JP6575866B2 - 記録計および記録計異常検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、分析計で測定した各種の環境データを監視して記録紙に記録する環境監視計器に用いるのに好適な記録計および記録計異常検出方法に関する。

電力会社では、大気汚染防止法および環境保全協定によって定められた規制値を遵守するために、環境監視計器を用いて環境データを監視し、図２（ａ），（ｂ）に記録紙送り機構の一部を示す記録計１１０を用いて環境データを記録紙１２０に記録している（図２（ｃ），（ｄ）参照）。
図２（ｄ）に示した例では、２０１５年７月０９日０時の煙突入口ＮＯｘ測定値（生）＝１ｐｐｍ、煙突入口ＮＯｘ測定値（換算）＝１２ｐｐｍおよび煙突入口Ｏ₂測定値＝２０．６％がチャンネルの説明“３ｃｈの印字”および記録紙１２０の紙送り速度＝２０ｍｍ／ｈ（＝２０ｍｍ／６０分）と共に記録されている。

記録紙１２０は、折り畳み式のものであり、図３（ａ）に手で記録紙１２０を送っている様子で示すように、折り畳まれた状態で記録計１１０の給紙カセットにセットされ、記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_R（記録紙１２０の表面から見て左側および右側に形成されているスプロケット穴）と記録計１１０のドラム１１１の左側および右側送り爪１１２_L，１１２_Rとを噛み合わせてドラム１１１をパルスモータ（不図示）で駆動することにより搬送される（図２（ｅ）参照）。
そのため、記録紙１２０を給紙カセットにセットする際には、図３（ｂ）に示すように手で記録紙１２０をさばいて、記録紙１２０が良く搬送されるようにしている。

また、記録紙１２０には、図２（ｃ）に示すように左側端部に毎正時値１２２が予め印字されており、記録紙１２０を記録計１１０にセットする際には現時刻と記録紙１２０に印字された正時値とが一致するように記録ペンの位置調整を行っている。

このようにして時間ずれが生じることなく記録紙１２０に環境データが印字されていくようにしているが（図２（ｄ）参照）、環境データが記録された記録紙１２０については、法で定められた国の立入調査等に使用しているとともに、保安業務内部監査で印字不備の確認や指摘を受けないように３時間に１回の頻度でデータ管理者（確認者）が印字不備の有無を確認している。

しかし、記録計１１０の動作不備（記録紙１２０の紙詰りやドラム１１１の不具合等）によってタイムリーな環境データの記録ができていない事象が発生する場合がある。

このような問題を解決する手法として、下記の特許文献１には、記録紙の取替え時等に高精度かつ自動的に記録紙の位置決めを行うために、記録ペンの位置と記録紙上のマーク検出位置との紙送り方向におけるオフセット量を検出し、マークを検出するまで記録紙を紙送りし、マーク検出時の時刻と基準時刻との時間差を算出し、この時間差とオフセット量とに基づいて記録ペンが位置するべき記録紙の位置を算出して、その位置にまで記録紙を紙送りするようにした記録計が開示されている。

また、下記の特許文献２には、用紙の両側に設けられた一対の用紙送りトラクタのピンベルトの上下に配置された用紙の両側のスプロケット穴を検出する４個のセンサと、これらのセンサが所定の時間以上スプロケット穴の移動を検出しなかった時に用紙走行が異常であると判断する検出回路とを含む用紙検出走行機構が開示されている。

特開平６−１０９４９４号公報 実開平２−０９５６４９号公報

しかしながら、上記の特許文献１に開示された記録計は、記録紙１２０の時間ずれを検出して自動で記録紙１２０を送って基準時刻に合わせるために記録紙１２０の端部の空白部に２時間毎にマーク（マーク始まり表示線、時刻表示線および基準時刻位置表示線で構成される。）を印字する必要があるという問題がある（公報の段落００１７および図３参照）。

