(57)【要約】      （修正有）【課題】データアクイジション装置と入力デバイスとの間でのデータ欠損の状態を後から確認することのできるデータアクイジションシステムを提供する。【解決手段】データアクイジションシステム７０は、入力デバイス１と、データアクイジション装置２と、データ合成装置３とを含む。入力デバイス１は、測定データと順序情報とをデータアクイジション装置２に送信するデータ測定部１１と、測定データと順序情報とを関連付けて記憶する第１記憶部１３とを備える。データアクイジション装置２は、入力デバイス１から受信できなかった測定データに関するデータ欠損情報を生成するデータ収集部２１と、測定データと順序情報とを記憶するとともに、前記データ欠損情報を記憶する第２記憶部２３とを備える。データ合成装置３は、順序情報を照合することにより、データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた第１記憶部から得る測定データで置き換える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力デバイスと、データアクイジション装置と、データ合成装置とを含んで構成されるデータアクイジションシステムであって、
前記入力デバイスは、
測定することにより測定データを取得するとともに、取得された前記測定データの順序を表す順序情報を発生させ、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信するデータ測定部と、
前記測定データと前記順序情報とを関連付けて記憶する第１記憶部と、
を備え、
前記データアクイジション装置は、
前記入力デバイスから送信された前記測定データと前記順序情報とを受信できた場合には受信した前記測定データと前記順序情報とに関連付けた時刻情報を生成するとともに、前記入力デバイスから送信された前記測定データと前記順序情報との組を受信できなかった場合には前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかったことを示すデータ欠損情報を生成するデータ収集部と、
前記時刻情報が関連付けられた前記測定データと前記順序情報とを記憶するとともに、前記データ収集部から渡される前記データ欠損情報を記憶する第２記憶部と、
を備え、
前記データ合成装置は、
前記第１記憶部が記憶する第１データを取得するとともに、前記第２記憶部が記憶する第２データを取得し、前記第１データに含まれる前記順序情報と第２データに含まれる前記順序情報とを照合することにより、前記データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた前記第１データ内の前記測定データで置き換えることによって、前記第１データと前記第２データとを合成した合成データを生成するデータ合成部
を備える、
データアクイジションシステム。
【請求項２】
前記入力デバイスの前記データ測定部は、予め設定された所定時間間隔ごとに前記測定データを取得するとともに、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信し、
前記データアクイジション装置の前記データ収集部は、前記所定時間間隔を経過しても前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかった場合に前記データ欠損情報を生成する、
請求項１に記載のデータアクイジションシステム。
【請求項３】
前記データアクイジション装置の前記データ収集部は、前記入力デバイスから受信する前記順序情報が欠落している状況が生じた場合に前記データ欠損情報を生成する、
請求項１または２に記載のデータアクイジションシステム。
【請求項４】
前記入力デバイスの前記データ測定部は、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信する際に、前記入力デバイスを識別するための入力デバイス識別情報を併せて送信し、
前記データアクイジション装置のデータ収集部は、前記入力デバイスから送信された前記入力デバイス識別情報を併せて受信し、
前記データアクイジション装置の前記第２記憶部は、前記測定データと前記順序情報、および前記データ欠損情報、のそれぞれに前記入力デバイス識別情報を関連付けて記憶し、
前記データ合成装置の前記データ合成部は、同一の前記入力デバイス識別情報に関連付けられた前記第１データと前記第２データとに基づいて、前記合成データを生成する、
請求項１から３までのいずれか一項に記載のデータアクイジションシステム。
【請求項５】
入力デバイスから送信された測定データと順序情報とを受信できた場合には受信した前記測定データと前記順序情報とに関連付けた時刻情報を生成するとともに、入力デバイスから送信された測定データと順序情報とを受信できなかった場合には前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかったことを示すデータ欠損情報を生成するデータ収集部と、
前記時刻情報が関連付けられた前記測定データと前記順序情報とを記憶するとともに、前記データ収集部から渡される前記データ欠損情報を記憶する第２記憶部と、
を備えるデータアクイジション装置。
【請求項６】
測定されたデータである測定データと、前記測定データの順序を表す順序情報とを関連付けてなる第１データを取得するとともに、
前記測定データおよび前記順序情報と、前記測定データおよび前記順序情報に関連付けて生成された時刻情報と、前記測定データおよび前記順序情報が欠損している場合にその欠損を表すデータ欠損情報と、を含んだ第２データを取得し、
前記第１データに含まれる前記順序情報と第２データに含まれる前記順序情報とを照合することにより、前記データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた前記第１データ内の前記測定データで置き換えることによって、前記第１データと前記第２データとを合成した合成データを生成するデータ合成部、
を備えるデータ合成装置。
【請求項７】
測定することにより測定データを取得するとともに、取得された前記測定データの順序を表す順序情報を発生させ、前記測定データと前記順序情報とを所定の装置に送信するデータ測定部と、
前記測定データと前記順序情報とを関連付けて記憶する第１記憶部と、
を備える入力デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データアクイジションシステム、入力デバイス、データアクイジション装置、およびデータ合成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラントや工場等の設備において、測定データを収集し、蓄積するために、データアクイジションシステムが用いられる。データアクイジションシステムを構成する主要な機器は、例えば、入力デバイスと記録計である。ここで、記録計は、データアクイジション装置の一例である。
【０００３】
入力デバイスは、例えば電圧や温度などといったフィールドデータを決められた周期にて測定し、測定値を次の測定まで保持する。測定値などの測定データは、入力デバイスが測定後に自動的に記録計などに送信し、または記録計が通信経由で収集し、記録計にて表示や記録を行う。そのため、入力デバイス自身は、時間を計時する機能（リアルタイムクロック）や、時間を管理する機能や、測定データを保存する機能を持つ必要はない。そのため、例えばパーソナルコンピューター（ＰＣ）などといった装置を用いて、後から、入力デバイスから測定データを取り出したり、入力デバイスの操作等によって測定データを確認したりすることはできない。
【０００４】
記録計は、入力デバイスから送信される測定データを収集し、自身が持つメモリーに書き込んだ後、その測定データを記録データとして保存する。ただし、記録計は、保存している記録データがどの入力デバイスから送信されたものであるかを管理していない。
【０００５】
非特許文献１の「１．１．３  記録データを確実に保存」（ページ１−４）には、データアクイジション装置が、測定データを内部メモリーに保存し、外部メディアに自動保存することが記載されている。
【０００６】
上記のようなシステム構成では、記録計が測定データを収集する際に例えば通信異常などといった何らかの異常事象が起こった場合、測定データを収集できない状態が発生する。また、記録計が測定データを収集できない期間の分に関して、記録データが欠損する。
【０００７】
測定データが欠損する期間において入力デバイスの測定データがどういう状態であったかを後から知ることができるように、記録計を二重化する手法も用いられていた。二重化の手法では、例えば２台の記録計を用いて、１台の入力デバイスにおいて得られた測定データを、それら２台の記録計の両方で収集し、保存していた。これにより、一方の記録計において測定データ欠損期間が発生した場合、他方の記録計においてその期間の測定データを事後的に確認することもできた。
