JP2009068999A - データ収集装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気部品によってセンサに影響が及ぶのをより効果的に抑制することが可能な新規な構成のデータ収集装置を得る。
【解決手段】吸気側の開口部１９からダクト１７内、センサボックス１４内、およびファン１５を通過して排気側の開口部に至る空気通路Ｓａを、筐体７の内部空間１０と隔離させた状態で設けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、屋外に設置されるデータ収集装置に関する。

従来、この種のデータ収集装置として、特許文献１に開示されるものが知られている。特許文献１に開示されるデータ収集装置では、筐体内にファンを設けて換気流を生じさせて電気部品を冷却している。さらに、電気部品に対して換気流の上流側に外気の性状を検出するセンサを設けることで、当該センサに電気部品の発熱等の影響が及ぶのを抑制している。
特開２００６−１０５７４５号公報

しかしながら、上記従来技術では、センサと電気部品との位置関係を上流側、下流側に設定するとともに、筐体内である程度離間して配置することが必要となり、その分、レイアウトの自由度が低くなって、データ収集装置を小型化しにくくなる虞がある。

そこで、本発明は、電気部品によってセンサに影響が及ぶのをより効果的に抑制することが可能な新規な構成のデータ収集装置を得ることを目的とする。

請求項１の発明にあっては、屋外に設置されて電気部品を収容する筐体と、当該筐体内に設けられて筐体内に導入された筐体外の空気の性状を検出するセンサと、を備えるデータ収集装置において、上記筐体内に配置されて上記センサを収容するセンサボックスと、上記筐体内に配索され、筐体外面に開口する吸気開口部および排気開口部のうち少なくともいずれか一方と上記センサボックス内とを連通するダクトと、上記吸気開口部から上記ダクト内および上記センサボックス内を通って上記排気開口部から排出される空気の流れを生じさせるファンと、を備え、上記吸気開口部から上記ダクト内、上記センサボックス内、およびファンを通過して上記排気開口部に至る空気通路を、上記筐体の内部空間と隔離させた状態で設けたことを特徴とする。

請求項２の発明にあっては、上記吸気開口部が上記筐体上部に形成され、上記センサボックスが上記筐体下部に配置され、上記ダクトが上記筐体内で上下に配索されて上記吸気開口部とセンサボックス内とを連通することを特徴とする。

請求項３の発明にあっては、上記ファンを上記センサボックスと上記排気開口部との間に配置したことを特徴とする。

請求項４の発明にあっては、上記センサボックスの下に上記ファンを配置するとともに、当該ファンの下に上記排気開口部を配置したことを特徴とする。

請求項５の発明にあっては、上記ダクトが断熱性を有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、吸気開口部からダクト内、センサボックス内、およびファンを通過して排気開口部に至る空気通路を、筐体の内部空間と隔離させた状態で設けたため、内部空間に収容される電気部品の発熱等による影響がセンサに及ぶのを抑制し、センサによる筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

請求項２の発明によれば、吸気開口部を筐体上部に配置したため、積雪時等においても接地面に対する吸気開口部の所要の高さを確保して、接地面からの影響によって筐体外の空気の性状の検出精度が低下するのを抑制することができる。また、センサボックスを筐体下部に配置したため、これを筐体上部に設けた場合に比べて交換や修理等のメンテナンスをより容易に行えるようになる。

請求項３の発明によれば、ファンをセンサボックスの下流側に配置したため、ファンの発熱等の影響がセンサに及ぶのを抑制し、センサによる筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

請求項４の発明によれば、センサボックスの下にファンおよび排気開口部を配置したため、センサボックスからの排水性を高めて、センサボックス内に溜まった水等の影響がセンサに及ぶのを抑制し、センサによる筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

請求項５の発明によれば、ダクトが断熱性を有するため、筐体の内部空間とダクト内の空気通路との熱交換が抑制され、ダクト内を通じて導入される筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかるデータ収集装置を含むデータ収集システムの概略構成図、図２は、データ収集装置の外観を示す斜視図、図３は、データ収集装置の筐体の一部を取り外して内部を示す斜視図、図４は、データ収集装置の下部の内部を示す斜視図である。

