(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源および光センサを含む測域センサと、
カラス忌避音発生装置とを有し、
上記測域センサは、検知エリアにおける上記レーザ光源からのレーザビームの下端が鉄道の線路のレール面から２０ｃｍ以上６０ｃｍ以下の高さに位置するように設置され、
上記測域センサは、上記レーザ光源からの上記レーザビームが、上記検知エリア内において１８０°以上の角度の範囲内で面状に走査されるように構成され、
上記検知エリア内において上記レーザビームが物体に照射されて反射された光が上記光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内に上記レーザビームが上記光センサにより再度検出されないとき、上記カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させるように構成されていることを特徴とするカラス忌避システム。
【請求項２】
上記測域センサは鉄道の線路に沿って設置される電化柱に設置され、上記検知エリアは上記線路を含むことを特徴とする請求項１記載のカラス忌避システム。
【請求項３】
上記検知エリア内において上記レーザビームが上記物体に照射されて反射された光が上記光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内に上記レーザビームが上記光センサにより再度検出されたとき、上記物体は列車、人またはカラス以外の動物であると判断し、上記カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させないように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載のカラス忌避システム。
【請求項４】
上記測域センサは、上記レーザ光源からの上記レーザビームが、上記検知エリア内において１８５°以上２００°以下の角度の範囲内で面状に走査されるように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【請求項５】
上記測域センサは、少なくとも互いに隣接する２本の上記電化柱にそれぞれ設置されていることを特徴とする請求項２記載のカラス忌避システム。
【請求項６】
上記測域センサは、少なくとも互いに隣接する２本の上記電化柱にそれぞれ設置され、それぞれの上記測域センサの上記レーザ光源からの上記レーザビームの走査範囲が少なくとも上記線路上において互いに重なっていることを特徴とする請求項５記載のカラス忌避システム。
【請求項７】
上記電化柱の上記測域センサより高い位置にスピーカが設置され、上記カラス忌避音発生装置により発生される音を上記スピーカから上記線路の上に流すことを特徴とする請求項２、５または６記載のカラス忌避システム。
【請求項８】
上記測域センサおよび上記カラス忌避音発生装置に電力を供給するためのソーラーパネルをさらに有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【請求項９】
上記ソーラーパネルは、杭の上部に取り付けられ、水平面に対する傾斜角度が調節可能に構成された取付金具の上に設置されることを特徴とする請求項８記載のカラス忌避システム。
【請求項１０】
上記杭は上記線路の路盤ののり肩および／またはのり面に打ち込まれることを特徴とする請求項９記載のカラス忌避システム。
【請求項１１】
上記測域センサは、上記レーザ光源からのレーザビームが、駅構内の架線の付近を照射するように面状に走査されるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のカラス忌避システム。
【請求項１２】
カラスの検知および上記忌避音の発生の回数ならびにカラスを検知してから次にカラスを検知するまでの経過時間のデータを記録保存するように構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【請求項１３】
レーザ光源および光センサを含む測域センサと、
カラス忌避音発生装置とを有し、
上記測域センサは、検知エリアにおける上記レーザ光源からのレーザビームの下端が駐車場またはごみ収集所の地面から２ｍ以上６ｍ以下の高さに位置するように設置され、
上記測域センサは、上記レーザ光源からの上記レーザビームが、上記検知エリア内において上記駐車場または上記ごみ収集所の全範囲または少なくとも主要な範囲をカバーするように面状に走査されるように構成され、
上記検知エリア内において上記レーザビームが物体に照射されて反射された光が上記光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内に上記レーザビームが上記光センサにより再度検出されないとき、上記カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させるように構成されていることを特徴とするカラス忌避システム。
【請求項１４】
上記測域センサは、上記レーザ光源からの上記レーザビームが、上記検知エリア内において１８０°以上の角度の範囲内で面状に走査されるように構成されていることを特徴とする請求項１３記載のカラス忌避システム。
【請求項１５】
上記測域センサは、少なくとも２箇所に互いに離れて設置されていることを特徴とする請求項１３または１４記載のカラス忌避システム。
【請求項１６】
