JP7292908B2 - Abnormality detection device, abnormality detection method, and program - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、異常検出装置、異常検出方法、およびプログラムに関する。 TECHNICAL FIELD Embodiments of the present invention relate to an abnormality detection device, an abnormality detection method, and a program.
従来、電子機器内の発熱部品の冷却異常などの異常を判定する技術が知られている。例えば、プロセッサなどの発熱部品の処理時間をどの程度を占有しているかを表す使用率を用いて、発熱部品に対する冷却性能の低下を判定する技術が開示されている。 Conventionally, techniques for determining abnormalities such as cooling abnormalities of heat-generating components in electronic equipment are known. For example, a technology is disclosed that determines a decrease in cooling performance for a heat-generating component, such as a processor, by using a usage rate that indicates how much of the processing time of the heat-generating component such as a processor is occupied.
しかし、プロセッサなどの発熱部品の使用率は、同一の値であってもソフトウェアによって発熱量が異なる。また、発熱部品の発熱状態を、発熱部品の電流値や電圧値を計測して把握することは、コスト的に容易ではない。また、電子機器に搭載された複数の部品の各々に流れる電流値または電圧値を、部品ごとに個々に測定することは困難であった。このため、従来技術では、電子機器の異常を容易に判定することは困難であった。 However, even if the usage rate of a heat-generating component such as a processor is the same, the amount of heat generated differs depending on the software. In addition, it is not easy in terms of cost to grasp the heat generation state of the heat generating component by measuring the current value and voltage value of the heat generating component. In addition, it has been difficult to individually measure the current value or voltage value flowing through each of a plurality of components mounted in an electronic device. For this reason, it has been difficult to easily determine an abnormality in an electronic device with the conventional technology.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電子機器の異常を容易に判定することができる、異常検出装置、異常検出方法、およびプログラムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an abnormality detection device, an abnormality detection method, and a program that can easily determine an abnormality in an electronic device.
実施形態の異常検出装置は、電子機器に設けられ、電力によって駆動し、発熱量が変化する発熱部品と、前記発熱部品の環境を検出する、互いに配置位置の異なる複数の環境センサと、複数の前記環境センサの各々の第1の検出値に応じて、前記発熱部品の発熱量を示す第1の推定値を算出する第1の算出部と、前記第1の推定値が第1の閾値以上の場合、前記発熱部品が異常であると判定する判定部と、を備える。前記環境センサは、前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の回転数または電力量を検出するセンサを含み、前記第1の算出部は、前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の電力量または回転数の前記環境センサによる検出値、および、前記発熱部品の温度の前記環境センサによる検出値を、前記第1の検出値として取得し、前記第1の検出値に応じて前記第1の推定値を算出する。 An abnormality detection device according to an embodiment is provided in an electronic device and includes a heat-generating component that is driven by electric power and changes the amount of heat generated, a plurality of environment sensors that detect the environment of the heat-generating component and are arranged in different positions, and a plurality of a first calculation unit that calculates a first estimated value indicating the amount of heat generated by the heat-generating component according to the first detection value of each of the environment sensors; and the first estimated value is equal to or greater than a first threshold In the case of, a determination unit that determines that the heat-generating component is abnormal. The environment sensor includes a sensor that detects the number of rotations or the amount of power of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device, and the first calculation unit detects A value detected by the environmental sensor for the power amount or rotation speed of the component and a detected value for the temperature of the heat-generating component by the environmental sensor are acquired as the first detected values, and according to the first detected value to calculate the first estimated value.
以下に添付図面を参照して、本実施の形態の詳細を説明する。 Details of the present embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、異常検出装置1の一例を示す模式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the
異常検出装置1は、電子機器10と、情報処理装置20と、を備える。電子機器10と情報処理装置20とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。
The
電子機器10は、1または複数の部品14を備え、供給された電力によって駆動する機器である。電子機器10は、例えば、1つのラック内に1または複数の電子部品を搭載した各種装置に適用される。具体的には、電子機器10は、デジタル放送用送信機、データ中継装置、コンピュータ、サーバ、などの各種の電子装置に適用される。
The
電子機器10は、各種の部品14などを収容した筐体12を備える。
The
筐体12は、電子機器10の本体部分であり、各種の部品や機器を収容した外装である。本実施の形態では、筐体12は、内側が空洞の箱状の部材である場合を一例として説明する。
The
筐体12の一部には、筐体12の外部の空気を筐体12の内部へ取り入れるための吸気口13Aが設けられている。また、筐体12の一部には、筐体12の内部の空気を筐体12の外部へ排出するための排気口13Bが設けられている。
A part of the
筐体12内には、1または複数の部品14、および、複数のセンサ16が配置されている。本実施の形態では、筐体12内には、複数のセンサ16および複数のセンサ16が配置されている形態を一例として説明する。
Disposed within
部品14は、電子部品、および、各種の機能を有する部材、の少なくとも一方である。 The component 14 is at least one of an electronic component and a member having various functions.
電子部品は、例えば、供給された電力に応じて駆動し、駆動による発熱量が変化する部品14である。“駆動”には、電気的な駆動、および機械的な駆動、の双方が含まれる。電気的な駆動には、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサによる処理が含まれる。機械的な駆動には、例えば、モータの駆動が含まれる。 The electronic component is, for example, a component 14 that is driven according to supplied power and that changes the amount of heat generated by driving. "Drive" includes both electrical drive and mechanical drive. Electrical driving includes, for example, processing by a processor such as a CPU (Central Processing Unit). Mechanical drive includes, for example, motor drive.
電子部品は、例えば、発熱部品14A、および送風機14Cなどである。
The electronic components are, for example, the heat-
発熱部品14Aは、電子機器10に設けられ、供給された電力に応じて駆動し、発熱量が変化する。具体的には、発熱部品14Aは、発熱部品14Aの発熱量と、電子機器10の消費電力とは、非線形の関係を示す。すなわち、発熱部品14Aは、発熱部品14Aの発熱量を、電子機器10の消費電力から、線形関数を用いて導出することの出来ない部品14である。
The heat-
発熱部品14Aは、例えば、CPU、GPU(Graphics Processing Unit)などのプロセッサである。なお、発熱部品24は、供給された電力に応じて駆動することで発熱し、発熱量が変化する部品であればよく、CPU、GPUに限定されない。例えば、発熱部品14Aは、モータ、電子回路、などであってもよい。
The heat-
