(57)【要約】【課題】鉄道信号現場機器を制御する現場制御端末が有する端末のソフトウェアを標準化し、鉄道信号設備の新規設置、更新作業を簡素化することにある。【解決手段】転てつ器や信号機や接点出力などの複数の鉄道信号現場機器３１ｉｊに対する制御指示を作成する連動論理装置（現場機器設備データ群７０，連動論理演算部８０，電文作成部９０）１０と、通信回線２０を介して連動論理装置と接続され、複数の鉄道信号現場機器に対する制御出力を行う複数の制御ボード３１ｉ、及び制御ボードの制御を行う制御演算部３１０が実装された複数の現場制御端末３ｎから構成される電子連動システムにおいて、連動論理装置から複数の現場制御端末に対して送信される制御指示電文内に制御対象の複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を含み、複数の現場制御端末が複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を持たない。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転てつ器や信号機や接点出力などの複数の鉄道信号現場機器に対する制御指示を作成する連動論理装置と、通信回線を介して前記連動論理装置と接続され、前記複数の鉄道信号現場機器に対する制御出力を行う複数の制御ボード、及び前記制御ボードの制御を行う制御演算部が実装された複数の現場制御端末から構成される電子連動システムにおいて、前記連動論理装置から前記複数の現場制御端末に対して送信される制御指示電文内に制御対象の前記複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を含み、前記複数の現場制御端末が前記複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を持たないことを特徴とする電子連動システム。
【請求項２】
請求項１において、前記設備データ群は、前記連動論理装置の制御範囲内にある各々の信号機、各々の転てつ器、及び各々の接点出力の種別データと、各々の信号機、各々の転てつ器、及び各々の接点出力が接続されている前記現場制御端末の番号を表わす現場制御端末番号データと、各々の信号機、各々の転てつ器、及び各々の接点出力を制御する前記制御ボードの現場制御端末における実装位置を表わす実装位置データと、当該制御ボード内における当該信号機、当該転てつ器、及び当該接点出力の接続位置を表わす接続位置データを有することを特徴とする電子連動システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道信号制御用の電子連動システムに係り、特に、複数の現場制御端末により１つの駅における信号機、転てつ機を制御する設備分散型電子連動の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の、設備を分散させた形式の電子連動システムの制御方式について、以下に簡単に説明する。
電子連動システムの構成をなす連動論理装置は、システム一律で定義されたフォーマットの制御指示電文に、自身の持つ現場機器と、当該現場機器制御指示データの電文内におけるアドレスとを対応づけたデータベースを参照することにより、制御指示データを定められた位置にセットし、通信回線に送出する。
現場制御端末は、前記制御指示電文内における自身に接続された複数の現場機器の制御指示情報のセットされているアドレスと、当該アドレスの制御指示が対象としている現場機器の種別と、当該現場機器の当該現場制御端末内における実装位置とを関連付けた設備データ群を有しており、通信回線を介して連動論理装置より受信した制御指示電文から、前記設備データ群に記述された自身の持つ複数の現場機器に関する指示情報を抽出し、この制御指示情報と実装位置情報に基づいて現場機器に対するＤＯ制御出力を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来方式では、連動論理装置が送出する制御指示電文内における個々の現場機器に対する制御指示情報の格納位置と、当該現場機器の種別及び現場制御端末における実装位置を対応付けた設備データ群を連動論理装置と現場制御端末の両者で持つ必要がある。即ち、各々の現場制御端末に対して固有の設備データ群を作成する必要があり、また、現場機器の設備に更新がある場合は、連動論理装置と現場制御端末の両者に対して設備データ群の更新作業が必要となる。
