JP3662177B2 - WWW plant monitoring system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、産業用プラントシステムが収集した監視データを、WWWサーバ経由でWWWブラウザから利用するWWWプラント監視システムに関するもので、特に負荷低減方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年プラント監視の分野でWWWブラウザを用いてプラントの監視情報を表示するWWWプラント監視システムの利用が始まっている。図10は、一般的なWWWプラント監視システムのシステム構成を示している。一般的なWWWプラント監視システムは、WWWブラウザ51を用いてプラントの監視データを表示するWWW監視情報利用クライアント50と、WWW監視情報利用クライアント50に対してネットワーク40を経由してプラント監視情報を提供するプラント監視用WWWサーバ30と、プラントの実時間監視データを蓄積するプラント監視システム20とから構成される。
【0003】
プラント監視用WWWサーバ30は、監視データHTML化機能31を用いてプラントの監視データをHTML形式に変換し、HTTPサーバ機能32を用いて監視データをHTTPプロトコルでネットワーク40上に公開することで、WWW監視情報利用クライアント50は、汎用のWWWブラウザ51を用いて、画面上にプラント監視データを表示することができる。
【0004】
図11にWWWプラント監視システムの動作フローチャートを示す。利用者がWWW監視情報利用クライアントで起動しているWWWブラウザから監視データを要求すると(1)、WWWブラウザから、プラント監視用WWWサーバに対して監視データ要求メッセージが送信される(4)。
【0005】
プラント監視用WWWサーバは、監視データ要求メッセージを受信し(5)、要求されたプラント監視データをプラント監視データベース(7)より取得し(6)、監視データをHTML文形式に変換し、場合によってはそのHTML文中にメタコマンドを用いてデータの有効期限を指定し(8)、結果として得られたHTML文形式の監視データを、要求元のWWW監視情報利用クライアントに返送する(9)。
【0006】
WWW監視情報利用クライアントは、HTML文形式の監視データをプラント監視用WWWサーバから受信し(10)、WWWブラウザを用いて表示装置上に監視データを表示する(14)。WWWブラウザは、HTML文中のメタコマンドで指定された監視データの有効期限が切れた場合同じ最新の監視データを取得しようとし(15)、あるいは新たな監視データ要求操作があると新たな監視データを取得するための処理に戻る(16)。
【0007】
利用者がWWWブラウザに対して新たな操作を行わなければ、WWWブラウザに現在表示されている監視データの有効期限が切れるまでの間、WWWブラウザは監視データを更新せず、そのまま表示し続ける。なお、図12は、HTML文中で監視データの有効期限を示すメタコマンドの記載例を示す。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来のWWWプラント監視システムで、プラント監視用WWWサーバは、WWW監視情報利用クライアントから要求されたプラント監視データをプラント監視データベースより取得し、取得した監視データをHTML文形式に変換した上で、メタコマンドを用いてデータの有効期限を指定し、WWW監視情報利用クライアント上のWWWブラウザに返信する。サーバは、ネットワークの負荷やサーバの負荷やクライアントの利用状況等の動的なステータスにかかわらず一律の有効期限を指定し、各WWW監視情報利用クライアントでは、この決められた有効期限に従ってサーバから最新の監視データを取得し画面表示を更新する。
【0009】
監視データの有効期限は、ネットワークやサーバの能力、あるいは想定されるクライアントの数に従って決められるが、想定よりも多いWWW監視情報利用クライアントが同時にサーバにアクセスすると、WWWプラント監視システムを構成するネットワークやサーバの負荷が上昇し、WWW監視情報利用クライアントに対するサービスが一様に低下したり、あるいは、同じネットワークやサーバのハードウェアを用いて実現される関連する他のシステムの動作に支障をきたすといった問題が発生する。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るWWWプラント監視システムは、プラントから収集した実時間プラント監視データをプラント監視データベースに記録するプラント監視システムと、プラント監視データベースに記録された上記プラント監視データをHTML形式に変換し、HTTPプロトコルでネットワーク上に公開するプラント監視用WWWサーバと、HTTPプロトコルに基づいて公開された上記HTML形式のプラント監視データをWWWブラウザに表示するWWW監視情報利用クライアントとからなるプラント監視システムであって、クライアント側で特定の監視対象を継続して監視している時間(t)を管理し、時間(t)が増大するに従って更新頻度が低くなるようにすると共に、新たに監視データを要求したクライアントに対しては表示される監視データの更新頻度を高くし、同一の監視データを長時間参照しているクライアントに対しては表示される監視データの更新頻度を低くして監視システム全体の負荷上昇を回避するようにしたものである。
