(57)【要約】【課題】  鉄塔での送電線の作業時に、作業員の位置を確実に監視することができる鉄塔作業監視システムを提供する。【解決手段】  鉄塔１００１で作業する作業員を監視する鉄塔作業監視システムは、作業員に所持され、電波を位置信号として送信する作業員用無線装置１０１、１０２と、鉄塔１００１周辺に設置され、例えば作業員用無線装置１０１からの位置信号をＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂで受信し、これらの位置信号の位相からこの位置信号の入射方向を検出し、検出した入射方向を表す位置検出信号を送信する位置検出用無線装置２０１と、位置検出用無線装置２０１から位置検出信号を受信し、この位置検出信号が表す入射方向を基に、作業員用無線装置１０１を所持する作業員の鉄塔１００１での位置を特定する監視装置３０とを備える。【選択図】  図１
2017107362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄塔で作業する作業員を監視する鉄塔作業監視システムであって、
作業員に所持され、電波を位置信号として送信する作業員用無線装置と、
前記鉄塔周辺に設置され、前記作業員用無線装置からの位置信号を各アンテナで受信し、これらの位置信号の位相からこの位置信号の入射方向を検出し、検出した入射方向を表す位置検出信号を送信する位置検出用無線装置と、
前記位置検出用無線装置から位置検出信号を受信し、この位置検出信号が表す入射方向を基に、前記作業員用無線装置を所持する作業員の前記鉄塔での位置を特定する監視装置と、
を備えることを特徴とする鉄塔作業監視システム。
【請求項２】
前記監視装置は、予め前記鉄塔に設定されていると共に立ち入りが制限される制限範囲に、前記作業員用無線装置を所持する作業員が居るかを特定し、この作業員が居ることを特定した場合には、この作業員が制限範囲にいることを表示する、
ことを特徴とする請求項１に記載の鉄塔作業監視システム。
【請求項３】
前記監視装置は送電線の自動復旧を行う制御システムに接続され、前記制限範囲に前記作業員用無線装置を所持する作業員が居ることを特定した場合には、昇塔中検出信号を送信し、
前記制御システムは、前記監視装置から昇塔中検出信号を受信すると、自動復旧のロック解除を行わない、
ことを特徴とする請求項２に記載の鉄塔作業監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄塔で作業を行う作業員が鉄塔に居るかを監視する鉄塔作業監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
送電線で故障が発生した場合、保護継電器が動作し、故障区間を切り離して送電線を停電させている。また、雷等の自然災害が原因による故障は、一時的なものであり、時間の経過とともに解消する可能性が高い。このため、送電線の停電から所定の時間が経過した後に、再閉路装置を含む自動復旧装置により送電を再開している。
【０００３】
また、送電線の故障時に、復旧のために活線近接作業を作業員が鉄塔上で実施する時には、制御所で保守等を担当する担当者が自動復旧装置をロックし、自動的に送電が再開されないようにした上で、作業員が作業を行う。そして、作業終了後に、制御所の担当者が自動復旧装置のロックを解除し、自動復旧装置が自動で送電できるようにして、送電を再開している。
【０００４】
ここで、制御所の担当者が自動復旧装置のロックを解除する場合、鉄塔上に作業員が居る状態では、感電の危険性があるため、全ての作業員が鉄塔から降りていることが必要である。現状では、作業の連絡責任者が作業現場で目視により確認した情報を、電話や無線で制御所に連絡する。制御所では、連絡を受けた担当者が自動復旧装置のロックを解除する。このために、作業現場での確認ミスや報告ミス等のヒューマンエラーが発生する恐れがある。
【０００５】
この解決方法としては、次のようなシステムがある（例えば、特許文献１参照。）。このシステムは、危険区域に近接する現場に居る作業員を管理する。このために、このシステムは、作業員に所持されるＩＣタグと、ＩＣタグからデータを取得する固定型のセンサ装置と、センサ装置とデータの送受信をする管理用パソコンとを備えている。そして、管理用パソコンは、センサ装置からのデータを受信して、ＩＣタグの三次元配置データを取得し、ＩＣタグの位置の特定を行う。
【０００６】
