JP5000141B2

JP5000141B2 - エレベータ遠隔監視システム

Info

Publication number: JP5000141B2
Application number: JP2006017944A
Authority: JP
Inventors: 啓嗣渡邊
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-01-26
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2026-01-26
Also published as: JP2007197154A

Description

この発明は、エレベータの遠隔監視に用いられる通信回線をカゴ内のインターホンと監視センタの電話機とを接続するインターネット電話回線として利用するエレベータ遠隔監視システムに関する。

エレベータの異常監視システムは、エレベータを制御するエレベータ制御装置、通信制御装置と直接音声データ通信を含むデータ通信を行うエレベータ異常監視装置、通信回線、エレベータ異常監視装置と直接データ通信を行う通信制御装置、エレベータの異常情報を受信し表示する監視装置、エレベータかご内に設置されるマイクとスピーカとを有するインターホン、かご内の様子を撮像するカメラ、撮像した映像を表示するディスプレイ、監視センタ内に設置される電話機を備える。電話機は、通信制御装置に接続されている。

エレベータ制御装置がエレベータの異常を検出し、その異常情報がエレベータ異常監視装置に通知されると、エレベータ異常監視装置は、通信回線を経由して通信制御装置を呼び出し、回線が確立されたら通信制御装置経由で監視装置に異常情報を通知する。同時に、エレベータかご内に設置されたカメラにより撮像された映像を、エレベータ異常監視装置と通信制御装置とを経由して監視装置に送信する。監視装置から通信制御装置とエレベータ異常監視装置を経由して送信されるエレベータ遠隔制御データをエレベータ制御装置に送信する。監視装置から通信制御装置とエレベータ異常監視装置とを経由して送信されてくる映像データを、エレベータかご内に設置されるディスプレイに送信する。
インターホンと電話機との間で、エレベータ異常監視装置と通信制御装置とを経由してＶｏＩＰによる音声データ通信を行う。

通信回線では、回線の状況により通信速度が変化するが、音声の途切れを防ぐために、音声データの通信を優先的に行う必要がある。そのため、回線速度が遅くなったら、音声データ以外のデータ送信量を減らし、回線速度が速くなったら、音声データ以外のデータ送信量を増やす。そこで、回線速度を計測するために、所定量の通信データを送受信し、その通信時間と通信したデータ量とから概略の回線速度を算出する。この算出を周期的に行うことにより回線速度を継続的に把握することができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３５４１３３号公報

しかし、回線速度を算出するための通信データの量は通常に通信が行われているときの通信データの量より少ないので、通常に通信が行われているときの回線速度を正確に知ることができないという問題がある。
逆に、回線速度を算出するための通信データの量を通常に通信が行われているときの通信データの量に近づけると、音声データ以外のデータ送信量を減らさなければならなくなるという問題がある。
また、回線速度を算出するための通信を行う周期を長くすると、回線速度が実際に変化しても直ちにその変化を把握することができず、その間、音声が途切れる可能性があるという問題がある。

この発明の目的は、通信速度が変化する通信回線に通信負荷を別途加えることなく、音声データを優先的に通信することにより音声の途切れを防止するエレベータ遠隔監視システムを提供することである。

この発明に係わるエレベータ遠隔監視システムは、カゴ内にインターホンが設置されているエレベータの運転状態をインターネットプロトコルが実装されている通信回線を介して電話機が設置される遠隔地の監視センタで遠隔監視するエレベータ遠隔監視システムにおいて、上記インターホンの音声データをＶｏＩＰに基づいて音声パケットに変換し、上記音声パケットと音声以外のデータパケットとをフレームに組み立てて上記通信回線に一定周期で送出するとともに上記通信回線からフレームを受信し、受信したフレームの音声パケットをＶｏＩＰに基づいて音声データに変換して上記インターホンに出力するエレベータ異常監視装置と、上記電話機の音声データをＶｏＩＰに基づいて音声パケットに変換し、上記音声パケットと音声以外のデータパケットとをフレームに組み立てて上記通信回線に一定周期で送出するとともに上記通信回線からフレームを受信し、受信したフレームの音声パケットをＶｏＩＰに基づいて音声データに変換して上記電話機に出力する通信制御装置と、を備え、上記エレベータ異常監視装置または上記通信制御装置は、受信した音声パケットの受信間隔から遅延時間を求め、該遅延時間が大きくて音声が途切れないように修復できないとき、その旨を相手端末である上記通信制御装置または上記エレベータ異常監視装置に通知し、遅延時間が大きくて音声が途切れないように修復できない旨通知された上記相手端末は、音声以外のデータパケットの送信データ量を８０％以上減らし、上記エレベータ異常監視装置および上記通信制御装置は、それぞれ遅延時間が小さくて修復しなくても音声が途切れないとき、その旨を上記相手端末である上記通信制御装置または上記エレベータ異常監視装置に通知し、遅延時間が小さくて修復しなくても音声が途切れない旨通知された上記相手端末は、除々に音声以外のデータパケットの送信データ量を増やす。

