線路管理支援系統(tǒng)的制作方法

專利名稱：線路管理支援系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明，涉及通過對產(chǎn)生于行駛在線路上的車輛的不相同的3個方向 以上的加速度進行檢測、將其與基準數(shù)據(jù)相比較，對線路的狀態(tài)進行管理 而可以早期發(fā)現(xiàn)異常的線路管理支援系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有，已知作為相關(guān)于這種線路管理支援系統(tǒng)的技術(shù)，能夠?qū)Υ钤?于列車的計測裝置進行遠程控制，能夠?qū)τ嫓y裝置進行遠程監(jiān)視的，無需 操作員的列車計測系統(tǒng)(例如，參照特開平10—119780號公報)；作為對 軌道的狀態(tài)由車輛的振動進行掌握的系統(tǒng)，簡單且廉價，并且自動化容易， 而且即使設(shè)置空間小亦可的軌道監(jiān)視裝置(例如，參照特開2005—231427 號公報)；采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過簡單的操作而能夠?qū)崟r地檢測軌道的異常 的鐵道用軌道的異常檢測裝置(例如，參照特許第3624390號公報)等。
可是，在前述的現(xiàn)有例的系統(tǒng)中，存在以下問題點裝置構(gòu)成復雜且 成本高，當采用了 GPS (GlobalPosition System,全球定位系統(tǒng))時不能 在GPS電波不能到達的隧道內(nèi)、地鐵進行使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于前述問題點所作出，作為其目的，在于提供以簡單的構(gòu)成 而即使在隧道內(nèi)、地鐵也可以使用的線路管理支援系統(tǒng)。
本發(fā)明為了達到前述目的，提出線路管理支援系統(tǒng)，其具備同步于 行駛在預定路線的線路上的車輛的車軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，在正交于旋轉(zhuǎn)軸的 方向按等距離所配置且等間隔地配置于旋轉(zhuǎn)方向的多個磁體；在磁體的附 近固定于車輛所i殳置，由纏繞于鐵心的第1線圈和對產(chǎn)生于第1線圍的電
動勢進行整流而蓄電的蓄電部構(gòu)成，將由蓄電部所蓄積的電力供給于外部
的電力供給裝置；與車輛的懸掛機構(gòu)相比設(shè)置于下側(cè)，通過從電力供給裝 置所輸出的電力進行工作，對分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的加速度進 行檢測，將對應于檢測到的加速度的電信號輸出的加速度傳感器；通過從 電力供給裝置所輸出的電力進行工作，對產(chǎn)生于固定于車輛所設(shè)置的第2 線圏的電動勢脈沖的個數(shù)進行計數(shù)，生成基于所計數(shù)的計數(shù)值的行駛距離 信息并基于從加速度傳感器所輸出的電信號生成檢測加速度信息的運算處 理部；將行駛距離信息和檢測加速度信息發(fā)送的檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元；對從 檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元所發(fā)送的行^巨離信息和檢測加速度信息進行接收的檢 測數(shù)據(jù)接收單元；對應于從路線的運行開始位置的距離而存儲在車輛運行 的路線中預先所計測到的加速度信息的存 介物；和將對應于基于通過 檢測數(shù)據(jù)接收單元接收到的行駛距離信息的距離而存儲于存,介物的加 速度信息和檢測加速度信息進行比較，并按產(chǎn)生于3個方向的每個加速度 而求加速度值之差，當這3個差的值之中的1個以上成為預定的容許范圍 以上時作為異常狀態(tài)進行通知的異常通知單元。
若依照于本發(fā)明的線路管理支援系統(tǒng)，則通過由電力供給裝置所發(fā)電 的電力而驅(qū)動加速度傳感器和檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元。并且，通過對產(chǎn)生于線 圏的電動勢脈沖個數(shù)進行計數(shù)，對車輪的轉(zhuǎn)速進行檢測可計算出車輛的行 駛距離。進而，檢測分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的加速度，與成為預 先計測各方向的檢測加速度信息的基準的加速度信息相比較而檢測線路的 異常。
并且，本發(fā)明為了達到前述目的，提出線路管理支援系統(tǒng)，其具備 同步于行駛在預定路線的線路上的車輛的車軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，在正交于旋 轉(zhuǎn)軸的方向按等距離所配置且等間隔地配置于旋轉(zhuǎn)方向的多個磁體；在磁 體的附近固定于車輛所設(shè)置，由纏繞于鐵心的線圏和對產(chǎn)生于該線圏的電 動勢進行整流而蓄電的蓄電部構(gòu)成，將通過蓄電部所蓄積的電力供給于外 部的電力供給裝置；與車輛的懸掛機構(gòu)相比設(shè)置于下側(cè)，通過從電力供給 裝置所輸出的電力進行工作，對分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的加速度 進行檢測，將對應于檢測到的加速度的電信號輸出的加速度傳感器；通過
從電力供給裝置所輸出的電力進行工作，對產(chǎn)生于線團的電動勢脈沖的個 數(shù)進行計數(shù)，按預定脈沖數(shù)，基于從加速度傳感器所輸出的電信號生成檢 測加速度信息而將加速度信息，通過預定頻率的電波進行發(fā)送的檢測數(shù)據(jù)
發(fā)送單元；對從檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元所發(fā)送的檢測加速度信息進行接收的檢 測數(shù)據(jù)接收單元；將通過檢測數(shù)據(jù)接收單元接收到的檢測加速度信息輸入， 并對發(fā)送了檢測加速度信息的位置距運行開始位置的距離進行計算的距離 計算單元；對應于距路線的運行開始位置的距離而存儲在車輛運行的路線 中預先所計測的加速度信息的存，介物；和將對應于計算出來的距離而 存儲于存 介物的加速度信息和檢測加速度信息進行比較，按產(chǎn)生于3 個方向的每個加速度而求加速度值之差，當這3個差的值之中的1個以上 成為預定的容許范圍以上時，作為異常狀態(tài)進行通知的異常通知單元。
若依照于本發(fā)明的線路管理支援系統(tǒng)，則通過由電力供給裝置所發(fā)電 的電力而驅(qū)動加速度傳感器和檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元。并且，通過對產(chǎn)生于線 圈的電動勢脈沖個數(shù)進行計數(shù)，對車輪的轉(zhuǎn)速進行計數(shù)可計算出車輛的行 駛距離。進而，檢測分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的加速度，將其與成 為預先計測各方向的檢測加速度信息的基準的加速度信息相比較，而檢測 線路的異常。
