JP6479686B2 - 識別情報取得システム及び作業車両 - Google Patents
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Description
この特許文献1に記載の交換部品識別装置では、建設機械のメーカーが保証する純正の交換部品に識別部品であるICチップが埋め込まれており、リーダー(センサ)は、ICチップに記憶された必要情報を検知できる位置に配置されている。必要情報を検知できない場合に出力される異常検知信号がセンサから出力された場合には、コントローラは、エンジンの稼働停止やモニタによる警告を行う。
なお、コントローラは、純正品である新たなフィルターに交換されたとする信号がセンサから出力された場合には、当該フィルターの組み込み時期を記憶するとともに、次回交換時期を演算してオペレータに知らせる。更に、コントローラは、純正品であるフィルターの交換の有無や交換回数を記憶する。
また、通信装置は、通信範囲に存在する識別装置の識別情報を取得する。ここで、通信範囲とは、当該通信装置から出力された電波が届き、当該電波に応じて識別装置から出力された応答信号を通信装置が受信できる範囲を示す。
更に、取得情報に同じ内容の識別情報が含まれる場合とは、1つの識別装置に記憶された識別情報を、複数の通信装置のそれぞれが取得した場合や、1つの識別装置が有する複数の識別部品のそれぞれから、1つの通信装置が識別情報を取得した場合を例示できる。
加えて、同じ内容の識別情報を統合するとは、同じ内容であると判定された複数の識別情報のうち、いずれかを残し、他を削除することを例示できる。
これによれば、例えば、第1通信装置から出力される第1通信装置側取得情報に同じ内容の識別情報が含まれることを防止できる。従って、第1通信装置側取得情報に含まれる識別情報を処理装置で処理する場合に、前記処理装置の負担を軽減できる。この他、第1通信装置側取得情報の情報量を低減できるので、処理装置に送信される情報量を低減できる。つまり、車体内ネットワークに流れる情報量を低減でき、処理装置での処理が遅延するような状況を回避することができる。また、上記第1態様によれば、処理装置から例えば外部に識別情報を含む部品情報を出力する場合、部品情報の情報量を低減することができるため、通信費の抑制や通信時間の短縮化を図ることができる。
一台の作業車両に取り付けられた被取付部品がすべて異なる種別であれば、当該各被取付部品に取り付けられた識別装置の識別情報はそれぞれ異なっている。この場合、種別情報のみを比較することで、第1通信装置および第2通信装置が、同じ内容の識別情報を取得したか否かを判定できる。
また、同じ種別の被取付部品においては固有の情報である固有情報が、他の種別の被取付部品に取り付けられた識別装置が記憶する固有情報と一致する可能が無い場合には、固有情報のみを比較することでも、第1通信装置および第2通信装置が、同じ内容の識別情報を取得したか否かを判定できる。
これによれば、第1通信装置に送信される第2通信装置側取得情報に同じ内容の識別情報が含まれることを防止できる。従って、当該第2通信装置側取得情報を処理する第1通信装置の負担を軽減できる。この他、第2通信装置側取得情報の情報量を低減できるので、第1通信装置に送信される情報量を低減できる。
上記第1態様によれば、少なくともいずれかの識別装置は、それぞれ同じ識別情報を記憶した複数の識別部品を有する。これによれば、被取付部品の配置状態や、識別装置の配置状態によって、複数の識別部品のうち1つの識別部品が通信装置に対して適切な向きに配置されない場合であっても、他の識別部品を適切な向きに配置しやすくすることができる。従って、被取付部品及び識別装置の配置状態によらずに、識別部品と通信装置とを通信させやすくすることができ、通信装置が識別情報を取得しやすくすることができる。
なお、上記のように、同じ識別装置が有する複数の識別部品から同じ内容の識別情報が取得された場合でも、少なくとも第1通信装置により当該同じ内容の識別情報が統合されるので、同じ内容の識別情報が含まれる情報が処理装置などに送信されることを防止できる。
これによれば、例えば、通信装置から出力される取得情報に、同じ内容の識別情報が含まれることを防止できる。従って、取得情報に含まれる識別情報を処理装置で処理する場合に、前記処理装置の負担を軽減できる他、取得情報の情報量を低減できるので、処理装置に送信される情報量を低減できる。
この際、第1通信装置や通信装置から送信される識別情報は、同じ内容の識別情報が統合されたものであるため、処理装置に送信される情報に、同じ内容の識別情報が含まれることを防止できる。従って、識別情報を処理する処理装置の負担を軽減できる。
上記第3態様によれば、上記第1〜第2態様に係る識別情報取得システムと同様の効果を奏することができる。
上記第4態様によれば、第3態様に係る作業車両のうち、上記第1態様に係る識別情報取得システムを有する作業車両と同様の効果を奏することができる。
上記第5態様によれば、同じ内容の識別情報が含まれているか否かの判定を管理サーバが処理し、第1通信装置がこの判定を行う必要が無いため、第1通信装置の処理負荷を軽減できる。
[油圧ショベル全体の説明]
図1は、本発明の作業車両の一例としての油圧ショベル1を示す斜視図である。
本実施形態において、油圧ショベル1は、図1に示すように、車両本体2と作業機3とを有する。車両本体2は、走行装置4と上部旋回体5とを有する。
なお、上部旋回体5においては、作業機3及び運転室5Bが配置されている側が前であり、機械室5Aが配置されている側が後である。前に向かって左側が上部旋回体5の左であり、前に向かって右側が上部旋回体5の右である。また、油圧ショベル1及び車両本体2は、上部旋回体5を基準として走行装置4側が下であり、走行装置4を基準として上部旋回体5側が上である。油圧ショベル1が水平面に設置されている場合、下は鉛直方向、すなわち重力の作用方向側であり、上は鉛直方向とは反対側である。
図2は、機械室5Aを示す概略図である。
