JP2016077132A

JP2016077132A - ケーブル接続確認システム、方法及びプログラム

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Publication number: JP2016077132A
Application number: JP2014207992A
Authority: JP
Inventors: 武信中島; Takenobu Nakajima
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2014-10-09
Filing date: 2014-10-09
Publication date: 2016-05-12
Anticipated expiration: 2034-10-09
Also published as: US20160103169A1; CN105512697A; JP6370664B2; EP3007110A1; EP3007110B1

Abstract

【課題】ケーブルの両端の端子で連結される二つの端子台の接点間の導通を実証してエビデンスに残すことができるケーブル接続確認技術を提供する。
【解決手段】ケーブル接続確認システム１０は、第１端子台１１ａの接点１２ａ及び第２端子台１１ｂの接点１２ｂを接続したケーブル１３の一方の端子１４ａに検査信号を送信する送信部２１と、ケーブル１３の他方の端子１４ｂから検査信号を受信する受信部２２と、検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグ２３を発行するタグ発行部２４と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、離間した端子台の接点間をケーブルで電気的に接続する作業におけるケーブル接続確認技術に関する。

発電プラント等における現地工事及び検査等においては、機器間を数千本にわたるケーブルで電気的に接続する作業が行われる。
このケーブル接続の確認作業は、ケーブルの両端に作業者を配置し、音声通信機器を用いて連絡を取り合いながら、対象ケーブルを確認しテスターをあてて行っていた。
そして、このテスターの検出値がケーブルの抵抗値を示すことをもって、接点間の導通を確認し、図面（接続図）を塗りつぶすことにより作業のエビデンスを残していた。
また、端子台の接点近傍やケーブルの端子近傍に、二次元コードやＲＦＩＤといったＩＤ情報の抽出可能なタグを貼付して、ケーブル接続を確認する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２７３３４７号公報

上述の、ケーブルや端子台に貼付したタグからＩＤ情報を抽出して行う接続確認は、設計仕様書通りにケーブル端子と端子台接点とが組み合わされ接続していることを証明するにすぎない。従来において、接続されたケーブルの導通を確認するエビデンスは、作業員による接続図の塗りつぶし記録に頼っており、導通を証明するための客観性が低く、ヒューマンエラーも発生する可能性があった。

本発明の実施形態はこのような事情を考慮してなされたもので、ケーブルの両端の端子で連結される二つの端子台の接点間の導通を実証してエビデンスに残すことができるケーブル接続確認技術を提供することを目的とする。

本発明の実施形態に係るケーブル接続確認システムにおいて、第１端子台の接点及び第２端子台の接点を接続したケーブルの一方の端子に検査信号を送信する送信部と、前記ケーブルの他方の端子から前記検査信号を受信する受信部と、前記検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグを発行するタグ発行部と、を備えることを特徴とする。

本発明の実施形態により、ケーブルの両端の端子で連結される二つの端子台の接点間の導通を実証してエビデンスに残すことができるケーブル接続確認技術が提供される。

本発明の第１実施形態に係るケーブル接続確認システムを示すブロック図。本発明の第２実施形態に係るケーブル接続確認システムを示すブロック図。本発明の第３実施形態に係るケーブル接続確認システムを示すブロック図。本発明の第４実施形態に係るケーブル接続確認システムを示すブロック図。登録コードの一覧を示すテーブル。検査端末又は確認端末の表示画面を示す図。実施形態に係るケーブル接続確認システムの動作を説明するフローチャート。

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、第１実施形態に係るケーブル接続確認システム１０は、第１端子台１１ａの接点１２ａ及び第２端子台１１ｂの接点１２ｂを接続したケーブル１３の一方の端子１４ａに検査信号を送信する送信部２１と、ケーブル１３の他方の端子１４ｂから検査信号を受信する受信部２２と、検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグ２３を発行するタグ発行部２４と、を備えている。

端子台１１（１１ａ，１１ｂ）は、プラントを構成する制御機器（図示略）や配電板（図示略）等に設けられている。
端子台１１（１１ａ，１１ｂ）のそれぞれには、複数の接点１２（１２ａ，１２ｂ）が設けられ、この接点１２（１２ａ，１２ｂ）には、ケーブル端子１４（１４ａ，１４ｂ）が接続される。

なお実施形態において、ケーブル端子１４と端子台１１の接点１２との着脱は、ネジ締結によるものが例示されているが、特に限定されるものではなく、例えばワンタッチロック式による場合も挙げられる。

