JP5919838B2

JP5919838B2 - 分析装置制御システム

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Publication number: JP5919838B2
Application number: JP2012010395A
Authority: JP
Inventors: 木原　隆幸; 隆幸木原
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-01-20
Also published as: CN103220324B; JP2013148519A; CN103220324A; US20130191756A1

Description

本発明は、分析装置と、該分析装置を制御する制御用コンピュータを含む分析装置制御システムにおいて、該制御用コンピュータを遠隔操作又は遠隔監視するための技術に関する。

例えば液体クロマトグラフ等を用いた分析では、長時間に亘って連続的に或いは厖大な数の試料を自動的に交換しながら測定を行う場合がある。こうした長期間の自動運転を行う分析装置では、担当者がその分析装置の近くに待機せずに実質的に無人で運転を行うことが多いが、分析実行中に何らかの異常が発生したり運転を継続するために人による判断が必要となったりした場合に、担当者がその状況に応じて装置の運転の中断・停止やパラメータの変更などの何らかの操作を行う必要が生じる。

こうした状況に対処するべく、従来、分析中に何らかの異常や不具合が発生して分析の継続に支障をきたしたような場合に、これを報知するための電子メールを自動的に生成し、予め登録されている送信先に向けて送信するシステムがある（例えば特許文献１を参照）。このシステムによれば、担当者が分析装置から離れた場所に居ても、手元に在るパソコンや携帯電話などを用いて電子メールを読むことにより、分析装置の異常を認識し、必要な処置をとることができる。

これに加え、分析装置の状態や分析結果に応じてユーザが判断を行い、分析装置から離れた箇所から分析装置に対して装置制御の命令を電子メールで送出することにより、適切な制御を行うことが可能なシステムも開発されている（例えば特許文献２を参照）。

特開平１０−２１５４９４号公報特開２００４−２８６６６３号公報

しかしながら、特許文献２に記載のシステムでは、予め用意された制御コマンドしか利用することができないという問題がある。また、装置制御の命令を電子メールで送出した結果をリアルタイムで確認することができないという問題もある。

以上の問題を解決するために、本発明者は、リモートデスクトップ技術を活用することに想到した。リモートデスクトップとは、ネットワークで接続された他のコンピュータのＧＵＩ（グラフィカル・ユーザ・インターフェース）を操作するために用意された技術である。

近年の分析装置の制御は、分析装置と接続され、分析装置を制御するためのプログラムがインストールされたＰＣ（パーソナルコンピュータ）等を介して行われることが多い。ＧＵＩを用いたシステムでは、ＰＣのモニタには該プログラムの実行画面データが表示され、この実行画面により、分析装置の制御を行ったり、分析装置による分析結果を表示したりすることができる。

このような分析装置とそれを制御するＰＣを備えるシステムにおいて、リモートデスクトップ機能を用いて外部端末とＰＣを接続すれば、ユーザは、ＰＣのモニタ（以下、「システム画面」とする）上に表示される画面データをそのまま外部端末の表示画面（以下、「端末画面」とする）に表示することにより、端末画面上で分析装置を遠隔的に制御することが可能となる。また、システム画面上に表示される分析結果情報をリアルタイムで閲覧することが可能になる。

このような利点がある中、携帯電話等の表示画面のサイズは、通常、ＰＣのモニタのサイズと比較するとかなり小さい。そのため、リモートデスクトップ機能を用いてシステム画面上の画面データを端末画面上に表示する際に、該画面データを端末画面のサイズに合わせて縮小表示すると、文字や操作対象のボタンなどの表示サイズが小さくなりすぎ、読みづらかったり、操作し難かったりするという難点がある。

一方、システム画面上の画面データを縮小せずに端末画面上に表示すると、該画面データの全領域を閲覧するには、端末画面上で該画面データをスクロールさせる必要がある。これは面倒であり時間もかかる。また、一度にモニタしたい複数の値が一画面に表示されないこともあり、視認性の悪さが問題となる。

