(57)【要約】【課題】２つの区域の境界を通過した移動体のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生する。【解決手段】第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光する少なくとも１つの赤外線投光器５０と、第１の区域と前記第２の区域との間を移動する作業員３１のヘルメット７０に搭載され、該作業員が境界を通過する際に赤外線ビームを受光する赤外線検出装置８０、及び該赤外線検出装置８０が赤外線ビームを受光した場合に作業員に特有のＩＤデータを送信する情報送信装置９０と、情報送信装置９０から受信したＩＤデータに基づいて、作業員が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生する移動体通過信号発生装置１００と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光する少なくとも１つの赤外線投光器と、
前記第１の区域と前記第２の区域との間を移動する移動体に搭載され、該移動体が前記境界を通過する際に前記赤外線ビームを受光する赤外線検出装置、及び該赤外線検出装置が前記赤外線ビームを受光した場合に前記移動体に特有のＩＤデータを送信する情報送信装置と、
前記情報送信装置から受信した前記ＩＤデータに基づいて、前記移動体が前記境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生する移動体通過信号発生装置と、を備えたことを特徴とする移動体の通過検知システム。
【請求項２】
前記赤外線検出装置が前記赤外線ビームを受光している期間中に、前記情報送信装置は、前記ＩＤデータの送信状態を継続することを特徴とする請求項１記載の移動体の通過検知システム。
【請求項３】
前記赤外線検出装置が前記赤外線ビームの受光状態から非受光状態に変化した場合に、前記情報送信装置は、前記ＩＤデータの送信を停止することを特徴とする請求項１又は２記載の移動体の通過検知システム。
【請求項４】
前記移動体通過信号発生装置は、
前記ＩＤデータと前記ＩＤデータに対応するテキストデータとを関連付けて記憶するデータベースと、
前記情報送信装置から受信した前記ＩＤデータに基づいて、当該ＩＤデータに対応する前記テキストデータを前記データベースから検索するデータ検索手段と、を備え、
前記検索結果の前記テキストデータに基づいて、音声信号を発生することを特徴とする請求項１記載の移動体の通過検知システム。
【請求項５】
前記赤外線検出装置は、ヘルメットの複数の受光窓に夫々に配置される受光素子、又は前記ヘルメットの複数の受光窓に夫々に配置される光ケーブルに接続された少なくとも１つの受光素子であることを特徴とする請求項１記載の移動体の通過検知システム。
【請求項６】
前記赤外線投光器と対向する位置に配置され、前記赤外線投光器から投光された赤外線ビームを反射することにより前記赤外線ビームを前記赤外線投光器に戻す反射鏡を備え、
前記赤外線投光器は、
前記反射鏡から戻る前記赤外線ビームを受光して、前記赤外線ビームの強度値を検出する強度検出手段と、
前記赤外線ビームの前記強度値が基準強度値よりも小さい場合に、前記赤外線ビームの受光エラーを表す警告音を発生する警告音発生手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載の移動体の通過検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塔上作業における感電防止対策に好適な移動体の通過検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、送電線鉄塔上に架設された高圧送電線に対する定期点検や、事故等の異常発生時の点検や、点検時の修理等を行う際には、作業員が送電線鉄塔に登って送電線に接近して作業を行う必要がある。
しかし、高圧送電線が活線状態にある時には、作業員が高圧送電線に接触しなくとも接近するだけで感電する虞が高い。このため、従来から高圧送電鉄塔上で作業する者が腕金により支持された架空送電線に接近し過ぎることを防止する手段として、例えば、鉄塔の活線側の主柱にロープを止め金具で取り付けておき、活線側の立入禁止を表す危険区域を明示している。このような状況の中で、作業員は、活線側の危険区域内に誤って侵入することがないように注意しながら作業を行っている。
しかし、従来、塔上作業中に作業員が誤って安全区域から危険区域に進入した場合、作業関係者の誰もが気付かずに、作業員が充電部に接近して感電する虞があった。
この解決手法として、特許文献１には、送電線鉄塔内において物体が安全にはみ出せる範囲を立体的に画定した領域を安全境界領域としたとき、送電線鉄塔に施設された充電部を含む活線に対して安全境界領域から物体がはみ出ると警報を発生する活線接近警報用の保安具が開示されている。
特許文献２には、鉄塔上の一定区域内への侵入を感知する赤外線センサと、赤外線センサが感知した場合に作動するブザーが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２２２０５３公報
【特許文献２】特開平０６−０７０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２にあっては、警報が発生した時に、複数の作業員のうち誰が安全境界領域から出たのか直ちに確認できず、確認作業に手間取るといった問題があった。
