(57)【要約】  【課題】  産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受け、安定した無線通信を確保することができない。  【解決手段】  監視対象毎に配置され、同監視対象の監視情報を検出する情報検出部１１と、各監視情報を無線伝送する複数の無線子機ユニット１０と、無線子機ユニットを通じて監視情報を受信する無線親機ユニット２０と、受信した監視情報を集中管理する集中管理部４０とを有し、無線親機ユニットは、無線子機ユニット毎に配置された指向性アンテナ２１と、任意の指向性アンテナを切替選択するアンテナ切替部２３と、任意の指向性アンテナを通じて、この任意の指向性アンテナに対応した無線子機ユニットとＵＷＢ方式で無線通信するＵＷＢ無線通信部２４と、所定信号に応じて、任意の指向性アンテナを切替選択すべく、アンテナ切替部を制御する制御部２８とを有している。【選択図】  図２
2005122538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用設備内の監視対象毎に配置され、同監視対象の情報を検出する情報検出部と、各情報検出部にて検出した情報を無線伝送する複数の無線子機と、これら複数の無線子機と無線通信し、各無線子機を通じて、各情報検出部にて検出した監視対象の情報を受信する無線親機と、この無線親機にて受信した各監視対象の情報を集中管理する集中管理部とを有する産業用設備集中管理システムであって、
前記無線親機は、
前記無線子機毎に同無線子機との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、前記無線子機毎に夫々配置された指向性アンテナと、
これら複数の指向性アンテナの内、任意の指向性アンテナを切替選択するアンテナ切替部と、
このアンテナ切替部にて任意の指向性アンテナを切替選択すると、この任意の指向性アンテナを通じて、この任意の指向性アンテナに対応した無線子機と無線通信する無線通信部と、
所定信号に応じて、前記任意の指向性アンテナを切替選択すべく、前記アンテナ切替部を制御する制御部とを有することを特徴とする産業用設備集中管理システム。
【請求項２】
前記無線子機は、
前記無線親機毎に同無線親機との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、前記無線親機毎に夫々配置された子機側指向性アンテナと、
これら子機側指向性アンテナの内、任意の子機側指向性アンテナを切替選択する子機側アンテナ切替部と、
この子機側アンテナ切替部にて任意の子機側指向性アンテナを切替選択すると、この任意の子機側指向性アンテナを通じて、この任意の子機側指向性アンテナに対応した無線親機と無線通信する子機側無線通信部と、
子機所定信号に応じて、前記任意の子機側指向性アンテナを切替選択すべく、前記子機側アンテナ切替部を制御する子機側制御部とを有することを特徴とする請求項１記載の産業用設備集中管理システム。
【請求項３】
前記無線親機及び無線子機間の無線通信は、ＵＷＢ方式を使用することを特徴とする請求項１又は２記載の産業用設備集中管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば工場の製造ライン等の産業用設備の監視対象毎に配置され、同監視対象の情報、例えば製造ラインの生産進捗情報や異常警報情報等の監視情報を検出し、各監視対象の監視情報を無線通信を使用して収集し、これら監視対象の監視情報を集中管理する産業用設備集中管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような産業用設備集中管理システムとしては、製造ライン等の産業用設備の監視対象毎に配置され、同監視対象の情報、例えば製造ラインの生産進捗情報や異常警報情報等の監視情報を検出する情報検出部と、各情報検出部にて検出した監視情報を、有線通信を使用して収集し、これら監視対象の監視情報を集中管理する集中管理部とを有し、この集中管理部は、各製造ラインの生産進捗情報や異常警報情報等の監視情報を集中管理することができるものである。
【０００３】
このような従来の産業用設備集中管理システムによれば、集中管理部にて各監視対象の監視情報を集中管理できるようにしたので、この集中管理部のユーザは、例えば集中管理した情報を画面表示することで、各監視対象の状況、例えば製造ラインの生産進捗情報や異常警報情報等を視覚的に認識することができる。
【０００４】