本発明が解決しようとする課題は、分析装置とそれを制御するＰＣ等の制御用コンピュータを含む分析装置制御システムにおいて、データ通信ネットワークを介して外部端末から制御用コンピュータを遠隔操作又は遠隔監視する際の視認性及び操作性を高くすることである。

以上の課題を解決するために成された本発明に係る分析装置制御システムは、
分析装置を制御するための制御手段と、前記制御手段の実行画面データを表示するためのシステム画面と、を備える制御用コンピュータを含む分析装置制御システムにおいて、前記制御用コンピュータが、
a)データ通信ネットワークを介して接続された外部端末の端末画面のサイズを、該外部端末から取得するサイズ取得手段と、
b)前記端末画面のサイズに適合する端末用実行画面のデータである端末用実行画面データを作成する端末用実行画面作成部と、
c)前記データ通信ネットワークを介して前記端末用実行画面データを前記外部端末に送信する画面送信部と、
d)前記データ通信ネットワークを介して受信した前記外部端末における操作情報に基づき、前記制御手段に前記分析装置の制御を実行させる遠隔制御実行部と、
を有し、
同一の端末画面のサイズに対して複数の異なる端末用実行画面データが用意され、前記外部端末からの切替要求を受けて前記画面送信部が該外部端末に送信する端末用実行画面データを切り替えるように構成され、
前記複数の異なる端末用実行画面データに基づき表示される端末用実行画面では、予め設定された重要度の高い順に、又は／及び操作ボタンの使用頻度又は／及び分析関連情報の表示頻度の高い順に操作ボタン又は／及び分析関連情報の配置が調整されている
ことを特徴とする。

本発明において外部端末とは、データ通信機能を備え、本発明の分析装置制御システムに外部からネットワークを介して接続される端末を指している。本発明では、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等の携帯可能な端末（携帯端末）を外部端末の主な対象とするが、外部端末は備え付けの固定端末であっても構わない。また、外部端末又は外部端末に相当する機能が分析装置本体に搭載されている形態であっても構わない。

本発明に係る分析装置制御システムは、データ通信ネットワークを介して外部端末から制御用コンピュータを遠隔操作又は遠隔監視する際、外部端末の端末画面のサイズに適合するように調整された端末用実行画面データを、外部端末に送信するようにしたものである。外部端末のユーザは、端末画面上に表示される端末用実行画面により、視認性及び操作性良く、制御用コンピュータの遠隔操作又は遠隔監視を行うことができる。

なお、前記端末用実行画面作成部は、分析装置制御システムと外部端末が接続される都度、端末用実行画面データを作成するのではなく、端末画面のサイズ毎に予め作成されたものであっても構わない。

前記サイズ取得手段は、例えばJavascript（登録商標）等のプログラム言語で記述された所定のプログラムを外部端末に送信するものであっても良い。このプログラムは外部端末で実行され、端末画面のサイズを取得すると共に、取得したデータを制御用コンピュータに送信する。

外部端末が物理的キーボードやソフトウエアキーボードを有さない場合に備え、文字や数値の入力は、端末用実行画面上の選択肢をクリック操作又はタッチ操作で選択することによって行われるようにすることが、操作性の点から望ましい。

本発明に係る分析装置制御システムでは、データ通信ネットワークを介して外部端末から制御用コンピュータを遠隔操作又は遠隔監視する際、外部端末の端末画面サイズに応じて最適な視認性・操作性をもった端末用実行画面データが、該端末画面に表示される。外部端末のユーザは端末画面上に表示される端末用実行画面により、高い視認性と操作性を以て、制御用コンピュータの遠隔操作又は遠隔監視を行うことができる。

また、分析装置本体にＰＣほどの機能やＯＳを搭載すると、分析装置のコストが高くなる。しかしながら、本発明の分析装置制御システムにおいて、分析装置に外部端末又は外部端末に相当する機能を組み込めば、外部端末程度の機能と表示画面で、ＰＣを分析装置本体に組み込むことと同じ機能を実現することできる。

