JP2000242873A - 緊急通報システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産現場のような著しい騒音環境において
も、異常事態を発見した監視作業者自らが、その肉声
で、周辺の作業者や関係部署に対して、連絡すべき内容
を直ちに連絡することを可能となすと共に、生産現場に
作業者が居る限り、別途構築された異常検出システムか
らの緊急情報を速やかに入手することを可能となす緊急
通報システムを提供すること。 【解決手段】 移動端末４からの肉声を伝える緊急連絡
チャネルと異常連絡無線送信端末１１からの検出異常デ
ータを伝える異常データ伝送チャネルと検出異常データ
に対応する音声合成データをホストコンピュータ３で合
成して関係者に伝える同報チャネルとを有する回線と、
前記緊急連絡チャネルを最も優先的に設定し、次に前記
同報チャネルを優先して設定する通信手段とを備える緊
急通報システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生産現場における
緊急通報システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、監視作業者が、運転中の生産設備
を巡回中に、何らかの異常を発見した場合、直ちに、周
辺のどこかに居る作業者に対して、そのことを伝え、そ
の危険をすみやかに回避させなければならないし、緊急
処置をとる場合には、応援を求めなければならないこと
もある。更に、関係部署に対しても、速やかに、そのこ
とを連絡して、適切な対応がとられるよう促さなければ
ならない。そのような場合、異常事態の発生とその内容
を伝える手段としては、１１９番や１１０番の電話通報
の例にみられるように、発見者本人の肉声による連絡
は、その人の感情が伝わることもあって、極めて有効に
機能する手投であると言える。

【０００３】しかしながら、生産現場のような著しい騒
音環境の中にあっては、拡声器でも使用しなければ、か
かる肉声による連絡は、ほとんど効を奏さない場合が多
い。すなわち、いかに大きな声を発したとしても、著し
い騒音によってかき消されてしまうケースは極めて多
い。もちろん、緊急警報ベルを鳴らすとか、異常表示ラ
ンプを点滅させるとか、或は、適当な場所に設置したス
ピーカから予めテープ録音しておいた緊急メッセージを
流すとかいった方法をとることなども、緊急対策にはな
り得るが、それらのいずれの対応策をとったとしても、
肉声による連絡の場合のように、異常事態の内容を正確
に伝えるという機能を果たすことはできない。すなわ
ち、具体的に「どの部分で、どのような異常が発生した
ので、どのような行動をとるべきであるか」など、ケー
スバイケースで内容の異なる連絡事項を、正しく速やか
に伝えることはできない。一方、特許第２７６６２１５
号公報には、「無線通信システムを利用した生産設備の
異常通報システムに関する技術」が開示されている。そ
こに開示された通報システムによれば、連格すべき人が
比較的遠くに居る場合であっても、その連絡すべき該当
者を探し出して呼び出してくれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この通
報システムは、肉声を利用しての連絡を行うものとはな
っていないので、先述した理由からすれば、緊急事態の
発生のような一刻の猶予も許されないような場合に対し
ては、決して有効な通報システムにはなり得ない。

