JP2008084226A - Sensor information processing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、センサ情報処理システムにおいて、センサを情報処理装置に接続する為の配線を利用し、センサと中継装置が構成する回路によってセンサから取得したセンシングデータの情報処理を行うセンサ情報処理システムに関する。 The present invention relates to a sensor information processing system that uses wiring for connecting a sensor to an information processing device and performs processing of sensing data acquired from the sensor by a circuit configured by the sensor and the relay device. .
近年、様々な分野で、センサと情報処理装置を組み合わせることで何らかの機能を提供するセンサ情報処理システムが利用されている（非特許文献１、非特許文献２参照）。
センサ情報処理システムでは、センサが取得したセンシングデータから有用な情報を取り出すために、センシングデータの情報処理を行う必要があり、また、センサの種類や利用方法によって、異なる情報処理を行う必要がある。
このため、センサ情報処理システムでは、センサの種類や利用方法に合わせて、情報処理を行うプログラムを作成する必要がある。
In recent years, sensor information processing systems that provide some functions by combining sensors and information processing apparatuses have been used in various fields (see Non-Patent
In the sensor information processing system, in order to extract useful information from the sensing data acquired by the sensor, it is necessary to perform information processing of the sensing data, and it is also necessary to perform different information processing depending on the type and usage of the sensor .
For this reason, in the sensor information processing system, it is necessary to create a program for performing information processing in accordance with the type and usage method of the sensor.
通常、プログラムの作成は、パソコンなどでプログラミング言語を記述することで行われる。しかしながら、プログラミング言語を利用したプログラムの作成には、プログラミング言語に関する専門的な知識が必要であり、また、パソコン等のようなプログラムを記述するための装置を別途用意する必要がある。 Usually, a program is created by describing a programming language on a personal computer or the like. However, creation of a program using a programming language requires specialized knowledge about the programming language, and it is necessary to prepare a device for describing the program such as a personal computer.
また、非特許文献３にある電子ブロックでは、ブロックを組み合わせることで電子回路を自由に構成することが可能である。しかし、電子回路のみでは、ソフトウェア（情報処理）の持つ柔軟で高度な機能を実現することは困難である。
In the electronic block disclosed in Non-Patent
本発明は、プログラミング言語に関する専門的な知識が無くともセンシングデータの情報処理を行うプログラムが順次実行可能なセンサ情報処理システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a sensor information processing system capable of sequentially executing a program for information processing of sensing data without specialized knowledge about a programming language.
本発明の局面に係るセンサ情報処理システムは、固有の識別ＩＤと、センサを備え、前記センサからのセンシングデータを取得する入力装置と、固有の識別ＩＤを備え、自装置に接続された装置の識別ＩＤを取得して、自装置の識別ＩＤと自装置に接続された装置の識別ＩＤとからなる隣接情報を構築する中継装置と、前記中継装置の識別ＩＤに対応するデータ処理方法を管理する手段を備え、前記センシングデータと前記隣接情報とに基づいて前記データ処理方法で定義された処理を実行する情報処理サーバと、を具備することを特徴とする。 A sensor information processing system according to an aspect of the present invention includes a unique identification ID, a sensor, an input device that acquires sensing data from the sensor, a unique identification ID, and a device connected to the own device. Obtain an identification ID and manage a relay device that constructs adjacent information composed of the identification ID of the device and the identification ID of the device connected to the device, and a data processing method corresponding to the identification ID of the relay device And an information processing server that executes processing defined by the data processing method based on the sensing data and the adjacent information.
本発明によれば、プログラミング言語に関する専門的な知識が無くともセンシングデータの情報処理を行うプログラムを簡単、かつ可視性よく作成することができる。加えて、プログラムを開発するためにパソコンなどの開発環境を別途用意する必要がない。 According to the present invention, it is possible to create a program for performing information processing of sensing data easily and with high visibility even without special knowledge about a programming language. In addition, it is not necessary to prepare a development environment such as a personal computer for developing programs.
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
本実施形態に係るセンサ情報処理システムは、センサと、中継装置と、情報処理サーバとを備え、情報処理サーバが、センサと中継装置とで構成する回路によって、センサから取得したデータ（本明細書において、「センシングデータ」と称する）を処理するためのプログラムを記述する（又は、プログラム部品を順次実行する）。従って、センサと中継装置をケーブルで結線し、回路を構成すると、情報処理サーバが、当該構成された回路を認識して、センサからセンシングデータを取得し、情報処理を行う。この情報処理を行うためのプログラム（各中継装置の処理に対応するプログラム：以下、「プログラム部品」と称する）は、回路構成に従って、情報処理サーバ内で順次実行される。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The sensor information processing system according to the present embodiment includes a sensor, a relay device, and an information processing server. Data acquired from the sensor by the circuit configured by the sensor and the relay device (this specification) (Referred to as “sensing data”) (or program parts are sequentially executed). Therefore, when the sensor and the relay device are connected by a cable and a circuit is configured, the information processing server recognizes the configured circuit, acquires sensing data from the sensor, and performs information processing. A program for performing this information processing (a program corresponding to processing of each relay device: hereinafter referred to as “program component”) is sequentially executed in the information processing server according to the circuit configuration.
