JP2004151912A - 無線回線網利用監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】無線回線を使用する上下水道の設備等を監視するシステムにおいて、同一の監視システム下で複数ユーザが混在して使用出来る監視するシステムの提供。
【解決手段】各ユーザの監視対象設備を監視する監視端末および管理する監視装置と、監視端末および監視装置と無線通信する無線通信装置および中央監視装置が接続された回線網で構成され、中央監視装置はユーザ毎の監視装置および監視端末を管理し、ユーザ毎の監視端末と監視装置間のデータの送受信を制御する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上下水道の給水、配水設備や、産業用の生産設備等の運転状態を監視等する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上下水道の給水、配水設備や、産業用の生産設備を遠隔地から監視する監視システムとして、有線回線を使用するものが知られていた（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、有線回線を使用するものは、物理的な通信線を配線しなければならないなどの設備導入などに関して、問題があった。
【０００３】
そこで、近来、有線回線ではなく、無線回線を使用する監視システムが開発、知られるようになった。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２５２８８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この無線回線を使用した監視システムでは、複数の監視装置と複数の監視端末間で無線通信をする場合に、それらをグループ化して、そのグループ内のデータだけを利用し、他のユーザーのデータを利用できないという制限を設けていないものがある。この制限がない場合、監視システム内のどの監視装置からでも全ての監視端末のデータが見えてしまうため、複数のユーザーでこの監視システムを利用することが困難である。
【０００６】
特に、監視システムの規模を大きくして、複数のユーザーでその無線通信の施設を共同で利用しようとした場合には、数多くの端末の中から自分の監視する端末を選び出す操作上の問題、別のユーザーが新規の端末を増設した場合の設定上の問題、他のユーザーのデータが見えてしまうというセキュリティ上の問題がある。
【０００７】
複数ユーザーが混在してデータを利用するだけでなく、複数ユーザーが複数ユーザーの監視端末と通信する場合においても問題がある。すなわち、通信する前に、自分の利用する監視端末を選び出す操作上の問題、別のユーザーが新規の端末を設置した場合の設定上の問題、セキュリティ上の問題があるため、複数のユーザーで監視システムを利用することが困難となる。
【０００８】
このため、無線回線を利用する場合には、全ての監視システムを自前で用意することが必要になり、各ユーザーの負担が大きくなる。ユーザーの負担には、監視システムを構築するためのイニシャルコストとともに、無線回線を運用するために必要な専用回線のランニングコストも個別のユーザーごとに全て負担する必要があることによる。
【０００９】
一方、上記監視システムにおいて、各々の監視対象設備の保守、点検、故障時の修理等について、速やかに対応を図ることは、使用するユーザが希望することである。よって、これらのことが改善された監視システムを提供することはユーザニーズに答えるものであり、監視システムの拡販につながる等の商業的メリットが予想される。
【００１０】
従って、例えば、監視対象設備が大規模になった場合であっても、監視対象設備の保守、点検、故障時の修理等について、速やかに対応出来る監視システムを提供することも課題である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明では、無線回線を使用した監視システムで、複数のユーザーが同一の無線通信インフラを利用しながら、他のユーザーが管轄外のデータを使用できないようにした。これにより、一つの無線監視システムを複数のユーザーで使用できるようになるとともに、個々のユーザーに代わって、中央監視室の担当者が無線監視システム全体を維持管理できるようになる。この結果、システム全体の運営コストを低減することができる。
【００１２】
特に、無線を使用した監視システムでは、システム構築時に無線アンテナを設置する等のイニシャルコストが大きく、複数のユーザーで無線回線を共用できるとメリットが大きい。また、ランニングコストの面でも、中央の監視室の担当者が監視システムの保守を実施するコストや、無線の通信回線を補助する専用回線等の通信回線のコストを、複数のユーザーで分担できるというメリットがある。中央監視室には、監視対象設備のメンテナンスデータが保存されるため、監視対象設備を修理したり、部品交換時期を計画するサービスを提供できるようになる。
【００１３】
また、本発明では、中央監視室に集約するデータをユーザーごとのグループごとに分け、監視システムを使用するユーザーは、自前の設備に関するグループのデータだけを使用するように制限を設けた。これにより、ユーザーはグループ化された自前の設備のデータだけを検索、更新することができるようになった。
【００１４】
さらに、監視端末もユーザーごとのグループに分類し、中央監視室に設置したルーターのアドレスの分類をユーザーごとのグループに分け、中央監視室のルーターで通信データを使用して無線基地局のルーターに送信することによりユーザーの監視装置とユーザーの属するグループの監視端末とが通信できるようになる。この時、同じグループ内の監視装置と監視端末とが通信できるようになる。
【００１５】