こうしたシステムにより、離れた場所からでも鉄塔上の作業員の位置管理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−５２６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、先に述べたシステムには、以下のような課題が残されている。つまり、このシステムは、ＩＣタグとセンサ装置とによる検出方式を利用している。しかし、この検出方式では、ＩＣタグの特性のために、センサ装置から狭い範囲での検出となる。したがって、鉄塔のように巨大な構造物上での作業員の位置管理には、多くのセンサ装置を設置する必要があり、現場での使用に不向きである。さらに、ＩＣタグがセンサ装置から離れると、作業員の位置を見失う恐れがある。
【０００９】
この発明の目的は、前記の課題を解決し、鉄塔での送電線の作業時に、作業員の位置を確実に監視することができる鉄塔作業監視システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、鉄塔で作業する作業員を監視する鉄塔作業監視システムであって、作業員に所持され、電波を位置信号として送信する作業員用無線装置と、前記鉄塔周辺に設置され、前記作業員用無線装置からの位置信号を各アンテナで受信し、これらの位置信号の位相からこの位置信号の入射方向を検出し、検出した入射方向を表す位置検出信号を送信する位置検出用無線装置と、前記位置検出用無線装置から位置検出信号を受信し、この位置検出信号が表す入射方向を基に、前記作業員用無線装置を所持する作業員の前記鉄塔での位置を特定する監視装置と、を備えることを特徴とする鉄塔作業監視システムである。
【００１１】
請求項１の発明による鉄塔作業監視システムは、鉄塔で作業する作業員の監視をする。つまり、鉄塔作業監視システムの作業員用無線装置は、作業員に所持される。そして、作業員用無線装置は、電波を位置信号として送信する。位置検出用無線装置は、鉄塔周辺に設置される。そして、位置検出用無線装置は作業員用無線装置からの位置信号を各アンテナで受信する。この後、位置検出用無線装置は、位置信号の位相から位置信号の入射方向を検出し、検出した入射方向を表す位置検出信号を送信する。監視装置は、位置検出用無線装置から位置検出信号を受信する。この後、監視装置は、位置検出信号が表す入射方向を基に、作業員用無線装置を所持する作業員の鉄塔での位置を特定する。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１に記載の鉄塔作業監視システムにおいて、前記監視装置は、予め前記鉄塔に設定されていると共に立ち入りが制限される制限範囲に、前記作業員用無線装置を所持する作業員が居るかを特定し、この作業員が居ることを特定した場合には、この作業員が制限範囲にいることを表示する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項２に記載の鉄塔作業監視システムにおいて、前記監視装置は送電線の自動復旧を行う制御システムに接続され、前記制限範囲に前記作業員用無線装置を所持する作業員が居ることを特定した場合には、昇塔中検出信号を送信し、前記制御システムは、前記監視装置から昇塔中検出信号を受信すると、自動復旧のロック解除を行わない、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、作業員が鉄塔に昇り降りしている状況を、電波の入射方向を検出することにより、確実に監視して把握をすることを可能にする。
【００１５】
請求項２の発明によれば、作業員が鉄塔の制限範囲にいることを表示して注意喚起をすることができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、作業員が制限範囲外にいる状態でないと、自動復旧のロックを解除できないので、ロック解除については、確認漏れや確認ミスによるヒューマンエラーを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施の形態１による鉄塔作業監視システムを示す構成図である。
【図２】作業員用無線装置の一例を示す構成図である。
【図３】位置検出用無線装置の一例を示す構成図である。
【図４】電波の到来方向の検出を説明する説明図である。
【図５】電波の到来方向の検出を説明する説明図である。
【図６】ロック制御回路の一例を示す回路図である。
【図７】この発明の実施の形態２による鉄塔作業監視システムを示す構成図である。
