(57)【要約】【課題】  伝送システムに障害が発生したとしても迅速に復旧させることができる技術を提供することを目的とする。【解決手段】  制御装置と複数の受信装置とが伝送方向が異なる２つの伝送路によってループ状に接続された２重ループ伝送システムであって、受信装置は、２つの伝送路の各々から制御信号を受信する受信部と、隣接する受信装置へ制御信号を送信する送信部と、受信した制御信号が自装置に対して送信されたものかを判定する自局判定部と、先に受信した伝送路からの制御信号を被制御装置に送信する先着判定部と、被制御装置の応答信号を制御装置へ送信するための伝送路を選択する送信ルート選択部と、後着側の伝送路に応答信号を送信する送信制御部と、伝送路を監視する伝送路監視部と、制御装置に伝送路障害を通知する警報信号を送信する警報生成部とを備える。【選択図】    図１
2012156627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と複数の受信装置とが伝送方向が異なる２つの伝送路によってループ状に接続され、前記制御装置は前記２つの伝送路の各々に前記各受信装置に対する制御信号を送信する２重ループ伝送システムであって、
前記受信装置は、
前記２つの伝送路の各々から前記制御信号を受信する受信部と、
前記２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ前記制御信号を送信する送信部と、
受信した前記制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを前記制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定部と、
前記自局判定部の判定が真の場合、前記２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの前記制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの前記制御信号を、自装置に接続され前記制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定部と、
前記先着判定部による判定結果に基づいて、前記制御信号に対する前記被制御装置の処理結果を示す応答信号を前記制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択部と、
前記後着側の伝送路に前記応答信号を送信するように前記送信部を制御する送信制御部と、
前記２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、前記信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視部と、
前記伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、前記制御装置に前記障害を通知するための警報信号を生成し、前記制御装置に前記警報信号を送信する警報生成部とを備える
ことを特徴とする２重ループ伝送システム。
【請求項２】
請求項１に記載の２重ループ伝送システムにおいて、
前記受信装置は、
自装置の動作を監視する動作監視部をさらに備え、
警報生成部は、前記動作監視部により動作異常が検出された場合、前記制御装置に前記動作異常を通知するための警報信号を生成する
ことを特徴とする２重ループ伝送システム。
【請求項３】
請求項２に記載の２重ループ伝送システムにおいて、
前記動作異常は、ソフトウェアの動作異常または自装置を構成するハードウェアの故障であることを特徴とする２重ループ伝送システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の２重ループ伝送システムにおいて、
前記動作監視部は、前記先着判定部が前記被制御装置に前記制御信号を出力してから前記応答信号を受信するまでの時間を計測し、所定の時間内に前記応答信号を受信しない場合、前記被制御装置に異常が発生したと判定することを特徴とする２重ループ伝送システム。
【請求項５】
制御装置と伝送方向が異なる２つの伝送路の各々によってループ状に複数接続され、前記制御装置によって前記２つの伝送路の各々に送信される制御信号を受信する２重ループ伝送システムにおける受信装置であって、
前記２つの伝送路の各々から前記制御信号を受信する受信部と、
前記２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ前記制御信号を送信する送信部と、
受信した前記制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを前記制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定部と、
