WO2020049740A1 - 位置特定装置、位置特定システム、位置特定方法および位置特定プログラム - Google Patents

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WO2020049740A1
WO2020049740A1 PCT/JP2018/033305 JP2018033305W WO2020049740A1 WO 2020049740 A1 WO2020049740 A1 WO 2020049740A1 JP 2018033305 W JP2018033305 W JP 2018033305W WO 2020049740 A1 WO2020049740 A1 WO 2020049740A1
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read
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PCT/JP2018/033305
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丈志 竹内
優祐 小林
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三菱電機株式会社
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    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/40—Business processes related to the transportation industry
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10366—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves the interrogation device being adapted for miscellaneous applications
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    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling

Definitions

  • the present invention relates to a position specifying device, a position specifying system, a position specifying method, and a position specifying program for specifying a position of a device attached to a railway vehicle.
  • Each train is equipped with multiple devices under the floor of the cabin.
  • it is sometimes useful to know the cause of the failure by knowing what kind of train actually used the device and how the device was used in operation.
  • the device attached to the vehicle is removed for repair or maintenance, it may not be returned to the original vehicle.
  • the train composition is changed, the relative position of each vehicle in the train composition may be changed.
  • individual information for identifying an individual of a device attached to a vehicle is not managed. For this reason, it was not possible to specify what kind of train was used for a certain device and what kind of operation was used.
  • Patent Literature 1 discloses a system for managing the positions of devices housed in a rack, in which an RFID (Radio Frequency IDentifier) tag storing position information of a device mounting portion of the rack is attached to the rack, and individual information of the devices is stored. Attach the stored RFID tag to the device.
  • the RFID tag in which the positional information is stored is shielded by the device mounting portion, cannot be read by the reading means, and instead, the RFID tag of the device attached to the device mounting portion is The RFID tag storing the individual information is read.
  • the RFID tag storing the position information of the device attachment unit is attached to the device attachment position, and the device is attached.
  • the RFID tag in which the position information is stored must be shielded by the device attachment unit so that it cannot be read by the reading unit.
  • the present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a position specifying device that specifies a position of a device in a train.
  • a position specifying device of the present invention stores device mounting position information indicating a mounting position of a device mounted on a lower floor portion of each train of a train, and specifies a device.
  • the position specifying device uses the read individual information for each radio wave intensity at each reading position and the device mounting position information to determine which mounting device of which individual information is mounted at each mounting position of each train of the train. And a position specifying unit for associating the mounting position with the individual information.
  • the position specifying device has an effect that the position of the device in the train can be specified.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a position identification system according to Embodiment 1. The figure which shows the image of the operation
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a position identification device according to Embodiment 1. 9 is a flowchart showing an operation of the position specifying device according to the first embodiment for associating the mounting position of the device with the individual information.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a registration table in which a reading position, a radio field intensity, and read individual information stored in a storage unit of the position specifying device according to Embodiment 1 are stored.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation of the position specifying unit according to the first embodiment for specifying a mounting position of a device.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a case where a processing circuit included in the position specifying device according to Embodiment 1 is configured by a processor and a memory;
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a case where a processing circuit included in the position identification device according to the first embodiment is configured by dedicated hardware;
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of a position specifying device according to Embodiment 2.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of a device according to Embodiment 2.
  • 11 is a flowchart illustrating an operation in which the device according to the second embodiment transmits device state information.
  • 9 is a flowchart showing an operation of the position specifying device according to the second embodiment for acquiring device state information.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a position identification system 50 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an image of an operation in which the position specifying device 1 reads the device individual information from the identification tag attached to the device in the position specifying system 50 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 shows a state in which the cabin portion is removed from the train 10 and the equipment attached to each of the vehicles 11 to 13 of the train 10 is viewed from above the train 10.
  • the position specifying system 50 includes identification tags 21a to 28a attached to devices 21 to 28 attached to the underfloor portions of the vehicles 11 to 13 constituting the train 10.
  • the position specifying system 50 also includes identification tags 31a to 38a attached to devices 31 to 38 attached to the underfloor portions of the vehicles 11 to 13 on the side opposite to the side of the train 10 shown in FIG. Prepare.
  • the devices 21 to 28 and 31 to 38 attached to the underfloor portions of the vehicles 11 to 13 are, for example, brakes, VVVF (Variable Voltage Variable Frequency), security devices, SIVs (Static InVerter), but are not limited thereto.
  • Each of the identification tags 21a to 28a and 31a to 38a stores individual information for identifying a device to which the identification tag is attached.
  • the individual information is, for example, the serial number of the device.
  • each of the devices 21 to 28 and 31 to 38 is simply referred to as a device.
  • the identification tags 21a to 28a and 31a to 38a are not distinguished, the identification tags are used.
  • Each of 21a to 28a and 31a to 38a may be simply referred to as an identification tag.
  • the position specifying system 50 includes the position specifying device 1 that irradiates the identification tag with radio waves and reads, from the identification tag, individual information of a device to which the identification tag is attached.
  • the identification tag is assumed to be a wireless tag.
  • the wireless tag is, for example, an RFID tag.
  • the position specifying device 1 can read the individual information of the device from a plurality of identification tags at a time by irradiating a wide range of radio waves. In FIGS. 1 and 2, the size of the identification tag is shown to be larger than the size of the actual device, but in reality, the size of the identification tag is sufficiently smaller than the size of the device. Things.
  • the position specifying system 50 specifies the individual information of the devices attached to the underfloor portions of the vehicles 11 to 13 constituting the train 10, and determines the mounting positions of the devices and the individual information of the devices on the vehicles 11 to 13 of the train 10. It is a system to associate.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the position specifying device 1 according to the first embodiment.
  • the position specifying device 1 includes a reading control unit 2, a reading unit 3, a storage unit 4, and a position specifying unit 5.
  • the read control unit 2 radiates radio waves to the identification tag attached to the device to the user based on the device attachment position information indicating the position of the device attached to the underfloor portion of the vehicles 11 to 13 of the train 10.
  • the reading position which is the position of the position specifying device 1 when reading the individual information by reading, is designated. In the present embodiment, it is assumed that the position identification device 1 is carried by a user. When the user moves the position by holding the position specifying device 1, the reading position when the position specifying device 1 irradiates the identification tag with radio waves to read the individual information is changed.
  • the reading control unit 2 controls the intensity of radio waves emitted from the reading unit 3 to the identification tag at the reading position.
  • the device mounting position information is information indicating at which position of each vehicle the device is mounted as shown in FIG.
  • the equipment mounting position information indicates that six devices are mounted on the vehicles 11 and 13 of the train 10 and four devices are mounted on the vehicle 12 of the train 10.
  • the device mounting position information includes the position between the position D where the device 24 is mounted and the position E where the device 25 is mounted, and the position d where the device 34 is mounted and the position where the device 35 is mounted in the vehicle 12. This indicates that there is a gap between the position and the position e.
  • the reading position at which the position identification device 1 reads the individual information of the device is, from the side of the train 10, a position A to a position H, which is a mounting position of each device shown in FIG. It is assumed that the devices mounted at positions a to h, which are the mounting positions of the devices shown in FIG.
  • the position specifying device 1 starts the operation of reading the individual information from the position where the device 21 attached to the position A is viewed from the front, and changes the read position while changing the device attached to the position H. The operation is performed until the individual information is read from the position where the object 28 is viewed from the front. It is assumed that the user changes the reading position by holding the position specifying device 1, that is, moves.
  • the position specifying device 1 starts the operation of reading the individual information from the position where the device 31 attached to the position a is viewed from the front on the side opposite to the devices 21 to 28, and changes the read position while changing the position h. The operation is performed until the individual information is read from the position where the device 38 attached to the device is viewed from the front.
