(57)【要約】【課題】  混信を回避しながら、通信時間が長くなることなく、昼間の巡回車によって監視業務を行うことができる道路灯監視装置および監視方法を提供する。【解決手段】  道路灯Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄの状態を検知する状態検知手段と、状態検知手段により検知した道路灯状態情報と道路灯設置場所情報とを道路灯情報として送信する送信回路とを備えた道路灯付加装置を有し、道路灯付加装置を複数の道路灯支柱またはその近傍に設置した道路灯監視装置であって、送信回路は道路灯情報を回収する巡回車４に設けられた通信装置に道路灯情報を送信するものであり、道路灯付加装置は、隣接する道路灯付加装置が通信装置に送信する送信信号を受信して通信装置に対する自らの送信タイミングを決定する。【選択図】        図４
2005100764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路灯の状態を検知する状態検知手段と、前記状態検知手段により検知した道路灯状態情報と道路灯設置場所情報とを道路灯情報として送信する送信回路とを備えた道路灯付加装置を有し前記道路灯付加装置を複数の道路灯支柱またはその近傍に設置した道路灯監視装置であって、
前記送信回路は前記道路灯情報を回収する巡回車に設けられた通信装置に前記道路灯情報を送信するものであり、
前記道路灯付加装置は、隣接する道路灯付加装置が前記通信装置に送信する送信信号を受信して前記通信装置に対する自らの送信タイミングを決定することを特徴とする道路灯監視装置。
【請求項２】
前記送信タイミングは、前記隣接する道路灯付加装置の送信信号を受信し、前記巡回車からの道路灯情報の要求信号を受信して、自らの送信信号を送信するものである請求項1記載の道路灯監視装置。
【請求項３】
前記巡回車の通信範囲に含まれる道路灯監視装置の前記送信回路の送信周波数は、個々に別の周波数を用いる請求項２記載の道路灯監視装置。
【請求項４】
前記巡回車から前記道路灯付加装置への道路灯情報の要求信号に対して、隣接する道路灯付加装置から前記巡回車への送信信号が受信できないときは、自らの送信信号を送信する請求項２記載の道路灯監視装置。
【請求項５】
前記巡回車から隣接する道路灯付加装置への道路灯情報の要求信号に対して、前記隣接する道路灯付加装置からの送信信号を受信できないときは、前記隣接する道路灯付加装置の隣の道路灯付加装置からの送信信号を受信して、自らの送信信号を送信する請求項２記載の道路灯監視装置。
【請求項６】
複数の道路灯支柱またはその近傍に設置した道路灯監視装置を用いて、道路灯の状態を検知し、検知した道路灯状態情報と道路灯設置場所情報とを道路灯情報として巡回車に設けられた通信装置に送信する道路灯監視方法であって、
前記道路灯付加装置は、隣接する道路灯付加装置が前記通信装置に送信する送信信号を受信して、前記通信装置に対する自らの送信タイミングを決定することを特徴とする道路灯監視方法。
【請求項７】
前記送信タイミングは、前記隣接する道路灯付加装置の送信信号を受信し、前記巡回車からの道路灯情報の要求信号を受信して、自らの送信信号を送信するものである請求項６記載の道路灯監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般道路や高速道路などに設置される道路灯の例えば点灯／不点灯を監視し、その監視による点灯／不点情報を送信手段および受信手段を用いて収集する道路灯監視装置および監視方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、数十kmにわたる一般道路や高速道路に設置されている道路灯の不点を監視するために以下のような方式を採用していた。第１の方式は、夜間の道路灯点灯中に巡回作業員が目視により確認する方法、もしくは道路灯不点時に検出回路からの信号を受けてLEDなどの表示装置を目視により確認する方法である（特許文献１参照）。第２の方式は光ファイバなどによる専用信号線を用いて異常情報を中央管理装置に伝送する方法である（特許文献２参照）。
【０００３】
第１の方式の場合、夜間に作業を行う作業員への負担、作業員への負担や見落としなどによる信頼性の問題、また車で巡回した場合に速度制限による交通への影響などが懸念される。また、第２の方式の場合、各道路灯から管理装置まで専用信号線を施設する必要があるため、多くの手間とコストが発生する。
【０００４】
そこで、数多い道路灯照明器具の点検を行う際に作業員の負担や情報収集のために付加する設備負担が極力少なくなるようにするために無線による通信を用いた発明として特許文献３〜６などが提案されている。
【０００５】
