(57)【要約】【課題】サーバー・クライアント制御方式における機構部動作指示を行うＰＣと複数の機構部制御を行う基板において、サーバー・クライアント間の通信で通信異常が発生した場合、複数機構部による干渉や異常データによる誤動作、暴走を抑制する。【解決手段】クライアント側の機構部制御基板の制御ソフトウェアにおいてサーバーとの通信状態を認識し、サーバー・クライアント間にて通信異常を検知した場合に、サーバーとの通信を遮断し、機構部の動作処理を停止させ、複数機構部をそれぞれ干渉の発生しない初期化位置へ移動させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機構部に対して動作指示を行う制御端末（ＰＣ）と、複数の機構部の制御を行う制御基板との間でサーバー・クライアント制御方式の通信を行い、前記制御端末から送信された制御データを前記制御基板にて受信し、受信した制御データを基に前記機構部を制御する分析装置の制御方法において、
前記制御端末と前記制御基板間の通信に異常が発生した場合に、前記制御基板と前記制御端末との通信を遮断し、かつ、前記各機構部を所定の初期位置に移動させる、分析装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１の分析装置の制御方法において、
前記異常とは、前記制御端末から前記制御基板に対して制御データが送信されないことである、分析装置の制御方法。
【請求項３】
請求項１の分析装置の制御方法において、
前記制御基板内の不揮発性メモリに記録用の記録領域を設け、発生したエラー毎に固有のエラー番号を付加する分析装置の制御方法。
【請求項４】
請求項１の分析装置の制御方法において、
前記各機構部が所定の位置に移動する際、前記制御基板は、各機構部が互いに干渉し合わないように、各機構部を移動させる、分析装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーバー・クライアント制御方式により機構制御を行うクライアント側基板に係り、特にサーバー・クライアント間の通信異常発生時における機構制御方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
遺伝子分野で使用される遺伝子鑑定・解析装置や、半導体分野で使用される製造・検査・評価装置、医療分野で使用される自動分析装置などの制御装置では、装置内部の制御対象は年々大規模化しており、それに伴って制御方法も複雑化してきている。制御方法については、装置の特徴により、いろいろな方法が考えられるが、画像などの大容量データを高速で処理することが求められる装置では、サーバー・クライアント型と呼ばれる制御方式が多く用いられている。
【０００３】
サーバー・クライアント制御方式とは、サーバー側からの通信による動作指示で、クライアント側が動作する制御方式である。クライアント側の動作結果については、通信によりサーバー側へ通知される。例えば、クライアント側で画像取得や機構制御などのエラーが発生した場合は、動作結果としてエラーがサーバー側に通知される。サーバー側は、クライアント側でのエラー発生状況を把握し、それに伴ったエラー対応処理の指示をクライアント側へ行うことができる。
【０００４】
しかし、上記のエラー対応処理は通信路でエラーが発生していない場合には有効であるが、通信路でエラーが発生するとサーバー・クライアント間で誤ったデータの送受信が行われてしまう。また、サーバー・クライアント間の情報伝達は停止してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１６７５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
サーバー・クライアント制御方式を行うＰＣ、機構制御を行う制御基板、前記ＰＣと前記基板間の通信路、前記基板に接続する複数の独立的に動作する機構部から構成されるシステムにおいて、サーバー・クライアント間の通信で致命的な通信異常（例えば、サーバー・クライアント間の情報伝達の停止）が発生すると、サーバー側から機構部の制御は不可能となる。既にサーバー側より動作指示を受けた機構部については、動作を継続するため、ある機構部が他の機構部と干渉してしまうという課題がある。
【０００７】
また、致命的な通信異常にはならない軽微な通信エラーであっても、クライアント側への動作指示データを異常値に変えてしまい、その異常値によって機構部が動作し暴走してしまう。
【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、本発明の実施形態は、クライアント側の機構制御基板においてサーバー・クライアント間の致命的な通信異常を検知した場合、既に動作指示を受けている機構部の動作を強制的に中止・終了させ、各機構部をそれぞれ他の機構部と干渉の発生しない初期化位置へ移動し停止させることを実施するものである。
