JP2008206135A - 遠隔監視装置及び遠隔監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】フィールド側の負荷を低減し、フィールド側を低機能にしても、遠隔監視装置による被監視機器の異常の予測を実現する。
【解決手段】設備２２と接続された計測装置２０から、当該設備２２が動作状態を示す計測情報を取得する遠隔監視装置１０は、計測装置２０によって取得された計測情報を取得し、当該計測情報に基づいて設備２２の異常を予測するために、設備２２ごとに、計測情報に基づいて設備２２で予測される異常種別と、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値のスレッショルドとを登録した算出特性計測テーブルを記憶する。遠隔監視装置１０は、計測装置２０から取得した設備２２の計測情報を用いて算出特性計測テーブルに登録された設備２２ごとの異常種別の状態を表す算出値を演算する。演算した算出値がスレッショルドを超えている場合に、設備２２の異常予兆が発生したと判定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば各種設備等を構成する被監視機器の状態を監視、制御するために各種設備等と接続され、収集されたデータを取得して、当該被監視機器の異常を予測する遠隔監視装置及び遠隔監視システムに関する。

従来より、例えばオフィスビルやマンションに導入されている空調設備や照明設備、監視設備等の各種設備（以下、フィールド側設備と呼ぶ。）を構成する設備機器（被監視装置）の異常を遠隔から監視する技術が、下記の特許文献１などで知られている。この技術は、フィールド側設備によって蓄積している設備の情報を管理者によって管理ができるように収集する遠隔監視装置を備えた遠隔監視システムとして実現されている。

特許文献１に記載された遠隔監視システムは、オフィスビルから離れた場所にいても、オフィスビル内設備の監視を可能とし、人件費等のビル管理・保守費用を低減しようとしている。この特許文献１には、被監視機器の機器識別番号と監視側の分散制御装置の装置識別番号とを対応付けた接続管理情報を有した１台のビルディングサーバに対して、被監視機器の通信アドレスを含む設備機器特定情報を備えた分散制御装置を複数台接続している。

このような遠隔監視システムは、分散制御装置によって被監視機器のデータを収集し、遠隔監視装置から分散制御装置への問い合わせに対して、分散制御装置から遠隔監視装置に収集したデータを返信する。そして、遠隔監視システムは、管理者に操作される通信端末から遠隔監視装置にアクセスして、フィールド側設備の被監視機器を監視できるようにしている。
特開２００３−１３４１２０号公報

上述した技術では、フィールド側設備に設置された分散制御装置によって被監視機器から計測した情報に基づいて計算を行い、計算結果や被監視機器の異常予測処理などを行っていた。その後、計算結果や被監視機器の異常予測結果は、分散制御装置から遠隔監視装置に送信される。

しかし、被監視機器の異常を予測する処理を正確に行うためには、高機能な計測装置をフィールド側設備に設置する必要や、又は、分散制御装置に内蔵する必要があった。したがって、高機能の計測装置を全てのフィールド側設備に設置する場合には、高いコストが必要となっていた。

そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、その目的は、フィールド側の負荷を低減し、フィールド側の機能を高機能としなくても、被監視機器の異常の予測ができる遠隔監視装置及び遠隔監視システムを提供することを目的とする。

本発明は、被監視機器と接続された計測装置から、当該被監視機器が動作状態を示す計測情報を取得する遠隔監視装置であって、計測装置と接続され、当該計測装置によって取得された計測情報を取得し、当該計測情報に基づいて被監視機器の異常を予測する異常予測手段と、被監視機器ごとに、計測情報に基づいて被監視機器で予測される異常種別と、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値のしきい値とを登録した算出特性計測テーブルを記憶する記憶手段とを備える。

この遠隔監視装置は、上述の課題を解決するために、異常予測手段によって、計測装置から取得した被監視機器の計測情報を用いて記憶手段に記憶されている算出特性計測テーブルに登録された被監視機器ごとの異常種別の状態を表す算出値を演算する。演算した算出値がしきい値を超えている場合に、異常予測手段は、当該被監視機器の異常予兆が発生したと判定し、当該演算した算出値がしきい値を超えていない場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生していないと判定する。

また、本発明は、被監視機器と接続された計測装置と、当該被監視機器が動作状態を示す計測情報を取得する遠隔監視装置とがネットワークを介して接続された遠隔監視システムである。計測装置は、被監視機器の状態を示す計測情報を取得して、当該計測情報を遠隔監視装置に送信し、遠隔監視装置は、計測装置から送信された計測情報を取得し、当該計測情報に基づいて被監視機器の異常を予測する異常予測手段と、被監視機器ごとに、計測情報に基づいて被監視機器で予測される異常種別と、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値のしきい値とを登録した算出特性計測テーブルを記憶する記憶手段とを備え、異常予測手段は、計測装置から取得した被監視機器の計測情報を用いて記憶手段に記憶されている算出特性計測テーブルに登録された被監視機器ごとの異常種別の状態を表す算出値を演算し、当該演算した算出値がしきい値を超えている場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生したと判定し、当該演算した算出値がしきい値を超えていない場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生していないと判定する。この遠隔監視システムにおいては、上述の課題を解決するために、異常予測手段によって、被監視機器の異常予兆が発生した場合に、当該被監視機器の異常種別及びしきい値を計測装置に送信し、計測装置によって、遠隔監視装置から被監視機器の異常種別及びしきい値が送信された場合に、当該被監視機器の異常種別の状態を表す算出値を演算し、演算した異常種別の状態を表す算出値がしきい値を超えている場合には、異常予兆が発生したことを遠隔監視装置に通知する。

本発明に係る遠隔監視装置及び遠隔監視システムよれば、計測装置では単に計測情報を取得して送信するのみで、異常予測手段によって被監視機器の異常予兆の発生を判定することによって、被監視機器の異常を予測するので、計測装置に異常を予測する機能を追加する必要がない。従って、この遠隔監視装置によれば、複数の計測装置に接続された被監視機器の異常を監視する場合に、計測装置側の負荷を低減し、計測装置側の機能を高機能としなくても、被監視機器の異常の予測ができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

本発明は、例えば図１に示すように、遠隔監視装置１０を有するセンター側１と被監視装置と接続された計測装置２０等を含むフィールド側２とがインターネット網（通信回線）３を介して接続されている遠隔監視システムにおける遠隔監視装置１０に適用される。この遠隔監視システムは、フィールド側２における監視対象となる設備２２をセンター側１における遠隔監視装置１０によって監視するものである。

この遠隔監視システムは、フィールド側２の設備２２（設備Ａ，設備Ｂ，設備Ｃ，設備Ｄ）には、当該設備２２を構成する被監視機器の動作状態を示す計測情報を計測するのみの低機能な計測装置２０のみを設置する。一方、センター側１の遠隔監視装置１０には、当該計測情報に基づいた異常予測処理を一括して行う機能を持たせる。この計測情報は、被監視機器が動作中、停止中、動作中の状態を示す各種情報である。これにより、遠隔監視システムは、被監視機器を監視するためのフィールド側２における処理負荷を低減して、フィールド側２の低機能化を実現し、低コスト化を実現する。

この遠隔監視システムにおける１台の遠隔監視装置１０は、複数台の計測装置２０＿１，２０＿２，・・・，２０＿Ｎ（以下、総称するときには単に「計測装置２０」と呼ぶ。）と、インターネット網３を介して接続されている。

計測装置２０＿１，２０＿２，・・・，２０＿Ｎは、それぞれ異なる場所に設置されている。例えば、各計測装置２０＿１，２０＿２，・・・，２０＿Ｎは、異なるオフィスビルごとに設置され、各オフィスビルに設けられた設備２２から計測情報を収集して蓄積している。各計測装置２０は、一又は複数のフィールドバス２１＿１，・・・，２１＿Ｎ（以下、総称する場合には単に「フィールドバス２１」と呼ぶ。）が接続されている。オフィスビルに設置される設備２２としては、空調設備、照明設備、監視設備が挙げられる。また、空調設備には、オンオフスイッチや温度センサ等が備えられ、照明設備には、オンオフスイッチや照度センサ等が備えられている。

例えば計測装置２０＿１には、設備２２Ａ，２２Ｂがフィールドバス２１＿１を介して接続されると共に、設備２２Ｃ，２２Ｄがフィールドバス２１＿２を介して接続されている。計測装置２０＿１は、フィールドバス２１と接続するフィールドバス用ポート２３＿１，・・・，２３＿Ｎ（以下、総称する場合には単に「フィールドバス用ポート２３」と呼ぶ。）を備えている。フィールドバス用ポート２３＿１〜２３＿Ｎには、それぞれ、同一の計測装置２０における他のポートと識別するフィールドバス用ポートＩＤ（１）〜フィールドバス用ポートＩＤ（Ｎ）が付与されている。

