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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022097865
(43)【公開日】2022-07-01
(54)【発明の名称】融雪システム及び融雪動作制御方法
(51)【国際特許分類】
E01B 19/00 20060101AFI20220624BHJP
E01H 11/00 20060101ALI20220624BHJP
E01H 8/10 20060101ALI20220624BHJP
【ＦＩ】
E01B19/00 A
E01H11/00 B
E01H8/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020211093
(22)【出願日】2020-12-21
(71)【出願人】
【識別番号】000221616
【氏名又は名称】東日本旅客鉄道株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001254
【氏名又は名称】特許業務法人光陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】玉井 裕基
【テーマコード（参考）】
2D026
2D056
【Ｆターム（参考）】
2D026BB04
2D056BA00
(57)【要約】 （修正有）
【課題】より柔軟かつ適切に融雪動作が可能な融雪システム及び融雪動作制御方法を提供する。
【解決手段】融雪システムは、流体を射出するノズルを有する射出部１０と、射出部１０からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する動作部３０と、射出部１０により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する検出部６０と、動作部３０の動作を制御する制御部４０と、を備える。制御部４０は、到達位置が鉄道の線路Ｒに係る目標位置から外れていた場合に、到達位置と目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、動作部３０により射出設定を変更させる。
【選択図】図１
【解決手段】融雪システムは、流体を射出するノズルを有する射出部１０と、射出部１０からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する動作部３０と、射出部１０により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する検出部６０と、動作部３０の動作を制御する制御部４０と、を備える。制御部４０は、到達位置が鉄道の線路Ｒに係る目標位置から外れていた場合に、到達位置と目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、動作部３０により射出設定を変更させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体を射出するノズルを有する射出部と、
前記射出部からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する調整動作部と、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得部と、
前記調整動作部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出設定を変更させる
ことを特徴とする融雪システム。
前記射出部からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する調整動作部と、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得部と、
前記調整動作部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出設定を変更させる
ことを特徴とする融雪システム。
【請求項2】
前記目標位置に対する前記到達位置のずれ量と前記変更量との対応関係を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記位置関係と前記対応関係とに基づいて前記調整動作部による前記射出設定の前記変更量を定める
ことを特徴とする請求項１記載の融雪システム。
前記制御部は、前記位置関係と前記対応関係とに基づいて前記調整動作部による前記射出設定の前記変更量を定める
ことを特徴とする請求項１記載の融雪システム。
【請求項3】
前記流体は温水であり、
前記情報取得部は、前記目標位置を含む範囲の温度分布情報を取得し、
前記制御部は、前記温度分布情報に基づいて流体の前記到達位置を特定する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の融雪システム。
前記情報取得部は、前記目標位置を含む範囲の温度分布情報を取得し、
前記制御部は、前記温度分布情報に基づいて流体の前記到達位置を特定する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の融雪システム。
【請求項4】
前記制御部は、前記情報取得部による異なる２回の計測結果の差分を取得し、当該差分における温度上昇の分布に係る所定の代表位置を前記到達位置として特定する
ことを特徴とする請求項３記載の融雪システム。
ことを特徴とする請求項３記載の融雪システム。
【請求項5】
流体を射出するノズルを有する射出部と、前記射出部からの流体の射出方向を変更させる調整動作部と、を備える融雪システムの融雪動作制御方法であって、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得ステップ、
前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出方向を変更させる調整ステップ、
を含むことを特徴とする融雪動作制御方法。
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得ステップ、
前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出方向を変更させる調整ステップ、
を含むことを特徴とする融雪動作制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、融雪システム及び融雪動作制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