しかしながら、上記従来の産業用設備集中管理システムによれば、各情報検出部にて検出した監視対象の監視情報を有線通信で集中管理部に伝送するようにしたが、例えば製造ライン等の設備追加や変更等で監視対象の追加や変更が生じた場合、同監視対象の監視情報を検出する情報検出部及び集中管理部間の有線に関わる追加や変更作業は非常に手間がかかる。
【０００５】
そこで、近年では、このような事態に対処すべく、情報検出部及び集中管理部間の監視対象の監視情報を伝送する通信方式を有線通信ではなく、無線通信で行うことも考えられている。尚、このような無線通信を使用する先行技術としては、産業用設備集中管理システムの技術分野に関するものではないが、設置箇所の状態情報を、同設置箇所の内蔵ＰＨＳ子機からＰＨＳ無線通信でＰＨＳ基地局に伝送し、このＰＨＳ基地局で受信した状態情報を中央監視装置に伝送する技術内容が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
このような特許文献１の技術内容を産業用設備集中管理システムに適用した場合、情報検出部及び集中管理部間の監視対象の監視情報を伝送する方式をＰＨＳ無線通信で行うことが考えられる。
【０００７】
このような産業用設備集中管理システムによれば、情報検出部及び集中管理部間の監視対象の監視情報を伝送する通信方式をＰＨＳ無線通信で行うことで、製造ライン等の設備追加や変更等が生じたとしても、情報検出部及び集中管理部間の有線に関わる追加や変更作業を行う必要がなく、その作業手間を大幅に軽減することができる。
【特許文献１】特開２００３−３２３８７号公報（要約書及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の産業用設備集中管理システムによれば、情報検出部及び集中管理部間の監視対象の情報伝送にＰＨＳ無線通信を想定したが、このようなＰＨＳ無線通信は無指向性アンテナを使用していることから、殊に電磁ノイズやフェージング等が多々発生する産業用設備内の通信環境では、これら電磁ノイズやフェージング等の影響を受けて安定した無線通信を確保することができない。
【０００９】
さらに、上記従来の産業用設備集中管理システムによれば、監視対象毎に内蔵ＰＨＳ子機を配置するのであるが、ＰＨＳ無線通信が無指向性アンテナを使用しているため、隣接する内蔵ＰＨＳ子機相互間で同一周波数チャネルを使用する場合には電波干渉の影響を受け、このような電波干渉の影響を防止するために、ＰＨＳ子機毎に使用周波数チャネルを分別するようにしたが、近年、産業用設備内の監視対象の数が益々増加する傾向においては、監視対象の数の増加に応じてＰＨＳ子機の数も増加し、ひいては使用周波数チャネルの数も増加するため、限りのある周波数チャネルの有効活用が望まれるのが実情である。
【００１０】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、情報検出部及び集中管理部間の情報を無線伝送するに際し、無線伝送に使用する周波数チャネルの有効活用を図りながら、産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、安定した無線通信を確保することができる産業用設備集中管理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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明の産業用設備集中管理システムは、産業用設備内の監視対象毎に配置され、同監視対象の情報を検出する情報検出部と、各情報検出部にて検出した情報を無線伝送する複数の無線子機と、これら複数の無線子機と無線通信し、各無線子機を通じて、各情報検出部にて検出した監視対象の情報を受信する無線親機と、この無線親機にて受信した各監視対象の情報を集中管理する集中管理部とを有する産業用設備集中管理システムであって、前記無線親機は、前記無線子機毎に同無線子機との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、前記無線子機毎に夫々配置された指向性アンテナと、これら複数の指向性アンテナの内、任意の指向性アンテナを切替選択するアンテナ切替部と、このアンテナ切替部にて任意の指向性アンテナを切替選択すると、この任意の指向性アンテナを通じて、この任意の指向性アンテナに対応した無線子機と無線通信する無線通信部と、所定信号に応じて、前記任意の指向性アンテナを切替選択すべく、前記アンテナ切替部を制御する制御部とを有するようにした。
