(57)【要約】【課題】通信状態を操作側端末で確認できる双方向通信システムを提供する。【解決手段】機械側端末５０は、第１周波数帯域の無線で受信する第３無線ユニット５４と、操作指令を配下の産業機械７０に出力する出力部５８と、産業機械７０の作動状態情報を第２周波数帯域の無線で送信する第４無線ユニット６２を備えている。機械側端末５０は、操作側端末１１から第３無線ユニット５４が受ける無線の通信状態を監視するＭＣＵ５２、６０等を備えている。機械側端末５０の第４無線ユニット６２は、ＭＣＵ５２、６０等の監視結果を、第２周波数帯域の無線で送信し、操作側端末１１のディスプレイ３０及びステータス表示部４０は、第２無線ユニット１７で受信した監視結果の旨を表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作側端末と、機械側端末とを備えた双方向通信システムであって、
前記操作側端末は、操作指令を第１周波数帯域の無線で送信する操作側無線送信部と、第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の無線で受信する操作側無線受信部と、前記操作指令の操作対象である機械の作動状態情報を表示する表示部とを備え、
前記機械側端末は、第１周波数帯域の無線で受信する機械側無線受信部と、前記操作指令を配下の前記機械に出力する出力部と、前記機械の作動状態情報を第２周波数帯域の無線で送信する機械側無線送信部と、前記操作側端末から前記機械側無線受信部が受ける無線の通信状態を監視する監視部を備え、
前記機械側無線送信部は、前記監視部の監視結果を、前記第２周波数帯域の無線で送信し、前記操作側端末の表示部は、前記操作側無線受信部で受信した前記監視部の監視結果の旨を表示する双方向通信システム。
【請求項２】
前記監視部は、前記機械側無線受信部が受信した無線のＲＳＳＩ値を測定する機械側受信強度測定部を含み、前記ＲＳＳＩ値を前記監視結果とする請求項１に記載の双方向通信システム。
【請求項３】
前記監視部は、前記機械側無線受信部が受信した無線の通信エラーの状況を把握する状況把握部を含み、該状況把握部が把握した結果を前記監視結果とする請求項１または請求項２に記載の双方向通信システム。
【請求項４】
前記操作側無線受信部は、受信した無線のＲＳＳＩ値を測定する操作側受信強度測定部を備え、
前記表示部は、前記操作側無線受信部で受信した前記無線のＲＳＳＩ値を表示する請求項１乃至請求項３のうちいずれか１項に記載の双方向通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双方向通信システムに関し、特に、無線通信により遠隔操作が可能な双方向通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人が容易に機械に近づけない環境下のために、前記機械を無線通信による遠隔操作を行う作業では、単向通信による無線通信制御が多く使われてきている（特許文献１参照）。また、無線ＬＡＮ通信を用いた双方向通信で機械の制御を行うものも存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１５２０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来、屋外環境や傷害物か存在する環境においては、通信が不安定となる状態が続発する虞がある。従来は、このような状態が続発しても、遠隔操作を行う操作者側は知ることができなかった。
【０００５】
本発明の目的は、通信状態を操作側端末で確認できる双方向通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するために、本発明は、操作側端末と、機械側端末とを備えた双方向通信システムであって、前記操作側端末は、操作指令を第１周波数帯域の無線で送信する操作側無線送信部と、第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の無線で受信する操作側無線受信部と、前記操作指令の操作対象である機械の作動状態情報を表示する表示部とを備え、前記機械側端末は、第１周波数帯域の無線で受信する機械側無線受信部と、前記操作指令を配下の前記機械に出力する出力部と、前記機械の作動状態情報を第２周波数帯域の無線で送信する機械側無線送信部と、前記操作側端末から前記機械側無線受信部が受ける無線の通信状態を監視する監視部を備え、前記機械側無線送信部は、前記監視部の監視結果を、前記第２周波数帯域の無線で送信し、前記操作側端末の表示部は、前記操作側無線受信部で受信した前記監視部の監視結果の旨を表示するものである。
【０００７】
