(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロコンピュータが実装された土木工事機械器具において、
前記マイクロコンピュータには共通プログラムと、モード切替信号入力時に個別情報書込モードに切り替え個別情報の入力を可能にするモード切替プログラムとが記録され、
前記マイクロコンピュータの一本のラインである一のポートには、外部機器との間で各種信号のやりとりをする端子が接続され、
前記一のポートを介してモード切替信号を入力して前記マイクロコンピュータの動作モードを個別情報書き込みモードに切り替え、前記モード切替信号が入力されたポートと同一のポートを介して同期信号と個別情報を入力し、前記マイクロコンピュータに前記個別情報を書き込みできるものとし、さらに、前記一のポートを介して送信モード信号を入力して前記マイクロコンピュータの動作モードを送信モードに切り替え、前記一のポートから前記マイクロコンピュータのデータを出力させるものとした、
土木工事機械器具。
【請求項２】
マイクロコンピュータには、モード切替信号受信時に、既に個別情報が書き込まれているか否かを判別する個別情報有無判定プログラムが記録され、既に個別情報が書き込まれている場合には個別情報の上書きが阻止されるようにした、
請求項１記載の土木工事機械器具。
【請求項３】
個別情報は、土木工事機械器具の製造番号とした、請求項１又は２に記載の土木工事機械器具。
【請求項４】
共通プログラムは、土木工事機械器具の稼働情報を記録するためのプログラムとした、請求項１ないし３の何れかに記載の土木工事機械器具。
【請求項５】
モード切替信号並びに個別情報を入力するための一のポートは、共通プログラムで使用するポートとしても兼用され、前記一のポートへ接続される機器に応じてポートの役割が切り替わるものとした、
請求項１ないし４の何れかに記載の土木工事機械器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と称する。）を実装した土木工事機械器具において、前記マイコンに外部から個別情報を書込むことができるようにした土木工事機械器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、汎用マイコンを実装する土木工事用機械器具において、各機械器具についての個別情報（例えば製造番号）のマイコンへの書込は、通常、マイコンが基板に実装されて機械器具に搭載される前の状態（オフボード状態）で、各種プログラムの書込と同時に行われていた。
汎用マイコンへの各種プログラムの書込がオフボード状態で行われるのは、マイコンへのプログラム書込には高い電圧が要求されることから、マイコンを基板に実装した状態（オンボード状態）でプログラム書込を行おうとすると、そのための電源回路を基板に設ける必要があり、基板が大型化、複雑化し、コスト高となってしまうことを回避するためである。なお、オンボード状態のマイコンであっても、ＪＴＡＧ仕様のマイコンを用いれば、各種プログラムの書き込みは可能であるが、ＪＴＡＧ仕様のマイコンはピンが多く大型である上、その種類も少なく、汎用性に乏しい。
また、製造番号等の個別情報が各種プログラムの書込と同時に行われるのは、これらを別々にマイコンに書き込むとすると、二度手間となるためである。
【０００３】
各種プログラムと製造番号などの個別情報とをオフボード状態で同時に書き込むと、最終製品として完成していない状態であるにもかかわらず最終製品の製造番号がマイコンに記憶された状態で生産ラインに流れるため、この製造番号を生産工程において管理する必要が生じる。マイコンに記録された製造番号を生産ラインで認識するために、個々のマイコンに製造番号を記載したシールなどを添付し、機械器具に装着する際に機械器具の製造番号と一致させる必要があり、作業が煩雑化している。また、例えば生産ラインで不具合が発生して最終製品として未完成のまま廃棄される場合などには、出荷される製品の製造番号に欠番が生じる等、製造番号の管理上の問題がある。
【０００４】
したがって、最終製品の製造番号などの個別情報は、製品完成時にマイコンに書き込むことが好ましいが、共通プログラムは組み込み前に多数のマイコンに同時に記録することが効率的である。
そこで、共通プログラムは一括して書き込み、最終製品の製造番号などの個別情報は、製品完成後、プログラムとは別々にマイコンに書き込むことが望まれる。
【０００５】
オンボード上の汎用マイコンに各種プログラムを書き込み可能にする技術としては、例えば、特開２００３−２１６４４６号公報に記載された発明が提案されている。
この発明は、オンボード上のマイコンの信号ライン（リードピン）にプローブピンを接触させ、プログラム書込装置から直接書込電気信号としてマイコンにプログラムを書き込むものである。
【特許文献１】特開２００３−２１６４４６号公報
【０００６】
この発明は、一度に複数のオンボードマイコンへプログラムを書き込むことを目的としたものであって、複数のマイコンに異なる情報を記録することはできない。
