(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デイジーチェーン接続された複数の監視装置と、前記複数の監視装置に制御情報を送信すると共に、前記複数の監視装置が各々取得した監視情報を受信する制御装置とを備える監視システムであって、
前記監視装置は、
前記監視装置に対して前記デイジーチェーン接続の上流に位置する上流監視装置と通信する第１通信部と、前記監視装置に対して前記デイジーチェーン接続の下流に位置する下流監視装置と通信する第２通信部とを有し、前記第１通信部及び前記第２通信部を介して前記上流監視装置と前記下流監視装置との間で通信される前記制御情報及び前記監視情報を中継する中継部と、
前記上流監視装置又は前記下流監視装置を介した前記制御装置の制御により、前記監視装置の状態を確認する確認情報を含む前記制御情報を前記第１通信部に入力するか前記第２通信部に入力するかを切り替える切替部と、
前記中継部を介して前記制御装置から受信した前記制御情報に応じて、前記下流監視装置が有する前記切替部を制御する切替信号を生成する信号生成部と、
前記確認情報に応じて前記制御装置に送信する応答情報を生成する制御部と、
を有し、
前記制御装置は、前記確認情報を送信してから所定時間内に前記第１通信部又は前記第２通信部から前記応答情報を受信しない場合に前記監視装置が故障したと判定する、
監視システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記切替部を切り替えることで、前記第１通信部及び前記第２通信部のそれぞれを介して前記確認情報を前記監視装置に送信する請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
前記監視装置は、前記上流監視装置又は前記下流監視装置を介した前記制御装置の制御により前記制御情報を前記下流監視装置に迂回させる迂回部をさらに有し、
前記信号生成部は、前記中継部を介して前記制御装置から受信した前記制御情報に応じて、前記下流監視装置の前記迂回部を制御する迂回信号を生成し、
前記制御装置は、前記監視装置に前記確認情報を送信してから所定時間内に前記応答情報を受信しない場合に、前記上流監視装置又は前記下流監視装置の制御により、前記監視装置の前記迂回部に前記制御情報を迂回させる請求項１又は２に記載の監視システム。
【請求項４】
前記制御装置が前記監視装置に対して前記確認情報を送信してから所定時間内に前記第１通信部及び前記第２通信部の一方から前記応答情報を受信すると共に前記第１通信部及び前記第２通信部の他方から前記応答情報を受信しない場合であって、かつ、前記制御装置が前記下流監視装置に対して前記確認情報を送信してから所定時間内に前記下流監視装置の前記第１通信部及び前記第２通信部の一方から前記応答情報を受信しない場合に、
前記制御装置は、前記応答情報を受信した前記監視装置の前記第１通信部又は前記第２通信部を介して、前記下流監視装置の前記迂回部で迂回させる指示を含む前記制御情報を前記監視装置に送信した後に、前記監視装置の前記迂回部で迂回させる指示を含む前記制御情報を前記上流監視装置に送信する請求項３に記載の監視システム。
【請求項５】
前記監視装置は、前記下流監視装置に電力を供給すると共に、前記信号生成部が生成した前記迂回信号の変化に同期して前記下流監視装置への前記電力の供給を開始する外部電源部をさらに有する請求項３又は４に記載の監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の監視装置及び当該監視装置を制御する制御装置を備える監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デイジーチェーン接続された複数の監視カメラによって、駅のプラットフォームのような細長いエリアの状態を監視する監視システムが提案されている。例えば、駅のプラットフォームに沿って複数の監視カメラが設置され、それぞれの監視カメラで取得された監視情報がデイジーチェーン接続された複数の監視カメラを経由してサーバに伝送される（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、縦列接続された鉄道車両ごとに設けられた通信装置からなる通信システムも開示されている。当該通信システムにおいては、通信装置が故障すると、内部のウォッチドッグタイマーにより故障が検出され、故障した通信装置自身が通信経路をバイパスするように切り替える（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１１９８９号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１１４７７７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
デイジーチェーン接続された複数の監視装置のうちの１台が故障した場合には、故障した監視装置を経由して監視情報を伝送することができなくなるので、確実に故障を検出する必要がある。ところが、監視装置内部のウォッチドッグタイマーを利用して故障を検出する場合には、ウォッチドッグタイマーで検出できない故障が存在するという問題があった。例えば、監視装置のウォッチドッグタイマーの制御は正常に動作しながらも、通信インターフェイス部の故障を検出できない場合があった。
【０００６】
また、監視装置自身が故障しているか否かを自己完結的に検出する場合には、故障検出の信頼性が低下するという問題もあった。例えば、監視装置自身が故障している場合には、故障検出のための制御を正しく実行できるとは限らない。したがって、故障検出処理を誤った手順で実行した結果、監視装置は、故障しているにもかかわらず故障していないと判断したり、故障していないにもかかわらず故障していると判断したりする場合があった。デイジーチェーン接続された監視装置が、故障しているか否かを誤って判断してしまうと、監視システム全体に問題が波及する可能性があり、信頼性の面で問題があった。
【０００７】
そこで、本発明はこれらの点を鑑みてなされたものであり、デイジーチェーン接続された複数の監視装置のうち故障した監視装置を、より確実に検出できる監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明においては、デイジーチェーン接続された複数の監視装置と、複数の監視装置に制御情報を送信すると共に、複数の監視装置が各々取得した監視情報を受信する制御装置とを備える監視システムを提供する。当該監視システムにおける監視装置の各々は、監視装置に対してデイジーチェーン接続の上流に位置する上流監視装置と通信する第１通信部と、監視装置に対してデイジーチェーン接続の下流に位置する下流監視装置と通信する第２通信部とを有し、第１通信部及び第２通信部を介して上流監視装置と下流監視装置との間で通信される制御情報及び監視情報を中継する中継部とを有する。
【０００９】
監視装置の各々は、上流監視装置又は下流監視装置を介した制御装置の制御により、監視装置の状態を確認する確認情報を含む制御情報を第１通信部に入力するか第２通信部に入力するかを切り替える切替部と、中継部を介して制御装置から受信した制御情報に応じて、下流監視装置が有する切替部を制御する切替信号を生成する信号生成部とを有する。
【００１０】
上記の監視装置は、確認情報に応じて制御装置への応答情報を生成する制御部を有し、制御装置は、切替部を切り替えることで、第１通信部及び第２通信部のそれぞれを介して確認情報を監視装置に送信すると共に、確認情報を送信してから所定時間内に第１通信部又は第２通信部から応答情報を受信しない場合に監視装置が故障したと判定してもよい。
【００１１】
上記の監視装置は、上流監視装置又は下流監視装置を介した制御装置の制御により制御情報を下流監視装置に迂回させる迂回部をさらに有し、信号生成部は、中継部を介して制御装置から受信した制御情報に応じて、下流監視装置の迂回部を制御する迂回信号を生成し、制御装置は、監視装置に確認情報を送信してから所定時間内に応答情報を受信しない場合に、上流監視装置又は下流監視装置の制御により、監視装置の迂回部に制御情報を迂回させてもよい。
