JPH07324950A - 計測値記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 何らかの原因で計測値に欠損が生じても、電
力量や流量などを管理する上での支障をなくし、日報な
どの記録結果も完全なものとする計測値記録装置を提供
する。 【構成】 計測値であるカウンタ値の記録内容から欠測
を検出し、欠測の生じた時刻におけるカウンタ値を当該
時刻の近傍で且つ異なる時刻における複数回分のカウン
タ値から推測し、補完する。 【効果】 端末装置と監視制御装置間の伝送路の異常や
ノイズなどによって、あるいは監視制御装置の保守点検
のためにその動作を一時停止したことなどによって、計
測値に欠損が生じても、電力量や流量などを管理する上
で支障が生じなく、また日報などの記録結果の完全なも
のとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はビル管理システムや工
場管理システムなどにおいて各種計測値を記録する計測
値記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル管理システムや工場管理システムな
どにおいて、液体、気体などの流体の流量や電力を管理
するために、これらの各種変量を計測して計測値を求め
る手段を設け、予め定めた時間間隔でこれらの計測値を
順次記録して、例えば日報や月報として記録している。

【０００３】例えば、電力量や流量の計測を行う場合に
は、単位時間当たりの発生パルス数が電力量や流量に比
例するパルス発振器を計測対象の測定位置に取り付けて
おき、端末装置が上記パルス発振器の発するパルス信号
を受けてこれをカウントし、中央に設けられている監視
制御装置は各端末装置からそれぞれのカウント値を例え
ば毎正時を読み込んで、前回読み込んだカウント値との
差からその１時間分の積算値を算出し、毎正時における
電力量や流量を表形式の日報として記録している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の計測値記録装置においては、端末装置と監視制御
装置間の伝送路の異常やノイズによって、監視制御装置
が端末装置内のカウント値を読み取ることが一時的にで
きなかった場合や、監視制御装置の保守点検のために、
その動作を一時的に停止した場合に、計測値に欠損を生
じることになる。このような計測値の欠損が生じると、
電力量や流量などを管理する上で支障が生じ、また日報
などの記録結果は不完全なものとなる。

【０００５】この発明の目的は、何らかの原因で計測値
に欠損が生じた場合に、その計測値を自動的に補い、上
述した問題を解消した計測値記録装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】一般にビル管理システム
や工場管理システムなどにおいて、電力量や流量などは
急激に変動するものではなく、予め定めた記録時間間隔
程度の時間では隣接する計測値間に大きな差は生じな
い。従って計測値に欠損の生じた時刻の近傍における複
数回分の計測値の変動推移から、欠損の生じた時刻にお
ける計測値を比較的精度良く推測することができる。本
願発明はこのような性質を利用したものである。

【０００７】この発明の請求項１に係る計測値記録装置
は、計測対象の変量を予め定めた計測時間間隔毎に計測
する計測手段と、この計測手段により求められた計測値
を予め定めた記録時間間隔毎に順次記録する計測値記録
手段を備えた計測値記録装置において、前記計測値の記
録内容から計測値の欠損を検出する計測値欠損検出手段
と、計測値に欠損の生じた時刻における計測値を、当該
時刻の近傍で且つ異なる時刻における複数回分の計測値
から推測する計測値推測手段と、前記計測値推測手段に
より求められた値を前記計測値に欠損の生じた時刻にお
ける計測値として記録する計測値補完手段とを設けて成
る。

【０００８】請求項２に係る計測値記録装置は、請求項
１記載のものにおいて、前記計測時間間隔を前記記録時
間間隔より短くしたことを特徴とする。

【０００９】請求項３に係る計測値記録装置は、請求項
１または２記載のものにおいて、前記複数回分の計測値
は前記計測値に欠損の生じた時刻の近傍で且つ異なる時
刻における２回分の計測値であり、前記計測値推測手段
は前記計測値に欠損の生じた時刻から前記２回分の計測
値の計測時刻までの時間と前記２回分の計測値とに基づ
き、補間法または補外法により計測値を算出することを
特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載の計測値記録装置では、計測手段
が計測対象の変量を予め定めた計測時間間隔毎に計測
し、計測値記録手段は計測手段により求められた計測値
を予め定めた記録時間間隔毎に順次記録する。計測値欠
損検出手段は前記計測値の記録内容から計測値の欠損を
検出し、計測値推測手段は計測値に欠損の生じた時刻に
おける計測値を、当該時刻の近傍で且つ異なる時刻にお
ける複数回分の計測値から推測する。そして計測値補完
手段は前記計測値推測手段により求められた値を計測値
に欠損の生じた時刻における計測値として記録する。こ
のような作用により、計測値の記録内容に何らかの原因
で計測値の欠損が生じても、その欠損の生じた時刻の近
傍で計測された複数回分の計測値から欠損した計測値が
推測され、自動的に補完され、計測値に欠損のない計測
値記録結果が得られる。

