JP5508652B2 - Wireless communication device with built-in sensor and image display device including the same - Google Patents

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本発明は、センサ内蔵無線通信デバイスおよびそれを備えた画像表示装置の技術に関し、より詳細には、外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部と、無線通信により前記外部情報を含む所定情報を送受信可能な通信部とを具備してなり、無線ネットワークに接続されたセンサネットワークを構成するセンサ内蔵無線通信デバイスおよびそれを備えた画像表示装置に関する。   The present invention relates to a technology of a wireless communication device with a built-in sensor and an image display apparatus including the sensor, and more specifically, a sensor unit that senses an external environment to acquire external information, and a predetermined that includes the external information through wireless communication. The present invention relates to a sensor built-in wireless communication device that constitutes a sensor network connected to a wireless network, and an image display device including the same.

近年、防災、防犯、セキュリティ、環境計測、医療、農業生産、構造物管理、及び施設制御などの分野では、センシング技術と無線ネットワーク技術とを組み合わせ、複数のセンサをネットワークに接続するとともに、センサ間で関連付けや同期などを行いながら、センサ群として特定或いは複数の目的に応じて必要な機能（例えば、センサが検知した情報を伝達・収集したり、センサ群を制御したりするなど）を提供するセンサネットワークの技術が開発されている。センサネットワークでは、センシングにより各種の外部情報を取得し、無線通信により外部情報を送信可能なセンサ内蔵無線通信デバイス（センサノード）が施設内の多数箇所に配置されて、無線ネットワークにより接続されたセンサ群が構成される。そして、かかるセンサ群がインターネットなどの広域通信ネットワークに接続された外部装置と通信可能とされ、外部装置によりセンサ群からの外部情報を収集して解析したり、センサ群を遠隔制御したりすることができる。   In recent years, in fields such as disaster prevention, crime prevention, security, environmental measurement, medical care, agricultural production, structure management, and facility control, a combination of sensing technology and wireless network technology connects multiple sensors to a network and Provides functions necessary for specific or multiple purposes as a sensor group (for example, transmitting / collecting information detected by the sensor, controlling the sensor group, etc.) while performing association and synchronization in Sensor network technology has been developed. In a sensor network, sensors with sensor-integrated wireless communication devices (sensor nodes) that can acquire various types of external information through sensing and transmit external information through wireless communication are arranged at many locations in the facility and are connected by a wireless network. A group is composed. Such a sensor group can communicate with an external device connected to a wide-area communication network such as the Internet, and the external device collects and analyzes external information from the sensor group, or remotely controls the sensor group. Can do.

センサ内蔵無線通信デバイスは、上述したセンサネットワークを構成する重要なデバイスの一つであり、通常、センシング機能と無線通信機能を備えたハードデバイスとして構成されている。従来のセンサ内蔵無線通信デバイスとしては、例えば、特許文献１又は特許文献２に開示されるように、外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部、無線通信により外部デバイスとの間で通信可能な通信部、及びセンサ部や通信部等を制御するための制御部などで構成される。   The sensor built-in wireless communication device is one of the important devices constituting the above-described sensor network, and is usually configured as a hardware device having a sensing function and a wireless communication function. As a conventional sensor built-in wireless communication device, for example, as disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2, a sensor unit that senses an external environment to acquire external information, and communicates with an external device by wireless communication. The communication unit includes a possible communication unit, a control unit for controlling the sensor unit, the communication unit, and the like.

センサ内蔵無線通信デバイスを構成するセンサ部としては、物理量や化学量を認識・計測・感知してこれを電気量に変換して出力可能な構成とされ、通常は、熱、温度、煙、水、湿度、音、光、磁気、風、振動、圧力、加速度、方向、位置、人間感知などを検出するセンサや、人の体温、血圧、脈拍、心拍数、血糖値、心電、筋電などを測ったり、特定の化学物質・反応を検知したりするセンサなどが用いられる。   The sensor unit constituting the wireless communication device with a built-in sensor is configured to recognize, measure, and sense physical quantities and chemical quantities, convert them into electrical quantities, and output them. Usually, heat, temperature, smoke, water Sensors that detect humidity, sound, light, magnetism, wind, vibration, pressure, acceleration, direction, position, human detection, etc., human temperature, blood pressure, pulse, heart rate, blood sugar level, electrocardiogram, myoelectricity, etc. Sensors are used to measure and detect specific chemical substances and reactions.

ところで、今日知られている無線ネットワーク技術としては、その通信距離に応じておおよそ次のように区別される。（１）無線ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）：携帯電話網などの広域網の範囲、（２）無線ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）：数十〜百ｋｍ四方の範囲、（３）無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）：約１００ｍ四方の範囲、（４）無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）：約十ｍ四方の範囲、（５）無線ＰＡＮよりさらに狭い範囲。このうち無線ＷＡＮ及び無線ＭＡＮが広域無線ネットワークと呼ばれ、無線ＬＡＮ及び無線ＰＡＮが近距離無線ネットワークと呼ばれている。   By the way, as the wireless network technology known today, it is roughly classified as follows according to the communication distance. (1) Wireless WAN (Wide Area Network): range of a wide area network such as a cellular phone network, (2) Wireless MAN (Metropolitan Area Network): a range of several tens to hundreds of kilometers, (3) Wireless LAN (Local Area Network) ): A range of about 100 m square, (4) Wireless PAN (Personal Area Network): a range of about 10 m square, (5) A range narrower than the wireless PAN. Among these, the wireless WAN and the wireless MAN are called wide area wireless networks, and the wireless LAN and the wireless PAN are called short-range wireless networks.

そして、センサ内蔵無線通信デバイスを構成する通信部としては、無線により通信を行うインターフェースを備えた通信モジュールとして構成される。
例えば、広域無線ネットワークを構成する場合には、携帯電話網やＰＨＳ網、又はＩＥＥＥ８０２．１６等に準拠したプロトコルにより無線通信を行うＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）と呼ばれる通信技術により無線通信を行うものが用いられる。
また、近距離無線ネットワークを構成する場合には、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したプロトコル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ等）に従って無線通信を行うものや、ＩＥＥＥ８０２．１５に準拠したプロトコル（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ等）に従って無線通信を行うものなどが用いられる。
そして、短距離無線ネットワークを構成する場合には、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｓｈｏｒｔ Ｒａｎｇｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、ＲＦ−ＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などの通信技術により無線通信を行うものが用いられる。 And as a communication part which comprises the wireless communication device with a built-in sensor, it is comprised as a communication module provided with the interface which communicates by radio | wireless.
For example, when configuring a wide area wireless network, wireless communication is performed by a communication technique called WiMAX (Worldwide Interoperability Access) that performs wireless communication using a protocol conforming to a mobile phone network, a PHS network, or IEEE 802.16. Things are used.
When a short-range wireless network is configured, wireless communication is performed in accordance with a protocol conforming to IEEE 802.11 (for example, IEEE 802.11b), or a protocol conforming to IEEE 802.15 (for example, Bluetooth, ZigBee, or the like). ) And the like that perform wireless communication are used.
When a short-range wireless network is configured, a device that performs wireless communication using a communication technology such as NFC (Near Field Communication), DSRC (Dedicated Short Range Communication), or RF-ID (Radio Frequency IDentification) is used.

しかしながら、上述した特許文献１又は特許文献２に開示されるように、従来のセンサ内蔵無線通信デバイスは、通信部として近距離無線通信を行う通信モジュールや短距離無線通信を行う通信モジュールの両方若しくはいずれか一方が設けられていたが、センサ群をインターネットなどの広域通信ネットワークに繋ぐゲートウェイ機能を有していなかった。そのため、従来のセンサネットワークは、複数のセンサ内蔵無線通信デバイス（センサ群）にて構成される無線ネットワーク（非ＩＰネットワーク）を、インターネット等のＩＰネットワークに繋ぐために、センサ内蔵無線通信デバイスとは別に、広域無線通信を行う通信モジュールを備えたセンササーバと呼ばれる通信デバイスが別途設けられていた。   However, as disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2 described above, the conventional wireless communication device with a built-in sensor includes both a communication module that performs short-range wireless communication and a communication module that performs short-range wireless communication as a communication unit, or Either one was provided, but it did not have a gateway function for connecting the sensor group to a wide area communication network such as the Internet. Therefore, a conventional sensor network is a wireless communication device with a built-in sensor, in order to connect a wireless network (non-IP network) composed of a plurality of wireless communication devices with a built-in sensor (sensor group) to an IP network such as the Internet. Separately, a communication device called a sensor server provided with a communication module for performing wide area wireless communication has been separately provided.

このように、従来のセンサ内蔵無線通信デバイスの構成では、センサネットワークを構築するために別途ゲートウェイ機能を有するセンササーバを用意する必要があったため、ネットワークを形成する際には、かかるセンササーバを中心とした配置構成となってしまい、ネットワークデバイスの設置場所やネットワークトポロジーの自由度が制限され、既存施設へのセンサネットワークの導入が妨げられていたのである。   As described above, in the configuration of the conventional wireless communication device with a built-in sensor, it is necessary to prepare a sensor server having a gateway function separately in order to construct a sensor network. Therefore, when forming a network, the sensor server is mainly used. As a result, the installation location of the network device and the degree of freedom of the network topology were limited, and the introduction of the sensor network into the existing facility was hindered.

