(57)【要約】【課題】シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させる多点データ収集装置を実現することを目的にする。【解決手段】本発明は、単一系統のシリアルバスに接続された複数の測定モジュールに、シリアルバスを介してデータの授受を行うメインモジュールを具備する多点データ収集装置に改良を加えたものである。本装置のメインモジュールは、所定の周期でタイミング信号を出力するタイミング発生部と、所望の測定モジュールに対する送信内容を設定する設定部と、複数の測定モジュールにポーリングを順番に行ってデータを受信し、タイミング信号に基づいて所望の測定モジュールに送信内容を送信する通信処理部とを有し、通信処理部は、タイミング信号が入力されると、次の測定モジュールへのポーリングを中断して送信内容を送信することを特徴とするものである。【選択図】        図１
2004295745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一系統のシリアルバスに接続された複数の測定モジュールに、前記シリアルバスを介してデータの授受を行うメインモジュールを具備する多点データ収集装置において、
前記メインモジュールは、
所定の周期でタイミング信号を出力するタイミング発生部と、
前記複数の測定モジュールのうち所望の測定モジュールに対する送信内容を設定する設定部と、
前記複数の測定モジュールにポーリングを順番に行ってデータを受信し、前記タイミング発生部から出力されるタイミング信号に基づいて前記設定部が設定した所望の測定モジュールに送信内容を送信する通信処理部と
を有し、
前記通信処理部は、前記タイミング信号が入力されると、次の測定モジュールへのポーリングを中断して送信内容を送信することを特徴とする多点データ収集装置。
【請求項２】
設定部は、所望の測定モジュールを送信先として第１の送信内容と第２の送信内容を設定し、
通信処理部は、ポーリングを行うポーリングモード、前記設定部の設定した第１の送信内容を所望の測定モジュールを送信先として送信する第１の送信モード、前記設定部の設定した第２の送信内容を所望の測定モジュールを送信先として送信する第２の送信モードへ順番に移行し、前記第２の送信モード中に前記タイミング信号が入力されると、前記第２の送信モードの終了後に前記第１の送信モードとなることを特徴とする請求項１記載の多点データ収集装置。
【請求項３】
通信処理部は、
前記設定部によって設定される第１の送信内容、送信先を格納する第１の記憶手段と、
前記設定部によって設定される第２の送信内容、送信先を格納する第２の記憶手段と、
前記第１の記憶手段および第２の記憶手段のそれぞれから送信先、第１の送信内容、第２の送信内容を読み出し、前記ポーリングモード、前記第１の送信モード、前記第２の送信モードに順番で移行し、前記タイミング信号に基づいて前記第１の送信モードに移行するモード指示手段と、
前記シリアルバスに接続され、前記モード指示手段からの指示に従って前記測定モジュールに対してポーリングを行ったり、前記モード指示手段から出力される第１の送信内容、第２の送信内容を前記送信先の測定モジュールに送信する送受信手段と
を有することを特徴とする請求項２記載の多点データ収集装置。
【請求項４】
モード指示手段は、前記タイミング信号が入力され且つ前記第１の記憶手段に送信内容が格納されていると前記送受信手段に第１の送信内容を出力し、前記第２の記憶手段に第２の送信内容が格納されていると前記送受信手段に第２の送信内容を出力することを特徴とする請求項３記載の多点データ収集装置。
【請求項５】
設定部は、前記複数の測定モジュールのうち２以上の測定モジュールを送信先として、この送信先それぞれに対する第１の送信内容を設定し、
第１の記憶部は、前記設定部によって設定された２以上の送信先、この送信先ごとの第１の送信内容とを格納し、
モード指示手段は、前記タイミング信号に基づいて前記第１の記憶手段に格納される全ての送信先に第１の送信内容を順番に送受信手段へ出力することを特徴とする請求項３または４記載の多点データ収集装置。
【請求項６】
設定部は、第１の送信内容を送信する送信先と第２の送信内容を送信する送信先とが異なることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の多点データ収集装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単一系統のシリアルバスに接続された複数の測定モジュールに、前記シリアルバスを介してデータの授受を行うメインモジュールを具備する多点データ収集装置に関するものであり、詳しくは、シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させる多点データ収集装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電圧、抵抗、温度等の様々な物理量の信号を測定する場合、モジュールごとに機能を割り当てて複数のモジュールで測定を行いデータ収集を行っている。また、同じ物理量の信号を測定する場合であっても、測定点が多数だと同一機能のモジュールを複数用いて測定を行いデータ収集を行っている。そして、これらのモジュールを内部バス、例えばシリアルバスで一つにまとめてユニット化したものが、多点データ収集装置である（例えば、非特許文献１〜３）。
