JPH0927973A

JPH0927973A - テレビジョンカメラ装置の故障診断方法

Info

Publication number: JPH0927973A
Application number: JP11334196A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Shimizu; 俊紀清水
Original assignee: Hitachi Denshi KK
Current assignee: Hitachi Denshi KK
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1996-05-08
Publication date: 1997-01-28
Anticipated expiration: 2016-05-08
Also published as: JP3720453B2

Abstract

(57)【要約】【目的】異常発生時に、速やかに故障原因の解析が行
えるテレビジョンカメラ装置の故障診断の実現を目的と
する。【構成】テレビジョンカメラ装置において、故障診断
を複数の過程に分割し、各過程の故障診断において故障
診断結果が異常と診断された場合は、次の過程の故障診
断を行わないようにし、また、カメラヘッド及びカメラ
コントロールユニット各々にＣＰＵを搭載し、各々のＣ
ＰＵは独立に故障診断を行い、各々の故障診断結果を他
方のＣＰＵへ伝送可能な故障診断系としたもので、故障
診断結果に異常がある場合、装置の使用者は、根本的な
異常から順を追って異常内容を知ることができるため、
装置の故障原因の解析を速やかに行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はテレビジョンカメラ
装置の故障診断方法の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンカメラ装置では、マイクロ
コンピュータ（以下、ＣＰＵと略す）を用いて、装置の
故障あるいは異常を検出し、その結果を装置使用者に知
らせる故障診断が行われている。従来の故障診断では、
テレビジョンカメラ装置の電源電圧異常、各ユニットの
機能異常、ユニット抜け、ユニット誤挿入、システム動
作異常（ケーブル断線、短絡、カメラヘッドとカメラコ
ントロールユニット間のデータ通信異常）などの異常を
実時間で検出し、異常であった項目をビューファインダ
あるいはモニタに文字表示して使用者に知らせている。
また、映像信号系については、カメラヘッドに、テスト
信号発生回路及び撮像素子からの映像信号と上記テスト
信号を切換える回路を設け、故障診断時には、上記切換
え回路をテスト信号に切換え、映像信号の最終出力段に
おいて、テスト信号の振幅を検出することにより、故障
診断を行っている。また、テスト信号の振幅検出回路を
映像最終出力段までの間に複数箇所設け、故障箇所を特
定することも行っている。ここで、テスト信号として
は、鋸歯状波信号を用いることが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では、
全ての故障診断項目について、同時に故障診断を行うた
め、故障診断結果に異常と診断された項目が多い場合
は、それぞれの異常の因果関係が特定できず、故障原因
の解析に多大な時間を要するという欠点がある。本発明
はこれらの欠点を除去し、異常発生時に速やかに故障原
因の解析が行えるようにすることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、テレビジョンカメラ装置において、故障診断
を複数の過程に分割し、各過程の故障診断において故障
診断結果が異常と診断された場合は、次過程の故障診断
を行わないようにし、また、カメラヘッド及びカメラコ
ントロールユニット各々にＣＰＵを搭載し、各々のＣＰ
Ｕは独立に故障診断を行い、各々の故障診断結果を他方
のＣＰＵへ伝送可能な故障診断系としたものである。そ
の結果、故障診断結果に異常がある場合、装置の使用者
は、根本的な異常から順を追って異常内容を知ることが
できるため、装置の故障原因の解析を速やかに行うこと
ができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、図１
〜図８により説明する。図２は、カメラヘッド１とカメ
ラコントロールユニット１１間の信号伝送に、ディジタ
ル信号伝送を用いた、本発明のテレビジョンカメラ装置
の故障診断系のブロック図、図１はその動作フローチャ
ートである。本発明では、テレビジョンカメラ装置の故
障診断を行う場合、複数の診断過程に分割し、根本的な
診断系から順を追って診断を行うものである。このた
め、第１の故障診断過程として、まず、カメラヘッド１
内のＣＰＵ２、及びカメラコントロールユニット１１内
のＣＰＵ１４間のデータ通信系が正常かどうかを診断す
る。これは、カメラヘッド１内のＣＰＵ２とカメラコン
トロールユニット１１内のＣＰＵ１４間のデータ通信系
が正常かどうかが分からないと、例えば、映像信号系の
故障診断を行った結果が異常であった場合でも、この診
断結果が、映像信号系が異常であるためなのか、データ
通信系あるいは他の診断系が異常であるためなのかを特
定できず、また、データ通信系が異常であった場合、Ｃ
ＰＵ２およびＣＰＵ１４それぞれで行った故障診断の診
断結果を、相手方ＣＰＵに正しく伝送することができな
いためである。