【0011】
また、WWW監視情報利用クライアント毎の監視データの表示状況に加えて、サーバの負荷に応じて、HTML形式に変換した監視データの更新周期を調整するようにしたものである。
【0012】
また、WWW監視情報利用クライアント毎の監視データの表示状況に加えて、ネットワークの負荷に応じて、HTML形式に変換した監視データの更新周期を調整するようにしたものである。
【0013】
また、WWW監視情報利用クライアント毎の監視データの表示状況に加えて、ネットワークとサーバ両方の負荷に応じて、HTML形式に変換した監視データの更新周期を調整するようにしたものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1を図1に基づいて説期する。この発明の実施の形態1に基づくWWWプラント監視システムは、HTML形式で受信したプラントの監視データを、WWWブラウザを用いて画面表示するWWW監視情報利用クライアント150と、WWW監視情報利用クライアント150に対してネットワーク40を経由してプラント監視情報を提供するプラント監視用WWWサーバ30と、プラントの実時間監視データを蓄積するプラント監視システム20とから構成される。
【0015】
WWW監視情報利用クライアント150は、ある監視画面を最初に表示してからの継続表示時間を管理する端末の利用状況管理機能53と、端末毎利用状況管理機能が管理する継続表示時間54に基づいて、プラント監視用WWWサーバ30から受信したHTML文形式の監視データの有効期限を設定するデータ更新周期設定機能155からなるデータ更新設定プロキシーサーバ152と、HTML文形式の監視データを画面に表示するWWWブラウザ51とから構成される。
【0016】
プラント監視システム20は、プラントの各種情報を収集するためのプラント監視バス21と、収集した実時間監視データをプラント監視データベース24に蓄積する実時間監視データ収集機能22と、プラント監視データベース24の情報を、プラント監視用WWWサーバ30やその他の監視データを必要とする装置に公開するための実時間監視データ公開機能23とからなる。
【0017】
図2に本実施の形態1に基づくWWWプラント監視システムのフローチャートを示す。利用者がWWW監視情報利用クライアントで起動しているWWWブラウザから監視データを要求すると(1)、データ更新設定プロキシサーバが、端末が同一監視画面を継続して表示している時間を継続表示時間(3)に記録した上で(2)、プラント監視用WWWサーバに対して監視データ要求メッセージを送信する(4)。
【0018】
プラント監視用WWWサーバは、監視データ要求メッセージを受信し(5)、次に、要求されたプラント監視データをプラント監視データベース(7)より取得し(6)、監視データをHTML文形式に変換し(8)、結果として得られたHTML文形式の監視データを、要求元のWWW監視情報利用クライアントに返送する(9)。
【0019】
WWW監視情報利用クライアントでは、プラント監視用WWWサーバからのHTML文形式の監視データをデータ更新設定プロキシサーバが受信し(10)、継続表示時間(3)を参照した上で、規定の関数F(t)を用いてHTML文形式の監視データの有効期限を設定し(11)、WWWブラウザを用いて表示装置上に監視データを表示する(14)。WWWブラウザは、HTML文中のメタコマンドで指定された監視データの有効期限が切れた場合同じ最新の監視データを取得しようとし(15)、あるいは新たな監視データ要求操作があると新たな監視データを取得するための処理に戻る(16)。利用者がWWWブラウザに対して新たな操作を行わなければ、WWWブラウザに現在表示されている監視データの有効期限が切れるまでの間、WWWブラウザは監視データを更新せず、そのまま表示し続ける。
【0020】
図3は、監視データの継続表示時間(t)に基づいて監視データの更新頻度を求める関数F(t)として選択する関数の一例を示す。(t)が増大するに従って更新頻度が低くなるような関数F(t)を選択することにより、標準的なHTTPプロトコルに基づいて動作するWWWブラウザの仕組みを変更することなく、新たに監視データを要求したWWW監視情報利用クライアントに対しては表示される監視データの更新頻度を高くし、一方、同一の監視データを長時間参照しているWWW監視情報利用クライアントに対しては表示される監視データの更新頻度を低くして、全体としてのデータ送信量を低減し、WWWプラント監視システム全体の負荷上昇を回避することが可能になる。
【0021】
実施の形態2.