  • the order in which the position identifying device 1 reads the individual information of the device is not limited to the above example.
  • the position A may be the last reading position from one side, or the position h may be the position h.
  • the position a may be the last reading position from the other side.
  • the position specifying device 1 reads the individual information of the devices 21 to 28 starting from the position A and setting the position H as the last reading position, and then starting from the position h and setting the position a as the last reading position.
  • the individual information of the devices 31 to 38 may be read.
  • the reading control unit 2 may specify the reading position using a display (not shown) or may specify the reading position using voice.
  • the method of designating the position is, for example, “move to the reading position at position B.” However, the method is not limited to this.
  • the reading unit 3 changes the radio wave intensity applied to the identification tag attached to the device based on the control of the reading control unit 2 and, from one or more identification tags, reads the individual information of the device stored in the identification tag. read.
  • the reading unit 3 changes the reading position at the time of reading the individual information and the intensity of the radio wave applied to the identification tag and stores the individual information of the device read in the storage unit 4 according to the radio wave intensity at each reading position.
  • the change of the radio wave intensity may be performed manually or automatically.
  • the storage unit 4 stores equipment mounting position information indicating the position of the equipment mounted on the underfloor portions of the vehicles 11 to 13 of the train 10.
  • the storage unit 4 changes the reading position, which is the position at which the individual information for identifying the device is stored and the individual information is read from the identification tag attached to the device, and the intensity of the radio wave applied to the identification tag.
  • the individual information of the device read out is stored for each radio wave intensity at each reading position.
  • the reading position is a position at which the position identification device 1, that is, the reading unit 3 irradiates the identification tag with a radio wave.
  • the position specifying unit 5 uses the individual information for each radio wave intensity of each reading position stored in the storage unit 4 and the device mounting position information stored in the storage unit 4 to determine the vehicle 11 to 13 of the train 10. It specifies which device of which individual information is attached to which position. The position specifying unit 5 associates the mounting position indicated by the device mounting position information with the device individual information.
  • the position specifying device 1 is assumed to be portable by the user, and it is assumed that all processes are performed by the position specifying device 1.
  • the present invention is not limited to this.
  • the position specifying device 1 may be configured by a reading device configured by the reading control unit 2, the reading unit 3, and the storage unit 4, and an arithmetic device configured by the storage unit 4 and the position specifying unit 5. Good.
  • the reading device shares the content of the storage unit 4 by transmitting the content of the storage unit 4 to the arithmetic device by communication, or transferring the content of the storage unit 4 using a storage medium.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation of the position specifying device 1 according to the first embodiment for associating the attachment position of the device with the individual information.
  • the position identification device 1 reads the individual information of the devices 21 to 28 from the identification tags 21a to 28a attached to the respective devices 21 to 28, and determines the mounting positions and the individual information of the devices 21 to 28. The case of associating will be described.
  • the user irradiates the position identifying device 1 on the side of the train 10, for example, in front of the device 22, toward the identification tag 22 a attached to the device 22 while changing the intensity of radio waves.
  • the position identification device 1 can read the individual information of the device from more identification tags as the radiated radio wave is stronger.
  • the user sets two radio field intensities for the position specifying device 1, specifically, the reading control unit 2 when the number of pieces of device information that can be read by the position specifying device 1 is different.
  • the user sets the stronger radio wave intensity of the two radio wave intensities to the position specifying device 1 as the stronger radio wave intensity, and sets the weaker radio wave intensity to the position specifying device 1 as the lower radio wave intensity.
  • the reading control unit 2 accepts the setting of the radio wave intensity high and the radio wave intensity low from the user (step S1).
  • the reading control unit 2 uses the device mounting position information stored in the storage unit 4 to instruct the user to first irradiate radio waves to read individual information, that is, to move to the first reading position. (Step S2).
  • the position where the device 21 attached to the position A is viewed from the front is set as the first reading position, but this is an example.
  • the position where the device 28 mounted at the position H is viewed from the front is set as the first reading position. Is also good.
  • the reading unit 3 radiates a radio wave at the set low radio wave intensity and reads the individual information of the device stored from the identification tag (step S3).
  • the reading unit 3 causes the storage unit 4 to store the information of the reading position, the radio wave intensity, and the read individual information (Step S4).
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a registration table in which the reading position, the radio wave intensity, and the read individual information stored in the storage unit 4 of the position specifying device 1 according to Embodiment 1 are stored.
  • “individual information” indicates the individual information of the device read by the reading unit 3
  • “A to H” indicates the reading position
  • “strong” indicates reading of the individual information of the device when the radio wave intensity is strong.
  • “Low” indicates the reading status of the individual information of the device when the radio wave intensity is low.
  • FIG. 5 for convenience, the reading positions where the devices 21 to 28 attached to the positions A to H are viewed from the front are indicated by using the positions A to H.
  • FIG. 5 for convenience, the reading positions where the devices 21 to 28 attached to the positions A to H are viewed from the front are indicated by using the positions A to H.
  • the reading unit 3 reads the content. It is stored in the storage unit 4.
  • Step S5 Since the reading control unit 2 is the first reading position (Step S5: Yes), the reading control unit 2 gives the user the next reading position, specifically, using the device mounting position information stored in the storage unit 4. An instruction is issued to move the device 22 attached to the position B to a position where the device 22 is viewed from the front (step S10).
  • the position identification device 1 does not need to change the radio field intensity at the end of the train 10 to obtain two types of reading results. This is because there is only one kind of read result in the process of associating the attachment position of the device with the individual information, which will be described later, by the position identification unit 5.
  • the position specifying device 1 omits the process of irradiating the radio wave with the intensity of the set radio wave intensity and the process of reading the individual information of the device 21 stored from the identification tag 21a.
  • the reading unit 3 performs the same operation as described above in steps S3 and S4. Since the position B is not the first reading position (Step S5: No), the reading control unit 2 proceeds to Step S6.
  • the reading unit 3 emits a radio wave at the set radio field intensity, and reads the individual information of the device stored from the identification tag (step S6).
  • the reading unit 3 causes the storage unit 4 to store information of the reading position, the radio wave intensity, and the read individual information (Step S7). At this point, the storage unit 4 stores the information of the position A and the position B in the table shown in FIG.
  • the position specifying unit 5 uses the individual information of the device read for each radio wave intensity at each reading position and the device attachment position information to attach a device of which individual information to which attachment position of the vehicles 11 to 13 of the train 10. It is determined whether or not the device is attached (step S8). The operation of the position specifying unit 5 will be described in detail.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation in which the position specifying unit 5 according to the first embodiment specifies an attachment position of a device.
  • the position specifying unit 5 compares the individual information read at the current reading position with the individual information read at the previous reading position (step S21).
  • the position specifying unit 5 checks whether there is any individual information that cannot be read at the current reading position (step S22).
  • the position specifying unit 5 compares the individual information indicated by the position B in FIG. 5 with the individual information indicated by the position A in FIG. At position A, the individual information "101" and “102" could be read when the radio wave intensity was low, but at position B, the individual information "101” could not be read when the radio wave intensity was low. If there is individual information that cannot be read at the current reading position (Step S22: Yes), the position specifying unit 5 associates the position A, which is the attachment position, with the individual information “101” (Step S23). That is, the position specifying unit 5 reads the individual information for each radio field intensity read at the first reading position, which is the reading position, and reads the individual information at the second reading position, which is the reading position immediately before the first reading position.
  • the position specifying unit 5 is closer to the second reading position than the first reading position and is not associated with the individual information in the device attachment position information.
  • the farthest attachment position among the attachment positions is associated with the individual information.
  • the reading position at which the device 22 attached to the position B is viewed from the front is the first reading position
  • the reading position at which the device 21 mounted at the position A is viewed from the front is the second reading position. It is.