また、プログラムの書き込みは２本のプローブピンをそれぞれマイコンの２つの信号ライン用リードピンに接触させて行うものであり、プログラム書込のための専用ラインが必要となる上、書込装置が複雑化、大型化し、コスト高なものとなっている。
【０００７】
同種の技術として特開２００１−３５７０２３号公報に記載された発明が提案されている。
この発明は、オンボードマイコンの不揮発性メモリにプログラムを書き込む際にＣＰＵが実行する書込用プログラムを記憶するためのマスクＲＯＭを省略するために、書込用プログラムをシリアル通信によってＣＰＵに送信し、これをＣＰＵに実行させて不揮発性メモリへのプログラム書込みを可能としたものである。
【特許文献２】特開２００１−３５７０２３号公報
【０００８】
この発明によれば、オンボード状態のマイコンの不揮発性メモリにプログラムを書き込むことができるが、プログラムの書き込みは、ＲＯＭライタからマイコンへデータを送信するためのＲＸＤ信号線、マイコンからＲＯＭライタへデータを送信するためのＴＸＤ信号線及びＲＯＭライタとマイコンとの間でシリアルクロックを送受信するためのＳＣＬＫ信号線を用いて行われるものであり、プログラム書込のための専用ラインが必要となる上、書込装置が複雑化、大型化し、コスト高なものとなっている。
さらに、オンボード書込を行う場合には、フラッシュメモリを書込モードに切り替えるためのスイッチを作業者の手によってＯＮにする必要があるが、フラッシュメモリのモード切替を作業者の手作業によるものとすると、スイッチの入れ忘れや切り忘れといったミスが生じやすく、書込ができなかったりマイコンの通常動作に影響を与えるおそれがある。
また、製造番号などの個別情報の書込については記載されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、汎用マイコンが搭載された土木工事機械器具に製造番号などの個別情報を各種プログラムとは別々に外部から容易に書き込むことができる汎用マイコン搭載型の土木工事機械器具を得ることを課題とするものである。
この発明において、「土木機械機械器具」の語は、建設機械器具を含む概念として使用する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、マイコンが実装された土木工事機械器具（例えば、コンクリートバイブレータ）において、前記マイコンには共通プログラムと、モード切替信号入力時に個別情報書き込みモードに切り替え個別情報の入力を可能にするモード切替プログラムとが記録され、前記マイコンの一本のラインである一のポートには、外部機器との間で各種信号のやりとりをする端子が接続され、前記一のポートを介してモード切替信号を入力して前記マイコンの動作モードを個別情報書き込みモードに切り替え、前記モード切替信号が入力されたポートと同一のポートを介して同期信号と個別情報を入力し、前記マイコンに前記個別情報を書き込みできるものとし、さらに、前記一のポートを介して送信モード信号を入力して前記マイクロコンピュータの動作モードを送信モードに切り替え、前記一のポートから前記マイクロコンピュータのデータを出力させるようにして構成する。
マイコンは、プログラムを記録・実行するためのＲＯＭと、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭなどのデータを保存するための不揮発性メモリとを備えたマイコンであればよい。
共通プログラムとは、最終製品である各土木工事機械器具に共通して記録されるプログラムであって、例えば土木工事機械器具の稼働情報を記録するためのプログラムが考えられる（請求項４）。
マイコンのポートは、外部機器との信号の出し入れに用いられる（例えば、表示器へのデータ送出、外部機器からのリセットモード切替信号の入力等に用いられる）汎用性のあるＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）ポートを用いることができ、製造番号などの個別情報書込専用のポートを備えている必要はない（請求項５）。
また、ポートと接続された端子とは、外部機器との間で各種信号のやり取りをするための構成であって、外部機器とライン接続するためのジャック、コネクタ等を意味するだけでなく、無線等の電波、あるいは赤外線や光などによる通信を行うためのインターフェースとしての端子をも含めた概念である。
また、外部機器として、表示器や運転時間管理装置、製造番号書込装置などが考えられるが、これらと同等機能のプログラムを実行するパーソナルコンピュータを使用することもできる。マイコンのポートから出力される各種情報を表示する装置とマイコンとを同一筐体に組み込むことも可能である。
モード切替信号は、マイコンのモードを外部からの個別情報書込が可能なモード（個別情報書込モード）に切り替えるための信号であって、同期信号及びデータ信号とは区別されるパルス信号として、Ｉ／Ｏポートに接続される外部機器から入力される。
【００１１】
請求項２の発明は、マイコンには、書込モード切替時に既に個別情報が書き込まれているか否かを判別する個別情報有無判定プログラムが記録され、既に個別情報が書き込まれている場合には個別情報の上書きが阻止されるようにして構成される。
