(57)【要約】【課題】計測器の計測データに基づく鉄道沿線設備の状態監視を行うに当たり、校正に関する管理を的確に実現する技術を提供すること。【解決手段】鉄道沿線設備監視システム１では、転てつ機５０それぞれに設置した計測端末３０は、計測器３２による計測値と、当該計測器３２の校正時に設定・記憶された校正完了日とを対応付けて計測データとして、中央装置１０へ送信する。中央装置１０は、計測端末３０から受信した計測データに基づき、転てつ機５０の１回の転換動作に係る動作データを、記憶しておいた当該転てつ機５０の過去の動作データを参照データとして比較することで、当該転てつ機５０に関する検査を実施する。計測データに含まれる校正完了日に基づいて、計測器３２および／又は計測端末３０を交換する時期を報知する。【選択図】図１
2019217885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道沿線設備に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報が定められた計測器と、前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、を備えた計測端末と、
前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、を備えた中央装置と、
が通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システム。
【請求項２】
前記中央装置は、
前記記憶部に記憶された計測データに含まれる各計測結果を校正時期情報と対応付けてリスト状に出力する出力部、を更に備えた、
請求項１に記載の鉄道沿線設備監視システム。
【請求項３】
前記中央装置は、
前記参照データとする過去の計測結果の校正時期情報および検査対象の新たな計測結果の校正時期情報が共通となる所定の同一校正条件を満たさない場合に、校正過渡期と判定して過渡期処理を行う過渡期処理部、を更に備えた、
請求項１又は２に記載の鉄道沿線設備監視システム。
【請求項４】
前記過渡期処理部は、前記検査部による前記検査を抑止する処理を前記過渡期処理として行う、
請求項３に記載の鉄道沿線設備監視システム。
【請求項５】
前記検査部は、前記校正時期情報が検査対象の新たな計測結果と同一の過去の計測結果を当該新たな計測結果から遡って選択することで前記参照データとする、
請求項１〜４の何れか一項に記載の鉄道沿線設備監視システム。
【請求項６】
前記計測端末は、前記計測器の校正時に接続される所定の設定装置によって設定される前記校正時期情報を記憶する不揮発性メモリを更に備えた、
請求項１〜５の何れか一項に記載の鉄道沿線設備監視システム。
【請求項７】
計測端末と中央装置とが通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システムの前記計測端末であって、
鉄道沿線設備に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報が定められた計測器と、
前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、
を備え、
前記中央装置は、前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、前記計測端末から受信した前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、を備えた、
計測端末。
【請求項８】
計測端末と中央装置とが通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システムの前記中央装置であって、
前記計測端末は、鉄道沿線設備に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報が定められた計測器と、前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、を備え、
前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、
前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、
前記計測端末から受信した前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、
を備えた中央装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道沿線設備監視システム等に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道では、安全輸送の実現のため、転てつ機や軌道回路、踏切しゃ断機といった鉄道沿線設備の状態を監視し、異常やその兆候を速やかに検出するための様々な手法が開発されている。例えば、特許文献１には、鉄道沿線設備の一例である転てつ機の状態監視として、１回の転換動作に係る転換トルクデータを、記憶しておいた過去の転換トルクデータと比較することで、転てつ機の異常の有無を判定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
