(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるセンサから取得するセンサ信号と、車両情報制御装置から取得する前記車両の位置情報とに基づいて前記車両の状態監視を行う状態監視装置であって、
前記センサ信号を検出するセンサ信号検出部と、
前記センサ信号が所定の閾値を超過したか否かを判定するセンサ信号閾値判定処理部と、
前記車両の位置情報と前記センサ信号閾値判定処理部による判定結果とを入力し、所定の区間内での閾値超過回数を計測するセンサ信号閾値超過区間管理部と、
前記所定の区間内での前記閾値超過回数が所定の回数を超えたか否かを判定し、前記閾値超過回数が前記所定の回数を超える場合、前記所定の区間を、データ記録を自動的に行う自動記録区間に設定する自動記録区間管理部とを有する状態監視装置。
【請求項２】
請求項１記載の状態監視装置であって、
前記車両が前記自動記録区間に在線しているか否かを検知し、
前記センサ信号が前記所定の閾値を超過する際、または前記車両が前記自動記録区間内を走行している間に、前記データ記録を可能にする信号を出力する状態監視装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の状態監視装置であって、
前記センサとは、前記車両の車体や台車周囲に設置される振動加速度センサ、騒音計、ひずみセンサの少なくともいずれかであり、かつ
前記車両の位置情報とは、各駅固有に設定される駅コード、キロ程、ＧＰＳの少なくともいずれかである状態監視装置。
【請求項４】
請求項３記載の鉄道車両の状態監視装置において、
前記自動記録区間管理部で設定された前記駅コードと前記車両情報制御装置から伝送される前記駅コードとを比較し、一致した場合に前記データ記録を許可する状態監視装置。
【請求項５】
請求項３または請求項４記載の状態監視装置において、更に
前記センサ信号閾値判定処理部による判定結果と、前記自動記録区間管理部による判定結果とに基づいて、
前記センサ信号と、前記車両情報制御装置から取得する車両走行速度情報とを記録する記録手段、或いは
前記センサ信号閾値判定処理部による判定結果と、前記自動記録区間管理部による判定結果とに基づいて、
前記センサ信号と、前記車両走行速度情報とを無線通信により外部に伝送する伝送手段のいずれかを有する状態監視装置。
【請求項６】
請求項５記載の状態監視装置において、
前記記録手段或いは前記伝送手段のいずれかは、前記車両が駅、または車両保守基地に停車中に実施する状態監視装置。
【請求項７】
請求項１記載の前記状態監視装置及び前記車両情報制御装置を備える前記車両を複数有する状態監視システムであって、
複数の前記車両の各々は、外部にデータを送受信可能な無線通信手段を備え、
複数の前記車両の前記センサ信号閾値判定処理部による判定結果、或いは前記自動記録区間管理部による判定結果に基づいて、前記所定の閾値、または前記所定の回数を更新する状態監視システム。
【請求項８】
請求項７記載の状態監視システムであって、
前記複数の判定結果を無全通信を介して受信可能な地上装置を有する状態監視システム。
【請求項９】
請求項１記載の前記状態監視装置及び前記車両情報制御装置を備える前記車両を複数有する編成列車であって、
複数の前記車両の前記センサ信号閾値判定処理部による判定結果、或いは前記自動記録区間管理部による判定結果を、前記車両の各々の間で共有する編成列車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野は、状態監視装置、状態監視システム、および編成列車に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２０１３−１６４８６９号公報（特許文献１）がある。