JPH08159816A - データレコーダ用バッファリンクユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 突発的な現象を的確に計測したい場合などに
おいて、これらの現象を常時記録する装置としてデータ
レコーダが用いられるが、本発明は記録する必要のある
信号のみを選別し、効率よく記録できるようにする。 【構成】 計測される信号は、入力部１からＡ／Ｄ変換
部２に転送され、ここでディジタル信号に変換され、ル
ープバッファ３に一時的に格納される。同時に判定部４
にも転送され、ループバッファ３に格納された信号が記
録すべき信号であるかどうかの判断が行われる。判定の
結果、記録すべき信号であると判断された場合には、判
定部４から駆動制御部６へデータレコーダ駆動信号を送
出し、判定部４は、記録に必要な信号の書き込まれたル
ープバッファ３上のアドレスにデータ読み出しのポイン
タを移動させ、この信号をＤ／Ａ変換部５に出力しアナ
ログ変換して、データレコーダ７へ出力してデータ記録
が開始される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データレコーダ用バッ
ファリンクユニットに関し、特にデータレコーダへ記録
される計測データのうち、突発的な現象や不規則に発生
する現象を効率良く記録するためのデータレコーダ用バ
ッファリンクユニット関する。

【０００２】

【従来の技術】データレコーダは、工場プラント、製造
ラインの稼動記録、航空機のような安全性及び高信頼性
を要求される機器における航行記録、電車・自動車のよ
うな効率的な整備性が要求される機器における運行記録
を行うものであり、これら運行状態に異常が生じた場合
に、データレコーダに記録されたデータを解析し、異常
の原因を究明するためなどに用いられるものである。

【０００３】従来のデータレコーダを用いた計測方法と
しては、運行状態の異常に基づく突発的な現象を計測し
記録する方法として、以下の二つの方法が採用されてい
た。一つは、現象の発生如何にかかわらず常時、運行状
態を記録し、その中から必要な（異常な）データを検索
する方法であり、他の一つは、現象の発生を感知した時
点からデータレコーダを急速に立ち上げ、現象が発生し
た部分のみ記録する方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前述した
記録方式では、突発的な現象を的確に計測したい場合
や、連続した事象の中で異常な信号が生じた時のみ計測
したい場合には、次に示すような問題があった。

【０００５】（１）運行状態を常時記録する方法におい
ては、データレコーダはエンドレスで稼働する必要があ
り、記録するテープが有限であることから、通常は複数
台のデータレコーダを準備し、交互に運用することにな
る。また、レコーダのテープに記録されたデータは、機
器の運行時間に比例して膨大な量となり、データ解析に
あたっては、この中から多大な時間をかけて全データを
再生し、現象の有無を検索する必要がある。さらに、異
常箇所が判るように記録データのうち異常信号を取得し
たときのみイベント信号をデータ信号と同時に記録して
おく方法も有るが、検索する時間の効率が多少よくなる
程度で、依然として解析のために多大な記録データを扱
わなければならない。

【０００６】（２）また、現象の発生を感知した時点か
らデータレコーダを立ち上げ記録する方法は、必要なデ
ータのみがレコーダに記録されるため、データ解析は容
易に行えるが、現象発生の感知からデータレコーダの立
ち上げまでに一定の時間を必要とするため、記録できる
現象はデータレコーダの起動にかかる時間よりゆっくり
したものに限られ、立ち上がりの早い現象の記録には適
さず、用途が限定されるといった問題があった。また、
現象がはっきりしない場合や類似的な信号が常時発生し
ている場合などにも、データレコーダ立ち上げのタイミ
ングが取れず、記録を落としてしまうということがあっ
た。

【０００７】（３）さらに、レコーダに記録し得る残り
データ量を監視しながらデータを書き込むためにデータ
バッファを備えたものがあるが（特開平３−１７１３２
２号）、入力したデータは上述した例と同様に、全てレ
コーダに記録されることとなるため、必要データの検索
が極めて困難である。

