(57)【要約】【課題】設備の遠隔システムにおいて、簡易な構成であり、複数種のセンサを用いることができ、かつ安価に運用される遠隔監視システムを提供する。【解決手段】ＰＨＳ通信網１００で接続可能な設備側及び監視側データコンバータ４及び５において、設備側データコンバータ４には温湿度検出手段１及び風速検出手段２をシリアルポートａ及びｂに接続し、監視側データコンバータ５はシリアルポートａ及びｂに対応するシリアルポートａ’及びｂ’を有し、このシリアルポートａ’、ｂ’には中央監視装置３を接続する。両データコンバータには、シリアルポートから入力された複数のシリアル伝送データを符号化し複合化するシリアルポート制御部及びデータ複合部、複合化されたデータをＰＨＳ無線データに変換して送信するＰＨＳモデム、及び複合化されたシリアル伝送データを符号化に応じて個々のデータに戻し、対応するシリアルポートに分配するデータ分配部を設ける。【選択図】          図１
2004253985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備を遠隔監視するためのシステムにおいて、
設備の運転状況を把握するための物理量を検出する検出手段と、設備の運転状況を監視するための中央監視装置と、前記検出手段に接続される設備側データコンバータと、前記中央監視装置に接続される監視側データコンバータとを有し、
前記設備側データコンバータ及び前記監視側データコンバータは、シリアル伝送データを送受信するための複数のシリアルポートと、前記複数のシリアルポートに接続されるデータ符号化手段と、前記複数のシリアルポートに接続されるデータ送信手段と、前記データ符号化手段及び前記データ送信手段に接続されるデータ変換送受信手段とを有するデータコンバータであり、
前記データ符号化手段は、受信したシリアル伝送データを、このシリアル伝送データを送信したシリアルポートに応じて符号化し、前記データ変換送受信手段に送信する手段であり、
前記データ変換送受信手段は、前記データ符号化手段で符号化されたシリアル伝送データをデジタル無線データに変換し、他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段に公共の通信網を介して前記デジタル無線データを送信し、また他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段から公共の通信網を介してデジタル無線データを受信し、このデジタル無線データを符号化されたシリアル伝送データに戻して前記データ送信手段に送信する手段であり、
前記データ送信手段は、前記データ変換送受信手段で戻された符号化されたシリアル伝送データを符号に応じて所定のシリアルポートに送信する手段であることを特徴とする遠隔監視システム。
【請求項２】
前記データ符号化手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを合わせて前記データ変換送受信手段に送信する手段であることを特徴とする請求項１に記載の遠隔監視システム。
【請求項３】
前記データ送信手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを符号ごとに分けて、符号に応じて所定のシリアルポートに分配する手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載の遠隔監視システム。
【請求項４】
前記データ変換送受信手段はＰＨＳモデムであり、前記デジタル無線データはＰＨＳ無線データであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の遠隔監視システム。
【請求項５】
前記設備側データコンバータに接続されるローカル監視手段を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の遠隔監視システム。
【請求項６】
前記検出手段は、検出親機と、設備の運転状況を把握するための物理量を検出して検出データを前記検出親機に送信する検出子機とから構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の遠隔監視システム。
【請求項７】
前記設備側データコンバータの一つのシリアルポートに複数の前記検出親機が接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の遠隔監視システム。
【請求項８】
一台の前記監視側データコンバータに対して複数の前記設備側データコンバータを有し、個々のデータコンバータは前記公共の通信網において識別可能であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の遠隔監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調設備や熱源設備等の稼働状態を管理センタにて集中管理しながら、上記設備に生じた不具合に迅速に対処することができる設備機器遠隔監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空調設備等の設備の運転管理では、温度、湿度、気流速度、配管水量、ダクト風量、浮遊塵埃濃度等が各種センサによって検出される。設備の運転管理では、各種センサによる検出データを、公共の通信網を介して遠隔地の監視装置に送信し、又は監視装置から各種センサに指示データを送信する遠隔監視システムが知られている。このような遠隔監視システムでは、データ通信速度や料金等の観点からＰＨＳが利用されている。
【０００３】
ＰＨＳを利用して情報を伝達するシステムとしては、例えば空調機器に設けられ着信のみ又は必要に応じて送信可能な機器用端末と通信機器との間で、ＰＨＳを利用して信号の送受を行い、空調機器を遠隔操作するシステムや、ある端末と、これに接続されＰＨＳを利用している複数の端末との間で、ある端末から全ての複数の端末への送信に対して、所定の条件に応じて複数の端末のうちの一部の端末が返信するシステムが知られている（例えば、特許文献１や特許文献２参照。）。
【０００４】
また、遠隔操作が可能な空調システムとしては、例えば熱源機と、この熱源機からの温水を利用して空気調和を実行する空気調和端末とが集中コントローラにより集中制御される空気調和システムにおいて、集中コントローラは、インターネットに接続可能な機能を有し、外部通信手段から送信された信号をインターネットを介して取り込んで、熱源機及び空気調和端末を制御するように構成された空気調和システムが知られている（例えば特許文献３参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２０９２８１号公報
