JP4433185B2 - データ収集方法およびその装置 - Google Patents

Description

本発明は、データ記録装置と測定器をネットワークを介して接続する測定データ収集装置に関し、欠損データを修復することができるデータ収集方法及びその装置に関するものである。

図４にネットワークを用いたデータ収集装置の構成を示す。図４において、データ記録装置であるコンピュータ４と測定器６はネットワーク５で接続されている。測定器６はコンピュータの要求に応じて測定データをネットワーク５を介してコンピュータ４に送信する。コンピュータ４は受信した測定値を記録データファイルに保存する。なお、通常ネットワーク５には複数の測定器６が接続される。

このようなデータ収集装置では、ネットワーク５に障害が発生して通信ができなくなると、その間のデータは失われてしまう。通常、測定器は所定の大きさのバッファを有しているので、通信が再開されたときにこのバッファに残っているデータは復元が可能である。しかし、バッファの容量には限りがあるので、通信できなくなる時間が長くなると、測定データがバッファからあふれ出し、復元が不可能になってしまう。

メモリカードやハードディスクなどのストレージ装置を内蔵した測定器では、通信ができなくなってから復帰するまでの測定データを、自動的に自身のストレージ装置にバックアップファイルとして保存することができる。しかし、測定データがコンピュータ４の記録データファイルと測定器６のバックアップファイルに分断されるので、データ管理が面倒になるという欠点がある。

このことを図５を用いて説明する。図５（Ａ）はコンピュータ４の記録データファイルに記録されている測定データの経時変化を表したものであり、横軸は時間、縦軸は測定値である。時刻ｔ１１でネットワークに障害が発生して通信ができなくなり、ｔ１４で復帰したとする。このとき、ｔ１３からｔ１４までの測定データは測定器６のバッファに残っているので復元することができるが、ｔ１１からｔ１３までの測定データは復元することができず、欠損データになる。

図５（Ｂ）は、測定器６のストレージ装置にバックアップファイルとして保存された測定データを表す。時刻ｔ１２で測定器６が通信断を検出すると、バックアップを開始する。時刻ｔ１０からｔ１２までの測定データはバッファに残っているので、バックアップは時刻ｔ１０から開始される。このバックアップは、通信が復帰するｔ１４まで続けられる。

収集されたデータを２系統のロギングファイルに重複して保存しておき、一方の系統が異常停止後再起動された際、ロギングファイルの管理ファイル内の最終格納時刻に基づき、各保存データの欠損した期間を特定し、欠損期間中のデータを他方から呼び出して欠損部を復元する装置として、例えば特許文献１に記載されたものがあった。
特開平９−１６０８４５号公報

しかし、このようなデータ収集装置には次のような課題があった。ストレージ装置を持たない測定器では、バッファからあふれ出した測定データは復元することができない。従って、通信できない時間が長くなるとほとんどの測定データはバッファに残っておらず、永久に失われてしまうという課題があった。

バッファの容量を大きくすると失われる測定データの割合は小さくなるが、そのためには大容量のメモリを搭載しなければならず、コストが増加してしまうという課題もあった。

ストレージ装置を内蔵した測定器では、通信できなくなる時間がかなり続いても測定データを保存しておくことができる。しかし、１つの時系列データがコンピュータ４の記録データファイルと測定器６のバックアップファイルに分断されて保存されるので、データ管理や確認に手間がかかるという課題もあった。

従って本発明が解決しようとする課題は、測定停止後に測定器のストレージ装置に格納されたバックアップファイルを読み出し、そのデータをデータ記録装置の記録データファイルに埋め込むことにより、データ管理およびデータ確認を容易に行うことができるデータ収集方法およびその装置を提供することにある。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
測定器で生成した測定データをネットワークを介してデータ記録装置に伝送し、このデータ記録装置に保存するデータ収集方法において、
測定開始時に、重複しない記録識別子を生成する工程と、
前記測定器から送られてきた測定データを、前記データ記録装置内に配置され、前記記録識別子が設定された記録データファイルに測定データを保存すると共に、前記ネットワークの通信が途絶したときに、前記記録データファイルの所定の位置に、測定データが欠損していることを示す欠損データを書き込む工程と、
前記ネットワークの通信が途絶している間、前記測定器内に配置され、前記記録識別子が設定されたバックアップファイルに測定データを保存する工程と、
測定が停止したときに、前記記録データファイルに設定された記録識別子と同じ記録識別子を有する前記バックアップファイルを読み込み、このバックアップファイルのデータを前記記録データファイルの前記欠損データの位置に埋め込む工程と、
を具備したものである。１つの時系列データが１つのファイルに格納されるので、データの管理、確認が容易になる。また、欠損部分を確実に見つけだすことができる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
測定が停止したときに、前記測定器内のバックアップファイルを検索し、記録識別子とバックアップファイルのリストを作成して、このリストに基づいて前記バックアップファイルを読み込むようにしたものである。同じ記録識別子を有するバックアップファイルを容易に見つけることができる。

