JP4413442B2 - 連動装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、駅付近に設置されている転てつ器、信号機、及び軌道回路等を制御対象機器とする連動装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図3は従来の連動装置の構成を示すブロック図である。この図において、信号機、転てつ器、あるいは軌道回路等の制御対象機器1に対する制御は制御装置2が行うようになっており、この制御装置2との間で端末装置3がデータの送受信を行うようになっている。
【0003】
制御装置2は、制御対象機器1との間でデータの入出力を行う入出力回路4と、多重化されたA系、B系、C系の3つのデータ処理系とを有している。A系のデータ処理系は、A系処理部5A、照合回路6A、送信回路7A、及び受信回路8Aにより構成されている。同様に、B系のデータ処理系は、B系処理部5B、照合回路6B、送信回路7B、及び受信回路8Bにより構成され、C系のデータ処理系は、C系処理部5C、照合回路6C、送信回路7C、及び受信回路8Cにより構成されている。そして、この従来装置の例では、A系が主系、B系及びC系が従系として機能するように設定されており、主系であるA系のみが端末装置3側にデータの送信を行うようになっている。
【0004】
一方、端末装置3は、制御装置2との間でデータの送受信を行う受信回路9及び送信回路10と、データ処理を行うデータ処理部11と、CRT等の表示器12と、キーボード及びマウス等を有するデータ入力部13とを備えている。
【0005】
次に、図3の動作につき説明する。制御対象機器1からのデータ信号は入出力回路4を介してA系〜C系処理部5A〜5Cに出力される。A系〜C系処理部5A〜5Cは入力したデータ信号に対してそれぞれデータ処理を行い、その処理結果を照合回路6A〜6Cに出力する。照合回路6A〜6Cは、それぞれの間でデータの授受を行い、自系のデータ入力及びデータ処理の結果を他系と照合して自系及び他系のデータ処理が正しく行われているか否かをチェックする。
【0006】
照合回路6A〜6Cを通ったデータ信号は送信回路7A〜7Cに出力されるが、実際に端末装置3側に対して送信動作を行うのは主系として設定されているA系の送信回路7Aのみであり、B系及びC系の送信回路7B,7Cは送信動作を行わない。この場合、送信回路7Aからの送信内容は、B系及びC系の受信回路8B,8Cで受信され、更にこれらの受信内容が照合回路6A〜6Cで照合されて、B系及びC系の受信動作が正常に行われているか否かがチェックされる。
【0007】
端末装置3側では、受信回路9が送信回路7Aからのデータを受信するとこれをデータ処理部11に出力する。データ処理部11は、入力データに基づきデータ処理を行い、その処理結果を表示器12に出力してこれを画面に表示させる。
【0008】
また、オペレータがキーボード操作等を行うと、データ入力部13から入力データ信号がデータ処理部11に出力される。データ処理部11は、この入力データに基づきデータ処理を行い、その処理結果を送信回路10に出力する。送信回路10は、この処理データ信号を制御装置2側の受信回路8A〜8Cに送信する。
【0009】
受信回路8A〜8Cは受信データを照合回路6A〜6Cを介してA系処理部5A〜C系処理部5Cに出力する。このとき、照合回路6A〜6Cはそれぞれ自系の受信データを他系の受信データと比較し、自系及び他系の受信動作が正しく行われているか否かをチェックする。そして、A系処理部5A〜C系処理部5Cは、各処理結果を入出力回路4に出力する。入出力回路4は、多数決決定機能を有しており、この従来例ではA系〜C系の3系のうち2系以上で処理結果が同一になったもののみを正しい処理結果と判別し、この判別にもとづき制御対象機器1に対する制御を行う。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、制御装置2は、A系〜C系の3つのデータ処理系を有しており、端末装置3側に送信動作を行うのは、主系として設定されているA系の送信回路7Aのみである。しかし、ときとして従系として設定されているB系又はC系に異常が発生し、送信回路7B又は送信回路7Cがおかしなタイミングで送信動作を行ってしまう場合がある。
【0011】
このような場合、送信回路7B又は送信回路7Cから出力されるデータは誤ったデータである可能性が高いが、端末装置3側の受信回路9は、これをA系の送信回路7Aからのデータであると認識してそのまま受信する。そして、データ処理部11は、この誤った入力データに基づきデータ処理を行うために、誤った処理結果が表示器12に表示されてしまうことになる。したがって、オペレータがこの誤った表示に基づき誤った判断を行ってしまう虞があった。すなわち、従来装置における端末装置3は、制御装置2側から送られてくる送信データが全て主系のデータ処理系からのものであると見なして受信を行っており、何らかの異常により制御装置2の従系のデータ処理系から送信データが送られてきても、これを従系のものであると識別できないために、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示を行う可能性を有するものであった。
