(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子連動装置と複数の電子端末とが伝送路を介して接続され、上記電子連動装置からの制御指令により、信号機、転てつ機等の現場機器の制御を上記各電子端末で行う信号保安システムの試験装置において、
試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、
上記一部以外の電子端末に替えて該各電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、
上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験することを特徴とする信号保安システムの試験装置。
【請求項２】
電子連動装置と複数の電子端末とが伝送路を介して接続され、上記電子連動装置からの制御指令により、信号機、転てつ機等の現場機器の制御を上記各電子端末で行う信号保安システムの試験装置において、
試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、
上記信号保安システム内の全ての電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、
上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験することを特徴とする信号保安システムの試験装置。
【請求項３】
上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、実機モードと模擬モードとを有し、実機モード時には接続された現場機器との間で信号伝送を行い、模擬モード時には現場機器を制御する模擬状態を生成して、上記電子連動装置に応答することを特徴とする請求項１または２記載の信号保安システムの試験装置。
【請求項４】
上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、既存の信号保安システムに増設する現場機器を制御する電子端末であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の信号保安システムの試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄道の駅構内における信号機、転てつ機等の現場機器の制御を電子連動装置を用いて行う信号保安システムの試験装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道においては、信号機、転てつ機、軌道回路等の現場機器が相互に関連づけられて駅構内の全体的な安全が確保される。そのような関連づけを行い、駅構内の安全を確保するシステムとして信号保安システムがある。図５は、駅構内の信号保安システムの構成図である。
図において、１は電子連動装置で、コンピュータを組み込んだ連動処理部や各種メモリ等から成り、ＬＡＮ２によって電子端末３、４、５と接続され、電子端末３、４、５に信号機７、転てつ機８、軌道回路９等の現場機器を制御する制御指令を与え、電子端末３、４、５からは表示情報を受ける。
【０００３】
このような信号保安システムの動作試験を実施する場合、信号保安システムを実際に稼働できる構成にして試験するのが最良であるが、全ての現場機器を接続できない場合があるため、例えば特開平６−３２１１０１号公報に記載されるように、各電子端末３、４、５に実機モードと模擬モードとを設け、実機モード時には接続された現場機器との間で信号伝送を行い、模擬モード時には現場機器を制御する模擬状態を生成して、電子連動装置１に応答するようにしていた。このような電子端末３、４、５は、図６に示すように、フェールセーフが可能なプロセッサとしてのＦＳＰ（ＣＰＵ）１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、電子連動装置Ｉ／Ｆ１３、現場機器Ｉ／Ｆ１４によって構成される。ＲＯＭ１１には実機モード、模擬モードのそれぞれのモード時のプログラムが記憶され、ＲＡＭ１２は作業用の記憶領域である。
【０００４】
次に、従来の信号保安システムの試験時の動作について以下に説明する。
図５に示す現場機器７、８、９のうち、信号機７を制御する例を図７に示す動作チャートに基づいて説明する。実機モード時（通常時）に電子連動装置１から電子端末３に進行現示制御（ＨＲ＝１）を行うと、電子端末３は信号機７に青色（Ｇ）点灯の制御を行う。信号機７が点灯情報を電子端末３に返すと、電子端末３は表示鎖錠（ＨＲａ＝０）を電子連動装置１に返す。なお、本明細書中ではＨＲａはＨＲの反転信号を表すものとする。模擬モードに変換するための模擬化指示時には、電子連動装置１から電子端末３に模擬化指示を行うと、電子端末３は信号機７に赤色（Ｒ）点灯の制御を行う。これに対して電子端末３が模擬アンサを電子連動装置１に出し、模擬モードに移行する。模擬モード時には電子連動装置１から電子端末３に進行現示制御（ＨＲ＝１）を行うと、電子端末３は信号機７には何等の指示を出すことなく、電子連動装置１に表示鎖錠（ＨＲａ＝０）を返す。
