JP2017098860A - リモート監視制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】容易に冗長化することが可能なリモート監視制御システムの構築を目的とする。【解決手段】 リモート監視制御システムは、監視対象機器から得られる記録データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに監視対象機器に対する設定データが保存され、記録データをネットワークを経由して受信すると保存するデータ保存機器と、専用インタフェースソフトウエアがインストールされている汎用デバイスと、を備え、汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、データ保存機器に保存されている設定データと記録データをネットワークを経由してコピーし、コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、この読み込んだ設定データと記録データの内容をユーザインタフェース部に表示する。【選択図】図１

Description

この発明は、リモート監視制御システムに関し、特に、パーソナルコンピュータなどの汎用デバイスを適用したリモート監視制御システムに関するものである。

リモート監視制御システムには、受配電設備を対象とする監視制御システム、空調機器、照明器具、入退場管理装置を対象とする管理システム、発電所、送電所、下水道を対象とする監視制御システムなどが含まれる（例えば特許文献１と２を参照）。監視制御の対象となる機器や設備に関するデータは、リモートステーションを経由して、専用のヒューマンインタフェース機器に送信される。リモート監視制御システムでは、設備が稼働している間、監視と制御が継続して行われている。

ホストコンピュータなどの専用のヒューマンインタフェース機器が、監視対象の敷地ごとに導入されているリモート監視制御システムが構築されている。専用のヒューマンインタフェース機器は、監視対象機器から受信したデータを表示出力し、しかも制御操作の入力を受け付ける。リモート監視制御システムは、通常、数年から数十年間稼動し続ける。専用のヒューマンインタフェース機器が故障した場合、修理が完了するまでの間、監視および制御が不能となる。

特開平２−１１９４９７号公報 特開２０１１−１８６７２４号公報

専用のヒューマンインタフェース機器が運用中に故障すると、監視制御が不能状態となる。専用のヒューマンインタフェース機器が復旧するまでの間、リモート監視制御システムは、本来の監視制御機能を果たすことができない。リモート監視制御システムを運用しているユーザが移動している際には、専用のヒューマンインタフェース機器から、監視対象機器からのデータを確認することは難しい。

この発明は、リモート監視制御システムにおける上記のような課題を解決するためになされたものである。ヒューマンインタフェース機器にホストコンピュータなどの専用機器ではない汎用デバイスを適用し、容易に冗長化することが可能なリモート監視制御システムの構築を目的とする。

本発明によるリモート監視制御システムは、監視対象機器と接続し、この監視対象機器から得られる記録データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに監視対象機器に対する設定データが保存され、リモートステーションから発信される記録データをネットワークを経由して受信すると保存するデータ保存機器と、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともにユーザインタフェース部を有する汎用デバイスと、を備え、汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、データ保存機器に保存されている設定データと記録データをネットワークを経由してコピーし、コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、この読み込んだ設定データと記録データの内容をユーザインタフェース部に表示することを特徴とする。

本発明に係るリモート監視制御システムによれば、ヒューマンインタフェース機器が汎用化され、遠隔地で複数のユーザがいつでもどこでも監視対象機器の状況確認と、監視対象機器への制御を行うことが可能となる。また、ヒューマンインタフェース機器が故障した場合は、代替えの汎用デバイスを用意することで監視機能と制御機能を継続できる。

実施の形態１に係るリモート監視制御システムの全体構成を示す構成図である。 実施の形態１に係るリモート監視制御システムにおけるデータの流れを説明する図である。 本実施の形態に係る設定データの例を表している図である。 故障信号に係る設定データを表している図である。 本実施の形態に係る記録データの例を表している図である。 本実施の形態に係る瞬間データの例を表している図である。 復旧状態に係る瞬間データを表している図である。 制御信号に係る瞬間データを表している図である。 実施の形態１に係るリモートステーション制御部で実行されるソフトウエアの処理フローを示す図である。 実施の形態１に係る汎用デバイス制御部で実行される専用インタフェースソフトウエアの処理フローを示す図である。 実施の形態２に係るリモート監視制御システムの全体構成を示す構成図である。 実施の形態２に係るリモート監視制御システムにおけるデータの流れを説明する図である。 実施の形態２に係るリモートステーション制御部で実行されるソフトウエアの処理フローを示す図である。 実施の形態２に係る汎用デバイス制御部で実行される専用インタフェースソフトウエアの処理フローを示す図である。

