JP6474948B2

JP6474948B2 - 作業車両の管理システム

Info

Publication number: JP6474948B2
Application number: JP2013036419A
Authority: JP
Inventors: 進入江; 俊之大門
Original assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Current assignee: Sinfonia Technology Co Ltd
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2019-02-27
Anticipated expiration: 2033-02-26
Also published as: JP2014164623A

Description

本発明は、ビルディング内で作業車両が位置する階数を遠隔で把握することができる作業車両の管理システムに関するものである。

一般に、建築物の内部において数多くの作業車両を用いる場合がある。例えば、ビルディング等の建設現場においては、毎日多数の物資運搬車両、小型クレーン等（以下、単に「作業車両」と記載する）が使用される。このような作業車両は、エレベータ等によってビルディング内の各階に搬送され、その階で作業に利用されるものであり、これら作業車両の日常の管理手段としては、使用号機、使用期間、使用場所等を利用者である作業員が自己申告し、それを台帳に記録して管理者が管理する方法が一般的に行われている。しかしながらこの方法は誤った情報が記録されるおそれがあるものであり、作業車両の位置する階数や使用状態を正確に把握できるものではない。また、管理者が、工事工程の出来高進捗率に応じてリアルタイムで効率的な配車計画の立案を行えるようにするためには、作業車両の位置する階数等を正確に把握することが必要であり、これを実現する方法として、作業が行われている間中、管理者が現場を巡回することが考えられるが、これは非常に手間が掛かる。

そこで、現場を巡回することなく作業車両の位置する階数及び使用状態を遠隔で把握するシステムとして、特許文献１には、作業車両を個別に特定する識別データが記憶されたＩＣタグを各作業車両に設けるとともに、各階に設けられた分電盤にそれを個別に特定する識別データが記憶されたＩＣタグを設け、各階にある分電盤を繋ぐ電力線を介して、パーソナルコンピュータに、作業車両及び分電盤の各識別データと、作業車両の稼働率を示すデータとを関連付けて送信する管理システムが開示されている。特許文献１に開示の管理システムでは、充電のために、作業車両の電源ケーブルのプラグを分電盤に接続された電工ドラムのコンセントに差し込むことで、上記の識別データ等をパーソナルコンピュータに送信することが可能であり、また、分電盤のＩＣタグに当該分電盤が設置されている階数データも記憶しておくことで、各作業車両の位置する階数及び稼働率を遠隔で把握することができる。

特開２０１２−１９６３９号公報

しかしながら、特許文献１に開示の管理システムは、データの伝達に分電盤や電力線等を利用するものであり、電源ケーブルから充電を行うバッテリー駆動式の作業車両には利用することができるが、電力を充電する必要のないエンジン駆動式の作業車両の管理には使用することができない。また、作業車両の位置する階を把握するためには、全ての階にある分電盤にＩＣタグを設けるとともに作業車両にもＩＣタグを設ける必要があり、さらに前記電工ドラムにこれらのＩＣタグに記憶されているデータを読み取るためのタグリーダを設けることが必要であることから、システムを構成する装置が多く必要でコストが高くなる問題がある。

また近年では、高層ビルを解体する方法として上層の階からではなく下層の階から解体していく方法があるが、このような解体現場で特許文献１に開示の管理システムを使用した場合、現時点で作業車両の位置する実質的な階数と、分電盤のＩＣタグに記憶されている階数データの階数値とにずれが生じることから、下層が解体されるたびに分電盤のＩＣタグに記憶されている階数データを変更する必要があり、手間が掛かる。

さらに、特許文献１に開示の管理システムでは、作業車両の電源ケーブルのプラグを電工ドラムのコンセントに差し込んでいる間でしか階数を把握することができず、充電期間以外には階数を把握することができないという問題がある。この問題を解決する方法として、作業車両からそのＩＣタグデータを分電盤に無線通信で送信し、受信したＩＣタグデータを分電盤が自身のＩＣタグデータとともにパーソナルコンピュータに送信する方法が考えられるが、この方法では、作業車両のＩＣタグデータが、当該作業車両と異なる階に設置されている分電盤に受信されてしまうおそれがあり、その場合には、作業車両の階数が誤って認識されることになる。

本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、対象となる作業車両の駆動形式を選ばず、ビルディング内で当該作業車両の位置する階数を容易且つ正確に把握することができる作業車両の管理システムを提供することを目的とする。

本発明は、かかる目的を達成するために次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明の作業車両の管理システムは、複数の階層よりなるビルディング内で作業を行う１又は複数の作業車両を管理するための作業車両の管理システムであって、作業車両に設けられ、高度に対応した外部情報を取得する外部情報取得手段と、外部情報取得手段で取得された外部情報の伝達を行う情報伝達手段と、各階層の高度を示す階層高度データを記憶する階層高度記憶手段と、外部情報取得手段から情報伝達手段を介して前記外部情報を得るとともに階層高度記憶手段から階層高度データを得て、得られた階層高度データ及び外部情報に基づいて、外部情報取得手段が存在する位置の階数を判別する階数判別手段と、を備える。

