JP2011169618A - 故障診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】試験器の配置位置を変更しても、ソフトウェアの修正を必要としない故障診断システムを提供する。
【解決手段】故障診断システムを、中継装置との間のカスケード接続用ポートを有する制御装置と、上位カスケード接続用ポートと下位カスケード接続用ポートと複数の試験器接続用ポートを有する中継装置と、中継装置の試験器接続用ポートとそれぞれ接続され、格納スペースに配置される試験器と接続する接続器と、試験器の位置を表示する表示装置とで構成し、格納スペースの表示位置に関する格納スペース位置情報と、中継装置の試験器接続用ポートと格納スペースの位置情報とを対応付けるポート位置情報と、試験器の識別子と名称とを対応付ける機器情報と、試験器が接続されたポート番号と試験器の識別子とを対応付ける接続機器情報とに基づいて、試験器が配置された格納スペースに対応する前記表示装置の表示位置に、該試験器の名称を表示させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、故障診断システムに関し、特に、故障診断システムを構成する複数の試験器等の配置位置を表示可能な故障診断システムに関する。

所定の試験手順に従って試験器等の動作を制御し、試験対象である被試験器からの出力信号を測定する試験システムが知られている（例えば特許文献１参照）。この試験システムでは、試験システムの制御部が、各試験器の構成配置図を有しており、該構成配置図に基づいて、各試験器に関する表示や各被試験器の測定結果に関する表示を行っている。

特開２００７−２９２７２３号公報

上記の従来の試験システムにおいては、制御部の保存する各試験器の構成配置図は固定されており、かつ、各試験器と制御部の入出力ポートとの接続関係も固定されていた。そのため、試験システムの構成を再構築して、各試験器を変更する場合や、各試験器の配置を変更する場合は、制御部の内蔵する構成配置図と実際の構成配置が異なるので、制御部ソフトウェアの修正が必要となるという課題があった。
本発明の目的は、上記の課題を解決し、各試験器を変更したり、各試験器の配置を変更しても、制御部ソフトウェアの修正を必要としない故障診断システムを提供することにある。

上記の課題を解決するための、本願発明の代表的な構成は、次のとおりである。すなわち、
複数の格納スペースのそれぞれに配置される試験器の位置を表示する故障診断システムであって、
中継装置の上位カスケード接続用ポートとの間でカスケード接続されるカスケード接続用ポートを有する制御装置と、
上位カスケード接続用ポートと下位カスケード接続用ポートと複数の試験器接続用ポートを有し、前記上位カスケード接続用ポートに前記制御装置が接続された中継装置と、
前記中継装置の試験器接続用ポートとそれぞれ接続されており、前記格納スペースのそれぞれに設けられ、前記格納スペースに配置される試験器と接続するための複数の接続器と、
前記制御装置に接続され、試験器の位置を表示する表示装置とを備え、
前記制御装置は、
前記複数の格納スペースの表示位置に関する情報を格納スペース位置情報として記憶する格納スペース位置情報記憶部と、
前記中継装置の装置識別番号と、該中継装置の試験器接続用ポートのポート番号と、該試験器接続用ポートに接続された接続器が設けられた格納スペースの位置情報とを対応付けて、ポート位置情報として記憶するポート位置情報記憶部と、
試験器の識別子と名称とを対応付けて、機器情報として記憶する機器情報記憶部と、
前記接続器を介して前記試験器接続用ポートに試験器が接続された状態で、該接続された試験器の識別子を取得する接続機器情報取得部と、
該取得された試験器の識別子と、該試験器が接続された試験器接続用ポートのポート番号番号と、該試験器接続用ポートを有する中継装置の装置識別番号とを対応付けて、接続機器情報を作成する接続機器情報作成部と、
前記作成した接続機器情報を記憶する接続機器情報記憶部と、
前記格納スペース位置情報、前記ポート位置情報、前記機器情報、前記接続機器情報に基づいて、前記試験器が配置された格納スペースに対応する前記表示装置の表示位置に、該試験器の名称を表示させる表示制御部と、
を備えることを特徴とする故障診断システム。

