JP5455795B2

JP5455795B2 - Information processing device

Info

Publication number: JP5455795B2
Application number: JP2010128590A
Authority: JP
Inventors: 一広大野; 雄一徳永; 司朗福田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2030-06-04
Also published as: JP2011254674A

Description

本発明は、鉄道車両に搭載されているコンデンサ装置の特性を監視する技術に関する。 The present invention relates to a technique for monitoring characteristics of a capacitor device mounted on a railway vehicle.

鉄道車両を駆動する車両装置の内部にはコンデンサ装置が使用されている。主要なコンデンサ装置にフィルタコンデンサがある。
フィルタコンデンサは、架線から入ってくるＤＣ１５００Ｖを、車両装置の一つであるインバータ装置へ入力するために接続されている部品である。
フィルタコンデンサは架線からのノイズとインバータの高周波ノイズを除去する役割を持つ。
原理は通常のコンデンサと同じで、１０，０００μＦ程度の電荷容量を持つ。
フィルタコンデンサが故障すると、インバータ装置を故障させる要因になるばかりか、インバータの高周波ノイズが空間に伝搬され、そのノイズにより他の車両を停止させる場合がある（過去に障害事例あり）。
したがって、フィルタコンデンサの異常監視は、車両の安全運行における重要な課題である。 A capacitor device is used in a vehicle device that drives a railway vehicle. The main capacitor device is a filter capacitor.
The filter capacitor is a component that is connected to input DC1500V coming from the overhead wire to an inverter device that is one of the vehicle devices.
The filter capacitor has a role of removing noise from the overhead wire and high frequency noise of the inverter.
The principle is the same as that of a normal capacitor, and it has a charge capacity of about 10,000 μF.
When the filter capacitor fails, it not only causes a failure of the inverter device, but also high frequency noise of the inverter is propagated to the space and other vehicles may be stopped by the noise (there is a failure case in the past).
Therefore, the abnormality monitoring of the filter capacitor is an important issue in the safe operation of the vehicle.

フィルタコンデンサの異常の一因には充放電特性の劣化がある。
充放電特性の試験方法として特許文献１に開示の方式がある。
この方式は車上で架線とフィルタコンデンサを切り離す接触器と、コンデンサと並列に放電回路を取り付け、コンデンサを充電した状態で接触器を開放し、放電電圧を監視し、計算によりコンデンサ容量を見積もることで、ある閾値以下に容量が低下した場合、これを検出し、運転台へ通知・表示するとしている。 One cause of abnormality of the filter capacitor is deterioration of charge / discharge characteristics.
There is a method disclosed in Patent Document 1 as a test method of charge / discharge characteristics.
In this method, a contactor that separates the overhead wire and the filter capacitor on the vehicle, a discharge circuit is installed in parallel with the capacitor, the contactor is opened with the capacitor charged, the discharge voltage is monitored, and the capacitor capacity is estimated by calculation. If the capacity drops below a certain threshold, this is detected and notified to the cab.

特開２００４−５６９５６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-56956

特許文献１の技術ではフィルタコンデンサの劣化監視を非走行状態（鉄道車両が走行していない状態）でしかできない。
その理由は次の通りである。
列車を運行している本線では、架線電圧や温度環境によりフィルタコンデンサにかかる負荷が変動し、充放電特性が安定しない。
そのため、フィルタコンデンサの異常を検出するために誤検知や検知もれのない適切な閾値を設けることができず、走行中の監視が困難となっている。
そのため、始業前（車両の走行前）に時間を取り、フィルタコンデンサの検査を行っている。 With the technique of Patent Document 1, it is possible to monitor the deterioration of the filter capacitor only in a non-traveling state (a state where the railway vehicle is not traveling).
The reason is as follows.
On the main line that operates the train, the load applied to the filter capacitor varies depending on the overhead line voltage and temperature environment, and the charge / discharge characteristics are not stable.
For this reason, it is difficult to set an appropriate threshold value that is not erroneously detected or missed in order to detect an abnormality of the filter capacitor, making it difficult to monitor the vehicle while traveling.
Therefore, time is taken before the start of work (before the vehicle travels), and the filter capacitor is inspected.

上記のように、特許文献１の技術は鉄道車両の走行中にコンデンサ装置の状態監視ができないという課題がある。
本発明は、このような課題を解決することを主な目的の一つとしており、鉄道車両の走行中にもコンデンサ装置の状態監視を可能にすることを主な目的とする。 As described above, the technique of Patent Document 1 has a problem that the state of the capacitor device cannot be monitored while the railway vehicle is traveling.
One of the main objects of the present invention is to solve such a problem, and it is a main object of the present invention to make it possible to monitor the state of the capacitor device even while the railway vehicle is traveling.

本発明に係る情報処理装置は、
コンデンサ装置と、前記コンデンサ装置の電圧を計測する電圧センサとが搭載されている鉄道車両に搭載され、
前記鉄道車両の走行中に、前記鉄道車両の走行状態を表す走行状態値が所定の蓄積対象範囲内にあるか否かを監視する走行状態監視部と、
前記走行状態監視部により前記鉄道車両の走行状態値が蓄積対象範囲内にあると判断された場合に、前記電圧センサから前記コンデンサ装置の電圧値を入力するとともに、前記走行状態監視部により蓄積対象範囲内にあると判断された走行状態値が、それぞれが所定の区分幅を持つ複数の状態値区分のいずれに属するかを判断する電圧値入力部と、
状態値区分ごとに蓄積領域を有し、前記電圧値入力部が入力した電圧値を対応する状態値区分の蓄積領域にて蓄積する電圧値蓄積部とを有することを特徴とする。 An information processing apparatus according to the present invention includes:
Mounted on a railway vehicle equipped with a capacitor device and a voltage sensor for measuring the voltage of the capacitor device,
A traveling state monitoring unit that monitors whether a traveling state value representing a traveling state of the railway vehicle is within a predetermined accumulation target range during traveling of the railway vehicle;
When the traveling state monitoring unit determines that the traveling state value of the railway vehicle is within the accumulation target range, the voltage value of the capacitor device is input from the voltage sensor, and the traveling state monitoring unit collects the accumulation target value. A voltage value input unit for determining which of the plurality of state value sections each having the predetermined section width is included in the traveling state value determined to be within the range;
It has a storage area for each state value section, and has a voltage value storage section for storing the voltage value input by the voltage value input section in the storage area of the corresponding state value section.

本発明によれば、車両の走行中にコンデンサ装置の電圧値を状態値区分に分けて蓄積するため、状態値区分ごとに電圧値の時間推移を可視化することができ、この結果、車両の乗務員が車両走行中にコンデンサ装置の状態を監視することができる。 According to the present invention, since the voltage value of the capacitor device is accumulated while being divided into the state value sections while the vehicle is running, the time transition of the voltage value can be visualized for each state value section. Can monitor the state of the capacitor device while the vehicle is running.

実施の形態１に係るシステム構成例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a system configuration according to the first embodiment. 実施の形態１に係る伝送監視部の動作例を示すフローチャート図。FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of a transmission monitoring unit according to the first embodiment. 実施の形態１に係る状態区分部の動作例を示すフローチャート図。FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of a state classification unit according to the first embodiment. 実施の形態１に係る走行状態情報を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating travel state information according to the first embodiment. 実施の形態１に係る監視ルールの例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a monitoring rule according to the first embodiment. 実施の形態１に係る監視ルールの例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a monitoring rule according to the first embodiment. 実施の形態１に係る格納処理部の動作例を示すフローチャート図。FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of a storage processing unit according to the first embodiment. 実施の形態１に係る区分ごとのコンデンサ電圧値の蓄積例を示す図。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of accumulation of capacitor voltage values for each section according to the first embodiment. 実施の形態１に係る可視化部の動作例を示すフローチャート図。FIG. 4 is a flowchart showing an operation example of a visualization unit according to the first embodiment. 実施の形態１に係る評価値設定部の動作例を示すフローチャート図。FIG. 4 is a flowchart showing an operation example of an evaluation value setting unit according to the first embodiment. 実施の形態１に係る監視ルールの例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a monitoring rule according to the first embodiment. 実施の形態１に係る車両装置監視システムのハードウェア構成例を示す図。1 is a diagram illustrating a hardware configuration example of a vehicle device monitoring system according to Embodiment 1. FIG.