従って、設備更新作業時や、設備新規設置作業時に要する工程数が多くなり、一般的に作業時間の限られている鉄道信号の更新作業を行う際には困難が伴う。
【０００４】
本発明の課題は、鉄道信号現場機器を制御する現場制御端末が有する端末のソフトウェアを標準化し、鉄道信号設備の新規設置、更新作業を簡素化するに好適な電子連動システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、転てつ器や信号機や接点出力などの複数の鉄道信号現場機器に対する制御指示を作成する連動論理装置と、通信回線により前記連動論理装置と接続され、複数の鉄道信号現場機器に対する制御出力を行う複数の制御ボードと、制御ボードの制御を行う制御演算部が実装された複数の現場制御端末から構成される電子連動システムにおいて、連動論理装置から複数の現場制御端末に対して送信される制御指示電文内に制御対象の複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を含み、複数の現場制御端末が複数の鉄道信号現場機器に関する設備データ群を持たない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態である電子連動システムの構成を示す。
図１において、連動論理装置１０は、現場機器設備データ群７０と、連動論理演算部８０と、電文作成部９０からなり、ＬＡＮ２０を介して最大ｎ個の現場制御端末（３１〜３ｎ）と接続されている。一つの連動論理装置１０に接続可能な現場制御端末（３１〜３ｎ）の最大数ｎは、システム一律で定義されている。
各々の現場制御端末（３１〜３ｎ）には、現場機器に直接出力を行う最大ｉ個の制御ボード（３１１、３１２、…、３ｎｉ）と、これらの制御ボードの制御を行う制御演算部（３１０、３２０、…、３ｎ０）が実装されている。一つの現場制御端末（３１〜３ｎ）に実装可能な制御ボード（３１１、３１２、…、３ｎｉ）の最大数ｉは、システム一律で定義されており、制御対象の現場機器の種別（信号機／転てつ器／接点出力）毎に専用の種別の制御ボードを実装する。
制御ボード（３１１、３１２、…、３ｎｉ）には、制御ボードの種別と対応した種別の現場機器（３１１１，３１１２、・・・、３ｎｉｊ）が接続されている。一つの制御ボードに接続可能な現場機器の最大数ｊは、現場機器の種別（信号機／転てつ器／接点出力）毎にシステム一律で定義されている。
制御演算部（３１０、３２０、…、３ｎ０）は、ハードウェアのディップスイッチにより、自身の現場制御端末番号と、自身に接続された現場機器の実装位置（１〜ｉ）毎の制御ボード種別（信号機／転てつ器／接点出力／ボード無し）を認識することができる。
【０００７】
図２に、連動論理装置１０が有する現場機器設備データ群７０のフォーマットを示す。
図２において、信号機データ領域４０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある最大ｘ個の信号機（４０１〜４０ｘ）分のデータブロックを有する。
各データブロックは、各々の信号機種別（例えば、２現示信号機、３現示信号機、地上信号機等）を表わす数値データである、信号機種別データ（４１ａ〜４ｘａ）と、各々の信号機（４０１〜４０ｘ）が接続されている現場制御端末（３１〜３ｎ）の番号を表わす１〜ｎの数値データである、現場制御端末番号データ（４１ｂ〜４ｘｂ）と、各々の信号機（４０１〜４０ｘ）を制御する制御ボードの現場制御端末（３１〜３ｎ）における実装位置を表わす１〜ｉまでの数値データである、実装位置データ（４１ｃ〜４ｘｃ）と、当該制御ボード内における当該信号機の接続位置を表わす１〜ｊまでの数値データである、接続位置データ（４１ｄ〜４ｘｄ）から構成される。
連動論理装置１０が制御可能な信号機の最大数ｘはシステム一律で定義され、ｘは一駅に設置される信号機数よりも大きい値に設定される。連動論理装置１０の制御範囲内において、使用されていない信号機番号に相当するデータブロックには、未設置を表わす数値（例えば、０）が格納される。
【０００８】
