JP2002163180A - データ収集装置およびデータ転送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 収集データおよびプログラムの転送時間を短
縮する。 【解決手段】 計測対象の制御装置および機器２００か
ら種々のデータを収集する収集手段１〜３と、収集デー
タを記憶する記憶手段６と、収集データを分割する分割
手段３と、分割データを圧縮する圧縮手段３と、圧縮デ
ータを外部装置へ転送する転送手段３，１０とを備えた
データ収集装置であって、分割手段３は、記憶手段６の
記憶容量の内のデータ圧縮とデータ転送に使用可能な記
憶容量に応じて収集データを分割する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計測対象の制御装
置や機器から種々のデータを収集する装置、およびデー
タ収集装置と外部装置との間のデータ伝送方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】計測対象の制御装置や機器から種々のデ
ータを収集し、パソコンなどのデータ解析装置へ転送す
るデータ収集装置が知られている（例えば、特開平０８
−０８３２０１号公報参照）。

【０００３】また、データ解析装置から計測対象のマイ
クロコンピューターへプログラム全体やその一部を転送
し、計測対象自体の動作条件の変更を行う、いわゆる”
リプログラミング”や”適合”と呼ばれる逆方向のデー
タ転送も行われている。自動車などに組み込まれるデー
タ収集装置では、近年、要求性能の向上やシステムの複
雑化にともなって収集データ量が増えるだけでなく、計
測対象のプログラム量増大にともなってデータ解析装置
から計測対象のマイクロコンピューターへ転送されるプ
ログラムデータ量も増加しており、この転送時間が計測
対象の制御装置の生産や実験を行う上で問題になってい
る。

【０００４】生産や実験の現場で”リプログラミング”
や”適合”が行われるようになった背景には、従来のワ
ンタイムＲＯＭやＥＥＰＲＯＭと呼ばれる読み出し専用
メモリに代わって、安価になってきたオンボードで書き
換え可能なフラッシュタイプのメモリが使用されるよう
になったためである。フラッシュメモリの量産品への採
用が増加するのにともなって、現場で制御装置のプログ
ラムを書き換えたり、制御装置を自動車などに組み込む
ときにプログラムを書き込むことが可能になった。

【０００５】一方、データ通信ではデータを圧縮して通
信効率を向上させることが一般的に行われている。例え
ば、国際電信電話諮問委員会CCITTによりモデム通信に
おける国際標準規格が制定されている。CCITT V.42bis
はモデム用の通信プロトコルで、データ圧縮機能とエラ
ー訂正機能を有し、実質的に通信速度を３倍にすること
ができる。データの圧縮転送を行う場合に、転送速度と
圧縮率は二律背反する課題であるが、特に自動車などに
組み込まれた制御装置と通信を行う場合に、パソコンと
違って演算速度やメモリ容量などの演算能力が低いた
め、データを効率よく圧縮して転送することが重要とな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のデータ収集装置では、収集データ量の増加にと
もなってデータ収集装置からデータ解析装置へのデータ
転送に時間がかかるようになったにも拘わらず、データ
転送の高速化が図られていない。また、データ解析装置
からデータ収集装置へプログラムデータをダウンロード
する場合でも、プログラムサイズが増大してプログラム
転送に時間がかかるようになったにも拘わらず、プログ
ラム転送の高速化が図られていない。

【０００７】また、収集したデータを圧縮して転送する
場合に、圧縮後のデータサイズによっては転送速度の向
上が期待できないことがあるにも拘わらず、従来のデー
タ収集装置では一様にデータ圧縮アルゴリズムを適用し
ているという問題がある。

【０００８】さらに、収集データの転送速度は圧縮ブロ
ックサイズにより変化するが、従来のデータ収集装置で
は転送速度を上げるための圧縮ブロックサイズの最適化
がなされていないという問題がある。