そこで、全作業員や監視員のうちの誰が安全領域から危険領域に進入したかを即座に確認できることが切望されている。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的は、２つの区域の境界を通過した移動体のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するたに、請求項１記載の発明は、第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光する少なくとも１つの赤外線投光器と、前記第１の区域と前記第２の区域との間を移動する移動体に搭載され、該移動体が前記境界を通過する際に前記赤外線ビームを受光する赤外線検出装置、及び該赤外線検出装置が前記赤外線ビームを受光した場合に前記移動体に特有のＩＤデータを送信する情報送信装置と、前記情報送信装置から受信した前記ＩＤデータに基づいて、前記移動体が前記境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生する移動体通過信号発生装置と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光しておき、移動体が境界を通過する際に赤外線ビームを受光し、赤外線ビームを受光した場合に移動体に特有のＩＤデータを送信し、受信したＩＤデータに基づいて、移動体が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生することで、２つの区域の境界を通過した移動体のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】高圧送電線を支持する送電線鉄塔の概略的な正面図である。
【図２】図１に示す送電線鉄塔上の安全区域と危険区域を示す図である。
【図３】（ａ）〜（ｆ）は、図２に示す赤外線投光器の構成を示す図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は、図２に示すヘルメットの構成を示す図である。
【図５】図４に示す赤外線検出装置、及び情報送信装置の構成を示す図である。
【図６】図１、図２に示す移動体通過信号発生装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムが対象とする送電線鉄塔について説明する。図１は、高圧送電線を支持する送電線鉄塔の概略的な正面図である。
図１に示すように、送電線鉄塔１は、大地３に埋設された基礎５、送電線鉄塔１の構造体から腕金（図示しない）によって支持された碍子７ａ〜７ｃ、碍子７ａ〜７ｃに接続されて第一相Ｂ１〜第三相Ｂ３の高圧電力を搬送する高圧送電線９ａ〜９ｃ、送電線鉄塔１の頂上から他の送電線鉄塔の頂上まで布設された架空地線１１を備えている。
送電線鉄塔１には、作業員が送電線鉄塔上に架設された高圧送電線に対する定期点検や、事故等の異常発生時の点検等を行うための区域１３が指定されている。
本実施形態では、送電線鉄塔２に施設された活線状態の高圧送電線７ｃの区域１３において、作業員が点検作業を行うこととして説明する。
大地３上又は上述した区域１３には、後述する移動体通過信号発生装置１００が配置されている。この移動体通過信号発生装置１００は、作業員が高圧送電線に近い区域に近づくと警報を発生するものである。
【０００９】
次に、図２を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムが対象とする送電線鉄塔上の安全区域と危険区域について説明する。図２は、図１に示す送電線鉄塔上の区域１３内の安全区域と危険区域を示す図である。
図２に示す送電線鉄塔１上の区域１３内には、作業上安全な安全区域１９と、接近するだけで感電する虞が高い危険区域２１とを区別するためのロープ２３が、送電線鉄塔１の構造体の一部を構成する鉄骨１５ａ、１５ｂの間に張り渡されており、鉄骨１５ａ、１５ｂには夫々に止め金具１７ａ、１７ｂを介在して赤外線投光器５０が互いに対向して配置されている。
鉄骨１５ａに取り付けられた赤外線投光器５０は、危険区域（第１の区域）２１と安全区域（第２の区域）１９との境界付近に赤外線ビーム２５ａを投光している。一方、鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０は、危険区域（第１の区域）２１と安全区域（第２の区域）１９との境界付近に赤外線ビーム２５ｂを投光している。
図２に示すように、赤外線ビーム２５ａ、２５ｂの下方の安全区域１９において作業員３１が作業を行っており、作業員３１は頭部にヘルメット７０を着用している。
図１に示すように、安全区域１９には、後述する移動体通過信号発生装置１００が配置されていてもよい。
【００１０】
次に、図３（ａ）〜（ｆ）を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムに用いる赤外線投光器５０について説明する。図３（ａ）〜（ｆ）は、赤外線投光器５０の配置及び構成を示す図である。
図３（ａ）において、鉄骨１５には、止め金具１７を介在して赤外線投光器５０が取り付けられており、止め金具１７と赤外線投光器５０の背面との間に形成される隙間Ｄａ、Ｄｂは調整可能である。