この公報には、「ノイズや外乱による判断ミスをなくして精度良く事故を検知することができ、車両における仕様、走行の癖や走行する道路状況や路面状況に適した判断を行うことができるドライブレコーダを提供することである」（特許文献１［０００７］参照）を課題とし、その解決手段として「車両に設置されるカメラと、少なくとも車両の前後左右の二軸の加速度を検出可能な加速度センサと、上記カメラで撮影した画像および上記加速度センサで検出した加速度を記憶する記憶手段とを備えたドライブレコーダにおいて、上記加速度センサで検出する上記加速度が所定の閾値を一定時間超えたことを条件として、この条件が成就すると所定時間画像を撮影し、条件が成就した時刻と上記所定時間内に撮影された画像情報を含むファイルを生成して記憶手段に記憶させ、上記一定時間は、所定のサンプリング周期で検出される上記加速度が上記閾値を連続して超える回数をユーザが指定することで変更可能とされること」（特許文献１［０００８］参照）等が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６４８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１において、所定の場所や区間において発生する特徴的なセンサ信号を基にして、予防保全向けに如何なるセンサ信号にも係わらず、所定の場所や位置を自動記録する技術については開示されておらず、オペレーションやメンテナンス等の作業の効率化の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の一実施の態様は、例えば車両に搭載されるセンサから取得するセンサ信号と、車両情報制御装置から取得する車両の位置情報とに基づいて車両の状態監視を行う状態監視装置であって、センサ信号を検出するセンサ信号検出部と、センサ信号が所定の閾値を超過したか否かを判定するセンサ信号閾値判定処理部と、車両の位置情報とセンサ信号閾値判定処理部による判定結果とを入力し、所定の区間内での閾値超過回数を計測するセンサ信号閾値超過区間管理部と、所定の区間内での閾値超過回数が所定の回数を超えたか否かを判定し、閾値超過回数が所定の回数を超える場合、所定の区間を、データ記録を自動的に行う自動記録区間に設定する自動記録区間管理部とを有するように構成する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、オペレーションやメンテナンス等の作業を効率化できる状態監視システムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の鉄道車両の状態監視システム全体の構成例
【図２】図１に示す状態監視装置のハードウェアシステムの構成例
【図３】図１に示す全体構成図で所定区間のセンサ信号を検出するシステム構成の一例
【図４】図１に示す状態監視システムフローの一例
【図５】図３に示すセンサ信号閾値判定処理の一例
【図６】図３に示すセンサ信号閾値超過区間管理部と車両位置情報閾値判定処理部の処理の一例
【図７】図１に示す状態監視システムの状態表示結果の一例
【図８】図７に示す状態表示結果のトレンド表示結果の一例
【図９】実施例２の鉄道車両の状態監視システム全体の構成例
【図１０】図９に示す全体構成図で所定区間のセンサ信号を検出するシステム構成図
【図１１】実施例３の鉄道車両の状態監視システム全体の構成例
【発明を実施するための形態】
【０００８】
鉄道車両をはじめとする移動体システム（エレベータ、自動車等）や、火力発電所をはじめとするプラントシステム（風力発電、原子力発電等）では、各システムにおいて装備される各種センサ信号等から大量のデータを通信・蓄積・分析することで、各システムのオペレーションやメンテナンス等の作業改善・作業効率化を推進することが求められる。
【０００９】
本実施例では、簡易なシステム構成で構築できる鉄道車両の状態監視システムを提供し、所定の場所や区間において発生する特徴的なセンサ信号を基にして、予防保全向けに如何なるセンサ信号にも係わらず、所定の場所や位置を自動記録するシステムを提供することが可能とする。
【００１０】
以下、図面を参照しながら実施例を説明する。なお、各図において、共通な機能を有する構成要素には同一の番号を付与し、その重複する説明を省略する。
【実施例１】
【００１１】
まずは、本実施例のシステム全体の構成を、図１を用いて説明する。図１では、鉄道車両１に取り付けられた状態監視装置２をはじめとする各種機器（ドア３、床下機器４等）から車両情報制御装置５に伝送される情報が、鉄道車両１と地上側に設置された無線伝送装置７を介して地上側監視システム６のデータベース８に蓄積される。地上側監視システム６はネットワーク１１を介してパーソナルコンピュータ９と分析装置１０とデータベース８から構成される。また、地上側監視システム６は複数の車両から情報を取得する。
