(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセス制御システムを有するプロセス環境内で利用するポータブルコンピュータであって、
ポータブル操作用に構成されているハウジングと、
前記ハウジング内に配置されている処理装置と、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されているコンピュータ読み取り可能メモリと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されている表示装置と、
入力信号を前記処理装置に提供する入力デバイスと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記入力デバイスから前記処理装置へ入力された位置情報を含む入力信号に基づいて、前記ポータブルコンピュータの地理的な位置を識別するように、前記処理装置に処理を実行させる地理的位置決めソフトウェアルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記位置情報に基づいて、前記ポータブルコンピュータの近位の前記プロセス制御システム内のデバイスを識別するように、前記処理装置に処理を実行させるデバイス識別ルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記ポータブルコンピュータの地理的な位置及び該ポータブルコンピュータの近位のデバイスを示す信号を前記プロセス制御システムに送信し、前記プロセス制御システムから前記ポータブルコンピュータに関するプロセス制御情報と、前記デバイスに関するプロセス制御情報とを受信し、これらのプロセス制御情報を前記表示装置に表示するように、前記処理装置に処理を実行させるソフトウェアルーチンと
を備える、ポータブルコンピュータ。
【請求項２】
更に、前記ハウジングは携帯操作用に構成されている請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項３】
前記ハウジングは前記ポータブルコンピュータをユーザが装着できるように構成されている請求項２記載のポータブルコンピュータ。
【請求項４】
前記ポータブルコンピュータは携帯情報端末プラットホームに基づいている請求項２記載のポータブルコンピュータ。
【請求項５】
前記ハウジング内に配置された、ユーザ入力を受け入れるためのキーパッドをさらに備えており、
前記ソフトウェアルーチンは前記ユーザ入力に基づき前記プロセス制御システムにコマンドを送信するルーチンを有している請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項６】
前記ハウジング内に配置された、音声信号を受け入れるためのマイクロフォンをさらに備えており、
前記ソフトウェアルーチンは、前記音声信号に基づき、前記プロセス制御システムに対してコマンドを送信する音声認識ルーチンを有している請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項７】
前記ポータブルコンピュータの地理的な位置に関するプロセス制御情報は、それぞれが前記プロセス制御システム内のデバイスに関連する、診断情報、保守情報、および最適化情報のうちの一つである請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項８】
前記ポータブルコンピュータの地理的な位置に関するプロセス制御情報は、前記プロセス制御システム内のデバイスに関連するヘルプ情報である請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項９】
前記プロセス制御システムと通信する遠隔通信デバイスをさらに備え、前記デバイスに関するプロセス制御情報は、前記デバイスから得られるとともに前記遠隔通信装置を介して前記ポータブルコンピュータに送信されるプロセスパラメータを有している請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１０】
前記遠隔通信デバイスは無線イーサネット（登録商標）トランシーバである請求項９記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１１】
前記ハウジング内に配置された、イメージフレームを示すイメージ信号を発生するようにされたイメージデバイスをさらに備えており、
前記ソフトウェアルーチンは前記イメージフレーム上で光学式文字認識を実行する光学式文字認識ルーチンを有している請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１２】
前記イメージデバイスはビデオカメラであり、前記イメージ信号は多重フレームビデオ信号からなり、前記ポータブルコンピュータは、前記イメージフレームを該多重フレームビデオ信号から取得して該イメージフレームを前記光学式文字認識ルーチンに提供するフレームグラバーを有している請求項１１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１３】
前記光学式文字認識ルーチンは前記イメージフレーム内のデバイス識別子を見つけるとともにデコードするように構成されている請求項１２記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１４】
前記デバイスに関するプロセス制御情報が、前記デコードされたデバイス識別子と関連するデバイスに関係のある診断情報である請求項１３記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１５】
前記デバイスに関するプロセス制御情報が、前記デコードされたデバイス識別子と関連するデバイスに関係のあるヘルプ情報である請求項１３記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１６】
前記プロセス制御システムと通信する遠隔通信デバイスをさらに有しており、前記デバイスに関するプロセス制御情報が、前記プロセス制御システムにより前記デコードされたデバイス識別子と関連するデバイスから得られ、そして前記遠隔通信デバイスを介して前記ポータブルコンピュータに送信されるプロセスパラメータである請求項１３記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１７】
前記ソフトウェアルーチンは、プロセス最適化ルーチン、プロセス診断ルーチン、およびプロセスアラーム管理ルーチンのうちの一つを有する請求項１記載のポータブルコンピュータ。
【請求項１８】
ホストシステムを有するプロセス制御システムにおいて利用されるポータブルコンピュータであって、
携帯操作用に構成されているハウジングと、
前記ハウジング内に配置されている処理装置と、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されているコンピュータ読み取り可能メモリと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されている表示装置と、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されているキーパッドと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されており、前記ホストシステムと通信するように構成されている無線周波数トランシーバと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されるグローバル位置決定システムと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記グローバル位置決定システムから前記処理装置への位置信号入力に基づいて、前記ポータブルコンピュータの地理的な位置を決定するように、前記処理装置に処理を実行させる地理的位置決めソフトウェアルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記決定された前記ポータブルコンピュータの地理的位置に基づいて、当該ポータブルコンピュータの地理的な位置と近位の前記プロセス制御システム内のデバイスを識別するように、前記処理装置に処理を実行させるデバイス識別ルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記キーパッドから入力されたユーザ入力を処理し、前記無線周波数トランシーバを介して前記ホストシステムへ前記ポータブルコンピュータの地理的な位置に関するプロセス制御情報と前記プロセス制御システム内の前記デバイスに関連するプロセス制御情報とを送信させるためのコマンドを送信するように、前記処理装置に処理を実行させる第一のソフトウェアルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納されており、前記無線周波数トランシーバを介して前記コマンドに応答して前記ホストシステムから送信されたポータブルコンピュータの地理的な位置に関するプロセス制御情報と前記プロセス制御システム内の前記デバイスに関連するプロセス制御情報とを受信するとともに、該受信されたプロセス制御情報を前記表示装置を介して表示するように、前記処理装置に処理を実行させる第二のソフトウェアルーチンと、
を備えているポータブルコンピュータ。
【請求項１９】
更に、前記ハウジングは、前記ポータブルコンピュータをユーザが装着することを可能にするように構成されている請求項１８記載のポータブルコンピュータ。
【請求項２０】
前記デバイス識別ルーチンは、さらに前記プロセス制御システム内の前記デバイスのイメージに基づき前記プロセス制御システム内の前記デバイスを識別するように、前記処理装置に処理を実行させる請求項１８記載のポータブルコンピュータ。
【請求項２１】
前記デバイスに関連するプロセス制御情報が、前記デバイスに関連する一またはそれ以上のプロセスパラメータ値を有している請求項１８記載のポータブルコンピュータ。
【請求項２２】
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納され、それぞれが前記プロセス制御システムに関連する診断機能、最適化機能、および設定機能のうちの一つを実行するように、前記処理装置に処理を実行させる第三のソフトウェアルーチンをさらに有する請求項１８記載のポータブルコンピュータ。
【請求項２３】
プロセス制御システムと通信する携帯型コンピュータであって、
携帯操作用に構成されるハウジングと、
前記ハウジング内に配置されるプロセッサと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに結合されるコンピュータ読み取り可能メモリと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに結合される電子表示装置と、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに結合されるキーパッドと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに通信可能に結合され、遠隔に設置されているプロセッサと通信するように構成されているトランシーバと、
