CN109844829B - 无线传感器装置和无线传感器系统 - Google Patents

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CN109844829B CN201780062203.5A CN201780062203A CN109844829B CN 109844829 B CN109844829 B CN 109844829B CN 201780062203 A CN201780062203 A CN 201780062203A CN 109844829 B CN109844829 B CN 109844829B
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Abstract

具备：电路部，其是直流电压源、电阻器以及蓄积电容器连接而成的；电压检测电路，其对由电路部得到的电压进行检测；以及无线发送电路，其根据电压检测电路所检测出的电压达到阈值电压，来无线发送预先设定的识别信号。而且，配置传感器元件，直流电压源的电压值、电阻器的电阻值、蓄积电容器的电容值以及用于电压检测电路进行检测的阈值中的至少任1个值与该传感器元件所检测出的物理量相关地发生变化，无线发送电路以与传感器元件所检测出的物理量相关的间隔来无线发送识别信号。在接收到识别信号的一侧，能够根据识别信号的接收间隔来判别物理量的值。

Description

无线传感器装置和无线传感器系统
技术领域
本发明涉及一种对各种各样的物理量(温度、湿度、照度、水量、酸碱度等)进行测定并发送的无线传感器装置和具备该无线传感器装置的无线传感器系统。
背景技术
随着一切都连接到因特网的IoT(Internet of Things：物联网)时代的到来，随处都安装小型的无线传感器装置的状况即将到来。通过安装无线传感器装置，能够由接收装置对在各种各样的场所测定出的物理量进行收集和管理。这种配置于各种各样的场所的无线传感器装置也被称为传感器节点。
以往的无线传感器装置是由用于测定物理量的传感器元件、根据该传感器元件的输出来获取物理量的数据的微型计算机(以下称为“微机”)、对由微机得到的物理用的数据进行发送的无线发送电路、以及电池等电源构成。
微机对从传感器元件得到的模拟信号进行放大，之后利用内部的模拟/数字转换器将其转换为数字信号，并将转换得到的数字信号提供给无线发送电路。由无线发送电路来无线传输所提供的数字信号。在由无线发送电路来无线发送数字信号时，进行以下处理：对检测数据(数字信号)附加为了识别发送目的地所需的ID编号等报头来进行传输。
这种无线传感器装置需要实现省电力化使得能够用电池进行长时间驱动，例如在专利文献1中存在关于以下的无线传感器节点的记载：使无线传感器装置进行间歇动作，重复休眠状态与运行状态，从而实现了省电力化。
另外，在本发明的发明人之前提出的非专利文献1中存在关于对电源的消耗进行测量的无线传感器装置的记载。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-204024号公报
非专利文献
非专利文献1：Shohei Ishigaki and Koichiro Ishibashi“Power Beat:A Low-cost and Energy Harvesting Wireless Electric Power Sensing Scheme for BEMS,”ICBEST 2015
发明内容
发明要解决的问题
通过如上述那样进行间歇动作，能够实现无线传感器装置的省电力化。例如，通过将成为休眠状态的期间延长得非常长，能够大幅降低消耗电力。然而，若成为休眠状态的期间太过于长，则对物理量进行测定的周期变长，因此并不理想。另外，若缩短成为休眠状态的期间，则消耗电力会增加，与省电力化背道而驰。
另外，为了进行对传感器元件输出的模拟信号进行放大、或者使用微机来将模拟信号转换为数字信号等的处理，需要相应的电力。另外，在检测数据的数据量多的情况下等，需要由微机进行比较多的处理诸如对数字信息进行压缩等，并且发送所需的电力有时增加。因而，以往的无线传感器装置存在运行状态下的消耗电力变为比较大的值这样的问题，即使进行了间歇动作，省电力化也存在极限。
并且，在设为由无线发送电路来间歇地无线传输测定信号的结构的情况下，还存在如下问题：当在接收侧该测定信号的接收失败时，该接收失败的测定信号从统计数据中丢失，物理量的测定的可靠度下降。
本发明的目的在于提供一种省电力且能够进行可靠性高的测定的无线传感器装置和无线传感器系统。
用于解决问题的方案
本发明的无线传感器装置具备：电路部，其是输出稳定的固定电压的直流电压源、电阻器以及蓄积电容器连接而成的；电压检测电路，其对由电路部得到的电压进行检测，由设定有上侧阈值电压和下侧阈值电压的施密特触发器电路形成；无线发送电路，其基于电压检测电路所检测出的电压来无线发送预先设定的识别信号；以及传感器元件。
传感器元件构成为：与所述直流电压源分开准备的可变电压源的电压值、电阻器的电阻值、蓄积电容器的电容值、以及用于电压检测电路进行检测的阈值中的至少任1个值与该传感器元件所检测出的物理量相关地发生变化。
而且，关于由施密特触发器电路形成的所述电压检测电路，在由电路部得到的电压达到了上侧阈值电压时，输出检测信号，在由电路部得到的电压下降到下侧阈值电压时，停止输出检测信号，无线发送电路通过在输出检测信号的期间无线发送识别信号，来以与传感器元件所检测出的物理量相关的间隔无线发送识别信号。
另外，本发明的无线传感器系统是以下系统：除了具备上述的无线传感器装置以外，还具备无线接收装置。
无线接收装置具备：无线接收电路，其接收由无线传感器装置的无线发送电路所无线发送的识别信号；接收间隔判别部，其判别由无线接收电路接收到的识别信号的接收间隔；以及物理量计算部，其根据由接收间隔判别部判别出的接收间隔来计算物理量。
根据本发明，无线传感器装置能够以与传感器元件所检测出的物理量对应的间隔来无线发送识别信号，因此能够通过简单且低消耗电力的处理来无线发送测定物理量所需的信号。通过这样，在接收到被无线发送的识别信号的一侧，能够根据接收到该识别信号的间隔来计算物理量，从而能够构建低消耗电力的无线传感器系统。
附图说明
图1是表示基于本发明的第一实施方式例的无线传感器系统的例子的结构图。
图2是表示基于本发明的第二实施方式例的无线传感器系统的例子的结构图。
图3是表示将本发明的第二实施方式例的无线传感器装置应用于温度测定用传感器节点的例子的结构图。
图4是表示图3的例子的无线传感器装置的电源电路的输出波形例的特性图。
图5是表示图3的例子的无线传感器装置的无线信号的发送定时的例子的特性图。
图6是表示图3的例子的无线传感器装置进行发送的周期时间与温度的关系的例子的特性图。
图7是将由图3的例子的无线传感器装置得到的测定温度与实际温度进行比较而得的特性图。
图8是表示使用了图3的例子的无线传感器装置的无线传感器系统的整体结构的例子的结构图。
图9是表示将本发明的第二实施方式例的无线传感器装置应用于水量检测用传感器节点的例子的结构图。
图10是表示基于本发明的第三实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图11是表示将基于本发明的第三实施方式例的无线传感器装置应用于湿度测定用传感器节点的例子(例1)的结构图。
图12是表示将基于本发明的第三实施方式例的无线传感器装置应用于湿度测定用传感器节点的例子(例2)的结构图。
图13是表示基于本发明的第四实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图14是表示将基于本发明的第四实施方式例的无线传感器装置应用于pH测定用传感器节点的例子的结构图。
图15是表示图14的例子的pH测定用传感器节点的变形例的结构图。
图16是表示将基于本发明的第四实施方式例的无线传感器装置应用于照度测定用传感器节点的例子的结构图。
图17是表示基于本发明的第五实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图18是表示基于本发明的第六实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图19是表示基于本发明的第六实施方式例的无线传感器装置的例子(使用开关元件的例子)的结构图。
图20是表示基于本发明的第七实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图21是表示基于本发明的第八实施方式例的无线传感器装置的例子(应用于拍频方式直流电流检测用传感器节点的例子)的结构图。
图22是表示图21的例子的传感器的电流和电压的变化例的特性图。
图23是表示基于本发明的第九实施方式例的无线传感器装置的例子(应用于拍频方式直流电流检测用传感器节点的例子)的结构图。
图24是表示图23的例子的钳式传感器的结构(图24A)和电流/电感的特性例(图24B)的图。
图25是表示基于图23的例子的信号发送定时状态的特性图。
图26是表示基于本发明的第十实施方式例的无线传感器装置的例子(应用于小电压检测用传感器节点的例子：例1)的结构图。
图27是表示基于本发明的第十实施方式例的无线传感器装置的例子(应用于小电压检测用传感器节点的例子：例2)的结构图。
图28是表示基于本发明的第十实施方式例的无线传感器装置的例子(应用于小电压检测用传感器节点的例子：例3)的结构图。
图29是表示基于本发明的第十一实施方式例的无线传感器装置的例子的结构图。
图30是表示图29的例子的无线传感器装置所具备的雷达的输出信号的波形图。
图31是表示用图29的例子的无线传感器装置测定出睡眠状态的情形的特性图。
具体实施方式
[1.第一实施方式例]
下面，参照图1来说明本发明的第一实施方式例。
图1是表示基于本发明的第一实施方式例的无线传感器系统的例子的结构图。第一实施方式例用于示出本发明的基本结构的例子。
无线传感器系统由无线传感器装置10a和无线接收装置20构成。无线传感器装置10a配置在对物理量进行测定的场所。