上部旋回体5は、機械室5A、運転室5B、カウンタウェイト5Cを有する。
機械室5Aは、上部旋回体5の一端側(後側)に配置されている。機械室5Aの内部は、図2に示すように、隔壁5A3によってポンプルーム5A1とエンジンルーム5A2とに仕切られており、後側から見て、ポンプルーム5A1は右側に、エンジンルーム5A2は左側に位置する。
エンジンルーム5A2内には、動力発生装置としてのエンジンEGの他、ラジエターなどのクーリングコアCC等を含む冷却ユニットCUが収容されている。冷却ユニットCUは、エンジンEGと隣接して配置されており、当該エンジンEGに流れる冷却水や図示しない油圧機器に流れる作動油等を冷却する。
エンジンEGは、カウンタウェイト5Cと、エンジンルーム5A2の前側にある隔壁と、右側にあるポンプルーム5A1及び左側にあるエンジンルーム5A2を区切っている隔壁5A3と、図示しない左側の扉とによって四方が囲まれるとともに、エンジンEGの上方に配置されるエンジンフードを含む天板と底板(それぞれ図示省略)とによって囲まれた略密閉空間に配置される。
更に、エンジンルーム5A2内には、燃料メインフィルターであるフィルター20C及び識別装置30Cと、エンジンEGに取り付けられる識別装置30Dと、各識別装置30C,30Dと通信するリーダー15Bとが設けられている。これらについては、後に詳述する。
カウンタウェイト5Cは、上部旋回体5の最後部に設けられている。カウンタウェイト5Cは、作業機3との重量バランス用に設けられ、内部に重量物が充填されている。すなわち、機械室5Aは、運転室5Bとカウンタウェイト5Cの間に配置される。
図3は、上部旋回体5の右側から図示しない扉を開けた状態のポンプルーム5A1内を示す図である。換言すると、図3は、ポンプルーム5A1内のフィルター20A,20B及びリーダー15Aの配置状態を示す概略図である。
ポンプルーム5A1は、図示しない右側の扉と、カウンタウェイト5Cと、ポンプルーム5A1の前側にある隔壁と、エンジンルーム5A2を区切っている隔壁5A3とによって四方が囲まれるとともに、上方に配置されるエンジンフードを含む天板と底板(それぞれ図示省略)とによって囲まれた略密閉空間である。
ポンプルーム5A1内には、図3に示すように、油圧ポンプPNが収納されている。油圧ポンプPNは、エンジンEGと機械的に連結し、当該エンジンEGの駆動によって駆動される。そして、油圧ポンプPNは、上記ブームシリンダ6A等の油圧機器に作動油を吐出する。
具体的に、ポンプルーム5A1には、油圧ポンプPNが設置されるブラケット11Aが設けられている。ブラケット11Aには、フィルター保持部品であるフィルターヘッド13Aが取り付けられ、フィルターヘッド13Aにはホース14Aが取り付けられている。
また、ポンプルーム5A1には、ブラケット11Bを介してフィルターヘッド13Bが取り付けられ、フィルターヘッド13Bには燃料ホース14Bが取り付けられている。
フィルターヘッド13Aには、フィルター20Aが取り付けられている。フィルター20Aは、エンジンオイル用のオイルフィルターであり、ホース14Aを流れたエンジンオイルに含まれる塵埃等を除去する。
フィルター20Aは、上記エンジンEG(図2参照)とホース14Aを介して接続されている。エンジンEG内に滞留するエンジンオイルは、ポンプによって汲み上げられ、フィルター20Aに送られる。フィルター20Aを通過したエンジンオイルは、再びエンジンEGに戻される。
フィルター20B(燃料プレフィルター)は、図示しない燃料タンクとホース14Bを介して接続されている。フィルター20Bには、図示しない燃料タンク内の燃料が送られる。その後、燃料は上記フィルター20C(燃料メインフィルター)に送られ、フィルター20Cを通過した燃料は、図示しない燃料噴射装置に送られる。燃料噴射装置にて余った燃料は、図示しないホースを介して燃料タンクに戻される。
各フィルター20(20A,20B,20C)は、使用により内部の濾過部材が目詰まりを起こすため、定期的に交換が必要な部品である。その定期的な交換時期の到来は、例えば、油圧ショベル1のエンジンの稼働時間を計時するSMR(サービスメータ)が示す累積稼働時間に基づいて判断される。このような判断処理は、例えば、後述する通信コントローラ200、モニタ装置213、或いは、管理サーバ111により行うことができる。
これらフィルター20A,20B,20Cには、識別装置30A,30B,30Cが取り付けられている。なお、上記のように、エンジンEGには、識別装置30Dが取り付けられている。すなわち、フィルター20A,20B,20C及びエンジンEGは、識別装置30(30A,30B,30C,30D)が取り付けられる被取付部品に相当する。
識別装置30(30A,30B,30C,30D)は、当該識別装置30が取り付けられた被取付部品(交換部品の他、エンジンEG等の装置も含む)に関連した情報を記憶及び提供する。
識別装置30A,30B,30Cは、リーダー15(15A,15B)から出力される電波による電磁誘導やマイクロ波等によって電力を発生させるパッシブタイプのICタグ301を用いることができる。本実施形態では、識別装置30A,30B,30Cは、それぞれ識別部品である少なくとも1つのICタグ301(図4参照)を備える。このため、識別装置30A,30B,30Cは、それぞれ1つのICタグ301を備えていてもよいし、複数のICタグ301を備えるようにしてもよい。
また、識別装置30Dは、上記パッシブタイプのICタグ301を1つ備える。なお、識別装置30Dが備えるICタグ301は、識別装置30A,30B,30Cが備えるICタグ301の形状及び構成と同じものでも異なるものでもよく、少なくとも後述するICチップ35及びアンテナ36を備える。
このように、識別装置30が、パッシブタイプのICタグ301を備えることにより、内蔵電池を不要にでき、コストも安価にできるとともに、電池切れによる動作不良も防止できる。
図4は、ICタグ301の構成を示す概略図である。
