JP2008037536A - 環境記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型低価格物品の輸送保管状況を、低コストで計測記録する。
【解決手段】輸送保管する物品個別に、電池を有しない非接触電子タグを添付する。センサー１と制御装置２と通信装置３を情報経路４で接続して、環境記録装置とする。センサー１で、温度や湿度などを計測して、環境測定値を得る。通信装置３の通信圏５にある非接触電子タグ６ａ〜６ｄに、環境測定値を書き込む。非接触電子タグに共通呼出名を持たせて、一括書込みにより環境測定値を書き込むことで、書込時間を短縮できる。また、異常な環境測定値のみを書き込むようにすれば、記録するデータ量を減らすことができる。電波時計とGPSを備えて、時刻と位置情報を記録することもできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、環境記録装置に関し、特に、複数の物品をまとめて輸送保管する場合に、物品の輸送保管環境を個別に記録する環境記録装置に関する。

薬剤や生鮮食料品等の輸送保管においては、輸送保管環境を所定基準内に収める必要がある。所定基準に満たない環境にさらされた物品については、薬効の低下や食品衛生上の理由等により、廃棄等の処理が必要となる。しかし、一時的に所定基準に満たない環境にさらされた場合、事後にこの事実を検知することは難しい。そこで、センサーを有するタグを物品に添付して、物品の置かれている環境を常時観測する方法がある。

図５（ａ）は、従来の環境記録装置を示す図である。コーディネータと複数のセンサノードを有する。センサノードは、コーディネータの通信圏内に配置されている。図５（ｂ）は、センサノードの構成を示す図である。センサノードは、センサーと制御装置と通信装置と電池と電力供給経路を有する。制御装置は、センサーと通信装置に接続されている。電池は、電力供給経路を介し、センサーと制御装置と通信装置に接続されている。

センサノードの制御装置は、通信装置を経由してコーディネータと交信し、自らの所在をコーディネータに知らせる。一方、コーディネータは、センサノードと交信して、通信圏に所在する全てのセンサノードを認識し、その所在を管理するとともに、通信記録を開始する。センサノードの制御装置は、適宜、センサーの計測値を読み取り、その読取値を、通信装置により送信する。コーディネータは、通信圏に配置されている全てのセンサノードの通信記録を取得する。センサノードを、輸送保管する物品に添付しておけば、センサーの計測する値、即ち、物品の輸送、保管環境に関わる計測値を、コーディネータが適宜収集できる。以下に、これに関連する従来技術の例をいくつかあげる。

特許文献１に開示された「物流管理システム」は、荷物の温度・湿度を最適に保った状態で、効率よく物流状態を管理すると共に、環境変化の原因を究明することができるシステムである。図６（ａ）に示すように、温度・湿度センサーと記憶機能を有するタグ部材を、荷物に取り付ける。作業場所のステーション毎に、温度・湿度センサーの情報を記憶させる。タグ部材に記憶されている情報を受けて、荷物の出荷順や作業場所の環境等の荷物管理を行う。荷物の温度・湿度を最適に保った状態で、効率よく物流状態を管理する。タグ部材を回収して荷物の温度・湿度の履歴を分析する。荷物に品質変化が生じた場合に、環境変化の原因を究明する。

特許文献２に開示された「収納庫」は、庫内に収納された物品に取り付けられた無線タグに、庫内の環境情報を記録する収納庫である。図６（ｂ）に示すように、無線タグ情報受信装置は、収納庫内に収納された物品に取り付けられている無線タグの記録領域に記録されている情報を無線によって受信して、メモリに記録する。演算装置は、メモリに記録された情報に基づいて、庫内の温度や湿度など、物品に最適な保存環境を決定する。決定した保存環境に基づいて、温度制御装置と湿度制御装置によって、庫内の環境を調節する。環境測定センサーは、庫内の温度および湿度を測定する。無線タグ情報送信装置は、環境測定センサーによって測定された環境情報を、庫内に収納された物品に取り付けられている無線タグの記録領域に、無線によって情報を記録する。このようにして、物品の保存状態を記録することができる。

特許文献３に開示された「生鮮食料品の管理システム」は、生鮮食料品の性質や流通形態に適した管理を行うシステムである。図６（ｃ）に示すように、生鮮食料品を梱包する梱包体にタグを同梱する。タグは、温度センサーと衝撃センサーと、センサーが検出したデータを保存するメモリと、そのデータを送信する送受信部と、そのデータに識別番号を付加する識別番号付加部とを備えている。梱包体近傍に、各タグから送信されたデータを受信するタグ用受信器を設置する。タグ用受信器に通信機器を接続する。情報収集センターで、通信機器から各タグのデータを収集する。情報収集センターでは、収集した各タグのデータが示す保存環境の履歴から、梱包体の保存品質を判定する。通信回線を介して、端末機器に対して保存品質を回答する。

