JPWO2012133395A1

JPWO2012133395A1 - 無線保守通信機能を有する障害監視装置及び障害監視方法

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Publication number: JPWO2012133395A1
Application number: JP2013507603A
Authority: JP
Inventors: 貴稔小川; 裕章宮元
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2012-03-27
Publication date: 2014-07-28
Also published as: US20140018007A1; WO2012133395A1; EP2693729A4; EP2693729A1

Abstract

屋外障害監視装置は、離間した場所に設置される保守端末と無線保守通信を行うものであり、障害監視機能部は装置主機能部の障害発生の有無を監視する。障害発生を検知した場合、障害監視機能部は無線保守機能部を有効化する。一方、障害が発生していない場合、障害監視機能部は無線保守通信機能部を無効化する。この場合、無線保守通信が切断されたことを検知して、無線保守通信機能部を無効化するようにしてもよい。これにより、悪意の第三者の通信妨害などに対抗してセキュリティを向上させることができる。また、不要な無線通信を行わないようにしているので、消費電力の抑制並びに処理負荷の低減を実現する。

Description

本発明は、通信回線やデータ伝送路で発生する通信障害を監視するとともに遠隔操作による保守作業が実施可能な屋外障害監視装置に関し、特に、無線保守通信機能を有する障害監視装置及び障害監視方法に関する。
本願は、２０１１年３月３０日、日本国に出願された特願２０１１−７３８０４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

従来、通信回線やデータ伝送路の監視を行なう屋外障害監視装置が知られている。特許文献１は、作業困難箇所に設置される監視装置に無線通信機能を搭載し、離れた場所から保守作業を実施する技術を開示している。しかし、作業困難箇所に設置する監視装置に汎用の無線通信機能を搭載した場合、悪意の第三者による通信妨害や攻撃を受けるリスクが高くなる。

図５は、作業困難箇所に設置される監視装置を用いた保守監視システムの一例を示す。図５において、鉄塔１２２には屋外障害監視装置１２１が設置される。この屋外障害監視装置１２１は、離間した場所に設置される保守端末１２４と無線接続されている。作業者１２３は保守端末１２４を用いて、離間場所から作業困難箇所の屋外障害監視装置１２１を遠隔操作して保守作業を実施する。

図６に示すように、無線通信機能を搭載した屋外障害監視装置１２１は無線保守通信機能部１４２と装置主機能部１４５を具備する。装置主機能部１４５は、無線保守通信機能部１４２を用いて保守端末１２４とデータ通信を行い各種の機能を実行する処理装置である。無線保守通信機能部１４２は、保守端末１２４と無線通信を行う無線通信装置である。

屋外障害監視装置１２１に搭載された無線保守通信機能部１４２は、Ｗｉ−Ｆｉと呼ばれるＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ通信プロトコルや、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈと呼ばれるＩＥＥＥ８０２．１５通信プロトコルなど、汎用の無線通信方式を用いる。これにより、屋外障害監視装置１２１において所望の性能を有する無線通信機能を容易に実現できる。また、汎用の無線通信方式を採用することにより、無線通信機能導入のコストを削減することができ、また、他の無線通信機器との通信接続も容易に実施することができる。

しかし、図５に示す保守監視システムにおいて、屋外障害監視装置１２１に汎用の無線通信機能を搭載すると、悪意の第三者（例えば、攻撃者１３３）が汎用の端末（例えば、攻撃端末１３４）を用いて屋外障害監視装置１２１と無線接続することが可能となる。この場合、攻撃者１３３が攻撃端末１３４を操作して屋外障害監視装置１２１に対して通信障害や悪意の妨害行為を行なう可能性がある。

また、作業困難箇所に設置される屋外障害監視装置１２１に対する保守作業には、作業者の安全性や作業時間の観点で問題がある。図７は、鉄塔１２２に設置される屋外障害監視装置１２１に遠隔保守センタ１３５を接続した保守監視システムを示す。無線保守通信機能を遠隔保守センタ１３５から有効に設定することで、作業者１３３は作業困難箇所に行くことなく保守作業を実施することができる。

しかし、何らかの理由により遠隔保守センタ１３５と屋外障害監視装置１２１との通信回線が切断された場合、保守端末１２４を屋外障害監視装置１２１と有線接続する必要がある。この場合、作業者１２３は屋外障害監視装置１２１の近傍に行き、鉄塔１２２に登り、保守端末１２４を屋外障害監視装置１２１に直接接続する必要がある。このような作業は、作業者１２３の安全性や作業時間の観点で問題がある。