ケーブル１３のそれぞれの端子１４ａ，１４ｂの側には、検査端末２０（２０ａ，２０ｂ）を所持した作業員が二人配備されている。
この二人の作業員は、お互いが直接対話することができない位置に居り、音声通信機器を用いて対話するようにしている。検査端末２０ａ，２０ｂにそれぞれ音声通信機能を持たせ、検査端末２０ａ，２０ｂを用いて二人の作業員の間での対話を行なうように構成することもできる。

一方の作業員が所持する検査端末２０ａには、ケーブル端子１４ａに着脱自在に接続されるワニ口クリップ１５ａが、接続されている。
このワニ口クリップ１５ａを介して、送信部２１から電流又は電圧のアナログ信号が検査信号として送られる。

他方の作業員が所持する検査端末２０ｂには、ケーブル端子１４ｂに着脱自在に接続されるワニ口クリップ１５ｂが、接続されている。
このワニ口クリップ１５ｂを介して、検査信号が受信部２２に受信されと、タグ発行部２４は、交付部２５から交付されるＩＤ情報を付与したタグ２３を発行して印刷する。
タグ２３に付与されて印刷されるＩＤ情報としては、図示される二次元コード以外に一次元コードも含まれるが、特に限定されるものではなく、固有情報として他と識別できるものであればよい。

二人の作業員は、音声通信機器を用いて互いに対話しながら、既存の設計情報を頼りに、接続組み合わせとなる接点１２（１２ａ，１２ｂ）に対し、ワニ口クリップ１５（１５ａ，１５ｂ）を取り付ける。
そして、ケーブル１３が設計情報通りに正しく接点１２（１２ａ，１２ｂ）に接続されていれば、シール状のタグ２３が発行されるので、これを端子１４ａ近傍のケーブル１３に貼付し、作業のエビデンスとする。

ところで、第１実施形態においてケーブル１３の両端に接続される検査端末２０（２０ａ，２０ｂ）は、それぞれ別々の構成をとっているが、次のような変形例とすることもできる。
すなわち、検査信号の送信部２１、受信部２２、タグ発行部２４及びＩＤ情報交付部２５を全て組み込んだ共通の構成を有する検査端末（図示略）をケーブル１３の両端に接続する。
そして、ケーブル１３の両端から交互に検査信号を送信し、それぞれの反対端で受信して、タグ２３を発行するようにしてもよい。

（第２実施形態）
次に図２に基づいて第２実施形態について説明する。なお、図２において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
図２に示すように、第２実施形態に係るケーブル接続確認システム１０は、図１で説明した構成に加えてさらに、確認対象となる第１端子台１１ａの接点１２ａの登録コード及び第２端子台１１ｂの接点１２ｂの登録コードを情報として保持する保持部１６と、受信部２２で受信した検査信号から登録コードを識別する識別部２６と、この識別部２６で識別された登録コードにタグ２３のＩＤ情報を紐付ける情報紐付部２７と、を備えている。

登録コードとは、図５に示すように、予め設計情報として、第１端子台接点１２ａ、ケーブル１３及び第２端子台接点１２ｂを識別するために付与されている文字符号である。
これら登録コードを保持している保持部１６（図２）は、例えば端子台１１（１１ａ，１１ｂ）等が施設させている現場スペースとは異なる、管理スペース１７に設置されている。

図６は、検査端末２０の表示部（図示略）における表示画面３０を示している。
検査端末２０ａ（図２）のデータ通信部２８ａは、保持部１６から接点１２の登録コード（図５）を取得して、表示画面３０に表示させている。
この表示画面３０には、ケーブル１３の登録コードに対応させて、一方のケーブル端子１４ａの登録コードがＦＲＯＭ欄にリスト表示され、他方のケーブル端子１４ｂの登録コードがＴＯ欄にリスト表示されている。

検査信号生成部２９は、表示画面３０（図６）において検査対象となる端子１４（１４ａ，１４ｂ）の組み合わせを指定すると、このケーブル端子１４（１４ａ，１４ｂ）及びケーブル１３の登録コードを符号化した検査信号を生成する。
このように生成された検査信号は、パルス状のデジタル信号であり、送信部２１から一方のケーブル端子１４ａに送信され、他方のケーブル端子１４ｂに接続される受信部２２に受信される。

検査信号が受信部２２に受信されと、タグ発行部２４は、交付部２５から交付されるＩＤ情報を付与したタグ２３を発行し印刷する。
これと同時に識別部２６は、受信部２２で受信した検査信号から、含まれているケーブル端子１４（１４ａ，１４ｂ）及びケーブル１３の登録コードを識別する。

