JP2516679B2 - 高機能アラ―ム盤における高精度時刻管理型アラ―ムデ―タ処理方式 - Google Patents

高機能アラ―ム盤における高精度時刻管理型アラ―ムデ―タ処理方式

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JP2516679B2
JP2516679B2 JP1105058A JP10505889A JP2516679B2 JP 2516679 B2 JP2516679 B2 JP 2516679B2 JP 1105058 A JP1105058 A JP 1105058A JP 10505889 A JP10505889 A JP 10505889A JP 2516679 B2 JP2516679 B2 JP 2516679B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [概 要] 高機能アラーム盤におけるアラームデータ処理方式に
関し、 アラームデータのネットワークへの送出に際して高精
度な時刻管理を実現できるようにすることを目的とし、 ネットワークに接続されてアラームデータを送出する
アラーム盤に、時計源としての温度補償水晶発振器を有
し、所要の仕様基準を満足する高精度クロックを発生す
るクロック発生部と、クロック発生部から高精度クロッ
クを分周して割込み信号を出力する割込みインタフェー
ス部と、割込みインタフェース部からの割込み信号出力
周期で処理を行なうべく、割込み制御プログラム,デー
タ処理プログラム,RAM,データ入力部,LANインタフェー
ス部を配下にもつマイクロプロセッサユニットとが設け
られて、クロック発生部からの高精度クロックに基づい
て出力される割込みインタフェース部からの割込み信号
で、割込み制御プログラム,データ処理プログラムをそ
れぞれ起動しタイムカウントを行なうことにより、アラ
ーム盤内で高精度の時刻管理を行ないながら、ネットワ
ークへのアラームデータを送出するように構成する。
[産業上の利用分野] 本発明は、高機能アラーム盤におけるアラームデータ
処理方式に関する。
例えば、データの伝送装置においては、その異常を知
らせるアラーム盤を有している。
[従来の技術] 第8図は従来の伝送装置における異常監視システムの
ブロック図であるが、この第8図において、100は伝送
装置、101′は伝送装置100の異常を監視して異常発生時
はアラーム信号を送出するアラーム盤、102はアラーム
盤101′からのアラームデータを受ける監視装置であ
る。
伝送装置100に異常が発生した場合を考えると、この
場合は、アラーム盤101′がこれを検知してアラーム信
号を監視装置102へ送出する。そして、監視装置102で
は、このアラームデータを受けると、保守者への通知の
ため、ベルの鳴動,ランプの点灯などの動作を施す。
このようにして、伝送装置100の異常を監視すること
ができる。
[発明が解決しようとする課題] ところで、このような従来のものでは、伝送装置毎に
異常の監視を行なっている等の事情から、高精度な時刻
管理を必要としなくても問題を生じない場合が多かっ
た。
しかし、ローカルエリアネットワーク(LAN)に複数
のアラーム盤を付設し、監視装置で、複数伝送装置のア
ラームデータを送出するに際しては、高精度の時刻管理
を必要とする。
例えば、上記のようなLANでアラーム盤をつないだ場
合、精度は3.5ppm(経年変化を含まない)以内を実現す
る必要があり、経年変化は耐用年数(例えば15〜20年)
において20ppm以内を実現する必要がある。
本発明は、このような状況下において創案されたもの
で、アラームデータのネットワークへの送出に際して高
精度な時刻管理を実現できるようにした、高精度アラー
ム盤における高精度時刻管理型アラームデータ処理方式
を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の原理ブロック図である。
本発明では、アラームデータの送出を行なうアラーム
盤101が、ネットワーク103に接続されており、アラーム
盤101に、第1図に示すごとく、時計源としての温度補
償水晶発振器1Aを有し、所要の仕様基準を満足する高精
度クロックを発生するクロック発生部1と、このクロッ
ク発生部1から高精度クロックを分周して所要周期の割
込み信号を出力する割込みインタフェース部2と、この
割込みインタフェース部2からの割込み信号出力周期
で、アラームデータについての取り込み,通信,時刻管
理処理を行なうべく、割込み制御プログラム4,データ処
理プログラム5,RAM6,データ入力部7,LANインタフェース
部8を配下に有するマイクロプロセッサユニット3とが
設けられている。
[作 用] 上述の構成により、本発明の高機能アラーム盤におけ
る高精度時刻管理型アラームデータ処理方式では、クロ
ック発生部1からの高精度クロックに基づいて出力され
る割込みインタフェース部2からの割込み信号で、割込
み制御プログラム4,データ処理プログラム5をそれぞれ
起動し、タイムカウントを行なうことにより、アラーム
盤101内で高精度の時刻管理を行ないながら、ネットワ
ーク103へのアラームデータの送出を行なう。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第2図は本発明の一実施例の全体構成を示すブロック
図で、この第2図において、100は伝送装置、101は伝送
装置100の異常を監視して異常発生時はアラーム信号を