前記自局判定部の判定が真の場合、前記２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの前記制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの前記制御信号を、自装置に接続され前記制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定部と、
前記先着判定部による判定結果に基づいて、前記制御信号に対する前記被制御装置の処理結果を示す応答信号を前記制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択部と、
前記後着側の伝送路に前記応答信号を送信するように前記送信部を制御する送信制御部と、
前記２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、前記信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視部と、
前記伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、前記制御装置に前記障害を通知するための警報信号を生成し、前記制御装置に前記警報信号を送信する警報生成部と、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項６】
制御装置と複数の受信装置とが伝送方向が異なる２つの伝送路によってループ状に接続されて、前記制御装置が前記２つの伝送路の各々に前記各受信装置に対する制御信号を送信する２重ループ伝送システムの制御方法であって、
前記２つの伝送路の各々から前記制御信号を受信する受信手順と、
前記２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ前記制御信号を送信する送信手順と、
受信した前記制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを前記制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定手順と、
前記自局判定手順の判定が真の場合、前記２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの前記制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの前記制御信号を、自装置に接続され前記制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定手順と、
前記先着判定手順による判定結果に基づいて、前記制御信号に対する前記被制御装置の処理結果を示す応答信号を前記制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択手順と、
前記後着側の伝送路に前記応答信号を送信するように制御する送信制御手順と、
前記２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、前記信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視手順と、
前記伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、前記制御装置に前記障害を通知するための警報信号を生成し、前記制御装置に前記警報信号を送信する警報生成手順と、
を備えることを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送を行う２重ループ伝送システム、受信装置および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遠隔設置された装置またはその装置に接続される機器を、伝送路を介して、制御装置から制御するための伝送システムが開発されている。
【０００３】
例えば、伝送方向が異なる２つの伝送路によって接続され、ポーリング応答方式による２重ループ伝送システムにおいて、複数台の従属装置の各々が、制御装置である親装置から２つの伝送路に送信されるポーリング信号のうち、先に到達する一方の伝送路から受信して、そのポーリング信号に対する応答信号を２つの伝送路に親装置へ送信する際、他方の伝送路において、まだ到達していないポーリング信号と上記応答信号との衝突を回避するために、他方の伝送路を伝送するデータを次の従属装置に送信しないタイマ値を各従属装置に応じて設定するとともに、各従属装置に設定されたタイマ値に基づいて、親装置における最適なポーリング周期を設定する技術がある（特許文献１など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１８６５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術では、システムの構成に応じて、親装置および各従属装置には最適なポーリング周期およびタイマ値が設定されるが、親装置と各従属装置との間のデータ伝送は２つの伝送路に同じデータを送信して行われることから、親装置が、各従属装置に対する制御指示のポーリング信号を送信して、各従属装置からその指示に対する応答信号を受信するまでに時間がかかる。