上記実施の形態1では、WWW監視情報利用クライアントの使用状況のみを用いてデータの更新周期を決定したが、本実施の形態2では、図4に示すように、サーバ負荷監視機能33を設け、サーバ負荷に応じてデータ更新周期設定機能255が設定する画面の更新周期を修正することで、WWWプラント監視システム全体の負荷上昇だけでなく、プラント監視用WWWサーバの負荷上昇を回避するようにしている。なお、252はデータ更新設定プロキシサーバ、250は本構成のWWW監視情報利用クライアントである。
【0022】
図5は本実施の形態2の動作を示すフローチャートである。(13)において、サーバ負荷監視機能によりサーバの負荷状況を取得し、監視データの更新周期を調節している。
【0023】
実施の形態3.
上記実施の形態1では、WWW監視情報利用クライアントの使用状況のみを用いてデータの更新周期を決定したが、本実施の形態3では、図6に示すように、ネットワーク負荷監視機能41を設け、サーバ負荷に応じてデータ更新周期設定機能355が設定する画面の更新周期を修正することで、WWWプラント監視システム全体の負荷上昇だけでなく、ネットワークの負荷上昇を回避するようにしている。なお、352はデータ更新設定プロキシサーバ、350は本構成のWWW監視情報利用クライアントである。
【0024】
図7は本実施の形態3の動作を示すフローチャートである。(12)において、ネットワーク負荷監視機能によりネットワークの負荷状況を取得し、監視データの更新周期を調節している。
【0025】
実施の形態4.
上記実施の形態1では、WWW監視情報利用クライアントの使用状況のみを用いてデータの更新周期を決定したが、本実施の形態4では、図8に示すように、サーバ負荷監視機能33とネットワーク負荷監視機能41とを設け、サーバおよびネットワークの負荷に応じてデータ更新周期設定機能455が設定する画面の更新周期を修正することで、WWWプラント監視システム全体の負荷上昇、サーバの負荷上昇、およびネットワークの負荷上昇を回避するようにしている。なお、452はデータ更新設定プロキシサーバ、450は本構成のWWW監視情報利用クライアントである。
【0026】
図9は本実施の形態4の動作を示すフローチャートである。(12)において、ネットワーク負荷監視機能によりネットワークの負荷状況を取得し、監視データの更新周期を調節している。また、(13)において、サーバ負荷監視機能によりサーバの負荷状況を取得し、監視データの更新周期を調節している。
【0027】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、WWW監視情報利用クライアントの使用状況、サーバ負荷状況、ネットワーク負荷状況を用いてデータの更新周期を決定するようにしているため、WWWプラント監視システムを構成するネットワークやサーバの負荷が上昇し、WWW監視情報利用クライアントに対するサービスが一様に低下したり、あるいは、同じネットワークやサーバのハードウェアを用いて実現される関連する他のシステムの動作に支障をきたすといった問題を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1に係るWWWプラント監視システムを示すブロック図である。
【図2】 実施の形態1の動作を説明するフローチャートである。
【図3】 継続表示時間(t)を元に画面の更新頻度を求める関数F(t)の一例を示す図である。
【図4】 この発明の実施の形態2に係るWWWプラント監視システムを示すブロック図である。
【図5】 実施の形態2の動作を説明するフローチャートである。
【図6】 この発明の実施の形態3に係るWWWプラント監視システムを示すブロック図である。
【図7】 実施の形態3の動作を説明するフローチャートである。
【図8】 この発明の実施の形態4に係るWWWプラント監視システムを示すブロック図である。
【図9】 実施の形態4の動作を説明するフローチャートである。
【図10】 従来のWWWプラント監視システムを示すブロック図である。
【図11】 従来のWWWプラント監視システムのフローチャートである。
【図12】 HTMLファイルのメタコマンドによる有効期限の設定例を示す図である。
【符号の説明】
20 プラント監視システム、 21 プラント監視バス、
22 実時間監視データ収集機能、 23 実時間監視データ公開機能、
24 プラント監視データベース、 30 プラント監視用WWWサーバ、
31 監視画面データ作成機能、 32 HTTPサーバ機能、
33 サーバ負荷監視機能、 40 ネットワーク、
41 ネットワーク負荷監視機能、 51 WWWブラウザ、
53 端末毎利用状況管理機能、 54 継続表示時間、
150 WWW監視情報利用クライアント、
152 データ更新設定プロキシサーバ、
155 データ更新周期設定機能、
250 WWW監視情報利用クライアント、
252 データ更新設定プロキシサーバ、
255 データ更新周期設定機能、
350 WWW監視情報利用クライアント、
352 データ更新設定プロキシサーバ、
355 データ更新周期設定機能、
450 WWW監視情報利用クライアント、
452 データ更新設定プロキシサーバ、
455 データ更新周期設定機能。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a WWW plant monitoring system that uses monitoring data collected by an industrial plant system from a WWW browser via a WWW server, and more particularly to a load reduction method.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the use of a WWW plant monitoring system that displays plant monitoring information using a WWW browser has started in the field of plant monitoring. FIG. 10 shows a system configuration of a general WWW plant monitoring system. A general WWW plant monitoring system provides a WWW monitoring
[0003]
The plant
[0004]
FIG. 11 shows an operation flowchart of the WWW plant monitoring system. When a user requests monitoring data from a WWW browser running on the WWW monitoring information utilization client (1), a monitoring data request message is transmitted from the WWW browser to the plant monitoring WWW server (4).