送出するアラーム盤、102はアラーム盤101からのアラー
ムデータを受ける監視装置、103はネットワークとして
のローカルエリアネットワーク(LAN)であり、アラー
ム盤101は伝送装置100毎に設けられており、各アラーム
盤101はLAN103を介して監視装置102に接続されている。
ところで、各アラーム盤101は、第3図に示すよう
に、クロック発生部,割込みインタフェース部2,マイク
ロプロセッサユニット(MPU)3,リアルタイムモニタ4,
アプリケーションプログラム5,RAM6,データ入力部9,LAN
インタフェース部10を有している。
ここで、クロック発生部は、時計源として機能するも
ので、温度補償水晶発振器(TCXO;Temperature Compens
ated Crystal Osillator)1Aを有している。そして、こ
の温度補償水晶発振器1Aによれば、所要の精度での仕様
規準[精度は経年変化を含まないで3.5ppm以内、経年変
化は耐用年数(例えば15〜20年)において20ppm以内]
を遵守する基本クロック(高精度クロック)を発振する
ことができる。
割込みインタフェース部2は、Dフリップフロップ等
を使用することにより、クロック発生部1からのクロッ
クを分周して所要周期(例えばマイクプロセッサユニッ
ト3が認識できる100msec)の割込み信号iRQをマイクロ
プロセッサユニット3へ出力するものである。なお、こ
の割込み信号iRQは、暴走監視用のウォッチドッグタイ
マ(図示せず)のための割込み信号をも兼用している。
また、マイクロプロセッサユニット3は、リアルタイ
ムモニタ4,アプリケーションプログラム5,RAM6,データ
入力部9,LANインタフェース部10を配下に有することに
より、割込みインタフェース部2からの割込み信号iRQ
出力周期(100msec)で、伝送装置100,監視装置102との
間におけるデータ(アラームデータを含む)についての
取り込み,通信,時刻管理処理を行なうものである。
リアルタイムモニタ4は、割込み制御プログラムとし
て割込み制御機能(割込みハンドラ機能)をもつもの
で、OS(オペーレーションシステム)の中核をなしてい
る。
アプリケーションプログラム5は、アラームデータを
含むデータについての通信処理等、データを処理するた
めのデータ処理プログラムとして機能するもので、ユー
ザプログラムである。
RAM6は、データ処理中に処理データを適宜格納するワ
ーク(作業)用RAM6Aと、取り込まれたデータを格納す
るデータ用RAM6Bとをそなえており、例えばこれらのRAM
としてはSRAMが使用される。
データ入力部9は、デュアルポートRAMやDフリップ
フロップを使用して、伝送装置100との間でデータの授
受を行なうインタフェースとして機能し、伝送装置100
からのアラームデータはこのデータ入力部9を通じて取
り込まれる。
LANインタフェース部10は、LAN103を介し監視装置102
との間でデータの授受を行なうもので、所要の通信処理
を行なう通信処理インタフェース10A,LAN103のための信
号に変換する転送処理部10Bを有している。
上述の構成により、アラーム盤101においては、その
クロック発生部1の温度補償水晶発振器1Aからの基本ク
ロックに基づく割込み信号iRQが、割込みインタフェー
ス部2から100msec毎にマイクロプロセッサユニット3
へ出力される。
なお、マイクロプロセッサユニット3は処理を受け付
けると、割込みインタフェース部2へ割込みクリア信号
iRQCLRを返す。
このように割込み信号iRQが100msec毎にマイクロプロ
セッサユニット3へ入力されると、100msec毎にリアル
タイムモニタ4の割込みハンドラにより割込みの解析が
行なわれ、100msecの割込みが認識される。ここで、か
かる割込みハンドラによる割込み認識のためのフローを
示すと、第4図のようになる。この第4図に示すフロー
においては、ビットがオンでなくなるまで(割込みでな
い状態になるまで)、割込みテーブルを順次ルックアッ
プすることにより、割込みを認識する(ステップa1,a2
参照)。
なお、第4図において、符号Aで示すものはテーブル
登録例であり、更にこの登録例において、「5C15」はア
ドレスを示し、「01」はビットパターンを示し、「8E1
A」は飛び先アドレス(アプリケーションプログラム5
の先頭アドレス)を示している。
次に、アプリケーションプログラム5をスタートさせ
るが、このアプリケーションプログラム5は100msec毎
に起動する。すなわち、第5図に示すごとく、この100m
secのアプリケーションプログラム5により、ウオッチ
ドッグタイマをクリアし(ステップb1)、1秒ごとに点
灯するLEDの処理を行ない(ステップb2)、ステップb3
で、フラグF(このフラグFの意味は後述する)がオン
かどうかを判定し、このフラグFがオフの場合は、デー
タ入力部9に格納されている伝送装置100からのデータ
をRAM6Bに取り込み、バッファを作成する(ステップb4
参照)。
そして、次のステップb5で、タイマ処理TMCTLを行な
う。
このタイマ処理TMCTLは、第6図に示すごとく、まず
ステップc1で、テーブル(TBL)を参照し、タイマ番号
(TM NO.)によりカウントを設定値より減じる。例え
ば1秒の場合は、0A(ヘキサ表示)よりデクリメントし
ていく。
そして、カウント値が0になると、上記の例でいえ
ば、1秒となっているので、ステップc2のYESルートを
経て、1秒の時刻管理を行なう(ステップc3)。これに
