説明

監視装置

【課題】中央側の監視装置の構成を巨大にすることなく、複数の現場側の監視データを迅速に取得し、中央監視室と現場側の監視装置のデータの迅速な交換が必要な制御時、また、警報発生時の効率的な監視装置を提供する。
【解決手段】ネットワーク200を介して又はネットワークに接続しているモデム102を介して通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、ネットワーク200を介して2以上の子局の監視装置302のいずれかと通信する複数個のプログラムを有し、子局302と通信する際に、2個以上のプログラムを同時動作させ、子局から送信されたデータを取り込む速度を向上させる監視装置101。子局302と順番通信する際に、子局302を特定するデータ又は子局302が臨時に送信したデータにより、特定された又は臨時に送信した監視装置302と通信する頻度を増加させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、監視装置を提供する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の監視システムにおいては、中央監視室に監視装置を設置し、監視対象とする設備を設置している現場側にも、現場側のデータを中央監視室に送信する監視装置を設置し、これらの監視装置が専用回線や電話回線等で接続されて、監視システムを構築していた。これらの通信回線は、通信回線の両端にある監視装置同士が1対1の通信を行うものであった。
【0003】
中央側と現場側にある監視装置を専用回線で接続する場合には、中央側と現場側の監視装置が常時通信しており、中央側の監視装置が現場側の監視装置の数に比例して大きくなるという問題点があった。
【0004】
中央側と現場側にある監視装置を電話回線で接続する場合には、中央側の監視装置が現場側の監視装置のいずれかをダイアルすることにより選択して通信するため、中央側の監視装置の大きさを小さくできる利点があったが、一度に通信できる監視装置が1台だけであるため、通信していない現場のデータをリアルタイムで取得できないという問題点があった。
【0005】
また、従来の技術だけで多重通信するネットワークに接続して遠隔制御を実行すると、第3者が侵入し、いたずら等により遠隔制御をされる恐れがあった。
【特許文献1】特開平10−327259号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来は、通信回線として複数の監視装置同士が常時接続できるネットワークを使用して、遠隔監視制御を行う際に、中央側の監視装置の構成を巨大にすることなく、複数の現場側の監視データを迅速に取得する方式、特に、中央監視室と現場側の監視装置のデータの迅速な交換が必要な制御時、また、警報発生時の効率的な通信方式を行うことが難しかった。
【0007】
本発明は、従来の問題を解決するものであり、中央監視室と現場側の監視装置のデータの迅速な交換が必要な制御時、また、警報発生時の効率的な通信方式を行う監視装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記問題点を踏まえ、本発明においては、以下のように対応を図るものとする。すなわち、本発明は、ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、前記ネットワークを介して2以上の子局の監視装置のいずれかとそれぞれ通信する複数個のプログラムを有し、前記子局の監視装置と通信する際に、前記複数個のプログラムのうちの2個以上を同時動作させ、前記子局の監視装置から送信されたデータを取り込む速度を向上させる監視装置である。
【0009】
また、本発明は、ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、前記ネットワークを介して2以上の子局の監視装置のいずれかと通信する1個以上のプログラムを有し、前記子局の監視装置と順番通信する際に、一の子局の監視装置を特定するデータ又は前記2以上の子局の監視装置のいずれかが臨時に送信したデータにより、前記子局の監視装置のうちの特定された又は臨時に送信した監視装置と通信する頻度を増加させる監視装置である。
【0010】
そして、本発明は、制御指令のデータを受取ることにより、前記子局の監視装置のうちの特定された監視装置と通信する頻度を増加させる監視装置である。
【0011】
更に、本発明は、前記子局の監視装置が送信した警報のデータを受信することにより、該警報のデータを送信した監視装置と通信する頻度を増加させる監視装置である。
【0012】
