JP2007095049A - 建設機械の無線電装システム及びこれを用いたメンテナンスシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】オペレータの操作により建設機械の各部分を制御するための無線信号を伝送する制御パネルと、前記制御パネルから送られる無線信号を受信し、相応する当該機器を制御するための無線制御信号を伝送する主制御装置と、前記主制御装置から伝送される無線制御信号により建設機械の各部分の入出力制御、作動制御、故障検出、自動制御などを行う補助制御装置と、前記制御パネル、前記主制御装置及び補助制御装置間の無線データ通信のための内部無線ネットワークとを含む建設機械の無線電装メンテナンスシステム。
【選択図】 図4
Description
図1に示されたように、通常、建設機械の運転席には、建設機械に備えられた各種電子装備及び作業装置を制御するための複数のスイッチと制御レバーからなる制御パネル100、102、104と、建設機械の各種情報をオペレータに報知するためのMDU106とが備えられる。
図3は、本発明の望ましい一実施例による建設機械の無線電装システムの概略を示した構成図であり、図4は、本発明の望ましい一実施例による建設機械の無線電装システムを示した構成ブロック図である。
オペレータが建設機械の作動のために制御パネル310の入力部422を操作すると、入力部422はオペレータの操作信号を検出し、パネル制御部420に出力し、パネル制御部420はアナログ操作信号をデジタル信号に切り換えることになる。
図5に示されたように、本発明による建設機械の無線電装システムを適用した建設機械のメンテナンスシステムは、本発明による無線電装システムを備えた建設機械500と、常用無線ネットワーク502を介して建設機械500に連結される建設機械整備サーバー510を含めることができる。
102 制御パネル2
104 制御パネル3
106 MDU(Machine Display Unit)
200 I−ECU
202 E−ECU
204 V−ECU
206 エンジン
208 ポンプ
210 冷暖房装置
212 ラジオ
220 作業装置
222 センサー
300 主制御装置
302 内部無線ネットワーク
210 制御パネル
320 補助制御装置
322 被制御装置
324 センサー
400 主制御部
402 通信制御部
404 自体診断手段
406 貯蔵手段
420 パネル制御部
422 入力部
430 補助制御部
434 駆動制御部
436 センサー制御部
440 MDU制御部
442 表示部
424、432、450 近距離無線通信制御部
500 建設機械
502 外部常用無線ネットワーク
510 整備サーバー
520 移動通信端末機
Claims (15)
- 複数の被制御装置及び被制御装置の状態を測定するための複数のセンサーを備えた建設機械の電装システムにおいて、
オペレータの操作によって建設機械の各部分を制御するための無線信号を伝送する少なくとも一つ以上の制御パネルと、
前記制御パネルから伝送される無線信号を受信し、相応する当該機器を制御するための無線制御信号を伝送する主制御装置と、
前記主制御装置から伝送される無線制御信号により建設機械の各部分の入出力制御、作動制御、故障検出、自動制御などを行う少なくとも一つ以上の補助制御装置と、
前記制御パネル、前記主制御装置及び前記補助制御装置間の無線データ通信のために前記主制御装置により構成される内部無線ネットワークとを含めることを特徴とする建設機械の無線電装システム。 - 前記主制御装置は、
主制御装置を駆動させるための運営システムプログラム及び初期化データが貯蔵されているROM(Read Only Memory)と、
データの臨時貯蔵空間として用いられるRAM(Random Access Memory)と、
前記補助制御装置及び前記制御パネルに固有のネットワークアドレスを付与して無線ネットワークを構成し、前記補助制御装置及び前記制御パネルと所定無線データ通信プロトコルにより無線データ通信を行う通信制御部と、
前記ROMに貯蔵されている運営システムに応じて建設機械の全般的な動作を制御し、且つ、前記通信制御部を介して前記制御パネルから伝送される無線信号を受信し、前記無線信号に相応する無線制御信号を伝送する主制御部と、
建設機械の自動制御プログラムと各種データ及び建設機械保持データベースが貯蔵されており、前記主制御部の制御によりデータが貯蔵・削除される貯蔵手段とを含めることを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記制御パネルは、
制御パネルの全般的な動作を制御するパネル制御部と、
オペレータの操作により制御信号を伝送する入力部と、
前記主制御装置により設定された固有のネットワークアドレスを貯蔵し、前記ネットワークアドレスを利用して建設機械内部無線ネットワークを介して所定のプロトコルにより前記入力部から送られる制御信号に相応する無線信号を伝送する近距離無線通信制御部とを含めることを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記補助制御装置は、
補助制御装置の全般的な動作を制御する補助制御部と、
前記主制御装置により設定された固有のネットワークアドレスを貯蔵し、且つ、前記ネットワークアドレスを利用して建設機械内部無線ネットワークを介して所定のプロトコルにより前記主制御装置又は前記制御パネルと無線データ通信を行う近距離無線通信制御部と、
前記近距離無線通信制御部を介して前記主制御装置又は前記制御パネルから伝送される無線制御信号を受信し、前記無線制御信号に相応する機能を奏するように前記被制御装置をコントロールする駆動制御部と、