本願発明に係る故障診断システムによれば、試験器の配置等を変更しても、ソフトウェアの修正をすることなく、試験器の配置位置を表示することができる。

本発明に係る故障診断システムの構成例を示す図である。 本発明に係る制御装置と中継装置と試験器の接続状態を示す図である。 本発明に係る制御装置の機能ブロックの構成例を示す図である。 本発明に係る中継装置の機能ブロックの構成例を示す図である。 本発明に係る機器情報の構成例を示す図である。 本発明に係るポート位置情報の構成例を示す図である。 本発明に係る中継装置と試験器の接続状態を示す接続機器情報としての接続試験器情報の構成例を示す図である。 中継装置で作成され、中継装置と試験器の接続状態を示す中継接続機器情報の構成例を示す図である。 制御装置で実行される処理例を示すフローチャートである。 中継装置で実行される処理例を示すフローチャートである。 故障診断システムの装置構成図の構成例を示す図である。

以下、本発明に係る故障診断システムの実施例について、図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る故障診断システムの構成例を示すブロック図である。この故障診断システムは、無線機等の被試験器（試験対象である電子機器）７に対し、予め決められた試験項目について予め決められた順番で自動的に試験を行い、試験で得た測定値に基づいて被試験器７の動作が正常であるか否かを判定する。
この故障診断システムは、本実施例においては、システム全体の制御や測定値や測定結果の良否判定等を行うとともに、被試験器７に対して測定条件等を設定する被試験用コントローラとして機能する制御装置（コンピュータ）２０と、後述する中継装置（コンピュータ）３０と、被試験器７から出力される出力信号を測定する複数の試験器８と、制御装置２０からの切替信号に基づいて被試験器７と試験器８間の測定経路（信号接続経路）の切替えを行う切替部９と、ラック上における試験器８の実装位置等を表示する表示装置３と、マウスなどの操作入力部４などを備えている。制御装置２０と被試験器７との間は、ＭＩＬ-ＳＴＤ-１５５３Ｂ、ＬＡＮ、ＲＳ-２３２Ｃ等により接続される。
試験器８は、例えば基準信号を発生する基準信号発生器や信号の位相を検波する位相検波器など、被試験器の種別に関わらず広く使用される汎用試験器や、特定の被試験器に対してのみ使用する専用試験器を含むものであり、その数は例えば数個から数十個である。各試験器は、ＬＡＮなどのネットワークを介して制御装置２０に接続される。

制御装置２０と試験器８との間の接続状態を、図２を用いて詳しく説明する。図２は、本発明に係る制御装置２０と、ハブ（集線装置）である中継装置３０と、試験器８の接続状態を示す図である。図２の例では、制御装置２０のカスケード接続用ポート２８と、中継装置３０（１）の上位カスケード接続用ポートであるポート４が接続されている。また、中継装置３０（１）の下位カスケード接続用ポートであるポート５と、中継装置３０（２）の上位カスケード接続用ポートであるポート４が接続されている。同様にして、中継装置３０（ｎ）の上位カスケード接続用ポートであるポート４が、その上位の中継装置３０（ｎ−１）の下位カスケード接続用ポートであるポート５と接続されている。
中継装置３０（１）の試験器接続用ポートであるポート１は、接続器１０（１）を介して試験器８（１）に接続され、ポート２は、接続器１０（２）を介して試験器８（２）に接続され、ポート３は、接続器１０（３）を介して試験器８（３）に接続されている。また、中継装置３０（２）の試験器接続用ポートであるポート１は、接続器１０（４）を介して試験器８（４）に接続され、ポート２は、接続器１０（５）を介して試験器８（５）に接続され、ポート３は、接続器１０（６）を介して試験器８（６）に接続されている。同様にして、中継装置３０（ｎ）の試験器接続用ポートであるポート１は、接続器１０（ｍ−２）を介して試験器８（ｍ−２）に接続され、ポート２は、接続器１０（ｍ−１）を介して試験器８（ｍ−１）に接続され、ポート３は、接続器１０（ｍ）を介して試験器８（ｍ）に接続されている。