本実施形態にかかるデータ収集システム１は、図１に示すように、クライアント端末２、データ収集装置（フィールドサーバ）３、およびサーバ４を含んでおり、これらが、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接続されている。

クライアント端末２は、例えば、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って構成される。このクライアント端末２は、電気通信回線５を介してデータ収集装置３やサーバ４が保有する各種情報（例えば収集データ）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。

データ収集装置３は、屋外に設置されており、各種の情報（データ）を収集する。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を介してクライアント端末２やサーバ４との間で情報通信を行うことができるようになっている。なお、このデータ収集装置３の詳細については後述する。

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って構成されている。このサーバ４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必要な情報を抽出したり、抽出された情報をクライアント端末２に送信したりすることができるようになっている。

データ収集システム１は、農作物の育成を支援する農作物育成支援システムとして構成することができる。この場合には、データ収集装置３において、情報収集範囲Ａ（農地）から、温度、湿度、風速、日照等、センサによって取得された種々の環境情報や、撮像装置によって取得された画像情報などの各種情報（データ）が収集され、当該情報が電気通信回線５を介してクライアント端末２やサーバ４に送信される。このとき、クライアント端末２で、データ収集装置３から送信された各種情報（データ）を直接取り扱うことができるようにしてもよいし、サーバ４で一旦処理された後に取り扱うことができるようにしてもよい。このシステムによれば、取得された情報に基づいて、より適切に施肥や灌水等を行うことができ、農作物の育成に便利である。

データ収集装置３は、図２に示すように、脚部６上に設置された筐体７を備えており、図３に示すように、筐体７の内部に各種部品が収容されている。

このデータ収集装置３の設置に際しては、長さの異なる脚部６を複数種類準備して適切な脚部６を選択したり、脚部６自体に長さ調整機構を設けたりすることで、脚部６の長さを調整し、筐体７の接地面（脚部６が固定される面、地面等）からの高さが調整される。

筐体７は、略角筒状に形成されており、その上端部はカバー体８で被覆され、下端開口部は脚部取付ブラケット９で塞がれている。

また、筐体７の角筒状の内部空間１０は、長方形状の細長い基板１１で表裏に仕切られている。この基板１１は、筐体７の長手方向に沿ってスライド可能に構成されており、カバー体８あるいは脚部取付ブラケット９を取り外した状態で、筐体７の上端または下端の開口部から出し入れできるようになっている。

基板１１には、電源部１２、フィルタ１３、センサボックス１４、ファン１５、表示部１６等が実装されている。また、図示しないが、基板１１の裏面側には、ＣＰＵボード、データ収集ボード、インタフェース部等が実装されている。これらのうち、電源部１２、フィルタ１３、表示部１６、ＣＰＵボード、データ収集ボード、およびインタフェース部は、本発明の電気部品、あるいは電気部品を含む構成要素に相当する。なお、無線通信等に用いるアンテナは、カバー体８の内部に収容されている。

ここで、本実施形態では、センサ１４ａを収容するセンサボックス１４は、図３に示すように、筐体７の内部空間１０の下部に配置されている。センサ１４ａの耐久性等の関係でセンサボックス１４（あるいはセンサ１４ａ）のメンテナンス作業が必要となる場合において、仮にこのセンサボックス１４が筐体７の内部空間１０の上部に設けられていると、筐体７が脚部６上に設置されて嵩上げされている分、設置される地面からの高さが高くなってしまい、場合によっては梯子や脚立が必要となるなど、センサボックス１４のメンテナンス作業が面倒になってしまう。この点、本実施形態のように、内部空間１０の下部にセンサボックス１４（およびセンサ１４ａ）を収容しておけば、その地面からの高さ位置を低くすることができて、交換作業をより容易に行うことができる。なお、筐体７の下部の一部、あるいは脚部取付ブラケット９の一部に開閉可能あるいは着脱可能な扉（図示せず）を設けておき、この扉を開閉あるいは着脱することで、筐体７の本体部分や脚部取付ブラケット９を取り外したりすることなく、センサボックス１４を交換できるように構成してもよい。

