JP2003242583A - 測定データ同期システムおよび測定データ同期方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 測定部のユニットの数に制限されずに、各ユ
ニット間で同期を確保した測定データを求めることがで
きる測定データ同期システムおよび測定データ同期方法
を実現することを目的にする。 【解決手段】 本発明は、信号線と、この信号線からの
基準時刻が入力され、少なくともこの基準時刻と被測定
対象を測定した測定データとを組とした組データを、信
号線に出力する複数の測定機器と、信号線に基準時刻を
出力し、複数の測定機器ごとから組データが信号線から
入力され、この組データの基準時刻に基づいて測定機器
間の同期を図るデータ処理装置とを設けたことを特徴と
するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、測定器やセンサ等
の複数の測定機器（ユニット）と、コンピュータ等のデ
ータ処理装置とが接続される測定データ同期システムに
関し、詳しくは、ユニットの数に制限されずに、各ユニ
ット間で同期を確保した測定データを求めることができ
る測定データ同期システムおよび測定データ同期方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】被測定対象の様々な物理量、例えば温度
や電圧等を複数のユニットを用いて測定する場合や、被
測定対象の物理量を複数箇所でユニットを用いて測定す
る場合等は、複数のユニット間における測定結果の同期
を確保する必要がある。測定データ同期システムは、複
数のユニットのそれぞれで測定される測定データの同期
を確保することができるものである。

【０００３】図７は、従来の測定データ同期システムの
構成例を示した図である。図７において、データ処理装
置ＰＣは、コンピュータ等であり、内部に汎用通信回路
１０Ａを有する。測定部１０は、測定器やセンサ等であ
る複数のユニット１１〜１Ｎ（ただし、Ｎは自然数）か
らなり、特定のユニット１１がデータ処理装置ＰＣと汎
用信号線１００、例えばイーサネット（登録商標）で接
続され、データ処理装置ＰＣと信号の授受が行われる。
そして、測定部１０の各ユニット１１〜１Ｎ間のそれぞ
れは、信号波形が劣化しにくい専用信号線２００で接続
され、信号の授受が行われる。

【０００４】また、データ処理装置ＰＣと通信を行う特
定のユニット１１は、メインユニットとも呼ばれ、内部
に汎用通信回路１０Ａ、専用通信回路１０Ｂを有する。
そして、ユニット１２〜１Ｎは、サブユニットとも呼ば
れ、専用通信回路１０Ｂを有する。

【０００５】汎用通信回路１０Ａと専用通信回路１０Ｂ
は、汎用信号線１００と専用信号線２００のそれぞれを
介して入力される信号から所望の信号を抽出したり、出
力する信号をそれぞれの通信規格に合った信号に変換し
て出力するものである。さらに、専用通信回路１０Ｂ
は、各ユニット１１〜１Ｎ同士の同期を確保するための
同期信号の入出力も行い、同期信号が伝達される際の遅
延時間を少なく抑えるものである。

【０００６】図７に示す装置の動作を説明する。データ
処理装置ＰＣは、測定部１０に、測定を行う際の設定条
件（例えば、測定周期や測定レンジ等）や、測定開始・
終了等のコマンドからなる信号を出力する。これらの信
号は、データ処理装置ＰＣの汎用通信回路１０Ａにて通
信用の信号（一塊のデータであるパケット）に変換され
て、汎用信号線１００に出力される。測定部１０のメイ
ンユニット１１は、汎用信号線１００を介してデータ処
理装置ＰＣからのパケットが入力され、この入力された
パケットからメインユニット１１の汎用通信回路１０Ａ
で、所望の信号（設定条件やコマンド）を抽出し、この
抽出した信号に基づき測定等を行う。

【０００７】そして、メインユニット１１は、抽出した
信号を、専用通信回路１０Ｂにて、専用の通信規格に変
換して、サブユニット１２〜１Ｎに出力する。そして、
サブユニット１２〜１Ｎは、専用信号線２００を介して
入力されたパケットから、専用通信回路１０Ｂにて所望
の信号を抽出し、この抽出した信号に基づき測定等を開
始する。