なお、フィールドバス２１と計測装置２０との間の通信方式は、特に限定されず、例えばフル２線方式やＬＯＮ（Local Operating Network）等の設備独自のプロトコルであっても良く、汎用のＩＰ（Internet Protocol）を利用した通信方式であっても良い。

フィールドバス２１と設備２２との間には、計測用ポートを介して当該設備２２の各種の計測情報を計測する計測端末２４が接続されている。この計測端末２４は、設備２２のパルス信号を計測するパルス入力ポートである計測用ポート（ＰＩ；pulse input）を備えたもの、設備２２のディジタル信号を計測するディジタル入力ポートである計測用ポート（ＤＩ；digital input）を備えたもの、設備２２の電流値を計測する計測ポート（電流）を備えたものに大別される。計測端末２４には、他の計測端末２４と識別するユニット番号（ユニットＮｏ．）が付与されている。

本例において、フィールドバス用ポートＩＤ（１）のフィールドバス用ポート２３＿１には、設備２２Ａ及び設備２２Ｂを構成する被監視機器の負荷を示す電流値を入力する計測端末２４＿１と、設備２２Ａ及び設備２２Ｂからディジタル信号を入力する計測端末２４＿２と、設備２２Ｂからパルス信号を入力する計測端末２４＿３とが接続されている。また、フィールドバス用ポートＩＤ（Ｎ）のフィールドバス用ポート２３＿Ｎには、設備２２Ｃを構成する被監視機器の電流値を計測する計測端末２４＿４と、設備２２Ｄ及び設備２２Ｃのディジタル信号を入力する計測端末２４＿５と、設備２２Ｄを構成する負荷等の電流を計測する計測端末２４＿６とが接続されている。

なお、以下の説明では、被監視機器を含む設備２２の異常を予測するための計測情報として、設備２２を構成する被監視機器の電流値を用いた場合について説明する。しかし、被監視機器の電流値に限らず、ディジタル信号やパルス信号を計測情報として使用しても良い。

計測端末２４は、それぞれ、一又は複数の計測用ポート２５を備えている。各計測用ポート２５は、信号伝送用ケーブルが接続されることによって、設備２２と電気的に導通している。各計測用ポート２５には、同一の計測端末２４における他の計測用ポート２５と区別するための計測用ポート番号が付与されている。本例において、計測端末２４＿１〜２４＿６には、それぞれ４個の計測用ポート２５が設けられている。

計測装置２０は、図２に示すように、フィールドバス２１と接続されたローカルポート通信部３１と、インターネット網３と接続されたネットワーク通信部３２と、フィールドバス用ポート２３に接続された構成に関する情報を記憶するローカルポート構成情報記憶部３３と、計測端末２４により収集した計測情報を記憶するポート計測情報記憶部３４と、ローカルポート情報計測部３５と、計測情報通知部３６とを備える。

ローカルポート構成情報記憶部３３は、図４に示すように、計測装置２０のフィールドバス用ポート２３のＩＤ（フィールドバス用ポートＩＤ）と、計測端末２４の番号であるユニット番号と、当該計測端末２４により計測する物理量の種別情報（計測種別情報）と、各計測端末２４の計測用ポートのポート数情報とを対応させたローカルポート構成情報を記憶している。

例えば、フィールドバス用ポート２３＿１のフィールドバス用ポートＩＤ（１）に対応して、計測端末２４＿１のユニット番号（１）と計測端末２４＿２のユニット番号（２）と計測端末２４＿３のユニット番号（３）とが登録され、当該ユニット番号に対応した計測種別情報とポート数情報とが登録されている。

ローカルポート通信部３１は、フィールドバス２１が接続されるフィールドバス用ポート２３を複数備えている。ローカルポート通信部３１は、計測端末２４からの計測情報を受信して、ポート計測情報記憶部３４に記憶させる。ローカルポート通信部３１は、ローカルポート情報計測部３５の制御によって動作し、例えば１分単位で全フィールドバス用ポート２３から計測情報を収集する。計測端末２４からローカルポート通信部３１に送信される計測情報には、当該計測情報を計測した計測端末２４のユニット番号及び計測用ポート番号が付加されている。ローカルポート通信部３１によって収集された計測情報は、フィールド装置ローカルポートのフィールドバス用ポートＩＤ、ユニット番号、計測用ポート番号、計測種別情報ごとに分類されて、ポート計測情報記憶部３４に記憶される。

本例において、ローカルポート通信部３１には、フィールドバス２１＿１が接続されるフィールドバス用ポート２３＿１と、フィールドバス２１＿Ｎが接続されるフィールドバス用ポート２３＿Ｎとが接続されている。ローカルポート通信部３１は、フィールドバス２１＿１を介して計測端末２４＿１〜２４＿３からの計測情報を受信すると共に、フィールドバス２１＿Ｎを介して計測端末２４＿４〜２４＿６からの計測情報を受信して、ポート計測情報記憶部３４に記憶させる。

ネットワーク通信部３２は、インターネット網３を介して遠隔監視装置１０と接続されている。計測情報通知部３６は、遠隔監視装置１０から送信された計測情報の収集要求（問い合わせ信号）に応じて、ポート計測情報記憶部３４に記憶された計測情報を、ネットワーク通信部３２を介して遠隔監視装置１０に送信する。この計測情報には、フィールドバス用ポートＩＤ、当該物理量を計測した計測端末２４のユニット番号、計測用ポート番号及び計測種別情報（識別情報）が付加される。

なお、計測装置２０は、ディジタルインプット情報（ＤＩ情報）に基づいて、設備２２内における電源線の短絡、停電等の突発的且つ致命的な異常を検知した場合には、異常が発生した旨の警報速報情報を生成して、ネットワーク通信部３２を介して遠隔監視装置１０に送信する機能を備えていても良い。この異常を検知及び通知する機能は、後述する被監視機器である設備２２内の機器の異常を予測する処理とは異なり、単に、例えばＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）に準拠した処理である。このＳＮＭＰの処理は、イベント通知メッセージであるＴｒａｐと称される非同期メッセージを送信することにより実現される。また、計測装置２０は、計測情報通知部３６に、Ｔｒａｐにより通知された異常の詳細を示す計測情報を記憶していることは勿論である。

遠隔監視装置１０は、計測端末２４が計測した計測情報及び当該計測情報を取得したフィールドバス２１のフィールドバス用ポート及び計測端末２４の計測用ポートを識別する識別情報を計測装置２０から受信し、設備２２の動作状態を示す情報を生成するものである。遠隔監視装置１０によって受信する計測情報には、計測端末２４に接続された被監視機器の異常を予測するための電流値を含む。遠隔監視装置１０は、電流値に基づいて、被監視機器の異常を予測する（異常予測手段）。

この遠隔監視装置１０は、図３に示すように、インターネット網３に接続されたネットワーク通信部５１と、設備情報登録部５２と、異常予測部５３と、提示装置５４と、計測装置ローカルポート構成情報記憶部５５と、設備構成情報記憶部５６と、算出特性計測テーブル記憶部５７と、算出種別テーブル記憶部５８とを備える。

計測装置ローカルポート構成情報記憶部５５は、図５に示すように、計測装置２０のＩＰアドレスと、当該計測装置２０に設けられているフィールドバス用ポート２３のフィールドバス用ポートＩＤと、当該フィールドバス用ポートＩＤのフィールドバス用ポート２３に接続されている計測端末２４のユニット番号と、当該計測端末２４の計測種別情報と、当該計測端末２４の計測用ポート数分の計測用ポート番号とが対応付けられたポート構成情報が記憶されている。このポート構成情報は、計測装置２０から図４のポート構成情報を受信した場合に、設備情報登録部５２によって登録される。

設備構成情報記憶部５６は、図６に示すように、フィールドバス２１に接続された監視対象である被監視機器を含む設備２２の名称情報と、当該設備２２のＩＤ（設備ＩＤ）と、当該設備２２が計測される物理量の種別である計測種別情報と、リンクデータとが対応付けられた設備構成情報が記憶される。この設備構成情報は、図示しない入力デバイスからの操作信号を設備情報登録部５２が受信して、設備情報登録部５２によって登録される。