また、前記監視部は、前記機械側無線受信部が受信した無線のＲＳＳＩ値を測定する機械側受信強度測定部を含み、前記ＲＳＳＩ値を前記監視結果としてもよい。
また、前記監視部は、前記機械側無線受信部が受信した無線の通信エラーの状況を把握する状況把握部を含み、該状況把握部が把握した結果を前記監視結果としてもよい。
【０００８】
また、前記操作側無線受信部は、受信した無線のＲＳＳＩ値を測定する操作側受信強度測定部を備え、前記表示部は、前記操作側無線受信部で受信した前記無線のＲＳＳＩ値を表示してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、通信状態を操作側端末で確認できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施形態の双方向通信システムの概略図。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、操作側端末の操作面の正面図。
【図３】ＭＣＵ１３が実行する処理のフローチャート。
【図４】ＭＣＵ１６が実行する処理のフローチャート。
【図５】ＭＣＵ５２が実行する処理のフローチャート。
【図６】ＭＣＵ６０が実行する第１割り込み処理のフローチャート。
【図７】ＭＣＵ６０が実行する第２割り込み処理のフローチャート。
【図８】ＭＣＵ６０が実行する第３割り込み処理のフローチャート。
【図９】ＭＣＵ６０が実行するメインループ処理のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１〜図９を参照して、以下、本発明を具体化した双方向通信システムの一実施形態を説明する。
＜産業機械７０＞
まず、図１を参照して、双方向通信システムによって操作が行われる産業機械７０について説明する。
【００１２】
この産業機械７０は、油圧ポンプ７２を備え、該油圧ポンプ７２の入力軸には周波数を変更することによって回転速度（単位時間当たりの回転数）を調整することができる可変速モータ７３が連結されている。前記油圧ポンプ７２には油タンク７４及びアクチュエータ７５が接続されている。そして、前記可変速モータ７３の回転によって、油圧ポンプ７２が作動されると、油タンク７４に貯留された油が配管を通してアクチュエータ７５に供給される。このアクチュエータ７５として、図示しないが、生コンクリートを供給するグラウトポンプが用いられている。この実施形態では、前記油圧ポンプ７２及び可変速モータ７３等によって、前記アクチュエータ７５を駆動させる駆動機構が構成されている。
【００１３】
前記可変速モータ７３には制御量調整機構であるインバータ装置７６が接続されている。インバータ装置７６は後述する操作指令としての増速指令または減速指令によって、前記可変速モータ７３の回転速度（単位時間当たりの回転数）を変更する。
【００１４】
すなわち、インバータ装置７６によって、前記可変速モータ７３に供給される交流電流の周波数が変更されて、可変速モータ７３の回転速度が調整される。そして、可変速モータ７３の回転速度の調整により、前記油圧ポンプ７２の油の吐出量が調整されて、アクチュエータ７５の作業量、即ち、グラウトポンプの生コンクリートの供給量が調整されるようになっている。
【００１５】
この実施形態では、インバータ装置７６の周波数の調整範囲は、０Ｈｚ〜６０Ｈｚに設定され、周波数が０Ｈｚの場合に、可変速モータ７３の回転速度は０となる。また、インバータ装置７６の周波数分解能が２５６となっていて、約０．２Ｈｚ毎に小刻みに調整されるようになっている。
【００１６】
また、産業機械７０は、油圧ポンプの油圧を検出する圧力センサ７７及び可変速モータ７３の回転数を検出する回転数センサ７８が設けられている。圧力センサ７７及び回転数センサ７８の検出信号は、後述する機械側端末５０のＭＣＵ６０に出力されている。前記油圧及び回転数は、機械の作動状態情報に相当する。
【００１７】
次に、産業機械７０を遠隔制御するための無線通信方式の双方向通信システムについて説明する。
この双方向通信システム１０は、概略的に見て、各種の操作指令を発信する操作側端末１１と、該操作側端末１１から送信された操作指令を受信するとともに、無線の「通信状態データ」等を送信する機械側端末５０とにより構成されている。まず、操作側端末１１について説明する。
【００１８】
＜操作側端末１１＞
図１に示すように操作側端末１１は、ケース１２内に送信用のＭＣＵ（マイクロコントロールユニット）１３、第１無線ユニット１４、受信用のＭＣＵ１６、第２無線ユニット１７及び図示しない電池が収納されている。また、図２（ａ）に示すようにケース１２の表面（すなわち、操作面）の右側及び左側には、操作スイッチ部２０及びディスプレイ３０がそれぞれ配置され、左右方向の中央部には、ステータス表示部４０が設けられている。ディスプレイ３０及びステータス表示部４０は、機械の「作動状態情報」を表示する表示部に相当する。
