(57)【要約】【課題】大容量の測定データを効率良く伝送可能とした上で、測定データの異常を正確に監視できるようにし、これにより監視精度の向上及び異常検出の高速化、さらには監視業務の信頼性の向上を図る。【解決手段】データロガー２０−１〜２０−ｍにおいて、測定器から新たな測定データが取得されるごとに当該測定データ中の異常値の検出処理を行う。そして、異常値が検出されると異常通知信号を生成し、この異常通知信号を異常信号送出部２９から電話網４を介してデータ監視装置６へ伝送する。これに対し測定データについては、データ収集装置７から送信要求が到来するまでデータ記憶部２４に一時記憶する。そして、送信要求の到来に応じてデータ記憶部２４から上記測定データを読み出してパケット化し、しかるのちデータ収集装置７に宛ててＩＰ網５へ送信する。【選択図】    図１
2004312354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定器から測定データを取り込むデータロガーと、このデータロガーとの間で回線交換網及びパケット通信網を選択的に使用して通信を行うセンタ装置とを具備し、
前記データロガーは、
前記取り込まれた測定データをパケット化する手段と、
前記パケット化された測定データを、前記パケット通信網を介して前記センタ装置へ送信する手段と、
前記測定データ中に異常値が検出された場合に、異常通知信号を生成する手段と、
前記生成された異常通知信号を、前記回線交換網を介して前記センタ装置へ送信する手段と
を備え、
前記センタ装置は、
前記データロガーからパケット通信網を介して伝送されるパケット化された測定データを受信する手段と、
前記受信された測定データをもとに通常監視動作を行う手段と、
前記データロガーから回線交換網を介して伝送される異常通知信号を受信する手段と、
前記異常通知信号が受信された場合に異常対応動作を行う手段と
を備えることを特徴とする環境モニタリングシステム。
【請求項２】
環境の遠隔監視業務を行うセンタ装置に対し、回線交換網及びパケット通信網を選択的に介して接続されるデータロガーであって、
測定器から測定データを取り込む手段と、
前記取り込まれた測定データをパケット化する手段と、
前記パケット化された測定データを、前記パケット通信網を介して前記センタ装置へ送信する手段と、
前記測定データ中に異常値が検出された場合に、異常通知信号を生成する手段と、
前記生成された異常通知信号を、前記回線交換網を介して前記センタ装置へ送信する手段と
を具備することを特徴とするデータロガー。
【請求項３】
前記異常通知信号を生成する手段は、
前記取り込まれた測定データから異常値を検出する手段と、
前記検出する手段により異常値が検出されたことに応じて異常通知信号を生成する手段と
を備えることを特徴とする請求項２記載のデータロガー。
【請求項４】
前記測定器が、測定データの異常値を検出した場合にアラームを出力する機能を備える場合に、
前記異常通知信号を生成する手段は、
前記測定器によるアラームの発生を監視する手段と、
前記アラームの発生が検出されたことに応じて異常通知信号を生成する手段と
を備えることを特徴とする請求項２記載のデータロガー。
【請求項５】
前記異常通知信号を生成する手段は、異常が発生した旨を報知する情報と、異常の内容を表す情報とを含む異常通信信号を生成することを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のデータロガー。
【請求項６】
環境の遠隔監視業務を行うセンタ装置に対し、回線交換網及びパケット通信網を選択的に介して接続される、コンピュータを備えたデータロガーで使用されるプログラムであって、
測定器から測定データを取り込む処理と、
前記取り込まれた測定データをパケット化する処理と、
前記パケット化された測定データを、前記パケット通信網を介して前記センタ装置へ送信する処理と、
前記測定データ中に異常値が検出された場合に、異常通知信号を生成する処理と、
前記生成された異常通知信号を、前記回線交換網を介して前記センタ装置へ送信する処理と
を前記コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項７】
前記異常通知信号を生成する処理は、
前記取り込まれた測定データから異常値を検出する処理と、
前記検出する手段により異常値が検出されたことに応じて異常通知信号を生成する処理と
を含むことを特徴とする請求項６記載のプログラム。
【請求項８】
前記測定器が、測定データの異常値を検出した場合にアラームを出力する機能を備える場合に、
前記異常通知信号を生成する処理は、
前記測定器によるアラームの発生を監視する処理と、
前記アラームの発生が検出されたことに応じて異常通知信号を生成する処理と
を含むことを特徴とする請求項６記載のプログラム。
【請求項９】
