JP2006317293A - センサ装置およびセンサ装置内計測時刻の補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 計測時刻を正確な時刻に補正できるセンサ装置と、センサ装置の計時部による計測時刻情報を正しく補正できるセンサ装置内計測時刻の補正方法を提供する。
【解決手段】 センサと、計時部と、測定情報と計測時刻情報と補正係数とが記憶されたメモリとを備えるセンサ装置と、外部装置からセンサ装置に測定開始信号を送信し、外部装置のメモリに測定開始信号を送信した時刻を登録し、センサにより測定した時刻を計測し、センサの測定情報と計測時刻情報とを関係付けてメモリに記憶させ、測定が終了した際に、センサ装置から外部装置に対し測定終了信号と測定情報と計測時刻情報とを送信し、外部装置において測定終了信号を受信した時刻と、測定開始信号を送信した時刻とから算出した経過時間と、センサ装置から受信した計測時刻情報に基づき算出した経過時間とから補正係数を生成し、補正係数に基づいて計測時刻情報を正確な時刻に補正する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、センサで測定した時刻を計測する計時部を備えたセンサ装置と、センサ装置内に備えられた計時部で計測された時刻を正しい時刻に補正するセンサ装置内計測時刻の補正方法に関する。

従来、物流や流通分野などで食品や製品の品質管理を行うために、温度、湿度、照度、圧力、衝撃力などを測定することができる各種のセンサ装置が使用されている。
また、近年使用されているデータキャリアにセンサ装置を具備させることで、個々の物品の流通履歴情報と共にセンサ装置による測定で取得した測定情報も記憶させて品質管理を行なう方法も開発されている。

これらのセンサ装置には、測定対象を測定し測定情報を検出するセンサと、センサで測定した時刻を計るための計時部とを備えることで、センサで測定した測定情報を、その計時部で計測した時刻情報と共にメモリに書き込んで記憶させて、測定情報の管理を行なえるようにしてある。（例えば、特許文献１参照）
特開２０００−３０２２１１号公報

しかしながら、センサ装置内に備えられている計時部が、正確な時刻を計測していないことも多く、計時部で計測した時刻と現実時刻との間に誤差が生じる場合も多く、これにより、センサでの測定情報と共に記憶された時刻情報が不正確となるといった問題もあり、品質管理上も好ましくない。

本発明は、センサ装置内に備えられている計時部により計測された時刻と現実の時刻との間に誤差が生じた場合でも、計時部により計測された時刻を正確な時刻に補正できるようにして、センサ装置を添付した食品や製品などの品質管理を正確に行なえるようにしたセンサ装置と、センサ装置内に備えられている計時部により計測された計測時刻情報を正しい計測時刻情報に補正できるようして、センサ装置を添付した食品や製品などの正確な品質管理を行なえるようにしたセンサ装置内計測時刻の補正方法を提供する。

本発明のセンサ装置は、測定対象を測定し測定情報を検出するセンサと、前記センサで測定した時刻を計測する計時部と、前記センサによる測定情報と、前記計時部による計測時刻情報と、前記計測時刻情報を正確な時刻情報に補正する際に使用する補正係数とが記憶されたメモリと、を備えることを特徴とする。

また、本発明のセンサ装置は、内蔵電池と、前記内蔵電池の電池残量を測定する電池残量測定部と、前記電池残量測定部での測定電池残量が予め定めた所定残量となった際に、前記センサでの測定を中断させるセンサ測定中断部とを備えることを特徴とする。

また、本発明のセンサ装置内計測時刻の補正方法は、外部装置からセンサ装置に、一定時間間隔によるセンサでの測定を開始させることを指示する測定開始信号を送信するステップと、前記外部装置のメモリに、前記測定開始信号を送信した時刻を登録するステップと、前記センサ装置のセンサにより一定時間間隔で測定を行うと共に、前記センサ装置内の計時部で、前記センサにより測定した時刻を計測するステップと、前記センサの測定情報と、前記計時部での計測時刻情報とを関係付けて前記センサ装置内のメモリに記憶させるステップと、前記センサでの測定が終了した際に、前記センサ装置から前記外部装置に対して、測定終了信号と、前記センサ装置内のメモリに記憶されている測定情報と計測時刻情報とを送信するステップと、前記外部装置において、前記測定終了信号を受信した時刻と、前記測定開始信号を送信した時刻とから算出した経過時間と、前記センサ装置から受信した計測時刻情報に基づいて算出した経過時間とから、前記センサ装置内の計時部で計測した計測時刻情報を正確な時刻に補正するための補正係数を生成するステップと、前記外部装置において、前記補正係数に基づいて、前記計測時刻情報を正確な時刻に補正するステップと、からなることを特徴とする。