【特許文献２】
特開２００１−７７９２８号公報
【特許文献３】
特開２００２−２４３２４９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
設備の運転状況の監視では、監視装置とセンサとの両方に送信機能が必要とされる。また、設備の運転状況の監視では、通常、二種類以上のセンサが用いられる。これらの各種センサを監視装置に対して並列に接続すると、これらの各種センサのそれぞれに同時に指示データを送信することが可能となるが、これらの各種センサのそれぞれとの間で回線を開かねばならず、多数の通信手段を必要とし、構成が複雑になったり、用いるセンサの種類の増加に伴いコストがかかる。
【０００７】
また、各種センサを監視装置に対して直列に接続すると、センサの種類間において通信プロトコル変換手段を要する場合があり、構成が複雑になったり、センサの配置が制約されて設備の運転状況を十分に把握できないことがある。
【０００８】
本発明は、設備の遠隔監視システムにおいて、簡易な構成であり、複数種のセンサを用いることができ、かつ安価に運用される遠隔監視システムを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、以下に示す遠隔監視システムを提供する。
【００１０】
すなわち、本発明は、設備を遠隔監視するためのシステムにおいて、設備の運転状況を把握するための物理量を検出する検出手段と、設備の運転状況を監視するための中央監視装置と、検出手段に接続される設備側データコンバータと、中央監視装置に接続される監視側データコンバータとを有し、設備側データコンバータ及び監視側データコンバータは、シリアル伝送データを送受信するための複数のシリアルポートと、複数のシリアルポートに接続されるデータ符号化手段と、複数のシリアルポートに接続されるデータ送信手段と、データ符号化手段及びデータ送信手段に接続されるデータ変換送受信手段とを有するデータコンバータであり、データ符号化手段は、受信したシリアル伝送データを、このシリアル伝送データを送信したシリアルポートに応じて符号化し、データ変換送受信手段に送信する手段であり、データ変換送受信手段は、データ符号化手段で符号化されたシリアル伝送データをデジタル無線データに変換し、他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段に公共の通信網を介してデジタル無線データを送信し、また他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段から公共の通信網を介してデジタル無線データを受信し、このデジタル無線データを符号化されたシリアル伝送データに戻して前記データ送信手段に送信する手段であり、データ送信手段は、データ変換送受信手段で戻された符号化されたシリアル伝送データを符号に応じて所定のシリアルポートに送信する手段である、遠隔監視システムである。
【００１１】
前記構成によれば、シリアルポートから一方のデータコンバータに受信されたシリアル伝送データは、シリアルポートに応じて符号化され、デジタル無線データに変換された後に公共の通信網を介して他方のデータコンバータに送信され、他方のデータコンバータではデジタル無線データをシリアル伝送データに戻し、シリアル伝送データを符号に応じて所定のシリアルポートに送信されることから、複数種のセンサからのデータを他方のデータコンバータにおける所望のシリアルポートから出力できるようにデータコンバータ間でシリアル伝送データを通信することができるので、センサの種類ごとにモデム等の送受信手段を必要としない。したがって、簡易な構成であり、複数種のセンサを用いることができ、かつ安価に運用される遠隔監視システムを提供することが可能となる。
【００１２】
また、本発明では、前記データ符号化手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを合わせて前記データ変換送受信手段に送信する手段であると、複数種のセンサからのデータを一括して他方のデータコンバータに送信することが可能となることから、安価に運用する上で好ましい。
【００１３】
また、本発明では、前記データ送信手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを符号ごとに分けて、符号に応じて所定のシリアルポートに分配する手段であると、一方のデータコンバータから他方のデータコンバータへ符号化され一括して送られたデータを所定のシリアルポートにそれぞれ適切に分配することが可能となることから、安価に運用する上で好ましい。
【００１４】
また、本発明では、前記データ変換送受信手段はＰＨＳモデムであり、前記デジタル無線データはＰＨＳ無線データであると、簡易に構成し、かつ安価に運用する上で好ましい。
【００１５】
また、本発明では、前記設備側データコンバータに接続されるローカル監視手段を有すると、中央監視装置で処理されたデータを設備側で受信することが可能となり、設備の適切かつ迅速な保守管理を行う上で好ましい。
【００１６】
また、本発明では、前記検出手段は、検出親機と、設備の運転状況を把握するための物理量を検出して検出データを前記検出親機に送信する検出子機とから構成されと、より多くのデータを検出することが可能となり、設備の運転状況を的確に把握し、かつ簡易に構成する上で好ましい。
【００１７】
また、本発明では、前記設備側データコンバータの一つのシリアルポートに複数の前記検出親機が接続されていると、より一層多くのデータを検出することが可能となり、設備の運転状況を的確に把握し、かつ簡易に構成する上で好ましい。
【００１８】
また、本発明では、一台の前記監視側データコンバータに対して複数の前記設備側データコンバータを有し、個々のデータコンバータは前記公共の通信網において識別可能であると、監視側において複数の設備を監視することが可能となり、また設備側と監視側との間の通信だけではなく、監視側間での通信も可能となり、設備の適切かつ迅速な保守管理を行う上で好ましい。
【００１９】
本発明の遠隔監視システムは、設備の運転状況を把握するための物理量を検出する検出手段と、設備の運転状況を監視するための中央監視装置と、検出手段に接続される設備側データコンバータと、中央監視装置に接続される監視側データコンバータとを有する。
【００２０】
