JPH0564269A - 機器状態遠隔監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】特定小電力無線局などのように、通信時間に制
限のあるシステムを用いて、機器の状態を遠隔地から実
質上連続的に監視する。 【構成】主局は、監視対象である機器の状態を検出し、
機器の状態を表すデータを無線送信する。無線通信中断
時には、機器の状態変化を検出し、状態変化の有無を記
憶する。そして、無線通信再開時に前記状態変化の有無
を表すデータを送信する。一方従局は、無線通信再開時
に主局から前記状態変化の有無を表すデータを受信す
る。 【効果】無線通信中断時における機器の状態変化をも、
検知することができ、機器の状態変化に直ちに対応する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ビル内・構内などの
比較的近距離間で、機器の状態を無線により監視する機
器状態遠隔監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル内・構内などの比較的近距離間で無
線通信を行って、ビル内・構内に設置されている機器の
状態を監視し、また制御する場合、特定小電力無線局を
利用することができる。

【０００３】特定小電力無線局の利用形態および主要緒
元は昭和６１年６月に認可された構内無線局とほぼ同じ
であるが、構内無線局と異なり無線従事者および無線局
免許は一切不要である。ただし、免許申請が不要である
代わりに、無線局は次の技術基準を満足しなければなら
ない。

【０００４】送信出力が１０ｍＷ以下であること キャリアセンス（混信防止のため、回線利用に先立ち
送信予定の周波数を受信し、その周波数が使用されてい
る場合に送信を取りやめる。）機能を有すること 使用時間に制限があること 規定された呼出し符号を送出すること

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような特定小電力
無線局を用いてデータ通信を行う場合、通信プロトコル
に関係なく、通信時間が定められた通信制限時間（４０
秒）に達するまでに無線送信を一定時間（２秒）以上中
断しなければならない。そのため、中断時には機器の監
視を行うことができず、中断時に変化した機器の状態
を、その後に無線通信が再開された後も検出できないと
いう問題があった。したがって、監視対象の機器の状態
変化に応じて、その機器の制御などを適切に行えないと
いう問題があった。

【０００６】この発明の目的は、前記問題点を解消し
て、監視対象の機器の状態変化を確実に検知して、適切
な処理を行えるようにした機器状態遠隔監視装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、一定時間ご
とに無線通信を一時中断しつつ無線通信を行う機能を備
えた主局と従局からなる装置において、監視対象機器の
状態を検出する状態検出手段と、前記機器の状態を表す
データを送信する手段と、無線通信中断時に前記状態検
出手段が前記機器の状態変化を検出したとき、その状態
変化を記憶する手段と、無線通信再開時に前記状態変化
の有無を表すデータを送信する手段を主局に設け、主局
から機器の状態を表すデータを受信する手段と、無線通
信再開時に主局から前記状態変化の有無を表すデータを
受信する手段を従局に設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】この発明の機器状態遠隔監視装置は主局と従局
から構成され、主局は、監視対象である機器の状態を監
視し、その状態を表すデータを送信し、無線通信中断時
に機器の状態変化を検出したとき、その状態変化を記憶
し、さらに無線通信再開時に状態変化の有無を表すデー
タを送信する。一方従局は、主局から機器の状態を表す
データを受信し、無線通信再開時に主局から前記状態変
化の有無を表すデータを受信する。したがって、主局に
おいて、仮に無線通信中断時に機器の状態が変化して
も、その状態変化が記憶され、無線通信再開時に、従局
は主局から前記状態変化の有無を表すデータを受け取っ
て、無線通信中断時に機器に状態変化があったことを検
知することができる。無線通信中に機器の状態変化があ
れば、主局はその状態を直ちに検知することができる。
このようにして無線通信中断時／無線通信中のいずれの
状態で生じた機器の状態変化をも、洩れなく検知できる
ようになる。

【０００９】

【実施例】この発明の実施例である機器状態遠隔監視装
置を構成する主局および従局の構成を図１および図２に
示す。図１は主局のブロック図である。主局は監視すべ
き機器側にその機器とともに設置されている。図１にお
いて、装置は大きく分けてコントローラと無線機とから
構成される。ＲＯＭ２にはあらかじめＣＰＵ１の実行す
べきプログラムが書き込まれている。ＣＰＵ１はＲＯＭ
２のプログラムを実行して、この装置全体を機器状態遠
隔監視装置の主局として機能させる。ＲＡＭ３は送信デ
ータ、受信データおよびその他のデータを一時記憶する
バッファとして用いられ、無線通信中断時に機器に状態
変化が生じたとき、その状態変化の有無を記憶するエリ
アを備えている。機器制御部１０は監視すべき機器に接
続され、たとえば機器の運転、停止などの制御を行う。
ＣＰＵ１はインタフェース１１を介して機器制御部１０
に対し制御データを与える。状態検出部１２は監視すべ
き機器の状態（運転、停止、故障、現場直接操作）など
の状態を検出する。ＣＰＵ１はインタフェース１３を介
して検出結果を読み取る。タイマ回路４は時間経過を計
時するものであり、ＣＰＵ１に対し一定時間（たとえば
４０秒）ごとに割込信号を与える。インタフェース５は
無線機との間でデータの伝送制御を行う。

