JP4534456B2 - 道路灯監視装置および監視方法 - Google Patents

Description

本発明は、道路灯の情報、例えばランプ不点情報を巡回車で収集するようなシステムにおいて、道路灯に設置され、巡回車に対して道路灯の情報を送信する道路灯監視装置および監視方法に関するものである。

従来、数十kmにわたる一般道路や高速道路に設置されている道路灯の状態を監視するために以下のような方式を採用していた。第１の方式は、夜間のランプ点灯中に巡回作業員が目視により確認する方法、もしくはランプ不点時に検出回路からの信号を受けてLEDなどの表示装置を目視により確認する方法である。第２の方式は、光ファイバなどによる専用信号線を用いて異常情報を中央管理装置に伝送する方法である。

第１の方式の場合、作業員への負担や見落としなどの信頼性の問題、また車で巡回した場合、速度を低くしないと通信できないことによる速度制限による交通への影響などが懸念される。また、第２の方式の場合、各道路灯から管理装置まで専用信号線を施設する必要があるため、多くの手間とコストが発生する。

そこで、数多い道路灯照明器具の点検を行う際に作業員の負担や情報収集のために付加する設備負担が極力少なくなるようにするために無線による通信を用いた発明として、巡回車と道路灯の間で無線通信を行いながら情報を収集するものが既に提案されている（特許文献１〜３）。無線通信の方法としては、赤外線、微弱無線、特定小電力無線等を用いる方法が検討されているが、何れも巡回車からの問い合わせに対して1本の道路灯が返信する"1対1"の通信を行うことを特徴としている。
特開平05−89972号公報 特開2000−106286 特開2002−324686号公報

赤外線、微弱無線、特定小電力無線を通信に用いた場合、通信距離が短い（特に赤外線、微弱無線は通信距離が短い）ため、走行している巡回車と道路灯とが通信するためには、巡回車と道路灯が通信可能な限られた時間内で通信を行う必要がある。

しかし、従来例の様に巡回車と道路灯とが“1対1"で通信するシステムでは通信に時間がかかるため巡回車の走行速度を低速にしない限り信頼性の高い通信を行う事は難しく、また通信時間を確保するために巡回車の走行速度を落とす事は一般車両の交通の妨げとなるため好ましくない。

更に、指向性の無い微弱無線、特定小電力無線を用いて“1対1"で通信を行うためには各道路灯に対してのアドレス設定が必要となり、信号長が長くなり通信時間が長くなったり、作業自体が煩わしくなるという問題があった。

本発明はこのような課題を解決しようとするものであり、その目的とするところは、巡回車の問い合わせ信号に対して複数の道路灯から返信を行う“1対多"の通信を行うことで通信に要する時間を大幅に短縮し、高速で巡回車が走行しながら道路灯の情報を収集できる無線通信システムを実現する道路灯監視装置および監視方法を提供することである。

この発明の道路灯監視装置は、各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、
前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、
各道路灯監視装置の前記制御部は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を通信可能な通信エリア内では互いに異なるように設定し、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、かつ前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、前記照明器具の状態を送信することを特徴とするものである。

この発明の別の道路灯監視装置は、各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、さらに各道路灯監視装置は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから前記照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を設定するためのタイマ設定部を有し、
予め前記タイマ設定部の操作を行うことにより、前記巡回車が一回の通信で通信可能な通信エリア内に存在する複数の道路灯監視装置が、前記照明器具の状態を送信するタイミングとして、異なる遅延時間をもち、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、さらに前記制御部は前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、照明器具の状態を送信することを特徴とするものである。

この発明の別の道路灯監視装置は、各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、さらに各道路灯監視装置は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を設定するためのタイマ設定部を有し、予め前記タイマ設定部の操作を行うことにより、前記巡回車が一回の通信で通信可能な通信エリア内に存在する複数の道路灯監視装置が、前記照明器具の状態を送信するタイミングとして、異なる遅延時間をもち、前記異なる遅延時間は所定の時間Ｔの整数倍とし、前記所定の時間Ｔは、道路灯監視装置から前記巡回車への信号送信に要する時間Ｔｒよりも長く、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、さらに前記制御部は前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、照明器具の状態を送信することを特徴とするものである。

上記構成において、前記巡回車からの問い合わせに対する道路灯監視装置からの信号送信回数としては、前記巡回車から問合せ信号を受信する度に前記巡回車に対して照明器具の状態を送信する。

