JPWO2016151715A1 - Noise monitoring system - Google Patents
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Abstract
ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することを目的とする。機器の動作状態を検出するセンサと、機器の動作を制御するとともに、前記センサからの出力情報を受けて機器の状態を監視し、機器の異常を検知した際に情報を出力するシステム制御部と、機器内の複数箇所に配置されたノイズ計測用センサと、前記システム制御部からの出力情報を受信した際に、前記ノイズ計測用センサから出力されたセンサデータと前記システム制御部からの出力情報を記録し、記録した情報を出力する検出部と、前記検出部からの出力情報を受信し、該出力情報に基づきノイズの発生源と伝播経路を解析し、出力する処理部と、前記処理部からの出力情報を受信し、処理結果を表示する表示部と、を有することを特徴とするノイズ監視システム。An object of the present invention is to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path. A sensor for detecting the operation state of the device, a system control unit for controlling the operation of the device, monitoring the state of the device in response to output information from the sensor, and outputting information when an abnormality of the device is detected; The sensor data output from the noise measurement sensor and the output information from the system control unit when receiving the output information from the noise measurement sensor and the system control unit arranged at a plurality of locations in the device And a processing unit that receives the output information from the detection unit, analyzes a noise generation source and a propagation path based on the output information, and outputs the information, and the processing unit A noise monitoring system, comprising: a display unit that receives output information from the display unit and displays a processing result.
Description
本発明は、ノイズ監視システムに関する。 The present invention relates to a noise monitoring system.
本技術分野の背景技術として、特開平6−288873号公報(特許文献1)がある。この公報には、「車両側または車外側で車両の故障箇所や故障内容等を迅速且つ的確に把握する。 ナビゲーション装置が、第1センサ8、第2センサ9から車両2の現在位置・走行状況等の情報が入力されると共に、車両2の機構部の故障時に制御ユニット11〜13から故障信号及び故障診断に必要な情報が入力されるナビゲーション制御部4と、表示画面6と、メモリ10とを備え、ナビゲーション制御部4が、制御ユニット11〜13から故障信号が入力された時は、第1センサ8、制御ユニット11〜13から取込んだ車両の機構部の故障診断に必要な情報とをメモリ10に記憶し、車両2の機構部における故障箇所・故障内容等の故障関連情報を作成して表示画面6へ表示する。」と記載されている(要約参照)。
As background art of this technical field, there is JP-A-6-288873 (Patent Document 1). This gazette states that “the vehicle side or the outside of the vehicle quickly and accurately grasps the location of the vehicle, the content of the failure, etc. The navigation device detects the current position / running situation of the
例えば、電気鉄道は架線とレールを介して供給される電力によって駆動される。この架線やレールには、変電所の電力変換器が発生する電磁ノイズや、鉄道車両の駆動用インバータが発生する電磁ノイズに加え、パンタグラフの架線からの離線に伴い発生する電磁ノイズや、車輪がレールと接触・離れることによるノイズなど、様々なノイズが重畳することがある。 For example, an electric railway is driven by electric power supplied via an overhead line and a rail. In addition to electromagnetic noise generated by power converters at substations and electromagnetic noise generated by drive inverters for railway vehicles, these overhead lines and rails are also subject to electromagnetic noise and wheels generated due to separation from the pantograph overhead lines. Various noises such as noise caused by contact with or leaving the rail may be superimposed.
これらノイズによっては、鉄道車両内外のセンサや、通信機器、踏切制御子等の信号設備を誤動作させる可能性があり、このようなノイズへの対策を行うためにノイズの発生箇所やその伝搬経路を特定、分析することが求められていた。 Depending on these noises, there is a possibility of malfunctioning signal equipment such as sensors inside and outside the railway vehicle, communication equipment, and railroad crossing controllers. It was required to identify and analyze.
