JP4121302B2 - 無線データ収集システム,その無線端末 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,建設機械や農業機械等の自走式作業機械,或いは発電機やコンプレッサ等の可搬な工事用機械等である移動装置に設けられた無線端末からその移動装置の稼動データを基地局装置に無線収集する無線データ収集システム及びその無線端末に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年,建設機械や農業機械等の自走式作業機械,或いは発電機やコンプレッサ等の可搬な工事用機械等の移動可能な装置(以下,移動装置という)のメンテナンス管理等を行うため,それらの稼動データ(エンジンのON/OFF,燃料の有無,油圧,冷却水温度等)を無線通信によって所定の基地局に収集する無線データ収集システムの提供が望まれている。
従来,このような無線データ収集システムとしては,衛星通信や携帯電話通信等の公衆通信網を用いて予め決められたタイミング(例えば,毎日午前2時に等)で移動装置に記憶されている稼動データを遠隔地の基地局装置(或いはサーバ計算機)等に送信するものがあった。また,このような従来の無線データ収集システムには,移動装置に設けられる無線端末にGPSを搭載し,移動装置の位置情報を確認できるものもある。
一方,建設機械等の移動装置はレンタルされる場合が多く,このような移動装置の入庫・出庫管理(所定の倉庫や保管ヤード等への入庫や該倉庫等からの出庫の管理,或いは課金のための稼動時間管理等)の自動化が望まれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら,前述した従来の無線データ収集システムでは,移動装置それぞれが通信するごとに衛星通信や携帯電話通信等の通信費用が発生し,しかもこれら移動体通信網を用いた通信費用は固定(有線)通信網に比べて高額であるため,運用費用がシステム導入メリットに見合わない場合が多いという問題点があった。特に,移動装置のメンテナンス管理に必要となる時系列データ等はそのデータ量が多いため,通信費の問題がより顕在化するという問題点があった。
また,前記従来のデータ収集システムにおいて,GPSによる位置情報と地図情報等とに基づいて移動装置の前記出庫・入庫管理を自動化することも考えられるが,例えば,比較的狭いエリアである倉庫等に移動装置が出入りしたことをGPSによって確実に検知すること,或いは,たまたま前記倉庫等の近くを通りかかった移動装置と入庫しようとしている移動装置とを区別すること等,各種困難な問題があり,このため従来のデータ収集システムをそのまま適用して移動装置の入庫・出庫管理を自動化することは困難であるという問題点もあった。
従って,本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり,その目的とするところは,通信費用が発生せず,移動装置の出庫・入庫管理の自動化に好適な無線データ収集システム及びその無線端末を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は,移動可能な所定の移動装置に搭載され該移動装置の稼動データを取得して無線送信する1又は複数の無線端末と,該無線端末から無線送信された前記稼動データを受信する基地局装置と,を具備する無線データ収集システムにおいて,前記基地局装置が,少なくとも前記無線端末に対する所定の応答要求信号が含まれるビーコンを送信するビーコン送信手段と,前記応答要求信号に対する応答があった前記無線端末から前記稼動データを受信する稼動データ受信手段と,を具備し,前記無線端末が,前記移動装置から取得した前記稼動データを記憶するデータ記憶手段と,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する送信可否判別手段と,前記送信可否判別手段により送信可であると判別された場合に,前記基地局装置からの前記応答要求信号に対して応答を送信した後に前記データ記憶手段内の前記稼動データを送信する稼動データ送信手段と,を具備してなることを特徴とする無線データ収集システムとして構成される。ここで,前記送信可否判別手段は,前記基地局装置から送信される信号の電界強度,前記基地局装置へ未送信の前記稼動データの有無,前記基地局装置との通信実績に基づいて前記応答要求信号の受信を行う入庫待ち状態とするかその他の状態とするかを切り替える状態切替え手段による状態の切り替わり後の経過時間及び予め設定された予定入庫日と現在の日付との差のうちの複数に基づいて,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する。
