JP2005233619A - 計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】計測処理の中断理由を特定し得る計測装置を提供する。
【解決手段】バッテリ４と、交流電圧Ｖ１の供給停止状態においてバッテリ４でバックアップされることによって時刻データＤ２を生成する時計部５と、交流電圧Ｖ１の供給停止状態において記憶内容を保持可能に構成されたＲＡＭ６と、交流電圧Ｖ１の供給開始に合わせて起動する制御部５とを備え、制御部５は、起動時における時刻データＤ２を起動時刻データＤ４としてＲＡＭ６に記憶させると共に所定時間間隔で時刻データＤ２を入力して現在の動作時刻を示す動作時刻データＤ５としてＲＡＭ６に更新記憶させ、かつ交流電圧Ｖ１の供給停止時における時刻データＤ２を停止時刻データＤ６としてＲＡＭ６に記憶させる時刻記憶処理を、作動期間毎に実行して、各作動期間における各データＤ４〜Ｄ６をＲＡＭ６に順次記憶させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、設置場所において発生する事象についての計測値を計測する計測装置に関するものである。

この種の計測装置として、特開平１１−１８３６５６号公報において開示された計測装置が知られている。この計測装置は、演算および制御を実行するＣＰＵと、バックアップバッテリでバックアップされて時刻データを出力するＲＴＣ（リアルタイムクロック）と、バックアップバッテリでバックアップされたＲＡＭと、プログラムを格納するメモリとを有し、前回電源をＯＮした時刻と、前々回までの累積実稼働時間と、前回電源をＯＦＦした時刻とをＲＡＭに格納して、前回までの実稼働時間を累積するように構成されている。この計測装置では、ＲＡＭに格納されている前回電源をＯＮした時刻と前回電源をＯＦＦした時刻とに基づいて前回の稼働時間を算出し、算出した前回の稼働時間とＲＡＭに格納されている前々回までの実稼働時間とを累積して今回までの累積稼働時間を算出する。これにより、この計測装置では、稼働時間を積算するために新たな積算メータなどの部品を追加することなく、従来のハードウェア構成を利用して計測器の実稼働時間を計測することが可能となっている。
特開平１１−１８３６５６号公報（第３−４頁）

ところで、この種の計測装置では、設置場所に一旦設置された後には、設置場所において発生する事象についての計測処理を長期に亘って自動的に実行する。このため、計測処理の実行中においては、停電や装置自体に発生した障害に起因して、計測装置が一時的に計測処理を中断することがある。この場合、計測装置の設置者は、計測装置によって計測されたデータを収集して評価する際に、計測データに発生している一部の欠落の存在に基づいて計測装置が計測処理を中断していたことを確認することができる。一方、計測装置による計測処理の中断が発生した場合、設置者にとっては、計測処理の中断がいかなる理由に起因する理由なのか、つまり停電等による主電源の供給停止に起因する理由なのか、または計測装置自身に発生した障害に起因する理由なのかを特定する必要が生じることもある。

ところが、従来の計測装置では、前回電源をＯＦＦした時刻として前回記録した時刻の最終更新時刻を用いており、この最終更新時刻は、計測装置への主電源の供給が停止したとき（停電が発生したとき）であっても、計測装置に障害が発生したときであっても、同じ時刻となる。したがって、この従来の計測装置には、計測データに発生した一部の欠落が、主電源の供給停止に起因する理由なのか、計測装置自身に発生した障害に起因する理由なのかを特定することができないという解決すべき課題が存在する。

本発明は、上記の課題を解決すべくなされたものであり、計測処理の中断理由を特定し得る計測装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の計測装置は、バックアップ用バッテリと、主電源の供給停止状態において前記バックアップ用バッテリでバックアップされることによって時刻データを継続して生成する時計部と、前記主電源の供給停止状態において記憶内容を保持可能に構成された記憶部と、前記主電源の供給開始に合わせて起動する制御部とを備え、前記制御部は、起動時における前記時刻データを起動時刻データとして前記記憶部に記憶させると共に作動状態において所定時間間隔で前記時刻データを入力して現在の動作時刻を示す動作時刻データとして前記記憶部に更新記憶させ、かつ前記主電源の供給停止時における前記時刻データを停止時刻データとして前記記憶部に記憶させる時刻記憶処理を、作動期間毎に実行して、当該各作動期間における前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データを前記記憶部に順次記憶させる。

