JP6025588B2 - 監視制御システム - Google Patents

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Description

この発明は、監視制御室に設けられた専用監視端末と、例えばインターネットや電話回線などを利用して遠隔監視を行うWeb監視端末を備えた監視制御システムに関するものである。
従来は監視制御室において専用監視端末で集中監視するものが一般的であったが、昨今、運用コストの抑制や情報処理技術の進展により、インターネットや電話回線などを介して遠隔監視するWeb監視端末を設けることで、監視対象の設備機器に異常が発生した場合に監視員が監視制御室以外の場所や自宅等に居ても迅速な対応ができるような遠隔監視システムが提案されている。(例えば特許文献1)
特開2005−204183号公報
従来の監視制御システムにおいては、専用監視端末とWeb監視端末で画面の共有はできず、画面データの作成や変更の作業において、それぞれの端末毎に画面データを作成する必要があり、画面変更や新規画面追加を行う場合に多大の作業が発生するうえ、画面データ作成時に作業ミスが混入する可能性が高くなるとともに、Web監視端末用に画面を縮小する際に画面を構成するオブジェクトが干渉するという課題があった。
この発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、専用監視端末とWeb監視端末を備えた監視制御システムにおいて、画面変更や新規画面追加を容易に実施することができるとともに、画面データ作成時に作業ミスの発生する可能性を少なくできるうえ、Web監視端末用に画面を縮小する際に画面を構成するオブジェクトの干渉を少なくできる監視制御システムを得ることを目的とする。
この発明に係る監視制御システムは、マスタ画面データベースから生成登録された監視画面データベースを有する専用監視端末と、前記マスタ画面データベースから生成登録されたWeb監視画面データベースを有しWeb監視端末にWeb監視画面データを配信する監視データ配信Webサーバとを備え、前記監視データ配信Webサーバは、画面サイズを縮小する時に画面を構成するオブジェクトの横方向が干渉し上下にスペースがある場合には、該オブジェクトを構成する複数個の横方向に並べられた要素の少なくとも2個を縦方向に並べ替えることにより形状を変えたオブジェクトに置き換えてWeb監視画面データを生成することを特徴とするものである。
この発明の監視制御システムによれば、マスタ画面データベースから生成登録された監視画面データベースを有する専用監視端末と、前記マスタ画面データベースから生成登録されたWeb監視画面データベースを有しWeb監視端末にWeb監視画面データを配信する監視データ配信Webサーバとを備え、前記監視データ配信Webサーバは、画面サイズを縮小する時に画面を構成するオブジェクトの横方向が干渉し上下にスペースがある場合には、該オブジェクトを構成する複数個の横方向に並べられた要素の少なくとも2個を縦方向に並べ替えることにより形状を変えたオブジェクトに置き換えてWeb監視画面データを生成することを特徴とするものであり、マスタ画面データベースを作成保存することにより、上記専用監視端末と上記Web監視端末との監視画面が生成登録されるため、画面変更新規画面追加を容易に実施することができるとともに、作業ミスの混入する可能性を少なくできるうえ、監視データ配信Webサーバは、画面サイズを縮小する時に画面を構成するオブジェクトの横方向が干渉し上下にスペースがある場合には、該オブジェクトを構成する複数個の横方向に並べられた要素の少なくとも2個を縦方向に並べ替えることにより形状を変えたオブジェクトに置き換えてWeb監視画面データを生成するため、Web監視端末用に画面を縮小する際に画面を構成するオブジェクトの干渉を少なくできる監視制御システムを得ることができる効果がある。
