JP6751732B2 - 設備状態診断装置、設備状態診断方法及びそのプログラム、設備状態表示方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、電柱や信号柱等の、主として屋外に設置された管理対象となる柱状物体の設備の状態を検出するための設備状態診断装置、設備状態診断方法及びそのプログラム、設備状態表示方法に関する。

管理対象となる設備が電柱の場合、電柱には複数のケーブルが多方面から架渉されており、各ケーブルの張力が作用している。張力のバランスが取れない場合は支線を設置する等の対処を行い平衡状態を保っているが、支線が必要であるにも関わらず設置されていない等の理由により、不平衡となる電柱も存在している。また不平衡な電柱は不平衡荷重によってたわみが発生すると考えられている。

従来の電柱点検は目視で行うため、電柱のたわみを定量的に測定することは出来なかった。そのため、設備構成を目視確認し、不平衡な電柱を探していた。

一方、検査車両に３次元レーザスキャナ（３Ｄレーザ測量機）、カメラ、ＧＰＳ、ＩＭＵ（慣性計測装置）、およびオドメータ（走行距離計）を搭載し、路上を走行しながら周囲の建物、道路、橋梁などを含む屋外構造物の３次元測量を網羅的に行い、当該屋外構造物の表面上の多数の点の３次元座標を収集することにより、屋外構造物の３次元形状を把握するモービルマッピングシステム（Ｍｏｂｉｌｅ Ｍａｐｐｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：ＭＭＳ）が知られている（例えば非特許文献１を参照）。このシステムは、屋外構造物の表面に当てるレーザ光により、その照射された地点の絶対的な３次元座標を点群データ（以下、点群データ）として取得するものであり、照射点が多いほど、精密な３次元形状を再現することができる。

このＭＭＳを用いて取得した点群データより物体の立体データを生成し、この立体データより設備の状態を検出する方法が知られている（例えば特許文献１を参照）。この方法により、物体の立体データを生成し、この物体の形状、例えば、電柱の中心軸の傾き、たわみ等の形状に関するデータを精度良く測定することが可能となる。また、この測定データは、設備管理データベースに電柱毎に登録されることが可能である。

現行の点検では設備構成から不平衡な電柱を探していたが、ＭＭＳによりたわみを直接計測することが可能となったため、たわみ値のみで対処が必要な電柱を絞り込むことが可能と考えられている。（例えば非特許文献２を参照）

特開２０１５−０７８８４９号公報

"三菱モービルマッピングシステム 高精度ＧＰＳ移動計測装置"、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２５年７月、三菱電機株式会社、［平成２５年９月２４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉｅｌｅｃｔｒｉｃ．ｃｏ．ｊｐ／ｍｍｓ／＞ "アクセス設備運用をイノベーションする技術開発"、２０１７年２月、ＮＴＴ技術開発ジャーナル、［平成３０年２月１３日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔ．ｃｏ．ｊｐ／ｊｏｕｒｎａｌ／１７０２／ｆｉｌｅｓ／ｊｎ２０１７０２５１．ｐｄｆ＃ｓｅａｒｃｈ＝％２７％Ｅ３％８１％９Ｆ％Ｅ３％８２％８Ｆ％Ｅ３％８１％ＢＦ＋％Ｅ９％９Ｂ％ＢＢ％Ｅ６％９Ｆ％Ｂ１＋％ＥＦ％ＢＣ％ＡＥ％ＥＦ％ＢＣ％Ｂ４％ＥＦ％ＢＣ％Ｂ４％２７＞

しかし、実際は、設備構成上は平衡であるにも関わらずたわみが発生していたり、逆に設備構成上は不平衡状態であるにも関わらず、たわみが発生していない電柱が存在する。そのため、設備構成情報のみ、またはたわみのみで電柱の状態を評価した場合、適切な対処が出来ない恐れがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、管理対象となる柱状物体の設備構成情報のみ、またはたわみ量のみでは判断することができない、柱状物体の設備状態を診断することができる設備状態診断装置、設備状態診断方法及びそのプログラム、設備状態表示方法を提供することを目的とする。

第１の発明は、電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報及びたわみ量が記憶されたデータベースから得られた前記電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態を設備構成パターンに分類する分類部と、前記分類部により分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記データベースから得られた前記電柱のたわみ量とから前記電柱の診断方法を決定する診断方法決定部とを具備する設備状態診断装置、である。

