JP7740925B2 - 状態推定装置、ホームドアシステム及び状態推定方法 - Google Patents

Description

本発明は、ホームドア装置の状態推定装置、ホームドアシステム及び状態推定方法に関する。

特許文献１には、鉄道車両の乗降口を開閉するためのドア装置の状態監視技術が開示されている。具体的には、特許文献１に記載の技術は、ドアを開閉するためのモータの電流プロファイルを記録し、当該電流値が許容範囲外となった場合に、ドア装置が潜在的な障害状態である旨を報知する。

米国特許公開第２０１７／０３１０２６１号

ホームドア装置の周囲又は内部の環境の変化に起因して、ドアの駆動機構にかかる負荷が変化する結果、例えば駆動機構におけるモータの電流値等も変化する。一方で、特許文献１に記載のような従来技術では、例えば、電流値が許容範囲外になった場合に、実際にはその原因が環境の変化に起因するものであってとしても、駆動機構の異常に起因するものと誤判断してしまう場合があった。そのため、駆動機構の状態の推定精度の面で改善の余地があった。

上記課題を鑑みて、本発明の目的は、ホームドア装置の駆動機構の状態を精度良く推定することが可能な技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る状態推定装置は、プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定装置であって、前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、を含む。

本発明の他の態様に係るホームドアシステムは、プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置と、前記ホームドア装置と通信可能な外部装置と、を備えるホームドアシステムであって、前記ホームドア装置は、前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度、湿度及び日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、取得した前記駆動データおよび前記環境データを前記外部装置に送信する送信部と、を備え、前記外部装置は、前記駆動データおよび前記環境データを前記ホームドア装置から受信する受信部と、受信された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて、前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、を備える。

本発明のさらに他の態様に係る状態推定方法は、プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定方法であって、前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得するステップと、前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得するステップと、前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定するステップと、を含む。

なお、以上の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、プログラム、プログラムを記録した一時的なまたは一時的でない記憶媒体、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、ホームドア装置の駆動機構の状態を精度良く推定することが可能となる。

図１（ａ）は引戸の位置が全閉位置のときのホームドア装置の正面図であり、図１（ｂ）は引戸の位置が全開位置のときのホームドア装置の正面図である。 戸袋の内部構造を示す正面図である。 図２のＡ－Ａ断面図である。 ホームドア制御装置の機能ブロック図である。 ホームドア制御装置による処理を例示するフローチャートである。 ホームドア制御装置による処理を例示するフローチャートである。 ホームドア制御装置による処理を例示するフローチャートである。 ホームドア制御装置による処理を例示するフローチャートである。 ホームドア制御装置の機能ブロック図である。 ホームドア制御装置による処理を例示するフローチャートである。 駆動機構の故障タイミングを推定する方法を説明するための図である。 ホームドア装置を備えたプラットホームドアシステムを概略的に示すブロック図である。 ホームドア制御装置及び総合制御盤の機能ブロック図である。 ホームドア制御装置及び総合制御盤による処理を例示するシーケンス図である。 ホームドア制御装置及び総合制御盤の機能ブロック図である。 ホームドア制御装置及び総合制御盤による処理を例示するシーケンス図である。

以下の実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

［第１実施形態］
図１乃至図３を参照して、ホームドア装置１００について説明する。ホームドア装置１００は、戸袋１０と、戸袋１０から開閉方向Ｄｘに移動可能な扉体１１と、扉体１１の戸先が挿入可能であり挿入された戸先を介して扉体１１を支持する戸先側支持部１２と、扉体１１を開閉駆動する駆動機構１３と、ホームドア制御装置３０と、を有する。ホームドア装置１００は、プラットホーム上に設置される。本実施形態のホームドア装置１００は、腰高式のホームドア装置である。

ホームドア装置１００は、戸袋１０と戸先側支持部１２との間の空間である乗降口Ｅを扉体１１の移動により開閉する。ホームドア装置１００は、扉体１１の戸先が戸袋１０から離れる方向に移動して扉体１１の戸先が戸先側支持部１２に挿入されることにより乗降口Ｅを閉じる（図１（ａ）参照））。ホームドア装置１００は、扉体１１の戸先が戸袋１０に近づく方向に移動することにより乗降口Ｅを開く（図１（ｂ）参照））。

戸袋１０は、正面視において開閉方向Ｄｘを長手方向として構成される。本実施形態の戸袋は筐体の一例である。戸袋１０は、パネル状の扉体１１を進退可能に収納する。本実施形態の扉体１１は引戸である。戸袋１０は、プラットホーム上に配置される。戸袋１０には、駆動機構１３と、ホームドア制御装置３０と、各種センサとが設けられる。駆動機構１３は、ホームドア制御装置３０の制御に応じて扉体１１を開閉するモータ１３ｍと、開閉方向Ｄｘの両側でモータ１３ｍに連結される一対の回転体１３ｐと、モータ１３ｍの駆動力を扉体１１に伝達する連結部１３ｃと、一対の回転体１３ｐに巻き掛けられるタイミングベルト１３ｔと、扉体１１を開閉方向Ｄｘに案内するリニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌと、を備える。連結部１３ｃは、扉体１１の戸尻側に設けられる。

図２を参照する。戸袋１０は、開閉方向Ｄｘに間隔を空けて配置された一対の支柱１７と、一対の支柱１７を開閉方向Ｄｘにおいて連結する連結柱１８と、を含む。連結柱１８には、駆動機構１３及びホームドア制御装置３０が取り付けられる。

扉体１１は、正面視において開閉方向Ｄｘを長手方向として構成される。扉体１１は、プラットホーム上の乗降口Ｅを開閉する。扉体１１は、扉体１１の表面の一部を構成する透明パネル部１４と、開閉方向Ｄｘに延びて透明パネル部１４を上下方向Ｄｙの両端部を支持する一対の上框１５Ｕ及び下框１５Ｌと、透明パネル部１４の開閉方向Ｄｘの両端部を保持する縦框１６と、を含む。透明パネル部１４は、例えば、ガラス板、透光性の樹脂板、又はガラス板を透光性の樹脂板で挟み込んだもので構成される。透明パネル部１４は、上框１５Ｕ及び下框１５Ｌに対してその厚さ方向のホーム側寄りに配置される。透明パネル部１４のホーム側の表側面は、上框１５Ｕ及び下框１５Ｌのホーム側の表側面と概ね面一に構成される。本実施形態の扉体１１は、開閉部材の一例である。

リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌは、扉体１１が開閉方向Ｄｘに移動するときに一対の上框１５Ｕ及び下框１５Ｌをそれぞれ支持しながら開閉方向Ｄｘに案内する。リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌは、一対の上框１５Ｕ及び下框１５Ｌにそれぞれ取り付けられる。リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌは、透明パネル部１４の裏側面に配置される。

リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌは、開閉方向Ｄｘに延びるリニアレール２１Ｕ及び２１Ｌと、リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌに対して開閉方向Ｄｘに相対的にスライド移動可能であるガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌと、をそれぞれ含む。リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌは、扉体１１の上框１５Ｕ及び下框１５Ｌにそれぞれ下向きに固定され、上框１５Ｕ及び下框１５Ｌと平行してそれぞれ延びる。リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌは、開閉方向Ｄｘにおいて扉体１１のほぼ全体に亘る長さを有する。

ガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌは、リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌにそれぞれ取り付けられる。ガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌは、リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌにより開閉方向Ｄｘに直交する２つの方向に対してそれぞれ支持される。そのため、ガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌのリニアレール２１Ｕ及び２１Ｌに対する相対的な移動は、開閉方向Ｄｘに直交する２つの方向において規制される。本実施形態のガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌは、戸袋１０内に設けられる。以下、リニアレール２１Ｕ及び２１Ｌをリニアレール２１と称する場合がある。また、ガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌをガイドブロック２２と称する場合がある。

なお、リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌの各々のガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌの個数は、任意に設定可能である。例えば、リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌのガイドブロック２２Ｕ及び２２Ｌの個数が互いに異なってもよい。また、リニアガイド２０Ｕ及び２０Ｌの一方を省略してもよい。

