JP4171301B2 - 建設機械の情報送信装置 - Google Patents

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Description

技術分野
本発明は、油圧ショベル等の建設機械の各種作業に伴って得られる稼働データを、遠隔地に設けられた基地局に送信する建設機械の情報送信装置に関する。
背景技術
この種の従来技術として、例えば特開平11−24744号公報に示されるものがある。この従来技術では、建設機械が、稼働状態を検出するセンサと、このセンサで検出された稼働データを収集する稼働データ収集装置と、この稼働データ収集装置で収集された稼働データを送信する送信部を含む通信装置及びアンテナとを備えている。また、通信装置から出力される信号を例えば通信衛星を介して受信する基地局、及び、この基地局に通信回路で接続されたユーザ装置とが開示されている。基地局は建設機械から離れた遠隔地に設置されるとともに、前記ユーザ装置は、建設機械に設けられたアンテナを介して、建設機械の稼働データを直接に受信できるようにもなっている。
この従来技術では、稼働データ収集装置で収集された全ての稼働データが基地局あるいはユーザ装置に送信される。そして、基地局あるいはユーザ装置により、当該建設機械の稼働データが管理され、必要に応じて稼働データをユーザが取り出せるようになっている。
上述した従来技術では、遠隔地の基地局あるいはユーザ装置において、作業を実施している建設機械の各種の稼働データを得ることができる。このような稼働データは、当該建設機械に対するメンテナンス時期の予測、新しい建設機械への買い替え時期の予測、当該建設機械に関しての顧客への情報提供などに活用することができる。
ところで、例えば建設機械が油圧ショベルなどの場合、稼働データは、掘削時間、走行時間、旋回時間などの操作用パイロット圧に基づくデータ、ポンプ負荷、旋回負荷、走行負荷などの主油圧回路に基づくデータ、稼働時間、冷却水温度、燃料残量などのエンジンに関するデータ、作動油温度、フィルタ目詰まりの有無などの作動油に関するデータ、当該建設機械の現実の位置を知らせる位置データ、特別な作業時に装着されるブレーカ、破砕機などの特殊アタッチメント使用データなど、きわめて多様なデータとなっている。
従来技術にあっては、上述の多様なデータの全てを、例えば通信衛星を介して基地局に送信したり、電話回線を使用してユーザ装置に送信しているのでその通信費が高くなっている。例えば、通信衛星を介して送信する場合には、データ量と1バイト当りの単価との積が通信費となり、電話回線を使用する場合には、データ量に応じた送信時間と単位時間当りの単価との積が通信費となる。したがって送信するデータ量が多くなるほど通信費は高くなる。
一方、ユーザにとって、上述したような多様なデータの全てを必要とする場合は少なく、さらに、ユーザによって必要な稼働データが異なる場合もある。
本発明は、上述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、当該建設機械の稼働データをユーザ等の必要度に応じて無駄なく供給することができる建設機械の情報送信装置を提供することにある。
発明の開示
上記目的を達成するために、本発明は、各種の稼働データを収集する稼働データ収集部と、この稼働データ収集部に収集された稼働データを送信する送信部とを含む情報制御装置を備えた建設機械と、この建設機械から離れた遠隔地に設けられ、上記稼働データを入力する基地局と、上記情報制御装置の送信部から送信される稼働データを上記基地局に伝送する送信手段とを備えた建設機械の情報送信装置において、前記稼働データ収集部は、稼働の日付と上記各種の稼働データのそれぞれを特定する識別子とを記憶する記憶領域を有して、それぞれの識別子ごとに、該当する稼働データの内容が記憶され、上記情報制御装置の上記稼働データ収集部で収集される上記稼働データのうちの所定の稼働データを選択して送信させる選択データ出力手段を備え、上記選択データ出力手段が、前記稼働データ収集部によって収集される各種稼働データのうち、故障データとエンジン稼働時間とエ ンジン及びポンプの駆動に関する稼働データとからなる第1のデータパターンと、故障データとエンジン稼働時間と作動油に関するデータと操作に関する稼動データとからなる第2のデータパターンと、故障データと位置に関するデータとからなる第3のデータパターンの各データパターンに基づいて対応する稼働データを選択する指令信号を出力する稼働データ選択装置と、上記情報制御装置に備えられ、上記稼働データ選択装置によって前記各データパターンの中から選択されたデータパターンに基づいて出力される指令信号に応じて、関連する稼働データ識別子を指定する識別子指定部と、上記情報制御装置に備えられ、上記識別子指定部で指定された識別子に対応する稼働データを上記稼働データ収集部から読出し、送信データとして作成する送信データ作成部とを含み、上記選択データ出力手段が、上記情報制御装置に備えられ、上記識別子指定部で指定された識別子を記憶する識別子記憶部を含むこと、を特徴とする。