【０００５】異常事態が発生した場合、その発見者は、
速やかに、そのことを関係者に連絡せねばならない。そ
れがためには、発見したその場所で直ちに必要な連絡動
作が取れることである。かと言って、危険回避を伝える
べき他の作業者が、近くに居るとは限らない。生産ライ
ンが大掛かりなものになればなるほど、その姿さえも見
えないといった状況は多くなってくる。更に、騒音の激
しい生産現場においては、もはや連絡しようとする声が
騒音に掻き消されてしまい、連絡の目的がまったく達せ
られないといった状況になることも想像に難くない。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑み、生産現場の
ような著しい騒音環境においても、異常事態を発見した
監視作業者自らが、その肉声で、周辺の作業者や関係部
署に対して、連絡すべき内容を直ちに連絡することを可
能となすと共に、生産現場に作業者が居る限り、別途構
築された異常検出システムからの緊急情報を速やかに入
手することを可能となす緊急通報システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の緊急通報システ
ムは、肉声を伝える緊急連絡チャネルと検出異常データ
を伝える異常データ伝送チャネルとを有する回線と、前
記緊急連絡チャネルを優先して設定する通信手段と、を
備えるものである。また、前記回線は、検出異常データ
に対応する音声合成データを関係者に伝える同報チャネ
ルを有し、前記通信手段は、前記緊急連絡チャネルを最
も優先的に設定し、次に前記同報チャネルを優先して設
定することで、作業者の肉声を最優先に通報し、次い
で、検出異常データを音声合成データで通報することが
できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照しながら本発
明の好適な実施の形態について詳細に説明する。図１は
本発明の一実施の形態による緊急通報システムの全体構
成を示す図である。生産プラントに対して、生産設備異
常検出システム１が構築されている。この生産設備異常
検出システム１の要所要所には、異常事態検出時に、そ
の緊急情報を「異常連絡パケット」として組み立てて、
無線送信する「異常連絡無線送信端末」１１（パケット
形態端末：Packet mode Terminal：ＰＴ：パケットの組
み立て、分解機能を持つ）が設置されている。

【０００９】一方、工場棟内において、対象としている
該生産プラントの周辺の壁や天井には、ＬＡＮケーブル
２１がバス形トポロジーに敷設されており（なお、２３
は終端抵抗である）、更に、その要所要所には、「無線
中継モジュール」２２が接続されている。この無線中継
モジュール２２は、異常連絡無線送信端末１１からの
「異常連絡パケット」を受信中継して、本システムを統
括管理するホストコンピュータ３へ伝送する。

【００１０】バス形トポロジーは、一般には、トラヒッ
クが高くなるとスループットが低下するという欠点があ
るが、本発明にかかる緊急通報システムの運転環境のよ
うに、異常事態の発見はそう頻繁に起きるものではない
ので、むしろ、各端末での故障原因が、その端末に限定
されて、ネットワークには波及しないという信頼性の面
から、このバス形トポロジーを採用するものとしてい
る。

【００１１】また、移動端末４は、図２に示すように、
該生産プラントを周回監視する作業者が携帯し、安全ヘ
ルメットに装着する無線送受信機（携帯電話のイメージ
である）である。移動端末４は作業者が腰ベルトに装着
した緊急連絡スイッチ４１をオンすることによって緊急
信号を発生し、無線中継モジュール２２を介して、ホス
トコンピュータ３と無線通信（音声データ通信である）
ができるようになっている。

【００１２】このように、生産設備周辺に敷設されたバ
ス形トポロジーには、無線中継モジュール２２を介し
て、固定された異常連絡無線送信端末１１の複数個と、
監視作業者の数だけ存する移動局となる複数の移動端末
４とが無線接続されている。ところが、バス形トポロジ
ーの場合、データ送信の権限は、各端末が平等に持って
いるので、前記複数の端末が同時に送信を開始すると、
送信データの衝突が起きる。そこで、本実施の形態で
は、独特なアクセス制御方式を使用している。

【００１３】一般に、無線ＬＡＮのアクセス方式には、
多重アクセス方式とランダムアクセス方式とがあるが、
本実施の形態では、その内の多重アクセス方式を使用し
ている。なお、多重アクセス方式とは、有限の通信チャ
ンネルを複数の機器で共用し、同時に使用できるように
制御する方式であり、ランダムアクセス方式とは、一つ
の通信チャンネルを多数の機器がランダムに使用する
が、その場合、アクセス方式を制御することで、一つの
機器が通信できるようにする方式である。図３は、本実
施の形態における通信データ、及び、その流れを説明す
る図である。無線中継モジュール２２は、異常連絡無線
送信端末１１から送信されてくる異常連格パケットデー
タを無線受信して、ホストコンピュータ３へケーブル伝
送する。更に、移動端末４との間では音声データを無線
送受信する。

