专利名称：机械的远距监视装置及管理方法
技术领域：
本发明涉及对机械的远距监视装置及管理方法，特别涉及通过通信对多个机械的工作状态进行监视的装置，以及根据监视结果进行机械的维护等管理的管理方法。
背景技术：
对利用引擎驱动的作业机械、船舶以及车辆等要求能够在室外等严酷的条件下，在承受很重的负荷的同时长时间地连续运行。因此，为了能够正常地运转，适当的维护是不可缺少的。另外，即使是如果发生故障而不得不中断作业等，也要求迅速正确地进行修理以便尽可能在短时间内恢复。
另一方面，上述作业机械等的管理一般是委托给运转该机械的操作人员、用户，故障的判断也是由用户进行。所以，在发现故障时，一般是用户自己通知销售商店接受修理等的服务。
但是，在用户判断上述故障是否存在的场合，有时会出现因为判断延误而使故障范围扩大等不合适的情况。另外，在用户不能正确进行故障判断的场合，在服务负责人被派赴抵达现场之后才能确认整个情况。在此场合，到开始采取确实的处置之前已经经过很长的时间。
考虑到这种状况，比如，提出了利用作业机械的操作人员携带的便携式无线电台将作业机械的运行状况数据发送给维修管理单位，管理单位可以根据这些数据进行高效率的维修分析的移动作业机械的管理装置(日本专利特开平7-273714号公报)。
另外，还提出了在发生故障及发生异常状态时，通过网络将异常信号和该时刻的运行数据自动发送给主计算机，将其作为异常监视的历史数据予以存储的同时，并根据这一历史数据判别维护时期，进行紧急停止等处置的异常监视装置(日本专利特开平11-65645号公报)。
在上述公报记述的装置中，在前一方案中，是由操作人员将便携式无线电台连接到具有调制解调器的数据变换器的连接器时将从存储单元取出的数据发送到维护管理单位。但是，如果操作人员判断延误而没有进行连接，就不会发送数据不能发现故障而延误故障的发现。另外，该公报记述的装置的目标是使在限定的区域内进行作业的机械的维护变得容易，所以依然存在没有考虑到移动区域广的机械的这一有待改进之处。
另一方面，在后一方案中，管理局一方可以对多个作业机械发生异常情况进行判断和对维护时期进行管理，但实际的修理作业在很大程度上取决于服务负责人如何处置、迅速程度等各点，对用户而言不能使其对服务感到放心和对处置状况感到满意。此外还有，确保通信安全也是一个复杂问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以解决上述问题，能够在故障的确实诊断及处置上得到用户的高度信赖和安心的机械的远距监视装置及管理方法。
本发明的第一个特征在于其构成包括响应呼叫而判别识别信息的判别装置，利用上述判别装置，在判断是从预先登录的(无线)局(台)发出的呼叫时开始与该呼叫局(台)通信的通信装置，根据在上述通信中从上述呼叫局发送的状态数据，认识与该呼叫局连接的机械的运转状态的认识装置，以及在上述状态数据偏离预定的正常值时或者是表示发生异常状态的预定数据时，通知预定的联络地，比如用户及维护人员，发生了异常状态的通知装置。
另外，本发明第二个特征在于其包括从连接到被管理机械的通信装置访问远距监视装置并向其发送该机械的状态数据，在上述远距监视装置中，根据上述状态数据在认识到发生异常状态时进行故障诊断而检出故障原因，将上述异常状态的发生及通过故障诊断确定的故障原因通知预定的联络地。
本发明第三个特征在于其包括通过包含作为数据库的服务器的网络从上述服务器下载用于上述故障诊断的程序。
另外，本发明第四个特征在于将利用上述故障诊断装置对故障原因的检出结果与上述历史数据一起进行存储。
此外，另外，本发明第五个特征在于发送到上述服务器的历史数据是可以由上述维护人员及用户中的任何一方都可以利用预先分配的识别信息对其进行访问。