  • the farthest mounting position among the mounting positions that are not associated with the individual information in the device mounting position information on the second reading position side than the first reading position is position A.
  • the reading control unit 2 determines whether or not the current reading position is the last reading position on one side, that is, one side of the train 10 (Step S9).
  • the reading position at which the device 28 attached at the position H is viewed from the front corresponds to the last reading position on one side.
  • the reading control unit 2 returns to the process of Step S10.
  • the reading unit 3 reads the individual information of the device by changing the radio wave intensity at a certain reading position
  • the reading control unit 2 sends the user to the next reading position based on the device mounting position information.
  • a move is instructed (step S10). Thereafter, the position identification device 1 repeatedly performs the processing from step S3 to step S8.
  • the position specifying unit 5 When the current reading position is the last reading position on one side of the train 10 (step S9: Yes), the position specifying unit 5 reads the device individual information and the device attachment position information that are read according to the radio wave intensity at each reading position. Attempt to specify the mounting position of the device whose mounting position is not specified by using (step S11). The position specifying unit 5 associates the individual information “101” to “107” with each mounting position of the positions A to G at the stage of Step S9: Yes. The position specifying unit 5 reads the individual information read at the reading position where the device 28 attached to the position H is viewed from the front and the individual information read up to the reading position where the device 27 attached to the position G is viewed from the front. Compare.
  • the position identification unit 5 reads the individual information “108” that could not be read at the reading position where the device 26 attached to the position F is viewed from the front, and the reading position and the position where the device 27 attached to the position G is viewed from the front. In the reading position where the device 28 attached to H is viewed from the front, the image can be read.
  • the position specifying unit 5 is attached to the position H because the mounting position to which the individual information is not associated is only the position H and the individual information not to be associated with the reading position is only the individual information “108”.
  • the individual information of the device is determined to be the individual information “108”, and the position H that is the attachment position is associated with the individual information “108”.
  • the position specifying unit 5 associates the individual information that cannot be read at the current reading position with the mounting position, but this is an example, and the present invention is not limited to this.
  • the position specifying unit 5 may associate the individual information that can be read at the current reading position with the attachment position, as shown in step S11 of FIG.
  • the position identification device 1 for example, at the reading position, which is the current reading position and the device 22 attached to the position B is viewed from the front, the individual information “102” and “103” can be read when the radio wave intensity is weak, When the radio wave intensity is high, the individual information “103” is read.
  • the individual information “103” is displayed when the radio wave intensity is low. "And” 102 "can be read.
  • the position specifying unit 5 reads the individual information “103” that could not be read at the first reading position at the current reading position, and also attaches one piece of individual information to each mounting position. It can be assumed that any of the individual information “101” and “102” read at the immediately preceding reading position is associated with the positions A and B that are the positions. As a result, the position specifying unit 5 can associate the position C, which is the third reading position from the end, with the individual information “103” that could not be read at the first reading position.
  • the position specifying device 1 specifies to the user the reading position on the opposite side, that is, the side on which the identification tags 31a to 38a attached to the devices 31 to 38 can be read. And the devices 31 to 38 perform the same processing as the devices 21 to 28.
  • the position specifying device 1 stores the individual information associated with the mounting position in a server (not shown).
  • the position specifying device 1 may transfer the individual information associated with the attachment position to the server by communication, or may transfer the individual information to the server via a storage medium.
  • the user can find out in which train organization the failed device has been used by searching the server based on the individual information of the failed device. Can be.
  • the position specifying unit 5 may notify the user of the fact.
  • the user reads the individual information of the device from the identification tag individually attached to the device at the attachment position that could not be associated. In this case, individual work by the user occurs, but the user can reduce the work time by using the position identification device 1 as compared with reading individual information of all devices individually.
  • the reading unit 3 is an RFID reader that irradiates the RFID with radio waves.
  • the storage unit 4 is a memory.
  • the reading control unit 2 and the position specifying unit 5 are realized by a processing circuit.
  • the processing circuit may be a processor and a memory that execute a program stored in the memory, or may be dedicated hardware.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the processing circuit included in the position specifying device 1 according to Embodiment 1 is configured by a processor and a memory.
  • the processing circuit includes the processor 91 and the memory 92
  • each function of the processing circuit of the position identification device 1 is realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
  • Software or firmware is described as a program and stored in the memory 92.
  • each function is realized by the processor 91 reading and executing a program stored in the memory 92. That is, the processing circuit includes the memory 92 for storing a program that results in the processing of the position specifying device 1 being executed.
  • these programs cause a computer to execute the procedure and method of the position identification device 1.
  • the processor 91 may be a CPU (Central Processing Unit), a processing device, an arithmetic device, a microprocessor, a microcomputer, a DSP (Digital Signal Processor), or the like.
  • the memory 92 includes, for example, non-volatile or volatile memory such as RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), and EEPROM (registered trademark) (Electrically EPROM).
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • flash memory EPROM (Erasable Programmable ROM), and EEPROM (registered trademark) (Electrically EPROM).
  • Semiconductor memory a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, a DVD (Digital Versatile Disc), and the like.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a case where the processing circuit included in the position specifying device 1 according to Embodiment 1 is configured by dedicated hardware.
  • the processing circuit 93 illustrated in FIG. 8 includes, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), An FPGA (Field ⁇ Programmable ⁇ Gate ⁇ Array) or a combination thereof is applicable.
  • Each function of the position identification device 1 may be realized by the processing circuit 93 for each function, or each function may be realized by the processing circuit 93 collectively.
  • the functions of the position identification device 1 may be partially realized by dedicated hardware and partially realized by software or firmware.
  • the processing circuit can realize the above-described functions by dedicated hardware, software, firmware, or a combination thereof.
  • the position specifying device 1 when reading the individual information of the device from the identification tag attached to the device, changes the intensity of the radio wave to be irradiated and the reading position while changing the intensity.
  • the individual information of the device is read, and the individual information of the device is attached to which mounting position of the train vehicle using the individual information of the device read by the radio wave intensity at each reading position and the device mounting position information.
  • the device installation position is specified, and the installation position is associated with the device individual information.
  • the position specifying device 1 can reduce the work time when specifying the position of the device attached to the train, as compared with the case where the individual information of the device is read individually.
  • Embodiment 2 FIG.
  • the position specifying device 1 acquires only the individual information from each device attached to each of the vehicles 11 to 13 of the train 10.
  • the position identification device acquires, from each device, device status information that is information indicating the operation status of the device. Parts different from the first embodiment will be described.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a configuration example of the position specifying device 1a according to the second embodiment.
  • the position specifying device 1a is obtained by adding a device status information acquisition unit 6 to the position specifying device 1 of the first embodiment shown in FIG.
  • the device status information obtaining unit 6 obtains device status information from each device.
  • the device status information acquisition unit 6 causes the storage unit 4 to store the device status information.
  • the device status information indicates the operation status of each device, and is information that allows a change in the characteristics of each device to be grasped, and differs depending on the device.
  • the device state information is, for example, the number of times of contact opening / closing indicating the number of times the relay has been opened / closed in a device having a relay, and is a voltage value, a current value, a vibration value, a pressure value, and the like that can be measured by a sensor attached to each device. is there.
  • the association between the device individual information and the device status information may be performed by the device, the position specifying device, or the server to which the information is transmitted from the position specifying device.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the device 21 according to the second embodiment.
  • the device 21 includes a sensor 61, a storage unit 62, and a transmission unit 63. Note that FIG. 10 omits a functional part for the device 21 to execute an original operation, and shows only a functional part for transmitting device state information.
  • the sensor 61 detects device status information indicating characteristics of the device 21 and stores the detected device status information in the storage unit 62. For example, when the device 21 is a brake, the sensor 61 detects a pressure value of air for controlling the operation of the brake, and the like.