【００１０】通信制御回路６は送信回路７に対し搬送波
オン／オフ信号と送信信号を出力し、また受信回路８か
ら受信信号を入力する。送信回路７は通信制御回路６か
ら与えられる搬送波オン／オフ信号に基づき、搬送波の
出力／停止制御を行い、また送信信号に基づき搬送波を
変調してアンテナ９から無線送信する。受信回路８はア
ンテナ９から無線信号を受信し、受信信号に復調して通
信制御回路６へ与える。

【００１１】図２は従局の構成を示すブロック図であ
る。従局は携帯型の装置であり、機器の状態を監視する
とともに制御を行う操作者が携帯して、遠隔地から機器
の監視および制御を行う。主局の構成と同様に、装置は
大きく分けてコントローラと無線機とから構成され、Ｒ
ＯＭ２にはあらかじめＣＰＵ１の実行すべきプログラム
が書き込まれている。ＣＰＵ１はＲＯＭ２のプログラム
を実行して、この装置全体を機器状態遠隔監視装置の従
局として機能させる。ＲＡＭ３は送信データ、受信デー
タおよびその他のデータを一時記憶するバッファとして
用いられる。タイマ回路４は時間経過を計時するもので
あり、ＣＰＵ１に対し一定時間（４０秒）ごとに割込信
号を与える。キースイッチ２０は監視すべき機器の各種
制御を行う際に用いられる。ＣＰＵ１はインタフェース
２１を介してキースイッチ２０の操作内容を読み取る。
表示部２２は監視すべき機器の状態等を表示する。ＣＰ
Ｕ１はインタフェース２３を介して表示部２２へ表示デ
ータを出力する。インタフェース５は無線機との間でデ
ータの伝送制御を行う。通信制御回路６は送信回路７に
対し搬送波オン／オフ信号と送信信号を出力し、また受
信回路８から受信信号を入力する。送信回路７は通信制
御回路６から与えられる搬送波オン／オフ信号に基づき
搬送波の出力／停止制御を行い、また送信信号に基づき
搬送波を変調してアンテナ９から無線送信する。受信回
路８はアンテナ９から無線信号を受信し、受信信号に復
調して通信制御回路６へ与える。

【００１２】次に、主局と従局からなる機器状態遠隔監
視装置の無線通信シーケンスを図３に示す。まず、従局
のコントローラは無線機を制御して接続開始信号を送信
する（）。主局はこれを受信して、続いて送信されて
くるデータの受信に備える。

【００１３】続いて従局は、無線通信中断時に機器に状
態変化があったか否かを質問するコードを送信する
（）。主局はこれに応答して「有り」または「無し」
のデータを従局へ送信する（）。「有り」であれば、
従局は機器の状態を問い合わせるコードを送信する
（）。主局はこれに応答して機器の状態を表すデータ
を送信する（）。その後、従局が機器の制御を行う場
合、機器制御コードを送信する（）。主局は機器制御
コードを受信して、対応する機器の制御を行う。続いて
従局は機器の状態を問い合わせるコードを送信する
（）。主局はこれに応答して機器の状態を表すデータ
を送信する（）。従局が送信モード、主局が受信モー
ドであるとき、従局側においてタイマ割り込みがかかれ
ば、すなわち接続を開始してから４０秒に達しようとす
る時、終了コードを送信して無線送信を一時中断する
（）。その後、２秒経過すれば従局側から再び接続開
始信号を送信する（）。以降同様の手順で主局−従局
間でデータ通信を行うとともに機器の状態監視および制
御を行う。

【００１４】次に、主局のＣＰＵの処理手順をフローチ
ャートとして図４に示す。図４において（Ａ）はメイン
ルーチン、（Ｂ）はタイマ回路による割り込み処理であ
る。

【００１５】図４（Ａ）において、まず従局からの接続
開始信号を検出する（ｎ１）。接続開始信号が従局から
送信されていなければ、監視すべき機器の状態（運転、
停止、故障、現場直接操作など）を検出する（ｎ２）。
検出した状態が前回検出した状態から変化したか否か判
定し、変化があればフラグＦ１をセットする（ｎ３→ｎ
４）。このフラグＦ１は無線通信中断中において機器の
状態が変化したことを示す。変化がなければフラグＦ１
はリセット状態のままである。接続開始信号を受信する
までは上記処理を繰り返す（ｎ４→ｎ１→ｎ２・・
・）。接続開始信号を受信したなら、タイマー回路をリ
セットし、従局から続いて送信されてくるデータを受信
する（ｎ５→ｎ６）。データを受信したなら、受信デー
タをデコードする（ｎ７）。受信データが機器の状態変
化有無の問い合わせであれば、フラグＦ１の状態をデー
タとして送信し、その後フラグＦ１をリセットする（ｎ
９→ｎ１０）。後述するように、従局はこのデータを受
信することによって、無線通信中断時の機器の状態変化
有無を検知することになる。受信データが機器制御コー
ドであれば、その制御コードに応じて機器を制御（運
転、停止など）する（ｎ１１→ｎ１２）。受信データが
機器の状態を問い合わせるものであれば、機器の状態を
表すデータを送信する（ｎ１３→ｎ１４）。また、受信
データが終了コードであれば、機器の状態検出および変
化有無の判定を行うとともに、従局からの接続開始信号
を待つ状態へ移る（ｎ１３→ｎ２→ｎ３・・・）。な
お、無線通信接続中における受信待ち状態では、機器の
状態を検出する（ｎ６→ｎ１５→ｎ６）。

