(57)【要約】【課題】  上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置、各プロセスコントローラ装置にデータ抽出機能などを追加することなく、これら監視制御装置、各プロセスコントローラ装置の監視データ、制御データなどを抽出し、各種サービスを開始する。【解決手段】  既存の監視制御システム５を構成するＬＡＮ８にデータ収集装置９を接続し、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７などで使用されているデータ入出力手順と同様なデータ入出力手順で、これら監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７などに蓄積されている制御データ、監視データ、レジスタ内容などを収集するとともに、リモートセンタ装置１０によって、制御データ、監視データなどを分析、加工してサービスデータを生成する。【選択図】      図１
2006065746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現場側に設置された監視制御装置、プロセスコントローラ装置に直接、あるいはＬＡＮを介して接続され、現場側の各種データを収集するデータ収集装置において、
前記監視制御装置、または前記プロセスコントローラ装置の信号入出力手順と同様な入出力手順で信号の入出力を行うインタフェース回路を持ち、予め設定されている信号定義ファイルに基づき、前記インタフェース回路を動作させて、前記監視制御装置、または前記プロセスコントローラ装置から各種データを収集するデータ収集部と、
前記信号定義ファイルに基づき、前記データ収集部で収集された各種データを処理して、指定された規格の正規化監視制御データを生成する信号処理部と、
を備えたことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ収集装置において、
前記信号定義ファイルは、前記監視制御装置の種類、前記プロセスコントローラ装置の種類にかかわらず、同じファイル形式を持つ、
ことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項３】
請求項１、２のいずれかに記載のデータ収集装置において、
前記信号処理部は、前記現場側の異常内容、または状態変化内容を示すイベントデータを生成し、これを前記正規化監視制御データとして履歴データ部にファイルする、
ことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のデータ収集装置において、
前記信号処理部は、前記現場側の経時変化を示す周期データを生成し、これを前記正規化監視制御データとして周期データ部にファイルする、
ことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のデータ収集装置において、
上位サーバ装置との通信を行う通信処理部を持ち、この通信処理部を介して、前記信号処理部で生成された前記正規化監視制御データを前記上位サーバ装置に送信する、
ことを特徴とするデータ収集装置。
【請求項６】
監視制御対象施設の情報を収集して、サービス情報を生成するサービス情報提供システムにおいて、
予め設定されている信号定義ファイルに基づき、前記監視対象施設側と同様な信号入出力手順で信号の入出力を行って、前記監視制御対象施設側から各種データを収集し、指定された規格の正規化監視制御データに変換して、通信回線上に送出するデータ収集装置と、
前記通信回線上に送出された前記正規化監視制御データを取り込み、指定された内容のサービス情報を生成するリモートセンタ装置と、
を備えたことを特徴とするサービス情報提供システム。
【請求項７】
請求項６に記載のサービス情報提供システムにおいて、
前記リモートセンタ装置は、前記通信回線上から前記正規化監視制御データを取り込み、指定された分析処理、または加工処理を行って、処理結果を画面表示する、
ことを特徴とするサービス情報提供システム。
【請求項８】
請求項６、７のいずれかに記載のサービス情報提供システムにおいて、
前記リモートセンタ装置は、前記通信回線上から前記正規化監視制御データを取り込み、指定された分析処理、または加工処理を行って、サービス情報を生成し、指定された機器に配信する、
ことを特徴とするサービス情報提供システム。
【請求項９】
請求項６乃至８のいずれか１項に記載のサービス情報提供システムにおいて、
各監視制御対象施設毎に、前記データ収集装置を配置し、
前記リモートセンタ装置は、各データ収集装置から前記通信回線上に送出される各正規化監視制御データを取り込んで、指定された分析処理、または加工処理を行う、
ことを特徴とするサービス情報提供システム。
【請求項１０】
請求項６乃至９のいずれか１項に記載のサービス情報提供システムにおいて、
前記リモートセンタ装置、または前記データ収集装置のいずれかに時刻合わせ部を設け、所定のタイミングで前記時刻合わせ部を動作させて、前記リモートセンタ装置に設置された時刻部の時刻と、前記データ収集装置に設置された時刻部の時刻とを合致させる、
ことを特徴とするサービス情報提供システム。
【請求項１１】
請求項６乃至１０のいずれか１項に記載のサービス情報提供システムにおいて、
前記リモートセンタ装置は、前記通信回線上から前記正規化監視制御データを取り込み、指定された分析処理、または加工処理を行って、前記監視対象施設側の最適な設備運転方法、設備導入計画、更新計画、人員計画の少なくともいずれかを提示する、