无线传感器装置10a具有电路部，该电路部具备直流电压源11、电阻器12以及蓄积电容器13，由直流电压源11得到的规定的直流电压Vcc经由电阻器12提供给电压检测电路14和无线发送电路15。作为直流电压源11，例如使用小型的电池。或者，作为直流电压源11，也可以使用太阳能发电装置等环境发电装置。在使用太阳能发电装置等发电状态不稳定的发电装置的情况下，优选的是，例如同时使用二次电池来得到稳定的电源。
蓄积电容器13与直流电压源11并联连接，直流电压Vcc经由电阻器12充电到该蓄积电容器13。
电压检测电路14是对充电到该蓄积电容器13的电压Vst进行检测并根据电压Vst的值输出检测信号的施密特触发器电路。即，电压检测电路14进行以下动作：在电压Vst达到了上侧阈值VH时开始输出检测信号，在检测电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。电压检测电路14的检测信号提供给无线发送电路15的使能端子EN。
对无线发送电路15的电源输入端子VDD提供Vst。另外，由电压检测电路14检测出的检测信号被提供给无线发送电路15的使能端子EN。在检测信号被提供给使能端子EN时，无线发送电路15将电源输入端子VDD处得到的电压(电源)作为能量进行消耗来进行发送处理。无线发送电路15的天线端子ANT与发送用的天线16连接。此外，无线发送电路15的接地电位部GND与直流电压源11的接地电位部连接。
无线发送电路15具备发送处理部15a、识别信号存储部15b以及发送控制部15c。在图1的例子中，识别信号存储部15b内置于发送控制部15c。而且，通过发送控制部15c的控制，发送处理部15a进行以规定的频带来无线发送识别信号存储部15b中存储的识别信号的处理。识别信号存储部15b中存储的识别信号是赋予每1台无线传感器装置10a的识别信号，例如可以是分配给每1台无线发送电路的MAC地址等，也能够预先存储于发送控制部15c。
当检测信号被提供给使能端子EN时，对发送处理部15a指示无线发送处理的开始。例如，在使能端子EN处得到的信号从低电平变为高电平并且开始提供检测信号的定时，发送控制部15c执行无线发送电路15的初始化处理，并与该初始化处理的完成同时地指示无线发送的执行。接收到该指示的发送处理部15a执行将识别信号存储部15b中存储的识别信号作为无线信号S来进行发送的处理。在发送处理部15a将识别信号作为无线信号S来进行发送处理时，仅发送识别信号即可，但是也可以根据需要附加报头等，并搭载识别信号来作为其有效载荷。
当执行该无线发送电路15中的无线发送处理时，从蓄积电容器13供给的能量被消耗，因此从蓄积电容器13向无线发送电路15提供的电压Vst下降，电压检测电路14对向下侧阈值VL的下降进行检测。当检测到该向下侧阈值VL的下降时，不再从电压检测电路14向使能端子EN提供检测信号，发送控制部15c使无线发送电路15的动作停止。当无线发送电路15的动作停止时，无线传感器装置10a内不再发生能量消耗，蓄积电容器13中蓄积的电压Vst再次上升。然后，当电压Vst达到了上侧阈值VH时，无线发送电路15中的无线发送处理再次开始。
这样，在无线传感器装置10a中，与蓄积电容器13的电压Vst的上升和下降对应地，无线发送电路15周期性地执行识别信号的发送。
在此，作为无线传感器装置10a中使用的传感器元件，使用以下传感器元件：直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的至少任1个的值与物理量的检测相关地发生变化。在此，关于传感器元件的使用，存在以下情况：将直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的任一个直接置换为传感器元件的情况；以及将传感器元件与直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13或者电压检测电路14连接的情况。此外，在后面叙述具体的传感器元件的连接例。
根据像这样连接有用于检测物理量的传感器元件的无线传感器装置10a，与该传感器元件所检测出的物理量相应地，无线发送电路15无线发送无线信号S的间隔发生变化。例如，如后述的图3中说明的那样，作为电阻器12，使用电阻值根据物理量(温度)而发生变化的传感器元件(热敏电阻)12a，由此蓄积电容器13的电压Vst上升的速度根据物理量(温度)而变化，无线发送电路15发送无线信号S的间隔成为与物理量(温度)相关的间隔。
接着，说明对从无线传感器装置10a发送出的无线信号S进行接收的无线接收装置20的结构。
无线接收装置20具备连接有天线21的无线接收电路22。无线接收电路22以始终能够接收无线信号S的状态待机，并将接收到的无线信号S提供给识别信号检测部23。识别信号检测部23检测无线信号S中包含的识别信号(MAC地址等)。在图1中，发送无线信号S的无线传感器装置10a仅示出1台，但是无线接收装置20能够管理来自多台无线传感器装置10a的无线信号S，在该情况下，识别信号检测部23检测赋予各个无线传感器装置10a的识别信号。
当识别信号检测部23检测到识别信号时，识别信号检测部23将所检测到的该识别信号在无线接收电路22中的接收定时的数据提供给接收间隔判别部24。接收间隔判别部24对各个识别信号的无线信号S的接收间隔进行判别，将判别得到的接收间隔的数据提供给物理量计算部25。物理量计算部25基于无线信号S中的各识别信号的接收间隔，来计算各个无线传感器装置10a内的传感器元件所检测出的物理量。
如上所述，在无线传感器装置10a中，与传感器元件所检测出的物理量相应地，无线信号S的发送间隔发生变化，因此在无线接收装置20中，能够根据无线信号S的接收间隔来计算传感器元件所检测出的物理量。在根据无线信号S的接收间隔来计算物理量时，既可以根据1次接收间隔的值来直接得到物理量的值，也可以根据某种程度的时间内的接收间隔的平均值来得到物理量的值。物理量计算部25所计算出的物理量的数据例如被传输到与无线接收装置20连接的计算机装置、外部的服务器等，在接收到物理量的数据的设备中执行对物理量的变化的管理等。
此外，在图1中，设为无线接收装置20进行从识别信号的检测到物理量的计算的处理，但是例如也可以设为，在无线接收装置20中仅进行无线信号的接收处理，识别信号检测部23、接收间隔判别部24以及物理量计算部25中的处理由连接到无线接收装置20的外部的计算机装置等信息处理装置来执行。在该情况下，关于识别信号检测部23、接收间隔判别部24以及物理量计算部25，也可以由执行相应的处理的软件来实现。另外，在物理量计算部25中，也可以设为取代将间隔的值代入运算式中来计算物理量的处理，而是准备将间隔的值转换为物理量的转换表，通过参照该转换表来直接得到物理量。
根据像这样构成的具备无线传感器装置10a和无线接收装置20的无线传感器系统，无线传感器装置10a能够以低消耗电力且低负荷的方式来发送无线信号S。即，无线传感器装置10a内的无线发送电路15只要发送识别信号存储部15b所存储的识别信号即可。也就是说，只要始终重复发送相同的信号即可，因此无需进行传感器元件的输出的放大、数字转换等大幅消耗电力的处理。因而，例如，即使在使用纽扣型电池那样的小型的电池来作为直流电压源11的情况下，无线传感器装置10a也能够长期间连续运行。另外，由于无需进行传感器元件的输出的放大、数字转换，因此无线传感器装置10a的结构变得非常简单，能够极低价且小型地构成用于测定各种各样的物理量的无线传感器装置10a。关于无线发送电路15，也无需进行将测定数据等附加到发送包的处理，只要始终发送名为识别信号的相同的信号即可，能够以非常简单的发送处理来发送无线信号。
另外，在无线接收装置20中，根据无线信号的接收间隔来获取物理量，但是即使是暂时性的无线信号的接收丢失，也能够估计出该丢失的时间期间的物理量，因此能够利用无线通信来获取可靠性高的物理量。
即，在无线接收装置20中，在由于某种原因而暂时性地无法接收到无线信号的情况下，能够估计出该接收丢失，并适当地进行处理。例如在长时间持续地进行了接收时处于能够连续地以大致相同的间隔进行接收的状态，在以大致相同的间隔进行接收的状态中丢失了1次接收时，能够比较容易地估计出发生了因无线传输状态不良等而无法进行接收的状态，并能够通过插值处理等来获取适当的物理量。
或者，也可以是，在无线接收装置20侧，在所获取到的物理量的值暂时性地大幅偏离其前后的物理量的值的情况下，能够估计为是因接收的丢失导致的错误，并进行将该大幅偏离的物理量的测定值从测量数据去除的处理。
[2.第二实施方式例]
接着，参照图2～图9来说明本发明的第二实施方式例。在用于说明第二实施方式例的图2～图9中，对于与在第一实施方式例中说明的图1相同的部位，标注相同的标记。
首先，在图2中示出基于本发明的第二实施方式例的无线传感器系统的基本结构。图2所示的无线传感器装置10b与图1所示的无线传感器装置10a同样地具备由直流电压源11、电阻器12以及蓄积电容器13形成的电路部、以及对蓄积电容器13的电压Vst进行检测的电压检测电路14。与图1的例子的相同点还在于，作为电压检测电路14，在检测到电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，在下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。另外，与第一实施方式例的相同点还在于，直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的至少任1个是对物理量进行检测的传感器元件。
而且，电压检测电路14所输出的检测信号被提供给电源电路17。在此，电源电路17具备电压稳定化部17a、以及对电压稳定化部17a的稳定化动作进行控制的电压稳定化控制部17b。当从电压检测电路14向使能端子EN提供检测信号时，电压稳定化控制部17b使电压稳定化部17a工作，来输出被稳定为固定电压的电源电压。另外，在未向使能端子EN提供检测信号时，电压稳定化控制部17b使电压稳定化部17a的动作停止，不从电源电路17输出电源电压。作为该电源电路17，例如能够应用被称为LDO(Low DropOut：低压差)的电源电路。