以下の説明において、最初に個々の装置の動作についての説明を行い、後に、実装方法についての説明を行うものとする。 In the following description, the operation of each device will be described first, and the mounting method will be described later.
図１は、本発明の一実施形態に係るセンサ情報処理システムが適用される環境の一例を示す図である。本実施形態では、ベッド１００に取り付けられた様々なセンサ１０１〜１０４からの情報を利用してベッドからの人体の離床を検知して、自動的にナースコールをするシステムを、本実施形態に係るセンサ情報処理システムにより実現する例について説明する。なお、本実施形態では簡便のためにセンサ出力が２値データである場合について説明をするが、出力値が多値の場合でも同様に適用である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an environment to which a sensor information processing system according to an embodiment of the present invention is applied. In the present embodiment, a system that automatically detects a person leaving the bed by using information from
図１のベッド１００には、人体の圧力により離床を検知するベッドセンサ１０１と、人体が触れたことを検知する機能を持つ手すりセンサ１０２が設置されている。また、ベッドの右手には、人体の圧力により人が乗ったことを検知する床センサ１０３と、赤外線により人体を検知する光電センサ１０４が設置されている。各センサにはセンサの出力する様々な形式の信号を統一された信号形式に変換するための詳細は後述する変換装置（図示せず）が接続されている。変換装置は接続されているセンサと一体で利用され、センサと変換装置とで入力装置を構成する。従って、図１及び図２では、センサと変換装置を含む入力装置をセンサと称することもある。
The
図２を用い、本実施形態に係るセンサ情報処理システムの概略構成を説明する。図２は、図１の利用環境において、センサ情報処理システムを構成した例を示すブロック図である。また、図３は、図２のようにセンサの配線を行ったときの、回路構成を見やすく書き直した図である。 A schematic configuration of the sensor information processing system according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating an example in which a sensor information processing system is configured in the usage environment of FIG. FIG. 3 is a diagram in which the circuit configuration when the sensor wiring is performed as shown in FIG.
図２及び図３において、各センサ１０１〜１０４の出力は、中継装置２００（２００−１〜２００−３）、２０１を介して、情報処理サーバ２０４に入力される。情報処理サーバ２０４は、ナースコールに接続されており、入力したセンシングデータに基づいて、ナースコールの有無を処理する。また、図２において、各装置は、ケーブルで接続されている。
2 and 3, the outputs of the
本実施形態に係るセンサ情報処理システムでは、上記のように、センサ（以下、「入力装置」と称することもある）１０１〜１０４、中継装置２００，２０１及び情報処理サーバ２０４を接続するのみで、具体的な処理が決定される。すなわち、センサ１０１〜１０４と中継装置２００，２０１との接続関係が、データの流れと実行する情報処理との関係を表す。このデータの流れと実行する情報処理との関係に基づいて、情報処理サーバ２０４が、処理用のプログラム部品を順次実行する。なお、いずれかの中継装置（図２では、中継装置２０１）が情報処理サーバ２０４とケーブルで接続されることになる。
In the sensor information processing system according to the present embodiment, as described above, the sensors (hereinafter also referred to as “input devices”) 101 to 104, the
具体的には、中継装置２００，２０１は、入力装置１０１〜１０４からのセンシングデータを中継するだけで実際の情報処理は行わない。そのため、情報処理サーバ２０４は、入力装置１０１〜１０４と中継装置２００，２０１との結線状態を認識する。そして、入力装置１０１〜１０４からのセンシングデータを受信すると、センシングデータに対して中継装置２００，２０１に定義されている情報処理を、結線（配線）によって決められた手順に従って行う。中継装置２００，２０１には、それぞれＡＮＤやＯＲ、もしくはさらに複雑な情報処理が定義されている。情報処理サーバ２０４は、当該中継装置に定義された情報処理を、入力装置１０１〜１０４の出力するセンシングデータや他の中継装置からの出力に対して、その接続関係に基づいて実行する。なお、中継装置２００，２０１は図３に示すように多段でも、或いは１段に接続しても良く、更に、１つの中継装置に、複数（２又は３以上）の入力装置や中継装置を接続しても良い。
Specifically, the
また、図２に示すように、中継装置には、情報処理サーバが行う何らかの出力機能（例えば、センサの情報処理結果を踏まえてナースコールを実行する機能）を定義することも出来る。
図２では、中継装置２００には、２つの入力値（２値データ）のＡＮＤ演算の結果を出力するＡＮＤの情報処理が定義されている。また、中継装置２０１には、入力値（２値データ）に応じてナースコールを発するという情報処理が定義されている。また、このように構成（接続）された回路は、全てのセンサが反応した時にだけナースコールを発するという情報処理を記述していることを意味している。実際に、この一連の情報処理は情報処理サーバ２０４で実行されることになるが、それについては後述する。なお、ケーブルの接続を変更して入力装置１０１〜１０４と中継装置が構成する回路を変更したり、他の情報処理が定義された中継装置を用いたりすることで、情報処理サーバで行われるセンシングデータの情報処理内容を変更することが可能である。つまり、本実施形態に係るセンサ情報処理システムでは、入力装置と中継装置が構成する回路（すなわち、接続関係）によって、センシングデータの情報処理を行うプログラム部品が順次実行される。
As shown in FIG. 2, the relay apparatus can also define some output function (for example, a function for performing a nurse call based on the information processing result of the sensor) performed by the information processing server.