【０００６】
また、いずれかの伝送路や従属装置で異常が発生した場合、親装置がその異常に関する情報を取得するまでに時間がかかったり、復旧するまでの時間がかかったりするという問題がある。
【０００７】
上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の目的は、伝送システムに障害が発生したとしても迅速に復旧させることができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る２重ループ伝送システムは、制御装置と複数の受信装置とが伝送方向が異なる２つの伝送路によってループ状に接続され、制御装置は２つの伝送路の各々に各受信装置に対する制御信号を送信する２重ループ伝送システムであって、受信装置は、２つの伝送路の各々から制御信号を受信する受信部と、２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ制御信号を送信する送信部と、受信した制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定部と、自局判定部の判定が真の場合、２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの制御信号を、自装置に接続され制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定部と、先着判定部による判定結果に基づいて、制御信号に対する被制御装置の処理結果を示す応答信号を制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択部と、後着側の伝送路に応答信号を送信するように送信部を制御する送信制御部と、２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視部と、伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、制御装置に障害を通知するための警報信号を生成し、制御装置に警報信号を送信する警報生成部とを備える。
【０００９】
また、受信装置は、自装置の動作を監視する動作監視部をさらに備え、警報生成部は、動作監視部により動作異常が検出された場合、制御装置に動作異常を通知するための警報信号を生成してもよい。
【００１０】
また、動作異常は、ソフトウェアの動作異常または自装置を構成するハードウェアの故障であってもよい。
【００１１】
また、動作監視部は、先着判定部が被制御装置に制御信号を出力してから応答信号を受信するまでの時間を計測し、所定の時間内に応答信号を受信しない場合、被制御装置に異常が発生したと判定してもよい。
【００１２】
本発明の受信装置は、制御装置と伝送方向が異なる２つの伝送路の各々によってループ状に複数接続され、制御装置によって２つの伝送路の各々に送信される制御信号を受信する２重ループ伝送システムにおける受信装置であって、２つの伝送路の各々から制御信号を受信する受信部と、２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ制御信号を送信する送信部と、受信した制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定部と、自局判定部の判定が真の場合、２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの制御信号を、自装置に接続され制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定部と、先着判定部による判定結果に基づいて、制御信号に対する被制御装置の処理結果を示す応答信号を制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択部と、後着側の伝送路に応答信号を送信するように送信部を制御する送信制御部と、２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視部と、伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、制御装置に障害を通知するための警報信号を生成し、制御装置に警報信号を送信する警報生成部と、を備える。
【００１３】