【００１２】
パーソナルコンピュータ９、分析装置１０、データベース８が別体となっている例を示しているが、それらの全て、または一部を１つの装置で構成するようにしてもよい。例えば、パーソナルコンピュータ９、分析装置１０により実現される機能を１つの装置で実現するように構成してもよい。
【００１３】
状態監視装置２は、それぞれの鉄道車両１で要求される状態監視項目に対して、種々のセンサ信号を入力することが可能であり、図１では鉄道車両１の乗心地監視を目的に車体１３の床面に設置した振動加速度センサ１２を有線接続例として示しているが、軌道インフラや台車部品の異常監視を目的に鉄道車両１の台車１４に振動加速度センサ１２を設置してもよい。さらに、鉄道車両１の車内外騒音の異常監視を目的に鉄道車両１の車体１３及び台車１４に騒音測定用マイクを設置してもよい。さらに、鉄道車両１の劣化監視を目的に鉄道車両１の車体１３及び台車１４にひずみセンサを設置してもよい。また、各種センサと状態監視装置２は無線伝送を用いてもよい。
【００１４】
なお、図１では鉄道車両から情報を取得する例を示しているが、例えば鉄道車両以外の移動体システム（自動車、エレベータ等）、或いはプラントシステム（火力発電、風力発電、原子力発電等）等、鉄道車両以外から情報を取得するように構成することも可能である。
【００１５】
次に、図２を用いて図１の状態監視装置２のハードウェアシステム構成例を説明する。
【００１６】
状態監視装置２は、プロセッサ３０とスイッチ３１と表示部３２と設定部４０で構成され、プロセッサ３０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３３と、インターフェース３４と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）３５と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３６と、カードコネクタ３７から構成される。プロセッサ３０のＣＰＵ３３はバス３８を介して、インターフェース３４、ＲＡＭ３５、ＲＯＭ３６、カードコネクタ３７と接続され、カードコネクタ３７はメモリーカード３９と接続される。インターフェース３４は、スイッチ３１と、表示部３２と、設定部４０と、振動加速度センサ１２をはじめとする各種センサと、車両情報制御装置５と接続される。なお、振動加速度センサ１２をはじめとする各種センサは状態監視装置２の内部に設置されていてもよい。さらに、状態監視装置２は車両情報制御装置５の一部として構成されていてもよい。また、スイッチ３１と、表示部３２と、設定部４０は状態監視装置２の表面に設置してもよい。また、カードコネクタ３７に接続されたメモリーカード３９は状態監視装置２の表面から、直接取り出せるようにしておいてもよい。
【００１７】
次に、図３を用いて図２の状態監視装置で実現する鉄道車両の状態監視システム構成図について説明する。ここでは状態監視装置２に接続するセンサは振動加速度センサ１２とする。図３において、振動加速度センサ１２で検知した振動加速度センサ信号１００ａは状態監視装置２のセンサ信号検出部５０に出力される。
センサ信号検出部５０は振動加速度センサ信号１００ａをデジタルセンサ信号１０１ａに変換して、センサ信号閾値判定処理部５１とデータ伝送・記録処理部５４に出力する。
センサ信号閾値判定処理部５１はデジタルセンサ信号１０１ａに対して、事前に設定されたセンサ信号閾値を超過したか否かを判定した上で、センサ信号閾値判定処理結果１０２ａをセンサ信号閾値超過区間管理部５２とデータ伝送・記録処理部５４に出力する。
センサ信号閾値超過区間管理部５２はセンサ信号閾値判定処理結果１０２ａと車両情報制御装置５の車両位置信号１０４ａを入力し、車両位置信号１０４ａに基づいて所定の区間や場所、位置におけるセンサ信号閾値超過回数をカウントし、センサ信号閾値超過回数１０５ａを車両位置情報閾値判定処理部５３に出力する。なお、車両情報制御装置５は、軌道回路による検知情報や、地上装置との無線通信等により車両の位置情報を取得すればよい。
車両位置情報閾値判定処理部５３はセンサ信号閾値超過回数１０５ａと車両位置信号１０４ａを入力し、センサ信号閾値超過回数１０５ａが事前に設定した超過回数閾値を超過したか否かを判定した上で、判定処理結果１０６ａをデータ伝送・記録処理部５４に出力する。