また、上記の特許文献２に開示された用紙検出走行機構は、センサが所定の時間以上の間に記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの移動を検出しなかった時に用紙走行が異常であると判断するために４個のセンサを用いて記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rをドラム１１１の前後で検出する必要があるという問題がある。

本発明の目的は、記録紙にマークを印字する必要がなくかつ２個のカメラで異常発生を検出できる記録計および記録計異常検出方法を提供することにある。

本発明の記録計は、環境データを監視して記録紙（１２０）に記録する環境監視計器に用いるための記録計（１０）であって、前記環境データの記録位置における前記記録紙に予め印字されている毎正時値（１２２）、該記録紙の左側スプロケット穴（１２１_L）および前記記録計のドラム（１１）の左側送り爪（１２_L）を撮影するための左側カメラ（２０_L）と、前記環境データの記録位置における前記記録紙の右側スプロケット穴（１２１_R）および前記ドラムの右側送り爪（１２_R）を撮影するための右側カメラ（２０_R）と、前記左側および右側カメラからそれぞれ入力される左側および右側画像データ（Ｄ_IL，Ｄ_IR）に基づいて前記毎正時値、前記左側および右側スプロケット穴並びに前記左側または右側送り爪の通過時間を測定し、該測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴並びに左側または右側送り爪の通過時間に基づいて前記記録計の異常発生を検出するための異常検出装置（３０）とを具備することを特徴とする。
ここで、前記異常検出装置が、内部時計（３３）と、該内部時計から入力される時間データ（Ｄ_T）と前記測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴の通過時間とに基づいて前記記録計の紙詰り発生を検出するための紙詰り検出部（３１）と、前記内部時計から入力される前記時間データと前記測定した左側または右側送り爪の通過時間とに基づいて前記ドラムの不具合発生を検出するためのドラム不具合検出部（３２）とを備えてもよい。
前記紙詰り検出部が、前記左側および右側画像データに基づいて前記記録紙の前記左側および右側スプロケット穴を検出し、該検出した左側および右側スプロケット穴の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、前記検出した左側および右側スプロケット穴の通過時間差が規定値内でないと、該検出した左側および右側スプロケット穴の一方が前記ドラムの前記左側および右側送り爪から外れたと判定してもよい。
前記紙詰り検出部が、前記左側画像データに基づいて前記毎正時値を検出し、該検出した毎正時値の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、前記検出した毎正時値が前記規定時間毎に通過しないと、前記記録紙の前記左側および右側スプロケット穴が前記ドラムの前記左側および右側送り爪から外れたか、前記記録紙のさばきが不十分で該記録紙が送られていないと判定してもよい。
前記ドラム不具合検出部が、前記左側または右側カメラから入力される前記左側または右側画像データに基づいて前記ドラムの前記左側または右側送り爪を検出し、該検出した左側または右側送り爪の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、前記検出した左側または右側送り爪が他の規定時間毎に通過しないと、前記検出した左側または右側送り爪が他の規定時間毎に通過しないと、前記ドラムが回転していないか速く回転しているか遅く回転していると判定してもよい。
前記異常検出装置が、前記紙詰り検出部が前記記録計の紙詰り発生を検出したり前記ドラム不具合検出部が前記ドラムの不具合発生を検出したりすると警報を外部に出力するための警報発生部（３４）をさらに備えてもよい。
前記異常検出装置が、前記内部時計が示す時間を日本標準時刻に合わせる自動時間補正機能を備え、該自動時間補正機能が働かなかった場合に前記警報発生部から警報を外部に出力してもよい。
本発明の記録計異常検出方法は、環境データを監視して記録紙（１２０）に記録する環境監視計器が備える記録計（１０）の異常発生を検出するための記録計異常検出方法であって、左側カメラ（２０_L）を用いて、前記環境データの記録位置における前記記録紙に予め印字されている毎正時値（１２２）、該記録紙の左側スプロケット穴（１２１_L）および前記記録計のドラム（１１）の左側送り爪（１２_L）を撮影し、右側カメラ（２０_R）を用いて、前記環境データの記録位置における前記記録紙の右側スプロケット穴（１２１_R）および前記ドラムの右側送り爪（１２_R）を撮影し、前記左側および右側カメラからそれぞれ入力される左側および右側画像データ（Ｄ_IL，Ｄ_IR）に基づいて前記毎正時値、前記左側および右側スプロケット穴並びに前記左側または右側送り爪の通過時間を測定し、前記測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴の通過時間に基づいて前記記録計の紙詰り発生を検出し、前記測定した左側または右側送り爪の通過時間に基づいて前記ドラムの不具合発生を検出することを特徴とする。