赤外線投光器５０の背面には、図３（ｂ）に示すように、加圧板３５及びバネ材３７が内側一面に取り付けられた逆Ｕ字形状の取り付け金具３９が固定されており、逆Ｕ字形状の取り付け金具３９の外側一面に複数のネジ４１が内側に向かって取り付けられている。各ネジ４１を回転調整することにより、図３（ａ）に示す隙間Ｄａ、Ｄｂがそれぞれｘ方向に独立して伸縮するように調整可能になり、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビーム２５の出射方向を高精度に調整することができる。
図３（ｃ）は赤外線投光器５０の側面を示しており、図３（ｄ）は赤外線投光器５０の前面を示している。赤外線投光器５０の前面には、複数の赤外線発光素子５５、１つの赤外線受光素子５７、入射した赤外線を反射するミラー５３が当該前面に並行に配置されている。
【００１１】
図３（ｅ）は赤外線投光器５０に設けられた発光部５９の回路図を示しており、発光部５９は、バッテリＢｔ１、スイッチＳＷ１、赤外線発光素子ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６、抵抗Ｒ１〜Ｒ６を備えている。
発光部５９は、スイッチＳＷ１がＯＮ操作されと、バッテリＢｔ１から供給される電流がスイッチＳＷ１を介して赤外線発光素子ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６、電流を制限するための抵抗Ｒ１〜６に流れ、例えば６つの赤外線発光素子ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６を同時に発光させ、赤外線ビームを投光する。
【００１２】
図３（ｆ）は赤外線投光器５０に設けられた強度検出部６１の特徴的な回路構成図を示している。
強度検出部６１は、対向相手の赤外線投光器５０に設けられたミラー５３（反射鏡）から戻る赤外線ビームを赤外線投光器５０の前面において受光して、赤外線ビームの強度値を検出する。
強度検出部６１は、赤外線受光素子５７であるフォトトランジスタＱ１、抵抗Ｒ７、アンプａｍｐ１、コンパレータＣＰ１〜４、トランジスタＱ３〜６、発光ダイオードＬＥＤ７〜ＬＥＤ１０、抵抗Ｒ１０〜Ｒ１３、スイッチＳＷ２、バッテリＢｔ３、警告音発生部６３、スピーカＳＰ１を備えている。
【００１３】
強度検出部６１は、スイッチＳＷ３がＯＮ操作されと、バッテリＢｔ３からの電力がスイッチＳＷ３、抵抗Ｒ７を介してフォトトランジスタＱ１のコレクタに供給される。フォトトランジスタＱ１は、ベースに入射した赤外線ビームを光電変換作用によって電圧レベルに変換してコレクタから出力する。アンプＡｍｐ１は、フォトトランジスタＱ１のコレクタから入力される電圧レベルを増幅してコンパレータＣＰ１〜４の入力端子に共通に出力する。
コンパレータＣＰ１〜４には、夫々に電圧の大きさが異なる基準電圧Ｖｒｅｆ１〜４（Ｖｒｅｆ１＜Ｖｒｅｆ２＜Ｖｒｅｆ３＜Ｖｒｅｆ４）が供給されており、アンプＡｍｐ１から入力される電圧レベルが大きくなることに従って、コンパレータＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ４の順にＯＦＦ信号がＯＮ信号に切り替わる。
【００１４】
コンパレータＣＰ１〜４の出力端子は、トランジスタＱ３〜６のベースに夫々に接続されており、コンパレータＣＰ１〜４からのＯＦＦ信号が順次にＯＮ信号に切り替わり、夫々のトランジスタＱ３〜６のベースに供給されるとエミッタ−コレクタ間がＯＮし、バッテリＢｔ３からの電力が抵抗Ｒ１０〜１３を介してＬＥＤ７〜１０、更にエミッタ−コレクタ間に流れ、発光ダイオードＬＥＤ７〜１０が順に発光する。
また、コンパレータＣＰ１〜４の出力端子は、警告音発生部６３に接続されている。警告音発生部６３は、例えばコンパレータＣＰ１〜４が全てＯＮ状態を維持している場合に第１正常状態、コンパレータＣＰ１〜３が全てＯＮ状態を維持している場合に第２正常状態とし、コンパレータＣＰ１〜２のみがＯＮ状態を維持している場合に第１低レベル状態、コンパレータＣＰ１のみがＯＮ状態を維持している場合に第２低レベル状態、コンパレータＣＰ１〜４の全てがＯＦＦ状態を維持している場合に異常レベル状態とする。
警告音発生部６３は、コンパレータＣＰ１〜２のみがＯＮ状態からコンパレータＣＰ１のみがＯＮ状態に切り替わった場合、すなわち、第１低レベル状態から第２低レベル状態に移行した場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告信号を生成してスピーカＳＰ１に出力し、警告音を発生させる。
【００１５】
次に、図４（ａ）（ｂ）を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムに用いるヘルメットについて説明する。図４（ａ）（ｂ）は、ヘルメットの構成を示す図である。
図４（ａ）はヘルメット７０の外観を示す斜視図であり、側面７１及びキャップ７５に設けられた複数の受光窓７３、警報音発生部７７を備えている。
図４（ｂ）はヘルメットを下方から見たことを示す下面図であり、ヘルメット７０の内部に収納ケース７９が設けられている。この収納ケース７９には、赤外線検出装置８０、情報送信装置９０を備えている。
【００１６】
次に、図５を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムに用いる赤外線検出装置８０、情報送信装置９０について説明する。図５は、図４に示す赤外線検出装置８０、及び情報送信装置９０の構成を示す回路図及びブロック図である。
