(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主系及び従系から成る多重化されたデータ処理系を有し、制御対象機器に対する制御を行う制御装置と、
前記制御装置との間でデータの送受信を行う端末装置と、
を備え、前記制御装置は前記多重化されたデータ処理系のうち主系のみが前記端末装置に対してデータ送信を行うようになっている連動装置において、
前記制御装置の各データ処理系は、自系が主系として前記端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加する主系情報付加手段を有すると共に、
前記端末装置は、前記制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、前記主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容する主系判別手段を有している、
ことを特徴とする連動装置。
【請求項２】
前記制御装置の各データ処理系は、所定の場合に自系を従系から主系に切り換えると共に、この切り換えが発生した事態を前記端末装置の主系判別手段に通知する系切換実行手段を有している、
ことを特徴とする請求項１記載の連動装置。
【請求項３】
前記制御装置の各データ処理系が自系を従系から主系に切り換える所定の場合は、
前記端末装置の入力手段からの切換指令に基づく場合、
一定時間経過毎に主系の切換が行われるように予め設定されており、該一定時間が経過した場合、
それまで主系として機能していた他系を自系が異常と判別した場合、
のいずれかであることを特徴とする請求項２記載の連動装置。
【請求項４】
前記制御装置の各データ処理系は、前記端末装置に対して前記主系情報判別についての診断データを送信すると共に、この診断データに基づく前記端末装置の判別結果を受信することにより、前記端末装置の異常診断を行う端末診断手段を有している、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の連動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駅付近に設置されている転てつ器、信号機、及び軌道回路等を制御対象機器とする連動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の連動装置の構成を示すブロック図である。この図において、信号機、転てつ器、あるいは軌道回路等の制御対象機器１に対する制御は制御装置２が行うようになっており、この制御装置２との間で端末装置３がデータの送受信を行うようになっている。
【０００３】
制御装置２は、制御対象機器１との間でデータの入出力を行う入出力回路４と、多重化されたＡ系、Ｂ系、Ｃ系の３つのデータ処理系とを有している。Ａ系のデータ処理系は、Ａ系処理部５Ａ、照合回路６Ａ、送信回路７Ａ、及び受信回路８Ａにより構成されている。同様に、Ｂ系のデータ処理系は、Ｂ系処理部５Ｂ、照合回路６Ｂ、送信回路７Ｂ、及び受信回路８Ｂにより構成され、Ｃ系のデータ処理系は、Ｃ系処理部５Ｃ、照合回路６Ｃ、送信回路７Ｃ、及び受信回路８Ｃにより構成されている。そして、この従来装置の例では、Ａ系が主系、Ｂ系及びＣ系が従系として機能するように設定されており、主系であるＡ系のみが端末装置３側にデータの送信を行うようになっている。
【０００４】
一方、端末装置３は、制御装置２との間でデータの送受信を行う受信回路９及び送信回路１０と、データ処理を行うデータ処理部１１と、ＣＲＴ等の表示器１２と、キーボード及びマウス等を有するデータ入力部１３とを備えている。
【０００５】
次に、図３の動作につき説明する。制御対象機器１からのデータ信号は入出力回路４を介してＡ系〜Ｃ系処理部５Ａ〜５Ｃに出力される。Ａ系〜Ｃ系処理部５Ａ〜５Ｃは入力したデータ信号に対してそれぞれデータ処理を行い、その処理結果を照合回路６Ａ〜６Ｃに出力する。照合回路６Ａ〜６Ｃは、それぞれの間でデータの授受を行い、自系のデータ入力及びデータ処理の結果を他系と照合して自系及び他系のデータ処理が正しく行われているか否かをチェックする。
【０００６】
照合回路６Ａ〜６Ｃを通ったデータ信号は送信回路７Ａ〜７Ｃに出力されるが、実際に端末装置３側に対して送信動作を行うのは主系として設定されているＡ系の送信回路７Ａのみであり、Ｂ系及びＣ系の送信回路７Ｂ，７Ｃは送信動作を行わない。この場合、送信回路７Ａからの送信内容は、Ｂ系及びＣ系の受信回路８Ｂ，８Ｃで受信され、更にこれらの受信内容が照合回路６Ａ〜６Ｃで照合されて、Ｂ系及びＣ系の受信動作が正常に行われているか否かがチェックされる。
【０００７】