本発明の記録計および記録計異常検出方法は、以下の効果を奏する。
（１）左側および右側カメラを用いて測定した記録紙の毎正時値および左右のスプロケット穴並びにドラムの左右どちらか一方の送り爪の通過時間に基づいて記録計の異常発生を検出するため、記録紙にマークを印字する必要がなくかつ２個のカメラで異常発生を検出することができる。
（２）タイムリーな環境データの記録ができるため、環境法規制の遵守およびコンプライアンス最優先の業務運営を図ることができる。
（３）印字不備の有無を定期的に確認する必要がなくなるため、データ管理者の負担を軽減することができる。

本発明の一実施例による記録計１０の構成について説明するための図であり、（ａ）は記録計１０が具備する異常検出装置３０の構成を示すブロック図であり、（ｂ）は記録計１０が具備する左側および右側カメラ２０_L，２０_Rの取付位置について説明するための図である。 従来の記録計１１０について説明するための図であり、（ａ）は紙送り機構の一部を手前斜め上から見た図であり、（ｂ）は紙送り機構の一部を左斜め上から見た図であり、（ｃ）は環境データを記録する前の記録紙１２０について説明するための図であり、（ｄ）は記録紙１２０への環境データの記録について説明するための図であり、（ｅ）は左側および右側送り爪１１２_L，１１２_Rの間隔について説明するための図である。 従来の記録計１１０における記録紙１２０の搬送方法について説明するための図であり、（ａ）は手で記録紙１２０を送っている様子で示した図であり、（ｂ）は手で記録紙１２０をさばいている様子を示した図である。

上記の目的を、左側および右側カメラを用いて測定した記録紙の毎正時値および左右のスプロケット穴並びにドラムの左右どちらか一方の送り爪の通過時間に基づいて記録計の異常発生を検出することによりに実現した。

以下、本発明の記録計および記録計異常検出方法の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の記録計および記録計異常検出方法は、環境監視計器に用いられる記録計では、例えば４時間毎に環境データを測定して印字する場合には記録紙１２０の紙送り速度は２０ｍｍ／６０分と非常に遅く設定されるため、記録計の左側および右側送り爪の間隔が６．７５ｍｍであるときには（図２（ｅ）参照）、記録計の左側および右側送り爪も２０．２５分という非常に遅い時間間隔で環境データ記録位置を通過していくことに着目し、以下に示すようにして記録計の異常（紙詰りおよびドラム不具合）発生を検出することを特徴とする。
（１）紙詰り発生の検出
２個のカメラを用いて記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの通過時間（通過時刻）をそれぞれ測定し、両者の通過時間差が規定値内でないと、「紙詰りが発生している」と判定する。
また、２個のカメラの一方を用いて記録紙１２０に予め印字されている毎正時値１２２の通過時間（通過時刻）を測定し、毎正時値１２２が規定時間毎に通過しないと、「紙詰りが発生している」と判定する。
（２）ドラム不具合発生の検出
２個のカメラの一方を用いてドラムの左側または右側送り爪の通過時間（通過時刻）を測定し、左側または右側送り爪が規定時間毎に通過しないと、「ドラム不具合が発生している」と判定する。