前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに結合された入力デバイスと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリ内に格納され、前記プロセッサが前記プロセス制御システムと通信することを可能にするように、前記プロセッサに処理を実行させるソフトウェアルーチンと、
前記コンピュータ読み取り可能メモリに格納され、前記入力デバイスから前記ハウジング内のプロセッサへの位置情報を含む入力信号に基づいて、前記携帯型コンピュータの地理的な位置を決定し、前記携帯型コンピュータに近位の前記プロセス制御システム内のデバイスを識別し、
前記遠隔に設置されているプロセッサから携帯型コンピュータの地理的な位置に関するプロセス制御情報と前記プロセス制御システム内の前記デバイスに関するプロセス制御情報を要求し且つ受信するように、前記ハウジング内のプロセッサに処理を実行させる地理的位置決めソフトウェアルーチンとを備えている携帯型コンピュータ。
【請求項２４】
前記ソフトウェアルーチンは、前記プロセス制御システムにおいて記憶されたまたは取得可能であるプロセスデータを、プロセス制御システムに対して要求するとともに、該プロセスデータの要求に応答して前記プロセス制御システムにより送信されるプロセスデータを表示するルーチンを含む請求項２３記載の携帯型コンピュータ。
【請求項２５】
前記プロセスデータは、診断情報、最適化情報、および設定情報のうちの一つを有する請求項２４記載の携帯型コンピュータ。
【請求項２６】
前記入力デバイスはイメージデバイスであり、前記入力信号はビデオイメージである請求項２３記載の携帯型コンピュータ。
【請求項２７】
前記入力デバイスはグローバル位置決定システム装置であり、前記入力信号が前記携帯型コンピュータの地理的位置を示す情報を含んでいる請求項２３記載の携帯型コンピュータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、プロセス制御システムに関するものであり、さらに詳細には、ポータブルコンピュータを利用してプロセス制御環境内において強化支援を提供することに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
化学プロセス、石油プロセス、または他のプロセスに代表されるプロセス制御システムは、アナログバス、デジタルバス、またはアナログ／デジタルバスの組み合わせたものを介して、少なくとも一つのホストワークステーションまたはオペレータワークステーション、ならびに、一または複数のフィールドデバイスに通信可能に結合されている集中型プロセス制御装置を備えているのが一般的である。これらのフィールドデバイスは、例えば、バルブ、バルブポジショナ、スイッチ、センサ（例えば、温度センサ、圧力センサ、および流速センサ）等であっても良く、プロセス内において、例えばバルブの開閉およびプロセスパラメータの測定に代表される制御機能を実行している。一般的にいえば、プロセス制御装置は、フィールドデバイスにより行われるプロセス測定内容を表す信号、および／またはこれらのフィールドデバイスに関連する他の情報を受信し、この情報を使用して制御ルーチンを実施し、そして制御信号を生成する。これらの信号はバスを介してフィールドデバイスに送信してプロセスの動作を制御している。これらのフィールドデバイスおよび制御装置からの情報は一または複数のアプリケーションにより利用され得るようになっているのが一般的であり、これらのアプリケーションはオペレータワークステーションにより実行されることにより、オペレータは、プロセスの現在の状態の閲覧、プロセス動作の修正、診断活動の実行、プロセスの最適化、プロセスアラートまたはアラームの管理、バッチ活動の実行等に代表される、プロセスに対する任意の所望の機能を実行することができる。
【０００３】
オペレータまたは技術者は、ホストワークステーションまたはオペレータワークステーションを利用して、プロセス制御システムおよびこの中の個々のデバイスに関連するさまざまな種類の情報（例えば、ヘルプ情報、診断情報、セットアップ情報、および設定情報）にアクセスすることができるが、技術者がホストワークステーションまたはオペレータワークステーションが存在しないプラント環境に実際出かけることが必要なプロセス制御活動が多数ある。これらの活動には、例えばプロセス制御デバイスまたは区域の視覚的検査、プロセス制御環境内のデバイスまたはバスの接続、手動測定、問題対策、フィールドデバイスの修理および交換等が含まれる。これらの場合には、オペレータまたは技術者は、実行される機能に関連する取り扱い説明書をプラント内に持ち込みその分野の必要な任意の情報を調べ得る。このプロセスは非常に煩わしい場合がある。それどころか、技術者は、一回または複数回オペレータワークステーションに戻り、所望の活動を実行する過程の中で必要な任意の情報を調べることがあるが、これは非常に時間を浪費するとともに、エラーを生じがちである。他の場合には、技術者はラジオまたは無線機をプラント内に持ち込み、オペレータワークステーションに位置するオペレータとこのラジオを介して通信し、任意の必要な情報を取得する。しかし、ラジオを介して提供され得る情報量には限度があるとともにエラーを生じがちである。というのは、それが人通信に基づいているからである。さらに、技術者はこのラジオを手を用いて運びかつ操作するのが一般的であるので、ラジオを用いると、デバイスの修理のような一定の機能を実行する必要が生じ、それの方がより煩わしくかつ難しい。
【０００４】
小型電子工学の進歩の伴い、ウェアラブルコンピュータおよび／または携帯型コンピュータの形式のポータブルコンピュータがさらに容易に利用できるようになって来た。ウェアラブルコンピュータおよび／または携帯型コンピュータには、一つのコンテナにパッケージされた標準中央処理装置（ＣＰＵ）およびメモリが含まれ、これをユーザ（また、本明細書において「ウェアラ」ともいう）が装着するベルトまたはハーネス上のポーチ内に配置しても良く、ウェアラブルコンピュータを持ち運ぶのに可及的に便利なように設計されている。場合によっては、例えば携帯情報端末（ＰＤＡ）等のような携帯型コンピュータを、ベルトもしくはポーチのホルスターに入れて、または必要もしくは所望ならば、ユーザにより装着され持ち運ばれても良い。一例として、ユーザはプロセスプラント内の特定の位置に移動する間ＰＤＡをホルスターに入れて（即ち、装着）おいても良く、その位置に到着するとすぐにＰＤＡをホルスターから取り出しＰＤＡを携帯型コンピュータとして使い始めても構わない。ウェアラブルコンピュータおよび／または携帯型コンピュータに動力を与えるバッテリはハーネス内のまたはコンピュータハウジングの一体化された一区画内に設置されても良い。ディスクドライブ、ハードドライブ、ＰＣＭＣＩＡスロット、マイクロフォン、バーコード読み取り機、およびキーボードデバイス等のような周辺デバイスは、適切なワイヤまたはバスを介してＣＰＵに通信可能に結合されても良く、もし所望ならば、これらの周辺デバイスのうちの一または複数はハーネス内に設置されるかまたはハーネスに接続されても構わない。これに代えて、またはこれに加えて、これらの周辺デバイスのうちの一または複数は、所望ならば、ポータブルコンピュータ（即ち、携帯型コンピュータおよび／またはウェアラブルコンピュータ）内に一体化されても良い。また、ウェアラブルコンピュータのユーザにより装着され、そしてこのユーザまたは装着者に視覚的インターフェイスを供与する頭上表示装置（ＨＵＤ）を提供することが提案されてきた。それにより、ウェアラブルコンピュータは、ポータブル演算パワーおよびメモリをユーザに提供し、そして、ウェアラブルコンピュータはこのユーザにより持ち運ばれる代わりに装着されるので、ユーザの手はキーボードまたは他の入力デバイスを操作するのを必要とするだけである。勿論、例えばＰＤＡに代表される携帯型コンピュータは、ユーザが装着しているポーチ等の中に入ってプラント内のある位置に利便性良く持ち運ばれても良く、またはもし所望ならば手で持ち運ばれても構わない。それから、ユーザはこの携帯型コンピュータをホルスター内に入れるか、またはもし用意されているならば、それに一体化されている架台を利用して載置し、両手を使えるようにしても良い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
オフィス環境等のような環境でポータブルコンピュータを利用することが以前から提案されてきているが、ウェアラブルコンピュータまたは、例えばＰＤＡ等のような携帯型コンピュータが、どちらとも、プロセス制御システムに組み込まれ、そして、プロセス制御環境内でオペレータまたは技術者がデバイスを識別する能力、および他の機能を実行する能力を向上させるのに利用されてこなかったことは信じがたいことである。また、ポータブルコンピュータは、ほとんど、いずれかの種類の手動操作の入力デバイス、例えばキーボードまたはツイドゥラ（ｔｗｉｄｄｌｅｒ）を必要としている。これらのデバイスは、可及的に、煩わしく無いように人間工学的に設計されているのが一般的であるが、依然と、これらのデバイスは、情報またはデータの入力にウェアラの手を必要としている。しかしながら、プロセス制御環境においては、技術者は、デバイスの校正および修理、このプロセス制御システム内のデバイスの接続等のような複雑な作業を実行するために、両方の手を自由にしておく必要があるのが普通である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
プロセス制御システムを有するプロセス環境内で利用されるポータブルコンピュータは、ポータブル操作用に構成されているハウジングと、ハウジング内に配置されている処理装置と、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に結合されているコンピュータ読み取り可能メモリと、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に結合されている表示装置とを備えている。加えて、前記ポータブルコンピュータは、入力信号を処理装置に提供する入力デバイスと、入力信号を処理し手前記表示装置を介して前記プロセス制御システムに属する情報を提供するソフトウェアルーチンとを備え得る。
【０００７】
これに代えて、またはこれに加えて、ホストシステムを有するプロセス制御システム内で利用されるポータブルコンピュータは、携帯操作用に構成されているハウジングと、ハウジング内に配置されている処理装置と、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に結合されているコンピュータ読み取り可能メモリとを備え得る。加えて、前記ポータブルコンピュータは、前記ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されている表示装置と、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に結合されているキーパッドと、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に結合されている高周波トランシーバとを備え得る。前記高周波トランシーバは前記ホストシステムと通信するように構成されていても良い。また、前記ポータブルコンピュータは、前記キーパッドから受信したユーザ入力を処理し、そして前記高周波トランシーバを介して前記ホストシステムにコマンドを送信する第一のソフトウェアルーチンを有し得る。加えて、第二のソフトウェアルーチンは、前記コマンドに応答して、前記高周波トランシーバを介して前記ホストシステムから送信されたプロセス情報を受信し、前記表示装置を介して受信したプロセス情報表示し得る。
