JP2000148238A - 音声告知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御用計算機システムの殆どに設けられてい
るオン、オフ信号入出力装置に接続することによって、
伝送制御手順に従った伝送接続手段を備えたものと同様
な音声での告知を可能にする音声告知装置を提供する。 【解決手段】 被監視制御要素の状態を表現する文章デ
ータをそれぞれ文章番号と対応付けて記憶する音声ファ
イル２４と、制御用計算機システム１０の信号を解析し
て文章番号を読取る信号読込み手段２３と、読取られた
文章番号に対応する文章データを音声ファイル２４から
読出す文章データ読出し手段２５と、読み出された文章
データをアナログ音声信号に変換する音声信号変換手段
２６と、音声信号変換手段によって変換された音声信号
を音声に変換して出力する音声出力手段２７と、告知側
入力端子の信号入力があったとき信号読込み手段２３に
文章番号の読込みを許可すると共に、音声出力手段２７
が音声の出力を開始してから終了するまで使用中信号を
送信する入出力制御手段２２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、火力発電
プラントの起動／停止操作を行う制御用計算機システム
に接続して使用され、ポンプの起動／停止の状態変化に
対応した動作等を音声で告知する音声告知装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】最近の
音声装置は、音声文章がディジタル化され、インターフ
ェースとして、標準的な伝送制御手順に従った伝送接続
手段が主流となっており、多種多様な音声文章が出力可
能となっている。

【０００３】一方、火力発電プラントに用いられる最近
の制御用計算機システムは、標準的な伝送制御手順に従
った伝送接続手段を備えている。このため、制御用計算
機システムに接続された端末で、ポンプの起動／停止の
状態変化等を、音声で告知するようにすることは比較的
容易である。

【０００４】しかしながら、火力発電プラントに用いら
れる制御用計算機システムには、標準的な伝送制御手順
に従った伝送接続手段を備えていないものも相当数存在
する。これらの制御用計算機システムに接続された端末
に音声告知機能を持たせるには伝送接続手段の追設を余
儀なくされる。しかしながら、基本ソフトウェアが対応
できないため、伝送接続手段を追設できず、また、発電
プラントの様な大型プラントでは、ポンプの数も多く、
起動／停止の状態変化に対応した動作等の音声で告知す
る場合、多種多様の音声文章が必要であり、実施するの
が難しかった。

【０００５】本発明は上記の事情を考慮してなされたも
ので、制御用計算機システムの殆どに設けられているオ
ン、オフ信号入出力装置に接続することによって、伝送
制御手順に従った伝送接続手段を備えたものと同様な音
声での告知を可能にする音声告知装置を提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
外部からオン、オフ信号を受信する信号入力端子の状態
を加味して被監視制御要素の状態信号を出力する複数の
信号出力端子を有する制御用計算機システムに接続さ
れ、被監視制御要素の状態を音声で告知する音声告知装
置であって、制御用計算機システムの信号入力端子及び
信号出力端子にそれぞれ接続される告知側信号出力端子
及び告知側信号入力端子を有する入出力部と、被監視制
御要素の状態を表現する文章データをそれぞれ文章番号
と対応付けて記憶する音声ファイルと、告知側信号入力
端子の信号を解析して文章番号を読取る信号読込み手段
と、信号読込み手段によって読取られた文章番号に対応
する文章データを音声ファイルから読出す文章データ読
出し手段と、文章データ読出し手段によって読み出され
た文章データをアナログ音声信号に変換する音声信号変
換手段と、音声信号変換手段によって変換された音声信
号を音声に変換して出力する音声出力手段と、告知側入
力端子の信号入力があったとき信号読込み手段に文章番
号の読込みを許可すると共に、音声出力手段が音声の出
力を開始してから終了するまで告知側出力端子から使用
中信号を送信する入出力制御手段と、を備えたものであ
る。

【０００７】請求項２に係る発明は、請求項１に記載の
音声告知装置において、制御用計算機システムは、被監
視制御要素の状態に変化があり、かつ、信号入力端子が
使用中信号を受信していないとき、被監視制御要素の状
態信号の送信を開始するものである。