【図８】電波の到来方向の検出を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、この発明の各実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
この実施の形態による鉄塔作業監視システムを図１に示す。図１の鉄塔作業監視システムは、鉄塔１００１や鉄塔１００２などで作業を行う作業員を監視するものである。ここで、鉄塔１００１について簡単に説明する。鉄塔１００１は、上方に伸びている各柱部１０１と、各柱部１０１を支えるそれぞれの脚部１０２とを備えている。柱部１０１により形成される構造体には、送電線（図示を省略）を支持する支持部１０３が設けられている。また、各脚部１０２には、昇塔防止装置１０４がそれぞれ設置されている。昇塔防止装置１０４は、鉄塔により支持された送電線等を正規の作業員が保守、点検するために、作業員が昇塔可能な構造である。同時に、昇塔防止装置１０４は、作業員以外の非関係者が昇塔できないような構成である。昇塔防止装置１０４は、大人の平均的な身長に比べて高い位置にそれぞれ設置されている。
【００２０】
鉄塔１００２やその他の鉄塔は、鉄塔１００１と同じであるので、これらの説明を省略する。以下では、鉄塔１００１での作業の監視について主に説明する。
【００２１】
こうした鉄塔１００１や鉄塔１００２を含む鉄塔での保守、点検の際に用いられる鉄塔作業監視システムは、作業員用無線装置１０１や作業員用無線装置１０２を含む作業員用無線装置と、位置検出用無線装置２０１や位置検出用無線装置２０２を含む位置検出用無線装置と、監視装置３０とを備えている。さらに、鉄塔作業監視システムは、制御所に設けられているロック制御回路を備えている。なお、図１では、ロック制御回路の図示を省略している。また、１つの鉄塔、例えば鉄塔１００１に対して、作業員数に応じた作業員用無線装置と、１つの位置検出用無線装置２０１が用いられる。以下では、鉄塔１００１に対して、作業員用無線装置１０１、１０２と、位置検出用無線装置２０１とを用いる場合ついて主に説明する。
【００２２】
作業員用無線装置１０１は、作業員が所持する携帯型の通信機器である。この実施の形態では、作業員用無線装置１０１は直方体形状であり、ストラップにより作業員のベルト等に吊り下げて作業員用無線装置１０１を所持することが可能である。作業員用無線装置１０１の無線方式は、近距離通信に適した「ＩＥＥＥ８０２．１５．４」に準拠していて、電波送信距離は約１００ｍである。「ＩＥＥＥ８０２．１５．４」による作業員用無線装置１０１は、消費電力が少なく、電池寿命が約２カ月であるため、充電や電池交換ができない状況での使用に適している。また、作業員用無線装置１０１は、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４」に準拠しているので、１６チャンネルつまり１６台の作業員用無線装置による通信を可能にしている。
【００２３】
こうした作業員用無線装置１０１の一例を図２に示す。作業員用無線装置１０１は、記憶部１１と、制御部１２と、無線部１３とを備えている。この他にも図示を省略しているが、作業員用無線装置１０１は、記憶部１１、制御部１２、無線部１３に電気を供給する電源や、この電源をオン、オフするスイッチなどを備えている。
【００２４】
記憶部１１は、識別情報を記憶している。この識別情報は、鉄塔１００１で作業する作業員を識別するためのものであり、数字や英文字などから成っている。無線部１３は、制御部１２の制御によって、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４」規格で無線通信を行う。無線部１３は２．４ＧＨｚ帯の電波（搬送波）を使用する。
【００２５】
制御部１２は、間欠的に電波を送信するための制御を、無線部１３に対して行う。制御部１２は、電波を送信する際には、記憶部１１から識別情報を読み出す。そして、制御部１２は、読み出した識別情報と、この識別情報を間欠的に送信するための送信指示とを無線部１３に送る。これにより、搬送波に識別情報が乗せられて、無線部１３から位置信号として送信される。
【００２６】
以上が作業員用無線装置１０１の構成である。また、別の作業員が使用する作業員用無線装置１０２や、その他の作業員用無線装置は、記憶部１１に記憶されている識別情報が異なるだけであり、その他は作業員用無線装置１０１と同じであるので、これらの説明を省略する。
【００２７】
位置検出用無線装置２０１は、作業員用無線装置１０１や作業員用無線装置１０２などからの電波を受信し、鉄塔１００１での作業員の位置を検出する。
【００２８】