In FIG. 2, the relay apparatus 200 defines AND information processing for outputting the result of an AND operation of two input values (binary data). The
図４を参照して、入力装置と中継装置とで構成する回路を情報処理サーバが認識する方法について説明する。図４は、回路の認識に関する機能を示す機能ブロック図である。図４では、第１と第２の入力装置４００−１、４００−２が、中継装置４０１を介して、情報処理サーバ４０２に接続されている。なお、第１と第２の入力装置４００−１、４００−２の機能は、センサの種類などが異なるのみであり、その機能は基本的に同じであるので、以下の説明においては、入力装置４００とのみ表記する（以下の説明においても同様とする）。
With reference to FIG. 4, a method for the information processing server to recognize a circuit constituted by the input device and the relay device will be described. FIG. 4 is a functional block diagram showing functions related to circuit recognition. In FIG. 4, the first and second input devices 400-1 and 400-2 are connected to the
入力装置４００は、入力装置４００毎に固有な識別ＩＤ４０３と、該識別ＩＤ４０３を隣接する装置に送信する識別ＩＤ送信機能４０４とを備えている。
中継装置４０１は、中継装置４０１毎に固有な識別ＩＤと、該識別ＩＤを隣接する装置に送信する識別ＩＤ送信機能と、隣接する装置の識別ＩＤを取得する隣接ＩＤ取得機能４０５と、取得した隣接ＩＤと自分の識別ＩＤを組み合わせた隣接情報を情報処理サーバへ送信する隣接情報送信機能４０６と、他の中継装置から送られた隣接情報を中継する隣接情報中継機能４０７とを備えている。
The input device 400 includes an
The
情報処理サーバ４０２は、中継装置から隣接情報を受信する隣接情報受信機能４０８と、隣接情報を記録し隣接テーブルを作る隣接テーブル生成機能４０９とを備えている。
上記の構成において、入力装置４００と中継装置４０１とで構成される回路の認識は、ユーザからの指示に基づいて開始され、情報処理サーバ４０２が中継装置４０１から隣接情報を受信し、隣接テーブルを生成することで行われる。
The
In the above configuration, the recognition of the circuit configured by the input device 400 and the
以下、隣接情報について説明する。図５は、中継装置４０１から送信される隣接情報の詳細な記載例を示す図である。図５において、５００は隣接情報に含まれる内容、５０１は隣接情報の例である。隣接情報には、隣接情報を送信した中継装置のＩＤと、送信データの識別ＩＤ（例えば、装置ごとの隣接情報の送信回数）と、隣接ＩＤの個数と、隣接ＩＤとが含まれる。図６は、情報処理サーバ４０２の隣接テーブルの詳細な記載例を示す図である。図６に示すように、隣接テーブルは、複数の隣接情報を並べたものである。
Hereinafter, the adjacency information will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating a detailed description example of adjacent information transmitted from the
隣接テーブルの生成は、次のような手順で行われる。
まず、中継装置４０１が、隣接ＩＤ取得機能４０５を用いて隣接する全ての装置へ識別ＩＤ送信要求を送信する。識別ＩＤ送信要求を受信した装置（４００一１，４００一２）は、自分の識別ＩＤ４０３を識別ＩＤ送信機能４０４を用いて、中継装置４０１に返信する。中継装置４０１は隣接する全ての装置の識別ＩＤを取得すると、自分の識別ＩＤと合わせ隣接情報を生成し、隣接情報送信機能４０６を用いて情報処理サーバ４０２へ送信する。この場合において、情報処理サーバに隣接していない中継装置は、別の中継装置へ隣接情報を送信する。隣接情報を受信した中継装置は隣接情報中継機能４０７により、隣接情報を隣接する中継装置もしくは情報処理サーバへ中継する。なお、隣接情報中継機能４０７は、効率良く通信を行うために、中継した隣接情報の送信した装置の識別ＩＤと送信データの識別ＩＤを記憶し、再度同じ隣接情報を受信した場合は中継を行わない。
The generation of the adjacency table is performed in the following procedure.
First, the
情報処理サーバ４０２は、各中継装置から送られてきた隣接情報を隣接情報受信機能４０８で受信し、全ての中継装置から隣接情報を受信後、隣接情報を元に隣接テーブル生成機能４０９で隣接テーブルを生成する。
The
全ての中継装置について隣接情報を受信すれば、入力装置の隣接情報も中継装置の隣接情報から入力装置の識別ＩＤを検索し、識別ＩＤの含まれる隣接情報から隣接情報を送信した中継装置の識別ＩＤを取得することで取得可能である。情報処理サーバも同様の方法で隣接情報が取得可能であるので、入力装置や情報処理サーバの隣接情報も取得し隣接テーブルに追加する。 If adjacency information is received for all relay devices, the adjacency information of the input device is also searched for the identification ID of the input device from the adjacency information of the relay device, and the identification of the relay device that transmitted the adjacency information from the adjacent information including the identification ID It can be acquired by acquiring the ID. Since the information processing server can also acquire the adjacent information by the same method, the adjacent information of the input device and the information processing server is also acquired and added to the adjacent table.