【０００８】
これに代えて、またはこれに加えて、プロセス制御システムとインターフェイスする携帯型コンピュータは、携帯操作用に構成されているハウジングと、ハウジング内に配置されるプロセッサと、ハウジング内に配置されるとともにプロセッサに結合されるコンピュータ読み取り可能メモリとを備えている。前記携帯型コンピュータは、前記ハウジング内に配置されるとともに前記プロセッサに結合される電子表示装置と、ハウジング内に配置されるとともに前記処理装置に結合されるキーパッドと、ハウジング内に配置されるとともに処理装置に通信可能に結合されるトランシーバをさらに備え得る。トランシーバは遠隔に位置するプロセッサと通信するように構成されても良く、前記携帯型コンピュータはユーザが前記プロセス制御システムとインターフェイスすることを可能にするソフトウェアルーチンを有しても構わない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１を参照すると、プロセス制御システム１０は、ホストワークステーションまたはコンピュータ１４（これはどのような種類のパーソナルコンピュータまたはワークステーションであっても良い）に接続されるとともに、入力／出力（Ｉ／Ｏ）カード２０、２２を介してフィールドデバイス１５、１６、１７、１８、１９に接続されるプロセス制御装置１２を備えている。このプロセス制御装置１２は、一例として、フィッシャーローズマウントシステムズ社により販売されているＤｅｌｔａ  Ｖ（商標）制御装置であっても良く、ホストコンピュータ１４に例えばイーサネット（登録商標）接続を介して通信可能に接続されても良く、フィールドデバイス１５〜１９に例えばＦＯＵＮＤＡＴＩＯＮ（商標）Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコル、ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコル、ＰＲＯＦＩＢＵＳ（登録商標）プロトコル、ＷＯＲＬＤＦＩＰ（登録商標）プロトコル、Ｄｅｖｉｃｅ−Ｎｅｔ（登録商標）プロトコル、またはＣＡＮプロトコルのような所望の任意の通信プロトコルに関連するハードウェアおよびソフトウェアを利用して通信可能に接続されても構わない。一般的には、制御装置１２は、それ自体に格納されているプロセス制御ルーチンを実施し、そしてデバイス１５〜２２およびホストコンピュータ１４と通信して所望の任意の方法でプロセスを制御している。これらのフィールドデバイス１５〜１９は、例えば、センサ、バルブ、トランスミッタ、ポジショナ等のような、どのような種類のデバイスであっても良く、一方、Ｉ／Ｏカード２０、２２は、所望の任意の通信または制御装置プロトコルに一致するいずれの種類のＩ／Ｏデバイスであっても構わない。
【００１０】
図１に示すように、ホストコンピュータ１４は、遠隔イーサネット（登録商標）トランシーバ３２等のような遠隔または無線通信デバイスを介して、ポータブルコンピュータシステム３０に通信可能に結合されている。あるいは、または加えて、ホストコンピュータ１４は、プロセス制御環境全体に亘って設置されているターミナルを有する物理的回線またはバスを介してポータブルコンピュータシステム３０に結合されても良く、このポータブルコンピュータシステム３０はこの回線またはバスに一時的に接続または切断し得る。
【００１１】
ポータブルコンピュータシステム３０は、遠隔トランシーバ３６を有するウェアラブルおよび／または携帯型コンピュータ３４と、これに結合されている複数の周辺デバイスとを備えている。ウェアラブルおよび／または携帯型コンピュータ３４は、ビデオと、サウンドと、ＲＡＭ（例えば、６４Ｍｂ）と、ハードドライブを有するＲＯＭ（例えば、４．３Ｇｂ）とを備えるＰｅｎｔｉｕｍ（登録商標）級のＣＰＵを備えていることが好ましいが、しかし必ず必要というわけではない。これらは、すべてウェアラブルコンピュータハーネス（図示せず）に設置されても良い。これに代えて、またはこれに加えて、これらの周辺デバイスは、その一部またはすべてを、コンピュータ３４のハウジング内に一体化されても良い。コンピュータ３４は、ＰＣＭＣＩＡスロット等のような通信ポートまたはスロットを任意の数備えていても良く、これらのうちの一つを利用して遠隔トランシーバ３６を受けることが可能であり、これらのうちのもう一つを利用してビデオフレームキャプチャボード等のようなビデオ処理ボードを受けることが可能である。コンピュータ３４に通信可能に結合されている周辺デバイスは、ビデオカメラであり得るイメージデバイス３８と、ＨＵＤ４０と、ヘッドフォンスピーカまたは他の任意の種類のスピーカであり得るスピーカ４２と、マイクロフォン４４と、例えば数制限のある利用容易なキー（例えば、ファンクションキー）を有する、典型的なキーボードデバイス、マウスデバイス、トラックボールデバイス、またはツイドゥラデバイスとを備えており、これらのファンクションは異なるアプリケーションに対して違うように規定し得る。また、ポータブルコンピュータシステム３０は、グローバル位置決定システム装置４７を備えており、さらに以下で記述するように、ポータブルコンピュータシステム３０が、ユーザおよび／またはホストワークステーション１４に、プロセス制御プラント内のユーザの現在の位置を知らせることを可能にしている。勿論、他のどのような周辺デバイスを本明細書で特に記述されるデバイスの代りにまたはそれに加えて利用しても構わない。
【００１２】
イメージデバイス３８はビデオカメラであるのが好ましいが、その代わりに、小型で、ウェアラが容易に持ち運びができ、両手が自由になる、デジタルカメラ等のようなイメージデバイスならばいずれの種類のものであっても良い。ビデオカメラ３８または他のイメージングデバイスはＨＵＤ４０上に取り付けられるか、またはビデオカメラ３８の視界をユーザが見ている方向に向ける他のデバイス（例えば、ウェアラブルヘッドギア）上に取り付けられるのが好ましいが、それが必ず必要というわけではない。この目的で用いられ得る一つのビデオカメラはＰｕｌｎｉｘ社により販売されている。このＰｕｌｎｉｘ社のビデオカメラは高精細度テレビ（ＨＤＴＶ）標準（即ち、８００ｘ６００ピクセルの色画素イメージフレームを生ずる）に適合しており、直径約１／４インチから１／２インチのレンズを有し、高分解能カラーイメージを生ずる。しかし、代りに、例えば高精細度または低精細度カラーまたは黒白（即ち、グレイスケール）イメージを生ずるビデオカメラ等を含む他のビデオカメラを利用しても良い。場合によっては、低精細度ビデオカメラ（カラーまたは黒白のどちらか）が以下に記述する方法でイメージを処理するのに必要な時間を速めるのに好ましい場合がある。
【００１３】
ＨＵＤ４０はＮＴＳＣビデオ形式を利用しても良く、カナダに位置するＬｉｑｕｉｄｅ  Ｉｍａｇｅ社により販売されているＭ１  ＨＵＤのような単眼のＨＵＤであるのが好ましい。このＨＵＤにより、１／４ＶＧＡのグレイスケールイメージが与えられる。勿論、現在利用できるまたは将来開発される、ＨＤＴＶ形式ＨＵＤ（これは現在非常に高価である）または他のカラーもしくはグレイスケールＨＵＤを代りに利用しても良い。スピーカ４２、マイクロフォン４４、および入力デバイス４６は、適切であると共に容易に持ち運びができるならばどのようなものであっても良く、ウェアラまたはユーザに対して取り付け、またはコンピュータ３４内に一体化し、両手が自由な活動を容易にすることが好ましい。一つの実施例においては、骨マイクロフォンはウェアラの顎内の骨を用いて音声信号を検出し、および／またはこのウェアラの耳で音声信号を生ずる。
【００１４】
ポータブルコンピュータシステム３０を装着すると、ユーザは両方の手が自由な状態になり、例えばデバイスの修理、測定の実施、または他の装置の保持等のような他の活動を実行し得る。勿論、入力デバイス４６は操作するのに一つまたは両方の手が必要であるが、依然としてユーザに対して両手が自由になる方法で取り付けられるのが好ましい。
【００１５】
図２を参照すると、ポータブルコンピュータ３４はメモリ５２に結合されているＣＰＵ５０を備えており、このメモリは任意の種類のメモリで良く、例えばディスクドライブ（例えば、ハードディスク格納デバイス、磁気ディスク格納デバイス、または光学ディスク格納デバイス）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ等が含まれる。ＣＰＵ５０は、独立してまたは協調した方法で動作する一または任意の倍数のプロセッサ装置（または、他のハードウェアもしくはファームウェア素子）を備えることが可能であり、コンピュータ３４への入力、メモリ５２に格納される情報、および／またはトランシーバ３６を介してホストシステムから提供される情報うちのいずれかを利用して一または複数のソフトウェアアプリケーション（メモリ５２に格納されている）を実行する。また、ＣＰＵ５０は、遠隔通信デバイス、即ちトランシーバ３６を介して、出力を周辺デバイスの他にホストシステムへ供与する。図２の実施例では、ＣＰＵ５０は制御装置５４を備えるように表されており、この制御装置はハードウェアまたはソフトウェアで実現しても良く、コンピュータ３４に関連するオペレーティングシステムを実行し、周辺デバイスおよびコンピュータ３４の他の構成部品からの異なる入力を認識する。加えて、制御装置５４は以下にさらに詳細に記述するように一または複数のアプリケーションを実行し得る。図２に示すＣＰＵ５０は、スピーチ／音声認識装置またはアプリケーション５６、光学式文字認識（ＯＣＲ）装置またはアプリケーション６０、スピーカドライブ６２、およびＨＵＤドライブ６４を備えるかまたは実行してもよい。さらに、ＣＰＵ５０は、別のビデオ処理ボードに提供され得るビデオフレームグラバー６８に結合されても良い。
【００１６】
スピーチ／音声認識装置５６は、マサチューセッツ州のボストンにあるドラゴンシステムズ社により販売されているドラゴン書き取りシステム、または他の所望の任意のスピーチ／音声認識装置であっても良く、アプリケーションとしてソフトウェアで実現されるのが一般的であるが、それとは異なり、別のプロセッサボード上で実行されても構わない。いずれにしても、スピーチ／音声認識装置５６は、マイクロフォン４４からスピーチ、音声、または他の音声信号を受信し、それらにスピーチおよび／または音声認識処理を実行し、認識した音声入力に基づいて制御装置５４にコマンドを伝送する。スピーチ／音声認識装置５６は、受信した音声信号に任意の所望のまたは公知の処理を実行し、ある認識されたスピーチコマンドまたは文字を識別する。この処理中、スピーチ／音声認識装置５６は、識別された音声コマンドを格納されるかまたは認識されたコマンドのリスト（例えば、メモリ５２に格納されている）と比較し、ユーザにより有効なコマンドが搬送されたかを判定する。もし、認識されかつ認可されたコマンドが受信されていたならば、スピーチ／音声認識装置５６は、このコマンドを制御装置５４に伝送してさらに処理する。勿論、もし所望ならば、制御装置５４は、音声コマンドが制御装置５４上で実行されているアプリケーションのコンテキスト内で有効なコマンドかまたは認識されたコマンドかを判定し得、認識されていないまたは認可されていないコマンドを受信した場合にはユーザに通知しても構わない。また、スピーチ／音声認識装置５６は、学習能力を有しても良く、公知のように、特定の音声、一群の音声、または一般的なスピーチを認識するように構成されていても良い。