前記検出手段は、所望の物理量を測定でき、かつＲＳ−２３２ＣやＲＳ４８５の規格のシリアルインターフェースによって測定データを送信する手段であれば特に限定されない。検出手段が検出する物理量は、設備の運転状況を把握するためのものであれば特に限定されない。検出手段が検出する物理量としては、例えば温度、湿度、気流速度、配管水量、ダクト風量、及び浮遊塵埃濃度等が挙げられる。検出手段としては公知の種々のセンサが挙げられる。
【００２１】
また、前記検出手段は、測定データを保存、蓄積する記憶装置（データロガー）を有することが、設備の適切な保守管理を行う上で好ましい。このように測定データを送信する手段がこのような記憶装置を有すると、測定開始時刻、測定の時間間隔、測定終了時刻等の、測定に関するデータや測定データ収集実行の命令（コマンド）情報、測定データの送信時刻等の通信に関する条件等を検出手段に記憶させることができ、これらの条件等に関するコマンドを中央監視装置から検出手段に送信するか、又は自動的に測定データが検出手段から中央監視装置に送信される。
【００２２】
また、前記検出手段は、フロー制御を行う機器であり、ＲＳ２３２Ｃを標準とする機器であり、かつボー・レート（通信速度）が一定である機器であることが、設備の適切な保守管理を行い、かつシステムの汎用性を高める上で好ましい。前記フロー制御は、検出手段が単独で行う制御のみに限定されず、例えば使用する検出手段と、この検出手段に付属するコントロールソフト（例えば中央監視装置にインストールされるソフト等）との間で行われるフロー制御に相当するような処理を行う等のように、他の手段の併用によって行われる制御であっても良い。
【００２３】
また、前記検出手段は、データコンバータにデータ送信可能に接続される検出親機と、設備の運転状況を把握するための物理量を検出して検出データを検出親機に送信する検出子機とから構成することが可能である。検出親機は、データコンバータに対して有線で接続されていても良いし、無線で接続されていても良い。本発明では、無線ＬＡＮに用いられる光や電波等によるワイヤレスモデム親機及びワイヤレスモデム子機を用い、ワイヤレスモデム親機をデータコンバータに接続し、ワイヤレスモデム子機を検出親機に接続することによって、検出親機を無線でデータコンバータに接続することができる。
【００２４】
前記検出子機は、検出親機に対して有線で接続されていても良いし、無線で接続されていても良い。検出親機及び検出子機は、それぞれ無線で接続されるものであると、測定点を任意に設定する上で好ましく、また設備の運転状況を的確に監視する上で好ましい。検出親機に無線で接続される検出子機を有する検出手段としては、検出親機と検出子機とを含む前述した市販の検出手段が挙げられる。本発明では、検出子機と検出親機を有線で接続する場合では、検出親機及び検出子機の種類や形式に応じた適当なケーブルが用いられる。
【００２５】
前記検出親機は、前記設備側データコンバータの一つのシリアルポートに対して一体が接続されていても良いし、また複数が接続されていても良い。検出親機を一つのシリアルポートに対して複数接続すると、同種の検出手段（検出子機）であればさらに多数配置することが可能となり、設備の運転状況を的確に監視する上で好ましい。本発明では、一つのシリアルポートに対して複数の検出親機を接続する場合では、検出親機に付属する複数のソフトウエアを中央監視装置が同時に作動させることを回避するために、シリアルポートとそれぞれの検出親機との間に個別に通信を確立することができる手段が用いられる。このような手段としては、例えば、シリアルポートと検出親機との間に介在しシリアルポートを検出親機とを個別に切り替え自在に接続するスイッチや、検出親機又は検出子機に設けられデータ通信の時期や順序等のコマンドが記憶される記憶装置等が挙げられる。
【００２６】
本発明では、例えば有線による接続では、シリアルポートに接続される適当なハブを用いることによって、一つのシリアルポートに対して複数の検出親機を接続することが可能であり、無線による接続では、前述したワイヤレスモデム親機とワイヤレスモデム子機を用いることによって、一つのシリアルポートに対して複数の検出親機を接続することが可能である。有線による接続では、クロスケーブルやストレートケーブル等の公知の適当なケーブルが用いられる。
【００２７】
前記検出手段として具体的には、株式会社ティアンドディ製のＲＴＲ−７１やＲＴＲ−７２（オンドトリ無線タイプ）や、日置電機株式会社製の温湿度ロガー３６４１（オプションの３９１１を含む）等が挙げられる。
【００２８】
前記中央監視装置は、検出手段から送られた測定データを、設備の監視に適する形態で表示することができる装置であれば特に限定されない。設備の監視に適する形態とは、監視者が測定データを理解することができる形態であれば特に限定されない。このような形態としては、例えば測定データを数値で列挙する形態、測定データを表やグラフ等で表示する形態等が挙げられる。このような中央監視装置としては、例えばパーソナルコンピュータが挙げられ、このような中央監視装置によれば、適当な表計算ソフトウェアによって前述した形態で測定データを表示することが可能である。なお、本発明では、一台の監視側データコンバータに接続される中央監視装置の台数は、単数であっても複数であっても良く、特に限定されない。
【００２９】
前記設備側データコンバータは、前記検出手段に接続されるデータコンバータであり、前記監視側データコンバータは、前記中央監視装置に接続されるデータコンバータである。これらのデータコンバータは、後述する各手段を有するものであれば特に限定されず、同じ構造のデータコンバータであっても良いし、異なる構造のデータコンバータであっても良い。
【００３０】
なお、本明細書では、設備側データコンバータ及び監視側データコンバータは、便宜上の理由から同じ構造のものとして説明し、特に区別しない場合では単に「データコンバータ」という。
【００３１】
前記データコンバータは、シリアル伝送データを送受信するための複数のシリアルポートと、複数のシリアルポートに接続されるデータ符号化手段と、複数のシリアルポートに接続されるデータ送信手段と、データ符号化手段及びデータ送信手段に接続されるデータ変換送受信手段とを有する。前記データコンバータには、これらの各手段の他にも、各シリアルポートの制御部や、データコンバータの環境設定部等の各種手段等を必要に応じて設けることが可能である。データコンバータに設けられる手段等は、公知の技術を利用することによって構成することができる。
【００３２】
