JP2004537215A

JP2004537215A - 効率的にデータ送信を制限する方法及びシステム

Info

Publication number: JP2004537215A
Application number: JP2003516171A
Authority: JP
Inventors: ダーニアー，ウィリアム，フィリップ; クリフォード，トマス，チャールズ
Original assignee: アトリンクスユーエスエイインコーポレイテツド
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2002-07-12
Publication date: 2004-12-09
Also published as: US7109858B2; MXPA04000520A; WO2003010911A2; US20040178905A1; CN100414568C; AU2002355322A1; WO2003010911A3; EP1412929A4; KR20040028936A; EP1412929A2; CA2453931A1; CN1552047A

Abstract

最後の送信からのデータにおける変化が所定のしきい値を越えると、遠隔装置又はモジュール（１００）が基地局（２６０）にデータを送信する。本発明はまた、最小の特定の時間間隔で送信を可能にする。さらに、本装置は、警告又は警報の条件に基づいて送信を可能にする。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明はデータの遠隔送信に関し、特にエネルギーを節約するデータの遠隔送信のための方法とシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
定期的又は継続的なデータ送信を行う電池式の遠隔送信装置の動作は、電池の交換の間の相対的に短い期間を有する。前記装置に使用される電池の一般的な動作寿命は６ヶ月から１年である。
【０００３】
電池の交換費用は、電池を交換する費用のみならず含まれる人件費を考慮すると、相当である。このことは、複数の前記装置が多様な遠隔地に存在する場合に特に当てはまる。この場合、人が各遠隔地に行き、電池を交換し、装置を検査して適切に機能することを確かめ、その後戻らなければならない。
【０００４】
さらに、従来のデータ送信装置は非常に多くのエネルギーを必要とするため、長期間ユニットに電源を供給するために、比較的大きいサイズの電池が一般的に必要である。このことは、電池が好ましい施設に大きすぎる場合に問題を設計者に提示する。より小さい電池が使われ得る場合には、装置を物理的に小さく及び軽くすることができる。同様に、より小さい装置は製造が安価にもなり、それゆえ競争的な価格を付け得る。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
遠隔地から効率的にデータを送信する方法は、第１のデータのサンプルと第２のデータのサンプルとを比較し、送信条件が存在するかどうかを判断し、存在する場合にのみデータを送信することを有する。例えば、データのサンプルが所定の量だけ異なる場合にデータが送信され得る。多様な他の実施例において、最小の特定の時間間隔で送信がまた生じ得る。さらに、警告及び／又は警報の条件に基づいて送信を可能にするように装置が構成され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の好ましい実施例が、添付の図面を参照して以下に詳細に説明される。
【０００７】
本発明の多様な実施例によると、以前の送信からのデータにおける変化が所定のしきい値を越える場合に、遠隔装置又はモジュールがデータを基地ユニットに送信する。本発明はまた、最小の特定の時間間隔で送信を可能にする。さらに、装置は警告及び／又は警報の条件に基づいて送信を可能にする。
【０００８】
本発明の明確な理解を容易にするために、ここで本発明の特定の形態を説明する説明的な例が提供される。例えば、ここで用いられる多くの例は、温度検出装置に関する。しかし、本発明は温度検出又は天候に関する用途に限定されないことがわかる。本発明は、データが遠隔に送信され、送信が生じる条件を設定することによりエネルギーが節約され得る他の状況にも同様に適用されることがわかる。本発明の適用が多く存在し、多様な物理測定データ（例えば地震データや、湿度データや、気圧データ）の遠隔送信のみならず、株式相場や、スポーツの点数や、交通データ等のような他の形式の情報の伝送も含まれることが、その技術に熟練した人は容易にわかるだろう。特定の条件に基づいてデータの送信を制限することが望ましい限りは、本発明の教示が適用され得る。
【０００９】