【００１２】
上記の監視システムにおいては、制御装置が監視装置に対して確認情報を送信してから所定時間内に第１通信部及び第２通信部の一方から応答情報を受信すると共に第１通信部及び第２通信部の他方から応答情報を受信しない場合であって、かつ、制御装置が下流監視装置に対して確認情報を送信してから所定時間内に下流監視装置の第１通信部及び第２通信部の一方から応答情報を受信しない場合に、制御装置は、応答情報を受信した監視装置の第１通信部又は第２通信部を介して、下流監視装置の迂回部で迂回させる指示を含む制御情報を監視装置に送信した後に、監視装置の迂回部で迂回させる指示を含む制御情報を上流監視装置に送信してもよい。
【００１３】
上記の監視装置は、下流監視装置に電力を供給すると共に、信号生成部が生成した迂回信号の変化に同期して下流監視装置への電力の供給を開始する外部電源部をさらに有してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、デイジーチェーン接続された複数の監視装置のうち故障した監視装置を、より確実に検出できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態の監視システムの構成を示す。
【図２】第１の実施形態の監視システムが使用態様の一例を示す。
【図３】第１の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図４】第１の実施形態の監視システムにおける通信シーケンスを示す。
【図５】第２の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図６】第３の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図７】第３の実施形態における選択部の動作タイミングを示す。
【図８】第４の実施形態の監視装置の故障を検出する制御装置の動作フローを示す。
【図９】第４の実施形態の監視システムにおける通信シーケンスを示す。
【図１０】第５の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図１１】第５の実施形態の迂回信号選択部の構成、及び、迂回信号選択部と迂回部との関係を示す。
【図１２】第６の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図１３】第６の実施形態における制御装置の動作フローチャートを示す。
【図１４】第７の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図１５】第７の実施形態の監視システムにおける通信シーケンスを示す。
【図１６Ａ】複数の隣接する監視装置が故障している場合の通信シーケンスを示す。
【図１６Ｂ】複数の隣接する監視装置が故障している場合の通信シーケンスを示す。
【図１７】第８の実施形態の監視装置の構成を示す。
【図１８】第９の実施形態の監視システムの構成を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第１の実施形態＞
［監視システムの基本構成］
図１は、第１の実施形態の監視システム１０の構成を示す。図２は、第１の実施形態の監視システム１０の使用態様の一例を示す。監視システム１０は、デイジーチェーン接続された複数の監視装置１００（監視装置１００−１、監視装置１００−２、・・・、監視装置１００−ｎ、ただしｎは３以上の自然数）と、複数の監視装置１００と接続された制御装置３００とを備える。複数の監視装置１００の間は、通信線５０により接続されている。通信線５０は、例えばＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）用の８芯ケーブルである。
【００１７】
監視システム１０は、制御装置３００と監視装置１００−１との間にハブ４００を備えてもよい。監視システム１０は、ハブ４００に接続された複数の監視装置１００の群を複数備えてもよい。監視システム１０は、制御装置３００が監視装置１００から取得した監視情報を表示するモニタ５００を備えてもよい。ここで、監視情報とは、監視装置１００が設置された場所の周辺領域の画像情報又は映像情報、若しくは、監視装置１００の周辺領域の状態を示す情報である。
【００１８】
複数の監視装置１００の各々は、監視情報を取得して制御装置３００に送信する。制御装置３００は、複数の監視装置１００に制御情報を送信すると共に、複数の監視装置１００の各々が取得した監視情報を受信する。例えば、監視装置１００は、監視装置１００の周辺領域の画像又は映像を取得するカメラ、若しくは、監視装置１００の周辺領域の状態を検知するセンサを有する。監視装置１００は、取得した監視情報を圧縮したファイルを生成し、制御装置３００に送信してよい。
【００１９】
一例として、監視システム１０はトンネル内に設置され、複数の監視装置１００はトンネル内を通行する車両を撮影した画像又は映像を監視情報として制御装置３００に送信する。複数の監視装置１００は、駅のプラットフォームに設置され、電車又は乗客を撮影した画像又は映像を監視情報として制御装置３００に送信してもよい。複数の監視装置１００はセンサを有し、監視装置１００が設置された場所の温度、炎、明るさ等の状況を示す監視情報を制御装置３００に送信してもよい。監視装置１００は、画像情報、映像情報、文字情報又は数値情報を制御装置３００に送信してもよい。
【００２０】
複数の監視装置１００の各々は、隣接する２台の監視装置１００と接続されている。具体的には、監視装置１００−１は、ハブ４００を介して制御装置３００と接続されているとともに、監視装置１００−２と接続されている。監視装置１００−２は、監視装置１００−１及び監視装置１００−３と接続されている。それぞれの監視装置１００は、例えば１０ｍずつ離れて設置される。複数の監視装置１００は、交流電源から電力を受けて動作してもよく、内蔵する電池により動作してもよい。
【００２１】
それぞれの監視装置１００は、隣接する監視装置１００から受信した信号を増幅又は波形整形して、当該信号を受信した監視装置１００と反対側に隣接する監視装置１００に送信する。したがって、監視システム１０においては、接続する監視装置１００を増やすことにより、信号を劣化させることなく、監視装置１００と制御装置３００との間で任意の長さの区間に渡って信号を伝送することができる。
【００２２】
制御装置３００は、複数の監視装置１００のうちの少なくとも１台の監視装置１００に対応する識別情報を含む制御情報を送信する。監視装置１００は、自装置の識別情報を含む制御情報を受信すると、受信した制御情報に応じて監視情報を制御装置３００に送信する。監視装置１００は、自装置の識別情報を含まない制御情報を受信すると、受信した制御情報を隣接する監視装置１００に送信する。
【００２３】
本明細書において、デイジーチェーン接続された複数の監視装置１００のうちの１台の監視装置１００を中心にした第１の側を上流と称し、第１の側と反対側の第２の側を下流と称する。複数の監視装置１００のうちの１台の監視装置１００に隣接する監視装置１００を上流監視装置１００及び下流監視装置１００と称する。
【００２４】
例えば、上流監視装置１００は、監視装置１００−２に対して、デイジーチェーン接続における制御装置３００側に隣接する監視装置１００−１である。下流監視装置１００は、監視装置１００−２に対して、上流監視装置１００と反対側において監視装置１００に隣接する監視装置１００−３である。上流監視装置１００が監視装置１００−３であり、下流監視装置１００が監視装置１００−１であってもよい。
【００２５】
［監視装置１００の基本構成］
図３は、第１の実施形態の監視装置１００の構成を示す。監視装置１００は、中継部１１０、迂回部１２０、監視部１３０、制御部１４０、接続部１５０、接続部１５２、及び、信号生成部１６０を有する。
【００２６】