本実施の形態では、筐体12内には、複数の発熱部品14A(発熱部品14A1、発熱部品14A2、発熱部品14A3)が設けられた形態を一例として説明する。なお、筐体12内に設けられる発熱部品14Aの数は、3個に限定されるものではなく、1個、2個、または4個以上であってもよい。
In this embodiment, a configuration in which a plurality of
送風機14Cは、供給された電力に応じて駆動することで、駆動部分(例えば、回転駆動モータなど)が発熱し、駆動に応じて発熱量が変化する。すなわち、送風機14Cは、発熱部品14Aの一例であるともいえる。
The
本実施の形態では、送風機14Cは、筐体12における、吸気口13A側端部に設けられている。送風機14Cは、吸気口13Aから筐体12内へ、風Fを送り込むことの可能な位置に配置されている。送風機14Cにおける、風Fの流れる方向の上流側には、フィルタ17が設けられている。このため、送風機14Cの駆動によって、筐体12の外部の空気がフィルタ17を介して筐体12内へ送り込まれ、筐体12内へ風Fが送り込まれる。筐体12内へ送り込まれた風Fによって、筐体12内部で発生した熱が除去される。
In the present embodiment, the
送風機14Cは、例えば、ファン、または、ブロアと称される場合がある。
なお、送風機14Cは、筐体12の内側の空気を筐体12の外側へ排出可能な位置に配置されていてもよい。すなわち、送風機14Cは、筐体12における、排気口13B側端部に配置されていてもよい。また、送風機14Cは、筐体12内へ風Fを送り込むことの可能な位置、および、筐体12の内側の空気を筐体12の外側へ排出可能な位置、の双方に配置されていてもよい。
The blower 14</b>C may be arranged at a position capable of discharging the air inside the
部品14の一例である各種の機能を有する部材は、駆動しない部材であってもよい。各種の機能を有する部材は、例えば、冷却機能を有する部材である。冷却機能を有する部材は、例えば、熱伝導性が高い金属材料で構成された部材である。冷却機能を有する部材は、具体的には、ヒートシンク14B、放熱部品などである。
A member having various functions, which is an example of the component 14, may be a non-driving member. A member having various functions is, for example, a member having a cooling function. A member having a cooling function is, for example, a member made of a metal material with high thermal conductivity. Specifically, the member having a cooling function is the
筐体12内に配置された発熱部品14Aは、ヒートシンク14Bなどの冷却機能を有する部材や、送風機14Cによって送り込まれた風Fによって冷却される。
The heat-generating
本実施の形態では、図1に示すように、筐体12内には、基板18Aおよび基板18Bの各々の基板18上に、1または複数の発熱部品14Aが配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, one or more
基板18は、電子回路基板の一例であり、マザーボード、またはメインボードと称される場合もある。
The
本実施の形態では、基板18A上には、発熱部品14Aとして、発熱部品14A1および発熱部品14A2が配置されている。また、発熱部品14A1上または基板18A上には、ヒートシンク14Bが配置されている。ヒートシンク14Bは、発熱部品14Aで発生した熱を放熱させる放熱部材として機能する。
In the present embodiment, a heat-generating component 14A1 and a heat-generating component 14A2 are arranged as the heat-generating
また、基板18B上には、発熱部品14A3が配置されている。
A heat-generating component 14A3 is arranged on the
なお、電子機器10は、筐体12内に、更に他の基板18を配置した構成であってもよい。また、電子機器10は、筐体12内に、更に複数の発熱部品14Aおよび他の部品14を備えた構成であってもよい。
Note that the
筐体12内には、複数のセンサ16(センサ16a~センサ16h)が配置されている。これらの複数のセンサ16は、互いに異なる位置に配置されている。
A plurality of sensors 16 (
センサ16は、筐体12内の変動する物理量を測定可能なセンサである。例えば、センサ16は、温度、湿度、圧力、流量、加速度、電流、電圧、回転数、等の物理量を検出し、検出結果を検出値として出力する。物理量および検出値は、例えば、温度、湿度、圧力、流量、加速度、電流、電圧、回転数、等を示す数値で表される。なお、以下では、センサ16の検出値を、検出値Xと称して説明する場合がある。
The
センサ16は、例えば、温度センサ、湿度センサ、圧力センサ、風Fの流量センサ、電流センサ、電圧センサ、送風機14Cの回転数を検出する回転数センサ、送風機14Cの回転の加速度を検出する加速度センサ、などである。
The
なお、電子機器10には、発熱部品14Aの各々の、電流、電圧、および使用率(稼働率、負荷率)を検出可能なセンサ16は、設けられていないものとする。
It is assumed that the
センサ16は、筐体12内の各種の物理量を測定可能な位置に配置されていればよい。
The
本実施の形態では、センサ16a~センサ16c、センサ16e~センサ16hは、温度を検出する温度センサであると想定して説明する。センサ16aは、発熱部品14A1の温度を検出可能な位置に配置されている。詳細には、センサ16aは、発熱部品14A1に接触配置されている。
In the present embodiment, it is assumed that the
センサ16bは、基板18A上に配置され、且つ、発熱部品14A1および発熱部品14A2とは非接触の位置に配置されている。センサ16gは、発熱部品14A2に接触配置されている。センサ16hは、基板18A上に設置され、発熱部品14A1および発熱部品14A2に対して非接触な位置に配置されている。センサ16c、センサ16e、およびセンサ16fは、筐体12内の部品14に対して非接触に配置され、且つ、互いに異なる位置に配置されている。
The
センサ16dは、送風機14Cの回転数を検出するセンサ16である。なお、センサ16cは、送風機14Cの駆動に関する現象を測定可能であればよい。このため、センサ16cは、送風機14Cへ供給される電力量(電流値、電圧値)などの物理量を検出するセンサであってもよい。
The
情報処理装置20は、電子機器10の異常を判定する装置である。情報処理装置20と、筐体12に設けられた複数のセンサ16の各々とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。なお、情報処理装置20は、筐体12に搭載されたセンサ16以外の他の各種の電子機器と、データまたは信号を授受可能に更に接続されていてもよい。例えば、情報処理装置20は、センサ16と、複数の部品14の内の少なくとも1つ、および送風機14Cと、データまたは信号を授受可能に接続されていてもよい。
The
次に、情報処理装置20の機能的構成の一例を説明する。
Next, an example of the functional configuration of the
図2は、情報処理装置20の機能的構成の一例を示すブロック図である。なお、図2には、説明のために、情報処理装置20と共に、電子機器10における情報処理装置20とデータまたは信号の授受を行うセンサ16を併せて示した。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the
情報処理装置20と複数のセンサ16とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。なお、上述したように、情報処理装置20は、複数のセンサ16、および、筐体12に搭載されたセンサ16以外の各種の電子機器、の双方と、データまたは信号を授受可能に接続されていてもよい。
The
情報処理装置20は、制御部30と、記憶部32と、出力部34と、を備える。制御部30と、記憶部32および出力部34とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。
The
記憶部32は、各種のデータを記憶する。記憶部32は、例えば、公知のHDD(ハードディスクドライブ)などの記憶媒体である。
The
出力部34は、各種の情報を出力する。本実施の形態では、出力部34は、エラー情報を出力する。エラー情報の詳細は後述する。
The
出力部34は、各種の情報を表示する表示機能、音を出力する音出力機能、外部装置との間でデータを通信する通信機能、の少なくとも1つを備える。外部装置とは、異常検出装置1の外部に設けられた装置である。情報処理装置20と外部装置とは、ネットワークなどを介して通信可能とすればよい。例えば、出力部34は、公知の表示装置、公知のスピーカ、および公知の通信装置の少なくとも1つを組み合わせることで構成される。
The
次に、制御部30について説明する。 Next, the controller 30 will be described.
制御部30は、取得部30Aと、第1の算出部30Bと、判定部30Cと、出力制御部30Dとを備える。
The control unit 30 includes an acquisition unit 30A, a
取得部30A、第1の算出部30B、判定部30C、および出力制御部30Dは、例えば、1または複数のプロセッサにより実現される。例えば上記各部は、CPUなどのプロセッサにプログラムを実行させること、すなわちソフトウェアにより実現してもよい。上記各部は、専用のICなどのプロセッサ、すなわちハードウェアにより実現してもよい。上記各部は、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。複数のプロセッサを用いる場合、各プロセッサは、各部のうち1つを実現してもよいし、各部のうち2以上を実現してもよい。
The acquisition unit 30A, the
取得部30Aは、センサ16の検出値Xを取得する。本実施の形態では、取得部30Aは、センサ16の検出値Xとして、環境センサ16Aの第1の検出値Xaを取得する。
Acquisition unit 30A acquires detection value X of
ここで、本実施の形態では、情報処理装置20は、電子機器10に設けられた特定の発熱部品14Aの異常を判定する。異常判定対象の発熱部品14Aは、予め定めればよい。また、異常判定対象とする発熱部品14Aは、ユーザによる指示入力などにより、変更可能としてもよい。
Here, in the present embodiment, the
本実施の形態では、複数の発熱部品14Aの内、発熱部品14A1の異常を判定する形態を、一例として説明する。また、発熱部品14A1が、CPUまたはGPUなどのプロセッサである場合を、一例として説明する。
In the present embodiment, an example will be described in which the abnormality of the heat-generating component 14A1 among the plurality of heat-generating
制御部30による発熱部品14A1の異常判定時には、取得部30Aは、電子機器10に設けられた複数のセンサ16の内、異常判定対象の発熱部品14A1の環境を検出する複数のセンサ16を、環境センサ16Aとして用いる。
When the controller 30 determines the abnormality of the heat-generating component 14A1, the acquisition unit 30A detects the environment of the heat-generating component 14A1, which is the target of abnormality determination, among the plurality of
環境センサ16Aとは、電子機器10に設けられた複数のセンサ16の内の少なくとも一部のセンサ16であり、筐体12内の互いに異なる位置に配置されている。