【0012】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、制御装置内の従系のデータ処理系が誤って端末装置側にデータを送信したとしても、端末装置側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別し、この受信データに基づく処理を行わないようにすることにより、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することが可能な連動装置を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、請求項1記載の発明は、主系及び従系から成る多重化されたデータ処理系を有し、制御対象機器に対する制御を行う制御装置と、前記制御装置との間でデータの送受信を行う端末装置と、を備え、前記制御装置は前記多重化されたデータ処理系のうち主系のみが前記端末装置に対してデータ送信を行うようになっている連動装置において、前記制御装置の各データ処理系は、自系が主系として前記端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加する主系情報付加手段を有すると共に、前記端末装置は、前記制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、前記主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容する主系判別手段を有している、ことを特徴とする。
【0014】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系は、所定の場合に自系を従系から主系に切り換えると共に、この切り換えが発生した事態を前記端末装置の主系判別手段に通知する系切換実行手段を有している、ことを特徴とする。
【0015】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系が自系を従系から主系に切り換える所定の場合は、前記端末装置の入力手段からの切換指令に基づく場合、一定時間経過毎に主系の切換が行われるように予め設定されており、該一定時間が経過した場合、それまで主系として機能していた他系を自系が異常と判別した場合、のいずれかであることを特徴とする。
【0016】
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、前記制御装置の各データ処理系は、前記端末装置に対して前記主系情報判別についての診断データを送信すると共に、この診断データに基づく前記端末装置の判別結果を受信することにより、前記端末装置の異常診断を行う端末診断手段を有している、ことを特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。但し、図3と同様の構成要素には同一符号を付して重複した説明を省略する。
【0018】
図1は、本発明の第1の実施形態の構成を示すブロック図である。図1が図3と異なる点は、制御装置2側ではA系処理部5A〜C系処理部5C内にそれぞれ系切換実行手段14A〜14Cが設けられると共に、照合回路6A〜6Cと送信回路7A〜7Cとの間に主系情報付加手段15A〜15Cが設けられている点であり、また、端末装置3側では受信回路9及び送信回路10とデータ処理部11との間に主系判別手段16が設けられている点である。
【0019】
系切換実行手段14A〜14Cは、所定の場合に自系を従系から主系に切り換える機能を有するものであり、この切換を行った場合は自系が主系に切り換わった旨を端末装置3の主系判別手段16に通知するものである。ここで、「所定の場合」とは、オペレータがキーボード等の操作によりデータ入力部13から切換指令を出力させ、この切換指令を系切換実行手段14A〜14Cのいずれかが受け取った場合、あるいは一定時間経過毎に主系の切換が例えばA系→B系→C系→A系→B系→…のように切り換わるように予め設定されており(この設定もオペレータがキーボード等の操作により行う)、その一定時間が経過した場合、あるいは系切換実行手段14A〜14Cが照合回路6A〜6Cの照合に基づき、それまで主系として機能していた他系を異常と判別し、代わって自系が主系となるように自発的に切換を行おうとする場合である。
【0020】
主系情報付加手段15A〜15Cは、自系が主系となっている場合は、照合回路6A〜6Cから送られてくるデータに自系が主系であることを示す主系情報を付加し、これを送信回路7A〜7Cに送出するものである。この場合、更に、主系情報にCRC等のチェックコードを付しておくことが好ましい。
【0021】
主系判別手段16は、受信回路9からの受信データを入力した場合、この受信データ中に含まれている主系情報を読み込み、この受信データが主系又は従系のいずれのデータ処理系から送られてきたものであるかを判別するものであり、更にその判別結果をデータ処理部11に出力するものである。
【0022】
次に、図1の動作につき説明する。オペレータは、まず、制御装置2においてはA系を主系として設定すべくキーボード等を操作し、データ入力部13から切換指令を出力させる。A系を主系とする旨のこの切換指令はデータ処理部11で処理された後送信回路10に出力される。送信回路10は、この切換指令を制御装置2側の受信回路8A〜8Cに送信する。そして、受信回路8A〜8Cは、受信データとしての切換指令を、照合回路6A〜6Cを介してA系処理部5A〜C系処理部5Cの系切換実行手段14A〜14Cに出力する。これにより、系切換実行手段14Aは自系が主系として設定されたことを認識し、また、B系及びC系も自系ではなく他系であるA系が主系として設定されたことを認識する。
【0023】
次いで、系切換実行手段14Aは、以降は自系が主系として機能することを、照合回路6A、主系情報付加手段15A、送信回路7A、及び受信回路9を介して主系判別手段16に通知する。主系判別手段16は、この通知を、以後新たな通知を受け取るまではA系が主系である旨の主系設定情報として認識し、記憶する。
