(57)【要約】【課題】電池容量の増加を制限しながらも、運行中の車両監視を継続し且つ電池の使用期間を延ばすこと。【解決手段】車上装置２は、車両の床下機器の動作中の温度および振動のうちの少なくとも一種類の状態データを検出するセンサ３−１，３−２、車両の位置情報を取得して管理する車両情報管理装置１８、指示されたサンプリング周期で状態データをサンプリングするセンサモジュール４−１、地上装置から通知された重要拠点情報と車両情報管理装置１８で取得した車両位置情報とに基づいてセンサモジュールに指示するサンプリング周期を変更すると共に、サンプリングデータと車両位置情報とを対にした動態情報を地上装置に送信する車上処理ユニット５ならびに、センサモジュールから送信されるデータおよびサンプリング周期変更指示の中継処理を行う中継モジュール４−２を備える。地上装置１は、車上処理ユニットから送信された動態情報に基づいて車両の異常検知を行う。【選択図】        図１
2011120385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上装置と車両側に配置される車上装置とを備える車両の異常検知システムであって、
前記車上装置は、
前記車両の床下機器の動作中の温度および振動のうちの少なくとも一種類の状態データを検出するセンサと、
走行中の前記車両の車両位置情報を取得して管理する車両情報管理装置と、
指示されたサンプリング周期で前記状態データをサンプリングするセンサモジュールと、
前記地上装置から通知された重要拠点情報と前記車両情報管理装置で取得した前記車両位置情報とに基づいて前記センサモジュールに指示するサンプリング周期を変更すると共に、前記サンプリングされたデータと、前記取得した車両位置情報とを対にした動態情報を前記地上装置に送信する車上処理ユニットと、
前記センサモジュールと前記車上処理ユニットとの間に介在し、前記センサモジュールから送信されるデータおよび前記車上処理ユニットからのサンプリング周期変更指示の中継処理を行う中継モジュールと、
を備え、
前記地上装置は、前記車上処理ユニットから送信された前記動態情報に基づいて車両の異常検知処理を行うことを特徴とする車両の異常検知システム。
【請求項２】
地上装置と車両側に配置される車上装置とを備える車両の異常検知システムであって、
前記車上装置は、
前記車両の床下機器の動作中の温度および振動のうちの少なくとも一種類の状態データを検出するセンサと、
走行中の前記車両の車両位置情報を取得して管理する車両情報管理装置と、
指示されたサンプリング周期で前記状態データをサンプリングすると共に、サンプリングしたデータの異常の有無を判定するセンサモジュールと、
前記地上装置から通知された重要拠点情報と前記車両情報管理装置で取得した前記車両位置情報とに基づいて前記センサモジュールに指示するサンプリング周期を変更すると共に、前記センサモジュールにて異常有と判定されたデータと、前記取得した車両位置情報とを対にした異常検知情報を前記地上装置に送信する車上処理ユニットと、
前記センサモジュールと前記車上処理ユニットとの間に介在し、前記センサモジュールから送信されるデータおよび前記車上処理ユニットからのサンプリング周期変更指示の中継処理を行う中継モジュールと、
を備え、
前記地上装置は、
前記車上処理ユニットから送信された前記異常検知情報に基づいて異常通知処理を行うことを特徴とする車両の異常検知システム。
【請求項３】
前記車両の走行区間における鉄橋、急カーブまたは、急勾配の地点を含む範囲の少なくとも一つが、重要拠点として設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の異常検知システム。
【請求項４】
前記車上処理ユニットは、
前記車両が前記重要拠点に進入しようとしている場合、前記サンプリング周期を増加させる制御を行い、
前記車両が前記重要拠点から退出しようとしている場合、前記サンプリング周期を低下させる制御を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の車両の異常検知システム。
【請求項５】
前記車上処理ユニットは、
前記車両が前記重要拠点には存在しない場合、または前記重要拠点に留まっている場合、前記サンプリング周期を変更しないことを特徴とする請求項４に記載の車両の異常検知システム。
【請求項６】
