JP2006172140A - 計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 計測装置と管理装置との間の通信トラフィックの負荷を低減して、管理装置でのデータ処理の負荷を低減する。
【解決手段】 計測システム1は、被分析エリアの床面に設置された複数のタイル状センサ2と、各タイル状センサ2で検出された情報が収集・管理される管理装置3とで構成される。各タイル状センサ2は、複数の圧力センサを具備しており、被検出対象が被分析エリア内を移動すると、各圧力センサから出力される複数のセンサ値がサンプリングされる。そして、サンプリング取得された複数のセンサ値の平均値(演算値)が算出され、この演算値を含む中継情報が、管理装置3に送信される。管理装置3では、その中継情報に基づいて、被分析エリア内の被検出対象が分析されて、その分析結果が表示及び保存される。
【選択図】 図1
【解決手段】 計測システム1は、被分析エリアの床面に設置された複数のタイル状センサ2と、各タイル状センサ2で検出された情報が収集・管理される管理装置3とで構成される。各タイル状センサ2は、複数の圧力センサを具備しており、被検出対象が被分析エリア内を移動すると、各圧力センサから出力される複数のセンサ値がサンプリングされる。そして、サンプリング取得された複数のセンサ値の平均値(演算値)が算出され、この演算値を含む中継情報が、管理装置3に送信される。管理装置3では、その中継情報に基づいて、被分析エリア内の被検出対象が分析されて、その分析結果が表示及び保存される。
【選択図】 図1
Description
本発明は、工場や店舗などの所定の被分析エリア内に設置され、人間や物品などの被検出対象を計測する計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法に関する。
従来、工場や店舗などで物品を管理するために、載置物体の有無や載置物体の底面の形状などを検出するマットセンサが知られている(例えば、特許文献1を参照)。この従来のマットセンサでは、基板上に行列状に複数の感圧センサを配置して、その基板の表面を圧力伝達性を有する絶縁性カバーで覆ってマットを形成する。そして、感圧センサの検出結果を所定のフォーマットのデータに変換して、そのデータを先端にコネクタが設けられた接続用ケーブルを介して、他の管理コンピュータに送信されるように構成される。これにより、工場や店舗などで物品を管理するシステムに用いた場合に、物品管理範囲の拡大を行う際の工事の簡略化とするものである。
特開平4−148318号公報
しかしながら、上記のようなマットセンサでは、工場や店舗などの被分析エリアが広い場合、複数のマットセンサをその床面に設置する必要がある。そうすると、各マットセンサでの検出結果のデータが、短時間で大量に管理コンピュータに送信されることになり、各マットセンサと管理コンピュータとの間に通信トラフィックの負荷が増大する問題があった。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、人間や物品などの被検出対象を計測する計測装置と、被検出対象に関する情報が収集管理される管理装置との間の通信トラフィックの負荷を低減して、被分析エリアが広くなっても計測装置と管理装置との間の通信トラフィックの負荷を増加させることなく、管理装置でのデータ処理の負荷を低減することができる計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法の提供を目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に係る発明の計測システムは、被検出対象を検出するために設けられた複数の計測装置と、該計測装置で検出された前記被検出対象に関する情報が収集管理される管理装置とで構成された計測システムであって、前記計測装置の各々は、前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段と、前記計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段と、前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段と、前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に送信するデータ送信手段とを備え、前記管理装置は、前記計測装置から送信された前記中継情報を受信する中継情報受信手段と、前記中継情報受信手段により受信された前記中継情報を記憶する中継情報記憶手段と、前記中継情報記憶手段に記憶された前記中継情報を処理する管理制御手段とを備えている。
また、請求項2に係る発明の計測システムは、請求項1に記載の発明の構成に加え、前記計測装置の各々は、他の前記計測装置から送信された中継情報を受信するデータ受信手段と、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に転送するデータ転送手段とを備えている。
また、請求項3に係る発明の計測システムは、請求項2に記載の発明の構成に加え、前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記演算値を反映させる処理を実行する機能を有していることを特徴とする。
また、請求項4に係る発明の計測システムは、請求項3に記載の発明の構成に加え、前記中継情報は、前記複数の計測装置のうちで経由した該計測装置における、各々の前記演算値と各々の前記識別情報とを含むものであって、前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記演算値を付加することを特徴とする。
また、請求項5に係る発明の計測システムは、請求項3に記載の発明の構成に加え、前記中継情報は、前記複数の計測装置のうちで経由した該計測装置における、各々の経由過程で前記演算値を更新することにより得られた推論値と、各々の前記識別情報とを含むものであって、前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に含まれる前記推論値を、前記演算値に基づいて更新することを特徴とする。
また、請求項6に係る発明の計測システムは、請求項1又は2に記載の発明の構成に加え、前記計測装置の各々は、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方から送信され、前記演算処理手段による処理の内容を指示する第1コマンド情報を受信する第1コマンド情報受信手段と、前記第1コマンド情報受信手段により受信された前記第1コマンド情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置に転送する第1コマンド情報転送手段とを備え、前記演算処理手段は、前記第1コマンド情報受信手段により受信された前記第1コマンド情報に対応する処理の内容を実行するものであって、前記管理装置は、前記第1コマンド情報を前記計測装置に送信する第1コマンド情報送信手段を備えている。
また、請求項7に係る発明の計測システムは、請求項1又は2に記載の発明の構成に加え、前記計測装置の各々は、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方から送信され、前記センサ手段による計測項目を指示する第2コマンド情報を受信する第2コマンド情報受信手段と、前記第2コマンド情報受信手段により受信された前記第2コマンド情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置に転送する第2コマンド情報転送手段とを備え、前記センサ手段は、前記被検出対象を複数の計測項目について検出可能な複数種類のセンサから構成されており、前記第2コマンド情報受信手段により受信された前記第2コマンド情報に対応する計測項目について前記被検出対象を検出するものであって、前記管理装置は、前記第2コマンド情報を前記計測装置に送信する第2コマンド情報送信手段を備えている。
また、請求項8に係る発明の計測システムは、請求項1乃至7のいずれかに記載の発明の構成に加え、前記計測装置の各々は、前記被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板を備えており、前記センサ手段が該基板に設けられている板状計測装置であることを特徴とする。
また、請求項9に係る発明の板状計測装置は、被検出対象を検出するために設けられた板状計測装置であって、前記被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板と、前記基板に設けられて前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段と、前記板状計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段と、前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段と、前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、外部に送信するデータ送信手段とを備えている。
また、請求項10に係る発明の計測制御プログラムは、被検出対象を検出するために設けられた計測装置に備えられた計測制御プログラムであって、コンピュータを、前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段から、該センサ値を取得するセンサ値取得手段、前記計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段、前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段、前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、外部に送信するデータ送信手段、として機能させることを特徴とする。