鉄道線路の特にポイント部分（分岐器）では、積雪によってポイントの動作が妨げられて正常に切り替えがなされなくなる場合がある。これに対し、ポイント部分の雪を融解（融雪）させてポイントの切り替え動作を可能とする融雪装置がある。融雪装置の中には、温水といった流体をポイント部分に対して射出させることで融雪させる方式のものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－３４６４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のように、レールの間などポイントの至近から温水といった流体を射出させる場合、この射出に係る部位のメンテナンスを鉄道車両の走行中に行うことができず、積雪状況や動作不良などに応じた柔軟な対処が難しいという課題がある。
【0005】
この発明の目的は、より柔軟かつ適切に融雪動作が可能な融雪システム及び融雪動作制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の融雪システムは、
流体を射出するノズルを有する射出部と、
前記射出部からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する調整動作部と、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得部と、
前記調整動作部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出設定を変更させることとした。
射出方向を風などの外部条件に応じて変更して目標位置への流体の到達を維持することができるので、この融雪システムでは、線路から離隔した位置で流体の射出動作を行わせることが可能になる。これにより、鉄道車両の走行を中断させることなくメンテナンスを行うことができる。したがって、この融雪システムでは、容易、より柔軟かつ適切に融雪動作を行うことができる。
流体を射出するノズルを有する射出部と、
前記射出部からの流体の射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定を変更する調整動作部と、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得部と、
前記調整動作部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出設定を変更させることとした。
射出方向を風などの外部条件に応じて変更して目標位置への流体の到達を維持することができるので、この融雪システムでは、線路から離隔した位置で流体の射出動作を行わせることが可能になる。これにより、鉄道車両の走行を中断させることなくメンテナンスを行うことができる。したがって、この融雪システムでは、容易、より柔軟かつ適切に融雪動作を行うことができる。
【0007】
また、望ましくは、
前記目標位置に対する前記到達位置のずれ量と前記変更量との対応関係を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記位置関係と前記対応関係とに基づいて前記調整動作部による前記射出設定の前記変更量を定める。
対応関係を予め定めて保持しておくことで、短時間かつ不規則で変化し得る風向や風速などに応じて速やかに目標位置に流体を到達させるように射出部からの流体射出設定を定めることができる。
前記目標位置に対する前記到達位置のずれ量と前記変更量との対応関係を記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記位置関係と前記対応関係とに基づいて前記調整動作部による前記射出設定の前記変更量を定める。
対応関係を予め定めて保持しておくことで、短時間かつ不規則で変化し得る風向や風速などに応じて速やかに目標位置に流体を到達させるように射出部からの流体射出設定を定めることができる。
【0008】
また、望ましくは、
前記流体は温水であり、
前記情報取得部は、前記目標位置を含む範囲の温度分布情報を取得し、
前記制御部は、前記温度分布情報に基づいて流体の前記到達位置を特定する。
すなわち、温水による温度上昇を検出することで、適切に温水の到達位置を得ることができる。
前記流体は温水であり、
前記情報取得部は、前記目標位置を含む範囲の温度分布情報を取得し、
前記制御部は、前記温度分布情報に基づいて流体の前記到達位置を特定する。
すなわち、温水による温度上昇を検出することで、適切に温水の到達位置を得ることができる。
【0009】
また、望ましくは、
前記制御部は、前記情報取得部による異なる２回の計測結果の差分を取得し、
当該差分における温度上昇の分布に係る所定の代表位置を前記到達位置として特定する。
温度変化は他のパラメータと比較して変動が緩やかなので、取得タイミングの制御が細かく制御される必要はない。一方で、直近の射出時の到達位置より前の射出時の到達位置の影響が残ることがあるので、温水射出の前後の温度変化（昇温）を特定することで、直近の射出タイミングで温水が到達した位置であるか否かを適切に判別することができる。
前記制御部は、前記情報取得部による異なる２回の計測結果の差分を取得し、
当該差分における温度上昇の分布に係る所定の代表位置を前記到達位置として特定する。
温度変化は他のパラメータと比較して変動が緩やかなので、取得タイミングの制御が細かく制御される必要はない。一方で、直近の射出時の到達位置より前の射出時の到達位置の影響が残ることがあるので、温水射出の前後の温度変化（昇温）を特定することで、直近の射出タイミングで温水が到達した位置であるか否かを適切に判別することができる。
【0010】
また、上記目的を達成するため、本発明の融雪動作制御方法は、
流体を射出するノズルを有する射出部と、前記射出部からの流体の射出方向を変更させる調整動作部と、を備える融雪システムの融雪動作制御方法であって、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得ステップ、
前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出方向を変更させる調整ステップ、
を含むこととした。
このような制御により分岐器から離隔した位置から流体を射出しても、風などの外的要因による流体の到達位置のずれを速やかに解消して適切に目標位置における融雪を行うことができる。したがって、線路内に融雪用の構成を配置する必要がなくなり、メンテナンスや調整の際に鉄道の運行を中断させたり、深夜帯に集中してメンテナンス作業を行ったりするといった負担をかけずに容易かつ適切に融雪動作を行うことができる。
流体を射出するノズルを有する射出部と、前記射出部からの流体の射出方向を変更させる調整動作部と、を備える融雪システムの融雪動作制御方法であって、
前記射出部により射出された流体の到達位置に係る情報を取得する情報取得ステップ、
前記到達位置が鉄道線路に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と前記目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、前記調整動作部により前記射出方向を変更させる調整ステップ、