【０００９】本発明の目的は、収集データおよびプログ
ラムの転送時間を短縮することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】（１） 一実施の形態の
構成を示す図１と動作を示す図４および図５に対応づけ
て請求項１の発明を説明すると、請求項１の発明は、計
測対象の制御装置および機器２００から種々のデータを
収集する収集手段１〜３と、収集データを記憶する記憶
手段６と、収集データを分割する分割手段３（Ｓ１）
と、分割データを圧縮する圧縮手段３（Ｓ２）と、圧縮
データを外部装置へ転送する転送手段３，１０（Ｓ３）
とを備えたデータ収集装置であって、分割手段３（Ｓ
１）は、記憶手段６の記憶容量の内のデータ圧縮とデー
タ転送に使用可能な記憶容量に応じて収集データを分割
する（Ｓ１１〜Ｓ１３）。 （２） 一実施の形態の変形例の動作を示す図６に対応
づけて請求項２の発明を説明すると、請求項２のデータ
収集装置は、分割手段（Ｓ１）により収集データを分割
する前に、収集データをデータ項目ごとに分類する分類
手段（Ｓ２１）を備える。 （３） 一実施の形態の変形例の動作を示す図６に対応
づけて請求項３の発明を説明すると、請求項３のデータ
収集装置は、分類手段（Ｓ２１）によって、データ項目
ごとに分類されたデータをさらにデータ項目の種類に応
じて分類するようにしたものである。 （４） 一実施の形態の変形例の動作を示す図９に対応
づけて請求項４の発明を説明すると、請求項４のデータ
収集装置は、圧縮手段（Ｓ３１、Ｓ２）によって、デー
タの種類に応じて圧縮アルゴリズムを選択するようにし
たものである。 （５） 一実施の形態の変形例の動作を示す図９および
図１０に対応づけて請求項５の発明を説明すると、請求
項５のデータ収集装置は、圧縮手段（Ｓ３１、Ｓ２）に
よって、デジタルデータ、アナログデータ、浮動小数点
データのそれぞれに最適な圧縮アルゴリズムを選択する
（Ｓ４１〜Ｓ４７）ようにしたものである。 （６） 一実施の形態の変形例の動作を示す図１４およ
び図１５に対応づけて請求項６の発明を説明すると、請
求項６のデータ収集装置は、分割手段（Ｓ５１、Ｓ１）
は、圧縮手段（Ｓ２）の圧縮アルゴリズムに使用可能な
記憶容量とデータ圧縮とデータ転送に使用可能な記憶容
量とに基づいて分割データサイズを決定する（Ｓ６１〜
Ｓ６３）ようにしたものである。 （７） 一実施の形態の構成を示す図１と動作を示す図
４および図５に対応づけて請求項７の発明を説明する
と、請求項７の発明は、データ収集装置１００と外部装
置９との間で収集した計測データおよびプログラムデー
タを相互に転送するデータ転送方法であって、転送側の
データ記憶装置の記憶容量の内のデータ圧縮とデータ転
送に使用可能な記憶容量に応じてデータを分割し（Ｓ
１、Ｓ１１〜Ｓ１３）、分割データを圧縮して（Ｓ２）
転送先に転送する（Ｓ３）。 （８） 一実施の形態の変形例の動作を示す図６に対応
づけて請求項８の発明を説明すると、請求項８のデータ
転送方法は、データの分割（Ｓ１）前にデータを項目ご
とに分類する（Ｓ２１）ようにしたものである。 （９） 一実施の形態の変形例の動作を示す図６に対応
づけて請求項９の発明を説明すると、請求項９のデータ
転送方法は、項目ごとに分類されたデータをさらにデー
タ項目の種類に応じて分類する（Ｓ２１）ようにしたも
のである。 （１０） 一実施の形態の変形例の動作を示す図９に対
応づけて請求項１０の発明を説明すると、請求項１０の
データ転送方法は、データの種類に応じて圧縮アルゴリ
ズムを選択する（Ｓ３１）ようにしたものである。 （１１） 一実施の形態の変形例の動作を示す図９およ
び図１０に対応づけて請求項１０の発明を説明すると、
請求項１０のデータ転送方法は、デジタルデータ、アナ
ログデータ、浮動小数点データのそれぞれに最適な圧縮
アルゴリズムを選択する（Ｓ３１、Ｓ４１〜Ｓ４７）よ
うにしたものである。 （１２） 一実施の形態の変形例の動作を示す図１４お
よび図１５に対応づけて請求項１２の発明を説明する
と、請求項１２のデータ転送方法は、データ圧縮アルゴ
リズムに使用可能な記憶容量とデータ圧縮とデータ転送
に使用可能な記憶容量とに基づいて分割データサイズを
決定する（Ｓ５１、Ｓ６１〜Ｓ６３）ようにしたもので
ある。 （１３） 一実施の形態の構成を示す図１に対応づけて
請求項１３の発明を説明すると、請求項１３のデータ転
送方法の外部装置はパーソナルコンピューター９であ
り、データ収集装置１００から転送された収集データを
解析するとともに、プログラムデータをデータ収集装置
１００へ転送する。