【０００８】さらに、メインユニット１１は、メインユ
ニット１１およびサブユニット１２〜１Ｎが測定を行う
際の同期を確保するための同期信号を、専用通信回路１
０Ｂ、専用信号線２００を介して各サブユニット１２〜
１Ｎに配信する。サブユニット１２〜１Ｎは、メインユ
ニット１１からの同期信号に基づき被測定対象の測定を
し、測定データの収集を行う。各サブユニット１２〜１
Ｎで収集された測定データは、専用通信回路１０Ｂ、専
用信号線２００を介してメインユニット１１に出力され
る。

【０００９】このように、各サブユニット１２〜１Ｎ間
にて同期のとれた測定データが、メインユニット１１に
入力される。そして、メインユニット１１は、各ユニッ
ト１１〜１Ｎ間にて同期の取れた測定データを汎用通信
回路１０Ａ、汎用信号線１００を介してデータ処理装置
ＰＣに出力する

【００１０】データ処理装置ＰＣは、汎用通信回路１０
Ａにて、パケットから所望の信号、例えば測定データを
抽出し、この測定データに所望の処理・解析を行い、ハ
ードディスクやメモリ等の図示しない記憶部に測定デー
タや処理・解析結果を格納したり、図示しない表示部に
測定データや処理・解析結果を表示する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように、各ユニッ
ト１１〜１Ｎの測定データの同期を確保するために、メ
インユニット１１から同期信号を各サブユニット１２〜
１Ｎに供給する必要があり、各ユニット１１〜１Ｎに
は、同期をとるために汎用通信回路１０Ａよりも複雑な
処理（例えば、専用信号線２００の長さに起因する同期
信号の遅延時間の補償や、劣化した波形の再生）を必要
とする専用通信回路１０Ｂを設ける必要がある。さら
に、専用信号線２００は、同期信号を確実に伝達するた
め汎用信号線１００よりも高価なものとなる。

【００１２】また、専用通信回路１０Ｂ、専用信号線２
００を使用しても、ユニット１１〜１Ｎ数の増加によ
り、専用信号線２００の長さが増えると、同期信号の波
形が劣化したり、遅延時間が増加し、各ユニット１１〜
１Ｎ間の同期のズレが非常に大きくなる。これにより接
続できるユニット１１〜１Ｎの数は制限されてしまう。
また、同期を確保するために遅延時間をより少なくする
回路を設計することもできるが、さらに複雑な構成とな
り現実的ではない。

【００１３】一方、長期間で、周期の長い測定、例え
ば、プラントのデータ測定では、ユニット間の厳密な同
期は必要とせず、ある程度の同期が確保でき、ユニット
数を多くしたいという要望がある。

【００１４】そこで、本発明の目的は、測定機器の数に
制限されずに、各測定機器間で同期を確保した測定デー
タを求めることができる測定データ同期システムおよび
測定データ同期方法を実現することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
信号線と、この信号線からの基準時刻が入力され、少な
くともこの基準時刻と被測定対象を測定した測定データ
とを組とした組データを、信号線に出力する複数の測定
機器と、前記信号線に基準時刻を出力し、前記複数の測
定機器ごとから組データが信号線から入力され、この組
データの基準時刻に基づいて測定機器間の同期を図るデ
ータ処理装置とを設けたことを特徴とするものである。

【００１６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、データ処理装置は、測定データにより測定
波形を復元し、所望の時刻でリサンプリングを行うこと
を特徴とするものである。

【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、データ処理装置は、信号線を介し
て複数の測定機器との信号の入出力を行う通信回路と、
この通信回路に基準時刻を出力する基準時刻出力手段
と、前記通信回路から出力される前記複数の測定機器の
組データを格納する記憶手段と、この記憶手段の組デー
タを読み出し、読み出した組データに基づくデータに補
間を行い、補間したデータを出力する補間手段と、この
補間手段からの補間したデータにフィルタリングを行
い、フィルタリングしたデータを出力するフィルタ手段
と、このフィルタ手段からのフィルタリングしたデータ
を、所望の時刻でリサンプリングするリサンプリング手
段とを有することを特徴とするものである。