特許文献1では車両の故障内容や故障箇所を把握することはできるが、故障や誤動作の原因となるノイズの監視・分析をする機能を有していないため、故障の発生要因を特定することが難しく、ノイズへの対策を検討することが困難であったり、対策を行う際に多大な時間、費用を要したりする課題があった。
In
そこで、本発明は、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、機器の動作状態を検出するセンサと、機器の動作を制御するとともに、前記センサからの出力情報を受けて機器の状態を監視し、機器の異常を検知した際に情報を出力するシステム制御部と、機器内の複数箇所に配置されたノイズ計測用センサと、前記システム制御部からの出力情報を受信した際に、前記ノイズ計測用センサから出力されたセンサデータと前記システム制御部からの出力情報を記録し、記録した情報を出力する検出部と、前記検出部からの出力情報を受信し、該出力情報に基づきノイズの発生源と伝播経路を解析し、出力する処理部と、前記処理部からの出力情報を受信し、処理結果を表示する表示部と、を有することを特徴とするノイズ監視システムである。 In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted. The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. To give an example, a sensor that detects the operation state of the device, controls the operation of the device, and receives output information from the sensor to receive the device. System control unit that monitors the status of the device and outputs information when an abnormality of the device is detected, noise measurement sensors arranged at a plurality of locations in the device, and output information received from the system control unit The sensor data output from the noise measurement sensor and the output information from the system control unit are recorded, the detection unit that outputs the recorded information, the output information from the detection unit is received, and the output information A noise monitor comprising: a processing unit that analyzes and outputs a noise generation source and a propagation path based on the information; and a display unit that receives output information from the processing unit and displays a processing result It is a stem.
本発明によれば、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the noise monitoring system which can analyze the generation source and propagation path of noise can be provided.
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
以下、本発明の実施の形態1であるノイズ監視システムを、図1〜図5を用いて説明する。本実施例では、鉄道車両に適用するノイズ監視システムの形態を説明するが、本発明のノイズ監視システムは本実施例の用途や構成に限定されるものではない。
Hereinafter, the noise monitoring system which is
図1は、本実施の形態によるシステムの全体構成を示した図である。図1において、ノイズ監視対象機器である車体115はインバータなどの制御ユニット114と、機器の動作状態を検出するセンサである、ATC・踏切制御子などの車上センサ112と、監視対象の機器の制御や状態、動作環境等を監視するシステム制御部である、車上各機器の制御や状態・車両運行情報を監視する車両システム制御部111から構成される。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a system according to the present embodiment. In FIG. 1, a
また、前記の車両システム制御部111は制御ユニット114の制御指令(ブレーキ・速度制御など)を提供する制御部110と、車上センサ112からそれぞれ収集される機器データを受信する受信部108と、車両各機器の状態を監視し、また、制御指令と比較することによって機器に誤動作が無いかを確認する状態監視部109とを有する。
The vehicle
車両機器に誤動作が発生した場合、状態監視部109から誤動作発生を表すエラーフラグ109aが出力され、この信号に同期してノイズ監視装置101は電磁ノイズの計測・記録および電磁ノイズの発生源・伝播経路の解析を動作する。
When a malfunction occurs in the vehicle equipment, an
ノイズ監視装置101は、電磁ノイズを計測するセンサ102と、センサ102から出力されるセンサデータ102aと状態監視部109から出力されるエラーフラグ109aと監視対象機器の動作環境情報を示す機器データである車両データ109b(運行モード・列車位置・速度など)を常時監視しながら誤動作発生を示すエラーフラグを検出して、その誤動作発生時刻に同期してその発生時刻前後の一定範囲の時間のセンサデータ102aを車両データ109b・エラーフラグ109aとともに記録する検出部103と、記録データ104aを元に電磁ノイズの発生源と伝播経路を解析する処理部104と、その解析結果を表示する画像表示部116と、処理データ105aの表示および記録データ104aの読み出しおよび外部から設定データ8eの入力を行う入出力部105から構成される。
The