ことを特徴とするサービス情報提供システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下水道施設などの監視制御装置、プロセスコントローラ装置、またはサーバ装置から監視データ、制御データを含む各種データを収集するデータ収集装置、およびこのデータ収集装置で得られた各種データを利用して各種サービスを提供するサービス情報提供システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上下水道施設を監視・制御する監視制御システムとして、従来、図１１に示すシステムが知られている。
【０００３】
この図に示す監視制御システム１０１は、上下水道施設を構成しているポンプ、水位計、流量計などを監視・制御する複数のプロセスコントローラ装置１０２と、上下水道施設内に敷設されたイーサネット（登録商標）ケーブルなどによって構成され、各プロセスコントローラ装置１０２間のデータ授受をサポートするＬＡＮ１０３と、中央監視室などに配置され、ＬＡＮ１０３を介して、各プロセスコントローラ装置１０２を監視制御し、上下水道施設を運転する監視制御装置１０４とを備えている。
【０００４】
そして、各プロセスコントローラ装置１０２によって、水位計、流量計などの各機器から出力される、機器の運転／停止、故障有無などを示すデジタル信号、水位、流量、電流値、電圧値などを示すアナログ信号が取り込まれて監視データが生成され、各プロセスコントローラ装置１０２→ＬＡＮ１０３→監視制御装置１０４なる経路で、監視制御装置１０４に供給されて、ハードディスク内に蓄積されるとともに、ＣＲＴ上の監視制御画面上に、各機器の運転状態が表示される。
【０００５】
また、この動作と並行し、監視制御装置１０４によって、予め設定された運転内容、各機器の運転状態などに応じた制御データが生成され、監視制御装置１０４→ＬＡＮ１０３→各プロセスコントローラ装置１０２なる経路で、各プロセスコントローラ装置１０２に供給されて各機器に制御データ、制御信号が供給され、運転内容が制御される。
【非特許文献１】泉、庄司：ベストパートナーを目指す東芝のＯ＆Ｍサービス、東芝レビューｖｏｌ．５９、Ｎｏ．５、２００４年５月
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年、非特許文献１などでは、監視制御装置１０４や各プロセスコントローラ装置１０２から監視データ、制御データなどが取り出されて、サーバ装置（図示は省略する）に蓄積させ、各顧客からの要求に応じて、サーバ装置から各顧客に提供するサービスが提案されている。
【０００７】
しかしながら、現在、このような監視制御装置１０４、各プロセスコントローラ装置１０２には、このようなサービスに対応する機能が設けられていないことから、これら監視制御装置１０４、各プロセスコントローラ装置１０２からサーバ装置に監視データ、制御データなどを供給するとき、監視制御装置１０４、各プロセスコントローラ装置１０２などに、データ抽出機能などを追加しなければならない。
【０００８】
特に、現在、稼働中の上下水道施設などでは、監視制御装置１０４、各プロセスコントローラ装置１０２を止めて、データ抽出機能を追加しなければならないことから、新たなサービスを開始させるのが難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は上記の事情に鑑み、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置、各プロセスコントローラ装置にデータ抽出機能などを追加することなく、これら監視制御装置、各プロセスコントローラ装置側の監視データ、制御データなどを抽出し、各種サービスを開始することができるデータ収集装置を提供することを主目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために本発明は、現場側に設置された監視制御装置、プロセスコントローラ装置に直接、あるいはＬＡＮを介して接続され、現場側の各種データを収集するデータ収集装置において、前記監視制御装置、または前記プロセスコントローラ装置の信号入出力手順と同様な入出力手順で信号の入出力を行うインタフェース回路を持ち、予め設定されている信号定義ファイルに基づき、前記インタフェース回路を動作させて、前記監視制御装置、または前記プロセスコントローラ装置から各種データを収集するデータ収集部と、前記信号定義ファイルに基づき、前記データ収集部で収集された各種データを処理して、指定された規格の正規化監視制御データを生成する信号処理部とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、監視制御対象施設の情報を収集して、サービス情報を生成するサービス情報提供システムにおいて、予め設定されている信号定義ファイルに基づき、前記監視対象施設側と同様な信号入出力手順で信号の入出力を行って、前記監視制御対象施設側から各種データを収集し、指定された規格の正規化監視制御データに変換して、通信回線上に送出するデータ収集装置と、前記通信回線上に送出された前記正規化監視制御データを取り込み、指定された内容のサービス情報を生成するリモートセンタ装置とを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置、各プロセスコントローラ装置にデータ抽出機能などを追加することなく、これら監視制御装置、各プロセスコントローラ装置で収集された監視データ、制御データなどを抽出し、各種サービスを開始することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明によるデータ収集装置、サービス情報提供システムの一実施形態を示すブロック図である。
