JP2000259220A - Monitoring device - Google Patents

Monitoring device

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JP2000259220A
JP2000259220A JP6382199A JP6382199A JP2000259220A JP 2000259220 A JP2000259220 A JP 2000259220A JP 6382199 A JP6382199 A JP 6382199A JP 6382199 A JP6382199 A JP 6382199A JP 2000259220 A JP2000259220 A JP 2000259220A
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JP
Japan
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normal
parameters
time
monitoring
monitoring device
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JP6382199A
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Masahiro Tohara
正博 戸原
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a monitoring device which can be applied even to an object with which a deciding standard can be automatically set and an abnormal state can be decided only in a combination condition of plural parameters. SOLUTION: This monitoring device collects in time series N types of primary parameters showing the states of a monitoring object at a specific time and decides whether or not the object is abnormal at the specific time from the difference confirmed between the normal and abnormal states in regard to a combination of the parameter groups at the specific time via the sensors 21-23. A data processing part 40 defines a space near the coordinates of a position shown by the combination of those parameters in a normal state as a normal value range space in an N-dimensional space formed by the parameters and in a fixed time when a system is kept normal. Then it's decided under the definition whether the system is normal or abnormal against a combination of all parameter groups.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、監視対象として各
種プラント、装置、機械、動植物などの状態を監視し
て、該監視対象の正常状態、異常状態を自動的に判断す
る監視装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a monitoring apparatus for monitoring the status of various plants, devices, machines, plants and animals as monitoring targets, and automatically determining whether the monitoring target is normal or abnormal.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種の監視装置は、監視対象の
状態を表す、例えば各部の温度や振動、成分濃度などの
パラメータを測定し、各パラメータ毎に正常値の範囲又
は警報発生の上限及び下限値を人手で設定し、全てのパ
ラメータが、各々の正常値の範囲にあるかどうかを判定
していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of monitoring apparatus measures parameters representing the state of a monitoring target, such as temperature, vibration, component concentration, etc., of each unit, and a normal value range or an upper limit of alarm generation for each parameter. And the lower limit were manually set, and it was determined whether all parameters were within the range of each normal value.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の装置で
は、各パラメータ毎に正常状態及び異常状態における測
定結果を基に正常値範囲を人手で設定しなければならな
いため、非常に繁雑であった。また、各パラメータ独立
の値だけでは検出できず、複数パラメータの組み合わせ
ではじめて検出できるような異常状態に対しては実用性
がなかった。例えば、同一配管に取付けられたバルブ開
度と流量の関係の場合などが一例である。
In the above-described conventional apparatus, the normal value range has to be manually set for each parameter based on the measurement results in the normal state and the abnormal state, which is very complicated. . In addition, it is not practical to detect an abnormal state that cannot be detected only by a value independent of each parameter and can be detected only by a combination of a plurality of parameters. For example, there is a case where the relationship between the valve opening degree and the flow rate attached to the same pipe is an example.

【0004】本発明の目的は、自動的に判定基準の設定
ができ、かつ複数パラメータに組み合せ条件ではじめて
異常状態が判別できるような対象にも適用可能な監視装
置を提供することにある。
[0004] It is an object of the present invention to provide a monitoring apparatus which can automatically set a criterion and can be applied to an object whose abnormal state can be determined only by a combination of a plurality of parameters.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】監視対象から得られたN
種のパラメータから成るN次元の状態空間の中で、正常
時のパラメータの値が占める位置座標の近傍を正常時範
囲空間と定義する。そして、この空間を逸脱したパラメ
ータが得られた時点で異常警報を発生する。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] N obtained from the monitored object
In the N-dimensional state space including various kinds of parameters, the vicinity of the position coordinates occupied by the values of the parameters in the normal state is defined as the normal time range space. Then, when a parameter deviating from this space is obtained, an abnormal alarm is generated.