【０００９】
また、サーバー側との通信を遮断することで、致命的通信異常発生以降にサーバー側から誤った動作指示データを受信することによる機構部の誤動作や暴走の発生を不可能とすることを実施するものである。
【００１０】
さらに、クライアント側の機構制御基板にロギングバッファを設け、サーバー側からの動作指示による機構制御基板の動作や動作中のエラー、軽微な通信エラーや致命的通信異常、致命的通信異常発生後の機構部動作について、時系列的にロギングを実施する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の通信異常発生時の機構部制御方式によれば、サーバー・クライアント間における通信異常発生によるサーバー・クライアント間で通信が行えない状況において、それぞれの機構部が干渉しない位置で停止し、機構部の誤動作や暴走を防ぐことを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を適用した機構制御用のサーバー・クライアントシステムの概略図を示す。
【図２】通信状況管理情報の構成図を示す。
【図３】機構部制御基板上の不揮発性メモリの詳細構成図を示す。
【図４】通信状況管理情報の詳細構成図を示す。
【図５】本発明を適用したエラー処理部のフローチャートを示す。
【図６】動作・通信エラー発生時のロギング情報詳細構成図を示す。
【図７】核酸分析装置の全体構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明を適用したサーバー・クライアント制御方式の機構制御システムの全体構成を示した図である。また、図２は機構制御基板内のメインメモリの構成図であり、図３は機構制御基板内の不揮発性メモリの構成図である。
【００１５】
サーバー側となる、機構部（例えば、遺伝子検査装置におけるロボットアーム）１１１、１１２を制御するための機構部動作指示用ＰＣ１００は、クライアント側とのサーバー側通信インターフェース１０１を備える。一方、機構部動作指示用ＰＣ１００から機構部１１１、１１２の動作指示データを受信するクライアント側の機構部制御基板１０２は、サーバー側とのクライアント側通信インターフェース１０３、機構部１１１、１１２の初期化位置座標情報３００と機構部制御基板１０２の動作情報をロギングする不揮発性メモリ１０４、動作指示データ解析や通信状況を把握するメインメモリ１０５、受信した動作指示データにより機構部１１１、１１２を動作させる機構制御用インターフェース１０６、１０８にて構成され、ネットワーク用通信ケーブル１０７に各機構部１１１、１１２を接続するように構成する。また、機構部動作指示用ＰＣ１００と機構部制御基板１０２間は、クライアント側とのサーバー側通信インターフェース１０１とサーバー側とのクライアント側通信インターフェース１０３をネットワーク用通信ケーブル１０７にて接続する。
【００１６】
図４に、メインメモリ１０５内に存在するサーバー・クライアント間の通信状態が正常か否かを判定するため通信状況管理情報２００として使用する「通信状態フラグ４００」を示す。クライアント側からの通信相手はサーバーであるため、通信状態フラグ４００は１つの項目で構成される。本実施例では、通信状態フラグ値が０の時に「通信状態：正常」、通信状態フラグ値が１の時に「通信状態：異常」とする。クライアントの通信処理は、サーバーとの通信を行う際には通信状態フラグ４００を確認し、正常状態である場合にのみ通信を行うものである。
【００１７】
また、機構部制御基板向け制御ソフトウェア用に不揮発性メモリ１０４上にロギングを実施するためのロギングバッファ領域３０１を設け、クライアントによる機構部１１１、１１２の動作エラーやサーバー・クライアント間の通信エラーが発生した際に統一的、時系列的にロギングが可能となっている。
【００１８】
図６に、動作・通信エラー発生時にロギングバッファ領域３０１にロギングするロギング情報の構成を示す。図のように、発生したエラーに対して固有値を割り当て、発生エラーの固有値「発生エラー番号値６００」、エラー発生時刻を表す「エラー発生時刻６０１」、動作・通信に関するパラメータ値「動作・通信パラメータ６０２」の３つの項目から構成されている。
【００１９】
上記構成により機構部動作指示用ＰＣ１００のサーバー側通信インターフェース１０１から送信された動作指示データは、ネットワーク用通信ケーブル１０７を介し機構部制御基板１０２のクライアント側通信インターフェース１０３にて受信し、動作指示データを基に機構制御用インターフェース１０６、１０８へ指示を行い機構部１１１、１１２の動作を実施する。また、機構部１１１、１１２の動作実施後、動作結果を機構部制御基板１０２のクライアント側通信インターフェース１０３から送信し、機構部動作指示用ＰＣ１００のサーバー側通信インターフェース１０１にて受信する。