[0005]
The WWW server for plant monitoring receives the monitoring data request message (5), acquires the requested plant monitoring data from the plant monitoring database (7) (6), converts the monitoring data into an HTML sentence format, and in some cases The meta-command is used to specify the data expiration date in the HTML statement (8), and the resulting HTML statement format monitoring data is returned to the requesting WWW monitoring information using client (9).
[0006]
The WWW monitoring information utilization client receives the monitoring data in the HTML sentence format from the plant monitoring WWW server (10), and displays the monitoring data on the display device using the WWW browser (14). The WWW browser tries to obtain the same latest monitoring data when the monitoring data specified by the metacommand in the HTML statement expires (15), or when there is a new monitoring data request operation, new monitoring data is obtained. The process returns to the acquisition process (16).
[0007]
If the user does not perform a new operation on the WWW browser, the WWW browser does not update the monitoring data and continues to display it until the expiration date of the monitoring data currently displayed on the WWW browser expires. FIG. 12 shows a description example of a metacommand indicating the expiration date of the monitoring data in the HTML sentence.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional WWW plant monitoring system, a plant monitoring WWW server acquires plant monitoring data requested by a WWW monitoring information utilization client from a plant monitoring database, converts the acquired monitoring data into an HTML sentence format, The expiration date of the data is specified using a command, and it is returned to the WWW browser on the WWW monitoring information using client. The server designates a uniform expiration date regardless of the dynamic status such as network load, server load, client usage status, etc., and each WWW monitoring information user uses the latest expiration date from the server according to this determined expiration date. The monitoring data is acquired and the screen display is updated.
[0009]
The expiration date of the monitoring data is determined according to the capacity of the network or server, or the number of assumed clients. If more WWW monitoring information utilization clients access the server at the same time, the network and the network constituting the WWW plant monitoring system Problems such as server load increases, services for WWW monitoring information use clients decrease uniformly, or other related systems that are implemented using the same network or server hardware are hindered Will occur.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A WWW plant monitoring system according to the present invention includes a plant monitoring system that records real-time plant monitoring data collected from a plant in a plant monitoring database, converts the plant monitoring data recorded in the plant monitoring database into an HTML format, and HTTP A plant monitoring system comprising a WWW server for plant monitoring disclosed on a network by a protocol, and a WWW monitoring information utilization client for displaying the plant monitoring data in the HTML format published based on the HTTP protocol on a WWW browser, The time (t) during which the specific monitoring target is continuously monitored on the client side is managed so that the update frequency decreases as the time (t) increases, and the client newly requesting the monitoring data Is displayed for To increase the update frequency of the monitoring data for the client that reference prolonged the same monitoring data that so as to avoid the load increase of the overall surveillance system by reducing the frequency of updating the monitoring data to be displayed It is.
[0011]
Further, in addition to the display state of the monitoring data for each WWW monitoring information utilization client, the update cycle of the monitoring data converted into the HTML format is adjusted according to the load on the server.
[0012]
In addition to the monitoring data display status for each WWW monitoring information utilization client, the update period of the monitoring data converted into the HTML format is adjusted according to the network load.
[0013]
In addition to the monitoring data display status for each WWW monitoring information utilization client, the update period of the monitoring data converted into the HTML format is adjusted according to the load on both the network and the server.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The WWW plant monitoring system according to the first embodiment of the present invention provides a WWW monitoring
[0015]
The WWW monitoring
[0016]
The
[0017]
FIG. 2 shows a flowchart of the WWW plant monitoring system based on the first embodiment. When a user requests monitoring data from a WWW browser running on a WWW monitoring information utilization client (1), the data update setting proxy server displays the time that the terminal continuously displays the same monitoring screen as the continuous display time. After recording in (3) (2), a monitoring data request message is transmitted to the plant monitoring WWW server (4).