実施の形態１．
本実施の形態では、従来は困難であった鉄道車両（以下、単に車両ともいう）の運転中に車両装置内部のコンデンサ装置の異常を監視する方式を説明する。 Embodiment 1 FIG.
In the present embodiment, a method for monitoring an abnormality of a capacitor device in a vehicle apparatus during operation of a railway vehicle (hereinafter also simply referred to as a vehicle), which has been difficult in the past, will be described.

図１は、本実施の形態に係る車両装置監視システムを含む車両システムの構成例を示す。
車両内部には車両内ネットワークが引かれ、車両の運転手は運転台装置から加速・減速指令やブレーキ指令、エアコンの温度調節指令などを出す。
これらの指令は、運転台装置から車両内ネットワークへ定期的に運転制御情報として送信される。
制御装置やブレーキ装置、エアコン装置などの車両装置は、車両内ネットワークに流れる運転制御情報を受信し、各車両装置が動作する。 FIG. 1 shows a configuration example of a vehicle system including a vehicle device monitoring system according to the present embodiment.
An in-vehicle network is drawn inside the vehicle, and the vehicle driver issues an acceleration / deceleration command, a brake command, an air conditioner temperature adjustment command, and the like from the cab device.
These commands are periodically transmitted as operation control information from the cab device to the in-vehicle network.
Vehicle devices such as a control device, a brake device, and an air conditioner device receive driving control information flowing through the in-vehicle network, and each vehicle device operates.

図１に示すように、車両システムでは、車両内ネットワークにコンデンサ装置２を内蔵した車両装置１００と車両装置監視システム２００（情報処理装置の例）が接続され、運転制御情報が車両内ネットワークに流れている。 As shown in FIG. 1, in a vehicle system, a vehicle device 100 having a capacitor device 2 incorporated in a vehicle network and a vehicle device monitoring system 200 (an example of an information processing device) are connected, and driving control information flows to the vehicle network. ing.

車両装置１００は、車両内ネットワークから運転制御情報を受信し、車両装置１００の動作を開始する。
車両装置１００は、車両の運転時に架線から車両装置の主回路に供給される電流を制御する接触器（不図示）を有する。
車両装置１００では、まず、架線電圧をコンデンサ装置２へ供給するため、接触器が架線電圧の通電や切断を行う。
次に、コンデンサ装置２は充放電動作を行い、車両装置１００の内部回路へ電源の供給を行う。
同時にコンデンサ装置２の温度は温度センサ１が計測し、コンデンサ装置２の端子電圧（以下、単に電圧ともいう）は電圧センサ３が計測する。 The vehicle device 100 receives the driving control information from the in-vehicle network and starts the operation of the vehicle device 100.
The vehicle device 100 includes a contactor (not shown) that controls the current supplied from the overhead wire to the main circuit of the vehicle device during operation of the vehicle.
In the vehicle device 100, first, in order to supply the overhead wire voltage to the capacitor device 2, the contactor performs energization and disconnection of the overhead wire voltage.
Next, the capacitor device 2 performs a charge / discharge operation, and supplies power to the internal circuit of the vehicle device 100.
At the same time, the temperature of the capacitor device 2 is measured by the temperature sensor 1, and the terminal voltage (hereinafter also simply referred to as voltage) of the capacitor device 2 is measured by the voltage sensor 3.

車両装置監視システム２００において、伝送監視部４は車両内ネットワークを流れる運転制御情報を受信する。
さらに車両装置１００からコンデンサ装置２の温度を受信する。
伝送監視部４は、受信した運転制御情報及びコンデンサ装置の温度を、状態区分部５へ渡す。
なお、後述するように、運転制御情報には、鉄道車両の走行速度の値、ブレーキノッチ等の値が含まれ、これらの値及びコンデンサ装置の温度値が走行状態値に相当する。 In the vehicle device monitoring system 200, the transmission monitoring unit 4 receives operation control information flowing through the in-vehicle network.
Further, the temperature of the capacitor device 2 is received from the vehicle device 100.
The transmission monitoring unit 4 passes the received operation control information and the temperature of the capacitor device to the state classification unit 5.
Note that, as will be described later, the operation control information includes values of the traveling speed of the railway vehicle, values of brake notches, and the like, and these values and the temperature value of the capacitor device correspond to the traveling state values.

状態区分部５は伝送監視部４から得られた車両の走行状態値を監視ルールと比較する。
監視ルールは、コンデンサ装置２の電圧値を装置履歴蓄積部８に蓄積すべき走行状態値を定義している。
つまり、監視ルールには、鉄道車両の走行速度やコンデンサ装置２の温度等について、コンデンサ装置２の電圧値を蓄積すべき蓄積対象範囲が示されている。
そして、現在伝送監視部４から得られた車両の走行状態値が監視ルールに記載されている走行状態と一致するか否か、すなわち、走行状態値が監視ルールに記載されている蓄積対象範囲内にあるか否かを監視する。
そして、車両の走行状態が監視ルールに記載されている走行状態と一致する場合に、状態区分部５は車両装置１００内の電圧センサ３からコンデンサ装置２の現在の電圧値を入力する。
更に、状態区分部５は、走行状態値が状態値区分のいずれに属するかを判断する。
状態値区分には、それぞれ所定の区分幅が設けられており、状態区分部５は、走行状態値がどの状態値区分の区分幅に入るかを判断する。
状態区分部５は、走行状態監視部及び電圧値入力部の例である。 The state classification unit 5 compares the vehicle running state value obtained from the transmission monitoring unit 4 with the monitoring rule.
The monitoring rule defines a running state value in which the voltage value of the capacitor device 2 should be stored in the device history storage unit 8.
That is, the monitoring rule indicates the accumulation target range in which the voltage value of the capacitor device 2 should be accumulated with respect to the traveling speed of the railway vehicle, the temperature of the capacitor device 2, and the like.
Then, whether or not the traveling state value of the vehicle obtained from the current transmission monitoring unit 4 matches the traveling state described in the monitoring rule, that is, the traveling state value is within the accumulation target range described in the monitoring rule. It is monitored whether it is in.
When the traveling state of the vehicle matches the traveling state described in the monitoring rule, the state classification unit 5 inputs the current voltage value of the capacitor device 2 from the voltage sensor 3 in the vehicle device 100.
Further, the state classification unit 5 determines which of the state value classifications the traveling state value belongs to.
Each state value section is provided with a predetermined section width, and the state section 5 determines which state value section the travel state value falls into.
The state classification unit 5 is an example of a traveling state monitoring unit and a voltage value input unit.

監視ルール記憶部６は、状態区分部５が参照する監視ルールを記憶している。
監視ルール記憶部６は情報記憶部の例である。 The monitoring rule storage unit 6 stores monitoring rules that the state classification unit 5 refers to.
The monitoring rule storage unit 6 is an example of an information storage unit.

格納処理部７は、状態区分部５から受け取ったコンデンサ装置の状態値区分ごとの電圧値を、到着順に装置履歴蓄積部８へ格納する。
その際、状態値区分ごとに電圧値の格納を行う。
なお、格納処理部７は、電圧値の格納の終了後、可視化部９へ履歴の可視化を指示する。 The storage processing unit 7 stores the voltage value for each state value classification of the capacitor device received from the state classification unit 5 in the device history accumulation unit 8 in the order of arrival.
At that time, the voltage value is stored for each state value category.
The storage processing unit 7 instructs the visualization unit 9 to visualize the history after the voltage value storage is completed.