また、本発明のセンサ装置内計測時刻の補正方法は、前記外部装置で生成した補正係数を、前記外部装置から前記センサ装置に送信し、前記センサ装置のメモリに記憶させるステップを有することを特徴とする。

本発明のセンサ装置は、センサ装置内に備えられている計時部で計測された計測に基づく時刻情報が、現実の時刻に対して誤差を生じている場合でも、メモリに記憶されている補正係数を利用して正しい時刻に補正できるようにしてあるので、センサ装置を食品や製品などに添付して品質管理を行なう際に正しい管理を行なうことができるという効果がある。

また、本発明のセンサ装置は、内蔵電池の残量が少なくなった際に、センサでの測定を中断させるセンサ測定中断部が備えられているので、内蔵電池が少ない状態でのセンサによる不正確な測定情報がメモリに記憶されることを未然に防止することができ、センサ装置を食品や製品などに添付して品質管理を行なう際に正しい管理を行なうことができるという効果がある。

また、本発明のセンサ装置内計測時刻の補正方法は、センサ装置内に備えられている計時部で計測した計測が、現実の時刻と誤差を生じている場合でも、センサ装置内で生成した補正係数に基づいて、計測時刻情報を正確な時刻に補正することができるので、正確な品質管理を行なうことができるという効果がある。

また、本発明のセンサ装置内計測時刻の補正方法は、センサ装置内の計時部で計測した計測時刻情報を正確な時刻に補正するための補正係数を、前記センサ装置のメモリに記憶させることができるので、次回の測定時には、この補正係数を利用して計測時刻の補正処理を行なうことができるという効果がある。

以下、本発明の実施形態に係るセンサ装置およびセンサ装置内計測時刻の補正方法を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態の概要を説明する斜視図、図２は、本発明の実施形態で使用するセンサ装置と外部装置のシステムブロック図、図３は、本発明の実施形態でセンサ装置内時刻を現実時刻に補正する考えを説明する図、図４は、本発明の実施形態で外部装置のメモリに記憶される情報を示す図、図５は、本発明の実施形態で処理手順を説明するフローチャートである。

まず、図１には、センサ装置１が添付された測定対象２と、外部装置３が備えられた冷蔵庫４とが示されている。
測定対象２としては、食品、商品、製品など測定を行なう種々の対象物があるが、この実施形態の説明においては、測定対象２として食品である場合について説明する。
センサ装置１は、センサ部とＩＣタグとを一体化させた構成を有し、食品の所定部分に貼付などすることで、その食品が保存されている温度環境を測定して品質管理が行なえるようにしてある。
冷蔵庫４の内部温度は、温度設定の切り替え操作により行なえるが、冷蔵庫内に保存されている個々の食品が全て同じ環境温度におかれているとは限らず、冷蔵庫内での保存位置などによって温度差がある。
そのために、個々の食品の温度を調べるためには、個々の食品ごとにセンサ装置１を添付することで、各食品に関する正確な温度を調べることができるようにしてある。

図２に示すように、センサ装置１には、送受信部５、計時部６、電池部７、電池残量測定部８、センサ測定中断部９、制御部１０、メモリ１１、センサ１２、測定情報計測時刻情報登録部１３などが備えられている。
送受信部５は、外部装置３の送受信部１４との間で情報の送受信を行なう。
電池残量測定部８は、電池部７の残量を測定する機能を有している。
また、センサ１２は、測定対象である食品の温度を計測し測定情報を検出する機能を有している。
計時部６は、センサ１２により測定した時刻を計測する機能を有し、特に、センサ１２で計測した食品の温度測定情報が何時に測定されたものであるのかについて、計時部６での計測で特定可能としてある。

また、測定情報計測時刻情報登録部１３は、センサ１２で測定した測定情報と、計時部６での計測時刻とから、センサ１２で計測した温度の測定情報が何時に測定されたものであるのかがわかるように、測定情報と計測時刻とを関係付けてメモリ１１に書き込んで記憶させる機能を有している。
また、メモリ１１には、測定情報と、計測時刻情報と、計測時刻を補正するための補正係数情報とが記憶される。
尚、これらの測定情報、計測時刻情報、補正係数情報は、予め登録されているのではなく、測定処理や補正係数の生成処理が行なわれた後に記憶される。
また、補正係数情報は、一旦メモリ１１に記憶させた後には再度記憶させる必要はなく、記憶された補正係数情報を利用して何度でも計測時刻情報の補正処理に使用できるようにしてある。