このように、電子端末３、４、５は、模擬モード時において、電子連動装置１からの制御、指示に対して現場機器を制御する模擬状態を生成して、現場機器が接続された場合と同様の表示情報を電子連動装置１へ返す。これにより、仮に電子端末３、４、５に現場機器が接続されていない場合にも、模擬モードに設定することにより模擬的な現場機器を準備することなく動作試験を可能にするものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の信号保安システムの試験は以上のように行われており、電子端末に実機モードと模擬モードとの２種のモードを備えることにより、電子端末に接続されない現場機器があっても動作試験を可能にするものであるが、駅対応の電子端末は全て準備する必要があった。
ところで、現場機器を増設する際、既設の電子端末をそのまま利用して駅で試験するには、列車の運行に支障のない深夜などの限られた時間帯にしか試験できないため、増設する現場機器を現場に設置する以前に製造元などで予め信号保安システムの動作試験を行うものである。このような場合、既設の現場機器を準備する必要はないが、電子端末は増設分だけでなく既設分も準備する必要があり、試験装置が大型化して容易に構成できないという問題点があった。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解消するために成されたものであって、信号保安システムの動作試験を行う試験装置を大型化することなく容易に構成して、試験効率を向上させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る請求項１記載の信号保安システムの試験装置は、電子連動装置と複数の電子端末とが伝送路を介して接続され、上記電子連動装置からの制御指令により、信号機、転てつ機等の現場機器の制御を上記各電子端末で行う信号保安システムの試験装置であって、試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、上記一部以外の電子端末に替えて該各電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験するものである。
【０００８】
またこの発明に係る請求項２記載の信号保安システムの試験装置は、試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、上記信号保安システム内の全ての電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験するものである。
【０００９】
またこの発明に係る請求項３記載の信号保安システムの試験装置は、請求項１または２において、上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、実機モードと模擬モードとを有し、実機モード時には接続された現場機器との間で信号伝送を行い、模擬モード時には現場機器を制御する模擬状態を生成して、上記電子連動装置に応答するものである。
【００１０】
またこの発明に係る請求項４記載の信号保安システムの試験装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、既存の信号保安システムに増設する現場機器を制御する電子端末である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図について説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による信号保安システムの試験装置の構成図である。
１は電子連動装置で、コンピュータを組み込んだ連動処理部や各種メモリ等から成り、伝送路としてのＬＡＮ２によって電子端末３、４、５と接続され、電子端末３、４、５に信号機７、転てつ機８、軌道回路９等の現場機器を制御する制御指令を与え、電子端末３、４、５からは表示情報を受けるものである。なお、この場合、信号機７、転てつ機８、軌道回路９等の現場機器は増設予定の現場機器であり、稼働できる状態にて駅に設置するものではなく、予め別の場所で、この増設予定の現場機器を含んだ全体の信号保安システムの試験を行う。
６は電子端末３、４、５と同様にＬＡＮ２に接続された電子端末模擬装置で、信号保安システムが備える電子端末のうち、増設予定の現場機器７、８、９に対応するもの以外、即ち、既設の電子端末（Ｎ個）をそれぞれ模擬する電子端末模擬部としてのＮ個の模擬電子端末６１〜６Ｎを備える。この各模擬電子端末６１〜６Ｎは、電子連動装置１からのＬＡＮ２を介した制御、指示に対して、対応する現場機器を制御する模擬状態を生成して、現場機器が接続された場合と同様の表示情報を電子連動装置１へ返す。
【００１２】
このような電子端末模擬装置６は、図２に示すように、フェールセーフが可能なプロセッサとしてのＦＳＰ（ＣＰＵ）１０ａ、ＲＯＭ１１ａ、ＲＡＭ１２ａ、電子連動装置Ｉ／Ｆ１３ａによって構成される。ＲＯＭ１１ａには模擬電子端末６１〜６Ｎにて用いるプログラムが記憶され、ＲＡＭ１２ａは作業用の記憶領域である。
【００１３】
次に、試験時の動作について図３に示す動作チャートに基づいて以下に説明する。
まず、電子連動装置１から電子端末模擬装置６の模擬電子端末６１〜６Ｎに対して、模擬化指示を行う。このとき、電子端末模擬装置６は、模擬電子端末６１〜６Ｎを既設のＮ個の電子端末を模擬する装置として設定し、電子連動装置１に応答する。
次に、電子連動装置１から、例えば、信号機を制御する模擬電子端末（１）６１に対して、進行現示制御（ＨＲ＝１）を行うと、模擬電子端末（１）６１は信号機を制御する模擬状態を生成して、信号機が接続された場合と同様の表示鎖錠（ＨＲａ＝０）を電子連動装置１に返す。