【００１８】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の発明において、測定機器は、信号線を介
してデータ処理装置との信号の入出力を行う通信回路
と、組データを格納するデータ記憶手段と、前記通信回
路からの信号により基準時刻と制御信号を出力し、前記
データ記憶手段の組データを読み出し、この読み出した
組データを前記通信回路に出力する制御手段と、この制
御手段の制御信号に従い、被測定対象の測定を行い、測
定データを出力する測定手段と、少なくともこの測定手
段の測定データと前記制御手段からの基準時刻が入力さ
れ、これらを組とした組データを前記データ記憶手段に
格納するデータ収集手段とを有することを特徴とするも
のである。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、データ記憶手段は、ＦＩＦＯであることを
特徴とするものである。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項４または５
記載の発明において、測定機器は、機器時刻を出力する
機器時刻出力手段を有し、データ収集手段が、前記機器
時刻出力手段の機器時刻と測定データと基準時刻とが入
力され、これらを組とした組データをデータ記憶手段に
格納することを特徴とするものである。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項４〜６のい
ずれかに記載の発明において、補間手段は、基準時刻が
欠落した場合、機器時刻を用いて補間を行うことを特徴
とするものである。

【００２２】請求項８記載の発明は、データ収集手段
は、請求項４〜７のいずれかに記載の発明において、測
定データに基づくステータスを求め、このステータスも
組データに含め、データ記憶手段に格納することを特徴
とするものである。

【００２３】請求項９記載の発明は、基準時刻出力手段
が、信号線に基準時刻を出力し、少なくともこの基準時
刻と被測定対象を測定した測定データとを組とした組デ
ータを、複数の測定機器が前記信号線に出力し、この組
データを前記信号線から入力し、データ処理手段が、組
データ内の基準時刻に基づいて、測定機器間の測定デー
タの同期を図ることを特徴とする方法である。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明の実施の
形態を説明する。図１は、本発明の実施例を示す構成図
である。図７と同一のものは同一符号を付し、説明を省
略する。図１において、データ処理装置３０は、コンピ
ュータ等であり、汎用信号線１００に接続される。測定
部４０は、測定器やセンサ等である複数のユニット４１
〜４ｎ（ただし、ｎは自然数）からなり、各ユニット４
１〜４ｎは、汎用信号線１００に接続され、データ処理
装置３０と信号の授受が行われる。また、データ処理装
置３０と各ユニット４１〜４ｎは、汎用通信回路１０Ａ
を有し、この汎用通信回路１０Ａで汎用信号線１００と
信号の入出力を行う。

【００２５】次に具体的構成を以下に説明する。図２
は、データ処理装置３０の構成例を示す図である。図２
において、基準時刻出力手段３１は、各ユニット４１〜
４ｎ間の同期を確保するために基準となる基準時刻を、
汎用通信回路１０Ａに出力する。データ数算出手段３２
は、各ユニット４１〜４ｎから読み出す測定データの点
数を算出し、この算出結果を汎用通信回路１０Ａに出力
する。

【００２６】記憶手段３３は、汎用通信回路１０Ａから
出力されるデータを格納する。補間手段３４は、記憶手
段３３に格納されたデータを読み出し、読み出したデー
タに補間を行い出力する。フィルタ手段３５は、補間手
段３４からの補間されたデータにフィルタリング処理を
施し出力する。リサンプリング手段３６は、フィルタ手
段３５からのフィルタリングされたデータに、所望の時
刻でリサンプリングを行い出力する

【００２７】図３は、ユニット４１〜４ｎの構成例を示
す図である。図３において、データ記憶手段４０Ａは、
データが格納された順に取り出されるようなバッファで
あるＦＩＦＯ（First-In First-Out）である。制御手段
４０Ｂは、汎用通信回路１０Ａで抽出された信号に基づ
き、基準時刻やコマンドを出力する。また、ＦＩＦＯ４
０Ａから必要なデータを読み出し、汎用通信回路１０Ａ
に出力する。

【００２８】測定手段４０Ｃは、制御手段４０Ｂからの
設定条件やコマンドに従って、被測定対象の測定を行
い、測定データを出力する。ユニット時刻（機器時刻）
出力手段４０Ｄは、各ユニット４１〜４ｎ間で同期を確
保するためのバックアップ用のユニット時刻を出力す
る。データ収集手段４０Ｅは、制御手段４０Ｂから基準
時刻、測定手段４０Ｃから測定データ、ユニット時刻出
力手段４０Ｄからユニット時刻のそれぞれが入力され、
これらの入力されたデータおよびデータに基づき処理し
た結果をＦＩＦＯ４０Ａに格納する。