电源电路17向无线发送电路18的电源输入端子VDD提供电源电压。无线发送电路18是将电源输入端子VDD处得到的电压(电源)作为能量进行消耗来进行无线信号S的发送处理的电路，具备发送处理部18a和识别信号存储部18b。用于发送无线信号S的天线16连接到无线发送电路18。当电源输入端子VDD被提供规定的范围内的电压时，发送处理部18a将该电源输入端子VDD处得到的电压(电源)作为能量进行消耗来进行无线信号S的发送处理。作为无线信号S，发送识别信号存储部18b中存储的识别信号。在发送处理部18a将识别信号作为无线信号S来进行发送处理时，仅发送识别信号即可，但是也可以附加报头等数据，这一点与第一实施方式例的无线发送电路15相同。
此外，无线发送电路18和电源电路17的接地电位部GND与直流电压源11的接地电位部连接。
根据像这样构成的无线传感器装置10b，与第一实施方式例的无线传感器装置10a同样地，与无线传感器装置10b所内置的传感器元件所检测出的物理量相应地，由无线发送电路18无线发送无线信号S的间隔发生变化。即，与蓄积电容器13的电压Vst的变化连动地，电源电路17重复工作状态与非工作状态，当电源电路17每次启动时，无线发送电路18发送无线信号S。这意味着，与传感器元件对物理量的检测状态相应地，电源电路17重复工作状态与非工作状态的间隔发生变化，发送无线信号S的间隔发生变化。
在第二实施方式例的无线传感器装置10b的情况下，除了在第二实施方式例中说明的效果以外，还具有能够稳定地发送无线信号S的效果。即，由于提供给无线发送电路18的电源电压VDD是被电源电路17稳定化后的电压，因此无线传感器装置10b能够以稳定的固定电压进行发送处理，能够稳定地执行无线发送处理。
无线接收装置20与图1所示的无线接收装置20同样地构成，接收无线信号S并根据每个识别信号的接收间隔来计算物理量。
图3表示将第二实施方式例的无线传感器装置10b应用于温度测定用传感器节点的情况下的无线传感器装置10c的结构。
图3所示的无线传感器装置10c表示将能够得到与温度对应的电阻值的热敏电阻(传感器元件)12a用作电阻器12的例子。无线传感器装置10c的其它部分是与图2所示的无线传感器装置10b相同的结构。
根据如该图3所示那样构成为温度测定用传感器节点的无线传感器装置10c，热敏电阻12a的电阻值根据热敏电阻12a所检测到的温度而发生变化。而且，利用来自直流电压源11的电压Vcc来充电到蓄积电容器13的电压Vst的上升速度根据热敏电阻12a所检测到的温度而发生变化。因而，无线传感器装置10c发送无线信号S的间隔成为与热敏电阻12a所检测到的温度具有相关性的间隔，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取热敏电阻12a所检测到的温度。
图4表示在无线传感器装置10c中蓄积电容器13的电压Vst和电源电压VDD根据热敏电阻12a所检测的温度而发生变化的例子。
图4A表示温度为摄氏5℃的情况，图4B表示温度为摄氏30℃的情况，各图的纵轴表示电压，横轴表示时间。
在该例中，关于热敏电阻12a，使用在摄氏25℃时具有10kΩ电阻的元件，并将直流电压源11的电压Vcc设为3.7V，将电压检测电路14中的上侧阈值VH设为2.6V，将下侧阈值VL设为2.0V，将蓄积电容器13的电容值设为1mF。
在温度为5℃的情况(图4A)和温度为30℃的情况(图4B)下蓄积电容器13的电压Vst均逐渐增加，但是温度越高增加速度越快。当该电压Vst达到上侧阈值VH(2.6V)时，电源电路17和无线发送电路18开始工作，当电压Vst下降并达到下侧阈值VL(2.0V)时，电源电路17停止动作，电压Vst再次增加。此外，关于电源电压VDD，如在图4A和图4B中放大地示出的峰值时的电压波形那样，通过电源电路17进行工作，来将峰值时的电压VDD-1(图4A)、电压VDD-2(图4B)维持固定期间。
在此，从启动开始到电压Vst最初达到上侧阈值VH为止会经过较长时间，但是之后不论在任何温度下电压Vst均以基于该温度的间隔来发生变动。例如，在摄氏5℃的情况(图4A)下，在每次达到上侧阈值VH的定时TX11、TX12、……发送无线信号S，在温度30℃的情况(图4B)下，在每次达到上侧阈值VH的定时TX21、TX22、……发送无线信号S，从而以与各个温度对应的间隔来发送无线信号S。无线信号S的发送处理是在电源电压VDD维持电压VDD-1(图4A)、电压VDD-2(图4B)的期间内进行的。在该例中，在摄氏5℃下发送无线信号S的间隔为11.0秒，在摄氏30℃下发送无线信号S的间隔为3.8秒。
因而，在无线接收装置20侧，能够通过判别接收该无线信号S的间隔来获取无线传感器装置10c内的热敏电阻12a所检测到的温度。
图5表示设置于摄氏5℃左右的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时以及设置于摄氏30℃左右的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时的例子。在图5中，纵轴是温度，横轴是时间(秒)。
图5所示的标绘点S11、S12、S13、……是从设置于摄氏5℃的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时。另外，标绘点S21、S22、S23、……是从设置于摄氏30℃的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时。
从设置于摄氏5℃左右的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时S11、S12、S13、……的间隔Tc1为11.0秒。
另外，从设置于摄氏30℃左右的环境下的无线传感器装置10c发送无线信号S的定时S21、S22、S23、……的间隔Tc2为3.8秒。
这样，从无线传感器装置10c发送的无线信号成为与内置于无线传感器装置10c的热敏电阻12a所检测到的温度具有相关性的发送间隔。
在设置无线传感器装置10c来测量室温、室外温度等温度的情况下，几乎不存在温度的急剧变动，连续地进行间隔大致固定的无线信号的接收，间隔的变动少。因而，例如在无线接收装置20侧，即使在接收信号的接收失败1次的情况下也能够根据前后的接收间隔来估计出接收失败，并能够通过插值处理来获取适当的物理量。或者，也能够在估计为该丢失时执行如下处理：不将其前后的接收定时用于间隔的判断，来防止所获取的物理量成为错误的值。
图6是表示无线信号的发送周期时间与温度的关系的特性图。在图6中，纵轴表示绝对温度(K)，横轴表示与发送间隔对应的发送周期时间。如根据该图6可知的那样，在该系统中，温度越高发送间隔越短，根据各个发送间隔，温度被决定为1个值。
图7是将实际的环境的温度(横轴)与根据无线传感器装置10c发送出无线信号的间隔来获取到的温度(纵轴)进行比较得到的特性图。
如根据该图7可知的那样，在该系统中，将标绘出测定值的点连结起来的线排列为直线状，能够进行根据发送间隔得到的温度与实际温度一致的精度高的测定。
图8表示具备2台无线传感器装置10c-1、10c-2以及接收来自该2台无线传感器装置10c-1、10c-2的无线信号S的无线接收装置20的系统结构例(图8A)、以及接收来自各个无线传感器装置10c-1、10c-2的无线信号S来24小时测量温度的例子。第一无线传感器装置10c-1具备热敏电阻12a-1，发送识别信号的ID编码为1的无线信号S。第二无线传感器装置10c-2具备热敏电阻12a-2，发送识别信号的ID编码为2的无线信号S。
在该例中，关于第一无线传感器装置10c-1，将热敏电阻12a-1设置于窗边，关于第二无线传感器装置10c-2，将热敏电阻12a-2设置于土中。
另外，设为无线接收装置20连接信息处理装置(计算机装置)30，在信息处理装置30侧进行由无线接收装置20得到的温度数据的记录。
图8B的纵轴表示温度(℃)，横轴表示1天的时刻(时间)，温度T1是根据ID编码为1的无线信号S检测出的值，温度T2是根据ID编码为2的无线信号S检测出的值。
如根据该图8可知的那样，能够由无线接收装置20所连接的信息处理装置30根据从2台无线传感器装置10c-1、10c-2接收到无线信号S的间隔，来监视窗边的温度T1和土中的温度T2的24小时的变化。
此外，在这样设置多台无线传感器装置10c-1、10c-2并由1台无线接收装置20对各个无线传感器装置10c-1、10c-2进行接收的情况下，存在以下可能性，即多个无线信号的发送定时非常少有地重合，无线接收装置20无法正确地接收该重合的无线信号，但是如已经说明的那样，即使存在暂时性的接收丢失也能够应对，能够持续地没有问题地监视温度。
图9表示将第二实施方式例的无线传感器装置10b(图2)应用于水量检测用传感器节点的情况下的无线传感器装置10d的结构。
图9所示的无线传感器装置10d表示将电阻器12b与电极对12c串联连接来作为电阻器12的例子。电极对12c由在容器121内以直立状态相向配置的2个电极板122、123形成，作为水量检测用传感器元件发挥功能。即，通过在容器121内存留水，水浸泡2个电极板122、123的高度根据该水的水量而发生变化，在2个电极板122、123中流通电时的电阻根据水量而发生变化。
无线传感器装置10d的其它结构是与图2所示的无线传感器装置10b相同的结构。
根据如该图9所示那样构成为水量检测用传感器节点的无线传感器装置10d，与容器121内存留的水量相应地，电极对12c的电阻值发生变化。因此，利用来自直流电压源11的电压Vcc来充电到蓄积电容器13的电压Vst上升的速度根据容器121内存留的水量而发生变化。其中，在容器121中完全未存留有水的状况下，在2个电极板122、123中不产生电的流通。
因而，在容器121内开始存留水时，无线信号S的发送开始，发送该无线信号S的间隔成为与水量存在相关性的间隔，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取容器121中存留的水量。因此，在如图9所示那样的水量检测用传感器节点的情况下，在容器121中完全未存留有水的状况下完全不消耗电力，仅在存在漏水、降雨等时产生与检测水量相应的电力消耗。例如在用于在建筑物、设备等中通常不发生漏水的场所监视意外漏水的用途的情况下，仅在发生了该漏水时消耗电力，因此即使在使用了例如纽扣型电池那样的小型的电池来作为直流电压源11的情况下，也能够非常长期间地(或者半永久性地)监视漏水。
[3.第三实施方式例]
接着，参照图10～图12来说明本发明的第三实施方式例。在用于说明第三实施方式例的图10～图12中，对于与在第一及第二实施方式例中说明的图1～图9相同的部位，标注了相同的标记。