また、電子連動装置１から転てつ器を制御する模擬電子端末（２）６２に対して、転換制御（ＷＬＲ＝１）（ＮＲ／ＲＲ＝１）を行うと、模擬電子端末（２）６２は転てつ器を制御する模擬状態を生成して、転てつ器が接続された場合と同様の開通表示（ＮＫＲ／ＲＫＲ＝１）を電子連動装置１に返す。次に、電子連動装置１から模擬電子端末（２）６２に鎖錠制御（ＷＬＲ＝０）を行うと、模擬電子端末（２）６２は転てつ器を制御する模擬状態を生成して、転てつ器が接続された場合と同様の鎖錠表示（ＷＬＲａ＝１）を電子連動装置１に返す。
なお、実際に接続されている電子端末３、４、５は、電子連動装置１から信号制御、転換制御等があると実際に動作して接続された現場機器７、８、９との間で信号伝送を行い電子連動装置１に応答する。
【００１４】
この実施の形態では、電子端末模擬装置６を既設の複数の電子端末の替わりに備えて、該既設の電子端末を模擬させるようにした。それぞれの電子端末を模擬する模擬電子端末６１〜６Ｎは、信号保安システムを試験するために試験装置に備えた模擬端末であり、電子連動装置１からの制御、指示に対して現場機器を制御する模擬状態を生成して、現場機器が接続された場合と同様に応答する。このため現場機器を接続する必要はなく、即ち現場機器とのインターフェース（Ｉ／Ｆ）を持たず、現場機器との間で信号伝送を行う実機モードも必要ない。
このため、電子端末模擬装置６は電子連動装置１とのインターフェース（Ｉ／Ｆ）１３ａを備える以外は、模擬モードに対応するソフトウェアのみで構成でき、小型で簡略な構成で複数の電子端末を模擬させることができる。
上述したように、現場機器を増設する際に、増設する現場機器を現場に設置する以前に製造元などで予め信号保安システムの動作試験を行う場合、電子端末模擬装置６を備えることにより、既設の現場機器も、さらに既設の電子端末も準備する必要がなく、試験装置が小型で簡略な構造で容易に構成でき、試験効率が大きく向上する。
【００１５】
なお、この場合、現場機器および対応する電子端末で実際に備えるものを増設予定の現場機器７、８、９および電子端末３、４、５とし、それ以外の既設のものを電子端末模擬装置６に置き換えるものを示したが、このように増設分、既設分で分けることに限るものではなく、試験条件に応じて他の組み合わせであっても良い。
また、電子端末３、４、５は、実機モードと模擬モードとを有するものとしても良く、実機モード時には接続された現場機器７、８、９との間で信号伝送を行い、模擬モード時には現場機器７、８、９を制御する模擬状態を生成して、上記電子連動装置に応答する。この場合、現場機器を接続せず模擬モードを用いて試験することもできる。
【００１６】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２を図について説明する。
図４は、この発明の実施の形態１による信号保安システムの試験装置の構成図である。図において、１〜５、７〜９は上記実施の形態１と同様のもの、６はＬＡＮ２に接続された電子端末模擬装置で、この場合、信号保安システム内の全ての電子端末をそれぞれ模擬する電子端末模擬部としての模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１を備える。ここで、各模擬電子端末６１〜６Ｎは、上記実施の形態１と同様に既設の電子端末を模擬するもの、各模擬電子端末３１、４１、５１は、増設予定の現場機器７、８、９に対応する電子端末３、４、５を模擬するものである。この各模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１は、電子連動装置１からのＬＡＮ２を介した制御、指示に対して、対応する現場機器を制御する模擬状態を生成して、現場機器が接続された場合と同様の表示情報を電子連動装置１へ返す。
またこのような電子端末模擬装置６は、上記実施の形態１の図２で示した同様の構成で実現できる。
【００１７】
電子端末模擬装置６は、以上のように、既設の電子端末を模擬する模擬電子端末６１〜６Ｎと増設予定の現場機器７、８、９に対応する電子端末３、４、５を模擬する模擬電子端末３１、４１、５１の双方を備える。また、増設予定の現場機器７、８、９は対応する電子端末３、４、５と共に実際に試験装置に備えられている。
このため、この試験装置により信号保安システムの動作試験を実施する際、電子端末３、４、５を用いずに電子端末模擬装置６のみで試験する場合と、電子端末模擬装置６内の模擬電子端末３１、４１、５１は用いずに既設の電子端末を模擬する模擬電子端末６１〜６Ｎおよび電子端末３、４、５を用いて試験する場合との２通りの試験方法がある。
後者の試験方法については上記実施の形態１で示した場合と同様であるため、前者の試験方法について以下に示す。
まず、電子連動装置１から電子端末模擬装置６の模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１に対して、模擬化指示を行う。このとき、電子端末模擬装置６は、模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１を（Ｎ＋３）個の電子端末を模擬する装置として設定し、電子連動装置１に応答する。
