專利名稱：礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)的技術(shù)，尤其是涉及無線通信裝置以及信息收集裝置、進(jìn)一步為礦山機(jī)械的行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
液壓式挖掘機(jī)、自卸汽車等各種建筑機(jī)械在礦山中進(jìn)行作業(yè)。近年來，正盛行通過無線通信的方式獲取建筑機(jī)械的作業(yè)信息來進(jìn)行建筑機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理。例如，在專利文獻(xiàn)I中記載了如下的移動(dòng)體的通信裝置，即:在移動(dòng)體中具備判定移動(dòng)體從能通信小區(qū)內(nèi)靠近了能通信小區(qū)外的判定單元，在通過判定單元而判定出移動(dòng)體靠近了能通信小區(qū)外的情況下，將表示該意思的信息經(jīng)由通信單元而發(fā)送至終端裝置。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-46423號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明所要解決的課題)以往，為了進(jìn)行建筑機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理，在各建筑機(jī)械的存儲(chǔ)裝置中收集并存儲(chǔ)作業(yè)信息，且由維修人員等執(zhí)行對(duì)各建筑機(jī)械進(jìn)行訪問來下載作業(yè)信息的工作。然而，對(duì)多個(gè)建筑機(jī)械的下載工作變得復(fù)雜，對(duì)于管理作業(yè)信息的一側(cè)而言缺乏實(shí)時(shí)性。因此，利用無線通信單元獲取各建筑機(jī)械的作業(yè)信息，來進(jìn)行建筑機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理。如果考慮建筑機(jī)械在礦山進(jìn)行作業(yè)的情況，則由于一般而言礦山比較廣闊，因此用于通過無線通信的方式從自卸汽車等作為建筑機(jī)械的一種的礦山機(jī)械獲取礦山機(jī)械所保持的作業(yè)信息的多個(gè)中繼器，需要設(shè)置在與具備管理裝置的管理設(shè)施不同的場所。此外，在礦山中，發(fā)生故障導(dǎo)致無法作業(yè)的礦山機(jī)械、或者對(duì)雖不至于發(fā)生故障但卻需要維護(hù)或者檢修的礦山機(jī)械未采用應(yīng)對(duì)方法而引起了重大故障的礦山機(jī)械成為使礦山的生產(chǎn)率下降的主要原因。因此，需要盡可能實(shí)時(shí)地進(jìn)行礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理，以預(yù)防性維護(hù)以及早期發(fā)現(xiàn)故障。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，被搭載于礦山機(jī)械的無線通信裝置等設(shè)備類以及在礦山內(nèi)所配置的中繼器等的無線通信裝置正常地工作是必不可少的。根據(jù)上述的背景可知，重要的是在礦山中被使用的礦山機(jī)械所搭載的無線通信裝置等設(shè)備類或者中繼器等無線通信裝置正常地發(fā)揮功能、且進(jìn)行是否發(fā)生了故障等的異常的狀態(tài)監(jiān)視。進(jìn)而，縱使未發(fā)生中繼器的異常，如果沒有盡可能實(shí)時(shí)地進(jìn)行中繼器的配置位置根據(jù)礦山機(jī)械的行駛路線的變更而應(yīng)被移動(dòng)的判斷，則無法可靠地進(jìn)行礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理。進(jìn)而，由于在礦山中被使用的無線通信裝置等設(shè)備類是在惡劣的環(huán)境下使用的，因此對(duì)無線通信裝置等設(shè)備類的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視或者對(duì)異常進(jìn)行檢測的單元有可能因自身的故障而導(dǎo)致無法進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視以及異常檢測。為此，優(yōu)選將這種單元組合到無線通信裝置等設(shè)備類側(cè)。專利文獻(xiàn)I所記載的移動(dòng)體的通信裝置使移動(dòng)體具備通信單元、以及判定移動(dòng)體從能通信小區(qū)內(nèi)向能通信小區(qū)外靠近的判定單元，如果判定出移動(dòng)體靠近能通信小區(qū)外，則表示“已靠近能通信小區(qū)外”的信息會(huì)經(jīng)由通信單元發(fā)送至終端裝置，在移動(dòng)體和終端裝置不能通信的情況下可以確定出不能通信的原因在于“處于能通信小區(qū)外”，否則確定出是“天線等通信單元的故障”。然而，專利文獻(xiàn)I所記載的移動(dòng)體的通信裝置針對(duì)在礦山中被使用的無線通信裝置等設(shè)備類處于無線通信裝置的狀態(tài)監(jiān)視下發(fā)生了無線通信的障礙的情況下，其無法判斷是礦山機(jī)械的無線通信裝置等設(shè)備類發(fā)生了故障還是因中繼器的故障所引起的故障。本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)進(jìn)行在礦山中被使用的車載無線通信裝置或者中繼器等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視、以及可靠地進(jìn)行行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視之中的至少一方。(用于解決課題的技術(shù)方案)本發(fā)明為一種礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于，包括:車載信息收集裝置，其被搭載于礦山機(jī)械，收集與所述礦山機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)相關(guān)的作業(yè)信息；第I無線通信裝置，其被搭載于所述礦山機(jī)械，用于進(jìn)行通信；和信息收集裝置，其經(jīng)由與所述第I無線通信裝置進(jìn)行通信的第2無線通信裝置來收集所述作業(yè)信息，所述信息收集裝置經(jīng)由所述第2無線通信裝置以規(guī)定的定時(shí)向所述礦山機(jī)械發(fā)送位置信息請求命令，該位置信息請求命令請求發(fā)送所述礦山機(jī)械的位置信息，并且，所述信息收集裝置基于針對(duì)所述位置信息請求命令的來自所述礦山機(jī)械的應(yīng)答，來判定被搭載于所述礦山機(jī)械的設(shè)備、對(duì)從所述第I無線通信裝置向所述第2無線通信裝置的通信進(jìn)行中繼的中繼器、和所述礦山機(jī)械的行駛路線之中的至少一者的狀態(tài)。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述信息收集裝置基于對(duì)所述應(yīng)答完成了接收的次數(shù)來判定所述車載無線通信裝置的異常。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述信息收集裝置根據(jù)接收到礦山機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)的定時(shí)下的所述應(yīng)答中包含的礦山機(jī)械的位置信息和接收到所述作業(yè)信息的時(shí)刻，來確定對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行了中繼的中繼器，并且基于被確定的中繼器對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行了中繼的次數(shù)，來判定所述被確定的中繼器的異常。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述信息收集裝置針對(duì)所述被確定的中繼器，在對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行中繼的次數(shù)從時(shí)間序列上來看減少了的情況下，基于所述被確定的中繼器對(duì)所述應(yīng)答進(jìn)行了中繼的次數(shù)來判定所述被確定的中繼器有無異常或者所述礦山機(jī)械的行駛路線