この発明に係わるエレベータ遠隔監視システムの効果は、一定周期で送信される音声パケットを受信し、受信間隔から遅延時間を算出し、遅延時間を区分けして遅延レベルを判定し、遅延レベルが音声が途切れないように修復することができないようになったとき、相手端末に遅延レベルを通知し、相手端末で音声以外の送信データ量を減少するので、インターネット電話として接続されるエレベータカゴ内のインターホンと監視センタの電話機との通話品質を良好に保つことができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係わるエレベータ遠隔監視システムの構成図である。図２は、この実施の形態１に係わるエレベータ異常監視装置の機能ブロック図である。図３は、この実施の形態１に係わる通信制御装置の機能ブロック図である。図４は、この実施の形態１に係わる遅延レベル−データ減率対応表のデータ構造図である。

この発明に係わるエレベータ遠隔監視システム１は、監視対象の図示しないエレベータの状態を遠隔地の監視センタ２に設置される監視装置３に表示したり、発報したりして監視員に知らせる。そして、このエレベータ遠隔監視システム１は、図１に示すように、監視対象のエレベータが設置されている図示しないビル内に、エレベータを制御するエレベータ制御装置５、図示しない昇降路内を昇降するエレベータカゴ６内に設置されるカゴ内制御盤７に備えられるインターホン８、エレベータカゴ６内の様子を撮像するカメラ１０、エレベータカゴ６内に設置されるディスプレイ１１、インターホン８からの音声データ、カメラ１０からの映像データおよびエレベータ制御装置５からの制御データをパケット化して通信回線１３に送り出し、また、通信回線１３を経由して監視センタ２から受信するパケットを所定の宛先の機器に転送するエレベータ異常監視装置１４を備える。

また、このエレベータ遠隔監視システム１は、監視センタ２内に、通信回線１３を経由してエレベータ異常監視装置１４からのフレームを受信し、フレームに含まれるパケットを所定の宛先に転送し、逆に、監視装置３からの制御データ、電話機１６からの音声データのパケットをフレームとして構成し通信回線１３に送り出す通信制御装置１７、通信制御装置１７に接続する電話機１６、制御データと映像データとを受信して表示する監視装置３を備える。
なお、インターホン８と電話機１６は、インターネットプロトコルにより音声通信を行うＶｏｉｃｅｏｆＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ（以下、「ＶｏＩＰ」と称す。）電話である。

エレベータ異常監視装置１４は、図２に示すように、インターホン８から受信するアナログ音声信号をアナログディジタル変換し、そのディジタルデータをコード化し、コード化されたディジタルデータを音声パケット化し、逆に、受信するフレームから音声パケットを取り出し、音声パケットをデコード化し、ディジタルアナログ変換し、音声アナログ信号をインターホン８に出力するＩＰゲートウエイ２１、カメラ１０からの映像データとエレベータ制御装置５からの制御データとをデータパケット化するデータ処理部２２、受信するフレームの音声パケットの受信間隔から遅延時間を求める遅延時間算出部２３、遅延時間を区分けし、それぞれにデータ減率を対応して記憶される遅延レベル−データ減率対応表２４、遅延時間の遅延レベルを判定し、遅延レベルが許容遅延範囲を出入したときその遅延レベルを通信制御装置１７に通知する遅延レベル通知部２５、通信制御装置１７から通知された遅延レベルに基づいてデータパケットのデータ量を制御して音声パケットとデータパケットの送信を制御する送信制御部２６を備える。

