JP2008256510A - Data collector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データ収集装置に係り、特に、屋外の環境情報を収集するデータ収集装置に関する。 The present invention relates to a data collection device, and more particularly to a data collection device that collects outdoor environmental information.
近年のIT化に伴い、インターネットといった電気通信回線を用いた情報通信技術が様々な分野で活用されている。例えば、周囲環境の情報を収集するデータ収集装置を遠隔地に設置して、このデータ収集装置からの情報を電気通信回線を介して集計して一元的に管理したり、データ収集装置によって収集された情報を自宅にて閲覧したりするといったことが可能となる。このようなデータ収集装置は、一例として、農地(農場)に設置されており、気温、湿度、日射量等の環境情報、農作物の生育情報、農薬散布等の作業情報といった種々の情報を収集する(例えば、特許文献1,2参照)。
しかしながら、データ収集装置は農地といった屋外に設置されて使用されるため、これを強固に地中に固定しないと、風雨等によって転倒してしまい、本体ハウジング内部に収容された電子機器等の故障の原因となる虞もある。 However, since the data collection device is installed and used outdoors such as farmland, if it is not firmly fixed in the ground, it will fall over due to wind and rain, etc., and malfunction of electronic equipment etc. housed inside the main body housing There is also a risk of causing it.
例えば、大型機械等を用いてデータ収集装置を設置することも考えられるが、かかる手法では設置処理が煩雑となり好ましくない。 For example, it is conceivable to install the data collection device using a large machine or the like, but this method is not preferable because the installation process becomes complicated.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、データ収集装置を簡便な手法で屋外に設置することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to install a data collection device outdoors by a simple technique.
かかる課題を解決するために、本発明は、屋外の環境情報を収集するデータ収集装置を提供する。このデータ収集装置は、地中に埋設されて固定的に起立する脚部と、脚部と分離可能に連結されており、この脚部によって支持される本体ハウジングとを有する。この場合、脚部は、埋設側の先端部に針状の尖鋭凸部が複数設けられた柱状の柱部で構成される。 In order to solve this problem, the present invention provides a data collection device that collects outdoor environmental information. The data collection device includes a leg portion embedded in the ground and standing upright, and a main body housing that is detachably connected to the leg portion and supported by the leg portion. In this case, the leg portion is constituted by a columnar column portion in which a plurality of needle-like sharp convex portions are provided at the tip portion on the embedded side.
また、本発明において、脚部は、柱部を複数個束ねて構成される。 In the present invention, the leg portion is formed by bundling a plurality of column portions.
さらに、本発明において、脚部は、柱部の側面部に開閉自在に構成されたアンカー部をさらに有しており、アンカー部は、脚部が地中に埋設された後に開状態とされることにより、脚部を地中に固定する。 Furthermore, in the present invention, the leg portion further includes an anchor portion configured to be freely opened and closed on a side surface portion of the column portion, and the anchor portion is opened after the leg portion is embedded in the ground. To fix the legs in the ground.