【００１７】
図３は、スピーチ信号または音声信号を処理してコマンドを識別するとともに、ポータブルコンピュータシステム３０により実行され、ユーザが口頭で、故に両手が自由な方法でデータまたはコマンドを入力するのを可能にするソフトウェアルーチン８０のブロックダイアグラム図を表している。ルーチン８０のブロック８２はマイクロフォン４４から音声信号を受信する。ブロック８４はこの音声信号を処理し、上述したような所望のまたは標準のスピーチまたは音声認識処理ルーチンのいずれかを利用してこの信号内のコマンドを識別する。それから、ブロック８６は、識別されたコマンドまたは入力を例えばメモリ５２内に格納されている一組のコマンドと比較し、このコマンドが有効（即ち、このコマンドが前記一組のコマンドのうちの一つのコマンドと一致する）であり、かつ、認可（即ち、この特定の音声は要求されたコマンドを実行する認可を有するユーザの音声である）されているか否か判定する。もし、ブロック８８がこの音声が有効かつ認可されていると判定した場合、ブロック９０はこのようなコマンドを待っているいずれかのアプリケーションが利用できるようにこのコマンドを制御装置５４に提供する。その後、または、もしこの音声コマンド信号がブロック８８で有効かまたは認可されているコマンドであると認識されない場合、制御はブロック８２に戻され、さらに音声信号を受信し、そして処理する。勿論有効でないまたは認可されていないコマンドが受信された場合、ルーチン８０はユーザに適切な指標またはメッセージを表示しても良く、および／または、メッセージをオペレータワークステーション１４で表示しても構わない（図１）。
【００１８】
図２のコンピュータ３４内に提供されているビデオ処理装置は、ＯＣＲ装置６０に結合されているフレームグラバー６８を備えているが、他のビデオまたはイメージ処理ハードウェア／ソフトウェアをもまた同様に備えている。例えば、フレームグラバー６８は、Ｎｏｇａｔｅｋ社により販売されているＮｏｇａｔｅｋボードであっても良く、一方、ＯＣＲ装置６０は、例えば、ハンガリー国のブダペストにあるＡｄａｐｔｉｖｅ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｈｕｎｇａｒｙ（ＡＲＨ）により販売されているＣａｒｉｎａリアルタイムＯＣＲパッケージであっても構わない。ＡＲＨ  ＯＣＲ装置は自動車のナンバープレートの番号を識別するのに以前から利用されてきたが、この製品またはこの製品の派生商品（わずかな修正しかなされていないもの）は以下に記述されるようにデバイスの特徴を認識するのに十分に動作するであろうと考えられている。勿論、他の適切なフレームグラバーボードおよびＯＣＲパッケージが、代わりに利用されても良い。図２に示すように、フレームグラバー６８は、ビデオカメラ３８からイメージ信号（その中に複数のイメージフレームを有する）を受信し、出力フレームをＯＣＲ装置６０に供与する。勿論、もし、イメージデバイス３８が、デジタルカメラにより生じさせられるような静止イメージを生じる場合、フレームグラバー６８は必要ない場合がある。
【００１９】
ＯＣＲ装置６０は、受信したイメージを処理してこのイメージ内のデバイス特徴を識別しても良く、それからこれらのデバイス特徴はビデオカメラ３８の視界内の一または複数のデバイスを識別するのに利用されても構わない。例えば、ＯＣＲ装置６０は、フィールドデバイス上に位置する英数字記号等のような所定の記号を探索そして認識し、このように認識された記号を制御装置５４に提供してデバイスを識別しても良い。勿論、もし所望ならば、ビデオカメラ３８の出力は他の目的のために利用しても良い。例えば、ビデオイメージは制御装置５４に提供され、ＨＵＤ４０上に表示されても良く、および／またはトランシーバ３６を介してホストコンピュータ１４に送信され、閲覧されてもおよび／またはこのホストコンピュータ１４により処理されても構わない。
【００２０】
図４を参照すると、フローチャート形式で表されているルーチン１００は、コンピュータ３４により実行されるソフトウェアで実現されても良く、イメージデバイス３８により収集されたビデオ入力に基づいて、自動的にウェアラの視界内のデバイスを認識し得る。ブロック１０２により、イメージデバイス３８からビデオイメージまたは他のイメージが取得される。もしイメージデバイス３８がビデオカメラならば、ブロック１０２はフレームグラバー６８を利用して特定のビデオフレームを取得しても良い。しかし、もしイメージデバイスが例えばデジタルカメラならば、ブロック１０２はフレームグラバー６８の助けなしに直接このイメージにアクセスしても良い。
【００２１】
そして、ブロック１０４は、この取得したビデオイメージまたはフレームを処理して、このビデオフレーム内の潜在的なデバイス特徴を識別する。一つの実施例において、このデバイス特徴とは、ＯＳＨＡによりプロセス制御環境内の各フィールドデバイスに取り付けるように命じられているデバイスタグである。通常、このようなデバイスタグには、プロセス環境内の人に見えるように英数文字がエッチングされているか、または彫り込まれているか、または刻まれている長方形状のホルダーまたはフレームが含まれる。これらの英数文字はフレームとは異なる色彩であるのが一般的であり、それによりこれらの文字をさらに目で見えるようにしている。デバイスタグを認識する場合、ブロック１０４は、イメージを走査してデバイスタグを有している可能性のある区域を識別するが、例えばイメージの長方形状区域、ある範囲のカラーを有する区域、英数文字を有する区域等である。勿論、これらのデバイス特徴を探索するために任意の所望の処理が利用されても良い。その後、ブロック１０６は識別された区域内のデバイス特徴を認識またはデコードする。特に、デバイスタグが識別されているとき、ブロック１０６は、識別された特徴に光学式文字認識（ＯＣＲ  ６０を用いて）を適用して仮のデバイスＩＤを生ずる。もし、処理するイメージ内に複数のデバイスがある場合、ブロック１０４、１０６は多くのデバイス特徴（例えばデバイスタグ）を認識し、そして多くの仮のデバイスＩＤを識別し得る。
【００２２】
次に、ブロック１０８は、仮のデバイスＩＤを、それぞれ、例えばメモリ５２に格納されているデバイスＩＤのリストと比較し、これらの仮のデバイスＩＤに対応するデバイスの存在を確認する。もし、対応するデバイスが存在する場合、これらのデバイスＩＤは確認され、確認されたＩＤはブロック１１０により他のアプリケーションで利用するために制御装置５４に提供され、ＨＵＤ４０を介してウェアラに表示され、および／またはトランシーバ３６を介してホストコンピュータ１４に送信される。
【００２３】
ルーチン１００は、任意の観測可能特徴に基づいてデバイスを識別することができるが、ルーチン１００が、デバイス特徴、即ちデバイスの一部分である特徴に基づいてデバイスを識別することが好ましい。というのは、ポータブルコンピュータシステム３０による自動検出および識別に関係なくこのデバイスは現場に設置されるからである。換言すれば、プロセス制御環境内の各デバイスにバーコードまたは他の独特の識別子をつけることは可能であるが、ルーチン１００にデバイスをポータブルコンピュータシステム３０により検出する目的だけでデバイスに付けたのではない特徴、即ち他の目的でデバイス上に既に存在している特長に基づいて識別させることが好ましい。もし、検出および識別がこのようなデバイス特徴を利用して実行された場合、ポータブルコンピュータにより識別されるという特別な目的のために、プロセス制御環境内の各デバイスにラベルを付けたり、またはそうでなければ印を付けたりする追加のステップが必要ではなくなる。
【００２４】
例えば、自動的に情報をＨＵＤ４０を介してウェアラに表示する他のアプリケーションは、識別されたデバイスをウェアらに表示しても良く、識別されたデバイスに属する他の情報をＨＵＤを介してウェアラに表示しても構わなく、および／または、識別されたデバイスＩＤをホストシステム１４に送信しても良い。勿論、認識されたデバイスのリストは、コンピュータ３４のメモリ５２内に格納されるか、または、ホストシステム１４のメモリような異なるメモリ内に格納されても良い。仮デバイスＩＤを確認するために、ブロック１０８はこのメモリに遠隔通信を介してアクセスすることができる。理解されるように、ルーチン１００の各ブロックがポータブルコンピュータシステム３０内で実行されるのは絶対不可欠なことではない。代りに、これらのブロックの一または複数をホストコンピュータが実行することができ、ホストコンピュータはポータブルコンピュータシステム３０と通信してルーチン１００を実行する。
【００２５】
もう一度図２を参照すると、スピーカドライバ６２は、制御装置５４から信号を受信し、これらの信号を例えば標準アナログオーディオ信号へ変換したり増幅等することにより処理する。それから、スピーカドライバ６２はこの処理された信号をスピーカ４２に提供する。容易に理解できるように、スピーカドライバ６２および制御装置５４は、例えばメモリ５２またはホストコンピュータ１４のメモリに格納された前もって録音された信号を再生するために利用されても良く、および／または、ホストシステムによりもしくはホストシステムで生じたリアルタイムオーディオ、例えばホストシステムに位置するオペレータの音声、またはプロセス制御環境内の何処かに位置するもう一人のポータブルコンピュータユーザの音声を中継するのに利用されても良い。スピーカ４２上で再生される音声信号またはオーディオ信号は、ホストシステムからトランシーバ３６を介してコンピュータ３４に供与されても良く、またはコンピュータ３４に結合される他のオーディオ通信システムのいずれを用いて提供しても構わない。
【００２６】
同様に、ＨＵＤドライバ６４は、ＨＵＤ４０上に表示される画像情報を含む制御装置５４からの信号を受信し、これらの信号に適切な処理を実行し、ＨＵＤ４０を介して表示する。実施例によっては、ＨＵＤドライバ６４およびＨＵＤ４０は、ツイドゥラ４６またはマイクロフォン４４と連携して用いられ、ダイアログボックス、テキスト、画像等を有するＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）イメージのような標準コンピュータ動作環境を提供する。この環境の場合、ウェアラは、カーソルの移動、情報の入力、またはＨＵＤ４０上のイメージの操作をすることにより、例えばコンピュータ３４により実行されているアプリケーションのコンテキスト内で、アプリケーションを実行したりまたは決断をしたりすることが可能である。
【００２７】
制御装置５４は、トランシーバ３６を任意の所望のまたは標準の方法で利用し、任意の所望の通信プロトコルを利用して信号をトランシーバ３６に提供してホストシステム１４と通信しても良い。同様に、制御装置５４は、任意の所望の通信プロトコルを利用して、トランシーバ３６を介してホストコンピュータ１４からの通信を受信し、そしてデコードする。
【００２８】