有無變更。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述信息收集裝置基于所述礦山機(jī)械的從時(shí)間序列上來看的速度的變化，判定所述礦山機(jī)械的行駛路線已被變更。在本發(fā)明中，優(yōu)選所述信息收集裝置在所述被確定的中繼器未發(fā)生異常的情況下，基于所述作業(yè)信息和所述應(yīng)答來判定被搭載于所述礦山機(jī)械的設(shè)備有無異常。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行在礦山中使用的車載無線通信裝置或中繼器等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視、以及可靠地進(jìn)行行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視中的至少一方。


圖1是表示實(shí)施方式I涉及的無線通信裝置以及信息收集設(shè)備、還包括礦山機(jī)械的行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)在內(nèi)的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)的整體的圖。
圖2是實(shí)施方式I涉及的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)所具有的信息收集裝置的功能框圖。圖3是表示自卸汽車的構(gòu)成的圖。圖4是表示車載信息收集裝置及其外圍設(shè)備的功能框圖。圖5是表示實(shí)施方式I涉及的狀態(tài)判定控制的次序的流程圖。圖6是表示針對(duì)廣播的應(yīng)答次數(shù)的合計(jì)的一例的圖。圖7是表示實(shí)施方式2涉及的狀態(tài)判定控制的次序的流程圖。圖8是表示中繼器中繼了作業(yè)信息的次數(shù)(中繼次數(shù))的合計(jì)的一例的圖。圖9是表示中繼器中繼了廣播的次數(shù)(中繼數(shù))的合計(jì)的一例的圖。圖10是表示自卸汽車的行駛路線已被變更的例子的圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的方式(實(shí)施方式)進(jìn)行詳細(xì)地說明。并非由以下的實(shí)施方式中所記載的內(nèi)容來限定本發(fā)明。此外，在以下所記載的構(gòu)成要素中包含本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的實(shí)質(zhì)上相同的要素。進(jìn)而，也能夠適當(dāng)?shù)亟M合以下所記載的構(gòu)成要素。此夕卜，能夠在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行構(gòu)成要素的各種省略、置換或變更。(實(shí)施方式I)圖1是表示實(shí)施方式I涉及的包括無線通信裝置以及信息收集設(shè)備、還包括礦山機(jī)械的行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)在內(nèi)的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)I的整體的圖。礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)I管理在礦山進(jìn)行作業(yè)的自卸汽車以及液壓式挖掘機(jī)等各種礦山機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)。組合到礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)I中的無線通信裝置以及信息收集設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)主要執(zhí)行對(duì)無線通信裝置等設(shè)備類的狀態(tài)的監(jiān)視，進(jìn)而通過無線通信裝置等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視來掌握礦山內(nèi)的狀態(tài)(例如排土場的位置的變更、行駛路線的變更等)。在礦山中被使用的無線通信裝置等設(shè)備類例如表示被搭載于礦山機(jī)械的車載信息收集裝置或車載無線通信裝置、設(shè)置于礦山內(nèi)的多個(gè)地方的中繼器以及天線等。這些設(shè)備類的詳細(xì)內(nèi)各在后面敘述。礦山機(jī)械是指在礦山中用于各種工作的機(jī)械類的總稱。在本實(shí)施方式中，作為礦山機(jī)械而以作為運(yùn)輸碎石或者在挖掘碎石時(shí)產(chǎn)生的砂土或巖石等的運(yùn)輸車輛發(fā)揮功能的自卸汽車20作為例子，但是并不限定于此。在礦山中，自卸汽車20在裝載場LA通過液壓式挖掘機(jī)或者輪式加載器等裝入機(jī)4來裝載碎石或者砂土等。而且，自卸汽車20為了將在排土場DA所裝載的巖石或者砂土等排出而卸下?！吹V山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)的概要>礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)(以下根據(jù)需要而稱作狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng))I是信息收集裝置10從各自卸汽車20收集礦山機(jī)械(在本實(shí)施方式中是指自卸汽車20)的作業(yè)信息的系統(tǒng)。信息收集裝置10與作為移動(dòng)體的自卸汽車20不同，例如被設(shè)置在礦山的管理設(shè)施。這樣，信息收集裝置10原則上不移動(dòng)。信息收集裝置10所收集到的自卸汽車20的作業(yè)信息為與自卸汽車20的作業(yè)狀態(tài)相關(guān)的信息，例如為行駛時(shí)間、行駛距離、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、異常的有無、異常的地方、燃料消耗率或者裝載量等。作業(yè)信息主要被用于自卸汽車20的預(yù)防性維護(hù)或者異常診斷等。因此，作業(yè)信息為了應(yīng)對(duì)礦山的生產(chǎn)率提高或者礦山的運(yùn)作改善等需求是有用的。信息收集裝置10為了收集在礦山進(jìn)行作業(yè)的各自卸汽車20的作業(yè)信息，信息收集裝置10與具有天線18A的第2無線通信裝置18連接。自卸汽車20為了進(jìn)行作業(yè)信息的發(fā)送以及與信息收集裝置10的相互通信，而與車載無線通信裝置27 —起具有GPS用天線28A。此外，自卸汽車20能夠由GPS用天線28B接收來自GPS(Global Positioning System:全球定位系統(tǒng))衛(wèi)星5A、5B、5C的電波，來定位自身位置。另外，為了測量自身的位置，并不限于GPS衛(wèi)星，也可以為其他的定位用衛(wèi)星。即，只要能進(jìn)行基于GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng):Global Navigation Satellite Systems)的位置測量即可。自卸汽車20從天線28A發(fā)送的電波的輸出并不具有能覆蓋整個(gè)礦山區(qū)域的能通信范圍。此外，從天線28A發(fā)送的電波由于波長的關(guān)系無法越過高山等障礙物而發(fā)送到遠(yuǎn)方。因而，自卸汽車20從天線28A發(fā)送的電波的到達(dá)范圍存在界限。因此，如果自卸汽車20與信息收集裝置10之間的距離遠(yuǎn)離、或者在自卸汽車20與信息收集裝置10之間存在山M等障礙物，則第2無線通信裝置18無法接收從自卸汽車20發(fā)出的電波。當(dāng)然，如果使用能輸出高輸出的電波的無線通信裝置，則能夠避免這種通信障礙，但是從成本、管理等方面出發(fā)，使用無線LAN (Local Area Network)這種通信系統(tǒng)是適合的。但是，雖然無線LAN適合近距離通信但卻不適合遠(yuǎn)距離通信，為了在廣闊的礦山中構(gòu)建無線LAN的通信系統(tǒng)而使得自卸汽車20與信息收集裝置10之間的相互的無線通信良好，需要進(jìn)行構(gòu)造。因此，狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I具備多個(gè)中繼器3(3A、3B、……)，用于中繼自卸汽車20從天線28A發(fā)送的電波，以進(jìn)行用于向第2無線通信裝置18發(fā)送作業(yè)信息等的中繼。通過在礦山內(nèi)的多個(gè)地方設(shè)置中繼器3，由此信息收集裝置10能夠通過無線通信的方式從在遠(yuǎn)離自身的位置處進(jìn)行作業(yè)的自卸汽車20收集作業(yè)信息等。