また、請求項11に係る発明の計測システムの制御方法は、被検出対象を検出するために設けられた複数の計測装置と、該計測装置で検出された前記被検出対象に関する情報が収集管理される管理装置とで構成された計測システムの制御方法であって、前記計測装置の各々において、前記被検出対象を検出するセンサ手段により、センサ値を出力されるセンシング工程と、前記センシング工程により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理工程と、前記演算処理工程により出力された前記演算値に、前記板状計測装置を識別するための識別情報を付加した中継情報を、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に送信するデータ送信工程とを備え、前記管理装置において、前記板状計測装置から送信された前記中継情報を受信する中継情報受信工程と、前記中継情報受信工程により受信された前記中継情報を、中継情報記憶手段に記憶させる中継情報記憶工程と、前記中継情報記憶工程により前記中継情報記憶手段に記憶された前記中継情報を処理する管理制御工程とを備えている。
請求項1に係る発明の計測システムでは、各計測装置において、センサ値から算出された演算値に識別情報を付加した中継情報を送信し、管理装置において、その中継情報を記憶及び処理するようにした。よって、各計測装置から管理装置にセンサ値を直接送信するよりも、計測装置と管理装置との間の通信トラフィックの負荷が低減されて、被分析エリアが広くなっても通信トラフィックの負荷を増加させることなく、管理装置でのデータ処理の負荷を低減することができる。
また、請求項2に係る発明の計測システムでは、請求項1に記載の発明の効果に加え、
各計測装置において、他の計測装置から受信した中継情報に識別情報を付加して転送するようにした。よって、中継情報が複数の計測装置間で転送されて管理装置に送信されるため、各計測装置から管理装置へ直接センサ値を送信するよりも、通信トラフィックの負荷が低減され、管理装置でのデータ処理の負荷を低減することができる。
各計測装置において、他の計測装置から受信した中継情報に識別情報を付加して転送するようにした。よって、中継情報が複数の計測装置間で転送されて管理装置に送信されるため、各計測装置から管理装置へ直接センサ値を送信するよりも、通信トラフィックの負荷が低減され、管理装置でのデータ処理の負荷を低減することができる。
また、請求項3に係る発明の計測システムでは、請求項2に記載の発明の効果に加え、各計測装置において受信された中継情報に演算値を反映させる処理を実行されるので、中継情報のデータ量を低減して、さらに通信トラフィックとデータ処理の負荷を低減することができる。
また、請求項4に係る発明の計測システムでは、請求項3に記載の発明の効果に加え、各計測装置において演算値が中継情報に付加されて、中継情報は経由した計測装置での演算値と識別情報とが含まれるようにした。よって、中継情報には複数の演算値が一つにまとめられているので、さらにデータ量を低減することができる。
また、請求項5に係る発明の計測システムでは、請求項3に記載の発明の効果に加え、各計測装置において中継情報に含まれる推論値が演算値に基づいて更新されて、中継情報は経由した各計測装置で更新された推論値が含まれるようにした。よって、中継情報には1つの推論値のみが含まれるので、さらにデータ量を低減することができる。
また、請求項6に係る発明の計測システムでは、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、各計測装置において、第1コマンド情報に対応する処理の内容を実行するとともに、その第1コマンド情報に識別情報を付加して他の計測装置に転送するようにした。よって、管理装置から送信された第1コマンド情報が複数の計測装置間で転送されていき、各計測装置で第1コマンド情報に対応する処理の内容が実行されるので、管理装置から各計測装置に直接コマンドが送信されるよりも、通信トラフィックの負荷を低減することができる。
また、請求項7に係る発明の計測システムでは、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、各計測装置において、第2コマンド情報に対応する計測項目について被検出対象を検出するとともに、その第2コマンド情報に識別情報を付加して他の計測装置に転送するようにした。よって、管理装置から送信された第2コマンド情報が複数の計測装置間で転送されていき、各計測装置で第2コマンド情報に対応する計測項目について被検出対象が検出されるので、管理装置から各計測装置に直接コマンドが送信されるよりも、通信トラフィックの負荷を低減することができる。
また、請求項8に係る発明の計測システムでは、請求項1乃至7のいずれかに記載の発明の効果に加え、計測装置の各々は、被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板にセンサ手段が設けられた板状計測装置であるので、被分析エリア内の床面や壁面などに設置して、被検出対象を確実に計測することができる。
また、請求項9に係る発明の板状計測装置では、被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板にセンサ手段が設けられて、センサ値から算出された演算値に識別情報を付加した中継情報を外部に送信するようにした。よって、各計測装置から外部に直接センサ値を送信するよりも、通信トラフィックの負荷を低減することができる。また、被分析エリア内の床面や壁面などに設置して、被検出対象を確実に計測することができる。
また、請求項10に係る発明の計測制御プログラムでは、コンピュータを、センサ値から算出された演算値に識別情報を付加した中継情報を外部に送信するように機能させる。よって、各コンピュータから外部に直接センサ値を送信するよりも、通信トラフィックの負荷を低減することができる。
また、請求項11に係る発明の計測システムの制御方法では、各計測装置において、センサ値から算出された演算値に識別情報を付加した中継情報を送信し、管理装置において、その中継情報を記憶及び処理するようにした。よって、各計測装置から管理装置にセンサ値を直接送信するよりも、計測装置と管理装置との間の通信トラフィックの負荷が低減されて、被分析エリアが広くなっても通信トラフィックの負荷を増加させることなく、管理装置でのデータ処理の負荷を低減することができる。
以下、本発明の第1の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る計測システム1は、被分析エリア内に存在する被検出対象を計測するためのタイル状センサ2と、タイル状センサ2から出力された情報が収集管理される管理装置3とで構成される。
まず、第1の実施の形態に係る計測システム1の構成について説明する。図1は、計測システム1についての全体構成図である。
図1に示すように、本実施の形態の計測システム1においては、工場や店舗のような被分析エリアの床面に、人間や物品などの被検出対象を計測するタイル状センサ2が、複数(図1では9つ)設置されている。そのため、被検出対象が被分析エリア内に存在する場合には、その被検出対象はいずれかのタイル状センサ2上に載置していることになる。
各タイル状センサ2は、板状の基板に複数の圧力センサが配置された構成をなし、人間や物品などの被検出対象がタイル状センサ2上に存在すると、その歩行者の足底や物品の底面により複数の圧力センサが押圧されて、各々の圧力センサからセンサ値が検出される。複数の圧力センサに各々対応するセンサ値が全て揃ったら、この複数のセンサ値の平均値が、演算値として算出される。
そして、他のタイル状センサ2から中継情報100(図9参照)を受信している場合、その中継情報100に演算値とタイル状センサ2に固有の識別情報とが付加されて、無線データとして外部に転送される。一方、他のタイル状センサ2から中継情報100を受信していない場合、演算値とタイル状センサ2に固有の識別情報とを含む中継情報100が、無線データとして外部に送信される。外部に送信又は転送された無線データは、近傍に存在する他のタイル状センサ2又は管理装置3に受信される。
管理装置3では、各タイル状センサ2から送信又は転送された複数の無線データ(中継情報100)がタイル状センサ2ごとに記憶される。そして、必要に応じて中継情報100が読み出されて、被分析エリア内に存在する被検出対象を分析したり、その分析結果を表示したりなどの各種処理が実行される。なお、上記処理の詳細は、後述する。
次に、タイル状センサ2の構成について説明する。図2は、タイル状センサ2の外観を示す斜視図である。図3は、タイル状センサ2の電気的構成を示すブロック図である。
図2に示すように、タイル状センサ2は、平面視、略正方形の薄板状の基板21に複数の圧力センサ23(図2では7つ)が略均等な間隔をあけて配置されている。基板21は、ポリカーボネートやポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂で形成した、非可撓性の板状部材であり、その内部に制御回路基板25,無線通信回路基板27,アンテナ28が設置される空間が形成されている。そして、基板21の表面(上面)が被検出対象による押圧を受ける面として機能し、裏面(下面)が被分析エリアの床面に当接する面として機能する。
図3に示すように、タイル状センサ2では、各圧力センサ23がタイル状センサ2の動作を全体制御する制御回路基板25と接続されている。そして、制御回路基板25が、無線データ(中継情報100)を外部と送受信する無線通信回路基板27と接続されている。なお、無線通信回路基板27は、外部との無線通信を仲介するアンテナ28と接続されている。
制御回路基板25では、制御回路基板25の制御を司るCPU251と、BIOSや制御プログラム等を記憶したROM252と、各種のデータを一時的に記憶するRAM253と、時間をカウントするタイマ254とに加え、切替回路255,アナログポート256,A/D変換回路257,デジタルポート258,I/F回路259,EEPROM260が電気的に接続されている。なお、RAM253には、圧力センサ23から出力されたセンサ値が格納されるデータバッファ(図示外)が2つ設けられており、一方のデータバッファの記憶領域を参照中は、他方のデータバッファにセンサ値が格納されるように切り替え制御される。また、EEPROM260には、各タイル状センサ2に固有の識別情報が記憶されている。一方、無線通信回路基板27では、制御回路基板25と接続するためのインターフェイスであるI/F回路271と、アンテナ28を介して外部の管理装置3との間でRF送受信を実行するRF回路272とが電気的に接続されている。