若依照于上述本發(fā)明的線路管理支援系統(tǒng)，則由于采用加速度傳感器 進行現(xiàn)有的靠人的感覺進行的不良處所的檢測，能夠減少因檢查操作員的 身體狀況、經(jīng)驗產(chǎn)生的不一致，能有效地進行保養(yǎng)管理。并且，因為具備 發(fā)電裝置所以不必采用電源，且將旋轉(zhuǎn)檢測用的線圏兼用作發(fā)電用的線圏， 并且因為能夠通過感應于線圏的電動勢脈沖對車輪的旋轉(zhuǎn)進行檢測，所以 能夠不使用GPS而對不良處所的位置進行確定。因此，即使在GPS信號 不能到達的隧道內(nèi)、地鐵等也能夠進行利用。
本發(fā)明的前述目的和其以外的目的、特征、優(yōu)點，通過以下的+兌明和 附圖而明確。


圖l是表示本發(fā)明的第1實施方式中的鐵道車輛的外觀圖。
圖2是表示本發(fā)明的第1實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖。 圖3是表示本發(fā)明的第1實施方式中的向車輛的轉(zhuǎn)向架的裝置設(shè)置位 置的圖。
圖4是表示本發(fā)明的第1實施方式中的向車輛的轉(zhuǎn)向架的裝置設(shè)置位 置的圖。
圖5是對本發(fā)明的第1實施方式中的關(guān)于旋轉(zhuǎn)檢測及發(fā)電的構(gòu)成進行 說明的圖。
圖6是對本發(fā)明的第1實施方式中的脈沖信號的定時進行說明的圖。 圖7是表示本發(fā)明的第1實施方式中的檢測裝置和監(jiān)視裝置的電系統(tǒng) 電路的框圖。
圖8是對本發(fā)明的第1實施方式中的檢測裝置的工作進行說明的流程圖。
圖9是對本發(fā)明的第1實施方式中的監(jiān)視裝置的工作進行說明的流程圖。
圖IO是對本發(fā)明的第1實施方式中的檢測結(jié)果的顯示例進行說明的圖。
圖11是對本發(fā)明的第1實施方式中的檢測結(jié)果的顯示例進行說明的圖。
圖12 ;l—表示本發(fā)明的第2實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。
圖13是對本發(fā)明的第2實施方式中的監(jiān)視裝置的工作進行說明的流程圖。
圖14是對本發(fā)明的第2實施方式中的管理裝置的工作進行說明的流程圖。
圖15是表示本發(fā)明的第3實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖。 圖16是表示本發(fā)明的第3實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。
圖17是表示本發(fā)明的第4實施方式中的檢測裝置和監(jiān)視裝置的電系統(tǒng) 電路的框圖。
圖18是對本發(fā)明的第4實施方式中的脈沖信號的定時進行說明的圖。 圖19是對本發(fā)明的第4實施方式中的檢測裝置的工作進行說明的流程圖。
圖20是對本發(fā)明的第4實施方式中的監(jiān)視裝置的工作進行說明的流程圖。
圖21是表示本發(fā)明的第5實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。
圖22是對本發(fā)明的第5實施方式中的監(jiān)視裝置的工作進行說明的流程圖。
圖23是對本發(fā)明的第5實施方式中的管理裝置的工作進行說明的流程圖。
圖24是表示本發(fā)明的第6實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖。 圖25是表示本發(fā)明的第6實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。圖26是對本發(fā)明的第7實施方式中的關(guān)于旋轉(zhuǎn)檢測;SJL電的構(gòu)成進行 說明的圖。
圖27是表示本發(fā)明的第7實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖。 圖28是表示本發(fā)明的第7實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。
圖29是對本發(fā)明的第7實施方式中的脈沖信號的定時進行說明的圖。 圖30是對本發(fā)明的第7實施方式中的檢測裝置的工作進行說明的流程圖。
具體實施例方式
在以下，參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式進行說明。 圖l至圖5表示本發(fā)明的第1實施方式，圖l是表示第l實施方式中 的鐵道車輛的外觀圖，圖2是表示第1實施方式中的向車輛的裝置i殳置位 置的圖，圖3及圖4是表示第1實施方式中的向車輛的轉(zhuǎn)向架的裝置設(shè)置
位置的圖，圖5是對第1實施方式中的關(guān)于旋轉(zhuǎn)檢測;sjc電的構(gòu)成進行說
明的圖。在圖中，1為行駛在線路2上的車輛，在其轉(zhuǎn)向架IO設(shè)置檢測裝置100， 在駕駛席附近設(shè)置監(jiān)視裝置200。轉(zhuǎn)向架IO，具備有未安裝電動機的非驅(qū)動輪12，在與其懸掛機構(gòu)即用 于防止來自車輪12的振動直接傳遞于車體的枕簧(空氣彈簧)13相比靠 下側(cè)，通過固定構(gòu)件15而將檢測裝置100固定于轉(zhuǎn)向架10，能夠直接檢 測來自線路2的振動。并且，在車輪12的旋轉(zhuǎn)軸11固定著以旋轉(zhuǎn)軸11為軸的圓板14，圓 板14與旋轉(zhuǎn)軸11 一起進行旋轉(zhuǎn)。進而，在圓板14的周緣部，在距旋轉(zhuǎn)軸 11等距離的位置、在旋轉(zhuǎn)方向上空出預定的等間隔安裝多個磁體21。并且， 內(nèi)裝于上述檢測裝置100的檢測線圏101和發(fā)電線圏121 4皮配置為其軸正 交于磁體14。線圏101纏繞于鐵心101a，由于磁體14通過了線圏101的 附近時的線圏101內(nèi)的磁通密度變化而在線圏101產(chǎn)生如示于圖6中的感 應電動勢脈沖a。發(fā)電線圏121纏繞于鐵心121a，由于磁體14通過了發(fā)電 線圏121的附近時的線圏內(nèi)的磁通密度變化而在線圏121產(chǎn)生感應電動勢。圖7是表示第1實施方式中的檢測裝置100和監(jiān)視裝置200的電系統(tǒng) 電路的框圖。檢測裝置100，由檢測線圏101，半波整流電路102,電平調(diào)整電路103， 3維加速度傳感器104,模擬/數(shù)字(A/D)變換電路105，運算處理部 106，發(fā)送機107，天線108，發(fā)電線圏121，全波整流電路122，蓄電電路 123所構(gòu)成。檢測線圏IOI,如前述地配置為纏繞于鐵心101a而對向于設(shè)置于圓 板14的磁體21。采用了該檢測線圏101的磁傳感器，與一般的磁傳感器(MR元件、霍爾元件)不同，利用了大巴克好森效應產(chǎn)生的磁化反相， 作為其一例，能夠舉出作為商品名稱為"Pulse Perm Sensor" (Nikkoshi 林式公3土)戶斤4^f售的器件(http:〃www.mrsensor.com/ppsprinciple.html)。 該特征，由于即使磁場的反相變得無限地慢也能夠進行檢測，由此即使在 車輪的起動時等的非常慢的旋轉(zhuǎn)中，也能夠?qū)πD(zhuǎn)進行檢測。半波整流電路102，對感應于檢測線圏101的感應電動勢脈沖進行半 波整流僅使正的電力通過。
電平調(diào)整電路103，如示于圖6中地，將對從檢測線圏101所輸出的 脈沖信號a通過半波整流電路102整流后的脈沖信號b整形為預定電壓值 的矩形波脈沖信號c而輸出于運算處理部106。
3維加速度傳感器104，如示于圖1中地，對產(chǎn)生于以車輛1的行進方 向為X軸、相對于X軸互相正交的Y軸(車輛的橫向方向的軸)和Z軸 (車輛的上下方向的軸)的各自的方向的加速度進行檢測而將表示該加速 度的值的模擬電信號輸出。
