JP2008048081A - 遠方監視制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】監視制御端末を比較的安価に構成でき、しかも監視・制御項目データの設定／変更も容易にし、また汎用性に優れた遠方監視制御システムを提供する。
【解決手段】監視制御端末は、入出力装置１０と携帯電話２０の組み合わせ構成とする。入出力装置はＤＩ回路１１，ＡＩ回路１２およびＤＯ回路１３によって監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行い、パラレル−シリアル変換器１４によって監視制御対象から入力された監視信号をシリアルデータに変換、および上位装置４０からの制御信号をパラレルデータに変換する。携帯電話は、入出力装置から出力される監視信号のシリアルデータを上位装置に送信し、かつ該上位装置から受信した制御信号のシリアルデータを該入出力装置に入力するデータ処理／通信を行う。さらに、データ入力操作部とデータ画面表示部を使用して、監視・制御項目データを設定／変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、遠方に位置する各種監視制御対象の状態を監視制御端末で監視制御し、この監視制御情報を通信回線を介して上位装置と送受信する遠方監視制御システムに係り、特に監視制御端末の構成に関するものである。

この種の遠方監視制御システムに使用される監視制御端末として、ＣＤＭＡ通信モジュールを内蔵したものが市販されており、この端末を使用したシステムを図５に示す（例えば、特許文献１参照）。同図において、監視制御端末１は、ＣＰＵ（演算部）２を中枢部とし、ＣＤＭＡ通信モジュール３を上位装置との監視制御情報の通信手段とし、ＤＯ（ディジタル出力）回路４に対する制御出力と、ＤＩ（ディジタル入力）回路５、ＡＩ（アナログ入力）回路６からの監視入力をＣＰＵ２にて制御し、これら制御出力と監視入力を通信モジュール３を介して上位装置になるサーバ７とやり取りを行う。また、監視制御端末１における監視・制御項目データの設定／変更は、パソコン８を接続して設定／変更可能としている。監視制御対象としては、例えば水処理設備、電力設備などで実施されている。

また、他の監視システムとして、熱、光、振動などを監視するためのセンサと、このセンサの検出信号等を携帯電話（ＰＨＳ電話も含む）により送受信するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００６−３３４４１号公報 特開２００１−２５７６３８号公報

特許文献１で提案されるＣＤＭＡ通信モジュールを内蔵した監視制御端末は、上位装置との通信機能で優れるが、高価な装置となる。また、ホーム監視システム（防犯監視）などの簡易型監視システムに適用する場合は端末がもつ機能の利用効率が悪く、コスト的に導入が難しい。

また、監視制御端末は、その監視・制御項目データの設定／変更用として、パソコンなどを別途用意する必要があり、これらデータの設定／変更作業に多くの手間を必要とする。

他方、特許文献２で提案される監視システムは、熱、光などの監視対象別に特化したセンサ（ディジタル化装置と制御装置を含む）と、このセンサの検出信号の送信および制御信号の受信手段として携帯電話を利用するもので、携帯電話が上記のＣＤＭＡ通信モジュールに相当し、同様の問題がある。また、センサは監視対象別に特化したものとなり、汎用性に劣る。

本発明の目的は、監視制御端末を比較的安価に構成でき、しかも監視・制御項目データの設定／変更も容易にし、また汎用性に優れた遠方監視制御システムを提供することにある。

本発明は、前記の課題を解決するため、監視制御端末を、監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行う入出力装置と、携帯電話との組み合わせ構成とし、携帯電話が搭載する通信機能とデータ処理機能を利用して入出力装置における監視制御信号の入出力処理および上位装置とのデータ通信、さらには監視・制御項目データの設定／変更を行うようにしたもので、以下の構成を特徴とする。