本発明に係る分析装置制御システムの一実施例を示す概略構成図。システム画面における制御用プログラムの実行画面データの表示例。携帯端末用に調整された端末用実行画面データの表示例。携帯端末と接続中の制御用コンピュータのシステム画面の画面例。複数の端末用実行画面データを切り替えて端末画面上に表示することを説明するための図。

以下、本発明に係る分析装置制御システムの実施形態の例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１に、本発明に係る分析装置制御システムの一実施形態を示す。分析装置制御システムは、分析装置Ａ１と、制御用コンピュータ１（以下、「制御用ＰＣ１」と略記する）と、を含んでいる。分析装置Ａ１は例えば液体クロマトグラフであるが、本発明において分析装置Ａ１は、いかなる種類の分析装置や測定装置であってもよい。また、分析装置制御システム内に複数台の分析装置が含まれるシステム構成であっても構わない。

制御用ＰＣ１の実態はコンピュータであり、中央演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１０にメモリ１２と、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等から成るモニタ（システム画面）１４と、キーボードやマウス等から成る入力部１６と、ハードディスクやＳＳＤ（Solid State Drive）等の大容量記憶装置から成る記憶部２０と、が互いに接続されている。記憶部２０には、分析装置Ａ１を制御するための制御プログラム２１及びＯＳ（Operating System）２２が保存されている。

制御用ＰＣ１は外部装置との直接的な接続や、外部装置等とのＬＡＮ（Local Area Network）などのネットワークを介した接続を司るためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）１８を備えており、該Ｉ／Ｆ１８よりネットワークケーブルＮＷを介して分析装置Ａ１に接続されている。なお、本発明に係る制御用ＰＣ１は、分析装置Ａ１とＩ／Ｆ１８を介して接続される形態に限られる必要はなく、分析装置Ａ１に内蔵されていても構わない。

制御用ＰＣ１は、Ｉ／Ｆ１８を介してインターネットＩＮとも接続することができる。また、インターネットＩＮを介して外部端末４と通信を行うことができる。

図２は、システム画面１４における制御プログラム２１の実行画面データの表示例である。図２に示すように、実行画面上には、各種の操作ボタンと、入力値や分析結果情報等の各種の分析関連情報とが含まれている。ユーザが制御用ＰＣ１を直接使用する際には、システム画面１４上に表示される実行画面を見つつ、マウスやキーボードを適宜操作する。この操作を受けて、制御プログラム２１は、分析装置Ａ１に対する各種の制御を行い、その結果を実行画面上に表示する。

制御プログラム２１はまた、本発明に特徴的な機能ブロックとして、インターネットＩＮを介して制御用ＰＣ１に接続された外部端末４の表示画面（端末画面）のサイズを、該外部端末４から取得するサイズ取得部３１と、外部端末４から制御用ＰＣ１を遠隔操作する際に使用する端末用実行画面データを作成する端末用実行画面作成部３２と、作成された端末用実行画面データを外部端末４に送信する画面送信部３３と、外部端末４における操作情報を受信し、それに基づいて分析装置Ａ１の制御を実行する遠隔操作実行部３４と、を有する。

外部端末４から制御用ＰＣ１に対して接続の要求があったとき、制御プログラム２１は以下の動作を行う。

まず、サイズ取得部３１がJavascript等のプログラム言語で記述された所定のプログラムを外部端末４に送信する。このプログラムは外部端末４において実行され、端末画面のサイズを取得すると共に、取得したサイズデータを制御用ＰＣ１に送信する。

制御用ＰＣ１が外部端末４からサイズデータを受信すると、端末用実行画面作成部３２は、端末画面のサイズに適合するように操作ボタン及び分析関連情報の数、配置及び表示サイズが調整された端末用実行画面データを所定のアルゴリズムに基づき作成する。これは、例えば端末画面のサイズに応じてスタイルシートを切り替えたり、スタイルシートを自動的に生成したりすることによって行うことができる。

