JP2900009B2 - 環境データ収集システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、雨量計，水位計，気圧
計などの環境センサーを備えた端末装置と環境データの
管理分析を行うセンター装置とを電話回線などの通信回
線を介して接続し、端末装置における環境センサーで測
定され収集された環境データ（雨量，水位，気圧など）
を通信回線を介してセンター装置に送出するように構成
された環境データ収集システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は従来のこの種の環境データ収集
システムの電気的構成を示すブロック線図である。図に
おいて、５０はセンター装置、５１はホストコンピュー
タ、５２はセンター側網制御装置、６１はセンター側交
換局、６２は端末側交換局、６３，６４，６５は電話回
線、７０は端末装置、７１は端末側網制御装置、７２は
電話機（一般加入者電話機）、７３は雨量計、７４は水
位計である。雨量データ等の管理分析を行うホストコン
ピュータ５１はセンター側網制御装置５２に接続され、
センター側網制御装置５２は電話回線６３を介してセン
ター側交換局６１に接続されている。センター側交換局
６１は電話回線６４を介して端末側交換局６２に接続さ
れ、端末側交換局６２は電話回線６５を介して端末側網
制御装置７１に接続されている。端末側網制御装置７１
には、電話機７２と雨量計７３と水位計７４とが接続さ
れている。上記のような回路網により、多数の端末装置
７０がセンター装置５０に接続されている。

【０００３】雨量計７３は、内部にリードスイッチを有
し、一定量（例えば０．５ｍｌ）の雨が溜まるごとにリ
ードスイッチがＯＮしてパルス出力してはＯＦＦ状態に
戻るシーソー的な仕組みとなっている。水位計７４とし
ては、Ａ／Ｄ変換方式のほかリードスイッチ方式のもの
がある。

【０００４】端末側網制御装置７１は、雨量計７３から
の雨量パルスをカウントし、所定周期ごとにそのカウン
ト値を内蔵メモリに蓄積するようになっている。また、
水位計７４からのアナログ信号をディジタルデータに変
換し、内蔵メモリに蓄積するようになっている。

【０００５】センター装置５０が雨量データ受信のため
に端末装置７０に対して行うアクセスは以下のとおりで
ある。ホストコンピュータ５１は、予め設定された環境
データ伝送要求の時刻がくると、センター側網制御装置
５２に対してアクセスを行う。すると、センター側網制
御装置５２はセンター側交換局６１に対して該当する端
末側網制御装置７１の電話番号をダイヤルする。センタ
ー側交換局６１によって呼び出された端末側交換局６２
は、該当する端末側網制御装置７１の呼び出しを行う。
端末側網制御装置７１は、端末側交換局６２からの呼び
出しによって起動する。センター側網制御装置５２は、
端末側網制御装置７１が起動したことを確認した後、端
末側網制御装置７１に対して雨量データ伝送の要求信号
を送出する。端末側網制御装置７１は、その要求信号を
受け取ると、内蔵メモリに蓄積している雨量データをセ
ンター側網制御装置５２に送出する。センター装置５０
におけるホストコンピュータ５１は、受信した雨量デー
タをもとにして降雨状態の管理分析を行う。

【０００６】ところで、端末装置７０においては、端末
側網制御装置７１は雨量計７３からの雨量パルスを常に
収集している。そして、所定周期ごとに内蔵メモリに雨
量データを蓄積していく。その周期は、例えば、１５分
とか３０分とか１時間などであり、これはセンター装置
５０からの指令により任意に設定することができるよう
になっている。一方、センター装置５０においては、例
えば１２時間おきのように一定期間ごとにセンター側網
制御装置５２より端末側網制御装置７１に対して雨量デ
ータ伝送の要求を行い、内蔵メモリに蓄積されている所
定周期ごとの雨量データをすべて読み取るようにしてい
る。水位データや気圧データについても同様である。

【０００７】センター装置５０は、平常時には、一定期
間ごとに端末装置７０をアクセスしているが、集中的な
豪雨などがあって詳細なデータを読み取る必要がある場
合には、センター装置５０のホストコンピュータ１１が
端末装置７０の端末側網制御装置７１に対して収集周期
を短めに設定しなおすように指令を与えている。例え
ば、平常時に収集周期が１５分間隔であるところを、集
中豪雨時には収集周期を１分間隔にするといった具合で
ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、センター装置５
０は、端末装置７０からの雨量などの環境データの受信
を、１日につき朝晩各１回の２回行うようにしている。
しかしながら、センター装置５０が何らかの要因により
指定時刻において端末装置７０に対して環境データ伝送
要求を行わなかった場合、例えば、データ分析時である
ために要求が出せなかったり、故障のために要求が出せ
なかった場合、端末装置７０側では雨量データの送出が
行えず内蔵メモリを更新できないために、環境データの
蓄積量が増加していき、蓄積すべき環境データがメモリ
容量に対してオーバーフローするようになると、古いデ
ータを廃棄してしまうことになる。すると、次にセンタ
ー装置５０が環境データ伝送要求を行ったとき、収集し
た環境データに連続性が失われる結果となっていわゆる
データの欠測となり、適正なデータ分析ができなくなっ
てしまうという問題があった。