装置履歴蓄積部８は、状態値区分ごとに蓄積領域を有し、状態区分部５が入力した電圧値を対応する状態値区分の蓄積領域にて蓄積する。
装置履歴蓄積部８は、電圧値蓄積部の例である。 The device history storage unit 8 has a storage area for each state value section, and stores the voltage value input by the state section 5 in the storage area of the corresponding state value section.
The device history storage unit 8 is an example of a voltage value storage unit.

可視化部９は、格納処理部７の指示を受け、コンデンサ装置２の電圧値の時間推移の可視化を行う。
より具体的には、可視化部９は、表示装置３００との対話を用いてユーザが指定したコンデンサ装置２の電圧値の推移をグラフ形式で表す電圧値時間推移情報を生成し、表示装置３００に電圧値時間推移情報を出力し、表示装置３００に表示させる。
さらに、コンデンサ装置２の電圧値の推移が監視ルールで定義されている異常の閾値に達していた場合に警告を行う。
可視化部９は、電圧値時間推移情報生成部の例である。 The visualization unit 9 receives an instruction from the storage processing unit 7 and visualizes the time transition of the voltage value of the capacitor device 2.
More specifically, the visualization unit 9 generates voltage value time transition information that represents the transition of the voltage value of the capacitor device 2 specified by the user using a dialog with the display device 300 in the form of a graph. The voltage value time transition information is output and displayed on the display device 300.
Further, a warning is given when the transition of the voltage value of the capacitor device 2 has reached the abnormality threshold defined in the monitoring rule.
The visualization unit 9 is an example of a voltage value time transition information generation unit.

評価値設定部１０は、装置履歴蓄積部８に記録されたコンデンサ装置の電圧値の推移の傾向を統計的に解析する。
より具体的には、評価値設定部１０は、コンデンサ装置の電圧値の推移の傾向（実測値）が監視ルールで定義した異常の閾値（想定値）とどの程度差異があるかを計算する。
また、状態区分部５で分割した状態値区分ごとにどのような傾向が存在するかを計算する。
評価値設定部１０は、電圧値評価部の例である。 The evaluation value setting unit 10 statistically analyzes the tendency of the voltage value of the capacitor device recorded in the device history storage unit 8.
More specifically, the evaluation value setting unit 10 calculates how much the transition tendency (actual value) of the voltage value of the capacitor device differs from the abnormality threshold value (assumed value) defined by the monitoring rule.
Also, it is calculated what kind of tendency exists for each state value section divided by the state section 5.
The evaluation value setting unit 10 is an example of a voltage value evaluation unit.

ここで、本実施の形態に係る車両装置監視システム２００の動作の概要を説明する。
はじめに、伝送監視部４が、車両の運転制御情報と車両装置１００のセンサ情報（温度センサ１で計測された温度の値）を収集し、運転制御情報とセンサ情報を状態区分部５に出力する。
次に、状態区分部５が、現在の車両の走行状態値がコンデンサ装置２の電圧値を蓄積すべき状態であるかを判断する。
コンデンサ装置の電圧値を蓄積すべき状態は監視ルールに定義しており、状態区分部５は、現在の車両の走行状態値と監視ルールの内容を比較し、比較結果が一致した場合、車両装置１００の電圧センサ３からコンデンサ装置の電圧値を読み取る。
そして、読み取ったコンデンサ装置の電圧値を装置履歴蓄積部８にて一定期間保存する。
次に、可視化部９が、保存しているコンデンサ装置の電圧をグラフ形式で表示し、コンデンサ装置の電圧の推移を視覚的に判別可能にする。
最後に、評価値設定部１０が、監視ルールで定義した異常の閾値とが、実際に収集した値との間でどの程度の差異が発生しているかを算出する。 Here, the outline | summary of operation | movement of the vehicle apparatus monitoring system 200 which concerns on this Embodiment is demonstrated.
First, the transmission monitoring unit 4 collects vehicle driving control information and sensor information of the vehicle device 100 (temperature value measured by the temperature sensor 1), and outputs the driving control information and sensor information to the state classification unit 5. .
Next, the state classification unit 5 determines whether the current running state value of the vehicle is a state in which the voltage value of the capacitor device 2 should be accumulated.
The state in which the voltage value of the capacitor device is to be stored is defined in the monitoring rule, and the state classification unit 5 compares the current running state value of the vehicle with the content of the monitoring rule. The voltage value of the capacitor device is read from 100 voltage sensors 3.
Then, the read voltage value of the capacitor device is stored in the device history storage unit 8 for a certain period.
Next, the visualization unit 9 displays the stored voltage of the capacitor device in a graph format so that the transition of the voltage of the capacitor device can be visually discriminated.
Finally, the evaluation value setting unit 10 calculates how much difference has occurred between the abnormality threshold defined in the monitoring rule and the actually collected value.

以下、図面を参照して、本実施の形態に係る車両装置監視システム２００の動作の詳細を説明する。 Hereinafter, the details of the operation of the vehicle device monitoring system 200 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.

図２は伝送監視部４の処理の流れを示す。
伝送監視部４は一定の周期で車両の運転制御情報と温度センサの情報を収集する。 FIG. 2 shows a processing flow of the transmission monitoring unit 4.
The transmission monitoring unit 4 collects vehicle operation control information and temperature sensor information at regular intervals.

はじめに、伝送監視部４は車両内ネットワークを流れる運転制御情報を収集する。
収集方法の例として運転制御情報がＩＰネットワークにブロードキャストされている場合、伝送監視部４が監視ポートを用意し運転制御情報を待ち受ける方法がある。
また、運転制御情報がＩＰネットワーク内の特定の車両装置あてに送信されている場合、伝送監視部４がハブやスイッチなどの中継装置を経由して車両装置１００あての運転制御情報を入手する方法がある。
収集した運転制御情報は内部メモリへ格納する。 First, the transmission monitoring unit 4 collects driving control information flowing through the in-vehicle network.
As an example of the collection method, when the operation control information is broadcast to the IP network, there is a method in which the transmission monitoring unit 4 prepares a monitoring port and waits for the operation control information.
Further, when the operation control information is transmitted to a specific vehicle device in the IP network, the transmission monitoring unit 4 obtains the operation control information for the vehicle device 100 via a relay device such as a hub or a switch. There is.
The collected operation control information is stored in the internal memory.

次に、伝送監視部４は監視する車両装置からコンデンサ装置２の温度を収集する。
収集方法には車両装置１００の温度センサ１から伝送監視部４へ直接配線する方法や、車両装置１００に情報送信用のサーバを備える方法がある。
収集したコンデンサ装置２の温度情報は内部メモリへ格納する。 Next, the transmission monitoring unit 4 collects the temperature of the capacitor device 2 from the vehicle device to be monitored.
As a collection method, there are a method of directly wiring from the temperature sensor 1 of the vehicle device 100 to the transmission monitoring unit 4 and a method of providing the vehicle device 100 with a server for information transmission.
The collected temperature information of the capacitor device 2 is stored in the internal memory.

収集周期が超過した際に、伝送監視部４は、収集した運転制御情報とコンデンサ装置の温度を状態区分部５へ伝える。
伝える方法は伝送監視部４が状態区分部５へイベントを発行し、伝送監視部４の内部メモリのアドレスを伝える方法がある。 When the collection period is exceeded, the transmission monitoring unit 4 transmits the collected operation control information and the temperature of the capacitor device to the state classification unit 5.
As a transmission method, there is a method in which the transmission monitoring unit 4 issues an event to the state classification unit 5 and transmits the address of the internal memory of the transmission monitoring unit 4.

なお、伝送監視部４は一定の周期で実行するため、次の周期に達するまで待機処理を行う。
次の周期がきた場合、運転制御情報の収集処理に戻る。 Since the transmission monitoring unit 4 executes at a constant cycle, the transmission monitoring unit 4 performs standby processing until the next cycle is reached.
When the next cycle comes, the process returns to the collection process of the operation control information.

図３は状態区分部５の処理の流れを示す。
状態区分部５は伝送監視部４からのイベントに従い処理を開始する。 FIG. 3 shows a processing flow of the state classification unit 5.
The state classification unit 5 starts processing according to the event from the transmission monitoring unit 4.