図２において、転てつ器データ領域５０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある最大ｙ個の転てつ器（５０１〜５０ｙ）分のデータブロックを有する。
各データブロックは、各々の転てつ器種別（１動転てつ器、２動転てつ器等）を表わす数値データである、転てつ器種別データ（５１ａ〜５ｙａ）と、各々の転てつ器（５０１〜５０ｙ）が接続されている現場制御端末（３１〜３ｎ）の番号を表わす１〜ｎの数値データである、現場制御端末番号データ（５１ｂ〜５ｙｂ）と、各々の転てつ器（５０１〜５０ｙ）を制御する制御ボードの現場制御端末（３１〜３ｎ）における実装位置を表わす１〜ｉまでの数値データである、実装位置データ（５１ｃ〜５ｙｃ）と、当該制御ボード内における当該転てつ器の接続位置を表わす１〜ｊまでの数値データである、接続位置データ（５１ｄ〜５ｙｄ）から構成される。
連動論理装置１０が制御可能な転てつ器の最大数ｙはシステム一律で定義され、ｙは一駅に設置される転てつ器数よりも大きい値に設定される。連動論理装置１０の制御範囲内において、使用されていない転てつ器番号に相当するデータブロックには、未設置を表わす数値（例えば、０）が格納される。
【０００９】
図２において、接点出力データ領域６０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある最大ｚ個の接点出力（６０１〜６０ｚ）分のデータブロックを有する。
各データブロックは、各々の接点出力種別（臨速てこ、列車接近警報など）を表わす数値データである、接点出力種別データ（６１ａ〜６ｚａ）と、各々の接点出力（６０１〜６０ｚ）が接続されている現場制御端末（３１〜３ｎ）の番号を表わす１〜ｎの数値データである、現場制御端末番号データ（６１ｂ〜６ｚｂ）と、各々の接点出力（６０１〜６０ｙ）を制御する制御ボードの現場制御端末（３１〜３ｎ）における実装位置を表わす１〜ｉまでの数値データである、実装位置データ（６１ｃ〜６ｚｃ）と、当該制御ボード内における当該接点出力の接続位置を表わす１〜ｊまでの数値データである、接続位置データ（６１ｄ〜６ｚｄ）から構成される。
連動論理装置１０が制御可能な接点出力の最大数ｚはシステム一律で定義され、ｚは一駅に設置される接点出力数よりも大きい値に設定される。連動論理装置１０の制御範囲内において、使用されていない接点出力番号に相当するデータブロックには、未設置を表わす数値（例えば、０）が格納される。
【００１０】
図３に、ＬＡＮ２０を介して連動論理装置１０から現場制御端末（３１〜３ｎ）に送信される、システム一律で定義された制御指示電文２００のフォーマットを示す。
図３において、現場制御端末構成制御データ領域１００には、連動論理装置１０の制御範囲内にある各現場制御端末（３１〜３ｎ）の構成制御用のシステム管理データが格納される。
現場制御端末信号機制御ボード数領域１１０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある各現場制御端末（３１〜３ｎ）毎の、当該現場制御端末に実装されている信号機制御ボード数の数値データが格納される。
信号機制御指示設備データ群領域１２０には、信号機制御ボード毎の、当該制御ボードの現場制御端末内における実装位置と、当該制御ボードに接続された複数の信号機の種別及び制御指示からなる設備データが当該制御ボードにおける接続位置の昇順に整列されて格納された、信号機制御指示設備データ群１２１が当該信号機制御ボードが実装されている現場制御端末番号の昇順、次いで当該信号機制御ボードの実装位置の昇順に、前詰で格納される。
信号機制御指示設備データ群領域１２０の大きさはシステム一律で定義されており、信号機制御指示設備データ群１２１のうち、設備の存在しないデータ領域には、設備無しを示す数値（例えば、０）が格納される。
現場制御端末転てつ器制御ボード数領域１３０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある各現場制御端末（３１〜３ｎ）毎の、当該現場制御端末に実装されている転てつ器制御ボード数の数値データが格納される。
