(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源を受電し、動作電源を供給する電源部と、時間帯ごとの青、黄、赤の表示時間を記憶する制御定数記憶部と、現在時刻を示す時計と、制御状況記憶部と、上記時計、制御定数記憶部及び制御状況記憶部を、上記商用電源の停電時にバックアップするバックアップ電源と、現在時刻に対応した表示時間データを上記制御定数記憶部から読み出し、表示時間を決定し、青、黄、赤の点灯状態及び表示時間を指令する処理部と、上記処理部から指令された点灯状態と表示時間に基づき上記商用電源の供給をオン、オフする灯器制御部と、上記灯器制御部の出力により青、黄、赤のランプを点灯する信号灯器とを具備し、さらに上記処理部は、上記商用電源の停電直前の上記時計の時刻、当該時刻における点灯状態及び当該点灯表示の経過時間を示す信号制御状態を上記制御状況記憶部に記憶させる機能と、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間に応じて停電直前の点灯状態を継続するか否かを判定する機能とを有することを特徴とする交通信号制御機。
【請求項２】
上記処理部は、上記商用電源復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間に応じて停電直前の点灯状態を継続するか否かを判定するとともに点灯の表示時間を指令する機能を有することを特徴とする請求項１記載の交通信号制御機。
【請求項３】
上記処理部は、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間が予め設定された、継続して制御すべき時間以内の場合、停電直前の点灯状態を継続するとともに点灯の表示時間を指令する機能を有することを特徴とする請求項２記載の交通信号制御機。
【請求項４】
上記処理部は、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間が予め設定された、継続して制御すべき時間以上の場合、上記制御状況記憶部の信号制御状態をクリアし、赤を表示させる表示指令信号を出力する機能を有することを特徴とする請求項１または２記載の交通信号制御機。
【請求項５】
上記商用電源の停電を検出する停電検出部を設け、さらに上記処理部は、上記停電検出部により停電が検出されたとき上記バックアップ電源を動作させ、かつ上記停電検出時の信号制御状況を上記制御状況記憶部に記憶させる機能を有することを特徴とする請求項１から４いずれか記載の交通信号制御機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は路上に設置される交通信号制御機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の信号制御機は商用電源のごく短い時間の停電に対しては、電源部に大きな容量のコンデンサを備えることにより、瞬停に耐える時間を増すなどの対策がなされていた。
【０００３】
図６は従来の技術を示す信号制御機を示す構成図である。図において１は商用電源を受電し、動作電源を供給する電源部、２は電源部１から供給される動作電源、４は青、黄、赤の各点灯状態ごとに、時間帯別に表示時間を記憶する制御定数記憶部、５は現在時刻を保持する時計カウンタ部、７は制御定数記憶部４と時計カウンタ部５を停電時に電源部１の電圧低下を検出し、電源部１の電力供給からバッテリから電力供給に切り替えるバックアップ電源部、８は正常時には電源部１から、また停電時にはバックアップ電源部７から供給される電源、９は時刻に対応した表示時間データ、１０は現在時刻、１２は現在時刻１０から表示時間データ９を読み出し灯器の点灯状態と表示時間を決定する処理部、１３は灯器の点灯状態と表示時間を示す表示指令信号、１４は表示指令信号１３を入力し、指令された点灯状態及び表示時間に基づき商用電源の供給をオンオフする灯器制御部、１５は灯器制御部１４でオンオフされた灯器点灯電源、１６は灯器点灯電源１５を入力し、青、黄、赤のランプを点灯する信号灯器、２５は動作電源２により動作する信号制御部である。
【０００４】
図７は図６における灯器制御部１３で決定する灯器の点灯状態の一例を示している。点灯状態番号１において、主道路側、従道路側の２方向ともに赤灯器が点灯し、次の状態では主道路側のみ青灯器が点灯する。主道路側の状態が黄、赤と遷移した後、従道路側の青灯器が点灯し、灯器点灯状態６の後、灯器点灯状態１に戻るという動作を繰り返す。ここで、各灯器点灯状態の表示時間と点灯状態の遷移は処理部１２により指令される。
【０００５】
図８は図６における制御定数記憶部４の表示時間テーブルの一例を示している。この例では、現在時刻が７時の場合、処理部１２は７時に対応する各点灯状態番号の表示時間を読み出し、該当の点灯状態番号の経過時間から、灯器状態と表示時間を灯器制御部１３に指令する。
【０００６】