第１の発明によれば、電柱の様々な設備構成情報（電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報）に基づいて、電柱の設備構成情報を設備構成パターンに分類し、この分類されたパターンと電柱のたわみ量との双方を勘案した上で電柱の診断方法を決定することができるので、電柱の設備構成情報のみ、またはたわみ量のみでは見逃していた設備状態に対しても正確に診断方法を決定することができる。

第２の発明は、第１の発明において、前記診断方法決定部により決定された電柱の診断方法を端末に表示させるための表示データを生成する表示制御部をさらに具備する。

第２の発明によれば、決定された診断方法を表示するための表示データを生成するので、電柱の診断方法をユーザが確認することができる。

第３の発明は、第２の発明において、前記表示制御部により生成される表示データは、
前記決定された電柱の診断方法を地図上に表示させるためのデータである。

第３の発明によれば、電柱の診断方法を地図上に表示させることができるため、優先的に診断するエリアを作業者が視覚的に判断することができる。

第４の発明は、第３の発明において、前記診断方法決定部は、前記決定された診断方法のスコアを算出するスコア算出部を有し、前記表示制御部により生成される表示データは、前記スコア算出部により算出されたスコアに応じた表示態様で、前記電柱の診断方法を地図上に表示させるためのデータである。

第４の発明によれば、同じ診断方法であっても、スコアに応じて診断方法の軽重を判断することができるので、最も症状が悪い設備から優先的に対処を実施することができる。

第５の発明は、第２乃至第５の発明において、前記表示制御部により生成される表示データは、前記設備構成情報に基づいて、電柱間の線路情報を地図上に表示させるためのデータである。

第５の発明によれば、診断方法に加えて、地図上に電柱間の線路情報を表示させることができるため、電柱単体でなく相互影響しあう線路全体の設備状況を把握することが可能となり、線路全体の最適化を考えた対策を採ることができる。

第６の発明は、電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報及びたわみ量が記憶されたデータベースから得られた前記電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態を設備構成パターンに分類し、分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記データベースから得られた前記電柱のたわみ量とから前記電柱の診断方法を決定する、設備状態診断方法である。

第７の発明は、第６の発明の設備状態診断方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

第６及び第７の発明によれば、第１の発明と同様に、電柱の設備構成情報のみ、またはたわみ量のみでは見逃していた設備状態に対しても正確に診断方法を決定することができる。

第８の発明は、電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態が設備構成パターンに分類され、この分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記電柱のたわみ量とから診断された電柱の診断方法及び他の電柱の診断方法を含む表示データを受信し、前記受信した表示データを前記電柱の診断方法及び前記他の電柱の診断方法を、診断方法毎に区分けされた可視化グラフとして前記電柱及び前記他の電柱の線路情報とともに、地図上に表示する、設備状態表示方法である。

第８の発明によれば、電柱の診断方法を可視化グラフとして、電柱及び他の電柱の線路情報とともに、地図上に表示するので、ユーザは電柱単体でなく相互影響しあう線路全体の設備状況を把握することが可能となり、線路全体の最適化を考えた対策を採ることができる。

本発明によれば、管理対象となる柱状物体の設備構成情報のみ、またはたわみ量のみでは判断することができない、柱状物体の設備状態を診断することができる。

実施形態に係る設備状態診断システムＳを示す図である。 計測データ（点群データ、画像データ）を取得するＭＭＳ１の一例を示す図である。 設備データベース５に格納される設備データを示す図である。 設備状態診断システムＳのサーバ３の動作を説明するためのフローチャートである。 対象電柱Ａの設備状態を示す図である。 対象電柱Ａのケーブルペア＃１を示す図である。 対象電柱Ａのケーブルペア＃２、＃３を示す図である。 設備構成パターンを分類するためのフローチャートである。 図６に示したケーブルペア＃１が設備構成パターンＩ（中間柱）と判定される場合を説明するための図である。 図７に示したケーブルペア＃２が設備構成パターンＢと判定される場合を説明するための図である。 中間分岐の有無を判定するための方法を説明するための図である。 ４象限分類により決定される診断手法を説明するための図である。 たわみ量と不平衡度との四象限スコアの決定方法を示す図である。 四象限スコアとカラーバーの対応を示す図である。 ヒートマップ生成部３−２−３により生成された表示データによりユーザ端末２−２に表示されるヒートマップと線路情報とが地図上に表示される画面の一例を示す図である。 たわみヒートマップと不平衡ヒートマップとを重ね合わせ、地図上に表示した画面の変形例を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る電柱の設備状態診断システムについて説明する。なお、実施形態では、電柱について説明するが、電柱に限らず、管理対象となる設備が柱状物体であっても良い。