【０００９】また、端末側網制御装置７１における環境
データの収集周期はセンター側網制御装置５２から指定
されるが、この収集周期が短いと一定期間内に蓄積され
る環境データ量が多くなり、その分、メモリ容量も大き
いものが必要となる。まして、センター装置５０側で所
定の時刻に環境データ伝送要求が出せないことがあるこ
とにも対処するには、メモリ容量が膨大なものとなっ
て、コスト負担も大きくならざるを得ないという問題が
あった。

【００１０】端末側網制御装置７１における環境データ
の収集周期はセンター装置５０によって変更されない限
り一定の周期が保持される。そうすると、気象の変化の
いかんに関係なく、所定周期ごとに必ず環境データを収
集し内蔵メモリに蓄積していくことになる。したがっ
て、晴天時など降雨が全くなく雨量がゼロでかつ不変で
ある場合であっても、内蔵メモリに対する所定周期ごと
の書き込みが行われることになる。このことも、メモリ
容量を増大化させる要因となっている。そして、端末装
置７０からセンター装置５０へのデータ伝送について
も、センター装置５０からの前回のアクセスから次のア
クセスまでの一定期間の間に蓄積された所定周期ごとの
すべてのデータを伝送することになるため、伝送終了ま
でに長い時間を要し、回線使用料金が膨大なものとなる
だけでなく、回線占有時間が長くなるため作業効率が低
いものとなっている。伝送時間が長いと、伝送されてく
るデータの信頼性も低くなる。

【００１１】集中豪雨など気象条件の激しい変化に対し
て詳細なデータを得るため、センター装置５０から端末
装置７０から収集周期を短い側に変更していたが、途中
で収集周期を変更するために、収集されたデータにおい
て時間的規則性（連続性）が失われてしまうとともに、
データの管理分析が複雑化するという問題があった。

【００１２】また、センター装置５０側からのアクセス
による収集周期の変更および収集周期を元へ戻す復帰の
作業が複雑化するという問題もあった。

【００１３】本発明は、上記のような事情に鑑みて創案
されたものであって、センター装置が端末装置から遠隔
的に環境データを収集するシステムにおいてデータの欠
測を防止するとともに、端末装置において必要とするメ
モリ容量をできるだけ少なくしてコスト負担を軽減する
ことを目的とする。

【００１４】また、データ伝送の時間の短縮を図ること
も目的である。さらに、収集周期を変更しても収集され
るデータに時間的規則性（連続性）を保たせることも目
的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明では、雨量計，水
位計などの環境センサーを備えた端末装置と環境データ
の管理分析を行うセンター装置とが通信回線を介して双
方向的に接続されており、前記端末装置は、前記環境セ
ンサーからの環境データを所定周期ごとに内蔵メモリに
蓄積するとともに前記センター装置から環境データ伝送
要求があったときに前記内蔵メモリに蓄積している環境
データを前記センター装置に送出するように構成され、
前記センター装置は、前記端末装置に対して一定期間ご
とに環境データ伝送要求を送出するように構成されてい
る環境データ収集システムにおいて、次のように構成し
ている。 すなわち、請求項１に係る発明では、前記端末
装置は、前記環境センサーからの前記所定周期ごとの環
境データの時間的変化を判定し、そのデータ値変化が一
定値以上に増大する警報レベルとなったとき、前記所定
周期とは別に前記所定周期よりも短い警報時周期を設定
し、前記環境センサーからの環境データを前記所定周期
と前記警報時周期とでサンプリングして前記内蔵メモリ
に蓄積するように構成されている。また、請求項２記載
に係る発明では、請求項１記載の構成において、前記端
末装置は、前記所定周期ごとの環境データの時間的変化
が無いときは、前記内蔵メモリへの蓄積を停止し、時間
的変化があったときにはそのときの時刻データとともに
今回サンプリングした環境データを内蔵メモリに蓄積す
るように構成されている。さらに、請求項３記載に係る
発明では、請求項１または請求項２記載の構成におい
て、前記端末装置は、前記センター装置からの環境デー
タ伝送要求が要求予定時刻を超えて無かったときは、前
記センター装置を呼び出し前記内蔵メモリに蓄積してい
る環境データをセンター装置に送出するように構成され
ている。

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【作用】請求項１記載に係る構成によれば、平常時は所
定周期で環境データをサンプリングするが、警報レベル
になったときは所定周期とともにより短い警報時周期で
もサンプリングして内蔵メモリに蓄積するので、詳細な
環境データを収集し、しかも、データの時間的規則性
（連続性）が保たれることになる。また、請求項２記載
に係る構成によれば、請求項１の発明の作用に加えて、
内蔵メモリにデータを蓄積するのはデータ値に変化があ
ったときのみであるので、メモリ容量を最大限に有効利
用することになる。さらに、請求項３記載に係る構成に
よれば、請求項１あるい請求項２の発明の作用に加え
て、センター装置側では環境データの欠測という事態を
免れるし、端末装置側では環境データを一旦送出してい
るので、内蔵メモリにおいて環境データの更新が可能と
なる。

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る環境データ収集システム
の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００２２】

