(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信する通信手段を備え、
前記運転情報は、前記対象機器の運転状態情報および前記対象機器の故障情報を含み、
前記通信手段は、前記第２の通信回線を使用して通信する場合、前記第２の通信回線における通信品質を測定し、測定結果を基に送信すべき前記運転状態情報または前記故障情報を選択する
状態監視装置。
【請求項２】
前記通信手段は、前記第１の通信回線が通信不可能なことを検知すると、前記移動体に対し、前記無線通信への接続を要求する
請求項１に記載の状態監視装置。
【請求項３】
前記通信品質は、前記状態監視装置と前記移動体との間の通信品質、および、前記移動体と前記サーバ装置との間の通信品質の少なくとも片方を含む
請求項１または請求項２に記載の状態監視装置。
【請求項４】
前記移動体は複数存在し、
複数の前記移動体の各々の通信品質を測定し、測定された通信品質を基に、前記運転情報の送信を依頼すべき１つ以上の移動体と、当該１つ以上の移動体の各々に送信すべき前記運転情報の内容を選択する運転情報選択手段
を更に備える請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の状態監視装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の状態監視装置と、
前記状態監視装置が監視する対象機器の運転情報を第１の通信回線を介して送信不可能な場合に、前記状態監視装置との間で無線通信可能な位置まで移動して無線通信を接続する移動体と、
前記無線通信を用いる第２の通信回線を介して、自装置と前記状態監視装置との間で前記運転情報を受信するサーバ装置と、を備え、
前記運転情報は、前記対象機器の運転状態情報および前記対象機器の故障情報を含み、
前記通信手段は、前記第２の通信回線を使用して通信する場合、前記第２の通信回線における通信品質を測定し、測定結果を基に送信すべき前記運転状態情報または前記故障情報を選択する
状態監視システム。
【請求項６】
前記移動体は、前記状態監視装置が監視する対象機器の運転情報が第１の通信回線を介して送信不可能な場合に、前記サーバ装置と通信可能な位置まで移動して前記運転情報を送信する
請求項５に記載の状態監視システム。
【請求項７】
複数の前記移動体の各々は互いに直接通信可能であり、前記サーバ装置から前記状態監視装置との間で第１の通信回線における通信不可能な場合に、
前記状態監視装置から無線通信を介して前記運転情報を受信する第１の移動体と、第１の移動体が受信する前記運転情報を前記直接通信を介して受信し、当該受信した前記運転情報を、通信を介して前記サーバ装置へ送信する第２の移動体、とを用いる第２の通信回線において通信を行う
請求項５または請求項６に記載の状態監視システム。
【請求項８】
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信することと、
前記運転情報は、前記対象機器の運転状態情報および前記対象機器の故障情報を含み、
前記第２の通信回線を使用して通信する場合、前記第２の通信回線における通信品質を測定し、測定結果を基に送信すべき前記運転状態情報または前記故障情報を選択することと、を備える
状態監視方法。
【請求項９】
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に、移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信することと、
前記運転情報は、前記対象機器の運転状態情報および前記対象機器の故障情報を含み、
前記第２の通信回線を使用して通信する場合、前記第２の通信回線における通信品質を測定し、測定結果を基に送信すべき前記運転状態情報または前記故障情報を選択することと、を
コンピュータに実現させるための状態監視プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象機器の状態を確実に監視するための状態監視装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な装置や、複数の装置から構成されるシステムはインターネット通信（クラウドを含む）に接続されており、これにより保守員はシステムの動作状態を遠隔から監視することが可能である。システムの故障の際には、故障した装置の情報や動作ログをクラウド経由で確認することで、保守員は当該装置の設置場所に行くことなく故障の原因の一次解析を行うことができる。これにより、当該設置場所に修理に行く必要があるとしても、当該修理に必要な情報を予め準備することができる。【０００３】
関連する技術として、特許文献１は蓄電システムの劣化を監視し判断するための技術を開示する。特許文献２は家電の不具合状態について携帯端末を介してユーザに選択させ、当該選択の結果を基にサーバ側で不具合を解析する技術について開示する。特許文献３は、状態を考慮して空気調査装置における異常を検知する技術について開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１７／１５８７０６号
【特許文献２】特開２０１７−０５４２０２号公報
【特許文献３】特開２００６−２７５３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし特許文献１乃至特許文献３が開示する技術は、インターネット等の通信環境が整備されている場所、国であることを前提としており、監視の対象となる装置やシステムが、通信環境が悪い場所やインフラ設備が整備されていない地域に設置されることについては考慮していない。【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑み、遠隔の、通信環境の悪い場所に配置される監視対象機器の状態監視情報を、保守員側に確実に届けることができる状態監視装置等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】
【０００７】
上記問題点を鑑みて、本発明の第１の観点である状態監視装置は、