【０００８】
従来技術において、上記の記録計の二重化を行った場合、各装置での処理手順の例は、概ね次の通りである。なお、２台の記録計を、便宜的に、記録計Ａおよび記録計Ｂと呼ぶ。
【０００９】
入力デバイスは、所定のタイミングで、フィールドデータを測定する。そして、入力デバイスは、測定データを、記録計Ａおよび記録計Ｂのそれぞれに、送信する。その後、再度測定のタイミングが来ると、入力デバイスは、また、フィールドデータを測定する。以後、この繰り返しである。
一方、記録計Ａは、上記の入力デバイスから送信される測定データを受信する。そして、記録計Ａは、その入力デバイスから受信した測定データを自己のメモリーに書き込み、保持する。このとき、記録計Ａは、自己が管理する計時機能を参照することにより、測定データに関連付ける形で、測定データ受信時の時刻をメモリーに書き込む。以後、記録計Ａは、入力デバイスからの測定データの受信と、受信した測定データの保存とを繰り返す。あるタイミングにおいて、異常状態に起因して、記録計Ａは、入力デバイスからの測定データを受信できなくなる。これにより、記録計Ａにおいて、測定データの欠損が生じる。異常事態が解消した後は、記録計Ａは、入力デバイスからの測定データの受信と、その測定データの保存を再開する。最後に、記録計Ａは、保存する測定データを、データファイルに格納して処理を終了する。
また、記録計Ｂは、記録計Ａと同様に、上記の入力デバイスから送信される測定データを受信する。そして、記録計Ｂは、その入力デバイスから受信した測定データを自己のメモリーに書き込み、保持する。記録計Ｂもまた、自己が管理する計時機能を参照することにより、測定データに関連付ける形で、測定データ受信時の時刻をメモリーに書き込む。記録計Ｂにおいては、記録計Ａで発生したような異常状態は発生しない。よって、記録計Ｂでは測定データ欠損は生じない。以後、記録計Ｂは、入力デバイスからの測定データの受信と、受信した測定データの保存とを繰り返す。最後に、記録計Ｂは、保存する測定データを、データファイルに格納して処理を終了する。
【００１０】
入力デバイスと記録計Ａと記録計Ｂとが上記のような処理を行ったとき、データアクイジションシステムの管理者は、事後的に、記録計Ａが作成したデータファイルと、記録計Ｂが作成したデータファイルとを照合することができる。これにより、当該管理者は、各データファイルに記録された時刻と測定データとを相互に照合し、記録計Ａに測定データ欠損期間があったことを認識する。また、当該管理者は、記録計Ａのデータファイルにおいて欠損した測定データを、記録計Ｂのデータファイルから補うことが可能である。
【００１１】
入力デバイス自身は、測定データを後から確認するための手段を持たない。つまり、入力デバイス自身は、例えば、測定データを保存するためのメモリーを持たない。そのため、ある記録計において測定データ欠損期間が生じても後からその状況を確認できるようにするためには、データアクイジションシステムは、少なくとももう一つの記録計を備えて、多重化することが必要であった。これにより、システムが高コスト化していた。
【００１２】
入力デバイスから記録計に送信される測定データは、時刻になんら関連付けられていない。このため、測定データに関する時刻の管理は、専ら記録計側に依存する。したがって、記録計の二重化を行う場合、２台の記録計の間での時刻の整合性が厳密に求められる場面には、それら２台の記録計の間でリアルタイムクロックを厳密に同期させる必要があった。そのため、データアクイジションシステムの機能構成や保守・管理の手間などに負担がかかっていた。
【００１３】
記録計は、測定データの欠損を検出する機能を有していない。そのため、管理者は、データ欠損を検出するために、事後的に複数の記録計が出力したデータファイルを相互に照合する必要があった。
【００１４】
記録計を多重化した場合であっても、多重化した記録計全てに同時にデータ欠損が発生する可能性がある。この場合、管理者は、記録計のデータからデータ欠損部分を補完することができない。ここで、データ欠損が発生する主たる原因は、入力デバイスと記録計との間の通信エラーによるものである。有線通信の場合には無線通信の場合に比べて通信エラーの発生頻度が極めて低かったため、多重化した記録計全てに同時にデータ欠損が発生することはほとんどなかった。しかし、近年、入力デバイスに無線通信が導入されてきたことにより、入力デバイスと記録計の間との通信エラーの頻度が従来より高くなるため、多重化した記録計全てに同時にデータ欠損が発生することは現実に起こり得ることとなった。そのため、多重化の効果は、従来の有線通信の場合と比較して乏しくなってきている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Technical Information，データアクイジションシステム ＧＭの多彩な機能紹介，TI 04L55B01-01JA，2017年06月26日，3版（YK），TI 04L55B01-01JA，横河電機株式会社，［2018年03月01日検索］，インターネット＜URL：https://y-link.yokogawa.com/download/document/ti/TI04L55B01-01JA.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
従来技術においても説明したように、入力デバイスと記録計との間で何らかの異常が生じたときに、記録計側での測定データ欠損期間が生じる。そして、データアクイジションシステムに対するニーズとして、欠損のない測定データを収集したい、というものがある。また、測定データ欠損期間が生じてしまった場合には、取得できなかった測定データを補完したいというニーズもある。さらに、その測定データ欠損期間における測定データの状況を知りたい、というニーズもある。しかしながら、従来技術においては、次に列挙するような問題があった。
【００１７】
従来技術に関して既に説明したように、記録計を多重化することは主にコスト面での問題がある。そこで、記録計側でのデータ欠損に備えて、入力デバイスにメモリーを持たせ、そのメモリーに測定データと時刻の情報とを相互に関連付けて保存する方法も考えられる。しかし、そのためには、入力デバイス側にリアルタイムクロック機能を搭載することが必要となる。しかしながら、入力デバイス側でリアルタイムクロックの機能を実現するためには、電子部品のコストや、入力デバイスの回路基盤上の配置制限や、稼働中の消費電力の問題など、様々な問題を解決することが必要となる。特に、本来は安価な入力デバイスが高コスト化してしまうことは、大きな問題である。
【００１８】
本発明は、上記のような事情を考慮して為されたものであり、データアクイジション装置（記録計等）の二重化を不要とし、また入力デバイスに時刻の機能および概念（リアルタイムクロック）を追加することなく、データアクイジション装置と入力デバイスとの間での測定データ欠損期間のデータ状態を後から確認することのできるデータアクイジションシステム、入力デバイス、データアクイジション装置、およびデータ合成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
［１］上記の課題を解決するため、本発明の一態様によるデータアクイジションシステムは、入力デバイスと、データアクイジション装置と、データ合成装置とを含んで構成されるデータアクイジションシステムであって、
前記入力デバイスは、測定することにより測定データを取得するとともに、取得された前記測定データの順序を表す順序情報を発生させ、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信するデータ測定部と、前記測定データと前記順序情報とを関連付けて記憶する第１記憶部と、を備え、
前記データアクイジション装置は、前記入力デバイスから送信された前記測定データと前記順序情報とを受信できた場合には受信した前記測定データと前記順序情報とに関連付けた時刻情報を生成するとともに、前記入力デバイスから送信された前記測定データと前記順序情報との組を受信できなかった場合には前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかったことを示すデータ欠損情報を生成するデータ収集部と、前記時刻情報が関連付けられた前記測定データと前記順序情報とを記憶するとともに、前記データ収集部から渡される前記データ欠損情報を記憶する第２記憶部と、を備え、
前記データ合成装置は、前記第１記憶部が記憶する第１データを取得するとともに、前記第２記憶部が記憶する第２データを取得し、前記第１データに含まれる前記順序情報と第２データに含まれる前記順序情報とを照合することにより、前記データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた前記第１データ内の前記測定データで置き換えることによって、前記第１データと前記第２データとを合成した合成データを生成するデータ合成部を備える。