本発明の制御機能が多様な形式のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はその組み合わせにおいて実現され得ることが更にわかる。一実施例において、本発明は、埋め込みソフトウェアにおいてプログラムストレージ装置に実体的に埋め込まれたアプリケーションプログラムとして実現され得る。前記アプリケーションプログラムは何らかの適切な構成を有する機械によって実行され得る。好ましくは、前記機械は、１つ以上の中央処理装置（CPU）や、ランダムアクセスメモリ（RAM）や、入出力（I/O）インタフェース（群）のようなハードウェアを有するマイクロプロセッサ・プラットフォームに実現される。しかし、他の実施例において、本発明の意図と範囲を逸脱することなく、特定目的プロセッサ、特定用途向け集積回路あるいは他の集積回路、デジタル信号プロセッサ、個別素子回路のような配線電子回路あるいは論理回路、又はPLDやPLAやFPGAやPALのようなプログラム可能な論理装置が、代わりに使用され得る。
【００１０】
多様な例示的な実施例において、前記マイクロプロセッサ・プラットフォームはまた、オペレーティングシステムとマイクロ命令コードとを有する。ここで説明される多様な処理と機能は、オペレーティングシステムを介して実行されるマイクロ命令コードの一部又はアプリケーションプログラムの一部（又はその組み合わせ）のいずれかである場合がある。さらに、追加のストレージ装置のように多様な他の周辺装置が、前記マイクロプロセッサ・プラットフォームに接続され得る。
【００１１】
添付の図面に描かれる構成システム要素と方法のステップのいくつかは、ソフトウェアに実現され得るため、システム要素（又は処理のステップ）の間の実際の接続は、本発明がプログラムされる方法によって異なる場合があることが更にわかる。ここで提供される本発明の教示を与えられると、関連技術に通常のスキルを有する人は、本発明の前記及び類似の実現又は構成を考えることができることができるだろう。
【００１２】
図１を参照すると、制御インタフェース１００は、時間頻度のダイヤル１１０と、変化量のダイヤル１２０と、警告制限のダイヤル１３０と、警告スイッチ１３５と、アンテナ１４０とを含む。更に、前記制御インタフェース１００は、急速な変化の時間頻度のダイヤル１５２と急速な変化量のダイヤル１５４を含む警告条件設定インタフェース１５０を含む。
【００１３】
前記時間頻度のダイヤル１１０は、送信毎の最小の時間間隔を設定するために使用され得る。例えば、条件が変化したか否かに関係なく、少なくとも１時間に一度データを送信することが望ましい場合がある。前記変化量のダイヤル１２０は、送信を生じさせる望ましい変化量を設定するために使用され得る。例えば、温度が５度変化した場合に、送信することが望ましい場合がある。前記警告制限のダイヤル１３０は、警告スイッチ１３５と共に使われる場合があり、警告制限が警告制限値の上又は下である場合に警告が信号を出すかどうかをユーザが特定することを可能にする。例えば、あるユーザは、冷凍装置の肉の保護のために警告制限のダイヤル１３０を０℃（３２°F）に設定し、警告スイッチ１３５を“上”に設定する場合があり、他のユーザは、チューリップガーデンの氷結に対して警告を出すために警告制限のダイヤル１３０を０℃に設定し、警告スイッチ１３５を“下”に設定する場合がある。
【００１４】
さらに、変化量が特定の期間の間に特定の量より大きく増加（又は減少）すると、警告が基地局に送信されることが望ましい場合がある。前記変化量は、前記急速な変化量のダイヤル１５４を用いて設定され、前記期間は、前記急速な変化の時間頻度のダイヤル１５２を用いて設定され得る。例えば、２時間の間のうちに温度が１０度より大きく下がると常に警報が出されることが望ましい場合がある。
【００１５】
特定の概念を示すために、表１にいくつかの異なる送信方法が比較される。示されているデータは、２００１年４月８日のインディアナ州インディアナポリスの気象観測所で１時間毎に記録されたものである。示される通り、温度が１時間に一度のみ記録されると、所定の時間における温度の大きい変化が見逃され、正確性が失われる。前記の例において、本発明は、温度が１度変化すると常にデータを送信するように設定され得る。温度の変化がなく特定の期間（例えば６０分）が経過すると、前記ユニットはまた、温度を送信するように設定され得る。この場合、２４時間の期間で本発明は４６回送信を行った。このことが、３０秒毎に送信を行う消費者装置と比較される。それは２８８０回の送信を必要とする。表１の情報は、事前に設定されたパラメータの間のみに送信する一方で、いかに正確性が維持されるかを示す。有利なことに、電池からより少ない電力が消費され、より長い電池寿命が得られる。
【００１６】
図１に示す例示的な制御インタフェース１００は、いくつかのつまみを用いるが、本発明の範囲又は意図を逸脱することなく、いくつものグラフィカルユーザインタフェースの選択装置や、チェックボックスや、ボタンや、リストボックスや、ポップアップ又はポップダウンマークや、テキスト入力ボックスや、LCDディスプレイのような他の形式の装置を用いて、多様な情報の選択が適応できることがわかる。
【００１７】
【表１】