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信する通信手段を備える。【０００８】
本発明の第２の観点である状態監視システムは、
上記に記載の状態監視装置と、
前記状態監視装置が監視する対象機器の運転情報を第１の通信回線を介して送信不可能な場合に、前記状態監視装置との間で無線通信可能な位置まで移動して無線通信を接続する移動体と、
前記無線通信を用いる第２の通信回線を介して、自装置と前記状態監視装置との間で前記運転情報を受信するサーバ装置
とを備える。【０００９】
本発明の第３の観点である状態監視方法は、
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信する。【００１０】
本発明の第４の観点である状態監視プログラムは、
監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、前記第１の通信回線が通信不可能な場合に、移動体が提供する無線通信を介して前記サーバ装置へ前記運転情報を送信するための第２の通信回線と、
を使用して通信することをコンピュータに実現させる。【００１１】
尚、状態監視プログラムは、非一時的なコンピュータ可読の記憶媒体に格納されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、遠隔の、通信環境の悪い場所に配置される監視対象機器の状態監視情報を、保守員側に確実に届けることができる状態監視装置等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる状態監視システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】状態監視装置の内部構成例を示す図である。
【図３】送信すべきデータ量を決定するための表の例を示す図である。
【図４】移動体の内部構成例を示す図である。
【図５】保守サーバの内部構成例を示す図である。
【図６】第１の実施形態にかかる状態監視システムの第２の通信回線による状態監視装置から保守サーバへ移動体を介して定期的に運転情報を送信する動作を示すフローチャートである。
【図７】第１の実施形態にかかる状態監視システムの第２の通信回線による故障発生時に状態監視装置から保守サーバへ移動体を介して故障情報を送信する動作を示すフローチャートである。
【図８】第１の実施形態にかかる状態監視システムの第２の通信回線による保守サーバから状態監視装置へ移動体を介して情報を送信する動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第２の実施形態にかかる状態監視システムの構成例を示すブロック図である。
【図１０】状態監視装置の内部構成例を示す図である。
【図１１】移動体の内部構成例を示す図である。
【図１２】保守サーバの内部構成例を示す図である。
【図１３】第２の実施形態にかかる状態監視システムの第２の通信回線による状態監視装置の運転情報を、データ量を調整しつつ、複数の移動体を介して保守サーバへ送信させる動作を示すフローチャートである。
【図１４】第２の実施形態にかかる状態監視システムの第２の通信回線による状態監視装置の運転情報を、複数の移動体間を転送させて、保守サーバへ送信させる動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第３の実施形態にかかる状態監視システムの構成例を示すブロック図である。
【図１６】各実施形態において適用可能な情報処理装置の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
人のライフラインに関わるシステム（例えば、電気、通信、水道）の場合、原則として当該システムは一日中止めることはできず、当該システムに対する保守や監視は必須である。遠隔でこれらのシステムを保守管理する場合、当該システムの情報を、通信ネットワークを介して保守員が受信し、障害が発生した場合には障害回復のための措置を実施する。このためには、当該システムの運転状況を送受信するための通信環境が整備されていることが前提である。しかしながら保守管理の対象となるシステムが、通信環境の悪い場所に設置されることがある。
【００１５】
例えば、通信基地局といった電力系統に非常事態発生時に備えて準備されている蓄電池システムは、通信環境が悪い山奥などに設置される場合もある。または、一日に数回の停電が発生するような、インフラ環境が整備されていない地域に設置される場合もある。このような場合、一旦通信ネットワークが途絶えると、保守員は監視対象システムの運転状況に関する情報を入手することはできず、たとえ当該システムが故障しても、故障が発生していることや故障の原因を直ぐに知ることができない。よって、通信環境が悪い場所であっても、監視対象のシステムの情報を保守員側に確実に送信するための通信の代替手段が求められている。
【００１６】
尚、通信環境が悪い場所に配置されている監視対象システム、例えば蓄電池システムでは、電力会社から要請されている電力出力抑制によるスケジュール運転を実現する際、通信環境が悪い場所に配置されている装置に対しては、保守員が設置場所に出向いて当該スケジュールを設定している。このようなスケジュール設定の保守の場合にも、通信環境が悪い場所にある装置に対して、通信を介して、遠隔で設定を行えるようになることは、保守員の業務負担を軽くする。
【００１７】
このためには、通信環境が悪い場所であっても、監視対象システムの運転状況確認データの送信時やスケジュール設定時には、一時的でも、通信環境を整えるシステムが必要となる。以下の実施形態においては、上記を実現するためのシステム等について説明する。
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の各実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は本発明の実施形態における構成を概略的に表している。更に以下に記載される本発明の実施形態は一例であり、その本質を同一とする範囲において適宜変更可能である。
【００１９】
＜第１の実施形態＞
（状態監視システム）