被制御装置の状態を測定すべく、被制御装置に付設された前記複数のセンサーから入力される被制御装置の状態情報を受信しかつ分析し、前記状態情報を前記近距離無線通信制御部を介して内部無線ネットワークを介して伝送するセンサー制御部とを含めることを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記通信制御部は、
夫々の制御パネルと補助制御装置に内部無線ネットワークで使用される固有のネットワークアドレスを付与し、その情報を貯蔵し、内部無線ネットワークを介してデータ又は無線信号を受信し、前記データ又は前記無線信号に含まれたネットワークアドレスに相応する制御パネル又は補助制御装置に無線制御信号又はデータを伝送する近距離無線通信制御部を包含し、
外部常用無線ネットワーク網を介して建設機械サービスサーバーに接続し、無線データ通信を行う遠距離無線通信制御部をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記主制御装置は、
前記主制御部に連結され、前記補助制御装置から伝送される被制御装置の状態情報を受信し、前記状態情報を前記貯蔵手段に貯蔵されている建設機械保持データベース値と比較することで各被制御装置の作動状態を診断し、且つ、被制御装置の状態を診断した結果、故障が生じた場合にエラーメッセージを伝送する診断手段をさらに含めることを特徴とする請求項2に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記建設機械の無線電装システムは、
建設機械の内部無線ネットワークを介して前記制御パネル、主制御装置及び補助制御装置と無線データ通信を行い、且つ、前記主制御装置の制御により建設機械の情報を表示するMDU(Machine Display Unit)をさらに含めることを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記MDU(Machine Display Unit)は、
MDUの全般的な動作を制御するMDU制御部と、
オペレータの操作により制御信号を伝送する入力部と、
前記主制御装置により設定された固有のネットワークアドレスを貯蔵し、且つ、前記ネットワークアドレスを利用して建設機械内部無線ネットワークを介して所定のプロトコルにより前記主制御装置又は前記制御パネルと無線データ通信を行う近距離無線通信制御部と、
前記近距離無線通信制御部を介して前記主制御装置又は前記補助制御装置から伝送される建設機械情報を表示する表示部とを含めることを特徴とする請求項7に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記表示部は、
グラフィック、動画、文書ファイルを表示するLCD(Liquid Crystal Display)部と、
建設機械の状態を表示する少なくとも一つ以上のランプ部とからなることを特徴とする請求項8に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記補助制御装置は、
建設機械の各種油圧装置の動作を制御する駆動制御装置、各種油圧装置の冷却を制御する冷却制御装置、エンジンのエンジン制御装置、運転席の冷房又は暖房を制御する冷暖房制御措置、建設機械の自動作業を制御する自動作業制御装置のうち、少なくとも一つ以上の制御装置を含めることを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。 - 前記制御パネルと前記主制御装置と前記補助制御装置とは、ジグビー(Zigbee)方式を用いて無線データ通信を行うことを特徴とする請求項1に記載の建設機械の無線電装システム。
- 建設機械情報データベースと建設機械整備情報データベース及び建設機械部品データベースを備えた建設機械整備サーバーと建設機械が常用無線ネットワークを介して連結された建設機械メンテナンスシステムにおいて、
請求項1による建設機械の無線電装システムを備えた建設機械と、
前記常用無線ネットワークを介して前記建設機械から伝送される建設機械の状態情報を受信し、前記建設機械の状態情報を用いて建設機械データベースを構築し、且つ、前記建設機械の状態情報を前記建設機械整備情報データベースを参照として分析を行った結果、建設機械に異常が生じた場合、前記建設機械へ建設機械の整備のための整備情報データを伝送する建設機械整備サーバーとを含めることを特徴とする建設機械の無線電装システムを用いたメンテナンスシステム。 - 前記建設機械は、被制御装置に異常が生じた場合、前記被制御装置の状態情報と整備要請とを伝送し、
前記建設機械整備サーバーは、前記状態情報と前記整備要請とを受信し、前記建設機械部品データベースを参照としながら建設機械の整備日程を組み、建設機械の整備日程情報を前記建設機械に伝送することを特徴とする請求項12に記載の建設機械の無線電装システムを用いたメンテナンスシステム。 - 前記建設機械の無線電装システムを用いたメンテナンスシステムは、
前記常用無線ネットワークを介して伝送される前記建設機械の状態情報を無線で受信してディスプレーする移動通信機器をさらに含めることを特徴とする請求項12に記載の建設機械の無線電装システムを用いたメンテナンスシステム。 - 前記建設機械の無線電装システムは、
建設機械の内部無線ネットワークを介して前記制御パネル、前記主制御装置及び前記補助制御装置と無線データ通信を行い、前記主制御装置、情報を表示するMDU、グラフィック表示部及び冷暖房制御装置をコントロールするための制御信号を出力するキーパッドをさらに含めることを特徴とする建設機械の無線電装システム。
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