【００１９】
各ＭＣＵは、各種の演算処理を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）、各種の処理プログラムを記憶した読み出し専用のリード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）及び各種のデータを記憶した読み出し書き込み可能なランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）等を備えている。第１無線ユニット１４は、アンテナ１５を介して、各種の操作指令を機械側端末５０に送信する。第１無線ユニット１４は、操作側無線送信部に相当する。
【００２０】
なお、前記各種の操作指令は操作側端末１１から送信された後、所定時間は、ＭＣＵ１３の図示しない記憶部に格納され、該所定時間内に機械側端末５０から再送要求があった場合は、ＭＣＵ１３はその操作指令を再送信し、所定時間内に再送要求がない場合は、該操作指令を消去するようにしている。
【００２１】
また、第２無線ユニット１７は、アンテナ１９を介して機械側端末５０からの各種信号を受信する。第２無線ユニット１７は、機械側端末５０から送信された無線の信号強度（ＲＳＳＩ値）を測定するＲＳＳＩ測定部１８を有している。第２無線ユニット１７は、操作側無線受信部に相当する。ＲＳＳＩ測定部１８は、操作側受信強度測定部に相当する。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、操作スイッチ部２０は、電源入スイッチ２１、電源切スイッチ２２、運転スイッチ２３、停止スイッチ２４、増速スイッチ２５及び減速スイッチ２６からなる。
【００２３】
電源入スイッチ２１及び電源切スイッチ２２は、上下に相互に隣接して配置されている。電源入スイッチ２１は、操作側端末１１の各種回路に電源（図示略）を投入するための操作スイッチである。また、電源切スイッチ２２は、操作側端末１１の電源をオフするための操作スイッチである。
【００２４】
運転スイッチ２３及び停止スイッチ２４は、電源入スイッチ２１及び電源切スイッチ２２の右側にそれぞれ隣接して配置されている。運転スイッチ２３は、前記油圧ポンプ７２（可変速モータ７３）を運転するための操作スイッチである。停止スイッチ２４は油圧ポンプ７２（可変速モータ７３）を停止させるための操作スイッチである。運転スイッチ２３がオン操作されると、後述するＭＣＵ１３に操作指令としての運転指令が入力される。停止スイッチ２４がオン操作されると、後述するＭＣＵ１３に操作指令としての停止指令が入力される。
【００２５】
また、増速スイッチ２５及び減速スイッチ２６は、運転スイッチ２３及び停止スイッチ２４の右側にそれぞれ隣接して配置されている。増速スイッチ２５は、インバータ装置７６の周波数を増加する方向に調整して、可変速モータ７３の回転速度を増速し、油圧ポンプ７２の吐出量を増加させ、アクチュエータ７５の作業量を段階的に増加させるための操作スイッチである。
【００２６】
増速スイッチ２５は、電源入スイッチ２１及び運転スイッチ２３がオンされた後において、一回オンされる毎に、ＭＣＵ１３によって、その操作指令（すなわち、増速指令）が第１無線ユニット１４を介して送信される。これにより、機械側端末５０で受信した前記操作指令に基づいて、産業機械７０のインバータ装置７６の周波数が０〜６０Ｈｚの範囲内において、約０．２Ｈｚずつ増加され、可変速モータ７３の回転速度が小刻みに連続的に増速されるようになっている。また、増速スイッチ２５がオンされたままの状態に保持されると、ＭＣＵ１３によって周波数が俊敏に増加するようになっている。
【００２７】
減速スイッチ２６は、電源入スイッチ２１及び運転スイッチ２３がオンされた後において、一回オンされる毎に、ＭＣＵ１３によって、その操作指令（すなわち、減速指令）が第１無線ユニット１４を介して送信される。これにより、機械側端末５０で受信した前記操作指令に基づいて、産業機械７０のインバータ装置７６の周波数が０〜６０Ｈｚの範囲内において、約０．２Ｈｚずつ減少され、可変速モータ７３の回転速度が小刻みに連続的に減速されるようになっている。また、前記減速スイッチ２６がオンされたままの状態に保持されると、周波数が俊敏に減少するようになっている。
【００２８】