【００１１】請求項２に係る計測値記録装置では、計測
時間間隔が記録時間間隔より短く設定される。例えば計
測時間間隔を１５分、記録時間間隔を１時間とすれば、
１５分毎に計測が行われ、記録は１時間毎（例えは毎正
時）に行われることになるが、ある正時における計測値
に欠損が生じた場合、その時刻の近傍（例えば１５分前
の計測値や１５分後の計測値から推測することになるた
め、記録時間間隔より短時間における計測値の変動にも
対応して、欠損の生じた時刻における計測値をより正確
に推測することができる。

【００１２】請求項３に係る計測値記録装置では、計測
値に欠損の生じた時刻の近傍で且つ異なる時刻における
２回分の計測値と、計測値に欠損の生じた時刻からその
２回分の計測値の計測時刻までの時間とによって補間法
または補外法によって計測値が推測される。

【００１３】例えば計測値に欠損の生じた時刻をｔｏと
し、その時刻ｔｏより以前の時刻ｔａにおける計測値を
Ｃａとし、ｔｏ以降のｔｂにおける計測値をＣｂとし、 Ｔ１＝ｔｏ−ｔａ Ｔ２＝ｔｂ−ｔｏとすれば、欠損の生じた時刻における
計測値Ｃｏは

【００１４】として補間法により算出される。

【００１５】また、例えば計測値に欠損の生じた時刻を
ｔｏとし、その時刻ｔｏより以前の異なる２つの時刻ｔ
ａ，ｔｂにおける計測値をＣａ，Ｃｂとし、 Ｔ１＝ｔｏ−ｔａ Ｔ２＝ｔｏ−ｔｂとすれば、欠損の生じた時刻における
計測値Ｃｏは

【００１６】として補外法により算出される。

【００１７】

【実施例】この発明の実施例である計測値記録装置の構
成を図１〜図５に示す。

【００１８】図１はビル管理システムや工場管理システ
ムなどの設備管理システムの構成を示すブロック図であ
る。図１においてパルス発振器１１ａ，１１ｂ・・・１
１ｃおよび１２ａ，１２ｂ・・・１２ｃはそれぞれ所定
の計測点に取り付けられていて、単位時間当たりの発生
パルス数が電力量や流量などの計測対象の変量に比例し
たパルス信号を発生する。端末装置２１，２２は複数の
パルス発振器の発生するパルス信号を入力し、各パルス
発振器毎にそのパルス数をカウントする。監視制御装置
４は監視室などの中央に設けていて、端末装置２１，２
２との間を光ファイバケーブル３により接続している。
この監視制御装置４は予め定めた計測時間間隔毎に複数
の端末装置２１，２２内の各カウント値を読み取る。そ
して、前回に読み取ったカウンタ値と今回のカウンタ値
との差からその計測時間間隔の積算値（計測時間間隔に
おけるカウンタ値の増加数）を求め、電力量や流量など
の予め定めた計測対象の変量と上記積算値との関係を示
す比例定数をこの積算値に掛けて、各計測点における電
力量や流量などを求める。