ガイドブロック２２は、リニアレール２１とガイドブロック２２との間に潤滑剤を供給するように潤滑剤が充填された潤滑剤供給部（不図示）を含む。本実施形態の潤滑剤は、グリス等の半固体状のものであるが、これに限定されず、オイル等の液体状のものやワックス等の固体状のものであってもよい。リニアガイド２０では、リニアレール２１上をガイドブロック２２が移動すると、潤滑剤供給部内の潤滑剤がリニアレール２１とガイドブロック２２との間に自動的に供給される。これにより、リニアレール２１とガイドブロック２２との間に潤滑剤が行き渡り、ガイドブロック２２がリニアレール２１上を滑らかに移動することが可能となる。

図４を参照する。図４を含む各図に示す各機能ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする電子素子や機械部品などで実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラムなどによって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描く。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

本実施形態のホームドア装置１００は、全閉位置センサ４１、温度センサ４２及び電流センサ４３を含む。全閉位置センサ４１は、扉体１１が全閉位置に位置しているか否かを検出するセンサであり、扉体１１が全閉位置に位置することを示す全閉位置信号を送信する。例えば、全閉位置センサ４１として、磁気検出型の近接センサや光電センサが使用される。温度センサ４２は、リニアレール２１の表面に取り付けられ、リニアレール２１の表面温度を測定する。本実施形態の温度センサ４２は、熱電対である。電流センサ４３は、モータ１３ｍを駆動する際の駆動電流を測定する。

ホームドア制御装置３０は、取得部１１０と、ドア制御部１２０と、状態推定部１３０と、送信部１４０と、記憶部１５０と、を含む。取得部１１０は、開閉指令取得部１１１と、駆動データ取得部１１２と、環境データ取得部１１３と、位置信号取得部１１４と、を含む。

開閉指令取得部１１１は、例えば作業員の作業端末等から扉体１１の開指令又は閉指令を取得する。駆動データ取得部１１２は、駆動機構１３の駆動データを取得する。本実施形態の駆動データは、モータ１３ｍの駆動電流値である。環境データ取得部１１３は、ホームドア装置１００の周囲又は内部の環境データを取得する。本実施形態の環境データは、リニアレール２１の温度である。本実施形態の腰高式のホームドア装置１００の内部とは、戸袋１０の内部を指す。位置信号取得部１１４は、全閉位置センサ４１から全閉位置信号を取得する。ドア制御部１２０は、扉体１１の開指令又は閉指令に応じて駆動機構１３のモータ１３ｍを制御して扉体１１を開方向又は閉方向に移動させる。状態推定部１３０は、所定時点に取得された駆動データ及び環境データに基づいて、駆動機構１３の状態を推定する。送信部１４０は、駆動機構１３の状態の推定結果を送信する。記憶部１５０は、例えば、過去の駆動データ及び環境データの履歴、後述の基準駆動データ及び基準環境データ、各種閾値等を記憶している。

ところで、駆動機構１３の駆動データに基づいて、駆動機構１３の状態を推定することが想定される。例えば、モータ１３ｍの駆動電流値が異常値である場合、リニアガイド２０の潤滑剤の劣化による摺動抵抗の増加やモータ１３ｍ自体の劣化がその原因として考えられるためである。

ここで、例えば、ホームドア装置１００の周囲又は内部の温度は、気温やホームドア制御装置３０等の発生熱量等によって変化する。一方で、駆動機構１３にかかる負荷はホームドア装置１００の周囲又は内部の環境の変化に起因して変化し、駆動機構１３にかかる負荷が変化すると、駆動機構１３の駆動データも変化する。例えば、ホームドア装置１００の周囲又は内部の温度が高い場合には、リニアレール２１やガイドブロック２２における潤滑剤や扉体１１の戸先に設けられた戸先ゴム（不図示）が柔らかくなったり、タイミングベルト１３ｔが膨張して張力が小さくなることがある。これらの変化は、温度変化後にしばらく時間が経過してから生じる。その結果、扉体１１の摺動抵抗や閉駆動時に戸先ゴムを押しつぶす際に必要な荷重などの駆動機構１３にかかる負荷が比較的小さくなるため、モータ１３ｍの駆動電流は小さくなる。一方で、ホームドア装置１００の周囲又は内部の温度が低い場合には、温度が高い場合とは逆に、駆動機構１３にかかる負荷が比較的大きくなるため、モータ１３ｍの駆動電流が大きくなる。そのため、駆動機構１３の駆動データのみに基づいて駆動機構１３の状態を推定する場合、ホームドア装置１００の周囲又は内部の環境の変化によって駆動データが変化した場合であっても、駆動データの変化の原因が駆動機構１３の異常によるものとして、駆動機構１３の状態を誤判断してしまう場合がある。

上記を踏まえて、本実施形態のホームドア装置１００の動作について説明する。

図５のフローチャートを参照して、本実施形態のホームドア制御装置３０による処理Ｓ１００を説明する。以下は、扉体１１が全開している状態から閉指令を取得するタイミングの処理を抜粋して例示する。処理Ｓ１００は、一定の期間（例えば、１０ミリ秒）毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１０１で、開閉指令取得部１１１は、扉体１１の閉指令を取得したか否かを判断する。実施形態では、開閉指令取得部１１１は、例えば作業員の作業端末（不図示）や後述の総合制御盤５０（図１２等参照）などの外部装置から閉指令を受信する。閉指令を取得していない場合（ステップＳ１０１のＮ）、処理Ｓ１００は終了する。閉指令を取得した場合（ステップＳ１０１のＹ）、開閉指令取得部１１１は閉指令をドア制御部１２０に供給し、処理Ｓ１００はＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２で、ドア制御部１２０は、扉体１１を閉駆動する。ドア制御部１２０は、閉指令に応答して、扉体１１の閉駆動を実行するようにモータ１３ｍを駆動させる。閉駆動の完了後、ドア制御部１２０はデータ取得指令を駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３に供給し、処理Ｓ１００はＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、駆動機構１３により扉体１１が駆動された現在の時点における駆動データ及び環境データを取得する。現在の時点は、所定時点及び第２時点の一例である。駆動データ取得部１１２は、扉体１１の閉駆動時のモータ１３ｍの駆動電流値の平均値（以下、単に駆動電流値という場合がある）を現在の時点の駆動データとして取得する。環境データ取得部１１３は、位置信号取得部１１４を介して全閉位置センサ４１から全閉位置信号を取得したときのリニアレール２１の温度を現在の時点における環境データとして取得する。取得した同一時点の駆動データ及び環境データは、記憶部１５０に対応付けられて記憶される。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は取得した駆動データ及び環境データを状態推定部１３０に供給し、処理Ｓ１００はステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、過去の時点における駆動データ及び環境データを基準駆動データ及び基準環境データとして取得する。基準駆動データは駆動データの基準を示し、基準環境データは環境データの基準を示す。過去の時点は、第１時点の一例である。第１時点は、例えば、第２時点以前の異なる日付（例えば一か月前など）で第２時点の時刻と同時刻の時点である。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、それぞれ、過去の時点における対応付けて記憶された駆動データ及び環境データを記憶部１５０から読み出して基準駆動データ及び基準環境データとして取得する。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は取得した基準駆動データ及び基準環境データを状態推定部１３０に供給し、処理Ｓ１００はステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５で、状態推定部１３０は、現在の時点における環境データに対する基準環境データの比較結果に基づいて、基準駆動データを補正する。具体的には、状態推定部１３０は、現在の時点におけるリニアレール２１の温度に対する過去の時点におけるリニアレール２１の温度の差分の絶対値に基づいて、過去の時点におけるモータ１３の駆動電流値を補正する。