【0006】本発明においては、装置の動作モードとし
て、正常値範囲空間定義モードと監視モードとが存在す
る。監視対象が正常状態にあるときに、正常値範囲空間
定義モードで動作させて正常値範囲空間を定義する。そ
して監視モードにおいては、リアルタイムにパラメータ
を採取し、その座標が定義した正常値範囲空間に入るか
否かを判定してその結果を警報出力する。
In the present invention, a normal value range space definition mode and a monitoring mode exist as operation modes of the apparatus. When the monitoring target is in a normal state, it operates in a normal value range space definition mode to define a normal value range space. In the monitoring mode, parameters are sampled in real time, it is determined whether or not the coordinates fall within a defined normal value range space, and the result is output as an alarm.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態について説明
する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described.

【0008】図1は、本発明の監視装置の一実施形態の
構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a monitoring apparatus according to the present invention.

【0009】本実施形態の装置は、監視対象システム1
0から3個のパラメータ(温度T、圧力P、流量F)を
測定するための3個のセンサとして温度センサ21、流
量センサ22、圧力センサ23を有する。また、この3
個のセンサの出力信号を読み込むためのインターフェイ
ス31、32、33と、該インターフェイス31、3
2、33を介して3個のパラメータ(温度T、圧力P、
流量F)を得るデータ処理部40と、動作モードの切
替、条件設定を行う操作部41と、警報発生状態を表示
する表示部42とを有する。
The apparatus according to the present embodiment is a system to be monitored 1
A temperature sensor 21, a flow sensor 22, and a pressure sensor 23 are provided as three sensors for measuring 0 to 3 parameters (temperature T, pressure P, flow rate F). In addition, this 3
Interfaces 31, 32, and 33 for reading output signals of the three sensors;
Three parameters (temperature T, pressure P,
It has a data processing unit 40 for obtaining the flow rate F), an operation unit 41 for switching operation modes and setting conditions, and a display unit 42 for displaying an alarm generation state.

【0010】次に図1の作用について説明する。本実施
形態の監視装置には、動作モードとしては、正常値範囲
定義モードと、監視モードとの2つのモードが在る。ま
ず、正常値範囲定義モードにおける動作を説明する。デ
ータ処理部40は、センサ21〜23を制御して、処理
周期=1秒に1回、3個のパラメータT,F,Pをそれ
ぞれセンサ21〜23から読み込む。
Next, the operation of FIG. 1 will be described. The monitoring device of the present embodiment has two operation modes, a normal value range definition mode and a monitoring mode. First, the operation in the normal value range definition mode will be described. The data processing unit 40 controls the sensors 21 to 23 and reads the three parameters T, F, and P from the sensors 21 to 23 once every processing cycle = 1 second.

【0011】データ処理部40は、これらのパラメータ
の組み合せ(T,F,P)によって正常値の範囲を把握
する。具体的には以下の処理を行う。
The data processing unit 40 grasps the range of the normal value by the combination (T, F, P) of these parameters. Specifically, the following processing is performed.

【0012】<正常値範囲定義モードにおける定周期
(時刻tにおける)の処理ルーチン> ・センサ21から温度測定信号T(t)を得る。
<Process Routine of Fixed Period (at Time t) in Normal Value Range Definition Mode> A temperature measurement signal T (t) is obtained from the sensor 21.

【0013】・センサ22から流量測定信号F(t)を
得る。
The flow rate measurement signal F (t) is obtained from the sensor 22.

【0014】・センサ23から圧力測定信号P(t)を
得る。
A pressure measurement signal P (t) is obtained from the sensor 23.

【0015】・T,F,Pの3つのパラメータからなる
3次元空間(T,F,P)の中で、点(T(t)、F
(t)、P(t))の近傍の空間を正常値範囲空間の定
義域に加えていく。
In a three-dimensional space (T, F, P) consisting of three parameters T, F, and P, points (T (t), F
The space near (t), P (t)) is added to the domain of the normal value range space.