【００１４】
この図に示すサービス情報提供システム１は、通信回線２に接続され、相互にパケットの交換を行うセンタ側ルータ装置３、および複数の施設側ルータ装置４と、各上下水道施設を監視制御する各監視制御システム５にそれぞれ接続され、これら各監視制御システム５の監視制御装置６、または各プロセスコントローラ装置７などから監視制御データなどを含む各種データを抽出しながら、指定された規格のイベントデータや周期データ（これらのデータを「正規化監視制御データ」という）に加工し、施設側ルータ装置４を介して通信回線２上に送出する複数のデータ収集装置９と、センタ側ルータ装置３を介して通信回線２上に送出されたイベントデータ、周期データを取り込み、指定された分析、加工を行ってサービスデータを生成するリモートセンタ装置１０とを備えている。そして、各データ収集装置９によって、各監視制御システム５の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７、あるいはサーバ装置１１（図１０参照）から各種データを抽出し、指定された規格のイベントデータ、周期データ（正規化監視制御データ）に加工した後、これをパケット化して、各データ収集装置９→各施設側ルータ装置４→通信回線２→センタ側ルータ装置３→リモートセンタ装置１０なる経路で、リモートセンタ装置１０に供給して分析、加工などの処理を行わせるとともに、各ユーザの各種端末装置にサービスデータを供給させる。
【００１５】
各監視制御システム５はそれぞれ上下水道施設を構成しているポンプ、水位計、流量計などを監視・制御する複数のプロセスコントローラ装置７と、上下水道施設内に敷設されたイーサネット（登録商標）ケーブルなどによって構成され、各プロセスコントローラ装置７間のデータ授受をサポートするＬＡＮ８と、中央監視室などに配置され、ＬＡＮ８を介して、各プロセスコントローラ装置７を監視制御し、上下水道施設を運転する監視制御装置６とを備えている。
【００１６】
そして、各プロセスコントローラ装置７によって、水位計、流量計などの各機器から出力される、機器の運転／停止、故障有無などを示すデジタル信号、水位、流量、電流値、電圧値などを示すアナログ信号を取り込んで監視データを生成し、各プロセスコントローラ装置７→ＬＡＮ８→監視制御装置６なる経路で、監視制御装置６に供給してハードディスク内に蓄積するとともに、ＣＲＴ上の監視制御画面上に、各機器の運転状態を表示する。
【００１７】
また、この動作と並行し、監視制御装置６によって、予め設定された運転内容、各機器の運転状態などに応じた制御データを生成し、監視制御装置６→ＬＡＮ８→各プロセスコントローラ装置７なる経路で、各プロセスコントローラ装置７に供給し、各機器に制御データ、制御信号を供給して運転内容を制御する。
【００１８】
また、各データ収集装置９はそれぞれ各種の処理を行うＣＰＵ基板、ＣＰＵ基板の動作を規定するプログラム、各種データなどが格納されるハードディスク機構、ＣＰＵ基板と監視制御システム５側のＬＡＮ８とを接続するＬＡＮ側インタフェース基板、ＣＰＵ基板と施設側ルータ装置４とを接続するＷＡＮ側インタフェース基板などによって、各監視制御システム５から機器の運転／停止、故障発生有無などを示すデジタル信号データ、流量や水位、電流値、電圧値などを示すアナログ信号データなどの各種データを取り込むデータ収集部１２と、データ収集部１２で得られた各種データを処理して、イベントデータ、周期データ、異常発生信号などを生成する信号処理部１３と、この信号処理部１３で得られたイベントデータを格納する履歴データ部１４と、信号処理部１３で得られた周期データを格納する周期データ部１５と、信号処理部１３で異常発生信号が生成されたとき、発報処理を行う発報処理部１６と、発報処理部１６からの要求、またはリモートセンタ装置１０からの要求に応じて、履歴データ部１４、周期データ部１５からイベントデータ、周期データなどを取り出して、施設側ルータ装置４にデータパケットを供給する通信処理部１７と、時刻データを生成する時刻部１８とを備えている。
【００１９】
そして、各監視制御システム５から各種データを取り込んで、イベントデータ、周期データなどを生成して、蓄積しながら、各種データに何らかの異常が見つかったとき、あるいはリモートセンタ装置１０から送信要求が出されたとき、イベントデータ、周期データなどに時刻データ、宛先データなどを付加したデータパケットを生成し、データ収集装置９→施設側ルータ装置４→通信回線２→センタ側ルータ装置３→リモートセンタ装置１０なる経路で、リモートセンタ装置１０に供給する。
【００２０】
データ収集部１２は、既存の監視制御システム５を構成する監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７などで使用されているデータ入出力手順と同様なデータ入出力手順で、これら監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７、またはサーバ装置１１（図１０参照）にアクセスして、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７、またはサーバ装置１１に蓄積されている制御データ、監視データ、レジスタ内容などを収集しながら、収集動作で得られた各種データを信号処理部１３に供給する。
【００２１】
