踏切列車通過検知装置
【課題】踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる踏切列車通過検知装置を提供する。
【解決手段】レール３に沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサ１と、該非接触センサ１の出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有している。
【解決手段】レール３に沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサ１と、該非接触センサ１の出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の踏切保安設備などに用いられる踏切列車通過検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、踏切列車通過検知には、警報終止点に設置される開電路形踏切制御子が用いられているが、踏切制御子はその設置点を中心とした所定の区間内に列車が存在するか否かを検知するものである（特許文献１）。
【特許文献１】特許第２６１３５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術の場合、踏切制御子リレー接点のチャタリングによる誤動作を防ぐために緩動特性を持たせているので、列車の最後尾が踏切道を通過してから踏切遮断機が開くまでに時間がかかっていた。
【０００４】
（発明の目的）
本発明の目的は、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる踏切列車通過検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサと、該非接触センサの出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有する踏切列車通過検知装置とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を実施するための最良の形態は、後述する実施例に記載の通りである。
【実施例】
【０００８】
図１は本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の設置状態を示す平面図及び側面図であり、図２は本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の回路ブロック図である。
【０００９】
図１及び図２において、超音波センサ、光センサ、磁気センサなどの単一の非接触センサ１は、踏切道２から列車進行方向にわずかに過ぎた地点で、レール３に沿って支柱４により地面より所定の高さ（例えば２５００ｍｍ）に設置され、前を通過する物体すなわち列車を検知するとハイレベルの信号を出力する。図１は列車の最後尾５が非接触センサ１の前を通過している状態を示している。制御箱６が支柱４に固定されている。制御箱６の内部には、図２に示されるように非接触センサ１からの信号が入力されるフォトカプラ入力回路７、フォトカプラ入力回路７の出力信号の細かい断続（例えばオフの時間が２００〜１８００ｍｓ）を連続信号として処理するチャタリングマスク回路８、非接触センサ１の出力信号の論理により列車の踏切通過、進入／進出、非接触センサ１の故障などを判定する論理回路９、論理回路９の判定を記録する不揮発性の自己診断メモリ１０、論理回路９の判定に応じて通過Ｒ１１（Ｒはリレーの意）、進入Ｒ１２、進出Ｒ１３、故障Ｒ１４を選択的に或いは同時に動作させる出力回路１５が設けられている。また、フォトカプラ入力回路７には警報終止点条件（リレー定位接点１６）が入力される。１７は踏切列車通過検知装置を示す。
【００１０】
論理回路９は汎用ロジックＩＣによりオールハードウエアで構成される。これはフェールセーフ機能を低コストで持たせるためである。通過Ｒ１１は列車の最後尾５が踏切道２を通過したことを知らせるリレーである。進入Ｒ１２は列車が進入したことを知らせるリレー、進出Ｒ１３は進出したことを知らせるリレー、故障Ｒ１４は非接触センサ１の故障を知らせるリレーである。
【００１１】
論理回路９の論理動作例を以下に説明する。
【００１２】
まず、列車が警報終止点条件の制御区間に入ると、その定位リレー接点１６がオンする。そして、非接触センサ１が列車を検知してハイレベルの信号を出力した後、列車の最後尾５が通過してハイレベルの信号がローレベルに立ち下がると、論理回路９は踏切列車通過と判定して、通過Ｒ１１を動作させて、踏切警報を停止させる。
【００１３】
列車が警報終止点条件の制御区間に入って、その定位リレー接点１６がオンした後の所定時素（例えば３秒）以内に、非接触センサ１のハイレベルの信号がローレベルに立ち下がらない場合は、論理回路９は故障と判定して、故障Ｒ１４を動作させ、非接触センサ１の故障を表示させると共に、自己診断メモリ１０に記録させて、電源がオフになっても故障Ｒ１４を継続動作させる。また、定位リレー接点１６がオンしたときに、非接触センサ１がハイレベルの信号を出力していないときには故障と判定する。
【００１４】
定位リレー接点１６のオン／オフに関係なく、非接触センサ１の出力信号がハイレベルに立ち上がると、論理回路９は列車進入と判定して、進入Ｒ１２を動作させる。そして、非接触センサ１の出力信号がハイレベルからローレベルに立ち下がると、論理回路９は列車進出と判定して、進出Ｒ１３を動作させる。
【００１５】