A/ D變換電路105，將從3維加速度傳感器104所輸出的分別對應于 XYZ的3軸的模擬信號的值變換為數(shù)字值進行輸出。
運算處理部106，例如以公知的CPU作為主體所構(gòu)成，如示于圖6中 地，從電平調(diào)整電路103輸入脈沖信號c，并對該脈沖信號c的個數(shù)進行 計數(shù)而采用該計數(shù)值和預先在工作程序所設(shè)定的車輪12的半徑的值，對離 開運行開始位置的行^巨離進行計算。進而，從A/D變換電路105輸入 分別對應于XYZ的3軸的加速度的數(shù)字值，并生成包括這些數(shù)字值和上 述計算出的行駛距離的值的預定格式的加速度信息，將該加速度信息通過 發(fā)送機107由預定頻率的電波從天線108進行發(fā)送。
發(fā)電線圏121，如前述地配置為纏繞于鐵心121a而對向于設(shè)置于圓板 14的磁體21。
全波整流電路122，對從發(fā)電線圏121所輸出的感應電動勢脈沖進行 全波整流而輸出。
蓄電電路123,將從全波整流電路122所輸出的脈沖信號進行平滑處 理并變換為預定的電壓值而蓄電于蓄電器或者蓄電池，并將該蓄積的電力 作為驅(qū)動電力供給于檢測裝置100內(nèi)的各電路。
監(jiān)視裝置200，由天線201,接收機202，運算處理部203，存儲部204, 顯示部205所構(gòu)成。
接收機202，通過天線201對v^r測裝置100所發(fā)送的加速度信息進 行接收，并作為數(shù)字數(shù)據(jù)輸出于運算處理部203。
運算處理部203,例如以公知的CPU作為主體所構(gòu)成，如將要后述地，
當從接收機202輸入了加速度信息時，對應于所輸入的行駛距離的值將 XYZ軸的各方向的加速度的值存儲于存儲部204的存儲媒介物。進而，運算處理部203,分別對應于X軸、Y軸、Z軸，將橫軸作為 以運行開始位置為基點的距離，將預先存儲于存儲部204的加速度的基準 數(shù)據(jù)，和通過接收機202接收到的加速度值分別在顯示部205進行波形顯 示。再進一步，運算處理部203，對預先存儲于存儲部204的存,介物 的基準數(shù)據(jù)和從接收機202輸入了的檢測加速度進行比較，并當檢測加速 度的值與基準數(shù)據(jù)的值之差變成容許范圍以上時在顯示部205顯示異常警 告。存儲部204，具有可以重寫的非易失性的存儲器、磁盤裝置等的預定 的存^介物，并在該存^^介物，對應于離開路線的運行開始位置的距 離而預先存儲在車輛運行的路線中所預先計測到的加速度信息。接著，對由上述構(gòu)成形成的檢測裝置100a視裝置200的工作，參 照示于圖8及圖9中的流程圖而進行說明。還有，圖8是對檢測裝置100 中的運算處理部106的工作進行說明的流程圖，圖9是對監(jiān)視裝置200中 的運算處理部203的工作進行說明的流程圖。檢測裝置100的運算處理部106, —開始進行工作，就進行初始化 (SA1)。在該初始化中，對計時用定時器進行置位(set),并對發(fā)送用 的加速度信息進行初始化，進而開始進行所輸入的脈沖信號c的計數(shù)。接 下來，運算處理部106，對定時器的計時時間是否變成了預定的信息發(fā)送 周期的時間進行監(jiān)視(SA2),當定時器的計時時間變成了前述預定時間 時，對定時器進行復位(SA3)，并在此后，從A/D變換電路105輸入 分別對應于XYZ的3軸的加速度的數(shù)字值，并采用上述脈沖信號c的計數(shù) 值對離開運行開始位置的行駛距離進行計算(SA4)，并生成包括這些數(shù) 字值的預定格式的加速度信息作為發(fā)送數(shù)據(jù)(SA5)，將該發(fā)送數(shù)據(jù)通過 發(fā)送機107由預定頻率的電波從天線108進行發(fā)送(SA6)。監(jiān)M置200的運算處理部203， 一開始進行工作，就進行初始化設(shè) 定(SB1)。在該初始化設(shè)定中，將行駛距離數(shù)據(jù)設(shè)定為0并將存儲著檢
測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除。接著運算處理部203，對是否從檢測裝置100接收了數(shù)據(jù)進行判定 (SB2),當接收了數(shù)據(jù)時取得車輛1的離開運行開始位置(基點)的行 駛距離，并對應于該行駛距離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于存儲部 204的存儲媒介物(SB3 )。此后，運算處理部203，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于 存儲部204的基準數(shù)據(jù)進行比較(SB4)，并將這些數(shù)據(jù)如示于圖10及圖 11中地，在顯示部205進行波形顯示(SB5)。在圖10及圖11中，分別 顯示X軸方向的加速度，Y軸方向的加速度，Z軸方向的加速度各自，關(guān) 于各自在上側(cè)顯示基準數(shù)據(jù)的加速度的波形，在下側(cè)顯示檢測到的加速度 的波形。并且，在正常時如示于圖IO中地，在畫面下部顯示"異常警告 無"的文字；如將要后述地，當檢測到異常時，如示于圖11中地在畫面下 部顯示^示產(chǎn)生異常的處所的位置的起點開始的距離和"異常警告有" 的文字，并以與其他的部分不相同的顏色顯示產(chǎn)生異常的區(qū)域210的波形 的背景色。接下來，運算處理部203，對上述SB4的比較的結(jié)果，即對從接收機 202所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部204的存,介物的基 準數(shù)據(jù)的值的差值是否變成了容許范圍以上進行判定(SB6)，當變成了 容許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部204的存皿介物(SB7) 并在顯示部205如前述地顯示異常警告(SB8)。如此地，在本實施方式中，因為在管理用車輛或一般車輛安裝3維加 速度傳感器104，對由于鐵道車輛1行駛時的振動而產(chǎn)生的加速度進行采 集，并將其與基準數(shù)據(jù)的加速度進行比較，所以能夠根據(jù)該加速度容易地 檢測線路2的不良處所。并且，因為將加速度傳感器104安裝于與空氣彈簧13相比、位于下部 的車輪12附近，所以能夠更精準地取得振動。進而，因為與將利用車輪12的旋轉(zhuǎn)、通過電磁感應產(chǎn)生的電力供給于 檢測裝置100的同時，根據(jù)感應電動勢脈沖的波形對車輪12的旋轉(zhuǎn)進行檢 測，并由此對車輛1的行^E巨離(當前位置)進4亍計算，即使不傳現(xiàn)有例