【０００３】
図５は、このような多点データ収集装置の従来例を示す構成図である。
図５において、内部シリアルバス１０は、単一系統のシリアルバスであり、シリアルデータが伝送される信号線である。シリアルバス１０は、例えばＲＳ４８５のインタフェース規格でシリアルデータが伝送される。
【０００４】
測定モジュールＭ１〜Ｍ３は、測定を行うモジュールであり、測定モジュール用の通信処理部１１、測定部１２を有し、内部シリアルバス１０に接続される。通信処理部１１は、シリアルバス１０に接続され、シリアルデータの送受信を行う。測定部１２は、図示しないセンサ、例えば、電圧測定用のプローブ、温度測定用の熱電対や測温抵抗体等を接続して測定を行う。また、測定部１２は、通信処理部１１と接続され、通信処理部１１が受信したシリアルデータの内容に従って測定、測定条件の設定等を行ったり、測定データを通信処理部１１に出力する。
【０００５】
メインモジュール２０は、クロック２１、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算装置）２２、メインモジュール用の通信処理部２３を有し、内部シリアルバス１０に接続される。また、メインモジュール２０は、測定モジュールＭ１〜Ｍ３にシリアルバス１０を介して測定条件の設定、測定開始、測定終了の指示や測定データの収集等を行い、多点データ収集装置全体の制御を行う。さらに、メインモジュール２０は、外部に設けられる図示しないパソコンとデータの授受を行う。
【０００６】
クロック２１は、タイミング発生部であり、例えば、５００［ｍｓ］、または１［ｓ］ごとにタイミング信号である割り込み信号を出力する。ＣＰＵ２２は、設定手段であり、クロック２１からの割り込み信号が入力され、送信先、送信内容の設定や、ポーリングの設定等を通信処理部２３に行う。
【０００７】
通信処理部２３は、内部シリアルバス１０に接続され、ＣＰＵ２２からの設定に従って、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３と内部シリアルバス１０を介してシリアルデータの送受信を行いシリアル通信する。
【０００８】
なお、内部シリアルバス１０は、単一系統のシリアルバスであり、測定モジュールＭ１〜Ｍ３とメインモジュール２０とが、一つのシリアルバス１０を共有しているものである。つまり、各測定モジュールＭ１〜Ｍ３とメインモジュール２０とが、それぞれ独立したシリアルバスで接続されているものではない。従って、双方向の通信を同時に行うことができず、例えば、メインモジュール２０から測定モジュールＭ１へシリアルデータの送信を行っている場合、測定モジュールＭ１からメインモジュール２０へシリアルデータの送信を行うことができない。また、メインモジュール２０は、複数の測定モジュールＭ１〜Ｍ３と同時に通信を行うことができず、例えば、メインモジュール２０は、測定モジュールＭ１と通信していると、測定モジュールＭ２、Ｍ３と通信を行うことができない。
【０００９】
多点データ収集装置をこのような構成としているのは、小型化を図ると共に、コストを抑えることが非常に重要なためである。もし、複数のシリアルバスを設けると、メインモジュール２０にも複数の通信処理部２３を設ける必要があり、メインモジュール２０だけでなく、装置全体も大型化され、部品数も多くなりコストが高くなってしまう。特に、高電圧を測定する場合、測定モジュールＭ１〜Ｍ３とメインモジュール２０間では、高耐圧とするために絶縁を施す必要もあり、装置全体の小型化やコストを抑えるには、単一系統のシリアルバスとする必要がある。
【００１０】
このような装置の動作を説明する。
まずメインモジュール２０のＣＰＵ２２の動作を説明する。ＣＰＵ２２が、あらかじめ、例えば、装置の初期化時にポーリングを行う測定モジュールＭ１〜Ｍ３の設定を通信処理部２３に行っておく。そして初期化終了後に、クロック２１からの割り込み信号を基準にして、通信処理部２３に、送信先の測定モジュールＭ１〜Ｍ３と、送信内容（例えば、測定開始のコマンド）を設定する。
【００１１】
続いて、メインモジュール２０の通信処理部２３の動作を説明する。図６は、ＣＰＵ２２、通信処理部２３の動作の一例を示した図であり、図７は、通信処理部２３の状態遷移を示したフローチャートである。図６において、上段はＣＰＵ２２の動作を示し、下段は通信処理部２３の動作を示している。横軸は、時間を示している。
【００１２】