上記構成において、前記巡回車からの問い合わせに対する道路灯監視装置からの信号送信回数としては、前記巡回車から問い合わせ信号を受信した場合に、道路灯監視装置が前記巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に一回だけ前記巡回車に対して照明器具の状態を送信する。

この発明の道路灯監視方法は、各道路灯に設置された道路灯監視装置を用い、前記道路灯監視装置により照明器具の状態を検出し、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信する道路灯監視方法であって、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから各道路灯監視装置の照明器具の状態を送信するまでの遅延時間が、通信可能な通信エリア内では互いに異なるとともに、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信を終了する様な値に設定され、さらに前記巡回車からの前記問い合わせ信号が系統識別符号として道路を識別する道路番号を含み、前記道路灯監視装置は自己が属する道路の道路番号を含む問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信することを特徴とするものである。

この発明の道路灯監視方法および装置によれば、道路灯の情報を巡回車が無線で通信しながら収集するようなシステムにおいて、巡回車からの問い合わせに対して各道路灯から固有の遅延時間後に返信を行う事で巡回車からの問合せ回数を大幅に減らすことが可能となり、通信に要する時間を大幅に短縮できる。また道路灯の道路灯監視装置が巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に通信を終了する様な値に設定することで、巡回車が全ての道路灯の情報を収集できる。巡回車からの問い合わせ信号が系統識別符号を含み、道路灯の装置は自分の系統に対する問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信する事で、巡回車が要求する情報のみを収集することができ、また余分な通信を控えて混信を防ぐ事ができ、分岐や交差点で有用である、という効果を奏する。

この発明の別の道路灯監視装置によれば、道路灯の情報を巡回車が無線で通信しながら収集するようなシステムにおいて、予めタイマ設定部の操作を行う事により、巡回車が一回の通信で通信可能なエリア内に存在する装置が異なる遅延時間をもつことで、数少ない遅延時間を用意するだけで巡回車からの問い合わせ回数を大幅に減らす事が可能となり、通信に要する時間を大幅に短縮できる。また道路灯の道路灯監視装置が巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に通信を終了する様な値に設定することで、巡回車が全ての道路灯の情報を収集できる。巡回車からの問い合わせ信号が系統識別符号を含み、道路灯の装置は自分の系統に対する問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信する事で、巡回車が要求する情報のみを収集することができ、また余分な通信を控えて混信を防ぐ事ができ、分岐や交差点で有用である、という効果を奏する。

この発明の別の道路灯監視装置によれば、道路灯の情報を巡回車が無線で通信しながら収集するようなシステムにおいて、予めタイマ設定部の操作を行う事により、巡回車が一回の通信で通信可能なエリア内に存在する装置が異なる遅延時間をもつことで、数少ない遅延時間を用意するだけで巡回車からの問い合わせ回数を大幅に減らす事が可能となり、通信に要する時間を大幅に短縮できる。また、遅延時間を所定の時間Tの整数倍で設定することで、遅延時間の設定作業を分かりやすく行う事ができる。また、装置固有の遅延時間の設定時に用いる所定の時間Tを、道路灯の装置から巡回車への信号送信に要する時間Trよりも長く設定することで信号が混信する事を回避できる。さらに道路灯の道路灯監視装置が巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に通信を終了する様な値に設定することで、巡回車が全ての道路灯の情報を収集できる。巡回車からの問い合わせ信号が系統識別符号を含み、道路灯の装置は自分の系統に対する問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信する事で、巡回車が要求する情報のみを収集することができ、また余分な通信を控えて混信を防ぐ事ができ、分岐や交差点で有用である。

巡回車から問合せ信号を受信する度に巡回車に対して照明器具の状態を送信する事で、巡回車が道路灯の情報を取り損ねる可能性を減らす事ができる。また移動するものだから、回数制限は自然にできる。

巡回車から問合せ信号を受信した場合に、道路灯の装置が巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に一回だけ巡回車に対して照明器具の状態を送信する事で、余分な通信を控えて混信を防ぐ事ができ、移動するものだから効果が高い。

（第１の実施の形態）
この発明の第１の実施の形態を図１から図３により説明する。本実施の形態では、例えば図１、図２に示すように、道路灯Ａ〜Ｄに設置され道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を監視し、巡回車３からの問合せ信号に対してランプ不点情報を送信する道路灯監視装置４である。

