(57)【要約】      （修正有）【課題】本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールの効率的、豊富かつ包括的なヘルプシステムをユーザに提供する。【解決手段】本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールは、制御装置、プロセス通信モジュール及びディスプレイを含む。プロセス通信モジュールは、プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されている。ディスプレイは制御装置に結合されている。また、ユーザインターフェースモジュールが制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されている。制御装置は、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、ユーザ入力ヘルプ要求に応答してビデオ出力をディスプレイ上に提供するように構成されている。【選択図】図１Ａ
2018124983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と、
プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されたプロセス通信モジュールと、
前記制御装置に結合されたディスプレイと、
前記制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されているユーザインターフェースモジュールと
を含み、前記制御装置が、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、前記ユーザ入力ヘルプ要求に応答してビデオ出力を前記ディスプレイ上に提供するように構成されている、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２】
前記制御装置が、前記ユーザ入力ヘルプ要求に応答してコンテキスト情報を取得し、ヘルプ情報のリストを提供し、前記ヘルプ情報のリストからアイテムを選択するユーザ入力に応答してビデオ出力を提供するように構成されている、請求項１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項３】
前記コンテキスト情報が、接続されたフィールド装置とのデジタル相互作用に基づく、請求項２に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項４】
前記コンテキスト情報が、前記フィールド装置によって前記手持ち型フィールドメンテナンスツールに提供された診断情報を含む、請求項３に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項５】
前記ディスプレイがタッチスクリーンディスプレイを含む、請求項１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項６】
前記制御装置が、前記タッチスクリーンを介して前記ユーザ入力ヘルプ情報を受けるように構成されている、請求項５に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項７】
前記ビデオ出力が、手持ち型フィールドメンテナンスツールが遠隔サーバと通信的に結合し、ビデオ表現をダウンロードするようにするリンクによって生成される、請求項５に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項８】
前記ビデオ表現が、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールが結合されているフィールド装置に向けられたものである、請求項７に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項９】
前記ビデオ表現が、前記フィールド装置の診断に向けられたものである、請求項８に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１０】
前記ビデオ表現が、前記フィールド装置の修理に向けられたものである、請求項８に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１１】
遠隔サーバに通信的に結合し、前記ユーザ入力ヘルプ要求に応答して問い合わせを実行するように構成されたワイヤレス通信プロトコルモジュールをさらに含み、前記問い合わせが、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールが結合されているフィールド装置に基づく、請求項１記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１２】
前記ワイヤレス通信モジュールが、前記遠隔サーバから問い合わせ結果を受けるように構成され、前記制御装置が、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールのコンテキスト情報に基づいて前記問い合わせ結果をランク付けするように構成されている、請求項１１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１３】
制御装置と、
プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されたプロセス通信モジュールと、
前記制御装置に結合されたディスプレイと、