特許文献４に開示された「製品流通管理システム」は、流通過程の各拠点で、製品が置かれた正確な環境データを容易に取得して、製品の寿命分析を詳細に行えるシステムである。図７（ａ）に示すように、各製品の流通過程の各拠点に、それぞれ無線タグ処理装置を設ける。各無線タグ処理装置を、管理用コンピュータに接続する。各無線タグ処理装置は、自己の拠点の温度等の環境データを取得する。自己の拠点で保管される製品に付された無線タグのメモリに、当該拠点での保管期間とその期間中の環境データを書き込む。自己の拠点から次の拠点へ移される製品の無線タグから、識別コードと保管期間と環境データを読み取り、管理用コンピュータに送信する。管理用コンピュータは、各拠点の無線タグ処理装置から受信した無線タグメモリ情報により、製品別に各拠点での保管期間とその期間内における拠点環境データとを管理する。

特許文献５に開示された「画像形成材料の在庫管理方法」は、個々の包装体ごとに使用期限を判定して、材料の無駄な消費を防止する方法である。図７（ｂ）に示すように、画像形成材料の各包装体に、非接触ICタグを取り付ける。各包装体が置かれた環境の温度と時間の情報を、非接触ICに記録する。温度を時間に関して積分して、温度・時間積算量を算出する。温度・時間積算量に基づいて、各包装の画像形成材料の使用期限を決める。

特許文献６、７には、非接触電子タグに一括書込みを行う方法と、時刻と位置の情報を書き込む方法が開示されている。
特開2001-325333号公報 特開2002-267335号公報 特開2002-358591号公報 特開2004-292147号公報 特開2005-157457号公報 特開2004-192274号公報 特開2004-280369号公報

しかし、従来の環境記録装置では、次のような問題がある。第１に、センサーを駆動するために電池を必要とする。電池寿命で限界が決まるので、長期間の保管に適さない。第２に、電池は一般に重くて容積も大きいため、薬剤等の小型物品に取り付けることが難しい。第３に、電池には有毒物質を含む素材が使われることが多いので、食品等へ用いることは不適当である。

薬剤や生鮮食料品等の流通過程では、大量の物品が輸送保管される。その流通過程において、大量の物品は順次小分けされ、異なる流通経路に配分される。したがって、全ての物品の輸送保管環境を記録する場合、大量の物品の各個にセンサノードを添付することになる。センサノードの所要数量は、対象とする物品と同様に大量となる。全てのセンサノードはセンサーと電池を有するため、高価となる。したがって、食料品等の低価格物品への適用は困難である。さらに、輸送途中の物品積替え等により、物品に添付されたセンサノードが異なるコーディネータの通信圏内に再配置されることがある。このような場合、センサノードの所在地管理を別途行う必要がある。

本発明の目的は、上記従来の問題を解決して、環境記録装置において、大量の物品の輸送保管環境を、個別に安価かつ容易に記録することである。

上記の課題を解決するために、本発明では、環境記録装置を、環境条件を測定して環境測定値を出力するセンサーと、物品に添付された無電源の非接触電子タグにセンサーで測定した環境測定値を書き込む通信手段と、センサーと通信手段とを制御する制御手段とを具備する構成とした。さらに、非接触電子タグは共通の呼出名を有し、制御手段は、共通の呼出名を使って一括書込みを行う手段を備える。制御手段は、異常値を検出した場合にデータを書き込む手段を備え、時刻と位置を書き込む手段も備える。

上記のように構成したことにより、同一環境内に大量の物品が存在する場合においても、環境を計測するセンサーを１つにできる。センサーを駆動するための電池は、タグ側には不要になる。非接触電子タグは、外部の通信装置からの無線による電力供給により駆動されるので、電池寿命によらず長期間の保管に適用できる。非接触電子タグは小型軽量であるので、薬剤等の小型物品へ適用できる。物品個別には電池を添付する必要がないため、電池の毒性に関する配慮が不要であり、食品等へ適用できる。センサーと電池が少なくてすむので、安価になる。物品個別の環境情報は、物品に添付された非接触電子タグに記録されるため、所在管理が不要となり、輸送中の物品積み替等が容易になる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。

本発明の実施例１は、センサーで温度と湿度を測定し、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定したデータを書き込む環境記録装置である。