另外，还有，本发明第六个特征在于在将利用上述故障诊断对故障原因的检出结果及对故障原因的对应处置所必需的维护用品以及订购该维护用品的画面显示于上述远距监视装置上的同时，操作此订购画面向配置于网络上的供货商订购维护用品。
根据上述特征，通过来自被管理的机械侧的访问，机械的运转状态通过状态数据供给作为管理侧的远距监视装置。于是，远距监视装置根据状态数据判别是否发生异常情况而实施故障诊断。所以，在机械侧检出故障时当然无需说了，在机械侧检出故障之前就可以根据状态数据判别异常情况。特别是，因为故障诊断程序可从集中数据库下载最新的信息，就可以更恰当地进行故障诊断。
另外，因为通过访问在通信开始时从机械侧发送状态数据，所以可以确保很高的安全性。此外，如故障诊断的结果出现，则由于也可立刻订购维护用品，可以迅速进行维护。
图1为本发明的一个实施形态的远距监视装置的系统框图。
图2为包含本发明的一个实施形态的远距监视装置的广域网的构成图。
图3为示出远距监视装置的主要部分功能的框图。
图4为示出状态数据一例的示图。
图5为示出远距监视装置的主要部分的动作的流程图。
图6为在从船外机收到消息时在远距监视装置上显示的消息的示例图。
图7为示出故障诊断结果的显示例的示图。
图8为示出选择故障诊断后的处置的画面的显示例的示图。
图9为示出将选择故障诊断后的处置通知用户的画面的显示例的示图。
图10为示出在不能确定故障原因时的故障诊断结果的显示例的示图。
图11为示出将用户信息提供给用户的画面的显示例的示图。
图12为示出将维护信息提供给用户的画面的显示例的示图。
图13为示出根据维护信息的部件订购画面的显示例的示图。
图14为示出用于互联网拍卖的画面的显示例的示图。
具体实施例方式
下面参照附图对本发明进行详细说明。图1为本发明的一个实施形态的船外机的监视系统的系统框图。在同图中，船外机1装备于船舶2中，船外机1装备有控制装置ECU3。ECU3通过专用通信接口与通信单元4连接，两者的构成使其可以相互进行数据通信。通信单元4与便携式电话5相连接，便携式电话5按照发自通信单元4的指示与外部进行通信。控制装置3将设置于船外机1上的各种传感器的检测数据(后述)发送到通信单元4，通信单元4则通过便携式电话5将作为船外机1的状态数据的检测数据发送到公用线路100。
另一方面，远距监视装置6具有个人计算机61和与公用线路100连接的调制解调器62。个人计算机61具备将通过公用线路100接收发自便携式电话5的有关船外机的状态数据以图表显示的功能。
在具有上述构成的系统中，通信单元4，为了发送上述状态数据，在预定的时刻或每隔预定的时间呼叫远距监视装置6。远距监视装置6只可以对船外机1侧的呼叫应答并与通信单元4通信。就是说，其构成为不能从远距监视装置6侧访问船外机1侧而开始通信。另外，从船外机1侧的访问，不限于上述的定时，在船外机1的运转开始时及ECU3检出船外机1发生异常情况时也可以实施访问。
在船外机1的场合，多半是将其维护等的管理委托给停泊船舶的码头，而在出航的场合，在码头办理出航手续等，码头统一管理运行及船外机1的维护。所以，在码头最好设置远距监视装置6。在码头上，来自多个船外机1的数据最好是由一台个人计算机61接收和管理。
图2为包含远距监视装置6的广域网的构成图。在同图中，与船外机1的制造商的社内网络200连接的有制造商的本公司·工厂H、研究所I、及销售店S的各个计算机，以及数据库服务器(以下简称其为“服务器”)DB。码头的远距监视装置6及船外机1的便携式电话5通过公用线路100与社内网络200相连接。社内网络200和公用线路100通过网关装置200A相连接。另外，社内网络200与互联网300相连接。远距监视装置6也可以不通过公用线路100直接与社内网络200相连接。
下面说明利用上述网络上的远距监视装置6对船外机1的具体监视例。图3为示出远距监视装置6的主要部分功能的框图。此远距监视装置6的构成最好是一直处于启动状态，但也不一定非如此不可，也可以是通常处于挂起(暂停)状态，而当调制解调器62检测出来自公用线路100的信号时个人计算机61再完全起动。