ICタグ301は、ICチップ35及び内部アンテナ36をパッケージ材料31,32で封入したRFID(Radio Frequency Identification)タグである。
本実施形態のICタグ301は、通信周波数帯として、UHF(ultrahigh frequency)帯域、具体的には860〜960MHzの帯域での通信が可能である。なお、RFIDタグの通信周波数帯としては、他の帯域でもよい。
ICチップ35は、アンテナ36と接続されている。アンテナ36の形状や寸法はリーダー15A、15Bと通信が可能なように設定される。ICチップ35とアンテナ36とは、パッケージ材料31、32の間に挟まれる。図4は、パッケージ材料31を透過させた図示となっている。このようなICタグ301は、両面テープや接着剤といった接合材を用いて、フィルター20A、20B、20C、エンジンEGに取り付けられる。
これらのうち、EPCには、部品の名前を識別する部品名識別番号、識別装置30が取り付けられる部品の種類を特定する種別情報としての品番、製造日、同じ品番の部品のなかで個々の部品を特定する固有情報としてのシリアル番号(製造番号)、及び、当該部品の製造元を示すサプライヤコード等を含む識別情報が記憶されている。部品名識別番号とは、例えば、エンジンオイル用オイルフィルター、燃料プレフィルター、燃料メインフィルターといった部品を識別できるものであって、例えば、各部品に対し個別の番号を割り当てたものである。当該部品がエンジンEGの場合は、エンジン毎に割り当てられる個別の番号を部品名識別番号としてもよい。また、当該部品がエンジンEGである場合には、例えば、当該エンジンEGのオーバーホールの回数が識別情報に含まれる。
図5は、本発明の一実施形態における油圧ショベル1の構成、及び、油圧ショベル1を含んで構成される識別情報取得システム100の概略構成を示すブロック図である。
機械室5Aには、図5に示すように、識別装置30A,30B,30C,30Dと通信する通信装置としてのリーダー15(15A,15B)が取り付けられている。これらリーダー15は、それぞれ、識別装置30A,30B,30C,30DのICタグ301に記憶されている識別情報を含む部品情報(以下、単に「データ」と呼ぶこともある)を読み出して取得する。なお、本実施形態では、リーダー15が、読み出し機能を有したもので説明するが、リーダー15に代え、読み出し機能に加えて書き込み機能も有するリーダーライターを用いてもよい。
リーダー15Aは、図6に示すように、指示判定手段151、情報受信手段152、スレーブ制御手段153、受信判定手段154、情報保持手段155、情報判定手段156、送信情報生成手段157及び情報送信手段158を有する。
指示判定手段151は、後述する通信コントローラ200から、識別装置30に記憶された部品情報の取得を指示する指示情報が入力されたか否かを判定する。
情報受信手段152は、指示判定手段151により指示情報が入力されたと判定された場合に、識別装置30に電波を所定時間出力して、識別装置30から出力される電波を受信する。
受信判定手段154は、情報受信手段152により受信された電波に応じて、識別装置30から当該識別装置30に記憶された部品情報を含む電波を受信できたか否かを判定する。また、受信判定手段154は、スレーブ制御手段153により指示情報を出力してから所定時間内に、リーダー15Bから部品情報を受信できたか否かを判定することにより、リーダー15Bが正常に動作しているか否かを判定する。
また、情報判定手段156は、保持されたマスター側取得情報に、同じ内容の部品情報が含まれるか否かを判定する重複判定処理を実行する。すなわち、情報判定手段156は、本発明の第1通信装置側判定手段に相当する。
なお、本実施形態では、情報判定手段156は、少なくとも上記品番及びシリアル番号が一致する部品情報を、同じ内容の部品情報(同じ内容の識別情報を有する部品情報)と判定する。ただし、油圧ショベル1に設けられる上記識別装置30A,30B,30C,30Dがすべて異なる品番(種別情報)であっても、情報判定手段156は、リーダー15A或いはリーダー15Bにより読み込まれた品番に、一致する部品情報があるならば、同じ内容の部品情報(同じ内容の識別情報を有する部品情報)と判定してもよい。また、油圧ショベル1に設けられる上記識別装置30A,30B,30C,30Dがすべて異なるシリアル番号(固有情報)であっても、情報判定手段156は、リーダー15A或いはリーダー15Bにより読み込まれたシリアル番号に、一致する部品情報があるならば、同じ内容の部品情報(同じ内容の識別情報を有する部品情報)と判定してもよい。
一方、識別装置30の配置位置によっては、それぞれ異なる位置に配置された複数のリーダー15(15A,15B)により、1つの識別装置30から部品情報が受信される場合がある。
従って、後述する図11〜14にて説明するように、例えば、1つのリーダー15が、1つの識別装置30が有する1つのICタグ301から部品情報を受信する場合がある他、複数のリーダー15のそれぞれが、1つの識別装置30が有する1つのICタグ301から、同じ識別情報を有する部品情報を受信する場合がある。つまり、リーダー15と識別装置30との通信状況によっては、リーダー15の通信範囲内に位置することが想定された識別装置30とは異なる識別装置から部品情報を受信する場合がある。
このため、情報保持手段155により保持されるマスター側取得情報には、同じ内容の部品情報が含まれないこととなる。なお、本実施形態では、情報保持手段155は、同じ内容であると判定された部品情報のうち1つを残して他を削除しているが、削除せずに、送信情報生成手段157により生成される送信情報に含めないようにしてもよい。
また、送信情報生成手段157は、上記受信判定手段154により、識別装置30A,30Bの部品情報が取得されなかったと判定された場合には、自己のリーダー15(15A)を示す情報と、当該リーダー15の動作状態を示す情報(識別装置30と通信できなかった旨を示す情報)とを含む動作情報であるエラー情報を生成する。