続いて、電子連動装置１から、各模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１にＬＡＮ２を介して制御指令が出力され、各模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１は現場機器を制御する模擬状態を生成して、現場機器が接続された場合と同様に応答する。
【００１８】
この実施の形態においても、電子端末模擬装置６内の各模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１は、システムを試験するために試験装置に備えた模擬端末であり、現場機器を接続する必要はなく、即ち現場機器とのインターフェース（Ｉ／Ｆ）を持たず、現場機器との間で信号伝送を行う実機モードも必要ない。
このため、電子端末模擬装置６は上記実施の形態１と同様に、電子連動装置１とのインターフェース（Ｉ／Ｆ）１３ａを備える以外は、模擬モードに対応するソフトウェアのみで構成でき、小型で簡略な構成で複数の電子端末を模擬させることができる。このため、試験装置が小型で簡略な構造で容易に構成でき、試験効率が大きく向上する。
また、試験装置を大型化することなく２通りの試験方法が得られて、試験条件に応じて選択することができ、試験方法の自由度が向上する。
【００１９】
なお、実際の現場機器７、８、９と対応する電子端末３、４、５とを省略して模擬電子端末６１〜６Ｎ、３１、４１、５１を備えた電子端末模擬装置６のみをＬＡＮ２を介して電子連動装置と接続しても良い。この場合、試験方法はこの実施の形態内で説明した１つとなる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のようにこの発明に係る請求項１記載の信号保安システムの試験装置は、電子連動装置と複数の電子端末とが伝送路を介して接続され、上記電子連動装置からの制御指令により、信号機、転てつ機等の現場機器の制御を上記各電子端末で行う信号保安システムの試験装置であって、試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、上記一部以外の電子端末に替えて該各電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験するため、上記一部以外の電子端末を準備する必要なく同様の試験機能を果たす試験装置が得られ、試験装置が小型で簡略な構造で容易に構成でき、試験効率が大きく向上する。
【００２１】
またこの発明に係る請求項２記載の信号保安システムの試験装置は、試験対象の上記信号保安システム内の一部の電子端末を上記電子連動装置と上記伝送路を介して接続し、上記信号保安システム内の全ての電子端末の状態をそれぞれ模擬する複数の模擬電子端末を備えた電子端末模擬装置を、上記伝送路を介して上記電子連動装置と接続して備え、上記電子端末模擬装置は、上記電子連動装置からの制御指令により、上記現場機器と接続することなく上記現場機器を制御する上記電子端末の模擬状態を生成して上記電子連動装置に応答し、上記電子端末模擬装置および上記一部の電子端末と上記電子連動装置との間の信号伝送により試験するため、上記一部以外の電子端末を準備する必要なく同様の試験機能を果たす試験装置が得られて試験装置が小型で簡略な構造で容易に構成でき、試験効率が大きく向上する。また、試験装置を大型化することなく２通りの試験方法が得られて、試験の自由度が向上する。
【００２２】
またこの発明に係る請求項３記載の信号保安システムの試験装置は、請求項１または２において、上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、実機モードと模擬モードとを有し、実機モード時には接続された現場機器との間で信号伝送を行い、模擬モード時には現場機器を制御する模擬状態を生成して、上記電子連動装置に応答するため、一部の電子端末を実際に接続した状態でさらに試験装置の構成を簡略化でき、試験効率が向上する。
【００２３】
またこの発明に係る請求項４記載の信号保安システムの試験装置は、請求項１〜３のいずれかにおいて、上記電子連動装置と接続する上記一部の電子端末は、既存の信号保安システムに増設する現場機器を制御する電子端末であるため、小型で簡略な構成の試験装置で、現場機器を増設した場合の信号保安システムの試験が効率良く行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による信号保安システムの試験装置の構成図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による電子端末模擬装置の構成図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による信号保安システムの試験装置の動作を示す動作チャートである。
【図４】  この発明の実施の形態２による信号保安システムの試験装置の構成図である。
【図５】  信号保安システムの構成図である。
【図６】  従来の電子端末装置の構成図である。
【図７】  従来の信号保安システムの試験動作を示す動作チャートである。
【符号の説明】
１  電子連動装置、２  伝送路としてのＬＡＮ、３，４，５  電子端末、
６  電子端末模擬装置、７，８，９  現場機器、
３１，４１，５１，６１〜６Ｎ  模擬電子端末。
【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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