【実施例】以下、本発明に係る環境データ収集システム
の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発
明の環境データ収集システムの電気的構成を示すブロッ
ク線図である。センター装置１０は、雨量データ，水位
データなどの環境データの管理分析を行うホストコンピ
ュータ１１とセンター側網制御装置１２とから構成され
ており、センター側網制御装置１２は電話回線２３を介
してセンター側交換局２１に接続されている。端末装置
３０は、端末側網制御装置３１と電話機（一般加入者電
話機）３２と雨量計３３と水位計３４とから構成されて
おり、端末側網制御装置３１は電話回線２５を介して端
末側交換局２２に接続されている。センター側交換局２
１と端末側交換局２２とは電話回線２４を介して接続さ
れている。雨量計３３は、内部にリードスイッチを有
し、一定量（例えば０．５ｍｌ）の雨が溜まるごとにリ
ードスイッチがＯＮしてパルス出力してはＯＦＦ状態に
戻るシーソー的な仕組みとなっている。水位計３４とし
ては、Ａ／Ｄ変換方式のほかリードスイッチ方式のもの
がある。端末側網制御装置３１は、雨量計３３からの雨
量パルスをカウントし、所定周期ごとにそのカウント値
を内蔵メモリに蓄積するようになっている。また、水位
計３４からのアナログ信号をディジタルデータに変換
し、内蔵メモリに蓄積するようになっている。上記のよ
うな回路網により、多数の端末装置３０がセンター装置
１０に接続されている。なお、水位計３４は接点入力タ
イプでもよい。

【００２３】端末側網制御装置３１は図２に示すよう
に、マイクロコンピュータ３１Ａとインターフェイス３
１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄとから構成され、各インターフェ
イスには電話回線２５および電話機７２、雨量計３３、
水位計３４が接続されている。

【００２４】端末側網制御装置３１は、そのマイクロコ
ンピュータ３１Ａの機能を中心に見ると、図３の機能ブ
ロックのように構成されている。３１ａは雨量計３３か
らの雨量パルスをカウントするパルス計数手段、３１ｂ
は水位計３４からのアナログ信号をディジタルデータに
変換するＡ／Ｄ変換手段、３１ｃは端末側網制御装置３
１内の時間の管理を行う時間管理手段、３１ｄは時間管
理手段３１ｃが送出するタイミングでパルス計数手段３
１ａによる雨量パルスのデータを蓄積するとともにＡ／
Ｄ変換手段３１ｂによる水位のデータを蓄積するデータ
蓄積手段（内蔵メモリ）、３１ｅはセンター装置１０と
端末装置３０とのデータリンクを確立するためのデータ
リンク確立手段、３１ｆはデータリンクの確立後にデー
タ蓄積手段３１ｄ内の環境データ（雨量データ，水位デ
ータなど）をセンター装置１０側に送出するデータ送出
手段、３１ｇはセンター装置１０側からのデータを受信
するデータ受信手段である。

【００２５】端末側網制御装置３１において、パルス計
数手段３１ａは雨量計３３からの雨量パルスを常時的に
カウントし、時間管理手段３１ｃによって指定された時
刻になると、カウントした雨量データをデータ蓄積手段
３１ｄに順次蓄積していく。

【００２６】また、Ａ／Ｄ変換手段３１ｂは水位計３４
からのアナログ信号をディジタルデータに変換し、時間
管理手段３１ｃによって指定された時刻になると、その
ときの水位データをデータ蓄積手段３１ｄに順次蓄積し
ていく。

【００２７】以下、上記のように構成された環境データ
収集システムの動作を説明する。

【００２８】まず、システム全体の動作の概略を説明す
る。センター装置１０におけるホストコンピュータ１１
は、予め設定された環境データ伝送要求の時刻がくる
と、センター側網制御装置１２に対し、該当する端末側
網制御装置３１に対してアクセスを行う。すると、セン
ター側網制御装置１２はセンター側交換局２１に対して
該当する端末側網制御装置３１の電話番号をダイヤルす
る。センター側交換局２１によって呼び出された端末側
交換局２２は、該当する端末側網制御装置３１の呼び出
しを行う。端末側網制御装置３１は、端末側交換局２２
からの呼び出しによって起動する。センター側網制御装
置１２は、端末側網制御装置３１が起動したことを確認
した後、端末側網制御装置３１に対して環境データ伝送
の要求信号を送出する。端末側網制御装置３１は、その
要求信号を受け取ると、内蔵メモリであるデータ蓄積手
段３１ｄに蓄積している環境データ（雨量データ，水位
データなど）を、端末側交換局２２，センター側交換局
２１を介してセンター側網制御装置１２に送出する。セ
ンター側網制御装置１２が受信した環境データはホスト
コンピュータ１１に転送され、ホストコンピュータ１１
は受信した環境データをもとにして環境の状況の管理分
析を行う。