図１（システム全体図）に示すように、第１の実施形態に係る状態監視システム１００は、状態監視装置１、移動体２および保守サーバ３を備える。状態監視装置１は、監視対象機器（例えば、蓄電池システム）の内部または外部に通信可能に接続され、監視対象機器の運転状態を監視する。状態監視装置１は、通常はネットワーク４（例えばインターネット）に接続されており、当該ネットワーク４を介して、監視対象機器の運転状態を運転情報として保守サーバ３に送信する（これを第１の通信とも称呼する）。
【００２０】
何らかの異常が発生して状態監視装置１とネットワーク４との通信接続が切断され、状態監視装置１と保守サーバ３との間の通信が途絶えた場合、状態監視装置１は、移動体２に無線通信接続を依頼する。移動体２は、移動と無線通信とが可能な端末であり、例えば、飛行系であれば無線通信機能を備えたドローン、陸上系であれば無線通信機能を備えた小型車などがこれに該当する。移動体２は、無線通信を介して受信した状態監視装置の運転情報を、ネットワーク４を介して保守サーバ３に送信する（これを第２の通信とも称呼する）。常に通信が不安定な環境の場合、移動体２は所定間隔で状態監視装置１の周囲を移動（巡回）するように設定されていても良い。
【００２１】
尚、移動体２は上記に限定されず、例えば、無線通信機能を備えているスマートフォンやパーソナルコンピュータであってもよい。この場合、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて状態監視装置１と無線通信可能な場所に存在するスマートフォンやパーソナルコンピュータを検出し、検出されたスマートフォンやパーソナルコンピュータに対し、例えばテザリング機能を用いて対象機器の運転情報をネットワーク４に送信してくれるように依頼する。
【００２２】
保守サーバ３は、状態監視装置１側から受信する運転情報を解析し、監視対象機器の運転状態を分析する。尚、状態監視装置１と保守サーバ３との間の通信が途絶えた場合、状態監視装置１のみならず、保守サーバ３もこれを検知し、移動体２に、状態監視装置１との間で無線通信が可能な位置に移動して無線通信を接続するように要求しても良い。保守サーバ３は、クラウド環境に作られたサーバ（クラウドサーバ）であってもよい。
【００２３】
尚、ネットワーク４および移動体２が提供する無線通信は、どのような種類の通信であっても良い。例えば、NFC(Near-field communication)といった短距離無線、Bluetooth（登録商標）といった無線PAN(Personal Area Network)、Wi-Fi(Wireless Fidelity;登録商標)といった無線LAN(Local Area Network)、WiMaxといった無線MAN(Metropolitan Area Network)である。尚、移動体２は複数種類の無線通信機能を搭載していても良い。例えば、移動体２が、無線LAN、無線PANおよび近距離無線の３つの通信機能を備えているとする。この場合、移動体２と状態監視装置１との間で無線LANを介しての通信が不安定な場合に、移動体２は状態監視装置１により近い位置に自らを移動させ、無線PANまたは近距離無線を介して、状態監視装置１から運転情報を取得する。運転情報の取得後、移動体２はネットワーク４と無線LANまたは無線MANを介して通信可能な位置に自らを移動させ、取得した運転情報を保守サーバ３側に送信する。
【００２４】
次に、各構成要素について詳細に説明する。
【００２５】
（状態監視装置）
状態監視装置１は、図２に示すように、運転情報収集部１１、運転情報記憶部１２、故障検出部１３、表示部１４および通信部１５を備える。
【００２６】
運転情報収集部１１は、監視対象機器に取り付けられるセンサから、監視対象機器の運転情報（運転状態情報および故障情報）を収集する。
【００２７】
運転情報記憶部１２は、運転情報を格納する。運転情報には、運転状態情報および故障情報が含まれる。運転状態情報とは、例えば、監視対象機器のリアルタイムの運転ログである。故障情報とは、例えば、エラーコードおよび故障重症度である。この他、運転情報には、監視対象機器ＩＤ（IDentifier）、タイムスタンプ、保守サーバアドレスが含まれる。
【００２８】
運転ログは、イベントログ、設定値ログおよび計測値ログを含む。イベントログは、何らかのイベントが監視対象機器内で発生したことを示すログである。設定値ログは、運転のスケジュールが設定されている場合に、監視対象機器に設定されている設定値を示すログである。計測値ログは、監視対象機器のリアルタイムの運転ログであり、例えば、蓄電池システムであれば、電圧、電流および温度の計測値がこれに該当する。
【００２９】
エラーコードは、例えば、監視対象機器内でエラーが発生した場合に、当該エラーの種類を特定するためのコードまたは数文字列である。
【００３０】
故障重症度とは、故障の程度を示す情報であり、例えば、「重症」、「軽症」、「不明」の３ランクに分けられる。例えば蓄電池システムであると、「重症」とは、過充電、過放電、過電流などの電池の安全性に関わる致命的な障害である。この場合、保守員はシステムを直ちに停止する必要がある。「軽症」とは、例えばパワーコンディショナーのリレー故障、ユニットとの無通信の検出結果に基づくユニット故障であり、自動復旧が必要な障害である。この場合、遠隔操作を介しまたは自律的に当該ユニットのリセットを試みる必要がある。「不明」とは、系統瞬時過電圧、系統電力異常などの、直接的な故障の原因は不明ではあるが、システムの動作を止めて一時待機する必要がある障害である。この場合、一定期間待つことで、故障原因の外因が解消されることがある。尚、一定期間待っても故障が解消されない場合は、故障重症度が「軽症」や「重症」に上がるように設定しても良い。尚、故障重症度の内容、ランク数は上記に限定されるものではなく、監視対象機器の動作状況に応じて変更可能である。
【００３１】
監視対象機器ＩＤは、監視対象機器をユニークに識別するための識別子である。
【００３２】
タイムスタンプは、運転情報が生成された時刻を示すスタンプである。
【００３３】
保守サーバアドレスは、保守サーバ３の宛先アドレスである。
【００３４】
故障検出部１３は、運転情報収集部１１から送られる現在の運転情報および運転情報記憶部１２から取得する過去の運転情報に基づき、監視対象機器の故障の検出および故障重症度の判定を行う。
