JP5241767B2 - 端末装置 - Google Patents

Description

本発明は端末装置に関し、特に、サイクリック伝送にて定期的にデータ交信を行うネットワーク上で音声データを送受信する端末装置に関する。

システムの立上げや現地調整では、現場や電気室などの様々な場所に設置されたプログラマブルコントローラや表示器間において、連絡を取り合いながら作業が行われる。ここで、システムの立上げや現地調整において、音声で連絡を取り合う方法として、特定小電力トランシーバや携帯電話を用いる方法がある。

また、特許文献１には、音声入力をスイッチ入力などと同等に取り扱ってプログラムが組めるようにし、音声入力による機器・プラント制御を一般ユーザのレベルに極めて手軽に実施できるようにした音声入力機能付きプログラマブルコントローラが開示されている。

特開昭６１−３３５０５号公報

しかしながら、音声で連絡を取り合う場合に特定小電力トランシーバを用いる方法では、通話可能距離が短く、また通話不能の箇所が多いという問題があった。

携帯電話を用いる方法では、比較的通話し易いものの、通信コストがかさむ上に、建物の地下などでは通信不能になるという問題があった。

内線電話や専用線を用いる方法もあるが、配線工事や専用の通信設備が必要になり、設置費用がかさむ上に、設置に時間がかかるという問題があった。

特開昭６１−３３５０５号公報に開示された方法では、音声入力でプログラムを組むことができるが、現場や電気室などの様々な場所に設置されたプログラマブルコントローラや表示器間において音声で連絡を取り合うことはできないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、現場や電気室などの様々な場所に設置されたプログラマブルコントローラや表示器間において、専用線を設けることなく、音声による安定した通信環境を構築することが可能な端末装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、プログラマブルコントローラのプログラミングを行うプログラミングツールが搭載された端末装置において、前記プログラミングツールは、音声データを圧縮する音声圧縮部と、前記圧縮された音声データを指定された送信先にサイクリック伝送にて定期的にデータ交信が行われるネットワークを介してトランジェント伝送させる音声通信Ｉ／Ｆ部とを備えることを特徴とする。

この発明によれば、現場や電気室などの様々な場所に設置されたプログラマブルコントローラや表示器間において、専用線を設けることなく、音声による安定した通信環境を構築することが可能という効果を奏する。

図１は、本発明に係る端末装置が適用されるプログラマブルコントローラ間のネットワークの実施の形態の概略構成を示すブロック図である。 図２は、図１の表示装置に表示される通信画面の一例を示す図である。 図３は、図１のネットワーク上で行われる音声データの送信処理の一例を示すフローチャートである。 図４は、図１のネットワーク上で行われる音声データの受信処理の一例を示すフローチャートである。

以下に、本発明に係る端末装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態．
図１は、本発明に係る端末装置が適用されるプログラマブルコントローラ間のネットワークの実施の形態の概略構成を示すブロック図である。図１において、プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４には、各種データの演算処理を行うＣＰＵユニットＵ１〜Ｕ４およびサイクリック伝送ＳＹにて各局と定期的にデータ交信を行うネットワークユニットＷ１〜Ｗ４が設けられている。ここで、例えば、ネットワークユニットＷ１には、ネットワークＮＷを介してプログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４とサイクリック伝送ＳＹにて定期的にデータ交信を行うサイクリック伝送部２および指定された送信先とトランジェント伝送ＴＲにてデータ交信を行うトランジェント伝送部２ｂが設けられている。なお、ネットワークユニットＷ２〜Ｗ４にも、ネットワークユニットＷ１と同様にサイクリック伝送部２ａおよびトランジェント伝送部２ｂを設けることができる。

ここで、サイクリック伝送ＳＹでは、同一のネットワークＮＷ内のプログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４が順番に自局のデータをネットワークＮＷ上に送信し、この時送信していないプログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４がこのデータを一斉に受信する。そして、各プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４による送信時間が互いに重ならないようにして以上の動作が各プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４にて順次繰り返される。生産設備間の制御情報を共有するためのオン／オフ信号や演算データの受け渡しは、各プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４間でデバイスメモリを共用にした領域の間で行われる。この領域はネットワークパラメータにて指定され、送受信プログラムは不要である。

また、トランジェント伝送ＴＲでは、通信要求が発生した時に対象の局間で１対１でデータ交信が行われる。このトランジェント伝送ＴＲでは、専用命令での送受信プログラムにより送受信が行われる。