【００１１】上述した課題を解決するための手段の項で
は、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を
用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定され
るものではない。

【００１２】

【発明の効果】（１） 請求項１および請求項７の発明
によれば、少容量のデータ記憶装置しか装備できないデ
ータ収集装置および外部装置でも、データの圧縮効率と
転送効率を向上させることができ、データの転送時間を
短縮することができる。 （２） 請求項２および請求項８の発明によれば、被圧
縮データの規則性が増してデータの圧縮率を上げること
ができ、データの転送時間を短縮することができる。 （３） 請求項３および請求項９の発明によれば、請求
項２および請求項８よりもさらにデータの圧縮率と圧縮
効率を上げることができ、データ転送時間を短縮でき
る。 （４） 請求項４、５および請求項１０、１１の発明に
よれば、データの特徴に応じた最適な圧縮アルゴリズム
を選択でき、データの圧縮効率を上げてデータ転送時間
を短縮することができる。 （５） 請求項６および請求項１２の発明によれば、デ
ータ圧縮アルゴリズムとデータの圧縮転送とに使用可能
なデータ記憶装置の記憶容量に応じて、データ転送速度
が最大となる圧縮ブロックサイズを決定することがで
き、データの圧縮効率と転送効率を上げてデータ転送時
間を短縮することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係わるデータ収集
装置の一実施の形態の構成を示す。デュアルポートＲＡ
Ｍ１は、エンジンコントロールユニット（以下、ＥＣ
Ｕ：Engine Control Unitと呼ぶ）２００内のＣＰＵ
（以下、ＥＣＵ内ＣＰＵと呼ぶ）２０１がＥＣＵ２００
内のＲＡＭ（以下、ＥＣＵ内ＲＡＭと呼ぶ）２０３に書
き込むデータと同一のデータが書き込まれるメモリであ
る。このデュアルポートＲＡＭ１は、図２に示すよう
に、ＥＣＵ内ＲＡＭ２０３の記憶容量以上の記憶容量を
有し、ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１がＥＣＵ内ＲＡＭ２０３の
どの領域にデータを書き込んでも、漏れなく同一データ
をデュアルポートＲＡＭ１に書き込めるようにしてい
る。

【００１４】ＥＣＵインタフェース部２は、ＥＣＵ内Ｃ
ＰＵ２０１とデュアルポートＲＡＭ１との間に設けら
れ、ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１から出力されるアドレス信
号、データ信号および書き込みイネーブル信号が入力さ
れる。ＥＣＵ内ＲＡＭ２０３の書き込みタイミングとデ
ュアルポートＲＡＭ１の書き込みタイミングは一般に異
なるため、このＥＣＵインタフェース部２で書き込みタ
イミングの変更を行なってデュアルポートＲＡＭ１に確
実にデータを書き込めるようにする。

【００１５】例えば、ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１がＥＣＵ内
ＲＡＭ２０３に書き込むために出力するタイミングが図
３（ａ）に示すタイミングで、デュアルポートＲＡＭ１
に書き込むタイミングが図３（ｂ）に示すタイミングの
場合、図３（ａ）に示すタイミングではデュアルポート
ＲＡＭ１に正常にデータを書き込めないため、ＥＣＵイ
ンタフェース部２で図３（ｂ）に示すタイミングに変更
してからデュアルポートＲＡＭ１へ書き込む。また、Ｅ
ＣＵ内ＲＡＭ２０３とデュアルポートＲＡＭ１との電圧
レベルが異なる場合には、電圧レベルの調整もＥＣＵイ
ンタフェース部２で行なう。

【００１６】ＣＰＵ３（以下、データ収集装置内ＣＰＵ
と呼ぶ）は、デュアルポートＲＡＭ１に格納されている
データを読み出してデータの加工を行なう。ＥＣＵ内Ｒ
ＡＭ２０３に書き込まれるデータには、符号識別ビット
やエラー判別ビットなどの付属情報が含まれており、こ
れら付属情報を含んだままで７segＬＥＤなどにデータ
を表示しても、データの内容がわかりにくい。そこで、
データ収集装置内ＣＰＵ３では、デュアルポートＲＡＭ
１に格納されているデータの中から付属情報を抽出し、
その付属情報に基づいてデータの加工を行なう。また、
ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１の種類により、ワード長以上のデ
ータの書き込み形式が異なるため、データ収集装置内Ｃ
ＰＵ３では書き込み形式の統一も行なう。