本発明の制御方法は、制御装置と複数の受信装置とが伝送方向が異なる２つの伝送路によってループ状に接続されて、制御装置が２つの伝送路の各々に各受信装置に対する制御信号を送信する２重ループ伝送システムの制御方法であって、２つの伝送路の各々から制御信号を受信する受信手順と、２つの伝送路の各々を介して隣接する受信装置へ制御信号を送信する送信手順と、受信した制御信号が、自装置に対して送信されたものであるか否かを制御信号に付加された情報に基づいて判定する自局判定手順と、自局判定手順の判定が真の場合、２つの伝送路のうち、いずれの伝送路からの制御信号を先に受信したかを判定して、先に受信した伝送路からの制御信号を、自装置に接続され制御信号に基づいて動作する被制御装置に送信する先着判定手順と、先着判定手順による判定結果に基づいて、制御信号に対する被制御装置の処理結果を示す応答信号を制御装置へ送信するための伝送路として、後着側の伝送路を選択する送信ルート選択手順と、後着側の伝送路に応答信号を送信するように制御する送信制御手順と、２つの伝送路の各々における信号強度を測定し、信号強度に基づいて伝送路の状態を監視する伝送路監視手順と、伝送路監視部により伝送路に障害が検出された場合、制御装置に障害を通知するための警報信号を生成し、制御装置に警報信号を送信する警報生成手順と、を備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、伝送システムに障害が発生したとしても迅速に復旧させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一の実施形態に係る２重ループ伝送システム１００の構成を示す図
【図２】一の実施形態に係る受信装置２０−ｍの構成を示す図
【図３】一の実施形態に係る２重ループ伝送システム１００における制御手順を示すフローチャート
【図４】一の実施形態に係る２重ループ伝送システム１００においてやり取りされる制御信号のタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明の一の実施形態に係る２重ループ伝送システム１００の構成を示す。
【００１７】
本実施形態に係る２重ループ伝送システム１００は、制御装置１０と複数の受信装置２０−１〜２０−ｎ（ｎ＝１，２，…の自然数）とが、伝送方向が異なる伝送路１ａ、１ｂの各々でループ状に接続され、ポーリング応答方式による、制御装置１０と各受信装置２０−１〜２０−ｎとの間でデータ伝送を行う。
【００１８】
制御装置１０は、管理者によるキーボードなどの入力装置の操作から受け付けた指示や起動したコンピュータプログラムからの指示などに基づいて、各受信装置２０−１〜２０−ｎに対して制御指示などのデータを、伝送路１ａおよび１ｂに送信する。そして、制御装置１０は、送信したデータに対する各受信装置２０−１〜２０−ｎからの応答信号を、伝送路１ａまたは１ｂの一方から受信する。制御装置１０には、一般的なコンピュータを用いることができる。なお、本実施形態における制御装置１０は、データを送信する際に、受信装置２０−１〜２０−ｎのいずれに対して送信するかの識別する識別番号などの情報を付加するものとする。
【００１９】
受信装置２０−ｍ（ｍ＝１，２，…，ｎ）は、図２に示すような構成を有する。受信装置２０−ｍは、送受信部２１ａ、２１ｂ、キャリア検出部２２ａ、２２ｂ、自局判定部２３、先着判定部２４、送信ルート選択部２５、送信制御部２６ａ、２６ｂ、入出力インタフェース（入出力ＩＦ）２７、アラーム生成部２８、制御部２９、クロック信号部３０を備える。さらに、受信装置２０−ｍには、入出力ＩＦ２７を介して、サーバなどの被制御装置３１が情報伝達可能に接続される。
【００２０】
送受信部２１ａ、２１ｂは、伝送路１ａ、１ｂから到達する、制御装置１０から送信された制御指示などのデータを受信する。送受信部２１ａ、２１ｂは、伝送路１ａまたは１ｂに異常が発生しているか否かを判定するために、キャリア検出部２２ａ、２２ｂのそれぞれに受信したデータを出力する。送受信部２１ａ、２１ｂは、伝送路１に異常がない場合、後述する送信制御部２６ａ、２６ｂの指示に基づいて、隣接する受信装置２０−（ｍ−１）および２０−（ｍ＋１）へ受信したデータを送信する。また、送受信部２１ａ、２１ｂは、後述する自局判定部２３によって受信データが自局宛であると判定された場合、そのデータに基づいて被制御装置３１による処理結果である応答信号を、送信ルート選択部２５および送信制御部２６ａ、２６ｂの指示に基づき、伝送路１ａまたは１ｂを介して制御装置１０へ送信する。
【００２１】
キャリア検出部２２ａ、２２ｂは、送受信部２１ａ、２１ｂから出力される受信データの信号強度を測定して、伝送路１上の受信キャリアレベルを取得する。キャリア検出部２２ａ、２２ｂは、その信号強度と所定の閾値と比較することにより、伝送路１ａまたは１ｂに断線などの伝送路異常を検出する伝送路監視部として動作する。キャリア検出部２２ａ、２２ｂは、伝送路１に異常を検出しなかった場合、受信したデータを自局判定部２３へ出力する。一方、伝送路１に伝送路異常を検出した場合、キャリア検出部２２ａ、２２ｂは、アラーム生成部２８に検出信号を出力する。アラーム生成部２８は、後述するように、その検出信号に基づいて、異常が発生した伝送路１に関する情報を警報データとして生成し、その警報データを制御装置１０に送信する。