このような構成であることによって、どのような駆動形式の作業車両であっても、階数判別手段が、情報伝達手段を介して外部情報を取得することができるとともに、各階に設けられた他の装置に記憶されている階数データに基づいて階数を判別するのではなく、階数判別手段が外部情報及び階層高度データに基づいて階数を判別するので、外部情報取得手段を搭載した作業車両の位置する階数を正確に判別することができる。また、全ての階にその階数データが記憶されている装置及び当該データを読み取るための装置等を設ける必要がないので、使用する装置が少なくシンプルな構成となってコストを抑えることができる。さらに、例えば下層から解体していくようなビルディングの解体現場で使用した場合には、下層が解体されるたびに、解体された階数に応じて、階層高度データのみを補正するだけで、作業車両の位置する階数を正確に判別することが可能となる。従って、ビルディング内を巡回することなく、各作業車両の位置する階数を遠隔で正確に把握することができるので、作業車両を容易に管理することができる。

屋内でも作業車両の位置する階数を正確に判別するためには、前記外部情報取得手段が第１の大気圧センサを有し、前記外部情報が所定のタイミングで当該第１の大気圧センサから出力された、当該第１の大気圧センサが存在する高さ位置における大気圧データであり、大気圧と標高との関連を示す基準気圧データを記憶する基準気圧データ記憶手段をさらに備え、前記階数判別手段は、基準気圧データ記憶手段より得られる基準気圧データ、前記大気圧データ及び前記階層高度データに基づいて、作業車両が位置する階数を判別することが望ましい。

季節や天候、気温等による大気圧の変化に伴う誤差を少なくするために本発明は、ビルディング内の１又は複数の階に設置され、前記外部情報取得手段の前記第１の大気圧センサが大気圧データを出力するタイミングに合わせて大気圧データを出力する第２の大気圧センサを有し、当該第２の大気圧センサによって当該第２の大気圧センサが存在する高さ位置における大気圧を検出して大気圧データを取得する補正情報取得手段と、補正情報取得手段が設けられている高さ位置の高度データを記憶する高度記憶手段と、補正情報取得手段より得られる大気圧データ及び高度記憶手段より得られる高度データに基づいて、基準気圧データ記憶手段に記憶されている基準気圧データの補正値を得る補正手段と、をさらに備えることを特徴とする。

作業車両の効率的な管理を行うためには、前記作業車両が、その始動と停止とを切り換える切替キーと、当該切替キーの切り替えに応じてオン信号又はオフ信号を出力する信号出力手段と、をさらに搭載し、時間を計時して時間データを得る計時手段と、信号出力手段から出力されるオン信号及びオフ信号を、計時手段から得られる時間データに対応させて記憶する稼働状態記憶手段と、稼働状態記憶手段に時間データと対応させて記憶されたオン信号及びオフ信号に基づいて、作業車両の稼働率を算出する稼働率算出手段と、をさらに備えることが望ましい。

作業車両のビルディング内での平面位置も併せて把握するためには、前記作業車両が、車両の位置データを取得する位置情報取得手段をさらに備えることが望ましい。

以上説明した本発明によれば、どのような駆動形式の作業車両を用いた場合でも、その位置する階数を正確且つ容易に判別することができ、作業車両を効率良く管理することができる作業車両の管理システムを提供することが可能である。

本発明の一実施形態に係る作業車両の管理システムの概要を示す説明図。同管理システムを示すブロック図。大気圧と高度との関係を示すグラフ。１日における大気圧の変化を示すグラフ。異なる階に設けられた大気圧センサを介してそれぞれ得られる大気圧データを示すグラフ。図５に示すグラフに基づいて得られ、１Ｆにおける大気圧と６，７Ｆにおける大気圧との差を示すグラフ。基準気圧データの補正量決定処理を示すフローチャート。階数判別処理を示すフローチャート。センサ補正値決定処理を示すフローチャート。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、本実施形態である作業車両の管理システム１００では、複数の階層からなるビルディング１０１の各階に搬送されて作業を行う作業車両１ａ〜１ｈにそれぞれ搭載されるモニタリングモジュール２ａ〜２ｈで大気圧データを取得し、取得した大気圧データを、ネットワーク５を介してパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」と記載する）４に送信し、ＰＣ４において、受信した大気圧データとビルディング１０１の各階の高度を示す階層高度データとに基づいて作業車両１ａ〜１ｈの位置する階数を判別する。以下、個別に特定する必要がない場合には、作業車両１ａ〜１ｈを作業車両１と記載し、モニタリングモジュール２ａ〜２ｈをモニタリングモジュール２と記載する。

外部情報取得手段としてのモニタリングモジュール２は、工事現場の作業員等が容易に持ち運んで作業車両１の側面等に固定することが可能な大きさ及び重量を有し、外観が箱体状のものである。作業車両１としてはエンジン駆動式のものであってもバッテリー駆動式のものであっても用いることができる。図２に示すように、モニタリングモジュール２は、制御手段２０と、大気圧センサ２１と、加速度センサ２２と、角速度センサ２３と、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２４と、記憶手段２５と、送受信部２６と、出力データ取得手段２７と、を含む。

制御手段２０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を主体として装置全体を制御するものであり、記憶手段２５からプログラムやデータを取得して所定の処理を行う。制御手段２０は、センサ補正部２００を含む。