以上の手段により同じグループ内の監視装置と監視端末が通信できるようになり、他のユーザーの監視端末との通信やデータの利用をできなくすることにより、無線回線を複数のユーザーが使用できるようになった。
【００１６】
この時、中央監視室では、監視端末の新設や増設、グループ化をするサービスを実施し、無線回線を維持して、各ユーザーがシステムを維持管理する作業工数を分担するサービスを提供する。また、無線基地局と中央監視室の間の通信回線のコストを全てのユーザーで分担することができるため、ユーザー当たりのランニングコストを軽減できる。
【００１７】
さらに、中央監視室からは、全グループの監視端末のデータを見ることができるため、ずべてのユーザーに対して、監視対象の設備の運転状況、故障頻度、メンテナンス履歴等を把握し、情報提供、設備のメンテナンス提案等のサービス業務を実施することができる。
【００１８】
また、監視対象の設備の運転状況、故障頻度、メンテナンス履歴等に基づき、故障する前に、設備の取替等をユーザに予め問合せることで、保守作業もより効率的に実施可能となる。さらに、上記予め問合せた場合の保守作業での費用は、割引くなどのサービスも提供出来るようにする。
【００１９】
なお、この割引については、例えば、複数箇所を一緒に保守する場合にも割引出来るようにするものであっても良い。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下の実施例の説明においては、無線通信回線を自前で用意するのではなく、通信事業者から提供されている移動体通信パケット通信サービスを無線通信回線として用いる場合を例として説明する。
１．実施例
本発明の一実施例を図１で説明する。
（１）システムの要素
中央監視室１００には、監視対象設備の信号等を記憶する記憶装置としてのデータベース１と、データベース１を検索、更新する中央監視装置２がある。また、本監視システムで通信回線を流れるデータの流れ、通信経路を制御するルータ３がある。また、中央監視装置２は、監視対象設備を監視する監視端末等と、ルータ３を介して、通信によって、データの送受信するための通信制御、及び監視端末等の監視、制御を実施するための監視制御を行うものである。なお、これらの処理を実施するために、中央監視装置２は、メモリ、入出力装置、インタフェース装置等の周辺装置（図１には図示せず）を用いて、ＣＰＵ等の制御装置（図１には図示せず）が、監視端末等とデータの送受信するための通信制御プログラム、及び監視端末等の監視、制御を実施するための監視制御プログラム、データベース１を検索、更新等するプログラムを実行するものであっても良い。若しくは、中央監視装置２が、監視端末等とデータの送受信するための通信制御装置、監視端末等の監視、制御を実施するための監視制御装置、データベース１を検索、更新等する装置を有するものであっても良い。
【００２１】
無線回線網１０には無線基地局２００があり、無線基地局２００内には、無線回線で送受信されたデータを中央監視室１００に送信するルータ５がある。無線基地局２００は、ルータ５を介して、専用回線（または、ＩＳＤＮ回線）４で中央監視室１００と通信する。また、無線基地局２００は、ルータ５を介して、インターネット６に接続する。インターネット６上には、メールサーバー８があり、監視対象の機場で発生した故障（警報）は監視端末１８から送信されるメールが端末宛に警報メール７として送信される。
【００２２】
監視システムのユーザーは複数存在する。ユーザーＡ３００、ユーザーＢ４００は監視装置１１、監視装置１３を使用し、無線機で無線回線網１０に接続して、中央監視室１００のデータを利用したり、自前の監視対象の設備に接続されている監視端末と通信する。
【００２３】
無線回線網１０は、ユーザーの近くや、監視対象設備にアンテナを設置し、無線基地局２００と通信できる構成としている。無線基地局２００へは、各無線機を流れる通信データが集約されて来る。
【００２４】
監視対象設備は、本実施例では、各地に点在する下水道設備である。ユーザーＡが使用する下水道設備が複数個（ユーザＡの設備７００（マンホールポンプ）、ユーザＡの設備５００（中継ポンプ場）等）あり。ユーザーＢが使用する設備も複数個（マンホールポンプ、ユーザＢの設備６００（小規模処理場）等）ある。各監視対象設備には、例えば監視端末１８と無線機１７が設置され、Ｉ／Ｏユニット１９経由でマンホールポンプ２０の運転信号、故障信号を監視端末がとり込み、無線機１７でそのデータを無線回線上に流す。監視対象設備には、マンホールポンプ２０のような小形の設備とユーザＡの設備５００（中継ポンプ場）、ユーザＢの設備６００（小規模処理場）ような大形の設備がある。
【００２５】
なお、上記システムでは、システムを構成している中央監視装置２、ルータ３、ルータ５、監視装置１１、監視端末１８等は無線基地局２００による無線回線網１０を介して、ＬＡＮが構成され、データの送受信、監視、制御等の通信制御が行われるが、この場合、中央監視装置２、ルータ３、ルータ５、監視装置１１、監視端末１８等には、ＴＣＰ／ＩＰの通信プログラム等を設けるものとしても、実現可能である。
（２）監視端末の機能
監視端末の働きは、二つある。一つは、警報通報機能、もう一つは、運転履歴保存機能である。
【００２６】
監視対象となる設備で故障が発生すると、例えば、監視端末１８は、警報を知らせるメールを発信する。警報メールは無線回線網１０から、無線基地局２００を経由して、インターネット６上のメールサーバー８へ送られ、そこから、インターネット６上へ送信される。警報メールは、同時に複数の設備のメンテナンス担当者へ送信され、故障が発生した機場へ担当者が直行し、機場の故障を短時間で復旧させることができる。また、警報メールは、設備の故障発生の頻度、故障の原因の統計、修理報告書作成等の設備の維持管理のためのデータベース１の基本となる。警報メールが同時に複数のメンテナンス担当者の送信されるため、故障復旧のための連絡だけでなく、データベース１のためにも使用される。
【００２７】
