JP2016178616A - Remote monitoring system of Batcher plant - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生コンクリートの製造装置であるバッチャプラントにおいて装置の状態を遠隔で監視する遠隔監視システムに関するものである。 The present invention relates to a remote monitoring system for remotely monitoring the state of an apparatus in a batcher plant, which is an apparatus for producing ready-mixed concrete.
従来、バッチャプラントでは、生コンクリートの構成材料である砂利(粗骨材)、砂(細骨材)、セメント、水及び混和剤等に基づいて生コンクリートが製造される。バッチャプラントでは、粗骨材やセメント等がそれらを貯蔵する貯蔵サイロからベルトコンベヤや空気輸送設備等によってバッチャプラント本体に搬送される。搬送された粗骨材等は、バッチャプラント本体内において水や混和剤等と混練され、これにより生コンクリートが製造される。製造された生コンクリートは、バッチャプラント本体の下部に移動してくるアジテータ車(ミキサ車)に投入され、アジテータ車によって各工事現場に搬送される。 Conventionally, in a batcher plant, ready-mixed concrete is manufactured based on gravel (coarse aggregate), sand (fine aggregate), cement, water, admixture and the like, which are constituent materials of ready-mixed concrete. In the batcher plant, coarse aggregate, cement, and the like are transported from the storage silo that stores them to the batcher plant main body by a belt conveyor, pneumatic transportation equipment, or the like. The conveyed coarse aggregate or the like is kneaded with water, an admixture, or the like in the batcher plant body, thereby producing ready-mixed concrete. The produced ready-mixed concrete is put into an agitator vehicle (mixer vehicle) that moves to the lower part of the batcher plant body, and is transported to each construction site by the agitator vehicle.
タワー状のバッチャプラント本体内では、材料を貯蔵するための貯蔵ビン、材料を計量するための計量ビン、材料を混練するためのミキサ、及びアジテータ車に生コンクリートを投入するためのホッパ等の各種機器が設けられている。バッチャプラントの各機器は、操作室に設置された操作盤によって制御される。すなわち、生コンクリートを製造する際に、現場作業員によって材料の配合等が操作盤に設定入力されると、計量ビンに設けられた開閉ゲートを開閉させたりミキサを駆動させたりする信号が操作盤から各機器に送られ、これにより生コンクリートの製造工程が管理される。 Inside the tower-shaped batcher plant body, there are various storage bins for storing materials, weighing bins for weighing materials, mixers for kneading materials, hoppers for putting ready-mixed concrete into agitator cars, etc. Equipment is provided. Each device of the batcher plant is controlled by an operation panel installed in the operation room. In other words, when manufacturing raw concrete, when the composition of materials is set and input to the operation panel by a field worker, a signal for opening and closing the open / close gate provided in the weighing bin or driving the mixer is displayed. Is sent to each device, and the production process of ready-mixed concrete is managed by this.
上記操作盤が設置される操作室は、例えば、バッチャプラント本体の内部ではなく、バッチャプラント本体の外側面やプラント敷地内の他の場所に敷設される。現場作業員は、生コンクリートの製造時には、通常、操作盤と対峙しており、バッチャプラント本体内にはいないため、バッチャプラントの各機器が正常に動作しているか否かを確実に把握することはできない。 The operation room in which the operation panel is installed is laid not on the inside of the batcher plant main body, but on the outer surface of the batcher plant main body or other places in the plant site. Field workers are usually facing the control panel during the production of ready-mixed concrete and are not in the batcher plant body, so it is necessary to ascertain whether or not each device in the batcher plant is operating normally. I can't.
例えば、いずれかの機器が故障すると、生コンクリートの製造工程に支障が生じるが、操作盤には製造工程に支障が生じたことが表示されるのみで、いずれの機器が故障したのかは表示されない場合が多い。そのため、現場作業員は、どの機器が故障したのかを確実に把握することができない。 For example, if any device fails, the production process of ready-mixed concrete will be disturbed, but the operation panel will only indicate that the manufacturing process has been disrupted, not which device has failed. There are many cases. For this reason, the field worker cannot reliably grasp which device has failed.
よって、現場作業員は、例えばバッチャプラント本体内に出向き製造工程に支障が生じている原因を調査するのではあるが、いずれの機器が故障状態にあるのかが把握できていないため、故障機器の特定や故障原因の究明に長時間を費やすことがあった。また、機器が故障になりかけている場合には、生コンクリートの製造は、見かけ上行い得るため、現場作業員は、それを把握することができなかった。 Therefore, on-site workers, for example, go into the batcher plant body to investigate the cause of the trouble in the manufacturing process, but because they do not know which device is in failure state, It took a long time to identify and investigate the cause of failure. In addition, when the equipment is about to break down, the production of ready-mixed concrete can be performed apparently, so the field worker could not grasp it.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、バッチャプラントにおける各機器の状態を確実に現場作業員に知らせることができる、バッチャプラントの遠隔監視システムを提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and it is intended to provide a remote monitoring system for a batcher plant that can surely notify a field worker of the state of each device in the batcher plant. Let that be the issue.