【００２９】図１〜３に示す装置の動作を説明する。デ
ータ処理装置３０は、測定部４０に、測定を行う際の設
定条件（例えば、測定周期や測定レンジ等）や、測定開
始・終了等のコマンドからなる信号を出力する。これら
の信号は、基準時刻出力手段３１からの基準時刻と共
に、データ処理装置３０の汎用通信回路１０Ａによっ
て、通信用の信号（一塊のデータであるパケット）に変
換され、汎用信号線１００に出力される。

【００３０】また、データ処理装置３０は、測定部４０
に出力する全てのパケットに基準時刻出力手段３１の基
準時刻を含むようにし、所望の間隔でパケットを出力す
る。

【００３１】測定部４０の各ユニット４１〜４ｎは、汎
用信号線１００を介してデータ処理装置３０からのパケ
ットが入力される。そして、各ユニット４１〜４ｎの汎
用通信回路１０Ａは、入力されたパケットから所望の信
号（設定条件、コマンド、基準時刻）を抽出する。

【００３２】制御手段４０Ｂは、汎用通信回路１０Ａか
ら出力された信号が入力され、この信号から基準時刻を
データ収集手段４０Ｅへ、設定条件やコマンドの制御信
号を測定手段４０Ｃにそれぞれ出力する。

【００３３】測定手段４０Ｃは、制御手段４０Ｂからの
制御信号に従い測定を行う。例えば設定条件としては、
測定を行う測定周期Δｔや測定レンジ等がある。また測
定開始のコマンドに従い測定を開始し、測定した測定デ
ータをデータ収集手段４０Ｅに出力する。

【００３４】データ収集手段４０Ｅは、測定手段４０Ｃ
からの測定データ、ユニット時刻出力手段４０Ｄからの
ユニット時刻、制御手段４０Ｂからの基準時刻が入力さ
れる。データ収集手段４０Ｅは、入力された複数のデー
タ（測定データ、ユニット時刻、最も新しく入力された
基準時刻）ごとに、ステータス（測定データが正確に取
得できているか、または所望の値か等）を付加し、これ
らを組とした組データとしてＦＩＦＯ４０Ａに格納す
る。

【００３５】図４は、データ収集手段４０Ｅが、入力さ
れた基準時刻と測定データに基づきＦＩＦＯ４０Ａに格
納する動作の具体例を示した図である。図４において、
データ収集手段４０Ｅは、測定周期Δｔごとに測定手段
４０Ｃから測定データ１〜６が入力される。もちろん、
測定データ６の後も引き続き測定データが入力される
が、ここでは省略する。また、制御手段４０Ｂから、基
準時刻ｔｂ１〜ｔｂ３が入力される。そして、ユニット
時刻出力手段４０Ｄから、測定周期Δｔよりも十分に細
かい周期、または測定手段４０Ｃの出力に合わせてユニ
ット時刻ｔｕ１〜ｔｕ６が入力される。

【００３６】ここで、基準時刻ｔｂ１は測定データ１と
同時刻であり、基準時刻ｔｂ２は測定データ３、４の間
に入力され、基準時刻ｔｂ３は測定データ５、６の間に
入力されるものとする。

【００３７】データ収集手段４０Ｅは、測定データ１〜
６が入力されるごとに、ＦＩＦＯ４０Ａに順番に格納す
る。例えば、測定データ１の場合、最も新しく入力され
た基準時刻ｔｂ１、ユニット時刻ｔｕ１、測定データ１
に対するステータスｓ１を組としてＦＩＦＯ４０Ａに格
納する。測定データ２の場合、基準時刻ｔｂ１、ユニッ
ト時刻ｔｕ２、測定データ２に対するステータスｓ２を
組としてＦＩＦＯ４０Ａに格納する。測定データ３も同
様に、基準時刻ｔｂ１、ユニット時刻ｔｕ２、ステータ
スｓ３を組としてＦＩＦＯ４０Ａに格納する。

【００３８】測定データ４の場合、新たに入力された基
準時刻ｔｂ２、ユニット時刻ｔｕ４、ステータスｓ４を
組としてＦＩＦＯ４０Ａに格納する。以下同様に測定デ
ータ５は、基準時刻ｔｂ２、ユニット時刻ｔｕ５、ステ
ータスｓ５を組とし、測定データ６は、新たに入力され
た基準時刻ｔｂ３、ユニット時刻ｔｕ６、ステータスｓ
６を組として、ＦＩＦＯ４０Ａに格納する。