これにより,前記基地局装置が,前記稼動データを記憶して通信エリア内に入った前記無線端末と,通信費用が発生しないビーコンを用いて無線通信を行うので,通信費用がシステム導入の妨げになることがない。また,前記無線端末が前記基地局装置への前記稼動データの送信可否を自動判別するので,人手を介入することなく自動で前記稼動データを収集できる。
【0005】
また,前記無線端末が,前記基地局装置との通信実績に基づいて前記応答要求信号の受信を行う入庫待ち状態とするかその他の状態とするかを切り替える状態切替え手段を具備すれば,前記無線端末が搭載される前記移動装置が,入庫待ち状態であるか否かが自動判別される。
また,前記無線端末の前記送信可否判別手段による送信可否判別により,前記ビーコンの受信はできたが,その電界強度が十分でないために通信エラーが多発(データの誤り率が上昇)し,通信時間が長くなって無駄な電力を消費(バッテリー切れを発生)したり,前記稼動データを正常に送信できなかったり,前記稼動データが未だ生じていない出庫途中の前記無線端末やたまたま前記基地局装置の通信エリア内を通りかかった前記無線端末が前記基地局装置に対して誤って応答したりすることが防止され,前記稼動データが確実に前記無線端末から定められた前記基地局装置へ収集される。
【0006】
また,前記基地局装置から送信される前記ビーコンに,出庫される前記移動装置の前記無線端末に対する所定の初期化信号が含まれ,前記無線端末の前記状態切替え手段が,少なくとも前記入庫待ち状態と,前記初期化信号の受信を行う出庫待ち状態とを切り替えるものも考えられる。
ここで,前記無線端末の前記状態切替え手段が,前記基地局装置から前記初期化信号の受信を完了した場合に前記入庫待ち状態とし,前記基地局装置へ前記稼動データの送信を完了した場合に前記出庫待ち状態とするものが考えられる。
これにより,通信実績によって前記入庫待ち状態と前記出庫待ち状態との自動切り替えがなされ,各状態に応じた信号(前記応答要求信号又は前記初期化信号)が前記無線端末に受信されるので,何ら人手を介することなく前記稼動データの収集及び前記無線端末の出庫時の初期化が行われる。従って,前記移動装置の出庫・入庫管理の自動化に好適である。
【0007】
さらに,前記無線端末が,前記出庫待ち状態である場合に前記移動装置の稼動を禁止する稼動禁止手段を具備すれば,万一,無人管理する前記移動装置が盗難された場合でも,その前記移動装置が不正使用されることがなく,盗難防止にもつながる。
また,前記基地局装置が,受信を完了した前記稼動データの送信元である前記無線端末を前記出庫待ち状態であると判別し,送信を完了した前記初期化信号の送信先である前記無線端末を前記入庫待ち状態であると判別する無線端末状態判別手段を具備すれば,倉庫等に存在する(存在すべき)前記移動装置を容易に把握できる。従って,例えば,前記移動装置の盗難が発生した場合には,存在すべき前記移動装置が存在しないことを容易に確認できるので,盗難の発生を容易に認知することができる。
【0008】
また,前記初期化信号に前記予定入庫日に関する情報が含まれており,前記無線端末が,前記初期化信号に基づいて前記予定入庫日を設定してなるものであってもよい。
また,前記基地局装置と前記無線端末との通信データに前記無線端末それぞれを識別する装置IDが含められ,該装置IDに基づいて通信データの送信先及び/又は送信元の前記無線端末が識別されるよう構成されるものであってもよい。
また,前記基地局装置から送信される前記応答要求信号及び/又は前記初期化信号が,前記ビーコンに含まれるそれぞれ周波数の異なる複数のチャンネル信号のうちの1つであり,前記無線端末が,前記状態切替え手段による切り替え状態に応じて,前記チャンネル信号のいずれを受信するかを切替える受信チャンネル切替え手段を具備するものであってもよい。
これにより,前記初期化信号の送信と,前記応答要求信号の送信とを並行して行えるので,高速な通信が可能となる。
【0009】
また,本発明は,前記無線データ収集システムの無線端末として捉えてもよい。即ち,移動可能な所定の移動装置に搭載され該移動装置の稼動データを取得して無線送信する1又は複数の無線端末と,該無線端末から無線送信された前記稼動データを受信する基地局装置と,を具備する無線データ収集システムの無線端末において,前記移動装置から取得した前記稼動データを記憶するデータ記憶手段と,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する送信可否判別手段と,前記送信可否判別手段により送信可であると判別された場合に,前記基地局装置から送信されるビーコンに含まれる所定の応答要求信号に対して応答を送信した後に前記データ記憶手段内の前記稼動データを送信する稼動データ送信手段と,を具備してなることを特徴とする無線データ収集システムの無線端末である。