図３は、端末用実行画面作成部３２によって生成される端末用実行画面データの表示例である。図３に示すように、端末用実行画面は、図２に示すシステム画面１４上の実行画面に比べて操作ボタン及び分析関連情報の数が少ない。また、操作ボタン及び分析関連情報の配置や表示サイズが調整されている。
なお、端末用実行画面では、操作ボタン及び分析関連情報の数が少なくなる分、重要度の高い操作ボタン及び分析関連情報を優先的に表示することが望ましい。上記のように、端末用実行画面データのスタイルシートを自動的に生成する際には、操作ボタン及び分析関連情報の重要度を予め設定しておき、重要度の高い順に端末用実行画面上にこれらが表示されるようにすることが望ましい。
また、操作ボタンの使用頻度や分析関連情報の表示頻度をデータとして蓄積しておき、これらの頻度の高い順に表示するようにしても良い。
さらに、限られた表示領域内で簡便にパラメータの入力等を行うために、所定の入力ウィザードを端末用実行画面内に用意しても良い。

画面送信部３３は、端末用実行画面作成部３２によって作成された端末用実行画面データを外部端末４に送信する。ユーザは、端末画面上に表示される端末用実行画面を見つつ外部端末４を操作する。この操作情報はインターネットＩＮを介して制御用ＰＣ１に送信され、遠隔操作実行部３４は外部端末４から受信した操作情報に基づいて、制御プログラム２１を実行する。
制御プログラム２１を実行した結果は端末用実行画面データに反映され、画面送信部３３によって外部端末４に送信される。これにより、ユーザは分析関連情報の変化を端末画面上で確認することができる。

以上、本発明に係る分析装置制御システムについて説明したが、本発明の趣旨の範囲であれば、適宜変更、修正を行うことができる。

例えば、制御用ＰＣ１と外部端末４との接続は、制御用ＰＣにインストールされたリモートデスクトップ機能を用いることができる。リモートデスクトップ機能を用いた場合、システム画面１４上にも、端末用実行画面が表示される。この場合、システム画面１４上では、図４に示すように、外部端末４に表示中の端末用実行画面が最前面に表示され、残りの領域には図２に示す通常の実行画面が表示されるようにしても良い。また、残りの領域をブランクとしたり、端末用実行画面がシステム画面１４全体に拡大表示されていたりしても構わない。

また、端末用実行画面作成部３２は、上記のように、外部端末４から端末画面のサイズを取得する都度、端末用実行画面データを作成するのではなく、画面サイズ毎に予め作成され、記憶部２０の所定の記憶領域に保存された端末用実行画面データを使用するものであっても構わない。

端末用実行画面上での文字及び数値の入力は、端末用実行画面上に表示された選択肢をクリック操作又はタッチ操作で選択することによって行うようにすることが好ましい。これにより、携帯端末が物理的キーボード又はソフトウエアキーボードを有していない場合であっても確実に操作することが可能となる。

制御プログラム２１に表示変更部を設けることにより、ユーザが制御用ＰＣ１又は外部端末４から端末用実行画面上の操作ボタンや分析関連情報の配置及び種類を自由に変更することができるようにしてもよい。これにより、各ユーザの使用形態に合わせて、使用頻度の高い操作ボタンや、確認したい分析関連情報が確実に外部端末４に表示されるようにカスタマイズすることができる。

また、例えば図５に示すように、複数の異なる端末用実行画面データを準備しておき、外部端末４においてフリップなどの画面切り替え操作を行われたとき、これら複数の端末用実行画面を行き来することができるようにしても良い。

また、外部端末４又は外部端末４に相当する機能を分析装置Ａ１に組み込むこともできる。その場合、ユーザは分析装置Ａ１で端末用実行画面を操作することになるが、実際の分析装置Ａ１の制御は、分析装置Ａ１で行われた操作情報を受信した制御用ＰＣ１において行われることになる。これにより、制御用ＰＣ１に使用されるようなＯＳや制御プログラムを組み込むことなく、安価に分析装置Ａ１の操作性を向上させることができる。