警報端末１８の運転履歴保存機能は、監視対象設備の運転データを一時保存する機能である。監視端末１８に一時保存されているデータは、中央監視装置２から、定期的に監視端末１８へ通信を実行し、中央監視室１００のデータベース１に保存される。また、ユーザは使用する設備の監視端末と通信し、設備の運転データを自前の監視装置内に保存することができる。
監視端末１８のメモリは小さいため、一定時間以上経過した、運転データは自動で監視端末１８内から削除されるため、中央監視装置２、または監視装置１１は定期的に監視端末１８と通信して運転データを取得し、保存する。
【００２８】
運転データを利用することにより、監視対象設備のメンテナンスの必要性、部品交換の必要性、故障に至らないまでも、設備に異常がある場合の警告情報を示す。このため、監視対象設備が数多く、いろいろな場所に分散している場合に、監視端末の運転データの収集、保存が必要になる。
（３）中央監視室のサービス提供
中央監視室１００では、ユーザーごとにグループを作成し、グループの登録、割付けの管理を実施する。また、無線回線のメンテナンスを実施するともに、中央監視室１００と無線基地局間の専用回線（またはＩＳＤＮ回線）４の通信費用を一括して負担し、各ユーザーにその費用を割り振る。これにより、１ユーザー当たりの通信回線費用の負担を小さくすることができる。
【００２９】
中央監視室１００の担当者は、監視対象設備の運転データを解析し、運転データの判断に必要な専門の知識をベース１に、各ユーザーを代行して、監視対象設備のメンテナンスの計画して実行するサービスを提供することができる。
２．通信データの流れ
図２に通信データの流れを示す。
（１）本システムで使用する通信方式
本実施例の無線回線には、無線機同士は直接通信できないという制約がある。このため、無線端末同士が通信するためには、一旦、中央監視室１００まで通信し、そこからもう一方の無線機と通信する必要がある。この方式により、本システムに登録されていない無線機からの通信を受けることを防ぐ。すなわち、中央監視室１００で認知され、設定された無線機だけが、本監視システム内で通信できることが保証される。
【００３０】
本システムで通信中のデータの流れには、３種類ある。図のＡ、Ｂ、Ｃにその３種類のデータの流れを示す。これらの通信では、無線機同士で通信する場合には、中央監視室１００を経由して通信するようになっている。
（２）通信方式Ａ
Ａの通信では中央監視室１００から監視対象設備内の監視端末１８に通信し、監視端末１８内の運転データを通信で取得したり、運転状態の現在値を表示する。この通信では、中央監視室１００内の中央監視装置２またはデータベース１から問合せのデータ（コマンド）が監視端末１８に向けて、送信される。この時、通信データは、中央監視室１００のルータ３、無線基地局２００内のルータ５、無線回線網１０、監視対象機場の無線機１７、監視端末１８へとデータが送信される。そのデータに対する監視端末１８からの応答は、無線回線網１０、無線基地局２００のルータ５、中央監視室１００のルータ３へと送信され、最初に問合せのコマンドを送信した中央監視装置２または、データベース１に送信される。
（３）通信方式Ｂ
Ｂの通信では、ユーザー側（例えば、ユーザＡ３００）の監視装置１１から監視対象設備に問合せのデータ（コマンド）を送信して、監視端末１８内の運転データや運転状態の現在値を取得する。この時、通信のデータは、監視装置１１、無線回線網１０、無線基地局２００内のルータ５、中央監視室１００内のルータ３を経由する。中央監視室１００内のデータを参照するかどうかで、データは、データベース１や中央監視室１００の中を通過するかどうかが決まる。中央監視室１００のデータを参照しない場合は、中央監視室１００のルータ３、無線基地局２００のルータ５、無線回線網１０、無線機１７、監視端末１８へとデータが流れる。
監視端末１８は、受信した問合せのコマンドに応答する。応答のデータは、監視端末１８、無線回線網１０、無線基地局２００内のルータ５、中央監視室１００内のルータ３へと戻る。中央監視室１００内の、データベース１、中央監視装置２を利用しない場合は、中央監視室１００のルータ３、無線基地局１０のルータ５、無線回線網１０、ユーザＡ３００の監視装置１１へと戻る。
（４）通信方式Ｃ
Ｃの通信は、インターネットへメールを送信する通信である。監視対象機場で警報が発生した場合、監視端末１８は、警報メールを送信する。メールのデータは、監視端末１８から無線機、無線回線網、無線基地局内のルータ、インターネットのメールサーバーを経由して送信される。通信方式Ｃの通信では、無線機同志の通信はなく、中央監視室１００と通信する制約を設けていない。
３．ユーザーごとの監視システム
図１に示す実施例において、ユーザーＡが使用するシステムを示すのが、一点鎖線にて囲んだ範囲１０００である。ユーザーＡが監視装置１１を使用して、監視対象の設備を監視すれば、この図の範囲の監視端末１８だけと通信することになる。ユーザーＡから見た監視システムはこの範囲になる。
４．中央監視室
図１の中央監視室１００において、
中央監視室１００と無線基地局の間の回線がデジタル回線の場合は、接続にモデムを使用しないが、アナログ回線の場合は、モデムを使用して接続するものであっても良い（図１には、モデムを図示せず）。
５．ルーターのテーブル
表１に中央監視室１００内のルーター３に使用するテーブルの例を示す。
【００３１】
中央監視室１００のアドレスは１０．０．１．ｎ、無線基地局のアドレスは１０．１．１．ｎ、ユーザーＡのアドレスは１０．２．０．ｎ、ユーザーＢのアドレスは、１０．２．１．ｎと設定する。このＩＰアドレスの設定により、ユーザーＡとユーザーＢはネットワークアドレスが異なるため、通信が不可能となる。
【００３２】
【表１】

【００３３】
６．警報データ
表２に中央監視室１００に保存される警報データの例を示す。これらのデータは警報メールを受信して、その内容を中央監視室１００内のデータベース１に保存する。