この発明の実施の形態1における監視制御システムの概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1における監視制御システムのWeb画面変換部の動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態1における監視制御システムの画面管理マスタテーブルを示す説明図である。 この発明の実施の形態1における監視制御システムの部品管理テーブルを示す説明図である。 この発明の実施の形態1における監視制御システムの監視画面例を示す説明図である。 この発明の実施の形態2における監視制御システムの概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面例を示す説明図である。 この発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面においてオブジェクトが重なった場合を示す説明図である。 この発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面においてオブジェクトの重なりを優先度で解消した場合を示す説明図である。 この発明の実施の形態3における監視制御システムのWeb画面生成部の動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態4における監視制御システムの概略構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態6における監視制御システムの監視画面例を示す説明図である。 この発明の実施の形態6における監視制御システムのデフォルメ前のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態6における監視制御システムのデフォルメ後のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態7における監視制御システムのデータ量削減前のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態7における監視制御システムのデータ量削減後のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態7における監視制御システムのデータ量削減前のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態7における監視制御システムのデータ量削減後のオブジェクト例を示す説明図である。 この発明の実施の形態7における監視制御システムのWeb画面生成部の動作を示すフロー図である。
以下、この発明の実施の形態について説明するが、各図において同一、または相当部分については同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における監視制御システムの概略構成を示すブロック図、図2はこの発明の実施の形態1における監視制御システムのWeb画面変換部の動作を示すフロー図、図3はこの発明の実施の形態1における監視制御システムの部品管理テーブルを示す説明図、図4はこの発明の実施の形態1における監視制御システムの部品管理テーブルを示す説明図、図5はこの発明の実施の形態1における監視制御システムの監視画面例を示す説明図である。
図1において、監視データ管理装置100は画面データ登録部110から入力されたマスタ画面情報をマスタ画面データベース120に保有しており、マスタ画面情報が更新されると、更新されたマスタ画面情報を画面データ配信部130で圧縮し、社内イントラネットなどの通信ネットワーク500を経由して、専用監視端末200および監視データ配信Webサーバ300に配信する。なお、監視データ管理装置100は実際には監視対象の設備機器(図示せず)から収集蓄積した監視データを保有しており、逐次、専用監視端末200および監視データ配信Webサーバ300に配信するなど各種の構成要素を備えているが、この部分の構成は従来のものと同様であり、本発明の特徴と直接関係がないため記載を省略している。また、以下に説明する専用監視端末200および監視データ配信Webサーバ300においても、同様に通常の監視に使用される部分の構成の記載を省略している。
専用監視端末200の画面データ受信部210は、監視データ管理装置100の画面データ配信部130により圧縮され配信されたマスタ画面情報を解凍し、更新されたマスタ画面情報を監視画面データベース220に登録する。監視画面表示部230はこのようにして更新された監視画面データベース220の画面情報を使用して通常の監視に使用される監視画面を表示する。