地上装置と車両側に配置される車上装置とによって車両の異常を検知する異常検知方法であって、
前記車上装置は、
前記車両の床下機器の動作中の温度、音および振動のうちの少なくとも一種類からなる状態データを検出する第１ステップと、
前記第１ステップにて検出された状態データを指示されたサンプリング周期でサンプリングする第２ステップと、
走行中の前記車両の車両位置情報を取得する第３ステップと、
前記車両の走行区間における鉄橋、急カーブまたは、急勾配の地点を含む範囲が設定された重要拠点情報と取得した前記車両位置情報とに基づいて前記サンプリング周期を変更する第４ステップと、
前記サンプリングされたデータと、前記車両位置情報とを対にした動態情報を前記地上装置に送信する第５ステップと、
を含む処理を実行し、
前記地上装置は、
受信した前記動態情報に基づいて車両の異常検知処理を行う第６ステップを実行する
ことを特徴とする車両の異常検知方法。
【請求項７】
地上装置と車両側に配置される車上装置とによって車両の異常を検知する異常検知方法であって、
前記車上装置は、
前記車両の床下機器の動作中の温度、音および振動のうちの少なくとも一種類からなる状態データを検出する第１ステップと、
前記第１ステップにて検出された状態データを指示されたサンプリング周期でサンプリングする第２ステップと、
走行中の前記車両の車両位置情報を取得する第３ステップと、
前記車両の走行区間における鉄橋、急カーブまたは、急勾配の地点を含む範囲が設定された重要拠点情報と取得した前記車両位置情報とに基づいて前記サンプリング周期を変更する第４ステップと、
前記サンプリングしたデータの異常の有無を判定する第５ステップと、
前記第５ステップにて異常有と判定されたデータと、前記車両位置情報とを対にした異常検知情報を前記地上装置に送信する第６ステップと、
を含む処理を実行し、
前記地上装置は、
受信した前記異常検知情報に基づいて異常通知処理を行う第７ステップを実行する
ことを特徴とする車両の異常検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の異常検知システムおよび異常検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
運行中の車両の状態情報を監視して異常検知することにより車両故障の予防保全を支援する異常検知システムとしては、例えば下記特許文献１に示されたものがある。
【０００３】
この特許文献１に示される従来の異常検知システムでは、車両側に配置される車上装置は、車両の床下機器の動作中の温度、音および振動のうちの少なくともいずれか一種類からなる状態データを検出するセンサ、車両の位置情報を取得する車両位置取得手段および、状態データをサンプリングし、サンプリングしたデータと取得した車両位置情報とを対にした動態情報を地上装置に無線送信する無線手段を備え、地上側に配置される地上装置は、動態情報を無線受信し、無線受信した動態情報に基づいて車両の異常検知を行う異常検知手段を備える構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７２０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の異常検知システムでは、車軸軸端部の温度、振動を運行中に常時測定すると共に、測定データを車上の中継モジュールに常時送信することとしている。測定データを送信するセンサモジュールの駆動電源である電池（例えば一次電池）は、測定、送信の稼動時間経過に合わせて消耗するので、定期的に交換しなければならない。
【０００６】
その一方で、電気車車両のオーバーホールは、４〜６年の間隔で行われており、このオーバーホールの間に車軸の交換等も行われる。したがって、一次電池の交換もこの時期に併せて行うことができれば好ましいが、通常の使用態様では６ヶ月程度が限度である。一次電池の容量を大きくすることで使用期間を延ばすことも考えられるが、一次電池を搭載する車軸軸端部のスペースは限られているため、一次電池の容量を大きくすることは困難である。なお、このようなスペース的な制約のため、二次電池を使用することも困難である。