通信制御装置１７は、図３に示すように、電話機１６から受信するアナログ音声信号をアナログディジタル変換し、そのディジタルデータをコード化し、コード化されたディジタルデータを音声パケット化してエレベータ異常監視装置１４に送信し、逆に、エレベータ異常監視装置１４から受信するフレームから音声パケットを取り出し、音声パケットをデコード化し、ディジタルアナログ変換し、音声アナログ信号を電話機１６に出力するＩＰゲートウエイ３１、監視装置３からの制御データとをデータパケット化するデータ処理部３２、エレベータ異常監視装置１４から受信するフレームの音声パケットの受信間隔から遅延時間を求める遅延時間算出部３３、遅延時間を区分けし、それぞれにデータ減率を対応して記憶される遅延レベル−データ減率対応表３４、遅延時間の遅延レベルを判定し、遅延レベルが許容遅延範囲を出入したときその遅延レベルをエレベータ異常監視装置１４に通知する遅延レベル通知部３５、エレベータ異常監視装置１４から通知された遅延レベルに基づいてデータパケットのデータ量を制御して音声パケットとデータパケットの送信を制御する送信制御部３６を備える。

送信制御部２６、３６は、フレームの先頭に音声パケットを配置し、一定周期で送信する。
そして、遅延時間算出部２３、３３は、フレームの先頭の音声パケットを受信してから、次に送られてくるフレームの先頭の音声パケットを受信するまでに経過する受信間隔を計測し、その受信間隔と一定周期との差を算出して遅延時間とする。
遅延レベル−データ減率対応表２４、３４は、図４に示すように、音声パケットの受信間隔の遅延時間を１０ｍｓ間隔で１０区分に区分けし、遅延レベルＬ０〜Ｌ９とする。そして、遅延レベルＬ０〜Ｌ３では、データパケットの送信データ量を減らさない。遅延レベルＬ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９では、データパケットの送信データ量をそれぞれ１０％、２０％、４０％、６０％、８０％、１００％減少する。
なお、遅延レベルＬ０、Ｌ１は、遅延がほとんどないレベルであり、遅延レベルＬ２、Ｌ３、Ｌ４は、遅延はあるが、音声が途切れないように修復することが可能なレベルである。他方、遅延レベルＬ５〜Ｌ９では、音声を途切れないように修復することが不可能なレベルであり、通信回線１３の通信負荷を低減することが必要なレベルである。
なお、以下の説明では遅延レベルＬ０〜Ｌ４を許容遅延範囲と称す。また、遅延レベルＬ０、Ｌ１を遅延無範囲と称す。

エレベータ異常監視装置１４の遅延レベル通知部は、エレベータ異常監視装置の遅延時間算出部で算出された遅延時間から遅延レベル−データ減率対応表を参照して遅延レベルを判定し、遅延レベルが許容遅延範囲外になったときに、その遅延レベルを相手端末である通信制御装置に通知する。また、遅延レベル通知部は、遅延レベルが許容遅延範囲内になったときに、その遅延レベルを通信制御装置に通知する。
一方、通信制御装置の遅延レベル通知部は、通信制御装置の遅延時間算出部で算出された遅延時間から遅延レベル−データ減率対応表を参照して遅延レベルを判定し、遅延レベルが許容遅延範囲外になったときに、その遅延レベルを相手端末であるエレベータ異常通信制御装置に通知する。また、遅延レベル通知部は、遅延レベルが許容遅延範囲内になったときに、その遅延レベルをエレベータ異常監視装置に通知する。

次に、エレベータ異常監視装置および通信制御装置において実行される遅延レベルを相手端末に通知する手順について図５を参照して説明する。図５は、遅延レベルを相手端末に通知する手順を示すフローチャートである。
ステップＳ１０１において、遅延時間を算出する。
ステップＳ１０２において、遅延レベルが変化したか否かを判断し、遅延レベルが変化したときにはステップＳ１０３に進み、遅延レベルが変化しないときにはステップＳ１０５に進む。
ステップＳ１０３において、変化後の遅延レベルが許容遅延範囲内か否かを判断し、許容遅延範囲内のときには、ステップＳ１０１に戻り、許容遅延範囲外のときにはステップＳ１０４に進む。
ステップＳ１０４において、変化後の遅延レベルを相手端末に通知し、ステップＳ１０１に戻る。
ステップＳ１０５において、直近に遅延レベルが変化してから所定の時間、例えば１０秒経過したか否かを判断し、経過していないときにはステップＳ１０１に戻り、経過したときにはステップＳ１０６に進む。
ステップＳ１０６において、現在の遅延レベルを相手端末に通知して、ステップ１０１に戻る。