【０００６】そこで、故障診断の第一過程として、ま
ず、データ通信系の診断を行い、これ以後行う故障診断
の診断結果を、相手方ＣＰＵに正しく伝送可能な状態で
あるか否かを確認する。このため、カメラヘッド１のＣ
ＰＵ２では、カメラコントロールユニット１１からカメ
ラヘッド１への通信データ７ａを監視し、カメラコント
ロールユニット１１のＣＰＵ１４では、カメラヘッド１
からカメラコントロールユニット１１への通信データ７
ｂを監視する。図３にこの通信データ７ａ，７ｂの構
成、図４にカメラヘッド１とカメラコントロールユニッ
ト１１間のデータ通信手順を示す。ここで、カメラコン
トロールユニット１１のＣＰＵ１４からカメラヘッド１
に対して、通信データ７ａとして故障診断用の送信デー
タ１５を送信する。カメラヘッド１のＣＰＵ２では、送
信データ１５を受信し、受信したデータのパリティーチ
ェックを行い、その結果が正常であれば、受信に成功し
たことを示すＡＣＫデータ１６、及び通信データ７ｂと
して故障診断用の返信データ１７をカメラコントロール
ユニット１１に対して送信する。

【０００７】前記パリティーチェックの結果が異常の場
合、カメラヘッド１のＣＰＵ２は、受信に失敗したこと
を示すために、ＮＡＣＫデータ等のＡＣＫデータ以外の
データをカメラコントロールユニット１１に送信し、返
信データ１７は送信しない。カメラコントロールユニッ
ト１１のＣＰＵ１４では、ＡＣＫデータ１６を受信する
と、続いて返信データ１７を受信し、受信したデータの
パリティーチェックを行い、その結果が正常であれば、
受信に成功したことを示すＡＣＫデータ１８をカメラヘ
ッド１に対して送信する。前記パリティーチェックの結
果が異常の場合、カメラコントロールユニット１１のＣ
ＰＵ１４は、受信に失敗したことを示すために、ＮＡＣ
Ｋデータ等のＡＣＫデータ以外のデータをカメラヘッド
１に送信する。カメラコントロールユニット１１のＣＰ
Ｕ１４では、ＡＣＫデータ１６を受信できなかった場
合、または返信データ１７のパリティチェック結果に異
常があった場合は、通信データ７ａまたは７ｂに異常が
あると診断する。

【０００８】同様に、カメラヘッド１のＣＰＵ２では、
送信データ１５のパリティチェック結果に異常があった
場合、またはＡＣＫデータ１８を受信できなかった場合
は、通信データ７ａまたは７ｂに異常があると診断す
る。ここで、これら通信データ７ａ，７ｂが異常である
と診断された場合は、これ以降の故障診断は行わず、Ｃ
ＰＵ２，１４間のデータ通信系が異常であることを装置
の使用者に知らせる。このため、装置の使用者は、ま
ず、通信データ７ａ，７ｂの故障原因の解析のみに、専
念することができる。そして、カメラヘッド１のＣＰＵ
２とカメラコントロールユニット１１のＣＰＵ１４間の
データ通信系が正常であると診断された場合、データ通
信系の故障診断を終了し、次に、故障診断の第２過程と
して、同期信号系の故障診断を行う。

【０００９】ディジタル信号伝送を用いたテレビジョン
カメラ装置では、カメラヘッド１と、カメラコントロー
ルユニット１１の映像信号系の同期をとるための基準と
なる同期信号を、カメラコントロールユニット１１から
カメラヘッド１へ伝送する。カメラヘッド１では、この
同期信号を基準として、カメラヘッド１の映像信号をカ
メラコントロールユニット１１へ伝送するため、同期信
号系に異常があると、カメラヘッド１の映像信号がカメ
ラコントロールユニット１１へ正しく伝送されない。こ
のため、故障診断の第２過程として、同期信号系の故障
診断を行う。カメラコントロールユニット１１の同期信
号発生回路１２で発生した同期信号は、ディジタルの多
重・分離回路６ｂで他の信号と多重化され、カメラヘッ
ド１へ伝送される。カメラヘッド１のディジタルの多
重・分離回路６ａでは、伝送されてきた同期信号を分離
し、同期信号再生回路３で同期信号が再生される。