前記制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されているユーザインターフェースモジュールと
を含み、前記制御装置が、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、ヘルプシステムを作動させてマークアップベースのヘルプコンテンツ記憶装置にアクセスしてマークアップベースのヘルプコンテンツを取得し、前記ディスプレイを介して前記マークアップベースのヘルプコンテンツを提供するように構成されている、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１４】
前記ヘルプシステムが、装置記述記憶装置にアクセスしてフィールド装置固有のヘルプを提供するように構成されている、請求項１３に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１５】
前記マークアップベースのヘルプコンテンツがハイパーテキストマークアップ言語に従うものである、請求項１３に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１６】
制御装置が、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前処理して、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前記ディスプレイ上にレンダリングするように構成されている、請求項１３に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１７】
前記ヘルプコンテンツがビデオコンテンツを含む、請求項１６に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１８】
前記ビデオヘルプコンテンツがビデオコンテンツとしてマークアップ言語でタグ付けされている、請求項１７に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項１９】
本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール上にヘルプコンテンツを提供する方法であって、
前記本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールをフィールド装置に通信的に結合する工程と、
ヘルプを要求するユーザ入力を受ける工程と、
前記前記本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールのディスプレイ上にビデオヘルプ情報を提供する工程と
を含む方法。
【請求項２０】
前記ビデオヘルプ情報が前記フィールド装置に関するものである、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
制御装置と、
プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されたプロセス通信モジュールと、
前記制御装置に結合されたディスプレイと、
前記制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されているユーザインターフェースモジュールと
を含み、前記制御装置が、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、ヘルプシステムを作動させてマークアップベースのヘルプコンテンツ記憶装置にアクセスしてマークアップベースのヘルプコンテンツを取得し、前記ディスプレイを介して前記マークアップベースのヘルプコンテンツを提供するように構成されている、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２２】
前記ヘルプシステムが、装置記述記憶装置にアクセスしてフィールド装置固有のヘルプを提供するように構成されている、請求項２１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２３】
前記マークアップベースのヘルプコンテンツがハイパーテキストマークアップ言語に従うものである、請求項２１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２４】
前記制御装置が、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前処理して、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前記ディスプレイ上にレンダリングするように構成されている、請求項２１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２５】
前記ヘルプコンテンツがビデオコンテンツを含む、請求項２４に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２６】
前記ビデオヘルプコンテンツがビデオコンテンツとしてマークアップ言語でタグ付けされている、請求項２５に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１０年７月２８日に出願された米国特許仮出願第６１／３６８，４７７号に基づき、その恩典を主張する、２０１１年７月２７日に出願された米国特許出願第１３／１９１，６４４号の一部継続出願である。
【０００２】
背景