図2は本発明の実施の形態によるシステムにおける、検出部103の構成を示した図である。検出部103は、センサ102から入力されるセンサデータ102aをAD変換するAD変換部201と、変換後のセンサデータ201aと、車両システム制御部111の状態監視部109から入力される車両データ109bと、同一部から入力されるエラーフラグ109aを格納する一時記録メモリ203と、車両機器の誤動作発生を提示するエラーフラグ109aをトリガとして設定データ8eで指定された時間範囲のセンサデータ203aおよび車両データ203bおよびエラーフラグ203cをバッファ204および保存用記録部205への書き込む制御を行う制御部206と、データの保存用バッファ204と、保存用記録部205から構成される。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the
以下に検出部103の動作について説明する。図2に示した検出部103において、入力されたセンサデータ102aはまず記録制御部206から出力するサンプリングクロック206d に従ってAD変換され、その後、車両データ109bとエラーフラグ109aを、一時記録メモリ203にループ格納する。
The operation of the
記録制御部206には、誤動作発生を提示するエラーフラグ109aをトリガとして、記録時間設定データ8eで特定される時間範囲についてのみの一時記録メモリ203に格納するセンサデータ203a、車両データ203bおよびエラーフラグ203cをバッファ204経由して保存用記録部205への書き込む制御を行う。記録制御部206から出力される制御信号206a、206bおよび206cは、図示していないがメモリアドレス信号や書き込む制御信号であり、メモリアドレス信号は記録制御部206内のアドレスカウンタで生成される。
The
図3は、本発明の実施の形態1によるシステムにおける、処理部の構成を示した図である。処理部104は保存用記録部205に格納する誤動作発生時の記録データ104aのピーク(振幅の最大値)およびその時間を抽出するピーク検出部401と、比較後の処理データ401aの時間差を比較する位相検出部402と、ノイズ分布情報解析部404と、前記解析部404にセンサの位置情報を提供するセンサ位置情報管理部403から構成される。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the processing unit in the system according to the first embodiment of the present invention. The
図4は本発明の実施の形態によるシステムにおける、エラーフラグに対するセンサデータおよび車両データの格納範囲を示した図である。図中では、AD変換後のセンサデータ202aと、車両データ109bとエラーフラグ109aを同一の時間軸で示している。
FIG. 4 is a diagram showing a storage range of sensor data and vehicle data for an error flag in the system according to the embodiment of the present invention. In the figure,
図4の例は、 センサデータ202aが3つのセンサA、BおよびCを使用してノイズの波形を測定する場合を示している。エラーフラグ109aの立ち上がりをトリガ(動作タイミング)としてセンサデータ202a、車両データ109b及びエラーフラグ109aを一時記録メモリ203からバッファ204へ書き出し、バッファ204経由して保存用記録部205への書き込みを開始する。
The example of FIG. 4 shows a case where the
センサデータ202a、車両データ202b及びエラーフラグ202cの格納範囲は、記録制御部206の設定値である設定データ8eによって、誤動作発生時の前後の時間範囲を設定できる。
The storage range of the
図4の例では、t0とt1が動作タイミングであり、d1とd2がそれぞれ格納範囲の前後時刻を示す。ここで、d1とd2は設定データ8eによって決められる。また、図中では、各センサデータのピーク値をそれぞれVpA、VpBおよびVpCで示し、その時の時刻をそれぞれtpA、tpBおよびtpCで表している。△tCA、△tCBおよび△tCtがそれぞれセンサCとセンサAのピーク時の時間差、センサCとセンサBのピーク時の時間差、およびセンサCのピーク時と動作タイミングの時間差を表している。
In the example of FIG. 4, t0 and t1 are the operation timings, and d1 and d2 indicate the time before and after the storage range, respectively. Here, d1 and d2 are determined by the setting
次に、図3と図4を用いて、処理部104の動作について説明する。処理部104に入力されるノイズ波形の記録データ104aに対して、まず、ピーク検出部401により各センサのノイズ波形データから、ピーク値(図4のVpA、VpBとVpC)およびその時の時間(図4のtpA、tpBとtpC)を抽出する。
Next, the operation of the
次に、位相検出部402にて前記各センサのノイズ波形のピーク時の時間差を検出する。さらに、前記検出したピーク値および時間差をノイズ分布情報解析部404へ入力し、センサ位置情報管理部403から提供されたセンサ位置マトリクスを利用し、各センサのピーク値および時間差と位置との相関マップ(相関図)を解析する。この相関マップからノイズの発生源およびノイズの発生源から誤動作発生箇所への伝播経路を分析する。
Next, the
本処理部では、前記時間域での処理の他、FFT変換部を追加することによって、周波数域での処理も可能となる。その一例を挙げるならば、処理部104に入力されるノイズ波形の記録データ104aをまずFFT変換し、その後、ピーク検出部401により最大強度を有する周波数成分を検出することができる。
In this processing unit, in addition to the processing in the time domain, processing in the frequency domain is also possible by adding an FFT conversion unit. For example, the noise
以下に、以下、図1〜図4を用いて、本実施の形態によるシステムの動作概要について説明する。図1において、まず、車体115の複数箇所に配置されるセンサ部102を用いて鉄道車両内外の電磁ノイズを常時計測し、その計測した波形データをセンサデータ102aとして検出部103へ入力する。