また、上記稼働データ選択装置が、上記基地局に配備されるとともに、上記建設機械に備えられる上記情報制御装置が、上記基地局の上記稼働データ選択装置から出力される指令信号を所定の送信手段を介して受信する受信部を有する構成であってもよい。
あるいは、上記稼働データ選択装置が、上記建設機械に備えられる情報制御装置に接続可能な携帯型の外部操作装置から成る構成であってもよい。
さらに、上述した各構成において、上記基地局に通信手段を介して接続され、基地局に送信されてきた上記送信データの取り出し操作が可能なユーザ配備用操作装置を備えてもよい。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の建設機械の情報送信装置の実施形態を図に基づいて説明する。
図1に示す油圧ショベル等の建設機械1には、この建設機械1の稼働状態を検出する圧力センサ、油温センサ、角度センサ、エンジン回転センサ、作動スイッチ類等の各種のセンサ2と、これらのセンサ2で検出された信号を入力し、これらの信号値に基づいて当該建設機械1の駆動制御に関係する演算処理を実行するとともに、各種の稼働データを作成するコントローラ3と、このコントローラ3で作成された前述の稼働データを入力する情報制御装置4とを備えている。
情報制御装置4は、図2に示すように、コントローラ3から出力される当該建設機械1の各種の稼働データを収集する稼働データ収集部4aを備えている。この稼働データ収集部4aは、図3に示すように、当該建設機械1の稼働の日付と、各種の稼働データをそれぞれ特定する要素であるTN(1)・・・TN(K)、あるいはTD(1)・・・TD(K)等の識別子の記憶領域を有するとともに、それぞれの識別子ごとに、該当する稼働データの内容が記憶されるようになっている。例えば、エンジン稼働時間(分単位)の識別子がTN(K)であるとすると、稼働データ収集部4aにおいてTN(K)に関連して記憶される稼働データの内容は、例えば数字の59とか、792とかになる。
さらに、この情報制御装置4は、稼働データ収集部4aに収集された稼働データを送信する送信部、当該建設機械1の外部から送信される指令信号を受信する受信部、外部装置との接続部を形成する入出力部、及び1日24時間を例えば分単位で計時するタイマを含み、論理判断、演算機能を有する通信制御部4bと、各種の稼働データに相応する前述の識別子を指定する識別子指定部4cと、この識別子指定部4cで指定した識別子を記憶する識別子記憶部4dと、通信制御部4bに含まれるタイマが所定時間、例えば午前0時を計時したときに、識別子記憶部4dに記憶されている識別子に対応する稼働データを稼働データ収集部4aから読出し、送信データとして作成して通信制御部4bに供給する送信データ作成部4eとを備えている。
この送信データ作成部4eで作成され、通信制御部4bに入力された送信データは、図1に示すように当該建設機械1に備えられるアンテナ5から例えば通信衛星6に送信されるようになっている。
また、本実施形態は、同図1に示すように、所定の稼働データを選択する指令信号を出力する稼働データ選択装置、例えば上述した建設機械1に備えられる情報制御装置4の通信制御部4bに接続可能な携帯型の外部操作装置12を備えるとともに、情報制御装置4の稼動データ収集部4aに収集された稼働データをダウンロード可能な携帯型パソコン8を配備してある。この携帯型パソコン8は必要に応じて持ち運びされ、情報制御装置4の通信制御部4bに接続されて使用される。
前述した通信衛星6に送られた上述の送信データは、通信衛星6から地上局7に送信され、さらに例えば公衆回線を介して基地局9に送信されるようになっている。また、携帯型パソコン8にダウンロードした稼働データは、例えば公衆回線を介して基地局9に送信可能になっている。