こうした位置検出用無線装置２０１の一例を図３に示す。位置検出用無線装置２０１は、棒状の支持柱２０１１（図１）に設置されているＡアンテナ２１ＡおよびＢアンテナ２１Ｂと、収納箱２０１２（図１）に収納されている処理部２２と通信部２３とを備えている。
【００２９】
収納箱２０１２は地面等に置かれる箱状体であり、支持柱２０１１は収納箱２０１２に固定されている。このとき、収納箱２０１２が地面等に置かれると、上方に突出するように、支持柱２０１１は収納箱２０１２に固定されている。この実施の形態では、支持柱２０１１は、鉄塔１００の中心線Ｃから距離Ｌの位置に置かれて使用される。
【００３０】
支持柱２０１１には、所定間隔だけ離れてＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとが固定されている。Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとは、支持柱２０１１の同一面に、Ａアンテナ２１Ａを上にして配置されている。先に述べたように、２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂは、収納箱２０１２を地面に載置したときに、地面に対して上方向に、かつ直線上に並ぶように支持柱２０１１に配置されている。さらに、この実施の形態では、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとの中間点が平均的な大人の身長と略同じ高さになるように、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとの高さが調整されている。
【００３１】
なお、先に述べた距離Ｌは長い程、後述する作業員の横移動に伴う誤差を少なくすることができ、鉄塔毎に、地形状況などにそれぞれ適したものに設定されている。例えば、平坦な所が狭い場所では、鉄塔の脚近傍に設置され、広い場所では、鉄塔から遠くに設置される。
【００３２】
さらに、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂの所定間隔は、使用する電波（搬送波）の波長と同じ間隔に設定されている。例えば、この実施の形態では、「ＩＥＥＥ８０２．１５．４」に準拠した無線通信を行うので、電波の周波数を２．４ＧＨｚとすると、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂの所定間隔は、
電波の波長λ＝３００Ｍｍ／s÷２４００ＭＨｚ≒１２０ｃｍ
となる。つまり、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとは、電波（搬送波）の波長（≒１２０ｃｍ）だけ離れて支持柱２０１１に設置されている。なお、上記の算出式では、３００Ｍｍ／ｓは光の速さである。
【００３３】
位置検出用無線装置２０１の処理部２２は、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとで受信した電波、例えば作業員用無線装置１０１から送信される位置信号の位相の違いを基に、電波の到来方向を検出する。
【００３４】
処理部２２は、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとで受信した位置信号を解析して、位置信号を送信した作業員用無線装置１０１、１０２の位置を検出する装置である。こうした処理部２２は、例えば、中央演算処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）のような演算装置と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶装置と、作業員用無線装置１０１、１０２と無線通信を行うための無線モジュールなどで構成されている。
【００３５】
処理部２２の記憶装置は、設置されている鉄塔１００１を含む各鉄塔の識別名や所在地を記憶している。
【００３６】
処理部２２は、無線モジュールにより２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂで受信した位置信号つまり搬送波の位相差を検出する機能を持ち、その位相差から、位置信号の入射方向を検出する機能と、受信した位置信号に乗せられた識別情報を解読する機能を有している。
【００３７】
処理部２２は、無線モジュールにより２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂが受信した位置信号つまり搬送波の位相を解読し、その位相差Δλを検出する。そして、処理部２２は、位置信号の入射方向である、