図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、ディスプレイ３０は、表示領域３１を有している。表示領域３１は、可変速モータ７３の回転速度表示領域３２、操作端末側受信感度表示領域３３、圧力表示領域３４、通信状態データ表示領域３６、受信感度レベル表示領域３８及び図２（ｃ）に示す未受信状態表示領域３９を有する。回転速度表示領域３２は、可変速モータ７３の回転速度を表示する領域である。操作端末側受信感度表示領域３３は、ＲＳＳＩ測定部１８が測定した機械側端末５０から送信された無線の信号強度を数値で表示する領域である。
【００２９】
圧力表示領域３４は、圧力センサ７７が検出した油圧ポンプ７２の油圧を表示する領域である。通信状態データ表示領域３６は、操作側端末１１からの無線通信について機械側端末５０で行われた監視の結果を示す表示領域である。また、受信感度レベル表示領域３８は、操作側端末１１からの無線通信についての機械側端末５０での受信感度をレベル表示する領域である。未受信状態表示領域３９は、機械側端末５０との無線通信で操作側端末１１が受信していない状態を表示する表示領域である。
【００３０】
図２（ａ）に示すようにステータス表示部４０は、電源灯４１、無線灯４３、及び圧力異常灯４７を備え、各灯が上下に列状に配置されている。各灯は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）からなるが、ＬＥＤに限定するものではない。
【００３１】
電源灯４１は、電源入スイッチ２１がオン操作されたときに図１に示すＭＣＵ１６により点灯され、電源切スイッチ２２がオフ操作されたときに、ＭＣＵ１６により消灯する。
無線灯４３は、電源入スイッチ２１がオン状態で、機械側端末５０との間で送信、または受信が成功している場合に、ＭＣＵ１３、１６により、点灯され、そうでない場合には消灯状態となる。
【００３２】
圧力異常灯４７は、電源入スイッチ２１がオン状態で、操作側端末１１が、受信した「作動状態情報（油圧）」が異常値である場合に、ＭＣＵ１６により、点灯され、そうでない場合には、消灯状態となる。なお、「作動状態情報（油圧）」が異常値か否かの判定は、本実施形態では、ＭＣＵ１６が基準値と比較して行うが、機械側端末５０側で後述するＭＣＵ６０が異常判定を行って、機械側端末５０側から送信された判定結果に基づいて点灯、消灯のいずれかを行うようにしてもよい。
【００３３】
＜機械側端末５０＞
次に、機械側端末５０について説明する。
図１に示すように、ケース５１内には受信用のＭＣＵ５２、第３無線ユニット５４、出力部５８、送信用のＭＣＵ６０、第４無線ユニット６２及び図示しない電源が収納されている。各ＭＣＵは、各種の演算処理を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）、各種の処理プログラムを記憶した読み出し専用のリード・オンリー・メモリ（Ｒ０Ｍ）及び各種のデータを記憶した読み出し書き込み可能なランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）等を備えている。ＭＣＵ５２、６０は、監視部及び状況把握部に相当する。
【００３４】
第３無線ユニット５４は、操作側端末１１からの各種の操作指令をアンテナ５５を介して受信する。また、第３無線ユニット５４は、操作側端末１１から送信された無線の信号強度（ＲＳＳＩ値）を測定するＲＳＳＩ測定部５６を有している。ＲＳＳＩ測定部５６は、機械側受信強度測定部及び監視部に相当する。出力部５８は、ＭＣＵ５２から出力された操作指令をインバータ装置７６に出力する。第３無線ユニット５４は、機械側無線受信部に相当する。
【００３５】
ＭＣＵ６０は、後述する「通信状態データ」及び、産業機械７０の圧力センサ７７及び回転数センサ７８から入力した検出信号（作動状態情報）を、後述する処理を行って、第４無線ユニット６２に出力する。第４無線ユニット６２は、アンテナ６３を介して無線で、操作側端末１１へ送信する。第４無線ユニット６２は、機械側無線送信部に相当する。なお、ＭＣＵ５２、６０の処理の詳細は、後述する。
【００３６】
（実施形態の作用）
図３〜図９を参照して、次に、上記のように構成された双方向通信システム１０の作用を説明する。なお、説明の便宜上、操作側端末１１では、電源入スイッチ２１がオン操作されているものとする。そして、この状態で、電源切スイッチ２２、増速スイッチ２５（または、前記減速スイッチ２６）が操作されたものとする。
【００３７】
＜操作側端末１１のＭＣＵ１３の処理＞
図３は、ＭＣＵ１３が所定の制御周期で実行する処理プログラムのフローチャートである。Ｓ１０では、ＭＣＵ１３は、予め設定されている通信プロトコルに従って操作側端末１１及び機械側端末５０の各機器識別番号及び前記操作に応じた操作指令についての通信データを作成し、同期信号とともに、第１無線ユニット１４によりアンテナ１５を介して送信処理を行ってこの処理を一旦終了する。