本発明によれば、脚部を地中に埋め込むことにより、複数の尖鋭凸部がそれぞれ地中の土に食い込むことにより、脚部を強固に固定することができる。そのため、この脚部に本体ハウジングを連結させることにより、データ収集装置を強固に固定することができ、転倒といった事態を抑制することができる。 According to the present invention, the leg portions can be firmly fixed by embedding the leg portions in the ground and the plurality of sharp convex portions each biting into the soil in the ground. Therefore, by connecting the main body housing to the leg portion, the data collection device can be firmly fixed, and a situation such as a fall can be suppressed.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の実施形態にかかるデータ収集装置3が適用される農作物育成支援システム1の全体構成を示すブロック図である。本実施形態にかかる農作物育成支援システム1は、農家の作業者側に設けられる農家側コンピュータ(以下「農家側PC」という)2と、農地に設けられるデータ収集装置(フィールドサーバ)3と、集計・解析者側に設けられるサーバ4とを主体に構成されている。この農作物育成支援システム1において、農家側PC2、データ収集装置3およびサーバ4は、インターネット等の電気通信回線5を介して相互に情報通信可能に構成されている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a crop cultivation support system 1 to which a
農家側PC2は、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)等の汎用の情報処理装置により構成されている。この農家側PC2は、電気通信回線5を介してデータ収集装置3またはサーバ4が保有する各種情報(具体的には、収集データ)を閲覧またはダウンロードしたり、電気通信回線5を介してデータ収集装置3を遠隔操作したりすることができる。
The farmer-side PC 2 is configured by a general-purpose information processing device such as a personal computer, a mobile phone, or a PDA (Personal Digital Assistant). This farmer-
データ収集装置3は、農作物を育成する農地に設置されており、農作およびこの農地における農作物に関する情報(データ)を収集する。なお、このデータ収集装置3の詳細については、後述する。このデータ収集装置3は、図示しないアクセスポイントとの間で無線通信を行うことにより、電気通信回線5を介して農家側PC2またはサーバ4との間で情報通信を行うことができる。
The
サーバ4は、ワークステーション等の汎用の情報処理装置により構成されている。このサーバは、データ収集装置3が検出した情報を受信したり、受信した情報を農家毎に所定の形式で集計したり、集計した情報を統計処理等の解析手法を利用して解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出したり、抽出された情報を農家側PC2に送信する機能を実現したりすることができる。
The server 4 is configured by a general-purpose information processing device such as a workstation. This server receives information detected by the
図2は、本実施形態にかかるデータ収集装置3の外観を模式的に示す斜視図である。データ収集装置3は、本体ユニット30を主体に構成されており、この本体ユニット30は農地に設置されている。また、支柱30cは、本体ユニット30から独立して固定的に設置されており、その上部には、後述する検出手段の一つであるカメラユニット50と温湿度センサ61とが取り付けられている。
FIG. 2 is a perspective view schematically showing the appearance of the
図3は、データ収集装置3の全体構成を機能的に示すブロック図である。本体ユニット30は、これを機能的に捉えた場合、データ制御部31と、データ収集部32と、データ演算部33と、データ記憶部34と、データ表示部35と、無線通信制御部36と、無線通信部37と、センサインターフェース(センサI/F)部38と、電源部39と、内部環境制御部40と、内部環境計測部41とを主体に構成されている。
FIG. 3 is a block diagram functionally showing the overall configuration of the
データ制御部31は、データ収集装置3の動作を総合的に制御する機能を担っている。本実施形態との関係では、データ制御部31は、データ演算部33によって生成される情報をデータ記憶部34に記憶させたり、データ表示部35に表示させたりする。また、データ制御部31は、データ記憶部34に記憶されている情報を読み込み、これを無線通信制御部36に対して出力したりする。