入射角θ＝Ａｒｃｓｉｎ（Δλ／λ）
を計算する。
【００３８】
ここで、処理部２２で行われる電波の到来方向の検出を、より具体的に説明する。図４は、無線モジュールによりＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとが、例えば作業員用無線装置１０１から発信された位置信号の電波を受信したときの説明図である。先ず、ここで使用される電波の波長は、前述のとおり１２０ｃｍとする。Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとは、地上に対して上方向かつ直線上に、電波の波長と同じ１２０ｃｍの間隔で配置されている。
【００３９】
そして、矢印に示す向きから到来する電波を、２つのＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとが受信した時の位相差が、例えば波長の半分の６０ｃｍであるとき、角度θは、
θ＝Ａｒｃｓｉｎ（６０／１２０）＝３０°
となる。ここで、角度θは、地面に対する電波の入射方向と等しい。したがって、図５に示すように、電波はアンテナが向いている水平方向（地面と平行な方向）に対し、角度が３０°上方から入射してきたことになる。
【００４０】
このようにして、処理部２２は、作業員用無線装置１０１が送信する電波の入射方向θを検出する。また、処理部２２は、受信した位置信号から、作業員用無線装置１０１の識別情報を読み出す。この後、処理部２２は、解析した位置信号の入射方向θと、受信した位置信号に乗せられた識別情報とに、設置されている各鉄塔の識別名や所在地を付加して位置検出信号とし、この位置検出信号を通信部２３に出力する。
【００４１】
通信部２３は、通信機能を有する装置であり、処理部２２から受け取った位置検出信号を、有線や無線の通信網ＮＷ１で監視装置３０に送信する。
【００４２】
位置検出用無線装置２０１は、以上のような構成である。別の鉄塔１００２で用いられる位置検出用無線装置２０２は位置検出用無線装置２０１と同様であるので、位置検出用無線装置２０２の説明を省略する。他の鉄塔で用いられる位置検出用無線装置も同様である。
【００４３】
監視装置３０は、電気事業者の事務所に設置・管理されているパソコンのようなコンピュータである。そして、監視装置３０は、位置検出用無線装置２０１、２０２などと通信網ＮＷ１（図１）を介して、有線や無線で接続されている。
【００４４】
監視装置３０は、通常のパソコンとしての機能、例えば、ハードディスクやＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶装置による記憶機能、ＣＰＵによる演算機能、表示機能、通信機能を持つ。さらに、監視装置３０は、これらの機能に加えて、位置特定機能と、作業員特定機能とを持つ。
【００４５】
監視装置３０の通信機能は、通信網ＮＷ１を介在して位置検出用無線装置２０１、２０２などと信号の送受信をする。これにより、通信機能は、位置検出用無線装置２０１、２０２などが送信する位置検出信号を受信する。また、通信機能は、後で述べるように、通信網ＮＷ２（図１）を介在して制御所の制御システム４０と信号の送受信をする。
【００４６】
監視装置３０の作業員特定機能は、識別情報と作業員の対応関係を記憶しており、作業員用無線装置１０１、１０２などを所持している各作業員の名前を特定する。
【００４７】
監視装置３０の位置特定機能は、記憶機能により記憶され、情報処理機能で実行されるプログラム・タスクである。位置特定機能は、位置検出用無線装置２０１、２０２などから送信されて通信機能が受信した位置検出信号の入射方向θから、例えば作業員用無線装置１０１を所持する作業員の位置を特定する。また、例えば鉄塔１００１の中心線Ｃ（図１）と位置検出用無線装置２０１との距離Ｌを記憶している。他の鉄塔についても同様である。
【００４８】
ここで、位置特定機能は、予め記憶されている、例えば鉄塔１００１と位置検出用無線装置２０１の距離Ｌと、入射方向θから、作業員用無線装置１０１を所持した作業員の現在位置を特定する。つまり、位置検出用無線装置２０１が、鉄塔１００１の中心線Ｃから距離Ｌの地面上に載置されている場合、中心線Ｃ上にいる作業員の位置（高さ）は、Ｈ≒Ｌｔａｎθで求められる。作業員が、中心線Ｃから横方向に移動すると、それに応じて、誤差が発生する。したがって、位置特定機能は、鉄塔１００１の横幅から推定される誤差を考慮して、作業員の位置を一定の範囲（位置範囲）として算出することで特定する。つまり、鉄塔１００１上で、作業員が中心線Ｃから横方向に移動可能な距離をａとすると、（Ｌ−ａ）ｔａｎθ≦Ｈ≦（Ｌ＋ａ）ｔａｎθとなる。