地使用GPS也能夠確定不良處所的位置，所以能夠構(gòu)建非常低成本的系 統(tǒng)，并且即使在GPS信號不能到達的隧道內(nèi)、地鐵等也能夠進行利用。并且，因為將車輛轉(zhuǎn)速檢測用的圓板14安裝于驅(qū)動輪以外的車輪，所 以能夠防止由大多產(chǎn)生于驅(qū)動輪的打滑引起的計測距離的誤差發(fā)生，能夠 進行正確的行駛距離的計測。從而，因為能夠通過檢測裝置100和監(jiān)視裝置200進行現(xiàn)有靠人的感 覺進行的線路2的不良處所的檢測，所以能夠減少因檢查操作員的身體狀 況、經(jīng)驗產(chǎn)生的異常處所發(fā)現(xiàn)的不一致，能夠有效地進行保養(yǎng)管理。并且，在本實施方式中，因為在檢測裝置IOO具備發(fā)電裝置，所以能 夠使檢測裝置100的電源的保養(yǎng)檢查簡易化。還有，加速度信號雖然也可以原樣不動直接進行使用，但是通過將正 常時的波形作為數(shù)據(jù)庫進行M，與上述方式相比較，則可以進行更精密 的數(shù)據(jù)采集和分析。進而，若采用FFT( Fast Fourier Transform Algorithm ， 快速傅立葉變換)等，提取由線路2的不良產(chǎn)生的特征性的頻率(例如由 裂紋、塌陷產(chǎn)生的脈沖狀波形)，則能夠進行更細致的異常檢測。并且，雖然在本實施方式中以采用了電波的無線方式進行了檢測裝置 100和監(jiān)視裝置200之間的信息通信，但是也可以將檢測裝置100和監(jiān)視 裝置200以電纜進行連接，并通過該電纜進行信息通信。接下來，對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。圖12是表示本發(fā)明的第2實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。在圖中，對與前述的第1實施方式相同的構(gòu)成部分以相同 符號而表示，并將其說明進行省略。并且，第2實施方式和第1實施方式的不同點，為在第2實施方式 中設(shè)置具備有發(fā)送機206及可進行發(fā)送處理的運算處理部203B的監(jiān)視裝 置200B，并^1置了配置于運行管理中心的管理裝置300。運算處理部203B，除了以第1實施方式說明過的處理，還進行將從接 收機202所輸入的加速度信息通itiC送機206及天線207發(fā)送到管理裝置 300的處理。管理裝置300，由天線301，接收機302，運算處理部303，存儲部304，
顯示部305所構(gòu)成。接收機302，通過天線301對從監(jiān)視裝置200B所發(fā)送的加速度信息進 行接收，并作為數(shù)字數(shù)據(jù)輸出于運算處理部303。運算處理部303,例如以公知的CPU作為主體所構(gòu)成，如將要后述地， 當從接收機302輸入了加速度信息時，取得車輛1的離開運行開始位置的 距離的值，并對應于距離與該距離的值一起將XYZ軸的各方向的加速度 的值存儲于存儲部304的存儲媒介物。進而，運算處理部303，分別對應于X軸、Y軸、Z軸，將橫軸作為 以運行開始位置為基點的距離，將預先存儲于存儲部304的加速度的基準更進一步，運算處理部303，對預先存儲于存儲部304的存 介物 的基準數(shù)據(jù)和從接收機302所輸入的檢測加速度進行比較，并當檢測加速 度的值與基準數(shù)據(jù)的值之差變成容許范圍以上時在顯示部305顯示異常警 告。存儲部304，具有可以重寫的非易失性的存儲器、磁盤裝置等的預定 的存,介物，并在該存,介物，對應于從路線的運行開始位置開始的 距離而預先存儲在車輛運行的路線中所預先計測到的加速度信息。由前述的構(gòu)成形成的監(jiān)視裝置200B中的運算處理部203B的處理工 作，示于圖13的流程圖中。即，運算處理部203B， 一開始進行工作，就 進行初始化設(shè)定(SC1)。在該初始化設(shè)定中，將行^巨離數(shù)據(jù)設(shè)定為0 并將存儲著檢測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除。接著運算處理部203，對是否從檢測裝置100接收了數(shù)據(jù)進行判定 (SC2)，當接收了數(shù)據(jù)時取得車輛1的離開運行開始位置(基點)的行 駛距離的值，并對應于該行 巨離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于存 儲部204的存,介物(SC3);并將該接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)通過 發(fā)送機206及天線207發(fā)送到管理裝置300 (SC4)。還有，發(fā)送機206 使用的發(fā)送電波的頻率與檢測裝置100的發(fā)送機107使用的發(fā)送電波的頻 率并不相同。此后，運算處理部203，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于
存儲部204的基準數(shù)據(jù)進行比較(SC5)，并將這些數(shù)據(jù)如示于圖10及圖 11中地，在顯示部205進行波形顯示(SC6)。接下來，運算處理部203，對上述SC5的比較的結(jié)果，即對從接收機 202所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部204的存 介物的基 準數(shù)據(jù)的值之差是否變成了容許范圍以上進行判定(SC7)，當變成了容 許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部204的存#^介物(SC8)并 在顯示部205如前述地顯示異常警告(SC9)。并且，管理裝置300中的運算處理部303的處理工作示于圖14的流程 圖中。即，管理裝置300的運算處理部303， 一開始進行工作，就進行初 始化設(shè)定(SD1)。在該初始化設(shè)定中，將行^巨離數(shù)據(jù)設(shè)定為0并將存 儲著檢測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除。接著，運算處理部303，對是否從監(jiān)視裝置200B接收了數(shù)據(jù)進行判定 (SD2)，當接收了數(shù)據(jù)時取得車輛1的離開運行開始位置(基點)的行 駛距離的值，并對應于該行駛距離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于存 儲部304的存儲媒介物(SD3 )。此后，運算處理部303，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于 存儲部304的基準數(shù)據(jù)進行比較(SD4)，并將這些數(shù)據(jù)如示于圖10及圖 11中同樣地，在顯示部305進行波形顯示(SD5)。如示于圖10及圖11 中地，在顯示部305，分別顯示X軸方向的加速度，Y軸方向的加速度， Z軸方向的加速度的各自，關(guān)于各自在上側(cè)顯示基準數(shù)據(jù)的加ilJL的波形， 在下側(cè)顯示檢測到的加速度的波形。并且，在正常時與示于圖10中同樣地， 在畫面下部顯示"異常警告無"的文字；如將要后述地，當檢測到異常 時，與示于圖11中同樣地在畫面下部顯示從表示產(chǎn)生異常的處所的位置的 起點開始的距離和"異常警告有"的文字，并以與其他的部分不相同的 顏色顯示產(chǎn)生異常的區(qū)域210的波形的背景色。接下來，運算處理部303，對上述SD4的比較的結(jié)果，即對從接收機 302所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部304的存 介物的基 準數(shù)據(jù)的值之差是否變成了容許范圍以上進行判定(SD6)，當變成了容 許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部304的存，介物(SD7)，
