WO2020171041A1 - 検出装置、通信端末、及び状態収集システム - Google Patents

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WO2020171041A1
WO2020171041A1 PCT/JP2020/006181 JP2020006181W WO2020171041A1 WO 2020171041 A1 WO2020171041 A1 WO 2020171041A1 JP 2020006181 W JP2020006181 W JP 2020006181W WO 2020171041 A1 WO2020171041 A1 WO 2020171041A1
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WO
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detection device
tag
control unit
unit
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PCT/JP2020/006181
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English (en)
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Inventor
真幸 小牧
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日本精機株式会社
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    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B5/00Visible signalling systems, e.g. personal calling systems, remote indication of seats occupied

Definitions

  • the present invention relates to a detection device, a communication terminal, and a status collection system.
  • Patent Document 1 a plurality of transmitters each having a sensor capable of turning on and off and having a unique ID, and a signal including an ID transmitted from these transmitters by turning the sensor on and off are received.
  • a remote monitor device consisting of a monitor that individually displays the status of each sensor, when the transmitters are registered in the monitor, the monitor responds by sound etc.
  • a configuration for registering a machine is disclosed.
  • Patent Document 1 when the configuration described in Patent Document 1 is applied to the plant equipment, there is a problem that the worker misses the answerback sound due to the noise environment.
  • One object of the present invention is to provide a detection device, a communication terminal, and a status collection system that allow a worker to recognize a work result even in a noisy environment.
  • Other objects of the present invention will become apparent to those skilled in the art by referring to the aspects and preferred embodiments illustrated below, and the accompanying drawings.
  • the detection device is A tag part that can write information without contact, A light-emitting body that can be turned on in a predetermined pattern, And a control unit, The control unit determines whether the information written in the tag unit is normal, and if it is determined that the information is normal, the control unit lights the light emitter in the first pattern.
  • a detection device a communication terminal, and a status collection system that allow a worker to recognize a work result even in a noisy environment.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a data structure of network construction information stored in the network construction device shown in FIG. 1 and device information stored in the data storage device shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 shows the example of the card type storage medium in the state collection system shown by FIG.
  • FIG. 1 shows the 1st aspect of the detection apparatus and communication apparatus in the state collection system shown in FIG.
  • FIG. 2 shows the 2nd aspect of the detection apparatus and communication apparatus in the state collection system shown in FIG.
  • the state collection system 1 includes a detection device 10 and a communication terminal 40.
  • the state collection system 1 may further include a network construction device 20 that constructs a network with the detection device 10, and a data storage device 30 that stores a detection value of the detection device 10.
  • a plurality of detecting devices 10 are provided, and each detecting device 10 is attached to a corresponding device among a plurality of devices arranged in a plant (not shown).
  • the plurality of detection devices 10 can be connected to a wireless sensor network (WSN: Wireless Sensor Network) that uses a standard such as a wireless LAN (Local Area Network) and ZigBee (registered trademark) constructed by the network construction device 20. ..
  • the WSN is preferably a so-called mesh network.
  • each detection device 10 for example, detection device 10-a
  • each detection device 10 has one or more other detection devices 10 (for example, detection device 10-a) adjacent to itself. It is also preferred to connect b and the detection device 10-c).
  • the communication terminal 40 is used to store information in the detection device 10 and acquire the information.
  • the state collection system 1 further includes a repeater 50, and The connectable range may be interpolated.
  • the state collection system 1 may further include a card type storage medium 60 for storing information in the communication terminal 40.
  • the actual state collection system 1 includes a plurality of network construction devices (the network construction device 20 of FIG. 1 and one or more other network construction devices not shown). Similar to FIG. 1, a plurality of detection devices (not shown) are connected to other one or more network construction devices (not shown).
  • the network construction device 20 is configured to be able to use a communication network.
  • the communication network includes a mobile network such as a 3G line or an LTE (Long Term Evolution) line, a local area network such as a wired LAN or a wireless LAN, and a wide area network (WAN: Wide Area Network).
  • mobile network such as 3G line or LTE line
  • WAN Wide Area Network
  • the network construction device 20 is configured to be able to communicate with the data storage device 30 via a communication network.
  • FIG. 2 shows an example of the internal configuration of each component of the status collection system 1 shown in FIG.
  • the detection device 10 shown in FIG. 2 includes a control unit 11, a detection unit 12, a network connection unit 13, a storage unit 14, a light emitter 15, and a tag unit 18. Further, since it is assumed that the detection device 10 is attached to a place where it is difficult to supply power with a power cable or the like (not shown), it is preferable to further include the battery 16. The detection device 10 supplies power from the power cable or the battery 16 to at least one of the control unit 11, the detection unit 12, the network connection unit 13, the storage unit 14, the light emitter 15, and the tag unit 18, for example. You may further have the power supply control part 17 which controls.
  • the control unit 11 of the detection device 10 is composed of a circuit, and the circuit is a processor (for example, Central Processing Unit (CPU)), an application-specific integrated circuit (ASIC), an Application Specific Integrated Circuit, or a field programmable gate. At least one semiconductor integrated circuit such as an array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) is included, and it is possible to execute all or part of the functions of the detection device 10 by executing control software.
  • a processor for example, Central Processing Unit (CPU)
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the detection unit 12 of the detection device 10 periodically detects the state quantity of the device to which the detection device 10 is attached.
  • the equipment is, for example, a plant equipment such as a steam trap or a rotating machine or a manufacturing facility of a factory
  • the state quantity is, for example, temperature, vibration, acceleration, humidity, pressure, ph (ph) of the equipment. It is a detected value.
  • the network connection unit 13 of the detection device 10 is configured to be connectable to the WSN constructed by the network construction device 20.
  • the storage unit 14 of the detection device 10 is composed of, for example, a non-volatile memory such as a magnetic storage device or a flash memory, and stores, for example, a sensor ID that is specific information that identifies the detection device 10.
  • the storage unit 14 can store the control software of the detection device 10, the state amount detected by the detection unit 12, the information written in the tag unit 18 described later, and the like.
  • the light emitter 15 of the detection device 10 is a light emitting element such as an LED, and is turned on (including blinking according to a predetermined pattern) or turned off under the control of the control unit 11. It is preferable that the light-emitting body 15 can be visually recognized from the same surface as the tag portion 18 described later in the detection device 10.
  • the battery 16 of the detection device 10 supplies power to at least the control unit 11 when the detection device 10 is in the power-on state.
  • the power supply to the detection unit 12, the network connection unit 13, the storage unit 14, the light emitter 15, and the tag unit 18 may be controlled by the control unit 11 or the power supply control unit 17.
  • the power supply control unit 17 of the detection device 10 includes a self-holding circuit having, for example, a relay sequence or a switching element such as a transistor.
  • the tag unit 18 of the detection device 10 is an RF (Radio Frequency) tag used for NFC (Near Field Communication), for example, having a tag IC 18-1 and a tag antenna 18-2.
  • the tag unit 18 can be stored by the communication terminal 40, which will be described later, by writing information to the tag IC 18-1 in a non-contact manner, and the information stored in the tag IC 18-1 in a non-contact manner can be stored, for example. It is configured so that it can be obtained by reading. Note that the tag IC 18-1 can be set to allow or prohibit writing of information without contact.
  • the control unit 11 performs a predetermined operation such as participation in the network, control of the detection device 10, transmission of information to the network construction device 20, and the like.
