(57)【要約】【課題】ソフトウェア化が進んで機能拡張が容易かつ安価に行えるようになっているＣＴＣ駅装置に連動装置監視機能を化体させることにより、継電連動装置を改造することなく障害探知装置を不要にする。【解決手段】軌道回路１２と信号機１１，１４とに接続された継電連動装置２０に接続されて列車在線情報と信号現示情報とをプログラム搭載可能な論理部４２が入力するＣＴＣ駅装置６０に対し、列車在線情報に基づいて軌道回路１２の動作が正常か否かを判別する軌道回路正当性判別プログラム６２や、信号現示情報に基づいて信号機１１，１４の動作が正常か否かを判別する連動シーケンス判別プログラム６３を、論理部４２にインストールする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道回路と信号機とに接続された継電連動装置に接続されて前記継電連動装置から前記軌道回路による列車在線情報と前記信号機に係る信号現示情報とをプログラム搭載可能な論理部が入力するＣＴＣ駅装置において、前記列車在線情報に基づいて前記軌道回路の動作が正常か否かを判別する軌道回路正当性判別機能と前記信号現示情報に基づいて前記信号機の動作が正常か否かを判別する連動シーケンス判別機能とのうち何れか一つ又は双方の機能を具現化するプログラムが前記論理部にインストールされていることを特徴とするＣＴＣ駅装置。
【請求項２】
前記プログラムの実行によって得られた判別結果をＣＴＣ中央装置に伝送するとともに設置先の駅でも提示するようになっていることを特徴とする請求項１記載のＣＴＣ駅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄道で列車集中制御に用いられるＣＴＣ装置のうち各駅に分散設置されるＣＴＣ駅装置に関し、詳しくは、継電連動装置と協動するＣＴＣ駅装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道では列車運行の安全を図るため、信号機や転てつ機などを制御する連動装置を各駅に設置したり（例えば非特許文献１参照）、ＣＴＣ装置を設置して列車集中制御を行ったり（例えば非特許文献２参照）、それに加えてＰＲＣ装置なども設置して自動進路制御まで行ったりしている（例えば非特許文献２参照）。このような従来の装置やシステムについて、図面を引用しながら、本願発明との対比に役立つ程度に説明する。図３は、（ａ）が列車運行管理システム（１１〜５３）のブロック図、（ｂ）がＣＴＣ駅装置４０と継電連動装置２０のブロック図、（ｃ）がＣＴＣ駅装置４０と電子連動装置３０のブロック図である。なお、ＥＤＰ装置やＰＲＣ装置の存在は任意なので破線で図示している。
【０００３】
鉄道の線路では（図３（ａ）参照）、特に駅の近傍では、軌道が予め適宜な区間に分割されていて、それぞれの区間における列車の有無が軌道回路１２によって検知され、各区間の列車在線情報が得られる。また、そのような列車在線情報が近くの駅の継電連動装置２０や電子連動装置３０に集められ、その連動装置２０，３０によって場内信号機１１や出発信号機１４さらには転てつ機１３などの動作制御が行われる。ＣＴＣ装置は、連動装置２０，３０と共に各駅に分散設置された複数のＣＴＣ駅装置４０と、ＣＴＣセンタ５１に設置された表示盤やＣＴＣ中央装置とを、駅ループで通信可能に繋いでいて、連動装置２０，３０から列車在線情報や信号現示情報をＣＴＣ駅装置４０経由でＣＴＣセンタ５１に自動収集する他、ＣＴＣセンタ５１で集中制御することもできるようになっている。
【０００４】
さらに、運行管理センタ５２にはダイヤ管理用のＥＤＰ装置や自動進路制御用のＰＲＣ装置などが設置されるが、これらの装置まで備えた運行管理システムでは、ＣＴＣ装置で収集した列車在線情報等に基づいて列車追跡が行われるとともに、それとダイヤの情報とに基づいて自動進路制御が行われ、その制御指令がＣＴＣ装置さらには連動装置２０，３０を介して信号機１１，１４や転てつ機１３といった軌道設置の信号保安装置に送られる。ＰＲＣ装置による列車追跡では、列車がどこにいるのかや，その列車は何列車なのかを認識するとともに、列車の進行により落下（列車有り）や扛上（列車無し）する軌道回路の情報を基にした合理性チェックが行われる。
【０００５】