図１（ａ）は、本発明の実施例１における環境記録装置の構成を示す概念図である。図１（ｂ）は、制御装置の処理手順を示す流れ図である。図１において、センサー１は、温度と湿度を測定する手段である。温度と湿度を環境条件の代表として説明するが、それ以外にも、気圧や振動や音響レベルや電界強度や有毒ガス濃度や紫外線強度や放射線強度など、目的に応じた環境条件を測定するものでよい。制御装置２は、センサーと通信装置とを制御する手段である。通信装置３は、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定した環境測定値のデータを書き込む手段である。情報経路４は、センサーと通信装置と制御装置を結ぶデータ線である。通信圏５は、通信装置と非接触電子タグが通信できる範囲である。非接触電子タグ６ａ〜６ｄは、電源を有しないICタグである。

上記のように構成された本発明の実施例１における環境記録装置の機能と動作を説明する。最初に、図１（ａ）を参照しながら、環境記録装置の機能の概要を説明する。センサー１で、温度と湿度を測定する。センサー１と通信装置３と制御装置２は、情報経路４で結ばれている。センサー１と通信装置３は、制御装置２で制御されている。センサー１で測定した環境測定値のデータを、通信圏５内にある物品に添付された非接触電子タグ６ａ〜６ｄに、通信装置３で書き込む。

次に、図１（ｂ）を参照しながら、環境記録装置の動作手順を説明する。ステップ１において、一定時間の経過を待つ。その後、ステップ２において、情報経路４を介して、センサー１の計測値を読み取る。ステップ４において、制御装置２は、情報経路４と通信装置３を介して、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄを検出し、その個数Ｎを取得する。ステップ５において、取得したセンサーの計測値を、非接触電子タグ６ａ〜６ｄの１つに書き込む。ステップ６において、書込みが済んでいない残りのタグの有無を判定する。通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄの全てにセンサー１の計測値を書き込むまで、ステップ５を繰り返す。これが完了すると、ステップ１に復帰し、一定時間待った後、再度同様の動作を繰り返す。このようにして、一定時間毎に、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄに、センサー１の計測値を記録する。

上記のように、本発明の実施例１では、環境記録装置を、センサーで温度と湿度を測定し、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定したデータを書き込む構成としたので、大量の物品の輸送保管環境を、個別に安価かつ容易に記録できる。

本発明の実施例２は、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定したデータを書き込む環境記録装置である。

実施例２における環境記録装置の基本的な構成は、実施例１と同じである。環境測定値のうちの正常値については非接触電子タグに書き込まない点が異なる。

図２は、制御装置の処理手順を示す流れ図である。図２を参照しながら、実施例２における環境記録装置の動作手順を説明する。ステップ１において、一定時間の経過を待つ。ステップ２において、制御装置２は、センサー１の計測値を取得する。ステップ３において、取得したセンサー１の計測値を評価する。あらかじめ、環境測定値の正常範囲を示す基準データを設定しておき、計測値を基準データと比較する。計測値が正常範囲を逸脱していれば、異常値であると判定する。取得したセンサー１の計測値が異常値でなければ、ステップ１へ戻り、一定時間の経過を待つ。異常値であれば、ステップ４〜６において、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄの全てに、センサー１の計測値を順次書き込む。

このようにして、センサー１の計測値が異常値であった場合にのみ、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄの全てにセンサー１の計測値が書き込まれる。異常値でなければ、センサー１の計測値は記録されないので、非接触電子タグ６ａ〜６ｄの記録情報量を削減できる。

上記のように、本発明の実施例２では、環境記録装置を、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定したデータを書き込む構成としたので、大量の物品の輸送保管環境を、個別に安価かつ容易に記録できる。

本発明の実施例３は、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付されたすべての非接触電子タグに、センサーで測定したデータを一括して書き込む環境記録装置である。

実施例３における環境記録装置の基本的な構成は、実施例２と同じである。環境測定値の異常値をすべての非接触電子タグに一括して書き込む点が異なる。

図３は、制御装置の処理手順を示す流れ図である。図３を参照しながら、実施例３における環境記録装置の動作手順を説明する。複数の非接触電子タグに効率良く情報を書き込む手段として、複数の非接触電子タグに共通の呼出名を持たせる。ステップ１において、一定時間の経過を待つ。ステップ２において、制御装置２は、センサー１の計測値を取得する。ステップ３において、取得したセンサー１の計測値を評価する。取得したセンサー１の計測値が異常値でなければ、ステップ１へ戻り、一定時間の経過を待つ。異常値であれば、ステップ５において、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄの全てに、共通の呼び出し名を用いて、センサー１の計測値を一括して書き込む。具体的な方法としては、特許文献６に記載されている方法などを用いればよい。

このように、複数の非接触電子タグへの情報書込みが一括して行えるため、大量の物品に大量の非接触電子タグが添付された場合においても、その物品の数量に依らない一定の時間で情報の記録ができる。

上記のように、本発明の実施例３では、環境記録装置を、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付されたすべての非接触電子タグに、センサーで測定したデータを一括して書き込む構成としたので、大量の物品の輸送保管環境を、個別に安価かつ容易に記録できる。