手持ち型フィールドメンテナンスツールは公知である。このようなツールは、プロセス制御・計測産業において、オペレータが所与のプロセス施設中のフィールド装置と簡便に通信したり、それらをインタロゲートしたりするのに非常に有用である。そのようなプロセス施設の例は、石油、製薬、化学、パルプ及び他の流体処理施設を含む。そのような施設において、プロセス制御・計測ネットワークは、正しく機能している、及び／又は校正されていることを保証するために定期的にメンテナンスを要する何十又は何百もの様々なフィールド装置を含むことがある。そのうえ、プロセス制御・計測施設において一つ以上のエラーが検出された場合、手持ち型フィールドメンテナンスツールの使用は、技術者がそのようなエラーをフィールドで速やかに診断することを可能にする。手持ち型フィールドメンテナンスツールは一般に、デジタルプロセス通信プロトコルを使用してインテリジェントフィールド装置を構成し、校正し、それに関する問題を診断するために使用される。
【０００３】
少なくともいくつかのプロセス施設は非常に揮発性又は爆発性とさえ言える環境を含むことがあるため、多くの場合、フィールド装置及びそのようなフィールド装置とともに使用される手持ち型フィールドメンテナンスツールは、本質安全要件と適合することが有益である、又はそれを求められることさえある。これらの要件は、適合性の電気装置が故障条件下でさえ発火源とならないことを保証するのに役立つ。本質安全要件の一例が、Factory Mutual Research October, 1998によって公布されたAPPROVAL STANDARD INTRINSICALLY SAFE APPARATUS AND ASSOCIATED APPARATUS FOR USE IN CLASS I, II and III, DIVISION NUMBER 1 HAZARDOUS (CLASSIFIED) LOCATION, CLASS NUMBER 3610に記載されている。
【０００４】
過去において、本質安全性の手持ち型フィールドメンテナンスツールは、ヘルプコンテンツを表示するためのオプションを相対的に少ししか有しなかった。ヘルプコンテンツの多くは、画面上で一つのオプションを記述することに限られていた。ユーザ又は技術者がさらなる情報を必要とするならば、そのユーザ又は技術者は、必要なときアクセス可能であることもあるし、そうでないこともある印刷又はオンラインマニュアルを参照しなければならなかった。プロセス環境が数百又は数千もの異なるフィールド装置を有することがあること、及び手持ち型フィールドメンテナンスツールが使用される様々な作業がますます複雑になっていることを考慮すると、そのような装置における効率的、豊富かつ包括的なヘルプシステムをユーザに提供することはなおさらに重要である。
【発明の概要】
【０００５】
本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールは、制御装置、プロセス通信モジュール及びディスプレイを含む。プロセス通信モジュールは、プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されている。ディスプレイは制御装置に結合されている。また、ユーザインターフェースモジュールが制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されている。制御装置は、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、ユーザ入力ヘルプ要求に応答してビデオ出力をディスプレイ上に提供するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１Ａ】本発明の実施形態が特に有用である手持ち型フィールドメンテナンスツールの略図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態が特に有用である手持ち型フィールドメンテナンスツールの略図である。
【図２】本発明の実施形態が特に有用である手持ち型フィールドメンテナンスツールの略図である。
【図３】本発明の実施形態の手持ち型フィールドメンテナンスツールのブロック図である。
【図４】本発明の実施形態の手持ち型フィールドメンテナンスツールの論理ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態したがって手持ち型フィールドメンテナンスツールのユーザにヘルプを提供する方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
詳細な説明
図１Ａ及び１Ｂは、フィールド装置２０、２３に結合された手持ち型フィールドメンテナンスツール２２の略図である。図１Ａに示すように、手持ち型フィールドメンテナンスツール２２は一対の端子２５、２７を含み、これらの端子がテストリード３０、３２にそれぞれ結合し、そしてそれらのテストリードがフィールド装置２０の端子２４に結合されている。端子２４は、そのような手持ち型フィールドメンテナンスツールが装置２０に結合し、装置２０と相互作用することを許容するための専用端子であってもよい。フィールド装置に結合するための端子２５、２７の利用は、手持ち型フィールドメンテナンスツール２２とフィールド装置２０との間の有線接続の例を示す。
【０００８】
図１Ｂは、手持ち型フィールドメンテナンスツール２２が、フィールド装置２３が結合されているプロセス制御ループ３４に直結する代替構成を示す。いずれの場合でも、手持ち型フィールドメンテナンスツールとフィールド装置との間の有線接続が、手持ち型フィールドメンテナンスツールが所望のフィールド装置２０、２３と相互作用することを許容する。
【０００９】