情報通信技術の発展に伴い、このような鉄道沿線設備の状態監視の技術として、所定の計測項目を計測する計測器を監視対象の鉄道沿線設備に付属させ、この計測器による計測データを遠隔で監視する手法が開発され本格的に実用化されつつある。しかし、計測データの信頼性を確保するためには、定期的に計測器を校正する必要がある。
【０００５】
状態監視の対象とする鉄道沿線設備が少ない場合には問題が小さいであろうが、ある程度の数の鉄道沿線設備を状態監視するために計測器を設置する場合には、計測器の数が多くなり、各計測器について校正期限切れとならないように管理することは手間がかかることが予想される。なお、計測器の校正そのものは所定のメーカの工場内で実施されるため、鉄道沿線設備の現場では、保守作業が可能な時間帯（主には列車が走行しない夜間）に、計測器を校正済みの別の計測器と交換する作業となる。そのため、校正期限前の余裕をもった時期に、計測器の交換作業のための保守スケジュールの調整や、校正済みの計測器を用意するといった準備が必要となる。多くの計測器の校正を管理する作業は多大な手間が要求されるのである。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、計測器の計測データに基づく鉄道沿線設備の状態監視を行うに当たり、校正に関する管理を的確に実現する技術を提供すること、である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための第１の発明は、
鉄道沿線設備（例えば、図１の転てつ機５０）に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報（例えば、実施形態の「校正完了日」）が定められた計測器と、前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、を備えた計測端末と、
前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、を備えた中央装置と、
が通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システムである。
【０００８】
また、他の発明として、
計測端末と中央装置とが通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システムの前記計測端末であって、
鉄道沿線設備に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報が定められた計測器と、
前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、
を備え、
前記中央装置は、前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、を備えた、
計測端末を構成しても良い。
【０００９】
更なる他の発明として、
計測端末と中央装置とが通信接続されて構成された鉄道沿線設備監視システムの前記中央装置であって、
前記計測端末は、鉄道沿線設備に対して所定の計測項目を計測する校正時期情報が定められた計測器と、前記計測器による計測結果、計測日時および前記校正時期情報を対応付けた計測データを送信する送信器と、を備え、
前記計測端末から受信した前記計測データを記憶する記憶部と、
前記計測データに含まれる同一の前記鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う検査部と、
前記計測データに含まれる前記校正時期情報に基づいて、前記計測器および／又は前記計測端末を交換する時期を報知する交換報知部と、
を備えた中央装置を構成しても良い。
【００１０】
第１の発明等によれば、計測端末から受信した計測データに含まれる校正時期情報に基づいて、計測器および／又は計測端末を交換する時期が報知される。これにより、校正期限が近付いた計測器および／又は計測端末の交換を促し、校正期限切れが生じることを防止できることから、校正に関する管理を的確に実現することができる。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明の鉄道沿線設備監視システムであって、
前記中央装置は、
前記記憶部に記憶された計測データに含まれる各計測結果を校正時期情報と対応付けてリスト状に出力する出力部、を更に備えた、
鉄道沿線設備監視システムである。
【００１２】
第２の発明によれば、各計測結果を校正時期情報と対応付けてリスト状に出力することができるので、校正に関する管理が明確化され、計測結果１つ１つについての信頼性を確保することができる。
【００１３】
第３の発明は、第１又は第２の発明の鉄道沿線設備監視システムであって、
前記中央装置は、
前記参照データとする過去の計測結果の校正時期情報および検査対象の新たな計測結果の校正時期情報が共通となる所定の同一校正条件を満たさない場合に、校正過渡期と判定して過渡期処理を行う過渡期処理部、を更に備えた、