上記少なくとも２箇所に互いに離れて設置された上記測域センサは、それぞれの上記測域センサの上記レーザ光源からの上記レーザビームの走査範囲が少なくとも上記駐車場または上記ごみ収集所において互いに重なっていることを特徴とする請求項１５記載のカラス忌避システム。
【請求項１７】
所定の位置にスピーカが設置され、上記カラス忌避音発生装置により発生する音を上記スピーカから上記駐車場または上記ごみ収集所の上に流すことを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【請求項１８】
上記測域センサおよび上記カラス忌避音発生装置に電力を供給するためのソーラーパネルをさらに有することを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【請求項１９】
カラスの検知および上記忌避音の発生の回数ならびにカラスを検知してから次にカラスを検知するまでの経過時間のデータを記録保存するように構成されていることを特徴とする請求項１３〜１８のいずれか一項記載のカラス忌避システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はカラス忌避システムに関し、例えば、鉄道線路、駅、駐車場、ごみ収集所などにおいてカラスによる各種の被害を防止するのに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道線路において、カラスの悪戯による置石が原因の輸送障害が発生している。その対策として、これまでに、カラスが線路に近寄らないようにするために、オレンジ色のネットあるいは黄色のシートを線路間の路盤上に設置したり、反射材、風車、カラス模型、黄色リボンなどを線路のそばに設置したりしていた。
【０００３】
しかしながら、これらの方法では、材料の設置・撤去あるいは材料の劣化などで多大な労力・コストが必要となったり、カラスの学習能力により忌避効果が持続しなかったりするなどの問題があった。
【０００４】
そこで、本出願人らは、線路脇の電化柱に線路上の物体を認識するためのセンサーを取り付け、このセンサーを６０ｍ間隔で２台設置し、このセンサーにより線路上で物体を１秒程度認識したとき、スピーカからカラスが仲間に危険を知らせる鳴き声を３分間流すことにより、線路上からカラスを排除する試みを行った（非特許文献１参照。）。
【０００５】
なお、カラスなどの鳥獣による害を防止するための技術として、鳥獣の獲物への接近を鳥獣の発する赤外線で感知して、突発的な強烈光の点滅と威嚇音の発射とを行う技術（特許文献１参照。）、鉄塔に飛来した鳥を鳥感知センサにより感知し、鳥類、猛獣などの鳴声の合成音、カラスの警戒鳴声を複数種類記憶させた音声記憶回路からランダムに選択された威嚇音を周囲に発生させる技術（特許文献２参照。）などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１５８３７２号公報
【特許文献２】特開平９−１０７８６５号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】２０１０年（平成２２年）１０月２７日発行「岩手日報」第２４頁（株式会社岩手日報社）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、本発明者らの研究によれば、非特許文献１に記載された技術では、線路を走行する列車、線路内に侵入するカラス以外の諸動物（例えば、イタチ、モグラ、犬、猫など）、線路内に立ち入る人などを誤って検知してしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、線路に近寄るカラスあるいは駅構内の架線に近寄るカラスのみを検知して忌避することができるカラス忌避システムを提供することである。
【００１０】
この発明が解決しようとする他の課題は、駐車場に近寄るカラスあるいはごみ収集所に近寄るカラスのみを検知して忌避することができるカラス忌避システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明は、
レーザ光源および光センサを含む測域センサと、
カラス忌避音発生装置とを有し、
上記測域センサは、上記レーザ光源からのレーザビームが、検知エリア内において面状に走査されるように構成され、
上記検知エリア内において上記レーザビームが物体に照射されて反射された光が上記光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内に上記レーザビームが上記光センサにより再度検出されないとき、上記カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させるように構成されていることを特徴とするカラス忌避システムである。
【００１２】
