(57)【要約】【課題】  トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御する。【解決手段】  一方通行トンネルの出口で計測された風速と出口における風速の目標値との誤差に基づいて、内部の汚染空気を出口から外部に排出させないための集中排風機6の排気量を算出する集中排気機排気量算出部55と、算出された排気量が、当該集中排風機6の排気量の最大値以下であるか否かを判定する集中排風機排気量判定部57と、算出された排気量が、当該集中排風機6の排気量の最大値よりも大きいと判定された場合、算出された排気量と排気量の最大値との差を、各個別排風機72〜7n-1に割り当てる個別排風機排気量算出部512と、各個別排風機72〜7n-1の排気量を割り当てられた排気量に一致させるように各個別排風機72〜7n-1を制御する換気制御部514とを備えて構成する。【選択図】      図１
2005083050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、
前記一方通行トンネルの出口で計測された風速と出口における風速の目標値との誤差に基づいて、前記一方通行トンネルの内部の汚染空気を前記一方通行トンネルの出口から外部に排出させないための前記集中排風機の排気量を算出する排気量算出手段と、
前記排気量算出手段により算出された排気量が、当該集中排風機の排気量の最大値よりも大きい場合に、前記集中排風機だけで外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと判定する排気量判定手段と、
前記集中排風機だけで外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと前記排気量判定手段により判定された場合、前記算出された排気量と排気量の最大値との差を、前記各個別排風機に割り当てる排気量割り当て手段と、
前記各個別排風機の排気量を、前記排気量割り当て手段により割り当てられた排気量以上の値とするように前記各個別排風機を制御する個別排風機制御手段と
を備えたトンネル内換気制御装置。
【請求項２】
一方通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、
前記一方通行トンネルの入り口で計測された風速と前記入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、前記一方通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を備えたトンネル内換気制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載のトンネル内換気制御装置において、
前記一方通行トンネルの入り口で計測された風速と、入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、前記一方通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を更に備えたトンネル内換気制御装置。
【請求項４】
対面通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、
前記対面通行トンネル内を通行する車両の台数の大小に基づいて、前記対面通行トンネルの一方の開口部を入り口として特定する入り口特定手段と、
前記対面通行トンネル内で、かつ、前記入り口特定手段により特定された入り口と前記集中排風機との間に存在する個別排風機を特定する個別排風機特定手段と、
前記対面通行トンネルの入り口特定手段で特定された入り口とは反対側の出口で計測された風速と出口における風速の目標値との誤差に基づいて、前記対面通行トンネルの内部の汚染空気を前記対面通行トンネルの出口から外部に排出させないための前記集中排風機の排気量を算出する排気量算出手段と、
前記排気量算出手段により算出された排気量が、当該集中排風機の排気量の最大値よりも大きい場合に、前記集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと判定する排気量判定手段と、
前記集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと前記排気量判定手段により判定された場合、前記算出された排気量と前記集中排風機の排気量の最大値との差を、前記個別排風機特定手段により特定された各個別排風機に割り当てる排気量割り当て手段と、
前記各個別排風機の排気量を前記排気量割り当て手段により割り当てられた排気量以上の値とするように前記各個別排風機を制御する個別排風機制御手段と
を備えたトンネル内換気制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載のトンネル内換気制御装置において、
前記入り口特定手段により特定された入り口で計測された風速と入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、前記対面通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を更に備えたトンネル内換気制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル内に設置された個別排風機、及び集中排風機の排気量を制御するトンネル内換気制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トンネル内の換気量の制御に関連する技術としては、トンネル内の換気量をシミュレーションする手法が開示されている（非特許文献１参照）。
【０００３】
このシミュレーション手法は、横流基礎式と縦流基礎式とからなる空気力学モデルと、汚染モデルとを用いて、火災発生時におけるトンネル内の換気量をシミュレーションするものである。
【非特許文献１】水野明哲、柳寛孝共著、縦流式と横流式が混在する換気系における非常時換気シミュレーション、「NO.９９−１  １９９９年度  年次大会  講演論文集vol.IV」、日本国、社団法人日本機械学会発行、１９９９年７月２６日、２２７ページ〜２２８ページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この種のトンネル内の換気量のシミュレーション手法は、トンネル内において火災が発生した場合におけるシミュレーションを行うものであり、このシミュレーション結果を、通常時におけるトンネル内の換気量の制御にそのまま適用することは出来ない。
【０００５】
近年、トンネルは、山間部だけではなく、都市部にも建設されるようになってきている。
【０００６】
従って、これら都市部に建設されるトンネルの両端部には、人口密集地域が存在していることが多い。
【０００７】
一般に、トンネル内の空気は、内部を通過する車両によって排出された亜硫酸ガス等によって汚染されていると考えられるが、この汚染空気をそのままこれらのトンネルの外部の人口密集地域に排出することは、社会通念上許容されるものではない。
【０００８】
しかし、通常時に、トンネルの内部の汚染空気を外部に排出しないように、トンネル内の換気量を制御する手法に関しては、現在知られていない。
【０００９】
特に、今後、建設が期待される集中排風機を設けたトンネルに関しては、この集中排風機だけでは、外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合、どのように、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御するかという課題を解決することが、このような集中排風機が設けられたトンネルの普及を図る観点から急務である。
【００１０】
本発明者のトンネルに関する考察によれば、集中排風機だけでは、外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することを可能にするトンネル内換気制御装置に対する要望が高まっている。
【００１１】
そこで、本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、集中排風機の排気量だけでは、トンネルの外部に汚染空気を排出することを防止できない場合に、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することを可能にするトンネル内換気制御装置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】
【００１２】
本発明の骨子は、トンネルの内部の汚染空気をトンネルの出口から外部に排出させないための集中排風機の排気量が、当該集中排風機の排気量の最大値よりも大きい値になった場合に、算出された排気量と排気量の最大値との差を、前記各個別排風機に割り当て、個別排風機の排気量を割り当てた排気量と一致させるように各個別排風機を制御する構成により、集中排風機だけでは、外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することを可能にするという効果を達成することにある。
【００１３】
また、本明細書に記載の換気量とは、個別排風機の排気量、集中排風機の排気量、及び送風機の送風量を包含する。
【００１４】
さて、以上のような本発明の骨子は、具体的には以下のような手段を講じることにより実現される。  
本発明の一態様に係わるトンネル内換気制御装置は、一方通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、一方通行トンネルの出口で計測された風速と出口における風速の目標値との誤差に基づいて、一方通行トンネルの内部の汚染空気を一方通行トンネルの出口から外部に排出させないための集中排風機の排気量を算出する排気量算出手段と、排気量算出手段により算出された排気量が、当該集中排風機の排気量の最大値よりも大きい場合に、集中排風機だけで外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと判定する排気量判定手段と、集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと排気量判定手段により判定された場合、算出された排気量と排気量の最大値との差を、各個別排風機に割り当てる排気量割り当て手段と、各個別排風機の排気量を、排気量割り当て手段により割り当てられた排気量以上の値とするように各個別排風機を制御する個別排風機制御手段とを備えた構成である。
【００１５】
このような構成とすれば、集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合に、トンネルの外部に汚染空気を排出しないように算出された排気量と、集中排風機の排気量の最大値との差が各個別排風機に割り当てられ、割り当てられた排気量以上の値に各個別排風機が制御されるので、集中排風機だけでは、外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することが出来る。
【００１６】
なお、上記トンネル内換気制御装置において、入り口で計測された風速と、入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、一方通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を更に備えた構成とすることがより好ましい。
【００１７】
本発明の一態様に係わるトンネル内換気制御装置は、一方通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、一方通行トンネルの入り口で計測された風速と入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、一方通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を備えた構成である。
【００１８】
このような構成とすれば、一方通行トンネルの入り口で計測された風速と入り口の風速の目標値との誤差に基づいて、一方通行トンネルの出口における風速の目標値が修正されるので、入り口の風速に応じて、出口の風速の目標値を適宜修正することによって、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することが出来る。
【００１９】
