JP2004142924A

JP2004142924A - Elevator car monitoring device, elevator car monitoring method and method of mounting elevator car monitoring device

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Publication number: JP2004142924A
Application number: JP2002312547A
Authority: JP
Inventors: Setsuo Arita; 有田　節男; Yuji Ichinose; 一ノ瀬　祐治; Yoshio Asakura; 朝倉　由雄; Shinichiro Yamaguchi; 山口　伸一朗; Teruyoshi Atsuzawa; 厚沢　輝佳
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2004-05-20
Anticipated expiration: 2022-10-28
Also published as: CN1323922C; JP3894487B2; CN1498846A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an elevator car monitoring device capable of stably transmitting images of the inside of an elevator car and maintenance data (running data) by using existing tail codes even if an elevator inverter is operated for running the elevator car. <P>SOLUTION: This elevator car monitoring device performs communication by allocating transmission data to carrier signals by using a plurality of carrier signals. S/N (ratio of signal to noise) is estimated for the carrier signals. According to the estimated S/N value, communication devices 5a and 5b performing communication by changing the allocated amount of the transmission data to the carriers are installed in and on the outside the elevator car 1 for communication between both communication devices by using, as communication lines, strands built in a tail cord 7. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエレベータのかご内の状態をカメラで撮影した画像や、かご内の保守データ（走行データ）をかご外に効率よく伝送するエレベータかご監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建築物の高層化が進み、各種ビルのエレベータに対する利便性やセキュリティ、さらには運転保守の高度化が要求されるようになってきている。特に、セキュリティの面では、エレベータかご内の画像を外部で監視するシステムが一般的となってきている。また、エレベータの運用においては、保守効率向上の観点から、遠隔的にかごの走行状態を監視できるシステムが望まれている。このようなエレベータかご内の画像監視について、従来技術としては次のものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、テールコードとしてツイストペア線を用い、このツイストペア線を介して、かご内に設置してあるカメラからの映像信号を機械室の制御装置に伝送し、さらにこの映像信号を制御装置から同軸ケーブルで集中管理する監視室に伝送するようにした技術が開示されている。上記ツイストペア線の代わりに同軸ケーブルが利用されることがある。また、エレベータの遠隔監視について、従来技術としては次のものがある（例えば、特許文献２参照）。特許文献２には、エレベータかご内に設置した加速度センサで検出された走行時の振動、つまり保守データ（走行データ）をテールコードを介してエレベータの制御盤に伝送し、そこから電話回線を介してサービスセンタに送信し、サービスセンタにて保守データ（走行データ）を解析するようにした技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７３２７３号公報（段落〔００１２〕−〔００２３〕）
【特許文献２】
特開２００１−３４１９５６号公報（段落〔００１６〕−〔００２９〕）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のいずれの従来技術においても、エレベータかごからの情報（データ）を機械室（制御盤や制御装置が設置される場所）に伝送するようになっている。その際、機械室とエレベータかご間にはテールコードが設置されており、これを用いて通信するが、テールコード利用上の特別な検討はなされていないのが現状である。テールコードは一般的に複数の撚り線（ツイストされていない）からなっているだけであり、ツイストペア線や同軸ケーブルがテールコードに組み込まれていることはない。このため、複数の撚り線からなるテールコードとは別にツイストペア線や同軸ケーブルを新たなテールコードとして敷設する必要があり、新たな工事が発生する。また、別な方法として、ツイストペア線や同軸ケーブルを複数の撚り線と一緒にした特殊なテールコードを新たに製造する必要がある。
【０００５】
複数の撚り線からなる既設のテールコードをそのまま利用してエレベータかごからの情報を伝送することが実現できれば、新たなケーブル敷設工事が発生することもなく、エレベータかごと機械室間の通信を可能とするシステムを容易にかつ短時間で構築することが可能になる。この撚り線は同軸ケーブルのようにシールドがなされてはいない。また、ツイストペア線のように撚り線２本をツイストするようなこともしていない。従って、耐ノイズ性の観点からは非常に弱いケーブルである。テールコードを構成するこれらの複数の撚り線、特に高周波の電磁ノイズの影響を受けやすい構造となっている。
【０００６】
エレベータかご内の画像や保守データ（走行データ）の送信は、エレベータかごが走行している状態でなされる。最近のエレベータは、走行性能向上や快適な走行のためにインバータが採用されている。インバータを構成するスイッチング素子（例えばＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ、サイリスタなどの半導体スイッチング素子）のオン・オフ動作によって電磁ノイズが発生する。この電磁ノイズは、スイッチング素子がオンあるいはオフした際に、回路内の配線によるインダクタンスや浮遊容量及びスイッチング素子のスイッチング速度によって決まる高周波ノイズである。この周波数を実験により評価した結果、数百ｋＨｚから数十ＭＨｚ、場合によっては数百ＭＨｚまで及ぶことが分かった。さらに、エレベータかごの速度制御のためにモータ電圧の周波数が可変になっており、この周波数の基本波やその高周波が発生することにより数十ｋＨｚ以下の電磁ノイズも発生する。この結果、エレベータかごが走行時における電磁ノイズは数ＭＨｚ以下が主体であることも分かった。
【０００７】
テールコードに組み込まれている複数の撚り線の一部はエレベータかごの制御ための信号線であり、制御装置に接続されている。従って、監視画像や保守データの伝送用として、同一のテールコードに組み込まれている他の撚り線を利用すると、これらの線も、インバータやその制御装置、さらにはエレベータ駆動用モータの動力線の近くに配置されることになる。エレベータかごが走行している際は、エレベータかごの走行制御のためにインバータが動作しており、インバータで発生した上記電磁ノイズは、エレベータかごの制御のための信号線に誘導し、この信号線に重畳した電磁ノイズが同一のテールコードに組み込まれている画像伝送用の撚り線や保守データ伝送用の撚り線にさらに誘導したり、また、直接、空間を介してインバータから画像伝送用の撚り線や保守データ伝送用の撚り線に誘導したり、さらにはエレベータ駆動用モータの動力線に重畳したインバータからの電磁ノイズが画像伝送用の撚り線や保守データ伝送用の撚り線に誘導したりすることが分かった。この結果、テールコードを構成する複数の撚り線の一部の線を用いてエレベータかご内の画像や保守データ（走行データ）を送信するようにすると、エレベータかごが走行している状態では、上記の電磁ノイズにより、通信が途絶えたり、伝送エラーが多発し、十分な通信ができないという問題が発生することがわかった。
そこで、本発明の課題は、エレベータかごの走行のためにエレベータ用のインバータが動作しても、テールコードを構成する複数の撚り線の一部の線を用いてエレベータかご内の画像や保守データ（走行データ）を安定してリアルタイムに送信することができ、エレベータ内を監視することができるエレベータかご監視装置及び方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、エレベータかご監視装置は、エレベータかごと昇降路或いは機械室とに通信装置（通信手段）を設け、この両通信装置をテールコードに組み込まれている複数の撚り線の一部の線を通信線として用いて通信を行う。そしてこれら通信手段は、複数の搬送波信号（マルチキャリアともいう）を用い、各搬送波信号に送信データを割り付けて通信するものであり、各搬送波信号に対してＳ／Ｎ（信号とノイズの比）の値に応じて、送信データ割り付け量を変更して通信する。また、各搬送波信号に対して伝送誤り率を評価し、評価した伝送誤り率に応じて、送信データ割り付け量を変更して通信する。さらに上記に加えＯＦＤＭ（直交周波数多重分割）方式によって通信する。また、これら通信手段は、搬送波信号に対してあらかじめ定めているＳ／Ｎが得られるか否かを判断し、判定結果があらかじめ定めているＳ／Ｎ以下の場合に、あらかじめ定められている異なった周波数に搬送波の周波数を変更して通信するものであり、さらに、通信信号をより広い帯域に拡散して通信するスペクトル拡散通信方式によって通信するようにする。
また、エレベータかご監視装置は、両通信装置をかご内に設けられているインターホンに接続されているインターホン線を利用して通信するようにする。
そして、前述の両通信装置間での通信においては、エレベータかご内の監視画像や保守データ（走行データ）をエレベータかごからエレベータかご外へリアルタイムに送信して監視する。
【０００９】
本発明によれば、Ｓ／Ｎの高い搬送波信号による通信や、Ｓ／Ｎの高い周波数帯域での通信や、通信帯域より広い帯域に拡散して通信するスペクトル拡散通信によるＳ／Ｎ向上を図った通信により、エレベータかごの走行のためにエレベータ用のインバータが動作してノイズが発生しても、これに大きく影響を受けることなく、テールコードを構成する複数の撚り線の一部の線を用いてエレベータかご内の画像や保守データ（走行データ）を安定して送信することが可能になる。また、この送信のために新たな通信線のためのケーブル敷設工事を行う必要がない。さらに、監視画像や保守データはエレベータのセキュリティ及び走行状態などの運用を遠隔監視するために使用することができるなどの効果がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本発明の実施形態は、（１）テールコードの撚り線の一部を利用してマルチキャリア方式で通信するエレベータかご監視装置である第一の実施形態と、（２）インターホン線を利用して通信するエレベータかご監視装置である第二の実施形態とに大別して説明する。
【００１１】
〔第一の実施形態〕
テールコードの撚り線の一部を利用してマルチキャリア方式で通信するエレベータかご監視装置である第一の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、第一の実施形態のエレベータかご監視装置の構成を示す図である。エレベータかご１内にはカメラ２が設置されており、エレベータかご１内の状況が監視できるようになっている。カメラ２は広角レンズを備えており、エレベータかご内の全域を写すことが可能である。カメラ２と通信装置５ｂ間は専用のケーブル、例えばイーサー（Ｒ）ケーブルや同軸ケーブルで接続される。イーサー（Ｒ）ケーブルの場合には、カメラ２が例えばウエブカメラのようにイーサー（Ｒ）ケーブルが接続可能なようになっている。カメラ２で撮影したエレベータかご内の画像信号は通信装置５ｂに出力される。さらに、通信装置５ｂはデータ収集装置３と、例えばイーサー（Ｒ）ケーブル、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｂｕｓ）ケーブルなどのような専用線で接続されている。データ収集装置３はエレベータかご１の保守のためにデータを収集するためのものであり、例えば、エレベータかごに取り付けた加速度計３１による振動データの収集や、マイクロホン３２による音響データ（異常音検出のために利用）の収集や、図示していないが各フロアでの停止位置検出信号などを収集する。これら収集した信号は保守データとしてデータ収集装置３から通信装置５ｂに出力される。このように、監視画像と保守データを送信するが、監視画像の方がデータ量が多く、通信速度は１Ｍｂｐｓ程度以上は要求される。
【００１２】
通信装置５ｂの構成は、例えば機械室に設置される通信装置５ａと同一構成になっており、その詳細については通信装置５ａで説明する。通信装置５ｂはエレベータかご１と機械室側との間に設置されるテールコード７（移動ケーブルあるいはトラベリングコードと呼ぶこともある）内の電線である２本の撚り線に接続されているが、ここでは単線図で示している。テールコード７は例えば図２に示すような構成になっており、シールドもツイストもされていない単なる電線である撚り線が複数本束になっており、この束になったものがテールコード７として複数組み込まれている。本実施の形態では８本の撚り線が一つの束を構成し、それが４束設けてある。テールコード７内の電線（撚り線）はシールドもツイストもされていないため、電磁ノイズの影響を受けやすい電線である。このテールコード７は、照明用、制御用、インターロック用、インターホン用などのために用いられている。既設のテールコード７を用いる場合には、テールコード７の一部の未使用の撚り線２本（例えば予備線）を利用して、通信装置５ａと通信装置５ｂが相互に通信することになる。この線を通信線７１と呼ぶことにする。インターホン４に接続されている撚り線をインターホン線７２と呼ぶことにする。また、制御用、インターロック用に用いられる撚り線を制御線７３と呼ぶことにする。エレベータかご１の昇降のためにテールコード７内の電線は可撓性の観点から一般に撚り線になっているが、単線であっても通信としては問題ない。インターホン４はエレベータかご１外との直話を目的としており、インターホン線７２を介して機械室側に設置されるインターホン装置（インターホン通信装置）６との間で音声情報を通信する。エレベータかご１に設置されている各種センサ（図示せず）からの出力信号（制御に必要な信号）が制御装置１４、制御線７３を介して制御装置８に入力される。該制御装置８はインバータ８１を制御して昇降用モータ８２の駆動制御を行い、エレベータかご１の走行を制御する。インバータ８１が動作すると、高周波の電磁ノイズが発生し、上述した通信線７１にこの電磁ノイズが重畳する。なお、制御装置１４は、制御装置８からの出力信号を受信しエレベータかご１のドアの開閉制御をしたり、エレベータかご１に設置されている各種センサ（図示せず）からの出力信号を制御装置８に出力したりする。
【００１３】
インバータ８１を構成するスイッチング素子（例えばＩＧＢＴ、バイポーラトランジスタ、ＦＥＴ、サイリスタなどの半導体スイッチング素子）は、そのオン・オフ動作によって電磁ノイズを発生する。この電磁ノイズは、スイッチング素子がオンあるいはオフした際に、回路内の配線によるインダクタンスや浮遊容量及びスイッチング素子のスイッチング速度によって決まる高周波ノイズである。この周波数を実験により評価した結果、数百ｋＨｚから数十ＭＨｚ、場合によっては数百ＭＨｚまで及ぶことが分かった。さらに、エレベータかご１の速度制御のためにモータ電圧の周波数を可変にしており、この周波数の基本波やその高周波が発生することにより数十ｋＨｚ以下の電磁ノイズも発生する。この結果、エレベータかご１の走行時における電磁ノイズは数ＭＨｚ以下が主体であることも分かった。その一例を図３に示す。この図ではエレベータかご１の走行時における通信線７１に重畳されるノイズと通信の送信信号及び受信信号も合わせて示している。これらの関係については後述する。ノイズは約５ＭＨｚ以下のパワーが高く、約５ＭＨｚ以上ではあまり高くないことが分かる。例えば、カメラ２の出力である画像信号を直接この通信線７１に接続し、機械室側でモニタする実験を実施したが、エレベータかご１を走行させると、受信側の画像が乱れて、監視に耐えられないことが分かった。しかし、５ＭＨｚ以上でもノイズは重畳しており、この帯域を利用する通信にとって障害になってしまう。
【００１４】
