JP2008121203A - 作業機械 - Google Patents

Abstract

【課題】通信規制に確実に対応することができる作業機械を提供する。
【解決手段】油圧ショベル１の稼働状態を検出する稼働状態検出部４と、この稼働状態検出部４で検出した稼働情報を管理局２へ無線送信する衛星通信端末６とを備えた油圧ショベル１において、油圧ショベル１の現在位置を検出するＧＰＳ受信機１３と、このＧＰＳ受信機１３で検出した現在位置に対し、通信規制データ記憶部１６に記憶された無線送信の許可された位置であるかどうかを判定し、無線送信の許可された位置であると判定した場合に衛星通信端末６による稼働情報の無線送信を行う制御装置５とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、作業機械と管理局との間でデータ通信を行う作業機械の通信システムに係わり、特に、無線通信手段を備えた作業機械に関する。

従来、例えば遠隔の管理局（管理事務所）で作業機械の稼働状態を把握するために、作業機械と管理局との間でデータ通信を行う作業機械の通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この作業機械の通信システムにおける作業機械では、作業機械の稼働状態（例えばエンジンのオーバーヒート、燃料残少、非常スイッチ、エンジン回転数、作動油温度、エンジンルーム温度、及びクーラント温度等の検出項目）を検出する稼働状態検出部と、この稼働状態検出部で検出した稼働状態データを所定の監視データ（例えばワーニングエラー、エマージェンシエラー、時間累積データ、平均最大最小データ、及び短期データ等）に処理する監視データ収集部と、無線通信等を利用して管理局との間でデータ授受を行う通信端末（送受信部）とを備えており、監視データ収集部で処理した監視データを管理局に無線送信するようになっている。これにより、管理局は、複数の作業機械の稼働状態を正確に把握し、故障の可能性のある作業機械に対し事前に適切な処置を施せるようになっている。

特開平１０−１４０６１６号公報

しかしながら、上記従来技術には以下のような改善の余地があった。
上記作業機械の無線送信としては例えば世界中で通信可能な衛星通信がある。ところが、実際には、法律等による電波利用上の制約から無線送信が許可されていない国や地域が点在している。そのため、例えば異なる国や地域に作業機械を移動又は転売するような際、その移動先又は転売先の国で無線送信が許可されているかどうかを確認し、無線送信が許可されていない場合には通信端末を取り外す等の何らかの手段を嵩じる必要があった。万一、何ら手段を嵩じないまま、無線送信が許可されていない国や地域に作業機械が移動又は転売された場合は、無線送信を違法に行ってしまう恐れがあった。

本発明の目的は、通信規制に確実に対応することができる作業機械を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、作業機械の稼働状態を検出する稼働状態検出手段と、前記稼働状態検出手段で検出した稼働情報を管理局へ無線送信する通信手段とを備えた作業機械において、作業機械の現在位置を検出する測位手段と、無線送信の許可された位置情報を記憶する記憶手段と、前記測位手段で検出した現在位置に対し、前記記憶手段に記憶した無線送信の許可された位置であるかどうかを判定し、無線送信の許可された位置であると判定した場合に前記通信手段による稼働情報の無線送信を行う制御手段とを備える。

本発明においては、制御手段は、測位手段で検出した現在位置に対し、記憶手段に記憶した無線送信の許可された位置であるかどうかを判定する。そして、例えば無線送信の許可された位置であると判定した場合は、稼働状態検出手段で検出した稼働情報を通信手段により無線送信し、一方、例えば無線送信の許可された位置でないと判定した場合は、通信手段による稼働情報の無線送信を中止する。したがって、通信規制に確実に対応することができる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、前記測位手段で検出した現在位置に対し無線送信の許可された位置でないと判定した場合に前記通信手段による稼働情報の無線送信を中止しつつ無線受信を可能とし、管理局からの無線送信の許可された位置情報を無線受信して前記記憶手段に書き換える。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記制御手段は、配線接続された外部端末から無線送信の許可された位置情報を入力して前記記憶手段に書き換える。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記無線送信の許可された位置情報は、国や地域に応じて規定する。

本発明によれば、通信規制に確実に対応することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の作業機械の一実施形態が適用された作業機械の通信システムの全体構成を表す図であり、図２は、本発明の作業機械の一実施形態に備えられた制御装置の機能構成を関連する機器とともに表すブロック図である。