[0018]
The WWW server for plant monitoring receives the monitoring data request message (5), then acquires the requested plant monitoring data from the plant monitoring database (7) (6), and converts the monitoring data into an HTML sentence format. (8) The monitoring data in the HTML statement format obtained as a result is returned to the requesting WWW monitoring information using client (9).
[0019]
In the WWW monitoring information utilization client, the data update setting proxy server receives the monitoring data in the HTML sentence format from the plant monitoring WWW server (10), and after referring to the continuous display time (3), the specified function F ( The expiration date of the monitoring data in the HTML sentence format is set using t) (11), and the monitoring data is displayed on the display device using the WWW browser (14). The WWW browser tries to obtain the same latest monitoring data when the monitoring data specified by the metacommand in the HTML statement expires (15), or when there is a new monitoring data request operation, new monitoring data is obtained. The process returns to the acquisition process (16). If the user does not perform a new operation on the WWW browser, the WWW browser does not update the monitoring data and continues to display it until the expiration date of the monitoring data currently displayed on the WWW browser expires.
[0020]
FIG. 3 shows an example of a function that is selected as a function F (t) for obtaining the monitoring data update frequency based on the continuous display time (t) of the monitoring data. By selecting the function F (t) such that the update frequency becomes lower as (t) increases, new monitoring data can be obtained without changing the mechanism of the WWW browser operating based on the standard HTTP protocol. The update frequency of the monitoring data displayed for the requested WWW monitoring information using client is increased, while the monitoring data displayed for the WWW monitoring information using client that references the same monitoring data for a long time. Can be reduced, the data transmission amount as a whole can be reduced, and an increase in the load on the entire WWW plant monitoring system can be avoided.
[0021]
In the first embodiment, the data update cycle is determined using only the usage status of the WWW monitoring information utilization client. In the second embodiment, a server
[0022]
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the second embodiment. In (13), the server load status is acquired by the server load monitoring function, and the update interval of the monitoring data is adjusted.
[0023]
In the first embodiment, the data update cycle is determined using only the usage status of the WWW monitoring information utilization client. In the third embodiment, as shown in FIG. 6, a network
[0024]
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the third embodiment. In (12), the network load monitoring function acquires the network load status and adjusts the monitoring data update cycle.
[0025]
In the first embodiment, the data update cycle is determined using only the usage status of the WWW monitoring information utilization client. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 8, the server
[0026]
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the fourth embodiment. In (12), the network load monitoring function acquires the network load status and adjusts the monitoring data update cycle. In (13), the server load monitoring function is used to acquire the server load status and adjust the monitoring data update cycle.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the data update cycle is determined using the usage status, server load status, and network load status of the WWW monitoring information utilization client, the network constituting the WWW plant monitoring system And the load on the server increases, the service for WWW monitoring information utilization clients decreases uniformly, or the operation of other related systems realized using the same network and server hardware is hindered. The problem can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a WWW plant monitoring system according to
FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a function F (t) for obtaining a screen update frequency based on a continuous display time (t).
FIG. 4 is a block diagram showing a WWW plant monitoring system according to
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a WWW plant monitoring system according to
FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of the third embodiment.
FIG. 8 is a block diagram showing a WWW plant monitoring system according to
FIG. 9 is a flowchart illustrating the operation of the fourth embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a conventional WWW plant monitoring system.
FIG. 11 is a flowchart of a conventional WWW plant monitoring system.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of setting an expiration date by a meta command of an HTML file.
[Explanation of symbols]
20 plant monitoring system, 21 plant monitoring bus,
22 Real-time monitoring data collection function, 23 Real-time monitoring data disclosure function,
24 plant monitoring database, 30 WWW server for plant monitoring,
31 Monitoring screen data creation function, 32 HTTP server function,
33 Server load monitoring function, 40 networks,
41 Network load monitoring function, 51 WWW browser,
53 Terminal usage status management function, 54 Continuous display time,
150 WWW monitoring information utilization client,
152 data update setting proxy server,
155 Data update cycle setting function,
250 WWW monitoring information use client,
252 Data update setting proxy server,
255 Data update cycle setting function,
350 WWW monitoring information utilization client,
352 Data update setting proxy server,
355 Data update cycle setting function,
450 WWW monitoring information use client,
452 Data update setting proxy server,
455 Data update cycle setting function.
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