本発明の実施の形態に係るリモート監視制御システムについて、図を参照しながら以下に説明する。なお、各図において、同一または同様の構成部分については同じ符号を付しており、対応する各構成部のサイズや縮尺はそれぞれ独立している。例えば構成の一部を変更した断面図の間で、変更されていない同一構成部分を図示する際に、同一構成部分のサイズや縮尺が異なっている場合もある。また、リモート監視制御システムの構成は、実際にはさらに複数の部材を備えているが、説明を簡単にするため、説明に必要な部分のみを記載し、他の部分については省略している。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態に係るリモート監視制御システムの構成を示している。リモート監視制御システム１００は、監視対象機器３０と、リモートステーション１と、データ保存機器２（例えば、ネットワークストレージ）と、汎用デバイス３（例えば、パーソナルコンピュータ）と、ネットワーク４などから構成されている。本実施の形態に係るリモート監視制御システムでは、リモートステーション１、データ保存機器２、および汎用デバイス３がネットワーク４で、相互に接続されている。監視対象機器３０は、リモートステーション１と専用のケーブルで接続されていて、リモートステーション１に監視情報（記録データ、瞬間データなど）を発信している。

リモートステーション１は、他局通信部５と、リモートステーション制御部６と、データ入出力部７などから構成されている。他局通信部５は、監視対象機器３０から機器の状態、故障の有無、計測値などの情報を授受し、監視対象機器３０には制御命令の出力を発信する。リモートステーション制御部６は、リモートステーション１における制御処理を担う。データ入出力部７は、ネットワークストレージなどのデータ保存機器２およびパーソナルコンピュータなどの汎用デバイス３にデータを入出力する役割を担う。リモートステーション１が対象とする監視対象機器３０には、遮断器、空調機器、照明器具、発電機、タービン、計測器などが含まれている。

データ保存機器２は、データ保存部８とデータ入出力部９などから構成されている。データ保存部８は、送受信用のデータを保存しておく役割を担う。データ入出力部９は、データ保存機器２がリモートステーション１および汎用デバイス３とデータを送受信する役割を担う。ネットワークストレージは、外部記憶装置（ストレージ）をネットワーク接続して、コンピュータから利用する技術および、この外部記憶装置を指している。一般的には、通常のコンピュータネットワークにストレージを接続するネットワークアタッチトストレージ（Network Attached Storage：ＮＡＳ）と、中心となるコンピュータと複数のストレージの間で専用の高速なネットワークを構成するストレージエリアネットワーク（Storage Area Network：ＳＡＮ）など複数の方式の総称を意味する。ストレージには、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、ソリッドステートドライブ（Solid State Drive：ＳＳＤ）などが該当する。

汎用デバイス３は、データ入出力部１０と、汎用デバイス制御部１１と、ユーザインタフェース部１２と、データ保存部１３などから構成されている。データ入出力部１０は、監視制御に必要なデータを、リモートステーション１およびデータ保存機器２の間で、通信する役割を担う。データ入出力部１０が受信したデータはデータ保存部１３に保存しておく。データ保存部１３は、グラフや帳票など、長期的なデータを保存するエリアと、現在の電流値など、瞬間的なデータを保存するエリアを保有している。汎用デバイス制御部１１は、汎用デバイス３における制御処理を担う。ユーザインタフェース部１２は、ユーザからの操作受付と、ユーザへの結果出力を行う。汎用デバイス３は、ヒューマンインタフェース機器として機能し、複数台が設置される。

図２は、この発明の実施の形態１に係るリモート監視制御システムにおけるデータの流れを示している。本発明に係るデータには、設定データ１４と、記録データ１５と、瞬間データ１６と、専用インタフェースソフトウエア１７が含まれている。設定データ１４は、信号の割付や信号の種類など、監視対象機器３０の監視と制御を行うための設定情報を意味している。記録データ１５は、監視対象機器３０が計測したデータ（グラフや帳票など）やイベントの発生履歴などで、ファイルに落として管理する。これらのデータは、後からチェックするもので、長期保存が必要なデータであるため、ハードディスクなどに保存する。瞬間データ１６は、リアルタイムに監視している監視対象機器３０に関する、機器の状態、故障の有無、計測値を意味している。瞬間データは、直接、リモートステーション制御部６からチェックする。今現在の瞬間的なデータ（電圧値、電流値、警報の発生状態、復旧状態など）をファイルに保存すると、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）に対するアクセスが増加し、故障の原因になる。ＨＤＤに書き込んでから読み込むとすると、読み込みに時間が要するため、読み込むデータはファイルには書き込まず、主記憶装置（ＲＡＭ：Random Access Memory）等に一時的に保存して使用する。専用インタフェースソフトウエア１７は、ヒューマンインタフェース機器用に開発されたもので、データ保存機器２と汎用デバイス３にインストールされている。