通信処理部２３が、ポーリングモードとして、各測定モジュールＭ１〜Ｍ３に対してポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を行う。例えば、ポーリングモードとなるごとに、ポーリングＰＭ１、ポーリングＰＭ２、ポーリングＰＭ３を順番に行う。また、ポーリングＰＭ１〜ＰＭ３ごとに各測定モジュールＭ１〜Ｍ３と通信を行い、各測定モジュールＭ１〜Ｍ３の状態を確認するウォッチドッグタイマーの役割も行う（Ｓ１０）。
【００１３】
そして、ポーリングモード中に、ＣＰＵ２２から送信先、送信内容の設定が行われると（例えば、図６中、ポーリングＰＭ２のタイミング）、ポーリングモードの終了後に、通信処理部２３が、送信モードとして送信内容の測定開始のコマンドをシリアルデータに変換して、設定された送信先の測定モジュールＭ１〜Ｍ３にシリアル通信を行い送信する（Ｓ１１、Ｓ１２）。
【００１４】
送信が終了すると、通信処理部２３が、送信モードから再度ポーリングモードになり（Ｓ１２、Ｓ１０）、ＣＰＵ２２から送信先、送信内容の設定が行われるまでポーリングモードを繰り返す（Ｓ１１、Ｓ１０）。
【００１５】
なお、シリアル通信は、コネクションレスでなく、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）やチェックサムを付加したシリアルデータを送信し、確実に測定モジュールＭ１に送信内容を送信できたかを確認する。もし、送信に失敗した場合はシリアルデータの再送を行う。
【００１６】
一方、測定モジュールの動作を説明する。測定モジュールＭ１〜Ｍ３の通信処理部１１が、メインモジュール２０が送信したシリアルデータを受信し、この受信したシリアルデータから測定開始のコマンドを抽出して、測定部１２に出力する。そして、測定部１２が測定を行い、測定したデータを通信処理部１１に出力する。さらに、通信処理部１１が、メインモジュール２０からポーリングＰＭ１〜ＰＭ３が行われているタイミングで、測定データをメインモジュール２０に出力する。
【００１７】
【非特許文献１】
佐藤哲也、他１名「データアクイジョンユニット  ＤＡＲＷＩＮ（登録商標）シリーズ」、横河技報、横河電機株式会社、１９９６年、第４０巻、第３号、ｐ．９５−９８
【非特許文献２】
笠島、他３名「ＤＡＲＷＩＮシリーズ  ハイブリッドレコーダＤＲ２３０／２４０」、横河技報、横河電機株式会社、１９９７年、第４１巻、第３号、ｐ．７３−７６
【非特許文献３】
栗林、他２名「ＤＡＲＷＩＮシリーズ  データコレクタＤＣ１００」、横河技報、横河電機株式会社、１９９８年、第４２巻、第３号、ｐ．１１９−１２２
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＰＵ２２が設定する送信内容は、測定開始、測定終了、測定部１２のシーケンス設定や測定条件（例えば、測定レンジ）の設定等がある。このうち、測定部１２のシーケンス設定や測定レンジの設定等は、送信するタイミングがあまり重要でない。一方、測定開始を指示するコマンドは、送信するタイミングが重要となる。すなわち、定周期の送信間隔、例えば、１［ｓ］や５００［ｍｓ］ごとに測定部１２に測定を開始させる場合、通信処理部２３にタイミングよく送信させることが非常に重要である。
【００１９】
ところがシリアルバス１０が単一系統なので、通信処理部２３は、測定モジュールＭ１〜Ｍ３と同時に送受信を行えず、データの受信を行うポーリングモードとデータの送信を行う送信モードとを移行する。すなわち、通信処理部２３は、ポーリングモード中にＣＰＵ２２から設定が行われると、ポーリングモード終了後に送信モードへ移行して送信を行うので、設定されたタイミングから実際に送信されるまでに時間を要し、送信間隔に時間差の誤差が生じてしまう。
【００２０】
ただ従来の測定では、ユーザから要求される測定の測定間隔が長く、例えば、最小の測定間隔でも１［ｓ］、５００［ｍｓ］程度であり、送信間隔に時間差の誤差が存在しても、実用上無視しても問題が生じなかった。
【００２１】
しかしながら、近年、より詳細に測定を行うために、ユーザから要求される測定間隔が短くなってきており、送信間隔の誤差を無視できないという問題が生じている。
【００２２】
そこで本発明の目的は、シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させる多点データ収集装置を実現することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、
単一系統のシリアルバスに接続された複数の測定モジュールに、前記シリアルバスを介してデータの授受を行うメインモジュールを具備する多点データ収集装置において、
前記メインモジュールは、
所定の周期でタイミング信号を出力するタイミング発生部と、
前記複数の測定モジュールのうち所望の測定モジュールに対する送信内容を設定する設定部と、
前記複数の測定モジュールにポーリングを順番に行ってデータを受信し、前記タイミング発生部から出力されるタイミング信号に基づいて前記設定部が設定した所望の測定モジュールに送信内容を送信する通信処理部と
を有し、