監視データ配信Webサーバ300の画面データ受信部310は、監視データ管理装置100の画面データ配信部130により圧縮され配信されたマスタ画面情報を解凍し、更新されたマスタ画面情報をWeb画面変換部320に渡す。Web画面変換部320は更新されたマスタ画面情報を画像データ(SVG)、構造データ(html+css)および動作データ(Java Script(登録商標))の3種類に分離してWeb監視画面データベース330に登録する。Web画面配信部350はWeb監視端末400のWebブラウザ410からの要求により、Web監視画面データベース330に更新登録された画面情報を使用して通常の監視に使用されるWeb監視画面データを作成し、インターネットや電話回線などの通信ネットワーク510を介してWeb監視端末400のWebブラウザ410に配信する。このようにしてWeb監視端末400のWebブラウザ410のウインドウ画面に通常の監視に使用される監視画面が表示される。
次に動作について説明する。監視データ管理装置100のマスタ画面データベース120が更新されると、専用監視端末200の監視画面データベース220および監視データ配信Webサーバ300のWeb監視画面データベース330が更新される点については上記説明のとおりであるため省略し、ここでは特にWeb画面変換部320の動作について図2のフロー図にもとづき詳細に説明する。ステップST001において、更新されたマスタ画面情報に含まれる例えばシンボルや制御ボタンなどの部品(オブジェクト)を抽出して、走査していないものが有ればその部品の判定を開始する。ステップST002において、部品に例えば他の画面に遷移させたり監視対象機器を制御するなどの動作機能が有るかを判定して、動作機能が有れば、ステップST003において、部品に含まれる動作機能を分離して動作データ(Java Script)に追加する。ステップST004において、部品の画面上での配置位置と表示優先度を抽出して構造データ(html+css)に追加する。ステップST005において、部品のシンボルや制御ボタンなどの画像データを分離して画像データ(SVG)に追加する。ステップST006において、全ての部品について走査完了するまで上記ステップST001からステップST005の動作を繰り返す。
全ての部品の走査が完了したら、ステップST007において、分離された各データは例えば図3に示す画面管理テーブルや図4に示す部品管理テーブルなどの形態でWeb監視画面データベース330に登録される。図3に示す画面管理テーブルは、同一の画面IDであるDISP001に2個(S001,S002)の部品IDが入っており、表示位置X座標と表示位置Y座標をそれぞれ%データで保有している。このように表示位置座標を%データで保有することにより、画面を拡大・縮小しても各部品(オブジェクト)の表示位置関係を同じにすることができる。表示における優先度は数値が小さい方が優先度が高く数値が大きいほど優先度が低くなる。この優先度は固定的に設けてもよいが、監視対象の設備機器の状態に応じて動的に変更するようにするのが望ましい。図4の部品管理テーブルは、各部品の制御機能と動作機能の有無をそれぞれ有(true)と無(false)で定義している。これによりどの部品が動作を含んだ部品で制御が可能かが明確である。
図3に示す画面管理テーブルと図4に示す部品管理テーブルを使用して実際の設備機器の監視に使用されるWeb監視画面を表示した例を図5に示す。以下の説明においては、画面に表示配置された部品を総称して全てオブジェクトとして説明する。図5は、Web監視画面10の表示位置X座標10%で表示位置Y座標20%の位置に図3の画面管理テーブルに示す部品IDがS001に相当するオブジェクト11が表示され、Web監視画面10の表示位置X座標40%で表示位置Y座標30%の位置に図3の画面管理テーブルに示す部品IDがS002に相当するオブジェクト12が表示されている。なお、表示位置はオブジェクトの左上角で部品管理テーブルに登録されている。
この実施の形態1においては、監視データ管理装置100のマスタ画面データベース120が更新されると、専用監視端末200の監視画面データベース220および監視データ配信Webサーバ300のWeb監視画面データベース330が更新されるため、個々の監視端末用の画面情報を個別に作る作業を省略でき、さらに手作業による人的ミスの混入を防ぐことができる。また、監視データ管理装置100の画面登録部110を使用した画面情報登録作業のみで、専用監視端末200や監視データ配信Webサーバ300が監視データ管理装置100の設置場所から離れた遠隔地にあっても、専用監視端末200および監視データ配信Webサーバ300の監視画面情報更新の全作業を完了でき、作業を効率化することができるとともに、自動的に画面データの変換が行われるため人的な作業ミスの混入する可能性を少なく出来る。
実施の形態2.