接続部１５０は、上流監視装置１００と接続されるコネクタである。接続部１５２は、下流監視装置１００と接続されるコネクタである。接続部１５０及び接続部１５２は、例えばＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）用の８芯モジュラ式コネクタである。
【００２７】
接続部１５０と上流監視装置１００との間は、制御情報を伝送する２本の伝送線監視情報を伝送する２本の伝送線、迂回部１２０を制御する迂回信号を伝送する１本の制御線、及び、迂回部１２０を動作させる電力を供給する電源線及びグランド線を含むケーブルにより接続されている。
【００２８】
監視部１３０は、例えばカメラ又はセンサである。制御部１４０は、上流監視装置１００を介して制御装置３００から受信した制御情報に基づいて監視部１３０を動作させると共に、監視部１３０が生成した画像データ又は検知データを含む監視データを取得して、当該監視データを含む監視情報を生成して制御装置３００に送信する。制御部１４０は、監視情報を含むイーサネット（登録商標）のデータパケットを生成し、上流監視装置１００を介して制御装置３００に送信してもよい。
【００２９】
中継部１１０は、監視装置１００に対してデイジーチェーン接続の上流に位置する上流監視装置１００と通信する第１通信部１１２と、監視装置１００に対してデイジーチェーン接続の下流に位置する下流監視装置１００と通信する第２通信部１１４とを有する。中継部１１０は、３個以上の通信部を有してもよい。中継部１１０は、第１通信部１１２及び第２通信部１１４を介して上流監視装置１００と下流監視装置１００との間で通信される制御情報及び監視情報を中継する。中継部１１０は、例えばイーサネット（登録商標）用のハブを有する。
【００３０】
中継部１１０は、監視装置１００の識別情報、監視装置１００の上流に設置されている複数の監視装置１００又は制御装置３００の識別情報、及び、監視装置１００の下流に設置されている複数の監視装置１００の識別情報を記憶する。中継部１１０は、監視装置１００の上流に設置されている複数の監視装置１００の識別情報を第１通信部１１２に対応づけて記憶し、監視装置１００の下流に設置されている複数の監視装置１００の識別情報を第２通信部１１４に対応づけて記憶してもよい。識別情報は、例えばＭＡＣアドレス又はＩＰアドレスである。
【００３１】
中継部１１０は、受信した制御情報に含まれる識別情報に応じて、制御情報をどのように処理するかを判断する。例えば、中継部１１０は、制御情報が監視装置１００の識別情報を含む場合には、受信した制御情報を監視装置１００の制御部１４０に入力する。中継部１１０は、受信した制御情報が下流に設置されている監視装置１００の識別情報を含む場合には、第２通信部１１４を介して、制御情報を下流監視装置１００に送信する。中継部１１０は、下流監視装置１００から受信した監視情報が制御装置３００の識別情報を含む場合には、第１通信部１１２を介して、監視情報を上流監視装置１００に送信する。
【００３２】
迂回部１２０は、上流監視装置１００又は下流監視装置１００を介した制御装置３００の制御により、上流監視装置１００から受信した制御情報を下流監視装置１００に迂回させ、かつ、下流監視装置１００から受信した監視情報を上流監視装置１００に迂回させる。例えば、上流監視装置１００は、制御装置３００から受信した制御情報に基づいて迂回部１２０を制御する。下流監視装置１００が、制御装置３００から受信した制御情報に基づいて迂回部１２０を制御してもよい。
【００３３】
迂回部１２０は、例えば、上流監視装置１００が出力する迂回信号によって制御されるリレーである。迂回部１２０は、長期間使用されない場合においても電気的特性が変化しづらいメカニカルリレーであることが好ましい。一例として、迂回部１２０は、上流監視装置１００の電源から供給される電力によって駆動される。
【００３４】
通常の使用状態においては、迂回部１２０は、接続部１５０と第１通信部１１２とを接続すると共に、接続部１５２と第２通信部１１４とを接続する。迂回部１２０は、上流監視装置１００からの迂回信号の変化に応じて、接続部１５０と第１通信部１１２との間の接続、及び、接続部１５２と第２通信部１１４との間の接続を切り離し、接続部１５０と接続部１５２とを接続する。この迂回状態において、制御装置３００が送信した制御情報は、上流監視装置１００、接続部１５０、迂回部１２０及び接続部１５２を介して下流監視装置１００へと伝送される。下流監視装置１００が送信した監視情報は、接続部１５２、迂回部１２０、接続部１５０及び上流監視装置１００を介して制御装置３００へと伝送される。
【００３５】
信号生成部１６０は、中継部１１０を介して制御装置３００から受信した制御情報に応じて、下流監視装置１００の迂回部１２０を制御する迂回信号（図３におけるｕ１信号）を生成する。迂回部１２０は、上流監視装置１００の信号生成部１６０が生成する迂回信号（図３におけるｕ２信号）に応じて制御情報を迂回させる。監視装置１００は、信号生成部１６０が生成する迂回信号により、上流監視装置１００の迂回部１２０を制御してもよい。迂回部１２０は、下流監視装置１００の信号生成部１６０が生成する迂回信号に応じて制御情報を迂回させてもよい。
【００３６】
一例として、信号生成部１６０は、制御装置３００からの制御情報を受信した制御部１４０からの指示に基づいて迂回信号を生成する。具体的には、制御装置３００は、下流監視装置１００が故障していることを検出すると、監視装置１００に対して、下流監視装置１００を迂回させる指示を含む制御情報を生成する。制御部１４０は、受信した制御情報が、下流監視装置１００を迂回させる指示を含むことを検出すると、信号生成部１６０に対して、下流監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする論理値の迂回信号を生成させる。
【００３７】
制御部１４０は、下流監視装置１００の故障を検出した場合には、制御装置３００からの制御情報を受信することなく信号生成部１６０に迂回信号を生成させてもよい。制御部１４０は、監視装置１００のユーザ操作に応じて、信号生成部１６０に迂回信号を生成させてもよい。
【００３８】
図４は、第１の実施形態の監視システム１０における制御装置３００、上流監視装置１００、監視装置１００及び下流監視装置１００の間の通信シーケンスを示す。監視装置１００が故障している場合には、制御装置３００は、下流監視装置１００に送信した制御情報に応じた監視情報を受信することができない。このような場合に、制御装置３００は、上流監視装置１００に対して監視装置１００を迂回状態にさせる指示を含む制御情報を送信する。
【００３９】
上流監視装置１００が制御装置３００から受信した制御情報に応じて迂回信号の論理値を変化させると、監視装置１００は迂回状態になる。監視装置１００が迂回状態になった後に制御装置３００が下流監視装置１００に対して制御情報を送信すると、下流監視装置１００からの監視情報は、監視装置１００を迂回して上流監視装置１００を介して制御装置３００に到達する。
【００４０】
［第１の実施形態の効果］
以上の通り、本実施形態の監視システム１０によれば、複数の監視装置１００のうちのいずれかの監視装置１００が故障した場合に、故障した監視装置１００に依存することなく上流監視装置１００の制御によって、制御情報及び監視情報を迂回させることができる。したがって、制御装置３００は、監視装置１００が故障した場合であっても、確実かつ迅速に下流監視装置１００に制御情報を送信すると共に監視情報を受信することができるという効果を奏する。
【００４１】
＜第２の実施形態＞
［下流監視装置１００に電力を供給する外部電源部１７０を有する］
図５は、第２の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示した監視装置１００は、外部電源部１７０をさらに有する点で図３に示した監視装置１００と異なる。また、同図に示した迂回部１２０は、接続部１５０を介して上流監視装置１００から入力される電源電圧Ｖａで駆動される。