鉄道沿線設備監視システムである。
【００１４】
第３の発明によれば、参照データとする過去の計測結果の校正時期情報および検査対象の新たな計測結果の校正時期情報が共通となる所定の同一校正条件を満たさない場合には、校正過渡期と判定されて過渡期処理が行われる。例えば、計測端末が交換された場合、その交換の前後で計測端末の校正時期情報が異なるため、交換前及び交換後それぞれにおける計測結果を参照データとすると、同一校正条件を満たさないことになる。このような場合には、校正過渡期として所定の過渡期処理を行うことで、校正に伴う計測器の交換による計測結果の不連続性を考慮した、鉄道沿線設備の状態監視を行うことが可能となる。
【００１５】
第４の発明は、第３の発明の鉄道沿線設備監視システムであって、
前記過渡期処理部は、前記検査部による前記検査を抑止する処理を前記過渡期処理として行う、
鉄道沿線設備監視システムである。
【００１６】
第４の発明によれば、過渡期処理として、検査を抑止する処理が行われる。校正済みの計測器では計測結果には一定範囲（例えば、±数％程度）の測定誤差が許容されており、計測器が異なれば得られる計測結果が異なることから、同一校正条件を満たさない場合には、検査結果の信頼性が低下することが避けられない。このような場合に、検査そのものを行わないようにすることができる。
【００１７】
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明の鉄道沿線設備監視システムであって、
前記検査部は、前記校正時期情報が検査対象の新たな計測結果と同一の過去の計測結果を当該新たな計測結果から遡って選択することで前記参照データとする、
鉄道沿線設備監視システムである。
【００１８】
例えば、計測端末が交換された場合、その交換の前後で計測端末の校正時期情報が異なるため、その交換の前後で計測結果が不連続に変化する可能性がある。そこで、第５の発明では、校正時期情報が検査対象の新たな計測結果と同一の過去の計測結果を参照データとして所定の検査を行う。このため、交換前後の異なる計測器の計測結果を用いて検査することがなくなり、校正に伴う計測器の交換による計測結果の不連続性を考慮した鉄道沿線設備の状態監視を行うことが可能となる。
【００１９】
第６の発明は、第１〜第５の何れかの発明の鉄道沿線設備監視システムであって、
前記計測端末は、前記計測器の校正時に接続される所定の設定装置によって設定される前記校正時期情報を記憶する不揮発性メモリを更に備えた、
鉄道沿線設備監視システムである。
【００２０】
第６の発明によれば、計測器の校正時期情報は、当該計測器の校正時に接続される所定の設定装置によって、計測端末が有する不揮発性メモリに記憶される。これにより、例えば、計測端末の出荷後の校正計測情報の意図しない書き換え等を防止し、信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】鉄道沿線設備監視システムの概略構成図。
【図２】動作データの説明図。
【図３】平均動作データの作成の説明図。
【図４】動作データに関する検査の説明図。
【図５】中央装置の機能構成図。
【図６】累積動作ＤＢのデータ構成例。
【図７】検査ＤＢのデータ構成例。
【図８】鉄道沿線設備監視処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態によって本発明が限定されるものではなく、本発明を適用可能な形態が以下の実施形態に限定されるものでもない。また、図面の記載において、同一要素には同一符号を付す。
【００２３】
［システム構成］
図１は、本実施形態の鉄道沿線設備監視システム１の概略構成図である。図１によれば、鉄道沿線設備監視システム１は、中央装置１０と、鉄道沿線設備の一例である転てつ機５０それぞれに対応付けて設置された複数の計測端末３０とが、通信回線Ｎを介して通信可能に接続されて構成される。
【００２４】
転てつ機５０は、動力源として電気モータ５２を用いる電気転てつ機であり、主要機構として、電気モータ５２と、クラッチ（不図示）と、転換歯車群（不図示）と、動作かん５４とを有する。転てつ機５０は、電気モータ５２の回転出力をクラッチで転換歯車群に伝達し、転換歯車群によって転換機構を駆動させるのに適切なトルクに変換させ、転換機構による動作かん５４の直動運動によってトングレールを転換移動させて分岐器を定位／反位に転換動作させ、トングレールを基本レールに密着させるといった、一連の転換動作を行う。
【００２５】
計測端末３０は、転てつ機５０に対して取り外し可能に外付けされ、当該転てつ機５０に関する所定の計測項目を計測して計測データを中央装置１０へ送信する。計測端末３０は、計測器３２と、制御部３４と、送信器３６と、時計部３８と、不揮発性メモリ４０と、データ用メモリ４２とを有する。
【００２６】