複数の圧力センサ23で検出されたセンサ値が制御回路基板25に出力されると、切替回路255によりそのセンサ値はアナログポート256に入力される。そして、A/D変換回路257により、アナログポート256に入力されたセンサ値は、アナログデータからデジタルデータに変換されて、デジタルポート258から出力される。このデジタル変換されたセンサ値に基づいて、CPU251により後述のメイン処理(図5)が実行されて中継情報100が作成される。そして、無線通信回路基板27と接続するためのインターフェイスであるI/F回路259を介して、その中継情報100が無線通信回路基板27側に出力される。無線通信回路基板27側に入力された中継情報100は、I/F回路271を介してRF回路272に入力され、無線データとしてアンテナ28を介して外部に送信される。
一方、アンテナ28を介してRF回路272により、他のタイル状センサ2から無線データが受信されると、その無線データが中継情報100に変換された後、I/F回路271,259を介して制御回路基板25側に出力される。制御回路基板25では、CPU251により後述のメイン処理(図5)が実行されて、この中継情報100に固有の識別情報が付加されて、無線通信回路基板27側に出力される。無線通信回路基板27では、その中継情報100が再び無線データとして、アンテナ28を介して外部に転送される。
次に、管理装置3の構成について説明する。図4は、管理装置3の電気的構成を示すブロック図である。
管理装置3は、パーソナル・コンピュータやワークステーションなどのコンピュータ機器を用いて実装されており、アンテナ31を介してタイル状センサ2と無線通信するための無線通信装置32と、無線通信装置32において受信された中継情報100を記憶して管理する装置本体33とで構成される。
図4に示すように、管理装置3では、以下のように各構成が電気的に接続されている。まず、無線通信装置32は、アンテナ31を介して外部のタイル状センサ2との間でRF送受信を実行するRF回路321と、装置本体33と接続するためのインターフェイスであるI/F回路322とが電気的に接続されている。そして、アンテナ31を介してRF回路321で受信された無線データが中継情報100に変換された後、I/F回路322を介して装置本体33側に出力される。
一方、装置本体33では、CPU331,ROM332,RAM333,タイマ336に加え、装置本体33を操作するための入力装置334と、各種データを表示する表示装置335と、CPU331で実行される制御プログラムやその他の各種情報が記憶されるHDD337と、無線通信装置32と接続するためのインターフェイスであるI/F回路338と、管理装置3に固有の識別情報などが記憶されたEEPROM339とが電気的に接続されている。そして、I/F回路338を介して入力された中継情報100は、HDD337の所定の記憶領域に記憶・管理される。HDD337内の中継情報100は、後述のように、被分析エリア内に存在する被検出対象の分析に用いられる。
次に、本発明の計測システム1で実行される処理の流れを、タイル状センサ2で実行される処理と、管理装置3で実行される処理とに分けて説明する。
まず、タイル状センサ2で実行される処理について説明する。図5は、タイル状センサ2のメイン処理を示すフローチャートである。図6は、サンプリング処理の詳細を示すフローチャートである。図7は、データ受信処理の詳細を示すフローチャートである。図8は、統計/推論処理の詳細を示すフローチャートである。図9は、中継情報100のデータ構成を示す図である。図10は、データ転送処理の詳細を示すフローチャートである。なお、タイル状センサ2のメイン処理(図5)は、タイル状センサ2に電源が投入され、被分析エリア内の被検出対象の計測が開始されると、ROM252に記憶された制御プログラムに基づいてCPU251により実行される。
図5に示すように、タイル状センサ2のメイン処理では、まずRAM253やタイマ254のクリア等を行って、タイル状センサ2をデフォルト状態に戻す初期化処理が実行される(S1)。そして、中継情報100のルーティング経路を定義した中継テーブル(図示外)を設定する中継テーブル設定処理の起動(S2)が実行され、圧力センサ23から出力されるセンサ値を取得するためのサンプリング処理の起動(S3)が実行され、さらに、他のタイル状センサ2から送信又は転送された中継情報100を受信するデータ受信処理の起動(S4)が実行される。
S2で起動された中継テーブル設定処理は、メイン処理(図5)と並行して実行されるものであり、メイン処理(図5)の開始時には、EEPROM260にあらかじめ記憶されたデフォルトの中継テーブルが読み出されて、RAM253の所定記憶エリアに記憶される。また、メイン処理(図5)の開始後は、管理装置3から中継テーブルの更新が指示されると、RAM253に記憶された中継テーブルが、管理装置3から指示された内容に更新される。そして、RAM253に記憶された中継テーブルに基づいて、後述のデータ転送処理(図10)において、中継情報100を転送すべきか否かが決定される。
本実施の形態では、中継情報100が経由したタイル状センサ2の識別情報が、SRC_IDとして格納されている。そして、タイル状センサ2の中継テーブルに定義されているルーティング経路に、中継情報100のSRC_IDが存在する場合は、当該中継情報100は他のタイル状センサ2に転送される。例えば、識別情報「1」と識別情報「2」の2つのタイル状センサ2を経由した中継情報100には、SRC_ID「1,2」が格納される。そして、識別情報「3」のタイル状センサ2がこの中継情報100を受信した場合、その中継テーブルにルーティング経路「1,2」が定義されていれば、その中継情報100はさらに外部に転送される。なお、中継テーブル設定処理(S2)は、公知のルーティング経路の設定に関する技術を用いればよい(例えば、特開2004−254237号公報や特開2004−32391号公報等を参照)。
図6に示すように、S3で起動されたサンプリング処理では、あらかじめ定められたサンプリング時間がタイマ254にセットされ、タイマ254によるカウントが起動される(S21)。そして、そのタイマ254によるカウントがサンプリング時間を経過したか否かが判定され(S23)、サンプリング時間を経過していない場合(S23:NO)、所定時間のウエイトがなされて(S25)、S23に戻る。一方、サンプリング時間を経過した場合(S23:YES)、当該サンプリング時間中に複数の圧力センサ23(図2では7つ)で検出されたセンサ値の全てが、A/D変換されたか否かが判定される(S27)。
全てのセンサ値をA/D変換していない場合(S27:NO)、すなわちアナログデータのセンサ値が存在する場合は、そのセンサ値をアナログポート256への入力に切り替える(S29)。すると、アナログポート256へ入力されたセンサ値は、A/D変換回路257によりデジタルデータに変換されて、デジタルポート258から出力される。そして、デジタルポート258から出力されたセンサ値が読み込まれて(S31)、RAM253の所定のデータバッファ(図示外)へ保存されて(S33)、S27に戻る。これにより、圧力センサ23から出力されてデジタル変換された複数のセンサ値は、データバッファ(図示外)にリスト状に記憶される。本実施の形態では、7つの圧力センサ23の各々から出力される7つのセンサ値の全てが、このデータバッファに格納されるまで、S27:NO〜S33の処理が繰り返し実行される。
一方、全てのセンサ値をA/D変換している場合(S27:YES)、センサ値のサンプリング完了を示すRAM253内の「準備完了フラグ」が「ON」にセットされ(S35)、S23に戻る。すなわち、全ての圧力センサ23の各々から出力されたセンサ値がデータバッファ(図示外)に格納されている場合は、「準備完了フラグ」を「ON」にセットして、次のサンプリングが実行される。
このように、サンプリング処理(図6)では、メイン処理(図5)と並行して、複数の圧力センサ23から出力されたセンサ値を、デジタル変換してデータバッファ(図示外)に格納する処理が、サンプリング時間ごとに繰り返し実行される。なお、データバッファ(図示外)にリスト状に格納された複数のセンサ値をセンサ値リストとよぶ。
図7に示すように、S4で起動されたデータ受信処理では、他のタイル状センサ2から送信又は転送された無線データを、アンテナ28を介して受信したか否かが判定される(S41)。無線データを受信した場合(S41:YES)、その無線データがRF回路272によって中継情報100に変換される(S43)。そして、RAM253に記憶された中継テーブルに、当該中継情報100のSRC_IDが存在するか否かが判定される(S45)。中継テーブルにSRC_IDが存在する場合(S45:YES)、他のタイル状センサ2に転送すべき中継情報100を受信したことを示す、RAM253内の「受信フラグ」が「ON」にセットされる(S47)。一方、中継テーブルにSRC_IDが存在しない場合(S45:NO)、当該中継情報100は転送する必要がないため破棄される(S49)。無線データを受信していない場合や(S41:NO)、S47又はS49の後は、S41に戻って次の無線データの受信を待ち受ける。
このように、データ受信処理(図7)では、メイン処理(図5)と並行して、他のタイル状センサ2から受信した無線データを中継情報100に変換した後に、当該中継情報100のSRC_IDが中継テーブルに存在する場合は「受信フラグ」を「ON」にし、存在しない場合は当該中継情報100を破棄する処理が、無線データを受信するごとに繰り返し実行される。
メイン処理(図5)に戻り、RAM253内の「準備完了フラグ」が「ON」であるか否かが判定される(S5)。「準備完了フラグ」が「ON」の場合は(S5:YES)、センサ値のサンプリングが完了しているから、サンプリング処理(図6)で使用されるデータバッファ(図示外)が他方のものに切り替えられる(S7)。そして、データバッファ(図示外)内のセンサ値リストに基づいて演算値が算出される統計/推論処理(S9)が実行される。
図8に示すように、S9で呼ばれる統計/推論処理では、まずデータバッファ(図示外)に格納されたセンサ値リストに基づいて、演算値が算出される(S61)。本実施の形態では、センサ値リストに格納された7つのセンサ値の平均値が、演算値として算出される。そして、RAM253に記憶されている「送信中フラグ」が「ON」であるか否かが判定される(S63)。「送信中フラグ」は、後述のデータ送信処理(図5のS13,図10のS89参照)が実行中であるか否かを示すフラグである。