また、請求項２記載の計測装置は、請求項１記載の計測装置において、外部記憶装置を備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶させた前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データを前記外部記憶装置に定期的に保存させる。

また、請求項３記載の計測装置は、請求項２記載の計測装置において、前記制御部は、前記起動時に、前回の作動期間における前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データの前記外部記憶装置への保存を実行する。

請求項１記載の計測装置では、制御部が、主電源の供給開始に合わせて起動し、起動時における時刻データを起動時刻データとして記憶部に記憶させると共に作動状態において所定時間間隔で時刻データを入力して現在の動作時刻を示す動作時刻データとして記憶部に更新記憶させ、かつ主電源の供給停止時における時刻データを停止時刻データとして記憶部に記憶させる時刻記憶処理を、作動期間毎に実行して、各作動期間における起動時刻データ、動作時刻データおよび停止時刻データを記憶部に順次記憶させる。このため、起動後では、正常に作動停止したときには停止時刻データが必ず記憶部に記憶され、一方、制御部が異常原因で作動停止したときには、停止時刻データが記憶部に記憶されないこととなる。したがって、記憶部に記憶されている各作動期間毎の停止時刻データの有無を確認することにより、計測処理の中断理由を確実に特定することができる。具体的には、停止時刻データを含むすべての時刻データが記憶されているときには、その作動期間中では計測装置が正常に作動していて主電源の供給停止に起因して時刻記憶処理を正常に終了させたと特定することができる。一方、停止時刻データ以外の時刻データが記憶部に記憶され、停止時刻データが記憶されていないときには、その作動期間中において、計測装置に何らかの障害が発生して異常停止したと特定することができる。

また、請求項２記載の計測装置によれば、制御部が、記憶部に記憶させた起動時刻データ、動作時刻データおよび停止時刻データを外部記憶装置に定期的に保存することにより、計測装置に障害が発生して記憶部に記憶されているデータが破壊されたときであっても、外部記憶装置から各時刻データを確実に読み出すことができる。したがって、起動時刻データ、動作時刻データおよび停止時刻データを一層確実に保存させることができる。

また、請求項３記載の計測装置によれば、制御部が、起動時に、前回の作動期間における起動時刻データ、動作時刻データおよび停止時刻データの外部記憶装置への保存を実行することにより、制御部が正常に作動している確率の最も高い主電源の供給開始時において、これらの各時刻データを外部記憶装置に保存させることができる。したがって、これらの各時刻データの外部記憶装置への保存を一層確実に実行することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る計測装置について説明する。

最初に、計測装置１の構成について、図面を参照して説明する。

計測装置１は、図１に示すように、電源部２、測定部３、バックアップ用のバッテリ４、時計部５、ＲＡＭ（本発明における記憶部）６、ＲＯＭ７および制御部８を備えて構成され、設置場所において発生する事象（気温や湿度等）や、設置場所に配設されている測定対象（各種装置など）に発生する事象（電源電圧、装置内部の温度、消費電流等）についての各種計測値を計測する。

電源部２は、交流電圧Ｖ１（本発明における主電源）が供給されているときに、計測装置１内の他の構成要素を作動させるための直流電圧Ｖ２を出力する。また、電源部２は、交流電圧Ｖ１の供給状態を繰り返し検出すると共に、交流電圧Ｖ１の供給停止を検出したときには割り込み信号Ｓ１を出力する。測定部３は、直流電圧Ｖ２の供給を受けて、制御部８の制御下で、前述した事象に対する計測動作を実行して計測データＤ１を出力する。