【００２０】
上記の構成によれば、入力デバイスからデータアクイジション装置に対して測定データ等を送信する際に、異常事象により通信が失敗すると、データアクイジション装置は、測定データ欠損情報を生成する。これにより、第２データ内には、測定データ欠損情報が含まれる。また、第１データと第２データとの間では、順序情報によって個別の測定データ同士を関連付ける（照合する）ことができる。すると、データ合成部は、測定データ欠損情報に対応する測定データ等を、第１データから取得することができる。即ち、データ合成部は、通信異常等によりデータアクイジション装置側で取得できなかった測定データ等を補完することができる。また、ユーザーは、データ合成装置内の測定データを参照することにより、第１データと第２データとの関係を確認することができる。
【００２１】
［２］また、本発明の一態様は、上記のデータアクイジションシステムにおいて、前記入力デバイスの前記データ測定部は、予め設定された所定時間間隔ごとに前記測定データを取得するとともに、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信し、前記データアクイジション装置の前記データ収集部は、前記所定時間間隔を経過しても前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかった場合に前記データ欠損情報を生成する、ものである。  
【００２２】
上記の構成によれば、データ収集部は、所定時間（所定時間間隔，予め設定された所定のデータ欠損検出時間）が経過しても測定データと順序情報との組を受信できなかったことを以て測定データ欠損であると認識することができる。これにより、第２データ内に、測定データ欠損情報が含まれることとなる。これにより、データ合成部は、測定データ欠損を把握することができ、第１データを用いて第２データの補完を行えるようになる。
【００２３】
［３］また、本発明の一態様は、上記のデータアクイジションシステムにおいて、前記データアクイジション装置の前記データ収集部は、前記入力デバイスから受信する前記順序情報が欠落している状況が生じた場合に前記データ欠損情報を生成する、ものである。
【００２４】
上記の構成によれば、データ収集部は、順序情報が欠落している（例として、連続した整数として受信されるべきデータ連番に、空きが生じている。または、別の例として、連番であるべき箇所に同値が続いている。）ことを以て測定データ欠損であると認識することができる。これにより、第２データ内に、測定データ欠損情報が含まれることとなる。これにより、データ合成部は、測定データ欠損を把握することができ、第１データを用いて第２データの補完を行えるようになる。
【００２５】
［４］また、本発明の一態様は、上記のデータアクイジションシステムにおいて、前記入力デバイスの前記データ測定部は、前記測定データと前記順序情報とを前記データアクイジション装置に送信する際に、前記入力デバイスを識別するための入力デバイス識別情報を併せて送信し、前記データアクイジション装置のデータ収集部は、前記入力デバイスから送信された前記入力デバイス識別情報を併せて受信し、前記データアクイジション装置の前記第２記憶部は、前記測定データと前記順序情報、および前記データ欠損情報、のそれぞれに前記入力デバイス識別情報を関連付けて記憶し、前記データ合成装置の前記データ合成部は、同一の前記入力デバイス識別情報に関連付けられた前記第１データと前記第２データとに基づいて、前記合成データを生成する、ものである。
【００２６】
上記の構成によれば、複数の入力デバイスが存在する場合にそれらの入力デバイスを個別に識別して測定データの補完を行うことが可能となる。また、測定データの処理の確実性が向上する。
【００２７】
［５］また、本発明の一態様は、入力デバイスから送信された測定データと順序情報とを受信できた場合には受信した前記測定データと前記順序情報とに関連付けた時刻情報を生成するとともに、入力デバイスから送信された測定データと順序情報とを受信できなかった場合には前記入力デバイスから前記測定データと前記順序情報とを受信できなかったことを示すデータ欠損情報を生成するデータ収集部と、前記時刻情報が関連付けられた前記測定データと前記順序情報とを記憶するとともに、前記データ収集部から渡される前記データ欠損情報を記憶する第２記憶部と、を備えるデータアクイジション装置である。
【００２８】
上記の構成によれば、前述のデータアクイジションシステムの構成要素であるデータアクイジション装置を実現できる。
【００２９】
［６］また、本発明の一態様は、測定されたデータである測定データと、前記測定データの順序を表す順序情報とを関連付けてなる第１データを取得するとともに、前記測定データおよび前記順序情報と、前記測定データおよび前記順序情報に関連付けて生成された時刻情報と、前記測定データおよび前記順序情報が欠損している場合にその欠損を表すデータ欠損情報と、を含んだ第２データを取得し、前記第１データに含まれる前記順序情報と第２データに含まれる前記順序情報とを照合することにより、前記データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた前記第１データ内の前記測定データで置き換えることによって、前記第１データと前記第２データとを合成した合成データを生成するデータ合成部、を備えるデータ合成装置である。
【００３０】
上記の構成によれば、前述のデータアクイジションシステムの構成要素であるデータ合成装置を実現できる。
【００３１】
［７］また、本発明の一態様は、測定することにより測定データを取得するとともに、取得された前記測定データの順序を表す順序情報を発生させ、前記測定データと前記順序情報とを所定の装置に送信するデータ測定部と、前記測定データと前記順序情報とを関連付けて記憶する第１記憶部と、を備える入力デバイスである。
【００３２】
上記の構成によれば、前述のデータアクイジションシステムの構成要素である入力デバイスを実現できる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、測定ポイントから記録計までの間の通信において、異常事象等による測定データの欠損があった場合にも、後でその測定データ欠損を補完することのできるデータアクイジションシステムが、低コストで実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１実施形態によるデータアクイジションシステムの概略機能構成を示す機能ブロック図である。
【図２】同実施形態による（１）入力デバイス側の内部メモリー、（２）記録計側の内部メモリー、（３）記録計から出力される記録データファイル、（４）入力デバイス側から取得された測定データによる記録データファイル（５）合成データファイルのそれぞれのデータ構成の概略を示す概略図である。
【図３】同実施形態による入力デバイスによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】同実施形態による記録計による処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】同実施形態によるＰＣで稼働するアプリケーションによる処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】同実施形態によるＰＣで稼働するアプリケーションが、入力デバイス側および記録計側の記録データファイルを合成して合成データファイルを生成する処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】同実施形態による、第１の状況における、入力デバイス側および記録計側の内部メモリーの状態を示す概略図である。
【図８】同実施形態による、第２の状況における、入力デバイス側および記録計側の内部メモリーの状態を示す概略図である。
【図９】同実施形態による、第３の状況における、入力デバイス側および記録計側の内部メモリーの状態を示す概略図である。
【図１０】同実施形態による、第４の状況における、入力デバイス側および記録計側の内部メモリーの状態を示す概略図である。
【図１１】同実施形態による、第５の状況における、入力デバイス側および記録計側の内部メモリーの状態を示す概略図である。
【図１２】同実施形態において、合成データファイルを生成する方法を示す概略図である。
【図１３】第２実施形態によるデータアクイジションシステムの概略機能構成を示すブロック図である。
【図１４】第３実施形態によるデータアクイジションシステムの概略機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
［第１実施形態］
