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JP4993909B2 - 測量機および測量機の遠隔管理装置 - Google Patents

測量機および測量機の遠隔管理装置 Download PDF

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Description

本発明は、撮像装置を搭載し、鉛直軸と水平軸を機械的に駆動することができる測量機に係り、特に、パソコン(ペンコンピュータ)・PDA・データコレクタなどのコントロールソフトウエアにより操作するに好適な測量機に関する。
従来、測量機として、CCDカメラやビデオカメラなどの撮像装置を搭載したモータ駆動型トータルステーションが知られている。この種のトータルステーションは、望遠鏡で測定点を視準したときに、モニタ画面に測定点に関する画像が表示されるため、モニタ画面の画像を見ながら測量を行うことができる。
従来技術では、モニタ画面の画像を見ながら測量を行うことができるようになっているが、測量機の状態を遠隔地で把握したり管理することについては配慮されていなかった。すなわち、測量機には、測距、測角など測量に関するデータを記録することはできるが、測量機の状態を記録して遠隔地に通信することについては何ら配慮されていない。
本発明は、従来技術の課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、遠隔地で測量の状態を把握することができる測量機を提供することにある。
本発明の他の目的は、遠隔地で測量機を管理することができる測量機の遠隔管理装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、請求項1に係る測量機においては、望遠鏡で視準した測定対象物を測距・測角する測量機において、前記測量機を管理するための管理情報を記録する管理情報記録手段と、前記測量機の状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段の検出による状態を順次取り込んで履歴情報として記録する履歴情報記録手段と、前記管理情報に従って前記履歴情報を管理する管理手段と、通信ネットワークと情報の授受を行うとともに前記管理手段の管理結果と前記履歴情報記録手段に記録された履歴情報を前記通信ネットワークに出力する通信手段と、前記通信手段の通信による情報を表示する表示手段を備え、前記管理手段は、前記管理情報に含まれるメンテナンス期間と前記履歴情報に含まれる使用状況とを比較して比較結果を前記通信手段に出力し、 前記管理情報に含まれるライセンス期間と前記履歴情報に含まれる使用状況とを比較して比較結果を前記通信手段に出力するとともに、前記通信手段を介して前記通信ネットワークからライセンス期間の延長を承認する情報が得られたときにはそのまま情報の管理を継続し、前記承認の情報が得られないときには全ての機能を停止するための処理を実行し、 前記管理情報に含まれる測量機固有の識別情報を前記通信手段を介して前記通信ネットワークに出力したときに、前記通信ネットワークから前記識別情報を承認する情報が得られたときにはそのまま情報の管理を継続し、前記承認の情報が得られないときには全ての機能を停止するための処理を実行することを特徴とする。
(作用)測量機の状態に関する情報が履歴情報として順次記録され、記録された履歴情報が通信手段によって通信ネットワークに出力されるため、遠隔地においても、通信ネットワークからの履歴情報を受信することで、測量機の状態を把握することができる。
(作用)測量機の状態が順次履歴情報として記録され、記録された履歴情報が通信ネットワークを介して出力されるとともに、履歴情報が管理情報にしたがって管理され、この管理結果が通信ネットワークに出力されるため、遠隔地においても、通信ネットワークからの履歴情報および管理結果に関する情報を受信することで、測量機の状態を把握することができるとともに測量機の状態を管理することができる。
(作用)測量機のメンテナンス期間と測量機の使用状況に関する比較結果が通信ネットワークに出力されるため、遠隔地においても、通信ネットワークから出力される情報を受信することで、測量機のメンテナンス期間と測量機の使用状況との比較結果を把握することができる。