【００１０】図５にカメラヘッド１の同期信号再生回路
３の内部構成のブロック図を示す。多重・分離回路６ａ
で分離された同期信号２０と、同期信号再生回路３内の
同期信号発生回路２４により発生した同期信号１９は、
位相比較回路２１に入力され位相を比較される。位相比
較結果は、位相ずれ電圧２３として電圧制御発振回路２
２に入力される。電圧制御発振回路２２は、入力され
た位相ずれ電圧２３の大きさにより、出力の発振周波数
が制御され、該出力は、同期信号発生回路２４に入力さ
れる。これにより、同期信号発生回路２４では、入力さ
れる発振周波数に基づき、同期信号１９の位相が同期信
号２０の位相に一致するよう制御される。以上の動作
は、分離された同期信号２０と、カメラヘッド１の同期
信号１９の位相が等しくなるまで、すなわち位相比較回
路２１出力の位相ずれ電圧２３が、一定値になるまで繰
り返される。

【００１１】ここで、カメラコントロールユニット１１
から伝送された同期信号２０が、正しく再生されていな
い場合は、位相ずれ電圧２３は、飽和する。このため、
カメラヘッド１のＣＰＵ２では、位相ずれ電圧２３を検
出し、この検出電圧が所定の電圧範囲内にあれば、同期
信号系は正常であると診断し、検出電圧が飽和していれ
ば、同期信号系は異常であると診断する。カメラヘッド
１のＣＰＵ２では、同期信号が正しく再生されているか
どうかを診断すると同時に、該診断結果をカメラコント
ロールユニット１１のＣＰＵ１４に伝送する。ここで、
同期信号系の故障診断結果が異常であった場合は、以降
の故障診断は行わず、同期信号系が異常であることを使
用者に知らせ、対処する。

【００１２】そして、同期信号系が正常である場合、同
期信号系の故障診断を終了し、次に、故障診断の第３過
程として、映像信号系の故障診断を行う。映像信号系の
故障診断時には、カメラヘッド１の切換回路４により、
映像信号８を鋸歯状波信号等のテスト信号９に切換え
る。テスト信号９は、カメラヘッド１の映像信号処理回
路５を経て、ディジタルの多重・分離回路６ａにより、
他の信号と多重化され、カメラコントロールユニット１
１へ伝送される。カメラコントロールユニット１１のデ
ィジタルの多重・分離回路６ｂでは、伝送されてきたテ
スト信号９を分離し、映像信号処理回路１３へ出力す
る。

【００１３】図６に映像信号処理回路５，１３における
故障診断構成のブロック図、図７にディジタルの多重・
分離回路６ａ，６ｂにおける故障診断構成のブロック図
を示す。ここで、映像信号処理回路５，１３における
ユニット２５，２６，２７としては、例えば、映像信号
を適正レベルに増幅する増幅ユニット、ガンマ補正ユニ
ット、輪郭補正ユニット、複合映像信号を生成するマト
リクスユニット等がある。また、多重・分離回路６ａ，
６ｂにおけるユニット２９，３０，３１としては、例え
ば、映像信号、音声信号等をディジタル化するＡ／Ｄ変
換ユニット、これらディジタル化されたパラレル信号を
シリアル信号に変換して多重化する多重化ユニット、該
シリアル信号を伝送路に送出する送信ユニット、伝送さ
れてきたシリアル信号を受信する受信ユニット、該シリ
アル信号をパラレル信号に変換して分離する分離ユニッ
ト、分離されたディジタル信号をアナログ信号に変換す
るＤ／Ａ変換ユニット等がある。