【００３９】このように、データ収集手段４０Ｅは、複
数のパラメータを組にしてＦＩＦＯ４０Ａに格納してい
く。

【００４０】続いて、データ処理装置３０、測定部４０
が、組とした組データから同期を確保した測定データを
求める動作を図５のフローチャートおよび図６を用いて
説明する。図６は、データ処理装置３０が組データを処
理する具体例を示した図である。図６の（ａ）は、補間
手段３４による測定データの補間例であり、（ｂ）はフ
ィルタ手段３５によるフィルタリング例であり、（ｃ）
は、リサンプリング手段３６によるリサンプリング例を
それぞれ示した図である。

【００４１】データ数算出手段３２は、各ユニット４１
〜４ｎのＦＩＦＯ４０Ａから読み出す組データ数を算出
する。測定手段４０Ｃの測定周期Δｔとし、所望の時間
分の測定データを読み出すならば、組データ数は式
（１）で表せる。 （読み出す組データ数）＝（所望の時間分）／（測定周期Δｔ） （１）

【００４２】しかし、一般的に各ユニット４１〜４ｎご
との測定手段４０Ｃの測定周期は、わずかに異なる。例
えば、設定周期Δｔに対して、ユニット４１の測定手段
４０Ｃの測定周期Δｔ１＝Δｔ、ユニット４２の測定手
段４０Ｃの測定周期Δｔ２＝Δｔ＋α（ただし、０＜｜
α｜＜Δｔ）とすると、ユニット４１、４２のそれぞれ
で読み出すのに必要な組データ数は異なる。データ数算
出手段は、このような誤差分を考慮して読み出す組デー
タ数を算出し、この算出結果を汎用通信回路１０Ａに出
力する（Ｓ１０）。ここで、各ユニット４１〜４ｎごと
の測定周期Δｔ１、Δｔ２の誤差は、オフラインで求め
ておくか、設計時に求めておく。

【００４３】そして、データ処理装置３０の汎用通信回
路１０Ａが、このデータ数算出手段３２から出力された
算出結果と基準時刻出力手段３１の基準時刻をパケット
に変換し、汎用信号線１００を介して各ユニット４１〜
４ｎの汎用通信回路１０Ａにこのパケットを配信する
（Ｓ１１）。

【００４４】これにより、各ユニット４１〜４ｎの制御
手段４０Ｂは、各ユニット４１〜４ｎの汎用通信回路１
０Ａで抽出された信号から、基準時刻をデータ収集手段
４０Ｅに出力すると共に、データ数算出手段３２の算出
結果に基づき、ＦＩＦＯ４０Ａの組データを読み出し、
汎用通信回路１０Ａを介して汎用信号線１００に出力す
る（Ｓ１２）。

【００４５】データ処理装置３０の汎用通信回路１０Ａ
が、各ユニット４１〜４ｎから出力されたパケットより
ＦＩＦＯ４０Ａの組データを抽出し、記憶手段３３に格
納する（Ｓ１３）。

【００４６】補間手段３４は、記憶手段３３に格納され
た各ユニット４１〜４ｎの組データを読み出し、各ユニ
ット４１〜４ｎの測定データと基準時刻、および測定周
期Δｔによって、各測定データの測定時刻を算出する。
例えば、図４において、測定データ１の時刻は、基準時
刻ｔｂ１。測定データ２の時刻は、基準時刻ｔｂ１＋測
定周期Δｔ。測定データ３の時刻は、基準時刻ｔｂ１＋
（２＊測定周期Δｔ）。測定データ４の時刻は、基準時
刻ｔｂ２。以下同様に求める。そして、図６の（ａ）に
示すように、測定時刻ｔ１〜ｔ１６の測定データに補間
（１次補間または２次補間等）を行う。図６において
は、１６点分のデータしか図示していないが、何点でも
よいことはいうまでもない（Ｓ１４）。

【００４７】フィルタ手段３５は、図６の（ｂ）に示す
ように、補間手段３４が補間したデータに所望のフィル
タリング処理、例えばローパスフィルタリング処理を行
う（Ｓ１５）。

【００４８】リサンプリング手段３６は、図６の（ｃ）
に示すように、フィルタ手段３５からのフィルタリング
処理されたデータを、他のユニット４１〜４Ｎと同期を
確保する時刻Ｔ１〜Ｔ１８でリサンプリングする（Ｓ１
６）。