【００１９】図２は図１に示した監視制御装置４の構成
を示すブロック図である。図２においてＣＰＵ３１はメ
モリに予め書き込んだプログラムおよびハードディスク
からメモリにロードしたプログラムを実行して、監視制
御装置全体の制御を統括する。メモリ３２はイニシャル
プログラムローダなどのプログラムを予め書き込んだＲ
ＯＭと各種ワーキングエリアとして用いるＲＡＭからな
る。ＦＤＣ３３はフロッピーディスクドライブ装置３４
を制御してフロッピーディスクに対するデータの読み書
き制御を行う。ＨＤＣ３５はハードディスク装置３６を
制御する。伝送制御回路３７は光ファイバケーブル３を
介して、図１に示した端末装置２１，２２などとの間で
データ伝送を行う。キーコントローラ３８はキー入力装
置３９の操作によるキー入力制御を行う。プリンタコン
トローラ４０はプリンタ４１に対する印刷制御を行う。
表示コントローラ４２は表示装置４３に対する表示制御
を行う。時計回路４４は現在の日付および時刻を計時す
る。ＣＰＵ３１は時計回路４４の計時の基づき、後述す
る１５分毎の処理および正時毎の処理を行う。

【００２０】図３は図２に示したメモリ３２内に記憶す
る各計測点におけるカウンタ値の記憶例を示す図であ
る。この例では計測時間間隔を１５分とし、２時間１５
分にわたる９回分のカウンタ値を記憶する領域を設けて
いて、計測時間になる毎に２時間１５分前のカウンタ値
を消去するとともに今回の新たなカウント値を記憶する
ことによって、常に最新の９回分のカウント値を記憶す
るようにしている。図３の（Ａ）は９回分のすべてのカ
ウンタ値を正常に記憶している例であり、（Ｂ）はｈ時
００分とｈ時１５分のカウンタ値に欠損が生じた場合
（以下「欠測」という。）の例である。

【００２１】図４は図２に示したＣＰＵ３１の行う１５
分毎の処理（現在時刻の分の桁が“００”，“１５”，
“３０”，“４５”のとき）に行う処理内容を示すフロ
ーチャートである。まず各計測点について端末装置がカ
ウントしたカウンタ値をそれぞれ読み込む（ｎ１）。続
いて、既に記憶していた２時間１５分前のカウンタ値を
消去し、今回読み込んだカウンタ値を時刻情報とともに
新たに書き込む（ｎ２→ｎ３）。この処理により常に最
新の９回分のカウンタ値を保存する。その後、前回（即
ち１５分前）のカウンタ値の書き込みの有無を判定する
（ｎ４）。もし前回にカウンタ値が書き込まれていなけ
れば、即ち欠測であれば、前回のカウンタ値の記憶エリ
アに欠測マークを示すコードを書き込む（ｎ４→ｎ
５）。この欠測有無の判定は、今回新たにカウンタ値を
書き込んだ際の時刻と前回にカウンタ値を書き込んだ時
刻との差が１５分であるか否かによって行う。例えば、
前回のカウント値を書き込んだ時刻がｈ時００分で、今
回のカウント値を書き込んだ時刻がｈ時３０分であれ
ば、前回が欠測であるものと見なして、前回のカウント
値書き込み領域に欠測マークのコードを書き込む。ま
た、図３（Ｂ）に示した例のように、前回のカウント値
を書き込んだ時刻が（ｈ−１）時４５分で、今回のカウ
ント値を書き込んだ時刻がｈ時３０分であれば、前回と
前々回が欠測であるものと見なして、前回と前々回のカ
ウント値書き込み領域にそれぞれ欠測マークのコードを
書き込む。

【００２２】図５は図２に示したＣＰＵ３１の行う正時
毎の処理内容を示すフローチャートである。正時になれ
ば、前回の正時（時刻ｔｏ）が欠測であったか否かを、
前回正時ｔｏにおけるカウンタ値の記憶エリアに欠測マ
ークのコードが書き込まれているか否かによって判定す
る（ｎ１１）。もし前回正時ｔｏにおけるカウンタ値が
欠測であれば、その前回正時ｔｏ以前で最も新しい時刻
におけるカウント値Ｃａとその時刻ｔａを抽出する（ｎ
１２）。図３（Ｂ）に示した例では、（ｈ−１）時４５
分を時刻ｔａ、そのときのカウンタ値Ｃ-1をＣａとして
抽出する。もしこれに該当するカウンタ値がなければそ
のまま処理を終了する（ｎ１３→終了）。その後、時刻
ｔｏとｔａ間の時間をＴ１として求め（ｎ１４）、続い
て前回正時以降の最初のカウンタ値の存在する時刻をｔ
ｂ、そのカウンタ値をＣｂとして抽出する（ｎ１５）。
図３（Ｂ）に示した例では、ｈ時３０分を時刻ｔｂと
し、そのカウンタ値Ｃ2 をＣｂとして抽出する。もしこ
れに該当するカウンタ値がなければ以降の処理は行わな
い（ｎ１６→終了）。その後、時刻ｔｂとｔｏ間の時間
をＴ２として求める（ｎ１７）。そして、前回正時にお
ける推測カウンタ値ＣｏをＴ１，Ｔ２，Ｃａ，Ｃｂから
算出し、これをｔｏ即ちｈ時００分のカウンタ値として
書き込む（ｎ１８）。具体的には上記 (1)式によってＣ
ｏを算出する。

