JP2014050096A

JP2014050096A - 遠隔監視・制御システム

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Publication number: JP2014050096A
Application number: JP2012206225A
Authority: JP
Inventors: Kazunao Arai; 一尚新井
Original assignee: ACE Co Ltd
Current assignee: ACE Co Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-03-17

Abstract

【課題】ビル建物設備を管理するビル管理システムの中央監視端末の監視・制御機能と同等の機能を、遠隔に設けられた監視端末で実現し、現場ビル建物設備の中央監視室の無人化を可能にすること。
【解決手段】現場ビル建物設備の中央監視端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を処理する装置を中央監視端末の傍に設けて接続し、中央監視端末の操作信号をネットワークを介して送受信する遠隔監視端末を備える。現場ビル建物設備の中央監視端末の操作信号が遠隔監視端末に全て取込まれ、現場ビル建物設備の中央監視端末の監視・制御機能が遠隔側でもそっくり再現できるので、現場ビル建物設備の中央監視端末の監視・制御操作が、現場にいるのと全く同じ感覚で遠隔から可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を送受信するモジュールを中央監視端末に接続し、当該モジュールは更にＩＰパケット処理装置に接続され、ＩＰパケット処理装置と遠隔管理センターに設けた遠隔監視端末とはネットワークを介して接続され、かつ遠隔監視端末と中央監視端末間はビル管理システムを提供するメーカーのソフトウェアとは関係なくハードウェア信号のみで接続される遠隔監視・制御システムに関する。

図１３は、従来のＩＰ−ＫＶＭ装置（本申請書のＫＶＭ装置）が使用されたシステム構成例である。ＩＰ−ＫＶＭ装置は、端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）のＩＰパケット処理を行う装置である。ＩＰパケットは、ＩＰネットワークで通信するために決められた標準的なデータ形式である。図１３に示す遠隔に設けられたリモート管理センターにいる作業者が、遠隔操作端末９０５を用いて、遠隔操作端末９０５とネットワークを介して接続されたサーバ室のＩＰ−ＫＶＭ装置９０１に対して、サーバ９０２の各種設定及び構築を行うための操作信号を送信する。ＩＰ−ＫＶＭ装置９０１は、ネットワークを使用して遠隔操作を実現するＫＶＭ−ｏｖｅｒ−ＩＰのソリューションである。ＫＶＭ−ｏｖｅｒ−ＩＰとは、端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）をＩＰパケット化してネットワークを通じて制御することをいう。
すなわち、ＩＰ−ＫＶＭ装置９０１は、遠隔地にあるサーバ９０２等の情報処理装置の操作信号をあたかもその場にいるように操作する装置である。
遠隔操作端末９０５は、現場ビル建物設備に設けられたＩＰ−ＫＶＭ装置９０１からネットワークを介して遠隔地にある情報処理端末と操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を送受信することができるので、サーバ室に限らず遠隔にある情報処理端末が行う状態監視及び制御操作を代行することができる。

特開２００９−１６３３４４（Ｐ２００９−１６３３４４Ａ）特開２０１０−２３１７０３（Ｐ２０１０−２３１７０３Ａ）

図１２は、従来のビル建物設備を遠隔で管理する場合のシステム構成例を示す図である。例えばある企業が遠隔管理業務を受託するために遠隔管理センターを構築しようとする場合、従来の方式ではビル管理システム（ＢＡＳ）のメーカー専用のソフトウェアおよびハードウェアで縛られているため、監視対象となる現場ビル建物設備のＢＡＳを提供しているメーカー専用のソフトウェア及びハードウェアを導入しなければならない。従って、複数のビル建物設備を遠隔で管理する場合に、対象となる各々のビル建物設備に異なるメーカーのＢＡＳが導入されている時は、各々のメーカーの専用ソフトウェア及びハードウェアを導入せざるを得ず、立ち上げに多額の費用が掛かること並びに遠隔監視端末もＢＡＳのメーカー毎に用意する必要があり保守運用管理が複雑になる。かつ、遠隔管理センターの機器設置スペースも広く取る必要にも繋がること及び運営に必要とする人員の数もＢＡＳの種類に合わせて確保する必要があり、多額の費用負担となる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ビル建物設備の維持管理に必要とする総費用の削減及び遠隔監視・制御システムの汎用化を目指すものである。