【００４２】
外部電源部１７０は、監視装置１００に供給される交流電圧から直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバータ、又は、ＡＣ／ＤＣコンバータにより生成された直流電圧に基づいて異なる電圧の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバータである。外部電源部１７０は、入力と出力との間が絶縁された絶縁型電源であってもよい。
【００４３】
外部電源部１７０は、下流監視装置１００に電力を供給する。例えば、外部電源部１７０は、下流監視装置１００の迂回部１２０を駆動する電力を供給する。外部電源部１７０は、上流監視装置１００からの迂回信号の変化に同期して下流監視装置１００への電力供給を開始してよい。
【００４４】
一例として、信号生成部１６０は、制御部１４０からの指示に応じて、外部電源部１７０に電圧を出力させるか否かを切り替える電源制御信号を出力する。外部電源部１７０は、信号生成部１６０からの電源制御信号に応じて、下流監視装置１００に対して電力供給を開始するか否かを切り替える。
【００４５】
信号生成部１６０は、迂回信号の論理値を変化させて下流監視装置１００の迂回部１２０に制御情報を迂回させる場合に、電源制御信号を変化させて、外部電源部１７０に電力供給を開始させる。例えば、信号生成部１６０は、迂回信号と同時に電源制御信号を変化させる。信号生成部１６０は、迂回信号を変化させた後に電源制御信号を変化させてもよく、電源制御信号を変化させた後に迂回信号を変化させてもよい。
【００４６】
［第２の実施形態の効果］
以上の通り、第２の実施形態によれば、外部電源部１７０が、下流監視装置１００の迂回部１２０を動作させるための電力を供給することにより、下流監視装置１００が通常動作をしている間の消費電力を抑制すると共に、下流監視装置１００が故障した場合に、監視装置１００の外部電源部１７０に依存することなく下流監視装置１００の迂回部１２０のリレー等を駆動させて下流監視装置１００に制御情報を迂回させることができる。
【００４７】
また、監視装置１００の迂回部１２０が上流監視装置１００の外部電源部１７０によって駆動されることで、迂回部１２０が迂回状態になったときに、中継部１１０、制御部１４０及び監視部１３０と上流監視装置１００との間を絶縁することができる。その結果、迂回部１２０に電流が流れている状態であっても、中継部１１０、監視部１３０及び制御部１４０の交換をすることができるという効果を奏する。
【００４８】
＜第３の実施形態＞
［２つの監視装置１００を迂回できるようにする］
図６は、第３の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示した監視装置１００は、選択部１８０をさらに有する点で図３に示した監視装置１００と異なり、他の点では同等である。
【００４９】
選択部１８０は、下流監視装置１００に対して、監視装置１００の信号生成部１６０が生成した迂回信号を出力するか上流監視装置１００が生成した迂回信号を出力するかを選択する。選択部１８０は、監視装置１００及び下流監視装置１００が共に故障している場合に、上流監視装置１００が生成した迂回信号を選択し、それ以外の場合には監視装置１００の信号生成部１６０が生成した迂回信号を選択する。
【００５０】
制御部１４０は、監視装置１００における迂回部１２０が迂回状態になっているときには、下流監視装置１００が故障しても、下流監視装置１００を迂回させる指示を含む制御情報を制御装置３００から受信することができない。そこで、制御装置３００は、上流監視装置１００を介して選択部１８０を制御して、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にしている迂回信号を下流監視装置１００の迂回部１２０にも入力させることで、下流監視装置１００の迂回部１２０も迂回状態にすることができる。例えば、上流監視装置１００は、制御装置３００から受信した制御情報に基づいて、選択部１８０を制御する選択信号を選択部１８０に入力する。
【００５１】
迂回部１２０は、上流監視装置１００から入力された迂回信号の論理値の変化に応じて接続状態を変化させて制御情報及び監視情報を迂回させ、接続状態の変化後の迂回信号の論理値によらず、変化後の接続状態を維持してもよい。迂回部１２０は、例えばラッチングリレーを含む。迂回部１２０は、上流監視装置１００から入力された迂回信号のパルスに応じて、接続状態を変化させてもよい。
【００５２】
選択部１８０は、選択信号生成部１８２及び信号選択部１８４を有する。選択部１８０は、上流監視装置１００が生成した迂回信号の論理値の変化に応じて、当該迂回信号を選択する。具体的には、選択信号生成部１８２は、上流監視装置１００が生成した迂回信号の論理値の変化に応じて、下流監視装置１００に対して、監視装置１００の信号生成部１６０が生成した迂回信号を出力するか上流監視装置１００の信号生成部１６０が生成した迂回信号を出力するかを信号選択部１８４に選択させる選択信号を生成する。
【００５３】
例えば、選択信号生成部１８２は、迂回信号を遅延させることにより選択信号を生成する。具体的には、選択信号生成部１８２は、上流監視装置１００が生成した迂回信号の論理値が変化した後に当該迂回信号のパルス幅よりも長い時間が経過すると論理値が変化する選択信号を生成する。信号選択部１８４は、選択信号生成部１８２が生成した選択信号に応じて、複数の迂回信号から１つを選択し、下流監視装置１００に対して出力する。
【００５４】
選択部１８０は、同様に、上流監視装置１００が生成した迂回信号の論理値に応じて、下流監視装置１００の迂回部１２０に対して、監視装置１００の外部電源部１７０から電力を供給するか、上流監視装置１００の外部電源部１７０から電力を供給するかを選択してもよい。選択部１８０が下流監視装置１００に電力を供給する電源を選択することで、監視装置１００が故障している場合に、正常な上流監視装置１００から電源を供給することができる。
【００５５】
図７は、第３の実施形態における選択部１８０の動作タイミングを示す。上流監視装置１００の信号生成部１６０は、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする場合、迂回信号の論理値を変化させる。図７においては、上流監視装置１００の信号生成部１６０は、迂回信号を正論理値から負論理値へと変化させた後に、負論理値から正論理値へと変化させている。
【００５６】
迂回部１２０は、迂回信号が正論理値から負論理値に変化したタイミング（図７におけるＴ１）で接続を切り替えて迂回状態に変化し、変化後の状態を維持する。選択信号生成部１８２は、迂回信号が負論理値から正論理値に変化したタイミング（Ｔ２）の後のタイミング（Ｔ３）において、選択信号を正論理値から負論理値に変化させる。信号選択部１８４は、選択信号が正論理値を示している状態（例えばＴ４）において、下流監視装置１００に対して、上流監視装置１００からの迂回信号を出力する。この状態において、上流監視装置１００からの迂回信号は正論理値を示しているので、下流監視装置１００は迂回状態になっておらず、通常動作をする。
【００５７】
ここで、制御装置３００が下流監視装置１００の故障を検出すると、制御装置３００は上流監視装置１００に対して、下流監視装置１００を迂回状態にする指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００の信号生成部１６０は、迂回信号を正論理値から負論理値に変化させる（Ｔ５）。下流監視装置１００の迂回部１２０は、上流監視装置１００から入力された迂回信号の正論理値から負論理値への変化に応じて迂回部１２０を迂回状態に変化させ、その状態を維持する。
【００５８】
［第３の実施形態の効果］