The
環境センサ16Aは、発熱部品14A1の環境を検出するセンサである。環境センサ16Aは、環境センサ16Aが検出する“環境”には、異常判定対象の発熱部品14A1の電流値、該発熱部品14A1の電圧値、および該発熱部品14A1の使用率、は含まれない。すなわち、環境センサ16Aは、発熱部品14A1の電流値、発熱部品14A1の電圧値、および発熱部品14A1の使用率、以外の環境を検出するセンサである。
The
詳細には、環境センサ16Aは、異常判定対象の発熱部品14A1の温度を検出するセンサ16である。すなわち、環境センサ16Aは、温度センサである。なお、環境センサ16Aは、発熱部品14A1の発熱量の変動に応じて、検出する温度が変化する位置に配置されていればよい。このため、環境センサ16Aは、異常判定対象の発熱部品14A1に接触配置されていてもよいし、非接触であってもよい。
Specifically, the
図1に示す構成の場合、異常判定対象が発熱部品14A1である場合、発熱部品14A1の温度を検出する環境センサ16Aは、例えば、センサ16a、センサ16b、センサ16c、センサ16g、およびセンサ16hである。
In the case of the configuration shown in FIG. 1, if the object of abnormality determination is the heat-generating component 14A1, the
なお、環境センサ16Aが検出する“環境”は、異常判定対象の発熱部品14A1の環境に直接または間接的に影響を与える環境が含まれていてもよい。具体的には、環境センサ16Aには、異常判定対象の発熱部品14A1以外の部品14の変動する物理量を検出するセンサ16が含まれていてもよい。上述したように、物理量には、温度、湿度、圧力、流量、加速度、電流、電圧、回転数、などが含まれる。
The "environment" detected by the
すなわち、環境センサ16Aは、筐体12内に配置された、異常判定対象の発熱部品14A1以外の部品14の、変動する物理量を検出可能なセンサ16であって、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量の検出結果に対して影響を与えうる該物理量を検出可能な、センサ16を含んでいてもよい。
That is, the
この場合、環境センサ16Aには、例えば、送風機14Cの回転数または電力量を検出するセンサ16dが含まれていてもよい。
In this case, the
すなわち、環境センサ16Aは、筐体12内に配置された、異常判定対象の発熱部品14A1以外の部品14の変動する物理量、および、異常判定対象の発熱部品14A1の温度、の少なくとも一方の第1の検出値Xaを検出する。
That is, the
本実施の形態では、発熱部品14A1が異常判定対象であり、該発熱部品14A1の環境を検出する環境センサ16Aが、センサ16a~センサ16d、センサ16g、およびセンサ16hである場合を、一例として説明する。
In the present embodiment, an example will be described in which the heat-generating component 14A1 is subject to abnormality determination, and the
このため、本実施の形態では、取得部30Aは、複数のセンサ16の各々から受付けた検出値Xの内、環境センサ16Aであるセンサ16a~センサ16d、センサ16g、およびセンサ16hの各々から受付けた検出値Xを、第1の検出値Xaとして取得する。
Therefore, in the present embodiment, acquisition unit 30A receives detection values X from each of
第1の算出部30Bは、複数の環境センサ16Aの各々の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaを算出する。
The
図3は、第1の推定値Iaの算出の模式図である。図3に示すように、第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xa(第1の検出値Xa~第1の検出値Xn)を用いて、発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaを算出する。
FIG. 3 is a schematic diagram of calculation of the first estimated value Ia. As shown in FIG. 3, the
第1の推定値Iaは、発熱部品14A1の発熱量の推定値である。発熱量は、単位あたりのエネルギー量(発熱の量)であり、W,W/kg等の単位で表される。なお、発熱量は、無次元量または基準からの定性的な変化を表す値であってもよいため、単位無しで表してもよい。 The first estimated value Ia is an estimated value of the amount of heat generated by the heat generating component 14A1. The calorific value is the amount of energy (the amount of heat generated) per unit, and is expressed in units such as W and W/kg. Note that the calorific value may be a dimensionless quantity or a value representing a qualitative change from a reference, so it may be expressed without a unit.
第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaと、発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaと、の相関関係を予め導出する。複数の第1の検出値Xaと第1の推定値Iaとの相関関係は、例えば、下記式(1)によって表される。
The
Ia=p0+p1・Xa1+p2・Xa2+・・・+pn・Xan 式(1) Ia=p0+p1*Xa1+p2*Xa2+...+pn*Xan Formula (1)
式(1)中、Xaは、第1の検出値Xaを示す。Xaの各々に隣接する数値(1~n)は、環境センサ16Aの識別子である。p0~pnは、係数を示す。Iaは、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量の第1の推定値Iaを示す。
In formula (1), Xa represents the first detected value Xa. The numbers (1 to n) adjacent to each Xa are the identifiers of the
第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaと第1の推定値Iaとの相関関係を、異常判定対象となる部品14(本実施の形態では発熱部品14A1)の各々ごとに予め導出すればよい。具体的には、例えば、第1の算出部30Bは、上記式(1)の計数p0~Pnの値を、異常判定対象の部品14ごとに予め導出すればよい。この相関関係は、実験、シミュレーション、または機械学習などによって導出すればよい。機械学習には、畳み込みニューラルネットワーク(Convolutional Neural Network:CNN)、階層ベイズモデリング、DNN(Deep Neural Network)、粒子フィルタなどのデータ同化技術、などの公知の機械学習方法を用いればよい。
The
なお、異常判定対象の発熱部品14A1の第1の推定値Iaを算出するための相関関係を示す関数の一例として、式(1)を挙げた。しかし、第1の推定値Iaを算出するための相関関係の式は、一次元の多項式、多次元の多項式、の何れであってもよい。また、第1の推定値Iaを算出するための相関関係の式は、非線形性の強い式であってもよい。 Equation (1) is given as an example of the function indicating the correlation for calculating the first estimated value Ia of the heat-generating component 14A1 to be determined as an abnormality. However, the correlation formula for calculating the first estimated value Ia may be either a one-dimensional polynomial or a multidimensional polynomial. Further, the correlation formula for calculating the first estimated value Ia may be a highly nonlinear formula.
そして、第1の算出部30Bは、予め導出した相関関係を示す関数(例えば、上記式(1))に、複数の第1の検出値Xaの各々を代入することで、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaを算出すればよい。
Then, the
なお、第1の算出部30Bは、3つ以上の第1の検出値Xaに応じて、第1の推定値Iaを算出することが好ましい。すなわち、式(1)の場合、少なくとも3つ以上の第1の検出値Xaを代入するための項を含む上記式(1)を用いて、第1の推定値Iaを算出することが好ましい。
The
判定部30Cは、第1の算出部30Bで算出された、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaが、第1の閾値以上であるか否かを判定する。第1の閾値は、異常判定対象の発熱部品14A1を異常であると判定するための閾値であればよい。判定部30Cは、異常判定対象の発熱部品14A(部品14)ごとに、第1の閾値を予め定めればよい。なお、第1の閾値は、ユーザによる変更指示などに応じて、適宜変更可能としてもよい。
The determination unit 30C determines whether or not the first estimated value Ia indicating the amount of heat generated by the heat-generating component 14A1 subject to abnormality determination, which is calculated by the
例えば、判定部30Cは、発熱部品14A1に対する、電子機器10の冷却機能の異常を判断するための、発熱量の閾値を、第1の閾値として予め定めればよい。
For example, the determining unit 30C may predetermine the threshold value of the amount of heat generation for determining abnormality of the cooling function of the
判定部30Cは、第1の推定値Iaが第1の閾値以上であると判断した場合、発熱部品14A1が異常であると判定する。発熱部品14A1が異常である、とは、発熱部品14A1自体の発熱異常、および、発熱部品14A1に対する冷却機能の少なくとも一部の異常、の少なくとも一方を示す。 If the determination unit 30C determines that the first estimated value Ia is equal to or greater than the first threshold value, the determination unit 30C determines that the heat generating component 14A1 is abnormal. The heat-generating component 14A1 being abnormal indicates at least one of the heat-generating abnormality of the heat-generating component 14A1 itself and the abnormality of at least a part of the cooling function for the heat-generating component 14A1.