【００３５】
表示部１４は、故障の有無、故障重症度、移動体２への情報送信の有無のうちの少なくとも１つを表示するための表示装置であり、例えば、ディスプレイ装置、ランプがこれに当たる。
【００３６】
通信部１５は、ネットワーク４を介し、保守サーバ３と通信を実行する。通信部１５は、通信正常時に、監視対象機器の運転情報を保守サーバ３へ送信するための第１の通信回線と、第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体２が提供する無線通信を介して保守サーバ３へ運転情報を送信するための第２の通信回線とを使用可能である。通信部１５は、何らかの原因で第１の通信回線を介した通信が不可能なことを検知すると、移動体２を探索し、移動体２が提供する無線通信への接続を要求する。更に、通信部１５は、移動体２に対して通信切断に関する情報（例えば、切断の位置および時間）を要求してもよい。
【００３７】
通信部１５は、第２の通信回線を使用して通信する場合、第２の通信回線における通信品質を測定し、測定結果を基に送信すべき運転情報を選択してもよい。即ち、通信部１５は、通信疎通時における移動体２との通信品質（通信速度、通信ロスなど）の測定などを行い、当該通信品質を考慮して、送信する運転情報のデータ量を調整してもよい。例えば、通信品質が良ければ多くのデータ量（運転状態情報など）の送信を行い、通信品質が悪ければ少量の重要であろうデータ（故障情報など）を送信する。尚、通信品質は、状態監視装置１と移動体２との間の通信品質、および、移動体２と保守サーバ３との間の通信品質を含む。即ち、状態監視装置１と移動体２との間および移動体２と保守サーバ３との間の通信品質が一定以上である場合に状態監視装置１と保守サーバ３との間の通信が可能となるので、通信部１５は両方の通信のバランスを考慮して送信データ量を決定する。これは通信品質が悪い方の通信がボトルネックとなり、結果、予定していたデータ量を予定時間内で送信できなくなることを防止するためである。
【００３８】
更に、通信部１５は、通信速度と故障重症度とを考慮して送信するデータ量を調整してもよい。例えば、状態監視装置１は、図３に示すように、通信速度を表わす「速い」、「普通」、「遅い」を行とし、故障重症度を表わす「重症」、「軽症」、「不明」を列とした表内のセルに、各セルの状態において送信するデータ量が入力された表のデータを作成し、運転情報記憶部１２に予め記憶しておく。通信部１５は、この表のデータを基に、送信すべきデータ量を決定する。この表のデータは状態監視装置１と移動体２との間の通信について作成されても良いし、移動体２と保守サーバ３との間の通信について作成されても良い。
【００３９】
（移動体）
移動体２は、図４に示すように、運転情報選択部２１、表示部２２、通信部２３および経路記憶部２４を備える。
【００４０】
運転情報選択部２１は、状態監視装置１から受信する運転情報のうち、保守サーバ３へ送信すべきデータを選択する。選択の際には、運転情報に含まれる故障重症度、移動体２と保守サーバ３との間の通信の安定度が考慮されてもよい。
【００４１】
表示部２２は、故障した監視対象機器を識別する情報、当該監視対象機器を保守すべき保守サーバ３を識別する情報、故障重症度および保守サーバ３への情報送信の有無を表示するディスプレイまたはランプである。
【００４２】
通信部２３は、運転情報選択部２１によって選択された情報を、保守サーバ３側に対して送信する。通信部２３は、状態監視装置１から受信する運転情報を、そのまま保守サーバ３へ転送してもよい。
【００４３】
経路記憶部２４は、移動体２が移動する経路を格納する。移動する経路は予め設定されているものとする。更に、状態監視装置１または保守サーバ３から、通信部２３を介して、移動する経路を受信しても良い。
【００４４】
移動体２が状態監視装置１側へ移動を開始するトリガは、例えば、予め定められた時間となった場合（この時間は周期的であっても良い）である。この他、第１の通信が不可能なことを検知した保守サーバ３または状態監視装置１から通信部２３が、無線通信供給の要求を受信したことを、移動を開始するトリガとしてもよい。
【００４５】
（保守サーバ）
保守サーバ３は、図５に示すように、保守内容決定部３１、情報記憶部３２、表示部３３および通信部３４を備える。
【００４６】
情報記憶部３２は、これまで受信した上記の選択された情報、運転情報、および、当該運転情報を基に実行された保守情報の履歴を記憶する。
【００４７】
保守内容決定部３１は、通信部３４から受信する上記の選択された情報、情報記憶部３２から取得する当該監視対象機器の過去の運転情報および過去の保守情報に基づき、今回の保守内容（保守情報）を決定する。決定された保守情報は、情報記憶部３２に格納される。
【００４８】
表示部３３は、運転情報に含まれる、故障の可能性の有る監視対象機器のＩＤ、故障の有無、故障重症度および保守情報を保守員に示すためのディスプレイまたはランプである。
【００４９】
通信部３４は、選択された情報や運転情報を移動体２（通信疎通中であれば状態監視装置１）から受信する。更に通信部３４は、保守情報を移動体２（通信疎通中であれば状態監視装置１）に送信する。
【００５０】
（状態監視システムの動作）
状態監視システム１００の動作について説明する。状態監視システム１００の動作には、大きく分けて「１．状態監視装置１と保守サーバ３との間で第１の通信が可能である時の動作」、「２．第１の通信が不可能である場合に、状態監視装置１と保守サーバ３との間で、移動体２を介して第２の通信を実行する時の動作」がある。２．は更に「（２−１）状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、定期的に運転情報を送信するときの動作」、「（２−２）故障発生時に状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、故障情報を送信するときの動作」、「（２−３）保守サーバ３から状態監視装置１へ、移動体２を介して、情報を送信するときの動作」がある。尚、（２−３）の動作は、スケジュール設定時やファームウェア更新時に、さらには故障発生時に、保守員が監視対象機器まで出向くことなく、通信を介して保守サーバ３が状態監視装置１に所望プログラムを設定、更新するための動作である。１．の動作については既存の通信技術にて実行できるため説明を省略する。以下、２．において状態監視システム１００が実行する３つの動作について、フローチャートを参照して説明する。