次に、相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順について図６を参照して説明する。図６は、相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順を示すフローチャートである。
ステップＳ２０１において、相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったか否かを判断し、受け取ったときにはステップＳ２０２に進み、受け取っていないときにはステップＳ２０１を繰り返す。
ステップＳ２０２において、受け取った遅延レベルが許容遅延範囲外か否かを判断し、遅延レベルが許容遅延範囲外のときにはステップＳ２０３に進み、遅延レベルが許容遅延範囲内のときにはステップＳ２０４に進む。
ステップＳ２０３において、受け取った遅延レベルに対応するデータ減率だけデータパケットの送信データ量を減少してステップＳ２０１に戻る。
ステップＳ２０４において、受け取った遅延レベルが遅延無範囲内か否かを判断し、遅延無範囲外のときにはステップＳ２０５に進み、遅延無範囲内のときにはステップＳ２０６に進む。
ステップＳ２０５において、受け取った遅延レベルに対応するデータ減率だけデータパケットの送信データ量を減少してステップＳ２０１に戻る。
ステップＳ２０６において、遅延レベルが所定の時間以上に亘って遅延無範囲内であるか否かを判断し、所定の時間以上に亘って遅延レベルが遅延無範囲内のときにはステップＳ２０７に進み、所定の時間未満のときにはステップＳ２０１に戻る。
ステップＳ２０７において、音声以外の送信データ量を予め定めた割合だけ増加してステップＳ２０１に戻る。

このようなエレベータ遠隔監視システムは、一定周期で送信される音声パケットを受信し、受信間隔から遅延時間を算出し、遅延時間を区分けして遅延レベルを判定し、遅延レベルが音声が途切れないように修復することができないようになったとき、相手端末に遅延レベルを通知し、相手端末で音声以外の送信データ量を減少するので、インターネット電話として接続されるエレベータカゴ内のインターホンと監視センタの電話機との通話品質を良好に保つことができる。

また、遅延のほとんどない状態が所定の時間に亘って継続したときには、音声以外の送信データ量を増加するので、通信回線の通信帯域を最大限に生かすことができる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係わるエレベータ遠隔監視システムは、実施の形態１に係わるエレベータ遠隔監視システム１と相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外の送信データ量を増減する手順が異なり、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記して説明は省略する。
実施の形態２においては、通知された遅延レベルが許容遅延範囲外であったとき、音声以外の送信データ量を一旦８０％または１００％減少して、通信回線の通信負荷を極端に減らして音声の通信環境を一旦回復する。それから、音声以外の送信データ量を除々に増加して、音声が途切れないように修復できる範囲に遅延時間を維持する。

実施の形態２において、相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順について図７を参照して説明する。図７は、実施の形態２における相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順を示すフローチャートである。
ステップＳ３０１において、相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったか否かを判断し、受け取ったときにはステップＳ３０２に進み、受け取っていないときにはステップＳ３０１を繰り返す。
ステップＳ３０２において、受け取った遅延レベルが許容遅延範囲外か否かを判断し、遅延レベルが許容遅延範囲外のときにはステップＳ３０３に進み、遅延レベルが許容遅延範囲内のときにはステップＳ３０４に進む。
ステップＳ３０３において、データパケットの送信を停止してステップＳ３０１に戻る。
ステップＳ３０４において、受け取った遅延レベルが遅延無範囲内か否かを判断し、遅延無範囲外のときにはステップＳ３０１に戻り、遅延無範囲内のときにはステップＳ３０５に進む。
ステップＳ３０５において、遅延レベルが所定の時間以上に亘って遅延無範囲内であるか否かを判断し、所定の時間以上に亘って遅延レベルが遅延無範囲内のときにはステップＳ３０６に進み、所定の時間未満のときにはステップＳ３０１に戻る。
ステップＳ３０６において、音声以外の送信データ量を予め定めた割合だけ増加してステップＳ３０１に戻る。

このようなエレベータ遠隔監視システムは、遅延時間が音声が途切れないように修復できない程度に大きくなったときに一旦音声以外の送信データ量を８０％というように極端減らしたり、送信を停止したりするので、通信回線の通信負荷が減少し、音声品質を速やかに回復することができる。
なお、遅延レベルが許容遅延範囲外にあるとき、データパケットの送信を停止したが、送信データ量を例えば８０％と極端に減少しても音声品質を速やかに回復することができる。

実施の形態３．
この発明の実施の形態３に係わるエレベータ遠隔監視システムは、実施の形態１に係わるエレベータ遠隔監視システム１の遅延レベル−データ減率対応表の代わりに遅延レベル−送信データ量対応表を有していることが異なっており、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記して説明は省略する。