【００２２】
自局判定部２３は、制御装置１０からの受信データが自局宛のものであるか否かを、データに付加された情報から判定する。自局判定部２３は、受信データが自局宛の場合、送受信部２１ａや２１ｂで受信データを先着判定部２４へ出力する。同時に、自局判定部２３は、判定結果を示す信号を、送信ルート選択部２５へ出力する。なお、この自局判定部２３から送信ルート選択部２５へ出力される判定結果が、送受信部２１ａまたは２１ｂに先に到達した自局宛のデータに対するものである場合、送信ルート選択部２５は、いわゆる選択信号として、その判定結果の受信を契機として、そのデータに対する被制御装置３１からの応答信号を送信すべき伝送路１の選択を開始する。これにより、送信ルート選択部２５は、上記選択信号を受信してから、後述する先着判定部２４による判定結果を受信するまでの間、被制御装置３１からの応答信号を制御装置１０へ送信する伝送路１を決定できないことから、被制御装置３１からの応答信号の送信を見合わせる。
【００２３】
先着判定部２４は、送受信部２１ａ、２１ｂで受信した自局宛のデータのうち、いずれのデータが先に到達したかを判定する。先着判定部２４は、その判定結果を送信ルート選択部２５へ出力する。同時に、先着判定部２４は、入出力ＩＦ２７を介して、先着したデータの方を被制御装置３１へ送信する。そして、先着判定部２４は、被制御装置３１が処理中であることを示すステータス信号を制御装置１０へ、後述する送信ルート選択部２５によって選択された伝送路１ａまたは１ｂを用いて送信する。
【００２４】
送信ルート選択部２５は、自局判定部２３から出力された選択信号の受信を契機として、自局宛のデータに対する被制御装置３１による処理結果を示す応答信号を制御装置１０へ送信する伝送路１の選択を開始する。そして、送信ルート選択部２５は、先着判定部２４による判定結果に基づいて、データが先に到達した伝送路１ａまたは１ｂとは伝送方向が異なる伝送路１ｂまたは１ａを選択する。送信ルート選択部２５は、その選択結果に応じて送信制御部２６ａまたは２６ｂに、先着判定部２４による判定結果を選択完了信号として制御装置１０へ送信するとともに、被制御装置３１からの応答信号をも制御装置１０へ送信する。
【００２５】
さらに、本実施形態の送信ルート選択部２５は、選択した伝送路１に異常が発生してキャリア検出部２２によって検出された場合、後述するように、必要に応じてアラーム生成部２８からの選択信号に基づいて、異常が発生していない伝送路１を選択する。
【００２６】
送信制御部２６ａ、２６ｂは、送受信部２１ａ、２１ｂによって受信されたデータを、隣接する受信装置２０−（ｍ−１）、２０−（ｍ＋１）へ送信する指示を、送受信部２１ａ、２１ｂに対して出力する。また、送信制御部２６ａ、２６ｂは、自局宛のデータに対する被制御装置３１からの応答信号を制御装置１０へ送信するために、送信ルート選択部２５が先着判定部２４による判定結果に基づいて選択した伝送路１ａまたは１ｂに切り替えて送信させる指示を、送受信部２１ａまたは２１ｂに出力する。
【００２７】
アラーム生成部２８は、キャリア検出部２２による伝送路異常や、受信装置２０−ｍの構成要素または被制御装置３１の動作異常を知らせる検出信号を受信した場合、それらの異常に関する情報を警報データとして生成する。アラーム生成部２８は、その警報データを制御装置１０に送信する。なお、本実施形態において生成される警報データには、自装置の識別番号、異常が発生した伝送路１の識別子、動作異常となった構成要素や被制御装置３１の識別番号、異常の種別などの情報からなる。
【００２８】
制御監視部２９は、受信装置２０−ｍの各部を統括的に制御監視するプロセッサである。例えば、制御監視部２９は、不図示の記憶装置に記憶されている制御プログラムに基づいて、自装置の各部の動作を監視する動作監視部として動作する。また、本実施形態の制御監視部２９は、被制御装置３１の動作も監視する。具体的には、制御監視部２９は、クロック信号部３０から出力されるクロック信号に基づいて、先着判定部２４が自局宛の受信データを被制御装置３１に出力してから、それに対する被制御装置３１から応答信号が受信されるまでの時間を計測する。制御監視部２９は、計測した時間が所定の時間内の場合、被制御装置３１は正常に動作していると判定し、所定の時間より長い時間の場合、被制御装置３１に動作異常が発生したと判定する。制御監視部２９は、いずれかの構成要素または被制御装置３１において動作異常を検出した場合、アラーム生成部２８に動作異常の検出信号を出力する。
【００２９】
なお、所定の時間は、接続される被制御装置３１に応じて決定され設定されることが好ましい。また、本実施形態の制御監視部２９は、不図示のタイムアウト検出回路を有するものとする。ここで、タイムアウト検出回路（不図示）は、所定の時間間隔で制御監視部２９の動作を監視し、制御監視部２９が制御プログラムの暴走などによる動作異常が発生しているか否か判定する。タイムアウト検出回路（不図示）は、制御監視部２９が動作異常の場合、制御監視部２９に代わり、アラーム生成部２８に制御監視部２９の動作異常を示す検出信号を出力する。