データ伝送・記録処理部５４は判定処理結果１０２ａ、１０６ａとデジタルセンサ信号１０１ａを入力し、判定処理結果１０２ａ、１０６ａに基づきデジタルセンサ信号１０１ａを車両情報制御装置５に出力する。さらに、データ伝送・記録処理部５４は車両情報制御装置５の車両情報信号１０７ａを入力し、判定処理結果１０２ａ、１０６ａに基づきデジタルセンサ信号１０１ａと車両情報信号１０７ａを状態監視装置２のメモリーカード３９に記録する。また、データ伝送・記録処理部５４を地上側に設置し、判定処理結果１０６ａ、或いはデジタルセンサ信号１０１ａと車両情報信号１０７ａを無線通信により地上側装置に伝送する手段を備えても良い。その場合、車上側にデータ伝送・記録処理部５４や、メモリーカード３９を設置するスペースやコストを低減させることが可能となる。また、データの伝送・記録は、車両の停車中に実施することで、走行中の処理コストを減らすことが可能であり、特に駅や車両保守基地に停車中に行うと鉄道運用上望ましい。
このように、車両位置情報閾値判定処理部５３、データ伝送・記録処理部５４により後述するように自動的にデータを記録する自動記録区間を設定・管理することができ、２つの部を合わせて自動記録区間管理部と呼んでもよい。
【００１８】
なお、車両位置信号１０４ａは、駅情報（例えば各駅に割り当てられた固有の駅コード）、或いは、走行距離を示すキロ程情報、或いは、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）信号等を適用すればよい。また、車両情報信号１０７ａは車両走行速度情報やＧＰＳ情報等、デジタルセンサ信号１０１ａの詳細分析に必要とされる項目を選定しておけばよい。なお、センサ信号閾値判定処理部５１はデジタルセンサ信号１０１ａに対して、事前に設定されたセンサ信号閾値を超過したと判定した場合、アラーム信号を車両情報制御装置５に出力し、地上側監視システム６のパーソナルコンピュータ９に出力するシステム構成としてもよい。さらに、車両位置情報閾値判定処理部５３はセンサ信号閾値超過回数１０５ａに対して、事前に設定された超過回数閾値を超過したと判定した場合、自動記録開始信号を車両情報制御装置５に出力し、地上側監視システム６のパーソナルコンピュータ９に出力するシステム構成としてもよい。
【００１９】
次に、図４のフロー図を用いて鉄道車両の状態監視フローについて説明する。まず、状態監視システム電源投入処理２００を実行し、状態監視装置２をはじめとする各機器（車両情報制御装置５等）の装置エラー確認や閾値パラメータ読込処理等の初期設定２０１を実行する。初期設定２０１が終了後、センサ信号と車両位置情報の検出処理２０２を実行し、センサ信号に対する閾値判定処理２０３を実行し、閾値を超過したかどうか判定する（２０４）。閾値超過した場合は、閾値超過センサ信号の記録伝送処理２０５を実行する。さらに、閾値超過ステータス立上げ処理２０６を実行し、閾値超過ステータスをＯＮ設定にしておく。
【００２０】
次に、閾値超過ステータスのＯＮ／ＯＦＦ判定処理２０７を実行する。閾値超過ステータスがＯＮの場合は、閾値超過ステータス立下げ処理２０８を実行し、さらに、車両情報制御装置５から取得した現在の車両位置情報が既にセンサ信号閾値超過区間に存在するかどうか判定処理２０９を実行する。ここで、車両情報制御装置５から取得した現在の車両位置情報が既にセンサ信号閾値超過区間に存在する場合、センサ信号閾値超過カウンタ更新処理２１０を実行する。車両情報制御装置５から取得した現在の車両位置情報がセンサ信号閾値超過区間に存在しない場合、新規にセンサ信号閾値超過区間生成処理２１４を実行する。次に、センサ信号閾値超過カウンタが事前に設定した超過回数閾値を超過したかどうか判定処理２１２を実行し、閾値超過した場合に、自動記録区間設定処理２１５として現在車両位置情報を自動記録区間に設定する。
【００２１】
次に、車両情報制御装置５から取得した現在の車両位置情報が自動記録区間に存在するかどうか判定処理２１４を実行する。ここで、車両情報制御装置５から取得した現在の車両位置情報が自動記録区間に存在する場合、自動記録用にセンサ信号の記録伝送処理２１５を実行する。例えば、車両位置情報閾値判定処理部５３で設定する自動記録区間情報と、車両情報制御装置５から取得する位置情報とを比較し、一致した場合にデータ伝送・記録処理部５４へのデータ伝送を許可すれば良い。次に、状態監視システム電源遮断処理２１７が実行されるまでの間、処理２０２以降の一連の処理を繰返し実行する。なお、状態監視システム電源遮断処理２１７が実行される場合、現在パラメータ等の更新処理を実施してシステムを遮断する。