図２のポータブルコンピュータシステム３０は、さまざまな情報をユーザに提供するために利用されても良く、および／またはユーザが、例えば、プロセス制御環境内の異なるデバイスの接続を調査、設置、修理、最適化、診断、校正、およびチェックしている場合に、ユーザのこれらのタスクを容易にかつ敏速にするプロセス制御環境内の機能を実行するために利用されても構わない。例えば、ポータブルコンピュータシステム３０を利用して、ユーザは、自動的にか、または、周辺装置の一つを介する適切な入力の後のいずれかで、ＨＵＤ４０を介してプロセス制御環境内のあるデバイスまたは区域に関する情報を取得しかつ閲覧することができる。コンピュータ３４は、特定のデバイスまたはプロセス制御システム一般に関連する任意の所望の情報を格納、またはホストコンピュータ１４と通信して取得し、ユーザが要求した場合、または上述したようにポータブルコンピュータ３０がユーザの視界内にデバイスを認識した場合に、ＨＵＤ  ４０を介してウェアラにその情報を表示しても良い。この表示された情報には、プロセス制御システムの概略もしくはオペレータの概観のようなプロセス情報、デバイスリストのようなデバイス情報、ヘルプ情報、診断情報およびプロセス制御システム内で接続されているデバイスの一または複数により作られるかまたはそれらに関連するプロセスパラメータ（例えば、測定値、パラメータ値等）さえも含まれる。
【００２９】
このような情報を閲覧するために、ウェアラは、デバイスの近くを通るとき、デバイス識別子、例えばデバイスタグまたはデバイス番号を入力することができ、こうすることにより、制御装置５４は自動的にある種のデバイス情報、例えばヘルプ、校正、診断、パラメータ値等を表示する。勿論、ユーザは、ツイドゥラ  ４６、マイクロフォン４４、または任意の他の入力デバイスを用いてこのデバイス識別子を入力することができる。マイクロフォン４４を利用する場合、スピーチ／音声認識装置５６は、例えば、音声デバイスタグの番号または名前を識別し、そのデバイスタグの番号または名前を制御装置５４に提供することができる。もし所望ならば、スピーチ／音声認識装置５６を、デバイス番号、デバイス名、または任意の他のデバイス識別子を受信し、入力された識別子とメモリ５２内の有効なデバイス番号またはデバイス名のリストとを比較するように設定することができる。
【００３０】
ＧＰＳ装置４７は、本明細書で記述されるポータブルコンピュータシステムの表示能力、情報収集能力、および処理能力をさらに拡張するために利用することができる。一例として、ＧＰＳ装置４７は、コンピュータ３７に座標および／または他の相対的に正確な位置情報を供与しても良く、それにより、コンピュータ３４はユーザが現在プロセス制御プラント内の何処にいるのか判断することが可能になる。このような位置情報はポータブルコンピュータシステム３０内でまたはそれにより複数の方法で利用され得る。例えば、ＧＰＳ装置４７から受信される位置情報は、プロセス制御システム内のデバイスの識別を容易にするのに利用され得るが、特に個々のデバイスタグもしくは識別子が、アクセス不可能な場合、難読もしくはダメージを受けている場合、または読み取りもしくはアクセスが困難な場合に役に立つ。また、このような位置情報は、例えば一つのプロセスプラント内の異なる位置にある二つ以上のデバイスが同様のまたは同じ識別タグまたは識別子を使用している場合のような不明瞭を解決するのに役立ち得る。
【００３１】
ＧＰＳ装置４７により提供される位置情報は、ＨＵＤ４０を介してユーザに表示され得る画像マップまたはダイアグラムを生成するのに利用されても良く、それにより、ユーザが、システム全体内での現在の位置を可視化することが可能になる。また、このような画像マップまたはダイアグラムは、ユーザがプラント内の所望の位置にどのように効率的に移動するかを判断するのを可能にする。
【００３２】
さらに、ＧＰＳ装置４７により提供される位置情報は、一または複数のコンピュータシステムユーザが位置しているプラントの場所を正確にシステムオペレータに示すために、ホストシステム４７により利用されても良い。例えば、システムオペレータは、技術者、修理作業者、保守作業者等を効率的な方法で派遣するのを容易にする目的で、この位置情報を利用することができる。
【００３３】
上述したように、一つの実施例において、ユーザの視界内のデバイスは、ビデオ処理回路網により自動的に検出され得るが、このような検出が起こる場合には、デバイスについての情報は所望の形式でＨＵＤ４０を介してユーザに自動的に表示されても良い。もし、情報がメモリ５２に格納される場合、この情報は制御装置５４により自動的にアクセスされ、ＨＵＤドライバ６４を用いてＨＵＤ４０を介して提供されるかまたは表示されることが可能である。または、もし情報がホストシステム１４内に格納される場合、制御装置５４は、トランシーバ３６を介して適切な情報を要求かつ受信し、そしてこのような情報をＨＵＤ４０上に表示しても良い。あるデバイスにより測定されるかまたはその中に格納されるプロセスパラメータの場合、ホストシステムはこのデバイスと通信し、最も最近の数値またはデータを取得し、その後その情報をポータブルコンピュータシステム３０に搬送しても良い。
【００３４】
これらのケースのいずれの場合でも、制御装置５４は、認識されたデバイスのリストをユーザに表示し、そしてユーザがこれらのデバイスのいずれかについての情報を閲覧することを選択するのを可能にするか、または、制御装置５４は、認識されたデバイスについての情報を自動的にＨＵＤ４０を介して表示することを可能にする。マイクロフォン４４、ビデオカメラ３８、およびその他の関連するコンピュータシステム３０上のハードウェア／ソフトウェアを利用することにより、ユーザは、デバイス（または、プロセス制御システムの区域もしくは他の装置）および位置に関する情報を、有意に、自動的に両手が必要ない方法で、即ち携帯または手操作のデバイスを介してデータまたは他の情報を入力する必要なく受信しかつ閲覧できる。これにより、他のタスク、例えば修理、デバイスの取り替えまたは校正、他のツールの操作等を実行できるように、ウェアラの両手が自由のままになるが、これはすばらしい利点である。さらに、コンピュータシステム３０は、ユーザが実際に見ている、および／またはユーザが物理的に近位にいるデバイスにより測定された情報またはそれらの中に格納された情報を受信しかつ表示することができるが、各デバイスの外側に物理的に位置し、かつユーザにより物理的にアクセス可能であるとともに見ることが可能な別のダイアルまたは表示装置を必要性としない。
【００３５】
もう一つの実施例においては、ウェアラブルコンピュータシステム３０は、ＨＵＤ４０を介して、例えばホストコンピュータ１４に位置しているオペレータとユーザとに共有のビュー（表示）を提供し、これにより二人の間の通信を向上させるために利用しても良い。このような共有ビューアプリケーションは、同じイメージを両方の人に表示し、これらの人達の一人または両方がこのイメージを操作し、例えばこのイメージの特定の部分を指摘もしくはハイライトしたり、またはデータをこのイメージに貼り付けたりするのを可能にする。これらの働きは、ポータブルコンピュータユーザとホストコンピュータ１４に位置している遠隔のオペレータとの間の会話を向上させるために、音声通信と関連して利用することが可能である。
【００３６】
図５は、ホストコンピュータ１４上で実行できるソフトウェアルーチン１１６のブロックダイアグラムと、ポータブルコンピュータシステム３０で実行し、共有ビューまたは表示を実現するソフトウェアルーチン１１８のブロックダイアグラムとを表している。ルーチン１１８は、トランシーバ３６を介してビデオイメージを収集してホストコンピュータ１４に送信するブロック１２０を有している。ポータブルコンピュータシステム３０とホストコンピュータ１４との間の通信は、図５に点線で示されている。このイメージは、ビデオカメラ３８が生じる多重フレームイメージの全体であっても良く、または、この多重フレームイメージの一または複数の個々のフレームのうちのいずれかであっても構わない。ルーチン１１６内のブロック１２２はビデオイメージを受信し、ブロック１２４は、ホストコンピュータ１４に関連する表示デバイスを介してこのビデオイメージをオペレータに表示する。ブロック１２６により、ホストコンピュータ１４のオペレータは共有ビュー（即ち、基本イメージ）の基礎として用いられるビデオイメージのフレームを選択できる。例えば、ブロック１２６は、受信したビデオ信号の最も最近受信したフレームを単に表示しておき、オペレータがこのイメージを静止する要求を指示するまで待機していても良い。または、ブロック１２６により、オペレータは所望のイメージを選択するために受信したフレームを再生することができ、またはオペレータは任意の他の所望の方法で基本イメージ選択することができる。もしオペレータが共有表示用の基本イメージを選択しない場合、ブロック１２６は制御をブロック１２２に戻す。もしオペレータがブロック１２６で基本イメージを選択する場合、ブロック１２８は選択された基本イメージをポータブルコンピュータシステム３０に送信してＨＵＤ４０のユーザに表示する。また、ブロック１２８は、所望ならば、ホストコンピュータ１４の表示装置を介してオペレータにこの選択された基本イメージを表示する。
【００３７】
次に、ルーチン１１６内のブロック１３０は、この基本イメージへの変更がホストコンピュータのオペレータにより加えられたかまたは要求されたかを判断する。このような変更には、例えば、カーソルもしくはポインタの移動、このイメージ上での描画、このイメージ上の区域のハイライト、このイメージ上に対する情報もしくは他のデータの添付、またはこのイメージを用いてオペレータが遠隔に位置するユーザと通信することを可能にするすべての他の所望の変更が含まれ得る。これらの変更は、任意の所望のオペレーティングシステムプロトコルならびにマウスおよびキーボード等のような周辺デバイスを用いて、オペレータにより加えられても良い。もしイメージに対する変更がオペレータにより加えられた場合、ブロック１３２は、トランシーバ３２、３６を介して、この変更をポータブルコンピュータシステム３０に送信する。この変更は任意の所望のプロトコルを利用して通信されても良く、所望ならば、加えられる特定の変更またはこの変更を有する新しいイメージフレームの全体かのどちらでもポータブルコンピュータシステム３０に送信することができる。一つの実施例において、ポインタ移動の形式でのイメージへの変更は新しいポインタ座標として通信し得る。イメージ変更が加えられ、そしてポータブルコンピュータシステム３０に送信された後か、または新しい変更がホストオペレータにより加えられない場合は、ブロック１３４はホストシステムのイメージをリフレッシュする（オペレータにより加えられた変更およびポータブルコンピュータシステム３０により加えられた変更を結合し、ホストシステム１４に送信する）。それから、ルーチン１１８の制御は、ブロック１３０に戻され、ホストコンピュータにより加えられる他の変化を検出する。
【００３８】
ところで、ルーチン１１８はホストシステムから受信した基本イメージをＨＵＤ４０上に表示するブロック１３６を有している。それから、ブロック１３８は、マイクロフォン４４およびツイドゥラ  ４６を含む任意の利用可能な入力デバイスを利用してユーザにより加えられたイメージへの変更を検出する。もしユーザが表示されたイメージに変更を加えた場合、ブロック１４０はこの変更をホストコンピュータ１４に送信する。その後、またはユーザにより開始された変更が検出されない場合、ブロック１４２は、ユーザにより加えられた変更とホストコンピュータにより加えられたまたはそれから受信した変更とを結合し、ＨＵＤ４０上のイメージをリフレッシュする。それから、ルーチン１１８の制御はブロック１３８に戻され、ユーザが開始した変更をさらに検出する。
【００３９】
