JP3013006B2 - 遠隔監視制御方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の被監視制御装置
を集中的に監視制御する複数の主監視制御装置を有する
遠隔監視制御方式に利用する。本発明はテレメータリン
グ、警備、その他の遠隔監視に利用する。

【０００２】

【従来の技術】従来、遠隔監視制御方式は、被監視制御
装置の拡張や縮小、または被監視制御装置が持つ監視項
目および制御項目などの増減に対しては、主監視制御装
置が持つソフトウェアプログラムの変更で対処してき
た。

【０００３】しかし、通信需要の増大および多様化に伴
い、遠隔監視制御方式が持つ監視制御機能は随時に変更
され、これをソフトプフログラムの変更だけで対処しき
れない場合が生じてきた。

【０００４】これに対処するために、主監視制御装置に
遠隔監視制御方式の最大構成を見越したソフトウェアプ
ログラムの設計を行うか、または被監視制御装置の規模
の変更ならびにその監視項目および制御項目の変更に柔
軟に対処するためにパラメータ設定方式を採用してい
た。

【０００５】このパラメータ設定方式は、被監視制御装
置の有無ならびに監視項目および制御項目の有無などを
パラメータとして、このパラメータを主監視制御装置の
記憶装置に保持させ、ソフトウェアプログラムにより監
視制御のソフト処理を行う際に参照して対処していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする問題点】しかし、このような
従来の遠隔監視制御方式では、パラメータ設定方式の場
合に、単一の主監視制御装置のときにはパラメータを自
装置だけが持てばよいが、複数あるときには各主監視制
御装置が持ちかつそれが同一のものでなけれはならな
い。

【０００７】従来、各主監視制御装置が持つパラメータ
は、パーソナルコンピュータ内に実装されたフロッピデ
ィスク装置を使ってフロッピディスクに格納し、それを
他の主監視制御装置のフロッピディスク装置を使って負
荷していた。

【０００８】しかし、運用管理形態の多様化および省力
化のために多地点からの遠隔監視制御が行われる場合に
は、パラメータをフロッピディスク渡しで対応すると次
のような問題点があった。 パラメータ用フロッピディスクを各主監視制御装置
に運送しなければならない。 パラメータの新旧更新時が特定できない。 パラメータの同一性を保証することが難しい。 拡張または縮小に対応する処理を迅速に行うことが
難しい。

【０００９】本発明は上記の問題点を解決するもので、
多地点に分散した主監視制御装置で被監視制御装置の監
視制御を行うとともに被監視制御装置の構成形態に変更
が生じても柔軟にかつ迅速に対応でき信頼性を向上し運
用費の逓減ができる遠方監視制御方式を提供することを
目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の被監視
制御装置と、この複数の被監視制御装置の運用状態およ
び障害を監視し運用状態の制御を行う複数の主監視制御
装置と、この複数の主監視制御装置と上記複数の被監視
制御装置との間に設置された副監視制御装置とを備えた
遠隔監視制御方式において、各主監視制御装置は、各被
監視制御装置の構成数、監視項目および制御項目に対す
るパラメータを保持しこのパラメータに基づきその変更
に伴う処理を行う手段と、このパラメータを上記副監視
制御装置を介して他の主監視制御装置に転送する手段を
含み、上記副監視制御装置は、一つの主監視制御装置か
らの上記パラメータを他の主監視制御装置に転送する手
段と、上記パラメータを保持し上記複数の被監視制御装
置の監視制御を行う手段とを含み、上記各主監視制御装
置および上記副監視制御装置はそれぞれ、入力する検証
情報に基づきその保持するパラメータを検証する手段
と、入力する時刻情報に基づき旧パラメータと新規パラ
メータとの切替を行う手段とを含むことを特徴とする。

【００１１】また、本発明は、上記複数の主監視制御装
置は、一つのマスタの主監視制御装置とその他のスレー
ブの主監視制御装置とから構成され、上記マスタの主監
視制御装置は上記パラメータ、上記検証情報および上記
時刻情報を上記副監視制御装置に通知する手段を含み、
上記副監視制御装置は上記マスタの主監視制御装置から
の上記パラメータ、上記検証情報および上記時刻情報を
上記スレーブの主監視制御装置に転送する手段を含むこ
とが望ましい。