【００５１】
（２−１）状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、定期的に運転情報（少なくとも運転状態情報を含む）を送信するときの動作について、図６のフローチャートを参照して説明する。尚、本動作は予め設定される時間間隔毎に繰り返し行われる。
【００５２】
先ずステップＳ１０１において、状態監視装置１の運転情報収集部１１は、予め設定された所定間隔毎や何らかの異常発生をトリガとし、監視対象機器に取り付けられるセンサ機器から、監視対象機器の運転情報を収集し、運転情報記憶部１２に格納する。通信部１５は、運転情報記憶部１２に新たな運転情報が格納されたことを移動体２に通知しても良い。
【００５３】
ステップＳ１０２において、予め設定された所定間隔毎に、移動体２は運転情報を集めるために担当となっている区域を、経路記憶部２４に格納される経路を基に移動する。この移動により、移動体２の通信部２３は、状態監視装置１と通信が可能であることを検出する。ステップＳ１０３において、移動体２の通信部２３が、状態監視装置１と通信が可能であることを検出すると、ステップＳ１０４において、状態監視装置１に対し、無線通信を介して、運転情報の送信を要求する。
【００５４】
ステップＳ１０５において、当該要求を受信した状態監視装置１の通信部１５は、運転情報記憶部１２に格納される運転情報を取得し、無線通信を介して、移動体２に送信する。
【００５５】
ステップＳ１０６において、運転情報を取得した移動体２は、ネットワーク４を介して保守サーバ３と無線通信が可能であるかを判断する。無線通信可能と判断されると処理はステップＳ１０８へ進められ、無線通信不可能と判断されると処理はステップＳ１０７へ進められる。
【００５６】
ステップＳ１０７において、移動体２はネットワーク４を介して保守サーバ３と無線通信が可能である位置まで移動する。
【００５７】
ステップＳ１０８において、移動体２はネットワーク４を介して保守サーバ３に対し運転情報を送信する。
【００５８】
ステップＳ１０９において、保守サーバ３は、ネットワーク４を介し、運転情報を受信する。
【００５９】
以上で、（２−１）状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、定期的に運転情報を送信するときの動作についての説明を終了する。
【００６０】
（２−２）故障発生時に状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、運転情報（少なくとも故障情報を含む）を送信するときの動作について、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００６１】
先ずステップＳ２０１において、状態監視装置１の故障検出部１３は、運転情報収集部１１から送られる現在の運転情報と、運転情報記憶部１２から取得する過去の運転情報とを比較し、監視対象機器の故障を検出する。例えば、ある値が過去の値と比して急激に大きくなったまたは急激に小さくなったときに、故障検出部１３はその値に関連する機器に故障が発生したと判断する。
【００６２】
ステップＳ２０２において、故障検出部１３は、故障検出の判断結果およびその基となる運転情報を運転情報記憶部１２に格納する。更に、故障検出部１３は、故障検出の判断結果およびその基となる運転情報を基に、故障重症度を判定する。例えば、故障検出部１３は、検出された故障が、上述した「重症」、「軽症」、「不明」の３ランクのいずれに当てはまるかを判断する。
【００６３】
ステップＳ２０３において、状態監視装置１の通信部１５は、移動体２との通信が可能であるか検出する。通信可能であると検出されると、処理はステップＳ２０４へ進められる。通信不可能であると検出されると、通信部１５は、移動体２との通信が可能となるまで検出を繰り返す。
【００６４】
ステップＳ２０４において、通信部１５は、移動体２に対して故障重症度を含む運転情報を送信する。
【００６５】
ステップＳ２０５において、運転情報を受信した移動体２の運転情報選択部２１は、運転情報に含まれる故障重症度を取得し、図３に示す表のデータを参照し、当該故障重要度に応じて保守サーバ３側へ送信する運転情報を選択する。例えば、移動体２の通信部２３に、移動体２と保守サーバ３との間の通信速度を測定させ、通信速度が所定速度以上（速い）の場合には運転情報全てを送信し、通信速度が所定速度以下（遅い）の場合には運転情報の一部（運転状態情報のみ）を送信するようにしてもよい。
【００６６】
ステップＳ２０６において、通信部２３は、ネットワーク４を介して保守サーバ３と無線通信が可能であるかを判断する。無線通信可能と判断されると処理はステップＳ２０８へ進められ、無線通信不可能と判断されると処理はステップＳ２０７へ進められる。
【００６７】
ステップＳ２０７において、移動体２はネットワーク４を介して保守サーバ３と無線通信が可能である位置まで移動する。
【００６８】
ステップＳ２０８において、移動体２はネットワーク４を介して保守サーバ３に対し運転情報を送信する。
【００６９】
ステップＳ２０９において、保守サーバ３は、ネットワーク４を介して、運転情報を受信する。
【００７０】
以上で、（２−２）故障発生時に状態監視装置１から保守サーバ３へ、移動体２を介して、運転情報（少なくとも故障情報を含む）を送信するときの動作についての説明を終了する。
【００７１】
（２−３）保守サーバ３から状態監視装置１へ、移動体２を介して、情報を送信するときの動作について、図８のフローチャートを参照して説明する。尚、準備として、保守サーバ３は、状態監視装置１と当該状態監視装置１を担当する移動体２との紐付けおよびこれらの通信アドレスを記憶しているものとする。また、保守サーバ３は状態監視装置１と直接通信が不可能であるものとする。
【００７２】