(作用)測量機のライセンス期間と測量機の使用状況との比較結果が通信ネットワークに出力されるため、遠隔地においても、通信ネットワークから出力される情報を受信することで、測量機のライセンス期間と測量機の使用状況との比較結果を把握することができる。
(作用)通信ネットワークからライセンス期間の延長を承認する情報が得られたときにのみ情報の管理を継続することはできるが、承認の情報が得られないときには全ての機能が停止されるため、遠隔地においても、ライセンス期間にしたがって測量機の使用権の管理を行うことができる。
(作用)通信ネットワークから識別情報を承認する情報が得られたときにのみ情報の管理を継続することができるが、承認の情報が得られないときには全ての機能が停止されるため、測量機の盗難など不慮の事態で正規の利用者でない人が測量機を利用した場合やそのおそれのある場合には、測量機の機能を停止させることができる。
(作用)通信手段の通信による情報が表示されるため、その場で測量機の状態や管理の状態を把握することができる。
請求項に係る測量機の遠隔管理装置においては、請求項に記載の測量機を通信先として、前記管理手段に対する管理指令を前記通信ネットワークに出力する管理指令出力手段を備え、前記管理指令出力手段は、ライセンス期間の延長を承認するか否かの情報を管理指令として出力するとともに、前記識別情報を承認するか否かの情報を管理指令として出力することを特徴とする。
(作用)測量機を通信先として、測量機の管理手段に対して管理指令を出力することで、遠隔地で測量機を管理することができる。
(作用)ライセンス期間の延長を承認するか否かの情報を管理指令として出力することで、遠隔地において、測量機のライセンス期間について管理することができる。
(作用)測量機を通信先として、識別情報を承認するか否かの情報を管理指令として出力することで、遠隔地から測量機に対する機能を制限するか否かを管理することができる。
請求項3に係る測量機の遠隔管理装置においては、請求項2に記載の測量機の遠隔管理装置において、前記管理指令出力手段は、前記測量機の定期的なメンテナンスの準備又はエラーの状況を見て、メンテナンスの必要性を前記通信手段を介して前記測量機に送信し、プログラムの入替えが必要になった場合には、該遠隔管理装置から前記通信手段を介して前記測量機にプログラムを送信し、前記測量機のプログラムのバージョンアップを自動的に行うことを特徴とする。
以上の説明から明らかなように、請求項1に係る発明によれば、遠隔地においても、通信ネットワークからの履歴情報を受信することで、測量機の状態を把握することができる。
また、遠隔地においても、通信ネットワークからの履歴情報および管理結果に関する情報を受信することで、測量機の状態を把握することができるとともに測量機の状態を管理することができる。
また、遠隔地においても、通信ネットワークから出力される情報を受信することで、測量機のメンテナンス期間と測量機の使用状況との比較結果を把握することができる。
また、遠隔地においても、通信ネットワークから出力される情報を受信することで、測量機のライセンス期間と測量機の使用状況との比較結果を把握することができる。
また、遠隔地においても、ライセンス期間にしたがって測量機の使用権の管理を行うことができる。
また、測量機の盗難など不慮の事態で正規の利用者でない人が測量機を利用するおそれのある場合は、測量機の機能を停止させることで、測量機の不正利用を防止できる。
また、その場で測量機の状態や管理の状態を把握することができる。
請求項2、3に係る発明によれば、遠隔地で測量機を管理することができる。
また、遠隔地において、測量機のライセンス期間について管理することができる。
また、遠隔地から測量機に対する機能を制限するか否かを管理することができる。
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例である測量機100の全体構成を示すブロック図である。図1において、測量機(トータルステーション)100は、撮像装置であるCCDカメラ(またはビデオカメラ)8、測角センサ10、12、距離センサ14、温度計16、湿度計18、CPU(演算制御部)20、RAM(ランダムアクセスメモリ)22、不揮発性メモリ24、ROM/フラッシュROM26、I/F(インターフェイス)回路28、ディスプレイ30を備えて構成されている。
CCDカメラ8は、測量対象周辺の風景をディスプレイ30のモニタ画面に映像(画像)として表示するためのもので、作業者は、ディスプレイ30のモニタ画面の映像(画像)を見ながら測量を行うことができる。