加えて、送信情報生成手段157は、情報判定手段156により、スレーブとして機能するリーダー15(15B)から受信された情報(すなわち、スレーブ側取得情報)にエラー情報が含まれていると判定された場合には、取得されたエラー情報に基づいて、通信コントローラ200に送信するエラー情報を生成する。なお、取得されたエラー情報には、送信元のリーダー15(15B)を示す情報と、当該リーダー15の動作状態を示す情報(識別装置30と通信できなかった旨を示す情報)とが含まれているので、これらの情報が、通信コントローラ200に送信されるエラー情報に含まれることとなる。
情報送信手段158は、送信情報生成手段157により生成された送信情報又はエラー情報を、後述する通信コントローラ200に送信する。すなわち、情報送信手段158は、本発明の第1通信装置側送信手段に相当する。
リーダー15Bは、リーダー15Aの一部が省略された構成を有する。具体的に、リーダー15Bは、図7に示すように、それぞれ上記した指示判定手段151、情報受信手段152、受信判定手段154、情報保持手段155、送信情報生成手段157及び情報送信手段158を有する。これらのうち、情報保持手段155及び情報送信手段158は、それぞれ、本発明の第2通信装置側保持手段及び第2通信装置側送信手段に相当する。
このように、本実施形態では、リーダー15Bは、上記スレーブ制御手段153及び情報判定手段156を備えていない。しかしながら、リーダー15Bが当該各手段153,156を備えるが、当該各手段153,156が機能しない構成としてもよい。
また、本実施形態では、2台のリーダー15(15A,15B)が設けられているが、リーダー15は、リーダー15Aの1台のみであってもよく、リーダー15A,15Bを含む3台以上あってもよい。リーダー15と各識別装置30との通信状態は、相対位置関係によって決まるため、複数のリーダー15を設けることで、より高い確率でICタグに記憶されている部品情報を読み取ることができる。
作業車両である油圧ショベル1は、上記構成の他、図5に示すように、通信コントローラ200、リーダー15A,15B、エンジンコントローラ211、ポンプコントローラ212及びモニタ装置213と、これらを接続して互いに通信可能とする車体内ネットワーク210と、を備える。
エンジンコントローラ211は、エンジンEGへの燃料供給量を調整して、当該エンジンEGの出力を制御する。ポンプコントローラ212は、ポンプPNの出力を制御する。
モニタ装置213は、燃料残量や油圧ショベル1の故障情報等を表示する表示機能や、油圧ショベル1の動作設定等を行う入力機能を備える。また、モニタ装置213は、油圧ショベル1のエンジンEGの稼働時間を計時するSMR(サービスメータ)が備えられており、SMRはモニタ装置213に表示されるとともに、SMRの情報(累積稼働時間の情報)は、通信コントローラ200、通信ネットワーク120を介して管理センタ110に送信される。
また、リーダー15が作動するタイミングは、これに限らず、通信コントローラ200にタイマー機能を設け、通信コントローラ200が、例えば一日に一回、或いは、一週間に一回など、所定のタイミングになった際にリーダー15を作動させるように設定しておくようにしてもよい。つまり、定期的にリーダー15を作動させて識別装置30から部品情報を取得できるようにしてもよい。
また、上記オペレータの操作指示に応じて、通信コントローラ200が、リーダー15を作動させる構成としてもよい。すなわち、当該オペレータが所定の起動信号を発生するための操作ボタンを操作した際、通信コントローラ200が、その起動信号を受信した場合にリーダー15を作動させるように構成してもよい。
加えて、フィルターヘッド13A,13Bにフィルター20A,20B,20C(フィルター20Cが装着されるフィルターヘッドについては図示省略)の脱着を検出するセンサを設け、当該センサの出力に応じてリーダー15を作動させるように構成してもよい。
なお、以上に説明した通信コントローラ200の機能を、他のコントローラ(例えば、ポンプコントローラ212)やリーダー15が備えていてもよい。
このような作業車両である油圧ショベル1において、本発明の識別情報取得システムは、当該油圧ショベル1に設けられる識別装置30(30A,30B,30C,30D)、リーダー15(15A,15B)及び通信コントローラ200を備えて構成される。
次に、各識別装置30に記憶された情報を利用した識別情報取得システム100について説明する。以下では、油圧ショベル1を備える識別情報取得システム100を例示するが、他の作業車両としての建設機械にも、本発明は適用可能である。
識別情報取得システム100は、作業車両に搭載された部品やエンジンEGを、当該作業車両とは異なる位置の管理センタ110にて、通信ネットワーク120を介して管理及び監視する。この識別情報取得システム100は、図5に示すように、管理センタ110と、少なくとも1台の作業車両(例えば油圧ショベル1)と、当該管理センタ110及び作業車両の間で情報を送受信する通信ネットワーク120と、を備える。なお、対象とする作業車両は、例えば油圧ショベルとブルドーザといった種類が異なる作業車両を対象としてもよい。
これらのうち、通信ネットワーク120は、無線通信によるデータ通信用のネットワークであり、携帯電話網や衛星通信網を利用できる。
管理サーバ111は、ハードディスク等で構成される大容量記憶装置を備える。管理サーバ111は、液晶モニタ等で構成される表示装置112や、無線又は有線にて通信可能な通信機器113等と相互に通信可能に構成されている。そして、管理サーバ111は、通信ネットワーク120を介して、例えば、油圧ショベル1から受信した上記部品情報や油圧ショベル1の累積稼働時間の情報等を管理及び記憶する。
図8は、識別情報取得システム100にて実行される情報収集処理を示すフローチャートである。