制御装置２０と中継装置３０との間、上位の中継装置３０と下位の中継装置３０との間、及び中継装置３０と試験器８との間は、ＬＡＮ（Local Erea Netowork）としての例えば１００ＢＡＳＥ−ＴＸ、あるいはＧＰ―ＩＢ（General Purpose Interface Bus）によりケーブル接続され、通信可能となっている。本例では、制御装置２０は、例えば、図１１に示す装置構成図のラック等に多段に配置された試験器８の位置を調べ、図１１の装置構成図ように表示することができる。また、制御装置２０は、無線機等の被試験器７に対し、予め決められた試験項目について自動的に試験を行い、試験で得た測定値に基づいて被試験器７の動作が正常であるか否かを判定し、その判定結果を、被試験器７の実際の配置位置に対応させて表示することができる。図１１は、故障診断システムの装置構成図の構成例を示す図であり、また、試験器の配置位置表示の画面例を示す図でもある。

図１に示すように、制御装置２０は、本実施例においては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）５とメモリ６をハードウェア構成として備え、さらに、図２に示すように、中継装置３０を介して試験器８や被試験器７との間でデータを入出力するためのカスケード接続用ポート２８を備えている。
メモリ６には、被試験器７の試験手順が記述された試験プログラムや、試験器８や被試験器７のそれぞれを表す画像を試験器８や被試験器７の実際の配置位置に対応させて表示させる表示動作の処理手順が記述された配置位置表示プログラムや、後述する格納スペース位置情報２６、機器情報５１などが記憶されている。
メモリ６に記憶された各プログラムは、ＣＰＵ５に読み込まれて実行される。表示装置３には、ＣＰＵ５で実行されるプログラム処理に応じ、試験項目や測定結果、配置位置状態などの情報が表示される。操作入力部４は、操作者による各種の指示入力等を受け付けるものであり、タッチパネルのように表示装置３と一体に構成してもよい。

本実施例における制御装置２０の機能ブロック図を図３に示す。図３は、本発明に係る制御装置２０の機能ブロックの構成例を示す図である。図３の構成例では、制御装置２０は、主制御部２１と、接続機器情報取得部２２と、接続機器情報作成部２３と、表示制御部２４と、記憶部２５とを備えている。主制御部２１は、制御装置２０全体の動作を統括制御する。接続機器情報取得部２２は、中継装置３０を介して制御装置２０に接続された試験器８の識別子（ＩＤ）を取得する。識別子を取得する方法については後述する。接続機器情報作成部２３は、前記取得した試験器８の識別子と中継装置３０の装置識別番号及びポート番号とを対応付けて、接続機器情報を作成する。表示制御部２４は、表示装置３への表示データを作成して表示させ、表示内容を制御する。

記憶部２５は、格納スペース位置情報２６と、ポート位置情報６１と、機器情報５１と、接続機器情報としての接続試験器情報７１を記憶する。
格納スペース位置情報２６は、複数の試験器格納スペースの位置情報であり、例えば、表示装置３の表示画面上における装置構成図（試験器を格納するラックの外観表示図）データと、該装置構成図（ラック表示図）内における複数の格納スペースの表示位置を示す表示位置アドレスデータと、後述するスペース番号データとを有し、表示位置アドレスデータとスペース番号データとは対応付けられている。格納スペース位置情報は、オペレータにより操作入力部４から入力され、あるいは記憶媒体から読み込まれて登録される。

ポート位置情報６１は、中継装置３０の装置識別番号及びポート番号と、該ポートに接続された接続器１０が設けられた格納スペースの位置情報とを対応付ける情報である。ポート位置情報６１の構成例を図６に示す。図６の例では、中継装置３０（１）〜（ｎ）の装置識別番号及びポート番号と、各ポートに接続された接続器１０が設けられた格納スペースの位置情報であるスペース番号が、対応付けられている。接続器１０は、本実施例では、コネクタ等から構成される。ポート位置情報６１は、オペレータにより操作入力部４から入力され、あるいは記憶媒体から読み込まれて登録される。

機器情報５１は、試験器の識別子（ＩＤ）と名称とを対応付ける情報である。機器情報５１の構成例を図５に示す。図５の例では、試験器８の識別子（ＩＤ）としてのＭＡＣアドレス（Media Access Control address）と、試験器８の名称とが、対応付けられている。例えば、最上行は、ＭＡＣアドレスが「００：１１：２２：３３：０１：０１」、試験器名称が「試験器（１）」の試験器である。これらの機器情報は、オペレータにより操作入力部４から入力され、あるいは記憶媒体から読み込まれて登録される。