ステップＳ３０１において、保守サーバ３の通信部３４は、状態監視装置１に紐付けられた移動体２に対して、状態監視装置１との接続要求と情報を送信する。この情報とは、初期設定の情報、状態監視装置１に不具合が発生した場合に当該状態監視装置１を更新するための情報である。初期設定するまたは更新する情報とは、例えば、ファームウェア情報、ＤＲ(Demand Response)スケジュールがある。またはこの情報とは、状態監視装置１から故障が検出されたことを伝える運転情報を受信した際に、保守内容決定部３１が運転情報およびこれに含まれる故障重症度を基に決定した、当該保守内容を実行するための情報であってもよい。
【００７３】
ステップＳ３０２において、移動体２の通信部２３は、状態監視装置１との無線通信が可能であるかを検出する。無線通信可能と判断されると処理はステップＳ３０４へ進められ、無線通信不可能と判断されると処理はステップＳ３０３へ進められる。
【００７４】
ステップＳ３０３において、移動体２は状態監視装置１と無線通信が可能である位置まで移動する。
【００７５】
ステップＳ３０４において、移動体２は無線通信を介して状態監視装置１に対し情報を送信する。
【００７６】
ステップＳ３０５において、状態監視装置１の通信部１５は、情報の受信完了を示す応答メッセージを移動体２に対し無線通信を介して送信する。ステップＳ３０６において、当該応答メッセージを受信した移動体２の通信部２３は、情報伝達が完了したことを示す応答メッセージを保守サーバ３に対しネットワーク４を介して送信する。
【００７７】
ステップＳ３０７において、保守サーバ３は、ネットワーク４を介して当該応答メッセージを受信する。
【００７８】
以上で、保守サーバ３から状態監視装置１へ、移動体２を介して、情報を送信するときの動作についての説明を終了する。
【００７９】
（第１の実施形態の効果）
本発明の第１の実施形態にかかる状態監視装置１によると、遠隔の、通信環境の悪い場所に配置される監視対象機器の状態監視情報を、保守員側に確実に届けることができる。この理由は、状態監視装置１が、監視対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線が通信不可能な場合に、移動体２が提供する無線通信を介して（第２の通信回線）、保守サーバ３へ運転情報を送信するからである。
【００８０】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態においては、移動体２は１つであったが、これは複数存在してもよい。即ち、複数の移動体２が備える無線通信機能を介して、状態監視装置１と保守サーバ３との間を通信接続しても良い。このように複数の移動体２同士が通信することにより、移動体２が移動する距離を縮めることができ、結果、より早く情報を伝達することができる。以下、第２の実施形態においては、複数の移動体２を用いて情報を伝達させる状態監視システム２００について説明する。
【００８１】
（状態監視システム）
図９（システム全体図）に示すように、第２の実施形態に係る状態監視システム２００は、状態監視装置１ａ、複数の移動体２Ａ、２Ｂおよび２Ｃ（以下２Ａ−２Ｃと記載）および保守サーバ３ａを備える。複数の移動体２Ａ−２Ｃは互いに通信可能である。例えば、複数の移動体２Ａ−２Ｃはアドホックネットワークを構築し、アドホックモードで直接通信を実行する。
【００８２】
１つの巡回区域は、複数の移動体２Ａ−２Ｃによって巡回されてよい。これは、同一ルートを巡回する移動体２Ａと移動体２Ｂとの巡回開始時刻をずらしても良い。例えば、一巡回に２分かかる区域において、移動体２Ａの巡回開始１分後に移動体２Ｂを巡回開始させてもよい。これにより、巡回区域に存在する状態監視装置１ａは、移動体２Ａ−２Ｃと毎分通信可能となる。この他、巡回区域における移動体２Ａ−２Ｃの配置を直接通信可能に調整し、状態監視装置１ａが送信する運転情報を、移動体２Ａ−２Ｃ同士が直接通信して、保守サーバ３に届けても良い。
【００８３】
図９においては、監視対象機器およびこれに接続される状態監視装置１ａは１セットであるが、これは複数存在しても良い。この場合、複数の移動体２Ａ−２Ｃは、複数の上記セットを巡回するように移動する。
【００８４】
図１０に示すように、状態監視装置１ａは、運転情報収集部１１、運転情報記憶部１２、故障検出部１３、表示部１４、通信部１５および運転情報選択部１６を備える。運転情報選択部１６は、通信部１５を介して受信する通信可能な移動体２Ａ−２Ｃ（複数存在しても良い）毎の通信品質（通信速度、通信ロスなど）の測定を行う。運転情報選択部１６は、当該通信品質を考慮して、運転情報記憶部１２に格納される、送信すべき運転情報のデータ量を調整する。例えば、通信品質が良い移動体に対して多くのデータ（運転情報）を送信させ、通信品質が悪い移動体に対して少量のデータ（運転情報）を送信させる。一般的に、運転ログ（運転状態情報）は大きなデータとなるので、運転情報選択部１６は、当該運転ログを通信品質が良い移動体に割り当てて送信するようにする。その他の各部の機能は第１の実施形態と同様である。
【００８５】
図１１に示すように、移動体２Ａ−２Ｃは、運転情報選択部２１、表示部２２および通信部２３ａを備える。通信部２３ａは、他の移動体との通信（例えばアドホック通信）が可能である。その他の機能は第１の実施形態と同様である。
【００８６】
図１２に示すように、保守サーバ３ａは、情報記憶部３２、保守内容決定部３１、表示部３３、通信部３４および移動体情報記憶部３５を備える。移動体情報記憶部３５は、移動体２Ａ−２Ｃに関する情報を格納する。移動体２Ａ−２Ｃに関する情報とは、例えば、各移動体２Ａ−２Ｃを識別可能な情報、各移動体２Ａ−２Ｃとの通信品質の履歴、各移動体２Ａ−２Ｃに割り当てられた巡回地域、当該巡回地域に存在する状態監視装置１ａ、状態監視装置１ａとの通信切断履歴、通信切断となった状態監視装置１ａを識別する情報、および、通信不可能であった時間などである。その他の各部の機能は第１の実施形態と同様である。
【００８７】
（状態監視システムの動作）