  • the control unit 11 may store the information stored in the tag IC 18-1 in the storage unit 14, or may store the information from the storage unit 14 in the tag IC 18-1.
  • the network construction device 20 shown in FIG. 2 has a control unit 21, a communication unit 22, a storage unit 23, and a network construction unit 24.
  • the control unit 21 of the network construction device 20 is composed of a circuit, and the circuit is a processor (for example, Central Processing Unit (CPU)), an application-specific integrated circuit (ASIC), an Application Specific Integrated Circuit, or a field programmable. It includes at least one semiconductor integrated circuit such as a gate array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) and can execute all or part of the functions of the network construction device 20 by executing control software.
  • a processor for example, Central Processing Unit (CPU)
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • field programmable includes at least one semiconductor integrated circuit such as a gate array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) and can execute all or part of the functions of the network construction device 20 by executing control software.
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the communication unit 22 of the network construction device 20 is configured to be able to use 3G/LTE, for example. Since the network construction device 20 has the communication unit 22, the network construction device 20 is configured to be communicable with the data storage device 30 through 3G/LTE.
  • the storage unit 23 of the network construction device 20 is composed of, for example, a non-volatile memory such as a magnetic storage device or a flash memory, and can store control software of the network construction device 20 and network construction information described later.
  • the network construction unit 24 of the network construction device 20 can construct a WSN.
  • the WSN constructed by the network construction device 20 is provided with network construction information that identifies the WSN constructed by the specific network construction device 20, for example, a network ID. Since the network construction device 20 has the network construction unit 24, the network construction device 20 is configured to be able to communicate with the detection device 10 through the WSN.
  • the network construction information (data 001) includes, for example, a network ID, a sensor ID of the detection device 10 connected to the WSN specified by this network ID, and a list of connection states of these detection devices 10 to the WSN.
  • the network construction information (data 001) may further include the relay ID and the connection state of the relay to the WSN.
  • the data storage device 30 shown in FIG. 2 has a control unit 31, a communication unit 32, and a data storage unit 33.
  • the control unit 31 of the data storage device 30 is composed of a circuit, and the circuit is a processor (for example, Central Processing Unit (CPU)), an application-specific integrated circuit (ASIC), or an application-specific integrated circuit (Field Programmable). It includes at least one semiconductor integrated circuit such as a gate array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) and can execute all or some of the functions of the data storage device 30 by executing control software.
  • a processor for example, Central Processing Unit (CPU)
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Field Programmable Field Programmable
  • It includes at least one semiconductor integrated circuit such as a gate array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) and can execute all or some of the functions of the data storage device 30 by executing control software.
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the communication unit 32 of the data storage device 30 is configured to be able to use 3G/LTE, for example, and to be able to communicate with the network construction device 20.
  • the data storage unit 33 of the data storage device 30 is composed of a non-volatile memory such as a magnetic recording medium or a flash memory, and can store control software of the data storage device 30.
  • the data storage unit 33 stores, for example, the device information (data 002) shown in FIG.
  • the device information (data 002) includes, for example, a plurality of network IDs, a sensor ID (specific information) of the detection device 10 connected to the WSN specified by each network ID, a connection state of the detection device 10, and a mounting of the detection device 10.
  • the information includes the information, the operating condition of the detection device 10, the state of the device, the detection value (state amount) detected by the detection device 10, the worker ID, and the work content.
  • the installation information of the detection device 10 includes an installation area such as an address in the plant.
  • the operating conditions of the detection device 10 include, for example, the detection start time and the detection cycle of the detection unit 12 of the detection device 10. Further, when there is a WSN to which the relay 50 is connected, the relay ID, the connection state to these WSNs, and the relay attachment information may be further included.
  • the device information (data 002) includes all items of the network construction information (data 001).
  • the communication terminal 40 includes a control unit 41, a tag control unit 42, a storage unit 43, an indicator 44, a buzzer 45, and a battery 46.
  • the communication terminal 40 may further include a power supply control unit 47 that controls the supply of electric power from the battery 46.
  • the communication terminal 40 acquires information only by the tag control unit 42, and does not include a display unit and an input unit such as a touch panel type display for an operator to perform an input operation.
  • the control unit 41 of the communication terminal 40 is configured by a circuit, and the circuit is a processor (for example, Central Processing Unit (CPU)), an integrated circuit for a specific application (ASIC: Application Specific Integrated Circuit), a field programmable gate. At least one semiconductor integrated circuit such as an array (FPGA: Field-Programmable Gate Array) is included, and by executing the control software, all or part of the functions of the communication terminal 40 can be executed.
  • a processor for example, Central Processing Unit (CPU)
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field-Programmable Gate Array
  • the tag control unit 42 of the communication terminal 40 has a tag reader/writer 42-1 and a tag control antenna 42-2.
  • the tag reader/writer 42-1 is, for example, an RF tag reader and writer used for NFC
  • the tag control antenna 42-2 is an antenna for the tag reader/writer 42-1.
  • the tag control unit 42 can store the information by writing the information to the tag unit 18 of the detection device 10 in a non-contact manner. Further, the tag control unit 42 can be acquired by reading the information from the tag unit 18 of the detection device 10 or the tag unit 61 of the card-type storage medium 60 described later in a contactless manner.
  • the tag control unit 42 of the communication terminal 40 sends, for example, a read signal or a write signal generated by the tag reader/writer 42-1 to the tag control antenna 42-2. Is transmitted to the detection device 10 by being included in, for example, a radio wave or a magnetic field.
  • electric power is generated in the tag antenna 18-2 by rectifying the radio wave received by the tag antenna 18-2 or by electromagnetic induction by the received magnetic field.
  • the tag antenna 18-2 supplies the generated power to the tag IC 18-1, and the tag IC 18-1 is activated.
  • the activated tag IC 18-1 changes the information stored in the tag IC 18-1 according to the read signal to the tag antenna 18-2. It is included in the radio wave or magnetic field generated by 18-2 and returned.
  • the activated tag IC 18-1 stores the information included in the write signal.
  • the tag control unit 42 of the communication terminal 40 stores the information in the tag unit 18 and acquires the information from the tag unit 18, electric power is supplied to the tag unit 18 from the inside of the detection device 10. No need. That is, even when the detection device 10 is in the power-off state or the sleep state, the tag control unit 42 of the communication terminal 40 stores the information in the tag unit 18 of the detection device 10 and acquires the information from the tag unit 18. be able to.
  • the tag IC 18-1 activated by the radio wave or magnetic field received by the tag antenna 18-2 outputs an activation signal to the power supply control unit 17, for example.
  • the power supply control unit 17 that has received the activation signal supplies the power supplied from the battery 16 by the power supply control unit 17 to at least the control unit 11, for example.
  • the detection device 10 is turned on. That is, the detection device 10 is configured to be in a power ON state when information is stored in the tag unit 18 by the tag control unit 42 of the communication terminal 40.
  • the control unit 11 supplies electric power to the tag IC 18-1 of the tag unit 18 to write information to the tag IC 18-1 or store the information in the tag IC 18. You can get the information that you have.
  • the control unit 11 when the detection device 10 in the power-on state enters the power-off state or the sleep state, the control unit 11 outputs a stop signal or a sleep signal to the power supply control unit 17.
  • the storage unit 43 of the communication terminal 40 includes a non-volatile memory such as a magnetic storage device or a flash memory, and can store the control software of the communication terminal 40 and the information read by the tag control unit 42.