大気圧センサ２１は、作業車両１の周囲の大気圧を検出し、大気圧データを出力データ取得手段２７へ出力する。加速度検出手段としての加速度センサ２２は、作業車両１の加速度を検出し、加速度データを出力データ取得手段２７へ出力する。角速度検出手段としての角速度センサ２３は、作業車両１の方向変換時において作業車両１が単位時間に回転する角度である角速度を検出し、角速度データを出力データ取得手段２７へ出力する。

位置情報取得手段としてのＧＰＳ（Global Positioning System）受信機２４は、図示しない複数の衛星からそれぞれ発信される電波に基づいてモニタリングモジュール２の位置データ（緯度、経度、高度）を取得し、取得した位置データを出力データ取得手段２７へ出力する。

記憶手段２５は、モニタリングモジュール２で実行されるプログラムや作業車両１を個別に特定するための識別データ、センサ補正用データ等が予め記憶されている。例えば、識別データとして、図１に示すモニタリングモジュール２ａの記憶手段２５は作業車両１ａを特定可能なデータを記憶し、モニタリングモジュール２ｈの記憶手段２５は作業車両１ｈを特定可能なデータを記憶している。センサ補正用データは、出力データ取得手段２７が取得した大気圧データを補正するためのデータである。

作業車両１は、さらに運転スペースに設けられて作業車両１の始動と停止とを切り替える切替キー１０と、切替キー１０の切り替わりに応じてオン信号又はオフ信号を出力する信号出力手段１１と、表示手段１３と、入力部１４とを含む。

表示手段１３は、作業車両１の運転スペース等に配置された表示画面１３ａを制御するものである。入力部１４は、作業員等によって入力される、後述する訂正データを受け付けるものであり、例えば表示画面１３ａの近傍に配置された、数字等を入力可能な入力ボタンである。

出力データ取得手段２７は、大気圧センサ２１から大気圧データ、加速度センサ２２から加速度データ、角速度センサ２３から角速度データ、ＧＰＳ受信機２４から位置データ、信号出力手段１１から作業車両１の始動又は停止を示すデータとなるオン信号及びオフ信号をそれぞれ出力させてこれらのデータを取得し、送受信部２６を介してこれらのデータをＰＣ４へ送信する。

制御手段２０に含まれるセンサ補正部２００は、必要に応じて、ＰＣ４へ送信する前に出力データ取得手段２７が取得した大気圧データを補正するものである。工事期間が長い場合など大気圧センサ２１を長期間にわたって使用すると、大気圧センサ２１から出力される大気圧データの値が徐々に正確な値からずれていくことが考えられるが、センサ補正部２００は後述するセンサ補正値決定処理で決定されたセンサ補正値に基づいて、出力データ取得手段２７が取得した大気圧データを補正するものである。

補正情報取得手段としてのリファレンスモジュール３は、ビルディング１０１内の全ての階に設置されており、モニタリングモジュール２と同様に作業員等が容易に持ち運んで壁や天井等に固定することが可能な大きさ及び重さであり、外観が箱体状のものである。なお、リファレンスモジュール３は全ての階に設置されている必要はない。

リファレンスモジュール３は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を主体として装置全体を制御する制御手段３０と、リファレンスモジュール３で実行されるプログラムやリファレンスモジュール３を個別に識別する識別データ等が記憶された記憶手段３１と、リファレンスモジュール３の設置位置における大気圧を検出する大気圧センサ３２と、大気圧センサ３２から出力された大気圧データを送受信部３３を介してＰＣ４へ送信する出力データ取得手段３４と、送受信部３３とを含む。

ＰＣ４は、本実施形態では、図１に示すように工事期間中ビルディング１０１の１階に仮設された事務所１０２内に設置されており、工事責任者等の管理者によって操作可能なものである。図２に示すように、ＰＣ４は、ネットワーク５を介してモニタリングモジュール２及びリファレンスモジュール３と接続されており、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を主体とし装置全体を制御する制御手段４０と、ＰＣ４で実行されるプログラムやデータ等が記憶されたＲＡＭやＲＯＭ等からなる記憶手段４１と、時間を測定して時間データを出力する計時手段４２と、表示画面４３と、ネットワーク５に接続された送受信部４４とを含む。ＰＣ４は送受信部４４を介してモニタリングモジュール２から大気圧データ等のデータを受信する。

図２に示すように記憶手段４１は、階数記憶部４１０と、ビル情報記憶部４１１と、高度記憶部４１２と、基準気圧データ記憶部４１３と、稼働状態記憶部４１４と、平面位置記憶部４１５とを含む。

階数記憶部４１０には、階数判別部４００で判別された作業車両１の位置する階数を示す階数データが、作業車両１を識別する識別データと関連付けて記憶される。

ビル情報記憶部４１１は、ビルディング１０１に関するデータが予め記憶されており、ビル情報記憶部４１１の階層高度記憶部４１１ａには、ビルディング１０１内の全ての階の高度ｈ１（図１参照）を示す階層高度データが予め記憶されている。階層高度データにて示される各階の高度ｈ１の基準位置は、天井、床、又は、天井と床との中間高さ位置等であり本実施形態では床の高さ位置である。なお、図１では、２階の高度ｈ１を図示している。