上記は、回路（すなわち、接続関係）の認識について、説明したが、次に、図７を参照して、本実施形態に係るセンサ情報処理システムにおけるセンシングデータの情報処理について説明する。図７は、センシングデータの情報処理に関係する機能例を示す機能ブロック図である。 The above has described the recognition of the circuit (that is, the connection relationship). Next, referring to FIG. 7, information processing of sensing data in the sensor information processing system according to the present embodiment will be described. FIG. 7 is a functional block diagram illustrating an example of functions related to information processing of sensing data.
図７において、入力装置７００（７００−１、７００−２）は、例えば重量や接触や近接などの環境のセンシングを行うセンサ７０３と、センサの取得したセンシングデータを情報処理サーバへ送信するセンシングデータ送信機能７０４と、を備えている。
中継装置７０１は、入力装置から送られるセンシングデータを情報処理サーバへ中継するセンシングデータ中継機能７０５を備えている。
情報処理サーバ７０２は、入力装置からのセンシングデータを受信するセンシングデータ受信機能７０６と、特定の情報処理を行う機能を持つプログラム部品の集まりであるプログラム部品群７０７と、識別ＩＤとプログラム部品の組み合わせ対応付けを保存する関連付けテーブル７０８と、前記した隣接テーブルの生成により生成された隣接テーブル７０９と、プログラム部品と関連付けテーブルと隣接テーブルからセンシングデータの情報処理を行う情報処理機能７１０と、を備えている。
In FIG. 7, an input device 700 (700-1, 700-2) includes, for example, a
The
The
図７を参照して、センシングデータの取得について具体的に説明する。
入力装置７００は、一定周期でセンサ７０３よりセンシングデータを取得し、センシングデータ送信機能７０４を用いてセンシングデータを中継装置７０１へ送信する。
中継装置７０１は、入力装置７００から受信したセンシングデータを、センシングデータ中継機能７０５を用いて情報処理サーバ７０２へ送信する。
情報処理サーバ７０２は、センシングデータ受信機能７０６を用いてセンシングデータを中継装置７０１から受信する。
本実施形態に係るセンサ情報処理システムにおけるセンシングデータの情報処理は、全て情報処理サーバ７０２で行われるため、上記のように、入力装置７００からのセンシングデータは、全て、情報処理サーバ７０２へ送信される。入力装置７００と情報処理サーバ７０２の間には中継装置７０１が配置されるが、中継装置７０１は入力装置７００からのセンシングデータを中継するだけで、情報処理などは行わない。
With reference to FIG. 7, acquisition of sensing data will be specifically described.
The input device 700 acquires sensing data from the
The
The
Since all information processing of sensing data in the sensor information processing system according to the present embodiment is performed by the
入力装置７００は、センサ７０３を用いてセンシングデータを取得し、センシングデータ送信機能７０４を用いてセンシングデータを、中継装置７０１に送信する。図８は、センシングデータの詳細例を示す図である。図８に示すように、センシングデータには、送信した入力装置の識別ＩＤと送信データの識別ＩＤと、センシングデータのサイズと、センシングデータが含まれる。
The input device 700 acquires sensing data using the
入力装置７００は、中継装置７０１と接続されており、入力装置７００から送信されたセンシングデータは、中継装置７０１のセンシングデータ中継機能を用いて情報処理サーバ７０２へ送信される。図２に示すように中継装置７０１が多段に接続されている場合には、各段の中継装置７０１が順次センシングデータを中継することで、最終的にセンシングデータが情報処理サーバ７０２へ送信される。センシングデータ中継機能は、効率良く通信を行うために、中継したセンシングデータの送信した装置の識別ＩＤと送信データの識別ＩＤを記憶し、再度同じセンシングデータを受信した場合は中継を行わない。
The input device 700 is connected to the
１つの中継装置７０１に２つ以上の入力装置７００が接続されている場合は、中継装置７０１内でセンシングデータを多重化して情報処理サーバ７０２へ送信する。最終的に情報処理サーバ７０２へ到達するときには、全てのセンシングデータが多重化され一本のケーブルで情報処理サーバ７０２へ送信されることとなる。図９は、データの多重化の詳細例を示す図である。図９において、センシングデータが２つある場合には、センシングデータ９００−１、９００−２が多重化されて、センシングデータ９０１になる。
When two or more input devices 700 are connected to one
このように、入力装置７００のセンサ７０３で、一定周期（例えば１秒）毎に取得されたセンシングデータが情報処理サーバ７０２へ送信される。
情報処理サーバ７０２は全ての入力装置７００からセンシングデータを取得すると、センシングデータの情報処理を実行する。以上を繰り返すことで、連続して、センシングデータの取得と情報処理が行われる。
In this way, sensing data acquired by the
When the
図７を用いてセンシングデータの取得について具体的に説明する。入力装置７００は、一定周期でセンサ７０３よりセンシングデータを取得し、センシングデータ送信機能７０４を用いて中継装置７０１へ送信する。中継装置７０１は、入力装置７００から受信したセンシングデータを、センシングデータ中継機能７０５を用いて情報処理サーバ７０２へ送信する。情報処理サーバ７０２は、センシングデータ受信機能７０６を用いてセンシングデータを中継装置７０１から受信する。