ここで,前記送信可否判別手段は,前記基地局装置から送信される信号の電界強度,前記基地局装置へ未送信の前記稼動データの有無,前記基地局装置との通信実績に基づいて前記応答要求信号の受信を行う入庫待ち状態とするかその他の状態とするかを切り替える状態切替え手段による状態の切り替わり後の経過時間及び予め設定された予定入庫日と現在の日付との差のうちの複数に基づいて,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら,本発明の実施の形態について説明し,本発明の理解に供する。尚,以下の実施の形態は,本発明を具体化した一例であって,本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに,図1は本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXの概略構成を表す図,図2は本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXを構成する無線端末及び基地局装置の概略構成を表すブロック図,図3は本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける無線端末側の状態遷移を表す図,図4は本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける移動装置の出庫時の通信手順を表すフローチャート,図5は本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける移動装置の入庫時の通信手順を表すフローチャートである。
【0011】
本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXは,建設機械等の移動する装置(以下,移動装置という)から,その稼動データ(エンジンのON/OFF,燃料の有無,油圧,冷却水温度等)を所定の場所に設置された基地局に無線によって収集するとともに,前記移動装置の入庫・出庫管理を行うシステムである。
まず,図1を用いて,本無線データ収集システムXの構成について説明する。
図1に示すように,無線データ収集システムXは,前記移動装置1aに搭載され,該移動装置の前記稼動データを無線送信する1又は複数の無線端末1と,前記移動装置1aの保管場所である倉庫や集合ヤード等(以下,倉庫等という)に設置され,1又は複数の前記無線端末1それぞれから前記稼動データを受信する基地局装置2と,前記基地局装置2とLAN等により通信可能に接続され,前記稼動データを蓄積して前記移動装置1aのメンテナンス管理や入庫・出庫管理等のための各種処理を行うパソコン等である所定の計算機3とを具備している。
本無線データ収集システムXの特徴は,前記移動装置1aそれぞれの稼動現場(建設現場等)から前記稼動データを無線送信するのではなく,稼動現場で前記稼動データを前記無線端末1内に一旦記憶した後,入庫のために前記倉庫等に設置される前記基地局装置2の所定の通信エリア内(例えば,前記倉庫等の出入り口付近のエリア内等)に入った前記移動装置1aの前記無線端末1から,該無線端末1内に記憶された前記稼動データを無線収集する点である。ここで,無線通信の電波としては,例えば,2.45GHz帯のSS無線(通信速度は5Mbps以上)等が用いられる。
【0012】
次に,図2を用いて,本無線データ収集システムXを構成する各装置の構成について説明する。
前記無線端末1は,前記移動装置1aの所定のセンサ等から前記稼動データを入力するデータ入力部14(前記稼動データ入力手段の一例)と,入力した前記稼動データ及びその他のデータを記憶するSRAM等であるデータ記憶部13(前記データ記憶手段の一例)と,前記稼動データを前記基地局装置2に無線送信するための通信制御や各種演算処理を行う制御部12と,所定のアンテナを備え無線データの送受信を行う無線機11とを具備している。
また,前記基地局装置2は,所定のアンテナを備え前記無線端末1から無線送信される前記稼動データを受信する無線機21と,該無線機21によって受信される信号の電界強度を検出する電界強度検出部22と,前記無線機21によるデータ受信のための通信制御や各種演算処理を行う制御部23と,受信した前記稼動データの転送等を行うためLAN等の通信回線を介して前記計算機3との通信制御を行うネットワークインターフェース24(ネットワークI/F)とを具備している。ここで,前記無線機21によるデータ通信速度よりも,前記ネットワークI/F24による通信速度の方が遅い場合には,前記基地局装置2にSRAMやハードディスク等の記憶装置を設け,これをバッファとして通信データを一時記憶させる構成としてもよい。