計測器３２は、転てつ機５０に関する計測項目として、電気モータ５２の電圧（モータ電圧）及び電流（モータ電流）と、動作かん５４の変位位置であるストローク位置とを計測するセンサを有する。具体的には、モータ電圧及びモータ電流を計測するセンサとして、電気モータ５２の駆動電圧及び駆動電流を計測する電圧電流センサを有する。また、ストローク位置を計測するセンサとして、動作かん５４の移動量を光学的に検知するセンサや、転換歯車群が有する歯車の回転量を検出する光学式或いは磁気式のセンサを有する。なお、電気モータ５２がサーボモータである場合、サーボモータは動作電流を制御することで回転数を一定とする定回転数制御を行っているので、回転数や回転角度からストローク位置を求めることができる。本実施形態では、説明の簡明化のため、これらセンサを包括して計測器３２と称して説明するが、各センサ１つ１つが計測器３２であるともいえる。
【００２７】
制御部３４は、計測器３２による計測結果である計測値を、時計部３８によって計時される計測日時と、不揮発性メモリ４０に記憶されている校正完了日及び機器ＩＤとに対応付けて１つの計測データとしてデータ用メモリ４２に格納する。そして、任意のタイミングで、データ用メモリ４２に格納された複数の計測データをまとめて１つの計測データ群として、送信器３６によって中央装置１０へ送信させる。
【００２８】
不揮発性メモリ４０は、例えば、ＲＯＭやフラッシュメモリ、ＭＲＡＭ、ＦｅＲＡＭ等で構成することができる。不揮発性メモリ４０には、計測器３２の校正時期情報の一例である校正完了日と、計測端末３０の識別情報である機器ＩＤとが記憶される。
【００２９】
校正完了日は、計測器３２に対する校正が完了した日付である。計測器３２の校正は、校正作業の実施認定を受けたメーカの工場内において実施される。校正が完了すると、所定の設定装置を用いた作業者の操作によって校正が完了した日付（校正完了日）が、機器ＩＤとともに、不揮発性メモリ４０に書き込まれる。このように、計測端末３０は、計測器３２の校正が実施され、且つ、校正完了日が不揮発性メモリ４０に書き込まれた後に実運用に供され、計測対象とする鉄道沿線設備に外付けされて設置される。
【００３０】
また、計測器３２の校正は、所定の校正周期で繰り返し実施される。つまり、ある鉄道沿線設備に対して設置されている計測端末３０の計測器３２の校正期限が近付くと、当該鉄道沿線設備から当該計測端末３０は取り外されて、校正が完了している別の計測端末３０に交換される。取り外された計測端末３０は、再度、メーカの工場に引き取られて校正が実施され、新たな校正完了日が不揮発性メモリ４０に設定された後、出荷される。校正期限とは、校正完了日から所定の校正周期が経過した後の日付である。
【００３１】
データ用メモリ４２は、例えば、ＤＲＡＭやＳＲＡＭといったデータを書き換え可能なメモリである。データ用メモリ４２には、制御部３４によって計測データが蓄積的に格納される。
【００３２】
中央装置１０は、計測端末３０から取得した転てつ機５０に関する計測データをもとに、当該転てつ機５０の検査や、当該計測端末３０における計測器３２の校正期限の管理等を行う。
【００３３】
［検査］
中央装置１０による転てつ機５０の検査について説明する。中央装置１０は、計測端末３０から取得した計測データから、該当する転てつ機５０の１回の転換動作に係る動作データを作成し、これを、当該転てつ機５０についての過去の動作データを参照データとして比較することで、当該転てつ機５０を検査する。
【００３４】
図２は、動作データの一例である。図２では、横軸を動作かん５４の変位位置であるストローク位置Ｌ、縦軸を負荷トルクＴとして、転てつ機５０の１回の転換動作に係るトルク波形（ストローク位置Ｌに対する負荷トルクＴの推移）を示している。負荷トルクＴは、モータ電流から求めることができる。計測値であるモータ電圧やモータ電流、ストローク位置は、計測項目毎に別個のセンサによって計測されるが、何れも計測日時に対する計測値として得られるため、計測日時を基準として互いに対応付けることができる。つまり、ストローク位置Ｌに対するモータ電流から負荷トルクＴを求めることで、各ストローク位置Ｌに対する負荷トルクＴを求めることができる。
【００３５】
転てつ機５０の一連の転換動作は、（１）鎖錠されて動作かん５４が停止状態にある状態から、電気モータ５２の回転を開始して鎖錠機構を解錠する期間である解錠工程、（２）転換機構が動作かん５４を駆動して、トングレールを基本レールに接するまで転換した後、トングレールの先端を基本レールに密着させる期間である転換工程、（３）鎖錠機構を鎖錠して動作かん５４が停止状態となり、電気モータ５２の動作を停止する期間である鎖錠工程、からなる。
【００３６】
この転てつ機５０の一連の転換動作の開始及び終了は、電気モータ５２の回転から判断することができる。つまり、電気モータ５２の回転開始時点が解錠工程の開始（転換動作の開始）であり、電気モータ５２の回転終了時点が鎖錠工程の終了（転換動作の終了）である。また、転換工程の開始及び終了は、ストローク位置Ｌから判断することができる。つまり、ストローク位置Ｌが変位し始めた時点が転換工程の開始であり、ストローク位置Ｌの変位が終了した時点が転換工程の終了である。また、ストローク位置Ｌの変位方向から、転換方向（定位／反位）を判断することができる。本実施形態では、この一連の転換動作における負荷トルクＴの推移を動作データとするが、転換工程のみを動作データとしても良い。