（１）次に、本実施例の動作について説明する。図５は、機構部制御基板部の制御ソフトウェアにおける通信エラー発生時のフローチャートを示す。本発明では、上記の（発明が解決しようとする課題）の欄に記載した通り、致命的な通信異常、及び、軽微な通信エラーの両方の課題を解決するものであるが、本フローチャートでは、致命的な通信異常を解決する手法について説明する。機構部制御基板１０２にてエラーが発生した場合、どのエラーが発生したかを表す図６のロギング情報をロギングバッファ領域３０１にロギングする（５０１）。
（２）サーバー・クライアント間のネットワーク通信においてエラーが発生したかどうかの判別を行う（５０１）。エラーの種類が通信エラーであった場合、通信エラーの詳細な種類を確認する（５０２）。
（３）詳細な通信エラーの種類が致命的な通信異常であるかどうかの判別を行う（５０３）。致命的な通信異常が発生した場合、サーバー側から異常なデータを受信することでクライアントによる機構部の動作制御異常を引き起こさないために通信状態フラグ４００に異常状態を示す値（フラグ値：１）を設定する（５０４）。
（４）サーバーとの通信状態を異常状態とした後、クライアント側は機構部１１１、１１２の動作状況やサーバーからの動作指示に関係なく、自発的に機構部１１１、１１２の動作を停止する（５０５）。
（５）機構部１１１、１１２の動作停止後、メインメモリ１０５内に格納されている初期化位置座標情報３００により初期化位置へ機構部１１１、１１２を移動させる（５０６）。
【００２０】
通信状態フラグ設定（５０４）と機構部１１１、１１２の動作停止（５０５）、機構部１１１、１１２の初期化位置への移動（５０６）については、機構部制御基板１０２にて制御している機構部１１１、１１２全てに対して実施する。
【実施例２】
【００２１】
核酸分析装置７００を用いて本発明の実施例を説明する。
【００２２】
図７は、核酸分析装置の全体構成を示した図である。核酸分析装置７００は、試薬容器からの試薬送液機構７０１と、試薬送液機構にて試薬の吸入／吐出を行う試薬分注ノズル７０８、複数の試薬容器を収容する試薬冷却保管庫７０３と試薬冷却保管庫７０３に収容した試薬の蓋をするための試薬冷却保管庫蓋機構７０２と、試薬による反応を行う反応デバイス設置部７０５と、試薬投入や検出部による検出のために反応デバイス設置部を移動させる反応デバイス移動ステージ機構７０４と、使用済み試薬を廃棄する廃液タンク７０７と、反応デバイス設置部を検出する検出部７０６を有する。
【００２３】
本実施例では、試薬送液機構７０１と試薬冷却保管庫蓋機構７０２、試薬分注ノズル７０８を用いて説明する。
【００２４】
試薬冷却保管庫蓋機構７０２は、左右にスライドさせることで試薬冷却保管庫７０３内に収容されている試薬容器の開閉を行う。試薬送液機構７０１には試薬の吸入／吐出を行う試薬分注ノズル７０８が設置してあり、試薬冷却保管庫蓋機構７０２を開放している時に試薬送液機構７０１を上下することで試薬冷却保管庫内の試薬容器から試薬の吸入を行う。
【００２５】
これらの機構が動作中に致命的な通信異常が発生すると以下の事象が発生する場合がある。
（１）試薬冷却保管庫蓋機構７０２をスライドさせ開放し、試薬送液機構７０１が下がり試薬分注ノズル７０８にて試薬を吸入している場合に、致命的な通信異常が発生したことにより試薬冷却保管庫蓋機構７０２が閉まると試薬分注ノズル７０８が試薬冷却保管庫蓋機構７０２に接触することになり試薬分注ノズル７０８が破損する。
（２）試薬冷却保管庫蓋機構７０２が閉鎖されており、試薬送液機構７０１が上がっている場合に、致命的な通信異常が発生したことにより試薬送液機構７０１が下がると試薬分注ノズル７０８が試薬冷却保管庫蓋機構７０２に接触することになり破損する。
【００２６】
これらの発生を防ぐため、実施例１を用いて各機構部が自発的に動作を停止し、初期化位置へ移動する。
【符号の説明】
【００２７】
１００  機構部動作指示用ＰＣ
１０１  サーバー側通信インターフェース
１０２  機構部制御基板
１０３  クライアント側通信インターフェース
１０４  不揮発性メモリ
１０５  メインメモリ
１０６、１０８  機構制御用インターフェース
１０７  ネットワーク用通信ケーブル
１１１、１１２  機構部
２００  通信状況管理情報
３００  初期化位置座標情報
３０１  ロギングバッファ領域
４００  通信状態フラグ
６００  発生エラー番号値
６０１  エラー発生時刻
６０２  動作・通信パラメータ
７００  核酸分析装置
７０１  試薬送液機構
７０２  試薬冷却保管庫蓋機構
７０３  試薬冷却保管庫
７０４  反応デバイス移動ステージ機構
７０５  反応デバイス設置部
７０６  検出部
７０７  廃液タンク
７０８  試薬分注ノズル
【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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