このリンクデータは、当該設備ＩＤ及び計測種別情報と、図５のポート構成情報に含まれる計測用ポートとの対応を示すデータである。換言すれば、図６に示す設備構成情報に含まれるリンクデータを表示し、当該リンクデータをクリック等で選択することにより、どの計測端末２４の計測用ポートを介して計測装置２０に蓄積されたのかを特定できるデータがリンクデータである。図６のリンクデータをリンク元とし、図５のポート番号をリンク先とできるが、その逆に、図５のポート番号に、当該ポート番号をリンク元とし、図６の設備名称、設備ＩＤ、計測種別情報をリンク先とするリンクデータも付与できる。

例えば、図５及び図６に示すように、図６に示す設備ＩＤ＝１の設備Ａの電流は、図５に示すように、ＩＰアドレスが*.*.1.1の計測装置２０＿１に接続されたフィールドバス２１のうち、フィールドバス用ポートＩＤ＝１のフィールドバス２１＿１に接続されたユニット番号＝１の計測端末２４＿１のポート番号（１）で計測していることを、リンクデータの「※１」で特定している。

算出種別テーブル記憶部５８には、図８に示すように、被監視機器の特性の種別である算出種別ごとに、計測情報に含まれて受信した電流値の算出方法が記述される算出種別テーブルが記憶される。この電流値は、図７に示すような、ある設備２２における１分の値変化のように、オンとオフとが不連続となる。この電流値は、算出種別テーブルに登録された算出方法によって演算されることによって、算出種別として登録されたような設備２２の状態が演算される。

この算出種別テーブルは、算出種別ＩＤと、算出種別と、算出方法とが対応付けられて登録されている。算出種別としては、電流値を演算することによって求められる設備２２の状態及び当該設備２２の状態を求める間隔が登録されている。算出方法は、所謂簡易言語と称される形式で記述される。この算出方法は、算出種別として登録された設備２２の状態を演算する方法が登録されている。このような算出種別テーブルは、図示しない入力デバイスの操作信号によって作成される。

算出特性計測テーブル記憶部５７には、図９に示すように、設備名称及び設備ＩＤごとに、異常予測レベル（低、中、高）に対応して算出種別ＩＤ、しきい値（スレッショルド）及び算出値が登録されている。算出特性計測テーブルに登録されている各異常予測レベルには、「低」〜「高」となるほど、設備２２の複雑な異常を検知できる算出種別ＩＤが登録される。

各算出種別ＩＤには、異常予測レベルの高、中、低に対応したスレッショルド（しきい値）と、算出値が対応して格納されている。この算出値は、図９に登録された算出種別を、図８に示す算出方法で算出した現状の電流値の算出値である。また、スレッショルド（しきい値）は、算出種別ＩＤごとの算出値が異常予測レベルの高、中、低の何れであるかを判定するための値である。このスレッショルドは、設備２２の種別、安全基準によって予め設定された一定値である。

更に、算出特性計測テーブルには、設備ＩＤの異常予測レベルごとに判定条件が登録されている。この判定条件は、全ての算出種別の算出値がスレッショルドを超えたことを条件として異常を予測する場合には「ＡＮＤ」として登録され、少なくとも一つの算出種別の算出値がスレッショルドを超えたことを条件として異常を予測する場合には「ＯＲ」として登録される。例えば、異常予測レベル「低」の時には、算出種別ＩＤ＝２、算出種別＝４の算出値が共にスレッショルドを超えるか否かである。

異常予測レベル「低」の欄には、例えば設備２２の総運転時間、総起動回数などの算出種別ＩＤ＝２，４の異常種別が登録される。また、異常予測レベル「低」の欄には、判定条件として「ＡＮＤ」が登録されている。この異常予測レベル「低」の欄は、設備２２の異常予測レベルが「低」である時に、異常予測部５３によって参照される。異常予測レベル「低」の異常種別ＩＤの算出値が、共にスレッショルドを超えた場合には、設備２２の劣化異常と判定できる。この設備２２の劣化異常と判定された場合、当該設備２２の異常予測レベルは、「中」となる。なお、異常予測レベルの「低」の欄には、算出種別ＩＤの「１」や「３」なども追加しても良い。

異常予測レベル「中」の欄には、算出種別ＩＤ＝５の時間ごとの平均運転電流、スレッショルド及び算出値、判定条件の「ＯＲ」が登録されている。この異常予測レベルが「中」の欄は、設備２２の異常予測レベルが「中」の時に、異常予測レベルが「低」の算出種別ＩＤ、スレッショルド、判定条件と共に異常予測部５３によって参照される。異常予測レベル「低」に登録されている算出種別ＩＤの算出値を異常予測部５３が計算し、当該異常予測レベル「低」の判定条件を満たし、且つ、異常予測レベル「中」に登録されている算出種別ＩＤの算出値がスレッショルドを超えて、異常予測レベル「中」に登録されている判定条件を満たした時には、設備２２の異常予測レベルが「中」から「高」に移る。

異常予測レベル「高」の欄には、算出種別ＩＤ＝９の月ごとの過負荷運転時間、スレッショルド及び算出値が登録されている。この異常予測レベルが「高」の欄は、設備２２の異常予測レベル「高」の時に、異常予測レベル「低」の算出種別ＩＤ、スレッショルド、判定条件及び異常予測レベル「中」の算出種別ＩＤ、スレッショルド、判定条件と共に異常予測部５３によって参照される。異常予測レベル「低」及び「中」の判定条件を満たし、且つ、異常予測レベル「高」に登録されている算出種別ＩＤの算出値がスレッショルドを超えた場合、設備２２が異常であることを判定する。

なお、異常予測レベル「高」の欄には、異常種別ＩＤ＝８，９の２個の異常種別が登録され低手も良い。この他に、ある算出種別の算出値がスレッショルドを超えた場合に、設備２２にとって異常度合いが高い算出種別は、異常予測レベル「高」の欄に対応して登録しても良い。

ネットワーク通信部５１は、インターネット網３を介して計測装置２０と接続される。異常予測部５３は、例えばＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）に準拠した処理を行う。異常予測部５３は、所定期間ごとに、計測装置２０に計測情報を送信する収集要求を送信し、計測装置２０から返信された計測情報を受信するポーリングを行う。この計測情報には、当該物理量を計測した計測端末２４のユニット番号、計測用ポート番号及び計測種別情報（識別情報）が付加される。

ネットワーク通信部５１で受信された計測情報のうちの電流値は、異常予測部５３によって、設備２２ごとに、算出種別の算出方法に従って、算出値の演算に用いられる。この電流値の算出値は、算出種別の状態を表す値として算出特性計測テーブル記憶部５７の算出特性計測テーブルに記憶され、算出特性計測テーブルにおいて同じ算出種別に対応付けられたスレッショルドと比較される。異常予測部５３は、算出種別ごとの計測情報の算出値がスレッショルドを超えた場合、判定条件を満たしたか否かを判定する。判定条件を満たした場合には、設備２２の異常予測レベルを高くし、判定条件を満たしていない場合には異常予測レベルを維持又は低くする。このように判定条件を満たした計測情報の算出値は、異常予兆として検知される。異常予測部５３は、設備２２の異常種別ごとに、異常予兆を検知することによって、異常の予測を行う。異常予兆を検知した場合、この異常予兆は、提示装置５４によって管理者に提示される。

提示装置５４は、計測装置２０の管理者に算出値を提示する表示装置等から構成される。提示装置５４は、設備２２の状態を閲覧するための算出特性計測テーブル記憶部５７に記憶された算出値、判定条件等を提示する。

つぎに、上述したように構成された遠隔監視システムにおける計測装置２０、遠隔監視装置１０の動作について説明する。

先ず、図１０を参照して、計測装置２０の動作について説明する。

計測装置２０は、先ずステップＳ１において、ローカルポート情報計測部３５により、１分ごとにローカルポート通信部３１が備えている全てのフィールドバス用ポートから情報を計測して、ステップＳ２において、ステップＳ１で計測した計測情報を、ポート計測情報記憶部３４に記憶させる。この計測情報は、フィールドバス用ポートＩＤ及びユニット番号と対応付けられて記憶される。

次に計測装置２０は、ステップＳ３において、計測情報通知部３６により、遠隔監視装置１０からの計測情報を収集する要求を受信したか否かを判定する。収集要求を受信していない場合には、ステップＳ１に処理を戻し、収集要求を受信した場合にはステップＳ４に処理を進める。

ステップＳ４において、計測情報通知部３６は、ポート計測情報記憶部３４から計測情報を取り出して、ネットワーク通信部３２を介して計測情報を遠隔監視装置１０に送信する。

このように、計測装置２０は、基本的には、遠隔監視装置１０からの計測情報の収集要求（問い合わせ信号）を受信した場合にのみ、ポート計測情報記憶部３４に蓄積しておいた計測情報を遠隔監視装置１０に送信する。従って、計測装置２０は、自己に接続されている設備２２の異常予兆を検知して、異常を予測する機能は無い。