ＣＴＣ駅装置４０は（図３（ｂ），（ｃ）参照）、駅ループの信号伝送規格に則って通信電文の送受信を行う伝送部４１と、連動装置２０，３０から各種信号を収集して送信電文を作成したり受信電文を展開等して連動装置２０，３０に適合する信号を生成して連動装置２０，３０に送出する論理部４２とを具えたものであるが、論理部４２についてはソフトウェア化が進んでいる。すなわち（例えば特許文献１参照）、論理部４２をプログラム搭載可能な電子部品や電子回路たとえばマイクロプロセッサシステムで具現化したＣＴＣ駅装置４０が、新設や更新の度に採用され、主流となっている。
【０００６】
継電連動装置２０は（図３（ｂ）参照）、軌道設置の信号保安装置１１〜１４に係る鎖錠や連鎖を規定した連動図表２２に相当する連動機能をリレー回路２１で具現化したものであり、リレー交換等の保守作業で安価に稼動期間を延ばすことができるうえ現場の作業者が保守の作業内容を会得しやすい等の理由から規模の小さな路線や運行量の少ない路線などでは使い続けられている。継電連動装置２０や軌道設置の信号保安装置１１〜１４に傷害が発生したときに傷害の原因を探求するため、継電連動装置２０に障害探知装置２３が付設されることもあり、障害探知装置２３は、継電連動装置２０の各リレーの動作状態を記憶しておき、必要に応じてリレーの動作状態とその時刻を表示や印刷する。
【０００７】
電子連動装置３０は（図３（ｃ）参照）、リレー回路に代えてプログラマブルなマイクロプロセッサシステム３１（ＭＰＵ）が組み込まれており、連動機能を担う連動図表プログラム３２に加えて、電子連動装置３０及び現場機器の動作状態や故障の発生・回復の機能を管理する保全管理プログラム３３もインストールされている。保全管理プログラム３３は、現場機器故障やロック狂いを検知したとき、その内容を集中監視装置５３などへ出力するようになっている。連動装置についても電子化さらにはソフトウェア化が時流であるが、装置寿命を含めたコストや保守要員の育成・確保などの観点からＣＴＣ装置よりソフトウェア化の歩みが遅く、電子連動装置３０が総ての継電連動装置２０を置き換えるには至っていない。
【０００８】
集中監視装置５３は、集中監視用駅装置を介して電子連動装置３０から故障情報を収集し、それをプリンタで印刷したり保守パネルの表示灯で通知するものであり、この機能は、障害探知装置２３の機能と重なるので、集中監視用駅装置の設置されている駅であって電子連動装置３０でなく継電連動装置２０が設置されている場合、継電連動装置２０から障害探知装置２３に送出されるのと同様の情報が継電連動装置２０から集中監視用駅装置を介して集中監視装置５３に送られるようになっていることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−０２９００８号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】社団法人日本鉄道電気技術協会発行「鉄道電気技術者のための信号概論  連動装置」
【非特許文献２】社団法人日本鉄道電気技術協会発行「鉄道電気技術者のための信号概論  ＣＴＣ・ＰＲＣ」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、連動装置に加えてＣＴＣ装置も設置されている場合、集中監視の機能はＣＴＣ装置に持たせるのが自然であり安価でもあるから、そうすることで、ＣＴＣ装置とは別個に集中監視装置や集中監視用駅装置を設置しておく必要がなくなるので、各駅の集中監視用駅装置を省くことができる。そして、連動装置や現場機器の動作を監視して故障等を判別する連動装置監視機能が集中監視だけで足りるのであれば、障害探知装置についても、同様に省くことができ、それによって設備コストを削減することができる。
【００１２】
しかしながら、現場の不具合に迅速な対処を図るには、ＣＴＣセンタ５１や運行管理センタ５２と並行して更には協力して各駅でも傷害の状態把握や原因探求に努めることが肝要であり、そのためには各駅でも個々に連動装置監視機能が発揮されるようにしておくことが求められる。この点について、電子連動装置の場合は保全管理プログラムによって連動装置監視機能が担保されているので不都合が無いが、継電連動装置の場合は、連動装置監視機能を障害探知装置に委ねていたので、障害探知装置の省略は不都合である。
【００１３】
かと言って、連動装置監視機能を継電連動装置に取り込んでリレー回路で具現化するのは、本末転倒であり、却って不都合なコストアップや信頼性低下を招来することになるので、実現性に乏しい。