図１は、実施形態に係る設備状態診断システムＳを示す図である。

同図に示すように、設備状態診断システムＳは、３次元の位置座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ）により表わされる点群データ、画像データなどを含む計測データを取得するＭＭＳ１と、ＭＭＳ１にて計測された計測データを取得する計測拠点端末２−１と、計測拠点端末２−１及びユーザ端末２−２にネットワークを介して接続され、計測拠点端末２−１からの計測データを解析するとともに、設備の状態を示すヒートマップを表示するための表示データをユーザ端末２−２に送信するサーバ３と、サーバ３とネットワークを介して接続された地図情報データベース４及び設備データベース５とを有する。

サーバ３は、データ解析機能部３−１及び設備状態診断部３−２を有する。

データ解析機能部３−１は、計測拠点端末２−１からの計測データの点群データを解析して、電柱のたわみ量を含む設備の構造劣化を定量的に判断し、設備データベース５を更新する処理などを行なう。

データ解析機能部３−１における電柱のたわみ量の算出は、計測拠点端末２−１から送信された計測データに含まれる点群データを３次元オブジェクトに変換し、三次元モデルデータを生成する。この三次元モデルデータには上記３次元（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の位置座標データが含まれる。そして、データ解析機能部３−１は、この３次元（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の位置座標データに基づいて、電柱のたわみ量を算出する。

また、データ解析機能部３−１は、計測拠点端末２−１から送信された計測データに含まれる点群データに基づいて、電柱の設備構成情報を取得し、設備データベース５に格納されている設備構成情報を更新しても良い。設備構成情報については、後述する。

設備状態診断部３−２は、設備データベース５に格納された電柱の設備構成情報及びたわみ量に基づいて、電柱の設備状態を診断し、診断方法を決定し、決定された診断方法のヒートマップを生成して、生成されたヒートマップを表示するための表示データをユーザ端末２−２に送信する。

設備状態診断部３−２は、設備構成パターン分類部３−２−１、診断方法決定部３−２−２及びヒートマップ生成部３−２−３を有する。

設備構成パターン分類部３−２−１は、設備データベース５に格納された設備構成情報から、後述する図８のフローチャートの処理を行なうことにより、各電柱の設備構成を１０個の設備構成パターン（設備構成パターンＡ〜Ｊ）に分類する。

診断方法決定部３−２−２は、設備構成パターン分類部３−２−１により分類された設備構成パターンと、設備構成パターン分類部３−２−１により分類された設備構成パターンの電柱の設備データベース５に格納されたたわみ量とに基づいて、診断方法を決定する。

ヒートマップ生成部３−２−３は、設備構成情報に基づいて、各電柱を結ぶ線路情報を作成する。そして、この作成された線路情報を含み、かつ診断方法決定部３−２−２によって決定された各電柱の診断方法を含むヒートマップを作成し、この作成されたヒートマップを地図情報データベース４に格納された地図情報によって示される地図上に表示するための表示データを作成し、この表示データをユーザ端末２−２に送信する。

図２は、計測データ（点群データ、画像データ）を取得するＭＭＳ１の一例を示す図である。

このＭＭＳ１は、検査車両ＭＢに搭載されるもので、計測部としての３次元のレーザスキャナ１１と、撮像部としてのカメラ１２と、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機１３と、慣性計測装置としてのＩＭＵ１４と、走行距離計としてのオドメータ１５と、記憶媒体２０と、通信装置２１とを備えている。

ＭＭＳ１は、検査車両ＭＢの走行中に、３次元のレーザスキャナ１１、カメラ１２、ＧＰＳ受信機１３、ＩＭＵ１４およびオドメータ１５により周囲の３次元測量を行い、これにより得られた各データを点群データ保存装置としての記憶媒体２０に記憶する。

なお、記憶媒体２０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）またはＳＳＤ（Solid State Drive）により構成される。またカメラ１２としては、パン・チルト機構により撮像方向を任意に可変可能で、かつズーム機能により撮像範囲を可変なカメラが使用される。

３次元のレーザスキャナ１１は、上記ＧＰＳ受信機１３により算出された位置座標と連動して、電柱１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃやケーブル１７、クロージャ１８などの設備（屋外構造物）、または樹木１９などの自然物の、表面上の複数点の位置座標データ、つまり上記ＧＰＳ受信機１３により検出された位置座標を反映した３次元（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の位置座標データを取得する。取得された３次元の位置座標データは、点群データとして計測時刻を表す情報と関連付けられて記憶媒体２０に記憶される。