前記異常通知信号を生成する処理は、異常が発生した旨を報知する情報と、異常の内容を表す情報とを含む異常通信信号を生成することを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、大気質や水質等の環境情報を収集して監視する環境モニタリングシステムと、このシステムで使用されるデータロガー及びそのプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、大気質を監視するシステムは例えば次のように構成される。すなわち、選定した複数の監視対象場所にはそれぞれ測定局が配置される。各測定局にはそれぞれ、複数の測定器とデータロガーが設けられる。データロガーは、上記各測定器から測定データをそれぞれ取り込んでメモリに一旦記憶し、しかるのち電話網を介して監視センタへ送信する。監視センタは、上記各測定局に対し一定の周期で送信要求を送り、この要求に応じて測定局から送信された測定データを受信して保存する。そして、この保存された測定データに異常がないかどうかを監視し、異常が検出されると例えば該当する測定局から通常より短い周期で測定データを収集すると共に、アラームを発生する。このようなシステムを使用すれば、例えば測定者が各監視対象場所に出向かなくても、監視センタにて各地域の大気質を監視することが可能となる。
【０００３】
ところが、この種の従来のシステムは電話網を使用して測定データを伝送しているため、高精度の測定データや画像データ等の大容量のデータを効率良く伝送することができない。このため、より高精度の監視を行うには測定データの収集周期を長くせざるを得ず、一方異常発生を迅速に検出するには測定データの情報量を抑えて監視の精度を犠牲にせざるを得ない。
【０００４】
一方、近年ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信技術の発達に伴い、地域ＩＰ網の構築が進んでいる。そこで、上記環境モニタリングシステムにおいても、測定データをＩＰ網を介して伝送することが提唱されている。ＩＰ網を利用すると、高精度の測定データや画像データ等の大容量のデータを短時間に効率良く伝送することが可能となり、監視精度の向上及び異常検出の高速化が期待される（例えば、非特許文献１を参照。）。
【０００５】
【非特許文献１】
ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｐｐｔｅｃ．ｃｏ．ｊｐ／ｂｕｓｉｎｅｓｓ／ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ／ｐｄｆ／ｋａｎｋｙｏｕ  ｋａｎｓｈｉ．ｐｄｆ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ＩＰ網は送受信するデータをパケットと呼ばれるデータ単位に分割して通信を行う。このため、画像データ等の大容量のデータは、テキストデータなどに比べて多くのパケットに分割されることになる。ＩＰ網内を伝送するパケットの数が非常に多くなった場合に、ネットワーク内においてパケットの衝突が起こりやすくなり、その結果パケットの欠落やデータの遅延が生じるという問題がある。また、コンピュータウィルス等によるネットワーク障害により、データの欠落や遅延が生じる危険性もある。
【０００７】
したがって、環境モニタリングシステムにＩＰ網を利用すると、測定データに欠落や遅延が生じた場合に、測定データの異常を検出できなくなったり、また正常なデータを異常データとして誤検出するおそれがあり、監視業務の信頼性低下が懸念される。
【０００８】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、大容量の測定データを効率良く伝送した上で、測定データの異常を正確かつ迅速に監視できるようにし、これにより監視精度の向上及び異常検出の高速化、さらには監視業務の信頼性の向上を図った環境モニタリングシステムとこのシステムで使用されるデータロガー及びそのプログラムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、測定器から測定データを取り込むデータロガーと、このデータロガーとの間で回線交換網及びパケット通信網を選択的に使用して通信を行うセンタ装置とを具備する環境モニタリングシステムにあって、上記データロガーに、異常値の検出手段とその送信処理手段、及び測定データの送信処理手段をそれぞれ設ける。そして、測定器から取り込んだ測定データ中の異常値を監視し、異常値が検出された場合に異常通知信号を回線交換網を介してセンタ装置へ送信する。これに対し上記測定データについては、そのままパケット化したのちパケット通信網を介してセンタ装置へ送信するようにしたものである。
【００１０】