本発明の実施例４は、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付されたすべての非接触電子タグに、センサーで測定したデータと時刻と位置を一括して書き込む環境記録装置である。

実施例４における環境記録装置の基本的な構成は、実施例３と同じである。位置と時刻の情報もすべての非接触電子タグに一括して書き込む点が異なる。非接触電子タグの書込装置に、GPS（グローバルポジショニングシステム）と電波時計を持たせる。

図４（ａ）は、実施例４における環境記録装置の構成を示す概念図である。図４（ａ）において、センサー１は、温度と湿度を測定する手段である。制御装置２は、センサーと通信装置と電波時計とGPSを制御する手段である。通信装置３は、物品に添付された非接触電子タグに、センサーで測定したデータと位置と時刻を書き込む手段である。情報経路４は、センサーと通信装置と制御装置と電波時計とGPSを結ぶデータ線である。通信圏５は、通信装置と非接触電子タグが通信できる範囲である。非接触電子タグ６ａ〜６ｄは、共通の呼び出し名を有し、電源を有しないICタグである。図４（ｂ）は、制御装置の処理手順を示す流れ図である。

図４（ｂ）を参照しながら、実施例４における環境記録装置の動作手順を説明する。ステップ１において、一定時間の経過を待つ。ステップ２において、制御装置２は、センサー１の計測値を取得する。ステップ３において、取得したセンサー１の計測値を評価する。取得したセンサー１の計測値が異常値でなければ、ステップ１へ戻り、一定時間の経過を待つ。異常値であれば、ステップ６において、GPS８から位置情報を取得する。ステップ７において、電波時計７より時間情報を取得する。ステップ５において、通信装置３の通信圏５に存在する複数の非接触電子タグ６ａ〜６ｄの全てに、共通の呼び出し名を用いて、センサー１の計測値と共に位置情報と時間情報を一括して書き込む。

このようにして、輸送保管する物品が異常な環境下におかれた場合、何時如何なる場所でどのような環境にさらされたか記録されるので、物品のその後の処置を適切に行うことができる。

上記のように、本発明の実施例４では、環境記録装置を、センサーで温度と湿度を測定し、異常値を検出した場合にのみ、物品に添付されたすべての非接触電子タグに、センサーで測定したデータと時刻と位置を一括して書き込む構成としたので、大量の物品の輸送保管環境を、個別に安価かつ容易に記録できる。

本発明の環境記録装置は、物品等の輸送保管に際し、輸送保管環境を物品個別に記録するための装置として最適である。複数の物品を同一環境で輸送保管するのに特に適している。薬剤や生鮮食料品等の輸送保管の他、一般の物品にも適用できる。

本発明の実施例１における環境記録装置の構成を示す概念図と動作手順を示す流れ図である。 本発明の実施例２における環境記録装置の動作手順を示す流れ図である。 本発明の実施例３における環境記録装置の動作手順を示す流れ図である。 本発明の実施例４における環境記録装置の構成を示す概念図と動作手順を示す流れ図である。 従来の環境記録装置とセンサノードの構成を示す概念図である。 従来の環境記録装置の例を示す図である。 従来の環境記録装置の例を示す図である。

符号の説明

１ センサー
２ 制御装置
３ 通信装置
４ 情報経路
５ 通信装置の通信圏
６ａ〜６ｄ 非接触電子タグ
７ 電波時計
８ GPS

Claims (5)

1. 環境条件を測定して環境測定値を出力するセンサーと、物品に添付された無電源の非接触電子タグに前記センサーで測定した環境測定値を書き込む通信手段と、前記センサーと前記通信手段とを制御する制御手段とを具備することを特徴とする環境記録装置。
2. 前記非接触電子タグは共通の呼出名を有し、前記制御手段は、共通の呼出名を使って複数の非接触電子タグに前記環境測定値を一括して書き込むように制御する手段を備えることを特徴とする請求項１記載の環境記録装置。
3. 前記制御手段は、前記環境測定値のうちの異常値のみを書き込むように制御する手段を備えることを特徴とする請求項１記載の環境記録装置。
4. 電波時計とＧＰＳ受信機とを備え、前記制御手段は、時刻情報と位置情報を前記非接触電子タグに書き込むように制御する手段を備えることを特徴とする請求項１記載の環境記録装置。
5. 電波時計とＧＰＳ受信機とを備え、前記非接触電子タグは共通の呼出名を有し、前記制御手段は、前記環境測定値に異常値を検出した場合に、検出した異常値と時刻情報と位置情報を、共通の呼出名を使って複数の非接触電子タグに一括して書き込むように制御する手段を備えることを特徴とする請求項１記載の環境記録装置。
   

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