  • the device 21 may include a plurality of sensors 61 for different purposes.
  • the storage unit 62 stores the device status information detected by the sensor 61.
  • the transmitting unit 63 reads the device state information from the storage unit 62, acquires the individual information from the identification tag 21a, and stores the device state information in the position identifying device 1a.
  • This is a transmitting device for transmitting to the user.
  • the position specifying system according to Embodiment 2 replaces the position specifying device 1 with the position specifying device 1a in addition to the position specifying system 50 shown in FIG. It has been added.
  • the sensor 61 may be provided in the device 21, and the storage unit 62 and the transmission unit 63 may be provided in another device different from the device 21. Even in such a case, the device state information detected by the sensor 61 is stored in the storage unit 62.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an operation in which device 21 according to Embodiment 2 transmits device status information.
  • the sensor 61 detects the device status information (Step S31), and stores the detected device status information in the storage unit 62 (Step S32). If the individual information has not been read from the identification tag 21a (step S33: No), the device 21 determines that the position specifying device 1a does not exist around the device 21 and continues the operations of steps S31 and S32.
  • the transmitting unit 63 reads the device state information from the storage unit 62, assuming that the position specifying device 1a is present around the device 21, and reads the device status information from the storage unit 62.
  • the transmitting unit 63 determines that the individual information has been read from the identification tag 21a (step S33: Yes), for example, when the transmitting unit 63 or a sensor (not shown) detects a radio wave emitted from the position specifying device 1a.
  • the determination method is not limited to this.
  • the device 21 has been described as an example, other devices perform the same operation.
  • the position specifying device 1a acquires the individual information from each device, similarly to the position specifying device 1 according to the first embodiment. At this time, the device state information may be obtained only once from each device.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating an operation in which the position specifying device 1a according to Embodiment 2 acquires device state information.
  • the device status information acquiring unit 6 when the device status information acquiring unit 6 acquires the device status information from the device (Step S41), the device status information acquiring unit 6 causes the storage unit 4 to store the device status information (Step S42).
  • the position specifying device 1a stores the acquired device state information together with the individual information in a server (not shown).
  • the position specifying device 1a may transfer the acquired device state information to the server by communication, or may transfer the obtained device state information to the server via a storage medium.
  • the user can find out in which train organization the failed device has been used by searching the server based on the individual information of the failed device. Can be.
  • the user can grasp changes in the operation of the device up to the failure by using the device state information of the failed device.
  • the position specifying device 1a may acquire the device state information together with the device individual information.
  • the position specifying device 1a acquires device status information from each device. Thereby, the position specifying device 1a can accumulate the device status information in association with the use status of each device.

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Abstract

列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器の取り付け位置を示す機器取り付け位置情報を記憶し、機器を特定する個体情報が記憶され機器に貼付された識別タグから個体情報が読み取られたときの位置であって識別タグに対して電波が照射された位置である読み取り位置、および識別タグに照射する電波の強度が変更されて読み取られた機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶する記憶部（４）と、各読み取り位置の電波強度別の読み取られた個体情報、および機器取り付け位置情報を用いて、列車の各車両のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定し、取り付け位置と個体情報とを関連付ける位置特定部（５）と、を備える。

Description

位置特定装置、位置特定システム、位置特定方法および位置特定プログラム
　本発明は、鉄道の車両に取り付けられた機器の位置を特定する位置特定装置、位置特定システム、位置特定方法および位置特定プログラムに関する。