カメラ１２は、上記屋外構造物または自然物を含む領域を撮影する。この撮影により得られた画像データは、撮影時刻と、上記ＧＰＳ受信機１３により検出された位置座標と関連付けられて記憶媒体２０に記憶される。なお、上記ＩＭＵ１４およびオドメータ１５からそれぞれ出力された検査車両ＭＢの加速度データおよび検査車両ＭＢの走行距離データも、計測時刻および上記位置座標と関連付けられて記憶媒体２０に記憶される。

ＧＰＳ受信機１３は、図示しない複数のＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信して検査車両ＭＢの位置座標（緯度経度）を算出する。

通信装置２１は、記憶場体２０に格納された点群データ、画像データなどを含む計測データを計測拠点端末２−１に送信する。

図３は、設備データベース５に格納される設備データを示す図である。

同図に示すように、設備データベース５は、電柱ＩＤ３１に関連付けて、設備構成情報３２及び電柱のたわみ量３３を格納する。なお、設備データベース５に格納されるデータには、図３において示されていないＭＭＳ１からの計測データに含まれる画像データなども格納される。

また、たわみ量は、電柱の所定の高さ（例えば、５［ｍ］）での基準軸の点と、電柱の中心軸との距離を示す。基準軸は、電柱の中心軸の最下点（ｘ，ｙ，０）から電柱の中心軸の高さ（例えば、２［ｍ］）までの点（４［ｃｍ］刻み）に対する近似曲線を意味する。

設備構成情報３２は、電柱の位置座標４１、電柱に接続されるケーブル情報４２、接続先電柱情報４３、支線情報４４及び突出金物情報４５を含む。これら情報は、予め設備管理者により設定された値が使用されるが、ＭＭＳ１からの計測データから設備構成情報を得て、設定された設備構成情報を更新しても良い。

電柱に接続されるケーブル情報４２は、対象電柱に接続されるケーブルの種類を示す情報（例えば、光ケーブル、メタルケーブルなど）であり、支持線（つり線）の有無の情報を含む。

接続先電柱情報４３は、対象電柱に接続される電柱の情報である。支線情報４４は、対象電柱に接続される支線の有無を示す情報である。突出金物情報４５は、対象電柱に設けられる突出金物の有無を示す情報である。

次に、本発明の実施形態に係る設備状態診断システムＳのサーバ３における設備状態診断方法について説明する。図４は、設備状態診断システムＳのサーバ３の動作を説明するためのフローチャートである。

図４に示すように、サーバ３の設備状態診断部３−２は、まず、設備データベース５から対象電柱の設備構成情報３２を抽出する（Ｓ１）。次に、抽出された設備構成情報３２に基づいて、対象電柱の設備状態を認識する（Ｓ２）。

図５は、対象電柱Ａの設備状態を示す図である。

図５に示すように、対象電柱Ａは、ケーブル＃１、＃２により電柱Ｃに接続され、ケーブル＃３により電柱Ｄに接続され、ケーブル＃４により電柱Ｅに接続され、ケーブル＃５により電柱Ｂに接続される。この状態は、対象電柱Ａの電柱ＩＤ３１に関連付けられた設備構成情報３２の電柱に接続されるケーブル情報４２及び接続先電柱情報４３により認識される。

また、各ケーブル＃１〜＃５のケーブル方向が、対象電柱Ａ及び電柱Ｂ〜Ｅの設備構成情報３２の電柱の位置座標４１から認識される。さらに、対象電柱Ａの設備構成情報３２のケーブル情報４２、支線情報４４及び突出金物情報４５から支持線、支線、突出金物の有無が認識される。ここでは、対象電柱Ａについては、支持線「あり」、支線「なし」、突出金物「なし」であるものとする。

次に、１８０°に近い順にケーブルのペアの組み合わせを抽出する（Ｓ３）。

具体的には、ケーブル＃１〜＃５（中間分岐ケーブルは除く）のケーブルペア（ケーブル２本）の全ての組み合わせから、ケーブルペアの内角（０°以上１８０°以下）が最も大きいものから順にケーブルペアを抜き出す。その際、採用されたケーブルペアを都度除外しながら次のケーブルペアを探索する。