次に、外部装置３には、送受信部１４、補正係数生成部１５、計測時刻情報補正部１６、制御部１７、メモリ１８、計時部１９、補正係数情報送信制御部２０などが備えられている。
外部装置３は、センサ装置１に対して、一定時間間隔による測定をセンサで行なわせるための測定開始を指示する測定開始信号を送信し、センサ装置１は、この信号を受信することで、センサ１２により温度測定を一定時間間隔で行なう。
補正係数生成部１５は、センサ装置１内の計時部６で計測された計測時刻情報が、現実の時刻と異なっている場合に、正確な時刻に補正する際に使用する補正係数を生成する機能を有している。
計測時刻情報補正部１６は、補正係数生成部１５で生成された補正係数を使用して、計測時刻を補正して正確な計測時刻を算出する機能を有している。
補正係数情報送信制御部２０は、補正係数生成部１５で生成された補正係数をセンサ装置１に送信させる機能を有し、センサ装置１のメモリ１１に登録させるようにしてある。

また、外部装置３は、センサ装置１のメモリ１１に記憶されている測定情報と計測時刻情報とを送受信部１４で読み取ることで、これらの情報を外部装置３のメモリ１８に一旦記憶させることができる。
そして、外部装置３は、メモリ１８に一旦記憶させた計測時刻情報について、外部装置３の計時部１９で計測された正確な時刻に補正できるようにしてある。

次に、外部装置３により、センサ装置１から受信した計測時刻情報の計測時刻を正しい時刻に補正する方法について、図３及び図４に基づいて説明する。
まず、外部装置３に備えられている計時部１８は、常時正確な時刻が計測される状態にセットさせておく。
図４には、外部装置３がセンサ装置１から受信した測定情報と計測時刻情報と、更にその計測時刻情報に基づいて算出された補正時刻情報とが示されている。
これらの情報は、外部装置３のメモリ１８に登録される。

図３及び図４に示す事例では、センサ部により全部で４回の温度測定が行なわれる場合が示されている。
センサ装置１の計時部６での計測時刻は、初回の測定開始時の８：１０から４０分間隔で計測時刻が計測され、まずセンサ装置１のメモリ１１に測定情報である温度の測定値と関係付けられて計測時刻情報として書き込まれて記憶される。
センサ装置１の計時部６での計測時刻において、初回の測定開始時８：１０と、最後の測定終了時１０：１０との経過時間は１２０分である。

これに対して、外部装置３から測定開始信号を送信した時刻情報として、最初の時刻情報が８：００で、センサ装置１から外部装置３が受信した最後の時刻情報が９：００であるとする。
つまり、センサ装置の計時部での計測した初回の測定開始時８：１０は、現実時刻が８：００で、また、センサ装置の計時部での計測した最後の測定開始時１０：１０は、現実時刻が９：００であったとする。
この場合、初回の測定開始時から、最後の測定終了時までの経過時間は６０分である。
つまり、現実時刻の経過時間が６０分間であるところを、センサ装置１の計時部６での計測時刻では、１２０分間として記憶させたことになる。

そして、外部装置３の補正係数生成部１５は、上記の情報から１秒の補正係数を算出する。
１秒の補正係数の算出は、センサ装置１の計時部６での初回の測定開始時から、最後の測定終了時までの経過時間（１２０分）に対する現実時刻の経過時間（６０分）の割合により算出される。
つまり、上記の事例では、１秒の補正係数が０．５となる。
この１秒の補正係数を用いて、最初の時刻と最後の時刻を除く、中間の計測時刻である２回目と３回目の計測時刻に対する補正時刻の算出が行なわれる。

センサ装置１の計時部６での計測時刻では、初回の測定開始時から２回目の計測時刻までに４０分間、更に２回目から３回目の計測時刻までに４０分間の時間が経過されていることから、この経過時間の４０分間に対しての、１秒の補正係数０．５の割合を算出すると、２０分間となり、現実の経過時間が２０分間となる。
したがって、補正時間には、図４に示すように、既に記憶されている測定開始時の時刻である８：００に対して２０分間後の８：２０が２回目の計測時刻として書き込まれ、更に２０分間後の８：４０が３回目の計測時刻情報として書き込まれ記憶される。
このようにして、測定開始時と測定終了時の時刻を除く、それら以外の途中の計測時刻については、補正係数を用いて個々に算出することができるので、測定回数が多い場合でも短時間で効率的に計測時刻の補正を行なうことができる。