図２は本発明の例示的なシステム構成を示すブロック図を示したものである。入力装置２３０と、制御装置２２０と、電源装置（電池）２４０が、論理制御及びメモリユニット２１０に動作可能に接続される。前記論理制御及びメモリユニット２１０は基地ユニット２６０に情報を送信するアンテナ１４０を使用する無線周波数（ＲＦ）送信装置に動作可能に接続される。
【００１８】
動作中に、前記入力装置２３０は、定期的又は継続的に１つ以上のセンサー（図示なし）からの情報を受信する。例えば、前記入力装置は、温度測定装置から取得された温度情報を受信し得る。前記論理制御及びメモリユニット２１０がデータを送信するかどうかを判断する。例えば、このことには、温度が特定の量より大きく増加（又は減少）したかを判断することを含み得る。本発明はまた、最小の特定の時間間隔で送信することを可能にするように構成され得る。さらに、前記装置は、警告又は警報の条件に基づいて送信を可能にするように構成され得る。
【００１９】
前記変化量は、（例えば図１に示す通り）前記制御装置２２０を用いて入力され、調整され得る。そして、前記値に対応する制御情報が、論理及びメモリユニット２１０のメモリ部分に保存され得る。適当な条件が合致すると、前記論理制御及びメモリユニット２１０が、前記ＲＦ送信装置２５０にデータを前記基地局２６０に送信させ得る。送信されるデータは、データ値（例えば温度）及び／又は警告／警報の条件を示すメッセージ又はコードを含み得る。警告／警報はしきい値を超える測定値、又は所定の量より大きい増加又は減少のいずれかによって起動され得る。
【００２０】
図３に示す通り、センサー又は他のデータ情報源からのデータ（サンプル“Ａ”）が、入力装置から読み取られ、メモリに保存され得る（３０１）。所定の期間を待ち（３０２）、他の読み取りが行われ得る（サンプル“Ｂ”）（３０３）。特定の用途に応じて、時間間隔は事前に設定され得る、又はユーザ選択可能である。サンプル“Ｂ”が値“Ｘ”と比較され、Ｘは超えた場合に警告メッセージ（タイプ１のメッセージ）を送信させる事前に設定された値である（３０４）。警告の条件が合致すると、前記ユニットは現在のデータと共にメッセージを送信する（３０５）。ここで示されるフローチャートは、サンプルの値ＢがＸの量だけ超えると警告を送信する場合を示すが、本発明は、サンプルＢの値がＸの量を下回ると警告を送信するように設定され得ることがわかる。
【００２１】
前記条件が合致する場合、サンプル“Ｂ”がＡ＋Ｙと比較され、Ｙは送信を生じる値における変化である（３０６）。Ｙもまた、事前に設定される、又はユーザ選択可能な値である（正の数でも負の数でもよい）。前記条件が合致しない場合、カウンターを増加する（３０７）。データにおける変化により送信が行われない場合に、前記カウンターが所定の時間後にデータを送信する手段を提供する（３０８）。“Ｘ＋Ｙ”の条件が合致する場合、サンプルＢがＡ＋Ｚに対して検査され、Ｚは特別の警報（タイプ２）を必要とするデータにおける大きな変化を表す（３０９）。“Ａ＋Ｚ”の条件が合致しない場合、タイプ１又はタイプ２のメッセージを備えずにデータが送信される（３１１）。そうでない場合は、タイプ２のメッセージが送信される（３１０）。データ及び／又はメッセージが送信されると、前記カウンターがリセットされる（３１２）。
【００２２】
効率的にデータ送信を制限する方法とシステムの実施例について説明したが、前述の教示を踏まえて改良及び変更がその技術に熟練した人によって行われ得ることがわかる。従って、開示された本発明の特定の実施例において、特許請求の範囲に定義された本発明の範囲と意図の範囲で変更が行われ得ることがわかる。このように詳細に及び特に特許法に要求される通り本発明を説明したが、特許証により請求され要求されるものは、特許請求の範囲に示される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】送信頻度と警告／警報の条件を設定する例示的な制御インタフェースを示したものである。
【図２】本発明の実施例によりデータ送信を制限する例示的なシステム構成のブロック図である。
【図３】本発明の実施例によりデータ送信を制限する例示的な方法のフローチャートである。