この際、図２、図３に示すようにデジタル信号定義ファイル２２、アナログ信号定義ファイル２３中の“ＳＯＵＣＨＩ１”で定義された部分（監視制御装置６を指定する部分）に基づき、図４に示すように、監視制御装置６のスキャンメモリと同じ周期で、インタフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）２１に組み込まれたスキャンメモリ２０をスキャン動作させて、監視制御装置６のスキャンメモリと同じ内容を書き込ませながら、“ＳＯＵＣＨＩ１”で定義された制御データ、監視データなどを含む各種データを収集して、信号処理部１３に供給する。また、図５、図６に示すようにデジタル信号定義ファイル２２、アナログ信号定義ファイル２３中の“ＳＯＵＣＨＩ３”が書き込まれた部分（プロセスコントローラ装置７を指定する部分）に基づき、図７に示すように、プロセスコントローラ装置７のスキャンメモリ１９から“ＳＯＵＣＨＩ２”で定義されたレジスタデータなどを含む各種データを収集して、信号処理部１３に供給する。また、図８、図９に示すように、デジタル信号定義ファイル２２、アナログ信号定義ファイル２３中の“ＳＯＵＣＨＩ２”で定義された部分（サーバ装置１１を指定する部分）に基づき、図１０に示すように、サーバ装置１１から“ＳＯＵＣＨＩ２”で指定されたタグ番号（監視制御システム５のサーバ装置１１で管理されるタグ番号）の制御データ、監視データなどを含む各種データを収集して、信号処理部１３に供給する。
【００２２】
信号処理部１３は、図２、図５、図８に示すようにデジタル信号定義ファイル２２で指定された内容、例えば通番、タグ番号、信号名称、ＯＮ時名称、ＯＦＦ時名称、スキャンビット、信号スキャンの可否、モニタリングの可否、異常信号／状態信号の区分、重警報／中警報／軽警報の区分などの項目内容に基づき、データ収集部１２から出力される各種データの中から、機器の運転／停止、故障有無などを示すデジタル信号データを抽出しながら、予め設定されている一定周期で、これをサンプリングして周期データを生成し、周期データ部１５に供給する。また、この動作と並行し、デジタル信号データをデータ処理して、異常内容、故障内容、状態変化などを示すイベントデータを生成し、これを履歴データ部１４に供給しながら、デジタル信号データが何らかの異常を示しているかどうかを判定する。デジタル信号データが何らかの異常を示しているときには異常発生信号を生成して発報処理部１６に供給する。また、この動作と並行し、図３、図６、図９に示すようにアナログ信号定義ファイル２３で指定された内容、例えばデジタル信号定義ファイル２２で定義された項目のほか、レンジ上下限値、カウント上下限値、単位、上限警報設定値、下限警報設定値、上上限警報設定値、下下限警報設定値などの項目内容に基づき、データ収集部１２から出力される各種データの中から、流量、水位、電流値、電圧値などのアナログ信号データを抽出して、カウント値算出処理、工学値変換処理などのデータ処理を行い、これらアナログ信号データを正規化するとともに、予め設定されている一定周期でサンプリングして、正規化済みアナログ信号データ（現在値データ）の周期データを生成し、これを周期データ部１５に供給する。また、この動作と並行し、現在値データが何らかの異常を示しているとき、異常発生信号を生成して、発報処理部１６に供給するとともに、異常内容、故障内容、状態変化などを示すイベントデータを生成し、履歴データ部１４に供給する。
【００２３】
発報処理部１６は、信号処理部１３から異常発生信号が出力されたとき、図２、図５、図８に示すようにデジタル信号定義ファイル２２で指定された内容、図３、図６、図９に示すようにアナログ信号定義ファイル２３で指定された内容に基づき、通報の緊急度を判定して、この判定結果に応じた発報要求を生成し、通信処理部１７に供給する。
【００２４】
また、履歴データ部１４は、信号処理部１３からイベントデータが出力される毎に、これを取り込んで記憶し、通信処理部１７から読み出し信号が出力されたとき、記憶しているイベントデータを通信処理部１７に供給する。
【００２５】
また、周期データ部１５は、信号処理部１３から周期データが生成される毎に、これを取り込んで記憶し、通信処理部１７から読み出し信号が出力されたとき、記憶している周期データを通信処理部１７に供給する。
【００２６】
また、時刻部１８は、通信処理部１７から時刻修正指示が供給される毎に、時刻データを修正しながら、ＣＰＵ基板で使用されているクロック信号を計数して、現在の時刻を示す時刻データを生成し、通信処理部１７に供給する。
【００２７】
通信処理部１７は、施設側ルータ装置４から時刻修正パケット（リモートセンタ装置１０から送出された時刻修正パケット）が供給されたとき、時刻修正パケットの指示内容に応じた時刻修正指示を生成して、時刻部１８の現在時刻を修正する。また、施設側ルータ装置４から送信要求パケット（リモートセンタ装置１０から送出された送信要求パケット）が供給されたとき、履歴データ部１４に記憶されているイベントデータ、周期データ部１５に記憶されている周期データの中から、送信要求パケットの指示内容に応じたイベントデータ、周期データを読み出すとともに、時刻部１８から出力される時刻データを付加して、リモートセンタ装置１０を宛先にしたデータパケットを生成し、施設側ルータ装置４に供給する。また、発報処理部１６から発報要求が出力されたとき、履歴データ部１４に記憶されているイベントデータ、周期データ部１５に記憶されている周期データの中から、発報要求に応じたイベントデータ、周期データを読み出すとともに、時刻部１８から出力される時刻データを付加して、リモートセンタ装置１０を宛先にしたデータパケットを生成し、施設側ルータ装置４に供給する。