特開２００９−１６９８８８号公報JP 2009-169888 A 特開２００５−３１６５３３号公報JP 2005-316533 A

そこで、本発明では、センサ内蔵無線通信デバイスおよびそれを備えた画像表示装置に関し、前記従来の課題を解決するもので、デバイスの種類や配置構成に制限されない設計の自由度の高いセンサネットワークを構成できるセンサ内蔵無線通信デバイスおよびそれを備えた画像表示装置を提案することを目的としている。   Accordingly, the present invention relates to a wireless communication device with a built-in sensor and an image display apparatus including the same, and solves the above-described conventional problems, and configures a sensor network with a high degree of freedom of design that is not limited by the type and arrangement of the device. An object of the present invention is to propose a wireless communication device with a built-in sensor and an image display device including the same.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

すなわち、請求項１においては、外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部と、無線通信により前記外部情報を含む所定情報を送受信可能な通信部と、前記センサ部及び前記通信部を制御する制御部とを具備してなり、無線ネットワークに接続されたセンサネットワークを構成するセンサ内蔵無線通信デバイスにおいて、前記通信部は、近距離無線通信により他のセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で通信可能な第一通信部と、広域無線通信により広域通信ネットワークに接続された外部装置と通信可能な第二通信部と、短距離無線通信により外部端末装置との間で通信可能な第三通信部と、が設けられるものである。   That is, in claim 1, a sensor unit that senses an external environment to acquire external information, a communication unit that can transmit and receive predetermined information including the external information by wireless communication, and the sensor unit and the communication unit are controlled. A sensor built-in wireless communication device constituting a sensor network connected to a wireless network, wherein the communication unit communicates with other sensor built-in wireless communication devices by short-range wireless communication. A first communication unit capable of communication, a second communication unit capable of communicating with an external device connected to a wide-area communication network by wide-area wireless communication, and a third communication unit capable of communicating with an external terminal device by short-range wireless communication And are provided.

請求項２においては、前記制御部は、前記第一通信部を、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で前記所定情報を送受信する通信方式、又は所定のセンサ内蔵無線通信デバイスを介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で前記所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御するものである。   According to a second aspect of the present invention, the control unit communicates the first communication unit with a communication method for transmitting / receiving the predetermined information to / from all other wireless communication devices with a built-in sensor, or a predetermined wireless communication device with a built-in sensor. In other words, the communication is controlled so as to be communicable by a communication method for transmitting / receiving the predetermined information to / from other sensor-equipped wireless communication devices.

請求項３においては、前記制御部は、前記第二通信部を、所定のセンサ内蔵無線通信デバイスにおいてのみ前記外部装置との間で前記所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御するものである。   According to a third aspect of the present invention, the control unit controls the second communication unit so that the second communication unit can communicate with the external device only in a predetermined wireless communication device with a built-in sensor using a communication method that transmits and receives the predetermined information. is there.

請求項４においては、前記第一通信部は、ＩＥＥＥ８０２．１５に準拠したプロトコルに従って無線通信を行う通信モジュールとして構成されるものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the first communication unit is configured as a communication module that performs wireless communication according to a protocol compliant with IEEE 802.15.

請求項５においては、前記第三通信部は、ＲＦ−ＩＤにより無線通信を行う通信モジュールとして構成されるものである。   According to a fifth aspect of the present invention, the third communication unit is configured as a communication module that performs wireless communication using RF-ID.

請求項６においては、独立電源モジュールとして構成される電源部を具備してなるものである。   According to a sixth aspect of the present invention, a power supply unit configured as an independent power supply module is provided.

請求項７においては、前記請求項１乃至請求項６に記載のセンサ内蔵無線通信デバイスを備えた画像表示装置であって、前記センサ内蔵無線通信デバイスは、所定の画像情報を出力する出力部を具備してなるものである。   In Claim 7, It is an image display apparatus provided with the wireless communication device with a built-in sensor of the said Claim 1 thru | or 6, Comprising: The said wireless communication device with a built-in sensor has an output part which outputs predetermined image information. It is provided.

請求項８においては、施設内の多数箇所に設置される避難誘導標識装置として構成されるものである。   In Claim 8, it is comprised as an evacuation guidance sign apparatus installed in many places in a facility.

本発明の効果として、センサ機能と無線通信機能に加えてゲートウェイ機能を有するため、デバイスの種類や配置構成に制限されない設計の自由度の高いセンサネットワークを構成できる。   As an effect of the present invention, since it has a gateway function in addition to a sensor function and a wireless communication function, it is possible to configure a sensor network with a high degree of freedom of design that is not limited by the type and arrangement of devices.

本発明の一実施例に係るセンサネットワークの全体的な構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the whole structure of the sensor network based on one Example of this invention. 本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイスの構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the wireless communication device with a built-in sensor of a present Example. センサ内蔵無線通信デバイスにより構成されるネットワークの通信経路を示した図である。It is the figure which showed the communication path | route of the network comprised by the wireless communication device with a built-in sensor. 同じくセンサ内蔵無線通信デバイスにより構成されるネットワークの通信経路を示した図である。It is the figure which showed the communication path of the network similarly comprised by the wireless communication device with a built-in sensor. 本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイスを用いた災害検知及び避難誘導システムの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the disaster detection and evacuation guidance system using the wireless communication device with a built-in sensor of a present Example. センサ内蔵無線通信デバイスが取り付けられる避難誘導標識の構成を示した機能ブロック図である。It is the functional block diagram which showed the structure of the evacuation guidance sign to which the wireless communication device with a built-in sensor is attached.

次に、発明を実施するための形態を説明する。
まず、本実施例のセンサネットワーク１の全体構成について、以下に概説する。
図１に示すように、本実施例のセンサネットワーク１は、外部環境をセンシングして外部情報を取得し、無線通信により外部情報を含む所定情報を送受信可能なセンサ内蔵無線通信デバイス２と、広域無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で通信可能な外部装置３と、短距離無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で通信可能な外部端末装置４と、多数個所に配置されたセンサ内蔵無線通信デバイス２・２・・・により無線ネットワークに接続されたネットワークＮＷ１と、ネットワークＮＷ１と接続されるインターネットなどの広域通信ネットワークとしてのネットワークＮＷ２等とで構成される。 Next, modes for carrying out the invention will be described.
First, the overall configuration of the sensor network 1 of this embodiment will be outlined below.
As shown in FIG. 1, a sensor network 1 of the present embodiment senses an external environment, acquires external information, and transmits and receives predetermined information including external information by wireless communication. The external device 3 that can communicate with the sensor built-in wireless communication device 2 by wireless communication and the external terminal device 4 that can communicate with the sensor built-in wireless communication device 2 by short-range wireless communication are arranged at a number of locations. The network NW1 connected to the wireless network by the sensor built-in wireless communication devices 2... And the network NW2 as a wide area communication network such as the Internet connected to the network NW1.

なお、本実施例のセンサネットワーク１において、センサ内蔵無線通信デバイス２によりネットワークＮＷ１・ＮＷ２を介して送受信される所定情報としては、センサ内蔵無線通信デバイス２のセンサ部２０（図２参照）にて取得された外部環境の測定値や取得時間などの外部情報の他に、センサ内蔵無線通信デバイス２ごとに予め設定された個体識別情報や、センサ内蔵無線通信デバイス２の設置位置を表す位置情報や、センサ内蔵無線通信デバイス２のエラー履歴やメンテナンス履歴を表す履歴情報や、避難可能な出口や非常口等の避難口と避難経路等を記録した避難情報や、地域イベント等の地域関連情報などが含まれる。   In the sensor network 1 of the present embodiment, the predetermined information transmitted / received by the sensor built-in wireless communication device 2 via the networks NW1 and NW2 is the sensor unit 20 (see FIG. 2) of the sensor built-in wireless communication device 2. In addition to external information such as measured values and acquisition times of the acquired external environment, individual identification information set in advance for each sensor-equipped wireless communication device 2, position information indicating the installation position of the sensor-equipped wireless communication device 2, , History information indicating error history and maintenance history of sensor built-in wireless communication device 2, evacuation information recording evacuation exits and evacuation routes such as evacuable exits and emergency exits, and regional related information such as regional events It is.

＜センサ内蔵無線通信デバイス２の構成＞
図１及び図２に示すように、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２は、センサネットワーク１におけるセンサノードとしてセンシング機能及び無線通信機能を備えるとともに、ネットワークＮＷ１とネットワークＮＷ２とを繋ぐゲートウェイ機能を有している。具体的には、外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部２０と、無線通信により外部情報を送受信可能な通信部２１と、センサ部２０及び通信部２１等を制御する制御部２２と、各部へ電力を供給する電源部２３と、液晶パネル等の画像表示部に所定の画像情報を出力する出力端末としての出力部２４等とで構成されている。そして、センサ内蔵無線通信デバイス２が他のセンサ内蔵無線通信デバイス２と無線通信可能に接続されることで、上述したネットワークＮＷ１が構成されるとともに、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２を介して、ネットワークＮＷ１がネットワークＮＷ２に接続される。 <Configuration of sensor built-in wireless communication device 2>
As shown in FIGS. 1 and 2, the sensor built-in wireless communication device 2 according to the present embodiment has a sensing function and a wireless communication function as a sensor node in the sensor network 1, and also has a gateway function that connects the network NW1 and the network NW2. Have. Specifically, a sensor unit 20 that senses the external environment to acquire external information, a communication unit 21 that can transmit and receive external information by wireless communication, and a control unit 22 that controls the sensor unit 20 and the communication unit 21, etc. The power supply unit 23 supplies power to each unit and the output unit 24 as an output terminal that outputs predetermined image information to an image display unit such as a liquid crystal panel. The sensor built-in wireless communication device 2 is connected to the other sensor built-in wireless communication device 2 so as to be able to perform wireless communication. Thus, the above-described network NW1 is configured, and via the predetermined sensor built-in wireless communication device 2, Network NW1 is connected to network NW2.