端末装置Ｔ１〜Ｔ４には、プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４のプログラミングを行うプログラミングツール１が搭載されている。なお、端末装置Ｔ１〜Ｔ４としては、例えば、パーソナルコンピュータを用いることができる。そして、プログラミングツール１には、音声データを圧縮する音声圧縮部１ｂ、圧縮された音声データを指定された送信先にネットワークＮＷを介してトランジェント伝送させる音声通信Ｉ／Ｆ部１ａおよび圧縮された音声データを解凍する音声解凍部１ｃが設けられている。なお、端末装置Ｔ２〜Ｔ４にも、端末装置Ｔ１と同様にプログラミングツール１を設けることができる。

また、端末装置Ｔ１〜Ｔ４には、各種情報を表示する表示装置Ｄ１〜Ｄ４がそれぞれ接続されるとともに、音声を音声データに変換して端末装置Ｔ１〜Ｔ４にそれぞれ入力したり、音声データを音声に変換して外部に出力したりするヘッドセットＨ１〜Ｈ４が付属されている。ヘッドセットＨ１〜Ｈ４は、端末装置Ｔ１〜Ｔ４が標準装備するマイクジャック／スピーカジャックあるいはＵＳＢ端子を介して接続される。

そして、例えば、プログラマブルコントローラＰ１、Ｐ３間で音声で連絡を取り合うものとすると、プログラマブルコントローＰ１側の端末装置Ｔ１上でプログラマブルコントローラＰ３を送信先として選択する。そして、音声がヘッドセットＨ１にて音声データに変換され、端末装置Ｔ１に取り込まれると、その音声データが音声圧縮部１ｂにて圧縮される。そして、音声通信Ｉ／Ｆ部１ａにおいて、音声圧縮部１ｂにて圧縮された音声データに送信先タグが付与された後、ネットワークユニットＷ１に渡され、トランジェント伝送部２ａを介してプログラマブルコントローラＰ３にトランジェント送信される。

そして、プログラマブルコントローラＰ１側から送られた音声データがプログラマブルコントローラＰ３にて受信されると、端末装置Ｔ３にて解凍され、その解凍された音声データがヘッドセットＨ３にて音声に変換された後、音声として出力される。

ここで、圧縮された音声データをトランジェント伝送ＴＲにて送信することにより、サイクリック伝送ＳＹにて交信される入出力信号や通信データに影響を及ぼすことなく、システムの立上げや現地調整において音声で連絡を取り合うことができる。

また、プログラミングツール１に音声圧縮部１ｂおよび音声通信Ｉ／Ｆ部１ａを組み込むことにより、専用のハードウェアやソフトウェアを用意することなく、音声による安定した通信環境を構築することが可能となる。

なお、図１の実施の形態では、プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４間で音声による通信を行う方法について説明したが、ネットワークＮＷに表示器が接続されている場合には、プログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４と表示器との間で音声による通信を行うようにしてもよい。なお、表示器にＵＳＢ端子が搭載されている場合には、この表示器にＷＥＢチャット用ヘッドセット（ＵＳＢ接続タイプ）を組み合わせることで、音声による通信環境を容易に構築することができる。

図２は、図１の表示装置に表示される通信画面の一例を示す図である。図２において、プログラミングツール１上で音声通話を指定すると、通信画面１１が表示装置Ｄ１に表示される。ここで、通信画面１１には、予め登録された送信先の候補の中から今回の音声データの送信先を選択する送信先選択画面１２および通話を実施する通話画面１３が設けられている。

ここで、音声の送信先の候補として、プログラマブルコントローラＡ〜Ｆおよび表示器Ｇがプログラミングツール１にて登録されているものとすると、送信先選択画面１２には、これらに対応したチェック欄が表示される。なお、プログラマブルコントローラＡ〜Ｆは、図１のプログラマブルコントローラＰ１〜Ｐ４に対応することができる。そして、このチェック欄にチェックを入れることで、今回の音声データの送信先を選択することができる。

また、通話画面１３には、音声データを受信したかどうかを示す受信ランプが設けられるとともに、相手と通話する時に使用する「話す」ボタンおよび「聞く」ボタンが設けられている。

ここで、通信画面１１は極小化することにより通話画面１４を常に手前に表示させることができ、プログラミングツール１の他の画面を見ながら通話することができる。

図３は、図１のネットワーク上で行われる音声データの送信処理の一例を示すフローチャートである。図３において、例えば、図１の端末装置Ｔ１側の送信者は、図２のプログラマブルコントローラＡ、Ｃ、Ｅおよび表示器Ｇと音声で連絡を取り合うものとすると、プログラミングツール１上で通信画面１１を表示させ、プログラマブルコントローラＡ、Ｃ、Ｅおよび表示器Ｇのチェック欄にチェックを入れる。

