JP2019216590A - 配線経路検出システム、配線経路検出装置、配線経路案内装置および配線経路検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の配線系統に敷設された配線の経路を正確に検出する。【解決手段】実施形態にかかる配線経路検出システムは、無線識別装置と、識別信号収集装置と、位置記憶装置と、経路検出装置とを備える。無線識別装置は、配線経路に沿って設けられ、起動信号の受信に応じて識別子を含む応答信号を送信する。識別信号収集装置は、無線識別装置への起動信号を、配線の金属部分を介して無線識別装置に無線で送信し、無線識別装置からの応答信号に含まれる識別子を受信して収集する。位置記憶装置は、無線識別装置の配線設備における位置と識別子とを対応付けて記憶する。経路検出装置は、収集された応答信号に含まれる無線識別装置の識別子と、記憶された無線識別装置の配線設備における位置と識別子とに基づいて、配線経路の検出の対象とされた配線の配線設備における配線経路を検出する。【選択図】図１０

Description

本発明の実施の形態は、配線経路検出システム、配線経路検出装置、配線経路案内装置および配線経路検出方法に関する。

石油化学プラント、発電プラントなどを建設したり、改修したりするときには、数十〜数百ｍもの長さの配線用の線材を、多数、計画に従って正確に敷設する必要がある。この目的のために、複数の配線それぞれに識別情報を表示したカードを用いる方法が知られている。しかしながら、この方法によると、配線用の線材の敷設後に、目視以外の手段によって配線が計画通りに敷設されているか否かを確認することはできない。

また、引用文献１などには、配線内に電気信号を発信するとともに、配線の敷設経路に電気信号を検知して電気信号検知有無情報と識別データとを送信する受信器を複数個設け、これら受信器からの電気信号検知有無情報と識別データとを、通信回線を介してあるいは無線で送信して配線の経路を検出することが提案されている。しかしながら、この方法は、通信回線および無線通信設備の設置が必要であり、これらの設備の設置が困難な箇所には適用できない。また、この方法によると、ある配線系統から他の配線系統に電気信号が漏洩し、各配線系統に敷設された配線の経路が正確に検出されない可能性がある。

２００４−１３７５５号公報

本発明の実施の形態は上述した背景からなされ、多くの配線を長い距離にわたって敷設するときに、実際に敷設された配線の経路を容易に知ること、または、これらの配線が計画通りの経路を通って敷設されていることを容易に確認することを課題とする。また、本発明の実施の形態は、複数の配線系統それぞれに敷設された配線の経路を正確に検出することを課題とする。

上記課題を解決するために、実施形態にかかる配線経路検出システムは、金属部分を含む１つ以上の配線がそれぞれ敷設される複数の配線系統を含む配線設備における配線それぞれの配線経路を検出する配線経路検出システムであって、複数の無線識別装置と、識別信号収集装置と、位置記憶装置と、経路検出装置と、を備える。複数の無線識別装置は、複数の配線経路それぞれに沿って設けられ、複数の配線系統それぞれに固有な無線の起動信号の受信に応じて、配線設備において固有な識別子を含む応答信号をそれぞれ送信する。識別信号収集装置は、複数の配線系統それぞれに固有な無線識別装置への起動信号を、配線の金属部分に供給して複数の無線識別装置それぞれに無線で送信し、送信された起動信号の受信に応じて複数の無線識別装置それぞれから送信された応答信号に含まれる識別子を受信して収集する。位置記憶装置は、複数の無線識別装置それぞれの配線設備における位置と識別子とを対応付けて記憶する。経路検出装置は、収集された応答信号に含まれる複数の無線識別装置の識別子と、対応付けられて記憶された無線識別装置それぞれの配線設備における位置と識別子とに基づいて、配線経路の検出の対象とされた配線の配線設備における配線経路を検出する。

実施形態にかかる配線経路検出システムが適応されるプラントシステムを例示する図。 配線設備が備えるトレイ群のなかにおける第１のトレイの構成を例示する図。 配線設備が備えるトレイ群の第１の構成を例示する図。 第１の経路検出装置の構成を例示する図。 経路検出装置の構成要素をソフトウェア的に実現するコンピュータの構成を例示する図。 プラントシステムにおける配線系統を例示する第１の図。 配線設備が備えるトレイ群の第２の構成を例示する図。 プラントシステムにおける配線系統を例示する第２の図。 プラントシステムにおける配線系統を例示する第３の図。 第２の経路検出装置の構成を示す図。 第３のＲＦＩＤの構成を示す図。 第３の経路検出装置の構成を示す図。 ＲＦＩＤがトレイに設けられた給電線から電力を受けて動作する構成を例示する図。 ＲＦＩＤがトレイに設けられた電源装置から給電線を介して電力を受けて動作する構成を示す図。 第４の経路検出装置の構成を示す図。 第５の経路検出装置の第１の構成を示す図。 第５の経路検出装置の第２の構成を示す図。 経路探査装置の構成を示す図。 経路探査装置の最も簡単な構成を示す図。 配線経路案内装置の構成を示す図。

［第１の実施形態］
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、第１の実施形態を説明する。なお、以下の記載および各図において、実質的に同じ構成要素には同じ符号が付される。また、以下の記載および各図において、複数あり得る構成要素の符号に付された添字は、適宜、省略される（例えば、「トレイ２０−ｉ−１〜２０−ｉ―ｊ〜２０−ｉ−ｎ（図３参照）」のうちの１つ以上が、特定されずに示されるときには、適宜、「トレイ２０」と記される）。

図１に例示されるプラントシステム１は、実施例にかかる配線経路検出が適応される製造用のプラントである。プラントシステム１においては、データセンタ、制御棟、製造棟および発電棟の各階に配置されたコンピュータなどの装置（不図示）同士が、棟内の配線用ダクト、棟外の配線用トラフおよび配線用溝のなかに設けられた配線設備２を介して配線用の線材により相互に接続される。なお、以下、「配線用の線材」は「ケーブル」と記される。

配線設備２は、ケーブルトレイ（以下、単に「トレイ」と記す）、電線管、電線管分岐箱、ケーブル載置棚、電線吊り具など、ケーブルを収容する設備、載置する設備、吊下げる設備およびこれらの組み合わせなど、ケーブルを敷設するための設備全てを含む。

以下、配線設備２を構成するトレイ群２４−ｉを説明する。図２，図３に示されるように、配線設備２は、互いに接続されたｍ（２≦ｍ）個のトレイ群２４−ｉ（１≦ｉ≦ｍ）を備える。トレイ群２４それぞれは、配線設備２の経路の形状に適合するように適宜、直線、Ｔ字、Ｌ字または十字に形成される。

トレイ群２４−１，２４−２，・・・，２４−ｉ，・・・２４−ｎは相互に結合されて配線設備２を構成する。トレイ群２４−ｉは、必要とされる段数（ｎ；１≦ｎ）の第１のトレイ２０−ｉ−１〜２０−ｉ−ｎを備える。トレイ群２４−ｉにおいて、トレイ２０−ｉ−１〜２０−ｉ−ｎは、ケーブル３の延伸方向と垂直に積み重ねられる。トレイ２０−ｉ−１〜２０−ｉ−ｎそれぞれは、１本以上のケーブル３を保持する。

なお、図２，図３に示されるように、トレイ２０−i−ｊの形状は、このトレイ２０−i−ｊを含むトレイ群２４−ｉの形状と同じである。また、ケーブル３は、トレイ群２４の両端または途中に適宜、設けられる開口部（不図示）から引き出され、プラントシステム１に含まれる各棟の各装置に接続される。

トレイ２０の材料は、金属、電波吸収塗料が塗布された合成樹脂などであり、トレイ２０は電波信号を遮蔽する。つまり、トレイ群２４が複数のトレイ２０が積み重ねられた構成を採るときには、異なるトレイ２０それぞれに保持されるケーブル３同士の間では、電波信号は遮蔽される。