前記複数のシリアルポートは、本発明では、設備側データコンバータと監視側データコンバータとのそれぞれにおいて対応して設けられる。本発明では、例えば設備側データコンバータの所定のシリアルポートと監視側データコンバータの所定のシリアルポートとが一対一で対応する場合では、両データコンバータに同数のシリアルポートが設けられる。
【００３３】
また、前記複数のシリアルポートは、シリアル伝送データを送信できるポートであればポートの規格は同じであっても異なっていても良い。ポートの規格は、使用する検出手段の通信の規格に応じて選択される。
【００３４】
前記データ符号化手段は、前記シリアルポートに接続される手段であって、受信したシリアル伝送データを、このシリアル伝送データを送信したシリアルポートに応じて符号化し、データ変換送受信手段に送信する手段である。このようなデータ符号化手段は、例えば個々のシリアルポートを識別する手段と、受信したシリアル伝送データが経由したシリアルポートを認識する手段と、受信したシリアル伝送データを符号化する手段とによって構成される。なお、データ符号化手段による符号化は、経由したシリアルポートがわかるように特徴付けられることを言い、このような符号化としては、例えばヘッダの付加等が挙げられる。
【００３５】
前記データ符号化手段は、符号化したシリアル伝送データを個別にデータ変換送受信手段に送信する手段であっても良いし、符号化した複数のシリアル伝送データを一括してデータ変換送受信手段に送信する手段であっても良い。このようなデータ符号化手段は、例えば前述した手段に加えて、符号化された複数のシリアル伝送データを記憶する手段と、この手段からのシリアル伝送データの送信を、記憶したデータの数や滞留時間等の所定の条件に基づいて制御する手段とによって構成される。
【００３６】
前記データ変換送受信手段は、前記データ符号化手段と、後述するデータ送信手段とに接続される手段であって、データ符号化手段で符号化されたシリアル伝送データをデジタル無線データに変換し、他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段に公共の通信網を介してデジタル無線データを送信する手段であり、また他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段から公共の通信網を介してデジタル無線データを受信し、このデジタル無線データを符号化されたシリアル伝送データに戻して前記データ送信手段に送信する手段である。このようなデータ変換送受信手段は、例えば符号化を保存しながらシリアル伝送データとデジタル無線データとを互換する手段と、デジタル無線データを送受信する手段とによって構成される。
【００３７】
前記デジタル無線データは、データ変換送受信手段が公共の通信網を介して送受信可能なデータであれば特に限定されないが、通信料金や通信速度等の観点から、ＰＨＳ無線データであることが好ましい。本発明において、このようなＰＨＳ無線データを、交通の通信網を介して送受信可能なデータ変換送受信手段としては、ＰＨＳモデムが用いられる。
【００３８】
前記データ送信手段は、前記データ変換送受信手段と前記シリアルポートとに接続される手段であって、データ変換送受信手段でデジタル無線データから戻された符号化されたシリアル伝送データを符号化に応じて所定のシリアルポートに送信する手段である。このようなデータ送信手段は、例えば個々のシリアルポートを識別する手段と、シリアル伝送データにおける符号化を認識する手段と、符号化とシリアルポートとを照合する手段と、符号化されたシリアル伝送データを照合結果に基づき所定のシリアルポートに送信する手段とによって構成される。
【００３９】
前記データ送信手段は、符号化したシリアル伝送データを個別にシリアルポートに送信する手段であっても良いし、一括された状態でデータ変換送受信手段から送られた符号化した複数のシリアル伝送データを符号に応じて所定のシリアルポートに分配する手段であっても良い。このようなデータ送信手段は、例えば前述した手段に加えて、データ変換送受信手段から送られたシリアル伝送データを記憶する手段と、この手段からのシリアル伝送データの送信を、記憶したデータの数や滞留時間等の所定の条件に基づいて制御する手段とによって構成される。
【００４０】
前記ローカル監視手段は、検出手段から送られた測定データや中央監視装置から送られたデータ（処理された測定データや前記コマンド等）を、設備の監視に適する形態で表示することができる装置であれば特に限定されない。ローカル監視手段には、中央監視装置と同様の機能を有するものが好ましくは用いられる。このようなローカル監視手段としては、例えばパーソナルコンピュータ（運搬や接続の容易さ等の観点から好ましくはノート型）が挙げられる。
【００４１】
本発明では、一台の監視側データコンバータに対して複数の設備側データコンバータを設けることが可能である。このような場合では、例えば個別にアドレスや電話番号を設定する等によって、公共の通信網において個々のデータコンバータを識別可能にする。個々のデータコンバータを識別可能にすることによって、中央監視装置からのコマンドやローカル監視装置からのコマンド等によって、監視側データコンバータと設備側データコンバータとの間のデータ通信のみならず、設備側データコンバータ間でのデータ通信も可能となる。
【００４２】
本発明は、適切な検出手段を用いれば、種々の設備を遠隔監視することが可能であり、監視対象の設備の種類は特に限定されない。
【００４３】
【発明の実施の形態】
＜第一の実施の形態＞
本実施の形態は、空調設備の遠隔監視システムであり、図１に示されるように、温湿度検出手段１と、風速検出手段２と、設備の運転状況を監視するための中央監視装置３と、温湿度検出手段１及び風速検出手段２に接続される設備側データコンバータ４と、中央監視装置３に接続される監視側データコンバータ５と、設備側データコンバータ４に接続されるローカル監視装置６とを有する。
【００４４】
設備側データコンバータ４と監視側データコンバータ５は、公共の通信網であるＰＨＳ通信網１００を介して相互に通信可能である。設備側データコンバータ４には四つのシリアルポートａ〜ｄが設けられており、監視側データコンバータ５には、シリアルポートａ〜ｄにそれぞれ一対一で対応する四つのシリアルポートａ’〜ｄ’が設けられている。
【００４５】
温湿度検出手段１は、ワイヤレスモデム親機１ａと、二台のワイヤレスモデム子機１ｂと、それぞれのワイヤレスモデム１ｂに接続される検出親機１ｃと、一台の検出親機１ｃに無線にて接続され温湿度を検出する複数の検出子機１ｄとから構成されている。
