(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御盤の内部を撮影する動画撮影用カメラと、前記動画撮影用カメラの映像の中から閃光を識別する画像処理装置と、前記動画撮影用カメラが閃光を感知したときに警報を出力する表示装置と、を有することを特徴とする制御盤内の監視装置。
【請求項２】
前記動画撮影用カメラが撮影した映像を保存する記憶装置を有することを特徴とする請求項１に記載の制御盤内の監視装置。
【請求項３】
制御盤の内部に動画撮影用カメラを配設し、前記制御盤が稼動する際に前記動画撮影用カメラを用いて前記制御盤内を常時撮影し、前記動画撮影用カメラが閃光を感知したときに警報を出力することを特徴とする制御盤内の監視方法。
【請求項４】
前記動画撮影用カメラを２台以上配設し、前記閃光を感知した動画撮影用カメラが監視する部位を表示することを特徴とする請求項３に記載の制御盤内の監視方法。
【請求項５】
前記動画撮影用カメラが前記閃光を感知する前後の所定時間の映像を保存することを特徴とする請求項３または４に記載の制御盤内の監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器を制御する制御盤の内部を監視し、異常の発生を感知する監視装置および監視方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の工場やプラント，建築物等には様々な電気機器が使用されており、それらの電気機器を制御するための制御盤が設置される。制御盤の内部に埃や塵等の異物が侵入すると電気機器の制御に支障を来たすので、制御盤は天井および側面を隔壁で覆われており、その内部に種々の制御装置（たとえばインバーター，コンデンサー，インダクター，パワーモジュール等）が格納される。隔壁には扉が設けられており、点検や補修を行なう際に、その扉を開放する。
【０００３】
通常は隔壁に設けられる扉が閉じられているので、制御盤の内部は暗闇である。したがって、制御盤の内部を監視する手段は取り付けられておらず、電気機器のトラブルが発生したときに、その電気機器に関わる制御盤を点検する。そのため制御盤の内部全体を点検せざるを得ず、故障した制御装置を特定するのに多大な負荷が必要となり、電気機器のトラブルを解消するまでに長時間を要する。
【０００４】
そこで、制御盤の異常を検出する技術が求められている。たとえば電縫鋼管の製造ラインの溶接装置では、高周波加熱装置が使用される（特許文献１参照）ので、その電流を測定することによって異常を検知する技術が検討されている。ただし、これらの技術は、動画撮影用カメラを使用するものではない。
一方で、動画撮影用カメラは広く普及しており、屋外や室内に使用する技術（たとえば防犯用監視カメラ等）が実用化されている。ところがそれらの技術は、いずれも太陽光あるいは人工光による照明が十分に施された場所を撮影するものであり、制御盤の内部のような暗闇を撮影しても、被写体を識別できない。
【０００５】
制御盤の内部に照明器具を取り付けた上で、動画監視用カメラを使用すれば、制御盤内を監視することは可能である。しかし、通常は作業員を配置する必要のない制御盤内を照明するのは不要な電力を消費することになり、省エネルギーの観点から好ましくない。そのため、照明のない暗闇を動画撮影用カメラで撮影する意味がないと考えられており、制御盤内の監視に有効な技術は確立されていない。
【特許文献１】特開昭55-27437号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、動画撮影用カメラを用いて制御盤の内部を監視する装置および方法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】
発明者は、動画撮影用カメラを用いて制御盤の内部を監視する技術について調査研究した。そして、制御盤に格納された制御装置の故障が発生するときに、電気配線の接続部から火花が飛び散る、あるいは電気配線が溶断する等の現象が起こることに着目した。つまり電気配線の火花や溶断によって瞬間的な光の明滅（以下、閃光という）が生じるので、その閃光を感知すれば故障の発生を検出できる。また、制御盤内に格納された各制御装置の場所は変動しないので、動画撮影用カメラが撮影する視野の中で閃光が生じた位置を識別することによって、故障が発生した制御装置を特定できる。さらに、動画撮影用カメラが撮影した閃光の前後（数分間程度）の映像を解析すれば、故障発生の原因や故障発生に到る要因を解明することが可能である。
【０００８】
本発明は、これらの知見に基づいてなされたものである。
すなわち本発明は、制御盤の内部を撮影する動画撮影用カメラと、動画撮影用カメラの映像の中から閃光を識別する画像処理装置と、動画撮影用カメラが閃光を感知したときに警報を出力する表示装置と、を有する制御盤内の監視装置である。
本発明の監視装置においては、動画撮影用カメラが撮影した映像を保存する記憶装置を有することが好ましい。
【０００９】
また本発明は、制御盤の内部に動画撮影用カメラを配設し、制御盤が稼動する際に動画撮影用カメラを用いて制御盤内を常時撮影し、動画撮影用カメラが閃光を感知したときに警報を出力する制御盤内の監視方法である。