【００３４】
警報メールのデータをとり込む以外に、警報データのデータベース１を作成する方法としては、中央監視室１００と監視端末１８が通信して、監視端末１８内の警報履歴を、取り込む方法もある。
【００３５】
また、ユーザーＡの監視装置１１と監視端末１８が通信して、監視装置１１内にこれらのデータとして取り込むことも可能である。
【００３６】
【表２】

【００３７】
７．設備管理データ
表３に中央監視室１００内に保存される設備管理データの例を示す。これらのデータは、中央監視室１００と監視端末１８が通信して、監視端末１８内の運転データを、取り込むことにより、データベース１に保存される。
【００３８】
また、ユーザーＡの監視装置１１と監視端末１８が通信して、監視装置１１内にこれらのデータとして取り込むことも可能である。
【００３９】
【表３】

【００４０】
８．サービス提供のデータ
表４にサービス提供のために使用するデータの例を示す。これらのデータは監視端末１８のデータを取り込むことによって自動で作成されるデータではなく、中央監視室１００でサポート業務を実行して行く中で、サポート担当者によって作成されて行くデータである。
【００４１】
【表４】

【００４２】
９．監視対象設備の監視端末と監視装置との通信の手順
図５に通信開始から終了までの手順を示す。
【００４３】
ユーザーＡがユーザーＡの監視装置１１からユーザーＡの監視対象の設備（マンホールポンプ２０）のデータを取得する場合を例に示す。
【００４４】
即ち、図５では、ユーザーＡの監視装置１１とユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８とが、見かけ上、直接呼出して接続されて、相互にデータの送受信が実施出来るようにする手順を、説明するものである。
【００４５】
ここで、上記説明にて、「見かけ上、直接呼出して接続されて、」と特別に記載しているのは、以下の理由によるものである。
【００４６】
それは、図１に示す実施例の無線回路網１０では、無線回路網１０の提供サービスの制限から、ユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８とユーザーＡの監視装置１１とは、相互に直接呼出すことが出来ないものとなっている。従って、無線回路網１０の提供サービスの制限に対しては、何らかの工夫を施さなければ、ユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８とユーザーＡの監視装置１１とは、相互に直接呼出すことが出来ないのである。
【００４７】
そこで、ユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８と中央監視装置２、またはユーザーＡの監視装置１１と中央監視装置２とは、直接呼出すことが出来るのであるから、中央監視装置２の通信制御を工夫することによって、ユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８とユーザーＡの監視装置１１とが、相互に直接呼出すことが出来るようにする説明を、図５にて説明するものである。
（ステップ１）：ユーザーＡがマンホールポンプ２０のデータを取得する操作をした結果、ユーザーＡの監視装置１１は、中央監視装置２を介して無線回線網１０に対して、接続要求を発信する。（ステップ２）：ユーザＡの監視装置１１からの接続要求に対して、無線回線網１０は接続が完了すると、ユーザＡの監視装置１１に接続完了の応答を出す。
（ステップ３）：ここで、ユーザＡの監視装置１１は、送信するデータの中にマンホールポンプ２０のＩＰアドレスを含んだ警報履歴要求を送信する。
（ステップ４）：中央監視室１００あるルーター３は、マンホールポンプ２０のＩＰアドレスを含んだ警報履歴接続要求を送信すると、無線回線網１０は、マンホールポンプ２０に対して、接続要求を出す。
（ステップ５）：マンホールポンプ２０を監視する監視端末１８の無線機１７が接続要求に対して、中央監視装置２に応答し、接続が完了する。
【００４８】
ここで、ユーザーＡの監視装置１１、中央監視装置２、マンホールポンプ２０の監視端末１８は、ＬＡＮで結ばれる。無線機を含む無線回路網１０は、ユーザＡの監視装置１１とマンホールポンプ２０の監視端末１８から見て、ＬＡＮのケーブルと同様の動作をする。ユーザーＡからマンホールポンプ２０に対して、要求を送信すると、マンホールポンプ２０の監視端末１８が応答を返す。
（ステップ６）：最初に、ユーザＡの監視装置１１から送信された要求が警報履歴要求であるため、マンホールポンプ２０の監視端末１８は警報履歴応答を返す。
（ステップ７）：ユーザＡの監視装置１１が運転データを要求する。
（ステップ８）：マンホールポンプ２０の監視端末１８が運転データを応答する。
【００４９】
ユーザＡの監視装置１１とマンホールポンプ２０の監視端末１８との間でのデータの要求、応答は、繰り返される。
（ステップ９）：ユーザＡの監視装置１１側で、必要なデータを取得すると、ユーザＡの監視装置１１が無線機１２に対して、接続を終了の要求を出す。無線回線網１０は、監視装置１１に対して接続を終了する。
【００５０】
ここで、ＬＡＮの接続、通信は終了する。
（ステップ１０）：マンホールポンプ２０側は、ユーザＡの監視装置１１から要求が来なくなるため、タイムアウトして、回線を切断する。中央監視装置２は、無線回線網１０がタイムアウトを検出して、回線を切断する。
【００５１】
上記説明では、ユーザＡの監視装置１１がマンホールポンプ２０の監視端末１８に対して、接続要求を出すものであったが、これに限定されることなく、逆の場合であっても良い。即ち、マンホールポンプ２０の監視端末１８からユーザＡの監視装置１１に接続要求を出して、回線接続後に、相互にデータの送受信を行うものであっても良い。
【００５２】