状態監視システム２００の動作について説明する。状態監視システム２００の動作には、大きく分けて「１．状態監視装置１ａと保守サーバ３ａとの間で第１の通信が可能である時の動作」、「２．第１の通信が不可能である場合に、状態監視装置１ａと保守サーバ３ａとの間で、移動体２Ａ、２Ｂを介して第２の通信を行う時の動作」がある。２．は更に「（２−４）状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ毎の通信品質に応じて送信すべきデータ量を調整して、運転情報のデータを各々の移動体２Ａ、２Ｂが送信するときの動作」、「（２−５）状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ間で運転情報を転送して送信するときの動作」がある。１．の動作については既存の通信技術にて実行できるため説明を省略する。以下、２．において状態監視システム２００が実行する２つの動作について、フローチャートを参照して説明する。
【００８８】
（２−４）状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ毎の通信品質に応じて送信すべきデータ量を調整して、運転情報のデータを各々の移動体２Ａ、２Ｂが送信するときの動作について、図１３のフローチャートを参照して説明する。
【００８９】
先ずステップＳ４０１において、状態監視装置１ａの通信部１５は、運転情報を、移動体２Ａ、２Ｂが提供する無線通信を介して、移動体２Ａ、２Ｂへ送信する。具体的に、状態監視装置１ａの運転情報収集部１１が監視対象機器の運転情報を収集して運転情報記憶部１２に格納する。通信部１５は、所定間隔毎、または、移動体２Ａ、２Ｂから送信される送信要求をトリガとし、運転情報記憶部１２に格納される運転情報を、無線通信を介して、移動体２Ａ、２Ｂへ送信する。移動体２Ａ、２Ｂの各々は各自でこの運転情報を一時保存する。
【００９０】
ステップＳ４０２において、保守サーバ３ａが移動体２Ａ、２Ｂに対し、通信品質を考慮して、運転情報の送信を要求する。通信品質の考慮においては、例えば、移動体情報記憶部３５に格納される各移動体２Ａ、２Ｂとの通信品質の履歴を基に判断する。例えば、通信品質の履歴において、保守サーバ３ａと移動体２Ａとの間の通信品質は良く、保守サーバ３ａと移動体２Ｂとの間の通信品質は悪い場合、移動体２Ａに対しては運転情報全て（運転ログを含む）を送信するように依頼し、移動体Ｂに対しては一部（少なくとも故障情報を含む）の運転情報を送信するように依頼する。この他、保守サーバ３ａの通信部３４が、運転情報の送信要求時において、移動体２Ａ、２Ｂとの間での通信品質を測定し、当該測定結果を基に通信品質を判断し、各移動体２Ａ、２Ｂに送信依頼する運転情報の内容を決定しても良い。
【００９１】
ステップＳ４０３において、保守サーバ３ａからの運転情報の送信要求を移動体２Ｂは受信する。移動体２Ｂは、送信要求された運転情報（この場合、一部の運転情報）を一時保存する運転情報から選択し、保守サーバ３ａに対しネットワーク４を介して送信する。
【００９２】
ステップＳ４０４において、保守サーバ３ａからの運転情報の送信要求を移動体２Ａは受信する。移動体２Ａは、送信要求された運転情報（この場合、全ての運転情報）を一時保存する運転情報から取得し、保守サーバ３ａに対しネットワーク４を介して送信する。
【００９３】
以上で、状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ毎の通信品質に応じて送信すべきデータ量を調整して、運転情報のデータを各々の移動体２Ａ、２Ｂが送信するときの動作についての説明を終了する。
【００９４】
（２−５）状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ間で運転情報を転送して送信するときの動作について、図１４のフローチャートを参照して説明する。
【００９５】
ステップＳ５０１において、状態監視装置１ａの通信部１５は、運転情報を、移動体２Ａ、２Ｂが提供する無線通信を介して、移動体２Ａ、２Ｂへ送信する。移動体２Ａ、２Ｂの各々は各自でこの運転情報を一時保存する。この際、状態監視装置１ａと移動体２Ａ、２Ｂとの間の通信品質については考慮していない。尚、状態監視装置１ａと移動体２Ａとの間の通信品質は良く、状態監視装置１ａと移動体２Ｂとの間の通信品質は悪いことを前提に、以下の説明を行う。
【００９６】
ステップＳ５０２において、保守サーバ３ａが移動体２Ａ、２Ｂに対し、運転情報の送信を要求する。この際、保守サーバ３ａ側では自らと移動体２Ａ、２Ｂ間の通信品質の良し悪しについては考慮しない。この運転情報の送信要求を受信すると、複数の移動体２Ａ、２Ｂの通信部２３ａは、互いに直接無線通信を開始する。例えば、通信部２３ａはアドホックモードに切り替え、アドホックネットワークを構築する。
【００９７】
ステップＳ５０３において、移動体２Ａは一時保存する運転情報を移動体２Ｂに対して送信する。具体的には、複数の移動体２Ａ、２Ｂの通信部２３ａは、アドホックネットワーク内において状態監視装置１ａと通信品質が最も良好な移動体（図１４では移動体２Ａ）と、保守サーバ３ａと通信品質が最も良好な移動体（図１４では移動体２Ｂ）とを検出する。さらに当該移動体２Ａに、自らが一時保存する運転情報を、最も保守サーバ３ａ側と通信品質が良好な移動体２Ｂに対して送信させる。この送信はアドホック通信で行われる。
【００９８】
ステップＳ５０４において、移動体２Ｂは受信した運転情報を、ネットワーク４を介して、保守サーバ３ａに対して送信する。
【００９９】
以上で、状態監視装置１ａの運転情報を複数の移動体２Ａ、２Ｂを介して保守サーバ３ａへ送信させる際に、移動体２Ａ、２Ｂ間で運転情報を転送して送信するときの動作の説明を終了する。
【０１００】
（第２の実施形態の効果）
本発明の第２の実施形態にかかる状態監視装置１ａによると、遠隔の、通信環境の悪い場所に配置される監視対象機器の状態監視情報を保守員側に確実に、第１の実施形態よりも素早く、届けることができる。この理由は、状態監視装置１ａが、監視対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線が通信不可能な場合に、複数の移動体２Ａ−２Ｃが提供する無線通信を介して（第２の通信回線）、保守サーバ３ａへ運転情報を送信するからである。具体的には、移動体２Ａ−２Ｃの各々が移動する距離を縮めることができるため、移動時間が短縮でき、より早く情報を伝達することができる。