図２は、ワイヤレスフィールド装置１０４と相互作用する手持ち型フィールドメンテナンスツール１０２の図である。システム１００は、フィールド装置１０４と通信する手持ち型フィールドメンテナンスツール１０２を含む。手持ち型フィールドメンテナンスツール１０２は、通信リンク１１４を介してフィールド装置１０４に通信的に結合している。通信リンク１１４は、図１Ａ及び１Ｂに示すような有線接続ならびに現在使用されている、又は開発されているワイヤレス通信技術を含む適当な形態をとることができる。手持ち型フィールドメンテナンスツール１０２は、技術者が、FOUNDATION（商標）フィールドバス及び／又はHART（登録商標）プロトコルのようなデジタルプロセス通信プロトコルを使用して、フィールド装置１０４と相互作用して、フィールド装置１０４を構成する、校正する、及び／又はそれに関する問題を診断することを許容する。ツール１０２のような手持ち型フィールドメンテナンスツールは、フィールド装置１０４のようなフィールド装置から構成データを保存するために使用することができる。
【００１０】
フィールド装置１０４は、圧力又は温度のようなプロセス中の変量を感知し、その変量に関する情報をプロセス通信ループを介して送信するいかなる装置であってもよい。フィールド装置１０４はまた、プロセス通信ループから情報を受信し、その情報に基づいて物理的パラメータ、たとえば弁閉鎖を設定する装置であることもできる。フィールド装置１０４は、それに結合された圧力マニホルド１０６及び電子部品エンクロージャ１０８を有する工業プロセス流体圧力トランスミッタとして示されている。フィールド装置１０４は、例を示すためだけに提供されている。現実には、フィールド装置１０４は、いかなる工業装置、たとえばプロセス流体温度トランスミッタ、プロセス流体レベルトランスミッタ、プロセス流体流量トランスミッタ、弁制御装置又は工業プロセスの計測及び／又は制御に有用である他の装置であってもよい。
【００１１】
手持ち型フィールドメンテナンスツール１０２は一般に、ディスプレイ１２０及びいくつかの入力ボタン１２２を含むユーザインターフェースを含む。ディスプレイ１２０は、適当なディスプレイ、たとえばアクティブマトリックス液晶ディスプレイ又は有用な情報を提供することができる、タッチスクリーンをはじめとする他の適当なディスプレイであることができる。タッチスクリーンに加えて、又はその代わりに、ボタン１２２が、手持ち型フィールドメンテナンスツールを向けることができる任意の数の機能に対応する適当な配列を含むことができる。ボタン１２２は、数字キーパッド、英数字キーパッド、適当な数のカスタム機能及び／又はナビゲーションボタン又はそれらの適当な組み合わせを含むことができる。なおさらに、物理的なボタンに加えて、又はその代わりにユーザが使用することができるさらなるボタンがオンスクリーンキーボード又はディスプレイを介して提供されてもよい。
【００１２】
図３は、本発明の実施形態の手持ち型フィールドメンテナンスツールのシステムブロック図である。ツール５２は、潜在的に爆発性の環境における安全性を保証するのに役立つために、上記のような少なくとも一つの本質安全規格と適合する回路を用いることが好ましい。手持ち型フィールドメンテナンスツール５２は、好ましくは、少なくとも一つのワイヤレスプロセス通信モジュール１２１を含む。ワイヤレスプロセス通信モジュール１２１の適当な例は、公知のワイヤレスプロセス通信プロトコル、たとえば公知のWirelessHARTプロトコル（ＩＥＣ６２５９１）にしたがって適切な信号を生成及び／又は受信するモジュールを含む。もう一つのワイヤレスプロセス通信プロトコルがＩＳＡ１００．１１ａに記載されている。図３は一つのワイヤレスプロセス通信モジュール１２１しか示さないが、今ある、又は今後開発される様々なワイヤレスプロセス通信プロトコルにしたがって通信するために適当な数のワイヤレスプロセス通信モジュールを使用し得ることが明らかに考えられる。
【００１３】
手持ち型フィールドメンテナンスツール５２はまた、少なくとも一つの二次ワイヤレス通信プロトコルモジュール１２３を含む。ワイヤレス通信プロトコルモジュール１２３は、図３に仮想的に示すオプションの一つ以上にしたがって通信することができる。具体的には、ワイヤレス通信プロトコルモジュール１２３は、Bluetooth（登録商標）規格１２４（たとえばパワークラス２定格のBluetooth（登録商標）規格２．１）；Wi-Fi規格１２６（たとえばＩＥＥＥ８０２．１１．ａ／ｂ／ｇ／ｎ）；公知のＲＦＩＤ規格１２８；セルラー通信技術１３０（たとえばＧＳＭ（登録商標）／ＣＤＭＡ）；WiMAX（ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ）及び／又は衛星通信１３２にしたがって通信することができる。これらの通信技術及び方法は、手持ち型フィールドメンテナンスツール５２が、直接ワイヤレス通信により、又はインターネットを使用して、ワイヤレスゲートウェイ又は他の適当な装置と直接的に通信することを許容する。図３には一つのワイヤレス通信プロトコルモジュール１２３しか示されていないが、適当な数を使用することができる。ワイヤレスプロセス通信プロトコルモジュール１２１及びワイヤレス通信プロトコルモジュール１２３のそれぞれは制御装置１３０に結合され、この制御装置はまた、有線プロセス通信モジュール１３８に結合されている。
【００１４】
制御装置１３０は、好ましくは、その中又は制御装置１３０に結合されたメモリ１３４の中に記憶された一連の命令を実行して、手持ち型フィールドメンテナンスタスクを実行するマイクロプロセッサである。有線プロセス通信モジュール１３８が、手持ち型フィールドメンテナンスツール上に配置された一つ以上の異なる物理的端子（たとえば端子１４２、１４４が示されている）を使用する有線接続を介して手持ち型フィールドメンテナンスツール５２を物理的に結合することを許容する。端子１４２、１４４は、手持ち型フィールドメンテナンスツール上に存在することができる様々な他の端子に加えて、フィールド装置への有線接続を容易にする。適当な有線プロセス通信の例は、Highway Addressable Remote Transducer（HART（登録商標））プロトコル、FOUNDATION（商標）Fieldbusプロトコル、Profibusなどを含むことができる。