【０００８】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
記載の音声告知装置において、制御用計算機システムは
コード化されたオン、オフ信号を送信し、信号読込み手
段はコード化されたオン、オフ信号を解析して文章番号
を読取るものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す好適な
実施形態に基づいて詳細に説明する。図２は本発明に係
る音声告知装置の一実施形態の概略構成を、接続対象の
制御用計算機システムと併せて示したブロック図であ
る。同図において、制御用計算機システム１０は、例え
ば、火力発電プラントの起動／停止操作を含む、図示省
略の多数の被監視制御要素の制御と監視を行うもので、
音声告知装置２０とはケーブル３１Ａ、３１Ｂによって
接続されている。制御用計算機システム１０及び音声告
知装置２０はそれぞれＣＰＵを備えている。

【００１０】このうち、制御用計算機システム１０を構
成するＣＰＵはタイミングデータを記憶させたプラント
タイミングテーブル１を付帯し、ＣＰＵはそのデータを
参照して被監視制御要素に対する制御と監視を行う。ま
た、ＣＰＵの機能の一部である信号処理部２はプラント
タイミングテーブル１のデータに基づいて被監視制御要
素の状態信号をプロセス入出力装置３に加える。プロセ
ス入出力装置３は被監視制御要素の状態信号をコード化
し、そのオン、オフ信号を出力端子４Ｂに出力する。ま
た、プロセス入出力装置３は入力端子４Ａから入力され
たオン、オフ信号をＣＰＵに送り込み、この入力端子４
Ａのオン、オフ状態を加味して信号処理部２の出力を制
御する。

【００１１】一方、音声告知装置２０は出力端子５Ａ及
び入力端子５Ｂを有し、これらがケーブル３１Ａ及び３
１Ｂによって、制御用計算機システム１０の入力端子４
Ａ及び出力端子４Ｂにそれぞれ接続されている。また、
出力端子５Ａ及び入力端子５ＢはＣＰＵに対して信号の
入出力を行う入出力モジュール６に接続されている。こ
のＣＰＵは、被監視制御要素の状態を表現する文章デー
タをそれぞれ文章番号と対応付けて記憶した音声ファイ
ル７を付帯し、ＣＰＵの機能の一部である音声出力処理
部８が入力端子５Ｂの状態に対応する文章番号を解析す
ると共に、対応する文章データを音声ファイル７から読
取り、この文章データを音声信号に変換し、音声アンプ
３２を介して、音声スピーカ３３に加える。また、音声
信号の出力中、使用中信号としてのＢｕｓｙ信号を、入
出力モジュール６を介して、出力端子５Ａに出力する。

【００１２】図３は制御用計算機システム１０及び音声
告知装置２０の各信号入出力端子の詳細な構成及びこれ
らの端子の接続関係を示した説明図である。ここで、制
御用計算機システム１０はオン、オフ信号を受信する２
個の入力端子と、オン、オフ信号を送信する１５個の出
力端子を備えている。これに対応して、音声告知装置２
０はオン、オフ信号を送信する２個の出力端子と、オ
ン、オフ信号を受信する１５個の入力端子を備えてい
る。そして、対応する端子どうしが１７芯のケーブルで
接続されている。また、ケーブルで接続された制御用計
算機システム１０の出力端子と音声告知装置２０の入力
端子とは、図面の下部に示す端子から順次４個，４個，
４個，３個を組みとして、文章データとして使用するこ
とのできる周知の４ＢＣＤコードでデータを送受信する
ようになっており、制御用計算機システム１０の２個の
入力端子及び音声告知装置２０の２個の出力端子のうち
の一組はデータ送受信に使用されない空き端子になって
いる。

【００１３】図１は図２に示した制御用計算機システム
１０及び音声告知装置２０の詳細な構成を示す機能ブロ
ック図である。このうち、制御用計算機システム１０は
プロセス入出力装置３、入力端子４Ａ及び出力端子４Ｂ
を含めた入出力部１１を備え、音声告知装置２０もま
た、出力端子５Ａ、入力端子５Ｂ及び入出力モジュール
６を含めた入出力部２１を備えている。

【００１４】また、音声告知装置２０は入出力部２１に
対する信号の入出力制御をする入出力制御手段２２と、
この入出力制御手段２２の指令を受けて入出力部２１が
受信した信号を解析して文章番号を出力する信号読込み
手段２３と、被監視制御要素の状態を表現する文章デー
タをそれぞれ文章番号と対応付けて記憶する音声ファイ
ル２４と、信号読込み手段２３によって解析された文章
番号に対応する文章データを音声ファイル２４から読出
す文章データ読出し手段２５と、読み出された文章デー
タをアナログ音声信号に変換する音声信号変換手段２６
と、変換された音声信号を音声に変換して出力する音声
出力手段２７とを備えている。なお、音声出力手段２７
は図２に示した音声アンプ３２及び音声スピーカ３３に
対応している。