以上の通り、第３の実施形態によれば、迂回状態になっている監視装置１００の下流の監視装置１００が故障した場合であっても、制御装置３００は、上流監視装置１００を介して制御することにより、監視装置１００及び下流監視装置１００を迂回状態にすることができる。また、本実施形態の構成によれば、監視装置１００と上流監視装置１００との間の信号線の本数を増やすことなく、上流監視装置１００が生成する迂回信号を用いて監視装置１００及び下流監視装置１００を迂回状態にすることができるという効果も奏する。
【００５９】
＜第４の実施形態＞
［迂回部１２０を用いた故障検出］
図８は、第４の実施形態の監視装置１００の故障を検出する場合の制御装置３００の動作フローを示す。監視装置１００における第１通信部１１２が正常に動作しているにもかかわらず、第２通信部１１４が故障した場合には、制御装置３００は監視装置１００の制御部１４０との間で制御情報及び監視情報の送受信ができるにもかかわらず、下流監視装置１００に制御情報が届かない場合がある。したがって、制御装置３００が下流監視装置１００に送信した制御情報に応じて、制御装置３００が下流監視装置１００から監視情報を受信できない場合には、下流監視装置１００が故障している可能性、及び、監視装置１００の第２通信部１１４が故障している可能性がある。
【００６０】
制御装置３００は、下流監視装置１００に送信した制御情報に応じた監視情報を受信できない場合に、監視装置１００の第２通信部１１４が故障しているのか、下流監視装置１００が故障しているのかを、以下の手順で判定することができる。
【００６１】
まず、制御装置３００は、中継部１１０を介して下流監視装置１００に制御情報を送信する（Ｓ１０２）。制御装置３００は、送信した制御情報に応じて監視情報を所定時間内に正常に受信した場合には（Ｓ１０４）、監視装置１００及び下流監視装置１００が正常であると判定する（Ｓ１０６）。
【００６２】
制御装置３００は、送信した制御情報に応じた監視情報を所定時間内に受信しない場合には（Ｓ１０４）、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる（Ｓ１０８）。続いて、制御装置３００は、下流監視装置１００に対する制御情報を再送する（Ｓ１１０）。制御装置３００は、再送した制御情報に応じた監視情報を所定時間内に受信した場合には（Ｓ１１２）、下流監視装置１００は正常であり、監視装置１００が故障していると判定する（Ｓ１１４）。制御装置３００は、再送した制御情報に応じた監視情報を所定時間内に受信した場合には（Ｓ１１２）、下流監視装置１００が故障していると判定する（Ｓ１１６）。
【００６３】
図９は、第４の実施形態における監視システム１０における制御装置３００、上流監視装置１００、監視装置１００及び下流監視装置１００の間の通信シーケンスを示す。制御装置３００は、下流監視装置１００に送信した制御情報に応じた監視情報を受信できないので、上流監視装置１００に対して、監視装置１００を迂回状態にさせる指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００は、迂回信号の論理値を変化させて監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする。
【００６４】
制御装置３００は、監視装置１００を迂回状態にした後に、下流監視装置１００に対する制御情報を再送する。制御装置３００は、監視装置１００を迂回状態にしたにもかかわらず下流監視装置１００から監視情報を受信することがない場合には、下流監視装置１００が故障していると判定する。
【００６５】
制御装置３００は、下流監視装置１００が故障していると判定すると、上流監視装置１００に対して、監視装置１００の迂回状態を解除する指示を含む制御信号を送信する。監視装置１００は、上流監視装置１００からの迂回信号に応じて、迂回状態を解除する。続いて制御装置３００は、監視装置１００に対して、下流監視装置１００を迂回状態にする指示を含む制御信号を送信する。下流監視装置１００は、監視装置１００から受信した迂回信号に応じて迂回状態になる。
【００６６】
［第４の実施形態の効果］
以上の通り、第４の実施形態の動作手順を用いることで、制御装置３００は迂回部１２０を制御して制御情報を再送することにより、監視装置１００が故障しているのか下流監視装置１００が故障しているのかを容易に判定することができる。
【００６７】
＜第５の実施形態＞
［制御部１４０の制御により迂回状態にする］
図１０は、第５の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示した監視装置１００は、迂回信号選択部１９０を有すると共に、制御部１４０が迂回部１２０を迂回状態にする迂回信号を生成する点で図３に示した監視装置１００と異なり、他の点では同等である。迂回信号選択部１９０は、上流監視装置１００からの迂回信号及び制御部１４０が生成する迂回信号のいずれを迂回部１２０に入力するかを選択する。
【００６８】
図１１は、第５の実施形態の迂回信号選択部１９０の構成、及び、迂回信号選択部１９０と迂回部１２０との関係を示す。図１１においてＶａは上流監視装置１００の外部電源部１７０から供給される電源電圧であり、Ｖｂは監視装置１００の内部電源電圧である。迂回信号選択部１９０は、フォトカプラ１９２及びフォトカプラ１９４を有する。フォトカプラ１９２は、上流監視装置１００からの迂回信号と電気的に絶縁された信号を生成する。制御部１４０は、当該信号を取得して、迂回部１２０の状態を監視してもよい。
【００６９】
フォトカプラ１９４は、制御部１４０が生成する迂回信号と電気的に絶縁された信号を生成する。当該信号は、上流監視装置１００からの迂回信号とオープンドレイン接続又はオープンコレクタ接続され、迂回部１２０が有するリレーを駆動する。例えば、図１１においては、上流監視装置１００からの迂回信号及び制御部１４０からの迂回信号のいずれかが負論理値に変化すると、迂回部１２０が有するリレーが動作して迂回状態になる。
【００７０】
［第５の実施形態の効果］
以上の通り、第５の実施形態によれば、監視装置１００と上流監視装置１００との間の通信回線に異常があり、監視装置１００が上流監視装置１００からの制御情報を受信できない場合であっても、監視装置１００が下流監視装置１００を迂回状態にすることができる。
【００７１】
＜第６の実施形態＞
［監視装置１００が切替部２１０を有する］
図１２は、第６の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示す監視装置１００は、迂回部１２０に代えて切替部２１０を有する点で図３に示した監視装置１００と異なり、他の点で同等である。切替部２１０は、上流監視装置１００又は下流監視装置１００を介した制御装置３００の制御により、制御情報を第１通信部１１２に入力するか第２通信部１１４に入力するかを切り替える。
【００７２】
具体的には、切替部２１０は第１のモードにおいて、信号生成部１６０を介して第１通信部１１２を上流監視装置１００に接続する。また、切替部２１０は、接続部１５０を介して第２通信部１１４を下流監視装置１００に接続する。この状態において、第１通信部１１２は、上流監視装置１００を経由して制御装置３００から制御情報を受信し、第２通信部１１４は、下流監視装置１００から監視情報を受信することができる。
【００７３】
切替部２１０は第２のモードにおいて、第１通信部１１２と上流監視装置１００との間の接続及び第２通信部１１４と下流監視装置１００との間の接続を切り離すと共に、第２通信部１１４を上流監視装置１００と接続する。この状態において、第２通信部１１４は上流監視装置１００を経由して制御装置３００から制御情報を受信することができる。
【００７４】
信号生成部１６０は、中継部１１０を介して制御装置から受信した制御情報に応じて、下流監視装置１００が有する切替部２１０を制御する切替信号（図１２におけるｋ１）を生成する。切替部２１０は、上流監視装置１００の信号生成部１６０が生成する切替信号（図１２におけるｋ２信号）に応じて、上流監視装置１００を介して制御装置３００から受信した制御情報を第１通信部１１２に入力するか第２通信部１１４に入力するかを切り替える。監視装置１００は、信号生成部１６０が生成する切替信号により、上流監視装置１００の切替部２１０を制御してもよい。切替部２１０は、下流監視装置１００の信号生成部１６０が生成する切替信号に応じて制御情報の入力先を切り替えてもよい。