【００４９】
また、位置特定機能には、鉄塔１００１において、送電線が活線状態のときに作業員が立ち入ると、感電等の事故の恐れがあるため、立ち入りが制限される範囲が制限範囲として予め設定されている。そして、監視装置３０は、位置特定機能により、例えば作業員用無線装置１０１を所持する作業員が制限範囲にいると特定された場合には、作業員が制限範囲内にいると特定されたことを示す情報つまり昇塔中検出信号を生成する。
【００５０】
監視装置３０が有する表示機能は、通常のパソコンのディスプレイを備える。この実施形態では、位置特定機能が特定した作業員の位置範囲を、作業員特定機能が特定した作業員毎に分類して、画面上に表示し、連絡責任者などが確認できるようにする。特に、表示機能は文字や背景色を赤色するなどして、注意を喚起する。
【００５１】
監視装置３０の先に述べた通信機能は、鉄塔１００１の識別名とその所在地とに加えて、作業員が制限範囲内にいると特定されたことを示す情報である昇塔中検出信号を、通信網ＮＷ２を介して制御システム４０に送信する。
【００５２】
制御システム４０は、制御所に備えられ、電力会社により設定・管理されているシステムである。特に、制御システム４０は、送電線の通電・停電を行うために、保護継電器を制御して遮断器を操作したり、停電後の自動復旧装置を操作したりする。本実施形態では、特に、自動復旧装置のロック解除に制約をかけ、停電後に自動的に送電線が通電状態にならないようにするためのインターロック機能を有する。
【００５３】
制御システム４０は、監視装置３０と通信網ＮＷ２で接続されていて、監視装置３０の通信機能から送られてきた、鉄塔１００１の識別名とその所在地、作業員の位置範囲、制限範囲内にいるか否かについての情報を受信する。さらに、制御システム４０は、通信網ＮＷ２を介して、監視装置３０から制限範囲内にいるか否かについての情報（昇塔中検出信号）を受信する。そして、制御システム４０は、鉄塔１００１に対応する昇塔中検出信号が出力されている場合、つまり鉄塔１００１上に作業員がいる場合、ソフトインターロックまたはロック制御回路により、自動復旧装置のロック解除ができないようにする。
【００５４】
制御システム４０に設けられているロック制御回路の一例を図６に示す。図６のロック制御回路は、ノットゲート４１とアンドゲート４２とで構成されている。アンドゲート４２の一方の入力には、ノットゲート４１を経て昇塔中検出信号が加えられている。また、アンドゲート４２の他方の入力には、ロック解除操作信号が加えられている。昇塔中検出信号は、先に述べたように、作業員が制限範囲内にいると特定されたことを示し、監視装置３０から出力される。また、ロック解除操作信号は、制御所の担当者が自動復旧装置に対してロック解除操作を行ったときに生成されるものである。
【００５５】
そして、作業員が制限範囲内に居ると特定されたことを昇塔中検出信号が示す場合、つまり昇塔中検出信号がハイレベルである場合、ノットゲート４１がロウレベルの信号を出力する。これにより、アンドゲート４２は、他方の入力つまりロック解除操作信号の通過を阻止する。一方、作業員が制限範囲外に居ると特定されると、昇塔中検出信号がロウレベルになり、ノットゲート４１がハイレベルの信号を出力する。これにより、アンドゲート４２は、ロック解除操作信号の通過を可能にする。つまり、制御所の担当者が自動復旧装置に対してロック解除操作を行ったときには、アンドゲート４２はハイレベルのロック解除制御信号を自動復旧装置に対して出力する。
【００５６】
このように、ロック制御回路はハードで構成したものである。一方、ソフトインターロックはロック制御回路をソフトで構成したものである。
【００５７】
次に、この実施の形態による鉄塔作業監視システムの作用について説明する。送電線で故障が発生した場合に送電線を停電させて作業を行う際、制御所の制御システム４０の自動復旧装置をロックして、自動的に停電状態が解除されて通電状態にならないようにする。
【００５８】
作業現場では、作業員全てに、作業員名に対応する作業員用無線装置１０１と同じ作業員用無線装置を所持させて、常時、作業員用無線装置から発せられる位置信号（作業員の識別符号が乗せられている）を、例えば鉄塔１００１や鉄塔１００２に設置された、位置検出用無線装置２０１、２０２のＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとで受信する。