出力制御部30Dは、エラー情報を出力部34へ出力する。
The
エラー情報は、判定部30Cによって判定された、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量に異常が発生していることを示す情報を含む。なお、エラー情報は、異常判定対象の発熱部品14A1の保守作業手順、保守作業時の注意項目、保守作業サービスへの連絡先、などを示す保守情報を更に含んでいてもよい。この場合、異常判定対象の発熱部品14A1と、保守情報と、を予め対応付けて記憶部32へ記憶すればよい。そして、出力制御部30Dは、異常判定対象の発熱部品14A1に対応する保守情報を読取ることで、該保守情報を含むエラー情報を出力部34へ出力すればよい。
The error information includes information indicating that an abnormality has occurred in the amount of heat generated by the heat-generating component 14A1, which is the object of abnormality determination, as determined by the determination unit 30C. The error information may further include maintenance information indicating a maintenance work procedure for the heat-generating component 14A1 subject to abnormality determination, items to be noted during maintenance work, contact information for maintenance work service, and the like. In this case, the heat-generating component 14A1 to be subjected to abnormality determination and the maintenance information may be associated in advance and stored in the
出力部34は、エラー情報を出力する。出力部34が表示機能を有する構成の場合、出力部34は、エラー情報を表示する。また、出力部34が音出力機能を有する場合、出力部34は、エラー情報を示す音を表示する。
The
このため、ユーザに対して、エラー情報を容易に提供することができる。ユーザは、出力されたエラー情報を確認することで、エラー情報に示される、異常判定対象の発熱部品14A1の異常を把握すると共に、エラー情報に示される保守情報に沿って、電子機器10の保守作業を行うことができる。すなわち、情報処理装置20は、ユーザに対して、電子機器10の保守作業に必要な情報を適宜提供することができる。
Therefore, error information can be easily provided to the user. By checking the output error information, the user can understand the abnormality of the heat-generating component 14A1, which is the target of abnormality determination, indicated in the error information, and perform maintenance of the
また、エラー情報に基づいて保守作業が行われることで、電子機器10の異常発生頻度の低減を図ることができ、保守作業員の人件費、不必要な部品14の交換費用の低減などを図ることができる。
In addition, by performing maintenance work based on the error information, it is possible to reduce the frequency of occurrence of abnormalities in the
一方、出力部34が、通信機能を有する場合、出力部34は、エラー情報を、ネットワークなどを介して外部装置へ送信する。
On the other hand, when the
エラー情報を受信した外部装置は、該エラー情報を用いて、該エラー情報の送信元の電子機器10の遠隔監視、該エラー情報の加工、該エラー情報の解析、該エラー情報を他の外部装置へ転送、などの各種処理を実行してもよい。例えば、外部装置は、電子機器10の設置環境とエラー情報とを組み合わせて解析することで、電子機器10の使用環境や使用方法を解析することができる。このため、情報処理装置20は、エラー情報を出力することで、電子機器10の設計基準などの改善に用いる事の可能な情報を提供することができる。また、情報処理装置20は、電子機器10の使用環境の改善や使用方法の適正化に用いる事の可能な情報を、提供することができる。
The external device that receives the error information uses the error information to remotely monitor the
また、エラー情報の送信先である外部装置、または外部装置からの転送先である他の装置を、保守作業を担当するサービス業者のサーバ装置としてもよい。この場合、情報処理装置20は、保守作業の効率化を図ることができる。
Also, the external device to which the error information is sent, or another device to which the error information is transferred from the external device may be the server device of the service provider in charge of the maintenance work. In this case, the
次に、情報処理装置20で実行する情報処理の流れを説明する。
Next, the flow of information processing executed by the
図4は、情報処理装置20が実行する情報処理の流れの一例を示す、フローチャートである。なお、複数のステップの各々の順番は適宜変更可能であり、図4の例に限られるものではない。また、複数のステップの少なくとも一部は、並列して実行してもよい。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of information processing executed by the
なお、図4では、異常判定対象の発熱部品14Aが、予め定められているものとして説明する。
In addition, FIG. 4 will be described on the assumption that the heat-generating
まず、取得部30Aが、異常判定対象の発熱部品14A1の環境を検出する複数の環境センサ16Aの各々から、第1の検出値Xaを取得する(ステップS100)。
First, the acquisition unit 30A acquires the first detection value Xa from each of the plurality of
第1の算出部30Bは、ステップS100で取得した複数の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaを算出する(ステップS102)。
The
判定部30Cは、ステップS102で算出された、発熱部品14A1の発熱量を示す第1の推定値Iaが、第1の閾値以上であるか否かを判定する(ステップS104)。第1の推定値Iaが第1の閾値未満であると判定すると(ステップS104:No)、本ルーチンを終了する。一方、第1の推定値Iaが第1の閾値以上であると判定すると(ステップS104:Yes)、ステップS106へ進む。 The determination unit 30C determines whether or not the first estimated value Ia indicating the amount of heat generated by the heat generating component 14A1 calculated in step S102 is greater than or equal to the first threshold (step S104). When it is determined that the first estimated value Ia is less than the first threshold value (step S104: No), this routine ends. On the other hand, if it is determined that the first estimated value Ia is greater than or equal to the first threshold (step S104: Yes), the process proceeds to step S106.
ステップS106では、出力制御部30Dが、エラー情報を出力部34へ出力する(ステップS106)。出力制御部30Dは、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量に異常が発生していることを示す情報を含むエラー情報を、出力部34へ出力する。そして、本ルーチンを終了する。
At step S106, the
以上説明したように、本実施の形態の異常検出装置1は、発熱部品14Aと、環境センサ16Aと、第1の算出部30Bと、判定部30Cと、を備える。発熱部品14Aは、電子機器10に設けられ、電力によって駆動し、発熱量が変化する部品14である。環境センサ16Aは、発熱部品14Aの環境を検出する。複数の環境センサ16Aは、互いに配置位置が異なる。第1の算出部30Bは、複数の環境センサ16Aの各々の第1の検出値Xaに応じて、発熱部品14Aの発熱量を示す第1の推定値Iaを算出する。判定部30Cは、第1の推定値Iaが第1の閾値以上の場合、発熱部品14Aが異常であると判定する。
As described above, the
ここで、プロセッサなどの発熱部品14Aは、発熱量が時間的に変化する。従来では、プロセッサなどの発熱部品14Aの使用率は、同一の値であってもソフトウェアによって発熱量が異なる。すなわち、使用率と発熱量との相関は強くない。
Here, the amount of heat generated by the heat-generating
図5は、発熱部品14Aの一例であるCPUの使用率と、該CPUの発熱量と、の関係を示す図である。図5は、CPUである発熱部品14A1の使用率と発熱量の関係を実験で調査した結果である。実験には複数種類のソフトウェアを用いた。発熱量は、専用のセンサを用いて測定した。図5に示すように、CPUの使用率が略同じ値であっても、導出された発熱量にばらつきがあることがわかる。このため、プロセッサによって発熱部品14Aの使用率から導出された発熱量には、ばらつきがあった。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the usage rate of a CPU, which is an example of the heat-generating
また、発熱部品14Aの発熱状態を、発熱部品14Aの電流値や電圧値を計測して把握することは、コスト的に容易ではない。
Further, it is not easy in terms of cost to grasp the heat generation state of the
なお、発熱部品14Aを備えた電子機器10全体の消費電力、電流値、および供給電圧は、電流または電圧を検出するセンサ16で測定可能である。しかし、電子機器10に搭載された複数の部品14の各々に流れる電流値または電圧値を、部品14ごとに個々に測定することは困難であった。
The power consumption, current value, and supply voltage of the entire
また、発熱量が時間的に変化する発熱部品14Aを複数搭載した電子機器10では、電子機器10の消費電力から、複数の発熱部品14Aの各々の発熱量を導出することは困難であった。これは、未知数が2以上であるのに対し、複数の発熱部品14Aの各々の発熱量導出のための関数を1つしか立てられないためである。
Further, in the
このため、従来では、電子機器10の異常を容易に判定することは困難であった。
Therefore, conventionally, it has been difficult to easily determine whether the
一方、本実施の形態の異常検出装置1では、発熱部品14Aの環境を検出する環境センサ16Aの複数の第1の検出値Xaに応じて推定した、発熱部品14Aの発熱量を示す第1の推定値Iaを用いて、発熱部品14Aが異常であるか否かを判定する。
On the other hand, in the
このように、本実施の形態の異常検出装置1では、電子機器10の駆動中に取得可能な第1の検出値Xaのみを用いて、発熱部品14Aの異常を判定する。このため、本実施の形態の異常検出装置1では、電子機器10の駆動を一時停止、または、電子機器10で実行中のプログラムによる処理を阻害するような負荷を与えることなく、発熱部品14Aの異常を判定することができる。
As described above, the
従って、本実施の形態の異常検出装置1は、電子機器10の異常を容易に判定することができる。
Therefore, the
また、発熱部品14Aは、例えば、CPUまたはGPUなどのプロセッサである。このため、本実施の形態の異常検出装置1は、上記効果に加えて、CPUまたはGPUなどのプロセッサである発熱部品14Aの異常を容易に判定することができる。
Also, the heat-generating