【００７５】
一例として、信号生成部１６０は、制御装置３００からの制御情報を受信した制御部１４０からの指示に基づいて切替信号を生成する。具体的には、制御装置３００は、下流監視装置１００の第２通信部１１４が故障しているか否かを確認する必要が生じると、監視装置１００に対して、下流監視装置１００の第２通信部１１４を監視装置１００の第２通信部１１４に接続する第２のモードに切り替える指示を含む制御情報を生成する。制御部１４０は、受信した制御情報が、下流監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える指示を含むことを検出すると、信号生成部１６０に対して、下流監視装置１００の切替部２１０の接続を第２のモードに切り替えさせる論理値の切替信号を生成させる。
【００７６】
［切替部２１０のモードを切り替えるか否かの判断方法］
図１３は、第６の実施形態における制御装置３００の動作フローチャートを示す。制御装置３００は、切替部２１０を切り替えることで、第１通信部１１２及び第２通信部１１４のそれぞれを介して、監視装置１００の状態を確認する確認情報を監視装置１００に送信する。ここで、確認情報とは、監視装置１００が正常に動作しているか否かを確認するために用いられる制御情報である。
【００７７】
制御部１４０は、上流監視装置１００を経由して受信した確認情報に応じて制御装置への応答情報を生成する。制御装置３００は、確認情報を送信してから所定時間内に第１通信部１１２又は第２通信部１１４から応答情報を受信しない場合に監視装置１００が故障したと判定する。
【００７８】
一例として、制御装置３００は、監視装置１００に制御情報を送信してから所定時間内に監視装置１００から監視情報を受信しない場合に、監視装置１００の切替部２１０のモードを切り替えて故障を検出する。制御装置３００は、定期的に切替部２１０のモードを切り替えて確認情報を送信することで、監視情報を受信することができないという状況が生じる前に監視装置１００の故障を検出してもよい。制御装置３００は、監視装置１００の制御部１４０の負荷が過大になることを防ぐべく、監視情報を送信していない監視装置１００の切替部２１０のモードを切り替えて確認情報を送信し、故障を検出してもよい。
【００７９】
以下、図１３に沿って、制御装置３００の動作を説明する。まず、制御装置３００は、上流監視装置１００に制御情報を送信して切替部２１０を第１のモードに設定する（Ｓ２０２）。制御装置３００は、切替部２１０を第１のモードにした状態で、確認情報を監視装置１００に送信する（Ｓ２０４）。制御装置３００は、確認情報を監視装置１００に送信してから所定時間内に第１通信部１１２から応答情報を受信しない場合に（Ｓ２０６）、第１通信部１１２が故障していると判定する（Ｓ２０８）。例えば、制御装置３００は、切替部２１０を第１のモードにした状態で確認情報を送信してから制御装置３００と監視装置１００との間の距離に応じた時間が経過するまでに第１通信部１１２を介して応答情報を受信しない場合は、第１通信部１１２が故障したと判定する。
【００８０】
制御装置３００は、Ｓ２０６において所定時間内に応答情報を受信すると、上流監視装置１００に制御情報を送信して切替部２１０を第２のモードに切り替える（Ｓ２１０）。制御装置３００は、切替部２１０を第２のモードにした状態で、確認情報を監視装置１００に送信する（Ｓ２１２）。制御装置３００は、確認情報を監視装置１００に送信してから所定時間内に第２通信部１１４から受信しない場合に（Ｓ２１４）、第２通信部１１４が故障していると判定する（Ｓ２１６）。制御装置３００は、確認情報を監視装置１００に送信してから所定時間内に第２通信部１１４から受信した場合に（Ｓ２１４）、第２通信部１１４が正常であると判定する（Ｓ２１８）。
【００８１】
［第６の実施形態の効果］
以上の通り、第６の実施形態によれば、監視装置１００が切替部２１０を有することにより、制御装置３００は、監視装置１００の中継部１１０が有する第１通信部１１２及び第２通信部１１４のいずれが故障しているかを確実に検出することができるという効果を奏する。
【００８２】
＜第７の実施形態＞
［監視装置１００が切替部２１０及び迂回部１２０を有する］
図１４は、第７の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示す監視装置１００は、迂回部１２０及び外部電源部１７０をさらに有する点で、図１２に示した監視装置１００と異なる。監視装置１００は、図６に関連して説明した選択部１８０、及び、図１０に関連して説明した迂回信号選択部１９０をさらに有してもよい。
【００８３】
迂回部１２０は、上流監視装置１００からの迂回信号に応じて、制御情報を下流監視装置１００に迂回させる。迂回部１２０は、下流監視装置１００の制御により制御情報を上流監視装置１００に迂回させてもよい。
【００８４】
外部電源部１７０は、下流監視装置１００の迂回部１２０を駆動する電力を供給する。外部電源部１７０は、上流監視装置１００からの迂回信号の変化に同期して下流監視装置１００への電力供給を開始してよい。
【００８５】
信号生成部１６０は、中継部１１０を介して制御装置３００から受信した制御情報に応じて、下流監視装置１００が有する迂回部１２０を制御する迂回信号を生成する。制御装置３００は、監視装置１００に確認情報を送信してから所定時間内に応答情報を受信しない場合に、上流監視装置１００又は下流監視装置１００を介した制御装置の制御により、監視装置１００の迂回部に制御情報を迂回させる。監視装置１００の迂回部１２０は、上流監視装置１００の信号生成部１６０が生成する迂回信号に応じて、制御情報を迂回させる。
【００８６】
制御装置３００が監視装置１００に対して確認情報を送信してから所定時間内に第１通信部１１２及び第２通信部１１４の一方から応答情報を受信すると共に第１通信部１１２及び第２通信部１１４の他方から応答情報を受信しない場合であって、かつ、制御装置３００が下流監視装置１００に対して確認情報を送信してから所定時間内に下流監視装置１００の第１通信部１１２及び第２通信部１１４の一方から応答情報を受信しない場合に、制御装置３００は、応答情報を受信した監視装置１００の第１通信部１１２又は第２通信部１１４を介して、下流監視装置１００の迂回部で迂回させる指示を含む制御情報を監視装置１００に送信した後に、監視装置１００の迂回部で迂回させる指示を含む制御情報を上流監視装置１００に送信する。以下、通信シーケンス図を参照しながら、監視システム１０の動作を具体的に説明する。
【００８７】
図１５は、第７の実施形態の監視システム１０における通信シーケンスを示す。まず、制御装置３００は、上流監視装置１００が正常に動作しているかどうかを以下の手順で確認する。制御装置３００は、上流監視装置１００の切替部２１０を第１のモードにした状態で上流監視装置１００に対して確認情報を送信し、上流監視装置１００から応答情報を受信する。次に、制御装置３００は上流監視装置１００の切替部２１０を制御する切替信号の論理値を変化させて、上流監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える。
【００８８】
制御装置３００は、上流監視装置１００の切替部２１０が第２のモードになっている状態で上流監視装置１００に対して確認情報を送信し、上流監視装置１００から応答情報を受信する。制御装置３００は、応答情報を受信すると、上流監視装置１００の第１通信部１１２及び第２通信部１１４が正常に動作していると判定して、上流監視装置１００の切替部２１０を第１のモードに切り替える。
【００８９】