端末装置３側では、受信回路９が送信回路７Ａからのデータを受信するとこれをデータ処理部１１に出力する。データ処理部１１は、入力データに基づきデータ処理を行い、その処理結果を表示器１２に出力してこれを画面に表示させる。
【０００８】
また、オペレータがキーボード操作等を行うと、データ入力部１３から入力データ信号がデータ処理部１１に出力される。データ処理部１１は、この入力データに基づきデータ処理を行い、その処理結果を送信回路１０に出力する。送信回路１０は、この処理データ信号を制御装置２側の受信回路８Ａ〜８Ｃに送信する。
【０００９】
受信回路８Ａ〜８Ｃは受信データを照合回路６Ａ〜６Ｃを介してＡ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃに出力する。このとき、照合回路６Ａ〜６Ｃはそれぞれ自系の受信データを他系の受信データと比較し、自系及び他系の受信動作が正しく行われているか否かをチェックする。そして、Ａ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃは、各処理結果を入出力回路４に出力する。入出力回路４は、多数決決定機能を有しており、この従来例ではＡ系〜Ｃ系の３系のうち２系以上で処理結果が同一になったもののみを正しい処理結果と判別し、この判別にもとづき制御対象機器１に対する制御を行う。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、制御装置２は、Ａ系〜Ｃ系の３つのデータ処理系を有しており、端末装置３側に送信動作を行うのは、主系として設定されているＡ系の送信回路７Ａのみである。しかし、ときとして従系として設定されているＢ系又はＣ系に異常が発生し、送信回路７Ｂ又は送信回路７Ｃがおかしなタイミングで送信動作を行ってしまう場合がある。
【００１１】
このような場合、送信回路７Ｂ又は送信回路７Ｃから出力されるデータは誤ったデータである可能性が高いが、端末装置３側の受信回路９は、これをＡ系の送信回路７Ａからのデータであると認識してそのまま受信する。そして、データ処理部１１は、この誤った入力データに基づきデータ処理を行うために、誤った処理結果が表示器１２に表示されてしまうことになる。したがって、オペレータがこの誤った表示に基づき誤った判断を行ってしまう虞があった。すなわち、従来装置における端末装置３は、制御装置２側から送られてくる送信データが全て主系のデータ処理系からのものであると見なして受信を行っており、何らかの異常により制御装置２の従系のデータ処理系から送信データが送られてきても、これを従系のものであると識別できないために、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示を行う可能性を有するものであった。
【００１２】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、制御装置内の従系のデータ処理系が誤って端末装置側にデータを送信したとしても、端末装置側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別し、この受信データに基づく処理を行わないようにすることにより、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することが可能な連動装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、請求項１記載の発明は、主系及び従系から成る多重化されたデータ処理系を有し、制御対象機器に対する制御を行う制御装置と、前記制御装置との間でデータの送受信を行う端末装置と、を備え、前記制御装置は前記多重化されたデータ処理系のうち主系のみが前記端末装置に対してデータ送信を行うようになっている連動装置において、前記制御装置の各データ処理系は、自系が主系として前記端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加する主系情報付加手段を有すると共に、前記端末装置は、前記制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、前記主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容する主系判別手段を有している、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系は、所定の場合に自系を従系から主系に切り換えると共に、この切り換えが発生した事態を前記端末装置の主系判別手段に通知する系切換実行手段を有している、