本実施形態に係る識別情報取得システム100では、油圧ショベル1の通信コントローラ200から入力される指示情報に基づいて、リーダー15が上記識別装置30から部品情報を取得し、当該リーダー15から受信された部品情報を、通信ネットワーク120を介して、管理センタ110に送信する情報収集処理を実行する。
情報収集処理では、図8に示すように、まず、オペレータによる図示しないキースイッチのオン操作に応じて、図示しないバッテリから通信端末202へ給電され、通信端末202の電源がONされ、これにより、通信コントローラ200が起動する(ステップS1)。
更に、リーダー(15A、15B)に対しても図示しないバッテリから給電が行われ、リーダー15(15A,15B)の電源がONされる(ステップS2)。なお、前述のように、管理者の操作指示等によってリーダー15の電源をONさせるようにしてもよい。つまり、通信コントローラ200は、リーダー15(15A,15B)の電源をONするためのON信号を、車体内ネットワーク210を介してリーダー15(15A,15B)に送信し、リーダー15(15A,15B)は、そのON信号を受けてから電源がONされるようにしてもよい。このようにすることで、例えば夜間など油圧ショベル1が休車中であっても、リーダー15(15A,15B)は、識別装置30から、識別情報を含む部品情報を取得できる。例えば、通信コントローラ200が所定の周期で自動的に起動するようにしておき、通信コントローラ200が起動した際に、アンテナ201を介して所定の起動信号を受信したら、通信コントローラ200は、当該ON信号を、車体内ネットワーク210を介してリーダー15(15A,15B)に送信する。リーダー15(15A,15B)は、当該ON信号を受信した後、起動して識別装置30の識別情報を読み込む。ステップS2の後、通信コントローラ200及びリーダー15は、情報取得処理SAを実行する。
情報取得処理SAでは、図9に示すように、まず、通信コントローラ200が、マスターであるリーダー15Aに対して、識別装置30からの部品情報の取得指示を実施する(ステップSA11)。具体的に、通信コントローラ200は、車体内ネットワーク210を介してリーダー15Aに対して、部品情報を取得させる指示情報を出力する。この後、通信端末202は、処理をステップSA12に移行する。
ここで、指示情報が入力されたと判定された場合には(ステップSA21、YES)、リーダー15Aは、情報受信手段152により電波を識別装置30A,30Bに対して所定時間出力する(ステップSA22)。
ステップSA23の判定処理にて、部品情報が取得された(電波が受信された)と判定されると(ステップSA23、YES)、リーダー15Aは、情報保持手段155により、取得された部品情報と上記日時データとを関連付け、これらをマスター側取得情報として保持する(ステップSA24)。なお、日時データは、通信コントローラ200の図示しない時計ICより取得して部品情報と関連付けてもよいし、リーダー15Aでは日時データを関連付けずに、取得された部品情報が、後述するように送信情報として通信コントローラ200に送信された後に、部品情報と日時データとが関連付けられるようにしてもよい。そして、リーダー15Aは、処理をステップSA26に移行する。
一方、ステップSA23の判定処理にて、部品情報が取得されなかったと判定されると(ステップSA23、NO)、リーダー15Aは、送信情報生成手段157により、自己のリーダー15(15A)を示す情報と、識別装置30と通信できなかった旨を示す情報とを含むエラー情報を生成する(ステップSA25)。この後、リーダー15Aは、処理をステップSA26に移行する。
すなわち、リーダー15Bは、指示判定手段151により、車体内ネットワーク210を介して上記指示情報が入力されたか否かを判定する(ステップSA41)。この判定処理も、指示情報が入力されるまで繰り返し実行される。
ここで、指示情報が入力されたと判定された場合には(ステップSA41、YES)、リーダー15Bは、情報受信手段152により識別装置30C,30Dに電波を所定時間出力する(ステップSA42)。
ステップSA43の判定処理にて、部品情報が取得された(電波が受信された)と判定されると(ステップSA43、YES)、リーダー15Bは、情報保持手段155により、取得された部品情報と上記日時データとを関連付け、これらをスレーブ側取得情報として保持する(ステップSA44)。日時データの取得や部品情報と日時データとの関連付けについては、前述のような方法で行うことができる。そして、リーダー15Bは、処理をステップSA46に移行する。
これにより、リーダー15Bにおける情報取得処理SAは終了する。
ステップSA27の判定処理にて、送信情報が受信されなかったと判定されると(ステップSA27、NO)、リーダー15Aは、送信情報生成手段157により、リーダー15Bを示す情報、及び、当該リーダー15Bの動作状態を示す情報(リーダー15Bからの送信情報を受信できず、当該リーダー15Bが正常に動作していない旨を示す情報)を含むエラー情報を生成する(ステップSA28)。この後、リーダー15Aは、処理をステップSA31に移行する。
このステップSA30の判定処理にて、エラー情報が含まれていないと判定されると(ステップSA30、NO)、リーダー15Aは、処理をステップSA31に移行する。
このステップSA30の判定処理にて、エラー情報が含まれると判定されると(ステップSA30、YES)、リーダー15Aは、ステップSA28に移行し、取得されたエラー情報に基づいて上記エラー情報を生成する。この後、リーダー15Aは、上記のように、処理をステップSA31に移行する。
このステップSA31の判定処理にて、マスター側取得情報に同じ内容の部品情報は含まれていないと判定されると(ステップSA31、NO)、リーダー15Aは、処理をステップSA33に移行する。
一方、ステップSA31の判定処理にて、同じ内容の部品情報が含まれると判定されると(ステップSA31、YES)、リーダー15Aは、情報保持手段155により、上記整理処理を実行する(ステップSA32)。これにより、重複する部品情報がまとめられる。この後、リーダー15Aは、処理をステップSA33に移行する。