他の形態の配線設備の場合も、配線設備が重合または隣接する場合、後述するＲＦＩＤ２２の配置位置との関係を考慮して、各配線設備間には必要に応じて電波遮蔽手段が設けられる。ケーブル３を保持するトレイ２０の底面のケーブル３の延伸方向と直角な幅は例えば３０〜６０ｃｍ程度であり、底面から垂直方向に設けられる側面の高さは例えば１０ｃｍ程度である。

トレイ２０それぞれにおいて、配線経路検出のために有効な位置には、無線識別装置として、例えば第1のＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）２２−ｉ−ｊ−１〜２２−ｉ−ｋ〜２２−ｉ−ｊ−ｐ（例えば、図２においてｐ＝７）が取り付けられる。ＲＦＩＤ２２それぞれには、図１に示されたプラントシステム１において固有な識別子（ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）が付される。ＲＦＩＤ２２それぞれは、外部からの起動信号の電力を受けて動作し、起動信号を受信すると、この識別子を含む応答信号を電波信号として送信する。

この応答信号の到達距離は、トレイ２０の幅長程度である。各ＲＦＩＤ２２からの応答信号の周波数および送信のタイミングは、予め決められた範囲内で、送信のたびにランダムに決められる。このように応答信号の周波数などが決められる理由は、起動信号の送信側において、１回以上の起動信号の送信により、全てのＲＦＩＤ２２から返された応答信号に含まれる識別子を確実に識別可能とするためである。

図４は、図２，図３に示されたプラントシステム１におけるケーブル３の経路を検出する第１の経路検出装置４の構成を示す図である。図４に示されるように、経路検出装置４は、配線設備２を構成するトレイ群２４−ｉに含まれるトレイ２０−ｉ−ｊ（１≦ｊ≦ｎ）それぞれに取り付けられたＲＦＩＤ２２を起動信号により付勢し、ＲＦＩＤ２２それぞれから返される応答信号を受信して識別するために必要な構成要素を含む。

つまり、経路検出装置４は、検出制御装置４００、ＲＦＩＤ読取装置４０２、ＩＤ検出装置４０４、経路検出装置４０６、位置データベース（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ；ＤＢ）４０８、経路表示装置４１０および配線計画ＤＢ４１２を含む。

図４に示された経路検出装置４の各構成要素は、ＲＦＩＤ読取装置４０２の起動信号の送信のための増幅器（不図示）など、その性質上、ハードウェアによらなければ実現できない部分を除いて、適宜、ハードウェア的にもソフトウェア的にも実現され得る。

図５は、図４に示された経路検出装置４の構成要素をソフトウェア的に実現するコンピュータ１４の構成を例示する図である。図５に示されるように、コンピュータ１４は、バス１４０を介して相互にデータを入出力可能に接続され、情報処理、情報入力、情報出力およびハードウェアとの間のデータの入出力を行うために必要とされる構成要素を備える。

つまり、コンピュータ１４は、演算処理回路１４２と、ＲＯＭ１４４と、ＲＡＭ１４６と、入力インターフェース（ＩＦ）１４８と、入力装置１５０と、出力ＩＦ１５２と、出力装置１５４と、入出力回路（Ｉ／Ｏ）１５６と、記録装置１５８とを備える。

演算処理回路１４２は、ＣＰＵおよびその周辺回路を有する。ＲＯＭ１４４およびＲＡＭ１４６は、プログラムの実行および演算処理に必要とされるデータを記憶する。入力装置１５０は、キーボード、マウスおよびタッチパネルなど（不図示）を有する。入力ＩＦ１４８は、入力装置１５０へのユーザの操作を受け入れる。

出力装置１５４は、ディスプレイ装置、プリンタ装置およびＵＳＢ−ＩＦなど（不図示）を有する。出力ＩＦ１５２は、出力装置１５４への情報の表示およびデータの出力を行う。Ｉ／Ｏ１５６は、経路検出装置４のハードウェア的な部分との間のデータの入出力を行う。

記録装置１５８は、ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、フラッシュメモリなどの不揮発性の記録媒体１６０との間でデータの記録および再生を行う。

図４に示された経路検出装置４の構成要素の内、検出制御装置４００は、ＲＦＩＤ読取装置４０２およびＩＤ検出装置４０４を制御して、プラントシステム１におけるケーブル３それぞれについて全てのＲＦＩＤ２２の識別子を検出するために必要な処理を行わせる。なお、検出制御装置４００は、このＲＦＩＤ読取装置４０２およびＩＤ検出装置４０４への制御を、図５に示された入力装置１５０へのユーザの操作に応じて、例えば、１本のケーブル３ごとに、または複数本のケーブル３について同時に行う。

このような制御は、配線設備２のなかへの新規または追加的な敷設のたびに行われる。また、この制御を、既設であって敷設経路が未確認のケーブル３についても行うことができる。ＲＦＩＤ読取装置４０２は、ケーブル３からＲＦＩＤ２２に起動信号を送信し、この起動信号の送信に応じてＲＦＩＤ２２それぞれから返された応答信号を、ケーブル３を介して受信して、ＩＤ検出装置４０４に出力する。

なお、ケーブル３が、シールドなしのメタリック（金属製）ケーブルであるときには、ＲＦＩＤ読取装置４０２は、ケーブル３自体を介して起動信号を送信し、応答信号を受信する。ケーブル３が、外皮シールド付きメタリックケーブルまたは同軸ケーブルであるときには、ＲＦＩＤ読取装置４０２は、ケーブル３に含まれるシールド部分を介して起動信号を送信し、応答信号を受信する。また、ケーブル３が、光ケーブルであるときには、ＲＦＩＤ読取装置４０２は、敷設のために光ケーブルに付された金属製のテンションケーブルを介して起動信号を送信し、応答信号を受信する。

ＩＤ検出装置４０４は、ＲＦＩＤ読取装置４０２から入力された応答信号から、ＲＦＩＤ２２それぞれの識別子を検出し、検出制御装置４００および経路検出装置４０６に出力する。なお、検出制御装置４００は、１本のケーブル３について全てのＲＦＩＤ２２からの識別子を検出するために、新たなＲＦＩＤ２２の識別子が検出されなくなるまで、識別子の検出のための制御を、予め決められた時間間隔をおいて繰り返し行う。検出制御装置４００は、１本のケーブル３について、新たなＲＦＩＤ２２の識別子が検出されなくなったと判断すると、ＩＤ検出装置４０４を制御して、検出されたＲＦＩＤ２２の識別子の全てを経路検出装置４０６に出力させる。

位置ＤＢ４０８は、ＲＦＩＤ２２それぞれの識別子と、トレイ２０−ｉ−ｊの配線設備２における位置を示す位置情報と、図２，図３に示されたトレイ２０−ｉ−ｊのプラントシステム１および配線設備２における位置を示す位置情報とを対応づけて記憶する。これらの情報は、ケーブル３の経路検出に先立って、位置ＤＢ４０８に記憶される。位置ＤＢ４０８に記憶されたこれらの情報は、ケーブル３の配線経路検出が行われるたびに、経路検出装置４０６に出力される。

経路検出装置４０６は、ＩＤ検出装置４０４から入力された１本のケーブル３についての全てのＲＦＩＤ２２の識別子に対応する位置情報に基づいて、このケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における経路を検出し、経路表示装置４１０に出力する。つまり、経路検出装置４０６は、ＩＤ検出装置４０４から入力された１本のケーブル３についての全ての識別子に対応するトレイ２０−ｉ−ｊの位置情報を、その添字ｉが連続するようにソートする。経路検出装置４０６は、このソートの結果として得られ、連続した位置を示す位置情報の集合を、このケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における配線経路情報として検出する。