【００３８】
第１無線ユニット１４では、第１周波数帯域として、４２９ＭＨｚ帯域の搬送波を使用して送信する。４２９ＭＨｚ帯域は、特定小電力無線局で使用する周波数であって、免許を要しない無線局が使用可能な周波数である。
【００３９】
＜機械側端末５０のＭＣＵ５２の処理＞
図５は、ＭＣＵ５２が所定の制御周期で実行する処理プログラムのフローチャートである。
【００４０】
Ｓ４０では、ＭＣＵ５２は、第３無線ユニット５４を制御して受信処理を行う。
Ｓ４２では、ＭＣＵ５２は、受信データの「入力処理」を行う。この「入力処理」により、操作側端末１１及び機械側端末５０の各機器識別番号及び操作指令が取得される。
【００４１】
Ｓ４４では、ＭＣＵ５２は、「入力処理」で得られた、操作側端末１１及び機械側端末５０の各機器識別番号と予めＭＣＵ５２が格納している各識別番号と整合しているかのエラーチェック、及び、前記同期信号と予めＭＣＵ５２が格納している同期信号基準データとの整合性等のエラーチェックする。なお、エラーチェックの方法は、公知の方法でよいため、詳細な説明は省略する。
【００４２】
ＭＣＵ５２は、エラーチェックの結果、通信エラーがない場合は、正常受信であるとして、Ｓ４６に移行し、エラーがある場合は、Ｓ５０に移行する。
Ｓ４６では、ＭＣＵ５２は、エラー表示に関してリセットする。具体的には、後述するエラー表示フラグ及びエラー表示時間Ｔを０にリセットする。
【００４３】
Ｓ４８では、ＭＣＵ５２は、出力部５８に操作指令を出力する。
Ｓ５０では、ＭＣＵ５２は、エラーカウンターＮをインクリメントする。
Ｓ５２では、ＭＣＵ５２は、エラーカウンターＮが判定基準値Ｎａ以上か否かを判定する。エラーカウンターＮが判定基準値Ｎａを超えている場合には、判定を「ＹＥＳ」にしてＳ５４に移行し、エラーカウンターＮが判定基準値Ｎａ未満の場合には、Ｓ４０に戻る。本実施形態では、判定基準値Ｎａは、「３」としているが、この値に限定するものではなく、例えば、「１」、「２」、或いは「４」以上の値であってもよい。Ｓ５２の判定処理は、エラーの数が判定基準値Ｎａよりも少ない場合には、再度、Ｓ４０、Ｓ４２の処理を行わせるためのものである。
【００４４】
なお、詳細な説明はしないが、ＭＣＵ５２がＳ４４において通信エラーを判定した場合、その通信エラーが、操作側端末１１及び機械側端末５０の各機器識別番号の整合はできているが、操作指令等が不明である場合、操作側端末１１に対して、ＭＣＵ６０は第４無線ユニット６２を介して再送要求を出す。この後、前記再送要求に応えて操作側端末１１から再送信された通信データに対してはＳ４４の判定処理は通信エラーがないとする場合がある。このような場合等を想定して、Ｓ５２の処理が設けられている。
【００４５】
Ｓ５４では、ＭＣＵ５２は、「エラー表示処理」してＳ５６に移行する。具体的には、「エラー表示処理」は、エラー表示フラグのセットと、エラー表示時間Ｔのカウントアップを含む。
【００４６】
Ｓ５６では、ＭＣＵ５２は、エラー表示時間Ｔが、第１判定基準時間Ｔａ以上か否かを判定する。エラー表示時間Ｔが第１判定基準時間Ｔａ以上の場合には、判定を「ＹＥＳ」にしてＳ５８に移行し、エラー表示時間Ｔが第１判定基準時間Ｔａ未満の場合には、Ｓ４０に戻る。本実施形態では、第１判定基準時間Ｔａは、３秒としているが、この値に限定するものではなく、他の数値であってもよい。
【００４７】
Ｓ５８では、ＭＣＵ５２は、出力部５８への出力操作を全て停止し、Ｓ６０に移行する。
Ｓ６０では、ＭＣＵ５２は、出力部５８への出力操作を全て停止した時からの全出力停止時間Ｔ１をカウントアップし、Ｓ６２に移行する。なお、全出力停止時間Ｔ１は初期値「０」である。出力部５８への出力操作が全て停止されることにより、インバータ装置７６による前記可変速モータ７３の駆動が停止される。
【００４８】
Ｓ６２では、ＭＣＵ５２は、全出力停止時間Ｔ１が第２判定基準時間Ｔｂ以上か否かを判定する。ＭＣＵ５２は、全出力停止時間Ｔ１が第２判定基準時間Ｔｂ未満の場合には、Ｓ４０に戻り、全出力停止時間Ｔ１が第２判定基準時間Ｔｂ以上の場合には、判定を「ＹＥＳ」にしてＳ６４に移行する。本実施形態では、第２判定基準時間Ｔｂは、３秒としているが、この値に限定するものではなく、他の数値であってもよい。
【００４９】
Ｓ６４では、ＭＣＵ５２は、インバータ装置７６を初期の稼働状態である電源投入状態に戻し、エラーカウンターＮ、エラー表示時間Ｔ、及び全出力停止時間Ｔ１を０にリセットする。
【００５０】
ここで、ＭＣＵ５２の不良処理について説明する。ＭＣＵ５２の不良処理は、下記の通りである。ＭＣＵ５２が図５に示すＳ４４で、通信エラーがあったと判定した場合であっても、これらの通信エラーがあったものの全てをＭＣＵ５２は、不良処理として扱うのではない。