より、第7図のステップd1に示すごとく、1秒毎に時計
の進針(時:分:秒)が行なわれる。この場合の時計精
度は要求仕様である3.5ppm以内を実現している。
そして、このステップd1のあとは、警報の優先処理
(ステップd2),保持メモリの管理処理(ステップd
3),通信処理(ステップd4)等を行ない、リターンす
る。これにより、ネットワーク運用による警報発生の時
刻を正確にアラームデータに付加することができ、その
結果監視装置102での統計処理などを正確に行なうこと
ができる。
なお、初期立ち上げ時や時刻設定受信時においては、
LAN103より転送処理部10B,通信処理インタフェース10A
を介して初期立ち上げまたは時刻設定を受信した場合
に、プロトコル3の時刻データを参照し、管理タスクを
介して処理を行なう。つまり、時刻の書替え時は100mse
cタイマを0スタートさせ、フラグFをオンにする。こ
のようにフラグFがオンになると、カウント値を0A(ヘ
キサ表示)に設定し(第5図のステップb6参照)、これ
によりカウントが初期より開始される。すなわち、この
フラグFはタイマを0スタートさせるかどうか(時刻が
設定されたかどうか)をきめるフラグとして機能する。
これにより、初期立ち上げや時刻設定を中央の監視装置
102からの指示により行なうことができる。
このように割込みインタフェース部2からの100msec
割込み信号iRQはハードウェアにより高い精度でマイク
ロプロセッサユニット3へ通知されるため、時計として
必要な処理は必ず最優先で行なわれ、これによりアラー
ム盤101内で高精度な時刻管理を維持でき、その結果LAN
103の運用による警報発生時刻を正確にすることがで
き、監視装置102での統計処理などを正確に行なうこと
ができる。
また、時計用の100msec割込み信号iRQはウオッチドッ
グタイマの割込み信号iRQをも兼用しているので、ウオ
ッチドッグタイマ割込みのための余分な処理が不要とな
り、これにより信頼性向上に寄与する。
なお、その他のアラーム盤101についても、同様の作
用ないし効果が得られるものである。
また、アラーム盤101のLANインタフェースは、1台の
伝送装置に複数個存在する場合もありうる。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明の高機能アラーム盤にお
ける高精度時刻管理型アラームデータ処理方式によれ
ば、アラーム盤において、温度補償水晶発振器からの高
精度クロックに基づく割込み信号により割込み制御プロ
グラムやデータ処理プログラムをそれぞれ起動し、タイ
ムカウントを行なうことにより、アラーム盤内で高精度
な時刻管理を行なうように構成されているので、ネット
ワークへ送出するアラームデータ等の発生時刻を正確に
設定することができ、これにより統計処理などを正確に
行なえる利点がある。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の一実施例の全体構成を示すブロック
図、 第3図は本発明の一実施例としてのアラーム盤のブロッ
ク図、 第4〜7図はいずれも本発明の一実施例の作用を説明す
るフローチャート、 第8図は従来例を示すブロック図である。 図において、 1はクロック発生部、 1Aは温度補償水晶発振器、 2は割込みインタフェース部、 3はマイクロプロセッサユニット(MPU)、 4は割込み制御プログラムとしてのリアルタイムモニ
タ、 5はデータ処理プログラムとしてのアプリケーションプ
ログラム、 6はRAM、 6Aはワーク用RAM、 6Bはデータ用RAM、 7はデータ入力部、 8はLANインタフェース部、 9はデータ入力部、 10はLANインタフェース部、 10Aは通信処理インタフェース、 10Bは転送処理部、 100は伝送装置、 101はアラーム盤、 102は監視装置、 103はLANである。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ネットワーク(103)に接続されアラーム
    データの送出を行なうアラーム盤(101)をそなえ、 該アラーム盤(101)に、 時計源としての温度補償水晶発振器(1A)を有し、所要
    の仕様基準を満足する高精度クロックを発生するクロッ
    ク発生部(1)と、 該クロック発生部(1)からの該高精度クロックを分周
    して所要周期の割込み信号を出力する割込みインタフェ
    ース部(2)と、 該割込みインタフェース部(2)からの割込み信号出力
    周期で、アラームデータについての取り込み,通信,時
    刻管理処理を行なうべく、割込み制御プログラム
    (4),データ処理プログラム(5),RAM(6),デー
    タ入力部(7,9),LANインタフェース部(8,10)を配下
    に有するマイクロプロセッサユニット(3)とが設けら
    れて、 該クロック発生部(1)からの該高精度クロックに基づ
    いて出力される該割込みインタフェース部(2)からの
    割込み信号で、該割込み制御プログラム(4),該デー
    タ処理プログラム(5)をそれぞれ起動しタイムカウン
    トを行なうことにより、該アラーム盤(101)内で高精
    度の時刻管理を行ないながら、該ネットワーク(103)
    へのアラームデータの送出を行なうことを 特徴とする、高機能アラーム盤における高精度時刻管理
    型アラームデータ処理方式。
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