そのため、本発明の一実施例による記録計１０は、図１（ａ）に示すように、左側カメラ２０_Lと、右側カメラ２０_Rと、左側カメラ２０_Lから入力される左側画像データＤ_ILおよび右側カメラ２０_Rから入力される右側画像データＤ_IRに基づいて記録計１０の異常発生を検出するための異常検出装置３０とを具備する点で、上述した従来の記録計１１０と相違する。

ここで、左側カメラ２０_Lは、記録計１０の環境データ記録位置における記録紙１２０に予め印字されている毎正時値１２２、記録紙１２０の左側スプロケット穴１２１_Lおよびドラム１１の左側送り爪１２_Lを撮影するためのものであり、図１（ｂ）に示すようにドラム１１の左端部の上方に取り付けられている。
右側カメラ２０_Rは、記録計１０の環境データ記録位置における記録紙１２０の右側スプロケット穴１２１_Rおよびドラム１１の右側送り爪１２_Rを撮影するためのものであり、図１（ｂ）に示すようにドラム１１の右端部の上方に取り付けられている。

異常検出装置３０は、図１（ａ）に示すように、紙詰り検出部３１と、ドラム不具合検出部３２と、内部時計３３と、警報発生部３４とを備える。

紙詰り検出部３１は、左側カメラ２０_Lから入力される左側画像データＤ_ILおよび右側カメラ２０_Rから入力される右側画像データＤ_IRに基づいて、以下のようにして記録計１０に紙詰りが発生したことを検出する。

（１）左側および右側画像データＤ_IL，Ｄ_IRに基づいて画像処理（輪郭抽出処理等）を行って記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの先端部を検出するとともに、内部時計３３から入力される時間データＤ_T（現時刻を示すデータ）に基づいて左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの通過時間（例えば、左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの先端部が環境データ記録位置を通過した時間）を測定することにより、左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの通過時間差を監視し、この通過時間差が規定値（例えば、３分）以内でない（すなわち、左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rのずれが１ｍｍ以内でない）と、「左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rの一方がドラム１１の左側および右側送り爪１２_L，１２_Rから外れた（すなわち、記録紙１２０が斜めに送られている）」と判定する。

（２）左側画像データＤ_ILに基づいて画像処理（文字認識処理等）を行って記録紙１２０に予め印字されている毎正時値１２２を検出するとともに、時間データＤ_Tに基づいて毎正時値１２２の通過時間（例えば、毎正時値１２２が示す数値の中央部が環境データ記録位置を通過した時間）を測定することにより、毎正時値１２２が規定時間（例えば、６０分＋３分）毎に通過するか否かを監視し、毎正時値１２２が規定時間毎に通過しない（すなわち、毎正時値１２２が１ｍｍを超えて遅れて通過する）と、「記録紙１２０の左側および右側スプロケット穴１２１_L，１２１_Rがドラム１１の左側および右側送り爪１２_L，１２_Rから外れた」か「記録紙１２０のさばきが不十分で記録紙１２０が送られていない」と判定する。

紙詰り検出部３１は、記録計１０に紙詰りが発生したことを検出すると、紙詰りが発生した旨およびその判定結果を示す紙詰り検出信号Ｓ_Jを警報発生部３４に出力する。

ドラム不具合検出部３２は、左側カメラ２０_Lから入力される左側画像データＤ_ILに基づいて、以下のようにして記録計１０のドラム１１に不具合が発生したことを検出する。
左側画像データＤ_ILに基づいて画像処理（輪郭抽出処理等）を行って、ドラム１１の左側送り爪１２_Lの尖端部を検出するとともに、内部時計３３から入力される時間データＤ_Tに基づいて左側送り爪１２_Lの通過時間（例えば、左側送り爪１２_Lの尖端部が環境データ記録位置を通過した時間）を測定することにより、左側送り爪１２_Lが規定時間（例えば、２０．２５分±３分）毎に通過するか否かを監視し、左側送り爪１２_Lが規定時間毎に通過しない（すなわち、左側送り爪１２_Lが１ｍｍ以内のずれで通過しない）と、「ドラム１１に不具合が発生している（ドラム１１が回転していないか速く回転しているか遅く回転している）」と判定する。