図６に示すように、屋外障害監視装置１２１は無線保守通信機能部１４２を動作させる必要があり、消費電力が上昇することとなる。このことは、エネルギー効率化及び環境配慮の観点から望ましくない。また、無線保守通信機能部１４２に制御機能を具備しない場合、外部から無線保守通信機能部１４２を制御する必要がある。この場合、装置主機能部１４５が無線保守通信機能部１４２の処理負荷を負担することとなり、装置主機能部１４５のリソース競合により処理機能低下を引き起こす。また、装置主機能部１４５の処理機能の低下を補うためには、装置主機能部１４５として高度・高速処理部を設ける必要があり、屋外障害監視装置１２１の製造コストが上昇することとなる。

特開２００８−５０４０号公報

上述のように、作業困難箇所に設置される監視装置に汎用の無線保守通信機能を搭載し、離間場所から保守作業を実施する場合、悪意の第三者による通信妨害等の攻撃を受けるリスクが高くなるという問題がある。また、無線保守通信機能を監視装置に搭載すると、消費電力が上昇し、処理機能の低下を引き起こすという問題もある。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、保守端末と無線保守通信を行い障害情報の送受信を行なうとともに、悪意の第三者に対するセキュリティの向上を図り、処理機能の低下を防止するようにした障害監視装置及び障害監視方法を提供することを目的とする。

本発明に係る障害監視装置は、保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信する無線保守通信機能部と、障害発生の有無を判断するとともに、障害発生の有無に応じて無線保守通信機能部を有効化又は無効化する障害監視機能部とを具備する。

本発明に係る障害監視方法は、保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信し、障害発生の有無を判断し、障害発生の有無に応じて無線保守通信機能を有効化又は無効化する。

本発明に係る障害監視プログラムは、保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信するステップと、傷害発生の有無を判断するステップと、障害発生の有無に応じて無線保守通信機能を有効化又は無効化するステップとをコンピュータに実行させるものである。

本発明によれば、障害発生の有無を判断し、障害発生の有無に応じて無線保守通信機能を有効化又は無効化しているので、保守作業が必要な期間のみ無線保守通信機能を有効化することができ、悪意の第三者による通信妨害などのセキュリティリスクを低減することができる。また、保守作業が実施されていない場合において、無線保守通信機能を無効化しているので、消費電力を低減することができる。更に、無線保守通信機能と装置主機能のリソース競合に伴う処理機能低下を防止することができ、装置主機能を達成するために高価な高度・高速処理部を用いる必要性がなくなる。

本発明の第１実施例に係る屋外障害監視装置のブロック図である。本発明の第１実施例に係る屋外障害監視装置のフローチャートである。本発明の第２実施例に係る屋外障害監視装置のフローチャートである。本発明の第３実施例に係る屋外障害監視装置のフローチャートである。作業困難箇所に設置される屋外障害監視装置を用いた保守監視システムの一例を示す構成図である。図５に示す屋外障害監視装置のブロック図である。作業困難箇所に設置される屋外障害監視装置に遠隔保守センタを接続した保守監視システムを示す構成図である。

図１は、本発明の第１実施例に係る屋外監視装置１１のブロック図である。この屋外監視装置１１は、障害監視機能部１２、無線保守通信機能部１３、及び装置主機能部１５より構成される。

障害監視機能部１２は障害発生を検知すると、無線保守通信機能部１３の電源供給を有効化する。一方、障害が発生していないときには、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３の電源供給を無効化する。また、障害が発生した場合、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３の処理を開始させる。

装置主機能部１５は、無線保守通信機能部１３を用いて保守端末１４との通信を行う処理装置である。障害監視機能部１２の制御の下、無線保守通信機能部１３は保守端末１４と保守通信による無線接続を行うものであり、装置主機能部１５と保守端末１４との間で障害情報の送受信を行なう。

無線保守通信機能部１３と保守端末１４との無線通信方法として、Ｗｉ−Ｆｉと呼ばれるＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ通信プロトコルやＢｌｕｅｔｏｏｔｈと呼ばれるＩＥＥＥ８０２．１５通信プロトコルなど、一般的に使用される無線通信機能を使用することができる。

尚、無線保守通信機能部１３及び保守端末１４に搭載されている無線通信機能は、当業者に公知であり、本発明の特徴部分ではないため、その詳細な説明を省略する。また、装置主機能部１５は保守端末１４の保守通信の接続先であり、本発明の特徴部分ではないため、その詳細な説明を省略する。