なお、内角は、ケーブルペアのケーブルが接続される対象電柱の設備構成情報３２の電柱の位置座標４１及び設備構成情報３２の接続先電柱情報４３によって示される接続先電柱の位置座標４１によって求められる。

なお、ケーブルが１本残った場合、当該ケーブルと同一空間を通過するケーブルペアが存在する場合は、そのケーブルペアに含め、逓減有りフラグを立てる。存在しない場合は、引留柱と判定される。

図６は、対象電柱Ａのケーブルペア＃１を示す図である。

図６に示すように、ケーブルペア＃１は、対象電柱Ａと電柱Ｂとを接続するケーブル＃５と、対象電柱Ａと電柱Ｄとを接続するケーブル＃３とのペアである。

図７は、対象電柱Ａのケーブルペア＃２、＃３を示す図である。

図７に示すように、ケーブルペア＃２は、対象電柱Ａと電柱Ｃとを接続するケーブル＃１と、対象電柱Ａと電柱Ｅとを接続するケーブル＃４とのペアである。ケーブルペア＃３は、対象電柱Ａと電柱Ｃとを接続するケーブル＃２である。ここで、ケーブルペア＃３は、ケーブルペア＃２と同一空間ＡＣを通過するため、ケーブルペア＃２に含め、ケーブルペア＃２に逓減有りフラグを立てる。

図４に戻り説明する。Ｓ３において、対象電柱についてケーブルペアを抽出した後、抽出したケーブルペア毎に、設備構成パターンを分類するための処理を行なう（Ｓ４）。設備構成パターンを分類するための処理については、後述する。Ｓ４において、ケーブルペア毎に、設備構成パターンが分類された後、対象電柱について一番不平衡度が高い設備構成パターンが選択される（Ｓ５）。

図８は、設備構成パターンを分類するためのフローチャートである。

設備構成パターンの分類は、対象電柱の抽出されたケーブルペア毎に行なわれる。

まず、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、設備構成情報３２のケーブル情報（支持線情報）を参照して、支持線が接続されているかの判断が行なわれる（Ｓ１１）。

Ｓ１１において、支持線が接続されていないと判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＪの「引き込み柱」と判断される（Ｓ１２）。一方、Ｓ１１において支持線が接続されていると判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、設備構成情報３２の支線情報４４を参照して、支線が接続されているかの判断が行なわれる（Ｓ１３）。

Ｓ１３において、支線が接続されていないと判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、設備構成情報３２の位置情報４１を参照して、抽出されたケーブルペアの内角から柱種の判定を行なう（Ｓ１４）。

具体的には、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、設備構成情報３２の位置情報４１を参照して、内角を判定し、内角ｘが１２０°以上であれば、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＡの「引き込み柱、支線なし」と判断される（Ｓ１５）。

内角ｘが１２０°よりも大きく、１７５°以下であれば、設備構成パターンＢの「曲柱、支線なし」と判断される（Ｓ１６）。内角ｘが１７５°よりも大きい場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、逓減有りフラグが立っているかの判断が行なわれる（Ｓ１７）。すなわち、ケーブルペアのケーブルと同一空間を通過するケーブルペアが存在するかの判断が行なわれる。

Ｓ１７において、抽出されたケーブルペアについて、逓減有りフラグが立っていると判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＣの「逓減、支線なし」と判断される（Ｓ１８）。

一方、Ｓ１３において、支線が接続されていると判断された場合、及びＳ１７において逓減有りフラグが立っていないと判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、中間分岐の有無の判断が行なわれる（Ｓ１９）。

Ｓ１９における中間分岐の有無の判断は、亘長よりもケーブル実長の方が長い場合、中間分岐ケーブルであると判断される。

図１１は、中間分岐の有無を判定するための方法を説明するための図である。

図１１において、ケーブルペア（対象電柱Ａと電柱Ｂとの間のケーブル、対象電柱Ａと電柱Ｃとの間のケーブル）について、
亘長（ｃ）＜実長（ａ＋ｂ）の場合、中間分岐ケーブル有と判断され、
亘長（ｃ）≧実長（ａ＋ｂ）の場合、中間分岐なしと判断される。

具体的には、三角形ＢＣＸの頂点の頂点Ｘが線分ＡＢ上に存在する場合、電柱Ａ、電柱Ｂは中間分岐があると判断される。

Ｓ１９において、中間分岐があると判断された場合、設備構成パターンＤの「中間分岐」と判断される（Ｓ２０）。Ｓ１９において、中間分岐がないと判断された場合、対象電柱の設備構成情報３２の突出金物情報４５を参照して突出金物の有無が判断される（Ｓ２１）。