【０１０１】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態にかかる状態監視装置３００は、図１５に示すように、通信部３０１を備える。通信部３０１は、監視する対象機器の運転情報をサーバ装置へ送信するための第１の通信回線と、当該第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介してサーバ装置へ運転情報を送信するための第２の通信回線と、を使用して通信する。
【０１０２】
本発明の第３の実施形態によると、遠隔の、通信環境の悪い場所に配置される監視対象機器の状態監視情報を保守員側に確実に届けることができる。この理由は、通信部３０１が、当該第１の通信回線が通信不可能な場合に移動体が提供する無線通信を介してサーバ装置へ運転情報を送信するためである。
【０１０３】
（情報処理装置）
上述した本発明の各実施形態において、図１等に示す状態監視システムの各部（状態監視装置、移動体、保守サーバ）の構成要素の一部又は全部は、例えば図１６に示すような情報処理装置５００とプログラムとの任意の組み合わせを用いて実現することも可能である。情報処理装置５００は、一例として、以下のような構成を含む。
【０１０４】
・ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０１
・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０２
・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３
・プログラム５０４および他のデータを格納する記憶装置５０５
・記録媒体５０６の読み書きを行うドライブ装置５０７
・通信ネットワーク５０９と接続する通信インターフェース５０８
・データの入出力を行う入出力インターフェース５１０
・各構成要素を接続するバス５１１
本願の各実施形態における状態監視システムの各構成要素は、これらの機能を実現するプログラム５０４をＣＰＵ５０１が取得して実行することで実現される。状態監視システム各部の構成要素の機能を実現するプログラム５０４は、例えば、予め記憶装置５０５やＲＡＭ５０３に格納されており、必要に応じてＣＰＵ５０１が読み出す。なお、プログラム５０４は、通信ネットワーク５０９を介してＣＰＵ５０１に供給されてもよいし、予め記録媒体５０６に格納されており、ドライブ装置５０７が当該プログラムを読み出してＣＰＵ５０１に供給してもよい。
【０１０５】
各装置の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、状態監視システムの各部の構成要素は、構成要素毎にそれぞれ別個の情報処理装置とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、状態監視システムが備える複数の構成要素が、一つの情報処理装置５００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
【０１０６】
また、状態監視システムの各部の構成要素の一部又は全部は、その他の汎用または専用の回路、プロセッサ等やこれらの組み合わせによって実現される。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。
【０１０７】
状態監視システムの各部の構成要素の一部又は全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
【０１０８】
状態監視システムの各部の構成要素の一部又は全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントアンドサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
【０１０９】
以上、本実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１１０】
この出願は２０１８年３月１９日に出願された日本出願特願２０１８−０５１２０８を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【０１１１】
１  状態監視装置
１ａ  状態監視装置
２  移動体
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ  移動体
３  保守サーバ
３ａ  保守サーバ
４  ネットワーク
１１  運転情報収集部
１２  運転情報記憶部
１３  故障検出部
１４  表示部
１５  通信部
１６  運転情報選択部
２１  運転情報選択部
２２  表示部
２３  通信部
２３ａ  通信部
３１  保守内容決定部
３２  情報記憶部
３３  表示部
３４  通信部
３５  移動体情報記憶部
１００  状態監視システム
２００  状態監視システム
３００  状態監視装置
３０１  通信部
５００  情報処理装置
５０１  ＣＰＵ
５０２  ＲＯＭ
５０３  ＲＡＭ
５０４  プログラム
５０５  記憶装置
５０６  記録媒体
５０７  ドライブ装置
５０８  通信インターフェース
５０９  通信ネットワーク
５１０  入出力インターフェース
５１１  バス
【図１】
0006923071.tif 000002
【図２】
0006923071.tif 000003
【図３】
0006923071.tif 000004
【図４】
0006923071.tif 000005
【図５】
0006923071.tif 000006
【図６】
0006923071.tif 000007
【図７】
0006923071.tif 000008
【図８】
0006923071.tif 000009
【図９】
0006923071.tif 000010
【図１０】
0006923071.tif 000011
【図１１】
0006923071.tif 000012
【図１２】
0006923071.tif 000013
【図１３】
0006923071.tif 000014
【図１４】
0006923071.tif 000015
【図１５】
0006923071.tif 000016
【図１６】
0006923071.tif 000017