JP2005286520A - 無線監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】 第一の電話回線を接続する親局監視装置の状態を、第二の電話回線を接続する代替子局監視装置によって確認する無線通信システムを提案する。
【解決手段】 無線監視システム５０は無線親機１１を有し第一の電話回線１５に接続し親局として機能する親局監視装置１０と、対象設備２３Ａ・・を監視する監視装置２２Ａ・・および無線子機２１Ａ・・を有し子局として機能する複数の子局監視装置からなる子局監視装置群２０とを備え、前記親局監視装置１０の無線親機１１が、無線通信回線を介して前記子局監視装置群２０の無線子機２１Ａ・・に対して所定の手順に従って前記対象設備２３Ａ・・の状態に関する応答の有無を照会する第一のポーリング通信信号を発信すると共に、前記子局監視装置群２０の中から選ばれ、第二の電話回線２５Ｅに接続する代替子局監視装置２０Ｅが、前記親局監視装置１０の状態を確認する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線監視システムに関し、特に、親局監視装置のポーリング通信によって子局監視装置内の対象設備を監視しながら親局監視装置の状態について適切に確認することを可能にする無線監視システムに関する。

親局監視装置によって集中監視されたマンホールポンプ場やプラント設備等の対象設備の運転管理を行う遠隔監視システムが知られており、このような監視システムには、親局監視装置と子局監視装置の間を通信ケーブルにより接続する有線通信の形態もあり得るが、親局監視装置が子局監視装置に対して順次、対象設備の状態を照会する無線信号（ポーリング通信信号）を発信するというポーリング通信機能を使った無線監視システムが従来から提案されている。

これにより、対象設備の増設やレイアウト変更に簡易かつ確実に対応できることに加え、対象設備の状態を親局監視装置に接続したひとつの電話回線を通じて予め登録した監視端末（例えば、ファクシミリや携帯電話等）に通報可能なため、回線使用料を削減してランニングコストの低減を実現できる。

反面、このようなポーリング通信機能を有する無線監視システムにおいては、親局監視装置の故障が、システム全体を機能不全に至らしめる可能性があるため、このような状況への適切な対処として、ひとつの親局と複数の子局とを接続する通信システムにおいて親局に何らかの障害が発生した際、親局に代わって特定の子局が通信システム全体の運行管理を代行する技術が開示されている（第一の従来例としての特許文献１および第二の従来例としての特許文献２を参照）。
特開平４−１２７７４５号公報 特開２００２−２１７８１５号公報

確かに、従来のポーリング通信機能を持つ無線監視システムにおいては、無線装置の故障や電話回線の接続不良等に起因する親局監視装置の異常（故障等）が発生した場合には、この情報を通報先の監視端末に知らせる手立てがなく、親局監視装置の異常という無線監視システムの機能不全をその監視端末管理者が把握できないという状況が想定される。

また、上記の第一の従来例および第二の従来例に記載の技術では、親局の異常発生時に通信システムを修復するが、そもそも親局監視装置に接続された電話回線を通じてその状況を監視端末（管理者）に通報するように構成されてないので、このような問題を解決することはできない。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、親局監視装置の状態を、電話回線に接続する代替子局監視装置により確認可能な無線通信システムを得ることにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る無線監視システムは、無線親機を有し第一の電話回線に接続して親局として機能する親局監視装置と、対象設備を監視する監視装置および無線子機を有し子局として機能する複数の子局監視装置からなる子局監視装置群とを備えており、前記親局監視装置の無線親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第一のポーリング通信信号を発信すると共に、前記子局監視装置群の中から選ばれ、第二の電話回線に接続する代替子局監視装置が、前記親局監視装置の状態を確認するものである。

このため、例えば親局監視装置の異常発生時に、それに対して迅速かつ的確に対処できる。

親局監視装置の状態の確認例として、前記代替子局監視装置が、前記第一および第二の電話回線の回線状態を確認するものである。例えば、前記代替子局監視装置は、前記第一および第二の電話回線を通じて前記親局監視装置と通話を試みることにより前記回線状態を確認するものである。