したがってこの発明によれば、測定データについてはパケット通信網を使用して効率良く伝送され、一方測定データに異常が検出された場合には、異常通知信号が信頼性の高い回線交換網を介して確実にセンタ装置に伝送される。このため、大容量の測定データを効率良く伝送できるようにした上で、緊急性の高い異常通知信号については欠損や遅延等を起こすことなく常に確実に伝送することができ、これによりセンタ装置において信頼性の高い監視業務を行うことが可能となる。
【００１１】
一般に、大気質や水質等の環境状態を遠隔監視する環境モニタリングシステムでは、高精度の分析結果を得るために大容量の測定データの伝送が求められており、しかも異常が発生したときにはその旨を迅速かつ的確に監視センタで把握できるようにすることが要求されている。したがって、上記したように大容量の測定データを効率良く伝送した上で、異常値をデータロガーで検出してその通知信号を欠損や遅延等を起こすことなく常に確実に伝送可能としたこの発明は、信頼性の高いシステムを提供する上できわめて有効である。
【００１２】
上記異常通知信号を生成する手段としては、次の各種構成が考えられる。
第１の構成は、取り込まれた測定データから異常値を検出し、異常値が検出されたことに応じて異常通知信号を生成するものである。この構成によれば、測定器が異常検出機能を備えていない場合でも測定データの異常を検出することができる。言い換えれば、異常検出機能を備えていない安価な測定器を使用することができる。また、異常検出用のしきい値を、要求される環境条件に応じてデータロガーにおいて任意に設定することができる。
【００１３】
第２の構成は、測定器が測定データの異常値を検出した場合にアラームを出力する機能を備える場合に、上記測定器によるアラームの発生を監視し、アラームの発生が検出されたことに応じて異常通知信号を生成するものである。このように構成すると、データロガーから異常検出機能を不要にすることができ、その分データロガーの処理負担を軽減できる。
【００１４】
第３の構成は、異常通信信号に、異常が発生した旨を報知する情報と、異常の内容を表す情報とを含めるようにしたものである。このように構成すると、センタ装置において異常の発生と共に異常の内容を表示することが可能となり、これにより例えばオペレータは異常の内容を即時把握することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１は、この発明に係わる環境モニタリングシステムの第１の実施形態である、大気環境モニタリングシステムを示す概略構成図である。
【００１６】
複数の大気環境監視対象場所にはそれぞれ、測定局３−１〜３−ｍが設置される。これらの測定局３−１〜３−ｍにはそれぞれ、複数の測定器１１−１〜１１−ｎ，１２−１〜１２−ｎ，…，１ｍ−１〜１ｍ−ｎと、データロガー２０−１〜２０−ｍと、カメラ１００−１〜１００−ｍとが設けられる。このうち各測定器はそれぞれ、窒素酸化物や硫化化合物、オゾン等の異なる大気質を測定する。カメラ１００−１〜１００−ｍは、監視対象場所の状況を監視するための画像を撮像する。
【００１７】
一方、自治体の庁舎や大学の研究施設等にはセンタ装置が設けられる。このセンタ装置は、データ監視装置６と、データ収集装置７と、データ記憶装置８と、カメラサーバ１１０とから構成される。
【００１８】
データ収集装置７は、例えばウエブサーバにより構成され、パケット通信網であるＩＰ網５を介して前記各測定局３−１〜３−ｍのデータロガー２０−１〜２０−ｍに接続される。そして、予め設定された監視周期に従い、上記各データロガー２０−１〜２０−ｍに対し測定データの送信要求を送信し、この送信要求に応じて各データロガー２０−１〜２０−ｍから送られる測定データを受信する。データ記憶装置８は、例えば記憶媒体としてハードディスクを使用したもので、上記データ収集装置７により受信された測定データを記憶する。
【００１９】
カメラサーバ１１０は、上記データ収集装置７と同様にウエブサーバにより構成され、パケット通信網であるＩＰ網５を介して前記各測定局３−１〜３−ｍのデータロガー２０−１〜２０−ｍに接続される。そして、上記各データロガー２０−１〜２０−ｍから送られる画像データを受信して保存する。
【００２０】
データ監視装置６は、例えば監視者が使用するパーソナル・コンピュータからなり、回線交換網としての電話網４を介して前記各測定局３−１〜３−ｍのデータロガー２０−１〜２０−ｍに接続される。またそれと共に、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を介して上記データ収集装置７及びデータ記憶装置８に接続される。データ監視装置６は、各データロガー２０−１〜２０−ｍから送信される異常通知信号を受信してその内容を表示する機能と、監視担当者の指示操作に応じてデータ収集装置７に対し通常監視時より短い周期で測定データの収集を指示する機能と、データ記憶装置８から異常値発生箇所を含む測定データを取得して分析する機能等を備える。