【００１４】移動する作業者が発する緊急音声は、移動
端末４で音声データに変換され、緊急連絡チャンネル上
を流れる。この緊急連絡チャンネルは、図２に示す作業
者が腰ベルトに装着した緊急連絡スイッチ４１をオンす
ることによって、緊急連絡信号がホストコンピュータ３
に伝達され、直ちにシステム全体の共通通信回線として
優先的に設定される緊急用の専用チャンネルとなってい
る。また、ホストコンピュータ３では、異常連絡パケッ
トデータを受信した場合に、そのデータ内容を解読し
て、異常連絡内容の音声データに合成変換し、関係者
（移動端末４持つ作業者及び関係部署管理コンピュータ
５からスピーカ５１）に対して同報チャンネルを通じ
て、同報通報を行う。

【００１５】図４は、本実施の形態の異常連格パケット
データの例を示す図である。異常連絡パケットデータに
は、「ホストコンピュータ３を通信相手先として、生産
プラントの何処で、何時に、どのような異常内容が発生
したか（例えば、第２乾燥チャンバーで、１０時２０分
に、温度低下異常が発生した）」という内容が含まれて
いる。ヘッダのＦはフラグシーケンスであり、フレーム
の初めと終りを示す。本実施の形態では、通信相手が常
に特定の相手であるホストコンピュータ３に固定されて
いて、送信先アドレスは、ホストコンピュータ３に対応
するものである。送信元アドレスは、上記の例では第２
乾燥チャンバーに対応するものである。フレーム長は、
パケット全体の長さを示す。情報フィールドは、異常連
絡内容を示し、２５６オクテットのデータから成る。デ
リミタは、端末から送出する通信分の区切りである。Ｆ
ＣＳは、フレームチェックシーケンスであり、誤り制御
用ＣＲＣ（サイクリックチェックコード）を使用する。

【００１６】図５は、異常連絡パケットデータの音声デ
ータ変換テーブルの例を示す図である。個々の送信元ア
ドレスに対応する場所を表す音声、例えば、「ダイニカ
ンソウチャンバー」等を登録しておいて、助詞の「で」
を付加して合成音声とする。同様に、異常検出時刻も、
時、分に対応する音声を登録しておいて、助詞の「に」
を付加して合成音声とする。異常内容も、個々の異常内
容に対応する音声データを登録しておいて、送信元アド
レス、異常検出時刻及び異常内容の全体を合成音声とす
る。

【００１７】なお、各異常連格パケット無線送信端末の
データパケット送信にあたっては、ランダムアクセス方
式の、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Acces
s /Collision Avoidance）と呼ばれる方式を使用する。
この方式では、パケットを送出しようとするノードがパ
ケットの送信に先立ってランダムな時間間隔を持つパル
ス列を送出し、この期間（衝突検出ウィンドウと言う）
に他のノードからのパルスを受信するか否かを検出する
ことで、引き続くパケット送出期間に衝突が発生するか
否かを判定するようになっている。このようにすること
で、仮に２つ以上の異常連絡パケットが送信されようと
しても衝突は回避される。また、前記緊急連絡チャンネ
ルや同報チャンネルが設定されている場合に、異常連格
パケットが送信されることは防止される。

【００１８】以上のように、本実施の形態では、異常事
態を発見した作業者の肉声を伝えるために、優先的に設
定される緊急連路用チャンネルと、検出異常データを解
読してその内容を音声データに合成変換して関係者に伝
えるための同報チャンネルと、検出異常データを伝送す
るための異常データ伝送チャンネルの３つのチャンネル
を使い分けるものとしている。その場合、ＣＤＭＡ（符
号分割多元接続）方式（スペクトル拡散方式とも言う）
を使用する。その理由は、生産現場のように、電波障害
要因が多い環境においても、情報伝達を正確に行い得
る、すなわち雑音通信環境に強い無線通信方式となって
いるからである。

【００１９】ＣＤＭＡ方式では、チャンネル分割を、コ
ード（拡散符号）によって電力を分割することによって
行っている。この方式によれば、送信情報は広い周波数
帯域に拡散されて放射されるようになるので、衝立など
の障害物の影響を受けることがなくなるし、送信電力も
小さくて、雑音やマルチパスフェージングなどにも強い
通信が実現できる。なお、上記スペクトル拡散方式に
は、直接拡散方式と周波数ホッピング方式の２種類の方
式があるが、これらは、いずれも伝送符号で搬送波を変
調する一次変調と拡散変調の二重変調方式を使用してお
り、搬送周波数を中心とした広い周波数帯域にスペクト
ルが拡散する。