次に、送信者は、ヘッドセットＨ１を装着し、図２の通話画面１３の「話す」ボタンを押下したままで通話を開始する（Ｓ１）。

そして、ヘッドセットＨ１のマイクから入力された音声は音声データに変換された後、端末装置Ｔ１に入力され、端末装置Ｔ１に記憶される（Ｓ２、Ｓ３）。そして、「話す」ボタンを離した瞬間にプログラミングツール１内で圧縮され、送信先タグが付与された後、ＣＰＵユニットＵ１へ送信される（Ｓ３、Ｓ５）。ＣＰＵユニットＵ１では、その送信タグを元に、ネットワークユニットＷ１を介して、通話対象となるプログラマブルコントローラＡ、Ｃ、Ｅおよび表示器Ｇにトランジェント伝送を行う（Ｓ６）。

図４は、図１のネットワーク上で行われる音声データの受信処理の一例を示すフローチャートである。図４において、プログラマブルコントローラＡ、Ｃ、Ｅおよび表示器Ｇの各ＣＰＵユニットが音声データを受信すると、受信側が接続しているプログラミングツールに対して受信データの読出し要求をオンする（Ｓ１１）。

次に、受信側が接続しているプログラミングツール側または表示器内のオペレーティングシステムによって圧縮された音声データが解凍され、その音声データが通信バッファに記憶されるとともに、受信側の通話画面１３上で受信ランプを点灯させることにより、受信データがあることを受信者に通知する（Ｓ１２）。そして、受信者の再生操作によって、受信側のヘッドセットのヘッドフォンにて音声データが再生される（Ｓ１３）。

また、受信側の通話画面１３上で受信ランプを点灯させると、受信タイマをスタートさせ（Ｓ１４）、受信者の再生操作が行われなくても（Ｓ１５、Ｓ１６）、音声データが一定時間後に消去されることで（Ｓ１７）、通信バッファの無駄な浪費が防止される。

なお、上述した「レシーブ・モード」とは別に、「スルートーク・モード」をプログラミングツール画面上から選択できるようにしてもよい。この「スルートーク・モード」選択時は、指定先のプログラミングツール上に音声データが到着したら、自動的に再生を始めることができる。この場合、再生が終った音声データは、プログラミングツールが直ちに削除を行うことができる。

以上のように本発明に係る端末装置は、現場や電気室などの様々な場所に設置されたプログラマブルコントローラや表示器間において、専用線を設けることなく、音声による安定した通信環境を構築することができ、ネットワーク上で高速かつ定期的に行われているサイクリック伝送に悪影響を与えることなく、音声データを送受信する方法に適している。

Ｔ１〜Ｔ４ 端末装置
１ プログラミングツール
１ａ 音声通信Ｉ／Ｆ部
１ｂ 音声圧縮部
１ｃ 音声解凍部
ＮＷ ネットワーク
Ｄ１〜Ｄ４ 表示装置
Ｈ１〜Ｈ４ ヘッドセット
Ｐ１〜Ｐ４ プログラマブルコントローラ
Ｕ１〜Ｕ４ ＣＰＵユニット
Ｗ１〜Ｗ４ ネットワークユニット
２ａ サイクリック伝送部
２ｂ トランジェント伝送部
ＳＹ サイクリック伝送
ＴＲ トランジェント伝送
１１ 通信画面
１２ 送信先選択画面
１３、１４ 通話画面

Claims (4)

1. プログラマブルコントローラのプログラミングを行うプログラミングツールが搭載された端末装置において、
   前記プログラミングツールは、
   音声データを圧縮する音声圧縮部と、
   前記圧縮された音声データを指定された送信先にサイクリック伝送にて定期的にデータ交信が行われるネットワークを介してトランジェント伝送させる音声通信Ｉ／Ｆ部とを備えることを特徴とする端末装置。
2. 前記プログラミングツールは、
   前記圧縮された音声データを解凍する音声解凍部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
3. 音声を音声データに変換して前記端末装置に入力し、前記音声データを音声に変換して外部に出力するヘッドセットをさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の端末装置。
4. 予め登録された送信先の候補の中から今回の音声データの送信先を選択する表示画面を表示する表示装置をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の端末装置。

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