【００１７】タイマー４は所定時間ごとにデータ収集装
置内ＣＰＵ３に割り込みを発生させ、デュアルポートＲ
ＡＭ１の内容を読み出させる。なお、タイマー４をデー
タ収集装置内ＣＰＵ３と別個に設けず、データ収集装置
内ＣＰＵ３自身が内部に有するタイマを用いてもよい。

【００１８】ＲＯＭ５はデータ収集装置内ＣＰＵ３の動
作プログラムなどを格納するメモリであり、ＲＡＭ６は
データ収集装置内ＣＰＵ３が加工したデータを格納する
メモリである。また、７segＬＥＤ７はデータ収集装置
内ＣＰＵ３が加工したデータを表示するディスプレイで
あり、Ｄ／Ａコンバーター８はデータ収集装置内ＣＰＵ
３が加工したデータをアナログデータに変換するデバイ
スである。

【００１９】パソコン９はデータ収集装置内ＣＰＵ３が
加工したデータを解析するパソコンであり、データ収集
装置内ＣＰＵ３とパソコン９とはＰＣインタフェース部
１０を介して接続される。このパソコン９はデータの波
形表示、データの分析、データの格納、上述した”リプ
ログラミング”などを行なう。

【００２０】データ収集装置１００はＬ１，Ｌ２，Ｌ３
で示す３種類のバスラインを有し、このうちバスライン
Ｌ１はＥＣＵ内ＣＰＵ２０１の動作タイミングに同期
し、バスラインＬ２はデュアルポートＲＡＭ１の動作タ
イミングに同期し、バスラインＬ３はデータ収集装置内
ＣＰＵ３の動作タイミングに同期している。

【００２１】次に、データ収集装置１００の動作を説明
する。ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１がＥＣＵ内ＲＡＭ２０３の
任意のアドレスにデータを書き込むと、ＥＣＵ内ＣＰＵ
２０１から出力されたアドレス信号、データ信号および
各種制御信号がＥＣＵインタフェース部２によってタイ
ミング変換され、ＥＣＵ内ＲＡＭ２０３に書き込むのと
ほぼ同じタイミングで、同一データがデュアルポートＲ
ＡＭ１に書き込まれる。

【００２２】一方、データ収集装置内ＣＰＵ３には所定
時間ごとにタイマー４により割り込みがかかり、割り込
みがかかるたびにデータ収集装置内ＣＰＵ３はデュアル
ポートＲＡＭ１に格納されているデータを読み出し、デ
ータの中から付属情報を抽出してデータの加工を行な
う。

【００２３】その際、タイマー割り込みがかかる時間間
隔が、ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１がＥＣＵ内ＲＡＭ２０３の
データを書き換える時間間隔よりも長い場合には、デー
タ収集装置内ＣＰＵ３はＥＣＵ内ＲＡＭ２０３に書き込
まれたすべてのデータを収集できなくなるため、タイマ
ー割り込みをかける時間間隔をＥＣＵ内ＣＰＵ２０１が
ＥＣＵ内ＲＡＭ２０３のデータを書き換える時間間隔よ
りも短くするのが望ましい。

【００２４】データ収集装置内ＣＰＵ３によって加工さ
れたデータは７segＬＥＤ７やＤ／Ａコンバーター８に
出力され、ＥＣＵ内ＲＡＭ２０３に書き込むのとほぼ同
じタイミングで表示またはデータ収集が行われる。

【００２５】一方、パソコン９からデータの読み出し要
求があると、データ収集装置内ＣＰＵ３はＰＣインタフ
ェース１０を介してデータをパソコン９に送出し、パソ
コン９内部で種々のデータ解析を行なう。なお、パソコ
ン９にデータを送出する際は、デュアルポートＲＡＭ１
の内容を直接送出してもよいし、データ収集装置内ＣＰ
Ｕ３による加工後のデータを送出してもよい。

【００２６】ところで、デュアルポートＲＡＭ１はデー
タを読み書きするためのポートを２種類有し、各ポート
から同時にデータを読み書きできるという特徴を有す
る。ところが、各ポートから同一アドレスに対して同時
にデータの書き込みを行なうと、デュアルポートＲＡＭ
１の構造上、大量の電流が流れて内部素子が破壊するお
それがある。このため、ＥＣＵ内ＣＰＵ２０１に接続さ
れる側のポートは書き込み専用とし、データ収集装置内
ＣＰＵ３に接続される側のポートは読み出し専用とする
のが望ましい。