ここで、リニアレール２１の温度の差分が正の値である場合、第１時点でのリニアレール２１の温度よりも第２時点でのリニアレール２１の温度の方が大きい。そのため、第１時点よりも第２時点の方が駆動機構１３にかかる負荷が小さくなり、駆動電流値が小さくなりやすくなる。したがって、リニアレール２１の温度増大によって、駆動機構１３の状態にかかわらず、後述のステップＳ１０６で駆動データが基準駆動データ以上ではないと判断されやすくなって駆動機構１３が異常な状態であると推定されやすくなってしまう。状態推定部１３０は、この温度増大の影響を抑制するために、リニアレール２１の温度の差分が正の値である場合、基準駆動データを小さくするように補正する。基準駆動データを小さくすることで、リニアレール２１の温度の増大により駆動電流値が小さくなった場合であっても、駆動機構１３が正常な状態であるか否かをより適切に判断することが可能となる。一方で、リニアレール２１の温度の差分が負の値である場合は逆に駆動電流値が大きくなりやすくなる。この場合、状態推定部１３０は、基準駆動データを大きくするように補正する。基準駆動データを大きくすることで、リニアレール２１の温度の低下により駆動電流値が大きくなった場合であっても、駆動機構１３が正常な状態であるか否かをより適切に判断することが可能となる。ステップＳ１０５の後、処理Ｓ１００はステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６で、状態推定部１３０は、現在の時点における駆動データが補正後の基準駆動データ以上であるか否かを判断する。具体的には、状態推定部１３０は、現在の時点でのモータ１３の駆動電流値が補正後の過去の時点におけるモータ１３の駆動電流値以上であるか否かを判断する。駆動データが補正後の基準駆動データ以上である場合（ステップＳ１０６のＹ）、状態推定部１３０は現在の時点での駆動機構１３の状態を異常な状態である旨の推定結果を送信部１４０に供給し、処理Ｓ１００はステップＳ１０７に進む。駆動データが補正後の基準駆動データ以上ではない場合（ステップＳ１０６のＮ）、状態推定部１３０は現在の時点での駆動機構１３の状態を正常な状態であるとの推定結果を送信部１４０に供給し、処理Ｓ１００はステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０７で、送信部１４０は、駆動機構１３の状態を異常な状態である旨の推定結果を送信する。本実施形態では、送信部１４０は、作業端末に異常な状態である旨の推定結果を送信して表示させる。これにより、作業端末を所持する作業員は、現在の時点の駆動機構１３の状態が異常な状態であるとリアルタイムで把握することができる。ステップＳ１０７の後、処理Ｓ１００は終了する。

ステップＳ１０８で、送信部１４０は、駆動機構１３の状態を正常な状態である旨の推定結果を送信する。本実施形態では、送信部１４０は、作業端末に正常な状態である旨の推定結果を送信して表示させる。これにより、作業端末を所持する作業員は、現在の時点の駆動機構１３の状態が正常な状態であるとリアルタイムで把握することができる。ステップＳ１０８の後、処理Ｓ１００は終了する。

以下、本発明の作用及び効果を説明する。

本実施形態では、状態推定部１３０は、所定時点に取得された駆動データ及び環境データに基づいて、プラットホーム上に設置されたホームドア装置１００の駆動機構１３の状態を推定する。本構成によると、環境データを考慮して駆動機構１３の状態を推定できるため、環境の変化に起因して駆動データが変化した場合であっても、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

本実施形態では、状態推定部１３０は、過去の時点で取得された駆動データ及び環境データと、現在の時点で取得された駆動データ及び環境データとの比較結果に基づいて、現在の時点の駆動機構１３の状態を推定する。本構成によると、異なる時点で取得された駆動データ同士及び環境データ同士の比較結果を考慮することにより、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

本実施形態では、第１時点は、例えば、第２時点よりも前の異なる日付で第２時点の時刻と同時刻の時点である。本構成によると、第１時点及び第２時点は同じ時間帯であるため、第１時点及び第２時点の環境データ同士は基本的に同じような値となると考えられる。そのため、環境データの変化を小さく抑えることができるため、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

本実施形態では、状態推定部１３０は、取得された現在の時点における環境データと基準環境データとの比較結果に基づいて基準駆動データを補正し、取得された現在の時点における駆動データと補正された基準駆動データとの比較結果に基づいて駆動機構１３の状態を推定する。本構成によると、環境データの比較結果に基づいて基準駆動データを補正することにより、環境データの変化に起因する駆動機構１３の状態の推定結果への影響を小さくすることができる。その結果、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

本実施形態では、環境データはリニアレール２１の温度を示す。ここで、リニアガイド２０に用いられる潤滑剤はリニアレール２１とガイドブロック２２との間に供給されるため、リニアレール２１の温度は潤滑剤の温度に大きく影響を与える。本構成によると、駆動機構１３にかかる負荷に影響を与える潤滑剤の温度をリニアレール２１の温度に基づいて適切に考慮することができるため、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

本実施形態では、環境データ取得部１１３は、全閉位置信号の取得に応じて環境データを取得する。ここで、仮に全開位置で環境データが取得される場合、開駆動により例えば日射で高温になった扉体１１が戸袋１０に収容されたときに、例えば戸袋１０内の温度が一時的に変化し、その影響により駆動機構１３の状態を誤判断してしまうおそれがある。全閉位置で環境データを取得することにより、この一時的な温度変化の影響を抑制することができる。

［変形例］
実施形態では、開閉部材は引戸などの扉体１１としたが、これに限定されず、例えば、乗り降り口Ｅを開閉するためのロープやバーであってもよいし、昇降型のものであってもよい。

実施形態では、環境データは、リニアレール２１の温度を示すものとしたが、これに限定されず、リニアレール２１及びガイドブロック２２の温度の少なくとも一方としてもよい。環境データとしてガイドブロック２２の温度を用いる場合、温度センサ４２をガイドブロックに取り付けてガイドブロックの温度を測定すればよい。

また、環境データは、戸袋１０などの筐体の表面温度（例えば筐体の内側の表面温度）及び筐体内の空気の温度の少なくとも１つを示すものであってもよい。これにより、筐体全体の温度からホームドア装置１００の内部の駆動機構１３の温度を把握できるため、駆動機構１３の状態を精度良く推定することが可能となる。

実施形態では、環境データは、温度を示すものとしたが、これに限定されず、例えば、ホームドア装置１００の周囲又は内部における温度及び湿度、並びにホームドア装置１００の周囲の日射量の少なくとも１つを示すものであってもよい。ホームドア装置１００の周囲又は内部の湿度によっても潤滑剤や戸先ゴムの硬度、タイミングベルト１３ｔの張力が変化するためである。また、ホームドア装置１００の周囲の日射量によってホームドア装置１００の周囲又は内部における温度が変化し、潤滑剤や戸先ゴムの硬度、タイミングベルト１３ｔの張力が変化するためである。環境データとして湿度を用いる場合、ホームドア装置１００の周囲又は内部に湿度センサが取り付けられればよい。環境データとして湿度を用いる場合、ホームドア装置１００の周囲に日射量センサが取り付けられればよい。

温度センサ４２、上記湿度センサ及び日射量センサは、ホームドア装置１００毎に設けられてもよいし、複数のホームドア装置１００が設けられたプラットホーム毎に１つ又は複数設けられてもよい。

実施形態では、駆動データはモータ１３ｍの駆動電流値としたが、これに限定されない。例えば、駆動データは、モータ１３ｍの駆動電流、駆動電圧及び回転速度の少なくとも１つを示すものであってもよい。また、駆動データは、例えば、扉体１１を開閉駆動するときの所定の位置間（例えば、全閉位置から全開位置までの間）での移動時間及び移動速度の少なくとも１つを示すものであってもよい。

図１の駆動機構１３はリニアガイド２０を用いた腰高式の駆動機構としたが、これに限定されない。例えば、駆動機構１３は、リニアガイド２０の代わりにドアハンガー、ドアハンガーに内蔵された戸車、戸車が走行するガイドレール等を用いたフルハイト式の駆動機構としてもよい。

上記昇降型の開閉部材やフルハイト式の駆動機構を用いる場合、例えば、筐体として戸袋１０の代わりにヘッダボックスが用いられてもよい。この場合、ホームドア装置１００の内部とは、ヘッダボックスの内部を指す。