【００２２】
次に、図５の振動加速度センサ信号波形例を用いてセンサ信号閾値判定処理について説明する。振動加速度波形６０は横軸に位置、縦軸に加速度をとり、著大振動発生区間６３を含む。ここで、センサ信号閾値判定処理では、事前に振動加速度閾値６１と振動加速度閾値超過時間６２を設定しておく。まず、センサ信号閾値判定処理は、振動加速度波形６０が振動加速度閾値６１をはじめて超過した超過点を検出する。次に、センサ信号閾値判定処理は、振動加速度閾値６１の超過点を基準として、振動加速度波形６０が振動加速度閾値超過時間６２を超過するか判定し、超過した場合に閾値超過判定処理結果１０２ａを出力する。
【００２３】
次に、図６の振動加速度センサ信号波形例とセンサ信号閾値超過回数例と車両位置情報例とデータ記録伝送可否信号例を用いて、センサ信号閾値超過区間管理部５２と車両位置情報閾値判定処理部５３とデータ伝送・記録処理部５４の各管理・処理方法について説明する。図６は横軸を位置として、鉄道車両１が駅７０である駅Ａと駅Ｂと駅Ｃと駅Ｄを３回繰返し通過した際の、振動加速度センサ信号波形７１と、駅Ａ−Ｂ間のセンサ信号閾値超過回数７２と、駅Ｃ−Ｄ間のセンサ信号閾値超過回数７３と、車両位置情報である駅コード７６と、データ記録伝送可否信号７４を示す。ここで、振動加速度センサ信号波形は１回目の駅Ａ−Ｂ間と駅Ｃ−Ｄ間、２回目の駅Ａ−Ｂ間と駅Ｃ−Ｄ間、３回目の駅Ｃ−Ｄ間において、センサ信号閾値判定処理部５１で閾値超過として検知される著大振動加速度７５を含むものとする。まず、駅Ａ−Ｂ間で発生した著大振動加速度７５によって、センサ信号閾値超過区間管理部５２は車両位置情報である駅コード７６を基に、駅Ａ−Ｂ間のセンサ信号閾値超過回数７２をカウントする。さらに、データ伝送・記録処理部５４がデータ記録伝送可否信号７４をＯＦＦからＯＮに切り替えて、著大振動加速度７５をメモリーカード３９に記録し、車両情報制御装置５に伝送する。次に、駅Ｃ−Ｄ間で発生した著大振動加速度７５によって、センサ信号閾値超過区間管理部５２は駅コード７６を基に、駅Ｃ−Ｄ間のセンサ信号閾値超過回数７３をカウントする。この時のデータ伝送・記録処理部５４によるデータ記録・伝送処理は前述のとおりである。
【００２４】
次に、同区間を２回目に走行する際、駅Ａ−Ｂ間及び駅Ｃ−Ｄ間で発生した著大振動加速度７５によって、センサ信号閾値超過区間管理部５２は駅コード７６を基に駅Ａ−Ｂ間のセンサ信号閾値超過回数７２と駅Ｃ−Ｄ間のセンサ信号閾値超過回数７３をそれぞれカウントする。ここで、事前にセンサ信号閾値超過回数の閾値を２と設定した場合、駅Ａ−Ｂ間のセンサ信号閾値超過回数７２と駅Ｃ−Ｄ間のセンサ信号閾値超過回数７３は閾値超過したと判定され、自動的に駅Ａ−Ｂ間の駅コード７６と駅Ｃ−Ｄ間の駅コード７６が自動記録区間対象として設定される。
【００２５】
次に、同区間を３回目に走行する際、駅Ａ−Ｂ間では著大振動加速度７５は確認されないが、既に自動記録区間対象として設定されているため、著大振動加速度７５の発生有無に関わらず、データ伝送・記録処理部５４がデータ記録伝送可否信号７４をＯＦＦからＯＮに切り替えて、振動加速度センサ信号波形７１をメモリーカード３９に記録し、車両情報制御装置５に伝送する。また、駅Ｃ−Ｄ間では著大振動加速度７５が確認されるが、前述の駅Ａ−Ｂ間での振動加速度の自動記録と同様に、データ伝送・記録処理部５４がデータ記録伝送可否信号７４をＯＦＦからＯＮに切り替えて、振動加速度センサ信号波形７１をメモリーカード３９に記録し、車両情報制御装置５に伝送する。このようにして、センサ信号閾値超過回数７２、７３と駅コード７６を基に記録区間を自動生成する。なお、センサ信号閾値超過回数の最大個数は状態監視装置２のメモリーに応じて選択すればよい。また、駅コード７６以外に、走行距離を示すキロ程情報、ＧＰＳ信号等を適用してもよい。さらに、走行中の振動加速度センサのみ対象とする場合に、駅コード７６に対して、車両走行速度も閾値判定処理することも可能である。
【００２６】
