JPH1188967A

JPH1188967A - 測定局データ収集装置

Info

Publication number: JPH1188967A
Application number: JP26272397A
Authority: JP
Inventors: Ichinaga Oono; 壱永大野; Koji Tabuchi; 浩司田淵
Original assignee: DKK Corp
Current assignee: DKK TOA Corp
Priority date: 1997-09-10
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】測定装置からのデータを効率的に監視局に伝
達すると共に、緊急な対応を要するデータは迅速に監視
局側に伝達することができ、また、監視局側からの迅速
的確な対応を期待しうるシステムを構築可能とする。【解決手段】複数の測定装置１０５₁〜１０５_nが存在
する子局１００に測定局データ収集装置１０２を設け
る。この測定局データ収集装置１０２は、測定装置１０
５₁〜１０５_nの各々が固有に保有するアドレスを用いて
各々の測定装置１０５₁〜１０５_nに選択的にアクセスし
てデータを収集、記憶する。収集記憶したデータは公衆
回線２００等を介して親局３００又は保守局４００のホ
ストコンピュータ３０２，４０２に送信される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は監視局のホストコン
ピュータで、測定局におかれた測定装置を監視、制御等
するために用いる測定局データ収集装置に関し、さらに
詳しくは、大気汚染物質や水質汚濁物質等の化学的成分
の分析計や、温度計、湿度計等の複数の測定装置から得
られるデータを効率的に取り扱うことのできる測定局デ
ータ収集装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】大気汚染物質等による環境公害測定の分
野等においては、複数の測定装置を有する測定局（子
局）から得られるデータを、官庁や地方自治体の管理下
に置かれた施設（親局）に集中し、一括して管理するこ
とが行われている。

【０００３】また、プロセス等の現場（測定局）に置か
れた測定装置のデータをユーザーの計装室のみならず、
保守等の目的で測定装置のメーカー（保守局）に送るこ
とも行われている。

【０００４】これらの親局や保守局等の監視局にデータ
を集めるにあたり、観測者が測定局にその都度出向かな
くてもデータを回収できるように、テレメータシステム
や電話回線を利用したシステム等種々のデータ回収シス
テムが実用化されいる。

【０００５】最近ではまた、より詳細かつ個別的なデー
タを回収したり、それらの情報に基づき保守局側のコン
ピュータから測定装置に制御信号等を送る双方向の通信
を行うことが求められている。そこで、本出願人は先に
図３に示すデータ通信システムを提案した（特開平４−
３５６８９２号公報参照）。

【０００６】図３において、１００は複数の分析装置が
設置された測定局としての子局、２００は局間通信手段
を構成する電話型公衆通信回線（以下、単に公衆回線と
いう。）、３００は監視局としての親局であり、例えば
環境行政を司る官庁や地方自治体の管理下に置かれた施
設であり得る。さらに、４００は同じく監視局としての
保守局であり、例えばメーカーやメンテナンス業者等の
管理下に置かれた施設であり得る。

【０００７】これらの構成要素のうち、子局１００の構
成は以下のとおりである。まず、子局１００において、
１０１はデータ通信用のモデム、１０８は信号コンバー
タであり、これらの各装置１０１，１０８は例えばＲＳ
−２３２Ｃケーブル１０３等のディジタル通信手段を介
して接続されている。ここで、信号コンバータ１０８
は、前記モデム１０１側と後述する各分析装置間で授受
する信号の形式を変換するためのものであり、例えばモ
デム１０１側のＲＳ−２３２Ｃ形式の信号と分析装置側
の差動平衡型の信号との相互変換を行っている。

【０００８】また、信号コンバータ１０８には、測定装
置としての各種分析装置１０６₁〜１０６_nが各々固有の
アドレスを割り付けられた上、ツイステッドペアケーブ
ル等の伝送用ケーブル１０４を共通の信号線としてｎ台
従属的に接続されている。なお、最後尾の分析計１０６
_nにはターミネータ１０７が接続されている。