何れの場合であっても、中央監視装置２の提供する図５の通信の手順を用いることによって、ユーザーＡの監視装置１１とユーザーＡの監視対象の設備を監視する監視端末１８とが、見かけ上、直接呼出して接続されて、相互にデータの送受信が実施出来るようになるものである。
【００５３】
（１）専用回線ごとに決めるＩＤ番号とそのグループ
無線基地局２００から、中央監視装置２に接続する専用回線（または、ＩＳＤＮ回線）４、には、固有のＩＤ番号を持たせる。複数の専用回線がある場合には、それぞれの専用回線がＩＤ番号を持つ。
【００５４】
全ての無線機は、専用回線ごとにグループ分けを行った各々のグループに属するものとする。その際に、その専用回線が持っている固有のＩＤ番号を含む新たな無線機用のＩＤ番号をその専用回線のグループに属する無線機は持つものとする。従って、専用回線ごとの同一のグループに属する全ての無線機は、そのその専用回線が持っている固有のＩＤ番号を含むこととなる（表１参照）。同一のグループに属する無線機は、ＬＡＮを構成し、互いに通信する。従って、ＬＡＮを構成していない無線機同士は通信できない。何故ならば、属するグループが異なると、無線機用のＩＤ番号の内で、専用回線が持つＩＤ番号の部分が異なり、ＬＡＮを構成出来ないからである。上記の（ステップ５）の手順の後に、監視装置、監視端末の間で、ＬＡＮ接続が確立し、グループ内の無線機同士が通信する。
【００５５】
従って、複数の専用回線を設けたシステムを構築する場合には、上記ＩＤ番号を毎に監視装置、監視端末等をグループ分けすることで、異なるグループとの混信等を回避することが可能となる。
【００５６】
しかしながら、同一のＩＤ番号を有して、同一のＬＡＮを構成する同一のグループに属する監視装置、監視端末等を更に細かなグループに分けて管理させたい場合も生ずる。若しくは、同一のグループに属する監視装置、監視端末等を更に細かなグループに分けて管理する方が便利な場合もある。
【００５７】
この場合の同一のグループに属する監視装置、監視端末等を更に細かなグループに分ける方法については、以下の（５）ＩＰアドレスの設定方法にて説明する。
【００５８】
（２）ＬＡＮ接続後のパケット通信
ＬＡＮ接続が確立した後は、監視装置１１、ルータ５、専用回線４、ルータ３、監視端末１８は、無線回線網１０を介して、パケットの交換ができる。監視装置１１や、監視端末１８が通信する時のパケットのデータの中には、送信元のＩＰアドレスと送信先のＩＰアドレスを含むため、ルーター５、３は、ＩＰアドレスを参照して、パケットが流れる方向を制御することができる。
【００５９】
なお、ＬＡＮに接続される装置は、お互いにパケットを送信、受信することによって、データの授受を行うだけでなく、装置の制御もする事が出来る。
【００６０】
なぜならば、パケット内部に含まれる通信データは、単なるデータだけではなく、装置の制御を可能とする制御データ、制御コマンドも含むものだからである。従って、制御対象の装置に制御コマンドを含む通信データからなるパケットを送信することによって、当該制御対象の装置を制御することが出来る。勿論、監視対象の装置の状態を示すデータ含む通信データからなるパケットを監視対象の装置から受信することによって、監視対象の装置の状態データを得て、監視対象を監視することも可能となる。
【００６１】
（３）監視装置１１と監視端末１８との通信の例
ユーザーＡの監視装置１１とユーザーＡの設備内にある監視端末１８がパケットで通信する例についてさらに説明する。
【００６２】
監視装置１１からのパケットデータの中には、送信元のＩＰアドレス１０．２．０．１（表１の監視装置１１参照）と送信先のＩＰアドレス１０．２．０．２（表１の監視端末１８参照）と上述した通信データ本体がある。ルータ５は、監視装置１１からのデータを受信すると、ＩＰアドレス１０．２．０．１から無線機を識別して、専用回線４のグループに属する無線機からのパケットであるとし、専用回線４の先にあるルータ３に監視装置１１からのパケットを流す。
【００６３】
ルータ３は、内部にＩＰアドレスのテーブルを持っている（表１参照）。パケット内の送信先のＩＰアドレス１０．２．０．２が、中央監視室１００内のＩＰアドレスではなく、無線回線網１０内にある監視端末１８のＩＰアドレス１０．２．０．２であるため、ルータ３は、上記パケットデータをルータ５へ流す。
【００６４】
もし、送信先ＩＰアドレスが１０．０．１．２（表１では、データベースサーバー１と記載）など中央監視室１００内の機器のＩＰアドレスである場合には、ルータ３は、パケットを中央監視室１００の方へ流す。従って、この場合は、ルータ３からは、監視端末側のルータ５へパケットデータが流されることはない。
【００６５】
（４）中央監視室の責任による通信
ＬＡＮ全体の各監視端末は、送信先のＩＰアドレスが自身のＩＰアドレスと一致したパケットを受信する。送信先が自身のＩＰアドレスと違う場合は、パケットを取得しない。
【００６６】
ルータ５は、監視装置１１から送信されて来たパケットは、ルータ３へ送信する。一方、ルータ５は、ルータ３から送信されたパケットは、ＬＡＮ全体に送信する。これは、中央監視装置２から送信されたパケットは、パケットの信頼性のあるものとして監視端末に送信するが、監視装置から送信されたパケットは、信頼性がないとして、直接、監視端末に送信しないようにするためである。
【００６７】
これによって、ユーザーＡの監視装置が設定間違い等によって、送信先のＩＰアドレスをユーザーＢの監視端末のＩＰアドレスと間違えて、ユーザーＢの監視端末と接続しようとしても、中央監視室１００が動作して、ユーザーＡの監視装置は、ユーザーＢの監視端末には接続出来ない。すなわち、監視端末の受信動作は中央監視装置２側が保証した範囲内で実施するように制限することができ、通信制御の責任分担を中央監視側に、一元化することができる。このため、ユーザーＡの誤りによって、ユーザーＢ側に通信コスト負担が発生することが防げる。