図６において、通常状態では電源部１から動作電源２が供給され信号制御部２５は動作する。商用電源が停電した場合、動作電源２の供給がなくなるため、動作電源２の電力によって動作している処理部１２の動作は停止する。ただし、動作電源２の電圧降下を検出し、バッテリ出力に切り替えるバックアップ電源部７により、制御定数記憶部４と時計カウンタ部５の動作電力が保持されるため時刻経過と制御に必要な定数は保持される。商用電源復電時、処理部１２で電源投入（商用電源の復電）を検出し、まず全方向に赤を表示する表示指令信号１３を出力し、次に現在時刻１０と表示時間データ９から表示時間を決定し、表示指令信号１３を出力する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の交通信号制御機では、数秒に及ぶ停電には対応できないため、復電時には、直前の動作は全く考慮されずに、前方向に赤を表示する全赤表示から最初の動作を開始しなければならないという不都合があった。
【０００８】
また、青表示の直後に停電した場合など、車両の加速段階での赤表示から始まることも考えられ、停電のタイミングによっては交通に危険な影響を与える可能性があった。
【０００９】
さらに、電源部の瞬停に対する性能により停電と判断し最初から動作する信号制御機と、瞬停と判断し動作を継続する信号制御機と分かれる可能性があり、隣接する交差点でも停電の時間によっては動作が異なることがあり、円滑な交通制御を行えなくなる不都合があった。
【００１０】
この発明は以上のような課題を解決するためになされたもので、停電直前の信号制御状態を記憶することで、定められた数秒以内の時間の停電に対しては信号制御動作を継続することを目的としたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の交通信号制御機は、商用電源を受電し、動作電源を供給する電源部と、時間帯ごとの青、黄、赤の表示時間を記憶している制御定数記憶部と、現在時刻を示す時計と、制御状況記憶部と、上記時計、制御定数記憶部及び制御状況記憶部を、上記商用電源の停電時にバックアップするバックアップ電源と、現在時刻に対応した表示時間データを上記制御定数記憶部から読み出し、表示時間を決定し、青、黄、赤の点灯状態及び表示時間を指令する処理部と、上記処理部から指令された点灯状態と表示時間に基づき上記商用電源の供給をオン、オフする灯器制御部と、上記灯器制御部の出力により青、黄、赤のランプを点灯する信号灯器とを具備し、さらに上記処理部は、上記商用電源の停電直前の上記時計の時刻、当該時刻における点灯状態及び当該点灯表示の経過時間を示す信号制御状態を上記制御状況記憶部に記憶させる機能と、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間に応じて停電直前の点灯状態を継続するか否かを判定する機能とを設けたものである。
【００１２】
また、第２の発明の交通信号制御機は、第１の発明を構成する処理部に上記商用電源復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間に応じて停電直前の点灯状態を継続するか否かを判定するとともに点灯の表示時間を指令する機能を設けたものである。
【００１３】
第３の発明の交通信号制御機は、第２の発明を構成する処理部に、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間が予め設定された、継続して制御すべき時間以内の場合、停電直前の点灯状態を継続するとともに点灯の表示時間を指令する機能を設けたものである。
【００１４】
また第４の発明の交通信号制御機は、第１、第２の発明を構成する処理部に、上記商用電源の復電時に、上記時計の現在時刻と上記制御状況記憶部に記憶された時刻との差を示す経過時間を求め、当該経過時間が予め設定された、継続して制御すべき時間以上の場合、上記制御状況記憶部の信号制御状態をクリアし、赤を表示させる表示指令信号を出力する機能を設けたものである。
【００１５】
第５の発明の交通信号制御機は、第１から第４の発明において上記商用電源の停電を検出する停電検出部を設け、さらに上記処理部は、上記停電検出部により停電が検出されたとき上記バックアップ電源を動作させ、かつ上記停電検出時の信号制御状況を上記制御状況記憶部に記憶させる機能を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す構成図であり、図において１は商用電源を受電し、動作電源を供給する電源部、２は電源部１から供給される動作電源、３は動作電源２により動作する信号制御部、４は時間帯ごとの青、黄、赤の表示時間を記憶する制御定数記憶部、５は現在時刻を保持する時計カウンタ部、６は現在の信号制御状況を記憶する制御状況記憶部、７は制御定数記憶部４と時計カウンタ部５と制御状況記憶部６を停電時に電源部１の電力供給からバッテリ供給に切り替えるバックアップ電源部、８は正常時には電源部１から停電時にはバックアップ電源部７から供給される電源、９は時刻に対応した表示時間データ、１０は現在時刻、１１は現在の制御状況データ、１２は現在時刻１０から表示時間データ９を読み出し表示時間を決定する処理部、１３は灯器の点灯状態と表示時間を示す表示指令信号、１４は表示指令信号１３を入力し、指令された点灯状態及び表示時間に基づき商用電源の供給をオンオフする灯器制御部、１５は灯器制御部１４でオンオフされた灯器点灯電源、１６は灯器点灯電源１５を入力し、青、黄、赤のランプを点灯する信号灯器である。
【００１７】
図２は図１における制御状況記憶部５に記憶される制御状態テーブルの一例である。この例では現在時刻として１７時５０分１５秒５０ｍｓ、灯器点灯状態として、主道路方向の青灯器が点灯している状態、すなわち灯器状態番号２の状態、さらに表示の経過時間として１０秒９５０ｍｓを記憶している。
【００１８】