并在顯示部305如前述地顯示異常警告(SD8 )。如此地，在本實施方式中，因為在車輛1的駕駛席能夠確iU口速度的 狀態(tài)及異常檢測結(jié)果，并且在運行管理中心也同樣地能夠確認車輛1的加 速的狀態(tài)及異常檢測結(jié)果，所以能夠在運行管理中心將多臺車輛1的檢測 結(jié)果等集中進行管理。并且，在第2實施方式中，也能夠得到與前述的第1實施方式同樣的 效果。接下來，對本發(fā)明的第3實施方式進行說明。圖15及圖16是表示第3實施方式的系統(tǒng)構(gòu)成的圖，圖15是表示第3 實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖，圖16是表示第3實施方式中的 線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電路構(gòu)成的框圖。在圖中，對與前述的第l及 第2實施方式相同的構(gòu)成部分以相同符號而表示，并將其說明進行省略。 并且，第3實施方式和第2實施方式的不同點，為在第3實施方式中代 替第2實施方式中的監(jiān)視裝置200B設(shè)置有中繼裝置400。中繼裝置400，由接收用天線401，接收機402，發(fā)送機403，發(fā)送用 天線404所構(gòu)成。接收機402通過接收用天線401對從檢測裝置100所發(fā)送的加速度信 息進行接收，并作為數(shù)字數(shù)據(jù)輸出到發(fā)送機403。發(fā)送機403，將從接收機402所輸入的加速度信息的數(shù)字數(shù)據(jù)通it^ 送用天線404發(fā)送到管理裝置300。通過上述構(gòu)成，能夠僅由運行管理中心對在車輛1中檢測到的檢測加 速度的信息及異常警告進行管理。在該情況下，也能夠得到與前述的第1 實施方式同樣的效果。接下來，對本發(fā)明的第4實施方式進行說明。圖17是表示第4實施方式中的檢測裝置100B和監(jiān)視裝置200B的電 系統(tǒng)電路的框圖。在圖中，對與前述的第l至第3實施方式相同的構(gòu)成部 分以相同符號而表示，并將其說明進行省略。檢測裝置100B，由檢測線圏IOI，半波整流電路102,計數(shù)電路109, 3維加速度傳感器104，模擬/數(shù)字(A/D)變換電路105，發(fā)送信息生 成部lll，發(fā)送機107，天線108所構(gòu)成。計數(shù)電路109,如示于圖18中地，將從半波整流電路102所輸出的脈 沖信號b整形為矩形波脈沖信號c，并對該脈沖個數(shù)進行計數(shù)，當計數(shù)值 變成n ( n為預定的自然數(shù))時將預定脈沖寬度的發(fā)送脈沖信號TXp輸出。 進而，計數(shù)電路109，在將發(fā)送脈沖信號TXp輸出后經(jīng)過預定時間ta之后 將復位信號CLp輸出，將計數(shù)值復位為O。還有，時間ta設(shè)定為發(fā)送脈沖 信號TXp的脈沖寬度左右。發(fā)送信息生成部111，例如由程序工作的微型計算機或者純硬件所構(gòu) 成，當從計數(shù)電路109輸入了發(fā)送脈沖信號時，從A/D變換電路105輸 入分別對應于XYZ的3軸的加速度的數(shù)字值，并生成包括這些數(shù)字值的 預定格式的加速度信息，將該加速度信息通itiL送機107由預定頻率的電 波從天線108進行發(fā)送。監(jiān)視裝置200B，由天線201，接收機202，運算處理部203B，存儲部 204，顯示部205所構(gòu)成。運算處理部203B，例如以/〉知的CPU作為主體所構(gòu)成，如將要后述 地，當從接收機202輸入了加速度信息時對車輛1離開運行開始位置的距 離進行計算，并對應于該距離與該距離的值一起將XYZ軸的各方向的加 速度的值存儲于存儲部204的存儲媒介物。進而，運算處理部203B，分別對應于X軸、Y軸、Z軸，將橫軸作為 以運行開始位置為基點的距離，將預先存儲于存儲部204的加速度的基準進而，運算處理部203B，對預先存儲于存儲部204的存 介物的基 準數(shù)據(jù)和從接收機202所輸入的檢測加速度進行比較，并當檢測加速度的 值與基準數(shù)據(jù)的值之差變成容許范圍以上時在顯示部205顯示異常警告。存儲部204，具有可以重寫的非易失性的存儲器、磁盤裝置等的預定 的存 介物，并在該存 介物，對應于離開路線的運行開始位置的距 離而預先存儲在車輛運行的路線中所預先計測到的加速度信息。進而在存 儲部204，存儲從由檢測裝置100B發(fā)送加速度信息直到發(fā)送下一加速度信 息為止之間的行駛距離的值。
接著，對由上述構(gòu)成形成的檢測裝置100B a視裝置200B的工作， 參照示于圖19及圖20中的流程圖而進行說明。還有，圖19是對檢測裝置 100B中的發(fā)送信息生成部111的工作進行說明的流程圖，圖20是對監(jiān)視 裝置200B中的運算處理部203B的工作進行說明的流程圖。檢測裝置100B的發(fā)送信息生成部111， 一開始進行工作，就對是否從 計數(shù)電路109輸入了發(fā)送脈沖信號TXp進行監(jiān)視(SE1)，并當輸入了發(fā) 送脈沖信號TXp時從A / D變換電路105輸入分別對應于XYZ的3軸的 加速度的數(shù)字值(SE2)，生成包括這些數(shù)字值的預定格式的加速度信息 作為發(fā)送數(shù)據(jù)(SE3)，將該發(fā)送數(shù)據(jù)通過發(fā)送機107由預定頻率的電波 從天線108進行發(fā)送(SE4 )。監(jiān)視裝置200B的運算處理部203B, —開始進行工作，就進行初始化 設(shè)定(SF1)。在該初始化設(shè)定中，將行駛距離數(shù)據(jù)設(shè)定為0并將存儲著 檢測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除。接著運算處理部203B，對是否從檢測裝置100B接收了數(shù)據(jù)進行判定 (SF2)，當接收了數(shù)據(jù)時對車輛1離開運行開始位置(基點)的行駛距 離進行計算，并對應于該行駛距離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于存 儲部204的存儲媒介物(SF3 )。此后，運算處理部203B，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于 存儲部204的基準數(shù)據(jù)進行比較(SF4)，并將這些數(shù)據(jù)與前述同樣地， 在顯示部205進行波形顯示(SF5)。接下來，運算處理部203B，對上述SF4的比較的結(jié)果，即對從接收機 202所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部204的存 介物的基 準數(shù)據(jù)的值之差是否變成了容許范圍以上進行判定(SF6),當變成了容 許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部204的存 介物(SF7)并 在顯示部205如前述地顯示異常警告(SF8)。如此地，在本實施方式中，因為在管理用車輛或一般車輛安裝3維加 速度傳感器104，對由于鐵道車輛1行駛時的振動而產(chǎn)生的加速度進行采 集，并將其與基準數(shù)據(jù)的加速度進行比較，所以能夠根據(jù)該加速度容易地 檢測線路2的不良處所。