前記通信処理部は、前記タイミング信号が入力されると、次の測定モジュールへのポーリングを中断して送信内容を送信することを特徴とするものである。
【００２４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
設定部は、所望の測定モジュールを送信先として第１の送信内容と第２の送信内容を設定し、
通信処理部は、ポーリングを行うポーリングモード、前記設定部の設定した第１の送信内容を所望の測定モジュールを送信先として送信する第１の送信モード、前記設定部の設定した第２の送信内容を所望の測定モジュールを送信先として送信する第２の送信モードへ順番に移行し、前記第２の送信モード中に前記タイミング信号が入力されると、前記第２の送信モードの終了後に前記第１の送信モードとなることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、
通信処理部は、
前記設定部によって設定される第１の送信内容、送信先を格納する第１の記憶手段と、
前記設定部によって設定される第２の送信内容、送信先を格納する第２の記憶手段と、
前記第１の記憶手段および第２の記憶手段のそれぞれから送信先、第１の送信内容、第２の送信内容を読み出し、前記ポーリングモード、前記第１の送信モード、前記第２の送信モードに順番で移行し、前記タイミング信号に基づいて前記第１の送信モードに移行するモード指示手段と、
前記シリアルバスに接続され、前記モード指示手段からの指示に従って前記測定モジュールに対してポーリングを行ったり、前記モード指示手段から出力される第１の送信内容、第２の送信内容を前記送信先の測定モジュールに送信する送受信手段と
を有することを特徴とするものである。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、
モード指示手段は、前記タイミング信号が入力され且つ前記第１の記憶手段に送信内容が格納されていると前記送受信手段に第１の送信内容を出力し、前記第２の記憶手段に第２の送信内容が格納されていると前記送受信手段に第２の送信内容を出力することを特徴とするものである。
【００２７】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明において、
設定部は、前記複数の測定モジュールのうち２以上の測定モジュールを送信先として、この送信先それぞれに対する第１の送信内容を設定し、
第１の記憶部は、前記設定部によって設定された２以上の送信先、この送信先ごとの第１の送信内容とを格納し、
モード指示手段は、前記タイミング信号に基づいて前記第１の記憶手段に格納される全ての送信先に第１の送信内容を順番に送受信手段へ出力することを特徴とするものである。
【００２８】
請求項６記載の発明は、請求項２〜５のいずれかに記載の発明において、
設定部は、第１の送信内容を送信する送信先と第２の送信内容を送信する送信先とが異なることを特徴とするものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例を示す構成図である。ここで、図５と同一のものは同一符号を付し説明を省略する。図１において、メインモジュール２０の代わりにメインモジュール３０が設けられる。
【００３０】
メインモジュール３０は、クロック３１、ＣＰＵ３２、通信処理部３３を有し、内部シリアルバス１０に接続される。また、メインモジュール３０は、測定モジュールＭ１〜Ｍ３にシリアルバス１０を介して測定条件の設定、測定開始、測定終了の指示や測定データの収集等を行い、多点データ収集装置全体の制御を行う。さらに、メインモジュール３０は、外部に設けられる図示しないパソコンとデータの授受を行う。
【００３１】
クロック３１は、タイミング発生部であり、所定の周期でタイミング信号を出力する。ＣＰＵ３２は、設定手段であり、複数の測定モジュールＭ１〜Ｍ３のうち単数または複数の所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３を送信先として、この送信先に対する送信内容を設定する。なお、送信内容には、所定の送信間隔で送信する必要があり、タイミングが重要な送信内容（第１の送信内容、例えば、測定開始のコマンド、測定終了のコマンド等）と、タイミングがあまり重要でない送信内容（第２の送信内容、例えば、測定条件の設定、シーケンスの設定等）の２種類がある。また、第１の送信内容を送信する送信先と、第２の送信内容を送信する送信先は異なっていてもよい。
【００３２】
通信処理部３３は、メモリ３３ａ、メモリ３３ｂ、モード指示手段３３ｃ、送受信手段３３ｄを有し、複数の測定モジュールＭ１〜Ｍ３にポーリングを順番に行ってデータを受信する。また、通信処理部３３は、クロック２１から出力されるタイミング信号に基づいてＣＰＵ３２が送信先として設定した所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３に、ＣＰＵ３２が設定した送信内容を送信する。