【００２８】
施設側ルータ装置４は、通信処理などを行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサの動作を規定するプログラムなどが格納されるＲＯＭ、マイクロプロセッサの作業エリアなどとして使用されるＲＡＭ、データ収集装置９と接続されるＬＡＮ側インタフェース回路、通信回線２と接続されるＷＡＮ側インタフェース回路などを備えており、センタ側ルータ装置３から、自施設側ルータ装置４が接続されたデータ収集装置９を宛先とする時刻修正パケット、送信要求パケットが出力されたとき、通信回線２を介して、これを取り込んで、データ収集装置９の通信処理部１７に供給し、また通信処理部１７からリモートセンタ装置１０を宛先とするデータパケットが出力されたとき、これを取り込んで、通信回線２上に送出し、施設側ルータ装置３に取り込ませる。
【００２９】
通信回線２は、電話会社、データ通信会社などによって、提供される専用回線、ＩＳＤＮ回線、インターネット回線などのうち、機場の運転データ、操作データなどを安全に送受信することができる、セキュリティが確保された回線によって構成されており、センタ側ルータ装置３から各データ収集装置９を宛先とする時刻修正パケット、送信要求パケットが送出されたとき、これらを取り込んで、各施設側ルータ装置４に供給し、またこれら各施設側ルータ装置４からリモートセンタ装置１０を宛先とするデータパケットが送出されたとき、これを取り込んで、センタ側ルータ装置３に供給する。
【００３０】
センタ側ルータ装置３は、通信処理などを行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサの動作を規定するプログラムなどが格納されるＲＯＭ、マイクロプロセッサの作業エリアなどとして使用されるＲＡＭ、リモートセンタ装置１０と接続されるＬＡＮ側インタフェース回路、通信回線２と接続されるＷＡＮ側インタフェース回路などを備えており、各施設側ルータ装置４のいずれかからリモートセンタ装置１０を宛先とするデータパケットが出力されたとき、通信回線２を介して、これを取り込んで、センタ側ルータ装置１０に供給する。またセンタ側ルータ装置１０から各データ収集装置９のいずれかを宛先とする時刻修正パケット、送信要求パケットが出力されたとき、これを取り込んで、通信回線２上に送出し、宛先に指定されたデータ収集装置９に対応する施設側ルータ装置４はこれを取り込む。
【００３１】
また、リモートセンタ装置１０は、各種の処理を行うＣＰＵ基板、ＣＰＵ基板の動作を規定するプログラム、各種データなどが格納されるハードディスク機構、ＣＰＵ基板とユーザ側の各種端末装置とを接続するユーザ側インタフェース基板、ＣＰＵ基板と施設側ルータ装置４とを接続するＷＡＮ側インタフェース基板、分析加工画面を表示するＣＲＴ装置などによって、計時を行う時刻部２４と、時刻部２４の時刻データに基づき、各データ収集装置９の時刻データを修正する時刻合わせ部２５と、各データ収集装置９に対する通信処理を行う通信処理部２６と、通信処理部２６で収集された周期データ、イベントデータなどを取り込むデータ収集部２７と、データ収集部２７に取り込まれた周期データ、イベントデータなどを記憶する収集データ部２８と、通信処理部２６で収集された今回の周期データ、イベントデータ、収集データ部２８に記憶されている前回までの周期データ、イベントデータなどを分析、加工して、各ユーザに対する警報情報、データ分析結果などのサービスデータ、各施設の現在状況表示データ、警報有無データ、トレンドグラフデータなどを含む表示データを作成するデータ加工処理部２９と、データ加工処理部２９から出力される現在状況表示データ、警報有無データ、トレンドグラフデータなどを含む表示データに基づき、各施設の状況、警報有無、トレンドグラフなどを画面表示する画面表示部３０と、データ加工処理部２９から出力されるサービスデータを取り込んで、記憶するサービスデータ部３１と、各ユーザ側の各種端末装置に関するデータが登録される配信登録データ部３２と、配信登録データ部３２に登録されている各ユーザの端末装置に応じて、サービスデータ部３１に格納されているサービスデータを取り込み、各ユーザの端末装置に配信する配信処理部３３とを備えている。
【００３２】
そして、各データ収集装置９からイベントデータ、周期データなどを取り込んで、これを蓄積しながら、指定された分析、加工を行って、各施設の状況、警報有無、トレンドグラフなどを画面表示するとともに、各ユーザからの要求に応じた分析、加工を行って、警報情報、データ分析結果などのサービスデータを生成し、各ユーザの端末装置に配信する。
【００３３】
時刻部２４は、ＣＰＵ基板で使用されているクロック信号を計数して、現在の時刻を示す時刻データを生成し、時刻合わせ部２５に供給する。
【００３４】
時刻合わせ部２５は、時刻部２４から出力される時刻データを通信処理部２６に供給しながら、予め指定された時刻、例えば“０時”であるかどうかを判定し、指定された時刻になったとき、あるいはオペレータなどから時刻更新指示が入力指されたとき、現在の時刻データから遅延時間などを考慮した時刻修正用の時刻データを生成して、この時刻データを含む時刻修正要求を生成し、通信処理部２６に供給する。
【００３５】