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電池容量の増加を制限しながらも、運行中の車両監視を継続し、かつ、電池の使用期間を延ばすことができる車両の異常検知システムおよび異常検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる車両の異常検知システムは、地上装置と車両側に配置される車上装置とを備える車両の異常検知システムであって、前記車上装置は、前記車両の床下機器の動作中の温度および振動のうちの少なくとも一種類の状態データを検出するセンサと、走行中の前記車両の車両位置情報を取得して管理する車両情報管理装置と、指示されたサンプリング周期で前記状態データをサンプリングするセンサモジュールと、前記地上装置から通知された重要拠点情報と前記車両情報管理装置で取得した前記車両位置情報とに基づいて前記センサモジュールに指示するサンプリング周期を変更すると共に、前記サンプリングされたデータと、前記取得した車両位置情報とを対にした動態情報を前記地上装置に送信する車上処理ユニットと、前記センサモジュールと前記車上処理ユニットとの間に介在し、前記センサモジュールから送信されるデータおよび前記車上処理ユニットからのサンプリング周期変更指示の中継処理を行う中継モジュールと、を備え、前記地上装置は、前記車上処理ユニットから送信された前記動態情報に基づいて車両の異常検知処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる異常検知システムによれば、電池容量の増加を制限しながらも、運行中の車両監視を継続し、かつ、電池の使用期間を延ばすことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１における車両の異常検知システムの構成図である。
【図２】図２は、実施の形態１における車両の異常検知システムの動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３は、センサデータ中の温度データに関するグラフ化処理画面の一例を示す図である。
【図４】図４は、センサデータ中の振動データに関するサンプリング処理の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態２における車両の異常検知システムの動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照し、本発明の実施の形態に係る車両の異常検知システムおよび方法について説明する。なお、以下に示す実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
まず、本発明の実施の形態１に係る車両の異常検知システムの構成について説明する。図１は、実施の形態１における車両の異常検知システムの構成図である。
【００１３】
図１に示すように、車両の異常検知システムは、車両１側に配設される車上装置２と、適宜の施設に固定配置される地上装置１０とから構成されている。
【００１４】
車上装置２は、温度センサ３−１、振動センサ３−２、センサネットワーク４、車上処理ユニット５、車上機器駆動電源６、車上通信端末７、車上通信アンテナ８および、車両情報管理装置１８を備え、センサネットワーク４は、センサモジュール４−１、中継モジュール４−２、第１の送受信アンテナ４−３、センサモジュール内蔵電池４−４および、第２の送受信アンテナ４−５を備えている。
【００１５】
温度センサ３−１および振動センサ３−２は、鉄道車両の動力車Ｍ１の床下機器（例えばモータの軸受）に取り付けられ、車両故障を予測するための状態データを検出する。この場合、温度センサ３−１はモータ軸受部の温度を検出し、振動センサ３−２はモータ軸受部の振動を検出する。なお、温度センサ３−１および振動センサ３−２以外のセンサ（例えば音響センサ）を用いて、温度、振動以外の他の物理量を検出してもよい。
【００１６】
センサモジュール４−１は、例えば一次電池（乾電池）であるセンサモジュール内蔵電池４−４から電力供給され、センサモジュール内蔵電池４−４と共に動力車Ｍ１の床下部位に取り付けられている。センサモジュール４−１は、温度センサ３−１および振動センサ３−２が検出した状態データを入力とし、これらの各状態データを第１の送受信アンテナ４−３を介して無線送信する。
【００１７】
第２の送受信アンテナ４−５、中継モジュール４−２、車上処理ユニット５、車上機器駆動電源６、車上通信端末７、車上通信アンテナ８および、車両情報管理装置１８は、動力車Ｍ１の床上部位に配設されており、これら床上部位に配設された各構成要素は、車上機器駆動電源６からの電力によって駆動される。