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系が自系を従系から主系に切り換える所定の場合は、前記端末装置の入力手段からの切換指令に基づく場合、一定時間経過毎に主系の切換が行われるように予め設定されており、該一定時間が経過した場合、それまで主系として機能していた他系を自系が異常と判別した場合、のいずれかであることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系は、前記端末装置に対して前記主系情報判別についての診断データを送信すると共に、この診断データに基づく前記端末装置の判別結果を受信することにより、前記端末装置の異常診断を行う端末診断手段を有している、ことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。但し、図３と同様の構成要素には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図１が図３と異なる点は、制御装置２側ではＡ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃ内にそれぞれ系切換実行手段１４Ａ〜１４Ｃが設けられると共に、照合回路６Ａ〜６Ｃと送信回路７Ａ〜７Ｃとの間に主系情報付加手段１５Ａ〜１５Ｃが設けられている点であり、また、端末装置３側では受信回路９及び送信回路１０とデータ処理部１１との間に主系判別手段１６が設けられている点である。
【００１９】
系切換実行手段１４Ａ〜１４Ｃは、所定の場合に自系を従系から主系に切り換える機能を有するものであり、この切換を行った場合は自系が主系に切り換わった旨を端末装置３の主系判別手段１６に通知するものである。ここで、「所定の場合」とは、オペレータがキーボード等の操作によりデータ入力部１３から切換指令を出力させ、この切換指令を系切換実行手段１４Ａ〜１４Ｃのいずれかが受け取った場合、あるいは一定時間経過毎に主系の切換が例えばＡ系→Ｂ系→Ｃ系→Ａ系→Ｂ系→…のように切り換わるように予め設定されており（この設定もオペレータがキーボード等の操作により行う）、その一定時間が経過した場合、あるいは系切換実行手段１４Ａ〜１４Ｃが照合回路６Ａ〜６Ｃの照合に基づき、それまで主系として機能していた他系を異常と判別し、代わって自系が主系となるように自発的に切換を行おうとする場合である。
【００２０】
主系情報付加手段１５Ａ〜１５Ｃは、自系が主系となっている場合は、照合回路６Ａ〜６Ｃから送られてくるデータに自系が主系であることを示す主系情報を付加し、これを送信回路７Ａ〜７Ｃに送出するものである。この場合、更に、主系情報にＣＲＣ等のチェックコードを付しておくことが好ましい。
【００２１】
主系判別手段１６は、受信回路９からの受信データを入力した場合、この受信データ中に含まれている主系情報を読み込み、この受信データが主系又は従系のいずれのデータ処理系から送られてきたものであるかを判別するものであり、更にその判別結果をデータ処理部１１に出力するものである。
【００２２】
次に、図１の動作につき説明する。オペレータは、まず、制御装置２においてはＡ系を主系として設定すべくキーボード等を操作し、データ入力部１３から切換指令を出力させる。Ａ系を主系とする旨のこの切換指令はデータ処理部１１で処理された後送信回路１０に出力される。送信回路１０は、この切換指令を制御装置２側の受信回路８Ａ〜８Ｃに送信する。そして、受信回路８Ａ〜８Ｃは、受信データとしての切換指令を、照合回路６Ａ〜６Ｃを介してＡ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃの系切換実行手段１４Ａ〜１４Ｃに出力する。これにより、系切換実行手段１４Ａは自系が主系として設定されたことを認識し、また、Ｂ系及びＣ系も自系ではなく他系であるＡ系が主系として設定されたことを認識する。
【００２３】
次いで、系切換実行手段１４Ａは、以降は自系が主系として機能することを、照合回路６Ａ、主系情報付加手段１５Ａ、送信回路７Ａ、及び受信回路９を介して主系判別手段１６に通知する。主系判別手段１６は、この通知を、以後新たな通知を受け取るまではＡ系が主系である旨の主系設定情報として認識し、記憶する。
【００２４】