The
データ収集部32は、センサI/F部38を介して、カメラユニット50からの画像データおよび各種センサ60〜67からのセンサデータを、予め設定された周期で自動的に収集する機能を担っている。データ収集部32によって収集されたデータは、データ演算部33に対して出力される。
The
データ演算部33は、データ収集部32から出力される各種のセンサデータのそれぞれを対象として、センサ信号(電圧値など)を、利用者が理解することができる所定の形式(例えば、温度)に変換することにより、データ(以下「収集データ」という)を生成する機能を担っている。データ演算部33において生成された収集データは、データ制御部31に対して出力される。
The
データ記憶部34は、収集データを記憶する機能を担っており、例えば、外部メモリによって構成されている。データ演算部33からデータ制御部31に対して出力された収集データは、データ制御部31によってデータ記憶部34に格納される。データ記憶部34には、データ毎に、収集データとともに、例えば、データを取得した時間や日付が対応付けて記憶される。
The
データ表示部35は、データ制御部31によって制御されて、データ演算部33から出力される収集データを表示する機能を担っている。データ表示部35としては、例えば、液晶ディスプレイを用いることができ、本体ユニット30の本体ハウジング30aに取り付けられている。このデータ表示部35により、農地において、収集データをリアルタイムで閲覧することができるようになっている。
The
無線通信制御部36は、所定時間毎に、データ制御部31に対してデータ記憶部34に記憶されている所定の量の収集データ(例えば、サーバ4に対して未送信分の収集データ)を要求する。無線通信制御部36は、データ制御部31から収集データを取得すると、この収集データを無線通信部37を介して指定されたアクセスポイントへと送信することにより、サーバ4に対して収集データを送信する。また、無線通信制御部36は、無線通信部37を介して農家側PC2から収集データの送信要求を受信した場合には、送信要求において指定される所定期間分の収集データを、データ制御部31に対して要求する。無線通信制御部36は、データ制御部31から収集データを取得すると、この収集データを無線通信部37を介して指定されたアクセスポイントへと送信することにより、送信要求を送信した農家側PC2に対して収集データを送信する。
The wireless
無線通信部37は、無線通信を行う機能を担っており、例えば、アンテナ(図示せず)によって構成されている。
The
センサI/F部38は、カメラユニット50や各種センサ60〜67といった、農地および農地における農作物に関する情報を検出するセンサ等が接続される。
The sensor I /
電源部39は、ソーラーパネル,100V電源,12Vバッテリ等の電源から電力の供給を受けることにより、本体ユニット30を駆動する機能を担っている。
The
内部環境制御部40は、外気温変化や雨氷によって本体ハウジング30aの内部環境が変化することにより、内部に収容された電子部品に動作の不具合が生じないように、内部環境を制御する機能を担っている。内部環境制御部40は、温湿度センサといった内部環境を計測する内部環境計測部41からの計測結果に基づいて、ファン(図示せず)、暖房装置(図示せず)および冷房装置(図示せず)のいずれかを制御することにより、内部環境を所定の環境下に制御する機能を担っている。
The internal
このデータ収集装置3には、センサI/F部38を介して、カメラユニット50および各種センサ60〜67が接続されている。
A
カメラユニット50は、カメラ51と、このカメラ51を駆動する電源部52とを主体に構成されており、これらの要素がハウジングの内部に収容されている。カメラユニット50は、本体ユニット30とは独立した支柱30cに取り付けられている。カメラ51は、イメージセンサ(例えば、CCDまたはCMOSセンサ等)が内蔵されており、農地および農地における農作物を含む景色を撮像し、これを画像データとして出力する機能を担っている。電源部52は、ソーラーパネル,100V電源,12Vバッテリ等の電源から電力の供給を受けることにより、カメラユニット50を駆動する機能を担っている。
The
また、このカメラユニット50は、本体ユニット30と同様に、内部環境を制御する内部環境制御部53を備えている。内部環境制御部53は、温湿度センサといった内部環境を計測する内部環境計測部54からの計測結果に基づいて、ファン(図示せず)、暖房装置(図示せず)および冷房装置(図示せず)のいずれかを制御することにより、内部環境を所定の環境下に制御する機能を担っている。
The
温湿度センサ60〜62は、温度および湿度を検出するセンサであり、白金測温抵抗体型(温度)および静電容量式高分子ポリマー型(湿度)などを用いることができる。温湿度センサ60は、例えば、本体ユニット30のハウジング内部にレイアウトされており、ハウジングの外部から内部へと取り込まれた空気の温度および湿度を検出する。この温湿度センサ60は、上述した内部環境計測部41として利用することもできる。温湿度センサ61は、本体ユニット30の外部、例えば、上述したカメラユニット50が取り付けられる支柱30cに取り付けられており、農地における温度および湿度を検出する。また、温湿度センサ62は、農地において温湿度センサ61とは異なる箇所に設置されており、農地における温度および湿度を検出する。
The temperature /
