JPH09212783A - データ収集システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特別仕様のＯＳやハードウェアを必要とせ
ず、汎用のパソコンを用いても必要とする充分に高い信
頼性を得ることができ、ローコストのデータ収集システ
ムを提供すること。 【解決手段】 複数のデータ処理装置１Ａ、１Ｂを通信
回線３で結び、何れか１台に端末４Ａ〜４ｎから入力さ
れたデータは、データ伝送回線５を経由して他のデータ
処理装置へも入力され、そこでも記憶されるようにした
もの。収集すべきデータは少なくとも２台のデータ処理
装置１Ａ、１Ｂ内にある記憶装置にそれぞれ保存され
る。従って、データ処理装置の何れかに異常が発生して
停止した場合にも、残りのデータ処理装置が正常に動作
している限りは、収集すべきデータの欠落は生じないか
ら、データ収集システム全体としては、連続動作が得ら
れることになり、必要な信頼性を保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のデータ収集
用の端末を備え、収集したデータをデータ処理装置側で
処理してディスプレイ、ランプ、計器等で表示したり、
記憶したりするデータ収集システムに係り、特に監視シ
ステムに好適なデータ収集システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】給水設備など、一般に故障により障害が
発生する各種の装置については、常時それらの動作を監
視して異常の発生に備える必要があり、このため、これ
らの監視対象となる機器の動作状態を表わす種々のデー
タを取り込み、これらのデータの監視により、異常発生
に備えるようにした監視用のデータ収集システムが従来
から使用されている。

【０００３】ところで、このようなデータ収集システム
では、コンピュータを用いてデータ処理装置を構成する
のが通例であるが、このとき、一般に、２４時間連続し
て、或いは長時間連続して監視する必要があり、このた
め、データ処理装置には、連続使用にも充分に耐える高
い信頼性が要求される。

【０００４】そこで、従来から、信頼性向上のため、デ
ータ処理を多重化(二重化)したデータ収集システムが広
く用いられているが、このとき、従来技術では、データ
処理用のプログラムを作成する毎に、それに対応して、
多重化処理に必要な基本プログラム(ＯＳ)を用い、ハー
ドウエアを多重化することにより対応し、データ処理装
置側で自動的にデータの表示やデータの記憶についての
多重化が得られるようにしていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術は、システム
の多重化に伴うＯＳやハードウェアの汎用性低下につい
ての配慮が充分にされているとはいえず、データ処理装
置に特別仕様のＯＳやハードウェアが必要になり、コス
トアップになってしまうという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、特別仕様のＯＳやハード
ウェアを必要とせず、汎用のパソコン(パーソナルコン
ピュータ)を用いても必要とする充分に高い信頼性を得
ることができ、ローコストのデータ収集システムを提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、複数のデー
タ処理装置を通信回線で結び、何れか１台のデータ処理
装置に入力されたデータは、データ伝送回線を経由して
他のデータ処理装置へも入力されるようにして達成され
る。

【０００８】上記したように、データ処理装置として汎
用のパソコンが使用できれば、コストの大幅な低減が可
能である。しかし、汎用のパソコンは、事務計算を主な
対象として仕様が定められているため、連続運転時での
信頼性が低く、故障して監視を停止してしまう虞れがあ
るので、当然のことながら多重処理化する必要がある。

【０００９】しかして、汎用のＯＳを搭載したパソコン
では多重処理化することができず、上記したように、特
別仕様のＯＳが必要である。

【００１０】このため、本発明では、データの収集処理
は多重化せず、それぞれのデータ処理装置により単独に
処理し、処理したデータの記憶だけを多重化することに
より信頼性を高め、データ収集の連続性が保たれるよう
にしたものである。

【００１１】本発明によれば、収集すべきデータは少な
くとも２台のデータ処理装置内にある記憶装置にそれぞ
れ保存される。従って、データ処理装置の何れかに異常
が発生して停止した場合にも、残りのデータ処理装置が
正常に動作している限りは、収集すべきデータの欠落は
生じないから、データ収集システム全体としては、連続
動作が得られることになり、必要な信頼性を保つことが
できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明によるデータ収集システム
では、以下のようにして実施される。まず、図１は、本
発明の第１の実施例である。本発明では、複数台のデー
タ処理装置を用いるようになっているが、この図１の実
施例では、図示のように、２台のパソコンからなるデー
タ処理装置１Ａ、１Ｂを用い、これらデータ処理装置１
Ａ、１Ｂに、さらに２台の通信装置２Ａ、２Ｂを用い、
通信回線３を経由して、複数個、例えばｎ個のデータ収
集用の端末４Ａ〜４ｎからのデータを取り込み、データ
処理装置１Ａ、１Ｂでデータを処理し監視するようにし
たシステムを構築する。そして、このシステムにおい
て、データ処理装置１Ａとデータ処理装置１Ｂの間にも
データ伝送回線５を設けておく。