を含むこととした。
このような制御により分岐器から離隔した位置から流体を射出しても、風などの外的要因による流体の到達位置のずれを速やかに解消して適切に目標位置における融雪を行うことができる。したがって、線路内に融雪用の構成を配置する必要がなくなり、メンテナンスや調整の際に鉄道の運行を中断させたり、深夜帯に集中してメンテナンス作業を行ったりするといった負担をかけずに容易かつ適切に融雪動作を行うことができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明に従うと、より柔軟かつ適切に融雪動作が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】第１実施形態の融雪システムを説明する図である。
【図2】第１実施形態の融雪システムを説明する図である。
【図3】融雪システムの機能構成を示すブロック図である。
【図4】射出部による温水の射出範囲を説明する図である。
【図5】検出部による検出画像の画素配列について説明する図である。
【図6】検出部による検出位置と融雪の対象範囲の位置との対応付けについて説明する図である。
【図7】融雪システムにおける射出方向の設定に係る射出方向設定処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図8】融雪動作制御処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図9】第２実施形態の融雪システムについて説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１及び図２は、第１実施形態の融雪システム１を説明する図である。
融雪システム１は、線路Ｒの分岐器Ｐ（ポイント）に対して温水（流体）を射出して融雪を行う。融雪システム１は、射出部１０と、温水供給部２０と、動作部３０（調整動作部）と、制御部４０と、記憶部５０と、検出部６０（情報取得部）などを備える。
［第１実施形態］
図１及び図２は、第１実施形態の融雪システム１を説明する図である。
融雪システム１は、線路Ｒの分岐器Ｐ（ポイント）に対して温水（流体）を射出して融雪を行う。融雪システム１は、射出部１０と、温水供給部２０と、動作部３０（調整動作部）と、制御部４０と、記憶部５０と、検出部６０（情報取得部）などを備える。
【0014】
射出部１０は、ノズル１１を有し、線路Ｒの外側に位置して、分岐器Ｐから離隔した位置から温水を分岐器Ｐに対して到達させるように射出する。射出部１０は、ここでは、柱状の支持部Ｃに支持されて、線路面よりも高い位置から温水を射出する。射出部１０は、制御部４０の制御に基づいて温水の射出有無を切り替え可能であってよい。すなわち、射出動作は、間欠的などであってもよく、また、積雪がない（融雪した）場合には、温水供給部２０からの温水供給有無にかかわらず射出動作を停止可能である。温水は、温水供給部２０からの供給に係る水圧だけで射出されてもよいし、別途ポンプ（送液部）により圧力付与がなされてより高速で射出されてもよい。射出部１０から射出される温水は、目標地点にのみ到達すればよいが、ノズル１１の開口端と目標地点とを結ぶ線上などに一部が落下してもよい。
【0015】
温水供給部２０は、図示略の給湯部により適宜な温度に加熱された水（温水）を射出部１０に供給する。温水供給部２０は、断熱性の配管により射出部１０へ温水を送ることとしてもよい。ここでは、配管は、最終的に支持部Ｃの内部を通って射出部１０に温水を供給するが、これに限られなくてもよい。温水供給部２０は、射出部１０の直近で水の保温又は加熱が可能であってもよい。給湯部の動作は、降雪の可能性などに基づいて別途判断されて、温水供給部２０は、給湯部の動作中は随時射出部１０へ温水を供給可能である。給湯部は、複数の射出部１０に対して共通のものであってもよいし、射出部１０ごとに個々のものであってもよい。なお、ここでいう温水とは、具体的な温度を規定するものではなく、融雪に効果のある温度に適切に加熱されていればよい。すなわち、温水とは、給湯部など（他の設備の排熱などを利用したものであってもよい）での加熱を経て射出部１０に送られた水や、温泉などから取得される常温よりも高い水であることを意味する。また、この水は、通常の水ではなく、当初から、又は融雪若しくはその他の目的で人為的に、何らかの成分が混入しているものであってもよい。
【0016】
動作部３０は、図２に示すように、支持部Ｃに支持されている射出部１０を水平方向についての角度φ（垂直なＺ軸回り）及び垂直方向についての角度θ（線路Ｒに平行なＸ軸回り）をそれぞれ所定の角度範囲で変更させる。これにより、動作部３０は、射出部１０からの温水の射出方向を変更させる。回転動作は、例えば、それぞれの軸回りごとにモータなどにより行われる。この場合、Ｚ軸回りの回転動作は、支持部Ｃの一部ごとなされてもよい。
【0017】
制御部４０は、特には限られないが、射出部１０（支持部Ｃ）の周囲に位置する制御箱Ｂの内部などに位置する。制御部４０は、検出部６０の検出結果に基づいて射出部１０及び動作部３０の動作を制御する。
【0018】
記憶部５０は、制御部４０の制御動作に係るプログラムや設定データなどを記憶保持する。
【0019】
検出部６０は、線路Ｒ（鉄道線路）に係る融雪の対象範囲（目標位置）である分岐器Ｐを含む所定の範囲の積雪状況及び射出部１０から射出された温水の到達位置に係る情報を取得して制御部４０に出力する。検出部６０は、例えば、温度検出部として、上記所定の範囲に対して非接触かつ遠隔でその温度分布情報を検出（計測して取得）するサーモグラフィ（赤外線画像撮影装置）を有する。検出部６０（サーモグラフィ）は、特には限られないが、平面視で射出部１０と同一の位置にあってもよい。射出部１０は、例えば、図２に示すように支持部Ｃに取り付けられていてもよい。また、検出部６０は、射出部１０よりも高い位置で検出動作を行うことで、平面位置の解像度を向上させてもよい。ここでは、検出部６０の視線方向（視野の中心方向）は、Ｘ軸方向に垂直、すなわち、ＹＺ面内にある。
【0020】
図３は、融雪システム１の機能構成を示すブロック図である。
上記のように、融雪システム１は、動作部３０と、制御部４０と、記憶部５０と、検出部６０と、通信部７０などを備える。また、融雪システム１は、射出部１０による温水の射出に係る駆動動作や射出可否の切り替え動作などを行う射出駆動部１２を備える。
上記のように、融雪システム１は、動作部３０と、制御部４０と、記憶部５０と、検出部６０と、通信部７０などを備える。また、融雪システム１は、射出部１０による温水の射出に係る駆動動作や射出可否の切り替え動作などを行う射出駆動部１２を備える。
【0021】