【００２９】次に、端末側網制御装置３１の内部的なよ
り詳しい動作を説明する。雨量データの収集を例にとっ
て説明する。時間管理手段３１ｃは、センター装置１０
からの指令によりデータを収集すべき所定の周期を設定
される。ここでは、１５分間が設定されているものとす
る。パルス計数手段３１ａは雨量計３３からの雨量パル
スをカウントしている。そして、時間管理手段３１ｃは
１５分間隔でデータ収集のタイミング信号を出力する。
このタイミングでパルス計数手段３１ａがカウントした
雨量パルスが雨量データとしてデータ蓄積手段３１ｄに
蓄積される。図４は１５分間隔でのパルスカウントおよ
び記録タイミングを示す。以下、図４を例として説明す
る。雨量計３３より雨量パルスが入力されると、パルス
計数手段３１ａにより雨量パルスのカウントが行われ
る。１２：００〜１２：１５の間に１パルス入力したと
き、パルス計数手段３１ａ内のデータ値「０００」に１
が加算され、データ値が「００１」となる。次に、１
２：１５〜１２：３０の間に２パルス入力したとき、デ
ータ値「００１」に２が加算され、データ値が「００
３」となる。さらに、１２：３０〜１２：４５の間に３
パルス入力したとき、データ値「００３」に３が加算さ
れ、データ値が「００６」となる。時間管理手段３１ｃ
によって指定された時刻になると、すなわち、１５分間
隔であるから０分，１５分，３０分，４５分の各時刻に
なると、パルス計数手段３１ａ内のデータを雨量データ
としてデータ蓄積手段３１ｄに蓄積する。上記のように
して、順次、時刻的に古いデータから新しいデータへと
並べながらデータを蓄積していく。

【００３０】一方、センター装置１０においては、例え
ば１日につき朝晩各１回の２回というように１２時間お
きの一定期間ごとにセンター側網制御装置１２より端末
側網制御装置３１に対して雨量データ伝送の要求を行
う。センター装置１０側からの環境データ伝送の要求信
号がデータ受信手段３１ｇによって受信されると、デー
タ受信手段３１ｇはセンター装置１０からの環境データ
伝送要求であると判断する。このとき、データ蓄積手段
３１ｄに環境データが蓄積されているとすると、まず、
データリンク確立手段３１ｅがセンター装置１０とのデ
ータリンクを確立し、次いで、データ送出手段３１ｆが
データ蓄積手段３１ｄをアクセスし、前回データ伝送し
たもの以降のデータについて最新に雨量データを収集し
た時刻を割り出し、その時刻からの雨量データを新しい
ものから順に古いものへと並べながら読み出してセンタ
ー装置１０に環境データを送出する。

【００３１】端末側網制御装置３１からセンター装置１
０側へ送出される環境データ４０のフォーマットは図９
に示すとおりである。伝送制御文字ＳＴＸ（テキスト開
始文字）４１で始まり、コマンド４２、最新のデータ収
集時刻４３（年月日時分秒。

【００３２】例えば、１９９２年８月３１日１５時０分
０秒であるとすると、「９２０８３１１５００００」）
が続き、雨量データ４４、伝送制御文字ＥＴＸ（テキス
ト終結文字）４５、伝送制御文字ＢＢＣ（ブロックチェ
ックキャラクタ）４６となる。

【００３３】雨量データ４４については、例えば、雨量
を新しいものから順に「３３３」，「２２２」，「１１
１」といった具合に並べてある。

【００３４】以下、環境データ収集システムのより具体
的な動作説明を図５ないし図８のフローチャートに基づ
いて行う。図６は図５のステップＳ４のデータ収集処理
のルーチンを示し、図７は図５のステップＳ１０のノー
リンギング（ＮＲ）処理のルーチンを示し、図８は図５
のステップＳ１１の端末発信処理のルーチンを示す。

【００３５】端末側網制御装置３１におけるマイクロコ
ンピュータ３１Ａは、プログラムのスタート後のステッ
プＳ１においてＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）をク
リアするとともにポートの入出力処理等各種の初期設定
を行う。ステップＳ２でスタンバイ状態とする。ノーリ
ンギングまたは端末発信によりスタンバイが解除される
と、ステップＳ３に進んで起動確認を行う。そして、ス
テップＳ４にてデータ収集処理のルーチンに移る。

【００３６】データ収集処理のルーチンでは、まず、図
６のステップＳ４−１において雨量・水位などの環境デ
ータの収集時刻か否かを判断する。収集時刻でなけれ
ば、次のステップＳ５（図５）に進むが、収集時刻にな
ったときは、ステップＳ４−２に進んでデータ蓄積手段
３１ｄ（内蔵メモリ）がフルメモリの状態か否かを判断
する。フルメモリであればステップＳ４−５に進んでフ
ルメモリを示す発呼フラグをセットするが、初期の段階
ではフルメモリとはならず、ステップＳ４−３に進んで
環境データの収集を行い、ステップＳ４−４でメモリア
ドレスを＋１インクリメントした後、ステップＳ５に進
む。

【００３７】図５のステップＳ５において、無着信タイ
マのカウントアップを行う。無着信タイマは、前回にセ
ンター装置１０側からのアクセスすなわちノーリンギン
グの着信を受けた時点からの経過時間をカウントするも
のである。そして、ステップＳ６で、無着信タイマのカ
ウント値がセンター装置１０からの環境データ伝送要求
の予定時刻に達したかどうかを判断する。達していない
ときはステップＳ７，Ｓ８の方に進み、達したときには
ステップＳ１１に進む。