【００５９】
例えば、位置検出用無線装置２０１は、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂで受信した位置信号の位相差から、位置信号の入射方向θを算出し、さらに受信した位置信号に乗せられた識別符号を、設置されている鉄塔１００１の識別名や所在地とともに、通信網ＮＷ１を経て事務所内の監視装置３０に送信する。
【００６０】
事務所内の監視装置３０は、位置検出手段より受信した情報を基に、位置特定機能が作業員の位置範囲を特定し、表示画面が作業員毎に分類して画面上に表示する。さらに、作業員が制限範囲にいると特定された場合には、監視装置３０は文字や背景色を赤色にするなどして注意を喚起するとともに、通信機能により、各鉄塔の識別名とその所在地、作業員の位置範囲、制限範囲内にいるか否かについての情報（昇塔中検出信号）を、通信網ＮＷ２を介して制御システム５に送信する。
【００６１】
制御システム５は、事務所内の監視装置３０から受信した情報を基に、位置範囲が制限範囲内、または地上より高い位置である、すなわち鉄塔上に作業員がいる場合には、ソフトインターロックまたはロック制御回路により、自動復旧装置のロック解除ができないようにする。
【００６２】
このようにして、この実施の形態によれば、作業員が鉄塔上にいるかどうかを、事務所内の連絡責任者が監視装置３０で常時、把握して監視することを可能にする。また、この実施の形態によれば、作業員が全て鉄塔から降りているか、制限範囲外にいる状態でないと、自動復旧装置のロックを解除できないので、確認漏れや確認ミスによる、ヒューマンエラーを防止することが可能となる。
【００６３】
つまり、この実施の形態によれば、作業員が鉄塔に昇り降りしている状況を、連絡責任者がパソコンの画面上で把握をすることを可能にする。そして、ネットワークで制御システム４０に連係して、作業員が全員鉄塔から降りている状態にならないと、自動復旧装置のロック解除操作が実施できないソフトインターロックまたはロック制御回路を構築し、確認不足によるヒューマンエラー防止を可能にする。
【００６４】
（実施の形態２）
この実施の形態による鉄塔作業監視システムを図７に示す。なお、この実施の形態では、先に説明した実施の形態１と同一もしくは同一と見なされる構成要素には、それと同じ参照符号を付けて、その説明を省略する。
【００６５】
この実施の形態では、例えば位置検出用無線装置２０１のＡアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとを次のようにしている。Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとは、所定間隔だけ離れて支持柱２０１１に固定されている。Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとは、支持柱２０１１の同一面に、Ａアンテナ２１Ａを上にして配置されている。２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂは、収納箱２０１２を地面に載置したときに、地面に対して直角方向に、かつ直線上に並ぶように支持柱２０１１に配置されている。さらに、この実施の形態では、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとの中間点が鉄塔１００１の脚部１０２に設けられている昇塔防止装置１０４の高さと略同じ高さになるように、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂの高さが調整されている。
【００６６】
位置検出用無線装置２０１の処理部２２は、Ａアンテナ２１ＡとＢアンテナ２１Ｂとで受信した電波、例えば作業員用無線装置１０１から送信される位置信号の位相の違いを基に、電波の到来方向を検出する。
【００６７】
処理部２２は、実施の形態１と同じように、無線モジュールにより２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂで受信した位置信号つまり搬送波の位相差を検出する機能を持ち、その位相差から、位置信号の入射方向を検出する機能と、受信した位置信号に乗せられた識別情報を解読する機能を有している。
【００６８】
処理部２２は、無線モジュールにより２つのアンテナ２１Ａ、２１Ｂが受信した位置信号つまり搬送波の位相を解読し、その位相差Δλを検出する。そして、処理部２２は、位置信号の入射方向である、