このカラス忌避システムを鉄道線路へのカラスによる置石などの被害を未然に防止するために用いる場合には、測域センサは、典型的には、鉄道の線路に沿って設置される電化柱に設置されるが、これに限定されるものではなく、設置場所は必要に応じて選ぶことができる。検知エリアはカラスの検知を行うエリアを意味し、所定範囲の線路を含む。典型的には、検知エリア内においてレーザビームが物体に照射されて反射された光が光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内にレーザビームが光センサにより再度検出されたとき、物体は列車、人またはカラス以外の動物（例えば、イタチ、モグラ、犬、猫など）であると判断し、カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させないように構成される。ここで、１０ミリ秒以上１．５秒以内にレーザビームが光センサにより再度検出されないときには、物体はカラスであると判断し、１０ミリ秒以上１．５秒以内にレーザビームが光センサにより再度検出されたときには、物体は列車、人またはカラス以外の動物であると判断することとしたのは、本発明者らが実際にカラスの行動、列車の走行、線路に立ち入る人の行動、カラス以外の動物の行動を長期にわたって観察した結果に基づくものである。測域センサは、好適には、検知エリアにおけるレーザ光源からのレーザビームの下端が線路のレール面から２０ｃｍ以上６０ｃｍ以下の高さに位置するように所定の場所，例えば電化柱に設置される。ここで、検知エリアにおけるレーザ光源からのレーザビームの下端が線路のレール面から２０ｃｍ以上６０ｃｍ以下の高さに位置するようにしたのは、上記と同様に、本発明者らが実際にカラスの行動、列車の走行、線路に立ち入る人の行動、カラス以外の動物の行動を長期にわたって観察した結果に基づくものである。測域センサは一つだけ用いてもよいが、検知エリアを広げるためには、測域センサは、少なくとも互いに離れた２箇所、例えば少なくとも互いに隣接する２本の電化柱にそれぞれ設置される。この場合、好適には、少なくとも互いに離れた２箇所、例えば少なくとも互いに隣接する２本の電化柱に設置されたそれぞれの測域センサのレーザ光源からのレーザビームの走査範囲が少なくとも線路上において互いに重なるようにする。典型的には、例えば電化柱の、測域センサより高い位置にスピーカが設置され、カラス忌避音発生装置により発生されるカラス忌避音をこのスピーカから線路の上に流すようにする。カラス忌避システムに必要な電力は、電化柱から得ることもできるが、バッテリーから供給してもよい。バッテリーの充電は、クリーンエネルギーの使用の観点からは、好適には、太陽光を用いて行う。この場合、このカラス忌避システムは、測域センサおよびカラス忌避音発生装置に電力を供給するためのソーラーパネルをさらに有する。このソーラーパネルの設置箇所は必要に応じて選ばれる。好適には、ソーラーパネルは、杭の上部に取り付けられ、水平面に対する傾斜角度が調節可能に構成された取付金具の上に設置される。この杭は、好適には、線路の路盤ののり肩および／またはのり面に打ち込まれる。
【００１３】
このカラス忌避システムは、必要に応じて、カラスの検知および忌避音の発生の回数ならびにカラスを検知してから次にカラスを検知するまでの経過時間のデータを記録保存するように構成される。こうして記録保存されたデータは、このカラス忌避システムの設置場所におけるカラスの行動を示すため、このデータを分析することにより、このカラス忌避システムによるカラスの忌避をより効率的かつ有効に行うことが可能となる。
【００１４】
一方、このカラス忌避システムを駅構内の架線の被害を未然に防止するために用いる場合には、測域センサは、レーザ光源からのレーザビームが、駅構内の架線の付近を照射するように面状に走査されるように構成される。この場合、このレーザビームの走査面は、水平面内であってもよいし、架線より低い位置あるいは高い位置から架線に向かって傾斜した傾斜面内であってもよい。その他のことは、その性質に反しない限り、上記と同様である。
【００１５】
また、この発明は、
レーザ光源および光センサを含む測域センサと、
カラス忌避音発生装置とを有し、
上記測域センサは駐車場またはごみ収集所の所定の高さに設置され、
上記測域センサは、上記レーザ光源からのレーザビームが、検知エリア内において面状に走査されるように構成され、
上記検知エリア内において上記レーザビームが物体に照射されて反射された光が上記光センサにより検出され、１０ミリ秒以上１．５秒以内に上記レーザビームが上記光センサにより再度検出されないとき、上記カラス忌避音発生装置からカラス忌避音を発生させるように構成されていることを特徴とするカラス忌避システムである。
【００１６】
この場合、測域センサは、好適には、レーザ光源からのレーザビームの下端が駐車場またはごみ収集所の地面から２ｍ以上６ｍ以下の高さに位置するように設置される。測域センサは、例えば、電化柱に設置されるが、これに限定されるものではなく、設置場所は必要に応じて選ぶことができる。測域センサは一つだけ用いてもよいが、検知エリアを広げるためには、測域センサは、少なくとも互いに離れた２箇所、例えば少なくとも互いに隣接する２本の電化柱にそれぞれ設置される。この場合、好適には、少なくとも互いに離れた２箇所、例えば少なくとも互いに隣接する２本の電化柱に設置されたそれぞれの測域センサのレーザ光源からのレーザビームの走査範囲が少なくとも駐車場またはごみ収集所において互いに重なるようにする。典型的には、駐車場またはごみ収集所あるいはそれらの付近の所定の位置にスピーカが設置され、忌避音発生装置により発生される音をこのスピーカから駐車場またはごみ収集所の上に流す。この発明の上記以外のことは、その性質に反しない限り、上記の発明で説明したことが成立する。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、線路に近寄るカラスあるいは駅構内の架線に近寄るカラスのみを検知して忌避することができる。
【００１８】
また、この発明によれば、駐車場に近寄るカラスあるいはごみ収集所に近寄るカラスのみを検知して忌避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図である。