【００６８】
また、監視装置１１が中央監視装置２と通信するときは、ルーター３は、パケットをルータ５へ送信せず（折り返さず）、中央監視室１００内にだけ送信する
（５）ＩＰアドレスの設定方法
表１に示すようにユーザーＡとユーザーＢでＩＰアドレスをダブらないように中央監視室１００の担当者が系統立てて分類することで、ユーザーＡとユーザーＢの監視装置や監視端末が互いに通信しないようにする。
【００６９】
例えば、ユーザーＡのＩＰアドレスは、１０．２．０．Ｎとし、ユーザーＢのＩＰアドレスを１０．２．１．Ｎとして、３桁目を０と１という違う値にし、ユーザーＡとユーザーＢのアドレスをダブらないようにする。勿論、ユーザーＡとユーザーＢでＩＰアドレスをダブらないものであれば、上記のように３桁目を違う値にすることに限定されるものではなく、系統立てて分類することが出来るＩＰアドレスの設定法であれば、適宜設定可能である。
【００７０】
（６）効果
ユーザーＡとユーザーＢとのＩＰアドレスをダブらないようにすることによって、ユーザーＡとユーザーＢはそれぞれ、専用の自前の専用回線を設けて、無線回線通信システムを持ったのと同等のシステムを安価に構築することができる。
【００７１】
また、以上の動作でルータ３は、送信されて来たパケットを中央監視装置２を介さないで、直接ルータ５に対して反射するように送信するため、通信の効率が向上する。
１０．保守業者を含む監視システムの例
図４に、図１のシステムに保守業者８００を含ませた場合の実施例を示す。
【００７２】
保守業者もユーザと同様の監視装置２１を用いて、中央監視装置２と情報の送受信が出来ると伴に、接続を許可されたユーザの設備（例えば、ユーザＡの設備７００）を監視する監視端末１８とも情報の送受信をすることが出来るものである。勿論、保守業者の監視装置２１と設備を監視する監視端末１８とが、中央監視装置２の制御によって、見かけ上、直接呼出して接続されて、相互にデータの送受信が実施出来るようになるものである。
１１．保守業者が修理報告書、請求書を送信するサービスの例
図５は、保守業者が修理報告書、請求書を送信するサービスのフローチャートを説明するものである。
【００７３】
保守業者は、例えばユーザＡの監視装置１１、若しくは、中央監視装置２から送信された警報情報に基づいて、監視対象設備の修理を行うことが出来る。ユーザＡが電話で話をすることによって、保守業者に修理を依頼するものであっても良いが、図４に示した実施例のように、保守業者の監視装置２１も無線回線によって、情報を送受信出来るものであれば、故障個所の指示等も正確に伝えることが出来るなどの効果が得られる。
【００７４】
さらに、図４のシステムによれば、修理後の修理報告書、請求書を送信するサービスも行えるので、その手順の概要を図５のフローチャートによって説明する。
【００７５】
まず、修理終了後のある時点で、修理報告書、請求書の送信の処理を開始する（ステップ５０１０）と、出張料金などを含む基本料金の他に、修理で取替えた部品の価格等の代金請求項目の取得を行う（ステップ５０２０）。ここで、修理で取替えた部品の価格等の実施例として、表５に示すものがあげられる。
【００７６】
【表５】

【００７７】
次に、修理において、割引の対象となる条件に該当していた事項を取得（ステップ５０３０）する。そして、割引条件に該当していたかの有無を判別（ステップ５０４０）して、割引条件があった場合には（ステップ５０４０−ＹＥＳ）、割引額を求めると伴に、割引を含む代金計算を行う（ステップ５０５０）。
【００７８】
その後、修理に関する修理報告書を作成する（ステップ５０７０）。そして、修理依頼のユーザの監視装置、又は、中央監視装置２に対して、上記の代金計算に基づく、代金、割引額を含む請求書と伴に修理報告書を送信して（ステップ５０８０）、処理を終了する（ステップ５０９０）。
【００７９】
ところで、上記ステップ５０４０において、割引条件に該当するものが無かった場合（ステップ５０４０−ＮＯ）には、割引額を計算すること無く、代金計算を行い（ステップ５０６０）、次のステップ５０７０の修理報告書作成以降の処理を行う。従って、ステップ５０８０にて、送信される請求書には、割引額は含まれないことになる。
【００８０】
なお、図７のフローチャートには記載していないが、ユーザの監視装置等からの警報情報、若しくは、修理依頼情報を受信することに関連付けられてステップ５０１０の処理の開始が行われるものとして、警報情報、若しくは修理依頼情報に含まれる日時情報、修理個所（例えば、設備番号、住所等）、修理依頼者名等の情報を取得しておくことによって、修理報告書、請求書の作成等を効率的に実施可能となる。
１２．保守業者が見積書を送信するサービスの例
図６は、保守業者が見積書を送信するサービスのフローチャートを説明するものである。
【００８１】
図６では、保守業者は、図４のシステムによって、修理する前に、設備の運転情報等を取得して、修理状況等を見積もって、見積書を送信するサービスも行えるので、その手順の概要を図６のフローチャートによって説明する。
【００８２】
まず、見積書の送信の処理を開始する（ステップ６０１０）と、出張料金などを含む基本料金の他に、修理で取替えるべき部品の価格等の見積項目の取得を行う（ステップ６０２０）。部品の価格等の実施例として、表５に示すものがあげられる。
【００８３】
次に、修理において、割引の対象となる条件に該当する事項を取得（ステップ６０３０）する。そして、割引条件に該当するかの有無を判別（ステップ６０４０）して、割引条件がある場合には（ステップ６０４０−ＹＥＳ）、割引額を求めると伴に、割引を含む見積計算を行う（ステップ６０５０）。
【００８４】
そして、修理依頼のユーザの監視装置、又は、中央監視装置２に対して、上記の見積計算に基づく、見積額、割引額を含む見積書を送信して（ステップ６０８０）、処理を終了する（ステップ６０９０）。
【００８５】