【００２０】図６は、スペクトル拡散方式の送受信機の
構成を示すブロック図である。図６(a)は送信機を示
し、情報信号は１次変調器６２によって搬送波６２を変
調し、２次変調器６３によって拡散符号発生器６４から
の拡散符号で変調してアンテナ６５から送信する。図６
(b)は受信機を示し、アンテナ７１から受信されるＲＦ
信号は、ＲＦフィルタ７２によって所望の帯域に制限し
た後、ミクサ７３によって拡散符号発生器７４からの拡
散符号（送信機側と同じもの）との相関をとってＢＰＦ
７５でさらに所望の帯域に制限して復調器７７で復調し
て情報信号を得る。また、同期回路７６で同期信号を取
得して拡散符号発生器７４の同期をとる。この受信機側
では、拡散したスペクトルを集めて復調することによっ
て、元の信号を再生するようになっている（これを逆拡
散変調と言う）。その場合、相関検出に使用する符号と
受信電波の符号の位相が一致したときに初めて大きな出
力が得られるので、他の拡散信号との区別ができるよう
になっている。また、拡散された信号が雑音レベルより
低い場合でも、雑音には相関性がないので元の信号を正
しく再生できる。このように、スペクトル拡散方式と
は、情報を伝送するのに必要な帯域幅に比べ、ずっと広
い帯域に信号を写像して伝送し、受信機側では、その受
信信号を元の情報帯域幅の中に逆写像することにより、
希望信号を復元する技術である。

【００２１】また、本実施の形態で使用する無線ＬＡＮ
では、２.４ＧＨｚ（極超短波）帯のＩＳＭ（産業科学
医療用）バンドを使用するが、このバンドの使用には、
無線局のライセンスは不要であるメリットがあり、デー
タ伝送速度としては、２Ｍｂｐｓが実現可能である。図
７は、ホストコンピュータ３の構成を示すブロック図で
ある。ＬＡＮケーブル２１からの制御データ及びパケッ
トデータを含む信号をデータ受信部３１が受信して、制
御データはＬＡＮ管理部３２で解析されてタイマ３５ａ
を有する制御部３５に送られる。パケットデータはパケ
ットデータ取り込み部３３に取り込まれ、パケットデー
タ分解部３４で異常内容を示すデータを取り出して、制
御部３５に送る。制御部３５では、音声データ変換テー
ブルを有するメモリ３６を参照して、音声データ合成部
３７に異常内容に対応する音声合成をさせて、ＬＡＮ管
理部３２によって、データ送信部３８を制御してＬＡＮ
ケーブル２１を介して無線中継モジュール２２に合成音
声を送信する。また、制御部３５はシステム外通信部３
９を介し構内通信回路を通じて、異常内容を他のシステ
ムに送信する。図８及び図９は、ホストコンピュータ３
の動作を説明するフロー図である。まず、システム電源
ＯＮか否かを判断し（ステップＳ１）、ＮＯであればシ
ステム電源がオンするまで待機する。ＹＥＳであれば、
データ等の初期設定を行う（ステップＳ２）。