遅延レベル−送信データ量対応表は、図８に示すように、音声パケットの受信間隔の遅延時間を１０ｍｓ間隔で１０区分に区分けし、遅延レベルＬ０〜Ｌ９とする。そして、遅延レベル毎に音声以外の送信データ量としてのパケット数が定められている。遅延レベルＬ０〜Ｌ３では、パケット数は最大の１００である。遅延レベルＬ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８、Ｌ９では、パケット数をそれぞれ９０、８０、６０、４０、２０、０に定められている。
なお、遅延レベルＬ０、Ｌ１は、遅延がほとんどないレベルであり、遅延レベルＬ２、Ｌ３、Ｌ４は、遅延はあるが、音声が途切れないように修復することが可能なレベルである。他方、遅延レベルＬ５〜Ｌ９では、音声を途切れないように修復することが不可能なレベルであり、通信回線の通信負荷を低減することが必要なレベルである。
なお、以下の説明では遅延レベルＬ０〜Ｌ４を許容遅延範囲と称す。また、遅延レベルＬ０、Ｌ１を遅延無範囲と称す。

このように遅延レベルに送信データ量を予め定め、それに基づいて音声以外の送信データ量を調整しても、実施の形態１と同様な効果が得られる。

この発明の実施の形態１に係わるエレベータ遠隔監視システムの構成図である。この実施の形態１に係わるエレベータ異常監視装置の機能ブロック図である。この実施の形態１に係わる通信制御装置の機能ブロック図である。この実施の形態１に係わる遅延レベル−データ減率対応表のデータ構造図である。遅延レベルを相手端末に通知する手順を示すフローチャートである。実施の形態１において相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順を示すフローチャートである。実施の形態２において相手端末から遅延レベルの通知を受け取ったときに、音声以外のデータ送信量を増減する手順を示すフローチャートである。この実施の形態３に係わる遅延レベル−送信データ量対応表のデータ構造図である。

符号の説明

１エレベータ遠隔監視システム、２監視センタ、３監視装置、５エレベータ制御装置、６エレベータカゴ、７カゴ内制御盤、８インターホン、１０カメラ、１１ディスプレイ、１３通信回線、１４エレベータ異常監視装置、１６電話機、１７通信制御装置、２１、３１ＩＰゲートウエイ、２２、３２データ処理部、２３、３３遅延時間算出部、２４、３４遅延レベル−データ減率対応表、２５、３５遅延レベル通知部、２６、３６送信制御部。

Claims

カゴ内にインターホンが設置されているエレベータの運転状態をインターネットプロトコルが実装されている通信回線を介して電話機が設置される遠隔地の監視センタで遠隔監視するエレベータ遠隔監視システムにおいて、
上記インターホンの音声データをＶｏＩＰに基づいて音声パケットに変換し、上記音声パケットと音声以外のデータパケットとをフレームとして組み立てて上記通信回線に一定周期で送出するとともに上記通信回線からフレームを受信し、受信したフレームの音声パケットをＶｏＩＰに基づいて音声データに変換して上記インターホンに出力するエレベータ異常監視装置と、
上記電話機の音声データをＶｏＩＰに基づいて音声パケットに変換し、上記音声パケットと音声以外のデータパケットとをフレームに組み立てて上記通信回線に一定周期で送出するとともに上記通信回線からフレームを受信し、受信したフレームの音声パケットをＶｏＩＰに基づいて音声データに変換して上記電話機に出力する通信制御装置と、
が備えられ、
上記エレベータ異常監視装置および上記通信制御装置は、それぞれ受信した音声パケットの受信間隔から遅延時間を求め、該遅延時間が大きくて音声が途切れないように修復できないとき、その旨を相手端末である上記通信制御装置または上記エレベータ異常監視装置に通知し、
遅延時間が大きくて音声が途切れないように修復できない旨通知された上記相手端末は、音声以外のデータパケットの送信データ量を８０％以上減らし、
上記エレベータ異常監視装置および上記通信制御装置は、それぞれ遅延時間が小さくて修復しなくても音声が途切れないとき、その旨を上記相手端末である上記通信制御装置または上記エレベータ異常監視装置に通知し、
遅延時間が小さくて修復しなくても音声が途切れない旨通知された上記相手端末は、除々に音声以外のデータパケットの送信データ量を増やす
ことを特徴とするエレベータ遠隔監視システム。
遅延時間が小さくて修復しなくても音声が途切れない旨通知された上記相手端末は、遅延時間が所定の時間以上に亘って小さいとき、除々に音声以外のデータパケットの送信データ量を増やすことを特徴とする請求項１に記載するエレベータ遠隔監視システム。