JPH08211930A - 人工窓システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定常運転時には、一般的な映像情報の表示が
行なえ、異常時には、プラント状態の情報をオペレータ
に通知できる人工窓システムを提供する。 【構成】 制御室の壁に設けられ実際の窓を模擬した人
工窓１０、人工窓の背景として設置され計算機内の各種
データ、ビデオ信号、ＩＴＶ画像信号に基づいて各種の
画像を表示する映像表示機２１、計算機内の各種データ
を映像信号に変換する表示制御装置２２、計算機の指令
に基づいて映像の切り替えを行う映像切替装置２３、ビ
デオ装置２４、制御室の外の景色を映すＩＴＶカメラ２
５、切り替えを行う切り替えパネル３０、切り替えパネ
ル３０の切り替え信号を入力する信号入力装置２、シス
テムおよびプラントの全体の監視と制御を司る計算機
１、計算機１から出力される映像切り替え信号を映像切
替装置２３へ出力する信号出力装置３から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通常時には窓を模擬
し、異常時には、それに関連する情報を表示することに
用いることができる人工窓システムに係り、特に、プラ
ント制御室に好ましく設置することができる人工窓シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、オフィス等で長時間に渡って業
務を行なうと、なんらかのストレスがたまる。このよう
なストレスを軽減するについては、例えば、窓の外を眺
める等の行動により発散することが一般的に行なわれ
る。ところが、プラント制御室は、プラントの性質に起
因する制約、例えば、警備上の理由、防災上の理由等か
ら、窓のない閉鎖的な場所となることが多い。プラント
のオペレータは、このような部屋、例えば、特開昭６３
−１５９９０９号公報に記載されるような制御室で、長
時間、プラントの運転監視、運転操作を行なっている。
このため、この種の制御室について、ストレスの軽減の
ための対策が要請されている。

【０００３】すなわち、プラントの制御室で監視や操作
を行うオペレータにとって快適な職場環境を実現するこ
とは、オペレータがより信頼性の高い運転を行う上で重
要な要因の一つであると言える。特に、原子力プラント
のように公共性の高いプラントにおいては、プラントの
安全運転は不可欠であり、プラントオペレータが的確な
操作や操作が行えるよう、プラントオペレータのストレ
スを緩和する人間にやさしい快適な職場環境の提供が望
ましい。

【０００４】このような要請に応える、閉鎖的な環境に
よる居住性の悪化を解消する手段として、画像をディス
プレイ装置の表示画面に表示することが考えられる。画
像として、例えば、風景画像を表示することにより、そ
の部分に、あたかも人工的な窓があるように見せかける
ことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような人
工窓システムの考え方は、画像表示のために、テレビジ
ョン装置を単に転用するという考え方の延長にすぎない
ものである。すなわち、プラントの監視用表示装置と
は、無関係に設置するものである。従って、上記した人
工窓システムは、限られた資源を有効に活用するという
考え方に基づくものではない。

【０００６】プラントの制御室は、必ずしも十分なスペ
ースを有するとは限らない。限られたスペースを有効利
用する必要がある。このような限られたスペースの制御
室では、単に環境改善のためのみの表示装置を設置する
ことは、困難な状況にある。

【０００７】一方、プラント制御においては、プラント
異常時には、多くの情報が表示できることが好ましい。
また、プラント異常時には、プラント復旧が最優先であ
り、そのためには、複数のオペレータ全員に対して、プ
ラント運転状況の把握可能な情報を同時に提供すること
が必要不可欠である。そのため、プラント制御上で、本
来設置されている表示装置の他にさらに余分の表示装置
が要求される。

【０００８】反面、本来設置されている大型ディスプレ
イ装置は、プラント定常運転時の、プラント監視をあま
り必要としない時には、その表示領域の全てについて用
いることは要せず、一部のみの利用で足りる。

【０００９】このため、通常時は、風景等の映像を映し
て、環境改善を図ることができ、オペレータが必要とし
た場合、あるいは、プラント異常時の場合は、プラント
運転状態に合わせ表示する映像を切り替え、プラント状
態を表示することにより、プラント安定運転に寄与する
ことができると共に、異常事態からの復旧作業にも活用
することができるシステムの開発が要請される。また、
これは、プラントの制御室に限らず、設備、施設の管理
を行なう管理室においても同様である。