【図３】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおいて測域センサから出射されるレーザビームが面状に走査される様子を示す略線図である。
【図４】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおいて測域センサが取付金具により電化柱に取り付けられている様子を示す略線図である。
【図５】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおいてソーラーパネルの設置方法を示す略線図である。
【図６】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおいてソーラーパネルの設置に用いる杭および２分割フランジ型金具を示す略線図である。
【図７】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおいてソーラーパネルの設置に用いる杭架台の要部を示す略線図である。
【図８】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおける制御ボックス、バッテリーボックスおよびソーラーパネルの電気系統を示す略線図である。
【図９】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおける制御ボックスの制御系を示す略線図である。
【図１０】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおける制御ボックスの電源系を示す略線図である。
【図１１】この発明の第１の実施の形態によるカラス忌避システムにおけるバッテリーボックスの内部系統を示す略線図である。
【図１２】この発明の第２の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図であ  。
【図１３】この発明の第３の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図である。
【図１４】この発明の第４の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図である。
【図１５】この発明の第５の実施の形態によるカラス忌避システムを示す略線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、発明を実施するための形態（以下「実施の形態」という）について説明する。
〈第１の実施の形態〉
第１の実施の形態によるカラス忌避システムについて説明する。このカラス忌避システムは、鉄道の線路への置石などの被害を防止するために線路に近寄るカラスを忌避するためのものである。
【００２１】
図１および図２はこのカラス忌避システムを示す。ここで、図１は平面図、図２は線路を横断する方向の断面図である。
【００２２】
図１および図２に示すように、このカラス忌避システムにおいては、鉄道の線路１１の路盤１２の脇の地面Ｇに鉛直に設置された電化柱１３に測域センサ１４およびカラス忌避音発生装置のスピーカ１５が設置されている。この場合、間隔Ｌ1 で互いに隣接して設置された２本の電化柱１３のそれぞれに測域センサ１４およびスピーカ１５が設置されている。これらの電化柱１３の間隔Ｌ1 は例えば５０ｍあるいは６０ｍであるが、これに限定されるものではない。これらの電化柱１３に設置されたスピーカ１５の一方は必要に応じて設置しなくてもよい。
【００２３】
測域センサ１４は、レーザビーム１６を出射するレーザ光源およびこのレーザ光源から出射されるレーザビーム１６を検出するための光センサ（受光素子）を有する。レーザビーム１６の波長およびエネルギーは、必要に応じて選ばれるが、好適には、カラスおよび人間に障害を与えず、しかもカラスに照射された時に効率的に反射される波長およびエネルギーとされる。測域センサ１４は、レーザビーム１６が出射される前面が線路１１側を向くように設置されている。例えば、測域センサ１４の前面の上部からレーザビーム１６が出射され、カラスなどの物体に照射されて反射された光が測域センサ１４の前面の下部に入射して検出される。
【００２４】
図１に示すように、測域センサ１４から出射されるレーザビーム１６は、レーザ光源からのレーザビーム出射部を中心として一平面内、典型的には水平面内を所定の角度θの範囲内で走査されるようになっている。θは必要に応じて選ばれるが、好適には、レーザビーム１６が検知エリア１７内を完全に走査するようにするために１８０°以上に選ばれ、具体的には例えば１８５°以上２００°以下、例えば１９０°に選ばれる。レーザビーム１６の走査範囲の半径はＲである。この場合、検知エリア１７は、図１に示す破線で囲まれた長さＬ、幅Ｗの細長い長方形の領域に設定される。この検知エリア１７内には、上下線の線路１１のうちの長さＬの部分が含まれる。一方の電化柱１３と検知エリア１７の長手方向に垂直な一方の辺との間の距離および他方の電化柱１３と検知エリア１７の長手方向に垂直な他方の辺との間の距離はいずれもＬ2 である。また、検知エリア１７の長手方向に垂直な一方の辺とレーザビーム１６の走査範囲の一端との間の距離および検知エリア１７の長手方向に垂直な他方の辺とレーザビーム１６の走査範囲の他端との間の距離はいずれもＬ3 である。この場合、互いに隣接する２本の電化柱１３にそれぞれ設置された測域センサ１４から出射されるレーザビーム１６の走査範囲は、検知エリア１７内の線路１１上において互いに重複している。図３に、測域センサ１４から出射されるレーザビーム１６が一平面内を走査される様子を模式的に示す。