なお、ドラム不具合検出部３２は、右側カメラ２０_Rから入力される右側画像データＤ_IRに基づいて、以下のようにして記録計１０のドラム１１に不具合が発生したことを検出してもよい。
右側画像データＤ_IRに基づいて画像処理（輪郭抽出処理等）を行って、ドラム１１の右側送り爪１２_Rの尖端部を検出するとともに、内部時計３３から入力される時間データＤ_Tに基づいて右側送り爪１２_Rの通過時間（例えば、右側送り爪１２_Rの尖端部が環境データ記録位置を通過した時間）を測定することにより、右側送り爪１２_Rが規定時間（例えば、２０．２５分±３分）毎に通過するか否かを監視し、右側送り爪１２_Rが規定時間毎に通過しない（すなわち、右側送り爪１２_Rが１ｍｍ以内のずれで通過しない）と、「ドラム１１に不具合が発生している（ドラム１１が回転していないか速く回転しているか遅く回転している）」と判定してもよい。

ドラム不具合検出部３２は、ドラム１１に不具合が発生したことを検出すると、その旨を示すドラム不具合検出信号Ｓ_Pを警報発生部３４に出力する。

警報発生部３４は、紙詰り検出部３１から紙詰り検出信号Ｓ_Jが入力されると、警報音を鳴動させたり紙詰り検出信号Ｓ_Jが示す紙詰りが発生した旨およびその判定結果を表示させたりするための警報信号Ｓ_ALMをスピーカおよび表示装置（不図示）に出力する。
また、警報発生部３４は、ドラム不具合検出部３２からドラム不具合検出信号Ｓ_Pが入力されると、警報音を鳴動させたり記録計１０のドラム不具合発生を表示させたりするための警報信号Ｓ_ALMをスピーカおよび表示装置に出力する。

以上のように構成された記録計１０を用いることにより、データ管理者は、記録計１０に紙詰りやドラム不具合が発生したことや紙詰りの内容を直ちに知ることができる。

なお、例えば情報通信研究機構が提供しているＮＩＣＴインターネット時刻供給サービスを利用して内部時計３３が示す時間（現時刻）を日本標準時刻に合わせる自動時間補正機能を異常検出装置３０に備えさせるようにしてもよい。
また、この自動時間補正機能が働かなかった場合には、警報発生部３４からその旨を知らせる警報音を鳴動させたり表示させたりするための警報信号Ｓ_ALMをスピーカおよび表示装置に出力するようにしてもよい。

１０，１１０ 記録計
１１，１１１ ドラム
１２_L，１２_R，１１２_L，１１２_R 左側および右側送り爪
２０_L，２０_R 左側および右側カメラ
３０ 異常検出装置
３１ 紙詰り検出部
３２ ドラム不具合検出部
３３ 内部時計
３４ 警報発生部
１２０ 記録紙
１２１_L，１２１_R 左側および右側スプロケット穴
１２２ 毎正時値
Ｄ_IL，Ｄ_IR 左側および右側画像データ
Ｄ_T 時間データ
Ｓ_ALM 警報信号
Ｓ_J 紙詰り検出信号
Ｓ_P ドラム不具合検出信号

Claims (8)