【００５１】
例えば、前述したように再送要求に応えて再送信された通信データに関して通信エラーがなかったときは、ＭＣＵ５２は前記通信エラーによる不良処理としては扱わないようにしている。すなわち、この場合は、ＭＣＵ５２は通信状態は正常状態であるとする「通信状態データ」をＭＣＵ５２が備えている図示しない記憶部に格納する。
【００５２】
ここで、不良処理となる例は、Ｓ５２での判定が「ＹＥＳ」となった場合が典型的な例として挙げられる。このような場合は、ＭＣＵ５２は通信状態はエラー状態（不良）であるとする「通信状態データ」をＭＣＵ５２が備えている図示しない記憶部に格納する。
【００５３】
＜機械側端末５０のＭＣＵ６０の処理＞
図６〜図９を参照して、次に、ＭＣＵ６０の処理を説明する。
＜第１割り込み処理について＞
まず、図６を参照して、最優先処理である第１割り込み処理について説明する。この割り込み処理は、所定の制御周期で行われる。
【００５４】
Ｓ７０では、ＭＣＵ６０は、ＭＣＵ５２の受信状態の監視を行う。
Ｓ７２では、ＭＣＵ６０は、ＭＣＵ５２が受信状態のときは、Ｓ７４に移行し、ＭＣＵ５２が受信状態でないときはＳ７６に移行する。
【００５５】
なお、ＭＣＵ５２は、受信状態のときは、その受信状態であることを示す状態フラグをセットし、受信状態でないときは、状態フラグをリセットしている。ＭＣＵ６０は、その状態フラグに基づいて、ＭＣＵ５２の受信状態を判定している。
【００５６】
Ｓ７４では、ＭＣＵ６０は、後述するＭａｉｎループ稼働モード処理を行う。
Ｓ７６では、ＭＣＵ６０は、Ｍａｉｎループ稼働モードをリセットし、出力部５８を介してインバータ装置７６を初期の稼働状態である電源投入状態に戻して、この処理を一旦終了する。なお、Ｍａｉｎループ稼働モードで実行するＭａｉｎループ処理については後述する。
【００５７】
＜第２割り込み処理＞
次に、図７を参照して、最優先処理である第２割り込み処理について説明する。この割り込み処理は、所定の制御周期で行われる。この制御周期は、例えば、１００ｍｓｅｃ間隔であるが、この値に限定されるものではない。
【００５８】
Ｓ８０では、ＭＣＵ６０は、第３無線ユニット５４のＲＳＳＩ測定部５６が測定したＲＳＳＩ値をＭＣＵ５２を介して監視する。
Ｓ８２では、ＭＣＵ６０は、前記ＲＳＳＩ値を、後に行われる送信に適するようにデータ化処理して、このフローチャートを一旦終了する。
【００５９】
＜第３割り込み処理＞
図８を参照して、次に、第３割り込み処理について説明する。この割り込み処理は、所定の制御周期で行われる。この制御周期は、１ｓｅｃ周期で、１００ｍｓｅｃ間隔であるが、この値に限定されるものではない。
【００６０】
Ｓ９０では、ＭＣＵ６０は、ＭＣＵ５２の不良処理を監視する。
Ｓ９２で、ＭＣＵ６０はＭＣＵ５２の記憶部が格納している「通信状態データ」にエラー状態（不良）であるとする「通信状態データ」がある場合には、Ｓ９４に移行する。
【００６１】
Ｓ９４では、その「通信状態データ」を、後に行われる送信に適するようにデータ化処理して、ＭＣＵ６０が備えている図示しない記憶部にそのデータを格納した後、このフローチャートを一旦終了する。
【００６２】
Ｓ９２でＭＣＵ６０は、正常状態であるとする「通信状態データ」がある場合には、Ｓ９６に移行する。
Ｓ９６では、その「通信状態データ」を、後に行われる送信に適するようにデータ化処理して、ＭＣＵ６０が備えている図示しない記憶部にそのデータを格納した後、このフローチャートを一旦終了する。
【００６３】
＜Ｍａｉｎループ処理＞
図９を参照して、次にＭａｉｎループ稼働モードで実行するＭａｉｎループ処理について説明する。Ｍａｉｎループ処理は、所定の制御周期で行われる。
【００６４】
Ｓ１００では、ＭＣＵ６０は、ＭＣＵ５２により出力部５８が入力した操作指令を産業機械７０（すなわち、インバータ装置７６）に出力させる。
インバータ装置７６は、例えば、操作指令が増速指令の場合は、その増速指令に基づいて可変速モータ７３を増速させる。また、操作指令が減速指令の場合は、インバータ装置７６は、その減速指令に基づいて可変速モータ７３を減速させる。なお、操作指令が運転指令の場合には、インバータ装置７６は、初期の稼働状態である電源投入状態となる。電源投入状態とは、電源は投入されているが、可変速モータ７３は停止している状態である。操作指令が停止指令の場合には、インバータ装置７６に対する電力の供給が遮断されて、前記可変速モータ７３を停止させる。
【００６５】
Ｓ１０２では、ＭＣＵ６０は、産業機械７０のセンサ監視処理を行う。具体的には、産業機械７０の圧力センサ７７及び回転数センサ７８がそれぞれ検出した「作動状態情報（油圧及び回転数）」を入力する。