本発明によって提供されるバッチャプラントの遠隔監視システムは、生コンクリートを製造するためのバッチャプラントに設けられるプラント側制御装置と、前記プラント側制御装置にネット通信網を介して接続され、前記バッチャプラントを遠隔で監視する遠隔制御装置と、を備える遠隔監視システムであって、前記プラント側制御装置は、前記バッチャプラントの各機器における音声を入力する音声入力手段と、前記音声入力手段に入力された音声を音声データとして前記ネット通信網に送出する音声送出手段とを有し、前記遠隔制御装置は、前記ネット通信網に送出された前記音声データを受信する音声受信手段と、前記各機器における正常運転時の音声を正規の音声データとして予め記憶する音声記憶手段と、前記音声受信手段によって受信された前記音声データを前記正規の音声データと照合する音声照合手段と、前記音声照合手段によって照合された結果を前記ネット通信網に送出する照合結果送出手段とを有し、前記プラント側制御装置は、前記照合結果送出手段によって前記ネット通信網に送出された前記音声照合手段による照合結果を表示する音声照合結果表示手段をさらに有することを特徴としている。 A batcher plant remote monitoring system provided by the present invention includes a plant-side control device provided in a batcher plant for producing ready-mixed concrete, and is connected to the plant-side control device via a network communication network. A remote control system for remotely monitoring the plant-side control device, wherein the plant-side control device is inputted to the voice input means for inputting voice in each device of the batcher plant, and to the voice input means. Voice sending means for sending voice as voice data to the network communication network, the remote control device receiving voice data sent to the network communication network, and normal in each device A voice storage means for preliminarily storing driving voice as normal voice data; and the voice receiving means. Voice verification means for verifying the received voice data with the regular voice data, and verification result sending means for sending the result verified by the voice verification means to the network. The control device further includes voice collation result display means for displaying the collation result by the voice collation means sent to the network communication network by the collation result sending means.
本発明の遠隔監視システムにおいて、前記機器は、前記生コンクリートの材料を前記バッチャプラントの本体に搬送する搬送手段、前記コンベヤによって搬送された材料を振り分ける振分手段、前記材料を貯蔵するための貯蔵手段、前記材料を計量するための計量手段、及び前記材料を混練するための混練手段の少なくともいずれか一つからなり、前記音声入力手段は、前記搬送手段を駆動させる第1の駆動手段、前記振分手段を駆動させる第2の駆動手段、前記貯蔵手段の下部開口を開閉する第1の開閉ゲートを駆動させる第3の駆動手段、前記計量手段の下部開口を開閉する第2の開閉ゲートを駆動させる第4の駆動手段、及び前記混練手段を駆動させる第5の駆動手段の少なくともいずれか一つにおける音声を入力するとよい。 In the remote monitoring system according to the present invention, the equipment includes transport means for transporting the raw concrete material to the main body of the batcher plant, distribution means for distributing the material transported by the conveyor, and storage for storing the material. And at least one of metering means for metering the material, and kneading means for kneading the material, wherein the voice input means is a first driving means for driving the conveying means, A second driving means for driving the distributing means; a third driving means for driving a first opening / closing gate for opening / closing the lower opening of the storage means; and a second opening / closing gate for opening / closing the lower opening of the weighing means. It is preferable to input a sound from at least one of the fourth driving means for driving and the fifth driving means for driving the kneading means.
本発明の遠隔監視システムにおいて、前記音声入力手段は、前記第1ないし第5の少なくともいずれか一つの駆動手段が動作を開始してから所定の時間を経過する間において、所定のサンプリング周期で前記各機器における音声を入力するとよい。 In the remote monitoring system of the present invention, the voice input means is configured to perform the predetermined sampling period during a lapse of a predetermined time after the operation of at least one of the first to fifth driving means. It is advisable to input sound from each device.
本発明の遠隔監視システムにおいて、前記正規の音声データは、前記サンプリング周期における周波数の値ごとに所定の許容値を有しており、前記音声照合手段は、前記音声入力手段によって入力された音声としての音声データが、いずれかの周波数の値における所定の許容値を逸脱したとき、該当する機器が故障していると判別するとよい。 In the remote monitoring system of the present invention, the regular voice data has a predetermined allowable value for each frequency value in the sampling period, and the voice collating means is a voice inputted by the voice input means. When the audio data deviates from a predetermined allowable value at any frequency value, it may be determined that the corresponding device has failed.
本発明の遠隔監視システムにおいて、前記音声に加えて又は前記音声に代えて、画像が用いられ、前記画像は、静止画又は/及び動画であるとよい。 In the remote monitoring system of the present invention, an image may be used in addition to or instead of the sound, and the image may be a still image or / and a moving image.
本発明によれば、バッチャプラントの各機器が発する音声がデータとして遠隔制御装置に送られ、遠隔制御装置において正規の音声データとの照合が行われ、その照合結果がプラント側制御装置に伝達され表示される。そのため、例えば現場作業員は、プラント側制御装置で表示された判別結果を見ることにより、故障している機器を把握することができる。したがって、従来の構成のように、現場作業員がどの機器が故障したのかを認識することが即座にできなかったり、故障機器の特定や故障原因の究明に長時間を費やしたりしていたことを、解消することができる。 According to the present invention, sound generated by each device of the batcher plant is sent as data to the remote control device, and the remote control device performs verification with the regular audio data, and the verification result is transmitted to the plant-side control device. Is displayed. Therefore, for example, the field worker can grasp the malfunctioning device by looking at the determination result displayed by the plant-side control device. Therefore, as in the conventional configuration, it was impossible for field workers to immediately recognize which device had failed, or to spend a long time identifying the failed device and investigating the cause of the failure. Can be solved.