本発明の一態様に係わるトンネル内換気制御装置は、対面通行トンネル内に設けられた集中排風機、及び複数の個別排風機による排気量を制御するトンネル内換気制御装置であって、対面通行トンネル内を通行する車両の台数の大小に基づいて、対面通行トンネルの一方の開口部を入り口として特定する入り口特定手段と、対面通行トンネル内で、かつ、入り口特定手段により特定された入り口と集中排風機との間に存在する個別排風機を特定する個別排風機特定手段と、対面通行トンネルの入り口特定手段で特定された入り口とは反対側の出口で計測された風速と出口における風速の目標値との誤差に基づいて、対面通行トンネルの内部の汚染空気を対面通行トンネルの出口から外部に排出させないための集中排風機の排気量を算出する排気量算出手段と、排気量算出手段により算出された排気量が、当該集中排風機の排気量の最大値よりも大きい場合に、集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと判定する排気量判定手段と、集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ないと前記排気量判定手段により判定された場合、算出された排気量と集中排風機の排気量の最大値との差を、個別排風機特定手段により特定された各個別排風機に割り当てる排気量割り当て手段と、各個別排風機の排気量を排気量割り当て手段により割り当てられた排気量以上の値とするように各個別排風機を制御する個別排風機制御手段とを備えた構成である。
【００２０】
このような構成とすれば、集中排風機だけでは外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合に、トンネルの外部に汚染空気を排出しないように算出された排気量と、集中排風機の排気量の最大値との差が個別排風機特定手段により特定された各個別排風機に割り当てられ、割り当てられた排気量以上の値に各個別排風機が制御されるので、集中排風機だけでは、外部に汚染空気を排出することを防止することが出来ない場合、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することが出来る。
【００２１】
なお、上記トンネル内換気制御装置において、入り口特定手段により特定された入り口で計測された風速と、一定の風速との誤差に基づいて、対面通行トンネルの出口における風速の目標値を修正する目標値修正手段を更に備えた構成とすることがより好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、集中排風機の排気量だけでは、トンネルの外部に汚染空気を排出することを防止できない場合に、トンネル内から汚染空気を排出しないように、トンネル内の換気量を制御することを可能にするトンネル内換気制御装置を提供出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５を適用したトンネル内換気制御システム１の全体構成例を示す図である。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るトンネル換気制御装置を適用したトンネル内換気制御システム１の詳細構成例を示す機能ブロック図である。
【００２６】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５を適用したトンネル内換気制御システム１は、図１に示すように、複数の風向風速計２１〜２ｎ−１と、複数のＶＩ計３１〜３ｎ−１と、複数のＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１と、トンネル内換気制御装置５と、集中排風機６と、複数の個別排風機７２〜７ｎ−２と、複数の送風機８２〜８ｎ−２とから構成される。
【００２７】
なお、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、風向風速計２１〜２ｎ−１、ＶＩ計３１〜３ｎ−１、及びＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１とは、図示しない通信ネットワーク又は信号線を介して接続され、トンネル内の集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２とは図示しない通信ネットワーク又は制御線を介して接続されている。
【００２８】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、一方通行トンネル内に設置された、集中排風機６、複数の個別排風機７２〜７ｎ−２、及び複数の送風機８２〜８ｎ−２を制御対象とする装置である。
【００２９】
より詳細に言えば、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、一方通行トンネル内に設置された複数の風向風速計２１〜２ｎ−１、複数のＶＩ計３１〜３ｎ−１、及び複数のＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１によって計測された、一方通行トンネル内の各点における風速、視距、及びＣＯ濃度の値を、一方通行トンネルの出口側から汚染空気を排出することなく、更にこの一方通行トンネルを利用する利用者の安全を確保する上で許容される一定の範囲内の値に確保するため、一方通行トンネル内に設けられる集中排風機６の排気量、複数の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量、及び複数の送風機８２〜８ｎ−２の送風量を制御する装置である。
【００３０】
特に、本実施の形態のトンネル換気制御装置の主眼とするところは、図３に示すように、集中排風機６の排気量だけでは、一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出することを防止できない場合、換言すれば、一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出しないための集中排風機６の排気量が集中排風機６の排気量の最大値より大きい値である場合には、一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出しないために必要な集中排風機６の排気量と集中排風機６の排気量の最大値との差を、個別排風機７２〜７ｎ−１に割り当てることにある。
【００３１】
一般に、集中排風機６の排気量だけで一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出することを防止できる場合、換言すれば、一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出しないために必要な集中排風機６の排気量が集中排風機６の排気量の最大値以下である場合には、一方通行トンネル内の送風機８２〜８ｎ−２の送風量と個別排風機７２〜７ｎ−１の排気量とは同一の値となっている。
【００３２】
しかし、一方通行トンネルの外部に汚染空気を排出することを防止できない場合には、前述したように、個別排風機７２〜７ｎ−１にだけ排気量が余分に割り当てられるので、個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量が送風機８２〜８ｎ−２の送風量よりも大きな値に制御されることになる。
【００３３】
この結果、出口側の風速は、マイナスの値となる。ここで、風速は、図３に示すように、入り口から出口に向かう向きを正としている。
【００３４】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２が設置されるトンネルは、例えば図４に示すような大都市圏等に設けられる、内部で発生した汚染空気を出口側から排出することが許容されない、一方通行トンネルである。
【００３５】
なお、本明細書に記載の「一方通行トンネル」とは、内部に設けられた路面上において、一方向にだけ車両が走行することを許容されるトンネルをいう。
【００３６】
以下、トンネル内換気制御装置５の制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２が設置される一方通行トンネルに関し、具体的に説明する。
【００３７】
この一方通行トンネルは、長さ方向に沿って分割された複数の区間毎に換気量が制御されている。この各区間は、送風機８２〜８ｎ−２、及び個別排風機７２〜７ｎ−２が設けられた横流区間と、このような送風機８２〜８ｎ−２及び個別排風機７２〜７ｎ−２が設けられていない縦流区間とが互いに隣接するように設けられている。
【００３８】
制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２が設置される一方通行トンネルでは、内部の汚染空気を出口側から排出することを防止する観点から、一方通行トンネル内の空気を吸引するための集中排風機６だけが設置された横流区間が出口近傍に設けられている。
【００３９】
なお、本実施の形態における、「横流区間」とは、一方通行トンネル内に新鮮空気を送出する送風機８２〜８ｎ−２と、一方通行トンネル内から汚染空気を排気する個別排風機７２〜７ｎ−２とが設けられている横流区間と、一方通行トンネルの出口側から外部に一方通行トンネル内の汚染空気が漏れ出さないように設けられた集中排風機６だけが設けられた横流区間とを包含したものを意味する。
【００４０】
なお、一般的に、一方通行トンネル内の汚染空気は、一方通行トンネル内を進行する車両によって押されるので、一方通行トンネルの出口側から漏れ出しやすくなっている。
【００４１】
従って、出口近傍に属する汚染空気を吸引することにより、送風機８２〜８ｎ−２によって一方通行トンネル内に送出される新鮮空気の流れに起因する風と、車両の走行に起因する風とに逆らって、一方通行トンネルの出口側から汚染空気が排出されることを防止する観点から、集中排風機６の排気量は、各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量の１０倍以上の値となっている。
【００４２】
この一方通行トンネルの天井面には、図４及び図５に示すように、内部に貫設された路面に沿って、送気ダクトと排気ダクトとがそれぞれ一本ずつ設けられている。
【００４３】
送気ダクトには、外部から取り込んだ新鮮空気を一方通行トンネル内の路面に送出するための複数の送風機８２〜８ｎ−２が設けられている。
【００４４】
この送気ダクトには、外部から取り込んだ新鮮空気を一方通行トンネル内に送出するための換気用送風口が、略一定の間隔で設けられている。
【００４５】
排気ダクトには、一方通行トンネル内から内部の汚染空気を吸引して、吸引した汚染空気を外部に排出するための、複数の個別排風機７２〜７ｎ−２が設けられている。
【００４６】
この排気ダクトには、一方通行トンネル内の汚染空気を取り込み、取り込んだ汚染空気を外部に排出するための排気用換気口及び集中排気口が略一定の間隔で設けられている。
【００４７】
以上のような構成を有する一方通行トンネル内に、前述したトンネル内換気制御システム１を構成する各センサ、集中排風機６、各個別排風機７２〜７ｎ−２、及び各送風機８２〜８ｎ−２が配置されている。
【００４８】
以下、各センサ、集中排風機６、各個別排風機７２〜７ｎ−２、及び各送風機８２〜８ｎ−２の一方通行トンネル内における配置に関し、具体的に説明する。
【００４９】
図６及び図７は、一方通行トンネルの内部に設置された各センサ、集中排風機６、各個別排風機７２〜７ｎ−２、及び各送風機８２〜８ｎ−２の配置の一例を示す模式図である。
【００５０】
なお、図６は、一方通行トンネル内を、天井面（同図内のａに直交する向き）から見た場合における配置の一例を示す模式図である。図７は、一方通行トンネル内を、側面（同図内のａに直交する向き）から見た場合における配置の一例を示す模式図である。
【００５１】
一方通行トンネルの天井面には、前述したように、排気ダクトが設けられており、集中排風機６又は個別排風機７２〜７ｎ−２又により、一方通行トンネル内の空気が排気用換気口又は集中排気口を介して排気ダクト内に吸引されている。
【００５２】
なお、図６においては、説明の便宜を図る観点から、排気ダクト内に、個別排風機７２〜７ｎ−２と集中排風機６とが設けられた図となっているが、個別排風機７２〜７ｎ−２と集中排風機６とは、実際には、この排気ダクトに連通された換気塔内に設けられている。
【００５３】
一方通行トンネル内の側面には、前述したように、所定の間隔で複数の換気用の換気用送風口が設けられており、外部から送風機８２〜８ｎ−２によって取り込まれた新鮮空気が、車両が走行する路面に送出されている。
【００５４】
一方通行トンネル内には、本実施の形態に係るトンネル内換気制御システム１を構成する、複数の風向風速計２１〜２ｎ−１が略一定の間隔で設けられている。各風向風速計２１〜２ｎ−１は、一方通行トンネル内の設置点における風速を検出し、検出した風速と風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとの組を本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５に出力する。
【００５５】