配線計画ＤＢ４１２は、経路検出装置４によるケーブル３の経路検出処理が行われる以前にプラントシステム１の施工者により決められたケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における配線経路を示す計画配線経路情報を記憶する。この計画配線経路情報には、ケーブル３それぞれを示す識別子と、このケーブル３が配置されるトレイ２０−ｉ−ｊの全ておよびそのプラントシステム１および配線設備２における位置情報とが対応づけられて含まれる。配線計画ＤＢ４１２は、記憶された計画配線経路情報を、経路表示装置４１０に出力する。

図６は、図１に示されたプラントシステム１において検出されたある１本のケーブル３の配線経路を示す画像を例示する図である。なお、図６には、ケーブル３がデータセンタの３階から制御棟の５階まで敷設される場合が示される。経路表示装置４１０は、経路検出装置４０６から入力されたケーブル３の配線経路情報を、図６において太い線で示されるように、経路検出装置４のユーザにとって把握しやすい画像にして出力装置１５４に表示する。

また、経路表示装置４１０は、経路検出装置４０６から入力されたケーブル３の配線経路情報と、配線計画ＤＢ４１２から入力された計画配線経路情報とを比較し、これらの配線経路情報に不一致が生じている位置を、図６に示されるようにＸ印を付して出力装置１５４に重ねて表示する。なお、図６において、不一致が生じている位置Ｘには、「不一致」という用語が付されている。

さらに、経路表示装置４１０は、経路検出装置４のユーザによる入力装置１５０への不一致の位置を指定する操作に応じて、指定された不一致の位置を示す不一致情報（不図示）を出力装置１５４に表示する。この不一致情報には、不一致が生じているトレイ２０−ｉ−ｊの識別情報およびそのプラントシステム１および配線設備２における位置を示す情報が含まれる。

以下、図１に示されたプラントシステム１における図２，図３に示されたＲＦＩＤ２２が取り付けられたトレイ２０と、図４，図５に示された経路検出装置４とを用いた配線経路検出の全体的な処理を説明する。まず、プラントシステム１の施工者は、配線設備２に含まれる複数のトレイ２０の底面を用いて１本または複数本のケーブル３を新規または追加で敷設する。さらに、経路検出装置４のユーザは、新規または追加のケーブル３が敷設されるたびに、ケーブル３またはその金属部分に経路検出装置４のＲＦＩＤ読取装置４０２を接続し、コンピュータ１４の入力装置１５０に配線経路の検出のための操作を行う。また、必要に応じて、敷設済で経路未確認のケーブル３についても配線経路の検出のための操作を行う。

ユーザがこの操作を行うと、検出制御装置４００は、ＲＦＩＤ読取装置４０２を制御し、トレイ２０に設けられたＲＦＩＤ２２への起動信号を送信させる。ＲＦＩＤ２２は、ＲＦＩＤ読取装置４０２からケーブル３を介して起動信号を受信すると、応答信号を送信する。つまり、実際にケーブル３が敷設された経路に取り付けられたＲＦＩＤ２２のみが起動し、応答信号を送信する。

ＲＦＩＤ読取装置４０２は、ケーブル３を介してＲＦＩＤ２２からの応答信号を受信し、ＩＤ検出装置４０４に出力する。ＩＤ検出装置４０４は、ＲＦＩＤ読取装置４０２から入力された受信信号からＲＦＩＤ２２それぞれの識別子を検出し、コンピュータ１４のＲＡＭ１４６に記憶し、さらに、検出制御装置４００に出力する。

検出制御装置４００は、ＩＤ検出装置４０４により新たなＲＦＩＤ２２の識別子が検出されなくなるまで、ＲＦＩＤ読取装置４０２およびＩＤ検出装置４０４を制御してＲＦＩＤ２２の識別子を検出させる。検出制御装置４００は、ＩＤ検出装置４０４により新たなＲＦＩＤ２２の識別子が検出されなくなると、ＩＤ検出装置４０４を制御して、検出された全てのＲＦＩＤ２２の識別子を経路検出装置４０６に出力させる。

経路検出装置４０６は、位置ＤＢ４０８から入力された識別子の全てに対応するトレイ２０の配線設備２における位置を示す位置情報を処理して、ケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における配線経路情報を生成し、経路表示装置４１０に出力する。

経路表示装置４１０は、位置ＤＢ４０８から入力された位置情報と経路検出装置４０６から入力された配線経路情報とを処理し、図６に示されたように、敷設されたケーブル３の配線経路を示す画像を出力装置１５４に表示してユーザに示す。また、経路表示装置４１０は、配線計画ＤＢ４１２から入力されたケーブル３の計画配線経路情報と、経路検出装置４０６から入力された配線経路情報とを比較し、配線設備２において、これらの配線経路情報に不一致が生じる位置を検出する。さらに、経路表示装置４１０は、配線経路情報に不一致が生じる位置を、配線経路を示す画像に重ねて示す。

ユーザが出力装置１５４に表示された不一致の位置を指定する操作を、入力装置１５０に行うと、経路表示装置４１０は、指定された不一致の位置に対応するケーブル３の識別子と、ケーブル３がいずれのトレイ２０に設置されたかとを示す不一致情報を生成する。さらに、経路表示装置４１０は、生成された不一致情報を、配線経路を示す画像において、指定された不一致の位置に対応づけて表示する。

ここで説明された配線経路検出方法が、ケーブル３が１本ずつ新規または追加で配線設備２のなかに加えられるたびに実施されると、プラントシステム１における全てのケーブル３それぞれの配線経路およびその敷設前の計画との不一致の位置とその不一致情報とが得られる。ケーブル３の配線経路の検出が終了するたびに、あるいは、全てのケーブル３の配線経路の検出が終了した後で、配線経路およびその敷設前の計画に不一致が生じたケーブル３は、施工者により計画通りの配線経路をたどるように改修される。

以上説明した配線経路検出方法によれば、ケーブル３の実際の敷設経路を、また、ケーブル３が敷設前の計画通りの正しい配線経路を通って敷設されたか否かを、施工者の目視によらず、正確に、しかも信頼性高く確認できる。従って、ケーブル３の計画に従わない誤った経路を通った敷設の放置が防止される。同様に、ケーブル３が計画通りに敷設されていないときには、施工者は、このケーブル３を、計画に従った正しい経路を通るように、確実に敷設しなおせる。

［第２の実施形態］
以下、第２の実施形態を説明する。図７は、配線設備２が備えるトレイ群２４−ｉの第２の構成を例示する図である。図８，図９は、プラントシステムにおける配線系統Ｒｊ，Ｒｎを例示する第２および第３の図である。図１０は、第２の経路検出装置４ａの構成を示す図である。

図７に示されるように、配線設備２のトレイ群２４−ｉにおいて、トレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｊ〜２１−ｉ−ｎは、トレイ２０−ｉ−ｊと同様に、ｎ段に積み重ねられる（第２の実施形態においては、例えば１＜ｊ＜ｎ）。トレイ２１−ｉ−ｊは、トレイ２０−ｉ−ｊの第１のＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋが、第２のＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋに置換された構成をとる。

プラントシステム１（図１）には、図６，図８，図９に例示されるように、例えば、トレイ群２４−ｉにおいて積み重ねられるトレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｊ〜２１−ｉ−ｎそれぞれは、配線系統Ｒ（Ｒｏｕｔｅ）１〜Ｒｊ〜Ｒｎそれぞれに含まれる。例えば、配線系統Ｒ１に含まれるトレイ２１−ｉ−１には、データセンタの３階と制御棟の５階とを結ぶためにグルーピングされた複数のケーブル３−１が敷設される。また例えば、配線系統Ｒｊに含まれるトレイ２１−ｉ−ｊには、データセンタの３階と制御棟の３階とを結ぶためにグルーピングされた複数のケーブル３−ｊが敷設される。また例えば、配線系統Ｒｎに含まれるトレイ２１−ｉ−ｎには、データセンタの３階と製造棟の２階とを結ぶためにグルーピングされたケーブル３−ｎが敷設される。