「送信中フラグ」が「ON」である場合(S63:YES)、データ送信処理の実行中であるから、所定時間のウエイトを実行して(S65)、データ送信処理の終了を、S63で待ち受ける。一方、「送信中フラグ」が「OFF」である場合(S63:NO)、データ送信処理は実行されていないから、次のように各種データが格納された中継情報100が作成される。すなわち、EEPROM260に記憶される各タイル状センサ2に固有の識別情報が、中継情報100のSRC_IDにセットされ(S67)、RAM253に記憶される送信先の管理装置3に固有の識別情報が、中継情報100のDST_IDにセットされ(S69)、S61で算出された演算値が中継情報100にセットされる(S71)。
図9に示すように、中継情報100は、S67〜S71により各種データ(SRC_ID,DST_ID,演算値)がセットされている。例えば、SRC_ID=「1」は、識別番号「1」のタイル状センサ2が送信元であり、DST_ID=「0」は、識別番号「0」の管理装置3が送信先であることを示している。また、演算値には、先述のように、センサ値リストに格納された複数のセンサ値の平均値(例えば、「80」)が含まれている。
メイン処理(図5)に戻り、「準備完了フラグ」が「OFF」にセットされる(S11)。なお、「OFF」にセットされた「準備完了フラグ」は、サンプリング処理(図6)でのサンプリング完了によって、再び「ON」にセットされることになる。その後、統計/推論処理(図8)で作成された中継情報100を、外部に送信するデータ送信処理の起動が実行される(S13)。
S13で起動されたデータ送信処理では、まず「送信中フラグ」が「ON」にセットされる。そして、統計/推論処理(図8)で作成された中継情報100が、RF回路272により無線データに変換されて、アンテナ28を介して外部に送信される。その後、「送信中フラグ」が「OFF」にセットされて、メイン処理(図5)に戻る。なお、データ送信処理では、データ送信が完了するまで「送信中フラグ」が「ON」状態であるため、その間に重複して統計/推論処理(図8)で新たな中継情報100が作成されることはない。このように、データ送信処理では、サンプリング処理(図6)でセンサ値のサンプリングが完了するごとに、各種データ(SRC_ID,DST_ID,演算値)を含む中継情報100が、無線データとして外部に送信される。
一方、「準備完了フラグ」が「OFF」の場合(S5:NO)及びデータ送信処理の起動(S13)の後は、「受信フラグ」が「ON」であるか否かが判定される(S15)。「受信フラグ」が「ON」である場合(S15:YES)、データ受信処理(図7)において中継情報100を受信しているから、当該中継情報100を外部へ転送するデータ転送処理の起動(S17)が実行される。
図10に示すように、S17で起動されたデータ転送処理では、データ受信処理(図7)において受信された中継情報100が取得されて(S81)、「送信中フラグ」が「ON」であるか否かが判定される。「送信中フラグ」が「ON」である場合(S83:YES)、データ送信処理(図5のS13,図10のS89参照)の実行中であるから、所定時間のウエイトを実行して(S85)、データ送信処理の終了を、S83で待ち受ける。一方、「送信中フラグ」が「OFF」である場合(S83:NO)、データ送信処理は実行されていないから、各タイル状センサ2に固有の識別情報が、S81で取得された中継情報100のSRC_IDにセットされ(S87)、この中継情報100を外部に転送するデータ送信処理の起動が実行される(S89)。S89で起動されたデータ送信処理の詳細は、先述のS13で起動されたデータ送信処理と同様である。このように、データ転送処理(図10)では、データ受信処理(図7)で転送すべき中継情報100を受信するごとに、その中継情報100に固有の識別情報を付加されて、無線データとして外部に転送される。
メイン処理(図5)に戻り、「受信フラグ」が「OFF」の場合(S15:NO)及びデータ転送処理の起動(S17)の後は、S5に戻る。そして、再び、サンプリング処理(図6)でセンサ値のサンプリングが完了すると、新たな中継情報100が無線データとして外部に送信され、データ受信処理(図7)で転送すべき中継情報100を受信すると、その中継情報100が無線データとして外部に転送されることになる。
次に、管理装置3で実行される処理について説明する。図11は、管理装置3のメイン処理を示すフローチャートである。図12は、中継情報受信処理の詳細を示すフローチャートである。なお、管理装置3のメイン処理(図11)は、管理装置3に電源が投入され、各タイル状センサ2から出力される無線データ(中継情報100)の収集・管理が開始されると、HDD337に記憶された制御プログラムに基づいてCPU331により実行される。
図11に示すように、管理装置3のメイン処理では、まずRAM333やタイマ336のクリア等を行って、装置本体33をデフォルト状態に戻す初期化処理が実行される(S101)。そして、各タイル状センサ2から転送又は送信される無線データを受信するための中継情報受信処理の起動が実行される(S103)。
図12に示すように、S103で起動された中継情報受信処理では、各タイル状センサ2から転送又は送信された無線データを、アンテナ31を介して受信したか否かが判定される(S121)。無線データを受信した場合(S121:YES)、その無線データがRF回路321によって中継情報100に変換されて(S123)、EEPROM339から管理装置3に固有の識別情報が読み出される(S125)。一方、無線データを受信していない場合(S121:NO)、無線データを受信するまで、S121で待ち状態となる。
そして、S123で取得された中継情報100に含まれるDST_IDと、S125で読み出された識別情報が一致するか否かが判定される(S127)。DST_IDと管理装置3の識別情報とが一致しない場合(S127:YES)、当該中継情報100はこの管理装置3宛てに送信されたものではないから破棄される(S129)。一方、DST_IDと管理装置3の識別情報とが一致する場合(S127:NO)、当該中継情報100はこの管理装置3宛てに送信されたものであるから、HDD337の中継情報記憶エリア(図示外)に、送信元のタイル状センサ2ごとに保存される(S131)。S129又はS131の後はS121へ戻り、次の無線データの受信を待ち受ける。
このように、中継情報受信処理(図12)では、メイン処理(図11)と並行して、各タイル状センサ2から受信した無線データを中継情報100に変換して、HDD337の中継情報記憶エリア(図示外)に保存する処理が、無線データを受信するごとに繰り返し実行される。
メイン処理(図11)に戻り、中継情報受信処理(図12)で中継情報情報記憶エリア(図示外)に保存された中継情報100が更新されたか否かが判定され(S105)、中継情報100が更新されていなければ(S105:NO)、中継情報100が更新されるまでS105で待ち状態となる。一方、中継情報100が更新されていれば(S105:YES)、中継情報記憶エリア(図示外)に保存された中継情報100に基づいて、各タイル状センサ2上(被分析エリア内)に存在する被検出対象の種別,数量,位置,大きさ,形状などの情報及びその変遷が分析されるデータ分析処理が実行される(S107)。そして、S107での分析結果を、表示装置335に表示させるデータ表示処理(S109)と、HDD337の分析結果記憶エリア(図示外)に保存させる分析結果保存処理(S111)とが実行されて、S105に戻る。なお、S107〜S111での各処理は、公知のデータ表示技術やセンサ値分析技術などを用いて実現すればよいため、詳細は省略する。
このように、管理装置3のメイン処理のS107〜S111では、中継情報受信処理(図12)により保存される最新の中継情報100及びその履歴に基づいて、各タイル状センサ2上(被分析エリア内)に存在する被検出対象が分析され、その分析結果が表示及び保存される処理が、定期的に繰り返し実行される。
次に、本実施の形態の計測システム1における、データ送受信の流れについて説明する。図13は、計測システム1でのデータ送受信の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、3つのタイル状センサ2と1つの管理装置3により構成された計測システム1を例示して説明する。
図13に示す計測システム1では、タイル状センサ2「1」がタイル状センサ2「2」と無線通信可能な位置に設置され、タイル状センサ2「2」がタイル状センサ2「3」と無線通信可能な位置に設置され、タイル状センサ2「3」が管理装置3と無線通信可能な位置に設置されている。タイル状センサ2「1」〜「3」の中継テーブルには、それぞれルーティング経路として「EOF」、「1」、「1,2」が定義されている。「EOF」は、ルーティング経路が設定されていないことを示す。
まず、タイル状センサ「1」では、センサ値のサンプリングが完了してデータ送信処理が実行されると、無線データ(中継情報100)が外部に送信される(S141)。この無線データ(中継情報100)には、「SRC_ID」として送信元のタイル状センサ2「1」の識別情報「1」がセットされ、「DST_ID」として送信先の管理装置3の識別情報「0」がセットされ、「演算値」にはタイル状センサ2「1」で算出された演算値「A」が設定されている。S141で送信された無線データ(中継情報100)が、近傍のタイル状センサ2「2」に受信されると、その中継テーブルにSRC_ID「1」が存在するから(S143)、そのSRC_IDに識別情報「2」がセットされ(S145)、外部に転送される(S147,S149)。
S147で転送された無線データ(中継情報100)が、近傍のタイル状センサ2「1」に受信されると、その中継テーブルにSRC_ID「1,2」は存在しないから(S151)、受信データが破棄される(S153)。一方、S149で転送された無線データ(中継情報100)が、近傍のタイル状センサ2「3」に受信されると、その中継テーブルにSRC_ID「1,2」が存在するから(S155)、そのSRC_IDに識別情報「3」がセットされ(S157)、外部に転送される(S159,S161)。
S159で転送された無線データ(中継情報100)が、近傍のタイル状センサ2「2」に受信されると、その中継テーブルにSRC_ID「1,2,3」は存在しないから(S163)、受信データが破棄される(S165)。一方、S161で転送された無線データ(中継情報100)が、近傍の管理装置3に受信されると、DST_ID「0」がその識別情報「0」と一致するから(S167)、受信データが保存及び処理される(S169)。