転てつ器制御指示設備データ群領域１４０には、転てつ器制御ボード毎の、当該制御ボードの現場制御端末内における実装位置と、当該制御ボードに接続された複数の転てつ器の種別及び制御指示からなる設備データが当該制御ボードにおける接続位置の昇順に整列されて格納された、転てつ器制御指示設備データ群１４１が当該転てつ器制御ボードが実装されている現場制御端末番号の昇順、次いで当該転てつ器制御ボードの実装位置の昇順で前詰で格納される。
転てつ器制御指示設備データ群領域１４０の大きさはシステム一律で定義されており、転てつ器制御指示設備データ群１４１のうち、設備の存在しないデータ領域には、設備無しを示す数値（例えば、０）が格納される。
現場制御端末接点出力制御ボード数領域１５０には、連動論理装置１０の制御範囲内にある各現場制御端末（３１〜３ｎ）毎の、当該現場制御端末に実装されている接点出力制御ボード数の数値データが格納される。
接点出力制御指示設備データ群領域１６０には、接点出力制御ボード毎の、当該制御ボードの現場制御端末内における実装位置と、当該制御ボードに接続された複数の接点出力の種別及び制御指示からなる設備データが当該制御ボードにおける接続位置の昇順に整列されて格納された、接点出力制御指示設備データ群１６１が当該接点出力制御ボードが実装されている現場制御端末番号の昇順、次いで当該接点出力制御ボードの実装位置の昇順で前詰で格納される。
接点出力制御指示設備データ群領域１６０の大きさはシステム一律で定義されており、接点出力制御指示設備データ群１６１のうち、設備の存在しないデータ領域には、設備無しを示す数値（例えば、０）が格納される。
ＣＲＣデータ領域１７０には、データチェック用のＣＲＣデータが格納される。
制御指示電文（１００〜１７０）のフォーマットはシステム一律で定義されており、連動論理装置１０及び現場制御端末（３１〜３ｎ）は、この制御指示電文（１００〜１７０）の各データ領域の構成を認識する共通のデータを有している。
【００１１】
次に、本実施形態における制御方式の工程について、図４を用いて以下に説明する。
まず、連動論理装置工程７００について説明する。連動論理装置１０内の連動論理演算部８０は、図示していない上位システムから受信した進路制御指示情報と、図示していない連動図表データテーブルに基づき、当該連動論理装置の制御範囲内に設置された信号機（４０１〜４０ｘ）に対する現示制御指示、及び転てつ器（５０１〜５０ｙ、）に対する定位／反位制御指示、及び接点出力（６０１〜６０ｚ）に対する定位／反位制御指示を決定する（ステップ７１０）。
次に、連動論理装置１０内の電文作成部９０は、現場機器設備データ群７０内の信号機データ領域４０における現場制御端末番号データ（４１ｂ〜４ｘｂ）及び実装位置データ（４１ｃ〜４ｘｃ）を用いて、自装置の制御範囲内にある現場制御端末（３１〜３ｎ）毎の、当該現場制御端末に実装された信号機制御ボード数データを作成し、制御指示電文２００内の現場制御端末信号機制御ボード数領域１１０に格納する。同様にして、転てつ器、接点出力についても、各々の現場制御端末毎の制御ボード数を、現場制御端末転てつ器制御ボード数領域１３０、現場制御端末接点出力制御ボード数領域１５０に格納する（ステップ７２０）。
次に、電文作成部９０は、現場機器設備データ群７０内の信号機データ領域４０において、信号機（４０１〜４０ｘ）のうち、現場制御端末番号データ（４１ｂ〜４ｘｂ）、及び実装位置データ（４１ｃ〜４ｘｃ）が同一の信号機について、実装位置データ（４１ｃ〜４ｘｃ）と、ステップ７１０で作成した現示制御指示データ及び信号機種別データ（４１ａ〜４ｘａ）を組み合わせ、接続位置データ（４１ｄ〜４ｘｄ）の昇順に整列した設備データとを組み合わせた、信号機制御指示設備データ群１２１を作成する。次いで、この設備データ群１２１を現場制御端末番号データ（４１ｂ〜４ｘｂ）の昇順、次いで実装位置データ（４１ｃ〜４ｘｃ）の昇順に整列し、この整列したデータを信号機制御指示設備データ群１２１として制御指示電文２００内の信号機制御指示設備データ群領域１２０に格納する。同様にして、転てつ器、接点出力についても、各々の制御指示設備データ群１４１、１６１を、転てつ器制御指示設備データ群領域１４０、接点出力制御指示設備データ群領域１６０に格納する（ステップ７３０）。
次に、連動論理装置１０は、ステップ７３０で作成した制御指示電文２００をＬＡＮ２０を介して現場制御端末（３１〜３ｎ）に送出する（ステップ７４０）。
【００１２】