通信部7具有判断功能(判断装置)71，可以响应呼叫而将来自船外机1侧的通信单元4的固有的识别信息ID或分配给制品即船外机1的编号等与预先登录的数据进行比对并判断是否是不当接收，就是说判断是否是来自预先登录的发送局以外的呼叫。于是，在确认不是不当接收时，通信装置72就开始与船外机1侧的双向通信。这样，只有在存在从船外机1侧发出的访问的场合，才能够开始通信，可防止在存在对通信单元4的不当访问的场合也可确立通信的这种不合适的情况发生。
如通信确立了，则异常判定部8根据发自船外机1侧的状态数据判别船外机1侧是否存在异常即船外机1的运转状态。图4为示出状态数据一例的示图。在状态数据中，由引擎温度等传感器检出的数据，显示现在有异常情况发生的状态的传感器系统信号的电气短路及开路等故障信息，以及供判断维护时期的总运转时间等维护信息。
上述状态数据，从通信单元4，比如，以每隔5分钟一次的频率定期地向远距监视装置6发送。下面对假定冷却水路发生堵塞而引起引擎过热的状况予以说明。
图3的异常判定部8具有监视定期发送来的引擎温度的变化，即上升的比例，并根据该比例检出过热的功能。如警报部9输入有来自异常判定部8的检出过热或过热预兆的信号，则发出显示发生异常情况的警报信号。警报信号供给显示部10，并在显示部10的显示画面上显示表示过热的警报。
另外，警报信号输入到构成通信装置的信函发送部11，信函发送部11的构成可以将过热检出信息以E-mail(电子函件)通知预先登录的地址。地址登录也可以是很多个。这样，通过以信函形式发送异常情况的发生，比如，即使码头的维护人员未紧盯着远距监视装置6，在离开的场所也可以一边从事其他的维护作业一边继续对异常情况进行监视。
在显示部10及维护人员的便携式电话上显示的警报的内容中可以包含指定用户的数据，通信单元4的ID，异常情况的内容，维护的历史(比如与过热相关联的油的交换历史)等等。维护人员可根据显示内容判断异常内容。因此，依据维护人员的判断，可以通过无线及便携式电话与装载该船外机1的船舶2进行联络通知有关过热的担心。在船舶2上，在接收到联络信号并认识到异常情况之后，可以采取减速缓和过热情况或返港等适当的处置。
当然，由设置于船外机1上的过热传感器的输出，船外机1的ECU3可以检出过热，在此场合，可以实施自动地将船外机1的引擎转数降低等控制。但是，因为远距监视装置6的异常判定部8可以从引擎温度的上升程度预测过热，所以可以防止过热于未然。
警报显示之后是否进行处置以及处置的内容最好是委托于维护人员的判断，也可以在个人计算机61中包含由维护历史及温度上升的比例自动判断对异常情况处置的紧急程度并在显示部10上显示的功能。
此外，也可根据来自异常判定部8的警报信号在显示部10上显示故障诊断用的信息。故障诊断部12具有显示对应异常情况的故障原因的程序，可检出对应于警报信号中所包含的异常内容的故障原因，将异常内容和故障原因显示于显示部10上。码头的维护人员可根据所显示的故障原因与船舶进行联络通知采取去除故障原因的处置，或是自己去进行维护。
在故障诊断部12中存储的程序最好是预先由制造商配备在每一个产品中的存储媒体中的数据，也可以是由制造商的服务器DB下载的。在由服务器DB下载的场合的优点是可以根据制造商更新的最新数据以更高的精度进行故障诊断。
另外，在上述示例中是将状态数据从通信单元4以每隔5分钟一次的频率定期发送，这一发送频率可以由预先确定的监视程度的水平决定。这样，通过定期地将状态数据发送到远距监视装置6，实际上可以在过热等异常情况发生之前预知过热。另外，不仅定期发送，在运转开始时也可以发送状态数据，如前所述。此外，在由设置于船外机1上的检出过热等异常情况的装置检出异常情况的场合，不仅以上述频率定期发送，在检出异常情况时，可以立刻将显示该状态的数据发送到远距监视装置6。