この方法で、ルーチン１１６、１１８は、ホストコンピュータ１４およびポータブルコンピュータシステム３０上で動作し、ホストオペレータおよび遠隔に位置するユーザのうちの一人または両方が操作できる共有ビューまたはシーンを提供し、この二人の間の通信を向上させる。基本イメージは、本明細書において、ポータブルコンピュータ３０により収集されるイメージに由来すると記述してきたが、このとおりである必要はない。代りに、基本イメージは、興味のあるプロセスまたはデバイスに関連する格納されたオペレータのビュー、概略図等であっても良い。どちらの場合にも、共有ビューにより、ホストオペレータは、ポータブルコンピュータユーザにより容易に閲覧可能な方法で、表示されたイメージ内の異なる要素について指摘かつ話すことができる。さらに、もし所望ならば、ユーザは、ホストオペレータとの会話を補助するために、例えば同じまたは異なるカーソルを利用してイメージに変更を加えることができる。もし所望ならば、ユーザはイメージに変更を加えることができる必要はない。これは図５のルーチン１１６、１１８を平易にする。また、もし所望ならば、ユーザはホストコンピュータ１４に送信される前に基本イメージを利用するようにそれを選択しても良い。
【００４０】
プロセス制御環境内でのポータブルコンピュータ３０のもう一つの利用方法をルーチン１５０と関連させて記述するが、これは、図６にフローチャート形式で示しており、ポータブルコンピュータシステム３０内で実行されるのが望ましいが、必ずそうでなければいけないということではない。一般的にいえばルーチン１５０によりユーザは両手が必要のない方法でかつホストデバイスでのオペレータの助け無しでプロセス制御環境内の異なるデバイスまたは通信チャネル（例えば、Ｉ／Ｏ接続）の接続をチェックかつ検証することができる。以前は、プロセス制御環境内のデバイスまたは通信チャネルが適切に接続されているかを検証するには、技術、電圧計のような携帯測定デバイスとホストワークステーションのオペレータと通信するのに技術者が使った携帯ラジオとを持って現場に出かける必要があった。技術者はまずデバイスのもとに行かなければならなく（そしてこのデバイスを見つけ出さなければならなく）、携帯ラジオを介してオペレータにこのデバイスのもとにいることを示し、そしてどの通信チャネルをチェックするのか示さねばならなかった。この時点で、技術者は携帯計測器を利用して回線上の信号を測定しなければならなかった。それから、技術者は携帯ラジオを介してオペレータに測定した信号はどうであったかを知らせ、それによりホストオペレータはこの測定された信号が選択された通信回線の実際の信号かどうかを検証することができた。その後、技術者はホストオペレータに対し、試験しているチャネル上の信号を変化させるように依頼し、ホストオペレータはこの通信チャネルの信号または数値を変化させた。それから技術者はこのチャネルの信号を再度測定し、変化が実際に発生しているかを調べた。分かるように、このプロセスは二人（例えば、ホストオペレータおよび技術者）にホストオペレータと技術者との間での煩わしい通信を多く要求して、技術者が携帯ラジオおよび携帯計測器を操作しようとするとともに同時に適切なデバイスまたは通信回線にアクセスしようとするような大規模かつ複雑なプロセス制御環境内で実現するのは困難であった。さらに、このプロセスはホストオペレータと技術者との間の通信に依存しており、混乱を起こしかつエラーを導入する傾向がある。
【００４１】
図６のルーチン１５０を利用して、ポータブルコンピュータユーザは比較的両手を必要としない方法で（即ち、測定デバイスだけを持っている）かつホストワークステーションに位置するオペレータと通信する必要もなく、プロセス制御システム内のＩ／Ｏ接続のようなデバイス通信チャネル接続を試験することができる。代って、ポータブルコンピュータシステム３０はホストコンピュータと直接通信し、ユーザに必要な情報をすべて提供し、ユーザにより要求されたプロセス制御システム内のデバイスまたは通信チャネルの接続をチェックするのに必要な変更を加える。ルーチン１５０を利用して、ユーザはプロセス制御環境またはプラントに出かけ、デバイスおよび／またはデバイスに関連する通信チャネルのリストを取得し、試験する特定のデバイスおよび／または通信チャネルを選択し、試験されるデバイスまたはチャネルの信号はどのようであるべきかを見つけ出し、信号に変更を加え、元の信号と変化させられた信号との両方を測定してデバイスまたはチャネルに適切な接続を試験することができ、ホストオペレータおよびそれと関連する煩わしくかつ誤りがちな通信が不必要となる。
【００４２】
ルーチン１５０は、ＨＵＤ４０上で試験され得るデバイスのリストを表示するブロック１５２を有している。ユーザは、任意の所望の方法で、リストされたデバイスの一つを選択することにより、試験する特定のデバイスを選択しても良い。好ましくは、ユーザは、ＵＰ、ＤＯＷＮ、ＬＥＦＴ、ＲＩＧＨＴ、ＥＮＴＥＲ等のようなコマンドをマイクロフォンに話しかけ、これらは認識され制御装置５４に提供され、カーソルを移動させるために、またはＨＵＤ４０のＷｉｎｄｏｗスクリーン上に表示されるアイテムを選択するために利用される。勿論、ユーザはツイドゥラ４６デバイスもしくはキーボードデバイスを利用して、デバイスに関連する名前もしくはタグを入力するためにマイクロフォンを利用して、または図４のルーチン１００に関して記述されているようにデバイスを自動的に識別するためにビデオカメラ３８を利用してデバイスを選択しても良い。
【００４３】
ブロック１５４は、ユーザがデバイスを選択するのを待ち、ユーザによってあるデバイスが選択されるかまたは別な方法で選ばれたあと、ブロック１５６は選択されたデバイスに関連する通信チャネルのリストをＨＵＤ４０を介して表示する。Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）タイプの表示スクリーンを利用したこのような表示の一例は図７に表されており、デバイスＣＴＬＲ１（制御装置１）用の１１の通信チャネルの組を有しており、第一番目のチャネルＣＴＬＲ１Ｃ０２ＣＨ０１がハイライトされている。勿論、図７の表示に限定されず、Ｉ／Ｏまたは他の通信チャネルのリストが任意の他の方法で表示されても良い。
【００４４】
再び図６を参照すると、ブロック１５８はユーザがチェックされる通信チャネルを選択するのを待つ。ユーザは、例えば図７のスクリーンに表示されている特定のチャネルを、カーソルを異なるチャネルに移動する「ＢＡＣＫ」および「ＮＥＸＴ」、ならびにそのチャネルを選択する「ＥＮＴＥＲ」のような、平易な音声コマンドを利用して選択し得る。従って、図７の表示スクリーンを閲覧している場合、第三番目の通信チャネル（ＣＴＬＲ１Ｃ０２ＣＨ０３）を選択するために、ユーザは単に「ＮＥＸＴ」を２回発声してチャネルＣＴＬＲ１Ｃ０２ＣＨ０３をハイライトし、それから「ＥＮＴＥＲ」を発声してそのチャネルを選択する。他の音声コマンドを利用しても良いが、スピーチ／音声認識装置５６によりさらに容易に認識できる平易な文字に音声コマンドの組を制限することが望ましい。また、図７の表示スクリーンは、ツイドゥラ４６のような他の入力デバイスを利用して操作され得るが、ユーザが音声信号を利用して、またはユーザが両方の手を用いて他の作業ができるような両手が必要でない他の入力デバイスを利用してスクリーンを操作するとともに、スクリーン上でデータを選択できるかまたは入力できることが望ましい。
【００４５】
ユーザがチェックするべき特定の通信チャネルを選択したあと、ブロック１６０は選択されたチャネルに対応するプロセス情報を表すＨＵＤ４０のさらなるスクリーンを表示する。このようなスクリーンの一例は選択されたチャネルＣＴＬＲ１Ｃ０２ＣＨ０１の場合として図８に示されている。図８のスクリーンを作成するために、ブロック１６０は、トランシーバ３６を介して、ホストシステムから選択された通信チャネルの現在のプロセス数値を取得し、そのチャネルの現在の数値（この場合「０」）を信号の質の指標（この場合「良い」）に沿って表示する。また、ブロック１６０は、このチャネルのための新しいプロセス数値を入力する場所をユーザに提供し、このチャネルの信号の種類、即ちこのチャネルはアナログチャネルか、それともデジタルチャネルなのかということと、この信号の有効な範囲とを示す。このスクリーン上に表示される情報はポータブルコンピュータシステム３０のメモリ５２に格納されているか、ホストコンピュータ１４から取得するかのどちらかであり、ホストコンピュータ１４はその情報をメモリに格納しているかまたはその情報をデバイスから取得する。図８に表されている例において、チャネルＣＴＬＲ１Ｃ０２ＣＨ０１は、数値ゼロに現在設定されているデジタルチャネルである。図９は、ＨＵＤ４０上にチャネルＣＴＬＲ１Ｃ０６ＣＨ０１のために表示されている同様のスクリーンを表しているが、これは０〜１００までの有効範囲を有しかつ現在値が９０であるアナログチャネルである。
【００４６】
図８または図９のスクリーンを閲覧する場合、ユーザは例えば携帯電圧計または任意の他の所望のデバイスを利用して、選択されたチャネル上の数値を手動で測定することができる。もし、測定された数値がスクリーンの現在の数値フィールドにリストしてある数値と同じ場合は、ユーザは新しい数値フィールドに新しい数値を入力することにより継続しても良い。図６を再び参照すると、ブロック１６２は、ユーザが好ましくは数値ならびに「ＥＮＴＥＲ」、「ＢＡＣＫ」および「ＮＥＸＴ」等の他の平易なコマンド形式の音声コマンドを利用して、新しいプロセス数値を入力するのを待機しており、それにより、ユーザは計測器から自分の手を離す必要がない。新しい数値９８．５が図９のスクリーン表示の新しい数値フィールドに入力されている。新しい数値を受信するとすぐにブロック１６４はこの新しい数値をホストシステムに送信し、それからこのシステムは選択されたチャネルをこの新しい数値に変更し、選択されたチャネルがこの新しい数値に変更されていることを検証したあと、この新しい数値をポータブルコンピュータシステム３０に選択されたチャネルの現在の数値として送信する。それから、ブロック１６６は、ＨＵＤ４０上のスクリーン表示をリフレッシュして現在の数値は前回入力された新しい数値に変更されたことを示し、新しい数値フィールドをクリアしてユーザが新しい異なる数値を入力できるようにする。このとき、ユーザは携帯計測器を用いて選択されたチャネル上の信号を測定して、信号が入力済みの新しい数値に変更されたか否か知ることができる。もし変更されていた場合、そのときは、この通信チャネルはおそらくプロセス制御システム内で正しく接続されかつ動作している。もし変更されていなかった場合、そのときは、発見して訂正しなければならない問題が存在することになる。勿論、ユーザは通信チャネル数値にさらなる変更を加えて、それらの変更を測定しても良く、または、チャネル選択スクリーンもしくはデバイス選択スクリーンにスクロールバックし、異なるチェックチャネルもしくはデバイスを選択しても良い。
【００４７】
上述のシステムを利用して、単一の人が、ホストステーションに位置するオペレータと会話および調整をする必要もなく、かつ現場で行なう測定および他の活動と通常干渉する携帯ラジオを持ち運ぶ必要もなく、プロセス制御環境内の異なる通信チャネルの適切な接続および動作を検証し得る。
【００４８】