次に、現場制御端末工程８００について説明する。
まず、現場制御端末（３１〜３ｎ）の制御演算部（３１０〜３ｎ０）は、ステップ７４０でＬＡＮ２０から送出された制御指示電文２００を受信する（ステップ８１０）。
次に、現場制御端末（３１〜３ｎ）は、ステップ８１０で受信した制御指示電文２００のうち、ディップスイッチにより設定された自制御端末番号及び信号機制御ボード数データ１１０を用いて、信号機制御指示設備データ群領域１２０内の、自現場制御端末に対する信号機制御指示設備データ群１２１の先頭アドレスから、自現場制御端末に実装された信号機制御ボード数分の信号機制御指示設備データ群１２１を抽出する。同様にして、転てつ器、接点出力についても、自現場制御端末に実装された転てつ器制御ボード数分の転てつ器制御指示設備データ群１４１、接点出力制御ボード数分の接点出力制御指示設備データ群１６１を抽出する。（ステップ８２０）。
次に、制御演算部（３１０〜３ｎ０）は、ステップ８２０で抽出した信号機制御指示設備データ群１２１を、制御演算部（３１０〜３ｎ０）内に記憶された、信号機種別と、制御指示と、信号機に対するＤＯ出力状態とを関連付けたシステム一律で定義された共通のデータテーブルを参照することにより、信号機に対するＤＯ出力状態に展開し、この展開されたＤＯ出力状態を、信号機制御指示設備データ群１２１内の制御ボード実装位置データで示された実装位置に割付けることにより、当該制御ボードに接続された信号機に対するＤＯ出力状態を決定する。同様にして、転てつ器、接点出力に関しても、ＤＯ出力状態を決定する（ステップ８３０）。
次に、現場制御端末（３１〜３ｎ）に実装された制御ボード（３１１、３１２、…、３ｎｉ）は、ステップ８３０で決定した現場機器に対するＤＯ出力状態に従って、各現場機器（３１１１，３１１２、・・・、３ｎｉｊ）に対する制御出力を行う。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による制御方式を用いることにより、現場制御端末のソフトウェアの大幅な標準化が可能となる。即ち、従来技術においては、現場制御端末毎に、制御指示電文内の対現場機器指示データのアドレスと、現場機器種別と、現場制御端末内の実装位置を関連付けた設備データ群を有していたのに対し、本発明においては、制御指示電文内に、現場制御端末毎の制御ボード数と、現場制御端末内の制御ボード実装位置と、現場機器種別と、制御指示とが組み合わさった設備データ群が包含されているため、現場制御端末毎の固有の設備データ群を有する必要はなく、制御指示電文フォーマットに関するデータ等は全ての現場機器制御端末で共通化が可能となる。
従って、設備更新作業において更新する必要があるのは、連動論理装置内の現場機器設備データ群と、変更のあった現場機器制御端末の実装位置毎の種別区分を認識するディップスイッチの設定のみであり、工程数の大幅な減少が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である電子連動システムの構成図
【図２】本発明の現場機器設備データ群の構成図
【図３】本発明の制御指示電文の構成図
【図４】本発明の現場機器制御工程を示したブロック図
【符号の説明】
１０…連動論理装置、２０…ＬＡＮ、３１〜３ｎ…現場制御端末、３１１〜３ｎｉ…制御ボード、３１１１〜３１ｉｊ…現場機器、４０…信号機データ領域、５０…転てつ器データ領域、６０…接点出力データ領域、７０…現場機器設備データ群、８０…連動論理演算部、９０…電文作成部、１００…現場制御端末構成制御データ領域、１１０…現場制御端末信号機数データ領域、１２０…信号機設備データ群領域、１２１…信号機制御指示設備データ群、１３０…現場制御端末転てつ器数データ領域、１４０…転てつ器制御指示設備データ群領域、１４１…転てつ器制御指示設備データ群、１５０…現場制御端末接点出力数データ領域、１６０…接点出力制御指示設備データ群領域、１４１…接点出力制御指示設備データ群、２００…制御指示電文、７００…連動論理装置工程、８００…現場制御端末工程
【図１】
2004175182.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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