本発明においては、次のようにして上記課題を解決する。
（１）現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末に、その操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を送受信するモジュールを接続する。当該モジュールは更にＩＰパケット処理装置に接続されて、ＩＰパケット化処理を行う。ＩＰパケットは、ＩＰネットワークで通信するために決められた標準的なデータ形式である。
（２）上記モジュールは、ビル管理システムのメーカーのソフトウェアを一切介在せずにハードウェアで中央監視端末と接続される。
（３）上記ＩＰパケット処理装置は、更に、ネットワークを介して遠隔管理センターの遠隔監視端末と接続されている。
（４）遠隔管理センターの遠隔監視端末は、ネットワークを介して現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号を送受信し、中央監視端末の画面および操作環境を遠隔監視端末上にそっくり再現する。
（５）上記モジュール及びＩＰパケット処理装置は、ビル管理システムのメーカーの中央監視端末のソフトウェアに一切関係しないので、一般的なパソコンで構築される中央監視端末であれば、全てに対応できる。

本発明においては、以下の効果が期待できる。
（１）現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号を遠隔監視端末で送受信することによって、現場ビル建物設備の監視・制御操作を遠隔管理センターの遠隔監視端末で全て行うことができるので、現場ビル建物設備の監視の無人化が実現でき、人件費の節減に繋がる。
（３）現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号の遠隔監視端末との送受信は、ビル管理システムのメーカーのソフトウェアを一切介在せずに行うので、ビル管理システムのメーカーのソフトウェアの導入費用が省略でき、遠隔管理センター構築費用の削減に繋がる。
（４）現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号の遠隔監視端末との送受信は、ビル管理システムのメーカーのソフトウェアを一切介在せずに行うので、ビル管理システムのメーカー毎の専用の遠隔監視端末を必要とせず、遠隔監視端末を共用できるので、遠隔管理センターのスペース及び端末機器台数の削減ができ、遠隔管理センター構築費用の削減に繋がる。
（５）現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号の遠隔監視端末との送受信は、ビル管理システムのメーカーのソフトウェアを一切介在せずに行うので、遠隔管理センター構築時の試験はハードウェアの接続確認のみで完了し、ソフトウェア絡みの総合試験は一切必要としないので、構築期間の大幅な短縮及びそれに伴う人件費の大幅な節減となる。

実施例の遠隔監視・制御システムを示す概念図である。実施例の現場ビル建物設備側機器接続を示す図である。実施例の現場ビル建物設備側機器の他の接続方法を示す図である。実施例のＫＶＭ信号処理の機能ブロックを示す図である。実施例の遠隔監視端末の画面表示例である。実施例の警報発報時の遠隔監視端末画面の拡大強調表示例である。実施例の警報発報時のメール通知を示す図である。実施例の管理情報テーブルを示す図である。実施例の警報発報現場履歴を示す図である。実施例の通知メールメッセージ例を示す図である。実施例の警報発報現場の検出処理ブロックを示す図である。従来の遠隔監視システム構成例を示す図である。従来のＩＰ−ＫＶＭ装置が使用されたシステム構成例である。

図１は、本発明の実施例の遠隔監視・制御システムの概念図である。
本発明の遠隔監視・制御システムは、遠隔に設けられた複数の遠隔監視端末６による現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末３に対する遠隔監視・制御操作を行うものであり、ＣＩＭ１１、ＫＶＭ装置１、ＶＰＮルータ２、ＶＰＮルータ５、遠隔監視端末６を備える。遠隔監視端末６は、ネットワーク４及びＶＰＮルータ２、５を介してＫＶＭ装置１と接続されている。ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１を介して中央監視端末３に接続されていて、遠隔監視端末６からＶＰＮルータ２、５及びネットワーク４を介して送られてくるＫＶＭ信号を受取って、中央監視端末３に送信し遠隔制御操作を実現することができる。また、ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１を介して中央監視端末３からＫＶＭ信号を受け取ってＶＰＮ２、５及びネットワーク４を介して遠隔監視端末６に送信するので遠隔での監視が可能となる。
ＫＶＭ信号は、操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）のことである。
ＣＩＭ１１は、中央監視端末３に接続しそのＫＶＭを送受信するモジュールであり、ＫＶＭ装置１は、ＫＶＭ信号をＩＰネットワークで送受信するためにデータをＩＰパケット化する処理装置である。
ＶＰＮルータ２、５はネットワークの両端に設けられ仮想専用網を構成する。