首先，在图10中示出基于本发明的第三实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10e的基本结构。无线接收装置20侧的结构与在第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，省略说明。
图10所示的无线传感器装置10e与图2所示的无线传感器装置10b同样地具备由直流电压源11、电阻器12以及蓄积电容器13形成的电路部、电压检测电路14’、电源电路17、无线发送电路18以及与无线发送电路18连接的天线16。
而且，直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14’中的至少任1个是用于检测物理量的传感器元件。
在图10的例子中，设为以下结构：由运算放大器构成为电压检测电路14’，在由该运算放大器形成的电压检测电路14’的周围连接电阻器31、32、33，来作为施密特触发器电路发挥功能。即，将能够得到蓄积电容器13的电压Vst的电源电路17的输入端子与接地电位部之间用串联连接的2个电阻器31、32来连接。而且，将该2个电阻器31、32的连接点与电压检测电路14’的输入端子连接。并且，将作为运算放大器的电压检测电路14’的输入端子与输出端子之间用反馈用的电阻器33来连接。电压检测电路14’将在其输入端子处得到的检测信号提供给电源电路17的使能端子EN。
通过这样构成，由电压检测电路14’和电阻器31、32、33来构成施密特触发器电路。即，电压检测电路14’具有以下的所谓的迟滞特性：在蓄积电容器13的电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，在蓄积电容器13的电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。
因而，根据图10所示的无线传感器装置10e，与第二实施方式例中说明的无线传感器装置10b同样地，根据传感器元件所检测出的物理量，来决定无线发送电路18发送的无线信号S的发送间隔，能够在无线接收装置20侧获取传感器元件所检测出的物理量。
此外，图10所示的施密特触发器电路除了由上述的运算放大器构成以外，还能够由CMOS反相器电路等各种各样的电路元件构成，也可以由任意的电路元件来构成电压检测电路14’。
图11表示将第三实施方式例的无线传感器装置10e应用于湿度测定用传感器节点的情况下的无线传感器装置10f的结构(例1)。
图11所示的无线传感器装置10f表示将能够得到与湿度对应的电容值的静电电容型高分子湿度传感器元件13a用作蓄积电容器13的例子。无线传感器装置10f的其它部分是与图10所示的无线传感器装置10e相同的结构。
根据如该图11所示那样构成为湿度测定用传感器节点的无线传感器装置10f，湿度传感器元件13a中能够蓄积的电容值根据由静电电容型高分子湿度传感器元件13a所检测出的湿度而发生变化。因此，根据湿度传感器元件13a所检测出的湿度，作为电容的湿度传感器元件13a的充电电压Vst发生变化，无线传感器装置10f发送无线信号S的间隔成为与静电电容型高分子湿度传感器元件13a所检测出的湿度具有相关性的间隔。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取静电电容型高分子湿度传感器元件13a所检测出的湿度。
图12表示将第三实施方式例的无线传感器装置10e应用于湿度测定用传感器节点的情况下的无线传感器装置10g的结构(例2)。
在图11例的无线传感器装置10f中，将静电电容型高分子湿度传感器元件13a用作湿度检测用的传感器元件，但是在图12例中，将能够得到与湿度对应的电阻值的电阻变化型湿度传感器元件33a用作电阻器33。无线传感器装置10g的其它部分是与图10所示的无线传感器装置10e相同的结构。
通过这样构成，电压检测电路14’在蓄积电容器13的电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，在蓄积电容器13的电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。而且，该上侧阈值VH和下侧阈值VL根据电阻变化型湿度传感器元件33a所检测出的湿度而发生变化。
因此，根据电阻变化型湿度传感器元件33a所检测出的湿度，电压检测电路14’输出的检测信号的输出周期发生变化，无线传感器装置10g发送无线信号S的间隔成为与电阻变化型湿度传感器元件33a所检测出的湿度具有相关性的间隔。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取电阻变化型湿度传感器元件33a所检测出的湿度。
[4.第四实施方式例]
接着，参照图13～图16来说明本发明的第四实施方式例。在用于说明第四实施方式例的图13～图16中，对于与在第一～第三实施方式例中说明的图1～图12相同的部位，标注相同的标记。
首先，在图13中示出基于本发明的第四实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10h的基本结构。无线接收装置20侧的结构与在第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，省略说明。
图13所示的无线传感器装置10h与图10所示的无线传感器装置10e同样地具备由直流电压源11、电阻器12以及蓄积电容器13形成的电路部、电源电路17、无线发送电路18以及与无线发送电路18连接的天线16。
而且，使用差动放大器41来作为电压检测电路。
在该情况下，与图10例的无线传感器装置10e同样地，将能够得到蓄积电容器13的电压Vst的电源电路17的输入端子与接地电位部之间用串联连接的2个电阻器31、32来连接。而且，将该2个电阻器31、32的连接点与差动放大器41的+侧输入端子连接，将差动放大器41的+侧输入端子与输出端子之间用反馈用的电阻器33来连接。
并且，可变基准电压源42连接到差动放大器41的-侧输入端子。该可变基准电压源42的接地电位部与直流电压源11的接地电位部共通地连接。
而且，至少将可变基准电压源42作为用于检测物理量的传感器元件。也可以将可变基准电压源42以外的元件(直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13、电阻器31～33)也设为用于检测物理量的传感器元件。
通过这样构成，与作为传感器元件的可变基准电压源42所检测出的物理量相应地，提供给差动放大器41的-侧输入端子的电压发生变化，上侧阈值VH和下侧阈值VL的值发生变化。因而，与作为传感器元件的可变基准电压源42所检测出的物理量相应地，无线传感器装置10h发送无线信号S的间隔发生变化。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取作为传感器元件的可变基准电压源42所检测出的物理量。
图14表示将第四实施方式例的无线传感器装置10h应用于pH测定用传感器节点的情况下的无线传感器装置10i的结构。
在图14例的无线传感器装置10i中，将电压与pH的检测值相应地发生变化的pH电极电压源(pH检测用传感器元件)42a用作可变基准电压源42。在该情况下，将pH电极电压源42a的正极侧与差动放大器41的-侧输入端子连接，将pH电极电压源42a的负极侧与串联连接的电阻器43、44的连接点连接。电阻器43、44是串联连接于能够得到蓄积电容器13的电压Vst的电源电路17的输入端子与接地电位部之间的元件，在pH电极电压源42a的负极侧得到偏置电压。
作为电压与pH的检测值相应地发生变化的pH电极电压源42a，例如存在靠近薄的玻璃膜配置得到的玻璃电极型pH测定用的传感器元件。
通过这样构成，与pH电极电压源42a所检测出的pH值相应地，提供给差动放大器41的-侧输入端子的电压发生变化，上侧阈值VH和下侧阈值VL的值发生变化。因而，与pH电极电压源42a所检测出的pH值相应地，无线传感器装置10i发送无线信号S的间隔发生变化。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取pH电极电压源42a所检测出的pH值。
图15表示作为pH测定用传感器节点的另一无线传感器装置10j的结构。
在图15例的无线传感器装置10j中，将图13等所示的直流电压源11变更为等效直流电压源50，作为该等效直流电压源50，设为具备作为pH检测用传感器元件的pH电极电压源52的结构。即，具备输出电压根据pH值而发生变化的pH电极电压源52来作为等效直流电压源50，将pH电极电压源52的正极侧经由电阻器53来与差动放大器51的+侧输入端子连接，将pH电极电压源52的负极侧与差动放大器51的-侧输入端子连接。
另外，将得到固定电压的端子54经由电阻器55、56的串联电路来与接地电位部连接，将电阻器55、56的连接点与差动放大器51的-侧输入端子连接。
并且，用电阻器57将差动放大器51的+侧输入端子与输出端子连接，将差动放大器51的输出端子经由电阻器12来与蓄积电容器13连接。
此外，作为电压检测电路的差动放大器41的-侧输入端子连接电压源34。
无线传感器装置10j的其它部分是与图13所示的无线传感器装置10h相同的结构。
通过这样构成，与pH电极电压源52所检测出的pH值相应地，提供给差动放大器51的+侧输入端子的电压发生变化，经由电阻器12提供给蓄积电容器13的电压与pH值具有相关性地发生变化。因而，与pH电极电压源52所检测出的pH值相应地，无线传感器装置10j发送无线信号S的间隔发生变化。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取pH电极电压源52所检测出的pH值。
图16表示将第四实施方式例的无线传感器装置10h应用于照度测定用传感器节点的情况下的无线传感器装置10k的结构。
在图16例的无线传感器装置10k中，将串联连接的电阻器31、32的连接点与构成电压检测电路的差动放大器41的+侧输入端子连接，将串联连接的电阻器63、62的连接点与差动放大器41的-侧输入端子连接。这些电阻器31、32的串联电路和电阻器63、62的串联电路连接到能够得到蓄积电容器13的蓄积电压Vst的线与接地电位部之间。
