(57)【要約】      （修正有）【課題】機器、回線等の冗長化を行うことなく、故障又は定期的メンテナンスに対応する安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供する。【解決手段】複数の現場監視部２−１〜２−ｎと中央監視部１を有するダスト放射線モニタシステムにおいて、前記現場監視部内の各機器を監視制御する現場監視装置９と、前記現場監視部の各機器及び現場監視装置９に接続され中央監視部１との間で各種情報の送受信を行い監視する中央監視装置１０と、前記現場監視部の各機器及び現場監視装置９と中央監視部１及び中央監視装置１０に識別子が付与され、相互にネットワーク接続されている。1つの機器や回線が故障した場合には、その他の現場監視部にある機器や、その他の回線経路で代替することで監視の信頼性を向上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の現場監視部と中央監視部を有するダスト放射線モニタシステムにおいて、
各現場監視部は開閉弁を有する複数のサンプリング配管と、前記サンプリング配管からポンプによって吸引された気体の放射線強度を測定する放射線検出器と、前記吸引された気体の流量を測定する流量計と、前記現場監視部内の各機器を監視制御する現場監視装置と、前記現場監視部の各機器及び現場監視装置に接続されるとともに中央監視部との間で各種情報の送受信を行うハブとを備え、
前記中央監視部は各現場監視部からの情報を受け取り監視する中央監視装置と、前記情報を保存するサーバーと、前記サーバー及び中央監視装置に接続され前記各現場監視部に設けられたバブとの間で各種情報の送受信を行うハブとを備え、
前記現場監視部の各機器及び現場監視装置と中央監視部のサーバー及び中央監視装置に識別子が付与されるとともに、当該識別子が付与された各構成要素は前記現場監視部と中央監視部に設けられたハブを介して相互にネットワーク接続されていることを特徴とするダスト放射線モニタシステム。
【請求項２】
前記各現場監視装置は、通常時にカウントアップするカウンタを有し共有メモリ領域にカウンタ値を書き込むとともに、相互にカウント値を監視することにより現場監視装置の異常を判定することを特徴とする請求項１記載のダスト放射線モニタシステム。
【請求項３】
前記各現場監視装置は、他の現場監視装置の異常を検出した場合、当該異常を検出した現場監視装置の機能を代替することを特徴とする請求項２記載のダスト放射線モニタシステム。
【請求項４】
前記各現場監視装置は、自局が保存している各種データと中央監視部に送信しサーバーに保存された各種データとを定期的に照合し、前記サーバーにデータ欠損がある場合は補間処理を行うことを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載のダスト放射線モニタシステム。
【請求項５】
前記現場監視装置を省略し、当該現場監視装置の機能を中央監視装置が果たすことを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載のダスト放射線モニタシステム。
【請求項６】
前記中央監視装置の機能を有する小型情報端末を有線又は無線により前記現場監視部に接続することを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載のダスト放射線モニタシステム。
【請求項７】
前記中央監視装置に表示記録部を設けたことを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のダスト放射線モニタシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気中の放射性ダスト（塵埃）濃度を監視するダスト放射線モニタシステムに関し、特に、各機器の故障時におけるバックアップ機能を有するダスト放射線モニタシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のダスト放射線モニタシステムを図１０により説明する。ダスト放射線モニタシステムは複数のエリアに配置された現場監視部２−１〜２−ｎと、複数の現場監視部２−１〜２−ｎとの間で信号を送受信する中央監視部１とから構成される。各現場監視部２−１〜２−ｎはそれぞれ開閉弁４を有する複数のサンプリング配管３と、サンプリング配管３からポンプ７によって吸引された気体中の放射性ダストを検出する放射線検出器５と、流量計６と、放射線検出器５からの測定値を処理する信号処理部８と、現場監視部２−１〜２−ｎ内の各機器を監視制御し必要な情報を中央監視部１に送信する現場監視装置９から構成される。
【０００３】
また、中央監視部１は各現場監視部２−１〜２−ｎからの情報を受け取り監視する中央監視装置１０と、各種情報を収納するサーバー１１と、表示記録装置１２とから構成される。
