JP2003044974A - Data gathering method and data gathering system used to implement the same method, and solar battery array and electric power storage device - Google Patents

Data gathering method and data gathering system used to implement the same method, and solar battery array and electric power storage device

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JP2003044974A
JP2003044974A JP2001231984A JP2001231984A JP2003044974A JP 2003044974 A JP2003044974 A JP 2003044974A JP 2001231984 A JP2001231984 A JP 2001231984A JP 2001231984 A JP2001231984 A JP 2001231984A JP 2003044974 A JP2003044974 A JP 2003044974A
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JP
Japan
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data
measurement
slave station
station
base station
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Application number
JP2001231984A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasutaro Kawamura
安太郎 河村
Hideyuki Takakura
秀行 高倉
Akihiro Morimoto
朗裕 森本
Yasuhiro Komatsu
康廣 小松
Shigeru Takayama
茂 高山
Shinichi Sugimoto
伸一 杉本
照雄 ▲う▼飼
Teruo Ukai
Takashi Hashimoto
貴史 橋本
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KITAGAWA DENKI KK
Shiga Prefectural Government.
Ritsumeikan Trust
Original Assignee
KITAGAWA DENKI KK
Shiga Prefectural Government.
Ritsumeikan Trust
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Publication date
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data gathering method which can measure and gather data in an unmanned state even in an area where no general power supply system is prepared to monitor data regarding environment at a plurality of points, and to provide a data gathering system used to implement the method, a solar battery array and an electric power storage device. SOLUTION: To gather data by sending and receiving measurement instruction data and measurement data obtained by executing the instruction among a plurality of stations, the data gathering method is constituted so that each station confirms the destination of the measurement instruction data, sends the measurement data obtained by performing a measurement based upon the instruction when the measurement instruction data are addressed to itself or sends the measurement instruction data without executing the instruction when not, and gathers data directly when specific stations are in a radio-wave arrival range or through other stations in the radio-wave arrival range when the specific stations are outside the radio-wave arrival range.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数又は特定の地
点から環境に関するデータを収集するデータ収集方法並
びにその方法の実施に直接使用するデータ収集システ
ム、太陽電池アレイ、及び独立電源装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data collection method for collecting environmental data from a plurality of or specific points, and a data collection system, a solar cell array, and an independent power supply device used directly for implementing the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の人口の急増や経済の急激な成長
は、自然環境の悪化をもたらし、その回復・保全が大き
な課題として取り上げられている。この課題に取り組む
ために、広範囲の環境データを長期にわたってモニター
することがまず望まれるところである。そして、そのデ
ータを一括管理・蓄積し、自然環境保護、ひいてはその
地域における生活環境の改善・向上に役立てることが極
めて重要である。
2. Description of the Related Art The recent rapid increase in population and rapid economic growth bring about deterioration of the natural environment, and its recovery and conservation have been taken up as a major issue. To address this challenge, it is first desirable to monitor a wide range of environmental data over time. In addition, it is extremely important to manage and accumulate the data collectively and use it for the protection of the natural environment and, in turn, the improvement and improvement of the living environment in the area.

【0003】広範囲の環境データ収集に際しては、デー
タ計測・収集に必要な電源の確保が一つの課題である。
一般電力網の整備、または未整備の地域のいずれにおい
てもモニター可能な汎用性の高いシステムの構築が必要
とされるからである。
When collecting environmental data over a wide range, securing a power source necessary for data measurement and collection is one of the problems.
This is because it is necessary to build a highly versatile system that can be monitored in both general power grid areas and undeveloped areas.

【0004】各地で水質や大気などの各種環境データの
測定が行われている。水質調査であれば、湖沼、河川及
び海の測定地点のそばに小屋を設けて水をくみ上げ、測
定装置で測定を行っている。測定されたデータは、公衆
の通信網を利用してセンターにあるコンピュータに送信
される。公衆の通信網がない地点での環境調査であれ
ば、専用の有線通信網を敷設するか無線によってデータ
の送信を行う。送信されてきたデータを基に水質等のチ
ェックがされる。
Various environmental data such as water quality and atmosphere are measured in various places. For water quality surveys, a hut is set up near the measurement points in lakes, rivers, and the sea to pump up water, and measurement is performed with a measuring device. The measured data is transmitted to the computer at the center using a public communication network. For environmental surveys at points where there is no public communication network, a dedicated wired communication network will be installed or data will be transmitted wirelessly. Water quality is checked based on the transmitted data.

【0005】琵琶湖などの湖では、湖岸沿いならば上記
のように小屋を設けて水質調査を行うことができる。し
かし、沖合では上記のように小屋を設けることはできな
い。従って、沖合まで水をくみにいく必要があり、簡単
に水質調査を行うことはできない。また、水をポンプで
くみ上げるなら、沖合に行くほどポンプから取水口まで
の距離が長くなってしまう。
In lakes such as Lake Biwa, the water quality can be investigated by installing the hut as described above along the lake shore. However, offshore cannot be constructed as described above. Therefore, it is necessary to collect water for offshore, and it is not possible to easily conduct a water quality survey. Also, if water is pumped up, the distance from the pump to the intake becomes longer as it goes offshore.

【0006】湖上に測定器を浮かべて自動測定を行う場
合、湖上には一般電力網による商用電源が整備されてお
らず定期的にバッテリーを交換する必要がある。また、
測定されたデータを収集するためには、沖合まで船で出
てデータを収集するか、電波で基地局までデータを送信
する必要がある。しかし、船で沖合まで出てデータを収
集するならば、常時水質の監視を行うことはできない。
When a measuring instrument is floated on a lake for automatic measurement, a commercial power source by a general power grid is not provided on the lake and it is necessary to replace the battery regularly. Also,
In order to collect the measured data, it is necessary to leave the ship offshore and collect the data, or to transmit the data to the base station by radio waves. However, if the ship goes offshore and collects data, it is not possible to constantly monitor the water quality.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、複数
又は特定の地点における環境に関するデータの監視を行
うために、一般の電力供給システムが整備されていない
地域でも、独立して必要電力を確保し、無人でデータの
測定及びデータの収集ができるデータ収集方法並びにそ
の実施に直接使用するデータ収集システム、独立電源装
置を構成する太陽電池アレイ及び蓄電装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to independently supply necessary power even in an area where a general power supply system is not installed in order to monitor environment-related data at a plurality of or specific points. It is to provide a data collection method that can be secured and can measure data and collect data unattended, a data collection system directly used for the implementation, a solar cell array that constitutes an independent power supply device, and a power storage device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のデータ収集方法
の要旨は、独立電源装置を備えた複数の局間で無線通信
により測定命令データ及びその実行により得られた測定
データの授受を行いデータ収集する方法であって、前記
測定命令データの宛先確認を各局で行い、自局宛の場合
にはその命令を実行して測定を行ってこの測定により得
られた測定データを送信すると共に、前記測定命令デー
タが自局宛以外の場合にはその命令を実行せずに送信
し、所定局間が電波到達範囲内にあるときは直接、電波
到達範囲外にあるときは電波到達範囲内にある他の局を
経由して、前記無線通信を行うことによりデータ収集す
ることにある。基地局と子局との無線通信は、リレー方
式で行う工程を含む。また、基地局の情報処理装置が、
表示装置に地図を表示する工程と、その地図に測定デー
タを表示する工程を含む。
The gist of the data collection method of the present invention is to exchange the measurement command data and the measurement data obtained by the execution of the measurement command data by wireless communication between a plurality of stations equipped with independent power supply devices. In the method of collecting, the destination of the measurement command data is confirmed at each station, and when it is addressed to its own station, the command is executed and measurement is performed, and the measurement data obtained by this measurement is transmitted. If the measurement command data is not addressed to the own station, it is sent without executing the command, and it is directly within the radio wave reach range between the specified stations and within the radio wave reach range when it is outside the radio wave reach range. Data is collected by performing the wireless communication via another station. Wireless communication between the base station and the slave station includes a step of performing the relay method. In addition, the information processing device of the base station
It includes a step of displaying a map on a display device and a step of displaying measurement data on the map.

【0009】本発明のデータ収集システムの要旨は、単
一又は複数の地点に設けられた子局と、該子局で測定さ
れた測定データを収集する基地局と、該基地局と所定の
子局とを電波到達範囲内にあるときは直接、電波到達範
囲外にあるときは電波到達範囲内にある他の子局を経由
して無線通信接続する通信装置と、を含むデータ収集シ
ステムであって、前記通信装置が前記子局に設けられる
子局用通信手段と、前記基地局に設けられる基地局用通
信手段と、を含み、前記子局が前記子局用通信手段と、
測定装置と、該子局用通信手段及び該測定装置を動作さ
せるための太陽電池及び蓄電装置を備えた独立電源装置
と、を含み、前記基地局が前記基地局用通信手段と、前
記測定データの演算及び加工を行う情報処理装置と、を
含むことにある。前記情報処理装置は、地図及び該地図
上に測定データを表示させる手段を含む。通信装置は、
リレー方式で通信を行うための手段を含む。測定データ
は、環境データである。
The gist of the data collection system of the present invention is to provide a slave station provided at a single or a plurality of points, a base station for collecting measurement data measured by the slave station, and the base station and a predetermined slave. A data collection system that includes a communication device that makes a wireless communication connection with a station directly when it is within the radio range, and when it is outside the radio range, through a wireless communication connection with another slave station within the radio range. The communication device includes a slave station communication unit provided in the slave station, and a base station communication unit provided in the base station, the slave station is the slave station communication unit,
A measuring device; and an independent power supply device including the slave station communication means and a solar battery and a power storage device for operating the measuring device, wherein the base station includes the base station communication means, and the measurement data. And an information processing device that performs the calculation and processing of. The information processing apparatus includes a map and means for displaying measurement data on the map. The communication device is
It includes means for performing communication by a relay system. The measurement data is environmental data.

【0010】太陽電池アレイの要旨は、複数の平面的モ
ジュールを組み合わせて略球面状に形成されたことにあ
る。
The gist of the solar cell array is that it is formed into a substantially spherical shape by combining a plurality of planar modules.