【００１８】
中継モジュール４−２は、センサモジュール４−１からの状態データを第２の送受信アンテナ４−５を介して受信し、受信した状態データを車上処理ユニット５に出力する。
【００１９】
車両情報管理装置１８は、少なくとも走行中の車両１の車両位置情報（走行キロ程）を取得して管理する装置であり、取得した車両位置情報（走行キロ程）を車上処理ユニット５に通知する。
【００２０】
車上処理ユニット５は、車両情報管理装置１８からの車両位置情報（走行キロ程）を受信すると共に、センサモジュール４−１からの状態データを受信し、状態データに車両位置情報（走行キロ程）を付加した情報（以下「動態情報」と称する）を車上通信端末７、車上通信アンテナ８を介して地上装置１０に送信する。
【００２１】
地上装置１０は、情報処理装置１１、地上通信端末１２、地上通信アンテナ１３および地上機器駆動電源１４を備える。車上装置２と異常検知システムの地上装置１０は、無線パケット通信網１５を介し、車上通信アンテナ８および地上通信アンテナ１３を用いてデータ通信を行う。情報処理装置１１は、地上通信アンテナ１３、地上通信端末１２を介して状態データに車両位置情報が付加された動態情報を受信し、この動態情報に基づき車両１の予防保全のための処理を実行する。なお、車上処理ユニット５、車上通信端末７、車上通信アンテナ８、地上通信端末１２、地上通信アンテナ１３および地上機器駆動電源１４としては、例えばＤｏＰａ（登録商標）方式による無線パケット通信の利用が可能である。
【００２２】
つぎに、実施の形態１に係る車両の異常検知システムの動作について、図１および図２を参照して説明する。図２は、実施の形態１における車両の異常検知システムの動作を説明するフローチャートである。
【００２３】
情報処理装置１１、車上処理ユニット５、中継モジュール４−２、センサモジュール４−１は、それぞれの電源オンで準備完了になる（ステップＳ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０）。情報処理装置１１は、電源オンで準備完了になると、異常検知開始要求および重要拠点情報を車上処理ユニット５に送信する（ステップＳ１０）。以下、この異常検知開始要求は、順次、中継モジュール４−２およびセンサモジュール４−１に通知される。
【００２４】
情報処理装置１１から車上処理ユニット５に伝達される「重要拠点情報」は、車両の異常検知に重要な役割を果たすと考えられる「重要拠点」に関する車両位置情報（地点情報）である。例えば、車軸が疲労している場合、車軸軸端部に現れる振動は、例えば、鉄橋、急カーブ、急勾配のような地点において大きく現れることが知られている。すなわち、重要拠点で取得されるセンサデータは、車両の異常検知に効果的なデータとなる。そこで、本実施の形態に係る車両の異常検知システムでは、前述した鉄橋、急カーブ、急勾配のような地点（範囲）を「重要拠点」として予め設定すると共に、「重要拠点」におけるデータ点数を増加させるべく、「重要拠点」を表す車両位置情報を「重要拠点情報」として設定し、「重要拠点情報」に応じたデータ取得数の変更を行うものである。
【００２５】
なお、以下の説明では、「重要拠点以外」におけるデータ取得周期（サンプリング周期）を第１のサンプリング周期とし、「重要拠点」におけるサンプリング周期を第２のサンプリング周期とする。第１のサンプリング周期をＴ１とし、第２のサンプリング周期をＴ２とすると、これらＴ１，Ｔ２の間には、Ｔ１＞Ｔ２の関係がある。
【００２６】
車上処理ユニット５は、車両情報管理装置１８から車両位置情報（走行キロ程）を適宜取得すると共に（ステップＳ２１）、列車の走行位置を監視して列車が予め設定した重要拠点に進入しようとしているか否かを判定する。列車が重要拠点に進入しようとしていれば（ステップＳ２２，Ｙｅｓ）、サンプリング周期を第１のサンプリング周期から第２のサンプリング周期に変更し（ステップＳ２３）、ステップＳ２６の処理に移行する。一方、列車が重要拠点に進入しようとしていない場合（ステップＳ２２，Ｎｏ）、列車が重要拠点から退出しようとしているか否かを判定する（ステップＳ２４）。列車が重要拠点から退出しようとしていれば（ステップＳ２４，Ｙｅｓ）、サンプリング周期を第２のサンプリング周期から第１のサンプリング周期に変更し（ステップＳ２５）、ステップＳ２６の処理に移行する。列車が重要拠点から退出しようとしていなければ（ステップＳ２４，Ｎｏ）、サンプリング周期を変更することなくステップＳ２６の処理に移行する。