【００４６】
ワイヤレスモデム親機１ａは、受信したシリアル伝送データを無線データに変換して小電力の無線にてワイヤレスモデム子機１ｂに送信し、またワイヤレスモデム子機１ｂから受信した無線データをシリアル伝送データに変換して送信する手段であり、シリアルポートｂと有線（シリアルケーブル）にて接続されている。
【００４７】
ワイヤレスモデム子機１ｂは、受信した無線データをシリアル伝送データに変換して送信し、また受信したシリアル伝送データを無線データに変換して小電力の無線にて送信する手段である。ワイヤレスモデム子機１ｂはデータロガーを有している。ワイヤレスモデム子機１ｂのデータロガーには、測定データや通信に関するコマンドが記憶されている。
【００４８】
検出親機１ｃは、受信したシリアル伝送データを無線データに変換して小電力の無線にて送信し、また受信した無線データをシリアル伝送データに変換して送信する手段である。
【００４９】
検出子機１ｄは、温湿度を検出する検出器であり、小電力の無線にて無線データを送受信する手段であり、測定データを無線データとして送信する手段である。検出子機１ｄはデータロガーを有している。検出子機１ｄのデータロガーには、測定に関するコマンドや通信に関するコマンドや測定データが記憶されている。
【００５０】
風速検出手段２は、ワイヤレスモデム親機２ａと、二台のワイヤレスモデム子機２ｂと、それぞれのワイヤレスモデム２ｂに接続される風速検出器２ｃとから構成されている。ワイヤレスモデム親機２ａ及びワイヤレスモデム子機２ｂは、前述したワイヤレスモデム親機１ａ及びワイヤレスモデム子機１ｂと同じである。
【００５１】
風速検出器２ｃは、風速を検出する検出器であり、シリアル伝送データを送受信する手段であり、測定データをシリアル伝送データとして送信する手段である。風速検出器２ｃはデータロガーを有している。データロガーには、測定に関するコマンドや測定データが記憶されている。
【００５２】
本実施の形態では、ワイヤレスモデム親機１ａとワイヤレスモデム子機１ｂとの間の無線、及び検出親機１ｃと検出子機１ｄとの間の無線は、前述したように、特定の電波による小電力の無線であるが、光路が確保又は光路を形成できるのであれば赤外線等の光による無線であっても良い。
【００５３】
中央監視装置３は、デスクトップ型のパーソナルコンピュータであり、監視側データコンバータ５のシリアルポートｂ’〜ｄ’に有線にて接続されている。また、ローカル監視装置６は、ノート型のパーソナルコンピュータであり、設備側データコンバータ４のシリアルポートｄに有線にて接続されている。
【００５４】
設備側データコンバータ４は、図２に示されるように、シリアル伝送データを送受信するための四つのシリアルポートａ〜ｄと、シリアルポートａ〜ｄのそれぞれに接続されるシリアルポート制御部４１と、シリアルポートａ〜ｄに接続されるデータ送信手段であるデータ分配部４５と、シリアルポート制御部４１に接続されるデータ複合部４２と、データ複合部４２及びデータ分配部４５に接続される複合データ制御部４３と、複合データ制御部４３に接続されるＰＨＳモデム４４と、複合データ制御部４３に接続される環境設定部４６及びＰＨＳモデム制御部４７とを有する。監視側データコンバータ５は、図２に示されるように、設備側データコンバータ４と同様の構成とされている。
【００５５】
シリアルポートａ〜ｄ（ａ’〜ｄ’）は、一本のデータ線を通して１ビットずつデータを送るためのコネクタである。これらのシリアルポートは、同じ規格のものであっても良いし、異なる規格を含むものであっても良い。本実施の形態では、シリアルポートａ（ａ’）の規格は例えばＲＳ−４８５であり、その他のシリアルポートの規格はＲＳ−２３２Ｃであるものとする。シリアルポートの形状としては、例えばＲＳ−２３２Ｃであれば２５ピンのＤ−Ｓｕｂや９ピンのＤ−Ｓｕｂ等が挙げられるが、本実施の形態では、ＲＳ−２３２Ｃでは９ピンのＤ−Ｓｕｂが用いられている。
【００５６】
シリアルポート制御部４１（５１）は、シリアルポートに関するデータの入出力の制御を行うものである。シリアルポート制御部４１（５１）は、受信したシリアル伝送データを、このシリアル伝送データを送信したシリアルポートに応じて符号化し、データ複合部４２（５２）に送信するものである。本実施の形態では、シリアルポートａ（ａ’）を制御するシリアルポート制御部４１（５１）はヘッダ「ＣＯＭ１」をデータに付加し、シリアルポートｂ（ｂ’）を制御するシリアルポート制御部４１（５１）はヘッダ「ＣＯＭ２」をデータに付加し、シリアルポートｃ（ｃ’）を制御するシリアルポート制御部４１（５１）はヘッダ「ＣＯＭ３」をデータに付加し、シリアルポートｄ（ｄ’）を制御するシリアルポート制御部４１（５１）はヘッダ「ＣＯＭ４」をデータに付加することによってシリアル伝送データの符号化を行うものとする。
【００５７】
データ複合部４２（５２）は、シリアルポート制御部４１（５１）から送られる符号化されたシリアル伝送データの複数を合わせて複合データ制御部４３（５４）に送るものである。データ複合部４２（５２）は、例えば符号化された複数のシリアル伝送データを記憶する手段と、この手段からのシリアル伝送データの送信を、記憶したデータの数や滞留時間等の諸条件に応じて行う手段とによって構成される。シリアルポート制御部４１（５１）及びデータ複合部４２（５２）は、本発明におけるデータ符号化手段を構成している。
【００５８】
複合データ制御部４３（５３）は、データ複合部４２（５２）から送られた複合データのＰＨＳモデム４４（５４）に関する入出力の制御を行うものである。複合データ制御部４３（５３）は、符号化されたシリアル伝送データのＰＨＳモデム４４（５４）への送信に伴い、ＰＨＳモデム制御部４７（５７）からの制御コマンドをＰＨＳモデム４４（５４）へ送信したり、又は符号化されたシリアル伝送データのＰＨＳモデム４４（５４）からの受信に伴い、環境設定部４６（５６）からの設定コマンドをデータ分配部４５（５５）に送信する等して、データ通信に関する他の制御を行うものである。
【００５９】
ＰＨＳモデム４４（５４）は、符号化されたシリアル伝送データとＰＨＳ無線データとを互換し、適切に送信する手段である。より詳しくは、ＰＨＳモデム４４（５４）は、符号化されたシリアル伝送データをＰＨＳ無線データに変換し、ＰＨＳモデム５４（４４）にＰＨＳ通信網１００を介してＰＨＳ無線データを送信し、またＰＨＳモデム５４（４４）からＰＨＳ通信網１００を介してＰＨＳ無線データを受信し、このＰＨＳ無線データを符号化されたシリアル伝送データに戻してデータ分配部４５（５５）に送信する手段である。ＰＨＳモデム４４（５４）は、本発明におけるデータ変換送受信手段に相当している。