（１）監視制御対象を監視制御端末で監視制御し、この監視制御に必要な監視信号と制御信号を通信回線を介して上位装置と送受信する遠方監視制御システムであって、
前記監視制御端末は、
ＤＩ回路，ＡＩ回路およびＤＯ回路によって監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行い、パラレル−シリアル変換器によって監視制御対象から入力された監視信号をシリアルデータに変換、および上位装置からの制御信号をパラレルデータに変換する入出力装置と、
前記入出力装置から出力される監視信号のシリアルデータを上位装置に送信し、かつ該上位装置から受信した制御信号のシリアルデータを該入出力装置に入力するデータ処理手段／通信手段を搭載した携帯電話とを備えたことを特徴とする。

（２）前記携帯電話は、それがもつデータ入力操作部とデータ画面表示部を使用して、監視制御のための監視・制御項目データを設定／変更するデータ処理手段を備えたことを特徴とする。

（３）前記携帯電話のデータ処理手段／通信手段は、ＪＡＶＡアプリケーションで構築したことを特徴とする。

（４）前記上位装置は、前記監視制御端末の前記携帯電話との間で、監視制御に必要な信号を送受信する携帯電話としたことを特徴とする。

以上のとおり、本発明によれば、監視制御端末を、監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行う入出力装置と、携帯電話との組み合わせ構成とし、携帯電話が搭載する通信機能とデータ処理機能を利用して入出力装置における監視制御信号の入出力処理および上位装置とのデータ通信、さらには監視・制御項目データの設定／変更を行うようにしたため、監視制御端末を比較的安価に構成でき、しかも監視・制御項目データの設定／変更も容易にし、また汎用性に優れる。具体的には、
（１）携帯電話と入出力装置間の監視制御信号の入出力をシリアルデータで行うことで、どのメーカの携帯電話でも利用できる。

（２）携帯電話で多く使用されているＪＡＶＡ（登録商標）アプリケーションを使用することにより、操作性の良いヒューマンインターフェースを構築できる。

（３）入出力装置＋携帯電話の組み合わせであるため、従来の高価な通信モジュールを搭載した装置に比べて、安価にユーザに供給可能となる。したがって、従来では設備監視がメインであった監視装置を、ホーム監視（例えば、防犯監視など）といった個人向けユーザによる監視システムを構築できる。

（４）携帯電話がもつモニタ及びボタン（スイッチ）を利用することで、監視・制御項目データの設定／変更に他のパソコンなどのツールが不要となる。

（５）サーバ側も携帯電話にすることで監視する側も場所が制約されることはない。

図１は、本発明の実施形態を示す遠方監視制御システムの構成図である。監視制御端末は、監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行う入出力装置１０と、携帯電話２０をシリアル通信ケーブル３０で接続した構成とし、携帯電話２０が搭載する通信機能とデータ処理機能を利用して入出力装置１０における監視制御信号の入出力処理および上位装置４０とのデータ通信、さらには監視制御項目データの設定／変更を行う。

入出力装置１０は、ディジタル信号の監視信号を取り込むＤＩ回路１１と、アナログ信号の監視信号をＡ／Ｄ変換して取り込むＡＩ回路１２と、ディジタル信号の制御信号を出力するＤＯ回路１３と、これら回路で入出力するパラレルデータをシリアルデータに変換するパラレル／シリアル変換器１４と、この変換器１４からのシリアルデータ出力を通信ケーブル３０を介して携帯電話２０に上りデータとして伝送、および携帯電話２０から通信ケーブル３０を介して取り込むシリアルデータを変換器１４に下りデータとして入力する通信ドライバ１５と、この通信ドライバ１５と通信ケーブル３０間をコネクタ接続するＤＳＵＢコネクタ１６とによって構成する。通信ドライバ１５は、ＲＳ−２３２Ｃドライバ、ＵＳＢドライバやＩＥＥＥ１９３４に規定されるドライバを利用できる。

図２は、入出力装置１０の信号入出力処理例を示す。監視対象機器（外部機器）５０からの監視情報をＤＩ回路１１、ＡＩ回路１２より入力し、変換器１４ではそのＢｉｔデータをシリアルデータに変換し、通信ドライバ１５ではそのデータをコネクタ１６およびシリアル通信ケーブル３０を介してシリアルにて携帯電話２０側へ上りデータとして伝送する。