センサ部２０は、物理量や化学量を認識・計測・感知してこれを電気量に変換して出力可能な構成とされ、その構成については特に限定されない。通常は、熱、温度、煙、水、湿度、音、光、磁気、風、振動、圧力、加速度、方向、位置、人間感知などを検出するセンサや、人の体温、血圧、脈拍、心拍数、血糖値、心電、筋電などを測ったり、特定の化学物質・反応を検知したりするセンサなどが用いられる。本実施例では、例えば、温湿度、照度、空気流、微粒子などを検出して外部環境や災害時の危険度などを計測できる環境センサや、音響や音声を検出して破壊音や悲鳴、叫び声、騒乱音などを計測できるサウンドセンサや、赤外反射を検出して、外部環境の混雑量（人の通行量）や災害時の温度変化などを計測できる赤外線センサや、画像処理により外部環境の混雑量（人の通行量）やその属性などを測定できる画像センサなどが好ましく用いられる。   The sensor unit 20 has a configuration capable of recognizing / measuring / sensing a physical quantity and a chemical quantity, converting the physical quantity and the chemical quantity into an electrical quantity, and outputting the quantity, and the configuration is not particularly limited. Usually, sensors that detect heat, temperature, smoke, water, humidity, sound, light, magnetism, wind, vibration, pressure, acceleration, direction, position, human detection, etc., human body temperature, blood pressure, pulse, heart rate Sensors that measure blood glucose level, electrocardiogram, myoelectricity, etc., or detect specific chemical substances / reactions are used. In this embodiment, for example, an environmental sensor that can detect temperature and humidity, illuminance, airflow, particulates, etc. to measure the external environment and the risk level in a disaster, etc. Sound sensors that can measure noise, infrared sensors that detect infrared reflections and measure the amount of congestion in the external environment (traffic volume of people) and temperature changes during disasters, and image processing An image sensor or the like that can measure the amount of congestion (traffic volume of people) and its attributes is preferably used.

通信部２１は、近距離無線通信により他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で通信可能な第一通信部２１ａと、広域無線通信によりネットワークＮＷ２に接続された外部装置３との間で通信可能な第二通信部２１ｂと、短距離無線通信により外部端末装置４との間で通信可能な第三通信部２１ｃとで構成されている。本実施例の通信部２１は、無線により通信を行う表面実装アンテナ型やＣＦカード型などのインターフェースを備え、かかるインターフェースが後述する制御部２２に接続された通信モジュールとして構成されている。   The communication unit 21 communicates between the first communication unit 21a capable of communicating with another sensor built-in wireless communication device 2 by short-range wireless communication and the external device 3 connected to the network NW2 by wide-area wireless communication. The second communication unit 21b is configured to be capable of communicating with the external terminal device 4 through short-range wireless communication. The communication unit 21 of the present embodiment includes an interface such as a surface mount antenna type or a CF card type that performs wireless communication, and the interface is configured as a communication module connected to a control unit 22 described later.

第一通信部２１ａは、近距離無線通信により通信を行うインターフェースを備え、他のセンサ内蔵無線通信デバイス２の第一通信部２１ａと通信可能とされる。近距離無線通信とは、通信距離が約１００ｍ四方の範囲の無線ＬＡＮや約十ｍ四方の範囲の無線ＰＡＮなどの近距離無線ネットワークを構成する無線通信技術のことである。本実施例では、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１に準拠したプロトコル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ等）を用いた通信技術や、ＩＥＥＥ８０２．１５に準拠したプロトコル（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ等）を用いた通信技術などが採用されて無線通信が行われる。特に、本実施例の第一通信部２１ａとしては、簡易な構成で容易にネットワークを構築可能であり、また低消費電力で小型化が容易であるなどの点から、ＩＥＥＥ８０２．１５に準拠したＺｉｇＢｅｅプロトコルで無線通信を行う通信モジュールとして好ましく構成される。   The first communication unit 21a includes an interface that performs communication by short-range wireless communication, and can communicate with the first communication unit 21a of another wireless communication device 2 with a built-in sensor. Short-range wireless communication is a wireless communication technology that constitutes a short-range wireless network such as a wireless LAN having a communication range of about 100 m square and a wireless PAN having a range of about 10 m square. In this embodiment, for example, a communication technique using a protocol (for example, IEEE802.11b) compliant with IEEE802.11, a communication technique using a protocol (for example, Bluetooth, ZigBee, etc.) compliant with IEEE802.15, or the like. Is employed for wireless communication. In particular, as the first communication unit 21a of the present embodiment, it is possible to easily construct a network with a simple configuration, and it is easy to miniaturize with low power consumption, so that ZigBee conforming to IEEE 802.15 is used. It is preferably configured as a communication module that performs wireless communication using a protocol.

第二通信部２１ｂは、広域無線通信により通信を行うインターフェースを備え、ネットワークＮＷ２を介して、ネットワークＮＷ２に接続された外部装置３との間で通信可能とされる。広域無線通信とは、携帯電話網などの広域網としての無線ＷＡＮや通信距離が数十〜百ｋｍ四方の範囲の無線ＭＡＮなどの広域無線ネットワークを構成する無線通信技術のことである。本実施例では、例えば、携帯電話網又はＰＨＳ網で採用される通信技術や、ＩＥＥＥ８０２．１６等に準拠したプロトコルにより無線通信を行うＷｉＭＡＸを用いた通信技術などが採用されて無線通信が行われる。   The second communication unit 21b includes an interface for performing communication by wide area wireless communication, and can communicate with the external device 3 connected to the network NW2 via the network NW2. The wide area wireless communication is a wireless communication technology that constitutes a wide area wireless network such as a wireless WAN as a wide area network such as a cellular phone network or a wireless MAN having a communication distance in the range of several tens to hundreds of kilometers. In the present embodiment, for example, a communication technology employed in a mobile phone network or a PHS network, a communication technology using WiMAX that performs wireless communication by a protocol compliant with IEEE 802.16, etc. is adopted to perform wireless communication. .

第三通信部２１ｃは、短距離無線通信により通信を行うインターフェースを備え、外部端末装置４と通信可能とされる。短距離無線通信とは、通信距離が約十ｍ四方の範囲の無線ＰＡＮやさらに狭いエリアで短距離無線ネットワークを構成する無線通信技術のことである。本実施例では、例えば、ＮＦＣ、ＤＳＲＣ、ＲＦ−ＩＤなどの通信技術により無線通信を行うものが用いられる。特に、本実施例の第三通信部２１ｃとしては、標準化されたインターフェースで、デバイスの小型軽量が容易であり、また繰返しの読み書きと書き込みが可能などの点から、ＲＦ−ＩＤで無線通信を行う通信モジュールとして好ましく構成される。   The third communication unit 21 c includes an interface that performs communication by short-range wireless communication, and can communicate with the external terminal device 4. The short-range wireless communication is a wireless communication technology in which a short-range wireless network is configured in a wireless PAN having a communication distance in a range of about 10 m square or a narrower area. In the present embodiment, for example, a device that performs wireless communication using a communication technology such as NFC, DSRC, or RF-ID is used. In particular, the third communication unit 21c of the present embodiment performs wireless communication by RF-ID from the point that it is a standardized interface, the size and weight of the device are easy, and repetitive reading / writing and writing are possible. It is preferably configured as a communication module.

なお、第三通信部２１ｃがＲＦ−ＩＤにより無線通信を行うように構成される場合には、後述する制御部２２の構成とは別に、第三通信部２１ｃにおいて、外部端末装置４との無線を送受信するアンテナと情報を記憶するＩＣチップ（メモリ）等とで構成される。また、反射型ＲＦ−ＩＤやアクティブ型ＲＦ−ＩＤ等、その種類も特に限定されない。   In addition, when the 3rd communication part 21c is comprised so that wireless communication may be performed by RF-ID, in addition to the structure of the control part 22 mentioned later, in the 3rd communication part 21c, it is wireless with the external terminal device 4. It is comprised with the antenna which transmits / receives, IC chip (memory) etc. which memorize | store information. Moreover, the type of reflective RF-ID, active RF-ID, etc. is not particularly limited.

制御部２２は、センサ部２０や通信部２１の無線通信を制御するマイクロプロセッサであって、上述したセンサ部２０、通信部２１、電源部２３、及び出力部２４等が接続されている。制御部２２としては、全体を制御するＣＰＵや、プログラムが格納されるＲＯＭや、作業用メモリとしてのＲＡＭや、センサ部２０により取得された外部情報を一時的に記憶する不揮発性メモリ等とで構成されており、ワンチップに構成されるＬＳＩの他に、複数のチップを搭載した基板や複数のチップをパッケージ内に封入したものなど、その構成は限定されない。制御部２２においては、予め記憶されているプログラム又は外部装置３から配布されるプログラムや、外部装置３又は外部端末装置４からの指示信号に基づいて、通信部２１や他の回路が制御される。   The control unit 22 is a microprocessor that controls wireless communication of the sensor unit 20 and the communication unit 21, and is connected to the sensor unit 20, the communication unit 21, the power supply unit 23, the output unit 24, and the like described above. The control unit 22 includes a CPU that controls the whole, a ROM that stores a program, a RAM as a working memory, a non-volatile memory that temporarily stores external information acquired by the sensor unit 20, and the like. In addition to the LSI configured as a single chip, the configuration thereof is not limited, such as a substrate on which a plurality of chips are mounted or a chip in which a plurality of chips are enclosed in a package. In the control unit 22, the communication unit 21 and other circuits are controlled based on a program stored in advance or a program distributed from the external device 3 or an instruction signal from the external device 3 or the external terminal device 4. .