【００２１】
ところで、前記各測定局３−１〜３−ｍに設けられたデータロガー２０−１〜２０−ｍは次のように構成される。図２は、その機能構成を示すブロック図である。なお、データロガー２０−１〜２０−ｍは同一構成なので、ここではデータロガー２０−１を例にとって説明する。
【００２２】
すなわち、各測定器１１−１〜１１−ｎから出力される測定信号は、データ入力端子２１−１〜２１ｎを介して入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）２２−１〜２２−ｎに取り込まれる。この取り込まれた測定信号は、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）２３−１〜２３−ｎによりディジタル信号に変換されたのち、データ記憶部２４に一時記憶される。このデータ記憶部２４に記憶された測定データは後述する制御部３０の制御の下に読み出され、データ処理部２５において符号化等の伝送に必要な信号処理が施される。そして、この符号化された測定データはデータ送出部２６によりＩＰ網５で伝送可能なデータ形式であるパケットに変換されたのち、ＩＰ網５で規定される通信プロトコルに従いデータ出力端子２７からＩＰ網５へ送信される。
【００２３】
また、データロガー２０−１は、上記測定信号を取り込んでパケットとして送信するための各機能部に加え、異常検出部２８と、異常信号送出部２９と、制御部３０とを備えている。
【００２４】
異常検出部２８は、上記データ記憶部２４に新たな測定データが記憶されるごとに、制御部３０の指示に従い当該測定データ中の異常値を検出する。この異常値の検出は測定データの種類ごとに予め設定された１つ又は複数のしきい値と比較することにより行われる。
【００２５】
異常信号送出部２９は、上記異常検出部２８により異常値が検出されると、制御部３０の指示に従い異常通知信号を生成する。異常通知信号には、異常が検出された旨のメッセージと、異常の内容を表す情報が含められる。異常の内容を表す情報には、例えば異常値が検出された測定データの種類、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報、異常値のレベルが含められる。そして、異常信号送出部２９は、上記異常通知信号を異常信号出力端子３１から電話網４を介してデータ監視装置６へ送信する。
【００２６】
制御部３０は、例えばマイクロコンピュータからなり、制御信号入出力端子３３を介して前記データ監視装置６及びデータ収集装置７との間で制御信号の送受信を行う機能と、測定データの送信制御機能と、異常信号送信制御機能と、カメラ１００−１により撮像された画像データの送信制御機能とを備える。なお、これらの機能はプログラムを実行することにより実現される。
【００２７】
制御信号を送受信する機能は、前記データ監視装置６から到来するカメラ１００−１の遠隔操作信号や測定データの送信制御信号を受信する。またデータ収集装置７から到来する測定データの送信要求を受信する。
【００２８】
測定データの送信制御機能は、上記測定データの送信制御信号又は送信要求が受信されるごとに、データ記憶部２４から該当する測定データを読み出し、かつデータ処理部２５及びデータ送出部２６を制御することで、上記測定データをデータ収集装置７へパケット送信させる。
【００２９】
異常信号送信制御機能は、上記異常検出部２８において測定データの異常値が検出された場合に、異常信号送出部２９を制御することで、電話網４を介してデータ監視装置６との間に通信路を形成し、上記生成された異常通知信号を上記形成された通信路を介してデータ監視装置６へ送信させる。
【００３０】
画像データの送信制御機能は、データ監視装置６からカメラ１００−１の遠隔操作信号が受信された場合に、この受信された遠隔操作信号に応じてカメラ１００−１の撮像方向及び倍率等を制御する。そして、カメラ１００−１により撮像された画像データを、図示しない画像データ処理部により符号化したのち、データ送出部２６からＩＰ網５を介してカメラサーバ１１０に向け送信させる。
【００３１】
次に、以上のように構成された大気環境モニタリングシステム及びデータロガー２０−１〜２０−ｍの動作を説明する。なお、ここでは測定局３−１を例にとって説明する。図３は、そのデータロガー２０−１の制御手順及び制御内容を示すフローチャートである。
【００３２】
通常監視状態においてデータ収集装置７は、予め設定された送信データ収集周期に従い、各測定局３−１〜３−ｍに対しそれぞれ測定データの送信要求を送信する。測定データ送信要求の送信周期は、通常監視状態では例えば３０分乃至１時間に設定される。
【００３３】