そこで、ソフトウェア化が進んで機能拡張が容易かつ安価に行えるようになっているＣＴＣ駅装置に連動装置監視機能を化体させることにより、継電連動装置を改造することなく障害探知装置を不要にすることが、技術的な課題となる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のＣＴＣ駅装置は（解決手段１）、このような課題を解決するために創案されたものであり、軌道回路と信号機とに接続された継電連動装置に接続されて前記継電連動装置から前記軌道回路による列車在線情報と前記信号機に係る信号現示情報とをプログラム搭載可能な論理部が入力するＣＴＣ駅装置において、前記列車在線情報に基づいて前記軌道回路の動作が正常か否かを判別する軌道回路正当性判別機能と前記信号現示情報に基づいて前記信号機の動作が正常か否かを判別する連動シーケンス判別機能とのうち何れか一つ又は双方の機能を具現化するプログラムが前記論理部にインストールされていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のＣＴＣ駅装置は（解決手段２）、上記解決手段１のＣＴＣ駅装置であって、前記プログラムの実行によって得られた判別結果をＣＴＣ中央装置に伝送するとともに設置先の駅でも提示するようになっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
このような本発明のＣＴＣ駅装置にあっては（解決手段１）、軌道回路正当性判別機能や連動シーケンス判別機能を具現化するプログラムを論理部にインストールしたことにより、連動装置監視機能が化体するので、継電連動装置を改造して機能を拡張しなくても、障害探知装置が付設されていなくても、連動装置監視機能を発揮することができる。しかも、プログラムの追加インストールにて容易かつ安価に実現することができる。
【００１７】
また、本発明のＣＴＣ駅装置にあっては（解決手段２）、軌道回路の動作の正否や信号機の動作の正否に係る判別結果が、集中監視を担うＣＴＣ中央装置に伝送されるばかりか、設置先の駅でも提示される。これにより、ＣＴＣセンタや運行管理センタだけでなく、各駅でも、担当者や他の者が判別結果を知ることが可能になるので、現場の不具合に対して迅速に処置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のＣＴＣ駅装置の実施例１について、（ａ）が列車運行管理システムのブロック図、（ｂ）がＣＴＣ駅装置と継電連動装置のブロック図である。
【図２】継電連動装置監視プログラムの具体例を示し、（ａ）が線路図、（ｂ）が軌道回路正当性判別用の表、（ｃ）が連動シーケンス判別用の表である。
【図３】従来品について、（ａ）が列車運行管理システムのブロック図、（ｂ）がＣＴＣ駅装置と継電連動装置のブロック図、（ｃ）がＣＴＣ駅装置と電子連動装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
このような本発明のＣＴＣ駅装置について、これを実施するための具体的な形態を、図１〜２に示した実施例１により説明する。
なお、その図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
【実施例１】
【００２０】
本発明のＣＴＣ駅装置の実施例１について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図１は、（ａ）がＣＴＣ駅装置６０を含む列車運行管理システムのブロック図、（ｂ）がＣＴＣ駅装置６０と継電連動装置２０のブロック図である。ここでも、本発明の実施において任意の存在であるＥＤＰ装置やＰＲＣ装置は破線で図示している。
【００２１】
このＣＴＣ駅装置６０が既述した従来のＣＴＣ駅装置４０と相違するのは、マイクロプロセッサシステム（ＭＰＵ）等を搭載していてプログラマブルになっている論理部４２に継電連動装置監視プログラム６１が追加インストールされている点である。
継電連動装置監視プログラム６１は、ＣＴＣ駅装置４０が継電連動装置２０と接続されていてリレー接点渡しで情報を送受しうることや、継電連動装置２０が軌道回路１２から列車在線情報を入力するとともに信号機１１，１４に係る信号現示の制御と信号現示情報の入力も行うことを利用して、継電連動装置２０や軌道設置の信号保安装置１１〜１４の動作を監視して故障等を判別する継電連動装置監視機能を発揮するようになっている。