これによって、親局監視装置に接続される第一および第二の電話回線の接続不良の有無が迅速かつ的確に察知できる。

他の確認例として、前記代替子局監視装置が、前記第一のポーリング通信信号の有無に基づき前記無線親機の状態を確認するものである。

これによって、親局監視装置の無線親機の故障の有無が迅速かつ的確に察知される。

また、前記代替子局監視装置は、前記第一および第二の電話回線を通じて前記親局監視装置と通話不能でありかつ前記代替子局監視装置が前記第二の電話回線を通じて予め登録した監視端末に前記通話不能である旨の通報を行うことが可能であれば、前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良に起因する前記親局監視装置の異常であると判断する一方、前記代替子局監視装置のバックアップ親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第二のポーリング通信信号の発信を開始するものである。

こうすることで、親局監視装置の異常発生時に、代替子局監視装置によって無線監視システムの動作を適切にバックアップすることが可能になる。

なおこの場合、前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良である旨を前記第二の電話回線を通じて前記監視端末に通報する。

これにより、監視端末の管理者は、第一の電話回線の接続不良を速やかに察知できて、親局監視装置の異常を適切に修復できる。

また、前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良に起因する前記親局監視装置の異常であると判断した後に、前記無線通信回線を介して前記親局監視装置に対して無線開放要求に関する信号を送信する。そして、前記親局監視装置は前記無線開放要求に従って前記第一のポーリング通信信号の発信を停止する。

こうして、親局監視装置の第一のポーリング通信信号の発信が停止した後、代替子局監視装置によって第二のポーリング通信信号を発信できる。

また、前記代替子局監視装置は、所定の期間に亘って前記無線親機から発信されるポーリング通信信号を検知しなければ、前記無線親機の故障に起因する前記親局監視装置の異常であると判断する一方、前記代替子局監視装置のバックアップ親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第二のポーリング通信信号の発信を開始するものである。

なおこの場合、前記代替子局監視装置は、前記無線親機の故障である旨を前記第二の電話回線を通じて予め登録した監視端末に通報する。

これによって、監視端末の管理者は、無線親機の故障を速やかに察知できて、親局監視装置の異常を適切に修復できる。

なお、前記対象設備は、例えばマンホールポンプ場であり、無線監視システムによりマンホールポンプ場を監視して、例えば、マンホールポンプ場のポンプ異常に起因する汚水溢れ等に対して適切に対処できる。

本発明によれば、第一の電話回線を接続する親局監視装置の状態を、第二の電話回線を接続する代替子局監視装置により確認可能な無線監視システムが得られる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係る無線監視システムを説明する。

図１は、無線監視システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、無線式監視装置（以下、単に監視装置という。）の内部構成を説明するブロック図である。

この無線監視システム５０は主として、無線親機１１を有し第一の電話回線１５に接続して親局として機能する親局監視装置１０と、対象設備（２３Ａ、２３Ｂ・・・）を監視する監視装置（２２Ａ、２２Ｂ・・・）および無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）を有し子局として機能する複数の子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）からなる子局監視装置群２０と、を備え、親局監視装置１０の無線親機１１と子局監視装置群２０の無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）は、互いに無線通信回線を介して接続するように構成されている。

また、子局監視装置群２０の中から予め選ばれ、第二の電話回線２５Ｅに接続する代替子局監視装置２０Ｅは、親局監視装置１０の異常時には後に述べるような代替（バックアップ）親機として機能する。

なお、図１によれば、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）と同様、親局監視装置１０も対象設備１３を監視する監視装置１２を備え、親局監視装置１０が、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）によって監視される対象設備（２３Ａ、２３Ｂ・・・）の状態をポーリング通信信号（無線信号）により照会すると共に、自らも対象設備１３の監視を行うように無線監視システム５０は構成されている。

対象設備（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の具体例としては、無線監視システムの対象となり得る種々のものを含み、例えば、マンホールポンプ場や大規模なプラント設備或いは生産ラインの加工設備等が考えられる。