一方、測定局３−１のデータロガー２０−１は、図３に示すようにステップ３ａにおいてデータ収集装置７から送信される測定データ送信要求の到来を監視すると共に、ステップ３ｂにおいて測定タイミングを監視している。なお、測定タイミングの周期は例えば１分乃至１０分程度に設定される。
【００３４】
さて、測定タイミングになるとデータロガー２０−１は、ステップ３ｂからステップ３ｃに移行し、ここで各測定器１１−１〜１１−ｎから測定信号をそれぞれ入力インタフェース２２−１〜２２−ｎに取り込む。そして、この取り込まれた測定信号をＡ／Ｄ変換器２３−１〜２３−ｎによりディジタル信号に変換し、しかるのちステップ３ｄによりデータ記憶部２４に記憶する。以後同様に、ステップ３ｅにおいてすべての測定器１１−１〜１１−ｎからの測定データの記憶終了が確認されるまで上記ステップ３ｃ〜ステップ３ｅの処理を繰り返す。
【００３５】
一方、この状態でデータ収集装置７から測定データの送信要求が到来したとする。そうすると、データロガー２０−１はステップ３ｊに移行し、ここでデータ記憶部２４から前回の送信要求到来時点から現時点までに記憶された測定データを読み出し、この読み出された測定データをデータ処理部２５で符号化したのちデータ送出部２６に供給する。続いて、データ送出部２６において、上記符号化された測定データをパケット化し、この測定データのパケットをステップ３ｋによりデータ収集装置７に宛てにＩＰ網５へ送信する。そして、すべての測定データの送信を終了するまで上記ステップ３ｊ乃至ステップ３ｌを繰り返し、ステップ３ｌで送信終了が確認されると処理を終了する。
【００３６】
データ収集装置７は、送信要求に対しデータロガー２０−１から測定データのパケットが到来すると、このパケットを順次受信したのちデパケットすると共に復号して元の測定データを再生し、この再生された測定データをデータ記憶装置８に格納する。
【００３７】
ところで、データロガー２０−１は、データ記憶部２４に新たな測定データが記憶されるごとにステップ３ｆに移行し、異常検出部２８により上記新たな測定データ中から異常値の検出処理を行う。そして、この検出処理の結果、異常値が検出されなければステップ３ｇからステップ３ａ及びステップ３ｂに戻り、先に述べた測定データ送信要求の到来及び測定タイミングの到来を監視する処理を繰り返す。
【００３８】
一方、いま仮に測定器１１−１より得られた測定データ中に異常値が検出されたとする。この場合データロガー２０−１はステップ３ｇからステップ３ｈに移行し、ここで異常通知信号を生成する。このとき異常通知信号には、異常が検出された旨のメッセージと、異常の内容を表す情報が含められる。また異常の内容を表す情報には、例えば異常値が検出された測定データの種類、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報、及び異常値のレベルを表す情報が挿入される。
【００３９】
続いて、異常信号送出部２９はステップ３ｉに移行し、異常信号送出部２９により電話網４に対し発呼する。そして、この発呼によりデータ監視装置４との間に通信路が形成されると、上記生成された異常通知信号を上記形成された通信路を介してデータ監視装置６へ送信する。
【００４０】
これに対しデータ監視装置６は、データロガー２０−１から電話網４を介して異常通知信号が送られると、例えば測定データに異常値が検出された旨のメッセージをディスプレイに表示すると共に、アラーム音を出力する。また同時にディスプレイには、異常の内容を表す情報を表示する。したがって、監視担当者は上記アラーム音により異常発生を知ることができ、さらにディスプレイに表示される異常の内容を表す情報、つまり上記異常値が検出された測定データの種類、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報、及び異常値のレベルを表す情報により、異常の概要を即時認識することができる。
【００４１】
また、上記アラームを認識した監視担当者が、データ監視装置６において観測モードを通常モードから異常対応モードに変更するための指示操作を行ったとする。そうすると、データ監視装置６からデータ収集装置７に対し通常監視時より短い周期で測定データの収集を行うように指示がなされる。この結果、以後データ収集装置７からデータロガー２０−１に対し、通常監視時より短く設定された周期で測定データ送信要求が送信される。したがってデータ収集装置７では、データロガー２０−１から上記短い周期で送信された測定データが順次受信され、データ記憶装置８に格納される。
【００４２】
そして、監視担当者がデータ監視装置６において測定データの検索操作を行うと、上記データ記憶装置８から該当する測定データが読み出されてデータ監視装置６に転送され、表示される。このとき、上記該当する測定データの検索は、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報をもとに行われる。なお、タイムスタンプ情報の代わりに測定データの識別情報を用いて検索するようにしてもよい。