遠隔監視装置１０における設備情報登録部５２は、図１１に示す処理を行うことにより、図５のポート構成情報及び図６の設備構成情報を登録する。

設備情報登録部５２は、先ずステップＳ１１において、計測装置２０から、図４に示すローカルポート構成情報をダウンロードし、ステップＳ１２において、ダウンロードしたローカルポート構成情報から図５のローカルポート構成情報を作成して計測装置ローカルポート構成情報記憶部５５に記憶する。

設備情報登録部５２は、ダウンロードしたパケットのヘッダ情報から計測装置２０のＩＰアドレスを取得する。また、設備情報登録部５２は、図４のローカルポート構成情報に登録されているフィールドバス用ポートＩＤ、ユニット番号、計測種別情報から、図５のフィールドバス用ポートＩＤ、ユニット番号、計測種別情報を登録する。更に、設備情報登録部５２は、図４のローカルポート構成情報に登録されているポート数情報から、当該ポート数分のポート番号を登録する。これにより、図５に示すローカルポート構成情報を作成する。

次に設備情報登録部５２は、ステップＳ１３において、監視対象となる設備２２の情報である設備名称、設備ＩＤ、リンクデータを登録することにより、図６に示す設備構成情報を作成する。このとき、設備情報登録部５２は、図示しない入力デバイスの操作信号により、設備名称を入力すると、当該設備名称ごとに設備ＩＤを自動的に付与する。また、設備ＩＤに対応して、設備２２から取得可能な物理量の種別を計測種別情報として自動的に付与し、当該計測種別情報ごとにリンクデータを登録する記憶領域を確保する。

次に設備情報登録部５２は、ステップＳ１４において、各設備２２に、計測装置２０の計測対象となる計測用ポートへのリンク付けをして、リンクデータを作成する。例えば、設備ＩＤ＝１の設備Ａの電流は、図５に示すように、ＩＰアドレスが*.*.1.1の計測装置２０＿１に接続されたフィールドバス２１のうち、フィールドバス用ポートＩＤ＝１のフィールドバス２１＿１に接続されたユニット番号＝１の計測端末２４＿１のポート番号（１）で計測していることのリンクデータを「※１」で特定する。これにより、被監視機器である設備Ａの電流値を監視したい場合、図６の設備構成情報のリンクデータ（※１）を入力デバイスで選択することにより、フィールドバス用ポートＩＤ＝１、ユニット番号＝１、計測用ポートのポート番号（１）に対応した計測情報を算出特性計測テーブル記憶部５７から取り出し可能となる。

次に設備情報登録部５２は、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で作成した設備構成情報を設備構成情報記憶部５６に保存して処理を終了する。

つぎに、上述したように構成された遠隔監視システムにおいて、遠隔監視装置１０の異常予測部５３の処理手順について図１２を参照して説明する。

ステップＳ２１において、遠隔監視装置１０の異常予測部５３によって、設備２２の計測情報を収集する要求を含む問い合わせ信号を、定期的に計測装置２０に送信する時刻か否かを判定する。計測情報を収集間隔としては、例えば１０分という値が設定されている。設備２２の計測情報を収集する時刻である場合には、ステップＳ２２において、異常予測部５３は、ネットワーク通信部５１を介して問い合わせ信号を計測装置２０に送信する。

次に遠隔監視装置１０は、ステップＳ２３において、計測装置２０から計測情報を受信したか否かを判定する。ステップＳ２２において送信した問い合わせ信号に応答した計測情報を受信したと判定した場合には、処理をステップＳ２４に進め、計測情報を受信していないと判定した場合には、処理をステップＳ２１に戻す。この計測情報には、計測装置２０のＩＰアドレス、フィールドバス用ポート２３のＩＤ、計測端末２４のユニット番号、計測種別、及び、電流値、ＤＩ情報及びパルス信号が含まれている。

ステップＳ２４において、遠隔監視装置１０は、異常予測部５３により、ステップＳ２３で受信した計測情報と共に送信された計測装置２０のＩＰアドレス、フィールドバス用ポート２３のＩＤ、ユニット番号、計測種別と、図５のポート構成情報と、図６の設備構成情報とを参照する。異常予測部５３は、計測情報と共に送信された計測装置２０のＩＰアドレス、フィールドバス用ポートＩＤ、ユニット番号及びポート番号から、図５のポート番号を認識し、当該ポート番号とリンクしている図６の設備名称、設備ＩＤ、計測種別情報を認識する。

次のステップＳ２５において、遠隔監視装置１０は、異常予測部５３によって、ステップＳ２４にて特定された設備２２の現状の異常予測レベルを認識する。このとき、異常予測部５３は、算出特性計測テーブルに登録された情報のうち、特定された設備２２に対応した各異常予測レベルのスレッショルド、算出値及び判定条件を取り出す。そして、異常予測レベル「低」の判定条件を満たしていない場合には、異常予測レベル「低」と判定する。また、異常予測レベル「低」の判定条件を満たしている場合には、異常予測レベル「中」と判定する。更に、異常予測レベル「中」の判定条件を満たしている場合には、異常予測レベル「高」と判定する。

そして、ステップＳ２５において、異常予測部５３は、計測情報を用いて、判定した現状の設備２２の異常予測レベル以下に登録されている算出種別の算出値を演算して、算出特性計測テーブルの算出値を記録する。例えば、現状の異常予測レベルが「中」である場合、異常予測レベル「低」に登録された算出種別の算出値と、異常予測レベル「中」に登録された算出種別の算出値とを演算して、算出特性計測テーブルに記録する。

次のステップＳ２６において、異常予測部５３は、ステップＳ２５で算出特性計測テーブルに記録した算出値とスレッショルドとを比較して、算出値がスレッショルドを超えたか否かを判定する。算出値がスレッショルドを超えた場合には、ステップＳ２７に処理を進める。ステップＳ２７において、異常予測部５３は、スレッショルドを超えた算出値、算出種別、異常予測レベル、設備ＩＤを含む異常予測情報を提示装置５４に出力する。これにより、異常が予測される設備２２、異常が予測される種別、異常予測レベルは、提示装置５４によって管理者等に提示される。ここで、スレッショルドを超えた算出値は、異常予兆として提示装置５４で提示される。

ステップＳ２８において、異常予測部５３は、異常予測レベルの判定に変化があるか否かを判定する。このとき、異常予測部５３は、スレッショルドを超えた算出値の算出種別ＩＤと、判定条件とから、現在の異常予測レベルを判定する。

例えば、図９に示すように算出特性計測テーブルにおいて、算出種別ＩＤ＝２，４の算出値が共にスレッショルドを超えた場合には異常予測レベルが「中」となり、且つ算出種別ＩＤ＝５の算出値がスレッショルドを超えた場合には、異常予測レベルが「高」となる。異常予測部５３は、新たに異常予測レベルが「低」から「中」となった場合には、異常予測レベルが高く変化したと判定する。一方、算出種別ＩＤ＝５の算出値がスレッショルドを下回った場合のように異常予測レベルが「高」から「中」となった場合には異常予測レベルが低く変化したと判定する。

次のステップＳ２９において、異常予測部５３は、ステップＳ２８で異常予測レベルの変化があると判定された異常予測レベルを変更して、ステップＳ２１に処理を戻す。

以上説明したように、本発明を適用した遠隔監視システムによれば、計測装置２０では単に計測情報を取得して送信するのみで、遠隔監視装置１０によって被監視機器の異常予兆の発生を判定する。これにより、計測装置２０に異常を予測する機能を追加する必要がない。従って、この遠隔監視システムによれば、複数の計測端末２０に接続された被監視機器の異常を監視する場合に、フィールド側２の負荷を低減し、計測装置２０の機能を絞っても被監視機器の異常の予測を実現でき、フィールド側２を低コストで実現することができる。

また、この遠隔監視システムによれば、被監視機器の異常予兆が発生した場合には異常を予測する異常種別を増加させ、被監視機器の異常予兆がしていない場合には異常を予測する異常種別を減少させるので、異常の予兆が検知されていない被監視機器に対する異常予測の処理量を少なくできる。したがって、遠隔監視装置１０に多数の計測装置２０が接続されており、膨大な被監視機器の異常を予測する場合であっても、異常予兆が検知されていない被監視機器についての処理量を低減できる。一方、異常予兆が検知されたような監視する重要度が高い被監視機器についての処理量を多くすることができる。したがって、単一の遠隔監視装置１０で監視する被監視機器を多くすることができる。