以下、本発明の実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る遠隔監視システムを示す概略構成図である。遠隔監視システムは、生コンクリートを製造するバッチャプラントに適用され、バッチャプラントの各機器を遠隔で監視するためのものである。バッチャプラント1は、生コンクリートを製造するタワー状のプラント本体2と、そのプラント本体2内の各機器を制御するための操作盤3とを備えている。操作盤3は、例えばプラント本体2から離れた場所に敷設された操作室4に設けられている。なお、操作室4は、プラント本体2の外側面に敷設されていてもよい。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a remote monitoring system according to the present invention. The remote monitoring system is applied to a batcher plant that manufactures ready-mixed concrete, and is for remotely monitoring each device of the batcher plant. The
現場作業員は、通常、生コンクリートの製造時に、操作盤3に対峙して生コンクリートの製造工程を管理している。現場作業員は操作室4内にいるため、プラント本体2内の各種機器が故障したりあるいは故障前の状態になったりしていることを即座に把握することができない。本遠隔監視システムは、バッチャプラント1内の各種機器を遠隔で監視し、各種機器の故障状態を現場作業員に確実にかつ即座に知らせるためのものである。 The field worker usually manages the manufacturing process of ready-mixed concrete against the
本実施形態に係る遠隔監視システムは、「バッチャプラント1に設けられる装置(以下、「プラント側装置」という。)」、「インターネット回線」、「メーカ側の施設に設けられる装置(以下、「メーカ側装置」という。)」に大別される。なお、メーカ側装置は、特許請求の範囲に記載の遠隔制御装置として機能する。 The remote monitoring system according to this embodiment includes “a device provided in the batcher plant 1 (hereinafter referred to as“ plant-side device ”)”, “Internet line”, and “a device provided in a facility on the manufacturer side (hereinafter referred to as“ manufacturer ”). "Side device")) ". The manufacturer side device functions as the remote control device described in the claims.
ここで、バッチャプラント1は、細骨材や粗骨材等の各材料を保管するための骨材サイロ(図略)からプラント本体2に供給するコンベヤ5、細骨材及び粗骨材を貯蔵ビン7(後述)に振り分けるターンシュート6、各材料を貯蔵するための貯蔵ビン7、各材料を計量するための計量ビン8、これらの材料を混練するためのミキサ9、アジテータ車(図略)に生コンクリートを投入するためのホッパ10等の各種機器を備えている。 Here, the
コンベヤ5、ターンシュート6及びミキサ9には、それらを駆動するためのモータ11,12(コンベヤ5のモータは図略)がそれぞれ設けられている。また、貯蔵ビン7及び計量ビン8には、それらの下部にカットゲートと呼称される開閉ゲート13,14がそれぞれ設けられている。各開閉ゲート13,14にはアクチュエータ15,16がそれぞれ配されており、各開閉ゲート13,14はアクチュエータ15,16によってその開閉動作が行われる。 The conveyor 5, the
なお、本実施形態では、上記モータ11,12やアクチュエータ15,16の動作時の音声に基づいて各機器が正常動作しているか否かが監視される。以下、モータ11,12やアクチュエータ15,16のことを、総称して「監視対象機器」という。 In the present embodiment, whether or not each device is operating normally is monitored based on the sound during operation of the
操作盤3は、例えば大型のCRTからなる表示部と、各種のスイッチやキーボードを有する操作部と、上記各機器の制御中枢となる制御部と(いずれも図略)によって構成されている。制御部は、各機器及びプラント側制御装置19(後述)に対して動作開始信号を送出する。特に、プラント側制御装置19には、いずれの機器に動作開始信号を送出したかを示す情報(以下、「機器識別情報」という)も送出する。 The
本遠隔監視システムのプラント側装置は、各監視対象機器から発生する音声を入力するためのマイク18、及び操作室4に設置されるプラント側制御装置19によって構成される。 The plant side device of this remote monitoring system is configured by a
マイク18は、複数設けられ、監視対象機器の近傍に配置されている。すなわち、マイク18は、例えばコンベヤ5、ターンシュート6及びミキサ9のモータ11,12、貯蔵ビン7及び計量ビン8のアクチュエータ15,16等の近傍にそれぞれ配置され、各監視対象機器から発生する運転時の音声を入力する。なお、マイク18とプラント側制御装置19との接続は、有線であってもよいし無線であってもよい。 A plurality of
プラント側制御装置19は、マイク18からの音声を入力しそれをデータにしてインターネット回線Nに送出したり、メーカ側装置(詳細は後述)から送られる各監視対象機器の故障判別結果を報知したりするものである。 The plant-
プラント側制御装置19は、図2に示すように、制御部20を備えている。制御部20は、プラント側制御装置19の制御中枢となるものであり、制御部20には、複数のA/D変換部21、I/F部22、通信部23、記憶部25及び表示部26が接続されている。 As shown in FIG. 2, the plant-
A/D変換部21は、マイク18に入力された音声であるアナログ信号をディジタル信号に変換するものである。I/F部22は、操作盤3のインターフェースを司るものである。通信部23は、インターネット回線Nを介してメーカ側装置とのデータ通信を行うものである。記憶部25は、制御部20で取り扱うデータを一時的に記憶するものである。表示部26は、制御部20の指令に応じて例えばメーカ側装置から伝達される各監視対象機器の故障判別結果を表示するものである。 The A /
通信部23は、インターネット回線Nとの間においてモデム27を接続している。インターネット回線Nとモデム27との接続及びモデム27と通信部23との接続は、有線で行ってもよいし無線で行ってもよい。 The
なお、バッチャプラント1には、予め個別のプラント識別情報が設定されている。プラント識別情報は、メーカ側装置でその識別が可能とされるものであり、予め設定されたプラントの番号、プラントの規模や種別、各機器の型式、及び生コンクリートの製造仕様等を示すものである。 Note that individual plant identification information is set in the
プラント側制御装置19は、マイク18で入力された音声をデータの形で記録し(以下、プラント側制御装置19で記録された音声データを「記録音声データ」という)、メーカ側装置に送る。ここで、記録音声データには、上記プラント識別情報と、機器識別情報とが付加されている。 The plant-
インターネット回線Nは、いわゆるインターネット・プロトコルを用いたネットワークであり、本実施形態ではプラント側装置とメーカ側装置との間における音声データ、各種制御信号等の通信に用いられる。 The Internet line N is a network using a so-called Internet protocol, and is used for communication of voice data, various control signals and the like between the plant side device and the manufacturer side device in this embodiment.