  • the indicator 44 of the communication terminal 40 is composed of, for example, a plurality of light emitting elements such as LEDs, and can emit light in a predetermined color and combination according to the state of the tag control unit 42 or an event under the control of the control unit 41.
  • the indicator 44 may be composed of one light emitting element, and may be configured to indicate the state or event of the tag control unit 42 by blinking (switching on and off) in a predetermined pattern.
  • the buzzer 45 of the communication terminal 40 can output a predetermined sound according to the state of the tag control unit 42 or an event under the control of the control unit 41.
  • the battery 46 of the communication terminal 40 supplies power to at least the control unit 41 when the communication terminal 40 is in the power-on state. Electric power may be supplied to the tag control unit 42, the storage unit 43, the indicator 44, and the buzzer 45 via the control unit 41, or may be controlled by the power supply control unit 47.
  • the power supply control unit 47 of the communication terminal 40 includes a self-holding circuit having, for example, a relay sequence or a switching element such as a transistor.
  • the repeater 50 is a device arbitrarily added to interpolate the connectable range of the WSN.
  • the repeater 50 includes a control unit 51, a network connection unit 52, a storage unit 53, a light emitter 54, a battery 55, a power supply control unit 56, and a tag unit 57.
  • the repeater 50 has substantially the same internal structure as the detection device 10, but differs from the detection device 10 in that it has no detection unit.
  • the card type storage medium 60 is, for example, an IC card, has a tag portion 61 for non-contact communication, and has an exterior portion made of resin, paper, or the like with a corresponding color according to each type.
  • the card-type storage medium 60 shown in FIG. 4 is used as a plurality of types of card-type storage medium 60 as a network ID card 60-1 (an example of a first control card) and an operator ID card 60-2 (second control card). Card), a work content (for installation) card 60-3 (an example of a third control card), and a work content (for operation) card 60-4 (an example of a fourth control card).
  • the network ID card 60-1 stores, as information, network information for connecting to the WSN constructed by the network construction apparatus 20.
  • the network information includes a network ID that is network identification information that identifies the WSN and a network password for connecting to the WSN identified by the network ID.
  • a plurality of network ID cards 60-1 are prepared for the number of WSNs, that is, the number of network construction devices 20.
  • the worker ID card 60-2 stores a worker ID, which is worker specifying information for specifying a worker as information.
  • a plurality of worker ID cards 60-2 are prepared for each worker.
  • the work content (for installation) card 60-3 stores, as information, type information indicating the type of the detection unit 12 connected to the detection device 10 (hereinafter, also simply referred to as “type of detection unit 12”).
  • a plurality of work content (for installation) cards 60-3 are prepared corresponding to the number of types of the detection units 12 prepared in the state collection system 1. For example, “temperature sensor”, “vibration sensor”, “no sensor (relay device) 50)”, “general-purpose sensor”, and the like.
  • the work content (for operation) card 60-4 stores work content information (hereinafter, also simply referred to as “work content”) indicating the work content of a worker in equipment inspection or the like as information.
  • a plurality of work content (for operation) cards 60-4 are prepared by the number of types such as work content. For example, “no abnormality”, “abnormality (caution)”, “abnormality ( “Warning)", “Repair completed”, etc.
  • the work content may include operation content for changing the operation of the detection device 10 after the installation, and the operation content includes “stop (automatic recovery impossible)”, “reconnection”, “initialization”, and the like. ..
  • the work content is stored as an ID composed of a combination of alphanumeric characters and symbols, for example.
  • the data storage device 30 stores, for example, associated data (for example, text data) indicating the work content in association with this ID. As a result, the load of transmission data can be reduced, and the degree of freedom of data management on the data storage device 30 side is increased.
  • the worker ID described above is also composed of a combination of alphanumeric characters and symbols, and the data storage device 30 stores the association data (for example, text data) associated with the worker ID and indicating the worker.
  • the tag unit 61 of the card-type storage medium 60 is an RF (Radio Frequency) tag having a tag IC 61-1 and a tag antenna 61-2 and used for NFC (Near Field Communication), for example.
  • the tag unit 61 can be acquired by the communication terminal 40 by reading the information stored in the tag IC 61-1 in a non-contact manner, but prohibits writing the information in the tag IC 61-1 in a non-contact manner. Is configured.
  • the plant management person browses the device information (data 002) of the data storage device 30 via 3G/LTE by using a management terminal such as a laptop computer (not shown) that can be connected to 3G/LTE. And can be edited. As a result, it becomes possible for the person in charge of management to remotely monitor the state quantity of the device without directly going to monitor the device, and when an abnormal state is found, repair the worker carrying the communication terminal 40. It becomes possible to give work instructions.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing a process of storing information of the communication terminal 40 in the detection device 10 in the state collection system 1.
  • the message numbers in FIGS. 5 and 6 are simply called numbers.
  • the light-emitting body 15 of the detection device 10 will be described on the assumption that the light-emitting body 15 has previously been turned on (for example, blinking in a long cycle) in the third pattern (number 0).
  • the worker brings the tag control unit 42 of the communication terminal 40 close to the tag unit 18 of the detection device 10.
  • the communication terminal 40 writes information in the tag unit 18 of the detection device 10.
  • the tag unit 18 notifies the communication terminal 40 of the completion of writing.
  • the communication terminal 40 receives the notification of the completion of writing, the communication terminal 40 notifies by the indicator 44 and the buzzer 45 (numbers 1, 1.1, 2).
  • the operator moves the communication terminal 40 away from the tag unit 18 of the detection device 10 when recognizing the notification by the indicator 44 and the buzzer 45 or when it is determined that the time sufficient for the communication terminal 40 to write information has elapsed. ..
  • the tag unit 18 notifies the control unit 11 that the information has been written.
  • the control unit 11 sets the tag unit 18 to prohibit writing of information.
  • the detection device 10 prevents further writing of information until the control unit 11 obtains the information of the tag unit 18 and notifies the worker that the information is normal by the light emitter 15, and the processing is performed. It can be done reliably.
  • the control unit 11 acquires the written information from the tag unit 18 (numbers 1.2, 1.2.1, 1.2.2).
  • the control unit 11 determines whether the information acquired from the tag unit 18 is normal. Known error detection and correction such as a block code, a convolutional code, and a hash function can be widely applied to this determination (No. 1.2.3). When determining that the information is normal, the control unit 11 stores the acquired information in the storage unit 14. Further, the control unit 11 transmits the specific information for identifying the detection device 10 and the acquired information to the data storage device 30 via the network construction device 20 (neither is shown). The case where the control unit 11 determines that the information is not normal is shown in a second mode described later.
  • control unit 11 determines that the information is not normal is that the communication terminal 40 reads the information from the wrong card type storage medium 60 and writes the information in the detection device 10, or the communication terminal 40 causes the tag unit 18 to operate. This is the case when the information is damaged due to noise or the like when the information is written in, and when the control software of the communication terminal 40 and the control software of the detection device 10 do not correspond due to different versions.
  • the control unit 11 controls the light emitter 15 to be turned off, and the light emitter 15 is turned off under the control of the control unit 11 (1.2.4, 1.2.4.1). After that, the control unit 11 controls the light-emitting body 15 to be turned on (for example, always turned on) in the first pattern, and then waits for a predetermined time (for example, 3 seconds). The light emitter 15 is turned on in the first pattern for a predetermined time under the control of the control unit 11 (numbers 1.2.5, 1.2.5.1, 1.2.6).