【００２５】
Ｒ、θ、Ｌ、Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 、Ｗの具体例を挙げると、Ｒは３０ｍ、θは１９０°、Ｌは１００ｍ、Ｌ1 は５０ｍ、Ｌ2 は２５ｍ、Ｌ3 は５ｍ、Ｗは１２ｍである。
【００２６】
図２に示すように、検知エリア１７内におけるレーザビーム１６の下端は、線路１１のレール面からの高さがＨである。Ｈは、レーザビーム１６の走査により、線路１１に侵入するカラスのみを検出し、線路１１を走行する列車、線路１１に何らかの理由で立ち入る人、線路１１に侵入するカラス以外の諸動物を検出しないように選ばれる。具体的には、Ｈは、好適には、検知エリア１６の四隅において２０ｃｍ以上６０ｃｍ以下、より好適には３０ｃｍ以上５０ｃｍ以下、さらに好適には３５ｃｍ以上４５ｃｍ以下、例えば４０ｃｍに選ばれる。
【００２７】
ここで、測域センサ１４の設置高さ、従ってレーザビーム１６の下端の、レール面からの高さＨの調整は、例えば次のようにして行うことができる。すなわち、図２に示すように、線路１１のレール面の上方にバー状のレーザチェッカー１８を設置し、測域センサ１４のレーザ光源から出射されるレーザビーム１６をこのレーザチェッカー１８に照射する。このレーザチェッカー１８では、レーザビーム１６を受けている部分の発光ダイオードが例えば赤色に点灯する。そこで、レール面から、点灯している一番下の発光ダイオードまでの距離が所定の高さになるように電化柱１３に対する測域センサ１４の取り付け位置を調整する。
【００２８】
図４に示すように、測域センサ１４は取付金具１９に取り付けられ、この取付金具１９が取付バンド２０によって電化柱１３に取り付けられている。取付金具１９は、上下左右に最大傾斜角度９０°まで角度調整ができるようになっている。
【００２９】
図２に示すように、スピーカ１５は、電化柱１３の、測域センサ１４の上方の部位に取り付けられている。この場合、スピーカ１５は、取付バンド２１によって電化柱１３に取り付けられている。スピーカ１５は、制御ボックス２２内に設けられたカラス忌避音発生装置と接続されており、このカラス忌避音発生装置によりその動作が制御されるようになっている。制御ボックス２２は、取付バンド２３によって電化柱１３の、線路１１と反対側の部位に取り付けられている。測域センサ１４も、制御ボックス２２により制御されるようになっている。制御ボックス２２の電源（例えば、ＡＣ１００Ｖ）は、電化柱１３から供給してもよいが、この場合には、バッテリーボックス２４から供給されるようになっている。このバッテリーボックス２４は、取付バンド２５によって、電化柱１３の、制御ボックス２２の下方の部位に取り付けられている。バッテリーボックス２４と地面Ｇとの間には、このバッテリーボックス２４を支持するための支持台２６ａが設置されている。同様に、制御ボックス２２とバッテリーボックス２４との間には、制御ボックス２２を支持するための支持台２６ｂが設置されている。
【００３０】
バッテリーボックス２４には、一つまたは複数のバッテリーが内蔵されている。この場合、各バッテリーには、ソーラーパネルが接続されており、このソーラーパネルによる発電で得られた電気により各バッテリーの充電が行われるようになっている。このソーラーパネルは、線路１１の路盤１２ののり肩に設置してもよいし、のり面に設置してもよいし、のり肩およびのり面の双方に設置してもよい。
【００３１】
図５に示すように、ソーラーパネル２７は、杭架台２８に設置される。杭架台２８は、地面Ｇに打ち込まれる先端が尖った円柱状の杭２８１およびこの杭２８１の外周面に取り付けられた２分割フランジ型金具２８２を有する。図６に示すように、２分割フランジ型金具２８２の第１の部分２８２ａと第２の部分２８２ｂとはボルト２８３によって互いに締結されている。第１の部分２８２ａの下部フランジおよび第２の部分２８２ｂの下部フランジは地面Ｇに接している。杭２８１に対する２分割フランジ型金具２８２の取り付け位置によってソーラーパネル２７の設置高さを調整することができるようになっている。２分割フランジ型金具２８２の第１の部分２８２ａの上部フランジおよび第２の部分２８２ｂの上部フランジの上にはソーラーパネル２７の支持用の支持具２８３が設置されている。この支持具２８３の下部フランジ２８３ａは、２分割フランジ型金具２８２の第１の部分２８２ａの上部フランジおよび第２の部分２８２ｂの上部フランジとボルト２８４によって締結されている。図７に示すように、支持具２８３の上部には、半円部とこれに連なる長方形部とが一体になった形状を有する一対の支持板２８３ｂが互いに平行に設けられている。これらの支持板２８３ｂの半円部の中心間にはこれらの支持板２８３ｂを互いに平行に保持するための支持棒２８３ｃが設けられている。これらの支持板２８３ｂに対して、ソーラーパネル２７が取り付けられる架台２８５の背面にボルト（図示せず）によって締結された一対の支持板２８５ａが、２本のボルト（図示せず）によって取り付けられている。支持板２８５ａは、半円部とこれに連なる長方形部とが一体になった形状を有する。１本のボルトは、支持板２８５ａの半円部の中心に設けられた穴２８５ｂと支持板２８３ｂの先端部に設けられた穴２８３ｄとを通っている。もう１本のボルトは、支持板２８５ａの半円部の円周方向の複数箇所（例えば、３箇所）に設けられた穴２８５ｃのうちのいずれか一つと支持板２８３ｂの二等分線上の所定の位置に設けられた穴２８３ｅとを通っており、これらの支持板２８３ｂ、２８５ａ同士を互いに締結している。支持板２８５ａの半円部の円周方向の複数箇所に設けられた穴２８５ｃのうちのいずれを使うかによって、架台２８５の傾斜角度、従ってソーラーパネル２７の水平面に対する傾斜角度を段階的に調整することができるようになっている。例えば、水平方向と鉛直方向との間の９０°の範囲内でソーラーパネル２７の傾斜角度を調整することができる。こうすることで、ソーラーパネル２７の傾斜角度を設置位置の日照の状況に応じて最適な角度に設定することができる。