電源部２３は、センサ内蔵無線通信デバイス２の構成デバイスそれぞれ電力を供給するための独立電源モジュールとして構成され、例えば、一次電池、充電可能な二次電池、及び太陽光発電素子等の発電素子を備えたコンデンサや二次電池、燃料電池等が用いられる。   The power supply unit 23 is configured as an independent power supply module for supplying power to each of the constituent devices of the sensor built-in wireless communication device 2, for example, a primary battery, a rechargeable secondary battery, and a power generation element such as a solar power generation element. The provided capacitor, secondary battery, fuel cell, or the like is used.

特に、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２は、第一通信部２１ａにおける他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との通信方式において、制御部２２により、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する通信方式（以下、直接通信方式という）、又は所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２を介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する通信方式（以下、間接通信方式という）で通信可能に制御される。   In particular, the sensor built-in wireless communication device 2 according to the present embodiment is connected to all the other sensor built-in wireless communication devices 2 by the control unit 22 in the communication method with the other sensor built-in wireless communication devices 2 in the first communication unit 21a. A communication method for transmitting / receiving predetermined information between the devices (hereinafter referred to as a direct communication method), or a communication for transmitting / receiving predetermined information to / from other sensor built-in wireless communication devices 2 only via a predetermined sensor built-in wireless communication device 2 It is controlled to be communicable by a method (hereinafter referred to as an indirect communication method).

この第一通信部２１ａの通信方式は、通信モジュールにおいて物理デバイスや理論デバイスとして予め規格化されて設定されているものや、センサ内蔵無線通信デバイス２に予め組み込まれたプログラム又は外部装置３より送信された指示信号やプログラムによって設定変更可能なものとして構成される。なお、後者の場合は、最適な通信方式は、通信されるデータ量や、消費電力量、残存電力量などに基づいて設定変更可能とされる。   The communication method of the first communication unit 21a is pre-standardized and set as a physical device or a theoretical device in the communication module, a program pre-installed in the sensor built-in wireless communication device 2, or transmitted from the external device 3. It is configured so that the setting can be changed by a designated instruction signal or program. In the latter case, the optimum communication method can be changed based on the amount of data to be communicated, the amount of power consumption, the amount of remaining power, and the like.

また、第二通信部２１ｂの通信方式において、制御部２２により、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２においてのみ外部装置３との間で所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御される。この「所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２」とは、上述した他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で前記所定情報を送受信する通信方式（直接通信方式）で通信可能なセンサ内蔵無線通信デバイス２の中から特定される一又は複数のセンサ内蔵無線通信デバイス２のことである。   Further, in the communication method of the second communication unit 21b, the control unit 22 is controlled so as to be communicable in a communication method in which predetermined information is transmitted to and received from the external device 3 only in the predetermined sensor built-in wireless communication device 2. The “predetermined sensor built-in wireless communication device 2” is a sensor built-in wireless communication device capable of communicating with the above-described other sensor-embedded wireless communication device 2 by a communication method (direct communication method) for transmitting / receiving the predetermined information. 1 or a plurality of sensor built-in wireless communication devices 2 specified from 2.

一例として、図３に示すネットワークＮＷ１を参照しながら、第一通信部２１ａにおいて上述した通信方式が物理デバイスとして予め規格化されている場合について説明する。
かかる実施例では、第一通信部２１ａは、ＺｉｇＢｅｅプロトコルで無線通信を行う通信モジュールとして構成され、物理デバイスとして、全てのネットワークトポロジーに対応した機能を有し、全てのＲＦＤ、ＦＦＤと通信可能なＦＦＤ（Ｆｕｌｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）と、末端デバイスとしてのみ動作してネットワーク制御機能を有さず、ＦＦＤとのみ通信可能であり、最小限のリソースとメモリ容量で構成可能なＲＦＤ（Ｒｅｄｕｃｅｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）とが用いられる。 As an example, a case will be described in which the communication method described above is standardized in advance as a physical device in the first communication unit 21a with reference to the network NW1 illustrated in FIG.
In this embodiment, the first communication unit 21a is configured as a communication module that performs wireless communication using the ZigBee protocol, and has a function corresponding to all network topologies as a physical device, and can communicate with all RFDs and FFDs. An FFD (Full Function Device) and an RFD (Reduced Function Device) that operates only as an end device, does not have a network control function, can communicate only with the FFD, and can be configured with minimum resources and memory capacity. Used.

図３に示すネットワークＮＷ１では、それぞれ３種類のセンサ内蔵無線通信デバイス２ａ・２ｂ・２ｃを用いて構成されている。センサ内蔵無線通信デバイス２ａは、直接通信方式で通信可能に制御され、他のデバイスのネットワークＮＷ１への接続・切断を制御する機能を有するＦＦＤである。センサ内蔵無線通信デバイス２ｂは、同じく直接通信方式で通信可能に制御され、マルチホッピングによりネットワークＮＷ１のメッシュ・ツリーを構成するＦＦＤである。センサ内蔵無線通信デバイス２ｃは、間接通信方式で通信可能に制御され、他のデバイスへのメッセージルーティング機能を有しないＲＦＤである。また、センサ内蔵無線通信デバイス２ａにおいてのみ、第二通信部２１ｂにてネットワークＮＷ２に接続された外部装置３との間で所定情報を送受信可能とされている。   The network NW1 shown in FIG. 3 is configured using three types of sensor built-in wireless communication devices 2a, 2b, and 2c. The sensor built-in wireless communication device 2a is an FFD that is controlled to be able to communicate by a direct communication method and has a function of controlling connection / disconnection of the other device to / from the network NW1. The sensor built-in wireless communication device 2b is an FFD that is controlled so as to be communicable by the direct communication method and constitutes a mesh tree of the network NW1 by multi-hopping. The sensor built-in wireless communication device 2c is an RFD that is controlled to be able to communicate by an indirect communication method and does not have a message routing function to other devices. Only in the sensor built-in wireless communication device 2a, the second communication unit 21b can transmit and receive predetermined information to and from the external device 3 connected to the network NW2.

かかるネットワークＮＷ１では、センサ内蔵無線通信デバイス２ａを中心として、近距離無線通信により各センサ内蔵無線通信デバイス２ａ〜２ｃの間で所定情報が送受信されるとともに、センサ内蔵無線通信デバイス２ａにおいてのみ広域無線通信によりネットワークＮＷ２に接続された外部装置３等と所定情報が送受信される。また、外部装置３より送信される指示情報は、センサ内蔵無線通信デバイス２ａを介して他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｂ・２ｃに転送される。   In such a network NW1, centered on the sensor built-in wireless communication device 2a, predetermined information is transmitted and received between the sensor built-in wireless communication devices 2a to 2c by short-range wireless communication, and only in the sensor built-in wireless communication device 2a, wide area wireless communication is performed. Predetermined information is transmitted / received to / from the external device 3 connected to the network NW2 by communication. The instruction information transmitted from the external device 3 is transferred to the other sensor built-in wireless communication devices 2b and 2c via the sensor built-in wireless communication device 2a.

また、他の例として、図４示すネットワークＮＷ１を参照しながら、第一通信部２１ａにおいて上述した通信方式がセンサ内蔵無線通信デバイス２の制御部２２に予め組み込まれたプログラム等によって設定変更可能な場合について説明する。かかる実施例も、第一通信部２１ａがＺｉｇＢｅｅプロトコルで無線通信を行う通信モジュールとして構成されている。   As another example, referring to the network NW1 shown in FIG. 4, the setting of the communication method described above in the first communication unit 21a can be changed by a program or the like previously installed in the control unit 22 of the sensor built-in wireless communication device 2. The case will be described. This embodiment is also configured as a communication module in which the first communication unit 21a performs wireless communication using the ZigBee protocol.

図４に示すネットワークＮＷ１では、それぞれ同様のＦＦＤとして構成されたセンサ内蔵無線通信デバイス２ｄ・２ｅ・２ｆ・２ｇを用いて構成されている。通常は、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄが、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する直接通信方式で通信可能に制御され、他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｅ〜２ｇが、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄを介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｅ〜２ｇとの間で所定情報を送受信する間接通信方式で通信可能に制御される（図４（ａ））。また、直接通信方式に設定されたセンサ内蔵無線通信デバイス２ｄにおいてのみ、第二通信部２１ｂにてネットワークＮＷ２に接続された外部装置３との間で所定情報を送受信可能に制御されている。   The network NW1 shown in FIG. 4 is configured using sensor built-in wireless communication devices 2d, 2e, 2f, and 2g each configured as a similar FFD. Normally, the sensor built-in wireless communication device 2d is controlled so as to be able to communicate with all other sensor built-in wireless communication devices 2 in a direct communication method for transmitting and receiving predetermined information, and the other sensor built-in wireless communication devices 2e to 2g are controlled. However, it is controlled to be able to communicate with an indirect communication method in which predetermined information is transmitted / received to / from other sensor built-in wireless communication devices 2e to 2g only through the sensor built-in wireless communication device 2d (FIG. 4A). In addition, only in the sensor built-in wireless communication device 2d set to the direct communication method, the second communication unit 21b is controlled to transmit and receive predetermined information to and from the external device 3 connected to the network NW2.