はじめに、状態区分部５は伝送監視部４が収集した運転制御情報とコンデンサ装置の温度から現在の走行状態を示す走行状態情報を生成する。
図４は、状態区分部５が生成する走行状態情報の例である。
図４の走行状態情報では、４周期分（ｔ〜ｔ＋３）の走行状態が示される。
また、図４の走行状態情報は、車両速度、キロ程、スイッチ情報、力行ノッチ情報、ブレーキノッチ情報、フラグ情報、コンデンサ温度を構成要素とするが、他の構成要素を含ませてもよい。 First, the state classification unit 5 generates travel state information indicating the current travel state from the operation control information collected by the transmission monitoring unit 4 and the temperature of the capacitor device.
FIG. 4 is an example of the traveling state information generated by the state classification unit 5.
The traveling state information in FIG. 4 indicates the traveling state for four cycles (t to t + 3).
4 includes the vehicle speed, the kilometer distance, the switch information, the power running notch information, the brake notch information, the flag information, and the capacitor temperature, but may include other components.

次に、状態区分部５はコンデンサ装置の電圧値を収集する。
電圧値を収集する判断基準は先に生成した現在の走行状態情報と監視ルールを比較することにより行う。
図５に監視ルールの例を示す。
監視ルールにはコンデンサ装置の電圧値を収集する際の条件と収集期間を記載している。
図５の例では車両速度が５ｋｍ／ｈ以上１０ｋｍ／ｈ未満（条件１）、かつコンデンサ温度が３５℃以上４０℃未満（条件１）、かつブレーキノッチ情報が０（条件３）である際にコンデンサ装置の電圧値を４周期収集することを表している。
これら車両速度、コンデンサ温度、ブレーキノッチがそれぞれ走行状態値に相当し、また、車両速度の範囲（５ｋｍ／ｈ以上１０ｋｍ／ｈ未満）、コンデンサ温度の範囲（３５℃以上４０℃未満）、ブレーキノッチの範囲（０）が、それぞれ蓄積対象範囲に相当する。
また、図５の例では、区分条件が「車両速度」であり、区分条件が「５」であるため、条件１の車両速度の範囲を５段階に区分することが示されている。
図５の例では、車両速度を複数の区分に分類することが示されているが、他の走行状態値、例えば、コンデンサ装置の温度やブレーキノッチの値を複数の区分に分類してもよい。
このような走行状態値の区分は状態値区分と呼ぶ（以下では、単に区分ともいう）。
また、図５の監視ルールには、コンデンサ装置の電圧値の下限閾値と上限閾値が定義されているが、これらについては後述する。
なお、監視ルールは図６のように複数持つことができる。
状態区分部５は監視ルールの収集期間に記載された周期の間、コンデンサ装置２の電圧値を収集する。 Next, the state classification unit 5 collects the voltage value of the capacitor device.
The criteria for collecting the voltage value is performed by comparing the current running state information generated previously with the monitoring rule.
FIG. 5 shows an example of the monitoring rule.
The monitoring rule describes the conditions for collecting the voltage value of the capacitor device and the collection period.
In the example of FIG. 5, when the vehicle speed is 5 km / h or more and less than 10 km / h (condition 1), the capacitor temperature is 35 ° C. or more and less than 40 ° C. (condition 1), and the brake notch information is 0 (condition 3). It represents collecting the voltage values of the capacitor device for four periods.
These vehicle speed, capacitor temperature, and brake notch correspond to driving state values, respectively, vehicle speed range (5 km / h to less than 10 km / h), capacitor temperature range (35 ° C to less than 40 ° C), brake notch Range (0) corresponds to the accumulation target range.
In the example of FIG. 5, the classification condition is “vehicle speed” and the classification condition is “5”, so that the range of the vehicle speed of condition 1 is classified into five stages.
In the example of FIG. 5, it is shown that the vehicle speed is classified into a plurality of sections, but other running state values, for example, the temperature of the capacitor device and the value of the brake notch may be classified into a plurality of sections. .
Such a classification of running state values is referred to as a state value classification (hereinafter also simply referred to as a classification).
Moreover, although the lower limit threshold value and the upper limit threshold value of the voltage value of the capacitor device are defined in the monitoring rule of FIG. 5, these will be described later.
Note that a plurality of monitoring rules can be provided as shown in FIG.
The state classification unit 5 collects the voltage value of the capacitor device 2 during the period described in the monitoring rule collection period.

次に、状態区分部５は、電圧センサ３から入力したコンデンサ装置２の電圧値が属する状態値区分を判断する。
区分する条件と区分する数は監視ルールの記載に従う。
図５の例では、収集したコンデンサ装置の電圧値を車両速度別に５分割する。
すなわち、入力したコンデンサ装置２の電圧値が５ｋｍ／ｈ（５．０ｋｍ／ｈ以上６．０ｋｍ／ｈ未満）、６ｋｍ／ｈ（６．０ｋｍ／ｈ以上７．０ｋｍ／ｈ未満）、７ｋｍ／ｈ（７．０ｋｍ／ｈ以上８．０ｋｍ／ｈ未満）、８ｋｍ／ｈ（８．０ｋｍ／ｈ以上９．０ｋｍ／ｈ未満）、９ｋｍ／ｈ（９．０ｋｍ／ｈ以上１０．０ｋｍ／ｈ未満）の５段階のうちのいずれに属するかを判断する。
なお、電圧値を区分に分類する際に基準となる車両速度は、当該電圧値が電圧センサ３で計測された際の車両速度である。
例えば、車両速度５．５ｋｍ／ｈのときに計測された電圧値は、５ｋｍ／ｈの区分に分類される。 Next, the state classification unit 5 determines the state value classification to which the voltage value of the capacitor device 2 input from the voltage sensor 3 belongs.
The conditions for classification and the number of classifications are as described in the monitoring rules.
In the example of FIG. 5, the collected voltage values of the capacitor device are divided into five for each vehicle speed.
That is, the input voltage value of the capacitor device 2 is 5 km / h (5.0 km / h or more and less than 6.0 km / h), 6 km / h (6.0 km / h or more and less than 7.0 km / h), 7 km / h. (7.0 km / h or more and less than 8.0 km / h), 8 km / h (8.0 km / h or more and less than 9.0 km / h), 9 km / h (9.0 km / h or more and less than 10.0 km / h) It is determined which of the five stages belongs.
The vehicle speed that serves as a reference when classifying voltage values into categories is the vehicle speed when the voltage value is measured by the voltage sensor 3.
For example, the voltage value measured at a vehicle speed of 5.5 km / h is classified into a category of 5 km / h.

最後に、状態区分部５は収集したコンデンサ装置２の電圧値を格納処理部７へイベントを送信し渡し処理を終了する。
格納処理部７へ渡す情報は複数の区分に分けたコンデンサ装置２の電圧値と区分条件、区分値である。 Finally, the state classification unit 5 transmits an event of the collected voltage value of the capacitor device 2 to the storage processing unit 7 and ends the passing process.
Information to be passed to the storage processing unit 7 includes the voltage value, the division condition, and the division value of the capacitor device 2 divided into a plurality of divisions.

図７は格納処理部７の処理の流れを示す。 FIG. 7 shows a processing flow of the storage processing unit 7.

はじめに、格納処理部７は状態区分部５から複数の区分に分けられたコンデンサ装置２の電圧値を受け取る。
受け取る情報はコンデンサ装置２の電圧値、区分条件、区分値である。
図５の監視ルールをもとにコンデンサ装置の電圧値を区分した場合、格納処理部７には図８の情報が渡される。 First, the storage processing unit 7 receives the voltage values of the capacitor device 2 divided into a plurality of divisions from the state division unit 5.
The received information includes the voltage value, the segment condition, and the segment value of the capacitor device 2.
When the voltage value of the capacitor device is divided based on the monitoring rule in FIG. 5, the information in FIG. 8 is passed to the storage processing unit 7.