図３は、アナログ信号に対する設定データ１４の例を表している。電流、電圧、気温などの計測値は、複数ビットで表現される。設定データ１４は、アナログ信号の他に、電力量などを計測するパルス値信号、監視機器の状態を示す状態信号、故障の有無を表す故障信号などを含んでいる。各種の信号は、基本的に、それぞれこのような設定表を必要とする。システムで必要なその他の設定があれば、それぞれを設定データ１４として保存する。回路No.１８にはアナログ信号ごとのユニークな番号を割付けている。回路No.１８のユニークな番号に対してリモート監視制御システムに表示する信号名称１９をそれぞれ割付ける。設定表は、更にカウント最小２０、カウント最大２１、単位２２を保存している。カウント最小２０とカウント最大２１は信号のスケール幅を表している。

図４は、設定データ１４の故障信号の例を表している。故障信号は、ON/OFFなど1ビットで監視可能な信号である。この場合、アナログ信号と同様に、回路No.１８と故障に対する信号名称１９が割付けられている。さらに、重要度２３のように故障に対する重要度合い（重故障、中故障、軽故障など）を割付けている。汎用デバイス３は、データ保存機器２から、これらの設定データ１４を読込むことにより、リモートステーション１やデータ保存機器２からのデータ（記録データ１５と瞬間データ１６）と紐付をしてユーザインタフェース部１２に表示する。

図５は、監視対象機器３０が出力する記録データ１５の例を示している。ここでは、電流計で計測したアナログ信号の時間ごとのグラフデータを表している。リモートステーション１は、時刻２４のサンプリング周期ごとに記録データ１５の更新を行っている。更新対象となる任意のアナログ信号のデータは、データ保存部８（記録データ１５）に保存していく。汎用デバイス３は、グラフデータや帳票データを参照する際、この記録データ１５のデータを参照してユーザインタフェース部１２に表示する。

瞬間データ１６は、設定データ１４と記録データ１５以外のデータで、リアルタイム性を求められるデータ（アナログリストなど）を指している。例えば、アナログ信号の現在値を表示する計測器（電流計や温度計など）の場合は、図６のように回路No.１８とカウント値２５の情報を使って、リモートステーション１と汎用デバイス３は、アナログリストを通信する。この場合、まず汎用デバイス３からリモートステーション１に該当信号の最新値を要求する。要求を受けたリモートステーション１は、該当信号の最新値を汎用デバイス３に送り、汎用デバイス３はその内容をユーザインタフェース部１２に更新する。

瞬間データ１６は、汎用デバイス３からリモートステーション１に最新値の要求が発行されない場合にも使われる。図７に示す瞬間データは、回路No.１８と状態信号/故障信号２６を使って、警報の発生と復旧状態の変化を表している。汎用デバイス３が要求しなくても、警報の発生、復旧状態の変化などは変化が生じた時点でリモートステーション１から汎用デバイス３へ状態信号/故障信号２６の変化が通知される。

図８は、回路No.１８と制御信号２７を含む瞬間データ１６の例を表している。例えば、監視対象機器に対して制御を行う場合は、汎用デバイス３がリモートステーション１にこの制御命令（制御信号２７）を送信する。制御命令を送信されたリモートステーション１は、受信した回路No.１８の制御信号２７が「１」ならば監視対象機器３０にＯＮ命令を、受信した回路No.１８の制御信号２７が「０」ならば監視対象機器３０にＯＦＦ命令を出力する。

汎用デバイス３は、起動前に必ずデータ保存機器２から専用インタフェースソフトウエア１７をインストールしておく必要がある。専用インタフェースソフトウエア１７に機能を追加するなどの変更を行った場合は、データ保存機器２の専用インタフェースソフトウエア１７を更新するだけでよい。各々の汎用デバイス３は、専用インタフェースソフトウエア１７を起動する際に、更新前の専用インタフェースソフトウエア１７を改修済みの専用インタフェースソフトウエア１７に自動更新する。

図９にリモートステーション１のリモートステーション制御部６で実行されるソフトウエアの処理フローを示す。リモートステーション制御部６は、Ｓ００１にてデータ保存機器２のデータ保存部８から、ネットワーク４を経由して、設定データ１４をコピー（保存）し、Ｓ００２にてコピーした設定データ１４を読込む。また、リモートステーション制御部６は、Ｓ００３にて他局通信部５から、監視対象機器３０に関する記録データ１５（機器の状態、故障の有無、計測値などの更新される情報）を読込む（計測処理）。

次に、Ｓ００４にてグラフや帳票が保存タイミングを経過していた場合、計測したデータ（記録データ）をデータ保存機器２のデータ保存部８に保存する（記録処理）。Ｓ００５にて汎用デバイス３からデータの更新要求があった場合や警報の発生状態、復旧状態などに変化が生じた場合など、リアルタイムに通知すべき瞬間データを汎用デバイス３に送信し、Ｓ００３の処理を再度行う。Ｓ００５の処理では、制御信号２７も受け付けている。制御信号２７による制御命令を受け付けた場合は、リモートステーション１は他局通信部５から監視対象機器３０に制御指令を出力する（汎用デバイス３に対する応答処理）。