【００１５】
手持ち型フィールドメンテナンスツール５２は、ディスプレイ１２０及びキー１２２を使用してユーザインターフェースを形成するためのユーザインターフェースモジュール１５６を含む。モジュール１５６は、ディスプレイ１２０と相互作用するための適当なディスプレイドライバ回路１５８及び／又はメモリを含むことができる。モジュール１５６はまた、ユーザ入力を受けるためにボタン１２２と相互作用するように構成されている入力回路１６０を含む。加えて、ディスプレイ１２０がタッチスクリーンを含む実施形態において、モジュール１６０は、タッチスクリーンが受けるユーザのタッチ及び／又はしぐさに基づいて制御装置１３０へのユーザ入力データを生成するための回路を含むことができる。
【００１６】
手持ち型フィールドメンテナンスツール５２は、さらなる機能性を促進するいくつかのさらなるアイテムを含むことができる。具体的には、ツール５２は、ＧＰＳモジュール１５０のような位置検出モジュールを含むことができる。ＧＰＳモジュール１５０は、適宜、改善された精度のためにＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）をさらに使用するように構成されることもできるし、差分ＧＰＳ技術を使用して作動するように構成されることもできる。モジュール１５０は制御装置１３０に結合されて、ツール５２の地理的位置の指示を制御装置１３０に提供する。位置検出モジュール１５０は、好ましくはツール５２の内部コンポーネントであるが、外部にあり、適当なワイヤレス又は有線通信プロトコル、たとえばBluetooth（登録商標）１２４、ＲＦＩＤ１２８などを使用して、それに通信的に結合されることもできる。さらに、位置検出モジュール１５０は一般にＧＰＳモジュール１５０として説明されるが、既知の固定位置を有するワイヤレストランシーバとのワイヤレス通信の相対的強さに基づいて手持ち型フィールドメンテナンスツールの位置を三角測量するための他の技術を用いることもできる。そのようなワイヤレス三角測量技術の例は、三つ以上の固定位置WiFi通信ポイント、すなわちアクセスポイントとの通信に基づく手持ち型フィールドメンテナンスツール５２の位置の三角測量を含む。なおさらに、上述したように、本発明の実施形態は、一つ以上のワイヤレスプロセス通信プロトコルモジュール、たとえばモジュール１２１を用いる能力を含むこともできる。そのような三角測量技術はまた、固定位置ワイヤレスフィールド装置との適当な数のワイヤレス相互作用を達成することができる場合にも用いることができる。最後に、手持ち型フィールドメンテナンスツール５２の位置を得るために提供される様々な方法が上述されたが、それらの方法を互いに組み合わせて使用して、さらなる精度及び／又は冗長性を提供することもできる。加えて、ツール５２はまた、好ましくは、制御装置１３０に結合されたコンパスモジュール１５２を含み、ツール５２が、それが指すコンパス方位を指示することができるようになっている。最後に、ツール５２はまた、重力に対するツール５２の傾きの角度に関する指示を制御装置１３０に提供するための、制御装置１３０に結合されたチルトモジュール１５４を含むことができる。しかし、さらなる感知する軸もまた考えられる。
【００１７】
一つ以上のフィールド装置が正しく機能していないとき、プロセス施設全体が影響を受けるおそれがある。したがって、そのような装置に関する問題をできるだけ速やかに特定し、救済することが非常に重要である。そのうえ、最新のスマートフィールド装置がより複雑化するとともに、特定の問題の根源を見いだすことはより困難になる。
【００１８】
本発明の実施形態にしたがって、ユーザが、印刷マニュアルを持ち運ぶことなく、又はコンピュータにアクセスすることなく、手持ち型フィールドメンテナンスツールのハードウェア及びその上で作動するアプリケーションに関するヘルプ情報又はコンテンツにアクセスすることを許容するマークアップベースのヘルプシステムが提供される。情報は、手持ち型フィールドメンテナンスツールそのものの上で利用可能であり、いつでもアクセス可能である。応答型設計を使用することにより、画像、図面及び場合によってはビデオを含むマークアップベースのコンテンツを前処理し、自動的に手持ち型フィールドメンテナンスツールのディスプレイ画面上に適切に提供することができる。たとえば、前処理は、ヘルプコンテンツのサイズを画面のサイズに合わせて変更すること及び／又は手持ち型フィールドメンテナンスツールの物理的向き（縦長又は横長）を決定し、ヘルプコンテンツを適切に調節することを含むことができる。加えて、ヘルプコンテンツはマークアップベースのヘルプの形態で提供されるため、それを前処理し、デスクトップコンピュータ、タブレット、スマートホンなどをはじめとする多種多様な装置上で適切にレンダリングすることもできる。これら様々な装置がマークアップベースのヘルプコンテンツにアクセスし、そのようなコンテンツをそれ自体の画面サイズ／向きに適切に表示するか、又は提供することができる。
【００１９】