携帯電話２０内では、ＪＡＶＡアプリケーションによって構築された監視プログラム（例えば、ＤＩ接点ＯＮ／ＯＦＦ情報、アナログ逸脱情報の制御・監視プログラム）にて入力されたイベントデータを処理し、サーバ４０に送信する。サーバ４０ではそれらを集約して監視する。また、サーバ４０からの制御指令を携帯電話２０にて受信し、その指令を入出力装置１０へシリアル通信ケーブル３０を介して下りデータとして送信する。入出力装置１０では、コネクタ１６およびドライバ１５を通して受信したデータを変換器１４でシリアル−パラレル変換してＤＯ回路１３に出力する。また、入出力装置１０は、携帯電話２０に対して電源の供給も行うことで、携帯電話の自動的な充電を可能にする。

次に、監視・制御項目データの設定／変更については、従来システムでは外付けパソコン８等で行っていたが、本実施形態では携帯電話２０にデータ設定／変更用アプリケーションを搭載し、携帯電話モニタ２０Ａをデータ設定／変更用表示手段として、モニタ２０Ａ上に表示するボタンまたはキースイッチの操作で行う。例えば、図３に示すような設定画面にて、携帯電話のボタン操作により設定値を入力する。操作方法としては、Ｉ−ｍｏｄｅや、ＥＺ−ｗｅｂなどのブラウザ操作と同様に操作することで設定する。上下左右ボタンで移動し、番号／かなボタンで入力、そして決定ボタンを操作して設定を行う。これら設定値は携帯電話２０がもつフラッシュメモリ等に記憶し、設定完了結果は上位サーバに送信される。

さらに、本実施形態の変形例としては、図４に示すように、サーバ４０に代えて携帯電話４０Ａとすることで、入出力装置１０で入出力する監視制御に必要な信号を遠方の携帯電話４０Ａで送受信できる。

本発明の実施形態を示す遠方監視制御システムの構成図。 実施形態における入出力装置の信号入出力処理例。 実施形態における携帯電話の操作イメージ。 本発明における遠方監視制御システムの変形例。 従来の遠方監視制御システムの構成図。

符号の説明

１０ 入出力装置
２０ 携帯電話
３０ シリアル通信ケーブル
４０ サーバ（上位装置）
５０ 外部機器
１１ ＤＩ回路
１２ ＡＩ回路
１３ ＤＯ回路
１４ シリアル−パラレル変換器
１５ 通信ドライバ
１６ ＤＳＵＢコネクタ

Claims (4)

1. 監視制御対象を監視制御端末で監視制御し、この監視制御に必要な監視信号と制御信号を通信回線を介して上位装置と送受信する遠方監視制御システムであって、
   前記監視制御端末は、
   ＤＩ回路，ＡＩ回路およびＤＯ回路によって監視制御対象との間で監視制御信号の入出力を行い、パラレル−シリアル変換器によって監視制御対象から入力された監視信号をシリアルデータに変換、および上位装置からの制御信号をパラレルデータに変換する入出力装置と、
   前記入出力装置から出力される監視信号のシリアルデータを上位装置に送信し、かつ該上位装置から受信した制御信号のシリアルデータを該入出力装置に入力するデータ処理手段／通信手段を搭載した携帯電話とを備えたことを特徴とする遠方監視制御システム。
2. 前記携帯電話は、それがもつデータ入力操作部とデータ画面表示部を使用して、監視制御のための監視・制御項目データを設定／変更するデータ処理手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の遠方監視制御システム。
3. 前記携帯電話のデータ処理手段／通信手段は、ＪＡＶＡアプリケーションで構築したことを特徴とする請求項１または２に記載の遠方監視制御システム。
4. 前記上位装置は、前記監視制御端末の前記携帯電話との間で、監視制御に必要な信号を送受信する携帯電話としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の遠方監視制御システム。
   

Images