JP2004164891A

JP2004164891A - 照明灯識別装置

Info

Publication number: JP2004164891A
Application number: JP2002326593A
Authority: JP
Inventors: Isato Ito; 勇人伊東; Takashi Saito; 孝斎藤; Seigou Mori; 星豪森
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2004-06-10

Abstract

【課題】照明灯の設置間隔が不規則であり、その使用照明灯の消費電力も一様でない場合において、照明灯の寿命を判断し、また、該照明灯の道路内での位置を識別することができる照明灯識別装置の提供をする。
【解決手段】道路の両側に沿って配設されており少なくとも２種類以上の異なる消費電力を含む複数の照明灯１の各照度を測定する複数の照度測定部２と、道路に沿って走行する移動体３の位置を示す位置情報取得部４と、照度測定部２で測定された各照度及び位置情報取得部４で測定された移動体の走行距離の関係から決定する第１の照度分布を算出する照度分布算出部５と、予め第２の照度分布を記憶している記憶部６と、第１の照度分布と第２の照度分布とを比較する比較部７と、比較部７により比較された所定の走行距離での第１の照度分布及び第２の照度分布との差分より照明灯１の照度状態及び位置を識別する識別部８と、を備えている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路やトンネルに設置される照明灯の維持管理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、道路やトンネルにおける照明灯のメンテナンスは道路管理者がパトロールカーで道路を走行しながら、路上の落下物やその他の付属施設の状態確認と合わせて、目視により不点となっている照明灯の個数やその場所の確認が行われている。また、そのような確認は比較的広範囲わたって行われることが多い。その後、定期的に個別もしくは一斉に照明灯の交換が行われる。
しかし、照明灯の確認において、それが目視によって行われることや道路管理者はその他の確認項目との並行作業を伴うため不点照明灯の個数やその場所の誤りなどが発生することが予測される。
【０００３】
上記の問題点に対処するために、特開平７−１０３８１６号公報の照明灯の寿命検知装置は、目視による定性的な照明灯の交換時期の判断を避けるために、初期点灯時と初期点灯時以降の使用時による照明灯から出力される光から求められた電気信号の比率が予め設定された基本光束維持率より低下したか否かを検知し、照明灯の寿命を検知するものである。
【０００４】
【特許文献】
特開平７−１０３８１６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、たとえば、トンネル内の入口部や出口部においては、照明灯の設置間隔が不規則であり、また、その使用照明灯の消費電力も一様でないことが多いことから、不点又は不点間近の照明灯の位置を特定することができない場合があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、照明灯の設置間隔が不規則であり、その使用照明灯の消費電力も一様でない場合において、照明灯の寿命を判断し、また、該照明灯の道路内での位置を識別することができる照明灯識別装置の提供をすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の照明灯識別装置は、道路の両側に沿って配設されており少なくとも２種類以上の異なる消費電力を含む複数の照明灯の各照度を測定する複数の照度測定部と、道路に沿って走行する移動体の位置を示す位置情報取得部と、照度測定部で測定された各照度及び位置情報取得部で測定された移動体の走行距離の関係から決定する第１の照度分布を算出する照度分布算出部と、予め第２の照度分布を記憶している記憶部と、第１の照度分布と第２の照度分布とを比較する比較部と、比較部により比較された所定の走行距離での第１の照度分布及び第２の照度分布との差分より照明灯の照度状態及び位置を識別する識別部と、を備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
このような照明灯識別装置においては、第１の照度分布と第２の照度分布とを比較することにより、照明灯の照度状態及びその位置を特定する。
【０００９】
請求項２記載の照明灯識別装置は、複数の照明灯は、道路の両側に沿って互いに異なる間隔で配設されていることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３記載の照明灯識別装置は、照度測定部は、ＩＴＶカメラであることを特徴とするものである。
【００１１】
このような照明灯識別装置においては、照度測定部をＩＴＶカメラで兼用する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１から図４までを参照して説明する。図１は本実施の形態のブロック図を示しており、図２は照度測定部２ａ及び２ｂを搭載した移動体３の概略斜視図を示している。また、図３は照度測定部２をＩＴＶカメラ１０と兼用した場合の図を示しており、図４は実測の照度分布と記憶している照度との比較図を示している。