図6はこの発明の実施の形態2における監視制御システムの概略構成を示すブロック図、図7はこの発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面例を示す説明図、図8はこの発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面においてオブジェクトが重なった場合を示す説明図、図9はこの発明の実施の形態2における監視制御システムの監視画面においてオブジェクトの重なりを優先度で解消した場合を示す説明図である。上記実施の形態1では、監視データ配信Webサーバ300のWeb画面配信部350は、Web監視端末400のWebブラウザ410からの要求により、Web監視画面データベース330の画面情報を使用して通常の監視に使用されるWeb監視画面データを作成し、Web監視端末400のWebブラウザ410に配信する場合について説明したが、Web監視端末400は一般に携帯電話やタブレット端末などの携帯(モバイル)端末やPC(パソコン)など画面サイズが専用監視端末200よりも小さいものが使用されるため、図6に示すようにWeb画面生成部340を設けることにより、監視画面データを要求してきたWeb監視端末400のWebブラウザ410のウインドウ画面サイズに合った最適なWeb監視画面を提供できるようにしたものである。
具体的には図5に示すWeb監視画面10を図7に示すWeb監視画面20に縮小する場合には、画面の縮小割合と同一の縮小割合でオブジェクト11および12も縮小してオブジェクト21および22にすれば、画面全体に対して相対的な位置関係を保つことができる。ただし、オブジェクトに文字情報や数値情報などの文字列が表示されるものについては、文字列の可読性を保つため8pxの文字サイズを最小値として、それ以上のオブジェクトの縮小は行わない。このようにすると図8に示すようにオブジェクト同士が干渉して正しくオブジェクトを表示できない場合がある。このような場合には図3に示す画面管理テーブルの優先度に応じて、優先度の低いオブジェクト11を表示しないようにする。その結果として表示されるWeb監視画面は図9に示すようになる。このようにすることで、Web監視端末400のWebブラウザ410のウインドウ画面サイズが小さい場合においても、文字列の可読性を保ったWeb監視画面を提供することができる。また、監視対象機器の状態に応じて優先度を動的に変化するようにすることで、注目すべき監視対象機器を表すオブジェクトを最優先で表示させることができる。
実施の形態3.
図10はこの発明の実施の形態3における監視制御システムのWeb画面生成部の動作を示すフロー図である。上記実施の形態2では、Web画面生成部340はWebブラウザ410のウインドウ画面サイズに応じたWeb監視画面を生成する場合について説明したが、携帯端末においては、画面上の詳しく見たい部分などに2本の指を置いて、該2本の指の間隔を変えてピンチイン・ピンチアウト操作と呼ばれる画面表示の拡大・縮小指示が行われる。このように動的に画面表示の拡大・縮小が行われる場合のWeb画面生成部340の動作を図10にもとづき説明する。
ステップST011において、画面表示の拡大・縮小指示を検知すると、ステップST012において、現在の画面の表示範囲を取得して、ステップST013において、画面の表示範囲内にあるオブジェクトの干渉有無を調査する。ステップST014において、オブジェクトの干渉がある場合には、ステップST015において、表示優先度に従って優先度の低いオブジェクトを消すなどして干渉を解決する。ステップST014において、干渉が無ければ処理を終了する。このように構成することで、動的な拡大・縮小指示に対してもオブジェクトの干渉の無い最適なWeb監視画面を提供することができる。
実施の形態4.
図11はこの発明の実施の形態4における監視制御システムの概略構成を示すブロック図である。上記実施の形態1ではWeb監視端末400に専用監視端末200と同様の監視画面を表示する場合について説明したが、図11に示すように、監視データ配信Webサーバ300に制御可能端末データベース360を設けて、制御可否の設定に応じた監視画面を提供することができる。具体的には、制御可能端末データベース360には制御を許可されているWeb監視端末400のIPアドレスまたはMACアドレスなどの固体識別情報が登録されており、Web画面生成部340はWeb監視端末400のWebブラウザ410からの要求があった場合に、要求してきたWeb監視端末400が制御可能端末データベース360に登録されている端末であるか確認し、登録されていれば制御有(true)のオブジェクトを表示するが、登録されていなければ制御有(true)のオブジェクトを非表示にし、制御無(false)のオブジェクトのみでWeb監視画面を生成して、Webブラウザ410へ配信する。
このように構成することで、制御可能端末データベース360に固体識別情報が登録されていない一般のWeb監視端末400には制御有のオブジェクトが表示されず、監視対象機器の状態を見る(監視する)ことのみができることになり、監視対象機器の制御は許可された端末からのみ実施できるため、いたずらや誤った制御の発生を防止することができる。なお、制御可能端末データベース360へのデータ登録作業は監視データ配信Webサーバ300内でできるようにしてもよいが、監視データ管理装置100の画面データ登録部110から実施できるようにするのが望ましい。
実施の形態5.