【０００９】次に、前記親局３００及び保守局４００
は、電話交換局５００に公衆回線２００を介して接続さ
れるモデム３０１，４０１と、これらのモデム３０１，
４０１に接続されて収集データを解析処理するホストコ
ンピュータ３０２，４０２をそれぞれ備えている。

【００１０】なお、図示されていないが各分析装置１０
６₁〜１０６_nはＣＰＵ等の演算処理部及びＡ／Ｄ変換器
を備え、更に、少なくとも一定期間の測定データと自己
の動作状況等のデータを記憶するメモリを備えている。

【００１１】この通信システムの動作概要は以下のとお
りである。まず、この通信システムでは、親局３００ま
たは保守局４００内のホストコンピュータ３０２または
４０２が子局１００に対し所定のプロトコルに従って通
信を開始し、その際の各種コマンドに対して分析装置１
０６₁〜１０６_nの何れかが（またはすべてが時分割的
に）応答するものであり、分析装置１０６₁〜１０６_n側
からホストコンピュータ３０２，４０２に対して通信を
開始することはない。

【００１２】ここで、ホストコンピュータ３０２，４０
２から伝送される通信文は分析装置１０６₁〜１０６_nの
各々が固有に有するアドレスを含むものであり、これに
よりホストコンピュータ３０２，４０２から分析装置１
０６₁〜１０６_nの何れかを特定して送信可能であると共
に、ホストコンピュータ３０２，４０２が受信したデー
タが何れの分析装置からのものであるかを判断できるよ
うになっている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者ら
は、図３に示すシステムには、以下のように改良すべき
点があることを見いだした。

【００１４】まず、図３に示すシステムでは監視局側の
ホストコンピュータが直接個別の測定装置にアクセスし
てデータを収集するため、測定装置全体のデータを収集
するのに非常に時間がかかっていた。そのため、一台の
ホストコンピュータの傘下に、複数の測定局の多数の測
定装置を置こうとすると、収集できるデータの量に制約
が生じていた。また、測定局側と監視局側との通信に時
間がかかることは、通信コストの面でも問題があった。

【００１５】さらに、測定装置からホストコンピュータ
側に送信を開始しないため、特定の測定装置のデータを
ホストコンピュータが収集した直後に当該測定装置で異
常が発生すると、次の収集のタイミングまでの間、異常
が発生した旨の信号が監視局に伝達されず、何の対処も
されず放置されてしまうという問題があった。

【００１６】本発明は上記種々の問題点を解決するため
になされたもので、その課題とするところは、測定装置
からのデータを効率的に監視局に伝達すると共に、緊急
な対応を要するデータは迅速に監視局側に伝達すること
ができ、また、監視局側からの迅速的確な対応を期待し
うるシステムを構築可能とすることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するため、測定局に置くデータ収集装置を開発し、
これをシステムに取り込むことに想到した。

【００１８】すなわち、請求項１記載の測定局データ収
集装置は、複数の測定装置が存在する測定局に存して、
これらの測定装置のデータを収集、記憶する測定局デー
タ収集装置であって、前記複数の測定装置の各々が固有
に保有するアドレスを用いて各々の測定装置に選択的に
アクセスすることによりこれらの測定装置のデータを収
集、記憶すると共に、収集記憶したデータを局間通信手
段を介して接続された監視局データ処理装置に送信する
ことを特徴とする。

【００１９】これにより、測定局内の測定装置のデータ
をとりまとめ、代表して監視局側に送信することができ
るので、多量のデータを効率よく監視局に伝達すること
ができる。

【００２０】ここで、測定装置とは化学成分の分析を行
ういわゆる分析計や、温度計、圧力計等のいわゆる計測
器、その他その装置が動作することにより何らかの測定
データを得ることのできるすべての装置を含むものであ
る。

【００２１】なお、測定装置はアクセスを受けたまさに
その時点でのデータを測定局データ収集装置に提供でき
れば足りるが、一定期間の測定値等を記憶しておけるよ
うであれば、アクセスを受けた瞬間以外の特定の時刻の
データを測定局データ収集装置に提供することが可能と
なる。また、内部の具体的な動作状況等、通常は監視局
側が必要としないデータ等を独自に記憶保持しておける
ようであれば、保守等の目的で必要とされるときのみこ
れらのデータを提供することができる。