【００３０】
次に、２重ループ伝送システム１００の制御装置１０による、各受信装置２０−ｍに接続されている被制御装置３１の制御処理について、図３のフローチャートおよび図４のタイミングチャートを参照しつつ説明する。なお、以下において、ｍ＝１の受信装置２０−１について説明するが、他の受信装置２０−２〜２０−ｎの場合についても同様の手順で処理が行われる。また、本実施形態において、被制御装置３１は、自局宛の制御信号などのデータに対する処理を開始および完了した際の各時点において、制御開始信号および制御完了信号それぞれを制御装置１０へ出力するものとする。
【００３１】
ステップＳ１０：制御装置１０は、管理者によるキーボードなどの操作によって受け付けた指示や起動したコンピュータプログラムからの指示に基づいて、受信装置２０−１の被制御装置３１を制御する制御指示のデータを制御信号として生成する。制御装置１０は、その制御信号に、受信装置２０−１宛を示す識別番号などの情報を付加して、伝送路１ａおよび１ｂに送信する。
【００３２】
ステップＳ１１：受信装置２０−１の送受信部２１ａは、図１に示すように、制御装置１０と受信装置２０−１との間の距離が、伝送路１ｂよりも伝送路１ａの方が短いことから、ステップＳ１０で制御装置１０が送信した制御信号を先に受信する（図４（ａ））。送受信部２１ａは、受信した制御信号をキャリア検出部２２ａへ出力する。
【００３３】
ステップＳ１２：キャリア検出部２２ａは、制御信号の信号強度を計測し、その信号強度と所定の閾値とを比較することにより、制御装置１０との間の伝送路１ａ上に異常が発生しているか否かを判定する。なお、所定の閾値は、何も信号がない時の信号強度（最低電圧）程度の値に予め設定されているものとする。ただし、所定の閾値の値は、２重ループ伝送システムの構成などに応じて適宜決定されることが好ましい。
【００３４】
キャリア検出部２２ａは、制御信号の信号強度が所定の閾値以上の場合、伝送路１ａは正常であると判定し、受信した制御信号を自局判定部２３および送信制御部２６ａへ出力する。送信制御部２６ａは、送受信部２１ａに受信した制御信号を受信装置２０−２へ送信させる。キャリア検出部２２ａは、ステップＳ１３（ＮＯ側）へ移行する。一方、キャリア検出部２２ａは、制御信号の信号強度が所定の閾値より小さい場合、伝送路１ａに断線などの伝送路異常が発生していると判定して、その検出信号をアラーム生成部２８へ出力しステップＳ１８（ＹＥＳ側）へ移行する。
【００３５】
ステップＳ１３：受信装置２０−１の自局判定部２３は、受信した制御信号が自局宛か否かを、制御信号に付加された識別番号などの情報に基づいて判定する。受信した制御信号が自局宛であった場合、自局判定部２３は、その制御信号を先着判定部２４へ出力する。同時に、自局判定部２３は、送信ルート選択部２５に対して、被制御装置３１から応答信号を制御装置１０へ送信するための伝送路１の選択開始を指示する選択信号を出力する。送信ルート選択部２５は、その選択信号を受信すると、先着判定部２４からの判定結果を受信して伝送路１を選択するまでは、被制御装置３１からの応答信号の制御装置１０への送信を見合わせる。そして、受信装置２０−１は、ステップＳ１４（ＹＥＳ側）へ移行する。一方、他局宛であった場合（ＮＯ側）、受信装置２０−１は、処理を終了して、制御装置１０からの次の制御信号を受信するまで待機する。
【００３６】
ステップＳ１４：受信装置２０−１の先着判定部２４は、送受信部２１ａによって受信され、自局判定部２３によって自局宛であると判定された制御信号が、先に受信されたものであるか否かを、制御信号の制御内容に基づいて判定する。上述したように、受信装置２０−１の場合、伝送路１ａからの制御信号の方が伝送路１ｂよりも先に到達することから、先着判定部２４は、送受信部２１ａによって受信された制御信号を先に受信されたものと判定する。そして、先着判定部２４は、その判定結果を送信ルート選択部２５へ出力するとともに、受信した制御信号を、入出力ＩＦ２７を介して、被制御装置３１へ出力する。
【００３７】
なお、本実施形態では、送受信部２１ａによって制御信号が受信された後に、送受信部２１ｂによって同じ制御信号が受信された場合、先着判定部２４は、制御信号の制御内容に基づいて、送受信部２１ｂで受信された制御信号を破棄して、その情報を制御装置１０へ送信する。
【００３８】
ステップＳ１５：送信ルート選択部２５は、先着判定部２４からの判定結果を受信して、被制御装置３１からの応答信号を制御装置１０へ送信するために、伝送路１ｂを選択する。送信ルート選択部２５は、送信制御部２６ｂに送信指示を出力して、選択した伝送路１ｂを介して、先着判定部２４による判定結果を選択完了信号として制御装置１０へ送信する（図４（ｂ））。
【００３９】