特許文献３、４は赤外線を用いた道路灯不点監視装置であり、道路灯付加装置からの不点情報を巡回作業車が無線により収集するシステムである。いずれも道路灯の不点灯、安定器の異常等を容易に検出することができ、また移動車に乗ったまま点検作業を行う事ができるので作業にかかる時間が大幅に短縮され、保守費用の低減化を図ることができる。
【特許文献１】特開平5−211096号公報
【特許文献２】特開平08−160090号公報
【特許文献３】特開平05−89972号公報
【特許文献４】特開2000−lO6286
【特許文献５】特開2002−324686
【特許文献６】特開2001−052882
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これらの特許には更に解決すべき課題が残っている。すなわち、特許文献３、４において一定間隔で取り付けられている道路灯と限られた通信エリア内で次々に通信する必要が有るため、通信が大変慌しいものとなる。また、信頼性を向上させるために再送処理を行おうとした場合、十分な通信時間を確保できない、といった問題が生じる。
【０００７】
さらに、通信方式を簡略化するために、特定小電力無線を用いて巡回車から複数の道路灯に対して一斉に不点情報要求の問い合わせを行って後は順次情報を収集していく一斉同報通信方式を行う方法もあるが、取り扱う信号が、受信回路である巡回パトロール車一台に対して複数の道路灯を相手にする必要があるために、同一の周波数を用いた場合、混信を回避する手段が必要になり、その手段そのものが煩わしいものとなってしまう。
【０００８】
そのため、混信回避を簡単に行うために各道路灯毎に個別の周波数を用いたりする方法もあるが（特許文献６参照）、少なくとも巡回車の通信範囲に含まれる道路灯は個別の周波数を扱える通信装置を具備する必要があるため、設備の導入が煩雑となり、また巡回車にも複数の周波数を扱える通信機が別途必要となる。一方、単一の周波数で混信回避を行おうとすると各道路灯に割り当てられたアドレスを巡回車が１回の通信毎に指定して要求信号を送信する必要が有るため、通信時間が長くなってしまい走行しながらの収集業務そのものが成り立たなくなる可能性がでてくる。
【０００９】
したがって、この発明の目的は、混信を回避しながら、通信時間が長くなることなく、昼間の巡回車によって監視業務を行うことができる道路灯監視装置および監視方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の道路灯監視装置は、道路灯の状態を検知する状態検知手段と、前記状態検知手段により検知した道路灯状態情報と道路灯設置場所情報とを道路灯情報として送信する送信回路とを備えた道路灯付加装置を有し前記道路灯付加装置を複数の道路灯支柱またはその近傍に設置した道路灯監視装置であって、
前記送信回路は前記道路灯情報を回収する巡回車に設けられた通信装置に前記道路灯情報を送信するものであり、
前記道路灯付加装置は、隣接する道路灯付加装置が前記通信装置に送信する送信信号を受信して前記通信装置に対する自らの送信タイミングを決定することを特徴とするものである。
【００１１】
上記構成において、前記送信タイミングは、前記隣接する道路灯付加装置の送信信号を受信し、前記巡回車からの道路灯情報の要求信号を受信して、自らの送信信号を送信するものである。
【００１２】
上記構成において、前記巡回車の通信範囲に含まれる道路灯監視装置の前記送信回路の送信周波数は、個々に別の周波数を用いる。
【００１３】
上記構成において、前記巡回車から前記道路灯付加装置への道路灯情報の要求信号に対して、隣接する道路灯付加装置から前記巡回車への送信信号が受信できないときは、自らの送信信号を送信する。
【００１４】
上記構成において、前記巡回車から隣接する道路灯付加装置への道路灯情報の要求信号に対して、前記隣接する道路灯付加装置からの送信信号を受信できないときは、前記隣接する道路灯付加装置の隣の道路灯付加装置からの送信信号を受信して、自らの送信信号を送信する。
【００１５】
この発明の道路灯監視方法は、複数の道路灯支柱またはその近傍に設置した道路灯監視装置を用いて、道路灯の状態を検知し、検知した道路灯状態情報と道路灯設置場所情報とを道路灯情報として巡回車に設けられた通信装置に送信する道路灯監視方法であって、
前記道路灯付加装置は、隣接する道路灯付加装置が前記通信装置に送信する送信信号を受信して、前記通信装置に対する自らの送信タイミングを決定することを特徴とするものである。
【００１６】