つまり、図１０に示されるケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれは、トレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｊ〜２１−ｉ−ｎそれぞれに敷設され、トレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｊ〜２１−ｉ−ｎそれぞれは、ｎ種類の配線系統Ｒ１〜Ｒｎそれぞれに含まれる。なお、配線系統Ｒｊに含まれるトレイ２１−ｉ−ｊに取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子の全ては、配線設備２の計画段階において既知である。配線系統Ｒｊに含まれるＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子は、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎの経路の検出などの処理の開始以前に、配線計画ＤＢ４１２に予め記憶される。

トレイ２１−ｉ−ｊに取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋは全て、固有の周波数Ｆｊの周波数の起動信号のみを受信し、同じ周波数Ｆｊの応答信号のみを返す。一方、トレイ２１−ｉ−ｊに取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋは、配線系統Ｒｊ’に含まれるトレイ２１−ｉ−ｊ’（ｊ≠ｊ’）に固有の周波数Ｆｊ’の起動信号を受信せず、何らの応答信号も返さない。このように、プラントシステム１における配線系統Ｒ１〜Ｒｎそれぞれに固有の周波数Ｆ１〜Ｆｎそれぞれが割り当てられる。

図１０に示された経路検出装置４ａは、経路検出装置４（図４）のＲＦＩＤ読取装置４０２が、ｎ個のＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎに置換された構成をとる。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎそれぞれは、配線系統Ｒ１〜Ｒｊ〜Ｒｎそれぞれに対応する。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎそれぞれは、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれに含まれるいずれか１本に接続される。なお、以下、記載の煩雑化の回避のために、「ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれに含まれるいずれか１本」は、単に「「ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎ」とも記載される。

経路検出装置４ａは、配線設備２のトレイ群２４−ｉを構成するトレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｎに敷設されたケーブル３−１〜３−ｎそれぞれの経路を検出する。さらに、経路検出装置４ａは、検出されたケーブル３−１〜３−ｎそれぞれの経路と配線系統Ｒ１〜Ｒｎそれぞれとが一致するか一致しないか、つまり、検出されたケーブル３−１〜３−ｎそれぞれの経路とケーブル３−１〜３−ｎそれぞれが敷設されるべき配線系統Ｒ１〜Ｒｎのいずれかとが適合するか否かをさらに検出する。

ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎは、検出制御装置４００の制御に従って動作する。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎそれぞれは、周波数Ｆ１〜Ｆｎそれぞれの起動信号のみをケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれに送信する。さらに、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎそれぞれは、送信した起動信号と同じ周波数Ｆ１〜Ｆｎそれぞれの応答信号のみをケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれから受信したときには、受信した応答信号をＩＤ検出装置４０４に出力する。

経路検出装置４ａの検出制御装置４００の動作は、ＲＦＩＤ読取装置４０２のＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎへの置換に応じて、以下のように変更される。検出制御装置４００は、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎの全ての経路の検出のための制御を、１セットを単位として行い、経路検出装置４ａの構成要素を１セットあたりｎ回ずつ制御する。検出制御装置４００は、１セットの制御を、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎが新設、追加および改修があったときに行い、また、経路検出装置４ａのユーザの操作に応じて任意のタイミングで行う。

検出制御装置４００は、１セットに含まれるｊ回目の制御において、検出制御装置４００は、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊを制御し、これに接続されたケーブル３−ｊに、周波数Ｆｊの起動信号を送信させる。ケーブル３−ｊに送信された周波数Ｆｊの起動信号は、ＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋにより受信される。

起動信号を受信したＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの全ては、周波数Ｆｊの応答信号を送信する。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊは、ＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋが送信した応答信号の全てをケーブル３−ｊを介して受信する。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊは、周波数Ｆｊの応答信号のみを受信する。ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊは、応答信号を受信すると、受信した応答信号をＩＤ検出装置４０４に出力する。以上説明された検出制御装置４００によるｊ回目の制御は、ＩＤ検出装置４０４により新たなＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子が検出されなくなるまで繰り返して行われる。

検出制御装置４００は、この繰り返しが終了すると、ＩＤ検出装置４０４を制御して、ケーブル３−ｊについて検出された全てのＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子を経路検出装置４０６に出力させる。経路検出装置４０６は、ケーブル３−ｊについて得られた全てのＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子を、経路検出装置４においてと同様に処理し、ケーブル３−ｊの配線経路情報を得る。以上説明された処理が、１セットにつきケーブル３−１〜３−ｎそれぞれについて順番にｎ回行われ、ケーブル３−１〜３−ｎの全ての配線経路情報が得られる。

ケーブル３−ｊが、配線系統Ｒｊに含まれるトレイ２１−ｉ−ｊの全てを介して配線系統Ｒｊに正しく敷設されたときには、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊは、トレイ２１−ｉ−ｊの全に取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの識別子を受信することになる。

一方、ケーブル３−ｊが、配線系統Ｒｊに正しく敷設されず、配線系統Ｒｊ以外の配線系統Ｒｊ’に含まれるトレイ２１−ｉ−ｊ’に敷設されることがある。また、トレイ２１−ｉ−ｊ’に取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ’−ｋは、ケーブル３−ｊ’からの周波数Ｆｊ’の起動信号のみにより起動され、ケーブル３−ｊからの周波数Ｆｊの起動信号により起動されない。

従って、ケーブル３−ｊが誤って敷設されたトレイ２１−ｉ−ｊ’に取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ’−ｋは応答信号を送信しない。さらに、ケーブル３−ｊがトレイ２１−ｉ−ｊ’に敷設されたために、ケーブル３−ｊが敷設されなかったトレイ２１−ｉ−ｊに取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋは、起動信号を受信せず、応答信号を送信しない。

従って、ケーブル３−ｊが、配線系統Ｒｊに含まれないトレイ２１−ｉ−ｊ’に誤って敷設されると、得られたケーブル３−ｊの配線経路情報には、計画配線経路情報との不一致などの異常が検出されることとなる。経路検出装置４０６は、計画配線経路情報と配線経路情報とを比較することにより、配線系統Ｒｊへのケーブル３−ｊの敷設に異常が生じているか否かを判断できる。経路表示装置４１０は、図６，図８，図９に例示されるように、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれの配線経路情報とその不一致情報とを表示する。

また、経路検出装置４ａおよびトレイ２１−ｉ−ｊが用いられると、上述のように、ケーブル３−ｊの配線経路情報を得るために配線系統Ｒｊに送信された起動信号は、他の配線系統Ｒｊ’に含まれるトレイ２１−ｉ−ｊ’に取り付けられたＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ’−ｋを起動しない。従って、起動信号のトレイ２１−ｉ−ｊからトレイ２１−ｉ−ｊ’への漏洩に起因するケーブル３−ｊの経路の誤検出が防止される。

なお、以上、経路検出装置４ａが、ケーブル３−１〜３−ｎそれぞれに固有の周波数Ｆ１〜Ｆｎのいずかの起動信号を送信する場合が例示された。しかしながら、経路検出装置４ａがケーブル３−１〜３−ｎそれぞれに送信する起動信号、および、ＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋが送信する応答信号は、必ずしも周波数により識別されなくてもよく、例えば、配線系統Ｒｊに固有の識別子または符号化により識別されてもよい。

また、経路検出装置４ａは、ｎ個のＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｎを備える必要は必ずしもない。例えば、経路検出装置４ａにおいて、１個のＲＦＩＤ読取装置４０２ａのみが用いられてもよい。このときには、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａが、検出制御装置４００の制御に従ってケーブル３−１〜３−ｎのいずれかと接続され、接続されたケーブル３−１〜３−ｎのいずれかに固有の周波数で起動信号および応答信号を送受信するように構成されればよい。