なお、本実施の形態に係るトンネル内換気制御システム１では、一方通行トンネル内の入り口側の近傍に設けられた風向風速計２１と、出口側の近傍に設けられた風向風速計２ｎ−１とが特に重要な役割を担っている。
【００５６】
また、一方通行トンネル内の路面の略中央部分には、本実施の形態に係るトンネル内換気制御システム１を構成する複数のＶＩ計３１〜３ｎ−１が、略一定の間隔で設けられている。各ＶＩ計３１〜３ｎ−１は、一方通行トンネル内の設置点における視距を検出し、検出した視距と各ＶＩ計３１〜３ｎ−１のＩＤとの組を本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５に出力する。
【００５７】
なお、本明細書に記載の視距とは、車両又は二輪車の運転手が確認出来る範囲を、光源からの光が全て光センサに受光される時の光の強度を１００パーセントとした場合における当該基準に対する割合として０パーセント以上１００パーセント以下の相対値で表した数値を意味する。
【００５８】
更に、一方通行トンネル内の路壁には、本実施の形態に係るトンネル内換気制御システム１を構成する、複数のＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１が、略一定の間隔で設けられている。
【００５９】
各ＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１は、一方通行トンネル内の設置点におけるＣＯ濃度を検出し、検出したＣＯ濃度と各ＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１のＩＤとの組を本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５に出力する。
【００６０】
なお、図７においては、説明の便宜を図る観点から、送気ダクト内に送風機８２〜８ｎ−２が設けられた図となっているが、実際には、各送風機８２〜８ｎ−２は、この送気ダクトに連通された換気塔内に設けられている。
【００６１】
図８は、一方通行トンネル内における空気の流れを模式的に示す図である。
【００６２】
まず、換気塔により新鮮空気が外部から取り込まれる。そして、換気塔により外部から取り込まれた新鮮空気は、換気塔内に設けられた各送風機８２〜８ｎ−２によって、一方通行トンネルの天井面に設けられた送気ダクト内に送出される。更に、送気ダクト内に送出された新鮮空気は、この送気ダクトに連通し、かつ、一方通行トンネルの側面に設けられた、換気用送気口を通じて一方通行トンネル内の路面に送出される。
【００６３】
一方、一方通行トンネル内の汚染空気は、一方通行トンネルの天井面に設けられた換気用排風口又は集中排風口を通じて、排気ダクト内に取り込まれる。そして、排気ダクト内に取り込まれた一方通行トンネル内の汚染空気は、集中排風機６又は個別排風機７２〜７ｎ−２によって換気塔に吸引される。更に、換気塔に吸引された汚染空気は、換気塔内に設けられた、図示しない電気集塵機等によって、集塵処理をされた後、外部に排出される。
【００６４】
以上のような一連のサイクルによって、一方通行トンネル内の換気が実行されている。
【００６５】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、前述した図２に示すように、出口側風速目標値記憶部５１と、風速誤差算出部５２と、集中排風機排気変更量算出部５３と、集中排風機排気量初期値記憶部５４と、集中排風機排気量算出部５５と、集中排風機排気量しきい値記憶部５６と、集中排風機排気量判定部５７と、計測値データ記憶部５８と、個別排風機排気量しきい値記憶部５９と、排気量記憶部５１０と、データ入力部５１１と、個別排風機排気量算出部５１２と、送風機送風量算出部５１３と、換気制御部５１４とから構成される。
【００６６】
なお、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、例えば記録媒体又は通信ネットワークを介してインストールされた、若しくは製造時に書き込まれたプログラムに基づいて動作が制御されるコンピュータによって実現される。
【００６７】
出口側風速目標値記憶部５１には、風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤと、当該風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤと対応付けられた一方通行トンネルの出口側における風速の目標値が記憶されている。
【００６８】
風速誤差算出部５２は、出口近傍に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１により計測された風速と風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとの組を受け取ると、出口側風速目標値記憶部５１から、受け取った風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤに該当する風速の目標値を読み出す機能と、読み出した風速の目標値と受け取った風速との誤差を算出する機能と、算出した風速の誤差を集中排風機排気変更量算出部５３に出力する機能とを有する。
【００６９】
集中排風機排気変更量算出部５３は、風速誤差算出部５２から出力された風速の誤差を受け取ると、受け取った風速の誤差から、例えば周知のＰＩＤ制御の手法により、集中排風機６の排気量の変更量を算出する機能と、算出した集中排風機６の排気量の変更量を集中排風機排気量算出部５５に出力する機能とを有する。
【００７０】
集中排風機排気量初期値記憶部５４には、集中排風機の排気量の初期値が記憶されている。
【００７１】
集中排風機排気量算出部５５は、集中排風機排気変更量算出部５３から出力された排気量の変更量を受け取ると、集中排風機排気量初期値記憶部５６から集中排風機６の排気量の初期値を読み出す機能と、受け取った排気量の変更量と読み出した排気量の初期値とを加算することにより、集中排風機６の排気量を算出する機能と、算出した集中排風機６の排気量を集中排風機排気量判定部５７に出力する機能とを有する。
【００７２】
集中排風機排気量しきい値記憶部５６には、集中排風機だけで外部に汚染空気をトンネル内から排出することを防止出来るか否かを判定するためのしきい値として、集中排風機の排気量の最大値が記憶されている。
【００７３】
なお、本実施の形態に係る集中排風機排気量しきい値記憶部５６に記憶させるしきい値としては、例えば集中排風機６の排気量の最大値、又は集中排風機６の排気量の最大値に一定の余裕分を見込んだ排気量を用いてもよい。
【００７４】
集中排風機排気量判定部５７は、集中排風機排気量算出部５５から出力された集中排風機６の排気量を受け取ると、集中排風機排気量しきい値記憶部５６から、集中排風機６の排気量のしきい値としての排気量の最大値を読み出す機能と、受け取った排気量が最大値以下であるか否か、換言すれば、集中排風機６だけで一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できるか否かを判定する機能と、当該判定の結果、排気量が最大値以下である、換言すれば集中排風機６だけで一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できると判定した場合、算出した排気量を集中排風機６に割り当て、割り当てた排気量に、集中排風機のＩＤを付加して、排気量と集中排風機のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能と、集中排風機６だけで一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できることを示す、分担無し情報に個別排風機のＩＤを付加して、分担無し情報と個別排風機のＩＤとの組を個別排風機排気量算出部５１２に出力する機能と、前述した判定の結果、排気量が最大値より大きい値である、換言すれば、集中排風機６だけで一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できないと判定した場合、排気量の最大値を集中排風機に割り当て、割り当てた排気量に集中排風機のＩＤを付加して、割り当てた排気量と集中排風機のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能と、集中排風機６だけで一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できないことを示す、分担有り情報と算出された集中排風機６の排気量との組を個別排風機排気量算出部５１２に出力する機能とを有する。
【００７５】
計測値データ記憶部５８には、ＶＩ計３１〜３ｎ−１によって計測された視距とＶＩ計３１〜３ｎ−１のＩＤと計測時刻との組、又はＣＯ濃度計４１〜４ｎによって計測されたＣＯ濃度とＣＯ濃度計４１〜４ｎのＩＤと計測時刻との組が記憶されている。
【００７６】
個別排風機排気量しきい値記憶部５９には、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤと、個別排風機の排気量が分担可能か否かを判定するためのしきい値としての各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量の最大値とが対応して記憶されている。
【００７７】
なお、本実施の形態に係る個別排風機排気量しきい値記憶部５９に記憶させるしきい値としては、例えば個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量の最大値、又は個別排風機７２〜７ｎ−１の排気量の最大値に一定の余裕分を見込んだ排気量を用いてもよい。
【００７８】
排気量記憶部５１０には、ＶＩ計３１〜３ｎ−１によって計測された視距と、ＣＯ濃度計４１〜４ｎによって計測されたＣＯ濃度とに基づいて、個別排風機排気量算出部５１２によって算出された各個別排風機の排気量が、個別排風機のＩＤと対応して記憶されている。
【００７９】
データ入力部５１１は、通常のデータ入力機能を有するものであり、操作者の操作により、個別排風機７２〜７ｎ−１の排気量の算出要求と、計測時刻との組が入力される。
【００８０】
個別排風機排気量算出部５１２は、各ＶＩ計３１〜３ｎ−１から出力された視距と各ＶＩ計３１〜３ｎ−１のＩＤとの組と、各ＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１から出力されたＣＯ濃度とＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１のＩＤとの組とを受け取ると、視距とＣＯ濃度とを一定の範囲に保つように、各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を算出する機能と、集中排風機排気量算出部５５から出力された分担有り情報又は分担無し情報を受け取る機能と、分担有り情報の場合、受け取った排気量に所定の調整係数を乗じて集中排風機６の設置された横流区間に隣接する横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を算出する機能と、視距とＣＯ濃度とを一定の範囲に保つように算出した、集中排風機６の設置された横流区間に隣接する横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、所定の調整係数を乗じて算出した同横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量とを加算することにより、変更後の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を算出する機能と、算出した個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量が排気量の最大値以下か否かを判定する機能と、当該判定の結果、算出した排気量が排気量の最大値以下であると判定した場合、当該横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量として割り当てる機能と、割り当てた個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能と、算出した排気量が排気量の最大値よりも大きいと判定した場合、前述したのと同様の各横流区間の排気量を算出する処理と、算出した排気量が排気量の最大値以下であるか否かの判定する処理とをトンネルの入り口に設けられた横流区間、例えば前述した図６の第２区間に設置された個別排風機７２まで繰り返す機能と、割り当てた個別排風機７２〜７ｎ−２の総排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能と、分担無し情報の場合、視距とＣＯ濃度とを一定の範囲に保つように算出した排気量を、各横流区間の各個別排風機７２〜７ｎ−２に割り当てる機能と、割り当てた個別排風機７２〜７ｎ−２の総排気量と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能とを有する。