ここでは、マンホールポンプ場を例にして、無線監視システム５０の構成をより詳しく説明する。

親局監視装置１０の監視装置１２と子局監視装置群２０の監視装置（２２Ａ、２２Ｂ・・・）は共に同じ回路構成を有しているが、親局監視装置１０と代替子局監視装置２０Ｅの監視装置１２、２２Ｅは、第一又は第二の電話回線１５、２５Ｅに接続される点で他の監視装置（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ）と区別される。

そして、その詳細を図２に示すように、監視装置（１２、２２Ａ、２２Ｂ・・・）は、その内部に、第一または第二の電話回線１５、２５Ｅに接続するモデム部３４と、ＲＳ２３２Ｃケーブルを介して無線親機１１または無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）（以下、これらを総称して無線機（１１、２１Ａ、２１Ｂ・・・）という。）に接続して搬送波から無線信号を取り出しかつ搬送波に無線信号を載せる役割を果たす通信部３５と、マンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の状態に関する信号（異常入力）およびその運転に関する信号（運転入力）を受け取る入力部３８と、マンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の状態に関する信号を無線信号として処理すると共にその運転に関する信号を演算処理する演算部３３と、マンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の日報用／月報用の運転データおよび運転履歴データ並びに故障データ並びに水位トレンドデータ等を記憶する記憶部３２と、マンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の状態を点灯表示するＬＥＤを有する表示部３６と、マンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）に関する上記のようなデータを出力装置（１４、２４Ａ、２４Ｂ・・・）に対して出力する出力部３７と、交流電圧端子（図示せず）からＡＣ１００Ｖ又はＡＣ２００Ｖの交流電圧を印加されて所定電圧を各装置に給電する電源部３０と、停電時のバックアップ用の蓄電池（図示せず）を有する無停電電源部３１と、によって構成されている。

なおここで、マンホールポンプ場（１３、２４Ａ、２４Ｂ・・・）は、地面の下に設置して下水を所定の処理場に圧送する装置であり、複数のポンプ（図示せず）とこれらのポンプを制御する制御盤（図示せず）と、によって構成されている。

また、親局監視装置１０と代替子局監視装置２０Ｅは、第一又は第二の電話回線１５、２５Ｅを通じて予め登録した監視端末１６、１７、１８（図１参照）にマンホールポンプ場（１３、２４Ａ、２４Ｂ・・・）の異常状態を通報する機能を有しており、通常モード（図３参照）においては親局監視装置１０のモデム部３４が、第一の電話回線１５を介して監視端末１６、１７、１８に回線接続して、親局監視装置１０により監視端末１６、１７、１８に対し通報動作が実行される。一方、バックアップモード（図３参照）においては親局監視装置１０に代わって代替子局監視装置２０Ｅのモデム３４が、第二の電話回線２５Ｅを介して監視端末１６、１７、１８に回線接続して、代替子局監視装置２０Ｅにより監視端末１６、１７、１８に対し通報動作が実行される。

なお、入力部３８に対するマンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）の状態に関する信号例（異常入力例）としては、ポンプ故障信号がその代表例であるが、この他にもフロート水位センサの故障信号や停電信号等があり、これらの信号を受信する１７ポイントの入力端子を、入力部３８は有している。

また、通報先の監視端末１６、１７、１８の例として、文字表示の可能なポケットベル（登録商標）１６および携帯電話１７並びに中央監視装置１８等がある。

また、監視装置（１２、２２Ａ、２２Ｂ・・・）によるマンホールポンプ場（１３、２３Ａ、２３Ｂ・・・）に関連するデータ記録動作としては、一時間毎の運転時間および一時間毎の運転回数並びに一時間毎の積算流量を示す日報用運転データ（最大１０日分）と、一日毎の運転時間および一日毎の運転回数並びに一日毎の積算流量を示す月報用運転データ（最大３ヶ月分）と、ポンプ起動日時およびポンプ停止日時を示す運転履歴データと、ポンプ故障の発生および復帰日時を示す故障履歴データと、水位の変遷を示すトレンドデータとを、監視装置（１２、２２Ａ、２２Ｂ・・・）は入力部３８の端子を介してマンホールポンプ場（１３、２４Ａ、２４Ｂ・・・）から受け取って、記憶部３２がこれらを記録データとして保存している。そして、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）は、定期的にその記憶部３２に記憶した記録データを、無線通信回線を介して親局監視装置１０に送信し、親局監視装置１０は、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）から受け取った記録データに基づいて演算部３３にて帳票作成等の処理したうえで、定期的に第一の電話回線１５を通じて、例えば、監視端末としてのファクシミリ装置（図示せず）や中央監視装置１８に発信する。