【００３７】
ある動作データに基づく転てつ機５０の検査に際しては、参照データから平均動作データを作成し、この平均動作データを検査対象の動作データと比較する。
【００３８】
図３は、平均動作データの作成を説明する図である。図３に示すように、当該転てつ機５０についての過去の動作データであって、検査対象の動作データと転換方向が同じであり、計測日時が直近の所定数（図３では、Ｘ個（Ｘ≧２））の動作データを、参照データとして抽出する。そして、抽出した動作データ（参照データ）それぞれに対して各ストローク位置における負荷トルクＴの平均値Ｔｉを求めることで、平均動作データを作成する。
【００３９】
続いて、図４に示すように、検査対象の動作データと平均動作データとの差異として近似度Ｄを算出する。近似度Ｄは、例えば、次式（１）から求めることができる。
【数１】
2019217885.tif 000003
式（１）において、「Ｔｉ（Ｌ）」は、検査対象の動作データにおけるストローク位置Ｌでの負荷トルクであり、「Ｔａ（Ｌ）」は、平均動作データにおけるストローク位置Ｌでの負荷トルクであり、「Ｌｍ」は、転換動作の開始から終了までのストローク位置の変化量である。そして、この近似度Ｄを所定のしきい値と比較することで、転てつ機５０について異常の有無を判断するといった検査を行うことができる。
【００４０】
［校正過渡期］
転てつ機５０に対して設置されている計測端末３０が、校正期限の到来や故障等によって交換された場合、その交換の前後で、当該転てつ機５０の計測データには校正完了日が異なるデータが含まれることになる。校正済みの計測器３２は、その計測値に対する信頼性として一定範囲（例えば、±数％程度）の測定誤差しか許容されないが、逆に言うとその一定範囲の測定誤差が許容されることとなる。つまり、同じ転てつ機５０であっても、計測を行う計測器３２が異なれば、保証された測定誤差の範囲内であるものの、得られる計測値が異なり得ることになる。
【００４１】
このため、参照データとして抽出した動作データに、検査対象の動作データと校正完了日が異なる動作データが含まれる場合、計測端末３０の交換直後であり、異なる計測器３２によって計測された複数の計測値を参照データとして抽出したと判断して、そのような参照データを用いた検査結果である旨を、検査結果とともに報知する。例えば、検査結果を表示出力する場合には、その検査結果の表示とともに、上記の旨を表示することとし、検査結果を印刷出力する場合には、その検査結果の印刷とともに、上記の旨を印刷出力することとする。
【００４２】
計測日時が直近の動作データから遡って順にＸ個分を参照データとして抽出するため、計測端末の交換直後は、交換前後それぞれの計測端末３０による計測値に基づく動作データが混在して抽出されることになるが、交換からある程度の時間が経過すると、抽出される動作データは、全て交換後の計測端末３０による計測値に基づく動作データとなる。
【００４３】
［校正期限の管理］
また、中央装置１０は、計測端末３０から受信した計測データをもとに、当該計測端末３０の計測器３２の校正期限を管理する。すなわち、計測器３２の種類毎に校正周期が予め定められるため、受信した計測データに含まれる校正完了日から校正周期だけ経過後の期日を校正期限とし、この校正期限までの残り日数が所定日数以下である場合に、校正期限を交換時期として計測端末３０の交換を報知する。
【００４４】
［機能構成］
図５は、中央装置１０の機能構成を示すブロック図である。図５によれば、中央装置１０は、操作部１０２と、表示部１０４と、音出力部１０６と、通信部１０８と、印刷部１１０と、処理部２００と、記憶部３００とを備え、一種のコンピュータとして構成することができる。
【００４５】
操作部１０２は、例えばボタンスイッチやタッチパネル、キーボード等の入力装置で実現され、なされた操作に応じた操作信号を処理部２００に出力する。表示部１０４は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やタッチパネル等の表示装置で実現され、処理部２００からの表示信号に応じた各種表示を行う。音出力部１０６は、例えばスピーカ等の音出力装置で実現され、処理部２００からの音信号に応じた各種音出力を行う。通信部１０８は、例えば有線或いは無線による通信装置で実現され、通信回線Ｎを介して各計測端末３０と通信を行う。印刷部１１０は、例えばプリンタ等の印刷装置で実現され、紙等の印刷媒体へのテキストや画像の印刷を行う。
【００４６】
処理部２００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置で実現され、記憶部３００に記憶されたプログラムやデータ等に基づいて、中央装置１０を構成する各部への指示やデータ転送を行い、中央装置１０の全体制御を行う。また、処理部２００は、記憶部３００に記憶された鉄道沿線設備監視プログラム３０２を実行することで、計測データ蓄積部２０２、検査部２０４、過渡期処理部２０６、交換報知部２０８、出力制御部２１０、時計部２１２、の各機能ブロックとして機能する。但し、これらの機能ブロックは、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等によってそれぞれ独立した演算回路として構成することも可能である。