【0011】蓄電装置の要旨は、電気二重層コンデンサ
と保護回路とを並列接続し、該保護回路同士を直列接続
してなることにある。
The gist of the power storage device is that an electric double layer capacitor and a protection circuit are connected in parallel, and the protection circuits are connected in series.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明のデータ収集方法並びにデ
ータ収集システム、独立電源装置を構成する太陽電池ア
レイ及び蓄電装置の実施の形態について図面を基に説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a data collecting method, a data collecting system, a solar cell array and an electricity storage device which constitute an independent power supply device of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0013】図1(a),(b)に示すようにデータ収
集システム10は、複数の地点に設けられた子局14
と、その子局14で測定された測定データを収集する基
地局12とを含み、子局14と基地局12とは通信装置
で通信接続される。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the data collection system 10 includes a slave station 14 provided at a plurality of points.
And a base station 12 that collects measurement data measured by the slave station 14, and the slave station 14 and the base station 12 are communicatively connected by a communication device.

【0014】通信装置は、図2に示す子局14に設けら
れた子局用通信手段16と基地局に設けられた基地局用
通信手段とを含む。子局用通信手段16と基地局用通信
手段にはリレー形式で通信を行うための手段を含んでい
る。従って、所望の子局の測定データを収集する際は、
図1(a)に示すようにリレー形式の通信によって行わ
れる。また、通信は無線通信によって行われる。
The communication device includes a slave station communication means 16 provided in the slave station 14 shown in FIG. 2 and a base station communication means provided in the base station. The slave station communication means 16 and the base station communication means include means for performing communication in a relay format. Therefore, when collecting the measurement data of the desired slave station,
As shown in FIG. 1 (a), it is performed by relay type communication. Moreover, communication is performed by wireless communication.

【0015】図2及び図3に示すように、子局14に
は、環境データを測定するためのセンサ(測定装置)2
2、プリアンプ38、上記子局用通信手段16、コンピ
ュータ18、並びにセンサ22、プリアンプ38、子局
用通信手段16及びコンピュータ18を動作させるため
の独立電源装置20が設けられている。上記コンピュー
タ18は、測定データの処理及びデータの送受信の制御
を行う。基地局12には基地局用通信手段、子局14で
測定された測定データを演算及び加工を行う情報処理装
置を含む。コンピュータ18や子局用通信手段16は円
柱状体52の内部に配置される。円柱状体52の周囲に
蓄電装置42が配置され、その周囲にカバー54が設け
られる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the slave station 14 has a sensor (measuring device) 2 for measuring environmental data.
2, the preamplifier 38, the slave station communication means 16, the computer 18, and the sensor 22, the preamplifier 38, the slave station communication means 16 and the independent power supply device 20 for operating the computer 18 are provided. The computer 18 controls measurement data processing and data transmission / reception. The base station 12 includes a base station communication unit and an information processing device that calculates and processes the measurement data measured by the slave station 14. The computer 18 and the slave station communication means 16 are arranged inside the cylindrical body 52. Power storage device 42 is arranged around columnar body 52, and cover 54 is provided around it.

【0016】子局14の子局用通信手段16は、基地局
12からのコマンドデータを受信する受信部26、受信
したコマンドデータをデコードするデコード部30、測
定データをエンコードするエンコード部28、及びエン
コードされた測定データを基地局12に送信するための
送信部24より構成される。また、リレー形式で通信を
行っているので、送信部24は他の子局14にコマンド
データや測定データを送信する機能も有する。受信部2
6及び送信部24は、無線通信を行うための装置を含
む。従って、子局用通信手段16はアンテナを備えてい
る。使用する周波数帯は、例えば1200MHz帯を使
用する。子局用通信手段16は常時通電し、待機状態に
なっている。小電力で動作するようにFSK(Frequenc
y Shift Keying)方式を使用する。コマンドデータなど
の受信後に、WAKEUP(起動)信号を生成し、コン
ピュータ18に入力する手段を含む。
The slave station communication means 16 of the slave station 14 includes a receiver 26 for receiving command data from the base station 12, a decoder 30 for decoding the received command data, an encoder 28 for encoding measurement data, and The transmission unit 24 is configured to transmit the encoded measurement data to the base station 12. Further, since the communication is performed in the relay format, the transmission unit 24 also has a function of transmitting command data and measurement data to other slave stations 14. Receiver 2
6 and the transmission unit 24 include a device for performing wireless communication. Therefore, the slave station communication means 16 includes an antenna. The frequency band used is, for example, the 1200 MHz band. The slave station communication means 16 is always energized and in a standby state. FSK (Frequenc
y Shift Keying) method is used. It includes means for generating a WAKEUP (activation) signal and inputting it to the computer 18 after receiving command data and the like.

【0017】子局14のコンピュータ18は、プリアン
プ38からのデータ信号をディジタルデータに変換する
ためのアナログ・ディジタル・コンバータ(ADC)3
6、各種機器の制御やデータの演算などを行うためのC
PU(Central Processing Unit)32、及びデータの
記憶を行うメモリ34より構成される。コンピュータ1
8と子局用通信手段16とはRS232C(Recommende
d Standard 232C)の規格のケーブルで接続する。ま
た、節電のために通常はスリープ(停止)状態で待機す
る。コンピュータ18をスリープ状態から起動させるた
めのWAKEUP信号は、子局用通信手段16からとプ
リアンプ38から入力される。そしてこのコンピュータ
18は、リアルタイムモニタによって制御される。ま
た、各子局が自局と認識するために、ディップスイッチ
またはロータリスイッチにて各子局IDが設定される。
更に、各子局により構成される複数のグループから、よ
り大きなネットワークを形成する場合、上記子局IDに
加えて、各子局が属するネットワークグループを認識す
るために、同一グループ毎の各子局について同一のネッ
トワークIDが設定される。
The computer 18 of the slave station 14 has an analog-digital converter (ADC) 3 for converting the data signal from the preamplifier 38 into digital data.
6. C for controlling various devices and computing data
It comprises a PU (Central Processing Unit) 32 and a memory 34 for storing data. Computer 1
8 and the communication means 16 for the slave station are RS232C (Recommende
d Standard 232C) standard cable. Also, in order to save power, it normally waits in a sleep (stop) state. A WAKEUP signal for waking up the computer 18 from the sleep state is input from the slave station communication means 16 and the preamplifier 38. The computer 18 is controlled by a real time monitor. Further, in order for each slave station to recognize itself as a local station, each slave station ID is set by a DIP switch or rotary switch.
Further, when a larger network is formed from a plurality of groups formed by each slave station, in order to recognize the network group to which each slave station belongs, in addition to the above slave station ID, each slave station of the same group The same network ID is set for each.

【0018】プリアンプ38は、センサ22からの信号
を監視するため常時通電されており、その信号をバッフ
ァリングすると共に、コンピュータ18の信号レベルに
合わせる機能を持つ。更に、プリアンプ38ではトリマ
ーなどで設定されたアナログ入力信号の閾値以上の信号
が入力された場合、コンピュータ18へのWAKEUP
信号を送出する。従って、例えば河川などにおいて水位
が危険水位に達した場合、基地局12からのコマンドデ
ータの有無に関わらず、子局14からその情報(水位な
どの測定データ)を迅速に送信することができる。
The preamplifier 38 is constantly energized in order to monitor the signal from the sensor 22 and has a function of buffering the signal and adjusting it to the signal level of the computer 18. Further, in the preamplifier 38, when a signal equal to or higher than the threshold value of the analog input signal set by the trimmer or the like is input, WAKEUP to the computer 18 is performed.
Send a signal. Therefore, for example, when the water level reaches a dangerous water level in a river or the like, the information (measurement data such as the water level) can be promptly transmitted from the slave station 14 regardless of the presence or absence of command data from the base station 12.

【0019】子局14の独立電源装置20の中には、図
4に示す太陽電池セル40が利用される。複数個の太陽
電池セル40が6角形の板状体に配置され、平面的な太
陽電池モジュール46が形成されている。太陽電池モジ
ュール46は、1辺が例えば150mmの正6角形であ
る。太陽電池セル40は、例えば1辺が20mmの正方
形である。隣り合う太陽電池セル40同士の間隔を2m
mとして、80個の太陽電池セル40が6角形の板状体
に配置される。80個の太陽電池セル40の接続方法は
直列接続であり、1個の太陽電池モジュール46より
3.7W(37V,100mA)の電力が得られる。な
お、太陽電池モジュール46を平面的に形成するのは、
同一モジュール内で直列接続される各太陽電池セル40
間で、太陽光の入射角の相違から生じる光電流値の不均
一を回避するためである。
A solar battery cell 40 shown in FIG. 4 is used in the independent power supply device 20 of the slave station 14. A plurality of solar battery cells 40 are arranged in a hexagonal plate-like body to form a planar solar battery module 46. The solar cell module 46 is a regular hexagon whose one side is, for example, 150 mm. The solar battery cell 40 is, for example, a square having one side of 20 mm. The space between adjacent solar cells 40 is 2 m
As m, 80 solar cells 40 are arranged in a hexagonal plate. The 80 solar cells 40 are connected in series, and 3.7 W (37 V, 100 mA) of electric power can be obtained from one solar cell module 46. The planar formation of the solar cell module 46 is
Each solar cell 40 connected in series in the same module
This is for avoiding non-uniformity of the photocurrent value caused by the difference in the incident angle of sunlight.

【0020】更に複数個の太陽電池モジュール46を多
方向に向くように接続する。これは太陽電池モジュール
46に対する太陽光の入射角度が時間によって異なるた
め、時間によってトータル的な発電量が変化するのを防
ぐためである。これにより、太陽電池モジュール46の
太陽電池セル40面を常時太陽に向けて最大電力を得る
べく、いわゆる太陽追尾装置のような設備を設ける必要
がなくなる。
Further, a plurality of solar cell modules 46 are connected so as to face in multiple directions. This is to prevent the total amount of power generation from changing with time because the incident angle of sunlight on the solar cell module 46 varies with time. This eliminates the need to provide equipment such as a so-called sun tracking device in order to constantly direct the solar cell 40 surface of the solar cell module 46 toward the sun and obtain the maximum power.