【００２２】次にステップＳ３で、各無線中継モジュー
ル２２との間でデータリンクを確立し、併せて関係部署
管理コンピュータ５との間の通信回線を設定して、全シ
ステムの動作管理に入る。そして、待ち受け処理に入る
（ステップＳ５）。すなわち、システム運転を停止する
か否かを判断し（ステップＳ６）、ＹＥＳでシステム運
転を停止するのであれば、システム運転停止処理を行っ
て（ステップＳ７）、フローを終了する。ＮＯでシステ
ム運転を継続するのであれば、図９に進んで、無線中継
モジュール２２より異常連絡パケットデータを受信した
か否かを判断し（ステップＳ８）、ＮＯで受信しなけれ
ば、ステップＳ５に戻って待ち受け処理状態を継続し、
ＹＥＳで異常連絡パケットデータを受信したら、受信デ
ータを解読し（ステップＳ９）、異常内容に対応する音
声データへの合成変換をして（ステップＳ１０）、無線
中継モジュール２２へ緊急信号を発信して（ステップＳ
１１）、現データリンクを同報チャネルに相当する音声
データリンクに切り換えて（ステップＳ１２）、全ての
無線中継モジュール２２、そして関係部署管理コンピュ
ータ５に対してそれぞれ変換合成音声データを送信する
（ステップＳ１３及びステップＳ１４）。更に、無線中
継モジュール２２により新たな異常連絡パケットデータ
を受信したか否かを判断し（ステップＳ１５）、ＮＯで
受信しなければ、ステップＳ１３に戻って変換合成音声
データの送信を継続し、ＹＥＳで新たな異常連絡パケッ
トデータを受信したら、それは異常事態に対する処置の
開始等により警報の発信を止めてもよいことを表すデー
タであるから、無線中継モジュール２２に対して発信停
止を指示して（ステップＳ１６）、ステップＳ５に戻
る。

【００２３】図１０は、無線中継モジュール２２の構成
を示すブロック図である。ＬＡＮケーブル２１からの音
声データ及び制御データを含む信号をデータ受信部１９
が受信して、制御データはＬＡＮ管理部１８で解析され
てタイマ１２ａを有する制御部１２に送られる。受信音
声データは無線部１４及びアンテナ１３を介して送信さ
れる。アンテナ１３からのパケットデータ及び音声デー
タを含む受信信号は無線部１４で受信され、パケットデ
ータはパケットデータ取り込み部１５で取り込まれ、音
声データは音声データ取り込み部１６で取り込まれる。
制御部１２は、ＬＡＮ管理部３２によって、データ送信
部１７を制御してＬＡＮケーブル２１を介してホストコ
ンピュータ３にパケットデータ及び音声データを含む信
号を送信する。図１１乃至図１３は、無線中継モジュー
ル２２の動作を説明するフロー図である。まず、システ
ム電源ＯＮか否かを判断し（ステップＳ２１）、ＮＯで
あればシステム電源がオンするまで待機する。ＹＥＳで
あれば、データ等の初期設定を行う（ステップＳ２
２）。

【００２４】次にステップＳ２３で、ホストコンピュー
タ３並びに異常連絡無線送信端末１１との間で異常デー
タ伝送チャネルのための中継データリンクを確立して、
通常時の場合には工程管理情報などのパケット伝送に使
用する。そして、待ち受け処理に入る（ステップＳ２
４）。すなわち、システム運転を停止するか否かを判断
し（ステップＳ２５）、ＹＥＳでシステム運転を停止す
るのであれば、システム運転停止処理を行って（ステッ
プＳ２６）、フローを終了する。ＮＯでシステム運転を
継続するのであれば、図１２に進んで、移動端末４より
緊急信号（音声データを送信するために緊急連絡スイッ
チ４１を監視作業者がオンすることによって発生する）
を受信したか否かを判断し（ステップＳ２７）、ＹＥＳ
で受信したら、図１３に進んで、以降（ステップＳ２８
〜ステップＳ３３）は緊急信号を受信した１つの無線中
継モジュール２２のみの動作になり、異常連絡パケット
データの受信を拒否し（ステップＳ２８）、現データリ
ンクを緊急連絡チャネルに相当する音声データリンクに
切り換える（ステップＳ２９）。そして、音声データを
受信したか否かを判断し（ステップＳ３０）、ＮＯで受
信していなければ受信するまで待機し、ＹＥＳで受信す
ると、受信した音声データをデータ送信部１７から送出
する（ステップＳ３１）。ここではホストコンピュータ
３は関与していない。つぎに、移動端末４で緊急連絡ス
イッチ４１を監視作業者がオフすることによりデータ送
出停止の指示があるか否かを判断し（ステップＳ３
２）、ＮＯで指示がなければ、音声データの送出を継続
し、ＹＥＳで停止の指示があれば、データ送出を停止し
て（ステップＳ３３）、ステップＳ２４に戻る。

