特許 6094562 記録計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6094562

(24)【登録日】2017年2月24日

(45)【発行日】2017年3月15日

(54)【発明の名称】記録計

(51)【国際特許分類】

   G01D 9/00 20060101AFI20170306BHJP

   G08C 17/00 20060101ALI20170306BHJP

【ＦＩ】

   G01D9/00 Z

   G08C17/00 Z

【請求項の数】2

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2014-225699(P2014-225699)

(22)【出願日】2014年11月6日

(65)【公開番号】特開2016-90412(P2016-90412A)

(43)【公開日】2016年5月23日

【審査請求日】2015年11月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006507

【氏名又は名称】横河電機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】内田 雅之

(72)【発明者】

【氏名】福原 達也

【審査官】 深田 高義

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−３１８１４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５３５７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０３２６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０３３３２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０８６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１４２７３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−０２３１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０３２１４４３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｄ ９／００

Ｇ０８Ｃ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

防爆規格を満たすように設計された中継機器を介して無線通信を行なうフィールド機器からデータを収集し、前記収集したデータに基づき生成される波形を表示装置に表示する制御部を具備する記録計において、
前記フィールド機器と無線接続を行なうとともに、前記フィールド機器が無線通信に使用する前記無線通信のプロトコルを記録計内部の通信に用いるプロトコルに変換する無線ゲートウェイ部と、
記録計のパラメータ設定を行なうための外部の端末装置と有線接続して通信可能とするＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）コネクタと、
を備え、
さらに、前記無線ゲートウェイ部から受信した通信データを前記制御部へ中継可能なＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）スイッチを内蔵し、
このＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）スイッチは、さらに、前記制御部と前記外部の端末装置との前記パラメータ設定のための通信データの中継も可能であり、
前記無線通信プロトコルは、ＩＳＡ１００．１１ａの無線プロトコルまたはＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）の無線プロトコルであることを特徴とする記録計。

【請求項2】

初期状態で前記無線ゲートウェイ部の機器識別子が設定済みであることを特徴とする請求項１に記載の記録計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、差圧電送機、温度伝送器等のフィールド機器からデータを収集して記録、波形表示等を行なう記録計に関する。

【背景技術】

【0002】

記録計は、差圧電送機、温度伝送器、流量計等のフィールド機器からデータを収集して記録、波形表示等を行なう装置であり、製品の製造工程における管理記録等に用いられている。従来、記録計とフィールド機器との通信は、有線で行なわれていたが、近年では、無線通信も行なわれるようになっている。

【0003】

記録計が、無線機能を内蔵あるいは無線通信モジュールを接続した無線フィールド機器と無線通信を行なう場合には、図３に示すように、記録計５００と無線ゲートウェイ機器６００とをＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等を利用して有線接続し、無線ゲートウェイ機器６００を介して、無線フィールド機器６１０と無線通信を行なう。

【0004】

ここで、無線ゲートウェイ機器６００は、記録計５００が通信に用いるＭｏｄｂｕｓ／ＴＣＰ等のプロトコルと、無線フィールド機器６１０が無線通信に用いるＩＳＡ１００．１１ａ等の無線プロトコルとを変換するとともに、無線フィールド機器６１０と無線接続を行ない、無線フィールド機器６１０が測定等したデータを収集して記録計５００に送信する。

【0005】

あるいは、図４に示すように、アクセスポイント６０２を有線接続したゲートウェイ機器６０１と記録計５００とを有線接続し、アクセスポイント６０２が無線フィールド機器６１０と無線通信を行なう構成としてもよい。

【0006】

この場合、ゲートウェイ機器６０１が、Ｍｏｄｂｕｓ／ＴＣＰ等のプロトコルとフィールド無線バックボーンの独自プロトコル等とを変換し、アクセスポイント６０２が、無線フィールド機器６１０と無線接続を行なうことになる。

【0007】

いずれの構成においても、記録計５００がホストとなって、無線フィールド機器６１０が測定等したデータを、無線ゲートウェイ機器６００を介してあるいはアクセスポイント６０２とゲートウェイ機器６０１とを介して収集する。そして、記録計５００は、収集したデータを記録し、必要に応じて波形表示や数値表示等を行なう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平１１−１１８５３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

記録計５００と無線フィールド機器６１０との通信に用いられる無線ゲートウェイ機器６００やゲートウェイ機器６０１、アクセスポイント６０２は、もともとプラント等で構築する大規模な無線ネットワークでの使用を想定したものである。

【0010】

このため、記録計をホストとして構築するような小規模な無線ネットワークシステムには必ずしも適しているものではない。例えば、防爆規格を満たすために頑健性や密閉性等が必要とされて大がかりな構造となっていたり、２線伝送方式規格により動作電源が直流２４Ｖとなっており、商用電源をそのまま用いることができない等である。

