(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定方向に指向性のある音声を出力する指向性スピーカと、
作業者に所持され、前記作業者の識別子を付した位置情報を時間毎に送信する位置情報送信装置と、
前記位置情報に基づいて、前記位置情報送信装置の位置および移動速度を演算する手段と、
前記位置が前記作業者の識別子に関連付いた作業エリア内、かつ前記移動速度が設定速度以下である場合に、音声警報可能信号を送信する手段と、
前記音声警報可能信号を受信した場合に、前記位置に基づいて、前記指向性スピーカを前記位置情報送信装置に向ける手段と、
前記音声警報可能信号を受信した場合に、前記指向性スピーカに音声警報を発信させる手段と、
を備えることを特徴とする指向性音声警報装置。
【請求項２】
プラント監視システムから送信された複数の警報を蓄積する手段と、
前記複数の警報を前記複数の警報よりも警報レベルの高い１つの警報に集約して、前記音声警報とする手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の指向性音声警報装置。
【請求項３】
前記音声警報可能信号が送信された後、前記位置情報送信装置の位置が前記作業者の識別子に関連付いた作業エリア外、または前記位置情報送信装置の移動速度が前記設定速度より速くなった場合に、音声警報不可信号を送信する手段と、
前記音声警報不可信号を受信した場合に、次に音声警報可能信号を受信するまで前記音声警報の発信を中断する手段と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の指向性音声警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、指向性音声警報装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラント操業の現場でプロセス監視を実施する監視システムは、音声警報をその発生時に対象の作業者の存在の有無に係わらず即時発信する。そのため、対象の作業者が不在の場合、音声警報が聞き逃されるおそれがある。また、音声警報が無指向性スピーカにより発信されているため、対象の作業者が自身に対して発信されていることを認識出来ないおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２９４６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような問題に対して、特許文献１には、作業者検知センサが作業者を検知して、指向性スピーカから音声警報を発する構成が開示されている。しかしながら、作業者を区別できないため、非対象の作業者に警報を発信し、対象の作業者が音声警報の内容を聞き逃すおそれがある。また、指向性スピーカの向きが固定されているため、作業者の作業エリアが、指向性スピーカがカバーするエリアよりも広い場合、作業者が作業エリアに存在していても音声警報を発せない場合がある。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、対象の作業者に音声警報を認識性高く伝えることのできる指向性音声警報装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、指向性音声警報装置であって、
特定方向に指向性のある音声を出力する指向性スピーカと、
作業者に所持され、前記作業者の識別子を付した位置情報を時間毎に送信する位置情報送信装置と、
前記位置情報に基づいて、前記位置情報送信装置の位置および移動速度を演算する手段と、
前記位置が前記作業者の識別子に関連付いた作業エリア内、かつ前記移動速度が設定速度以下である場合に、音声警報可能信号を送信する手段と、
前記音声警報可能信号を受信した場合に、前記位置に基づいて、前記指向性スピーカを前記位置情報送信装置に向ける手段と、
前記音声警報可能信号を受信した場合に、前記指向性スピーカに音声警報を発信させる手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、
プラント監視システムから送信された複数の警報を蓄積する手段と、
前記複数の警報を前記複数の警報よりも警報レベルの高い１つの警報に集約して、前記音声警報とする手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記音声警報可能信号が送信された後、前記位置情報送信装置の位置が前記作業者の識別子に関連付いた作業エリア外、または前記位置情報送信装置の移動速度が前記設定速度より速くなった場合に、音声警報不可信号を送信する手段と、
前記音声警報不可信号を受信した場合に、次に音声警報可能信号を受信するまで前記音声警報の発信を中断する手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、作業者の識別子を用いることで、対象の作業者が作業エリアに存在することを確認して、音声情報を発することができる。また、指向性スピーカを対象の作業者に向けてから音声警報を発するため、作業者は警報を認識しやすく、警報確認漏れを防止する事が出来る。そのため、本発明によれば、対象の作業者に音声警報を認識性高く伝えることができる。本発明に係る指向性音声警報装置によれば、音声警報を発するプロセス監視オペレーションの現場において、作業者に良好な現場作業環境を提供することができる。