【００２７】また、一方のポートからデータを読み出し
ている最中に他方のポートから同一アドレスに対してデ
ータを書き込むと、デュアルポートＲＡＭ１の構造上、
そのアドレスのデータが不定になるおそれがある。この
ため、先にデュアルポートＲＡＭ１にアクセスしたポー
トに優先権を与え、後からアクセスしたポートにウェイ
トをかけたり、書き込みを禁止するバス裁定機能を備え
たデュアルポートＲＡＭ１も製品化されている。しか
し、ウェイトをかけるとその分だけ余計にデータを読み
書きする時間がかかり、データ収集装置内ＣＰＵ３が行
なうデータ加工処理にも時間がかかってしまう。

【００２８】そこで、データ収集装置内ＣＰＵ３は、デ
ュアルポートＲＡＭ１の内容を最低２回読み出し、読み
出したデータが２回連続して一致していれば正しくデー
タを読み出せたと判断し、読み込んだデータを用いてデ
ータ加工処理を行う。一方、所定回数連続して読み出し
ても毎回データが一致しない場合には、データの加工処
理を中止して所定のエラー処理を行う。

【００２９】次に、本願発明に係わる収集データとプロ
グラムデータの圧縮転送方法について説明する。本願発
明に係わる収集データとプログラムデータの圧縮転送手
順は、データ収集装置１００とパソコン９のソフトウエ
アーとして両者に実装される。データ収集装置１００で
収集したデータはＲＡＭ６に格納されており、データ収
集中もしくは収集完了後にＰＣインタフェース１０を介
してパソコン９へ転送される。一方、パソコン９にはＥ
ＣＵ２００へ転送するエンジン制御プログラムが格納さ
れており、その一部または全部がデータ収集装置１００
を介してＥＣＵ２００へ転送される。なお、この実施の
形態ではデータ収集装置１００からパソコン９への収集
データの転送を例に上げて説明するが、パソコン９から
データ収集装置１００を介してＥＣＵ２００へ転送され
るプログラムもデータの一種であり、同様な圧縮および
転送処理が行われる。

【００３０】図４は、一実施の形態のデータ圧縮転送プ
ログラムを示すフローチャートである。このフローチャ
ートにより一実施の形態の動作を説明する。このデータ
圧縮転送プログラムはデータ収集装置１００のＲＯＭ５
とパソコン９に格納されており、データ収集装置１００
では収集したデータをパソコン９へ転送するときときに
実行される。

【００３１】ステップ１において被転送データを所定の
大きさに分割する。被転送データの分割方法には種々の
方法があるが、ここでは図５に示すＦＩＦＯ（先入れ先
出し）型バッファーを用いる分割方法を説明する。な
お、ＦＩＦＯバッファーはデータ収集装置１００内のＲ
ＡＭ６に設けられる。

【００３２】図５のステップ１１においてＦＩＦＯバッ
ファーに１単位分、例えば１バイト分のデータを格納す
る。次に、ステップ１２でバッファーに格納したデータ
の総量が所定量に達したかかどうかを確認し、所定量に
達したら１回分の転送データの準備が整った、つまり分
割できたとして図４のステップ２へリターンし、分割デ
ータの圧縮処理にかかる。一方、データの総量が所定量
に達していないときはステップ１３へ進み、今回の格納
分が収集データの末尾かどうかを確認する。収集データ
の末尾であれば１回分の転送データの準備が整ったこと
になり、図４のステップ２へリターンし、分割データの
圧縮処理にかかる。また、今回の格納分が被圧縮データ
の末尾でない場合はステップ１１へ戻って分割処理を続
ける。

【００３３】ここで、１回分の分割データ量を決定する
上記所定量は、データ収集装置内ＲＡＭ６の記憶容量の
内の、データ圧縮とデータ転送に使用可能な記憶容量に
より決定する。つまり、データ収集装置内ＲＡＭ６の記
憶容量の内のデータ圧縮とデータ転送に使用可能な記憶
容量に応じて収集データを分割する。