次に、本発明の実施形態に係るセンサ装置内計測時刻の補正方法を適応するシステムの処理手順に基づき図５のフローチャートに従って説明する。
まず、最初に外部装置３からセンサ装置１に、センサ装置１のメモリ１１において測定情報と計測時刻情報を記憶させる記憶エリアの情報を、一旦削除させることを指示する信号を送信する。（ステップ１）
次に、外部装置３からセンサ装置１に、サンプリング周期である一定時間間隔によりセンサ１２での測定を開始させることを指示する測定開始信号を送信する。（ステップ２）
また、外部装置３からセンサ装置１に送信する信号は、目的に応じて種々の信号を送信すればよく、例えば、センサでの測定開始時刻から終了時刻や、センサでの測定開始時刻だけや、センサでの測定する経過時間など自由に選択することができる。
また、外部装置３のメモリ１８に、測定開始信号を送信した時刻を登録する。（ステップ３）

次に、センサ装置１のセンサ１２により一定時間間隔で測定を行う。（ステップ４）
そして、センサ１２の測定情報と、センサ装置１内の計時部６で計測した計測時刻情報とを関係付けてセンサ装置１内のメモリ１１に記憶させる。（ステップ５）
次に、センサ１２での測定が終了した際に、センサ装置１から外部装置３に対して、測定終了信号と、センサ装置１内のメモリ１１に記憶されている測定情報と計測時刻情報とを送信する。（ステップ６）

そして、外部装置３において、測定終了信号を受信した時刻と、測定開始信号を送信した時刻とから算出した経過時間と、センサ装置１から受信した計測時刻情報に基づいて算出した経過時間とから、センサ装置１内の計時部６で計測した計測時刻情報を正確な時刻に補正するための補正係数を生成する。（ステップ７）
次に、外部装置３において、補正係数に基づいて、計測時刻情報を正確な時刻に補正する。（ステップ８）
更に、外部装置３で生成した補正係数を、外部装置３からセンサ装置１に送信し、センサ装置１のメモリ１１に記憶させる。（ステップ９）

図４に示されている事例では、測定開始時において、測定情報の測定値が−５℃で、センサ装置１の計時部６での計測時刻が８：１０で、外部装置３がセンサ装置１に測定開始信号を送信した時刻情報の８：００が補正時刻情報として記憶されている。
この場合、測定開始時刻として正しい時刻は、８：００であるので、外部装置３がセンサ装置１に測定開始信号を送信した時刻情報の８：００が補正時刻情報として記憶される。

図４に示す事例では、測定開始時の温度測定を含めると４回の温度測定が行なわれている。
この事例では、センサ装置１の計時部６で計測した温度測定の時刻は、測定開始時が８：１０、２回目測定時が８：５０、３回目測定時が９：３０、測定終了時（最終測定時）が１０：１０であり、測定間隔が４０分間となっている。
これらの温度測定の時刻は、センサ１２で測定された測定情報と関係付けられてメモリ１１に順次書き込まれて記憶される。

図４に示すように、センサ装置１のメモリ１１に記憶されている情報から、測定開始時と測定終了時との時間間隔は、センサ装置１の計時部６による計測で１２０分あり、またセンサ装置１が外部装置３から受信した時刻情報による時間間隔で６０分あることで、センサ装置１の計時部６による計測時間が現実時間と誤差が生じていることがわかる。
したがって、既に測定開始時と測定終了時の時刻については、補正時刻として外部装置３から受信した時刻が書き込まれているのでよいが、計測途中の２、３回目の時刻を補正する必要があり、外部装置３の補正係数生成部１５で生成した補正係数を使用して２、３回目の計測時刻情報に対する補正処理が行なわれる。

計測時刻の補正処理は、図３に示すように、まずセンサ装置１内時刻の経過時間（１２０分）に対する現実時間（６０分）の割合から１秒の補正係数（０．５）が算出される。
そして、この補正係数で２、３回目の計測時刻から、現実の時刻を算出することで、２、３回目の計測時刻に対する補正時刻情報を特定する。
例えば、センサ装置１内時刻では、測定開始時から２回目測定時までと、また２回目測定時から３回目測定時までと、それぞれ４０分間の間隔がある。
この４０分間に対する補正係数の０．５の割合は２０分間となるので、２、３回目の計測時刻の補正時刻は、それぞれ８：２０、８：４０となり、これが現実の計測時刻となる。