【００１２】
本発明の産業用設備集中管理システムは、前記無線子機が、前記無線親機毎に同無線親機との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、前記無線親機毎に夫々配置された子機側指向性アンテナと、これら子機側指向性アンテナの内、任意の子機側指向性アンテナを切替選択する子機側アンテナ切替部と、この子機側アンテナ切替部にて任意の子機側指向性アンテナを切替選択すると、この任意の子機側指向性アンテナを通じて、この任意の子機側指向性アンテナに対応した無線親機と無線通信する子機側無線通信部と、子機所定信号に応じて、前記任意の子機側指向性アンテナを切替選択すべく、前記子機側アンテナ切替部を制御する子機側制御部とを有するようにした。
【００１３】
本発明の産業用設備集中管理システムは、前記無線親機及び無線子機間の無線通信は、ＵＷＢ方式を使用するようにした。
【発明の効果】
【００１４】
上記のように構成された本発明の産業用設備集中管理システムによれば、無線親機が、所定信号に応じて、無線子機毎に無線通信の指向性を備えた複数の指向性アンテナの内、任意の指向性アンテナを切替選択すると、この任意の指向性アンテナを通じて、この任意の指向性アンテナに対応した無線子機とだけ無線通信できるようにした、すなわち指向性アンテナを使用することで無線子機及び無線親機間の一対一の無線通信を確保するようにしたので、同一の周波数チャネルを使用する無線子機相互の電波干渉の影響を回避することで、周波数チャネルの有効活用を図ることができ、さらには、指向性アンテナを使用することで、産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、安定した無線通信を確保することで、各監視対象の情報を集中管理することができる。
【００１５】
本発明の産業用設備集中管理システムによれば、無線子機が、子機所定信号に応じて、無線親機毎に無線通信の指向性を備えた複数の子機側指向性アンテナの内、任意の子機側指向性アンテナを切替選択すると、この任意の子機側指向性アンテナを通じて、この任意の子機側指向性アンテナに対応した無線親機とだけ無線通信できるようにした、すなわち子機側指向性アンテナを使用することで無線子機及び無線親機間の一対一の無線通信を確保するようにしたので、同一の周波数チャネルを使用する無線子機相互の電波干渉の影響を回避することで、周波数チャネルの有効活用を図ることができ、さらには、子機側指向性アンテナを使用することで、産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、安定した無線通信を確保することで、各監視対象の情報を集中管理することができる。
【００１６】
本発明の産業用設備集中管理システムによれば、無線親機及び無線子機間の無線通信をＵＷＢ方式を採用するようにした、すなわち、産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響に強い超広帯域方式を採用するようにしたので、無線親機及び無線子機間にて安定した無線通信を確保することができ、ひいては各監視対象の情報を集中管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を示す産業用設備集中管理システムについて説明する。図１は本実施の形態を示す産業用設備集中管理システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示す産業用設備集中管理システム１は、産業用設備、例えば工場の製造ラインの監視対象毎に配置され、製造ラインの生産進捗情報や異常警報情報等の監視情報を検出し、これら検出した監視情報をＵＷＢ（Ultra Wide Band）方式で無線伝送する複数の無線子機ユニット１０と、無線子機ユニット１０とＵＷＢ方式で無線通信することで、各無線子機ユニット１０にて無線伝送された監視情報を受信する無線親機ユニット２０と、ＬＡＮ３０を通じて無線親機ユニット２０と有線接続すると共に、この無線親機ユニット２０を通じて各監視対象の監視情報を受信することで、これら各監視対象の監視情報を収集し、これら監視情報を集中管理する、例えばパソコン等の集中管理部４０とを有している。
【００１９】
尚、ＵＷＢ方式は、例えば１ｎｓ以下の非常に幅の狭いインパルス波を使用して、例えば数ＧＨｚ〜数十ＧＨｚ程度の非常に広い周波数幅にエネルギーを拡散する無線方式であるため、信号電力密度は極めて低く、雑音やフェージング等で一部周波数の欠落が発生したとしても安定した無線通信を行うことができるものである。