制御部４０は、ハードウェアプロセッサとしてＣＰＵ（Central Processing Unit）を備えていてもよいし、専用のマイコンなどを有していてもよい。また、制御部４０は、ハードウェアプロセッサに作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）を有する。
【0022】
記憶部５０は、マスクＲＯＭ（Read Only Memory）を有していてもよいし、これに加えて又は代えて更新書き込みが可能な不揮発性メモリなどを有していてもよい。設定データには、射出部１０から目標位置への温水の射出方向設定５１、及び射出方向にずれが生じた場合の当該ずれを補正して射出方向を調整するための補正対応情報５２などが含まれる。これらの内容については後述する。
【0023】
検出部６０は、上記のようにサーモグラフィを有し、赤外線撮像により遠隔で二次元的に所定の視野角及び解像度で温度分布をまとめて計測する。
【0024】
通信部７０は、ケーブル又は無線通信によりサーバ装置などとの間で行われるデータの送受信を所定の通信規格に従って制御する。通信規格としては、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）や無線ＬＡＮに係るもの（ＴＣＰ／ＩＰなど）であってよい。
【0025】
融雪システム１は、その他、所定の報知動作などを行う報知動作部や、制御部４０の動作有無の切り替えや初期化動作を行わせるための操作受付部を有していてもよい。報知動作部は、例えば、ＬＥＤランプなどを有し、電力供給状態や動作状態などを示すことができる。ＬＥＤランプは、制御箱Ｂの内部にあって、制御箱Ｂが開放された場合にのみ視認可能であってもよいし、制御箱Ｂの外側に位置して、第三者なども視認可能であってもよい。操作受付部は、例えば、押しボタンスイッチやロッカースイッチなどを有している。
【0026】
次に、融雪システム１の動作について説明する。
制御部４０は、検出部６０から取得した検出データに基づいて分岐器Ｐへの積雪を検出して、射出部１０により分岐器Ｐへの温水の射出を行わせる。
制御部４０は、検出部６０から取得した検出データに基づいて分岐器Ｐへの積雪を検出して、射出部１０により分岐器Ｐへの温水の射出を行わせる。
【0027】
図４は、射出部１０による温水の射出範囲を説明する図である。
温水は、分岐器Ｐにおいて可動のトングレールＲｔ及び当該トングレールＲｔと固定された基本レールＲｆとの接触部分に対して射出されることで、トングレールＲｔが雪で凍結して動かなくなったり、トングレールＲｔと基本レールＲｆとの間に雪が挟まって切り替えが困難になったりするのを防ぐ。射出対象位置Ｔ１、Ｔ２は、一度の射出でカバーできる範囲よりも広いので、動作部３０の動作により射出方向を変更させながら順番に温水を射出させていく。なお、ノーズレールＲｎやウイングレールＲｗも移動可能な場合には、これらが位置する範囲も温水の射出対象位置に加えてよい。
温水は、分岐器Ｐにおいて可動のトングレールＲｔ及び当該トングレールＲｔと固定された基本レールＲｆとの接触部分に対して射出されることで、トングレールＲｔが雪で凍結して動かなくなったり、トングレールＲｔと基本レールＲｆとの間に雪が挟まって切り替えが困難になったりするのを防ぐ。射出対象位置Ｔ１、Ｔ２は、一度の射出でカバーできる範囲よりも広いので、動作部３０の動作により射出方向を変更させながら順番に温水を射出させていく。なお、ノーズレールＲｎやウイングレールＲｗも移動可能な場合には、これらが位置する範囲も温水の射出対象位置に加えてよい。
【0028】
射出対象位置と射出方向との対応を示すデータは、予め無風条件下で計測されて、記憶部５０に射出方向設定５１として記憶される。例えば、図４に点線で示したマトリクス状のエリア配列を仮想的に設定し、射出方向をＺ方向回り及びＹ方向回りに順番に変更させながら温水を射出させ、到達位置が属するエリアを検出して記憶する。実際の射出時には、射出対象位置Ｔ１、Ｔ２の各エリアに対応する射出方向へ順番に変更させていけばよい。各エリアのサイズは、特には限られないが、例えば、実際の面積がエリア間で同程度になるように、複数画素ごとに定められる。
【0029】
図５は、検出部６０による赤外線画像データの画素配列について説明する図である。
【0030】
例えば、赤外線画像データは、融雪対象を含む上記所定の範囲について、二次元座標［ｘｎ、ｙｍ］（１≦ｎ≦Ｎ、１≦ｍ≦Ｍ）で示される画素の配列（画素数Ｎ×Ｍ）で表される。実際には、上記のように検出部６０は、上方から線路面（ここでは、高さＺ＝０と仮定）を斜めに見下ろしているので、赤外線画像内で上方（ｙの大きい）画素ほど検出部６０の位置からＹ方向について離れた地面となり、これに応じて各画素（サイズが均一）に対応する地面の面積は広くなる。
【0031】
図６は、赤外線画像データの各画素位置と融雪の対象範囲における実際の位置との対応付けについて説明する図である。
図６（ａ）に示すように、各画素のｙ成分の座標ｙ１～ｙＭは、高さＬ（Ｚ座標がＬ）から見下ろした場合に視野角中心方向（視線方向）に対して直交する投影面Ｐ上へ投影された地面の点のＹ方向についての位置に対応する。座標ｙが大きいほど視野の下向き角度が小さくなり、検出部６０からの距離が大きくなる。検出部６０の高さ（俯角）方向についての視野が最低角度θ１及び視野角θＢにより規定される場合、画像内で最も下側（下向き）の位置の座標ｙ１に対応する上記対象範囲内の位置の座標Ｙ１は、Ｙ１＝Ｌ・ｔａｎ（θ１）で表される。したがって、最低角度θ１＝ａｔａｎ（Ｙ１／Ｌ）となる。視野角θＢがあまり大きくなければ、投影面Ｐ内においてｙ方向についての座標間距離（ｙｍ－ｙ１）と俯角方向についての角度差θｍとは概ね比例するので、θｍ＝（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢとなる。したがって、投影面Ｐにおける座標ｙｍに対応する所定の範囲内の位置の座標Ｙｍは、Ｙｍ＝Ｌ・ｔａｎ（θ１＋θｍ）、すなわち、
Ｙｍ＝Ｌ・ｔａｎ（θ１＋（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢ） … （式１）
として表される。
図６（ａ）に示すように、各画素のｙ成分の座標ｙ１～ｙＭは、高さＬ（Ｚ座標がＬ）から見下ろした場合に視野角中心方向（視線方向）に対して直交する投影面Ｐ上へ投影された地面の点のＹ方向についての位置に対応する。座標ｙが大きいほど視野の下向き角度が小さくなり、検出部６０からの距離が大きくなる。検出部６０の高さ（俯角）方向についての視野が最低角度θ１及び視野角θＢにより規定される場合、画像内で最も下側（下向き）の位置の座標ｙ１に対応する上記対象範囲内の位置の座標Ｙ１は、Ｙ１＝Ｌ・ｔａｎ（θ１）で表される。したがって、最低角度θ１＝ａｔａｎ（Ｙ１／Ｌ）となる。視野角θＢがあまり大きくなければ、投影面Ｐ内においてｙ方向についての座標間距離（ｙｍ－ｙ１）と俯角方向についての角度差θｍとは概ね比例するので、θｍ＝（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢとなる。したがって、投影面Ｐにおける座標ｙｍに対応する所定の範囲内の位置の座標Ｙｍは、Ｙｍ＝Ｌ・ｔａｎ（θ１＋θｍ）、すなわち、