【００３２】
杭架台２８の各部の主要な大きさの一例を挙げると次の通りである。杭２８１の長さは１５００ｍｍ、杭２８１の地面Ｇに打ち込まれる長さ、つまり杭２８１の先端と、杭２８１に取り付けられる２分割フランジ型金具２８２の第１の部分２８２ａの下部フランジおよび第２の部分２８２ｂの下部フランジの底面との間の距離は１０００ｍｍ、杭２８１の直径は６０．５ｍｍである。杭２８１の材質は鉄鋼である。２分割フランジ型金具２８２の高さは２００ｍｍ、フランジ部の直径は１５０ｍｍである。２分割フランジ型金具２８２の材質は鉄鋼である。支持具２８３の高さは２００ｍｍ、２枚の支持板２８３ｂの両端間の距離は２００ｍｍである。支持具２８３の材質は鉄鋼である。架台２８５の大きさはソーラーパネル２７に応じて決められる。架台２８５の材質は例えばステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）である。
【００３３】
ソーラーパネル２７の発電電力は必要に応じて選ばれ、特に限定されないが、例えば４０Ｗである。この場合、４０Ｗのソーラーパネル２７の大きさは例えば５３２ｍｍ×６２０ｍｍである。ソーラーパネル２７の種類も特に限定されず、例えば単結晶シリコン型、多結晶シリコン型、ＣＩＳ型、色素増感太陽電池型などのいずれであってもよい。
【００３４】
夜間に杭架台２８の位置が分かるようにするために、必要に応じて、架台２８５の外周面や支持具２８３の下部の外周などに反射シールを貼り付けてもよい。
【００３５】
制御ボックス２２、バッテリーボックス２４およびソーラーパネル２７の電気系統の一例を図８に示す。図８に示すように、制御ボックス２２は、バッテリーボックス２４から電源を供給することができるようになっているほか、ＡＣ１００Ｖの電源を供給することができるようになっている。バッテリーボックス２４には：ソーラーパネル２７で発電された電気が充電されるようになっている。この場合、バッテリーボックス２４の端子２４ａ、２４ｂ間には２台のソーラーパネル２７が接続されているが、これに限定されるものではなく、１台のソーラーパネル２７が接続されてもよい。制御ボックス２２の電源としてＡＣ１００Ｖを用いる場合には、バッテリーボックス２４およびソーラーパネル２７は設置しなくてもよい。バッテリーボックス２４の電源出力用の端子２４ｃは制御ボックス２２の電源入力用の端子２２ａと接続されている。制御ボックス２２には、ＡＣ１００Ｖ用の端子２２ｂが設けられている。制御ボックス２２にはそれぞれ測域センサ１４およびスピーカ１５に電源を供給する端子２２ｃ、２２ｄのほかに、予備の端子、例えば端子２２ｅ、２２ｆも設けられている。これらの端子２２ｅ、２２ｆは、例えば、２台目の測域センサ１４、あるいはさらに３台目の測域センサ１４を用いる場合にそれらと接続するために用いることができる。制御ボックス２２の上部には、カラス忌避光を発生するためのライト２２ａが取り付けられている。
【００３６】
制御ボックス２２の内部系統について説明する。図９は制御ボックス２２の制御系、図１０は電源系を示す。図９に示すように、制御系においては、測域センサ１４の出力端子が：プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）２９の入力端子（有電圧接点）に接続されている。ＰＬＣ２９の電源端子には、直流電源、例えばＤＣ１２Ｖが供給されている。ＰＬＣ２９の無電圧接点および有電圧接点は切替スイッチ３０と接続されている。切替スイッチ３０は：無電圧接点または有電圧接点に切り替えることができるようになっている。切替スイッチ３０が無電圧接点に切り替わるとＭＰ３プレーヤー３１に接続され、このＭＰ３プレーヤー３１により生成される音声信号がスピーカ１５に送られてカラス忌避音が放鳴される。ＭＰ３プレーヤー３１にはＤＣ１２Ｖが供給される。切替スイッチ３０が有電圧接点に切り替わるとパワーリレー３２に接続され、このパワーリレー３２が動作して信号がライト２２ａに送られてこのライト２２ａからカラス忌避光（例えば、黄色の光）が発生する。スピーカ１５からのカラス忌避音の放鳴とライト２２ａからのカラス忌避光の発生とは同時に行ってもよいし、個別に行ってもよい。制御系には、データロガー３３が含まれる。このデータロガー３３は、忌避音放鳴日時（接点監視）、カラスの検知、カラス忌避音の放鳴日時、カラス忌避音の発生回数、カラスを検知してから次にカラスを検知するまでの経過時間などのデータ、バッテリー電圧低下日時、バッテリー電圧復帰日時のデータなどをメモリに記録・保存する。メモリの容量は必要に応じて選ばれるが、例えば２ＧＢである。夕方〜早朝の間（電源断〜復帰の稼働時間外）のデータは保存しない。例えばメモリ容量が２ＧＢの場合には、サンプリング周期を１００ｍｓとすると、約２０２日間分（約６カ月分）のデータを記録することができる。
【００３７】
図１０に示すように、制御ボックス２２の電源系においては、ＡＣ／ＤＣ切替スイッチ３４により、バッテリーボックス２４から供給されるＤＣ１２ＶまたはＡＣ／ＤＣ変換器３５によりＡＣ１００ＶをＡＣ／ＤＣ変換することにより得られるＤＣ１２Ｖを切り替えることができるようになっている。ＡＣ／ＤＣ切替スイッチ３４により選択されたＤＣ１２Ｖは、ブレーカ３６、ＤＣタイマ３７および端子台３８を経由して制御系のＰＬＣ２９、ＭＰ３プレーヤー３１などや測域センサ１４に供給されるようになっている。