【００２２】
具体的には、軌道回路正当性判別サブプログラム６２と連動シーケンス判別サブプログラム６３と図示しない判別結果出力サブプログラムとが継電連動装置監視プログラム６１に組み込まれていて、それらが順に繰り返し呼び出されて実行するようになっている。
軌道回路正当性判別サブプログラム６２は、参照することにより列車在線情報に基づいて軌道回路１２の動作が正常か否かを判別する軌道回路正当性判別機能を後述の軌道回路正当性判別表などで具現化したものであり、連動シーケンス判別サブプログラム６３は、信号現示情報に基づいて場内信号機１１や出発信号機１４の動作が正常か否かを判別する連動シーケンス判別機能を後述の連動シーケンス判別表などで具現化したものである。
【００２３】
また、判別結果出力サブプログラムは、軌道回路正当性判別サブプログラム６２や連動シーケンス判別サブプログラム６３が実行されて判別結果が得られると、その判別結果を伝送部４１経由でＣＴＣセンタ５１のＣＴＣ中央装置に伝送するとともに、設置先の駅でも人間の視覚や聴覚に訴える態様で判別結果を提示するようになっている。その提示は、ＣＴＣ駅装置６０に装備されている部材やＣＴＣ駅装置６０からアクセス可能な駅内装置に対して行われ、例えば、ＬＥＤ等の発光部材の点滅や、ブザー等での音響発生，ディスプレイ等での表示，プリンタ等での印刷で行われる。なお、ＣＴＣ装置とは別に集中監視装置５３が設置されている場合は集中監視装置５３に提示することもある。
【００２４】
この実施例１のＣＴＣ駅装置６０について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図２は、（ａ）が或る駅に係る線路図、（ｂ）が軌道回路正当性判別表、（ｃ）が連動シーケンス判別表である。
【００２５】
使用の準備として、設置先の駅に係る線路図に適合するよう（図２（ａ）参照）、軌道回路正当性判別サブプログラム６２の軌道回路正当性判別表を個別化するとともに（図２（ｂ）参照）、連動シーケンス判別サブプログラム６３の連動シーケンス判別表も個別化しておく（図２（ｃ）参照）。これらの判別表は、メモリに所定形式のテーブルや配列データで例えば二次元アレイ形式で記憶保持されているので、設定や更新を専用ツールでなくても汎用のエディタやデバッガ等で簡単に行うことができ、市販のＲＯＭライタやデバッグツール等でメモリに書き込まれて、論理部４２に実装される。
【００２６】
例えば、設置先の駅に係る線路図では（図２（ａ）参照）、上りの線路に軌道回路２ＲＴ，５１Ｔ，２ＬＴ，５２Ｔ，３ＬＴが属し、下りの線路に軌道回路３ＬＴ，５２Ｔ，３ＲＴ，５１Ｔ，２ＲＴが属し、軌道回路２ＲＴと軌道回路５１Ｔとの間に場内信号機１１のうち制御信号機２Ｌが設置され、軌道回路２ＬＴと軌道回路５２Ｔとの間に出発信号機１４のうち制御信号機３Ｌが設置され、軌道回路３ＬＴと軌道回路５２Ｔとの間に場内信号機１１のうち制御信号機３Ｒが設置され、軌道回路３ＲＴと軌道回路５１Ｔとの間に出発信号機１４のうち制御信号機２Ｒが設置され、軌道回路５１Ｔに転てつ機１３のうち転てつ機５１が設置され、軌道回路５２Ｔに転てつ機１３のうち転てつ機５２が設置されているとする。
【００２７】
その場合（図２（ｂ）参照）、軌道回路正当性判別サブプログラム６２の軌道回路正当性判別表には、不正落下が検知される場合として、例えば、軌道回路２ＲＴが落下したときに隣接の軌道回路５１Ｔが落下していないとき、軌道回路５１Ｔが落下したときに隣接の軌道回路２ＲＴ，２ＬＴ，３ＲＴの何れかが落下していないとき（但し隣接軌道回路２ＬＴは転てつ機５１が定位になっており前提隣接軌道回路３ＲＴは転てつ機５１が反位になっていることが前提）、軌道回路２ＬＴ，３ＲＴが落下したときに隣接の軌道回路５１Ｔ，５２Ｔの何れかが落下していないとき、軌道回路５２Ｔが落下したときに隣接の軌道回路３ＬＴ，３ＲＴ，２ＬＴの何れかが落下していないとき（但し隣接軌道回路３ＲＴは転てつ機５２が定位になっており隣接軌道回路２ＬＴは転てつ機５２が反位になっていることが前提）、軌道回路３ＬＴが落下したときに隣接の軌道回路５２Ｔが落下していないとき、といった判定条件が規定される。
【００２８】
また、そのような第１欄（軌道回路の欄）と第２欄（隣接軌道回路の欄）との設定に基づいて、第１欄の軌道回路が扛上したときに第２欄の何れかの隣接軌道回路が落下していないときには、不正扛上が検知される。