【００１６】図４（Ｂ）に示すように、タイマー回路か
ら割り込みがかかれば、まず送信中であるか否かの判定
を行い（ｎ２０）、送信中であったなら、強制的に終了
コードを送信し、その後の送信を停止する（ｎ２１→ｎ
２２）。その後、メインルーチンのスタートへ戻る。受
信中に割り込みがかかれば、そのままメインルーチンの
スタートへ戻る（ｎ２０→ｎ１）。

【００１７】次に、従局のＣＰＵの処理手順をフローチ
ャートとして図５に示す。図５において（Ａ）はメイン
ルーチン、（Ｂ）はタイマー回路による割り込み処理で
ある。メインルーチンでは、図５（Ａ）に示すように、
まずタイマをリセットし、接続開始信号を送信する（ｎ
３０→ｎ３１）。続いて機器の状態変化の有無を問い合
わせるコードを送信し、主局からの応答データを受信
し、受信データをデコードする（ｎ３２→ｎ３３→ｎ３
４）。受信データが状態変化有りのデータであれば、機
器の状態を問い合わせるコードを送信し、主局からの応
答データを受信する（ｎ３５→ｎ３６→ｎ３７）。そし
て、受信データをデコードし、その結果を表示する（ｎ
３８→ｎ３９→ｎ４０）。ただし、受信データが終了コ
ードであれば、後述する割り込み処理へ移る（ｎ３９→
ｎ５３）。その後、スイッチ操作を読み取り、スイッチ
操作があれば、その操作されたスイッチに応じて機器制
御コードを送信する（ｎ４１→ｎ４２→ｎ４３）。以
後、ｎ３６〜ｎ４３の処理を繰り返す。

【００１８】タイマー回路から割り込みがかかれば、図
５（Ｂ）に示すように、まず、送信中であるか否かの判
定を行う（ｎ５０）。送信中に割り込みがかかれば、終
了コードを強制的に送信し、その後、送信を停止する
（ｎ５１→ｎ５２）。続いて、２秒間の時間待ちを行
い、メインルーチンのスタートへ戻る（ｎ５３→ｎ３０
・・・）。もし、受信中に割り込みがかかれば、２秒間
待ってメインルーチンのスタートへ戻る（ｎ５０→ｎ５
３→ｎ３０・・・）。また、前述したように受信中に主
局から終了コードを受信したなら、やはり２秒間の時間
待ちを行った後、メインルーチンのスタートへ戻る（ｎ
３９→ｎ５３→ｎ３０・・・）。

【００１９】以上のようにして、無線通信中断時に機器
の状態が変化した場合に、主局はその変化有無を記憶
し、無線通信再開時に従局がその記憶状態を読み取るこ
とができ、状態変化があった場合には、直ちにそれに対
応する処理を行うことができる。

【００２０】なお、実施例では、送信中に接続を中断す
べきタイミングとなれば、終了コードを強制送信するよ
うにしたが、たとえば、通信時間が３０〜３５秒程度の
時点で、しかもデータ送受信の一連の処理が終了した時
点で、一方から相手側に終了コードを送信し、２〜３秒
後に再接続して、処理を継続するように構成してもよ
い。

【００２１】

【発明の効果】この発明によれば、一定時間ごとに無線
通信を一時中断しつつ、監視すべき機器の状態を遠隔地
から監視する場合に、機器の状態変化が無線通信の中断
時に発生しても、その状態変化の有無が記憶され、無線
通信の再開時に読み取ることができるため、機器の状態
変化を見落とすことなく検知でき、機器の状態変化に速
やかに対応できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例に係る機器状態遠隔監視装置
の一部である主局の構成を示すブロック図である。

【図２】この発明の実施例に係る機器状態遠隔監視装置
の一部である従局の構成を示すブロック図である。

【図３】主局と従局間での無線通信のシーケンスの例を
示す図である。

【図４】主局のＣＰＵの処理手順を表すフローチャート
である。

【図５】従局のＣＰＵの処理手順を表すフローチャート
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一定時間ごとに無線通信を一時中断しつつ
   無線通信を行う機能を備えた主局と従局からなる装置に
   おいて、 監視対象機器の状態を検出する状態検出手段と、前記機
   器の状態を表すデータを送信する手段と、無線通信中断
   時に前記状態検出手段が前記機器の状態変化を検出した
   とき、その状態変化を記憶する手段と、無線通信再開時
   に前記状態変化の有無を表すデータを送信する手段を主
   局に設け、 主局から機器の状態を表すデータを受信する手段と、無
   線通信再開時に主局から前記状態変化の有無を表すデー
   タを受信する手段を従局に設けたことを特徴とする機器
   状態遠隔監視装置。