測角センサ10は、望遠鏡(図示省略)の水平角を測定する水平エンコーダで構成されており、測角センサ12は、望遠鏡の鉛直角を測定する鉛直エンコーダで構成されている。距離センサ14は、器械点から測定点までの距離を測定する光波距離計で構成されている。すなわち、測角センサ10、12、距離センサ14は測量対象に対して測距・測角を行って測量情報を得る測量手段として構成されている。
一方、温度計16は、測量機100の状態として基板上の温度を検出し、検出温度をCPU20に出力するようになっており、湿度計18は、測量機100の状態として基板上の湿度を検出し、検出した湿度をCPU20に出力するようになっている。すなわち、温度計16、湿度計18は、測量機100の状態を検出する状態検出手段の一要素として構成されている。
CPU20は、測角センサ10、12、距離センサ14などの計測値を基に測量情報を生成するための演算処理を行うとともに、測量機100の使用状況やエラーの発生の有無を監視し、測量機100の状態に関する記録処理やエラー記録処理などを行い、各処理過程におけるデータをRAM22に記録したり、測量機100の状態に関するデータやエラーに関するデータ等を履歴情報として不揮発性メモリ24に記録するようになっている。さらに、測量機100を管理するための管理情報(管理プログラム)に従って履歴情報を管理するようになっている。すなわち、CPU20は、測量機100の状態として、測量機100の使用状況、例えば、測距数、プログラム起動数などを検出する状態検出手段の一要素を構成するとともに、管理情報に従って履歴情報などを管理する管理手段として構成されている。
不揮発性メモリ24は、履歴情報記録手段および管理情報記録手段として、例えば、EPROMを用いて構成されており、この不揮発性メモリ24には、通常の測量作業を対象としたプログラムではなく、測量機100を管理するための管理用プログラムなどが格納されるようになっている。そして不揮発性メモリ24の領域は、図2に示すように、ライセンス管理領域24a、ユーザ管理領域24b、ログ記録領域24c、エラー記録領域24dに分割されている。
ライセンス管理領域24aには、例えば、測量機100のシリアル番号がシリアル番号フィールドに格納され、測量機100の出荷年月日が出荷年月日フィールドに格納され、ライセンス期間が、測量機100の承認使用期限を示す情報として、ライセンス期間フィールドに格納されるようになっている。また不揮発性メモリ24にアクセスするためのパスワードがパスワードフィールドに格納され、メンテナンス履歴がメンテナンス履歴フィールドに格納されるようになっている。メンテナンス履歴は、データがない状態(null)を初期値として格納されている。さらに、メンテナンス履歴が、該当測量機100のメンテナンスを必要とする期間に関する情報としてメンテナンス期間フィールドに格納され、限界測距数が、該当測量機100のメンテナンスを必要とする測距使用回数に関する情報として、限界測距数フィールドに格納され、管理用プログラムのバージョンに関する情報がバージョンフィールドに格納され、測量プログラムバージョンに関する情報が、測量用プログラムのバージョンを初期値として測量プログラムバージョンフィールドに格納されている。
ユーザ管理領域24bには、ライセンス期間、パスワードに関する情報が格納されており、ログ記録領域24cには累積測距数、測距数、プログラム起動数に関する情報が履歴情報として格納されている。また、エラー記録領域24dには、エラーコード、発生年月日、発生時間、水平角測角値、鉛直角測角値、測距値、基板温度、基板湿度、各ボードの出力値(CPU20の出力)、メモリダンプなどの情報がエラーに関する履歴情報として格納されている。
なお、ユーザ管理領域24b、ログ記録領域24c、エラー記録領域24dには、データがない状態(null)を初期値としたデータが格納されている。また各領域には、機種ごとに異なる機能のフィールドを用意することもできる。
一方、ROM/フラッシュROM26には、図3に示すように測量用プログラム26a、ネットワーク通信用プログラム26b、管理用プログラム26cが格納されている。測量用プログラム26aは、測距・測角を行うためのプログラムとして用いられ、ネットワーク通信用プログラム26bは、インターネットプロトコル(TCP/IP)を用いて、I/F回路28と携帯電話や無線LANなどを経由してインターネットと接続できる機能を備えて構成されている。この場合、I/F回路28は、携帯電話または無線LANとともに、CPU20の処理に伴う情報を、通信ネットワークとしてのインターネットに出力する通信手段を構成することになる。
