JPH0879855A - 遠隔監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】都市ガス供給系統のガバナ等の多数のデータ収
集現場の遠隔監視を共通のセンタ監視装置によりリアル
タイムで行い、システム資源や収集データの処理の軽減
を図る。 【構成】データ収集現場に設置した現場処理装置３と、
多数の現場処理装置と通信回線６を介して接続した共通
のセンタ監視装置４と適数の保守センタ装置５とから構
成し、現場処理装置には、監視用データ収集手段Ａと可
搬不揮発性記録媒体１４に対するデータの読み書き手段
１３と、データの異常監視手段Ｂと、センタ監視装置と
の通信手段Ｃを構成し、異常監視手段には収集されたデ
ータから異常を検出して類別する機能を構成すると共
に、通信手段には類別された異常に応じてセンタ監視装
置と保守センタ装置の発呼先を選択する機能を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば都市ガス供給系
統のガバナ等のデータ収集現場の遠隔監視装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】都市ガス供給用のガバナにおける現行の
巡視点検業務は、保安規定に基づき７日毎に漏洩検査、
圧力記録紙回収等を目的に実施しており、このためガバ
ナを収納したガバナ室には、一次側圧力、二次側圧力及
びガバナ開度を記録する記録計が設置されている。記録
計は、計測データを記録紙に記録するもので、記録され
たデータは回収し、持ち帰ってホストコンピュータ等で
一括処理する。

【０００３】一方、多数個所に設置されたガバナを共通
のセンタ監視装置において遠隔監視する試みがある。例
えば、その試みとしては、センタ監視装置との通信手段
を備えたデータ収集装置を各ガバナに設置し、データ収
集装置により収集した各ガバナの監視用計測データを通
信回線によりセンタ監視装置に送信して、センタ監視装
置においてデータを収集して記録及び異常等の判定を行
う方式がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前者の方式では、ガバ
ナをリアルタイムで監視することができず、データ回収
後の処理も非常に面倒であり、上記巡視点検は欠かせな
い。

【０００５】また後者の方式では、センタ監視装置に収
集されるデータが膨大になると共に、異常判定等の演算
処理等も膨大なものとなって、ハードウエア、ソフトウ
エア、人的な資源、即ちシステム資源が膨大となって実
際的ではない。従って本発明は、このような課題を解決
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明では、データ収集現場に設置した現場処理
装置と、多数の現場処理装置と通信回線を介して接続し
た共通のセンタ監視装置と適数の保守センタ装置とから
構成し、現場処理装置には、監視用データ収集手段と、
可搬不揮発性記録媒体に対するデータの読み書き手段
と、データの異常監視手段と、センタ監視装置との通信
手段を構成し、異常監視手段には収集されたデータから
異常を検出して類別する機能を構成すると共に、通信手
段には類別された異常に応じてセンタ監視装置と保守セ
ンタ装置の発呼先を選択する機能を構成した遠隔監視装
置を提案する。

【０００７】そして本発明では、上記構成において不揮
発性記録手段はＩＣメモリカードとすることを提案す
る。

【０００８】また本発明では、上記構成におけるデータ
収集現場としてガバナを適用することを提案する。

【０００９】

【作用】データ収集現場における監視用の各種機器から
のデータは、現場処理装置のデータ収集手段により間欠
的に継続して収集し、読み書き手段により設定時間毎に
可搬不揮発性記録媒体に順次記録する。

【００１０】また収集したデータは異常監視手段により
監視し、異常の検出と、その類別処理を行う。類別は例
えば重要度に応じて、最重要異常（最優先処理要）、
２重要異常（優先処理要）、普通異常（優先処理不
要）、明らかな機器異常（随時処理）等とする。

【００１１】次いで通信手段は異常の類別に対応し、
〜に類別される異常の場合にはセンタ監視装置、に
類別される異常の場合には保守センタ装置を発呼して、
異常を通報する。

【００１２】このようにセンタ監視装置では、自体でデ
ータを収集、処理して異常の検出を行うことなく各デー
タ収集現場に発生した異常を検出することができ、多数
のデータ収集現場の異常を総合的に監視することができ
る。このためセンタ監視装置では、データの収集、処理
に要するシステム資源を低減することができる。またセ
ンタ監視装置側の操作員はデータを分析して異常を検出
するための高度の知識や熟練を必要としなくなり、この
ような高度の能力を有する操作員でなくても異常に対す
る迅速な対応措置が可能となる。

【００１３】またデータ収集現場で発生した異常のう
ち、に類別される異常は、直接に保守部門である保守
センタ装置に通報されるので、機器の修理等の対応処理
をより迅速に的確に行うことができる。