【0024】
さて、このような状態で制御対象機器1からのデータ信号が入出力回路4を介してA系処理部5A〜C系処理部5Cに出力されると、A系処理部5A〜C系処理部5Cは入力したデータ信号に対してそれぞれデータ処理を行い、その処理結果を照合回路6A〜6Cに出力する。そして、主系情報付加手段15Aは、照合回路6Aからのデータ信号に対して、そのデータがA系からのものである旨の主系情報を付加し、これを送信回路7Aに出力する。送信回路7Aは、この主系情報が付加されたA系のデータ信号を端末装置3の受信回路9に送信する。このとき、主系情報付加手段15B,15Cも照合回路6B,6Cからのデータ信号に対して、そのデータがB系,C系からのものである旨の情報を付加し、これを送信回路7B,7Cに出力するが、送信回路7B,7Cは送信動作を行わない。
【0025】
端末装置3側の受信回路9は、送信回路7Aから送られてきたデータ信号を受信し、その受信データを主系判別手段16に出力する。主系判別手段16は、この受信データを入力すると、この受信データに含まれている主系情報(A系からのものであることを示す情報)と、先に認識し記憶しておいた主系設定情報(A系が主系として設定されたことを示す情報)とを比較する。この場合、いずれもA系に係る情報であり、両者は一致しているので、主系判別手段16は受信回路9が受信したデータが主系であるA系からのものであり、有効なデータであると判別し、その判別結果を受信データと共にデータ処理部11に出力する。データ処理部11は、この判別結果を受けて通常のデータ処理を行い、その処理結果が表示器12に表示される。
【0026】
このようにして、制御装置2及び端末装置3の動作が継続されているうちに、制御装置2内のC系のデータ処理系に異常が生じ、送信回路7Cが不規則なタイミングで送信動作を行う事態が発生したとする。しかし、この送信回路7Cからのデータ信号を受信回路9が受信した場合、その受信データ中にはそのデータがC系からのものであることを示す情報が付加されている。したがって、主系判別手段16は、この情報と先に認識し記憶しておいた主系設定情報とを比較し、両者が一致しないことに基づきこの受信データが無効なものであるとの判別結果を受信データと共にデータ処理部11に出力する。データ処理部11は、この判別結果を受けて受信データに対する処理を行わないようにする。
【0027】
また、制御装置2及び端末装置3の動作が継続されているうちに、主系として機能しているA系のデータ処理系に何らかの異常が発生したとする。すると、照合回路6B,6Cの照合機能に基づきB系処理部5B及びC系処理部5CがA系の異常を認識し、B系処理部5Bの系切換実行手段14Bが自発的に自系を主系とする切換を実行する(この場合、主系となる優先順位は予め設定されているものとする。)。すなわち、系切換実行手段14Bは、以降はB系が主系として機能することを、照合回路6B、主系情報付加手段15B、送信回路7B、及び受信回路9を介して主系判別手段16に通知する。この通知により、主系判別手段16は、以後新たな通知を受け取るまではB系が主系であることを認識し、記憶することになる。
【0028】
上記のように、図1の構成では、制御装置2側から端末装置3側に対して送信されるデータ信号には主系情報が付加され、端末装置3側では、この付加された主系情報が、予め自己に設定され認識されている主系情報と一致した場合のみ受信データを有効なものとして処理するようになっているので、制御装置2内の従系のデータ処理系が誤って端末装置3側にデータを送信したとしても、制御装置2側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別することができ、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することが可能になる。
【0029】
図2は、本発明の第2の実施形態の構成を示すブロック図である。図2が図1と異なる主な点は、制御装置2側では、照合回路6A〜6Cと送信回路7A〜7Cとの間に端末診断手段17A〜17Cが追加されている点であり、また、端末装置3側では主系判別手段16の判別結果が送信回路10にも出力されるようになっている点である。
【0030】
端末診断手段17A〜17Cは、端末装置3が正常に機能しているか否かを診断するための診断データを送信回路7A〜7Cに出力するものである。すなわち、例えばA系が主系として設定されている場合、通常は、主系情報付加手段15Aにより主系情報が付加されたデータ信号が送信回路7Aから端末装置3側に送信されるが、これとは別に、端末診断手段17Aは、誤った主系情報(例えば、自系がB系である旨の情報)を付加したデータ信号(以下、これを診断データと呼ぶ)を送信回路7Aに出力し、これを端末装置3側に送信させるようにする。そして、この実施形態では、端末装置3側の主系判別手段16の判別結果が、送信回路10、及び受信回路8A〜8Cを介して端末診断手段17A〜17Cに返送されるようになっている。
【0031】
次に、図2の動作につき説明する。上記のように、A系が主系として設定されている場合に、送信回路7Aは、主系情報付加手段15Aにより主系情報が付加されたデータ信号を入力してこれを端末装置3側に送信するが、端末診断手段17Aは、主系情報付加手段15Aの出力タイミングとは別のタイミングで診断データを送信回路7Aに出力する。照合回路6Aは、このときの診断データの内容を記憶しており、また、照合回路6Aを介して照合回路6B,6Cもこの診断データの内容を記憶している。