【００４３】
以上のように異常を含む測定データをデータ監視装置６に表示することによって、監視担当者は上記表示された測定データをもとに異常の状態を詳細に分析することが可能となる。また、必要に応じて監視担当者が、データ監視装置６においてカメラ１００−１の遠隔操作を行ったとする。そうすると、データ監視装置６からデータロガー２０−１へ電話網４を介して遠隔操作信号が送信される。この結果、データロガー２０−１によりカメラ１００−１の撮像方向及び倍率等が制御される。そしてカメラ１００−１により撮像された画像データが、符号化されたのちＩＰ網５を介してカメラサーバ１１０に伝送され蓄積される。監視担当者は、データ監視装置６によりカメラサーバ１１０に対しＬＡＮを介してアクセスすることにより、上記所望の画像データをデータ監視装置６に表示させて視認することができる。
【００４４】
以上述べたように第１の実施形態では、データロガー２０−１において、新たな測定データが取得されるごとに異常検出部２８で異常値の検出処理が行われる。そして、異常値が検出されると異常通知信号が生成され、この異常通知信号が異常信号送出部２９から電話網４を介してデータ監視装置６へ伝送される。これに対し測定データについては、データ収集装置７から送信要求が到来するまでデータ記憶部２４に保存される。そして、送信要求の到来に応じてデータ記憶部２４から読み出されてパケット化され、しかるのちデータ送出部２６からデータ収集装置７を宛先としてＩＰ網５へ送信される。
【００４５】
したがって、この実施形態によれば、測定データについてはＩＰ網５を使用することでデータ収集装置７へ効率良く伝送することができ、一方測定データに異常が検出された場合には、異常通知信号を信頼性の高い電話網４を介して確実にデータ監視装置６に伝送することができる。このため、大容量の測定データを効率良く伝送することができ、緊急性の高い異常通知信号については欠損や遅延等を起こすことなく常に確実に伝送することができる。したがって、データ監視装置６において信頼性の高い監視業務を行うことが可能となる。
【００４６】
またこの実施形態によれば、データロガー２０−１において、測定データから異常値を検出し、異常値が検出されたことに応じて異常通知信号を生成し送信するようにしている。このため、測定器１１−１〜１１−ｎが異常検出機能を備えていない場合でも測定データの異常を検出することができる。言い換えれば、異常検出機能を備えていない安価な測定器を使用することができる。また、異常検出用のしきい値を、大気質の監視条件に応じてデータロガー２０−１において任意に設定することができる。
【００４７】
さらにこの実施形態では、異常通信信号に、異常が発生した旨のメッセージと、異常の内容を表す情報とを含めるようにしている。この結果、データ監視装置６では、異常の発生のメッセージと共に異常の内容が表示されることになり、これにより監視担当者は上記メッセージにより異常発生を知ることができ、さらにディスプレイに表示される異常の内容を表す情報、例えば異常値が検出された測定データの種類、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報、及び異常値のレベルを表す情報により、異常の概要を即時認識することができる。
【００４８】
（第２の実施形態）
この発明の第２の実施形態は、異常値検出機能を備えた測定器を使用する場合に、測定器において発生されるアラーム信号をデータロガーで検出する。そして、このアラーム信号の検出に応じてデータロガーで異常通知信号を生成し、この生成された異常通知信号を電話網を介してデータ監視装置へ送信するようにしたものである。
【００４９】
図４は、この第２の実施形態に係わるデータロガーの機能構成を示すブロック図である。なお、同図において前記図２と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００５０】
データロガー２００−１には、図示しない複数の測定器に対応付けてアラーム入力端子３２−１〜３２−ｎが設けてあり、各測定器が発生したアラーム信号は上記アラーム入力端子３２−１〜３２−ｎを介して異常検出部２８０に入力される。異常検出部２８０は、上記各測定器からのアラーム信号の発生を監視し、アラーム信号を検出すると当該アラーム信号の発生通知を異常信号送出部２９に与える。異常信号送出部２９は、上記異常検出部２８０からのアラーム信号の発生通知を受けて異常通知信号を生成し、この異常通知信号を電話網４を介してデータ監視装置６へ送信する。
【００５１】
このような構成であるから、データロガー２００−１は次のように動作する。図５はその制御手順と制御内容を示すフローチャートである。