かかるネットワークＮＷ１では、通常は、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄを中心として、近距離無線通信により各センサ内蔵無線通信デバイス２ｄ〜２ｇの間で所定情報が送受信されるとともに、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄにおいてのみ広域無線通信によりネットワークＮＷ２に接続された外部装置３と所定情報が送受信される。また、外部装置３より送信される指示情報は、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄを介して他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｅ〜２ｇに転送される。   In such a network NW1, normally, centered on the sensor built-in wireless communication device 2d, predetermined information is transmitted and received between the respective sensor built-in wireless communication devices 2d to 2g by short-range wireless communication. Only the predetermined information is transmitted / received to / from the external device 3 connected to the network NW2 by wide area wireless communication. The instruction information transmitted from the external device 3 is transferred to the other sensor built-in wireless communication devices 2e to 2g via the sensor built-in wireless communication device 2d.

かかる構成において、例えば、センサ内蔵無線通信デバイス２ｇが設置された外部環境に大きな変化が起こった場合には、センサ内蔵無線通信デバイス２ｇのセンサ部２０により取得される外部情報は大きなデータ量となる。そうすると、データ量の大きな外部情報が他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｄ〜２ｆを介して送受信されると、他のセンサ内蔵無線通信デバイス２ｄ〜２ｆにおいて所定情報の転送効率やネットワーク効率が低減し、また、その消費電力が大きくなってしまう。そのため、かかる場合には、センサ内蔵無線通信デバイス２ｇ又はその近くのセンサ内蔵無線通信デバイス２ｅ・２ｆの通信方式が間接通信方式から直接通信方式に設定変更されるとともに、センサ内蔵無線通信デバイス２ｄが直接通信方式から間接通信方式に設定変更される（図４（ｂ））。なお、かかる場合には、直接通信モードに設定されたセンサ内蔵無線通信デバイス２ｇ等が、第二通信部２１ｂにおいて外部装置３との間で所定情報を送受信可能とされる。   In such a configuration, for example, when a large change occurs in the external environment in which the sensor built-in wireless communication device 2g is installed, the external information acquired by the sensor unit 20 of the sensor built-in wireless communication device 2g has a large amount of data. . Then, when external information with a large amount of data is transmitted and received via the other sensor built-in wireless communication devices 2d to 2f, the transfer efficiency and network efficiency of the predetermined information are reduced in the other sensor built-in wireless communication devices 2d to 2f, In addition, the power consumption increases. Therefore, in such a case, the communication method of the sensor built-in wireless communication device 2g or the nearby sensor built-in wireless communication devices 2e and 2f is changed from the indirect communication method to the direct communication method, and the sensor built-in wireless communication device 2d The setting is changed from the direct communication method to the indirect communication method (FIG. 4B). In such a case, the sensor built-in wireless communication device 2g or the like set in the direct communication mode can transmit / receive predetermined information to / from the external device 3 in the second communication unit 21b.

＜外部装置３の構成＞
図１に戻って、外部装置３は、ネットワークＮＷ２に接続された専用サーバやパーソナル・コンピュータ等のシステム制御装置である。外部装置３は、センサ内蔵無線通信デバイス２から所定情報を受信するとともに、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２やセンサネットワーク１全体を制御するための指示信号を送信するアプリケーションシステム３０と、各種の所定情報が格納される管理データベース３１とで構成される。 <Configuration of External Device 3>
Returning to FIG. 1, the external device 3 is a system control device such as a dedicated server or a personal computer connected to the network NW2. The external device 3 receives predetermined information from the sensor built-in wireless communication device 2 and transmits an instruction signal for controlling the predetermined sensor built-in wireless communication device 2 and the entire sensor network 1, The management database 31 stores information.

アプリケーションシステム３０としては、無線通信可能な通信部や、通信部などを制御するための制御部等とで構成され、センサ内蔵無線通信デバイス２を介してセンサネットワーク１を管理するとともに、センサ内蔵無線通信デバイス２により取得された外部情報を解析し、かかる解析結果に基づいて各センサ内蔵無線通信デバイス２に指示信号を送信してセンサ内蔵無線通信デバイス２を制御する。   The application system 30 includes a communication unit capable of wireless communication, a control unit for controlling the communication unit, and the like. The application system 30 manages the sensor network 1 via the sensor built-in wireless communication device 2, and also includes a sensor built-in wireless. The external information acquired by the communication device 2 is analyzed, and an instruction signal is transmitted to each sensor built-in wireless communication device 2 based on the analysis result to control the sensor built-in wireless communication device 2.

また、管理データベース３１に構成されるデータベースの詳細としては、例えば、センサ内蔵無線通信デバイス２のセンサ部２０にて取得された測定値や取得時間などの外部情報を記憶する外部情報データベースや、センサ内蔵無線通信デバイス２の個体識別情報・位置情報・履歴情報などを記憶するデバイス情報データベースや、災害発生時に個体識別情報ごとに対応した避難可能な出口や非常口等の避難口と避難経路等を記録した避難情報データベースや、地域イベント等の地域関連情報等を記録した提供情報データベースなどが含まれる。   The details of the database configured in the management database 31 include, for example, an external information database that stores external information such as measurement values and acquisition times acquired by the sensor unit 20 of the sensor built-in wireless communication device 2, and a sensor A device information database that stores individual identification information, location information, history information, etc. of the built-in wireless communication device 2 and records evacuation exits and evacuation routes such as emergency exits and emergency exits corresponding to each individual identification information when a disaster occurs Evacuation information database, and a provision information database that records region-related information such as regional events.

なお、外部装置３の構成としては、専用サーバやパーソナル・コンピュータとしてそれぞれ別体の複数のシステム制御装置として構成されてもよく、またパーソナル・コンピュータにアプリケーションシステム３０が組み込まれるとともに、別体としての専用サーバに管理データベース３１が組み込まれるように構成され、パーソナル・コンピュータと専用サーバとがネットワークＮＷ２にそれぞれアクセス可能に接続されてもよい。   The configuration of the external device 3 may be configured as a separate system control device as a dedicated server or personal computer, and the application system 30 is incorporated into the personal computer, The management database 31 may be built in the dedicated server, and the personal computer and the dedicated server may be connected to be accessible to the network NW2.

＜外部端末装置４の構成＞
外部端末装置４は、携帯電話などの携帯型の情報端末であって、無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス２の通信部２１（第三通信部２１ｃ）と通信可能であって、さらに携帯電話網などを介してネットワークＮＷ２に接続可能に構成される。上述したように、第三通信部２１ｃにおいてＲＦ−ＩＤにより無線通信を行う構成とされる場合には、ＲＦ−ＩＤリーダ／ライタが組み込まれ、短距離無線通信により外部端末装置４とセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で無線通信が可能とされる。 <Configuration of external terminal device 4>
The external terminal device 4 is a portable information terminal such as a cellular phone, and can communicate with the communication unit 21 (third communication unit 21c) of the sensor built-in wireless communication device 2 by wireless communication. It is configured to be connectable to the network NW2 via, for example. As described above, when the third communication unit 21c is configured to perform wireless communication using RF-ID, an RF-ID reader / writer is incorporated, and the external terminal device 4 and the sensor built-in wireless device are incorporated by short-range wireless communication. Wireless communication with the communication device 2 is possible.

外部端末装置４は、主にセンサネットワーク１のメンテナンスを行う管理者や通行人等の一般ユーザにより所有され、かかる管理者や一般ユーザにおいて外部端末装置４を介して無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス２から所定情報（外部情報など）を入手できるとともに、入手した所定情報（個体識別情報など）に基づいてネットワークＮＷ２に接続された外部装置３（管理サーバ等）に直接アクセスして、任意の所定情報（災害情報や地域関連情報など）を入手できるように構成される。   The external terminal device 4 is mainly owned by a general user such as an administrator or a passerby who performs maintenance of the sensor network 1, and the wireless communication device with a built-in sensor by wireless communication via the external terminal device 4 in the administrator or general user. The predetermined information (external information, etc.) can be obtained from 2, and the external device 3 (management server etc.) connected to the network NW2 is directly accessed based on the obtained predetermined information (individual identification information, etc.) (Disaster information, regional information, etc.) are configured.

次に、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２を用いたセンサネットワーク１の適用例として、災害検知及び避難誘導システム１０１について、以下に概説する。
図５及び図６に示すように、災害検知及び避難誘導システム１０１は、施設１００内で火災、地震、浸水などの災害が発生した際に、その場の災害状況を把握して事実に基づいた適切な災害対策を可能とするものであり、施設１００内の多数箇所に設置された避難誘導標識１０５に取り付けられたセンサ内蔵無線通信デバイス１０２により外部環境をセンシングして外部情報を取得し、かかる取得された外部情報に基づいて施設内の人間に適時に避難誘導情報を提供するものである。 Next, as an application example of the sensor network 1 using the sensor built-in wireless communication device 2 of the present embodiment, a disaster detection and evacuation guidance system 101 will be outlined below.
As shown in FIGS. 5 and 6, the disaster detection and evacuation guidance system 101 is based on facts by grasping the situation of the disaster when a disaster such as a fire, an earthquake, or a flood occurs in the facility 100. Appropriate disaster countermeasures are possible, and external information is acquired by sensing the external environment by using the sensor built-in wireless communication device 102 attached to the evacuation guidance signs 105 installed in many places in the facility 100. Based on the acquired external information, evacuation guidance information is provided to humans in the facility in a timely manner.