遠隔監視システムのメーカ側装置は、メーカのコールセンター(例えば保守業務を行う部署設備)に設置され、例えばパーソナルコンピュータからなる制御装置30(以下「メーカ側制御装置30」という)と、データベース31とによって構成される。 The maker-side device of the remote monitoring system is installed in a maker's call center (for example, department equipment for maintenance work), and includes, for example, a control device 30 (hereinafter referred to as “maker-
メーカ側制御装置30は、プラント側制御装置19から送られる記録音声データと、データベース31に記憶されている正規の音声データとを照合し、その照合結果を故障判別結果としてプラント側制御装置19に送り返すものである。ここで、正規の音声データとは、本来、各監視対象機器が正常動作時に外部に発する音声をデータとして記憶したものであり、図3の実線Sに示すように、例えば周波数(Hz)と音の大きさ(dB)との関係を示す波形で表される。 The manufacturer-
正規の音声データは、図4に示すように、複数のバッチャプラントごとであって複数の監視対象機器ごとに記憶されている。より詳細には、正規の音声データは、監視対象機器(図4ではミキサ9のモータ12)が動作を開始してから所定の経過時間までの間において所定のサンプリング周期(例えば0.2秒)ごとに記憶されている。図4に示すように、経過時間が10秒である場合には、正規の音声データは50個(M1〜M50)となる。図3に示す波形は、いずれかのデータ番号で示される一つの例を示したものである。 As shown in FIG. 4, the regular audio data is stored for each of a plurality of batcher plants and for each of a plurality of monitored devices. More specifically, the regular audio data is a predetermined sampling period (for example, 0.2 seconds) from the start of the operation of the monitoring target device (the
例えば監視対象機器がミキサ9の場合、モータ12が回転を開始してから数秒で回転数がほぼ一定になる。そのため、モータ12の回転数がほぼ一定になってからの音声データに変化があまりない場合には、回転数がほぼ一定になるまでの時間が経過した以降は、サンプリング周期をやや長めに設定するようにしてもよい。あるいは、モータ12の回転数がほぼ一定になるまでの時間が経過した以降は、音声データの記録を終了させてもよい。 For example, when the monitoring target device is the
また、正規の音声データには、図3の点線Tu,Tdに示すように、各周波数において音の大きさに所定の許容幅W(例えば±5dB)が含まれている。プラント側制御装置19からの記録音声データは、正規の音声データと照合され、記録音声データの音の大きさが上記許容幅Wの内側にある場合は、監視対象機器が故障していないと判別される。一方、記録音声データの音の大きさが許容幅Wを逸脱している場合は、監視対象機器が故障していると判別される。 In addition, as shown in dotted lines Tu and Td in FIG. 3, the regular audio data includes a predetermined allowable width W (for example, ± 5 dB) in the sound volume at each frequency. The recorded voice data from the plant-
メーカ側制御装置30は、図5に示すように、制御部32を備えている。制御部32には、メーカ側制御装置30の制御中枢となるものであり、通信部33、記憶部34、表示部35、入力部36及びI/F部37が接続されている。 The manufacturer-
通信部33は、インターネット回線Nを介してプラント側装置とのデータ通信を行うものである。記憶部34は、制御部32で取り扱うデータを一時的に記憶するものである。表示部35は、音声データの各監視対象機器の故障判別結果を表示するものである。入力部36は、例えばキーボードからなり、メーカ担当員が操作入力するためのものである。I/F部37は、データベース31のインターフェースを司るものである。 The communication unit 33 performs data communication with the plant side device via the Internet line N. The
通信部33は、インターネット回線Nとの間においてモデム38を接続している。インターネット回線Nとモデム38との接続及びモデム38と通信部33との接続は、有線で行ってもよいし無線で行ってもよい。 The communication unit 33 is connected to the
データベース31は、図4に示したように、バッチャプラントにおける監視対象機器の上記した正規の音声データをサンプリングタイミングごとに記憶するものである。データベース31には、上述したように、複数のバッチャプラントごとのプラント識別情報が記憶されており、正規の音声データは、プラント識別情報と関連付けて記憶されている。 As shown in FIG. 4, the
なお、上述したように、プラント側制御装置19から送られる記録音声データには、プラント識別情報及び機器識別情報が付加されている。そのため、メーカ側制御装置30では、このプラント識別情報及び機器識別情報により、多数のバッチャプラントの中からいずれかのバッチャプラントを特定でき、特定されたバッチャプラントの所望の監視対象機器における正規の音声データを読み出すことができる。 As described above, plant identification information and device identification information are added to the recorded voice data sent from the plant-
また、データベース31に記憶される正規の音声データは、必要に応じて更新されるようにしてもよい。例えば、監視対象機器が交換されると、発生する音声が交換前の監視対象機器と異なる場合があるので、このような場合には、交換後の監視対象機器の音声データが、交換前の監視対象機器の正規の音声データに上書きされてデータベース31に記憶されてもよい。この場合、プラント側制御装置19からは、新たな音声データに、更新する旨の更新指示信号が付加されてメーカ側制御装置30に送られ、メーカ側制御装置30ではこの更新指示信号に基づいて更新を行うようにしてもよい。あるいは例えばメーカ担当員が、送られた新たな音声データをデータベース31に記憶させる操作を行ってもよい。 Further, the regular audio data stored in the
次に、この遠隔監視システムによる遠隔監視方法の一例を説明する。 Next, an example of a remote monitoring method using this remote monitoring system will be described.