【0016】具体的には、図2に示に示すように、Tの
測定レンジをTmin〜Tmaxとしてこの間をNT
分してNT個の区画に分ける(例えば100等分す
る)。同様にして、Fの測定レンジをNF個、Pの測定
レンジをNP個に分ける。
Specifically, as shown in FIG. 2, the measurement range of T is set to Tmin to Tmax, and the interval is equally divided into NT and divided into NT sections (for example, 100 equal divisions). Similarly, the measurement range of F is divided into NF and the measurement range of P is divided into NP.

【0017】これにより、点(T(t)、F(t)、P
(t))が属する3次元空間(T,F,P)は、NT×
F×NP個の区画の集まりであることになる。この区画
の集合を行列A(x,y,z)で表すこととする。
As a result, the points (T (t), F (t), P
The three-dimensional space (T, F, P) to which (t)) belongs is NT ×
This is a group of N F × N P partitions. This set of sections is represented by a matrix A (x, y, z).

【0018】ただし、x,y,zは整数で以下を満た
す。
Here, x, y, and z are integers and satisfy the following.

【0019】1≦x≦NT,1≦y≦NF,1≦z≦NP 実際に測定したパラメータの組合せである一つの点(T
(t)、F(t)、P(t))は、区画の集合A(x,
y,z)のうちの1つの要素であるa(xt,yt,z
t)に属することになる。
1 ≦ x ≦ N T , 1 ≦ y ≦ N F , 1 ≦ z ≦ N P One point (T
(T), F (t), P (t)) are a set of partitions A (x,
a (xt, yt, z) which is one element of
t).

【0020】そして、点(T(t)、F(t)、P
(t))の近傍の正常値範囲を、次の3条件を全て満た
す区画a(x,y,z)のいずれかに属する点の集まり
と定義する。
Then, the points (T (t), F (t), P
The normal value range in the vicinity of (t)) is defined as a group of points belonging to one of the sections a (x, y, z) satisfying all the following three conditions.

【0021】xt−LT≧x≧xt+LT yt−LF≧y≧yt+LF zt−LP≧z≧zt+LP 但し、LT,LF,LPは近傍を定義するためのある小
さな自然数の定数である。尚、LT=LF=LP=2の
場合の例を図3に図示する。
Xt-LT≥x≥xt + LT yt-LF≥y≥yt + LF zt-LP≥z≥zt + LP where LT, LF and LP are small natural number constants for defining the neighborhood. FIG. 3 shows an example in which LT = LF = LP = 2.

【0022】以上の処理を定周期的に繰り返すことによ
り、図4に示すように、3次元空間内に正常値範囲に相
当する空間領域が定義されていく。
By repeating the above processing periodically, a spatial area corresponding to a normal value range is defined in the three-dimensional space as shown in FIG.

【0023】次に、監視モードにおける動作に付いて説
明する。周期的に以下の処理をする。
Next, the operation in the monitoring mode will be described. The following processing is performed periodically.

【0024】<監視モードにおける定周期処理ルーチン
> ・センサ21から温度測定信号T(t)を得る。
<Regular processing routine in monitoring mode> A temperature measurement signal T (t) is obtained from the sensor 21.

【0025】・センサ22から流量測定信号F(t)を
得る。
The flow rate measurement signal F (t) is obtained from the sensor 22.

【0026】・センサ23から圧力測定信号P(t)を
得る。
The pressure measurement signal P (t) is obtained from the sensor 23.

【0027】・点(T(t)、F(t)、P(t))が
属する3次元空間の区画が、「正常値範囲」として定義
された空間(区画群)に属するかどうかを判定する。
It is determined whether the section of the three-dimensional space to which the point (T (t), F (t), P (t)) belongs belongs to a space (group of sections) defined as a "normal value range". I do.

【0028】判定結果がYES(正常値空間に属する)
の場合 ・警報は発しない。
If the judgment result is YES (belongs to the normal value space)
In case of ・ No alarm is issued.

