(57)【要約】【課題】高精細なディスプレイを搭載することなく、また専用のコミュニケータを用いたり、無線用回路を内部に搭載したりすることなく、一度に多くの情報を得ることを可能とする。【解決手段】ポジショナ１００Ａに符号化部２３を設ける。表示部６は、独立してその表示／非表示を制御可能な複数のセグメントを備えている。符号化部２３は、表示部６における複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで、処理部２２で処理された情報（ポジショナ１００Ａに関連する情報）を符号化する。この符号化された情報は表示部６に表示される。スマートフォン４００で、表示部６に表示される画像を撮像し、撮像された画像中の符号化されている情報を復号化し（復号化部１２）、人が認知できる形態で表示部１４（スマートフォン４００の画面）に表示する（表示制御部１３）。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位側システムと通信線を介して接続されるフィールド機器において、
前記フィールド機器に関連する情報を取得するように構成された情報取得部と、
前記情報取得部によって取得された情報を処理するように構成された処理部と、
前記処理部で処理された情報を符号化するように構成された符号化部と、
前記符号化部で符号化された情報を表示するように構成された表示部とを備え、
前記表示部は、
独立してその表示／非表示を制御可能な複数のセグメントを備え、
前記符号化部は、
前記複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで前記処理部で処理された情報を符号化する
ことを特徴とするフィールド機器。
【請求項２】
請求項１に記載されたフィールド機器において、
前記フィールド機器は、
バルブの開度を制御するポジショナであり、
前記情報取得部は、
前記情報として少なくとも前記バルブの開度を取得し、
前記符号化部は、
前記情報取得部が取得した前記バルブの開度に関連する情報を前記複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化する
ことを特徴とするフィールド機器。
【請求項３】
請求項１に記載されたフィールド機器において、
前記フィールド機器は、
バルブの開度を制御するポジショナであり、
前記符号化部は、
前記ポジショナに関連する情報を前記複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化する
ことを特徴とするフィールド機器。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載されたフィールド機器において、
前記処理部は、
前記情報取得部が所定期間内に取得した時系列の情報をトレンドデータに加工処理し、
前記符号化部は、
前記処理部で加工処理された前記トレンドデータを前記複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化する
ことを特徴とするフィールド機器。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載されたフィールド機器の前記表示部に表示される画像を撮像するように構成された撮像部と、
前記撮像部によって撮像された前記画像中の前記複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化されている情報を復号化するように構成された復号化部と、
前記復号化部によって復号化された情報を人が認知できる形態で画面に表示するように構成された表示制御部と
を備えることを特徴とするフィールド機器の情報読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上位側システムと通信線を介して接続されるフィールド機器およびその情報読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上位側システムと通信線を介して接続されるフィールド機器として、図４にその内部構成のブロック図を示すようなポジショナが知られている（例えば、特許文献１参照）。このポジショナ１００は、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を備えた制御処理部２と、電空変換器３と、電空変換器３からのノズル背圧Ｐｎを増幅し出力空気圧Ｐｏとしてバルブ（調節弁）２００へ供給するパイロットリレー（空気圧増幅器）４と、バルブ２００の動作位置を検出し制御処理部２へフィードバックする角度センサ５と、制御処理部２で処理された情報を表示する表示部６とを備えている。
【０００３】
このポジショナ１００において、入力電気信号ＩIN（４〜２０ｍＡ）が上位側システム３００から通信線Ｌを介して供与されると、すなわち上位側システム３００からＩ／Ｆ１へ入力電気信号ＩIN（設定開度θｓｐ）が与えられると、制御処理部２は、入力電気信号ＩIN（設定開度θｓｐ）と角度センサ５によって検出されたフィードバック信号ＩFB（実開度θｐｖ）とから制御演算を行い  その結果に応じた制御信号ＭＶを電空変換器３へ与える。