下面参照流程图对包含检出上述异常情况的监视动作予以说明。图5为包含异常情况检出的监视动作的流程图。在步骤S1中，调制解调器62判断是否接收到信号。如检出信号接收，就转入步骤S2，根据识别信息ID确认是否是来自正规用户的访问。如是来自正规用户的访问，就在步骤S3中由通信单元4发送确认信号而开始通信。在步骤S4中取得状态数据。在步骤S5中，判断是否是每隔预定时间定期地进行通信。如是定期地进行通信，就转入步骤S6并根据状态数据判断有无异常情况。在无异常情况的场合，就转入步骤S7，判断是否是维护时期，比如根据油交换历史判断是否是油交换时期。由这一判断结果，在步骤S8中，在显示部10上显示维护信息，比如督促进行“油交换”的消息。
另一方面，在步骤S5中判断是否定时，判断是由船外机1侧的ECU3检出异常情况，并将其结果发送来，在步骤S9以下进行故障诊断。在步骤S6中判断有异常情况发生时也转入步骤S9。在该处，从服务器DB下载应用于故障诊断的程序设想故障诊断的场合。
首先，在步骤S9中，要求服务器DB提供故障诊断的程序。如响应这一要求从服务器DB下载到最新的程序，就转入步骤10，按照该程序进行故障诊断，并将结果显示于显示部10。维护人员可看着所显示的故障诊断的结果判断对策。因为在服务器DB中有研究所I提供的最新的故障诊断法，就可能进行更合适的故障诊断。
如通过故障诊断确定了故障原因，就将图7的后述信息显示于显示部10上，而在只利用来自船外机1侧的状态数据不能确定异常情况的原因的场合，就实施详细的故障诊断。用来实施详细的故障诊断的程序可要求服务器DB提供。维护人员按照详细的故障诊断用的程序，在与用户取得联络的同时取得新的状态数据，可确定故障原因。就是说，按着详细的故障诊断的程序的顺序将新取得的状态数据输入，就可以导出故障原因。
在步骤S11中判断是否实施详细的故障诊断。用于此判断的指示，由维护人员等执行。在步骤S12中执行详细的故障诊断。在确定了故障原因的场合，在步骤S13中，将故障诊断的结果作为用户信息存储于服务器DB中。
检出有异常情况发生时的显示部10的显示例示于图6，而故障诊断的结果例示于图7。图7的示例为在船外机1的过热传感器检出过热时将异常信号作为状态数据发送出去的场合的显示。另外，在船舶2装备有可使远距监视装置6了解其现在位置的自己位置检出装置GPS的场合，在显示部10上也可显示现在的位置。也可根据预先存储于个人计算机61中的地图信息和位置信息将船舶2的位置显示于地图上。
如通过故障诊断确定了故障原因，就通过便携式电话及电子信函与船舶2进行联络报告故障信息，即已经发生的故障或将要发生的故障。因为在确定故障原因的同时需要决定必需的部件，可通过网络订购需要的部件。比如，在社内网络200与零件中心相连接时，就可以访问此零件中心确认有库存及进行订购。库存确认的结果，如图7所示，可与部件名称一起显示。
图8示出部件订购画面的显示例，契约内容是全面维护的例子。在契约内容是全面维护的场合，因为推算出的部件的订购是用户预先承认了的，只要点击画面上的“订购”按钮就可以订购部件。另外，通过点击“函件”按钮可将与故障原因对应的故障信息通知给用户，通过点击“地图”按钮，可显示用于维护的出差修理场所的地图。
在和用户的契约内容是“信息通知契约”的场合，显示给用户的通知画面。图9为示出契约内容是“信息通知契约”的场合的显示部10的显示例的示图。通过点击面内上的“信函”按钮，可将故障信息及维护费用等发送到预先确定的用户的电子信函地址。另外，给用户的通知也可不限于电子信函，使用电话及传真等其他通信装置也可以。
图10为示出在只利用船外机1侧的状态数据不能确定异常原因时的场合的显示部10得显示例的示图。在此画面上，设置有“详细故障诊断”开关。维护人员通过点击此开关，可要求服务器DB提供详细的故障诊断用程序。