遠隔監視端末６と中央監視端末３は、仮想専用網で接続されているのでセキュリティは厳重に保護されている。

遠隔監視端末６と中央監視端末３は、画面情報を送受信するので高帯域のネットワークを利用している。

図２は、実施例の現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末に関連する機器の接続図である。
ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１を介して中央監視端末本体３０と接続されてＫＶＭ信号の送受信を行う。元の中央監視端末本体３０に接続されていたキーボード３１、ディスプレイ３２、マウス３３は、ＫＶＭ装置１と接続される。ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１を介して中央監視端末の操作信号であるＫＶＭ信号の送受信を行っている。すなわち、ＫＶＭ装置１を介して図１の中央監視端末３の機能が実現される。
ＫＶＭ装置１は、ＬＡＮケーブルでＶＰＮルータ２と接続され、ネットワーク４を介して図１の遠隔監視端末６と中央監視端末３のＫＶＭ信号の送受信を行う。

図３は、実施例の現場ビル建物設備側機器のもう一つの接続例を示す図である。
ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１をＵＳＢハブ１３を介して中央監視端末本体３０と接続してＫＶＭ信号の送受信を行う。中央監視端末本体３０のキーボード３１、マウス３３はＵＳＢハブ１３をかいして接続し、ディスプレイ３２はディスプレイ分配器１２を介してＫＶＭ装置１と接続される。ＫＶＭ装置１は、ＣＩＭ１１を介して中央監視端末の操作信号を送受信している。ＫＶＭ装置１は、ＬＡＮケーブルでＶＰＮルータ２に接続され、ネットワーク４を介して図１の遠隔監視端末６と中央監視端末３のＫＶＭ信号の送受信を行う。

図４は、実施例の現場ビル建物設備側のＫＶＭ信号処理の機能ブロックを示す図である。
現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末本体３０からＫＶＭ信号を取込んで遠隔管理センター側の遠隔監視端末に送信する動作は以下のようである。
ＣＩＭ１１のＤ−ＳＵＢ１５ピンミニ・コネクタは中央監視端末本体３０の背面のＤ−ＳＵＢ１５ピンミニコネクタ端子に接続されて、中央監視端末本体３０からビデオ信号（Ｖ）をＣＩＭ１１のビデオ信号（Ｖ）変換手段１１１に取込む。ＣＩＭ１１のキーボードおよびマウス用ＵＳＢコネクタは中央監視端末本体３０のＵＳＢポートに接続されて、中央監視端末本体３０からキーボード信号（Ｋ）およびマウス信号（Ｍ）をＣＩＭ１１のキーボード信号（Ｋ）変換手段およびマウス信号（Ｍ）変換手段に取込む。ＣＩＭ１１のオーディオ用ＵＳＢコネクタは中央監視端末本体３０のＵＳＢポートに接続されて、中央監視端末本体３０からオーディオ信号（Ａ）をＣＩＭ１１のオーディオ信号（Ａ）変換手段に取込む。ＣＩＭ１１に取込まれたＫＶＭ信号はＬＡＮケーブル信号用に合成処理されてＫＶＭ装置１に送信され、ＫＶＭ装置１は合成されたＫＶＭ信号をＩＰネットワークに送信するためにＩＰパケット化処理を行い通信手段に送り出す。
図１の遠隔管理センター側の遠隔監視端末５から現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末本体３０にＫＶＭ信号を送信する動作は以下のようである。
ＫＶＭ装置１は、通信手段からＩＰパケットを受信し、ＩＰパケットからＫＶＭ信号を分離しＣＩＭ１１の各信号変換手段１１１、１１２、１１３、１１４に信号を送信する。信号を受取ったＣＩＭ１１は以下ののように動作する。ＣＩＭ１１のＤ−ＳＵＢ１５ピンミニ・コネクタは中央監視端末本体３０の背面のＤ−ＳＵＢ１５ピンミニコネクタ端子に接続されて、ＣＩＭ１１のビデオ信号（Ｖ）変換手段１１１から中央監視端末本体３０へＣＩＭ１１のビデオ信号（Ｖ）を送信する。ＣＩＭ１１のキーボードおよびマウス用ＵＳＢコネクタは中央監視端末本体３０のＵＳＢポートに接続されて、ＣＩＭ１１のキーボード信号（Ｋ）変換手段およびマウス信号（Ｍ）変換手段から中央監視端末本体３０へＣＩＭ１１のキーボード信号（Ｋ）およびマウス信号（Ｍ）を送信する。ＣＩＭ１１のオーディオ用ＵＳＢコネクタは中央監視端末本体３０のＵＳＢポートに接続されて、ＣＩＭ１１のオーディオ信号（Ａ）変換手段から中央監視端末本体３０へＣＩＭ１１のオーディオ信号（Ａ）を送信する。
以上のような動作で、図１の遠隔管理センター側の遠隔監視端末５と現場ビル建物設備の中央監視端末本体３０とがＫＶＭ信号の送受信を行う。