通信装置５ａ、５ｂはこのようなノイズの影響を非常に低減した通信を可能にするものであり、図１を参照して以下に説明する。通信装置５ａと５ｂは同一構成であり、ここでは通信装置５ａを基に説明する。通信装置５ａはバンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）５０、６０、受信アンプ５１、送信アンプ５９、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）５２、ディジタル／アナログ変換器（Ｄ／Ａ）５８、等化器５３、復調器５４、変調器５７、アクセスコントローラ５５、プロトコール変換器５６からなっている。
【００１５】
サーバ９と通信装置５ａ間のインタフェースは、例えばイーサー（Ｒ）やＵＳＢなどの標準的な規格になっているケースが多く、このために通信装置５ａにプロトコール変換器５６を設けている。プロトコール変換器５６がサーバ９からデータを受け取ると、通信装置５ａで扱う所定フォーマットの通信パケットに変換する。アクセスコントローラ５５はプロトコール変換器５６からの通信パケットを受信すると、このデータを変調器５７に出力する。変調器５７は別途入力している搬送波ごとのデータ割付量情報５５ｂに基づいて、各搬送波に上記データを割り付ける。このことをビット割付ともいう。搬送波にデータが割り付けられた信号はＤ／Ａ５８によりアナログ信号に変換され、送信アンプ５９によって増幅され、ＢＰフィルタ６０を介して通信線７１に出力され、通信装置５ｂに通信される。
【００１６】
一方、通信装置５ｂから送信されてきた信号は、ＢＰフィルタ５０によって通信帯域以外の信号を抑制し通信帯域の信号を受信アンプ５１に出力する。受信アンプ５１は受信信号を増幅してＡ／Ｄ５２に出力し、Ａ／Ｄ５２によってディジタル信号に変換された信号が等化器５３に出力される。等化器５３は通信線７１の通信路歪（伝送路歪ともいう）を補正するためのものであり、通信路歪の補正処理を行った信号が復調器５４に出力される。復調器５４では、別途入力している搬送波ごとのデータ割付量情報５５ａに基づいて、各搬送波に割り付けられているデータを取り出し、アクセスコントローラ５５に出力する。アクセスコントローラ５５では、この取り出したデータを所定フォーマットの通信パケットに変換し、プロトコール変換器５６に出力する。プロトコール変換器５６は、この通信パケットを、サーバ９とのインタフェース（例えばイーサー（Ｒ）やＵＳＢなど）が取れるようにプロトコールの変換をして、サーバ９に情報を出力する。
【００１７】
アクセスコントローラ５５は復調器５４及び変調器５７にデータ割付量情報５５ａ、５５ｂを出力するが、この情報で示されるデータ割付量は常に一定ではなく、一定時間ごとに通信装置５ａと５ｂ間の通信特性に対するトレーニング（学習ともいう）を行って搬送波ごとにＳ／Ｎを推定（測定あるいは判定という）するか、あるいは通信時の伝送誤り率を評価し、これらの結果に応じて、搬送波ごとあるいは全搬送波に対してデータ割付量を変更する。またＳ／Ｎの推定と伝送誤り率の評価を併用してデータ割付量を変更しても良い。このように、通信装置５ａと５ｂ間で通信線７１の通信特性（伝送誤りやＳ／Ｎ）をダイナミックに評価し、この結果に基づいて変復調の処理（データ割付量の変更）を変更することで伝送エラーを発生させないように通信することが可能になる。以下では、この点を詳細に説明する。
【００１８】
図３に示したように、通信線７１に重畳されるノイズは低周波ほど高く、高周波、例えば５ＭＨｚ以上ではあまり高くない。通信装置５ｂから通信装置５ａにデータを送信するとして、通信装置５ｂが通信線７１に送信した信号の強さが図３のように一定であっても、通信線７１の特性が周波数依存性を持っているため、通信装置５ａで受信した信号の強さは高周波ほど低下し、かつ変動している。これは通信線のインダクタンスや通信線の往路及び復路間の静電容量により通信信号の減衰や、通信線７１の端点での反射などによるものである。安定した監視画像の通信（通信速度は１Ｍｂｐｓ程度以上）のためには、受信信号とノイズの比（ｄＢ表現では差）であるＳ／Ｎを所定以上とする必要があり、受信信号の高周波帯域での減衰を評価すると、３０ＭＨｚ以下の周波数帯域を通信帯域として使用することが望ましい。なお、ＥＭＩ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ、電磁干渉）の規定として、３０ＭＨｚ以上に対し、１０ｍ離れた地点で放射電界が３０ｄＢμＶ／ｍ以下と定められている。従って、このように、使用する周波数帯域を限定することにより、外部への放射電界つまり放射ノイズを抑制することが可能となる。また、エレベータかご１内にいる人への放射ノイズの影響も抑制できるなどの効果がある。等化器５３は通信線７１の通信路歪を補正し、復調する際に正しくデータを復元するために必要である。これは通信におけるプリアンブル信号を用いて通信路歪を評価し、この評価結果を用いて補正される。図３のように、等化器５３は減衰した受信信号を増幅するが、その際ノイズ成分も増幅されるためＳ／Ｎは改善されない。この等化器５３がなければ、通信路歪の影響でデータが復元できない、つまり伝送エラーを生じてしまう。この点についても後述する。
【００１９】
搬送波として使用帯域内で複数の搬送波（マルチキャリア）を用いる場合を例に、Ｓ／Ｎを評価してデータ割付量を変更する仕組みについて以下説明する。図４にマルチキャリアのスペクトルを示す。帯域Δｆの搬送波は使用帯域に複数割り当てるが、搬送波と搬送波が重ならないようにするために、搬送波間で所定帯域だけスペースを取るのが一般的である。各搬送波には所定の送信データのビットが割り付けられる。図５に示すように、マルチキャリアの特殊なケースであるＯＦＤＭ（直交周波数多重分割）は、搬送波のピーク点では、他の搬送波のパワーがゼロとなるように各搬送波が配置され、各搬送波の帯域をΔｆとすると、時間１／（Δｆ／２）での逆フーリエ変換による直交性の維持を図っている。このため、一般のマルチキャリアとは異なって、各搬送波が重なり合っても信号が復元可能で、かつ使用帯域が一般のマルチキャリアより狭くて良く、周波数利用効率が一般のマルチキャリアより高いという特徴をもっている。なお、ＯＦＤＭもマルチキャリアの一種である。
【００２０】
搬送波を用いて通信する方式として、上述のような複数の搬送波を用いて通信する方式（マルチキャリア通信方式という）と、単一の搬送波（単一キャリアともいう）を用いて通信する方式（単一キャリア通信方式という）があり、いずれも搬送波（キャリア）にデータ（ビット）を割り付けて伝送する。搬送波（キャリア）にデータを割り付けて伝送するわけであるが、キャリアごとのＳ／Ｎによりそのデータ割り付け量には制限がある。マルチキャリア通信方式は、使用帯域内で複数の狭帯域のキャリアを設けて通信する方式である。このため、通信線７１に重畳したノイズのうち、特定の周波数のノイズのレベルが高いと、そのノイズの周波数に合致するキャリアのＳ／Ｎが他のキャリアよりも低くなり、そのキャリアへのデータ割付け量がより低くなるだけであり、全キャリアとして高いデータ割付け量を維持できる。この結果、高い伝送速度を確保することが可能である。このように、マルチキャリア通信方式は、複数のキャリアを用いて通信しているため、Ｓ／Ｎの低くなった特定の搬送波（キャリア）に対してデータ割り付け量が低くなるだけである。これに対して、単一キャリア通信方式では、特定の周波数のノイズのレベルが高いだけであっても、キャリアが一つであるため、そのキャリアに割り付けるデータ量が低くなり、マルチキャリア通信方式と比べ、かなり伝送速度が低下する。特にエレベータかご１の監視画像を伝送するためには１Ｍｂｐｓ以上の伝送速度が要求されるために、単一キャリア通信方式より、マルチキャリア通信方式の方が適している。
【００２１】
各搬送波（キャリア）ごとに複数の波形（振幅と位相が異なる）を使用し、この波形にデータ（ビット）を割り付けて伝送するが、多数の送信波形を用いて伝送する際の変調は多値変調と呼ばれ、各キャリアごとのＳ／Ｎによりそのデータ割り付け量（ビット割り付け量ともいう）には制限があり、図６のような関係になっている。例えば、伝送誤り率を１／１０^５に設定すれば、２５６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫではＳ／Ｎがそれぞれ約２２．５ｄＢ、約１７．７ｄＢ、約１３．５ｄＢ、約９．５ｄＢ、約６．３ｄＢ　必要である。２５６ＱＡＭでは８ビットの割付が可能であり、６４ＱＡＭは６ビット、１６ＱＡＭは４ビット、ＱＰＳＫは２ビット、ＢＰＳＫは１ビットの割付が可能であり、Ｓ／Ｎが約６．３ｄＢ未満であれば、ビットの割付をしない。なお、ＱＡＭはＱｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＱＰＳＫはＱｕａｄｒａｔｕｒｅ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ、ＢＰＳＫはＢｉｎａｒｙ　Ｐｈａｓｅ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇと呼ばれ、ＱＡＭは振幅変調、ＱＰＳＫ及びＢＰＳＫは位相変調である。上記例では１２８ＱＡＭ、３２ＱＡＭなどを示していないが、その他のＱＡＭもある。なお、誤り訂正機能を付加することにより、伝送誤り率を１／１０^５から１／１０^７程度にすることが可能である。従って、例えば、伝送速度が１Ｍｂｐｓであれば、確率的に１０秒に１回誤りが発生することになり、誤りが発生した伝送フレームを再送することにより、何ら問題なく安定した通信が可能になる。
【００２２】
〔Ｓ／Ｎの推定評価〕
次に、図７を参照して、Ｓ／Ｎの評価について説明する。図７は、一定時間毎のＳ／Ｎ評価のための処理フロー図であり，通信装置５ａから通信装置５ｂにＳ／Ｎを評価するためのトレーニングデータを送信してＳ／Ｎを算出する例を示している。なお、通信装置５ｂから通信装置５ａにＳ／Ｎを評価するためのトレーニングデータを送信してＳ／Ｎを算出する場合も同一である。通信装置５ａから通常のデータを送信する場合はステップ１からステップ５の手順により実施しており、Ｓ／Ｎ評価のための処理は割込み処理によって実施する。ここでは、割込み処理として、一定時間で起動する割込み処理を例にしている。図７に示す処理はアクセスコントローラ５５によってなされる。通常のデータ送信においては、まずステップ１にて、プロトコール変換器５６から取込んだデータを基に通信装置内のパケットデータを作成する。次にステップ２で、作成したパケットデータを変調器５７に出力する。これによって、データが変調され通信装置５ｂに出力される。通信装置５ｂから送信されてくるデータについては、ステップ３に示すように復調器５４からのパケットデータを取込む。ステップ４にてＣＲＣ（Ｃｙｃｌｅ　Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ　Ｃｈｅｃｋ：巡回冗長検査）の評価を実施して、伝送誤り検出を行う。ステップ５にて、伝送誤りがあれば、通信装置５ｂに再送要求をし、伝送誤りがなければ取り込んだデータをプロトコール変換器５６に出力する。
【００２３】
このような通常のデータ通信処理を実施している状態で、Ｓ／Ｎ評価のための割込み処理を実施する。ステップ６で、あらかじめ用意しているトレーニングデータを変調器５７に出力する。この結果、トレーニングデータが変調されて、通信装置５ｂに送信される。これに対して、通信装置５ｂは、ステップ１０でトレーニングデータを受信し、ステップ１１で搬送波ごとのＳ／Ｎを計算する。この計算については後述する。さらに、ステップ１２で、搬送波番号とビット割付量をペアとしてパケットデータに変換し、変調器に出力する。搬送波番号とビット割付量をペアとしてビット割付情報とよぶ。この結果、通信装置５ｂから通信装置５ａにビット割付情報（搬送波番号とビット割付量）が送信されてくる。また、自局である、通信装置５ｂ自体のビット割付情報を更新するためにビット割付情報テーブルの書き換えを実施する。このビット割付情報は、通信装置５ａから伝送されてきたデータを通信装置５ｂの復調器で復調する際に使用する。その後、通信装置５ａは通信装置５ｂから送信されてくるビット割付情報をステップ７で受信し、ステップ８にてビット割付情報テーブルの書き換えを実施する。この処理が終了すると、ステップ９にてビット割付情報テーブルの書き換え完了を示すＡＣＫを送信する。通信装置５ｂでは、ステップ１３にてＡＣＫを受信し、処理を終了する。この処理が終了すると、通信装置５ｂから通信装置５ａにトレーニング情報を送信し、通信装置５ｂから通信装置５ａへの伝送に対するＳ／Ｎを評価する。これは、通信線のＳ／Ｎが対称になっていれば必要はないが、Ｓ／Ｎに対称性がない場合には有効である。エレベータの場合、ノイズ源であるインバータは通信装置５ａ側にあり、インバータは通信装置５ａ側のノイズが通信装置５ｂのノイズより強い。しがって、通信装置５ａにおけるＳ／Ｎが低くなるため、通信装置５ｂから通信装置５ａにデータを送信する場合には、各搬送波に割り付けるビットをＳ／Ｎに応じて低くする必要が生じる。このように各通信装置でのＳ／Ｎに差がある場合には、双方向でのＳ／Ｎ評価を実施し、この結果得られるビット割付情報を各アクセスコントローラ５５に記憶しておき、変調及び復調に対応して利用する。
【００２４】
トレーニングデータを送信するか通常のデータを送信するかを区別する必要があるが、これは図８に示したように、伝送フォーマットを構成することにより実現できる。この伝送フォーマットは、プリアンブル信号、ヘッダー、データ、ＣＲＣからなっており、ヘッダーの中にトレーニング情報か通常のデータ情報かを示すようにしている。ヘッダーでトレーニング情報を示せば、データの中にはトレーニング用データが入っており、ヘッダーでデータ情報を示せば、データの中には通常の通信のデータが入っている。トレーニング用データとしては、２５６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、ＱＰＳＫなどがあるが、ここでは理解を容易にするために、ＱＰＳＫを例に説明する。なお、プリアンブル信号はシンボル同期のために用いる。ＱＰＳＫは各搬送波に２ビットを割り付ける変調方式であり、信号点配置は図９のようになっている。Ｉ軸とは信号の同相成分を示し、Ｑ軸は信号の直交成分を表している。信号点へのデータ割付は、例えば、第１象限の信号点でデータ“００”を示し、第２象限の信号点でデータ“０１”、第３象限の信号点でデータ“１１”、第４象限の信号点でデータ“１０”を表す。そこで、全ての象限のデータを送信した方がＳ／Ｎをより一層正確に評価することが可能である。厳密でなければ、２ビットからなる適当なデータを利用しても良い。例えば、第１象限と第３象限のデータで構成し、“００”、“１１”としても良いし、すべて第１象限のデータとし、“００”としても良い。
【００２５】
図７のトレーニング用データとして“００”、“０１”、“１１”、“１０”が設定される。そして、この場合、図１においてアクセスコントローラ５５から変調器５７に出力するビット割付情報として各搬送波ごとに２ビットの割付（ＱＰＳＫである）であることを出力する。これにより、変調器５７はＱＰＳＫ変調により、２ビットづつのトレーニング用データを、各搬送波に２ビットを割り付け伝送する。トレーニングの場合には、各搬送波のＳ／Ｎを評価することが目的であるため、全搬送波に対してＱＰＳＫ変調を施してデータを送信する。トレーニングの際にはあらかじめＱＰＳＫ変調で伝送することが決まっているため、受信側ではＱＰＳＫで復調する。なお、ＱＰＳＫではどの信号点に対しても振幅が一定であり、位相のみが異なるだけであり、復調処理が簡単であるが、２５６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどを利用してトレーニングを実施しても良い。
【００２６】
さて、Ｓ／Ｎの評価は以下のように実施される。ＱＰＳＫの場合、通信線上にノイズもなく減衰もなければ、復調した際の信号点は図１０のようになる。しかし、通信線上にはノイズがあり、かつ減衰もする。減衰については図１の等化器５３によって補正されるため、復調された信号は信号点配置において、基本的には真値の周りに復元されることになる。図１０において、丸で示した範囲が復調後の信号点位置である。原点から真値までの距離が信号の強さＳであり、真値から復調後の信号点位置までの距離がノイズの強さＮである。従って、両者の比を計算すればＳ／Ｎが求まる。トレーニングでは変調方式をあらかじめ定めているので、真値がどこにあるかをあらかじめ通信装置に記憶させておくことができる。上述のように、真値を用いてＳ／Ｎを計算する方式の他には、平均値を用いる方式がある。これは、復調後の信号点位置の平均を算出し、この結果を用いて原点からの距離をＳとし、各復調後の信号点位置からの距離をＮとする方式である。なお、いずれの方式においても、ノイズをより正確に評価（推定あるいは測定）するためには、各搬送波に対して何度もトレーニングデータを送信する必要がある。エレベータかご画像監視を考慮すると、１秒ごとの画像監視が従来から求められているため、秒オーダ、望ましくは１秒ごとにトレーニングを実施することが望ましい。
【００２７】
〔伝送誤り率評価〕
次に、トレーニングをイベントで実施する方式を説明する。このための処理を図１１に示す。図７と異なる点は、一定時間毎にトレーニングを実施するのではなく、通常のデータ伝送を実施し、伝送誤りが多数発生する場合に、トレーニングを実施させるようにしている点である。このために、図１１に示したステップ４でのＣＲＣによる誤りチェック結果を基に、ステップ５で所定時間内での誤り発生頻度を算出し、この結果があらかじめ定めた所定値を超えた場合にトレーニングを実施する。トレーニングについては、図７と同様に、ステップ６からステップ１３を実施することにより達成される。このトレーニングが終了したら、通常のデータ通信を実施する。なお、この例では、通信装置５ｂから通信装置５ａへのデータ送信時に発生した伝送誤りに基づいて、通信装置５ａから通信装置５ｂへのトレーニングを示したが、逆に、通信装置５ａから通信装置５ｂへのデータ送信時に発生した伝送誤りに基づいて、通信装置５ｂから通信装置５ａへのトレーニングも同様にして実施される。