すなわち、通常監視状態においてデータロガー２００−１は、ステップ５ａでデータ収集装置７から送信される測定データ送信要求の到来を監視すると共に、ステップ５ｃで測定タイミングを監視し、さらにステップ５ｂでアラーム信号の発生を監視している。
【００５２】
そして、測定タイミングになるとデータロガー２００−１は、ステップ５ｃからステップ５ｄに移行し、ここで各測定器から測定信号をそれぞれ取り込む。そして、この取り込まれた測定信号をＡ／Ｄ変換器２３−１〜２３−ｎによりディジタル信号に変換し、しかるのちステップ５ｅによりデータ記憶部２４に記憶する。以後同様に、すべての測定器１１−１〜１１−ｎからの測定データの記憶終了がステップ５ｆで確認されるまで、上記ステップ５ｄ〜ステップ５ｆの処理を繰り返す。
【００５３】
一方、データ収集装置７から測定データの送信要求が到来したとする。そうすると、データロガー２００−１はステップ５ｉに移行し、ここでデータ記憶部２４から前回の送信要求到来時点から現時点までに記憶された測定データを読み出し、この読み出された測定データをデータ処理部２５で符号化したのちデータ送出部２６に供給する。続いて、データ送出部２６において、上記符号化された測定データをパケット化し、この測定データのパケットをステップ５ｊによりデータ収集装置７に宛ててＩＰ網５へ送信する。そして、すべての測定データの送信を終了するまで上記ステップ５ｉ乃至ステップ５ｋを繰り返し、ステップ５ｋで送信終了が確認されると処理を終了する。
【００５４】
また、測定器において測定信号に異常値が検出された場合には次のように動作する。すなわち、測定信号に異常値が検出されると、測定器からアラーム信号が出力される。このアラーム信号はアラーム入力端子３２−１〜３２−ｎを介してデータロガー２００−１の異常検出部２８０に入力される。異常検出部２８０はステップ５ｂにて上記アラーム信号の発生を検出すると、アラーム信号の発生通知を異常信号送出部２９に与える。
【００５５】
異常信号送出部２９は、ステップ５ｇにより異常通知信号を生成する。このとき異常通知信号には、異常が検出された旨のメッセージと、異常の内容を表す情報が含められる。異常の内容を表す情報には、異常値を検出した測定器の識別番号、異常検出時刻を表すタイムスタンプ情報、及び異常値のレベルを表す情報が挿入される。続いて異常信号送出部２９は、ステップ５ｈにより電話網４に対し発呼する。そして、この発呼によりデータ監視装置４との間に電話網４を経由する通信路が形成されると、上記生成された異常通知信号を上記形成された通信路を介してデータ監視装置６へ送信する。
【００５６】
したがって第２の実施形態によれば、先に述べた第１の実施形態と同様に測定データについてはＩＰ網５を使用することでデータ収集装置７へ効率良く伝送され、一方測定データに異常が検出された場合には、異常通知信号が信頼性の高い電話網４を介して確実にデータ監視装置６へ伝送される。このため、大容量の測定データを効率良く伝送することができ、一方緊急性の高い異常通知信号については欠損や遅延等を起こすことなく常に確実に伝送することができる。
【００５７】
またこの実施形態では、測定器が備える異常値検出機能を利用するようにしているので、データロガー２００−１〜２００−ｍにおいて測定データから異常値を検出する機能を不要にすることができ、その分データロガー２００−１〜２００−ｍの処理負担を軽減できる。
【００５８】
（第３の実施形態）
この発明の第３の実施形態は、測定データ中の異常値を検出する機能と、測定器から発生されたアラーム信号を検出する機能とを備えた異常検出部を、データロガーに設けたものである。
【００５９】
図６は、この第３の実施形態に係わるデータロガーの機能構成を示すブロック図である。なお、同図において前記図２及び図４と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００６０】
データロガー２０１−１には異常検出部２８１が設けてある。この異常検出部２８１は、データ記憶部２４に新たな測定データが記憶されるごとに当該測定データ中の異常値を検出する機能と、図示しない異常検出機能を備えた測定器から発生されるアラーム信号をアラーム入力端子３２−１，３２−２を介して検出する機能とを備えている。そして、測定データから異常値を検出した場合及びアラーム信号の発生を検出した場合に、それぞれ異常検出通知及びアラーム信号の発生通知を異常信号送出部２９に与える。
異常信号送出部２９は、上記異常検出通知及びアラーム信号の発生通知に応じて異常通知信号を生成し、この生成された異常通知信号を電話網４を介してデータ監視装置６へ送信する。
【００６１】
このような構成であるから、異常検出機能を備えた測定器と、備えていない測定器の両方が混在して使用されている測定局において、すべての測定器の測定値異常をもれなく検出することができる。また測定局の運用中に、異常検出機能を備えていない測定器から備えている測定器に、或いは異常検出機能を備えている測定器から備えていない測定器に交換された場合にも、異常検出部の機能変更を行うことなく容易に対応できる利点がある。