【００１２】

【作用】各主監視制御装置は、各被監視制御装置の構成
数、監視項目および制御項目に対するパラメータを保持
しこのパラメータに基づきその変更に伴う処理を行い、
このパラメータを副監視制御装置を介して他の主監視制
御装置に転送する。副監視制御装置は、一つの主監視制
御装置からのパラメータを他の主監視制御装置に転送
し、パラメータを保持し複数の被監視制御装置の監視制
御を効率的に行う。各主監視制御装置および副監視制御
装置はそれぞれ、入力する検証情報に基づきその保持す
るパラメータを検証し、入力する時刻情報に基づき旧パ
ラメータと新規パラメータとの切替を行う。また、複数
の内の一つのホストの主監視制御装置は、パラメータ、
検証情報および時刻情報を副監視制御装置に通知し、副
監視制御装置を介して他のスレーブの主監視制御装置に
通知する。

【００１３】以上により多地点に分散した主監視制御装
置で被監視制御装置の監視制御を行うとともに被監視制
御装置の構成形態に変更が生じても柔軟にかつ迅速に対
応でき信頼性を向上し運用費の逓減ができる。

【００１４】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は本発明一実施例遠隔監視制御方式のブロッ
ク構成図である。図２は本発明の遠隔監視制御方式の主
監視制御装置のブロック構成図である。図３は本発明の
遠隔監視制御方式の副監視制御装置のブロック構成図で
ある。

【００１５】図１〜図３において、遠隔監視制御方式
は、複数の被監視制御装置６０₁₁〜６０₁₃、６０₂₁〜６
０₂₃、６０₃₁〜６０₃₃と、被監視制御装置６０の運用状
態および障害を監視し運用状態の制御を行う複数の主監
視制御装置１０₁ 〜１０₃ と、主監視制御装置１０と被
監視制御装置６０との間に設置された副監視制御装置５
０と、主監視制御装置１０₁ と副監視制御装置５０とを
接続するモデム２０₁ 、衛星通信回線３０₁ およびモデ
ム４０₁ と、主監視制御装置１０₂ と副監視制御装置５
０とを接続するモデム２０₂ 、公衆電話網３０₂ および
モデム４０₂ と、主監視制御装置１０₃ と副監視制御装
置５０とを接続するモデム２０₃ 、専用回線３０₃ およ
びモデム４０₃ とを備える。

【００１６】ここで本発明の特徴とするところは、各主
監視制御装置１０は、各被監視制御装置６０の構成数、
監視項目および制御項目に対するパラメータを保持しこ
のパラメータに基づきその変更に伴う処理を行う手段
と、このパラメータを副監視制御装置５０を介して他の
主監視制御装置１０に転送する手段を含み、副監視制御
装置５０は、一つの主監視制御装置１０からのパラメー
タを他の主監視制御装置１０に転送する手段と、パラメ
ータを保持し被監視制御装置６０の監視制御を効率的に
行う手段とを含み、各主監視制御装置１０および副監視
制御装置５０はそれぞれ、入力する検証情報に基づきそ
の保持するパラメータを検証する手段と、入力する時刻
情報に基づき旧パラメータと新規パラメータとの切替を
行う手段とを含むことを特徴とする。

【００１７】また、複数の主監視制御装置１０は、一つ
のマスタの主監視制御装置１０とその他のスレーブの主
監視制御装置１０とから構成され、マスタの主監視制御
装置１０はパラメータ、検証情報および時刻情報を副主
監視制御装置５０に通知する手段を含み、副監視制御装
置５０はマスタの主監視制御装置からのパラメータ、検
証情報および時刻情報をスレーブの主監視制御装置に転
送する手段を含む。

【００１８】このような構成の遠隔監視制御方式の動作
について説明する。図４は本発明の遠隔監視制御方式の
主監視制御装置および副監視制御装置のパラメータ、検
証情報および時刻情報の転送動作を示すシーケンス図で
ある。図５は本発明の遠隔監視制御方式の主監視制御装
置および副監視制御装置の時刻合わせの転送動作を示す
シーケンス図である。