【００１０】
第２の発明によれば、プラント管理システムから送信された複数の警報を、より警報レベルの高い警報に集約することができる。そのため、本発明によれば、対象の作業者の確認負荷が軽減され、対象の作業者は重要な警報を聞き逃すことなく認識できる。
【００１１】
第３の発明によれば、音声警報発信中に作業者が不在になった場合には、次に対象の作業者の存在が確認できるまで音声警報を中断することができる。そのため、本発明によれば、対象の作業者が音声警報を聞き逃すことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る指向性音声警報装置の概略構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る指向性音声警報装置の構成およびその動作を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１４】
実施の形態１．
［実施の形態１のシステム構成］
図１は、本発明の実施の形態１に係る指向性音声警報装置の概略構成を示す概略図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る指向性音声警報装置の構成およびその動作を説明するためのブロック図である。
【００１５】
図１に示す指向性音声警報装置は、位置情報送信装置１０、位置情報受信装置２０、音声警報制御装置３０、音声警報発信装置４０を備える。
【００１６】
位置情報送信装置１０は、各作業者が身に付けて持ち歩ける端末である。位置情報送信装置１０は、作業者に所持され、作業者毎に異なる識別子が割り当てられる。位置情報送信装置１０は、時間毎に複数のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から受信した信号に、作業者の識別子を付した位置情報信号を、位置情報受信装置２０へ無線通信で送信する。
【００１７】
具体的には、位置情報送信装置１０は、ＧＰＳ信号受信部１１と位置情報送信部１２を備える。ＧＰＳ信号受信部１１は、時間毎に複数のＧＰＳ衛星から受信した信号（衛星に搭載された時計の時刻データ、衛星の天体暦（軌道）の情報などを含む）を位置情報送信部１２に送信する。
【００１８】
位置情報送信部１２は、ＧＰＳ信号受信部１１から送信された信号に作業者の識別子を付した位置情報信号を、位置情報受信装置２０へ無線通信で送信する。
【００１９】
位置情報受信装置２０は、位置情報送信装置１０から送信された位置情報信号を受信する位置情報受信部２１を備える。位置情報受信装置２０は、位置情報信号を音声警報制御装置３０へ有線通信で送信する。
【００２０】
音声警報制御装置３０は、位置情報信号に基づいて、特定方向に指向性のある音声を出力する指向性スピーカ４２の方向を操作し、指向性スピーカ４２に音声警報を出力させる制御装置である。以下、図２を参照して、音声警報制御装置３０の動作について説明する。
【００２１】
音声警報制御装置３０は、位置情報演算部３１、方向操作信号演算部３２、音声警報編集部３３、音声信号送信部３４を備える。
【００２２】
位置情報演算部３１は、まず、位置情報受信装置２０から送信された位置情報信号を受信する。次に、位置情報演算部３１は、位置情報信号に基づいて、位置情報送信装置１０の位置および移動速度を演算する。
【００２３】
次に、位置情報演算部３１は、演算された位置情報送信装置１０の位置および移動速度を用いて、音声警報の発信が可能か否か判断する。
【００２４】
具体的には、位置情報演算部３１は、位置情報送信装置１０の位置が作業者の識別子に関連付いた作業エリア内、かつ位置情報送信装置１０の移動速度が設定速度以下である場合に、音声警報の発信が可能と判断する。ここで、作業者には、担当する作業エリアが割り当てられており、作業者の識別子は担当する作業エリアと関連付けられている。
【００２５】
位置情報演算部３１は、音声警報の発信が可能であると判断した場合に、方向操作信号演算部３２および音声警報編集部３３へ音声警報可能信号を送信する。なお、音声警報可能信号は作業者の識別子を含む。
【００２６】
次に、位置情報演算部３１は、音声警報の発信が可能であると判断した場合に、方向操作信号演算部３２へ位置情報送信装置１０の位置および移動速度に関する信号を送信する。
【００２７】
方向操作信号演算部３２は、位置情報演算部３１から音声警報可能信号と、位置情報送信装置１０の位置および移動速度に関する信号を受信した場合に、受信した信号に基づいて音声警報発信装置４０の音声発信方向を決定する。
【００２８】
具体的には、方向操作信号演算部３２は、音声警報発信装置４０が備える指向性スピーカ４２を位置情報送信装置１０に向けるように音声発信方向を決定し、音声発信方向に応じた方向操作信号を音声警報発信装置４０へ送信する。
【００２９】