【０００４】
電空変換器３は、制御処理部２からの制御信号ＭＶを空気圧（ノズル背圧）Ｐｎに変換する。パイロットリレー４は、電空変換器３からの空気圧Ｐｎを増幅して出力空気圧Ｐｏを生成し、バルブ２００の操作器（図示せず）へ出力する。
【０００５】
これにより、バルブ２００の操作器内のダイアフラム室に空気圧Ｐｏの空気が流入し、バルブ２００の開度が調整される。なお、図４において、Ｐｓは電空変換器３およびパイロットリレー４へ供給される空気圧（供給空気圧）である。
【０００６】
このポジショナ１００には、高機能化や使い易さの向上のために、表示部６が設けられている。この表示部６には、ポジショナ１００に関連する情報として、実開度θｐｖ、設定開度θｓｐ、供給空気圧Ｐｓ、出力空気圧Ｐｏなどの値が表示される。表示内容の切り替えはボタン操作で行うことが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２４２７０６号公報
【特許文献２】特開２００６−１５７８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このようなポジショナ１００では、消費電流の問題から表示部６として高精細なディスプレイを搭載することは困難であり、精細度の低い簡素な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ（Liquid Crystal Display））を用いる場合が多い。そのため、表示部６において、一度に表示される情報は限られる。また、表示される文字も擬似的に表したアルファベットであり、読み難い場合が多い。また、ボタン操作をした場合、誤って機器の設定内容が変更される可能性がある。
【０００９】
また、従来のポジショナ１００では、専用のコミュニケータ（設定・調整器）を用いることによって、現場でまとめて情報を得ることができる。しかし、その場合、コミュニケータをポジショナ１００に接続して通信する必要があり、誤って機器の設定内容が変更される可能性もある。また、防爆エリア内の場合、ポジショナ１００にアクセスすることができない場合がある。
【００１０】
なお、特許文献２には、電池交換や外部配線を必要とせず、機器の情報を無線により伝送することが可能なポジショナが示されている。しかし、この無線による送受信機能を備えたポジショナは、無線用回路を内部に搭載する必要があり、高価となる。
【００１１】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、高精細なディスプレイを搭載することなく、また専用のコミュニケータを用いたり、無線用回路を内部に搭載したりすることなく、一度に多くの情報を得ることが可能なフィールド機器およびその情報読取装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このような目的を達成するために本発明のフィールド機器は、上位側システム（３００）と通信線（Ｌ）を介して接続されるフィールド機器（１００Ａ）において、フィールド機器に関連する情報を取得するように構成された情報取得部（２１）と、情報取得部によって取得された情報を処理するように構成された処理部（２２）と、処理部で処理された情報を符号化するように構成された符号化部（２３）と、符号化部で符号化された情報を表示するように構成された表示部（６）とを備え、表示部（６）は、独立してその表示／非表示を制御可能な複数のセグメント（Ｓ）を備え、符号化部（２３）は、複数のセグメント（Ｓ）の表示／非表示の組み合わせで処理部（２２）で処理された情報を符号化することを特徴とする。
【００１３】
この発明において、表示部は、独立してその表示／非表示を制御可能な複数のセグメントを備えている。符号化部は、この複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで処理部で処理された情報、すなわち情報取得部が取得したフィールド機器に関連する情報を符号化する。この符号化された情報は表示部に表示される。この場合、複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで、符号化された情報が表示部に表示される。
【００１４】
本発明において、フィールド機器の表示部に表示される情報は、スマートフォンなどの情報読取装置で読み取るようにする。この場合、スマートフォンのカメラでフィールド機器の表示部に表示される画像を撮像し、その画像中の複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化されている情報を復号化して、人が認知できる形態で画面に表示するようにする。これにより、スマートフォンの画面上で、一度に多くの情報を得ることが可能となる。
【００１５】
