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技術 放射線測定システム

出願人 株式会社日立製作所
発明者 高村周平
出願日 2015年4月7日 (5年2ヶ月経過) 出願番号 2015-078664
公開日 2016年12月1日 (3年6ヶ月経過) 公開番号 2016-200419
状態 特許登録済
技術分野
  • -
主要キーワード GM管 アナログ検出信号 放射線測定システム メンテナンス項目 Fi規格 モニタリングポスト 各通信モジュール Fiモジュール
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図面 (10)

課題

放射線測定システムにおいて、ユニット間での通信確実性拡張性又は汎用性をもたせるようにする。

解決手段

本体ユニット14は複数の通信規格に対応しており、例えば、検出ユニット12とRS422規格に従ったパケット通信を行い、無線通信機能を備えたオプションユニット16とSPI規格に従ったパケット通信を行う。パケット通信を利用して、本体ユニット14から検出ユニット12に制御データが送られ、検出ユニット12から本体ユニット14に検出データが送られる。オプションユニット16を本体ユニット14に接続することにより、本体ユニット14自体が無線通信機能を備えていなくても、他のユニット(例えばPC18)との間で無線通信を行うことが可能となる。

概要

背景

放射線測定システムとしては、サーベイメータ体表面モニタモニタリングポスト等が知られている。この放射線測定システムは、放射線を検出する検出ユニットと、放射線の測定値を表示する表示器を含む本体ユニットと、を備えているものがある(特許文献1参照)。

概要

放射線測定システムにおいて、ユニット間での通信確実性拡張性又は汎用性をもたせるようにする。本体ユニット14は複数の通信規格に対応しており、例えば、検出ユニット12とRS422規格に従ったパケット通信を行い、無線通信機能を備えたオプションユニット16とSPI規格に従ったパケット通信を行う。パケット通信を利用して、本体ユニット14から検出ユニット12に制御データが送られ、検出ユニット12から本体ユニット14に検出データが送られる。オプションユニット16を本体ユニット14に接続することにより、本体ユニット14自体が無線通信機能を備えていなくても、他のユニット(例えばPC18)との間で無線通信を行うことが可能となる。

目的

本発明の目的は、放射線測定システムにおいて、ユニット間で簡単あるいは確実に通信を行えるようにすることである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

放射線を検出する検出ユニット、及び、前記検出ユニットの検出データに基づく測定値を表示する本体ユニット、を含むユニット群を含み、前記ユニット群を構成する各ユニットは、他のユニットとの間でパケット通信を実行するパケット通信部を備え、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニットのパケット通信部に対してパケット通信を利用して制御データを送信し、前記検出ユニットのパケット通信部は、前記本体ユニットのパケット通信部に対してパケット通信を利用して前記検出データを送信する、ことを特徴とする放射線測定システム

請求項2

請求項1に記載の放射線測定システムにおいて、前記本体ユニットのパケット通信部は複数の通信規格に従ってパケット通信を行う機能を備え、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニットのパケット通信部との間で第1通信規格に従ってパケット通信を行い、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニット以外の少なくとも1つのユニットとの間で前記第1通信規格とは別の第2通信規格に従ってパケット通信を行う、ことを特徴とする放射線測定システム。

請求項3

請求項2に記載の放射線測定システムにおいて、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記複数の通信規格に従ってパケット通信を実行する複数の通信モジュールと、前記複数の通信モジュール全体の上位層として構成され、パケット分割処理又はパケット結合処理を実行するパケット処理モジュールと、前記パケット処理モジュールの上位層として構成され、放射線測定に関する特定のアプリケーションを実行するアプリケーションモジュールと、を含む、ことを特徴とする放射線測定システム。

請求項4

請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の放射線測定システムにおいて、前記ユニット群は、無線通信機能を備えたパケット通信部を含むオプションユニットを含む、ことを特徴とする放射線測定システム。

請求項5

請求項4に記載の放射線測定システムにおいて、前記オプションユニットのパケット通信部は、前記本体ユニットのパケット通信部との間で有線通信を実行する通信モジュールと、前記本体ユニットのパケット通信部以外の少なくとも1つのユニットのパケット通信部との間で無線通信を実行する通信モジュールと、を含み、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記オプションユニットのパケット通信部を介して、前記本体ユニット及び前記オプションユニット以外の少なくとも1つのユニットのパケット通信部との間で無線による前記パケット通信を実行する、ことを特徴とする放射線測定システム。

請求項6

請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の放射線測定システムにおいて、前記検出ユニットと前記本体ユニットは、パケット通信用の回線とは別のアナログ回線によって接続され、前記アナログ回線を利用して、前記検出ユニットから前記本体ユニットに検出データが送られる、ことを特徴とする放射線測定システム。

技術分野

0001

本発明は放射線測定システムに関し、特に、複数のユニットを含む放射線測定システムに関する。

背景技術

0002

放射線測定システムとしては、サーベイメータ体表面モニタモニタリングポスト等が知られている。この放射線測定システムは、放射線を検出する検出ユニットと、放射線の測定値を表示する表示器を含む本体ユニットと、を備えているものがある(特許文献1参照)。

先行技術

0003

特開2014−153306号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、放射線測定現場では様々なニーズが存在し、そのニーズに応じた柔軟なシステム構成構築、システム構成の拡張、等が望まれる。その観点からすると、放射線測定システムにおいて、ユニットの増加や変更等が容易であり、ユニット間の通信を簡単に実現できることが望まれる。あるいは、システム拡張性や柔軟性を得つつも通信の確実性を確保することが望まれる。

0005

本発明の目的は、放射線測定システムにおいて、ユニット間で簡単あるいは確実に通信を行えるようにすることである。あるいは、通信エラーに強い放射線測定システムを実現することである。あるいは、システムを構成するユニットの増加や変更等を容易に対応できるようにすることである。

課題を解決するための手段

0006

本発明に係る放射線測定システムは、放射線を検出する検出ユニット、及び、前記検出ユニットの検出データに基づく測定値を表示する本体ユニット、を含むユニット群を含み、前記ユニット群を構成する各ユニットは、他のユニットとの間でパケット通信を実行するパケット通信部を備え、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニットのパケット通信部に対してパケット通信を利用して制御データを送信し、前記検出ユニットのパケット通信部は、前記本体ユニットのパケット通信部に対してパケット通信を利用して前記検出データを送信する、ことを特徴とする。

0007

上記の構成においては、各ユニットは、他のユニットとの間でパケット通信を行う。これにより、放射線測定システムにおいて、パケット通信の利点を享受することが可能となる。例えば、任意のユニット間で簡単に通信を行うことが可能となる。それ故、ユニットの増加や変更等を容易に行うことができ、ニーズに応じた柔軟なシステム構成の構築やシステム構成の拡張を容易に行うことが可能となる。例えば、オプションユニットを放射線測定システムに追加することにより、放射線測定システムにおいて、そのオプションユニットが有する機能を享受することが可能となる。また、パーソナルコンピュータ等がユニットとして放射線測定システムに追加されてもよい。また、単純な分割送信では、通信エラーが発生した際の再送信処理に時間がかかりリアルタイム性が失われるおそれがあるが、パケット通信を利用することにより、この問題を回避して通信エラーに強い放射線測定システムを実現することが可能となる。

0008

従来、放射線測定システムにおいては、ユニット間において所定の通信を行えば十分であり、ユニット間の通信に汎用性や柔軟性をもたせる必要性に乏しかったと言える。しかし、今日の放射線測定システムに対しては多様なニーズが存在し、多様なシステム構成の実現が望まれることも多い。その例として、マルチプローブ対応のシステム、PCを取り込んだシステム、ネットワーク対応のシステム、等があげられる。そのような背景の下、本発明は、放射線測定システム内において個々のユニット間でのパケット通信を実現し、確実性、汎用性、拡張性又は柔軟性といった利点を得ようというものである。パケット通信の実現に際しては、一般にOSI参照モデルに従う階層構造が採用され、上位層の構成に際して下位層が実現する複数の通信経路を意識する必要がなく、また、第1ユニットから受け入れパケットを第2ユニットでルーティングして(当該パケットを第2ユニットの上位層へ渡すことなく)第3ユニットへ送出することが可能である。このように本発明は、放射線測定システムという特有のシステムにおいて今までとは異なる次世代アーキテクチャの実現を企図するものである。