図３及び図４に示す事例では、全部で４回の測定の場合であるが、測定回数が数十回や数百回などの場合にも、上記の方法を用いれば短時間で効率的に個々の計測時刻を現実の時間に補正することができる。
以上の手順により、センサ装置１内の計時部６での計測時刻が、現実の時刻に対して誤差を生じていても、正しい時刻に補正して補正時刻情報として記憶できるようにしてある。

尚、上記の実施形態では、温度センサ部を有するセンサ装置の場合について説明したが、本発明は、温度センサ部に限らず内部に計時部を有する種々のセンサ装置において適応することができるものである。

また、本発明のセンサ装置１には、内蔵電池が備えられた電池部７と、その内蔵電池の電池残量を測定する電池残量測定部８と、電池残量測定部８での測定電池残量が予め定めた所定残量となった際に、センサ１２での測定を中断させるセンサ測定中断部９とが備えられているので、電池残量が予め定めた所定残量となった際に、センサ１２での測定を中断させることができるようにしてある。
これは、センサ１２での測定中に電池の残量が無くなると、正確な測定ができなくなり、トラブルが生じる危険性があるので、電池の残量が完全に無くなる前の段階で、センサ１２での測定を中止させて、正確な測定情報だけがメモリに記憶させるようにしてある。

また、上記の実施形態では、外部装置３内で補正係数の生成を行なっているが、補正係数生成部をセンサ装置に設けることで、センサ装置内で補正係数の生成を行なえるようにしてもよい。
この場合には、センサ装置１内で補正係数の生成を行い、生成した補正係数をセンサ装置１内のメモリ１１に登録させることで、次回の測定時にメモリ１１に登録させた補正係数を利用してセンサ装置１内で計測した時刻を正しい時刻に補正できるようにする。

本発明の実施形態の概要を説明する斜視図である。 本発明の実施形態で使用するセンサ装置と外部装置のシステムブロック図である。 本発明の実施形態でセンサ装置内時刻を現実時刻に補正する考えを説明する図である。 本発明の実施形態で外部装置のメモリに記憶される情報を示す図である。 本発明の実施形態で処理手順を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ センサ装置
２ 測定対象
３ 外部装置
４ 冷蔵庫
５，１４ 送受信部
６，１９ 計時部
７ 電池部
８ 電池残量測定部
９ センサ測定中断部
１０，１７ 制御部
１１，１８ メモリ
１２ センサ
１３ 測定値情報計測時刻情報登録部
１５ 補正係数生成部
１６ 計測時刻情報補正部
２０ 補正係数情報送信制御部

Claims (4)

1. 測定対象を測定し測定情報を検出するセンサと、
   前記センサで測定した時刻を計測する計時部と、
   前記センサによる測定情報と、前記計時部による計測時刻情報と、前記計測時刻情報を正確な時刻情報に補正する際に使用する補正係数とが記憶されたメモリと、
   を備えることを特徴とするセンサ装置。
2. 内蔵電池と、前記内蔵電池の電池残量を測定する電池残量測定部と、前記電池残量測定部での測定電池残量が予め定めた所定残量となった際に、前記センサでの測定を中断させるセンサ測定中断部とを備えることを特徴とする請求項１記載のセンサ装置。
3. 外部装置からセンサ装置に、一定時間間隔によるセンサでの測定を開始させることを指示する測定開始信号を送信するステップと、
   前記外部装置のメモリに、前記測定開始信号を送信した時刻を登録するステップと、
   前記センサ装置のセンサにより一定時間間隔で測定を行うと共に、前記センサ装置内の計時部で、前記センサにより測定した時刻を計測するステップと、
   前記センサの測定情報と、前記計時部での計測時刻情報とを関係付けて前記センサ装置内のメモリに記憶させるステップと、
   前記センサでの測定が終了した際に、前記センサ装置から前記外部装置に対して、測定終了信号と、前記センサ装置内のメモリに記憶されている測定情報と計測時刻情報とを送信するステップと、
   前記外部装置において、前記測定終了信号を受信した時刻と、前記測定開始信号を送信した時刻とから算出した経過時間と、前記センサ装置から受信した計測時刻情報に基づいて算出した経過時間とから、前記センサ装置内の計時部で計測した計測時刻情報を正確な時刻に補正するための補正係数を生成するステップと、
   前記外部装置において、前記補正係数に基づいて、前記計測時刻情報を正確な時刻に補正するステップと、
   からなることを特徴とするセンサ装置内計測時刻の補正方法。
4. 前記外部装置で生成した補正係数を、前記外部装置から前記センサ装置に送信し、前記センサ装置のメモリに記憶させるステップを有することを特徴とする請求項３記載のセンサ装置内計測時刻の補正方法。
   

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