赤外線検出装置８０は、フォトトランジスタＱ１１ａ〜Ｑ１１ｎ、抵抗Ｒ１５ａ〜Ｒ１５ｎ、アンプＡｍｐ３ａ〜Ａｍｐ３ｎ、コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎ、ＯＲ回路ＯＲ１を備えている。
赤外線検出装置８０は、ヘルメット７０の側面７１及びキャップ７５に設けられた少なくとも１つの受光窓７３を透過した赤外線光が赤外線受光素子であるフォトトランジスタＱ１１ａ〜Ｑ１１ｎの少なくとも１つに到達すると、フォトトランジスタは、入射した赤外線ビームを光電変換作用によって電圧レベルに変換する。アンプＡｍｐ３ａ〜Ａｍｐ３ｎは、フォトトランジスタ１１ａ〜Ｑ１１ｎのコレクタから入力される電圧レベルを増幅してコンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎの入力端子に出力する。
【００１７】
コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎには、夫々に電圧の大きさが同一の基準電圧Ｖｒｅｆ７が供給されており、フォトトランジスタＱ１１ａがＯＦＦからＯＮに切り替わると、コンパレータＣＰ５ａがＯＦＦからＯＮに切り替わる。フォトトランジスタＱ１１ｂ〜Ｑ１１ｎとコンパレータＣＰ５ｂ〜ＣＰ５ｎとの組み合わせにおいても同様に動作する。
コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎに設けられた夫々の出力端子は、ＯＲ回路ＯＲ１に夫々に接続されており、コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎの何れか１つがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わると、ＯＲ回路ＯＲ１はＯＮ信号を情報送信装置９０に設けられた情報発生部９３に出力する。
【００１８】
情報送信装置９０は、ＵＳＢ端子９１、情報発生部９３、情報送信部９５、アンテナＡＮＴ１、警報音発生部９７、スピーカＳＰ３を備えている。
ＵＳＢ端子９１にＵＳＢケーブルを介してパソコンＰＣ（図示しない）が接続された場合に、パソコンＰＣからＵＳＢケーブルを介して、ヘルメット７０の利用者である作業員に特有のＩＤデータが情報発生部９３に入力される。
情報発生部９３は、不揮発性メモリ９３ａを備えており、パソコンＰＣから入力されたＩＤデータを不揮発性メモリ９３ａに記憶しておき、ＯＲ回路ＯＲ１からＯＮ信号が入力された場合に、不揮発性メモリ９３ａからＩＤデータを読み出して、当該ＩＤデータを情報送信部９５に出力する。
【００１９】
情報送信部９５は、情報発生部９３から入力されたＩＤデータに対してＡＳＫ、ＰＳＫ、ＦＳＫ等の変調方式を用いて変調した変調信号と、特定の周波数範囲内に含まれる複数のチャネルの１つに対応した周波数の搬送波とから生成された高周波信号をアンテナＡＮＴ１から移動体通過信号発生装置１００に送信する。
警報音発生部９７は、情報発生部９３からＩＤデータが入力された場合に、警告音信号を生成してスピーカＳＰ３に出力し、スピーカＳＰ３から警告音を当該ヘルメットを着用している作業員、及び作業員の周囲にいる他の作業員に報知する。
【００２０】
＜変形例＞
なお、本実施形態では、複数の受光窓７３に対して各フォトトランジスタが１対１の割合で設けられていることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の受光窓７３に対して複数の光ケーブルの夫々の一端を接続しておき、各光ケーブルの他端を束ねて１つのフォトトランジスタに接続するように構成してもよい。
これにより、フォトトランジスタ１１、アンプＡｍｐ３、コンパレータＣＰ５を１組用い、且つＯＲ回路ＯＲ１を削減することができる。
【００２１】
次に、図６を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムに用いる移動体通過信号発生装置１００について説明する。図６は、移動体通過信号発生装置１００の構成を示すブロック図である。
移動体通過信号発生装置１００は、アンテナＡＮＴ３、受信部１０１、ＩＤ／テキスト変換部１０３、テキスト／音声変換部１０５、警報音声発生部１０７、スピーカＳＰ５を備えている。
受信部１０１は、アンテナＡＮＴ３を介して受信した高周波信号から特定の周波数範囲内に含まれる複数のチャネルの１つに対応した周波数を選択して受信し、ＡＳＫ、ＰＳＫ、ＦＳＫ等の変調方式の受信信号からＩＤデータを復調する。
【００２２】
ＩＤ／テキスト変換部１０３は、ユーザ情報を記憶したデータテーブルを有する不揮発性メモリ１０３ａを備えており、各作業員のＩＤデータに対応した氏名データ（テキスト）、所属部署データ（テキスト）を関連付けて１つのレコードとしたユーザ情報を複数の作業員分だけ不揮発性メモリ１０３ａに記憶する。
表１は、不揮発性メモリ１０３ａに記憶されている各作業員のＩＤデータ、氏名データ、所属部署データの一例を示すデータテーブルである。
【００２３】
【表１】
2017054178.tif 000003
【００２４】