ステップＳ１６：被制御装置３１は、ステップＳ１４において、先着判定部２４から出力された制御信号を受信したことに対する応答信号を、入出力ＩＦ２７を介して、送信ルート選択部２５へ出力する。そして、送信ルート選択部２５は、被制御装置３１からの応答信号を、送信制御部２６ｂ、送受信部２１ｂおよび伝送路１ｂを介して、制御装置１０へ送信する。同時に、先着判定部２４は、被制御装置３１が処理実行中であることを示すステータス信号の出力をＯＮ状態にして（図４（ｅ））、制御装置１０へ送信する。
【００４０】
ステップＳ１７：被制御装置３１は、制御信号に対する処理を開始するとともに、制御開始信号を、送信ルート選択部２５によって選択された伝送路１ｂを介して、制御装置１０へ送信する（図４（ｃ））。その後、被制御装置３１は、その処理に伴う動作状況を示す応答信号を、伝送路１ｂを介して、制御装置１０へ順次送信する。そして、被制御装置３１は、その処理が終了した場合、制御完了信号を、伝送路１ｂを介して、制御装置１０へ送信する（図４（ｄ））。同時に、被制御装置３１は、先着判定部２４にも制御完了信号を出力する。先着判定部２４は、その制御完了信号を受信すると、ステータス信号の出力をＯＦＦ状態にして制御装置１０へ送信する（図４（ｅ））。受信装置２０−１は、一連の制御装置１０からの制御信号に基づいた処理を終了して、次のデータを受信するまで待機する。
【００４１】
ステップＳ１８：アラーム生成部２８は、キャリア検出部２２ａからの検出信号を受信した場合、その検出信号に基づいて、伝送路１ａに発生した伝送路異常に関する情報を警報データとして生成する。アラーム生成部２８は、もしこれまでの上記ステップＳ１３〜ステップＳ１７の処理により、既に制御装置１０までの最短の伝送路１が選択されている場合（例えば、伝送路１ｂ）、伝送路１ｂを介してその警報データを制御装置１０に送信する。なお、まだ最短の伝送路１が選択されていない場合、アラーム生成部２８は、送信ルート選択部２５に対して、いずれか一方または両方の伝送路１を選択する選択信号を出力し割る込みをかけるようにしてもよい。この場合、アラーム生成部２８は、警報データをいずれか一方または両方の伝送路１を介して制御装置１０に送信する。
【００４２】
ステップＳ１９：制御装置１０は、警報データを受信し、モニタなどにその警報データを表示する。管理者は、表示された警報情報に基づいて、伝送路１ａの復旧を行う。受信装置２０−１は、次のデータを受信するまで待機する。
【００４３】
次に、図３および図４に示すように、受信装置２０−１に接続された被制御装置３１が制御装置１０からの制御信号に基づいて動作している間に、受信装置２０−１による異常検出動作について、Ａ）制御監視部２９以外の構成要素に動作異常が発生した場合、Ｂ）制御監視部２９に動作異常が発生した場合、Ｃ）被制御装置３１に動作異常が発生した場合ごとに説明する。
Ａ）制御監視部２９以外の構成要素に動作異常が発生した場合
制御監視部２９は、クロック信号部３０のクロック信号に基づいて、受信装置２０−１の各構成要素の動作を定期的に監視する。例えば、制御監視部２９は、送受信装置２１ａが動作異常を発生した場合、その動作異常を検出して検出信号をアラーム生成部２８へ出力する。なお、この場合、キャリア検出部２２ａも伝送路１ａの伝送路異常として検出し、検出信号をアラーム生成部２８に出力するかもしれない。そこで、本実施形態では、制御監視部２９が検出した動作異常の方を優先度が高いものとする。そして、下記のように、送受信部２１ａが復旧された後、キャリア検出部２２ａから伝送路１ａの伝送路異常を知らせる検出信号が出力された場合、伝送路１ａの復旧処理を行うするようにする。
【００４４】
アラーム生成部２８は、制御監視部２９からの検出信号を受信し、その検出信号に基づいて、送受信部２１ａに発生した動作異常に関する情報を警報データとして生成する。アラーム生成部２８は、既に最短の経路として選択されている伝送路１ｂを介して、その警報データを制御装置１０に送信する。制御装置１０は、警報データを受信し、モニタなどにその警報データを表示する。管理者は、表示された警報情報に基づいて、伝送路１ａを介して受信装置２０−１の送受信部２１ａの復旧処理を遠隔操作で行ったり、直接受信装置２０−１に出向いて送受信部２１ａの修理を行ったりする。
【００４５】
なお、上記では、送受信部２１ａに動作異常が発生した場合を説明したが、送受信部２１ｂ以外の他の構成要素についても同様の復旧処理が行われる。また、送受信部２１ｂに動作異常が生じた場合、伝送路１ｂを介して警報データを制御装置１０へ送信することができないことから、アラーム生成部２８は、送信ルート選択部２５に対して、例えば、異常が発生していない伝送路１ａを選択させる選択信号を出力し割る込みをかけるのが好ましい。アラーム生成部２８は、伝送路１ａを介して警報データを制御装置１０に送信する。
Ｂ）制御監視部２９に動作異常が発生した場合