【００２０】
無線子機ユニット１０は、製造ラインの生産進捗情報や異常情報等の監視情報を検出する情報検出部１１と、この情報検出部１１にて検出した監視情報にＵＷＢ無線処理を施し、この監視情報を、子機側指向性アンテナ１２を通じてＵＷＢ方式で無線親機ユニット２０に無線伝送する無線子機本体１３とを有している。
【００２１】
無線親機ユニット２０は、各無線子機ユニット１０と無線通信すべく、複数の指向性アンテナ２１と、これら指向性アンテナ２１を通じて無線子機ユニット１０と無線通信すると共に、集中管理部４０とＬＡＮ接続する無線親機本体２２とを有している。尚、図中の破線は、無線親機ユニット２０の指向性アンテナ２１の指向性と、各無線子機ユニット１０の子機側指向性アンテナ１２の指向性とを図示したものであり、無線親機ユニット２０の指向性アンテナ２１の指向性と、各無線子機ユニット１０の子機側指向性アンテナ１２の指向性とが適合することで、無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間の無線伝送を確保するものである。
【００２２】
図２は本実施の形態に関わる無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０内部の概略構成を示すブロック図である。
【００２３】
図２に示す無線子機ユニット１０は、通信対象である無線親機ユニット２０毎に同無線親機ユニット２０との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、無線親機ユニット２０毎に夫々配置された複数の子機側指向性アンテナ１２と、複数の子機側指向性アンテナ１２の内、任意の子機側指向性アンテナ１２を切替選択する子機側アンテナ切替部１４と、この子機側アンテナ切替部１４にて切替選択された任意の子機側指向性アンテナ１４を通じて、ＵＷＢ方式の無線通信を実行する子機側ＵＷＢ無線通信部１５と、子機側ＵＷＢ無線通信部１５にて無線通信する際に、その送信情報にスクランブル処理等の信号処理、受信情報にデスクランブル処理等の信号処理を施す子機側信号処理部１６と、様々なプログラムや情報等を記憶する子機側メモリ１７と、この無線子機ユニット１０全体を制御する子機側制御部１８とを有している。
【００２４】
子機側制御部１８は、複数の子機側指向性アンテナ１２の内、任意の子機側指向性アンテナ１２を切替選択すべく、子機側アンテナ切替部１４を制御し、同切替選択した任意の子機側指向性アンテナ１２を通じて、この子機側指向性アンテナ１２に対応した無線親機ユニット２０との無線通信動作を実行するものである。
【００２５】
無線親機ユニット２０は、通信対象である無線子機ユニット１０毎に同無線子機ユニット１０との無線通信にのみ適した指向性を備えるように、無線子機ユニット１０毎に夫々配置された複数の指向性アンテナ２１と、これら複数の指向性アンテナ２１の内、任意の指向性アンテナ２１を切替選択するアンテナ切替部２３と、このアンテナ切替部２３にて任意の指向性アンテナ２１を切替選択すると、この任意の指向性アンテナ２１を通じて、この任意の指向性アンテナ２１に対応した無線子機ユニット１０と無線通信するＵＷＢ無線通信部２４と、ＵＷＢ無線通信部２４にて無線通信する際に、その送信情報にスクランブル処理等の信号処理、受信情報にデスクランブル処理等の信号処理を施す信号処理部２５と、集中管理部４０と通信接続するＬＡＮ３０とのインタフェースを司るＬＡＮインタフェース２６と、様々なプログラムや情報等を記憶するメモリ２７と、この無線親機ユニット２０全体を制御する制御部２８とを有している。
【００２６】
制御部２８は、所定信号に応じて、複数の指向性アンテナ２１の内、任意の指向性アンテナ２１を切替選択すべく、アンテナ切替部２３を制御し、同切替選択した任意の指向性アンテナ２１を通じて、この指向性アンテナ２１に対応した無線子機ユニット１０との無線通信動作を実行するものである。尚、所定信号とは、例えば各無線子機ユニット１０に対してポーリング通信する際の各無線子機ユニット１０と無線通信するタイミング信号や、無線子機ユニット１０からの無線通信要求信号等に相当するものである。
【００２７】