このように、各子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）の記録データは、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）に内蔵する記憶部３３の他、親局監視装置１０に内蔵する記憶部３３にも記憶されており、これによって、万一、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）の何れかに異常が発生しその記憶部３３に記憶された記録データが損なわれても、親局監視装置１０に内蔵する記憶部３３に記憶した記録データを流用することができて記録データの保存信頼性が高められている。

無線機（１１、２１Ａ、２１Ｂ・・・）の仕様としては、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）はそれぞれ中継機能を有し、これによって、親局監視装置１０から直接に電波の発信不可能な遠隔地監視装置（例えば、子局監視装置２０Ｃ）に対しても適切に無線通信を行い得る。すわなち、図１に示す遠隔地の子局監視装置２０Ｃに対しては、子局監視装置２０Ａは中継局の役割を果たしている。なおここで、中継機能とは、信号を増幅することなく、ある装置が受け取った無線信号の宛先（例えば、装置に付与される識別番号ＩＤ等）を演算部３３が変更して、この無線信号を他の装置に転送することをいう。

次に、このように構成された無線監視システム５０の動作を、図３を参照しつつ説明する。

図３は、無線監視システムのバックアップ動作を含めた監視動作を説明する模式図である。なお、以下の動作は各監視装置（１２、２２Ａ、２２Ｂ・・・）の演算部３３（図２参照）の処理および制御によって遂行される。またここでは、図面の簡素化するため、親局監視装置１０について代表して無線親機１１のみを図示し、子局監視装置（２０Ａ、２０Ｂ・・・）について代表して無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）のみを図示し、代替子局監視装置２０Ｅについて代表してバックアップ親機２１Ｅのみを図示している。また、第一および第二の電話回線１５、２５Ｅを細い折れ線で表記し、これらの回線１５、２５Ｅに繋がる監視端末１６、１７、１８の図示は省いている。

ここで、無線親機１１および無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）並びにバックアップ親機２１Ｅには識別番号（ＩＤ）が付与されており、これによって互いに誤って他の機器に通信することを防止している。図３に示した無線監視システム５０の例では、無線親機１１にはＩＤ〔００〕が割り当てられ、無線子機（２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ）にはＩＤ〔０１〕〜ＩＤ〔０４〕が割り当てられ、バックアップ親機２１ＥにはＩＤ〔０５〕が割り当てられて、互いに重複しないように設定されている。

また、無線監視システム５０の監視動作には、通常モード１００とバックアップモード１０４の二通りの動作モードがあり、最初に通常モード１００において、無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）およびバックアップ親機２１Ｅに対する無線親機１１のポーリング通信機能を説明する。

無線親機１１は、通常モード１００中の細い実線矢印で示すように、無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）およびバックアップ親機２１Ｅに対して所定の順番に従って各マンホールポンプ場（２３Ａ、２３Ｂ・・・）の異常状態に関する応答の有無を照会する無線信号（ポーリング通信信号）を所定時間毎（１〜２分毎）に絶え間なく反復発信している。

例えば、マンホールポンプ場２３Ａから監視装置２２Ａに何らかの異常信号が出力されれば、この信号に同期して無線子機２１Ａは異常発生フラグを立てる。そして、無線子機２１Ａが無線親機１１から無線信号を受信すると、無線子機２１Ａは「異常発生」との信号を無線信号にのせて無線親機１１に送信する。一方、「異常発生」との信号を受信した無線親機１１は、直ちに第一の電話回線１５を通じて各種の監視端末１６、１７、１８に必要な情報（例えば、その異常内容）と共に、マンホールポンプ場２３Ａに異常発生との通報を行い、併せてこれらの情報を記憶部３３に記憶する。これによって、監視端末管理者がその異常発生の状況を速やかに察知してマンホールポンプ場２３Ａを適切に修復できる。