高度記憶部４１２には、リファレンスモジュール３ａ〜３ｈが設置されている位置の高度ｈ３を示す高度データが、リファレンスモジュール３ａ〜３ｈ毎に予め記憶されている。なお、図１では、リファレンスモジュール３ａの高度ｈ３を図示している。

基準気圧データ記憶部４１３は、大気圧と標高との関連を示す基準気圧データ、基準気圧データの補正量、及びこの補正量に基づいて補正された基準気圧データを記憶する。大気圧は高度が高くなるにつれて低くなるものであり、基準気圧データとしては、縦軸を高度とし、横軸を大気圧とした図３に示すようなグラフが挙げられる。

また、大気圧と高度との関係は、下記近似式（１）で表されることが知られており、この式に基づいて求められる海抜０ｍにおける大気圧の値を基準気圧データとしてもよい。海抜０ｍにおける大気圧の具体的な値は、１０１３．２５ｈＰａである。

上記近似式（１）において、Ｐは測定位置での大気圧（ｈＰａ）、ｈは測定位置の標高（ｍ）、Ｐ_０は海抜０ｍでの大気圧（ｈＰａ）、ｔ_０は海抜０ｍにおける気温（℃）を示す。

なお、上記式（１）におけるｔ。は下記式（２）から求められる。
ｔ。＝ｔ＋０．００６５ｈ・・・（２）

上記式（２）において、ｔは測定位置における気温（℃）、ｈは測定位置の標高（ｍ）を示す。

図２に示す稼働状態記憶部４１４は、オン信号又はオフ信号に基づくデータを出力データ取得手段２７を介して取得し、当該データを計時手段４２で取得された時間データと関連付けて順次記憶する。

平面位置記憶部４１５は、平面位置把握部４０３で求められた作業車両１の平面位置のデータや、ＧＰＳ受信機２４で取得されてモニタリングモジュール２から送信された位置データを記憶する。

制御手段４０は、記憶手段４１からプログラムやデータを呼び出して所定の処理を行うＣＰＵを主体としたものであり、基準気圧データ補正部４０１と、階数判別部４００と、稼働率算出部４０２と、平面位置把握部４０３と、を含む。

基準気圧データ補正部４０１は、基準気圧データの補正量を求めるとともに、この補正量に基づいて基準気圧データを補正する。

大気圧は高度が一定であっても季節や天候、気温によって変化し、この変化は数秒間又は数分間という短い間に起こるものである。そのため、大気圧は、一日のうちでも例えば図４に示すように頻繁に変化し、これに対応するために基準気圧データ補正部４０１は、高度が明らかな大気圧センサから出力された大気圧データを定期的に取得し、新たに取得した大気圧データに基づいて基準気圧データの補正量を求める。

例えば図３に示すような大気圧と高度との関係を示すグラフのデータを基準気圧データとした場合には、リファレンスモジュール３で取得された大気圧データと、高度記憶部４１２に記憶されているリファレンスモジュール３の高度データとに基づいて、グラフの傾き量等の補正量を求める。このときに所定の補正式を用いてもよい。

また、海抜０ｍの大気圧の値を基準気圧データとした場合には、リファレンスモジュール３から送信された大気圧データ（Ｐ）と、リファレンスモジュール３の高度データ（ｈ）と、所定の方法で取得した海抜０ｍにおける気温（ｔ_０）とを上記近似式（１）に当てはめることで、新たに海抜０ｍの大気圧を算出し、この算出結果に基づいて、基準気圧データの補正量を求める。

基準気圧データ補正部４０１は、このようにして求めた補正量に基づいて、基準気圧データを補正して補正後の基準気圧データを得るものであり、図３に示すグラフの中で、実線で示すデータを基準気圧データとした場合には、例えば図３に示すグラフの中で二点鎖線で示すデータのように補正されて補正後の基準気圧データが得られる。

図２に示す階数判別手段としての階数判別部４００は、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データと、基準気圧データ記憶部４１３に記憶されている補正後の基準気圧データとを用いて、モニタリングモジュール２の高度ｈ２（図１参照）を求め、この高度データを、階層高度記憶部４１１ａに記憶された階層高度データに照らし合わせることで、そのモニタリングモジュール２が存在する位置の階数、すなわちモニタリングモジュール２が搭載されている作業車両１の位置する階数を判別する。

図５は、例えば１Ｆに設置されたリファレンスモジュール３の大気圧センサ３２を介して得られる大気圧データと、６Ｆ及び７Ｆにそれぞれ存在するモニタリングモジュール２の大気圧センサ２１を介して得られる大気圧データとを時系列で示すものである。図６は、図５のグラフに基づいて作成されたものであり、１Ｆに設置されたリファレンスモジュール３の大気圧センサ３２を介して得られる大気圧データと、６Ｆ及び７Ｆにそれぞれ存在するモニタリングモジュール２の大気圧センサ２１を介して得られる大気圧データとの差を示したものである。

前述のように大気圧は高度が高くなるにつれて低くなるものであるため、図５に示されるように、ビルディング１０１内に存在する大気圧センサ２１，３２を介して得られる大気圧データは、全体的に同様の波形を有しつつ、上方の階に存在する大気圧センサ２１，３２を介して得られるものほど値が小さくなる。さらに、図６に示されるように、１Ｆと７Ｆとの大気圧データの差の方が、１Ｆと６Ｆとの大気圧データとの差よりも常に大きくなっており、わずか１階分だけ高さ位置の異なる各大気圧センサ２１を介して得られる大気圧データであっても、明確に区別可能な程度の差異があることが分かる。そのため、階数判別部４００は、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データ等に基づいて前述のようにして作業車両１の位置を判別することができる。なお、図１では、モニタリングモジュール２ｂの高度ｈ２を図示している。