請求項３記載の発明は、
データ記録装置と測定器をネットワークで接続し、この測定器が測定した測定データを前記ネットワークを介して前記データ記録装置に伝送して保存する構成のデータ収集装置において、
測定開始時に重複しない記録識別子を生成する記録識別子生成部と、
前記測定器に配置され、前記記録識別子が設定されたバックアップファイルを作成し、前記ネットワークによる通信が途絶している間、このバックアップファイルに測定データを書き込むバックアップファイル作成部と、
前記記録識別子が設定された記録データファイルを生成すると共に、前記ネットワークを介して前記測定器から送られてくる測定データを前記記録データファイルに保存し、前記ネットワークの通信が途絶したときに、前記記録データファイルの所定の位置に、測定データが欠損していることを示す欠損データを書き込み、測定が停止したときに、前記記録データファイルに設定された記録識別子と同一の記録識別子が設定された前記バックアップファイルを読み出して、このバックアップファイルの測定データを前記記録データファイルの前記欠損データの位置に埋め込む測定データ記録部と、
を具備したものである。１つの時系列データが１つのファイルに格納されるので、データの管理、確認が容易になる。また、欠損部分を確実に見つけだすことができる。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、
測定が停止したときに、前記ネットワークに接続されている前記測定器を検索し、前記記録識別子と前記バックアップファイルのリストを作成するファイルリスト作成部を具備し、
前記測定データ記録部は、このファイルリストに基づいて前記バックアップファイルを読み出すようにしたものである。同じ記録識別子を有するバックアップファイルを容易に見つけることができる。

以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
請求項１，２，３，及び請求項４の発明によれば、データ記録装置内の記録データファイルと測定器内のバックアップファイルに同じ記録識別子を設定し、ネットワークの通信が途絶えたときに、測定データを前記バックアップファイルに保存して、測定が停止すると、同じ記録識別子を有するバックアップファイルを読み出して、そのデータを前記記録データファイルの所定の位置に埋め込むようにした。

ネットワークの通信が一時的に途絶えても、１つの時系列データが１つのファイルに保存されるので、データの確認および管理を容易に行えるようになるという効果がある。また、データのロスを削減することができ、かつデータの安全性を保つことができるという効果もある。

また、記録データファイルとバックアップファイルに同一のユニークな記録識別子を設定することにより、容易かつ確実に記録データファイルとバックアップファイルの関連づけを行うことができるという効果もある。さらに、バッファの容量を増加させることなく、測定データの欠損を防止できるという効果もある。

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係るデータ収集装置の一実施例を示す構成図である。図１において、１はデータ記録装置であるコンピュータであり、記録識別子生成部１１，測定データ記録部１２，ファイルリスト作成部１３および通信インターフェイス１４で構成されている。

３は測定器であり、測定部３１，バックアップファイル作成部３２および通信インターフェイス３３で構成されており、ストレージ装置が内蔵されている。また、コンピュータ１と測定器３は、通信インターフェイス１４，３３を介してネットワーク２で接続されている。なお、この実施例ではネットワーク２には１台の測定器３が接続されているが、通常２台以上の測定器が接続される。

測定開始時に、記録識別子生成部１１は重複しない記録識別子（ＩＤ）を作成する。この記録識別子はネットワーク２を介して測定器３に送信され、設定される。前述したように、通常ネットワーク２には複数の測定器３が接続されており、全ての測定器に記録識別子が設定される。測定データ記録部１２は記録データファイルを作成して、記録識別子をこの記録データファイルに格納する。

測定部３１で測定データが作成され、図示しないバッファに格納される。この測定データは、コンピュータ１の収集要求に応じてネットワーク２を介してコンピュータ１に伝送される。測定データ記録部１２は、受信した測定データを送信元の測定器３と同じ記録識別子を有する記録データファイルに時系列的に格納する。

ネットワーク２に障害が発生するなどのために通信ができなくなることを検出すると、バックアップファイル作成部３２はストレージ装置内にバックアップファイルを作成し、測定データを書き込む。このバックアップファイルには、測定開始時にコンピュータ１から伝送された記録識別子も書き込まれる。通信が復帰すると、測定データをバックアップファイルに書き込むことを中止し、コンピュータ１の収集要求に応じて新たな測定データを伝送する動作を再開する。

通信ができなくなると、コンピュータ１は測定データを受け取ることができなくなる。測定データ記録部１２はデータが欠損していることを示す欠損データを記録データファイルに書き込む。通信が復帰すると、再び測定器３に収集要求を出力し、送られてきた測定データを記録データファイルに書き込む。

測定が終了し、記録データファイルへの書き込みが停止すると、コンピュータ１は測定器３からバックアップファイルをコピーし、このバックアップファイル内のデータを用いて欠損データを埋め込み、記録データファイルを再構成する。

次に、図２を用いて、測定停止後に実行する欠損データの埋め込み処理の詳細を説明する。図２において、まず（Ａ−１）でファイルリスト作成部１３は測定器３から記録データファイルの識別子を取得する。そして、（Ａ−２）でネットワーク２に接続された測定器を順に検索し、測定器内に格納されているバックアップファイルのうち、同じ記録識別子が格納されているファイルのリストを作成する。