【００２８】
このように、伝送誤り率に応じてトレーニングをするようにしたこと（イベント駆動のトレーニング）、つまり、Ｓ／Ｎが悪化したときにトレーニングをするため、一定時間毎にトレーニングを実施する方式に比べ伝送効率が高くなるという特徴が得られる。
【００２９】
さらに、このイベント駆動のトレーニングと一定時間毎のトレーニングとを併用するとさらに伝送効率が良くなる。つまり、イベント駆動のトレーニングによりＳ／Ｎが悪化したときのトレーニングが可能であり、Ｓ／Ｎが改善した場合には一定時間のトレーニングにより、高いＳ／Ｎ状態でのデータ割付が可能になるため、伝送速度をより一層速くできる。イベント駆動のトレーニングのみでは悪化したときのトレーニングによって決まるデータ割付のみになってしまうため、伝送速度の改善ができないが、両方式を併用することにより、この問題を解決することができる。このために処理は、アクセスコントローラにより、イベント駆動のトレーニングを図１１の処理で実施し、一定時間毎のトレーニングを割込み処理で実施すればよい。
【００３０】
〔ＯＦＤＭ通信〕
上記に加え、ＯＦＤＭを含むマルチキャリア通信方式を利用して通信装置５ａ、５ｂ間で通信することにより、十分なＳ／Ｎが確保できない周波数が存在し、この結果データの割付のできないキャリアが存在しても、その他の周波数のＳ／Ｎが高ければ、これらの周波数の搬送波に多くのデータ割付が可能になり、全体として１Ｍｂｐｓ以上の十分な通信速度を確保できる効果がある。さらに、ＯＦＤＭは周波数利用効率が高いため、一般のマルチキャリア通信方式より狭い帯域で同等の通信速度を確保することが可能になる。このため、インバータノイズによりＳ／Ｎが周波数によって変化するが、そのＳ／Ｎの変化がある程度の周波数範囲にわたっているために、ＯＦＤＭでは比較的Ｓ／Ｎの高い周波数帯域を使用周波数帯域として設定しやすいという特徴がある。
【００３１】
〔単一搬送波のＳ／Ｎ評価〕
次に、単一キャリアを使用した場合のＳ／Ｎ評価について説明する。単一キャリアを使用して、マルチキャリアと同一の伝送速度を実現するには単一キャリアの帯域を広くする必要がある。単一キャリアの帯域を広くすることにより、伝送速度を速くすることが可能になる。変調方式としては、マルチキャリアと変わらないため、図７及び図１１に示したトレーニングがそのまま適用できる。また、Ｓ／Ｎ評価も図１０に示した通りである。
【００３２】
〔搬送波周波数の変更方式〕
次に、Ｓ／Ｎ評価結果に基づいて搬送波（キャリア）周波数を変更する方式を説明する。図７及び図１１ではデータ割付け量を変更することを示したが、この代わりに、データ割付け量を変更せずに搬送波の周波数をＳ／Ｎが同等以上の周波数帯に変更（シフトともいう）することも可能である。この場合、図１に示したデータ割付量情報５５ａ、５５ｂの代わりに搬送波周波数変更情報がアクセスコントローラ５５から変調器５７及び復調器５４に出力される。なお、あらかじめＳ／Ｎの測定を実施しておき、どの周波数帯に変更するかを決めておく。この方式では、単一キャリアの場合、搬送波が１本であるため、この変更処理は容易である。ただし、通信の使用帯域は周波数変更が可能なように十分広い帯域である必要がある。
【００３３】
以上のように、Ｓ／Ｎの高い搬送波信号による通信や、Ｓ／Ｎの高い周波数帯域での通信により、エレベータかごの走行のためにエレベータ用のインバータが動作してノイズが発生しても、これに大きく影響を受けることなく、テールコードを構成する複数の撚り線の一部の線を用いてエレベータかご内の画像や保守データを安定して送信することが可能になる。
【００３４】
〔スペクトル拡散通信方式〕
スペクトル拡散通信方式で通信するエレベータかご監視装置について図１２を参照して説明する。図１２にスペクトル拡散通信方式を適用した実施形態を示す。図１と異なる点は変調器５７及び復調器５４に係わる部分であり、その他は同一である。ＯＦＤＭを含めたマルチキャリア方式は各搬送波ごとにビット割付変更を行ったが、スペクトル拡散通信方式はこのような処理はなく、その代わりにベースバンドの帯域をより広い帯域に拡散して通信し、復調時に帯域をベースバンドの帯域に圧縮して、データを復元するようにしてある。このスペクトル拡散通信方式は、通信路上にランダムのノイズが重畳される状況下での通信に対してＳ／Ｎを高くでき、安定した通信が可能であり、エレベータかご駆動時のような特定周波数帯域でのノイズ（周波数選択性ノイズという）のレベルが高くなるような場合の通信に好適である。図１との相違点を説明する。変調器５７はスペクトル拡散通信方式の場合、１次変調器とも呼ばれ、通常の伝送で用いられる振幅変調、周波数変調、位相変調（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ）、位相と振幅を同時に変調する１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ、２５６ＱＡＭなどの各種変調方式が採用される。変調器５７の出力信号（１次変調された信号）はスペクトル拡散変調器６３に入力される。スペクトル拡散変調器６３は１次変調された信号に対して拡散符号発生器６４から出力されるＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ　Ｎｏｉｓｅ）系列と呼ばれる特殊な波形を乗積されてＤ／Ａ５８に出力する。この処理をアナログ処理回路で実現することも可能であり、その場合にはＤ／Ａ５８が不要である。これらの処理により、拡散変調された信号が通信装置５ａから通信装置５ｂに通信されることになる。拡散変調後の帯域幅は１次変調の帯域幅とＰＮ系列のそれの和になる。通常は帯域拡散の倍率が大きいので、実質的にＰＮ系列の帯域幅が拡散信号の帯域幅になる。従って、使用帯域は１次変調の帯域幅（ベースバンドの帯域）より広い帯域にする必要があり、拡散率は５倍以上にすることが望ましいが、エレベータかご駆動の場合ノイズレベルが比較的高いため、少なくとも１０倍以上にすることが望ましい。エレベータかご内の監視画像伝送や保守データ伝送のために最低でも１Ｍｂｐｓの伝送速度が要求されるため、ベースバンドの帯域は少なくとも１ＭＨｚ以上が必要であり、その１０倍の帯域である、１０ＭＨｚ以上の帯域が使用帯域として必要である。しかも図３に示したように、その測定結果から判断して５ＭＨｚ以上を使用することが有効である。つまり、エレベータかご駆動の場合、５ＭＨｚ以上でかつ少なくとも１０ＭＨｚ以上の帯域を使用帯域として使用することが有効である。
【００３５】
一方、復調については次のように処理される。Ａ／Ｄ５２の出力信号はタイミング／同期回路６１及びスペクトル拡散逆拡散器６２に出力される。スペクトル拡散逆拡散器６２では送信側で用いたものとまったく同一のＰＮ系列を再度乗積して、１次変調の信号を復元する。この処理を帯域圧縮とも呼ぶ。この帯域圧縮により、Ｓ／ＮのうちＳが向上し、エレベータかご駆動時のインバータノイズのような周波数選択性ノイズのＮが抑制される。このため、復調器５４での復調処理でのＳ／Ｎが十分高く、通信路上でのノイズの影響を受けることなく、元の信号を復元することが可能になる。なお、タイミング／同期回路６１は、スペクトル拡散逆拡散器６２にてＰＮ系列を再度乗積するための同期をとるために用いられる。また、タイミング／同期回路６１及びスペクトル拡散逆拡散器６２がアナログ回路で実現される場合にはＡ／Ｄ５２は不要になる。
【００３６】
以上のように、スペクトル拡散通信方式を用いて通信装置５ａと通信装置５ｂ間で通信することにより、マルチキャリア通信方式の時に必要であったビット割付量を決定するためのトレーニングを実施する必要もないため、常にエレベータかご内の監視画像や保守データ伝送の一時的な伝送中断が発生することがないという特徴をもたせることが可能になる。
【００３７】
〔第二の実施形態〕
次に、インターホン線７２を利用して通信するエレベータかご監視装置である第二の実施形態について説明する。
これまで説明した、ＯＦＤＭを含めたマルチキャリア通信方式、単一キャリア通信方式、キャリア周波数を変更して通信する方式、スペクトル拡散通信方式のいずれかを用いて、エレベータかご内の監視画像や保守データをかご外に通信する第二の実施形態について、図１３を参照して説明する。図１３ではマルチキャリア通信方式を例として示している。通信装置５ａ側では、インターホン４と音声信号の通信を行うインターホン装置（インターホン通信装置）６に接続されているインターホン線７２の途中に周波数スプリッタ８０ａが接続されており、この周波数スプリッタ８０ａを介して通信装置５ａが接続されている。通信装置５ｂ側では、インターホン４に接続されているインターホン線７２の途中に周波数スプリッタ８０ｂが接続されており、この周波数スプリッタ８０ｂを介して通信装置５ｂが接続されている。インターホン装置６とインターホン４間の通信情報は音声信号であり、周波数帯域としては４ｋＨｚである。一方通信装置５ａと通信装置５ｂ間の通信情報は、エレベータかごの監視画像や保守データであり、少なくとも１Ｍｂｐｓ以上の伝送速度が要求されるため、メガヘルツ（ＭＨｚ）以上の通信帯域である。つまり、インターホン線７２を共有し、インターホンのための音声信号と、エレベータかごの監視画像や保守データの両方の信号を通信させようとするものである。このために、周波数スプリッタ８０ａ、８０ｂを設置している。音声信号は４ｋＨｚ以下の信号でであり、エレベータかごの監視画像や保守データはメガヘルツ（ＭＨｚ）以上であり、両者の周波数に大きな差があり、周波数の差を利用し、周波数を分割して通信することにより、両者の信号を一本のインターホン線を利用して通信することが可能になる。また、インターホン線７２は直流電圧が重畳されることがあるため、通信装置５ａ、５ｂは結合器６５を介して周波数スプリッタに接続する。周波数スプリッタ８０ａ、８０ｂの構成について、８０ａを例として図１４に示す。なお、結合器６５の構成も合わせ示している。なお、インタホン線７２は単線図でなく、２本の電線で示している。周波数スプリッタ８０ａはインタホン線７２の途中に高周波遮断フィルタ８０ａ１を備え、高周波遮断フィルタ８０ａ１を介してインターホン装置６に接続される。高周波遮断フィルタ８０ａ１は通信装置間で通信するメガヘルツ（ＭＨｚ）以上の信号を遮断させ、４ｋＨｚ以下の音声信号を通過させることが目的である。このため、高周波遮断フィルタ８０ａ１の代わりに低周波通過フィルタであってもよい。高周波遮断フィルタ８０ａの遮断周波数は１００ｋＨｚで十分である。低周波通過フィルタの遮断周波数も１００ｋＨｚで十分であるが、不必要な高周波を抑制させるために４０ｋＨｚ程度（４ｋＨｚの十倍）で十分である。通信装置５ａ、５ｂ間の通信は、高周波遮断フィルタ８０ａ１間で挟まれるインタホン線７２を利用して通信することになる。インターホン線７２は直流電圧が重畳されることがあるため、結合器６５はコンデンサで直流をカットし、トランスのインダクタンスとこのコンデンサの静電容量の値で決まる高周波通過特性を持たせることにより、メガヘルツ（ＭＨｚ）の高周波を減衰させることなしにインタホン線７２に重畳させるようにしている。通信装置５ａ、５ｂには通信帯域のみを通過させるためのバンドパスフィルタ（ＢＰフィルタ）５０、６０が設けられているため、音声信号が通信装置内に取り込まれることはない。インターホン線７２に直流電圧が重畳されることがない場合には、結合器６５を用いる必要はない。以上のように構成することにより、音声信号と、エレベータかごの監視画像や保守データの通信信号とが混信することなく、周波数を分離して通信することが可能になる。
【００３８】
上述したものにおいて、インターホン線７２に直流電圧が重畳されている状態でも結合器６５を用いることにより通信装置５ａ、５ｂ間の通信を可能にしているのでインターホン線７２の代わりに、エレベータかごに直流電圧を供給する電線を利用して、通信装置５ａ、５ｂ間で通信することが可能になる。この場合の、周波数スプリッタ８０ａは図１４の構成とし、インターホン線７２は直流電圧供給の電線になるだけである。なお、インターホン４及びインターホン装置６は音声信号を通信するために、この音声信号の帯域のみを通過させるように、フィルタが組み込まれている場合がある。このフィルタは低周波通過、つまり高周波遮断フィルタであり、通信装置５ａのＢＰフィルタ５０及び６０で示したように、通信線とのインタフェースをとるところに設置されることになる。従って、図１４に示した高周波遮断フィルタ８０ａ１の機能をこのフィルタによって達成することが可能になる。この結果、図１４の高周波遮断フィルタ８０ａ１は取り外すことが可能になる。つまり、周波数スプリッタ８０ａそのものが不要になり、結合器６５をインターホン線７２に接続するだけで、インターホン線７２を利用して、通信装置５ａ、５ｂ間の通信が可能になる。当然、インターホン４及びインターホン装置６間で、通信装置５ａ、５ｂ間の通信に何ら影響を受けることなく、音声通信が可能である。
【００３９】
以上のように、エレベータかご内に設けられているインターホン線７２を利用して通信する構成とすることにより、新たな通信線を敷設する必要がなくなり、予備線の確保を維持した状態でエレベータかご内の画像や保守データを安定して送信することが可能になる。
【００４０】
〔エレベータかご監視装置の取付け方法〕
次にエレベータかご監視装置の取り付け方法について図１５を参照して説明する。図１５はエレベータへの通信装置の設置図である。エレベータの昇降路２００、エレベータかご１、機械室１００、テールコード７、建物３００、居住空間ないし共有空間などの建物内のスペース３１０を示している。エレベータかご１には図１で示したカメラ２やインターホン（図示せず）が設置されている。
【００４１】
通信装置５ｂはエレベータかご１である可動する部分に取り付けてあり、エレベータかご１の動きと共に動きカメラ２などからの監視画像やデータ収集装置（図１中符号３で示した装置）で収集された保守データを一方の通信装置５ａに送信する。可動部分への取り付け方はエレベータかご１の内部であってもかまわないし、またはエレベータかご１の外部、例えば、上部、側面いずれの場所であってもかまわない。また、一方の通信装置５ａは可動しない部分、例えば、機械室１００に設置されているか、昇降路２００のビルの中に薄型にして収めてしまってもかまわない。特に機械室１００というスペースに限定されるものではない。そして、通信装置５ａと通信装置５ｂはテールコード７に組み込まれている複数の撚り線の一部の線或いは図示しないインターホン線７２で接続されており、この撚り線の一部の線或いはインターホン線７２を通信線として利用するものである。可動しない部分に設置された通信装置５ａとエレベータかご１（可動する部分）に設置した通信装置５ｂは１対１であってもまた一台の通信装置５ａが複数台のエレベータかご１に設置された通信装置５ｂと１対Ｎの関係で通信を行ってもかまわない。この場合、通信装置５ａは複数の通信を制御するためのスイッチング制御などの機能が必要となる。また、このような１対Ｎの場合、通信装置５ａは個々の昇降路ではなく各昇降路に共通な共通部に設置されることが望ましい。
【００４２】
このように機械室１００に限定せずにエレベータの可動する部分と可動しない部分に通信装置５ａ、５ｂを設置することによりエレベータかご１内の監視が可能である。
【００４３】
〔監視画像または保守データを監視可能なエレベータかご監視方法〕
図１に示した通信装置５ａはサーバ９と通信網１０を介して管理センタ１１、画像蓄積サーバ１２、サービスセンタ１３と接続されている。管理センタ１１はサービスセンタ１３と連携して建物や設備に関する管理を行っている。サービスセンタ１３はエレベータを含む建物に関する設備の保守点検などのサービスを保守データなどに基づいて行っている。また、画像蓄積サーバ１２は通信装置５ａから送られてくる監視画像を蓄積しておくサーバである。監視画像は、エレベータかご１内に設置されたカメラ２などを通して、また、保守データはデータ収集装置３で収集され通信装置５ｂ、テールコード７に組み込まれている複数の撚り線の一部の線或いはインターホン線７２などの通信路、通信装置５ａを介して画像蓄積サーバ１２に送られてくる。この監視画像や保守データは、リアルタイムで送られてくるので管理センタ１１またはサービスセンタ１３で逐次監視することができる。本発明に拠れば、監視画像はリアルタイムで送信されるので、これまでのように１秒刻みなどの監視画像をエレベータかご１の中に設置された記憶装置に記憶しておき後日取り出して見るというような手間を省くことができ、何らかのエレベータかご１内の出来事に対してタイムリーに対処できるという効果が得られる。なお画像蓄積サーバ１２は管理センタ１１やサービスセンタ１３内のシステムの一つとして設置されてもよい。
【００４４】
近年、インターネットなどや各設備を監視するなどの情報設備を備えた建物であるＩＴ建物などが建築されてきている。エレベータのかご監視装置による監視画像や保守データは、これらのＩＴ建物のセキュリティや保守のための管理情報として活用することができる。
すなわち、マンション、オフィスビルまたはテナントビルはＩＴ化の進歩と通信技術の進歩で情報機器や情報端末が設置されるようになっており、代表的な例はインターネットが可能なインターネットマンションである。マンション内にサーバを設置しマンション内のＬＡＮで各住戸のパソコンを結ぶものである。また、照明、空調及び給湯器のオン・オフができる情報家電の制御などがある。さらに各種センサや監視カメラを用いたセキュリティがあり、これらは管理会社（管理センタ）や警備会社（サービスセンタ）とオンラインで接続されており緊急時にはリアルタイムで対応できるようになっている。施設設備は、保守のための情報が収集され保守データを基に定期的な保守作業や日常の運用管理が行われている。エレベータ、エスカレータ、電力設備、空調設備、防災設備などの設備機器は、管理会社により遠隔監視され定期的に保守を含めて管理されている。エレベータのかご監視装置で収集した監視画像や保守データは、これらの一つとして管理会社（管理センタ）やサービスセンタで監視され活用されることになる。