而且，以与电阻器63并联的方式连接作为照度检测用传感器元件的光电二极管61。在差动放大器41的+侧输入端子与输出端子之间连接反馈电阻器33。
通过这样构成，与光电二极管61所检测出的照度相应地，提供给差动放大器41的-侧输入端子的电压发生变化，差动放大器41进行电压检测动作时的上侧阈值VH和下侧阈值VL的值发生变化。因而，与光电二极管61所检测出的照度相应地，无线传感器装置10k发送无线信号S的间隔发生变化。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取光电二极管61所检测出的照度。
[5.第五实施方式例]
接着，参照图17来说明本发明的第五实施方式例。在图17中，对于与在第一～第四实施方式例中说明的图1～图16相同的部位，标注相同的标记。
图17仅示出了基于本发明的第五实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10m的结构。无线接收装置20侧的结构与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图17所示的无线传感器装置10m具备太阳能电池71和二次电池73来作为电源。太阳能电池71的输出经由二极管72提供给二次电池73，对二次电池73进行充电。该二次电池73作为得到电压Vcc的直流电压源来使用。
而且，被从二次电池73提供电压Vcc的结构与图1所示的无线传感器装置10a相同。即，与图1所示的无线传感器装置10a同样地，具备由电阻器12和蓄积电容器13形成的电路部、以及对蓄积电容器13的电压Vst进行检测的电压检测电路14。与图1例同样地，电压检测电路14在检测到电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，在电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。另外，直流电压源(太阳能电池71、二极管72、二次电池73)、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的至少任1个是用于检测物理量的传感器元件，这一点也与第一实施方式例相同。
而且，电压检测电路14输出的检测信号被提供给电源电路17。在图17中，未示出电源电路17的内部结构，但是当从电压检测电路14向电源电路17的使能端子EN提供检测信号时，电源电路17输出稳定为固定电压的电源电压。另外，在未向使能端子EN提供检测信号时，电源电路17不输出电源电压。作为电源电路17，例如能够应用被称为LDO的电源电路。
如以上所说明的那样，第五实施方式例的无线传感器装置10m能够使用太阳能电池71来作为电源。
[6.第六实施方式例]
接着，参照图18和图19来说明本发明的第六实施方式例。在用于说明第六实施方式例的图18和图19中，对于与在第一～第五实施方式例中说明的图1～图17相同的部位，标注相同的标记。
图18仅示出基于本发明的第六实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10n的结构。无线接收装置20侧的结构与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图18所示的无线传感器装置10n具备能量采集电源74和稳定化电源电路75来作为电源。能量采集电源74将光、振动、热等能量转换为电力。此外，图17所示的太阳能电池71是能量采集电源74的1个例子。
能量采集电源74的输出电压被稳定化电源电路75稳定为固定的电压。
从稳定化电源电路75提供电压Vcc。即，与图1所示的无线传感器装置10a同样地，具备由电阻器12和蓄积电容器13形成的电路部、以及对蓄积电容器13的电压Vst进行检测的电压检测电路14。与图1例同样地，电压检测电路14在检测到电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，在电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号。另外，直流电压源(能量采集电源74)、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的至少任1个是用于检测物理量的传感器元件，这一点也与第一实施方式例相同。
而且，电压检测电路14所输出的检测信号被提供到电源电路17。在图18中，未示出电源电路17的内部结构，但是当从电压检测电路14向电源电路17的使能端子EN提供检测信号时，电源电路17输出被稳定为固定电压的电源电压。另外，在未向使能端子EN提供检测信号时，电源电路17不输出电源电压。
如以上所说明的那样，第六实施方式例的无线传感器装置10n能够使用能量采集电源74。另外，例如通过将能量采集电源74用作传感器元件，与施加于能量采集电源74的光、振动、热等状态相应地，无线传感器装置10n发送无线信号S的间隔发生变化。其结果，在无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来获取能量采集电源74中的发电状况等。在本实施方式例中，稳定化电源75的输出电压固定，因此作为传感器的精度提高。
图19表示本发明的第六实施方式例的变形例的无线传感器装置10p的结构。
图19所示的无线传感器装置10p与图18所示的无线传感器装置10n同样地具备能量采集电源74和稳定化电源电路75。
而且，图19所示的无线传感器装置10p将蓄积电容器13的电压Vst经由开关电路76提供给无线发送电路18。开关电路76的开闭是由电压检测电路14的检测信号来控制的。即，电压检测电路14在检测到电压Vst达到了上侧阈值VH时输出检测信号，将开关电路76设为闭合状态。另外，电压检测电路14在电压Vst下降到下侧阈值VL时停止输出检测信号，将开关电路76设为断开状态。因而，在开关电路76为闭合状态时，电压Vst作为电压VDD被提供给无线发送电路18。
通过设为图19所示的结构，与图18的例子同样具有以下效果：由稳定化电源75将电源电压稳定，作为传感器的精度提高。
[7.第七实施方式例]
接着，参照图20来说明本发明的第七实施方式例。在用于说明第七实施方式例的图20中，对于与在第一～第六实施方式例中说明的图1～图19相同的部位，标注相同的标记。
图20仅示出基于本发明的第七实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10q的结构。无线接收装置20侧的结构与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图20所示的无线传感器装置10q与第二实施方式例中说明的无线传感器装置10b同样，通过将直流电压源11、电阻器12、蓄积电容器13以及电压检测电路14中的至少任1个用作传感器元件，来与该传感器元件所检测出的物理量相应地使电源电路17开始输出电压VDD的间隔发生变化。
而且，在图20所示的无线传感器装置10q中，电源电路17输出的电压VDD被提供给CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)76和无线发送电路18’。CPU 76也被称为MPU(Micro Processing Unit：微处理单元)，是执行数据的运算处理、存储处理的运算处理装置。CPU 76存储识别信号等信息，并将所存储的该识别信息等发送信息提供给无线发送电路18’。
另外，CPU 76也可以将进行运算处理所得到的信息作为发送信息提供给无线发送电路18’。例如，也可以是，CPU 76计算无线发送电路18’发送信号时的累计发送编号，将计算出的该累计发送编号的信息提供给无线发送电路18’。或者，也可以是，CPU 76将表示是用于测定什么的传感器的属性信号提供给无线发送电路18’。并且，也可以是，CPU 76将作为传感器信息的校正(校准)所需的信息的校准信号提供给无线发送电路18’。并且，还可以是，CPU 76将识别信号等信息进行加密，将加密后的该识别信息提供给无线发送电路18’。
无线发送电路18’利用从电源电路17提供的电压VDD来无线发送附加有从CPU 76提供的识别信号等信息的无线信号S。此外，在从CPU 76向无线发送电路18’提供识别信号的情况下，无线发送电路18’也可以不具备图2示出的识别信号存储部18b。
通过设为图20所示的结构，无线传感器装置10q能够使无线发送电路18’发送CPU76能够输出的各种各样的信息。因而，在无线接收装置20侧，还能够获取用于识别无线传感器装置10q的信息以外的各种信息，能够构建更高级的传感器系统。
[8.第八实施方式例]
接着，参照图21和图22来说明本发明的第八实施方式例。在用于说明第八实施方式例的图21和图22中，对于与在第一～第七实施方式例中说明的图1～图20相同的部位，标注相同的标记。
在第八实施方式例中，无线接收装置20侧的结构也与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图21所示的无线传感器装置10r构成为拍频方式直流电流传感器。
即，无线传感器装置10r具备由环状的导体构成的钳式传感器81，在钳式传感器81的中央配置被测定对象线81a。无线传感器装置10r对在该被测定对象线81a中流通的电流值I0进行测定。此外，在图21中虽未示出，但是将钳式传感器81设为进行开闭的构造，从而能够容易地配置被测定对象线81a。
在钳式传感器81上缠绕有线圈81b。线圈81b的电感L根据在被测定对象线81a中流通的电流值I0而发生变化。无线传感器装置10r将该线圈81b用作传感器元件。
具体地说，作为无线传感器装置10r，具备直流电压电源11，将得到该直流电压电源11的输出直流电压Vcc的端子经由线圈81b与二极管84的串联电路连接到电源电路17。二极管84的阳极连接到线圈81b侧，阴极连接到电源电路17侧。
在此，晶体管83的一端连接到线圈81b与二极管84的连接点。作为晶体管83，例如使用N沟道MOSFET，将漏极连接到线圈81b与二极管84的连接点。
振荡器82连接到晶体管83的栅极。振荡器82以规定的频率(例如100kHz左右的频率)振荡，与振荡器82的振荡连动地，晶体管83重复进行导通/截止。晶体管83的源极与直流电压电源11的接地电位部GND连接。