図6は、本実施の形態の情報処理装置20で導出した、発熱部品14A1の一例であるCPUの発熱量を示す第1の推定値Iaと、実際の該CPUの発熱量と、の測定結果を示す図である。図6に示すように、第1の推定値Iaと発熱量とは線形の関係を示していた。
FIG. 6 shows the measurement results of the first estimated value Ia indicating the amount of heat generated by the CPU, which is an example of the heat-generating component 14A1, and the actual amount of heat generated by the CPU, derived by the
このため、本実施の形態の異常検出装置1は、第1の推定値Iaの推定に用いた第1の検出値Xaを用いることで、容易に発熱部品14A1の発熱量を推定でき、精度良く発熱部品14A1の異常を判定することができる、といえる。
Therefore, by using the first detection value Xa used for estimating the first estimated value Ia, the
(第2の実施の形態)
本実施の形態では、第1の推定値Iaおよび他の推定値を用いて、筐体12内の特定領域の異常を判定する形態を説明する。特定領域については後述する。
(Second embodiment)
In the present embodiment, a mode will be described in which abnormality in a specific region within
図7は、本実施の形態の情報処理装置21の機能的構成の一例を示すブロック図である。なお、本実施の形態の異常検出装置1Aは、図1に示すように、情報処理装置20に代えて情報処理装置21を備えた点以外は、第1の実施の形態の異常検出装置1と同様である。
FIG. 7 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the
情報処理装置21と複数のセンサ16とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。なお、上記実施の形態と同様に、情報処理装置21は、複数のセンサ16、および、筐体12に搭載されたセンサ16以外の各種の電子機器、の双方と、データまたは信号を授受可能に接続されていてもよい。
The
情報処理装置21は、制御部31と、記憶部32と、出力部34と、を備える。制御部31と、記憶部32および出力部34とは、データまたは信号を授受可能に接続されている。記憶部32および出力部34は、第1の実施の形態と同様である。
The
制御部31は、取得部30Aと、第1の算出部30Bと、第2の算出部31Eと、第3の算出部31Fと、判定部31Cと、出力制御部31Dと、を備える。取得部30Aおよび第1の算出部30Bは、第1の実施の形態と同様である。
The control unit 31 includes an acquisition unit 30A, a
取得部30A、第1の算出部30B、第2の算出部31E、第3の算出部31F、判定部31C、および出力制御部31Dは、例えば、1または複数のプロセッサにより実現される。例えば上記各部は、CPUなどのプロセッサにプログラムを実行させること、すなわちソフトウェアにより実現してもよい。上記各部は、専用のICなどのプロセッサ、すなわちハードウェアにより実現してもよい。上記各部は、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現してもよい。複数のプロセッサを用いる場合、各プロセッサは、各部のうち1つを実現してもよいし、各部のうち2以上を実現してもよい。
The acquisition unit 30A, the
取得部30Aは、第1の実施の形態と同様に、複数の第1の検出値Xaを取得する。第1の検出値Xaは、第1の実施の形態と同様である。第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaから第1の推定値Iaを算出する。
30 A of acquisition parts acquire several 1st detection values Xa similarly to 1st Embodiment. The first detected value Xa is the same as in the first embodiment. The
図8は、第2の推定値Icの算出の模式図である。第2の推定値Icについては後述する。図8に示すように、第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の発熱部品14Aの発熱量を示す第1の推定値Iaを算出する。第1の算出部30Bは、第1の実施の形態と同様にして、第1の推定値Iaを算出する。
FIG. 8 is a schematic diagram of calculation of the second estimated value Ic. The second estimated value Ic will be described later. As shown in FIG. 8, the
本実施の形態では、電子機器10に搭載された複数の発熱部品14Aの内、電子機器10の特定領域の異常に影響を与える要因となる、発熱部品14Aの発熱量の、第1の推定値Iaを算出する。本実施の形態では、特定領域の異常が、該特定領域の温度の異常である場合を、一例として説明する。しかし、特定領域の異常は、温度の異常に限定されない。例えば、特定領域の異常は、湿度、圧力、などの異常であってもよい。
In the present embodiment, the first estimated value of the amount of heat generated by the heat-generating
すなわち、本実施の形態では、異常判定対象の発熱部品14Aは、電子機器10の特定領域の温度の異常に影響を与える要因となる、発熱部品14Aである。
That is, in the present embodiment, the heat-generating component 14</b>A to be subjected to abnormality determination is the heat-generating component 14</b>A that affects the temperature abnormality in the specific region of the
電子機器10の特定領域は、筐体12内の特定の領域を予め定めればよい。但し、特定領域は、電子機器10の筐体12内における、センサ16では直接計測不可能な領域であることが好ましい。すなわち、特定領域は、筐体12内における、センサ16の設置されていない領域であることが好ましい。
A specific area within the
特定領域の異常に影響を与える要因となる発熱部品14Aを示す情報は、特定領域の識別情報ごとに予め記憶部32へ記憶しておけばよい。そして、第1の算出部30Bは、第1の推定値Iaの算出時に、異常判定対象の特定領域の識別情報に対応する、発熱部品14Aを示す情報を記憶部32から読取ればよい。そして、第1の算出部30Bは、読取った発熱部品14Aの第1の推定値Iaを、第1の検出値Xaを用いて算出すればよい。
Information indicating the heat-generating
また、本実施の形態では、異常判定対象の発熱部品14Aが、複数である場合を想定して説明する。このため、第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaを用いて、互いに異なる位置に配置された複数の発熱部品14Aの各々の、発熱量の第1の推定値Iaを算出する。すなわち、第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaから、複数の第1の推定値Iaを算出する。なお、第1の検出値Xaの数と、第1の推定値Iaの数と、は同じ数であるものとする。未知数の数と同じ数の関数が必要なためである。
Further, in the present embodiment, description will be made on the assumption that there are a plurality of heat-generating
なお、第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaと、異常判定対象の複数の発熱部品14Aの各々の発熱量の第1の推定値Ia(第1の推定値Ia1~第1の推定値Ian)と、の相関関係を予め導出する。例えば、第1の算出部30Bは、上記式(1)によって示される第1の推定値Iaと第1の検出値Xaとの相関関係を示す式を、発熱部品14Aごとに予め導出する。このため、式(1)によって表される相関関係は、対応する発熱部品14Aごとに、式(1)に示される係数(p0~pn)の少なくとも1つの値が互いに異なるものとなる。
Note that the
なお、第1の算出部30Bは、第1の実施の形態と同様に、実験、シミュレーション、または機械学習などによって、この相関関係を予め導出すればよい。機械学習には、CNN、階層ベイズモデリング、DNN、粒子フィルタなどのデータ同化技術、などの公知の機械学習方法を用いればよい。
Note that the
また、第1の算出部30Bは、3つ以上の第1の検出値Xaに応じて、第1の推定値Iaを算出することが好ましい。また、複数の発熱部品14Aの各々の発熱量の第1の推定値Iaの算出に用いる、第1の検出値Xaの種類および第1の検出値Xaの数は、互いに同じであるものとする。
Also, the
第2の算出部31Eは、複数の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の特定領域の異常に影響を与える要因であり、且つ、発熱部品14A以外の該要因の評価値Ibを算出する。
The
異常判定対象の特定領域の異常に影響を与える要因であり、且つ、発熱部品14A以外の該要因とは、例えば、筐体12の外部の温度、ヒートシンク14Bの接触状態、フィルタ17の目詰まり、送風機14Cの回転不足、吸気口13Aの閉塞状態、排気口13Bの閉塞状態、などの、発熱部品14A以外の要因である。
Factors that affect the abnormality in the specific area to be determined as an abnormality and are factors other than the heat-generating
評価値Ibは、異常判定対象の特定領域の温度の異常に与える影響が大きいほど、高い値を示す。本実施の形態では、第2の算出部31Eは、互いに要因の異なる複数の評価値Ib(評価値Ib1~評価値Ibn)を算出する。すなわち、第2の算出部31Eは、複数の第1の検出値Xaから、複数の評価値Ibを算出する。なお、第1の検出値Xaの数と、評価値Ibの数と、は同じ数であるものとする。未知数の数と同じ数の関数が必要なためである。
The evaluation value Ib indicates a higher value as the influence of the temperature abnormality in the specific area subject to abnormality determination is greater. In the present embodiment, the
第2の算出部31Eは、複数の第1の検出値Xaと、評価値Ibと、の相関関係を予め導出する。例えば、この相関関係は、下記式(2)によって表される。
The
Ib=q0+q1・Xa1+q2・Xa2+・・・+qn・Xan 式(2) Ib=q0+q1*Xa1+q2*Xa2+...+qn*Xan Formula (2)
式(2)中、Xaは、第1の検出値Xaを示す。Xaの各々に隣接する数値(1~n)は、環境センサ16Aの識別子である。q0~qnは、係数を示す。nは、2以上の整数を示す。Ibは、要因の評価値Ibを示す。
In formula (2), Xa represents the first detected value Xa. The numbers (1 to n) adjacent to each Xa are the identifiers of the
第2の算出部31Eは、要因の評価値Ibと、複数の第1の検出値Xaと、の相関関係を、要因ごとに予め導出すればよい。具体的には、例えば、第2の算出部31Eは、上記式(2)の計数q0~qnの値を、予め導出すればよい。この相関関係は、実験、シミュレーション、または機械学習などによって導出すればよい。機械学習には、CNN、階層ベイズモデリング、DNN、粒子フィルタなどのデータ同化技術、などの公知の機械学習方法を用いればよい。なお、上記には、第1の検出値Xaからを算出するための相関関係を示す関数の一例として、式(2)を挙げた。しかし、第1の検出値Xaから評価値Ibを算出するための相関関係の式は、一次元の多項式、多次元の多項式、の何れであってもよい。また、第1の検出値Xaから評価値Ibを算出するための相関関係の式は、非線形性の強い式であってもよい。
The
そして、第2の算出部31Eは、予め導出した要因ごとの相関関係を示す関数(例えば、上記式(2))に、複数の第1の検出値Xaの各々を代入することで、要因ごとに、要因の評価値Ibを算出すればよい。
Then, the
なお、第2の算出部31Eは、予め導出した相関関係示す関数以外に、上記式(2)によって表される該相関関係を示す学習済モデルなどを用いて、複数の第1の検出値Xaから、評価値Ibを要因ごとに算出してもよい。
Note that the
第3の算出部31Fは、第1の推定値Iaおよび要因の評価値Ibに基づいて、上記特定領域の温度の第2の推定値Icを算出する。 The third calculator 31F calculates a second estimated value Ic of the temperature of the specific region based on the first estimated value Ia and the factor evaluation value Ib.