Hereinafter, an outline of the operation of the system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, first, electromagnetic noise inside and outside the railway vehicle is constantly measured using the
また、鉄道車両に搭載されている車両システム制御部111と同期通信し、その状態監視部109から車両の動作環境に関する情報(運行モード・列車位置・速度など)および誤動作の発生有無を示すエラー信号をそれぞれ車両データ109bおよびエラーフラグ109aとしてセンサデータ102aとともに検出部103へ入力する。
In addition, it communicates synchronously with the vehicle
検出部103では、入力されるセンサデータ102aをAD変換され、その後、車両データ109bおよびエラーフラグ109aを一時記録メモリ203へ常に書き込む。また、エラーフラグ109aの立ち上がりをトリガとして一時記録メモリに格納するセンサデータ203a、車両データ203bおよびエラーフラグ203cをバッファ204経由して保存用記録部205へ書き込む。格納範囲は設定データ8eによって決定する。
In the
さらに、処理部104において記録データのうち複数センサ間の電磁ノイズのピークと時間差を比較することによって、電磁ノイズの発生源と伝播経路を解析し、入出力部により外部へ書き出すおよび画像表示部116により表示する。
Further, the
図5は本発明の実施の形態によるシステムにおける、診断処理の流れを表したフローチャートである。先ず、ステップ601にて、図5に示す、設定データ8eなどの初期設定を行う。次に、ステップ602でシステムの動作を開始するとともに、センサ部102によるノイズの計測を開始する。次に、ステップ603で、検出部103などでの診断処理を開始するとともに、車両システム制御部111と通信し、状態監視部109から車両データおよびエラーフラグを収集し始める。
FIG. 5 is a flowchart showing the flow of diagnosis processing in the system according to the embodiment of the present invention. First, in step 601, initial setting such as setting
以降、検出部において、通常時のAD変換後のセンサデータ、状態監視部から車両データおよびエラーフラグデータを一時記録メモリへのループ格納動作を実行する。まず、AD変換部で変換されたセンサデータ、状態監視部で収集された車両データおよびエラーフラグデータは、一時記録メモリに格納され、通常動作中は制御部のアドレスカウンタをインクリメントしながら先頭アドレスから順に格納を続ける(ステップ604→ステップ605→ステップ606→ステップ607→ステップ608)。
Thereafter, the detection unit executes a loop storing operation of the sensor data after AD conversion at the normal time, the vehicle data and the error flag data from the state monitoring unit to the temporary recording memory. First, the sensor data converted by the AD conversion unit, the vehicle data collected by the state monitoring unit, and the error flag data are stored in a temporary recording memory, and from the top address while incrementing the address counter of the control unit during normal operation. The storage is continued in order (step 604 → step 605 →
最終アドレスまで格納し終えた場合は、アドレスカウンタを先頭に戻し(ステップ604→ステップ605→ステップ606→ステップ607→ステップ609)、再びセンサデータ、車両データおよびエラーフラグデータを先頭アドレスから上書きで書き込み続ける(ステップ604→ステップ605→ステップ606→ステップ607→ステップ608)。
When the storage to the last address is completed, the address counter is returned to the head (
ここで、このフローAの処理中に記録制御部にて誤動作発生を検出し、エラーフラグが記録制御部に入力された場合、ステップ606でエラー発生と判断され、通常時のフローAのループを抜けてステップ610の処理に移行する。
If the recording controller detects a malfunction during the processing of flow A and an error flag is input to the recording controller, it is determined in
ステップ610では、記録制御部の制御信号に従って、一時記録メモリに格納するセンサデータ203a、車両データ203bおよびエラーフラグ203cをバッファ204経由して保存用記録部205へ書き込む。ステップ611で、保存用記録部への記録完了信号が受信有無を判断し、受信がない場合はステップ610へ戻して記録を続行する。
In
受信が有る場合は、記録データを処理部へ移行するステップ612を実行するとともに、ステップ603により監視処理を再開する。ステップ613では、データ処理によりノイズの発生源と伝播経路を解析し、入出力部により外部へ書き出すおよび画像表示部116により解析結果を表示する。
If there is reception, step 612 for transferring the recording data to the processing unit is executed, and the monitoring process is resumed in
以上のことから、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することができる。 From the above, it is possible to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path.