0009

望ましくは、前記本体ユニットのパケット通信部は複数の通信規格に従ってパケット通信を行う機能を備え、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニットのパケット通信部との間で第1通信規格に従ってパケット通信を行い、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記検出ユニット以外の少なくとも1つのユニットとの間で前記第1通信規格とは別の第2通信規格に従ってパケット通信を行う。この構成によると、例えば、様々な検出ユニットや他のユニットを、本体ユニットに容易に接続することが可能となる。このように、システム構成の拡張や柔軟なシステム構成の構築を容易に行うことが可能となる。

0010

望ましくは、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記複数の通信規格に従ってパケット通信を実行する複数の通信モジュールと、前記複数の通信モジュール全体の上位層として構成され、パケット分割処理又はパケット結合処理を実行するパケット処理モジュールと、前記パケット処理モジュールの上位層として構成され、放射線測定に関する特定のアプリケーションを実行するアプリケーションモジュールと、を含む。アプリケーションモジュールは、例えば、測定値の表示処理や検出データに対する演算処理等を実行する。各通信モジュールは、自身の通信規格に従った通信を実行する。例えば、各通信モジュールは、パケット処理モジュールから受けたデータを自身の通信規格に対応した電気信号に変換し、その電気信号を送信先のユニットに送信する機能を備えている。また、各通信モジュールは、他のユニットから送信された自身の通信規格に対応した電気信号をデータに変換し、そのデータをパケット処理モジュールに出力する機能を備えている。この構成によると、複数の通信規格が利用される場合であっても、アプリケーションモジュールは、個々の通信規格に対応したデータを生成せずに済む。これにより、システム構成の拡張や柔軟なシステム構成の構築を容易に行うことが可能となる。

0011

望ましくは、前記ユニット群は、無線通信機能を備えたパケット通信部を含むオプションユニットを含む。この構成によると、放射線測定システムに無線通信機能を追加することが可能となる。例えば、無線通信機能を利用する場合に、当該オプションユニットを放射線測定システムに含めればよく、無線通信機能を利用しない場合には、当該オプションユニットを放射線測定システムに含まなくてもよい。このように、放射線測定システムの利用形態に応じてオプションユニットを追加することにより、システム構成の拡張や柔軟なシステム構成の構築を容易に行うことが可能となる。

0012

望ましくは、前記オプションユニットのパケット通信部は、前記本体ユニットのパケット通信部との間で有線通信を実行する通信モジュールと、前記本体ユニットのパケット通信部以外の少なくとも1つのユニットのパケット通信部との間で無線通信を実行する通信モジュールと、を含み、前記本体ユニットのパケット通信部は、前記オプションユニットのパケット通信部を介して、前記本体ユニット及び前記オプションユニット以外の少なくとも1つのユニットのパケット通信部との間で無線による前記パケット通信を実行する。この構成において、本体ユニットにオプションユニットが接続されると、本体ユニットに無線通信機能が追加される。これにより、本体ユニット自身が無線通信機能を備えていなくても、本体ユニットと他のユニットとの間で無線通信を行うことが可能となる。

0013

望ましくは、前記検出ユニットと前記本体ユニットは、パケット通信用の回線とは別のアナログ回線によって接続され、前記アナログ回線を利用して、前記検出ユニットから前記本体ユニットに検出データが送られる。例えば、検出ユニットによって放射線が検出されると、放射線パルスを示すアナログ検出信号が、アナログ回線によって、検出ユニットから本体ユニットに送信される。本体ユニットにおいては、アナログ検出信号が周波数変換されて音が発生させられる。

発明の効果

0014

本発明によると、放射線測定システムにおいて、ユニット間で簡単あるいは確実に通信を行うことが可能となる。

図面の簡単な説明

0015

本発明の実施形態に係る放射線測定システムの斜視図である。
検出ユニットの構成を示すブロック図である。
本体ユニットの構成を示すブロック図である。
オプションユニットの構成を示すブロック図である。
パーソナルコンピュータ(PC)の構成を示すブロック図である。
データ構造を示す図である。
データ構造を示す図である。
各ユニット間における回線の接続状態を示す図である。
各ユニット間における回線の接続状態を示す図である。

実施例

0016

図1には、本発明の実施形態に係る放射線測定システムの一例が示されている。放射線測定システム10は、複数のユニットを含むシステムである。放射線測定システム10は、検出ユニット(検出プローブ)12と本体ユニット14とを含む。これらは基本ユニットともいえる。また、放射線測定システム10は、拡張ユニットとしてのオプションユニット16を含んでもよいし、他のユニットとしてのパーソナルコンピュータ(以下、「PC」と称する)18を含んでいてもよい。

0017

検出ユニット12は放射線検出器として機能するユニットであり、放射線を検出するプローブヘッド20と、測定者によって握られる部分である握り部22と、本体ユニット14に接続されるケーブル24と、を有している。検出ユニット12は、他のユニットとの間でパケット通信を行う機能を備えている。例えば、検出ユニット12は、パケット通信を利用して検出データを本体ユニット14に送信する。ケーブル24には、例えばパケット通信用のケーブルと、アナログ信号送受信するためのケーブルと、が含まれている。例えば、測定値等を示す検出データが、パケット通信用のケーブルを経由して、検出ユニット12から本体ユニット14に送信され、制御データが、パケット通信用のケーブルを経由して、本体ユニット14から検出ユニット12に送信される。また、例えば、放射線パルスを示すアナログ検出信号(アナログ検出信号)が、そのアナログ信号用のケーブル(アナログ回線)を経由して、検出ユニット12から本体ユニット14に送信される。例えば、アナログ信号用のケーブルには、アルファ線α線)用のケーブル、ベータ線β線)用のケーブル、及び、GND用のケーブルが含まれており、それらが本体ユニット14に接続される。例えば、パケット通信を利用したデータの送信は0.5秒間隔で実行され、アナログ検出信号は、リアルタイムで送信される。

0018

本体ユニット14は、ケースの表面26に設けられたタッチパネルモニタ表示パネル)28と、連結部30と、ケーブル24が接続されるコネクタ32と、各種の操作ボタンと、を有している。本体ユニット14は、複数の通信規格(通信方式)に対応したユニットである。検出ユニット12と本体ユニット14とは、例えばケーブル24を利用した有線通信方式によって接続される。もちろん、検出ユニット12と本体ユニット14とは、無線通信方式によって接続されてもよい。本体ユニット14は、他のユニットとの間でパケット通信を行う機能を備えている。例えば、本体ユニット14は、パケット通信を利用して制御データを検出ユニット12に送信する。また、本体ユニット14は、アナログ回線を経由して、放射線パルスを示すアナログ検出信号を検出ユニット12から受信する。ケースの裏面34には、オプションユニット16が取り付けられる。タッチパネルモニタ28には、放射線の測定値が表示される。例えば、タッチパネルモニタ28は液晶表示器タッチセンサとを備え、入力部及び表示部を兼ねたユーザインターフェースとして機能する。測定者は、タッチパネルモニタ28に表示されたアイコン群を利用して各種の入力を行ってもよい。もちろん、タッチパネルモニタ28の代わりに、タッチセンサ無しの表示器が本体ユニット14に設けられていてもよい。検出ユニット12と本体ユニット14とは、連結部30を介して連結されることにより、一体化可能となっている。