また、本発明は、ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタ及び監視対象設備のデータを収集するために通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、前記ネットワークを介して2以上の親局の監視装置のいずれかと通信するプログラムを有し、一の親局の監視装置からの制御指令を受信したとき、該制御指令を送信したとされる親局の監視装置に対し自局から通信し、制御指令を送信したことを確認した後に制御動作を実行する監視装置である。これらから、中央監視室と現場側の監視装置のデータの迅速な交換が必要な制御時、また、警報発生時の効率的な通信方式を行う監視装置を提供することができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、従来よりも、監視装置の信頼性を向上させること等が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
まず、本発明の概要を説明する。中央側の監視装置(親局)が現場側の監視装置(子局)と通信する際に、中央側の監視装置内で動作する通信プログラムのポーリング動作により、親局側と子局側でデータを交換する。すなわち、親局は、子局の監視装置を順番に選択し、最初の子局の監視装置と通信したら、その監視装置との通信を切断し、次の子局の監視装置と通信する。この動作を繰り返すことにより、全部の子局の監視装置と通信する。本発明では、このポーリングする通信プログラムを中央側の監視装置の中に複数個同時に動作させることにより、監視システム全体の通信速度の向上を図る。また、中央側の監視装置のハードウェア構成を小さくすることができる。
【0015】
中央側の監視装置からポーリングすることにより、ポーリングの最中に通信異常等の異常が検出された場合に適切な異常処理を取ることができる。また、子局から中央側に通信をかける方式と異なり、中央側の監視装置のCPUやメモリの処理能力に合わせて、動作させるポーリングプログラム数を設定できるため、通信のデータ量が過剰になることを防ぐとともに、中央側の監視装置の能力を最大限に利用することが可能となる。また、子局の数が膨大になった場合でも、中央側のデータの処理量を一定にすることができるため、監視システムに子局を増設することが容易である。
【0016】
しかしながら、単純なポーリング動作では、子局を一巡するまでデータの更新が行われないため、必要な応答性を得られない場合がある。このため本発明では、中央側のデータまたは子局からのデータにより、中央側の監視装置内に特定子局への通信頻度を設定できるようにした。これにより、中央側から遠隔制御の操作をする場合や、子局から警報通報受信した後等、特定子局との通信の応答性を向上させる必要がある場合には、特定子局へのポーリングの頻度を上げ、応答性を向上させることができる。
【0017】
また、中央側から子局へ遠隔制御指令を送信した場合、子局の監視装置は、遠隔制御指令を送信した中央側の監視装置に確認の通信を実施する。すなわち、遠隔制御指令が中央側にあったかどうか、また、遠隔制御指令の内容が受信した内容と一致しているかどうかを確認する。中央側に確認した内容が送信された内容と一致した場合にのみ、子局は指令通りの遠隔制御動作を実施する。この動作により、複数の中央から矛盾した遠隔制御指令が与えられた場合でも、特定の中央からだけの指令に従うことができる。また、ネットワークからのいたずら等による違法な遠隔制御をしないようにすることができる。
【0018】
本発明により、常時接続ができ、多重の通信が可能なネットワークを通信回線に利用して、親局の監視装置と子局の監視装置が効率よく通信することができる。すなわち、親局は、自局のCPUとメモリの処理能力の範囲内でポーリングのプログラムの数を設定し、最大の通信速度と設定することができる。
【0019】
また、警報や制御のない、通常の動作では、全子局に対して、平均の頻度にポーリングし、警報が発生した直後や遠隔制御操作中など、子局の状態を詳しく監視する必要があるときには、該当する子局に対するポーリング頻度を上げレスポンスを向上させることができる。また、親局の監視装置のメモリにポーリングの頻度を設定されるため、親局が複数台設置された場合でも、個別の親局ごとに通信の頻度を容易に設定できるため、監視装置のソフトウェア構成、ハードウェア構成を簡易に安価に製造することができる。
【0020】
本発明では、子局から親局へ通報するのは、警報通報の時だけで、通常は親局からのポーリングによって通信するため、子局の数が多い場合でも親局に通信が集中することがない。さらに、子局が増設された場合にも、システム全体に影響を与えることがなく、柔軟にシステムを構築することができる。
【0021】
以上の通信で、子局の監視装置に、あらかじめ、制御可能な親局の監視装置のデータを設定しておくことにより、子局は、制御可能な親局内のデータを確認するため、第3者のデータや、制御可能と設定されていない親局からの制御を避けることができ、システムの安全性を高めることができる。
【0022】
また、以上の通信は、制御指令のデータを1回送信しただけで、制御実行まで至らない方式である。すなわち、子局からの制御データ正常(図7の603)の通信の後、本当に制御して良いかどうかを判断して、判断後に、制御実行命令(図7の604)を送信する方式である。この方式により、親局の制御画面で誤って制御するべきでないボタンを押してしまった場合に、その後の操作で制御をキャンセルすることができ、システムの安全性を高めることができる。