土壌温度センサ63は、農地における土壌温度を検出するセンサである。土壌水分センサ64は、農地における土壌水分を検出するセンサであり、例えば、電気抵抗型のセンサを用いることができる。土壌ECセンサ65は、電気伝導度を用いて、農地の土壌中に存在している肥料分の含有傾向を検出するセンサである。日射量センサ66は、地表面上の全天日射量を検出するセンサであり、熱電対型などを用いることができる。CO2センサ67は、CO2濃度を検出するセンサであり、個体高分子型などを用いることができる。
The
図4は、第1の実施形態にかかる本体ユニット30の構造を模式的に示す斜視図である。同図に示すように、本体ユニット30は、全体的に長方形形状を有する本体ハウジング30aと、本体ハウジング30aの底部側と連結される脚部30bとを有している。本体ハウジング30aと脚部30bとは一体的に連結されているが、必要に応じて分離することができる。
FIG. 4 is a perspective view schematically showing the structure of the
本体ハウジング30aは、制御手段、情報収集手段および通信手段といった、データ収集および情報の送受信に必要な種々の電子部品を収容している。脚部30bは、その一部(または全部)が地中に埋設されて固定的に起立しており、本体ハウジング30aが連結されることにより、この本体ハウジング30aを支持する機能を担っている。
The
本実施形態の特徴の一つとして、脚部30bは、柱状の柱部30dを主体に構成されている。この柱部30dは、本体ハウジング30aを支持するのに必要な太さ(断面積)を有している。この柱部30dの埋設側の先端部には、針状の尖鋭凸部30eが複数形成されている。
As one of the features of the present embodiment, the
図5は、第1の実施形態にかかる本体ユニット30の農地への設置手法を説明する説明図である。まず、本体ハウジング30aと脚部30bとを分離した状態で農地の設置場所へと搬送すると、その設置場所において、脚部30bを地中へと埋設する。脚部30bの埋設方法としては、針状の尖鋭凸部30e側を地中へと突き刺した状態で、ハンマーなどで脚部30bの上端部を叩き、鉛直方向への荷重を加えるといった如くである。つぎに、埋設された脚部30bに本体ハウジング30aを連結することにより、両者が一体化される。これより、本体ハウジング30aが脚部30bによって支持される。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a method for installing the
このように本実施形態において、屋外の環境情報(本実施形態では、農地および当該農地における農作物に関する情報)を収集するデータ収集装置3は、地中に埋設されて固定的に起立する脚部30bと、この脚部30bと分離可能に連結されておりこの脚部によって支持される本体ハウジング30aとを有している。この場合、脚部30bは、埋設側の先端部に針状の尖鋭凸部30eが複数設けられた柱状の柱部30dで構成される。
As described above, in this embodiment, the
かかる構成によれば、脚部30bを地中に埋め込むことにより、複数の尖鋭凸部30eがそれぞれ地中の土に食い込むため、脚部30bを強固に固定することができる。これにより、データ収集装置3を強固に固定することができるので、転倒といった事態を抑制することができる。
According to such a configuration, by embedding the
また、脚部30bと本体ハウジング30aとを分離可能としたことにより、脚部30bをハンマー等を用いて地中に埋め込むことができる。これにより、電子部品を収納する本体ハウジング30aのように繊細に扱う必要が無く、その埋設作業を容易に遂行することが可能となる。
Further, since the
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態にかかるデータ収集装置3における本体ユニット30の構造を模式的に示す斜視図である。第2の実施形態にかかるデータ収集装置3の本体ユニット30が第1の実施形態のそれと相違する点は、脚部30bの構成にある。なお、基本的なシステム構成については、第1の実施形態と同じであり、符号を引用することにより、詳細な説明は省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a perspective view schematically showing the structure of the
同図に示すように、本体ユニット30は、全体的に長方形形状を有する本体ハウジング30aと、本体ハウジング30aの底部側と連結される脚部30bとを有している。本体ハウジング30aと脚部30bとは一体的に連結されているが、必要に応じて分離することができる。
As shown in the figure, the
本体ハウジング30aは、制御手段、情報収集手段および通信手段といった、データ収集および情報の送受信に必要な種々の電子部品を収容している。脚部30bは、その一部(または全部)が地中に埋設されて固定的に起立しており、本体ハウジング30aが連結されることにより、これを支持する機能を担っている。ここで、本実施形態の特徴の一つとして、脚部30bは、複数の柱状の柱部30gを主体に構成されている。個々の柱部30gは、その埋設側の先端部に、針状の尖鋭凸部30hが複数形成されている。この脚部30bは、複数の柱部30gの総体的な太さが、本体ハウジング30aを支持可能な程度の総数が集合して構成されてり、その上部には、本体ハウジング30aが連結される連結プレート30fが固定的に取り付けられている。
The