【００３８】まだ環境データ伝送の要求予定時刻に達し
ていないときは、起動要因を判断するため、まず、ステ
ップＳ７でノーリンギング着信があったかどうかを判断
し、ステップＳ８で発呼フラグがセットされているかど
うかを判断する。起動要因がノーリンギング着信である
ことが判明すれば、これは予定通りの正常な環境データ
伝送要求に基づいた起動であるので、換言すれば、セン
ター装置１０からの環境データ伝送要求が要求予定時刻
までに通常通りに行われたので、ステップＳ７からステ
ップＳ９に進む。ノーリンギング着信に起因した起動で
ないときは、ステップＳ７からステップＳ８に進んで、
発呼フラグがセットされているかどうかを判断し、セッ
トされているときはステップＳ１１の端末発信処理を実
行するが、セットされていないときはそのままステップ
Ｓ２に戻る。

【００３９】ノーリンギング着信があってステップＳ９
に進むと、無着信タイマをクリアし、ステップＳ１０に
進んでノーリンギング処理を実行する。まず、図７のス
テップＳ１０−１において、無着信時間の設定を行うの
かどうかの判断を行う。無着信時間というのは、センタ
ー装置１０から端末装置３０に対して一定期間ごとに環
境データ伝送要求を行うその一定期間のことである。こ
の無着信時間は、センター装置１０側からの指令によっ
て任意に設定することが可能である。新たに無着信時間
の設定を行うときは、ステップＳ１０−２に進んでその
設定しようとする無着信時間が端末装置３０側において
有効か否かを判断する。それは、データ蓄積手段３１ｄ
（内蔵メモリ）の容量と、環境データ収集の周期との関
係で、新たな無着信時間ではフルメモリとなってしまわ
ないかどうかを判定するのである。例えば、３キャラク
タのデータを３０分ごとに１２時間分収集するとすれ
ば、メモリ容量としては、３×（６０／３０）×１２＝
７２キャラクタ分のメモリ容量が必要となり、現実に例
えば１００キャラクタ分のメモリ容量が確保されている
とすると、上記のように無着信時間を１２時間とするこ
とは端末装置３０にとって有効となる。このようなとき
にはステップＳ１０−３に進んで応答ＯＫデータをセッ
トし、ステップＳ１０−８でセンター装置１０に対して
応答ＯＫデータを送信する。また、３キャラクタのデー
タを１５分ごとに１２時間分収集するのであれば、３×
（６０／１５）×１２＝１４４キャラクタ分のメモリ容
量が必要であり、これはメモリ容量をオーバーフローし
てしまうので、ステップＳ１０−４に進んで設定異常デ
ータをセットし、ステップＳ１０−８でセンター装置１
０に対して設定異常データを送信する。

【００４０】また、ステップＳ１０−１において無着信
時間の新たな設定を行わないのであれば、ステップＳ１
０−５に進んで異常フラグがセットされているかどうか
を判断し、セットされていなければステップＳ１０−８
で異常フラグがセットされていない旨をセンター装置１
０に送信するが、異常フラグがセットされていたときは
ステップＳ１０−６に進んで異常フラグをクリアした
後、ステップＳ１０−７に進んでその異常フラグに対応
した異常情報をセットし、ステップＳ１０−８でその異
常情報をセンター装置１０に送信する。

【００４１】図５のステップＳ６において無着信タイマ
のカウント値が環境データ伝送要求の予定時刻に達した
かどうかの判断が肯定的となった場合、換言すれば、セ
ンター装置１０からの環境データ伝送要求が要求予定時
刻を超えても無かった場合には、ステップＳ１１に進ん
で、自発的積極的に端末発信処理を実行する。これが第
一の発明の骨子である。すなわち、図８のステップＳ１
１−１でセンター装置１０に対してダイヤルし、ステッ
プＳ１１−２で発呼了解の返信があったかどうかを判断
し、あったときはステップＳ１１−３に進み、無かった
ときはステップＳ１１−６に進む。発呼了解の返信があ
ってステップＳ１１−３に進むと、端末発信処理の要因
が予定時刻を過ぎてもセンター装置１０から環境データ
伝送要求が無い無着信によるものであるかどうかを判断
する。この判断をするのは、この端末発信処理のステッ
プＳ１１に対しては、ステップＳ６から来る場合とステ
ップＳ８から来る場合とがあり、両者を区別する必要が
あるためである。無着信に起因するときは、ステップＳ
１１−４に進んで、無着信コマンドを送出するとともに
端末装置３０内の環境データ（雨量データ，水位データ
など）を一括してセンター装置１０に送出する。これに
より、センター装置１０側では環境データの欠測という
事態を免れる。また、端末装置３０側では環境データを
一旦送出しているので、内蔵メモリにおいて環境データ
の更新が可能となる。

【００４２】無着信によるものでないときは、ステップ
Ｓ８を通った発呼フラグ有りの場合であるので、ステッ
プＳ１１−５に進んで端末発呼のデータ通信を行う（こ
れはステップＳ１１−６〜Ｓ１１−９に関係してい
る）。センター装置１０が何らかの要因によってデータ
の受信ができない状況にあってステップＳ１１−２で発
呼了解の返信がなかったときは、ステップＳ１１−６に
進みリトライ処理を行い、ステップＳ１１−７で発呼要
因が無着信かどうかを判断し、無着信に起因するときは
ステップＳ１１−８に進んで異常発呼フラグをセット
し、ステップＳ１１−９で異常情報を記憶する。この異
常情報には、センター装置１０が不応答であったときの
時刻と状態とが含まれる。その異常情報の一例を図１０
に示す。この場合、センター装置１０から再度のアクセ
スを受けたときに、図８のステップＳ１０−５〜Ｓ１０
−８を経て、その異常情報を環境データと一括してセン
ター装置１０に送出する。