【００４５】
このようにエレベータかご監視による監視画像や保守データは、エレベータのセキュリティ及び走行状態などの運用を遠隔監視するために使用することができるなどの効果がある。
【００４６】
なお、本実施形態では、通信線としてテールコード７、インターホン線７２について説明したがテールコード７は一般的に複数の撚り線（ツイストされていない）からなっているだけであり、ツイストペア線や同軸ケーブルがテールコードに組み込まれていることはないが、もちろん通信線としてはツイストペア線や同軸ケーブルであってもかまわない。この場合、これらの線に重畳されるノイズのレベルが低減するために、より一層Ｓ／Ｎが高くなるために、さらに高速の通信が可能になり、保守データの通信周期を短くでき、より監視性能を向上させることが可能になる。
【００４７】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、エレベータ用のインバータが動作してノイズが発生しても、これに大きく影響を受けることなく、テールコードを構成する複数の撚り線の一部の線またはインターホン線を用いてエレベータかご内の監視画像や保守データ（走行データ）を安定してリアルタイムに送信することが可能になる。また、新たな通信線を敷設する必要がなくなり、予備線の確保を維持した状態でエレベータかご内の監視画像や保守データ（走行データ）をセキュリティ及び走行状態などの運用の遠隔監視のために使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態を説明する図である。
【図２】テールコードの概略構成図である。
【図３】通信特性を説明する図である。
【図４】一般のマルチキャリアのスペクトルを説明する図である。
【図５】ＯＦＤＭのスペクトルを説明する図である。
【図６】ガウス雑音下での通信誤り特性を説明する図である。
【図７】一定時間毎のＳ／Ｎ評価のための処理フロー図である。
【図８】伝送フォーマットを説明する図である。
【図９】ＱＰＳＫの信号点配置を説明する図である。
【図１０】ＱＰＳＫのＳ／Ｎ評価を説明する図である。
【図１１】イベント駆動によるＳ／Ｎ評価のための処理フロー図である。
【図１２】スペクトル拡散通信方式を適用した実施形態を説明する図である。
【図１３】本発明の第二の実施形態（インターホン線を利用した通信）を説明する図である。
【図１４】周波数スプリッタ８０ａの構成例である。
【図１５】エレベータへの通信装置の設置図である。
【符号の簡単な説明】
１・・・エレベータかご、２・・・カメラ、３・・・データ収集装置、４・・・インターホン、
５ａ、５ｂ・・・通信装置、６・・・インターホン装置、７・・・テールコード、７２・・・インターホン線、
８０ａ、８０ｂ・・・周波数スプリッタ、
９・・・サーバ、１１・・・管理センタ、１２・・・画像蓄積サーバ、１３・・・サービスセンタ
１００・・・機械室、２００・・・昇降路、３００・・・建物、３１０・・・建物内のスペース[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an elevator car monitoring device that efficiently transmits an image of a state inside an elevator car by a camera and maintenance data (running data) in the car to the outside of the car.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the height of buildings has been increasing, and convenience and security for elevators of various buildings, as well as advanced operation and maintenance, have been required. In particular, in terms of security, a system for externally monitoring an image in an elevator car has become common. Also, in the operation of elevators, a system capable of remotely monitoring the traveling state of a car is desired from the viewpoint of improving maintenance efficiency. With respect to such image monitoring in an elevator car, there is the following as a conventional technique (for example, see Patent Document 1). Patent Document 1 discloses that a twisted pair wire is used as a tail code, a video signal from a camera installed in a car is transmitted to a control device in a machine room via the twisted pair wire, and the video signal is further transmitted to the control device. Discloses a technique for transmitting a signal to a monitoring room that is centrally controlled by a coaxial cable. A coaxial cable may be used instead of the above twisted pair wire. The following is a conventional technique for remote monitoring of an elevator (for example, see Patent Document 2). Patent Document 2 discloses that vibration during traveling detected by an acceleration sensor installed in an elevator car, that is, maintenance data (travel data) is transmitted to an elevator control panel via a tail cord, and then transmitted via a telephone line. A technology is disclosed in which the data is transmitted to a service center, and the service center analyzes the maintenance data (driving data).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-173273 (paragraphs [0012]-[0023])
[Patent Document 2]
JP 2001-341956 A (paragraphs [0016]-[0029])
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in any of the above-described conventional techniques, information (data) from an elevator car is transmitted to a machine room (a place where a control panel and a control device are installed). At that time, a tail code is installed between the machine room and the elevator car, and communication is performed using the tail code. However, at present, there is no special study on the use of the tail code. The tail cord generally consists only of a plurality of stranded wires (not twisted), and no twisted pair wire or coaxial cable is incorporated in the tail cord. For this reason, it is necessary to lay a twisted pair wire or a coaxial cable as a new tail cord separately from a tail cord composed of a plurality of stranded wires, and new construction occurs. As another method, it is necessary to newly manufacture a special tail cord in which a twisted pair wire or a coaxial cable is combined with a plurality of stranded wires.
[0005]
If it is possible to transmit information from the elevator car using the existing tail cord consisting of multiple strands as it is, communication between the elevator car and machine room is possible without new cable laying work Can be easily and quickly constructed. This stranded wire is not shielded like a coaxial cable. Further, two twisted wires are not twisted like a twisted pair wire. Therefore, the cable is very weak from the viewpoint of noise resistance. The structure is such that the plurality of stranded wires constituting the tail cord are easily affected by high-frequency electromagnetic noise.
[0006]
The transmission of images and maintenance data (travel data) in the elevator car is performed while the elevator car is traveling. In recent elevators, inverters are used for improving running performance and running comfortably. Electromagnetic noise is generated by an on / off operation of a switching element (for example, a semiconductor switching element such as an IGBT, a bipolar transistor, an FET, or a thyristor) that constitutes an inverter. This electromagnetic noise is high-frequency noise determined by inductance and stray capacitance due to wiring in a circuit and switching speed of the switching element when the switching element is turned on or off. As a result of experimentally evaluating this frequency, it was found that the frequency ranges from several hundred kHz to several tens MHz, and in some cases, several hundred MHz. Furthermore, the frequency of the motor voltage is variable for controlling the speed of the elevator car, and the generation of a fundamental wave of this frequency and its high frequency also generates electromagnetic noise of several tens of kHz or less. As a result, it was found that the electromagnetic noise when the elevator car traveled was mainly several MHz or less.
[0007]
Some of the plurality of strands incorporated in the tail cord are signal lines for controlling the elevator car, and are connected to the control device. Therefore, if other stranded wires incorporated in the same tail cord are used for transmission of surveillance images and maintenance data, these wires will also serve as inverters and their control devices, as well as power lines for elevator drive motors. It will be located nearby. When the elevator car is traveling, the inverter is operating for controlling the travel of the elevator car, and the electromagnetic noise generated by the inverter is guided to a signal line for controlling the elevator car, and this signal line The electromagnetic noise superimposed on the twisted wire for image transmission and the twisted wire for maintenance data transmission incorporated in the same tail cord, or directly from the inverter via space via the twist for image transmission Or electromagnetic noise from the inverter superimposed on the power line of the motor for driving the elevator may lead to the stranded wire for image transmission or the stranded wire for maintenance data transmission. I found out. As a result, when the image and the maintenance data (running data) in the elevator car are transmitted using a part of the plurality of stranded wires constituting the tail cord, when the elevator car is running, It has been found that communication is interrupted or transmission errors frequently occur due to the electromagnetic noise, and a problem occurs that sufficient communication cannot be performed.