【００３３】
メモリ３３ａは、第１の記憶部であり、ＣＰＵ３２からの第１の送信内容、およびこの送信内容を送信する送信先を格納する。メモリ３３ｂは、第２の記憶部であり、ＣＰＵ３２からの第２の送信内容およびこの送信内容を送信する送信先を格納する。また、第１の記憶部は、２以上の測定モジュールＭ１〜Ｍ３それぞれの送信先、送信先ごとの第１の送信内容を保持することができる。
【００３４】
モード指示手段３３ｃは、メモリ３３ａおよびメモリ３３ｂのそれぞれから第１の送信内容と送信先、第２の送信内容と送信先、を読み出す。また、クロック３１からタイミング信号が入力され、このタイミング信号に基づいて、ポーリングの指示や、第１の送信内容、第２の送信内容および送信先の測定モジュールＭ１〜Ｍ３を出力する。
【００３５】
送受信手段３３ｄは、シリアルバス１０に接続され、モード指示手段３３ｃからのポーリングの指示に従って測定モジュールＭ１〜Ｍ３に対してポーリングを行いデータを受信する。また、送受信手段３３ｄは、モード指示手段３３ｃから出力される第１の送信内容、第２の送信内容をシリアルデータに変換して、送信先の測定モジュールＭ１〜Ｍ３に送信する。
【００３６】
このような装置の動作を説明する。
まずメインモジュール３０のＣＰＵ３２の動作を説明する。ＣＰＵ３２が、あらかじめ、例えば、装置の初期化時にポーリングを行う測定モジュールＭ１〜Ｍ３の設定を通信処理部３３に行っておく。
【００３７】
そして、初期化終了後に、ＣＰＵ３２が、通信処理部３３のメモリ３３ａに、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３を送信先として第１の送信内容を格納する。また、通信処理部３３のメモリ３３ｂに、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３を送信先として第２の送信内容を格納する。なお、メモリ３３ａ、３３ｂに格納するタイミングは、クロック３１が出力するタイミング信号を基準にしてもよく、クロック３１と別に設けられクロック３１と同期をとった図示しないクロックからの信号を基準としてもよい。
【００３８】
続いて、メインモジュール３０の通信処理部３３の動作を説明する。図２は、通信処理部３３のモード指示手段の状態遷移を示したフローチャートである。
通信処理部３３のモード指示手段３３ｃが、通常はポーリングモード（Ｓ２０）、第１の送信モードである定周期送信モード（Ｓ２１）、第２の送信モードである単独送信モード（Ｓ２２）を順番に繰り返し行う。なお、単独送信モード中にクロック３１からタイミング信号が入力されると、定周期送信モードに移行し（Ｓ２３、Ｓ２４）、送信終了後は通常の順番（Ｓ２０〜Ｓ２３）に戻る。
【００３９】
詳細に各モードの動作を説明する。
ポーリングモード（Ｓ２０）は、モード指示手段３３ｃが、送受信手段３３ｄにポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を指示する。これにより、送受信手段３３ｄが、測定モジュールＭ１〜Ｍ３に対して、ポーリングＰＭ１、ポーリングＰＭ２、ポーリングＰＭ３を順番に行う。
【００４０】
定周期送信モード（Ｓ２１）は、このモードに入る前にモード指示手段３３ｃにタイミング信号が入力されていると、モード指示手段３３ｃが、メモリ３３ａから送信先、第１の送信内容を読み出し、送受信手段３３ｄに送信先、第１の送信内容を出力してＣＰＵ３２によって設定された測定モジュールＭ１〜Ｍ３に送信させる。なお、メモリ３３ａに送信先、送信内容が格納されていない場合、モード指示手段３３は、送受信手段３３ｄに何も出力せずに速やかにに次の単独送信モード（Ｓ２２）に移行する。
【００４１】
また、ポーリングモード（Ｓ２０）中にタイミング信号が入力されると、モード指示手段３３ｃが、送受信手段３３ｄにポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を中断させ、定周期送信モード（Ｓ２１）に移行する。また、単独送信モード（Ｓ２２）中にタイミング信号が入力されると、モード指示手段３３ｃは、単独送信モード終了を待って、定周期送信モード（Ｓ２１）に移行する。
【００４２】
そして、送受信手段３３ｄが、モード指示手段３３ｃから出力された送信先、送信内容をシリアルデータに変換して、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３にシリアルバス１０を介して送信する。もちろん、測定モジュールＭ１〜Ｍ３とのシリアル通信は、従来の装置と同様に、コネクションレスでなく、ＣＲＣやチェックサムを付加したシリアルデータを送信し、確実に測定モジュールＭ１に送信内容を送信できたかを確認する。もし、送信に失敗した場合はシリアルデータの再送を行う。
【００４３】
ここで、２以上の送信先および送信内容がメモリ３３ａに設定されている場合を説明する。モード指示手段３３ｃが、タイミング信号によって、メモリ３３ａに格納される送信先、およびこの送信先に対する送信内容を読み出し、送受信手段３３ｄに順番に全て出力する。すなわち、一度のタイミング信号によって、ＣＰＵ３２が同時に設定した複数の送信先に送信内容を送信する。