以下に、本発明の実施の形態2であるノイズ監視システムについて図6〜図8を用いて説明する。本実施例では、センサ配線長が異なる場合にノイズ検出精度が低下する課題を考慮した形態について説明する。
Below, the noise monitoring system which is
図6は、本実施の形態によるシステムにおける検出部の構成を示した図である。本実施の形態によるシステムは、実施の形態1で説明した図1の構成を基本とし、検出部103のバリエーションの構成を有するシステムである。実施の形態1と比較すると、検出部103は遅延処理部600を追加する。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the detection unit in the system according to the present embodiment. The system according to the present embodiment is a system having a configuration of a variation of the
図6において、検出部103に入力されたAD変換後のセンサデータ201aと車両データ109bおよびエラーフラグ109aは、まず遅延処理部600に入力される。遅延処理部600では、あらかじめ設定された遅延時間データ8fに従ってセンサデータ201a、車両データ109bおよびエラーフラグ109aを一時記録メモリ203に入力するタイミングを調整する。
In FIG. 6,
例えば、配線遅延時間に大きな差があった場合、遅延処理部600で各データの時間差を補正することができる。以降、検出部において、通常時のAD変換後のセンサデータ、状態監視部から車両データおよびエラーフラグデータを一時記録メモリへのループ格納動作を実行する。
For example, when there is a large difference in the wiring delay time, the
図7は本発明の実施の形態によるシステムにおける、遅延処理部600の構成を示した図である。遅延処理部600は、入力されるセンサデータ201aと車両データ109b・エラーフラグ109aをそれぞれ遅延させるためのデジタル遅延回路701と、それぞれの遅延時間データを設定する遅延設定部702とから構成される。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of the
遅延設定部702は、あらかじめ設定された遅延時間データ8fに従って遅延時間データを設定する。ここで、遅延時間データ8fは既知のノイズ源を設ける条件で、本発明のノイズ監視システムを試行して得られる遅延時間である。
The
また、図7に示す遅延処理部600は等しい長さの配線を有するセンサを使用する場合に適用するが、異なる長さの配線を使う場合は、図8に示すように、それぞれの配線遅延時間を設定できる複数デジタル遅延回路701を有する構成となる。
Further, the
以上のことから、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することができる。また、センサ配線長が異なる場合、配線遅延を補正し、配線遅延によるノイズ検出精度の低下を回避できる。 From the above, it is possible to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path. Further, when the sensor wiring length is different, the wiring delay can be corrected, and the deterioration of noise detection accuracy due to the wiring delay can be avoided.
以下に、本発明の実施の形態3であるノイズ監視システムについて図9を用いて説明する。本実施例では、処理プロセスの順番や種類を自由に選択可能とする形態を説明する。本実施例の形態によるシステムは、実施例1で説明した図1の構成を基本とし、処理部104の他のバリエーションを有する。
Below, the noise monitoring system which is
図9は、本実施の形態によるシステムにおける処理部の構成を示した図である。処理部は保存用記録部205に格納する誤動作発生時の記録データ104aを時間差比較する位相検出部402と、比較後の処理データ901aの振幅を比較するピーク検出部401と、ノイズ分布情報解析部404と、前記解析部404にセンサの位置情報を提供するセンサ位置情報管理部403から構成される。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a processing unit in the system according to the present embodiment. The processing unit stores a
この構成は、実施の形態1と比較すると、ピーク検出部と位相検出部の順番を逆にする。ノイズの発生源および伝播経路を特定するためには、ノイズ強度と発生時刻をそれぞれ比較するピーク検出部と位相検出部が必要となるが、その比較順番は拘らない。実施の形態1と3の他、ピーク検出部と位相検出部を一つのブロックに収めても良い。 This configuration reverses the order of the peak detection unit and the phase detection unit as compared to the first embodiment. In order to specify the noise generation source and propagation path, a peak detection unit and a phase detection unit for comparing the noise intensity and the generation time are required, but the comparison order is not concerned. In addition to the first and third embodiments, the peak detector and the phase detector may be housed in one block.