Ｙｍ＝Ｌ・ｔａｎ（θ１＋（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢ） … （式１）
として表される。
【0032】
図６（ｂ）に示すように、検出部６０の＋Ｚ方向から見た平面視位置（検出面の大きさは微小である）を原点Ｏとすると、線路Ｒに沿ったＸ方向（方位角方向）についての検出部６０の視野角φＡに応じた撮影範囲のＸ方向についての幅Ｗｍは、地面の位置Ｙｍ、すなわち、Ｙ方向についての検出部６０からの距離に応じた値となり、Ｗｍ＝２・Ｙｍ・ｔａｎ（φＡ／２）で表される。すなわち、幅Ｗｍは、座標Ｙ（座標ｙ）が大きくなるほど（検出部６０から離れるほど）大きくなる。したがって、画素位置［ｘｎ、ｙｍ］に対応する所定の範囲内の位置の座標Ｘｎは、Ｘｎ＝（ｎ－１）／（Ｎ－１）・Ｗｍ－Ｗｍ／２＝２・（ｎ－１）／（Ｎ－１）・Ｙｍ・ｔａｎ（φＡ／２）、すなわち、
Ｘｎ＝２・（ｎ－１）／（Ｎ－１）・Ｌ・ｔａｎ（θ１＋（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢ）・ｔａｎ（φＡ／２） … （式２）
と表される。視野角φＡ、θＢ、画素数Ｍ、Ｎ、及び検出部６０の高さＬが予め記憶部５０に記憶保持されていることで（最低角度θ１も予め求められていてもよい）、上記の式１及び式２により画素位置［ｘｎ、ｙｍ］と所定の範囲内の実際の位置［Ｘｎ、Ｙｍ］とが対応付けられる。対応関係は、逐次計算されてもよいし、予めテーブルデータとして記憶部５０に記憶保持されていてもよい。高さＬが変更された場合には、テーブルデータは再設定がなされる。
Ｘｎ＝２・（ｎ－１）／（Ｎ－１）・Ｌ・ｔａｎ（θ１＋（ｍ－１）／（Ｍ－１）・θＢ）・ｔａｎ（φＡ／２） … （式２）
と表される。視野角φＡ、θＢ、画素数Ｍ、Ｎ、及び検出部６０の高さＬが予め記憶部５０に記憶保持されていることで（最低角度θ１も予め求められていてもよい）、上記の式１及び式２により画素位置［ｘｎ、ｙｍ］と所定の範囲内の実際の位置［Ｘｎ、Ｙｍ］とが対応付けられる。対応関係は、逐次計算されてもよいし、予めテーブルデータとして記憶部５０に記憶保持されていてもよい。高さＬが変更された場合には、テーブルデータは再設定がなされる。
【0033】
図７は、融雪システム１における射出方向の設定に係る射出方向設定処理の制御手順を示すフローチャートである。この射出方向設定処理は、制御部４０により行われてもよいが、位置関係、水圧（射出速度）やノズル特性などの条件が同一とみなせる範囲内（同一の射出部１０に対して同一設定で温水を供給するなど）であれば、室内の試験場など、実際の設置場所とは異なる場所で制御部４０とは異なる試験装置の制御部などにより行われてもよい。ここでは、制御部４０により行われるものとして説明する。この処理は、上記のように無風の条件下で行われる必要があるので、別途風速風向情報などが取得されながら行われてもよく、処理途中で基準以上の風速の風が生じた場合には処理が中断されてよい。
【0034】
射出方向設定処理が開始されると、制御部４０は、動作部３０を動作させて射出方向を初期方向に向ける（ステップＳ１０１）。制御部４０は、射出部１０の射出駆動部１２に駆動信号を出力してノズル１１からの射出動作を行わせる（ステップＳ１０２）。
【0035】
制御部４０は、射出された水の到達位置（上記の位置［Ｘｎ、Ｙｍ］）を特定する（ステップＳ１０３）。なお、この場合は、必ずしも検出部６０により到達位置が特定されなくてもよく、検出方法が異なっていてもよい。例えば、到達位置での圧力変化（増加）を検出するなどであってもよい。また、サーモグラフィなどを利用した温度変化による到達位置の検出を行わない場合には、ステップＳ１０３の処理において温水を射出させなくてもよい。すなわち、加熱されていない通常の水が射出されてもよい。制御部４０は、射出方向と到達位置とを対応付けて記憶部５０に記憶させる（ステップＳ１０４）。
【0036】
制御部４０は、動作部３０により設定可能な全射出方向に向けての水の射出が終了したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。全射出方向に向けての射出が終わっていないと判別された場合には（ステップＳ１０５で“ＮＯ”）、制御部４０は、動作部３０により未射出の方向へ射出方向を変更させる（ステップＳ１０６）。それから、制御部４０の処理は、ステップＳ１０２へ戻る。
【0037】
全射出方向に向けての射出が終了したと判別された場合には（ステップＳ１０５で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、各エリアに到達位置が重なる射出方向をそれぞれ特定する。制御部４０は、エリアと特定された射出方向とを対応付けて記憶部５０に記憶させる（ステップＳ１０７）。そして、制御部４０は、射出方向設定処理を終了する。
【0038】
通常の融雪動作時において、温水が到達した位置は、検出部６０によって検出される。温水が到達した範囲では、一時的に雪面温度よりも温度が上昇する。温水の射出前と射出後の２回（異なる２回）、検出部６０により温度分布の計測（温度分布情報の取得）を行い、２回の計測結果の差分をとることで、温度上昇が検出される。この検出を続けて行うと、以前の射出で温水が到達した位置の温度は、上昇した状態から再び低下していくので、直近の到達位置との識別が可能になる。なお、融雪したエリアでは、雪面の代わりにレール、枕木や道床などの温度が計測されるので、この検出部６０では、別途積雪があるか否かについての判別が可能である。
【0039】
実際には、温水の到達位置は、点ではなく、ある程度の面積範囲に広がる。広がり方は、ノズル１１の形状や射出時の圧力パターンなどに応じて異なる。ここでは、検出部６０の各画素範囲ごとに温度上昇幅を特定し、温度上昇の分布に基づいて代表位置を定める。具体的には、当該温度上昇幅による重み付け平均（温度上昇幅に係る重心位置）が示す画素を代表位置として定める。すなわち、各画素の座標を［ｘｉ、ｙｉ］、温度上昇幅をｄＴｉとすると、適宜に定められる範囲内のｋ個の画素データに基づいて、代表位置の座標［ｘｐ、ｙｐ］＝（Σ(i=1~k)（ｘｉ・ｄＴｉ）／Σ(i=1~k)ｄＴｉ、Σ（i=1~k）（ｙｉ・ｄＴｉ）／Σ(i=1~k)ｄＴｉ）として求められる。代表位置の座標［ｘｐ、ｙｐ］に対応する位置を含むエリアが到達位置として特定される。なお、代表位置は、画素位置［ｘｉ、ｙｉ］について算出されるのではなく、実際の位置［Ｘｉ、Ｙｉ］について算出されてもよい。
【0040】
また、温度上昇幅ｄＴｉが負である、すなわち、温度が低下している場合、直近の温水の射出とは無関係であることが明らかであり、負の値を重みに含めると、余計なバイアスになり得る。したがって、重み付け平均の算出では、負の温度上昇幅ｄＴｉを全て「０」に置き換えてもよい。