次に、バックアップ親機２１Ｅにおける無線親機１１に対する確認動作を説明する。

バックアップ親機２１Ｅは、定期的（例えば、１回／日）に第二の電話回線２５Ｅを通じて無線親機１１に接続する第一の電話回線１５の回線状態を確認する機能（電話回線確認機能：通常モード１００において符号（ｉ）を付して示した動作）と、無線親機１１の通信状態を常時確認する機能（無線モニター機能：通常モード１００において符号（ｉｉ）を付して示した動作）と、を兼ね備えている。

より詳しくは、バックアップ親機２１Ｅは、第一および第二の電話回線１５、２５Ｅを介して無線親機１１と通話可能か否かを判定することにより無線親機１１に接続する第一の電話回線１５の回線状態を確認すると共に、周囲１〜２ｋｍの範囲内において無線親機１１から発信する無線パケット（ポーリング通信信号）の有無を判定することにより無線親機１１の通信状態を確認している。

勿論、無線親機１１の方が、第一および第二の電話回線を介してバックアップ親機２１Ｅと通話可能か否か判定しても構わない。

こうして、通常モード１００において、無線親機１１の電話回線の接続不良や無線装置の故障等をバックアップ親機２１Ｅは的確に把握できるように動作している。

以下、電話回線に異常がある場合および無線通信に異常がある場合に分けて、無線親機１１とバックアップ親機２１Ｅのより詳しい動作を説明する。

（電話回線異常の場合）
バックアップ親機２１Ｅが、無線親機１１と第一および第二の電話回線１５、２５Ｅによって通話不能であると判定すると（図３に示す（ｉ）異常の状態）、電話回線異常通報モード１０１に示すように、バックアップ親機２１Ｅは、通話不能である旨を第二の電話回線２５Ｅを通じて予め登録された各種の監視端末１６、１７、１８に通報することを試みる。

ここで、バックアップ親機２１Ｅによって監視端末１６、１７、１８に通報することができなければ（通報不能）、バックアップ親機２１Ｅは、バックアップ親機２１Ｅに接続する第二の電話回線２５Ｅの回線接続不良と判断して、図３に示す第二の電話回線異常モード１０２中の太い矢印で示すような無線通信回線の経路を経て無線親機１１に対して第二の電話回線２５Ｅの接続不良について連絡する。一方、無線親機１１は、その旨を第一の電話回線１５を通じて監視端末１６、１７、１８に通報した後、無線監視システム５０は通常モード１００において、無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）およびバックアップ親機２１Ｅに対する無線親機１１のポーリング通信に基づく監視動作を継続する。

一方、バックアップ親機２１Ｅによって監視端末１６、１７、１８に通報することができれば（通報可能）、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１に接続する第一の電話回線１５の回線接続不良と判断して、図３に示す第一の電話回線異常モード１０３中の太い矢印で示すような無線通信回線の経路を経て無線親機１１に対して無線開放要求を送る。

同時に、バックアップ親機２１Ｅは、第二の電話回線２５Ｅを通じて第一の電話回線１５の接続不良について監視端末１６、１７、１８に通報する。

なお、この無線開放要求とは、ポーリング通信に基づく無線発信を停止する指令のことである。そして、この無線開放要求が無線親機１１に適切に送られると、無線親機１１は、自ら無線発信を停止する。そうすると、無線監視システム５０は必然的に、後に述べる無線信号異常の状態（図３に示す（ｉｉ）異常の状態）に陥り、これによって、バックアップ親機２１Ｅが代替親機（バックアップ親機）としてポーリング通信に基づいて無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）を監視するというバックアップモード１０４に無線監視システム５０は移行する。