基地局9は建設機械1から離れた遠隔地に配置された例えば建設機械1のメーカーの本社内に設けてあり、入出力部9a,9bと、各種の論理判断、演算処理をおこなう中央処理装置すなわちCPU9cと、入出力部9aから入力された前述の送信データ、すなわち建設機械1の稼働データを記憶するデータベース9dと、CPU9cに接続され、所定の稼働データを選択する指令信号を出力する稼働データ選択装置9eとを備えている。
上述したデータベース9dには、入出力部9aから入力される送信データすなわち建設機械1の稼働データの全てが記憶されるとともに、ユーザが望むデータパターンとして、例えばタイプAデータ、タイプBデータ、タイプCデータの3つのデータパターンが記憶されるようになっている。
タイプAデータは、エンジンの駆動に関する稼働データ、例えば100時間毎のエンジン回転数頻度と、ポンプの駆動に関する稼働データ、例えば100時間毎のポンプ吐出圧に基づくポンプ負荷頻度と、エンジン稼働時間等の日報データと、当該建設機械1の故障データとを含むものである。
タイプBデータは、作動油に関するデータ、例えば100時間毎の作動油温度の頻度分布を示す作動油温度頻度と、旋回操作に関する稼働データ、例えば100時間毎の旋回負荷頻度と、走行操作に関する稼働データ、例えば100時間毎の走行負荷頻度と、エンジン稼働時間等の日報データと、当該建設機械1の故障データとを含むものである。
タイプCデータは、燃料に関するデータ、例えば燃料残量と、当該建設機械1の位置に関するデータ、例えば当該建設機械1の存在する場所の緯度及び経度を含む日報データと、当該建設機械1の故障データとを含むものである。
また、本実施形態は、例えば図1に示すように、基地局9の入出力部9bに例えば専用回線で接続される支社及び工場のパソコン10と、基地局9の入出力部9bに例えば公衆回線で接続されるユーザ保有のパソコン11とを備えている。
ユーザ保有のパソコン11は、図4に示すように、キー15,16,17,18を含む操作部すなわちキーボード14と、表示画面19とを備え、キー15を押すと基地局9のデータベース9dに記憶されているタイプAデータが表示画面19に表示され、キー16を押すと基地局9のデータベース9dに記憶されているタイプBデータが表示画面19に表示され、キー17を押すと基地局9のデータベース9dに記憶されているタイプCデータが表示画面19に表示され、キー18を押すと基地局9のデータベース9dに記憶されている全ての稼働データが表示画面19に表示可能になっている。このパソコン11にはプリンタ13を接続してある。
上述した携帯型の外部操作装置12、建設機械1に備えられる情報制御装置4に含まれる識別子指定部4c、識別子記憶部4d、送信データ作成部4e、通信制御部4b、及び基地局9に含まれる稼働データ選択装置9e、CPU9c、入出力部9aは、建設機械1に備えられる情報制御装置4の稼働データ収集部4aで収集される稼働データのうちの所定の稼働データを選択して送信させる選択データ出力手段を構成している。
また、上述した建設機械1に備えられるアンテナ5、通信衛星6、及び地上局7は、情報制御装置4の通信制御部4bに含まれる送信部から送信される稼働データを基地局9の入出力部9aに供給する送信手段を構成している。
このように構成した本実施形態における動作を、図5,6に示すフローチャート等に基づいて説明する。
センサ2から出力される信号に基づいてコントローラ3で当該建設機械1に係る各種の稼働データが作成され、これらの稼働データの全てが図2に示す情報制御装置4の通信制御部4bを介して稼働データ収集部4aに収集される。今例えば当該建設機械1で作業が100時間以上にわたって実施され、稼働データ収集部4aにエンジン回転数頻度、ポンプ負荷頻度、作動油温度頻度、旋回負荷頻度、走行負荷頻度等も収集されているものとする。また、通信制御部4bのタイマが午前0時を計時したときに、当該タイマがオンになりデータ送信が始まるようにあらかじめ設定してあるものとする。
例えば、図1,2に示す携帯型の外部操作装置12を建設機械1の情報制御装置4の通信制御部4bに接続し、この外部操作装置12の前述したタイプAデータに相応する操作部を操作して、タイプAデータを選択する指令信号を通信制御部4bの入出力部に出力させたものとする。
情報制御装置4の通信制御部4bでは、図5の手順S1に示すように、稼働データ選択装置(携帯型の外部操作装置12)から指令信号が入力されているかどうか判断される。指令信号が入力されている場合には手順S2に移る。この手順S2では、識別子指定部4cにおいて、タイプAデータを選択する指令信号に基づいて稼働データを特定する要素である識別子(TN,TD等)を指定する処理、すなわちタイプAデータに関連する識別子を指定する処理がなされる。次いで手順S3に移り、上述の手順S2で指定された識別子が識別子記憶部4dに記憶される。