これら図１及び図２において、作業機械の通信システムは、例えば世界中の作業現場で稼働する複数の作業機械１（なお、図１では代表して１台の油圧ショベルを例示するが、これに限られない）と、それら作業機械１に対し遠隔に位置する管理局２（例えばメーカ、レンタル会社、販売会社、メンテナンス会社等）に設置され、作業機械１の稼働情報を管理する管理サーバ（センタサーバ）３とを有している。

作業機械１は、自機の稼働状態を検出する稼働状態検出部４（詳細は図示しないが、例えばエンジン系や油圧駆動系に係わる状態量を検出するセンサやコントローラ等）と、この稼働状態検出部４で検出した稼働情報を収集して稼働データを生成する制御装置５と、この制御装置５で生成した稼働データを無線送信するための衛星通信端末６及びアンテナ７とを備えている。そして、作業機械１のアンテナ７から送信された稼働データは、通信衛星８を介し地上局９に受信され、さらに通信回線１０（例えば公衆回線を用いたインターネット等）を介し管理サーバ３に受信されるようになっている。

ここで本実施形態の大きな特徴として、作業機械１は、ＧＰＳ衛星１１からの
電波をアンテナ１２で受信し、これに基づき自機の現在位置を検出するＧＰＳ受信機１３を備えており、制御装置５は、このＧＰＳ受信機１３から入力した現在位置に対し無線通信の許可された位置（言い換えれば、無線送信が制約されていない国や地域）であるかどうかを判定し、無線通信の許可された位置と判定した場合に上述した稼働データの無線送信を行うようになっている。このような制御装置５の機能詳細について、以下説明する。

制御装置５は、稼働状態検出部４から稼働情報を収集して稼働データを生成する稼働データ生成部１４と、この稼働データ生成部１４で生成した稼働データを逐次記憶する稼働データ記憶部１５と、通信規制データ（詳細は後述）を記憶する通信規制データ記憶部１６と、ＧＰＳ受信機１３から入力した現在位置を通信規制データ記憶部１６に記憶された通信規制データに照らし合わせ、これに基づいて稼働データの無線送信を行う通信制御部１７とで構成されている。

通信規制データ記憶部１６に記憶された通信規制データは、例えば図３（ａ）に示すようにメッシュで区割りしたデータマップであり、例えば図３（ｂ）に示すようにロシア連邦の一部の地域Ａだけ無線送信が許可されていない場合、その無線送信が許可されていない地域Ａを含む区画にフラグＦ＝０を持たせ、他の区画にフラグＦ＝１を持たせるように規定している。なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す地域Ａを含む区画のなかには、無線送信の許可されていない地域と無線送信の許可された地域とが混在する区画があるが、この区画をさらに区割りしてフラグＦ＝０又は１を持たせるようにしている。

図４は、制御装置５の通信制御部１７における稼働データ送信制御の処理内容（プログラム）を表すフローチャートである。なお、この図４に示すプログラムは、定期的に（例えば１日１回）起動するか、若しくは警報や故障発生等のイベント時に起動するようになっている。

図４において、まずステップ１００で、ＧＰＳ受信機１３から作業機械１の現在位置を入力する。その後、ステップ１１０に進み、ＧＰＳ受信機１３から入力した現在位置に対し、通信規制データ記憶部１６に記憶された通信規制データの該当する区画のフラグＦが１であるかどうかを判断し、これによって無線送信が許可された位置であるかどうかを判定する。そして、例えば現在位置が無線送信の許可された位置であると判定した場合（すなわち、フラグＦ＝１である場合）は、ステップ１１０の判定が満たされ、ステップ１２０に移る。ステップ１２０では、稼働データ記憶部１５に記憶された稼働データを読み込んで通信パケットに変換して衛星通信端末６に出力し、稼働データの無線送信を行う。

一方、例えば作業機械１の現在位置が無線送信の許可された位置でないと判定した場合（すなわち、通信規制データの該当する区画のフラグＦ＝０である場合）は、ステップ１１０の判定が満たされず、ステップ１３０に移る。ステップ１３０では、衛星通信端末６による稼働データの無線送信を中止する（言い換えれば、稼働データの通信パケット変換を行わない）ものの、無線受信を可能な状態にする。