【００４４】
単独送信モード（Ｓ２２）は、モード指示手段３３ｃが、メモリ３３ｂから送信先、第２の送信内容を読み出し、読み出した送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力し、ＣＰＵ３２によって設定された測定モジュールＭ１〜Ｍ３に送信させる。これにより、送受信手段３３ｄが、モード指示手段３３ｃから出力された送信内容をシリアルデータに変換して、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３にシリアルバス１０を介して送信する。なお、メモリ３３ｂに送信先、送信内容が格納されていない場合、モード指示手段３３は、送受信手段３３ｄに何も出力せずに速やかにこのモードを終了し次のモードに移行する。
【００４５】
一方、測定モジュールの動作を説明する。測定モジュールＭ１〜Ｍ３の通信処理部１１が、メインモジュール３０が送信したシリアルデータを受信し、この受信したシリアルデータから所望のデータを抽出し、例えば測定開始のコマンド、シーケンスの設定を抽出して、測定部１２に出力する。そして、測定部１２が抽出したデータに従って、例えば測定やシーケンスの設定を行う。さらに、メインモジュール３０に応答が必要な場合、例えば、測定開始のコマンドに対して、応答データとして、測定した測定データを通信処理部１１に出力する。さらに、通信処理部１１が、メインモジュール３０からポーリングＰＭ１〜ＰＭ３が行われているタイミングで、応答データをメインモジュール３０に出力する。
【００４６】
続いて、メインモジュール３０の動作例を図３、図４を用いて説明する。図３、図４は、クロック３１、ＣＰＵ３２、通信処理部３３の動作例を示した図である。図３、図４において、上段はクロック３１の動作を示し、中段はＣＰＵ３２の動作を示し、下段は通信処理部３３の動作を示している。横軸は時間を示している。
【００４７】
まず、図３において、モード指示手段３３ｃが、ポーリングモードとして送受信手段３３ｄにポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を行わせる。ここで、ポーリングＰＭ２中に、ＣＰＵ２２から測定モジュールＭ１、Ｍ３を送信先としてメモリ３３ａに第１の送信内容が格納される。さらに、モード指示手段３３ｃにクロック３１からタイミング信号が入力される。
【００４８】
このタイミング信号によって、モード指示手段３３ｃが送受信手段３３ｄにポーリングＰＭ３を中断させる。そして、モード指示手段３３ｃが定周期送信モードに移行し、メモリ３３ａの送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力し、送受信手段３３ｄが所望の測定モジュールＭ１、Ｍ３に送信内容を送信する。
【００４９】
さらに、定周期送信モード中に、ＣＰＵ２２から測定モジュールＭ１を送信先としてメモリ３３ｂに第２の送信内容が格納される。そして、モード指示手段３３ｃが、定周期送信モード終了後に単独送信モードに移行し、メモリ３３ｂの送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力し、送受信手段３３ｄが所望の測定モジュールＭ１に送信内容を送信する。そして、モード指示手段３３ｃが、単独送信モード終了後にポーリングモードに移行する。
【００５０】
続いて、図４において、モード指示手段３３ｃが、ポーリングモードとして送受信手段３３ｄにポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を行わせる。そして、ポーリングモード終了後に、モード指示手段３３ｃが、定周期送信モードに移行する。ただし、クロック３１からタイミング信号が入力されていないので、速やかに単独送信モードに移行する。
【００５１】
しかし、メモリ３３ｂに何も送信先、送信内容が格納されていないので、モード指示手段３３ｃは、送受信手段３３ｄに何も出力しない。ここで、単独送信モード中に、ＣＰＵ２２から測定モジュールＭ１、Ｍ３を送信先としてメモリ３３ａに第１の送信内容が格納される。さらに、モード指示手段３３ｃにクロック３１からタイミング信号が入力される。
【００５２】
このタイミング信号によって、モード指示手段３３ｃが、速やかに単独送信モードから定周期送信モードに移行する。そして、メモリ３３ａの送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力し、送受信手段３３ｄが所望の測定モジュールＭ１、Ｍ３に送信内容を送信する。
【００５３】
さらに、定周期送信モード中に、ＣＰＵ２２から測定モジュールＭ１を送信先としてメモリ３３ｂに第２の送信内容が格納されるが、送受信手段３３ｄは、定周期送信モード終了後にポーリングモードへ移行する。