次に、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、本実施形態によるデータアクイジションシステム（Data Acquisition System）の概略機能構成を示す機能ブロック図である。図示するように、データアクイジションシステム７０は、入力デバイス１と、記録計２と、ＰＣ（パーソナルコンピューター）３とを含んで構成される。なお、図面においては１台の入力デバイス１のみを記載しているが、データアクイジションシステム７０が複数の入力デバイス１を有していてもよい。
【００３６】
入力デバイス１は、測定センサー５を用いることにより、プラント等の設備内における様々な物理量を測定する。即ち、入力デバイス１は、工業計測用のデバイスである。入力デバイス１は、例えば、電圧、電流、電力、磁気、温度、湿度、圧力、速度、流体の流量、液量などを測定する。ただし、入力デバイス１が測定する対象は、ここに例示したものには限定されない。なお、測定センサー５自体は既存技術を用いて実現されるものであるため、ここでは詳細な説明を省略する。入力デバイス１は、測定したデータを、通信（例えば、無線通信）により、記録計２に送信する。また、入力デバイス１は、測定したデータを、内部の記憶手段に書き込んで保持する。後述するように、内部の記憶手段に書き込まれた測定データは、ＰＣ・３から取り出すことができるようになっている。つまり、ＰＣ・３側から、入力デバイス１内の測定データを確認できる。入力デバイス１は、例えば予め設定された時間間隔ごと（例えば、１秒ごと）に測定を行うとともに、測定データの順序を表すデータ連番（順序情報）を生成する。データ連番は、測定する都度、１ずつ増分していく番号である。入力デバイス１は、記録計２に測定データを送信する際に、データ連番をともに送信する。また、入力デバイス１は、内部の記憶手段に測定データを書き込む際にも、データ連番をともに記録する。
【００３７】
記録計２は、データアクイジション装置の一種である。記録計２は、入力デバイス１から測定データを受信し、受信した測定データを内部の記憶手段に書き込んで保存する。記録計２は時刻を管理する機能を備えており、測定データを保存する際に、測定データとその時点の時刻とを関連付ける。つまり、記録計２は、受信した測定データを、受信したデータ連番および自己が管理する現在時刻と関連付けて記録する。記録計２は、例えば、「時刻ｈｈ：ｍｍ：ｓｓ（ｈｈは時、ｍｍは分、ｓｓは秒）に、入力デバイス１から、データ連番Ｎ（Ｎは、例えば、整数）で、測定データｎを受信した」という情報を記録する。また、同時に、記録計２は、入力デバイスを個々に識別し、入力デバイスの識別情報を併せてデータとして記録する。また、記録計２は、入力デバイス１から測定データを受信できない期間を測定データ欠損期間として認識し、測定データ欠損情報を併せてデータとして記録する。なお、測定データ欠損情報とは、測定データ欠損期間の開始時刻および終了時刻の情報である。
【００３８】
ＰＣ・３は、アプリケーション３１（アプリ、アプリケーションプログラム）を実行する機能を備える。具体的には、ＰＣ・３は、プログラムを実行させるためのＣＰＵ（中央処理装置）や、メモリー（主記憶装置）や、周辺機器を備える。アプリケーション３１は、入力デバイス１から得られるデータと、記録計２から得られるデータとを合成し、合成データファイル６３を出力する。この仕組みにより、アプリケーション３１は、記録計２から得られる測定データにおける欠損データを、入力デバイス１から得られる測定データで補う。言い換えれば、アプリケーション３１は、記録計２におけるデータ欠損期間のデータを、入力デバイス１が保持する記録データで補うことによって、完全な測定データファイルを合成する。なお、ここで、データの合成とは、第１のデータおよび第２のデータに基づき、新たなデータを生成する処理を言う。合成によって得られる新たなデータは、第１のデータに含まれる情報と第２のデータに含まれる情報とを含む。また、データの合成は、第１のデータと第２のデータとが本来持つ相互の関係に基づいて行われる。また、上の「完全な測定データファイル」とは、欠損している測定データがない状態の測定データを保持するファイルである。
【００３９】
次に、データアクイジションシステム７０を構成する各装置の、さらに詳細な機能構成について説明する。
【００４０】
図示するように、入力デバイス１は、データ測定部１１と、データ記録部１２と、内部メモリー１３とを含んで構成される。
【００４１】
データ測定部１１は、測定センサー５による測定を行い、測定データを得る。また、データ測定部１１は、得られた１件の測定データに対してデータ連番を生成する。データ連番は、１件測定する都度順次カウントアップされていく整数のデータである。データ測定部１１は、測定データとデータ連番とを関連付けて保持し、管理する。データ測定部１１は、例えば「データ連番が１２３４５である測定データの値は１９９．９８」といった情報を保持する。また、データ測定部１１は、データ連番および測定データを、データ記録部１２に渡す。また、データ測定部１１は、データ連番および測定データを、無線通信等の手段を用いて、記録計２に送信する。
つまり、データ測定部１１は、物理量等を測定することにより測定データを取得するとともに、取得された測定データに、順序を表すデータ連番を生成する。また、データ測定部１１は、その測定データとデータ連番とを記録計２に送信する。
なお、データ測定部１１は、予め設定された時間間隔（一例として、１秒間隔）で、測定を行い、その測定データおよびデータ連番を記録計２に送信する。
また、データ測定部１１は、測定データとデータ連番とを記録計２に送信する際に、入力デバイス１自身を識別するための入力デバイス識別情報を併せて送信する。
データ記録部１２は、データ測定部１１から受け取ったデータ連番および測定データを、相互に関連付ける形で、内部メモリー１３に書き込む。
内部メモリー１３は、上記のデータ連番および測定データを記憶するものである。内部メモリー１３は、例えば、半導体メモリーや磁気記憶装置等を用いて実現される。
【００４２】
記録計２は、データ収集部２１と、データ記録部２２と、内部メモリー２３と、ファイル生成部２４と、時刻管理部２５とを含んで構成される。
【００４３】
データ収集部２１は、入力デバイス１から、測定データおよびデータ連番を受信する。また、データ収集部２１は、上記の測定データ等を受信した時点の時刻の情報（これを「データ時刻」と呼ぶ）を時刻管理部２５から受け取る。データ収集部２１は、入力デバイス１から受け取った測定データおよびデータ連番に、上記のデータ時刻を関連付けて、データ記録部２２に渡す。
データ収集部２１は、予め設定された設定値により、入力デバイス１が測定データを送信する時間間隔（例えば、上記の１秒間間隔）の情報を保持している。この時間間隔（この時間の長さは、予め設定されたデータ欠損検出時間である。）にしたがって入力デバイス１からの測定データが受信されない場合、データ収集部２１は、測定データ欠損であると認識するとともに、測定データ欠損の事象が発生していることをデータ記録部２２に通知する。即ち、データ収集部２１は、定められた所定時間間隔（データ欠損検出時間）を経過しても入力デバイス１から測定データとデータ連番との組を受信できなかった場合に測定データ欠損情報を生成する。
つまり、データ収集部２１は、入力デバイス１から送信された測定データとデータ連番との組を受信し、受信した測定データとデータ連番とに関連付けられた時刻情報を発生させるとともに、入力デバイス１から受信できなかった測定データとデータ連番との組に関する測定データ欠損情報を生成する。
また、データ収集部２１は、入力デバイス１から送信された入力デバイス識別情報を併せて受信する。
【００４４】
データ記録部２２は、データ収集部２１から渡された測定データ、データ連番、データ時刻を、相互に関連付ける形で、内部メモリー２３に書き込む。
また、データ記録部２２は、データ収集部２１から測定データ欠損事象が通知された場合、その通知に基づいて測定データ情報を内部メモリー２３に書き込む。具体的には、データ記録部２２は、測定データ欠損期間の開始時刻と終了時刻とを内部メモリー２３に書き込む。
内部メモリー２３は、上記の測定データ、データ連番、データ時刻、およびデータ欠損期間の情報を記憶するものである。また、内部メモリー２３は、入力デバイス１の入力デバイス識別情報を上記測定データ等に関連付けて記憶する。内部メモリー２３は、例えば、半導体メモリーや磁気記憶装置等を用いて実現される。
つまり、内部メモリー２３は、時刻情報が関連付けられた測定データとデータ連番との組を記憶するとともに、データ収集部２１から渡される測定データ欠損情報を記憶するものである。
ファイル生成部２４は、内部メモリーが保持している測定データ等のデータを基に、記録データファイル６２を生成する。記録データファイル６２は、ＰＣ・３が読み取れる形式のデータファイルである。
時刻管理部２５は、リアルタイムクロックを内部に備え、現在時刻の情報を記録計２内の各部に提供する機能を有する。
【００４５】