【０００８】本発明は、これら従来の問題点を解決すべ
くなされたもので、記録すべき現象に係るデータのみを
データレコーダに記録するようにしてデータ解析を容易
に行えるようにすると共に、データレコーダの立ち上げ
時間、あるいは記録すべき現象の種類に依存せずに、必
要なデータを完全な形で記録することができるデータレ
コーダ用バッファリンクユニットを提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、計測する信号をループ方式に順次記録す
るバッファと、上記計測する信号にデータレコーダに記
録すべき信号が存在するかどうかを判断する判定部と、
該判定部によって計測する信号にデータレコーダに記録
すべき信号が存在すると判断された場合に、上記バッフ
ァ内の所定のデータをデータレコーダに記録させる制御
部を備えた構成としてある。

【００１０】また本発明は、計測するアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、該Ａ／Ｄ変換
部からのディジタル信号をループ方式に書き込みするバ
ッファと、上記Ａ／Ｄ変換部からのディジタル信号が記
録すべき特性を有するかどうかを判断し、該特性を有す
る場合に上記バッファに書き込まれている信号のうち該
特性と関連する信号を出力させる判定部と、該判定部の
出力信号に応じてデータレコーダを駆動制御する駆動制
御部と、上記判定部により上記バッファから出力された
信号をアナログ信号に変換してデータレコーダに出力す
るＤ／Ａ変換部を備えた構成としてある。

【００１１】ここで、上記判定部は、上記バッファから
出力される信号に、該判定に関する情報、例えば、ラベ
ル、コード、時間、データ量を印加するよう構成しても
よく、これによってデータ解析時の検索効率が一層高ま
る。

【００１２】

【作用】上記構成からなる本発明のデータレコーダ用バ
ッファリンクユニットは、計測した信号をディジタル信
号に変換し、一時的にループ状のバッファに格納すると
ともに、その計測した信号中に記録すべき現象が発生し
たかどうかを判別し、データレコーダへ記録するかどう
かを判定する。そして、計測した信号中に記録すべき現
象がある場合には、データレコーダを駆動し、バッファ
内の必要な信号を取り出して、アナログ信号に変換し、
データレコーダに記録する。計測した信号中に記録すべ
き現象がない場合には、データレコーダを駆動せずに、
すなわちデータレコーダへの記録を行わずに、引き続き
入力された計測信号の判定を繰り返す。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は、本発明の一実施例のブロック図
である。図１において、１は計測信号の入力部であり、
ここに入力されたアナログ信号は、適宜レベル調整さ
れ、Ａ／Ｄ変換部２に出力される。Ａ／Ｄ変換部２に出
力されたアナログ信号は、ここでディジタル信号に変換
される。

【００１４】ループバッファ３は、入力信号をループ式
に書き込み及び読み出しできる方式のバッファであり、
Ａ／Ｄ変換部２によりディジタル化された信号が入力さ
れ、順次記憶される。

【００１５】判定部４は、Ａ／Ｄ変換部２からのディジ
タル信号の中に、記録すべき信号（例えば、突発的な事
象に起因する不規則、不連続な信号）があるかどうかを
判断し、そのような信号がある場合には、駆動制御部６
及びループバッファ３に所定の信号を出力し、それらを
制御する。すなわち、駆動制御部６には、データレコー
ダ７の駆動信号を出力し、ループバッファ３にはバッフ
ァ内の特定のデータをＤ／Ａ変換部５に出力させる信号
を出力する。

【００１６】判定部４において記録すべき信号の存在を
判断する方法としては、あらかじめ定められた判定ロジ
ックによって行う方法と、入力される信号の変化量が急
激に変化することをもとに判定する方法とが考えられる
が、本発明では上記何れかの方法を用いても良いし、両
方を併用しても良い。