在确定了故障原因的场合，就将故障诊断的结果与用户名对应作为用户信息存储于服务器DB中。通过点击图7中示出的画面的“用户信息”，可将故障诊断的结果作为用户信息存储于服务器DB中。
存储于服务器DB中的用户信息，可由本公司·工厂H和研究所I等使用。比如，研究所I可从服务器DB取得用户信息而认识“使用方信息、环境要件(耐久温度)、故障发生地点”等，本公司·工厂H可认识“地区特别状况、要求信息”等，都分别有助于开发及销售。
在服务器DB中存储的用户信息，不仅可有助于开发和销售，对于用户本身也可作为有用的维护信息而利用。包含服务器DB的社内网络200与互联网300相连接。所以，用户通过指定服务器的URL，输入预先登录的用户名及密码，即可通过互联网300访问社内网络200上的服务器DB。服务器DB具有响应用户的访问将用户信息以用户易于阅读的形式进行加工的功能。另外，响应用户的访问，可提供用户所有的船外机等的维护信息，也可根据服务器DB中所存储的新产品信息等提供操作部件的介绍等服务。
图11为示出响应用户的访问在用户的个人计算机上显示的信息的显示例的示图。这种信息的构成为如在所显示的用户侧的产品名的前头的选择框中进行点击，就可以显示该产品的详细信息。
图12为示出产品详细信息的显示例的示图。如同图所示，图中显示出维护所必需的部件或维护时期接近的部件的列表。如用户选中该部件的“订购”方框，再点击“OK”按钮就可转移到订购画面。
图13为示出输出到用户的计算机的订购画面的显示例的示图。如同图所示，因为在订购画面中显示有预先登录的发送地址及结算卡的编号等，所以用户根据这些，如点击确认的“OK”按钮，就可结束维护必需品的订购。
另外，在图12的显示画面中，如点击“拍卖”按钮，就可以转移到网络拍卖该产品的画面。图14为示出用于网络拍卖的画面的显示例的示图。在图14的画面上，输入希望卖出的价格后再点击“登录”按钮，就结束网络拍卖得登录。
如上所述，根据本实施形态，船外机1的状态，在运转开始时，及发生故障时，以及不论有无故障都定期地自动地通知码头上的远距监视装置6。于是， 远距监视装置6根据状态数据，认识船外机1的状态，在检出异常情况时就实行故障诊断。此外，在只利用船外机1自动发送的状态数据不能确定异常情况的原因时，就从制造商的服务器DB取得详细的故障诊断程序，按照此程序，维护人员可补充新的状态数据而实施调查。
此外，因为故障诊断的结果作为用户信息可由服务器DB统一集中管理，可访问此服务器DB的销售及研究部门，可根据用户信息，实施高效率的销售及开发。另外，用户本身也可通过互联网阅览这一用户信息，进行部件的订购及网络拍卖。
在本实施形态中，是以船外机1的监视装置及管理方法举例说明的，但本发明也退养适用于其他机械，比如引擎发电机。就是说，如一方可将引擎状态数据通过便携式电话发送，则在销售店中配备远距监视装置，在销售店中可对该引擎发电机进行监视及管理。
另外，在上述实施形态中，作为船外机1的通信装置是利用便携式电话，但通信装置不限于此。特别是，因为在离岸数十公里的海上便携式电话不通，在这种场合可考虑利用船舶无线电等通信装置。
从上述说明可以了解，根据本发明，对用户机械的使用状态可根据状态数据在设置远距监视装置的维护侧等地点进行监视。于是，因为可根据监视结果将故障的确实的判断及有关维护的信息通知用户侧，可使用户对所使用的机械具有信赖感和安心感。
因为是监视状态数据，也可在用户发觉之前发现异常情况，并且，因为是监视状态数据，可进行正确的故障诊断。因为在用户发现故障与维护侧进行联络时，维护侧可把握机械的状态，也可进行故障诊断，可以立刻准备维护用品去进行修理，所以可进行迅速确实的维护。因为故障诊断可按照从服务器得到的最新的程序进行，所以可进行合适的故障诊断。