また、以上、配線系統Ｒ１〜Ｒｎが、これらに敷設されるケーブル３−１〜３−ｎの両端の位置により定義される場合が例示されたが、配線系統Ｒ１〜Ｒｎは、ケーブ３−１〜３−ｎの用途（信号用および電力用など）およびこれらの周囲の環境（屋内、屋外および放射線の有無など）により定義されてもよい。また、トレイ群２４−ｉにおいて積み重ねられるトレイ２１の段数が、配線設備２の様々な位置で異なることがあり、このときには、計画配線経路情報に従って、収集されたＲＦＩＤ２３の識別子が処理され、ケーブル３−１〜３−ｎの経路が検出される。

［第３の実施形態］
以下、第３の実施形態を説明する。図１１は、図７に示された第２の構成のトレイ群２４−ｉにおいて、第２のＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋの代わりに用いられる第３のＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋの構成を示す図である。図１２は、第３の経路検出装置４ｂの構成を示す図である。

図１１に示されるように、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋは、ＲＦＩＤ２３−ｉ−ｊ−ｋ（図７）に接続され、トレイ２１−ｉ−ｊの内側から外側に引き出されたアンテナ２５０−ｉ−ｊ−ｋが接続された構成をとる。ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋは、点線の矢印で示されるように、トレイ２１−ｉ−ｊに敷設されたケーブル３−ｊから周波数Ｆｊの起動信号を受けると、周波数Ｆｊの応答信号をアンテナ２５０−ｉ−ｊ−ｋを介してトレイ−ｉ−ｊの外側に無線信号として送信する。

図１２に示されるように、経路検出装置４ｂは、経路検出装置４ａ（図１０）のＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−１〜４０２ａ−ｊ〜４０２ａ−ｎが、ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−１〜４０２ｂ−ｊ〜４０２ｂ−ｎに置換された構成をとる。また、ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−１〜４０２ｊ〜４０２ｂ−ｎそれぞれには、アンテナ４０２ｃ−１〜４０２ｃ−ｊ〜４０２−ｎそれぞれが接続される。

ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊは、配線系統Ｒｊに含まれるトレイ２１−ｉ−ｊに敷設されたケーブル３−ｊを介して、トレイ２１−ｉ−ｊに取り付けられたＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋに、固有の周波数Ｆｊの起動信号を送信する。アンテナ２５０−ｉ−ｊ−ｋとアンテナ４０２ｃ−ｊとの間には無線通信回線が形成される。

つまり、ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊは、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋから、周波数Ｆｊの応答信号のみを、ケーブル３−ｊを介してではなく、無線通信回線を介して受信するように構成されている。ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊは、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊが、アンテナ２５０−ｉ−ｊ−ｋからこの無線通信回線に送信した応答信号を、アンテナ４０２ｃ−ｊを介して受信する。

ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊの検出制御装置４００は、ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊの構成要素を、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊ（図１０）においてと同様に制御し、トレイ２１−ｉ−１〜２１−ｉ−ｎに敷設されたケーブル３−１〜３−ｎそれぞれの経路を検出させる。さらに、検出制御装置４００は、経路検出装置４０６に、検出された経路と配線系統Ｒ１〜Ｒｎそれぞれとの一致または不一致を検出させる。経路表示装置４１０は、ケーブル３−１〜３−ｊ〜３−ｎそれぞれの配線経路情報とその不一致情報（図６，図８，図９）とを表示する。

なお、ＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊに対しては、ＲＦＩＤ読取装置４０２ａ−ｊに対してと同様な変形が可能である。また、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋとＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊとの間で、無線通信回線ではなく、有線通信回線を介した応答信号の伝送が行われてもよい。また、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋとＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊとの間の通信回線は、ＲＦＩＤ２５−ｉ−ｊ−ｋからＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−ｊへの一方向の通信回線でなくてもよく、経路検出装置４ｂの構成あるいは検出処理の必要に応じて双方向の通信回線とされ得る。また、アンテナ４０２ｃ−１〜４０２ｃ−ｎそれぞれがＲＦＩＤ読取装置４０２ｂ−１〜４０２ｂ−ｎそれぞれに接続される必要は必ずしもなく、アンテナ４０２ｃ−１〜４０２ｃ−ｎの一部または全てが１つ以上のアンテナを共有してもよい。

［第４の実施形態］
以下、第４の実施形態を説明する。図１３は、ＲＦＩＤ２２（図２など）が、トレイ２８−ｉ−ｊに設けられた給電線２６から電力を受けて動作する構成を示す図である。配線設備２を構成するトレイ群２４−ｉ（図３）において、トレイ２８−ｉ−ｊは、トレイ２０−ｉ−ｊと置換され得る。

図１３に示されるように、トレイ２８−ｉ−ｊは、トレイ２０−ｉ−ｊに、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋと電源装置（不図示）とを接続する給電線２６を加えた構成をとる。トレイ２８−ｉ−ｊにおいて、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋは、ケーブル３を介してＲＦＩＤ読取装置４０２から受信された起動信号自体の電力の代わりに、トレイ２０に設けられた給電線２６を介して電源装置から供給された電力により動作する。

従って、トレイ２８−ｉ−ｊによれば、経路検出装置４がケーブル３に出力する起動信号の電力は、トレイ２０−ｉ−ｊが配線設備２において用いられるときに比べて大幅に少なくされ得る。なお、トレイ２１−ｉ−ｊのＲＦＩＤ２３，２５（図７，図１１）にも、トレイ２８−ｉ−ｊのＲＦＩＤ２２へと同様に、給電線２６を介して電力が供給され得る。

［第５の実施形態］
以下、第５の実施形態を説明する。図１４は、ＲＦＩＤ２２（図２など）が、トレイ３０−ｉ−ｊに設けられた電源装置３２から給電線２６を介して電力を受けて動作する構成を示す図である。配線設備２を構成するトレイ群２４−ｉ（図３）において、トレイ３０−ｉ−ｊは、トレイ２０−ｉ−ｊと置換され得る。

図１４に示されるように、トレイ３０−ｉ−ｊは、トレイ２０−ｉ−ｊに、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋそれぞれに対応付けて電源装置３２を追加し、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋそれぞれと電源装置３２それぞれとが、給電線２６を介して接続された構成をとる。

電源装置３２は、一次電池、二次電池、および、光、放射線、化学物質、震動または空気流など、トレイ３０−ｉ−ｊの周囲の環境から得られるエネルギーから発電する発電装置のいずれかである。トレイ３０−ｉ−ｊにおいて、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋの動作のために必要とされる電力は、電源装置３２から給電線２６を介して供給される。

従って、トレイ３０−ｉ−ｊによれば、トレイ２８−ｉ−ｊ（図１３）によってと同様に、経路検出装置４がケーブル３に出力する起動信号の電力は、トレイ２０−ｉ−ｊが配線設備２において用いられるときに比べて大幅に少なくされ得る。

また、配線設備２のトレイ群２４−ｉがトレイ２８−ｉ−ｊにより構成されるときには、複数のトレイ２８−ｉ−ｊ，２８−ｉ’−ｊ’（例えば、ｉ≠ｉ’）の間で給電線２６を引き回す必要がない。従って、トレイ３０−ｉ−ｊを含むトレイ群２４−ｉの配線設備２への設置は、トレイ２８−ｉ−ｊを含むトレイ群２４−ｉの配線設備２への設置よりも容易である。

なお、トレイ３０−ｉ−ｊにおいて、電源装置３２は、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋそれぞれに対応付けられて設けられる必要はなく、例えば、ＲＦＩＤ２２−ｉ−ｊ−ｋが、１つの電源装置３２を共有してもよい。また、トレイ２１−ｉ−ｊのＲＦＩＤ２３，２５（図７，図１１）にも、トレイ３０−ｉ−ｊのＲＦＩＤ２２へと同様に、電源装置３２から給電線２６を介して電力が供給され得る。