【００１７】前者による判定方法は、具体的には入力さ
れた信号レベルと、設定され記憶された信号レベルとを
比較し、入力信号レベルが許容値内であるかどうかによ
って判別を行う。また、複数の入力信号レベルの組み合
わせ結果により記録すべき信号であるかどうかを判別す
る方法を採用することもできるし、波形データとして、
時系列的な入力信号の変化のパターンを記憶したパター
ンと照合し、判別を行う方法を採用しても良い。

【００１８】後者による判定方法は、ある間の信号の変
化量が、その前後の変化量に比べて大きいことを検出
し、その大きさのレベルに順位付けを行い、順位の高い
信号を選択することによって、記録すべき信号の判別を
行うものである。

【００１９】判定部４は、さらに、上記判定の結果、デ
ータレコーダ７に記録すべき信号がバッファ３内にある
と判断した場合には、ループバッファ３上の該当するア
ドレスにデータ読み出しのポインタを移動させ、それ以
降の信号をＤ／Ａ変換部５に出力させる。

【００２０】Ｄ／Ａ変換部５に出力されたディジタル信
号は、ここでデータレコーダに記録するためにアナログ
信号に変換される。上記判定部４は、このＤ／Ａ変換部
５に入力されるディジタル信号を監視し、記録されたポ
インタの位置を検出して、このポインタを基準にあらか
じめ設定された条件に基づいて駆動制御部６にデータレ
コーダ７の停止信号を出力する。

【００２１】駆動制御部６は、判定部４からの出力信号
に基づいて、データレコーダ７を駆動制御するものであ
る。すなわち、駆動制御部６は、データレコーダ７の駆
動部に接続され、判定部４から駆動信号を受けると該駆
動部の電源をオンにしてデータレコーダ７をデータ記録
ができるように駆動させる。また、判定部４から停止信
号を受けると該駆動部の電源をオフにしてデータレコー
ダ７を停止させる。

【００２２】次に、本発明データレコーダ用バッファリ
ンクユニットの動作を実施例に沿って説明する。本発明
は、例えば、航空機の飛行状況を記録する場合に、コッ
クピット内の計器情報や操縦情報、エンジンの作動情
報、機体の振動情報などの飛行中の情報を計測し、その
計測されたデータのうち、異常と思われる信号をデータ
レコーダに効率的に記録するものである。

【００２３】これら計測された信号は、入力部１に入力
され、入力信号レベル調整された後、Ａ／Ｄ変換部２に
転送される。Ａ／Ｄ変換部２に入力されたアナログ信号
は、ループバッファに書込みできるようディジタル信号
に変換され、ループバッファ３に転送される。また、同
時に判定部４にも転送され、記録すべき信号であるかど
うかの判断が行われる。

【００２４】入力された信号、すなわちループバッファ
３内にある信号が、記録すべき信号であると判断された
場合には、判定部４から駆動制御部６へデータレコーダ
駆動信号を送出し、データレコーダ７が確実に作動した
ことを確認する。

【００２５】判定部４は、記録に必要な信号の書き込ま
れたループバッファ３上のアドレスにデータ読み出しの
ポインタを移動させ、この信号をＤ／Ａ変換部５に出力
する。Ｄ／Ａ変換部５においては、ディジタル信号をア
ナログ信号に変換し、データレコーダ７へ出力する。デ
ータレコーダ７に入力された信号は、テープに記録され
始める。

【００２６】次に、入力された信号が記録する必要のな
い状態に変化した場合には、判定部４でその判断がなさ
れ、ループバッファ３のデータが不要データのみになっ
たことを確認した時点で、駆動制御部６に指令を送り、
データレコーダ７を停止させる。