【００１５】上記のように構成された本実施形態の動作
について以下に説明する。先ず、制御用計算機システム
１０に接続されている被監視制御要素の状態が変化し、
プラントタイミングテーブル１に記述されているプラン
ト条件が成立すると、信号処理部２がその状態信号を出
力する。そのオン、オフ信号は制御用計算機システム１
０の入出力部１１から音声告知装置２０の入出力部２１
に送信される。この場合、１５個の端子を用いているた
め、「０〜７９９９」の合計８０００個の状態信号を送
信することができる。

【００１６】次に、入出力制御手段２２は入出力部２１
の信号受信状態に変化があると、信号読込み手段２３に
対して受信信号の解析を指令する。信号読込み手段２３
は受信信号を解析して文章番号データを出力する。図４
は１５個の入力端子に送信されたオン、オフ信号（オン
を「１」、オフを「０」とする）の一例であり、信号読
込み手段２３は４ＢＣＤコードに変換して文章データ読
出し手段２５に加える。この場合、信号読込み手段２３
は文章番号「１９２６」を解析し、文章データ読出し手
段２５に加える。

【００１７】次に、文章データ読出し手段２５は文章番
号「１９２６」に対応する音声データを順次読出して音
声信号変換手段２６に加える。音声信号変換手段２６は
これらの音声データをＤ−Ａ変換して音声出力手段２７
に伝える。そして、音声出力手段２７はアナログ信号を
音声に変換して出力する。

【００１８】この場合、プラントタイミングテーブル１
に記述されているプラント条件が成立したときに信号処
理部２がその状態信号を送信する際、出力状態にバラツ
キがあると信号読込み手段２３が誤った文章番号を解析
する虞れがある。そこで、入出力制御手段２２は入出力
部２１の信号受信状態が落着いたところで信号読込み手
段２３に対して受信信号の解析を指令する。

【００１９】一方、制御用計算機システム１０は入出力
部１１を介して一つの文章しか出力できないため、例え
ば、制御用計算機システム１０より断続的に出力要求が
行われると要求文章が抜ける恐れがある。このため、音
声告知装置２０を構成する入出力制御手段２２はＢｕｓ
ｙ信号を制御用計算機システム１０に送信して、出力要
求を制限して貰う構成になっている。

【００２０】図５は制御用計算機システム１０と音声告
知装置２０との間の信号送受の関係を示すタイムチャー
トである。同図において、時刻ｔ₁ にて制御用計算機シ
ステム１０の出力要求があったとする。この出力要求に
対応して出力端子４Ｂの下位の端子（下位ビット）から
上位の端子の順にそのオン、オフ状態が定まり、時刻ｔ
₂ においてその状態が確定する。そして、時刻ｔ₂ にて
入出力制御手段２２が信号読込み手段２３に対して受信
信号の解析を指令する。これにより、時刻ｔ₃にて文章
データ読出し手段２５が音声ファイル２４の文章データ
の読出しを開始すると共に、入出力制御手段２２はＢｕ
ｓｙ信号を送信する。続いて、時刻ｔ₄にて出力制御手
段２２は信号読込み手段２３に対する受信信号を解析す
る指令を解除し、時刻ｔ₅ にて制御用計算機システム１
０からの文章データの送信を停止し、さらに、時刻ｔ₆
にて入出力制御手段２２はＢｕｓｙ信号の送信を停止す
る。

【００２１】図６は音声告知装置２０を構成するＣＰＵ
の具体的な処理手順を示すフローチャートである。すな
わち、音声告知装置２０に電源が供給されると最初のス
テップ101 にて装置内のメモリ（例えば、音声文章デー
タ等）をクリアする初期化処理を実行し、次のステップ
102 で制御用計算機システム１０から音声出力の要求が
あるまで待ちの状態に入る。そして、ステップ102 で音
声出力の要求、すなわち、音声で表すべき文章データが
制御用計算機システム１０から送り込まれたと判断する
とステップ103 にて入力端子のオン、オフ状態を読込
み、続いて、ステップ104 で４ＢＣＤコードでの文章番
号の解析を行い、解析結果に応じた文章データの読込み
を実行する。次に、ステップ105 にて制御用計算機シス
テム１０に対してＢｕｓｙ信号を送信する。そして、ス
テップ106 にて音声出力を継続すると共に、音声信号の
出力を完了したか否かを判定し、音声出力が完了された
と判定すれば、ステップ107 にてＢｕｓｙ信号の出力を
停止し、再度、制御用計算機システム１０からの音声出
力の要求待ちとなる。