［第６の実施形態］
以下、第６の実施形態を説明する。図１５は、第４の経路検出装置５の構成を示す図である。経路検出装置５は、図４に示された経路検出装置４のＲＦＩＤ読取装置４０２に、クランプインターフェース（クランプＩＦ）５００、クランプ５０２および結合ケーブル５０４が接続された構成をとる。経路検出装置５は、例えば、トレイ３０−ｉ−ｊを含むトレイ群２４−ｉから構成される配線設備２においてケーブル３の経路を検出するために用いられる。

クランプＩＦ５００は、結合ケーブル５０４を介してクランプ５０２に、ＲＦＩＤ読取装置４０２からの起動信号を出力する。また、クランプＩＦ５００は、結合ケーブル５０４を介してクランプ５０２から応答信号を受信する。クランプ５０２は、例えば、クランプメータのセンサとして用いられるクランプと同様な構成をとり、複数のケーブル３の任意のいずれかと起動信号および応答信号を伝送可能に結合される。結合ケーブル５０４は、クランプＩＦ５００とクランプ５０２との間で、起動信号および応答信号を伝送可能に接続する。

クランプ５０２は、プラントシステム１（図１）の改修のための作業現場などにおいて、既存の配線設備２を構成するトレイ３０−ｉ−ｊに敷設済みのケーブル３のうち、経路検出装置５のユーザにより任意に選択されるいずれかと、起動信号の送信および応答信号の受信が可能なように、任意のタイミングで結合される。

経路検出装置５のＲＦＩＤ読取装置４０２（図４）は、クランプＩＦ５００、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に起動信号を送信する。また、ＲＦＩＤ読取装置４０２は、この起動信号の送信に応じてＲＦＩＤ２２それぞれから返された応答信号を、ケーブル３からクランプＩＦ５００、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介して受信して、ＩＤ検出装置４０４に出力する。

以上説明した経路検出装置５におけるように、ＲＦＩＤ読取装置４０２が、クランプＩＦ５００、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介して任意のケーブル３に結合されると、このケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における経路が検出され得る。

なお、経路検出装置５は、トレイ２０−ｉ−ｊ，２１−ｉ−ｊ，２８−ｉ−ｊ（図２，図７，図１３）から構成される配線設備２におけるケーブル３の経路を検出することもできる。クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してクランプＩＦ５００からの起動信号がケーブル３に送信されるときには、起動信号の電力の全てがケーブル３に伝送されるとは限らない。

従って、経路検出装置５がトレイ２０−ｉ−ｊから構成される配線設備２に対して用いられるときには、トレイ２８−ｉ−ｊ，３０−ｉ−ｊから構成される配線設備２に対して用いられるときよりも、クランプＩＦ５００から送信される起動信号の電力は大きくされる必要がある。なお、クランプ５０２および結合ケーブル５０４は、トレイ２１（図７など）に敷設されたケーブル３と経路検出装置４ａ（図１０）との結合にも利用されうる。

［第７の実施形態］
以下、第７の実施形態を説明する。図１６は、第５の経路検出装置６の第１の構成を示す図である。図１６に示された経路検出装置６は、図４に示された経路検出装置４のＲＦＩＤ読取装置４０２に、クランプ５０２、結合ケーブル５０４，６０４、第１の起動信号送信装置６００、結合部材６０２−ｉ−ｊおよび応答信号受信装置６０６が接続された構成をとる。経路検出装置６は、例えば、トレイ３０−ｉ−ｊを含むトレイ群２４−ｉから構成される配線設備２におけるケーブル３の経路の検出のために用いられる。

起動信号送信装置６００は、経路検出装置５（図１５）のクランプＩＦ５００の機能のうち、起動信号の送信を、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に送信する機能を実現する。応答信号受信装置６０６は、経路検出装置５のクランプＩＦ５００の機能のうち、ケーブル３から応答信号を結合部材６０２−ｉ−ｊおよび結合ケーブル６０４を介して受信する機能を実現する。

経路検出装置６のクランプ５０２および結合ケーブル５０４は、起動信号のケーブル３への送信のみに用いられ、起動信号送信装置６００からの起動信号をケーブル３に送信する。結合部材６０２−ｉ−ｊは、例えば、クランプ５０２と同様なクランプ、応答信号を受信するためのアンテナまたはコイルである。

結合部材６０２−ｉ−ｊがアンテナまたはコイルのときには、結合部材６０２−ｉ−ｊは、トレイ３０−ｉ−ｊにおいて、ケーブル３からの応答信号が届く位置に取り付けられ、応答信号を受信可能なようにケーブル３に結合される。結合部材６０２−ｉ−ｊは、ケーブル３から受信した応答信号を、結合ケーブル６０４を介して応答信号受信装置６０６に出力する。

経路検出装置６のＲＦＩＤ読取装置４０２（図４）は、起動信号送信装置６００、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に起動信号を送信する。また、ＲＦＩＤ読取装置４０２は、この起動信号の送信に応じてＲＦＩＤ２２それぞれから返された応答信号を、ケーブル３から結合部材６０２、結合ケーブル６０４および応答信号受信装置６０６を介して受信して、ＩＤ検出装置４０４に出力する。

以上説明した経路検出装置６におけるように、経路検出装置４を、クランプ５０２、結合ケーブル５０４，６０４、起動信号送信装置６００、結合部材６０２および応答信号受信装置６０６を介して任意のケーブル３に結合しても、このケーブル３のプラントシステム１および配線設備２における経路が検出され得る。

なお、経路検出装置６も、経路検出装置５と同様に、トレイ２０−ｉ−ｊ，２１−ｉ−ｊ，２８−ｉ−ｊ（図２，図７，図１３）から構成される配線設備２におけるケーブル３の経路を検出できる。また、結合部材６０２および結合ケーブル６０４は、トレイ２１−ｉ−ｊに敷設されたケーブル３と経路検出装置４ａ（図１０）との結合にも利用されうる。このように、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に起動信号を送信し、結合部材６０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３から応答信号を受信するようにすると、経路検出装置６は、様々な作業現場におけるケーブル３の経路の検出に、柔軟に対応できる。

［第８の実施形態］
以下、第８の実施形態を説明する。図１７は、第５の経路検出装置６の第２の構成を示す図である。図１７に示された経路検出装置６は、応答信号受信装置６０６に、複数の結合部材６０２−ｉ−ｊ，６０２−ｉ’−ｊ’（例えば、ｉ≠ｉ’）それぞれが、結合ケーブル６０４それぞれを介して接続された構成をとる。

経路検出装置６のＲＦＩＤ読取装置４０２は、例えば、一定の周期で繰り返し、起動信号を起動信号送信装置６００に出力する。起動信号送信装置６００は、ＲＦＩＤ読取装置４０２からの起動信号を、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に送信する。

応答信号受信装置６０６は、ＲＦＩＤ読取装置４０２が、起動信号を起動信号送信装置６００に出力するたびに、結合部材６０２−ｉ−ｊ，６０２−ｉ’−ｊ’および結合ケーブル６０４を介して交互に受信し、ＲＦＩＤ読取装置４０２に出力する。

なお、応答信号受信装置６０６の動作を適切に変更することにより、３組以上の結合部材６０２および結合ケーブル６０４が応答信号受信装置６０６に接続され得る。これにより、経路検出装置６は、様々な作業現場におけるケーブル３の経路の検出に、さらに柔軟に対応できる。

［第９の実施形態］
以下、第９の実施形態を説明する。図１８は、経路探査装置７の構成を示す図である。経路探査装置７は、例えば、トレイ３０−ｉ−ｊを含むトレイ群２４−ｉから構成される配線設備２におけるケーブル３の経路の探査のために用いられる。

図１８に示されるように、経路探査装置７は、クランプ５０２、結合ケーブル５０４、複数の結合部材６０２、複数の結合ケーブル６０４（図１５〜図１７）、探査信号送信装置７０、探査信号受信装置７２および表示装置７４から構成される。