并且，因為將加速度傳感器104安裝于與空氣彈簧13相比、位于下部 的車輪12附近，所以能夠更精準地取得振動。進而，因為與將利用車輪12的旋轉(zhuǎn)通過電磁感應產(chǎn)生的電力供給于檢 測裝置100的同時，根據(jù)感應電動勢脈沖的波形對車輪12的旋轉(zhuǎn)進行檢測， 并由此對車輛1的行駛距離(當前位置)進行計算，即使不像現(xiàn)有例地使 用GPS也能夠確定不良處所的位置，所以能夠構(gòu)建非常低成本的系統(tǒng)，并 且即使在GPS信號不能到達的隧道內(nèi)、地鐵等也能夠進行利用。并且，因為將車輛轉(zhuǎn)速檢測用的圓板14安裝于驅(qū)動輪以外的車輪，所 以能夠防止由大多產(chǎn)生于驅(qū)動輪的打滑引起的計測距離的誤差的發(fā)生，能 夠進行正確的行駛距離的計測。從而，因為能夠通過檢測裝置100B和監(jiān)視裝置200B進行現(xiàn)有的靠人 的感覺進行的線路2的不良處所的檢測，所以能夠減少因檢查操作員的身 體狀況、經(jīng)驗產(chǎn)生的異常處所發(fā)現(xiàn)的不一致，能夠有效地進行保養(yǎng)管理。并且，在本實施方式中，因為在檢測裝置100B具備發(fā)電裝置，所以 能夠使檢測裝置100B的電源的保養(yǎng)檢查簡易化。還有，加速度信號雖然也可以原樣不動直接進行使用，但是通過將正 常時的波形作為數(shù)據(jù)庫進行M,并與此相比較，則可以進行更精密的數(shù) 據(jù)采集和分析。進而，若采用FFT等，提取由線路2的不良產(chǎn)生的特征性 的頻率(例如由裂紋、塌陷產(chǎn)生的脈沖狀波形)，則能夠進行更細致的異 常檢測。并且，若在發(fā)送信息生成部111中，每次發(fā)iO巨運行開始位置的信息 都對信息發(fā)送次數(shù)進行計數(shù)，并在發(fā)送信息中包括該計數(shù)值，則能夠在監(jiān) 視裝置200B中基于該計數(shù)值對離開運行開始位置的行to巨離進行計算， 能夠防止由信息的未接收導致的距離計算誤差的發(fā)生。并且，在第4實施方式中，因為能夠僅通過硬件構(gòu)成發(fā)送信息生成部 111，能夠簡化檢測裝置100B的構(gòu)成，所以能夠謀求成本的削減。在僅通 過硬件構(gòu)成發(fā)送信息生成部111時，只要具備對A/D變換電路的輸出數(shù) 據(jù)進行閂鎖的閂鎖電路，和將為該閂鎖電路的輸出的并行數(shù)據(jù)變換為串行 數(shù)據(jù)輸出到發(fā)送機107的并行/串行變換電路即可。并且，在將發(fā)送次數(shù)
作為信息進行發(fā)送時只要設(shè)置計數(shù)電路，將從該計數(shù)電路所輸出的并行數(shù) 據(jù)加到上述的閂鎖電路的輸出而輸入到上述并行/串行變換電路即可。接下來，對本發(fā)明的第5實施方式進行說明。圖21是表示本發(fā)明的第5實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電 路構(gòu)成的框圖。在圖中，對與前述的第1至第4實施方式相同構(gòu)成部分以 相同符號而表示，并將其說明進行省略。并且，第5實施方式與第4實施方式的不同點，為在第5實施方式 中設(shè)置具備有發(fā)送機206及可進行發(fā)送處理的運算處理部203C的監(jiān)視裝 置200C，并設(shè)置了配置于運行管理中心的管理裝置300B。運算處理部203C，除了以第4實施方式說明的處理，還進行將從接收 機202所輸入的加速度信息通it^送機206及天線207發(fā)送到管理裝置 300B的處理。管理裝置300B，由天線301，接收機302，運算處理部303B,存儲部 304，顯示部305所構(gòu)成。運算處理部303B，例如以^>知的CPU作為主體所構(gòu)成，如將要后述 地，當從接收機302輸入了加速度信息時對車輛1離開運行開始位置的距 離進行計算，并對應于距離與該距離的值一起將XYZ軸的各方向的加速 度的值存儲于存儲部304的存儲媒介物。進而，運算處理部303B，分別對應于X軸、Y軸、Z軸，將橫軸作為 以運行開始位置為基點的距離，將預先存儲于存儲部304的加速度的基準進而，運算處理部303B，還對預先存儲于存儲部304的存 介物的 基準數(shù)據(jù)和從接收機302所輸入的檢測加速度進行比較，并當檢測加速度 的值與基準數(shù)據(jù)的值之差變成容許范圍以上時在顯示部305顯示異常警 告。存儲部304，具有可以重寫的非易失性的存儲器、磁盤裝置等的預定 的存,介物，并在該存^^介物，對應于離開路線的運行開始位置的距 離而預先存儲在車輛運行的路線中所預先計測到的加速度信息。進而在存 儲部304，存儲從由檢測裝置100B發(fā)￡||>速度信息開始直到發(fā)送下一加速
度信息為止之間的行駛3巨離的值。由前述的構(gòu)成形成的監(jiān)視裝置200C中的運算處理部203C的處理工 作，示于圖22的流程圖中。即，運算處理部203C， 一開始進行工作，就 進行初始化設(shè)定(SG1)。在該初始化設(shè)定中，將行駛距離數(shù)據(jù)設(shè)定為0 并將存儲著檢測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除。接著運算處理部203C，對是否從檢測裝置IOOB接收了數(shù)據(jù)進行判定 (SG2)，當接收了數(shù)據(jù)時對車輛1離開運行開始位置(基點)的行駛距 離進行計算，并對應于該行駛距離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于存 儲部204的存 介物(SG3);并將該接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)通過 發(fā)送機206及天線207發(fā)送到管理裝置300B (SG4)。還有，發(fā)送機206 使用的發(fā)送電波的頻率與檢測裝置100B的發(fā)送機107使用的發(fā)送電波的 頻率并不相同。此后，運算處理部203C，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于 存儲部204的基準數(shù)據(jù)進行比較(SG5)，并將這些數(shù)據(jù)與前述同樣地， 在顯示部205進行波形顯示(SG6)。接下來，運算處理部203C，對上述SG5的比較的結(jié)果，即對從接收 機202所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部204的存 介物的 基準數(shù)據(jù)的值之差是否變成了容許范圍以上進行判定(SG7)，當變成了 容許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部204的存^f某介物(SG8) 并在顯示部205如前述地顯示異常警告(SG9)。并且，管理裝置300B中的運算處理部303B的處理工作示于圖23的 流程圖中。即，管理裝置300B的運算處理部303B, —開始進行工作，就 進行初始化設(shè)定(SH1)。在該初始化設(shè)定中，將行駛距離數(shù)據(jù)設(shè)定為0 并將存儲著檢測加速度數(shù)據(jù)的存儲區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)全部清除，接著，運算處理部303B，對是否從監(jiān)視裝置200C接收了數(shù)據(jù)進行判 定(SH2)，當接收了數(shù)據(jù)時對車輛1離開運行開始位置(基點)的行駛 距離進行計算，并對應于該行駛距離將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)存儲于 存儲部304的存儲媒介物(SH3 )。此后，運算處理部303B，將接收到的檢測加速度的數(shù)據(jù)和預先存儲于