図５は、実施例の複数個所の現場ビル建物設備の中央監視端末画面が遠隔監視端末画面６２に取込まれて、縮小表示されている状態を示している図である。

遠隔監視端末画面６２への取込は、ＷｅｂブラウザでＫＶＭ装置１のＩＰアドレスを指定して行う。
例：ＫＶＭ装置１にＩＰアドレス１９２．１６８．１００．１００を設定している場合は、下記の指定で行う。
ｈｔｔｐ：／／１９２．１６８．１００．１００
※ＩＰアドレス等の設定は、機器のマニュアルの説明に委ねるのでここでは割愛する。

遠隔監視端末のＷｅｂブラウザでＫＶＭ装置１から現場ビル建物設備の中央監視端末３の画面を取込み、遠隔監視端末画面６２では、取込んだ画面を任意に縮小表示する。
縮小画面を拡大表示する場合は、画面左端部の現場ビル設備画面対応索引６２０をマウスでクリックすると、当該現場ビル設備の画面が拡大表示される。

図６は、図５で遠隔監視端末画面６２で縮小表示されている複数の現場ビル建物設備の監視画面６３の中で、警報発報がなされた当該現場ビル建物設備の監視画面を拡大強調表示６２１した例である。

図７は、図６で警報発報された現場ビル建物設備の監視画面が拡大強調表示６２１された際に、予め登録された関係者への携帯端末１０にメール通知を行う図である。メール通知発行時に、その旨のメッセージを下段のメッセージ欄６２２に表示する。携帯端末は一般的なモバイル端末であり、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等を指す。

携帯端末でメール通知を受信できるので、遠隔管理センターの監視操作員がトイレ休憩等で離席中であっても警報を見落とすことなく、警報発報がなされた現場ビル建物設備側への対応確認連絡等を適切に行うことができる。

図８は、実施例の現場ビル建物設備側に設置されたＫＶＭ装置のＩＰアドレス、警報発報時のメール通知先等を含む管理情報テーブル７１を示す図である。当該管理情報テーブル７１には、警報発報時刻、メール通知発行時刻及びメール受信者のメール確認受信時刻が登録される。

管理情報テーブル７１の項目７１１〜７１６の項目の編集は、エクセルシートで登録・変更ができるので操作については割愛する。

項目７１７１、７１７２の初期値は’０’、７１７３〜７１７６はスペースに設定されていて、遠隔監視端末５に実装されたプログラムの処理で更新される。項目７１７１には、警報発報があった時に’１’がセットされ、項目７１７２には、当該現場の画面が拡大表示されている場合は’１’に縮小表示の場合は’０’にセットされる。項目７１７３には、警報発報の発生時刻が記録され、項目７１７４には、メール通知の時刻が記録される。項目７１７５、７１７６には、メール通知の確認メールが届いた場合に、その時刻が記録される。

図９は、警報発報を時系列で記録した例である。
ＣＳＶ形式で記録されるので、エクセルなどのソフトウェアで任意に加工処理ができ、日報・月報などの管理資料のデータとして利用できる。