【００６０】
データ分配部４５（５５）は、ＰＨＳモデム４４（５４）で戻された符号化されたシリアル伝送データを、符号化に応じて分配し、また符号化に応じて所定のシリアルポート制御部４１（５１）に送信する手段である。
【００６１】
環境設定部４６（５６）は、シリアルポートの通信設定を行うものであり、ＰＨＳモデム制御部４７（５７）は、ＰＨＳモデム４４（５４）の制御に使用するコマンドの設定やレスポンスの取得等を行うものである。
【００６２】
なお本実施の形態における「制御部」は、ハードウエアのみを示すものではなく、制御に用いられるソフトウエアを必要に応じて含む。
【００６３】
本実施の形態における遠隔監視システムを事務室の空調設備に適用した場合における設備側の様子を図３に示す。
【００６４】
この事務室は、鉄筋コンクリート製の壁１０１と、金属製の扉１０２とによって事務室Ａ及び事務室Ｂの二つに仕切られている。それぞれの事務室内には、温湿度を検出する複数の検出子機１ｄ及び風速検出器２ｃが適宜配置されている。ワイヤレスモデム親機１ａ（２ａ）とワイヤレスモデム子機１ｂ（２ｂ）との間の小電力の無線、及び検出親機１ｃと検出子機１ｄとの間の小電力の無線は、壁１０１及び扉１０２を透過できないので、本実施の形態では、設備側データコンバータ４、ワイヤレスモデム親機１ａ、２ａは両事務室のガラス窓１０３の外に設置している。なお、ローカル監視装置６は、設備側データコンバータ４に必要に応じて接続されるか、又はいずれかの事務所内に常時接続されて設置される。
【００６５】
検出子機１ｄは、データロガーに記憶された測定データや通信に関するコマンド等に応じて、測定した温湿度のデータを同室の検出親機１ｃに無線データとして送信する。検出親機１ｃは、受信した測定データをＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データに変換してワイヤレスモデム子機１ｂに送信する。ワイヤレスモデム子機１ｂは、データロガーに記憶された通信に関するコマンド等に応じて、受信したデータを無線データに変換し、ガラス窓１０３を通して無線データをワイヤレスモデム親機１ａに送信する。ワイヤレスモデム親機１ａは、受信したデータをＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データに変換して設備側データコンバータ４のシリアルポートｂに有線にて送信する。
【００６６】
風速検出器２ｃは、データロガーに記憶された測定データや通信に関するコマンド等に応じて、測定した風速のデータをワイヤレスモデム子機２ｂにＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとして送信する。ワイヤレスモデム子機２ｂは、データロガーに記憶された通信に関するコマンド等に応じて、受信したデータを無線データに変換し、ガラス窓１０３を通して無線データをワイヤレスモデム親機２ａに送信する。ワイヤレスモデム親機２ａは、受信したデータをＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データに変換して設備側データコンバータ４のシリアルポートｃに有線にて送信する。
【００６７】
このようにして、事務所Ａ及び事務所Ｂに対する空調設備の運転状況を把握することができる温湿度の測定データと風速の測定データが設備側データコンバータ４に送られる。
【００６８】
温湿度の測定データは、ＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとしてシリアルポートｂに送られ、シリアルポートｂに接続されているシリアルポート制御部４１に送られる。シリアルポート制御部４１は、符号化されていないシリアル伝送データを受信した場合には、このデータを符号化してデータ複合部４２に送信し、符号化されたシリアル伝送データを受信した場合には、このデータをシリアルポートｂに送信する。したがって、温湿度の測定データは、シリアルポート制御部４１で符号化（例えばヘッダ「ＣＯＭ２」が付加される等）されてデータ複合部４２に送られる。
【００６９】
風速の測定データは、ＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとしてシリアルポートｃに送られ、シリアルポートｃに接続されているシリアルポート制御部４１に送られる。風速の測定データは、温湿度の測定データと同様に、シリアルポート制御部４１で符号化（例えばヘッダ「ＣＯＭ３」が付加される等）されてデータ複合部４２に送られる。
【００７０】
データ複合部４２は、符号化された温湿度の測定データと、符号化された風速の測定データとを合わせ、複合データ制御部４３に送信する。データの複合は、測定時刻やデータ複合部４２におけるデータの滞留時間等の諸条件に応じて行われる。
【００７１】
複合データ制御部４３は、受信する符号化されたシリアル伝送データについて、データ複合部４２から送られたデータはＰＨＳモデム４４に送信し、ＰＨＳモデム４４から送られたデータはデータ分配部４５に送信する。したがって、符号化され複合化された前記測定データはＰＨＳモデム４４に送られる。ＰＨＳモデム４４への測定データの送信には、ＰＨＳモデム制御部４７からのＰＨＳ通信コマンドもともに送信されても良い。
【００７２】
ＰＨＳモデム４４は、受信したシリアル伝送データをＰＨＳ無線データに変換して送信する。ＰＨＳモデム４４から送信されたＰＨＳ無線データは、ＰＨＳ通信網１００を介して監視側データコンバータ５のＰＨＳモデム５４に送られる。
【００７３】
ＰＨＳモデム５４に送られたＰＨＳ無線データは、ＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データに変換され、複合データ制御部５３に送られる。複合データ制御部５３は、受信したデータ（符号化され複合化されたシリアル伝送データ）をデータ分配部５５に送信する。
【００７４】
データ分配部５５は、符号化され複合化されたシリアル伝送データを符号化に応じて分ける。すなわちＣＯＭ２とＣＯＭ３とに符号化され複合化されているＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データを、ＣＯＭ２に符号化されているＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとＣＯＭ３に符号化されているＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとに分ける。