実施形態では、駆動データ取得部１１２は、駆動データの平均値を取得したが、これに限定されず、例えば駆動データの移動平均値を取得してもよい。

実施形態では、状態推定部１３０は、上述のステップＳ１０６において駆動機構１３が異常な状態であるか又は正常な状態であるかを推定したが、これに限定されない。状態推定部１３０は、現在の時点における駆動データと補正後の基準駆動データとの差分に基づいて、駆動機構１３の劣化度合いを推定してもよい。この場合、例えば、状態推定部１３０は、この駆動データの差分が比較的大きい場合には、この駆動データの差分が比較的小さい場合に比べて、駆動機構１３の劣化度合いが大きくなるように推定すればよい。

実施形態では、基準駆動データ及び基準環境データは、過去の時点で取得された駆動データ及び環境データとしたが、これに限定されない。基準駆動データ及び基準環境データは、任意に設定された基準値であってもよいし、例えば作業端末を介したユーザ入力に応じて開駆動又は閉駆動されたときの駆動データ及び環境データであってもよい。この場合、記憶部１５０は、これらの値を基準駆動データ及び基準環境データとして記憶すればよい。

実施形態では、環境データ取得部１１３は、全閉位置信号の取得に応じて全閉位置で環境データを取得したが、これに限定されない。例えば、環境データ取得部１１３は、扉体１１が全開位置に位置しているか否かを検出する全開位置センサ（不図示）からの扉体１１が全開位置に位置することを示す全開位置信号の取得に応じて全開位置で環境データを取得してもよい。この場合、ステップＳ１０１では閉指令を取得したかを判断する代わりに開指令を取得したかを判断し、ステップＳ１０２では扉体１１を閉駆動する代わりに扉体１１を開駆動すればよい。また、全閉位置と全開位置との途中の地点で環境データが取得されてもよい。

また、例えば、駆動データ及び環境データを取得する時点を所定の過去の時点と同一の時刻の時点に予め定めておき、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は予め定められた過去の時点と同一の時刻の時点において駆動データ及び環境データを取得してもよい。この場合、ホームドア制御装置３０は、現在の時刻が所定の過去の時点と同一の時刻であるかどうかを判断する時刻判断部をさらに備えてもよい。この場合の処理Ｓ１００'について、図６のフローチャートを参照して説明する。図６のフローチャートでは、図５のフローチャートと異なる点を主に説明する。処理Ｓ１００'は扉体１１の駆動とは連動せずに定期的に実行される。ステップＳ１０１'で、時刻判断部は、現在の時刻が所定の過去の時点と同一の時刻であるか否かを判定する。ここでの所定の過去の時点と同一の時刻は、例えば、一か月前に駆動データ及び環境データが取得された場合にはその取得時の時刻とすることができる。同一の時刻であると判断された場合（ステップＳ１０１'のＹ）、時刻判断部はデータ取得指令を駆動データ取得部１１２及び外乱データ取得部１１３に供給し、処理Ｓ１００'はステップＳ１０３に進む。同一の時刻ではないと判断された場合（ステップＳ１０１'のＮ）、処理Ｓ１００'は終了する。ステップＳ１０３で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３が駆動データとしてのモータ１３ｍの駆動電流値と環境データとしてのリニアレール２１の温度とをそれぞれ取得する。その後、図５と同様のステップＳ１０４～Ｓ１０８が実行される。ステップＳ１０３において取得された駆動データ及び環境データは、例えば一か月前などの所定の過去の時点と同一の時刻の時点に取得されたものである。そのため、第１時点及び第２時点での環境データの変化を小さく抑えることができるため、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

また、ホームドア制御装置３０は、鉄道車両がプラットホームに在線することを示す在線信号を取得する在線信号取得部をさらに備えてもよい。この場合、ホームドア制御装置３０は、在線信号を取得してから所定時間経過したか否かを判断する時間判断部をさらに備え、環境データ取得部１１３は、在線信号を取得してから所定時間経過後に環境データを取得してもよい。この場合の処理Ｓ１００''について、図７のフローチャートを参照して説明する。図７のフローチャートでは、図５のフローチャートと異なる点を主に説明する。処理Ｓ１００''は扉体１１の駆動とは連動せずに定期的に実行される。ステップＳ１０１''で、在線信号取得部は、在線信号を取得したか否かを判定する。例えば、鉄道車両のドアにＱＲコード（登録商標）等を貼り付けておき、コード読取機をホームドア装置１００に設置する。これにより、鉄道車両がプラットホームに在線する場合にはコード読取機がＱＲコード（登録商標）等を読み取ることによりコード読取器から在線信号が在線信号取得部に供給されればよい。在線信号取得部は、在線信号を取得すると、時間判断指令を時間判断部に供給する。ステップＳ１０１－２で、時間判断部は、在線信号を取得してから所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過した場合（ステップＳ１０１－２のＹ）、時刻判断部はデータ取得指令を駆動データ取得部１１２及び外乱データ取得部１１３に供給し、処理Ｓ１００''はステップＳ１０３に進む。所定時間経過していない場合（ステップＳ１０１－２のＮ）、ステップＳ１０１－２に戻り、所定時間経過するまでステップＳ１０１－２が繰り返される。ステップＳ１０３で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３が駆動データとしてのモータ１３ｍの駆動電流値と環境データとしてリニアレール２１の温度とをそれぞれ取得する。その後、図５と同様のステップＳ１０４～Ｓ１０８が実行される。ここで、鉄道車両がプラットホームに在線している場合や出発又は到着した直後は、ホームドア装置１００付近の気流が乱れている場合が多く、ホームドア装置１００付近の温度などの環境データも影響を受けると考えられる。一方で、在線信号を取得してから所定時間経過後には、鉄道車両は出発して基本的にプラットホームに在線しなくなる。そのため、環境データ取得部１１３は、鉄道車両による気流の乱れに起因する環境データに対する影響を抑制しながら環境データを取得できる。本構成によると、鉄道車両による気流の乱れに起因する環境データへの影響を抑制することができるため、駆動機構１３の状態を精度良く推定することが可能となる。なお、在線信号を取得してから所定時間経過後に環境データが取得される例に限定されず、例えば、在線信号が取得されなくなってから（コード読取器からの在線信号が供給されなくなってから）所定時間経過後に環境データが取得されてもよい。

実施形態では、第２時点は現在の時点であるものとしたが、これに限定されない。第１時点及び第２時点の両方が過去の時点であってもよい。この場合、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、記憶部１５０から第１時点及び第２時点の駆動データ及び環境データをそれぞれ取得してもよい。

状態推定部１３０は、第１時点から第２時点の間の環境データの経時推移にさらに基づいて第２時点の駆動機構１３の状態を推定してもよい。例えば、状態推定部１３０は、第１時点から第２時点の間のリニアガイド２０の平均温度が所定の平均温度基準値よりも高いか否かに基づいて、基準駆動データを補正してもよい。例えば、状態推定部１３０は、上記平均温度が所定の平均温度基準値よりも高い場合には基準駆動データを小さくするように補正し、上記平均温度が所定の平均温度基準値以下の場合には基準駆動データを大きくするように補正すればよい。本構成によると、温度や湿度の影響によって上記潤滑剤や戸先ゴム（不図示）などの硬度変化が温度変化後にしばらく時間が経過してから生じる場合であっても、環境データの経時推移を考慮して第２時点の駆動機構１３の状態を推定できるため、駆動機構１３の状態をより精度良く推定することが可能となる。

状態推定部１３０は、記憶部１５０に記憶された環境データの中から現在の時点で取得された外乱データとの乖離が所定の範囲内である過去の時点で取得された環境データを特定し、特定された環境データに対応付けて記憶されている過去の時点で取得された駆動データと現在の時点で取得された駆動データとの比較結果に基づいて、現在の時点の駆動機構１３の状態を推定してもよい。例えば、状態推定部１３０は、記憶部１５０に記憶されたリニアレール２１の温度の中から、現在の時点におけるリニアレール２１の温度と同じ温度のものを特定する。例えば、状態推定部１３０は、現在の時点のモータ１３ｍの駆動電流値が特定した過去の時点のリニアレール２１の温度に対応付けて記憶部１５０に記憶されている過去の時点のモータ１３ｍの駆動電流値以上であるか否かに基づいて駆動機構１３の状態を推定する。ここで、現在の時点及び特定した過去の時点のリニアレール２１の温度同士は同程度の値であるため、駆動機構１３に異常がなければ現在の時点及び特定した過去の時点の駆動データ同士も同程度の値となるはずである。本構成によると、現在の時点及び特定した過去の時点の駆動データの比較結果に基づいて、駆動機構１３の状態を精度良く推定することが可能となる。