Therefore, an object of the present invention is to provide an image and maintenance data in an elevator car using a part of a plurality of stranded wires constituting a tail cord even when an elevator inverter operates for traveling of the elevator car. An object of the present invention is to provide an elevator car monitoring device and method capable of stably transmitting (driving data) in real time and monitoring the inside of the elevator.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, an elevator car monitoring device is provided with a communication device (communication means) in an elevator car and a hoistway or a machine room, and the two communication devices are provided with a plurality of twisted wires incorporated in a tail cord. Communication is performed using some lines as communication lines. These communication means use a plurality of carrier signals (also referred to as multi-carriers) to perform communication by allocating transmission data to each carrier signal, and perform S / N (ratio of signal to noise) for each carrier signal. The communication is performed by changing the transmission data allocation amount according to the value of. Further, the transmission error rate is evaluated for each carrier signal, and the transmission data allocation amount is changed according to the evaluated transmission error rate for communication. Further, in addition to the above, communication is performed by an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) method. These communication means determine whether or not a predetermined S / N can be obtained for the carrier signal, and when the determination result is equal to or less than the predetermined S / N, a predetermined difference is determined. The communication is performed by changing the frequency of a carrier wave to a frequency that has been changed, and the communication is further performed by a spread spectrum communication method in which a communication signal is spread over a wider band for communication.
Further, the elevator car monitoring device communicates both communication devices using an interphone line connected to an interphone provided in the car.
In the communication between the two communication devices, monitoring images and maintenance data (running data) in the elevator car are transmitted from the elevator car to the outside of the elevator car and monitored in real time.
[0009]
According to the present invention, S / N is improved by communication using a carrier signal having a high S / N, communication in a frequency band having a high S / N, or spread spectrum communication for performing communication by spreading over a band wider than the communication band. Even if noise is generated by the operation of the elevator for running the elevator car due to the communication, some of the strands of the multiple stranded wires that make up the tail cord are not greatly affected by the noise. With this, images and maintenance data (travel data) in the elevator car can be transmitted stably. Further, it is not necessary to lay a cable for a new communication line for this transmission. Further, the monitoring image and the maintenance data can be used to remotely monitor operations such as elevator security and running conditions.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the embodiment of the present invention includes (1) the first embodiment in which the elevator car monitoring device communicates in a multi-carrier system using a part of the stranded wire of the tail cord, and (2) uses the intercom line. And the second embodiment, which is an elevator car monitoring device that communicates with the vehicle.
[0011]
[First embodiment]
A first embodiment of an elevator car monitoring device that communicates in a multi-carrier system by using a part of a twisted wire of a tail cord will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of the elevator car monitoring device of the first embodiment. A camera 2 is installed in the elevator car 1 so that the situation inside the elevator car 1 can be monitored. The camera 2 has a wide-angle lens, and can capture the entire area of the elevator car. The camera 2 and the communication device 5b are connected by a dedicated cable, for example, an Ethernet (R) cable or a coaxial cable. In the case of an Ethernet cable, the camera 2 can be connected to an Ethernet cable like a web camera, for example. An image signal in the elevator car taken by the camera 2 is output to the communication device 5b. Further, the communication device 5b is connected to the data collection device 3 by a dedicated line such as an Ethernet (R) cable or a USB (Universal Serial Bus) cable. The data collection device 3 is for collecting data for maintenance of the elevator car 1. For example, the data collection device 3 collects vibration data using an accelerometer 31 attached to the elevator car 1 and acoustic data (for detecting abnormal sound) using a microphone 32. And stop position detection signals at each floor (not shown). These collected signals are output from the data collection device 3 to the communication device 5b as maintenance data. As described above, the monitoring image and the maintenance data are transmitted, but the monitoring image has a larger data amount and requires a communication speed of about 1 Mbps or more.
[0012]
The configuration of the communication device 5b is the same as the configuration of the communication device 5a installed in, for example, a machine room. The communication device 5b is connected to two stranded wires which are electric wires in a tail cord 7 (sometimes called a moving cable or a traveling cord) installed between the elevator car 1 and the machine room side. Here, it is shown by a single line diagram. The tail cord 7 has, for example, a configuration as shown in FIG. 2, and is a bundle of a plurality of stranded wires that are simply electric wires that are not shielded or twisted. Multiple are included. In this embodiment, eight strands constitute one bundle, and four bundles are provided. Since the electric wires (twisted wires) in the tail cord 7 are not shielded or twisted, they are easily affected by electromagnetic noise. The tail cord 7 is used for lighting, control, interlock, intercom, and the like. When the existing tail cord 7 is used, the communication device 5a and the communication device 5b communicate with each other using two unused twisted wires (for example, spare lines) of a part of the tail cord 7. . This line is called a communication line 71. The stranded wire connected to the intercom 4 will be referred to as the intercom line 72. Further, the stranded wire used for control and interlock will be referred to as a control wire 73. The wires in the tail cord 7 are generally stranded from the viewpoint of flexibility for raising and lowering the elevator car 1, but a single wire does not pose any problem for communication. The intercom 4 is for direct talk with the outside of the elevator car 1, and communicates voice information with an intercom device (intercom communication device) 6 installed in the machine room via an intercom line 72. Output signals (signals required for control) from various sensors (not shown) installed in the elevator car 1 are input to the control device 8 via the control device 14 and the control line 73. The control device 8 controls the inverter 81 to control the drive of the elevating motor 82 to control the traveling of the elevator car 1. When the inverter 81 operates, high-frequency electromagnetic noise is generated, and this electromagnetic noise is superimposed on the communication line 71 described above. The control device 14 receives an output signal from the control device 8 and controls opening and closing of the door of the elevator car 1 and controls output signals from various sensors (not shown) installed in the elevator car 1. And output it to the device 8.