【００２５】ステップＳ２７で、ＮＯであって緊急信号
を受信していなければ、異常連絡無線送信端末１１から
の異常連絡パケットデータを受信したか否かを判断し
（ステップＳ３４）、ＹＥＳで受信したらホストコンピ
ュータ３へ異常連絡パケットデータを転送し（ステップ
Ｓ３５）、ホストコンピュータ３での受信がされたか否
かを判断し（ステップＳ３６）、ＮＯで受信されなけれ
ばパケットデータを再送し、ＹＥＳで受信されたら、ス
テップＳ２４に戻る。

【００２６】ステップＳ３４で、ＮＯであって、異常連
絡パケットデータを受信していなければ、ホストコンピ
ュータ３からの緊急信号を受信したか否かを判断し（ス
テップＳ３８）、ＮＯで受信していなければステップＳ
２４に戻り、ＹＥＳであって、緊急信号を受信したら、
現データリンクを同報チャネルに相当する音声データリ
ンクに切り換える（ステップＳ３９）。そして、ホスト
コンピュータ３からの音声データを受信したか否かを判
断し（ステップＳ４０）、ＮＯで受信していなければ受
信するまで待機し、ＹＥＳで受信すると、受信した音声
データを繰り返し無線発信し（ステップＳ４１）、つぎ
に、ホストコンピュータ３から発信停止の指示があるか
否かを判断し（ステップＳ４２）、ＮＯで指示がなけれ
ば、音声データの無線発信を継続し、ＹＥＳで停止の指
示があれば、無線発信を停止してステップＳ２４に戻
る。

【００２７】図１４は、移動端末４の構成を示すブロッ
ク図である。通常時は、ダイバーシチアンテナ４３か
ら、タイマ４２ａを有する制御部４２に制御される無線
部４４を介して音声データ受信し、データ復調部４５で
復調され、音声出力部４６から音声出力する。異常事態
が発生した時は、緊急連絡スイッチ４１をオンすること
により、音声入力部４７から入力される作業者の音声
は、制御部４２によって制御される音声データ変換部４
８でデジタル信号に変換され、データ変調部４９で変調
されて無線部４４からダイバーシチアンテナ４３を介し
て送信される。図１５及び図１６は、移動端末４の動作
を説明するフロー図である。まず、システム電源ＯＮか
否かを判断し（ステップＳ５１）、ＮＯであればシステ
ム電源がオンするまで待機する。ＹＥＳであれば、デー
タ等の初期設定を行う（ステップＳ５２）。

【００２８】次にステップＳ５３で、待ち受け処理に入
る。すなわち、システム運転を停止するか否かを判断し
（ステップＳ５４）、ＹＥＳでシステム運転を停止する
のであれば、システム運転停止処理を行って（ステップ
Ｓ５５）、フローを終了する。ＮＯでシステム運転を継
続するのであれば、図１６に進んで、緊急連絡スイッチ
４１がオンであるか否かを判断し（スイッチ５６）、Ｎ
Ｏでオンされていない状態であれば、ダイバーシチアン
テナ４３により電界強度の大きな音声データの乗った電
波、すなわち、同報チャネルの近くの無線中継モジュー
ル２２からのデータを選択し（ステップＳ５７）、受信
音声データを復調して（ステップＳ５８）、所定時間音
声出力がないか否かを判断し（ステップＳ５９）、ＮＯ
で出力があれば、出力を継続し、ＹＥＳで音声出力が所
定時間なければ、ステップＳ５３に戻る。