【００２７】図２は、本発明データレコーダ用バッファ
リンクユニットに入力されるデータとループバッファか
らの出力との時間的関係を説明する概念図である。仮
に、入力データＡ，Ｂ，Ｅ，Ｇ，Ｈ・・・が順次、図１
の入力部１に入力され、その入力信号のうち信号Ｅが記
録すべき異常信号であるとする。入力データは、順次Ａ
／Ｄ変換され異常信号であるかどうかの判定を受ける
が、信号Ｅは、Ａ／Ｄ変換のための時間ａ、判定部４に
よる判定時間ｂ（この時間内にＥにポインタを付加す
る）、駆動制御部６によるデータレコーダの起動時間
ｃ、判定部４による判定情報記録時間ｄ、Ｄ／Ａ変換時
間ｅを経て、データレコーダ７に出力される。データレ
コーダ７はあらかじめ定められた条件、この例ではポイ
ンタ以降の４つの信号までを記録するという条件に従っ
て、データ記録時間ｆの間、データ記録を行う。

【００２８】以上、好ましい実施例をあげて本発明を詳
細に説明したが、本発明は必ずしも上記実施例に限定さ
れるものではなく、特許請求の範囲内で種々の変形・態
様が可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上、説明したように本発明は、次に示
すような効果がある。 （１）安全性や高信頼性が要求されるようなシステムを
計測する場合など、不規則的に発生する現象や突発的な
現象を常に確実に記録する必要が有る場合において、一
般的にデータレコーダによるデータ取得が行われるが、
本発明を用いることにより必要な信号のみ記録すること
ができるので、多大なテープを使用することなくデータ
を収集することが可能となる。また、余分なデータが記
録されていないことから、短時間で必要データを再生す
ることができる。

【００３０】（２）連続した信号の中から特異な信号を
検出する必要が有る場合においても、判断するためのパ
ラメータを多数設定することができるので、特異な信号
の箇所のみを記録することが可能となり、データレコー
ダを効率的に活用することができる。

【００３１】（３）異常な現象が発生してからそのデー
タを記録するものと異なり、現象の立ち上がり部分のデ
ータあるいはさらにそれ以前のデータも完全に記録する
ことができ、過渡的な状態変化をフォローすることが容
易となり、異常現象の原因の推定等が容易に行えるよう
になる。

【００３２】（４）判定に要する時間のデータは、バッ
ファが保守するため、複雑な判定ロジックにも対応する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】データレコーダ用バッファリンクユニットに入
力されるデータとループバッファからの出力との時間的
関係を説明する概念図である。

【符号の説明】

１ 入力部 ２ Ａ／Ｄ変換部 ３ ループバッファ ４ 判定部 ５ Ｄ／Ａ変換部 ６ 駆動制御部 ７ データレコーダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測する信号をループ方式に順次記録す
   るバッファと、 上記計測する信号にデータレコーダに記録すべき信号が
   存在するかどうかを判断する判定部と、 該判定部によって、計測する信号にデータレコーダに記
   録すべき信号が存在すると判断された場合に、上記バッ
   ファ内の所定のデータをデータレコーダに記録させる制
   御部を備えることを特徴とするデータレコーダ用バッフ
   ァリンクユニット。
2. 【請求項２】 計測するアナログ信号をディジタル信号
   に変換するＡ／Ｄ変換部と、 該Ａ／Ｄ変換部からのディジタル信号をループ方式に書
   き込みするバッファと、 上記Ａ／Ｄ変換部からのディジタル信号が記録すべき特
   性を有するかどうかを判断し、該特性を有する場合に上
   記バッファに書き込まれている信号のうち該特性と関連
   する信号を出力させる判定部と、 該判定部の出力信号に応じてデータレコーダを駆動制御
   する駆動制御部と、 上記判定部により上記バッファから出力された信号をア
   ナログ信号に変換してデータレコーダに出力するＤ／Ａ
   変換部を備えることを特徴とするデータレコーダ用バッ
   ファリンクユニット。
3. 【請求項３】 上記判定部が、上記バッファから出力さ
   れる信号に、該判定に関する情報を印加することを特徴
   とする請求項１又は２記載のデータレコーダ用バッファ
   リンクユニット。