【００１４】各現場処理装置に於けるデータを継続的に
記録する可搬不揮発性記録媒体は、例えば１年間等の長
期に渡ってのデータを蓄積可能なＩＣメモリカード等と
することにより、短期間の交換を不要とすることがで
き、また所定期間経過後に現場処理装置から回収してパ
ソコン等で処理を行うことができる。また可搬不揮発性
記録媒体に記録されたデータは、所定期間経過前にも、
必要に応じてデータ収集現場において可搬性の端末機器
により読み出して処理したり、あるいは通信回線を介し
てセンタ装置に読出して処理することができる。

【００１５】

【実施例】次に本発明の実施例を図１〜図３につき説明
する。図１は本発明の全体構成を概略的に示すもので、
符号１（１a，１b，…，１n）は都市ガス供給系統の適
所に設置したガバナ室であり、これらのガバナ室１内に
はガバナ本体２と共に、ガバナ本体２の開度計、ガバナ
本体２の一次側、二次側の圧力センサ、流量計、ガス検
知器等の計測機器群や、ガバナ遮断センサ、ＳＩセンサ
等の異常検知機器群等の監視用の各種機器（図示省略）
を設置していて、ガバナ監視用のデータ収集現場となっ
ている。そしてこれらの各種機器からのデータを収集し
て処理する現場処理装置３はガバナ室１外に設置してい
る。

【００１６】符号４は監視センタに設けたセンタ監視装
置、符号５（５ａ，５ｂ…）は保守センタに設置した保
守センタ装置であり、これらのセンタ監視装置４と保守
センタ装置５は各データ収集現場の現場処理装置３と通
信回線６を介して接続して遠隔監視装置を構成してい
る。通信回線６は公衆回線、専用回線、無線回線を単独
で、又は組み合わせて適用するもので、センタ監視装置
４、保守センタ装置５と各現場処理装置３にはこれらの
通信回線６に応じた通信手段を構成する。

【００１７】図２はマイクロコンピュータ応用装置等に
より構成する現場処理装置３の構成の一例を示すブロッ
ク図であり、現場処理装置３に接続している符号７ａは
ガバナ本体２の開度計、ガバナ本体２の一次側及び二次
側の圧力センサ、流量計、ガス検知器等の計測機器群を
示し、これらは計測データをアナログ量で出力する構成
である。また符号７ｂはガバナ遮断センサ、ＳＩセンサ
等の異常検知機器群を示すもので、これらは接点出力で
ある。尚、図２において、上述した各構成要素中の、デ
ータ収集手段Ａ、異常監視手段Ｂ、通信手段Ｃに対応す
るブロック群は図中に２点鎖線で囲んで示している。

【００１８】現場処理装置３には、上記計測機器群７ａ
と異常検知機器群７ｂを接続する入力手段８ａ，８ｂを
構成している。即ち、符号８ａは計測データ入力手段で
あり、これはアナログ前処理回路、Ａ／Ｄ変換器、レベ
ル変換器等から構成し、各計測機器のアナログデータを
所定のデジタル信号に変換する機能を持たせるように構
成している。また符号８ｂは異常検知データ入力手段で
あり、これはレベル変換回路等から構成している。

【００１９】各データ入力手段８ａ，８ｂにより所定の
デジタル信号に変換されるデータは、以降の処理を行う
ためにデータ読込手段９により、適宜の記憶領域に一時
的に読み込まれる。データ読込手段９は、各データ入力
手段８ａ，８ｂを制御して適宜時間毎、例えば０．５秒
毎に間欠的にデータを主メモリの所定の記憶領域に転送
する機能として構成することができる。

【００２０】データ読込手段９により間欠的に読み込ま
れるデータのうち、計測機器群７ａのデータは、異常検
出手段１０により上下限の設定値との比較や、補正その
他の演算が行われ、その結果としての警報発生等の処理
が行われる。

【００２１】即ち、計測機器群７ａからのガバナ本体２
の一次側、二次側圧力、ガバナ本体２の開度、流量、ガ
ス濃度等のデータはデータ読込手段９により、例えば
０．５秒のサンプリング時間毎に読み込まれ、異常検出
手段１０において予め設定されている夫々の上下限値と
比較されて上下限の監視が行われる。尚、サンプリング
時間は、異常発生時に想定されるデータ変化の最大速度
に対応するようにできるだけ短く設定している。また以
上に述べた処理と共に、必要に応じて、隣接サンプリン
グ時点間のデータの差の演算やデータの時間別加重平均
処理等の演算を行い、これらのデータについても上下限
の設定値との比較を行うことができる。前者では、時間
別の変化を見込んだ異常の監視を行うことができ、また
後者では、過去の実績比較において異常の監視を行うこ
とができる。