【0032】
送信回路7Aは、入力した診断データを端末装置3側に送信し、端末装置3側では受信回路9がこの診断データを受信してこれを主系判別手段16に出力する。主系判別手段16は、入力した診断データ中の主系情報を、先に認識し記憶しておいた主系設定情報と比較し、この入力した診断データが有効なものであるか否かを判別する。この場合は、診断データ中の主系情報がB系であり、主系設定情報がA系であるから両者は一致せず、主系判別手段16が正常に機能している限りは無効と判別するはずである。
【0033】
この無効である旨の主系判別手段16の判別結果は、送信回路10、及び受信回路8A〜8Cを介して端末診断手段17A〜17Cに返送される。端末診断手段17A〜17Cは、先に記憶しておいた診断データの内容と、この返送結果とを対比し、端末装置3側は正常に機能していると診断する。一方、もし、主系判別手段16が上記の診断データを有効なものと判別した場合、端末診断手段17A〜17Cは端末装置3が異常であると判別し、送信回路7Aの送信動作を禁止する。
【0034】
なお、端末装置3が異常である旨を最終的に判別されるのは、端末診断手段17A〜17Cのうちの2以上が異常と判別した場合であるとする。また、上記の説明では、主系に属する端末診断手段17Aが診断データを送信回路7Aから端末装置3側に送信させる場合につき説明したが、従系に属する端末診断手段17B,17Cが診断データを送信回路7B,7Cから端末装置3側に送信させるようにしてもよい。
【0035】
上記のように、図2の構成では、制御装置2側から端末装置3側に対して診断データを送信し、この診断データに対する端末装置3からの返送結果に基づき、端末装置3が正常に機能しているか否かを診断することができるので、端末装置3の異常故障をいち早く検出することができる。
【0036】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、制御装置の各データ処理系に主系情報付加手段を設け、各データ処理系は、自系が主系として端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加するようにし、また、端末装置に主系判別手段を設け、制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容するようにしたので、制御装置内の従系のデータ処理系が誤って端末装置側にデータを送信したとしても、端末装置側ではその受信データが従系のデータ処理系から送られてきたものであることを識別し、この受信データに基づく処理を行わないようにすることができる。したがって、誤ったデータ処理あるいは誤ったデータ表示が行われるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の構成を示すブロック図。
【図2】本発明の第2の実施形態の構成を示すブロック図。
【図3】従来装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1 制御対象機器
2 制御装置
3 端末装置
4 入出力回路
5A〜5C A系〜C系処理部
6A〜6C 照合回路
7A〜7C 送信回路
8A〜8C 受信回路
9 受信回路
10 送信回路
11 データ処理部
12 表示器
13 データ入力部
14A〜14C 系切換実行手段
15A〜15C 主系情報付加手段
16 主系判別手段
17A〜17C 端末診断手段
Claims (4)
- 主系及び従系から成る多重化されたデータ処理系を有し、制御対象機器に対する制御を行う制御装置と、
前記制御装置との間でデータの送受信を行う端末装置と、
を備え、前記制御装置は前記多重化されたデータ処理系のうち主系のみが前記端末装置に対してデータ送信を行うようになっている連動装置において、
前記制御装置の各データ処理系は、自系が主系として前記端末装置にデータ送信を行う際に、主系から送信されたデータであることを示す主系情報を、その送信データに付加する主系情報付加手段を有すると共に、
前記端末装置は、前記制御装置からのデータを受信した場合に、予め自己に設定されている主系設定情報と、前記主系情報付加手段によりそのデータに付加された主系情報とを比較し、両者が一致したと判別したときのみその受信データを有効なものとして処理することを許容する主系判別手段を有している、
ことを特徴とする連動装置。 - 前記制御装置の各データ処理系は、所定の場合に自系を従系から主系に切り換えると共に、この切り換えが発生した事態を前記端末装置の主系判別手段に通知する系切換実行手段を有している、
ことを特徴とする請求項1記載の連動装置。 - 前記制御装置の各データ処理系が自系を従系から主系に切り換える所定の場合は、
前記端末装置の入力手段からの切換指令に基づく場合、
一定時間経過毎に主系の切換が行われるように予め設定されており、該一定時間が経過した場合、
それまで主系として機能していた他系を自系が異常と判別した場合、
のいずれかであることを特徴とする請求項2記載の連動装置。 - 前記制御装置の各データ処理系は、前記端末装置に対して前記主系情報判別についての診断データを送信すると共に、この診断データに基づく前記端末装置の判別結果を受信することにより、前記端末装置の異常診断を行う端末診断手段を有している、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の連動装置。
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