為了確保基于無線通信的可靠通信，在設(shè)計(jì)上判斷為中繼器3的配置場所與第2無線通信裝置18的設(shè)置場所(管理設(shè)施)之間的距離遠(yuǎn)的情況下，在中繼器3與第2無線通信裝置18之間配置用于中繼兩者的中間中繼器6(6A、6B、……)。在本實(shí)施方式中，中間中繼器6僅中繼中繼器3和第2無線通信裝置18，并非中繼自卸汽車20從天線28A發(fā)送的電波。在本實(shí)施方式中，中間中繼器6不從所對(duì)應(yīng)的中繼器3以外中繼電波。例如，如圖1所示，對(duì)來自加油站2的中繼器3A的電波進(jìn)行中繼的僅為I臺(tái)中間中繼器6A。另外，雖然中間中繼器6在圖1中表現(xiàn)為與一個(gè)中繼器3呈對(duì)應(yīng)的關(guān)系，但是并不限定于對(duì)應(yīng)的關(guān)系，各中間中繼器6能夠中繼從所對(duì)應(yīng)的多個(gè)中繼器3送出的電波。以中繼器3的配置場所為中心的周圍的規(guī)定區(qū)域(圖1中用圓形表示的區(qū)域)是自卸汽車20所搭載的第I無線通信裝置(車載無線通信裝置27)在與中繼器3之間能夠相互進(jìn)行無線通信的范圍、即能通信范圍7。存在于能通信范圍7內(nèi)的自卸汽車20能夠經(jīng)由中繼器3等而與第2無線通信裝置18相互進(jìn)行無線通信。在信息收集裝置10通過無線通信的方式從自卸汽車20收集作業(yè)信息的情況下，將來自自卸汽車20的作業(yè)信息發(fā)送至信息收集裝置10。該情況下，有時(shí)因發(fā)送作業(yè)信息的過程中自卸汽車20行駛并移動(dòng)而自卸汽車20從能通信范圍7移出，導(dǎo)致在將應(yīng)發(fā)送給信息收集裝置10的作業(yè)信息全部發(fā)送之前通信中斷。因而，在信息收集裝置10接收作業(yè)信息的期間，換言之自卸汽車20發(fā)送作業(yè)信息的期間，優(yōu)選自卸汽車20存在于能通信范圍7內(nèi)。但是，自卸汽車20的駕駛員無法邊察覺不可見的能通信范圍7邊駕駛，即使采用在自卸汽車20的駕駛室內(nèi)的顯示器等中以地圖的方式顯示能通信范圍7等的方法，邊看該地圖顯示邊駕駛也很麻煩。因此，優(yōu)選進(jìn)行如下控制:在自卸汽車20于能通信范圍7內(nèi)可靠地停車某種程度的時(shí)間(能發(fā)送應(yīng)發(fā)送的所有作業(yè)信息的這種程度的時(shí)間以上的時(shí)間)的場所，從自卸汽車20向中繼器3發(fā)送作業(yè)信息。因此，在本實(shí)施方式中，例如在加油站2設(shè)置中繼器3。在加油站2為了加入用于驅(qū)動(dòng)自卸汽車20的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，預(yù)測自卸汽車20會(huì)停車某種程度的時(shí)間。因而，在用于由信息收集裝置10從處于加油中的自卸汽車20中可靠地接收作業(yè)信息的時(shí)間的期間內(nèi)，自卸汽車20能夠維持停留于能通信范圍7內(nèi)的狀態(tài)。其結(jié)果，信息收集裝置10能夠通過無線通信的方式從自卸汽車20中可靠地收集作業(yè)信息。作為這種預(yù)測自卸汽車20會(huì)停車某種程度的時(shí)間的場所，在為礦山的情況下存在通過液壓式挖掘機(jī)等的裝入機(jī)4裝入載荷的場所即裝載場LA、或者將被裝入的載荷排出的場所即排土場DA等，優(yōu)選在這些場所設(shè)置中繼器3。另外，由于礦山比較廣闊，因此除了加油站2以外，還在自卸汽車20的行駛路線的附近配置多個(gè)中繼器3或者中間中繼器6，從處于作業(yè)中的自卸汽車20中收集作業(yè)信息。下面，對(duì)信息收集裝置10進(jìn)行更詳細(xì)地說明。<信息收集裝置>圖2是實(shí)施方式I涉及的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)I所具有的信息收集裝置10的功能框圖。包括:處理裝置12、存儲(chǔ)裝置13、和輸入輸出部(1/0)15。信息收集裝置10在輸入輸出部15處由顯示裝置16、輸入裝置17和第2無線通信裝置18構(gòu)成。信息收集裝置10將顯示裝置16、輸入裝置17和第2無線通信裝置18連接到輸入輸出部15。信息收集裝置10例如由計(jì)算機(jī)或服務(wù)器、或者將它們組合起來進(jìn)行構(gòu)成。處理裝置12例如為CPU (Central Processing Unit)等數(shù)值運(yùn)算裝置。存儲(chǔ)裝置 13 例如為 RAM (Random AccessMemory)、ROM (Read Only Memory)、閃存或硬盤驅(qū)動(dòng)等、或者將它們組合起來進(jìn)行構(gòu)成。輸入輸出部15被用于處理裝置12、與處理裝置12的外部所連接的顯示裝置16、輸入裝置17以及第2無線通信裝置18之間的信息的輸入輸出(接口)。存儲(chǔ)裝置13存儲(chǔ)有用于收集自卸汽車20的作業(yè)信息的作業(yè)信息收集用計(jì)算機(jī)程序、用于判定自卸汽車20的無線通信裝置等設(shè)備類以及中繼器3等的狀態(tài)的狀態(tài)判定用計(jì)算機(jī)程序、自卸汽車20所具有的車載無線通信裝置(第I無線通信裝置)27的能通信范圍7被保存的能通信范圍數(shù)據(jù)庫(DB) 14等。能通信范圍數(shù)據(jù)庫14為表示自卸汽車20所配備的車載無線通信裝置27能夠與中繼器3進(jìn)行通信的范圍的位置信息的數(shù)據(jù)組，例如按每個(gè)中繼器3而用多個(gè)坐標(biāo)的集合來進(jìn)行描述。進(jìn)而，各中繼器3的配置場所預(yù)先用GPS傳感器等進(jìn)行測量，并將表示其配置場所的數(shù)據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)至能通信范圍數(shù)據(jù)庫14。例如，假設(shè)以圖1所示的中繼器3(3A、3B)為中心的半徑R的圓的內(nèi)側(cè)是能通信范圍7。如果考慮以中繼器3的配置位置為原點(diǎn)的X-Y坐標(biāo)系，則能通信范圍7成為X2+Y2 ( R2的范圍。能通信范圍7能夠通過采用了可測量電波強(qiáng)度的測量儀器等的實(shí)際測量來求出。此外，能通信范圍7也能夠根據(jù)中繼器3以及車載無線通信裝置27的規(guī)格來求出。進(jìn)而，也能夠并用實(shí)際測量和車載無線通信裝置27等的規(guī)格來求出。在信息收集裝置10收集自卸汽車20的作業(yè)信息的情況下，處理裝置12例如執(zhí)行如下的處理。首先，經(jīng)由第2無線通信裝置18以規(guī)定的定時(shí)(一定周期)向各自卸汽車20發(fā)送位置信息請求命令(以下根據(jù)需要而稱作廣播)，該位置信息請求命令請求發(fā)送自卸汽車20的位置信息。在礦山進(jìn)行工作的多個(gè)自卸汽車20之中的接收到廣播的自卸汽車20更具體而言為車載無線通信裝置27，對(duì)信息收集裝置10發(fā)送“應(yīng)答”。作為該應(yīng)答中包含的信息，至少包括由被搭載于自卸汽車20的位置信息檢測裝置29定位的自身的位置信息。作為應(yīng)答中包含的信息，也可至少包括自卸汽車20的車速(速度)、行進(jìn)方向以及用于識(shí)別多個(gè)自卸汽車20的識(shí)別符之中的至少一個(gè)。經(jīng)由第2無線通信裝置18接收應(yīng)答，對(duì)于該應(yīng)答所對(duì)應(yīng)的自卸汽車20，能夠判斷出處理裝置12所確定的自卸汽車20至少在第2無線通信裝置18接收到應(yīng)答的時(shí)點(diǎn)(自卸汽車20發(fā)送出應(yīng)答的時(shí)點(diǎn))存在于能通信范圍7內(nèi)。只要自卸汽車20存在于這種能通信范圍7內(nèi)，處理裝置12便收集作業(yè)信息。作業(yè)信息收集用計(jì)算機(jī)程序描述了用于實(shí)現(xiàn)上述這種處理的命令。在信息收集裝置10收集各自卸汽車20的作業(yè)信息的情況下，處理裝置12通過從存儲(chǔ)裝置13中讀入作業(yè)信息收集用計(jì)算機(jī)程序以及能通信范圍數(shù)據(jù)庫14，并執(zhí)行在作業(yè)信息收集用計(jì)算機(jī)程序中描述的命令，由此收集自卸汽車20的作業(yè)信息，并將其存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13。