【0021】図5に示すように5角形の板状体48と1
0面の太陽電池モジュール46とで太陽電池アレイ50
を構成する。なお、必要とされる電圧値によっては、こ
の板状体48上にも太陽電池セル40を配置して用いる
ことも可能である。太陽電池モジュール46はブロッキ
ングダイオードを介して並列接続される。太陽電池アレ
イ50の形状は、フラーレンC60の半球部分と同形
状、即ち、ほぼ球面に近く且つ広い平面がとれる32面
体の上半分の形状である。
As shown in FIG. 5, pentagonal plates 48 and 1
The solar cell array 50 with the zero-sided solar cell module 46
Make up. Note that depending on the required voltage value, the solar battery cells 40 can also be arranged and used on the plate-shaped body 48. The solar cell modules 46 are connected in parallel via a blocking diode. The shape of the solar cell array 50 is the same as that of the hemispherical portion of the fullerene C 60 , that is, the shape of the upper half of the dodecahedron that is nearly spherical and has a wide flat surface.

【0022】太陽電池アレイ50は、5角形の板状体4
8の内の1つが天方を向き、且つ水平面と平行になるよ
うに子局14に設置される。この場合、太陽電池アレイ
50は、5種類の方位角と2種類の傾斜角(37.2
°、79.2°)を持つ太陽電池モジュール46で構成
される。
The solar cell array 50 is a pentagonal plate-like body 4.
One of the eight is installed in the slave station 14 so as to face heaven and be parallel to the horizontal plane. In this case, the solar cell array 50 has five types of azimuth angles and two types of tilt angles (37.2).
, 79.2 °).

【0023】太陽電池アレイ50を上記のような構成と
することにより、太陽追尾装置を用いた場合とほぼ同等
の電力(同一面積の太陽電池モジュールを南向きに配置
した場合に比べて1.3倍の発電電力が得られる)を、
設置場所における最小の専有面積で得ることが可能とな
る。更に、可動部がなく長期信頼性が得られる他、ほぼ
円形であることから設置方位を選ばず、非常に汎用性の
高い発電装置を実現することができる。例えば湖面に浮
かべて使用する場合等、設置方位が定かでないときに有
効である。5角形の板状体48には子局用通信手段16
のアンテナを設けることができる。シミュレーションに
より得られた太陽電池アレイ50の発電量を表1に示
す。この表からも明らかなように、太陽電池アレイ50
では、その設置方位にかかわらず、年間を通じてほぼ安
定的に太陽追尾した場合とほぼ同等の電力を確保するこ
とができる。
By configuring the solar cell array 50 as described above, the electric power almost equal to that when the solar tracking device is used (compared to the case where the solar cell modules having the same area are arranged in the south direction, Double the generated power)
It can be obtained with the minimum occupied area at the installation site. Furthermore, since there is no moving part, long-term reliability can be obtained, and because it is almost circular, the installation orientation can be selected and a highly versatile power generator can be realized. For example, it is effective when the installation orientation is not clear, such as when floating on the surface of a lake. The pentagonal plate 48 has a communication means 16 for the slave station.
The antenna can be provided. Table 1 shows the power generation amount of the solar cell array 50 obtained by the simulation. As is clear from this table, the solar cell array 50
Then, regardless of the installation direction, it is possible to secure almost the same electric power as when tracking the sun almost stably throughout the year.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】また、太陽電池モジュール46が真南に向
いたときの方位角を0°としてシミュレーションした場
合の1個の太陽電池モジュール46の発電量を表2に示
す。他の方位角は南から西回り(時計回り)に回転した
ときの角度である。傾斜角は水平面に対する太陽電池モ
ジュール46の角度である。なお、これはあくまでも角
度と発電量の相関関係を検討するためのシミュレーショ
ンであって、その傾斜角度の値(40°、80°)は、
本実施例とは異なる。
Table 2 shows the amount of power generated by one solar cell module 46 when simulation is performed with the azimuth angle of the solar cell module 46 facing to the true south as 0 °. Other azimuths are angles when rotating from south to west (clockwise). The tilt angle is the angle of the solar cell module 46 with respect to the horizontal plane. It should be noted that this is only a simulation for examining the correlation between the angle and the amount of power generation, and the values of the tilt angle (40 °, 80 °) are
This is different from the present embodiment.

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【0027】本実施例では、太陽電池アレイ50を5角
形と6角形の平面をほぼ球面状に組み合わせて構成して
いるが、要点としては、同一太陽電池モジュール内での
各太陽電池セル間で光電流値の不均一が回避され、且つ
太陽電池アレイ自体の設置方位を選ばない構成とすれば
よい。平面形状として、3角形、4角形、8角形、円形
等の太陽電池モジュールを単一または適宜ほぼ球面状に
組み合わせてなるアレイ構造とすることも可能である。
なお、上述のような特徴のアレイ構造にかえて、現在一
般的に用いられている単一平板状のアレイも本願のシス
テムに適用可能である。
In this embodiment, the solar cell array 50 is formed by combining pentagonal and hexagonal planes into a substantially spherical shape, but the main point is that the solar cells are arranged between the solar cells within the same solar cell module. A non-uniform photocurrent value may be avoided, and the installation orientation of the solar cell array itself may be selected. It is also possible to form an array structure in which solar cell modules having a triangular shape, a quadrangular shape, an octagonal shape, a circular shape, or the like as a planar shape are combined into a single shape or an approximately spherical shape as appropriate.
It should be noted that, instead of the array structure having the characteristics as described above, a single flat plate array which is generally used at present is also applicable to the system of the present application.

【0028】曇天や夜間でも子局14のセンサ22など
が動作するように、太陽電池アレイ50で発電された電
気はこの太陽電池アレイ50と共に前記独立電源装置2
0を構成する蓄電装置42に蓄電される。図6に蓄電装
置42の一部である保護回路付き蓄電部45を示す。蓄
電装置42は、内部抵抗の大きさ、充放電効率、広い使
用温度範囲、寿命、環境(電極材料に重金属を含まな
い)等を考慮して、電気二重層コンデンサ43を使用す
る。例えば、15個の電気二重層コンデンサ43と保護
回路59とを並列接続して、保護回路付き蓄電部45を
構成する。保護回路59は、例えば1個のツェナーダイ
オード55、2個のパワートランジスタ58a,58
b、3個の抵抗56a,56b,56cより構成され
る。更に、18個の保護回路付き蓄電部45を直列接続
して蓄電装置42を構成する。この場合、各蓄電部45
にかかる電圧を等しくするために、各蓄電容量は同一に
設定される。
Electricity generated by the solar cell array 50 is operated together with the solar cell array 50 so that the sensor 22 of the slave station 14 operates even in cloudy weather or at night.
The electricity is stored in the electricity storage device 42 forming 0. FIG. 6 shows a power storage unit 45 with a protection circuit, which is a part of the power storage device 42. The electric storage device 42 uses the electric double layer capacitor 43 in consideration of the magnitude of internal resistance, charging / discharging efficiency, wide operating temperature range, service life, environment (heavy metal is not included in electrode material) and the like. For example, the fifteen electric double layer capacitors 43 and the protection circuit 59 are connected in parallel to form the power storage unit 45 with the protection circuit. The protection circuit 59 includes, for example, one Zener diode 55 and two power transistors 58a and 58a.
b, three resistors 56a, 56b and 56c. Further, 18 power storage units 45 with protection circuits are connected in series to form a power storage device 42. In this case, each power storage unit 45
The storage capacities are set to be the same so that the voltages applied to the

【0029】1個の電気二重層コンデンサ43は、例え
ば、容量150F、耐圧2.5Vである。15個の電気
二重層コンデンサ43を並列接続することによって22
50Fの容量になる。更に、18個の保護回路付き蓄電
部45同士を直列接続することによって、蓄電装置42
の容量は125Fになる。蓄電装置42の最大電圧は4
5Vであり、最大蓄積エネルギーは126kJ(35W
h)である。
One electric double layer capacitor 43 has a capacity of 150 F and a withstand voltage of 2.5 V, for example. 22 by connecting 15 electric double layer capacitors 43 in parallel
It has a capacity of 50F. Furthermore, by connecting 18 power storage units 45 with protection circuits in series, the power storage device 42
Capacity is 125F. The maximum voltage of the power storage device 42 is 4
It is 5V and the maximum accumulated energy is 126kJ (35W
h).

【0030】保護回路59は、電気二重層コンデンサ4
3の過充電時の破壊防止回路として動作する。ツェナー
ダイオード55は2.5V,1Aで動作する。即ち、適
正動作電圧を超えると保護回路59の抵抗が下がり、電
流がコンデンサ43を通らずに保護回路59を流れる。
これにより、各電気二重層コンデンサ43へは一定以上
の電圧がかからなくなり、その破壊から保護される。
The protection circuit 59 includes the electric double layer capacitor 4
3 operates as a damage prevention circuit at the time of overcharge. The Zener diode 55 operates at 2.5V and 1A. That is, when the appropriate operating voltage is exceeded, the resistance of the protection circuit 59 decreases, and the current flows through the protection circuit 59 without passing through the capacitor 43.
As a result, no voltage above a certain level is applied to each electric double layer capacitor 43, and the electric double layer capacitors 43 are protected from being destroyed.

【0031】蓄電装置42は、発熱による昇温を考慮し
て、コンピュータ18が内部に配置された図3の円柱状
体52の周りに配置される。蓄電装置42は、風雨によ
る腐食をさけるため、カバー54によって保護する。
The power storage device 42 is arranged around the cylindrical body 52 of FIG. 3 in which the computer 18 is arranged, in consideration of the temperature rise due to heat generation. The power storage device 42 is protected by a cover 54 to prevent corrosion due to wind and rain.