なお、ここでは、位置情報演算部３１は、位置情報送信装置１０の位置および移動速度に関する信号を送信しているが、位置情報送信装置１０の位置に関する信号のみ送信してもよい。この場合、方向操作信号演算部３２は、位置情報送信装置１０の位置に関する信号に基づいて音声警報発信装置４０の音声発信方向を決定する。
【００３０】
音声警報発信装置４０は、方向操作器４１と指向性スピーカ４２を備える。まず、方向操作器４１は、方向操作信号演算部３２から方向操作信号を受信する。方向操作器４１は、受信した方向操作信号に応じて指向性スピーカ４２に接続された駆動部（モータおよび駆動装置）を制御し、指向性スピーカ４２の向きを変更する。方向操作器４１は、指向性スピーカ４２を位置情報送信装置１０に向けた後、設定完了信号を方向操作信号演算部３２へ送信する。
【００３１】
次に、方向操作信号演算部３２は、音声警報発信装置４０から設定完了信号を受信し、音声警報編集部３３へ設定完了信号を送信する。
【００３２】
音声警報編集部３３は、位置情報演算部３１から音声警報可能信号を、方向操作信号演算部３２から設定完了信号を受信する。また、音声警報編集部３３は、プラント監視システムに接続されており、プラント監視システムから送信される複数の警報を蓄積する機能を有する。
【００３３】
好ましくは、音声警報編集部３３は、音声警報編集部３３に蓄積された複数の警報を、当該複数の警報よりも警報レベルの高い１つの警報に集約して、音声警報とする機能を有する。
【００３４】
具体的には、音声警報編集部３３は、音声警報可能信号を受信した場合、音声警報編集部３３に蓄積された警報のうち、作業者の識別子に関連する警報の件数が、予め指定された指定件数を超えているかを判断する。音声警報編集部３３は、蓄積された警報が指定件数を超えていないと判断した時は、蓄積された警報の内容を変更せずに、それらの情報を音声警報として音声信号送信部３４へ送信する。一方、音声警報編集部３３は、蓄積された警報が指定件数を超えていると判断した時は、蓄積された警報の内容を変更して、その情報を音声警報として音声信号送信部３４へ送信する。
【００３５】
ここで、蓄積された警報の内容は次のように変更される。所定機器について第１警報レベルの警報が複数発生している場合には、所定機器に重大な異常が発生していると判断し、複数の警報を第１警報レベルよりも高い第２警報レベルの１つの警報に集約して、これを音声警報とする。
【００３６】
音声警報編集部３３は、上述した音声警報可能信号を受信した場合の処理後、さらに方向操作信号演算部３２から設定完了情報を受信すると、編集した音声警報を音声信号送信部３４へ送信する。
【００３７】
音声信号送信部３４は、音声警報編集部３３から受信した音声警報に基づいて、指向性スピーカ４２へ音声警報を送信する。指向性スピーカ４２は、音声警報を発する。
【００３８】
好ましくは、音声警報制御装置３０は、音声警報発信中に該当作業員の移動を検出した時は、音声警報の発信を取り止め、再び音声警報が発信可能になるまで待機する。
【００３９】
具体的には、位置情報演算部３１は、音声警報可能信号が送信された後、位置情報送信装置１０の位置が作業者の識別子に関連付いた作業エリア外、または位置情報送信装置１０の移動速度が設定速度より速くなった場合に、音声警報編集部３３へ音声警報不可信号を送信する。
【００４０】
音声警報編集部３３は、音声警報不可信号を受信した場合に、次に音声警報可能信号を受信するまで音声警報の発信を中断する。発信を中断された音声警報は、未発信音声警報として音声警報編集部３３に蓄積される。なお、音声警報編集部３３は、位置情報演算部３１から音声警報可能信号を受信していない期間は、プラント監視システムから送信される警報を蓄積する。
【００４１】
以上説明したように、実施の形態１に係る指向性音声警報装置によれば、作業者の識別子を用いることで、対象の作業者が作業エリアに存在することを確認して、音声情報を発することができる。また、指向性スピーカ４２を対象の作業者に向けてから音声警報を発するため、作業者は警報を認識しやすく、警報確認漏れを防止する事が出来る。また、プラント管理システムから送信された複数の警報を、より警報レベルの高い警報に集約することができるため、対象の作業者の確認負荷が軽減され、対象の作業者は重要な警報を聞き逃すことなく認識できる。また、音声警報発信中に作業者が不在になった場合には、次に対象の作業者の存在が確認できるまで音声警報を中断することができるため、対象の作業者が音声警報を聞き逃すことを防止できる。そのため、本発明によれば、対象の作業者に音声警報を認識性高く伝えることができる。本発明に係る指向性音声警報装置によれば、音声警報を発するプロセス監視オペレーションの現場において、作業者に良好な現場作業環境を提供することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０  位置情報送信装置
１１  ＧＰＳ信号受信部
１２  位置情報送信部
２０  位置情報受信装置
２１  位置情報受信部
３０  音声警報制御装置
３１  位置情報演算部
３２  方向操作信号演算部
３３  音声警報編集部
３４  音声信号送信部
４０  音声警報発信装置
４１  方向操作器
４２  指向性スピーカ
【図１】
0006390533.tif 000002
【図２】
0006390533.tif 000003