通信処理部２６は、時刻合わせ部２５から時刻修正要求が出力されたとき、これを取り込んで、現在の時刻データを含み、各データ収集装置９を宛先とした時刻修正パケットを生成して、センタ側ルータ装置４に供給する。また、時刻合わせ部２５から現在の時刻データを取り込み、各データ収集装置９毎に設定されているデータ収集時刻が経過する毎に、各データ収集装置９を宛先とする送信要求パケットを生成して、センタ側ルータ装置３に供給する。また、センタ側ルータ装置３を介してデータパケット（各データ収集装置９のいずれかから送出されたデータパケット）が供給されたとき、これを取り込んで、イベントデータ、周期データなどを再生し、データ収集部２７、データ加工処理部２９に供給する。
【００３６】
データ収集部２７は、通信処理部２６からイベントデータ、周期データが出力される毎に、これを取り込み、収集データ部２８に供給する。
【００３７】
収集データ部２８は、データ収集部から出力されるイベントデータ、周期データなどを記憶し、データ加工処理部２９、またはサービスデータ部３１から読み出し信号が出力されたとき、記憶しているイベントデータ、周期データをデータ加工処理部２９、またはサービスデータ部３１に供給する。
【００３８】
データ加工処理部２９は、研究員、分析員などによって、オンラインにされているとき、各ユーザ側が必要としている加工処理内容に基づき、通信処理部２６で復元された今回のイベントデータ、周期データ、収集データ部２８に記憶されている前回までのイベントデータ、周期データなどを加工して、各ユーザに対する警報情報、データ分析結果などのサービスデータを作成して、サービスデータ部３１に供給するとともに、各施設の現在状況表示データ、警報有無データ、トレンドグラフデータなどを含む表示データを作成して、画面表示部３０に供給する。また、研究員、分析員などによって、オフラインにされているとき、入力された分析内容、加工内容に基づき、通信処理部２６で復元された今回のイベントデータ、周期データ、収集データ部２８に記憶されている前回までのイベントデータ、周期データなどを加工して、各施設の運転効率、施設を構成する各機器の稼働率などを分析して、分析データ、分析結果表示データなどを含む表示データを作成し、画面表示部３０に供給する。
【００３９】
画面表示部３０は、データ加工処理部２９から出力される現在状況表示データ、警報有無データ、トレンドグラフデータ、分析データ、分析結果表示データなどを含む表示データに基づき、各施設の状況、警報有無、トレンドグラフ、分析結果などを画面表示する。
【００４０】
また、サービスデータ部３１は、データ加工処理部２９から出力される各ユーザ毎のサービスデータを取り込んで、記憶し、配信処理部３３から読み出し信号が出力されたとき、記憶している各ユーザ毎のサービスデータを配信処理部３３に供給する。
【００４１】
また、配信登録データ部３２は、各ユーザ側の各種端末装置に関するデータ（ユーザデータ）、例えば端末装置の種別（携帯電話、ＰＤＡ、パソコンなどの種別）、送信対象となるサービス情報の種類、送信対象となるサービス情報のファイルサイズ、送信時期を示す時刻、警報内容などが登録され、配信処理部３３から読み出し信号が出力されたとき、各ユーザデータを配信処理部３３に供給する。
【００４２】
配信処理部３３は、サービスデータ部３１に格納されているサービスデータを取り込みながら、サービスデータ中に緊急配信を必要とするデータ（配信登録データ部３２に登録されている各ユーザデータで指定された警報指示に対応するデータ）が含まれているかどうかをチェックし、緊急配信を必要とするデータが含まれているとき、サービスデータに含まれている、現場施設の異常発生情報、数点程度の現場状況データをユーザ側の携帯電話などに配信する。また、この動作と並行し、配信登録データ部３２に登録されている各ユーザデータで指定された配信時刻になったとき、サービスデータに含まれている各種分析結果のグラフ、レポートなどをユーザ側のＰＤＡ、パソコンなどに配信する。
【００４３】
＜実施形態の効果＞
このように、この実施形態では、既存の監視制御システム５を構成するＬＡＮ８にデータ収集装置９を接続し、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７などで使用されているデータ入出力手順と同様なデータ入出力手順で、これら監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７、またはサーバ装置１１に蓄積されている制御データ、監視データ、レジスタ内容などを収集するようにしている。このため、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７にデータ抽出機能などを追加することなく、これら監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７に蓄積されている監視データ、制御データなどを抽出でき、各種サービスを開始することができる。
【００４４】
また、この実施形態では、データ収集装置９に、図２、図５、図８に示すデジタル信号定義ファイル２２、図３、図６、図９に示すアナログ信号定義ファイル２３を持たせ、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から収集した各種データを正規化して、イベントデータ、周期データを生成するようにしている。このため、各機場毎に監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７の種類、形式などがそれぞれ異なっていても、これら監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から収集した各種データのフォーマットを統一して、データの分析、加工を容易にすることができるとともに、システム全体での取り扱いを容易にし、各施設のユーザに対するサービスの品質を均一化することができる。