【0029】〈結果がNO(正常値空間に属さない)の
場合〉 ・警報は発する。
<If the result is NO (does not belong to the normal value space)> An alarm is issued.

【0030】システムが「正常値定義時に経験していな
い事態である」という意味で「異常警報」を発する。
The system issues an "abnormal alarm" in the sense that "the system has not experienced a normal value definition".

【0031】以上のように本実施形態によれば、複数の
測定信号間の正常時の相関関係に基づいた異常診断、即
ち、正常動作時に経験したことの無いパラメータ値の組
み合せが発生したという意味での異常の検出を、特にそ
れぞれのシステム固有の条件に基づいたプログラムなど
を作成することなしに実現することができる。
As described above, according to the present embodiment, abnormality diagnosis based on the normal correlation between a plurality of measurement signals, that is, a combination of parameter values never experienced during normal operation has occurred. Can be detected without creating a program or the like based on a condition unique to each system.

【0032】上記の実施形態では、正常値範囲定義の際
の「近傍」として、離散化処理を行った上で、各パラメ
ータ軸毎のある一定の許容範囲を与えていた。即ち、あ
る一点の正常測定値の回りには直方体状の「近傍」が存
在することになった。
In the above-described embodiment, discretization is performed as a "neighbor" when defining a normal value range, and then a certain allowable range is given for each parameter axis. That is, a rectangular parallelepiped “near” exists around a normal measurement value at one point.

【0033】しかしこれは直方体に限定されるものでは
なく、3次元空間における距離を用いた球体又は楕円体
であってもよい。
However, this is not limited to a rectangular parallelepiped, and may be a sphere or an ellipsoid using a distance in a three-dimensional space.

【0034】また上記の実施形態ではパラメータは3つ
のみであったが、4つ、5つ、さらにはもっと多くのパ
ラメータであってもよい。この場合は、正常値範囲はパ
ラメータの数をNとしたN次元空間で定義される。
In the above embodiment, there are only three parameters. However, four, five, or even more parameters may be used. In this case, the normal value range is defined in an N-dimensional space where N is the number of parameters.

【0035】さらに、パラメータとしては測定又は受信
した生のデータだけではなく、それらの1次微分、2次
微分、…N次微分等の微分値、1次積分、2次積分、…
N次積分等の積分値であってもよい。
Further, as parameters, not only the raw data measured or received, but also their differential values such as first derivative, second derivative,... Nth derivative, primary integration, secondary integration,.
It may be an integral value such as an N-order integral.

【0036】さらに、パラメータとしては測定又は受信
した現在の生のデータだけではなく、それら時刻より時
間的にΔTだけ前の値(一定時間前の過去の値)であっ
てもよい。
Further, the parameter may be not only the current raw data measured or received, but also a value that is temporally earlier by ΔT (the past value that is a certain time earlier) than the time.

【0037】また、監視モードにおいては、単に警報の
発生有無だけでなく、発生時に警報の程度を正常値範囲
からの距離で表現しても良い。図5にパラメータ2個の
場合の2次元空間での例を示す。監視モードに於いて測
定されたパラメータの組み合せを意味する点としてP1
とP2がある。これらの点と正常値範囲との距離をL
1,L2とすると、L1<L2の関係がある場合にはP
2の方がP1よりも異常の程度が大きいと判定する。実
際の応用としては、正常値範囲からの距離にしきい値L
tを定めて、これより距離が大きい化小さいかで発生す
る警報を2種に分ける装置が考えられる。
In the monitoring mode, not only the presence / absence of an alarm but also the degree of an alarm at the time of the occurrence may be expressed by a distance from a normal value range. FIG. 5 shows an example in a two-dimensional space with two parameters. P1 indicates a combination of parameters measured in the monitoring mode.
And P2. Let L be the distance between these points and the normal value range.
1, L2, if there is a relationship of L1 <L2, P
It is determined that the degree of abnormality is larger in P2 than in P1. As a practical application, the distance L from the normal value range is set to the threshold L
An apparatus is conceivable in which t is determined and an alarm generated depending on whether the distance is longer or smaller is divided into two types.