  • the worker keeps the light-emitting body 15 lit in the first pattern for a predetermined period of time, so that even if the operator cannot recognize the notification by the indicator 44 and the buzzer 45 of the communication terminal 40, the detection device 10 can detect it. It is possible to recognize that the information has been written normally (work result). Further, the notification by the detection device 10 is performed after the notification by the communication terminal 40, so that the time when the state collection system 1 notifies the worker of the work result is extended.
  • the control unit 11 controls the light emitter 15 to be turned off, and then controls the light emitter 15 to be turned on in the third pattern.
  • the light emitter 15 is turned off once under the control of the control unit 11 and then turned on in the third pattern (numbers 1.2.7, 1.2.7.1, 1.2.8, 1.2.8). . 1). Accordingly, the detection device 10 can return the light emitter 15 to the lighting pattern (for example, the third pattern) before the writing of information by the communication terminal 40.
  • the control unit 11 sets the tag unit 18 to allow writing of information (number 1.2.9). Thereby, the worker can write the following information in the detection device 10 using the communication terminal 40.
  • FIG. 6 is a sequence diagram showing processing when the information of the communication terminal 40 cannot be stored in the detection device 10 in the state collection system 1.
  • the same processes as those in FIG. 5 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted (numbers 0 to 1.2.4.1).
  • control unit 11 determines that the information is not normal, the control unit 11 controls the light emitting body 15 to turn on (for example, blink in a short cycle) in the second pattern different from the first pattern.
  • the light emitter 15 is turned on in the second pattern under the control of the control unit 11 (numbers 1.2.10, 1.2.10.1).
  • the control unit 11 preferably does not store the information acquired from the tag unit 18 in the storage unit 14 when it is determined that the information written in the tag unit 18 is not normal.
  • the control unit 11 may transmit specific information for identifying the detection device 10 and information indicating failure to the data storage device 30 via the network construction device 20 (both not shown).
  • the control unit 11 sets the tag unit 18 to allow writing of information (number 1.2.11). Thereby, the worker can write normal information again in the detection device 10 using the communication terminal 40.
  • the detection device 10 is A tag unit 18 that can write information in a contactless manner, A light-emitting body 15 that can be turned on in a predetermined pattern, And a control unit 11, The control unit 11 determines whether the information written in the tag unit 18 is normal, and when it determines that the information is normal, it turns on the light emitting body 15 in the first pattern.
  • the detection device 10 determines that the information written in the tag unit 18 is normal, the detection device 10 turns on the light-emitting body 15 in the first pattern to make the worker recognize that the work result is normal.
  • control unit 11 determines that the information written in the tag unit 18 is not normal, the control unit 11 turns on the light emitter 15 in the second pattern.
  • the detection device 10 determines that the information written in the tag unit 18 is not normal, the detection device 10 turns on the light-emitting body 15 in the second pattern so that the worker recognizes that the work result is a failure. ..
  • the control unit 11 prohibits the writing of further information to the tag unit 18 when the information is written to the tag unit 18, After the light emitter 15 is turned on in the first pattern or the second pattern, writing of information to the tag unit 18 is permitted.
  • the detection device 10 can prevent further writing of information and reliably perform processing until the control unit 11 acquires the information of the tag unit 18 and notifies the worker of the work result by the light emitter 15.
  • the controller 11 turns off the light emitter 15 and then turns on the light emitter 15 in the first pattern or the second pattern, The light emitter 15 is turned off in the third pattern after being turned off from the first pattern or the second pattern.