情報処理サーバ７０２は、全ての入力装置７００からセンシングデータを取得すると、あらかじめ認識しているセンサ７０３と中継装置７０１の回路に従い、センシングデータの情報処理を行う。
The acquisition of sensing data will be specifically described with reference to FIG. The input device 700 acquires sensing data from the
When the
情報処理サーバ７０２における処理について説明する。本実施形態に係るセンサ情報処理システムでは、次のようなプログラム記述ルールに従って、プログラム部品を順次実行する。センサ７０３とセンサ７０３と中継装置７０１を結線するケーブルはデータの流れを表現している。また、中継装置７０１に定義されている情報処理の内容は、プログラム部品（プログラムモジュール）として扱うことができる。従って、センサ７０３から中継装置７０１へケーブルを結線することは、センサ７０３から取得されたセンシングデータを、その中継装置７０１に対応付けられたプログラム部品へ入力して、当該プログラム部品で処理した結果が出力されるということを意味する。同様に、中継装置７０１から中継装置７０１へケーブルを結線することは、前段の中継装置７０１に対応付けられたプログラム部品の処理結果を後段の中継装置７０１に対応付けられたプログラム部品へ入力するという意味を持つ。
情報処理サーバ７０２は、上記のプログラム記述ルールに従って、記述されたプログラムを実行したり、或いはプログラム部品を順次実行したりすることにより、センシングデータの情報処理を行う。
Processing in the
The
情報処理サーバ７０２は、センサ７０３からセンシングデータを取得すると、隣接テーブルよりセンサ７０３と結線されている中継装置７０１を取得し、その中継装置７０１に対応付けられているプログラム部品を関連付けテーブルから取得する。そして、センシングデータをプログラム部品に入力し、プログラム部品を実行する。プログラム部品の実行が終了すると、中継装置７０１と結線されている別の中継装置７０１を隣接テーブルより取得し、プログラム部品の処理結果を別の中継装置７０１に対応付けられているプログラム部品に入力し、プログラム部品を実行する。以上の動作を繰り返すことにより、情報処理サーバ７０２はセンシングデータの情報処理を行う。
When the
図１０を用いて、情報処理サーバにおけるセンシングデータの情報処理について説明する。図１０は、入力装置と中継装置を用いて回路を構成した例を示す図である。図１０では、第１と第２の入力装置１０００（１０００−１、１０００−２）と、第１から第３の中継装置１００１（１０００−１〜１０００−３）とが接続された回路の例が示されている。 Information processing of sensing data in the information processing server will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which a circuit is configured using an input device and a relay device. In FIG. 10, an example of a circuit in which the first and second input devices 1000 (1000-1 and 1000-2) and the first to third relay devices 1001 (1000-1 to 1000-3) are connected. It is shown.
図示しない情報処理サーバは、受信したセンシングデータから任意のデータを選び、処理を開始する。なお、以下の説明において、入力装置１０００−１のセンシングデータから処理を開始したものとする。情報処理サーバは、第１の入力装置１０００−１の識別ＩＤをセンシングデータから取得し、前記した隣接テーブルの生成により生成された隣接テーブルより、第１の入力装置１０００−１に隣接する装置の識別ＩＤを取得する。第１の入力装置１０００−１に隣接するのは第１の中継装置１００１−１である。 An information processing server (not shown) selects arbitrary data from the received sensing data and starts processing. In the following description, it is assumed that the processing is started from the sensing data of the input device 1000-1. The information processing server acquires the identification ID of the first input device 1000-1 from the sensing data, and from the adjacent table generated by generating the adjacent table described above, the information on the device adjacent to the first input device 1000-1. An identification ID is acquired. Adjacent to the first input device 1000-1 is the first relay device 1001-1.
情報処理サーバは、隣接テーブルより取得した識別ＩＤを用い、関連付けテーブルから第１の中継装置１００１−１の識別ＩＤと対応付けされたプログラム部品を取得する。第１の入力装置１０００−１から取得したセンシングデータを入力とし、取得したプログラム部品を実行する。 The information processing server uses the identification ID acquired from the adjacent table, and acquires the program component associated with the identification ID of the first relay device 1001-1 from the association table. Using the sensing data acquired from the first input device 1000-1 as input, the acquired program component is executed.