接続機器情報としての接続試験器情報７１は、前記接続器１０を介して前記中継装置３０のポートに試験器８が接続された状態で取得された試験器８の識別子と、中継装置３０の装置識別番号及びポート番号とを対応付ける情報である。接続試験器情報７１の構成例を図７に示す。
図７の例では、接続試験器情報７１は、共通部格納架の中継装置（１）〜（ｎ）に接続されている各試験器８のテーブルであって、中継装置（１）〜（ｎ）の各装置識別番号及びポート番号と、各ポート番号に接続される各試験器８の識別子（ＩＤ）としてのＭＡＣアドレスと名称とを対応付けて記憶している接続試験器情報テーブルである。接続試験器情報７１は、中継装置（１）〜（ｎ）が作成した中継接続機器情報８１に基づいて、制御装置２０により作成される。中継接続機器情報８１については後述する。

中継装置３０は、本実施例においては、ハブ（集線装置）であり、ＣＰＵとメモリをハードウェア構成として備え、さらに外部の試験器との間でデータを入出力するための複数のポートを備え、各ポートに接続された試験器等のＭＡＣアドレスを取得し、各ポート番号とＭＡＣアドレスを対応付けたＭＡＣアドレステーブルを作成し、作成したＭＡＣアドレステーブルを、制御装置２０へ送信して渡す機能を有する。中継装置３０のメモリには、中継装置３０の動作プログラムなどが記憶されている。中継装置３０は、制御装置２０と同様に、表示部や、キーボードやマウスなどの操作部などを備えることもできる。

本実施例における中継装置３０の機能ブロック図を図４に示す。図４の構成例では、中継装置３０は、主制御部３１と、接続機器情報取得部３２と、接続機器情報作成部３３と、記憶部３４とを備えている。主制御部３１は、中継装置３０全体の動作を統括制御する。接続機器情報取得部３２は、中継装置３０のポートに接続された試験器８の識別子としてのＭＡＣアドレスを取得する。接続機器情報作成部３３は、該取得した試験器のＭＡＣアドレスと中継装置３０のポート番号とを対応付けて、中継接続機器情報８１を作成する。

記憶部３４は、中継接続機器情報８１を記憶する。中継接続機器情報８１の構成例を図８に示す。図８の例では、中継接続機器情報８１は、中継装置３０（１）が作成するテーブルであって、中継装置３０（１）の各ポート番号と、各ポート番号に接続された各試験器のＭＡＣアドレスとを対応付けて記憶する中継接続機器情報テーブルである。中継装置３０（１）の接続機器情報取得部３２は、試験器８が中継装置３０（１）に接続されると、試験器８のＭＡＣアドレスを読み取って取得する。該取得した情報に基づき、中継装置３０（１）の接続機器情報作成部３３は、中継接続機器情報８１を作成し、記憶部３４に記憶する。
同様に、中継装置３０（２）〜（ｎ）も、試験器８が中継装置３０（２）〜（ｎ）に接続されると、各試験器８のＭＡＣアドレスを読み取って取得し、中継装置３０（２）〜（ｎ）の各ポート番号と、各ポート番号に接続される各試験器８のＭＡＣアドレスとを対応付けて、同様の中継接続機器情報８１を作成し記憶する。

次に、本発明の実施形態に係る処理例を、図９、図１０のフローチャートを用いて説明する。図９は、制御装置２０で実行される処理例を示すフローチャートであり、
図１０は、中継装置３０で実行される処理例を示すフローチャートである。先ず、制御装置２０で実行される処理例を説明する。
図９のＳ１ステップにおいて、制御装置２０の試験器表示処理が、オペレータにより、あるいは自動で定期的に起動される。次に、図９のＳ２ステップにおいて、制御装置２０は、試験器８の識別子（ＩＤ）としてのＭＡＣアドレスと、試験器８の名称とが、対応付けて記憶されているデータファイルを読み込み、図５の機器情報５１を作成し、記憶部２５に記憶する。