【００８１】
送風機送風量算出部５１３は、各ＶＩ計３１〜３ｎ−１から出力された視距と各ＶＩ計３１〜３ｎ−１に割り当てられたＩＤとの組と、各ＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１から出力されたＣＯ濃度とＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１のＩＤとの組とを受け取ると、視距とＣＯ濃度とを一定の範囲に保つように、各送風機８２〜８ｎ−２の送風量を算出する機能と、算出した送風量を換気制御部５１４に出力する機能とを有する。
【００８２】
換気制御部５１４は、集中排風機排気量判定部５７から出力された集中排風機６のＩＤと排気量とを受け取ると、受け取った排気量と集中排風機６の実際の排気量とを一致させるための制御指令を集中排風機６に出力する機能と、個別排風機排気量算出部５１２から出力された個別排風機のＩＤと個別排風機の排気量とを受け取ると、実際の各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を受け取った排気量に一致させるための制御指令を各個別排風機７２〜７ｎ−２に出力する機能と、送風機送風量算出部５１３から出力された送風機のＩＤと送風量とを受け取ると、実際の送風機８２〜８ｎ−２の送風量を算出した送風量に一致させるための制御指令を、各送風機８２〜８ｎ−２に出力する機能とを有する。
【００８３】
次に、以上のように構成されたトンネル内換気制御装置５の実行する処理に関し、図面を参照して説明する。
【００８４】
図９は、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５全体の実行処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【００８５】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、図９に示すように、出口側風速誤差算出処理（ＳＴａ）と、集中排風機排気変更量算出処理（ＳＴｂ）と、集中排風機排気量算出処理（ＳＴｃ）と、集中排風機排気量判定処理（ＳＴｄ）と、個別排風機排気量算出処理（ＳＴｅ）と、総排気量算出処理（ＳＴｆ）と、制御指令出力処理（ＳＴｇ）とを順次実行する。
【００８６】
以下、各実行処理に関し、具体的に説明する。
【００８７】
＜出口側風速誤差算出処理ＳＴａ＞
図１０は、本実施の形態に係る風速誤差算出部５２の実行する出口側風速誤差算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【００８８】
始めに、出口側風速誤差算出部５２は、トンネルの出口側に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１によって計測された風速の計測値と、風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ１）。
【００８９】
風速誤差算出部５２は、この工程ＳＴ１で、風速の計測値と風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとを受け取ったと判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、出口側風速目標値記憶部５１から出口側の風速の目標値を読み出す（ＳＴ２）。
【００９０】
次に、風速誤差算出部５２は、受け取った風速から読み出した風速の目標値を減じることにより、トンネルの出口側における風速誤差を算出する（ＳＴ３）。
【００９１】
次に、風速誤差算出部５２は、算出した風速誤差を集中排風機排気変更量算出部５３に出力する（ＳＴ４）。
【００９２】
一方、風速誤差算出部５２は、前述した工程ＳＴ１で、風速の計測値と風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとの組を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【００９３】
以上のような一連の処理により、風速誤差算出部５２は、出口側風速誤差算出処理を終了する。
【００９４】
＜集中排風機排気変更量算出処理：ＳＴｂ＞
図１１は、本実施の形態に係る集中排風機排気変更量算出部５３の実行する集中排風機６排気変更量算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【００９５】
始めに、集中排風機排気変更量算出部５３は、風速誤差算出部５２から出力された風速の誤差を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ１１）。
【００９６】
集中排風機排気変更量算出部５３は、この工程ＳＴ１１で、風速の誤差を受け取ったと判定した場合（ＳＴ１１：Ｙｅｓ）、集中排風機６の排気量の変更量を算出する（ＳＴ１２）。
【００９７】
次に、集中排風機排気変更量算出部５３は、算出した集中排風機６の排気量の変更量を集中排風機排気量算出部５５に出力する（ＳＴ１３）。
【００９８】
一方、集中排風機排気変更量算出部５３は、前述した工程ＳＴ１１で、誤差を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ１１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【００９９】
以上のような一連の処理により、集中排風機排気変更量算出部５３は、集中排風機６排気変更量算出処理を終了する。
【０１００】
＜集中排風機排気量算出処理：ＳＴｃ＞
図１２は、本実施の形態に係る集中排風機排気量算出部５５の実行する集中排風機排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１０１】
始めに、集中排風機排気量算出部５５は、集中排風機排気変更量算出部５３から出力された集中排風機６の排気量の変更量を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ２１）。
【０１０２】
集中排風機排気量算出部５５は、この工程ＳＴ２１で、集中排風機６の排気量の変更量を受け取ったと判定した場合（ＳＴ２１：Ｙｅｓ）、集中排風機６の排気量の初期値を
集中排風機排気量初期値記憶部５４から読み出す（ＳＴ２２）。
【０１０３】
次に、集中排風機排気量算出部５５は、受け取った集中排風機６の排気量の変更量を、読み出した集中排風機６の排気量の初期値に加算することにより、集中排風機６の排気量を算出する（ＳＴ２３）。
【０１０４】
次に、集中排風機排気量算出部５５は、算出した集中排風機６の排気量を集中排風機排気量判定部５７に出力する（ＳＴ２４）。
【０１０５】
一方、集中排風機排気量算出部５５は、前述した工程ＳＴ２１で、集中排風機６排気変更量を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ２１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１０６】
以上のような一連の処理により、集中排風機排気量算出部５５は、集中排風機排気量算出処理を終了する。
【０１０７】
＜集中排風機排気量判定処理：ＳＴｄ＞
図１３は、本実施の形態に係る集中排風機排気量判定部５７が実行する集中排風機排気量判定処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１０８】
始めに、集中排風機排気量判定部５７は、集中排風機排気量算出部５５から出力された集中排風機６の排気量を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ３１）。
【０１０９】
集中排風機排気量判定部５７は、この工程ＳＴ３１で、集中排風機６の排気量を受け取ったと判定した場合（ＳＴ３１：Ｙｅｓ）、集中排風機排気量しきい値記憶部５６から一定のしきい値としての集中排風機６の排気量の最大値を読み出す（ＳＴ３２）。
【０１１０】
一方、集中排風機排気量判定部５７は、前述した工程ＳＴ３１で、集中排風機６の排気量を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ３１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１１１】
工程ＳＴ３３では、集中排風機排気量判定部５７は、受け取った集中排風機６の排気量が排気量の最大値以下であるか否か、換言すれば、集中排風機６だけで、一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止できるか否かを判定する。
【０１１２】
集中排風機排気量判定部５７は、この工程ＳＴ３３で、受け取った集中排風機６の排気量が排気量の最大値以下であると判定した場合、換言すれば、集中排風機６だけで、一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止出来ると判定した場合（ＳＴ３３：Ｙｅｓ）、当該排気量に集中排風機６のＩＤを付加し、当該排気量と集中排風機６のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する（ＳＴ３４）。
【０１１３】
次に、集中排風機排気量判定部５７は、集中排風機６だけで、一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止出来ることを示す分担無し情報と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を、個別排風機排気量算出部５１２に出力する（ＳＴ３５）。
【０１１４】
一方、集中排風機排気量判定部５７は、前述した工程ＳＴ３３で、受け取った集中排風機６の排気量が排気量の最大値よりも大きいと判定した場合、換言すれば、集中排風機６だけで、一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止出来ないと判定した場合（ＳＴ３３：Ｎｏ）、集中排風機６の排気量の最大値と、集中排風機６だけで、一方通行トンネル内の汚染空気が外部に排出することを防止出来ないことを示す分担有り情報との組を、個別排風機排気量算出部５１２に出力する（ＳＴ３６）。
【０１１５】
以上のような一連の処理により、集中排風機排気量判定部５７は、集中排風機６排気量判定処理を終了する。
【０１１６】
＜個別排気量算出処理：ＳＴｅ＞
図１４は、本実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の実行する個別排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１１７】
始めに、個別排風機排気量算出部５１２は、センサのＩＤと、センサにより計測された計測値との組、具体的には、各ＶＩ計３１〜３ｎ−１により計測された視距と各ＶＩ計３１〜３ｎ−１のＩＤとの組、又はＣＯ濃度と、ＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ４１）。
【０１１８】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ４１で、センサのＩＤとセンサにより計測された計測値との組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ４１：Ｙｅｓ）、センサのＩＤと、センサの計測値とに計測時刻を付加して、計測値記憶部５８に記憶させる（ＳＴ４２）。
【０１１９】
一方、個別排風機排気量算出部５１２は、前述した工程ＳＴ４１で、センサのＩＤと、センサにより計測された計測値との組を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ４１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１２０】
工程ＳＴ４３では、個別排風機排気量算出部５１２は、データ入力部５１１から、排気量の算出要求と、計測時刻との組が入力されたか否かを判定する。
【０１２１】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ４３で、データ入力部５１１から、排気量の算出要求と、計測時刻との組が入力されたと判定した場合（ＳＴ４３：Ｙｅｓ）、計測時刻に対応するＣＯ濃度及び視距を計測値データ記憶部５８から読み出す（ＳＴ４４）。