このような処理がなされた状態において、午前0時になり、通信制御部4bのタイマがオンとなると、図6の手順S11の判断がイエスとなり、送信データ作成部4eにおいて、送信データを作成する処理がおこなわれる。すなわち、同図6の手順S12に示すように識別子記憶部4dに記憶されているタイプAデータに関連する識別子を送信データ作成部4eに読み込む処理がなされ、次に手順S13に示すように、手順S11で読み込んだ識別子に基づいて稼働データ収集部4aに収集されているタイプAデータに含まれる稼働データを送信データ作成部4eに読み込む処理がなされる。次に手順S14に示すように、タイプAデータに含まれる稼働データが送信データとして通信制御部4bに与えられる。
通信制御部4bの送信部、図1に示すアンテナ5を介して上述の送信データが通信衛星6に送られ、この通信衛星6から地上局7に送信される。さらに地上局7から例えば公衆回線を介して基地局9の入出力部9aに送信される。基地局9では、CPU9cの制御により、入力された送信データ、すなわちタイプAデータに含まれる稼働データがデータベース9dに記憶される。
このようにデータベース9dにタイプAデータに含まれる稼働データが記憶されている状態において、例えば図1,4に示すユーザ保有のパソコン11のキー15を操作すると、その操作信号が図1に示す基地局9の入出力部9bを介してCPU9cに読み込まれ、CPU9cの制御によりデータベース9dに記憶されているタイプAデータに含まれる稼働データが読み出され、入出力部9bを介してパソコン11の表示画面19にデータが表示される。この状態で例えば印刷指示をおこなうと、プリンタ13が作動して、例えば図7に示すようなタイプAデータを記録した印字紙が打ち出される。このようにして、ユーザは建設機械1に係る所望のタイプAデータを確認することができる。
タイプAデータとは異なるタイプBデータ、タイプCデータに関しても上述と同様の操作、及び処理がなされ、例えばパソコン11のキー16,17を操作し、表示画面19にタイプBデータ、タイプCデータが表示された状態で印刷操作をおこなうと、プリンタ13が作動して、図8に示すようなタイプBデータを記録した印字紙、あるいは図9に示すようなタイプCデータを記録した印字紙が打ち出される。
上述では、ユーザ配備用操作装置11を操作した場合を示したが、支店・工場のパソコン10を操作した場合も同様にして所望のタイプAデータ、タイプBデータ、タイプCデータのいずれかを取り出すことができる。
また、上述では建設機械1に接続可能な外部操作装置12の選択操作に基づく各処理操作について述べたが、基地局9の稼働データ選択装置9eを操作して特定の稼働データを選択することもできる。
例えば図1に示す稼働データ選択装置9eの前述したタイプAデータに相応する操作部を操作して、タイプAデータを選択する指令信号をCPU9cに出力させると、タイプAデータ相当信号が入出力部9aを介して地上局7に送られ、この地上局7から通信衛星6に送られる。さらに通信衛星6からアンテナ5に送信され、情報制御装置4の通信制御部4bの受信部に入力される。このときの通信制御部4bにおける処理操作は前述した図5,6に示すフローチャートで説明したのと同様である。
すなわち、タイプAデータに含まれる稼働データだけが選択されて、アンテナ5、通信衛星6、地上局7を介して基地局9に送信され、この基地局9のデータベース9dに記憶される。したがって、例えばユーザがパソコン11の図4に示すキー15を操作すれば、その表示画面19にタイプAデータが表示され、プリンタ13によって印字紙を打ち出させることができる。このように遠隔操作によりユーザが望む稼働データだけを基地局9に送信させることもできる。
なお、必要に応じて図1に示す携帯パソコン8を情報制御装置4に接続し、稼働データ収集部4aに収集された稼働データをダウンロードさせてもよい。この場合には、携帯パソコン8に取り込んだ稼働データを例えば公衆回線を介して基地局9に送信してもよく、稼働データを記憶させた記憶媒体であるフロッピーディスクを基地局9に持参し、このフロッピーディスクに記憶された稼働データを基地局9のデータベース9dに格納する処理操作をおこなってもよい。