具体的には、施設１００内の多数箇所に設置される避難誘導標識１０５に取り付けられたセンサ内蔵無線通信デバイス１０２と、広域無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス１０２との間で通信可能な外部装置１０３としての制御センタ１３０ａ及び管理サーバ１３０ｂと、短距離無線通信によりセンサ内蔵無線通信デバイス１０２との間で通信可能な携帯端末１０４と、センサ内蔵無線通信デバイス１０２により無線ネットワークに接続されたネットワークＮＷ１０１と、ネットワークＮＷ１０１と接続されるインターネットとしてのネットワークＮＷ１０２等とで構成される。   Specifically, an external apparatus capable of communicating between the sensor built-in wireless communication device 102 attached to the evacuation guidance sign 105 installed in many places in the facility 100 and the sensor built-in wireless communication device 102 by wide area wireless communication 103, a control center 130a and a management server 130b, a portable terminal 104 capable of communicating with the sensor built-in wireless communication device 102 by short-range wireless communication, and a network NW101 connected to the wireless network by the sensor built-in wireless communication device 102 And a network NW102 as the Internet connected to the network NW101.

施設１００としては、地下鉄、地下街、地下駐車場、大型総合ビル等の内部空間であって、店舗（図５において斜線で区画された部分）の壁面により空間が所定形状に区画されて通路が形成されている。   The facility 100 is an internal space such as a subway, an underground mall, an underground parking lot, a large general building, etc., and the passage is formed by dividing the space into a predetermined shape by the wall surface of the store (part shown by hatching in FIG. 5). Has been.

図６に示すように、避難誘導標識１０５は、施設１００における防災対策として、災害時に外界へ脱出するための出口や非常口を案内表示する標識のことであり、センサ内蔵無線通信デバイス１０２が取り付けられた状態で、施設１００内の通路に面した壁面の多数個所に所定の離間を有して設置されている。本実施例の避難誘導標識１０５は、非常口の場所の方向などを示す誘導標識が表示される誘導表示部１０５ａと、固有の個体番号が表示される識別番号表示部１０５ｂと、所定の画像情報を表示する画像表示部１０５ｃ等が設けられており、センサ内蔵無線通信デバイス１０２が取り付けられることで画像表示部１０５ｃに所定の画像を出力表示可能な画像表示装置が構成されている。   As shown in FIG. 6, the evacuation guidance sign 105 is a sign for guiding and displaying an exit or an emergency exit for escape to the outside world at the time of a disaster as a disaster prevention measure in the facility 100, and the sensor-equipped wireless communication device 102 is attached. In such a state, a plurality of wall surfaces facing the passage in the facility 100 are installed with predetermined spacing. The evacuation guidance sign 105 of the present embodiment includes a guidance display part 105a on which a guidance sign indicating the direction of the emergency exit location and the like, an identification number display part 105b on which a unique individual number is displayed, and predetermined image information. An image display unit 105c and the like for displaying are provided, and an image display device capable of outputting and displaying a predetermined image on the image display unit 105c is configured by attaching the sensor built-in wireless communication device 102.

画像表示部１０５ｃとしては、液晶モニタ、電子ペーパ、又は有機ＥＬモニタ等により構成され、センサ内蔵無線通信デバイス１０２より出力部１２４を介して所定の画像情報が出力可能とされている。所定の画像情報としては、例えば、センサ内蔵無線通信デバイス１０２のセンサ部１２０により取得された外部情報に基づく災害情報を示す画像情報や、後述する制御センタ１３０ａにより解析された最適な避難経路や緊急の誘導標識を示す画像情報や、地域イベント等の地域関連情報を示す画像情報などが含まれる。なお、画像表示部１０５ｃにおいて、避難誘導標識１０５の設置に協賛した企業等の協賛者を示す企業ロゴ等の画像情報が表示されてもよい。   The image display unit 105 c includes a liquid crystal monitor, electronic paper, an organic EL monitor, or the like, and predetermined image information can be output from the sensor built-in wireless communication device 102 via the output unit 124. Examples of the predetermined image information include image information indicating disaster information based on external information acquired by the sensor unit 120 of the sensor built-in wireless communication device 102, an optimal evacuation route analyzed by the control center 130a described later, and an emergency Image information indicating a guidance sign of the image, image information indicating area-related information such as an area event, and the like. In the image display unit 105c, image information such as a company logo indicating a sponsor of a company or the like that has sponsored the installation of the evacuation guidance sign 105 may be displayed.

また、避難誘導標識１０５は、個体ごとに予め設定される固有の個体識別情報の他に、施設の場所を示す場所情報や、施設１００内における設置位置を示す位置情報（緯度・経度・高さの三次元情報として特定される）などが設定されている。これらの情報は、避難誘導標識１０５ごとに取り付けられるセンサ内蔵無線通信デバイス１０２に管理情報として記憶されるとともに、管理サーバ１３０ｂに接続された管理データベース１３１に記憶される。   The evacuation guidance sign 105 includes location information indicating the location of the facility and location information (latitude / longitude / height) indicating the installation position in the facility 100, in addition to unique individual identification information set in advance for each individual. Specified as three-dimensional information). These pieces of information are stored as management information in the sensor built-in wireless communication device 102 attached to each evacuation guidance sign 105 and also stored in the management database 131 connected to the management server 130b.

本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２は、センサ部１２０において、施設１００内の外部環境をセンシングして災害内容を検出する各種センサが用いられる。施設１００内における災害の多くは、火災であるが、ガス漏れ、水漏れ、犯罪、又は事故など緊急避難をすべき外部環境の変化がセンサ部１２０にて検出されると、通信部１２１の第一通信部１２１ａにより外部情報が他のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２に送信され、又は第二通信部１２１ｂにより制御センタ１３０ａ又は管理サーバ１３０ｂに送信される。   In the sensor built-in wireless communication device 102 according to the present embodiment, various sensors that sense the disaster contents by sensing the external environment in the facility 100 are used in the sensor unit 120. Most of the disasters in the facility 100 are fires. However, when the sensor unit 120 detects a change in the external environment to be evacuated, such as a gas leak, water leak, crime, or accident, the communication unit 121 The external information is transmitted to the other sensor built-in wireless communication device 102 by the one communication unit 121a, or is transmitted to the control center 130a or the management server 130b by the second communication unit 121b.

センサ内蔵無線通信デバイス１０２は、基本的なデバイス構成が全て同一のものを用いることができるが、本実施例では、第一通信部１２１ａがＺｉｇＢｅｅプロトコルで無線通信を行う通信モジュールとして構成され、第一通信部１２１ａの通信方式が予め設定されているものが用いられる。具体的には、制御部１２２により、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイス１０２との間で所定情報を送受信する直接通信方式で通信可能に制御されるセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ（１０２ｃ）と、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２を介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する間接通信方式で通信可能に制御されるセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｂとで構成されている。また、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａの中でも、一のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃは、外部装置３との間で所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御される。   Although the same basic device configuration can be used for the sensor built-in wireless communication device 102, in this embodiment, the first communication unit 121a is configured as a communication module that performs wireless communication using the ZigBee protocol. A communication system in which the communication method of one communication unit 121a is set in advance is used. Specifically, the sensor built-in wireless communication device 102a (102c) controlled by the control unit 122 so as to be communicable in a direct communication method for transmitting and receiving predetermined information to and from all other sensor built-in wireless communication devices 102; The sensor built-in wireless communication device 102b is controlled so as to be able to communicate with an indirect communication method in which predetermined information is transmitted to and received from another sensor built-in wireless communication device 2 only via the predetermined sensor built-in wireless communication device 102. Yes. In addition, among the sensor built-in wireless communication devices 102 a, one sensor built-in wireless communication device 102 c is controlled to be able to communicate with the external apparatus 3 by a communication method for transmitting and receiving predetermined information.

ネットワークＮＷ１０１は、上述した複数のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ・１０２ｂ・１０２ｃにて構成され、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃから、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａを経由してセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｂに至る複数の通信経路が確保されている。特に、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃが通信可能な領域には、一以上のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ・１０２ｂが配置され、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃを介して、全てのセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ及びセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｂが接続された通信経路（無線ネットワーク）が構成されている。   The network NW 101 includes the above-described plurality of sensor built-in wireless communication devices 102a, 102b, and 102c, and a plurality of sensors Nb 101 from the sensor built-in wireless communication device 102c to the sensor built-in wireless communication device 102b via the sensor built-in wireless communication device 102a. Communication path is secured. In particular, one or more sensor built-in wireless communication devices 102a and 102b are arranged in an area where the sensor built-in wireless communication device 102c can communicate, and all the sensor built-in wireless communication devices 102a and 102b are arranged via the sensor built-in wireless communication device 102c. A communication path (wireless network) to which the sensor built-in wireless communication device 102b is connected is configured.

なお、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃは、第二通信部１２１ｂによりＰＨＳ網を利用してネットワークＮＷ１０２に接続され、ネットワークＮＷ１０２に接続された制御センタ１３０ａ又は管理サーバ１３０ｂと通信可能とされている。   The sensor built-in wireless communication device 102c is connected to the network NW102 using the PHS network by the second communication unit 121b, and can communicate with the control center 130a or the management server 130b connected to the network NW102.