以上のことから、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することができる。また、記録データ104aを処理部104で処理する場合、ピーク検出、位相検出およびノイズ分布情報解析の処理順番は限定されるものではなく、全てユーザが自由に選択できる。さらに、前記の3つの処理を1つのチップに格納することにより処理部の部品数や専有面積を低減することができる。
From the above, it is possible to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path. Further, when the
以下に、本発明の実施の形態4であるノイズ監視システムについて図10と図11を用いて説明する。本実施例では、ノイズ監視システムの小型化を実現する形態を説明する。本実施の形態によるシステムは、実施の形態1で説明した図1の構成を基本とし、センサ102および検出部103のバリエーションの構成を有するシステムである。
Below, the noise monitoring system which is Embodiment 4 of this invention is demonstrated using FIG. 10 and FIG. In the present embodiment, a mode for realizing miniaturization of a noise monitoring system will be described. The system according to the present embodiment is a system based on the configuration of FIG. 1 described in the first embodiment and having a variation configuration of the
図10は、本実施の形態によるシステムの全体構成を示した図である。図10に示すように、センサ1002はアンテナ106のみを有する。
FIG. 10 is a diagram showing the overall configuration of the system according to the present embodiment. As shown in FIG. 10, the
図11は、本実施の形態によるシステムにおける、検出部の構成を示した図である。ここで、検出部1003に入力されるセンサデータ102aは増幅部1111にて増幅され、その後、実施の形態1と同様にAD変換をする。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of a detection unit in the system according to the present embodiment. Here, the
以上のことから、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能ノイズ監視システムを提供することができる。また、センサはアンテナのみを含めるため、センサの小型化を実現できる。また、増幅部は複数ではなく、一つにまとめるので、チップ体積も減らす可能である。 From the above, it is possible to provide a noise monitoring system that can analyze a noise generation source and a propagation path. In addition, since the sensor includes only the antenna, the sensor can be miniaturized. In addition, since the amplifying units are combined into one instead of plural, it is possible to reduce the chip volume.
以下に、本発明の実施の形態5であるノイズ監視システムについて図12と図13を用いて説明する。本実施例では、システムにおける配線数の増加を考慮し、配線コストの増加や配線遅延のばらつきを低減する形態を説明する。 Below, the noise monitoring system which is Embodiment 5 of this invention is demonstrated using FIG. 12 and FIG. In this embodiment, an embodiment in which the increase in the wiring cost and the variation in the wiring delay is reduced in consideration of the increase in the number of wirings in the system will be described.
本実施の形態によるシステムは、実施の形態1で説明した図1の構成を基本とし、車両システム制御部111の状態監視部109からエラーフラグ109aと車両データ109bを無線方式で取得することを特徴とするシステムである。
The system according to the present embodiment is based on the configuration of FIG. 1 described in the first embodiment, and acquires the
図12は、本実施の形態によるシステムの全体構成を示した図である。本構成では、ノイズ計測用の単一のセンサ102と無線方式で車両システム制御部111と連動する検出部1202を有するスタンドアロン型ノイズモニタ1201を特徴とする。
FIG. 12 is a diagram showing the overall configuration of the system according to the present embodiment. This configuration is characterized by a stand-alone noise monitor 1201 having a
図13は本実施の形態によるシステムにおける、検出部を示した図である。実施の形態1と比較すると、単一のセンサから入力されたセンサデータに応じた単一のAD変換部と一時記録メモリを有することを特徴とする。 FIG. 13 is a diagram showing a detection unit in the system according to the present embodiment. Compared to the first embodiment, it is characterized by having a single AD conversion unit and a temporary recording memory corresponding to sensor data input from a single sensor.