上記構成において、前記送信タイミングは、前記隣接する道路灯付加装置の送信信号を受信し、前記巡回車からの道路灯情報の要求信号を受信して、自らの送信信号を送信するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、通信装置の扱う周波数を単一のものとし、かつ簡単な構成で混信回避を行いながら、通信時間を長くすることなく、昼間のパトロール時に道路灯の不点監視業務を行う事ができる。また、本発明によれば近接する道路灯の故障も確認しながら不点監視業務を行う事ができる。
【００１８】
隣接する道路灯付加装置から巡回車への送信信号が受信できないときは、自らの送信信号を送信したり、隣接する道路灯付加装置の隣の道路灯付加装置からの送信信号を受信して、自らの送信信号を送信することにより、故障した道路灯のアドレスを合わせて収集することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第1の実施の形態）
本発明における第１の実施の形態について図１から図６により説明する。図１は巡回車による道路灯監視装置のシステム構成図を示している。道路１に沿って複数の道路灯支柱２が設置されている。各道路灯支柱２またはその近傍には道路灯付加装置３が設置されている。この道路灯付加装置３は送信回路を有する通信部、電源部、状態検知手段である不点信号検出手段、制御・処理部およびメモリ（図示せず）などから構成され、不点信号検出手段により検出された点/不点の道路灯状態および道路灯設置場所情報（アドレス）を通信部より巡回車４に送信するようにしている。また、道路１を走行する巡回車４の車載装置８には通信装置があり、これは通信部、電源部、処理部、メモリカード等の記録媒体を含む記憶装置などから構成され、通信部より道路灯付加装置３からの道路灯情報すなわち不点および位置の情報を受信して記憶装置に記憶する。記憶装置の内容は道路管理事務所などで記録媒体などから読み取り装置により読み出され、処理部で処理される。
【００２０】
図２は、道路灯の状態を検知する状態検知手段を示すものである。図２（ａ）は点灯回路を示し、道路灯６に電圧を印加して道路灯６を点灯している。状態検知手段はカレントトランス５により入力電流またはランプ電流をモニタしておき、ランプ切れの時には電流が流れないのでこれを電流検出回路で検出し、ランプ切れと判断して不点情報として用い、通信部により巡回車４に送信する。図２（ｂ）は測光検出方式を示し、道路灯６の近傍に光センサ７を配置し、直接光をモニタしておいて夜間に一定照度以下となった場合にはランプ切れとして光センサ７の検出信号を用いる。その他の状態検知手段としては、消費電力の有無により点／不点を検知したり、安定器温度の異常の有無を検知する場合がある。
【００２１】
図３は昼間の電源を確保するための独立電源回路を示している。ニッケル水素電池、ニッカド電池、鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層コンデンサなどの大容量コンデンサによるバックアップ用電源が、太陽電池などと組み合わされて使用されている。図３（ａ）は鉛蓄電池１０と太陽電池９を組み合わせて使用し、図３（ｂ）は電源回路１２を充電回路、昇圧回路および電気二重層コンデンサにより構成している。１１は道路灯に給電するための分電盤、１３は通信装置である。通信装置および通信回路は例えばＲＦ無線の４２９ＭＨｚの特定小電力無線を利用する。
【００２２】
上記状態検知手段のいずれかの方法により検出された道路灯状態情報は道路灯設置場所情報とともに道路灯付加装置３に記憶しておく。そして昼間の巡回パトロールにおいて、巡回車４からの道路灯状態情報を要求する要求信号を道路灯付加装置３が受信することで、道路灯付加装置３が具備する通信回路を用いて返信する事により不点情報収集業務を行う。
巡回パトロールは、例えば道路および関連設備の保守、安全管理を目的とした公共機関が行う巡回パトロールであり、巡回車４からの不点情報要求信号を受信してから即座にまたは一定時間後に不点情報を返信する。
【００２３】
本実施の形態の具体的通信方法を図４から図６を用いて説明する。前提条件としては、各道路灯Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄは自分に隣接（巡回車４の向かってくる方向に有る自分のすぐ隣）する道路灯のアドレスを事前に記憶していること、各道路灯Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄは昼間の道路灯付加装置の図３に示すような電源を確保できる独立電源を備えていることである。
【００２４】
図４において、巡回車４は道路灯Aに対して不点情報要求信号を送信すると、それに対して道路灯Aは不点情報を巡回車４に対し返信する。この時、道路灯Bは道路灯Aの返信信号を傍受し、次の問い合わせで自らが返信する事を認識する。Ｐは巡回車４の通信範囲を示す。