図１０は、汎用デバイス３の汎用デバイス制御部１１が実行する専用インタフェースソフトウエア１７の処理フローを示している。汎用デバイス３は、専用インタフェースソフトウエア１７が起動すると処理を開始する。汎用デバイス制御部１１は、Ｓ１０１にて、起動している専用インタフェースソフトウエア１７がデータ保存機器２にインストールされている専用インタフェースソフトウエア１７と同じバージョンかどうかを確認する。汎用デバイス３にインストールされている専用インタフェースソフトウエア１７が古いバージョンの場合、Ｓ１０２にて最新の専用インタフェースソフトウエア１７をデータ保存機器２から、ネットワーク４を経由して、インストールする。インストール完了後、Ｓ１０３にて再起動を実施し、再度、Ｓ１０１を実行する。

汎用デバイス３の専用インタフェースソフトウエア１７がデータ保存機器２に保存されているものと同じバージョンであった場合、Ｓ１０４にてデータ保存機器２のデータ保存部８から、ネットワーク４を経由して、設定データ１４と記録データ１５をデータ保存部１３へコピーする。また、Ｓ１０５にてＳ１０４でコピーした設定データ１４と記録データ１５を読込む。Ｓ１０６では読込んだ設定データ１４と記録データ１５をユーザインタフェース部１２に出力する。Ｓ１０７ではユーザからのユーザインタフェース部１２への画面入力を受け付ける。

Ｓ１０８にてユーザインタフェース部に終了操作が行われた場合、専用インタフェースソフトウエア１７を終了させる。ユーザインタフェース部に終了操作が行われなかった場合、Ｓ１０９にてデータの更新が必要かどうかを判断する。グラフデータ、帳票データなどが更新されている場合は、Ｓ１１０で、データ保存機器２から最新の記録データ１５を、ネットワーク４を経由して、データ保存部１３にコピーする。瞬間データ（リアルタイムな計測値や、機器の状態など）は、リモートステーション１のリモートステーション制御部６から、ネットワーク４を経由して取得する。

更新が必要でない場合、または更新が済んだ場合、Ｓ１０６の処理に戻り、ユーザインタフェース部１２の画面を表示または更新する。Ｓ１０９における更新の有無の判定として、全てのデータに対して更新処理を行う必要はない。更新処理を行うデータは、表示している画面上で必要な設定データ１４や、記録データ１５および瞬間データ１６に限定できるようにしておくとよい。更に、停止操作（または発動操作）を受け付けていた場合、図８のような制御命令（瞬間データ）をリモートステーション１に送信する。

本実施の形態に係るリモート監視制御システムは、受配電設備を対象とする監視制御システム、空調機器、照明器具、入退場管理装置を対象とする管理システム、発電所、送電所、下水道を対象とする監視制御システムなどに適用される。これらのシステムに対して、ホストコンピュータなどの専用のヒューマンインタフェース機器に代えて、汎用デバイスを適用し、容易に冗長化することが可能なリモート監視制御システムの構築を目的としている。

本実施の形態に係るリモート監視制御システムは、監視対象機器と接続し、この監視対象機器から得られる記録データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに監視対象機器に対する設定データが保存され、リモートステーションから発信される記録データをネットワークを経由して受信すると保存するデータ保存機器と、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともにユーザインタフェース部を有する汎用デバイスと、を備え、汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、データ保存機器に保存されている設定データと記録データをネットワークを経由してコピーし、コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、この読み込んだ設定データと記録データの内容をユーザインタフェース部に表示する。

前述した実施の形態１により、汎用デバイス３はいつでもデータ保存機器２から専用インタフェースソフトウエア１７をインストールし、セットアップすることができる。また、リモート監視制御システムは、ネットワーク４を経由して通信を行うため、監視対象の敷地外のような遠隔地でも、汎用デバイス３から監視制御可能となる。本実施の形態の場合、データの保存領域をデータ保存機器２としているため、データ保存機器２のみを二重化することにより、冗長化を容易に行うことができる。

本実施の形態に係るリモート監視制御システムでは、データ保存機器２を設けることにより、リモートステーション１の負荷を分散することができる。これにより、リモートステーション１は最小限のデータ保存処理と、接続された汎用デバイス３に対してリアルタイムで通知すべきデータの送受信のみに注力することができる。データ保存機器２は、データセンタなどに置き、定期的にバックアップを取るとよい。