【００２７】
上記ステップＳ２３，Ｓ２５の各処理におけるサンプリング周期の変更要求は、中継モジュール４−２に送信される。中継モジュール４−２は、サンプリング周期の変更要求を受信した場合（ステップＳ３１，Ｙｅｓ）、当該変更要求をセンサモジュール４−１に送信し（ステップＳ３２）、ステップＳ３３の処理に移行する。一方、サンプリング周期の変更要求を受信しない場合（ステップＳ３１，Ｎｏ）、サンプリング周期の変更要求を送信することなく、ステップＳ３３の処理に移行する。
【００２８】
センサモジュール４−１は、上記ステップＳ３２の処理によるサンプリング周期の変更要求を監視し、サンプリング周期の変更要求を受信した場合（ステップＳ４１，Ｙｅｓ）、サンプリング周期の変更処理を行う（ステップＳ４２）。具体的に説明すると、列車が重要拠点に進入しようとしている場合には、サンプリング周期を第１のサンプリング周期から第２のサンプリング周期に変更し、列車が重要拠点から退出しようとしている場合、には、サンプリング周期を第２のサンプリング周期から第１のサンプリング周期に変更する。これら以外の場合、すなわち、列車が重要拠点にいない場合、あるいは重要拠点に留まっている場合には、サンプリング周期を変更しない。
【００２９】
センサモジュール４−１は、設定されているサンプリング周期でセンサデータのサンプリング処理を行い（ステップＳ４３）、中継モジュール４−２に対し、予め規定されているデータ送信周期でセンサデータを送信する（ステップＳ４４）。
【００３０】
中継モジュール４−２は、センサモジュール４−１から送信されたセンサデータの受信処理を行い（ステップＳ３３）、車上処理ユニット５に対し、予め規定されているデータ送信周期でセンサデータを送信する（ステップＳ３４）。
【００３１】
車上処理ユニット５は、中継モジュール４−２から送信されたセンサデータの受信処理を行い（ステップＳ２６）、情報処理装置１１に対し、予め規定されているデータ送信周期でセンサデータおよび、センサデータに付された走行キロ程の情報を送信する（ステップＳ２７）。
【００３２】
情報処理装置１１は、センサデータおよび、このセンサデータに付された走行キロ程を対にした動態情報を受信すると（ステップＳ１１，Ｙｅｓ）、動態情報受信待ち状態から抜け、受信した動態情報の蓄積処理を行う（ステップＳ１２）。情報処理装置１１は、この後、蓄積した動態情報に基づきセンサデータのグラフ化処理を行う（ステップＳ１３）。図３には、センサデータ中の温度データに関するグラフ化処理画面の一例を示している。なお、図３では、横軸をキロ程、即ち車両１の位置にしているが、横軸を時間としてもよい。
【００３３】
情報処理装置１１は、センサデータを特定の閾値と比較して異常の有無をチェックし、閾値を超えているときは、情報処理装置１１の画面にアラーム表示を行う（ステップＳ１４）。情報処理装置１１は、終了指示の有無を判定し（ステップＳ１５）、終了指示がない限り（ステップＳ１５，Ｎｏ）、動態情報受信待ち状態に移行する（ステップＳ１１）。
【００３４】
図４は、センサデータ中の振動データに関するサンプリング処理の一例を示す図であり、第２のサンプリング周期でサンプリングする場合をイメージしたものである。図４において、横軸は時間を示し、縦軸は振動センサ３−２から取得した振動データのゲイン（Ｇ）を示している。
【００３５】
センサモジュール４−１は、振動センサ３−２がセンシングした振動データを第２のサンプリング周期（同図の例では「１ｍｓ」）でサンプリングする。サンプリングデータは、センサモジュール４−１内のメモリストレージに蓄積する。センサモジュール４−１は、サンプリングした振動データ８０における所定期間の最大値８１を抽出する。例えば、図４では、１秒の期間、すなわち１０００点のサンプリングデータからその最大値を抽出している。抽出された振動データ８０の最大値８１は、センサモジュール４−１に所定個数分蓄積され（図４の例では「１０個」）、所定の送信間隔（図４の例では「１０秒」）毎、中継モジュール４−２に一括出力される。なお、メモリストレージから抽出する振動データとして、図４の例では最大値としているが、平均値を抽出することでも構わない。