【０１２２】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、読み出したＣＯ濃度及び視距から、トンネルの利用者の安全を確保する観点から許容される一定の範囲内に保つために最低必要な、各横流区間に設置された各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を算出する（ＳＴ４５）。
【０１２３】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、算出した各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとを対応付けて排気量記憶部５１０に記憶させる（ＳＴ４６）。
【０１２４】
以上のような一連の処理により、個別排風機排気量算出部５１２は、個別排気量算出処理を終了する。
【０１２５】
＜総排気量算出処理＞
図１５及び図１６は、本実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の実行する総排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１２６】
始めに、個別排風機排気量算出部５１２は、集中排風機排気量判定部５７から出力された分担有り情報と集中排風機６の排気量との組を受け取ったか否かにより、集中排風機６をサポートするか否かを判定する（ＳＴ５１）。
【０１２７】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ５１で、集中排風機６をサポートすると判定した場合（ＳＴ５１：Ｙｅｓ）、一定の調整係数を集中排風機６の排気量に乗じることにより、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間である第ｎ−２区間に設けられた個別排風機７ｎ−２の排気量を算出する（ＳＴ５２）。
【０１２８】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、排気量記憶部５１０から、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間である第ｎ−２区間に設けられた個別排風機７ｎ−２の排気量を読み出す（ＳＴ５３）。
【０１２９】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、読み出した排気量と、算出した横流区間に設けられた個別排風機７ｎ−２の排気量とを加算することにより、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間第ｎ−２区間に設けられた個別排風機７ｎ−２の総排気量を算出する（ＳＴ５４）。
【０１３０】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、個別排風機排気量しきい値記憶部５９から個別排風機７ｎ−２の排気量の最大値を読み出す（ＳＴ５５）。
【０１３１】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、算出した個別排風機７ｎ−２の総排気量が、個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量の最大値以下であるか否か、換言すれば、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間第ｎ−２区間の個別排風機７ｎ−２だけで、集中排風機６の排気量の不足分を担保できるか否かを判定する（ＳＴ５６）。
【０１３２】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ５６で、個別排風機７ｎ−２の総排気量が最大値以下であると判定した場合、換言すれば、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間第ｎ−２区間の個別排風機７ｎ−２だけで、集中排風機６の排気量の不足分を担保できると判定した場合（ＳＴ５６：Ｙｅｓ）、算出した総排気量を個別排風機７ｎ−２に割り当てる（ＳＴ５７）。
【０１３３】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、他の全横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を個別排風機排気量記憶部５１０から読み出す（ＳＴ５８）。
【０１３４】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間に設けられた個別排風機７ｎ−２の総排気量、他の横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−４の排気量、及び個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤの組を換気制御部５１４に出力する（ＳＴ５９）。
【０１３５】
一方、個別排風機排気量算出部５１２は、前述した工程ＳＴ５６で、算出した排気量が個別排風機７ｎ−２の排気量の最大値よりも大きいと判定した場合、換言すれば、集中排風機６の設けられた横流区間に隣接する、横流区間（第ｎ−２区間）の個別排風機７ｎ−２だけで、集中排風機６の排気量の不足分を担保できないと判定した場合、（ＳＴ５６：Ｎｏ）、個別排風機７ｎ−２の排気量の最大値を、個別排風機７ｎ−２の排気量として個別排風機７ｎ−２に割り当てる（ＳＴ６０）。
【０１３６】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、集中排風機６の排気量の最大値、個別排風機７ｎ−２の排気量の最大値、及び出口から汚染空気を算出しないために必要な排気量の総量から、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７２〜７ｎ−４の排気量の変更量を算出する（ＳＴ６１）。
【０１３７】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７２〜７ｎ−４の排気量と、排気量の変更量とを加算することにより、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７２〜７ｎ−４の総排気量を算出する（ＳＴ６２）。
【０１３８】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、算出された個別排風機７ｎ−４の総排気量が、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７ｎ−４の排気量の最大値以下であるか否か、換言すれば、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７ｎ−４で集中排風機６の排気量の不足分を担保出来たか否かを判定する（ＳＴ６３）。
【０１３９】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ６３で、個別排風機７ｎ−４の排気量の最大値以下であると判定した場合、換言すれば、隣接する横流区間に設置された個別排風機７ｎ−４で集中排風機６の排気量の不足分を担保出来たと判定した場合、（ＳＴ６３：Ｙｅｓ）、当該算出した総排気量を、当該個別排風機７ｎ−４の排気量として割り当てる（ＳＴ６４）。
【０１４０】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、他の個別排風機７２〜７ｎ−６の排気量を、排気量記憶部５１０から読み出し、読み出した排気量を各個別排風機７２〜７ｎ−６の排気量として割り当てる（ＳＴ６５）。
【０１４１】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、割り当てた個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する（ＳＴ６６）。
【０１４２】
一方、個別排風機排気量算出部５１２は、前述した工程ＳＴ６３で、算出された総排気量が、隣接する横流区間に設置された個別排風機７ｎ−４の排気量の最大値より大きいと判定した場合、換言すれば、隣接する横流区間に設置された、個別排風機７ｎ−４で集中排風機６の排気量の不足分を担保出来ないと判定した場合（ＳＴ６３：Ｎｏ）、他に総排気量を算出可能な横流区間の個別排風機があるか否か、換言すれば、総排気量を算出した個別排風機が入り口側の横流区間（第２区間）に設けられた個別排風機７２であるか否かを判定する（ＳＴ６７）。
【０１４３】
個別排風機排気量算出部５１２は、この工程ＳＴ６７で、他に総排気量を算出可能な横流区間の個別排風機がない、換言すれば、総排気量を算出した個別排風機が入り口側の横流区間（第２区間）に設けられた個別排風機７２であると判定した場合（ＳＴ６７：Ｙｅｓ）、割り当てた個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を、換気制御部５１４に出力する（ＳＴ６８）。
【０１４４】
一方、個別排風機排気量算出部５１２は、前述した工程ＳＴ６７で、総排気量を算出した個別排風機が入り口側の横流区間（第２区間）に設けられた個別排風機７２ではないと判定した場合（ＳＴ６７：Ｎｏ）、隣接する横流区間第ｎ−６区間に関し、前述した工程ＳＴ６０〜工程ＳＴ６７と同様の処理により、第ｎ−６区間の個別排風機７ｎ−６の排気量を最大値とした場合の各個別排風機７２〜７ｎ−８の排気量を算出する。個別排風機排気量算出部５１２は、これらの工程ＳＴ６０〜ＳＴ６７を第ｎ−６区間から入り口側の横流区間（第２区間）の個別排風機７２の間で排気量の不足量が担保可能になるまで繰り返す。
【０１４５】
一方、個別排風機排気量算出部５１２は、前述した工程ＳＴ５１で、分担無し情報と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を受け取った場合、換言すれば、集中排風機６をサポートしないと判定した場合（ＳＴ５１：Ｎｏ）、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤに対応する、全個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を排気量記憶部５１０から読み出す（ＳＴ６９）。
【０１４６】
次に、個別排風機排気量算出部５１２は、読み出した個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する（ＳＴ７０）。
【０１４７】
以上のような一連の処理により、個別排風機排気量算出部５１２は、総排気量算出処理を終了する。
【０１４８】
＜制御指令出力処理＞
図１７は、本実施の形態に係る換気制御部５１４が実行する制御指令出力処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１４９】
始めに、換気制御部５１４は、送風機送風量算出部５１３から出力された各送風機８２〜８ｎ−２の送風量と、送風機８２〜８ｎ−２のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ７１）。
【０１５０】
換気制御部５１４は、この工程ＳＴ７１で、各送風機８２〜８ｎ−２の送風量と、送風機８２〜８ｎ−２のＩＤとの組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ７１：Ｙｅｓ）、ＩＤに対応する各送風機８２〜８ｎ−２の実際の送風量を、受け取った送風量に一致させるための制御指令を各送風機８２〜８ｎ−２に出力する（ＳＴ７２）。
【０１５１】
一方、換気制御部５１４は、前述した工程ＳＴ７１で、各送風機８２〜８ｎ−２の送風量と、送風機８２〜８ｎ−２のＩＤとの組を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ７１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１５２】
工程ＳＴ７３では、換気制御部５１４は、集中排風機排気量判定部５７から出力された集中排風機６の排気量と、集中排風機６のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する。
【０１５３】
換気制御部５１４は、この工程ＳＴ７３で、集中排風機６の排気量と、集中排風機６のＩＤとの組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ７３：Ｙｅｓ）、集中排風機６の実際の排気量を、受け取った排気量に一致させるための制御指令を集中排風機６に出力する（ＳＴ７４）。
【０１５４】
一方、換気制御部５１４は、前述した工程ＳＴ７３で、集中排風機６の排気量と、集中排風機６のＩＤとの組を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ７３：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１５５】