【0038】また、上記実施形態では正常値範囲の定義
は自動的に行われたが、もちろん人ため的にN次元空間
上で任意に指定して定義することも可能である。
In the above-described embodiment, the normal value range is automatically defined. However, it is of course possible to manually specify and define the normal value range in an N-dimensional space.

【0039】また、異常判定が発生したが誤警報だった
場合には、その時のパラメータ(及び近傍)を正常値範
囲空間の定義的に加える機能を付加することも可能であ
る。これは一種の学習機能の付加に他ならない。
In the case where an abnormal judgment is made but an erroneous alarm is issued, a function of adding the parameter (and its vicinity) at that time in a normal value range space can be added. This is nothing but the addition of a learning function.

【0040】また、定義時点から一定時間(例えば1ケ
月)以上経過した正常値定義域は定義から取り消す機能
を付加することも可能である。これによって、正常か異
常かの条件が時間的にゆるやかに変化していくようなシ
ステムにも適応していくことができる。
It is also possible to add a function for canceling the definition of a normal value domain that has passed a predetermined time (for example, one month) or more from the time of definition. This makes it possible to adapt to a system in which the condition of normal or abnormal changes slowly over time.

【0041】N次元空間で判定を行う際の実施方法とし
て、メモリーのアドレス空間を利用することで高速な判
定を行うことができる。例えば3個のパラメータを用い
て、各パラメータの測定レンジを8ビット、256区画
に区分する場合、8×3=24ビットをメモリーのアド
レス指定ビットに割りつける。そうすることによって、
メモリーの各アドレスが3次元空間の区画に対応するこ
とになる。そして、正常値領域定義モードでは、 その区画が異常値領域であれば、該当アドレスのメモリ
ーデータ=0 その区画が正常値領域であれば、該当アドレスのメモリ
ーデータ=1 とすることによって、監視モード時には測定値が意味す
る区画すなわちメモリーアドレスが異常値領域なのか正
常値領域なのかを極めて容易に高速に判定することがで
きる。
As a method of making a decision in the N-dimensional space, a high-speed decision can be made by using the address space of the memory. For example, when using three parameters to divide the measurement range of each parameter into 8 bits and 256 sections, 8 × 3 = 24 bits are allocated to address designation bits of the memory. By doing so,
Each address of the memory corresponds to a section of the three-dimensional space. In the normal value area definition mode, if the section is an abnormal value area, the memory data at the corresponding address = 0. If the section is a normal value area, the memory data at the corresponding address = 1. At times, it is very easy and fast to determine whether the section indicated by the measured value, that is, the memory address is in the abnormal value area or the normal value area.

【0042】さらには、8ビットデータを用いれば異常
レベルを255段階に識別することも可能である。
Furthermore, if 8-bit data is used, the abnormal level can be identified in 255 levels.

【0043】以上の例では監視対象システムの測定信号
は監視装置自体に内蔵のセンサで測定するとしていた
が、そのうちの一部又は全てを通信機能によって外部か
ら受信してもよい。この場合は、いわばあるセンサが自
己の測定情報だけでなく他のセンサの情報をも総合的に
解析して監視対象システムの異常を検出すると言うこと
になる。そして監視対象システムの異常を検出した時
に、図6に示すようなパラメータを測定する測定部5
1、制御部52、インターフェイス部53を有するシス
テムであれば、警報信号をインターフェイス部53を介
してネットワーク上の他の機器に送出するようにしても
良い。
In the above example, the measurement signal of the monitoring target system is measured by a sensor built in the monitoring device itself, but a part or all of the measurement signal may be received from the outside by a communication function. In this case, it can be said that a certain sensor comprehensively analyzes not only its own measurement information but also information of other sensors and detects an abnormality of the monitored system. Then, when an abnormality of the monitored system is detected, a measuring unit 5 that measures parameters as shown in FIG.
1. If the system includes the control unit 52 and the interface unit 53, the alarm signal may be transmitted to another device on the network via the interface unit 53.