【００６２】
（その他の実施形態）
この発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態ではデータ収集装置７から各データロガー２０−１〜２０−ｍに対しそれぞれ予め定められたポーリング周期で測定データの送信要求を送信し、各データロガー２０−１〜２０−ｍは上記送信要求に応じて測定データをパケット化して送信するようにした。しかしこのようにすると、センタ装置側では異常通知信号が到来してからその異常値を含む測定データが実際に受信されるまでに、最長で上記ポーリング周期に相当する時間だけ待たされる。
【００６３】
そこで、センタ装置側は、異常通知信号が受信された場合に、異常が検出された測定データの送信要求を電話網４を介して異常信号送信元のデータロガーへ送信する。これに対しデータロガーは、センタ装置側から電話網４を介して送信要求が到来した場合に、異常が検出された測定データをＩＰ網５を介してセンタ装置側へ送信する。このようにすると、センタ装置側では、異常通知信号が到来してから長い時間待たされることなく異常値を含む測定データを取得することが可能となり、異常の分析処理等を迅速に開始することが可能となる。
【００６４】
また、前記各実施形態では、データ監視装置６、データ収集装置７、データ記憶装置８及びカメラサーバ１１０を別々に設けた場合を例にとって説明した。しかし、これらの装置を１台のサーバ内に設けるようにしてもよい。
【００６５】
その他、測定局の設置数や、測定局ごとの測定器の使用数、測定データの種類とその構成、異常通知信号に含める情報の種類、データロガーの構成（各構成要素をハードウエアにより構成することも可能である）、データロガーの制御手順と制御内容、回線交換網及びパケット通信網の種類とその構成等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００６６】
要するに、この発明は実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明では、測定器から測定データを取り込むデータロガーと、このデータロガーとの間で回線交換網及びパケット通信網を選択的に使用して通信を行うセンタ装置とを具備する環境モニタリングシステムにあって、上記データロガーにおいて、測定器から取り込んだ測定データ中の異常値を監視し、異常値が検出された場合に異常通知信号を回線交換網を介してセンタ装置へ送信する。これに対し上記測定データについては、パケット化したのちパケット通信網を介してセンタ装置へ送信するようにしている。
【００６８】
したがってこの発明によれば、大容量の測定データを効率良く伝送可能とした上で、測定データにおける異常値の発生をセンタ装置で迅速かつ正確に監視できるようになり、これにより監視精度の向上及び異常検出の高速化、さらには監視業務の信頼性の向上を図った環境モニタリングシステムとこのシステムで使用されるデータロガー及びそのプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態に係わる環境モニタリングシステムの概略構成図。
【図２】図１に示したシステムにおけるデータロガーの機能構成を示すブロック図。
【図３】図２に示したデータロガーの制御手順と制御内容を示すフローチャート。
【図４】この発明の第２の実施形態に係わるデータロガーの機能構成を示すブロック図。
【図５】図４に示したデータロガーの制御手順と制御内容を示すフローチャート。
【図６】この発明の第３の実施形態に係わるデータロガーの機能構成を示すブロック図。
【符号の説明】
３−１〜３−ｍ…測定局、４…電話網、５…ＩＰ網、６…データ監視装置、７…データ収集装置、８…データ記憶装置、１１−１〜１１−ｎ，１２−１〜１２−ｎ，…１ｍ−１〜１ｍ−ｎ，…測定器、２０−１〜２０−ｍ，２００−１〜２００−ｍ，２０１−１〜２０１−ｍ…データロガー、２１−１〜２１−ｎ…データ入力端子、２２−１〜２２−ｎ…入力インタフェース、２３−１〜２３−ｎ…アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）、２４…データ記憶部、２５…データ処理部、２６…データ送出部、２７…データ出力端子、２８，２８０，２８１…異常検出部、２９…異常信号送出部、３０…制御部、３１…異常信号出力端子、３２−１〜３２−ｎ…アラーム入力端子、３３…制御信号入出力端子。
【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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