このように、本実施の形態の計測システム1において、各タイル状センサ2では、センサ値のサンプリングが完了すると無線データ(中継情報100)が外部に送信される一方、無線データ(中継情報100)を受信するとその無線データ(中継情報100)が外部に転送される。各タイル状センサ2から送信又は転送された無線データ(中継情報100)が、他のタイル状センサ2により受信された場合は、その無線データ(中継情報100)はさらに外部に転送される一方、管理装置3により受信された場合は、その無線データ(中継情報100)は記憶及び処理される。その結果、各タイル状センサ2から出力される中継情報100は、直接又はリレー方式で管理装置3に送信されるため、全ての中継情報100が管理装置3にて収集管理される。
以上、本実施の形態の計測システム1によれば、各タイル状センサ2において、センサ値リストに基づいて複数のセンサ値の平均値(演算値)を算出し、この演算値に識別情報を付加した中継情報100を送信するようにした。よって、センサ値から算出された演算値が、各タイル状センサ2から管理装置3に送信されるため、各タイル状センサ2と管理装置3との間の通信トラフィックの負荷が低減されて、被分析エリアが広くなっても通信トラフィックの負荷を増加させることなく、管理装置3でのデータ処理の負荷を低減することができる。
また、各タイル状センサ2において、他の各タイル状センサ2から受信した中継情報100に自身の識別情報を付加して転送するようにした。よって、中継情報100が複数のタイル状センサ2間で転送されるリレー方式で管理装置3に送信されるため、各タイル状センサ2から管理装置3へ直接センサ値を送信するよりも、さらに通信トラフィック及びデータ処理の負荷を低減することができる。
また、各タイル状センサ2は、被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板21に複数の圧力センサ23が設けられた構成であるので、被分析エリア内の床面や壁面などに設置して、被検出対象を確実に計測することができる。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る計測システム1は、基本的に第1の実施の形態のものと同様であるが、中継情報100に複数の演算値が一体にまとめられている点が異なる。図14は、第2の実施の形態における、タイル状センサ2のメイン処理を示すフローチャートである。図15は、第2の実施の形態における、データ転送処理の詳細を示すフローチャートである。図16は、第2の実施の形態における、計測システム1でのデータ送受信の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、第1の実施の形態と異なる点のみを説明する。
図14に示すように、タイル状センサ2のメイン処理では、第1の実施の形態(図5)と同様に、初期化処理(S201),中継テーブル設定処理の起動(S202),サンプリング処理の起動(S203),データ受信処理の起動(S204)が実行される。そして、「準備完了フラグ」が「ON」である場合(S205:YES)、サンプリング処理での使用中データバッファが切り替えられる(S207)。
次に、「受信フラグ」が「ON」であるか否かが判定される(S209)。「受信フラグ」が「OFF」である場合は(S209:NO)、統計/推論処理(S211),「準備完了フラグ」を「OFF」(S213),データ送信処理(S215)が実行されて、中継情報100が外部に送信される。一方、「受信フラグ」が「ON」である場合は(S209:YES)、以下のデータ転送処理の起動が実行される(S217)。なお、「準備完了フラグ」が「OFF」である場合(S205:NO)や、データ送信処理の起動(S215)又はデータ転送処理の起動(S217)の実行後は、S205に戻ってサンプリング完了を待ち受ける。
図15に示すように、S217で起動されたデータ転送処理では、第1の実施の形態(図10)と同様に、中継情報100が取得されて(S221)、「送信中フラグ」が「ON」である場合(S223:YES)、所定時間のウエイトを実行する(S225)。一方、「送信中フラグ」が「OFF」である場合は(S223:NO)、統計/推論処理(図8)のS61と同様に、データバッファ(図示外)に格納されたセンサ値リストに基づいて演算値が算出される(S227)。そして、各タイル状センサ2に固有の識別情報が、S221で取得された中継情報100のSRC_IDにセットされ(S229)、さらにS227で算出された演算値がこの中継情報100にセットされ(S231)、「準備完了フラグ」が「OFF」にセットされ(S232)、外部に転送するデータ送信処理の起動が実行される(S233)。
図16に示すように、本実施の形態の計測システム1は、第1の実施の形態(図13)と同様にデータ送受信されるが、以下の点で異なる。すなわち、タイル状センサ2「1」から送信された中継情報100を受信したタイル状センサ2「2」では、そのSRC_IDに識別情報「2」が追加されるとともに、タイル状センサ2「2」での演算値「B」が追加される(S245)。また、タイル状センサ2「2」から転送された中継情報100を受信したタイル状センサ2「3」では、そのSRC_IDに識別情報「3」が追加されるとともに、タイル状センサ2「3」での演算値「C」が追加される(S257)。その結果、タイル状センサ2「3」から管理装置3に転送される中継情報100には、タイル状センサ2「1」〜「3」の各識別情報及び演算値が格納されており、管理装置3ではこの中継情報100が保存及び処理される(S269)。なお、その他の処理は、図13に示すものと同様であるため、説明は省略する。
このように、本実施形態のタイル状センサ2のメイン処理(図14)では、センサ値のサンプリングが完了するごとに、外部に中継情報100を送信又は転送する処理が実行される。そして、データ転送処理(図15)では、転送すべき中継情報100に自身の演算値と識別情報とが付加されるため、管理装置3に送信される中継情報100には、経由した全てのタイル状センサ2の演算値及び識別情報が格納される。
以上、本実施の形態の計測システム1によれば、各タイル状センサ2において演算値及び識別情報が中継情報100に付加されて、中継情報100には経由した複数のタイル状センサ2の演算値及び識別情報が格納される。すなわち、中継情報100には複数の演算値が一体にまとめられているので、中継情報100のデータ量を低減して、各タイル状センサ2と管理装置3との通信トラフィックや、管理装置3でのデータ処理の負荷を低減することができる。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る計測システム1は、基本的に第2の実施の形態のものと同様であるが、中継情報100に1つの推論値のみが格納されている点が異なる。図17は、第3の実施の形態における、データ転送処理の詳細を示すフローチャートである。図18は、第3の実施の形態における、計測システム1でのデータ送受信の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、第2の実施の形態と異なる点のみを説明する。
本実施形態のタイル状センサ2のメイン処理は、第2の実施の形態(図14)と同じであり、センサ値のサンプリングが完了し(S205:YES)、かつ中継情報100を受信していない場合(S209:NO)、統計/推論処理(S211)が実行される。しかし、本実施形態の統計/推論処理(図8)では、演算値が「推論値」として中継情報100にセットされて、その中継情報100が外部に送信される(S215)。一方、中継情報100を受信している場合(S209:YES)、以下のデータ転送処理の起動が実行される(S217)。
図17に示すように、S217で起動されたデータ転送処理では、第2の実施の形態(図15)と同様に、中継情報100が取得されて(S301)、「送信中フラグ」が「ON」である場合(S303:YES)、所定時間のウエイトを実行する(S305)。一方、「送信中フラグ」が「OFF」である場合は(S303:NO)、S301で取得された中継情報100の推論値(A)が取得される(S307)。そして、データバッファ(図示外)に格納されたセンサ値リストに基づいて演算値(a)が算出される(S309)。この演算値(a)も、第2の実施の形態における演算値と同じく、センサ値リストを構成する複数のセンサ値の平均値である。さらに、S301で取得された中継情報100のSRC_IDのID数(n)がカウントされ(S311)、推論値(A)にID数(n)を乗じて演算値(a)を加算した値を、ID数(n)に1加算した値で除算することで、新たな推論値(A´)が算出される(S313)。すなわち、S307〜S311では、これまで経由した複数のタイル状センサ2で算出された演算値の平均値が、「推論値」として算出される。その後、各タイル状センサ2に固有の識別情報が、S301で取得された中継情報100のSRC_IDにセットされ(S315)、この中継情報100の推論値(A)が演算値(A´)に更新され(S317)、「準備完了フラグ」が「OFF」にセットされて(S318)、外部に転送するデータ送信処理の起動が実行される(S319)。
図18に示すように、本実施の形態の計測システム1は、第2の実施の形態(図16)と同様にデータ送受信されるが、以下の点で異なる。すなわち、タイル状センサ2「1」から送信された中継情報100には、推論値(演算値)「X」が格納されている(S341)。そして、この中継情報100を受信したタイル状センサ2「2」では、そのSRC_IDに識別情報「2」が追加されるとともに、推論値「X」が新たな推論値「Y」に更新される(S345)。また、タイル状センサ2「2」から転送された中継情報100を受信したタイル状センサ2「3」では、そのSRC_IDに識別情報「3」が追加されるとともに、推論値「Y」が新たな推論値「Z」に更新される(S357)。その結果、タイル状センサ2「3」から管理装置3に転送される中継情報100には、タイル状センサ2「1」〜「3」の各識別情報及び1つの推論値「Z」が格納されており、管理装置3ではこの中継情報100が保存及び処理される(S369)。なお、その他の処理は、図16に示すものと同様であるため、説明は省略する。
このように、本実施形態のタイル状センサ2のメイン処理(図14参照)では、センサ値のサンプリングが完了するごとに、外部に中継情報100を送信又は転送する処理が実行される。そして、転送処理(図17)では、転送すべき中継情報100に識別情報が付加され、かつ推論値が更新されるため、管理装置3に送信される中継情報100には、経由した全てのタイル状センサ2の識別情報と1つの推論値とが格納される。