  • the detection device 10 can return the lighting of the light emitter 15 to the third pattern after notifying the operator of the work result when the light emitter 15 is previously lighted in the third pattern.
  • the communication terminal 40 is A communication terminal 40 capable of writing information in the tag section 18 of the detection device 10, A tag control unit 42 for writing information, An indicator 44, And a control unit 41 of the communication terminal, The control unit 41 of the communication terminal writes the information in the tag unit 18 of the detection device 10 and then notifies the information by the indicator 44.
  • the communication terminal 40 By communicating with the indicator 44, the communication terminal 40 allows the worker to recognize the work result even in a noisy environment.
  • the control unit 41 of the communication terminal performs the notification before the detection device 10 lights the light emitter 15 in the first pattern or the second pattern.
  • the communication terminal 40 can recognize the work result by the light emitter 15 of the detection device 10 even when the worker cannot recognize the notification by the indicator 44.
  • the state collection system 1 A detection device 10, And a communication terminal 40.
  • the state collection system 1 allows the worker to recognize the work result by combining the detection device 10 and the communication terminal 40.
  • the light-emitting body 15 of the detection device 10 may not be turned on in the third pattern and may be presumed to be turned off.
  • the detection device 10 is described as an example, but any device that performs wireless communication in a noisy environment can be applied to other communication devices and the repeater 50 that are not limited to the detection device 10.

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Abstract

騒音環境においても作業者に作業結果を認識させる検出装置、通信端末、及び状態収集システムを提供する。 検出装置10は、情報を非接触で書き込み可能なタグ部18と、所定のパターンで点灯可能な発光体15と、制御部11と、を有し、制御部11は、タグ部18に書き込まれた情報が正常か判定し、正常であると判定した場合には発光体15を第一のパターンで点灯する。

Description

検出装置、通信端末、及び状態収集システム
 本発明は、検出装置、通信端末、及び状態収集システムに関する。
 例えば、特許文献1には、各々が入り切り可能なセンサを有し、かつ固有のIDを持つ複数の送信機と、これらの送信機からセンサを入り切りさせて送信されるIDを含む信号を受信することにより、各センサの状態を個別に表示するモニタからなる遠隔モニター装置において、モニタに各送信機を登録する際にモニタが音等によってアンサーバックを行い、該アンサーバックを受けて、次の送信機の登録に移る構成が開示されている。
特開2003-49570号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の構成をプラント機器に適用した場合、騒音環境によって作業者がアンサーバック音を聞き逃すという問題がある。
 本発明の1つの目的は、騒音環境においても作業者に作業結果を認識させる検出装置、通信端末、及び状態収集システムを提供することにある。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び好ましい実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。
 本発明に係る検出装置は、
 情報を非接触で書き込み可能なタグ部と、
 所定のパターンで点灯可能な発光体と、
 制御部と、を有し、
 前記制御部は、前記タグ部に書き込まれた前記情報が正常か判定し、正常であると判定した場合には前記発光体を第一のパターンで点灯する。
 本発明によれば、騒音環境においても作業者に作業結果を認識させる検出装置、通信端末、及び状態収集システムを提供することができる。
本発明の検出装置、通信端末、及び状態収集システムの全体構成の例を示す図である。 図1に示される状態収集システムの各構成要素の内部構造の例を示す図である。 図1に示されるネットワーク構築装置が記憶するネットワーク構築情報及び図1に示されるデータ蓄積装置が記憶する機器情報のデータ構造の例を示す図である。 図1に示される状態収集システムにおけるカード型記憶媒体の例を示す図である。 図1に示される状態収集システムにおける検出装置と通信装置の第1の態様を示すシーケンス図である。 図1に示される状態収集システムにおける検出装置と通信装置の第2の態様を示すシーケンス図である。
 以下に説明する好ましい実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。
 図1に示されるように、状態収集システム1は、検出装置10と通信端末40を備える。状態収集システム1は、検出装置10とネットワークを構築するネットワーク構築装置20、検出装置10の検出値を蓄積するデータ蓄積装置30をさらに備えていてもよい。検出装置10は、複数個備えられ、各検出装置10は、図示されていないプラント内に配置される複数の機器のうち対応する機器に取り付けられる。複数の検出装置10は、ネットワーク構築装置20が構築する例えば無線LAN(Local Area Network)及びZigBee(登録商標)等の規格を用いた無線センサネットワーク(WSN: Wireless Sensor Network)に接続することができる。WSNは、いわゆるメッシュ型ネットワークであることが好ましい。すなわち、複数の検出装置10がネットワーク構築装置20と接続し、各検出装置10(例えば検出装置10-a)は、それ自身が隣接する他の1又は複数の検出装置10(例えば検出装置10-b及び検出装置10-c)とも接続することが好ましい。また、通信端末40は、検出装置10への情報の記憶、及び情報の取得に用いる。ネットワーク構築装置20から距離が離れていること等によってWSNと直接接続できない検出装置10(例えば検出装置10-c)が存在するときは、状態収集システム1は中継器50を更に備えて、WSNの接続可能範囲を補間してもよい。また状態収集システム1は、通信端末40に情報を記憶させるためのカード型記憶媒体60をさらに備えていてもよい。
 図1に示される例では、3個の検出装置10-a,10-b,10-cがネットワーク構築装置20によって構築されるWSNに接続されるように示されているが、WSNに接続される検出装置10は、4個以上であってもよく、1又は2個であってもよい。また、実際の状態収集システム1では、複数のネットワーク構築装置(図1のネットワーク構築装置20及び図示されていない他の1又は複数のネットワーク構築装置)が備えられている。図示されていない他の1又は複数のネットワーク構築装置には、図1と同様に、図示されていない複数の検出装置が接続されている。
 ネットワーク構築装置20は、通信ネットワークを利用可能に構成されている。通信ネットワークは、3G回線又はLTE(Long Term Evolution)回線等のモバイルネットワークや、有線LANや無線LAN等のローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク(WAN: Wide Area Network)等が存在する。以下、「3G回線又はLTE回線等のモバイルネットワーク」を「3G/LTE」とも呼ぶ。ネットワーク構築装置20は、通信ネットワークを通じてデータ蓄積装置30と通信可能に構成されている。