次に、制御装置３００は、監視装置１００が正常に動作しているかどうかを以下の手順で確認する。制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０を第１のモードにした状態で監視装置１００に対して確認情報を送信し、監視装置１００から応答情報を受信する。次に、制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える指示を含む制御情報を上流監視装置１００に対して送信する。上流監視装置１００は、制御情報に応じて切替信号の論理値を変化させて、監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える。
【００９０】
制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０が第２のモードになっている状態で、監視装置１００に対して確認情報を送信する。ここで、図１５においては、制御装置３００は、監視装置１００から応答情報を受信することができない。そこで、制御装置３００は、監視装置１００の第２通信部１１４が故障していると判定する。
【００９１】
制御装置３００は、第１通信部１１２及び第２通信部１１４のいずれかが故障している場合には、第１通信部１１２及び第２通信部１１４の故障していない側が制御装置３００からの制御情報を受信できるモードに切替部２１０を切り替える。図１５においては、監視装置１００の第２通信部１１４が故障しているので、制御装置３００は、故障していない第１通信部１１２が制御情報を受信できる第１のモードに切替部２１０を切り替える。
【００９２】
続いて、制御装置３００は、上流監視装置１００に対して、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００は制御情報に応じて迂回信号の論理値を変化させて、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる。
【００９３】
制御装置３００は、故障している監視装置１００を迂回状態にした後に、下流監視装置１００が正常に動作しているかどうかを確認する。具体的には、下流監視装置１００の切替部２１０を第１のモード及び第２のモードに順次切り替えて、確認情報を送信する。制御装置３００は、同様の手順により、全ての監視装置１００の故障の有無を検出することができる。
【００９４】
［複数の隣接する監視装置１００が故障している場合］
図１６Ａ及び図１６Ｂは、複数の隣接する監視装置１００が故障している場合の通信シーケンスを示す。具体的には、図１６Ａ及び図１６Ｂは、監視装置１００の第１通信部１１２及び下流監視装置１００の第２通信部１１４が故障している場合の通信シーケンスを示す。
【００９５】
制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０を第１のモードにした状態で確認情報を送信する。監視装置１００の第１通信部１１２は故障しており、制御装置３００は応答情報を受信することができないので、監視装置１００の第１通信部１１２が故障していると判定する。
【００９６】
続いて制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える指示を含む制御情報を上流監視装置１００に対して送信する。上流監視装置１００は、切替信号の論理値を変化させて、監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える。
【００９７】
制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０が第２のモードになった状態で確認情報を送信する。監視装置１００の第２通信部１１４は故障していないので、制御装置３００は、確認情報を送信してから所定時間内に応答情報を受信する。以上の手順により、制御装置３００は、監視装置１００の第１通信部１１２が故障し、第２通信部１１４は正常に動作すると判定する。制御装置３００は、第１通信部１１２及び第２通信部１１４のうち、いずれの側が故障しているかを記憶する記憶部を有してもよい。
【００９８】
次に、制御装置３００は、上流監視装置１００に対して、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００は、迂回信号の論理値を変化させて、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる。制御装置３００は、監視装置１００の迂回部１２０が迂回状態になった後に、切替部２１０が第１のモードに設定された下流監視装置１００に対して確認情報を送信する。
【００９９】
下流監視装置１００の第１通信部１１２は正常に動作しているので、制御装置３００は、確認情報を送信してから所定時間内に下流監視装置１００からの応答情報を受信する。続いて、制御装置３００は、監視装置１００に対して、下流監視装置１００の切替部２１０を第２のモードにする指示を含む制御情報を送信する。監視装置１００は、制御情報に応じて切替信号の論理値を変化させて、下流監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに変化させる。
【０１００】
制御装置３００は、下流監視装置１００の切替部２１０が第２のモードになった状態で下流監視装置１００に確認信号を送信する。下流監視装置１００の第２通信部１１４は故障しているので、制御装置３００は、下流監視装置１００から応答信号を受信することができない。以上の手順により、制御装置３００は、下流監視装置１００の第１通信部１１２が正常に動作し、第２通信部１１４が故障していると判定する。
【０１０１】
制御装置３００は、監視装置１００の第１通信部１１２及び下流監視装置１００の第２通信部１１４が故障していると判定すると、監視装置１００及び下流監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる手順を実行する。具体的には、制御装置３００は、故障している複数の監視装置１００のうち、より下流の監視装置１００を迂回状態にした後に、より上流の監視装置１００を迂回状態にする。制御装置３００がこの手順で迂回状態に変化させる制御をすることで、隣接する複数の監視装置１００が故障している場合に、複数の監視装置１００を迂回状態にすることができる。
【０１０２】
図１６Ｂに示すように、制御装置３００は、上流監視装置１００に対して、監視装置１００の迂回状態を解除させる指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００は、制御情報に応じて迂回信号の論理値を変化させて、監視装置１００の迂回状態を解除させる。
【０１０３】
制御装置３００は、監視装置１００の迂回状態が解除された後に、監視装置１００の第１通信部１１２及び第２通信部１１４のうち故障していない側に制御情報を送信できるモードに切替部２１０を切り替える指示を含む制御情報を上流監視装置１００に送信する。本実施形態においては、監視装置１００の第１通信部１１２が故障しているので、制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０を第２のモードに切り替える。
【０１０４】
制御装置３００は、監視装置１００の切替部２１０が第２のモードになった状態で、下流監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする指示を含む制御情報を監視装置１００に送信する。監視装置１００の制御部１４０は、第２通信部１１４を介して受信した制御情報に応じて迂回信号の論理値を変化させて、下流監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする。
【０１０５】
制御装置３００は、下流監視装置１００の迂回部１２０が迂回状態になった後に、上流監視装置１００に対して、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にさせる指示を含む制御情報を送信する。上流監視装置１００は、制御情報に応じて迂回信号の論理値を変化させて、監視装置１００の迂回部１２０を迂回状態にする。以上の手順により監視装置１００及び下流監視装置１００の迂回部１２０が迂回状態になり、制御装置３００は、下流監視装置１００のさらに下流の監視装置１００に対して制御情報を送信できるようになる。