【００７５】
そしてデータ分配部５５は、環境設定部５６からの通信設定に基づき、符号化されたシリアル伝送データのそれぞれを所定のシリアルポート制御部５１に送信する。すなわち、データ分配部５５は、ＣＯＭ２に符号化されているシリアル伝送データを、このデータが経由したシリアルポートｂに対応するシリアルポートｂ’に接続されているシリアルポート制御部５１に送信する。またデータ分配部５５は、ＣＯＭ３に符号化されているシリアル伝送データを、このデータが経由したシリアルポートｃに対応するシリアルポートｃ’に接続されているシリアルポート制御部５１に送信する。
【００７６】
シリアルポート制御部５１は、ＣＯＭ２に符号化されているシリアル伝送データをシリアルポートｂ’に送信し、ＣＯＭ３に符号化されているシリアル伝送データをシリアルポートｃ’に送信する。
【００７７】
シリアルポートｂ’に送信されたシリアル伝送データは、シリアルポートｂ’に接続されているシリアルケーブルを通って中央監視装置３に送られる。またシリアルポートｃ’に送信されたシリアル伝送データは、シリアルポートｃ’に接続されているシリアルケーブルを通って中央監視装置３に送られる。このようにして、シリアルポートを介して設備側データコンバータ４に送られたシリアル伝送データは、設備側データコンバータ４のシリアルポートに対応する監視側データコンバータ５のシリアルポートから、同じ形式のシリアル伝送データとして送られる。
【００７８】
中央監視装置３は、シリアルポートｂ’から送られる温湿度の測定データと、シリアルポートｃ’から送られる風速の測定データとを受信し、適当な表計算ソフト等を用いることにより、測定データを、表や図等の、空調設備の運転状況の監視に適した形式で表示する。
【００７９】
一方で、中央監視装置３から測定の指示や測定条件の変更等のコマンドを送信する場合では、これらのようなコマンドがＲＳ−２３２Ｃ規格のシリアル伝送データとしてシリアルポートに送られる。温湿度の測定に関するコマンドはシリアルポートｂ’に送られ、風速の測定に関するコマンドはシリアルポートｃ’に送られる。中央監視装置３からのコマンドは、測定データと同様に、監視側データコンバータ５から設備側データコンバータ４に送られ、検出子機１ｄやワイヤレスモデム子機１ｂ、２ｂのデータロガーに記憶され、又は実行される。
【００８０】
また、ローカル監視装置６を用いる場合では、ローカル監視装置６をシリアルポートｄに接続し、測定データと同様に、シリアルポートｄ、ＰＨＳ通信網１００、及びシリアルポートｄ’を介して、ローカル監視装置６と中央監視装置３との間でデータ通信が行われる。
【００８１】
なお、本実施の形態では、監視側データコンバータ５には一台の中央監視装置３が接続され、監視側データコンバータ５と中央監視装置３とは三つのポートによって接続されている形態を示したが、本発明では公知の技術を用いて中央監視装置３におけるポートを増設することができ、特にこの形態に限定されない。例えば中央監視装置３のＵＳＢポートに市販のＵＳＢハブを接続し、ＵＳＢハブのＵＳＢポートと監視側データコンバータ５のシリアルポートとを、公知のＵＳＢシリアル変換ケーブルで接続することにより、中央監視装置３のポートを増設することが可能である。中央監視装置３のポートは、センサ親機用のソフトウエア等のソフトウエアがインストールされる中央監視装置３の容量に応じて増設することができる。
【００８２】
本実施の形態における遠隔監視システムは、設備側データコンバータ４及び監視側データコンバータ５を有することから、中央監視装置３と検出手段とをシリアルケーブルで実際接続すると最大転送距離は１５ｍ程度であるのに、本実施の形態では遠隔地にある中央監視装置３と検出手段とがシリアルケーブルによって接続されているかのようにデータの送受信を行うことができ、採用する通信システムを変更しても検出手段の測定用のソフトウエアを新規に開発する必要がなく、また検出手段の種類を変更する必要がない。したがって、本実施の形態における遠隔監視システムは、遠隔地にて設備の運転状況を監視するにあたり、簡易な構成であり、汎用性が高く、また安価に運用することができる。
【００８３】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、設備側データコンバータ４及び監視側データコンバータ５において、一対一で対応するシリアルポートを複数有することから、検出手段の種類に関わらず一本の通信回線で複数種の検出手段を使用することができ、一回の通信で複数種の検出手段の測定データを得ることができる。したがって、本実施の形態における遠隔監視システムは、従来の通信システムに比べてより一層安価に運用することができる。
【００８４】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、シリアルポート制御部４１、５１及びデータ複合部４２、５２を有することから、複数種の検出手段による測定データを一括して他方のデータコンバータに送信することができ、データ通信にかかるコストを小さくすることができる。
【００８５】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、ＰＨＳモデム４４、５４を有し、ＰＨＳ通信網１００を介してデータコンバータ間でデータ通信を行うことから、通信速度が速く、通信料が安価であることから、データ通信にかかるコストをさらに小さくすることができる。
【００８６】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、データコンバータと検出手段との間、及び検出手段における検出親機と検出子機との間を小電力の無線で接続したことから、多数の検出手段を配置しても煩雑化を防止することができ、空調設備の運転状況を簡易な構造でより一層的確に把握することができる。このように同種の検出手段の検出端を増やすには、検出親機と検出子機とを用いることが有効である。一方で、データコンバータのシリアルポートを増設すると、検出手段の種類を増やす上で有効である。
【００８７】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、ワイヤレスモデム子機及び検出子機がデータロガーを有することから、小電力の無線において、通信に関するコマンドによって通信時刻や測定データの送信順位を設定し実行することができるので、測定データの混線が防止され、測定データをデータコンバータに正しい状態で送信することができる。