另外，蓄积电容器13连接到二极管84的阴极与接地电位部GND之间。因而，向电源电路17提供的电压成为该蓄积电容器13的电压Vst。另外，蓄积电容器13的电压Vst被提供给电压检测电路14。电压检测电路14是检测充电到蓄积电容器13的电压Vst并与电压Vst的值相应地输出检测信号的施密特触发器电路。该电压检测电路14的检测信号被提供给电源电路17的使能端子EN。在此，作为电源电路17，使用LDO。
电源电路17向CPU(或者MPU)76和无线发送电路18’的电源输入端子VDD提供电源电压LDOOUT。CPU 76向无线发送电路18’提供识别信号等。当向电源输入端子VDD提供规定的范围内的电压时，无线发送电路18’将该电源输入端子VDD处得到的电压(电源)作为能量进行消耗，来进行无线信号S的发送处理。在该无线信号S的发送处理时，无线发送电路18’将从CPU 76提供的识别信号等附加给无线信号S。
此外，电源电路17、无线发送电路18’以及CPU 76的接地电位部GND与直流电压源11的接地电位部连接。
接着，说明图21所示的无线传感器装置10r的动作。
图22表示从直流电压电源11向蓄积电容器13侧提供的电流IL(图22A)和电压Vcc(图22B)。
关于图21所示的无线传感器装置10r，配置于钳式传感器81的线圈81b被用作电流的传感器元件，但是由于连接有由振荡器82进行驱动的晶体管83，因此电流IL和电压Vcc与晶体管83的导通/截止连动地发生变动。
即，在晶体管83导通时，在电感为L的线圈81b中以1/2LImax＾2积聚能量，当晶体管83截止时，该能量向蓄积电容器13放出。将所放出的该能量接连地积聚到蓄电用电容器。此外，Imax是在晶体管83的导通/截止时产生的脉冲的电流值。
由电压检测电路14来检测这样变化的蓄积电容器13的电压Vst，若电压Vst变为固定的电压，则电源电路(LDO)17启动，来将蓄积电容器13所积聚的能量以恒定电压放出。使用该电源电路17放出的恒定电压的能量，向CPU(或者MPU)76和无线发送电路18’提供电源电压LDOOUT，从无线发送电路18’发送无线信号S。
在此，线圈81b的电感L根据在被测定对象线81a中流通的电流值I0而发生变化，而电流值I0越大线圈81b的电感L越小。因此，向蓄积电容器13积蓄能量的速度变慢。向蓄积电容器13积蓄能量的速度变慢，由此从无线发送电路18’发送无线信号S的间隔变长。在接收该无线信号的无线接收装置20侧，能够根据无线信号S的接收间隔来检测在被测定对象线81a中流通的电流值I0。预先将根据无线信号S的间隔来检测电流值I0所需的运算式或者换算表存储于无线接收装置20即可。
这样，图21所示的无线传感器装置10r作为直流电流传感器发挥功能。
[9.第九实施方式例]
接着，参照图23～图25来说明本发明的第九实施方式例。在用于说明第九实施方式例的图23～图25中，对于与在第一～第八实施方式例中说明的图1～图22相同的部位，标注相同的标记。
在第九实施方式例中，无线接收装置20侧的结构也与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，省略说明。
图23所示的无线传感器装置10s与图21所示的无线传感器装置10r同样地，构成为拍频方式直流电流传感器。以下说明的图23所示的无线传感器装置10s因所检测的电流值I0的增加而无线信号的发送间隔变短，因此与图21所示的无线传感器装置10r相比，发送间隔的变化相反。
对图23所示的无线传感器装置10s进行说明，无线传感器装置10s具备直流电压电源11，得到该直流电压电源11的输出直流电压Vcc的端子与线圈86的一端连接。并且，缠绕于钳式传感器87的线圈87b的一端连接到线圈86的另一端。钳式传感器87与图21所示的钳式传感器81同样地用于配置被测定对象线87a，无线传感器装置10s测定在该被测定对象线87a中流通的电流值I0。此外，在后述的动作说明中，将线圈86的电感设为L1，将安装于钳式传感器87的线圈87b的电感设为L2。电感L1是固定值，电感L2根据电流值I0而发生变化。
而且，二极管84的阳极连接到线圈87b的另一端。另外，晶体管83的漏极连接到线圈86与线圈87b的连接点。
关于图23所示的无线传感器装置10S的其它结构，与图21所示的无线传感器装置10r同样地构成。
图24表示钳式传感器87的详细构造(图24A)以及特性(图24B)。图24B的横轴表示电流值I0[A]，纵轴表示线圈87b的电感L2[μH]。如图24B所示，在电流值I0为0时电感L2变为最大，无论电流值是向+方向还是-方向，都因电流值的增加而电感L2变小。但是，如图24B所示，电流值I0与电感L2的变化特性不是线性的。
线圈87b的电感L2像这样发生变化，但是在图23所示的无线传感器装置10s的情况下，线圈87b与固定的电感L1串联连接，因此从电感固定的线圈86发送出的能量并非全部积蓄于蓄积电容器13，也积蓄于作为直流电流传感器的线圈87b。在此，当被测定对象线87a的直流电流I0增大时，线圈87b的电感L2变小，因此能量很快地积蓄于蓄积电容器13。因而，关于图23所示的无线传感器装置10s，当被测定对象线87a的直流电流I0增大时，无线信号S的发送间隔变短。
图25表示蓄积电容器13的电压Vst与电源电路17的输出电压LDOOUT的关系。图25的纵轴是电压值，横轴是时间。
在该例中，电压检测电路14的上侧阈值VH为2.6V，下侧阈值VL为2.0V，电源电路(LDO)17的输出电压LDOOUT为1.9V。
如图25所示，在蓄积电容器13的电压Vst从达到了上侧阈值VH起到下降到下限阈值VL为止的期间，电源电路17输出1.9V的电压LDOOUT，在输出该电压LDOOUT的期间，从无线发送电路18’发送无线信号S。如图25所示，重复输出电压LDOOUT的间隔ti与蓄积电容器13的电压Vst发生变化的周期对应。重复输出电压LDOOUT的该间隔ti与无线信号S的发送间隔相当。
通过像这样使用图23所示的无线传感器装置10s，能够基于来自该无线传感器装置10s的无线信号S的发送间隔来检测被测定对象线87a的直流电流I0。并且，在图23所示的无线传感器装置10s的情况下，与图21所示的无线传感器装置10r相比，直流电流的增减与发送间隔的变化的特性相反。
[10.第十实施方式例]
接着，参照图26～图28来说明本发明的第十实施方式例。在用于说明第十实施方式例的图26～图28中，对于与在第一～第九实施方式例中说明的图1～图25相同的部位，标注相同的标记。
图26、图27、图28中仅表示基于本发明的第十实施方式例的无线传感器系统的3个例子(例1、例2、例3)的无线传感器装置10t、10u、10v的结构。无线接收装置20侧的结构与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图26～图28所示的3个无线传感器装置10t、10u、10v均构成为对小电压进行检测的电压检测传感器。
首先，说明图26所示的无线传感器装置10t的结构。
无线传感器装置10t向晶体管92的漏极提供直流电压源11的输出电压Vcc，晶体管92的源极连接到电源电路17侧。
直流电压源91连接到晶体管92的栅极。无线传感器装置10t检测该直流电压源91的电压值，晶体管92被用作取决于栅极电压的可变电阻器(传感器元件)。作为晶体管92，能够使用MOSFET、MESFET或者双极型晶体管等。此外，直流电压源91表示电压的检测部位，只要设为在晶体管92的栅极处得到电压检测对象部位的电压即可。
晶体管92的源极与蓄积电容器13的一端连接，通过了晶体管92的信号被蓄积于蓄积电容器13。而且，电压检测电路14检测充电到蓄积电容器13的电压Vst，并与电压Vst的值相应地输出检测信号。电压检测电路14是与电压Vst的值相应地输出检测信号的施密特触发器电路。电压检测电路14的检测信号被提供给电源电路17的使能端子EN。
当向电源电路17的使能端子EN提供检测信号时，电源电路17将被稳定为固定电压的电源电压输出到无线发送电路18的电源输入端子VDD。无线发送电路18将电源输入端子VDD处得到的电压(电源)作为能量进行消耗，来进行无线信号S的发送处理。
此外，无线发送电路18和电源电路17的接地电位部GND与直流电压源11的接地电位部连接。另外，蓄积电容器13的另一端也与直流电压源11的接地电位部连接。
根据该图26所示的结构的无线传感器装置10t，与直流电压源91的电压值相应地，作为传感器元件的晶体管92的电阻值发生变化，与该电阻值的变化相应地，从无线发送电路18发送无线信号S的间隔发生变化。因而，在无线接收装置20中，能够根据无线信号S的接收间隔来检测直流电压源91的电压值。
接着，说明图27所示的无线传感器装置10u的结构。
图27所示的无线传感器装置10u在直流电压源91与晶体管92的栅极之间连接有放大器93。关于其它结构，与图26所示的无线传感器装置10t相同。
通过如图27所示那样连接有放大器93，即使在作为要检测的电压的直流电压源91的电压小的情况下，无线信号S的发送间隔也根据电压变化而适当发生变化，用无线接收装置20能够适当地检测电压。
接着，说明图28所示的无线传感器装置10v的结构。
图28所示的无线传感器装置10v使用交流电压源94来作为电压源。
即，在无线传感器装置10v中，用放大器95来对交流电压源94所输出的交流电压进行放大，并且用整流元件96来对该交流电压进行整流。而且，向晶体管92的栅极提供由整流元件96整流得到的直流电压。关于其它结构，与图26所示的无线传感器装置10t相同。
根据图28所示的无线传感器装置10v，与交流电压源94的交流电压值相应地，作为传感器元件的晶体管92的电阻值发生变化，与该电阻值的变化相应地，从无线发送电路18发送无线信号S的间隔发生变化。因而，在无线传感器装置10v中，作为传感器元件的晶体管92的电阻值发生变化，与该电阻值的变化相应地从无线发送电路18发送无线信号S的间隔发生变化。因而，在无线接收装置20中，能够根据无线信号S的接收间隔来检测交流电压源94的电压值。
[11.第十一实施方式例]
接着，参照图29～图31来说明本发明的第十实施方式例。在用于说明第十一实施方式例的图29～图31中，对于与在第一～第十实施方式例中说明的图1～图28相同的部位，标注相同的标记。