次に、プログラム部品の実行結果を新たなセンシングデータとして、同等の処理を行う。まず、第１の中継装置１００１−１に隣接する装置の識別ＩＤを取得する。第１の中継装置１００１−１に隣接するのは、第１の入力装置１０００−１と第２の中継装置１００１−２である。 Next, an equivalent process is performed using the execution result of the program part as new sensing data. First, an identification ID of a device adjacent to the first relay device 1001-1 is acquired. Adjacent to the first relay device 1001-1 are the first input device 1000-1 and the second relay device 1001-2.
第１の入力装置１０００−１については、すでに処理済なので新たには処理を行なわず、第２の中継装置１００１−２の識別ＩＤに対応するプログラム部品を取得する。 Since the first input device 1000-1 has already been processed, no new processing is performed, and a program component corresponding to the identification ID of the second relay device 1001-2 is acquired.
第２の中継装置１００１−２には、第１の中継装置１００１−１と第２の入力装置１０００−２が接続されており、第２の入力装置１０００−２のセンシングデータがないと、入力データが足りないため第２の入力装置１０００−２の識別ＩＤに対応するプログラム部品を実行することはできない。そこで、この場合には、処理を一旦中断し、次の入力装置へ処理を移す。この例では、残る第２の入力装置１０００−２のセンシングデータについて処理を開始する。 The first relay device 1001-1 and the second input device 1000-2 are connected to the second relay device 1001-2, and if there is no sensing data of the second input device 1000-2, the input is performed. Since there is not enough data, the program component corresponding to the identification ID of the second input device 1000-2 cannot be executed. Therefore, in this case, the process is temporarily interrupted, and the process is transferred to the next input device. In this example, processing is started for the remaining sensing data of the second input device 1000-2.
第２の中継装置１００１−２は、すでに前の処理で第１の中継装置１００１−１の処理結果を持っているので、第２の入力装置１０００−２のセンシングデータが得られた時点で、第２の中継装置１００１−２と対応付けされたプログラム部品を実行することが可能である。
以上の手順を繰り返すことにより、全ての中継装置と対応付けされたプログラム部品を実行することが可能である。
Since the second relay device 1001-2 already has the processing result of the first relay device 1001-1 in the previous processing, when the sensing data of the second input device 1000-2 is obtained, It is possible to execute a program component associated with the second relay apparatus 1001-2.
By repeating the above procedure, it is possible to execute program parts associated with all the relay apparatuses.
次に、本実施形態に係るセンサ情報処理システムの具体的な実装方法について説明する。本実施形態に係るセンサ情報処理システムには、上記のように、入力装置、中継装置、情報処理サーバの３種類の装置がある。まず、これら装置同士の接続を行うケーブルの仕様と通信方式について説明を行う。 Next, a specific mounting method of the sensor information processing system according to the present embodiment will be described. As described above, the sensor information processing system according to the present embodiment includes three types of devices: an input device, a relay device, and an information processing server. First, the specification and communication method of the cable for connecting these devices will be described.
本実施形態に係るセンサ情報処理システムを実装するためには、装置同士の接続において、最低限、識別ＩＤの送受信ができなくてはならない。電源の供給とセンシングデータの送受信ができることが望ましいが、これらは必須ではなく、例えば、電源の供給に電池を用い、センシングデータの送受信に無線通信を用いることも可能である。本実施形態では、識別ＩＤの送受信、センシングデータの送受信、電源の供給を装置同士の接続において行う。 In order to implement the sensor information processing system according to the present embodiment, it is necessary to transmit and receive an identification ID at a minimum in connection between devices. Although it is desirable that power supply and sensing data can be transmitted and received, these are not essential. For example, a battery can be used for power supply and wireless communication can be used for sensing data transmission and reception. In this embodiment, transmission / reception of identification ID, transmission / reception of sensing data, and supply of power are performed in connection between apparatuses.
本実施形態では、識別ＩＤの送受信と、センシングデータの送受信に共通の通信手段を用いる。通信手段にはＲＳ２３２Ｃ規格から制御線を除いたものを用い、調歩同期のシリアル通信で通信を行う。電源供給を含め、送信、受信、電源、ＧＮＤの４本の線を用いて、装置同士の接続を行う。 In this embodiment, a common communication means is used for transmission / reception of the identification ID and transmission / reception of sensing data. The communication means uses the RS232C standard excluding the control line, and performs communication by asynchronous serial communication. Including power supply, devices are connected using four lines of transmission, reception, power supply, and GND.
装置同士の接続は、配線をする者（プログラムの作成者に等しい）が、容易に接続を変更できるものでなくてはならない。例えば、接続に用いるコネクタには電話線の接続に用いられる４ピンのモジュラージャック・プラグを、ケーブルには４芯の電話線を用いることができる。 The connection between devices must be such that the person who performs wiring (equivalent to the creator of the program) can easily change the connection. For example, a 4-pin modular jack plug used for connecting a telephone line can be used for a connector used for connection, and a 4-core telephone line can be used for a cable.