リモート監視制御システムでは、専用のヒューマンインタフェース機器が故障した場合、専用のヒューマンインタフェース機器が復旧するまでの間、監視制御が不能状態となり本来の監視制御機能を果たせなくなることが発生する。そのため、本実施の形態に係るリモート監視制御システムは、専用のヒューマンインタフェース機器の代わりに、汎用デバイスを採用している。汎用デバイスの採用により専用のヒューマンインタフェース機器が故障した際にも汎用デバイスさえあれば、監視制御を継続することができる。

本実施の形態によるリモート監視制御システムでは、リモートステーション経由で遠方から汎用デバイスを用いて、監視と制御が可能となる。本実施の形態の場合、重要な設定データや記録データをデータ保存機器に全て保存している。データ保存機器の重要度が増し、データの一元管理が可能となる。リモートステーションの数が多いほど、本実施の形態は有効と考えられる。

本発明による、リモート監視制御システムは、基本的に、リモートステーションが、遮断器、空調機器、照明器具、発電機、タービン、計測器などの監視対象機器と通信する。リモートステーションは、機器の状態や計測値をヒューマンインタフェース機器（汎用デバイス）で収集するための中継器に該当する。受配電設備を対象とする監視制御システム、空調機器、照明器具、入退場管理装置を対象とする管理システム、発電所、送電所、下水道を対象とする監視制御システムに適用可能である。

リモートステーションに対しては、複数の汎用デバイス（ヒューマンインタフェース機器）が都合の良い時間にネットワーク経由で接続している。各々の汎用デバイスは、ヒューマンインタフェース機器用のソフトウエアや収集したデータをネットワーク経由で取得する。その後、汎用デバイス内でヒューマンインタフェース機器用のソフトウエア（専用インタフェースソフトウエア）を実行し、ユーザが必要な機能（情報の収集、表示など）を実現している。

本発明に係るリモート監視制御システムは、ヒューマンインタフェース機器を汎用デバイス化し、ユーザがどこにいてもインターネットなどのサービスを使用して閲覧可能な監視制御システムとなっている。このため、ヒューマンインタフェース機器が故障した際には、迅速に代替え機の用意と交換が可能となる。更に、ヒューマンインタフェース機器の専用インタフェースソフトウエアに修正が必要な場合も、専用インタフェースソフトウエアの配布元を更新するだけで、全てのヒューマンインタフェース機器の専用インタフェースソフトウエアを最新にすることができる。

実施の形態２．
図１１は、この発明の実施の形態２に係るリモート監視制御システムの全体構成を表している。実施の形態２に係るリモート監視制御システム１００は、監視対象機器３０と、リモートステーション１と、汎用デバイス３（例えば、パーソナルコンピュータ）と、ネットワーク４などから構成されている。リモートステーション１および汎用デバイス３はネットワーク４で、相互に接続されている。監視対象機器３０は、リモートステーション１と専用のケーブルで接続されている。監視対象機器３０には、遮断器、空調機器、照明器具、発電機、タービン、計測器などが含まれている。

リモートステーション１は、他局通信部５と、リモートステーション制御部６と、データ入出力部７と、データ保存部２８などから構成されている。他局通信部５は、監視対象機器３０から機器の状態、故障の有無、計測値などの情報を授受し、監視対象機器３０に対し制御命令の出力を発信する。リモートステーション制御部６は、リモートステーション１における制御処理を担う。データ入出力部７は、リモートステーション１が、ネットワーク４を経由して、パーソナルコンピュータなどの汎用デバイス３とデータを入出力する役割を担う。

汎用デバイス３は、データ入出力部１０と、汎用デバイス制御部１１と、ユーザインタフェース部１２と、データ保存部１３などから構成されている。データ入出力部１０は、監視制御に必要なデータをリモートステーション１のデータ入出力部７と送受信する。受信したデータはデータ保存部１３に保存しておく。データ保存部１３は、グラフや帳票など、長期的なデータを保存するエリアと、現在の電流値など、瞬間的なデータを保存するエリアを保有している。汎用デバイス制御部１１は、汎用デバイス３の制御処理を担う。ユーザインタフェース部１２は、ユーザからの操作受付、およびユーザへの結果出力を行う。汎用デバイス３は、ヒューマンインタフェース機器として機能し、複数台が設置される。