もう一つの実施例において、ポータブルコンピュータシステム３０は、デバイスタグまたは他の認識可能なデバイス特徴を有するデバイスと、通常関連するデバイスタグを有しない通路、ごみ箱、建物等のようなオブジェクトとを含む、プロセス制御環境内の任意のデバイスまたはオブジェクトに属する情報を格納および自動的検索するために利用することができる。このようにポータブルコンピュータシステム３０を利用して、ユーザはプラントまたは他のプロセス制御環境全体に亘り移動し、このユーザまたは他のユーザにより将来検索するために、このプラント内のデバイスまたはオブジェクトに属する音声メッセージ（または、他の情報もしくはデータ）を記録することができる。同様に、デバイスまたは他のオブジェクトを見てすぐに、ユーザはそのデバイスに対して以前音声メッセージが作成されてたかを判定（ＨＵＤ４０上の表示を見て）することができ、そしてこのような以前作成された音声メッセージを検索することができる。これに加えて、またはこれに代えて、ＧＰＳ装置４７により提供される位置情報は、ユーザに物理的に近いデバイスに関連するメッセージを、たとえユーザがこれらのデバイスを現在見ていなくとも自動的に現れるようにするために利用できる。
【００４９】
一つの実施例において、この機能を実現するためのソフトウェアルーチン（コンピュータ３４のプロセッサまたはＣＰＵ５０内に格納されそして実行されても良い）は、三つの基本ルーチンを有しており、これらは別々のルーチンであっても良く、またはこれらはすべて単一のルーチンの下位区分であっても構わない。第一のルーチンはユーザの視界内にあるかまたはユーザが関心のある一または複数のデバイスを識別する。例えば、このルーチンは、デバイス名、デバイスタグ、または他のデバイス識別子の形式で音声入力（マイクロフォン４４から）を取得し、現在ユーザが関心のあるデバイスを識別する。同様に、このルーチンがＨＵＤ４０を介してユーザにデバイスのリスト表示することにより、ユーザは、例えば音声コマンドまたは他の入力を利用して、表示されたデバイスの一つを選択することができる。または、このルーチンは、図４に関連して上述した一または複数の可視的なデバス特徴を識別するビデオイメージ処理ルーチンを利用して自動的にデバイスを識別し得る。デバイス特徴を利用する代わりに、自動ビデオ処理ルーチンはデバイスを識別する特別な目的でそのデバイス上またはその近位に置かれた識別子（例えば、光学式バーコード）に基づいてデバイスを識別しても良い。他方、トランスミッタを一または複数のデバイス上またはそれらの近位に設置しても良いが、これらのトランスミッタは、信号を送信し、この信号はコンピュータ３４により受信され、そしてこのルーチンによりデコードされ、一または複数のデバイスを識別する。一つの実施例においては、単一のトランスミッタが一つの部屋または他の単位面積に対して利用されても良く、伝送された信号を受信してでコードするとすぐにこのルーチンはこの部屋または単位面積内のデバイスのすべてを格納しているメモリ（例えば、コンピュータ３４またはホストコンピュータ１４のどちらかに設置されている。）にアクセスしても良い。それから、これらのデバイスのリストはＨＵＤ４０を介してウェアラに供与されても構わない。同様に、タグまたは他の自動的に認識可能な特徴を有しないデバイスは、このような自動的に認識可能な特徴を有するデバイスに結合（データベースにおいて）されても良い。通常、互いに非常に近位にあるデバイスはデータベースで結合（互いに関連付けされる）される。その後、自動的に識別可能な特徴（タグの付いたデバイス）を有するデバイスの一つが発見されると、いつであっても、このルーチンはデータベースを調べ、このタグの付いたデバイスの近位にある、または他の方法でこのデバイスと関連する他のタグの付いていないデバイスを判別しても良い。勿論、デバイスを識別する他の方法もまた利用しても構わない。
【００５０】
一または複数のデバイスが識別され、例えばＨＵＤ４０を介してユーザに表示される場合、第二のルーチンにより、ユーザは、識別されたデバイスの一つと関連する音声メッセージを格納することができる。このユーザは識別されたデバイスの一つを選択することができ（例えば、音声コマンドまたは他の種類の任意の入力を利用して）、それから、ＨＵＤ４０を介して入力を促された場合、マイクロフォン４４に発声して音声メッセージを作成する。それから、第二のルーチンは、識別された／選択されたデバイスに関連するとしてメモリにこの音声メッセージを格納する。このメモリはコンピュータ３４上のメモリ５２であっても良いが、好ましくは、ホストコンピュータ１４内のようなホストシステム内の何処かのメモリであっても構わない。ホストコンピュータ１４上に格納される場合、この音声メッセージは複数のポータブルコンピュータが利用可能である。
【００５１】
第三のルーチンは、以前格納された音声メッセージのいずれかが第一のルーチンにより識別されたデバイスのいずれかに対応して存在するかを判定し、もし対応する場合、ＨＵＤ４０上にアイコンのような指標を表示し、その識別されたデバイスに対して以前格納されたメッセージが存在するとユーザに知らせる。ユーザが、このアイコンを、例えば音声コマンドを利用して選択した場合、第三のルーチンは以前格納された音声メッセージをメモリから検索して、スピーカ４２を介してユーザに再生する。
【００５２】
このデータ格納／検索技術を利用して、ポータブルコンピュータユーザ（または、ホストシステム１４のオペレータ）がデバイスを識別すると、いつであってもユーザ（またはオペレータ）はそのデバイスと関連する音声メッセージを録音することができ、同様に、そのデバイスに関連する以前格納された音声メッセージ検索かつ聴くことができる。この方法でユーザ（またはオペレータ）はデバイスまたはプロセス制御システム内の他のいずれの対象物について注釈を書き込みまたはメッセージを残すことができ、これらは後に同じまたは異なる人により検索され得る。例えば、このようなメッセージにより、このデバイスは修理中であること、このデバイスは校正が必要であること、または、このデバイスもしくは対象物に属する任意の他の所望のメッセージが次の人に通知される。一つの簡単な例は、ユーザがプロセス制御環境またはプラント内の通路を歩いており、この通路はもう一度ペイントするかまたは修理が必要であると気付き得る。この通路は、ユーザがいる部屋に基づくかもしくは例えばＧＰＳ装置４７を利用して、デバイス特徴を利用して自動的に識別できる他のデバイスに対するこの通路の近位度に基づいて、自動的識別が可能なこの通路に設置された特定のコードもしくは他の特徴に基づいて、音声入力および手動操作デバイス入力を含むユーザが生成する任意の種類の入力に基づいて、または任意の他の方法で自動的に識別し得る。ユーザはＨＵＤ４０上でこの通路を選択し、それからこの通路に対して行なう修理を説明する音声メッセージを作成しても良い。その後、この通路が関心のあるものとしてまたはポータブルコンピュータのユーザ（ホストコンピュータ１４のオペレータ）により見られているものとして認識されると、いつであってもこの音声メッセージをそのユーザ（オペレータ）が利用可能に自動的にし、アイコンにより利用可能であると示され得るが、これはまたＨＵＤ４０上の通路に関連するテキストメッセージであっても良い。この方法で、新しい情報が作成され、プロセス制御環境内の任意のデバイスまたは対象物に関連して格納され、そして、この情報は、他のより標準的な情報（例えばヘルプ情報）がユーザに利用可能になるのと同じ方法でおよび／または同じ時間に、ユーザに後で提供され得る。
【００５３】
ポータブルコンピュータシステムは、本明細書では、フィールドデバイスの保守活動、修理活動、および問題対策活動を実施するようにプログラムされていると主に記述されているが、このポータブルコンピュータはさまざまな他の活動を作成および／または実施しても良い。特に、多くのアプリケーションをオペレータワークステーション１４によりポータブルコンピュータシステム３０内に格納しても、および／または、実行しても良く、トランシーバ３２、３６を介してコンピュータシステム３０によりアクセスされても構わない。一例として、ポータブルコンピュータシステム３０は、１９９９年２月２２日に出願された、「Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ  ｉｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」（プロセス制御システムにおける診断）と言う表題の米国特許出願番号第０９／２５６，５８５号により開示され、本明細書においてそのすべてを参照することによりここで援用するプロセス制御診断活動を実行しても良い。この診断活動には、例えば２０００年２月７日に出願された、「Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔ  ｉｎ  ａ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍ」（プロセス制御システムにおける診断エキスパート）と言う表題の米国特許出願番号第０９／４９９，４５５号により開示され、本明細書においてそのすべてを参照することによりここで援用する診断エキスパートシステムの利用が含まれても良い。さらに。この診断活動には、２００１年４月１９日に出願された、「Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，  Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ  ａｎｄ  Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」（プロセス制御システムのための配線不良検出、診断、および報告）と言う表題の米国特許出願番号第０９／８５０，３００号により開示され、本明細書においてそのすべてを参照することによりここで援用する検出および診断が含まれても構わない。
【００５４】
しかし、さらに一般的には、ポータブルコンピュータシステム３０は、オペレータワークステーション１４により通常実行される、または実行され得る活動のいずれでも実行するように構成されても良い。同様に、本明細書で記述されるポータブルコンピュータシステムを任意の近代的プロセス制御システム内のオペレータインターフェイスとして利用しても良い。近代的プロセス制御システムはマイクロプロセッサをベースにした分散型制御システム（ＤＣＳ）であるのが一般的である。従来のＤＣＳ構成は、データバス（例えばイーサネット（登録商標））により一または複数の制御装置に接続される、ワークステーションのような一または複数のユーザインターフェイスデバイスを備えている。これらの制御装置は物理的に制御されるプロセスの近位に設置されているのが一般的であり、このプロセス全体に亘って設置されている、電子センサ、トランスミッタ、電流−圧力変換装置、バルブポジショナ等のような多くの電子監視デバイスおよびフィールドデバイスに接続されている。
【００５５】
従来のＤＣＳにおいては、タスクは制御装置にそれぞれ制御アルゴリズムを供与することにより分散されている。これらの制御装置は、独立して、制御アルゴリズムを実行し、制御装置に結合されているフィールドデバイスを制御する。制御タスクのこの非集中化により、さらに優れた総合的なシステムの柔軟性を提供している。例えば、もしユーザがこのＤＣＳに新しいプロセスまたはプロセスの一部を加えたいと所望する場合、ユーザは、適切なセンサ、アクチュエータ等に接続された追加の
制御装置（適切な制御アルゴリズム）を加えることができる。または、もし存在しているプロセスを修正したいと所望した場合、新しい制御パラメータまたは制御アルゴリズムは、例えば、ユーザインターフェイスから適切な制御装置にデータバスを介してダウンロードしても良い。