実施形態では、ステップＳ１０６で、状態推定部１３０は現在の時点における駆動データが補正後の基準駆動データ以上であるか否かを判断したが、これに限定されない。例えば、状態推定部１３０は、現在の時点における駆動データと補正後の基準駆動データとの乖離が所定の範囲内であるかを判断し、その乖離が所定の範囲内の場合に駆動機構１３が正常な状態であると判断し、その乖離が所定の範囲外の場合に駆動機構１３が異常な状態であると判断してもよい。この場合、状態推定部１３０は、例えば、現在の時点における駆動データと補正後の基準駆動データとの差分が閾値以上であるか否かを判断してもよい。この場合の処理Ｓ１００'''について、図８のフローチャートを参照して説明する。図８のフローチャートでは、図５のフローチャートと異なる点を主に説明する。ステップＳ１０１～Ｓ１０４の後、ステップＳ１０５'で、状態推定部１３０は、現在の時点で取得された駆動データに対する基準駆動データの差分が所定値以上であるか否かを判断する。駆動データに対する基準駆動データの差分が所定値以上である場合（ステップＳ１０５'のＹ）、処理Ｓ１００'''はステップＳ１０６'に進む。駆動データに対する基準駆動データの差分が所定値以上ではない場合（ステップＳ１０５'のＮ）、処理Ｓ１００'''はステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０６'で、状態推定部１３０は、現在の時点で取得した環境データに対する基準環境データの差分が環境閾値以下であるか否かを判断する。外乱データに対する基準外乱データの差分が環境閾値以下ではない場合（ステップＳ１０６'のＮ）、処理Ｓ１００'''は終了する。したがって、環境データに対する基準環境データの差分が環境閾値以下ではない場合には、環境の影響が大きいため、駆動機構１３の状態の判断が保留にされる。環境データに対する基準環境データの差分が環境閾値以下である場合（ステップＳ１０６'のＹ）、処理Ｓ１００'''はステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７～Ｓ１０８の後、処理Ｓ１００'''は終了する。

状態推定部１３０は、過去の時点における駆動データと現在の時点における駆動データとの差分が所定値以上である場合、過去の時点における環境データと現在の時点における環境データとの比較結果にさらに基づいて現在の時点における駆動機構１３の状態を推定してもよい。状態推定部１３０は、過去の時点における駆動データと現在の時点における駆動データとの差分が所定値以上である場合、現在の時点における環境データに対する過去の時点における環境データの差分が閾値以下である場合に現在の時点における駆動機構１３の状態を異常な状態であると判断してもよい。本構成によると、過去の時点における駆動データと現在の時点における駆動データとの比較に基づいて駆動機構１３の異常が疑われる場合に過去の時点における環境データと現在の時点における環境データとの比較に基づいて、駆動機構１３の状態を精度良く推定することが可能となる。

実施形態では、駆動機構１３の状態の推定対象のホームドア装置１００自身の駆動データ及び環境データを用いたが、これに限定されない。例えば、上記推定対象のホームドア装置１００と同じ又は隣接するプラットホームに設置され、上記推定対象のホームドア装置１００とは異なる他のホームドア装置１００における他の駆動データ及び他の環境データが用いられてもよい。例えば、駆動データ取得部１１２は他のホームドア装置１００から送信された他のモータ１３ｍの駆動電流値を基準駆動データとして取得し、環境データ取得部１１３は他のホームドア装置１００から送信された他のリニアレール２１の温度を基準環境データとして取得すればよい。また、状態推定部１３０は、現在の時点における駆動電流値およびリニアレール２１の温度と他のモータ１３ｍの駆動電流値（基準駆動データ）及び他のリニアレール２１の温度（基準環境データ）との比較結果に基づいてホームドア装置１００の駆動機構１３の状態を推定すればよい。

実施形態では、送信部１４０は駆動機構１３の状態の推定結果を作業端末に送信したが、これに限定されず、後述の総合制御盤５０などの他の外部装置に送信してもよい。また、例えば、送信部１４０は、駆動機構１３の状態の推定結果をホームドア装置１００又はその周囲に設置されたライトに送信して、推定結果に応じて異なる態様でライトを点灯させてもよい。

実施形態では、リニアレール２１は扉体１１に固定されたが、これに限定されず、リニアレール２１は戸袋１０に固定されてもよい。

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態の図面および説明では、第１実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第１実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

図９を参照する。本実施形態のホームドア制御装置３０は、変化推定部１６０と、故障タイミング推定部１７０とをさらに備える。

本実施形態では、状態推定部１３０は、駆動機構１３の状態として駆動機構１３の劣化度合いを推定する。状態推定部１３０は、第２時点より後の第３時点で取得された駆動データおよび環境データと第３時点よりも前の時点で取得された駆動データおよび環境データとの比較結果にさらに基づいて第３時点の駆動機構１３の劣化度合いを推定する。変化推定部１６０は、第２時点の劣化度合いと第３時点の劣化度合いとの比較結果に基づいて駆動機構１３の劣化度合いの変化を推定する。故障タイミング推定部１７０は、推定した劣化度合いの変化に基づいて駆動機構１３の故障タイミングを推定する。

図１０のフローチャートを参照して、本実施形態のホームドア制御装置３０による処理Ｓ２００を説明する。ステップＳ２０１及びＳ２０２は、上述のステップＳ１０１及びＳ１０２と基本的に同様であるため、特に言及する点を除き、その説明を省略する。

ステップＳ２０１で、開閉指令取得部１１１は、扉体１１の閉指令を取得したか否かを判断する。その後、ステップＳ２０２で、ドア制御部１２０は、扉体１１を閉駆動する。

ステップＳ２０３で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、現在の時点における駆動データ及び環境データを取得する。本実施形態の現在の時点は、第３時点の一例である。

ステップＳ２０４で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、第１時点及び第２時点における駆動データ及び環境データを取得する。本実施形態では、第２時点は現在の時点（第３時点）よりも前の時点であり、第１時点は第２時点よりも前の時点である。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、現在の時点よりも前の第１時点及び第２時点の駆動データ及び環境データを記憶部１５０から読み出すことにより取得する。本実施形態では、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、第１時点の駆動電流値及びリニアレール２１の温度をそれぞれ基準駆動データ及び基準環境データとして取得する。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、それぞれ、取得した第１時点、第２時点及び第３時点の駆動電流値及びリニアレール２１の温度を状態推定部１３０に供給し、処理Ｓ２００はステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５で、状態推定部１３０は、第２時点及び第３時点のリニアレール２１の温度に対する第１時点のリニアレール２１の温度（基準環境データ）の各差分に基づいて第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）を補正する。例えば、状態推定部１３０は、第２時点のリニアレール２１の温度に対する第１時点のリニアレール２１の温度（基準環境データ）の差分に基づいて、第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）を補正する。また、状態推定部１３０は、第３時点のリニアレール２１の温度に対する第１時点のリニアレール２１の温度（基準環境データ）の差分に基づいて、第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）を補正する。

ステップＳ２０６で、状態推定部１３０は、補正後の第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）と第２時点及び第３時点の駆動電流値との各差分に基づいて第２時点及び第３時点の駆動機構１３の劣化度合いを推定する。例えば、状態推定部１３０は、第２時点の駆動電流値に対する第２時点のリニアレール２１の温度を用いて補正された第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）の差分に基づいて、第２時点の駆動機構１３の劣化度合いを推定する。また、状態推定部１３０は、第３時点の駆動電流値に対する第３時点のリニアレール２１の温度を用いて補正された第１時点の駆動電流値（基準駆動データ）の差分に基づいて、第３時点の駆動機構１３の劣化度合いを推定する。状態推定部１３０は第２時点及び第３時点の駆動機構１３の劣化度合いの推定結果を変化推定部１６０に供給し、処理Ｓ２００はステップＳ２０７に進む。