さらに,前記基地局装置2は,前記無線機21により所定の通信エリア内(前記倉庫等の出入り口付近の限定されたエリア内)に発する電波信号であるビーコンを所定の周期で出力し,前記無線端末1の前記無線機11がそのビーコンに応答することによって前記基地局装置2と前記無線端末1との通信が行われ,建設現場等での稼動中に前記無線端末1の前記データ記憶部13に記憶された前記稼動データが,前記基地局装置2に収集される。収集された前記稼動データは,前記計算機3に送られて蓄積(記憶)される。また,前記ビーコンは,それぞれ周波数(周波数帯域)が異なる複数チャンネルのビーコン(複数のチャンネル信号)から構成されており,そのうちの1チャンネルが出庫待ちの前記移動装置1a(前記倉庫等から建設現場等へ持ち出される前記移動装置1a)との通信用に用いられ,他の1チャンネルが入庫待ちの前記移動装置1a(建設現場等から前記倉庫等へ戻ってきた前記移動装置1a)との通信用に用いられる。これにより,前記出庫待ちの移動装置への初期化データ等を送信するためのビーコン(以下,出庫ビーコンという,前記初期化信号の一例)の送信と,前記入庫待ちの移動装置に応答を要求するビーコン(前記応答要求信号の一例,以下,入庫ビーコンという)の送信とを並行して行えるので,高速な通信が可能となる。
【0013】
また,図3に示すように,前記無線端末1は,出庫待ちモードと入庫待ちモードの2つのいずれかのモード(状態)に自動設定(前記データ記憶部13に記憶)されるよう構成されており,初期状態は前記出庫待ちモードに設定される。前記無線端末1の前記制御部12により,いずれのモードに切り替えられるかについては後述する。さらに,前記無線端末1の前記無線機11は前記ビーコンのいずれのチャンネルを受信するかを切り替える機能を有しており,前記モードに応じていずれのチャンネルを受信するかが切り替わるよう構成されている。即ち,前記出庫待ちモード時には,前記無線端末1の無線機11の受信チャンネル(受信周波数帯域)が前記出庫ビーコンのチャンネルに切り替わり,前記入庫待ちモード時には,前記無線機11の受信チャンネルが前記入庫ビーコンのチャンネルに切り替わる。これにより,前記入庫待ちモード時には前記入庫ビーコンの受信が可能となり,前記出庫待ちモード時には前記出庫ビーコンの受信が可能となる。
【0014】
次に,図4を用いて,前記無線端末1が搭載された前記移動装置1aが,前記倉庫等から出庫されるときの前記基地局装置2と前記無線端末1との通信手順について説明する。以下,S101,S102,…は,処理手順(ステップ)の番号を表す。
まず,前記基地局装置2において,前記計算機3から,これから出庫する前記移動装置1aを特定(識別)する装置ID及び出庫日時や予定入庫日時(レンタル装置の返却予定日時)等に関する所定の初期化データを含む出庫指令の入力待ち状態となり(S201のNo側),前記出庫指令を入力したと判別(S201のYes側)されると,前記装置ID及び前記初期化データ等が含まれる前記出庫ビーコンが前記無線機21を介して送信される(S202)。
【0015】
一方,前記出庫待ちモードの前記無線端末1では,自己の装置IDと同じ前記装置IDが含まれる前記出庫ビーコンを受信するまで前記出庫ビーコンの受信処理が所定の周期で繰り返される(S101のNo側)。ここで,前記自己の装置IDは,前記無線端末1それぞれの前記データ記憶部13等に予め設定(記憶)されている。そして,前記出庫待ちモードの前記無線端末1により,前記自己の装置IDを含む前記出庫ビーコンが受信されると(S101のYes側),受信した前記出庫ビーコンに含まれる前記初期化データに基づいて前記出庫日時や予定入庫日時の記憶,前記稼動データの初期化等の初期化処理が実行される(S102)。
次に,後述する初期化完了メッセージの前記基地局装置への送信回数(初期値=0)がチェック(S103)され,これが所定の上限回数(試行回数上限)以下である場合には,前記初期化処理が完了した旨を表す前記初期化完了メッセージが前記基地局装置2に送信される(S104)。このとき,前記初期化完了メッセージの送信回数がカウントアップされる(不図示)。さらに,前記基地局装置2から前記初期化完了メッセージを受信した旨を表すACKメッセージを受信したか否かがチェック(S105)され,該ACKメッセージを受信したと判別された場合には前記モードを前記入庫待ちモードに切り替えた(遷移させた)後(S106,前記状態切替え手段に相当する処理の一例),前記無線端末1における出庫処理が終了する。S105において,前記ACKメッセージを受信しなかったと判別された場合,即ち,所定のタイムアウト時間内に前記ACKメッセージを受信しなかった場合にはS103へ戻り,前記ACKメッセージが受信されるまでS103〜S105の処理が繰り返される。そして,前記初期化完了メッセージの送信回数が前記上限回数を越えた場合(S103のNo側)には,所定の異常処理が実行(S110)された後,前記無線端末1における出庫処理が終了する。前記異常処理では,例えば,通信エラーが発生した旨を表す表示ランプを点灯させる等の処理が行われる。前記無線端末1は,前記表示ランプの点灯等を確認した利用者により,所定のリセット操作等が行われた場合に,異常状態から復旧する(例えば,S101へ戻る)よう構成されている(不図示)。