以上、本実施の形態の計測システム1によれば、各タイル状センサ2において中継情報100に識別情報が付加され、かつ推論値が更新されるため、中継情報100には経由した複数のタイル状センサ2での識別情報及び1つの推論値が格納される。よって、中継情報100には1つの推論値のみが格納されるので、中継情報100のデータ量を低減して、各タイル状センサ2と管理装置3との通信トラフィックや、管理装置3でのデータ処理の負荷を低減することができる。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る計測システム1は、基本的に第1の実施の形態のものと同様であるが、管理装置3からタイル状センサ2に演算方法を設定するためのコマンドが送信される点が異なる。図19は、第4の実施の形態における、データ受信処理の詳細を示すフローチャートである。図20は、コマンド200のデータ構成を示す図である。図21は、演算モード指示コマンドを説明するための図である。図22は、第4の実施の形態における、統計/推論処理の詳細を示すフローチャートである。
本実施の形態では、例えば、管理装置3の入力装置334等から各タイル状センサ2での演算モードの指定や変更などが入力されると、演算モードを指示するコマンド200が外部に送信される。そして、管理装置3の近傍に存在するタイル状センサ2がコマンド200を受信すると、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードがコマンド200に基づいて設定され、コマンド200がさらに外部に転送される。コマンド200は複数のタイル状センサ2の間で転送されていき、各タイル状センサ2では所定の演算モードが設定されて、その演算モードに応じて処理された演算値が取得される。
タイル状センサ2のメイン処理は、第1の実施の形態(図5)と同様であり、初期化処理(S1),中継テーブル設定処理の起動(S2),サンプリング処理の起動(S3)が実行される。しかしながら、S4で起動されるデータ受信処理は、第1の実施の形態(図7)と異なる。
図19に示すように、S4で起動されるデータ受信処理では、管理装置3から送信又は他のタイル状センサ2から転送された無線データを、アンテナ28を介して受信したか否かが判定される(S401)。無線データを受信した場合(S401:YES)、その無線データがRF回路272によって元のデータフォーマットに変換され(S403)、そのデータフォーマットがコマンド200であるか否かが判定される(S405)。
図20に示すように、コマンド200は、管理装置3において各種データ(SRC_ID,DST_ID,Command)がセットされている。例えば、SRC_ID=「0」は、識別番号「0」の管理装置3が送信元であり、DST_ID=「FF」は、全てのタイル状センサ2が送信先であることを示している。また、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードを指定するための演算モード指示コマンド(Command)として「AVG」がセットされているが、詳細は後述する。
コマンド200でない場合(S405:NO)、その受信データは中継情報100であるから、第1の実施の形態(図7)と同様に、中継テーブルにSRC_IDが存在する場合(S407:YES)、「受信フラグ」が「ON」にセットされ(S409)、中継テーブルにSRC_IDが存在しない場合(S407:NO)、当該受信データ(中継情報100)は破棄される(S411)。S409又はS411の後はS401に戻って、次の無線データの受信を待ち受ける。
一方、コマンド200である場合(S405:YES)、当該コマンド200のSRC_IDに、そのタイル状センサ2に固有の識別情報が存在するか否かが判定される(S413)。SRC_IDに自身の識別情報が存在しない場合は(S413:NO)、統計/推論処理(図22)での演算モードが変更される(S415)。そして、各タイル状センサ2の識別情報が、S403で取得されたコマンド200のSRC_IDにセットされ(S417)、そのコマンド200を外部に送信するコマンド送信処理の起動が実行される(S419)。
S419で起動されるコマンド送信処理では、コマンド200がRF回路272により無線データに変換されて、アンテナ28を介して外部に送信される。その後、S401に戻って、次の無線データの受信を待ち受ける。一方、SRC_IDに自身の識別情報が存在する場合は(S413:YES)、当該受信データ(コマンド200)は以前に受信したことがあるため、破棄される(S411)。
ここで、統計/推論処理のモード変更(S415)では、コマンド200の演算モード指示コマンド(Command)に対応する演算モードが、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードとして、RAM253の所定記憶エリアにて設定される。
図21に示すように、演算モード指示コマンド(Command)「AVG」であれば、複数のセンサ値の平均値を演算値として取得する演算モード「AVG」が設定される。また、演算モード指示コマンド(Command)「RNG」であれば、複数のセンサ値の最大値と最小値の差を演算値として取得する演算モード「RNG」が設定される。なお、演算モード指示コマンド(Command)や演算モードは、図21に示されるものに限定されず、任意に設定可能である。
このように、図19に示すデータ受信処理では、メイン処理(図5)と並行して、中継情報100を受信した場合は、「受信フラグ」を「ON」にセットし、又は当該中継情報100を破棄する処理が実行される。一方、コマンド200を受信した場合は、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードを変更して当該コマンド200を外部に転送し、又は当該コマンド200を破棄する処理が実行される。
メイン処理(図5)に戻り、S5〜S17は、第1の実施の形態と同様に実行される。しかしながら、また、S9で呼ばれる統計/推論処理は、第1の実施の形態(図8)と異なる。すなわち、本実施形態の統計/推論処理(図22)では、算出される演算値が、S415で設定された演算モードによって異なるように処理される。
図22に示すように、S9で呼ばれる統計/推論処理では、RAM253の所定記憶エリアに設定されている演算モードが読み出され、その演算モードが「AVG」であるか否かが判定される(S421)。演算モード「AVG」である場合(S421:YES)、サンプリング処理(図6)で取得された複数のセンサ値の平均値が演算値として算出される(S423)。一方、演算モード「AVG」でない場合(S421:NO)、その演算モードが「RNG」であるか否かが判定される(S425)。演算モード「RNG」である場合(S425:YES)、そのセンサ値の範囲が演算値として算出される(S427)。一方、演算モード「RNG」でない場合(S425:NO)、その演算モードが「MAX」であるか否かが判定される(S429)。演算モード「MAX」である場合(S429:YES)、そのセンサ値の最大値が演算値として算出される(S431)。一方、演算モード「MAX」でない場合(S429:NO)、その演算モードが「MIN」であるか否かが判定される(S433)。演算モード「MIN」である場合(S433:YES)、そのセンサ値の最小値が演算値として算出される(S435)。一方、演算モード「MIN」でない場合(S433:NO)、そのセンサ値がそのまま演算値として取得される(S437)。なお、S439〜447は、第1の実施の形態(図8)のS63〜S71と同じであるから、説明は省略する。このように、統計/推論処理(図22)では、S415で設定された演算モードに応じた演算値が取得されて、その演算値が識別情報などとともに中継情報100にセットされる。なお、この中継情報100は、データ送信処理(図5のS13参照)で、外部に送信されることになる。
ここで、本実施の形態の計測システム1における、データ送受信の流れについて説明する。図23は、第4の実施の形態における、計測システム1でのデータ送受信の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、コマンド200のデータ送受信のみを説明する。
図23に示す計測システム1では、管理装置3において、演算モード指示コマンド(Command)「AVG」の送信が指示されると(S461)、無線データ(コマンド200)が外部に送信される(S463)。この無線データ(コマンド200)には、「SRC_ID」として送信元の管理装置3に固有の識別情報「0」がセットされ、「DST_ID」として全てのタイル状センサ2を送信先とする「FF」がセットされ、「演算モード指示コマンド(Command)」には「AVG」が設定されている。
S463で送信された無線データ(コマンド200)が、近傍のタイル状センサ2「3」に受信されると、SRC_IDに識別情報「3」が存在しないから(S465)、演算モードが「AVG」に変更されて(S467)、SRC_IDにその識別情報「3」がセットされ(S469)、外部に転送される(S471,S473)。
そして、S471で転送された無線データ(コマンド200)が、近傍の管理装置3に受信されると、DST_ID「FF」が固有の識別情報「0」と一致しないから(S475)、その受信データは破棄される(S477)。一方、S473で転送された無線データ(コマンド200)が、近傍のタイル状センサ2「2」に受信されると、SRC_IDに識別情報「2」が存在しないから(S479)、演算モードが「AVG」に変更されて(S481)、SRC_IDにその識別情報「2」がセットされ(S483)、外部に転送される。
以下、同様にして、1つのコマンド200がリレー方式で複数のタイル状センサ2の間を転送されていき、各タイル状センサ2に演算モード「AVG」が設定される。なお、各タイル状センサ2において、無線データ(コマンド200)のSRC_IDに自身の識別情報が存在する場合は、以前にそのコマンドを受信していることを示すため、当該受信データは破棄される。一方、図示しないが、各タイル状センサ2では、演算モード「AVG」に基づいて演算値が算出されて、その演算値を含む中継情報100が、リレー方式で管理装置3に収集・管理される。