モニタリングモジュール２の高度データを取得する方法としては、大気圧と高度との関係を示すグラフのデータを基準気圧データとする場合には、補正後のグラフのデータと、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データとを用いることでモニタリングモジュール２の高度ｈ２（図１参照）を求める。また、海抜０ｍの大気圧を基準気圧データとした場合には、上記近似式（１）に、海抜０ｍの大気圧、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データ、海抜０ｍの温度データを当てはめることでモニタリングモジュール２の高度ｈ２を求める。このようにして求めたモニタリングモジュール２の高度ｈ２のデータを階層高度データに照らし合わせることで、作業車両１の位置する階数を判別する。

また階数判別部４００は、判別された階数を、作業車両１の識別データと関連付けて階数記憶部４１０に記憶させる。

図２に示す稼働率算出部４０２は、稼働状態記憶部４１４に順次記憶されたオン信号及びオフ信号に基づいて、作業車両１の稼働率を算出する。オン信号及びオフ信号は、ＰＣ４がそれらのデータを受信したときの時間データとともに稼働状態記憶部４１４に記憶されていることから、稼働率算出部４０２は、オン信号及びオフ信号に基づいて、所定の期間（一日や一週間等）における作業車両１の稼働率を算出することができる。

平面位置把握手段としての平面位置把握部４０３は、出力データ取得手段２７から送信された加速度データの加速度の値を積分することで作業車両の速度を算出し、算出した速度と、出力データ取得手段２７から送信された角速度データとから作業車両１の平面位置を求め、求めた平面位置に基づいて平面位置データを取得する。前述のように、作業車両１が、車両の加速度を検出して加速度データを出力する加速度センサ２２と、車両の角速度を検出して角速度データを出力する角速度センサ２３と、を搭載し、平面位置把握部４０３が、ネットワーク５を介して加速度センサ２２から加速度データを取得するとともに角速度センサ２３から角速度データを取得し、取得した加速度データ及び角速度データに基づいて作業車両１の平面位置を算出するように構成しているので、作業車両１のビルディング１０１内での平面位置をＧＰＳ受信機２４を用いることなく求めることができる。なお、平面位置把握部４０３で得られる作業車両１の平面位置のデータと、ＧＰＳ受信機２４を用いて求められた作業車両１の平面位置のデータと照らし合わせることで、作業車両１の平面位置をより正確に把握することができる。

モニタリングモジュール２とＰＣ４、及び、リファレンスモジュール３とＰＣ４とを接続する情報伝達手段としてのネットワーク５は、本実施形態では無線のネットワークであり、ＩＥＥＥ８０２．１５．４に準拠したＺｉｇＢｅｅ（登録商標）であるが、有線又は無線のネットワークを構築することができれば、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ、携帯端末、ワイヤレスＬＡＮメッシュ等を特に限定されない。無線ＬＡＮを用いた場合には、ビルディング１０１内にルーターを設置する必要があるが、ＺｉｇＢｅｅを使用することで、図１に示すように、リファレンスモジュール３ａ〜３ｈが中継局の役割を果たし、リファレンスモジュール３ａ〜３ｈと、ビルディング１０１内の作業車両１ａ〜１ｈとで自動的に無線ネットワークが形成されるようになる。

以下、階数判別処理を説明するために、まず、リファレンスモジュール３を用いた基準気圧データの補正量決定処理について説明する。

図７に示すように、リファレンスモジュール３の制御手段３０は、記憶手段３１からリファレンスモジュール３の識別データを取得し、取得した識別データを送受信部３３を介してＰＣ４に送信する。また、出力データ取得手段３４は、大気圧センサ３２に大気圧を検出させて大気圧データを取得し、取得した大気圧データを送受信部３３を介してＰＣ４に送信する（ステップＳＰ１）。

ＰＣ４の制御手段は、リファレンスモジュール３から送信された識別データを、送受信部４４を介して受信するとともに、リファレンスモジュール３から送信された大気圧データを、送受信部４４を介して受信し（ステップＳＰ１１）、受信した大気圧データを、識別データと関連付けて記憶手段４１に記憶させる。

基準気圧データ補正部４０１は、高度記憶部４１２から、前の処理で受信した識別データに対応するリファレンスモジュール３の高度データを取得する。また、前の処理で記憶手段４１に記憶した大気圧データを取得するとともに、基準気圧データ記憶部４１３から基準気圧データを取得する（ステップＳＰ１２）。その後、基準気圧データ補正部４０１は、当該高度データ及び当該大気圧データに基づいて基準気圧データの補正量を決定し（ステップＳＰ１３）、決定した補正量を基準気圧データ記憶部４１３に記憶させ（ステップＳＰ１４）、基準気圧データの補正量決定処理の終了となる。以上のような補正量決定処理は、一定の時間間隔（本実施形態では６分間毎）で常時行われる。