【0032】上記蓄電装置42の端子電圧は、蓄えられ
た電荷量に比例する。そのため端子電圧は、それがほぼ
一定である鉛蓄電池などのいわゆる2次電池とは異な
り、大きく変動する。負荷が一定の直流電圧を必要とす
る場合には、蓄電装置42と負荷の間に、例えば降圧コ
ンバータを接続すると良い。その一例としての降圧直流
チョッパ回路44を図7に示す。同図は、主回路部を示
すものであって、この主回路部には、フォトカプラ式絶
縁型(主回路と負帰還制御回路との絶縁用)の制御信号
生成回路(図8)と負帰還方式の定電圧回路(図9)が
接続されている。更に、この制御信号生成回路には、の
こぎり波生成部(図10)からのこぎり波が入力され
る。このように、負帰還制御を行うのは、例えば、入力
電圧(蓄電装置42側)や出力電流の変動に対して自動
的に出力電圧を一定に保つためである。上記の実施例で
は、コンピュータ18の電源としてDC5V、子局用通
信手段16の電源としてDC9V、センサ22の電源と
してDC12V及び2次電池を充電させるための電源と
してDC15Vが使用される。この2次電池は当該チョ
ッパ回路の制御回路用電源として用いられる。なお、D
C12VとDC15Vは、DC5VとDC9Vからそれ
ぞれ市販されているスイッチング電源を用いて発生させ
ている。
The terminal voltage of the power storage device 42 is proportional to the amount of stored charge. Therefore, the terminal voltage greatly fluctuates, unlike a so-called secondary battery such as a lead storage battery in which the terminal voltage is almost constant. When the load requires a constant DC voltage, for example, a step-down converter may be connected between the power storage device 42 and the load. A step-down DC chopper circuit 44 as an example thereof is shown in FIG. This figure shows a main circuit section, in which a photocoupler-insulated control signal generation circuit (for insulation between the main circuit and the negative feedback control circuit) and a negative circuit are provided. A feedback type constant voltage circuit (FIG. 9) is connected. Further, the sawtooth wave from the sawtooth wave generation unit (FIG. 10) is input to the control signal generation circuit. Thus, the negative feedback control is performed, for example, to automatically keep the output voltage constant with respect to variations in the input voltage (power storage device 42 side) and the output current. In the above embodiment, DC5V is used as the power source of the computer 18, DC9V is used as the power source of the slave station communication means 16, DC12V is used as the power source of the sensor 22, and DC15V is used as the power source for charging the secondary battery. This secondary battery is used as a power source for the control circuit of the chopper circuit. In addition, D
C12V and DC15V are generated by using commercially available switching power supplies from DC5V and DC9V, respectively.

【0033】また、蓄電装置42における端子電圧の変
動は、太陽電池アレイ50による充電時も同様である。
一般的に太陽電池はその原理上、端子電圧が低い領域で
は、電流源とみなせることから、逆流防止ダイオードを
介して直接蓄電装置に接続しても、その効率が若干低い
以外に問題は生じない。この効率低下を回避するには、
例えば、いわゆる最大出力電圧追尾装置を備えた昇圧コ
ンバータを用いる方法も考えられるが、コンバータで損
失を生じること、装置が大型化すること、コンデンサの
最大定格電圧を超えないように配慮する必要があること
などの問題点がある。一方、太陽電池はその原理上、端
子電圧が高くなるにつれて電流源動作から電圧源動作に
移行し、開放端電圧以上の電圧は発生せず、蓄電装置の
電圧保護のための回路は必要ないという利点を持つこと
から、太陽電池と蓄電装置間の接続は、逆流防止ダイオ
ードのみとする方が適切である。
The fluctuation of the terminal voltage in the power storage device 42 is the same when the solar cell array 50 is charged.
In general, a solar cell can be regarded as a current source in a region where the terminal voltage is low, so even if it is directly connected to a power storage device via a backflow prevention diode, there will be no problem other than its efficiency being slightly low. . To avoid this loss of efficiency,
For example, a method of using a boost converter provided with a so-called maximum output voltage tracking device may be considered, but it is necessary to consider that loss occurs in the converter, the device becomes large, and the maximum rated voltage of the capacitor is not exceeded. There are problems such as that. On the other hand, in principle, the solar cell shifts from the current source operation to the voltage source operation as the terminal voltage increases, and no voltage higher than the open end voltage is generated, so a circuit for voltage protection of the power storage device is not required. Since it has an advantage, it is more appropriate to connect only the backflow prevention diode to the connection between the solar cell and the power storage device.

【0034】なお、本実施例では、電気二重層コンデン
サ43を15並列、15並列されたそれを18直列した
ものを使用したが、電気二重層コンデンサの容量、必要
電力量の大きさなどによっては、その並列数、直列数は
適宜変更し得ることはいうまでもない。更に、当該シス
テム専用のコンデンサであれば単一のもので構成し得
る。
In the present embodiment, the electric double layer capacitors 43 are used in 15 parallels, and 15 parallels are connected in 18 series. However, depending on the capacity of the electric double layer capacitors and the size of the required electric energy, etc. Needless to say, the number of parallels and the number of series can be changed appropriately. Furthermore, a single capacitor may be used as long as it is a capacitor dedicated to the system.

【0035】子局14のセンサ22は、環境データを測
定する。環境データは、気温、水温、NO濃度、SO
濃度、雨量、水位、水深、水質(汚濁度、pH等)、
水流、流速、風向、風速、土地移動量、傾斜、振動、騒
音のデータを含む。
The sensor 22 of the slave station 14 measures environmental data. Environmental data includes air temperature, water temperature, NO x concentration, SO
x concentration, rainfall, water level, water depth, water quality (pollution degree, pH, etc.),
Includes data on water flow, velocity, wind direction, wind speed, land movement, slope, vibration and noise.

【0036】基地局12と子局14の通信の構成につい
て説明する。上記のように基地局12には基地局用通信
手段が含まれ、子局14には子局用通信手段16が含ま
れる。子局14にはGPS(グローバル・ポジショニン
グ・システム)装置を設け、子局14の位置検出を行
う。子局14の位置情報は、基地局12の情報処理装置
で記憶される。なお、子局14を設置する位置が予め明
らかな場合には、このGPS装置を省略することができ
る。また、通信は無線通信によって行われる。更に、通
信の方式は図1に示すようなリレー方式によって行われ
る。言い換えると、各子局14がノードになっており、
無線通信によって各子局14がリンクされる。
The configuration of communication between the base station 12 and the slave station 14 will be described. As described above, the base station 12 includes base station communication means, and the slave station 14 includes slave station communication means 16. The slave station 14 is provided with a GPS (Global Positioning System) device to detect the position of the slave station 14. The position information of the slave station 14 is stored in the information processing device of the base station 12. If the position where the slave station 14 is installed is known in advance, this GPS device can be omitted. Moreover, communication is performed by wireless communication. Further, the communication system is a relay system as shown in FIG. In other words, each slave station 14 is a node,
Each slave station 14 is linked by wireless communication.

【0037】基地局12から各子局14に送信されるの
がコマンド(命令)データである。コマンドデータは、
子局14のセンサ22で測定を行い、この測定された各
種のデータを基地局14に送信するように要求するデー
タである。コマンドデータは、その概要を図11(a)
に示すようなパケットのデータ60であり、同図におけ
るパケットの内容は表3に示す。ここで、プリアンブル
は、プリアンブル受信により電源投入されるCPU32
の立ち上がり待機時間に相当する。
The command data is transmitted from the base station 12 to each slave station 14. Command data is
The data is data requested to be measured by the sensor 22 of the slave station 14 and to transmit various measured data to the base station 14. The outline of the command data is shown in FIG.
The packet data 60 is as shown in FIG. 3, and the contents of the packet in FIG. Here, the preamble is the CPU 32 that is powered on by receiving the preamble.
Equivalent to the stand-by waiting time of.

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【0039】図12に子局14における処理手順を示
す。この手順の中で、チェックサム確認処理でのデータ
62のパケット仕様が図11(b)であり、各子局14
が自局宛のデータであることの確認後に応答返信するA
CKのデータ64のパケットの仕様が図11(c)であ
る。即ち、通常の通信状態から命令(Command)やデー
タ(D1)を削除した形式である。なお、送信側となる
基地局12または他の子局では、指定した子局に送信し
た場合、受信側となる子局からACK信号が帰ってくる
のを規定時間内監視する。帰ってこなかった場合、規定
回数の再送処理が行われ、送信確認がとれない場合、エ
ラー処理がなされる。また、パケット番号の仕様として
は、送信側は、自局での処理が終了してパケットを送信
する毎に“1”増加させる。受信側では、そのパケット
番号をACK送出までは同一とする。命令実行前に、そ
の受信パケット番号と、記憶していた直前の送信パケッ
ト番号とが比較され、同一の場合には、すでに自局とし
ての処理が終了しているパケットであるとして処理は何
もされない。なお、各子局14が通信可能か否かは、基
地局12と子局14との間でのブロードキャストパケッ
トとACKの送受信により確認される。
FIG. 12 shows a processing procedure in the slave station 14. In this procedure, the packet specification of the data 62 in the checksum confirmation processing is shown in FIG.
Returns a response after confirming that is the data addressed to the station A
The specifications of the packet of the CK data 64 are shown in FIG. That is, this is a format in which a command (Command) and data (D1) are deleted from the normal communication state. When transmitting to the designated slave station, the base station 12 on the transmitting side or another slave station monitors the return of the ACK signal from the slave station on the receiving side within a specified time. If it does not return, the specified number of times of retransmission processing is performed, and if transmission confirmation cannot be obtained, error processing is performed. As a packet number specification, the transmitting side increments by "1" every time a packet is transmitted after the processing at its own station is completed. On the receiving side, the packet number is the same until ACK is sent. Before the instruction is executed, the received packet number is compared with the stored previous transmitted packet number. If they are the same, it is assumed that the packet has already been processed as its own station and no processing is performed. Not done. Whether or not each slave station 14 can communicate is confirmed by transmitting and receiving a broadcast packet and an ACK between the base station 12 and the slave station 14.