第3の算出部31Fは、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibと、第2の推定値Icと、の相関関係を予め導出する。例えば、この相関関係は、下記式(3)によって表される。 The third calculator 31F preliminarily derives the correlation between the plurality of first estimated values Ia and the plurality of evaluation values Ib, and the second estimated value Ic. For example, this correlation is represented by the following formula (3).
Ic=r0+r1・Ia1+r2・Ia2+・・・+rn・Ian+s1・Ib1+s2・Ib2+・・・+sn・Ibn 式(3) Ic=r0+r1Ia1+r2Ia2+...+rnIan+s1Ib1+s2Ib2+...+snIbn Formula (3)
式(3)中、Iaは、第1の推定値Iaを示す。Iaの各々に隣接する数値(1~n)は、発熱部品14Aの識別子である。Ibは、要因の評価値Ibを示す。Ibの各々に隣接する数値(1~n)は、要因の識別子である。r0~rnおよびs1~snは、係数を示す。nは、2以上の整数を示す。Icは、特定領域の温度の第2の推定値Icを示す。
In Equation (3), Ia indicates the first estimated value Ia. A number (1 to n) adjacent to each Ia is an identifier of the heat-generating
第3の算出部31Fは、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibと、第2の推定値Icと、の相関関係を、予め導出すればよい。具体的には、例えば、第3の算出部31Fは、上記式(3)の計数r0~rnおよびs1~snの値を、予め導出すればよい。この相関関係は、実験、シミュレーション、または機械学習などによって導出すればよい。機械学習には、CNN、階層ベイズモデリング、DNN、粒子フィルタなどのデータ同化技術、などの公知の機械学習方法を用いればよい。なお、上記には、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibと、第2の推定値Icと、の相関関係を示す関数の一例として、式(3)を挙げた。しかし、この相関関係の式は、一次元の多項式、多次元の多項式、の何れであってもよい。また、この相関関係の式は、非線形性の強い式であってもよい。 The third calculator 31F may derive in advance the correlation between the plurality of first estimated values Ia and the plurality of evaluation values Ib, and the second estimated value Ic. Specifically, for example, the third calculator 31F may derive in advance the values of the counts r0 to rn and s1 to sn of the above equation (3). This correlation may be derived through experiments, simulations, machine learning, or the like. For machine learning, known machine learning methods such as CNN, hierarchical Bayesian modeling, DNN, and data assimilation techniques such as particle filters may be used. In the above description, Equation (3) is given as an example of the function indicating the correlation between the plurality of first estimated values Ia and the plurality of evaluation values Ib, and the second estimated value Ic. However, this correlation formula may be either a one-dimensional polynomial or a multi-dimensional polynomial. Also, this correlation formula may be a highly nonlinear formula.
そして、第3の算出部31Fは、この相関関係を示す関数(例えば、上記式(3))に、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibの各々を代入することで、第2の推定値Icを算出すればよい。 Then, the third calculation unit 31F substitutes each of the plurality of first estimated values Ia and the plurality of evaluation values Ib into the function indicating this correlation (for example, the above equation (3)) to obtain the 2 estimated value Ic can be calculated.
なお、第3の算出部31Fは、この相関関係示す関数以外に、上記式(3)によって表される該相関関係を示す学習済モデルなどを用いて、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibから、第2の推定値Icを算出してもよい。 In addition to the function indicating the correlation, the third calculation unit 31F uses a trained model that indicates the correlation represented by the above equation (3), etc., to obtain the plurality of first estimated values Ia and the plurality The second estimated value Ic may be calculated from the evaluation value Ib of .
なお、第3の算出部31Fは、互いに異なる特定領域の各々の温度の第2の推定値Icを算出してもよい。すなわち、第3の算出部31Fは、複数の第1の推定値Iaおよび複数の評価値Ibから、複数の特定領域の各々の温度の第2の推定値Icを算出してもよい(図8)。図8中、Icは第2の推定値Icを示し、Icの右の数値は特定領域の識別子である。このように、第3の算出部31Fは、複数の第2の推定値Icを算出してもよい。 Note that the third calculator 31F may calculate the second estimated value Ic of the temperature of each specific region different from each other. That is, the third calculator 31F may calculate the second estimated value Ic of the temperature of each of the plurality of specific regions from the plurality of first estimated values Ia and the plurality of evaluation values Ib (see FIG. 8 ). In FIG. 8, Ic indicates the second estimated value Ic, and the numerical value to the right of Ic is the identifier of the specific region. Thus, the third calculator 31F may calculate a plurality of second estimated values Ic.
次に、判定部31Cおよび出力制御部31Dについて説明する。
Next, the
判定部31Cは、第1の実施の形態の判定部30Cと同様に、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量の第1の推定値Iaが、第1の閾値以上であるか否かを判定する。判定部30Cは、第1の推定値Iaが第1の閾値以上であると判断した場合、発熱部品14A1が異常であると判定する。そして、出力制御部31Dは、エラー情報を出力部34へ出力する。この場合、エラー情報は、判定部31Cによって判定された、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量に異常が発生していることを示す情報を含む。
Similar to the determination unit 30C of the first embodiment, the
本実施の形態では、更に、判定部31Cは、発熱部品14A以外の要因の評価値Ibが、第3の閾値以上であるか否かを判断する。第3の閾値は、評価値Ibによって表される要因を異常であると判定するための閾値であればよい。判定部31Cは、要因ごとに、第3の閾値を予め定めればよい。詳細には、判定部31Cは、ヒートシンク14Bの接触状態、フィルタ17の目詰まり、送風機14Cの回転不足、などの、発熱部品14A以外の要因の各々ごとに、異常であると判定するための第3の閾値を予め定めればよい。なお、第3の閾値は、ユーザによる変更指示などに応じて、適宜変更可能としてもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、判定部31Cは、第2の推定値Icが第2の閾値以上の場合、上記特定領域が異常であると判定する。すなわち、判定部31Cは、第2の推定値Icが第2の閾値以上である場合、特定領域に異常が発生していると判定する。
Further, in the present embodiment, the
第2の閾値には、特定領域ごとに、異常発生と判断するための閾値を予め定めればよい。また、第2の閾値は、ユーザによる変更指示などに応じて、適宜変更可能としてもよい。 As the second threshold, a threshold for determining that an abnormality has occurred may be determined in advance for each specific region. Also, the second threshold value may be changed as appropriate according to a user's change instruction or the like.