【００８８】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、ローカル監視装置６を有することから、中央監視装置３から送られたシリアル伝送データをローカル監視装置６で受信することができ、またローカル監視装置６から送られたシリアル伝送データを中央監視装置３で受信することができる。このため、例えば最近の空調設備の運転状況の推移を示す測定データの図表のデータを中央監視装置３で作成し、このデータを中央監視装置３からローカル監視装置６に送信すると、ローカル監視装置６にてこのデータを参照することができ、監視側と設備側とが空調設備の運転状況に関する情報を共有することができる。したがって、設備を適切、的確かつ迅速に保守管理する上でより一層効果的である。
【００８９】
＜第二の実施の形態＞
本実施の形態における遠隔監視システムは、図４に示されるように、ＰＨＳ通信網１００を介して接続される中央監視センタ１０４及び三箇所の工事現場１０５〜１０７において、中央監視センタ１０４には一台の監視側データコンバータ５が設けられ、工事現場１０５〜１０７にはそれぞれ設備側データコンバータ４が設けられている。これらのデータコンバータには異なる電話番号が付けられている。監視側データコンバータ５と設備側データコンバータ４、及びこれらのデータコンバータに接続されている各種機器や部材等については、前述した第一の実施の形態と同じである。
【００９０】
本実施の形態における遠隔監視システムは、監視側データコンバータ５と所望の設備側データコンバータ４との間でデータ通信を行うことが可能であり、遠隔地において複数の設備の運転状況を監視することが可能である。
【００９１】
また、本実施の形態における遠隔監視システムは、それぞれのデータコンバータが異なる電話番号を有することから、工事現場間でのデータ通信も可能であり、設備の保守管理上有用な情報を工事現場においてより迅速に入手することが可能となり、設備の適切かつ迅速な保守管理を行う上でより一層効果的である。
【００９２】
【発明の効果】
本発明の遠隔監視システムは、前述したように、検出手段と、中央監視装置と、設備側データコンバータと、監視側データコンバータとを有し、設備側データコンバータ及び監視側データコンバータは、複数のシリアルポートと、データ符号化手段と、データ送信手段と、データ変換送受信手段とを有し、データ符号化手段は、受信したシリアル伝送データを、このシリアル伝送データを送信したシリアルポートに応じて符号化し、データ変換送受信手段に送信する手段であり、データ変換送受信手段は、データ符号化手段で符号化されたシリアル伝送データをデジタル無線データに変換し、他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段に公共の通信網を介してデジタル無線データを送信し、また他方のデータコンバータのデータ変換送受信手段から公共の通信網を介してデジタル無線データを受信し、このデジタル無線データを符号化されたシリアル伝送データに戻してデータ送信手段に送信する手段であり、データ送信手段は、データ変換送受信手段で戻された符号化されたシリアル伝送データを符号に応じて所定のシリアルポートに送信する手段であることから、簡易な構成であり、複数種のセンサ（検出手段）を用いることができ、かつ安価に運用することができる。
【００９３】
本発明では、データ符号化手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを合わせてデータ変換送受信手段に送信する手段であると、安価に運用する上でより一層効果的である。
【００９４】
また本発明では、データ送信手段は、符号化した複数のシリアル伝送データを符号ごとに分けて、符号に応じて所定のシリアルポートに分配する手段であると、安価に運用する上でより一層効果的である。
【００９５】
また本発明では、データ変換送受信手段はＰＨＳモデムであり、前記デジタル無線データはＰＨＳ無線データであると、簡易に構成し、かつ安価に運用する上でより一層効果的である。
【００９６】
また本発明では、設備側データコンバータに接続されるローカル監視手段を有すると、設備の適切かつ迅速な保守管理を行う上でより一層効果的である。
【００９７】
また本発明では、検出手段は、検出親機と、設備の運転状況を把握するための物理量を検出して検出データを検出親機に送信する検出子機とから構成されると、簡易な構成で設備の運転状況を的確に把握する上でより一層効果的である。
【００９８】
また本発明では、設備側データコンバータの一つのシリアルポートに複数の検出親機が接続されていると、簡易な構成で設備運転状況を的確に把握する上でより一層効果的である。
【００９９】
また本発明では、一台の監視側データコンバータに対して複数の設備側データコンバータを有し、個々のデータコンバータは公共の通信網において識別可能であると、設備の適切かつ迅速な保守管理を行う上でより一層効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における遠隔監視システムの概略的な構成を示す図である。
【図２】図１に示す設備側データコンバータ４及び監視側データコンバータ５の概略的な構成を示すブロック線図である。
【図３】図１に示す遠隔監視システムを、事務所Ａ及びＢの空調設備に適用した様子を示す図である。
【図４】本発明の他の実施の形態における遠隔監視システムの概略的な構成を示す図である。
【符号の説明】
１  温湿度検出手段
１ａ、２ａ  ワイヤレスモデム親機
１ｂ、２ｂ  ワイヤレスモデム子機
１ｃ  検出親機
１ｄ  検出子機
２  風速検出手段
２ｃ  風速検出器
３  中央監視装置
４  設備側データコンバータ
５  監視側データコンバータ
６  ローカル監視装置
４１、５１  シリアルポート制御部
４２、５２  データ複合部
４３、５３  複合データ制御部
４４、５４  ＰＨＳモデム
４５、５５  データ分配部
４６、５６  環境設定部
４７、５７  ＰＨＳモデム制御部
１００  ＰＨＳ通信網
１０１  壁
１０２  扉
１０３  ガラス窓
１０４  中央監視センタ
１０５〜１０７  工事現場
Ａ、Ｂ  事務室
ａ〜ｄ、ａ’〜ｄ’  シリアルポート
【図１】
2004253985.tif 000003
【図２】
2004253985.tif 000004
【図３】
2004253985.tif 000005
【図４】
2004253985.tif 000006