【0040】図11中Command(Cmd)で示される部分
に、送受信時における各種命令や測定データが設定され
る。通信に関して上記のように必要最小限の簡単な命令
構成とすることで、短時間での送受信、ひいては少ない
消費電力で信頼性の高いシステムの構築が可能となる。
Various commands and measurement data at the time of transmission / reception are set in a portion indicated by Command (Cmd) in FIG. With regard to communication, the minimum necessary simple instruction configuration as described above enables transmission / reception in a short time, and eventually construction of a highly reliable system with low power consumption.

【0041】基地局12と特定の子局14間及び各子局
14間での無線通信では微弱電波を使用する。微弱電波
を使用することによって、無線の免状や技術適合証明の
必要無しに誰もが簡易にシステムを構成することができ
る。本発明では1200MHz(1.2GHz)帯の電
波を使用するので、電界強度は35μV/m以下である。
基地局12と直接送受信する子局14との距離が大きく
離れている場合には、その間においては電話回線などの
他の通信手段を用いることも可能である。
Weak radio waves are used in the radio communication between the base station 12 and the specific slave stations 14 and between the slave stations 14. By using weak radio waves, anyone can easily configure the system without the need for a wireless diploma or technical certification. In the present invention, since radio waves in the 1200 MHz (1.2 GHz) band are used, the electric field strength is 35 μV / m or less.
When the distance between the base station 12 and the slave station 14 that directly transmits and receives is large, it is possible to use other communication means such as a telephone line between them.

【0042】基地局12の情報処理装置は、各子局14
から送られてきた測定データの演算及び加工を行う。測
定データを表示装置で出力する際には、CRT等の表示
装置に地図を表示し、その地図上のGPSで検出された
位置に、あるいはその地図とは別画面上において測定デ
ータを表示させる手段(プログラム)を備える。なお、
予め定義された測定点に子局14を設置する場合には、
このGPS機能は不要である。例えば、気温、水温、水
位、水質、水流、流速、風向、風速などを組み合わせて
表示する場合、各測定点での水流、流速を矢印(ベクト
ル)の方向及び大きさで示す。また、水質などを色別に
段階表示する。
The information processing device of the base station 12 includes the slave stations 14
It calculates and processes the measurement data sent from. A means for displaying a map on a display device such as a CRT when outputting the measurement data on a display device, and displaying the measurement data at a position detected by GPS on the map or on a screen different from the map. (Program). In addition,
When installing the slave station 14 at a predefined measurement point,
This GPS function is unnecessary. For example, when the temperature, the water temperature, the water level, the water quality, the water flow, the flow velocity, the wind direction, the wind speed, etc. are displayed in combination, the water flow and the flow velocity at each measurement point are indicated by the direction and size of the arrow (vector). In addition, the water quality etc. will be displayed in stages by color.

【0043】子局14の設置数が少なく、子局14間の
距離が離れている場合、情報処理装置はその設置間隔を
適宜分割し、仮想測定点として定義する手段(プログラ
ム)と、仮想測定点でのデータ(仮想データ)を算出し
て補完する手段(プログラム)を備えることも可能であ
る。即ち、一例として、仮想測定点周囲の実データ(特
に両側と上流側)のベクトルで表された測定データの成
分が分解され、その分解成分ごとの値から仮想測定点で
の環境データが予測され、ベクトル表示される。例え
ば、仮想測定点14cでの水質のデータは、図13に示
すように、第1子局が設置された測定点14aと第2子
局が設置された測定点14bの水質データを基に流速に
対して比例的に算出するか、さらには予め水温との関
係、水深との関係、風向との関係などにおいて定数が求
められている場合にはそれを乗じて算出する。算出され
た仮想データは表示装置で表示される。仮想測定点14
cの仮想データを含めた全ての測定データは、図14
(a)に示すように地図上にベクトル表示、または同図
(b)の等高線的な表示がされる。
When the number of the slave stations 14 is small and the distance between the slave stations 14 is large, the information processing apparatus appropriately divides the installation intervals and defines means (program) as virtual measurement points, and virtual measurement points. It is also possible to provide a means (program) for calculating and complementing data (virtual data) at points. That is, as an example, the components of the measured data represented by the vectors of the actual data around the virtual measurement point (particularly both sides and the upstream side) are decomposed, and the environmental data at the virtual measurement point is predicted from the values of each decomposed component. , Displayed as a vector. For example, as shown in FIG. 13, the water quality data at the virtual measurement point 14c is based on the water quality data at the measurement point 14a where the first slave station is installed and the water quality data at the measurement point 14b where the second slave station is installed. Or proportionally with respect to the water temperature, the relationship with the water depth, the relationship with the wind direction, etc., if a constant is required, it is calculated. The calculated virtual data is displayed on the display device. Virtual measurement point 14
All measurement data including the virtual data of c are shown in FIG.
As shown in (a), the vector display is performed on the map, or the contour line display of FIG.

【0044】また、情報処理装置はベクトル表示以外に
も、地図上に色で識別表示する手段(プログラム)を備
えることも可能である。例えば、同じ値同士を同色で塗
り分け表示したり、あるデータに関して基準値が定めら
れている場合、それを超えた地域では色を変えて警告表
示させることも可能である。
In addition to the vector display, the information processing apparatus can also be provided with means (program) for identifying and displaying by color on the map. For example, it is possible to display the same value in different colors and display a reference value for a certain data, and change the color in an area exceeding the reference value to display a warning.

【0045】情報処理装置は、表示装置に表示された地
図上のポインタによる指定やキーボードからの座標値入
力によって、表示装置に特定された位置個々の測定デー
タを表示させる手段(プログラム)を含む。表示形式
は、図15に示すような表による表示や棒グラフによる
表示を使用する。なお、その特定位置でのデータは、子
局14の設置場所においては、その測定データが、それ
以外の場所においては上記の手順により求められた仮想
データが表示される。
The information processing apparatus includes means (program) for displaying the measurement data of each position specified on the display device by the designation by the pointer on the map displayed on the display device or the input of the coordinate value from the keyboard. As the display format, a table display or a bar graph display as shown in FIG. 15 is used. As the data at the specific position, the measured data is displayed at the installation location of the slave station 14, and the virtual data obtained by the above procedure is displayed at other locations.

【0046】情報処理装置には、測定データを記憶して
おくハードディスクなどの記憶手段を備え、送られてき
た測定データと過去の測定データを比較する手段(プロ
グラム)を含む。また、比較した結果より、さらに周囲
の子局の流速、風速、流向、風向等の各データに基づい
て拡散状況などの予測値を算出する手段(プログラム)
を含む。測定値または予測値が規定値を超えた場合、あ
るいは所定時間内での変化量が大きい場合、図15に示
すように警告表示をする手段(プログラム)を含む。こ
の予測値の算出と警告表示機能は、例えば河川における
洪水、土石流などの災害予防(図16)に有効である。
The information processing apparatus is provided with a storage means such as a hard disk for storing the measurement data, and includes means (program) for comparing the sent measurement data with the past measurement data. A means (program) for calculating a predicted value such as a diffusion state based on the data of the flow velocity, wind speed, flow direction, wind direction, etc. of the surrounding slave stations based on the comparison result.
including. When the measured value or the predicted value exceeds the specified value, or when the amount of change within a predetermined time is large, a unit (program) for displaying a warning as shown in FIG. 15 is included. The calculation of the predicted value and the warning display function are effective for preventing disasters such as floods and debris flows in rivers (FIG. 16).

【0047】データ収集システムを使用したデータ収集
方法について説明する(図1参照)。基地局12の基地
局用通信手段から、先ず電波到達距離内にある子局14
(子局3)の子局用通信手段16に全てのコマンドデー
タが送信される。即ち、コマンドデータや測定データの
授受は電波到達範囲外で最終宛先局である子局14(子
局1)と基地局12とが直接行うのではなく、基地局1
2から当該子局14(子局1)まで図1(a)に示すよ
うに子局3,2を経由してリレー形式で通信が行われ
る。また、図1(a)に示す子局1,2,3それぞれで
環境データの測定を行うのであるならば、コマンドデー
タのCommandにその旨のデータが入っている。
A data collection method using the data collection system will be described (see FIG. 1). First, from the base station communication means of the base station 12, the slave station 14 within the radio wave reach
All command data is transmitted to the slave station communication means 16 of (slave station 3). That is, the transmission and reception of command data and measurement data are not performed directly between the slave station 14 (slave station 1), which is the final destination station, and the base station 12 outside the radio wave reachable range.
2 to the slave station 14 (slave station 1) are communicated in a relay format via the slave stations 3 and 2 as shown in FIG. If environmental data is to be measured at each of the slave stations 1, 2 and 3 shown in FIG. 1A, the command data Command contains data to that effect.

【0048】コマンドデータを受信した子局14は、そ
のコマンドデータの中に自局宛の命令部があればセンサ
22でデータの測定を開始する。測定するデータもコマ
ンドデータのCommand部分によって指定される。その内
容が自局宛でないものについては、更に他の子局14に
送信され、最終宛先子局(図1(a)の場合、子局1)
まで到達する。
The slave station 14 that has received the command data starts measuring the data with the sensor 22 if the command data includes a command section addressed to itself. The data to be measured is also specified by the Command part of the command data. If the content is not addressed to its own station, it is further transmitted to another slave station 14 and the final destination slave station (in the case of FIG. 1A, slave station 1).
Reach up to.