0019

オプションユニット16は、必要に応じて本体ユニット14に取り付けられる(ドッキングされる)ユニットである。オプションユニット16は、例えばねじ結合によって本体ユニット14に取り付けられる。オプションユニット16が使用されない場合には、オプションユニット16は本体ユニット14から取り外される。オプションユニット16は、一例として、ルータとして機能する通信機器であり、他のユニットとの間でパケット通信を行う機能を備えている。オプションユニット16は、例えばWi−Fi通信やBluetooth(登録商標)通信等の無線通信を行う機能を備えている。また、オプションユニット16は、有線通信を行う機能を備えていてもよい。例えば、オプションユニット16と本体ユニット14とが有線通信方式によって接続され、オプションユニット16と他のユニット(例えばPC18)とが無線通信方式によって接続される。もちろん、この接続例は一例である。

0020

PC18は、CPU、記憶装置通信機能及びユーザインターフェース等を備えた一般的なコンピュータである。PC18は、他のユニットとの間でパケット通信を行う機能を備えている。例えば、PC18は、有線通信機能や無線通信機能を備えている。PC18は、例えば、検出ユニット12や本体ユニット14のメンテナンス時等に利用される。なお、スマートフォン携帯電話等の携帯端末装置が放射線測定システム10に含まれてもよい。

0021

放射線測定システム10においては、ユニット間でパケット通信を行うことにより、データが送信される。例えば、検出ユニット12と本体ユニット14との間で、パケット通信を利用した、制御データや検出データの送受信が行われる。また、本体ユニット14とPC18との間で、パケット通信を利用したデータの送受信が行われてもよい。また、オプションユニット16を介して、本体ユニット14とPC18との間で、パケット通信を利用したデータの送受信が行われてもよい。パケット通信を利用することにより、ユニット間で簡単に通信を行うことができる。

0022

以下、各ユニットの構成について詳しく説明する。

0023

図2には、検出ユニット12の構成が示されている。検出ユニット12は、検出部38と、マイクロコントローラ(以下、「MCU」と称する)40と、専用コネクタ42と、を有している。

0024

検出部38は、シンチレーション検出器又はGM管等の放射線検出器である。図2には、シンチレーション検出器の構成例が示されている。シンチレータ44及び光電子増倍管46によって放射線が検出される。検出信号はアンプ48によって増幅され、波形整形回路50によって波形整形処理が行われ、波高弁別回路52によって波高弁別処理が行われる。これにより、放射線パルスを示すアナログ検出信号が生成され、そのアナログ検出信号はMCU40に出力される。そして、MCU40にて、アナログ検出信号に対して各種の演算処理が行われる。また、放射線パルスを示すアナログ検出信号は、専用コネクタ42及びケーブル24を介して本体ユニット14に送信されるようになっている。例えば、α線の測定値を示すアナログ検出信号やβ線の測定値を示すアナログ検出信号が、リアルタイムで、本体ユニット14に送信される。

0025

MCU40は、アプリケーション部54と、セッション部56と、データリンク部58と、通信ドライバ60と、を含み、各種のアプリケーションの実行やパケット通信を実行する機能を備えている。

0026

アプリケーション部54は、計測演算等のアプリケーションを実行する機能を備えている。例えば、アプリケーション部54は、放射線パルスを示すアナログ検出信号を受け、放射線の検出回数カウントし、放射線の計数率(CMPやCPS)や線量率等を演算する。その演算結果である測定値を示す検出データが、パケット通信を利用して本体ユニット14に送信される。また、アプリケーション部54は、他のユニットから送信されたデータを処理する機能を備えていてもよい。

0027

セッション部56は、データを複数のパケットに分割する機能と、複数のパケットを結合する機能と、を備えている。例えば、セッション部56は、アプリケーション部54によって生成された検出データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部58に出力する。また、セッション部56は、他のユニットから送信された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後のデータをアプリケーション部54に出力する。

0028

データリンク部58は、ルーティングを実行し、パケットを目的の送信先に振り分ける機能を備えている。例えば、データリンク部58は、送信元アドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等をパケットに付与して通信ドライバ60に出力する。データリンク部58は、アドレスを参照してパケットを目的の送信先に振り分ける。また、データリンク部58は、他のユニットから送信されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダフッタを除去して、パケットをセッション部56に出力する。

0029

通信ドライバ60は、データリンク部58から出力されたパケットを、所定の通信規格(通信方式)に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を送信先のユニットに送信する機能を備えた通信部である。また、通信ドライバ60は、他のユニットから送信された電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部58に出力する機能を備えている。通信ドライバ60は、一例として、RS422規格に従ったドライバである。RS422規格に従った通信は、シリアル通信である。通信ドライバ60は、RS422規格に従った変換を行うことにより、そのRS422規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ60は、RS422規格に従った電気信号をデータに変換する。

0030

MCU40の各部の機能は、プロセッサ等のハードウェアソフトウェアプログラム)とによって実現される。具体的には、プロセッサによって当該プログラムが実行されることにより、MCU40の各部の機能が実現される。例えば、RS422規格に従った処理を実行する通信用ICがMCU40に組み込まれており、その通信用ICによって通信ドライバ60の機能が実現される。

0031

専用コネクタ42は、通信ドライバ60における通信規格(RS422規格)に対応したコネクタである。専用コネクタ42にはケーブル24が接続され、その専用コネクタ42及びケーブル24を介して、パケット通信やアナログ信号の送信が行われる。

0032

なお、検出ユニット12は、他の通信規格に対応した通信機能を備えていてもよい。例えば、検出ユニット12は、USB(Universal Serial Bus)規格に対応した通信機能や、SPI(Serial Peripheral Interface)規格に対応した通信機能等を備えていてもよい。また、検出ユニット12は、Wi−Fi規格やBluetooth(登録商標)規格に対応した無線通信機能を備えていてもよい。

0033

図3には、本体ユニット14の構成が示されている。本体ユニット14は、入出力部62と、MCU64と、専用コネクタ66,68と、USBコネクタ70と、を有している。

0034

入出力部62は、ユーザインターフェース部(UI部)72と計測ブザー74とを含む。本実施形態では、UI部72はタッチパネルモニタ28によって構成されている。もちろん、UI部72は、タッチセンサ無しの表示器と入力器とによって構成されてもよい。UI部72には測定値等が表示される。また、測定者はUI部72を利用して各種の指示を与えることができる。計測ブザー74は、放射線パルスを示すアナログ検出信号を検出ユニット12から受け、そのアナログ検出信号を周波数変換して音を発生させる。例えば、α線とβ線とで異なる音が発生する。

0035

MCU64は、アプリケーション部76と、セッション部78と、データリンク部80と、通信ドライバ82,84,86と、を含み、各種のアプリケーションの実行やパケット通信を実行する機能を備えている。図3に示す例では、3種類の通信ドライバ(通信ドライバ82,84,86)が用いられており、これより、本体ユニット14は、3種類の通信規格(通信方式)に対応している。

0036

アプリケーション部76は、UI部72に測定値等を表示させる機能や、UI部72を利用して入力された情報を受け付けて処理する機能、等を備えている。例えば、アプリケーション部76は、検出ユニット12にて演算された放射線の計数率や線量率等を、UI部72に表示させる。また、アプリケーション部76は、UI部72を利用して測定者によって与えられた命令等を実行する。

0037

なお、アプリケーション部76は、放射線パルスを示すアナログ検出信号を検出ユニット12から受け、放射線の検出回数をカウントし、放射線の計数率や線量率等を演算する機能を備えていてもよい。本実施形態では、検出ユニット12にアプリケーション部54が設けられ、検出ユニット12にて放射線のカウント及び線量率等の演算が実行されている。これは一例であり、放射線のカウントや線量率の演算等は、検出ユニット12にて実行されずに、本体ユニット14にて実行されてもよい。