【００１０】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、通常時には、風景等の映像を表
示できて、オペレータのストレスを軽減することに活用
できると共に、一旦、異常事態が発生した場合、また、
オペレータが必要とする場合には、施設に関する情報を
表示することができる人工窓システムを提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の一態様によれば、施設の管理を行なう情報
処理装置との間で情報を授受して、オペレータが監視と
操作を行う監視操作盤を備えた管理室に設置される人工
窓システムにおいて、管理室の一部に、窓を模擬して設
置される人工窓と、この人工窓を介して映像を表示する
ための表示装置と、上記表示装置に映像情報を提供する
映像情報出力装置と、上記映像情報出力装置からの映像
情報と情報処理装置からの映像情報とを切り換えて、上
記表示装置に送る切換装置とを備えることを特徴とする
人工窓システムが提供される。

【００１２】また、本発明のより具体的な態様によれ
ば、プラントの制御を行なう制御用情報処理装置との間
で情報を授受して、プラント運転のためにオペレータが
監視と操作を行う監視操作盤を備えたプラント制御室に
設置される人工窓システムにおいて、プラント制御室の
一部に設置される人工窓と、この人工窓を介して映像を
表示するための表示装置と、上記表示装置に映像情報を
提供する映像情報出力装置と、上記映像情報出力装置か
らの映像情報と制御用情報処理装置からの映像情報とを
切り換えて、上記表示装置に送る切換装置とを備えるこ
とを特徴とする人工窓システムが提供される。

【００１３】上記切換装置は、オペレータの選択によ
り、映像情報出力装置からの映像情報と制御用情報処理
装置からの映像情報とを切り換える手動切換手段、およ
び、制御用情報処理装置によって制御され、プラントの
運転状態に合わせて、映像情報出力装置からの映像情報
と制御用情報処理装置からの映像情報とを切り換える自
動切換手段を備えることができる。手動切換手段は、押
釦スイッチを有することができる。

【００１４】上記映像情報出力装置は、撮像装置、録画
再生装置、映像生成装置およびＴＶ受像機のうち、少な
くとも１の装置であることができる。撮像装置として
は、例えば、建屋の外の風景等を映すためのＩＴＶカメ
ラが挙げられる。録画再生装置としては、例えば、ビデ
オテープデッキ、ビデオディスク再生装置等が挙げられ
る。また、映像生成装置としては、例えば、画像生成プ
ログラムに基づいて映像を生成する装置が挙げられる。

【００１５】

【作用】本発明の人工窓システムは、通常の状態では、
プラント制御室の一部に設置される人工窓上に、表示装
置により映像が表示される。すなわち、映像情報出力装
置から送られる映像情報の表示が行なわれる。例えば、
外部の風景の映像であれば、あたかも、その位置に窓が
あるように風景が表示される。

【００１６】また、切換装置により切り換えると、制御
用情報処理装置からの映像情報を人工窓を介して表示す
ることができる。これにより、通常の監視操作盤での表
示のほかに、窓相当の大きさの人工窓に、制御用情報装
置からの情報を表示することができる。この切換は、異
常時に限られないが、異常時には、より多くの情報の表
示が行なえる。

【００１７】このように、本発明によれば、異常時に、
その対策のための情報の表示が行なえ、通常時には、オ
ペレータのストレス解消のための人工窓を構成すること
ができて、表示のための資源の有効利用が図れる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。

【００１９】図１に、本発明の人工窓システムの全体構
成を示す。図１では、プラント４００と、このプラント
４００の状態を把握すると共に、操作を制御するための
計算機（制御用情報処理装置）１と、プラント４００を
監視すると共に、その制御を行なう制御室１００が示さ
れている。制御室１００には、監視操作を行なうための
機器として、監視操作盤２２０と、大型表示装置２１０
と、オペレータ控え卓２３０、副操作卓２４０等が配置
されている。

【００２０】この制御室１００には、窓が設けられてい
ない。そこで、壁１０１および１０２に、制御室の壁に
設けられ実際の窓を模擬した人工窓（スクリーン）１０
が設けられる。人工窓１０は、ここに映像を表示するこ
とにより、外見上、窓のように機能する。