存儲部304的基準數(shù)據(jù)進行比較(SH4)，并將這些數(shù)據(jù)與前述同樣地， 在顯示部305進行波形顯示(SH5)。接下來，運算處理部303B，對上述SH4的比較的結(jié)果，即對從接收 機302所輸入的檢測加速度的值與預先存儲于存儲部304的存 介物的 基準數(shù)據(jù)的值之差是否變成了容許范圍以上進行判定(SH6)，當變成了 容許范圍以上時，將該異常處所記錄于存儲部304的存儲媒介物(SH7) 并在顯示部305如前述地顯示異常警告(SH8 )。如此地，在本實施方式中，因為在車輛1的駕駛席能夠確認加速度的 狀態(tài)及異常檢測結(jié)果，并且在運行管理中心也同樣地能夠確認車輛1的加 速的狀態(tài)及異常檢測結(jié)果，所以能夠在運行管理中心將多臺車輛1的檢測 結(jié)果等集中進行管理。并且，在第5實施方式中，也能夠得到與前述的第4實施方式同樣的 效果。接下來，對本發(fā)明的第6實施方式進行說明。圖24及圖25是表示第6實施方式的系統(tǒng)構(gòu)成的圖，圖24是表示第6 實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖，圖25是表示第6實施方式中的 線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電路構(gòu)成的框圖。在圖中，對與前述的笫l至 第5實施方式相同的構(gòu)成部分以相同符號而表示，并將其說明進行省略。 并且，第6實施方式與第5實施方式的不同點，為在第6實施方式中代 替第5實施方式中的監(jiān)視裝置200C而設(shè)置了中繼裝置400。中繼裝置400,由接收用天線401，接收機402,發(fā)送機403，發(fā)送用 天線404所構(gòu)成。接收機402通過接收用天線401對從檢測裝置100B所發(fā)送的加速度 信息進行接收，并作為數(shù)字數(shù)據(jù)輸出到發(fā)送機403。發(fā)送機403，將從接收機402所輸入的加速度信息的數(shù)字數(shù)據(jù)通it^ 送用天線404發(fā)送到管理裝置300B。通過上述構(gòu)成，能夠僅由運行管理中心對在車輛1中檢測到的檢測加 速度的信息及異常警告進行管理。在該情況下，也能夠得到與前述的第1 及第4實施方式同樣的效果。
接下來，對本發(fā)明的第7實施方式進行說明。圖26至圖28表示本發(fā)明的第7實施方式的線路管理支援系統(tǒng)，圖26 是對笫7實施方式中的關(guān)于旋轉(zhuǎn)檢測;SJL電的構(gòu)成進行說明的圖，圖27 是表示第7實施方式中的向車輛的裝置設(shè)置位置的圖，圖28是表示第7 實施方式中的線路管理支援系統(tǒng)的電系統(tǒng)電路構(gòu)成的框圖。在圖中，對與 前述的第1及第4實施方式相同構(gòu)成部分以相同符號而表示，并將其說明 進行省略。并且，第7實施方式與第4實施方式的不同點，為在第7實施方式 中，通過車輛1的停車位置修正等能夠減少在車輪12反轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的行駛距 離的誤差。第7實施方式中的檢測裝置IOOC，如示于圖28中地，由2個檢測線 圏IOIA、 101B, 2個半波整流電路102A、 102B， 2個電平調(diào)整電路103A、 103B， 3維加速度傳感器104， A/D變換電路105，發(fā)送信息生成部111B， 發(fā)送機107，天線108，發(fā)電線圏121，全波整流電路122，蓄電電路123 所構(gòu)成。檢測線圏IOIA、 IOIB，如示于圖26中地，配置為相鄰且軸成為平行。半波整流電路102A，對感應于檢測線圏IOIA的感應電動勢脈沖進行 半波整流僅使正的電力通過。半波整流電路102B,對感應于檢測線圏101B的感應電動勢脈沖進行 半波整流僅使正的電力通過。電平調(diào)整電路103A，如示于圖29中地，將對從檢測線圏IOIA所輸 出的脈沖信號A通過半波整流電路102A整流過的脈沖信號C整形為預定 電壓值的矩形波脈沖信號PA而輸出到發(fā)送信息生成部111。電平調(diào)整電路103B，如示于圖29中地，將對從檢測線圏101B所輸出 的脈沖信號B通過半波整流電路102B整流過的脈沖信號D整形為預定電 壓值的矩形波脈沖信號PB而輸出到發(fā)送信息生成部111。發(fā)送信息生成部lll，例如由爿>知的CPU作為主體所構(gòu)成，如示于圖 20中地，從電平調(diào)整電路103A、 103B輸入脈沖信號PA、 PB，并一邊通 過輸入該脈沖信號PA、 PB的順序?qū)πD(zhuǎn)方向進行判別一邊對脈沖個數(shù)進
行計數(shù)而對離開基點(車輛的運行開始位置)的行^巨離進行計算，并且每當脈沖個數(shù)的計數(shù)值變成預定值，就從A/D變換電路105輸入分別對 應于XYZ的3軸的加速度的數(shù)字值，并生成包括這些數(shù)字值的預定格式 的加速度信息，將該加速度信息通it^C送機107由預定頻率的電波從天線 108進行發(fā)送。還有，按下述方式設(shè)定檢測線圏101A、 101B的間隔及磁體21的配置 間隔，該方式為使得脈沖信號PA和脈沖信號PB的發(fā)生間隔相比較于 脈沖信號PA的發(fā)生間隔t2變得充分地小。接著，對由上述構(gòu)成形成的檢測裝置100C的工作，參照示于圖30中 的流程圖而進行說明。還有，圖30是對檢測裝置100C中的發(fā)送信息生成 部111的工作進行說明的流程圖。還有，監(jiān)視裝置200B的工作與前述第4 實施方式相同。檢測裝置100C的發(fā)送信息生成部111， 一開始進行工作，就進行初始 化設(shè)定(SI1)。在該初始化設(shè)定中，將計數(shù)值設(shè)定為O。接著，發(fā)送信息生成部lll，對是否在剛從電平調(diào)整電路103A、 103B 輸入了脈沖信號PA之后緊接著輸入了脈沖信號PB進行判定(SI2)，并 對是否在剛輸入了脈沖信號PB之后緊接著輸入了脈沖信號PA進行判定 (SI3 )，當在剛輸入了脈沖信號PA之后緊接著輸入了脈沖信號PB時， 判定為車輛1前進而對計數(shù)值加上1 (SI4)，當在剛輸入了脈沖信號PB 之后緊接著輸入了脈沖信號PA時，則判定為車輛1倒退而從計數(shù)值減去1(515) 。此后，發(fā)送信息生成部111，對計數(shù)值是否變成了預定值進行判定(516) ，當不為預定值時，轉(zhuǎn)變?yōu)樯鲜鯯I2的處理，并在計數(shù)值變成了預 定值時，將計數(shù)值復位為0 (SI7 )，并從A/D變換電路105輸入分別對 應于XYZ的3軸的加速度的數(shù)字值(SI8)，并生成包括這些數(shù)字值的預 定格式的加速度信息作為發(fā)送數(shù)據(jù)(SI9)，將該發(fā)送數(shù)據(jù)通it^送機107 由預定頻率的電波從天線108進行發(fā)送(SI10 )。通過上述的處理，還考慮車輛l倒退了的情況而能夠按預定的4于to巨 離發(fā)送檢測加速度的數(shù)據(jù)。
并且，在第7實施方式中，也能夠得到與前述的第1及第4實施方式 同樣的效果。還有，上述各實施方式的構(gòu)成為本發(fā)明的一具體例而本發(fā)明并非僅限 定于上述具體例的構(gòu)成。也可以構(gòu)成組合了各實施方式中的構(gòu)成的系統(tǒng)。并且，雖然在本實施方式中以采用了電波的無線方式而進行了檢測裝 置100、 100B和監(jiān)視裝置200、 200B、 200C之間的信息通信，但是也可以 將它們之間以電纜進行連接，并通過該電纜而進行信息通信。
權(quán)利要求