次に、格納処理部７は受け取ったコンデンサ装置２の電圧値を装置履歴蓄積部８へ蓄積する。
コンデンサ装置２の電圧値は、区分条件と区分値ごとに独立した記録領域を確保し蓄積する。
つまり、装置履歴蓄積部８は、状態値区分ごとに記録領域を有し、状態区分部５からの電圧値を対応する状態値区分の記録領域にて蓄積する。
この記録領域が存在していない場合、格納処理部７は新しい記録領域を作成しコンデンサ装置２の電圧値を記録させる。
記録領域が存在している場合、格納処理部７は対応する記録領域にコンデンサ装置２の電圧値を追記する。 Next, the storage processing unit 7 stores the received voltage value of the capacitor device 2 in the device history storage unit 8.
As for the voltage value of the capacitor device 2, an independent recording area is secured and stored for each segment condition and each segment value.
In other words, the device history storage unit 8 has a recording area for each state value section, and stores the voltage value from the state section 5 in the corresponding state value section recording area.
If this recording area does not exist, the storage processing unit 7 creates a new recording area and records the voltage value of the capacitor device 2.
When the recording area exists, the storage processing unit 7 additionally writes the voltage value of the capacitor device 2 in the corresponding recording area.

次に、格納処理部７は装置履歴の管理を行う。
装置履歴蓄積部８に蓄積されたコンデンサ装置２の電圧値の推移は一定期間だけ保存するものとし、一定期間より古いものを装置履歴蓄積部８から削除する。
コンデンサ装置２の電圧値の保存期間はあらかじめ定義しておく。 Next, the storage processing unit 7 manages the device history.
It is assumed that the transition of the voltage value of the capacitor device 2 stored in the device history storage unit 8 is stored for a certain period, and the older one than the predetermined period is deleted from the device history storage unit 8.
The storage period of the voltage value of the capacitor device 2 is defined in advance.

最後に、格納処理部７は可視化部９へ処理終了のイベントを送信し処理を終了する。 Finally, the storage processing unit 7 transmits a process end event to the visualization unit 9 and ends the process.

図９は可視化部９の処理の流れを示す。
可視化部９は、コンデンサ装置２の電圧値の推移を表示装置３００へ表示し、異常の判定を行う。 FIG. 9 shows the flow of processing of the visualization unit 9.
The visualization unit 9 displays the transition of the voltage value of the capacitor device 2 on the display device 300 and determines abnormality.

はじめに、可視化部９はコンデンサ装置２の電圧値の推移を表示装置３００へ表示する。
つまり、コンデンサ装置２の電圧値の推移を状態値区分ごとに折れ線グラフ形式で表示する電圧値時間推移情報を生成し、電圧値時間推移情報を表示装置３００に出力し、表示装置３００に表示させる。
つまり、図５の監視ルールで定義された状態値区分によれば、例えば車両速度５ｋｍ／ｈの際に計測されたコンデンサ装置２の電圧値における時間推移が示される電圧値時間推移情報が生成される。
電圧値時間推移情報は車両速度５ｋｍ／ｈのときに計測された複数の電圧値を時刻順にプロットしたものであり、それぞれの電圧値の計測時刻は必ずしも連続していないが、車両速度５ｋｍ／ｈのときのコンデンサ装置２の電圧値の特性・傾向を時系列に把握することができる。
なお、可視化部９は、複数の折れ線グラフを同時に表示する電圧値時間推移情報を生成することができ、また、表示色の変更や折れ線グラフ内の特定の場所を拡大して表示するなどのユーザインタフェース機能を備える。 First, the visualization unit 9 displays the transition of the voltage value of the capacitor device 2 on the display device 300.
That is, voltage value time transition information for displaying the transition of the voltage value of the capacitor device 2 in a line graph format for each state value category is generated, and the voltage value time transition information is output to the display device 300 and displayed on the display device 300. .
In other words, according to the state value classification defined in the monitoring rule of FIG. 5, for example, voltage value time transition information indicating the time transition in the voltage value of the capacitor device 2 measured at the vehicle speed of 5 km / h is generated. The
The voltage value time transition information is obtained by plotting a plurality of voltage values measured at a vehicle speed of 5 km / h in order of time. The measurement time of each voltage value is not necessarily continuous, but the vehicle speed is 5 km / h. The characteristic / trend of the voltage value of the capacitor device 2 at this time can be grasped in time series.
The visualization unit 9 can generate voltage value time transition information for displaying a plurality of line graphs at the same time, and can change the display color or enlarge a specific place in the line graph for display. Provide interface functions.

次に、可視化部９はコンデンサ装置の異常判定を行う。
コンデンサ装置の異常は電圧値の推移が閾値を超えることで判定する。
閾値の上限と下限は監視ルールに定義したものを用いて、判定結果を画面へ表示する。
なお、図５に示した監視ルールでは、全ての速度区分において、下限閾値は１０００Ｖで一定であり、上限閾値は１２５０Ｖで一定である。
これに代え、例えば、図１１に示すように、速度区分ごとに下限閾値と上限閾値を異なるようにしてもよい。
図１１の例では、下限閾値は１０００Ｖ（５Ｋｍ／ｈ）〜１０４０Ｖ（９Ｋｍ／ｈ）の範囲となり、上限閾値は１２１０Ｖ（５Ｋｍ／ｈ）〜１２５０Ｖ（９Ｋｍ／ｈ）の範囲となる。 Next, the visualization unit 9 determines abnormality of the capacitor device.
The abnormality of the capacitor device is determined when the transition of the voltage value exceeds the threshold value.
The upper and lower threshold values are defined in the monitoring rule, and the determination result is displayed on the screen.
In the monitoring rule shown in FIG. 5, the lower limit threshold is constant at 1000 V and the upper limit threshold is constant at 1250 V in all speed categories.
Instead, for example, as shown in FIG. 11, the lower limit threshold and the upper limit threshold may be different for each speed category.
In the example of FIG. 11, the lower limit threshold is in a range of 1000 V (5 Km / h) to 1040 V (9 Km / h), and the upper limit threshold is in a range of 1210 V (5 Km / h) to 1250 V (9 Km / h).

また、可視化部９は、コンデンサ装置の電圧値の折れ線グラフに、図５又は図１１の上限閾値及び下限閾値を重畳した電圧値時間推移情報を生成し、表示装置３００に表示させることもできる。 The visualization unit 9 can also generate voltage value time transition information in which the upper limit threshold value and the lower limit threshold value of FIG. 5 or FIG. 11 are superimposed on the line graph of the voltage value of the capacitor device, and display the voltage value time transition information on the display device 300.

最後に、可視化部９は評価値設定部１０へ判定終了のメッセージを送る。 Finally, the visualization unit 9 sends a determination completion message to the evaluation value setting unit 10.

このように、本実施の形態に係る車両装置監視システム２００は、車両の走行中にコンデンサ装置の電圧値を状態値区分に分けて蓄積し、状態値区分ごとに電圧値の時間推移を可視化するため、車両の乗務員が車両走行中にコンデンサ装置の状態を監視することができる。 As described above, the vehicle device monitoring system 200 according to the present embodiment divides and accumulates the voltage value of the capacitor device into the state value categories while the vehicle is traveling, and visualizes the time transition of the voltage value for each state value category. Therefore, the vehicle crew can monitor the state of the capacitor device while the vehicle is traveling.