クランプ５０２は結合ケーブル５０４を介して探査信号送信装置７０に接続され、複数の結合部材６０２それぞれは、複数の結合ケーブル６０４それぞれを介して探査信号受信装置７２に接続される。表示装置７４は探査信号受信装置７２に接続される。なお、図１８において、複数のケーブル３を示す点線に重ねられた実線の部分は、クランプ５０２と結合されたケーブル３の経路を示す。

探査信号送信装置７０は、探査が始められると、予め決められた周波数の探査信号を、クランプ５０２および結合ケーブル５０４を介してケーブル３に、連続して送信する。

探査信号受信装置７２には、複数の結合部材６０２それぞれの配線設備２における位置と、複数の結合部材６０２それぞれを介したケーブル３からの探査信号の受信のタイミングとを対応付ける情報が、探査が始められる前に記憶される。探査が始められると、探査信号受信装置７２は、予め決められた時間間隔ごとに複数の結合部材６０２について予め決められた順番で、ケーブル３から結合部材６０２および結合ケーブル６０４を介して、探査信号を繰り返し受信する。

探査信号受信装置７２は、探査信号を受信した結合部材６０２が取り付けられたトレイ３０に敷設された複数のケーブル３のいずれかが、クランプ５０２と結合されていると判断する。探査信号受信装置７２は、探査が始められる前に記憶された情報に基づいて、探査信号を受信した結合部材６０２が取り付けられたトレイ３０の配線設備２における位置を連結する。これにより、探査信号受信装置７２は、図６に例示されたように、クランプ５０２と結合されたケーブル３の配線経路（Ｒ１）を得る。

探査信号受信装置７２は、このように得られたケーブル３の配線経路を示す情報を、表示装置７４に出力する。表示装置７４は、探査信号受信装置７２から入力された情報を表示し、ケーブル３の配線経路を、経路探査装置７のユーザに示す。

経路探査装置７により、ユーザは、経路検出装置４，４ａ，４ｂ，５，６（図４，図１０，図１２，図１５〜図１７）によってと同様に、ケーブル３の配線経路の知ることができる。経路検出装置４，４ａ，４ｂ，５，６のいずれかと経路探査装置７とを併用することにより、ユーザは、経路検出装置４，４ａ，４ｂ，５，６のいずれかのみを用いてケーブル３の配線経路を検出する場合と比べて、より信頼性高くケーブル３の配線経路を把握できる。

なお、経路探査装置７は、トレイ２０，２１，２８，３０（図２，図７，図１３，図１４）から構成される配線設備２におけるケーブル３の経路も探査できる。また、経路探査装置７は、ＲＦＩＤ２２が取り付けられていないトレイから構成される配線設備におけるケーブルの探査にも用いられ得る。

［第１０の実施形態］
以下、第１０の実施形態を説明する。図１９は、経路探査装置７の最も簡単な構成を示す図である。経路探査装置７は、１つの結合部材６０２、１つの結合部材６０２および１つの結合ケーブル６０４のみを備える。図１９に示された構成において、探査信号受信装置７２は、表示装置７４に、ケーブル３から結合部材６０２および結合ケーブル６０４を介して探査信号が受信されたか否かのみを表示させる。

図１９に示された構成の経路探査装置７のユーザは、改修作業などの作業現場において、経路探査の対象としたいケーブル３に、クランプ５０２を結合させ、このクランプ５０２を、結合ケーブル５０４を介して探査信号送信装置７０に接続する。さらに、ユーザは、クランプ５０２に結合されたケーブル３が敷設されたトレイ３０以外のトレイ３０に、結合部材６０２を取り付け、結合ケーブル６０４を介して探査信号受信装置７２に接続する。

以上の作業を行うと、クランプ５０２と結合されたケーブル３が、結合部材６０２が取り付けられたトレイ３０を通っているときには、表示装置７４に探査信号が受信されたことが表示される。一方、クランプ５０２と結合されたケーブル３が、結合部材６０２が取り付けられたトレイ３０を通っていないときには、表示装置７４に探査信号が受信されたことは表示さない。

図１９に示された構成の経路探査装置７は、改修作業などの作業現場における簡易なケーブル３の経路探査に適している。つまり、図１９に示された構成の経路探査装置７は、例えば、ケーブル３と結合されたクランプ５０２が存在するトレイ３０の近傍のトレイ３０に、クランプ５０２と結合されたケーブル３が通っているか否かを判断する作業に適している。このような作業において、結合部材６０２を所望のトレイ３０の間で移動させて取り付け、結合ケーブル６０４を介して探査信号受信装置７２に接続することにより、ユーザは、クランプ５０２と結合されたケーブル３が、いずれのトレイ３０を通っているか否かを追うことができる。

以下、以上説明した実施形態の具体例および変形例を説明する。プラントシステム１は、複数の配線設備２を含み得る。また、トレイ２０，２８，３０の底面に配置されるケーブル３の数は、例えば、１０程度から２００〜３００程度である。図２においてはトレイ２０がそれぞれ７個のＲＦＩＤ２２を有し、図４などにおいてはトレイ２０，２８，３０それぞれが６個のＲＦＩＤ２２を有する場合が例示されているが、１個のトレイ２０，２８，３０におけるＲＦＩＤ２２の数は任意である。

さらに、トレイ２０，２８，３０それぞれに、起動信号および応答信号、または、探査信号の他のトレイ２０，２８，３０への漏洩を防止可能な蓋がかぶせられてもよい。実施形態に示された応答信号の到達距離、周波数および送信のタイミングなどの具体的な数値は例示であって、プラントシステム１および経路検出装置４の構成に応じて適宜、変更され得る。

また、無線識別装置としてＲＦＩＤ２２が用いられる実施形態が説明されたが、実施形態において用いられる無線識別装置はＲＦＩＤ２２に限定されない。例えば、無線識別装置が送信および受信する信号、および、探査信号として、ＲＦＩＤ２２に関して規格化された周波数帯以外の周波数（例えば２０ｋＨｚ以下の可聴周波数帯域）の信号を送信および受信する装置を用いることも可能である。

また、ＲＦＩＤ２２は、配線（ケーブル）との間で信号の送信および受信に好適な場所に取付けられればよく、配線設備２自体に取付けられても、配線設備２以外に取付けられてもよい。

また、本発明において、金属部分を含む配線とは、ケーブルが芯線として金属部分を有するケーブル、外皮シールド付きメタリックケーブル、同軸ケーブルおよび金属製のテンションケーブル付光ケーブルの他、配線の長さ方向に連続的に金属部分を有するケーブルの全てを含む。また、以上説明された実施形態に含まれる構成要素は、動作および構成に矛盾が生じない範囲において、適宜、組み合わされ得る。

［第１１の実施形態］
以下、第１１の実施形態を説明する。図２０は、配線経路案内装置８の構成を示す図である。図２０に示されるように、配線経路案内装置８は、図１６に示された経路検出装置６からクランプ５０２および応答信号受信装置６０６が除かれ、第１の経路検出装置４が第６の経路検出装置９０に置換され、第１の起動信号送信装置６００が第２の起動信号送信装置９２に置換された構成をとる。

配線経路案内装置８が適用される配線設備２においては、第1のＲＦＩＤ２２が第２のＲＦＩＤ８０に置換され、ＲＦＩＤ８０それぞれには案内装置８２が取り付けられる。経路検出装置９０は、プラントシステム１の施工者により指定されたケーブル３の識別子を含む信号を起動信号送信装置８００に出力し、起動信号をＲＦＩＤ８０に送信させる。

起動信号送信装置９２は、複数のＲＦＩＤ８０の少なくとも１つに、図２などに示されたケーブル３を介さずに、直接、起動信号を送信する。起動信号送信装置８００が送信する起動信号には、施工者により指定されたケーブル３の識別子が含まれる。