バッテリ４は、充電式の二次電池などで構成され、電源部２から直流電圧Ｖ２が供給されている状態では、充電動作を実行すると共に、直流電圧Ｖ２に基づいて時計部５およびＲＡＭ６を作動させるための直流電圧Ｖ３を生成して出力する。また、バッテリ４は、電源部２からの直流電圧Ｖ２の供給が停止したときには、放電動作を実行して直流電圧Ｖ３を継続して出力する。なお、本発明におけるバックアップ用バッテリとしては、バッテリ４の構成に限らず、一次電池を用いて構成することもできる。時計部５は、ＲＴＣを備えて構成され、バッテリ４から直流電圧Ｖ３が供給されることにより、交流電圧Ｖ１が計測装置１に供給されているときのみならず、交流電圧Ｖ１の供給が停止されたときであっても、時刻データＤ２を継続して生成する。この場合、時計部５は、現在の年月日および時分秒を示す時刻データを時刻データＤ２として生成する。ＲＡＭ６は、揮発性メモリであって、時計部５と同様にして、バッテリ４から直流電圧Ｖ３が供給されて作動可能に構成されている。したがって、ＲＡＭ６は、交流電圧Ｖ１の入力が停止したときであっても、記憶したデータを継続して保持する。ＲＯＭ７は、直流電圧Ｖ２が供給されているときに制御部８用の動作プログラムを読出し可能に構成されている。

制御部８は、ＣＰＵを備えて構成され、直流電圧Ｖ２が供給される都度、起動して、ＲＯＭ７に記憶されている動作プログラムに従い、作動期間中において、測定部３から出力された計測データＤ１に対する計測処理と、時計部５から出力された時刻データＤ２に基づく時刻記憶処理とを実行する。このように、直流電圧Ｖ２が供給された都度、制御部８が起動することにより、計測装置１は、交流電圧Ｖ１が供給される都度、自動復帰する。また、制御部８は、設置後の起動回数をカウントする。具体的には、制御部８は、起動の都度、ＲＡＭ６に記憶されている起動回数を示す回数データＤ３をインクリメントして更新記憶させる。さらに、制御部８は、割り込み信号Ｓ１の入力を常時検出して、割り込み信号Ｓ１を入力したときには、前述した時刻記憶処理の一部として、その時点で時計部５から出力されている時刻データＤ２を停止時刻データＤ６としてＲＡＭ６に記憶させる。

次いで、計測装置１の動作について図２，３を参照して説明する。なお、回数データＤ３は、最初「０」であるものとする。

まず、計測装置１では、図２に示すように、時刻Ｔ１に交流電圧Ｖ１の供給が開始される。この際に、電源部２が、交流電圧Ｖ１に基づいて直流電圧Ｖ２を生成して出力する。これにより、測定部３、制御部８およびＲＯＭ７が動作可能な状態となる。また、バッテリ４は、電源部２からの直流電圧Ｖ２の供給開始に伴い、放電動作を終了して充電動作を開始すると共に、直流電圧Ｖ２に基づく直流電圧Ｖ３を生成して出力する。制御部８は、直流電圧Ｖ２の供給時に再起動して、時刻Ｔ１から若干遅れた時刻Ｔ２（一例として、２００４年１月２日１２時００分００秒とする）において、ＲＯＭ７に記憶されている動作プログラムに従って作動を開始する。具体的には、作起動直後において、制御部８は、ＲＡＭ６に記憶されている回数データＤ３をインクリメントする。また、制御部８は、測定部３に対して設置場所における事象に対する計測処理を開始させる。さらに、制御部８は、再起動したときに時計部５から入力した時刻データＤ２（この例では、時刻Ｔ２：２００４年１月２日１２時００分００秒を示すデータ）を起動時刻データＤ４として、現在の起動回数を示す回数データＤ３（「１」）に対応させてＲＡＭ６内に記憶させる。一例として、制御部８は、図３の履歴情報テーブルに示すように、ＲＡＭ６内に予め設定された複数のレコードの内の、回数データＤ３で特定される起動回数（作動回数）と同じ数字が識別データとしてヘッダ部に付されたレコード（以下、「回数データＤ３と同じ数字のレコード」ともいう）内に、起動時刻データＤ４を、他の時刻データ（停止時刻データＤ６および動作時刻データＤ５）と共に記憶させる。なお、同図中の「−」は、時刻データが記憶されていない状態を示している。