【0016】
一方,前記基地局装置2においては,前記出庫ビーコンの送信(S202)の後,所定のタイムアウト時間が経過する前に前記無線端末1から前記初期化完了メッセージを受信したか否かが判別(S203)され,前記タイムアウト時間経過前に前記初期化完了メッセージを受信したと判別された場合には,前記初期化完了メッセージを受信した旨を表すACKメッセージを前記無線端末1に送信(S204)した後,S201へ戻って処理が繰り返される。このとき,前記基地局装置2から,前記初期化完了メッセージの受信相手である前記無線端末1の前記装置IDを含む所定の入庫待ちモード通知が前記計算機3に送信される(不図示)。前記計算機3には,前記無線端末1(の前記移動装置1a)それぞれが,前記入庫待ちモード又は前記出庫待ちモードのいずれのモードであるかを表す無線端末モード情報が記録されており(初期値=「出庫待ちモード」),前記計算機3は,前記入庫待ちモード通知に含まれる前記装置IDに対応する前記無線端末1(が搭載された前記移動装置1a)についての前記無線端末モード情報を,前記入庫待ちモードを表す情報に更新する(不図示)。ここで,S203の処理が,前記無線端末状態判別手段に相当する処理の一例である。さらに,前記計算機3は,前記無線端末モード情報に基づいて,前記無線端末1(が搭載される前記移動装置1a)のいずれが前記倉庫等に存在する(即ち,前記出庫待ち状態である)か,存在しない(即ち,前記入庫待ち状態である)かをCRT等の表示装置に表示する機能を有している。
以上のようにして初期化され,前記入庫待ちモードに設定された前記無線端末1は,建設現場等の使用場所において前記移動装置1aが稼動した際に,前記稼動データを前記データ記憶部13に記憶させ,再度,前記基地局装置2の通信エリア内に戻って入庫される際に,前記基地局装置2から送信される前記入庫ビーコンに応じて前記稼動データを送信する。
【0017】
次に,図5を用いて,前記無線端末1が搭載された前記移動装置1aが,前記倉庫等に入庫されるときの前記基地局装置2と前記無線端末1との通信手順について説明する。
まず,前記基地局装置2の前記無線機21により,通信エリア内(前記ビーコンの届くエリア内)の前記無線端末1に対して応答を要求する前記入庫ビーコンが所定の周期で送信される(S211)。これに対し,前記入庫待ちモードの前記無線端末1は,前記入庫ビーコンの受信の有無を所定の周期で常時チェック(S121)し,前記通信エリア内に入ったことによって前記入庫ビーコンが受信されると(S121のYes側),所定のデータ送信条件を満足しているか否かが判別される(S122,前記送信可否判別手段に相当する処理の一例)。ここで,前記データ送信条件とは,前記稼動データの前記基地局装置2への送信可否を判別する条件であり,該条件を満足していなければ,S121へ戻って処理が繰り返され,満足している場合にはS123へ移行し,前記基地局装置2への前記稼動データの送信処理が開始される。ここでは,以下の4つの条件を全て満足した場合に,前記データ送信条件を満足したと判別されるが,以下の4つの条件のうちの1又は複数が満足すれば前記データ送信条件を満足したと判別してもかまわない。
【0018】
その1つめの条件は,当該無線端末1の状態(モード)が,前記出庫待ちモードから前記入庫待ちモードに切り替わった(図4のS106)後に所定の時間(例えば,3分)以上経過していることである(状態切り替わり後の経過時間が所定時間以上)。これにより,前述した出庫時の処理(図4)により初期化されて前記入庫待ちモードへ切り替わった前記無線端末1(が搭載された前記移動装置1a)が,未だ前記基地局装置2の通信エリア内に残っている間に,後述する前記稼動データの送信処理(S123〜S127)及び前記出庫待ちモードへの切り替え処理(S128)を実行してしまうことを防止できる。