さらに、軌道回路２ＲＴ，５１Ｔ，２ＬＴ，３ＲＴ，５２Ｔ，３ＬＴが落下してからそれぞれ進入時間２４０秒，６０秒，３００秒，３００秒，６０秒，２４０秒以内に扛上したときにも、不正扛上が検知される。
また、軌道回路２ＲＴ，５１Ｔ，５２Ｔ，３ＬＴが落下してからそれぞれ落下継続時間２０分，１０分，１０分，２０分以上に亘って落下が継続したときにも、不正落下が検知される。
【００２９】
これに対し（図２（ｃ）参照）、連動シーケンス判別サブプログラム６３の連動シーケンス判別表には、連動シーケンス異常が検知される場合として、例えば、制御信号機２Ｌの現示を反位にする制御を行ったとき検知時間２０秒以内で関連リレー２ＬＨＲ，５１ＫＲ，２ＬＡＳＲがそれぞれ反位，定位，定位にならなかったとき、制御信号機２Ｒの現示を反位にする制御を行ったとき検知時間６０秒以内で関連リレー２ＲＨＲ，５１ＫＲ，２ＲＡＳＲがそれぞれ反位，反位，定位にならなかったとき、制御信号機３Ｌの現示を反位にする制御を行ったとき検知時間６０秒以内で関連リレー３ＬＨＲ，５２ＫＲ，３ＬＡＳＲがそれぞれ反位，反位，定位にならなかったとき、制御信号機３Ｒの現示を反位にする制御を行ったとき検知時間２０秒以内で関連リレー３ＲＨＲ，５２ＫＲ，３ＬＡＳＲがそれぞれ反位，定位，定位にならなかったとき、といった判定条件が規定される。
【００３０】
なお、関連リレー２ＬＨＲ，５１ＫＲ，２ＬＡＳＲ，２ＲＨＲ，５１ＫＲ，２ＲＡＳＲ，３ＬＨＲ，５２ＫＲ，３ＬＡＳＲ，３ＲＨＲ，５２ＫＲ，３ＬＡＳＲは、進路を構成する為に動作する一連のリレーである。符号の末尾に「ＨＲ」の付いているものは信号機の現示を示すリレーであり、符号の先頭二文字が該当する信号機を示している。符号の末尾に「ＫＲ」の付いているものは転てつ器の開通方向を示すリレーであり、符号の先頭二文字が該当する転てつ器を示している。符号の末尾に「ＡＳＲ」の付いているものは列車接近時に鎖錠を施すリレーであり、符号の先頭二文字が該当する信号機を示している。
【００３１】
このように規定されて設置先の駅に係る線路図に適合するようになった軌道回路正当性判別サブプログラム６２及び連動シーケンス判別サブプログラム６３は、ＣＴＣ駅装置６０の稼働中に随時実行されるので、監視対象の軌道回路に不正落下や不正扛上があったときや、監視対象の制御信号機に連動シーケンス異常があったときには、その不具合が直ちに検知され、不具合を示す判別結果が出される。そして、装置立上げ直後や，停電時，解放（駅扱い）など不定状態のときは別として、定常状態では、判別結果出力サブプログラムの処理によって、その判別結果が伝送部４１経由でＣＴＣセンタ５１のＣＴＣ中央装置に伝送されるとともに、設置先の駅でも人間の視覚や聴覚に訴える態様で判別結果が提示される。そのため、ＣＴＣセンタや運行管理センタだけでなく、各駅でも、駅員等が装置不具合を直接把握できるので、現場機器の不具合に迅速に対処することができる。
【００３２】
［その他］
上記の実施例では、軌道回路正当性判別機能や連動シーケンス判別機能のプログラムが別個のサブプログラムとして実装されていたが、必要な機能が発揮されるのであれば、メインプログラムの一部に展開して実装されていても良く、明確に分離されることなく渾然と実装されていても良い。
上記の実施例では、監視対象の不具合の検知を常時行って、不具合を示す判別結果の送出を不定状態では行わず定常状態のときだけ行うようになっていたが、監視対象の不具合の検知を不定状態では行わず定常状態のときだけ行うようにしても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１１…場内信号機、１２…軌道回路、１３…転てつ機、１４…出発信号機、
２０…継電連動装置、２１…リレー回路、２２…連動図表、２３…障害探知装置、
３０…電子連動装置、３１…マイクロプロセッサシステム（ＭＰＵ）、
３２…連動図表プログラム、３３…保全管理プログラム、
４０…ＣＴＣ駅装置、４１…伝送部、４２…論理部、
５１…ＣＴＣセンタ、５２…運行管理センタ、５３…集中監視装置、
６０…ＣＴＣ駅装置、６１…継電連動装置監視プログラム、
６２…軌道回路正当性判別サブプログラム、６３…連動シーケンス判別サブプログラム
【図１】
2010228576.tif 000003
【図２】
2010228576.tif 000004
【図３】
2010228576.tif 000005