Ｓ２１において、対象電柱の突出金物があると判断された場合、設備構成パターンＥの「突出金物」と判断される（Ｓ２２）。Ｓ２１において、対象電柱の突出金物が無いと判断された場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、内角ｘから柱種の判定が行なわれる（Ｓ２３）。

Ｓ２３において、内角ｘが１２０°以上であれば、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＦの「引留柱、支線あり」と判断される（Ｓ２４）。内角ｘが１２０°よりも大きく、１７５°以下であれば、設備構成パターンＧの「曲柱、支線あり」と判断される（Ｓ２５）。内角ｘが１７５°よりも大きい場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、逓減有りフラグが立っているかの判断が行なわれる（Ｓ２６）。

Ｓ２６において、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、逓減有りフラグが立っている場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＨの「逓減、支線有」と判断される（Ｓ２７）。一方、対象電柱の抽出されたケーブルペアについて、逓減有りフラグが立っていない場合、対象電柱の抽出されたケーブルペアは、設備構成パターンＩの「中間柱」と判断される（Ｓ２８）。

図９は、図６に示したケーブルペア＃１が設備構成パターンＩ（中間柱）と判定される場合を説明するための図である。

ここで、対象電柱Ａの設備構成情報３２のケーブル情報４２は「支持線あり」、支線情報４４は「支線なし」、突出金物情報４５は「突出金物なし」を示し、中間分岐なし、逓減なしであるとする。この場合、ケーブルペア＃１の設備構成パターンは、図９の太線に示したように、Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１７、Ｓ１９、Ｓ２１、Ｓ２３、Ｓ２６、Ｓ２８を経て、設備構成パターンＩの「中間柱」と判定される。

図１０は、図７に示したケーブルペア＃２が設備構成パターンＢと判定される場合を説明するための図である。

ここで、対象電柱Ａの設備構成情報３２のケーブル情報４２は「支持線あり」、支線情報４４は「支線なし」、突出金物情報４５は「突出金物なし」を示し、中間分岐なし、逓減ありであるとする。この場合、ケーブルペア＃２の設備構成パターンは、図１０の太線に示したように、Ｓ１１、Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１６を経て、設備構成パターンＢの「曲柱、支線無し」と判定される。

なお、ケーブルペア＃３は、ケーブルペア＃２と同一区間ＡＣを通過するため、ケーブルペア＃２に含め、ケーブルペア＃２に逓減有りフラグを立てている。

図４に戻り説明する。Ｓ５において、一番不平衡度が高い設備構成パターンが選択された後、選択された設備構成パターンと、対象電柱のたわみ量とに基づいて、対象電柱の診断方法が決定される（Ｓ６）。

図１２は、４象限分類により決定される診断手法を説明するための図である。この診断方法の決定は、図３に示した診断方法決定部３−２−２により行なわれる。診断方法の決定は、診断方法決定部３−２−２が図１２に示したように、設備構成パターンＡ〜Ｊ及びたわみ量とを診断方法に対応付けた診断テーブルを有し、この診断テーブルを使用して診断方法を決定しても良いし、診断テーブルを使用せずにプログラムにより決定しても良い。

同図に示すように、設備構成パターンＡ〜Ｊは、設備構成パターンＡが一番不平衡度が大きく、設備構成パターンＡから設備構成パターンＪにかけて順に小さくなり、設備構成パターンＪが最も不平衡度が小さくなる。

従って、図４のＳ５では、一番不平衡度が高いパターンは、ケーブルペア＃１〜＃３の判定では、図１２に示すように、不平衡度はＩ＜Ｂであるため、電柱Ａは設備構成パターンＢと判定される。

また、設備データベース５には、電柱毎に電柱のたわみ量３３が格納されている。このたわみ量３３は、上述のように、電柱の所定の高さ（例えば、５［ｍ］）での基準軸の点と、電柱の中心軸との距離を示す。

図１２に示すように、対象電柱の設備構成パターン及びたわみ量に応じて、対象電柱の設備状態を４象限に分類し、象限ごとに最適な診断方法を明示する。

すなわち、対象電柱が設備構成パターンＡ〜Ｅのいずれかであって、たわみ量が大きい場合には、対象電柱について「対策要」であると診断される。対象電柱が設備構成パターンＡ〜Ｅのいずれかであって、たわみ量が小さい場合には、対策が必要となる恐れがある「見守り」であると診断される。