此外，在本實(shí)施方式中，信息收集裝置10基于針對(duì)廣播的應(yīng)答來判定被搭載于各自卸汽車20的車載無線通信裝置27、中繼從車載無線通信裝置27 (第I無線通信裝置27)向第2無線通信裝置18的通信的中繼器3、進(jìn)而各自卸汽車20的行駛路線這三者之中的至少一者的狀態(tài)。車載無線通信裝置27的狀態(tài)的判定例如在于，處理裝置12基于對(duì)針對(duì)廣播的應(yīng)答完成了接收的次數(shù)來判定車載無線通信裝置27有無異常。此外，中繼器3的狀態(tài)的判定在于，處理裝置12根據(jù)第2無線通信裝置18所接收到的定時(shí)下的針對(duì)廣播的來自各自卸汽車20的應(yīng)答中包含的、各自卸汽車20的位置信息和接收到作業(yè)信息的時(shí)刻，來確定中繼了作業(yè)信息的中繼器3為哪個(gè)中繼器3，并且基于被確定的中繼器3中繼了作業(yè)信息的次數(shù)，來判定被確定的中繼器3有無異常。而且，在處理裝置12如上述那樣確定中繼了作業(yè)信息的中繼器3并且所確定的中繼器3中繼作業(yè)信息的次數(shù)減少了的情況下，處理裝置12基于被確定的中繼器3接收到針對(duì)廣播的來自各自卸汽車20的應(yīng)答的次數(shù)，來判定被確定的中繼器3有無異常、或者自卸汽車20的行駛路線的變更(行駛路線的狀態(tài)的判定)。此外，在處理裝置12如上述那樣確定中繼了作業(yè)信息的中繼器3并且所確定的中繼器3中未發(fā)生異常的情況下，基于作業(yè)信息和針對(duì)廣播的應(yīng)答來判定車載無線通信裝置27的異常。狀態(tài)判定用計(jì)算機(jī)程序例如描述了對(duì)上述這種用于判定車載無線通信裝置27、中繼器3等的狀態(tài)的處理進(jìn)行執(zhí)行的命令。在信息收集裝置10判定各自卸汽車20的車載信息收集裝置等的狀態(tài)的情況下，處理裝置12通過從存儲(chǔ)裝置13中讀入狀態(tài)判定用計(jì)算機(jī)程序，并執(zhí)行在作業(yè)信息收集用計(jì)算機(jī)程序中描述的命令，由此判定無線通信裝置27等的狀態(tài)，并將該判定結(jié)果存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13、或者顯示至顯示裝置16。礦山的管理者基于該判定結(jié)果，來進(jìn)行各自卸汽車20的車載無線通信裝置27或者車載信息收集裝置30等的設(shè)備的維修管理、中繼器3的維修管理。顯示裝置16例如為液晶顯示器等，顯示在收集各自卸汽車20的作業(yè)信息時(shí)所需的信息。此外，顯示裝置16如上述那樣顯示車載無線通信裝置27等設(shè)備類的狀態(tài)的判定結(jié)果。輸入裝置17例如為鍵盤、觸摸板或者鼠標(biāo)等，輸入在收集各自卸汽車20的作業(yè)信息時(shí)所需的信息。第2無線通信裝置18具有天線18A，且經(jīng)由中繼器3而在與各自卸汽車20的車載無線通信裝置27之間執(zhí)行相互的無線通信。下面，對(duì)自卸汽車20進(jìn)行更詳細(xì)地說明?！醋孕镀嚒祱D3是表示自卸汽車的構(gòu)成的圖。自卸汽車20裝載載荷，在所期望的場所排出該載荷。自卸汽車20具有:車輛主體21、車斗22、車輪23、懸掛工作缸24、旋轉(zhuǎn)傳感器25、懸掛壓力傳感器(壓力傳感器)26、連接有天線28A的車載無線通信裝置(第I無線通信裝置)27、連接有GPS用天線28B的位置信息檢測裝置(在本實(shí)施方式中是指GPS接收機(jī))29、和車載信息收集裝置30。另外，自卸汽車20除了上述構(gòu)成之外，也具備一般運(yùn)輸機(jī)或者運(yùn)輸車輛所配備的各種機(jī)構(gòu)以及功能。另外，在本實(shí)施方式中，示出由前輪(車輪23)進(jìn)行操舵這種類型的自卸汽車20，但是取代自卸汽車20，本實(shí)施方式也可應(yīng)用于將車體分割成前部和后部并用自由關(guān)節(jié)將它們結(jié)合起來的鉸鏈?zhǔn)阶孕镀?。自卸汽?0通過柴油發(fā)動(dòng)機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生的電力來驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，從而驅(qū)動(dòng)與電動(dòng)機(jī)的輸出軸機(jī)械式連結(jié)的車輪23。這樣，自卸汽車20為所謂的電驅(qū)動(dòng)方式，但是自卸汽車20的驅(qū)動(dòng)方式并不限定于該方式。車斗22作為裝載載荷的貨箱發(fā)揮功能，并被配置在車輛主體21的上部。車斗22通過液壓式挖掘機(jī)等的裝入機(jī)來裝載作為載荷的碎石或者砂土等。車輪23由輪胎和車輪構(gòu)成，被裝于車輛主體21，如上述那樣通過從車輛主體21傳動(dòng)動(dòng)力來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。懸掛工作缸24被配置在車輪23與車輛主體21之間。車輛主體21和車斗22、以及裝載了載荷時(shí)的載荷的重量所相應(yīng)的負(fù)荷，作用于懸掛工作缸24。旋轉(zhuǎn)傳感器25通過檢測車輪23的轉(zhuǎn)速來測量車速。懸掛壓力傳感器(以下根據(jù)需要也稱作壓力傳感器)26檢測作用于懸掛工作缸24的負(fù)荷。S卩，懸掛工作缸24在內(nèi)部封入工作油，根據(jù)載荷的重量進(jìn)行伸縮動(dòng)作。另外，壓力傳感器26被設(shè)置于自卸汽車20的各懸掛工作缸24，且通過檢測該工作油的壓力由此能夠測量載荷的重量(裝載量)。GPS用天線 28B 接收從構(gòu)成 GPS (Global Positioning System)的多個(gè) GPS 衛(wèi)星 5A、5B、5C (參照圖1)輸出的電波。GPS用天線28B將所接收到的電波輸出給位置信息檢測裝置29。位置信息檢測裝置29將GPS用天線28B所接收到的電波變換成電信號(hào)，算出(定位)自身的位置信息、即自卸汽車20的位置信息。車載無線通信裝置27經(jīng)由天線28A而在與圖1所示的中繼器3之間進(jìn)行無線通信。車載無線通信裝置27與車載信息收集裝置30連接。通過這種構(gòu)造，車載信息收集裝置30經(jīng)由天線28A而在與信息收集裝置10之間收發(fā)各信息。下面，對(duì)車載信息收集裝置30及其外圍設(shè)備進(jìn)行說明。<車載信息收集裝置及其外圍設(shè)備>圖4是表示車載信息收集裝置30及其外圍設(shè)備的功能框圖。自卸汽車20所具有的車載信息收集裝置30連接了車載存儲(chǔ)裝置31、車載無線通信裝置27、位置信息檢測裝置29和礦山機(jī)械信息獲取裝置32。車載信息收集裝置30例如為組合有CPU (CentralProcessing Unit)和存儲(chǔ)器的計(jì)算機(jī)。車載信息收集裝置30從礦山機(jī)械信息獲取裝置32收集與自卸汽車20的作業(yè)狀態(tài)相關(guān)的作業(yè)信息。車載存儲(chǔ)裝置31 例如為 RAM (Random Access Memory) > ROM (Read Only Memory) >閃存或硬盤驅(qū)動(dòng)器等、或者將它們組合起來進(jìn)行構(gòu)成。車載存儲(chǔ)裝置31存儲(chǔ)了描述有用于車載信息收集裝置30收集作業(yè)信息的命令的計(jì)算機(jī)程序。車載信息收集裝置30讀出所述計(jì)算機(jī)程序，以規(guī)定的定時(shí)從礦山機(jī)械信息獲取裝置32獲取作業(yè)信息，并將其暫時(shí)存儲(chǔ)至車載存儲(chǔ)裝置31。在此，規(guī)定的定時(shí)，在如發(fā)動(dòng)機(jī)水溫等那樣穩(wěn)定地進(jìn)行監(jiān)視的情況下意味著規(guī)定的周期，在發(fā)生了表示異常的狀態(tài)(例如工作油溫度的過升溫異常)的情況下意味著其發(fā)生時(shí)。此時(shí)，車載信息收集裝置30也可對(duì)同一項(xiàng)目的信息實(shí)施求出平均值、最頻值或者標(biāo)準(zhǔn)偏差等的統(tǒng)計(jì)處理等處理。車載信息收集裝置30接受來自圖2所示的信息收集裝置10的請求，經(jīng)由車載無線通信裝置27而將所收集到的作業(yè)信息發(fā)送給信息收集裝置10。此外，車載信息收集裝置30從位置信息檢測裝置29獲取自卸汽車20的位置信息，并與該位置信息的場所處的車速以及行進(jìn)方向的信息一起經(jīng)由車載無線通信裝置27而發(fā)送給圖2所示的信息收集裝置