スタンドアロン型ノイズモニタ1201において、無線方式で取得された車両システム制御部111の状態監視部109からエラーフラグ109aと車両データ109bを、センサ102から入力されたセンサデータとともに一時記録メモリへ格納し、エラーフラグ109aの立ち上がりをトリガとして一時記録メモリに格納するセンサデータ203a、車両データ203bおよびエラーフラグ203cをバッファ204経由して保存用記録部205へ書き込む。
In the stand-alone
格納範囲は設定データ8eによって決定する。以降、実施の形態1と同様に、処理部104において記録データのうち複数センサ間の電磁ノイズの振幅と時間差を比較することによって、電磁ノイズの発生源と伝播経路を解析し、入出力部により外部へ書き出すおよび画像表示する。そこで、記録データ104aおよび設定データ8eは無線方式で送信することも良い。
The storage range is determined by the setting
以上のことから、ノイズの発生源や伝搬経路を分析可能なノイズ監視システムを提供することができる。また、本構成によれば、無線LANを利用してエラーフラグ109aと車両データ109bを取得できるため、配線本数が減り、配線コストの低減が可能となる。
From the above, it is possible to provide a noise monitoring system capable of analyzing a noise generation source and a propagation path. Further, according to this configuration, the
101…ノイズ監視装置、102…センサ、102a…センサデータ、103…検出部、104…処理部、104a…記録データ、105…入出力部、105a…処理データ、106…アンテナ、107…増幅部、108…受信部、109…状態監視部、109a…車両データ、109b…エラーフラグ、110…制御部、111…車両システム制御部、112…車上センサ、114…制御ユニット、115…車体、116…画像表示部、8e…設定データ
201…AD変換部、201a…センサデータ、202a…センサデータ、202b…車両データ、202c…エラーフラグ、203…一時記録メモリ、203a…センサデータ、203b…車両データ、203c…エラーフラグ、204…バッファ、204a…センサデータ、204b…車両データ、204c…エラーフラグ、205…保存用記録部、 206…記録制御部、206a、206b、206c…制御信号、
401…ピーク検出部、401a…処理データ、402…位相検出部、403…センサ位置情報管理部、404…ノイズ分布情報解析部、403a…位置データ、
600…遅延処理部、701…デジタル遅延回路、702…遅延設定部、8f…遅延時間データ、
901a…処理データ、
1002…センサ、1003…検出部、1111…増幅部、
1201…スタンドアロン型ノイズモニタ、1202…検出部、DESCRIPTION OF
401 ... peak detection unit, 401a ... processing data, 402 ... phase detection unit, 403 ... sensor position information management unit, 404 ... noise distribution information analysis unit, 403a ... position data,
600 ... delay processing unit, 701 ... digital delay circuit, 702 ... delay setting unit, 8f ... delay time data,
901a ... processing data,
1002 ... sensor, 1003 ... detection unit, 1111 ... amplification unit,
1201 ... Stand-alone type noise monitor, 1202 ... Detection unit,
Claims (6)
機器の動作を制御するとともに、前記センサからの出力情報を受けて機器の状態を監視し、機器の異常を検知した際に情報を出力するシステム制御部と、
機器内の複数箇所に配置されたノイズ計測用センサと、
前記システム制御部からの出力情報を受信した際に、前記ノイズ計測用センサから出力されたセンサデータと前記システム制御部からの出力情報を記録し、記録した情報を出力する検出部と、
前記検出部からの出力情報を受信し、該出力情報に基づきノイズの発生源と伝播経路を解析し、出力する処理部と、
前記処理部からの出力情報を受信し、処理結果を表示する表示部と、
を有することを特徴とするノイズ監視システム。A sensor for detecting the operating state of the device;
A system control unit that controls the operation of the device, receives the output information from the sensor, monitors the state of the device, and outputs information when an abnormality of the device is detected,
Sensors for noise measurement placed at multiple locations in the device,
When the output information from the system control unit is received, the sensor data output from the noise measurement sensor and the output information from the system control unit are recorded, and the detection unit that outputs the recorded information,
A processing unit that receives output information from the detection unit, analyzes a noise generation source and a propagation path based on the output information, and outputs the analysis result;
A display unit that receives output information from the processing unit and displays a processing result;
A noise monitoring system comprising:
前記システム制御部から出力する情報は、機器の誤動作を示すエラーフラグと、機器の動作状況を示す機器データであり、
前記検出部は前記エラーフラグを受信した際に、前記ノイズ計測用センサから出力された前記センサデータと前記システム制御部からの前記機器データと前記エラーフラグとを記録することを特徴とするノイズ監視システム。The noise monitoring system according to claim 1,
Information output from the system control unit is an error flag indicating a malfunction of the device, and device data indicating the operation status of the device,
The monitoring unit, when receiving the error flag, records the sensor data output from the noise measurement sensor, the device data from the system control unit, and the error flag. system.