图29表示基于本发明的第十一实施方式例的无线传感器系统的无线传感器装置10w的结构。无线接收装置20侧的结构与第一及第二实施方式例中说明的无线接收装置20相同，因此省略说明。
图29所示的无线传感器装置10w构成为运动检测传感器，具备多普勒雷达97。
多普勒雷达97向想要检测其运动的物体或者人体发射电波，并接收其反射波，来检测物体或者人体的运动。无线传感器装置10w将该多普勒雷达97用作传感器元件。多普勒雷达97利用由于多普勒效应而在发送频率与接收频率之间产生的偏差，来检测正在运动的物体或者人体的移动状态(移动速度)。在此，多普勒雷达97检测人体的睡眠状态(静止中还是翻身中的判别)。在检测睡眠状态的情况下，例如将多普勒雷达97设置在被测定者睡觉的床的下侧，以不接触被测定者的方式检测睡眠状态。
作为检测信号，多普勒雷达97输出相位彼此不同的I信号(In-phase(同相)分量)和Q信号(Quadrature(正交)分量)。而且，将该2个信号分量中的任一方的信号(在此为I信号)经由直流分量截止用电容器98提供给放大器95进行放大。
而且，由放大器95放大后的I信号被提供给晶体管92的栅极。关于晶体管92，与图28的例子所示的无线传感器装置10v同样地，其漏极被提供直流电压源11的输出电压Vcc，源极连接到电源电路17侧。
另外，将多普勒雷达97输出的Q信号提供给呼吸/心跳传感器99。呼吸/心跳传感器99根据检测信号来获取人体的呼吸数、心跳数的信息。此外，无线传感器装置10w具备呼吸/心跳传感器99是一个例子，也可以省略呼吸/心跳传感器99。
无线传感器装置10w的其它结构与图28所示的无线传感器装置10v相同。
图30是表示无线传感器装置10w的动作例的波形图。图30的纵轴表示电压，横轴表示时间(秒)。在该图30的例子中，示出从被测定者的运动大的状态起运动逐渐变小的状态。
图30所示的电压波形VR1表示多普勒雷达97输出的I信号。I信号VR1在被测定者有运动时以固定的频率振动，其峰值与被测定者的运动连动地发生变化。在被测定者没有运动时，I信号VR1为大致固定的电压值。
通过用放大器95放大该I信号VR1，可以得到最大为5V的放大信号VR2。在此，将晶体管92的导通阈值Vth1设定为4.5V。
通过设定这样的晶体管92的阈值Vth1，在图30的例子的情况下，在被测定者的运动大的状态的情况下，与放大信号VR2的电压值的增减连动地，在超过了阈值Vth1的定时成为导通状态，在阈值Vth1以下时成为截止状态。
只在晶体管92成为导通的期间内对蓄积电容器13进行充电。当晶体管92成为导通的状态重复出现时，蓄积电容器13的电压达到上侧阈值VH，因此电源电路17进行工作，无线发送电路18发送无线信号S。无线发送电路18在发送了无线信号S之后停止，并持续放电到蓄积电容器13的电压达到下侧阈值VL为止。之后还是只在晶体管92h成为导通的时间内进行充电，而该动作在多普勒雷达输出交流信号的期间内持续。通过这样的动作，无线发送电路18间歇性地发送无线信号S。间歇性地发送该无线信号S的期间与被测定者有运动的期间相当。
另一方面，在被测定者没有运动、或者为小的运动的情况下，放大信号VR2不超过4.5V，晶体管92完全不会成为导通状态。因此，在被测定者没有运动、或者为小的运动的情况下，电源电路17不工作，无线发送电路18不发送无线信号S。
图31表示无线传感器装置10w所发送出的无线信号S在无线接收装置20中的接收状态的例子。
图31的横轴表示从开始测定起的时间(分)，纵轴表示每1秒的无线信号S的节拍数(1/s)。
在图31的例子的情况下，在刚开始测定之后存在被测定者的第1次运动m1，从该被测定者的第1次运动m1起约20秒后存在被测定者的第2次运动m2，以下每隔数秒到数十秒，发生第3次、第4次、第5次运动m3、m4、m5。各个运动相当于被测定者的翻身。
根据无线传感器装置10w，如图31所示，能够针对睡眠中的被测定者测定发生与翻身相当的运动的定时。
以往，在用雷达来测定这种睡眠中的运动的情况下，需要通过快速傅里叶变换等来对多普勒雷达的输出进行频率分析，需要连续地进行负载大的信号处理。与此相对，在图29所示的无线传感器装置10w的情况下，仅基于多普勒雷达29的输出来进行无线信号S的发送即可，是非常简单的结构，并且能够用很少的消耗电力来进行检测。
另外，在图29所示的无线传感器装置10w的情况下，还能够使用多普勒雷达29的输出来由呼吸/心跳传感器99检测呼吸数、心跳数。因而，还能够综合地评价根据无线信号S的发送状态检测出的翻身的期间、以及呼吸/心跳传感器99中的呼吸数、心跳数的检测，来进行被测定者的睡眠状态的综合诊断。
此外，将无线传感器装置10w用于被测定者的睡眠状态的检测是一个例子，也可以将无线传感器装置10w用于其它用途的物体或者生物体的运动检测。例如，也可以是，多普勒雷达29检测特定的范围内的物体或者生物体的运动，来监视有无侵入者等。在进行侵入者的监视等的情况下，无需呼吸/心跳传感器99。但是，也可以设置呼吸/心跳传感器99，在检测侵入者(监视对象者)时同时检测相应者的心跳等。
另外，在检测运动的传感器装置的情况下，优选的是如图29所示的例子那样使用多普勒雷达29，但是也可以使用其它结构的雷达。
[12.变形例]
此外，关于此前说明的用于检测物理量的传感器元件，分别示出了优选的例子，也可以设为连接有用于测定其它物理量的传感器元件的无线传感器装置。例如，只要是用于检测压力(气压、轮胎气压等)的传感器元件等能够电检测物理量的传感器元件即可，能够构成使用各种各样的传感器元件的无线传感器装置。
另外，图3以后的各图所示的无线传感器装置均应用了图2中说明的具备电源电路17的结构，但是也可以在如图1的例子那样电压检测电路14直接控制无线发送电路15的结构中应用如图3以后所示那样将各元件作为传感器元件的结构。
另外，作为由无线传感器装置无线发送的识别信号，只要是分配给发送处理部的固有的MAC地址等能够识别系统内存在的多个无线传感器装置的信号即可，也可以无线发送其它信号。
另外，在各实施方式例的无线传感器装置中，设为由用于检测物理量的传感器元件来仅使电压值等1个值发生变化，但是也可以设为使多个值与检测出的物理量相应地同时发生变化的结构。具体地说，也可以设为使直流电压源的电压值、电阻器的电阻值、蓄积电容器的电容值以及用于电压检测电路进行检测的阈值中的2个以上的值根据传感器元件所检测出的物理量而发生变化的无线传感器装置。
另外，也可以将各个实施方式例中说明的结构进行组合来构成无线传感器装置。例如，可以将第七实施方式例的图20所示的无线传感器装置10q中示出的具备CPU 76和无线发送电路18’的结构应用于其它实施方式例的无线传感器装置(装置10b等)。通过像这样具备CPU 76，在其它实施方式例的结构中也同样，除了附加识别信号(ID信号)以外，还能够附加第七实施方式例中说明的累计发送编号、属性信号或者校准信号来作为无线信号S。另外，在任一实施方式例的结构中也均能够将无线信号S中包含的信息加密。
此外，由CPU进行这些各种各样的信号的生成、加密的处理这一点也是一个例子，例如也可以由无线发送电路中内置的电路来进行累计发送编号等的生成、加密处理。
附图标记说明
10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10i、10j、10k、10m、10n、10p、10q、10r、10s、10t、10u、10v：无线传感器装置；11：直流电压电源；12：电阻器；12a：热敏电阻(温度检测用传感器元件)；12c：电极对(水量检测用传感器元件)；13：蓄积电容器；13a：静电电容型高分子湿度传感器元件；14：电压检测电路；15：无线发送电路；15a：发送处理部；15b：识别信号存储部；15c：发送控制部；16：天线；17：电源电路；17a：电压稳定化部；17b：电压稳定化控制部；18、18’：无线发送电路；18a：发送处理部；18b：识别信号存储部；20：无线接收装置；21：天线；22：无线接收电路；23：识别信号检测部；24：接收间隔判别部；25：物理量计算部；30：信息处理装置；31、32、33：电阻器；33a：电阻变化型高分子湿度传感器元件；41：差动放大器；42：可变基准电压源；42a：pH电极电压源(pH检测用传感器元件)；43、44：电阻器；50：等效直流电压源；51：差动放大器；52：pH电极电压源(pH检测用传感器元件)；53：电阻器；54：电源端子；55、56、57：电阻器；61：光电二极管(照度检测用传感器元件)；62：电压转换用电阻器；63：电阻器；71：太阳能电池；72：二极管；73：二次电池；74：能量采集电源；75：稳定化电源电路；76：开关电路；76：CPU(中央处理单元)；81：钳式传感器；81a：被测定对象线；81b：线圈；82：振荡器；83：晶体管；84：二极管；85：MPU；86：线圈；87：钳式传感器；87a：被测定对象线；87b：线圈；91：直流电压源；92：晶体管；93：放大器；94：交流电压源；95：放大器；96：整流元件；97：多普勒雷达；98：电容器；99：呼吸/心跳传感器；121：容器；122、123：电极板；S：无线信号。

Claims (13)

1.一种无线传感器装置，其特征在于，具备：
电路部，其是输出稳定的固定电压的直流电压源、电阻器以及蓄积电容器连接而成的；
电压检测电路，其对由所述电路部得到的电压进行检测，由设定有上侧阈值电压和下侧阈值电压的施密特触发器电路形成；
无线发送电路，其基于所述电压检测电路所检测出的电压来无线发送预先设定的识别信号；以及
传感器元件，与所述直流电压源分开准备的可变电压源的电压值、所述电阻器的电阻值、所述蓄积电容器的电容值以及用于所述电压检测电路进行检测的阈值中的至少任1个值与该传感器元件所检测出的物理量相关地发生变化，
关于由施密特触发器电路形成的所述电压检测电路，在由所述电路部得到的电压达到了所述上侧阈值电压时，输出检测信号，在由所述电路部得到的电压下降到所述下侧阈值电压时，停止输出检测信号，
所述无线发送电路通过在输出检测信号的期间无线发送所述识别信号，来以与所述传感器元件所检测出的物理量相关的间隔无线发送所述识别信号。
2.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是根据温度的变化而电阻值发生变化的电阻器，