工程ＳＴ７５では、換気制御部５１４は、個別排風機排気量算出部５１２から出力された各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する。
【０１５６】
換気制御部５１４は、この工程ＳＴ７５で、各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ７５：Ｙｅｓ）、ＩＤに対応する各個別排風機７２〜７ｎ−２の実際の排気量を、受け取った排気量に一致させるための制御指令を各個別排風機７２〜７ｎ−２に出力する（ＳＴ７６）。
【０１５７】
一方、換気制御部５１４は、前述した工程ＳＴ７５で、各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を受け取っていないと判定した場合、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１５８】
以上のような一連の処理により、換気制御部５１４は、制御指令出力処理を終了する。
【０１５９】
上述したように本実施の形態によれば、集中排風機排気量算出部５５により算出された集中排風機６の排気量が集中排風機６の排気量の最大値より大きい値になった場合であっても、個別排風機排気量算出部５１２によって、一方通行トンネルの出口から一方通行トンネル内部の汚染空気が外部に排出されないために必要な排気量と集中排風機６の排気量の最大値との差が、特定の横流区間における個別排風機７２〜７ｎ−２に割り当てられ、個別排風機排気量算出部５１２によって割り当てられた個別排風機７２〜７ｎ−１の排気量と、実際の排気量とが一致するように、換気制御部５１４によって、個別排風機７２〜７ｎ−１が制御されるので、一方通行トンネル内部で出口側に向けて発生する風の風速を、当該特定の横流区間で吸収することにより弱めることが出来る。
【０１６０】
この結果、一方通行トンネル内の汚染空気が出口側からトンネルの外部に排出することを効果的に抑制することが出来る。
【０１６１】
（第２の実施の形態）
図１８は、本発明の第２の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´の構成例を示す機能ブロック図である。なお、前述した図面と同一部分に関しては、同一符号を付して、その詳しい説明を省略し、ここでは、主として異なる部分に関して説明する。
【０１６２】
なお、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´は、第１の実施の形態と同様に、一方通行トンネル内に設置された、集中排風機６、複数の個別排風機７２〜７ｎ−２、及び複数の送風機８２〜８ｎ−２を制御対象としている。
【０１６３】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の構成に、入り口側風速目標値記憶部５１５、入り口側風速誤差算出部５１６、及び出口側風速目標値変更量算出部５１７を付加した構成となっている。
【０１６４】
更に、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、第１の実施の形態に係る風速誤差算出部５２を、風速誤差算出部５２´に置換した構成となっている。
【０１６５】
入り口側風速目標値記憶部５１５には、予め定められた一方通行トンネルの入り口側の風速の目標値と入り口側に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１のＩＤとが対応付けて記憶されている。なお、本実施の形態に係る入り口側の風速の目標値としては、一方通行トンネルの入り口側から一方通行トンネル内に進入する二輪車の運転者に影響を与えない観点から、所望の目標値、例えば１０（ｍ／ｓ）以下の大きさとすることがより好ましい。
【０１６６】
入り口側風速誤差算出部５１６は、入り口近傍に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１によって計測された風速を受け取ると、入り口側の風速の目標値を、入り口側風速目標値記憶部５１５から読み出す機能と、一方通行トンネルの入り口近傍に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１によって計測された風速と、読み出した入り口側の風速の目標値との誤差を算出し、算出した誤差を出口側風速目標値変更量算出部５１７に出力する機能とを有する。
【０１６７】
出口側風速目標値変更量算出部５１７は、入り口側風速誤差算出部５１６から出力された誤差を受け取ると、受け取った誤差から、一方通行トンネルの出口側における風速の目標値の変更量を算出する機能と、算出した一方通行トンネルの出口側における風速の目標値の変更量を風速誤差算出部５２に出力する機能とを有する。
【０１６８】
風速誤差算出部５２´は、第１の実施の形態に係る風速誤差算出部５２の各機能に加え、出口側風速目標値変更量算出部５１７から出力された出口側における風速の目標値の変更量を受け取ると、出口側風速目標値記憶部５１から出口側における風速の目標値を読み出す機能と、風速の目標値の変更量を、出口側における風速の目標値に加算することにより、変更後の出口側における風速の目標値を算出する機能と、算出した変更後の出口側における風速の目標値を出口側風速目標値記憶部５１に更新記憶させる機能とを有する。
【０１６９】
なお、他の構成に関しては、第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の構成と同様であるので、ここではその詳しい説明を省略する。
【０１７０】
次に、以上のように構成されたトンネル内換気制御装置５´の実行する処理に関し、図面を参照して説明する。
【０１７１】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´は、第１の実施の形態に係るトンネル換気制御装置５と同一の処理に引き続いて、入り口側風速誤差算出処理、風速誤差変更量算出処理、及び風速目標値変更処理の各処理を実行する。
【０１７２】
なお、説明の重複を回避する観点から、以下の説明においては、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´に特有の処理である入り口側風速誤差算出処理、風速誤差変更量算出処理、及び風速目標値変更処理の各処理に関してだけ説明する。
【０１７３】
＜入り口側風速誤差算出処理＞
図１９は、本実施の形態に係る入り口側風速誤差算出部５１６の実行する出口側風速目標値変更処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１７４】
始めに、入り口側風速誤差算出部５１６は、一方通行トンネルの入り口側に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１により計測された風速の値を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ８１）。
【０１７５】
入り口側風速誤差算出部５１６は、この工程ＳＴ８１で、一方通行トンネルの入り口側に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１により計測された風速の値を受け取ったと判定した場合（ＳＴ８１：Ｙｅｓ）に、入り口側風速目標値記憶部５１５から、入り口側における一方通行トンネル内の風速の目標値を読み出す（ＳＴ８２）。
【０１７６】
次に、入り口側風速誤差算出部５１６は、受け取った風速の計測値から読み出した風速の目標値を減じることにより、入り口側における風速の誤差を算出する（ＳＴ８３）。
【０１７７】
次に、入り口側風速誤差算出部５１６は、算出した、入り口側における風速の誤差を、出口側風速目標値変更量算出部５１７に出力する（ＳＴ８４）。
【０１７８】
一方、入り口側風速誤差算出部５１６は、前述した工程ＳＴ８１で、一方通行トンネルの入り口側に設置された風向風速計２１〜２ｎ−１により計測された風速の値を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ８１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１７９】
以上のような一連の処理により、入り口側風速誤差算出部５１６は、入り口側風速誤差算出処理を終了する。
【０１８０】
＜風速誤差変更量算出処理＞
図２０は、本実施の形態に係る出口側風速目標値変更量算出部５１７の実行する風速誤差変更量算出処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１８１】
始めに、出口側風速目標値変更量算出部５１７は、入り口側風速誤差算出部５１６から出力された、風速の誤差を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ９１）。
【０１８２】
出口側風速目標値変更量算出部５１７は、この工程ＳＴ９１で、風速の誤差を受け取ったと判定した場合（ＳＴ９１：Ｙｅｓ）、受け取った風速の誤差から出口側の風速の目標値の変更量を算出する（ＳＴ９２）。
【０１８３】
次に、出口側風速目標値変更量算出部５１７は、算出した出口側の風量の目標値の変更量を風速誤差算出部５２に出力する（ＳＴ９３）。
【０１８４】
一方、出口側風速目標値変更量算出部５１７は、前述した工程ＳＴ９１で、風速の誤差を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ９１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１８５】
＜風速目標値変更処理＞
図２１は、本実施の形態に係る風速誤差算出部５２の実行する風速目標値変更処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０１８６】
始めに、風速誤差算出部５２は、出口側風速目標値変更量算出部５１７から出力された風速の目標値の変更量を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ１０１）。
【０１８７】
風速誤差算出部５２は、この工程ＳＴ１０１で、風速の目標値の変更量を受け取ったと判定した場合（ＳＴ１０１：Ｙｅｓ）、出口側風速目標値記憶部５１から、変更前における出口の風速の目標値を読み出す（ＳＴ１０２）。
【０１８８】
次に、風速誤差算出部５２は、受け取った風速の目標値の変更量を、読み出した風速の目標値に加算することにより、変更後の出口における風速の目標値を算出する（ＳＴ１０３）。
【０１８９】
次に、風速誤差算出部５２は、算出した変更後の出口における風速の目標値を、出口側風速目標値記憶部５１に更新記憶させる（ＳＴ１０４）。
【０１９０】
一方、風速誤差算出部５２は、前述した工程ＳＴ１０１で、風速の誤差を受け取っていないと判定した場合（ＳＴ１０１：Ｎｏ）、引き続き、当該判定処理を実行する。
【０１９１】
以上のような一連の処理により、風速誤差算出部５２は、風速目標値変更処理を終了する。
【０１９２】
上述したように本実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加え、一方通行トンネルの入り口側における風速を所望の目標値、例えば１０（ｍ／ｓ）以下に抑制することが出来るので、二輪車の運転者の安全を確保することが出来る。
【０１９３】
（第３の実施の形態）
図２２は、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５を適用したトンネル内換気制御システム１´の全体構成例を示す模式図である。
【０１９４】
図２３は、本発明の第３の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´の構成例を示す機能ブロック図である。図２４及び図２５は、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´の制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−１、及び送風機８２〜８ｎ−１の対面通行トンネル内における配置の一例を示す模式図である。なお、図２４は、対面通行トンネル内を、天井面（同図内のａに直交する向き）から見た場合における集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−１、及び送風機８２〜８ｎ−１の配置の一例を示す模式図である。図２５は、対面通行トンネル内を、側面（同図内のｂに直交する向き）から見た場合における集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−１、及び送風機８２〜８ｎ−１、の配置の一例を示す模式図である。
【０１９５】