[0013]
A switching element (for example, a semiconductor switching element such as an IGBT, a bipolar transistor, an FET, or a thyristor) included in the inverter 81 generates electromagnetic noise by an on / off operation. This electromagnetic noise is high-frequency noise determined by inductance and stray capacitance due to wiring in a circuit and switching speed of the switching element when the switching element is turned on or off. As a result of experimentally evaluating this frequency, it was found that the frequency ranges from several hundred kHz to several tens MHz, and in some cases, several hundred MHz. Further, the frequency of the motor voltage is made variable for speed control of the elevator car 1, and the generation of a fundamental wave of this frequency and its high frequency also generates electromagnetic noise of several tens of kHz or less. As a result, it was also found that the electromagnetic noise during traveling of the elevator car 1 is mainly several MHz or less. An example is shown in FIG. In this figure, the noise superimposed on the communication line 71 when the elevator car 1 is traveling and the transmission signal and the reception signal of the communication are also shown. These relationships will be described later. It can be seen that the noise has a high power below about 5 MHz and is not very high above about 5 MHz. For example, an experiment was performed in which an image signal output from the camera 2 was directly connected to the communication line 71 and monitoring was performed in the machine room. However, when the elevator car 1 was run, the image on the receiving side was disturbed and monitoring was performed. It turned out to be unbearable. However, noise is superimposed even at 5 MHz or more, and this hinders communication using this band.
[0014]
The communication devices 5a and 5b enable communication in which the influence of such noise is greatly reduced, and will be described below with reference to FIG. The communication devices 5a and 5b have the same configuration, and will be described here based on the communication device 5a. The communication device 5a includes band-pass filters (BP filters) 50 and 60, a reception amplifier 51, a transmission amplifier 59, an analog / digital converter (A / D) 52, a digital / analog converter (D / A) 58, and an equalizer. 53, a demodulator 54, a modulator 57, an access controller 55, and a protocol converter 56.
[0015]
The interface between the server 9 and the communication device 5a often conforms to a standard such as, for example, Ethernet (R) or USB. For this purpose, the communication device 5a is provided with a protocol converter 56. When the protocol converter 56 receives the data from the server 9, it converts it into a communication packet of a predetermined format handled by the communication device 5a. When receiving the communication packet from the protocol converter 56, the access controller 55 outputs this data to the modulator 57. The modulator 57 allocates the data to each carrier based on the separately input data allocation amount information 55b for each carrier. This is also called bit allocation. The signal with the data assigned to the carrier is converted into an analog signal by the D / A 58, amplified by the transmission amplifier 59, output to the communication line 71 via the BP filter 60, and communicated to the communication device 5b.
[0016]
On the other hand, the signal transmitted from the communication device 5 b suppresses signals outside the communication band by the BP filter 50 and outputs a signal in the communication band to the reception amplifier 51. The receiving amplifier 51 amplifies the received signal and outputs it to the A / D 52, and the signal converted into a digital signal by the A / D 52 is output to the equalizer 53. The equalizer 53 is for correcting channel distortion (also referred to as transmission channel distortion) of the communication line 71, and a signal subjected to the channel distortion correction processing is output to the demodulator 54. The demodulator 54 extracts data allocated to each carrier based on the data allocation amount information 55a for each carrier that is separately input, and outputs the data to the access controller 55. The access controller 55 converts the extracted data into a communication packet of a predetermined format, and outputs the communication packet to the protocol converter 56. The protocol converter 56 converts the communication packet into a protocol such that an interface (for example, Ethernet (R) or USB) with the server 9 can be obtained, and outputs information to the server 9.
[0017]
The access controller 55 outputs data allocation amount information 55a and 55b to the demodulator 54 and the modulator 57, but the data allocation amount indicated by this information is not always constant, and the communication between the communication devices 5a and 5b is performed at regular intervals. Estimate (measure or judge) the S / N for each carrier by performing training (also called learning) on the characteristics, or evaluate the transmission error rate during communication, and according to these results, for each carrier or all Change the data allocation amount for the carrier. Also, the data allocation amount may be changed by using both the S / N estimation and the transmission error rate evaluation. As described above, the communication characteristics (transmission error and S / N) of the communication line 71 are dynamically evaluated between the communication devices 5a and 5b, and the modulation / demodulation processing (change of the data allocation amount) is changed based on the result. Communication can be performed without causing a transmission error. Hereinafter, this point will be described in detail.
[0018]
As shown in FIG. 3, the noise superimposed on the communication line 71 is higher at lower frequencies, and is not so high at higher frequencies, for example, 5 MHz or higher. Assuming that data is transmitted from the communication device 5b to the communication device 5a, even if the strength of the signal transmitted by the communication device 5b to the communication line 71 is constant as shown in FIG. Therefore, the intensity of the signal received by the communication device 5a decreases and fluctuates as the frequency increases. This is due to the attenuation of the communication signal due to the inductance of the communication line or the capacitance between the forward path and the return path of the communication line, and the reflection at the end point of the communication line 71. For stable surveillance image communication (communication speed is about 1 Mbps or more), the S / N, which is the ratio of the received signal to noise (difference in dB), must be equal to or more than a predetermined value. When evaluating the attenuation in the above, it is desirable to use a frequency band of 30 MHz or less as a communication band. In addition, as a provision of EMI (electromagnetic interference, electromagnetic interference), a radiated electric field at a point 10 m away is 30 dBμV / m or less at 30 MHz or more with respect to 30 MHz or more. Therefore, by limiting the frequency band to be used, it is possible to suppress the radiated electric field to the outside, that is, the radiated noise. In addition, there is an effect that the influence of radiation noise on a person in the elevator car 1 can be suppressed. The equalizer 53 is necessary for correcting the channel distortion of the communication line 71 and restoring data correctly at the time of demodulation. This is evaluated by using the preamble signal in communication to evaluate channel distortion, and is corrected using the evaluation result. As shown in FIG. 3, the equalizer 53 amplifies the attenuated received signal, but the noise component is also amplified at that time, so that the S / N is not improved. Without the equalizer 53, data cannot be restored due to the influence of channel distortion, that is, a transmission error occurs. This point will also be described later.
[0019]
The mechanism for evaluating the S / N and changing the data allocation amount will be described below, taking as an example a case where a plurality of carriers (multicarriers) are used in the used band as the carriers. FIG. 4 shows the spectrum of the multicarrier. A plurality of carriers in the band Δf are assigned to the used band. In order to prevent the carriers from overlapping each other, it is general that a space of a predetermined band is provided between the carriers. Predetermined transmission data bits are allocated to each carrier. As shown in FIG. 5, OFDM (orthogonal frequency division multiplexing), which is a special case of multicarrier, arranges each carrier such that the power of the other carrier becomes zero at the peak point of the carrier, and Assuming that the band is Δf, the orthogonality is maintained by the inverse Fourier transform at time 1 / (Δf / 2). For this reason, unlike general multi-carriers, signals can be restored even if each carrier overlaps, the band used can be narrower than general multi-carriers, and the frequency use efficiency is higher than that of general multi-carriers. I have. Note that OFDM is also a type of multicarrier.
[0020]
As a method of communicating using a carrier, a method of communicating using a plurality of carriers as described above (referred to as a multi-carrier communication method) and a method of communicating using a single carrier (also referred to as a single carrier) (a single carrier). In each case, data (bits) are allocated to a carrier wave (carrier) and transmitted. Data is allocated to a carrier (carrier) and transmitted, but the amount of data allocated is limited by the S / N for each carrier. The multi-carrier communication system is a system in which a plurality of narrow-band carriers are provided within a used band for communication. For this reason, among the noises superimposed on the communication line 71, when the level of the noise of a specific frequency is high, the S / N of the carrier that matches the frequency of the noise becomes lower than that of the other carriers, and the data to that carrier is reduced. Only the allocation amount becomes lower, and a high data allocation amount can be maintained for all carriers. As a result, it is possible to secure a high transmission speed. As described above, in the multi-carrier communication method, since communication is performed using a plurality of carriers, only the amount of data allocated to a specific carrier (carrier) having a low S / N is reduced. On the other hand, in the single carrier communication system, even if the noise level of a specific frequency is only high, since there is only one carrier, the amount of data allocated to the carrier is small, and the multicarrier communication system is not used. In comparison, the transmission speed is considerably reduced. In particular, since a transmission speed of 1 Mbps or more is required to transmit the monitoring image of the elevator car 1, the multi-carrier communication method is more suitable than the single-carrier communication method.
[0021]
A plurality of waveforms (having different amplitudes and phases) are used for each carrier (carrier), and data (bits) are assigned to this waveform for transmission. When transmitting using a large number of transmission waveforms, modulation is multi-valued This is called modulation, and the data allocation amount (also referred to as bit allocation amount) is limited by the S / N of each carrier, and the relationship is as shown in FIG. For example, if the transmission error rate is 1/10 ⁵ , The S / N of 256 QAM, 64 QAM, 16 QAM, QPSK, and BPSK requires about 22.5 dB, about 17.7 dB, about 13.5 dB, about 9.5 dB, and about 6.3 dB, respectively. With 256 QAM, 8 bits can be allocated, 64 QAM can be allocated with 6 bits, 16 QAM can be allocated with 4 bits, QPSK can be allocated with 2 bits, and BPSK can be allocated with 1 bit. If S / N is less than about 6.3 dB, Does not assign bits. Note that QAM is called Quadrature Amplitude Modulation, QPSK is called Quadrature Phase Shift Keying, BPSK is called Binary Phase Shift Keying, QAM is amplitude modulation, and QPSK and BPSK are phase modulation. In the above example, 128 QAM, 32 QAM, etc. are not shown, but there are other QAMs. By adding an error correction function, the transmission error rate can be reduced to 1/10. ⁵ From 1/10 ⁷ It is possible to do. Therefore, for example, if the transmission speed is 1 Mbps, an error occurs stochastically once every 10 seconds. By retransmitting the transmission frame in which the error has occurred, stable communication can be performed without any problem. .
[0022]
[Estimated evaluation of S / N]
Next, the evaluation of S / N will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a processing flow diagram for S / N evaluation at regular time intervals. An example in which training data for evaluating S / N is transmitted from the communication device 5a to the communication device 5b to calculate S / N. Is shown. The same applies to the case where the S / N is calculated by transmitting training data for evaluating the S / N from the communication device 5b to the communication device 5a. When normal data is transmitted from the communication device 5a, the process is performed according to the procedure from step 1 to step 5, and the process for S / N evaluation is performed by an interrupt process. Here, as an example of the interrupt process, an interrupt process that is started in a predetermined time is described. The process shown in FIG. 7 is performed by the access controller 55. In normal data transmission, first, in step 1, packet data in the communication device is created based on the data taken from the protocol converter 56. Next, in step 2, the created packet data is output to the modulator 57. Thereby, the data is modulated and output to the communication device 5b. As for the data transmitted from the communication device 5b, the packet data from the demodulator 54 is fetched as shown in Step 3. In step 4, a CRC (Cycle Redundancy Check) is evaluated to detect a transmission error. In step 5, if there is a transmission error, a retransmission request is made to the communication device 5b, and if there is no transmission error, the captured data is output to the protocol converter 56.
[0023]
While such normal data communication processing is being performed, interrupt processing for S / N evaluation is performed. In step 6, training data prepared in advance is output to modulator 57. As a result, the training data is modulated and transmitted to the communication device 5b. On the other hand, the communication device 5b receives the training data in Step 10, and calculates the S / N for each carrier in Step 11. This calculation will be described later. Further, in step 12, the carrier number and the bit allocation amount are converted into packet data as a pair and output to the modulator. The carrier number and the bit allocation amount are paired and called bit allocation information. As a result, bit allocation information (carrier number and bit allocation amount) is transmitted from the communication device 5b to the communication device 5a. In addition, the bit assignment information table is rewritten to update the bit assignment information of the communication device 5b itself, which is its own station. The bit allocation information is used when demodulating the data transmitted from the communication device 5a by the demodulator of the communication device 5b. Thereafter, the communication device 5a receives the bit allocation information transmitted from the communication device 5b in step 7, and rewrites the bit allocation information table in step 8. When this process ends, an ACK indicating completion of rewriting of the bit allocation information table is transmitted in step 9. The communication device 5b receives the ACK in step 13 and ends the process. When this process ends, the training information is transmitted from the communication device 5b to the communication device 5a, and the S / N for the transmission from the communication device 5b to the communication device 5a is evaluated. This is not necessary if the S / N of the communication line is symmetric, but is effective if the S / N has no symmetry. In the case of an elevator, the inverter which is a noise source is on the communication device 5a side, and the noise of the inverter on the communication device 5a side is stronger than the noise of the communication device 5b. Therefore, since the S / N in the communication device 5a becomes low, when data is transmitted from the communication device 5b to the communication device 5a, it is necessary to lower the bits allocated to each carrier according to the S / N. . When there is a difference in S / N between the communication devices as described above, bidirectional S / N evaluation is performed, and bit allocation information obtained as a result is stored in each access controller 55, and modulation is performed. And demodulation.