アプリケーション３１は、ＰＣ・３で稼働するものであり、データ取得部３６と、ファイル生成部３７と、ファイル合成部３８とを含んで構成される。また、アプリケーション３１は、記録データファイル６１や、記録データファイル６２や、合成データファイル６３について、データの入出力を行う。
アプリケーション３１は、入力デバイス１の内部メモリー１３から、測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報といったデータを取得し、データファイル化する。また、アプリケーション３１は、入力デバイス１を設定する機能を有する。また、アプリケーション３１は、記録データファイル６１と記録データファイル６２とを合成する処理を行う。即ち、アプリケーション３１は、記録データファイル６２内の測定データが欠損している箇所（つまり、データ連番がない箇所）に、記録データファイル６１から得られる測定データを埋め込むことによって補完する処理を行う。
【００４６】
データ取得部３６は、入力デバイス１の内部メモリー１３から、測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報を取り出し、ファイル生成部３７に渡す。
ファイル生成部３７は、データ取得部３６が取得した測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報を基に、記録データファイル６１を生成する。記録データファイル６１は、ＰＣ・３を管理するオペレーティングシステム上のファイルシステムにおけるファイルである。
【００４７】
ファイル合成部３８は、ファイル生成部３７が生成した記録データファイル６１と、記録計２から渡される記録データファイル６２とを読み取り、それらのファイルを合成する。ファイル合成部３８は、合成後のファイルとして、合成データファイル６３を出力する。具体的には、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２に含まれる測定データ欠損情報に基づいて、その測定データ欠損期間における測定データを補完する。ファイル合成部３８は、補完するための測定データを、記録データファイル６１から取得する。記録データファイル６２と記録データファイル６１とを合成する際、ファイル合成部３８は、データ連番をキーとして使用する。なお、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２内の測定データ欠損期間以外の期間の測定データを維持し、その測定データをそのまま合成データファイル６３側に出力する。なお、ファイル合成処理の詳細については、後で、データ例を参照しながらさらに説明する。
【００４８】
なお、前述の通り、記録データファイル６２は、記録計２側から出力されるデータファイルである。記録データファイル６１は、入力デバイス１側から取得した測定データを用いてアプリケーション３１が作成するデータファイルである。また、合成データファイル６３は、アプリケーション３１のファイル合成部３８が、記録データファイル６１と記録データファイル６２とを合成して生成したデータファイルである。
【００４９】
つまり、ファイル合成部３８は、入力デバイス１において測定されたデータである測定データと、測定データの順序を表すデータ連番とを関連付けてなる第１データを入力デバイス１側から取得する。また、ファイル合成部３８は、記録計２が入力デバイス１から受信した測定データとデータ連番との組と、その組に関連付けて記録計２で生成された時刻情報と、記録計２が入力デバイス１から測定データとデータ連番との組を受信できなかったことを表すデータ欠損情報と、を含んだ第２データを記録計２側から取得する。また、ファイル合成部３８は、第１データに含まれるデータ連番と第２データに含まれるデータ連番とを照合することにより、測定データ欠損情報を、照合の結果対応付けられた第１データ内の測定データおよびデータ連番で置き換える。これにより、ファイル合成部３８は、第１データと第２データとを合成した合成データファイル６３を生成する。
なお、ファイル合成部３８は、同一の入力デバイス識別情報に関連付けられた第１データと第２データとに基づいて、合成データファイル６３を生成する。
【００５０】
次に、データアクイジションシステム７０内で使用されるデータ構成の概略について説明する。図２は、本実施形態における各データの構成の概略を示す概略図である。
図２（１）は、入力デバイス１側の内部メモリー１３が保持するデータ構成の概略を示す。図示するように、内部メモリー１３は、データ連番と測定データとを関連付けた複数件のデータを格納することができる。
図２（２）は、記録計２側の内部メモリー２３が保持するデータ構成の概略を示す。図示するように、内部メモリー２３は、データ時刻とデータ連番と測定データとを関連付けた複数件のデータを格納することができる。また、測定データ欠損期間が存在する場合には、内部メモリー２３は、測定データ欠損情報を格納する。
図２（３）は、記録計２から出力される記録データファイル６２のデータ構成の概略を示す。図示するように、記録データファイル６２は、データ時刻と入力デバイス識別情報とデータ連番と測定データとを関連付けた複数件のデータを保持する。また、データ欠損期間が存在する場合には、記録データファイル６２は、測定データ欠損情報を保持する。
図２（４）は、入力デバイス１側から取得された測定データを用いて生成された記録データファイル６１のデータ構成の概略を示す。図示するように、記録データファイル６１は、入力デバイス識別情報を保持する。また、データ連番と測定データとを関連付けた複数件のデータを保持する。
図２（５）は、合成データファイル６３のデータ構成の概略を示す。図示するように、合成データファイル６３は、データ時刻と入力デバイス識別情報とデータ連番と測定データとを関連付けた複数件のデータを保持する。また、合成データファイル６３は、測定データ欠損情報を保持する。
【００５１】
次に、データアクイジションシステム７０内の各装置における処理の手順について説明する。
【００５２】
図３は、入力デバイス１による処理の手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って説明する。
ステップＳ１１において、入力デバイス１のデータ測定部１１は、フィールドデータを測定し、得られた測定データに対応するデータ連番を生成する。
ステップＳ１２において、入力デバイス１のデータ記録部１２は、データ測定部１１から渡された測定データおよびそのデータ連番を、内部メモリー１３に書き込む。ここで、データ記録部１２が内部メモリー１３に書き込むデータは、上のステップＳ１１における測定によって得られた測定データと、同じくステップＳ１１で生成されたデータ連番である。  ステップＳ１３において、入力デバイス１のデータ記録部１２は、上記の測定データおよびデータ連番を、記録計２に送信する。ここで、データ記録部１２が記録計２に送信するデータは、上のステップＳ１１における測定によって得られた測定データと、同じくステップＳ１１で生成されたデータ連番である。
ステップＳ１４において、入力デバイス１は、測定処理を終了するための所定の終了条件を満たすか否かを判断する。終了条件を満たす場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、入力デバイス１は、本フローチャート全体の処理を終了する。終了条件を満たさない場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、入力デバイス１は、ステップＳ１１に戻る。なお、このとき、入力デバイス１は、予め設定された時間間隔（この時間間隔は、データ欠損検出時間に等しい、またはデータ欠損検出時間に近い）を空けてからステップＳ１１に戻る。
【００５３】
図４は、記録計２による処理の手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って説明する。
ステップＳ２１において、記録計２のデータ収集部２１は、無線通信を介して、入力デバイス１から送信される測定データを受信するとともに、その時点の時刻（現在時刻）を時刻管理部２５から取得する。
ステップＳ２２において、データ収集部２１は、ステップＳ２１のデータ受信において、異常状態による受信エラー（所定のデータ欠損検出時間経過によるデータ欠損発生）が発生したか否かを判定する。受信エラーであった場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ステップＳ２６の処理に移る。受信エラーがなかった場合（ステップＳ２６：ＮＯ）、次のステップＳ２３に移る。
【００５４】
ステップＳ２３において、データ記録部２２は、データ収集部２１から受け取った測定データおよびそのデータ連番を、データ収集部２１から受け取った現在時刻のデータに関連付けて、内部メモリー２３に書き込む。