現場作業員は、操作盤3を用いて出荷管理装置(図略)から送られる製造すべき生コンクリートの配合等のデータを入力すると、バッチャプラント1において生コンクリートの製造が開始される。操作盤3は、生コンクリートの製造工程に応じて各機器に対して動作開始信号を順次送出する。 When the site worker inputs data such as the composition of ready-mixed concrete to be manufactured sent from the shipping management device (not shown) using the
例えば、操作盤3は、コンベヤ5からプラント本体2に材料を供給する場合、コンベヤ5のモータ(図略)に対してコンベヤ5を駆動するための動作開始信号を送る。また、操作盤3は、貯蔵ビン7から計量ビン8に材料を投入する場合、貯蔵ビン7のアクチュエータ15に開閉ゲート13を開くための動作開始信号を送る。あるいは、操作盤3は、ミキサ9において投入材料の混練を開始する場合、ミキサ9のモータ12を回転駆動させるための動作開始信号を送る。 For example, when supplying material from the conveyor 5 to the plant
操作盤3は、上記したように、各機器のうち監視対象機器に動作開始信号を送る場合、プラント側制御装置19にも動作開始信号を送るが、その動作開始信号には、機器識別情報が付与される。 As described above, when the
プラント側制御装置19の制御部20は、操作盤3から動作開始信号が送られたか否かを判別する(S1)。制御部20は、当該動作開始信号及び機器識別情報を操作盤3から受信すると(S1:YES)、機器識別情報に基づいて監視対象機器を認識する(S2)。その後、制御部20は 当該監視対象機器における音声を入力し音声データとして記録する(S3)。 The
具体的には、マイク18を通して当該監視対象機器における音声が入力され、A/D変換部21によってアナログ−ディジタル変換される。プラント側制御装置19は、アナログ−ディジタル変換された音声信号を、ディジタルデータとして一時的に記億部15に記憶する。 Specifically, the sound in the monitored device is input through the
制御部20は、監視対象機器の動作開始信号が入力されてから所定の時間が経過するまで所定のサンプリング周期(例えば0.2秒)で音声を入力し、各サンプリングタイミングにおける音声データを記憶部15に記憶させる。例えば、監視対象機器がミキサ9であれば、図4に示したように、50個の波形データ(M1〜M50)が記憶される。 The
制御部20は、記録音声データの記録が終了すると、記憶部15から記録音声データを読み出し、これらをメーカ側装置のメーカ側制御装置30を送信先としてインターネット回線Nに対して送出する(S4)。このとき、記録音声データには、プラント識別情報や機器識別情報が付与される。 When the recording of the recorded audio data is completed, the
なお、記録音声データは、マイク18から音声が入力されると、即座にインターネット回線Nに対して順次送出されてもよい。また、記録音声データの記録が終了した場合には、記録完了信号をプラント側制御装置19からメーカ側制御装置30に送るようにしてもよい。 Note that the recorded audio data may be sent sequentially to the Internet line N immediately when audio is input from the
メーカ側制御装置30の制御部32では、プラント側制御装置19から記録音声データを受信するか否かを判別している(S5)。制御部32は、インターネット回線Nを介してプラント側制御装置19から記録音声データを受信すると(S5:YES)、記録音声データに付与されるプラント識別情報と機器識別情報を解析し、記録音声データがいずれのバッチャプラント1から送出されたものであるか、及びいずれの監視対象機器のものであるかを認識する(S6)。そして、受信した記録音声データを、プラント識別番号及び機器識別情報とともに一旦記憶部15に記憶する。 The
次いで、制御部32は、記録音声データと、データベース31に記憶されている正規の音声データとの照合を行う。具体的には、制御部32は、ステップS6で認識したバッチャプラントと監視対象機器に該当する正規の音声データをデータベース31から読み出す(S7)。そして、制御部32は、記録音声データと正規の音声データとを照合し(S8)、照合結果(故障判別結果)を一時的に記憶部25に記録する。 Next, the
例えば図7に示すように、記録音声データ(符号R参照)の音の大きさがある周波数において許容幅Wを逸脱した場合(例えば符号E参照)、監視対象機器は故障であると判別する。すなわち、図7に示す波形では、ある周波数で異常音が発生しているとされる。 For example, as shown in FIG. 7, when the sound volume of the recorded audio data (see symbol R) deviates from the allowable width W at a certain frequency (see, for example, symbol E), it is determined that the monitoring target device is faulty. That is, in the waveform shown in FIG. 7, it is assumed that an abnormal sound is generated at a certain frequency.