ディスプレイ30は、表示手段として、CPU20の演算結果、すなわち、I/F回路28から出力される通信情報を画面上に表示する表示手段として構成されている。また測量機には、CPU20の演算結果に基づいて、望遠鏡の鉛直角を制御する鉛直サーボモータや望遠鏡の水平角を制御する水平サーボモータなどを備えて構成されている。
上記構成による測量機100が使用されると、測量時には測量用プログラム26aの起動によって測距・測角などが行われると、管理用プログラム26cの起動により、ログ記録領域24cの累積測距数、測距数のフィールドの値がインクリメントされる。また測量用プログラム26aにはチェックポイントが設定されており、チェックポイントにしたがった動作が行われると、ログ記録領域24cのプログラム起動数フィールドのフィールドの値がインクリメントされる。これにより、測量機100の基本的な動作に応じて、測量機100が使われる度にその履歴に関する情報が順次保存される。すなわち、ログ記録領域24cは、履歴情報記録手段として、累積測距数、測距数、プログラム起動数を履歴情報として保存するようになっている。例えば、測量機をレンタルで使用している場合には、最大使用許容回数を設定しておくことで、その回数以上は使用できない。また、メンテナンスを行う度に、測距数を0にすることができる。また、エラー記録領域24dは、履歴情報記録手段の一要素として、エラー発生に伴う情報を履歴情報として格納するようになっている。例えば、測量機が故障した場合には、故障に関する情報が記録として残るので、どの個所が故障しているかを判断でき、それだけ早く修理ができる。
また、定期的に測量機100のライセンス期間を確認するためのメッセージがディスプレイ30の画面上に表示され、測量作業者にライセンス期間を確認するための処理を促すことができるようになっている。すなわち、ライセンス管理領域24aに格納されたライセンス期間を基にライセンスの確認を行うためのメッセージの処理が行われるようになっている。そして、携帯電話もしくは無線LANを用いて測量機をインターネットに接続し、ライセンス期間を更新するための処理が行われると、ライセンス管理領域24aのライセンス期間が更新(アップデート)されるようになっている。また同様に、メンテナンス期間についても同様な処理が行われ、この場合にもメンテナンス期間が更新されることになる。
具体的には、測量機100のメンテナンスに関しては、以下の動作が行われる。まず、管理用プログラム26cが起動され、現在の日時からメンテナンス履歴を引いてメンテナンス後の使用日数がCPU20によって算出される。このあとCPU20は、ライセンス管理領域24aに格納されたメンテナンス期間と算出した日数とを比較し、算出した日数がメンテナンス期間を超えているときには、メンテナンスが必要と判断する。またログ記録領域24cに格納されている測距数がライセンス管理領域24aの限界測距数を超えたときには、メンテナンスが必要であると判断する。そしてCPU20は、両者の情報からメンテナンスが必要な時期であることをディスプレイ30の画面上に表示し、メンテナンスを促す旨を作業者に知らせる。
このとき、図4に示すように、作業者が携帯電話もしくは無線LANなどを用いて測量機100をインターネット101に接続して管理会社102にメンテナンスを依頼し、管理会社102によるメンテナンスが行われると、メンテナンスが行われた時点で、ライセンス管理領域24aのメンテナンス履歴フィールドにメンテナンス日時が書き込まれ、ログ記録領域24cの測距数フィールドが0にリセットされる。これにより、メンテナンスの時期を作業者に自動的に通知することができるとともに、測量機100の状態を常に良好に保つためのメンテナンスを行うことができる。
また作業者が任意のときに通信の機能を用いると、各管理領域の内容を電子メールの形式に変換し、変換されたデータをインターネットを介して管理会社102に送信すると、管理会社102において管理領域の内容の解析が行われる。このときの送信形式は、電子メール形式でなくても、インターネット上のサービスであれば、FTP、HTTPなど他の形式を使用したり、両者を併用したりすることもできる。