【０１０６】
［第７の実施形態の効果］
以上の通り、第７の実施形態によれば、隣接する複数の監視装置１００において第１通信部１１２及び第２通信部１１４のいずれか１つが故障している場合であっても、隣接する複数の監視装置１００を迂回状態にすることができる。その結果、複数の監視装置１００が故障している場合であっても、制御装置３００は、故障している複数の監視装置１００の下流の監視装置１００との間で制御情報及び監視情報の送受信をできるという効果を奏する。
【０１０７】
＜第８の実施形態＞
［迂回部１２０を動作させた状態で監視装置１００の修理を可能にする］
図１７は、第８の実施形態の監視装置１００の構成を示す。同図に示す監視装置１００は、端子台２２０、内部電源部２３０、電源切替部２４０及びコネクタ２５０を有する点で上記の実施形態に示した監視装置１００と異なる。監視装置１００は、切替部２１０をさらに有してもよい。
【０１０８】
監視装置１００は、端子台２２０を介して交流電源又は直流電源から電力の供給を受ける。例えば、端子台２２０には１００Ｖの交流電圧が入力される。端子台２２０は、上流監視装置１００及び下流監視装置１００の端子台２２０と接続されていてもよい。
【０１０９】
内部電源部２３０は、中継部１１０を含む内部回路１０５を動作させる電力を生成する。内部回路１０５は、接続部１５０又は接続部１５２に接続されていない回路を含む。具体的には、内部回路１０５は、中継部１１０、監視部１３０、制御部１４０及び信号生成部１６０を含む。一例として、内部回路１０５は、監視装置１００におけるその他の部分と分離された基板又はユニットに実装されている。
【０１１０】
一例として、内部電源部２３０は、端子台２２０を介して受けた交流電圧を、内部回路１０５を動作させる直流電圧に変換するＡＣ／ＤＣコンバータである。内部電源部２３０は、電源切替部２４０及びコネクタ２５０を介して、変換後の直流電圧を内部回路１０５に印加する。
【０１１１】
電源切替部２４０は、上流監視装置１００又は下流監視装置１００から入力される迂回信号に応じて、内部電源部２３０が生成した電力を内部回路１０５に印加するか否かを切り替える。電源切替部２４０は、例えばリレーである。電源切替部２４０は、内部電源部２３０により生成された電圧により駆動されてもよく、上流監視装置１００から供給される電圧により駆動されてもよい。
【０１１２】
監視装置１００においては、上流監視装置１００又は下流監視装置１００から入力される迂回信号に応じて、電源切替部２４０、迂回部１２０及び選択部１８０が切り替わる。その結果、内部回路１０５は、内部電源部２３０、接続部１５０、接続部１５２及び選択部１８０と切り離される。この状態においては、内部回路１０５が、内部電源部２３０、接続部１５０、接続部１５２及び選択部１８０と電気的に結合していないので、コネクタ２５０から内部回路１０５を切り離すことができる。
【０１１３】
［第８の実施形態の効果］
以上の通り、第８の実施形態によれば、迂回部１２０が迂回状態になると、制御情報及び監視情報を迂回部１２０で迂回している状態で、内部回路１０５を取り外すことができる。したがって、監視システム１０の動作を停止させることなく、故障した監視装置１００の内部回路１０５を修理又は交換することができるという効果を奏する。
【０１１４】
＜第９の実施形態＞
［複数の監視装置１００がループ状に接続されている監視システム］
図１８は、第９の実施形態の監視システム１０の構成を示す。同図に示す監視システム１０は、ループ状に接続された複数の監視装置１００を備える点で、図１に示した監視システム１０と異なる。
【０１１５】
具体的には、監視装置１００−１が制御装置３００に接続され、順次隣接する監視装置１００に接続されている。終端の監視装置１００−ｎは制御装置３００に接続されている。制御装置３００は、監視装置１００−１から監視装置１００−ｎに向かう方向又は監視装置１００−ｎから監視装置１００−１に向かう方向のいずれの方向にも制御情報を送信することができる。本実施形態の監視システム１０においては、監視装置１００−ｎ、・・・、監視装置１００−２、監視装置１００−１の向きを時計周り、監視装置１００−１、監視装置１００−２、・・・・、監視装置１００−ｎの向きを反時計周りと称する。
【０１１６】
本実施形態の監視システム１０は、制御装置３００の指示に基づいて、制御情報及び監視情報が時計周りに伝送されるか、反時計周りに伝送されるかを切り替えることができる。例えば、制御装置３００は、故障している監視装置１００を検出すると、制御情報及び監視情報の伝送の向きを切り替える。
【０１１７】
それぞれの監視装置１００の中継部１１０は、制御装置３００からの指示に応じて、第１通信部１１２及び第２通信部１１４に対応づけて記憶する制御装置３００及び複数の監視装置１００の識別情報を変更することで、それぞれの監視装置１００の識別情報を宛先に含む制御情報又は監視情報を、第１通信部１１２から送信すべきか第２通信部１１４から送信すべきかを切り替えることができる。
【０１１８】
例えば、監視装置１００−２の中継部１１０は、監視装置１００−１が故障していない場合に、第１通信部１１２に対応づけて制御装置３００の識別情報を記憶し、監視装置１００−２は、制御装置３００に送信する監視情報を第１通信部１１２から送信する。監視装置１００−２の中継部１１０は、監視装置１００−１が故障している場合に、第２通信部１１４に対応づけて制御装置３００の識別情報を記憶し、制御装置３００に送信する監視情報を第２通信部１１４から送信する。
【０１１９】
なお、本実施形態においては、制御情報の伝送方向を切り替えることができるので、制御装置３００は、監視装置１００に隣接する複数の監視装置１００の状態に基づいて、監視装置１００を、隣接する複数の監視装置１００のうちのいずれの制御により、迂回部１２０及び切替部２１０の制御をするかを選択してよい。具体的には、監視装置１００は、制御情報を受信する側の監視装置１００の制御により迂回部１２０及び切替部２１０を切り替える。
【０１２０】
例えば、制御装置３００は、監視装置１００−１が故障している場合に、監視装置１００−３に対して、監視装置１００−２の迂回部１２０又は切替部２１０を制御させる指示を含む制御情報を送信する。制御装置３００は、監視装置１００−３が故障している場合には、監視装置１００−１に対して、監視装置１０−２の迂回部１２０又は切替部２１０を制御させる指示を含む制御情報を送信する。
【０１２１】
［第９の実施形態の効果］
以上の通り、第９の実施形態によれば、制御装置３００は、制御情報及び監視情報を伝送する方向を切り替えることができる。したがって、制御装置３００及び複数の監視装置１００は、故障している監視装置１００が存在する場合に、故障している監視装置１００を用いることなく、制御情報及び監視情報の伝送をすることができる。
【０１２２】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【０１２３】
１０・・・監視システム、５０・・・通信線、１００・・・監視装置、１０５・・・内部回路、１１０・・・中継部、１１２・・・第１通信部、１１４・・・第２通信部、１２０・・・迂回部、１３０・・・監視部、１４０・・・制御部、１５０・・・接続部、１５２・・・接続部、１６０・・・信号生成部、１７０・・・電源部、１８０・・・選択部、１８２・・・選択信号生成部、１８４・・・信号選択部、１９０・・・迂回信号選択部、１９２・・・フォトカプラ、１９４・・・フォトカプラ、２１０・・・切替部、２２０・・・端子台、２３０・・・内部電源部、２４０・・・電源切替部、２５０・・・コネクタ、３００・・・制御装置、４００・・・ハブ、５００・・・モニタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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