【００３４】収集データの分割が終了したら図４のステ
ップ２で分割データを圧縮する。圧縮アルゴリズムとし
ては、可逆圧縮タイプのランレングス法、ＬＺ７７法、
ハフマン法、ＬＺＯ法、ブロック整列法などや、それら
のアルゴリズムを組み合わせた方法を用いる。続くステ
ップ３では、分割、圧縮したデータをＰＣインタフェー
ス部１０を介してパソコン９へ転送する。なお、転送方
法は無線通信でも有線通信でもよい。有線通信の場合は
通信線の本数に依存しない。また、通信プロトコルに対
する制約もないし、多重通信を用いてもよい。

【００３５】データ収集装置１００からデータを受信し
たパソコン９は、ステップ４で受信した圧縮データを伸
長し、続くステップ５で分割データを結合して収集時の
形態と同一形態のデータに復元する。なお、データの結
合方法はパソコンのファイルシステムの機能を利用すれ
ばよい。

【００３６】このように、データ収集装置内ＲＡＭ６の
記憶容量の内のデータ圧縮とデータ転送に使用可能な記
憶容量に応じて収集データを分割するようにしたので、
少容量のメモリしか装備できないデータ収集装置でも、
データの圧縮効率と転送効率を向上させることができ、
データの転送時間を短縮することができる。

【００３７】《発明の一実施の形態の変形例》被圧縮デ
ータに簡単な前処理を施して圧縮することにより、デー
タの圧縮率を上げてデータ転送時間を短縮することがで
きる。例えばランレングス法やＬＺ法の圧縮アルゴリズ
ムを使う場合に、同じパターンが繰り返し出現するよう
な被圧縮データとすることにより、データ圧縮率を上げ
ることができる。

【００３８】図６は変形例のデータ圧縮転送プログラム
を示すフローチャートである。なお、図４に示す処理と
同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番
号を付して相違点を中心に説明する。この変形例では、
収集データを分割する前のステップ２１において収集デ
ータの並べ替えを行う。なお、収集データの並べ替え以
後の処理については図４に示す処理と同じである。

【００３９】図７は収集データの並べ替え方法の一例を
示す。データ収集装置１００のＲＡＭ６には、(ａ)に示
すように、時刻Ｔ(ｎ)から所定時間ごとに収集した車両
の前後加速度（アナログ値）、車速、フラグ、ヨーレイ
ト、車両の横速度などの各項目のデータが格納されてい
る。このような収集データを(ｂ)に示すように各項目ご
とに分類し、時刻Ｔ(ｎ)から順に時系列的に並べ替え
る。これにより、被圧縮データの規則性が増し、圧縮率
が上がってデータ転送時間を短縮することができる。

【００４０】項目別に分類したデータを、さらにデータ
項目の種類ごとに分類してもよい。例えば図８に示すよ
うに、オン、オフ信号などのフラグデータ、Ａ／Ｄコン
バーターを介して入力したセンサー信号、ノイズのない
または充分に除去されたデジタルデータなどの種類に分
ける。これにより、さらに圧縮率および圧縮効率を上げ
ることができ、データ転送時間を短縮することができ
る。

【００４１】《発明の一実施の形態の他の変形例》収集
データの種類や特徴に応じて最適なデータ圧縮アルゴリ
ズムを選択することによって、データの圧縮効率を上げ
てデータ転送時間を短縮することができる。

【００４２】図９は変形例のデータ圧縮転送プログラム
を示すフローチャートである。なお、図４に示す処理と
同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番
号を付して相違点を中心に説明する。この変形例では、
分割したデータを圧縮する前のステップ３１において図
１０に示す圧縮アルゴリズム選択処理を実行し、分割デ
ータに最適な圧縮アルゴリズムを選択する。そして、続
くステップ２で選択したアルゴリズムにより分割データ
を圧縮する。また、パソコン９は受信したデータを伸長
する前のステップ３２でデータを圧縮したアルゴリズム
を伸長アルゴリズムとして選択し、ステップ４で伸長ア
ルゴリズムによりデータを伸長する。

【００４３】図１０は圧縮アルゴリズム選択処理を示す
フローチャートである。ステップ４１において分割デー
タがデジタルデータかどうかを確認する。ここで、予め
収集データごとに図１１に示すようなヘッダー情報を格
納しておき、このヘッダー情報に含まれる入力の種別に
基づいてデータの種類を判別する。デジタルデータであ
ればステップ４２へ進み、デジタルデータに最適な圧縮
伸長アルゴリズムを選択する。Ｇセンサーなどのセンサ
ー信号を信号源とするアナログデータに比べて、デジタ
ルデータは同じパターンが繰り返される頻度が高く、そ
のようなデータに最適なランレングス法やＬＺ系の方法
による圧縮伸長アルゴリズムを用いる。