　列車を構成する各車両には、客室の床下部分に複数の機器が取り付けられている。ある機器で故障が発生した場合、故障した機器が実際にどのような列車で使用され、どのような運行で使用されていたのかが分かれば、故障の原因の特定に役立つことがある。しかしながら、車両に取り付けられた機器は、修理またはメンテナンスなどで取り外された場合、元の車両に戻されない場合がある。また、列車の編成が変更された場合、列車の編成内で各車両の相対的な位置が変更される場合がある。現在、車両に取り付けられている機器の個体を識別する個体情報は管理されていない。そのため、ある機器がどのような列車で使用され、どのような運行で使用されていたのかを特定することができなかった。
　特許文献１には、ラックに収容された機器の位置を管理するシステムにおいて、ラックの機器取り付け部の位置情報が記憶されたＲＦＩＤ（Radio　Frequency　IDentifier）タグをラックに貼付し、機器の個別情報が記憶されたＲＦＩＤタグを機器に貼付する。ラックの機器取り付け部に機器が取り付けられた際は、位置情報が記憶されたＲＦＩＤタグが機器取り付け部によりシールドされ、読取手段によって読み取ることができず、代わりに機器取り付け部に貼付された機器の個別情報が記憶されたＲＦＩＤタグが読み取られる。ラックの機器取り付け部と機器の個別情報とを関連付けることによって、ラックのどの位置にどのような機器が取り付けられているかを管理する技術が開示されている。
特開２０１０－２０５１２７号公報
　しかしながら、上記従来の技術を用いて、列車に取り付けられた機器の位置を特定しようとする場合、機器取り付け部の位置情報が記憶されたＲＦＩＤタグを機器取り付け位置に貼付し、機器が取り付けられた際は、位置情報が記憶されたＲＦＩＤタグが機器取り付け部によりシールドされ、読取手段によって読み取ることができないようにしなければならない。このような構造は、列車の車体、搭載する機器への制約となり、特に既に稼働している車体に対して実施することができないとの課題が発生する。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、列車内での機器の位置を特定する位置特定装置を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の位置特定装置は、列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器の取り付け位置を示す機器取り付け位置情報を記憶し、機器を特定する個体情報が記憶され機器に貼付された識別タグから個体情報が読み取られたときの位置であって識別タグに対して電波が照射された位置である読み取り位置、および識別タグに照射する電波の強度が変更されて読み取られた機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶する記憶部を備える。また、位置特定装置は、各読み取り位置の電波強度別の読み取られた個体情報、および機器取り付け位置情報を用いて、列車の各車両のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定し、取り付け位置と個体情報とを関連付ける位置特定部を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、位置特定装置は、列車内での機器の位置を特定できる、という効果を奏する。
実施の形態１に係る位置特定システムの構成例を示す図 実施の形態１に係る位置特定システムにおいて、位置特定装置が機器に貼付された識別タグから機器の個体情報を読み取る動作のイメージを示す図 実施の形態１に係る位置特定装置の構成例を示すブロック図 実施の形態１に係る位置特定装置が、機器の取り付け位置と個体情報とを関連付ける動作を示すフローチャート 実施の形態１に係る位置特定装置の記憶部に記憶される読み取り位置、電波強度、および読み取った個体情報が記憶される登録表の例を示す図 実施の形態１に係る位置特定部が機器の取り付け位置を特定する動作を示すフローチャート 実施の形態１に係る位置特定装置が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで構成する場合の例を示す図 実施の形態１に係る位置特定装置が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図 実施の形態２に係る位置特定装置の構成例を示すブロック図 実施の形態２に係る機器の構成例を示すブロック図 実施の形態２に係る機器が機器状態情報を送信する動作を示すフローチャート 実施の形態２に係る位置特定装置が機器状態情報を取得する動作を示すフローチャート
　以下に、本発明の実施の形態に係る位置特定装置、位置特定システム、位置特定方法および位置特定プログラムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１に係る位置特定システム５０の構成例を示す図である。図２は、実施の形態１に係る位置特定システム５０において、位置特定装置１が機器に貼付された識別タグから機器の個体情報を読み取る動作のイメージを示す図である。図２は、列車１０から客室部分を取り払い、列車１０の各車両１１～１３に取り付けられた機器を列車１０の上方向から見た様子を示している。
　位置特定システム５０は、列車１０を構成する車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器２１～２８に貼付された識別タグ２１ａ～２８ａを備える。また、位置特定システム５０は、図１で示される列車１０の側面とは反対側の側面において、車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器３１～３８に貼付された識別タグ３１ａ～３８ａを備える。車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器２１～２８，３１～３８は、例えば、ブレーキ、ＶＶＶＦ（Variable　Voltage　Variable　Frequency）、保安装置、ＳＩＶ（Static　InVerter）などであるが、これらに限定されない。識別タグ２１ａ～２８ａ，３１ａ～３８ａの各々には、当該識別タグが貼付されている機器を特定する個体情報が記憶されている。個体情報とは、例えば、機器の製造番号である。以降の説明において、機器２１～２８，３１～３８を区別しない場合は機器２１～２８，３１～３８のそれぞれを単に機器と称し、識別タグ２１ａ～２８ａ，３１ａ～３８ａを区別しない場合は識別タグ２１ａ～２８ａ，３１ａ～３８ａのそれぞれを単に識別タグと称することがある。また、位置特定システム５０は、識別タグに電波を照射して、識別タグから、識別タグが貼付されている機器の個体情報を読み取る位置特定装置１を備える。
　本実施の形態では、識別タグは無線タグを想定している。無線タグは、例えば、ＲＦＩＤタグである。位置特定装置１は、電波を広範囲に照射することによって、一度に複数の識別タグから機器の個体情報を読み取ることが可能である。なお、図１および図２では、実際の機器の大きさに対して識別タグの大きさが大きく示さているが、実際には、機器の大きさに対して識別タグの大きさは十分に小さいものである。位置特定システム５０は、列車１０を構成する車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器の個体情報を特定し、列車１０の車両１１～１３での機器の取り付け位置と機器の個体情報とを関連付けるシステムである。
　位置特定装置１の構成について説明する。図３は、実施の形態１に係る位置特定装置１の構成例を示すブロック図である。位置特定装置１は、読み取り制御部２と、読み取り部３と、記憶部４と、位置特定部５と、を備える。
　読み取り制御部２は、列車１０の車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器の位置を示す機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して、機器に貼付された識別タグに電波を照射して個体情報を読み取るときの位置特定装置１の位置である読み取り位置を指定する。本実施の形態では、位置特定装置１はユーザが持ち運ぶことを想定している。ユーザが位置特定装置１を持って位置を移動することによって、位置特定装置１が識別タグに電波を照射して個体情報を読み取るときの読み取り位置を変更する。読み取り制御部２は、読み取り位置において読み取り部３が識別タグに照射する電波強度を制御する。機器取り付け位置情報とは、図２に示すような、各車両のどの位置に機器が取り付けられているのかを示す情報である。図２の例では、機器取り付け位置情報は、列車１０の車両１１，１３には機器が６個取り付けられ、列車１０の車両１２には機器が４個取り付けられていることを示している。また、機器取り付け位置情報は、車両１２において、機器２４の取り付け位置である位置Ｄと機器２５の取り付け位置である位置Ｅとの間、および機器３４の取り付け位置である位置ｄと機器３５の取り付け位置である位置ｅとの間には隙間があることを示している。
　ここで、位置特定装置１が機器の個体情報を読み取る位置である読み取り位置は、一例として、列車１０の側面から、図２に示される各機器の取り付け位置である位置Ａから位置Ｈ、および図２に示される各機器の取り付け位置である位置ａから位置ｈに取り付けられている機器を正面に見る位置とする。位置特定装置１は、図２に示すように、位置Ａに取り付けられた機器２１を正面に見る位置から個体情報を読み取る動作を開始し、読み取る位置を変更しながら、位置Ｈに取り付けられた機器２８を正面に見る位置から個体情報を読み取るまで動作を行う。なお、ユーザが、位置特定装置１を持って読み取り位置を変更、すなわち移動するものとする。また、位置特定装置１は、機器２１～２８とは反対側で、位置ａに取り付けられた機器３１を正面に見る位置から個体情報を読み取る動作を開始し、読み取る位置を変更しながら、位置ｈに取り付けられた機器３８を正面に見る位置から個体情報を読み取るまで動作を行う。なお、位置特定装置１は、機器の個体情報を読み取る順番は上記の例に限定されず、位置Ｈから開始して位置Ａを一方の側面からの最後の読み取り位置にしてもよいし、位置ｈから開始して位置ａを他方の側面からの最後の読み取り位置にしてもよい。位置特定装置１は、例えば、位置Ａから開始して位置Ｈを最後の読み取り位置にして機器２１～２８の個体情報を読み取り、つぎに、位置ｈから開始して位置ａを最後の読み取り位置にして機器３１～３８の個体情報を読み取ってもよい。読み取り制御部２は、ユーザに対して読み取り位置を指定する場合、図示しない表示を用いて読み取り位置を指定してもよいし、音声を用いて読み取り位置を指定してもよい。位置の指定方法については、例えば、「位置Ｂの読み取り位置へ移動して下さい。」などであるが、これに限定されない。