図１１を参照して、入力装置１１００の実装について説明する。
図１１において、入力装置１１００は、センサ１１０１と変換装置１１０２を備えており、通信インタフェース１１０６を介して、センシングデータと識別ＩＤが中継装置１１０３に出力される。なお、センサ１１０１と変換装置１１０２とは可能な限り近い場所へ設置することが望ましい。
The implementation of the
In FIG. 11, the
変換装置１１０２は、Ａ／Ｄ変換器１１０４と、マイクロコンピュータ１１０５と、通信インタフェース１１０６とを備えている。マイクロコンピュータ１１０５は、内蔵されたプログラムを実行して、Ａ／Ｄ変換器１１０４と通信インタフェース１１０６を制御し、入力装置１１００の機能である識別ＩＤ送信機能４０４とセンシングデータ送信機能７０４を実現する。また、入力装置１１００の識別ＩＤもマイクロコンピュータ１１０５の内蔵プログラムとして、入力装置１１００の製造時に記録される。
The
次に、図１２を参照して、中継装置の実装について説明する。
図１２において、中継装置１２００は、中継装置、入力装置もしくは情報処理サーバ１２０３（１２０３−１〜１２０３−ｎ）と通信可能な通信インタフェース１２０１（１２０１−１〜１２０１−ｎ）と、マイクロコンピュータ１２０２（１２０２−１〜１２０２−ｎ）とを備えている。
Next, the implementation of the relay device will be described with reference to FIG.
In FIG. 12, a
図１２に示すように、中継装置１２００は、複数の通信インタフェース１２０１（１つであっても良い）を持ち、複数の装置１２０３と接続することができる。通信インタフェース１２０１の数は、対応付けされたプログラム部品の入出力の数により異なる。
As illustrated in FIG. 12, the
マイクロコンピュータ１２０２は、内蔵されたプログラムにより通信インタフェース１２０１を制御し、中継装置１２００の機能である識別ＩＤ送信機能４０４、隣接ＩＤ取得機能４０５、隣接情報送信機能４０６、隣接情報中継機能４０７、センシングデータ中継機能７０５を実現する。また、識別ＩＤもマイクロコンピュータ１２０２の内蔵プログラムとして、中継装置１２００の製造時に記録される。
The
図１３は、中継装置１２００の外観を示す図である。図１３において、１３００は中継装置本体、１３０１（１３０１−１〜１３０１−３）は入出力インタフェース１２０１のジャック、１３０２、１３０３、１３０４はそれぞれ、正面、左右の側面、１３０５は対応付けされたプログラム部品を表す文字と図形である。
FIG. 13 is a diagram illustrating an external appearance of the
本実施形態では、中継装置１２００は、特定の情報処理を行うプログラム部品と対応付けられて利用される。その為、中継装置１２００には、各装置の接続配線をする者（本実施形態においては、プログラムの作成者に等しい）が、対応付けされているプログラム部品を認識可能な文字や図形１３０５が描かれている必要がある。具体的には、例えば、プログラム部品の作成（或いは製造）時に、当該プログラム部品に対応する中継装置１２００にプログラム部品を認識可能な文字や図形１３０５を描いておくことが好ましい。
In this embodiment, the
図１４を参照して情報処理サーバの実装について説明する。
図１４において、情報処理サーバ１４００は、中継装置１４０１と通信するための通信インタフェース１４０２と、マイクロコンピュータ１４０３と、センシングデータの情報処理を行った情報処理結果を出力するセンサ情報処理結果出力手段１４０４とを備えている。
The implementation of the information processing server will be described with reference to FIG.
In FIG. 14, the
情報処理サーバ１４００の機能は、マイクロコンピュータ１４０３が内蔵されたプログラムにより通信インタフェース１４０２を制御することにより実現される。マイクロコンピュータ１４０３はパソコンであってもかまわないが、図１で例示したような環境で利用することを考えた場合、組み込み機器向けのマイクロコンピュータを利用することが望ましい。
The functions of the
情報処理サーバ１４００のマイクロコンピュータ１４０３には、あらかじめプログラム部品群７０７と関連付けテーブル７０８が格納されているものとする。
It is assumed that the
プログラム部品群７０７は、プログラム部品の集まりである。プログラム部品は、特定の情報処理を行う機能を持つ動的にロードと実行が可能な実行コード（コンピュータプログラム）である。プログラム部品は、動的にロード実行が可能であれば実装形式は特に問わないが、本実施形態では各種ＯＳの実行ファイル形式とし、入出力はファイルを用いて行うとする。 The program parts group 707 is a group of program parts. A program component is an executable code (computer program) that can be loaded and executed dynamically with a function of performing specific information processing. As long as the program component can be dynamically loaded and executed, the mounting format is not particularly limited. In this embodiment, it is assumed that the execution format of various OSs is used, and input / output is performed using files.
プログラム部品としては、ＡＮＤやＯＲと言った単純な論理演算を行うものから、時間に関係する処理や統計処理など、コンピュータ上行う様々な情報処理を用いることが可能である。また、インターネットからダウンロードするなどの手段を用いることで、新たなプログラム部品を後から追加することも可能である。 As the program component, various information processing performed on a computer such as processing related to time and statistical processing can be used from simple logical operations such as AND and OR. In addition, a new program component can be added later by using means such as downloading from the Internet.