これにより、リーダー15Aにおける情報取得処理SAは終了する。
なお、スレーブとして機能するリーダー15Bが複数存在する場合には、上記ステップSA26〜SA30を当該リーダー15B毎に実行し、取得された全ての部品情報に対して、上記ステップSA31の重複判定処理とステップSA32の整理処理とを実行する。
これにより、通信コントローラ200における情報取得処理SAは終了する。
一方、上記ステップS3の判定処理にて、同一でないと判定された場合には(ステップS3、NO)、通信コントローラ200は、管理センタ110に、取得した情報を送信する情報送信処理SBを実行する。
まず、情報送信処理SB(ステップSB1〜SB3)について説明する。
情報送信処理SBでは、図10に示すように、通信コントローラ200は、部品情報が新たに取得されている場合には、当該部品情報で、既に記憶している部品情報を更新する(ステップSB1)。この際、通信コントローラ200は、全ての識別装置30の部品情報が取得されている場合には、記憶している全ての部品情報を、新たに取得した部品情報で更新してもよく、異なると判断された部品情報のみ、新たに取得した部品情報で更新してもよい。また、現在取得されている部品情報を上記モニタ装置213に表示させてもよい。更に、エラー情報が取得されている場合には、当該モニタ装置213等により警告を発してもよい。
この後、通信コントローラ200は、通信ネットワーク120を介して、生成された送信情報を出力するために管理サーバ111に送信する(ステップSB3)。
これにより、油圧ショベル1における情報送信処理SBは終了する。
情報記憶処理では、図10に示すように、管理サーバ111は、予め設定された作業車両(例えば、油圧ショベル1)からの送信情報が受信されたか否かの判定処理を繰り返し実行している(ステップSC1)。
そして、送信情報が受信されたと判定すると(ステップSC1、YES)、管理サーバ111は、当該送信情報を受信した日時(時刻及び日付)を取得する(ステップSC2)。
この後、管理サーバ111は、受信した送信情報から部品情報やエラー情報を抽出し、これら情報とステップSC2にて取得された日時とを関連付けて記憶する(ステップSC3)。この際、上記ステップS3と同様の判定処理を実行し、過去に取得された部品情報と異なる部品情報やエラー情報を、管理サーバ111の管理者に報知してもよい。
これにより、管理サーバ111における情報記憶処理は終了し、ひいては、識別情報取得システム100における情報収集処理が終了する。
なお、上記情報収集処理では、オペレータが図示しないキースイッチをオンに操作した際にリーダー15の電源がONされて、情報取得処理SAが実施されるとした。しかしながら、上記のように、リーダー15の電源がONされるタイミングは、適宜変更可能である。
そして、管理サーバ111が受信した識別装置30の部品情報、及び、当該部品情報を油圧ショベル1が取得及び送信する際に関連付けた上記日時データが、過去に受信した部品情報及び日時データと異なれば、新たなフィルター20A,20B,20C及びエンジンEGの装着を認識できる他、部品交換された時期やエンジンEGがオーバーホールされた時期を把握できる。
このように、各リーダー15が適切に動作して、識別装置30の情報を確実に取得することは、上記識別情報取得システム100を構築する上で、非常に重要である。
図11〜14は、フィルター20A,20Bのように、異なる被取付部品に取り付けられた2つの識別装置30の識別情報(部品情報)を、リーダー15A,15Bで取得する場合の様々な例を示す。
この場合、第2通信装置であるリーダー15Bは、取得した識別情報DEFを含む部品情報を、第1通信装置であるリーダー15Aに送信する。リーダー15Aは、自らが取得した識別情報ABCと、リーダー15Bから送信された識別情報DEFとを保持し、同じ内容の識別情報があるかを判定する。そして、リーダー15Aは、識別情報ABCと識別情報DEFとが異なるため、識別情報(部品情報)の統合は行わず、各識別情報ABC,DEFを含む部品情報を通信コントローラ200に送信する。
この場合、第2通信装置であるリーダー15Bは、取得した識別情報ABC,DEFを含む部品情報を、第1通信装置であるリーダー15Aに送信する。リーダー15Aは、自らが取得した識別情報ABC,DEFを含む部品情報と、リーダー15Bから送信された識別情報ABC,DEFを含む部品情報とを保持し、同じ内容の識別情報があるかを判定する。そして、リーダー15Aは、同じ識別情報ABCを含む部品情報同士と、識別情報DEFを含む部品情報同士とを統合する。リーダー15Aは、上記整理処理(統合処理)により、識別情報ABCを含む1つの部品情報と、識別情報DEFを含む1つの部品情報とが残るので、各識別情報ABC,DEFを含む部品情報を通信コントローラ200に送信する。
この場合、第2通信装置であるリーダー15Bは、取得した識別情報DEFを含む2つの部品情報を、第1通信装置であるリーダー15Aに送信する。リーダー15Aは、自らが取得した識別情報ABCを含む部品情報と、リーダー15Bから送信された2つの部品情報とを保持し、同じ内容の識別情報があるかを判定する。そして、リーダー15Aは、同じ識別情報DEFを含む部品情報同士を統合する。リーダー15Aは、上記整理処理(統合処理)により、識別情報ABCを含む1つの部品情報と、識別情報DEFを含む1つの部品情報とが残るので、各識別情報ABC、DEFを含む部品情報を通信コントローラ200に送信する。
なお、図13の例では、一方の識別装置30は、識別情報ABCを含む部品情報が記憶された2つの識別部品を有していたが、識別情報ABCを含む部品情報が記憶された1つの識別部品のみを備えていてもよい。この場合も、リーダー15Aが識別情報ABCを含む1つの部品情報のみを取得し、リーダー15Bが識別情報DEFを含む2つの部品情報を取得すれば、リーダー15Aは、図13の例と同じ統合処理を行うことになる。