10。另外，車速可由位置信息檢測裝置29進(jìn)行檢測，也可由搭載于自卸汽車20的車速傳感器(旋轉(zhuǎn)傳感器25等的傳感器)進(jìn)行檢測。行進(jìn)方向例如可以根據(jù)規(guī)定時(shí)間中的位置信息的變化來求出，也可具備加速度傳感器而將由加速度傳感器檢測出的加速度的朝向作為行進(jìn)方向，也可將兩者組合起來求出行進(jìn)方向。礦山機(jī)械信息獲取裝置32由旋轉(zhuǎn)傳感器25、壓力傳感器26、對(duì)使車斗22升降的升降缸的工作油的壓力變化進(jìn)行檢測的液壓傳感器33A、對(duì)為了使車斗22升降而由駕駛員操作的傾卸桿的動(dòng)作進(jìn)行探測的傳感器33B、燃料傳感器33C等構(gòu)成。此外，在礦山機(jī)械信息獲取裝置32中，除了各種傳感器類之外還包含:獲取各種傳感器類的輸出信號(hào)或者由操作員的加速器操作等所生成的指令信號(hào)等的信息來對(duì)自卸汽車20的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置35A、電動(dòng)機(jī)控制裝置35B以及液壓控制裝置35C等各種控制裝置。車載信息收集裝置30將從這些的各種傳感器類以及各種控制裝置獲得到的信息作為自卸汽車20的作業(yè)信息來收集。下面，在本實(shí)施方式中，對(duì)狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I判定車載無線通信裝置27、中繼器3等的狀態(tài)的控制(狀態(tài)判定控制)的一例進(jìn)行說明。<狀態(tài)判定控制>圖5是表示實(shí)施方式I涉及的狀態(tài)判定控制的次序的流程圖。圖6是表示針對(duì)廣播的應(yīng)答次數(shù)的合計(jì)的一例的圖。本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)判定控制，是設(shè)置于礦山的管理設(shè)施的信息收集裝置10經(jīng)由無線通信從作為移動(dòng)體的各自卸汽車20收集作業(yè)信息且判定車載無線通信裝置27有無異常的控制。在步驟SlOl中信息收集裝置10對(duì)各自卸汽車20發(fā)送廣播。車載無線通信裝置27接收到廣播的自卸汽車20經(jīng)由天線28A向信息收集裝置10發(fā)送應(yīng)答。車載無線通信裝置27未接收到廣播的自卸汽車20不對(duì)信息收集裝置10發(fā)送應(yīng)答。廣播被設(shè)定為:以規(guī)定的周期具體而言為較短的周期(例如一秒一次)被發(fā)出。如果車載無線通信裝置27以及中繼器3等各設(shè)備類正常地進(jìn)行動(dòng)作，則從在礦山進(jìn)行作業(yè)的所有自卸汽車20 (更具體而言為車載信息收集裝置30)向信息收集裝置10發(fā)送相當(dāng)于廣播數(shù)的應(yīng)答。在步驟S102中，從車載無線通信裝置27發(fā)送出的應(yīng)答經(jīng)由中繼器3、進(jìn)一步經(jīng)由中間中繼器6而被與信息收集裝置10連接的第2無線通信裝置18接收，從而應(yīng)答被發(fā)送至信息收集裝置10。然后，進(jìn)入步驟S103，信息收集裝置10將所接收到的應(yīng)答保存至存儲(chǔ)裝置13。此時(shí)，信息收集裝置10如圖6所示那樣，按每天合計(jì)第2無線通信裝置18對(duì)應(yīng)答完成了接收的次數(shù)、即應(yīng)答次數(shù)，并按每個(gè)自卸汽車20對(duì)應(yīng)保存至存儲(chǔ)裝置13。例如，圖6示出在yl.ml.dl這一天從A這一自卸汽車20有42022次的應(yīng)答。然后，進(jìn)入步驟S104，信息收集裝置10針對(duì)各個(gè)自卸汽車20的每天中的應(yīng)答次數(shù)，求出與前一天之差的絕對(duì)值(應(yīng)答次數(shù)差)，比較應(yīng)答次數(shù)差和規(guī)定的閾值NRc。規(guī)定的閾值NRc用于判定車載無線通信裝置27的異常，例如能夠設(shè)定為前一天的應(yīng)答次數(shù)的一半的值，或者設(shè)定成前一天以前的規(guī)定期間內(nèi)的平均值。此外，規(guī)定的閾值NRc也可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)值或者經(jīng)驗(yàn)值等來設(shè)定。規(guī)定的閾值預(yù)先被存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13。在本實(shí)施方式中，規(guī)定的閾值NRc設(shè)為前一天的應(yīng)答次數(shù)的一半的值。另外，在步驟S104中，也可并非為應(yīng)答次數(shù)差而比較一天中的應(yīng)答次數(shù)和規(guī)定的閾值。在圖6所示的例子中，自卸汽車A、C的應(yīng)答次數(shù)差(y1.ml.dl這一天的應(yīng)答次數(shù)與yl.ml.d2這一天的應(yīng)答次數(shù)之差)分別為2654、2660，規(guī)定的閾值NRc (將前一天的應(yīng)答次數(shù)的一半的值設(shè)為閾值NRc時(shí))分別為21011、20631，而自卸汽車B的應(yīng)答次數(shù)差(yl.ml.dl這一天的應(yīng)答次數(shù)與yl.ml.d2這一天的應(yīng)答次數(shù)之差)為44004，規(guī)定的閾值NRc (將前一天的應(yīng)答次數(shù)的一半的值設(shè)為閾值NRc時(shí))為22003。根據(jù)該結(jié)果可知，自卸汽車B的應(yīng)答次數(shù)差(44004)大于規(guī)定的閾值NRc (22003)。在應(yīng)答次數(shù)差大于規(guī)定的閾值NRc的情況下(步驟S104:是)，進(jìn)入步驟S105，在應(yīng)答次數(shù)差處于規(guī)定的閾值NRc以下的情況下(步驟S104:否)，進(jìn)入步驟S106。在步驟S105中，信息收集裝置10判定出應(yīng)答次數(shù)差大于規(guī)定的閾值NRc的自卸汽車20 (在該例子中是指自卸汽車B)的車載無線通信裝置27發(fā)生了異常。此時(shí)，例如，信息收集裝置10使該情況與消息或者錯(cuò)誤標(biāo)記的顯示方式一起識(shí)別顯示于圖2所示的顯示裝置16，以便管理者能認(rèn)識(shí)到哪輛自卸汽車20的車載無線通信裝置27發(fā)生了異常。在步驟S106中，信息收集裝置10判定出應(yīng)答次數(shù)差處于規(guī)定的閾值NRc以下的自卸汽車20 (在該例子中是指自卸汽車A、C)的車載無線通信裝置27正常。這樣，因?yàn)樾畔⑹占b置10基于針對(duì)廣播的應(yīng)答次數(shù)來判定車載無線通信裝置27有無異常，所以能夠掌握在礦山進(jìn)行作業(yè)的各自卸汽車20與管理設(shè)施之間的相互的無線通信是否被良好地執(zhí)行。即，信息收集裝置10能夠進(jìn)行在礦山中被使用的車載無線通信裝置27等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視。其結(jié)果，在任一個(gè)自卸汽車20的車載無線通信裝置27發(fā)生了異常的情況下，因?yàn)槟軌蛟缙诓扇?duì)策以迅速地修復(fù)礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)1，所以能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)作業(yè)信息的收集，能夠抑制礦山機(jī)械的作業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)率的下降。因?yàn)樵诘V山中被使用的自卸汽車20在粉塵、振動(dòng)或者風(fēng)雨這樣的惡劣的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)，所以在車載無線通信裝置27中也可能發(fā)生故障等的異常，因此本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I是有效的。