入射角θ＝Ａｒｃｓｉｎ（Δλ／λ）
を計算する。このとき、処理部２２は、Ａアンテナ２１Ａに比べてＢアンテナ２１Ｂで受信した搬送波の位相が遅れているとき、入射方向θをプラス（＋θ）にする。この状態は、図８に示すように、搬送波がＡアンテナ２１Ａ、２１Ｂの設置位置に対して、昇塔防止装置１０４より上方（矢印ａ方向）から到来していることを示している。逆に、Ａアンテナ２１Ａに比べてＢアンテナ２１Ｂで受信した搬送波の位相が進んでいるとき、入射方向θをマイナス（−θ）にする。この状態は、搬送波がＡアンテナ２１Ａ、２１Ｂの設置位置に対して、昇塔防止装置１０４より下方（矢印ｂ方向）つまり地面側から到来していることを示している。
【００６９】
このようにして、処理部２２は、作業員用無線装置１０１が送信する電波の到来方向を検出する。また、処理部２２は、受信した位置信号から、作業員用無線装置１０１の識別情報を読み出す。この後、処理部２２は、解析した位置信号の入射方向＋θや入射方向−θと、受信した位置信号に乗せられた識別情報とに、設置されている各鉄塔の識別名や所在地を付加して位置検出信号とし、この位置検出信号を通信部２３に出力する。
【００７０】
通信部２３は、通信機能を有する装置であり、処理部２２から受け取った位置検出信号を、有線や無線の通信網ＮＷ１で監視装置３０に送信する。
【００７１】
監視装置３０は、位置検出用無線装置２０１、２０２から、入射方向＋θや入射方向−θと、作業員用無線装置１０１、１０２の識別情報と、設置されている鉄塔の識別名や所在地とを受け取ると、次の処理を行う。つまり、この実施の形態では、Ａアンテナ２１Ａ、２１Ｂの中間点を基準の高さとしている。そして、監視装置３０は、例えば作業員用無線装置１０１の電波の入射方向が＋θである場合に、かつ、入射方向＋θがあらかじめ設定された入射方向＋θ１に比べて大きい場合に、作業員が制限範囲内つまり昇塔防止装置１０４より上方に居て、鉄塔１００１で作業中と判断する。この場合には、監視装置３０は昇塔中検出信号をハイレベルにする。入射方向＋θ１は、作業員用無線装置１０１が昇塔防止装置１０４の位置より確実に高い位置を設定するものである。これにより、作業員用無線装置１０１を所持する作業員が昇塔防止装置１０４の位置より高い所に居ることが検出される。
【００７２】
また、監視装置３０は、作業員用無線装置１０１の電波の入射方向が−θである場合に、かつ、入射方向−θがあらかじめ設定された入射方向−θ２に比べて小さい場合に、作業員が制限範囲外つまり昇塔防止装置１０４より下方に居て、鉄塔１００１での作業終了と判断する。この場合には、監視装置３０は昇塔中検出信号をロウレベルにする。入射方向−θ２は、作業員用無線装置１０１が昇塔防止装置１０４の位置より確実に低い位置を設定するものである。これにより、作業員用無線装置１０１を所持する作業員が昇塔防止装置１０４の位置より低い所に居ることが検出される。
【００７３】
監視装置３０は、鉄塔１００１の識別名とその所在地とに加えて、作業員が制限範囲内にいると特定されたことを示す情報である昇塔中検出信号を、通信網ＮＷ１を介して制御システム４０に送信する。
【００７４】
制御システム４０は、実施の形態１と同様に、昇塔中検出信号により自動復旧装置のロック解除ができないようにする。
【００７５】
この実施の形態によれば、実施の形態１と同様に、作業員が鉄塔へ昇り降りしている状況を、連絡責任者がパソコンの画面上で把握することを可能にする。また、この実施の形態によれば、昇塔防止装置１０４の設置位置より高い所を制限範囲内とし、かつ、昇塔防止装置１０４の位置より低い所を制限範囲外とすることにより、作業員が制限範囲外に居るかどうかの特定を行い、作業員が制限範囲外に居ると自動復旧装置のロック解除操作が実施できないようにしている。この結果、確認不足によるヒューマンエラー防止を可能にする。
【符号の説明】
【００７６】
１０１、１０２  作業員用無線装置
１１  記憶部
１２  制御部
１３  無線部
２０１、２０２  位置検出用無線装置
２０１１  支持柱
２０１２  収納箱
２１Ａ  Ａアンテナ
２１Ｂ  Ｂアンテナ
３０  監視装置
４０  制御システム
１００１、１００２  鉄塔
１０１  柱部
１０２  脚部
１０３  支持部
１０４  昇塔防止装置
【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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