そして、情報紐付部２７は、この識別された登録コードと、交付部２５で交付されたＩＤ情報とを、紐付ける。
この紐付結果は、データ通信部２８ｂにより、登録コード保持部１６に送信され、図５に示すように、接点１２（１２ａ，１２ｂ）の登録コードとタグ２３のＩＤ情報とが関連付けられて保持される。

なお変形例として、検査信号の送信部２１、検査信号生成部２９、受信部２２、タグ発行部２４、ＩＤ情報交付部２５、登録コード識別部２６、情報紐付部２７及びデータ通信部２８を全て組み込んだ共通の構成を有する検査端末（図示略）をケーブル１３の両端に接続し、ケーブル１３の両端から交互に検査信号を送信し、それぞれの反対端で受信して、タグ２３を発行するようにしてもよい。
このように、第２実施形態によれば、設計情報である登録コードと連携して、ケーブルの接続確認作業のエビデンスを残すことができる。

（第３実施形態）
次に図３に基づいて第３実施形態について説明する。なお、図３において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
第３実施形態に係るケーブル接続確認システム１０において、ケーブル１３の一方の端子１４ａに接続される検査端末２０ａは、確認対象となる第１端子台１１ａの接点１２ａの登録コード及び第２端子台１１ｂの接点１２ｂの登録コードを情報として保持する保持部１６と、この登録コードを符号化した検査信号を生成する生成部２９と、検査信号を一方のケーブル端子１４ａに送信する送信部２１ａと、他方のケーブル端子１４ｂから返信された検査信号を一方のケーブル端子１４ａにおいて受信する受信部２２ａと、この検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグ２３を発行するタグ発行部２４と、受信部２２ａで受信した検査信号から登録コードを識別する識別部２６と、この識別部２６で識別された登録コードにタグ２３のＩＤ情報を紐付ける情報紐付部２７と、を備えている。
なお、インターフェース３１ａは、送信部２１ａから送信される検査信号をクリップ１５ａに伝送し、他方のケーブル端子１４ｂに接続される検査端末２０ｂから送信される検査信号を受信部２２ａに伝送する。

この検査端末２０ｂは、一方のケーブル端子１４ａから送信された検査信号を他方のケーブル端子１４ｂにおいて受信する受信部２２ｂと、この受信部２２ｂにおける検査信号の受信を契機に一方のケーブル端子１４ａに向けて検査信号を返信する送信部２１ｂと、を備えている。

なお、インターフェース３１ｂは、送信部２１ｂから送信される検査信号をクリップ１５ｂに伝送し、クリップ１５ａから送信される検査信号を受信部２２ｂに伝送する。
また、図示を省略するが、検査端末２０ｂにおいても、検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグを発行し印刷するタグ発行部を設けてもよい。
また、登録コード保持部１６は、検査端末２０ａの内部に設けるのではなく、外付けしてデータ通信するようにしてもよい。
このように、第３実施形態によれば、一方の端子１４ａから検査信号を送信するだけで双方向の信号伝搬を確認することができ、ケーブルの接続確認作業のエビデンスを残すことができる。

（第４実施形態）
次に図４に基づいて第４実施形態について説明する。なお、図４において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
第４実施形態に係るケーブル接続確認システム１０は、ケーブル端子１４の近傍に貼付されたタグ２３の画像データを撮像する撮像部４１と、この画像データからＩＤ情報を抽出する抽出部４２と、この画像データから抽出されたＩＤ情報と保持部１６に保持され登録コードに紐付けられたＩＤ情報との一致／不一致を判定する判定部４４と、を有する確認端末４０を備えている。

なお第４実施形態では、ケーブル１３のタグ２３以外に、接点１２の登録コードと関連付けされたタグ１８が端子台１１に貼付されている。
なお、接点１２の登録コードとタグ１８のＩＤ情報とは予め関連付けされ、登録コード保持部１６に保持されているものとする。
そして、端子台接点１２に関連付けされたＩＤ情報とケーブル端子１４に関連付けされたＩＤ情報とは、第２実施形態又は第３実施形態の処理を通じて互いに紐付されている。

確認端末４０は、カメラ（撮像部４１）を搭載し、映像を表示するモニタ（表示部３０）を有する携帯型のタブレット端末により、好適に実現されるが、特に限定はない。タブレット端末の場合、例えば撮像部４１が設けられている面と表示部３０が設けられている面が互いに反対側の面となっているものを用いることもできる。
撮像部４１は、複数のケーブル１３に貼付されているタグ２３及び端子台１１の接点１２に貼付されている複数のタグ１８の状態を、画像データとして撮像する。
そして、画像データは、通信部２８ｃを介して保持部１６内の登録コードのテーブル（図５）に追登録され、表示部３０で閲覧可能となり（図６参照）、ケーブルの接続確認作業のエビデンスを残すことになる。