【００４４】デジタルデータでない場合はステップ４３
へ進み、ヘッダー情報に基づいてアナログデータかどう
かを判別する。アナログデータであればステップ４４へ
進み、アナログデータに最適な圧縮伸長アルゴリズムを
選択する。アナログデータはホワイトノイズなどが信号
に重畳されるのでエントロピーが高く、したがってハフ
マン法による圧縮伸長アルゴリズムを用いる。

【００４５】デジタルデータでもアナログデータでもな
い場合はステップ４５へ進み、浮動小数点データかどう
かを確認する。浮動小数点データであればステップ４６
へ進み、図１２に示すように符号、仮数部、指数部とに
分けて浮動小数点データに最適な圧縮伸長アルゴリズム
を選択する。一方、被圧縮データがデジタルデータ、ア
ナログデータ、浮動小数点データでない場合はステップ
４７へ進み、所定の汎用圧縮伸長アルゴリズムを選択す
る。

【００４６】《発明の一実施の形態の他の変形例》収集
したデータを分割、圧縮して転送する場合には、図１３
に示すように圧縮ブロックサイズに応じて転送速度が変
化し、圧縮ブロックサイズが小さいと所望の転送速度が
得られない。そこで、圧縮アルゴリズムと実際に使用可
能なメモリサイズとに基づいて、転送速度が最大となる
圧縮ブロックサイズに対応するデータ分割サイズを決定
し、転送効率を向上させる変形例を説明する。

【００４７】図１４はこの変形例のデータ圧縮転送プロ
グラムを示すフローチャートである。なお、図４に示す
処理と同様な処理を行うステップに対しては同一のステ
ップ番号を付して相違点を中心に説明する。この変形例
では、収集データを分割する前のステップ５１において
図１５に示す分割サイズ決定処理を実行し、最適なデー
タ分割サイズを決定する。そして、続くステップ１で決
定サイズに収集データを分割する。以後の処理は図４に
示す処理と同様である。

【００４８】図１５のステップ６１において、使用する
データ圧縮アルゴリズムで使用可能なメモリ容量を選択
する。例えば圧縮アルゴリズムＬＨＡでは４KB、８KB、
１６KB、３２KBなどの推奨メモリ容量がある。次に、ス
テップ６２においてデータ収集装置１００でデータの圧
縮転送に使用可能なメモリ容量により圧縮アルゴリズム
で使用可能なメモリ容量を制限する。ステップ６３で
は、図１６に示す予め設定したメモリサイズに対する圧
縮ブロックサイズのテーブルから、使用可能なメモリ容
量に対応する圧縮ブロックサイズを求め、その圧縮ブロ
ックサイズに対応するデータ分割サイズを決定する。な
お、圧縮ブロックサイズ・テーブルには図１６に示すよ
うに上限と下限を設定し、それらの範囲内の太線部分を
用いて圧縮ブロックサイズを選択する。

【００４９】上述した一実施の形態とその変形例では計
測対象の制御装置および機器としてエンジンコントロー
ルユニットを例に上げて説明したが、計測対象の制御装
置および機器は上述した一実施の形態に限定されず、あ
らゆる制御装置および機器を計測対象とすることができ
る。

【００５０】また、計測対象の制御装置および機器から
収集するデータの種類、個数、項目などは上述した一実
施の形態の内容に限定されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施の形態の構成を示す図である。