図１において、通常状態では電源部１から動作電源２が供給され信号制御部３は動作する。このとき、処理部１２は継続して制御すべき瞬停時間より十分短い一定時間ごとに、例えば２秒間の瞬停でも動作を継続する場合５０ｍｓ毎に、現在の灯器の点灯状態、表示時間の経過時間、現在時刻を制御状況記憶部６に記憶しておく。商用電源が停電した場合、処理部１２の動作は停止するが、制御状況記憶部６はバックアップ電源部７によりバックアップされるため、停電直前の状態が記憶される。商用電源復電時、処理部１２は時計カウンタ部５に現在時刻１０を読み取り、次に制御状況記憶部６の制御状況データ１１を読み取る。停電時の時刻と復電時の時刻とを比較し、あらかじめ設定された継続して制御すべき時間以内、例えば１秒間の停電であった場合には、動作を継続して表示指令信号１３を出力する。継続して制御すべき時間以上、例えば５秒間の停電であった場合には制御状況データ１１をクリアし、全ての方向に赤を表示する表示指令信号１３を出力する。
【００１９】
実施の形態２．
図３はこの発明による実施の形態の交通信号制御機を示す構成図である。図において２０は商用電源の波形から得られる５０Ｈｚまたは６０Ｈｚクロックを監視し、このクロックが複数周期、例えば５周期の間、発振を停止してた場合に停電を判定し、停電信号２１を出力する機能を備えた停電検出部である。
【００２０】
図３において、処理部１２は停電信号２１を受信時に、制御状況データ１１を制御状況記憶部６に書き込む。商用電源復電時、処理部１２は時計カウンタ部５に現在時刻１０を読み取り、次に制御状況記憶部６の制御状況データ１１を読み取る。時刻を比較し、継続して制御すべき時間以内の停電であった場合には、動作を継続して表示指令信号１３を出力する。継続して制御すべき時間以上の停電であった場合には制御状況データ１１をクリアし、全赤を表示する表示指令信号１３を出力する。
【００２１】
図４はこの発明の実施の形態１，２の動作説明図である。３０は信号制御を行う対象とする交差点、３１は信号制御部３と電源部１を含む筐体、３２は交差点３０を通過しようとする車両、３３は車両３２の方向に通過権を与える信号灯器、３４は信号灯器３３と交差方向に通過権を与える信号灯器である。
【００２２】
図５は交差点３０の信号灯器３３，３４の点灯順番と、表示時間を示す図である。この図で灯器状態１から６により信号灯器３３，３４の点灯順番を示し、表示時間は各灯器状態毎に定められている。
【００２３】
図３において、信号灯器３３が青表示のため車両３２が交差点３０を通過しようとした時、例えば青表示の開始から１０秒後に停電が発生し、継続して制御すべき時間例えば１秒間後に復電したとする。従来の交通信号制御機ではこの場合、信号灯器３３，３４ともに赤表示を行った後、青表示することとなる。
【００２４】
この発明の実施の形態１では、継続して制御すべき時間より十分短い一定時間例えば停電の５０ｍｓ前に、この発明の実施の形態２では、停電信号２１が処理部１２に通知された時に、停電前の信号制御情報、例えば灯器状態２と経過時間１０．０５０秒及び現在時刻、例えば１７時５０分１５．０５０秒を制御状況記憶部６に記憶する。いま、復電した時刻が１７時５０分１６秒の場合、制御状況記憶部６に記憶されていた停電時刻を比較し、継続して制御すべき時間、例えば３秒かを判定する。今、継続して制御すべき時間以内の停電であるので、制御状況記憶部６に記憶されていた灯器状態と経過時間を読み出し、読み出した灯器状態の灯器を残りの表示時間の間点灯する。このため車両３２を安全に交差点３０を通過させることができる。
【００２５】
【発明の効果】
この発明は以上に説明したように次のような効果を得ることができる。
【００２６】
停電時の後の復電時に制御を継続することができる。
【００２７】
停電の時間により制御を初期状態から始めるのか、制御を継続するのかを定数により決定することができる。
【００２８】
交差点にさしかかった車両を安全に通過または停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示す交通信号制御機の構成図である。
【図２】  制御状態記憶部の記憶内容例を示す図である。
【図３】  この発明の実施の形態２を示す交通信号制御機の構成図である。
【図４】  この発明の実施の形態１，２の交通信号制御機の動作説明図である。
【図５】  この発明の交通信号制御機の交差点の灯器状態を示す図である。
【図６】  従来の交通信号制御機の構成図である。
【図７】  灯器制御部で決定する灯器の点灯パターンの一例である。
【図８】  制御定数記憶部の表示時間テーブルの一例である。
【符号の説明】
１  電源部、２  動作電源、３  信号制御部、４  制御定数記憶部、５  時計カウンタ部、６  制御状況記憶部、７  バックアップ電源部、８  バックアップ電源、９  表示時間データ、１０  現在時刻、１１  制御状況データ、１２  処理部、１３  表示指令信号、１４  灯器制御部、１５  灯器点灯電源、１６  信号灯器、２０  停電検出部、２１  停電信号、２５  信号制御部、３０  交差点、３１  筐体、３２  車両、３３  信号灯器、３４  信号灯器。
【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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