本発明の監視方法においては、動画撮影用カメラを２台以上配設し、閃光を感知した動画撮影用カメラが監視する部位を表示することが好ましい。また、動画撮影用カメラが閃光を感知する前後の所定時間の映像を保存することが好ましい。映像を保存する時間は、閃光を感知する前後３分間（合計６分間）が好ましく、前後１分間（合計２分間）が一層好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、動画撮影用カメラを用いて制御盤の内部を監視し、故障の発生を精度良く検出できる。その結果、故障が発生した制御装置を短時間で特定できるので、トラブルを解消するまでの所用時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明を適用して内部を監視する制御盤の例を模式的に示す透視図である。制御盤１は、天井と側面を形成する隔壁２と、その隔壁２に格納されるコンデンサー４，パワーモジュール５等の制御装置で構成される。図１では、隔壁２に設けられる扉は図示を省略する。
制御盤１の内部（すなわち隔壁２の内側）に動画撮影用カメラ３を配設する。動画撮影用カメラ３で制御盤１の内部を常時撮影し、その映像を画像解析装置６へ伝送する。画像解析装置６は、動画撮影用カメラ３の映像の中から閃光を識別する。制御盤１内は暗闇であるから、閃光を精度良く検出できる。
【００１２】
画像解析装置６が閃光を検出すると、その信号が表示装置７へ伝送されて警報を出力する。警報の種類は特に限定せず、従来から知られている手段（たとえばサイレンを鳴動させる，ライトを点滅させる，画面に表示する等）を使用する。ただし、故障が発生した制御装置を短時間で特定するためには、画面に表示することが好ましい。動画撮影用カメラ３が撮影した映像を画面に表示することも可能である。
【００１３】
なお図１には６台の動画撮影用カメラ３を配設する例を示したが、本発明では動画撮影用カメラ３の台数は限定しない。たとえば、制御盤１の内部全体を視野に収める場所や制御盤１内の特に重要な場所に動画撮影用カメラ３を１台配設する、あるいは２台以上の動画撮影用カメラ３を配設して制御盤１内の様々な場所を撮影する等の様々な態様で本発明を適用することが可能である。
【００１４】
また動画撮影用カメラ３の視野を固定しても良いし、あるいは動画撮影用カメラ３を回動（いわゆるスキャン）させても良い。動画撮影用カメラ３を固定すれば、閃光を感知したときに、視野の中に占める閃光の位置から、故障が発生した制御装置を特定できる。また、動画撮影用カメラ３をスキャンさせる場合は、閃光を感知したときの動画撮影用カメラ３の角度から、故障が発生した制御装置を特定できる。
【００１５】
このようにして動画撮影用カメラ３を用いて制御盤１内を監視し、故障の発生を精度良く検出できる。その結果、故障が発生した制御装置を短時間で特定できるので、トラブルを解消するまでの所用時間を短縮できる。
さらに記憶装置（図示せず）を使用すれば、動画撮影用カメラ３が撮影した映像を保存することも可能である。その映像（特に閃光を感知する前後の数分間）を解析すれば、故障発生の原因や故障発生に到る要因を解明できる。ただし記憶装置の記憶容量には限界があるので、１回の故障発生に関わる映像を長時間にわたって保存すると、様々な原因や要因による故障の映像を収集できない。そのため、１回の故障発生に関わる映像は、閃光を感知する前後３分間（合計６分間）を保存することが好ましい。より好ましくは閃光の前後１分間（合計２分間）である。
【実施例】
【００１６】
電縫鋼管の製造ラインに設置される溶接装置の制御盤に本発明を適用して、制御盤の内部を動画撮影用カメラで監視した。
すなわち図１に示すように、制御盤１の内部に動画撮影用カメラ３を11台配設した。図１では簡略化して６台の動画撮影用カメラ３を示す。動画撮影用カメラ３で制御盤の内部を常時撮影し、その映像を画像解析装置６へ伝送した。画像解析装置６が閃光を検出すると、その信号を表示装置７へ伝送して警報を出力した。表示装置７は動画撮影用カメラ３の映像を表示する画面を使用し、警報として、閃光を感知した動画撮影用カメラの符号をその画面に表示するとともに電子音を鳴らした。同時に、閃光を感知する前後３分間（合計６分間）の映像を記憶装置に保存した。監視員は、閃光を感知した動画撮影用カメラの符号および記憶装置に保存された映像に基づいて、故障が発生した制御装置を特定した。これを発明例とする。
【００１７】
なお記憶装置に保存した映像は、後刻、故障発生の原因や故障発生に到る要因を解明するために活用した。
一方、従来は溶接装置のトラブルが発生すると、作業員が制御盤１の隔壁２に設けられた扉から内部に入って点検を行ない、故障が発生した制御装置を特定していた。これを従来例とする。
【００１８】
発明例と従来例について、溶接装置のトラブルが発生して、そのトラブルを解消するまでの所用時間を比べると、発明例が15分／回であったのに対して、従来例は300分／回であった。所要時間は、いずれも12ケ月間の平均値である。
このようにして、本発明を適用すれば故障の発生を精度良く検出できることが確かめられた。その結果、故障が発生した制御装置を短時間で特定できるので、トラブルを解消するまでの所用時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を適用して内部を監視する制御盤の例を模式的に示す透視図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  制御盤
２  隔壁
３  動画撮影用カメラ
４  コンデンサー
５  パワーモジュール
６  画像解析装置
７  表示装置
【図１】
0005003558.tif 000002