所述无线发送电路以与所述传感器元件所检测到的温度相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
3.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是根据与相向的电极对接触的水量的变化而电阻值发生变化的元件，
所述无线发送电路以与所述传感器元件所检测出的水量相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
4.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是根据湿度的变化而电容值或者电阻值发生变化的元件，
所述无线发送电路以与所述传感器元件所检测出的湿度相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
5.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是根据pH值的变化而电压值发生变化的元件，
所述无线发送电路以与所述传感器元件所检测出的pH值相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
6.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是根据照度的变化而电流值或者电压值发生变化的元件，
所述无线发送电路以与所述传感器元件所检测出的照度相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
7.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
在所述无线发送电路所无线发送的信号中附加累计发送编号。
8.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
在所述无线发送电路所无线发送的信号中附加表示所述传感器元件的信息的属性信号。
9.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
在所述无线发送电路所无线发送的信号中附加对所述传感器元件所检测出的信息进行校正或者校准所需的信息。
10.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是缠绕于环状的导体的线圈，
将所述传感器元件的输出以规定的频率周期性地接通和断开，并提供给所述电压检测电路，
所述无线发送电路以与配置在所述环状的导体的附近的被测定对象线的电流相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
11.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是取决于电压检测对象部位的电压而电阻值发生变化的元件，
所述无线发送电路以与所述电压检测对象部位的电压相关的间隔，来无线发送所述识别信号。
12.根据权利要求1所述的无线传感器装置，其特征在于，
所述传感器元件是用于检测物体或者人体的运动的雷达，
所述无线发送电路与所述雷达所检测出的运动相关地无线发送所述识别信号。
13.一种无线传感器系统，具备基于物理量的检测来无线发送识别信号的无线传感器装置、以及接收由所述无线传感器装置无线发送的识别信号的无线接收装置，该无线传感器系统的特征在于，
所述无线传感器装置具备：
电路部，其是输出稳定的固定电压的直流电压源、电阻器以及蓄积电容器连接而成的；
电压检测电路，其对由所述电路部得到的电压进行检测，由设定有上侧阈值电压和下侧阈值电压的施密特触发器电路形成；
无线发送电路，其基于所述电压检测电路所检测出的电压来无线发送预先设定的识别信号；以及
传感器元件，与所述直流电压源分开准备的可变电压源的电压值、所述电阻器的电阻值、所述蓄积电容器的电容值以及用于所述电压检测电路进行检测的阈值中的至少任1个值与该传感器元件所检测出的物理量相关地发生变化，
关于由施密特触发器电路形成的所述电压检测电路，在由所述电路部得到的电压达到了所述上侧阈值电压时，输出检测信号，在由所述电路部得到的电压下降到所述下侧阈值电压时，停止输出检测信号，
所述无线发送电路通过在输出所述检测信号的期间无线发送所述识别信号，来以与所述传感器元件所检测出的物理量相关的间隔，将所述识别信号无线发送到所述无线接收装置，
所述无线接收装置具备：
无线接收电路，其接收由所述无线传感器装置的无线发送电路无线发送的识别信号；
接收间隔判别部，其判别由所述无线接收电路接收到的识别信号的接收间隔；以及
物理量计算部，其根据由所述接收间隔判别部判别出的接收间隔来计算物理量。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006057322A1 (en) * 2004-11-25 2006-06-01 Matsushita Electric Works, Ltd. Wireless sensor device
CN1839309A (zh) * 2004-02-19 2006-09-27 株式会社新泻Tlo 氢气传感器
CN101075374A (zh) * 2007-06-26 2007-11-21 北京必创科技有限公司 一种实现低功耗无线监测的装置
CN203053591U (zh) * 2012-12-27 2013-07-10 北京蓝派克电力科技有限公司 一种无源无线温度传感器
CN103228031A (zh) * 2013-05-02 2013-07-31 黄晓峰 一种低功耗无线数据采集器
CN203117317U (zh) * 2013-01-09 2013-08-07 重庆市黔江区供电有限责任公司 基于压电传感器的变压器振动在线监测装置
DE102012107273B4 (de) * 2011-08-10 2014-01-23 Futaba Corporation Drahtloses Kommunikationssystem
JP2014096017A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 無線送信機能付き電流センサ端末、無線送信方法及び無線送受信システム
CN105806498A (zh) * 2016-04-19 2016-07-27 重庆小目科技有限责任公司 基于电压感应取电的无线测温传感器

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4833525B1 (zh) * 1968-10-25 1973-10-15
JPS5815134A (ja) * 1981-07-20 1983-01-28 Omron Tateisi Electronics Co 電子温度計
JPS60210725A (ja) * 1984-04-04 1985-10-23 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 液位検出装置
JPH0245746A (ja) * 1988-08-06 1990-02-15 Seiko Epson Corp 電子式湿度計
JPH076893A (ja) * 1993-04-01 1995-01-10 Harumi Suzuki インバータを用いた照明装置
JPH11146090A (ja) * 1997-11-06 1999-05-28 Fujitsu Denso Ltd 単向通信方法及び該方法に使用する無線送信機及び無線受信機
JP2005221386A (ja) * 2004-02-05 2005-08-18 Hitachi Ltd 物理量センサの較正データ管理方法、物理量センサ、較正装置および物理量センシングシステム
JP2008097423A (ja) * 2006-10-13 2008-04-24 Yamatake Corp 電流モニタ装置
JP5981817B2 (ja) * 2012-09-20 2016-08-31 リオン株式会社 振動監視システム及び環境監視システム
JP6286936B2 (ja) * 2013-08-22 2018-03-07 富士電機株式会社 電源回路装置、電流計測装置、電力監視システム、並びに電源回路装置の保護方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1839309A (zh) * 2004-02-19 2006-09-27 株式会社新泻Tlo 氢气传感器
WO2006057322A1 (en) * 2004-11-25 2006-06-01 Matsushita Electric Works, Ltd. Wireless sensor device
CN101075374A (zh) * 2007-06-26 2007-11-21 北京必创科技有限公司 一种实现低功耗无线监测的装置
DE102012107273B4 (de) * 2011-08-10 2014-01-23 Futaba Corporation Drahtloses Kommunikationssystem
JP2014096017A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 無線送信機能付き電流センサ端末、無線送信方法及び無線送受信システム
CN203053591U (zh) * 2012-12-27 2013-07-10 北京蓝派克电力科技有限公司 一种无源无线温度传感器
CN203117317U (zh) * 2013-01-09 2013-08-07 重庆市黔江区供电有限责任公司 基于压电传感器的变压器振动在线监测装置
CN103228031A (zh) * 2013-05-02 2013-07-31 黄晓峰 一种低功耗无线数据采集器
CN105806498A (zh) * 2016-04-19 2016-07-27 重庆小目科技有限责任公司 基于电压感应取电的无线测温传感器

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