1.一種線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于，具備多個磁體，其同步于行駛在預定路線的線路上的車輛的車軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，在正交于旋轉(zhuǎn)軸的方向按等距離配置且在旋轉(zhuǎn)方向按等間隔配置；電力供給裝置，其在前述磁體的附近固定于車輛地設(shè)置，包括纏繞于鐵心的第1線圈和對產(chǎn)生于該第1線圈的電動勢進行整流蓄電的蓄電部，將由蓄電部所蓄積的電力供給于外部；加速度傳感器，其與前述車輛的懸掛機構(gòu)相比設(shè)置于下側(cè)，通過從前述電力供給裝置所輸出的電力進行工作，對分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的加速度進行檢測，將對應于所檢測的加速度的電信號輸出；運算處理部，其通過從前述電力供給裝置所輸出的電力進行工作，對在固定于車輛所設(shè)置的第2線圈中通過前述磁體產(chǎn)生的電動勢脈沖的個數(shù)進行計數(shù)，生成基于計數(shù)所得到的計數(shù)值的行駛距離信息，并基于從前述加速度傳感器所輸出的電信號生成檢測加速度信息；檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元，其對前述行駛距離信息和檢測加速度信息進行發(fā)送；檢測數(shù)據(jù)接收單元，其對從前述檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元所發(fā)送的行駛距離信息和檢測加速度信息進行接收；存儲媒介物，其對應于從前述路線的運行開始位置開始的距離而存儲在前述車輛運行的路線中預先所計測到的加速度信息；和異常通知單元，其將對應于基于通過前述檢測數(shù)據(jù)接收單元接收到的前述行駛距離信息的距離而存儲于前述存儲媒介物的加速度信息和前述檢測加速度信息進行比較，按產(chǎn)生于前述3個方向的每個加速度而求加速度值之差，當這3個差的值之中的1個以上為預定的容許范圍以上時，作為異常狀態(tài)進行通知。
2. —種線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于，具備多個磁體，其同步于行駛在預定路線的線路上的車輛的車軸的旋轉(zhuǎn)而 旋轉(zhuǎn)，在正交于旋轉(zhuǎn)軸的方向按等距離配置JLfc旋轉(zhuǎn)方向按等間隔配置；電力供給裝置，其在前i^體的附近固定于車輛所設(shè)置，包括纏繞于 鐵心的線圏和對產(chǎn)生于該線圏的電動勢進行整流蓄電的蓄電部，將蓄積于 蓄電部的電力供給于外部；加速度傳感器，其與前述車輛的懸掛機構(gòu)相比設(shè)置于下側(cè)，通過從前 述電力供給裝置所輸出的電力進行工作，對分別產(chǎn)生于互相正交的3個方 向的加速度進行檢測，將對應于該加速度的電信號輸出；檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元，其通過從前述電力供給裝置所輸出的電力進行工 作，對在固定于車輛所設(shè)置的線圏中通過前述磁體產(chǎn)生的電動勢脈沖的個 數(shù)進行計數(shù)，按預定脈沖數(shù)，基于從前述加速度傳感器所輸出的電信號生 成檢測加速度信息，對該加速度信息進行發(fā)送；檢測數(shù)據(jù)接收單元，其對從前述檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元所發(fā)送的檢測加速 度信息進行接收；距離計算單元，其將通過前述檢測數(shù)據(jù)接收單元接收到的檢測加速度 信息輸入，對發(fā)送了該檢測加速度信息的位置距前述運行開始位置的距離 進行計算；存儲媒介物，其對應于從前述路線的運行開始位置開始的距離而存儲 在前述車輛運行的路線中預先所計測到的加速度信息；和異常通知單元，其將對應于前述計算出來的距離而存儲于前述存 介物的加速度信息和前述檢測加速度信息進行比較，按產(chǎn)生于前述3個方 向的每個加速度而求加速度值之差，當這3個差的值之中的1個以上為預 定的容許范圍以上時，作為異常狀態(tài)進行通知。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于 前述檢測數(shù)據(jù)接收機、前^J巨離運算單元、前述存 介物和前述異常通知單元^t置于前述車輛的駕駛席附近。
4. 按照權(quán)利要求1或2所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于，具備 傳送信息發(fā)送單元，其將通過前述檢測數(shù)據(jù)接收裝置接收到的檢測加速度信息，和通過前^J巨離計算單元計算出來的距離的值的信息，通過預 定頻率的電波進行發(fā)送；和傳送信息接收單元，其對從前述傳送信息發(fā)送單元所發(fā)送的檢測加速度信息和距離的值的信息進行接收；前述檢測數(shù)據(jù)接收單元、前iiJ巨離運算單元和前述傳送信息發(fā)送單元， 設(shè)置于前述車輛；前述傳送信息接收單元、前述存^^介物和前述異常通知單元，設(shè)置 于前述車輛的管理中心。
5. 按照權(quán)利要求1或2所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于 前述磁體設(shè)置為，同步于車輛的驅(qū)動輪以外的車輪的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
6. 按照權(quán)利要求4所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于 前述檢測數(shù)據(jù)發(fā)送機和前述檢測數(shù)據(jù)接收機具有通過預定頻率的電波進行信息通信的單元；從前述檢測數(shù)據(jù)發(fā)送單元所發(fā)送的電波的頻率與從前述傳送信息發(fā)送 單元所發(fā)送的電波的頻率，設(shè)定為不相同的頻率。
7. 按照權(quán)利要求3所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于 在前述車輛的駕駛席附近設(shè)置有顯示裝置，該顯示裝置對波形進行顯示，該波形為將從前述路線的運行開始位置開始的距離作為橫軸而將縱 軸作為了前述檢測加速度值的波形，和將從前述路線的運行開始位置開始 I、 ' ，' '' ， 、
8. 按照權(quán)利要求4所述的線路管理支援系統(tǒng)，其特征在于 在前述管理中心i殳置有顯示裝置，該顯示裝置對波形進行顯示，該波形為將從前述路線的運行開始位置開始的距離作為橫軸而將縱軸作為了 前述檢測加速度值的波形，和將從前述路線的運行開始位置開始的距離作 為橫軸而將縱軸作為了存儲于前述存儲媒介物的加速度值的波形。
全文摘要
本發(fā)明提供具有簡單的構(gòu)成、即使在隧道內(nèi)、地鐵也可以使用的線路管理支援系統(tǒng)，通過伴隨于車輛(1)的車輪的旋轉(zhuǎn)所發(fā)電的電力對設(shè)置于轉(zhuǎn)向架(10)的檢測裝置(100)內(nèi)的3維加速度傳感器和檢測數(shù)據(jù)發(fā)送機等進行驅(qū)動。并且，在設(shè)置于駕駛席附近的監(jiān)視裝置(200)中，對來自檢測裝置(100)的發(fā)送電波進行接收，并對車輪的轉(zhuǎn)速進行檢測而對車輛(1)的行駛距離進行計算，將通過加速度傳感器所檢測到的分別產(chǎn)生于互相正交的3個方向的檢測加速度和預先所計測的成為基準的加速度信息進行比較而對線路的異常進行檢測。
文檔編號B61L27/04GK101148174SQ20071015342
公開日2008年3月26日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者海老沼利充, 金成大輔 申請人:橫濱橡膠株式會社