【0011】

記録計をホストとして構築するような小規模ネットワークでは、その規模に適した簡易な構成が望ましい。そこで、本発明は、記録計をホストとした小規模な無線ネットワークを簡易に構成できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記課題を解決するため、本発明の記録計は、防爆規格を満たすように設計された中継機器を介して無線通信を行なうフィールド機器からデータを収集し、前記収集したデータに基づき生成される波形を表示装置に表示する制御部を具備する記録計において、前記フィールド機器と無線接続を行なうとともに、前記フィールド機器が無線通信に使用する前記無線通信のプロトコルを記録計内部の通信に用いるプロトコルに変換する無線ゲートウェイ部と、記録計のパラメータ設定を行なうための外部の端末装置と有線接続して通信可能とするＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）コネクタと、を備え、さらに、前記無線ゲートウェイ部から受信した通信データを前記制御部へ中継可能なＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）スイッチを内蔵し、このＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）スイッチは、さらに、前記制御部と前記外部の端末装置との前記パラメータ設定のための通信データの中継も可能であり、前記無線通信プロトコルは、ＩＳＡ１００．１１ａの無線プロトコルまたはＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）の無線プロトコルであることを特徴とする。
ここで、初期状態で前記無線ゲートウェイ部の機器識別子を設定済みとすることができる。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、記録計をホストとした小規模な無線ネットワークを簡易に構成できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態に係る記録計の構成を示すブロック図である。

【図2】機器識別子の設定について説明する図である。

【図3】従来の記録計と無線フィールド機器との通信を説明する図である。

【図4】従来の記録計と無線フィールド機器との通信の別例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る記録計１００の構成を示すブロック図である。記録計１００は、差圧電送機、温度伝送器、流量計等のフィールド機器からデータを収集して記録、波形表示等を行なう装置である。

【0016】

本実施形態では、記録計１００は、小規模ネットワークのホストとして機能し、無線機能を内蔵あるいは無線通信モジュールを接続した無線フィールド機器２００とＩＳＡ１００．１１ａの無線プロトコルで無線通信を行なう。ただし、ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ等その他の無線プロトコルであってもよい。

【0017】

本図に示すように、記録計１００は、制御部１１０、表示装置１２０、記憶装置１３０、Ｅｔｈｅｒｎｅｔコネクタ１４０、Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチ１５０、無線ゲートウェイ部１６０を備えている。

【0018】

制御部１１０は、記録計１００における各種処理を制御する。表示装置１２０は、波形等の表示を行なうが、データの収集・記録のみを行ない、波形表示を行なわないデータロガー等の記録計の場合は省いてもよい。記憶装置１３０は、フィールド機器から収集したデータや各種設定を記憶する。

【0019】

Ｅｔｈｅｒｎｅｔコネクタ１４０は、ＥｔｈｅｒｎｅｔによりＰＣ３００等と接続し、ＴＣＰ／ＩＰ等による通信を行なう。ＰＣ３００には、記録計１００に対応した設定ツールがインストールされており、記録計１００の各種パラメータの設定等を行なうことができる。Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチ１５０は、ＣＰＵ１１０とＥｔｈｅｒｎｅｔコネクタ１４０と無線ゲートウェイ部１６０との間で、通信データの中継を行なう。

【0020】

無線ゲートウェイ部１６０は、記録計１００が内部の通信に用いるＭｏｄｂｕｓ／ＴＣＰ等のプロトコルと、無線フィールド機器２００が無線通信に用いるＩＳＡ１００．１１ａ等の無線プロトコルとを変換するとともに、無線フィールド機器２００と無線接続を行ない、無線フィールド機器２００が測定等したデータを収集して、Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチ１５０を介して制御部１１０に送信する。制御部１１０は、無線フィールド機器２００から収集したデータを記憶装置１３０に記録し、必要に応じて波形や数値等を表示装置１２０に表示する。

【0021】

このように、本実施形態の記録計１００は、無線ゲートウェイ部１６０を内蔵しているため、別途無線ゲートウェイ機器を用意したり、２４Ｖ直流電源を用意することなく、無線フィールド機器２００と直接無線通信を行なうことができる。このため、記録計１００をホストとした小規模ネットワークに適した簡易な構成とすることができる。

【0022】

また、本実施形態の記録計１００は、無線ゲートウェイ部１６０を内蔵しているため、移動が容易であり、使用場所を随時変更する用途にも適している。なお、本実施形態の記録計１００は、外観上は、例えば、無線通信のためのアンテナ機構を除いて従来の記録計５００と同様とすることが望ましい。

【0023】

ところで、図２（ａ）に示すように、従来の記録計５００に無線ゲートウェイ機器６００をＥｔｈｅｒｎｅｔで接続する場合、ユーザが、設定ツール３１０をインストールしたＰＣ３００を用いて、無線ゲートウェイ機器６００の機器識別子をあらかじめ設定しなければならなかった。ここで、機器識別子は、制御部１１０がデバイスを識別するために割り付ける名称であり、例えば、「ＤＥＶ ＩＤ：ｘｘｘｘ」のように任意のユニークな名称を設定することができる。

【0024】

これに対し、図２（ｂ）に示す本実施形態の記録計１００では、初期状態で無線ゲートウェイ部１６０に、例えば、「ＤＥＶ ＩＤ：ＡＡＡＡ」というようなデフォルトの機器識別子を設定しておくようにしている。これにより、ユーザは機器識別子を設定する手間を省くことができる。このデフォルトの機器識別子は、設定ツール３１０をインストールしたＰＣ３００を利用して、ユーザが任意の名称に変更することも可能である。

【符号の説明】

【0025】

１００…記録計、１１０…制御部、１２０…表示装置、１３０…記憶装置、１４０…Ｅｔｈｅｒｎｅｔコネクタ、１５０…Ｅｔｈｅｒｎｅｔスイッチ、１６０…無線ゲートウェイ部、２００…無線フィールド機器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】