この場合、第2通信装置であるリーダー15Bは、取得した3つの部品情報(識別情報がDEF,DEF,ABCの部品情報)を、第1通信装置であるリーダー15Aに送信する。リーダー15Aは、自らが取得した2つの部品情報(識別情報がABC,ABCの部品情報)と、リーダー15Bから送信された3つの部品情報(識別情報がDEF,DEF,ABCの部品情報)とを保持し、同じ内容の識別情報があるかを判定する。そして、リーダー15Aは、同じ識別情報ABCを含む部品情報同士と、識別情報DEFを含む部品情報同士とを統合する。リーダー15Aは、上記整理処理(統合処理)により、識別情報ABCを含む1つの部品情報と、識別情報DEFを含む1つの部品情報とが残るので、各識別情報ABC,DEFを含む部品情報を通信コントローラ200に送信する。
リーダー15Aにより識別装置30A,30Bから取得された部品情報、及び、リーダー15Bから受信されたスレーブ側取得情報(リーダー15Bにより、例えば識別装置30C,30Dから取得された部品情報)が含まれるマスター側取得情報に、同じ内容の部品情報が含まれると判定されると、当該同じ内容の部品情報は統合される。すなわち、リーダー15A,15Bのそれぞれにより、同じ識別装置30から同じ内容の部品情報が同時に取得された場合、当該マスター側取得情報における同じ内容の部品情報は統合される。
つまり、識別装置30に記憶された部品情報を確実に取得するために、複数のリーダー15を設けたことにより、各々のリーダー15が同じ部品情報を取得するおそれがあるが、各々のリーダー15が同じ部品情報を取得したとしても、本実施形態に係る油圧ショベル1及び識別情報取得システム100によれば、取得された情報を的確に処理して管理サーバ111側(管理者側)に提供することができる。車体内ネットワーク210に流れる情報量を低減でき、処理装置である通信コントローラ200での処理が遅延するような状況を回避することができる。また、処理装置である通信コントローラ200から、例えば外部に部品情報を出力する場合、部品情報の情報量を低減することができるため、通信費の抑制や通信時間の短縮化を図ることができる。
また、リーダー15Aから処理装置としての通信コントローラ200に送信されるマスター側取得情報に同じ内容の部品情報が含まれることを防止できる。従って、マスター側取得情報に含まれる部品情報を処理する通信コントローラ200、ひいては、管理サーバ111の負担を軽減できる。この他、マスター側取得情報の情報量を低減できるので、通信コントローラ200、ひいては、管理サーバ111に送信される情報量を低減できる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上記実施形態では、第2通信装置としてのリーダー15Bは、情報判定手段156を有しておらず、当該リーダー15Bの情報保持手段155は、上記整理処理を実行しない構成とした。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、リーダー15Bも情報判定手段156(第2通信装置側判定手段に相当)を備える構成とし、当該情報判定手段156によりスレーブ側取得情報に同じ内容の部品情報が含まれると判定された場合に、リーダー15Bの情報保持手段155(第2通信装置側保持手段に相当)が、当該スレーブ側取得情報に含まれる部品情報のうち、同じ内容であると判定された部品情報を統合する上記整理処理を実行してもよい。例えば、図13及び図14の場合、リーダー15Bは、スレーブ側取得情報に、同じ識別情報DEFを含む2つの部品情報を保持している。これらの場合、リーダー15Bが情報判定手段156(第2通信装置側判定手段)を備えていれば、リーダー15Bの情報保持手段155は、同じ識別情報DEFを含む2つの部品情報を統合してもよい。
これによれば、リーダー15Aに送信されるスレーブ側取得情報に同じ内容の部品情報が含まれることを防止できる。従って、当該スレーブ側取得情報を処理するリーダー15Aの負担を軽減できる。この他、スレーブ側取得情報の情報量を低減できるので、リーダー15Aに送信される情報量を低減できる。
なお、通信コントローラ200の機能をリーダー15Aが備えている場合は、リーダー15Aから直接管理サーバ111に部品情報を送信してもよい。
また、種別情報(品番)或いは固有情報(シリアル番号)の少なくとも一方が一致する部品情報を、同じ内容の部品情報と判定してもよい。すなわち、一台の作業車両(油圧ショベル1)において、識別装置30が取り付けられた部品は通常異なる部品であるため、種別情報も各識別装置30で異なる。従って、例えば、リーダー15A,15Bで同じ種別情報の識別情報を保持している場合、それらは同一の部品情報を受信したものと判定できる。
また、固有情報も通常、部品毎に異なるため、リーダー15A,15Bで同じ固有情報の識別情報を保持している場合、それらは同一の部品情報を受信したものと判定できる。
更に、リーダー15は、作業車両に1台のみ設けてもよい。識別装置が装着された被取付部品の数が少ない場合や、被取付部品が狭い範囲に集まっている場合などでは、1台のリーダー15を設けるだけで、すべての被取付部品の識別装置から部品情報を取得することができる。この場合も、リーダー15は、取得した部品情報に、識別情報が同じ部品情報が含まれているかを判定し、同じ情報が含まれていれば整理処理(統合処理)を行えばよい。
上記実施形態では、識別装置30A,30B,30Cは、フィルター20A,20B,20Cにそれぞれ取り付けられ、識別装置30Dは、エンジンEGに取り付けられるとした。しかしながら、本発明はこれに限らない。すなわち、識別装置30が取り付けられる被取付部品は、適宜変更或いは追加してもよく、作業車両を構成する部品(装置を含む)であれば、交換可能に設けられた交換部品でも、交換部品でなくてもよい。
Claims (8)
- 被取付部品に取り付けられ、前記被取付部品の識別情報を記憶した識別装置と、