【０００４】
このように構成されたダスト放射線モニタシステムにおいて、放射線検出器５、流量計６等から得られた情報を現場監視装置９により監視し、中央監視部１に情報を上げ、中央監視部１は各エリアの情報を一括管理し、各種情報をサーバー１１に蓄積することで、任意の期間の情報を表示記録装置１２にて閲覧できる機能を有している（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−３８９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来のダスト放射線モニタシステムは各機器の構成が単一構成となっており、現場監視部の各機器が故障すると、そのエリアの監視ができなくなる問題点を抱えていた。また、各監視部を構成する各機器について定期的にメンテナンスを行う必要もあった。
【０００７】
この機器の故障又は定期的なメンテナンスに対応するため、従来のダスト放射線モニタシステムでは、機器、回線等の複数化等によるハード機器の冗長化が行われていた。しかしながら、冗長化を行えば必要となる機器及び回線の数も増え、システムが大型化及び高コスト化するという課題があった。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、機器、回線等の複数化等によるハード機器の冗長化を行うことなく、必要時に複数の機器が相互にバックアップする機能を持つことにより、機器の故障又は定期的なメンテナンスに対応することができる安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための、本発明に係るダスト放射線モニタシステムは、複数の現場監視部と中央監視部を有するダスト放射線モニタシステムにおいて、各現場監視部は開閉弁を有する複数のサンプリング配管と、前記サンプリング配管からポンプによって吸引された気体の放射線強度を測定する放射線検出器と、前記吸引された気体の流量を測定する流量計と、前記現場監視部内の各機器を監視制御する現場監視装置と、前記現場監視部の各機器及び現場監視装置に接続されるとともに中央監視部との間で各種情報の送受信を行うハブとを備え、前記中央監視部は各現場監視部からの情報を受け取り監視する中央監視装置と、前記情報を保存するサーバーと、前記サーバー及び中央監視装置に接続され前記各現場監視部に設けられたバブとの間で各種情報の送受信を行うハブとを備え、前記現場監視部の各機器及び現場監視装置と中央監視部のサーバー及び中央監視装置に識別子が付与されるとともに、当該識別子が付与された各構成要素は前記現場監視部と中央監視部に設けられたハブを介して相互にネットワーク接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、機器、回線等の複数化等によるハード機器の冗長化を行うことなく、必要時に複数の機器が相互にバックアップする機能を持つことにより、機器の故障又は定期的なメンテナンスに対応することができる安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムの全体構成図。
【図２】第１の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムの機能ブロック図。
【図３】第１の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムのネットワーク構成例を示す図。
【図４】（ａ）はポンプに適用した第１の実施形態に係るネットワーク端末の構成図、（ｂ）は開閉弁に適用したネットワーク端末の構成図。
【図５】流量センサに適用した第１の実施形態に係るネットワーク端末の構成図。
【図６】第２の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムの構成図。
【図７】第３の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムの構成図。
【図８】第４の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムの構成図。
【図９】第４の実施形態の変形例を示す図。
【図１０】従来のダスト放射線モニタシステムの全体構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係るダスト放射線モニタシステムの実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各実施形態及び従来技術と共通もしくは類似の部分には、共通の符号を付して重複説明を省略する。
【００１３】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムを図１〜図３により説明する。  
（構成）