[0024]
It is necessary to distinguish between transmitting training data and normal data, but this can be realized by configuring the transmission format as shown in FIG. This transmission format includes a preamble signal, a header, data, and a CRC, and the header indicates whether it is training information or normal data information. If the header indicates training information, the data contains training data, and if the header indicates data information, the data contains normal communication data. The training data includes 256 QAM, 64 QAM, QPSK, etc. Here, QPSK will be described as an example for easy understanding. Note that the preamble signal is used for symbol synchronization. QPSK is a modulation method in which two bits are allocated to each carrier, and the signal point arrangement is as shown in FIG. The I axis indicates the in-phase component of the signal, and the Q axis indicates the quadrature component of the signal. The data allocation to the signal points indicates, for example, data “00” at the signal point in the first quadrant, data “01” at the signal point in the second quadrant, data “11” at the signal point in the third quadrant, and fourth data. Data "10" is represented by a signal point in the quadrant. Therefore, transmitting the data of all the quadrants makes it possible to evaluate the S / N more accurately. If not strict, appropriate data consisting of two bits may be used. For example, the data may be composed of data in the first and third quadrants, and may be “00” and “11”, or may be all data in the first quadrant and may be “00”.
[0025]
“00”, “01”, “11”, and “10” are set as the training data in FIG. In this case, as shown in FIG. 1, as the bit allocation information output from the access controller 55 to the modulator 57, the fact that it is 2-bit allocation (QPSK) for each carrier is output. As a result, the modulator 57 allocates two bits of training data to each carrier and transmits two bits of training data by QPSK modulation. In the case of training, since the purpose is to evaluate the S / N of each carrier, QPSK modulation is performed on all carriers and data is transmitted. At the time of training, transmission is determined in advance by QPSK modulation, so that the receiving side demodulates by QPSK. In QPSK, the amplitude is constant with respect to any signal point and only the phase is different, and the demodulation process is simple. However, training may be performed using 256 QAM, 64 QAM, or the like.
[0026]
The evaluation of S / N is performed as follows. In the case of QPSK, if there is no noise and no attenuation on the communication line, the signal points at the time of demodulation are as shown in FIG. However, there is noise and attenuation on the communication line. Since the attenuation is corrected by the equalizer 53 in FIG. 1, the demodulated signal is basically restored around the true value in the signal point arrangement. In FIG. 10, the range shown by a circle is the signal point position after demodulation. The distance from the origin to the true value is the signal strength S, and the distance from the true value to the demodulated signal point position is the noise strength N. Therefore, S / N can be obtained by calculating the ratio between the two. In the training, the modulation method is determined in advance, so that the true value can be stored in the communication device in advance. As described above, in addition to the method of calculating the S / N using the true value, there is a method of using the average value. This is a method in which the average of the signal point positions after demodulation is calculated, the distance from the origin is set to S using this result, and the distance from the signal point position after each demodulation is set to N. In any of the methods, in order to more accurately evaluate (estimate or measure) noise, it is necessary to transmit training data to each carrier many times. In consideration of elevator car image monitoring, since image monitoring every second has been conventionally required, it is desirable to perform training on the order of seconds, preferably every second.
[0027]
[Transmission error rate evaluation]
Next, a method of performing training at an event will be described. The processing for this is shown in FIG. The difference from FIG. 7 is that training is not performed at regular time intervals, but normal data transmission is performed, and training is performed when a large number of transmission errors occur. For this purpose, an error occurrence frequency within a predetermined time is calculated in a step 5 based on the error check result by the CRC in the step 4 shown in FIG. 11, and when this result exceeds a predetermined value. Conduct training. Training is achieved by performing steps 6 to 13 as in FIG. After the training is completed, normal data communication is performed. In this example, training from the communication device 5a to the communication device 5b is shown based on a transmission error that has occurred during data transmission from the communication device 5b to the communication device 5a. Training from the communication device 5b to the communication device 5a is performed in the same manner based on a transmission error that occurs when transmitting data to the communication device 5b.
[0028]
As described above, the training is performed in accordance with the transmission error rate (event-driven training), that is, the training is performed when the S / N ratio deteriorates. The characteristic that transmission efficiency becomes high is obtained.
[0029]
Further, when the event-driven training and the training at regular intervals are used together, the transmission efficiency is further improved. In other words, it is possible to perform training when the S / N is deteriorated by the event-driven training, and when the S / N is improved, it is possible to allocate data in a high S / N state by training for a certain time. The transmission speed can be further increased. The transmission rate cannot be improved because only the data allocation determined by the training when the event-driven training is deteriorated is performed only by the event-driven training. However, this problem can be solved by using both methods together. For this purpose, the access controller may execute the event-driven training in the process of FIG. 11 and execute the training at regular intervals by an interrupt process.
[0030]
[OFDM communication]
In addition to the above, by performing communication between the communication devices 5a and 5b using a multi-carrier communication method including OFDM, there are frequencies where a sufficient S / N cannot be secured, and as a result, carriers for which data cannot be allocated exist. However, if the S / N of other frequencies is high, a large amount of data can be allocated to carriers of these frequencies, and there is an effect that a sufficient communication speed of 1 Mbps or more can be secured as a whole. Further, since OFDM has high frequency use efficiency, it is possible to secure the same communication speed in a narrower band than a general multi-carrier communication system. For this reason, the S / N varies depending on the frequency due to the inverter noise. Since the S / N varies over a certain frequency range, a frequency band having a relatively high S / N is set as a used frequency band in OFDM. There is a feature that it is easy.
[0031]
[S / N evaluation of single carrier]
Next, S / N evaluation when a single carrier is used will be described. In order to realize the same transmission speed as that of a multicarrier using a single carrier, it is necessary to widen the band of the single carrier. The transmission speed can be increased by widening the band of a single carrier. Since the modulation method is not different from that of multi-carrier, the training shown in FIGS. 7 and 11 can be applied as it is. Also, the S / N evaluation is as shown in FIG.
[0032]
[Change method of carrier frequency]
Next, a method of changing the carrier frequency based on the S / N evaluation result will be described. FIGS. 7 and 11 show that the data allocation amount is changed, but instead of this, the frequency of the carrier is changed to a frequency band in which the S / N is equal to or higher without changing the data allocation amount (also referred to as shift). It is also possible. In this case, the carrier frequency change information is output from the access controller 55 to the modulator 57 and the demodulator 54 instead of the data allocation amount information 55a and 55b shown in FIG. Note that the S / N is measured in advance and a frequency band to be changed is determined. In this method, in the case of a single carrier, the number of carrier waves is one, so this change processing is easy. However, the band used for communication needs to be a sufficiently wide band so that the frequency can be changed.
[0033]
As described above, even if communication is performed by a carrier signal having a high S / N or communication in a frequency band having a high S / N, an inverter for an elevator operates for traveling of an elevator car and noise is generated. Without being greatly affected by this, it is possible to stably transmit images and maintenance data in the elevator car using some of the plurality of twisted wires constituting the tail cord.
[0034]
[Spread spectrum communication system]
An elevator car monitoring device that communicates by the spread spectrum communication method will be described with reference to FIG. FIG. 12 shows an embodiment to which the spread spectrum communication system is applied. The difference from FIG. 1 is the portion relating to the modulator 57 and the demodulator 54, and the other portions are the same. In the multi-carrier system including OFDM, the bit allocation is changed for each carrier, but the spread spectrum communication system does not have such a process, and instead communicates by spreading the baseband band to a wider band. At the time of demodulation, the band is compressed to a baseband band to restore data. This spread spectrum communication system can increase the S / N for communication in a situation where random noise is superimposed on a communication path, enable stable communication, and operate in a specific frequency band such as when driving an elevator car. This is suitable for communication in a case where the level of noise (referred to as frequency-selective noise) in the communication becomes high. The difference from FIG. 1 will be described. In the case of the spread spectrum communication system, the modulator 57 is also called a primary modulator, and is used for amplitude modulation, frequency modulation, phase modulation (BPSK, QPSK) used in normal transmission, 16QAM, 64QAM, which simultaneously modulates phase and amplitude. Various modulation schemes such as 256QAM are adopted. The output signal (primarily modulated signal) of the modulator 57 is input to the spread spectrum modulator 63. Spread spectrum modulator 63 multiplies the primary modulated signal by a special waveform called a PN (Pseudorandom Noise) sequence output from spreading code generator 64 and outputs the result to D / A 58. This processing can be realized by an analog processing circuit, in which case the D / A 58 is not required. Through these processes, the spread modulated signal is transmitted from the communication device 5a to the communication device 5b. The bandwidth after the spread modulation is the sum of the bandwidth of the primary modulation and that of the PN sequence. Usually, since the band spreading magnification is large, the bandwidth of the PN sequence becomes substantially the bandwidth of the spread signal. Therefore, it is necessary that the band to be used is wider than the bandwidth of the primary modulation (the band of the base band), and the spreading factor is desirably 5 times or more. However, when the elevator car is driven, the noise level is relatively high. Therefore, it is desirable to make it at least ten times. Since a transmission rate of at least 1 Mbps is required for surveillance image transmission and maintenance data transmission in an elevator car, the baseband bandwidth is required to be at least 1 MHz, which is 10 times the bandwidth of 10 MHz or more. A band is required as a used band. Moreover, as shown in FIG. 3, it is effective to use 5 MHz or more, judging from the measurement result. That is, in the case of driving an elevator car, it is effective to use a band of 5 MHz or more and at least 10 MHz or more as a use band.
[0035]
On the other hand, demodulation is performed as follows. The output signal of the A / D 52 is output to the timing / synchronization circuit 61 and the spread spectrum despreader 62. In the spread spectrum despreader 62, the same PN sequence as that used on the transmission side is multiplied again to restore the primary modulated signal. This process is also called band compression. By this band compression, S out of S / N is improved, and N of frequency selective noise such as inverter noise when driving an elevator car is suppressed. For this reason, the S / N in the demodulation process in the demodulator 54 is sufficiently high, and the original signal can be restored without being affected by noise on the communication path. The timing / synchronization circuit 61 is used for synchronizing the PN sequence with the spread spectrum despreader 62 again. When the timing / synchronization circuit 61 and the spread spectrum despreader 62 are realized by analog circuits, the A / D 52 becomes unnecessary.
[0036]
As described above, by performing communication between the communication device 5a and the communication device 5b using the spread spectrum communication method, it is necessary to perform training for determining the bit allocation amount required in the multicarrier communication method. Therefore, it is possible to provide a feature that the transmission of the monitoring image and the maintenance data in the elevator car is not temporarily interrupted.
[0037]
[Second embodiment]
Next, a description will be given of a second embodiment, which is an elevator car monitoring device that communicates using the intercom line 72.
Monitoring images and maintenance data in elevator cars using any of the multi-carrier communication system including OFDM, single carrier communication system, communication system with changing carrier frequency, and spread spectrum communication system described above. A second embodiment in which is communicated outside the car will be described with reference to FIG. FIG. 13 shows a multicarrier communication system as an example. On the communication device 5a side, a frequency splitter 80a is connected in the middle of an intercom line 72 connected to an intercom device (intercom communication device) 6 for communicating audio signals with the intercom 4, and via the frequency splitter 80a The communication device 5a is connected. On the communication device 5b side, a frequency splitter 80b is connected in the middle of the intercom line 72 connected to the intercom 4, and the communication device 5b is connected via the frequency splitter 80b. Communication information between the intercom apparatus 6 and the intercom 4 is an audio signal, and has a frequency band of 4 kHz. On the other hand, the communication information between the communication device 5a and the communication device 5b is a monitoring image and maintenance data of the elevator car, and requires a transmission speed of at least 1 Mbps, and thus has a communication band of megahertz (MHz) or more. That is, the intercom line 72 is shared, and the audio signal for the intercom and the signal of both the monitoring image and the maintenance data of the elevator car are to be communicated. For this purpose, the frequency splitters 80a and 80b are provided. The voice signal is a signal of 4 kHz or less, the monitoring image and maintenance data of the elevator car are at or above megahertz (MHz), and there is a large difference between the two frequencies. By doing so, both signals can be communicated using one intercom line. Further, since a DC voltage may be superimposed on the intercom line 72, the communication devices 5a and 5b are connected to the frequency splitter via the coupler 65. The configuration of the frequency splitters 80a and 80b is shown in FIG. The configuration of the coupler 65 is also shown. In addition, the intercom line 72 is shown by two electric wires instead of a single line diagram. The frequency splitter 80a includes a high frequency cutoff filter 80a1 in the middle of the interphone line 72, and is connected to the intercom device 6 via the high frequency cutoff filter 80a1. The purpose of the high-frequency cutoff filter 80a1 is to cut off signals of megahertz (MHz) or higher for communication between communication devices and to pass audio signals of 4 kHz or lower. For this reason, a low frequency pass filter may be used instead of the high frequency cutoff filter 80a1. A cutoff frequency of the high frequency cutoff filter 80a of 100 kHz is sufficient. The cut-off frequency of the low-frequency pass filter is sufficient at 100 kHz, but about 40 kHz (ten times as large as 4 kHz) is sufficient to suppress unnecessary high frequencies. Communication between the communication devices 5a and 5b is performed using the interphone line 72 interposed between the high-frequency cutoff filters 80a1. Since a DC voltage may be superimposed on the interphone line 72, the coupler 65 cuts the DC with a capacitor, and has a high-frequency transmission characteristic determined by the inductance of the transformer and the value of the capacitance of the capacitor, thereby providing a megahertz. The (MHz) high frequency is superimposed on the interphone line 72 without being attenuated. Since the communication devices 5a and 5b are provided with band-pass filters (BP filters) 50 and 60 for passing only the communication band, no audio signal is taken into the communication devices. When the DC voltage is not superimposed on the interphone line 72, there is no need to use the coupler 65. With the configuration described above, it is possible to perform communication while separating frequencies without causing interference between the audio signal and the communication signal of the monitoring image and maintenance data of the elevator car.