図１０は、通知メールの例である。当該メッセージを受け取った関係者は、監視センターに電話を入れて警報発報現場の詳しい内容を確認する。

図１１は、実施例の警報発報の検出を行う処理である。
Ｓ０１の処理で警報発報が発生しているかを調べ、警報発報ありでかつ未処理の場合は拡大強調表示Ｓ０２およびメール送信Ｓ０３、テーブル更新Ｓ０４、テーブル更新Ｓ０５を処理を行い次のエントリへの処理Ｓ０６に進む。Ｓ０１で警報発報の処理済み又は警報発報がない場合は、何も処理せずＳ０６へ進む。
警報発報の検出処理は、以下の通りである。
図８の管理情報テーブル７１に登録されている現場名の順番に、図１の遠隔監視端末６の画面に表示されている現場の中央監視端末画面の音声受信バッファの信号データを取出して音声信号のレベル処理を行い、図８の音声レベル７１６の閾値と比較を行う。閾値を超えている場合に警報発報発生と見做して警報発報ありのＳ０２以降のフローを実行する。音声レベルの閾値は予め管理情報テーブル７１の音声レベル値７１６に登録しておく。閾値は、現場毎に固有の値が登録できるので、現場の中央監視端末毎に対応が可能である。閾値の決定は、遠隔監視・制御システムに現場を登録する時の試験で妥当な値を割り出して行う。

確認ボタンが押下された場合は、Ｓ１０の処理で画面の拡大表示の有無を調べる。Ｓ１１で拡大表示がある場合は、縮小表示処理Ｓ１２及びテーブル更新Ｓ１３処理を行う。次にＳ１４でメール確認の有無を調べメール確認連絡がある場合は、テーブル更新Ｓ１５及びテーブル更新Ｓ１６を行い処理を終了する。

従来のビル建物設備の維持管理は、ビル管理システムを提供するメーカーの仕様に縛られているため、第３者が遠隔管理センターを立ちあげて遠隔監視業務を開始しようとする場合に、メーカー専用のハードウェアおよびソフトウェアを導入せざるを得ず、多額の導入費用が掛かっている。そのため、官公庁等がビル建物設備の維持管理業務を入札にかけて競争原理の基に費用削減を期待しても、入札金額が高止まりになってしまい競争原理がなかなか働かない。本発明はそのような市場に風穴を開けることを目的になされたものであり、特に官公庁の入札案件に対しては大いに期待できる。

１ＫＶＭ装置
１１ＣＩＭ
２ＶＰＮルータ
３中央監視端末
４ＩＰネットワーク
５ＶＰＮルータ
６遠隔監視端末
６２０現場建物設備画面の対応索引部
６２４確認ボタン
７１管理情報テーブル
７２警報発報履歴テーブル
１０携帯端末

Claims

現場ビル建物設備のビル管理システムの中央監視端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を送受信するモジュールを中央監視端末に接続し、当該モジュールは更にＩＰパケット処理装置に接続され、ＩＰパケット処理装置と遠隔管理センターに設けた遠隔監視端末とはネットワークを介して接続され、かつ遠隔監視端末と中央監視端末間はビル管理システムを提供するメーカーのソフトウェアとは関係なくハードウェア信号のみで接続されるシステムであって、
現場での警報発報を遠隔監視端末側で受信する警報音で検出する手段と、
前記検出手段に基づいて当該現場の警報発報を関係者に通知する通知手段と
を備えることを特徴とする遠隔監視・制御システム。
遠隔管理センターに設けた遠隔監視端末は、現場ビル建物設備の中央監視端末の操作信号であるキーボード信号（Ｋ）、ビデオモニタ信号（Ｖ）、マウス信号（Ｍ）、オーディオ信号（Ａ）を送受信するので、中央監視端末で行う操作を遠隔監視端末が全て代行できることを特徴とする請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
前記通知手段は、携帯端末へのメール通知で行うことを特徴とする請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
前記警報音の検出は、予め現場毎に設定した警報レベルで行うことを特徴とする請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
遠隔監視端末と中央監視端末間をつなぐネットワークがＶＰＮ（仮想専用網）でセキュリティ保護された請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
１台の遠隔監視端末で複数の現場ビル建物設備の中央監視端末を管理することが可能な請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
現場ビル建物設備の中央監視端末が汎用パソコン機で構成されていれば、中央監視端末は全て遠隔監視端末と接続可能であることを特徴とする請求項１記載の遠隔監視・制御システム。
現場ビル建物設備のビル管理システム（ＢＡＳ）のメーカーを問わず中央監視端末と遠隔監視端末が接続可能であることを特徴とする請求項７記載の遠隔監視・制御システム。