図８に示す階数判別処理は、信号検出手段１１が、オン信号を出力することで開始される。

モニタリングモジュール２の制御手段２０は、記憶手段２５から作業車両１の識別データを取得し、取得した識別データを送受信部２６を介してＰＣ４に送信する。また、オン信号を送受信部２６を介してＰＣ４に送信する（ステップＳＰ２１）。

モニタリングモジュール２の出力データ取得手段２７は、大気圧センサ２１に大気圧データを出力させて大気圧データを取得し、取得した大気圧データを送受信部を介してＰＣ４に送信する（ステップＳＰ２２）。

ＰＣ４の制御手段４０は、モニタリングモジュール２から送信された作業車両１の識別データを、送受信部４４を介して受信するとともに、モニタリングモジュール２から送信されたオン信号を、送受信部４４を介して受信し（ステップＳＰ３１）、計時手段４２からオン信号受信時の時間データを取得して、受信した識別データ及びオン信号を時間データと関連付けて稼働状態記憶部４１４に記憶させる。さらに制御手段４０は、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データを、送受信部４４を介して受信し（ステップＳＰ３２）、受信した大気圧データを作業車両の識別データと関連付けて記憶手段４１に記憶させる。

階数判別部４００は、記憶手段４１から大気圧データを取得するとともに基準気圧データ記憶部４１３から補正後の基準気圧データを取得して（ステップＳＰ３３）、取得した大気圧データ及び補正後の基準気圧データに基づいて、モニタリングモジュール２が設けられている位置の高度ｈ２を求める（ステップＳＰ３４）。また、階数判別部４００は、階層高度記憶部４１１ａから階層高度データを取得し、取得した階層高度データ及びモニタリングモジュール２の高度ｈ２のデータに基づいて、モニタリングモジュール２が設置されている位置の階数、すなわち作業車両１の位置する階数を判別する（ステップＳＰ３５）。さらに階数判別部４００は、取得した階数データをモニタリングモジュール２の識別データと関連付けて階数記憶部４１０に記憶させるとともにＰＣ４の表示画面４３に表示させて（ステップＳＰ３６）、階数判別処理の終了となる。以上のような作業車両１の位置する階数の判別は、作業車両１が稼働している間のみ、一定の時間間隔（本実施形態では６分間毎）で行われる。上記のように、モニタリングモジュール２及びリファレンスモジュール３がそれぞれ有する大気圧センサ２１，３２が、作業車両１が稼働している間、一定の時間間隔で大気圧データをそれぞれ出力するように構成されているので、作業車両１が別の階へ移動した場合でも作業車両１のその時点で位置する階を正確に把握することができる。

なお、前述のように大気圧は短い期間で変化することから、モニタリングモジュール２の大気圧センサ２１が大気圧を検出するタイミングと、リファレンスモジュール２の大気圧センサ３２が大気圧を検出するタイミングとを合わせるような処理を行うことで、作業車両１の位置する階数をより正確に判別できる。

また、ＰＣ４の制御手段４０は、オフ信号を受信した場合にもオン信号を受信した場合と同様に、そのオフ信号を、受信時の時間データと関連付けて稼働状態記憶部４１４に記憶し、稼働率算出部４０２は、このようにして稼働状態記憶部４１４に記憶されたオン信号、オフ信号及び時間データに基づいて作業車両１の稼働率を算出する。

次に、以上のようにして取得された階数データを用いて行われる、センサ補正値決定処理について説明する。

図９に示すように、ＰＣ４の制御手段４０は、階数記憶部４１０から階数データを取得し、取得した階数データをそれに関連付けられている識別データに対応するモニタリングモジュール２へ送信する（ステップＳＰ４１）。

モニタリングモジュール２の制御手段２０は、送受信部２６を介して階数データを受信し（ステップＳＰ５１）、表示手段１３は、受信された階数データを表示画面１３ａに表示させる（ステップＳＰ５２）。制御手段２０は、入力部１４を介して所定の時間内に訂正データが入力されたかどうか判断し（ステップＳＰ５３）、訂正データの入力がないと判断した場合（ステップＳＰ５３：ＮＯ）、センサ補正値を決定しないままセンサ補正値決定処理を終了する。訂正データの入力があると判断した場合（ステップＳＰ５３：ＹＥＳ）、制御手段２０は、記憶手段２５からセンサ補正用データ、入力部１４から訂正データを取得するとともに、ＰＣ４から送信された階数データを取得し、階数データと訂正データとセンサ補正用データとに基づいてセンサ補正値を決定し（ステップＳＰ５４）、センサ補正値決定処理の終了となる。決定されたセンサ補正値は記憶手段２５に記憶される。センサ補正部２００は、次回以降、大気圧センサ２１が大気圧データを出力する毎に、このセンサ補正値に基づいて、出力データ取得手段２７が取得した大気圧データを補正する。センサ補正値が決定されなかった場合には、出力データ取得手段２７が取得した大気圧データの補正を行わない、又は、これ以前にセンサ補正値決定処理を行っている場合には、そのときに決定したセンサ補正値に基づいて大気圧データの補正を行う。

なお、センサ補正用データは、例えば階数データに示される階数と、訂正データに示される階数との誤差に応じて大気圧データの値をどの程度小さく又は大きく補正するか規定したものである。