図１０は評価値設定部１０の処理の流れを示す。
評価値設定部１０は収集したコンデンサ装置の電圧値の推移の傾向が、監視ルールで定義した異常の閾値とどの程度差異があるかを計算する。
つまり、評価値設定部１０は、装置履歴蓄積部８の各蓄積領域に蓄積されている電圧値と監視ルール（電圧値適正範囲情報）に示される電圧値の適正範囲（下限閾値と上限閾値の間の範囲）とを用いて、状態値区分ごとに、適正範囲外にある電圧値を抽出するとともに、適正範囲外にある電圧値と適正範囲との差を算出する。 FIG. 10 shows the flow of processing of the evaluation value setting unit 10.
The evaluation value setting unit 10 calculates how much the trend of the collected voltage value of the capacitor device is different from the abnormality threshold defined in the monitoring rule.
In other words, the evaluation value setting unit 10 determines whether the voltage value stored in each storage region of the device history storage unit 8 and the appropriate range of the voltage value indicated by the monitoring rule (voltage value appropriate range information) (the lower limit threshold value and the upper limit threshold value). For each state value category, a voltage value outside the proper range is extracted and a difference between the voltage value outside the proper range and the proper range is calculated.

はじめに、評価値設定部１０は、閾値の補正を行う対象を選択する。
装置履歴蓄積部８にコンデンサ装置の電圧値が記録されている状態値区分のうち、装置履歴蓄積部８に定められている保存期間いっぱいに電圧値が記録されている区分、すなわち、装置履歴蓄積部８が蓄積可能な全期間にわたって電圧値が記録されている状態値区分を選択する。 First, the evaluation value setting unit 10 selects a target whose threshold is to be corrected.
Of the state value categories in which the voltage values of the capacitor devices are recorded in the device history storage unit 8, the category in which the voltage values are recorded over the storage period defined in the device history storage unit 8, that is, device history storage The state value classification in which the voltage value is recorded over the entire period in which the unit 8 can accumulate is selected.

次に、評価値設定部１０は、選択したすべての区分について区分ごとにコンデンサ装置の電圧値の推移に対して値の最大値と最小値を求め、閾値の上限と最大値との差分、閾値の下限と最小値との差分を算出する。
算出した結果はログへ保存し、外部入力手段１１が参照可能にする。 Next, the evaluation value setting unit 10 obtains a maximum value and a minimum value for the transition of the voltage value of the capacitor device for every selected category, and the difference between the upper limit and the maximum value of the threshold, the threshold The difference between the lower limit and the minimum value is calculated.
The calculated result is saved in a log so that the external input means 11 can refer to it.

この結果、システム管理者等が、評価値設定部１０により算出された最大値、最小値、閾値の上限と最大値との差分、閾値の下限と最小値との差分を外部入力手段１１を用いて参照し、これら値を用いて監視ルールの上限閾値、下限閾値を補正することができる。 As a result, the system administrator or the like uses the external input unit 11 to calculate the maximum value, the minimum value, the difference between the upper limit and the maximum value of the threshold, and the difference between the lower limit and the minimum value calculated by the evaluation value setting unit 10. These values can be used to correct the upper and lower thresholds of the monitoring rule.

以上、本実施の形態では、車両の走行中にコンデンサ装置の電圧値を状態値区分に分けて蓄積し、状態値区分ごとに電圧値の時間推移を可視化するため、車両の乗務員が車両走行中にコンデンサ装置の状態を監視することができる。
また、車両走行中にコンデンサ装置の状態監視ができることから、始業前の車両装置の点検が不要になり、保守作業時間の短縮を図ることができる。
また、定期検査が不要になることでの人員コストが削減できるという効果が得られる。 As described above, in the present embodiment, the voltage value of the capacitor device is divided and accumulated in the state value categories while the vehicle is traveling, and the time transition of the voltage value is visualized for each state value category. It is possible to monitor the state of the capacitor device.
Further, since the state of the capacitor device can be monitored while the vehicle is traveling, it is not necessary to check the vehicle device before the start of work, and the maintenance work time can be shortened.
Moreover, the effect that the personnel cost can be reduced due to the necessity of the periodic inspection is obtained.

また、状態値区分ごとに電圧値の時間推移をグラフ表示するため、コンデンサ装置の特性を詳細に解析することができる。
上述の速度区分ごとに電圧値の時間推移をグラフ表示する場合を例にとると、車両速度５Ｋｍ／ｈのときと１０Ｋｍ／ｈのときとでは回路を流れる電流値が異なり、このため車両速度５Ｋｍ／ｈのときと１０Ｋｍ／ｈのときとでは抵抗Ｒの値が異なる。
つまり、時定数τ＝ＲＣ（Ｃは静電容量）のＲが異なる条件に相当する。Ｒが異なる条件を同列に扱うと、τが短くなった原因がＣの容量抜けなのかＲが小さくなったのかが分からなくなる。
この点、本実施の形態によれば、速度区分ごとに電圧値をまとめることで、Ｒの値が同じ状態における電圧値の推移を解析することができる。 In addition, since the time transition of the voltage value is displayed in a graph for each state value category, the characteristics of the capacitor device can be analyzed in detail.
Taking the case of displaying the voltage value over time for each speed category as a graph, for example, the current value flowing through the circuit is different between the vehicle speed of 5 km / h and the vehicle speed of 10 km / h. The value of the resistance R is different between / h and 10 km / h.
That is, it corresponds to a condition in which R of time constant τ = RC (C is electrostatic capacity) is different. When conditions with different Rs are handled in the same row, it is impossible to know whether the cause of the decrease in τ is a loss of C capacity or a decrease in R.
In this regard, according to the present embodiment, it is possible to analyze the transition of the voltage value in the state where the R value is the same by collecting the voltage values for each speed category.

以上、本実施の形態では、鉄道車両が営業運転中に、コンデンサ装置の突発的な異常、経年劣化の推移を常時監視するための装置構成を説明した。 As described above, in the present embodiment, the device configuration for constantly monitoring the transition of sudden abnormality and aging deterioration of the capacitor device during the commercial operation of the railway vehicle has been described.

より具体的には、
コンデンサ装置２と、
車両の運転時に架線から車両装置の主回路に供給される電流を制御する接触器と、
コンデンサ装置の温度を計測する温度センサ１と、
コンデンサ装置の端子電圧を監視する電圧センサ３を有する車両装置１００と、
車両が車両装置１００を制御する際に運転台から車両装置１００へ車両内ネットワークを経由して送信する運転制御情報（速度、ノッチ、力行指令等）を収集する伝送監視部４（制御情報はＶＶＶＦ（ＶａｒｉａｂｌｅＶｏｌｔａｇｅＶａｒｉａｂｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）入力の負荷状態を決定する）と、
電圧センサ３からの電圧値を複数の区分に分割する状態区分部５と、
コンデンサ装置２の電圧値を収集する際の運転制御情報、接触器および遮断機の状態、コンデンサ装置の温度、コンデンサ装置の容量成分を区分するための基準、各区分における容量成分の異常の上限値および下限値を保存する監視ルールを記憶する監視ルール記憶部６と、
状態区分部５において複数の区分に分割されたコンデンサ装置の電圧値を到着時間順に格納する格納処理部７と、
格納処理部７による格納処理により、コンデンサ装置の電圧値の履歴を保存する装置履歴蓄積部８と、
装置履歴蓄積部８が記録した複数のコンデンサ装置の電圧値をグラフ化し、コンデンサ装置の状態の推移およびコンデンサ装置の異常を視覚的に判別可能にする可視化部９と、
装置履歴蓄積部８に保存されている複数の区分のコンデンサ装置の電圧値の履歴を取り出し、監視ルールで定義しているコンデンサ装置の劣化の異常閾値と、実際に計測したコンデンサ装置の電圧値の推移から算出した閾値の差異を、コンデンサ装置の異常を見極める評価基準として利用者に提示する評価値設定部１０とを有する車両装置監視システム２００と、
伝送監視部４と評価値設定部１０の値を受け、監視ルールに、情報の収集対象となる車両装置、車両装置から収集する情報の種別、計測条件、計測結果の演算方法を送信する外部入力手段１１とを有する車両システムを説明した。 More specifically,
A capacitor device 2;
A contactor for controlling the current supplied from the overhead wire to the main circuit of the vehicle device during operation of the vehicle;
A temperature sensor 1 for measuring the temperature of the capacitor device;
A vehicle device 100 having a voltage sensor 3 for monitoring a terminal voltage of the capacitor device;
Transmission monitoring unit 4 (control information is VVVF) that collects operation control information (speed, notch, powering command, etc.) transmitted from the cab to the vehicle device 100 via the in-vehicle network when the vehicle controls the vehicle device 100. (Variable Voltage Variable Variable Frequency) input load state is determined),
A state division unit 5 for dividing the voltage value from the voltage sensor 3 into a plurality of divisions;
Operation control information when collecting the voltage value of the capacitor device 2, the state of the contactor and the circuit breaker, the temperature of the capacitor device, the criteria for classifying the capacitance component of the capacitor device, the upper limit value of the abnormality of the capacitance component in each category And a monitoring rule storage unit 6 for storing a monitoring rule for storing the lower limit value;
A storage processing unit 7 for storing the voltage values of the capacitor device divided into a plurality of divisions in the state division unit 5 in order of arrival time;
A device history storage unit 8 that stores a history of voltage values of the capacitor device by storage processing by the storage processing unit 7;
A visualization unit 9 which graphs the voltage values of the plurality of capacitor devices recorded by the device history storage unit 8 and makes it possible to visually distinguish the transition of the capacitor device state and the abnormality of the capacitor device;
The history of voltage values of the capacitor devices of a plurality of categories stored in the device history storage unit 8 is taken out, and the abnormal threshold value of deterioration of the capacitor device defined by the monitoring rule and the actually measured voltage value of the capacitor device are obtained. A vehicle device monitoring system 200 having an evaluation value setting unit 10 that presents a difference in threshold value calculated from the transition to the user as an evaluation criterion for determining abnormality of the capacitor device;
External input that receives the values of the transmission monitoring unit 4 and the evaluation value setting unit 10 and transmits, to the monitoring rule, the vehicle device to be collected information, the type of information collected from the vehicle device, the measurement condition, and the calculation method of the measurement result A vehicle system having means 11 has been described.