【００６６】
Ｓ１０４では、ＭＣＵ６０は、前記センサの出力値である「作動状態情報」を、後に行われる送信に適するようにデータ化処理を行う。
Ｓ１０６では、ＭＣＵ６０は、前述した第２割り込み処理及び第３割り込み処理でデータ化処理されたデータとの連結処理を行う。
【００６７】
Ｓ１０８では、ＭＣＵ６０は、Ｓ４４で、整合がとれた操作側端末１１及び機械側端末５０の各機器識別番号、及びＳ１０６で連結処理されたデータを同期信号とともに、第４無線ユニット６２によりアンテナ６３を介して送信処理を行ってこの処理を一旦終了する。本実施形態では、第４無線ユニット６２では、第２周波数帯域として、９２０ＭＨｚ帯域の搬送波を使用して送信する。９２０ＭＨｚ帯域は、特定小電力無線局で使用する周波数であって、免許を要しない無線局が使用可能な周波数である。
【００６８】
＜操作側端末１１のＭＣＵ１６の処理＞
図４を参照して操作側端末１１のＭＣＵ１６の処理について説明する。図４は、ＭＣＵ１６が所定の制御周期で実行する処理プログラムのフローチャートである。
【００６９】
Ｓ２０では、ＭＣＵ１６は、機械側の第４無線ユニット６２からの受信があったか否かを判定する。ここで、ＭＣＵ１６は、図５でＭＣＵ５２がＳ４４で行っている処理と同様の処理を行っており、受信した結果、通信エラーがない場合は、ＭＣＵ１６はＳ２２に移行し、通信エラーがあった場合及び受信自体がない場合は、Ｓ２６に移行する。
【００７０】
Ｓ２２では、ＭＣＵ１６は、ＲＳＳＩ測定部１８で測定したＲＳＳＩ値を入力し、Ｓ２４に移行する。
Ｓ２４では、ＭＣＵ１６は、受信した「通信状態データ」及び「作動状態情報」に基づいて、ディスプレイ３０、及びステータス表示部４０を表示動作させて（図２（ａ）、図２（ｂ）参照）、Ｓ２０に戻る。
【００７１】
Ｓ２６では、ＭＣＵ１６は、ディスプレイ３０、及びステータス表示部４０に未受信状態の表示動作をさせて（図２（ｃ）参照）、Ｓ２０に戻る。図２（ａ）は、「通信状態データ」が正常状態の場合であって、油圧が正常である場合のディスプレイ３０及びステータス表示部４０の表示状態の一例を示している。同図に示すように、ディスプレイ３０の回転速度表示領域３２及び圧力表示領域３４には、作動状態情報である回転数及び油圧（圧力）がそれぞれ表示される。また、通信状態データ表示領域３６には、正常状態であることを示すアイコンが表示される。また、操作端末側受信感度表示領域３３は、ＲＳＳＩ測定部１８が測定したＲＳＳＩ値が表示される。また、電源灯４１及び無線灯４３は点灯され、圧力異常灯４７は、消灯状態となり、圧力異常が無いことを知らせる。
【００７２】
図２（ｂ）は、「通信状態データ」がエラー状態の場合であって、油圧が異常である場合のディスプレイ３０の表示状態の一例を示している。同図に示すように、ディスプレイ３０の回転速度表示領域３２及び圧力表示領域３４には、作動状態情報である回転数及び油圧（圧力）がそれぞれ表示される。また、通信状態データ表示領域３６には、エラー状態であることを示すアイコンが表示される。また、操作端末側受信感度表示領域３３は、ＲＳＳＩ測定部１８が測定したＲＳＳＩ値が表示される。
【００７３】
なお、図２（ｂ）では、電源灯４１及び無線灯４３は点灯される。また、圧力異常灯４７は、点灯状態となり圧力異常を知らせる。
図２（ｃ）は、機械側端末５０からの無線通信を待機している場合のディスプレイ３０の表示状態の一例を示している。同図に示すように、ディスプレイ３０の回転速度表示領域３２、圧力表示領域３４、操作端末側受信感度表示領域３３、通信状態データ表示領域３６、及び受信感度レベル表示領域３８は、表示されない状態となり、その代わり、未受信状態表示領域３９に、待機している旨の「ＳＣＡＮ」が表示される。
【００７４】
また、ステータス表示部４０の電源灯４１及び無線灯４３は、点灯され、一方、機械側端末５０からの受信がされていないため、圧力異常灯４７は、消灯状態となる。
ここで、操作者は、未受信状態表示領域３９の表示がされていることから、圧力異常灯４７の消灯の理由が、機械側端末５０からの受信がされていないことであることが分かる。
【００７５】
本実施形態では、下記の特徴を有する。
（１）本実施形態の双方向通信システム１０では、操作側端末１１は、操作指令を第１周波数帯域（４２９ＭＨｚ帯域）の無線で送信する第１無線ユニット１４（操作側無線送信部）と、第２周波数帯域（９２０ＭＨｚ帯域）の無線で受信する第２無線ユニット１７（操作側無線受信部）を有する。また、操作側端末１１は、前記操作指令の操作対象である産業機械７０（機械）の作動状態情報を表示するディスプレイ３０（表示部）及びステータス表示部４０（表示部）を備えている。
【００７６】