2つめの条件は,前記データ記憶部13内に前記基地局装置2へ未送信の前記稼動データが存在していないことである。これも前述した1つめの条件と同様の作用,即ち,初期化されて前記通信エリア内から出て行く前の前記無線端末1が,前記稼動データの送信処理及び前記出庫待ちモードへの切り替え処理を実行してしまうことを防止するという作用がある。未送信の前記稼動データの存在有無の確認方法としては,例えば,前記基地局装置2への送信が完了した前記稼動データを前記データ記憶部13から削除する(或いは,出庫時の前記初期化処理の際に削除する)よう構成し,前記データ記憶部13内の前記稼動データの有無をもって未送信データの有無を判別する方法や,前記稼動データそれぞれが未送信か送信済みかに関する識別情報を前記データ記憶部13等に記憶させ,その識別情報をもって未送信データの有無を判別する方法等が考えられる。
3つめの条件は,前述した出庫時の初期化処理により前記データ記憶部13に記憶された前記予定入庫日時或いはその日付と,現在の日時或いはその日付との差が所定の範囲内である(或いは一致する)ことである。これにより,前述した1つめ及び2つめの条件と同様の作用に加え,たまたま前記基地局装置2の通信エリアを通りかかった前記移動装置1a(その倉庫等に入庫する予定のものでない前記移動装置1a)の前記無線端末1が,誤って前記入庫ビーコンに応答してしまうことを防止できる。
4つめの条件は,前記電界強度検出部22により検出されたビーコンの電界強度が,所定の電界強度以上であることである。これにより,前記入庫ビーコンの受信はできたが,その電界強度が十分でないために通信エラーが多発(データの誤り率が上昇)し,通信時間が長くなって無駄な電力を消費したり,前記稼動データを正常に送信できなかったりすることを防止できる。
【0019】
前記無線端末1は,以上4つの条件(前記データ送信条件)を満足している場合(S122のYes側),前記入庫ビーコンに対する応答として前記自己の装置IDを前記基地局装置2に送信する(S123)。これに対し,前記基地局装置2は,前記入庫ビーコンの送信(S211)後,所定のタイムアウト時間内にいずれかの前記無線端末1からその装置IDを受信した場合(S212のYes側)には,受信した前記装置IDを含む所定のデータ要求メッセージを前記無線端末1に送信する(S213)。ここで,前記タイムアウト時間内に前記装置IDが受信されなかった場合には(S212のNo側),S211へ戻って処理が繰り返される。
一方,前記入庫待ちモードの前記無線端末1は,前記自己の装置IDを送信(S123)した後,所定の時間(例えば30秒)内に前記自己の装置IDを含む前記データ要求メッセージが受信されない場合にはS121へ戻って処理が繰り返され,所定時間内に受信された場合にはS125へ移行する。
【0020】
S125では,次の処理である前記稼動データの送信処理(S126)の実行回数(初期値=0)がチェックされ,これが所定の上限回数(試行回数上限)以下である場合には,前記データ記憶部13内の未送信の前記稼動データが前記基地局装置2に送信される(S126)。このとき,前記稼動データの送信処理の実行回数がカウントアップされる(不図示)。さらに,前記基地局装置2から前記稼動データの受信を完了した旨を表すACKメッセージを受信したか否かがチェック(S127)され,該ACKメッセージを受信したと判別された場合には前記モードを前記出庫待ちモードに切り替えた(遷移させた)後(S128,前記状態切替手段に相当する処理の一例),当該無線端末1における入庫処理が終了する。これに対し,S127において,前記ACKメッセージを受信しなかった(或いは前記稼動データの受信に失敗した旨のメッセージを受信した)と判別された場合にはS125へ戻り,前記ACKメッセージが受信されるまでS125〜S127の処理が繰り返される。そして,前記稼動データの送信回数が前記上限回数を越えた場合(S125のNo側)には,所定の異常処理が実行(S130)された後,前記無線端末1における出庫処理が終了する。前記異常処理では,例えば,通信エラーが発生した旨を表す表示ランプを点灯させる等の処理が行われる。ここで,S123〜S127の処理が,前記稼動データ送信手段に相当する処理の一例である。
一方,前記基地局装置2においては,前記データ要求メッセージの送信(S213)の後,所定のタイムアウト時間が経過する前に前記無線端末1から前記稼動データの受信が完了したか否かが判別(S214)され,前記タイムアウト時間経過前に前記稼動データの受信が完了したと判別された場合には,前記無線端末1に前記稼動データの受信を完了した旨を表す前記ACKメッセージを送信(215)した後に,前述した前記入庫ビーコンの送信処理(S211)に戻る。このとき,前記基地局装置2から,前記稼動データの受信を完了した前記無線端末1の前記装置IDを含む所定の出庫待ちモード通知が前記計算機3に送信される(不図示)。前記計算機3は,前記出庫待ちモード通知に含まれる前記装置IDに対応する前記無線端末1(が搭載された前記移動装置1a)についての前記無線端末モード情報を,前記出庫待ちモードを表す情報に更新する(不図示)。ここで,S214の判別処理が,前記無線端末状態判別手段に相当する処理の一例であり,S213〜S215の処理が,前記稼動データ受信手段に相当する処理の一例である。