【００４９】各ユニット４１〜４ｎから送られた組デー
タ全てについて、測定データの同期を確保していない場
合は、未確保のユニット４１〜４ｎのデータの補間、フ
ィルタリング、リサンプリングを行う（Ｓ１７、Ｓ１４
〜Ｓ１６）。

【００５０】各ユニット４１〜４ｎから送られた組デー
タ全てについて、測定データの同期を確保した場合、デ
ータ処理装置３０は、このリサンプリングした測定デー
タに所望の処理・解析を行い、ハードディスクやメモリ
等の図示しない記憶部にリサンプリングした測定データ
や処理・解析結果を格納したり、図示しない表示部にリ
サンプリングした測定データや処理・解析結果を表示す
る（Ｓ１７、Ｓ１８）。

【００５１】このように、各ユニット４１〜４ｎのデー
タ収集手段４０Ｅは、基準時刻と測定データを組とし、
この組とした組データをＦＩＦＯ４０Ａに格納する。デ
ータ処理装置３０は、ＦＩＦＯ４０Ａに格納されている
組データが入力される。そして、この入力された組デー
タの基準時刻と測定データによって、所望の時刻Ｔ１〜
Ｔ１８で測定データをリサンプリングするので、各ユニ
ット４１〜４ｎ間の同期を確保した測定データを求める
ことができる。これにより、測定部１０のようにユニッ
ト１１〜１Ｎの増加に伴う同期信号の波形劣化や、伝達
の遅延による影響を受けない。従って、測定部４０のユ
ニット４１〜４ｎの数に制限されずに、容易にユニット
４１〜４ｎを増設することができ、各ユニット４１〜４
ｎ間で同期を確保した測定データを求めることができ
る。

【００５２】また、各ユニット４１〜４ｎのデータ収集
手段４０Ｅは、基準時刻と測定周期Δｔで測定された測
定データを組とし、この組とした組データをＦＩＦＯ４
０Ａに格納する。データ数算出手段３２は、リサンプリ
ングに必要な組データ数を算出する。そして、算出結果
に基づき、ＦＩＦＯ４０Ａに格納されている組データ
が、データ処理装置３０に入力される。データ処理装置
３０は、この入力された組データの基準時刻と測定デー
タによって、所望の時刻Ｔ１〜Ｔ１８で測定データをリ
サンプリングする。これにより、各ユニット４１〜４ｎ
ごとの測定周期Δｔがずれていても、各ユニット４１〜
４ｎ間の同期を確保した測定データを求めることができ
る。従って、測定部４０のユニット４１〜４ｎの数に制
限されずに、容易にユニット４１〜４ｎを増設すること
ができ、各ユニット４１〜４ｎ間で同期を確保した測定
データを求めることができる。

【００５３】また、データ処理装置３０と各ユニット４
１〜４Ｎ間の通信は、同一の通信方式で行われるので、
汎用信号線１００のみで接続され、信号の授受が行われ
る。これにより、専用信号線２００を使用する必要がな
い。従って、コスト削減を図ることができ、またシステ
ムの構築が容易になる。

【００５４】さらに、各ユニット４１〜４Ｎは、データ
処理装置３０と直接通信を行うので、汎用通信回路１０
Ａのみで信号の入出力が行われる。これにより、同期信
号も授受する専用通信回路１０Ｂを用いる必要がなく、
メインユニット１１、サブユニット１２〜１Ｎの異なる
種類のユニットを用意する必要がない。従って、コスト
削減を図ることができ、またシステムの構築が容易にな
る。

【００５５】なお、本発明はこれに限定されるものでは
なく、以下のようなものでもよい。図３、４において、
データ収集手段４０Ｅは、測定データ１〜６ごとに、こ
の測定データ１〜６、基準時刻ｔｂ１〜ｔｂ３、ユニッ
ト時刻ｔｕ１〜ｔｕ６、ステータスｓ１〜ｓ６を組とし
てＦＩＦＯ４０Ａに格納する構成を示したが、ユニット
時刻ｔｕ１〜ｔｕ６とステータスｓ１〜ｓ６の両方また
は一方をＦＩＦＯ４０Ａに格納しない構成としてもよ
い。ユニット時刻ｔｕ１〜ｔｕ６をＦＩＦＯ４０Ａに格
納しないならば、ユニット時刻出力手段４０Ｄを設けな
くともよい。