なお、本明細書に記載の対面通行トンネルとは、内部に設けられ、白線等により仮想的に分割された複数の領域からなる、路面上を、分割された領域毎に、相異なる方向に向けて車両が走行を許容されるトンネルをいう。
【０１９６】
図２４及び図２５に示すように、この対面通行トンネルには、汚染空気を対面通行トンネルの両端に設けられた開口部から、外部に排出させない観点から、対面通行トンネルの長さ方向に沿って、対面通行トンネルの略中央部分、図２４及び図２５の例では、第（ｎ−１）／２区間に、集中排風機６が設けられている。
【０１９７】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´の制御対象である送風機８２〜８ｎ−２、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び集中排風機６が設けられる対面通行トンネルには、前述した複数の風向風速計２１〜２ｎ−１、複数のＶＩ計３１〜３ｎ−１、及び複数のＣＯ濃度計４１〜４ｎ−１に加え、車線毎に、複数のトラフィックカウンタ９１〜９４が設置されている。
【０１９８】
各トラフィックカウンタ９１〜９４は、車線毎に、対面通行トンネルの入り口及び出口にそれぞれ設けられ、各車線上を通過する車両の台数をカウントし、カウントした車両の台数と、各トラフィックカウンタ９１〜９４に予め割り当てられたＩＤとの組を、本実施の形態のトンネル内換気制御装置５´´に出力する。
【０１９９】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´は、第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の構成に、個別排風機データ記憶部５１８と、入り口特定部５１９と、個別排風機特定部５２０とを付加し、かつ、第１の実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２を個別排風機排気量算出部５１２´に置換した構成となっている。
【０２００】
個別排風機データ記憶部５１８には、集中排風機６と各個別排風機７２〜７ｎ−２又は入り口との間の距離と、集中排風機６からの向きと、各個別排風機７２〜７ｎ−２又は入り口のＩＤとが対応して記憶されている。
【０２０１】
入り口特定部５１９は、各トラフィックカウンタ９１〜９４から出力された車両の台数とトラフィックカウンタ９１〜９４のＩＤとの組を受け取ると、車線毎に、車両の進行方向に沿って、出口側のトラフィックカウンタ９１〜９４の計測した車両の台数から、入り口側のトラフィックカウンタ９１〜９４の計測した車両の台数を減じることにより、対面通行トンネル内の各車線を通行中の車両の台数を算出する機能と、算出した第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数以上であるか否かを判定する機能と、当該判定の結果、第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数以上であると判定した場合に、第１の車線における車両の進行方向に沿って、入り口側にある第１の開口部を、入り口として特定する機能と、前述した判定の結果、第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数未満であると判定した場合に、第２の車線における車両の進行方向に沿って、入り口側にある第２の開口部を、入り口として特定する機能と、当該特定した入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとを個別排風機データ記憶部５１８から読み出し、読み出した入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとを個別排風機特定部５２０に出力する機能とを有する。
【０２０２】
個別排風機特定部５２０は、入り口特定部５１９から出力された、対面通行トンネルの入り口と集中排風機６との間の距離と、集中排風機６からの向きとの組を受け取ると、対面トンネルの入り口と集中排風機６との間の距離と、集中排風機６からの向きとを指定して、集中排風機６からの向きが特定した入り口と同一側で、かつ、集中排風機６からの距離が入り口までの距離以下個別排風機７２〜７ｎ−２を個別排風機データ記憶部５１８内で特定する機能と、特定した個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤを、個別排風機データ記憶部５１８から読み出す機能と、読み出した個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤを個別排風機排気量算出部５１２に出力する機能とを有する。
【０２０３】
個別排風機排気量算出部５１２´は、第１の実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の機能に加え、集中排風機排気量判定部から出力された分担有り情報を受け取った場合で、かつ、個別排風機特定部５２０から出力された各個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤを受け取った場合に、これらのＩＤに対応する各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量を第１の実施の形態と同様の手法により算出する機能と、算出した各個別排風機７２〜７ｎ−２の排気量と、個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤとの組を換気制御部５１４に出力する機能とを有する。
【０２０４】
次に、以上のように構成されたトンネル内換気制御装置５の実行処理に関し、図面を用いて説明する。
【０２０５】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´は、第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の前述した集中排風機排気量判定処理と個別排風機排気量算出処理との間に、入り口特定処理と、個別排風機特定処理とを実行する。
【０２０６】
なお、説明の簡略化を図る観点から、以下では、本実施の形態に特有の処理である入り口特定処理と、個別排風機特定処理とに関してだけ説明を行う。
【０２０７】
＜入り口特定処理＞
図２６は、本実施の形態に係る入り口特定部５１９の実行する入り口特定処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０２０８】
始めに、入り口特定部５１９は、各トラフィックカウンタ９１〜９４から出力された、車両の台数とトラフィックカウンタ９１〜９４のＩＤとの組を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ１１１）。
【０２０９】
入り口特定部５１９は、この工程ＳＴ１１１で、車両の台数とトラフィックカウンタ９１〜９４のＩＤとの組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ１１１：Ｙｅｓ）、受け取ったトラフィックカウンタ９１〜９４の計測した車両の台数から、第１の車線及び第２の車線の各々の車線毎に、トンネル内を通行する車両の台数を算出する（ＳＴ１１２）。
【０２１０】
次に、入り口特定部５１９は、算出した第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数以上であるか否かを判定する（ＳＴ１１３）。
【０２１１】
入り口特定部５１９は、この工程ＳＴ１１３で、第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数以上であると判定した場合（ＳＴ１１３：Ｙｅｓ）に、第１の車線における車両の進行方向に沿って、入り口側にある第１の開口部を、入り口として特定する（ＳＴ１１４）。
【０２１２】
次に、入り口特定部５１９は、特定したトンネルの入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとの組を個別排風機データ記憶部５１８から読み出す（ＳＴ１１５）。
【０２１３】
次に、入り口特定部５１９は、読み出した入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとの組を個別排風機特定部５２０に出力する（ＳＴ１１６）。
【０２１４】
一方、入り口特定部５１９は、前述した工程ＳＴ１１３で、第１の車線における車両の台数が第２の車線における車両の台数未満であると判定した場合（ＳＴ１１３：Ｎｏ）に、第２の車線における車両の進行方向に沿って、入り口側にある第２の開口部を、入り口として特定する（ＳＴ１１７）。
【０２１５】
次に、入り口特定部５１９は、特定した対面通行トンネルの入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとの組を個別排風機データ記憶部５１８から読み出す（ＳＴ１１８）。
【０２１６】
次に、入り口特定部５１９は、読み出した入り口と集中排風機６との距離と、集中排風機６からの向きとの組を個別排風機特定部５２０に出力する（ＳＴ１１９）。
【０２１７】
以上のような一連の処理により、入り口特定部５１９は、入り口特定処理を終了する。
【０２１８】
＜個別排風機特定処理＞
図２７は、本実施の形態に係る個別排風機特定部５２０の実行する個別排風機７２〜７ｎ−２特定処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【０２１９】
始めに、個別排風機特定部５２０は、入り口特定部５１９から出力された、トンネルの入り口と集中排風機６との間の距離と、集中排風機６からの向きとの組を受け取ったか否かを判定する（ＳＴ１２１）。
【０２２０】
個別排風機特定部５２０は、この工程ＳＴ１２１で、トンネルの入り口と集中排風機６との間の距離と、集中排風機６からの向きとの組を受け取ったと判定した場合（ＳＴ１２１：Ｙｅｓ）、トンネルの入り口と集中排風機６との間の距離と、集中排風機６からの向きとを指定して、集中排風機６からの向きが特定した入り口と同一側で、かつ、集中排風機６からの距離が入り口までの距離以下である個別排風機７２〜７ｎ−２を個別排風機データ記憶部５１８内で特定する（ＳＴ１２２）。
【０２２１】
次に、個別排風機特定部５２０は、特定した個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤを、個別排風機データ記憶部５１８から読み出す（ＳＴ１２３）。
【０２２２】
次に、個別排風機特定部５２０は、読み出した個別排風機７２〜７ｎ−２のＩＤを個別排風機排気量算出部５１２´に出力する（ＳＴ１２４）。
【０２２３】
以上のような一連の処理により、個別排風機特定部５２０は、個別排風機特定処理を終了する。
【０２２４】
上述したように本実施の形態によれば、入り口特定部５１９により各トラフィックカウンタ９１〜９４によりカウントされた車両の台数の大小から、トンネルの入り口が特定され、特定されたトンネルの入り口と集中排風機６との間に存在する個別排風機７２〜７ｎ−１が個別排風機特定部５２０により特定され、対面通行トンネル内において、集中排風機排気量算出部５５により算出された集中排風機６の排気量が集中排風機６の排気量の最大値より大きい値になった場合であっても、個別排風機排気量算出部５１２によって、対面通行トンネルの出口から対面通行トンネル内部の汚染空気が外部に排出されないために必要な排気量と集中排風機６の排気量の最大値との差が個別排風機７２〜７ｎ−１が個別排風機特定部５２０により特定された特定の横流区間における個別排風機７２〜７ｎ−２に割り当てられ、個別排風機排気量算出部５１２´によって割り当てられた個別排風機７２〜７ｎ−１の排気量と、実際の排気量とが一致するように、換気制御部５１４によって、個別排風機７２〜７ｎ−１が制御されるので、対面通行トンネル内部で出口側に向けて発生する風の風速を、当該特定の横流区間で吸収することにより弱めることが出来る。
【０２２５】
この結果、対面通行トンネル内の汚染空気が出口側から対面通行トンネルの外部に排出することを効果的に抑制することが出来る。
【０２２６】
（第４の実施の形態）
図２８は、本発明の第４の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´´の構成例を示す機能ブロック図である。なお、前述した図面と同一部分に関しては、同一符号を付して、その詳しい説明を省略し、ここでは、主として異なる部分に関して説明する。
【０２２７】
本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´´は、第３の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´の構成に、第２の実施の形態と同様の入り口側風速目標値記憶部５１５と、入り口側風速誤差算出部５１６´と、出口側風速目標値変更量算出部５１７とを付加した構成となっている。