【００１９】図１において、主監視制御装置１０₁ は、
衛星通信回線３０₁ を介して副監視制御装置５０に接続
される。また、主監視制御装置１０₂ は地上系のＰＳＴ
Ｎ（Ｐｕｂｌｉｃ ＳｗｉｔｃｈｉｎｇＴｅｌｅｐｈｏ
ｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ、公衆電話網３０₂ ）を介して、
また主監視制御装置１０₃ は地上系の専用回線３０₃ を
介して副監視制御装置に接続され、それらは多地点に分
散されて配置されることを示している。さらに、主監視
制御装置１０₃ は、副監視制御装置５０や被監視制御装
置６０が設置されている場所に置かれる場合もある。

【００２０】次に、各通信回線上に配置されるモデム２
０、４０は、それぞれの通信回線の電気的仕様および物
理的仕様を満足するものである。たとえば、公衆電話網
３０₂ に接続されるモデム２０₂ 、４０₂ は自動ダイヤ
リング機能を持つものである。

【００２１】図２において、主監視制御装置１０は、基
本的にパーソナルコンピュータをベースとするものであ
り、外部に表示装置１２とプリンタ１３、キーボード１
４、ハードディスク装置１５およびフロッピディスク装
置１６が設けられる。ハードディスク装置１５およびフ
ロッピイディスク装置１６は内部に実装されることもあ
る。

【００２２】図３において、各主監視制御装置１０およ
び各被監視制御装置６０は通信処理を効果的に行うため
に直接接続せず間に副監視制御装置５０を置いている。
基本的には複数の通信インタフェース回路５２、５３と
中央処理装置５１とがＣＰＵバス５５で接続されてい
る。したがって、各主監視制御装置１０とは通信インタ
フェース回路５２を介して接続され、また各副監視制御
装置６０とは通信インタフェース回路５３を介して接続
される。

【００２３】次に、図３における一つの通信インタフェ
ース回路５３を介して複数の被監視制御装置６０とＨＤ
ＬＣ（Ｈｉｇｈ Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏ
ｌ）プロトコル通信が行われる。この一つの被監視制御
装置の集合をグループと呼ぶが、副監視制御装置５０は
通信インタフェース回路５３が実装できる範囲の複数グ
ループの通信管理を行う。また、各グループ内におい
て、各被監視制御装置６０は、それぞれ同一の機能を持
つものや異なる機能をもつものが混在する場合がある。

【００２４】次に、本実施例の各手段について説明す
る。上述に説明した遠隔監視制御方式において、各グル
ープ内の被監視制御装置６０の数、または種類の変更に
伴い主監視制御装置１０でも、各被監視制御装置６０に
対応した監視により運用状態の表示や動作機能の制御を
行う必要がある。これには、これを可能とするソフトウ
エアプログラムの変更があるが、上述したように多くの
問題点がある。そこで、あらかじめ変更される要素をパ
ラメータとしておき、必要に応じてそのパラメータを変
更して対処することがコスト的にも、方式の運用上、ま
たは信頼性を確保する面からも重要視される。

【００２５】本実施例では、各主監視制御装置１０は、
図２に示すキーボード１４および表示装置１２のマンマ
シンインタフェースを使用してパラメータを自由に設定
できる。そのパラメータはハードディスク装置１５に格
納され、必要に応じて他の主監視制御装置１０に分配さ
れる。また、通常の方式運用時にこのパラメータはハー
ドディスク装置１５からパーソナルコンピュータ１１内
のＲＡＭにも格納されソフト処理に使用される。パラメ
ータの内容は次のものがある。 各グループ内に接続される被監視制御装置６０の数
量およびその有無。 各グループ内に接続される被監視制御装置６０とＨ
ＤＬＣプロトコル通信する際のデータパケット表。 主監視制御装置１０内において各監視項目のソフト
処理を行う際の定義。たとえば、障害状態をメジャーア
ラームとするかマイナアラームとするかをパラメータで
定義し、識別により表示を行えるようにする。 副監視制御装置５０は各被監視制御装置６０の運用
状態の監視のために行うポーリング間隔をパラメータで
定義する。