【0044】具体的な監視対象として、水質の監視をす
るための水棲生物の状態の異常監視システムがある。例
えば、水槽中に複数の魚を飼育しておき、その行動パタ
ーンを捉えるパラメータとして、水深方向の位置と、時
間当りの移動距離とを用いたシステムが考えられる。
As a specific monitoring target, there is an abnormality monitoring system for aquatic organisms for monitoring water quality. For example, a system is conceivable in which a plurality of fish are bred in a water tank, and a position in a depth direction and a moving distance per time are used as parameters for capturing the behavior pattern.

【0045】ある種の魚では、正常時は比較的深い水深
でゆっくりとした動きをするが、毒性物質の流入などで
苦しみ出すと、水面近くで激しく動くといった行動パタ
ーンの差異があるため、本発明の基本的原理によって異
常時の行動パターンを正常時と識別して検出することが
できる。
[0045] Certain types of fish normally move slowly at relatively deep water depths, but when they suffer from toxic substance inflow, etc., there are differences in behavior patterns such as violent movement near the water surface. According to the basic principle of the present invention, an abnormal behavior pattern can be identified and detected as normal.

【0046】さらに前述した水質監視のための水棲生物
の状態の異常監視システムにおいて、パラメータとし
て、水槽の側面から見た画像の特定エリアにおける対象
とする魚の色が占める面積を用いることも可能である。
Further, in the above-described abnormality monitoring system for aquatic organisms for monitoring water quality, it is possible to use, as a parameter, an area occupied by the color of a target fish in a specific area of an image viewed from the side of the aquarium. .

【0047】[0047]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、監視対象
が正常状態にある一定時間内に、N種のパラメータによ
って形成されるN次元の空間内にて正常時のN種のパラ
メータの組合せが示す位置の座標の近傍の空間を正常値
範囲空間として定義し、該定義下での前記N次元の空間
内の全てのパラメータ群の組合せに対して当該監視対象
が正常であるか異常であるかの判定を行うようにしたの
で、自動的に判定基準の設定ができ、かつ複数パラメー
タに組み合せ条件ではじめて異常状態が判別できるよう
な対象にも適用可能な監視装置を提供することがでる。
As described above, according to the present invention, the N parameters in the normal state in the N-dimensional space formed by the N parameters within a certain period of time during which the monitoring target is in the normal state. A space near the coordinates of the position indicated by the combination is defined as a normal value range space, and the monitoring target is normal or abnormal for all combinations of parameter groups in the N-dimensional space under the definition. Since the determination is made as to whether or not there is a monitoring device, it is possible to provide a monitoring device that can automatically set a determination criterion and can be applied to a target in which an abnormal state can be determined for the first time based on a combination of a plurality of parameters. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の動作のうち正常値範囲を定義の説明
図。
FIG. 2 is an explanatory diagram of defining a normal value range in the operation of the present invention.

【図3】本発明の動作のうち正常値範囲を定義の説明
図。
FIG. 3 is an explanatory diagram of defining a normal value range in the operation of the present invention.

【図4】定義された正常値範囲の一例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an example of a defined normal value range.

【図5】正常値範囲からの距離によって異常の程度を識
別する場合に関する説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram regarding a case where the degree of abnormality is identified based on a distance from a normal value range.