【００２１】このような人工窓１０を含む、本発明の人
工窓システムは、人工窓（スクリーン）１０と、その人
工窓１０の前面に設置されて開閉の可能なシャッター１
１と、人工窓１０の背景として設置され、当該人工窓１
０を介して、各種画像／映像を表示する映像表示機（大
型ディスプレイ装置）２１と、計算機１内の各種データ
を映像信号に変換する表示制御装置２２と、計算機１の
指令に基づいて映像の切り替えを行う映像切替装置２３
と、ビデオテープまたはビデオディスクの再生を行なう
ためのビデオ装置２４と、制御室１００の外の景色を映
すＩＴＶカメラ２５と、切り替えの指示を行なうための
切り替えパネル３０と、切り替えパネル３０の切り替え
信号を計算機１に入力するための信号入力装置２と、人
工窓システムの全体の制御を司る計算機１と、計算機１
から出力される映像切り替え信号を映像切替装置２３へ
出力する信号出力装置３とを備える。

【００２２】人工窓１０は、上述したように、制御室１
００の壁１０１，１０２に設けられ、実際の窓を模擬し
ている。例えば、透明な板、より具体的にはガラス板で
構成される。本実施例では、背景に表示装置２１があ
り、この表示装置２１上で表示される映像を、この人工
窓１０を介して見られるようになっている。また、人工
窓１０は、図１のように、制御室１００の壁１０１，１
０２の２カ所設置されるが、制御室の広さ、構成に合わ
せ設置台数を変更すればよい。また、人工窓１０は、こ
こに映像を投射するためのスクリーンで構成することも
できる。その場合には、表示装置は、画像投射装置によ
り構成される。

【００２３】また、信号の入出力は、信号入力装置２、
信号出力装置３のように、複数の装置による必要はな
く、１つの装置で信号の入出力が両方できるのであれ
ば、１台の信号入出力装置でも問題はない。

【００２４】上記映像切り替えパネル３０は、図２に示
すように、表示する映像種別を切り替えるための映像切
替スイッチ３１と、現在選択されている映像種別の画面
を切替えるための映像選択スイッチ３２とにより構成さ
れる。

【００２５】映像切替スイッチ３１は、映像表示機２１
で表示する映像を、ＩＴＶ映像とするためのＩＴＶ釦３
１ａと、表示をビデオ装置２４のビデオ映像とするため
のビデオ釦３１ｂと、表示を、プラントの状態を表示す
る画面とするためのプラント状態画面釦３１ｃとを備え
る。

【００２６】映像選択スイッチ３２は、チャネル切替釦
３２ａ，３２ｂと、画面選択釦３２ｃとを備える。チャ
ネル切替釦３２ａ，３２ｂは、ＩＴＶカメラ２５および
ビデオ装置２４がそれぞれ複数台設けられている場合に
用いられ、それぞれＩＴＶカメラ２５の選択、および、
ビデオ装置２４を選択するためのものである。画面選択
釦３２は、映像切替釦スイッチ３１のプラント状態画面
釦３１ｃを押下げた場合に、映像選択釦スイッチ３２の
画面選択釦を押下げることにより、計算機１で監視して
いる複数のプラント監視画面のうちの１枚の画面を選択
する。

【００２７】計算機１は、図示していないが、内部に、
演算装置、記憶装置等を有する。記憶装置には、演算装
置のプログラムの他、各種データがデータが記憶され
る。データとしては、図３に示す、映像選択信号／映像
装置対応テーブルと、図４に示す、異常／画面テーブル
とが少なくとも記憶される。

【００２８】次に、本システムの動作について、図１、
図２、図３および図４を参照して説明する。

【００２９】まず、映像切り替えパネル３０上の映像切
り替えスイッチ３１の状態およびが信号入力装置２を介
して計算機１に入力される。オペレータは、映像切替ス
イッチ３１の、ＩＴＶ釦３１ａ、ビデオ釦３１ｂおよび
プラント状態画面釦３１ｃのうち、表示させたいものの
釦を押し下げることにより、これらのうちいずれかを選
択することができる。すなわち、オペレータは、本映像
切り替えパネル３０の操作により、映像表示機２１に表
示するＩＴＶ映像、ビデオ映像、プラント状態画面等の
映像種別を任意のタイミングで選択できる。また、映像
選択釦スイッチ３２のＣＨ切替釦３２ａ，３２ｂによ
り、オペレータは、映像切替装置２３に接続された複数
台のＩＴＶカメラ２５、ビデオ装置２４の映像を選択す
ることができる。すなわち、ＩＴＶ釦３１ａおよびビデ
オ釦３１ｂのうちいずれかの釦、例えば、ＩＴＶ釦３１
ａを押下げ後、ＣＨ選択釦スイッチ３２ａを押下げるこ
とにより、複数台接続されたＩＴＶカメラ２５のうちの
１台の映像を映像表示機２１に表示することを可能とす
る。映像切替スイッチ３１のプラント状態画面釦３１ｃ
を押下げた場合は、映像選択スイッチ３２の画面選択釦
３２ｃを押下げることにより、計算機１で監視している
複数のプラント監視画面のうちの１枚の画面を選択する
ことができる。