また、自動記録区間の解除方法として、状態監視装置２の設定部４０、或いは、地上側監視システム６から手動で解除する方法としてもよい。さらに、事前に設定された時間あるいは走行距離において著大振動加速度７５が検知されない場合、自動記録区間から自動的に解除する方法としてもよい。
【００２７】
次に、図７の表示画面を用いて記録データの表示方法について説明する。図７は横軸を位置、縦軸を時期に取り、ある位置Ａと位置Ｂ間の振動発生状況を可視化した図である。ここでは、振動加速度を例として、振動加速度レベルの大きさとして振動加速度分布８０の濃淡値を図中で表現している。図に示す通り、振動加速度レベルが大きくなると、振動加速度分布８０の濃淡値が、振動加速度分布８１、８２、８３と示すように段階的に高くなり、どの区間でどの程度振動加速度レベルが変化しているのか視覚的に把握できる。また、振動加速度８４のように、振動加速度レベルを円等の図形の大きさとして表現してもよい。また、具体的な振動加速度レベルの傾向把握をする上で、トレンド分析範囲指定８５を実施することで、図８に示すような横軸を時期、縦軸を加速度としたトレンドを把握できる。なお、これらの表示は位置や時期だけでなく、車両速度等で制約を与えてもよい。
【００２８】
本実施例では鉄道車両に適用した場合を説明したが、モノレールや自動車等、特定の位置、場所を走行するような移動体全般に適用可能である。
【００２９】
以上より、本実施例によれば、データ容量の大きいセンサ信号を常時記録・伝送することなく、所定の場所や区間において発生する特徴的なセンサ信号を基にして、予防保全向けに如何なるセンサ信号にも係わらず、所定の場所や位置を自動記録するシステムを提供し、車両オペレーション信頼性を向上し、車両メンテナンス作業を高効率化することが可能である。
【実施例２】
【００３０】
実施例２の鉄道車両の状態監視システムの一例を図９に示す。図９のシステム構成図のうち、図１のシステム構成図に対する追加点について説明する。まず、図９では、鉄道車両１だけでなく、鉄道車両２０が追加されており、鉄道車両１と鉄道車両２０には貫通路２１が設置されている。鉄道車両２０には状態監視装置２’と振動加速度センサ１２’が設置されており、振動加速度センサ１２’のセンサ信号は状態監視装置２’に入力される。
【００３１】
次に、図１０を用いて、図９の状態監視装置で実現する鉄道車両の状態監視システム構成図について説明する。図１０のシステム構成図のうち、図３のシステム構成図に対する追加点について説明する。まず、ここでは鉄道車両２０に設置された状態監視装置２’に接続するセンサは振動加速度センサ１２’とする。センサ信号閾値超過区間管理部５２’は状態監視装置２を介して、車両情報制御装置５の車両位置信号１０４ａを入力し、車両位置信号１０４ａに基づいて所定の区間や場所、位置におけるセンサ信号閾値超過回数をカウントし、センサ信号閾値超過回数１０５ａ’を車両位置情報閾値判定処理部５３’に出力する。車両位置情報閾値判定処理部５３’は状態監視装置２を介して、車両情報制御装置５の車両位置信号１０４ａを入力し、センサ信号閾値超過回数１０５ａ’が事前に設定した超過回数閾値を超過したか否かを判定した上で、判定処理結果１０６ａ’をデータ伝送・記録処理部５４’に出力する。さらに、車両位置情報閾値判定処理部５３と５３’はそれぞれの自動記録場所を示す自動記録区間信号１１０ａを通信し、各鉄道車両１、２０で設定されている自動記録区間を共有して自動的にデータ記録・伝送を実施する。なお、状態監視装置２’は車両情報制御装置５を介して状態監視装置２と接続するシステム構成としてもよい。また、鉄道車両２０の数が増加しても同じシステム構成をとればよい。さらに、センサ信号閾値超過区間管理部５２と５２’との間で、閾値超過回数を共有し、自動記録場所を決定してもよい。
【００３２】
以上より、本実施例によれば、車両特性の異なる複数車両間でそれぞれ検知・設定された所定のデータ記録場所・区間を編成列車内の車両間で互いに共有することで、各車両で発生する特徴的なセンサ信号、及びその経時的変化を捉える自動記録するシステムを提供し、車両オペレーション信頼性を向上し、車両メンテナンス作業を高効率化することができる。
【実施例３】
【００３３】