また,S214において前記タイムアウト時間内に前記稼動データの受信を完了しなかったと判別された場合には,そのまま(或いは,データ受信に失敗した旨のメッセージを送信した後)S211へ戻って処理が繰り返される。
以上のようにして前記稼動データの送信を完了し,前記出庫待ちモードに設定された前記無線端末1は,前述した出庫処理(図4)における前記出庫ビーコンの受信待ち状態(S101)となる。
【0021】
【実施例】
前記無線データ収集システムXにおいて,図5のS128で前記無線端末1が前記出庫待ちモードに切り替わった際に,その無線端末1が搭載された前記移動装置1aの稼動が禁止され,図4のS106で前記入庫待ちモードに切り替わった際に,前記移動装置1aの稼動が許可されるよう構成(例えば,前記無産端末1からの所定の稼動禁止信号のON/OFFにより,前記移動装置のエンジン始動に必要な信号線がOFF/ONされる回路構成とする等)することが考えられる。これにより,万一,前記倉庫等にある前記移動装置が盗難された場合であっても,前記移動装置が不正使用されることがなく,盗難防止にもつながる。
また,前記計算機3は,前記基地局装置2ごとに設けるのではなく,WANや公衆回線を介して複数の前記基地局装置2と通信可能に構成し,複数の前記倉庫等の前記移動装置の入庫及び出庫を集中管理するものであってもよい。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように,本発明によれば,前記基地局装置が,前記稼動データを記憶して通信エリア内に入った前記無線端末と,通信費用が発生しないビーコンを用いて無線通信を行うので,通信費用がシステム導入の妨げになることがない。
また,前記無線端末1によって前記データ送信条件等による前記稼動データ送信可否の判別がなされるので,たまたま前記基地局装置2の通信エリア内を通りかかった前記無線端末1や出庫途中の前記無線端末1が前記基地局当地2に応答したりすることがなく,前記稼動データが確実に前記無線端末1から定められた前記基地局装置2へ収集される。さらに,前記無線端末1が,前記基地局装置2との通信実績,即ち,前記基地局装置2から前記初期化データの受信を完了した後の状態であるか,前記基地局装置2へ前記稼動データの送信を完了した後の状態であるかにより,前記入庫待ちモードと前記出庫待ちモードとの自動切り替えを行い,各モードに応じた信号(入庫ビーコン又は出庫ビーコン)を前記基地局装置2から受信するので,何ら人手を介することなく前記稼動データが自動収集される。これにより,例えば,前記倉庫等を無人で管理することも可能となる。
また,前記基地局装置2により,受信を完了した前記稼動データの送信元である前記無線端末1が前記出庫待ちモードであると判別され,送信を完了した前記初期化データの送信先である前記無線端末1が前記入庫待ちモードであると判別されるので,その判別結果(前記無線端末モード情報)によって前記倉庫等に存在する(存在すべき)前記移動装置1aを容易に把握できる。従って,例えば前記倉庫等を無人で管理しているときに,万一,前記移動装置1aの盗難が発生した場合には,前記倉庫等に存在すべき前記移動装置が存在しないことを,前記無線端末モード情報を参照することにより確認できるので,盗難の発生を容易に認知することができる。さらに,前記無線端末1が,前記出庫待ちモード時に前記移動装置1aの稼動を禁止するよう構成すれば,前記倉庫等から盗難された前記移動装置が不正使用されることがなく,盗難防止にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXの概略構成を表す図。
【図2】本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXを構成する無線端末及び基地局装置の概略構成を表すブロック図。
【図3】本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける無線端末側の状態遷移を表す図。
【図4】本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける移動装置の出庫時の通信手順を表すフローチャート。
【図5】本発明の実施の形態に係る無線データ収集システムXにおける移動装置の入庫時の通信手順を表すフローチャート。
【符号の説明】
1…無線端末
2…基地局装置
3…計算機
11…無線機(無線端末側)
12…制御部(無線端末側)
13…データ記憶部
14…データ入力部
21…無線機(基地局装置側)
22…電界強度検出部
23…制御部(基地局装置側)
24…ネットワークインターフェース