前記識別装置と無線で通信する第1通信装置及び第2通信装置と、
を備え、
前記第2通信装置は、
前記第2通信装置が取得した前記識別情報を、第2通信装置側取得情報として保持する第2通信装置側保持手段と、
前記第2通信装置側取得情報を前記第1通信装置に送信する第2通信装置側送信手段と、を有し、
前記第1通信装置は、
前記第1通信装置が取得した前記識別情報、及び、前記第2通信装置より受信した前記第2通信装置側取得情報を、第1通信装置側取得情報として保持する第1通信装置側保持手段と、
前記第1通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれているか否かを判定する第1通信装置側判定手段と、
前記識別装置から取得された前記識別情報を処理する処理装置に前記第1通信装置側取得情報を送信する第1通信装置側送信手段と、
を有し、
前記第1通信装置側保持手段は、前記第1通信装置側判定手段により前記第1通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれていると判定されると、同じ内容であると判定された前記識別情報を統合し、
前記第1通信装置側送信手段は、前記統合が行われた識別情報を前記処理装置に送信する
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 請求項1に記載の識別情報取得システムにおいて、
前記識別情報は、
前記被取付部品の種別を示す種別情報と、
前記被取付部品に固有の固有情報と、を含み、
前記第1通信装置側判定手段は、前記種別情報あるいは前記固有情報の少なくとも一方が一致する場合に、同じ内容の前記識別情報であると判定する
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 請求項1又は請求項2に記載の識別情報取得システムにおいて、
前記第2通信装置は、前記第2通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれているか否かを判定する第2通信装置側判定手段を有し、
前記第2通信装置側保持手段は、前記第2通信装置側判定手段により前記第2通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれていると判定されると、同じ内容であると判定された前記識別情報を統合する
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の識別情報取得システムにおいて、
前記識別装置は、同じ内容の前記識別情報を記憶した複数の識別部品を有する
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 同じ内容の識別情報が記憶された複数の識別部品を有する識別装置と、
前記識別装置が有する前記複数の識別部品のうち少なくともいずれかの識別部品と無線で通信する通信装置と、
を備え、
前記通信装置は、
前記識別部品のいずれかから取得された前記識別情報を取得情報として保持する情報保持手段と、
前記取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれているか否かを判定する情報判定手段と、
前記識別装置から取得された前記識別情報を処理する処理装置に前記取得情報を送信する情報送信手段と、
を有し、
前記情報保持手段は、前記情報判定手段により前記取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれていると判定されると、同じ内容であると判定された前記識別情報を統合し、
前記情報送信手段は、前記統合が行われた識別情報を前記処理装置に送信する
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の識別情報取得システムにおいて、
前記識別装置から取得された前記識別情報を処理する処理装置を備える
ことを特徴とする識別情報取得システム。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の識別情報取得システムを備えることを特徴とする作業車両。
- 被取付部品に取り付けられ、前記被取付部品の識別情報を記憶した複数の識別装置と、
前記複数の識別装置と無線で通信して、前記識別情報を取得する複数の通信装置と、
前記複数の識別装置から取得された前記識別情報を処理する処理装置と、を備え、
前記複数の通信装置は、
第1通信装置と、
前記第1通信装置により動作が制御される第2通信装置と、を含み、
前記第2通信装置は、
前記複数の識別装置のうち、前記第2通信装置が前記識別装置から取得した前記識別情報を、第2通信装置側取得情報として保持する第2通信装置側保持手段と、
前記第2通信装置側取得情報を前記第1通信装置に送信する第2通信装置側送信手段と、を有し、
前記第1通信装置は、
前記複数の識別装置のうち、前記第1通信装置が前記識別装置から取得した前記識別情報、及び、前記第2通信装置より受信した前記第2通信装置側取得情報を、第1通信装置側取得情報として保持する第1通信装置側保持手段と、
前記第1通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれているか否かを判定する情報判定手段と、
前記第1通信装置側取得情報を前記処理装置に送信する第1通信装置側送信手段と、を有し、
前記第1通信装置側保持手段は、前記情報判定手段により前記第1通信装置側取得情報に同じ内容の前記識別情報が含まれていると判定されると、同じ内容であると判定された前記識別情報を統合し、
前記第1通信装置側送信手段は、前記統合が行われた識別情報を前記処理装置に送信し、
前記処理装置は、過去に取得された識別情報と前記統合が行われた識別情報とを比較し、新たに取得されたと判断された識別情報を出力する
ことを特徴とする作業車両。
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