尚、各指向性アンテナ２１は、無線子機ユニット１０内の任意の子機側指向性アンテナ１２と一対一の無線通信が確立でき、さらには他の子機側指向性アンテナ１２の電波干渉の影響を受けることがないような指向性を備えて、無線子機ユニット１０毎に配置されているものとする。尚、指向性アンテナ２１に所望の指向性を備えさせるためには、アンテナ切替部２３を通じて制御部２８にて、例えば感度方向を変える指向性の方向を可変制御すると共に、例えばビームの如く、指向性が強いと指向領域（通信領域）が狭く、指向性が弱いと指向領域（通信領域）が広くなる指向性の強弱を可変制御することで、指向性アンテナ２１に所望の指向性を備えるようにしている。また、同様に、各子機側指向性アンテナ１２は、無線親機ユニット２０内の任意の指向性アンテナ２１と一対一の無線通信が確立でき、さらには他の指向性アンテナ２１の電波干渉の影響を受けることがないような指向性を備えて、無線親機ユニット２０毎に配置されているものとする。また、同様に、子機側指向性アンテナ１２に所望の指向性を備えさせるためには、子機側アンテナ切替部１４を通じて子機側制御部１８にて、指向性の方向を可変制御すると共に、指向性の強弱を可変制御することで、子機側指向性アンテナ１２に所望の指向性を備えるようにしている。
【００２８】
また、無線子機ユニット１０内の子機側制御部１８は、子機側所定信号に応じて複数の子機側指向性アンテナ１２の内、任意の子機側指向性アンテナ１２を切替選択すべく、アンテナ切替部１４を制御し、同切替選択した任意の子機側指向性アンテナ１２を通じて、この子機側指向性アンテナ１２に対応した無線親機ユニット２０との無線通信動作を実行するものである。尚、子機側所定信号とは、例えば無線親機ユニット２０からの無線通信要求信号や、情報検出部１１にて異常警報情報を検出したときに自発的に無線親機ユニット２０に発信するタイミング信号や、無線親機ユニット２０のポーリング通信に連動したタイミング信号に相当するものである。
【００２９】
尚、請求項記載の無線親機は無線親機ユニット２０、無線子機は無線子機ユニット１０、無線通信部はＵＷＢ無線通信部２４、子機側無線通信部は子機側ＵＷＢ無線通信部１５に相当するものである。
【００３０】
次に本実施の形態を示す産業用設備集中管理システム１の動作について説明する。
【００３１】
各無線子機ユニット１０の子機側制御部１８は、情報検出部１１にて生産進捗情報等の監視情報を順次検出し、この検出した監視情報を子機側メモリ１７に順次記憶しておく。
【００３２】
無線親機ユニット２０の制御部２８は、例えばポーリング通信の所定信号を検出すると、同所定信号に対応した通信対象の無線子機ユニット１０と無線通信するために、この無線子機ユニット１０に対応した指向性アンテナ２１を切替選択すべく、アンテナ切替部２３を制御する。尚、所定信号には、複数の無線子機ユニット１０の内、通信対象の無線子機ユニット１０を識別するユニット識別情報が含まれており、制御部２８では、所定信号に含まれるユニット識別情報に基づいて、通信対象の無線子機ユニット１０及び、この無線子機ユニット１０に対応した指向性アンテナ２１を認識するものである。
【００３３】
また、無線子機ユニット１０の子機側制御部１８は、無線親機ユニット２０のポーリング通信タイミングを監視し、同ポーリング通信タイミングの子機所定信号を検出すると、このポーリング通信タイミングに対応した無線親機ユニット２０と無線通信するために、無線親機ユニット２０に対応した子機側指向性アンテナ１２を切替選択すべく、子機側アンテナ切替部１４を制御する。
【００３４】
つまり、無線親機ユニット２０は、通信対象の無線子機ユニット１０に対応した指向性アンテナ２１を切替選択すると共に、無線子機ユニット１０は、通信対象の無線親機ユニット２０に対応した子機側指向性アンテナ１２を切替選択し、これら無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０は、指向性アンテナ２１及び子機側指向性アンテナ１０を通じて、一対一の無線通信のアンテナ準備が完了したことになる。
【００３５】
無線子機ユニット１０の子機側制御部１８は、子機側指向性アンテナ１２の切替選択が完了すると、この子機側指向性アンテナ２１に対応した無線親機ユニット２０との無線通信を確立すべく、子機側ＵＷＢ無線通信部１５を制御する。
【００３６】
無線親機ユニット２０の制御部２８は、指向性アンテナ２１の切替選択が完了すると、この指向性アンテナ２１に対応した無線子機ユニット１０との無線通信を確立すべく、ＵＷＢ無線通信部２４を制御する。
【００３７】