0038

セッション部78は、検出ユニット12のセッション部56と同様に、データを複数のパケットに分割する機能と、複数のパケットを結合する機能と、を備えている。例えば、セッション部78は、データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部80に出力する。また、セッション部78は、他のユニットから送信された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後のデータをアプリケーション部76に出力する。

0039

データリンク部80は、検出ユニット12のデータリンク部58と同様に、ルーティングを実行し、パケットを目的の送信先に振り分ける機能を備えている。例えば、データリンク部80は、送信元のアドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等をパケットに付与して、通信ドライバ82,84,86のいずれかに出力する。また、データリンク部80は、他のユニットから送信されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダとフッタを除去して、パケットをセッション部78に出力する。

0040

通信ドライバ82,84,86は、検出ユニット12の通信ドライバ60と同様に、データリンク部80から出力されたパケットを、所定の通信規格(通信方式)に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を送信先のユニットに送信する機能を備えた通信部である。また、通信ドライバ82,84,86は、他のユニットから送信された電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部80に出力する機能を備えている。本実施形態では、一例として、通信ドライバ82はRS422規格に従ったドライバであり、通信ドライバ84はSPI規格に従ったドライバであり、通信ドライバ86はUSB規格に従ったドライバである。SPI規格及びUSB規格に従った通信は、シリアル通信である。通信ドライバ82は、RS422規格に従った変換を行うことにより、そのRS422規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ82は、RS422規格に従った電気信号をデータに変換する。通信ドライバ84は、SPI規格に従った変換を行うことにより、そのSPI規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ84は、SPI規格に従った電気信号をデータに変換する。SPI規格を使用することにより、電力消費量を低減することができる。通信ドライバ86は、USB規格に従った変換を行うことにより、そのUSB規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ86は、USB規格に従った電気信号をデータに変換する。

0041

MCU64の各部の機能は、プロセッサ等のハードウェアとソフトウェア(プログラム)とによって実現される。具体的には、プロセッサによって当該プログラムが実行されることにより、MCU64の各部の機能が実現される。例えば、RS422規格に従った処理を実行する通信用IC、SPI規格に従った処理を実行する通信用IC、及び、USB規格に従った処理を実行する通信用ICが、MCU64に組み込まれており、それらによって、通信ドライバ82,84,86の機能が実現される。

0042

専用コネクタ66は、通信ドライバ82における通信規格(RS422規格)に対応するコネクタである。専用コネクタ66にはケーブル24が接続され、その専用コネクタ66及びケーブル24を介して、パケット通信やアナログ信号の受信が行われる。

0043

専用コネクタ68は、通信ドライバ84における通信規格(SPI規格)に対応するコネクタである。専用コネクタ68を介して、パケット通信が行われる。

0044

USBコネクタ70は、通信ドライバ86における通信規格(USB規格)に対応するコネクタである。USBコネクタ70を介して、パケット通信が行われる。

0045

図4には、オプションユニット16の構成が示されている。オプションユニット16は、本体ユニット14の機能を拡張するときに使用されるユニットである。本実施形態に係るオプションユニット16は、一例としてルータとして機能する通信機器であるが、別の機能を有するオプションユニットが用いられてもよい。

0046

オプションユニット16は、ルーティング実行部88と、専用コネクタ90と、Wi−Fiモジュール92と、を有している。

0047

ルーティング実行部88は、データリンク部94と通信ドライバ96,98とを含み、ルーティングを実行する機能を備えている。図4に示す例では、2種類の通信ドライバ(通信ドライバ96,98)が用いられており、これにより、オプションユニット16は、2種類の通信規格(通信方式)に対応している。

0048

データリンク部94は、検出ユニット12のデータリンク部58と同様に、ルーティングを実行し、パケットを目的の送信先に振り分ける機能を備えている。例えば、データリンク部94は、通信ドライバ96又は通信ドライバ98の一方のドライバから受けたパケットを、他方のドライバに出力する機能を備えている。

0049

通信ドライバ96,98は、検出ユニット12の通信ドライバ60と同様に、データリンク部94から出力されたパケットを、所定の通信規格(通信方式)に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を送信先のユニットに送信する機能を備えた通信部である。また、通信ドライバ96,98は、他のユニットから送信された電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(複数のパケット)をデータリンク部94に出力する機能を備えている。本実施形態では、一例として、通信ドライバ96はSPI規格に従ったドライバであり、通信ドライバ98はWi−Fi規格に従ったドライバである。通信ドライバ96は、SPI規格に従った変換を行うことにより、そのSPI規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ96は、SPI規格に従った電気信号をデータに変換する。通信ドライバ98は、Wi−Fi規格に従った変換を行うことにより、そのWi−Fi規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ98は、Wi−Fi規格に従った電気信号をデータに変換する。

0050

ルーティング実行部88の各部の機能は、プロセッサ等のハードウェアとソフトウェア(プログラム)によって実現される。具体的には、プロセッサによって当該プログラムが実行されることにより、ルーティング実行部の各部の機能が実現される。例えば、SPI規格に従った処理を実行する通信用IC、及び、Wi−Fi規格に従った処理を実行する通信用ICが、ルーティング実行部88に組み込まれており、それらによって、通信ドライバ96,98の機能が実現される。

0051

専用コネクタ90は、通信ドライバ96における通信規格(SPI規格)に対応するコネクタである。専用コネクタ90を介して、パケット通信が行われる。

0052

Wi−Fiモジュール92は、通信ドライバ98における通信規格(Wi−Fi規格)に対応する通信機器である。Wi−Fiモジュール92を介して、パケット通信が行われる。

0053

なお、図4に示す例では、オプションユニット16は、Wi−Fi規格に対応した無線通信機能を備えているが、他の規格(例えばBluetooth(登録商標)規格等)に対応した無線通信機能を備えていてもよい。また、オプションユニット16は、複数の有線通信機能を備えていてもよい。例えば、オプションユニット16は、USB規格に対応した通信機能やRS422規格に対応した通信機能を備えていてもよい。

0054

図5には、PC18の構成が示されている。PC18は、例えば、検出ユニット12や本体ユニット14のメンテナンス時に使用される。PC18は、ユーザインターフェース部(UI部)100と、記憶部102と、制御部104と、USBコネクタ106と、Wi−Fiモジュール108と、を有している。

0055

UI部100は、入力部110と表示部112とを含む。入力部110は、キーボードマウス等の入力デバイスである。表示部112は、液晶ディスプレイ等の表示デバイスである。もちろん、UI部100はタッチパネルモニタによって構成されていてもよい。

0056

記憶部102には、各種のデータやプログラム等が記憶される。

0057

制御部104は、アプリケーション部114と、セッション部116と、データリンク部118と、通信ドライバ120,122と、を含み、PC18の各部を制御する。例えば、制御部104は、各種のアプリケーションの実行やパケット通信を実行する。図5に示す例では、2種類の通信ドライバ(通信ドライバ120,122)が用いられており、これにより、PC18は、2種類の通信規格(通信方式)に対応している。

0058

アプリケーション部114は、UI部100に情報を表示させる機能や、UI部100を利用して入力された情報を受けて処理する機能、等を備えている。例えば、アプリケーション部114は、検出ユニット12にて演算された放射線の計数率や線量率等を、UI部100に表示させてもよい。また、アプリケーション部114は、UI部100を利用して操作者によって与えられた命令等を実行する。

0059

セッション部116は、検出ユニット12のセッション部56と同様に、データを複数のパケットに分割する機能と、複数のパケットを結合する機能と、を備えている。例えば、セッション部116は、データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部118に出力する。また、セッション部116は、他のユニットから送信された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後のデータをアプリケーション部114に出力する。