此外，由于自卸汽車20僅發(fā)送針對(duì)廣播的應(yīng)答就能讓管理者獲知車載無線通信裝置27的狀態(tài)，因此無需在自卸汽車20中設(shè)置新的監(jiān)視單元或者異常判定單元。其結(jié)果，對(duì)于在惡劣的環(huán)境下被使用的車載無線通信裝置27而言，由于不會(huì)附加使耐久性涉及的可靠性下降的要因，因此能夠確保耐久性涉及的一定的可靠性。從這點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I也適用于具備在礦山中被使用的無線通信裝置等設(shè)備類的自卸汽車20。在本實(shí)施方式中，信息收集裝置10基于從自卸汽車20發(fā)送出的作業(yè)信息或者應(yīng)答，來掌握自卸汽車20的作業(yè)狀態(tài)以及車載無線通信裝置27的狀態(tài)。因此，無需在自卸汽車20中設(shè)置用于進(jìn)行自身的作業(yè)狀態(tài)或者車載無線通信裝置27的狀態(tài)監(jiān)視的新的監(jiān)視單元或者異常判定單元。此外，例如，即便在由于礦山的行駛路線的變更等而導(dǎo)致中繼器3的位置被變更、能通信范圍7發(fā)生了變化的情況下，通過在信息收集裝置10側(cè)改寫能通信范圍數(shù)據(jù)庫14，也能夠掌握自卸汽車20的作業(yè)狀態(tài)以及車載無線通信裝置27的狀態(tài)。其結(jié)果，本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I即便在礦山的布局(包括行駛路線、裝載場的位置、排土場的位置等在內(nèi)的布局)被變更而導(dǎo)致中繼器3的配置場所發(fā)生了改變的情況、以及狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I的構(gòu)成已被變更的情況等下，也能夠比較容易地應(yīng)對(duì)。這點(diǎn)在以下的實(shí)施方式中也同樣。(實(shí)施方式2)在實(shí)施方式I中，對(duì)判定自卸汽車20的車載無線通信裝置27有無異常的無線通信裝置以及信息收集設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)(狀態(tài)判定控制)進(jìn)行了敘述。本實(shí)施方式涉及還能夠進(jìn)行更詳細(xì)的無線通信裝置等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視，進(jìn)而還能夠判定是否進(jìn)行了行駛路線的變更的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I。也就是說，可以進(jìn)行包含中繼器3有無異常在內(nèi)的判定，還能夠判定通信障礙是否伴隨行駛路線的變更。下面，對(duì)本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I進(jìn)行說明。圖7是表示實(shí)施方式2涉及的狀態(tài)判定控制的次序的流程圖。圖8是表示各中繼器3中繼了作業(yè)信息的次數(shù)(中繼次數(shù))的合計(jì)的一例的圖。圖9是表示中繼器3中繼了廣播的次數(shù)(中繼數(shù))的合計(jì)的一例的圖。圖10是表示自卸汽車20的行駛路線已被變更的例子的圖。如上述那樣，實(shí)施方式2判定中繼器3的狀態(tài)、自卸汽車20的行駛路線的狀態(tài)以及車載無線通信裝置27或者車載信息收集裝置30的狀態(tài)。在本實(shí)施方式中，對(duì)于廣播的來自車載信息收集裝置30的應(yīng)答中包含的信息包括應(yīng)答的時(shí)刻信息、自卸汽車20的位置信息、車速以及行進(jìn)方向。此外，與實(shí)施方式I同樣地，信息收集裝置10在存儲(chǔ)裝置13中存儲(chǔ)了與各中繼器3的配置場所相關(guān)的位置信息、或者各中繼器3的能通信范圍7的信息(能通信范圍的位置信息)。下面，使用圖7，對(duì)狀態(tài)判定控制的次序進(jìn)行說明。此外，在本實(shí)施方式中，將各中繼器3中繼了各自卸汽車20的作業(yè)信息的次數(shù)定義為“中繼次數(shù)”，將各中繼器3中繼了來自各自卸汽車20的廣播的次數(shù)定義為“中繼數(shù)”。在步驟S201中，信息收集裝置10比較在廣播的應(yīng)答的信息中包含的自卸汽車20的位置信息、應(yīng)答的時(shí)刻信息、和獲取到作業(yè)信息的時(shí)刻。而且，信息收集裝置10根據(jù)接收到作業(yè)信息的時(shí)刻下的自卸汽車20的位置信息來提取(確定)位于與該位置信息接近的位置處的中繼器3。因?yàn)橹欣^器3的配置場所涉及的位置信息預(yù)先被存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13，所以能夠提取(確定)中繼器3。自卸汽車20的車載信息收集裝置30經(jīng)由中繼器3而向信息收集裝置10發(fā)送作業(yè)信息。因此，在自卸汽車20作業(yè)過的任意場所能發(fā)送作業(yè)信息的情況下，作為能通信范圍7而包括該場所在內(nèi)的中繼器3成為中繼了作業(yè)信息的中繼器3。然后，進(jìn)入步驟S202，信息收集裝置10合計(jì)各中繼器3所中繼的每天的作業(yè)信息的中繼次數(shù)，并存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13。另外，合計(jì)的定時(shí)不一定以一天為單位，例如也可以是每8小時(shí)這樣的規(guī)定的時(shí)間間隔。然后，進(jìn)入步驟S203，比較在一天中各中繼器3所中繼的作業(yè)信息的中繼次數(shù)、和中繼次數(shù)的閾值。中繼次數(shù)的閾值用于判定中繼器3的異常，例如能夠設(shè)定成前一天的中繼次數(shù)的一半的值，或者設(shè)定成前一天以前的規(guī)定期間內(nèi)的平均值。此外，中繼次數(shù)的閾值也可根據(jù)統(tǒng)計(jì)值或者經(jīng)驗(yàn)值等來設(shè)定。中繼次數(shù)的閾值被存儲(chǔ)至存儲(chǔ)裝置13。在本實(shí)施方式中，中繼次數(shù)的閾值NRc成為前一天的中繼次數(shù)的一半的值。在步驟S204中存在處于中繼次數(shù)的閾值以下的中繼器3的情況下(步驟S204:是)，進(jìn)入步驟S205，在不存在處于中繼次數(shù)的閾值以下的中繼器3的情況下(步驟S204:否)，進(jìn)入步驟S209。例如，在圖8所示的例子中，雖然中繼器3E在yl.ml.d30這一天計(jì)數(shù)(count) 了 62次的中繼次數(shù),但是之后在yl.m2, dl這一天只計(jì)數(shù)(count) 了 4次的中繼次數(shù)。此外，同樣地中繼器3G的中繼次數(shù)從19次減少為O次。即，如果將中繼次數(shù)的閾值確定為“前一天的中繼次數(shù)的一半的值”，則中繼器3E、3G的中繼次數(shù)減少到閾值以下。然后，在步驟S205中，信息收集裝置10從存儲(chǔ)裝置13中讀出中繼次數(shù)處于閾值以下的中繼器3(在圖8的情況下是指中繼器3E、3G)中繼了廣播的次數(shù)。因?yàn)槟軌蚋鶕?jù)針對(duì)廣播的應(yīng)答的信息中包含的自卸汽車20的位置信息來確定中繼了廣播的中繼器3，所以能夠?qū)Ρ淮_定的中繼器3中繼了廣播的次數(shù)(中繼數(shù))進(jìn)行計(jì)數(shù)(count)。然后，在步驟S206中，信息收集裝置10對(duì)由步驟S204所提取出的中繼器3 (為作業(yè)信息的中繼次數(shù)處于閾值以下的中繼器，在圖8的情況下是指中繼器3E、3G)，判定廣播的中繼數(shù)是否為O次。例如，假設(shè)作業(yè)信息的中繼次數(shù)處于閾值以下的中繼器3 (在圖8的情況下是指中繼器3E、3G)中繼了廣播的次數(shù)(中繼數(shù))成為圖9所示那樣的結(jié)果。關(guān)于中繼器3E，即便日期發(fā)生改變也未出現(xiàn)較大的中繼數(shù)的變動(dòng)，而關(guān)于中繼器3G，在yl.m2,dl這一天中繼數(shù)急劇減少，中繼次數(shù)變?yōu)镺次。在步驟S206中廣播的中繼數(shù)為O次的情況下(步驟S206:是)，進(jìn)入步驟S207，信息收集裝置10視為在這種中繼器3 (在圖9的情況下是指中繼器3E)有可能發(fā)生異常，例如使異常警告顯示到顯示裝置16。在步驟S206中，在廣播的中繼數(shù)不為O次的情況下(步驟S206:否)，進(jìn)入步驟S208，信息收集裝置10視為自卸汽車3的行駛路線已被變更，使表示該意思的警告顯示到顯示裝置16。