ヘルプコンテンツの提供は、手持ち型フィールドメンテナンスツールによるコンテキスト情報の自動決定によって有意に誘導することができる。そのような情報により、手持ち型フィールドメンテナンスツールは、該当するヘルプ情報を、それが必要とされるならば、技術者にとって容易にアクセス可能にすることができる。加えて、コンテキスト情報は、より該当する情報を、技術者が単にヘルプボタンを選択する場合によりも速やかに見つけるのに役立つことができる。技術者が現在行っていることを手持ち型フィールドメンテナンスツールに知らせることができるそのようなコンテキスト情報の例は、接続されたフィールド装置とのデジタル相互作用；フィールド装置によって提供されるエラー又は他の診断情報；フィールド装置状態情報；フィールド装置監査証跡情報（好ましくは、資産管理システムからリアルタイムでワイヤレスに得られる）；資産履歴情報（手持ち型フィールドメンテナンスツール中に局所的に記憶されている、又は遠隔ホストからワイヤレスに得られる）；一つ以上の他のフィールド装置又はプロセス制御装置によって提供される、プロセス施設に関するプロセスパラメータ；フィールド装置警戒情報（接続されたフィールド装置又は別のフィールド装置から利用可能）；プロセス警報条件；局所環境条件（たとえば周囲温度、気圧、湿度など）；手持ち型フィールドメンテナンスツール内のワイヤレス通信モジュールのいずれかを使用する電磁気干渉の計測；振動計測；時刻；技術者に関する情報（たとえば技術者氏名又はＩＤ、技術者セキュリティ許可など）を含むが、それらに限定されない。そのようなパラメータが、単独で、又は他のパラメータと組み合わさって、技術者が現在行っていることを手持ち型フィールドメンテナンスツールに知らせることができる。そのような情報を分析する結果は、好ましくは、フィールド装置に関するヘルプ情報；フィールドメンテナンス作業に関するヘルプ情報；及び／又は手持ち型フィールドメンテナンスツールソフトウェアアプリケーションに関するヘルプ情報を特定するのに役立つが、結果をランク付けする統計学的重みによって数多くの実行可能な結果を決定し得ることが明らかに考えられる。好ましくは、そのような多様な情報を手持ち型フィールドメンテナンスツールによって自動的に分析して、もっとも該当するヘルプ情報を技術者に提供することもできるが、そのような情報すべてを技術者に利用可能にすることも考えられる。
【００２０】
図４は、本発明の実施形態の手持ち型フィールドメンテナンスツール５２の論理ブロック図である。手持ち型フィールドメンテナンスツール５２の論理機能は、その中のメモリ及び／又はメモリ１３４（図３に示す）と相互作用する制御装置１３０によって提供される。図４は、手持ち型フィールドメンテナンスツール５２が一般に、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツールに適当なオペレーティングシステムであることができるオペレーティングシステム２００を含むことを示す。一例において、オペレーティングシステム２００は、Redmond, WashingtonのMicrosoft社から商品名Windows Embedded Compact 2013の下で市販されているオペレーティングシステムである。しかし、他の適当な例は、組み込み型のLinux（登録商標）、Android、FreeBSD、FreeRTOS、ThreadX、QNXなどを含む。図４に示す例において、オペレーティングシステム２００は、タッチスクリーンディスプレイであることができるディスプレイ１２０及び／又はボタン１２２と相互作用するように適合されているユーザインターフェースドライバコンポーネント２０２を含む。したがって、ＵＩドライバコンポーネント２０２は、ディスプレイ１２０上にグラフィカル表現を生成するのに適当な信号を提供し、ユーザが画面１２０をタッチしたときユーザ入力を感知するか、又は取得することができる。同様に、ＵＩドライバコンポーネント２０２はまた、ユーザが手持ち型フィールドメンテナンスツールと相互作用することを許容するために、ボタン１２２の個々の押下と相互作用するように、又はそれを感知するように構成されることもできる。オペレーティングシステム２００はまた、一つ以上のメンテナンスアプリケーション２０４を含むこともできるし、それをサポートするように構成されることもできる。これらのメンテナンスアプリケーション２０４は、手持ち型フィールドメンテナンスツールにインストールするか、又は提供されて、特定のメンテナンス機能、たとえばフィールド装置のトラブルシューティング、フィールド装置の動作の記録、プロセス通信ループのトラブルシューティング、フィールド装置の校正などを実行することができる。したがって、手持ち型フィールドメンテナンス装置５２上に存在するメンテナンスアプリケーション２０４の数は、手持ち型フィールドメンテナンスツールが使用される様々な機能に依存して異なることができる。加えて、オペレーティングシステム２００は一般に、物理的入出力モジュール２０６を含むか、又はそれに結合されている。図示する例におけるそのような物理的入出力は、ブロック２０７に示すように、手持ち型フィールドメンテナンスツールの一つ以上の端子、たとえば端子１４２、１４４（図３に示す）に存在する信号の生成及び／又は計測を含む。加えて、物理的入出力モジュール２０６はまた、手持ち型フィールドメンテナンスツール５２がワイヤレスプロセス通信プロトコルモジュール１２３又はワイヤレスプロセス通信プロトコルモジュール１２１を使用して外部装置と通信することを許容するために、ＴＣＰ／ＩＰのような通信スタックをサポートする通信コンポーネント２０８を含むことができる。そのような通信のおかげで、手持ち型フィールドメンテナンスツール５２は、手持ち��フィールドメンテナンスツール５２に記憶されたヘルプコンテンツが不十分である場合、さらなる又は補足的なヘルプコンテンツを得ることができる。
【００２１】