【００１３】
以下、各部の構成を詳述する。
【００１４】
照明灯１は、道路灯、トンネル灯、街路灯として、路面を照射するものであり、たとえば、専用の安定器が内蔵された高圧ナトリウムランプが２０〜３０灯程度、図２に示すように所定の高さでかつ路面の両側に路面と平行に一定又は不規則な狭い間隔で連続的に配置されている。
【００１５】
特に、トンネルの入口付近等においては、消費電力の異なる照明灯１がそれぞれ異なる高さでかつ不規則な間隔で配設されている場合がある。
【００１６】
照明測定部２ａ及び２ｂは、道路の両側に沿って配設されている照明灯１からの照度を測定するものであり、フォトダイオードやフォトトランジスタなどの受光素子である。本実施の形態では、後述する移動体３の移動とともに、照明測定部２ａ及び２ｂが、それぞれ各側方に配設されている照明灯１からの一定時間ごとの照度をデジタル的に取り込んでいる。もちろん、照度を連続的に取り込んでも構わない。そして、照明測定部２ａ及び２ｂは同一のものを使用している。なお、この受光素子は高圧ナトリウムランプの出力波長（たとえば、５００〜７００ｎｍ）に十分な受光感度を有するものが望ましい。また、照明測定部２は、照度計、輝度計又はＣＣＤカメラを用いた画像処理により輝度をセンシングするものであっても構わない。さらに、受光素子としてＣｄｓ光導電セルを用いてもよい。Ｃｄｓ光導電セルは、照度により内部抵抗が変化する、一種の抵抗器と考えることができるので、回路的に扱いやすいという特徴がある。
【００１７】
また、照明測定部２ａ及び２ｂとして画像データ取得部（図示しない）を設けておき、照明灯１の照度低下及び不点とその照明灯の位置情報を含む照度情報を画像データで取り込んでもよい。この画像データ取得部としては、アナログ画像信号として画像データを取り込む場合にはビデオカメラを、またデジタル画像信号として画像データを取り込む場合にはＣＣＤ（電荷結合素子）カメラを用いる。そして、この画像データを取り込む態様としては、たとえば、移動体３を時速５０ｋｍで走行させながら、移動体３を中心とする所定の撮影範囲内の照明灯１の状態を毎秒１０コマのレートでビデオテープなどに連続的に記録していく。ここで、この取り込んだ画像を別途、たとえば、移動体３に設置されたモニタ画面（図示しない）に出力してもよい。
【００１８】
移動体３は、図２に示すように照明測定部２ａ及び２ｂを含む照明灯識別装置本体を搭載し、道路に沿って走行するものであり、普通自動車、大型自動車、オートバイ及び自転車などの車両である。移動体３は一定速度で走行しても、走行中に速度を適宜変化させても構わない。
【００１９】
位置情報取得部４は、移動体３が走行しているときの移動体３の位置を特定するものであり、航法衛星からの信号を利用する測位システムのＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信機、ＧＬＯＮＡＳＳ（ＧｌｏｂａｌＯｒｂｉｔｉｎｇＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）受信機などに代表されるＧＮＳＳ（ＧｌｏｂａｌＮａｖｉｇａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）受信機、あるいは、受信した誤差を用いて測位結果あるいはその導出のための数値を補正するＤＧＰＳ（ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＧＰＳ）受信機で構成されている。この位置情報取得部４と照明測定部２とにより、移動体３が、現在どの照明灯の照度を測定しているかの位置を把握することができる。
【００２０】
照度分布算出部５は、照明測定部２で取り込まれた一定時間ごとの照明灯１の照度データ及び位置情報取得部４で取り込まれた各照明灯１の位置データから時系列変化グラフを作成して、移動体３の走行距離に対する実測の照度分布を算出するものである。
【００２１】
図４（ａ）は、複数の照明灯１ａ、１ｂ及び１ｃが不規則な間隔Ｗ１、Ｗ２（Ｗ１≠Ｗ２）で、道路の地面から少なくとも２つの照明灯１ａ、１ｂが異なる高さに配置されている場合を示している。
【００２２】
また、図４（ｂ）の実線は、照明測定部２ａ及び２ｂで取り込まれた一定時間ごとの両側の照明灯１の照度データを移動体３の走行距離に対して、直線で結んだ実測の照度分布を示している。ここで、照明測定部２ｂと照明測定部２ｂが測定する照明灯との距離の方が、照明測定部２ａと照明測定部２ａが測定する照明灯との距離よりも長いので、図４（ｂ）に示すように照明測定部２ｂの実測の照度分布は、照明測定部２ａのそれよりも低くなっている。
【００２３】
さらに、図４（ｂ）の破線は、後述する予め算出され記憶している照度分布を示しており、この２つの照度分布を比較し、異常状態の照明灯１の位置を特定する。
【００２４】
本実施の形態では、照明測定部２ａ及び２ｂで取り込まれた一定時間ごとの両側の照明灯１の照度データを移動体３の走行距離に対して、直線で結んだが、もちろん各照度と走行距離との関係を曲線で近似しても構わない。
【００２５】
上述したような２つの照度分布曲線を比較すると、移動体３が各照明灯１の直下近傍ごとに照度を測定せずに一定時間ごとの照度を測定していくだけで、異常状態の照明灯１の位置を特定することができる。
【００２６】
なお、この照度分布算出部５はＣＰＵ及びメモリを有するマイクロコンピュータシステム並びにマイクロコンピュータシステムを稼動するプログラムにより構成している。