【００２６】次に、パラメータを副監視制御装置５０を
介して各主監視制御装置１０に分配する手段について説
明する。

【００２７】図４において、主監視制御装置１０₁ は、
マスタであり、他の主監視制御装置１０₂ 、１０₃ はス
レーブの状態である。すなわち、主監視制御装置１０の
中にマスタとスレーブとのいわゆる主従の関係を持つ形
態を取入れ、監視制御に対する制御機能の制限およびパ
ラメータを変更して他の主監視制御装置１０に分配する
機能の制御を図っている。マスタはどの主監視制御装置
１０でもなれるが、図４では主監視制御装置１０₁ をマ
スタとして説明する。

【００２８】マスタである主監視制御装置１０₁ は、パ
ラメータの新規設定または遠隔監視制御方式の拡張およ
び変更に伴うパラメータをまず副監視制御装置５０に転
送（Ｐ転送）する。副監視制御装置５０は、これを正し
く受信されると自分自身でこのパラメータを使用するた
めに、書替え読出し可能な不揮発性記憶回路に格納す
る。副監視制御装置５０はこのパラメータが不揮発性記
憶回路に正しく格納されると、応答（Ｐ応答─１）を返
送する。これと同時に他の主監視制御装置１０₂ 、１０
₃ にもそれぞれ転送（Ｐ転送）する。主監視制御装置１
０₂ 、１０₃ は、そのハードディスク装置１５に格納さ
れると、この格納された同一のパラメータを応答（Ｐ応
答）として副監視制御装置５０に返送する。

【００２９】副監視制御装置５０は、返送された応答
（Ｐ応答）のパラメータと自分の持つパラメータとを比
較し、一致すればマスタの主監視制御装置１０₁ に応答
（Ｐ応答─２）を返送する。応答（Ｐ応答─１）と応答
（応答─２）とはやはりマスタの主監視制御装置１０₁
が転送した転送（Ｐ転送）の内容と同一のものを応答と
して返送することになる。これを図４の部分ａで示す。
もし、スレーブの主監視制御装置１０₂ が遠隔監視制御
方式の運用途中から参加しても、副監視制御装置５０が
持つパラメータを転送してもらえば運用に参加できる。
これを図４の部分ｂに示す。

【００３０】さらに、パラメータの転送（Ｐ転送）や格
納の過程で誤りが発生した場合には、応答として否定応
答を返すことや、また転送側でタイマを持ち規定時間内
に応答がなければパラメータの再送を行う手段を合わせ
持っている。

【００３１】次に、副監視制御装置５０やスレーブの主
監視制御装置１０₂、１０₃ が持つパラメータは、マス
タの主監視制御装置１０₁ が持つそれと同一でなけれは
ならない。この同一性の保証はパラメータの検証で定期
的に実行され、Ｐ／Ｔ要求に対するＰ／Ｔ応答で行われ
る。これを図４の部分ｃで示す。定期的とは、１日／回
とか半日／回の長期ベースで行われる。マスタの主監視
制御装置１０₁ が転送するＰ／Ｔ要求がパラメータの検
証を行うトリガとなる。もし、それぞれの過程で不一致
が発生すれば、それぞれ表示装置１２に誤りメッセージ
を表示すると共にマスタの主監視制御装置１０₁ に知ら
せる。誤り訂正は図４の部分ａと同じ方法で修正を行
う。

【００３２】次に、副監視制御装置５０およびスレーブ
の主監視制御装置１０₂ 、１０₃ が持つ旧パラメータす
なわち現在運用に使われている旧パラメータと図４の部
分ａで転送された新規パラメータとの切替が必要となっ
てくる。切替時期はマスタの主監視制御装置１０₁ のマ
ンマシンインタフェースで行う。しかし、新旧パラメー
タの主監視制御装置は遠隔監視制御方式内で同時に実行
されなければならないが、主監視制御装置１０と副監視
制御装置５０との間の通信回線による通信遅延時間のバ
ラッキと副監視制御装置５０および主監視制御装置１０
内のソフト処理時間のバラツキとから同時に切替えるこ
とができない。