上述したように、特定領域は、電子機器10の筐体12内における、センサ16では直接計測不可能な領域であることが好ましい。すなわち、特定領域は、筐体12内における、センサ16の設置されていない領域であることが好ましい。このため、判定部31Cは、センサ16の設置されていない領域である特定領域について、異常が発生しているか否かを容易に判定することができる。
As described above, the specific area is preferably an area within the
次に、情報処理装置21で実行する情報処理の流れを説明する。
Next, the flow of information processing executed by the
図9は、本実施の形態の情報処理装置21が実行する情報処理の流れの一例を示す、フローチャートである。なお、複数のステップの各々の順番は適宜変更可能であり、図9の例に限られるものではない。また、複数のステップの少なくとも一部は、並列して実行してもよい。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of the flow of information processing executed by the
なお、図9では、複数の特定領域の各々の第2の推定値Icを算出する形態を一例として説明する。 In addition, in FIG. 9, the form which calculates the 2nd estimated value Ic of each of several specific area|regions is demonstrated as an example.
まず、取得部30Aが、複数の第1の検出値Xaを取得する(ステップS200)。 First, the acquisition unit 30A acquires a plurality of first detection values Xa (step S200).
次に、第1の算出部30Bは、ステップS200で取得した複数の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の発熱部品14Aの発熱量の第1の推定値Iaを算出する(ステップS202)。ここでは、互いに異なる複数の発熱部品14Aの各々の、発熱量の第1の推定値Iaを算出したと想定する。
Next, the
次に、判定部31Cおよび出力制御部31Dが、ステップS202で算出した複数の第1の推定値Iaの各々ごとに、ステップS204およびステップS206の処理を繰り返し実行する。
Next, the
詳細には、判定部31Cは、第1の推定値Iaが第1の閾値以上であるか否かを判断する(ステップS204)。第1の推定値Iaが第1の閾値以上である場合(ステップS204:Yes)、判定部31Cは、判定に用いた第1の推定値Iaの発熱部品14Aが異常であることを示すエラー情報を、出力部34へ出力する(ステップS204)。そして、本繰返し処理を終了する。また、ステップS204で否定判断した場合(ステップS204:No)、本繰返し処理を終了する。なお、ステップS204で肯定判断した場合(ステップS204:Yes),ステップS206でエラー情報を出力した後に、本ルーチンを終了してもよい。
Specifically, the
次に、第2の算出部31Eが、ステップS200で取得した複数の第1の検出値Xaに応じて、異常判定対象の特定領域の異常に影響を与える要因であり、且つ、発熱部品14A以外の該要因の評価値Ibを算出する(ステップS208)。ここでは、互いに異なる複数の要因の各々の、評価値Ibを算出したと想定する。
Next, the
次に、判定部31Cおよび出力制御部31Dが、ステップS208で算出した複数の評価値Ibの各々ごとに、ステップS210およびステップS212の処理を繰り返し実行する。
Next, the
詳細には、判定部31Cは、評価値Ibが第3の閾値以上であるか否かを判断する(ステップS210)。評価値Ibが第3の閾値以上である場合(ステップS220:Yes)、判定部31Cは、判定に用いた評価値Ibの要因が異常であることを示すエラー情報を、出力部34へ出力する(ステップS212)。そして、本繰返し処理を終了する。また、ステップS210で否定判断した場合(ステップS210:No)、本繰返し処理を終了する。なお、ステップS210で肯定判断した場合(ステップS210:Yes),ステップS212でエラー情報を出力した後に、本ルーチンを終了してもよい。
Specifically, the
次に、第3の算出部31Fが、ステップS202で算出された複数の第1の推定値Ia、および、ステップS208で算出された複数の評価値Ibを用いて、第2の推定値Icを算出する(ステップS214)。ここでは、互いに異なる複数の特定領域の各々の温度の第2の推定値Icを算出したと想定する。 Next, the third calculator 31F calculates the second estimated value Ic using the plurality of first estimated values Ia calculated in step S202 and the plurality of evaluation values Ib calculated in step S208. Calculate (step S214). Here, it is assumed that the second estimated value Ic of each temperature of a plurality of different specific regions is calculated.
次に、判定部31Cおよび出力制御部31Dが、ステップS214で算出した複数の第2の推定値Icの各々ごとに、ステップS216およびステップS218の処理を繰り返し実行する。
Next, the
詳細には、判定部31Cは、第2の推定値Icが第2の閾値以上であるか否かを判断する(ステップS216)。第2の推定値Icが第2の閾値以上である場合(ステップS216:Yes)、判定部31Cは、判定に用いた第2の推定値Icを示す特定領域が異常であることを示すエラー情報を、出力部34へ出力する(ステップS218)。そして、本繰返し処理を終了する。また、ステップS216で否定判断した場合(ステップS216:No)、本繰返し処理を終了する。
Specifically, the
以上説明したように、本実施の形態の異常検出装置1Aの第1の算出部30Bは、複数の第1の検出値Xaに応じて、電子機器10の特定領域の異常に影響を与える要因となる、発熱部品14Aの発熱量の第1の推定値Iaを算出する。第2の算出部31Eは、複数の環境センサ16Aの各々の第1の検出値Xaに応じて、特定領域の異常に影響を与える要因であり且つ発熱部品14A以外の該要因の評価値Ibを算出する。第3の算出部31Fは、第1の推定値Iaおよび評価値Ibに基づいて、特定領域の温度の第2の推定値Icを算出する。判定部31Cは、第2の推定値Icが第2の閾値以上の場合、特定領域が異常であると判定する。
As described above, the
このため、本実施の形態の異常検出装置1Aでは、特定領域が、センサ16では直接計測不可能な領域の場合であっても、第1の推定値Iaおよび第1の推定値IaBを用いて、特定領域の温度の第2の推定値Icを算出することで、特定領域の異常を判定することができる。
Therefore, in the
従って、本実施の形態の異常検出装置1Aは、上記実施の形態の効果に加えて、電子機器10内の特定領域の異常を、精度良く容易に判定することができる。
Therefore, the
また、本実施の形態の異常検出装置1Aでは、異常特定対象の特定領域に、センサ16が配置されていない場合であっても、特定領域の異常を判定することができるため、電子機器10へのセンサ16の搭載量の削減を図ることができる。
Further, in the
また、本実施の形態の異常検出装置1Aでは、第1の推定値Ia、評価値Ib、および第2の推定値Icの各々を用いて異常を判定することで、出力制御部31Dが、エラー情報を出力する。エラー情報は、異常判定対象の発熱部品14A1の発熱量に異常が発生していることを示す情報、発熱部品14A以外の要因に異常が発生していることを示す情報、および、特定領域に異常が発生している事を示す情報、の少なくとも1つを含む。
Further, in the
このため、本実施の形態の異常検出装置1Aは、部品14の交換、部品14のメンテナンス、異常発生しやすい部品14の解析、部品14の寿命、電子機器10を構成する部品14の最適化、電子機器10の設計、および故障時の原因解明、などの解析に用いる事の可能な情報を、エラー情報として提供することができる。
For this reason, the
なお、上記第1の実施の形態および第2の実施の形態では、電子機器10と、情報処理装置20と、を別体として構成した形態を一例として示した(図1参照)。しかし、電子機器10と情報処理装置20とを、一体的に構成してもよい。すなわち、電子機器10が、情報処理装置20を備えた構成であってもよい。この場合、例えば、電子機器10の筐体12内に、情報処理装置20を配置した構成とすればよい。
In the first embodiment and the second embodiment, an example is shown in which the
-ハードウェア構成-
次に、上記第1の実施の形態および第2の実施の形態帆愛実施の形態および変形例の制御部30のハードウェア構成について説明する。
-Hardware configuration-
Next, the hardware configuration of the control unit 30 of the first embodiment, the second embodiment, and the modification will be described.
図10は、上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31のハードウェア構成例を示すブロック図である。 FIG. 10 is a block diagram showing a hardware configuration example of the control unit 30 and the control unit 31 of the above embodiment and modification.