【００２５】
図５において、巡回車４からの次の問い合わせを受信して道路灯Bは自らの不点情報を送信する。この時、道路灯Cは道路灯Bの返信信号を傍受して、次の巡回車からの問い合わせで返信する事を認識する。以下同様にして各道路灯は隣の道路灯付加装置の返信信号を傍受する事で次の巡回車からの問い合わせに対して自らが返信する順番で有る事を認識し、次の問い合わせに対し返信する。
【００２６】
図６は、巡回車４が不点情報要求信号ｆ１を送信してから道路灯からの返信信号ｆ１が返信されるタイムチャートを示す。
【００２７】
本実施の形態によれば、巡回車４からの問い合わせに対して混信回避のために巡回車の通信範囲に含まれる道路灯付加装置が扱う周波数を個別のものとしなくても、図６に示すように必然的に各道路灯の返信信号が遅延するので混信することがない。
（第2の実施の形態）
本発明に係る第２の実施の形態について図７から図１１により説明する。第１の実施の形態とは、所定の複数の道路灯間で、巡回車から１回の要求信号で道路灯情報を収集する点が相違するほかは同様である。前提条件も同じく、各道路灯は隣接（巡回車の向かってくる方向に有る自分のすぐ隣）する道路灯のアドレスを事前に記憶していること、各道路灯は昼間の道路灯付加装置の電源を確保できる独立電源を備えていることである。
【００２８】
図７において、巡回車４から不点情報要求信号を送信すると、道路灯Aは巡回車４に対し返信信号を送信するがこの時、道路灯Bは道路灯Aの返信信号を傍受する。
【００２９】
図８において、道路灯Aからの返信信号受信確認後、道路灯Bは自らの情報を送信する。そして道路灯Bの返信信号を今度は道路灯Cが受信し、受信確認後、道路灯Cは自らの信号を送信する。以下、同様にして順次隣接する道路灯の返信信号を受信確認して自らの信号を送信する動作を行う。
【００３０】
図９は図７および図８において、巡回車からの１回の問い合わせに対して同時に含まれる道路灯の送信信号のタイムチャートを示す。
【００３１】
本通信方式は、ある道路灯の返信完了の確認を行った後に、即座または一定時間をおいて隣接する道路灯を開始するので、混信回避のために巡回車および付加装置に具備される通信機が使用する周波数は単一のもので済み、通信機の構成を簡単なものとする事ができる。
【００３２】
図１０は、巡回車の通信範囲Ｐに含まれる道路灯本数が事前に分かっているとして、それらの道路灯だけ混信回避のために個別の周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３を使用して再送処理を行うものである。図１１は図７および図１１において、巡回車からの１回の問い合わせに対して同時に含まれる道路灯の送信信号のタイムチャートである。
【００３３】
本方式は一度、巡回車４からの不点情報要求信号を道路灯が受信すると、あとは道路灯間で不点情報要求信号を送信して順次各道路灯が不点情報を送信するので、巡回作業者は、送信される道路灯からの信号を受信するだけで良いため、第１の実施の形態の場合よりも通信時間を短くする事が可能である。
【００３４】
（第３の実施の形態）
本発明に係る第３の実施の形態について図１２およびす図１３により説明する。本実施の形態は第１の実施の形態においてある道路灯が故障している場合について述べている。前提条件は、各道路灯は隣接（巡回車の向かってくる方向に有る自分のすぐ隣）する道路灯のアドレスを知っていること、道路灯Aの道路灯付加装置の通信装置が故障して通信不能の状態であるものとする。
【００３５】
図１２において、巡回車４は道路灯Aに対して不点情報要求信号を送信する。道路灯Aは故障しているため、返信信号を送信できない。
【００３６】
図１３において、巡回車４が走行し、次に道路灯Bが不点情報要求信号を受信する。この場合、隣接する道路灯の返信信号を受信していないので、道路灯Aは故障していると判断して道路灯Bは近接道路灯の故障情報として、返信信号の中に自らの情報と同時に付加して巡回車４に即座にまたは一定時間をおいて、送信する。
【００３７】
以下、同様にして自分に隣接する道路灯付加装置が具備する道路灯の故障により、巡回車４からの要求に対する返信信号が隣接道路灯から傍受できない場合、故障と判断して次の巡回車４からの不点情報要求信号を受信した時に自らの不点情報と併せて隣接道路灯の故障情報を返信するようにする。
【００３８】
この方式を適用すれば不点情報の収集作業と共に故障した道路灯のアドレスも併せて収集することが可能となる。
（第４の実施の形態）