無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間の無線通信が確立すると、無線子機ユニット１０の子機側制御部１８は、子機側メモリ１７に記憶中の生産進捗情報等の監視情報を読み出し、この監視情報を子機側信号処理部１６に伝送する。
【００３８】
子機側信号処理部１６は、子機側メモリ１７から読み出した監視情報にスクランブル処理等の信号処理を施し、この信号処理を施した監視情報を子機側ＵＷＢ無線通信部１５に伝送する。
【００３９】
子機側ＵＷＢ無線通信部１５は、子機側信号処理部１６にて信号処理を施された監視情報をＵＷＢ方式に変調し、この変調した監視情報を、子機側アンテナ切替部１４にて切替選択された子機側指向性アンテナ１２を通じて、通信対象の無線親機ユニット２０に送信する。
【００４０】
無線親機ユニット２０のＵＷＢ無線通信部２４は、アンテナ切替部２３にて切替選択された指向性アンテナ２１を通じて、無線子機ユニット１０からの監視情報を受信し、この受信した監視情報を復調し、この復調した監視情報を信号処理部２５に伝送する。
【００４１】
信号処理部２５は、復調した監視情報にデスクランブル処理等の信号処理を施すことで、この無線子機ユニット１０からの監視情報を制御部２８に伝送する。
【００４２】
制御部２８は、この信号処理部２５にて信号処理を施した監視情報をメモリ２７に順次記憶する。尚、無線親機ユニット２０は、所定の通信ポーリングタイミングに応じて各無線子機ユニット１０からの監視情報を順次受信し、この順次受信した監視情報をメモリ２７に順次記憶するものである。
【００４３】
さらに、無線親機ユニット２０の制御部２８は、ＬＡＮインタフェース２６を通じて集中管理部４０から読出コマンドを検出すると、メモリ２７に記憶済みの各無線子機ユニット１０の監視情報を集中管理部４０に伝送する。
【００４４】
集中管理部４０は、無線親機ユニット２０を通じて、各無線子機ユニット１０に関わる監視情報を受信し、これら各無線子機ユニット１０に関わる監視情報を集中管理することになる。
【００４５】
集中管理部４０のユーザは、このように集中管理した各無線子機ユニット２０の監視情報を画面表示することで、各監視対象の生産進捗情報や異常警報情報等を視覚的に認識することができる。
【００４６】
本実施の形態によれば、無線親機ユニット２０が、所定信号に応じて、無線子機ユニット１０毎にＵＷＢ方式の無線通信の指向性を備えた複数の指向性アンテナ２１の内、任意の指向性アンテナ２１を切替選択すると、この任意の指向性アンテナ２１を通じて、この任意の指向性アンテナ２１に対応した無線子機ユニット１０とだけ無線通信できるようにした、すなわち指向性アンテナを使用することで無線子機ユニット１０及び無線親機ユニット２０間の一対一の無線通信を確保するようにしたので、同一の周波数チャネルを使用する無線子機ユニット１０相互の電波干渉の影響を回避することで、周波数チャネルの有効活用を図ることができ、さらには、指向性アンテナ２１を使用することで、製造ライン内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、安定した無線通信を確保することで、各監視対象の監視情報を集中管理することができる。
【００４７】
本実施の形態によれば、無線子機ユニット１０が、無線親機ユニット２０の通信ポーリングタイミングの子機所定信号に応じて、無線親機ユニット２０毎にＵＷＢ方式の無線通信の指向性を備えた複数の子機側指向性アンテナ１２の内、任意の子機側指向性アンテナ１２を切替選択すると、この任意の子機側指向性アンテナ１２を通じて、この任意の子機側指向性アンテナ１２に対応した無線親機ユニット２０とだけ無線通信できるようにした、すなわち子機側指向性アンテナ１２を使用することで無線子機ユニット１０及び無線親機ユニット２０間の一対一の無線通信を確保するようにしたので、同一の周波数チャネルを使用する無線子機ユニット１０相互の電波干渉の影響を回避することで、周波数チャネルの有効活用を図ることができ、さらには、子機側指向性アンテナ１２を使用することで、製造ライン内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、安定した無線通信を確保することで、各監視対象の監視情報を集中管理することができる。
【００４８】
本実施の形態によれば、無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間の無線通信を、製造ライン内の電磁ノイズやフェージング等の影響に強いＵＷＢ方式を採用するようにしたので、無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間にて安定した無線通信を確保することができ、ひいては各監視対象の監視情報を集中管理することができる。