上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31は、CPU(Central Processing Unit)51などの制御装置と、ROM(Read Only Memory)52やRAM(Random Access Memory)53などの記憶装置と、ネットワークに接続して通信を行う通信I/F54と、各部を接続するバス61を備えている。
The control unit 30 and the control unit 31 of the above-described embodiment and modifications include a control device such as a CPU (Central Processing Unit) 51 and a storage device such as a ROM (Read Only Memory) 52 and a RAM (Random Access Memory) 53. , a communication I/F 54 that connects to a network and performs communication, and a
上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31で実行されるプログラムは、ROM52等に予め組み込まれて提供される。
The programs executed by the control unit 30 and the control unit 31 of the above-described embodiment and modified example are pre-installed in the
上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)、フレキシブルディスク(FD)、CD-R(Compact Disk Recordable)、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータプログラムプロダクトとして提供されるように構成してもよい。 The programs executed by the control unit 30 and the control unit 31 of the above-described embodiment and modifications are stored as files in an installable format or an executable format on a CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), a flexible disk (FD). , CD-R (Compact Disk Recordable), DVD (Digital Versatile Disk), or other computer-readable recording medium, and provided as a computer program product.
さらに、上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。 Furthermore, the programs executed by the control unit 30 and the control unit 31 of the above embodiment and modifications are stored on a computer connected to a network such as the Internet, and are provided by being downloaded via the network. You may Further, the programs executed by the control unit 30 and the control unit 31 of the above embodiments and modifications may be provided or distributed via a network such as the Internet.
上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31で実行されるプログラムは、コンピュータを、上記実施の形態および変形例の制御部30および制御部31の各部として機能させうる。このコンピュータは、CPU51がコンピュータ読取可能な記憶媒体からプログラムを主記憶装置上に読み出して実行することができる。
The programs executed by the control unit 30 and the control unit 31 of the above embodiments and modifications can cause a computer to function as each unit of the control unit 30 and the control unit 31 of the above embodiments and modifications. In this computer, the
本発明のいくつかの実施の形態および変形例を説明したが、これらの実施の形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 While several embodiments and variations of the invention have been described, these embodiments and variations are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments and modifications can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
1、1A 異常検出装置
10 電子機器
14 部品
14A、14A1、14A2、14A3 発熱部品
16A 環境センサ
20、21 情報処理装置
30B 第1の算出部
30C、31C 判定部
30D、31D 出力制御部
31E 第2の算出部
31F 第3の算出部
1, 1A
Claims (8)
前記発熱部品の環境を検出する、互いに配置位置の異なる複数の環境センサと、
複数の前記環境センサの各々の第1の検出値に応じて、前記発熱部品の発熱量を示す第1の推定値を算出する第1の算出部と、
前記第1の推定値が第1の閾値以上の場合、前記発熱部品が異常であると判定する判定部と、
を備え、
前記環境センサは、前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の回転数または電力量を検出するセンサを含み、
前記第1の算出部は、
前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の電力量または回転数の前記環境センサによる検出値、および、前記発熱部品の温度の前記環境センサによる検出値を、前記第1の検出値として取得し、前記第1の検出値に応じて前記第1の推定値を算出する、
異常検出装置。 A heat-generating component provided in an electronic device, driven by electric power, and having a variable heat generation amount;
a plurality of environment sensors arranged at different positions for detecting the environment of the heat-generating component;
a first calculator that calculates a first estimated value indicating the amount of heat generated by the heat-generating component according to a first detected value of each of the plurality of environment sensors;
a determination unit that determines that the heat-generating component is abnormal when the first estimated value is equal to or greater than a first threshold;
with
The environment sensor includes a sensor that detects the number of rotations or the amount of power of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device,
The first calculator,
A value detected by the environmental sensor of a power amount or rotation speed of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device, and a detected value of the temperature of the heat-generating component detected by the environment sensor are used as the first detected values. obtaining and calculating the first estimated value according to the first detected value;
Anomaly detector.
請求項1または請求項2に記載の異常検出装置。 The environment sensor detects the environment other than the current value of the heat-generating component, the voltage value of the heat-generating component, and the usage rate of the heat-generating component.
The abnormality detection device according to claim 1 or 2.
複数の第1の検出値に応じて、前記電子機器の特定領域の異常に影響を与える要因となる、前記発熱部品の発熱量の前記第1の推定値を算出し、
前記異常検出装置は、
複数の前記環境センサの各々の前記第1の検出値に応じて、前記特定領域の異常に影響を与える要因であり且つ前記発熱部品以外の前記要因の評価値を算出する第2の算出部を備え、
前記第1の推定値および前記評価値に基づいて、前記特定領域の温度の第2の推定値を算出する第3の算出部と、
を備え、
前記判定部は、
前記第2の推定値が第2の閾値以上の場合、前記特定領域が異常であると判定する、
請求項1~請求項4の何れか1項に記載の異常検出装置。 The first calculation unit
calculating the first estimated value of the heat generation amount of the heat-generating component, which is a factor affecting the abnormality in the specific region of the electronic device, according to the plurality of first detection values;
The abnormality detection device is
a second calculation unit that calculates an evaluation value of the factor other than the heat-generating component, which is a factor affecting the abnormality in the specific area, according to the first detection value of each of the plurality of environment sensors; prepared,
a third calculator that calculates a second estimated value of the temperature of the specific region based on the first estimated value and the evaluation value;
with
The determination unit is
If the second estimated value is greater than or equal to a second threshold, determine that the specific region is abnormal;
The abnormality detection device according to any one of claims 1 to 4.
3つ以上の前記第1の検出値に応じて、前記第1の推定値を算出する、
請求項1~請求項5の何れか1項に記載の異常検出装置。 The first calculator,
calculating the first estimated value according to three or more of the first detected values;
The abnormality detection device according to any one of claims 1 to 5.
電子機器に設けられ電力によって駆動し発熱量が変化する発熱部品の環境を検出する、互いに配置位置の異なる複数の環境センサの各々の第1の検出値に応じて、前記発熱部品の発熱量を示す第1の推定値を算出する算出ステップと、
前記第1の推定値が第1の閾値以上の場合、前記発熱部品が異常であると判定する判定ステップと、
を含み、
前記環境センサは、前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の回転数または電力量を検出するセンサを含み、
前記算出ステップは、
前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の電力量または回転数の前記環境センサによる検出値、および、前記発熱部品の温度の前記環境センサによる検出値を、前記第1の検出値として取得し、前記第1の検出値に応じて前記第1の推定値を算出する、
異常検出方法。 A computer-implemented anomaly detection method comprising:
The amount of heat generated by the heat-generating component is detected according to the first detection value of each of a plurality of environment sensors arranged in different positions, which detect the environment of the heat-generating component which is provided in the electronic device and driven by electric power to change the heat generation. a calculating step of calculating a first estimated value indicating
a determination step of determining that the heat-generating component is abnormal when the first estimated value is equal to or greater than a first threshold;
including
The environment sensor includes a sensor that detects the number of rotations or the amount of power of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device,
The calculating step includes:
A value detected by the environmental sensor of a power amount or rotation speed of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device, and a detected value of the temperature of the heat-generating component detected by the environment sensor are used as the first detected values. obtaining and calculating the first estimated value according to the first detected value;
Anomaly detection method.
前記第1の推定値が第1の閾値以上の場合、前記発熱部品が異常であると判定する判定ステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記環境センサは、前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の回転数または電力量を検出するセンサを含み、
前記算出ステップは、
前記電子機器に設けられた前記発熱部品以外の部品の電力量または回転数の前記環境センサによる検出値、および、前記発熱部品の温度の前記環境センサによる検出値を、前記第1の検出値として取得し、前記第1の検出値に応じて前記第1の推定値を算出する、
プログラム。 The amount of heat generated by the heat-generating component is detected according to the first detection value of each of a plurality of environment sensors arranged in different positions, which detect the environment of the heat-generating component which is provided in the electronic device and driven by electric power to change the heat generation. a calculating step of calculating a first estimated value indicating
a determination step of determining that the heat-generating component is abnormal when the first estimated value is equal to or greater than a first threshold;
A program for causing a computer to execute
The environment sensor includes a sensor that detects the number of rotations or the amount of power of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device,
The calculating step includes:
A value detected by the environmental sensor of a power amount or rotation speed of a component other than the heat-generating component provided in the electronic device, and a detected value of the temperature of the heat-generating component detected by the environment sensor are used as the first detected values. obtaining and calculating the first estimated value according to the first detected value;
program.
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