タイムアウト検出回路（不図示）は、制御監視部２９における制御プログラムなどの暴走などによる動作異常を検出した場合、その動作異常を知らせる検出信号をアラーム生成部２８へ出力する。アラーム生成部２８は、タイムアウト検出回路（不図示）からの検出信号を受信し、その検出信号に基づいて、制御監視部２９の動作異常に関する情報を警報データとして生成する。アラーム生成部２８は、既に最短の経路として選択されている伝送路１ｂを介して、警報データを制御装置１０に送信する。制御装置１０は、警報データを受信し、モニタなどにその警報データを表示する。管理者は、表示された警報情報に基づいて、伝送路１ａを介して受信装置２０−１の制御監視部２９の復旧処理を遠隔操作で行ったり、直接受信装置２０−１に出向いて制御監視部２９の修理を行ったりする。
Ｃ）被制御装置３１に動作異常が発生した場合
制御監視部２９は、クロック信号部３０から出力されるクロック信号に基づいて計測した時間が所定の時間より長いために、被制御装置３１における動作異常を検出した場合、アラーム生成部２８に検出信号を出力する。アラーム生成部２８は、検出信号に基づいて、異常が発生した構成要素に関する情報を警報データとして生成し、送信ルート選択部２５によって選択されている伝送路１を介して、警報データを制御装置１０に送信する。制御装置１０は、警報データを受信し、モニタなどにその警報データを表示する。管理者は、表示された警報情報に基づいて、伝送路１ａを介して被制御装置３１の復旧処理を遠隔操作で行ったり、直接受信装置２０−１に出向いて被制御装置３１の修理を行ったりする。
【００４６】
このように、本実施形態では、２重ループ伝送システムの制御装置１０と各受信装置２０−１〜２０−ｎとは、最短の伝送路を介して、互いにデータ伝送することができ、たとえ２重ループ伝送システム１００に障害が発生したとしても迅速に復旧させることができる。
【００４７】
また、キャリア検出部２２が受信装置２０−ｍが受信する信号の信号強度に基づいて伝送路１の伝送路異常を監視し、制御監視部２９が受信装置２０−ｍの各構成要素の動作状況を監視することにより、制御装置１０は、発生した異常がどの部分でどのような異常であるかを正確に取得することができ、復旧および保守の時間短縮を図ることができる。
《実施形態の補足事項》
１）上記実施形態では、伝送路異常または構成要素や被制御装置３１の動作異常を検出した受信装置２０−ｍは、制御装置１０のみに警報データを送信したが、本発明はこれに限定されない。例えば、受信装置２０−ｍまたは警報データを受信した制御装置１０が、他の受信装置２０に対しても警報データを送信してもよい。これにより、完全に復旧するまでの間であっても、各受信装置２０はそれらの異常による影響を回避して、制御装置１０との間で信号の送受信を継続することが行うことができる。
【００４８】
２）上記実施形態では、各受信装置２０−１〜２０−ｎの入出力ＩＦ２７は、１つのインタフェースとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、先着判定部２４から被制御装置３１へのデータ送信を中継するインタフェースと、被制御装置３１から先着判定部２４および送信ルート選択部２５へのデータ送信を中継するインタフェースとが、別々に備えられていてもよい。
【００４９】
３）上記実施形態では、各受信装置２０−１〜２０−ｎに接続される被制御装置３１は１つとしたが、本発明はこれに限定されず、各受信装置２０−１〜２０−ｎに接続される被制御装置３１は複数でも良い。この場合、制御装置１０は、送信する制御信号に、各受信装置２０−１〜２０−ｎを識別する情報とともに、いずれの被制御装置３１かを識別する識別番号などの情報をも合わせて付加することが好ましい。
【００５０】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲が、その精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図する。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずであり、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物によることも可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ａ、１ｂ  伝送路、１０  制御装置、２０−１〜２０−ｎ  受信装置、２１ａ、２１ｂ  送受信部、２２ａ、２２ｂ  キャリア検出部、２３  自局判定部、２４  先着判定部、２５  送信ルート選択部、２６ａ、２６ｂ  送信制御部、２７  入出力ＩＦ、２８  アラーム生成部、２９  制御監視部、３０  クロック信号部、３１  被制御装置、１００  ２重ループ伝送システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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