【００２２】以上の比較の結果、いずれかのデータが上
下限を越えている場合には異常検出手段１０は異常処理
手段１１に警報出力を発すると共に、データ読込手段９
により主メモリの記憶領域に転送されている該当データ
を、その前後のデータと共に経過データとして経過デー
タ記憶手段１２に転送する。このためデータ読込手段９
によりデータを転送する主メモリ上の記憶領域は、少な
くとも経過データを記憶可能な大きさの領域である。ま
た経過データ記憶手段１２は、主メモリ上の記憶領域で
なく、例えばバッテリーバックアップされたＳＲＡＭ等
のように不揮発性の補助メモリ等により構成する。

【００２３】一方、上述したようにデータ読込手段９に
より主メモリ上の記憶領域に読み込んだデータは、所定
時間毎に記録媒体読み書き手段１３によりＩＣメモリカ
ード等の可搬不揮発性記録媒体１４に記録する。この可
搬不揮発性記録媒体１４へのデータの記録間隔は、可搬
不揮発性記録媒体１４の容量とデータの連続記録期間と
を勘案して決定する。実施例においては記録間隔は上記
サンプリング時間よりも長い時間、例えば１分毎として
おり、また連続記録期間は１年間以上としている。尚、
記録間隔はデータの項目毎に異ならせることもできる。
また可搬不揮発性記録媒体１４に記録するデータは、計
測機器群７ａからの生のデータの他、異常検出手段１０
において上述したような演算により得られるデータの一
部を記録するようにすることもでき、また記録するデー
タは、記録時点における計測機器群７ａからのデータと
する他、記録間隔中にサンプリングした多数のデータを
統計的に処理したデータとすることもできる。

【００２４】符号１１は上述した異常処理手段であり、
この異常処理手段１１は、異常検出手段１０からの警報
と、データ読込手段９を介して得られる異常検知機器群
７ｂからの異常検知出力を監視して機器群７ａ，７ｂの
データの異常に対する処理を行うと共に、上記データ読
込手段９の動作エラー等の現場処理装置３自体の機器の
異常に対する処理を行う。即ち、異常処理手段１１は異
常検出手段１０が警報を発した場合や、異常検知機器群
７ｂが異常検知出力を発した場合、またはデータ読込手
段９等の動作エラー信号が発せられた場合には、所定の
手順で異常対応処理を行う。異常対応処理は、異常の重
要度分類処理、異常の重要度に対応する処理、通信管理
手段１５への出力等である。

【００２５】即ち、異常処理手段１１は異常検出手段１
０が警報を発した場合には、異常データの内容から、異
常が、ガバナ動作等のプロセス上の異常か、機器群７
ａ，６ｂ自体の異常か、またどのような異常かを判別
し、異常の重要度に対する分類処理を行う。尚、異常の
重要度は緊急性に対応している。異常処理手段１１は異
常の内容によっては必要に応じて記録媒体読み書き手段
１３を介して可搬不揮発性記録媒体１４にアクセスし、
異常のデータを可搬不揮発性記録媒体１４に記録されて
いる過去の類似データ等と比較して異常の判別を行う。
またこのような異常の判別動作には、経過データ記憶手
段１２に一時記憶されている経過データを利用すること
ができる。

【００２６】こうして異常処理手段１１は各種の異常
を、例えば次のように重要度による分類処理を行う。 最重要異常（最優先処理要）……社会、人命に影響を
与える異常（ガス漏れ等） 重要異常（優先処理要）……いずれ最重要異常に至る
危険がある異常（ガバナ遮断、ガバナ異常、エリア異常
等） 普通異常（優先処理不要）……供給操作上の異常（上
下限警報等） 明らかな機器異常（随時処理）…センサ、機器、記
録、通信異常等

【００２７】このように異常処理手段１１により異常の
類別が行われた後、通信手段Ｃの動作により現場処理装
置３からセンタ監視装置４または保守センタ装置５への
異常通報処理がなされる。即ち、異常が、、に分
類されるものである場合には、夫々の重要度に対応して
センタ監視装置４に異常の通報を行い、異常がに分類
されるものである場合には、保守センタ装置５に異常の
通報を行う。