因为只根据来自机械侧的访问，将状态数据发送到维护侧，所以可确保高度的安全性。此外，包含故障数据的用户信息，存储于服务器中，所以用户可通过访问而将其应用于维护及运转。
权利要求
1.一种机械的远距监视装置，包括响应呼叫而判别呼叫局的识别信息的判别装置，根据所述判别装置，判断是从预先登录的台发出的呼叫时，开始与该呼叫局通信的通信装置，根据在所述通信中从所述呼叫局发送的状态数据，认识与该呼叫局连接的机械的运转状态的认识装置，以及在所述状态数据偏离预定的正常值时或者有表示发生异常状态的预定数据时，向预定的联络地通知发生了异常状态的通知装置。
2.如权利要求1中所记载的机械的远距监视装置，包括在根据所述状态数据认识到发生异常状态时，启动预定程序检出故障原因的故障诊断装置，在所述通知装置通知的内容中包含由所述故障诊断装置确定的故障原因。
3.如权利要求2中所记载的机械的远距监视装置，与包含作为数据库的服务器的网络相连接，所述程序是通过所述网络从所述服务器下载的。
4.如权利要求3中所记载的机械的远距监视装置，将所述故障诊断装置的故障原因检出结果与所述状态数据一起作为历史数据发送给所述服务器。
5.一种机械的管理方法，包括从连接到被管理机械的通信装置访问远距监视装置并向其发送该机械的状态数据，在所述远距监视装置，根据所述状态数据认识到发生异常状态时进行故障诊断而检出故障原因，将所述异常状态的发生及通过故障诊断确定的故障原因通知预定的联络地。
6.如权利要求5中所记载的机械的管理方法，其中利用通过包含作为数据库的服务器的网络从所述服务器下载的程序进行故障诊断。
7.如权利要求6中所记载的机械的管理方法，其中将所述故障诊断检出的故障原因与所述状态数据一起作为历史数据发送给所述服务器。
8.如权利要求5中所记载的机械的管理方法，其中在所述状态数据中包含在所述机械侧检出的故障数据，所述状态数据每隔预定时间和在检出故障时进行发送。
9.如权利要求8中所记载的机械的管理方法，其中所述状态数据在所述机械开始运转时也进行发送。
10.如权利要求5中所记载的机械的管理方法，其中所述联络地是所述机械的维护人员或该机械的用户中的至少一方。
11.如权利要求10中所记载的机械的管理方法，其中发送到所述服务器历史数据存储于该服务器中，所述维护人员及用户中的任何一方都可以利用预先分配的识别信息对其进行访问。
12.如权利要求6中所记载的机械的管理方法，其中将所述故障诊断对故障原因的检出结果及对故障原因的对应处置所必需的维护用品以及订购该维护用品的画面显示于所述远距监视装置上，同时操作所述订购画面向配置于所述网络上的供货商订购维护用品。
13.如权利要求6中所记载的机械的管理方法，其中将所述故障诊断对故障原因的检出结果及对故障原因的对应处置所必需的费用可通知用户的指示画面显示于所述远距监视装置上，同时操作所述指示画面就处置方法向用户提出询问。
14.如权利要求6中所记载的机械的管理方法，其中从所述通信装置访问远距监视装置时是利用预先分配给所述机械的识别信息进行的，所述远距监视装置响应所述访问而启动。
全文摘要
船外机1的运转状态由ECU3检出,使用便携式电话5发送到远距监视装置6。此状态数据的发送只通过船外机1侧的访问进行,可确保安全性。在远距监视装置6通过状态数据认识到发生异常情况时,通过故障诊断确定故障原因,通知搭载船外机1的船舶2进行处置。故障诊断,在从制造商的服务器取得程序的同时,将故障原因等作为用户信息发送给服务器并进行存储。远距监视装置6可订购必需的维护用品而提高维护的迅速性。
文档编号G08B25/00GK1372174SQ0210510
公开日2002年10月2日 申请日期2002年2月20日 优先权日2001年2月20日
发明者加藤弘宣, 樋田直也, 木全隆一, 新荻义久, 山下耕世 申请人:本田技研工业株式会社