抽出部４２は、撮像された画像データに含まれ互いに対応関係を有するタグ１８，２３からＩＤ情報を抽出し紐付を行って、判定部４４に送信する。
なお実施形態において、タグ１８によりそれぞれの端子台接点１２を特定しているが、画像データに占める位置情報は特徴点により端子台接点１２を特定することもできる。

データ通信部２８ｃは、保持部１６から、互いに紐付されている端子台接点１２のＩＤ情報とケーブル端子１４のＩＤ情報とを取得し判定部４４に送信する。
判定部４４は、抽出部４２から送信されたＩＤ情報の紐付ペアと、通信部２８ｃから送信されたＩＤ情報の紐付ペアとの一致／不一致を判定する。

そして、一致／不一致の結果は、出力部４５を介して表示部３０に表示されるとともに、通信部２８ｃを介して保持部１６内の登録コードのテーブル（図５）に追登録される。
ここで、不一致の結果が表示された場合は、タグ発行部２４から発行されたタグ２３が、誤って他のケーブル１３に貼付されたことを作業員に気付かせることになる。
なお実施形態において、検査端末２０（図２及び図３）と確認端末４０（図４）とは、それぞれ別体として構成されているが、一体化して構成することができる。

（第５実施形態）
さらに図４に基づいて第５実施形態について説明する。
第５実施形態では、検査信号をケーブル１３へ送信させるため端子１４に接続されるクリップ１５ａに、検査端末２０を識別するタグ１９が貼付されている。
そして抽出部４２は、撮像部４１で撮像された画像データからクリップ１５ａに貼付されたタグ１９のＩＤ情報も抽出する。
判定部４４では、クリップ１５ａを識別するタグ１９のＩＤ情報が付随する紐付ペアのみについて一致／不一致を判定し、表示部３０は確認結果を表示する。

さらに、確認端末４０の撮像部４１、抽出部４２及び判定部４４のうち少なくとも一つは、タグ２３が発行され送信部２１ａ及び受信部２２ａ（図３）が検査信号の送受信を行っている期間のみ動作するように構成する。
これにより、ケーブル接続の確認作業において、検査信号の送受信を行っている期間は機械的な接続状態を保ったままエビデンスを収集するため、収集したエビデンスにエラーが混入することを、より強固に防止することができる。

図７のフローチャートに基づいて第３実施形態及び第４実施形態に係るケーブル接続確認システムの動作を説明する（適宜図３〜５参照）。
発電プラントの建設時において、端子台１１ａ，１１ｂの接点１２ａ，１２ｂをケーブル１３で接続する（Ｓ１１）。そして、ケーブル１３の両方の端子１４ａ，１４ｂのそれぞれに、検査端末２０ａ，２０ｂを接続する（Ｓ１２）。

画面表示されるテーブル（図５）を参照しつつ導通チェックを実行する接点１２ａ，１２ｂを選定し、保持部１６から対応する登録コードを取得する（Ｓ１３，Ｓ１４）。
取得した登録コードを含めた検査信号を生成部２９で生成し、送信部２１ａからケーブル端子１４ａに送信する（Ｓ１５）。

他方のケーブル端子１４ｂに接続されている検査端末２０ｂから返信された検査信号が、一方のケーブル端子１４ａに接続されている検査端末２０ａの受信部２２ａで受信された場合（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、接点１２ａ，１２ｂ間の導通が確認されたことになる。
なお、接点１２ａ，１２ｂ間の導通が確認できない場合は、ケーブルの接続を再確認する（Ｓ１６：Ｎｏ，Ｓ１１）。

返信された検査信号を受信した検査端末２０ａにおいて、識別部２６はこの検査信号に含まれる識別コードを識別し（Ｓ１７）、タグ発行部２４はＩＤ情報を付与したタグ２３を発行し印刷する（Ｓ１８）。このタグ２３のＩＤ情報は、保持部１６の登録コードに紐付けて登録される（Ｓ１９）。

一方で、作業員は、発行されたタグ２３をケーブル端子１４ａの近傍に貼付するとともに（Ｓ２０）、確認端末４０を起動して接点１２の識別タグ１８とケーブル端子１４の識別タグ２３とを含む画像データを撮像する（Ｓ２１）。
そして、画像データから接点１２の識別タグ１８及びケーブル端子１４の識別タグ２３のＩＤ情報を抽出し（Ｓ２２）、保持部１６内のＩＤ情報の紐付ペアとの一致／不一致を判定する（Ｓ２３）。