ＩＤ／テキスト変換部１０３は、受信部１０１からＩＤデータを受信した場合に、当該ＩＤデータをキーとしてユーザ情報を記憶したデータテーブルを有する不揮発性メモリ１０３ａを検索し、検索結果として当該ＩＤデータに対応する氏名データ（テキスト）、所属部署データ（テキスト）を取得してテキスト／音声変換部１０５に出力する。
テキスト／音声変換部１０５は、不揮発性メモリ１０５ａを備えており、複数種類の文字コード（テキストコード）の夫々に対応した音声データを不揮発性メモリ１０５ａに記憶しており、ＩＤ／テキスト変換部１０３から入力された氏名データ（テキスト）、所属部署データ（テキスト）のうちの一文字分の文字コードをキーとして不揮発性メモリ１０５ａを検索し、検索結果として当該文字コードに対応する音声データを取得し、順次に一文字分の音声データをＤ／Ａ変換して音声信号を生成し、警報音声発生部１０７に出力する。
警報音声発生部１０７は、テキスト／音声変換部１０５から入力される音声信号を増幅してスピーカＳＰ５に出力する。
【００２５】
次に、図２〜図６を参照して、本発明の実施形態に係る移動体の通過検知システムの動作について説明する。
＜赤外線投光器の設置＞
移動体の通過検知システムでは、図２に示すように、１対１の関係で赤外線投光器５０、５０を互いに対向して鉄骨１５ａ、１５ｂに配置しておく必要ある。
まず、鉄骨１５ａに赤外線投光器５０を取り付けた際に、図３（ｅ）に示すように、発光部５９は、スイッチＳＷ１がＯＮ操作されと、バッテリＢｔ１から供給される電流がスイッチＳＷ１を介して赤外線発光素子ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６、抵抗Ｒ１〜６に流れ、例えば６つの赤外線発光素子ＬＥＤ１〜ＬＥＤ６を同時に発光させ、赤外線ビームを投光する。
【００２６】
図３（ｆ）において、赤外線投光器５０に設けられた強度検出部６１は、対向相手の鉄骨１５ｂに取り付けた赤外線投光器５０（非動作状態：ＳＷ１＝ＯＦＦ）に設けられたミラー５３（反射鏡）から戻る赤外線ビームを受光して、赤外線ビームの強度値を検出する。
強度検出部６１は、スイッチＳＷ３がＯＮ操作されと、バッテリＢｔ３からの電力がスイッチＳＷ３、抵抗Ｒ７を介してフォトトランジスタＱ１のコレクタに供給される。フォトトランジスタＱ１は、入射した赤外線ビームを光電変換作用によって電圧レベルに変換する。アンプＡｍｐ１は、フォトトランジスタＱ１のコレクタから入力される電圧レベルを増幅してコンパレータＣＰ１〜４の入力端子に共通に出力する。
コンパレータＣＰ１〜４には、夫々に電圧の大きさが異なる基準電圧Ｖｒｅｆ１〜４（Ｖｒｅｆ１＜Ｖｒｅｆ２＜Ｖｒｅｆ３＜Ｖｒｅｆ４）が供給されており、アンプＡｍｐ１から入力される電圧レベルが大きくなることに従って、コンパレータＣＰ１、ＣＰ２、ＣＰ３、ＣＰ４の順にＯＦＦ信号がＯＮ信号に切り替わる。
【００２７】
コンパレータＣＰ１〜４の出力端子は、トランジスタＱ３〜６のベースに夫々に接続されており、コンパレータＣＰ１〜４からのＯＦＦ信号が順次にＯＮ信号に切り替わり、夫々のトランジスタＱ３〜６のベースに供給されるとエミッタ−コレクタ間がＯＮし、バッテリＢｔ３からの電力が抵抗Ｒ１０〜１３を介してＬＥＤ７〜１０、更にエミッタ−コレクタ間に流れ、発光ダイオードＬＥＤ７〜１０が順に発光する。
また、コンパレータＣＰ１〜４の出力端子は、警告音発生部６３に接続されている。警告音発生部６３は、例えばコンパレータＣＰ１〜４が全てＯＮ状態を維持している場合に第１正常状態、コンパレータＣＰ１〜３が全てＯＮ状態を維持している場合に第２正常状態とし、コンパレータＣＰ１〜２のみがＯＮ状態を維持している場合に第１低レベル状態、コンパレータＣＰ１のみがＯＮ状態を維持している場合に第２低レベル状態、コンパレータＣＰ１〜４の全てがＯＦＦ状態を維持している場合に異常レベル状態とする。
【００２８】
警告音発生部６３は、コンパレータＣＰ１〜２のみがＯＮ状態からコンパレータＣＰ１のみがＯＮ状態に切り替わった場合、すなわち、第１低レベル状態から第２低レベル状態に移行した場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告信号を生成してスピーカＳＰ１に出力し、警告音を発生させる。
ここで、スピーカＳＰ１から警告音が発生した場合、作業員３１は赤外線投光器５０から投光された赤外線ビーム２５の出射方向を調整する。
【００２９】
詳しくは、図３（ｂ）に示すように、鉄骨１５ａに取り付けられた赤外線投光器５０の背面に固定されている逆Ｕ字形状の取り付け金具３９に取り付けられているネジ４１を回転調整することにより、図３（ａ）に示す隙間Ｄａ、Ｄｂがそれぞれｘ方向に独立して伸縮するように調整可能になり、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビーム２５の出射方向を調整することができる。
ネジ４１の回転調整に応じて、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビーム２５の出射方向が変更され、これに伴って発光ダイオードＬＥＤ７〜１０が最大限に多く発光するように調整することが好ましい。
鉄骨１５ａに取り付けられた赤外線投光器５０を調整した後に、鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０を調整するようにして交互に各赤外線投光器を調整する。