図２は、屋外障害監視装置１１のフローチャートである。
図２において、屋外障害監視装置１１が処理を開始すると、障害監視機能部１２は装置主機能部１５に障害が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。装置主機能部１５に障害が発生していないと判定されると、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を無効化する（ステップＳ１０２）。このように、装置主機能部１５に障害が発生していない場合、障害監視機能部１２はステップＳ１０１とＳ１０２を繰り返し、無線保守通信機能部１３を無効化する。

一方、ステップＳ１０１で装置主機能部１５に障害が発生していると判定されると、障害監視機能部１２は無線保守機能部１３を有効化する（ステップＳ１０３）。このように、装置主機能部１５に障害が発生すると、障害監視機能部１２はステップＳ１０１とＳ１０３を繰り返し、無線保守通信機能部１３を有効化する。

上述のように、屋外障害監視装置１１は、障害監視機能部１２により装置主機能部１５の障害の有無を監視するものであり、障害発生時には無線保守通信機能部１３の電源供給を有効化し、一方、障害が発生していないときには、無線保守通信機能部１３の電源供給を無効化する。これにより、悪意の第三者による通信妨害などに対するセキュリティの向上を図るとともに、消費電力の抑制及び装置主機能部１５の処理負担の低減を実現する。

次に、本発明の第２実施例について説明する。本発明の第２実施例の基本構成は第１実施例と同一であるため、図１に示した屋外障害監視装置１１により実現されるものである。本発明の第２実施例は、第１実施例に比べて、保守作業実施中の保守性の向上を図るものである。本発明の第２実施例では、装置主機能部１５に障害が発生していない状態において保守作業を実施する場合には、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３と保守端末１４との無線保守通信を切断しない。すなわち、保守作業が完了するまでの間は、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を有効化することで、保守作業の保守性の向上を図っている。

図３は、本発明の第２実施例に係る屋外障害監視装置１１のフローチャートでる。
図３において、屋外障害監視装置１１は処理を開始すると、障害監視機能部１２は装置主機能部１５に障害が発生しているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。障害が発生していないと判定されると、障害監視機能部１２は無線保守通信が切断されているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２で無線保守通信が切断されていない場合、保守端末１４による保守作業が実施中であるため、障害監視機能部１２はステップＳ２０１とＳ２０２を繰り返す。一方、ステップＳ２０１において障害が発生していると判定した場合、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を有効化する（ステップＳ２０４）。無線保守通信機能部１３の有効化とは、電源供給をオンして無線通信を可能とする制御を意味する。また、ステップＳ２０２において、無線保守通信が切断されていると判定される場合、保守端末１４による保守作業は実施されていないので、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を無効化する（ステップＳ２０３）。この場合、障害監視機能部１２はステップＳ２０１、Ｓ２０２、及びＳ２０３を繰り返す。

本発明の第２実施例では、装置主機能部１５に障害が発生していない場合、障害監視機能部１２はステップＳ２０２の条件分岐で無線保守通信が切断されているか否かを判定し、無線保守通信が切断されていない場合には、ステップＳ２０１とＳ２０２を繰り返すようにしている。これにより、保守端末１４との無線保守通信により保守作業を実施している場合、障害監視機能部１２は保守作業が完了するまでの間、無線保守通信機能部１３の有効化状態を維持する。このように、本発明の第２実施例では、保守作業が完了するまでの間、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３の有効化状態を維持しているので、保守作業における保守性を向上することができる。

次に、本発明の第３実施例について説明する。本発明の第３実施例の基本構成は図１に示した屋外障害監視装置１１と同一である。第１実施例に比べて、第３実施例では保守作業実施中の保守性及び消費電力の低減を更に向上するものである。本発明の第３実施例に係る屋外障害監視装置１１において、保守端末１４による保守作業実施中に装置主機能部１５に障害が発生した場合、障害監視機能部１２は保守作業が完了するまでの間は無線保守通信を切断せず、無線保守通信機能部１３の有効化状態を維持する。また、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を有効化してから指定時間を保守接続可能時間と設定する。これにより、装置主機能部１５において障害状態が持続している場合の保守作業性の向上を図るとともに、保守作業開始前の不要な無線保守通信機能部１３の有効化時間を削減することにより、セキュリティリスクの低減を図るようにしている。