なお、図7に示す波形からは、故障の有無だけでなく、故障の状況を特定するようにしてもよい。例えば、図8に示すように、記録音声データ(符号R参照)の音の大きさが高域において許容幅Wを逸脱する波形が2つある場合、監視対象機器の例えばオイル切れやオイル漏れ等と判別するようにしてもよい。故障の状況としては、上記オイル切れやオイル漏れの他に、エア漏れ、グリス切れ、電気的チャタリング又は電気的サージ等を特定するようにしてもよい。 In addition, from the waveform shown in FIG. 7, you may make it identify not only the presence or absence of a failure but the condition of a failure. For example, as shown in FIG. 8, when there are two waveforms in which the volume of the recorded audio data (see symbol R) deviates from the permissible width W in the high frequency range, for example, oil shortage or oil leakage of the monitoring target device You may make it discriminate | determine. As a failure situation, in addition to the above-mentioned oil shortage or oil leakage, air leakage, grease shortage, electrical chattering, electrical surge, or the like may be specified.
また、制御部32において記録音声データと正規の音声データとを照合したとき、表示部35には、各監視対象機器の故障判別結果が表示される。この場合、例えばメーカ担当員は、表示部35に表示されている故障判別結果に応じて、プラント側の現場作業員に機器の交換等を指示してもよい。あるいはメーカ担当員が現場に直接出向き、機器の交換等の作業を行ってもよい。 When the
また、上述したように、データベース51に記憶される正規の音声データが更新される条件としては、以下を採用してもよい。すなわち、例えば図7に示した波形が故障と判別されるものでなく、数度同じ波形の音声データが続けて送られたとき、その波形を正規の音声データとして、データベース51に更新すべく記憶するようにしてもよい。 Further, as described above, the following may be adopted as a condition for updating the regular audio data stored in the database 51. That is, for example, when the waveform shown in FIG. 7 is not determined to be a failure and voice data having the same waveform is sent several times in succession, the waveform is stored in the database 51 as regular voice data to be updated. You may make it do.
制御部32は、上記照合結果をインターネット回線Nを介してプラント側制御装置19に送出する(S9)。この場合、送出されるデータとしては、上記の照合結果の他に該当するバッチャプラントのプラント識別情報、及び該当する監視対象機器の機器識別情報等が挙げられる。 The
制御部32は、照合結果等をプラント側制御装置19に向けて送出した後、ステップS5に戻り、プラント側制御装置19から次の記録音声データを受信したか否かを判別する。 The
プラント側制御装置19の制御部20では、インターネット回線Nを介してメーカ側制御装置30から照合結果のデータを受信したか否かの判別を行う(S10)。具体的には、制御部20は、受信した照合結果のデータに、該当するプラント識別情報が含まれているか否かを判別することにより、照合結果のデータを受信したか否かの判別を行う。 In the
制御部20は、メーカ側制御装置30からの照合結果を受信したと判別すると(S10:YES)、照合結果をデータとして一時的に記憶部15に記憶するとともに表示部16に表示する(S11)。例えば、監視対象機器がミキサ9であってそれが故障していると判別されている場合、表示部26に「ミキサが故障しています。」等の表示を行う。また、故障判別結果において監視対象機器が故障していないと判別されている場合、「故障機器はありません。」等の表示を行う。 When determining that the collation result from the manufacturer-
このように、本実施形態の遠隔監視システムによれば、生コンクリートの製造が開始されると、バッチャプラント1の各監視対象機器が発する音声がデータとしてメーカ側装置に送られる。そして、メーカ側装置において正規の音声データとの照合が行われ、その照合結果が操作室3にあるプラント側制御装置19に伝達され表示される。 As described above, according to the remote monitoring system of the present embodiment, when the production of ready-mixed concrete is started, the sound produced by each monitored device of the
現場作業員は、プラント側制御装置19の表示部26に表示された判別結果を見ることにより、故障している監視対象機器を把握することができる。そして、現場作業員は、バッチャプラント1の現場に出向き、故障している監視対象機器の状態を確認することができる。 The field worker can grasp the monitoring target device that has failed by viewing the determination result displayed on the
通常、現場作業員は、生コンクリートの生成時には、操作室4内の操作盤3の近傍にいるため、操作盤3の近傍に配置されたプラント側制御装置19によって、バッチャプラント1の監視対象機器の状態を、例えばプラント本体2の内部に出向かなくても認識することができる。 Usually, the field worker is in the vicinity of the
したがって、従来の構成のように、現場作業員がどの機器が故障したのかを認識することが即座にできなかったり、故障機器の特定や故障原因の究明に長時間を費やしたりしていたことを、解消することができる。 Therefore, as in the conventional configuration, it was impossible for field workers to immediately recognize which device had failed, or to spend a long time identifying the failed device and investigating the cause of the failure. Can be solved.