【００４３】新たな無着信時間が正常に設定された後に
おいて、端末装置３０でのデータ収集周期の変更により
収集周期が短くなった場合、データ収集を続けるとフル
メモリになってしまう場合がある。例えばメモリ容量が
１００キャラクタ分あるとして、３キャラクタのデータ
を１５分ごとに８時間分収集するとき、３×（６０／１
５）×８＝９６キャラクタ分となって、理論上はフルメ
モリにはならないのであるが、無着信時間が６時間経過
した後に、データの収集周期が１０分に変更されたとす
ると、３×（６０／１５）×６＋３×（６０／１０）×
２＝１０８キャラクタ分が必要となって内蔵メモリはオ
ーバーフローすることになる。このようなとき、インク
リメントにより使用メモリ容量が１００キャラクタ分と
なった段階で、図６のステップＳ４−２の判断が肯定的
となり、ステップＳ４−５に進んでフルメモリを示す発
呼フラグをセットすることになる。そして、図５のステ
ップＳ６→Ｓ７→Ｓ８→Ｓ１１と進んで、ステップＳ１
１−５においてセンター装置１０を呼び出してフルメモ
リとなった環境データをセンター装置１０に送信する。

【００４４】

【００４５】上記の説明では、環境データを所定周期ご
と(上記の例では１５分ごと)に全て無条件にデータ蓄積
手段３１ｄ（内蔵メモリ）へ格納するようにしている
が、データ蓄積手段３１ｄへ格納されるデータ量を少な
くし、また、警報レベルにおいて通常の基本的な収集周
期（所定周期）よりも短い警報時周期でデータをサンプ
リングする場合には、次のような構成とすることができ
る。

【００４６】降雨時でしかも雨量データが常時的に変化
している場合にデータ蓄積手段３１ｄに蓄積されるデー
タのフォーマットの例を図１１の（ａ）に示す。第１の
記憶領域（１）には、その先頭に初期の時刻データが記
憶され、次にその時刻における雨量データ（データ１）
が記憶されている。次のデータ２は基本的周期である１
５分後の雨量データであり、その次のデータ３はさらに
１５分後の雨量データである。図４の場合、時刻データ
として「１２：００」が記憶され、引き続いて変化する
雨量データ「００１」，「００２」，「００３」，「０
０１」……というようにデータ１からデータ９６まで記
憶される。雨量データの基本的周期が一定の１５分と予
め分かっているので、特に時刻データを記憶する必要は
ないのである。第１の記憶領域（１）がフルメモリとな
ると、第２の記憶領域（２）において同様に先頭は時刻
データが、続いて変化する雨量データがデータ１からデ
ータ９６まで記憶される。同様のことが第１０の記憶領
域（１０）まで行われた後、第１の記憶領域（１）へと
戻る。すなわち、データ蓄積手段３１ｄはリングバッフ
ァとして機能している。

【００４７】次に、雨量データの変化がほとんど無い場
合にデータ蓄積手段３１ｄに蓄積されるデータのフォー
マットの例を図１１の（ｂ）に示す。第１の記憶領域
（１）の先頭に時刻データ１が記憶され、続いてその時
刻の雨量データ１が記憶される。この雨量データ１は１
５分間隔の基本的周期が何回も繰り返されても同一のデ
ータ値をもつ。したがって、データ値が変化するまでは
第１の記憶領域（１）においてデータの記憶は行われな
い。データ値が変化すると、そのときの時刻データ２が
記憶されるとともに変化した雨量データ２が記憶され
る。例えば、１２：００から１８：００まで晴天であっ
て雨量データ値が０の状態が続き、１８：００〜１８：
１５の間に小雨が降ったとする。すると、第１の記憶領
域（１）においては、データ列として、「１２：０
０」，「０００」，「１８：１５」，「００１」のよう
に非常に短いものとなる。これをもし、１５分間隔の基
本的周期で記憶するとなれば、データ列は、「１２：０
０」，「０００」，「０００」，「０００」，「００
０」……「０００」となって、「０００」が２５個も連
続することになり、メモリを大きく消費することにな
る。

【００４８】メモリ消費の削減は晴天時だけとは限らな
い。曇りの状態や降雨時でも、雨量データの変化が比較
的少ない期間が続く場合が多い。このような場合、デー
タ値こそ「０００」とはならないが、例えば、「０９：
３０」，「００２」，「１２：４５」，「００３」，
「１４：１５」，「００２」のようになり得る。つま
り、雨量データ値が「００２」の状態が９：３０から１
２：４５まで続き、雨量データ値が「００３」の状態が
１２：４５から１４：１５まで続いた場合である。

【００４９】以上のように、データ値が変化するまでは
サンプリングした雨量データの書き込みを停止し、デー
タ値が変化したときに、その時刻データと雨量データと
を書き込むのである。