【００２２】かくして、本実施形態によれば、火力発電
プラントの起動／停止操作を行う制御用計算機システム
が、標準的な伝送制御手順に従った伝送接続手段を備え
ていない場合でも、この制御用計算機システムの殆どに
設けられているオン、オフ信号入出力装置に接続するこ
とによって音声での告知が可能になる。

【００２３】なお、上記実施形態では、火力発電プラン
トの起動／停止操作を含む監視制御を行う計算機システ
ムを対象としたが、本発明に係る音声告知装置はこれに
適用を限定されるものではなく、例えば、化学工業プラ
ント、駅構内の案内放送、車内の案内放送等、標準的な
伝送制御手順に従った伝送接続手段を備えておらず、被
監視制御要素の状態がオン、オフ信号として出力される
殆どの計算機システムを備えた装置に適用することがで
きる。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明によれば、制御用計算機システムの殆どに設けられ
ているオン、オフ信号入出力装置に接続することによっ
て、伝送制御手順に従った伝送接続手段を備えたものと
同様な音声での告知を可能にする音声告知装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る音声告知装置の一実施形態の詳細
な構成を示す機能ブロック図。

【図２】図１に示した実施形態の概略構成を、接続対象
の制御用計算機システムと併せて示したブロック図。

【図３】図１に示した実施形態と制御用計算機システム
との信号入出力端子の詳細な構成及び接続状態を示した
説明図。

【図４】図１に示した実施形態の動作を説明するため
に、受信信号を４ＢＣＤコードに変換する一例を示した
図。

【図５】図１に示した実施形態の動作を説明するための
タイムチャート。

【図６】図１に示した実施形態を構成するＣＰＵの具体
的な処理手順を示すフローチャート。

【符号の説明】

１０ 制御用計算機システム １１，２１ 入出力部 ２０ 音声告知装置 ２２ 入出力制御手段 ２３ 信号読込み手段 ２４ 音声ファイル ２５ 文章データ読出し手段 ２６ 音声信号変換手段 ２７ 音声出力手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽 野 和 美 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 山 内 保 喜 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝エ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5H223 AA02 CC08 DD03 DD09 EE05 EE06 FF04 9A001 JZ19

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部からオン、オフ信号を受信する信号入
   力端子の状態を加味して被監視制御要素の状態信号を出
   力する複数の信号出力端子を有する制御用計算機システ
   ムに接続され、前記被監視制御要素の状態を音声で告知
   する音声告知装置であって、 前記制御用計算機システムの信号入力端子及び信号出力
   端子にそれぞれ接続される告知側信号出力端子及び告知
   側信号入力端子を有する入出力部と、 前記被監視制御要素の状態を表現する文章データをそれ
   ぞれ文章番号と対応付けて記憶する音声ファイルと、 前記告知側信号入力端子の信号を解析して文章番号を読
   取る信号読込み手段と、 前記信号読込み手段によって読取られた文章番号に対応
   する文章データを前記音声ファイルから読出す文章デー
   タ読出し手段と、 前記文章データ読出し手段によって読み出された文章デ
   ータをアナログ音声信号に変換する音声信号変換手段
   と、 前記音声信号変換手段によって変換された音声信号を音
   声に変換して出力する音声出力手段と、 前記告知側入力端子の信号入力があったとき前記信号読
   込み手段に文章番号の読込みを許可すると共に、前記音
   声出力手段が音声の出力を開始してから終了するまで前
   記告知側出力端子から使用中信号を送信する入出力制御
   手段と、 を備えた音声告知装置。
2. 【請求項２】前記制御用計算機システムは、前記被監視
   制御要素の状態に変化があり、かつ、前記信号入力端子
   が使用中信号を受信していないとき、被監視制御要素の
   状態信号の送信を開始する請求項１に記載の音声告知装
   置。
3. 【請求項３】前記制御用計算機システムはコード化され
   たオン、オフ信号を送信し、前記信号読込み手段はコー
   ド化されたオン、オフ信号を解析して文章番号を読取る
   請求項１又は２に記載の音声告知装置。