監視システムとしては、複数の道路灯Ａ〜Ｄに設置された道路灯監視装置４と、道路灯監視装置４との通信手段を搭載し、道路５を走行しながら道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を収集する巡回車３とで構成される。

道路灯監視装置４は、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を収集する状態検出部と、巡回車３との間で信号の送受信を行う通信部と、状態検出部と通信部に接続されこれらを制御する制御部とから成っている。そして、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を監視し、巡回車３から問い合わせ信号を受信した場合は、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を巡回車３に対して送信する。ただし、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を送信するタイミングとしては、巡回車からの問い合わせ信号を受信してから道路灯監視装置固有の遅延時間を設ける。

さらに詳述すると、道路灯Ａ〜Ｄは、既存または新設の道路灯である。巡回車３は、上述のように道路灯監視装置４との通信手段を搭載しており、巡回しながら道路灯のランプ不点情報を収集し、不特定多数の道路灯監視装置４に対して一定間隔毎に道路灯のランプ不点情報問合せ信号を送信する。

通信エリア内に存在する道路灯監視装置４から道路灯監視装置４固有の遅延時間後に返信されてくる信号（道路灯のランプ不点情報）を受信する。遅延時間は、道路灯監視装置が巡回車３の通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定するのが好ましい。

状態検出部は、上述のように制御部に接続され、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を監視するが、監視方法としては、道路灯点灯時に明るさセンサを用いる方法やランプ電流を測定する方法等が有り、何れを用いてもよい。

通信部は、制御部に接続されており、巡回車３との間で無線通信を行うが、無線通信の方法としては、赤外線通信、微弱無線通信、特定小電力通信等が有り、何れを用いてもよい。

制御部は、上述のように状態検出部と通信部に接続されており、状態検出部から道路灯のランプ不点情報を管理し、通信部を通じて巡回車３から道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報の問い合わせ信号を受けた場合には、予め設定されている固有の遅延時間後に道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を巡回車３に対して送信するように通信部に指示する。遅延時間は、数十個程度違う値を設定しておき、巡回車３からの問い合わせ信号を同時に受ける可能性のある道路灯監視装置４は、異なる遅延時間（遅延時間は、道路灯監視装置４から巡回車３への信号送信に要する時間よりも長い）を持つようにしておく。

第１の実施の形態における道路灯監視装置と巡回車との通信タイミングを図３により説明する。時間Ｔ１：巡回車３が不特定多数の道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ２：巡回車３の通信エリア内に存在した道路灯Ａ、Ｂが上記問い合わせ信号を受信する。

時間Ｔ３：道路灯監視装置Ａは、時間Ｔ２の時点から固有の遅延時間が経過したので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ４：巡回車３が道路灯Ａの信号を受信する。

時間Ｔ５：道路灯Ｂの道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から固有の遅延時間が経過したので、巡回車３に対して道路灯３の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ６：巡回車３が道路灯Ｂの信号を受信する。

時間Ｔ７：時間Ｔ１と同様に、道路灯のランプ不点情報の問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ８：巡回車３の通信エリア内に存在した道路灯B、C、Dが問い合わせ信号を受信する。

以下同様にして、巡回車３から一定間隔毎に送信されてくる道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受信した道路灯監視装置は、信号を受信してから固有の遅延時間経過後に巡回車３に対して道路灯のランプ不点情報を送信する。また、今回の実施の形態では巡回車３からの問い合わせは一定間隔毎に行ったが、巡回車３に乗っている操作者が任意のタイミングで問合せを行ってもよい。また巡回車３からの問い合わせに対する道路灯監視装置からの信号送信回数としては、巡回車３から問合せ信号を受信する度に巡回車３に対して照明器具の状態を送信してもよいし、道路灯監視装置が巡回車の通信エリア内に存在する時間の間に一回だけ照明器具の状態を送信してもよい。
（第２の実施の形態）
この発明の第２の実施の形態を図４から図６により説明する。第２の実施の形態は第１の実施の形態にタイマ設定部が追加されている。本実施の形態では、例えば図４、図５に示す様に、道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅに設置され、これらの道路灯のランプ不点情報を監視し、巡回車３からの問い合わせ信号に対してランプ不点情報を送信する道路灯監視装置である。

監視システムとしては、複数の道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅに設置された道路灯監視装置と、これらとの通信手段を搭載し、道路５を走行しながら道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅのランプ不点情報を収集する巡回車３とを備える。