ＲＦＩＤ８０は、複数のケーブル３それぞれの識別子と、複数のケーブル３それぞれが、近傍に敷設されるか否かを示す情報とを記憶する。ＲＦＩＤ８０は、起動信号送信装置８００から、複数のケーブル３のいずれかの識別子を含む起動信号を受信すると、この識別子が示すケーブル３が近傍に敷設されるか否かを判断する。

ＲＦＩＤ８０は、この識別子が示すケーブル３が近傍に敷設されるときには、案内装置８２を駆動して作動させ、さらに、他のＲＦＩＤ８０に対して、このケーブル３の識別子を含む起動信号を送信する。案内装置８２は、ＲＦＩＤ８０により駆動されると、施工者にケーブル３の敷設経路を示す光および音声またはこれらの一方を周囲に出力する。

つまり、ＲＦＩＤ８０のいずれか１つが、その近傍に敷設されるケーブル３の識別子を含む起動信号により起動されると、隣接したＲＦＩＤ８０に、このケーブル３の識別子を含む起動信号を、順次、送信することになる。従って、プラントシステム１の施工者が、ケーブル３の識別子を経路検出装置９０に指定すると、指定されたケーブル３の経路に沿ったＲＦＩＤ８０により駆動された案内装置８２から光などが出力される。この結果、施工者には、配線設備２において、指定されたケーブル３が敷設されるべき経路が光などにより示されることとなる。

以上説明した第１〜第１０の実施形態によれば、敷設施工済みのケーブル３の敷設経路が検出されるが、第１１の実施形態にかかる配線経路案内装置８によれば、ケーブル３の敷設の際に、計画に沿った敷設経路が施工者に表示される。従って、配線経路案内装置８によれば、施工者は、ケーブル３を配線設備２に容易かつ確実する敷設できる。

以上、いくつかの本発明の実施形態が説明されたが、これらの実施形態は、例として提示され、発明の範囲の限定を意図していない。これらの実施形態は、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、変更が行われ得る。これらの実施形態およびその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１ プラントシステム、２ 配線設備、３ ケーブル、１４ コンピュータ、１５０ 入力装置、１５４ 出力装置、２０，２１，２８，３０ トレイ、２２，２３，２５，８０ ＲＦＩＤ、２４ トレイ群、２５０，４０２ｃ アンテナ、２６ 給電線、３２ 電源装置、４，５，６ 経路検出装置、７ 経路探査装置、８ 配線経路案内装置、４００ 検出制御装置、４０２，４０２ａ，４０２ｂ ＲＦＩＤ読取装置、４０４ ＩＤ検出装置、４０６ 経路検出装置、４０８ 位置ＤＢ、４１０ 経路表示装置、４１２ 配線計画ＤＢ、５００ クランプＩＦ、５０２ クランプ、５０４，６０４ 結合ケーブル、６００，８００ 起動信号送信装置、６０２ 結合部材、６０６ 応答信号受信装置、７０ 探査信号送信装置、７２ 探査信号受信装置、７４ 表示装置、８２ 案内装置

Claims (10)

1. 金属部分を含む１つ以上の配線がそれぞれ敷設される複数の配線系統を含む配線設備における前記配線それぞれの配線経路を検出する配線経路検出システムであって、
   複数の前記配線経路それぞれに沿って設けられ、前記複数の配線系統それぞれに固有な無線の起動信号の受信に応じて、前記配線設備において固有な識別子を含む応答信号をそれぞれ送信する複数の無線識別装置と、
   前記複数の配線系統それぞれに固有な前記無線識別装置への前記起動信号を、前記配線の金属部分に供給して前記複数の無線識別装置それぞれに無線で送信し、送信された前記起動信号の受信に応じて前記複数の無線識別装置それぞれから送信された前記応答信号に含まれる前記識別子を受信して収集する識別信号収集装置と、
   前記複数の無線識別装置それぞれの前記配線設備における位置と前記識別子とを対応付けて記憶する位置記憶装置と、
   収集された前記応答信号に含まれる前記複数の無線識別装置の前記識別子と、対応付けられて記憶された前記無線識別装置それぞれの前記配線設備における位置と前記識別子とに基づいて、配線経路の検出の対象とされた前記配線の前記配線設備における配線経路を検出する経路検出装置と、
   を備える配線経路検出システム。
2. 金属部分を含む１つ以上の配線がそれぞれ敷設される複数の配線系統を含む配線設備における前記配線それぞれの配線経路を検出する経路検出装置であって、前記複数の配線系統それぞれに沿って、前記複数の配線系統それぞれに固有な無線の起動信号の受信に応じて、前記配線設備において固有な識別子を含む応答信号をそれぞれ送信する複数の無線識別装置が設けられ、
   前記複数の配線系統それぞれに固有な前記無線識別装置への前記起動信号を、前記配線の金属部分に供給して前記複数の無線識別装置それぞれに無線で送信し、送信された前記起動信号の受信に応じて前記複数の無線識別装置それぞれから送信された前記応答信号に含まれる前記識別子を受信して収集する識別信号収集装置と、
   前記複数の無線識別装置それぞれの前記配線設備における位置と前記識別子とを対応付けて記憶する位置記憶装置と、
   収集された前記応答信号に含まれる前記複数の無線識別装置の前記識別子と、対応付けられて記憶された前記無線識別装置それぞれの前記配線設備における位置と前記識別子とに基づいて、配線経路の検出の対象とされた前記配線の前記配線設備における配線経路を検出する経路検出装置と、
   を備える配線経路検出装置。
3. 前記経路検出装置は、検出された前記配線の前記配線設備における配線経路と、配線経路の検出の対象とされた前記配線が敷設される前記複数の配線系統のいずれかと、が適合するか否かをさらに検出する
   請求項２に記載の配線経路検出装置。
4. 前記位置記憶装置は、前記複数の配線系統それぞれを固有に識別する前記起動信号を、前記配線の金属部分を介して前記複数の無線識別装置それぞれに無線で送信する
   請求項２または３に記載の配線経路検出装置。
5. 前記識別信号収集装置は、前記複数の配線系統それぞれに固有な周波数の前記起動信号を、前記配線の金属部分を介して前記複数の無線識別装置それぞれに送信する
   請求項４に記載の配線経路検出装置。
6. 前記複数の無線識別装置それぞれは、前記複数の配線系統のいずれかに固有な周波数の前記応答信号を前記識別信号収集装置に送信する
   請求項５に記載の配線経路検出装置。
7. 前記応答信号は、前記複数の無線識別装置から前記経路検出装置に、無線通信回線または有線通信回線を介して送信される
   請求項６に記載の配線経路検出装置。
8. 複数の配線のいずれかの識別子を含む起動信号を送信する起動信号送信装置と、
   それぞれ、光および音声の少なくとも一方を出力する案内装置が取り付けられ、送信された前記起動信号に含まれる複数の前記配線のいずれかの前記識別子が示す前記配線が近傍を敷設されるときに、前記案内装置を起動する複数の無線識別装置と、
   を備える配線経路案内装置。
9. 複数の前記無線識別装置は、前記起動信号を受信し、受信した前記起動信号に含まれる前記識別子が示す前記配線が近傍に敷設されるときに、受信した前記起動信号に含まれる前記識別子を含む前記起動信号を送信する、
   請求項８に記載の配線経路案内装置。
10. コンピュータにより、
    配線設備に含まれる複数の配線系統それぞれに沿って敷設された複数の配線のいずれかの金属部分に、前記複数の配線系統それぞれに固有な起動信号を送信し、
    前記配線設備における位置と、前記配線設備において固有な識別子とを対応付けて記憶し、
    前記起動信号の送信に応じて送信され、前記識別子を含む複数の応答信号を受信し、
    受信された前記複数の応答信号に含まれる前記識別子に対応付けられて記憶された位置に基づいて、前記配線設備における前記複数の配線それぞれの配線経路を検出する
    配線経路検出方法。

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