以上、本実施の形態の計測システム1によれば、管理装置3から送信されたコマンド200(演算モード指示コマンド)が複数のタイル状センサ2の間を転送されていき、各タイル状センサ2では、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードが設定されて、その演算モードに応じた演算値が取得される。よって、管理装置3から各タイル状センサ2で実行される演算モードを任意に設定することができ、しかも管理装置3から各タイル状センサ2に直接コマンド200を送信するよりも、計測システム1内の通信トラフィックの負荷を低減することができる。
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る計測システム1は、基本的に第4の実施の形態のものと同様であるが、管理装置3からタイル状センサ2にセンサ種類を設定するためのコマンドが送信される点が異なる。図24は、第5の実施の形態における、データ受信処理の詳細を示すフローチャートである。図25は、センサ種類指示コマンドを説明するための図である。図26は、第5の実施の形態における、計測システム1でのデータ送受信の流れを説明するためのフローチャートである。以下では、第4の実施の形態と異なる点のみを説明する。
本実施の形態では、例えば、管理装置3の入力装置334等から各タイル状センサ2でのセンサ種類の指定や変更などが入力されると、センサ種類を指示するコマンド200が外部に送信される。そして、管理装置3の近傍に存在するタイル状センサ2がコマンド200を受信すると、サンプリング処理(図6)で使用されるセンサ種類がコマンド200に基づいて設定され、コマンド200がさらに外部に転送される。コマンド200は複数のタイル状センサ2の間で転送されていき、各タイル状センサ2では所定のセンサ種類が設定されて、そのセンサ種類に基づいてセンサ値のサンプリングが実行される。
図24に示すように、S4で起動されるデータ受信処理は、第4の実施の形態(図19)と同様であり、S501〜S511はS401〜S411と同じである。しかしながら、コマンド200のSRC_IDに自身の識別情報が存在しない場合(S513:NO)、RAM253に記憶されているセンサ種類識別コードが読み出される(S515)。センサ種類識別コードは、そのタイル状センサ2に具備されているセンサの種類を示す情報であり、複数種類のセンサを具備している場合は、現在サンプリング処理(図6)で使用しているセンサ種類が示される。例えば、本実施の形態の場合、センサ種類識別コードとして圧力センサ23を示す「FORCE」が設定されている。
そして、センサ種類指示コマンド(Command)で指示されたセンサ種類が、センサ種類識別コードに示されるセンサ種類と一致するか否かが判定される(S517)。一致しない場合には(S517:NO)、現在サンプリング処理(図6)で使用しているセンサ種類が、センサ種類指示コマンド(Command)で指示されたセンサ種類のものに切り替えられる(S519)。なお、タイル状センサ2がセンサ種類識別コードに対応するセンサを具備していない場合は、サンプリング処理(図6)が停止される(S519)。その後、図19のS417〜S419と同様に、コマンド200が外部に転送される(S521〜S523)。
図25に示すように、センサ種類指示コマンド(Command)「TEMP」であれば、温度に関するセンサ値が検出されるように、センサ種類として温度センサが設定される。また、センサ種類指示コマンド(Command)「LUX」であれば、光に関するセンサ値が検出されるように、センサ種類として光センサが設定される。なお、センサ種類指示コマンド(Command)やセンサ種類は、図25に示されるものに限定されず、任意に設定可能である。
このように、図24に示すデータ受信処理では、メイン処理(図5)と並行して、中継情報100を受信した場合は、「受信フラグ」を「ON」にセットし、又は当該中継情報100を破棄する処理が実行される。一方、コマンド200を受信した場合は、サンプリング処理(図6)で使用されるセンサ種類を変更して当該コマンド200を外部に転送し、又は当該コマンド200を破棄する処理が実行される。
図26に示すように、本実施の形態の計測システム1は、第4の実施の形態(図23)と同様にデータ送受信されるが、以下の点で異なる。すなわち、管理装置3から送信されたコマンド200には、センサ種類指示コマンド(Command)「TEMP」が格納されている(S533)。そして、このコマンド200を受信したタイル状センサ2「3」では、センサ種類が「TEMP」(温度センサ)に変更される(S537)。また、タイル状センサ2「3」から転送されたコマンド200を受信したタイル状センサ2「2」でも、センサ種類が「TEMP」(温度センサ)に変更される(S551)。
以下、同様にして、1つのコマンド200がリレー方式で複数のタイル状センサ2の間を転送されていき、各タイル状センサ2にセンサ種類「TEMP」(温度センサ)が設定される。なお、温度センサを具備しないタイル状センサ2では、センサ値のサンプリングが停止される。一方、図示しないが、各タイル状センサ2では、センサ種類「TEMP」(温度センサ)に基づいてセンサ値がサンプリングされて、このセンサ値に基づいて算出された演算値を含む中継情報100が、リレー方式で管理装置3に収集・管理される。
以上、本実施の形態の計測システム1によれば、管理装置3から送信されたコマンド200(センサ種類指示コマンド)が複数のタイル状センサ2の間を転送されていき、各タイル状センサ2では、サンプリング処理(図6)で使用されるセンサ種類が設定されて、そのセンサ種類に基づくセンサ値のサンプリングが実行される。よって、管理装置3から各タイル状センサ2で使用されるセンサ種類を任意に設定することができ、しかも管理装置3から各タイル状センサ2に直接コマンド200を送信するよりも、計測システム1内の通信トラフィックの負荷を低減することができる。
ところで、上記第1乃至第5の実施の形態において、タイル状センサ2が本発明の「計測装置」に相当し、圧力センサ23が本発明の「センサ手段」に相当し、EEPROM260が本発明の「識別情報記憶手段」に相当し、メイン処理(図5)を実行するCPU251が本発明の「演算処理手段」に相当し、無線通信回路基板27及びアンテナ28が本発明の「データ送信手段」、「データ受信手段」、「データ転送手段」、「第1コマンド情報受信手段」、「第1コマンド情報転送手段」、「第2コマンド情報受信手段」及び「第2コマンド情報転送手段」に相当する。
また、管理装置3が本発明の「管理装置」に相当し、アンテナ31及び無線通信装置32が本発明の「中継情報受信手段」、「第1コマンド情報送信手段」及び「第2コマンド情報送信手段」に相当し、HDD337が本発明の「中継情報記憶手段」に相当し、メイン処理(図14)を実行するCPU331が本発明の「管理制御手段」に相当する。なお、コマンド200が本発明の「第1コマンド情報」及び「第2コマンド情報」に相当する。
また、タイル状センサ2が本発明の「板状計測装置」に相当し、板状計測装置ROM252に記憶された制御プログラムが本発明の「計測制御プログラム」に相当する。そして、タイル状センサ2のメイン処理(図5)において、サンプリング処理(図6)が本発明の「センシング工程」に相当し、統計/推論処理(図8)が本発明の「演算処理工程」に相当し、データ送信処理(S13,S89参照)が本発明の「データ送信工程」に相当し、管理装置3のメイン処理(図11)において、中継情報受信処理(図12)が本発明の「中継情報受信工程」及び「中継情報保存工程」に相当し、データ分析処理(S107)及びデータ表示処理(S109)が本発明の「管理制御工程」に相当する。
なお、本発明は、以上詳述した第1乃至第5の実施の形態に限定されるものではなく、各種の変形が可能なことはいうまでもない。例えば、第2及び第4の実施の形態を組み合わせた計測システム1によって、中継情報100を受信した場合には、その中継情報100に演算値を付加して転送する一方、コマンド200を受信した場合には、そのコマンドに応じた演算モードを設定して転送するようにしてもよい。また、第4及び第5の実施の形態を組み合わせた計測システム1によって、コマンド200に演算モード指示コマンドが含まれていれば演算モードを設定し、センサ種類指示コマンドが含まれていればセンサ種類を設定するようにしてもよい。
また、管理装置3において時間要素に基づく演算結果を欲するのであれば、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードとして、一定期間、中継情報100を保持して、時間平均、時間変動の大きさ等を演算後、次へ送信するようにしてもよい。また、データ量を低減する目的だけであれば、統計/推論処理(図22)の代替に、圧縮処理を使用してもよい。この場合、管理装置3において圧縮解凍処理が実行され、以降の処理に引き渡されることになる。また、統計/推論処理(図22)で実行される演算モードとして、中継値とセンサ値を合わせて演算処理した結果がある閾値を越えたら、推論や中継を行うようにすれば、データ量を低減でき、無意味な情報をカットすることができる。このように、統計/推論処理(図22)で実行される内容は、利用者や設計者の目的や用途に応じて、最適なものを任意に設定すればよい、
また、複数のタイル状センサ2の間をリレー方式で中継情報100が転送されて、管理装置3で有効にその中継情報100を収集・管理することができるのであれば、従来のデータ転送技術を任意に用いて本発明を実現すればよい。同様に、管理装置3から送信されたコマンド200が複数のタイル状センサ2の間をリレー方式で転送されて、有効に各タイル状センサ2に伝達することができるのであれば、従来のデータ転送技術を任意に用いて本発明を実現すればよい。
また、管理装置3のメイン処理(図11)では、被分析エリア内に存在する被検出対象を分析するために、データ分析処理(S107),データ表示処理(S109),分析結果保存処理(S111)などが実行されているが、中継情報100(特に、演算値や推論値)を利用する目的や用途などによって各処理の詳細は異なるものであり、それらの処理内容も任意に設定することができるのはいうまでもない。
本発明の計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法は、被分析エリア内に存在する被検出対象を計測するための計測システム等として利用できる。
1 計測システム
2 タイル状センサ
3 管理装置
21 基板
23 圧力センサ
25 制御回路基板
27 無線通信回路基板
28 アンテナ
31 アンテナ
32 無線通信装置
33 装置本体