　読み取り部３は、読み取り制御部２の制御に基づいて、機器に貼付された識別タグに照射する電波強度を変更し、１以上の識別タグから、当該識別タグに記憶された機器の個体情報を読み取る。読み取り部３は、個体情報を読み取ったときの読み取り位置、および識別タグに照射する電波の強度を変更して読み取った機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶部４に記憶させる。電波強度の変更は、手動で行ってもよいし、自動で行ってもよい。
　記憶部４は、列車１０の車両１１～１３の床下部分に取り付けられた機器の位置を示す機器取り付け位置情報を記憶している。また、記憶部４は、機器を特定する個体情報が記憶され機器に貼付された識別タグから個体情報が読み取られたときの位置である読み取り位置、および識別タグに照射する電波の強度が変更されて読み取られた機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶している。読み取り位置は、位置特定装置１、すなわち読み取り部３から識別タグに対して電波が照射された位置である。
　位置特定部５は、記憶部４に記憶されている各読み取り位置の電波強度別の個体情報、および記憶部４に記憶されている機器取り付け位置情報を用いて、列車１０の車両１１～１３のどの位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定する。位置特定部５は、機器取り付け位置情報で示される取り付け位置と機器の個体情報とを関連付ける。
　なお、本実施の形態では、位置特定装置１はユーザが携帯可能な形態であり、位置特定装置１で全ての処理を行うことを想定しているが、これに限定されない。例えば、位置特定装置１は、読み取り制御部２、読み取り部３、および記憶部４によって構成される読み取り装置と、記憶部４および位置特定部５によって構成される演算装置と、によって構成されてもよい。読み取り装置は、演算装置に対して、通信によって記憶部４の内容を送信し、または記憶媒体を用いて記憶部４の内容を受け渡すことによって、記憶部４の内容を共有する。
　つづいて、位置特定装置１において、識別タグから機器の個体情報を読み取り、列車１０の車両１１～１３のどの位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定し、機器の取り付け位置と個体情報とを関連付ける動作について説明する。図４は、実施の形態１に係る位置特定装置１が、機器の取り付け位置と個体情報とを関連付ける動作を示すフローチャートである。ここでは、一例として、位置特定装置１が、機器２１～２８の各々に貼付された識別タグ２１ａ～２８ａから機器２１～２８の個体情報を読み取り、機器２１～２８の取り付け位置と個体情報とを関連付ける場合について説明する。
　まず、ユーザは、列車１０の側面、例えば機器２２の正面で、位置特定装置１を機器２２に貼付されている識別タグ２２ａに向けて、電波の強度を変更させながら照射する。位置特定装置１は、照射する電波が強いほど、多くの識別タグから機器の個体情報を読み取ることができる。ユーザは、位置特定装置１、具体的には読み取り制御部２に対して、位置特定装置１で読み取れる機器の個体情報の数が異なるときの２つの電波強度を設定する。具体的には、ユーザは、２つ電波強度のうち、強い方の電波強度を電波強度強として位置特定装置１に設定し、弱い方の電波強度を電波強度弱として位置特定装置１に設定する。すなわち、位置特定装置１では、読み取り制御部２が、ユーザから電波強度強および電波強度弱の設定を受け付ける（ステップＳ１）。
　読み取り制御部２は、記憶部４に記憶されている機器取り付け位置情報を用いて、ユーザに対して、最初に電波を照射して個体情報を読み取る位置、すなわち最初の読み取り位置への移動を指示する（ステップＳ２）。図２では、位置Ａに取り付けられている機器２１を正面に見る位置を最初の読み取り位置としているが一例であり、位置Ｈに取り付けられている機器２８を正面に見る位置を最初の読み取り位置としてもよい。
　読み取り部３は、設定された電波強度弱の強度で電波を照射し、識別タグから記憶されている機器の個体情報を読み取る（ステップＳ３）。読み取り部３は、読み取り位置、電波強度、および読み取った個体情報の情報を記憶部４に記憶させる（ステップＳ４）。
　図５は、実施の形態１に係る位置特定装置１の記憶部４に記憶される読み取り位置、電波強度、および読み取った個体情報が記憶される登録表の例を示す図である。図５において、「個体情報」は読み取り部３で読み取られた機器の個体情報を示し、「Ａ～Ｈ」は読み取り位置を示し、「強」は電波強度強のときの機器の個体情報の読み取り状況を示し、「弱」は電波強度弱のときの機器の個体情報の読み取り状況を示す。なお、図５では、便宜的に、位置Ａ～Ｈに取り付けられている機器２１～２８を正面に見る位置である読み取り位置を、位置Ａ～Ｈを用いて表している。図５は、位置Ａ～Ｈまでの読み取り位置での電波の照射が全て終了した時点のものを示している。読み取り部３は、最初の読み取り位置、すなわち位置Ａに取り付けられている機器２１を正面に見る位置において、電波強度弱のときに個体情報「１０１」および「１０２」が読み取れた場合、この内容を記憶部４に記憶させる。
　読み取り制御部２は、最初の読み取り位置であるので（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、記憶部４に記憶されている機器取り付け位置情報を用いて、ユーザに対して、次の読み取り位置、具体的には位置Ｂに取り付けられている機器２２を正面に見る位置への移動を指示する（ステップＳ１０）。位置特定装置１は、列車１０の端部では電波強度を変更して２種類の読み取り結果を得る必要がない。後述する位置特定部５が機器の取り付け位置と個体情報とを関連付ける処理において、１種類の読み取り結果があればよいからである。そのため、位置特定装置１は、最初の読み取り位置では、設定された電波強度強の強度で電波を照射する処理、および識別タグ２１ａから記憶されている機器２１の個体情報を読み取る処理を省略する。読み取り部３は、ステップＳ３およびステップＳ４において、前述と同様の動作を行う。読み取り制御部２は、位置Ｂが最初の読み取り位置ではないので（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ６へ進む。
　読み取り部３は、設定された電波強度強の強度で電波を照射し、識別タグから記憶されている機器の個体情報を読み取る（ステップＳ６）。読み取り部３は、読み取り位置、電波強度、および読み取った個体情報の情報を記憶部４に記憶させる（ステップＳ７）。この時点で記憶部４には、図５に示す表において、位置Ａおよび位置Ｂの部分の情報が記憶される。
　位置特定部５は、各読み取り位置の電波強度別に読み取られた機器の個体情報、および機器取り付け位置情報を用いて、列車１０の車両１１～１３のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのか、機器の取り付け位置を特定する（ステップＳ８）。位置特定部５の動作について詳細に説明する。図６は、実施の形態１に係る位置特定部５が機器の取り付け位置を特定する動作を示すフローチャートである。位置特定部５は、現在の読み取り位置で読み取れた個体情報と、前回までの読み取り位置で読み取れた個体情報とを比較する（ステップＳ２１）。位置特定部５は、現在の読み取り位置で読み取れなくなった個体情報があるか否かを確認する（ステップＳ２２）。
　具体的には、位置特定部５は、図５において位置Ｂで示される個体情報と、図５において位置Ａで示される個体情報とを比較する。位置Ａでは電波強度弱のときに個体情報「１０１」、「１０２」が読み取れていたが、位置Ｂでは電波強度弱のときに個体情報「１０１」が読み取れなくなっている。位置特定部５は、現在の読み取り位置で読み取れなくなった個体情報があるとして（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、取り付け位置である位置Ａと、個体情報「１０１」とを関連付ける（ステップＳ２３）。すなわち、位置特定部５は、読み取り位置である第１の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報と、第１の読み取り位置より１つ前の読み取り位置である第２の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報とを用いて、第２の読み取り位置で読み取られ、第１の読み取り位置で読み取られなかった個体情報があるか否かを判定する。位置特定部５は、第１の読み取り位置で読み取られなかった個体情報がある場合、第１の読み取り位置よりも第２の読み取り位置側であって機器取り付け位置情報において個体情報と関連付けられていない取り付け位置のうち最も遠い取り付け位置と、当該個体情報とを関連付ける。前述の例では、位置Ｂに取り付けられている機器２２を正面に見る読み取り位置が第１の読み取り位置であり、位置Ａに取り付けられている機器２１を正面に見る読み取り位置が第２の読み取り位置である。また、第１の読み取り位置よりも第２の読み取り位置側であって機器取り付け位置情報において個体情報と関連付けられていない取り付け位置のうち最も遠い取り付け位置は、位置Ａとなる。なお、位置特定部５は、現在の読み取り位置で読み取れなくなった個体情報がない場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、ステップＳ２３の処理を省略する。
　図４のフローチャートの説明に戻る。読み取り制御部２は、現在の読み取り位置が列車１０の一方の側面すなわち片側面の最後の読み取り位置か否かを判定する（ステップＳ９）。図４の例では、位置Ｈに取り付けられている機器２８を正面に見る読み取り位置が片面側の最後の読み取り位置に相当する。読み取り制御部２は、現在の読み取り位置が列車１０の片側面の最後の読み取り位置ではない場合（ステップＳ９：Ｎｏ）、ステップＳ１０の処理に戻る。読み取り制御部２は、読み取り部３が、ある読み取り位置で電波強度を変更して機器の個体情報の読み取りを行った場合、機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して次の読み取り位置への移動を指示する（ステップＳ１０）。以降、位置特定装置１は、ステップＳ３からステップＳ８までの処理を繰り返し実施する。