【００２２】また、測定局データ収集装置が取り扱うデ
ータは、測定データのみならず、校正等測定装置の動作
履歴に関する情報や、測定値異常若しくは測定装置の動
作不良を示すアラーム信号等、測定装置が動作した（測
定した）結果得られる種々のデータと測定装置自身にま
つわる種々のデータを含むものである。

【００２３】また、測定局データ収集装置が各測定装置
にアクセスするためのデータ伝送手段は、例えばツイス
テッドペアケーブル等の信号線を用いた伝送手段だけで
なく、赤外線通信のような非接触の伝送手段も利用可能
である。また、信号線を用いる場合、１つの信号線に複
数の測定装置を接続するだけでなく、複数の信号線に各
測定装置を単独又は複数接続しても良い。

【００２４】また、局間通信手段とは、有線か無線かを
問わず、通常の電話回線を利用した通信手段、ＩＳＤＮ
回線を利用した通信手段、無線電話回線を利用した手
段、光ファィバーを利用した通信手段、通信衛星を利用
した手段等、離隔した２つの地点間でのあらゆる通信手
段を包含するものである。

【００２５】次に、請求項２に記載した如く、測定局デ
ータ収集装置は自らも測定装置とは別個のアドレスを保
有し、監視局データ処理装置からアドレスを用いた命令
信号を受信した際に、当該アドレスが自己のアドレスで
ある場合には自己がその命令を実行し、当該アドレスが
いずれかの測定装置のアドレスである場合には該当する
測定装置に当該命令信号を転送するようにしてもよい。

【００２６】これにより、監視局データ処理装置からの
命令を一括して受け取ることができるので、監視局と測
定局の局間通信が効率よく行われる。また、必要に応じ
て測定局データ収集装置が自ら命令を実行できるので、
監視局からの命令に即座に対応することができる。ま
た、測定局データ収集装置が対応できない命令について
は適宜適当な測定装置に命令を転送できるので適切な対
応が可能となる。

【００２７】なお、命令信号としては、データの呼び出
し信号の他、自動校正指令、時刻データの修正指令、各
種設定値の変更指令等の各種指令信号が含まれる。

【００２８】また、監視局データ処理装置からの命令信
号がデータの呼び出し信号である場合は、請求項３に記
載した如く、測定局データ収集装置自身のアドレスでの
呼び出し信号を受けた場合には測定局データ収集装置が
収集記憶したデータを監視局データ処理装置に送信し、
当該アドレスがいずれかの測定装置のアドレスである場
合には該当する測定装置に当該呼び出し信号を転送し、
かつ、当該測定装置が呼び出し信号に応答して発信した
データを監視局データ処理装置に転送するようにすると
良い。

【００２９】これにより、測定局データ収集装置が保有
しているデータは直ちに監視局に送信できると共に、測
定局データ収集装置が保有していないデータ、例えば現
在の測定値や測定装置の内部の保守情報等のデータにつ
いては、その測定装置から測定局データ収集装置を介し
て監視局データ処理装置に送信することができる。

【００３０】さらに、請求項４に記載した如く、何れか
の測定装置から特定のデータを収集した場合に、監視局
データ処理装置からの命令信号を待たずに自発的に監視
局データ処理装置に送信を行う機能を持たせても良い。

【００３１】これにより、例えば異常な測定値や測定装
置の動作状況が不良である旨の情報等、何れかの測定装
置の特定のデータを収集したときは、直ちに監視局にデ
ータの伝達が可能となる。なお、この場合監視局にデー
タ収集装置から送信するデータは、測定装置から収集し
たデータをそのまま転送しても良いし、測定局データ収
集装置独自のエラーコード等を送信しても良い。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下図に沿って本発明の実施の形
態を説明する。図１は本発明に係る測定局データ収集装
置を利用したシステムの一例である。なお、図１におい
て図３と同一の構成要素については同一符号を付し、そ
の説明を省略する。