道路灯監視装置は、制御部に接続され、道路灯のランプ不点情報を収集する状態検出部と、制御部に接続され、巡回車３との間でRF信号の送受信を行う通信部と、制御部に接続され、通信部が信号を受信してから返信するまでの遅延時間を設定するタイマのあるタイマ設定部と、状態検出部と通信部とタイマ設定部を制御する制御部とから成っている。

道路灯監視装置は、このように状態検出部と通信部とタイマ設定部と制御部から構成されて各道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅに設置されており、道路灯のランプ不点情報を監視する。そして巡回車３から問い合わせ信号を受信した場合は、道路灯のランプ不点情報を巡回車３に対して送信する。ただし、道路灯のランプ不点情報を送信するタイミングとしては、予め巡回車の一回の通信エリア内に存在する道路灯監視装置が夫々異なる遅延時間を設けるようにタイマ設定部により設定しておき、巡回車からの問い合わせ信号を受診してからタイマにより設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を送信する。

さらに詳述すると、道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅは既存の道路灯である。

巡回車３は、道路灯監視装置とのRF通信手段を搭載しており、巡回しながら道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅのランプ不点情報を収集する。不特定多数の道路灯監視装置に対して一定間隔毎に道路灯Ａ〜Ｅ、ａ〜ｅのランプ不点情報問合せ信号を送信する。そして、通信エリア内に存在する道路灯監視装置から設定された遅延時間後に返信されてくる信号（道路灯のランプ不点情報）を受信する。

状態検出部は、第１の実施の形態と同様である。

通信部は、制御部に接続されており巡回車３との間でＲＦ通信を行う。微弱無線通信を用いてもよいが、通信距離の広い特定小電力無線を用いることが望ましい。

タイマ設定部は、制御部に接続されており、巡回車３から道路灯のランプ不点情報問合
せ信号を受信してから巡回車３に対して道路灯のランプ不点情報を送信するまでの遅延時間を設定する。設定する遅延時間としては、“所定の時間Ｔ”の整数倍（０、Ｔ、２Ｔ…）で設定する。また、上記“所定の時間Ｔ”とは“道路灯監視装置から巡回車に対して信号送信した場合に要する時間Ｔｒ”と比較して長い（Ｔ＞Ｔｒ）ものとする（図５参照）。設定方法としては、スイッチを用いる方法やリモコンを用いて外部から遠隔設定する方法等が有るが、何れを用いてもよい。

道路監視装置の遅延時間を設定する場合において、巡回車３の一回の通信エリアに同時に存在する可能性のある道路灯監視装置には異なる遅延時間を設定する。

図４に示す様に、巡回車３の通信エリア１０よりも十分広いエリア（遅延時間グループ設定エリアと称す）１１を選定し、遅延時間グループ設定エリア内の道路灯監視装置には異なる遅延時間を設定する。隣接する遅延時間グループ設定エリア１１ａ、１１ｂ内では遅延時間グループ設定エリア１１と同じとし、同じ規則（並び順）に従い道路灯監視装置の遅延時間を設定する。

制御部は、状態検出部と通信部とタイマ設定部に接続されており、状態検出部から道路灯のランプ不点情報を管理し、通信部を通じて巡回車から道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受けた場合には、予めタイマ設定部で設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を巡回車に対して送信するように通信部に指示する。この場合、道路灯を識別できる符号を付けて巡回車３へ送信する。

第２の実施の形態における道路灯監視装置と巡回車との通信タイミングを図４および図６により説明する。

時間Ｔ１：巡回車３が不特定多数の道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ２：巡回車３の通信エリア１０内に存在した道路灯B、C、cが問い合わせ信号を受信する。道路灯Ｂの道路灯監視装置は遅延時間０と設定されているので、巡回車３に対して道路灯Ｂの不点情報信号を送信する。

時間Ｔ３：巡回車３が道路灯Ｂの信号を受信する。

時間Ｔ４：道路灯Ｃの道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から遅延時間2Tが経過したので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ５：巡回車３が道路灯Ｃの信号を受信する。

時間Ｔ６：道路灯ｃの道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から遅延時間3Tが経過したので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ７：巡回車３が道路灯ｃの信号を受信する。

以下同様にして、巡回車３から一定間隔毎に送信されてくる道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受信した道路灯監視装置は、信号を受信してから予め設定された遅延時間経過後に巡回車３に対して道路灯のランプ不点情報を送信する。