実施例３の鉄道車両の状態監視システムの一例を図１１に示す。図１１のシステム構成図のうち、図１のシステム構成図に対する追加点について説明する。まず、図１１では、鉄道車両１だけでなく、鉄道車両１’、１’’が追加されており、各鉄道車両の伝送情報は無線伝送装置７、７’、７’’と地上側の無線伝送装置７を介して、地上側監視システム６のデータベース８に蓄積される。次に、ネットワーク１１を介して、地上側監視システム６は閾値管理更新装置１５０と接続する。閾値管理更新装置１５０は各鉄道車両１、１’、１’’のセンサ信号閾値超過回数と自動記録区間を一元管理し、例えば、各鉄道車両１、１’、１’’に共通のセンサ信号閾値超過回数と自動記録区間に関する伝送情報を状態監視装置２、２’、２’’に設定・更新するように実行する。  なお、地上側監視システム６を介さず、無線伝送装置７と、無線伝送装置７’と、無線伝送装置７’’との間で閾値管理更新するシステム構成としてもよい。また、鉄道車両１の数が増加しても同じシステム構成をとればよい。
【００３４】
以上より、本実施例によれば、車両運行状態や車両メンテナンス状態の異なる複数編成間でそれぞれ検知・設定された所定のデータ記録場所・区間を互いに共有することで、各編成間における特徴的なセンサ信号、及びその経時的変化を捉える自動記録するシステムを提供し、車両オペレーション信頼性を向上し、車両メンテナンス作業を高効率化することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１        鉄道車両
２        状態監視装置
３        ドア
４        床下機器
５        車両情報制御装置
６        地上側監視システム
７        無線伝送装置
８        データベース
９        パーソナルコンピュータ
１０      分析装置
１１      ネットワーク
１２      振動加速度センサ
１３      車体
１４      台車
２０      貫通路
３０      プロセッサ
３１      スイッチ
３２      表示部
３３      ＣＰＵ
３４      インターフェース
３５      ＲＡＭ
３６      ＲＯＭ
３７      カードコネクタ
３８      バス
３９      メモリーカード
４０      設定部
５０      センサ信号検出部
５１      センサ信号閾値判定処理部
５２      センサ信号閾値超過区間管理部
５３      車両位置情報閾値判定処理部
５４      データ伝送・記録処理部
６０      振動加速度波形
６１      振動加速度閾値
６２      振動加速度閾値超過時間
６３      著大振動発生区間
７０      駅
７１      振動加速度
７２      駅Ａ−Ｂ間の閾値超過回数
７３      駅Ｃ−Ｄ間の閾値超過回数
７４      データ記録・伝送トリガ信号
７５      閾値超過振動加速度
７６      駅コード
８０      振動加速度分布
８１      振動加速度分布
８２      振動加速度分布
８３      振動加速度分布
８４      振動加速度
８５      トレンド分析範囲指定
９０      振動加速度レベル
１００ａ  振動加速度センサ信号
１０１ａ  デジタルセンサ信号
１０２ａ  判定処理結果
１０４ａ  車両位置信号
１０５ａ  センサ信号閾値超過回数
１０６ａ  判定処理結果
１０７ａ  車両情報信号
１１０ａ  特定区間監視信号
１５０    閾値管理更新装置
２００    電源投入処理
２０１    初期設定
２０２    センサ信号と車両位置情報の検出処理
２０３    センサ信号閾値判定処理
２０５    センサ信号閾値超過センサ信号の記録・伝送処理
２０６    センサ信号閾値超過ステータス立上げ処理
２０７    ステータス判定処理
２０８    センサ信号閾値超過ステータス立下げ処理
２１０    センサ信号閾値超過カウンタ更新処理
２１１    センサ信号閾値超過区間生成処理
２１３    区間設定処理
２１５    センサ信号の記録・伝送処理
２１７    状態監視システム遮断処理
【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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