対象電柱が設備構成パターンＦ〜Ｊのいずれかであって、たわみ量が大きい場合には、対象電柱について原因究明が必要であって「プロ診断が必要」であると診断される。対象電柱が設備構成パターンＦ〜Ｊのいずれかであって、たわみ量が小さい場合には、対策が不要で「安全」であると診断される。

図１３は、たわみ量と不平衡度との四象限スコアの決定方法を示す図である。

図１２において説明したように、診断方法はたわみ量と設備構成パターンによって決定されるが、その際に、診断方法のスコアも決定される。このスコアは、たわみ量と設備構成パターンから得られる。

スコアの算出は、例えば、図１３に示すように、設備構成パターンを横軸とし、たわみ量を縦軸とし、決定された設備構成パターンとたわみ量の交点から決定された診断方法のカラーバーに垂線を降ろした点がスコアとなる。 図１３では、設備構成パターンとたわみ量とから決定される交点Ｐから診断方法が「プロ診断」のカラーバーＣ２に垂線を降ろした状態を示している。カラーバーＣ１〜Ｃ４は、それぞれ４象限の中心から４隅までの線であり、４象限の中心をスコア０として４象限の４隅を１としている。

スコアは、後述するヒートマップ上における診断方法の種別に応じた色の濃淡処理に使用される。図１４は、四象限スコアとカラーバーの対応を示す図である。

診断方法が「対策要」の場合、例えば、赤色を使用して、スコア０から１にかけて赤色を濃くしていく。診断方法が「プロ診断」の場合、例えば、黄色を使用して、スコア０から１にかけて黄色を濃くしていく。診断方法が「見守り」の場合、例えば、緑色を使用して、スコア０から１にかけて緑色を濃くしていく。診断方法が「安全」の場合には、白色を使用する。このようにして、診断方法決定部３−２−２は、各電柱毎に診断方法を決定し、かつ決定された診断方法を示す色及びその濃度を決定する。

図４に戻り説明する。Ｓ６において診断方法が決定された後、ヒートマップ生成部３−２−３はユーザ端末２−２の画面に表示するための表示データを生成し（Ｓ７）、生成した表示データをユーザ端末２−２に送信する（Ｓ８）。

具体的には、ヒートマップ生成部３−２−３は、決定された診断方法の色及びその濃度を色の付いた円、電柱、電柱を結ぶ線路などを地図上に示した画像を含む表示データを生成し、ユーザ端末２−２に送ることにより、ユーザ端末２−２の画面上に表示させる。

図１５は、ヒートマップ生成部３−２−３により生成された表示データによりユーザ端末２−２に表示されるヒートマップと線路情報とが地図上に表示される画面の一例を示す図である。

同図に示すように、地図上に各電柱Ｅの線路情報が表示されるとともに、各電柱には矢印が表示される。この矢印の方向は傾きを示し、大きさはたわみ量を示す。これらの情報は、対象電柱の設備構成情報３２及びたわみ量３３から得られる。

また、診断方法が判定された電柱に対して、診断方法の種別及びそのスコアが分かるように、対象電柱を色及びその濃度に分けて円で表示している。例えば、診断方法が「対策要」の電柱の場合、赤色の円ＭＲを対象電柱に対して表示する。診断方法が「プロ診断」の電柱の場合、黄色の円ＭＹを対象電柱に対して表示する。診断方法が「見守り」の電柱の場合、緑色の円ＭＧを対象電柱に対して表示する。診断方法が「安全」の電柱の場合、白色の円ＭＨを対象電柱に対して表示する。

このように、４象限情報のヒートマップに加え、線路情報（電柱とケーブルの繋がり）も併せて描画することで、電柱単体ではなく線路全体の状態を把握することができる。例えば、線で囲まれた部分Ｄについては、複数の線路が引き止められており、線路全体でたわみが大きくなっていることが分かる。

図１６は、たわみヒートマップと不平衡ヒートマップとを重ね合わせ、地図上に表示した画面の変形例を示す図である。ヒートマップ生成部３−２−３は、図１５に示す表示データに代えて、図１６に示した画面の表示データを作成しても良い。