本実施形態では、図3に示したように、正規の音声データの音の大きさに許容幅Wを有しており、記録音声データの音の大きさが許容幅Wを逸脱した場合に、当該監視対象機器が故障していると判別したが、例えば許容幅Wより小の許容幅W′に基づいて監視対象機器が故障しかけている状態を認識することができるようにしてもよい。 In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the sound volume of the regular audio data has an allowable width W, and when the sound volume of the recorded audio data deviates from the allowable width W, Although it has been determined that the monitoring target device has failed, for example, a state in which the monitoring target device is about to fail may be recognized based on an allowable width W ′ smaller than the allowable width W.
具体的には、各周波数において許容幅Wより小の許容幅W′を設定し、記録音声データの音の大きさが許容幅W′を逸脱し、かつ許容幅Wを逸脱しない場合、監視対象機器が故障しかけている状態であると認識してもよい。すなわち、監視対象機器が故障しかけている状態であると、異常音は出易くなっており、上記ではその出易くなっている異常音によって監視対象機器が故障しかけている状態であるとされている。 Specifically, when a permissible width W ′ smaller than the permissible width W is set for each frequency, and the volume of the recorded audio data deviates from the permissible width W ′ and does not deviate from the permissible width W, the monitoring target It may be recognized that the device is about to fail. That is, when the monitored device is in a state of being out of order, an abnormal sound is likely to be produced, and in the above, it is assumed that the monitored device is in a state of being out of order due to the abnormal sound that is easily produced. .
また、本実施形態に係る遠隔監視システムでは、音声に基づいて監視対象機器の故障が判別できない場合、すなわち、音声に基づく照合結果では正常であると認識されるにもかかわらず、生コンクリートの製造工程に支障がある場合、画像に基づいて監視対象機器の故障を判別するようにしてもよい。 Further, in the remote monitoring system according to the present embodiment, when the failure of the monitoring target device cannot be determined based on the voice, that is, although the verification result based on the voice is recognized as normal, If there is a problem in the process, the failure of the monitored device may be determined based on the image.
すなわち、プラント側装置では、監視対象機器を撮像するためのカメラが設けられ、そのカメラで撮像した画像をデータにしてメーカ側装置に送り、メーカ側装置において正規の画像データと照合して監視対象機器が故障しているか否かを判別するようにしてもよい。 In other words, the plant side device is provided with a camera for imaging the device to be monitored, the image captured by the camera is sent as data to the manufacturer side device, and the manufacturer side device collates with the regular image data to be monitored. You may make it discriminate | determine whether the apparatus is out of order.
なお、上記カメラに代えて、例えば現場作業員がタブレット端末を用いて監視対象機器を撮像し、プラント側制御装置19を介してメーカ側制御装置30に撮像した画像データを送るようにしてもよい。この場合、メーカ側においては、例えばメーカ担当員がプラント側制御装置19から送られた画像データを実際に見て機器が故障しているか否か等を判断し、プラント側の現場作業員に機器の交換等を指示してもよい。あるいはメーカ担当員が現場に直接出向き、機器の交換等の作業を行ってもよい。 Instead of the camera, for example, a field worker may take an image of the monitoring target device using a tablet terminal, and send the captured image data to the manufacturer-
また、例えばタブレット端末等で画像を撮像した際、プラント側制御装置19を介さずに、直接的にインターネット回線Nを経由してメーカ側制御装置30に画像データを送付するようにしてもよい。この場合、タブレット端末等では、画像データにバッチャプラントや監視対象機器の識別情報が付加されることにより、メーカ側制御装置30においてバッチャプラント及び監視対象機器を特定することができる。 Further, for example, when an image is captured by a tablet terminal or the like, the image data may be sent directly to the manufacturer-
また、タブレット端末に代えて、スマートフォン、携帯電話、ビデオカメラ、ディジタルスチルカメラ又はウェアラブルデバイス(カメラを含む)等が用いられてもよい。また、画像としては、動画でもよく静止画でもよい。 Instead of a tablet terminal, a smartphone, a mobile phone, a video camera, a digital still camera, a wearable device (including a camera), or the like may be used. The image may be a moving image or a still image.