ところで、上記ステップ６０４０において、割引条件に該当するものが無い場合（ステップ６０４０−ＮＯ）には、割引額を計算すること無く、見積計算を行い（ステップ６０６０）、次のステップ６０８０の処理を行う。従って、ステップ６０８０にて、送信される見積書には、割引額は含まれないことになる。
【００８６】
なお、当該見積書は、故障発生後の修理に取掛かる前に作成されるものだけでなく、定期的、若しくは、不定期に実施される保守作業に先立ち作成されるものであっても良い。
【００８７】
なお、図７同様にユーザの監視装置等からの警報情報、若しくは、修理依頼情報を受信することに関連付けられてステップ６０１０の処理の開始が行われるものとして、警報情報、若しくは修理依頼情報に含まれる日時情報、修理個所（例えば、設備番号、住所等）、修理依頼者名等の情報を取得しておくことによって、見積書の作成等を効率的に実施可能となる。
１３．割引条件と見積計算の例
また、表５に示すように、割引額を求めるにあたっての割引係数は、以下のような割引条件によって、変えるものであっても良い。
（１）複数箇所を同時に取替える場合
複数箇所を同時に取替えるものであれば、出張費等の基本料金を割引するのも含めて、部品の価格も割引きすると、ユーザに好印象を与えるものと予想される。
【００８８】
この場合の見積の計算は、以下のようになる。
【００８９】
見積額（１）＝基本料金（割引されたもの） ＋ Σ（価格Ｃｎ＊（複数箇所の同時取替えでの割引係数））
（２）故障後に、故障個所以外の他の複数箇所も同時に取替える場合
故障後の修理依頼時に、当該修理個所の修理だけでなく、他の個所の保守も含めて複数箇所の取替えも同時に取替えるものであれば、出張費等の基本料金を割引するのも含めて、部品の価格も割引きするサービスも出来ると予想される。
【００９０】
見積額（２）＝基本料金（割引されたもの） ＋ Σ（価格Ｃｎ＊（故障後複数箇所の同時取替えでの割引係数））
（３）保守問合せを受けて、取替える場合
定期的、若しくは不定期の保守を行う前に事前に見積もる場合、故障時に緊急で修理するものではないので、出張費等の基本料金を割引するのも含めて、部品の価格も割引きするサービスをすることによって、継続的なユーザとの保守契約等の更新等に貢献出来ると予想される。
【００９１】
この場合の見積の計算は、以下のようになる。
【００９２】
見積額（３）＝基本料金（割引されたもの） ＋ Σ（価格Ｃｎ＊（保守問合せ時取替えでの割引係数））
なお、上記（１）との組合せによって、以下のような見積計算も想定され、保守時に、複数箇所を取替えると更により割引き出来るようにするものである。
【００９３】
見積額（３’）＝基本料金（割引されたもの） ＋ Σ（価格Ｃｎ＊（保守問合せ時取替えでの割引係数）＊（複数箇所の同時取替えでの割引係数））
１４．割引額を含む見積書の例
図７に、割引額を含む見積書の例を示す。
【００９４】
ユーザの監視装置、または、中央監視装置２に、図７に示す見積書が送付されるものとする。
【００９５】
図７のように見積書に、割引きが行われた場合には、その割引額を明示的に記載しておくことによって、より割引き感をユーザにアピール出来ることとなる。
【００９６】
なお、上述の修理報告書も含め、見積書も本実施例のように電子データとして、送信されると伴に、郵送されることも想定される。その場合も、図７の住所欄の住所等がユーザの監視装置との情報の送受信等によって、取得可能であるので、間違い無く郵送用の文書の宛名書きをすることが出来る。
【００９７】
なお、本実施例によれば、無線回線網を用いることによって、従来の様な有線の回線を敷設する為の工事が不要となるメリットがある。更には、有線の回線自体が存在しないから、従来行われていた有線の回線自体の交換など保守が不要となるメリットもある。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、無線通信回線を使用して監視対象設備を遠隔監視する場合の利便性を向上させることが可能となる。
【００９９】
また、例えば、上記実施例で記載したような監視システムにおいて、各々の監視対象設備の保守、点検、故障時の修理等について、対応の向上等も図ることが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】システム全体の構成を示す。
【図２】通信データの流れを示す。
【図３】通信の手順を説明する。
【図４】保守業者を含むシステム全体の構成を示す。
【図５】保守業者の修理報告書、請求書の送信を説明するフローチャート
【図６】保守業者の見積書の送信を説明するフローチャート
【図７】割引額を含む見積書の例
【符号の説明】
１…データベース、２…中央監視装置、３、５…ルータ、４…専用回線（または、ＩＳＤＮ回線）、６…インターネット、７、２３…端末への警報メール８…メールサーバ、９…通信回線、１０…無線回路網、１１、１３、２１…監視装置、１２、１４、１７、２２…無線機、１５、１６…無線用アンテナ、１８…監視端末、１９…Ｉ／Ｏユニット、２０…マンホールポンプ、１００…中央監視室、２００…無線基地局、３００…ユーザーＡ、４００…ユーザＢ、５００…ユーザＡの設備（中継ポンプ場）、６００…ユーザＢの設備（小規模処理場）、７００…ユーザＡの設備（マンホールポンプ）、７００…保守業者、１０００…ユーザーＡが使用するシステム範囲。

Claims (13)

1. 監視対象設備の信号を監視する第１の監視端末との情報の送受信を無線通信回線を介して制御し、
   また、前記第１の監視端末とは離間して設けられる第１の監視装置との情報の送受信を無線通信回線を介して制御する通信制御装置と、
   前記第１の監視端末から得られる情報と、前記第１の監視装置から得られる情報とを記憶する記憶装置と、
   前記通信制御装置と記憶装置とを制御する制御装置とを有する中央監視装置において、