此時(shí)，信息收集裝置10也可使廣播的應(yīng)答的信息中包含的自卸汽車20的位置、車速以及行進(jìn)方向的合計(jì)值顯示到顯示裝置16。如圖10所示，雖然裝載場LA的位置沒有變更，但是在從圖9的yl.ml.d30這一天變?yōu)閥l.m2, dl這一天時(shí)，假設(shè)排土場DA的場所從DAl變更成DA2。在該情況下，在排土場DA的場所為DAl的場所時(shí)，自卸汽車20的行駛路線Rl以較寬的范圍橫穿中繼器3E的能通信范圍7。因而，即便自卸汽車20處于行駛中，也能夠充分地確保應(yīng)發(fā)送的作業(yè)信息的通信所需的通信時(shí)間，所以如圖8所示，在yl.ml.d30這一天以前，中繼器3E的作業(yè)信息的中繼次數(shù)以相同的程度進(jìn)行推移。如果排土場DA的場所從DAl變更成DA2，則自卸汽車20的行駛路線R2擦過靠近中繼器3E的能通信范圍7的外側(cè)的部分。因而，在自卸汽車20處于行駛中的情況下，縱使能確保針對(duì)廣播的應(yīng)答的通信時(shí)間，卻無法確保應(yīng)發(fā)送的作業(yè)信息的通信所需的通信時(shí)間。此外，關(guān)于能通信范圍7的附近處的行駛路線Rl或者行駛R2的朝向，后者不朝向中繼器3E。S卩，行駛路線Rl成為自卸汽車20朝向能通信范圍7的中心行駛的路線，而行駛路線R2成為自卸汽車20朝向能通信范圍7所示的圓的外側(cè)行駛的路線。如果考慮無線通信的指向性和自卸汽車20的行進(jìn)方向，則行駛于行駛路線R2的自卸汽車20與行駛于行駛路線Rl的自卸汽車20進(jìn)行比較，對(duì)于中繼器3E的通信的指向性有所下降。其結(jié)果，如圖8所示，雖然在yl.m2, dl這一天中繼器3E的作業(yè)信息的中繼次數(shù)急劇減少，但是如圖9所示可獲得如下結(jié)果:即便從yl.ml.d30這一天變?yōu)閥l.m2, dl這一天，中繼器3E中繼針對(duì)廣播的應(yīng)答的次數(shù)(中繼數(shù))也不會(huì)急劇減少。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，例如利用中繼器3進(jìn)行針對(duì)廣播的應(yīng)答以及作業(yè)信息的中繼、以及在針對(duì)廣播的應(yīng)答和作業(yè)信息中后者通信所需的時(shí)間(中繼時(shí)間)長，來判定中繼器3有無異常和自卸汽車20的行駛路線有無變更。在狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I判定出自卸汽車20的行駛路線進(jìn)行了變更的情況下(步驟S208)，因?yàn)橹欣^器3的移動(dòng)是必要的，所以信息收集裝置10使促使中繼器3移動(dòng)的意思顯示到顯示裝置16，以通知給管理者。判定中繼器3有無異常和自卸汽車20的行駛路線有無變更的手法并不限定于上述的手法。例如，也可以基于發(fā)送作業(yè)信息時(shí)的自卸汽車20的車速來判定中繼器3有無異常和自卸汽車20的行駛路線有無變更。作為一例，考慮發(fā)送作業(yè)信息時(shí)的自卸汽車20的車速相對(duì)于廣播的應(yīng)答的發(fā)送而言非常慢、但是相對(duì)于自卸汽車7位于能通信范圍7內(nèi)的期間內(nèi)發(fā)送應(yīng)發(fā)送的作業(yè)信息而言過快的情況。此時(shí)，會(huì)發(fā)生信息收集裝置10雖然能夠收集廣播的應(yīng)答但卻無法收集作業(yè)信息的事態(tài)。在步驟S208中，信息收集裝置10也可基于表示自卸汽車20的車速的信息來判定自卸汽車20的行駛路線的變更。即，在行駛路線變更前各自卸汽車20以能確保應(yīng)發(fā)送的作業(yè)信息的通信所需的通信時(shí)間的程度的車速行駛于某中繼器3的能通信范圍7內(nèi)，但是由于行駛路線的變更而各自卸汽車20變?yōu)楦咚俚匦旭傆谠撝欣^器3的能通信范圍7內(nèi)導(dǎo)致無法確保應(yīng)發(fā)送的作業(yè)信息的通信所需的通信時(shí)間，這種情況下，信息收集裝置10根據(jù)車速的時(shí)間序列的變化而判定出變更了行駛路線，進(jìn)而通知促使中繼器3移動(dòng)的意思(步驟S208)。下面，返回到步驟S204來進(jìn)行說明。在未提取出處于中繼次數(shù)的閾值以下的中繼器3的情況下(步驟S204:否)，進(jìn)入步驟S209，信息收集裝置10開始車載無線通信裝置27以及車載信息收集裝置30有無異常的判定。在步驟S210中，信息收集裝置10提取能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20。然后，進(jìn)入步驟S211，信息收集裝置10針對(duì)能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20比較上次和本次。上次是指在過去的某一定期間內(nèi)能獲取到作業(yè)信息，本次是指在該過去的某一定期間后到經(jīng)過與該一定期間相同的時(shí)間的時(shí)點(diǎn)為止能獲取到作業(yè)信息。然后，在步驟S212中，信息收集裝置10判定是否存在上次能收集到作業(yè)信息但本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20。在存在本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20的情況下(步驟S212:是)，進(jìn)而信息收集裝置10對(duì)于本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20，確認(rèn)針對(duì)廣播的應(yīng)答的實(shí)際成績。然后，在步驟S213中本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20對(duì)于廣播也未作出應(yīng)答的情況下(步驟S213:是)，信息收集裝置10在步驟S214中視為在車載信息收集裝置30和車載無線通信裝置27之中的至少一方發(fā)生了異常，并將表示該意思的警告顯示到顯示裝置16。S卩，在步驟S213中本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20對(duì)于廣播未作出應(yīng)答的情況(步驟S213:是)，表示可能發(fā)生了自卸汽車20未能獲取到作業(yè)信息本身(車載信息收集裝置30的異常)、或雖能收集到作業(yè)信息但卻未能對(duì)作業(yè)信息進(jìn)行無線通信(車載無線通信裝置27的異常)這樣的異常。作業(yè)信息的收集在管理設(shè)施的信息收集裝置10的處理裝置12中完成調(diào)度，例如以每天的正點(diǎn)時(shí)刻或者一定的周期向各自卸汽車20發(fā)送指示發(fā)送作業(yè)信息的指令信號(hào)，接受到該指令信號(hào)的各自卸汽車20向信息收集裝置10發(fā)送所收集到的作業(yè)信息。因此，在存在本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20的情況下(步驟S212:是)，也存在因?yàn)殡姴顟B(tài)等而導(dǎo)致偶然無法收集到的可能性。但是，由于廣播以高頻度(例如I次/秒)地發(fā)送給各自卸汽車20，因此在本次未能收集到作業(yè)信息的自卸汽車20對(duì)廣播也未作出應(yīng)答的情況下(步驟S213:是)，認(rèn)為自卸汽車20側(cè)的設(shè)備類、更具體而言車載信息收集裝置30與車載無線通信裝置27之中的至少一方發(fā)生了異常的情況較為妥當(dāng)。因而，在步驟S213的判定結(jié)果為肯定(是)的情況下，視為車載信息收集裝置30與車載無線通信裝置27之中的至少一方發(fā)生了異常。這樣，除了作業(yè)信息的收集的有無的結(jié)果之外，還利用針對(duì)廣播的應(yīng)答的有無的結(jié)果，從而能夠更正確地判定自卸汽車20側(cè)的設(shè)備類有無異常。在不存在本次也未收集到作業(yè)信息的自卸汽車20的情況下(步驟S212:否)、或者本次未收集到作業(yè)信息的自卸汽車20對(duì)廣播作出了應(yīng)答的情況下(步驟S213:否)，視為車載信息收集裝置30以及車載無線通信裝置27正常，從而本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)判定控制結(jié)束。