上記実施の形態4では制御可能端末データベース360にWeb監視端末400の固体識別情報が登録されている場合について説明したが、制御可能端末データベース360にユーザ情報としての利用者IDと制御や監視の許可範囲情報を登録しておき、Web画面生成部340は利用者IDにより許可された範囲のオブジェクトによってWeb監視画面を生成するようにしてもよく、この場合には上記実施の形態4の効果に加え、同一の利用者で有ればどんなWeb監視端末400からアクセスしても許可された範囲の監視制御を実施することが可能となる。
実施の形態6.
図12はこの発明の実施の形態6における監視制御システムの監視画面例を示す説明図、図13はこの発明の実施の形態6における監視制御システムのデフォルメ前のオブジェクト例を示す説明図、図14はこの発明の実施の形態6における監視制御システムのデフォルメ後のオブジェクト例を示す説明図である。上記実施の形態2ではWeb監視画面におけるオブジェクトどうしの干渉を優先度の低いオブジェクトを消すことで解消する場合について説明したが、オブジェクトはできるだけ消さずに表示する方が望ましい。このためWeb画面生成部340は、図8に示すように干渉したオブジェクト11の周囲にスペースが有る場合には、図12に示すオブジェクト31のようにオブジェクトの形状を変えて(以下デフォルメと称す)Web監視画面を生成する。
具体的には、例えば図8のオブジェクト11が図13に示すように弁を表すシンボル画像データと弁開度の数値を表示するブロックと弁開度の設定値を表示するブロックとの3個の要素を横方向に並べて構成されていたとすると、オブジェクト11の周囲の上下にはスペースがあるため、Web画面生成部340はこの3個の要素を図14に示すように並べ替えすることでデフォルメされたオブジェクトを生成し、このデフォルメされたオブジェクト31を使用して図12に示すWeb監視画面を生成することで、オブジェクトの干渉を解消する。このようにデフォルメされたオブジェクトを使用することで、干渉したオブジェクトを非表示にしなくてもよくなり、少ない画面スペースを有効活用できる。ただし、このようなデフォルメを実施したオブジェクト使用してもなおオブジェクトの干渉が解消されない場合には、実施の形態2と同様に優先度の低いオブジェクトを表示しない。
実施の形態7.
図15はこの発明の実施の形態7における監視制御システムのデータサイズ削減前のオブジェクト例を示す説明図、図16はこの発明の実施の形態7における監視制御システムのデータデータサイズ削減後のオブジェクト例を示す説明図、図17はこの発明の実施の形態7における監視制御システムのデータサイズ削減前のオブジェクト例を示す説明図、図18はこの発明の実施の形態7における監視制御システムのデータサイズ削減後のオブジェクト例を示す説明図、図19はこの発明の実施の形態7における監視制御システムのWeb画面生成部の動作を示すフロー図である。上記実施の形態6ではデフォルメされたオブジェクトを使用してオブジェクトの干渉を解消する場合について説明したが、実施の形態7ではデータサイズを低減したオブジェクトを使用する場合について説明する。
Web画面変換部320は、マスタ画面情報からWeb画面データに変換する際に以下に説明するデータサイズを低減したオブジェクトを作成してWeb監視画面データベース330に登録する。具体的な例として、例えば図15に示すような第1配水池の水位と該水位に応じたポンプの制御を表示するオブジェクトがあった場合には、図16に示すような第1配水池の水位のみを表示するデータサイズを低減したオブジェクトを作成する。また例えば図17に示すようなポンプを表すシンボル画像データと第1ポンプの文字列データで構成されたオブジェクトがあった場合には、図18に示すように単純な図形の円と第1ポンプを表すP1の文字列を組み合わせてデータサイズを低減したオブジェクトを作成する。このようにしてWeb監視画面データベース330は通常サイズの画像データとデータサイズを低減した低減サイズの画像データの両方を保有することになる。なお、データサイズを低減したオブジェクトは必ずしもWeB画面変換部320で自動作成する必要は無く、例えばマスタ画面情報に作成保有させてもよい。