【0049】各子局でデータの測定が終了すると、子局
1から順次測定データを送信する。リレー方式で行われ
るため、子局2は子局1からの測定データを受信し、子
局1と子局2の測定データを子局3に送信する。子局3
は全ての子局の測定データを基地局に送信することにな
る。即ち、無線によるコマンドデータ、測定データの配
送経路は予め既定経路として定義されており、この既定
の配送経路に沿って、コマンドデータは基地局から子局
1へ、測定データは子局1から基地局12へ送信され
る。この既定の配送経路は、経路として指定した各子局
IDをパケットデータの中に入力することにより定義さ
れる。
When the measurement of the data is completed at each slave station, the slave station 1 sequentially transmits the measurement data. Since the relay system is used, the slave station 2 receives the measurement data from the slave station 1 and transmits the measurement data of the slave stations 1 and 2 to the slave station 3. Child station 3
Will send the measurement data of all slave stations to the base station. That is, a wireless command data and measurement data delivery route is defined in advance as a default route. Command data is sent from the base station to the slave station 1 and measurement data is sent from the slave station 1 to the base station along this default delivery route. Sent to station 12. This default delivery route is defined by inputting each slave station ID designated as a route into the packet data.

【0050】ある特定の子局14がトラブルを起こした
場合やその地点での測定データが不要な場合等、その子
局14を迂回して他の特定子局を経由するようにデータ
の配送経路を変更することも可能である。更には、測定
地点が多く、グループ分けしたい場合等、データの配送
経路を分岐させるようにコマンドデータを構成すること
も可能である。これらの場合、測定データの返送経路
は、コマンドデータの配送経路の逆をたどる。上記のよ
うな測定データの返送経路にかえて、コマンドデータの
配送と同時に測定を行いつつ、そのデータをコマンドデ
ータの配送に併せて、または時間差をもって返送するよ
うにし、最終の子局14から基地局12へ、測定データ
を集めるようにしても良い。即ち、コマンドデータの配
送経路と測定データの返送経路は、同一方向である。デ
ータの測定地域内の経路途中に電波障害に注意すべき箇
所があったり、最終子局14が比較的基地局12に近い
場合等に有効である。
In the case where a particular slave station 14 has a trouble or measurement data at that point is unnecessary, a data delivery route is set so as to bypass the slave station 14 and pass through another specific slave station. It is also possible to change. Further, when there are many measurement points and it is desired to divide them into groups, it is possible to configure the command data so as to branch the data delivery route. In these cases, the return path of the measurement data follows the reverse of the delivery path of the command data. Instead of the above-mentioned return path of the measurement data, the measurement is performed at the same time as the delivery of the command data, and the data is returned together with the delivery of the command data or with a time lag, so that the final slave station 14 sends the data to the base station. The measurement data may be collected in the station 12. That is, the command data delivery path and the measurement data return path are in the same direction. This is effective when there is a place where attention should be paid to radio interference in the route in the data measurement area, or when the last slave station 14 is relatively close to the base station 12.

【0051】基地局12で受信した測定データは、情報
処理装置の記憶手段に一端記憶される。また、表示装置
でこの測定データを、場合によっては仮想測定点での仮
想データも算出して併せて表示する。表示の方法は、表
示装置に地図を表示し、その地図上に測定データの値に
よってベクトル表示したり色別段階表示をしたりする。
また、地図表示以外に個々の子局14の測定データを表
で表示することもできる。
The measurement data received by the base station 12 is temporarily stored in the storage means of the information processing device. The display device also calculates and displays the virtual data at the virtual measurement point in some cases. As a display method, a map is displayed on a display device, and vector display or color-based step display is performed on the map according to the value of the measurement data.
In addition to the map display, the measurement data of each slave station 14 can be displayed in a table.

【0052】情報処理装置は、表示装置に表示された測
定データに警告を表示する機能を有しているため、警告
が表示されれば、その旨を地域住民に知らせることが可
能であり、防災に有効である。
Since the information processing device has a function of displaying a warning on the measurement data displayed on the display device, if the warning is displayed, it is possible to inform the local residents of that fact, and disaster prevention is possible. Is effective for.

【0053】例えば河川などにおいて急激な増水状況の
監視を行う目的で当該システムを利用する場合、その状
況の予測がつかないため、水位を常時監視しなければな
らない。短い間隔で検出された水位データをその都度送
受信すると電力消費が大きくなるため、基地局12から
の最初のコマンドデータ受信後は、通常は子局14内で
水位の変化の有無をチェックし、変化量が所定の閾値を
超えた場合のみ、その変化の前後のデータを基地局12
に対して送信する。また、増水度合いを演算し、危険水
位に達する時刻を予測するようにしても良い。このよう
な構成は、河川のみならず環境の急変を監視する目的で
本発明のシステムを利用する場合に有効である。
For example, when the system is used for the purpose of monitoring the situation of rapid water increase in a river or the like, it is impossible to predict the situation, and therefore the water level must be constantly monitored. Since the power consumption increases if the water level data detected at short intervals is transmitted and received each time, after receiving the first command data from the base station 12, it is normally checked whether or not the water level has changed in the slave station 14 and changes. Only when the amount exceeds the predetermined threshold value, the data before and after the change is transmitted to the base station 12
Send to. Alternatively, the degree of water increase may be calculated to predict the time when the dangerous water level will be reached. Such a configuration is effective when the system of the present invention is used for the purpose of monitoring sudden changes not only in rivers but also in the environment.

【0054】更に、本発明のシステムは、山間僻地など
のあらゆる地域への設置を可能ならしめるために可能な
限りメンテナンスフリーが望ましい。そこで、子局14
自身に不都合が生じた場合に、その状況を基地局12に
メンテナンス要求信号として送信する構成とすることが
望ましい。この場合、自己診断機能としては、その接続
状況に応じた太陽電池アレイ50、電気二重層コンデン
サ43からの出力電流、電圧の監視、また、センサ22
においては、それを2台1組で設置し、そのセンサ22
相互からの出力状況の監視などによりその実現を図るこ
とが考えられる。
Furthermore, it is desirable that the system of the present invention is maintenance-free as much as possible so that it can be installed in any area such as a remote mountain area. Therefore, the slave station 14
It is desirable that when the inconvenience occurs in itself, the situation is transmitted to the base station 12 as a maintenance request signal. In this case, the self-diagnosis function includes monitoring of the output current and voltage from the solar cell array 50 and the electric double layer capacitor 43 according to the connection status, and the sensor 22.
In the case of the sensor 22
It may be possible to achieve this by monitoring the output status from each other.

【0055】ここで、図17には、本発明のシステムを
琵琶湖環境モニタとして利用した場合の例を示す。ま
た、この図17の実施例の場合に表示装置に表示される
測定データの表示例を図18に示す。図中の測定点を選
択することによって、測定データの細かな表示が可能で
ある。図19は、本発明のシステムを道路照明灯に設置
した場合の例である。ここでは各照明灯の球切れ状況を
監視すると共に、各地域での騒音、NO・SO
度、CO濃度などを監視する。前述のようにして環境
をモニタするシステムでは、2次元平面内に各子局14
を配置してデータを収集する構成となっているが、例え
ば子局14をビル上部、鉄塔上部、電柱上部、山岳の頂
上などに配置して、3次元空間内で環境を立体的にモニ
タするシステムとして展開することも可能である。この
場合、前述の2次元的なベクトルにかえて、3次元ベク
トルとして、分解、演算、合成され、CRT画面上に3
D表示、あるいは2次元平面に分解して表示される。
Here, FIG. 17 shows an example in which the system of the present invention is used as a lake Biwa environment monitor. Further, FIG. 18 shows a display example of the measurement data displayed on the display device in the case of the embodiment of FIG. By selecting the measurement points in the figure, detailed display of the measurement data is possible. FIG. 19 shows an example in which the system of the present invention is installed in a road illumination lamp. Here monitors the burn out status of each lamp, monitoring the noise, NO X · SO X concentration, CO 2 concentration and in each region. In the system for monitoring the environment as described above, each slave station 14 is set in the two-dimensional plane.
Is arranged to collect data. For example, the slave station 14 is arranged on the upper part of a building, the upper part of a tower, the upper part of a telephone pole, the top of a mountain, etc. to monitor the environment three-dimensionally in a three-dimensional space. It can also be deployed as a system. In this case, the above-mentioned two-dimensional vector is replaced with a three-dimensional vector, which is decomposed, calculated, and combined, and the three are displayed on the CRT screen.
It is displayed in D or decomposed into a two-dimensional plane and displayed.

【0056】以上、本発明の実施形態を記載したが、本
発明は上記の実施形態に限定されるものではない。本発
明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき
種々なる改良,修正,変形を加えた態様で実施できるも
のである。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. The present invention can be carried out in a mode in which various improvements, modifications and variations are added based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によると、商用電源の無い地域で
も環境データの測定を行うことが可能である。データの
通信方式をいわゆるリレー方式にすることによって、基
地局から直接無線のとどかない範囲にある地点の測定デ
ータも収集することが可能である。更に、本発明に係る
独立電源装置を構成する太陽電池及び蓄電装置では、一
般の電力供給システムが整備されていない地域でも独立
して必要電力を確保でき、且つそのメンテナンスフリー
性の向上に大きく寄与するものである。
According to the present invention, it is possible to measure environmental data even in an area where there is no commercial power supply. By using the so-called relay method as the data communication method, it is possible to directly collect the measurement data from the base station at a point in a range where the radio does not reach. Furthermore, in the solar cell and the power storage device that constitute the independent power supply device according to the present invention, it is possible to independently secure the required power even in an area where a general power supply system is not provided, and greatly contribute to the improvement of its maintenance-free property. To do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】リレー方式の通信を示す図であり、(a)はブ
ロック図であり、(b)は、GPSを含めた図である。
FIG. 1 is a diagram showing a relay-type communication, (a) is a block diagram, and (b) is a diagram including a GPS.

【図2】子局の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a slave station.

【図3】子局の構造を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a structure of a slave station.

【図4】太陽電池モジュールを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a solar cell module.

【図5】太陽電池モジュールを半球状体に構成した太陽
電池アレイを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a solar cell array in which a solar cell module is formed into a hemispherical body.

【図6】電気二重層コンデンサ及び保護回路による蓄電
装置の回路構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a circuit configuration of a power storage device including an electric double layer capacitor and a protection circuit.