個別情報有無判定プログラムは、例えば、個別情報書込後に書込済み情報をマイコンに書込んでおき、この書込済み情報の有無をマイコンが判定し、書込済み情報を認識した場合には書込モードを終了するプログラムとして、あるいは、個別情報データが未書込のマイコンに個別情報データに関する初期値を記録しておき（この初期値は個別情報が書き込まれていないことを意味する）、書込モード切替時にこの初期値の有無を判定し、初期値を認識した場合には個別情報書込みを開始し、初期値を認識しない場合には書込モードを終了するプログラムとして、マイコンに記録されている。
【００１２】
マイコンに書き込まれる個別情報は土木工事機械の製造番号が代表的であるが、個々の機械を識別するための情報であればこれに限られるものではない。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、マイコンが実装された土木工事機械器具において、前記マイコンには共通プログラムとモード切替信号入力時に個別情報書き込みモードに切り替え個別情報の入力を可能にするモード切替プログラムとを記録し、前記マイコンの一本のラインである一のポートには外部機器との間で各種信号のやりとりをする端子が接続され、前記一のポートを介してモード切替信号を入力して前記マイコンの動作モードを個別情報書き込みモードに切り替え、前記モード切替信号が入力されたポートと同一のポートを介して同期信号と個別情報を入力し、前記マイコンに前記個別情報を書き込みできるようにし、さらに、前記一のポートを介して送信モード信号を入力して前記マイコンの動作モードを送信モードに切り替え、前記一のポートから前記マイコンのデータを出力させるようにしたので、共通プログラムを予め一括して記録しておき、土木工事機械器具への装着後に個別に製造番号などの個別情報を記録できるとともに、前記一のポートから前記マイコンのデータを出力することができる。
そして、上記のような構成としてあるので、モード切替信号及び個別情報の双方さらには送信モード信号を同一のポートを用いてマイコンに入力することができ、モード切替信号がマイコンに入力されるとモード切替手段がこれを認識してマイコンのモードを個別情報書込モードに切り替え、送信モード信号が入力されると前記マイコンの動作モードを送信モードに切り替えことができる。
また、マイコンのモード切替信号と個別情報とを外部機器との信号の出し入れに用いられるポートは種々の外部機器との間でデータを出し入れするＩ／Ｏポートを利用するものとしたので、個別情報書込のために特別の専用ラインを設ける必要もない。
【００１４】
マイコンには、書込モード切替時に既に個別情報が書き込まれているか否かを判別する個別情報有無判定プログラムが記録され、既に個別情報が書き込まれている場合には個別情報の上書きが阻止されるようにしたので、既に個別情報が書き込まれている場合には、誤って異なる個別情報が上書きされることがない。
【００１５】
マイコンに書き込まれる個別情報は、土木工事機械の製造番号としたので、土木工事機械器具の製造段階では製造番号をマイコンに記録する必要がなく、完成後に共通プログラムとは別々に製造番号を個別にマイコンに書き込むことができ、生産工程における製造番号管理が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１は、この発明の参考例を示す図である。
土木工事機械１の外面には、この土木工事機械に内蔵されたマイコン２のＩ／Ｏポート３の一のポート３１に接続された端子４が露出して設けられている。
マイコン２はプログラムを格納するフラッシュＲＯＭ２１、データを一時的に保管するＲＡＭ２２、データを保存するＥＥＰＲＯＭ２３とでメモリー構成された汎用マイコンである。フラッシュＲＯＭ２１には各種プログラム（例えば、土木工事機械の運転制御プログラム、土木工事機械の運転履歴を記録するプログラム、外部機器との間で情報を送受信するプログラム、個別情報をＥＥＰＲＯＭ２３に書き込むためのプログラム等）が格納されており、使用者の要求に応じて適当なプログラムを実行する。
マイコン２のＩ／Ｏポート３は、マイコン２が外部機器との間で信号を出し入れするための複数のポートから構成されている。このうち、一のポート３１が外部端子４と接続されている。
外部機器とマイコン２との間のデータ転送は、外部機器をこの端子４に接続した上でポート３１を介して行われる。このポート３１は製造番号書込装置以外の機器とも接続可能であり、例えば、表示機器、運転時間管理装置などと接続して各種データの送受信に用いることができる。図中の矢印はデータの転送方向を示すものである。
また、表示器や運転時間管理装置は土木工事機械１の筐体内に組み込むことも可能である。
【００１８】
図２は、マイコン２に土木工事機械１の製造番号を書き込むためのプログラムのフローチャートである。
製造番号書込装置の端子と土木工事機械１の端子４とを接続し、製造番号書込装置及びマイコン２の電源を入れ、製造番号データ書込を開始すると、製造番号書込装置からマイコン２のモードを製造番号書込モードに切り替えるためのモード切替信号が送信される。