なお、上記説明では、一例として、発明の構成要素に対応する図面上の構成要素を、括弧を付した参照符号によって示している。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明のフィールド機器によれば、複数のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化された情報を表示部に表示するようにしたので、高精細なディスプレイを搭載することなく、また専用のコミュニケータを用いたり、無線用回路を内部に搭載したりすることなく、一度に多くの情報を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るフィールド機器（ポジショナ）および情報読取装置（スマートフォン）の要部のブロック図である。
【図２】図２は、ポジショナにおける符号化情報の表示例およびスマートフォンにおける復号化情報の表示例を示す図である。
【図３】図３は、長期的なトレンドを収集し表示する例を説明する図である。
【図４】図４は、ポジショナの内部構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。先ず、実施の形態の詳細な説明に入る前に、実施の形態の概要について説明する。
【００１９】
〔実施の形態の概要〕
ポジショナでは、前述したように、消費電流の問題から表示部として高精細なディスプレイを搭載することは困難であり、精細度の低い簡素なＬＣＤを用いる場合が多い。しかし、高機能化に伴い求められる表示機能は増えており、一度に表示することができる情報の量を多くすることが求められている。
【００２０】
本実施の形態では、フィールド機器の一例としポジショナを示すが、このポジショナは表示部として既存のＬＣＤ（精細度の低い簡素なＬＣＤ）が用いられており、独立してその表示／非表示を制御可能なセグメントの数は２００とされている。
【００２１】
この表示部において、それぞれのセグメントを１ビットとすれば、２００のセグメントの表示／非表示の組み合わせで、２００ビット＝２５バイトの符号化情報を表示部に表示することが可能となる。この表示される情報は、人が認知することはできないが、その代わりに多くの情報を含んでいる。
【００２２】
本実施の形態において、情報読取装置を例えばスマートフォンとし、スマートフォンのカメラでポジショナの表示部に表示される画像を撮像し、その画像中の２００のセグメントの表示／非表示の組み合わせで符号化されている情報を復号化して、人が認知できる形態で画面に表示するようにすれば、一度に多くの情報をスマートフォンの画面上で得ることができるようになる。
【００２３】
〔実施の形態〕
図１に本発明の実施の形態に係るフィールド機器および情報読取装置の要部のブロック図を示す。この実施の形態では、フィールド機器をポジショナ１００とし、情報読取装置をスマートフォン４００としている。
【００２４】
なお、本実施の形態のポジショナ１００（１００Ａ）は、図４に示した従来のポジショナ１００（１００Ｂ）と同様、Ｉ／Ｆ１、制御処理部２、電空変換器３、パイロットリレー４、角度センサ５および表示部６を備えているが、ここでは本発明に関係する構成として、制御処理部２、角度センサ５および表示部６のみを示し、その他の構成は省略している。
【００２５】
また、本実施の形態のスマートフォン４００は、カメラ（撮像部）１１と、復号化部１２と、表示制御部１３と、表示部１４とを備えている。このスマートフォン４００において、復号化部１２および表示制御部１３は、所定のプログラム（復号化アプリ）に従うＣＰＵの処理機能として実現される。また、表示部１４としては、高精細のＬＣＤが用いられている。
【００２６】
本実施の形態のポジショナ１００Ａは、制御処理部２の処理機能（ＣＰＵの処理機能）として、情報取得部２１と処理部２２と符号化部２３とを備えている。情報取得部２１は、ポジショナ１００Ａに関連する情報として、実開度θｐｖ、設定開度θｓｐ、供給空気圧Ｐｓ、出力空気圧Ｐｏ、入力電気信号ＩINなどの情報を取得する。
【００２７】
処理部２２は、情報取得部２１によって取得された情報を処理する。符号化部２３は、処理部２２で処理された情報を符号化する。符号化部２３で符号化された情報は表示部６に表示される。
【００２８】
このポジショナ１００Ａにおいて、表示部６としては既存のＬＣＤ（精細度の低い簡素なＬＣＤ）が用いられており、独立してその表示／非表示を制御可能なセグメントの数は２００とされている。符号化部２３は、この２００のセグメントの表示／非表示の組み合わせで、処理部２２で処理された情報を符号化する。この符号化部２３で符号化された情報が表示部６に表示される。
【００２９】
図２に、表示部６における復号化情報の表示例を示す。この例において、表示部６はプリント基板（ＰＷＢ）７に搭載されており、ポジショナ１００Ａの本体８に設けられた正面ガラス９を通して、表示部６に表示される情報を外部から視認することができるようになっている。
【００３０】