【００１３】端末４Ａ〜４ｎは、遠隔監視用のテレメー
タ装置の一種で、例えば給水設備などの被監視対象装置
にそれぞれ設けられており、このとき、各端末４Ａ〜４
ｎは、それぞれがデータ処理装置１Ａ、１Ｂの何れの管
轄に属するのかが予め定められている。

【００１４】そして、これら各端末４Ａ〜４ｎは、デー
タ伝送に必要な処理装置とモデムを備え、予め定められ
た所定の頻度とタイミングで、被監視対象装置から監視
に必要な物理量を電気的データとして取り込み、通信回
線３を経由して送信するようになっている。

【００１５】このときのデータ送信のタイミングは、予
めタイマなどにより定められた特定の時刻による定時的
なタイミングと、異常なデータが現われたとなどに随時
実行される割込的なタイミング、それにオペレータなど
により、必要に応じて適宜なされる任意的なタイミング
となっている。

【００１６】また、このデータ送信タイミングの制御
は、各端末４Ａ〜４ｎ側で自律的に行なう場合と、デー
タ処理装置１Ａ、１Ｂ側からの呼び掛けにより行なわれ
る場合とがあり、さらに、これらの双方が適宜組み合わ
されるようにする場合がある。

【００１７】次に、このシステムでの処理について説明
する。 (1) 通常のデータ収集処理 被監視対象装置からデータを収集する端末４Ａ〜４ｎの
何れかから通信回線３を経由して送出されたデータは、
２台のデータ処理装置１Ａ、１Ｂの何れか一方に入力さ
れる。そして、データが入力されたデータ処理装置１
Ａ、１Ｂの一方は、そのデータが自らを含む２台のうち
のどちらが管轄すべきデータであるかを判定し、それが
自らの管理に属する場合には、そのデータの記憶を含
む、そのデータに基づく被監視対象装置の監視などに必
要な処理を実行すると共に、そのデータをデータ伝送回
線５を経由して他方のデータ処理装置に伝送する。

【００１８】他方、入力されたデータが、自らが管轄す
べきデータでは無かったときには、そのデータをデータ
伝送回線５を経由して他方のデータ処理装置に伝送し、
処理を任す。

【００１９】そして、これらデータ処理装置１Ａ、１Ｂ
は、データ伝送回線５を経由して他方のデータ処理装置
からデータが入力されたときには、そのデータが自らの
管理に属していたときには、そのデータの記憶を含む、
そのデータに基づく被監視対象装置の監視などに必要な
処理を実行し、入力されたデータが、自らの管轄に属し
ていなかったときには、そのデータを自らの記憶装置に
記憶する処理だけを実行するのである。

【００２０】こうして、何れかの端末から送信されたデ
ータが、問題なく一方のデータ処理装置内に取り込ま
れ、データ伝送回線５を経由して他方のデータ処理装置
にも伝送された場合には、そこで１個のデータに関する
処理が終了する。

【００２１】しかして、最初に端末がデータを送信した
データ処理装置でデータの取り込みが得らなかった場合
には、端末は別のデータ処理装置に通信を実行する。従
って、これによりデータ処理装置の故障に備えることが
でき、連続動作の信頼性にいささか問題がある汎用のパ
ソコンを用いても、充分な信頼性を与えることができ
る。

【００２２】(2) 故障発生時での処理 複数台あるデータ処理装置の１台、例えばデータ処理装
置１Ａが故障した場合には、別のデータ処理装置１Ｂが
監視データを取り込み、監視に必要な処理を実行すると
共に、そのデータを記憶する。従って、上記したよう
に、この場合でも監視動作に支障が生じる虞れはなく、
可及的速やかに故障に対処するようにすればよい。

【００２３】一方、このときには、データを取り込んだ
データ処理装置１Ｂが自身の記憶装置にデータを記録し
た後、データ伝送回線５を使って、故障したデータ処理
装置１Ａにデータを送ろうとするが、この場合、相手が
故障しているため、データ送信が失敗する。そこで、こ
のときには、データ処理装置１Ｂ内に送信失敗の記録を
残すように構成してあり、この結果、１個のデータに対
し、１個の送信失敗の記録が残されるようになる。