【０２２８】
また、本実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´´は、第３の実施の形態に係る風速誤差算出部５２を、第２の実施の形態と同様の機能を有する、風速誤差算出部５２´´に置換した構成となっている。
【０２２９】
更に、第３の実施の形態に係る入り口特定部５１９を、入り口特定部５１９´に置換した構成となっている。
【０２３０】
本実施の形態に係る入り口特定部５１９´は、第３の実施の形態に係る入り口特定部５１９の各機能に加え、特定した入り口のＩＤを、入り口側風速誤差算出部５１６´に出力する機能と、特定した出口のＩＤを風速誤差算出部５２´´にそれぞれ出力する機能を有している。
【０２３１】
本実施の形態に係る入り口側風速誤差算出部５１６´は、第２の実施の形態に係る入り口側風速誤差算出部５１６の各機能に加え、入り口特定部５１９´から出力された入り口のＩＤを受け取り、受け取ったＩＤに対応する風向風速計によって計測された風速の計測値を選択する機能を有している。
【０２３２】
本実施の形態に係る風速誤差算出部５２´´は、第２の実施の形態に係る風速誤差算出部５２´の各機能に加え、入り口特定部５１９´から出力された出口のＩＤを受け取り、受け取ったＩＤに対応する風向風速計によって計測された風速の計測値を選択する機能を有している。
【０２３３】
以上のような構成によれば、第３の実施の形態の効果に加え、トンネルの入り口側における風速を、所望の目標値、例えば１０（ｍ／ｓ）以下に抑制することが出来るので、二輪車の運転者の安全を確保することが出来る。
【０２３４】
なお、上記各実施の形態に記載した手法は、コンピュータに実行させることの出来るプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、光磁気ディスク（ＭＯ）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することができる。
【０２３５】
また、この記憶媒体としては、プログラムを記憶でき、かつコンピュータが読み取り可能な記憶媒体であれば、その記憶形式は、何れの形態であっても良い。
【０２３６】
また、記憶媒体からコンピュータにインストールされたプログラムの指示に基づきコンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）や、データベース管理ソフト、ネットワークソフト等のＭＷ（ミドルウェア）等が本発明の実施の形態を実現するための各処理の一部を実行しても良い。
【０２３７】
更に、本発明の実施の形態における記憶媒体は、コンピュータと独立した媒体に限らず、ＬＡＮやインターネット等により伝送されたプログラムをダウンロードして記憶又は一時記憶した記憶媒体も含まれる。
【０２３８】
また、記憶媒体は１つに限らず、複数の媒体から本発明の実施の形態における処理が実行される場合も本発明の実施の形態における記憶媒体に含まれ、媒体構成は何れの構成で有っても良い。
【０２３９】
なお、本発明におけるコンピュータは、記憶媒体に記憶されたプログラムに基づき、本実施の形態における各処理を実行するものであって、パソコン等の１つからなる装置、複数の装置がネットワーク接続されたシステム等の何れの構成であっても良い。
【０２４０】
また、本発明におけるコンピュータとは、パソコンに限らず、情報処理機器に含まれる演算処理装置、マイコン等も含み、プログラムによって本発明の機能を実現することが可能な機器、装置を総称している。
【０２４１】
なお、上記各実施の形態に記載した手法を実現するプログラムは、通信ネットワーク、例えばインターネット又はイントラネット若しくはイーサーネットを介して送信することによって提供することも出来る。
【０２４２】
この通信ネットワークを介したプログラムの提供方法としては、例えば、ＡＳＰ（Application  Service  Provider）によるものを包含する。
【０２４３】
また、プログラムは、上記の機能を実現するものであれば、例えば、Ｃ（登録商標）、Ｃ++（登録商標）、Ｃ♯（登録商標）、又はＪＡＶＡ（登録商標）等、どのようなプログラミング言語で記載されたものであっても良い。
【０２４４】
また、本発明は、上述した各機能を実現するプログラムを構成するのに必要不可欠なデータ構造、加工用プログラム、及び上記加工用プログラムが機能する各種ハードウェアを包含する。
【０２４５】
なお、この発明は、上記各実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化出来る。例えば上記各実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５は、集中排風機６の排気ダクトと横流区間の排気ダクトを共用するトンネルにも適用できる。この場合、排気ダクトの共用区間の排気量が集中排風機６と横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２との間で一定の比率で配分されるため、集中排風機６の排気量の一部を割り当てる横流区間を、集中排風機６の設置された横流区間に隣接する、横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２とする代わりに、１つおきに上流側（入り口寄り）に設けられた横流区間の個別排風機７２〜７ｎ−２とする。
【０２４６】
また、排気機の排気量が、連続量でなく、段階的な排気量、換言すれば不連続な値を有するものであってもよい。
【０２４７】
更に、上記各実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成出来る。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２４８】
【図１】第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５を適用したトンネル内換気制御システム１の全体構成例を示す図。
【図２】第１の実施の形態に係るトンネル換気制御装置５を適用したトンネル内換気制御システム１の詳細構成例を示す機能ブロック図。
【図３】本発明に係る一方通行トンネル内の換気制御に関する基本的な考え方を説明するための図。
【図４】第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２が設置される一方通行トンネルの一例を示す模式図。
【図５】第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の制御対象である集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−２、及び送風機８２〜８ｎ−２が設置される一方通行トンネルの一例を示す模式図。
【図６】一方通行トンネル内部に設置された各センサ、集中排風機６、各個別排風機７２〜７ｎ−２、及び各送風機８２〜８ｎ−２の配置の一例を示す模式図。
【図７】一方通行トンネル内部に設置された各センサ、集中排風機６、各個別排風機７２〜７ｎ−２、及び各送風機８２〜８ｎ−２の配置の一例を示す模式図。
【図８】一方通行トンネル内における空気の流れを模式的に示す図。
【図９】第１の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５全体の実行処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１０】第１の実施の形態に係る風速誤差算出部５２の実行する出口側風速誤差算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１１】第１の実施の形態に係る集中排風機排気変更量算出部５３の実行する集中排風機排気変更量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１２】第１の実施の形態に係る集中排風機排気量算出部５５の実行する集中排風機排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１３】第１の実施の形態に係る集中排風機排気量判定部５７が実行する集中排風機排気量判定処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１４】第１の実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の実行する排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１５】第１の実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の実行する排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１６】第１の実施の形態に係る個別排風機排気量算出部５１２の実行する排気量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１７】第１の実施の形態に係る換気制御部５１４が実行する制御指令出力処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図１８】第２の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´の構成例を示す機能ブロック図。
【図１９】第２の実施の形態に係る入り口側風速誤差算出部５１６の実行する出口側風速目標値変更処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図２０】第２の実施の形態に係る出口側風速目標値変更量算出部５１７の実行する風速誤差変更量算出処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図２１】第２の実施の形態に係る風速誤差算出部５２の実行する風速目標値変更処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図２２】第３の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´を適用したトンネル内換気制御システム１の全体構成例を示す模式図。
【図２３】第３の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５´´の構成例を示す機能ブロック図。
【図２４】対面通行トンネル内を、天井面（同図内のａに直交する向き）から見た場合における集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−１、及び送風機８２〜８ｎ−１の配置の一例を示す模式図。
【図２５】対面通行トンネル内を、側面（同図内のｂに直交する向き）から見た場合における集中排風機６、個別排風機７２〜７ｎ−１、及び送風機８２〜８ｎ−１、の配置の一例を示す模式図。
【図２６】第３の実施の形態に係る入り口特定部５１９の実行する入り口特定処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図２７】第３の実施の形態に係る個別排風機特定部５２０の実行する個別排風機特定処理の一例を説明するためのフローチャート。
【図２８】第４の実施の形態に係るトンネル内換気制御装置５の構成例を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
【０２４９】
１…トンネル内換気制御システム、２１〜２ｎ−１…風向風速計、３１〜３ｎ−１…ＶＩ計、４１〜４ｎ−１…ＣＯ濃度計、５、５´、５´´、５´´´…トンネル内換気制御装置、５１…出口側風速目標値記憶部、５２…風速誤差算出部、５３…集中排風機排気変更量算出部、５４…集中排風機排気量初期値記憶部、５５…集中排風機排気量算出部、５６…集中排風機排気量しきい値記憶部、５７…集中排風機排気量判定部、５８…計測値データ記憶部、５９…個別排風機排気量しきい値記憶部、５１０…排気量記憶部、５１１…データ入力部、５１２…個別排風機排気量算出部、５１３…送風機送風量算出部、５１４…換気制御部、５１５…入り口側風速目標値記憶部、５１６…入り口側風速誤差算出部、５１７…出口側風速目標値変更量算出部、５１８…個別排風機データ記憶部、５１９、５１９´…入り口特定部、５２０…個別排風機特定部、６…集中排風機、７２〜７ｎ−１…個別排風機、８２〜８ｎ−１…送風機、９１〜９４…トラフィックカウンタ
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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