【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空港灯火不良検出システムに係り、特に、灯火不良の警報を出力する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空港などの灯火が多数配置されている場所において、灯火の断芯を検出するシステムは、各灯器毎にランプの断芯を検知するための子局を取付け、各灯火に電力を供給するための電力線を使用した電力線搬送方式（例えば、特許文献１参照。）により、親局に断芯情報を集約し、予め設定された保守情報（例えば、特許文献２参照。）と照らし合わせ、警報を出力する条件に合致した場合は警報の出力を行う構成が一般的になってきている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−２７２５９５号公報【特許文献２】
特開２００１−２０９６７６公報【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、断芯を検出した後に警報を出力するシステムの構築について、各空港における条件の違いにより、以下に示す課題がある。
灯火の配置及び電源系統について、基本的な構成は各空港とも類似しているが、実際には各電源毎の灯器の個数、認識アドレス、灯火間距離などが一致しないため、連続して複数の灯火が断芯した場合などに警報出力を行う場合などは警報出力条件の仕様が同じであっても、保守データベース及び検知処理は各空港毎に構築する必要がある。
また、空港の改修又は拡張に伴う灯火設備の変更や保守条件の変更に伴う警報出力条件の変更が生じた場合、保守データベースを改造する必要がある。 しかし、主要空港は断芯の監視が必要な灯火が１０００個以上あり、また一部の設備、条件が変更になった場合でも、複数個の灯火の断芯が同時に起きた場合に警報出力を行う条件について変更する必要があるため、データベースの変更量が膨大になり、改造には労力がかかる。 また、データベースの修正は人間による手作業になるため、修正ミスが生じる可能性がある。 さらに、データベースの改造には専門知識を必要とするため、基本的に納入元メーカーが作業を実施する必要がある。
【０００５】
本発明の課題は、設備、警報出力条件の仕様が異なる空港にも適用可能であり、設備、警報出力条件が変更になった場合にも、システムの改修を容易にするに好適な空港灯火不良検出システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、入出力装置によって各灯器の航空機の離着陸の方向に対して直行するｘｙ座標系の位置及び各灯器の回路上の分類情報を設定すると共に、灯器位置データベースに格納し、また、入出力装置によって各灯器の回路上の分類に対する警報出力条件を設定し、保守データベースに格納し、
処理装置によって各灯器の回路上の分類情報をｘｙ座標系から抽出し、抽出した分類の灯器の不良情報と警報出力条件を元に警報の出力判定を行い、警報を出力する。
また、処理装置によって各灯器の回路上の分類のｘｙ座標系の位置に基づき灯器間の相対関係を特定する行列情報を作成し、保守データベースに格納し、続いて、処理装置によって各灯器の回路上の分類についての行列情報を抽出し、抽出した行列における灯器の不良情報と警報出力条件を元に警報の出力判定を行い、警報を出力する。
また、処理装置によって各灯器の回路上の分類情報をｘｙ座標系から抽出し、抽出した回路上の分類のｘｙ座標系のｘ方向とｙ方向の所定範囲にある灯器の不良情報と警報出力条件を元に警報の出力判定を行い、警報を出力する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明による空港灯火不良検出システムの一実施形態を示す系統構成ブロック図である。 なお、本実施形態では、空港灯器が断芯したケースについて説明する。
図１において、空港の滑走路に設置されている灯器７ _１ ，７ _２ …７ _ｊには、断芯を検出し、親局６ _１ ，６ _２ …６ _ｉに断芯情報を送信する子局８ _１ ，８ _２ …８ _ｋが接続され、各灯器７と子局８には、定電流装置１０から供給される電力をそれぞれのワット数に対応して電圧変換するゴムトランス９ _０ ，９ _１ ，９ _２ …９ _ｌが接続される。 子局８は、電力線搬送方式により灯器７の断芯情報を親局６に送信する。 中継装置５は、親局６の断芯情報を集約する。 情報ネットワーク１１には、処理装置１、入出力装置２、灯器位置データベース３、保守データベース４、中継装置５が接続される。
【０００８】
灯器位置データベース３は、入出力装置２から入力される各灯器７の個体識別情報と航空機の離着陸方向に対して直交する水平方向及び垂直方向のｘｙ座標上での位置と、各灯器７の用途分類を示す情報（各灯器７の回路上の分類情報）を格納する。