ステップＳ２０７で、変化推定部１６０は、第２時点及び第３時点の駆動機構１３の劣化度合いに基づいて、駆動機構１３の劣化度合いの変化を推定する。例えば、変化推定部１６０は、第２時点の駆動機構１３の劣化度合いと第３時点の駆動機構１３の劣化度合いとの差分を第２時点から第３時点までの経過時間で除算することにより、駆動機構１３の経時的な劣化度合いを算出する。変化推定部１６０は、駆動機構１３の経時的な劣化度合いの近似曲線を算出する（図１１参照）。この近似曲線は、時間に対する駆動機構１３の劣化度合いの変化を表す。変化推定部１６０は、駆動機構１３の劣化度合いの変化の推定結果として、算出した駆動機構１３の経時的な劣化度合いの近似曲線を故障タイミング推定部１７０に供給し、処理Ｓ２００はステップＳ２０８に進む。

ステップＳ２０８で、故障タイミング推定部１７０は、駆動機構１３の劣化度合いの変化の推定結果に基づいて、駆動機構１３の故障タイミングを推定する。例えば、故障タイミング推定部１７０は、図１１に示すように、駆動機構１３の経時的な劣化度合いの近似曲線と故障閾値との交点を求める。故障タイミング推定部１７０は、その交点における時間を故障タイミングとして推定する。故障タイミング推定部１７０は駆動機構１３の故障タイミングの推定結果を送信部１４０に供給し、処理Ｓ２００はステップＳ２０９に進む。

ステップＳ２０９で、送信部１４０は、駆動機構１３の故障タイミングの推定結果を送信する。ステップＳ２０９は、第２時点での駆動機構１３の状態の推定結果の代わりに駆動機構１３の故障タイミングの推定結果を送信する点を除き、ステップＳ１０７又はＳ１０８と同様であるため、その説明を省略する。

ステップＳ２０９の後、処理Ｓ２００は終了する。

実施形態では、故障タイミング推定部１７０が設けられたが、故障タイミング推定部１７０は設けられなくてもよい。この場合、変化推定部１６０は、駆動機構１３の劣化度合いの変化の推定結果として、算出した駆動機構１３の経時的な劣化度合いの近似曲線を送信部１４０に供給し、送信部１４０はこの近似曲線を送信してもよい。

実施形態では、第３時点は現在の時点としたが、過去の時点であってもよい。

実施形態では、第２時点及び第３時点の環境データはともに第１時点の環境データと比較されたが、これに限定されない。第２時点の環境データは第１時点の環境データと比較される一方で、第３時点の環境データは第３時点よりも前の任意の時点の環境データと比較されてもよい。

［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態の図面および説明では、第１実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第１実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

図１２を参照して、プラットホームドアシステム１を説明する。プラットホームドアシステム１は、総合制御盤５０と、複数のホームドア装置１００と、を備える。本実施形態の総合制御盤５０は、ホームドア装置１００と通信可能な外部装置の一例である。

複数のホームドア装置１００は、駅のプラットホームの上り線及び下り線にそれぞれ設けられる。複数のホームドア装置１００は、プラットホームの所定位置に車両が停止したときに、この車両の各車両ドアに対応する位置に設けられた乗降口Ｅにそれぞれ配置される。

総合制御盤５０は、プラットホームに１つ設けられ、複数のホームドア装置１００の各ホームドア制御装置３０に接続される。総合制御盤５０は、ホームドア制御装置３０を介してホームドア装置１００の扉体１１を開閉制御する。

総合制御盤５０と各ホームドア制御装置３０とは、相互に通信できる。例えば、総合制御盤５０は、扉体１１の開指令又は閉指令を各ホームドア制御装置３０に送信する。各ホームドア制御装置３０は、駆動データ及び環境データ等を総合制御盤５０に送信できる。

図１３は、本実施形態のホームドア制御装置３０と総合制御盤５０の機能ブロック図である。ホームドア制御装置３０は、取得部１１０と、送信部１４０と、記憶部１５０と、を備える。総合制御盤５０は、開閉指令送信部２１０と、受信部２２０と、状態推定部２３０と、出力部２４０と、記憶部２５０と、を備える。総合制御盤５０の状態推定部２３０は、第１実施形態におけるホームドア制御装置３０の状態推定部１３０と同様の機能を有する。本実施形態では、総合制御盤５０の状態推定部２３０は、プラットホーム上の１又は複数のホームドア装置１００の各々の駆動データ及び環境データに基づいて、各ホームドア装置１００の駆動機構１３の状態を推定する。

図１４は、本実施形態のホームドア制御装置３０及び総合制御盤５０による処理Ｓ３００のシーケンス図である。ステップＳ３０２～Ｓ３０４、Ｓ３０７～Ｓ３１０は、上述のステップＳ１０２～Ｓ１０４、Ｓ１０５～Ｓ１０８と基本的に同様であるため、特に言及する点を除き、その説明を省略する。

ステップＳ３０１で、総合制御盤５０の開閉指令送信部２１０は、閉指令をホームドア制御装置３０に送信する。本実施形態では、例えば、総合制御盤５０の開閉指令送信部２１０は、作業員から駅係員操作盤６６を介して閉要求信号を受けたとき、閉指令を各ホームドア制御装置３０に送信する。

ステップＳ３０２で、ホームドア制御装置３０のドア制御部１２０は、扉体１１を閉駆動する。

ステップＳ３０３で、ホームドア制御装置３０の駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、現在の時点における環境データ及び駆動データを取得する。ステップＳ３０４で、ホームドア制御装置３０の駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、過去の時点における駆動データ及び環境データを基準環境データ及び基準駆動データとして取得する。駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３は、取得した環境データ、駆動データ、基準環境データ及び基準駆動データを送信部１４０に供給する。

ステップＳ３０５で、ホームドア制御装置３０の送信部１４０は、環境データ、駆動データ、基準環境データ及び基準駆動データを総合制御盤５０に送信する。

ステップＳ３０６で、総合制御盤５０の受信部２２０は、各ホームドア制御装置３０から、環境データ、駆動データ、基準環境データ及び基準駆動データを受信する。総合制御盤５０の記憶部２５０は、受信した環境データ、駆動データ、基準環境データ及び基準駆動データを記憶する。総合制御盤５０の受信部２２０は、受信した環境データ、駆動データ、基準環境データ及び基準駆動データを総合制御盤５０の状態推定部２３０に供給する。

ステップＳ３０７で、総合制御盤５０の状態推定部２３０は、現在の時点における環境データに対する基準環境データの比較結果に基づいて、基準駆動データを補正する。

ステップＳ３０８で、総合制御盤５０の状態推定部２３０は、現在の時点における駆動データが補正後の基準駆動データ以上であるか否かを判断する。駆動データが補正後の基準駆動データ以上である場合（ステップＳ３０８のＹ）、総合制御盤５０の状態推定部２３０は駆動機構１３が異常な状態である旨の推定結果を総合制御盤５０の出力部２４０に供給し、処理Ｓ３００はステップＳ３０９に進む。駆動データが補正後の基準駆動データ以上ではない場合（ステップＳ３０８のＮ）、総合制御盤５０の状態推定部２３０は駆動機構１３が正常な状態である旨の推定結果を総合制御盤５０の出力部２４０に供給し、処理Ｓ３００はステップＳ３１０に進む。

ステップＳ３０９で、総合制御盤５０の状態推定部２３０は、駆動機構１３が異常な状態である旨の推定結果を出力する。ステップＳ３１０で、総合制御盤５０の出力部２４０は、駆動機構１３が正常な状態である旨の推定結果を出力する。例えば、総合制御盤５０の出力部２４０は、駅務室表示装置６４や駅係員操作盤６６に設けられている表示装置や総合司令室の総合司令室表示装置６５に各ホームドア装置１００の駆動機構１３の状態の推定結果を表示する。