なお、第一の電話回線１５の修復を完了した後は、中央監視装置１８からバックアップ親機２１Ｅに対して通常モード１００に復帰するように指令が送られて、バックアップ親機２１Ｅは、代替親機としての機能を停止し子機としての動作を開始して、これによって、無線監視システム５０は、バックアップモード１０４から通常モード１００に、再び復帰する。

（無線通信異常の場合）
バックアップ親機２１Ｅが、所定の期間に亘ってポーリング通信により無線親機１１から発信する無線パケット（ポーリング通信信号）を検知できないと、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１の故障であると判定して（図３に示す(ｉｉ)異常の状態）、バックアップ親機２１Ｅ及び／又は無線親機１１は、第一及び／又は第二の電話回線１５、２５Ｅを通じて監視端末１６、１７、１８にその旨を通報する。

同時に、無線親機１１は待機状態に移行すると共に、バックアップ親機２１Ｅが代替親機としてポーリング通信に基づいて無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）を監視するというバックアップモード１０４に無線監視システム５０は移行する。

なお、無線親機１１が、その故障状態から正常状態に復帰して、無線親機１１の無線パケットをバックアップ親機２１Ｅが再び検知すると、バックアップ親機２１Ｅは、代替親機としての機能を停止して子機としての動作を開始し、これによって、無線監視システム５０の監視動作は、自動的に通常モード１００に復帰する。

以上のような無線監視システム５０によれば、第一の電話回線１５を接続する親局監視装置１０の異常発生の有無を、第二の電話回線２５Ｅを接続する代替子局監視装置２０Ｅが確認することによって、親局監視装置の異常発生時に迅速かつ的確に対処可能である。

この対処例として、第一の電話回線１５を接続する親局監視装置１０の異常発生時に、第二の電話回線２５Ｅを接続する代替子局監視装置２０Ｅが、ポーリング通信により適切に対象設備（例えば、マンホールポンプ場（２３Ａ、２３Ｂ・・・））の監視を代替し得るバックアップ機能がある。

また、具体的な異常発生の確認法として、代替子局監視装置２０Ｅに内蔵するバックアップ親機２１Ｅは、定期的（例えば、１回／日）に第二の電話回線２５Ｅを通じて無線親機１１に接続する第一電話回線１５の回線状態を確認する機能（電話回線確認機能）と、無線親機１１の通信状態を常時確認する機能（無線モニター機能）とを備えている。

このようにして、無線親機１１の通信機能部の故障や電話回線の接続不良等の親局監視装置１０の異常発生時に、バックアップ親機２１Ｅがこれを速やかに察知しかつ所定の手順に従ってこの情報を迅速に監視端末１６、１７、１８に連絡できるため、このような異常に起因する無線監視システム５０の機能不全をその監視端末管理者は適切に復帰できる。

以下、無線監視システム５０の一連のバックアップ動作例につき図４を参照して説明する。

図４は、この無線監視システムの主要な動作の一例を示したフローチャート図である。なお、図４中に示す「Ａ」は、無線親機１１（親局監視装置１０）を示しており、「Ｂ」は、バックアップ親機２１Ｅ（代替子局監視装置２０Ｅ）を示している。

無線親機１１は、ポーリング通信に基づいて無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）およびバックアップ親機２１Ｅを監視する（４０１）。この状態で、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１から無線パケットを検知するか否か、すなわちポーリング通信信号の有無を確認する（４０２）。

ここで、バックアップ親機２１Ｅによって無線パケットが検知されれば（４０２）において「Ｙ」の場合）、次の確認ステップに進み、バックアップ親機２１Ｅは、第一および第二の電話回線１５、２５Ｅを通じて無線親機１１と通話可能か否かを確認する（４０３）。

ここで、バックアップ親機２１Ｅが、無線親機１１と第一および第二の電話回線１５、２５Ｅにより通話可能であれば（４０３において「Ｙ」の場合）、再びステップ４０１〜ステップ４０３に記載の処理ステップが繰り返される。