【0023】
以下、本発明の監視装置の実施例について、図面を用いて説明する。図1に監視システム全体の構成を示す。中央監視装置1(100)は、通信装置1(101)、モデム102を介してネットワーク200に接続される。中央監視装置は複数台設置できる。本実施例では、中央監視装置1(100)と中央監視装置2(103)を設置した例を示す。親局1の監視装置101内には、モデム102と通信するためのコネクタと中央監視装置100と通信するためのコネクタの2個を持つ通信モジュール120が設置されている。親局の監視装置101は、通信モジュール120を介してネットワークやパソコンと通信する。中央監視装置100と親局の監視装置101とを一体化することは可能である。
【0024】
子局の監視装置は、モデム301、311、321、通信装置302、312、322、及び通信装置内に設置する通信モジュール331、332、333からなる。モデムと通信装置は、中央側のモデムと通信装置と同一のハードウェアで構成している。子局の通信装置は、監視対象設備303、313、323の運転状態、警報信号を取り込んで、中央側の監視装置に送信する。また、中央から送信される遠隔制御信号を取り込み、監視対象設備に出力する。
【0025】
ここで、中央の監視装置101は、子局1、子局2、子局3と順番に通信し(ポーリングし)、子局の信号の状態を取得し、中央監視装置内のメモリにデータとして保存する。また、中央から子局のいずれかに対して、遠隔操作の指令があれば、その子局に遠隔操作の指令を送信し、子局の監視装置内のメモリに遠隔操作の指令データを書き込む。
【0026】
子局の台数が多い場合には、中央の監視装置101内にポーリングするプログラムを複数動作させる。この場合、ポーリングプログラム1は、子局1〜子局10と通信し、ポーリングプログラム2は、子局11〜子局20と通信する、というように動作する。複数のポーリングプログラムを動作させることにより、監視システム全体の通信速度を向上させることができる。また、監視装置の処理能力に余裕があれば、ポーリングプログラムの数を増やして、監視装置の能力を最大限に活用することができる。
【0027】
中央の監視装置は、複数台設置することができる。この例では、中央の監視装置を2台設置した例を示した。一般に、中央の数は子局に比べで台数が少ないため、複数の中央の監視装置が子局に同時にポーリングしても、一度に子局へ通信をかけることによる負荷は最大でも、中央の監視装置の台数までにおさえられるため、子局の監視装置に対する通信の負荷を一定以下に抑えることができる。
【0028】
本実施例の別の例として、中央側からのポーリングに対して、子局側から中央に子局のデータを書き込む方式も考えられるが、ネットワーク上で中央に対して、複数の子局からの通信が集中するケースが発生し、監視システムの応答性を最適に制御することが難しい。このため、この方式では、子局の台数が制約される。
【0029】
これに対して、本実施例では、中央の処理能力に応じた、ポーリングのプログラム数を設定するのが容易であるため、監視システムの能力にあわせた応答性を得ることが容易である。また、あらたに子局を増設する場合でも、ポーリングする台数が増えるだけであり、全体の応答性に影響する度合いが小さい。また、子局の応答性がどれくらい低下するか、影響を予測することが容易である。
【0030】
図2には、中央側のネットワーク構成と、子局のネットワーク構成のLANの例を示した。中央の監視装置101は、通信モジュール120の通信コネクタでモデム102とLAN111に接続している。LAN111には、中央監視室内のIP電話106、107、パソコン108、カメラ109等が接続されている。
【0031】
子局側では、監視装置302は通信モジュール331の通信コネクタでモデム302とLAN1(304)に接続している。LAN1(304)には、IP電話305、306、入出力装置307が接続され、監視対象の設備303は入出力装置307に接続している。
【0032】
ここで、遠隔制御の方法について説明する。中央側のパソコン108から遠隔制御の指令110を入力すると、その信号が親局の監視装置101のメモリに設定される。遠隔制御が子局1(302)に対する指令であることが監視装置101のメモリに設定され、監視装置101は子局1(302)に対するポーリングの頻度を大きくする。
【0033】
図3に親局と子局の監視装置のメモリの内容の一例を示す。親局監視装置101のメモリには、ポーリング中に親局から子局へ送信するデータ500、子局に対する制御中を示すデータ502、子局からポーリングした結果得られたデータ、子局から警報通報としてあがって来るデータ504を保存している。
【0034】
親局から子局へ送信するデータ500は、中央のLANに接続された機器からの信号によって変化する。これらのデータは、ポーリングの際に、親局から子局の監視装置のメモリにコピーすることにより送信される。