0060

データリンク部118は、検出ユニット12のデータリンク部58と同様に、ルーティングを実行し、パケットを目的の送信先に振り分ける機能を備えている。例えば、データリンク部118は、送信元のアドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等のパケットを付与して、通信ドライバ120,122のいずれかに出力する。また、データリンク部118は、他のユニットから送信されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダとフッタを除去して、パケットをセッション部116に出力する。

0061

通信ドライバ120,122は、検出ユニット12の通信ドライバ60と同様に、データリンク部118から出力されたパケットを、所定の通信規格(通信方式)に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を送信先のユニットに送信する機能を備えた通信部である。また、通信ドライバ120,122は、他のユニットから送信された電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部118に出力する機能を備えている。本実施形態では、一例として、通信ドライバ120はUSB規格に従ったドライバであり、通信ドライバ122はWi−Fi規格に従ったドライバである。通信ドライバ120は、USB規格に従った変換を行うことにより、そのUSB規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ120は、USB規格に従った電気信号をデータに変換する。通信ドライバ122は、Wi−Fi規格に従った変換を行うことにより、そのWi−Fi規格に従った電気信号を生成する。また、通信ドライバ122は、Wi−Fi規格に従った電気信号をデータに変換する。

0062

制御部104の各部の機能は、プロセッサ(例えばCPU)等のハードウェアとソフトウェア(プログラム)とによって実現される。具体的には、プロセッサによって当該プログラムが実行されることにより、制御部104の各部の機能が実現される。例えば、USB規格に従った処理を実行する通信用IC、及び、Wi−Fi規格に従った処理を実行する通信用ICが、制御部104に組み込まれており、それらによって、通信ドライバ120,122の機能が実現される。

0063

USBコネクタ106は、通信ドライバ120における通信規格(USB規格)に対応するコネクタである。USBコネクタ106を介して、パケット通信が行われる。

0064

Wi−Fiモジュール108は、通信ドライバ122における通信規格(Wi−Fi規格)に対応する通信機器である。Wi−Fiモジュール108を介して、パケット通信が行われる。

0065

なお、図2から図5に示されている各ユニットの機能は、一般的なOSI参照モデルの階層に対応させることができる。例えば、アプリケーション部54,76,114は、OSI参照モデルのアプリケーション層に対応し、セッション部56,78,116は、OSI参照モデルのプレゼンテーション層及びセッション層に対応し、データリンク部58,80,94,118は、OSI参照モデルのトランスポート層ネットワーク層及びデータリンク層に対応し、通信ドライバ60,82,84,86,96,98,120,122は物理層に対応する。もちろん、この対応関係は一例であり、各ユニットの機能は、他の階層分けに対応していてもよいし、このような階層分けに対応していなくてもよい。

0066

次に、図6及び図7を参照して、パケット通信にて取り扱われるデータの構造について説明する。図6には、パケットのフォーマット130が示されている。このフォーマット130は一般的なパケットのフォーマットであり、例えば、データ部分132と、セッション部分134と、データリンク部分136と、を含む。データ部分132は、データそのものを含む部分であり、可変調の部分である。セッション部分134は、各ユニットのセッション部によって作成される情報であり、対話番号分割番号制御番号及び対話状態によって構成されている。データリンク部分136は、各ユニットのデータリンク部によって作成される情報であり、SOHプロトコルバージョン送信元アドレス送信先アドレス仮想回線番号、パケット種別、データ長、データCRC、ヘッダCRC、拡張ヘッダ及びEOTによって構成されている。図7には、データ部分132の詳細な構造が示されている。データ部分132は、複数のブロックによって構成されている。各ブロックは、ヘッダとデータ(値)とによって構成されている。

0067

以下、図8及び図9を参照して、各ユニット間におけるデータ送受信の具体的な実施例について説明する。図8には実施例1〜実施例4に係る回線の接続状態が示されており、図9には実施例5,6に係る回線の接続状態が示されている。実施例1〜4ではオプションユニット16は使用されず、実施例5,6においてオプションユニット16が使用される。

0068

(実施例1)
図8を参照して実施例1について説明する。実施例1では、検出ユニット12から本体ユニット14に、アナログ回線を用いて、アナログ検出信号が送信される。図8中の実線で示されている信号線140がアナログ回線に対応しており、検出ユニット12の検出部38と本体ユニット14の入出力部62とが接続されている。検出ユニット12の専用コネクタ42と本体ユニット14の専用コネクタ66とが、例えばケーブル24によって接続されており、検出ユニット12と本体ユニット14との間における信号線140は、そのケーブル24に含まれるアナログ信号用のケーブル(α線用のケーブル、β線用のケーブル及びGND用のケーブル)によって実現される。実施例1では、信号線140によってデータが送受信される。

0069

検出部38によってα線が検出されると、α線の放射線パルスを示すアナログ検出信号が、信号線140(α線用のケーブル)によって検出部38から入出力部62に送信される。このとき、α線のアナログ検出信号は、検出ユニット12の専用コネクタ42から出力され、本体ユニット14の専用コネクタ66を介して本体ユニット14に入力される。検出部38によってβ線が検出された場合も同様であり、β線の放射線パルスを示すアナログ検出信号が、信号線140(β線用のケーブル)によって検出部38から入出力部62に送信される。入出力部62においては、例えば、計測ブザー74が、アナログ検出信号を周波数変換して音を発生させる。α線が検出された場合にはα線用の音が発生し、β線が検出された場合にはβ線用の音が発生する。アナログ検出信号は、検出部38から入出力部62にリアルタイムで送信され、検出された放射線に対応する音がリアルタイムで発生する。なお、検出ユニット12によってガンマ線γ線)が検出されてもよい。この場合、γ線用のケーブルを含むケーブル24が使用され、γ線の放射線パルスを示すアナログ検出信号が、信号線140(γ線用のケーブル)によって検出部38から入出力部62に送信される。そして、計測ブザー74によって、γ線用の音が発生させられる。このように、本実施形態では、パケット通信用の回線とは別のアナログ回線を利用することにより、アナログ検出信号が、検出ユニット12から本体ユニット14に送信される。

0070

(実施例2)
図8を参照して実施例2について説明する。実施例2では、検出ユニット12と本体ユニット14との間において、パケット通信を利用したデータの送受信が行われる。例えば、RS422規格に従った通信が実行される。図8中の破線で示されている信号線142が、パケット通信用の回線に対応している。検出ユニット12の専用コネクタ42と本体ユニット14の専用コネクタ66とが、例えばケーブル24によって接続されており、検出ユニット12と本体ユニット14との間における信号線142は、そのケーブル24に含まれるパケット通信用のケーブルによって実現される。実施例2では、信号線142によってデータが送受信される。

0071

まず、検出ユニット12から本体ユニット14にデータを送信する場合について説明する。検出ユニット12のアプリケーション部54においてデータが生成されると、そのデータはセッション部56に出力される。例えば、検出部38によって放射線が検出されてアナログ検出信号が生成されると、アプリケーション部54は、そのアナログ検出信号に対して演算等を実行することにより、その演算結果である測定値を示す検出データを生成する。その検出データは、アプリケーション部54からセッション部56に出力される。セッション部56は、所定のフォーマットに合わせて検出データを整形し、整形後の検出データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部58に出力する。データリンク部58は、送信元のアドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等をパケットに付与して通信ドライバ60(RS422ドライバ)に出力する。通信ドライバ60は、データリンク部58から出力されたパケットをRS422規格に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を、専用コネクタ42を介して本体ユニット14に送信する。

0072

検出ユニット12の専用コネクタ42から出力された電気信号は、本体ユニット14の専用コネクタ66を介して通信ドライバ82(RS422ドライバ)に入力される。通信ドライバ82は、RS422規格に従った電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部80に出力する。データリンク部80は、通信ドライバ82から出力されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダとフッタを除去して、パケットをセッション部78に出力する。セッション部78は、データリンク部80から出力された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後の検出データをアプリケーション部76に出力する。アプリケーション部76は、セッション部78から出力された検出データに対して処理を実行する。例えば、アプリケーション部76は、検出データが示す測定値等を、UI部72に表示させる。このように、検出ユニット12から本体ユニット14に、パケット通信を利用して検出データが送信され、本体ユニット14において、その検出データに基づく測定値等が表示される。