【0041】
融雪動作は、屋外で行われるので、実際の降雪、積雪時には、主に風の影響を受けて、上記射出方向設定処理により射出方向設定５１に記憶された対応関係の通りの位置に温水が到達しない場合がある。本実施形態の融雪システム１では、射出方向設定５１に基づいて温水が射出される前後にサーモグラフィにより温度検出を行って到達位置を特定し、温水が目標位置に到達（命中）しているか否かを判別する。そして、命中していない、すなわち、到達位置が目標位置から外れている場合には、目標位置と到達位置との位置関係に基づいて射出方向を変更調整する。
【0042】
目標位置と到達位置とのずれ量が小さい場合には、ずれ量に対応する分だけ当初の射出方向から反対側に射出方向を変更させてもよい。一度の変更で目標位置と到達位置を一致させることができない場合でも、途中で風などの状況が変化しなければ、この補正により到達位置を目標位置へ漸近させていくことができる。あるいは、ずれ量に応じた補正射出方向又は射出方向の補正量（変更量）を示す補正対応情報５２（ずれ量と射出方向の変更量との対応関係）を記憶部５０に記憶させておき、制御部４０がこれを参照することで、速やかに適切な射出方向に調整される。風向や風速の変化は短時間で生じ得るので、射出方向の調整のために複数回の変更動作が行われると、温水の無駄が増えるだけでなく、風の変化に温水の射出方向が追従しきれなくなる場合もあり得る。補正射出方向のデータを参照して射出方向の変更を行うことで、このような状況が生じるのを抑制しやすくなる。
【0043】
図８は、本実施形態の融雪システム１において実行される融雪動作制御処理の制御部４０による制御手順を示すフローチャートである。この融雪動作制御処理は、例えば、サーバ装置から温水の供給を開始する旨の通知があった場合に起動される。
【0044】
融雪動作制御処理が開始されると、制御部４０は、記憶部５０の射出方向設定５１を参照して射出部１０のノズル１１の向きに係る設定データを取得する（ステップＳ２０１）。制御部４０は、動作部３０に制御信号を出力して、射出方向を設定データに示された方向へ変更させる（ステップＳ２０２）。
【0045】
制御部４０は、検出部６０により目標位置（エリア）を含む範囲の温度分布を取得させる（ステップＳ２０３）。なお、前回の射出後にステップＳ２０５の処理で取得した温度分布をそのまま流用可能な場合には（同一範囲での検出など）、制御部４０は、このステップＳ２０３の処理で検出部６０による新たな検出結果を取得しなくてもよい。制御部４０は、射出部１０の射出駆動部１２に駆動信号を出力して、設定されている方向へ温水を射出させる（ステップＳ２０４）。射出時間は適宜定められてよい。制御部４０は、再度検出部６０により目標位置を含む範囲の温度分布を取得させる（ステップＳ２０５）。
ステップＳ２０５の処理など（ステップＳ２０３の処理を含み得る）が本実施形態の融雪動作制御方法における情報取得ステップを構成する。
ステップＳ２０５の処理など（ステップＳ２０３の処理を含み得る）が本実施形態の融雪動作制御方法における情報取得ステップを構成する。
【0046】
制御部４０は、２回取得した温度分布の各画素における温度差の分布を算出する（ステップＳ２０６）。制御部４０は、温度差分布に基づいて、温水の到達位置（エリア）を特定する（ステップＳ２０７）。制御部４０は、上述のように、温度差分布の代表位置、例えば、温度差の重み付け平均位置を求め、この平均位置が含まれるエリアを到達位置として特定する。
【0047】
制御部４０は、温水が目標位置に命中したか否か、すなわち、目標位置と到達位置とが等しいか否かを判別する（ステップＳ２０８）。命中していない（目標位置と到達位置とが等しくない）と判別された場合には（ステップＳ２０８で“ＮＯ”）、制御部４０は、目標位置と到達位置のずれ量を算出する（ステップＳ２０９）。制御部４０は、射出方向の変更量を取得する（ステップＳ２１０）。変更量は、ずれ量のみに基づいて定められてもよいし、ずれ量と目標位置又は到達位置とに応じて定められてもよい。また、制御部４０は、射出方向設定５１を参照して目標位置とずれ量とに応じた変更量を取得してもよい。それから、制御部４０の処理は、ステップＳ２０２に戻る。
ステップＳ２１０及びこれを受けたステップＳ２０２の処理が本実施形態の融雪動作制御方法における調整ステップを構成する。
ステップＳ２１０及びこれを受けたステップＳ２０２の処理が本実施形態の融雪動作制御方法における調整ステップを構成する。
【0048】
温水が目標位置に命中したと判別された場合には（ステップＳ２０８で“ＹＥＳ”）、制御部４０は、目標位置に残雪があるか否か、すなわち、エリアが融雪しているか否かを判別する（ステップＳ２１１）。残雪があると判別された場合には（ステップＳ２１１で“ＹＥＳ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ２０３へ戻る。残雪がないと判別された場合には（ステップＳ２１１で“ＮＯ”）、制御部４０は、射出対象位置Ｔ１、Ｔ２のどこかに積雪があるか否かを判別する（ステップＳ２１２）。これは、射出対象位置Ｔ１、Ｔ２内で温水の射出がなされていないエリアが残っている場合に加え、各エリアの融雪を行っている間に、一度融雪したエリアに新たに積雪が生じている場合を含む。積雪があると判別された場合には（ステップＳ２１２で“ＹＥＳ”）、制御部４０の処理は、ステップＳ２０１に戻る。積雪がないと判別された場合には（ステップＳ２１２で“ＮＯ”）、制御部４０は、融雪動作制御処理を終了する。
【0049】
以上のように、第１実施形態の融雪システム１は、温水を射出するノズル１１を有する射出部１０と、射出部１０からの温水の射出方向（射出方向及び射出位置のうち少なくとも一方を含む射出設定）を変更する動作部３０と、射出部１０により射出された温水の到達位置に係る情報を取得する検出部６０と、動作部３０の動作を制御する制御部４０と、を備える。制御部４０は、到達位置が線路Ｒのポイントに係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、動作部３０により射出方向を変更させる。
このように、射出方向を風などの外部条件に応じて変更して目標位置への温水の到達を維持することができるので、融雪システム１では、線路Ｒから離隔した位置から温水の射出が可能になる。これにより、鉄道車両の走行を中断させたりすることなく、容易、柔軟かつ確実に融雪システム１の調整やメンテナンスなどを行うことができる。また、他の位置の積雪と関係なく目標位置の積雪に対して直接適切に温水を到達させることができるので、効率よく融雪を行うことができる。
このように、射出方向を風などの外部条件に応じて変更して目標位置への温水の到達を維持することができるので、融雪システム１では、線路Ｒから離隔した位置から温水の射出が可能になる。これにより、鉄道車両の走行を中断させたりすることなく、容易、柔軟かつ確実に融雪システム１の調整やメンテナンスなどを行うことができる。また、他の位置の積雪と関係なく目標位置の積雪に対して直接適切に温水を到達させることができるので、効率よく融雪を行うことができる。