次にWeb画面生成部340の動作について、図19のフロー図にもとづき説明する。ステップST021において、Web監視端末400のWebブラウザ410からWeb監視画面データの配信要求があると、要求元のWeb監視端末400は携帯端末かどうかを確認し、携帯端末であればステップST022において、Web監視画面データベース330から低減サイズの画像データを取得する。ステップST024において、構造データおよび動作データをWeb監視画面データベース330から取得する。ステップST025において、取得した低減サイズの画像データと構造データおよび動作データを使用して要求元のWeb監視端末400のWebブラウザ410のウインドウ画面サイズに合ったWeb監視画面データを生成する。このようにして生成されたデータサイズを低減したWeb監視画面データはWeb画面配信部350から通信ネットワーク510を介して要求元のWebブラウザ410に配信される。また、ステップST021で要求元が携帯端末で無い場合には、ステップST023で通常サイズの画像データを取得し、後は上記説明と同様にして通常サイズのWeb監視画面データを生成して、要求元のWebブラウザ410に配信する。
このように要求元のWeb監視端末が携帯端末の場合には、データサイズを低減したWeb監視画面データを生成して配信することにより、画面サイズが小さくてもオブジェクトの干渉が起こりにくく、さらに配信データ量も少なくなるため、通信速度の遅い通信ネットワーク510を使用している場合においても、Web監視画面の表示が速くなり、使用する監視員にとって快適な動作のWeb監視画面を提供できる。
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
100 監視データ管理装置、120 マスタ画面データベース、200 専用監視端末、220 監視画面データベース、300 監視データ配信Webサーバ、330 Web監視画面データベース、400 Web監視端末。

Claims (8)

  1. マスタ画面データベースから生成登録された監視画面データベースを有する専用監視端末と、前記マスタ画面データベースから生成登録されたWeb監視画面データベースを有しWeb監視端末にWeb監視画面データを配信する監視データ配信Webサーバとを備え、前記監視データ配信Webサーバは、画面サイズを縮小する時に画面を構成するオブジェクトの横方向が干渉し上下にスペースがある場合には、該オブジェクトを構成する複数個の横方向に並べられた要素の少なくとも2個を縦方向に並べ替えることにより形状を変えたオブジェクトに置き換えてWeb監視画面データを生成することを特徴とする監視制御システム。
  2. 上記監視データ配信Webサーバは、上記Web監視端末からの要求を受けて該Web監視端末にWeb監視画面データを配信することを特徴とする請求項1に記載の監視制御システム。
  3. 上記監視データ配信Webサーバは、上記Web監視端末の画面サイズに調節したWeb監視画面データを配信することを特徴とする請求項1または2に記載の監視制御システム。
  4. 上記監視データ配信Webサーバは、画面サイズを縮小する時に画面を構成するオブジェクトが干渉する場合には、該オブジェクトの表示・非表示を優先度によって切り替えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の監視制御システム。
  5. 上記オブジェクトの表示・非表示を切り替える優先度は、監視対象機器の状態に応じて動的に変化することを特徴とする請求項4に記載の監視制御システム。
  6. 上記監視データ配信Webサーバは、上記Web監視端末の固体識別情報と制御可否情報を保有しており、許可された範囲内でWeb監視画面データを生成し配信することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の監視制御システム。
  7. 上記監視データ配信Webサーバは、上記Web監視端末が携帯端末の場合にはデータサイズを低減したWeb監視画面データを生成し配信することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の監視制御システム。
  8. 上記監視データ配信Webサーバは、上記Web監視端末のユーザ情報と制御可否情報を保有しており、許可された範囲内でWeb監視画面データを生成し配信することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の監視制御システム。
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