以上の調整の後に、鉄骨１５ａ、１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０、５０の各スイッチＳＷ１をＯＮすることで、互いに対向した赤外線ビーム２５ａ、２５ｂを出射する。
【００３０】
＜赤外線検出装置の動作＞
図２に示すように、赤外線ビーム２５ａ、２５ｂの下方の安全区域１９において、作業員３１が作業を行っており、作業員３１は頭部にヘルメット７０を着用している。
詳しくは、図４に示すヘルメット７０の内部の収納ケース７９には、赤外線検出装置８０が設けられており、作業員３１が危険区域（第１の区域）２１と安全区域（第２の区域）との間を移動した場合に、赤外線検出装置８０を用いて赤外線ビームを受光する。
【００３１】
詳しくは、図５に示す赤外線検出装置８０は、ヘルメット７０に設けられた少なくとも１つの受光窓７３を透過した赤外線光が赤外線受光素子であるフォトトランジスタＱ１１ａ〜Ｑ１１ｎの少なくとも１つに到達すると、フォトトランジスタは、入射した赤外線ビームを光電変換作用によって電圧レベルに変換する。アンプＡｍｐ３ａ〜Ａｍｐ３ｎは、フォトトランジスタ１１ａ〜Ｑ１１ｎのコレクタから入力される電圧レベルを増幅してコンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎの入力端子に出力する。
【００３２】
コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎには、夫々に電圧の大きさが同一の基準電圧Ｖｒｅｆ７が供給されており、フォトトランジスタＱ１１ａがＯＦＦからＯＮに切り替わると、コンパレータＣＰ５ａがＯＦＦからＯＮに切り替わる。フォトトランジスタＱ１１ｂ〜Ｑ１１ｎとコンパレータＣＰ５ｂ〜ＣＰ５ｎとの組み合わせにおいても同様に動作する。
コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎに設けられた夫々の出力端子は、ＯＲ回路ＯＲ１に夫々に接続されており、コンパレータＣＰ５ａ〜ＣＰ５ｎの何れか１つがＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替わると、ＯＲ回路ＯＲ１はＯＮ信号を情報送信装置９０に設けられた情報発生部９３に出力する。
【００３３】
＜情報送信装置の動作＞
図５において、情報発生部９３は、ＯＲ回路ＯＲ１からＯＮ信号が入力された場合に、不揮発性メモリ９３ａからＩＤデータを読み出して、情報送信部９５に出力する。
情報送信部９５は、情報発生部９３から入力されたＩＤデータに対してＡＳＫ、ＰＳＫ、ＦＳＫ等の変調方式を用いて変調した変調信号と、特定の周波数範囲内に含まれる複数のチャネルの１つに対応した周波数の搬送波とから生成された高周波信号をアンテナＡＮＴ１から移動体通過信号発生装置１００に送信する。
警報音発生部９７は、情報発生部９３からＩＤデータが入力された場合に、警告音信号を生成してスピーカＳＰ３に出力し、スピーカＳＰ３から警告音を当該ヘルメットを着用している作業員、及び作業員の周囲にいる他の作業員に報知する。
【００３４】
＜移動体通過信号発生装置の動作＞
移動体通過信号発生装置１００は、大地３（図１）上又は区域１３（図２）に配置されており、情報送信装置９０から受信したＩＤデータに基づいて、作業員が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生する。
詳しくは、図６に示す移動体通過信号発生装置１００において、受信部１０１は、アンテナＡＮＴ３から受信した高周波信号から特定の周波数範囲内に含まれる複数のチャネルの１つに対応した周波数を選択して受信し、ＡＳＫ、ＰＳＫ、ＦＳＫ等の変調方式の受信信号からＩＤデータを復調する。
【００３５】
ＩＤ／テキスト変換部１０３は、受信部１０１からＩＤデータを受信した場合に、当該ＩＤデータをキーとして不揮発性メモリ１０３ａを検索し、検索結果として当該ＩＤデータに対応する氏名データ（テキスト）、所属部署データ（テキスト）を取得してテキスト／音声変換部１０５に出力する。
テキスト／音声変換部１０５は、複数種類の文字コード（テキストコード）の夫々に対応した音声データを不揮発性メモリ１０５ａに記憶しており、ＩＤ／テキスト変換部１０３から入力された氏名データ（テキスト）、所属部署データ（テキスト）のうちの一文字分の文字コードをキーとして不揮発性メモリ１０５ａを検索し、検索結果として当該文字コードに対応する音声データを取得し、順次に一文字分の音声データをＤ／Ａ変換して音声信号を生成し、警報音声発生部１０７に出力する。
警報音声発生部１０７は、テキスト／音声変換部１０５から入力される音声信号を増幅してスピーカＳＰ５に出力する。
【００３６】
本実施形態によれば、第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光しておき、作業員が境界を通過する際に赤外線ビームを受光し、赤外線ビームを受光した場合に作業員に特有のＩＤデータを送信し、受信したＩＤデータに基づいて、作業員が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生することで、２つの区域の境界を通過した作業員のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができる。これにより、移動体通過信号として、例えば、ＩＤデータ＃００１に対応する氏名が「タナカ」である場合に「たなか  かんでん  ちゅうい」という音声信号がスピーカＳＰ５から発生され、作業員や監視員に注意警報を報知することができ、全作業員や監視員のうちの誰が安全領域から危険領域に進入したかを即座に確認できることができる。