本発明の実施形態にしたがって、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール５２は、高度なヘルプ機能を手持ち型フィールドメンテナンスツールのユーザに提供するように構成されているヘルプシステム２１０を含む。ヘルプシステム２１０は、マークアップベースのヘルプコンテンツ２１２、ビデオヘルプ記憶装置２１４及び装置記述記憶装置２１６を含むか、又はそれに結合されている。マークアップベースのヘルプコンテンツ２１２は、アシストコンテンツを記述する少なくとも一つのマークアップタグ又はインジケータを含むアシストコンテンツである。一例において、マークアップベースのヘルプコンテンツ２１２はハイパーテキストマークアップ言語（ＨＴＭＬ）にしたがって書かれている。これは、ワールドワイドウェブページ上でフォント、色、グラフィック及びハイパーリンク効果を達成するためにテキストファイル又は他のコンテンツをタグ付けするための標準化システムである。ＨＴＭＬ規格のより最近の進化形がＨＴＭＬ５である。ＨＴＭＬ５中に存在するさらなる要素は、オーディオ及びビデオのようなマルチメディア要素を含む。したがって、少なくとも一つの実施形態において、ビデオヘルプ記憶装置２１４はマークアップベースのヘルプコンテンツ２１２とともに記憶され、ビデオコンテンツはマークアップタグによって指示されることができる。加えて、装置記述記憶装置２１６もまた、ユーザにとって役立つことがあるフィールド装置固有のヘルプ又は他のコンテンツを提供することができる。最低でも、個々の装置記述コンテンツ２１６は、ユーザがフィールドにいるとき、手持ち型フィールドメンテナンスツールが、さらなるマークアップベースのヘルプコンテンツを手持ち型フィールドメンテナンスツール５２に提供することができる遠隔装置（たとえばフィールド装置製造業者によって運用されるサーバ）から補足的なヘルプコンテンツ（その後、ディスプレイ１２０上での表示のために適切にサイズ決めされ、配向されることができる）を得ることを許容するＵＲＬ又は他の適当なインジケータを含むことができる。
【００２２】
図５は、本発明の実施形態にしたがって手持ち型フィールドメンテナンスツールのユーザにヘルプを提供する方法のフロー図である。方法５００は、手持ち型フィールドメンテナンスツールのユーザが、手持ち型フィールドメンテナンスツールによって検出されるヘルプ要求を発生するところのブロック５０２から始まる。これは、ユーザが特定のヘルプボタン１２２又はディスプレイ１２０上に表示されたボタン（ディスプレイ１２０がタッチスクリーンである場合）を押すことによって実行することができる。ヘルプ要求を検出すると、方法５００は、ヘルプ要求に対応するヘルプコンテンツが特定されるところのブロック５０４に移行する。利用可能なヘルプコンテンツのそのような特定は、コンテキスト情報、たとえばブロック５０６に示すような、手持ち型フィールドメンテナンスツールを使用するユーザによって実行されている現在のフィールド装置操作；ブロック５０８に示すような、たとえば手持ち型フィールドメンテナンスツールが現在結合されている装置、又はユーザによって選択されているフィールド装置のような、選択されたフィールド装置の指示；及び／又はブロック５１０に示すような特定のユーザ入力によって知らされることができる。そのような特定のユーザ入力の例は、ユーザが単に特定のフィールドメンテナンス作業又はフィールド装置もしくはそれらの組み合わせにナビゲートしたのち、ヘルプ機能を選択することである。ブロック５１２で、利用可能なコンテンツの指示がユーザに提供される。この指示は、マークアップベースのヘルプコンテンツ２１２及び／又はビデオヘルプ記憶装置２１４内に記憶されている、ブロック５０４で特定された操作、フィールド装置又はユーザ入力に合致する一つ以上のトピックであることができる。ブロック５１４で、ユーザ入力を受ける。ブロック５１４におけるユーザ入力は、ブロック５１２に示すような手持ち型フィールドメンテナンスツール上で利用可能な表示されたマークアップベースのヘルプコンテンツトピックの一つ以上の選択であることができる。追加的又は代替的に、ユーザ入力は、表示されたコンテンツのどれもユーザには役立たないという指示であってもよい。その場合、手持ち型フィールドメンテナンスツールは、利用可能ならばワイヤレス通信リンクを使用して、ヘルプ要求に関するさらなる、又は補足的なヘルプコンテンツを得ることができる。そのような場合、方法５００は、仮想線５１６によって示すように、ブロック５１２に戻って、そのようなさらなるヘルプコンテンツを提供することができる。ひとたびユーザが少なくとも何らかのヘルプコンテンツを表示のために選択したならば、制御は、コンテンツが画面上の表示のために準備されるところのブロック５１８に移行する。上記のように、本発明の実施形態のヘルプコンテンツは一般にマークアップベースのヘルプコンテンツの形態で提供されるため、ディスプレイ画面１２０の正確なサイズに合わせてサイズを容易に変更することができる。これがブロック５２０に示されている。加えて、ブロック５２２に示すように、手持ち型フィールドメンテナンスツールの現在の向きを決定し（適当なやり方で）、その現在の手持ち型フィールドメンテナンスツールの向きに基づいてコンテンツを配向させることができる。次に、ブロック５２４で、サイズ変更され、正しく配向されたヘルプコンテンツが、ディスプレイ１２０を介して、かつ場合によってはオーディオ出力チャネルを通して、たとえばスピーカ又はユーザのイヤホンへのワイヤレスBluetooth（登録商標）接続を使用して、ユーザに提供される。コンテンツは多様な形態をとることができ、好ましくは、ブロック５２６に示すように、装置固有のマークアップベースのコンテンツである。これは、手持ち型フィールドメンテナンスツール及び特定の機能のためのフィールド装置への適切な接続の図を示すグラフィカルコンテンツであることができる。コンテンツは、ブロック５２８に示すように、特定の機能を実行する方法又はフィールド装置への特定の接続を形成する方法をユーザに示す一つ以上のビデオ表現を含むこともできる。理解することができるように、ユーザは、本発明の実施形態のマークアップベースの豊富なヘルプコンテンツを使用して、ユーザが相互作用しているフィールド装置及び／又は機能に特に適した多種多様なヘルプコンテンツを受け取ることができる。