【００２４】(3) 正常な動作回復処理 故障したデータ処理装置、例えばデータ処理装置１Ａを
修理して再稼働させた後、或いは代替用の装置により再
稼働させた後は、まず、データの復活処理を実施する。
このとき、データ復活のためのデータ処理装置の組み合
わせは、予め固定しておく。すなわち、データ復活の際
に、どのデータ処理装置のデータを引き出してデータを
復活させるかは、予め決めてある。

【００２５】なお、図１の場合は、２台のデータ処理装
置１Ａ、１Ｂによる多重化、つまり二重化なので、デー
タ処理装置１Ａとデータ処理装置１Ｂの唯一の組合せと
なっていて、データ処理装置１Ａを再稼働したときに
は、データ処理装置１Ｂに記憶してあるデータを引き出
して復活処理することになる。

【００２６】データ復活の方法は２種類用意してあり、
選択できるようにしてある。第１の方法は、データ処理
装置内に残っている送信失敗の記録を参照し、その送信
失敗したデータだけを、再稼働させたデータ処理装置へ
コピーさせる方法である。この第１の方法では、全ての
保存データを見直しする必要がないため、短時間でデー
タ復活処理を完了させることができる。

【００２７】第２の方法は、正常に動作しているデータ
処理装置のデータと、故障したデータ処理装置のデータ
を比較して、故障していた側に欠けているデータを見つ
けた場合に、そのデータをコピーする方法である。この
第２の方法は、全てのデータについて検索を要するた
め、処理に時間がかかるが、確実ではある。

【００２８】従って、この図１のシステムによれば、デ
ータ収集の連続性が常に確実に保持され、再稼働に際し
ても、それまでのデータが失われてしまう虞れは全く無
く、監視に必要なデータは完全に残るので、データ処理
装置としてパソコンを使用しても、高い信頼性を容易に
得ることができる。

【００２９】なお、上記の説明では、次に、本発明の他
の実施例について、図２により説明する。この図２の実
施例は、データ処理装置を、全てのデータを取り込む比
較的大型のパソコンからなるデータ処理装置１０Ａを含
む親局１０と、監視対象を分担する比較的小型のパソコ
ンからなる複数台のデータ処理装置２０Ａ〜２０ｍで構
成した子局２０とで構成したものである。

【００３０】そして、子局２０のデータ処理装置２０Ａ
〜２０ｍには、監視対象装置の状態をモニターし、デジ
タルのデータに変換してデータ処理装置に送信する働き
をする複数の端末４Ａ〜４ｎが、通信回線３を経由して
接続されており、これらにより各監視対象装置からのデ
ータが送信されるようになっている。

【００３１】また、親局１０のデータ処理装置１０Ａと
子局２０のデータ処理装置２０Ａ〜２０ｍの間にはデー
タ伝送回線５を設けてあるが、更に、このシステムで
は、バックアップ用の通信回線７が設けてあり、これら
の通信回線３とデータ転送回線５、それにバックアップ
用の通信回線７により、監視対象装置が親機１０と子局
２０のデータ処理装置２０Ａ〜２０ｍにより監視される
ようになっている。

【００３２】そこで、各端末４Ａ〜４ｎは、データ送信
の必要が生じると、自らが属している子局２０のデータ
処理装置２０Ａ〜２０ｍに通信を開始する。そして、子
局２０と正常に通信できた場合には、そこで１回の通信
作業が完了し、子局２０から親局１０に、このとき端末
から受け取ったデータがそのまま送信され、双方で記憶
されることになる。

【００３３】一方、端末(４Ａ〜４ｎの中の１台の端末)
から子局２０のデータ処理装置(２０Ａ〜２０ｍの中の
１台のデータ処理装置)に対する通信が正常に行なえな
かった場合、すなわち、子局２０のデータ処理装置２０
Ａ〜２０ｍの何れかが故障していた場合は、その端末
(４Ａ〜４ｎの中の１台の端末)は、今度は親局１０に対
して通信を実行する。

【００３４】そこで、親局１０のデータ処理装置１０Ａ
は、各端末４Ａ〜４ｎに予め設定してある識別番号によ
り、その端末の監視を担当している子局２０のデータ処
理装置２０Ａ〜２０ｍの何れかを識別し、今度は、その
識別したデータ処理装置に、この端末からのデータを送
信する。