その後、制御部８は、作動期間中において、予め設定された時間間隔（例えば３０分間隔）で計測処理を繰り返す。この計測処理では、制御部８は、測定部３から入力した計測データＤ１を、計測データＤ１の入力時において時計部５から入力した時刻データＤ２と共にＲＡＭ６に記憶させる。また、制御部８は、作動期間中において、予め設定された時間間隔（本例では１秒間隔とする）で時計部５から時刻データＤ２を入力すると共に、この時刻データＤ２を動作時刻データＤ５としてＲＡＭ６に更新記憶させる記憶処理を時刻記憶処理の一部として繰り返し実行する。このように、動作時刻データＤ５は、一秒という短い時間間隔で更新記憶されることにより、計測装置１が作動している最後の時刻を示す時刻データとなる。制御部８は、この時刻記憶処理において動作時刻データＤ５を記憶させるときにも、図３に示すように、その作動期間においては、その作動期間の回数に対応する回数データＤ３と同じ数字のレコード内に記憶させる。また、制御部８は、計測処理および時刻記憶処理の実行中、割り込み信号Ｓ１の入力を繰り返し検出する。

次いで、図２に示すように、時刻Ｔ３に交流電圧Ｖ１の供給が停止される。この際には、電源部２が、交流電圧Ｖ１の供給停止を検出して、割り込み信号Ｓ１を制御部８に出力する。この場合、電源部２は、例えば、内蔵コンデンサの蓄積エネルギーを利用して作動して割り込み信号Ｓ１を出力する。その後、電源部２は、交流電圧Ｖ１に基づく直流電圧Ｖ２の生成を停止する。一方、バッテリ４は、電源部２からの直流電圧Ｖ２の供給停止に伴って充電動作から放電動作に移行し、蓄積した電力に基づく直流電圧Ｖ３の出力を開始する。また、制御部８は、割り込み信号Ｓ１の入力を検出し、割り込み信号Ｓ１の入力時（時刻Ｔ４）において時計部５から入力した時刻データＤ２（一例として、時刻Ｔ４：２００４年２月５日８時１２分２５秒を示すデータ）を停止時刻データＤ６として、図３に示すように、回数データＤ３と同じ数字のレコード内に記憶させる。この場合、この記憶処理は、時刻記憶処理の一部として実行される。なお、この停止時刻データＤ６の記憶処理中において、電源部２から制御部８に供給される直流電圧Ｖ２の電圧は徐々に低下するが、制御部８は、供給されている直流電圧Ｖ２によって作動し得る短時間において、停止時刻データＤ６の記憶処理を完了させる。これにより、ＲＡＭ６の回数データＤ３（「１」）と同じ数字のレコード内には、図３に示すように、時刻Ｔ２を示す起動時刻データＤ４（２００４／０１／０２ １２：００：００）、時刻Ｔ４を示す停止時刻データＤ６（２００４／０２／０５ ０８：１２：２５）、および最後に更新された動作時刻データＤ５（２００４／０２／０５ ０８：１２：２４）が記憶される。その後、測定部３、制御部８およびＲＯＭ７に対する電源部２からの直流電圧Ｖ２の供給が完全に停止して、計測装置１は停止状態に移行する。なお、この停止状態においても、時計部５およびＲＡＭ６は、バッテリ４から直流電圧Ｖ３が継続して供給されているため、時刻データＤ２の生成動作および記憶動作をそれぞれ継続する。