【００３７】
また、移動体の通過検知システムでは、赤外線検出装置８０が赤外線ビームを受光している期間中に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信状態を継続する。
このように、赤外線検出装置８０が赤外線ビームを受光している期間中に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信状態を継続することで、作業員が境界を通過中であることをも報知する移動体通過信号を発生することで、２つの区域の境界を通過中の作業員のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができる。
【００３８】
さらに、移動体の通過検知システムは、赤外線検出装置８０が赤外線ビームの受光状態から非受光状態に変化した場合に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信を停止する。
このように、赤外線検出装置８０が赤外線ビームの受光状態から非受光状態に変化した場合に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信を停止することで、赤外線ビームの受光状態から非受光状態に移行したことが確認できる。
【００３９】
また、移動体通過信号発生装置１００は、ＩＤデータとＩＤデータに対応するテキストデータとを関連付けて不揮発性メモリ１０３ａに記憶する。ＩＤ／テキスト変換部１０３（データ検索手段）は、情報送信装置９０から受信したＩＤデータに基づいて、当該ＩＤデータに対応するテキストデータを不揮発性メモリ１０３ａから検索する。移動体通過信号発生装置１００は、検索結果のテキストデータに基づいて、音声信号を発生する。
このように、受信したＩＤデータに基づいて、当該ＩＤデータに対応するテキストデータをデータベースから検索し、検索結果のテキストデータに基づいて、音声信号を発生することで、特定のＩＤデータに関連付けられた内容の音声信号を発生することができる。
【００４０】
さらに、赤外線検出装置８０は、ヘルメット７０に配置される複数の受光素子Ｑ１１ａ〜Ｑ１１ｎである。
このように、作業員が境界を通過する際に赤外線ビームをヘルメットに配置される複数の受光素子で受光することができる。
【００４１】
また、移動体の通過検知システムは、図２に示すように、鉄骨１５ａに取り付けられた赤外線投光器５０は、危険区域（第１の区域）２１と安全区域（第２の区域）１９との境界付近に赤外線ビーム２５ａを投光している。一方、鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０は、危険区域（第１の区域）２１と安全区域（第２の区域）１９との境界付近に赤外線ビーム２５ｂを投光している。
移動体の通過検知システムでは、鉄骨１５ａに取り付けられた赤外線投光器５０のミラー５３が、鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０から投光された赤外線ビームを反射することにより赤外線ビームを鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０に戻す。
【００４２】
鉄骨１５ｂに取り付けられた赤外線投光器５０は、強度検出部６１が鉄骨１５ａに取り付けられたミラー５３から戻る赤外線ビームを受光して、赤外線ビームの強度値を検出する。
警告音発生部６３は、赤外線ビームの強度値が基準強度値よりも小さい場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告音を発生する。
このように、赤外線投光器５０と対向する位置に配置され、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビームを反射することにより赤外線ビームを赤外線投光器５０に戻す反射鏡から戻る赤外線ビームを受光して、赤外線ビームの強度値を検出し、赤外線ビームの強度値が基準強度値よりも小さい場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告音を発生することができる。
【００４３】
以上のように本実施形態によれば、全作業員及び監視員のうちの誰が安全領域から危険領域に進入したことを確認することができる。この結果、作業員のうちの誰が充電部に接近したか、作業現場にいる関係者全員が直ちに確認することができ、作業の安全性を向上することができる。
【００４４】
＜本発明の実施態様例の構成、作用、効果＞
＜第１態様＞
本態様の移動体の通過検知システムは、第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光する少なくとも１つの赤外線投光器５０と、第１の区域と第２の区域との間を移動する作業員３１のヘルメット７０に搭載され、該作業員が境界を通過する際に赤外線ビームを受光する赤外線検出装置８０、及び該赤外線検出装置８０が赤外線ビームを受光した場合に作業員に特有のＩＤデータを送信する情報送信装置９０と、情報送信装置９０から受信したＩＤデータに基づいて、作業員が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生する移動体通過信号発生装置１００と、を備えたことを特徴とする。