データを解析した管理会社102においては、定期的なメンテナンスの準備や場合によってはエラーの状況を見て、メンテナンスの必要性をインターネットを介して測量機100に送信することで、測量機100を常に良好に保つための作業を行うことができる。また測量機100を良好に保つために、プログラムの入替えが必要になった場合には、管理会社102からインターネットを介して測量機100にプログラムを送信することで、プログラムの入れ替えを行なうことができる。この場合の送信形式も電子メール形式ではなく、インターネット上のサービスであれば、他の方式を用いることもできる。そして測量機100側では、携帯電話や無線LANを使用して測量機100をインターネットに接続し、管理会社102からのプログラムを電子メールのデータとして受信することで、プログラムのバージョンアップなどを自動的に行うことができる。
また、エラーなどにより測量機100の機能が停止されたときには、以下のような動作が行われる。まず、図4に示すように、測量作業者は、測量用プログラム26aではなく、管理用プログラム26cを起動し、携帯電話や無線LANを使用して測量機100をインターネット101に接続すると、各管理領域の内容が自動的に電子メールの形式に変換され、変換されたデータが、管理会社102に送信される。電子メールによるデータを受信した管理会社102においては、各管理領域の内容を解析してエラーの発生原因を追及して対応を決定する。
エラーの発生に対して、プログラムのバージョンアップなどで対応可能な場合は、そのプログラムを測量機宛てに電子メールの形式で送信する。このとき測量機100側では、携帯電話や無線LANを使用して測量機100をインターネット101に接続して電子メールによるデータを受信することで、エラー発生に関するデータの修正を自動的に行うことができる。
一方、エラーの発生の原因がハードウエアのときには、その測量機100が使われている場所に最も近いメンテナンスセンターに必要な部品を発送することで、故障の生じた測量機100でエラーの現象を確認して修理を行うことができ、エラーの発生がハードウエアの場合でも、短期間で修理を行うことが可能になる。
次に、測量機100をレンタルなどで使用しているときには、その使用権の管理に関しては、以下のような動作が行われる。
まず、測量機100に関する使用権の設定として、貸出時に期間の設定が行われる。期間の設定が行われると、ユーザ管理領域24bのライセンス期間に、設定された期間に関する情報が格納される。このあと管理用プログラム26cの起動により、測量機100に内蔵された時計とライセンス期間フィールド内の期間に関する情報とが比較され、この比較結果が測量機100の電源投入時などにディスプレイ30の画面上に表示される。例えば、あと何日使用可能であるかの情報がライセンス期間のメッセージ情報としてディスプレイ30の画面上に表示される。
測量機100を使用した期間がライセンス期間に近づいたときに、使用者がライセンス期間をある期間延長したいときには、延長するための操作を行うと、管理用プログラム26の起動により、測量機100が携帯電話または無線LANを介してインターネットに接続され、ライセンス期間の延長期間に関する情報が管理会社102に送信される。このあと管理会社102から、ライセンス期間の延長を承認する旨の情報が送信されたときには、新たなレンタル期間が取得されたことになり、ライセンス期間フィールドのライセンス期間が更新される。この場合、管理会社102においては、管理用データベースの情報を基に、レンタルの延長が可能であるかの判断が行われ、その結果を基にライセンス期間を延長可能であるかの情報が測量機100に送信されることになる。そしてライセンス期間(レンタル期間)の延長が不可能であるときには、ライセンス期間フィールドのライセンス期間は更新されずに、ディスプレイ10の画面上に「延長不可」などのメッセージが表示される。すなわち、管理会社102からライセンス期間の延長が承認されたときには測量機100を継続して使用することはできるが、管理会社102からライセンス期間の延長が承認されないときには、測量機100の全ての機能が停止されることになる。
次に、盗難などの不正利用に関しては以下のような動作が行われる。