【００５６】また、図３、４において、測定手段４０Ｃ
は、データ処理装置３０からの設定条件の周期間隔Δｔ
に従い、パケットが送られてくるタイミングとは独立し
て測定を行う構成を示したが、データ処理装置３０から
パケットが送られてくるタイミングに合わせて測定を行
うようにしてもよい。

【００５７】また、補間手段３４は、記憶手段３３の組
とした組データのステータスを確認し、ステータスの状
態が異常ならば、そのステータスに対応する測定データ
の破棄、またはアラーム信号の出力等をしてもよい。こ
れにより、データ処理装置３０は、測定データの状態を
容易に判別することができる。

【００５８】また、データ処理装置３０は、汎用信号線
１００に出力するパケット全てに基準時刻出力手段３１
の基準時刻を含む構成を示したが、任意のパケットに基
準時刻を含むようにしてもよい。

【００５９】また、基準時刻と測定データから、同期を
確保したデータを求める構成を示したが、基準時刻の情
報が欠落している場合は、ユニット時刻を基準時刻のバ
ックアップ用として用いてもよい。例えば、図４におい
て、測定データ２〜５に対応する基準時刻ｔｂ１、ｔｂ
２が欠落している場合、ユニット時刻ｔｕ２〜ｔｕ５を
用いる。この際、測定データ１と組の基準時刻ｔｂ１と
ユニット時刻ｔｕ１、および測定データ６と組の基準時
刻ｔｂ６とユニット時刻ｔｕ６で、ユニット時刻ｔｕ２
〜ｔｕ５を補正するとよい。これにより、基準時刻の情
報が欠落していても、各ユニット４１〜４ｎ間の同期を
確保した測定データを求めることができる。

【００６０】さらに、データ処理装置３０内に、基準時
刻出力手段３１を設けた構成を示したが、別に設けても
よい。すなわち、各種データ処理を行うデータ処理手段
と、基準時刻出力手段とを別々の構成にしてもよい。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果があ
る。請求項１〜８によれば、複数の測定機器それぞれ
は、データ処理装置からの基準時刻と被測定対象を測定
した測定データとを組とした組データを、データ処理装
置に信号線を介して出力する。データ処理装置は、組デ
ータの基準時刻に基づき、複数の測定機器間の同期を図
った測定データを求める。これにより、測定機器の増加
に伴う同期信号の波形劣化や、伝達の遅延による影響を
受けない。従って、測定機器の数に制限されずに、複数
の測定機器間で問題が発生しない同期を確保した測定デ
ータを求めることができる。

【００６２】また、請求項１〜８によれば、データ処理
装置と複数の測定機器間とは、同一の通信方式で通信を
行えるので、コスト削減を図ることができ、またシステ
ムの構築が容易になる。

【００６３】また、請求項２〜８によれば、測定データ
により測定波形を復元し、所望の時刻でリサンプリング
する。これにより、測定機器ごとの測定時刻が異なって
も、同期を確保した測定データを求めることができる。

【００６４】また、請求項７によれば、データ収集手段
は、組データにバックアップ用の機器時刻を付加して、
データ記憶手段に格納する。補間手段は、データ記憶手
段の組とした組データの基準時刻が欠落した場合、機器
時刻を用いて測定データの補間を行う。これにより、基
準時刻が欠落していても、複数の測定機器間の同期を確
保した測定データを求めることができる。

【００６５】また、請求項８によれば、データ収集手段
は、組とした組データに測定データの状態に対応したス
テータスを付加して、データ記憶手段に格納する。これ
により、測定データの状態を容易に判別することができ
る。

【００６６】さらに、請求項９によれば、複数の測定機
器が、基準時刻出力手段の基準時刻を、信号線を介して
入力し、測定データと共に組データとして、データ処理
手段に信号線を介して出力し、データ処理手段が、組デ
ータ内の基準時刻に基づいて、測定機器間の測定データ
の同期を図る。これにより、測定機器の数が制限されず
に、複数の測定機器間で、問題が発生しない同期が図れ
た測定データを得ることができる。