【００４７】
処理部２００は、鉄道沿線設備監視システム１が監視対象とする全ての転てつ機５０に関して、記憶部３００に記憶した転てつ機管理データ３１０によって管理している。転てつ機管理データ３１０は、転てつ機５０毎に生成され、当該転てつ機５０を識別する転てつ機ＩＤ３１２と、蓄積計測ＤＢ（Data Base：データベース）３１４と、累積動作ＤＢ３１６と、検査ＤＢ３１８と、交換報知条件情報３２０と、を格納している。
【００４８】
蓄積計測ＤＢ３１４は、当該転てつ機５０に対応付けて設置された計測端末３０から受信した、当該転てつ機５０についての計測データを蓄積したＤＢである。１つの計測データは、計測日時と、計測値と、校正完了日と、機器ＩＤとを含む。
【００４９】
累積動作ＤＢ３１６は、蓄積計測ＤＢ３１４として蓄積記憶された計測データを用いて作成した、当該転てつ機５０の１回の転換動作に係る動作データを蓄積したＤＢである。図６に示すように、動作データそれぞれに、当該動作データを識別するデータＩＤと、転換方向と、計測日時と、校正完了日と、機器ＩＤとを対応付けて蓄積している。
【００５０】
検査ＤＢ３１８は、当該転てつ機５０についての検査に関するデータを蓄積したＤＢである。図７に示すように、検査毎に、当該検査対象とした動作データのデータＩＤと、参照データとして抽出した動作データのデータＩＤを列挙した参照データリストと、検査結果と、を対応付けて蓄積している。
【００５１】
交換報知条件情報３２０は、当該転てつ機５０に対して設置されている計測端末３０の交換を報知する条件（交換報知条件）である。具体的には、交換報知条件は、計測器３２の校正期限が近付いていることによる計測端末３０の交換を報知する条件であり、例えば２ヶ月以内といった、校正期限までの残り日数の条件として定められる。校正期限は、校正完了日から、計測器３２の種類毎に定められた校正周期が経過した後の期日である。交換報知条件情報３２０には、計測器３２の種類毎の校正周期を含めるようにしても良い。
【００５２】
計測データ蓄積部２０２は、計測端末３０から受信した計測データ群に含まれる計測データそれぞれを、該当する転てつ機５０についての転てつ機管理データ３１０における蓄積計測ＤＢ３１４に追加する。
【００５３】
検査部２０４は、計測データに含まれる同一の鉄道沿線設備に係る過去の計測結果を参照データとして、検査対象の新たな計測結果に関する所定の検査を行う。具体的には、計測端末３０から受信した計測データ群に含まれる計測データをもとに、該当する転てつ機５０の１回分の転換動作に係る動作データを作成し、これを検査対象の動作データとする。次いで、累積動作ＤＢ３１６として記憶されている当該転てつ機５０についての過去の動作データのうちから、検査対象の動作データと転換方向が同じであり、計測日時が直近の所定数の動作データを、参照データとして抽出する。そして、抽出した動作データそれぞれに対して、各ストローク位置における負荷トルクの平均値を算出することで、平均動作データを作成する。続いて、検査対象の動作データと作成した平均動作データとの差異として、式（１）に従って近似度Ｄを算出し、算出した近似度Ｄを所定のしきい値と比較することで、当該転てつ機について異常の有無を判断するといった検査を行う。
【００５４】
検査が終了すると、検査対象の動作データを累積動作ＤＢ３１６に追加し、当該検査についてのデータを検査ＤＢ３１８に追加する。また、検査結果の報知を行う。報知としては、例えば、該当する転てつ機５０の識別情報（転てつ機ＩＤなど）とともに、検査結果を、表示部１０４に表示させる、音出力部１０６から音声出力させる、印刷部１１０から印刷出力させる、といったことができる。
【００５５】
過渡期処理部２０６は、検査部２０４が検査のために参照データとして抽出した過去の動作データそれぞれの校正時期情報である校正完了日、及び、検査対象の動作データの校正時期情報である校正完了日が共通となる所定の同一校正条件を満たさない場合には、校正過渡期と判定して過渡期処理を行う。具体的には、参照データとして抽出した全ての動作データの校正完了日が、検査対象の動作データの校正完了日と同じであることを同一校正条件とする。計測日時が直近の動作データから順に遡ってＸ個分を参照データとして抽出するため、計測端末３０の交換直後は、交換前後それぞれの計測端末３０による計測値に基づく動作データが混在して抽出されることになり、同一校正条件を満たさないが、交換からある程度の時間が経過すると、抽出される動作データは、全て交換後の計測端末３０による計測値に基づく動作データとなり、同一校正条件を満たすようになる。
【００５６】
同一校正条件を満たさない場合には、計測端末３０の交換前後の複数の計測端末３０による動作データが混在する校正過渡期であると判断し、所定の過渡期処理を行う。過渡期処理としては、検査部２０４による検査結果の報知の際に、交換によって異なる計測端末３０による計測値を参照データとして用いた検査結果である旨を、併せて報知する。或いは、過渡期処理として、検査部２０４による検査そのものを行わせない（抑止する）ようにしても良い。