【図２】 デュアルポートＲＡＭの記憶容量を説明する
図である。

【図３】 デュアルポートＲＡＭの書き込みタイミング
を示す図である。

【図４】 一実施の形態のデータ圧縮転送処理を示すフ
ローチャートである。

【図５】 一実施の形態のデータ分割処理を示すフロー
チャートである。

【図６】 一実施の形態の変形例のデータ圧縮転送処理
を示すフローチャートである。

【図７】 収集データの並べ替え方法の一例を示す図で
ある。

【図８】 収集データの並べ替え方法の他の例を示す図
である。

【図９】 一実施の形態の他の変形例のデータ圧縮転送
処理を示すフローチャートである。

【図１０】 圧縮アルゴリズム選択処理を示すフローチ
ャートである。

【図１１】 収集データのヘッダーの一例を示す図であ
る。

【図１２】 浮動小数点データの並べ替え方法を示す図
である。

【図１３】 圧縮ブロックサイズに対する転送速度の関
係を示す図である。

【図１４】 一実施の形態の他の変形例のデータ圧縮転
送処理を示すフローチャートである。

【図１５】 分割ブロックサイズの決定処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】 必要メモリサイズに対する圧縮ブロックサ
イズのテーブル例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ デュアルポートＲＡＭ ２ ＥＣＵインタフェース部 ３ ＣＰＵ ４ タイマー ５ ＲＯＭ ６ ＲＡＭ ７ ７segＬＥＤ ８ Ｄ／Ａコンバーター ９ パソコン １０ ＰＣインタフェース部 １００ データ収集装置 ２００ ＥＣＵ ２０１ ＣＰＵ ２０２ ＲＯＭ ２０３ ＲＡＭ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】計測対象の制御装置および機器から種々の
   データを収集する収集手段と、 収集データを記憶する記憶手段と、 収集データを分割する分割手段と、 分割データを圧縮する圧縮手段と、 圧縮データを外部装置へ転送する転送手段とを備えたデ
   ータ収集装置であって、 前記分割手段は、前記記憶手段の記憶容量の内のデータ
   圧縮とデータ転送に使用可能な記憶容量に応じて収集デ
   ータを分割することを特徴とするデータ収集装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のデータ収集装置におい
   て、 前記分割手段により収集データを分割する前に、収集デ
   ータをデータ項目ごとに分類する分類手段を備えること
   を特徴とするデータ収集装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載のデータ収集装置におい
   て、 前記分類手段は、データ項目ごとに分類されたデータを
   さらにデータ項目の種類に応じて分類することを特徴と
   するデータ収集装置。
4. 【請求項４】請求項１〜３のいずれかの項に記載のデー
   タ収集装置において、 前記圧縮手段は、データの種類に応じて圧縮アルゴリズ
   ムを選択することを特徴とするデータ収集装置。
5. 【請求項５】請求項４に記載のデータ収集装置におい
   て、 前記圧縮手段は、デジタルデータ、アナログデータ、浮
   動小数点データのそれぞれに最適な圧縮アルゴリズムを
   選択することを特徴とするデータ収集装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかの項に記載のデー
   タ収集装置において、 前記分割手段は、前記圧縮手段の圧縮アルゴリズムに使
   用可能な記憶容量とデータ圧縮とデータ転送に使用可能
   な記憶容量とに基づいて分割データサイズを決定するこ
   とを特徴とするデータ収集装置。
7. 【請求項７】データ収集装置と外部装置との間で収集し
   た計測データおよびプログラムデータを相互に転送する
   データ転送方法であって、 転送側のデータ記憶装置の記憶容量の内のデータ圧縮と
   データ転送に使用可能な記憶容量に応じてデータを分割
   し、分割データを圧縮して転送先に転送することを特徴
   とするデータ転送方法。
8. 【請求項８】請求項７に記載のデータ転送方法におい
   て、 データの分割前にデータを項目ごとに分類することを特
   徴とするデータ転送方法。
9. 【請求項９】請求項８に記載のデータ転送方法におい
   て、 項目ごとに分類されたデータをさらにデータ項目の種類
   に応じて分類することを特徴とするデータ転送方法。
10. 【請求項１０】請求項７〜９のいずれかの項に記載のデ
    ータ転送方法において、 データの種類に応じて圧縮アルゴリズムを選択すること
    を特徴とするデータ転送方法。
11. 【請求項１１】請求項１０に記載のデータ転送方法にお
    いて、 デジタルデータ、アナログデータ、浮動小数点データの
    それぞれに最適な圧縮アルゴリズムを選択することを特
    徴とするデータ転送方法。
12. 【請求項１２】請求項７〜１１のいずれかの項に記載の
    データ転送方法において、 データ圧縮アルゴリズムに使用可能な記憶容量とデータ
    圧縮とデータ転送に使用可能な記憶容量とに基づいて分
    割データサイズを決定することを特徴とするデータ転送
    方法。
13. 【請求項１３】請求項７〜１２のいずれかの項に記載の
    データ転送方法において、 前記外部装置はパーソナルコンピューターであり、デー
    タ収集装置から転送された収集データを解析するととも
    に、プログラムデータをデータ収集装置へ転送すること
    を特徴とするデータ転送方法。