ステップＳ３０９及びＳ３１０の後、処理Ｓ３００は終了する。

本実施形態によると、総合制御盤５０と連携して、ホームドア装置１００の駆動機構１３の状態を監視することが可能となる。

本実施形態では、ホームドア制御装置３０は環境データ及び駆動データ等の記憶用に記憶部１５０を有するが、これに限定されず、総合制御盤５０が環境データ及び駆動データ等の記憶用の記憶部２５０を有してもよい。この場合、総合制御盤５０の記憶部２５０は、ステップＳ３０６で環境データ及び駆動データを受信する毎にこれらを記憶し、総合制御盤５０の状態推定部２３０は、ステップＳ３０７で総合制御盤５０の記憶部２５０から環境データ及び駆動データを基準環境データ及び基準駆動データとして読み出せばよい。本構成によると、ホームドア制御装置３０において環境データ及び駆動データ等の記憶用に別途記憶部を設けなくてもよいため、ホームドア制御装置３０の低コスト化が可能となる。

［第４実施形態］
以下、本発明の第４実施形態を説明する。第４実施形態の図面および説明では、第３実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第３実施形態と重複する説明を適宜省略し、第２実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

図１５を参照する。本実施形態では、ホームドア制御装置３０は、取得した駆動データおよび環境データの特徴量を算出する特徴量算出部１８０をさらに備える。送信部１４０は、算出した特徴量を総合制御盤５０に送信する。総合制御盤５０の状態推定部２３０は、受信した特徴量に基づいて駆動機構１３の状態を推定する。

図１６のフローチャートを参照して、本実施形態のホームドア装置１００のホームドア制御装置３０による処理Ｓ４００を説明する。処理Ｓ４００において、ステップＳ４０１～Ｓ４０４、Ｓ４１０～Ｓ４１１の処理は、特に言及する場合を除いて上述したステップＳ３０１～Ｓ３０４、Ｓ３０９～Ｓ３１０と基本的に同様であるため、その説明を省略する。

ステップＳ４０１～Ｓ４０３の後、ステップＳ４０４で、駆動データ取得部１１２及び環境データ取得部１１３が駆動データ、環境データ、基準環境データ及び基準駆動データを取得して特徴量算出部１８０に供給する。

ステップＳ４０５で、特徴量算出部１８０は、駆動データ、環境データ、基準環境データ及び基準駆動データの特徴量を算出する。特徴量は、例えば、平均値、最大値、最小値、標準偏差、平方根平均の二乗レベル（ＲＭＳ）、歪度（信号の分布の非対称性）、尖度（信号の分布の裾の長さ）、ピーク値をＲＭＳで除算した値（Crest Factor）、帯域パワー（９９パーセント占有帯域幅）、周波数平均、周波数中央値、占有帯域幅、パワー帯域幅のうちの少なくとも１つを含む。特徴量算出部１８０は算出した特徴量を送信部１４０に供給し、処理Ｓ４００はステップＳ４０６に進む。

ステップＳ４０６で、送信部１４０は、算出した駆動データ、環境データ、基準環境データ及び基準駆動データの特徴量を総合制御盤５０に送信する。

ステップＳ４０７で、総合制御盤５０の受信部２２０は、駆動データ、環境データ、基準環境データ及び基準駆動データの特徴量を受信する。総合制御盤５０の受信部２２０は受信した特徴量を状態推定部２３０に供給し、処理Ｓ４００はステップＳ４０８に進む。

ステップＳ４０８で、状態推定部２３０は、現在の時点における環境データの特徴量に対する基準環境データの特徴量の差分に基づいて、基準駆動データの特徴量を補正する。

ステップＳ４０９で、状態推定部２３０は、現在の時点における駆動データの特徴量が補正後の基準駆動データの特徴量以上であるかどうかを判断する。駆動データの特徴量が補正後の基準駆動データの特徴量以上である場合（ステップＳ４０９のＹ）、処理Ｓ４００はステップＳ４１０に進む。駆動データの特徴量が補正後の基準駆動データの特徴量以上ではない場合（ステップＳ４０９のＮ）、処理Ｓ４００はステップＳ４１１に進む。

ステップＳ４１０及びＳ４１１の後、処理Ｓ４００は終了する。

本実施形態では、ホームドア制御装置３０が特徴量算出部１８０を有するが、これに限定されず、総合制御盤５０が特徴量算出部を有してもよい。この場合、ホームドア制御装置３０の送信部１４０は、特徴量を送信する代わりに、駆動データ及び環境データを送信すればよい。総合制御盤５０の特徴量算出部は受信した駆動データ及び環境データの特徴量を算出して状態推定部２３０に供給すればよい。

本実施形態では、特徴量算出部１８０は駆動データ及び環境データの特徴量を算出したが、これに限定されず、駆動データ及び環境データの少なくとも一方の特徴量を算出してもよい。

本実施形態では、特徴量算出部１８０が基準駆動データ及び基準環境データの特徴量を算出したが、これに限定されず、基準駆動データ及び基準環境データの特徴量が記憶部２５０に予め記憶されていてもよい。

上述した実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

１ プラットホームドアシステム、１０ 戸袋、１１ 扉体、１３ 駆動機構、２０ リニアガイド、２１ リニアレール、２２ ガイドブロック、 ３０ ホームドア制御装置、５０ 総合制御盤、１００ ホームドア装置、１１０ 取得部、１２０ ドア制御部、１３０ 状態推定部、１４０ 送信部、１５０ 記憶部、１６０ 変化推定部、１７０ 故障タイミング推定部、１８０ 特徴量算出部。

Claims (24)

1. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定装置であって、
   前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、
   前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、
   前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、
   を含み、
   前記状態推定部は第１時点で取得された駆動データおよび環境データと前記第１時点より後の第２時点で取得された駆動データおよび環境データとの比較結果に基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定し、
   前記状態推定部は、前記第１時点で取得された前記駆動データと前記第２時点で取得された前記駆動データとの差分が所定値以上である場合に、前記第１時点で取得された前記環境データと第２時点で取得された前記環境データとの比較結果にさらに基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定する、
   状態推定装置。
2. 同じ時点で取得された前記駆動データと前記環境データとを対応付けて記憶する記憶部を更に備え、
   前記状態推定部は、前記記憶部に記憶された前記環境データの中から前記第２時点で取得された環境データとの乖離が所定の範囲内である前記第１時点で取得された前記環境データを特定し、特定された前記環境データに対応付けて記憶されている前記第１時点で取得された前記駆動データと前記第２時点で取得された前記駆動データとの比較結果に基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定する、
   請求項１に記載の状態推定装置。
3. 前記状態推定部は前記駆動機構の状態として前記駆動機構の劣化度合いを推定し、
   前記状態推定部は前記第２時点より後の第３時点で取得された前記駆動データおよび前記環境データと前記第３時点よりも前の時点で取得された前記駆動データおよび前記環境データとの比較結果に基づいて前記第３時点の前記駆動機構の劣化度合いを推定し、
   前記第２時点の前記劣化度合いと前記第３時点の前記劣化度合いとの比較結果に基づいて前記駆動機構の劣化度合いの変化を推定する変化推定部を更に備える、
   請求項１又は２に記載の状態推定装置。
4. 前記劣化度合いに基づいて前記駆動機構の故障タイミングを推定する故障タイミング推定部を更に備える、
   請求項３に記載の状態推定装置。
5. 前記第２時点は前記第１時点よりも後の異なる日付の時点であって前記第１時点の時刻と同時刻の時点であり、
   前記駆動データ取得部及び前記環境データ取得部は予め定められた時刻に前記駆動データ及び前記環境データを取得する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の状態推定装置。
6. 現在時刻が前記第１時点と同一の時刻であるかどうかを判断する時刻判断部を更に備え、
   前記駆動データ取得部及び前記環境データ取得部は前記時刻判断部によって現在時刻が前記第１時点と同一の時刻であると判断された場合に前記駆動データ及び前記環境データを取得する、
   請求項５に記載の状態推定装置。
7. 同じ時点で取得された前記駆動データと前記環境データとを対応付けて記憶する記憶部を更に備え、
   前記駆動データ取得部及び前記環境データ取得部は前記記憶部に記憶された前記環境データの中から前記第２時点よりも前の異なる日付であって前記第２時点の時刻と同時刻の前記第１時点の前記駆動データ及び前記環境データを取得する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の状態推定装置。
8. 前記状態推定部は前記第１時点から前記第２時点の間の前記環境データの経時推移にさらに基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定する
   請求項１から７のいずれか１項に記載の状態推定装置。
9. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定装置であって、
   前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、
   前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、
   前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、
   前記環境データの基準を示す基準環境データと、前記駆動データの基準を示す基準駆動データと、を記憶する記憶部を備え、
   前記状態推定部は、
   取得された前記環境データと前記基準環境データとの比較結果に基づいて前記基準駆動データを補正し、
   補正された前記基準駆動データと取得された前記駆動データとの比較結果に基づいて前記駆動機構の状態を推定する、
   状態推定装置。
10. 前記基準駆動データ及び前記基準環境データはそれぞれ第１時点で取得された駆動データおよび環境データであり、
    前記駆動データおよび前記環境データはそれぞれ前記第１時点よりも後の第２時点で取得された駆動データおよび環境データである、
    請求項９に記載の状態推定装置。
11. 前記駆動データ取得部及び前記環境データ取得部はユーザ入力に応じて前記駆動データ及び前記環境データをそれぞれ取得し、
    前記記憶部は前記ユーザ入力に応じて取得した駆動データ及び環境データを前記基準環境データ及び前記基準駆動データとして記憶する、
    請求項９に記載の状態推定装置。
12. 前記駆動データ取得部は前記ホームドア装置と同じ又は隣接するプラットホームに設置され前記ホームドア装置とは異なる他の前記ホームドア装置の他の前記駆動機構の他の前記駆動データを取得し、
    前記環境データ取得部は前記他のホームドア装置の他の前記環境データを取得し、
    前記状態推定部は前記駆動データおよび前記環境データと前記他の駆動データ及び前記他の環境データとの比較結果に基づいて前記ホームドア装置の駆動機構の状態を推定する、
    請求項１に記載の状態推定装置。
13. 前記開閉部材は扉体であり、
    前記扉体が全閉位置に到達したことを示す全閉位置信号を取得する位置信号取得部を更に備え、
    前記環境データ取得部は前記全閉位置信号の取得に応じて前記環境データを取得する、
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の状態推定装置。
14. 鉄道車両が前記プラットホームに在線することを示す在線信号を取得する在線信号取得部を更に備え、
    前記環境データ取得部は前記在線信号を取得してから又は前記在線信号が取得されなくなってから所定時間経過後に前記環境データを取得する、
    請求項１から１３のいずれか１項に記載の状態推定装置。
15. 前記開閉部材は扉体であり、
    前記駆動機構は前記扉体及び前記プラットホームの一方に取り付けられるガイドブロックと前記扉体及び前記プラットホームの他方に取り付けられるリニアレールとを含み、
    前記環境データは前記ガイドブロック及び前記リニアレールの少なくとも１つの温度を示す、
    請求項１から１４のいずれか１項に記載の状態推定装置。
16. 前記開閉部材は扉体であり、
    前記ホームドア装置は、前記扉体を収容する筐体を更に有し、
    前記環境データは前記筐体の内側の表面温度及び前記筐体内の空気の温度の少なくとも１つを示す、
    請求項１から１５のいずれか１項に記載の状態推定装置。
17. 前記駆動機構は前記開閉部材に駆動力を供給するモータを含み、
    前記駆動データは、前記モータを駆動する際の駆動電流、前記モータを駆動する際の駆動電圧、前記モータの回転速度の少なくとも１つを示す、
    請求項１から１６のいずれか１項に記載の状態推定装置。
18. 前記駆動データは前記開閉部材を開閉駆動するときの所定の位置間での移動時間及び移動速度の少なくとも１つを示す、
    請求項１から１７のいずれか１項に記載の状態推定装置。
19. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置と、前記ホームドア装置と通信可能な外部装置と、を備えるホームドアシステムであって、
    前記ホームドア装置は、
    前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、
    前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度、湿度及び日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、
    取得した前記駆動データおよび前記環境データを前記外部装置に送信する送信部と、
    を備え、
    前記外部装置は、
    前記駆動データおよび前記環境データを前記ホームドア装置から受信する受信部と、
    受信された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて、前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、
    を備え、
    前記状態推定部は第１時点で取得された駆動データおよび環境データと前記第１時点より後の第２時点で取得された駆動データおよび環境データとの比較結果に基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定し、
    前記状態推定部は、前記第１時点で取得された前記駆動データと前記第２時点で取得された前記駆動データとの差分が所定値以上である場合に、前記第１時点で取得された前記環境データと第２時点で取得された前記環境データとの比較結果にさらに基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定する、
    ホームドアシステム。
20. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置と、前記ホームドア装置と通信可能な外部装置と、を備えるホームドアシステムであって、
    前記ホームドア装置は、
    前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得する駆動データ取得部と、
    前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度、湿度及び日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得する環境データ取得部と、
    取得した前記駆動データおよび前記環境データを前記外部装置に送信する送信部と、
    を備え、
    前記外部装置は、
    前記駆動データおよび前記環境データを前記ホームドア装置から受信する受信部と、
    受信された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて、前記駆動機構の状態を推定する状態推定部と、
    前記環境データの基準を示す基準環境データと、前記駆動データの基準を示す基準駆動データと、を記憶する記憶部と、
    を備え、
    前記状態推定部は、
    取得された前記環境データと前記基準環境データとの比較結果に基づいて前記基準駆動データを補正し、
    補正された前記基準駆動データと取得された前記駆動データとの比較結果に基づいて前記駆動機構の状態を推定する、
    ホームドアシステム。
21. 前記外部装置は前記プラットホーム上に設けられた複数の乗降口のそれぞれを開閉するための複数のホームドア装置の開閉を制御する総合制御盤であり、
    前記状態推定部は前記複数のホームドア装置の各々の前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記複数のホームドア装置の各々の前記駆動機構の状態を推定する、
    請求項１９又は２０に記載のホームドアシステム。
22. 前記ホームドア装置は前記取得した駆動データおよび環境データの少なくとも一方の特徴量を算出する特徴量算出部を更に有し、
    前記送信部は前記特徴量を前記外部装置に送信し、
    前記状態推定部は前記特徴量に基づいて前記駆動機構の状態を推定する、
    請求項１９から２１のいずれか１項に記載のホームドアシステム。
23. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定方法であって、
    前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得するステップと、
    前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得するステップと、
    前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定するステップと、
    を含み、
    前記推定するステップは、第１時点で取得された駆動データおよび環境データと前記第１時点より後の第２時点で取得された駆動データおよび環境データとの比較結果に基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定し、
    前記推定するステップは、前記第１時点で取得された前記駆動データと前記第２時点で取得された前記駆動データとの差分が所定値以上である場合に、前記第１時点で取得された前記環境データと第２時点で取得された前記環境データとの比較結果にさらに基づいて前記第２時点の前記駆動機構の状態を推定する、
    状態推定方法。
24. プラットホーム上の乗降口を開閉する開閉部材を駆動する駆動機構を含むホームドア装置の状態推定方法であって、
    前記駆動機構により前記開閉部材が駆動された所定時点における前記駆動機構の駆動データを取得するステップと、
    前記所定時点における、前記ホームドア装置の周囲又は内部における温度及び湿度、並びに前記ホームドア装置の周囲の日射量の少なくとも１つを示す環境データを取得するステップと、
    前記所定時点に取得された前記駆動データ及び前記環境データに基づいて前記駆動機構の状態を推定するステップと、
    を含み、
    前記推定するステップは、
    取得された前記環境データと前記環境データの基準を示す基準環境データとの比較結果に基づいて前記駆動データの基準を示す基準駆動データを補正し、
    補正された前記基準駆動データと取得された前記駆動データとの比較結果に基づいて前記駆動機構の状態を推定する、
    状態推定方法。