【００４５】
また、この実施形態では、データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から収集した各種データを正規化して、イベントデータ、周期データを生成し、これらを履歴データ部１４、周期データ部１５に格納するようにしている。このため、各機場毎に監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７の種類、形式などがそれぞれ異なっていても、上位機器側からの要求などに応じて、現場側の運転内容を示す周期データを上位機器に通知することができるとともに、現場側に何らかの異常が発生したとき、あるいは状況が急変したとき、上位機器に異常内容を遅滞なく通知して、各施設のユーザに対するサービス内容を高めることができる。
【００４６】
また、この実施形態では、各データ収集装置９によって、各監視制御システム５側の各種データを収集し、イベントデータや周期データなどの正規化監視制御データを生成するとともに、通信回線２を介して、リモートセンタ装置１０に正規化監視制御データを供給するようにしている。このため、各機場毎に監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７の種類、形式などがそれぞれ異なっていても、各データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出することができるとともに、通信回線２などを用いて、統一された規格の正規化監視制御データを指定されたリモートセンタ装置１０に供給して、分析処理、加工処理などを行わせることができる。
【００４７】
また、この実施形態では、リモートセンタ装置１０によって、各データ収集装置９から出力されるイベントデータ、周期データを分析処理、加工処理して、各施設の状況、警報有無、トレンドグラフ、分析結果などを画面表示するようにしている。このため、データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出し、リモートセンタ装置１０側で、指定された分析処理、または加工処理を行うことができ、オペレータ側ではその処理結果を確認することができる。
【００４８】
また、この実施形態では、リモートセンタ装置１０によって、各データ収集部９から出力されるイベントデータ、周期データを分析処理、加工処理して、サービスデータを生成し、配信登録データ部３２に登録されている各ユーザの端末装置の内容に基づき、サービスデータを最適化して、各ユーザの各端末装置に配信するようにしている。このため、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７にデータ抽出機能などを追加することなく、データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出し、リモートセンタ装置１０側で、指定された分析処理、または加工処理を行わせて得られたサービス情報を各ユーザの携帯端末装置、パソコン装置、サーバ装置などに配信し、各ユーザに対するサービスを大幅に向上させることができる。
【００４９】
また、この実施形態では、各監視制御システム５に対し、データ収集装置９をそれぞれ接続し、これら各データ収集装置９によって、各監視制御システム５からそれぞれ各種データを収集して、イベントデータ、周期データを生成し、これらイベントデータ、周期データをリモートセンタ装置１０に供給し、各ユーザから指定された分析処理、加工処理を行わせるようにしている。このため、各上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７にデータ抽出機能などを追加することなく、各上下水道施設毎に設置された、各データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出し、リモートセンタ装置１０側で、各上下水道施設毎に指定された分析処理、または加工処理を行わせ、上下水道施設毎に最適な各種サービスを開始させることができる。さらに、各データ収集装置９毎に、デジタル信号定義ファイル２２、アナログ信号定義ファイル２３が多少、異なるものの、各信号毎に必要とする設定項目の数を同じにして、各データ収集装置９から出力されるデータパケットの形式を統一するようにしている。このため、各データ収集装置９の数を多くしても、１つのリモートセンタ装置１０で、各データ収集装置９から出力されるデータパケットを同じ分析手順、加工手順で処理することができ、システム全体の構築コストを抑制することができる。また、この実施形態では、所定のタイミングで、リモートセンタ装置１０に配置された時刻合わせ部２５を動作させて、リモートセンタ装置１０に設けられた時刻部２４の時刻と、各データ収集装置９に設けられた時刻部１８の時刻とを合わせるようにしている。このため、上下水道施設などに設置されるデータ収集装置９側の時刻データと、リモートセンタ装置１０側の時刻データとを合わせて、システム各部の時刻がずれないようにしながら、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７にデータ抽出機能などを追加することなく、データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出し、リモートセンタ装置１０側で、指定された分析処理、または加工処理を行わせて、最適な各種サービスを開始させることができる。