改良モジュール方式および製造業社間相容性に備えて、プロセス制御製造業者は、最近、プロセス内の制御をさらに非集中化する方向に動き始めてきている。これらの最近のアプローチは、ＨＡＲＴ（登録商標）プロトコル、  ＰＲＯＦＩＢＵＳ（登録商標）プロトコル、ＷＯＲＬＤＦＩＰ（登録商標）プロトコル、Ｄｅｖｉｃｅ−Ｎｅｔ（登録商標）プロトコル、ＣＡＮプロトコル、Ｆｉｅｌｄｂｕｓプロトコルのような開放型プロトコルを利用して通信するスマートフィールドデバイスに基づいている。これらのスマートフィールドデバイスはセンサ、実質的にアクチュエータ等のようなマイクロプロセッサをベースにしたデバイスであり、また、場合によっては、例えばＦｉｅｌｄｂｕｓデバイスの場合、ＤＣＳ制御装置により従来実行されていた幾つかの制御ループ機能を実行する。あるフィールドデバイスは制御能力を提供し開放型プロトコルを用いて通信するので、多種の製造業者からのフィールドデバイスは、一つの共有デジタルデータバスで互いに通信することができ、従来のＤＣＳ制御装置またはデータの伝送に適切な他のデータバスの干渉なしに制御ループを実行するために、相互動作することができる。
【００５６】
このような近代的なプロセス制御システム制御装置全体に亘り分散されている制御装置および他のデバイスは、例えばイーサネット（登録商標）または任意の他の適切なデジタル通信バスのようなシステムレベルのデータバスを介して、一または複数のオペレータワークステーションに通信可能に結合されている。周知のように、一または複数のデータヒストリアンを、システムレベルのデータバスを介して、プロセス制御システム内のワークステーションおよび他のデバイスと通信可能に結合させても良い。
【００５７】
従って、本明細書で記述するポータブルコンピュータシステムは、無線トランシーバを含むワークステーション、無線通信インターフェイスを提供するシステムレベルデータバスと通信する他のデバイス、またはポータブルコンピュータがプロセス制御システムと相互作用してプロセス情報および他の情報を交換する事ができるようにする任意の他の無線通信インターフェイスのいずれかを介して、任意のプロセス制御システム内のシステムレベルデータバスと通信可能に結合されても良い。このような方法で、システムオペレータまたはユーザは、例えばプロセスプラントを歩いて通る間、無線機を用いて固定のホストオペレータワークステーションまたはシステムにいるもう一人の人と通信する必要もなく、ポータブルコンピュータシステムを介して、プロセス制御システムと遠隔で相互作用することができる。結果として、本明細書に記述されるポータブルコンピュータシステムにより、単一のユーザが、プロセス制御プラント内側の任意の場所から、または多分物理的にプロセス制御プラントの外側の任意の場所から、まるで相互作用が従来のオペレータワークステーションを介して起きているようにプロセス制御システムと相互作用することが可能になる。
【００５８】
図１０は、本明細書で記述されるポータブルコンピュータシステム内で利用し得る携帯型ポータブルコンピュータ２００の線図である。図１０で示すように、携帯型コンピュータ２００は、外側ハウジング２０２と、電子表示装置２０４と、キーボード２０６とを備えており、これらはすべて、図１０に示すようにハウジング２０２内に配置され得る。この外側ハウジング２０２は任意の適切な材料、例えばプラスチック材料、ラバー材料、または任意の他の材料からできていても良い。好ましくは、必ず必要と言うことではないが、外側ハウジング２０２は、携帯型コンピュータ２００を携帯利用することを容易にするような寸法にされている。一例としては、外側ハウジング２０２は、外側ハウジング２０２を握ることを容易にする特徴、または外側ハウジング２０２をベルトもしくはユーザが装着し得る任意の他の持ち運び装置に取り付けることを容易にする特徴を有し得る。これに代えて、またはこれに加えて、外側ハウジング２０２は、携帯デバイス２０２を自立構造で設置することを可能にする特徴を有している。このような方法で、ユーザは携帯型コンピュータ２００を置き、それにより携帯型コンピュータ２００を両手が自由な状態で操作することを可能にし、その結果、校正活動、診断活動、または片手もしくは両手を用いてより容易に達成し得る任意の他の活動をさらに効果的に実行し得る。
【００５９】
表示装置２０４は、テキストおよび／または画像情報の表示を可能にする任意の電子表示装置であっても良い。一例として、表示装置２０４は、液晶、プラズマ、または任意の他の適切な表示技術に基づいていても良い。キーパッド２０６は、複数のボタンおよび表示装置２０４に示されている情報を選択および／または操作するためにユーザが動作状態にする他の電気機械的な入力を有しても構わない。
【００６０】
携帯型コンピュータ２００はＰＤＡデバイスまたはプラットホームに基づくように図１０に示されているが、任意の他の携帯デバイスまたはプラットホームが本発明の範疇および精神から逸脱することなく代わりに利用し得る。加えて、異なるまたは追加のユーザインターフェイス技術が携帯型コンピュータ２００内に組み込まれても良い。例えば、表示装置２０４はタッチスクリーンを組み込んでも良く、この場合、キーパッドは削除するかオプションにしても良く、無線（例えば、赤外線周波数、ラジオ周波数等）インターフェイスが、携帯型コンピュータ２００が図１、図２等に示される周辺デバイスと通信することを可能にするために設けられる。一般的に、携帯型コンピュータ２００は、図１および図２に示されるポータブルコンピュータ３４として用いられても良く、それらに示されている周辺デバイスの一部または全部、およびポータブルコンピュータシステム３０に関連する他の機能を受け入れても構わない。
【００６１】
加えて、携帯型コンピュータ２００は一または複数のアプリケーションを実行しても良く、これらには、携帯型コンピュータ２００内のプロセッサにより実行され得る一または複数の画像ユーザインターフェイスアプリケーションが含まれる。図１０に示されるように、携帯型コンピュータ２００はプラントレベルの情報を表示しても良く、これには総合的なプラントに関連する性能および／または活用指標が含まれ得る。同様に、図１１〜図１４は携帯型コンピュータ２００によりユーザに提供され得る他の例示の画像表示を示している。特に、図１１はプラントの特定の区域の性能情報を提供する画像表示２２０を示している。図１２は、図１１の画像表示に関連するプラントの区域の詳細なモジュール情報を表形式で提供する画像表示２４０を示している。図１３は、図１２の表示に関連するモジュールの一つの詳細なブロック情報を提供する画像表示を示している。図１３は、モジュール情報およびブロック情報が携帯型コンピュータ２００により表示される方法をユーザが制御することを可能にするフィルター設定情報を提供する画像表示を示している。
【００６２】
勿論、本明細書で記述されるルーチンは、所望に応じて、標準的な多目的ＣＰＵ内または特別に設計されたハードウェアまたはファームウェア上で実現されても良い。ソフトウェアで実現された場合、このソフトウェアは磁気ディスク、光学ディスク、または他の格納媒体のような任意のコンピュータ読み取り可能なメモリ、コンピュータまたはプロセッサのＲＡＭもしくはＲＯＭ等に格納されても良い。同様に、このソフトウェアは、例えばコンピュータ読み取り可能ディスクもしくは他の移動可能コンピュータ格納メカニズム、または電話回線、インターネット等のような通信チャネルを含む任意の公知のまたは所望の搬送方法を介してユーザまたはデバイス（例えば、ウェアラブルコンピュータ）に搬送しても良い（これは、このようなソフトウェアを移動可能格納媒体を介して提供することと同じかまたは交換可能であると考えられる）。
【００６３】
本発明は特定の例を引用して記述されてきているが、これは例示のみを意図したものであり本発明を制限するものではなく、本発明の精神および範疇から逸脱することなく開示された実施例に変更、追加、および／または削除を加え得ることは当業者にとり自明のことである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】遠隔に結合されるポータブルコンピュータシステムを有するプロセス制御ネットワークの概略ブロックダイアグラム図である。
【図２】図１のポータブルコンピュータシステムの概略ブロックダイアグラム図である。
【図３】音声データを処理し、図２のポータブルコンピュータシステム内のコマンドを認識するソフトウェアルーチンのフローチャートダイアグラム図である。
【図４】図２のポータブルコンピュータシステムにより収集されるビデオ情報に基づき、プロセス制御デバイスを自動的に認識するソフトウェアルーチンのフローチャートダイアグラム図である。
【図５】ホストシステムと図２のポータブルコンピュータシステムとの間の共有イメージを提供する一組のソフトウェアルーチンのフローチャートダイアグラム図である。
【図６】プロセス制御環境内の通信接続を確認するポータブルコンピュータユーザに支援を提供するソフトウェアルーチンのフローチャートダイアグラム図である。
【図７】図６のソフトウェアルーチンで利用される第一のポータブルコンピュータスクリーン表示である。
【図８】図６のソフトウェアルーチンで利用される第二のポータブルコンピュータスクリーン表示である。
【図９】図６のソフトウェアルーチンで利用されるもう一つのポータブルコンピュータスクリーン表示である。
【図１０】図１および図２に示されるポータブルコンピュータとして用いられ得る携帯型コンピュータの線図である。
【図１１】図１０で示される携帯型コンピュータにより表示され得る画像イメージの一例を示す線図である。
【図１２】図１０で示される携帯型コンピュータにより表示され得る画像イメージの他の例を示す線図である。
【図１３】図１０で示される携帯型コンピュータにより表示され得る画像イメージのさらに他の例を示す線図である。
【図１４】図１０で示される携帯型コンピュータにより表示され得る画像イメージのさらに他の例を示す線図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０・・・プロセス制御システム
１４・・・ホストワークステーションまたはコンピュータ
１５、１６、１７、１８、１９・・・フィールドデバイス
２０・・・入力／出力（Ｉ／Ｏ）カード
３０・・・ポータブルコンピュータシステム
３４・・・携帯型コンピュータ
３６・・・遠隔トランシーバ
３８・・・イメージデバイス
４０・・・ＨＵＤ
４２・・・スピーカ
４４・・・マイクロフォン
４６・・・入力デバイス
４７・・・ＧＰＳ装置
５０・・・ＣＰＵ
５２・・・メモリ
５４・・・制御装置
５６・・・スピーチ／音声認識装置またはアプリケーション
６０・・・光学式文字認識（ＯＣＲ）装置またはアプリケーション
６４・・・ＨＵＤドライブ
６８・・・フレームグラバー
８０・・・ソフトウェアルーチン
２００・・・携帯型コンピュータ
２０２・・・外側ハウジング
２０４・・・電子表示装置
２０６・・・キーボード
【図１】
0004981779.tif 000002
【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】
0004981779.tif 000009
【図９】
0004981779.tif 000010
【図１０】
0004981779.tif 000011
【図１１】
0004981779.tif 000012
【図１２】
0004981779.tif 000013
【図１３】
0004981779.tif 000014
【図１４】
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