【００３６】
図４は、振動データを第２のサンプリング周期でサンプリングする場合の一例であるが、第１のサンプリング周期でサンプリングする場合も、処理のイメージは同一または同等である。一例として、第２のサンプリング周期が「１ミリ秒」であるとすれば、第１のサンプリング周期は、例えば「１００ミリ秒」あるいは「１秒」に設定される。なお、抽出期間が１秒の場合、第１のサンプリング周期が「１００ミリ秒」のときには、１０点のサンプリングデータからその最大値が抽出され、第１のサンプリング周期が「１秒」のときには、サンプリングした振動データ自身が抽出される。
【００３７】
ところで、従来技術に係る車両の異常検知システムでは、全ての走行区間において、同一のサンプリング周期でサンプリングすることが前提であった。一方、実施の形態１に係る車両の異常検知システムでは、上述したように、重要拠点におけるセンサデータの取得点数を増加することとしている。このことは、裏を返せば、重要拠点以外におけるセンサデータの取得点数を減少させることができることを意味している。すなわち、本実施の形態に係る車両の異常検知システムでは、重要拠点以外におけるセンサデータの取得点数を減少させることができるので、センサモジュール内蔵電池の消耗を抑制することが可能となる。
【００３８】
なお、重要拠点の走行路線に占める比率は小さいので、仮に、重要拠点におけるセンサデータの取得点数を増加させたとしても、重要拠点以外におけるセンサデータの取得点数の減少分の効果が重要拠点におけるセンサデータの取得点数の増加分の影響を上回ることになる。したがって、実施の形態１に係る車両の異常検知装置によれば、運行中車両の効果的な監視を継続しつつ、センサモジュール内蔵電池の消耗度を極めて低く抑えることができるので、センサモジュール内蔵電池の容量を大きくせず、センサモジュール内蔵電池の使用期間を引き延ばすことが可能となる。
【００３９】
なお、図２では、サンプリング周期を変更する処理を含むフローについて示し、サンプリングしたセンサデータの送信周期については、基本的に一定であるとして説明した。しかしながら、サンプリング周期の変更に合わせて送信周期を変更しても構わない。例えば、振動データの場合、重要拠点において、サンプリング周期を「１ミリ秒」とし、送信周期を「１秒」としても構わない。この場合、１００点のサンプリングデータからその最大値を抽出する場合には、センサモジュールから中継モジュールに対し、１回の送信で「１０個」の最大点データが送信されることになる。また、１０点のサンプリングデータからその最大値を抽出する場合には、１回の送信で「１００個」の最大点データが送信されることになる。なお、第１のサンプリング周期Ｔ１に対応する第１の送信周期Ｔｘ１とし、第２のサンプリング周期Ｔ２に対応する第２の送信周期Ｔｘ２とすれば、これらＴｘ１，Ｔｘ２の間には、Ｔｘ１≧Ｔｘ２の関係がある。
【００４０】
また、上記の説明は、振動データの場合であるが、温度データの場合も同様な処理を行うことが可能である。一例として、第２のサンプリング周期が「１秒」であれば、第２の送信周期を「１０秒」に設定し、第２のサンプリング周期が「１０秒」であれば、第２の送信周期を「３０秒」に設定する。この場合、重要拠点では、１秒毎にサンプリングされた１０点の温度データが１０秒ごとに送信され、重要拠点以外では、１０秒毎にサンプリングされた３点の温度データが３０秒ごとに送信される。なお、振動データにおける重要拠点の定義と、温度データにおける重要拠点の定義は、同じである必要はない。温度データの場合、運行中の温度データは極端に変動することはないので、運行開始直後、あるいは、長時間停車中の状態などを「重要期間」と定義してセンサデータを取得するようにしても構わない。
【００４１】
以上説明したように、実施の形態１に係る車両の異常検知システムによれば、車両の床下機器の動作中の温度および振動のうちの少なくとも一種類の状態データを検出し、地上装置から通知された重要拠点情報と車両情報管理装置で取得した車両位置情報とに基づいてセンサモジュールに指示するサンプリング周期を変更すると共に、サンプリングデータと車両位置情報とを対にした動態情報に基づいて車両の異常検知を行うこととしたので、電池容量の増加を制限しながらも、運行中の車両監視を継続し、かつ、電池の使用期間を延ばすことが可能となる。
【００４２】
実施の形態２．