【００３８】
図１１はバッテリーボックス２４の内部系統を示す。図１１に示すように、バッテリーボックス２４においては、充放電コントローラ３９により、ソーラーパネル２７によるバッテリー４０の充電またはバッテリー４０からの放電が制御されるようになっている。充放電コントローラ３９から供給されるＤＣ１２Ｖはブレーカ４１を通って制御ボックス２２に供給されるとともに、制御ボックス２２内のデータロガー３３に供給される。
【００３９】
次に、上述のように構成されたカラス忌避システムの動作方法について説明する。
図１に示すように、カラス忌避システムの稼働中は、測域センサ１４からのレーザビーム１６が、検知エリア１７において所定の周期で繰り返し面状に走査される。検知エリア１７内においてレーザビーム１６が何らかの物体に照射されて反射された反射光が、測域センサ１４の光センサにより検出されたとする。図３には、一例として、その物体がカラス４２である場合にこのカラス４２にレーザビーム１６が照射されている様子を示す。この最初の検出から１０ミリ秒以上１．５秒以内にレーザビーム１６が光センサにより再度検出されなかったとき、その物体はカラスであると判定し、測域センサ１４からの検出信号が、図９に示すように、制御ボックス２２のＰＬＣ２９に供給される。これによって、ＭＰ３プレーヤー３１が作動してスピーカ１５からカラス忌避音が放鳴される。こうして放鳴されるカラス忌避音により、線路１１に近寄ろうとしたカラス４２は、カラス忌避音から逃れようとして線路１１から立ち去る。こうして、カラス４２を線路１１から忌避することができる。一方、最初の検出から１０ミリ秒以上１．５秒以内にレーザビーム１６が光センサにより再度検出されたときは、その物体は、カラス４２ではなく、線路１１上を走行する列車や線路１１内に何らかの理由に立ち入った人やカラス以外の動物などであると判断し、カラス忌避音を放鳴しない。
【００４０】
また、カラス４２の検知、カラス忌避音の放鳴日時、カラス忌避音の発生回数、カラス４２を検知してから次にカラス４２を検知するまでの経過時間などのデータを所定の期間にわたってデータロガー３３に記録・保存する。こうして記録・保存されたデータから、カラス４２の行動パターンを調べることができる。例えば、１日のうちの放鳴回数が多い時間帯や１年のうちの放鳴回数が多い期間などを把握することができる。こうして調べたカラス４２の行動パターンに応じて測域センサ１４を制御することにより、例えば、カラス４２が線路１１にほとんど飛来しない時間帯あるいは期間内には、レーザビーム１６を走査する時間帯あるいは期間を限定することができる。こうすることで、測域センサ１４の低消費電力化を図ることができ、ひいてはカラス忌避システムの低消費電力化を図ることができる。
【００４１】
実際にこのカラス忌避システムを設置してカラスを忌避する実験を行った。ただし、測域センサ１４として、北洋電機株式会社製のレーザ式測域センサ（型番ＵＸＭ−３０ＬＮ−Ｐ）を用いた。このレーザ式測域センサは、レーザ光源として発振波長９０５ｎｍの半導体レーザを用い、測距範囲は０．１〜３０ｍ、走査角度（θ）は１９０°、角度分解能は０．２５°、走査時間は５０ｍｓ／走査、測距原理は飛行時間（Time of Flight) 方式（パルス式）である。レーザビーム１６は３０ｍで約１０ｃｍの幅に広がる。図１のＬ、Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 、Ｗについては、Ｌは１００ｍ、Ｌ1 は５０ｍ、Ｌ2 は２５ｍ、Ｌ3 は５ｍ、Ｗは１２ｍとした。この実験の結果、カラスの忌避効果を確認することができた。また、線路１１を通過する列車、線路１１に立ち入る人、カラス以外の動物の誤検知もなかった。
【００４２】
以上のように、この第１の実施の形態によるカラス忌避システムによれば、線路１１上に飛来するカラスのみを検知して忌避することができる。また、このカラス忌避システムは、測域センサ１４、スピーカ１５、制御ボックス２２などの電源をソーラーパネル２７によって発電した電力によってまかなうことができるため、電化柱１３から供給される電源を使用しないでも稼働させることができる。また、データロガー３３に記録・保存されたデータを利用することにより、カラス４２の行動パターンを分析することができ、その分析結果をカラス忌避システムの稼働方法にフィードバックすることができ、それによってカラス忌避システムの低消費電力化を図ることができる。
【００４３】
〈第２の実施の形態〉
第２の実施の形態によるカラス忌避システムについて説明する。このカラス忌避システムは、第１の実施の形態によるカラス忌避システムと同様に、鉄道の線路への置石などの被害を防止するために線路に近寄るカラスを忌避するためのものである。
【００４４】
図１２はこのカラス忌避システムを示す。図１２に示すように、このカラス忌避システムにおいては、互いに隣接する２本の電化柱１３にそれぞれ設置された測域センサ１４から出射されるレーザビーム１６の走査範囲は互いに接しており、検知エリア１７内の線路１１上において互いに重複していない。この場合、検知エリア１７内の線路１１上においてレーザビーム１６により走査されない範囲が発生し、この範囲は検知の死角範囲となるが、実際上カラス４２の検知に支障が生じることはない。このカラス忌避システムの上記以外のことは、第１の実施の形態によるカラス忌避システムと同様である。