まず、図5に示すように、測量機100において、ライセンス管理領域24aのライセンス期間フィールドの期間に合わせて定期的にライセンスの承認を行うために、管理用プログラム26cが起動される。この場合も、承認を求めるためのメッセージがディスプレイ30の画面上に表示され、作業者の操作により、承認を得るための情報がインターネット101を介して管理会社102に送信されると、管理会社102においては、管理用データベースの情報を基に、ライセンスを承認するか否かの判断が行われ、その結果を基にライセンスの承認が可能であるか否かの情報がインターネット101を介して測量機100に送信されることになる。そして、管理会社102からライセンスを承認する旨の情報が得られないときには、管理用プログラム26cは測量用プログラム26aの起動を妨げ、測量機100の機能を全て停止させることになる。
また、ライセンスの承認時には、ライセンス管理領域24aに関する情報が管理会社102に送信され、その中に、測量機固有の識別情報として、例えば、機器のシリアル番号フィールドの内容が送信されるようになっている。そして管理会社102において、機器のシリアル番号とデータベース内のシリアル番号とを比較し、この機器のシリアル番号が盗難などの届け出の番号と一致するときには、管理会社102から測量機100に対してライセンスの発行を中止するための管理指令が送信され、測量機の機能が全て停止されることになる。これにより、盗難などの不慮の事態で正規の利用者でないものが測量機100を利用しようとしても、測量機100の機能が全て停止されるため、盗難などに対処することができる。この場合、管理会社102の送信装置は、管理指令をインターネット101を介して測量機100に送信する管理指令出力手段を構成することになる。
本発明の一実施例である測量機全体のブロック構成図である。 不揮発性メモリの構成図である。 ROM/フラッシュROMの構成図である。 ログデータの送受信と修正データの送受信方法を説明するための図である。 ライセンス期間の承認に関する情報を送受信するための方法を説明するための図である。
符号の説明
10、12 測角センサ
14 測距センサ
16 温度計
18 湿度計
20 CPU
22 RAM
24 不揮発性メモリ
26 ROM/フラッシュROM
28 I/F回路
30 ディスプレイ
100 測量機
101 インターネット
102 管理会社

Claims (3)

  1. 望遠鏡で視準した測定対象物を測距・測角する測量機において、前記測量機を管理するための管理情報を記録する管理情報記録手段と、前記測量機の状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段の検出による状態を順次取り込んで履歴情報として記録する履歴情報記録手段と、前記管理情報に従って前記履歴情報を管理する管理手段と、通信ネットワークと情報の授受を行うとともに前記管理手段の管理結果と前記履歴情報記録手段に記録された履歴情報を前記通信ネットワークに出力する通信手段と、前記通信手段の通信による情報を表示する表示手段を備え、前記管理手段は、 前記管理情報に含まれるメンテナンス期間と前記履歴情報に含まれる使用状況とを比較して比較結果を前記通信手段に出力し、 前記管理情報に含まれるライセンス期間と前記履歴情報に含まれる使用状況とを比較して比較結果を前記通信手段に出力するとともに、前記通信手段を介して前記通信ネットワークからライセンス期間の延長を承認する情報が得られたときにはそのまま情報の管理を継続し、前記承認の情報が得られないときには全ての機能を停止するための処理を実行し、 前記管理情報に含まれる測量機固有の識別情報を前記通信手段を介して前記通信ネットワークに出力したときに、前記通信ネットワークから前記識別情報を承認する情報が得られたときにはそのまま情報の管理を継続し、前記承認の情報が得られないときには全ての機能を停止するための処理を実行することを特徴とする測量機。
  2. 請求項1に記載の測量機を通信先として、前記管理手段に対する管理指令を前記通信ネットワークに出力する管理指令出力手段を備え、前記管理指令出力手段は、ライセンス期間の延長を承認するか否かの情報を管理指令として出力するとともに、前記識別情報を承認するか否かの情報を管理指令として出力することを特徴とする測量機の遠隔管理装置。
  3. 前記管理指令出力手段は、前記測量機の定期的なメンテナンスの準備又はエラーの状況を見て、メンテナンスの必要性を前記通信手段を介して前記測量機に送信し、プログラムの入替えが必要になった場合には、該遠隔管理装置から前記通信手段を介して前記測量機にプログラムを送信し、前記測量機のプログラムのバージョンアップを自動的に行うことを特徴とする、請求項2に記載の測量機の遠隔管理装置。
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