【００５０】端末装置３０からセンター装置１０へのデ
ータ伝送については、データ蓄積手段３１ｄ（内蔵メモ
リ）に記憶されているフォーマットのまま（つまりデー
タに加工を施すことなく）、伝送するものとする。図１
１の（ａ）の場合に伝送される環境データ４０は、図１
２の（ａ）に示すように、伝送制御文字ＳＴＸ（テキス
ト開始文字）４１で始まり、コマンド４２、最新のデー
タ収集時刻４３（年月日時分秒。例えば、１９９２年８
月３１日１５時０分０秒であるとすると、「９２０８３
１１５００００」）が続き、雨量データ４４、伝送制御
文字ＥＴＸ（テキスト終結文字）４５、伝送制御文字Ｂ
ＢＣ（ブロックチェックキャラクタ）４６となり、雨量
データ４４については、新しいものから順に、データ
１，データ２，データ３……データ９６となる。個々の
データは、基本的周期ごとの「００１」，「００２」，
「００３」，「００１」……といった具合である。ま
た、図１１の（ｂ）の場合に伝送される環境データ４０
は、図１２の（ｂ）に示すように、データ収集時刻４３
とその時刻から次に変化するまで一定値を保つ雨量デー
タ４４とが一対となって幾組かならぶ状態となる。この
場合、伝送データ量は大幅に削減されることとなる。

【００５１】図１２の（ｂ）のフォーマットで送られて
きたデータを受け取ったセンター装置１０のホストコン
ピュータ１１においては、送信されてきた時刻データと
次に送信されてきた時刻データとの時間差を演算し、そ
れを基本的周期で割り算してその時間の間に幾つの雨量
データが存在するのかを算出する。そして、そのすべて
の雨量データのデータ値を同一のものとして取り扱う。
したがって、データとしての時間的規則性（連続性）は
保つことができる。

【００５２】次に、端末側網制御装置３１における動作
を図１３のフローチャートに基づいて説明する。マイク
ロコンピュータ３１Ａはプログラムのスタート後のステ
ップｎ１においてＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を
クリアするとともにポートの入出力処理等各種の初期設
定を行う。ステップｎ２でスタンバイ状態とする。ノー
リンギングまたは端末発信によりスタンバイが解除され
ると、ステップｎ３に進んで起動確認を行う。そして、
ステップｎ４では、警報レベルの判断を行い、警報レベ
ルになっているときはステップｎ５に進むが、そうでな
いときは、ステップｎ７に進む。ステップｎ７に進む
と、基本的な収集周期（例えば１５分）を基準にして雨
量・水位などの環境データの収集時刻になったか否かを
判断する。

【００５３】収集時刻でなければ、ステップｎ１１にス
キップするが、収集時刻になったときは、ステップｎ８
に進んでデータ蓄積手段３１ｄ（内蔵メモリ）に記憶さ
れている前回の環境データのデータ値と今回サンプリン
グしたデータ値とが不一致であるか否かを判断する。今
回のデータ値が前回と一致するときは、ステップｎ１１
にスキップして環境データのデータ蓄積手段３１ｄへの
書き込みを行わないが、今回のデータ値が前記と相違す
るときは、ステップｎ９に進んで基本的周期でサンプリ
ングした環境データをそのときの時刻データとともにデ
ータ蓄積手段３１ｄに記憶する。

【００５４】ステップｎ１１においてはセンター装置１
０側からのアクセスすなわちノーリンギング着信があっ
たか否かを判断し、無かったときはステップｎ２に戻る
が、ノーリンギング着信があったときはそれまで蓄積し
ていた環境データを電話回線を介してセンター装置１０
側で伝送した後、ステップｎ２に戻る。通常は、ステッ
プｎ５，ｎ６をスキップして、ステップｎ４からステッ
プｎ７に抜けるルーチンで繰り返し処理を行うが、集中
豪雨など気象条件の一定以上の変化（例えば基本的周期
の１５分間に雨量２０ｍｌを超えるようになった場合、
ステップｎ４の判断において警報レベルになったと判定
する。すると、ステップｎ５に進んで、警報レベルに対
応した警報時周期（例えば１分）を設定し、この警報時
周期のもとで環境データの収集時刻になったか否かを判
断し、収集時刻になっていないときはステップｎ７に進
んで基本的周期でのデータ収集を行うが、警報時周期の
もとでの収集時刻になったときは、ステップｎ６に進ん
で警報時周期（１分周期）でサンプリングした環境デー
タをデータ蓄積手段３１ｄに記憶する。そして、ステッ
プｎ７以下の基本的周期のデータ収集に移る。

【００５５】つまり、警報レベルになったときは、基本
的周期（１５分周期）と警報時周期（１分周期）との２
つの周期で環境データのサンプリングを行うのである。
ただし、基本的周期でのサンプリングは前回と一致する
場合は記憶せず前回と不一致のときのみ記憶するが、警
報時周期ではすべての周期でのサンプリングデータを記
憶するものである。これにより、警報レベルでは詳細な
データが得られるのである。それでいて、基本的周期で
のサンプリングも並行して行っているので、収集した環
境データに時間的規則性（連続性）を保たせることがで
き、端末装置３０からセンター装置１０に送信したデー
タについても時間的規則性（連続性）を保たせることが
でき、環境データの管理分析を支障なく行うことができ
る。