このように階数判別部４１０より入力された階数データを表示画面１３ａに表示させるように構成しているので、階数判別部４００で判別された階数が正確かどうか、作業車両１を使用して作業している作業員等が確認できるようになり、大気圧センサ２１から出力される大気圧データの値が徐々に正確な値からずれていくこと等から生じる装置の不備を容易に確認することができる。また、センサ補正値に基づいて出力データ取得手段２７が取得した大気圧データを補正することで、前述のような装置の不備による影響を抑制することができる。

以上のように本実施形態の作業車両の管理システム１００は、複数の階層よりなるビルディング１０１内で作業を行う複数の作業車両１を管理するための作業車両の管理システムであって、作業車両１に設けられ、高度に対応した外部情報としての大気圧データを取得する外部情報取得手段としてのモニタリングモジュール２と、モニタリングモジュール２で取得された大気圧データの伝達を行う情報伝達手段としてのネットワーク５と、各階層の高度ｈ１を示す階層高度データを記憶する階層高度記憶手段としての階層高度記憶部４１１ａと、モニタリングモジュール２からネットワーク５を介して大気圧データを得るとともに階層高度記憶部４１１ａから階層高度データを得て、得られた階層高度データ及び大気圧データに基づいて、モニタリングモジュール２が存在する位置する階数を判別する階数判別手段としての階数判別部４００と、を備えるように構成したものである。

このように構成しているため、どのような駆動形式の作業車両１であっても、階数判別部４００が、ネットワーク５を介してモニタリングモジュール２から大気圧データを取得することができる。また、各階に設けられた他の装置に記憶されている階数データに基づいて階数を判別するのではなく、階数判別部４００が大気圧データ及び階層高度データに基づいて階数を判別するので、モニタリングモジュール２から送信された大気圧データが他の階にあるリファレンスモジュール３のみに受信されてＰＣ４まで伝達された場合にも、モニタリングモジュール２を搭載した作業車両１の位置する階数を正確に判別することができる。また、全ての階にその階数データが記憶されている装置及び当該データを読み取るための装置等を設ける必要がないので、使用する装置が少なくシンプルな構成となってコストを抑えることができる。さらに例えば下層から解体していくようなビルディング１０１の解体現場で使用した場合には、下層が解体されるたびに、解体された階数に応じて、階層高度データのみを補正するだけで、作業車両１の位置する階数を正確に判別することが可能となる。従って、ビルディング１０１内を巡回することなく、各作業車両１の位置する階数を遠隔で正確に把握することができるので、作業車両１を容易に管理することができる。

また、大気圧と標高との関連を示す基準気圧データを記憶する基準気圧データ記憶手段としての基準気圧データ記憶部４１３をさらに備え、階数判別部４００は、基準気圧データ記憶部４１３より得られる基準気圧データ、前記大気圧データ及び前記階層高度データに基づいて、作業車両１が位置する階数を判別するように構成しているので、作業車両１の位置する階数をより正確に判定することができる。例えば作業車両１の高度を検出する方法としてＧＰＳを利用する方法も考えられるが、この方法では、衛星から発信された電波がビルディング１０１の壁面で遮られる又は反射する等で正確に階数を把握することができないことがある。高度と相関関係のある大気圧データを用いることで、屋内等、ＧＰＳによって作業車両１の高さ位置を正確に検出することができない場合であっても作業車両１の位置する階数を正確に把握することができる。

また、ビルディング１０１内の複数の階に設置され、大気圧センサ３２を有し、当該大気圧センサ３２によって当該大気圧センサ３２が存在する高さ位置における大気圧を検出して大気圧データを取得する補正情報取得手段としてのリファレンスモジュール３と、リファレンスモジュール３が設けられている高さ位置の高度データを記憶する高度記憶手段としての高度記憶部４１２と、リファレンスモジュール３より得られる大気圧データ及び高度記憶部４１２より得られる高度データに基づいて、基準気圧データ記憶部４１３に記憶されている基準気圧データの補正量を得る基準気圧データ補正部４０１と、をさらに備えるように構成しているので、作業車両１の位置する階数を判別する際に、判定時の季節や天候、気温等を考慮した基準気圧データを用いることができ、大気圧の変化に伴う誤差を少なくして階数判定の精度を向上させることができる。

また、前記作業車両１が、その始動と停止とを切り換える切替キー１０と、当該切替キー１０の切り替えに応じてオン信号又はオフ信号を出力する信号出力手段１１と、をさらに搭載し、時間を計時して時間データを得る計時手段４２と、信号出力手段１１から出力されるオン信号及びオフ信号を、計時手段４２から得られる時間データに対応させて記憶する稼働状態記憶手段としての稼働状態記憶部４１４と、稼働状態記憶部４１４に時間データと対応させて記憶されたオン信号及びオフ信号に基づいて、作業車両１の稼働率を算出する稼働率算出手段としての稼働率算出部４０２と、をさらに備えるように構成しているので、作業車両１を効率的に管理することができる。例えば、この稼働率に基づいて、作業量の相対的に多い階で作業を行う作業車両１と、作業量の相対的に少ない階で作業を行う作業車両１とを入れ替える等の処置を行うことで、特定の作業車両１の使用量が増えて故障するという事態を避け、複数の作業車両１を効率良く使用することができる。さらに上記のような構成であると稼働率を容易に算出することができ、汎用性が高いものである。