【００１４】映像信号処理回路５，１３に入力されたテ
スト信号９は、映像信号処理回路５，１３内のユニット
２５、ユニット２６、ユニット２７に順次入力され、そ
れぞれ信号処理されて出力される一方、故障診断のた
め、各ユニットの出力は、レベル検出回路２８に入力さ
れる。ここで、ＣＰＵ２，１４は、レベル検出回路２８
から各ユニットの出力レベルを読み込み、当該各レベル
が正常なレベルであるかどうかにより、各ユニットの故
障診断を行う。したがって、診断結果が異常の場合は、
どのユニットの出力で、異常となっているかを知ること
ができる。また、ディジタルの多重・分離回路６ａ，６
ｂに入力されたテスト信号９は、ディジタルの多重・分
離回路６ａ，６ｂ内のユニット２９、ユニット３０、ユ
ニット３１に順次入力され、それぞれのユニットで処理
され出力される一方、故障診断のため、各ユニットの出
力は、映像信号積算回路３２に入力される。

【００１５】映像信号積算回路３２は、図８に示すよう
に、ディジタル化された映像信号の所定の期間ａからｂ
までの積算値を算出する回路である。ここで、ＣＰＵ
２，１４は、映像信号積算回路３２から、各ユニットの
出力の積算値を読み込み、該各積算値に対応して予めＣ
ＰＵ２，１４に設定されたそれぞれの期待値と比較し、
当該各積算値と対応する期待値が等しければ正常と診断
し、異なれば、異常と診断する。したがって、診断結果
が異常の場合、どのユニットの出力で異常となっている
かを知ることができる。以上映像信号系の故障診断の結
果、異常の場合は、どのユニットの出力で異常となって
いるかを装置の使用者に知らせ、正常の場合は、故障診
断を終了する。

【００１６】なお、本実施例では、故障診断過程を３過
程に分割したが、より多くの過程に分割することも可能
である。また、分割された故障診断過程に、例えば、シ
ステムの基本機能に基づき優先順位を付け、優先順位の
高いものから順に、故障診断を行うこともできる。上記
実施例は、その一例を示すものである。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、テレビジョンカメラ装
置において、故障診断を複数の過程に分割して行い、各
故障診断過程における故障診断結果が正常と診断される
まで、次の過程の故障診断を実施しないようにしたた
め、複数の箇所に故障が発生した場合でも、根本的な故
障から順を追って故障原因を解析することが可能であ
り、テレビジョンカメラ装置の故障解析率を向上させる
ことができる。また、分割された故障診断過程に、優先
順位を付けることによって、基本的な機能の故障をより
早く検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の故障診断過程を示すフローチャート。

【図２】本発明の全体構成を示すブロック図。

【図３】本発明における通信データの構成を示す図。

【図４】本発明におけるデータ通信手順の概念図。

【図５】本発明のカメラヘッドの同期信号再生回路の内
部構成を示すブロック図。

【図６】本発明の映像信号処理回路の故障診断構成を示
すブロック図。

【図７】本発明のディジタル多重・分離回路の故障診断
構成を示すブロック図。

【図８】本発明における映像信号積算の概念を示す図。

【符号の説明】

１：カメラヘッド、２，１４：ＣＰＵ、３：同期信号再
生回路、４：切換回路、５，１３：映像信号処理回路、
６ａ，６ｂ：多重・分離回路、７ａ，７ｂ：ＣＰＵ間通
信データ、８：映像信号、９：テスト信号、１０：伝送
ケーブル、１１：カメラコントロールユニット、１２：
同期信号発生回路、２１：位相比較回路、２２：電圧制
御発振回路、２３：位相ずれ電圧、２４：同期信号発生
回路、２５，２６，２７：映像信号処理回路のユニッ
ト、２８：レベル検出回路、２９，３０，３１：多重・
分離回路のユニット、３２：映像信号積算回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テレビジョンカメラ装置の故障診断にお
いて、故障診断を複数の過程に分割して行い、各故障診
断過程における故障診断結果が正常と診断されるまで、
次過程の故障診断を実施しないようにしたことを特徴と
するテレビジョンカメラ装置の故障診断方法。
【請求項２】上記テレビジョンカメラ装置の構成機器
各々にマイクロコンピュータ(以下、ＣＰＵと略す)を搭
載し、各ＣＰＵにて対応する機器の故障診断を行い、当
該診断結果を他のＣＰＵへ伝送することを特徴とする請
求項１記載の故障診断方法。
【請求項３】複数の過程に分割された上記各故障診断
過程に、優先順位を付け、優先順位の高いものから順に
故障診断を行うことを特徴とする請求項１または２記載
の故障診断方法。