[0038]
In the above-mentioned configuration, the communication between the communication devices 5a and 5b is enabled by using the coupler 65 even in the state where the DC voltage is superimposed on the intercom line 72, so that the DC is connected to the elevator car instead of the intercom line 72. Communication can be performed between the communication devices 5a and 5b using the electric wire that supplies the voltage. In this case, the frequency splitter 80a is configured as shown in FIG. 14, and the intercom line 72 is merely a DC voltage supply wire. The interphone 4 and the interphone device 6 may include a filter so as to pass only the band of the audio signal in order to communicate the audio signal. This filter is a low-frequency pass filter, that is, a high-frequency cutoff filter, and is installed at an interface with the communication line as shown by the BP filters 50 and 60 of the communication device 5a. Therefore, the function of the high frequency cutoff filter 80a1 shown in FIG. 14 can be achieved by this filter. As a result, the high frequency cutoff filter 80a1 in FIG. 14 can be removed. That is, the frequency splitter 80a itself becomes unnecessary, and communication between the communication devices 5a and 5b becomes possible using the interphone line 72 only by connecting the coupler 65 to the interphone line 72. Naturally, voice communication can be performed between the intercom 4 and the intercom device 6 without being affected by the communication between the communication devices 5a and 5b.
[0039]
As described above, the communication using the intercom line 72 provided in the elevator car eliminates the necessity of laying a new communication line, and the elevator car is maintained in a state where the spare line is secured. It is possible to stably transmit the images and maintenance data in the inside.
[0040]
[How to install the elevator car monitoring device]
Next, a method of attaching the elevator car monitoring device will be described with reference to FIG. FIG. 15 is an installation diagram of a communication device in an elevator. A space 310 in a building, such as an elevator shaft 200, an elevator car 1, a machine room 100, a tail cord 7, a building 300, a living space or a common space, is shown. The elevator car 1 is provided with the camera 2 and the intercom (not shown) shown in FIG.
[0041]
The communication device 5b is attached to a movable part of the elevator car 1, and is collected together with the movement of the elevator car 1 by a surveillance image from the motion camera 2 or the like or a data collection device (device indicated by reference numeral 3 in FIG. 1). The maintenance data is transmitted to one communication device 5a. The attachment to the movable part may be inside the elevator car 1 or outside the elevator car 1, for example, at the top or side. Further, the one communication device 5a may be installed in a non-movable part, for example, in the machine room 100, or may be thinly housed in a building of the hoistway 200. It is not particularly limited to the space of the machine room 100. The communication device 5a and the communication device 5b are connected by a part of a plurality of stranded wires incorporated in the tail cord 7 or an interphone line 72 (not shown), and a part of the stranded wires or the interphone line. 72 is used as a communication line. The communication device 5a installed in the non-movable portion and the communication device 5b installed in the elevator car 1 (movable portion) are one-to-one, and one communication device 5a is installed in a plurality of elevator cars 1. The communication may be performed in a one-to-N relationship with the communication device 5b. In this case, the communication device 5a needs a function such as switching control for controlling a plurality of communications. In the case of such a one-to-N ratio, it is desirable that the communication device 5a be installed not in the individual hoistways but in a common part common to each hoistway.
[0042]
Thus, monitoring of the inside of the elevator car 1 is possible by installing the communication devices 5a and 5b in the movable part and the non-movable part of the elevator without being limited to the machine room 100.
[0043]
[Elevator car monitoring method capable of monitoring surveillance images or maintenance data]
The communication device 5a shown in FIG. 1 is connected to a management center 11, an image storage server 12, and a service center 13 via a server 9 and a communication network 10. The management center 11 manages buildings and facilities in cooperation with the service center 13. The service center 13 performs services such as maintenance and inspection of facilities related to buildings including elevators based on maintenance data and the like. The image storage server 12 is a server that stores monitoring images sent from the communication device 5a. The surveillance image is obtained through a camera 2 installed in the elevator car 1, and the maintenance data is collected by the data collection device 3, the communication device 5 b, and a part of a plurality of twisted wires incorporated in the tail cord 7. Alternatively, it is sent to the image storage server 12 via a communication path such as the intercom line 72 or the communication device 5a. Since the monitoring images and the maintenance data are sent in real time, the monitoring images and the maintenance data can be sequentially monitored by the management center 11 or the service center 13. According to the present invention, the monitoring image is transmitted in real time, so that the monitoring image at intervals of one second or the like is stored in the storage device installed in the elevator car 1 and taken out and viewed at a later date as in the past. Such an effort can be saved, and the effect of being able to cope with an event in the elevator car 1 in a timely manner is obtained. The image storage server 12 may be installed as one of the systems in the management center 11 and the service center 13.
[0044]
2. Description of the Related Art In recent years, IT buildings and the like, which are buildings equipped with information facilities such as the Internet and monitoring of various facilities, have been constructed. The monitoring images and maintenance data by the elevator car monitoring device can be used as management information for security and maintenance of these IT buildings.
That is, information equipment and information terminals are installed in condominiums, office buildings or tenant buildings with the progress of IT and communication technology. A typical example is an Internet condominium where the Internet is possible. A server is installed in the apartment, and the personal computers of each dwelling unit are connected by the LAN in the apartment. In addition, there is control of information home appliances capable of turning on / off lighting, air conditioning, and a water heater. Furthermore, there is security using various sensors and monitoring cameras, which are connected online to a management company (management center) and a security company (service center), and can respond in real time in an emergency. For facility equipment, information for maintenance is collected, and regular maintenance work and daily operation management are performed based on the maintenance data. Equipment such as elevators, escalators, power equipment, air-conditioning equipment, and disaster prevention equipment are remotely monitored by a management company and managed periodically, including maintenance. The monitoring images and maintenance data collected by the elevator car monitoring device are monitored and used by a management company (management center) or a service center as one of them.
[0045]
As described above, the monitoring image and the maintenance data obtained by monitoring the elevator car can be used to remotely monitor the operation of the elevator such as security and running state.
[0046]
In the present embodiment, the tail cord 7 and the intercom line 72 have been described as communication lines. However, the tail cord 7 is generally composed of only a plurality of twisted wires (not twisted), and includes a twisted pair wire or a coaxial wire. Although the cable is not incorporated in the tail cord, the communication line may of course be a twisted pair line or a coaxial cable. In this case, the level of noise superimposed on these lines is reduced, so that the S / N is further increased, so that higher-speed communication can be performed, the communication cycle of maintenance data can be shortened, and monitoring can be performed more. Performance can be improved.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the inverter for the elevator operates and generates noise, some of the plurality of twisted wires or the intercom wire constituting the tail cord are not greatly affected by the noise. It is possible to stably transmit a monitoring image and maintenance data (running data) in an elevator car in real time using the system. In addition, there is no need to lay new communication lines, and surveillance images and maintenance data (running data) in the elevator car are used for security and remote monitoring of operations such as running conditions while maintaining spare lines. can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a tail cord.
FIG. 3 is a diagram illustrating communication characteristics.
FIG. 4 is a diagram illustrating a spectrum of a general multicarrier.
FIG. 5 is a diagram illustrating a spectrum of OFDM.
FIG. 6 is a diagram illustrating communication error characteristics under Gaussian noise.
FIG. 7 is a processing flow chart for S / N evaluation at regular time intervals.
FIG. 8 is a diagram illustrating a transmission format.
FIG. 9 is a diagram illustrating a signal point arrangement of QPSK.
FIG. 10 is a diagram illustrating S / N evaluation of QPSK.
FIG. 11 is a process flowchart for S / N evaluation by event driving.
FIG. 12 is a diagram illustrating an embodiment to which a spread spectrum communication system is applied.
FIG. 13 is a diagram illustrating a second embodiment (communication using an intercom line) of the present invention.
FIG. 14 is a configuration example of a frequency splitter 80a.
FIG. 15 is an installation diagram of a communication device in an elevator.
[Brief description of reference numerals]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Elevator car, 2 ... Camera, 3 ... Data collection device, 4 ... Interphone,
5a, 5b: communication device, 6: intercom device, 7: tail cord, 72: intercom line,
80a, 80b ... frequency splitter,
9: server, 11: management center, 12: image storage server, 13: service center
100 ... machine room, 200 ... hoistway, 300 ... building, 310 ... space in building

Claims

An elevator car monitoring device for monitoring a monitoring image or maintenance data in the elevator car,
Elevator car monitoring characterized by providing communication means in the elevator car and hoistway or machine room, connecting both communication means with a stranded wire incorporated in the tail cord, and performing communication using the stranded wire as a communication line. apparatus.

In the elevator car monitoring apparatus, the communication means allocates transmission data to each carrier signal using a plurality of carrier signals and performs communication, and the S / N which is a signal-to-noise ratio for each carrier signal. 2. The elevator car monitoring apparatus according to claim 1, wherein the communication is performed by changing the amount of transmission data allocated to each carrier signal in accordance with the estimated or measured S / N value. .

The elevator car monitoring apparatus uses a plurality of carrier signals in its communication means, allocates transmission data to each carrier signal and performs communication, evaluates a transmission error rate for each carrier signal, and evaluates the evaluated transmission. 2. The elevator car monitoring apparatus according to claim 1, wherein the communication is performed by changing an amount of transmission data allocated to each carrier signal according to the error rate.

The elevator car monitoring device according to any one of claims 1 to 3, wherein the elevator car monitoring device performs communication by an orthogonal frequency division multiplexing communication method in a communication unit thereof.

The elevator car monitoring device uses at least one carrier signal in its communication means and performs communication by allocating transmission data to the carrier signal, wherein a predetermined signal-to-noise ratio is defined for the carrier signal. It is determined whether or not the S / N is obtained. If the determination result is equal to or less than the predetermined S / N, the communication is performed by changing the frequency of the carrier signal to a predetermined different frequency. The elevator car monitoring device according to claim 1, wherein:

2. The elevator car monitoring apparatus according to claim 1, wherein the elevator car monitoring apparatus performs communication by a spread spectrum communication method in which communication means spreads a communication signal to a wider band and performs communication.

The elevator according to any one of claims 1 to 6, wherein the elevator car monitoring device performs communication using at least a frequency of 5 MHz to 30 MHz in the communication by the two communication means. Basket monitoring device.

An elevator car monitoring device for monitoring a monitoring image or maintenance data in the elevator car,
A communication means is provided in the elevator car and the hoistway or the machine room, both communication means are connected by an intercom line of the elevator, and provided in the middle of the intercom line connected to the intercom provided in the car and outside the car. An elevator car monitoring device, wherein a frequency splitter is connected to each of the interphone lines connected to the intercom communication device, and communication is performed via the two frequency splitters using the interphone line as a communication line. .

An elevator car monitoring method for monitoring surveillance images or maintenance data in an elevator car,
Provide communication means to the elevator car and hoistway or machine room, connect both communication means by a stranded wire incorporated in the tail cord, and use the stranded wire as a communication line to monitor images or maintenance data in the elevator car An elevator car monitoring method that enables real-time transmission and monitoring.

An elevator car monitoring method for monitoring surveillance images or maintenance data in an elevator car,
Provide communication means in the elevator car and hoistway or machine room, connect both communication means with the elevator intercom line, transmit the monitoring image or maintenance data in the elevator car in real time using the interphone line as a communication line, An elevator car monitoring method that enables monitoring.

An installation method of an elevator car monitoring device for monitoring a monitoring image or maintenance data in the elevator car,
An elevator car monitoring device in which a communication means is attached to an elevator car and a hoistway or a machine room, and both communication means are connected by a stranded wire or an interphone line incorporated in a tail cord, and the stranded wire or the interphone line is used as a communication line. Mounting method.