モード切替信号を受信したマイコン２はこれを識別して製造番号書込モードに切り替わり、製造番号書込用プログラムの実行を開始する。
製造番号書き込み用プログラムが開始されると、まず、マイコン２に既に製造番号が書き込まれていないかどうかを書込済み情報の有無によって判別する。既に書込済み情報を検出した場合には製造番号書込用プログラムは終了し、製造番号の上書きがされることはない。書込済み情報を検出しない場合には待機モードに移行し、製造番号書込装置から同期信号が送信されてくるのを待機する。
次いで、製造番号書込装置から同期信号が送信された後、製造番号データが送信され、ＥＥＰＲＯＭ２３に製造番号が書き込まれる。
ＥＥＰＲＯＭ２３に製造番号が書き込まれた後、書込済み情報がＥＥＰＲＯＭ２３に書き込まれると製造番号書き込み用プログラムが終了する。
【００１９】
図３は、この発明の製造番号の書込みにおいて、マイコン２と製造番号書込装置との間で使用される信号データのタイミングを示す図である。
製造番号書込装置で製造番号の書込を開始すると、まず、マイコン２のモードを製造番号書込モードに切り替えるためのモード切替信号ＭＣｓが送信される。このモード切替信号ＭＣｓは、書込装置からの書き込み用に予め設定された特殊なパルス列である。
次いで、同期信号Ｓｙｎｃが送信され、続いて製造番号データ信号Ｄｓが送信されて、製造番号データがＥＥＰＲＯＭ２３に書き込まれる。
データ信号Ｄｓが多ビットにわたり長い場合には、同期信号Ｓｙｎｃ、データ信号Ｄｓの組み合わせを複数送出することも可能である。
【００２０】
製造番号データＤｓが書き込まれた後、最後にデータ書込済み信号Ｆｓが送信されてマイコン２のポート３１を閉じる。
【００２１】
上記のように、マイコン２を製造番号書込モードに切り替えるモード切替信号を、製造番号書込装置から製造番号を書き込む際に送信するものとしたので、マイコン側でのスイッチ操作なしにマイコンのモードを切り替えることができる。
また、同期信号Ｓｙｎｃ、製造番号データＤｓを順に送信することとしたので、同期信号と製造番号データ信号とを一本のラインに乗せることができ、マイコン２のＩ／Ｏポート３の一のポートのみを用いて製造番号を書き込むことができる。
【００２２】
この参考例のデータ転送方法では、一本のラインで送信又は受信の何れか一方通行でのみ転送できるので、製造番号書込装置からの送信のみで製造番号書込を行う場合に適している。
【００２３】
図４はこの発明の実施例の構成を示す図である。すなわち、製造番号書込装置からマイコン２に製造番号を書き込むだけでなく、この書込に用いられたラインと同じラインを利用して、マイコン２から製造番号書込装置と表示器とを一体とした装置に対して表示データ等を送信するようにしたものである。
この装置としては、この機能のプログラムを実行しているパーソナルコンピュータを使用することもでき、パーソナルコンピュータへデータを出力することもできる。
【００２４】
図５は、実施例において用いられる信号データのタイミングを示す図である。
マイコン２の電源を投入すると、マイコン２のモードが初期状態としてデータ入力モードとなり、モード信号待ちの状態となる。次に、受信モード信号ＲＭｓを製造番号書込装置から受信することにより、製造番号書込モードとなる。
受信モード信号ＲＭｓを送信した製造番号書込装置は、同期信号ＳｙｎｃＡ、製造番号データＤｓを順次送信する。ここで、一定時間経過してもマイコン２が同期信号ＳｙｎｃＡを受信しない場合には、マイコン２の製造番号書込モードが解除され、初期状態としてのデータ入力モードとなる。
マイコン２から信号を送信する場合には、マイコン２は送信モード信号ＳＭｓを受信する。送信モード信号ＳＭｓを送信した表示器は、マイコン２からの送信信号の受信を待機し、マイコン２から送信される同期信号ＳｙｎｃＢ、表示データなどのデータ信号ＳＤｓを順次受信する。データ信号ＳＤｓを受信した表示器は、受信したデータ信号ＳＤｓの内容に従って、例えばマイコン２に書き込まれた製造番号が表示される。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
この発明は、マイコンを実装した土木工事機械において、前記マイコンに外部から個別情報を書込むことができるようにした土木工事機械に関するものであり、産業上の利用可能性を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の参考例の回路構成図
【図２】同じく製造番号書込のフローチャート
【図３】同じくデータ転送に用いられる信号のタイミングを示す図
【図４】この発明の実施例の回路構成図
【図５】同じくデータ転送に用いられる信号のタイミングを示す図
【符号の説明】
【００２７】
１ 土木工事機械
２ マイコン
２１ フラッシュＲＯＭ
２２ ＲＡＭ
２３ ＥＥＰＲＯＭ
３ Ｉ／Ｏポート
３１ 一のポート
４ 端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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