本態様によれば、第１の区域と第２の区域との境界に赤外線ビームを投光しておき、作業員が境界を通過する際に赤外線ビームを受光し、赤外線ビームを受光した場合に作業員に特有のＩＤデータを送信し、受信したＩＤデータに基づいて、作業員が境界を通過したことを報知する移動体通過信号を発生することで、２つの区域の境界を通過した作業員のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができる。
【００４５】
＜第２態様＞
本態様の移動体の通過検知システムは、赤外線検出装置８０が赤外線ビームを受光している期間中に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信状態を継続することを特徴とする。
本態様によれば、赤外線検出装置が赤外線ビームを受光している期間中に、情報送信装置は、ＩＤデータの送信状態を継続することで、作業員が境界を通過中であることをも報知する移動体通過信号を発生することで、２つの区域の境界を通過中の作業員のＩＤデータを特定して移動体通過信号を発生することができる。
【００４６】
＜第３態様＞
本態様の移動体の通過検知システムは、赤外線検出装置８０が赤外線ビームの受光状態から非受光状態に変化した場合に、情報送信装置９０は、ＩＤデータの送信を停止することを特徴とする。
本態様によれば、赤外線検出装置が赤外線ビームの受光状態から非受光状態に変化した場合に、情報送信装置は、ＩＤデータの送信を停止することで、赤外線ビームの受光状態から非受光状態に移行したことが確認できる。
【００４７】
＜第４態様＞
本態様の移動体通過信号発生装置１００は、ＩＤデータとＩＤデータに対応するテキストデータとを関連付けて記憶する不揮発性メモリ１０３ａと、情報送信装置９０から受信したＩＤデータに基づいて、当該ＩＤデータに対応するテキストデータを不揮発性メモリ１０３ａから検索するＩＤ／テキスト変換部１０３（データ検索手段）と、を備え、検索結果のテキストデータに基づいて、音声信号を発生することを特徴とする。
本態様によれば、受信したＩＤデータに基づいて、当該ＩＤデータに対応するテキストデータをデータベースから検索し、検索結果のテキストデータに基づいて、音声信号を発生することで、特定のＩＤデータに関連付けられた内容の音声信号を発生することができる。
【００４８】
＜第５態様＞
本態様の赤外線検出装置８０は、ヘルメット７０の複数の受光窓７３に夫々に配置されるフォトランジスタＱ１１ａ〜Ｑ１１ｎ、又はヘルメット７０の複数の受光窓７３に夫々に配置される光ケーブルに接続された少なくとも１つのフォトランジスタＱ１１であることを特徴とする。
本態様によれば、作業員が境界を通過する際に赤外線ビームをヘルメットの複数の受光窓７３に夫々に配置されるフォトランジスタＱ１１ａ〜Ｑ１１ｎ、又はヘルメット７０の複数の受光窓７３に夫々に配置される光ケーブルに接続された少なくとも１つのフォトランジスタＱ１１で受光することができる。
【００４９】
＜第６態様＞
本態様の移動体の通過検知システムは、赤外線投光器５０と対向する位置に配置され、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビームを反射することにより赤外線ビームを赤外線投光器５０に戻すミラー５３を備え、赤外線投光器５０は、ミラー５３から戻る赤外線ビームを受光して、赤外線ビームの強度値を検出する強度検出部６１と、赤外線ビームの強度値が基準強度値よりも小さい場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告音を発生する警告音発生部６３と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、赤外線投光器５０と対向する位置に配置され、赤外線投光器５０から投光された赤外線ビームを反射することにより赤外線ビームを赤外線投光器５０に戻す反射鏡から戻る赤外線ビームを受光して、赤外線ビームの強度値を検出し、赤外線ビームの強度値が基準強度値よりも小さい場合に、赤外線ビームの受光エラーを表す警告音を発生することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１…送電線鉄塔、３…大地、５…基礎、１１…架空地線、１３…区域、１５…鉄骨、１７…金具、１９…安全区域、２１…危険区域、２３…ロープ、２５…赤外線ビーム、３１…作業員、３５…加圧板、３７…バネ材、４１…ネジ、５０…赤外線投光器、５５…赤外線発光素子、５７…赤外線受光素子、５３…ミラー、５９…発光部、６１…強度検出部、６３…警告音発生部、７０…ヘルメット、７１…側面、７５…キャップ、７３…受光窓、７７…警報音発生部、７９…収納ケース、８０…赤外線検出装置、９０…情報送信装置、９１…ＵＳＢ端子、９３…情報発生部、９５…情報送信部、１００…移動体通過信号発生装置、１０１…受信部、１０３…ＩＤ／テキスト変換部、１０５…テキスト／音声変換部、１０７…警報音声発生部
【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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