一方、通話不能であれば（４０３において「Ｎ」の場合）、後で述べる確認ステップに進む。

また、ステップ４０２において、バックアップ親機２１Ｅによって無線パケットが検知されなければ（４０２において「Ｎ」の場合）、無線監視システム５０はバックアップモード１０４に移って、バックアップ親機２１Ｅは、代替親機としてポーリング通信に基づいて無線子機（２１Ａ、２１Ｂ・・・）を監視する（４０７）。

この状態で、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１から無線パケットを検知するか否かを確認し（４０８）、バックアップ親機２１Ｅにより無線パケットが検知されなければ（４０８において「Ｎ」の場合）、次の確認ステップに進み、無線パケットが検知されれば（４０８において「Ｙ」の場合）、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１が修復したものと判断して代替親機としての機能を停止して子機としての動作を開始し、これにより、無線監視システム５０の監視動作は、ステップ４０１に記載の通常モード１００に復帰する。

そして、ステップ４０８において「Ｎ」の場合には、バックアップ親機２１Ｅは、中央監視装置１８等から無線監視システム５０を通常モード１００に復帰させるという復帰指令（例えば、既に説明した第一の電話回線１５の修復時に中央監視装置１８から送信される指令）を受け取ったか否かを確認し（４０９）、この復帰指令がなければ（４０９において「Ｎ」の場合）、再びステップ４０７〜ステップ４０９に処理ステップが繰り返される。一方、この復帰指令があれば（４０９において「Ｙ」の場合）、バックアップ親機２１Ｅは、代替親機としての機能を停止して子機としての動作を開始し、これにより、無線監視システム５０の監視動作は、ステップ４０１に記載の通常モード１００に復帰する。

また、ステップ４０３において、バックアップ親機２１Ｅが、無線親機１１と第一及び第二の電話回線１５、２５Ｅにより通話不能であれば（４０３）において「Ｎ」の場合）、バックアップ親機２１Ｅは、これらの電話回線１５、２５Ｅのうちの何れかの接続不良と判断して第二の電話回線２５Ｅを通じて監視端末１６、１７、１８にその旨の通報が可能か否かを確認する（４０４）。

ここで、この接続不良を通報することができれば（４０４において「Ｙ」の場合）、バックアップ親機２１Ｅは、無線親機１１に接続する第一の電話回線１５の接続不良と判断して、その旨を第二の電話回線２５Ｅを通じて監視端末１６、１７、１８に通報すると共に、無線通信回線を介して無線親機１１に対し無線開放要求を送り、この無線開放要求を受け取った無線親機１１は無線パケットの発信を停止する（４０５）。

この状態で、ステップ４０１に記載の通常モード１００において、バックアップ親機２１Ｅは、無線パケットは検知しないため（４０２において「Ｎ」の状態）、無線監視システム５０の動作は必然的に、ステップ４０７に記載のバックアップモード１０４に移行することになる。

また、この接続不良を通報できなければ（４０４において「Ｎ」の場合）、バックアップ親機２１Ｅは、バックアップ親機２１Ｅに接続する第二の電話回線２５Ｅの接続不良と判断して、無線通信回線を介して第二の電話回線２５Ｅが接続不良である旨を無線親機１１に連絡する一方、無線親機１１は第一の電話回線１５を通じてその旨を監視端末１６、１７、１８に通報する（４０６）。その後、ステップ４０１〜ステップ４０３の処理ステップが、再び繰り返される。

このような処理動作によって、通常モードにおいて無線親機１１（親局監視装置１０）の状態を確認する機能をバックアップ親機２１Ｅ（代替子局監視装置２０Ｅ）は有すると共に、無線親機１１（親局監視装置１０）の無線機能部の故障や電話回線の接続不良といった異常発生時に、無線親機１１（親局監視装置１０）に代替するバックアップ機能をバックアップ親機２１Ｅ（代替子局監視装置２０Ｅ）は発揮できて、これにより無線監視システム５０の監視動作を適切に継続できる。

本発明に係る無線監視システムによれば、親局監視装置の異常発生時に適切にバックアップ対応を行えて、例えば、マンホールポンプ場や生産ラインの加工設備等を監視する無線式監視システムとして有用である。