つぎに、本発明を適用した他の遠隔監視システムについて説明する。

この遠隔監視システムの計測装置２０は、図１３に示すように、図１５に示す算出種別テーブルを記憶した算出種別記憶部３７と、算出種別処理部３８とを追加した点で、図２に示した構成とは異なる。また、この遠隔監視システムの遠隔監視装置１０は、図１４に示すように、端末側予測計算指示部５９を追加し、図１６に示す算出特性計測テーブルを記憶した点で、図３に示した構成とは異なる。

端末側予測計算指示部５９は、異常予測部５３によって設備２２の異常が予測される場合に、当該予測される設備２２の異常予兆のみを計測装置２０で計算させる。異常予測部５３によって異常予測レベルが上昇した場合、端末側予測計算指示部５９は、当該異常予兆を計算する算出種別登録指令を計測装置２０に送信する。逆に、端末側予測計算指示部５９は、異常予測レベルが下降した場合には、当該異常予兆を検知する計算を停止させる算出種別削除指令を計測装置２０に送信する。この端末側予測計算指示部５９を備えた遠隔監視装置１０は、算出特性計測テーブルとして、図１６に示すように、計測装置２０に算出値を演算させる算出種別ＩＤが登録されている。

算出種別記憶部３７には、自己に接続された設備２２のうち、遠隔監視装置１０によって異常の発生が予測された設備２２、算出種別を登録している算出種別テーブルを記憶している。具体的には、算出種別テーブルは、図１５に示すように、計測装置２０のフィールドバス用ポート２３のＩＤ（フィールドバス用ポートＩＤ）と、計測端末２４の番号であるユニット番号と、当該ユニット番号の計測端末２４により計算の対象となる情報を入力するポート番号と、算出種別と、算出方法と、スレッショルドと、算出値とが対応付けられて登録されている。計測装置２０に接続された設備２２のうち、遠隔監視装置１０によって異常の発生が予測されている設備２２が無い場合、算出種別テーブルには、登録される算出項目（フィールドバス用ポート２３のＩＤ、ユニット番号と、ポート番号と、算出種別、算出方法、スレッショルドの組）が無くなる。

算出種別処理部３８は、算出種別記憶部３７に記憶された算出種別テーブルに新たな算出項目の登録、登録された算出項目の削除を行う。算出種別処理部３８は、遠隔監視装置１０から算出種別登録指令を受信した場合に、算出種別テーブルに新たな算出項目を追加し、遠隔監視装置１０から算出種別削除指令を受信した場合に、算出種別テーブルから算出項目を削除する。算出種別記憶部３７に記憶された算出種別テーブルに算出項目が存在する場合、算出種別処理部３８は、当該算出項目についてのみ、設備２２の算出種別についての算出値を計算する。そして、算出種別処理部３８は、算出値がスレッショルドを超える異常予兆を検知した場合に、設備２２に異常が発生する直前であることを示す異常予兆情報を遠隔監視装置１０に送信する。この異常予兆情報には、設備ＩＤ、算出種別、算出値が含まれる。

このような遠隔監視システムにおける計測装置２０は、算出種別処理部３８によって、ステップＳ３１において算出種別登録指令を遠隔監視装置１０から受信したか否かを判定する。受信した場合には、ステップＳ３２において、当該算出種別登録指令に含まれる算出項目を算出種別記憶部３７の算出種別テーブルに登録する。また、算出種別処理部３８によって、ステップＳ３３において算出種別削除指令を遠隔監視装置１０から受信したか否かを判定する。受信した場合には、ステップＳ３４において、当該算出種別削除指令に含まれる算出項目を算出種別記憶部３７の算出種別テーブルから削除する。

その後、算出種別処理部３８は、ステップＳ３８において、算出種別記憶部３７の算出種別テーブルに算出項目が存在するか否かを判定し、算出項目が登録されていない場合にはステップＳ３１に処理を戻す。これにより、計測装置２０は、自己に接続された被監視機器の異常予兆が遠隔監視装置１０で検知されていない場合には、異常予測を行わない。

一方、算出項目が算出種別記憶部３７の算出種別テーブルに登録されている場合には、ステップＳ３６に処理を進める。このステップＳ３６において、算出種別処理部３８は、計測情報がポート計測情報記憶部３４に記憶されるたびに、算出項目に含まれるフィールドバス用ポート２３ごとに算出値を計算し、算出特性計測テーブルに記録する。この算出特性計測テーブルは、遠隔監視装置１０に記憶されている算出特性計測テーブルと同様のものであって、遠隔監視装置１０から送信された算出項目についてのみの算出種別ＩＤ、算出方法、判定条件を含んでいる。

次に、算出種別処理部３８は、ステップＳ３７で算出した算出値が、スレッショルドを超えたか否かを判定する。算出値がスレッショルドを超えていない場合には、ステップＳ３１に処理を戻し、算出値がスレッショルドを超えた場合には、ステップＳ３８に処理を進める。

このステップＳ３８においては、算出種別処理部３８により、スレッショルドを超えた算出値を異常予兆として遠隔監視装置１０に送信する。これによって、遠隔監視装置１０で提示装置５４を介して管理者に異常予兆を通知できる。

遠隔監視装置１０は、図１８に示すように、ステップＳ２１〜ステップＳ２９の処理を行うことによって、異常予測レベルを変更した後に、ステップＳ４１の処理を追加している。このステップＳ４１においては、異常予測部５３から端末側予測計算指示部５９に、異常予測レベルの変更を通知する。異常予測レベルの変更が通知された場合、端末側予測計算指示部５９は、計測装置２０の算出種別テーブルを変更する算出種別登録指令又は算出種別削除命令を送信する。

この算出種別登録指令又は算出種別削除命令には、異常予測レベルが変更した設備２２が接続された計測装置２０のフィールドバス用ポート２３用のＩＤ、計測端末２４のユニット番号、計測端末２４のポート番号、算出種別ＩＤ、算出方法、スレッショルドが含まれる。これら計測装置２０のフィールドバス用ポート２３用のＩＤ、計測端末２４のユニット番号、計測端末２４のポート番号は、図５，６及びリンクデータを用いて取得される。

これにより、計測装置２０は、算出種別処理部３８によって算出種別テーブルを更新し、算出種別記憶部３７に記憶させる。その後、算出種別処理部３８は、所定時間ごとにフィールドバス２１を介して計測情報を取得する度に、算出種別ＩＤの算出方法によって算出値を得る。そして、算出値がスレッショルドを超えた場合には、設備２２の異常予兆情報を遠隔監視装置１０に送信できる。

遠隔監視装置１０の端末側予測計算指示部５９は、図１９に示すステップＳ５１において、図１８に示すような処理によって計測装置２０における算出種別処理部３８から異常予兆情報を受信したか否かを、所定期間ごとに判定している。計測装置２０から異常予兆情報を受信した場合、端末側予測計算指示部５９は、当該異常予兆情報に含まれる設備ＩＤ、算出種別、算出値を提示装置５４で表示させる。

ステップＳ５３においては、端末側予測計算指示部５９によって、異常予測部５３で異常予測レベルの変更があったか否かを判定する。異常予測レベルの変更がない場合には、ステップＳ５１に処理を戻す。

異常予測レベルの変更があった場合には、ステップＳ５４において、変更された異常予測レベルが「高」であるか否かを、端末側予測計算指示部５９によって判定する。変更された異常予測レベルが「高」ではない場合、ステップＳ５５において、端末側予測計算指示部５９によって、算出種別削除命令を計測装置２０に送信して、ステップＳ５１に処理を戻す。一方、変更された異常予測レベルが「高」である場合、ステップＳ５６において、端末側予測計算指示部５９によって、算出種別登録命令を計測装置２０に送信して、ステップＳ５１に処理を戻す。

以上説明したように、本発明を適用した遠隔監視システムによれば、遠隔監視装置１０の異常予測部５３によって被監視機器の異常予兆を検知し、異常予測レベルを高く変更した場合に、算出種別登録指令を計測端末２０に送信して、計測装置２０で異常予兆を検知させる。一方、異常予測レベルを低く変更した場合には、算出種別削除指令を計測装置２０に送信して、異常予兆の検知を停止させる。これにより、遠隔監視システムは、遠隔監視装置１０によって異常予兆が検知されて異常が発生する可能性が高い被監視機器についてのみ計測装置２０側で異常予測を行わせる。従って、実際に被監視機器で発生した異常を、短時間で遠隔監視装置１０に通知して、提示装置５４で提示することができる。なお、計測装置２０によって異常予兆を検知しても、全ての被監視機器について異常予兆の検知を行わせることがないので、上述した効果と同様に、フィールド側２の負荷を低減し、計測装置２０に高性能の演算処理機能を搭載することなく、遠隔監視システムにおける低コスト化を実現できる。