また、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃにおいては、第三通信部１２１ｃにて、システムや各デバイスのメンテナンスを行う管理者や通行人等の一般ユーザにより所有される携帯端末１０４と無線通信可能とされる。管理者や通行人等においては、センサ内蔵無線通信デバイス２から外部情報や履歴情報などを入手し、かつかかる履歴情報を上書きして（書き換えて）記憶させることができる。また、入手した個体識別情報などに基づいてネットワークＮＷ１０２に接続された管理サーバ１３０ｂに直接アクセスすることで、管理データベース１３１から避難情報や地域関連情報などを入手できる。   Further, in the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c, the third communication unit 121c can wirelessly communicate with the mobile terminal 104 owned by a general user such as an administrator or a passerby who performs maintenance of the system and each device. Is done. An administrator, a passerby, or the like can obtain external information, history information, and the like from the wireless communication device 2 with a built-in sensor, and can overwrite (rewrite) and store the history information. Further, by directly accessing the management server 130b connected to the network NW102 based on the obtained individual identification information and the like, evacuation information and area related information can be obtained from the management database 131.

制御センタ１３０ａは、施設１００内に隔離された別室に載置された据置型のパーソナル・コンピュータとして構成され、管理サーバ１３０ｂとアクセス可能に接続されている。また、この制御センタ１３０ａには平常時の制御プログラム、災害判定プログラム、及び災害対策制御プログラムが格納されている。なお、制御センタ１３０ａとしては、据置型のパーソナル・コンピュータとは別に移動式の携帯型の端末として構成されてもよい。   The control center 130a is configured as a stationary personal computer placed in a separate room isolated in the facility 100, and is connected to the management server 130b so as to be accessible. The control center 130a stores a normal control program, a disaster determination program, and a disaster countermeasure control program. The control center 130a may be configured as a mobile portable terminal separately from the stationary personal computer.

管理サーバ１３０ｂに付随する管理データベース１３１には、予めセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃに関する個体識別情報が格納される。例えば、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃに設置されるセンサ部１２０の種別、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃの通信方式、固有の識別番号、位置情報などである。なお、これらの情報は、災害検知及び避難誘導システム１０１のネットワーク構築時に、手入力又は無線通信により自動取得して格納される。   In the management database 131 associated with the management server 130b, individual identification information relating to the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c is stored in advance. For example, the type of the sensor unit 120 installed in the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c, the communication method of the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c, a unique identification number, and position information. These pieces of information are automatically acquired and stored by manual input or wireless communication when the disaster detection and evacuation guidance system 101 is constructed.

以上のように構成される災害検知及び避難誘導システム１０１では、平常時には、制御部１２２により制御されて、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃの各センサ部１２０にて外部情報が取得され、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃを介して制御センタ１３０ａに送信され、制御センタ１３０ａにて送信された外部情報が解析されるとともに、管理サーバ１３０ｂの管理データベース１３１にかかる外部情報が格納される。また、制御センタ１３０ａによりセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃに指示信号が送信されて、制御部１２２により制御されて、各センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃを介して避難誘導標識１０５の画像表示部１０５ｃに、地域イベント等の地域関連情報などの画像情報などが表示される。   In the disaster detection and evacuation guidance system 101 configured as described above, it is controlled by the control unit 122 in normal times, and external information is acquired by each sensor unit 120 of the wireless communication devices 102a to 102c with built-in sensor, and the built-in sensor. The external information transmitted to the control center 130a through the wireless communication device 102c is analyzed, and the external information related to the management database 131 of the management server 130b is stored. In addition, an instruction signal is transmitted from the control center 130a to the sensor built-in wireless communication device 102c, and is controlled by the control unit 122, to the image display unit 105c of the evacuation guide sign 105 via each sensor built-in wireless communication device 102a to 102c. Image information such as area-related information such as area events is displayed.

そして、災害時、すなわち、あるセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃのセンサ部１２０において、設定値以上の検知温度を検出したり、煙を検知したり、設定値以上の検知加速度を検出したり、通信が途絶えたりすると、異常が検知された外部情報を受信した制御センタ１３０ａにおいて、平常時の制御プログラムが災害判定プログラムに切り替えられ、災害発生の有無が判定される。なお、制御センタ１３０ａにおける判定は、例えば、ある閾値以上の複数のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃで異常が検知された場合などには施設１００内の所定箇所で何らかの災害が発生したものと判断される。   At the time of a disaster, that is, in the sensor unit 120 of a certain sensor built-in wireless communication device 102a to 102c, a detection temperature higher than a set value is detected, smoke is detected, a detection acceleration higher than a set value is detected, When communication is interrupted, in the control center 130a that has received the external information in which an abnormality has been detected, the normal control program is switched to the disaster determination program, and the presence or absence of a disaster is determined. The determination in the control center 130a is, for example, determined that some disaster has occurred at a predetermined location in the facility 100 when an abnormality is detected in a plurality of sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c having a threshold value or more. Is done.

制御センタ１３０ａにおいて災害が発生したと判断された場合には、災害判定プログラムが災害対策制御プログラムに切り替えられる。災害対策制御プログラムでは、例えば、フロア内に火災警報を発したり、施設１００内の各人に火災警報信号を送信したりして災害発生が通知される。このとき、制御部１２２により制御されて、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃにより避難誘導標識１０５の画像表示部１０５ｃに災害発生を示す画像が表示される。さらに、同時にスプリンクラーの作動、防火シャッターの作動と連動させれば、火災拡大防止にもなる。   When it is determined that a disaster has occurred in the control center 130a, the disaster determination program is switched to the disaster countermeasure control program. In the disaster countermeasure control program, for example, a fire alarm is issued on the floor, or a fire alarm signal is transmitted to each person in the facility 100 to notify the occurrence of a disaster. At this time, under the control of the control unit 122, an image indicating the occurrence of a disaster is displayed on the image display unit 105c of the evacuation guidance sign 105 by the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c. Furthermore, if it is simultaneously linked with the operation of the sprinkler and the operation of the fire shutter, the fire can be prevented from spreading.

制御センタ１３０ａでは、予め組み込まれた施設１００の避難経路や、異常が検知された外部情報を送信したセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃの位置情報により特定された災害発生箇所に基づいて、各センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃの設置場所から危険箇所を避けながら最適な出口までの最適な避難経路が探索される。そして、かかる探索結果に基づいて、センサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃを介して、各センサ内蔵無線通信デバイス１０２ａ〜１０２ｃに指示信号が送信され、制御部１２２により制御されて、最適な出口への避難方向を示す画像が避難誘導標識１０５の誘導表示部１０５ａに表示される。   In the control center 130a, each sensor is determined based on a disaster occurrence location specified by the location information of the built-in evacuation route of the facility 100 or the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c that has transmitted external information in which an abnormality has been detected. The optimum evacuation route from the installation location of the built-in wireless communication devices 102a to 102c to the optimum exit is searched while avoiding the dangerous place. Then, based on the search result, an instruction signal is transmitted to each of the sensor built-in wireless communication devices 102a to 102c via the sensor built-in wireless communication device 102c, and is controlled by the control unit 122, so that the evacuation direction to the optimum exit is performed. Is displayed on the guidance display portion 105 a of the evacuation guidance sign 105.

以上の実施例では、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２を用いた災害検知及び避難誘導システム１０１の一実施例を説明した。本実施例の災害検知及び避難誘導システム１０１によれば、災害の発生位置、状況を的確に検知することができるとともに、避難誘導の経路を人々の所在地に応じて個別に指示することができる。   In the above embodiment, an embodiment of the disaster detection and evacuation guidance system 101 using the sensor built-in wireless communication device 2 of the present embodiment has been described. According to the disaster detection and evacuation guidance system 101 of the present embodiment, it is possible to accurately detect the occurrence location and situation of a disaster, and to individually designate an evacuation guidance route according to the location of people.

なお、上述した実施例（図５参照）のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２では、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃのみが、第二通信部１２１ｂによりネットワークＮＷ１０２に接続された制御センタ１３０ａ又は管理サーバ１３０ｂと通信可能とされているが、かかる所定のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃは、制御センタ１３０ａにより他のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ａに変更可能である。所定のセンサ内蔵無線通信デバイス１０２ｃが変更された場合には、ネットワークＮＷ１０１の通信経路が再構築される。   In the sensor built-in wireless communication device 102 of the above-described embodiment (see FIG. 5), only the predetermined sensor built-in wireless communication device 102c is connected to the network NW 102 by the second communication unit 121b or the management server 130b. However, the predetermined sensor built-in wireless communication device 102c can be changed to another sensor built-in wireless communication device 102a by the control center 130a. When the predetermined sensor built-in wireless communication device 102c is changed, the communication path of the network NW101 is reconstructed.

以上のように、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２は、外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部２０と、無線通信により外部情報を含む所定情報を送受信可能な通信部２１と、センサ部２０及び通信部２１を制御する制御部２２とを具備してなり、無線ネットワークに接続されたセンサネットワーク１を構成するセンサ内蔵無線通信デバイス２において、通信部２１は、近距離無線通信により他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で通信可能な第一通信部２１ａと、広域無線通信により広域通信ネットワークに接続された外部装置３と通信可能な第二通信部２１ｂと、短距離無線通信により外部端末装置４との間で通信可能な第三通信部２１ｃと、が設けられるため、デバイスの種類や配置構成に制限されない設計の自由度の高いセンサネットワーク１を構成できる。   As described above, the sensor built-in wireless communication device 2 according to the present embodiment includes the sensor unit 20 that senses the external environment to acquire external information, and the communication unit 21 that can transmit and receive predetermined information including external information through wireless communication. The sensor unit 20 and the control unit 22 that controls the communication unit 21, and in the sensor built-in wireless communication device 2 that constitutes the sensor network 1 connected to the wireless network, the communication unit 21 includes short-range wireless communication. A first communication unit 21a capable of communicating with another sensor built-in wireless communication device 2, a second communication unit 21b capable of communicating with an external device 3 connected to a wide area communication network by wide area wireless communication, and a short distance The third communication unit 21c capable of communicating with the external terminal device 4 by wireless communication is provided, and therefore the design is not limited by the type of device or the arrangement configuration You can configure the high degree of freedom sensor network 1.