【００３３】図１においては、図１の信号コンバータ１
０８に代えて、本発明に係る測定局データ収集装置１０
２が用いられている。また、測定局データ収集装置１０
２には、測定装置１０５₁〜１０５_nが各々固有のアドレ
スを割り付けられた上、伝送用ケーブル１０４を共通の
信号線としてｎ台従属的に接続されている。

【００３４】ここで、前記測定局データ処理装置１０２
及び測定装置１０５₁〜１０５_n間の接続構成を図２を参
照しつつ説明する。図２において、測定局データ収集装
置１０２はモデム１０１との接続用のＲＳ−２３２Ｃ形
式のコネクタ１０２１と、このコネクタ１０２１に接続
されて差動平衡型の信号とＲＳ−２３２Ｃ形式の信号と
を相互に変換するコンバータ部１０２２と、このコンバ
ータ部に接続されてデータの収集作業を行うＣＰＵ等の
演算処理部１０２３及びメモリ装置１０２４と、信号送
受用のバッファ１０２５，１０２６と、電源装置１０２
７、並びに８ピンのモジュラージャック１０２８とを備
えており、このモジュラージャック１０２８の各端子は
伝送ケーブル１０４内のデータ送信用信号線１０４１，
データ受信用信号線１０４２及び電源供給線１０４３を
介して第１番目の測定装置１０５₁のモジュラージャッ
ク１０５１の各端子に接続されている。

【００３５】そしてこの測定装置１０５₁内において、
前記信号線１０４１，１０４２に対応するモジュラージ
ャック１０５１の端子にはバッファ１０５２，１０５３
を介して信号絶縁用のホトカプラ等からなるアイソレー
タ１０５４が接続されている。また、このアイソレータ
１０５４にはアンプ１０５５，１０５６を介して測定用
センサ等（図示せず）が接続されている。なお、上記ア
イソレータ１０５４は測定装置相互間の干渉を防止する
ためのものである。

【００３６】さらに、前記モジュラージャック１０５１
の各端子はモジュラージャック１０５７及び伝送用ケー
ブル１０４を介して２番目の測定装置１０５₂のモジュ
ラージャック１０５１の各端子に接続され、以下同様に
モジュラージャック１０５７，伝送用ケーブル１０４，
モジュラージャック１０５１，…というように合計ｎ台
の測定装置１０５₁〜１０５_nが従続接続されている。こ
のような接続構成のもとで、測定局データ収集装置１０
２からのポーリング操作により呼び出された何れかの測
定装置１０５₁〜１０５_nからのデータのみを測定局デー
タ収集装置１０２に伝送することができ、各測定装置１
０５₁〜１０５_nからのデータが重畳されることなくそれ
ぞれ個別に共通の伝送用ケーブル１０４を介して伝送さ
れることが可能となる。これらの送受信操作は、具体的
には各一対の信号線１０４１，１０４２を介して行なわ
れる。

【００３７】なお、図示されていないが各測定装置１０
５₁〜１０５_nも図３における分析装置１０６₁〜１０６_n
と同様、ＣＰＵ等の演算処理部及びＡ／Ｄ変換器を内蔵
又は外づけの形で備え、更に、一定期間の測定データと
自己の動作状況等のデータを記憶するメモリを内蔵又は
外づけの形で備えている。

【００３８】この通信システムの動作概要は以下のとお
りである。まず、この通信システムでは、例えば１時間
に一回等の間隔で測定局データ収集装置１０２が伝送用
ケーブル１０４を経由して所定のプロトコルに従うデー
タ収集信号を発信する。その際の各種コマンドに対して
測定装置１０５₁〜１０５_nの何れかが（またはすべてが
時分割的に）応答するものであり、測定装置１０５₁〜
１０５_n側から測定局データ収集装置１０２に対してデ
ータ送信を開始することはない。このため、複数の測定
装置から同時にデータが発信されて伝送用ケーブル１０
４上のデータが重畳し破壊されるような不都合は生じな
い。