【００５４】
このように、モード指示手段３３ｃは、クロック３１から入力されるタイミング信号がポーリングモード中ならばポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を中断して定周期送信モードに移行し、単独送信モード中ならばポーリングモードに移行せずに定周期送信モードに移行する。そして、定周期送信モードにおいて、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３へメモリ３３ａの第１の送信内容を送受信手段３３ｄに送信させるので、単一系統のシリアルバス１０であっても、所定の送信間隔で送信することが重要な送信内容（第１の送信内容）を優先的に送信することができる。これにより、シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、送信間隔を短くすることができ、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる
【００５５】
また、モード指示手段３３ｃは、クロック３１からタイミング信号が入力されるのがポーリングモード中ならばポーリングＰＭ１〜ＰＭ３を中断して定周期送信モードに移行して、所望の測定モジュールＭ１〜Ｍ３へメモリ３３ａの第１の送信内容を送受信手段３３ｄに送信させるので、送信間隔の誤差のゆらぎを減少させることができる。
【００５６】
すなわち、従来の装置は、ポーリングＰＭ１、ポーリングＰＭ２のそれぞれでタイミング信号が入力されると送信間隔の誤差に違いが生じる。しかしながら、図１に示す装置は、例えば、ポーリングＰＭ１、ポーリングＰＭ２でタイミング信号が入力されると、次のポーリングＰＭ２、ＰＭ３を中断して、定周期送信モードに移行するので、タイミング信号が入力されてから送信内容を送信するまでに要する時間がほぼ一定となる。従って、送信間隔の誤差のゆらぎを減少させることができる。
【００５７】
また、モード指示手段３３ｃが、クロック３１からのタイミング信号で、メモリ３３ａに設定されている送信先に送信内容を送信するので、ＣＰＵ３２の負荷状態にかかわらず、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、送信間隔を短くすることができ、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる。すなわち、図５に示す装置の場合、ＣＰＵ２２が他の処理を行い高負荷状態になると、クロック２１からのタイミング信号を基準とする通信処理部２３への設定が遅れる。しかし、モード指示手段３３ｃが、クロック３１からのタイミング信号で、メモリ３３ａに設定されている送信先に送信内容を送信するので、ＣＰＵ３２の負荷状態にかかわらず、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる。
【００５８】
さらに、ＣＰＵ３２が、同時に複数の送信先、送信内容をメモリ３３ａに設定し、モード指示手段３３ｃが、クロック３１からの一度のタイミング信号で、メモリ３３ａに設定されている複数の送信先に送信内容を、送受信手段３３ｄに順番に送信させるので、測定モジュールＭ１〜Ｍ３間での送信の時間差を小さくすることができる。これにより、複数の測定モジュールとの通信を高速に行うことができる。
【００５９】
すなわち、従来はＣＰＵ２２が、１回の設定で１箇所の測定モジュールに対する送信内容の設定しかできず、ＣＰＵ２２の負荷状態によっては、測定モジュールＭ１〜Ｍ３間での送信の時間差が大きくなる。しかし、ＣＰＵ３２が、同時に複数の送信先、送信内容をメモリ３３ａに設定し、モード指示手段３３ｃが、クロック３１からの一度のタイミング信号で、メモリ３３ａに設定されている複数の送信先に送信内容を、送受信手段３３ｄに順番に送信させるので、測定モジュールＭ１〜Ｍ３間での送信の時間差を小さくすることができる。これにより、複数の測定モジュールとの通信を高速に行うことができ、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる。
【００６０】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下のようなものでもよい。
（１）図１に示す装置において、モード指示手段３３ｃは、ポーリングモード、定周期送信モード、単独送信モードを順番に繰り返す構成としたが、送信内容を全て第１の送信内容とし、ポーリングモード、定周期送信モードを順番に繰り返してもよい。または、ポーリングモードのみを繰り返し、タイミング信号が入力されると定周期送信モードに移行してもよい。もちろん、メモリ３３ｂは設けなくともよい。
【００６１】
（２）図１に示す装置において、モード指示手段３３ｃは、ポーリングモード、定周期送信モード、単独送信モードを順番に繰り返す構成としたが、ポーリングモード、単独送信モードを順番に繰り返し、タイミング信号が入力されると定周期送信モードに移行してもよい。