Claims

遠隔地から基地局にデータを効率的に送信する方法であって、
第１のデータのサンプルと第２のデータのサンプルを取得するステップと、
前記第１のデータのサンプルと前記第２のデータのサンプルとが所定の量だけ異なる場合に、前記第２のデータのサンプルを送信するステップと
を有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
所定の期間が経過すると、前記第２のデータのサンプルを送信するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第２のデータのサンプルが警告の制限値より上である場合に、警告を送信するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第２のデータのサンプルが警告の制限値より下である場合に、警告を送信するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第２のデータのサンプルが所定の時間間隔の間に所定の量より大きく増加した場合に、警報を送信するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記第２のデータのサンプルが所定の時間間隔の間に所定の量より大きく減少した場合に、警報を送信するステップを更に有する方法。
請求項１に記載の方法であって、
前記送信されたデータがメッセージ又はコードを含む方法。
請求項１に記載の方法であって、
送信条件が存在するかどうかを判断するために用いられるパラメータ値が、遠隔地からユーザによって入力される方法。
遠隔地から基地局にデータを効率的に送信するシステムであって、
第１のデータのサンプルと第２のデータのサンプルを取得する入力装置と、
前記第１のデータのサンプルと前記第２のデータのサンプルとが所定の量だけ異なるかどうかを判断する制御装置と、
前記第１のデータのサンプルと前記第２のデータのサンプルとが前記所定の量だけ異なると判断された場合に、前記第２のデータのサンプルを送信する送信装置と
を有するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
所定の期間が経過したかどうかを前記制御装置が更に判断し、前記所定の期間が経過したと判断された場合に、前記送信装置が前記第２のデータのサンプルを送信するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
前記第２のデータのサンプルが警告の制限値より上であるかどうかを前記制御装置が更に判断し、前記第２のデータのサンプルが前記警告の制限値より上であると判断された場合に、前記送信装置が警告を送信するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
前記第２のデータのサンプルが警告の制限値より下であるかどうかを前記制御装置が更に判断し、前記第２のデータのサンプルが前記警告の制限値より下であると判断された場合に、前記送信装置が警告を送信するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
前記第２のデータのサンプルが所定の時間間隔の間に所定の量より大きく増加したかどうかを前記制御装置が更に判断し、前記第２のデータのサンプルが前記所定の時間間隔の間に前記所定の量より大きく増加したと判断された場合に、前記送信装置が警報を送信するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
前記第２のデータのサンプルが所定の時間間隔の間に所定の量より大きく減少したかどうかを前記制御装置が更に判断し、前記第２のデータのサンプルが前記所定の時間間隔の間に前記所定の量より大きく減少したと判断された場合に、前記送信装置が警報を送信するシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
前記送信されたデータがメッセージ又はコードを含むシステム。
請求項９に記載のシステムであって、
送信条件が存在するかどうかを判断するために用いられ、遠隔地からユーザによって入力されるパラメータ値を入力する制御を更に有するシステム。