図１２は、この発明の本実施の形態に係るリモート監視制御システムにおけるデータの流れを示している。本発明に係るデータには、設定データ１４と、記録データ１５と、瞬間データ１６と、専用インタフェースソフトウエア１７が含まれている。設定データ１４は、信号の割付や信号の種類など、監視対象機器３０の監視と制御を行うための設定情報を意味している。記録データ１５は、監視対象機器３０が計測したデータ（グラフや帳票など）やイベントの発生履歴などで、ファイルに落として管理する。これらのデータは、後からチェックするもので、長期保存が必要なデータであるため、ハードディスクなどに保存する。瞬間データ１６は、リアルタイムに監視している監視対象機器に関する、機器の状態、故障の有無、計測値を意味している。瞬間データは、直接、リモートステーション制御部６からチェックする。今現在の瞬間的なデータ（電圧値、電流値、警報の発生状態、復旧状態など）をファイルに保存すると、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）に対するアクセスが増加し、故障の原因になる。ＨＤＤに書き込んでから読み込むとすると、読み込みに時間が要するため、読み込むデータはファイルには書き込まず、主記憶装置（ＲＡＭ：Random Access Memory）等に一時的に保存して使用する。専用インタフェースソフトウエア１７は、ヒューマンインタフェース機器用に開発されたもので、リモートステーション１と汎用デバイス３にインストールされている。

本実施の形態で使用するアナログ信号に対する設定データ１４の例は図３に表されている。電流、電圧、気温などの計測値は、複数ビットで表現されている。設定データ１４は、アナログ信号の他にも、電力量などを計測するパルス値信号、監視機器の状態を示す状態信号、故障の有無を表す故障信号などを含んでいる。各種の信号は、基本的に、それぞれこのような設定表を必要とする。システムで必要なその他の設定などがあれば、それぞれ設定データ１４として保存する。回路No.１８にはアナログ信号ごとのユニークな番号を割付ける。回路No.１８のユニークな番号に対してリモート監視制御システムに表示する信号名称をそれぞれ割付ける。設定表（設定データ１４）は、更にカウント最小２０、カウント最大２１、単位２２などを保存している。カウント最小２０とカウント最大２１は信号のスケール幅を表している。

故障信号に関する設定データ１４の例が図４に表されている。故障信号は、ON/OFFなど1ビットで監視可能な信号である。この場合、アナログ信号と同様に、回路No.１８と故障に対する信号名称１９が割付けられている。さらに、重要度２３のように故障に対する重要度合い（重故障、中故障、軽故障など）を割付けている。汎用デバイス３は、これらの設定データ１４を読込むことにより、リモートステーション１からのデータ（記録データ１５や瞬間データ１６）と紐付をしてユーザインタフェース部１２に表示する。

記録データ１５の例は図５に示されている。ここでは、電流計で計測したアナログ信号の時間ごとのグラフデータを表している。リモートステーション１は、時刻２４のサンプリング周期ごとに記録データ１５の更新を行っている。更新対象となる任意のアナログ信号のデータは、データ保存部２８（記録データ１５）に保存していく。汎用デバイス３は、グラフデータや帳票データを参照する際、データ保存部１３に保存したこの記録データ１５のデータを参照してユーザインタフェース部１２に表示する。

瞬間データ１６の例は図６に示されている。瞬間データ１６は、設定データ１４と記録データ１５以外のデータで、リアルタイム性を求められるデータ（アナログリストなど）を指している。例えば、アナログ信号の現在値を表示する計測器（電流計や温度計など）の場合は、リモートステーション１と汎用デバイス３は、回路No.１８とカウント値２５の情報を使ってアナログリストを通信する。この場合、まず汎用デバイス３からリモートステーション１に該当信号の最新値を要求する。要求を受けたリモートステーション１は、該当信号の最新値を汎用デバイス３に送り、汎用デバイス３はその内容をユーザインタフェース部１２に更新する。

瞬間データ１６は、汎用デバイス３からリモートステーション１に最新値の要求が無い場合にも使われる。回路No.１８と状態信号/故障信号２６を使って、警報の発生と復旧状態の変化を表している瞬間データ１６が図７に示されている。汎用デバイス３が要求しなくても、警報の発生、復旧状態の変化などは変化が生じた時点でリモートステーション１から汎用デバイス３へ状態信号/故障信号２６の変化が通知される。

監視対象機器に対して制御を行う場合に、汎用デバイス３がリモートステーション１に送信する瞬間データ１６は図８に示されている。例えば、監視対象機器に対して制御を行う場合は、汎用デバイス３がリモートステーション１にこの制御命令（制御信号２７）を送信する。制御命令を送信されたリモートステーション１は、受信した制御信号２７が「１」ならば監視対象機器３０にＯＮ命令を、受信した制御信号２７が「０」ならば監視対象機器３０にＯＦＦ命令を出力する。

汎用デバイス３は、起動前に必ずリモートステーション１から専用インタフェースソフトウエア１７をインストールしておく必要がある。専用インタフェースソフトウエア１７に機能を追加するなどの変更を行った場合は、リモートステーション１の専用インタフェースソフトウエア１７を更新するだけでよい。各々の汎用デバイス３は専用インタフェースソフトウエア１７を起動する際に改修済みのソフトウエアに自動更新する。