【図6】正常値範囲からの距離によって異常の程度を識
別する場合に関する説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram regarding a case where the degree of abnormality is identified based on a distance from a normal value range.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…監視対象システム 21…温度センサ 22…流量センサ 23…圧力センサ 31〜33…インターフェース 40…データ処理部 41…操作部 42…表示部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Monitoring system 21 ... Temperature sensor 22 ... Flow rate sensor 23 ... Pressure sensor 31-33 ... Interface 40 ... Data processing part 41 ... Operation part 42 ... Display part

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】監視対象の特定時刻における状態を表すN
種の1次元パラメータを時系列的に収集し、該特定時刻
におけるこれらのパラメータ群の組合せに関する正常時
と異常時との差異から前記監視対象が前記特定時刻に異
常状態にあるか否かを判断する監視装置において、 前記監視対象が正常状態にある一定時間内に、N種のパ
ラメータによって形成されるN次元の空間内にて正常時
のN種のパラメータの組合せが示す位置の座標の近傍の
空間を正常値範囲空間として定義する手段と、 当該定義下での前記N次元の空間内の全てのパラメータ
群の組合せに対して当該監視対象が正常であるか異常で
あるかの判定を行う手段とを具備したことを特徴とする
監視装置。
1. An N representing a state of a monitoring target at a specific time.
Collects one-dimensional parameters in a time series and determines whether the monitoring target is in an abnormal state at the specific time based on a difference between a normal time and an abnormal time regarding the combination of these parameter groups at the specific time. In a monitoring device that performs a normal operation, within a certain period of time during which the monitoring target is in a normal state, in the N-dimensional space formed by the N kinds of parameters, the vicinity of the coordinates of the position indicated by the combination of the normal N kinds of parameters is Means for defining a space as a normal value range space, and means for determining whether the monitoring target is normal or abnormal for a combination of all parameter groups in the N-dimensional space under the definition. A monitoring device comprising:
【請求項2】複数種類のパラメータの相関関係を、時々
の瞬時値だけでなく時間的微分、1次微分、2次微分、
…N次微分までの値をも含めた相関関係に基づき得る手
段を具備することを特徴とする請求項1記載の監視装
置。
2. The correlation between a plurality of types of parameters is calculated not only by an instantaneous value from time to time but also by temporal differentiation, primary differentiation, secondary differentiation,
... The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising means for obtaining a correlation based on a correlation including a value up to the N-th derivative.
【請求項3】複数種類のパラメータの相関関係を、時々
の瞬時値や微分値だけでなく、時間的積分、1次積分、
2次積分、…N次積分までの値をも含めた相関関係に基
づき得る手段を具備することを特徴とする請求項1又は
2記載の監視装置。
3. The correlation of a plurality of types of parameters is calculated not only by an instantaneous value and a differential value from time to time but also by temporal integration, primary integration,
3. The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising means for obtaining a correlation based on a correlation including values up to the second-order integration,..., The N-th integration.
【請求項4】複数種類のパラメータの相関関係を、時々
の瞬時値だけでなく、各信号について時間的にΔTだけ
前の値も用いて得る手段を具備したことを特徴とする請
求項1乃至3のいずれか一項に記載の監視装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising means for obtaining a correlation between a plurality of types of parameters using not only instantaneous values at times but also values which are temporally ΔT earlier for each signal. 4. The monitoring device according to claim 3.
【請求項5】前記監視対象の異常の程度を、前記正常値
定義域からの距離で表す手段を具備することを特徴とす
る請求項1乃至4のいずれか一項に記載の監視装置。
5. The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising means for indicating a degree of abnormality of the monitoring target by a distance from the normal value domain.
【請求項6】前記異常値領域及び正常値領域のうち少な
くとも一方を自動ではなく手動で定義する手段を具備す
ることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記
載の監視装置。