　現在の読み取り位置が列車１０の片側面の最後の読み取り位置の場合（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、位置特定部５は、各読み取り位置の電波強度別に読み取られた機器の個体情報、および機器取り付け位置情報を用いて、取り付け位置が特定されていない機器の取り付け位置の特定を試みる（ステップＳ１１）。位置特定部５は、ステップＳ９：Ｙｅｓの段階で、位置Ａ～Ｇの各取り付け位置に、個体情報「１０１」から「１０７」を関連付けている。位置特定部５は、位置Ｈに取り付けられている機器２８を正面に見る読み取り位置で読み取れた個体情報と、位置Ｇに取り付けられている機器２７を正面に見る読み取り位置までに読み取れた個体情報とを比較する。位置特定部５は、位置Ｆに取り付けられている機器２６を正面に見る読み取り位置では読み取れなかった個体情報「１０８」を、位置Ｇに取り付けられている機器２７を正面に見る読み取り位置、および位置Ｈに取り付けられている機器２８を正面に見る読み取り位置では読み取れている。位置特定部５は、個体情報が関連付けられていない取り付け位置は位置Ｈのみであり、読み取り位置に関連付けられていない個体情報は個体情報「１０８」のみであることから、位置Ｈに取り付けられている機器の個体情報は個体情報「１０８」であると判定し、取り付け位置である位置Ｈと、個体情報「１０８」とを関連付ける。
　なお、位置特定部５は、図６に示すフローチャートの処理において、現在の読み取り位置で読み取れなくなった個体情報を取り付け位置と関連付けているが、一例であり、これに限定されない。位置特定部５は、図３のステップＳ１１に示すように、現在の読み取り位置で読み取れるようになった個体情報を、取り付け位置と関連付けてもよい。位置特定装置１では、例えば、現在の読み取り位置であって位置Ｂに取り付けられている機器２２を正面に見る読み取り位置では、電波強度弱のときに個体情報「１０２」、「１０３」が読み取れ、電波強度強のときに個体情報「１０３」が読み取れ、１つ前の読み取り位置であって位置Ａに取り付けられている機器２１を正面に見る読み取り位置では、電波強度弱のときに個体情報「１０１」、「１０２」が読み取れている。位置特定部５は、現在の読み取り位置では１つ目の読み取り位置で読み取れなかった個体情報「１０３」が読み取れていること、また、各取り付け位置には１つの個体情報が関連付けられることから、取り付け位置である位置Ａ，Ｂには、１つ前の読み取り位置で読み取れた個体情報「１０１」、「１０２」のいずれかが関連付けられると想定できる。この結果、位置特定部５は、端部から３つ目の読み取り位置である位置Ｃと、１つ目の読み取り位置で読み取れなかった個体情報「１０３」とを関連付けることができる。
　位置特定装置１は、片側面の最後の読み取り位置での読み取りが終了すると、反対側の側面、すなわち機器３１～３８に貼付された識別タグ３１ａ～３８ａが読み取れる側の読み取り位置をユーザに指定し、機器３１～３８に対して、機器２１～２８と同様の処理を行う。
　位置特定装置１は、取り付け位置と関連付けた個体情報を、図示しないサーバに蓄積する。位置特定装置１は、取り付け位置と関連付けた個体情報を、通信によってサーバに受け渡してもよいし、記憶媒体を介してサーバに受け渡してもよい。これにより、ある機器で故障が発生した場合、ユーザは、故障した機器の個体情報に基づいてサーバを検索することで、故障した機器がどのような列車編成において使用されてきたのかを把握することができる。
　なお、位置特定部５は、取り付け位置と個体情報とを関連付けることができなかった取り付け位置があった場合、その旨をユーザに通知してもよい。ユーザは、位置特定部５からの通知を受けて、関連付けができなかった取り付け位置において、個別に機器に貼付されている識別タグから機器の個体情報を読み取る。この場合、ユーザによる個別の作業が発生するが、全ての機器の個体情報を個別に読み取ることに比べれば、ユーザは、位置特定装置１を用いることで作業時間を低減することができる。
　つづいて、位置特定装置１のハードウェア構成について説明する。位置特定装置１において、読み取り部３は、ＲＦＩＤに電波を照射するＲＦＩＤリーダである。記憶部４は、メモリである。読み取り制御部２、および位置特定部５は、処理回路により実現される。処理回路は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサおよびメモリであってもよいし、専用のハードウェアであってもよい。
　図７は、実施の形態１に係る位置特定装置１が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで構成する場合の例を示す図である。処理回路がプロセッサ９１およびメモリ９２で構成される場合、位置特定装置１の処理回路の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。処理回路では、メモリ９２に記憶されたプログラムをプロセッサ９１が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、処理回路は、位置特定装置１の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ９２を備える。また、これらのプログラムは、位置特定装置１の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
　ここで、プロセッサ９１は、ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、またはＤＳＰ（Digital　Signal　Processor）などであってもよい。また、メモリ９２には、例えば、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable　Programmable　ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically　ＥＰＲＯＭ）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Digital　Versatile　Disc）などが該当する。
　図８は、実施の形態１に係る位置特定装置１が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図である。処理回路が専用のハードウェアで構成される場合、図８に示す処理回路９３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、ＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。位置特定装置１の各機能を機能別に処理回路９３で実現してもよいし、各機能をまとめて処理回路９３で実現してもよい。
　なお、位置特定装置１の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、位置特定装置１では、機器に貼付された識別タグから機器の個体情報を読み取る際に、照射する電波の強度、および読み取り位置を変更しながら機器の個体情報の読み取りを行い、各読み取り位置の電波強度別に読み取られた機器の個体情報、および機器取り付け位置情報を用いて、列車の車両のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのか、機器の取り付け位置を特定し、取り付け位置と機器の個体情報とを関連付ける。これにより、位置特定装置１は、機器の個体情報を個々に読み取る場合と比較して、列車に取り付けられた機器の位置を特定する際の作業時間を低減できる。
実施の形態２．
　実施の形態１では、位置特定装置１は、列車１０の各車両１１～１３に取り付けられた各機器から個体情報のみを取得していた。実施の形態２では、位置特定装置は、各機器から、機器の動作状態を示す情報である機器状態情報を取得する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
　図９は、実施の形態２に係る位置特定装置１ａの構成例を示すブロック図である。位置特定装置１ａは、図３に示す実施の形態１の位置特定装置１に、機器状態情報取得部６を追加したものである。機器状態情報取得部６は、各機器から、機器状態情報を取得する。機器状態情報取得部６は、機器状態情報を記憶部４に記憶させる。機器状態情報は、各機器の動作状態を示し、各機器の特性の変化が把握できる情報であり、機器によって異なる。機器状態情報とは、例えば、リレーを有する機器においてリレーが開閉した回数を示す接点開閉回数であり、各機器に取り付けられたセンサで計測可能な電圧値、電流値、振動値、圧力値などである。機器の個体情報と、機器状態情報の関連付けは、機器側、位置特定装置側、あるいは位置特定装置から情報を送信されたサーバで行われても良い。
　機器の個体情報と、機器状態情報の関連付けを機器側で行う際の構成について、具体的に機器２１を用いて説明する。図１０は、実施の形態２に係る機器２１の構成例を示すブロック図である。機器２１は、センサ６１と、記憶部６２と、送信部６３と、を備える。なお、図１０では、機器２１が本来の動作を実行する機能部分は省略し、機器状態情報を送信する機能部分のみを示している。センサ６１は、機器２１の特性を示す機器状態情報を検出し、検出した機器状態情報を記憶部６２に記憶させる。センサ６１は、例えば、機器２１がブレーキの場合、ブレーキの動作を制御する空気の圧力値などを検出する。機器２１は、用途の異なる複数のセンサ６１を備えていてもよい。記憶部６２は、センサ６１で検出された機器状態情報を記憶する。送信部６３は、位置特定装置１ａによって識別タグ２１ａから個体情報が読み取られた場合、記憶部６２から機器状態情報を読み出し、識別タグ２１ａから個体情報を取得し、機器状態情報を位置特定装置１ａへ送信する送信装置である。図示を省略するが、実施の形態２における位置特定システムは、図１に示す位置特定システム５０に対して、位置特定装置１を位置特定装置１ａに置き換え、さらに、送信装置である送信部６３を追加したものである。センサ６１は機器２１に備えられ、記憶部６２および送信部６３は機器２１とは異なる別の装置に備えられていてもよい。その場合であっても、センサ６１が検出した機器状態情報は記憶部６２に記憶される構成となっている。