図１３にリモートステーション１のリモートステーション制御部６で実行されるソフトウエアの処理フローを示す。リモートステーション制御部６は、Ｓ２０１にてデータ保存部２８に保管されている設定データ１４を読込む。また、リモートステーション制御部６は、Ｓ２０２にて他局通信部５から、監視対象機器３０に関する記録データ１５（機器の状態、故障の有無、計測値などの更新される情報）を読込む（計測処理）。

次に、Ｓ２０３にてグラフや帳票が保存タイミングを経過していた場合、監視対象機器３０が計測したデータをデータ保存部２８に記録データ１５として保存する（記録処理）。Ｓ２０４にて汎用デバイス３からデータの更新要求があった場合や警報の発生状態、復旧状態などに変化が生じた場合など、リアルタイムに通知すべき瞬間データを汎用デバイス３に送信し、Ｓ２０２の処理を再度行う。Ｓ２０４の処理では、制御信号２７も受け付けている。制御命令があった場合は、リモートステーション１は他局通信部５から監視対象機器３０に制御指令を出力する（汎用出橋鵜デバイスに対する応答処理）。

図１４は、汎用デバイス３の汎用デバイス制御部１１で実行される専用インタフェースソフトウエア１７の処理フローを示している。汎用デバイス３は、専用インタフェースソフトウエア１７が起動すると処理を開始する。汎用デバイス制御部１１は、Ｓ３０１にて、起動している専用インタフェースソフトウエア１７がリモートステーション１の専用インタフェースソフトウエア１７と同じバージョンかどうかを確認する。汎用デバイス３の専用インタフェースソフトウエア１７が古いバージョンの場合、Ｓ３０２にて最新の専用インタフェースソフトウエア１７をリモートステーション１からインストールする。インストール完了後、Ｓ３０３にて再起動を実施し、再度Ｓ３０１を実行する。

汎用デバイス３の専用インタフェースソフトウエア１７がリモートステーション１に保存されているものと同じバージョンであった場合、Ｓ３０４にてリモートステーション１のデータ保存部２８から設定データ１４と記録データ１５をデータ保存部１３へコピーする。また、Ｓ３０５にてＳ３０４でコピーした設定データ１４と記録データ１５を読込む。Ｓ３０６では読込んだ設定データ１４と記録データ１５をユーザインタフェース部１２に出力する。Ｓ３０７でユーザからのユーザインタフェース部への画面入力を受け付ける。

Ｓ３０８にてユーザインタフェース部１２が終了操作を受け付けた場合、専用インタフェースソフトウエア１７を終了させる。ユーザインタフェース部１２に終了操作が行われなかった場合、Ｓ３０９にてデータの更新が必要かどうかを判断する。グラフデータ、帳票データなどが更新されている場合は、Ｓ３１０で、リモートステーション１のデータ保存部２８から最新の記録データ１５をデータ保存部１３にコピーする。瞬間データ（リアルタイムな計測値や、機器の状態など）は、リモートステーション１のリモートステーション制御部６から、ネットワーク４を経由して取得する。

更新が必要でない場合、または更新が済んだ場合、Ｓ３０６の処理に戻り、ユーザインタフェース部１２の画面を表示または更新する。Ｓ３０９における更新の有無の判定として、全てのデータに対して更新処理を行う必要はない。更新処理を行うデータは、表示している画面上で必要な設定データ１４や、記録データ１５および瞬間データ１６に限定できるようにしておくとよい。更に、停止操作（または発動操作）を受け付けていた場合、図８のような制御命令（瞬間データ）をリモートステーション１に送信する。

本実施の形態に係るリモート監視制御システムは、受配電設備を対象とする監視制御システム、空調機器、照明器具、入退場管理装置を対象とする管理システム、発電所、送電所、下水道を対象とする監視制御システムなどに適用される。本実施の形態では、監視対象が同じ敷地内に存在しないような遠隔地からでも、ユーザが、監視対象機器の状態、計測値の表示、監視対象機器に制御命令の入力を行うことが可能なシステムの構築を目的としている。

本実施の形態に係るリモート監視制御システムは、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに監視対象機器と接続し、この監視対象機器から得られる記録データとこの監視対象機器に対する設定データを保存し、しかもこの記録データと設定データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともにユーザインタフェース部を有する汎用デバイスと、を備え、汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、リモートステーションに保存されている設定データと記録データをネットワークを経由してコピーし、コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、この読み込んだ設定データと記録データの内容をユーザインタフェース部に表示する。