【００３３】そこで、本実施例では、各主監視制御装置
１０と副監視制御装置５０とが持つ計時手段が発生する
時刻情報により切替を行う手段を有している。新旧切替
の時刻情報は、図４の部分ｃのＰ／Ｔ転送およびＰ／Ｔ
応答と同じシーケンスで送られる。また、時刻情報は、
このシーケンスが正しく行われマスタの主監視制御装置
１０₁ にＰ／Ｔ応答が返送されるまでの時間と余裕とを
見て設定される。新旧切替時において、副監視制御装置
５０は、時刻情報で示された時刻前後で被監視制御装置
６０の運用状態を示す監視情報を所定時間主監視制御装
置１０に転送しないものとしている。これは、副監視制
御装置５０および主監視制御装置１０の切替がほぼ同時
に行われたときに、通信回線上の監視情報やすでに主監
視制御装置１０内に到着しているがまだソフト処理され
ていない監視情報による誤表示を防止している。

【００３４】次に、スレーブの主監視制御装置１０₂ 、
１０₃ および副監視制御装置５０が持つ計時手段の時刻
の変更について説明する。上述した新旧パラメータの更
新は遠隔監視制御方式全体が同時に実行されるのがもっ
とも効果的である。これには、上述した理由で各装置が
持つ計時手段の時刻情報で実行タイミングを決めてい
る。しかし、時刻情報は、計時手段に供給される水晶発
振器の周波数精度のバラツキや秒単位の設定のバラツキ
によって異なる場合がある。したがって、上述した切替
前後における監視情報の転送を中断するいわゆるデッド
ロスを逓減するためには、遠隔監視制御方式全体での時
刻合わせが必要となる。

【００３５】次に、時刻合わせのシーケンスについて説
明する。基本的には図４の部分ｃのシーケンスで行われ
るが、その詳細な一例を図５に示す。まず、マスタの主
監視制御装置１０₁ とスレーブの主監視制御装置１０₂
との間の遅延時間を測定する。マスタの主監視制御装置
１０₁ は、自分の時計の時刻が００秒であれば時刻ｔ₁
が「００」秒という時刻をスレーブの主監視制御装置１
０₂ に送る。一方、スレーブの主監視制御装置１０
₂ は、自分の時計に時刻ｔ₁ が「００」秒を選定する。
ソフト処理の遅延時間もあり、自分の時計が「０１」秒
となった後にその時刻をマスタの主監視制御装置１０₁
に時刻ｔ₁ ′が「０１」秒として返送する。マスタの主
監視制御装置１０₁ が時刻ｔ₁ ′が「０１」秒を受信し
たときの実時刻Ｔが「０２」秒とすれば通信路上の遅延
時間およびソフト処理時間も含め「０２」秒間かかった
ことになる。

【００３６】次に、スレーブの主監視制御装置１０₂ の
実時刻を設定する。マスタの主監視制御装置１０₁ は、
実時刻Ｔが「０３」秒であることと遅延時間とを考慮し
て再度時刻ｔ₂ が「０４」秒として送る。スレーブの主
監視制御装置１０₂ は、自分の時計を時刻ｔ₂ が「０
４」秒で更新する。そしてソフト処理後に時刻ｔ₂ ′が
「０５」秒として返送する。マスタの主監視制御装置１
０₁ は、この時刻ｔ₂ ′が「０５」秒を受信すると共に
自分の時刻Ｔが「０５」秒であることと比較する。比較
した結果を保持すると共に同じ処理を適切なタイムイン
タバルを取ってさらに２回続けて比較し、その結果にバ
ラツキがないかどうかを判断し、規定範囲内（本実施例
では「１」秒以内）であれば時計調整は終了する。他の
スレーブの主監視制御装置１０₃ および副監視制御装置
５０に対しても同じ方法で行われる。

【００３７】時刻の合わせ方については、さらに次の方
法がある。副監視制御装置５０に高精度の時計を置き、
主監視制御装置１０に時刻情報を定期的（１回／日）に
分配しそれを基にして各時計を更新する方法である。し
かし、通信路上における時刻情報の遅延時間を補正する
とすれば上述したシーケンスを逆方向で実現する必要が
ある。