ステップＳ２４において、データ記録部２２は、内部メモリー２３に書き込まれている前回のデータが異常状態を示しているか否か（前回のデータが「データ欠損」の情報であるか否か）を判定する。前回のデータが異常状態である場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）には、次のステップＳ２５の処理に移る。前回のデータが異常状態ではなかった場合（ステップＳ２４：ＮＯ）には、ステップＳ２５をスキップしてステップＳ２７の処理に移る。
ステップＳ２５において、データ記録部２２は、取得された現在時刻に関連付けて、「データ欠損期間終了」の情報を、内部メモリー２３に書き込む。この「データ欠損期間終了」の情報は、少なくとも１件の「データ欠損期間開始」と対応付くものである。
【００５５】
ステップＳ２２にからステップＳ２６に進んだ場合、ステップＳ２６において、データ記録部２２は、取得された現在時刻に関連付けて、「データ欠損」の情報と、初回のみ「データ欠損期間開始」の情報を、内部メモリー２３に書き込む。ステップＳ２６の処理の終了後には、にステップＳ２７移る。
【００５６】
ステップＳ２７において、データ収集部２１は、データ受信を終了すべきであるか否かを判定する。なお、データ受信を終了する場合には記録データファイル６２の作成に移る。データ受信を終了して記録データファイル６２の作成を行うべき状況である場合（ステップＳ２７：ＹＥＳ）には、ステップＳ２８に移る。データ受信を終了しない場合（ステップＳ２７：ＮＯ）には、ステップＳ２１に戻る。
ステップＳ２８において、記録計２のファイル生成部２４は、内部メモリー２３が保持する情報を基に、記録データファイル６２を生成する。
なお、記録計２は、測定データ送信元の入力デバイス１を識別するための情報を併せて、内部メモリー２３および記録データファイル６２に書き込む。
【００５７】
以上、図４に示したフローチャートの処理では、記録計２は、データ受信のエラーがない状況においては、予め設定された時間間隔ごとに測定データを受信し、内部メモリー２３に書き込む。測定データ受信のエラー（異常状態）があった場合には、記録計２は、「データ欠損期間開始」の情報を内部メモリー２３に書き込む。また、測定データ受信のエラーから復旧した場合には、記録計２は、その時点で受信した測定データとともに、「データ欠損期間開始」の情報を内部メモリー２３に書き込む。そして最後に、記録計２は、記録データファイル６２を作成する。
【００５８】
図５は、ＰＣ・３で稼働するアプリケーション３１の、データ取得部３６およびファイル生成部３７による処理の手順を示すフローチャートである。
ステップＳ３１において、アプリケーション３１のデータ取得部３６は、入力デバイス１から測定データおよびデータ連番の組の集合を取得する。データ取得部３６は、取得した測定データおよびデータ連番の組の集合をファイル生成部３７に渡す。
ステップＳ３２において、ファイル生成部３７は、ステップＳ３１においてデータ取得部３６から渡されたデータを含む記録データファイル６１を生成する。
【００５９】
以上、図３、図４、図５に示した処理で、各装置が連携することにより、記録データファイル６１および６２が生成される。
なお、図５は、上述したように、アプリケーション３１の中のデータ取得部３６およびファイル生成部３７のみの処理手順を示したものである。アプリケーション３１の中のファイル合成部３８の処理手順は、次の図６に示す。図５の処理の直後に図６の処理を実行してもよく、また、図５の処理と図６の処理とを異なるタイミングで実行してもよい。
【００６０】
図６は、ＰＣ・３で稼働するアプリケーション３１のファイル合成部３８が、記録データファイル６１および６２を合成して合成データファイル６３を生成する処理の手順を示すフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って説明する。
【００６１】
ステップＳ４１において、アプリケーション３１のファイル合成部３８は、入力デバイス１側の測定データを持つ記録データファイル６１を読み込む。
ステップＳ４２において、ファイル合成部３８は、記録計２から出力された記録データファイル６２を取得し、読み込む。
ステップＳ４３において、ファイル合成部３８は、記録計２側の記録データファイル６２内に測定データ欠損情報があるか否かを判定する。測定データ欠損情報がある場合（ステップＳ４３：ＹＥＳ）、次のステップＳ４４に進む。測定データ欠損情報がない場合（ステップＳ４３：ＮＯ）、測定データ欠損期間の測定データを補完する必要がないため、本フローチャートの処理を終了する。
【００６２】
ステップＳ４４において、ファイル合成部３８は、記録計２側の記録データファイル６２内に、合成対象の入力デバイスの測定データが存在するか否かを判定する。具体的には、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２内の入力デバイス識別の情報に基づいて判定する。合成対象の入力デバイスの測定データが存在する場合（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、次のステップＳ４５に進む。合成対象の入力デバイスの測定データが存在しない場合（ステップＳ４４：ＮＯ）、本フローチャート全体の処理を終了する。
【００６３】
ステップＳ４５において、ファイル合成部３８は、入力デバイス１側の記録データファイル６１と、記録計２側の記録データファイル６２との間で、データ連番を照合する。そして、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２内における測定データ欠損期間内のデータに、記録データファイル６１側の測定データを埋め込む。具体的には、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２内における測定データ欠損期間の前後を含んだ一連のデータ連番を参照する。また、ファイル合成部３８は、記録データファイル６１に含まれるデータ連番のうち、記録データファイル６２に含まれる測定データ欠損期間に該当するデータ連番を推定する。データ連番が本来は１ずつ増分する整数のデータであるため、この推定は可能である。そして、ファイル合成部３８は、この推定結果に基づき、記録データファイル６２内における測定データ欠損期間内のデータに、記録データファイル６１側の測定データを埋める。これにより、記録データファイル６２内の測定データ欠損期間の測定データが補完される。
なお、記録データファイル６２内に複数の測定データ欠損期間に対応する測定データ欠損情報が存在している場合にも、ファイル合成部３８は、それらすべての測定データ欠損期間の測定データを補完する。
また、本実施形態のファイル合成部３８は、記録データファイル６２が測定データ欠損情報を含んでいる場合であっても、記録データファイル６１側の１件のデータと記録データファイル６２側の１件のデータとが、ほぼ同じタイミングで生成されることを前提として利用する。これは、入力デバイス１がデータを測定する周期（時間間隔）の情報を記録計２が予め保持し、記録計２がその周期にしたがって測定データ欠損情報を記録データファイル６２内に書き込むため、実現可能である。つまり、測定データ欠損期間中においても、記録データファイル６１側の１件のデータと記録データファイル６２側の１件のデータとは、１対１に対応付けることが可能である。
ただし、より一般的には、ファイル合成部３８が、ミスマッチを含んだ２つの系列データを照合するアルゴリズムを用いて、記録データファイル６１側の１件のデータと記録データファイル６２側の１件のデータとの対応付けを行うようにしてもよい。そのような照合アルゴリズムは、既存技術により実施可能である。
【００６４】
ステップＳ４６において、ファイル合成部３８は、合成されたデータ、即ち測定データ欠損期間の測定データが補完されたデータを、合成データファイル６３として出力する。
以上で、アプリケーション３１によるファイル合成の処理を終了する。
【００６５】
次に、データアクイジションシステム７０内での処理の流れに伴うデータの流れについて説明する。
図７，図８，図９，図１０，図１１は、進行する各状況における、入力デバイス１側の内部メモリー１３、および記録計２側の内部メモリー２３の状態を示す概略図である。これらの図に示すように、入力デバイス１側の内部メモリー１３は、表形式のデータを格納するものであり、その表は、データ連番と測定データの項目を有する。また、記録計２側の内部メモリー２３は、表形式のデータを格納するものであり、その表は、データ時刻と、デバイス識別と、ＣＨ１データと、ＣＨ２データの項目を有する。ここで「ＣＨ」はチャンネルの略である。ＣＨ１データは、データ連番を格納するための項目である。ＣＨ２データは、データ連番を格納するための項目である。
【００６６】
図７は、入力デバイス１がデータ測定を行い、１件の測定データを内部メモリー１３に書き込んだ状態を示す。本例では、入力デバイス１は、温度を測定する。入力デバイス１側の内部メモリー１３には、１件のデータが書き込まれており、そのデータ連番は１であり、測定データは「２３．５℃」（摂氏２３．５度）である。
【００６７】