例えば、鉛筆などを用いて利用者が自由に書き込みを行えるよう表面を加工された中継装置を用意し、インターネットからプログラム部品のインストールプログラムをダウンロードできる環境を整備する。インストールプログラムを起動すると、利用者に中継装置へ描くべき内容が指示され、また、プログラム部品のプログラム部品群への追加と関連付けテーブルの書き換えを行う。なお、プログラム部品と中継装置の対応付けについては、利用者が中継装置の識別ＩＤを入力することで実現可能である。 For example, a relay device whose surface is processed so that a user can freely write using a pencil or the like is prepared, and an environment in which an installation program for program parts can be downloaded from the Internet is prepared. When the installation program is activated, the user is instructed about the contents to be drawn on the relay device, and the program component is added to the program component group and the association table is rewritten. Note that the association between the program component and the relay device can be realized by the user inputting the identification ID of the relay device.
関連付けテーブルは、識別ＩＤからプログラム部品を探すためのテーブルである。本実施形態では、識別ＩＤと実行ファイル名との組み合わせを並べたテーブルとなる。図１５は関連付けテーブルの詳細例を示す図である。１５００は関連付けテーブルの内容、１５０１は関連付けテーブルの例である。 The association table is a table for searching for a program component from the identification ID. In the present embodiment, a table in which combinations of identification IDs and executable file names are arranged. FIG. 15 is a diagram showing a detailed example of the association table. 1500 is the contents of the association table, and 1501 is an example of the association table.
関連付けテーブルは、中継装置の識別ＩＤと識別ＩＤに対応するプログラム部品名を１列とし、中継装置の数だけ並べたテーブルである。関連付けテーブルの例１５０１では、識別ＩＤ１０００にはプログラム部品ＡＮＤ．ＥＸＥが対応し、また、識別ＩＤ１００１にはプログラム部品ＯＲ．ＥＸＥが対応する。
The association table is a table in which the identification numbers of relay devices and the program component names corresponding to the identification IDs are arranged in one column and arranged by the number of relay devices. In the association table example 1501, the
出力手段１４０４は、情報処理サーバが外部出力を行うプログラム部品を持つための任意の出力手段である。図１の例では、情報処理サーバは出力手段としてナースコールへの通信インタフェースを持つ必要がある。また、ナースコール以外に、データ蓄積手段や、インターネットなどへの送信手段、モニターへの表示手段などが、出力手段として考えられる。
The
なお、本実施形態においては、中継装置を介してセンシングデータが情報処理サーバに送られる例を示したが、中継装置によって送信されるのは隣接情報のみとし、入力装置と情報処理サーバの間に別途センシングデータを伝送する経路（例えば、無線ＬＡＮなど）を持たせてもよい。 In this embodiment, the example in which the sensing data is sent to the information processing server via the relay device has been described. However, only the neighboring information is transmitted by the relay device, and between the input device and the information processing server. You may provide the path | route (for example, wireless LAN etc.) which transmits sensing data separately.
また、本実施形態では、センシングデータの情報処理を、構築された回路の隣接情報を情報処理サーバが隣接テーブルとして持ち、情報処理時に隣接テーブルを参照しながら随時プログラム部品を適用していく例をあげているが、解析された隣接情報を元に、あらかじめプログラム部品を組み合わせて処理系を構築しておき、センシングデータが入力されてきた場合にはあらかじめ構築された処理系を用いてセンサ情報処理を行っても良い。 In this embodiment, the information processing of sensing data is an example in which the information processing server has the adjacent information of the constructed circuit as an adjacent table, and program components are applied as needed while referring to the adjacent table during information processing. However, based on the analyzed adjacent information, a processing system is constructed by combining program parts in advance, and when sensing data is input, sensor information processing is performed using the pre-constructed processing system. May be performed.
本発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。
また、例えば各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.
In addition, for example, even if some structural requirements are deleted from all the structural requirements shown in each embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the effect of the invention Can be obtained as an invention.
１００…ベッド
１０１〜１０４…センサ（入力装置）
２００（２００−１〜２００−３）、２０１…中継装置
２０４…情報処理サーバ
100 ... bed 101-104 ... sensor (input device)
200 (200-1 to 200-3), 201 ...
Claims (6)
固有の識別ＩＤを備え、自装置に接続された装置の識別ＩＤを取得して、自装置の識別ＩＤと自装置に接続された装置の識別ＩＤとからなる隣接情報を構築する中継装置と、
前記中継装置の識別ＩＤに対応するデータ処理方法を管理する手段を備え、前記センシングデータと前記隣接情報とに基づいて前記データ処理方法で定義された処理を実行する情報処理サーバと、を具備することを特徴とするセンサ情報処理システム。 A unique identification ID, an input device comprising a sensor and acquiring sensing data from the sensor;
A relay device that has a unique identification ID, obtains an identification ID of the device connected to the own device, and constructs adjacent information composed of the identification ID of the own device and the identification ID of the device connected to the own device;
Means for managing a data processing method corresponding to the identification ID of the relay device, and an information processing server for executing processing defined by the data processing method based on the sensing data and the adjacent information. Sensor information processing system characterized by this.
Priority Applications (1)
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