前記検出部は、前記エラーフラグ、前記センサデータ、前記機器データを記録する際に、前記エラーフラグと前記センサデータおよび前記機器データとの時間差を補正することによって、前記センサデータ、前記機器データおよび前記エラーフラグの記録タイミングを同期することを特徴とするノイズ監視システム。The noise monitoring system according to claim 2,
The detection unit corrects a time difference between the error flag, the sensor data, and the device data when the error flag, the sensor data, and the device data are recorded, so that the sensor data, the device data, and A noise monitoring system, wherein the recording timing of the error flag is synchronized.
前記検出部は、前記エラーフラグに基づいて、前記エラーフラグを受信した前後の前記センサデータと前記機器データを記録することを特徴とするノイズ監視システム。 The noise monitoring system according to claim 2 or 3,
The detection unit records the sensor data and the device data before and after receiving the error flag based on the error flag.
前記検出部は、一時記録メモリを有し、前記センサデータと前記機器データを前記エラーフラグに同期して記録する前に、前記センサデータと前記機器データおよび前記エラーフラグを常に前記一時記録メモリへ格納することを特徴とするノイズ監視システム。The noise monitoring system according to any one of claims 1 to 4,
The detection unit includes a temporary recording memory, and before the sensor data and the device data are recorded in synchronization with the error flag, the sensor data, the device data, and the error flag are always stored in the temporary recording memory. A noise monitoring system characterized by storing.
前記処理部は、前記センサデータと前記機器データおよび前記エラーフラグ基づき、前記ノイズ計測用センサの位置情報を利用し、前記センサデータの振幅と時間差を比較し、ノイズの発生源と伝播経路を解析する計算を行うことを特徴とするノイズ監視システム。The noise monitoring system according to any one of claims 1 to 5,
The processing unit uses the position information of the sensor for noise measurement based on the sensor data, the device data, and the error flag, compares the amplitude and time difference of the sensor data, and analyzes the noise source and propagation path A noise monitoring system characterized by performing calculations.
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JP2019032272A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 日本電信電話株式会社 | Conduction noise visualization apparatus and conduction noise visualization method |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6538965B2 (en) * | 2016-05-13 | 2019-07-03 | 株式会社日立製作所 | Electromagnetic noise path detection system, railway vehicle with electromagnetic noise path detection system, and method of determining electromagnetic noise path |
JP6831746B2 (en) * | 2017-04-21 | 2021-02-17 | 株式会社日立製作所 | Electromagnetic noise measurement system |
JP6798968B2 (en) * | 2017-11-22 | 2020-12-09 | ファナック株式会社 | Noise cause estimation device |
CN108490271B (en) * | 2018-02-27 | 2020-06-19 | 西南交通大学 | Distributed real-time monitoring device and method for electromagnetic interference along high-speed rail |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07159469A (en) * | 1993-12-06 | 1995-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Device for evaluating measurement, recording, and reproduction of internal state of equipment |
JPH10170589A (en) * | 1996-12-10 | 1998-06-26 | Takaoka Electric Mfg Co Ltd | In-substation failure point locating device |
JP2003308107A (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | Noise source specifying device |
JP2011103545A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Failure information device |
-
2015
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07159469A (en) * | 1993-12-06 | 1995-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Device for evaluating measurement, recording, and reproduction of internal state of equipment |
JPH10170589A (en) * | 1996-12-10 | 1998-06-26 | Takaoka Electric Mfg Co Ltd | In-substation failure point locating device |
JP2003308107A (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | Noise source specifying device |
JP2011103545A (en) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Fujitsu Telecom Networks Ltd | Failure information device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019032272A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 日本電信電話株式会社 | Conduction noise visualization apparatus and conduction noise visualization method |
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