最後に、本実施の形態に示した車両装置監視システム２００のハードウェア構成例について説明する。
図１２は、本実施の形態に示す車両装置監視システム２００のハードウェア資源の一例を示す図である。
なお、図１２の構成は、あくまでも車両装置監視システム２００のハードウェア構成の一例を示すものであり、車両装置監視システム２００のハードウェア構成は図１２に記載の構成に限らず、他の構成であってもよい。 Finally, a hardware configuration example of the vehicle device monitoring system 200 shown in the present embodiment will be described.
FIG. 12 is a diagram showing an example of hardware resources of the vehicle device monitoring system 200 shown in the present embodiment.
The configuration of FIG. 12 is merely an example of the hardware configuration of the vehicle device monitoring system 200, and the hardware configuration of the vehicle device monitoring system 200 is not limited to the configuration illustrated in FIG. There may be.

図１２において、車両装置監視システム２００は、プログラムを実行するＣＰＵ９１１（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）を備えている。
ＣＰＵ９１１は、バス９１２を介して、例えば、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）９１３、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）９１４、通信ボード９１５、表示装置９０１、キーボード９０２、マウス９０３、磁気ディスク装置９２０と接続され、これらのハードウェアデバイスを制御する。
更に、ＣＰＵ９１１は、ＦＤＤ９０４（ＦｌｅｘｉｂｌｅＤｉｓｋＤｒｉｖｅ）、コンパクトディスク装置９０５（ＣＤＤ）、プリンタ装置９０６と接続していてもよい。また、磁気ディスク装置９２０の代わりに、ＳＳＤ（ＳｏｌｉｄＳｔａｔｅＤｒｉｖｅ）、光ディスク装置、メモリカード（登録商標）読み書き装置などの記憶装置でもよい。
ＲＡＭ９１４は、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ９１３、ＦＤＤ９０４、ＣＤＤ９０５、磁気ディスク装置９２０の記憶媒体は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置の一例である。
本実施の形態で説明した監視ルール記憶部６及び装置履歴蓄積部８は、ＲＡＭ９１４、磁気ディスク装置９２０等により実現される。
通信ボード９１５、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ９０４などは、入力装置の一例である。
また、通信ボード９１５、表示装置９０１、プリンタ装置９０６などは、出力装置の一例である。 In FIG. 12, the vehicle device monitoring system 200 includes a CPU 911 (also referred to as a central processing unit, a central processing unit, a processing unit, a processing unit, a microprocessor, a microcomputer, and a processor) that executes a program.
The CPU 911 is connected to, for example, a ROM (Read Only Memory) 913, a RAM (Random Access Memory) 914, a communication board 915, a display device 901, a keyboard 902, a mouse 903, and a magnetic disk device 920 via a bus 912. Control hardware devices.
Further, the CPU 911 may be connected to an FDD 904 (Flexible Disk Drive), a compact disk device 905 (CDD), and a printer device 906. Further, instead of the magnetic disk device 920, a storage device such as an SSD (Solid State Drive), an optical disk device, or a memory card (registered trademark) read / write device may be used.
The RAM 914 is an example of a volatile memory. The storage media of the ROM 913, the FDD 904, the CDD 905, and the magnetic disk device 920 are an example of a nonvolatile memory. These are examples of the storage device.
The monitoring rule storage unit 6 and the device history storage unit 8 described in the present embodiment are realized by the RAM 914, the magnetic disk device 920, and the like.
The communication board 915, the keyboard 902, the mouse 903, the FDD 904, and the like are examples of input devices.
The communication board 915, the display device 901, the printer device 906, and the like are examples of output devices.

通信ボード９１５は、図１に示すように、車両内ネットワークに接続されている。 The communication board 915 is connected to the in-vehicle network as shown in FIG.

磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム９２１（ＯＳ）、ウィンドウシステム９２２、プログラム群９２３、ファイル群９２４が記憶されている。
プログラム群９２３のプログラムは、ＣＰＵ９１１がオペレーティングシステム９２１、ウィンドウシステム９２２を利用しながら実行する。 The magnetic disk device 920 stores an operating system 921 (OS), a window system 922, a program group 923, and a file group 924.
The programs in the program group 923 are executed by the CPU 911 using the operating system 921 and the window system 922.

また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１に実行させるオペレーティングシステム９２１のプログラムやアプリケーションプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。
また、ＲＡＭ９１４には、ＣＰＵ９１１による処理に必要な各種データが格納される。 The RAM 914 temporarily stores at least part of the operating system 921 program and application programs to be executed by the CPU 911.
The RAM 914 stores various data necessary for processing by the CPU 911.

また、ＲＯＭ９１３には、ＢＩＯＳ（ＢａｓｉｃＩｎｐｕｔＯｕｔｐｕｔＳｙｓｔｅｍ）プログラムが格納され、磁気ディスク装置９２０にはブートプログラムが格納されている。
車両装置監視システム２００の起動時には、ＲＯＭ９１３のＢＩＯＳプログラム及び磁気ディスク装置９２０のブートプログラムが実行され、ＢＩＯＳプログラム及びブートプログラムによりオペレーティングシステム９２１が起動される。 The ROM 913 stores a BIOS (Basic Input Output System) program, and the magnetic disk device 920 stores a boot program.
When the vehicle device monitoring system 200 is activated, the BIOS program in the ROM 913 and the boot program in the magnetic disk device 920 are executed, and the operating system 921 is activated by the BIOS program and the boot program.

上記プログラム群９２３には、本実施の形態の説明において「〜部」（「監視ルール記憶部６及び装置履歴蓄積部８」以外、以下同様）として説明している機能を実行するプログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。 The program group 923 stores a program for executing a function described as “˜unit” in the description of the present embodiment (other than “monitoring rule storage unit 6 and device history storage unit 8”). ing. The program is read and executed by the CPU 911.