次に、図９のＳ３ステップにおいて、制御装置２０の接続機器情報取得部２２は、１番目の中継装置３０（１）を検索対象に指定（ＨＵＢＸ＝１）し、図９のＳ４〜Ｓ６ステップにおいて、各中継装置３０に接続されている試験器８に関する中継接続機器情報８１（図８に示す中継装置と試験器の接続状態を示す情報）を、各中継装置３０から取得する。この中継接続機器情報８１は、各中継装置３０が、該中継装置３０に接続されている試験器８と通信を行い、各中継装置３０の試験器接続用ポートに接続されている各試験器８の識別子（ＩＤ）としてのＭＡＣアドレスを、各中継装置３０から読み取って取得するものである。各中継装置３０は、該取得した情報に基づき、図８に示す中継接続機器情報８１を作成して、記憶部３４に記憶している。

詳しく説明すると、まず、Ｓ４ステップにおいて、接続機器情報取得部２２は、制御装置２０のカスケード接続用ポート２８に接続されている１番目の中継装置３０（１）に接続されている試験器８に関する中継接続機器情報８１を取得する。次に、Ｓ５ステップにおいて、１番目の中継装置３０（１）の下位カスケード接続用ポートに接続されている次の中継装置３０（２）を、検索対象に指定する（ＨＵＢＸ＝ＨＵＢＸ＋１）し、Ｓ６ステップにおいて、Ｓ５ステップで指定した中継装置３０（２）が、最後のｍ番目の中継装置３０であるかどうかを判定する（ＨＵＢＸ＝ＨＵＢｍ？）。最後のｍ番目の中継装置３０でない場合は（Ｓ６ステップでＮｏ）、Ｓ４ステップに戻り、その中継装置３０（２）に接続されている試験器８に関する中継接続機器情報８１を取得する。このようにして、接続機器情報取得部２２は、制御装置２０とカスケード接続されている全ての中継装置３０（１）〜（ｍ）に接続されている試験器８に関する中継接続機器情報８１を取得する。

図９のＳ５ステップで指定した中継装置３０が、最後のｍ番目の中継装置３０である場合は（Ｓ６ステップでＹｅｓ）、Ｓ７ステップに遷移する。Ｓ７ステップにおいて、制御装置２０は、表示装置３の表示画面上における装置構成図（試験器を格納するラックの外観表示図）データと、該装置構成図内における複数の格納スペースの表示位置を示す表示位置アドレスデータと、スペース番号データとを対応付けている格納スペース位置情報２６が記憶されているデータファイルを読み込み、記憶部２５に記憶する。また、制御装置２０は、中継装置３０の装置識別番号及びポート番号と、該ポートに接続された接続器１０が設けられた格納スペースの位置情報とが対応付けて記憶されているデータファイルを読み込み、図６のポート位置情報６１を作成し、記憶部２５に記憶する。
次に、制御装置２０の接続機器情報作成部２３は、Ｓ４ステップにおいて中継装置３０から取得した中継接続機器情報８１に基づき、図７に示す接続試験器情報７１を作成し、記憶部２５に記憶する。

次に、図９のＳ８ステップにおいて、制御装置２０の表示制御部２４は、Ｓ２ステップにおいて取得した機器情報５１と、Ｓ７ステップにおいて取得した格納スペース位置情報２６と、ポート位置情報６１と、接続機器情報としての接続試験器情報７１とに基づき、図１１に示す装置構成図（配置位置表示図）の画面表示データを作成し、表示装置３に表示させて、Ｓ９ステップにおいて、処理を終了する。

次に、中継装置３０で実行される処理例を説明する。
前記制御装置２０のＳ４ステップにおいて、制御装置２０から各中継装置３０に対して、各中継装置３０に接続されている試験器８に関する中継接続機器情報８１が要求されると、図１０のＳ１１ステップにおいて、各中継装置３０が起動される。なお、各中継装置３０の起動は、制御装置２０からの要求に応じて行われてもよいし、あるいは、制御装置２０の処理と無関係に、周期的に行われてもよい
次に、図１０のＳ１２ステップにおいて、中継装置３０の接続機器情報取得部３２は、各中継装置３０に接続されている試験器８と、接続状態確認のための通信を行い、中継装置３０の各試験器接続用ポートに接続されている各試験器のＭＡＣアドレスを、各試験器から読み取って取得する。
次に、図１０のＳ１３ステップにおいて、中継装置３０の接続機器情報作成部３３は、前記Ｓ１２ステップで取得した情報に基づき、図８に示す中継装置と試験器の接続状態を示す中継接続機器情報８１を作成して、記憶部３４に記憶し、Ｓ１４ステップにおいて処理を終了する。