（第３の実施の形態）
この発明の第３の実施の形態を図７および図８により説明する。本実施の形態の構成は第２の実施の形態と同様である。

道路灯監視装置は、状態検出部と通信部とタイマ設定部と制御部から構成され、道路灯に設置されており、道路灯のランプ不点情報を監視する。巡回車３から問合せ信号を受信した場合は、道路灯のランプ不点情報を巡回車３に対して送信する。ただし、道路灯のランプ不点情報を送信するタイミングとしては、予め巡回車の一回の通信エリア１０内に存在する道路灯監視装置が夫々異なる遅延時間を設ける様にタイマ設定部により設定しておき、巡回車３からの問い合わせ信号を受信してから設定された遅延時間（0、T、2T、…、5T）後に道路灯のランプ不点情報を送信する。

通信の遅延時間に用いる“所定の時間Ｔ”は、“１台の道路灯監視装置が（走行中の）巡回車３と通信可能な時間t"（図7、図8参照）と比較して十分短い（ｔ>>Ｔ）ものとする。つまり、t>>T>Trである。

また道路灯は、既存の道路灯である。巡回車3および通信部は、第２の実施の形態と同様である。状態検出部は、第１の実施の形態と同様である。タイマ設定部は、第２の実施の形態と同様である。

さらに制御部は、状態検出部と通信部とタイマ設定部に接続されており、状態検出部から道路灯のランプ不点情報を管理し、通信部を通じて巡回車から道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受けた場合には、予めタイマ設定部で設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を巡回車に対して送信するように通信部に指示する。

ただし、巡回車3から時間t（1台の道路灯監視装置が巡回車と通信可能な時間）の間に複数回の問い合わせがあった場合には、全ての問い合わせに対して信号を送信する、または、１回だけの信号を送信する、のどちらを行ってもよい。
（第４の実施の形態）
この発明の第４の実施の形態を図９から図１１に示す。第４の実施の形態は第２または第３の実施の形態に道路番号設定部が追加されている。本実施の形態を含む監視システムでは、例えば図９および図１０に示す様に、複数の道路１４、１５の各道路灯に設置され、各道路灯のランプ不点情報を監視し、巡回車からの問い合わせ信号に対してランプ不点情報を送信する道路灯監視装置と、道路灯監視装置との通信手段を搭載し、第１道路１４を走行しながら道路灯のランプ不点情報を収集する巡回車３とを備えている。

道路灯監視装置は、制御部に接続され、道路灯のランプ不点情報を収集する状態検出部と、制御部に接続され、巡回車３との間でRF信号の送受信を行う通信部と、制御部に接続され、通信部が信号を受信してから返信するまでの遅延時間を設定するタイマを含むタイマ設定部と、制御部に接続され、道路灯が属する道路番号（例えば、国道名）を設定する道路番号設定部と、状態検出部と通信部とタイマ設定部と道路番号設定部を制御する制御部とから成っている。

道路灯監視装置は、上記のように、状態検出部と通信部とタイマ設定部と道路番号設定部と制御部から構成され、道路灯に設置され、道路灯のランプ不点情報を監視するが、巡回車３から自機が属する道路番号に対する問い合わせ信号を受信した場合は、道路灯のランプ不点情報を巡回車に対して送信する。

ただし、道路灯のランプ不点情報を送信するタイミングとしては、予め巡回車の一回の通信エリア内に存在する道路灯監視装置が夫々異なる遅延時間を設ける様にタイマ設定部により設定しておき、巡回車からの問い合わせ信号を受信してから設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を送信する。

さらに詳述すると、道路灯は、既存の道路灯である。巡回車３は、道路灯監視装置とのRF通信手段を搭載しており、巡回しながら道路灯のランプ不点情報を収集する。巡回車３が走行している第１道路１４と同じ系統すなわち道路番号を持つ道路灯監視装置に対して一定間隔毎に道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。問い合わせ信号は系統識別符号を含む。この場合、道路灯監視装置は自分の系統に対する問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信する。そして、通信エリア１６内に存在する道路灯監視装置から設定された遅延時間後に返信されてくる信号（道路灯のランプ不点情報）を受信する。