1. 環境データを監視して記録紙（１２０）に記録する環境監視計器に用いるための記録計（１０）であって、
   前記環境データの記録位置における前記記録紙に予め印字されている毎正時値（１２２）、該記録紙の左側スプロケット穴（１２１_L）および前記記録計のドラム（１１）の左側送り爪（１２_L）を撮影するための左側カメラ（２０_L）と、
   前記環境データの記録位置における前記記録紙の右側スプロケット穴（１２１_R）および前記ドラムの右側送り爪（１２_R）を撮影するための右側カメラ（２０_R）と、
   前記左側および右側カメラからそれぞれ入力される左側および右側画像データ（Ｄ_IL，Ｄ_IR）に基づいて前記毎正時値、前記左側および右側スプロケット穴並びに前記左側または右側送り爪の通過時間を測定し、該測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴並びに左側または右側送り爪の通過時間に基づいて前記記録計の異常発生を検出するための異常検出装置（３０）と、
   を具備することを特徴とする、記録計。
2. 前記異常検出装置が、
   内部時計（３３）と、
   該内部時計から入力される時間データ（Ｄ_T）と前記測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴の通過時間とに基づいて前記記録計の紙詰り発生を検出するための紙詰り検出部（３１）と、
   前記内部時計から入力される前記時間データと前記測定した左側または右側送り爪の通過時間とに基づいて前記ドラムの不具合発生を検出するためのドラム不具合検出部（３２）と、
   を備えることを特徴とする、請求項１記載の記録計。
3. 前記紙詰り検出部が、
   前記左側および右側画像データに基づいて前記記録紙の前記左側および右側スプロケット穴を検出し、
   該検出した左側および右側スプロケット穴の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、
   前記検出した左側および右側スプロケット穴の通過時間差が規定値内でないと、該検出した左側および右側スプロケット穴の一方が前記ドラムの前記左側および右側送り爪から外れたと判定する、
   ことを特徴とする、請求項２記載の記録計。
4. 前記紙詰り検出部が、
   前記左側画像データに基づいて前記毎正時値を検出し、
   該検出した毎正時値の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、
   前記検出した毎正時値が前記規定時間毎に通過しないと、前記記録紙の前記左側および右側スプロケット穴が前記ドラムの前記左側および右側送り爪から外れたか、前記記録紙のさばきが不十分で該記録紙が送られていないと判定する、
   ことを特徴とする、請求項２または３記載の記録計。
5. 前記ドラム不具合検出部が、
   前記左側または右側カメラから入力される前記左側または右側画像データに基づいて前記ドラムの前記左側または右側送り爪を検出し、
   該検出した左側または右側送り爪の通過時間を前記時間データに基づいて測定し、
   前記検出した左側または右側送り爪が他の規定時間毎に通過しないと、前記ドラムが回転していないか速く回転しているか遅く回転していると判定する、
   ことを特徴とする、請求項２乃至４いずれかに記載の記録計。
6. 前記異常検出装置が、前記紙詰り検出部が前記記録計の紙詰り発生を検出したり前記ドラム不具合検出部が前記ドラムの不具合発生を検出したりすると警報を外部に出力するための警報発生部（３４）をさらに備えることを特徴とする、請求項２乃至５いずれかに記載の記録計。
7. 前記異常検出装置が、
   前記内部時計が示す時間を日本標準時刻に合わせる自動時間補正機能を備え、
   該自動時間補正機能が働かなかった場合に前記警報発生部から警報を外部に出力する、
   ことを特徴とする、請求項６記載の記録計。
8. 環境データを監視して記録紙（１２０）に記録する環境監視計器が備える記録計（１０）の異常発生を検出するための記録計異常検出方法であって、
   左側カメラ（２０_L）を用いて、前記環境データの記録位置における前記記録紙に予め印字されている毎正時値（１２２）、該記録紙の左側スプロケット穴（１２１_L）および前記記録計のドラム（１１）の左側送り爪（１２_L）を撮影し、
   右側カメラ（２０_R）を用いて、前記環境データの記録位置における前記記録紙の右側スプロケット穴（１２１_R）および前記ドラムの右側送り爪（１２_R）を撮影し、
   前記左側および右側カメラからそれぞれ入力される左側および右側画像データ（Ｄ_IL，Ｄ_IR）に基づいて前記毎正時値、前記左側および右側スプロケット穴並びに前記左側または右側送り爪の通過時間を測定し、
   前記測定した毎正時値、左側および右側スプロケット穴の通過時間に基づいて前記記録計の紙詰り発生を検出し、
   前記測定した左側または右側送り爪の通過時間に基づいて前記ドラムの不具合発生を検出する、
   ことを特徴とする、記録計異常検出方法。