さて、このような状態で制御対象機器１からのデータ信号が入出力回路４を介してＡ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃに出力されると、Ａ系処理部５Ａ〜Ｃ系処理部５Ｃは入力したデータ信号に対してそれぞれデータ処理を行い、その処理結果を照合回路６Ａ〜６Ｃに出力する。そして、主系情報付加手段１５Ａは、照合回路６Ａからのデータ信号に対して、そのデータがＡ系からのものである旨の主系情報を付加し、これを送信回路７Ａに出力する。送信回路７Ａは、この主系情報が付加されたＡ系のデータ信号を端末装置３の受信回路９に送信する。このとき、主系情報付加手段１５Ｂ，１５Ｃも照合回路６Ｂ，６Ｃからのデータ信号に対して、そのデータがＢ系，Ｃ系からのものである旨の情報を付加し、これを送信回路７Ｂ，７Ｃに出力するが、送信回路７Ｂ，７Ｃは送信動作を行わない。
【００２５】
端末装置３側の受信回路９は、送信回路７Ａから送られてきたデータ信号を受信し、その受信データを主系判別手段１６に出力する。主系判別手段１６は、この受信データを入力すると、この受信データに含まれている主系情報（Ａ系からのものであることを示す情報）と、先に認識し記憶しておいた主系設定情報（Ａ系が主系として設定されたことを示す情報）とを比較する。この場合、いずれもＡ系に係る情報であり、両者は一致しているので、主系判別手段１６は受信回路９が受信したデータが主系であるＡ系からのものであり、有効なデータであると判別し、その判別結果を受信データと共にデータ処理部１１に出力する。データ処理部１１は、この判別結果を受けて通常のデータ処理を行い、その処理結果が表示器１２に表示される。
【００２６】
このようにして、制御装置２及び端末装置３の動作が継続されているうちに、制御装置２内のＣ系のデータ処理系に異常が生じ、送信回路７Ｃが不規則なタイミングで送信動作を行う事態が発生したとする。しかし、この送信回路７Ｃからのデータ信号を受信回路９が受信した場合、その受信データ中にはそのデータがＣ系からのものであることを示す情報が付加されている。したがって、主系判別手段１６は、この情報と先に認識し記憶しておいた主系設定情報とを比較し、両者が一致しないことに基づきこの受信データが無効なものであるとの判別結果を受信データと共にデータ処理部１１に出力する。データ処理部１１は、この判別結果を受けて受信データに対する処理を行わないようにする。
【００２７】
また、制御装置２及び端末装置３の動作が継続されているうちに、主系として機能しているＡ系のデータ処理系に何らかの異常が発生したとする。すると、照合回路６Ｂ，６Ｃの照合機能に基づきＢ系処理部５Ｂ及びＣ系処理部５ＣがＡ系の異常を認識し、Ｂ系処理部５Ｂの系切換実行手段１４Ｂが自発的に自系を主系とする切換を実行する（この場合、主系となる優先順位は予め設定されているものとする。）。すなわち、系切換実行手段１４Ｂは、以降はＢ系が主系として機能することを、照合回路６Ｂ、主系情報付加手段１５Ｂ、送信回路７Ｂ、及び受信回路９を介して主系判別手段１６に通知する。この通知により、主系判別手段１６は、以後新たな通知を受け取るまではＢ系が主系であることを認識し、記憶することになる。
【００２８】
上記のように、図１の構成では、制御装置２側から端末装置３側に対して送信されるデータ信号には主系情報が付加され、端末装置３側では、この付加された主系情報が、予め自己に設定され認識されている主系情報と一致した場合のみ受信データを有効なものとして処理するようになっているので、制御装置２内の従系のデータ処理系が誤って端末装置３側にデータを送信したとしても、制御装置２側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別することができ、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することが可能になる。
【００２９】
図２は、本発明の第２の実施形態の構成を示すブロック図である。図２が図１と異なる主な点は、制御装置２側では、照合回路６Ａ〜６Ｃと送信回路７Ａ〜７Ｃとの間に端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃが追加されている点であり、また、端末装置３側では主系判別手段１６の判別結果が送信回路１０にも出力されるようになっている点である。
【００３０】
端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃは、端末装置３が正常に機能しているか否かを診断するための診断データを送信回路７Ａ〜７Ｃに出力するものである。すなわち、例えばＡ系が主系として設定されている場合、通常は、主系情報付加手段１５Ａにより主系情報が付加されたデータ信号が送信回路７Ａから端末装置３側に送信されるが、これとは別に、端末診断手段１７Ａは、誤った主系情報（例えば、自系がＢ系である旨の情報）を付加したデータ信号（以下、これを診断データと呼ぶ）を送信回路７Ａに出力し、これを端末装置３側に送信させるようにする。そして、この実施形態では、端末装置３側の主系判別手段１６の判別結果が、送信回路１０、及び受信回路８Ａ〜８Ｃを介して端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃに返送されるようになっている。