つぎに、本発明を適用した他の遠隔監視システムについて説明する。

この遠隔監視システムは、図２０に示すように、遠隔監視システムにおける標準時刻を保持し、センター側１の遠隔監視装置１０と通信接続が可能な標準時刻同期用サーバ６０を備える点で、上述した遠隔監視システムとは異なる。

標準時刻同期用サーバ６０は、正確な時刻である標準時刻を保持している。標準時刻同期用サーバ６０は、インターネット網３を介して情報の授受を行うことによって複数のノード間において時刻の同期を取るＮＴＰにおけるＮＴＰサーバに相当する。これに対し、遠隔監視装置１０は、ＮＴＰにおけるＮＴＰクライアントに相当する。

計測装置２０は、図２１に示すように、遠隔監視装置１０によって内部時刻情報が修正される時刻同期処理部６１を備える。時刻同期処理部６１は、遠隔監視装置１０から送信された内部時刻情報の送信命令に従って内部時刻情報を遠隔監視装置１０に送信し、遠隔監視装置１０から送信された時刻修正命令に従って内部時刻情報を修正する。

計測装置２０は、上述したように、計測端末２４により収集した計測情報を記憶するポート計測情報記憶部３４を備え、当該ポート計測情報記憶部３４に計測情報を蓄積する。ローカルポート情報計測部３５は、上述した図１０のステップＳ１において計測した計測情報を、ステップＳ２においてポート計測情報記憶部３４に記憶させる時に、時刻同期処理部６１によって遠隔監視装置１０の内部時刻情報と同期されている時刻情報（タイムスタンプ）を書き込む。そして、計測装置２０は、ステップＳ３において計測情報通知部３６によって遠隔監視装置１０からの計測情報を収集する要求を受信したか否かを判定する。計測情報通知部３６は、収集要求を受信した場合にはステップＳ４において、ポート計測情報記憶部３４に記憶された計測情報とタイムスタンプとを、ネットワーク通信部３２によって遠隔監視装置１０に送信させる。なお、計測装置２０から遠隔監視装置１０に送信される情報としては、計測情報及びタイムスタンプと同時に、上述したようなフィールドバス用ポートＩＤ、当該物理量を計測した計測端末２４のユニット番号、計測用ポート番号及び計測種別情報（識別情報）が付加されるのは勿論である。

一方、遠隔監視装置１０は、図２２に示すように、ＮＴＰクライアントとして機能するフィールド側時刻同期処理部（時刻同期手段）７１と、標準時刻同期用サーバ６０との間の通信状態、計測装置２０との間の通信状態を監視して当該通信状態の障害を検出する通信障害検出部（通信障害検出部５１ａ）５１ａと、計測装置２０の内部時刻情報を修正する内部時刻修正部７２とを備える。

フィールド側時刻同期処理部７１は、インターネット網３を介して標準時刻同期用サーバ６０と通信を行い、当該標準時刻同期用サーバ６０に保持されている標準時刻情報に、遠隔監視装置１０の内部時刻情報を同期させる。この遠隔監視装置１０の内部時刻情報を標準時刻同期用サーバ６０の標準時刻と同期させる処理は、所定期間ごとに行われることによって、遠隔監視装置１０の内部時刻情報と標準時刻との誤差を許容範囲内に維持させることができる。

通信障害検出部５１ａは、ネットワーク通信部５１の一機能として実装される。通信障害検出部５１ａは、遠隔監視装置１０と計測装置２０との間で通信断線が発生したことを通信障害として検出する。また、通信障害検出部５１ａは、遠隔監視装置１０と標準時刻同期用サーバ６０との間で通信断線が発生したことを通信障害として検出する。一方、通信障害検出部５１ａは、通信障害が発生した後に、計測装置２０又は標準時刻同期用サーバ６０との間で通信接続が可能な復旧状態となったことも検出する。

例えば、通信障害検出部５１ａは、計測情報を送信する収集要求を送信したにも拘わらず所定のタイムアウト時間を経過してしまった場合には計測装置２０との間で通信障害が発生したことを検出できる。また、通信障害検出部５１ａは、標準時刻と内部時刻情報との同期を取る時に標準時刻同期用サーバ６０に接続できない場合には標準時刻同期用サーバ６０との間で通信障害が発生したことを検出できる。

内部時刻修正部７２は、通信障害検出部５１ａによって計測装置２０との間の通信状態の障害を検出した場合に、当該計測装置２０が保持している内部時刻情報を取得する。内部時刻修正部７２は、計測装置２０における時刻同期処理部６１の内部時刻情報とフィールド側時刻同期処理部７１によって同期されている自己の内部時刻情報との時間差に基づいて、当該計測装置２０の内部時刻情報を修正する時刻修正命令を送信する。

また、この遠隔監視システムにおいて、通信障害検出部５１ａが標準時刻同期用サーバ６０との間の通信状態の障害を検出し、その後に標準時刻同期用サーバ６０との間の通信状態の障害の復旧を検出した場合には、フィールド側時刻同期処理部７１は、自己の内部時刻情報を標準時刻同期用サーバ６０の標準時刻と同期させる。また、内部時刻修正部７２は、通信可能な全ての計測装置２０が保持している内部時刻情報を取得し、当該計測装置２０の内部時刻情報とフィールド側時刻同期処理部７１によって同期されている自己の内部時刻情報との時間差に基づいて、当該計測装置２０の内部時刻情報を修正する時刻修正命令を送信する。計測装置２０が保持している内部時刻情報を取得するために、フィールド側時刻同期処理部７１は、ポート計測情報記憶部３４に記憶されている物理量情報の受信時刻の中の最新の時刻情報と内部の時刻情報との時間差に基づいて計測装置２０に時刻情報の修正指示（時刻修正指令）を送信する。

つぎに、このように構成された遠隔監視システムにおける動作について、図２３乃至図２６を参照して説明する。

［遠隔監視装置の内部時刻修正処理］
図２３に示す内部時刻修正処理は、設定変更可能な時刻同期間隔（Ｘ２時間）毎に繰り返し実行される。図２３に示すフローチャートは、遠隔監視装置１０の電源がオフ状態からオン状態に切り換えられたタイミングで開始となってステップＳ６１の処理に進み、遠隔監視装置１０は、先ず、ステップＳ６１において、内部時刻修正部７２によって、標準時刻同期用サーバ６０に対して最初の時刻同期処理を行って自己の内部時刻情報を標準時刻と同期させ、次のステップＳ６２において、内部時刻修正部７２によって、前回に内部時刻情報を標準時刻と同期させてから、所定の時刻同期間隔Ｘ２の時間が経過したか否かを判定する。前回の時刻同期処理から所定の時刻同期間隔Ｘ２の時間が経過した場合にはステップＳ６３に処理を進め、そうではない場合にはステップＳ６４に処理を進める。なお、この所定の時刻同期間隔Ｘ２は、遠隔監視装置１０の処理性能によって、内部時刻情報が標準時刻からずれる時間を許容範囲内に保つように設定されている。

ステップＳ６３においては、内部時刻修正部７２によって、ネットワーク通信部５１を介して、標準時刻同期用サーバ６０に対して時刻同期要求を送信する。

次のステップＳ６４においては、内部時刻修正部７２によって、ネットワーク通信部５１を介して、ステップＳ６３にて送信した時刻同期要求に対して、標準時刻同期用サーバ６０から標準時刻情報を含む応答（時刻同期応答）を受信したか否かを判定し、時刻同期応答を受信できない場合には再度ステップＳ６２からの処理を繰り返し、時刻同期応答を受信した場合にはステップＳ６５に処理を進める。

ステップＳ６５においては、内部時刻修正部７２が、時刻同期応答によって受信した標準時刻（受信時刻）と内部時刻との時間差（Ｙ２）をフィールド側時刻同期処理部７１に出力し、ステップＳ６６においては、内部時刻修正部７２が、時間差（Ｙ２）だけ内部時刻を修正することによって内部時刻を標準時刻に整合させて、ステップＳ６２に処理を戻す。これによって、遠隔監視装置１０は、内部時刻を標準時刻に限りなく近い時刻に修正して、内部時刻を標準時刻に同期させることができる。

［計測装置との間の通信障害監視処理］
通信障害検出部５１ａは、図２４に示すように、ステップＳ７１において、インターネット網３を介した計測装置２０との通信状態を監視し、計測装置２０との間での通信障害を検出したか否かを判定する。計測装置２０との間での通信障害を検出した場合には、ステップＳ７２において、当該通信障害が検出された計測装置２０のアドレスを記録する。