図7は、第2の実施形態にかかる本体ユニット30の農地への設置手法を説明する説明図である。まず、本体ハウジング30aと脚部30bとを分離した状態で農地の設置場所へと搬送すると、その設置場所において、脚部30bを地中へと埋設する。脚部30bの埋設方法としては、個々の柱部30gの尖鋭凸部30h側を地中へと突き刺した状態で、ハンマーなどで脚部30bの上部(連結プレート30f)を叩き、鉛直方向への荷重を加えるといった如くである。つぎに、脚部30bが埋設されると、この脚部30bの連結プレート30fに本体ハウジング30aを連結することにより、両者が一体化される。これより、本体ハウジング30aが脚部30bによって支持される。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a method of installing the
このように本実施形態において、本体ユニット30を構成する脚部30bは、埋設側の先端部に針状の尖鋭凸部30hが複数設けられた柱状の柱部30gを複数個束ねて構成される。
Thus, in this embodiment, the
かかる構成によれば、脚部30bを地中に埋め込むことにより、個々の柱部30gにおいて複数の尖鋭凸部30eがそれぞれ地中の土に食い込むことにより、脚部30bを強固に固定することができる。これにより、データ収集装置3を強固に固定することができるので、転倒といった事態を抑制することができる。
According to such a configuration, by embedding the
また、脚部30bと本体ハウジング30aとを分離可能としたことにより、脚部30bをハンマー等を用いて地中に埋め込むことができる。これにより、電子部品を収納する本体ハウジング30aのように繊細に扱う必要が無く、その埋設作業を容易に遂行することが可能となる。
Further, since the
(第3の実施形態)
図8は、第3の実施形態にかかるデータ収集装置3における本体ユニット30の脚部30bを模式的に示す斜視図である。第3の実施形態にかかるデータ収集装置3の本体ユニット30が第2の実施形態のそれと相違する点は、脚部30bに固定手段を追加したことにある。なお、基本的なシステム構成については、第1の実施形態と同じであり、符号を引用することにより、詳細な説明は省略する。ここで、本体ユニット30は、第1の実施形態と同様に、全体的に長方形形状を有する本体ハウジング30aと、本体ハウジング30aの底部側に連結される脚部30bとを有している。本体ハウジング30aと脚部30bとは一体的に連結されているが、必要に応じて分離することができる。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a perspective view schematically showing the
同図に示すように、脚部30bは、柱状の柱部30dと、アンカー部30iとを主体に構成されている。
As shown in the figure, the
柱部30dは、本体ハウジング30aを支持するのに必要な太さ(断面積)を有している。この柱部30dの埋設側の先端部には、針状の尖鋭凸部30eが複数形成されている。
The
アンカー部30iは、柱部30dの側面部に設けられており、柱部30dに対して開閉自在に構成されている。このアンカー部30iは、自己の状態が閉状態の場合には、柱部30dの側面部と形状的に一体化した格好となる。また、アンカー部30iは、柱部30dの上端側に設けられた突起部30jと機械的に連結している。そのため、アンカー部30iの動作は、柱部30dの上端側に設けられた突起部30jの動作と連動している。具体的には、突起部30jを柱部30dの内部へと打ち込むことにより、アンカー部30iが開状態となる。一方、この開状態のアンカー部30iを、柱部30dの側面部へと閉じることにより、突起部30jが柱部30dが突出した状態となる(初期状態)。
The
図9は、第3の実施形態にかかる本体ユニット30の農地への設置手法を説明する説明図である。本体ハウジング30aと脚部30bとを分離した状態で農地の設置場所へと搬送すると、その設置場所において、脚部30bを地中へと埋設する。脚部30bの埋設方法としては、針状の尖鋭凸部30e側を地中へと突き刺した状態で、ハンマーなどで脚部30bの上部を叩き、鉛直方向への荷重を加えるといった如くである。つぎに、ハンマーなどを利用して突起部30jを柱部30dの内側へと打ち込むことにより、アンカー部30iが開状態となる。そして、埋設された脚部30bに本体ハウジング30aを連結することにより、両者が一体化される。これより、本体ハウジング30aが脚部30bによって支持される。
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a method of installing the
一方、本体ユニット30を撤収する場合には、まず、本体ハウジング30aと脚部30bとの連結を解除して、脚部30bから本体ハウジング30aを分離させる。つぎに、脚部30bを地中から引き抜く。この際、地中の抵抗によって、アンカー部30iには、閉方向の力が作用するため、脚部30bが引き抜かれた際には、アンカー部30iが閉状態となる。この場合、突起部30jが初期位置に復帰した状態となる。
On the other hand, when the
このように本実施形態において、本体ユニット30を構成する脚部30bは、柱部30dの側面部に開閉自在に構成されたアンカー部30iをさらに有しており、このアンカー部30iは、脚部30bが地中に埋設された後に開状態とされることにより、脚部30bを地中に固定する。
Thus, in this embodiment, the