ネットワークに接続されている全ての測定器を検索すると、リスト作成が終了する（Ａ−３）。リスト作成が終了すると、このリストは測定データ記録部１２に送られる。測定データ記録部１２は、（Ａ−４）でこのリストに基づいてバックアップファイルのデータを読み込む。（Ａ−５）で、同じ記録識別子を有する全てのバックアップファイルのデータを読み込んだことをチェックすると、（Ａ−６）でこのバックアップファイルのデータを欠損データの位置に埋め込む。全ての記録データファイルについて、この作業を行う。

次に、図３に基づいて測定データの埋め込みについて説明する。図３の横軸は時間、縦軸は測定データの値である。図３（Ａ）は埋め込み前のコンピュータ１の記録データファイルに格納された測定データを示したものである。時刻ｔ２で通信が断絶し、時刻ｔ５で復帰している。時刻ｔ４とｔ５の間の測定データはバッファに格納されているので復元できるが、時刻ｔ２からｔ４までは復元できない。この部分には、欠損データが格納される。

同図（Ｂ）は測定器３内のバックアップファイルに格納されている測定データである。時刻ｔ３で通信断絶を検出しているが、時刻ｔ１からｔ３までの測定データはバッファ内に格納されているので、バックアップは時刻ｔ１から開始される。時刻ｔ５で通信が復帰したので、時刻ｔ５でバックアップを終了する。

同図（Ｃ）は記録データファイルの欠損データ部分にバックアップファイルのデータを埋め込んだときの記録データファイルの測定データである。欠損データが埋め込まれ、測定データが完全に復元されていることがわかる。

このように、通信が断絶している間の測定データが、１つの記録データファイルに完全に復元される。そのため、データ管理や確認を簡単に行うことができる。なお、測定器３の種類は特に限定されず、ネットワークを介して接続されるあらゆる測定器に適用することができる。また、ネットワークは通信路を総称したものであり、コンピュータ1と測定器３を通信路で接続した装置であればあらゆるデータ収集装置に応用することができる。

本発明の一実施例を示す構成図である。 本発明の一実施例を示すフローチャートである。 本発明の効果を示す特性図である。 従来のデータ収集装置の構成図である。 従来のデータ収集装置の特性図である。

符号の説明

１ コンピュータ
１１ 記録識別子生成部
１２ 測定データ記録部
１３ ファイルリスト作成部
２ ネットワーク
３ 測定器
３１ 測定部
３２ バックアップファイル作成部

Claims (4)

1. 測定器で生成した測定データをネットワークを介してデータ記録装置に伝送し、このデータ記録装置に保存するデータ収集方法において、
   測定開始時に、重複しない記録識別子を生成する工程と、
   前記測定器から送られてきた測定データを、前記データ記録装置内に配置され、前記記録識別子が設定された記録データファイルに保存すると共に、前記ネットワークの通信が途絶したときに、前記記録データファイルの所定の位置に、測定データが欠損していることを示す欠損データを書き込む工程と、
   前記ネットワークの通信が途絶している間、前記測定器内に配置され、前記記録識別子が設定されたバックアップファイルに測定データを保存する工程と、
   測定が停止したときに、前記記録データファイルに設定された記録識別子と同じ記録識別子を有する前記バックアップファイルを読み込み、このバックアップファイルのデータを前記記録データファイルの前記欠損データの位置に埋め込む工程と、
   を具備したことを特徴とするデータ収集方法。
2. 測定が停止したときに、前記測定器内のバックアップファイルを検索し、記録識別子とバックアップファイルのリストを作成して、このリストに基づいて前記バックアップファイルを読み込む工程を具備したことを特徴とする請求項１記載のデータ収集方法。
3. データ記録装置と測定器をネットワークで接続し、この測定器が測定した測定データを前記ネットワークを介して前記データ記録装置に伝送して保存する構成のデータ収集装置において、
   測定開始時に重複しない記録識別子を生成する記録識別子生成部と、
   前記測定器に配置され、前記記録識別子が設定されたバックアップファイルを作成し、前記ネットワークによる通信が途絶している間、このバックアップファイルに測定データを書き込むバックアップファイル作成部と、
   前記記録識別子が設定された記録データファイルを生成すると共に、前記ネットワークを介して前記測定器から送られてくる測定データを前記記録データファイルに保存し、前記ネットワークの通信が途絶したときに、前記記録データファイルの所定の位置に、測定データが欠損していることを示す欠損データを書き込み、測定が停止したときに、前記記録データファイルに設定された記録識別子と同一の記録識別子が設定された前記バックアップファイルを読み出して、このバックアップファイルの測定データを前記記録データファイルの前記欠損データの位置に埋め込む測定データ記録部と、
   を具備したことを特徴とするデータ収集装置。
4. 測定が停止したときに、前記ネットワークに接続されている前記測定器を検索し、前記記録識別子と前記バックアップファイルのリストを作成するファイルリスト作成部を具備し、
   前記測定データ記録部は、このファイルリストに基づいて前記バックアップファイルを読み出すようにしたことを特徴とする請求項３記載のデータ収集装置。

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