次のステップＳ７３においては、通信障害検出部５１ａによって、ステップＳ７２にてアドレスを記録しておいた計測装置２０との間での通信障害の復旧を検出したか否かを判定する。計測装置２０との間での通信障害の復旧を検出した場合には、ステップＳ７４に処理を進める。

ステップＳ７４においては、ステップＳ７３にて通信障害が復旧したと判定された計測装置２０のアドレスをフィールド側時刻同期処理部７１に出力する。これによって、フィールド側時刻同期処理部７１は、通信障害から復旧した計測装置２０を識別でき、図２５に示す処理を行うことができる。

［遠隔監視装置の計測装置への時刻同期処理］
フィールド側時刻同期処理部７１は、図２５に示すように、先ずステップＳ８１において、上述した図２４に示した通信障害検出部５１ａの処理によって、計測装置２０のアドレスと共に当該計測装置２０が通信障害から復旧をした旨の情報を受信したか否かをし、受信した場合にはステップＳ８２に処理を進める。

ステップＳ８２においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、ステップＳ８１にて通知された計測装置２０のアドレスを送信先アドレスとして含み、図２３に示す処理によって標準時刻と同期されている遠隔監視装置１０の内部時刻情報をデータとして含む時刻修正命令を送信する。これによって、フィールド側時刻同期処理部７１は、計測装置２０の時刻同期処理部６１によって、計測装置２０の内部時刻情報を遠隔監視装置１０の内部時刻情報に修正させることができる。

ステップＳ８３においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、内部時刻修正部７２が定期的に行う標準時刻との同期処理によって時間差（Ｙ２）だけ内部時刻を修正したことによって、当該内部時刻修正部７２から時間差（Ｙ２）を受信したか否かを判定する。時間差（Ｙ２）を受信した場合にはステップＳ８４に処理を進め、時間差（Ｙ２）を受信していない場合にはステップＳ８６に処理を進める。

ステップＳ８４においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、ステップＳ８３にて受信したと判定した時間差（Ｙ２）が、通常の時刻ずれよりも長い時間差（Ｚ２）以上であるか否かを判定する。この時間差（Ｚ２）は、全ての計測装置２０の内部時刻を強制的に修正させるような時間差が予め設定されている。例えば、通信障害とは検知されていないものの標準時刻と遠隔監視装置１０の内部時刻との時間差が大きくなるような環境であった場合には、全ての計測装置２０の内部時刻を強制的に修正する。時間差（Ｙ２）が時間差（Ｚ２）以上であると判定した場合には、ステップＳ８５に処理を進め、そうではない場合にはステップＳ８６に処理を進める。

ステップＳ８５においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、ネットワーク通信部５１が通信可能な全ての計測装置２０に対して、現在の遠隔監視装置１０の内部時刻を含む時刻修正命令を送信する。なお、この時点での遠隔監視装置１０の内部時刻は、上述した図２３のステップＳ６６において標準時刻と同期済となっている。

ステップＳ８６においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、計測装置２０から時刻同期要求を受信したか否かを判定し、受信していない場合にはステップＳ８１に処理を戻し、受信した場合にはステップＳ８７に処理を進める。

ステップＳ８７においては、フィールド側時刻同期処理部７１によって、ステップＳ８６にて受信したと判定された時刻同期要求に含まれているアドレスを送信先アドレスとして含み、遠隔監視装置１０の内部時刻をデータとして含む時刻同期応答を計測装置２０に送信する。

このように、フィールド側時刻同期処理部７１は、通信障害が発生した場合、時間差が大きくなってしまった場合、及び計測装置２０から時刻同期要求を受信した場合に、遠隔監視装置１０の内部時刻を含む情報を送信して、計測装置２０の内部時刻を修正させることができる。

［計測装置の時刻同期処理］
計測装置２０は、図２６に示すように、先ずステップＳ９１において、遠隔監視装置１０から時刻情報を取得し、時刻同期処理部６１によって、内部の時刻情報を遠隔監視装置１０の時刻情報に同期させる。これによって、遠隔監視装置１０に対して最初の時刻同期処理を行って自己の内部時刻情報を遠隔監視装置１０の内部時刻と同期させ、次のステップＳ９２において、時刻同期処理部６１によって、ステップＳ９１にて時刻同期に成功した時刻（ａ時）を記録する。

次のステップＳ９３においては、時刻同期処理部６１によって、前回に内部時刻情報を遠隔監視装置１０の内部時刻と同期させてから、所定の時刻同期間隔Ｘ１の時間が経過したか否かを判定する。前回の時刻同期処理から所定の時刻同期間隔Ｘ１の時間が経過した場合にはステップＳ９４に処理を進め、そうではない場合にはステップＳ９５に処理を進める。なお、この所定の時刻同期間隔Ｘ１は、計測装置２０の処理性能によって、内部時刻情報が遠隔監視装置１０の内部時刻からずれる時間が許容範囲内に保つように設定されている。

ステップＳ９４においては、ネットワーク通信部３２によって、遠隔監視装置１０に対して時刻同期要求を送信する。

次のステップＳ９５においては、時刻同期処理部６１が、ネットワーク通信部３２を介して、ステップＳ９４にて送信した時刻同期要求に対して、遠隔監視装置１０から内部時刻を含む応答（時刻同期応答）を受信したか否かを判定し、時刻同期応答を受信できない場合にはステップＳ９８に処理を進め、時刻同期応答を受信した場合にはステップＳ９６に処理を進める。

ステップＳ９６においては、時刻同期処理部６１によって、遠隔監視装置１０から送信された時刻同期応答に含まれる遠隔監視装置１０の内部時刻に、自己の内部時刻を修正することによって内部時刻を受信した時刻に整合させる。

次のステップＳ９７においては、時刻同期処理部６１によって、ステップＳ９６を行ったことによって、時刻同期に成功した時刻（ａ時）を更新する。

ステップＳ９８においては、時刻同期処理部５１が、ネットワーク通信部３２を介して、遠隔監視装置１０から時刻修正命令を受信したか否かを判定し、時刻修正命令を受信した場合にはステップＳ９９に処理を進め、受信していない場合にはステップＳ９３に処理を戻す。

ステップＳ９９においては、時刻同期処理部６１によって、ステップＳ９８にて受信したと判定した時刻修正命令に含まれる遠隔監視装置１０の内部時刻（ｂ時）と、計測装置２０の内部時刻との時間差（Ｙ１）を計算する。

次のステップＳ１００においては、時刻同期処理部６１によって、ステップＳ９２又はステップＳ９７にて記録又は更新された時刻同期処理の成功時刻（ａ時）からステップＳ９９にて取得した遠隔監視装置１０の内部時刻（ｂ時）までの１時間単位の平均誤差（時間差（Ｚ））を計算する。このとき、時刻同期処理部６１は、平均誤差（時間差（Ｚ））を、Ｙ１／ａ−ｂなる演算式で求める。

次のステップＳ１０１においては、時刻同期処理部６１によって、遠隔監視装置１０から送信された時刻修正命令に含まれる遠隔監視装置１０の内部時刻に、自己の内部時刻を修正することによって内部時刻を受信した時刻に整合させる。

次のステップＳ１０２においては、時刻同期処理部６１によって、ポート計測情報記憶部３４に記憶されている計測情報のタイムスタンプを、１時間単位で、ステップＳ１００にて計算した平均誤差（時間差（Ｚ））とａ時からの経過時間とを乗算して求められる時間だけ補正する。

例えば、１時間で平均して±１秒だけ計測装置２０の内部時刻がずれるとすると、ａ時を起点にして０〜１時間以内の計測情報のタイムスタンプは補正せず、ａ時を起点にして１〜２時間以内の計測情報のタイムスタンプは±１秒だけ補正し、ａ時を起点にして２〜３時間以内の計測情報のタイムスタンプは±２秒だけ補正する。

次のステップＳ１０３においては、時刻同期処理部６１によって、ステップＳ１００を行ったことによって、時刻同期に成功した時刻（ａ時）を時刻（ｂ時）に更新する。

以上のように、本発明を適用した他の遠隔監視システムによれば、計測装置２０によって標準時刻同期用サーバ６０に直接的に通信を行うことなく、遠隔監視装置１０の内部時刻を標準時刻に同期させて、遠隔監視装置１０が計測装置２０の内部時刻を修正することができる。これにより、フィールド側２の負荷を低減し、フィールド側の機能を高機能としなくても、計測装置２０によって取得した計測情報に正確なタイムスタンプを付与することができ、遠隔監視装置１０によって当該タイムスタンプを解析して被監視機器の異常の予測ができる。