外部端末４からのアクセスが初回の場合、分析装置制御システム自体へのログイン（例えばユーザＩＤとパスワードの入力）を要求することが好ましい。これにより、外部の外部端末４から接続された際にも、システム自体のセキュリティを確保することができる。

また、制御用ＰＣ１と外部端末４の接続が確立している中、分析装置制御システム内で別のユーザが制御用ＰＣ１を使用する場合、どちらの入力を優先するのか、予め設定しておくことが望ましい。この場合、優先度の低い方では基本的には入力ができないようにする。ただし、いずれを優先するにせよ、分析装置制御システム内で事故等の緊急事態が生じた場合に備え、例えば所定の操作を行う（エスケープキーを押下する等）ことにより、優先度の低い方からの入力も行うことができるようにすることが好ましい。

なお、本実施例では、外部端末４の端末画面のサイズがシステム画面１４のサイズよりも小さい場合について説明したが、外部端末４の端末画面のサイズがシステム画面１４のサイズよりも大きい場合もある。このような場合には、端末用実行画面上の情報量を増やすように端末用実行画面データを作成すれば良い。

１…制御用コンピュータ（制御用ＰＣ）
１０…ＣＰＵ
１２…メモリ
１４…モニタ（システム画面）
１６…入力部
１８…Ｉ／Ｆ
２０…記憶部
２１…制御プログラム
２２…ＯＳ
３１…サイズ取得部
３２…端末用実行画面作成部
３３…画面送信部
３４…遠隔操作実行部
４…外部端末
Ａ１…分析装置
ＩＮ…インターネット
ＮＷ…ネットワークケーブル

Claims

分析装置を制御するための制御手段と、前記制御手段の実行画面データを表示するためのシステム画面と、を備える制御用コンピュータを含む分析装置制御システムにおいて、前記制御用コンピュータが、
a)データ通信ネットワークを介して接続された外部端末の端末画面のサイズを、該外部端末から取得するサイズ取得手段と、
b)前記端末画面のサイズに適合する端末用実行画面のデータである端末用実行画面データを作成する端末用実行画面作成部と、
c)前記データ通信ネットワークを介して前記端末用実行画面データを前記外部端末に送信する画面送信部と、
d)前記データ通信ネットワークを介して受信した前記外部端末における操作情報に基づき、前記制御手段に前記分析装置の制御を実行させる遠隔制御実行部と、
を有し、
同一の端末画面のサイズに対して複数の異なる端末用実行画面データが用意され、前記外部端末からの切替要求を受けて前記画面送信部が該外部端末に送信する端末用実行画面データを切り替えるように構成され、
前記複数の異なる端末用実行画面データに基づき表示される端末用実行画面では、予め設定された重要度の高い順に、又は／及び操作ボタンの使用頻度又は／及び分析関連情報の表示頻度の高い順に操作ボタン又は／及び分析関連情報の配置が調整されている
ことを特徴とする分析装置制御システム。
前記端末用実行画面データが、予め作成されている複数の画面テンプレートのうちから選択されたものであることを特徴とする請求項１に記載の分析装置制御システム。
前記端末用実行画面データが、前記制御用コンピュータが前記外部端末と接続される都度、生成されるものであることを特徴とする請求項１に記載の分析装置制御システム。
文字及び数値の入力が、端末用実行画面上に表示された選択肢をクリック操作又はタッチ操作で選択することによって行われることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の分析装置制御システム。
前記制御用コンピュータが、更に、端末用実行画面上に表示する操作ボタンと分析関連情報の配置及び種類を変更するための表示変更部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の分析装置制御システム。
前記制御用コンピュータが前記外部端末との接続を初回に確立する際に、前記分析装置制御システムへのログイン操作を要求することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の分析装置制御システム。
前記制御用コンピュータと前記外部端末との接続が、リモートデスクトップ機能を用いたものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の分析装置制御システム。
前記制御用コンピュータが、前記分析装置に内蔵されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の分析装置制御システム。
前記外部端末又は該外部端末に相当する機能が、前記分析装置に内蔵または搭載されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の分析装置制御システム。