   前記第１の監視端末から得られる情報に基づき、前記制御装置が前記通信制御装置を制御して、前記第１の監視装置に警報情報を送信することを特徴とする中央監視装置。
2. 請求項１記載の中央監視装置において、上記無線通信回線は、移動体通信のパケット通信サービスであることを特徴とする中央監視装置。
3. 請求項２記載の中央監視装置において、
   前記第１の監視装置が前記監視端末に対して情報を送受信するために、前記第１の監視装置が送信した要求信号を前記中央監視装置が受信した場合には、
   前記中央監視装置は、前記中央監視装置と前記第１の監視端末との間での無線通信回線接続処理を行い、無線通信回線接続後に、前記第１の監視装置と前記第１の監視端末との間の情報の送受信を行わせることを特徴とする中央監視装置。
4. 請求項２記載の中央監視装置において、
   第２の監視端末と、第２の監視装置とを設け、
   前記中央監視装置は、前記第２の監視端末、前記第２の監視装置の各々と情報の送受信を行うと伴に、
   前記第１の監視装置と前記第２の監視端末との間では情報の送受信を出来ないようにし、
   前記第２の監視装置と前記第１の監視端末との間では情報の送受信を行わせないようにすることを特徴とする中央監視装置。
5. 請求項２記載の中央監視装置が呼出す前記第１の監視端末、前記第２の監視端末、前記第１の監視装置、前記第２の監視装置の各々のＩＰアドレスにおいて、
   第１の監視端末と第１の監視装置のＩＰアドレスの上位部分を共通化し、
   第２の監視端末と第２の監視装置のＩＰアドレスの上位部分を共通化し、
   かつ、第１の監視端末と第１の監視装置のＩＰアドレスの上位部分と第２の監視端末と第２の監視装置のＩＰアドレスの上位部分とは異なる値であることを特徴とする中央監視装置。
6. 監視対象設備の信号を監視する第１の監視端末とは離間して設けられ、無線通信回線を介して中央監視装置と情報の送受信を行う第３の監視装置における監視対象設備の保守方法において、
   中央監視装置からの警報情報が指定する第１の監視端末が監視する監視対象設備を修理した場合は、
   修理に基づく情報を含む修理報告情報を作成し、
   また、修理に基づく費用を含む情報を作成し、
   上記第１の監視端末と情報の送受信を行う第１の監視装置に対して、
   上記第３の監視装置から上記修理報告情報、または上記修理に基づく費用を含む情報を送信することを特徴とする監視対象設備の保守方法。
7. 請求項６記載の監視対象設備の保守方法において、
   上記修理に基づく費用を含む情報の作成については、
   割引して作成することを特徴とする監視対象設備の保守方法。
8. 監視対象設備の信号を監視する第１の監視端末とは離間して設けられ、無線通信回線を介して中央監視装置と情報の送受信を行う第３の監視装置における監視対象設備の保守方法において、
   上記第１の監視端末が監視する監視対象設備の運転情報を取得し、
   上記運転情報に基づき、上記監視対象設備の保守をする問合せ情報を作成し、
   上記第１の監視端末と情報の送受信を行う第１の監視装置に対して、
   上記第３の監視装置から、送信することを特徴とする監視対象設備の保守方法。
9. 請求項８記載の監視対象設備の保守方法において、
   上記運転情報に基づき、上記監視対象設備の保守に関する費用を含む情報を作成し、
   上記第１の監視端末と情報の送受信を行う第１の監視装置に対して、
   上記第３の監視装置から、送信することを特徴とする監視対象設備の保守方法。
10. 請求項９記載の監視対象設備の保守方法において、
    上記監視対象設備の保守に関する費用を含む情報の作成については、
    割引して作成することを特徴とする監視対象設備の保守方法。
11. 監視対象設備の信号を監視し、無線通信回線を利用して、中央監視室や監視装置と通信する監視端末と、１台または複数台のコンピュータと、そのコンピュータ上に保存する監視データと、そのコンピュータ上で動作する監視プログラムと通信回線上に流れるデータの通信経路を制御する制御装置からなる中央監視室と、中央監視室の外にあり、通信回線上のデータを有線回線に集約して流す無線基地局と、中央監視室の外にあり、中央監視室または監視対象機場の監視端末に無線通信回線を利用して接続する複数の監視装置からなり、監視端末をグループに分類し、中央監視室に保存されるデータもそのグループごとに分類可能なように保存し、監視装置からは監視装置ごとに設定されたグループのデータだけが使用できるようにしたことを特徴とする監視システム。
12. 監視対象設備の信号を監視し、無線通信回線を利用して、中央監視室や監視装置と通信する監視端末と、１台または複数台のコンピュータと、通信回線上に流れるデータの通信経路を制御する制御装置からなる中央監視室と、中央監視室の外にあり、通信回線上のデータを有線回線に集約して流す無線基地局と、中央監視室の外にあり、監視対象機場の監視端末に無線通信回線を利用して接続する複数の監視装置からなり、監視端末をグループに分類し、個々の監視装置は特定のグループに属する監視端末とだけ接続し、特定のグループに属しない監視端末とは接続することができないようにすることを特徴とする監視システム。
13. 請求項１２の監視システムにおいて、中央監視室内にあるデータの通信回路を制御する制御装置内に監視端末のアドレスと監視装置のアドレスを保存するテーブルを保存し、同一のグループに属する監視端末のアドレスの上位部分を共通化し、そのグループと通信するようにする監視装置のアドレスの上位部分も、そのグループの監視端末のアドレスの上位部分と一致させることにより、通信回路を制御する制御装置が、特定のグループに属する監視端末と特定のグループと通信可能な監視装置が通信するデータを他のグループの監視端末や監視装置に送信しないようにすることを特長とする監視システム。

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