本第１の実施形態は、中央監視部１及び現場監視部２−１〜２−ｎを構成する各機器に対して識別子を割り振るとともに、中央監視部１及び現場監視部２−１〜２−ｎにそれぞれハブ（ＨＵＢ）を設け、各ハブを介して各機器をネットワーク接続することを特徴としている。
【００１４】
中央監視部１のハブ２１は、中央監視装置１０、サーバー１１及び表示記録部１２に接続され、現場監視部の各ハブ２０−１〜２０−ｎは、それぞれ現場監視装置９、検出器５、信号処理部８、流量計６、ポンプ７及びバルブ４に接続され、かつ、ハブ２０−１〜２０−ｎとハブ２１も相互に接続されている。
【００１５】
図２は、中央監視部１と現場監視部２−１〜２−ｎの機能ブロック図である。各現場監視装置９は、検出器５、流量計６の現在値を取得する機能、ポンプ７、バルブ４を制御する機能、流量計６、ポンプ７、バルブ４の異常を検出する機能、及び通信する機能を有し、中央監視装置１０は、現場監視装置９から得られた情報を元に、現在値や、一定期間の状態を表示するトレンド表示する現在値監視機能、自動／手動といった制御モードを操作する機能、設定値と比較し機器の異常を判定する機能、警報を外部に出力する機能、日報、週報といった帳票を出力する機能、及び通信する機能を有する。
【００１６】
各機器に識別子が付与された状態及びネットワーク構成例を図３に示す。図３は、中央監視部１及び現場監視部２−１〜２−ｎの各機器及びハブに識別子１０１〜１２４が付与され、また、各機器及びハブ間を結ぶ多数のネットワークのルートが構築されている例を示している。
【００１７】
また、各機器にネットワーク機能を持たせるために各機器はＤＯ（デジタルアウトプット）端末３１、３２又はＡＩ（アナログインプット）端末３３を具備している。例えば、図４（ａ）はポンプ７にＤＯ端末３１を付設した例を、図４（ｂ）は複数の開閉弁４にＤＯ端末３２を付設した例を示している。これらの機器に対し現場監視装置９は制御のためのデジタル信号を各ＤＯ端末３１、３２を介して出力する。ここで３４はポンプ７の運転回路、３５は開閉弁４の制御回路である。
【００１８】
ポンプ７のＤＯ端末３１は、運転／停止に使用する動力ラインに、制御部を介在させ、動力ラインを開閉することにより、ポンプの運転／停止を実行する。開閉弁４のＤＯ端末３２は、開閉弁４の切替制御において、該当する開閉弁４を開、その他の開閉弁４を閉とすることで任意のバルブを開閉する切替操作を行う。  
また、図５は流量計６にＡＩ端末３３を付設した例を示し、現場監視装置９に流量計６からＡＩ端末３３を介してアナログ信号が入力される。
【００１９】
（作用）
このように構成された本第１の実施形態では、１つの機器、回線が故障した場合においても、ネットワークを用いて別の機器、別のルートにて同様の機能を実現し、ハード構成を多重化することなく、冗長化機能を持たせることができる。
【００２０】
例えば、現場監視部２−１の放射線検出器５の例を図３により説明する。通常は、機器、ハブに割り振られた識別子の番号で「１０１→１０４→１２０→１２３」が情報伝達の最短ルートとなり、最も伝達が早い本ルートが通常は使用される。次に、データトラフィックが渋滞し、伝送速度が低下した際は、様々なルートから最も効率的に伝送可能なルートを検索し、その伝達ルートを状況に応じて変更可能な仕組みとしている。例えば、本ルート「１０１→１０４→１２０→１２３」が渋滞した場合は、代替ルート「１０１→１０４→１０８→１２０→１２３」が選択される。
【００２１】
また、例えば、現場監視部２−１の現場監視装置９が故障した場合は、現場監視部２−２の監視部９が代替し、現場監視部２−１の各機器からの各種情報を現場監視部２−２を経由するネットワークルートにより中央監視部１に伝達する。
【００２２】
（効果）
本第１の実施形態によれば、機器、回線等の複数化等によるハード機器の冗長化を行うことなく、中央監視部１及び現場監視部２−１〜２−ｎを構成する各機器をネットワーク接続することにより、各機器が必要時に相互にバックアップする機能を持つことが可能となり、これにより機器の故障又は定期的なメンテナンスに対応することができる安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供することができる。
【００２３】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムを図６により説明する。  
本第２の実施形態では、各現場監視部２−１〜２−ｎの現場監視装置９がアクセス可能な共有メモリエリア４０を設け、各現場監視装置９はそれぞれ定常的にサイクリックなカウンタ値を共有メモリエリア４０に書き込む処理を実施する。通常時ではカウンタ値は１→２→３→・・・→１００→０→１（１００のサイクリックカウンタの場合）のようにカウントアップする一方、異常時ではカウンタ値の書き込みが中断する。本第２の実施形態では、これをヘルシーカウンタと呼ぶ。
【００２４】