 図2には、図1に示される状態収集システム1の各構成要素の内部構成の例が示される。図2に示される検出装置10は、制御部11、検出部12、ネットワーク接続部13、記憶部14、発光体15及びタグ部18を有する。また、検出装置10は、図示されていない電源ケーブル等で電力を供給することが困難な場所に取り付けられることが想定されるため、更にバッテリ16を有していることが好ましい。検出装置10は、例えば制御部11、検出部12、ネットワーク接続部13、記憶部14、発光体15、及びタグ部18の少なくとも1つに対して、電源ケーブル又はバッテリ16からの電力の供給を制御する電源制御部17を更に有してもよい。
 検出装置10の制御部11は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ(例えば中央処理装置(CPU: Central Processing Unit))、特定用途向け集積回路(ASIC: Application Specific Integrated Circuit)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA: Field-Programmable Gate Array)などの少なくとも1つの半導体集積回路を含み、制御ソフトウェアを実行することにより検出装置10の機能の全部又は一部を実行可能である。
 検出装置10の検出部12は、検出装置10が取り付けられた機器の状態量を周期的に検出する。ここで、機器とは、例えばスチームトラップ、回転機等のプラント機器や工場の製造設備等であり、状態量とは、例えば機器の温度、振動、加速度、湿度、圧力、ph(ペーハー)等の検出値である。
 検出装置10のネットワーク接続部13は、ネットワーク構築装置20によって構築されるWSNに接続可能に構成されている。
 検出装置10の記憶部14は、例えば磁気記憶装置やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリからなり、検出装置10を特定する特定情報である、例えばセンサIDが記憶されている。記憶部14は、検出装置10の制御ソフトウェア、検出部12が検出した状態量、後述するタグ部18に書き込まれた情報などを記憶可能である。
 検出装置10の発光体15は、例えばLED等の発光素子であって、制御部11の制御によって点灯(所定のパターンによる点滅を含む)又は消灯する。発光体15は、検出装置10において後述するタグ部18と同一の面から視認できることが好ましい。
 検出装置10のバッテリ16は、検出装置10が電源オン状態であるときに、少なくとも制御部11に対して電力を供給する。検出部12、ネットワーク接続部13、記憶部14、発光体15、及びタグ部18に対する電力の供給は、制御部11によって制御されてもよく、電源制御部17によって制御されてもよい。
 検出装置10の電源制御部17は、例えばリレーシーケンス又はトランジスタ等のスイッチング素子等を有する、自己保持回路を備える。
 検出装置10のタグ部18は、タグIC18-1及びタグアンテナ18-2を有する、例えばNFC(Near Field Communication)に用いられるRF(Radio Frequency)タグである。タグ部18は、後述する通信端末40が、非接触で情報をタグIC18-1に例えば書き込むことによって記憶させることができ、且つ、このタグIC18-1に非接触で記憶されている情報を例えば読み込むことによって取得することができるように構成されている。なおタグIC18-1は、非接触による情報の書き込みを許可又は禁止に設定する事ができる。
 制御部11は、タグ部18へ情報が格納された場合に、ネットワークへの参加や検出装置10の制御、情報のネットワーク構築装置20への送信などの所定の動作を行う。なお制御部11は、タグIC18-1に記憶された情報を記憶部14に記憶させてもよく、記憶部14からタグIC18-1に情報を記憶させてもよい。
 図2に示されるネットワーク構築装置20は、制御部21、通信部22、記憶部23、ネットワーク構築部24を有する。
 ネットワーク構築装置20の制御部21は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ(例えば中央処理装置(CPU: Central Processing Unit))、特定用途向け集積回路(ASIC: Application Specific Integrated Circuit)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA: Field-Programmable Gate Array)などの少なくとも1つの半導体集積回路を含み、制御ソフトウェアを実行することによりネットワーク構築装置20の機能の全部又は一部を実行可能である。
 ネットワーク構築装置20の通信部22は、例えば3G/LTEを利用可能に構成されている。ネットワーク構築装置20が通信部22を有することによって、ネットワーク構築装置20は3G/LTEを通じてデータ蓄積装置30と通信可能に構成されている。
 ネットワーク構築装置20の記憶部23は、例えば磁気記憶装置やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリからなり、ネットワーク構築装置20の制御ソフトウェア、後述するネットワーク構築情報を記憶可能である。
 ネットワーク構築装置20のネットワーク構築部24は、WSNを構築可能である。ネットワーク構築装置20が構築するWSNは、特定のネットワーク構築装置20によって構築されたWSNであることを特定するネットワーク構築情報、例えばネットワークIDが与えられている。ネットワーク構築装置20がネットワーク構築部24を有することによって、ネットワーク構築装置20はWSNを通じて検出装置10と通信可能に構成されている。ネットワーク構築情報(データ001)は、例えばネットワークID、このネットワークIDで特定されるWSNに接続されている検出装置10のセンサID及びこれらの検出装置10のWSNへの接続状態のリストを含む。ネットワークIDで特定されるWSNに中継器50が接続されているときは、ネットワーク構築情報(データ001)は、中継器ID及び中継器のWSNへの接続状態を更に含んでもよい。
 図2に示されるデータ蓄積装置30は、制御部31、通信部32及びデータ蓄積部33を有する。
 データ蓄積装置30の制御部31は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ(例えば中央処理装置(CPU: Central Processing Unit))、特定用途向け集積回路(ASIC: Application Specific Integrated Circuit)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA: Field-Programmable Gate Array)などの少なくとも1つの半導体集積回路を含み、制御ソフトウェアを実行することによりデータ蓄積装置30の機能の全部又は一部を実行可能である。
 データ蓄積装置30の通信部32は、例えば3G/LTEを利用可能に構成され、ネットワーク構築装置20と通信可能に構成されている。
 データ蓄積装置30のデータ蓄積部33は、磁気記録媒体やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリで構成され、データ蓄積装置30の制御ソフトウェアを記憶可能である。データ蓄積部33は、例えば図3に示されている機器情報(データ002)を記憶する。機器情報(データ002)は、例えば複数のネットワークID、各ネットワークIDで特定されるWSNに接続されている検出装置10のセンサID(特定情報)、検出装置10の接続状態、検出装置10の取付情報、検出装置10の動作条件、機器の状態、検出装置10が検出する検出値(状態量)、作業者ID及び作業内容を含む。検出装置10の取付情報は、例えばプラント内の番地等の取付エリアを含む。検出装置10の動作条件は、例えば検出装置10の検出部12の検出開始時刻や検出周期を含む。また、中継器50が接続されているWSNが存在するときは、中継器ID、これらのWSNへの接続状態及び中継器の取付情報を更に含んでもよい。なお、機器情報(データ002)には、ネットワーク構築情報(データ001)の全ての項目が含まれている。
 通信端末40は、制御部41、タグ制御部42、記憶部43、インジケータ44及びブザー45、バッテリ46を有する。また、通信端末40は、バッテリ46からの電力の供給を制御する電源制御部47を更に有してもよい。通信端末40は、情報の取得をタグ制御部42のみで行い、作業者が入力操作を行うためのタッチパネル式のディスプレイのような表示部及び入力部を備えない。
 通信端末40の制御部41は、回路で構成され、前記回路は、プロセッサ(例えば中央処理装置(CPU: Central Processing Unit))、特定用途向け集積回路(ASIC: Application Specific Integrated Circuit)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA: Field-Programmable Gate Array)などの少なくとも1つの半導体集積回路を含み、制御ソフトウェアを実行することにより通信端末40の機能の全部又は一部を実行可能である。
 通信端末40のタグ制御部42は、タグリーダ/ライタ42-1及びタグ制御アンテナ42-2を有する。タグリーダ/ライタ42-1は、例えばNFCに用いられるRFタグのリーダ及びライタであり、タグ制御アンテナ42-2は、タグリーダ/ライタ42-1用のアンテナである。
 タグ制御部42は、検出装置10のタグ部18へ非接触で情報を書き込むことによって記憶させることができる。また、タグ制御部42は、検出装置10のタグ部18や後述するカード型記憶媒体60のタグ部61から非接触で情報を読み込むことによって取得することができる。