上述のようにして稼働データの送信をおこなう本実施形態によれば、建設機械1の情報制御装置4の稼働データ収集部4aに収集された全ての稼働データを送信させるのではなく、ユーザ等の必要とする稼働データだけを送信させるので、無駄な送信データがなくなり、送信に係る通信費を安くすることができ、ユーザ等の要望に応えることができて、しかも経済性に優れている。
産業上の利用可能性
本発明の各請求項に係る発明によれば、当該建設機械の稼働データをユーザ等の必要度に応じて無駄なく供給することができ、すなわち送信させるデータ量を抑制でき、これにより従来よりも通信費を安くすることができて優れた経済性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の建設機械の情報送信装置の一実施形態の全体構成を示す図である。
図2は、図1に示す一実施形態に備えられる情報制御装置関連部分の構成を示すブロック図である。
図3は、図2に示す情報制御装置に備えられる稼働データ収集部のデータ記憶形態を示す図である。
図4は、図1に示す一実施形態に備えられるユーザのパソコン関連部分を示す斜視図である。
図5は、図2に示す情報制御装置におけるデータ選択時の処理手順を示すフローチャートである。
図6は、図2に示す情報制御装置におけるデータ送信時の処理手順を示すフローチャートである。
図7は、タイプAのデータが選択されたときにユーザが得られる出力データを示す図である。
図8は、タイプBのデータが選択されたときにユーザが得られる出力データを示す図である。
図9は、タイプCのデータが選択されたときにユーザが得られる出力データを示す図である。

Claims (4)

  1. 各種の稼働データを収集する稼働データ収集部と、この稼働データ収集部に収集された稼働データを送信する送信部とを含む情報制御装置を備えた建設機械と、この建設機械から離れた遠隔地に設けられ、上記稼働データを入力する基地局と、上記情報制御装置の送信部から送信される稼働データを上記基地局に伝送する送信手段とを備えた建設機械の情報送信装置において、
    前記稼働データ収集部は、稼働の日付と上記各種の稼働データのそれぞれを特定する識別子とを記憶する記憶領域を有して、それぞれの識別子ごとに、該当する稼働データの内容が記憶され、
    上記情報制御装置の上記稼働データ収集部で収集される上記稼働データのうちの所定の稼働データを選択して送信させる選択データ出力手段を備え、
    上記選択データ出力手段が、前記稼働データ収集部によって収集される各種稼働データのうち、故障データとエンジン稼働時間とエンジン及びポンプの駆動に関する稼働データとからなる第1のデータパターンと、故障データとエンジン稼働時間と作動油に関するデータと操作に関する稼動データとからなる第2のデータパターンと、故障データと位置に関するデータとからなる第3のデータパターンの各データパターンに基づいて対応する稼働データを選択する指令信号を出力する稼働データ選択装置と、上記情報制御装置に備えられ、上記稼働データ選択装置によって前記各データパターンの中から選択されたデータパターンに基づいて出力される指令信号に応じて、関連する稼働データ識別子を指定する識別子指定部と、上記情報制御装置に備えられ、上記識別子指定部で指定された識別子に対応する稼働データを上記稼働データ収集部から読出し、送信データとして作成する送信データ作成部とを含み、
    上記選択データ出力手段が、上記情報制御装置に備えられ、上記識別子指定部で指定された識別子を記憶する識別子記憶部を含むこと、
    を特徴とする建設機械の情報送信装置。
  2. 上記稼働データ選択装置が、上記基地局に配備されるとともに、
    上記建設機械に備えられる上記情報制御装置が、上記基地局の上記稼働データ選択装置から出力される指令信号を所定の送信手段を介して受信する受信部を有することを特徴とする請求項1記載の建設機械の情報送信装置。
  3. 上記稼働データ選択装置が、上記建設機械に備えられる情報制御装置に接続可能な携帯型の外部操作装置から成ることを特徴とする請求項1又は2記載の建設機械の情報送信装置。
  4. 上記基地局に通信手段を介して接続され、基地局に送信されてきた上記送信データの取り出し操作が可能なユーザ配備用操作装置を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の建設機械の情報送信装置。
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