【0035】
同様に、子局の監視装置のメモリも構成されている。子局から親局へ送信されるデータ505に保存されている。親局からのポーリングの際に、親局は子局のメモリ505の内容を読み取り、親局のメモリ500にコピーすることにより、通信する。
【0036】
その他、メモリには、子局内に警報があるかどうかを示すデータ506、親局から子局に送信される507、子局が制御中であるかどうかを示すデータ508がある。
【0037】
遠隔制御を実施する際には、遠隔制御の指令110がパソコンから監視装置(親局)101に設定される。ここで、監視装置(親局)のメモリ内に子局1と制御中であるデータが設定される501。ここで、子局1が制御中(データが0から1になる)になると、親局は、子局との通信の頻度を上げる。
【0038】
図4にポーリングのタイムチャートを示す。この例は、親局が10台の子局と通信する場合の例を示す。遠隔制御の指令も子局側の警報もない場合は、(1)のタイムチャートで示す通り、親局からのポーリングは、子局1、子局2、子局3、・・・子局10と一巡し、また、子局1との通信に戻り、これを繰り返す。
【0039】
遠隔制御の指令があり、警報がない場合は、(2)のタイムチャートで示す通り、子局1への制御を開始した後は、子局1へのポーリングの回数を増やす。これにより、制御操作中に、子局1への遠隔制御指令が早く伝送されるとともに、子局1の遠隔制御に対する応答のレスポンスが速くなる。遠隔制御が完了すると、図3の501の欄の制御中、子局1のデータが1から0に戻り、通常のポーリングの順序に戻る。
【0040】
また、子局側に警報が発生すると(3)のタイムチャートに示す通り、最初に子局から親局に警報を通報する。例えば、子局2に警報が発生し、親局にこの警報発生を通報すると、親局のメモリの「警報発生、子局2」のデータが0から1に変化する。親局はこのメモリ内のデータを見て、子局2へのポーリングの頻度を上げる。このため、警報発生直後は、子局側のデータは頻繁に更新され、警報発生直後の状態を中央でリアルタイムの監視できる。警報発生後、設定した時間が経過すると、親局側で「警報発生、子局2」のデータを1から0に書き換え、子局2へのポーリング頻度を通常に戻す。
【0041】
図5に通信モジュールを監視装置から独立させて設置した場合の実施例を示す。親局では、通信モジュール120、121、子局では、通信モジュール331、332、333は、監視装置とは別の部品として構成した。その他の構成は図1と同様とする。この場合でも、ポーリングは全く同様の方式で実施することができる。
【0042】
図6で、ネットワーク上に第3のパソコン401があり、第3者が悪意を持って、侵入を図りいたずらで遠隔制御をかけた場合について説明する。子局301内の通信モジュール331は、遠隔制御の指令を送信された場合、一旦、受信した制御データと同じデータが親局100または103内にあるかどうかを確認する。親局内にある制御データが、子局301が受信した制御データと同一の場合、子局は親局に対して、制御データが正常であることを示す「制御データ正常」を送信する。親局は、子局から「制御データ正常」を受信したら、本当に制御を実施して良いことを示す、「制御実行命令」を送信する。子局は、「制御実行命令」を受けると制御を実行する。
【0043】
この制御動作の流れの一例を図7と図8に示す。図7は第3者のパソコンから通信がない場合であり、図8は第3者のパソコンから制御信号をまねる通信がある場合を示す。
【0044】
図7において、親局103から制御データを送信すると(601)、子局1(331)は、親局103内の制御データを読み出し(602)、親局103内の制御データと子局1(331)が受信した制御データが一致した場合に、親局103に制御データ正常を送信(603)する。親局103はその後、制御実行命令(604)を子局1(331)に送信すると、子局1(331)は制御を実行する(606)。制御動作が完了すると、子局1(331)は制御完了を送信する(605)。
【0045】
図8において、第3者のパソコン401が制御データを送信した場合(610)、子局1(331)が親局103内の制御データを読み出しても(611)、親局103内には制御データがないため、制御データ異常になり(612)、誤って制御を実行することを防ぐことができる(613)。
【0046】
以上の通信で、子局側には、あらかじめ、制御可能な親局のデータを設定しておくことにより、子局は、制御可能な親局のデータのみを確認するため、第3者のデータや、制御可能と設定されていない親局からの制御を避けることができる。
【0047】
制御可能な親局の識別は、IPアドレス(図6の131、132、431)による。IPアドレスによって、子局は特定の親局と通信するため、子局内に制御可能な親局のデータとしてIPアドレスを設定しておき、子局はIPアドレスのデータを使用して、制御可能と設定して親局内の制御データを確認する。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】実施例の監視装置を含む全体システム構成の説明図。