試験器のＭＡＣアドレスを取得する方法としては、上述した処理例の他に、通信データ内にＭＡＣアドレスが存在する場合は、中継装置３０が、制御装置２０と試験器８との間の通信データを中継する際に、試験器８のＭＡＣアドレスを取得することもできる。例えば、イーサネット（登録商標）のフレームフォーマットには、データとともに、宛先のＭＡＣアドレスや送信元のＭＡＣアドレスが含まれている。
通信データ内にＭＡＣアドレスが存在する場合に、中継装置３０が試験器８のＭＡＣアドレスを取得する方法は、具体的には、例えば次のとおりである。（１）制御装置２０より試験器８の接続確認等の目的により通信データを送信する。（２）通信データは、中継装置３０を介し、試験器８へ到達する。（３）試験器８から、制御装置２０への応答データを送信する。（４）試験器８からの応答データを中継する際に、該応答データから、試験器のＭＡＣアドレスを取得する。（５）応答データは、中継装置３０を介し、制御装置２０へ到達する。

なお、上記実施例では、試験器の識別子（ＭＡＣアドレス）を、各試験器から読み取って配置位置表示図の画面表示データを作成し、表示部に表示させるようにしたが、被試験器についても、試験器と同様に、配置位置表示することが可能である。
また、本発明は、本発明に係る処理を実行するシステムとしてだけでなく、方法として、或いは、このような方法やシステムを実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体として把握することもできる。

２０：制御装置、３：表示装置、４：操作入力部、５：ＣＰＵ、６：メモリ、７：中継装置、８：試験器、９：被試験器、１０：接続器、２１：主制御部、２２：接続機器情報取得部、２３：接続機器情報作成部、２４：表示制御部、２５：記憶部、２６：格納スペース位置情報、５１：機器情報、６１：ポート位置情報、７１：接続試験器情報、８１：中継接続機器情報。

Claims (1)

1. 複数の格納スペースのそれぞれに配置される試験器の位置を表示する故障診断システムであって、
   中継装置の上位カスケード接続用ポートとの間でカスケード接続されるカスケード接続用ポートを有する制御装置と、
   上位カスケード接続用ポートと下位カスケード接続用ポートと複数の試験器接続用ポートを有し、前記上位カスケード接続用ポートに前記制御装置が接続された中継装置と、
   前記中継装置の試験器接続用ポートとそれぞれ接続されており、前記格納スペースのそれぞれに設けられ、前記格納スペースに配置される試験器と接続するための複数の接続器と、
   前記制御装置に接続され、試験器の位置を表示する表示装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記複数の格納スペースの表示位置に関する情報を格納スペース位置情報として記憶する格納スペース位置情報記憶部と、
   前記中継装置の装置識別番号と、該中継装置の試験器接続用ポートのポート番号と、該試験器接続用ポートに接続された接続器が設けられた格納スペースの位置情報とを対応付けて、ポート位置情報として記憶するポート位置情報記憶部と、
   試験器の識別子と名称とを対応付けて、機器情報として記憶する機器情報記憶部と、
   前記接続器を介して前記試験器接続用ポートに試験器が接続された状態で、該接続された試験器の識別子を取得する接続機器情報取得部と、
   該取得された試験器の識別子と、該試験器が接続された試験器接続用ポートのポート番号番号と、該試験器接続用ポートを有する中継装置の装置識別番号とを対応付けて、接続機器情報を作成する接続機器情報作成部と、
   前記作成した接続機器情報を記憶する接続機器情報記憶部と、
   前記格納スペース位置情報、前記ポート位置情報、前記機器情報、前記接続機器情報に基づいて、前記試験器が配置された格納スペースに対応する前記表示装置の表示位置に、該試験器の名称を表示させる表示制御部と、
   を備えることを特徴とする故障診断システム。

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