以上説明したように、本実施例によれば、レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサ１の出力の状態及び警報終止点条件（定位リレー接点１６）により、踏切列車通過を判定するようにしているので、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる。これにより、踏切道の開通を可及的に早く行うことができ、通行者や通行車両の踏切での待ち時間を少しでも減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置を示す平面図及び側面図である。
【図２】本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の回路構成を示すブロック正面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１ 非接触センサ
２ 踏切道
３ レール
４ 支柱
５ 列車の最後尾
６ 制御箱
７ フォトカプラ入力回路
８ チャタリングマスク回路
９ 論理回路（自己診断手段）
１０ 自己診断メモリ
１５ 出力回路
１６ 警報終止点条件の定位リレー接点
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の踏切保安設備などに用いられる踏切列車通過検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、踏切列車通過検知には、警報終止点に設置される開電路形踏切制御子が用いられているが、踏切制御子はその設置点を中心とした所定の区間内に列車が存在するか否かを検知するものである（特許文献１）。
【特許文献１】特許第２６１３５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来技術の場合、踏切制御子リレー接点のチャタリングによる誤動作を防ぐために緩動特性を持たせているので、列車の最後尾が踏切道を通過してから踏切遮断機が開くまでに時間がかかっていた。
【０００４】
（発明の目的）
本発明の目的は、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる踏切列車通過検知装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサと、該非接触センサの出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有する踏切列車通過検知装置とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明を実施するための最良の形態は、後述する実施例に記載の通りである。
【実施例】
【０００８】
図１は本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の設置状態を示す平面図及び側面図であり、図２は本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の回路ブロック図である。
【０００９】
図１及び図２において、超音波センサ、光センサ、磁気センサなどの単一の非接触センサ１は、踏切道２から列車進行方向にわずかに過ぎた地点で、レール３に沿って支柱４により地面より所定の高さ（例えば２５００ｍｍ）に設置され、前を通過する物体すなわち列車を検知するとハイレベルの信号を出力する。図１は列車の最後尾５が非接触センサ１の前を通過している状態を示している。制御箱６が支柱４に固定されている。制御箱６の内部には、図２に示されるように非接触センサ１からの信号が入力されるフォトカプラ入力回路７、フォトカプラ入力回路７の出力信号の細かい断続（例えばオフの時間が２００〜１８００ｍｓ）を連続信号として処理するチャタリングマスク回路８、非接触センサ１の出力信号の論理により列車の踏切通過、進入／進出、非接触センサ１の故障などを判定する論理回路９、論理回路９の判定を記録する不揮発性の自己診断メモリ１０、論理回路９の判定に応じて通過Ｒ１１（Ｒはリレーの意）、進入Ｒ１２、進出Ｒ１３、故障Ｒ１４を選択的に或いは同時に動作させる出力回路１５が設けられている。また、フォトカプラ入力回路７には警報終止点条件（リレー定位接点１６）が入力される。１７は踏切列車通過検知装置を示す。
【００１０】
論理回路９は汎用ロジックＩＣによりオールハードウエアで構成される。これはフェールセーフ機能を低コストで持たせるためである。通過Ｒ１１は列車の最後尾５が踏切道２を通過したことを知らせるリレーである。進入Ｒ１２は列車が進入したことを知らせるリレー、進出Ｒ１３は進出したことを知らせるリレー、故障Ｒ１４は非接触センサ１の故障を知らせるリレーである。
【００１１】
論理回路９の論理動作例を以下に説明する。
【００１２】
まず、列車が警報終止点条件の制御区間に入ると、その定位リレー接点１６がオンする。そして、非接触センサ１が列車を検知してハイレベルの信号を出力した後、列車の最後尾５が通過してハイレベルの信号がローレベルに立ち下がると、論理回路９は踏切列車通過と判定して、通過Ｒ１１を動作させて、踏切警報を停止させる。
【００１３】
列車が警報終止点条件の制御区間に入って、その定位リレー接点１６がオンした後の所定時素（例えば３秒）以内に、非接触センサ１のハイレベルの信号がローレベルに立ち下がらない場合は、論理回路９は故障と判定して、故障Ｒ１４を動作させ、非接触センサ１の故障を表示させると共に、自己診断メモリ１０に記録させて、電源がオフになっても故障Ｒ１４を継続動作させる。また、定位リレー接点１６がオンしたときに、非接触センサ１がハイレベルの信号を出力していないときには故障と判定する。