【図2】親局、子局のLANの構成の実施例の説明図。
【図3】親局と子局の監視装置のメモリ内のデータの例の説明図。
【図4】親局から子局の監視装置に対して実施するポーリングのタイムチャートの例の説明図。
【図5】実施例の変形例の全体システム構成の説明図。
【図6】実施例の別の例における遠隔制御の方式の説明図。
【図7】実施例における遠隔制御の方式で第3者の通信がない場合の説明図。
【図8】実施例における遠隔制御の方式で第3者の通信がある場合の説明図。
【符号の説明】
【0049】
100…中央監視装置1、101…監視装置(親局1)、102…モデム、103…中央監視装置2、104・・・監視装置(親局2)、105…モデム、106・・・IP電話本体、107・・・IP電話通信機、108・・・パソコン、109・・・カメラ、110・・・遠隔制御の指令、111・・・LAN、120、121…通信モジュール、131、132…IPアドレス、
200…ネットワーク、
301…モデム、302…監視装置(子局1)、303…監視対象設備、304・・・LAN1、305・・・IP電話通信機、306・・・IP電話本体、307・・・入出力装置、311…モデム、312…監視装置(子局2)、313…監視対象設備、314・・・LAN2、315・・・入出力装置、316・・・入出力装置、317・・・監視対象、321…モデム、322…監視装置(子局3)、323…監視対象設備、324・・・LAN3、325・・・入出力装置、326・・・パソコン、331、332、333・・・通信モジュール、
400・・・警報信号発生、401・・・制御出力、431…IPアドレス、
500・・・親局から子局に送信するデータ、501・・・子局1の遠隔制御中データ、502・・・子局制御中のデータ、503・・・子局から親局へ送信するデータ、504・・・子局警報発生中のデータ、505・・・子局1から親局へ送信するデータ、506・・・子局1で警報発生のデータ、507・・・親局から子局1へ送信したデータ、508・・・子局1が制御中であるとのデータ、
601…制御データ送信、602・・・親局内の制御データを読み出し、603…制御データ正常を送信、604・・・制御実行命令、605・・・制御完了を送信、606・・・制御実行、610・・・制御データを送信、611・・・親局内制御データを読み出し、612・・・制御データ異常を送信、613…制御実行なし

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、
前記ネットワークを介して2以上の子局の監視装置のいずれかとそれぞれ通信する複数個のプログラムを有し、前記子局の監視装置と通信する際に、前記複数個のプログラムのうちの2個以上を同時動作させ、前記子局の監視装置から送信されたデータを取り込む速度を向上させることを特徴とする監視装置。
【請求項2】
ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、
前記ネットワークを介して2以上の子局の監視装置のいずれかと通信する1個以上のプログラムを有し、前記子局の監視装置と順番通信する際に、一の子局の監視装置を特定するデータ又は前記2以上の子局の監視装置のいずれかが臨時に送信したデータにより、前記子局の監視装置のうちの特定された又は臨時に送信した監視装置と通信する頻度を増加させることを特徴とする監視装置。
【請求項3】
請求項2記載の監視装置において、
制御指令のデータを受取ることにより、前記子局の監視装置のうちの特定された監視装置と通信する頻度を増加させることを特徴とする監視装置。
【請求項4】
請求項2記載の監視装置において、
前記子局の監視装置が送信した警報のデータを受信することにより、該警報のデータを送信した監視装置と通信する頻度を増加させることを特徴とする監視装置。
【請求項5】
ネットワークを介して又はネットワークに接続しているモデムを介して通信するコネクタ及び監視対象設備のデータを収集するために通信するコネクタと、メモリと、CPUとを備え、
前記ネットワークを介して2以上の親局の監視装置のいずれかと通信するプログラムを有し、一の親局の監視装置からの制御指令を受信したとき、該制御指令を送信したとされる親局の監視装置に対し自局から通信し、制御指令を送信したことを確認した後に制御動作を実行することを特徴とする監視装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2007−189435(P2007−189435A)
【公開日】平成19年7月26日(2007.7.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−5091(P2006−5091)
【出願日】平成18年1月12日(2006.1.12)
【出願人】(502129933)株式会社日立産機システム (1,140)
【Fターム(参考)】