実施の形態２に係るリモート監視制御システムでは、汎用デバイス３はいつでもリモートステーション１から専用インタフェースソフトウエア１７をインストールし、セットアップすることができる。また、リモート監視制御システムは、ネットワーク４を経由して通信を行うため、汎用デバイス３は監視対象の敷地外のような遠隔地でも監視制御可能となる。本実施の形態の場合、リモートステーション１に設定データ１４、記録データ１５、瞬間データ１６の作成と保存の機能を持たせ、汎用デバイス３にユーザインタフェースの機能を持たせることにより、シンプルに構成している。

ヒューマンインタフェース機器を専用機器にすると、運用しているユーザが移動している際などには、データを確認することが難しい。そこで本実施の形態では、ヒューマンインタフェース機器を汎用デバイス化し、ユーザがどこにいてもインターネットなどのサービスを使用して閲覧可能な監視制御システムとなっている。ヒューマンインタフェース機器の故障時にも迅速に代替え機の用意と交換を可能とする。

本実施の形態の場合、重要な設定データや記録データは各々のリモートステーションに保存されるため、監視対象機器に対して敷地内の建屋ごとに管理することができる。通信の接続箇所は、汎用デバイスと各々のリモートステーションでそれぞれ行う必要がある。実施の形態１よりも汎用デバイスは通信量が増加し複雑化するが、データ保存機器が不要のため管理するデバイスの数が減る。リモートステーションの数が少ない場合は、実施の形態２が有効と考えられる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ リモートステーション、２ データ保存機器、３ 汎用デバイス、４ ネットワーク、５ 他局通信部、６ リモートステーション制御部、７ データ入出力部、８ データ保存部、９ データ入出力部、１０ データ入出力部、１１ 汎用デバイス制御部、１２ ユーザインタフェース部、１３ データ保存部、１４ 設定データ、１５ 記録データ、１６ 瞬間データ、１７ 専用インタフェースソフトウエア、１８ 回路No.、１９ 信号名称、２０ カウント最小、２１ カウント最大、２２ 単位、２３ 重要度、２４ 時刻、２５ カウント値、２６ 状態信号/故障信号、２７ 制御信号、２８ データ保存部、３０ 監視対象機器、１００ リモート監視制御システム

Claims (8)

1. 監視対象機器と接続し、この監視対象機器から得られる記録データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、
   専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに前記監視対象機器に対する設定データが保存され、前記リモートステーションから発信される記録データを前記ネットワークを経由して受信すると保存するデータ保存機器と、
   専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともにユーザインタフェース部を有する汎用デバイスと、を備え、
   前記汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、
   前記データ保存機器に保存されている設定データと記録データを前記ネットワークを経由してコピーし、
   コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、
   この読み込んだ設定データと記録データの内容を前記ユーザインタフェース部に表示することを特徴とするリモート監視制御システム。
2. 前記リモートステーションは、前記監視対象機器に関する瞬間データを前記汎用デバイスとの間で通信することを特徴とする請求項1に記載のリモート監視制御システム。
3. 前記汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが、前記データ保存機器にインストールされている専用インタフェースソフトウエアよりも古い場合、前記データ保存機器から専用インタフェースソフトウエアの更新を行うことを特徴とする請求項1に記載のリモート監視制御システム。
4. 前記汎用デバイスは、前記ユーザインタフェース部に対するユーザからの画面入力を受け付けることを特徴とする請求項1に記載のリモート監視制御システム。
5. 専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともに監視対象機器と接続し、この監視対象機器から得られる記録データとこの監視対象機器に対する設定データを保存し、しかもこの記録データと設定データをネットワークを経由して発信するリモートステーションと、
   専用インタフェースソフトウエアがインストールされているとともにユーザインタフェース部を有する汎用デバイスと、を備え、
   前記汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが起動すると、
   前記リモートステーションに保存されている設定データと記録データを前記ネットワークを経由してコピーし、
   コピーが終了するとこのコピーした設定データと記録データを読込み、
   この読み込んだ設定データと記録データの内容を前記ユーザインタフェース部に表示することを特徴とするリモート監視制御システム。
6. 前記リモートステーションは、前記監視対象機器に関する瞬間データを前記汎用デバイスとの間で通信することを特徴とする請求項５に記載のリモート監視制御システム。
7. 前記汎用デバイスは、インストールされている専用インタフェースソフトウエアが、前記リモートステーションにインストールされている専用インタフェースソフトウエアよりも古い場合、前記リモートステーションから専用インタフェースソフトウエアの更新を行うことを特徴とする請求項５に記載のリモート監視制御システム。
8. 前記汎用デバイスは、前記ユーザインタフェース部に対するユーザからの画面入力を受け付けることを特徴とする請求項５に記載のリモート監視制御システム。

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