【００３８】最後に、主監視制御装置１０におけるマス
タとスレーブとの関係について説明する。マスタは３台
の主監視制御装置１０内に一つだけ存在し、他はスレー
ブとなる。この場合にはマスタの主監視制御装置は被監
視制御装置６０の動作機能の制御を行うが、スレーブの
主監視制御装置は行わない。一方、被監視制御装置６０
の監視はマスタおよびスレーブの両方で行える。マスタ
とスレーブとの切替は副監視制御装置５０で行うが、特
別な切替論理を持つわけでなく、スレーブからマスタ昇
格の要求がありしだいマスタ権を与える。もし、複数の
主監視制御装置からの要求があったときには先発優先と
する。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、多地点
に分散した主監視制御装置で被監視制御装置の監視制御
を行うとともに被監視制御装置の構成形態に変更が生じ
ても柔軟にかつ迅速に対応でき信頼性を向上し運用費の
逓減ができる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例遠隔監視制御方式のブロック構
成図。

【図２】本発明の遠隔監視制御方式の主監視制御装置の
ブロック構成図。

【図３】本発明の遠隔監視制御方式の副監視制御装置の
ブロック構成図。

【図４】本発明の遠隔監視制御方式の主監視制御装置お
よび副監視制御装置のパラメータ、検証情報および時刻
情報の転送動作を示すシーケンス図。

【図５】本発明の遠隔監視制御方式の主監視制御装置お
よび副監視制御装置の時刻合わせの転送動作を示すシー
ケンス図。

【符号の説明】

１０₁ 〜１０₃ 主監視制御装置 １１ パーソナルコンピュータ １２ 表示装置 １３ プリンタ １４ キーボード １５ ハードディスク装置 １６ フロッピディスク装置 ２０₁ 〜２０₃ 、４０₁ 〜４０₃ モデム ３０₁ 衛星通信回線 ３０₂ 公衆電話網（ＰＳＴＮ） ３０₃ 専用回線 ５０ 副監視制御装置 ５１ 中央処理装置 ５２₁ 〜５２₃ 、５３₁ 〜５３₃ 通信インタフェース
回路 ５４ パラレルインタフェース ５５ ＣＰＵバス ６０₁₁〜６０₁₃、６０₂₁〜６０₂₃、６０₃₁〜６０₃₃ 被
監視制御装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の被監視制御装置と、この複数の被
   監視制御装置の運用状態および障害を監視し運用状態の
   制御を行う複数の主監視制御装置と、この複数の主監視
   制御装置と上記複数の被監視制御装置との間に設置され
   た副監視制御装置とを備えた遠遠隔視制御方式におい
   て、 各主監視制御装置は、各被監視制御装置の構成数、監視
   項目および制御項目に対するパラメータを保持しこのパ
   ラメータに基づきその変更に伴う処理を行う手段と、こ
   のパラメータを上記副監視制御装置を介して他の主監視
   制御装置に転送する手段を含み、 上記副監視制御装置は、一つの主監視制御装置からの上
   記パラメータを他の主監視制御装置に転送する手段と、
   上記パラメータを保持し上記複数の被監視制御装置の監
   視制御を行う手段とを含み、 上記各主監視制御装置および上記副監視制御装置はそれ
   ぞれ、入力する検証情報に基づきその保持するパラメー
   タを検証する手段と、入力する時刻情報に基づき旧パラ
   メータと新規パラメータとの切替を行う手段とを含むこ
   とを特徴とする遠隔監視制御方式。
2. 【請求項２】 上記複数の主監視制御装置は、一つのマ
   スタの主監視制御装置とその他のスレーブの主監視制御
   装置とから構成され、上記マスタの主監視制御装置は上
   記パラメータ、上記検証情報および上記時刻情報を上記
   副監視制御装置に通知する手段を含み、上記副監視制御
   装置は上記マスタの主監視制御装置からの上記パラメー
   タ、上記検証情報および上記時刻情報を上記スレーブの
   主監視制御装置に転送する手段を含む請求項１記載の遠
   隔監視制御方式。