【００３０】つぎに、映像表示パネル３０の操作結果に
よる映像表示機２１に表示する映像の切り替え方法につ
いて説明する。計算機１は、映像表示パネル３０の映像
切替信号、および、映像選択スイッチ３２から送られる
映像選択信号を信号入力装置２を介して受け付ける。計
算機１は、入力した信号の状態に応じ、例えば、図３に
示す映像選択信号／映像装置対応テーブルを参照するこ
とにより、映像切替装置２３へ表示装置選択信号を信号
出力装置３を介して出力する。映像切替装置２３は、例
えば、ＩＴＶカメラ２５により映し出された制御室の外
の景色、ビデオ装置２４の映像、および、計算機１が出
力するプラント状態画面等の複数の映像信号の中から、
計算機１より送信された表示装置選択信号により、映像
表示機１に表示する映像信号を出力する。

【００３１】以上の方式により、映像表示パネル３０に
おいてオペレータが映像切替操作を行うことによって、
任意のタイミングで映像表示機２１に表示する映像を選
択することが可能となる。

【００３２】ここで、計算機１がプラントの異常または
警報を検出した場合、異常情報に応じて、計算機１は、
図４に示す異常／画面テーブルを参照して、異常に対応
するプラント状態画面を自動的に選択する。この場合、
計算機１は、先に説明した映像表示パネル３０による選
択は無視し、プラント状態画面の表示装置選択信号を映
像切替装置２３に出力する。以上のことによりプラント
異常または警報時に自動で映像表示機２１にプラント状
態に応じた画面を表示することができる。異常に対応す
る画面が複数ある場合は、表示する画面に優先順位をつ
けて表示することも容易に考えられる。また、映像表示
機２１が複数台設置されるときは、各々の映像表示機２
１，２１に、別々のプラント状態画面を表示することも
できる。また、、重要度の低い警報に対しては、プラン
ト状態画面自動切り替えを行わないこともできる。さら
に、マルチウインドウシステムを搭載して、複数のプラ
ント状態画面を平行して表示するようにしてもよい。

【００３３】以上のように、映像表示を行う人工窓シス
テムにおいて、プラントオペレータの選択により、表示
する映像を任意に切り替えること、および、プラントの
運転状態に合わせて、表示される映像を自動で切り替え
ることができる。

【００３４】本発明によれば、建屋における、窓のない
閉鎖的な場所としてのプラントの制御室で監視や操作を
行うオペレータに対して、建屋外の風景画像やビデオの
画像を表示する人工窓システムを提供するため、オペレ
ータのストレス緩和、リラックス及び集中力の向上を図
る効果がある。

【００３５】また、上記環境改善ばかりでなく、異常時
または緊急時には自動的に人工窓（大型スクリーン）に
プラント状態画面を表示することにより、複数オペレー
タに対し、並行して、同一の情報の提供が可能となり、
異常時の復旧対応を容易にする効果がある。

【００３６】本発明によれば、プラント運転状態に合わ
せ、人工窓に表示する映像を切り替えることにより、プ
ラントオペレータのストレス緩和による信頼性の高い運
転維持、および、プラント異常時の迅速な復旧等、プラ
ントの安定運転に効果がある。