 通信端末40が検出装置10のタグ部18にかざされたとき、通信端末40のタグ制御部42は、タグリーダ/ライタ42-1が生成する例えば読み取り信号又は書き込み信号を、タグ制御アンテナ42-2が生成する例えば電波又は磁界に含んで、検出装置10に送信する。検出装置10のタグ部18は、タグアンテナ18-2で受信する電波を整流することによって又は受信する磁界による電磁誘導によって、タグアンテナ18-2に電力が発生する。タグアンテナ18-2は、発生した電力をタグIC18-1に供給し、タグIC18-1が起動する。タグアンテナ18-2が受信する電波又は磁界に含まれる信号が読み取り信号であったとき、起動したタグIC18-1は、読み取り信号に応じたタグIC18-1に記憶されている情報を、タグアンテナ18-2が生成する電波又は磁界に含んで返信する。その一方で、タグアンテナ18-2が受信する電波又は磁界に含まれる信号が書き込み信号であったとき、起動したタグIC18-1は、書き込み信号に含まれる情報を記憶する。
 このように、通信端末40のタグ制御部42が、タグ部18へ情報を記憶するとき及びタグ部18から情報を取得するときは、検出装置10の内部からタグ部18に電力が供給される必要がない。すなわち、検出装置10が電源OFF状態又はスリープ状態であるときも、通信端末40のタグ制御部42は、検出装置10のタグ部18への情報の記憶及びタグ部18からの情報の取得をすることができる。
 また、タグアンテナ18-2が受信した電波又は磁界によって起動したタグIC18-1は、例えば、電源制御部17に対して起動信号を出力する。起動信号を入力した電源制御部17は、電源制御部17がバッテリ16から供給される電力を、例えば少なくとも制御部11に対して供給する。例えば、電力が供給された制御部11が起動することによって、検出装置10が電源ON状態となる。すなわち、検出装置10は、通信端末40のタグ制御部42によってタグ部18に情報が記憶されたときに、電源ON状態となるように構成されている。検出装置10の電源がON状態であるときは、制御部11がタグ部18のタグIC18-1に対して電力を供給することによって、タグIC18-1への情報の書き込み又はタグICに記憶されている情報の取得をすることができる。
 さらに、電源ON状態である検出装置10が電源OFF状態又はスリープ状態となるときは、制御部11は、電源制御部17に対して停止信号又はスリープ信号を出力する。停止信号又はスリープ信号を入力した電源制御部17は、例えば、少なくとも制御部11に対して電力の供給を停止又は電力供給の量を低下させる。例えば、制御部11への電力の供給が停止されたときに検出装置10は電源OFF状態となり、制御部11への電力供給の量が低下されたときに検出装置10はスリープ状態となる。
 通信端末40の記憶部43は、例えば磁気記憶装置やフラッシュメモリ等の不揮発性メモリからなり、通信端末40の制御ソフトウェアやタグ制御部42が読み込んだ情報を記憶することができる。
 通信端末40のインジケータ44は、例えば複数のLED等の発光素子からなり、制御部41の制御によってタグ制御部42の状態やイベントに応じて所定の色、組み合わせで発光可能である。なおインジケータ44は、1つの発光素子からなり、所定のパターンで点滅する(点灯と消灯を切り替える)ことによりタグ制御部42の状態やイベントを示すように構成されてもよい。
 通信端末40のブザー45は、制御部41の制御によってタグ制御部42の状態やイベントに応じて所定の音を出力可能である。
 通信端末40のバッテリ46は、通信端末40が電源オン状態であるときに、少なくとも制御部41に対して電力を供給する。タグ制御部42、記憶部43、インジケータ44及びブザー45に対する電力の供給は、例えば制御部41を介して電力が供給されてもよく、電源制御部47によって制御されてもよい。
 通信端末40の電源制御部47は、例えばリレーシーケンス又はトランジスタ等のスイッチング素子等を有する、自己保持回路を備える。
 中継器50は、WSNの接続可能範囲を補間するために、任意に追加される装置である。中継器50は、制御部51、ネットワーク接続部52、記憶部53、発光体54、バッテリ55、電源制御部56、及びタグ部57を有する。中継器50は、検出装置10と概ね同様の内部構造であるが、検出部を有さない点で検出装置10と異なる。
 カード型記憶媒体60は、例えばICカードであり、非接触通信をするタグ部61を有し、樹脂や紙等からなるその外装部にそれぞれの種類に応じた対応色を備える。
 図4に示されるカード型記憶媒体60は、複数種類のカード型記憶媒体60として、ネットワークIDカード60-1(第1の制御カードの一例)、作業者IDカード60-2(第2の制御カードの一例)、作業内容(設置時用)カード60-3(第3の制御カードの一例)、作業内容(運用時用)カード60-4(第4の制御カードの一例)を有する。
 ネットワークIDカード60-1は、情報としてネットワーク構築装置20が構築するWSNに接続するためのネットワーク情報が格納されている。このネットワーク情報には、WSNを特定するネットワーク特定情報であるネットワークID及びこのネットワークIDで特定されるWSNに接続するためのネットワークパスワードが含まれる。ネットワークIDカード60-1は、WSNの数だけ、すなわち、ネットワーク構築装置20の数だけ複数用意される。
 作業者IDカード60-2は、情報として作業者を特定する作業者特定情報である、作業者IDが格納されている。作業者IDカード60-2は、作業者の数だけ複数用意される。
 作業内容(設置時用)カード60-3は、情報として検出装置10に接続される検出部12の種類を示す種類情報(以下、単に「検出部12の種類」とも呼ぶ)を格納する。作業内容(設置時用)カード60-3は、状態収集システム1で準備された検出部12の種類の数だけ複数用意され、例えば「温度センサ」、「振動センサ」、「センサなし(中継器50)」、「汎用センサ」などがある。作業内容(運用時用)カード60-4は、情報として設備点検などにおける作業者の作業内容を示す作業内容情報(以下、単に「作業内容」とも呼ぶ)を格納するものである。
 作業内容(運用時用)カード60-4は、作業内容等の種類の数だけ複数用意され、例えば設備点検等の作業内容として「異常なし」、「異常あり(注意)」、「異常あり(警告)」、「修理完了」などがある。また、作業内容として設置後の検出装置10に対して動作を変更させる動作内容を含んでもよく、動作内容としては「停止(自動復旧不可)」、「再接続」、「初期化」などがある。作業内容は、例えば英数字と記号の組み合わせからなるIDとして格納される。データ蓄積装置30には、このIDに関連付けられて例えば作業内容を示す紐付けデータ(例えばテキストデータ)が格納される。これにより、送信データの負荷を軽減することができ、また、データ蓄積装置30側でのデータ管理の自由度が増す。前述の作業者IDについても同様に英数字と記号の組み合わせからなり、データ蓄積装置30に作業者IDに関連付けられて作業者を示す紐付けデータ(例えばテキストデータ)が格納される。
 カード型記憶媒体60のタグ部61は、タグIC61-1及びタグアンテナ61-2を有する、例えばNFC(Near Field Communication)に用いられるRF(Radio Frequency)タグである。
 タグ部61は、通信端末40が、このタグIC61-1に非接触で記憶されている情報を読み込むことによって取得することができるが、非接触で情報をタグIC61-1に書き込むことを禁止するように構成されている。
 さらに、プラントの管理担当者は、3G/LTEに接続可能な図示されていないノートパソコン等の管理端末を用いることで、3G/LTEを介してデータ蓄積装置30の機器情報(データ002)を閲覧及び編集することができる。その結果、管理担当者は機器を直接監視しにいくことなく、機器の状態量を遠隔で監視することが可能になり、異常状態を発見したときに、通信端末40を携帯する作業者に修繕作業の指示等をすることが可能になる。
 図5を参照して、状態収集システム1における検出装置10と通信端末40の第1の態様を説明する。図5は、状態収集システム1において通信端末40の情報を検出装置10に記憶させる処理を示したシーケンス図である。以後、図5及び図6におけるメッセージ番号を単に番号と呼ぶ。
 また第1の態様において、検出装置10の発光体15は、予め第三のパターンで点灯(例えば長い周期で点滅)していることを前提として説明する(番号0)。
 作業者は、通信端末40のタグ制御部42を検出装置10のタグ部18に近接させる。
 通信端末40は、検出装置10のタグ部18に情報を書き込む。タグ部18は、タグIC18-1に情報が書き込まれたら、通信端末40に書き込み完了を通知する。通信端末40は、書き込み完了の通知を受けたら、インジケータ44、ブザー45による報知を行う(番号1、1.1、2)。
 作業者は、インジケータ44、ブザー45による報知を認識した場合、あるいは通信端末40による情報の書き込みに十分な時間が経過したと判断した場合に、通信端末40を検出装置10のタグ部18から遠ざける。
 タグ部18は、制御部11に情報が書き込まれたことを通知する。制御部11は、書き込み通知を受けたらタグ部18に情報の書き込みを禁止するように設定する。
 これにより、検出装置10は、制御部11がタグ部18の情報を取得し発光体15により作業者に情報が正常であることを通知するまでの間、さらなる情報の書き込みを防止し、処理を確実に行うことができる。
 その後、制御部11は、タグ部18から書き込まれた情報を取得する(番号1.2、1.2.1、1.2.2)。
 制御部11は、タグ部18から取得した情報が正常か判定する。この判定には、ブロック符号や畳み込み符号、ハッシュ関数など公知の誤り検出訂正を広く適用することができる(番号1.2.3)。
 制御部11は、情報が正常であると判定した場合に、取得した情報を記憶部14に記憶させる。また、制御部11は、検出装置10を特定する特定情報と取得した情報を、ネットワーク構築装置20を介してデータ蓄積装置30に送信する(どちらも図示しない)。
 なお制御部11が情報が正常ではないと判定した場合については、後述する第2の態様に示す。制御部11が情報が正常ではないと判定する要因は、通信端末40が誤ったカード型記憶媒体60から情報を読み込み、その情報を検出装置10に書き込んだ場合や、通信端末40からタグ部18に情報を書き込む際に雑音などにより情報が破損した場合、通信端末40の制御ソフトウェアと検出装置10の制御ソフトウェアがバージョン違いにより対応が取れていない場合などである。