【図7】降圧直流チョッパ回路の主回路の図である。FIG. 7 is a diagram of a main circuit of a step-down DC chopper circuit.

【図8】フォトカプラ式絶縁型の制御信号生成回路の図
である。
FIG. 8 is a diagram of a photocoupler insulation type control signal generation circuit.

【図9】負帰還式の定電圧回路の図であるFIG. 9 is a diagram of a negative feedback type constant voltage circuit.

【図10】のこぎり波生成回路の図である。FIG. 10 is a diagram of a sawtooth wave generation circuit.

【図11】無線パケットのバイト構造を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a byte structure of a wireless packet.

【図12】子局の処理手順を示すフローチャートであ
る。
FIG. 12 is a flowchart showing a processing procedure of a slave station.

【図13】仮想測定点での仮想データを求める図であ
る。
FIG. 13 is a diagram for obtaining virtual data at a virtual measurement point.

【図14】地図上に表示される測定データの図であり、
(a)はベクトルによる表示を示す図であり、(b)は
等高線的表示を示す図である。
FIG. 14 is a diagram of measurement data displayed on a map,
(A) is a figure which shows the display by a vector, (b) is a figure which shows a contour line display.

【図15】表示装置上に表示される表の図である。FIG. 15 is a diagram of a table displayed on a display device.

【図16】河川に子局を設置した図である。FIG. 16 is a diagram showing a slave station installed in a river.

【図17】湖に子局を設置した図である。FIG. 17 is a diagram showing a child station installed in a lake.

【図18】図17の実施例の場合の表示装置に表示され
る測定データの表示の例である。
18 is an example of display of measurement data displayed on the display device in the case of the embodiment of FIG.

【図19】高速道路などに子局を設置した図である。FIG. 19 is a diagram showing a slave station installed on a highway or the like.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:データ収集システム 12:基地局 14:子局 16:子局用通信手段 18:コンピュータ 20:独立電源装置 22:センサ(測定装置) 24:送信部 26:受信部 28:エンコード部 30:デコード部 32:CPU 34:メモリ 36:アナログ・ディジタル・コンバータ 38:プリアンプ 40:太陽電池セル 42:蓄電装置 43:電気二重層コンデンサ 44:チョッパ回路 45:保護回路付き蓄電部 46:太陽電池モジュール 48:板状体 50:太陽電池アレイ 52:円柱状体 54:カバー 55:ツェナーダイオード 56a,56b,56c:抵抗 58a,58b:パワートランジスタ 59:保護回路 60,62,64:データ 10: Data collection system 12: Base station 14: Child station 16: Communication means for slave station 18: Computer 20: Independent power supply 22: Sensor (measurement device) 24: Transmitter 26: Receiver 28: Encoding section 30: Decoding section 32: CPU 34: Memory 36: Analog-to-digital converter 38: Preamplifier 40: Solar cell 42: power storage device 43: Electric double layer capacitor 44: Chopper circuit 45: Power storage unit with protection circuit 46: Solar cell module 48: Plate 50: Solar cell array 52: Columnar body 54: Cover 55: Zener diode 56a, 56b, 56c: resistors 58a, 58b: power transistors 59: Protection circuit 60, 62, 64: data

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成13年8月20日(2001.8.2
0)
[Submission date] August 20, 2001 (2001.8.2)
0)

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】発明の名称[Name of item to be amended] Title of invention

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【発明の名称】 データ収集方法並びにその方法の実施
に使用するデータ収集システム、太陽電池アレイ及び蓄
装置
Patent application title: DATA COLLECTION METHOD, DATA COLLECTION SYSTEM USED FOR IMPLEMENTING THE METHOD, SOLAR CELL ARRAY AND STORAGE
Electric device

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】請求項2[Name of item to be corrected] Claim 2

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0001[Correction target item name] 0001

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数又は特定の地
点から環境に関するデータを収集するデータ収集方法並
びにその方法の実施に直接使用するデータ収集システ
ム、太陽電池アレイ、及び蓄電装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data collection method for collecting environment-related data from a plurality of or specific points, and a data collection system, a solar cell array, and a power storage device used directly for implementing the method.

【手続補正5】[Procedure Amendment 5]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0008[Correction target item name] 0008

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明のデータ収集方法
の要旨は、独立電源装置を備えた複数の局間で無線通信
により測定命令データ及びその実行により得られた測定
データの授受を行いデータ収集する方法であって、前記
測定命令データの宛先確認を各局で行い、自局宛の場合
にはその命令を実行して測定を行ってこの測定により得
られた測定データを送信すると共に、前記測定命令デー
タが自局宛以外の場合にはその命令を実行せずに送信
し、所定局間が電波到達範囲内にあるときは直接、電波
到達範囲外にあるときは電波到達範囲内にある他の局を
経由して、前記無線通信を行うことによりデータ収集す
ることにある。
The gist of the data collection method of the present invention is to exchange the measurement command data and the measurement data obtained by the execution of the measurement command data by wireless communication between a plurality of stations equipped with independent power supply devices. In the method of collecting, the destination of the measurement command data is confirmed at each station, and when it is addressed to its own station, the command is executed and measurement is performed, and the measurement data obtained by this measurement is transmitted. If the measurement command data is not addressed to the own station, it is sent without executing the command, and it is directly within the radio wave reach range between the specified stations and within the radio wave reach range when it is outside the radio wave reach range. via other stations, Ru near to data collection by performing the wireless communication.

【手続補正6】[Procedure correction 6]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0009】本発明のデータ収集システムの要旨は、単
一又は複数の地点に設けられた子局と、該子局で測定さ
れた測定データを収集する基地局と、該基地局と所定の
子局とを電波到達範囲内にあるときは直接、電波到達範
囲外にあるときは電波到達範囲内にある他の子局を経由
して無線通信接続する通信装置と、を含むデータ収集シ
ステムであって、前記通信装置が前記子局に設けられる
子局用通信手段と、前記基地局に設けられる基地局用通
信手段と、を含み、前記子局が前記子局用通信手段と、
測定装置と、該子局用通信手段及び該測定装置を動作さ
せるための太陽電池アレイ及び蓄電装置を備えた独立電
源装置と、を含み、前記基地局が前記基地局用通信手段
と、前記測定データの演算及び加工を行う情報処理装置
と、を含むことにある。
The gist of the data collection system of the present invention is to provide a slave station provided at a single or a plurality of points, a base station for collecting measurement data measured by the slave station, and the base station and a predetermined slave. A data collection system that includes a communication device that makes a wireless communication connection with a station directly when it is within the radio range, and when it is outside the radio range, through a wireless communication connection with another slave station within the radio range. The communication device includes a slave station communication unit provided in the slave station, and a base station communication unit provided in the base station, the slave station is the slave station communication unit,
A measuring device; and an independent power supply device having the slave station communication means and a solar cell array and a power storage device for operating the measuring device, wherein the base station has the base station communication means and the measurement device. and an information processing apparatus for performing arithmetic operation and processing of the data, Ru Kotonia including.

【手続補正7】[Procedure Amendment 7]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0026[Correction target item name] 0026

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0026】[0026]

【表2】 [Table 2]

【手続補正8】[Procedure Amendment 8]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0038[Correction target item name] 0038

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【手続補正9】[Procedure Amendment 9]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0039[Correction target item name] 0039

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0039】図12に子局14における処理手順を示
す。この手順の中で、チェックサム確認処理でのデータ
62のパケット仕様が図11(b)であり、各子局14
が自局宛のデータであることの確認後に応答返信するA
CKのデータ64のパケットの仕様が図11(c)であ
る。即ち、通常の通信状態から命令(Command)やデー
タ(D)を削除した形式である。なお、送信側となる
基地局12または他の子局では、指定した子局に送信し
た場合、受信側となる子局からACK信号が帰ってくる
のを規定時間内監視する。帰ってこなかった場合、規定
回数の再送処理が行われ、送信確認がとれない場合、エ
ラー処理がなされる。また、パケット番号の仕様として
は、送信側は、自局での処理が終了してパケットを送信
する毎に“1”増加させる。受信側では、そのパケット
番号をACK送出までは同一とする。命令実行前に、そ
の受信パケット番号と、記憶していた直前の送信パケッ
ト番号とが比較され、同一の場合には、すでに自局とし
ての処理が終了しているパケットであるとして処理は何
もされない。なお、各子局14が通信可能か否かは、基
地局12と子局14との間でのブロードキャストパケッ
トとACKの送受信により確認される。
FIG. 12 shows a processing procedure in the slave station 14. In this procedure, the packet specification of the data 62 in the checksum confirmation processing is shown in FIG.
Returns a response after confirming that is the data addressed to the station A
The specifications of the packet of the CK data 64 are shown in FIG. That is, a format removes the instruction from the normal communication state (Command) and data (D I). When transmitting to the designated slave station, the base station 12 on the transmitting side or another slave station monitors the return of the ACK signal from the slave station on the receiving side within a specified time. If it does not return, the specified number of times of retransmission processing is performed, and if transmission confirmation cannot be obtained, error processing is performed. As a packet number specification, the transmitting side increments by "1" every time a packet is transmitted after the processing at its own station is completed. On the receiving side, the packet number is the same until ACK is sent. Before the instruction is executed, the received packet number is compared with the stored previous transmitted packet number. If they are the same, it is assumed that the packet has already been processed as its own station and no processing is performed. Not done. Whether or not each slave station 14 can communicate is confirmed by transmitting and receiving a broadcast packet and an ACK between the base station 12 and the slave station 14.

【手続補正10】[Procedure Amendment 10]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0045[Name of item to be corrected] 0045

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0045】情報処理装置は、表示装置に表示された地
図上のポインタによる指定やキーボードからの座標値入
力によって、表示装置に特定された位置個々の測定デー
タを表示させる手段(プログラム)を含む。表示形式
は、図15に示すような表による表示や棒グラフによる
表示を使用する。なお、その特定位置でのデータは、子
局14の設置場所においてはその測定データが、それ以
外の場所においては上記の手順により求められた仮想デ
ータが表示される。
The information processing apparatus includes means (program) for displaying the measurement data of each position specified on the display device by the designation by the pointer on the map displayed on the display device or the input of the coordinate value from the keyboard. As the display format, a table display or a bar graph display as shown in FIG. 15 is used. The data at that particular position, the Te location smell of the slave station 14 the measurement data, the virtual data obtained by the above procedure are displayed in other locations.