次に、入力デバイス１は、測定データを記録計２に送信する。具体的には、入力デバイス１は、自身の入力デバイス識別情報である「デバイスＡ」と、データ連番「１」と、測定データ「２３．５℃」とを、記録計２に送信する。
図８は、記録計２がその測定データを受信し、内部メモリー２３に書き込んだ状態を示す。図示するように、内部メモリー２３は、１件のデータを格納している。そのデータにおいて、データ時刻は「００：００：０１」（００時００分０１秒）、デバイス識別情報は「デバイスＡ」、ＣＨ１データ（データ連番）は「１」、ＣＨ２データ（測定データ）は「２３．５℃」である。
なお、データ時刻を、「ｈｈ：ｍｍ：ｓｓ」（時分秒）の形式で表してもよいし、例えば「ＹＹＹＹ／ＭＭ／ＤＤ  ｈｈ：ｍｍ：ｓｓ」（年月日、時分秒）の形式で表してもよい。
【００６８】
次に、所定の時間間隔（本例では１秒）の経過後、入力デバイス１は２件目のデータを測定し、内部メモリー１３に書き込む。また、入力デバイス１は、その測定データを、記録計２に送信する。記録計２は、その測定データを内部メモリー２３に書き込む。
図９は、記録計２がその２件目の測定データを内部メモリー２３に書き込んだ時点の状態を示す。図示するように、入力デバイス１の内部メモリー１３側では、データ連番「２」、測定データ「２４．７℃」というデータが追加で書きこまれている。また、記録計２の内部メモリー２３側では、データ時刻「００：００：０２」、デバイス識別「デバイスＡ」、ＣＨ１データ（データ連番）「２」、ＣＨ２データ（測定データ）「２４．７℃」というデータが追加で書きこまれている。
【００６９】
本例は、次に、入力デバイス１と記録計２との間の通信が途切れる状況を想定する。つまり、入力デバイス１側ではデータが測定され内部メモリー１３に記録されるが、測定データは記録計２側には届かない。
図１０は、３件目および４件目の測定データに関する情報が内部メモリー１３および２３にそれぞれ書き込まれた時点の状態を示す。図示するように、入力デバイス１側の内部メモリー１３には、３件目および４件目のデータが書き込まれた状態である。３件目のデータは、データ連番「３」と測定データ「２４．０℃」を有する。４件目のデータは、データ連番「４」と測定データ「２４．３℃」を有する。記録計２は、これらの３件目および４件目の測定データを受信していない。記録計２は測定データ欠損であることを認識したため、記録計２側の内部メモリー２３には、データ時刻「００：００：０３」および「００：００：０４」のそれぞれに関連付けて、デバイス識別「デバイスＡ」とＣＨ１データ「データ欠損」とＣＨ２データ「データ欠損」とが書き込まれている。
【００７０】
その後、入力デバイス１と記録計２との間の無線通信が回復すると、記録計２は、入力デバイス１からの５件目の測定データを受信する。
図１１は、５件目の測定データが内部メモリー１３および２３にそれぞれ書き込まれた時点の状態を示す。図示するように、入力デバイス１側の内部メモリー１３には、５件目のデータとして、データ連番「５」、測定データ「２３．９℃」が書き込まれている。このデータ連番および測定データは、記録計２側にも伝送されている。記録計２側の内部メモリー２３には、５件目のデータとして、データ時刻「００：００：０５」、デバイス識別「デバイスＡ」、ＣＨ１データ（データ連番）「５」、ＣＨ２データ（測定データ）「２３．９℃」が記録される。
以上のように、一連の事象の結果として、この図１１に示すデータが得られる。つまり、記録計２側の内部メモリー２３では、データ時刻「００：００：０３」と「００：００：０４」におけるデータが欠損していることが記録されている。また、これらの時刻におけるデータ連番である「３」と「４」とが、内部メモリー２３において欠損している。一方、入力デバイス１側の内部メモリー１３では、データ連番「３」および「４」と関連付けて、それぞれ、測定データ「２４．０℃」および「２４．３℃」が記録されている。
なお、データ連番「６」およびそれ以後についても、上記と同様に、内部メモリー１３および２３の両方に、測定データを記録していくことができる。
【００７１】
次に、アプリケーション３１のファイル合成部３８が記録データファイル６１および６２を合成する処理の詳細について、データ例を参照しながら説明する。
図１２は、合成データファイル６３を生成する方法を示す概略図である。
前述の通り、アプリケーション３１は、入力デバイス１の内部メモリー１３に蓄積された測定データを読み出し、記録データファイル６１として出力する。また、記録計２は、内部メモリー２３に蓄積された測定データを基に、記録データファイル６２を生成して出力する。つまり、記録データファイル６１および６２は、それぞれ内部メモリー１３および２３の内容を保持するファイルである。
【００７２】
ファイル合成部３８は、記録データファイル６１と６２との間で、データ連番の照合を行う。その結果、図示する例では、データ連番「１」、「２」、「５」については、記録データファイル６１と６２の両方に測定データが存在することがわかる。また、ファイル合成部３８は、記録データファイル６２の側で、ＣＨ１データ（データ連番）の「３」および「４」が欠損していることを検出する（記録データファイル６２内の、太枠で示す箇所）。この検出は、記録データファイル６２内のＣＨ１データ（データ連番）を最初から順に走査することにより可能である。最初から順に走査した場合、最初にデータ欠損が現れるのは、ＣＨ１データが「２」であるところの次のデータなので、「３」がデータ欠損していることがわかる。その次もデータ欠損であるため、「４」がデータ欠損していることがわかる。また、ファイル合成部３８は、それらのデータ連番「３」および「４」と、それらそれぞれに対応する測定データが、記録データファイル６１側には含まれていることを検出する（記録データファイル６１内の、太枠で示す箇所）。この検出もまた、記録データファイル６１内のデータ連番を最初から順に走査することにより可能である。なお、このとき、ファイル合成部３８は、測定データ欠損期間におけるデバイス識別情報「デバイスＡ」に基づき、該当する入力デバイス１の測定データを基に生成された記録データファイル６１を参照する。そして、ファイル合成部３８は、記録データファイル６１から、測定データ欠損期間に対応する２件のデータを抜き出す。即ち、ファイル合成部３８は、記録データファイル６１から、データ連番「３」、測定データ「２４．０℃」のデータと、データ連番「４」、測定データ「２４．３℃」のデータとを抽出する。そして、ファイル合成部３８は、記録データファイル６１から抽出したこれら２件のデータを用いて、記録データファイル６２内のデータ欠損の箇所を補完する。
【００７３】
このようにして合成されたデータが、図１２（Ｃ）の合成データファイル６３である。図示するように、測定データが補完された結果として、合成データファイル６３の３件目のデータは、データ時刻「００：００：０３」、デバイス識別「デバイスＡ」、ＣＨ１データ（データ連番）「データ欠損」、ＣＨ２データ（測定データ）「２４．０℃」である。また、合成データファイル６３の４件目のデータは、データ時刻「００：００：０４」、デバイス識別「デバイスＡ」、ＣＨ１データ（データ連番）「データ欠損」、ＣＨ２データ（測定データ）「２４．３℃」である。
なお、本実施形態において、ファイルの合成後にも測定データ欠損情報を維持するため、合成データファイル６３の、データ時刻「００：００：０３」および「００：００：０４」におけるＣＨ１データは「データ欠損」としている。ファイル合成部３８がファイルを合成する際に、記録データファイル６１から、これらのデータ時刻に対応するデータ連番としてそれぞれ「３」および「４」を取得することはできる。したがって、合成データファイル６３がこれらのデータ連番「３」および「４」の情報を保持するようにしてもよい。
【００７４】
本実施形態によれば、入力デバイス１が測定データを自身の内部メモリー１３に保持し、記録計２での測定データ欠損を補完するために内部メモリー１３に保持される測定データを用いることができる。このため、記録計２を二重化する必要がない。つまり、システムのコストを下げ、システムの保守・管理に要する手間を削減することができる。
また、本実施形態によれば、入力デバイス１側では、測定データの時刻を管理・保存する必要がない。つまり、入力デバイス１は、時刻の概念を管理する電子部品（具体的には時計デバイス（リアルタイムクロック）等）、もしくは、ソフトウェアプログラムを搭載する必要がないため、時刻の情報に依存してデータ補完を行う場合よりも、入力デバイス１のコストを下げることが可能となる。また、入力デバイス１の装置規模を小さくすることが可能となる。
また、本実施形態によれば、入力デバイスの識別情報と測定データとを関連付けて保持する。これにより、データの真正性が得られる。
また、本実施形態によれば、記録計２が測定データ欠損を把握し、アプリケーション３１が自動的に欠損データの補完を行う。これにより、システムを低コストで運用し、且つ測定データ欠損への対処を正確に行うことができるようになる。