具体的には、遠隔監視システムによれば、遠隔監視装置１０と計測装置２０との間に通信異常が発生して計測装置２０の内部時刻が遠隔監視装置１０の内部時刻に対してずれた場合であっても、計測装置２０の内部時刻を修正することができ、ポート計測情報記憶部３４に時刻の精度が高い計測情報の履歴を蓄積することができる。

また、遠隔監視装置１０によれば、標準時刻同期用サーバ６０との間に通信障害が発生したために標準時刻同期用サーバ６０から標準時刻を取得できない場合であっても、自動的に遠隔監視装置１０の内部時刻を修正して、全ての計測装置２０の内部時刻を修正することができる。

したがって、この遠隔監視システムによれば、遠隔監視装置１０によって計測装置２０が取得した計測情報の履歴を収集して計測情報の解析処理などを行う必要があっても、標準時刻に沿った正しい処理を行うことができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

本発明を適用した遠隔監視システムの構成を示すブロック図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する計測装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する計測装置に記憶されるローカルポート構成情報の構造を示す図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置に記憶されるローカルポート構成情報の構造を示す図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置に記憶される設備構成情報の構造を示す図である。 計測装置によって検知する設備の電流値を示す図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置に記憶される算出種別テーブルの構造を示す図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置に記憶される算出特性計測テーブルの構造を示す図である。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する計測装置の基本的な処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置により設備構成情報を登録する処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置によって設備の異常を予測するときのフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する計測装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する計測装置に記憶される算出種別テーブルの構造を示す図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置に記憶される算出種別計測テーブルの構造を示す図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する計測装置により異常を検知する処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置により異常を検知する処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の端末側予測計算指示部の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムの構成を示すブロック図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する計測装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の構成を示すブロック図である。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の内部時刻修正部の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する遠隔監視装置の通信障害検出部の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成するフィールド側時刻同期処理部の処理手順を示すフローチャートである。 本発明を適用した他の遠隔監視システムを構成する計測装置の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ センター側
２ フィールド側
３ インターネット網
１０ 遠隔監視装置
２０ 計測装置
２１ フィールドバス
２２ 設備
２３ フィールドバス用ポート
２４ 計測端末
２５ 計測用ポート
３１ ローカルポート通信部
３２ ネットワーク通信部
３３ ローカルポート構成情報記憶部
３４ ポート計測情報記憶部
３５ ローカルポート情報計測部
３６ 計測情報通知部
３７ 算出種別記憶部
３８ 算出種別処理部
５１ ネットワーク通信部
５２ 設備情報登録部
５３ 異常予測部
５４ 提示装置部
５５ 計測装置ローカルポート構成情報記憶部
５６ 設備構成情報記憶部
５７ 算出特性計測テーブル記憶部
５８ 算出種別テーブル記憶部
５９ 端末側予測計算指示部
６０ 標準時刻同期用サーバ
６１ 時刻同期処理部
７１ フィールド側時刻同期処理部
７２ 内部時刻修正部

Claims (7)

1. 被監視機器と接続された計測装置から、当該被監視機器の動作状態を示す計測情報を取得する遠隔監視装置であって、
   前記計測装置と接続され、当該計測装置によって取得された計測情報を取得し、当該計測情報に基づいて前記被監視機器の異常を予測する異常予測手段と、
   前記被監視機器ごとに、前記計測情報に基づいて前記被監視機器で予測される異常種別と、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値のしきい値とを登録した算出特性計測テーブルを記憶する記憶手段とを備え、
   前記異常予測手段は、前記計測装置から取得した前記被監視機器の計測情報を用いて前記記憶手段に記憶されている算出特性計測テーブルに登録された被監視機器ごとの異常種別の状態を表す算出値を演算し、当該演算した算出値がしきい値を超えている場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生したと判定し、当該演算した算出値がしきい値を超えていない場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生していないと判定すること
   を特徴とする遠隔監視装置。
2. 前記異常予測手段は、前記被監視機器の異常予兆が発生した場合には前記異常を予測する異常種別を増加させ、前記被監視機器の異常予兆が発生していない場合には前記異常を予測する異常種別を減少させることを特徴とする請求項１に記載の遠隔監視装置。
3. 前記算出特性計測テーブルには、前記異常予測手段によって判定された結果に基づく前記被監視機器の異常予測レベルごとに、前記異常種別及び当該異常種別のしきい値が登録され、
   前記被監視機器の異常予測レベルが第１の異常予測レベルである場合には、当該第１の異常予測レベルに対応して登録された異常種別のしきい値を、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値が超えた場合に、前記被監視機器の異常予測レベルを、前記第１の異常予測レベルよりも高い第２の異常予測レベルとし、
   前記被監視機器の異常予測レベルが第２の異常予測レベルである場合には、当該第１の異常予測レベル及び第２の異常予測レベルに対応して登録された複数の異常種別のしきい値と、当該複数の異常種別の状態を表す計測情報の算出値とを比較して、前記被監視機器の異常予兆が発生したか否かを判定すること
   を特徴とする請求項２に記載の遠隔監視装置。
4. 被監視機器と接続された計測装置と、当該被監視機器が動作状態を示す計測情報を取得する遠隔監視装置とがネットワークを介して接続された遠隔監視システムであって、
   前記計測装置は、前記被監視機器の状態を示す計測情報を取得して、当該計測情報を前記遠隔監視装置に送信し、
   前記遠隔監視装置は、
   前記計測装置から送信された計測情報を取得し、当該計測情報に基づいて前記被監視機器の異常を予測する異常予測手段と、
   前記被監視機器ごとに、前記計測情報に基づいて前記被監視機器で予測される異常種別と、当該異常種別の状態を表す計測情報の算出値のしきい値とを登録した算出特性計測テーブルを記憶する記憶手段とを備え、
   前記異常予測手段は、前記計測装置から取得した前記被監視機器の計測情報を用いて前記記憶手段に記憶されている算出特性計測テーブルに登録された被監視機器ごとの異常種別の状態を表す算出値を演算し、当該演算した算出値がしきい値を超えている場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生したと判定し、当該演算した算出値がしきい値を超えていない場合に、当該被監視機器の異常予兆が発生していないと判定し、
   前記異常予測手段は、前記被監視機器の異常予兆が発生した場合に、当該被監視機器の異常種別及びしきい値を前記計測装置に送信し、
   前記計測装置は、前記遠隔監視装置から前記被監視機器の異常種別及びしきい値が送信された場合に、当該被監視機器の異常種別の状態を表す算出値を演算し、演算した異常種別の状態を表す算出値がしきい値を超えている場合には、異常予兆が発生したことを前記遠隔監視装置に通知すること
   を特徴とする遠隔監視システム。
5. 前記異常予測手段は、前記計測装置に前記被監視機器の異常種別及びしきい値を送信した後に、当該被監視機器の異常種別を表す算出値がしきい値を超えていないと判定した場合には、前記計測装置によって当該被監視機器の異常予兆を判定する処理を停止させることを特徴とする請求項４に記載の遠隔監視システム。
6. 標準時刻を保持する標準時刻同期用サーバを更に備え、
   前記遠隔監視装置は、
   前記標準時刻同期用サーバと接続して、当該標準時刻同期用サーバに保持されている時刻情報に内部時刻情報を同期させる時刻同期手段と、
   前記計測装置との間の通信状態を監視して、当該通信状態の障害を検出する通信障害検出手段と、
   前記通信障害検出手段によって前記計測装置との間の通信状態の障害を検出した場合に、当該計測装置が保持している内部時刻情報を取得し、当該計測装置の内部時刻情報と前記時刻同期手段によって同期されている自己の内部時刻情報との時間差に基づいて、当該計測装置の内部時刻情報を修正する時刻修正命令を送信する時刻修正手段と
   を更に備えることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の遠隔監視システム。
7. 前記通信障害検出手段は、前記標準時刻同期用サーバとの間の通信状態も監視して、当該通信状態の障害を検出し、
   前記通信障害検出手段が、前記標準時刻同期用サーバとの間の通信状態の障害を検出し、その後に前記標準時刻同期用サーバとの間の通信状態の障害の復旧を検出した場合に、
   前記時刻修正手段は、通信可能な全ての計測装置が保持している内部時刻情報を取得し、当該計測装置の内部時刻情報と前記時刻同期手段によって同期されている自己の内部時刻情報との時間差に基づいて、当該計測装置の内部時刻情報を修正する時刻修正命令を送信すること
   を特徴とする請求項６に記載の遠隔監視システム。

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