図６において、各現場監視装置９は共有メモリエリア４０に書き込まれている他の監視装置９のヘルシーカウンタの値をネットワークを介して監視し、カウンタがアップしていることを相互に確認している。一定期間のヘルシーカウンタの更新がない場合、その現場監視装置９は異常と判断される。他の現場監視装置９は、異常と判断した現場監視装置９が取得する、放射線検出器５、信号処理部８、流量計６、ポンプ８、開閉弁４、等の情報を現在値情報として取得し保存し、適宜、中央監視部１に送信する。
【００２５】
本第２の実施形態によれば、他の監視装置のヘルシーカウンタの値を監視することにより、各種機器の故障に対応することができる安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供することができる。
【００２６】
［第３の実施形態］
第３の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムを図７により説明する。  
現場監視部２−１〜２−ｎの現場監視装置９は各種情報、例えば測定値等のデータを定期的にネットワークを経由して中央監視部１のサーバー１１に送付するとともに、所定期間当該データを保存する機能を有している。
【００２７】
本第３の実施形態では、各現場監視装置９はサーバー１１に送付したデータが当該サーバー１１に受信・保存されたか否かを定期的に確認し、データが保存されていない場合には、データの欠損状態を補間する処理を実施することを特徴としている。すなわち、現場監視装置９からサーバー１１へのデータ通信は、通信上問題が発生していない場合でも、サーバー１１にデータが蓄積されない場合が起こりうる。こうしたデータの欠損状態を補間する為に、各現場監視装置９は定期的にサーバー１１に対して欠損状態の有無の問い合わせを行う。
【００２８】
具体的には、図７に示すように、現場監視部２−１〜２−ｎの各現場監視装置９は定期的に中央監視部１のサーバー１１にデータを送信すると同時に、その送信データを一定周期毎に圧縮し自局内で保存する。そして、各現場監視装置９は自局が保存しているデータがサーバー１１に保存されたか否かについて中央監視部１に対し所定のタイミングでデータ保存状況の問い合わせを行う機能を有している。
【００２９】
この問い合わせを受けた中央監視部１はデータ欠損調査を実施する。すなわち、中央監視部１は、サーバー１１に保管されている該当する現場監視部のデータベース内に欠損データが有るか否かを各現場監視装置９が保存しているデータと照合することにより調査し、欠損が有る場合にのみ該当する現場監視装置に欠損データを要求する。この返答を受けた現場監視装置９は、対応する保存データを解凍し上位装置が認識できる形式に再構築しサーバー１１に送信し、中央監視部１は送信されたデータを用いてデータベースの補間処理を行い、欠損データを回復させる。現場監視装置９に保存されているデータは、所定の保存期間が経過した後適宜削除される。
【００３０】
本第３実施形態によれば、中央監視部のサーバーに保存されているデータの欠損を定期的に調査し、欠損がある場合は欠損の修復を行うことにより、安全性及び信頼性の高いダスト放射線モニタシステムを提供することができる。
【００３１】
［第４の実施形態］
第４の実施形態に係るダスト放射線モニタシステムを図８、図９により説明する。  
第４の実施形態では、図８に示すように、各現場監視部２−１〜２−ｎに現場監視装置９を設置せずに、中央監視部１にのみ中央監視装置１０を配置する構成としている。中央監視部１の中央監視装置１０は、上記実施形態における現場監視装置９の機能を持たせることにより、現場及び中央の監視機能の集約化を図り、現場監視部２−１〜２−ｎの機器構成を簡素化することができる。
【００３２】
また、図９に示す変形例では、現場監視部２−１〜２−ｎを、監視機能を有する小型情報端末４５に接続する構成としている。例えば、図９に示すように、現場監視部２−１〜２−ｎのハブ２０−１〜２０−ｎに無線機４６を取り付け、パトロール時に監視対象の現場監視部２−１〜２−ｎと小型情報端末４５とを無線接続し、現場監視が可能な構成としている。なお、ハブ２０−１〜２０−ｎと小型情報端末４５を有線で接続してもよい。  
このように小型情報端末４５に中央監視部１における中央監視装置１０の機能を持たせ、中央監視部１で行っている監視機能を現場でも行うことが可能となる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、組み合わせ、置き換え、変更を行うことができる。また、これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【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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