また、機械側端末５０は、第１周波数帯域の無線で受信する第３無線ユニット５４（機械側無線受信部）と、前記操作指令を配下の産業機械７０に出力する出力部５８と、産業機械７０の作動状態情報を第２周波数帯域の無線で送信する第４無線ユニット６２（機械側無線送信部）を備えている。また、機械側端末５０は、操作側端末１１から第３無線ユニット５４（機械側無線受信部）が受ける無線の通信状態を監視するＭＣＵ５２、６０等（監視部）を備えている。機械側端末５０の第４無線ユニット６２（機械側無線送信部）は、ＭＣＵ５２、６０等（監視部）の監視結果を、第２周波数帯域の無線で送信し、操作側端末１１のディスプレイ３０（表示部）及びステータス表示部４０（表示部）は、第２無線ユニット１７（操作側無線受信部）で受信した監視結果の旨を表示する。この結果、本実施形態によれば、通信状態を操作側端末で確認できる。
【００７７】
（２）本実施形態の双方向通信システム１０では、監視部は、第３無線ユニット５４（機械側無線受信部）が受信した無線のＲＳＳＩ値を測定するＲＳＳＩ測定部５６（機械側受信強度測定部）を含み、前記ＲＳＳＩ値を監視結果とする。この結果、本実施形態によれば、機械側端末５０側の無線の受信感度を操作者に知らせることができ、操作者が操作する場所を変えて受信感度の大きくなる好適な場所を選択することができる。
【００７８】
（３）本実施形態の双方向通信システム１０では、監視部は、第３無線ユニット５４（機械側無線受信部）が受信した無線の通信エラーの状況を把握するＭＣＵ５２、６０（状況把握部）を含む。そして、該状況把握部が把握した結果を監視結果としている。この結果、上記（１）の効果を容易に実現できる。
【００７９】
（４）本実施形態の双方向通信システム１０では、操作側端末１１の第２無線ユニット１７（操作側無線受信部）は、受信した無線のＲＳＳＩ値を測定するＲＳＳＩ測定部１８（操作側受信強度測定部）を備え、ディスプレイ３０（表示部）は、第２無線ユニット１７（操作側無線受信部）で受信した前記無線のＲＳＳＩ値を表示する。この結果、操作者は、操作側端末１１側の無線の受信感度を操作者に知らせることができ、操作者が操作する場所を変えて受信感度の大きくなる好適な場所を選択することができる。
【００８０】
なお、本発明の実施形態は前記実施形態に限定されるものではなく、下記のように変更しても良い。
・前記実施形態では、第１周波数帯域として、４２９ＭＨｚ帯域の搬送波を使用したが、第１周波数帯域として、１.２ＧＨｚ帯域等の特定小電力無線局で使用する他の周波数としてもよい。
【００８１】
・前記実施形態では、第２周波数帯域として、９２０ＭＨｚ帯域の搬送波を使用したが、第２周波数帯域として、特定小電力無線局で使用する他の周波数帯域としてもよい。
・前記実施形態では、受信感度レベル表示領域３８として受信感度をレベル表示するようにしたが、数値で表示する受信感度表示領域に変更してもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１０…双方向通信システム、１１…操作側端末、１２…ケース、
１３…送信用のＭＰＵ、１４…第１無線ユニット（操作側無線送信部）、
１５…アンテナ、１６…受信用のＭＰＵ、
１７…第２無線ユニット（操作側無線受信部）、
１８…ＲＳＳＩ測定部（操作側受信強度測定部）、
１９…アンテナ、２０…操作スイッチ部、２１…電源入スイッチ、
２２…電源切スイッチ、２３…運転スイッチ、２４…停止スイッチ、
２５…増速スイッチ、２６…減速スイッチ、
３０…ディスプレイ（表示部）、３１…表示領域、
３２…回転速度表示領域、３３…操作端末側受信感度表示領域、
３４…圧力表示領域、３６…通信状態データ表示領域、
３８…受信感度レベル表示領域、３９…未受信状態表示領域、
４０…ステータス表示部（表示部）、４１…電源灯、４３…無線灯、
４７…圧力異常灯、５０…機械側端末、５１…ケース、
５２…受信用のＭＣＵ（監視部、状況把握部）、
５４…第３無線ユニット（機械側無線受信部）、５５…アンテナ、
５６…ＲＳＳＩ測定部（機械側受信強度測定部、監視部）、
５８…出力部、６０…送信用のＭＣＵ（監視部、状況把握部）、
６２…第４無線ユニット（機械側無線送信部）、６３…アンテナ、
７０…産業機械、７２…油圧ポンプ、７３…可変速モータ、
７４…油タンク、７５…アクチュエータ、７６…インバータ装置、
７７…圧力センサ、７８…回転数センサ、
Ｎ…エラーカウンター、Ｎａ…判定基準値、
Ｔ…エラー表示時間、Ｔａ…判定基準時間、Ｔ１…全出力停止時間。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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