【００２９】ステップＳ５６で、ＹＥＳであって、緊急
連絡スイッチ４１がオンされると、音声入力があるか否
かを判断し（ステップＳ６０）、ＮＯで入力がなければ
待機し、ＹＥＳで音声入力があると、入力された音声を
デジタルデータに変換し、変調して、無線発信する（ス
テップＳ６１）。つぎに、無線中継モジュール２２にて
発信した音声データが受信されたか否かを判断し（ステ
ップＳ６２）、ＮＯで受信されなければ、音声データを
再発信し（ステップＳ６３）、ＹＥＳで受信されれば音
声データの無線送信を継続し、緊急連絡スイッチ４１が
オフされたか否かを判断し（ステップＳ６５）、ＮＯで
オフされていなければ無線送信を継続し、ＹＥＳで緊急
連絡スイッチ４１がオフされたら、ステップＳ５３に戻
る。なお、本発明は上記実施の形態に限定されるもので
はない。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、作業者
の安全確保に大きく寄与することができる（労働災害の
発生防止）。また、連続生産形態をとっているような場
合には、緊急連絡を受けた上流側及び下流側の関係生産
部署にて、速やかに適切な処置が行われることで、不上
り製品がどんどん拡大生産されていくことが防止され、
不良率を大幅に低減することが可能となるため、安定生
産遂行に大きく寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による緊急通報システム
の全体構成を示す図である。

【図２】本実施の形態の移動端末を装着した状態を説明
する図である。

【図３】本実施の形態における通信データ、及び、その
流れを説明する図である。

【図４】本実施の形態の異常連格パケットデータの例を
示す図である。

【図５】異常連絡パケットデータの音声データ変換テー
ブルの例を示す図である。

【図６】スペクトル拡散方式の送受信機の構成を示すブ
ロック図である。

【図７】本実施の形態のホストコンピュータの構成を示
すブロック図である。

【図８】本実施の形態のホストコンピュータの動作を説
明するフロー図（その１）である。

【図９】本実施の形態のホストコンピュータの動作を説
明するフロー図（その２）である。

【図１０】本実施の形態の無線中継モジュールの構成を
示すブロック図である。

【図１１】本実施の形態の無線中継モジュールの動作を
説明するフロー図（その１）である。

【図１２】本実施の形態の無線中継モジュールの動作を
説明するフロー図（その２）である。

【図１３】本実施の形態の無線中継モジュールの動作を
説明するフロー図（その３）である。

【図１４】本実施の形態の移動端末の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１５】本実施の形態の移動端末の動作を説明するフ
ロー図（その１）である。