【0050】
また、融雪システム１は、目標位置に対する到達位置のずれ量と変更量との対応関係を補正対応情報５２として記憶する記憶部５０を備える。制御部４０は、目標位置と到達位置との位置関係と、当該位置関係と射出方向の補正量との対応関係とに基づいて、動作部３０による射出方向の変更量を定める。
このような補正対応情報５２を保持しておくことで、短時間かつ不規則で変化し得る風向や風速などに応じて速やかに目標位置に温水を到達させるように射出部１０からの温水射出設定をより正確に行うことができる。
このような補正対応情報５２を保持しておくことで、短時間かつ不規則で変化し得る風向や風速などに応じて速やかに目標位置に温水を到達させるように射出部１０からの温水射出設定をより正確に行うことができる。
【0051】
また、検出部６０は、目標位置を含む範囲の温度分布情報を取得し、制御部４０は、温度分布情報に基づいて温水の到達位置を特定する。温水による温度上昇を検出することで、温水の射出後に適切に温水の到達位置を得ることができる。すなわち、射出中に高時間分解能の撮像を行う必要がなく、撮像能力や処理能力が必ずしも高くなくても融雪動作を行うことができる。
【0052】
また、制御部４０は、検出部６０による異なる２回の計測結果の差分を取得し、当該差分における温度上昇の分布に係る所定の代表位置を到達位置として特定する。温度変化は他のパラメータと比較して変動が緩やかなので、取得タイミングの制御が細かく制御される必要はない。一方で、直近の到達位置より前の到達位置の影響が残ることがあるので、温水射出の前後の温度変化を特定することで、直近の射出タイミングで温水が到達した位置であるか否かを適切に判別することができる。
【0053】
また、本実施形態の融雪動作制御方法では、射出部１０により射出された温水の到達位置に係る情報を取得する情報取得ステップ、到達位置が線路（ポイント）に係る目標位置から外れていた場合に、当該到達位置と目標位置との位置関係に基づいて定められる変更量で、動作部３０により射出方向を変更させる調整ステップ、を含む。
このような制御により分岐器から離隔した位置から温水を射出しても、風などの外的要因による温水の到達位置のずれを速やかに解消して適切に目標位置における融雪を行うことができる。したがって、線路内に融雪用の構成を配置する必要がなくなり、メンテナンスや調整の際に鉄道の運行を中断させたり、深夜帯に集中してメンテナンス作業を行ったりするといった負担をかけずに容易かつ適切に融雪動作を行うことができる。
このような制御により分岐器から離隔した位置から温水を射出しても、風などの外的要因による温水の到達位置のずれを速やかに解消して適切に目標位置における融雪を行うことができる。したがって、線路内に融雪用の構成を配置する必要がなくなり、メンテナンスや調整の際に鉄道の運行を中断させたり、深夜帯に集中してメンテナンス作業を行ったりするといった負担をかけずに容易かつ適切に融雪動作を行うことができる。
【0054】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の融雪システム１ａについて説明する。
図９は、融雪システム１ａについて説明する図である。
この融雪システム１ａでは、動作部３０は、射出部１０をＺ軸の周りに角度φ回転動作させ、またＺ軸に沿って（すなわち、支持部Ｃの延在方向に）移動させる第１動作部３０１と、Ｙ軸に沿って、すなわち、線路Ｒ（基本レールＲｆ）の延在方向に平行な方向に移動させる第２動作部３０２とを有する。
次に、第２実施形態の融雪システム１ａについて説明する。
図９は、融雪システム１ａについて説明する図である。
この融雪システム１ａでは、動作部３０は、射出部１０をＺ軸の周りに角度φ回転動作させ、またＺ軸に沿って（すなわち、支持部Ｃの延在方向に）移動させる第１動作部３０１と、Ｙ軸に沿って、すなわち、線路Ｒ（基本レールＲｆ）の延在方向に平行な方向に移動させる第２動作部３０２とを有する。
【0055】
Ｙ軸方向についての位置ｈの移動は、例えば、所定の高さの脚部Ｄにより支持されてＹ方向に延びるリニアガイドＥに沿って行われる。第２動作部３０２は、例えば、電動シリンダなどを有し、射出部１０をトングレールＲｔの可動部分、特に、基本レールＲｆとの接触部分／近接部分に応じた両端位置ｈｍａｘ、ｈｍｉｎの間で往復移動させるものであってもよい。所定の高さは、線路面と同程度の高さ（地面上）であってもよいし、これより高くてもよい。なお、支持部Ｃは、脚部Ｄの代わりに基台などにより支持されていてもよいし、直立又は傾斜している壁面などに対して相対移動可能に支持されていてもよい。
【0056】
Ｚ方向についての位置ｖの移動については、上記のように支持部Ｃを伸縮させるのに加えて又は代えて、Ｙ方向と同様にレールに沿った移動がなされるものであってもよく、この場合、歯車とラックレールなどを用いて射出部１０を上下動させてもよい。あるいは、エアシリンダ又は油圧シリンダなどによる昇降機構を有していてもよい。Ｚ方向への移動に係る構成は、支持部Ｃや動作部３０の内部に設けられていてもよい。
【0057】
この第２実施形態の融雪システム１ａでは、検出部６０は、Ｙ方向に平行移動する支持部Ｃの代わりに固定された脚部Ｄなどに固定されていてもよい。Ｙ方向について基準位置ｈ０に固定されて両端位置ｈｍａｘ、ｈｍｉｎの間の温度分布を安定して検出することができる。
【0058】
トングレールＲｔの長さを考慮すると、第１実施形態の融雪システム１では、射出部１０のノズル１１から目標位置までの距離、すなわち、温水の飛翔距離が大きく変化し得る。融雪システム１ａのように、Ｙ方向に平行移動可能とすることで、温水の飛翔距離の変化を小さくすることができる。
【0059】
射出方向設定５１は、目標位置に各々応じて、射出方向のうち水平方向の角度φに加えて垂直方向についての位置ｖ及び水平方向についての位置ｈが記憶される。位置ｈは、基準位置ｈ０などに対する相対位置であってよい。
【0060】
この融雪システム１ａにおける射出方向及び射出位置の設定動作は、上記射出方向設定処理において行われる射出方向の変更を射出方向及び射出位置の変更に変更しただけであり、実質上の動作は同一である。
【0061】
また、融雪システム１ａにおける融雪動作制御処理は、上記第１実施形態の融雪システム１における融雪動作制御処理において、射出方向設定５１などに基づいて設定、変更される射出方向が射出方向及び射出位置の設定となる点を除き同一である。
【0062】
以上のように、第２実施形態の融雪システム１ａでは、射出部１０からの温水の射出方向に加えて（又は代えて）射出位置も変更することができる。特に、水平方向に大きく移動可能とすることで、温水の到達距離を大きく変化させなくても複数の目標位置に適切に温水を到達させることができる。