また、例えばある国や地域で法改正等により通信規制が変更された場合は、これに対応して作成された新たな通信規制データが管理局２の管理サーバ３から送信されるようになっている。そして、管理サーバ３からの通信規制データを通信回線１０、地上局９、通信衛星８、及びアンテナ７を介し衛星通信端末６で受信し、制御装置５の通信制御部１７は、この受信した通信規制データを通信規制データ記憶部１６に書き換えるようになっている。また、外部端末（携帯端末）１８が制御装置５に接続可能になっており、通信制御部１７は、外部端末１８から入力された通信規制データを通信規制データ記憶部１６に書き換えるようになっている。このようにして通信規制の変更に対応するようになっている。

以上のように本実施形態においては、制御装置５は、前述の図４のステップ１００を経てステップ１１０にて、ＧＰＳ検出器１３で検出した現在位置に対し、通信規制データ記憶部１６に記憶された無線送信の許可された位置であるかどうかを判定する。そして、例えば無線送信の許可された地域で作業機械１が稼働している場合は、ステップ１１０の判定が満たされステップ１２０で、稼働データ記憶部１５に記憶された稼働データを読み込んで出力し、これによって衛星通信端末６から管理局２の管理サーバ３に無線送信する。一方、例えば無線送信の許可されていない地域に作業機械１を移動して稼働する場合は、ステップ１１０の判定が満たされずステップ１３０で、稼働データの無線送信を中止する。したがって本実施形態においては、通信規制に確実に対応することができる。

また、各作業機械１の移動先又は転売先の国や地域において無線送信が許可されているかどうかを確認したり、無線送信が許可されていない国や地域において衛星通信端末６を取り外したりする等の手間をなくすことができる。したがって、管理コストの低減を図ることができる。

なお、上記一実施形態においては、通信規制データは、メッシュで区割りしたデータマップにおいて、無線送信が許可された国や地域に該当する区画にフラグＦ＝１を持たせ、無線送信が許可されていない国や地域に該当する区画にフラグＦ＝０を持たせて規定した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、例えば位置座標（緯度，経度）毎にフラグＦ＝１又は０を持たせるように規定してもよい。このような場合も、上記同様の効果を得ることができる。

本発明の作業機械の一実施形態が適用された作業機械の管理システムの全体構成を表す図である。 本発明の作業機械の一実施形態に備えられた制御装置の機能構成を関連する機器とともに表すブロック図である。 本発明の作業機械の一実施形態に備えられた制御装置の通信規制データ記憶部に記憶された通信規制データを一例として表す図である。 本発明の作業機械の一実施形態に備えられた制御装置の通信制御部における稼働データ送信制御の処理内容を表すフローチャートである。

符号の説明

１ 油圧ショベル
２ 管理局
４ 稼働状態検出部（稼働状態検出手段）
５ 制御装置（制御手段）
６ 衛星通信端末（通信手段）
１３ ＧＰＳ受信機（測位手段）
１６ 通信規制データ記憶部（記憶手段）
１８ 外部端末

Claims (4)

1. 作業機械の稼働状態を検出する稼働状態検出手段と、前記稼働状態検出手段で検出した稼働情報を管理局へ無線送信する通信手段とを備えた作業機械において、
   作業機械の現在位置を検出する測位手段と、無線送信の許可された位置情報を記憶する記憶手段と、前記測位手段で検出した現在位置に対し、前記記憶手段に記憶した無線送信の許可された位置であるかどうかを判定し、無線送信の許可された位置であると判定した場合に前記通信手段による稼働情報の無線送信を行う制御手段とを備えたことを特徴とする作業機械。
2. 請求項１記載の作業機械において、前記制御手段は、前記測位手段で検出した現在位置に対し無線送信の許可された位置でないと判定した場合に前記通信手段による稼働情報の無線送信を中止しつつ無線受信を可能とし、管理局からの無線送信の許可された位置情報を無線受信して前記記憶手段に書き換えることを特徴とする作業機械。
3. 請求項１記載の作業機械において、前記制御手段は、配線接続された外部端末から無線送信の許可された位置情報を入力して前記記憶手段に書き換えることを特徴とする作業機械。
4. 請求項１記載の作業機械において、前記無線送信の許可された位置情報は、国や地域に応じて規定したことを特徴とする作業機械。

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