保守データベース４は、入出力装置２から入力される各灯器７の回路上の分類に対する警報出力条件を格納する。
処理装置１は、灯器位置データベース３が持つ情報から各灯器７の回路上の同一分類のｘｙ座標系の位置に基づき灯器間の相対関係を特定する行列情報（行番号ｉ，列番号ｊ）を作成し、保守データベースに格納４に格納する。 また、処理装置１は、灯器位置データベース３が持つ情報と保守データベース４が持つ情報を用いて各灯器７の回路上の分類と警報出力条件を照合し、各灯器７の回路上の分類に断芯中の灯器７があり、警報出力条件に合致した場合は入出力装置２に警報を出力する指示を行う。
入出力装置２は、灯器位置データベース３への各灯器７の位置情報及び各灯器７の回路上の分類情報の入力と、処理装置１への警報出力条件の入力と、処理装置１の指示による警報の出力を行う。
【０００９】
図２は、本実施形態による空港灯火断芯検出システムの灯器７の配置と定電流装置１０の電源系統の例を示した図である。
空港の滑走路の灯器は、図２の灯器７の配置の様に、用途別に一定の間隔で列を形成する配置をとる。 また、特定の定電流装置１０が故障した場合においても連続して灯火が消灯しないように、隣り合う灯器は異なる電源から電力を供給される構成となっている。 但し、詳細な配置及び電源系統は設置条件に依存するため、各空港毎に異なる。 なお、図２では、例として電源系統を２系統、灯器数を２０個としているが、実際には電源系統数、灯器数及び配置が異なる例も当然存在する。
【００１０】
図３は、灯器位置データベース３に格納される情報を説明する図である。 滑走路に設置されている灯器７の航空機の離着陸方向に対して直交する水平方向及び垂直方向のｘｙ座標を設定し、座標（Ｘ，Ｙ）を求める。 灯器位置データベース３には、各灯器毎に灯器の個体識別情報（灯器名）、座標、灯器の用途を示す情報（回路名称）を格納する。
なお、図３の事例では個体識別情報を灯器名に、灯器の用途を示す情報として回路名称を使用しているが、区別が可能であるならば、一貫番号等の他の表現でも良い。
【００１１】
図４は、処理装置１内で特定の用途、この図４では回路名称の灯器７の位置座標に基づき灯器間の相対関係を特定する手順を説明する図である。
処理装置１は、灯器位置データベース３から同じ灯器の用途を示す情報を持つデータを全て抽出し、同一座標上に配置する。 滑走路に設置される灯器は、航空機の離着陸の方向に水平もしくは垂直に列となるため、図４の様に同一のｘ座標もしくはｙ座標を持つ値が存在する。 座標上の灯器に存在する全てのｘ座標とｙ座標を抽出し、それぞれに値に対して昇順もしくは降順に一貫番号を割り当てる。 図４では、ｘ座標値に対する一貫番号を列番号ｊとし、ｙ座標値に対する一貫番号を行番号ｉとする。
【００１２】
図５は、処理装置１内で灯器位置位置データベース３の情報に図４で割り当てた行番号ｉと列番号ｊを表にした図である。
処理装置１内では、同じ回路名称で同じ行番号もしくは列番号を持つ灯器は同一直線上にあると認識できる。 また、行番号もしくは列番号の加算値、減算値を持つ灯器を求めることにより、隣り合う灯器などの灯器の相対関係を特定することができる。 他の全ての回路についても同様に行番号と列番号を割り当てる。 最後に本情報を保守データベース４に格納する。
【００１３】
図６は、入出力装置２から入力される警報出力条件の例を示す図である。
処理装置１は、図６の情報と図５の情報を保守データベース４に格納する。 入力項目として、発報する警報の種類を表す警報出力分類、監視対象となる滑走路上の灯器の分類を表す回路名、警報の出力を判定する灯器の断芯の組み合わせ条件を表す警報条件（警報出力条件）が例として挙げられる。
各入力項目に対する内容について、警報出力分類に対しては空港の運用に重大な影響を与える重故障、運用には支障を与えない軽故障などが挙げられる。 回路名については、滑走路の灯器の分類を表す滑走路灯、進入灯、滑走路末端灯、側列灯などが挙げられる。
警報条件１は、図５の任意の回路の全灯器数がｐパーセント以上不点灯、つまり断芯したことを示す条件である。 警報条件２は、図５における任意の回路の列または行方向の灯器についてｑ灯以上連続、つまり横並びに灯器が断芯したことを示す条件である。 警報条件３は、図５における任意の回路の列または行方向について１列または１行当たりｒ灯以上不点灯、つまり断芯している列または行が回路全体でｓ以上存在していることを示す条件である。 警報条件４は、図５における任意の回路に対し、縦ｔメートル、横ｕメートルで囲まれる矩形の領域内で灯器がｖ灯以上断芯していることを示す条件である。
【００１４】
図７は、保守データベース４に格納される警報出力条件の例を示す図である。
図７において、Ｎｏ． １〜Ｎｏ． ４…に対して回路名、警報条件、警報出力分類の関係が格納される。