すなわち、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２は、通信部２１において、無線通信により所定のデバイスとの間で通信可能な第一通信部２１ａ・第二通信部２１ｂ・第三通信部２１ｃが設けられているため、通常のセンシング機能及び無線通信機能に加えて、バックエンドのネットワークＮＷ１（無線ネットワーク）をフロントエンドのネットワークＮＷ２（広域通信ネットワーク）に接続するゲートウェイ機能を有している。そのため、センサネットワーク１を構成する際に、いわゆるセンササーバ等のその他のデバイスが不要であり、設置する施設の形状等に合わせてセンサ内蔵無線通信デバイス２を配置するだけで、スター、メッシュ、又はクラスターツリーなどのネットワークトポロジーを自在に構成することができる。   That is, the sensor built-in wireless communication device 2 according to the present embodiment includes the first communication unit 21a, the second communication unit 21b, and the third communication unit 21c that can communicate with a predetermined device by wireless communication in the communication unit 21. Therefore, in addition to the normal sensing function and the wireless communication function, it has a gateway function for connecting the back-end network NW1 (wireless network) to the front-end network NW2 (wide area communication network). Therefore, when configuring the sensor network 1, other devices such as a so-called sensor server are unnecessary, and by simply arranging the sensor built-in wireless communication device 2 according to the shape of the facility to be installed, a star, mesh, or A network topology such as a cluster tree can be freely configured.

特に、本実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２は、制御部２２により、第一通信部２１ａが、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する通信方式、又は所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２を介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイス２との間で所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御されるとともに、第二通信部２１ｂが、所定のセンサ内蔵無線通信デバイス２においてのみ外部装置３との間で所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御されるため、構成されるネットワークトポロジーに応じて、第一通信部２１ａや第二通信部２１ｂの通信方式を変更するだけで、ネットワークでの所定情報の転送効率やネットワーク効率を向上できるとともに、各センサ内蔵無線通信デバイス２の消費電力を低減できる。   In particular, the sensor-incorporated wireless communication device 2 of the present embodiment is configured such that the control unit 22 causes the first communication unit 21a to transmit / receive predetermined information to / from all other sensor-incorporated wireless communication devices 2. The second communication unit 21b is controlled to be communicable by a communication method for transmitting / receiving predetermined information to / from other sensor built-in wireless communication devices 2 only through the sensor built-in wireless communication device 2. Since only the wireless communication device 2 is controlled to be able to communicate with a communication method for transmitting / receiving predetermined information to / from the external device 3, depending on the configured network topology, the first communication unit 21a and the second communication unit 21b By changing the communication method, it is possible to improve the transfer efficiency and network efficiency of predetermined information on the network, and the consumption of the wireless communication device 2 with each sensor built-in. It can reduce the force.

以上において説明した実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。   The configuration of the wireless communication device with a built-in sensor 2 of the embodiment described above is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.

すなわち、上述した実施例のセンサ内蔵無線通信デバイス２では、センサ部２０がセンサ内蔵無線通信デバイス２に一体に組み付けられた構成について説明したが、センサ部２０は、センサ内蔵無線通信デバイス２と別体に構成して、制御部２２と有線接続又は無線接続されるように構成されてもよい。   That is, in the wireless communication device with a built-in sensor 2 of the above-described embodiment, the configuration in which the sensor unit 20 is integrally assembled with the wireless communication device with a built-in sensor 2 has been described, but the sensor unit 20 is different from the wireless communication device with a built-in sensor 2. The body may be configured to be wired or wirelessly connected to the control unit 22.

また、上述した実施例では、センサ内蔵無線通信デバイス２を用いたセンサネットワーク１の適用例として、災害検知及び避難誘導システム１０１について説明したが、例えば、センサ内蔵無線通信デバイス２を用いて施設内の通行量をセンシングしてモニタリングするシュミレーションシステムや、センサ部２０としての電子トリアージを用いたバイタルセンシング技術を応用して、施設内のバイタルサイン情報をセンシングして救急医療を支援する救急医療支援システムとして適用することができる。   In the above-described embodiment, the disaster detection and evacuation guidance system 101 has been described as an application example of the sensor network 1 using the sensor built-in wireless communication device 2. However, for example, in the facility using the sensor built-in wireless communication device 2 System that senses and monitors traffic volume, and vital care support system that supports vital care by sensing vital sign information in the facility by applying vital sensing technology using electronic triage as sensor unit 20 Can be applied as

１ センサネットワーク
２ センサ内蔵無線通信デバイス
３ 外部装置
４ 外部端末装置
２０ センサ部
２１ 通信部
２１ａ 第一通信部
２１ｂ 第二通信部
２１ｃ 第三通信部
２２ 制御部
２３ 電源部
２４ 出力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensor network 2 Sensor built-in radio | wireless communication device 3 External apparatus 4 External terminal device 20 Sensor part 21 Communication part 21a 1st communication part 21b 2nd communication part 21c 3rd communication part 22 Control part 23 Power supply part 24 Output part

Claims (8)

外部環境をセンシングして外部情報を取得するセンサ部と、無線通信により前記外部情報を含む所定情報を送受信可能な通信部と、前記センサ部及び前記通信部を制御する制御部とを具備してなり、無線ネットワークに接続されたセンサネットワークを構成するセンサ内蔵無線通信デバイスにおいて、
前記通信部は、
近距離無線通信により他のセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で通信可能な第一通信部と、
広域無線通信により広域通信ネットワークに接続された外部装置と通信可能な第二通信部と、
短距離無線通信により外部端末装置との間で通信可能な第三通信部と、
が設けられることを特徴とするセンサ内蔵無線通信デバイス。 A sensor unit that senses an external environment to acquire external information, a communication unit that can transmit and receive predetermined information including the external information by wireless communication, and a control unit that controls the sensor unit and the communication unit In the sensor built-in wireless communication device constituting the sensor network connected to the wireless network,
The communication unit is
A first communication unit capable of communicating with another sensor built-in wireless communication device by short-range wireless communication;
A second communication unit capable of communicating with an external device connected to a wide area communication network by wide area wireless communication;
A third communication unit capable of communicating with an external terminal device by short-range wireless communication;
A wireless communication device with a built-in sensor. 前記制御部は、前記第一通信部を、他の全てのセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で前記所定情報を送受信する通信方式、又は所定のセンサ内蔵無線通信デバイスを介してのみ他のセンサ内蔵無線通信デバイスとの間で前記所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御することを特徴とする請求項１に記載のセンサ内蔵無線通信デバイス。   The control unit includes the first communication unit with a communication system for transmitting / receiving the predetermined information to / from all other wireless communication devices with a built-in sensor, or with another sensor only through a predetermined wireless communication device with a built-in sensor. 2. The sensor built-in wireless communication device according to claim 1, wherein the wireless communication device is controlled to be able to communicate with a wireless communication device using a communication method for transmitting and receiving the predetermined information. 前記制御部は、前記第二通信部を、所定のセンサ内蔵無線通信デバイスにおいてのみ前記外部装置との間で前記所定情報を送受信する通信方式で通信可能に制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサ内蔵無線通信デバイス。   The control unit controls the second communication unit to be communicable by a communication method for transmitting / receiving the predetermined information to / from the external apparatus only in a predetermined sensor built-in wireless communication device. Or the wireless communication device with a built-in sensor according to claim 2. 前記第一通信部は、ＩＥＥＥ８０２．１５に準拠したプロトコルに従って無線通信を行う通信モジュールとして構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のセンサ内蔵無線通信デバイス。   4. The sensor built-in wireless communication device according to claim 1, wherein the first communication unit is configured as a communication module that performs wireless communication according to a protocol compliant with IEEE 802.15. 5. . 前記第三通信部は、ＲＦ−ＩＤにより無線通信を行う通信モジュールとして構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のセンサ内蔵無線通信デバイス。   5. The sensor built-in wireless communication device according to claim 1, wherein the third communication unit is configured as a communication module that performs wireless communication using RF-ID. 独立電源モジュールとして構成される電源部を具備してなることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のセンサ内蔵無線通信デバイス。   6. The sensor built-in wireless communication device according to claim 1, further comprising a power supply unit configured as an independent power supply module. 前記請求項１乃至請求項６に記載のセンサ内蔵無線通信デバイスを備えた画像表示装置であって、
前記センサ内蔵無線通信デバイスは、所定の画像情報を出力する出力部を具備してなることを特徴とする画像表示装置。 An image display device comprising the sensor built-in wireless communication device according to any one of claims 1 to 6.
The image display apparatus, wherein the sensor built-in wireless communication device includes an output unit that outputs predetermined image information. 施設内の多数箇所に設置される避難誘導標識装置として構成されることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。   The image display device according to claim 7, wherein the image display device is configured as an evacuation guidance sign device installed at a number of locations in a facility.
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