また、表示部６は２００のセグメントＳを有しており、この２００のセグメントＳの表示／非表示の組み合わせ（以下、単にセグメントＳの表示／非表示の組み合わせという。）で符号化された情報が表示部６の画面Ｇ１に表示される。
【００３１】
表示部６の画面Ｇ１に表示される情報には、実開度θｐｖ、設定開度θｓｐ、供給空気圧Ｐｓ、出力空気圧Ｐｏ、入力電気信号ＩINなどの情報が含まれているが、そのままの状態（セグメントＳの表示／非表示の組み合わせ）では人は認知することができない。そこで、本実施の形態では、スマートフォン４００のカメラ１１で表示部６の画面Ｇ１に表示される画像を撮像する。
【００３２】
スマートフォン４００において、復号化部１２は、カメラ１１によって撮像された画像中のセグメントＳの表示／非表示の組み合わせで符号化されている情報を復号化する。表示制御部１３は、復号化部１２によって復号化された情報を人が認知できる形態で表示部１４に表示する。すなわち、スマートフォン４００の画面Ｇ２に表示する。
【００３３】
図２では、スマートフォン４００の画面Ｇ２に、「開度」として実開度θｐｖの現在値が、「ＳＰ」として設定開度θｓｐの現在値が、「ＩＩＮ」として入力電気信号ＩINの現在値が、「供給圧」として供給空気圧Ｐｓの現在値が、「出力圧」として出力空気圧Ｐｏの現在値が、人が認知できる具体的な数値として表示されている。
【００３４】
なお、スマートフォン４００の画面Ｇ２に表示させる情報は、図２に示されたような形態に限られるものではなく、各種の情報を一覧として表示したり、任意の項目における一定期間のトレンド、ステップ応答検査結果、オートセットアップ実行中のトレンド（開度、圧力値、入力信号）などを表示したりしてもよい。
【００３５】
例えば、任意の項目における一定期間のトレンドを表示する場合（長期的なトレンドを収集し表示する場合）、図３に示すように、ポジショナ１００Ａの画面Ｇ１において、最初の画面Ｇ１1である期間のバルブの開度を２５バイト分表示し、次の画面Ｇ１2で次の期間の２５バイト分を表示するというようにして、連続的に符号化された情報を変化させるようにする。これをスマートフォン４００のカメラ１１で連続的に撮像し、この撮像した情報をスマートフォン４００側のアプリで蓄積し、この蓄積した情報を復号化することによって、スマートフォン４００の画面Ｇ２にトレンドデータとして表示するようにする。
【００３６】
この場合、ポジショナ１００Ａでは、処理部２２において、情報取得部２１が所定期間内に取得した時系列の情報をトレンドデータに加工処理するようにする。また、符号化部２３において、処理部２２で加工処理されたトレンドデータをセグメントＳの表示／非表示の組み合わせで符号化するようにする。表示部６は、この符号化部２３で符号化された情報を画面Ｇ１に表示する。この画面Ｇ１に表示される符号化された情報を画像としてスマートフォン４００のカメラ１１で撮像する。
【００３７】
このようにして、本実施の形態では、ポジショナ１００Ａの表示部６にセグメントＳの表示／非表示の組み合わせで符号化された情報を表示することにより、高精細なディスプレイを搭載することなく、また専用のコミュニケータを用いたり、無線用回路を内部に搭載したりすることなく、ポジショナ１００Ａから一度に多くの情報を得ることができるようになる。また、スマートフォン４００の画面Ｇ２上に、任意の情報を読み易く出力することができ、読み取り専用で、誤ったデータ書き込みは発生しない。また、防爆容器を開けずに情報を取り出すこともできる。
【００３８】
なお、上述した実施の形態では、情報読取装置としてスマートフォンを用いたが、一般に普及しているＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などのタブレットを用いるなどしてもよい。また、表示部はＬＣＤに限られるものではなく、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパなどを用いてもよい。
【００３９】
また、本実施の形態のポジショナに、符号化表示と通常表示とを切り替える機能を持たせれば、従来のポジショナとしても使用することができる。
【００４０】
また、上述した実施の形態では、フィールド機器の一例としてポジショナを示したが、ポジショナ以外のフィールド機器にも同様にして適用することが可能であることは言うまでもない。
【００４１】
〔実施の形態の拡張〕
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１…Ｉ／Ｆ、２…制御処理部、３…電空変換器、４…パイロットリレー、５…角度センサ、６…表示部、１１…カメラ（撮像部）、１２…復号化部、１３…表示制御部、１４…表示部、２１…情報取得部、２２…処理部、２３…符号化部、Ｇ１，Ｇ２…画面、１００Ａ…ポジショナ（フィールド機器）、２００…バルブ、３００…上位側システム、４００…スマートフォン（情報読取装置）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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