状態検出部は、第１の実施の形態と同様である。通信部およびタイマ設定部は、第２の実施の形態と同様である。道路番号設定部は、制御部に接続されており、道路灯監視装置が属する道路番号（例えば、国道名、県道名、高速道路名等）を設定する。設定方法としては、スイッチを用いる方法やリモコンを用いて外部から遠隔設定する方法等が有るが、何れを用いてもよい。

制御部は、状態検出部と通信部とタイマ設定部と道路番号設定部に接続されており、状態検出部から道路灯のランプ不点情報を管理し、通信部を通じて巡回車３から自機が属する道路番号に対する道路灯のランプ不点情報問合せ信号を受けた場合には、予めタイマ設定部で設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を巡回車３に対して送信するように通信部に指示する。

第４の実施の形態における道路灯監視装置と巡回車との通信タイミングを図１１により説明する。時間Ｔ１：巡回車が走行している第１道路１４と同じ道路番号を持つ道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ２：巡回車３の通信エリア１６内に存在した道路灯B、b、ロが問い合わせ信号を受信する。道路灯Ｂの道路灯監視装置は遅延時間０と設定されているので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。道路灯ロの道路灯監視装置は、第２道路１５に属するので問い合わせ信号を無視する。

時間Ｔ３：巡回車３が問い合わせ信号を受信する。

時間Ｔ４：道路灯ｂの道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から遅延時間Tが経過したので、巡回車３に対して道路灯ｂの不点情報信号を送信する。

時間Ｔ５：巡回車３が道路灯ｂの信号を受信する。

以下同様にして、巡回車から一定間隔毎に道路番号を付随して送信されてくる道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受信した道路灯監視装置は、設定されている道路番号を用いて巡回車からの問い合わせが自機に対する問い合わせか判断し、自機に対する問い合わせの場合は信号を受信してから予め設定された遅延時間経過後に巡回車に対して道路灯のランプ不点情報を送信する。
（第５の実施の形態）
この発明の第５の実施の形態を図１２から図１５に示す。本実施の形態は、例えば図１２および図１３に示す様に、道路灯Ａ〜Ｄに設置され、道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を監視し、巡回車３からの問合せ信号に対してランプ不点情報を送信する道路灯監視装置である。この場合、前記実施の形態において通信部が送信受信で異なる周波数を用いている。

監視システムとしては、複数の道路灯Ａ〜Ｄに設置された道路灯監視装置４と、道路灯監視装置４との通信手段を搭載し、道路５を走行しながら道路灯Ａ〜Ｄのランプ不点情報を収集する巡回車３とを備える。

道路灯監視装置は、制御部に接続され、道路灯のランプ不点情報を検出する状態検出部と、制御部に接続され、巡回車３との間でRF信号の送受信（ただし、送信受信で異なる周波数を用いる）を行う通信部と、制御部に接続され、通信部が信号を受信してから返信するまでの遅延時間を設定するタイマのあるタイマ設定部と、制御部に接続され、道路番号を設定する道路番号設定部と、状態検出部と通信部とタイマ制御部と道路番号設定部を制御する制御部から成っている。

道路灯監視装置は、上述のように状態検出部と通信部とタイマ設定部と道路番号設定部と制御部から構成され、道路灯に設置され、道路灯のランプ不点情報を監視し、巡回車３から問合せ信号を受信した場合は、道路灯のランプ不点情報を巡回車３に対して送信する。この場合、送信受信では異なるＲＦ信号を用いる。道路灯のランプ不点情報を送信するタイミングとしては、予め巡回車３の一回の問い合わせ信号による、通信エリア内に存在する道路灯監視装置が夫々異なる遅延時間を設ける様にタイマ設定部により設定しておき、巡回車３からの問合せ信号を受信してから設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を送信する。

さらに詳述すると、道路灯は、既存の道路灯である。巡回車３は、道路灯監視装置とのRF通信手段を搭載しており、巡回しながら道路灯のランプ不点情報を収集する。不特定多数の道路灯監視装置に対して一定間隔（Ti）毎に道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。通信エリア１０内に存在する道路灯監視装置から設定された遅延時間後に返信されてくる信号（道路灯のランプ不点情報）を受信する。ただし、送信受信では異なるＲＦ周波数を用いる。

状態検出部は、第１の実施の形態と同様である。

通信部は、制御部に接続されており、巡回車３との間でＲＦ通信を行う。微弱無線通信を用いてもよいが、通信距離の広い特定小電力無線を用いる事が望ましい。送信受信では異なるＲＦ周波数を用いて行う。