ファイル群９２４には、本実施の形態の説明において、「〜の収集」、「〜の判断」、「〜の判定」、「〜の判別」、「〜の計算」、「〜の比較」、「〜の評価」、「〜の更新」、「〜の設定」、「〜の登録」、「〜の選択」等として説明している処理の結果を示す情報やデータや信号値や変数値やパラメータが、「〜ファイル」や「〜データベース」の各項目として記憶されている。
「〜ファイル」や「〜データベース」は、ディスクやメモリなどの記録媒体に記憶される。
ディスクやメモリなどの記憶媒体に記憶された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、読み書き回路を介してＣＰＵ９１１によりメインメモリやキャッシュメモリに読み出される。
そして、読み出された情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示などのＣＰＵの動作に用いられる。
抽出・検索・参照・比較・演算・計算・処理・編集・出力・印刷・表示のＣＰＵの動作の間、情報やデータや信号値や変数値やパラメータは、メインメモリ、レジスタ、キャッシュメモリ、バッファメモリ等に一時的に記憶される。
また、本実施の形態で説明しているフローチャートの矢印の部分は主としてデータや信号の入出力を示す。
データや信号値は、ＲＡＭ９１４のメモリ、ＦＤＤ９０４のフレキシブルディスク、ＣＤＤ９０５のコンパクトディスク、磁気ディスク装置９２０の磁気ディスク、その他光ディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記録される。
また、データや信号は、バス９１２や信号線やケーブルその他の伝送媒体によりオンライン伝送される。 In the description of the present embodiment, the file group 924 includes “collection of”, “determination of”, “determination of”, “determination of”, “calculation of”, “comparison of”, Information, data, signal values, variable values, etc. indicating the results of the processing described as “evaluation of”, “update of”, “setting of”, “registration of”, “selection of”, etc. Parameters are stored as items of “˜file” and “˜database”.
The “˜file” and “˜database” are stored in a recording medium such as a disk or a memory.
Information, data, signal values, variable values, and parameters stored in a storage medium such as a disk or memory are read out to the main memory or cache memory by the CPU 911 via a read / write circuit.
The read information, data, signal value, variable value, and parameter are used for CPU operations such as extraction, search, reference, comparison, calculation, calculation, processing, editing, output, printing, and display.
Information, data, signal values, variable values, and parameters are stored in the main memory, registers, cache memory, and buffers during the CPU operations of extraction, search, reference, comparison, calculation, processing, editing, output, printing, and display. It is temporarily stored in a memory or the like.
In addition, the arrows in the flowchart described in this embodiment mainly indicate input / output of data and signals.
Data and signal values are recorded on a recording medium such as a memory of the RAM 914, a flexible disk of the FDD 904, a compact disk of the CDD 905, a magnetic disk of the magnetic disk device 920, other optical disks, a mini disk, and a DVD.
Data and signals are transmitted online via a bus 912, signal lines, cables, or other transmission media.

また、本実施の形態の説明において「〜部」として説明しているものは、「〜回路」、「〜装置」、「〜機器」であってもよく、また、「〜ステップ」、「〜手順」、「〜処理」であってもよい。
すなわち、本実施の形態で説明したフローチャートに示すステップ、手順、処理により、本発明を方法として把握することができる。
また、「〜部」として説明しているものは、ＲＯＭ９１３に記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。
或いは、ソフトウェアのみ、或いは、素子・デバイス・基板・配線などのハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
ファームウェアとソフトウェアは、プログラムとして、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等の記録媒体に記憶される。
プログラムはＣＰＵ９１１により読み出され、ＣＰＵ９１１により実行される。
すなわち、プログラムは、本実施の形態の「〜部」としてコンピュータを機能させるものである。あるいは、本実施の形態の「〜部」の手順や方法をコンピュータに実行させるものである。 In addition, what is described as “˜unit” in the description of the present embodiment may be “˜circuit”, “˜device”, “˜device”, and “˜step”, “˜”. “Procedure” and “˜Process” may be used.
That is, the present invention can be grasped as a method by the steps, procedures, and processes shown in the flowchart described in this embodiment.
Further, what is described as “˜unit” may be realized by firmware stored in the ROM 913.
Alternatively, it may be implemented only by software, or only by hardware such as elements, devices, substrates, and wirings, by a combination of software and hardware, or by a combination of firmware.
Firmware and software are stored as programs in a recording medium such as a magnetic disk, a flexible disk, an optical disk, a compact disk, a mini disk, and a DVD.
The program is read by the CPU 911 and executed by the CPU 911.
In other words, the program causes the computer to function as “to part” of the present embodiment. Alternatively, the procedure or method of “˜unit” in the present embodiment is executed by a computer.

このように、本実施の形態に示す車両装置監視システム２００は、処理装置たるＣＰＵ、記憶装置たるメモリ、磁気ディスク等、入力装置たるキーボード、マウス、通信ボード等、出力装置たる表示装置、通信ボード等を備えるコンピュータである。
そして、上記したように「〜部」として示された機能をこれら処理装置、記憶装置、入力装置、出力装置を用いて実現するものである。 As described above, the vehicle device monitoring system 200 shown in the present embodiment includes a CPU as a processing device, a memory as a storage device, a magnetic disk, a keyboard as an input device, a mouse, a communication board, and a display device as an output device and a communication board. Etc. are computers provided with the above.
Then, as described above, the functions indicated as “˜units” are realized using these processing devices, storage devices, input devices, and output devices.

１温度センサ、２コンデンサ装置、３電圧センサ、４伝送監視部、５状態区分部、６監視ルール記憶部、７格納処理部、８装置履歴蓄積部、９可視化部、１０評価値設定部、１１外部入力手段、１００車両装置、２００車両装置監視システム、３００表示装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Temperature sensor, 2 capacitor | condenser apparatus, 3 voltage sensor, 4 transmission monitoring part, 5 state division part, 6 monitoring rule memory | storage part, 7 storage processing part, 8 apparatus history storage part, 9 visualization part, 10 evaluation value setting part, 11 External input means, 100 vehicle device, 200 vehicle device monitoring system, 300 display device.

Claims

Supplied with trolley voltage from the overhead line, by performing the charging and discharging operation, and a capacitor device that supplies power to the internal circuitry of the railway vehicle, mounted on both the railway vehicle and a voltage sensor for measuring voltage of the capacitor device An information processing apparatus,
And during said travel of the railway vehicle, running condition monitoring section running state values representing the running state of the railway vehicle monitors whether the predetermined within range,
When the traveling state value of the rail vehicle is determined to be within a predetermined range by the traveling state monitoring unit inputs the voltage value of the capacitor device from the voltage sensor, predetermined by the running state monitoring unit A voltage value input unit for determining which of the plurality of state value sections each having the predetermined section width is included in the traveling state value determined to be within the range;
A voltage value accumulating unit that accumulates the voltage value input by the voltage value input unit in a corresponding state value class accumulating region ;
Using the voltage value stored in each storage region of the voltage value storage unit, voltage value time transition information representing the time transition of the voltage value in a graph format for each state value category is generated, and the predetermined display device has the above-mentioned A voltage value time transition information generating unit that outputs voltage value time transition information;
The running state monitoring unit
The running speed of the railway vehicle, the temperature of the capacitor device, and / or the brake notch is set as a running state value, and the running speed of the rail vehicle, the temperature of the capacitor device, and at least one of the values of the brake notch are predetermined. Monitoring whether it is within the range of
The voltage value input unit is:
An information processing apparatus that divides a value of any one of a traveling speed of the railway vehicle, a temperature of the capacitor device, and a brake notch into state value categories .

The information processing apparatus further includes:
An information storage unit for storing voltage value appropriate range information indicating an appropriate range of the voltage value of the capacitor device;
The voltage value time transition information generation unit,
The information processing apparatus according to claim 1 , wherein voltage value time transition information in which an appropriate range of voltage values indicated in the voltage value appropriate range information is expressed is generated.

The information processing apparatus further includes:
Using the voltage value stored in each storage region of the voltage value storage unit and the appropriate range of the voltage value indicated in the appropriate voltage value range information, a voltage value outside the appropriate range is extracted for each state value category. The information processing apparatus according to claim 2 , further comprising a voltage value evaluation unit that calculates a difference between a voltage value outside the proper range and an upper limit or a lower limit of the proper range.