【００２７】
記憶部６は、予め算出した照明灯１の照度分布を記憶しておくものであり、この記憶部６は、ＲＯＭなどの半導体メモリ、光磁気ディスクなどの磁気媒体をＣＤ−ＲＯＭ、フロッピィディスク、磁気テープ、不揮発性メモリなどで構成されている。ここで、予め記憶部６に記憶しておく照度分布のデータは、これから実測する道路の道路幅、照明灯が道路の片側、両側あるいは千鳥に等間隔又はランダムに配列される配列状態、照明灯の経時変化などを適宜考慮して、コンピュータなどでシュミレーションを行い算出する。
【００２８】
比較部７は、位置情報取得部４で特定された当該位置での照度分布算出部５で算出された照度分布のデータと予め記憶部６に記憶している照度分布のデータとを比較し、その差分を算出するものである。
【００２９】
識別部８は、比較部７で算出された差分が所定値を超えている場合又は所定値に満たない場合に表示部など（図示しない）に表示し、不点状態及び照度が著しく低下した状態などの照明灯の異常状態を特定するものである。
【００３０】
この比較部７及び識別部８は、照度分布算出部５と同様にマイクロコンピュータシステムのプログラムを設定することにより構成している。
【００３１】
以上、本実施の構成によれば、移動体３が各照明灯１の直下近傍ごとに照度を測定することなしに、移動体３の走行に伴い一定時間ごとに照度を測定していくだけで、異常状態の照明灯１の位置を特定することができる。
【００３２】
特に、各照明灯１の設置間隔が短く複数の照明灯１の光が互いに干渉しあう場合、各照明灯１の設置間隔が不規則な場合、トンネルの入口付近において各照明灯１として異なる消費電力の照明灯が使用されている場合、又は道路の地面からの高さが異なる場合であっても、照明灯の異常による照度低下及び不点とその照明灯の位置を特定することができる。
【００３３】
また、道路管理者が目視によりそれぞれの照明灯を点検する必要がなく、道路管理者の作業量を軽減することができる。
【００３４】
さらにまた、道路管理者は道路を走行しながら目視する必要がないので、道路管理者の安全を確保することもできる。
【００３５】
また、目視と比較して照明灯の保守・点検を１回行うのにかかる時間が短時間で済むので、照明灯の保守・点検を素早く行うことができ、道路の交通渋滞を招いたり、一般走行車両の交通規制をする必要がなくなる。
【００３６】
ここで、本実施の形態では照明測定部２を移動体３に搭載したが、照明測定部２を図３に示すような交通管制のための種々の情報を得る手段として用いられるＩＴＶ（ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）カメラ１０で兼用してもよい。
【００３７】
このＩＴＶカメラ１０は、トンネル内を走行する自動車の走行速度を測定する場合等に使用されており、高速自動車道などの大規模トンネルには、複数台のＩＴＶカメラ１０を設置して成る大規模な監視システムが導入されている場合もある。もちろん、このＩＴＶカメラ１０は、速度情報以外にも交通管制上必要な各種の情報を収集することができるので、このＩＴＶカメラ１０を照度情報を含む画像データとして取り込み照明測定部２としてもよい。ＩＴＶカメラ１０から照度情報を含む画像データを取り込ませると、照明灯識別装置のコストダウンを図ることができる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１又は２記載の照明灯識別装置は、第１の照度分布と第２の照度分布とを比較する比較部と、比較部により比較された所定の走行距離での第１の照度分布及び第２の照度分布との差分より照明灯の照度状態及び位置を識別する識別部と、を備えているので、照明灯の照度状態及びその位置を特定することができる。
【００３９】
請求項３記載の照明灯識別装置は、照度測定部をＩＴＶカメラで兼用しているので、照明灯識別装置本体をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】照度測定部２を搭載した移動体３の概略斜視図である。
【図３】第１の実施の形態において、照度測定部２をＩＴＶカメラ１０と兼用した場合の図である。
【図４】実測の照度分布と記憶している照度分布との比較図である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ照明灯
２、２ａ、２ｂ照度測定部
３移動体
４位置情報取得部
５照度分布算出部
６記憶部
７比較部
８識別部
１０ＩＴＶカメラ

Claims

道路の両側に沿って配設されており少なくとも２種類以上の異なる消費電力を含む複数の照明灯の各照度を測定する複数の照度測定部と、道路に沿って走行する移動体の位置を示す位置情報取得部と、照度測定部で測定された各照度及び位置情報取得部で測定された移動体の走行距離の関係から決定する第１の照度分布を算出する照度分布算出部と、予め第２の照度分布を記憶している記憶部と、第１の照度分布と第２の照度分布とを比較する比較部と、比較部により比較された所定の走行距離での第１の照度分布及び第２の照度分布との差分より照明灯の照度状態及び位置を識別する識別部と、を備えたことを特徴とする照明灯識別装置。
複数の照明灯は、道路の両側に沿って互いに異なる間隔で配設されていることを特徴とする請求項１記載の照明灯識別装置。
照度測定部は、ＩＴＶカメラであることを特徴とする請求項１記載の照明灯識別装置。