【図１６】本実施の形態の移動端末の動作を説明するフ
ロー図（その２）である。

【符号の説明】

１ 生産設備異常検出システム １１ 異常連絡無線送信端末 ２１ ＬＡＮケーブル ２２ 無線中継モジュール ４ 移動端末 ４１ 緊急連絡スイッチ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年１月７日（２０００．１．７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の緊急通報システ
ムは、肉声を伝える緊急連絡チャネルと検出異常データ
を伝える異常データ伝送チャネルと該検出異常データに
対応する音声合成データを関係者に伝える同報チャネル
とを有する回線と、前記緊急連絡チャネルを最も優先的
に設定し、次に前記同報チャネルを優先して設定する通
信手段と、を備えるものである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】一般に、無線ＬＡＮのアクセス方式には、
多重アクセス方式とランダムアクセス方式とがあるが、
本実施の形態では、その内の多重アクセス方式を使用し
ている。なお、多重アクセス方式とは、有限の通信チャ
ネルを複数の機器で共用し、同時に使用できるように制
御する方式であり、ランダムアクセス方式とは、一つの
通信チャネルを多数の機器がランダムに使用するが、そ
の場合、アクセス方式を制御することで、一つの機器が
通信できるようにする方式である。図３は、本実施の形
態における通信データ、及び、その流れを説明する図で
ある。無線中継モジュール２２は、異常連絡無線送信端
末１１から送信されてくる異常連格パケットデータを無
線受信して、ホストコンピュータ３へケーブル伝送す
る。更に、移動端末４との間では音声データを無線送受
信する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】移動する作業者が発する緊急音声は、移動
端末４で音声データに変換され、緊急連絡チャネル上を
流れる。この緊急連絡チャネルは、図２に示す作業者が
腰ベルトに装着した緊急連絡スイッチ４１をオンするこ
とによって、緊急連絡信号がホストコンピュータ３に伝
達され、直ちにシステム全体の共通通信回線として優先
的に設定される緊急用の専用チャネルとなっている。ま
た、ホストコンピュータ３では、異常連絡パケットデー
タを受信した場合に、そのデータ内容を解読して、異常
連絡内容の音声データに合成変換し、関係者（移動端末
４持つ作業者及び関係部署管理コンピュータ５からスピ
ーカ５１）に対して同報チャネルを通じて、同報通報を
行う。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】なお、各異常連格パケット無線送信端末の
データパケット送信にあたっては、ランダムアクセス方
式の、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Acces
s /Collision Avoidance）と呼ばれる方式を使用する。
この方式では、パケットを送出しようとするノードがパ
ケットの送信に先立ってランダムな時間間隔を持つパル
ス列を送出し、この期間（衝突検出ウィンドウと言う）
に他のノードからのパルスを受信するか否かを検出する
ことで、引き続くパケット送出期間に衝突が発生するか
否かを判定するようになっている。このようにすること
で、仮に２つ以上の異常連絡パケットが送信されようと
しても衝突は回避される。また、前記緊急連絡チャネル
や同報チャネルが設定されている場合に、異常連格パケ
ットが送信されることは防止される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】以上のように、本実施の形態では、異常事
態を発見した作業者の肉声を伝えるために、優先的に設
定される緊急連路用チャネルと、検出異常データを解読
してその内容を音声データに合成変換して関係者に伝え
るための同報チャネルと、検出異常データを伝送するた
めの異常データ伝送チャネルの３つのチャネルを使い分
けるものとしている。その場合、ＣＤＭＡ（符号分割多
元接続）方式（スペクトル拡散方式とも言う）を使用す
る。その理由は、生産現場のように、電波障害要因が多
い環境においても、情報伝達を正確に行い得る、すなわ
ち雑音通信環境に強い無線通信方式となっているからで
ある。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】ＣＤＭＡ方式では、チャネル分割を、コー
ド（拡散符号）によって電力を分割することによって行
っている。この方式によれば、送信情報は広い周波数帯
域に拡散されて放射されるようになるので、衝立などの
障害物の影響を受けることがなくなるし、送信電力も小
さくて、雑音やマルチパスフェージングなどにも強い通
信が実現できる。なお、上記スペクトル拡散方式には、
直接拡散方式と周波数ホッピング方式の２種類の方式が
あるが、これらは、いずれも伝送符号で搬送波を変調す
る一次変調と拡散変調の二重変調方式を使用しており、
搬送周波数を中心とした広い周波数帯域にスペクトルが
拡散する。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、作業者
の安全確保に大きく寄与することができる（労働災害の
発生防止）。また、連続生産形態をとっているような場
合には、緊急連絡を受けた上流側及び下流側の関係生産
部署にて、速やかに適切な処置が行われることで、不上
り製品がどんどん拡大生産されていくことが防止され、
不良率を大幅に低減することが可能となるため、安定生
産遂行に大きく寄与できる。特に、本発明によれば、作
業者の肉声を最優先に通報し、次いで、検出異常データ
を音声合成データで通報することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C087 AA02 AA03 AA40 AA44 BB03 BB20 BB32 BB52 BB64 BB74 BB76 CC43 CC44 CC46 CC51 DD08 DD21 EE08 EE18 FF01 FF03 FF05 FF17 FF19 GG01 GG07 GG12 GG20 GG21 GG23 GG30 GG32 GG70 GG83 5K067 BB01 BB21 CC14 DD28 EE02 EE10 FF20 FF26 FF40

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 肉声を伝える緊急連絡チャネルと検出異
   常データを伝える異常データ伝送チャネルとを有する回
   線と、前記緊急連絡チャネルを優先して設定する通信手
   段と、を備えることを特徴とする緊急通報システム。
2. 【請求項２】 前記回線は、検出異常データに対応する
   音声合成データを関係者に伝える同報チャネルを有し、
   前記通信手段は、前記緊急連絡チャネルを最も優先的に
   設定し、次に前記同報チャネルを優先して設定すること
   を特徴とする請求項１記載の緊急通報システム。