【００５７】
交換報知部２０８は、計測端末３０から受信した計測データに含まれる校正時期情報である校正完了日に基づいて、計測端末３０を交換する時期を報知する。具体的には、計測端末３０から受信した計測データ群に含まれる計測データに含まれる校正完了日から、該当する計測器３２の校正周期だけ経過後の期日を校正期限として判断し、時計部２１２で計時される現在日時からこの校正期限までの残り日数が、交換報知条件情報３２０で定められる交換報知条件を満たすかを判断する。
【００５８】
交換報知条件を満たす場合には、交換を促す所定の報知を行う。報知としては、例えば、該当する計測端末３０や転てつ機５０の識別情報とともに、計測端末３０の交換を促すメッセージや、校正期限、校正期限までの残り日数等を、表示部１０４に表示させる、音出力部１０６から音声出力させる、印刷部１１０から印刷出力させる、といったことを行うことができる。
【００５９】
出力制御部２１０は、記憶部３００に記憶された計測データに含まれる各計測結果を校正時期情報と対応付けてリスト状に出力させる制御を行う。具体的には、蓄積計測ＤＢ３１４として蓄積記憶されている各計測データに含まれる計測値を校正完了日と対応付け、計測日時に従って時系列に並べたリストを作成し、このリストを、表示部１０４に表示出力させる、印刷部１１０から印刷出力させる、といったように出力制御する。また、リストとして、計測日時に従って月や年といった所定単位期間毎に計測データを取り出し、取り出した各計測データの計測値を校正完了日と対応付けて所定様式で時系列に並べた帳票を作成することもできる。
【００６０】
時計部２１２は、システムクロックを利用して、現在日時や指定タイミングからの経過時間を計時する。
【００６１】
記憶部３００は、ハードディスクやＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置で実現され、処理部２００が中央装置１０を統合的に制御するためのプログラムやデータ等を記憶しているとともに、処理部２００の作業領域として用いられ、処理部２００が各種プログラムに従って実行した演算結果や、操作部１０２や通信部１０８を介した入力データ等が一時的に格納される。本実施形態では、記憶部３００には、鉄道沿線設備監視プログラム３０２と、転てつ機管理データ３１０とが記憶される。
【００６２】
［処理の流れ］
図８は、鉄道沿線設備状態判定処理の流れを説明するフローチャートである。この処理は、処理部２００が、転てつ機５０それぞれを対象として並列的に実行する。
【００６３】
先ず、対象の転てつ機５０に対して設置されている計測端末３０から、当該転てつ機５０に関する計測データ群を受信したならば（ステップＳ１：ＹＥＳ）、計測データ蓄積部２０２が、受信した計測データ群に含まれる計測データを、該当する転てつ機管理データ３１０の蓄積計測ＤＢ３１４に追加する（ステップＳ３）。
【００６４】
次いで、交換報知部２０８が、受信した計測データ群の各計測データに含まれる校正完了日に基づき、該当する転てつ機管理データ３１０の交換報知条件情報３２０で定められる交換報知条件を満たすかを判断する（ステップＳ５）。交換報知条件を満たすと判断したならば（ステップＳ７：ＹＥＳ）、例えば、校正期限とともに、計測端末３０の交換を促すメッセージを表示させるといった報知を行う（ステップＳ９）。
【００６５】
続いて、検査部２０４が、受信した計測データ群の各計測データに基づいて新たな動作データを作成し、検査対象の動作データとする（ステップＳ１１）。次いで、該当する転てつ機管理データ３１０の累積動作ＤＢ３１６から、検査対象の動作データと転換方向が同じであり、計測日時が直近の所定数の動作データを、参照データとして抽出する（ステップＳ１３）。続いて、参照データを平均化した平均動作データを作成し、検査対象の動作データを、この平均動作データと比較することで、検査対象の動作データに関する検査を実施する（ステップＳ１５）。そして、例えば、当該転てつ機５０の識別情報とともに検査結果を表示させるといった、検査結果の報知を行う（ステップＳ１７）。
【００６６】
また、過渡期処理部２０６が、参照データとして抽出された動作データが、検査対象の動作データと校正完了日が共通であるといった同一校正条件を満たすかを判定する（ステップＳ１９）。同一校正条件を満たさないと判定したならば（ステップＳ２１：ＮＯ）、検査部２０４による検査結果の報知に併せて、当該検査結果が、検査対象の動作データとは校正完了日が共通でない動作データを参照データとして含む検査結果である旨を報知する（ステップＳ２３）。
【００６７】
その後、検査対象の動作データに関するデータを、該当する転てつ機管理データ３１０の累積動作ＤＢ３１６に追加する（ステップＳ２５）。また、実施した検査に関するデータを、該当する転てつ機管理データ３１０の検査ＤＢ３１８に追加する（ステップＳ２７）。以上の処理を行うと、ステップＳ１に戻り、同様の処理を繰り返す。
【００６８】
［作用効果］
このように、本実施形態の鉄道沿線設備監視システム１では、監視対象である鉄道沿線設備の一例である転てつ機５０それぞれに設置した計測端末３０は、計測器３２による計測値と、当該計測器３２の校正時に設定・記憶された校正完了日とを対応付けて１つの計測データとして、中央装置１０へ送信する。