【００５６】なお、上記各実施例では、端末側網制御装
置３１に接続する環境センサー（被計測機器）として雨
量計３３と水位計３４とを例示したが、これは一例であ
って、本発明はこれに限定されるものではなく、電気的
なアナログ信号またはディジタルデータを出力するもの
であればどのような環境センサーでも接続することがで
きる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。 (１) 請求項１記載に係る環境データ収集システムによ
れば、警報レベルになったときは所定周期とともにより
短い警報時周期でもサンプリングして内蔵メモリに蓄積
するので、集中豪雨など気象条件の激しい変化に対して
詳細な環境データを収集しながらも、データの時間的規
則性（連続性）を保つことができ、データの管理分析が
複雑化せずにすむ。 (２) また、請求項２記載に係る環境データ収集システ
ムによれば、請求項１の発明の効果に加えて、端末装置
は環境センサーからのデータ値に変化があったときのみ
内蔵メモリにデータを蓄積するので、メモリ容量を最大
限に有効利用するとともに、センター装置にそのままデ
ータ伝送することで、伝送に要する時間を大幅に短縮化
することができる。 (３) さらに、請求項３記載に係る環境データ収集シス
テムによれば、請求項１または請求項２の発明の効果に
加えて、センター装置側では環境データの欠測という事
態を免れるし、端末装置側では環境データを一旦送出し
ているので、内蔵メモリにおいて環境データの更新が可
能となる。

【００５８】

【００５９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る環境データ収集システム
の概略的な電気的構成を示すブロック線図である。

【図２】図１における端末側網制御装置の詳しい構成を
示すブロック線図である。

【図３】図１における端末側網制御装置の詳しい機能的
構成を示すブロック線図である。

【図４】１５分間隔での雨量のパルスカウントおよび雨
量データと記録タイミングを示すタイミングチャートで
ある。

【図５】実施例の動作説明に供するフローチャートであ
る。

【図６】図５におけるデータ収集処理のルーチンを示す
フローチャートである。

【図７】図５におけるノーリンギング処理のルーチンを
示すフローチャートである。

【図８】図５における端末発信処理のルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図９】実施例において端末側網制御装置からセンター
装置側へ送出される平常時の環境データのフォーマット
である。

【図１０】実施例において異常情報を含む環境データの
フォーマットである。

【図１１】本発明に係る実施例において収集蓄積された
環境データのフォーマットである。

【図１２】実施例において伝送される環境データのフォ
ーマットである。

【図１３】実施例の動作説明に供するフローチャートで
ある。

【図１４】従来例に係る環境データ収集システムの概略
的な電気的構成を示すブロック線図である。

【符号の説明】

１０……センター装置、１１……ホストコンピュータ、
１２……センター側網制御装置、２１……センター側交
換局、２２……端末側交換局、２３，２４，２５……電
話回線、３０……端末装置、３１……端末側網制御装
置、３１Ａ……マイクロコンピュータ、３１ａ……パル
ス計数手段、３１ｂ……Ａ／Ｄ変換手段、３１ｃ……時
間管理手段、３１ｄ……データ蓄積手段（内蔵メモ
リ）、３１ｅ……データリンク確立手段、３１ｆ……デ
ータ送出手段、３１ｇ……データ受信手段、３２……電
話機、３３……雨量計、３４……水位計３４

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−220896（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−25272（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−75900（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−7243（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−302238（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−26300（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−191405（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−219570（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04M 11/00 G08B 21/00 H04Q 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 雨量計，水位計などの環境センサーを備
   えた端末装置と環境データの管理分析を行うセンター装
   置とが通信回線を介して双方向的に接続されており、前
   記端末装置は、前記環境センサーからの環境データを所
   定周期ごとに内蔵メモリに蓄積するとともに前記センタ
   ー装置から環境データ伝送要求があったときに前記内蔵
   メモリに蓄積している環境データを前記センター装置に
   送出するように構成され、前記センター装置は、前記端
   末装置に対して一定期間ごとに環境データ伝送要求を送
   出するように構成されている環境データ収集システムに
   おいて、 前記端末装置は、前記環境センサーからの前記所定周期
   ごとの環境データの時間的変化を判定し、そのデータ値
   変化が一定値以上に増大する警報レベルとなったとき、
   前記所定周期とは別に前記所定周期よりも短い警報時周
   期を設定し、前記環境センサーからの環境データを前記
   所定周期と前記警報時周期とでサンプリングして前記内
   蔵メモリに蓄積するように構成されていることを特徴と
   する環境データ収集システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の環境データ収集システム
   において、 前記端末装置は、前記所定周期ごとの環境データの時間
   的変化が無いときは、前記内蔵メモリへの蓄積を停止
   し、時間的変化があったときにはそのときの時刻データ
   とともに今回サンプリングした環境データを内蔵メモリ
   に蓄積するように構成されていることを特徴とする環境
   データ収集システム。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の環境デー
   タ収集システムにおいて、 前記端末装置は、前記センター装置からの環境データ伝
   送要求が要求予定時刻を超えて無かったときは、前記セ
   ンター装置を呼び出し前記内蔵メモリに蓄積している環
   境データをセンター装置に送出するように構成されてい
   ることを特徴とする環境データ収集システム。