つぎに、本発明の実施の形態２に係る車両の異常検知システムについて説明する。まず、実施の形態２に係る車両の異常検知システムの構成は、実施の形態１の構成と同一または同等であるため、構成の説明を省略する。
【００４３】
また、図５は、実施の形態２における車両の異常検知システムの動作を説明するフローチャートである。実施の形態１に係る車両の異常検知システムは、車両の異常検知を地上装置側で実施するシステムであるのに対し、実施の形態２に係る車両の異常検知システムは、車両の異常検知をセンサ側（センサモジュール側）で実施するシステムである点が相違点である。図５では、当該相違点に係る部分が変更されたフローチャートになっている。具体的に、図５では、図２の地上装置処理フローにおけるステップＳ１１〜Ｓ１４に代えて、ステップＳ５１，Ｓ５２が追加されると共に、図５のセンサモジュール処理フローにおけるステップＳ８３（図２のステップＳ４３に対応）とステップＳ８６（図２のステップＳ４４に対応）との間に、ステップＳ８４，Ｓ８５が追加されている。なお、その他の各処理ステップならびに、車上処理ユニット５および中継モジュール４−２の各処理ステップについては、図２と同一または同等であり、重複する部分の説明は適宜省略する。
【００４４】
センサモジュール４−１は、中継モジュール４−２から指示されたサンプリング周期でサンプリング処理を行ったデータ（センサデータ）を蓄積する（ステップＳ８３）。センサモジュール４−１は、サンプリングしたセンサデータを所定の閾値と比較することでセンサデータの異常の有無を判定する（ステップＳ８４）。センサモジュール４−１は、センサデータに「異常有」と判定した場合（ステップＳ８５，Ｙｅｓ）、「異常有」と判定したセンサデータを含むデータ群を、中継モジュール４−２に送信する（ステップＳ８６）。
【００４５】
一方、センサデータに「異常無」と判定した場合（ステップＳ８５，Ｎｏ）、中継モジュール４−２への送信処理を行うことなく、ステップＳ８１の処理に戻る。なお、これ以降、ステップＳ８１〜Ｓ８６の処理が繰り返し実行される。
【００４６】
「異常有」と判定されたときのセンサデータを含むデータ群は、中継モジュール４−２および車上処理ユニット５を介して情報処理装置１１に送信される（ステップＳ７３，Ｓ７４，Ｓ６６，Ｓ６７）。
【００４７】
情報処理装置１１は、「異常有」と判定されたときのセンサデータおよび、このセンサデータに付された走行キロ程を対にした異常検知情報を受信すると（ステップＳ５１，Ｙｅｓ）、異常検知情報受信待ち状態から抜け、受信した異常検知情報の蓄積処理および異常通知のためのアラーム処理を行う（ステップＳ５２）。情報処理装置１１は、終了指示の有無を判定し（ステップＳ５３）、終了指示がない限り（ステップＳ５３，Ｎｏ）、異常検知情報受信待ち状態に移行する（ステップＳ５１）。
【００４８】
上述したように、実施の形態２に係る車両の異常検知システムでは、サンプリング周期の変更機能に加え、「異常有」と判定されたセンサデータを含むデータ群のみをセンサモジュールから中継モジュールに送信するようにしているので、センサモジュール内蔵電池の消耗を、実施の形態１と比較しても更に抑制することができ、センサモジュール内蔵電池の寿命を更に延ばすことが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明にかかる異常検知システムは、電池容量の増加を制限しながらも、電池の使用期間を延ばすことができる発明として有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１  車両
２  車上装置
３−１  温度センサ
３−２  振動センサ
４  センサネットワーク
４−１  センサモジュール
４−２  中継モジュール
４−３  第１の送受信アンテナ
４−４  センサモジュール内蔵電池
４−５  第２の送受信アンテナ
５  車上処理ユニット
６  車上機器駆動電源
７  車上通信端末
８  車上通信アンテナ
１０  地上装置
１１  情報処理装置
１２  地上通信端末
１３  地上通信アンテナ
１４  地上機器駆動電源
１５  無線パケット通信網
１８  車両情報管理装置
【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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