0073

次に、本体ユニット14から検出ユニット12にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出部38の動作を制御するための制御データが、本体ユニット14から検出ユニット12に送信される。この場合、本体ユニット14のアプリケーション部76が、その制御データを生成する。例えば、UI部72を介して測定者によって指示が与えられると、アプリケーション部76は、その指示に応じた制御データを生成する。例えば、時定数が測定者によって指定されると、その時定数を示す制御データが生成される。制御データは、アプリケーション部76からセッション部78に出力される。セッション部78は、所定のフォーマットに合わせて制御データを整形し、整形後の制御データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部80に出力する。データリンク部80は、送信元のアドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等をパケットに付与して通信ドライバ82(RS422ドライバ)に出力する。通信ドライバ82は、データリンク部80から出力されたパケットをRS422規格に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を、専用コネクタ66を介して検出ユニット12に送信する。

0074

本体ユニット14の専用コネクタ66から出力された電気信号は、検出ユニット12の専用コネクタ42を介して通信ドライバ60(RS422ドライバ)に入力される。通信ドライバ60は、RS422規格に従った電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部58に出力する。データリンク部58は、通信ドライバ60から出力されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダとフッタを除去して、パケットをセッション部56に出力する。セッション部56は、データリンク部58から出力された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後の制御データをアプリケーション部54に出力する。アプリケーション部54は、セッション部56から出力された制御データに従って演算等の処理を実行する。このように、本体ユニット14から検出ユニット12に、パケット通信を利用して制御データが送信され、検出ユニット12において、その制御データに従った処理が実行される。

0075

(実施例3)
図8を参照して実施例3について説明する。実施例3では、本体ユニット14とPC18との間において、パケット通信を利用したデータの送受信が行われる。例えば、USB規格に従った通信が実行される。図8中の一点鎖線で示されている信号線144が、パケット通信用の回線に対応している。本体ユニット14のUSBコネクタ70とPC18のUSBコネクタ106とが、USBケーブルによって接続されており、本体ユニット14とPC18との間における信号線144は、そのUSBケーブルによって実現される。実施例3では、信号線144によってデータが送受信される。

0076

まず、本体ユニット14からPC18にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出データが、本体ユニット14からPC18に送信されることが想定される。この場合、本体ユニット14のアプリケーション部76が、検出ユニット12から受けた検出データをセッション部78に出力する。上述したように、セッション部78において、検出データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部80に出力される。データリンク部80において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットが通信ドライバ86(USBドライバ)に出力される。通信ドライバ86は、パケットをUSB規格に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を、USBコネクタ70を介してPC18に送信する。

0077

本体ユニット14のUSBコネクタ70から出力された電気信号は、PC18のUSBコネクタ106を介して通信ドライバ120(USBドライバ)に入力される。通信ドライバ120は、USB規格に従った電気信号をデータに変換し、変換後のデータ(パケット)をデータリンク部118に出力する。データリンク部118は、通信ドライバ120から出力されたパケットを受け、アドレス、データ長、CRCのチェックを行い、ヘッダとフッタを除去して、パケットをセッション部116に出力する。セッション部116は、データリンク部118から出力された複数のパケットを結合し、管理番号等を除去して、結合後の検出データをアプリケーション部114に出力する。例えば、アプリケーション部114は、検出データが示す測定値等を、UI部100の表示部112に表示させる。このように、本体ユニット14からPC18に、パケット通信を利用して検出データが送信され、PC18において、その検出データに基づく測定値等が表示される。

0078

次に、PC18から本体ユニット14にデータを送信する場合について説明する。例えば、本体ユニット14のメンテナンス時に、そのメンテナンスを実行するための制御データが、PC18から本体ユニット14に送信されることが想定される。この場合、PC18のアプリケーション部114が、その制御データを生成する。例えば、PC18のUI部100を介して作業者によって指示が与えられると、アプリケーション部114は、その指示に応じた制御データを生成する。例えば、メンテナンス項目に応じた指示が作業者によって与えられると、そのメンテナンス項目を実行するための制御データが生成される。制御データは、アプリケーション部114からセッション部116に出力される。セッション部116は、所定のフォーマットに合わせて制御データを整形し、整形後の制御データを複数のパケットに分割し、それらに管理番号等を付与してデータリンク部118に出力する。データリンク部118は、送信元のアドレス、送信先のアドレス、データ長及びCRC等をパケットに付与して通信ドライバ(USBドライバ)120に出力する。通信ドライバ120は、データリンク部118から出力されたパケットをUSB規格に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を、USBコネクタ106を介して本体ユニット14に出力する。

0079

PC18のUSBコネクタ106から出力された電気信号は、本体ユニット14のUSBコネクタ70を介して通信ドライバ86(USBドライバ)に入力される。上述したように、通信ドライバ86において、USB規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部80に出力される。データリンク部80において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部78に出力される。セッション部78において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の制御データがアプリケーション部76に出力される。アプリケーション部76は、その制御データに従って処理を実行する。例えば、制御データによって指定されたメンテナンス項目が実行される。このように、PC18から本体ユニット14に、パケット通信を利用してデータが送信される。

0080

(実施例4)
図8を参照して実施例4について説明する。実施例4では、本体ユニット14を介して、検出ユニット12とPC18との間において、パケット通信を利用したデータの送受信が行われる。この場合、本体ユニット14は、ルータ(中継装置)として機能しているともいえる。例えば、検出ユニット12と本体ユニット14との間においては、RS422に従った通信が実行され、本体ユニット14とPC18との間においては、USB規格に従った通信が実行される。図8中の点線で示されている信号線146が、パケット通信用の回線に対応している。検出ユニット12の専用コネクタ42と本体ユニット14の専用コネクタ66とが、例えばケーブル24によって接続されており、検出ユニット12と本体ユニット14との間における信号線146は、そのケーブル24に含まれるパケット通信用のケーブルによって実現される。また、本体ユニット14のUSBコネクタ70とPC18のUSBコネクタ106とが、USBケーブルによって接続されており、本体ユニット14とPC18との間における信号線146は、そのUSBケーブルによって実現される。実施例4では、信号線146によってデータが送受信される。

0081

まず、検出ユニット12からPC18にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出データが、検出ユニット12からPC18に送信されることが想定される。アプリケーション部54において生成された検出データが、セッション部56に出力される。上述したように、セッション部56において、検出データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部58に出力される。データリンク部58において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットが通信ドライバ60(RS422ドライバ)に出力される。通信ドライバ60において、パケットがRS422規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ42を介して本体ユニット14に送信される。

0082

検出ユニット12の専用コネクタ42から出力された電気信号は、本体ユニット14の専用コネクタ66を介して通信ドライバ82(RS422ドライバ)に入力される。通信ドライバ82において、RS422規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部80に出力される。データリンク部80は、通信ドライバ82から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ86(USBドライバ)に出力する。通信ドライバ86において、パケットがUSB規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、USBコネクタ70を介してPC18に送信される。このように、本体ユニット14は、ルータ(中継装置)として機能することになる。

0083

本体ユニット14のUSBコネクタ70から出力された電気信号は、PC18のUSBコネクタ106を介して通信ドライバ120(USBドライバ)に入力される。上述したように、通信ドライバ120において、USB規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部118に出力される。データリンク部118において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部116に出力される。セッション部116において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の検出データがアプリケーション部114に出力される。例えば、アプリケーション部114は、検出データが示す測定値等を、UI部100の表示部112に表示させる。このように、検出ユニット12からPC18に、本体ユニット14を介して、パケット通信を使用して検出データが送信される。