【００６９】
中央装置１０は、計測端末３０から受信した計測データに含まれる校正時期情報である校正完了日から校正期限を判断し、校正期限までの残り日数が交換報知条件を満たす場合に、計測端末３０の交換を促す所定の報知を行う。この報知によって、保守作業員は、校正期限が近付いた計測端末３０を把握し、保守作業のスケジュールを調整し、校正済みの計測端末３０を準備して、計測端末３０の交換をスムーズに実施することができる。その結果、計測器３２の校正期限切れが生じることが防止され、計測器３２による計測値の信頼性を確保し、この計測値を用いて行われた検査結果の妥当性が確保される。
【００７０】
また、中央装置１０は、計測端末３０から受信した計測データに基づき、該当する転てつ機５０の１回の転換動作に係る動作データを作成し、この動作データを、記憶しておいた当該転てつ機５０の過去の動作データを参照データとして比較することで、当該転てつ機５０の異常有無を判断するといった検査を実施する。このとき、参照データとして抽出した過去の動作データの校正完了日の全てが、検査対象の動作データと共通である同一校成条件を満たさない場合には、その旨を、検査結果に併せて報知する。これにより、校正に伴う計測器３２の交換による計測データの不連続性を考慮した、鉄道沿線設備の状態監視を行うことが可能となる。
【００７１】
［変形例］
なお、本発明の適用可能な実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
【００７２】
（Ａ）参照データ
例えば、動作データを参照データとして抽出する際の条件として、更に、検査対象の動作データと校正完了日が同じであること、を追加しても良い。つまり、検査対象の動作データと、転換方向及び校正完了日が同じである動作データのうちから、計測日時を順に遡って所定数を選択して抽出することになる。この場合、例えば、計測端末３０の交換直後には、抽出される動作データが所定数に満たない可能性があるが、そのような場合には、抽出できた動作データのみを用いて参照データを作成して検査を実施し、検査結果とともに参照データ数が十分にない旨を併せて報知するようにしても良いし、或いは、検査を行わないようにしても良い。
【００７３】
（Ｂ）校正期限情報
また、上述の実施形態では、計測器３２の校正時期情報を校正完了日としたが、校正完了日及び校正周期から定まる校正期限としても良い。
【００７４】
（Ｃ）検査
上述の実施形態では、計測データに基づく転てつ機５０の検査として、式（１）に従って近似度Ｄを求め、これを所定のしきい値と比較するようにしたが、勿論、検査方法はこれに限らない。例えば、転換動作中のある条件（例えば転換工程中のピーク値）を満たす電流値や電圧値を、上述の実施形態と同様にＸ個抽出して平均値を求め、その平均値と、検査対象の計測データのうち、同条件を満たす電流値や電圧値との差異から、しきい値判定を行うことで検査を行うこととしてもよい。
【００７５】
（Ｄ）中央装置１０
また、中央装置１０の機能として、記憶している計測データを出力するようにしても良い。例えば、転てつ機５０毎に、該当する転てつ機管理データ３１０の蓄積計測ＤＢ３１４として記憶されている計測データ１つ１つについて、計測日時に従った時系列に、計測値や校正完了日、機器ＩＤ（計測端末の識別情報）を一覧として表示出力するようにする。また、蓄積計測ＤＢ３１４として記憶されている各計測データの校正完了日の変化から、計測端末３０の交換を判断し、判断し交換時期や、交換前後の計測端末３０の機器ＩＤ及び校正完了日を表示出力するようにしても良い。
【００７６】
（Ｅ）計測器３２
上述の実施形態では、計測器３２を含む計測端末３０ごと交換する形態として説明したが、計測器３２を計測端末３０から取り外し／取り付け可能な構成とするならば、交換する機器は計測器３２としてもよい。但しその場合には、計測器３２内に不揮発性メモリ４０を内蔵することとして、計測器３２のＩＤを機器ＩＤとして不揮発性メモリ４０に記憶させる。
【００７７】
（Ｆ）鉄道沿線設備
上述の実施形態では、鉄道沿線設備として転てつ機を例に挙げて説明したが、軌道回路、踏切しゃ断機、ホームドアといった、他の鉄道沿線設備についても本発明を同様に適用可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１…鉄道沿線設備監視システム
１０…中央装置
２００…処理部
２０２…計測データ蓄積部
２０４…検査部
２０６…過渡期処理部
２０８…交換報知部
２１０…出力制御部
２１２…時計部
３００…記憶部
３０２…鉄道沿線設備監視プログラム
３１０…転てつ機管理データ
３０…計測端末
３２…計測器
３４…制御部
３６…送信器
３８…時計部
４０…不揮発性メモリ
４２…データ用メモリ
５０…転てつ機
【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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