保守データベース４は、図６で説明している入出力装置２からの入力情報を格納する。 また、保守データベース４には、図３の灯器位置データベース３を元に処理装置１内で生成された図５の情報も格納する。
【００１５】
以下、中継装置５が各親局６から中継する滑走路の灯器の実際の断芯情報と図５と図７に示す保守データベース４を元に、処理装置１が警報出力判定を行い、入出力装置２に対して警報出力の指示を行う手順を説明する。
図７のＮｏ． １に示す条件について、対象回路名が滑走路灯であるので、図５のリストの中から滑走路灯に関する情報を全て抽出する。 その個数を求めることにより灯火の総数ｗが求まる。 また、実際の灯器の断芯情報の中から滑走路灯に関する断芯灯器の個数を求めた後にｗで割ると、回路中の不点灯の割合が求まり、その値がｐパーセント以上であった時に警報条件に該当し、処理装置１は入出力装置２に対して軽故障の警報出力を行う指示を行い、入出力装置２は軽故障に該当する警報の出力を行う。
図７のＮｏ． ２に示す条件について、対象回路名が進入灯であるので、図５のリストの中から進入灯に関する情報を全て抽出する。 そのうち、同じ列番号ｊを持つことを条件にグループに分ける。 グループ、つまり列の中で行番号ｉを用いて列方向に連続してｑ灯以上不点灯となっていることを確認する。 確認の手順としては列の中で断芯している任意の灯器を定め、自身よりも大きい、または小さいｉの値を持つ灯器もまた断芯しているかを逐次確認することにより行う。 ｑ灯以上不点灯の列が一列以上あった時に警報条件に該当し、処理装置１は入出力装置２に対して重故障の警報出力を行う指示を行い、入出力装置２は重故障に該当する警報の出力を行う。
図７のＮｏ． ３に示す条件について、対象回路名が滑走路末端灯であるので、図５のリストの中から滑走路末端灯に関する情報を全て抽出する。 そのうち、同じ列番号ｊを持つことを条件にグループに分ける。 各グループ、つまり各列毎に断芯している灯器の数を求め、各グループ、つまり各列中の灯器がｒ灯以上不点灯の列の総数を求め、その値がｓ以上であった時に警報条件に該当し、処理装置１は入出力装置２に対して重故障の警報出力を行う指示を行い、入出力装置２は重故障に該当する警報の出力を行う。
図７のＮｏ． ４に示す条件について、対象回路名が側列灯であるので、図５のリストの中から側列灯に関する情報を全て抽出する。 抽出した灯器の中から断芯している任意の灯器の位置を原点として図３で設定した航空機１２に対して直交するｘｙ座標系において、ｘ方向ｔメートル、ｙ方向にｕメートルの範囲内にあって断芯している灯器の数を図５のｘ座標値、ｙ座標値から求める。 この処理を側列灯で断芯している灯器全てに適用し、任意の範囲内でｖ灯以上不点灯であった時、警報条件に該当し、処理装置１は入出力装置２に対して軽故障の警報出力を行う指示を行い、入出力装置２は軽故障に該当する警報の出力を行う。
【００１６】
なお、図７には、複数の灯器が断芯した場合に２種類（軽故障，重故障）の警報を出力する４種類の警報条件のみ記載しているが、この他にも、回路中の灯器が１個のみ断芯した場合に警報を出力する条件、Ｎｏ． １からＮｏ． ４の条件の論理和、論理積の条件、入出力回路２から警報出力するのみでなく、断芯位置の表示や予備灯器を点灯させる制御を行うことが可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、初期情報として灯器の位置と灯火回路の分類の設定と警報出力条件の入力を行うことにより、自動的に警報出力を行うための保守データベースを作成することができ、複数の灯器が不良（断芯）した場合の保守データベースを人間が考えながら作成する労力の削減が可能であり、人為的なデータベースの作成ミスを軽減することができる。
また、灯器の個数、配列の相関、間隔の判定を処理装置で行うため、設備、警報出力条件の仕様が異なる複数の空港に適用が可能であり、設置や警報出力条件の変更にも容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による空港灯火不良検出システムの一実施形態【図２】本発明の灯器の配置と定電流装置の電源系統の例を示した図【図３】本発明の灯器位置データベースに格納される情報を説明する図【図４】本発明の処理装置内で特定の用途、回路名称の灯器の位置座標に基づき灯器間の相対関係を特定する手順を説明する図【図５】本発明の処理装置内で灯器位置位置データベースの情報に図４で割り当てた行番号と列番号を表にした図【図６】本発明の入出力装置から入力される警報出力条件の例を示す図【図７】本発明の保守データベースに格納される警報出力条件の例を示す図【符号の説明】
１…処理装置、２…入出力装置、３…灯器位置データベース、４…保守データベース、５…中継装置、６…親局、７…灯器、８…子局、９…ゴムトランス、１０…定電流装置、１１…情報ネットワーク、１２…航空機