【手続補正11】[Procedure Amendment 11]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0048[Correction target item name] 0048

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0048】コマンドデータを受信した子局14は、そ
のコマンドデータの中に自局宛の命令部があればセン
サ22でデータの測定を開始する。測定するデータもコ
マンドデータのCommand部分によって指定される。その
内容が自局宛でないものについては、更に他の子局14
に送信され、最終宛先子局(図1(a)の場合、子局
1)まで到達する。
The slave station 14 that has received the command data, starts measuring the data in the sensor 22 if the instruction unit content addressed to the own station in the command data. The data to be measured is also specified by the Command part of the command data. If the content is not addressed to your own station, you can use another slave station 14
To the final destination slave station (slave station 1 in the case of FIG. 1A).

【手続補正12】[Procedure Amendment 12]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0057[Name of item to be corrected] 0057

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によると、商用電源の無い地域で
も環境データの測定を行うことが可能である。データの
通信方式をいわゆるリレー方式にすることによって、基
地局から直接無線のとどかない範囲にある地点の測定デ
ータも収集することが可能である。更に、本発明に係る
独立電源装置を構成する太陽電池アレイ及び蓄電装置で
は、一般の電力供給システムが整備されていない地域で
も独立して必要電力を確保でき、且つそのメンテナンス
フリー性の向上に大きく寄与するものである。
According to the present invention, it is possible to measure environmental data even in an area where there is no commercial power supply. By using the so-called relay method as the data communication method, it is possible to directly collect the measurement data from the base station at a point in a range where the radio does not reach. Furthermore, in the solar cell array and the power storage device that form the independent power supply device according to the present invention, the required power can be independently secured even in an area where a general power supply system is not provided, and the maintenance-free property is greatly improved. It contributes.

【手続補正13】[Procedure Amendment 13]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図6[Name of item to be corrected] Figure 6

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図6】電気二重層コンデンサ及び保護回路を備えた
部の構成を示す図である。
6 is a diagram showing a configuration of蓄<br/> conductive portion having an electric double layer capacitor and the protection circuit.

【手続補正14】[Procedure Amendment 14]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Figure 9

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図9】負帰還式の定電圧回路の図である FIG. 9 is a diagram of a negative feedback constant voltage circuit .

【手続補正15】[Procedure Amendment 15]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図5[Name of item to be corrected] Figure 5

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図5】 [Figure 5]

【手続補正16】[Procedure Amendment 16]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図8[Correction target item name] Figure 8

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図8】 [Figure 8]

【手続補正17】[Procedure Amendment 17]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Figure 9

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図9】 [Figure 9]

【手続補正18】[Procedure 18]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図11[Name of item to be corrected] Fig. 11

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図11】 FIG. 11

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04Q 9/00 311 H01L 31/04 R 341 K (72)発明者 河村 安太郎 滋賀県栗太郡栗東町上砥山232 滋賀県工 業技術センター内 (72)発明者 高倉 秀行 滋賀県草津市野路東1−1−1 立命館大 学びわこ・くさつキャンパス 理工学部内 (72)発明者 森本 朗裕 滋賀県草津市野路東1−1−1 立命館大 学びわこ・くさつキャンパス 理工学部内 (72)発明者 小松 康廣 滋賀県草津市野路東1−1−1 立命館大 学びわこ・くさつキャンパス 理工学部内 (72)発明者 高山 茂 滋賀県草津市野路東1−1−1 立命館大 学びわこ・くさつキャンパス 理工学部内 (72)発明者 杉本 伸一 滋賀県栗太郡栗東町下鈎1736 北川電気株 式会社内 (72)発明者 ▲う▼飼 照雄 滋賀県栗太郡栗東町下鈎1736 北川電気株 式会社内 (72)発明者 橋本 貴史 滋賀県栗太郡栗東町下鈎1736 北川電気株 式会社内 Fターム(参考) 2F073 AA19 AB01 BB01 BC02 CC03 CC07 CC08 CC12 CD04 DD02 DD07 DE07 DE13 DE14 EE11 EF09 FF01 FG01 FG02 FG04 GG01 GG02 GG04 GG06 GG08 5F051 BA05 JA07 JA09 JA17 KA04 5K048 AA03 BA34 CA08 DA02 DB01 DC01 EA11 EB02 EB10 FC01 HA01 HA02 HA05 HA07 HA39 5K067 BB27 DD27 EE06 EE10 EE12 FF17 GG01 GG11 KK05 LL11─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H04Q 9/00 311 H01L 31/04 R 341 K (72) Inventor Yasuta Kawamura Kamitotoyama, Ritto-gun, Kurita-gun, Shiga Prefecture 232 Shiga Prefectural Industrial Technology Center (72) Inventor Hideyuki Takakura 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu-shi, Shiga Ritsumeikan Univ. 1-1-1 Ritsumeikan University, Learning & Learning, Kusatsu Campus Faculty of Science and Engineering (72) Inventor Yasuhiro Komatsu 1-1-1, Nojihigashi, Kusatsu City, Shiga Prefecture Ritsumeikan University, Learning & Learning, Kusatsu Campus (72) Invention Shigeru Takayama 1-1-1 Nojihigashi, Kusatsu City, Shiga Prefecture Ritsumeikan University Learning Wako / Kusatsu Campus Faculty of Science and Engineering (72) Inventor Cedar Shinichi 1736 Shimoda, Ritto-cho, Kurita-gun, Shiga Kitagawa Electric Co., Ltd. (72) Inventor ▲ U ▼ Teruo Kaeru 1736 Shitama-Kurito-cho, Kurita-gun, Shiga Kita Electric Co., Ltd. (72) Inventor Takashi Hashimoto Kurita-gun, Shiga Prefecture 1736 Shimoda, Ritto-cho Kitagawa Electric Co., Ltd. In-company F-term (reference) 2F073 AA19 AB01 BB01 BC02 CC03 CC07 CC08 CC12 CD04 DD02 DD07 DE07 DE13 DE14 EE11 EF09 FF01 FG01 FG02 FG04 GG01 GG02 JA07 A04 AB04 5A05 A34 AB17 5 CA08 DA02 DB01 DC01 EA11 EB02 EB10 FC01 HA01 HA02 HA05 HA07 HA39 5K067 BB27 DD27 EE06 EE10 EE12 FF17 GG01 GG11 KK05 LL11

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 独立電源装置を備えた複数の局間で無線
通信により測定命令データ及びその実行により得られた
測定データの授受を行いデータ収集する方法であって、
前記測定命令データの宛先確認を各局で行い、自局宛の
場合にはその命令を実行して測定を行ってこの測定によ
り得られた測定データを送信すると共に、前記測定命令
データが自局宛以外の場合にはその命令を実行せずに送
信し、所定局間が電波到達範囲内にあるときは直接、電
波到達範囲外にあるときは電波到達範囲内にある他の局
を経由して、前記無線通信を行うことによりデータ収集
するデータ収集方法。
1. A method for exchanging measurement command data and measurement data obtained by the execution thereof by wireless communication between a plurality of stations equipped with an independent power supply device, and collecting the data.
The destination of the measurement command data is confirmed at each station, and when it is addressed to its own station, the command is executed to perform measurement, and the measurement data obtained by this measurement is transmitted, and at the same time, the measurement command data is addressed to its own station. In other cases, the command is transmitted without executing the command, and when the predetermined stations are within the radio range, they are sent directly, and when they are outside the radio range, they are sent via other stations within the radio range. A data collection method for collecting data by performing the wireless communication.
【請求項2】 単一又は複数の地点に設けられた子局
と、該子局で測定された測定データを収集する基地局
と、該基地局と所定の子局とを電波到達範囲内にあると
きは直接、電波到達範囲外にあるときは電波到達範囲内
にある他の子局を経由して無線通信接続する通信装置
と、を含むデータ収集システムであって、前記通信装置
が前記子局に設けられる子局用通信手段と、前記基地局
に設けられる基地局用通信手段と、を含み、前記子局が
前記子局用通信手段と、測定装置と、該子局用通信手段
及び該測定装置を動作させるための太陽電池及び蓄電装
置を備えた独立電源装置と、を含み、前記基地局が前記
基地局用通信手段と、前記測定データの演算及び加工を
行う情報処理装置と、を含むデータ収集システム。
2. A slave station provided at a single or a plurality of points, a base station for collecting measurement data measured by the slave station, and the base station and a predetermined slave station within a radio wave reachable range. A data collection system that includes a communication device that makes a wireless communication connection directly when there is a radio wave reachable range and when it is outside the radio wave reachable range via another slave station that is within the radio wave reachable range. A communication unit for a slave station provided in a station, and a communication unit for a base station provided in the base station, wherein the slave station is a communication unit for the slave station, a measuring device, and a communication unit for the slave station, An independent power supply device including a solar cell and a power storage device for operating the measurement device, the base station communication means for the base station, an information processing device for calculating and processing the measurement data, Data collection system including.
【請求項3】 前記情報処理装置が、地図及び測定デー
タを表示させる手段を含む請求項2に記載のデータ収集
システム。
3. The data collection system according to claim 2, wherein the information processing device includes means for displaying a map and measurement data.
【請求項4】 複数の平面的モジュールを組み合わせて
略球面状に形成された太陽電池アレイ。
4. A solar cell array formed by combining a plurality of planar modules into a substantially spherical shape.
【請求項5】 電気二重層コンデンサと保護回路とを並
列接続し、該保護回路同士を直列接続してなる蓄電装
置。
5. An electricity storage device in which an electric double layer capacitor and a protection circuit are connected in parallel, and the protection circuits are connected in series.
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