このようにして、計測装置１は、交流電圧Ｖ１が供給される都度、作動期間（正常に作動している期間）中において、交流電圧Ｖ１の供給停止までの間に計測処理と時刻記憶処理とを繰り返し実行して、計測データＤ１のＲＡＭ６への記憶と、ＲＡＭ６内におけるこの作動期間に対応するレコード（この作動期間において制御部８がインクリメントした回数データＤ３と同じ数字のレコード）への起動時刻データＤ４、停止時刻データＤ６および動作時刻データＤ５の記憶とを実行する。したがって、例えば、図２に示すように、時刻Ｔ４の後、時刻Ｔ５（一例として、２００４年２月５日８時１４分０５秒）に交流電圧Ｖ１の供給が再開され、かつ、時刻Ｔ７（一例として、２００４年２月２５日２０時３５分１２秒）まで交流電圧Ｖ１の供給が行われて計測装置１が正常に動作を終了したときには、図３に示すように、回数データＤ３（「２」）と同じ数字のレコード内に、時刻Ｔ５から若干遅れた時刻Ｔ６を示す起動時刻データＤ４（一例として、２００４／０２／０５ ０８：１４：１０）、時刻Ｔ７から若干遅れた時刻Ｔ８を示す停止時刻データＤ６（一例として、２００４／０２／２５ ２０：３５：１２）、および最後に更新された動作時刻データＤ５（一例として、２００４／０２／２５ ２０：３５：１２）がそれぞれ記憶される。

次に、計測装置１が何らかの理由（例えば、外来ノイズによる制御部８の誤動作）で異常停止したときの動作について説明する。例えば、図２に示す時刻Ｔ９（一例として、２００４年２月２５日２２時００分００秒）から時刻Ｔ１２（一例として、２００４年３月３日２時３０分３０秒）までの間において、交流電圧Ｖ１が供給され、その供給期間内の時刻Ｔ１１（一例として、２００４年３月２日１０時２４分３３秒）に計測装置１が異常停止したものとする。この場合、図３に示すように、この作動期間では、制御部８によってインクリメントされた回数データＤ３（「３」）と同じ数字のレコード内において、計測装置１が起動した時刻Ｔ１０を示す起動時刻データＤ４（一例として、２００４／０２／２５ ２２：００：０５）、および異常停止した時刻Ｔ１１の直前において最後に更新された動作時刻データＤ５（一例として、２００４／０３／０２ １０：２４：３２）がそれぞれ記憶される。その一方、制御部８が異常停止したため、計測装置１が正常に動作を終了したときに記憶される停止時刻データＤ６はレコード内に記憶されない。

その後、時刻Ｔ１２の後の時刻Ｔ１３（一例として、２００４年３月３日２時４５分０１秒）に交流電圧Ｖ１の供給が再開されたときには、制御部８が、再起動して自動復帰し、時刻Ｔ１４（一例として、２００４年３月３日２時４５分１０秒）から正常な状態で計測処理および時刻記憶処理を再開する。これにより、図３に示すように、この作動期間にインクリメントされた回数データＤ３（「４」）と同じ数字のレコード内において、起動した時刻Ｔ１４（２００４年３月３日２時４５分１０秒）を示す起動時刻データＤ４（この例では、２００４／０３／０３ ０２：４５：１０）が記憶されると共に、更新した最新の動作時刻データＤ５（一例として、２００４／０３／１０ ０６：１７：０８）が記憶される。なお、計測装置１が作動中のため、このレコードには、停止時刻データＤ６は記憶されていない。

このように、この計測装置１では、起動後において、異常停止することなく計測処理と共に時刻記憶処理を実行して、交流電圧Ｖ１の供給停止等に起因して正常に動作を停止したときには、この作動期間において制御部８がインクリメントした回数データＤ３と同じ数字のレコード内に起動時刻データＤ４および動作時刻データＤ５と共に、計測装置１の停止時刻を示す停止時刻データＤ６が必ず記憶される。一方、起動後において、計測処理および時刻記憶処理の実行中に計測装置１（制御部８）が異常停止したときには、この作動期間に対応する回数データＤ３が記憶されたレコード内に起動時刻データＤ４および動作時刻データＤ５が記憶されるものの、計測装置１の停止時刻を示す停止時刻データＤ６は常に記憶されない。したがって、計測装置１の設置者は、ＲＡＭ６内に記憶されている各レコード内の各時刻データＤ４〜Ｄ６を確認することにより、計測装置１による計測処理の中断理由が、交流電圧Ｖ１の供給停止に起因する理由、および異常停止に起因する理由のいずれであるかを正確に特定することができる。

なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、上記の構成では、各時刻データＤ４〜Ｄ６を記憶する記憶部として、バッテリ４によってバックアップされたＲＡＭ６をバックアップ用メモリとして使用しているが、この構成に代えて、不揮発性メモリを記憶部として使用することもできる。また、計測データＤ１および各時刻データＤ４〜Ｄ６をＲＡＭ６内にのみ記憶させる例について上記したが、図１に示すように、有線通信回線若しくは無線通信回線を介して外部記憶装置９を接続し、制御部８が、起動時において、ＲＡＭ６内に記憶されている前回の作動期間における各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を外部記憶装置９に定期的に保存させる構成を採用することもできる。この場合、計測装置１の内部に外部記憶装置９を配設することもできる。この構成によれば、各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６が複数箇所に記憶されるため、各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を一層確実に保存することができる。また、計測装置１に障害が発生してＲＡＭ６に記憶されている計測データＤ１、起動時刻データＤ４、動作時刻データＤ５および停止時刻データＤ６が破壊されたときであっても、各データを一層確実に保存させて外部記憶装置９から確実に読み出すことができる。また、外部記憶装置９として、フレキシブルディスク装置や、ＭＯ装置および半導体メモリなどを使用することにより、計測装置１の動作停止中においても、外部記憶装置９に装填されている媒体を取り出して、この媒体に保存されている各データＤ４〜Ｄ６を他の外部装置で確実に読み出すことができる。したがって、計測装置１のＲＡＭ６にアクセスすることなく、計測装置１における計測動作の中断理由を特定することができる。さらに、外部記憶装置９に各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を記憶させる際には、交流電圧Ｖ１の供給開始時において、ＲＡＭ６に記憶されている各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を外部記憶装置９に記憶させるのが好ましい。この構成によれば、制御部８が正常に作動している確率の最も高い交流電圧Ｖ１の供給開始時において、各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を外部記憶装置９に保存させることができる。したがって、これらの各データＤ１，Ｄ４〜Ｄ６を外部記憶装置９に一層確実に保存することができる。

計測装置１の構成を示すブロック図である。 計測装置１の動作を説明するためのタイミングチャートである。 ＲＡＭ６に記憶された履歴情報テーブルの内容を示すデータ構造図である。

符号の説明

１ 計測装置
４ バッテリ
５ 時計部
６ ＲＡＭ（記憶部）
８ 制御部
９ 外部記憶装置
Ｄ２ 時刻データ
Ｄ４ 起動時刻データ
Ｄ５ 動作時刻データ
Ｄ６ 停止時刻データ
Ｖ１ 交流電圧

Claims (3)

1. バックアップ用バッテリと、主電源の供給停止状態において前記バックアップ用バッテリでバックアップされることによって時刻データを継続して生成する時計部と、前記主電源の供給停止状態において記憶内容を保持可能に構成された記憶部と、前記主電源の供給開始に合わせて起動する制御部とを備え、
   前記制御部は、起動時における前記時刻データを起動時刻データとして前記記憶部に記憶させると共に作動状態において所定時間間隔で前記時刻データを入力して現在の動作時刻を示す動作時刻データとして前記記憶部に更新記憶させ、かつ前記主電源の供給停止時における前記時刻データを停止時刻データとして前記記憶部に記憶させる時刻記憶処理を、作動期間毎に実行して、当該各作動期間における前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データを前記記憶部に順次記憶させる計測装置。
2. 外部記憶装置を備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶させた前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データを前記外部記憶装置に定期的に保存させる請求項１記載の計測装置。
3. 前記制御部は、前記起動時に、前回の作動期間における前記起動時刻データ、前記動作時刻データおよび前記停止時刻データの前記外部記憶装置への保存を実行する請求項２記載の計測装置。

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