【００３５】そして、このとき、親局１０からデータを
送信した子局２０のデータ処理装置(２０Ａ〜２０ｍの
中の１台のデータ処理装置)が故障していた場合には、
親局１０に通信失敗の記録を残す。他方、通信が成功し
た場合には、端末から子局２０への通信が成功した場合
と同じく、親局側から子局側にデータが伝送され、この
結果、親局側と子局側の双方にデータが保存されること
になる。

【００３６】従って、この図２の実施例によれば、子局
２０のデータ処理装置２０Ａ〜２０ｍの何れかが故障し
た場合には、親局１０のデータ処理装置１０Ａにより監
視処理が継続されるので、子局２０のデータ処理装置２
０Ａ〜２０ｍとして、連続動作の信頼性にいささか問題
がある汎用のパソコンを用いたとしても、充分な信頼性
を与えることができる。

【００３７】次に、この図２の実施例で、再稼働に際し
てデータを復活する場合、親局側でのデータの復活に
は、親局に接続されている子局２０の全てのデータ処理
装置２０Ａ〜２０ｍのデータを使用する。そして、子局
２０のデータ処理装置２０Ａ〜２０ｍのデータを復活す
る場合には、親局のデータを使用するのである。

【００３８】従って、この図２の実施例によれば、故障
に際しても監視に必要なデータは完全に残されるので、
データ収集の連続性は常に確実に保持でき、それまでの
データが失われてしまう虞れは全く無く、データ処理装
置としてパソコンを使用しても、高い信頼性を容易に得
ることができる。

【００３９】ところで、上記実施例では、複数台の端末
が、複数台のデータ処理装置の内、正常に動作している
装置を選択してデータを送信するようになっているが、
複数の端末と上記複数のデータ処理装置との接続状態を
制御する通信装置を設け、これにより端末からのデータ
の送信が、正常に動作しているデータ処理装置に対して
実行されるように構成してもよい。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、汎用のパソコンなどを
使って監視システムを構成しても、充分な信頼性を持た
せることができるので、特殊なデータ処理装置を必要と
せず、安価に監視システムを構成することができる。

【００４１】また、本発明によれば、汎用のデータ処理
装置(パソコン)が使用できるため、一般的なソフトウェ
アや、周辺装置を使用することができ、この結果、操作
がし易く、種々の製品の中から容易に機器の選択が可能
になるので、適用範囲囲を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデータ収集システムの基本的な構
成による一実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明によるデータ収集システムの具体的な構
成による一実施例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１Ａ、１Ｂ データ処理装置(パソコン) ２Ａ、２Ｂ 通信装置 ３ 通信回線 ４Ａ〜４ｎ 端末 ５ データ伝送回線 ７ バックアップ用の通信回線 １０ 親局 １０Ａ 親局のデータ処理装置 ２０ 子局 ２０Ａ〜２０ｍ 子局のデータ処理装置

フロントページの続き (72)発明者 中野 清博 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 島田 一夫 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 猿楽 信一 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 榎元 宏治 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 日立京葉エンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計測データを電気信号化して送信する複
   数の端末に対して、これら複数の端末と通信回線で結ば
   れた複数のデータ処理装置とを備え、各端末からのデー
   タがそれぞれ上記複数のデータ処理装置により処理され
   るようにしたデータ収集システムにおいて、 上記複数のデータ処理装置を相互に接続するデータ伝送
   回線を設け、 上記複数の端末の内の１台から上記通信回線を経由して
   送信されたデータが上記複数のデータ処理装置の内の１
   台で受信され、その装置内の記憶装置に記憶されたと
   き、上記データ伝送回線を経由することにより、この受
   信したデータが他の少なくとも１台のデータ処理装置に
   転送され、転送先の記憶装置にも記憶されるように構成
   したことを特徴とするデータ収集システム。
2. 【請求項２】 請求項１の発明において、 上記複数の端末は、上記複数のデータ処理装置の内、正
   常に動作している装置を選択して上記データを送信する
   ように構成されていることを特徴とするデータ収集シス
   テム。
3. 【請求項３】 請求項１の方式において、 上記複数の端末と上記複数のデータ処理装置との接続状
   態を制御する通信装置を設け、 上記端末からのデータの送信が、正常に動作しているデ
   ータ処理装置に対して実行されるように構成したことを
   特徴とするデータ収集システム。