S101,S102,,…通信処理の手順(ステップ)
Claims (9)
- 移動可能な所定の移動装置に搭載され該移動装置の稼動データを取得して無線送信する1又は複数の無線端末と,該無線端末から無線送信された前記稼動データを受信する基地局装置と,を具備する無線データ収集システムにおいて,
前記基地局装置が,
少なくとも前記無線端末に対する所定の応答要求信号が含まれるビーコンを送信するビーコン送信手段と,
前記応答要求信号に対する応答があった前記無線端末から前記稼動データを受信する稼動データ受信手段と,を具備し,
前記無線端末が,
前記移動装置から取得した前記稼動データを記憶するデータ記憶手段と,
前記基地局装置から送信される信号の電界強度,前記基地局装置へ未送信の前記稼動データの有無,前記基地局装置との通信実績に基づいて前記応答要求信号の受信を行う入庫待ち状態とするかその他の状態とするかを切り替える状態切替え手段による状態の切り替わり後の経過時間及び予め設定された予定入庫日と現在の日付との差のうちの複数に基づいて,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する送信可否判別手段と,
前記送信可否判別手段により送信可であると判別された場合に,前記基地局装置からの前記応答要求信号に対して応答を送信した後に前記データ記憶手段内の前記稼動データを送信する稼動データ送信手段と,
を具備してなることを特徴とする無線データ収集システム。 - 前記基地局装置から送信される前記ビーコンに,出庫される前記移動装置の前記無線端末に対する所定の初期化信号が含まれ,
前記無線端末の前記状態切替え手段が,少なくとも前記入庫待ち状態と,前記初期化信号の受信を行う出庫待ち状態とを切り替えるものである請求項1に記載の無線データ収集システム。 - 前記無線端末の前記状態切替え手段が,
前記基地局装置から前記初期化信号の受信を完了した場合に前記入庫待ち状態とし,前記基地局装置へ前記稼動データの送信を完了した場合に前記出庫待ち状態としてなる請求項2に記載の無線データ収集システム。 - 前記無線端末が,前記出庫待ち状態である場合に前記移動装置の稼動を禁止する稼動禁止手段を具備してなる請求項2又は3のいずれかに記載の無線データ収集システム。
- 前記基地局装置が,
受信を完了した前記稼動データの送信元である前記無線端末を前記出庫待ち状態であると判別し,送信を完了した前記初期化信号の送信先である前記無線端末を前記入庫待ち状態であると判別する無線端末状態判別手段を具備してなる請求項2〜4のいずれかに記載の無線データ収集システム。 - 前記初期化信号に前記予定入庫日に関する情報が含まれており,前記無線端末が,前記初期化信号に基づいて前記予定入庫日を設定してなる請求項2〜5のいずれかに記載の無線データ収集システム。
- 前記基地局装置と前記無線端末との通信データに前記無線端末それぞれを識別する装置IDが含められ,該装置IDに基づいて通信データの送信先及び/又は送信元の前記無線端末が識別されるよう構成されてなる請求項1〜6のいずれかに記載の無線データ収集システム。
- 前記基地局装置から送信される前記応答要求信号及び/又は前記初期化信号が,前記ビーコンに含まれるそれぞれ周波数の異なる複数のチャンネル信号のうちの1つであり,
前記無線端末が,前記状態切替え手段による切り替え状態に応じて,前記チャンネル信号のいずれを受信するかを切替える受信チャンネル切替え手段を具備してなる請求項1〜7のいずれかに記載の無線データ収集システム。 - 移動可能な所定の移動装置に搭載され該移動装置の稼動データを取得して無線送信する1又は複数の無線端末と,該無線端末から無線送信された前記稼動データを受信する基地局装置と,を具備する無線データ収集システムの無線端末において,
前記移動装置から取得した前記稼動データを記憶するデータ記憶手段と,
前記基地局装置から送信される信号の電界強度,前記基地局装置へ未送信の前記稼動データの有無,前記基地局装置との通信実績に基づいて前記応答要求信号の受信を行う入庫待ち状態とするかその他の状態とするかを切り替える状態切替え手段による状態の切り替わり後の経過時間及び予め設定された予定入庫日と現在の日付との差のうちの複数に基づいて,前記稼動データの前記基地局装置への送信可否を判別する送信可否判別手段と,
前記送信可否判別手段により送信可であると判別された場合に,前記基地局装置から送信されるビーコンに含まれる所定の応答要求信号に対して応答を送信した後に前記データ記憶手段内の前記稼動データを送信する稼動データ送信手段と,
を具備してなることを特徴とする無線データ収集システムの無線端末。
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