 制御部11は、発光体15を消灯するように制御し、発光体15は、制御部11の制御により消灯する(1.2.4、1.2.4.1)。
 その後、制御部11は、発光体15を第一のパターンで点灯(例えば常に点灯)するように制御し、その後所定の時間(例えば3秒)待機する。発光体15は、制御部11の制御により所定の時間、第一のパターンで点灯する(番号1.2.5、1.2.5.1、1.2.6)。
 これにより、作業者は、発光体15が第一のパターンで点灯した状態が所定の時間続くため、通信端末40のインジケータ44、ブザー45による報知を認識できなかった場合においても、検出装置10に情報の書き込みが正常に行われたこと(作業結果)を認識できる。また通信端末40による報知の後に検出装置10による報知が行われることで、状態収集システム1から作業者に対する作業結果の通知が行われる時間が延長される。
 制御部11は、発光体15を消灯するように制御し、その後発光体15を第三のパターンで点灯するように制御する。発光体15は、制御部11の制御により一度消灯した後、第三のパターンで点灯する(番号1.2.7、1.2.7.1、1.2.8、1.2.8.1)。
 これにより、検出装置10は、発光体15を通信端末40による情報の書き込みが行われる前の点灯パターン(例えば第三のパターン)に戻すことができる。
 制御部11は、タグ部18に情報の書き込みを許可するように設定する(番号1.2.9)。
 これにより、作業者は、通信端末40を用いて検出装置10に次の情報を書き込むことができる。
 図6を参照して、状態収集システム1における検出装置10と通信端末40の第2の態様を説明する。図6は、状態収集システム1において通信端末40の情報を検出装置10に記憶できなかった場合の処理を示したシーケンス図である。なお図5と同様の処理については、同じ番号を付し説明を省略する(番号0乃至1.2.4.1)。
 制御部11は、情報が正常ではないと判定した場合に、発光体15を第一のパターンと異なる第二のパターンで点灯(例えば短い周期で点滅)するように制御する。発光体15は、制御部11の制御により第二のパターンで点灯する(番号1.2.10、1.2.10.1)。
 これにより、作業者は、情報の書き込みが失敗したこと(作業結果)を認識できる。
 制御部11は、タグ部18に書き込まれた情報が正常ではないと判定した場合にタグ部18から取得した情報を記憶部14に記憶させないことが望ましい。また、制御部11は、検出装置10を特定する特定情報と失敗を示す情報を、ネットワーク構築装置20を介してデータ蓄積装置30に送信してもよい(どちらも図示しない)。
 制御部11は、タグ部18に情報の書き込みを許可するように設定する(番号1.2.11)。
 これにより、作業者は、通信端末40を用いて検出装置10に改めて正常な情報を書き込むことができる。
 上述の態様は、以下の効果を奏する。
 本発明に係る検出装置10は、
 情報を非接触で書き込み可能なタグ部18と、
 所定のパターンで点灯可能な発光体15と、
 制御部11と、を有し、
 制御部11は、タグ部18に書き込まれた情報が正常か判定し、正常であると判定した場合には発光体15を第一のパターンで点灯する。
 検出装置10は、タグ部18に書き込まれた情報が正常であると判定した場合に発光体15を第一のパターンで点灯することで、作業者に作業結果が正常であることを認識させる。
 検出装置10において、
 制御部11は、タグ部18に書き込まれた情報が正常ではないと判定した場合には発光体15を第二のパターンで点灯する。
 検出装置10は、タグ部18に書き込まれた情報が正常ではないと判定した場合に発光体15を第二のパターンで点灯することで、作業者に作業結果が失敗であったことを認識させる。
 検出装置10において、
 制御部11は、タグ部18に情報が書き込まれた場合にタグ部18へのさらなる情報の書き込みを禁止し、
 発光体15を第一のパターンまたは第二のパターンで点灯した後にタグ部18への情報の書き込みを許可する。
 検出装置10は、制御部11がタグ部18の情報を取得し発光体15により作業者に作業結果を通知するまでの間、さらなる情報の書き込みを防止し、処理を確実に行うことができる。
 検出装置10において、
 制御部11は、発光体15が第三のパターンで点灯していた場合に、発光体15を消灯した後に発光体15を第一のパターンまたは第二のパターンで点灯し、
 発光体15を第一のパターンまたは第二のパターンから消灯した後に第三のパターンで点灯する。
 検出装置10は、発光体15が予め第三のパターンで点灯していた場合に、作業者に作業結果を通知した後に、発光体15の点灯を第三のパターンに戻すことができる。
 通信端末40は、
 検出装置10のタグ部18に情報を書き込み可能な通信端末40であって、
 情報を書き込むためのタグ制御部42と、
 インジケータ44と、
 通信端末の制御部41と、を有し、
 通信端末の制御部41は、検出装置10のタグ部18に情報を書き込んだ後に、インジケータ44による報知を行う。
 通信端末40は、インジケータ44による報知を行うことで、騒音環境であっても作業者に作業結果を認識させることができる。
 通信端末40において、
 通信端末の制御部41は、前記報知を検出装置10が発光体15を第一のパターンまたは第二のパターンで点灯する前に行う。
 通信端末40は、インジケータ44による報知を先に行うことで、作業者がインジケータ44による報知を認識できなかった場合においても、検出装置10の発光体15により作業結果を認識できる。
 状態収集システム1は、
 検出装置10と、
 通信端末40と、を備える。
 状態収集システム1は、検出装置10と通信端末40の組み合わせにより、作業者に作業結果を認識させることができる。
 なお上述の態様において、検出装置10の発光体15は、第三のパターンで点灯しておらず、消灯状態であることを前提としてもよい。
 また上述の態様において、検出装置10を例に説明したが、騒音環境で無線通信を行う装置であれば、検出装置10に限らない他の通信装置や中継器50にも適用可能である。
 本発明は、上述の例示的な態様に限定されず、また当業者は、上述の例示的な態様を特許請求の範囲に含まれる範囲まで容易に変更することができるであろう。
 1・・・状態収集システム
10・・・検出装置
11・・・検出装置の制御部
15・・・検出装置の発光体
18・・・検出装置のタグ部
20・・・ネットワーク構築装置
30・・・データ蓄積装置
40・・・通信端末
41・・・通信端末の制御部
42・・・通信端末のタグ制御部
44・・・通信端末のインジケータ
50・・・中継器
60・・・カード型記憶媒体

Claims (7)

  1.  情報を非接触で書き込み可能なタグ部と、
     所定のパターンで点灯可能な発光体と、
     制御部と、を有し、
     前記制御部は、前記タグ部に書き込まれた前記情報が正常か判定し、正常であると判定した場合には前記発光体を第一のパターンで点灯する、
     検出装置。
  2.  前記制御部は、前記タグ部に書き込まれた前記情報が正常ではないと判定した場合には前記発光体を第二のパターンで点灯する、
     請求項1に記載の検出装置。
  3.  前記制御部は、前記タグ部に前記情報が書き込まれた場合に前記タグ部へのさらなる情報の書き込みを禁止し、
     前記発光体を前記第一のパターンまたは前記第二のパターンで点灯した後に前記タグ部への情報の書き込みを許可する、
     請求項1乃至2のいずれか1つに記載の検出装置。
  4.  前記制御部は、前記発光体が第三のパターンで点灯していた場合に、前記発光体を消灯した後に前記発光体を前記第一のパターンまたは前記第二のパターンで点灯し、
     前記発光体を前記第一のパターンまたは前記第二のパターンから消灯した後に前記第三のパターンで点灯する、
     請求項1乃至3のいずれか1つに記載の検出装置。
  5.  請求項1乃至4のいずれか1つに記載の前記検出装置の前記タグ部に前記情報を書き込み可能な通信端末であって、
     前記情報を書き込むためのタグ制御部と、
     インジケータと、
     通信端末の制御部と、を有し、
     前記通信端末の制御部は、前記検出装置の前記タグ部に前記情報を書き込んだ後に、前記インジケータによる報知を行う、
     通信端末。
  6.  前記通信端末の制御部は、前記報知を前記検出装置が前記発光体を前記第一のパターンまたは前記第二のパターンで点灯する前に行う、
     請求項5に記載の通信端末。
  7.  請求項1乃至4のいずれか1つに記載の前記検出装置と、
     請求項5乃至6のいずれか1つに記載の前記通信端末と、を備える、
     状態収集システム。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007133554A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Dainippon Printing Co Ltd Icカード
JP2016206855A (ja) * 2015-04-20 2016-12-08 Necディスプレイソリューションズ株式会社 表示装置、表示方法、および表示プログラム
JP2018117441A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 日本精機株式会社 携帯型管理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007133554A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Dainippon Printing Co Ltd Icカード
JP2016206855A (ja) * 2015-04-20 2016-12-08 Necディスプレイソリューションズ株式会社 表示装置、表示方法、および表示プログラム
JP2018117441A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 日本精機株式会社 携帯型管理装置

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