図４は、本発明の第３実施例に係る屋外障害監視装置１１のフローチャートである。
図４において、屋外障害監視装置１１の処理が開始されると、障害監視機能部１２は装置主機能部１５に障害が発生しているか否かを判定する（ステップＳ３０１）。障害発生と判定されると、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を有効化する（ステップＳ３０２）。その後、障害監視機能部１２は保守端末１４との無線保守通信が切断されているか否かを判定する（ステップＳ３０３）。無線保守通信が切断されていなければ、障害監視機能部１２はステップＳ３０３を繰り返して、無線保守通信機能部１３の有効化状態を維持する。ステップＳ３０３で無線保守通信が切断されていると判定された場合、保守端末１４による保守作業は実施されていないので、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３が有効化されてから指定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ３０４）。指定時間経過していなければ、障害監視機能部１２はステップＳ３０３とＳ３０４を繰り返す。その後、ステップＳ３０４で指定時間経過したと判定されると、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を無効化する（ステップＳ３０５）。その後、障害監視機能部１２は所定時間待機する（ステップＳ３０６）。ステップＳ３０６の後、障害監視機能部１２は上記のステップＳ３０１〜Ｓ３０６を繰り返し実行する。尚、ステップＳ３０６の待機時間は無線保守通信機能の動作異常などを防止するためのガード時間（即ち、無線保守通信機能を再有効化してはならない時間）を意味する。

尚、第３実施例では、ステップＳ３０５で無線保守通信機能部１３を無効化した後にステップＳ３０１以降の処理を繰り返しているので、装置主機能部１５に障害が発生していない状態では、無線保守通信機能部１３は無効化状態に維持される。

このように、第３実施例では、装置主機能部１５に障害が発生したとき、ステップＳ３０２で無線保守通信機能部１３を有効化した後、ステップＳ３０３で無線保守通信が切断されているか否かを判定し、無線保守通信が切断されていなければ、ステップＳ３０３を繰り返している。これにより、保守作業実施中には保守作業が完了するまでの間、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３の有効化状態を維持する。この第３実施例の制御方法は、第２実施例と同一である。更に、第３実施例ではステップＳ３０４で指定時間経過に関する条件判断を行っており、障害監視機能部１２は無線保守通信機能部１３を有効化してから指定時間を保守接続可能時間として確保している。これにより、装置主機能部１５の障害状態が持続している場合の保守作業性の向上を図るようにしている。障害監視機能部１２は、ステップＳ３０５で無線保守通信機能部１３を無効化した後、ステップＳ３０６で所定時間待機しているため、保守作業開始前の不要な無線保守通信機能部１３の有効化時間を削減することができる。本発明の第３実施例では、装置機能部１５の障害状態が持続している場合の保守作業性の向上、並びに、保守作業開始前の不要な無線保守通信機能部１３の有効化時間の削減を行なっているため、セキュリティリスクを低減することができる。

尚、本発明の機能はハードウェアのみならずソフトウェアでも実現することができ、前記図２、図３、及び図４の制御方法を実現する障害監視プログラムとして実現することもできる。この場合、障害監視プログラムを種々の記録媒体に記録して頒布するようにしてもよい。また、障害監視プログラムを予めサーバやプロバイダに登録しておき、必要に応じて電気通信回線を介して監視装置や保守センタにダウンロードすることも可能である。また、障害監視プログラムは監視装置のメインプログラムに対するサブプログラムとして構成するようにしてもよい。

最後に、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、添付した請求の範囲に定義される発明の範囲内において種々の変形をも包含するものである。

本発明は、作業困難箇所に設置される屋外障害監視装置について保守端末を用いて無線保守作業を実施する場合、悪意の第三者による通信妨害などの障害発生リスクを低減するとともに、無線通信に関する消費電力の抑制を実現する技術を提供するものであり、種々の監視装置に適用されうるものである。

１１屋外障害監視装置
１２障害監視機能部
１３無線保守通信機能部
１４保守端末
１５装置主機能部

Claims

保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信する無線保守通信機能部と、
障害発生の有無を判断するとともに、障害発生の有無に応じて前記無線保守通信機能部を有効化又は無効化する障害監視機能部とを具備する障害監視装置。
前記障害監視機能部は、前記保守端末との無線保守通信が切断されているか否かを判定するものであり、無線保守通信が切断されている場合のみ前記無線保守通信機能部を無効化するようにした請求項１記載の障害監視装置。
前記障害監視機能部は、前記保守端末との無線保守通信が切断されている場合、指定時間の経過後、前記無線保守通信機能部を無効化するようにした請求項２記載の障害監視装置。
前記障害監視機能部は前記無線保守通信機能部を無効化した後、所定時間待機し、その後、障害発生の有無を判断するようにした請求項３記載の障害監視装置。
保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信し、
障害発生の有無を判断し、
障害発生の有無に応じて無線保守通信機能を有効化又は無効化するようにした障害監視方法。
保守端末と無線保守通信を行って障害情報を送受信し、
傷害発生の有無を判断し、
障害発生の有無に応じて無線保守通信機能を有効化又は無効化する手順をコンピュータに実行させる傷害監視プログラム。