【００３７】上記実施例では、人工窓１０において、も
っぱら映像情報を表示する例を示したが、本発明はこれ
に限定されない。例えば、音響装置を付加し、映像にあ
わせて、音響、例えば、音楽、効果音等を出力するよう
にしてもよい。また、各種アナウンスを流すようにして
もよい。この場合には、映像と必ずしも対応していなく
もよい。一方、本発明の人工窓システムを、例えば、Ｃ
ＡＴＶシステムとリンクさせ、業務連絡等を放送するよ
うにしてもよい。さらに、双方向画像通信システムと接
続すると共に、撮像装置および音声入力装置を備えて、
ＴＶ電話システムを構築することもできる。通常の連絡
はもとより、非常の際の連絡の場合、画像を送ることが
できるので、種々の報告を行なったり、逆に、指示を仰
いだりすることに便利である。さらに、ハードコピーを
とることができるプリンタを接続することにより、図
面、マニュアル等を、オンラインで入手できるようにす
ることが可能となる。

【００３８】本発明の人工窓は、プラントの制御室に設
けることに限られない。例えば、ビルディング等の建造
物、地下鉄等の地下施設等の管理室にも、同様に適用で
きる。この種の管理室は、地下に設置されていることが
多い。しかも、スペースが限られていることが多い。従
って、本発明の人工窓を設置することにより、上述した
ように、通常時には、模擬的な窓として機能し、異常時
には、異常に対処するための情報の表示等に利用でき
る。

【００３９】また、本発明の人工窓は、地下道等の地下
施設において、通常は模擬的な窓として機能させ、災害
時等の異常時には、避難誘導のための情報、例えば、避
難通路の地図、避難手順、災害に関する情報の伝達等を
行なうための表示装置機能させることもできる。

【００４０】本発明の人工窓は、施設に限らず、各種の
移動体にも適用することができる。例えば、航空機、船
舶、特に、宇宙船、潜水艦等の移動体にも、同様に適用
することができる。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、通常時には、風景等の
映像を表示できて、オペレータのストレスを軽減するこ
とに活用できると共に、一旦、異常事態が発生した場合
には、それに関連する情報を表示することができ、ハー
ドウエア資源の有効利用が図れる効果がある。

【００４２】特に、プラントに設置された人工窓システ
ムにあっては、プラント定常運転時には、プラントの運
転とは無関係な映像情報の表示が行なえて、人工的な窓
の役割を果たし、プラント異常時には、プラント状態の
情報をオペレータに提供し、プラント復旧の一手段とし
て活用することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステムの全体を示すブロック図。

【図２】映像切り替えパネルを示す正面図。

【図３】映像選択信号／映像装置対応テーブルの一例を
示す説明図。

【図４】異常／画面テーブルの一例を示す説明図。

【符号の説明】

１：計算機、２：信号入力装置、３：信号出力装置、１
０：人工窓、１１：シャッター、２１：映像表示機、２
２：表示制御装置、２３：映像切替装置、２４：ビデオ
装置、２５：ＩＴＶカメラ、２６：テレビ、３０：映像
切替パネル、３１：切替スイッチ、３２：表示ランプ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】施設の管理を行なう情報処理装置との間で
   情報を授受して、オペレータが監視と操作を行う監視操
   作盤を備えた管理室に設置される人工窓システムにおい
   て、 管理室の一部に、窓を模擬して設置される人工窓と、 この人工窓を介して映像を表示するための表示装置と、 上記表示装置に映像情報を提供する映像情報出力装置
   と、 上記映像情報出力装置からの映像情報と情報処理装置か
   らの映像情報とを切り換えて、上記表示装置に送る切換
   装置とを備えることを特徴とする人工窓システム。
2. 【請求項２】請求項１において、施設がプラントであ
   り、管理室がプラントの制御室であり、かつ、情報処理
   装置が制御用情報処理装置であることを特徴とする人工
   窓システム。
3. 【請求項３】請求項２において、切換装置は、オペレー
   タの選択により、映像情報出力装置からの映像情報と制
   御用情報処理装置からの映像情報とを切り換える手動切
   換手段、および、制御用情報処理装置によって制御さ
   れ、プラントの運転状態に合わせて、映像情報出力装置
   からの映像情報と制御用情報処理装置からの映像情報と
   を切り換える自動切換手段を備えることを特徴とする人
   工窓システム。
4. 【請求項４】請求項３において、上記映像情報出力装置
   は、撮像装置、録画再生装置および映像生成装置のう
   ち、少なくとも１の装置であることを特徴とする人工窓
   システム。
5. 【請求項５】請求項３または４において、手動切換手段
   は、押釦スイッチを有することを特徴とする人工窓シス
   テム。