【００４５】
Ｒ、θ、Ｌ、Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 、Ｗの具体例を挙げると、Ｒは３０ｍ、θは１９０°、Ｌは１００ｍ、Ｌ1 は６０ｍ、Ｌ2 は２０ｍ、Ｌ3 は１０ｍ、Ｗは１２ｍである。
【００４６】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００４７】
〈第３の実施の形態〉
第３の実施の形態によるカラス忌避システムについて説明する。このカラス忌避システムは、鉄道の駅構内の架線の被害を防止するために架線に近寄るカラスを忌避するためのものである。
【００４８】
図１３は駅構内の架線５１、５２を示す。測域センサ１４は、この測域センサ１４からのレーザビーム１６の下端の高さが第１の実施の形態と同様にＨとなる高さに設置する。レーザビーム１６の走査面は水平面であってもよいし、測域センサ１４から架線５１、５２に向かって上または下に傾斜した傾斜面であってもよい。
【００４９】
このカラス忌避システムの上記以外の構成は第１の実施の形態によるカラス忌避システムと同様である。
【００５０】
この第３の実施の形態によれば、駅構内の架線５１、５２にカラスが近寄らないようにすることができ、このカラスによる被害、例えば糞害などを防止することができる。
【００５１】
〈第４の実施の形態〉
第４の実施の形態によるカラス忌避システムについて説明する。このカラス忌避システムは、駐車場に停車する自動車、バイク、自転車などの被害を防止するために駐車場に近寄るカラスを忌避するためのものである。
【００５２】
図１４に示すように、このカラス忌避システムにおいては、駐車場６１の中または外の所定位置に電化柱１３が設置されている。この電化柱１３に第１の実施の形態と同様に測域センサ１４およびスピーカ１５が設置されている。測域センサ１４は、この測域センサ１４からのレーザビーム１６の下端の高さが駐車場６１の地面からＨ’の高さとなる位置に設置する。Ｈ’は２ｍ以上６ｍ以下とする。レーザビーム１６の走査面は例えば水平面とするが、これに限定されるものではない。測域センサ１４からのレーザビーム１６の走査範囲は駐車場６１の全範囲あるいは少なくとも主要な範囲をカバーするようにする。図示は省略するが、第１の実施の形態と同様に制御ボックス２２およびバッテリーボックス２４が設置されている。このカラス忌避システムの上記以外のことは、その性質に反しない限り、第１の実施の形態によるカラス忌避システムと同様である。
【００５３】
この第４の実施の形態によれば、駐車場６１にカラスが近寄らないようにすることができ、このカラスによる被害、例えば糞害などを防止することができる。
【００５４】
〈第５の実施の形態〉
第５の実施の形態によるカラス忌避システムについて説明する。このカラス忌避システムは、ごみ収集所の被害を防止するためにごみ収集所に近寄るカラスを忌避するためのものである。
【００５５】
図１５に示すように、このカラス忌避システムにおいては、ごみ収集所７１の中または外の所定位置に電化柱１３が設置されている。この電化柱１３に第１の実施の形態と同様に測域センサ１４およびスピーカ１５が設置されている。測域センサ１４は、この測域センサ１４からのレーザビーム１６の下端の高さがごみ収集所７１の地面からＨ’の高さとなる位置に設置する。Ｈ’は２ｍ以上６ｍ以下とする。レーザビーム１６の走査面は例えば水平面とする。測域センサ１４からのレーザビーム１６の走査範囲はごみ収集所７１の全範囲あるいは少なくとも主要な範囲をカバーするようにする。図示は省略するが、第１の実施の形態と同様に制御ボックス２２およびバッテリーボックス２４が設置されている。このカラス忌避システムの上記以外のことは、その性質に反しない限り、第１の実施の形態によるカラス忌避システムと同様である。
【００５６】
この第５の実施の形態によれば、ごみ収集所７１にカラスが近寄らないようにすることができ、このカラスによる被害、例えばごみ荒らしなどを防止することができる。
【００５７】
以上、この発明の実施の形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【００５８】
例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、構成、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、材料などを用いてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１１…線路、１２…路盤、１３…電化柱、１４…測域センサ、１５…スピーカ、１６…レーザビーム、１７…検知エリア、１８…レーザチェッカー、１９…取付金具、２０、２１…取付バンド、２２…制御ボックス、２３…取付バンド、２４…バッテリーボックス、２５…取付バンド、２６ａ、２６ｂ…支持台、２７…ソーラーパネル、２８…杭架台、２９…ＰＬＣ、３０…切替スイッチ、３１…ＭＰ３プレーヤー、３２…パワーリレー、３３…データロガー、３４…ＡＣ／ＤＣ切替スイッチ、３５…ＡＣ／ＤＣ変換器、３６…ブレーカ、３７…ＤＣタイマ、３８…端子台、３９…充放電コントローラ、４０…バッテリー、４１…ブレーカ、５１、５２…架線、６１…駐車場、７１…ごみ収集所
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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