この場合、ヒートマップ生成部３−２−３は、各電柱のたわみ量の大きさに応じて、例えば、黄色の円ＭＹを地図上にたわみ量に応じた濃度で対象電柱に表示するたわみヒートマップの表示データを生成する。また、不平衡の大きさ（設備構成パターン）に応じて、例えば、緑色の円ＭＧを設備構成パターンに応じた濃度で対象電柱に表示する不平衡ヒートマップの表示データを生成する。

そして、これらたわみヒートマップの表示データと、不平衡ヒートマップの表示データとを重ね合わせ、たわみヒートマップと不平衡ヒートマップとが地図上に表示される表示データを生成する。この時、たわみ量及び不平衡が大きい対象電柱の場合には、例えば、赤色の円ＭＲで表示する。

従って、本発明の実施形態によれば、設備状態を４象限に分類し、象限毎に適した対策を施すことで、設備の健全化を実現することができる。例えば、たわみは無いが、設備構成上は不平衡である電柱は、今後たわみが大きくなる恐れがあるので、継続的に見守るという対策が示される。

また、設備構成情報は平衡であるが、たわみが発生している電柱は、設備構成パターンからは想定出来ない不平衡荷重が発生していることが想定されるため、現地にスキル者を派遣するという対策を示すことができる。

さらに、設備構成パターンの振り分け作業について、従来は現地写真や設備データベース５の情報を閲覧しながら人手で分類していたため膨大な稼働時間がかかっていたが、実施形態によれば、設備データベース５の情報から自動で設備構成パターンを判定することにより、大幅に稼働時間を削減することができる。

加えて、４象限の情報がヒートマップとして地図上にマッピングされることで、優先的に診断を行なうべきエリアを作業者が視覚的に認識しやすくなるとともに、線路情報（電柱やケーブルの繋がり）も同時に描画されることにより、電柱単体ではなく相互影響しあう線路全体の設備状況を把握することが可能となり、線路状態の最適を考えた対策をとることが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…ＭＭＳ、２−１…計測拠点端末、２−２…ユーザ端末、３…サーバ、３−１…データ解析機能部、３−２…設備状態診断部、３−２−１…設備構成パターン分類部、３−２−２…診断方法決定部、３−２−３…ヒートマップ生成部、４…地図情報データベース、５…設備データベース、３１…電柱ＩＤ、３２…設備構成情報、３３…たわみ量、４１…電柱の位置座標、４２…ケーブル情報、４３…接続先電柱情報、４４…支線情報、４５…突出金物情報。

Claims (8)

1. 電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報及びたわみ量が記憶されたデータベースから得られた前記電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態を設備構成パターンに分類する分類部と、
   前記分類部により分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記データベースから得られた前記電柱のたわみ量とから前記電柱の診断方法を決定する診断方法決定部と
   を具備する設備状態診断装置。
2. 前記診断方法決定部により決定された電柱の診断方法を端末に表示させるための表示データを生成する表示制御部
   をさらに具備する、請求項１記載の設備状態診断装置。
3. 前記表示制御部により生成される表示データは、
   前記決定された電柱の診断方法を地図上に表示させるためのデータである、
   請求項２記載の設備状態診断装置。
4. 前記診断方法決定部は、前記決定された診断方法のスコアを算出するスコア算出部を有し、
   前記表示制御部により生成される表示データは、
   前記スコア算出部により算出されたスコアに応じた表示態様で、前記電柱の診断方法を地図上に表示させるためのデータである、
   請求項３記載の設備状態診断装置。
5. 前記表示制御部により生成される表示データは、
   前記設備構成情報に基づいて、電柱間の線路情報を地図上に表示させるためのデータである、
   請求項２乃至請求項４いずれか１項に記載の設備状態診断装置。
6. 電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報及びたわみ量が記憶されたデータベースから得られた前記電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態を設備構成パターンに分類し、
   分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記データベースから得られた前記電柱のたわみ量とから前記電柱の診断方法を決定する、
   設備状態診断方法。
7. 請求項６記載の設備状態診断方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
8. 電柱の位置座標、支持線情報、接続先電柱情報、支線情報及び突出金物情報を含む電柱の設備構成情報に基づいて、前記電柱の設備状態が設備構成パターンに分類され、この分類された前記電柱の設備構成パターンと、前記電柱のたわみ量とから診断された電柱の診断方法及び他の電柱の診断方法を含む表示データを受信し、
   前記受信した表示データを前記電柱の診断方法及び前記他の電柱の診断方法を、診断方法毎に区分けされた可視化グラフとして前記電柱及び前記他の電柱の線路情報とともに、地図上に表示する、
   設備状態表示方法。