かかる構成によれば、アンカー部30iが開状態となることにより、これが地中に食い込みまたこれが抵抗となることで、脚部30bが地中に確実に固定される。そのため、本体ハウジング30aを強固に設置することが可能となる。
According to such a configuration, when the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に種々の改変を施すことができる。データ収集装置3は、無線通信以外にも有線で通信を行ってもよい。また、サーバ4の無いシステムでも、或いは、サーバ4と直接的に接続されたシステムでの本発明にかかるデータ収集装置3を用いることができる。
The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made to the above embodiments without departing from the scope of the invention. The
また、上述した各実施形態では、データ収集装置3は、農地およびこの農地における農作物に関する情報を収集するものであるが、本発明はこれに限定されず、広く一般的に屋外の環境情報を収集するデータ収集装置として適用することができる。
Moreover, in each embodiment mentioned above, although the
1 農作物育成支援システム
2 農家側PC
3 データ収集装置
4 サーバ
5 電気通信回線
30 本体ユニット
30a 本体ハウジング
30b 脚部
30c 支柱
30d 柱部
30e 尖鋭凸部
30f 連結プレート
30g 柱部
30h 尖鋭凸部
30i アンカー部
30j 突起部
31 データ制御部
32 データ収集部
33 データ演算部
34 データ記憶部
35 データ表示部
36 無線通信制御部
37 無線通信部
38 センサI/F部
39 電源部
40 内部環境制御部
41 内部環境計測部
50 カメラユニット
51 カメラ
52 電源部
53 内部環境制御部
54 内部環境計測部
60 温湿度センサ
61 温湿度センサ
62 温湿度センサ
63 土壌温度センサ
64 土壌水分センサ
65 土壌ECセンサ
66 日射量センサ
67 CO2センサ
1 Crop
DESCRIPTION OF
Claims (3)
地中に埋設されて、固定的に起立する脚部と、
前記脚部と分離可能に連結されており、当該脚部によって支持される本体ハウジングとを有し、
前記脚部は、埋設側の先端部に針状の尖鋭凸部が複数設けられた柱状の柱部で構成されることを特徴とするデータ収集装置。 In a data collection device that collects outdoor environmental information,
Legs embedded in the ground and standing upright,
A body housing that is separably coupled to the leg and supported by the leg;
The said leg part is comprised by the column-shaped column part by which the needle-like pointed convex part was provided in the front-end | tip part by the side of an embedding side, The data collection device characterized by the above-mentioned.
前記アンカー部は、前記脚部が地中に埋設された後に開状態とされることにより、前記脚部を地中に固定することを特徴とする請求項1に記載されたデータ収集装置。 The leg part further has an anchor part configured to be freely opened and closed on a side part of the pillar part,
The data collection device according to claim 1, wherein the anchor portion is fixed in the ground by being opened after the leg is buried in the ground.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2007098432A JP2008256510A (en) | 2007-04-04 | 2007-04-04 | Data collector |
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Family Applications (1)
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JP2007098432A Pending JP2008256510A (en) | 2007-04-04 | 2007-04-04 | Data collector |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2008256510A (en) |
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- 2007-04-04 JP JP2007098432A patent/JP2008256510A/en active Pending
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