【００２３】なお、図５に示した例では欠測の生じた時
刻の前後のカウント値に基づいて補間法により欠測時の
推測カウント値を算出するものであったが、欠測の生じ
た時刻以前または以降の２回分のカウント値に基づいて
上記 (2)式に示したように補外法により算出してもよ
い。

【００２４】また、実施例では端末装置から読み取った
各計測点のカウント値の計測時間間隔における積算値が
この発明の請求項１に係る計測手段により求められた
「計測値」に相当するものであったが、このカウント値
の積算値に予め定めた比例定数を掛けて求めた電力量や
流量の値をこの発明の請求項１に係る「計測値」として
一時記憶するようにし、その計測値の欠損に対して同様
の処理を施して、計測値を補完するようにしてもよい。

【００２５】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る計測値記録装
置によれば、計測値の記録内容に何らかの原因で計測値
の欠損が生じても、その欠損の生じた時刻の近傍で計測
された複数回分の計測値から欠損した計測値が推測さ
れ、自動的に補完され、計測値に欠損のない計測値記録
結果が得られる。これにより、端末装置と監視制御装置
間の伝送路の異常やノイズなどによって、あるいは監視
制御装置の保守点検のためにその動作を一時停止したこ
となどによって、計測値に欠損が生じても、電力量や流
量などを管理する上で支障が生じなく、また日報などの
記録結果も完全なものとなる。

【００２６】請求項２に係る計測値記録装置によれば、
記録時間間隔より短時間における計測値の変動にも対応
して、欠損の生じた時刻における計測値をより正確に推
測することができる。

【００２７】請求項３に係る計測値記録装置によれば、
少ない回数の計測値に基づき、簡単な演算によって比較
的正確な計測値を算出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例である計測値記録装置を適用
する設備管理システムの構成を示すブロック図である。

【図２】図１における監視制御装置４の構成を示すブロ
ック図である。

【図３】図２に示したメモリ３２内に記憶する各計測点
におけるカウンタ値の記憶例を示す図である。

【図４】図２に示すＣＰＵ３１の処理手順を示すフロー
チャートであり、１５分毎に行う処理内容を示す図であ
る。

【図５】図２に示すＣＰＵ３１の処理手順を示すフロー
チャートであり、毎正時に行う処理内容を示す図であ
る。

【符号の説明】

３−光ファイバケーブル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測対象の変量を予め定めた計測時間間
   隔毎に計測する計測手段と、この計測手段により求めら
   れた計測値を予め定めた記録時間間隔毎に順次記録する
   計測値記録手段を備えた計測値記録装置において、 前記計測値の記録内容から計測値の欠損を検出する計測
   値欠損検出手段と、 計測値に欠損の生じた時刻における計測値を、当該時刻
   の近傍で且つ異なる時刻における複数回分の計測値から
   推測する計測値推測手段と、 前記計測値推測手段により求められた値を前記計測値に
   欠損の生じた時刻における計測値として記録する計測値
   補完手段とを設けて成る計測値記録装置。
2. 【請求項２】 前記計測時間間隔を前記記録時間間隔よ
   り短くしたことを特徴とする請求項１記載の計測値記録
   装置。
3. 【請求項３】 前記複数回分の計測値は前記計測値に欠
   損の生じた時刻の近傍で且つ異なる時刻における２回分
   の計測値であり、前記計測値推測手段は前記計測値に欠
   損の生じた時刻から前記２回分の計測値の計測時刻まで
   の時間と前記２回分の計測値とに基づき、補間法または
   補外法により計測値を算出する請求項１または２記載の
   計測値記録装置。