【００７５】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。なお、前実施形態において既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
【００７６】
図１３は、本実施形態によるデータアクイジションシステム７１の概略機能構成を示すブロック図である。本実施形態の特徴は、データアクイジションシステム７１が無線親機６を含んで構成される点である。
無線親機６は、入力デバイス１との間で無線通信を行う機能を有する。また、無線親機６は、ケーブル等の媒体で記録計２に接続される。無線親機６は、入力デバイス１から、測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報を受信し、それらの情報を記録計２に渡す。
本実施形態において、入力デバイス１は、測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報を、記録計２に直接送る代わりに、無線親機６に送る。
また、記録計２は、入力デバイス１側からの測定データ、データ連番、入力デバイス識別情報といったデータを、無線親機６から受け取る。
【００７７】
また、無線親機６は、入力デバイス１との間の通信に異常状態が発生して、測定データを受信できなくなった場合、その状態を「測定データ欠損」と認識するとともに、「測定データ欠損」状態を記録計２に通知する。記録計２は、無線親機６からのこの通知により、「データ欠損」状態を認識することができる。記録計２は、無線親機６から渡される「測定データ欠損」の通知に基づいて、測定データ欠損期間の開始時刻や終了時刻を把握する。
【００７８】
データアクイジションシステム７１におけるその他の処理については、第１実施形態において説明した通りである。
【００７９】
［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項については以下において説明を省略する場合がある。ここでは、本実施形態に特有の事項を中心に説明する。
【００８０】
図１４は、本実施形態におけるデータアクイジションシステム７２の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、データアクイジションシステム７２は、入力デバイス１と、記録計１０２とを含んで構成される。
入力デバイス１および測定センサー５は、第１実施形態において説明した通りの機能を有する。本実施形態において、入力デバイス１は、測定データ等を、記録計１０２に対して送信する。
【００８１】
記録計１０２は、第１実施形態において説明した記録計２とＰＣ・３との機能を併せて持つ装置である。記録計１０２は、データアクイジション装置の一種である。
より具体的には、記録計１０２は、データ収集部２１と、データ記録部２２と、内部メモリー２３と、ファイル生成部２４と、時刻管理部２５と、アプリケーション３１と、ファイルシステム６０とを含んで構成される。データ収集部２１と、データ記録部２２と、内部メモリー２３と、ファイル生成部２４と、時刻管理部２５と、アプリケーション３１との各々は、第１実施形態において説明した機能と同様の機能を持つものである。
【００８２】
記録計１０２は、例えば、コンピューター（サーバー型コンピューターや、パーソナルコンピューター（ＰＣ）等）を用いて実現される。つまり、例えば、データ収集部２１と、データ記録部２２と、ファイル生成部２４と、アプリケーション３１との各部の機能は、ＣＰＵで稼働するプログラムによって実現される。また、データ収集部２１は、当該コンピューターが持つ無線通信機能を利用する。また、時刻管理部２５は、リアルタイムクロックを含み、上記のプログラムからの呼び出しに応じて現在時刻を返す機能を有する。また、ファイルシステム６０は、当該コンピューターを管理するためのオペレーティングシステムの機能の一部として実現される。記録データファイル６１および６２や、合成データファイル６３は、ファイルシステム６０上のファイルである。
【００８３】
以上のように、記録計１０２は、第１実施形態における記録計２およびＰＣ・３を一体化した装置である。記録計１０２の動作手順等については、第１実施形態で説明した通りである。
【００８４】
なお、上述した各実施形態におけるコンピューターに加えて、入力デバイスや記録計（データアクイジション装置）やＰＣ上でのアプリケーションの機能をコンピューターシステムで実現しても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピューター読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリー等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、一時的に、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００８５】
なお、上記各実施形態における、アプリケーション３１が稼働するＰＣ・３や記録計１０２を、「データ合成装置」とも呼ぶ。また、ファイル合成部３８を、「データ合成部」とも呼ぶ。また、合成データファイル６３を、「合成データ」とも呼ぶ。
また、上記各実施形態におけるデータ連番を、「順序情報」とも呼ぶ。
また、内部メモリー１３を、「第１記憶部」とも呼ぶ。また、内部メモリー１３に記憶されるデータを、「第１データ」とも呼ぶ。
また、内部メモリー２３を、「第２記憶部」とも呼ぶ。また、内部メモリー２３に記憶されるデータを、「第２データ」とも呼ぶ。
【００８６】
以上、複数の実施形態を説明したが、本発明はさらに次のような変形例でも実施することが可能である。
上記各実施形態では、測定データの順序（時間的な系列）を表すための情報としてデータ連番を使用した。データ連番は、整数の情報であり、１ずつインクリメントするものである。しかし、データ連番の代わりに、一般に順序を表すための他の順序情報を用いてもよい。順序情報は、順序を一意に表す情報であれば、１ずつインクリメントするデータでなくてもよい。例えば、ｎ（ｎは２以上の整数）ずつインクリメントするデータや、ｍ（ｍは１以上の整数）ずつデクリメントするデータで当てもよい。また、順序情報は、整数以外の数値の情報や、文字列の情報であってもよい。
上記各実施形態では、測定データは温度を表すデータであった。しかし、測定データは、温度以外の測定値であってもよい。また、測定データは、複数のデータ項目（測定項目）からなる構造体データであってもよい。
上記各実施形態では、測定データの時間間隔が１秒である場合を説明した。しかしながら、時間間隔は、１秒よりも短くても良く、１秒よりも長くてもよい。時間間隔は、例えば、数十秒、数分、数十分、数時間、数日などといった長さであってもよい。
【００８７】
また、上記各実施形態では、入力デバイスと、記録計と、ＰＣ（およびアプリケーション）は、入力デバイス識別情報を扱う処理を行っていた。しかし、データアクイジションシステムが、入力デバイス識別情報を使用しなくてもよい。例えば、データアクイジションシステム内に入力デバイスが１台だけでしか存在しない場合には、入力デバイスを識別する必要がない。
また、親機は複数の入力ユニットから測定データを収集し、記録計は複数の測定データを収集することもできる。
【００８８】
また、上記各実施形態では、記録計２のデータ収集部２１は、予め定められた所定時間間隔を経過しても入力デバイス１から測定データとデータ連番（順序情報）とを受信できなかった場合に測定データ欠損であることを認識し、測定データ欠損情報を生成していた。その代わりに、データ収集部２１は、入力デバイス１から受信する一連のデータの系列においてデータ連番（順序情報）が欠落している状況が生じた場合に測定データ欠損であることを認識し、測定データ欠損情報を生成するようにしてもよい。
【００８９】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、例えば、工場やプラントの制御のために利用することができる。但し、本発明の利用範囲はここに例示したものには限られない。
【符号の説明】
【００９１】
１…入力デバイス、２…記録計、３…ＰＣ、５…測定センサー、６…無線親機、１１…データ測定部、１２…データ記録部、１３…内部メモリー、２１…データ収集部、２２…データ記録部、２３…内部メモリー、２４…ファイル生成部、２５…時刻管理部、３１…アプリケーション、３６…データ取得部、３７…ファイル生成部、３８…ファイル合成部、６０…ファイルシステム、６１，６２…記録データファイル、６３…合成データファイル、７０，７１，７２…データアクイジションシステム、１０２…記録計
【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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