タイマ設定部は、制御部に接続されており、巡回車から道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受信してから巡回車３に対して道路灯のランプ不点情報を送信するまでの遅延時間を設定する。設定する遅延時間としては、“所定の時間T"の整数倍（0、T、2T、…）で設定する。また、上記“所定の時間T"とは"道路灯監視装置から巡回車３に対して信号送信した場合に要する時間Tr”と比較して長い（T＞Tr）ものとする。設定方法としては、スイッチを用いる方法やリモコンを用いて外部から遠隔設定する方法等が有るが、何れを用いてもよい。

制御部は、状態検出部と通信部とタイマ設定部と道路番号設定部に接続されており、状態検出部から道路灯のランプ不点情報を管理し、通信部を通じて巡回車３から道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を受けた場合には、予めタイマ設定部で設定された遅延時間後に道路灯のランプ不点情報を巡回車３に対して送信するように通信部に指示する。

第５の実施の形態における道路灯監視装置と巡回車との通信タイミングを図１４および図１５により説明する。時間Ｔ１：巡回車３が不特定多数の道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ２：巡回車３の通信エリア１０内に存在した道路灯Ａ、Ｂが問い合わせ信号を受信する。道路灯Ａ、Ｂの道路灯監視装置共に遅延時間のカウントを開始する。

時間Ｔ３：道路灯Ａの道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から遅延時間Ｔが経過したので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ４：巡回車３が道路灯Ａの信号を受信する。同時に、不特定多数の道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問合せ信号を送信する。ＲＦ信号の送受信で周波数が異なるため、問い合わせ間隔Ｔｉにかかわらず頻繁に問い合わせを行うことが可能である。ただし、遅延時間Ｔに同期して問い合わせを行うことで、巡回車３が複数の道路灯監視装置から同時に信号を受信することを避けるように考慮する必要はある。

時間Ｔ５：巡回車３の通信エリア１０内に存在した道路灯Ａ、Ｂが時間Ｔ４の問い合わせ信号を受信する。道路灯Ａ、Ｂの道路灯監視装置共に、既に遅延時間をカウント開始しているので今回の受信信号を無視する。

時間Ｔ６：道路灯監視装置は、時間Ｔ２の時点から遅延時間2Tが経過したので、巡回車３に対して道路灯の不点情報信号を送信する。

時間Ｔ７：巡回車３が道路灯Ｂの信号を受信する。同時に、不特定多数の道路灯監視装置に対して道路灯のランプ不点情報問い合わせ信号を送信する。

時間Ｔ８：巡回車３の通信エリア１０内に存在した道路灯A、B、Cが時間Ｔ７の問い合わせ信号を受信する。道路灯Ａ、Ｂの道路灯監視装置共に、既に遅延時間をカウント開始しているので今回の受信信号を無視する。道路灯監視装置Ｃは、遅延時間のカウントを開始する。

時間Ｔ９：時間Ｔ１から問い合わせ間隔Tiが経過したので時間Ｔ１のときと同様の動作を行う。以下同様にして、巡回車３は道路灯監視装置に対して問い合わせ信号を、問い合わせ間隔Ti毎、道路灯監視装置から問合せに対する返信信号を受信する毎、の上記二つのタイミングで頻繁に送信し、道路灯監視装置は巡回車３からの問合せ信号に対して、時間t（1台の道路灯監視装置が巡回車と通信可能な時間）の間に一度だけ返信する。

本実施の形態によれば、道路灯の道路灯監視装置と巡回車との間の通信手段として、RF通信を用いる事で、赤外線に比べて通信の指向性や距離を気にすることなくシステムを構築できる。また道路灯の装置と巡回車とのRF通信において、送受信で異なる周波数を用いる事で、巡回車からの問合せを頻繁に行う事が可能となり、巡回車が道路灯の情報を取り損ねる可能性を減らす事ができる。