なお、本発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。例えば、バッチャプラント1や監視対象機器、プラント側装置、メーカ側装置等の構成は、上記した実施形態に限るものではない。また、上記実施形態では、音の大きさに基づいて機器の故障を判別したが、これに代えて音の発生周期、異常音が発生する連続時間等に基づいて機器の故障を判別してもよい。あるいは、モータ12の温度を測定し、測定温度と音の大きさに基づいて機器の故障を判別してもよい。 The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the configuration of the
また、上記実施形態では、プラント本体2内の各機器を制御するための操作盤3と、プラント側制御装置19とは、別途独立された装置とされたが、プラント側制御装置19は、操作盤3に含まれていてもよい。ただし、プラント側制御装置19が操作盤3とハードウェア的に別途独立していると、操作盤3は、例えばインターネット回線Nからの悪影響(例えばウイルス)を受けることが軽減されるので、プラント側制御装置19は、操作盤3と別途独立していることが望ましい。 Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、データベース31はメーカ側装置ではなく、プラント側装置に含まれていてもよいが、メーカ側装置においてデータベース31による装置コストが増大するといった欠点を有する。また、データベース31がメーカ側装置に含まれていると、メーカ側では全てのバッチャプラントにおける監視対象機器の音声データを集約して管理することができるため、他のバッチャプラントにおける監視対象機器の記録音声データと比較するとき等には好適なシステムとなる。 Moreover, in the said embodiment, although the
1 バッチャプラント
2 プラント本体
3 操作盤
4 操作室
9 ミキサ
12 モータ
18 マイク
19 プラント側制御装置
20 制御部(プラント側制御装置の)
23 通信部(プラント側制御装置の)
30 メーカ側制御装置
31 データベース
32 制御部(メーカ側制御装置の)
33 通信部(メーカ側制御装置の)
N インターネット回線
R 記録音声データ
S 正規の音声データ
W 許容幅DESCRIPTION OF
23 Communication unit (plant side control device)
30 Manufacturer
33 Communication unit (of manufacturer control device)
N Internet line R Recorded audio data S Regular audio data W Allowable width
Claims (5)
前記プラント側制御装置にネット通信網を介して接続され、前記バッチャプラントを遠隔で監視する遠隔制御装置と、を備える遠隔監視システムであって、
前記プラント側制御装置は、
前記バッチャプラントの各機器における音声を入力する音声入力手段と、
前記音声入力手段に入力された音声を音声データとして前記ネット通信網に送出する音声送出手段とを有し、
前記遠隔制御装置は、
前記ネット通信網に送出された前記音声データを受信する音声受信手段と、
前記各機器における正常運転時の音声を正規の音声データとして予め記憶する音声記憶手段と、
前記音声受信手段によって受信された前記音声データを前記正規の音声データと照合する音声照合手段と、
前記音声照合手段によって照合された結果を前記ネット通信網に送出する照合結果送出手段とを有し、
前記プラント側制御装置は、
前記照合結果送出手段によって前記ネット通信網に送出された前記音声照合手段による照合結果を表示する音声照合結果表示手段をさらに有することを特徴とする、バッチャプラントの遠隔監視システム。A plant-side control device provided in a batcher plant for producing ready-mixed concrete;
A remote control system connected to the plant-side control device via a network communication network and remotely monitoring the batcher plant,
The plant side controller is
Voice input means for inputting voice in each device of the batcher plant;
Voice sending means for sending the voice input to the voice input means to the network communication network as voice data;
The remote control device is:
Voice receiving means for receiving the voice data sent to the network communication network;
Voice storage means for pre-stored as normal voice data during normal operation in each device;
Voice collating means for collating the voice data received by the voice receiving means with the regular voice data;
Collation result sending means for sending the result collated by the voice collating means to the network.
The plant side controller is
The batcher plant remote monitoring system further comprising voice collation result display means for displaying a collation result by the voice collation means sent to the network communication network by the collation result sending means.
前記生コンクリートの材料を前記バッチャプラントの本体に搬送する搬送手段、
前記コンベヤによって搬送された材料を振り分ける振分手段、
前記材料を貯蔵するための貯蔵手段、
前記材料を計量するための計量手段、
及び前記材料を混練するための混練手段の少なくともいずれか一つからなり、
前記音声入力手段は、
前記搬送手段を駆動させる第1の駆動手段、
前記振分手段を駆動させる第2の駆動手段、
前記貯蔵手段の下部開口を開閉する第1の開閉ゲートを駆動させる第3の駆動手段、
前記計量手段の下部開口を開閉する第2の開閉ゲートを駆動させる第4の駆動手段、
及び前記混練手段を駆動させる第5の駆動手段の少なくともいずれか一つにおける音声を入力する、請求項1に記載のバッチャプラントの遠隔監視システム。The equipment is
Conveying means for conveying the raw concrete material to the body of the batcher plant;
A distribution means for distributing the material conveyed by the conveyor;
Storage means for storing said material;
Weighing means for weighing said material;
And at least one of kneading means for kneading the material,
The voice input means is
First driving means for driving the conveying means;
Second driving means for driving the allocating means;
Third driving means for driving a first opening / closing gate for opening / closing a lower opening of the storage means;
Fourth driving means for driving a second opening / closing gate for opening / closing a lower opening of the weighing means;
2. The remote monitoring system for a batcher plant according to claim 1, wherein a sound in at least one of the fifth driving unit that drives the kneading unit is input.
前記第1ないし第5の少なくともいずれか一つの駆動手段が動作を開始してから所定の時間を経過する間において、所定のサンプリング周期で前記各機器における音声を入力する、請求項2に記載のバッチャプラントの遠隔監視システム。The voice input means is
The sound in each of the devices is input at a predetermined sampling period while a predetermined time elapses after at least one of the first to fifth driving units starts operating. Batcher plant remote monitoring system.
前記音声照合手段は、
前記音声入力手段によって入力された音声としての音声データが、いずれかの周波数の値における所定の許容値を逸脱したとき、該当する機器が故障していると判別する、請求項3に記載のバッチャプラントの遠隔監視システム。The regular audio data has a predetermined allowable value for each frequency value in the sampling period,
The voice collating means is
4. The batcher according to claim 3, wherein when the voice data input by the voice input unit deviates from a predetermined allowable value in any frequency value, it is determined that the corresponding device is faulty. 5. Remote monitoring system for the plant.
前記画像は、静止画又は/及び動画である、請求項1ないし4のいずれかに記載のバッチャプラントの遠隔監視システム。In addition to or instead of the sound, an image is used,
The batcher plant remote monitoring system according to claim 1, wherein the image is a still image or / and a moving image.
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JP2020092290A (en) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | 三和機材株式会社 | Radio remote operation apparatus |
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