【００６２】
（３）図１に示す装置における動作の一例を示した図３中で、モード指示手段３３ｃが、ポーリングＰＭ２の終了後に、ポーリングモードを中断する構成を示したが、タイミング信号が入力されると共に、モード指示手段３３ｃが、ポーリングＰＭ２の途中でポーリングモードを中断してもよい。
【００６３】
（４）図１に示す装置におけるモード指示手段３３ｃの動作を示した図２中で、タイミング信号の入力があると定周期送信モードに移行し（Ｓ２３、Ｓ２４）、さらにポーリングモードに移行する（Ｓ２０）構成を示したが、タイミング信号の入力があると定周期送信モードに移行し（Ｓ２３、Ｓ２１）、さらに単独送信モード（Ｓ２２）に移行してもよい。
【００６４】
（５）図１に示す装置において、モード指示手段３３ｃがメモリ３３ａから送信先、送信内容を読み出す構成を示したが、設定された送信先を全て読み出したらメモリ３３ａに格納される送信先をクリアしてもよい。これにより、ＣＰＵ３２が送信先をクリアする必要がなく、ＣＰＵ３２の負荷を軽減することができる。
【００６５】
（６）図１に示す装置において、単独送信モードで一つの測定モジュールＭ１に送信する構成を示したが単独送信モードで複数の測定モジュールＭ１〜Ｍ３に送信を行ってもよい。
【００６６】
（７）図１に示す装置において、定周期送信モードに移行する前にタイミング信号が入力されると、定周期送信モードに移行した後にメモリ３３ａの送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力する構成を示したが、定周期送信モードにおいてタイミング信号が入力されると、直ちにメモリ３３ａの送信先、送信内容を送受信手段３３ｄに出力してもよい。
【００６７】
（８）図１に示す装置において、測定モジュールＭ１〜Ｍ３を３個とする構成を示したが、測定モジュールＭ１〜Ｍ３を所望数設けてよい。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜６によれば、通信処理部が、所定の周期でタイミング信号が入力されるとポーリングを行う測定モジュールが残っていてもポーリングを中断して所望の測定モジュールに送信内容を送信するので、シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、送信間隔を短くすることができ、高速に繰り返し送信を行うことができる。
【００６９】
また、請求項２〜６によれば、通信処理部が、入力されるタイミング信号がポーリングモード中ならばポーリングを中断して第１の送信モードに移行し、第２の送信モード中ならばポーリングモードに移行せずに第１の送信モードに移行する。そして、第１の送信モードにおいて、所望の測定モジュールへ第１の記憶部の第１の送信内容を読み出して、送受信手段に送信させるので、単一系統のシリアルバスであっても、所定の送信間隔で送信することが重要な送信内容（第１の送信内容）を優先的に送信することができる。これにより、シリアルバスを増やすことなく、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、送信間隔を短くすることができ、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる
【００７０】
さらに、請求項５〜６によれば、設定部が、同時に複数の送信先、第１の送信内容を第１の記憶部に設定し、モード指示手段が、タイミング発生部からの一度のタイミング信号で、第１の記憶部に設定されている複数の送信先に送信内容を、送受信手段に順番に送信させるので、測定モジュール間での送信の時間差を小さくすることができる。これにより、複数の測定モジュールとの通信を高速に行うことができ、送信間隔の誤差を減少させることができる。従って、高速に第１の送信内容を繰り返し送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示した構成図である。
【図２】モード指示手段３３ｃの状態遷移を示したフローチャートである。
【図３】図１に示す装置の第１の動作例を説明する図である。
【図４】図１に示す装置の第２の動作例を説明する図である。
【図５】従来の多点データ収集装置の構成図である。
【図６】従来の装置における動作の一例を示した図である。
【図７】通信処理部２３の状態遷移を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１０  内部シリアルバス
３０  メインモジュール
３１  クロック
３２  ＣＰＵ
３３  通信処理部
３３ａ  メモリ（第１の記憶部）
３３ｂ  メモリ（第２の記憶部）
３３ｃ  モード指示手段
３３ｄ  送受信手段
Ｍ１〜Ｍ３  測定モジュール
【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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