【００２８】まず、異常がに分類されるものである場
合は非常に緊急性を有する異常であるため割込み処理と
し、現在動作中の他の処理を中断してセンタ監視装置４
への異常通報処理が行われる。に分類されるものであ
る場合はやや緊急性を有する異常であるため優先処理と
し、現在動作中の処理終了後、他の処理に優先してセン
タ監視装置４への異常通報処理を行う。に分類される
ものである場合はあまり緊急性がない異常であるため通
常処理として、これに優先する他の処理の終了後にセン
タ監視装置４への異常通報処理を行う。そしてに分類
されるものである場合は、明らかに機器の故障とわか
り、修理を有するものであるであるため、直接に保守セ
ンタ装置５への異常通報処理を行う。

【００２９】次に通信手段Ｃの構成を説明すると、符号
１６は通信管理手段１５により管理する通信制御手段で
あり、１６ａは専用・無線回線用通信制御手段、１６ｂ
は公衆回線用通信制御手段、１６ｃはシリアル通信用通
信制御手段である。実施例においては通信制御手段１６
ａは専用・無線回線用通信モデム１７ａを介して無線通
信機器１８に接続しており、この無線無線機器１８は、
通信機器制御手段１９、制御出力手段２０を介して起動
制御が行われるように構成されている。また公衆回線用
通信制御手段１６ｂは公衆通信モデム１７ｂを介して公
衆回線２１に接続している。またシリアル通信用通信制
御手段１６ｃはモデムレス・シリアルインタフェース１
７ｃに接続しており、このモデムレス・シリアルインタ
フェース１７ｃには可搬端末機器２９を接続可能に構成
している。

【００３０】図３はセンタ監視装置４と保守センタ装置
５ａの基本的構成の一例をブロック図として示すもの
で、これらのセンタ監視装置４と保守センタ装置５ａ
は、現場処理装置３の通信手段Ｃに対応する通信手段Ｄ
と監視手段２２と表示手段２３、警報手段２４、操作入
力手段２５を備えている。センタ監視装置４では通信手
段Ｄとして、現場処理装置３と同様に、無線機器２６に
対応する専用・無線回線用通信制御手段２７ａ，専用・
無線回線用通信モデム２８ａ並びに公衆回線２１に対応
する公衆回線用通信制御手段２７ｂ、公衆通信モデム２
８ｂを構成しており、一方、保守センタ装置５ａでは公
衆回線用通信制御手段２７ｂ、公衆通信モデム２８ｂの
みを構成している。勿論、これらの通信手段Ｄは専用回
線、無線回線及び公衆回線を単独で、または適宜に組み
合わせた構成とすることができる。

【００３１】以上の構成においてガバナ室１の機器に異
常が発生した場合、通信管理手段１５は異常検出手段１
３からの出力を受け、通信制御手段１６を選択すると共
に、上述したように発呼先を選択してセンタ監視装置４
または保守センタ装置５を発呼する。

【００３２】例えば、発呼先としてセンタ監視装置４を
選択し、通信回線５として公衆回線２１を利用する場合
には、通信管理手段１５は公衆回線用通信制御手段１６
ｂを選択し、公衆通信モデム１７ｂを介してセンタ監視
装置４を発呼して回線接続を行う。次いで発呼元の通信
管理手段１５と発呼先の監視手段２２は相互の確認を行
ってデータリンクを確立した後、現場処理装置３側から
センタ監視装置４に、異常出力手段１０により検出した
上記、、の異常の内容のデータを送信する。

【００３３】センタ監視装置４では、監視手段２２は現
場処理装置３から通報された異常の内容を表示手段２３
に表示すると共に、必要に応じて警報手段２４により警
報を発生する。このようにセンタ監視装置４では、自体
によりデータ収集現場の機器の生のデータを収集して処
理することなく異常の発生とその内容を検出することが
できる。

【００３４】このためセンタ監視装置４には、多数のデ
ータ収集現場からの多量のデータを収集して記憶し、多
量のデータを処理して異常を検出するためのハードウエ
ア資源、情報資源及び人的資源、即ちシステム資源を大
幅に低減することができる。またセンタ監視装置側の操
作員はデータを分析して異常を検出するための高度の知
識や熟練を必要としなくなり、このような高度の能力を
有する操作員でなくても異常に対する迅速な対応措置が
可能となる。

【００３５】勿論、センタ監視装置４では、必要に応じ
て各データ収集現場の機器の生のデータを収集すること
もできる。即ち、センタ監視装置４において生のデータ
が必要な場合には、操作入力手段２５からの入力等によ
り、センタ監視装置４の監視手段２２から現場処理装置
３の通信管理手段１５にデータ送信要求を送出すると、
通信管理手段１５はデータ送信要求の内容に応じて記録
媒体読み書き手段１３を介して可搬不揮発性記録媒体１
４をアクセスして所定のデータを読み取り、これをセン
タ監視装置４側に送信する。このようにセンタ監視装置
４側では必要に応じて各データ収集現場の機器の生のデ
ータを収集して分析を行うことができる。また上述した
ように経過データの一時記憶手段１２を構成している場
合には、この一時記憶手段１２のデータも必要に応じて
センタ監視装置４に送信するように構成することができ
る。