0084

次に、PC18から検出ユニット12にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出ユニット12のメンテナンス時に、そのメンテナンスを実行するための制御データが、PC18から検出ユニット12に送信されることが想定される。この場合、PC18のアプリケーション部114が、その制御データを生成する。制御データは、アプリケーション部114からセッション部116に出力される。上述したように、セッション部116において、制御データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部118に出力される。データリンク部118において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットは通信ドライバ120(USBドライバ)に出力される。通信ドライバ120において、パケットがUSB規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、USBコネクタ106を介して本体ユニット14に送信される。

0085

PC18からUSBコネクタ106から出力された電気信号は、本体ユニット14のUSBコネクタ70を介して通信ドライバ86(USBドライバ)に入力される。通信ドライバ86において、USB規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部80に出力される。データリンク部80は、通信ドライバ86から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ82(RS422ドライバ)に出力する。通信ドライバ82において、パケットがRS422規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ66を介して検出ユニット12に送信される。

0086

本体ユニット14の専用コネクタ66から出力された電気信号は、検出ユニット12の専用コネクタ42を介して通信ドライバ60(RS422ドライバ)に入力される。上述したように、通信ドライバ60において、RS422規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部58に出力される。データリンク部58において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部56に出力される。セッション部56において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の制御データがアプリケーション部54に出力される。アプリケーション部54は、その制御データに従って処理を実行する。例えば、制御データによって指定されたメンテナンス項目が実行され。このように、PC18から検出ユニット12に、パケット通信を利用してデータが送信される。

0087

(実施例5)
図9を参照して実施例5について説明する。実施例5では、オプションユニット16が使用される。具体的には、オプションユニット16を介いて、本体ユニット14とPC18との間において、パケット通信を利用したデータの送受信が行われる。例えば、本体ユニット14とオプションユニット16との間においては、SPI規格に従った通信が実行され、オプションユニット16とPC18との間においては、Wi−Fi規格に従った通信が実行される。図9中の実線で示されている信号線148が、パケット通信用の回線に対応している。本体ユニット14にオプションユニット16が設置(ドッキング)され、本体ユニット14の専用コネクタ68とオプションユニット16の専用コネクタ90とが、直接、又は、ケーブルを介して接続される。本体ユニット14とオプションユニット16との間における信号線148は、その接続によって実現される。また、オプションユニット16とPC18とが、Wi−Fi規格に従った無線通信によって接続されている。オプションユニット16とPC18との間における信号線148は、その無線通信による接続によって実現される。実施例5では、信号線148によってデータが送受信される。

0088

まず、本体ユニット14からPC18にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出データが、本体ユニット14からPC18に送信されることが想定される。この場合、本体ユニット14のアプリケーション部76が、検出ユニット12から受けた検出データをセッション部78に出力する。上述したように、セッション部78において、検出データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部80に出力される。データリンク部80において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットが通信ドライバ84(SPIドライバ)に出力される。通信ドライバ84は、パケットをSPI規格に従った電気信号に変換し、変換後の電気信号を、専用コネクタ68を介してオプションユニット16に送信する。

0089

本体ユニット14の専用コネクタ68から出力された電気信号は、オプションユニット16の専用コネクタ90を介して通信ドライバ96(SPIドライバ)に入力される。通信ドライバ96において、SPI規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部94に出力される。データリンク部94は、通信ドライバ96から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ98(Wi−Fiドライバ)に出力する。通信ドライバ98において、パケットがWi−Fi規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、Wi−Fiモジュール92によってPC18に送信される。

0090

オプションユニット16のWi−Fiモジュール92から送信された電気信号は、PC18のWi−Fiモジュール108によって受信され、通信ドライバ122(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ122において、Wi−Fi規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部118に出力される。データリンク部118において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部116に出力される。セッション部116において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の検出データがアプリケーション部114に出力される。例えば、アプリケーション部114は、検出データが示す測定値等を、UI部100の表示部112に表示させる。このように、本体ユニット14からPC18に、オプションユニット16を介して、パケット通信を使用して検出データが送信される。

0091

次に、PC18から本体ユニット14にデータを送信する場合について説明する。例えば、本体ユニット14のメンテナンス時に、そのメンテナンスを実行するための制御データが、PC18から本体ユニット14に送信されることが想定される。制御データはアプリケーション部114にて生成されてセッション部116に出力される。セッション部116において、制御データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部118に出力される。データリンク部118において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットは通信ドライバ122(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ122において、パケットがWi−Fi規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、Wi−Fiモジュール108によってオプションユニット16に送信される。

0092

PC18のWi−Fiモジュール108から送信された電気信号は、オプションユニット16のWi−Fiモジュール92によって受信され、通信ドライバ98(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ98において、Wi−Fi規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部94に出力される。データリンク部94は、通信ドライバ98から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ96(SPIドライバ)に出力する。通信ドライバ96において、パケットがSPI規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ90を介して本体ユニット14に送信される。

0093

オプションユニット16の専用コネクタ90から出力された電気信号は、本体ユニット14の専用コネクタ68を介して通信ドライバ84(SPIドライバ)に入力される。通信ドライバ84において、SPI規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部80に出力される。データリンク部80において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部78に出力される。セッション部78において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の検出データがアプリケーション部76に出力される。アプリケーション部76は、その制御データに従って処理を実行する。例えば、制御データによって指定されたメンテナンス項目が実行される。このように、PC18から本体ユニット14に、オプションユニット16を介して、パケット通信を利用して検出データが送信される。

0094

以上のように、Wi−Fi通信機能を備えたオプションユニット16を本体ユニット14に設置することにより、オプション機能としてのWi−Fi通信機能を本体ユニット14に追加することが可能となる。これにより、本体ユニット14自身がWi−Fi通信機能を備えていない場合であっても、Wi−Fi規格に従った無線通信を利用することが可能となる。実施例5では、本体ユニット14とPC18との間において、無線通信を利用したデータの送受信が可能となる。

0095

(実施例6)
図9を参照して実施例6について説明する。実施例6では、オプションユニット16が使用される。具体的には、本体ユニット14及びオプションユニット16を介して、検出ユニット12とPC18との間において、パケット通信を利用したデータの送受信が行われる。この場合、本体ユニット14及びオプションユニット16は、ルータ(中継装置)として機能しているともいえる。例えば、検出ユニット12と本体ユニット14との間においては、RS422規格に従った通信が実行され、本体ユニット14とオプションユニット16との間においては、SPI規格に従った通信が実行され、オプションユニット16とPC18との間においては、Wi−Fi規格に従った通信が実行される。図9中の点線で示されている信号線150が、パケット通信用の回線に対応している。検出ユニット12の専用コネクタ42と本体ユニット14の専用コネクタ66とが、例えばケーブル24によって接続されており、検出ユニット12と本体ユニット14との間における信号線150は、そのケーブル24に含まれるパケット通信用のケーブルによって実現される。本体ユニット14にオプションユニット16が設置(ドッキング)され、本体ユニット14の専用コネクタ68とオプションユニット16の専用コネクタ90とが、直接、又は、ケーブルを介して接続される。本体ユニット14とオプションユニット16との間における信号線150は、その接続によって実現される。オプションユニット16とPC18とが、Wi−Fi規格に従った無線通信によって接続されている。オプションユニット16とPC18との間における信号線150は、その無線通信による接続によって実現される。実施例6では、信号線150によってデータが送受信される。

0096

まず、検出ユニット12からPC18にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出データが、検出ユニット12からPC18に送信されることが想定される。アプリケーション部54において生成された検出データが、セッション部56に出力される。上述したように、セッション部56において、検出データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部58に出力される。データリンク部58において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットが通信ドライバ60(RS422ドライバ)に出力される。通信ドライバ60において、パケットがRS422規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ42を介して本体ユニット14に送信される。