本発明の実施の形態に係る無線監視システムの全体構成を示すブロック図である。 無線式監視装置の内部構成を説明するブロック図である。 無線監視システムのバックアップ動作を含めた監視動作を説明する模式図である。 無線監視システムの主要な動作の一例を示したフローチャート図である。

符号の説明

１０ 親局監視装置
１１ 無線親機
１２ 監視装置
１３ マンホールポンプ場（対象設備）
１４ 出力装置
１５ 第一の電話回線
１６ ポケットベル（登録商標）
１７ 携帯電話
１８ 中央監視装置
２０ 子局監視装置群
２０Ａ、２０Ｂ・・・ 子局監視装置
２１Ａ、２１Ｂ・・・ 無線子機
２２Ａ、２２Ｂ・・・ 監視装置
２３Ａ、２３Ｂ・・・ マンホールポンプ場（対象設備）
２４Ａ、２４Ｂ・・・ 出力装置
２０Ｅ 代替子局監視装置
２１Ｅ バックアップ親機
２５Ｅ 第二の電話回線
３０ 電源部
３１ 無停電電源部
３２ 記憶部
３３ 演算部
３４ モデム部
３５ 通信部
３６ 表示部
３７ 出力部
３８ 入力部
１００ 通常モード
１０１ 電話回線異常通報モード
１０２ 第二の電話回線異常モード
１０３ 第一の電話回線異常モード
１０４ バックアップモード

Claims (11)

1. 無線親機を有し第一の電話回線に接続して親局として機能する親局監視装置と、対象設備を監視する監視装置および無線子機を有し子局として機能する複数の子局監視装置からなる子局監視装置群とを備え、
   前記親局監視装置の無線親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第一のポーリング通信信号を発信すると共に、前記子局監視装置群の中から選ばれ、第二の電話回線に接続する代替子局監視装置が、前記親局監視装置の状態を確認する無線監視システム。
2. 前記代替子局監視装置は、前記第一および第二の電話回線の回線状態を確認する請求項１記載の無線監視システム。
3. 前記代替子局監視装置は、前記第一および第二の電話回線を通じて前記親局監視装置と通話を試みることにより前記回線状態を確認する請求項２記載の無線監視システム。
4. 前記代替子局監視装置は、前記第一のポーリング通信信号の有無に基づき前記無線親機の通信状態を確認する請求項１記載の無線監視システム。
5. 前記代替子局監視装置は、前記第一および第二の電話回線を通じて前記親局監視装置と通話不能でありかつ前記代替子局監視装置が前記第二の電話回線を通じて予め登録した監視端末に前記通話不能である旨の通報を行うことが可能であれば、前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良に起因する前記親局監視装置の異常であると判断する一方、前記代替子局監視装置のバックアップ親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第二のポーリング通信信号の発信を開始する請求項１記載の無線監視システム。
6. 前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良である旨を前記第二の電話回線を通じて前記監視端末に通報する請求項５記載の無線監視システム。
7. 前記代替子局監視装置は、前記第一の電話回線の接続不良に起因する前記親局監視装置の異常であると判断した後に、前記無線通信回線を介して前記親局監視装置に対して無線開放要求に関する信号を送信する請求項５記載の無線監視システム。
8. 前記親局監視装置は前記無線開放要求に従って前記第一のポーリング通信信号の発信を停止する請求項７記載の無線監視システム。
9. 前記代替子局監視装置は、所定の期間に亘って前記無線親機から発信される第一のポーリング通信信号を検知しなければ、前記無線親機の故障に起因する前記親局監視装置の異常であると判断する一方、前記代替子局監視装置のバックアップ親機が、無線通信回線を介して前記子局監視装置の無線子機に対して所定の手順に従って前記対象設備の状態に関する応答の有無を照会する第二のポーリング通信信号の発信を開始する請求項１記載の無線監視システム。
10. 前記代替子局監視装置は、前記無線親機の故障である旨を前記第二の電話回線を通じて予め登録した監視端末に通報する請求項９記載の無線監視システム。
11. 前記対象設備はマンホールポンプ場である請求項１乃至１０記載の無線監視システム。

Images