また、前記作業車両１が、車両の位置データを取得する位置情報取得手段としてのＧＰＳ受信機２４をさらに備えるように構成しているので、作業車両１のビルディング１０１内での平面位置をも把握することができ、作業車両１をより綿密に管理することができる。

なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。

本実施形態では、基準気圧データを補正するためにリファレンスモジュール３から送信された大気圧データとリファレンスモジュール３に関する高度データとを用いたが、リファレンスモジュール３がさらに温度計を有する構成とし、前記大気圧データ及び前記高度データと併せてその温度計で得られた温度データを用いてもよい。そうすることで、より正確に基準気圧データを補正することができる。

また、本実施形態では、作業車両１の位置する階数の判別を、作業車両１が稼働している間のみ６分間隔で行ったが、これよりも短い時間間隔で行ってもよく、長い時間間隔で行ってもよい。また切替キー１０が切り替わったタイミングでのみ行うようにしてもよく、管理者が指示したタイミングで行うようにしてもよい。時間間隔を短くすることで、作業車両１の移動等をリアルタイムで把握することが可能となる。

また、モニタリングモジュール２及びリファレンスモジュール３がそれぞれ有する大気圧センサ２１，３２は、作業車両１の稼働が停止している間にも、大気圧データをそれぞれ出力するように構成してもよく、これによって他の作業車等により作業車両１がその稼働の停止中に他の階へ搬送された場合にも、搬送された作業車両１の配置されている階数を判別でき、作業車両１のその時点で位置する階数を正確に把握することができる。

また、本実施形態では、リファレンスモジュール３を全ての階に設置したが、少なくともいずれかの階に１つ設置されていればよい。

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１・・・作業車両
２・・・外部情報取得手段（モニタリングモジュール）
３・・・補正情報取得手段（リファレンスモジュール）
５・・・情報伝達手段（ネットワーク）
１０・・・切替キー
１１・・・信号検出手段
２１・・・第１の大気圧センサ（大気圧センサ）
２４・・・位置情報取得手段（ＧＰＳ受信機）
３２・・・第２の大気圧センサ（大気圧センサ）
４２・・・計時手段
１００・・・管理システム
１０１・・・ビルディング
４００・・・階数判別手段（階数判別部）
４０１・・・基準気圧データ補正手段（基準気圧データ補正部）
４０２・・・稼働率算出手段（稼働率算出部）
４１１ａ・・・階層高度記憶手段（階層高度記憶部）
４１２・・・高度記憶手段（高度記憶部）
４１３・・・基準気圧データ記憶手段（基準気圧データ記憶部）
４１４・・・稼働状態記憶手段（稼働状態記憶部）
ｈ１・・・高度

Claims

複数の階層よりなるビルディング内で作業を行う１又は複数の作業車両を管理するための作業車両の管理システムであって、
作業車両に設けられ、高度に対応した外部情報を取得する外部情報取得手段と、
外部情報取得手段で取得された外部情報の伝達を行う情報伝達手段と、
各階層の高度を示す階層高度データを記憶する階層高度記憶手段と、
外部情報取得手段から情報伝達手段を介して前記外部情報を得るとともに階層高度記憶手段から階層高度データを得て、得られた階層高度データ及び外部情報に基づいて、外部情報取得手段が存在する位置の階数を判別する階数判別手段と、を備え、
前記外部情報取得手段が第１の大気圧センサを有し、前記外部情報が当該第１の大気圧センサから所定のタイミングで出力された、当該第１の大気圧センサが存在する高さ位置における大気圧データであり、
大気圧と標高との関連を示す基準気圧データを記憶する基準気圧データ記憶手段をさらに備え、
前記階数判別手段は、基準気圧データ記憶手段より得られる基準気圧データ、前記大気圧データ及び前記階層高度データに基づいて、作業車両が位置する階数を判別するものであり、
ビルディング内の１又は複数の階に設置され、前記外部情報取得手段の前記第１の大気圧センサが大気圧データを出力するタイミングに合わせて大気圧データを出力する第２の大気圧センサを有し、当該第２の大気圧センサによって当該第２の大気圧センサが存在する高さ位置における大気圧を検出して大気圧データを取得する補正情報取得手段と、
補正情報取得手段が設けられている高さ位置の高度データを記憶する高度記憶手段と、
補正情報取得手段より得られる大気圧データ及び高度記憶手段より得られる高度データに基づいて、基準気圧データ記憶手段に記憶されている基準気圧データの補正値を得る補正手段と、をさらに備えることを特徴とする作業車両の管理システム。
前記作業車両が、その始動と停止とを切り換える切替キーと、当該切替キーの切り替えに応じてオン信号又はオフ信号を出力する信号出力手段と、をさらに搭載し、
時間を計時して時間データを得る計時手段と、
信号出力手段から出力されるオン信号及びオフ信号を、計時手段から得られる時間データに対応させて記憶する稼働状態記憶手段と、
稼働状態記憶手段に時間データと対応させて記憶されたオン信号及びオフ信号に基づいて、作業車両の稼働率を算出する稼働率算出手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の作業車両の管理システム。
前記作業車両が、車両の位置データを取得する位置情報取得手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２記載の作業車両の管理システム。