【００３９】ここで、測定局データ収集装置１０２から
伝送される通信文は測定装置１０５₁〜１０５_nの各々が
固有に有するアドレスを含むものであり、これにより測
定局データ収集装置１０２から測定装置１０５₁〜１０
５_nの何れかを特定して送信可能であると共に、測定局
データ収集装置１０２が受信したデータが何れの測定装
置からのものであるかを判断できるようになっている。
そして、測定局データ収集装置１０２は、必要に応じて
収集したデータを表形式にまとめる等のデータ加工を行
い、親局３００または保守局４００内のホストコンピュ
ータ３０２または４０２からの呼び出しに備える。

【００４０】次に、ホストコンピュータ３０２または４
０２が、例えば１日に１回等の間隔で測定局データ収集
装置１０２に対して、測定局データ収集装置１０２固有
のアドレスを指定してデータの呼び出し信号を局間通信
手段を介して送信する。すると、この信号を受けた測定
局データ収集装置１０２は、前回通信した以降の（例え
ば１日分の）データをホストコンピュータ３０２または
４０２にまとめて送信する。

【００４１】なお、本実施形態においては、子局１００
のモデム１０１，公衆回線２００，電話交換局５００，
並びに親局３００及び保守局４００のモデム３０１及び
４０１とから局間通信手段が構成されている。

【００４２】また、測定値の異常と判断する値や演算式
の定数等、測定装置１０５₁〜１０５_nのいずれかの設定
値を変更する必要が生じたときは、ホストコンピュータ
３０２または４０２から当該測定装置のアドレスを指定
して、設定値変更指令を測定局データ収集装置１０２に
送信する。すると、測定局データ収集装置１０２がその
命令をそのアドレスで指定された測定装置に転送するこ
とができる。

【００４３】上述のように、ホストコンピュータ３０２
または４０２側からの呼び出し信号を受けない場合であ
っても、測定局データ収集装置１０２は以下のような場
合に自発的にホストコンピュータ３０２または４０２へ
の送信を開始する。例えば、測定装置１０５₁〜１０５_n
の何れかから、測定値や動作状況の異常データのよう
に、早急な対応を必要とするデータを収集した場合であ
る。

【００４４】このようなとき、測定局データ収集装置１
０２は、上記データを直ちにホストコンピュータ３０２
または４０２に転送する。このとき、測定局データ収集
装置１０２から送信される通信文は測定装置１０５₁〜
１０５_nの各々が固有に有するアドレスと当該データを
含むものであり、ホストコンピュータ３０２または４０
２は測定局データ収集装置１０２から受信したデータが
何れの測定装置からのものであるかを判断できるように
なっている。

【００４５】なお、測定局データ収集装置１０２からホ
ストコンピュータ３０２または４０２に対する自発的な
送信が、ホストコンピュータ３０２または４０２から測
定局データ収集装置１０２へのデータ呼び出し信号等と
重複する可能性にも配慮する必要がある。そのような場
合には、例えば、先に送信を開始した方を優先する、測
定局データ収集装置１０２側からの自発的な送信を優先
する、等の対策が考えられる。

【００４６】測定局データ収集装置１０２から自発的な
データ送信を受けたホストコンピュータ３０２または４
０２は、当該異常データ等に対応するため、測定局デー
タ収集装置１０２に対し、例えば測定値の現在値や動作
状況に関するデータの呼び出し信号、校正指令信号、洗
浄指令信号等の命令を当該測定装置のアドレスを用いて
送信する。すると、測定局データ収集装置１０２は、上
記命令信号を直ちに該当する測定装置に転送することが
できる。

【００４７】なお、上記実施の形態においては、測定局
データ収集装置１０２が、差動平衡形の信号とＲＳ−２
３２Ｃ形式の信号とを相互に変換する機能を持つことと
してあるが、測定装置や局間通信手段の要請に応じてＧ
Ｐ−ＩＢ形式等との相互変換ができるようにしても良
い。もし、測定装置側と局間通信手段側それぞれの信号
形式が同一の場合には信号変換の必要がないことはもち
ろんである。