【００３６】以上の如くして所定の処理が完了したら、
センタ監視装置４又は現場処理装置３のいずれか一方が
データリンクを終結し、回線を開放して異常通報処理を
終了する。

【００３７】以上は上記、、の異常発生時におい
て発呼先としてセンタ監視装置４を選択した場合の動作
であるが、の異常において保守センタ装置５を選択し
た場合も同様な動作で異常通報がなされる。保守センタ
装置５を設ける保守センタを各地域毎に設置している場
合には、現場処理装置３の通信手段Ｃにおける発呼先の
選択機能は、センタ監視装置４と保守センタ装置５の選
択と共に、保守センタ装置５自体の選択を含ませること
により現場処理装置３に最も近接している保守センタ装
置５を選択することができる。

【００３８】可搬不揮発性記録媒体１４は例えば上記デ
ータを１年間以上に渡って記録可能な容量とし、１年毎
に現場処理装置３から回収し、持ち帰ってパソコン等で
データの分析を行うことができる。また必要に応じてモ
デムレス・シリアルインタフェース１７ｃに可搬端末機
器２８を接続して、シリアル通信用通信制御手段１６ｃ
を介して通信管理手段１５にデータ送信要求を送出する
ことにより、可搬不揮発性記録媒体１４に記録されたデ
ータを可搬端末機器２９に読出して処理することができ
る。

【００３９】

【発明の効果】本発明は以上の通りであるので、以下の
ような効果がある。 現場記録紙方式のような短期間毎の回収業務が不要と
なる。 現場記録紙方式の場合に必要な入力作業をすることな
く、データを直接コンピュータ処理することができる。 センタ監視装置の処理負荷が小さく、システム資源を
大幅に低減することができる。 センタ監視装置における操作は簡素であるため熟練者
が不要となる。 機器の修理等の対応処理が必要な故障に際しては、保
守部門である保守センタに設けた保守センタ装置に直接
通報することにより、迅速な対応処理を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を概略的に示すブロック図で
ある。

【図２】本発明に係る現場処理装置の基本構成の一例を
示すブロック図である。

【図３】本発明に係るセンタ監視装置（保守センタ装
置）の基本構成の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ａ データ収集手段 Ｂ 異常監視手段 Ｃ，Ｄ 通信手段 １ ガバナ室 ２ ガバナ本体 ３ 現場処理装置 ４ センタ監視装置 ５（５ａ，５ｂ） 保守センタ装置 ６ 通信回線 ７ａ 計測機器群 ７ｂ 異常検知機器群 ８ａ 計測データ入力手段 ８ｂ 異常検知データ入力手段 ９ データ読込手段 １０ 異常検出手段 １１ 異常処理手段 １２ 経過データ記憶手段 １３ 記録媒体読み書き手段 １４ 可搬不揮発性記録媒体 １５ 通信管理手段 １６ａ，２７ａ 専用・無線回線用通信制御
手段 １６ｂ，２７ｂ 公衆回線用通信制御手段 １６ｃ シリアル通信用通信制御手
段 １７ａ，２８ａ 専用・無線回線用通信モデ
ム １７ｂ，２８ｂ 公衆通信モデム １７ｃ モデムレス・シリアルイン
タフェース １８ 無線通信機器 １９ 通信機器制御手段 ２０ 制御出力手段 ２１ 公衆回線 ２２ 監視手段 ２３ 表示手段 ２４ 警報手段 ２５ 操作入力手段 ２６ 無線機器 ２９ 可搬端末機器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データ収集現場に設置した現場処理装置
   と、多数の現場処理装置と通信回線を介して接続した共
   通のセンタ監視装置と適数の保守センタ装置とから構成
   し、現場処理装置には、監視用データ収集手段と、可搬
   不揮発性記録媒体に対するデータの読み書き手段と、デ
   ータの異常監視手段と、センタ監視装置との通信手段を
   構成し、異常監視手段には収集されたデータから異常を
   検出して類別する機能を構成すると共に、通信手段には
   類別された異常に応じてセンタ監視装置と保守センタ装
   置の発呼先を選択する機能を構成したことを特徴とする
   遠隔監視装置
2. 【請求項２】 不揮発性記録手段はＩＣメモリカードで
   あることを特徴とする請求項１記載の遠隔監視装置
3. 【請求項３】 データ収集現場はガバナ室であることを
   特徴とする請求項１記載の遠隔監視装置