そして、一致しているとの判定結果が得られれば（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、その結果を保持部１６の登録コードに追登録し、エビデンスとして残す（Ｓ２４）。
一方、不一致の場合は、タグ２３を貼付するケーブル１３を誤った可能性があるので、エラーを出力したうえで、作業員にタグ貼付のやり直しを促す（Ｓ２３：Ｎｏ，Ｓ２５，Ｓ２０）。

以上述べた少なくともひとつの実施形態のケーブル接続確認システムによれば、検査信号の送受信を確認して発行したタグを、接続したケーブルに貼付することにより、二つの端子台の接点間の導通を実証してエビデンスに残すことが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
また、ケーブル接続確認システムの構成要素は、コンピュータのプロセッサで実現することも可能であり、ケーブル接続確認プログラムにより動作させることが可能である。

１０…ケーブル接続確認システム、１１ａ（１１）…第１端子台（端子台）、１１ｂ（１１）…第２端子台（端子台）、１２（１２ａ，１２ｂ）…接点（端子台接点）、１３…ケーブル、１４（１４ａ，１４ｂ）…端子（ケーブル端子）、１５（１５ａ，１５ｂ）…クリップ、１６…保持部（登録コード保持部）、１７…管理スペース、１８…端子台接点の識別タグ（タグ）、１９…検査端末の識別タグ（タグ）、２０（２０ａ，２０ｂ）…検査端末、２１（２１ａ，２１ｂ）…送信部、２２（２２ａ，２２ｂ）…受信部、２３…ケーブル端子の識別タグ（タグ）、２４…タグ発行部、２５…ＩＤ情報交付部（交付部）、２６…登録コード識別部（識別部）、２７…情報紐付部、２８（２８ａ，２８ｂ,２８ｃ）…データ通信部、２９…検査信号生成部（生成部）、３０…表示部、３１ａ，３１ｂ…インターフェース、４０…確認端末、４１…撮像部、４２…抽出部、４４…判定部、４５…結果出力部。

Claims

第１端子台の接点及び第２端子台の接点を接続したケーブルの一方の端子に検査信号を送信する送信部と、
前記ケーブルの他方の端子から前記検査信号を受信する受信部と、
前記検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグを発行するタグ発行部と、を備えることを特徴とするケーブル接続確認システム。
請求項１に記載のケーブル接続確認システムにおいて、
前記検査信号には、確認対象となる前記第１端子台の接点の登録コード及び前記第２端子台の接点の登録コードが情報として含まれおり、
受信した前記検査信号から前記登録コードを識別する識別部と、
識別された前記登録コードに前記タグの前記ＩＤ情報を紐付ける情報紐付部と、をさらに備えることを特徴とするケーブル接続確認システム。
請求項１又は請求項２に記載のケーブル接続確認システムにおいて、
前記受信部は、前記他方の端子から返信された前記検査信号を前記一方の端子において受信するものであることを特徴とするケーブル接続確認システム。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のケーブル接続確認システムにおいて、
前記ケーブルの端子の近傍に貼付された前記タグの画像データを撮像する撮像部と、
前記画像データから前記ＩＤ情報を抽出する抽出部と、
前記画像データから抽出された前記ＩＤ情報と前記登録コードに紐付けられた前記ＩＤ情報との一致／不一致を判定する判定部と、をさらに備えることを特徴とするケーブル接続確認システム。
請求項４に記載のケーブル接続確認システムにおいて、
前記抽出部は、前記検査信号を送信するために前記ケーブルの一方の端子に連結するクリップに貼付された識別タグのＩＤ情報及び前記接点を識別する位置に貼付された識別タグのＩＤ情報のうち少なくとも一方を抽出することを特徴とするケーブル接続確認システム。
請求項４又は請求項５に記載のケーブル接続確認システムにおいて、
前記撮像部、前記抽出部及び前記判定部のうち少なくとも一つは、前記タグが発行され前記送信部及び前記受信部が前記検査信号の送受信を行っている期間のみ動作することを特徴とするケーブル接続確認システム。
第１端子台の接点及び第２端子台の接点を接続したケーブルの一方の端子に検査信号を送信するステップと、
前記ケーブルの他方の端子から前記検査信号を受信するステップと、
前記検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグを発行するステップと、を含むことを特徴とするケーブル接続確認方法。
コンピュータに、
第１端子台の接点及び第２端子台の接点を接続したケーブルの一方の端子に検査信号を送信するステップ、
前記ケーブルの他方の端子から前記検査信号を受信するステップ、
前記検査信号の受信を契機にＩＤ情報の付与されたタグを発行するステップ、を実行させることを特徴とするケーブル接続確認プログラム。