【００４８】また、上記実施の形態においては、局間通
信手段として電話の公衆回線を利用する場合について説
明したが、ＩＳＤＮ回線や光ファィバーを利用する場合
等は、モデムに代えて、ＩＳＤＮ端末機、光送受信器等
適宜の中継装置が局間通信手段の構成要素として含まれ
ることとなる。

【００４９】また、上記実施の形態においては１つの測
定局に対して２つの監視局が対応しているシステムを説
明したが、測定局と対応する監視局の数の組み合わせは
任意であり、１対１でも良いし複数対複数でもよい。複
数対複数の場合、相手方を特定するためには例えば電話
番号等を局のアドレスとして使用することが考えられ
る。

【００５０】また、上記実施の形態においては、測定局
データ収集装置が自発的に送信を開始する例として特定
のデータを収集した場合を挙げたが、例えば、監視局か
らの呼び出し信号を受けなくても所定の時刻になったら
送信を開始するようにしても良い。なお、この場合複数
の測定局から一度に監視局に送信が開始されないよう、
送信開始時間をずらす等の配慮が必要である。

【００５１】

【発明の効果】本発明の測定局データ収集装置を用いて
システムを構築すれば、測定装置からのデータをとりま
とめて、効率的に監視局に伝達することができる。ま
た、監視局側からの命令の伝達も効率的にできる。さら
に、異常データのように緊急な対応を要するデータにつ
いては迅速に監視局側に伝達できるとともに、それに対
応する監視局側からの迅速的確な命令の受信とその命令
の実行が期待しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る測定局データ収集装置を用いたシ
ステム構成図である。

【図２】図１における測定局データ収集装置及び測定装
置間の接続構成図である。

【図３】従来例に係る測定局データ収集装置を用いたシ
ステム構成図である。

【符号の説明】１００子局１０１モデム１０２測定局データ収集装置１０３ＲＳ−２３２Ｃケーブル１０４伝送用ケーブル１０５₁〜１０５_n 測定装置１０７ターミネータ２００公衆回線３００親局４００保守局５００電話交換局

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の測定装置が存在する測定局に存し
て、これらの測定装置のデータを収集、記憶する測定局
データ収集装置であって、前記複数の測定装置の各々が
固有に保有するアドレスを用いて各々の測定装置に選択
的にアクセスすることによりこれらの測定装置のデータ
を収集、記憶すると共に、収集記憶したデータを局間通
信手段を介して接続された監視局データ処理装置に送信
することを特徴とする測定局データ収集装置。
【請求項２】前記各々の測定装置が保有するアドレス
とは別個のアドレスを自己が保有し、監視局データ処理
装置からアドレスを用いた命令信号を受信した際に、当
該アドレスが自己のアドレスである場合には自己がその
命令を実行し、当該アドレスがいずれかの測定装置のア
ドレスである場合には該当する測定装置に当該命令信号
を転送することを特徴とする請求項１記載の測定局デー
タ収集装置。
【請求項３】前記各々の測定装置が保有するアドレス
とは別個のアドレスを自己が保有し、監視局データ処理
装置からアドレスを用いたデータの呼び出し信号を受信
した際に、当該アドレスが自己のアドレスである場合に
は自己が収集記憶したデータを監視局データ処理装置に
送信し、当該アドレスがいずれかの測定装置のアドレス
である場合には該当する測定装置に当該呼び出し信号を
転送し、かつ、当該測定装置が呼び出し信号に応答して
発信したデータを監視局データ処理装置に転送すること
を特徴とする請求項１記載の測定局データ収集装置。
【請求項４】特定のデータを収集した場合には、監視
局データ処理装置からの命令信号を待たずに自発的に監
視局データ処理装置に送信を行うことを特徴とする請求
項１又は請求項２又は請求項３記載の測定局データ収集
装置。