【0063】
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、各目標位置に対する温水の射出により当該目標位置で融雪してから、次の目標位置に温水を射出するように射出方向を変更するものとして説明したが、これに限られない。各目標位置に一度温水が到達するごとに射出方向を変更していき、周期的に各目標位置に温水を射出するものであってもよい。この場合、変更後射出前の温度計測に基づいて変更後の目標位置に積雪があるか否かを判別し、積雪がない場合には、この周期での目標位置への温水の射出を省略（スキップ）することができる。あるいは、降雪の有無を判断して、降雪時には一部のエリア（目標位置）が融雪していても全エリア（目標位置）が融雪しない限り各目標位置への温水の射出をスキップさせないこととしてもよい。
例えば、上記実施の形態では、各目標位置に対する温水の射出により当該目標位置で融雪してから、次の目標位置に温水を射出するように射出方向を変更するものとして説明したが、これに限られない。各目標位置に一度温水が到達するごとに射出方向を変更していき、周期的に各目標位置に温水を射出するものであってもよい。この場合、変更後射出前の温度計測に基づいて変更後の目標位置に積雪があるか否かを判別し、積雪がない場合には、この周期での目標位置への温水の射出を省略（スキップ）することができる。あるいは、降雪の有無を判断して、降雪時には一部のエリア（目標位置）が融雪していても全エリア（目標位置）が融雪しない限り各目標位置への温水の射出をスキップさせないこととしてもよい。
【0064】
また、上記実施の形態では、単純に現在の目標位置と到達位置とのずれを判別したが、実際にはずれた結果として他の目標位置に到達位置が重なる場合がある。このような場合、当該到達位置に対応する目標位置への温水の射出をそのまま先に行うこととしてもよい。
【0065】
また、上記実施の形態では、垂直に起立する柱状の支持部Ｃに取り付けられた射出部１０から温水を射出することとしたが、支持部Ｃは柱状に限られない。たとえば支持部Ｃは、箱状であってもよい。また、板状の支持部Ｃが既存の壁面などに直接取り付けられてもよいし、支持部Ｃが壁面から横向きに突出していてもよい。
【0066】
また、上記実施の形態では、射出設定として、射出方向及び／又は射出位置を変更可能に定めるものとして説明したが、これらに加えて／いずれかに代えて、射出速度（圧力）が変更可能であってもよい。同一位置で同一方向に射出した場合でもより高速で射出させることで、温水をより遠くに到達させることができる。また、上記第１実施形態及び第２実施形態のいずれでも水平方向の角度φについては変更可能とされたが、射出方向の変更を必須とするものではない。射出位置及び射出速度の変更で到達位置が調整（補正）されてもよい。
【0067】
また、上記実施の形態では、サーモグラフィにより赤外線画像により温度分布を取得するものとして説明したが、赤外線温度計を走査して２次元温度分布を取得してもよい。また、非接触での温度計測ではなく、複数の接触型温度センサ（サーミスタなど）が各エリアの道床や枕木などにそれぞれ位置していてもよい。あるいは、温水の射出時における可視光画像を撮像して、温水の到達位置を特定するものであってもよい。また、各エリアの積雪が残っているかあるいは融雪しているかについても、可視光画像の画像認識や、より単純に色（輝度値）などの分布に基づいて判別が行われてもよい。
【0068】
また、温水の到達位置の代表位置は、上記で示した重み付け平均以外の方法で定められてもよい。例えば、単純に温度（又は温度上昇）が最大の点を特定して代表位置としてもよいし、重み付けをせずに、基準以上の温度変化のあった点の平均位置を求めてもよい。
【0069】
また、上記実施の形態では、射出対象の流体が温水であるものとして説明したが、温度計測以外の検出方法で到達位置を特定可能な場合には、融雪が可能な温度範囲であれば、加熱していない水であってもよい。また、融雪に有効であれば、水以外の流体であってもよい。
【0070】
また、上記実施の形態では、直接風向風速などを計測せずに、目標位置と到達位置とのずれ量にのみ基づいて射出方向の変更を行うこととしたが、風向や風速を計測し、変更中に計測結果が基準以上変化した場合などには、変更をリセットして最初から射出方向の調整をやり直してもよい。また、風向風速の変化量を考慮した射出方向の調整を行ってもよい。
【0071】
また、上記実施の形態では、風の影響のみを考慮して説明したが、これに限るものではない。状況や設置場所などに応じて他の影響、例えば、気圧などが考慮されてもよい。また、外的要因のみならず、ノズルの凍結や着雪などで当初正確に射出できない場合などについても同様の処理で到達位置を調整することとしてもよい。
【0072】
また、以上の説明では、融雪動作制御処理は、プログラムとして、記憶部５０のマスクＲＯＭや不揮発性メモリなどに記憶させることができるが、記憶対象は、これらに限定されない。その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＭＲＡＭなどの他の不揮発性メモリや、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスクなどの可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ（搬送波）も本発明に適用される。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、処理動作の内容及び手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載した発明の範囲とその均等の範囲を含む。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、処理動作の内容及び手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。本発明の範囲は、特許請求の範囲に記載した発明の範囲とその均等の範囲を含む。
【符号の説明】
【0073】
１、１ａ 融雪システム
１０ 射出部
１１ ノズル
１２ 射出駆動部
２０ 温水供給部
３０ 動作部
４０ 制御部
５０ 記憶部
５１ 射出方向設定
５２ 補正対応情報
６０ 検出部
７０ 通信部
Ｂ 制御箱
Ｃ 支持部
Ｐ 分岐器
Ｒ 線路
Ｒｆ 基本レール
Ｒｔ トングレール
Ｔ１、Ｔ２ 射出対象位置
ｄＴｉ 温度上昇幅
１０ 射出部
１１ ノズル
１２ 射出駆動部
２０ 温水供給部
３０ 動作部
４０ 制御部
５０ 記憶部
５１ 射出方向設定
５２ 補正対応情報
６０ 検出部
７０ 通信部
Ｂ 制御箱
Ｃ 支持部
Ｐ 分岐器
Ｒ 線路
Ｒｆ 基本レール
Ｒｔ トングレール
Ｔ１、Ｔ２ 射出対象位置
ｄＴｉ 温度上昇幅
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】