【００４９】
尚、上記実施の形態においては、無線親機ユニット２０から通信対象の無線子機ユニット１０への通信要求、すなわちポーリング通信の動作を例にあげて説明したが、無線子機ユニット１０から無線親機ユニット２０への通信要求の場合も、無線子機ユニット１０にて通信対象の無線親機ユニット２０に対応した子機側指向性アンテナ１２を切替選択し、同無線親機ユニット２０にて同無線子機ユニット１０に対応した指向性アンテナ２１が切替選択されると、無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間の一対一の無線通信を確立することができることは言うまでもない。
【００５０】
上記実施の形態においては、製造ライン毎に配置された無線子機ユニット１０の情報検出部１１にて製造ライン等の生産進捗情報や異常等を検知した異常警報情報等の監視情報を検出し、この監視情報を無線子機ユニット１０から無線親機ユニット２０を経て集中管理部４０に伝送するようにしたが、例えば無線子機ユニット１０を製造ライン上の産業ロボットの駆動部に配置し、この集中管理部４０から産業ロボットの駆動情報を無線親機ユニット２０を通じて駆動情報を無線子機ユニット１０に無線伝送し、この無線子機ユニット１０にて受信した駆動情報に基づいて産業ロボットを駆動制御するようなシステムとしても、産業用設備内の電磁ノイズやフェージング等の影響を受けることなく、無線親機ユニット２０及び無線子機ユニット１０間にて安定した無線通信を確保することで、ひいては産業ロボットを遠隔で駆動制御することができる。
【００５１】
また、上記実施の形態においては、無線子機ユニット１０及び無線親機ユニット２０間の無線通信をＵＷＢ方式を例にあげて説明したが、無線子機ユニット１０及び無線親機ユニット２０間が一対一で無線通信を可能とする指向性アンテナを備えたのであれば、如何なる無線通信方式を採用したとしても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００５２】
また、上記実施の形態においては、指向性アンテナ２１と子機側指向性アンテナ１２との指向性を適合させるべく、これら指向性アンテナ２１と子機側指向性アンテナ１２とを予め対応付け、各無線親機ユニット２０（無線子機ユニット１０）が複数本の指向性アンテナ２１（子機側指向性アンテナ１２）を夫々配備するようにしたが、例えば指向性の方向及び指向領域の幅を、アンテナ切替部２３（子機側アンテナ切替部１４）を通じて制御部２８（子機側制御部１８）にて可変制御することで、各無線親機ユニット２０（各無線子機ユニット１０）は、１本の指向性アンテナ２１（子機側指向性アンテナ１２）で、各子機側指向性アンテナ１２の指向性に対応した複数の指向性特性を持たせようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、指向性アンテナを使用することで無線子機及び無線親機間の一対一の無線通信を確保することで、例えば電磁ノイズやフェージング等が多発する通信環境の製造ライン等の産業用設備において、同無線通信を使用して同製造ラインの監視対象の監視情報を集中管理することできる産業用設備集中管理システムに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態を示す産業用設備集中管理システム内部の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に関わる無線親機ユニット及び無線子機ユニット内部の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  産業用設備集中管理システム
１０  無線子機ユニット（無線子機）
１１  情報検出部
１２  子機側指向性アンテナ
１４  子機側アンテナ切替部
１５  子機側ＵＷＢ無線通信部（子機側無線通信部）
１８  子機側制御部
２０  無線親機ユニット（無線親機）
２１  指向性アンテナ
２３  アンテナ切替部
２４  ＵＷＢ無線通信部（無線通信部）
２８  制御部
４０  集中管理部
【図１】
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【図２】
2005122538.tif 000004