なお、上記実施の形態において、照明器具の状態はランプ不点情報であったが、本発明はこれに限らず、例えば照度、安定器温度などに関する情報でもよい。

この発明の第１の実施の形態を適用した道路灯監視システムの説明図である。 道路灯監視装置のブロック図である。 道路灯監視装置と巡回車の通信タイミング図である。 第２の実施の形態を適用した監視システムの説明図である。 道路灯監視装置のブロック図である。 道路灯監視装置と巡回車の通信タイミング図である。 （ａ）は第３の実施の形態を適用した監視システムの説明図であり、（ｂ）は道路灯監視装置が巡回車と通信可能な時間後の通信エリアを示す説明図である。 道路灯監視装置と巡回車の通信タイミング図である。 第４の実施の形態を適用した監視システムの説明図である。 道路灯監視装置のブロック図である。 道路灯監視装置と巡回車の通信タイミング図である。 第５の実施の形態を適用した監視システムの説明図である。 道路灯監視装置のブロック図である。 道路灯監視装置と巡回車の通信タイミング図である。 （ａ）はある時間Ｔ２での巡回車の位置と通信エリアを示し、（ｂ）はその後の時間Ｔ８での巡回車の位置と通信エリアを示す図である。

符号の説明

３ 巡回車
４ 道路灯監視装置
５ 道路
Ａ〜Ｄ 道路灯

Claims (6)

1. 各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
   各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、
   前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、
   各道路灯監視装置の前記制御部は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を通信可能な通信エリア内では互いに異なるように設定し、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、かつ前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、前記照明器具の状態を送信することを特徴とする道路灯監視装置。
2. 各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
   各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、さらに各道路灯監視装置は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから前記照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を設定するためのタイマ設定部を有し、
   予め前記タイマ設定部の操作を行うことにより、前記巡回車が一回の通信で通信可能な通信エリア内に存在する複数の道路灯監視装置が、前記照明器具の状態を送信するタイミングとして、異なる遅延時間をもち、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、さらに前記制御部は前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、前記照明器具の状態を送信することを特徴とする道路灯監視装置。
3. 各道路灯に設置された道路灯監視装置であって、照明器具の状態を検出する状態検出部と、この状態検出部により検出された前記照明器具の状態を情報として送信可能な通信部と、これらを制御する制御部とを具備し、前記制御部は、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から前記照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記状態検出部からの信号を元に前記通信部により前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信するものにおいて、
   各道路灯監視装置は前記道路灯が属する道路を識別する道路番号を設定する道路番号設定部を有し、前記巡回車の前記問い合わせ信号は系統識別符号として前記道路番号が付加されており、さらに各道路灯監視装置は、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから照明器具の状態を送信するまでの遅延時間を設定するためのタイマ設定部を有し、予め前記タイマ設定部の操作を行うことにより、前記巡回車が一回の通信で通信可能な通信エリア内に存在する複数の道路灯監視装置が、前記照明器具の状態を送信するタイミングとして、異なる遅延時間をもち、前記異なる遅延時間は所定の時間Ｔの整数倍とし、前記所定の時間Ｔは、道路灯監視装置から前記巡回車への信号送信に要する時間Ｔｒよりも長く、前記遅延時間は、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信が終了する様な値に設定し、さらに前記制御部は前記問い合わせ信号に付加された前記道路番号が前記道路番号設定部に設定された前記道路番号に該当する場合に、前記照明器具の状態を送信することを特徴とする道路灯監視装置。
4. 前記巡回車からの問い合わせに対する前記道路灯監視装置からの信号送信回数としては、前記巡回車から問合せ信号を受信する度に前記巡回車に対して前記照明器具の状態を送信する請求項１、請求項２または請求項３記載の道路灯監視装置。
5. 前記巡回車からの問い合わせに対する前記道路灯監視装置からの信号送信回数としては、前記巡回車から問い合わせ信号を受信した場合に、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に一回だけ前記巡回車に対して前記照明器具の状態を送信する請求項１、請求項２または請求項３記載の道路灯監視装置。
6. 各道路灯に設置された道路灯監視装置を用い、前記道路灯監視装置により照明器具の状態を検出し、道路を巡回して道路灯の情報を収集する巡回車から照明器具の状態についての問い合わせ信号を受けた場合に、前記照明器具の状態を前記巡回車に対して送信する道路灯監視方法であって、前記巡回車からの問い合わせ信号を受けてから各道路灯監視装置の照明器具の状態を送信するまでの遅延時間が、通信可能な通信エリア内では互いに異なるとともに、前記道路灯監視装置が前記巡回車の前記通信エリア内に存在する時間の間に通信を終了する様な値に設定され、さらに前記巡回車からの前記問い合わせ信号が系統識別符号として道路を識別する道路番号を含み、前記道路灯監視装置は自己が属する道路の道路番号を含む問い合わせ信号に対してのみ照明器具の状態を送信することを特徴とする道路灯監視方法。

Images