【００６７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック構成図で
ある。

【図２】図１に示す装置におけるデータ処理装置３０の
構成を詳細に示した図である。

【図３】図１に示す装置におけるユニット４１〜４ｎの
構成を詳細に示した図である。

【図４】データ収集手段４０Ｅが、ＦＩＦＯ４０Ａに組
データを格納する動作例を示した図である。

【図５】図１に示す装置の動作を説明したフローチャー
トである。

【図６】図１に示す装置の、補間手段３４、フィルタ手
段３５、リサンプリング手段３６の動作例を示した図で
ある。

【図７】従来の測定データ同期システムの構成例を示し
た図である。

【符号の説明】

１０Ａ 汎用通信回路 ３０ データ処理装置 ３１ 基準時刻出力手段 ３３ 記憶手段 ３４ 補間手段 ３５ フィルタ手段 ３６ リサンプリング手段 ４０Ａ データ記憶手段（ＦＩＦＯ） ４０Ｂ 制御手段 ４０Ｃ 測定手段 ４０Ｄ ユニット時刻出力手段 ４０Ｅ データ収集手段 ４１〜４ｎ 測定機器（ユニット） １００ 汎用信号線

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号線と、 この信号線からの基準時刻が入力され、少なくともこの
   基準時刻と被測定対象を測定した測定データとを組とし
   た組データを、信号線に出力する複数の測定機器と、 前記信号線に基準時刻を出力し、前記複数の測定機器ご
   とから組データが信号線から入力され、この組データの
   基準時刻に基づいて測定機器間の同期を図るデータ処理
   装置とを設けたことを特徴とする測定データ同期システ
   ム。
2. 【請求項２】 データ処理装置は、測定データにより測
   定波形を復元し、所望の時刻でリサンプリングを行うこ
   とを特徴とする請求項１記載の測定データ同期システ
   ム。
3. 【請求項３】 データ処理装置は、 信号線を介して複数の測定機器との信号の入出力を行う
   通信回路と、 この通信回路に基準時刻を出力する基準時刻出力手段
   と、 前記通信回路から出力される前記複数の測定機器の組デ
   ータを格納する記憶手段と、 この記憶手段の組データを読み出し、読み出した組デー
   タに基づくデータに補間を行い、補間したデータを出力
   する補間手段と、 この補間手段からの補間したデータにフィルタリングを
   行い、フィルタリングしたデータを出力するフィルタ手
   段と、 このフィルタ手段からのフィルタリングしたデータを、
   所望の時刻でリサンプリングするリサンプリング手段と
   を有することを特徴とする請求項１または２記載の測定
   データ同期システム。
4. 【請求項４】 測定機器は、 信号線を介してデータ処理装置との信号の入出力を行う
   通信回路と、 組データを格納するデータ記憶手段と、 前記通信回路からの信号により基準時刻と制御信号を出
   力し、前記データ記憶手段の組データを読み出し、この
   読み出した組データを前記通信回路に出力する制御手段
   と、 この制御手段の制御信号に従い、被測定対象の測定を行
   い、測定データを出力する測定手段と、 少なくともこの測定手段の測定データと前記制御手段か
   らの基準時刻が入力され、これらを組とした組データを
   前記データ記憶手段に格納するデータ収集手段とを有す
   ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の測
   定データ同期システム。
5. 【請求項５】 データ記憶手段は、ＦＩＦＯであること
   を特徴とする請求項４記載の測定データ同期システム。
6. 【請求項６】 測定機器は、 機器時刻を出力する機器時刻出力手段を有し、 データ収集手段が、前記機器時刻出力手段の機器時刻と
   測定データと基準時刻とが入力され、これらを組とした
   組データをデータ記憶手段に格納することを特徴とする
   請求項４または５記載の測定データ同期システム。
7. 【請求項７】 補間手段は、基準時刻が欠落した場合、
   機器時刻を用いて補間を行うことを特徴とする請求項６
   記載の測定データ同期システム。
8. 【請求項８】 データ収集手段は、 測定データに基づくステータスを求め、このステータス
   も組データに含め、データ記憶手段に格納することを特
   徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の測定データ同
   期システム。
9. 【請求項９】 基準時刻出力手段が、信号線に基準時刻
   を出力し、 少なくともこの基準時刻と被測定対象を測定した測定デ
   ータとを組とした組データを、複数の測定機器が前記信
   号線に出力し、 この組データを前記信号線から入力し、データ処理手段
   が、組データ内の基準時刻に基づいて、測定機器間の測
   定データの同期を図ることを特徴とする測定データ同期
   方法。