100 中継情報
200 コマンド
251 CPU
252 ROM
253 RAM
254 タイマ
255 切替回路
256 アナログポート
257 A/D変換回路
258 デジタルポート
259 I/F回路
260 EEPROM
2 タイル状センサ
3 管理装置
21 基板
23 圧力センサ
25 制御回路基板
27 無線通信回路基板
28 アンテナ
31 アンテナ
32 無線通信装置
33 装置本体
100 中継情報
200 コマンド
251 CPU
252 ROM
253 RAM
254 タイマ
255 切替回路
256 アナログポート
257 A/D変換回路
258 デジタルポート
259 I/F回路
260 EEPROM
Claims (11)
- 被検出対象を検出するために設けられた複数の計測装置と、該計測装置で検出された前記被検出対象に関する情報が収集管理される管理装置とで構成された計測システムであって、
前記計測装置の各々は、
前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段と、
前記計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段と、
前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段と、
前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に送信するデータ送信手段とを備え、
前記管理装置は、
前記計測装置から送信された前記中継情報を受信する中継情報受信手段と、
前記中継情報受信手段により受信された前記中継情報を記憶する中継情報記憶手段と、
前記中継情報記憶手段に記憶された前記中継情報を処理する管理制御手段と
を備えたことを特徴とする計測システム。 - 前記計測装置の各々は、
他の前記計測装置から送信された中継情報を受信するデータ受信手段と、
前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に転送するデータ転送手段と
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の計測システム。 - 前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記演算値を反映させる処理を実行する機能を有していることを特徴とする請求項2に記載の計測システム。
- 前記中継情報は、前記複数の計測装置のうちで経由した該計測装置における、各々の前記演算値と各々の前記識別情報とを含むものであって、
前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に、前記演算値を付加することを特徴とする請求項3に記載の計測システム。 - 前記中継情報は、前記複数の計測装置のうちで経由した該計測装置における、各々の経由過程で前記演算値を更新することにより得られた推論値と、各々の前記識別情報とを含むものであって、
前記演算処理手段は、前記データ受信手段により受信された前記中継情報に含まれる前記推論値を、前記演算値に基づいて更新することを特徴とする請求項3に記載の計測システム。 - 前記計測装置の各々は、
他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方から送信され、前記演算処理手段による処理の内容を指示する第1コマンド情報を受信する第1コマンド情報受信手段と、
前記第1コマンド情報受信手段により受信された前記第1コマンド情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置に転送する第1コマンド情報転送手段とを備え、
前記演算処理手段は、前記第1コマンド情報受信手段により受信された前記第1コマンド情報に対応する処理の内容を実行するものであって、
前記管理装置は、
前記第1コマンド情報を前記計測装置に送信する第1コマンド情報送信手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の計測システム。 - 前記計測装置の各々は、
他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方から送信され、前記センサ手段による計測項目を指示する第2コマンド情報を受信する第2コマンド情報受信手段と、
前記第2コマンド情報受信手段により受信された前記第2コマンド情報に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加して、他の前記計測装置に転送する第2コマンド情報転送手段とを備え、
前記センサ手段は、前記被検出対象を複数の計測項目について検出可能な複数種類のセンサから構成されており、前記第2コマンド情報受信手段により受信された前記第2コマンド情報に対応する計測項目について前記被検出対象を検出するものであって、
前記管理装置は、
前記第2コマンド情報を前記計測装置に送信する第2コマンド情報送信手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の計測システム。 - 前記計測装置の各々は、
前記被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板を備えており、前記センサ手段が該基板に設けられている板状計測装置であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の計測システム。 - 被検出対象を検出するために設けられた板状計測装置であって、
前記被検出対象を検出可能な位置に設置される板状の基板と、
前記基板に設けられて前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段と、
前記板状計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段と、
前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段と、
前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、外部に送信するデータ送信手段とを備えたことを特徴とする板状計測装置。 - 被検出対象を検出するために設けられた計測装置に備えられた計測制御プログラムであって、コンピュータを、
前記被検出対象を検出してセンサ値を出力するセンサ手段から、該センサ値を取得するセンサ値取得手段、
前記計測装置を識別するための識別情報を記憶した識別情報記憶手段、
前記センサ手段により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理手段、
前記演算処理手段により出力された前記演算値に、前記識別情報記憶手段に記憶された前記識別情報を付加した中継情報を、外部に送信するデータ送信手段、
として機能させることを特徴とする計測制御プログラム。 - 被検出対象を検出するために設けられた複数の計測装置と、該計測装置で検出された前記被検出対象に関する情報が収集管理される管理装置とで構成された計測システムの制御方法であって、
前記計測装置の各々において、
前記被検出対象を検出するセンサ手段により、センサ値を出力されるセンシング工程と、
前記センシング工程により出力された前記センサ値を処理して、演算値を出力する演算処理工程と、
前記演算処理工程により出力された前記演算値に、前記板状計測装置を識別するための識別情報を付加した中継情報を、他の前記計測装置及び前記管理装置の少なくとも一方に送信するデータ送信工程とを備え、
前記管理装置において、
前記板状計測装置から送信された前記中継情報を受信する中継情報受信工程と、
前記中継情報受信工程により受信された前記中継情報を、中継情報記憶手段に記憶させる中継情報記憶工程と、
前記中継情報記憶工程により前記中継情報記憶手段に記憶された前記中継情報を処理する管理制御工程と
を備えたことを特徴とする計測システムの制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004363709A JP2006172140A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004363709A JP2006172140A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006172140A true JP2006172140A (ja) | 2006-06-29 |
Family
ID=36672829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004363709A Withdrawn JP2006172140A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 計測システム、板状計測装置、計測制御プログラム及び計測システムの制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006172140A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010092093A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Toshiba Corp | 存在状況確認システム及び存在状況確認方法 |
US9491228B2 (en) | 2011-03-10 | 2016-11-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Redundancy device |
US20210158057A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-05-27 | Scanalytics, Inc. | Path analytics of people in a physical space using smart floor tiles |
-
2004
- 2004-12-15 JP JP2004363709A patent/JP2006172140A/ja not_active Withdrawn
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