本實(shí)施方式在判定中繼器3、自卸汽車20的車載無線通信裝置27等的狀態(tài)時(shí)，在時(shí)間序列上獲取并使用中繼器3中繼了作業(yè)信息以及廣播的次數(shù)、和作業(yè)信息的收集的有無以及對(duì)來自車載信息收集裝置30的廣播的應(yīng)答的有無。其結(jié)果，本實(shí)施方式能夠判定中繼器3有無異常、自卸汽車的行駛路線的變更以及車載無線通信裝置27等有無異常。這樣，本實(shí)施方式能夠進(jìn)行在礦山中被使用的車載無線通信裝置27、車載信息收集裝置30或者中繼器3等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視，并且能夠可靠地進(jìn)行礦山的狀態(tài)(在該例子中是指自卸汽車20的行駛路線)的狀態(tài)監(jiān)視來掌握礦山的狀態(tài)。此外，在這種礦山中被使用的設(shè)備類有異常的情況、或者礦山的狀態(tài)有變更的情況下，能夠迅速地獲得這些事態(tài)的信息，所以能夠早期地采取對(duì)策以迅速地修復(fù)狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I。其結(jié)果，能夠從車載信息收集裝置30中穩(wěn)定地收集作業(yè)信息。此外，通過早期地采取對(duì)策，從而能夠?qū)⒌V山的生產(chǎn)率的下降抑制在最小限度。由于礦山中裝入機(jī)4挖掘碎石并裝入到自卸汽車20的場所(裝載場)、以及將被挖掘出的砂土等排出的場所(排土場)等會(huì)發(fā)生變化，因此與之相應(yīng)地自卸汽車20的行駛路線會(huì)變更。因而，即便為了通過無線通信的方式收集自卸汽車20等礦山機(jī)械的作業(yè)信息而配置中繼器3，由于行駛路線的變更，而有時(shí)因能通信范圍7與自卸汽車20之間的位置關(guān)系而無法收集作業(yè)信息。本實(shí)施方式在時(shí)間序列上獲取并使用基于中繼器3的作業(yè)信息的中繼次數(shù)以及廣播的中繼數(shù)，從而能夠掌握行駛路線已被變更這一情況。因此，本實(shí)施方式也適用于隨著時(shí)間的經(jīng)過而自卸汽車20的行駛路線發(fā)生變化的礦山。此外，在求出中繼器3的中繼次數(shù)或者中繼數(shù)的情況下，由于利用來自自卸汽車20的作業(yè)信息以及針對(duì)廣播的應(yīng)答的結(jié)果，因此無需在中繼器3中設(shè)置計(jì)數(shù)中繼次數(shù)的設(shè)備、或者對(duì)中繼器3進(jìn)行監(jiān)視或?qū)Ξ惓＿M(jìn)行判定的單元。而且，因?yàn)樽孕镀?0只要能發(fā)送作業(yè)信息以及針對(duì)廣播的應(yīng)答即可，所以無需設(shè)置新的監(jiān)視單元或者異常判定單元。其結(jié)果，因?yàn)閷?duì)作為在惡劣的環(huán)境下被使用的設(shè)備類的自卸汽車20以及中繼器3不會(huì)附加使耐久性涉及的可靠性下降的要因，所以能夠抑制耐久性涉及的可靠性下降。從這點(diǎn)出發(fā)，本實(shí)施方式涉及的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)I也適用于在礦山中被使用的設(shè)備類。符號(hào)說明I 礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)(包括狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)、無線通信裝置以及信息收集裝置、行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng))2加油站3自卸汽車3、3A、3B、3E、3G 中繼器4裝入機(jī)5A、5B、5C GPS 衛(wèi)星6、6A、6B 中間中繼器7能通信范圍10信息收集裝置12處理裝置13存儲(chǔ)裝置14能通信范圍數(shù)據(jù)庫15輸入輸出部16顯示裝置

17輸入裝置18第2無線通信裝置18A天線20自卸汽車21車輛主體22車斗23車輪24懸掛工作缸25旋轉(zhuǎn)傳感器26壓力傳感器27車載無線通信裝置28A天線28BGPS 用天線29位置信息檢測裝置30車載信息收集裝置31車載存儲(chǔ)裝置32礦山機(jī)械信息獲取裝置
權(quán)利要求
1.一種礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 車載信息收集裝置，其被搭載于礦山機(jī)械，收集與所述礦山機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)相關(guān)的作業(yè)信息； 第I無線通信裝置，其被搭載于所述礦山機(jī)械，用于進(jìn)行通信；和 信息收集裝置，其經(jīng)由與所述第I無線通信裝置進(jìn)行通信的第2無線通信裝置來收集所述作業(yè)信息， 所述信息收集裝置經(jīng)由所述第2無線通信裝置以規(guī)定的定時(shí)向所述礦山機(jī)械發(fā)送位置信息請求命令，該位置信息請求命令請求發(fā)送所述礦山機(jī)械的位置信息，并且， 所述信息收集裝置基于針對(duì)所述位置信息請求命令的來自所述礦山機(jī)械的應(yīng)答，來判定被搭載于所述礦山機(jī)械的設(shè)備、對(duì)從所述第I無線通信裝置向所述第2無線通信裝置的通信進(jìn)行中繼的中繼器、和所述礦山機(jī)械的行駛路線之中的至少一者的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息收集裝置基于對(duì)所述應(yīng)答完成了接收的次數(shù)來判定所述車載無線通信裝置的異常。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息收集裝置根據(jù)接收到礦山機(jī)械的作業(yè)狀態(tài)的定時(shí)下的所述應(yīng)答中包含的礦山機(jī)械的位置信息和接收到所述作業(yè)信息的時(shí)刻，來確定對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行了中繼的中繼器，并且， 所述信息收集裝置基于被確定的中繼器對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行了中繼的次數(shù)，來判定所述被確定的中繼器的異常。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于， 對(duì)于所述被確定的中繼器，在對(duì)所述作業(yè)信息進(jìn)行中繼的次數(shù)從時(shí)間序列上來看減少了的情況下，所述信息收集裝置基于所述被確定的中繼器對(duì)所述應(yīng)答進(jìn)行了中繼的次數(shù)來判定所述被確定的中繼器有無異常或者所述礦山機(jī)械的行駛路線有無變更。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息收集裝置基于所述礦山機(jī)械的從時(shí)間序列上來看的速度的變化，判定所述礦山機(jī)械的行駛路線已被變更這一情況。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述信息收集裝置在所述被確定的中繼器未發(fā)生異常的情況下，基于所述作業(yè)信息和所述應(yīng)答來判定被搭載于所述礦山機(jī)械的設(shè)備有無異常。
全文摘要
本發(fā)明提供一種礦山機(jī)械的動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，其目的在于實(shí)現(xiàn)進(jìn)行在礦山中被使用的車載無線通信裝置或者中繼器等設(shè)備類的狀態(tài)監(jiān)視、以及可靠地進(jìn)行行駛路線的狀態(tài)監(jiān)視之中的至少一方。因而，信息收集裝置(10)經(jīng)由第2無線通信裝置(18)以規(guī)定的定時(shí)發(fā)送請求發(fā)送自卸汽車(20)的位置信息的位置信息請求命令，基于針對(duì)位置信息請求命令的應(yīng)答來判定自卸汽車(20)、中繼從自卸汽車(20)所具有的第1無線通信裝置向第2無線通信裝置(18)的通信的中繼器(3)以及自卸汽車(20)的行駛路線之中的至少一者的狀態(tài)。
文檔編號(hào)H04Q9/00GK103210153SQ201280002976
公開日2013年7月17日 申請日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者糸井隆, 谷長禎, 深棲久孝, 上田隆弘 申請人:株式會(huì)社小松制作所