【００３１】
次に、図２の動作につき説明する。上記のように、Ａ系が主系として設定されている場合に、送信回路７Ａは、主系情報付加手段１５Ａにより主系情報が付加されたデータ信号を入力してこれを端末装置３側に送信するが、端末診断手段１７Ａは、主系情報付加手段１５Ａの出力タイミングとは別のタイミングで診断データを送信回路７Ａに出力する。照合回路６Ａは、このときの診断データの内容を記憶しており、また、照合回路６Ａを介して照合回路６Ｂ，６Ｃもこの診断データの内容を記憶している。
【００３２】
送信回路７Ａは、入力した診断データを端末装置３側に送信し、端末装置３側では受信回路９がこの診断データを受信してこれを主系判別手段１６に出力する。主系判別手段１６は、入力した診断データ中の主系情報を、先に認識し記憶しておいた主系設定情報と比較し、この入力した診断データが有効なものであるか否かを判別する。この場合は、診断データ中の主系情報がＢ系であり、主系設定情報がＡ系であるから両者は一致せず、主系判別手段１６が正常に機能している限りは無効と判別するはずである。
【００３３】
この無効である旨の主系判別手段１６の判別結果は、送信回路１０、及び受信回路８Ａ〜８Ｃを介して端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃに返送される。端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃは、先に記憶しておいた診断データの内容と、この返送結果とを対比し、端末装置３側は正常に機能していると診断する。一方、もし、主系判別手段１６が上記の診断データを有効なものと判別した場合、端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃは端末装置３が異常であると判別し、送信回路７Ａの送信動作を禁止する。
【００３４】
なお、端末装置３が異常である旨を最終的に判別されるのは、端末診断手段１７Ａ〜１７Ｃのうちの２以上が異常と判別した場合であるとする。また、上記の説明では、主系に属する端末診断手段１７Ａが診断データを送信回路７Ａから端末装置３側に送信させる場合につき説明したが、従系に属する端末診断手段１７Ｂ,１７Ｃが診断データを送信回路７Ｂ，７Ｃから端末装置３側に送信させるようにしてもよい。
【００３５】
上記のように、図２の構成では、制御装置２側から端末装置３側に対して診断データを送信し、この診断データに対する端末装置３からの返送結果に基づき、端末装置３が正常に機能しているか否かを診断することができるので、端末装置３の異常故障をいち早く検出することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、制御装置の各データ処理系に主系情報付加手段を設け、各データ処理系は、自系が主系として端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加するようにし、また、端末装置に主系判別手段を設け、制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容するようにしたので、制御装置内の従系のデータ処理系が誤って端末装置側にデータを送信したとしても、端末装置側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別し、この受信データに基づく処理を行わないようにすることができる。したがって、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施形態の構成を示すブロック図。
【図３】従来装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１  制御対象機器
２  制御装置
３  端末装置
４  入出力回路
５Ａ〜５Ｃ  Ａ系〜Ｃ系処理部
６Ａ〜６Ｃ  照合回路
７Ａ〜７Ｃ  送信回路
８Ａ〜８Ｃ  受信回路
９  受信回路
１０  送信回路
１１  データ処理部
１２  表示器
１３  データ入力部
１４Ａ〜１４Ｃ  系切換実行手段
１５Ａ〜１５Ｃ  主系情報付加手段
１６  主系判別手段
１７Ａ〜１７Ｃ  端末診断手段
【図１】
0004413442.tif 000002
【図２】
0004413442.tif 000003
【図３】
0004413442.tif 000004