【００２３】
本発明の実施形態は一般に、ヘルプコンテンツを、手持ち型フィールドメンテナンスツール内に提供、又は記憶されたもの、もしくは場合によってはワイヤレス接続を介して利用可能なものとして記載したが、ヘルプコンテンツは、手持ち型フィールドメンテナンスツールがインターネットへの特定の接続を達成したとき動的に更新されることもできると考えられる。たとえば、ユーザがヘルプ要求を出し、最終的にヘルプが利用できないならば、その特定のヘルプ要求は、ヘルプシステム２１０中で記録付けされて、又は待ち行列に加えられて、手持ち型フィールドメンテナンスツールが、Wi-Fi接続が利用可能であるワイヤレスホットスポット内に位置したとき、さらなるヘルプコンテンツを遠隔装置、たとえばフィールド装置製造業者のサーバからダウンロードして、又は取得して、その後、ユーザがフィールド装置に戻ったとき、そのヘルプコンテンツが利用可能になるようにすることもできる。
【００２４】
本発明の実施形態は一般に、有意な量の診断及び／又はコンテキスト情報を取得し、処理するが、本発明の少なくともいくつかの実施形態は、所望により、装置固有のヘルプ情報を技術者に提供するということが好ましい。たとえば、技術者は「ヘルプ」機能又はキーを選択することができ、手持ち型フィールドメンテナンスツールは、手持ち型フィールドメンテナンスツールが通信的に結合されている特定のフィールド装置に対応する問い合わせを遠隔ホスト又はシステムに自動的に出す。問い合わせ結果は、ワイヤレスに受信され、技術者に表示される。好ましくは、ヘルプ結果は、現在のフィールド装置コンテキスト情報に基づいて分析され、ヘルプ情報のより具体的なアイテムがコンテキスト情報に基づいて技術者に提供される。ヘルプ結果は、何らかのソース（局所または遠隔）から引き出された、技術者に役立ついかなる情報も含むことができる。ヘルプ結果の例は、フィールド装置マニュアルからのヘルプ情報、状態に基づいて実行すべきタスクのリスト（ＤＤタスクへのリンク付き）およびフィールド装置を「修理」するための一つ以上のリソースを含む。ヘルプ結果はまた、フィールド装置を診断／トラブルシュート／修理する方法が技術者に示されるところのビデオへのリンクを含むことができる。手持ち型フィールドメンテナンスツールが十分な記憶容量を有する実施形態においては、すべての装置固有のヘルプ情報を実際に局所的に記憶することができる。しかし、そのような実施形態においては、ヘルプ問い合わせ結果がコンテキスト情報に基づいて配列又は編成されることがなおも好ましい。したがって、技術者が特定のフィールド装置に対して特定の校正作業を実行しているとき、ヘルプボタンを押すならば、結果は装置固有のヘルプ情報であり、最高ランクの結果が、技術者が現在実行している校正作業に向けられる。
【００２５】
特定の実施形態を参照しながら本発明を説明したが、当業者は、発明の精神及び範囲を逸脱することなく、形態及び詳細における変更を加えることができることを理解するであろう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成30年1月18日(2018.1.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と、
プロセス通信プロトコルを使用してフィールド装置と通信するように構成されたプロセス通信モジュールと、
前記制御装置に結合されたディスプレイと、
前記制御装置に結合され、ユーザ入力を受けるように構成されているユーザインターフェースモジュールと
を含み、前記制御装置が、ユーザ入力ヘルプ要求を検出し、ヘルプシステムを作動させてマークアップベースのヘルプコンテンツ記憶装置にアクセスしてマークアップベースのヘルプコンテンツを取得し、前記ディスプレイを介して前記マークアップベースのヘルプコンテンツを提供するように構成されている、本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項２】
前記ヘルプシステムが、装置記述記憶装置にアクセスしてフィールド装置固有のヘルプを提供するように構成されている、請求項１に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項３】
前記マークアップベースのヘルプコンテンツがハイパーテキストマークアップ言語に従うものである、請求項１又は２に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項４】
前記制御装置が、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前処理して、前記マークアップベースのヘルプコンテンツを前記ディスプレイ上にレンダリングするように構成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項５】
前記ヘルプコンテンツがビデオコンテンツを含む、請求項４に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【請求項６】
前記ヘルプコンテンツがビデオコンテンツとしてマークアップ言語でタグ付けされている、請求項５に記載の本質安全性手持ち型フィールドメンテナンスツール。
【外国語明細書】
2018124983000001.pdf