本発明に係る第４の実施の形態について図１４および図１５により説明する。本実施の形態は第３の実施の形態において道路灯付加装置の具備する通信装置が故障している場合のもう1つの方法である。前提条件は、各道路灯Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄは自分の2本隣までの道路灯のアドレスを知っていること、各道路灯は自分の2本隣までの道路灯にまで電波が到達する送信能力を有することである。
【００３９】
図１４において、道路灯Bの道路灯付加装置が具備する通信装置が故障しているものとする。巡回車４からの不点情報要求信号を道路灯Aの道路灯付加装置が受信すると、道路灯Aの道路灯付加装置は巡回車に対し返信信号を送信する。この時、道路灯Bの道路灯付加装置は故障のため、道路灯Aの返信信号を傍受できないが隣の隣となる道路灯Cの道路灯付加装置は傍受可能である。
【００４０】
図１５において、道路灯Ｃの道路灯付加装置は、道路灯Aの道路灯付加装置の返信信号を受信後、道路灯Bからの返信信号を受信すれば、2入力の信号受信を確認後、巡回車４からの不点情報要求信号を受信した後、即座にまたは一定時間経過後に、自らの信号を送信するようにする。今回のように道路灯Bの道路灯付加装置が故障により送信不能の時は道路灯Aからの信号受信後、次の巡回車４からの不点情報要求信号を受信するまでに道路灯Bからの信号が受信できない場合、隣接する道路灯Bの道路灯付加装置は故障と判断して道路灯Cの道路灯付加装置は自らの信号と共に道路灯Bのアドレスと故障情報を送るようにすれば良い。すなわち、自分の隣の道路灯からの信号、自分の隣の隣の道路灯からの信号、および巡回車４からの不点情報要求の3入力が全て受信できた場合は正常と判断され、どちらの道路灯からの返信信号が受信できない場合は、自らの信号に併せてその他の道路灯の故障情報を巡回車に返信する。
【００４１】
このような構成にすれば、第２の実施の形態と同様、道路灯の不点情報の収集作業と共に故障した道路灯のアドレスも併せて収集することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の第１の実施の形態の道路灯監視システムの構成図である。
【図２】道路灯状態検知手段を示す説明図である。
【図３】独立電源回路の説明図である。
【図４】巡回車と道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図５】巡回車とつぎの道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図６】道路灯の返信信号のタイムチャートである。
【図７】第２の実施の形態の巡回車と道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図８】巡回車とつぎの道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図９】その道路灯の返信信号のタイムチャートである。
【図１０】変形形態の巡回車と道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図１１】その道路灯の返信信号のタイムチャートである。
【図１２】第３の実施の形態の巡回車と道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図１３】巡回車と隣の道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図１４】第４の実施の形態の巡回車と道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【図１５】巡回車と隣の隣の道路灯付加装置との通信を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    道路
３    道路灯付加装置
４    巡回車
Ａ〜Ｄ、ａ〜ｄ  道路灯
【図１】
2005100764.tif 000003
【図２】
2005100764.tif 000004
【図３】
2005100764.tif 000005
【図４】
2005100764.tif 000006
【図５】
2005100764.tif 000007
【図６】
2005100764.tif 000008
【図７】
2005100764.tif 000009
【図８】
2005100764.tif 000010
【図９】
2005100764.tif 000011
【図１０】
2005100764.tif 000012
【図１１】
2005100764.tif 000013
【図１２】
2005100764.tif 000014
【図１３】
2005100764.tif 000015
【図１４】
2005100764.tif 000016
【図１５】
2005100764.tif 000017