【００１４】
定位リレー接点１６のオン／オフに関係なく、非接触センサ１の出力信号がハイレベルに立ち上がると、論理回路９は列車進入と判定して、進入Ｒ１２を動作させる。そして、非接触センサ１の出力信号がハイレベルからローレベルに立ち下がると、論理回路９は列車進出と判定して、進出Ｒ１３を動作させる。
【００１５】
以上説明したように、本実施例によれば、レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサ１の出力の状態及び警報終止点条件（定位リレー接点１６）により、踏切列車通過を判定するようにしているので、踏切道を列車の最後尾が通過し終わるのをいち早く検知することができる。これにより、踏切道の開通を可及的に早く行うことができ、通行者や通行車両の踏切での待ち時間を少しでも減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置を示す平面図及び側面図である。
【図２】本発明の一実施例である踏切列車通過検知装置の回路構成を示すブロック正面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１ 非接触センサ
２ 踏切道
３ レール
４ 支柱
５ 列車の最後尾
６ 制御箱
７ フォトカプラ入力回路
８ チャタリングマスク回路
９ 論理回路（自己診断手段）
１０ 自己診断メモリ
１５ 出力回路
１６ 警報終止点条件の定位リレー接点
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサと、該非接触センサの出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有することを特徴とする踏切列車通過検知装置。
【請求項２】
前記自己診断手段は、前記終止点条件が列車の存在を示している場合に、前記非接触センサの検知出力の立ち下がりにより踏切列車通過を判定することを特徴とする請求項１に記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項３】
前記自己診断手段は、前記非接触センサの検知出力と前記終止点条件との組み合わせパターンが異常であるときに、前記非接触センサの故障と判定することを特徴とする請求項１または２に記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項４】
前記自己診断手段の判定を記録する自己診断メモリを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項５】
前記自己診断手段は、前記非接触センサの検知出力の立ち上がりにより列車進入と判定し、前記非接触センサの検知出力の立ち下がりにより列車進出と判定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項１】
レールに沿って設置され、前を通過する物体を検知する単一の非接触センサと、該非接触センサの出力の状態及び終止点条件により、踏切列車通過を判定する自己診断手段とを有することを特徴とする踏切列車通過検知装置。
【請求項２】
前記自己診断手段は、前記終止点条件が列車の存在を示している場合に、前記非接触センサの検知出力の立ち下がりにより踏切列車通過を判定することを特徴とする請求項１に記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項３】
前記自己診断手段は、前記非接触センサの検知出力と前記終止点条件との組み合わせパターンが異常であるときに、前記非接触センサの故障と判定することを特徴とする請求項１または２に記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項４】
前記自己診断手段の判定を記録する自己診断メモリを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の踏切列車通過検知装置。
【請求項５】
前記自己診断手段は、前記非接触センサの検知出力の立ち上がりにより列車進入と判定し、前記非接触センサの検知出力の立ち下がりにより列車進出と判定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の踏切列車通過検知装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−１５６４５（Ｐ２００７−１５６４５Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０１５４０（Ｐ２００５−２０１５４０）
【出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【出願人】（０００２２１９０４）東邦電機工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１１日（２００５．７．１１）
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【出願人】（０００２２１９０４）東邦電機工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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