　図１１は、実施の形態２に係る機器２１が機器状態情報を送信する動作を示すフローチャートである。機器２１において、センサ６１は、機器状態情報を検出し（ステップＳ３１）、検出した機器状態情報を記憶部６２に記憶させる（ステップＳ３２）。識別タグ２１ａから個体情報が読み取られていない場合（ステップＳ３３：Ｎｏ）、機器２１では、機器２１の周辺に位置特定装置１ａが存在していないとして、ステップＳ３１およびステップＳ３２の動作を継続する。識別タグ２１ａから個体情報が読み取られた場合（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）、送信部６３は、機器２１の周辺に位置特定装置１ａが存在するとして、記憶部６２から機器状態情報を読み出し、識別タグ２１ａから個体情報を取得し、機器状態情報を位置特定装置１ａへ送信する（ステップＳ３４）。送信部６３は、例えば、位置特定装置１ａから照射される電波を送信部６３または図示しないセンサで検知した場合、識別タグ２１ａから個体情報が読み取られた（ステップＳ３３：Ｙｅｓ）と判定するが、判定方法はこれに限定されない。機器２１を例にして説明したが、他の機器も同様の動作を行う。
　位置特定装置１ａは、実施の形態１の位置特定装置１と同様、各機器から個体情報を取得するが、この際に１回だけ各機器から機器状態情報を取得すればよい。図１２は、実施の形態２に係る位置特定装置１ａが機器状態情報を取得する動作を示すフローチャートである。位置特定装置１ａにおいて、機器状態情報取得部６は、機器から機器状態情報を取得すると（ステップＳ４１）、機器状態情報を記憶部４に記憶させる（ステップＳ４２）。
　位置特定装置１ａは、取得した機器状態情報を個体情報とともに図示しないサーバに蓄積する。位置特定装置１ａは、取得した機器状態情報を、通信によってサーバに受け渡してもよいし、記憶媒体を介してサーバに受け渡してもよい。これにより、ある機器で故障が発生した場合、ユーザは、故障した機器の個体情報に基づいてサーバを検索することで、故障した機器がどのような列車編成において使用されてきたのかを把握することができる。また、ユーザは、故障した機器の機器状態情報を用いることで、故障に至るまでの機器の動作の変化を把握することができる。なお、位置特定装置１ａは、機器状態情報を機器の個体情報とともに取得しても良い。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、位置特定装置１ａは、各機器から、機器状態情報を取得することとした。これにより、位置特定装置１ａは、各機器の使用状態と関連付けて、機器状態情報を蓄積することができる。
　以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１，１ａ　位置特定装置、２　読み取り制御部、３　読み取り部、４，６２　記憶部、５　位置特定部、６　機器状態情報取得部、１０　列車、１１～１３　車両、２１～２８，３１～３８　機器、２１ａ～２８ａ，３１ａ～３８ａ　識別タグ、５０　位置特定システム、６１　センサ、６３　送信部。

Claims (13)

  1. 　列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器の取り付け位置を示す機器取り付け位置情報を記憶し、前記機器を特定する個体情報が記憶され前記機器に貼付された識別タグから個体情報が読み取られたときの位置であって前記識別タグに対して電波が照射された位置である読み取り位置、および前記識別タグに照射する電波の強度が変更されて読み取られた前記機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶する記憶部と、
    　各読み取り位置の電波強度別の読み取られた前記個体情報、および前記機器取り付け位置情報を用いて、前記列車の各車両のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定し、前記取り付け位置と前記個体情報とを関連付ける位置特定部と、
    　を備えることを特徴とする位置特定装置。
  2. 　前記位置特定部は、読み取り位置である第１の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報と、前記第１の読み取り位置より１つ前の読み取り位置である第２の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報とを用いて、前記第２の読み取り位置で読み取られ、前記第１の読み取り位置で読み取られなかった個体情報がある場合、前記第１の読み取り位置よりも第２の読み取り位置側であって前記機器取り付け位置情報において個体情報と関連付けられていない取り付け位置のうち最も遠い取り付け位置と、当該個体情報とを関連付ける、
    　ことを特徴とする請求項１に記載の位置特定装置。
  3. 　前記機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して前記読み取り位置を指定し、前記読み取り位置において前記識別タグに照射する電波強度を制御する読み取り制御部と、
    　前記読み取り制御部の制御に基づいて、前記識別タグに照射する電波強度を変更し、１以上の識別タグから、当該識別タグに記憶された前記機器の個体情報を読み取る読み取り部と、
    　を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の位置特定装置。
  4. 　前記読み取り制御部は、前記読み取り部が、ある読み取り位置で電波強度を変更して前記機器の個体情報の読み取りを行った場合、前記機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して次の読み取り位置への移動を指示する、
    　ことを特徴とする請求項３に記載の位置特定装置。
  5. 　前記機器から、前記機器の動作状態を示す情報である機器状態情報を取得する機器状態情報取得部、
    　を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の位置特定装置。
  6. 　請求項１から４のいずれか１つに記載の位置特定装置と、
    　列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器に貼付され、貼付された機器を特定する個体情報が記憶された識別タグと、
    　を備えることを特徴とする位置特定システム。
  7. 　請求項５に記載の位置特定装置と、
    　列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器に貼付され、貼付された機器を特定する個体情報が記憶された識別タグと、
    　前記機器に搭載され、前記機器の動作状態を示す情報である機器状態情報を、前記位置特定装置へ送信する送信装置と、
    　を備えることを特徴とする位置特定システム。
  8. 　位置特定装置における位置特定方法であって、
    　前記位置特定装置が、列車の各車両の床下部分に取り付けられた機器の取り付け位置を示す機器取り付け位置情報を記憶し、前記機器を特定する個体情報が記憶され前記機器に貼付された識別タグから個体情報が読み取られたときの位置であって前記識別タグに対して電波が照射された位置である読み取り位置、および前記識別タグに照射する電波の強度が変更されて読み取られた前記機器の個体情報を、各読み取り位置の電波強度別に記憶する記憶部、を備える場合に、
    　位置特定部が、各読み取り位置の電波強度別の読み取られた前記個体情報、および前記機器取り付け位置情報を用いて、前記列車の各車両のどの取り付け位置にどの個体情報の機器が取り付けられているのかを特定し、前記取り付け位置と前記個体情報とを関連付ける位置特定ステップ、
    　を含むことを特徴とする位置特定方法。
  9. 　前記位置特定ステップにおいて、前記位置特定部は、読み取り位置である第１の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報と、前記第１の読み取り位置より１つ前の読み取り位置である第２の読み取り位置で読み取られた電波強度別の個体情報とを用いて、前記第２の読み取り位置で読み取られ、前記第１の読み取り位置で読み取られなかった個体情報がある場合、前記第１の読み取り位置よりも第２の読み取り位置側であって前記機器取り付け位置情報において個体情報と関連付けられていない取り付け位置のうち最も遠い取り付け位置と、当該個体情報とを関連付ける、
    　ことを特徴とする請求項８に記載の位置特定方法。
  10. 　読み取り制御部が、前記機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して前記読み取り位置を指定し、前記読み取り位置において前記識別タグに照射する電波強度を制御する読み取り制御ステップと、
    　読み取り部が、前記読み取り制御部の制御に基づいて、前記識別タグに照射する電波強度を変更し、１以上の識別タグから、当該識別タグに記憶された前記機器の個体情報を読み取る読み取りステップと、
    　を含むことを特徴とする請求項８または９に記載の位置特定方法。
  11. 　前記読み取り制御ステップにおいて、前記読み取り制御部は、前記読み取り部が、ある読み取り位置で電波強度を変更して前記機器の個体情報の読み取りを行った場合、前記機器取り付け位置情報に基づいて、ユーザに対して次の読み取り位置への移動を指示する、
    　ことを特徴とする請求項１０に記載の位置特定方法。
  12. 　機器状態情報取得部が、前記機器から、前記機器の動作状態を示す情報である機器状態情報を取得する機器状態情報取得ステップ、
    　を含むことを特徴とする請求項８から１１のいずれか１つに記載の位置特定方法。
  13. 　請求項８から１２のいずれか１つに記載の位置特定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする位置特定プログラム。
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