【００５０】
また、この実施形態では、研究員、分析員などによって、リモートセンタ装置１０がオフラインにされているとき、入力された分析内容、加工内容に基づき、通信処理部２６で復元された今回のイベントデータ、周期データ、収集データ部２８に記憶されている前回までのイベントデータ、周期データなどを加工して、各施設の運転効率、施設を構成する各機器の稼働率などを分析し、分析データ、分析結果表示データなどを画面表示部３０に表示するようにしている。このため、上下水道施設などに設置されている現在、稼働中の監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７にデータ抽出機能などを追加することなく、データ収集装置９によって、監視制御装置６、各プロセスコントローラ装置７から各種データを抽出し、リモートセンタ装置１０側で、指定された分析処理、または加工処理を行わせて、上下水道施設などの最適な設備運転方法、設備導入計画、更新計画、人員計画の少なくともいずれかを提示し、上下水道施設などの運転効率を大幅に向上させることができる。
【００５１】
なお、上述した実施形態では、上下水道施設を例にして、各ユーザに異常発生報知サービスなどを行うようにしているが、“非特許文献１”に記載されているようなサービス、例えば水質管理サービス、エネルギー管理サービス、設備保守サービスなどを行うようにしても良い。
【００５２】
この際、リモートセンタ装置１０のデータ加工処理部２９によって、データ収集装置９で収集された長期間の周期データ、イベントデータなどを分析処理して、水質の確保、エネルギーの削減、施設の延命化などに必要な情報を抽出するとともに、これらの各情報を調整して、コストを最少にすることができる設備運転方法、設備導入更新計画、人員計画などを算出し、これを上下水道施設側の管理者に提示するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明によるデータ収集装置、サービス情報提供システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示すデータ収集装置が監視制御装置から各種データを収集するときに使用されるデジタル信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図３】図１に示すデータ収集装置が監視制御装置から各種データを収集するときに使用するアナログ信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図４】図１に示すデータ収集装置が監視制御装置から各種データを収集するときの動作例を示す模式図である。
【図５】図１に示すデータ収集装置がプロセスコントローラ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときに使用されるデジタル信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図６】図１に示すデータ収集装置がプロセスコントローラ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときに使用するアナログ信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図７】図１に示すデータ収集装置がプロセスコントローラ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときの動作例を示す模式図である。
【図８】図１に示すデータ収集装置が監視制御システムに設けられたサーバ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときに使用されるデジタル信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図９】図１に示すデータ収集装置が監視制御システムに設けられたサーバ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときに使用するアナログ信号定義ファイルの一例を示す模式図である。
【図１０】図１に示すデータ収集装置が監視制御システムに設けられたサーバ装置からレジスタ内容、各種データを収集するときの動作例を示す模式図である。
【図１１】上下水道施設を監視制御する一般的な監視制御システムの一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：サービス情報提供システム
２：通信回線
３：センタ側ルータ装置
４：施設側ルータ装置
５：監視制御システム
６：監視制御装置
７：プロセスコントローラ装置
８：ＬＡＮ
９：データ収集装置
１０：リモートセンタ装置
１１：サーバ装置
１２：データ収集部
１３：信号処理部
１４：履歴データ部
１５：周期データ部
１６：発報処理部
１７：通信処理部
１８：時刻部
１９：スキャンメモリ
２０：スキャンメモリ
２１：インタフェース回路
２２：デジタル信号定義ファイル
２３：アナログ信号定義ファイル
２４：時刻部
２５：時刻合わせ部
２６：通信処理部
２７：データ収集部
２８：収集データ部
２９：データ加工処理部
３０：画面表示部
３１：サービスデータ部
３２：配信登録データ部
３３：配信処理部
【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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