6. The monitoring apparatus according to claim 1, further comprising means for manually defining at least one of the abnormal value area and the normal value area instead of automatically.
【請求項7】異常判定を行ったが誤警報だった場合に
は、その時のパラメータ及び近傍値を前記正常値範囲空
間の定義域に加える手段を具備することを特徴とする請
求項1乃至6のいずれか一項に記載の監視装置。
7. A system according to claim 1, further comprising means for adding a parameter and a nearby value to a domain of said normal value range space when an abnormality is determined but a false alarm is given. The monitoring device according to claim 1.
【請求項8】定義時点から一定時間以上経過した正常値
定義域は、当該定義から取消す手段を具備することを特
徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の監視装
置。
8. The monitoring device according to claim 1, further comprising means for canceling the normal value domain over a predetermined time from the definition time.
【請求項9】N次元空間で判定を行う差異の実施方法と
して、メモリーのアドレス空間を利用することを特徴と
する請求項1乃至8のいずれか一項に記載の監視装置。
9. The monitoring apparatus according to claim 1, wherein an address space of a memory is used as a method of performing the difference in the determination in the N-dimensional space.
【請求項10】ネットワークと、 監視対象の状態を測定する測定部と、 前記ネットワーク上に信号を送信するためのインターフ
ェイス部と、 前記測定部及び前記インターフェイス部における制御、
データ処理を行う制御部と、 前記測定部から得られる測定信号とインターフェイス部
を介してネットワークから得られる監視対象の他の信号
との正常時の相関関係を捉えておき、これらの信号の相
関関係が前記正常時の範囲を逸脱したとき警報信号を前
記インターフェイス部を介して前記ネットワーク上の他
の機器に送出する手段とを更に具備したことを特徴とす
る請求項1乃至9のいずれか一項に記載の監視装置。
10. A network, a measuring unit for measuring a state of a monitoring target, an interface unit for transmitting a signal on the network, control in the measuring unit and the interface unit,
A control unit that performs data processing, and captures a normal correlation between a measurement signal obtained from the measurement unit and another signal to be monitored obtained from a network via an interface unit, and correlates these signals. And means for transmitting an alarm signal to another device on the network via the interface unit when the value deviates from the normal range. The monitoring device according to claim 1.
【請求項11】水棲生物の特定時刻における状態を表す
N種の1次元パラメータを時系列的に収集し、特定時間
におけるこれらのパラメータ群の組合せに関する正常時
と異常時の差異から、水棲生物の異常状態を検出する監
視装置において、 前記水棲生物が正常状態にある一定時間内に、N種のパ
ラメータによって形成されるN次元の空間内にて正常時
のN種のパラメータの組合せが示す位置の座標の近傍の
空間を正常値範囲空間として定義する手段と、 当該定義下での前記N次元の空間内の全てのパラメータ
群の組合せに対して前記水棲生物が正常であるか異常で
あるかの判定を行う手段とを具備したことを特徴とする
水棲生物の監視装置。
11. A method for collecting N kinds of one-dimensional parameters representing a state of an aquatic organism at a specific time in a time-series manner, and obtaining a difference between a normal state and an abnormal state regarding a combination of these parameter groups at a specific time. In a monitoring device for detecting an abnormal state, a position indicated by a combination of N normal parameters in an N-dimensional space formed by N parameters within a certain period of time when the aquatic organism is in a normal state. Means for defining a space in the vicinity of coordinates as a normal value range space, and whether the aquatic organism is normal or abnormal for a combination of all parameter groups in the N-dimensional space under the definition. A monitoring device for aquatic organisms, comprising: means for performing determination.
【請求項12】前記パラメータとして、水深方向の位置
と、時間当りの移動距離とを用いたことを特徴とする請
求項11記載の水棲生物の監視装置。
12. The aquatic organism monitoring device according to claim 11, wherein a position in a depth direction and a moving distance per time are used as the parameters.
【請求項13】前記パラメータとして、水槽の側面から
見た画像の特定エリアにおける前記水棲生物の色が占め
る面積を用いたことを特徴とする請求項11記載の水棲
生物の状態監視装置。
13. The aquatic organism state monitoring device according to claim 11, wherein an area occupied by the color of the aquatic organism in a specific area of the image viewed from the side of the aquarium is used as the parameter.
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