0097

検出ユニット12の専用コネクタ42から出力された電気信号は、本体ユニット14の専用コネクタ66を介して通信ドライバ82(RS422ドライバ)に入力される。通信ドライバ82において、RS422規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部80に出力される。データリンク部80は、通信ドライバ82から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ84(SPIドライバ)に出力する。通信ドライバ84において、パケットがSPI規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ68を介してオプションユニット16に送信される。このように、本体ユニット14は、ルータ(中継装置)として機能することになる。

0098

本体ユニット14の専用コネクタ68から出力された電気信号は、オプションユニット16の専用コネクタ90を介して通信ドライバ96(SPIドライバ)に入力される。通信ドライバ96において、SPI規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部94に出力される。データリンク部94は、通信ドライバ96から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ98(Wi−Fiドライバ)に出力する。通信ドライバ98において、パケットがWi−Fi規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、Wi−Fiモジュール92によってPC18に送信される。

0099

オプションユニット16のWi−Fiモジュール92から送信された電気信号は、PC18のWi−Fiモジュール108によって受信され、通信ドライバ122(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ122において、Wi−Fi規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部118に出力される。例えば、アプリケーション部114は、検出データが示す測定値等を、UI部100の表示部112に表示させる。このように、検出ユニット12からPC18に、本体ユニット14及びオプションユニット16を介して、パケット通信を使用して検出データが送信される。

0100

次に、PC18から検出ユニット12にデータを送信する場合について説明する。例えば、検出ユニット12のメンテナンス時に、そのメンテナンスを実行するための制御データが、PC18から検出ユニット12に送信されることが想定される。制御データはアプリケーション部114にて生成されてセッション部116に出力される。セッション部116において、制御データが整形されて複数のパケットに分割され、パケットはデータリンク部118に出力される。データリンク部118において、送信元のアドレス等がパケットに付与され、パケットは通信ドライバ122(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ122において、パケットがWi−Fi規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、Wi−Fiモジュール108によってオプションユニット16に送信される。

0101

PC18のWi−Fiモジュール108から送信された電気信号は、オプションユニット16のWi−Fiモジュール92によって受信され、通信ドライバ98(Wi−Fiドライバ)に出力される。通信ドライバ98において、Wi−Fi規格に従った電気信号がデータ(パケット)に変換され、パケットはデータリンク部94に出力される。データリンク部94は、通信ドライバ98から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ96(SPIドライバ)に出力する。通信ドライバ96において、パケットがSPI規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ90を介して本体ユニット14に送信される。

0102

オプションユニット16の専用コネクタ90から出力された電気信号は、本体ユニット14の専用コネクタ68を介して通信ドライバ84(SPIドライバ)に入力される。通信ドライバ84において、SPI規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部80に出力される。データリンク部80は、通信ドライバ84から出力されたパケットを受け、そのパケットを通信ドライバ82(RS422ドライバ)に出力する。通信ドライバ82において、パケットがRS422規格に従った電気信号に変換され、変換後の電気信号は、専用コネクタ66を介して検出ユニット12に送信される。

0103

本体ユニット14の専用コネクタ66から出力された電気信号は、検出ユニット12の専用コネクタ42を介して通信ドライバ60(RS422ドライバ)に入力される。上述したように、通信ドライバ60において、RS422規格に従った電気信号がデータに変換され、変換後のデータ(パケット)は、データリンク部58に出力される。データリンク部58において、CRC等のチェックやヘッダ等の除去が行われ、パケットはセッション部56に出力される。セッション部56において、複数のパケットが結合され、管理番号等が除去されて、結合後の制御データがアプリケーション部54に出力される。アプリケーション部54は、その制御データに従って処理を実行する。例えば、制御データによって指定されたメンテナンス項目が実行される。このように、PC18から検出ユニット12に、パケット通信を利用してデータが送信される。

0104

以上のように、Wi−Fi通信機能を備えたオプションユニット16を本体ユニット14に設置することにより、本体ユニット14がWi−Fi通信機能を備えていない場合であっても、Wi−Fi規格に従った無線通信を利用することが可能となる。実施例6では、本体ユニット14とPC18との間において、無線通信を利用したデータの送受信が可能となる。そして、本体ユニット14とオプションユニット16がルータ(中継装置)として機能し、検出ユニット12とPC18との間で、データの送受信を行うことが可能となる。

0105

以上のように、本実施形態においては、本体ユニット14が、複数種類の通信ドライバ(通信ドライバ82,84,86)を備えており、複数の通信規格に対応できるようになっている。それ故、システム構成の柔軟性や拡張性をもった放射線測定システム10を実現することが可能となる。つまり、ニーズに応じた柔軟なシステム構成の構築や、システム構成の拡張が可能となる。例えば、本体ユニット14をルータ(中継装置)として機能させ、通信規格がそれぞれ異なるユニット同士を接続することができる。

0106

例えば、様々な検出ユニットを本体ユニット14に容易に接続することが可能となる。上述した実施形態では、RS422規格に対応した検出ユニット12が用いられているが、他の通信規格(例えばSPI規格やUSB規格)に対応する検出ユニットを本体ユニット14に接続して使用することが可能となる。

0107

また、オプションユニットを本体ユニット14に容易に接続することができ、これにより、放射線測定システム10の機能を容易に拡張することが可能となる。上述した実施形態では、無線通信機能を備えたオプションユニット16が本体ユニット14に接続され、これにより、本体ユニット14自身が無線通信機能を備えていない場合であっても、本体ユニット14と他のユニットとの間で、無線通信を利用したデータの送受信が可能となる。もちろん、他の機能を有するオプションユニットが本体ユニット14に接続されてもよい。本実施形態では、本体ユニット14が様々な通信規格に対応できるようになっているため、放射線測定システム10の機能を容易に拡張することができ、また、システム構成を容易に変更することができる。

0108

また、本実施形態ではパケット通信が利用される。それ故、複数の通信規格に対応したシステムであっても、任意のユニット間で簡単に通信を行うことが可能となる。それ故、拡張性や柔軟性をもったシステムを容易に実現することが可能となる。

0109

また、パケット通信を利用することにより、通信エラーに強いシステムを構築することが可能となる。例えば、単純な分割送信等では、通信エラーが発生した際の再送信処理に時間がかかったり、制御が複雑であったりする場合がある。パケット通信を利用することにより、放射線測定システム10において、この問題を回避することが可能となる。

0110

また、本実施形態に係る放射線測定システム10においては、複数の通信規格が用いられても、アプリケーション層(アプリケーション部54,76,114)に、それらを意識させないアーキテクチャを実現することが可能となる。つまり、個々の通信ドライバ60,82,84,86等が、データを個々の通信規格に対応した電気信号に変換し、個々の通信規格に対応した電気信号をデータに変換する。これにより、アプリケーション層は、個々の通信規格に対応したデータを生成せずに済む。換言すると、個々の通信規格に対応したデータの生成が可能なアプリケーション層を構築せずに済む。これにより、放射線測定システム10に新たな通信規格を追加したり、放射線測定システム10に規定されている通信規格を変更したりする場合であっても、アプリケーション層の内容を変更せずに済み、通信ドライバ60,82,84,86等やコネクタ(専用コネクタ42,66,68、USBコネクタ70等)を変更さえすれば、追加や変更された通信規格に対応することが可能となる。このようなアーキテクチャが実現されることにより、システム構成の拡張が容易となり、また、柔軟なシステム構成を容易に構築することが可能となる。

0111

10放射線測定システム、12検出ユニット、14本体ユニット、16オプションユニット、18パーソナルコンピュータ(PC)、54,76,114アプリケーション部、56,78,116セッション部、58,80,94,118データリンク部、60,82,84,86,96,98,120,122通信ドライバ。

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