また、内部空間１０には、筐体７の側壁に沿って、上下に伸びるダクト１７が設けられており、センサボックス１４の内部には、このダクト１７を介して筐体外の空気（外気）が取り入れられるようになっている。すなわち、ダクト１７の上端部は吸入口形成部１８の下端部に接続されており、ダクト１７の管内は吸入口形成部１８の筒内部（図示せず）に連通されている。一方、ダクト１７の下端部はセンサボックス１４の上壁部に接続されており、ダクト１７の管内は、センサボックス１４の内部空間Ｓｂに連通されている。

さらに、このセンサボックス１４の下方に隣接してファン（例えば電動軸流ファン）１５が配置されており、このファン１５によって、センサボックス１４内の空気を筐体７の外に排出するようにしてある。すなわち、センサボックス１４の下壁部とファン１５の上壁部とが密着されて、センサボックス１４の下壁部に形成された開口部１４ｂとファン１５の上壁部に形成された吸入口（図示せず）とが重ね合わせられている。また、ファン１５の下壁部と脚部取付ブラケット９の底壁部９ａとが密着され、ファン１５の下壁部に形成された排気口（図示せず）と脚部取付ブラケット９に形成された開口部２０とが重ね合わせられている。

すなわち、このデータ収集装置３では、吸入口形成部１８の開口部（吸気開口部）１９から、当該吸入口形成部１８の筒内部、ダクト１７の管内、センサボックス１４の内部空間Ｓｂ、およびファン１５を経て、脚部取付ブラケット９の開口部（排気開口部）２０に至る空気通路Ｓａが形成されている。この空気通路Ｓａは、その全区間に亘って筐体７の内部空間１０とシール（気密および液密）が確保されて隔離されており、各種電気部品等の影響を避けながら、センサボックス１４内に設置される外気温センサや湿度センサ等のセンサ１４ａによって、筐体７外部の空気の性状について検出できるようにしてある。センサ１４ａにおいて適宜な風速が必要となる場合には、ダクト１７の内径によって調整したり（狭くすると風速が高くなる）、空気通路Ｓａの途中に絞り（オリフィス等）を設けたりすればよい。

また、ダクト１７の外周は、断熱材２２で被覆され、ダクト１７の管内と筐体７の内部空間１０との間での熱交換が抑制されている。ダクト１７自体を合成樹脂等の断熱性を有する素材で形成してもよい。

吸入口形成部１８には、図示しないが、開口部１９から雨水等の水の進入を抑制する防水障壁等を設けるのが好適である。

また、センサボックス１４では、内部空間Ｓｂの最下端で開口する開口部１４ｂを形成し、内部空間Ｓｂから、センサボックス１４の開口部１４ｂ、ファン１５、および脚部取付ブラケット９の開口部２０を経由して排水できるようにしてある。なお、開口部２０にはメッシュフィルタ２１を設け、雨水等の水が開口部２０から内部空間Ｓｂに進入するのを抑制してある。なお、脚部取付ブラケット９に防水障壁（図示せず）等を設けて、防水性をさらに向上させるようにしてもよい。

以上の本実施形態によれば、開口部１９からダクト１７内、センサボックス１４内、およびファン１５を通過して開口部２０に至る空気通路Ｓａを、筐体７の内部空間１０と隔離させた状態で設けたため、内部空間１０に収容される電気部品の発熱等による影響がセンサ１４ａに及ぶのを抑制し、センサ１４ａによる筐体７外の空気の性状の検出精度を向上することができる。また、従来装置に比べて、電気部品とセンサ１４ａとのレイアウトの自由度を高めることができて、より小型化しやすくなる。

また、本実施形態によれば、開口部１９を筐体７の上部に配置したため、積雪時等においても接地面に対する開口部１９の所要の高さを確保して、接地面からの影響によって筐体外の空気の性状の検出精度が低下するのを抑制することができる。また、センサボックス１４を筐体７の下部に配置したため、これを筐体７の上部に設けた場合に比べて交換や修理等のメンテナンスをより容易に行えるようになる。

また、本実施形態によれば、ファン１５をセンサボックス１４の下流側に配置したため、ファン１５の発熱等の影響がセンサ１４ａに及ぶのを抑制し、センサ１４ａによる筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

また、本実施形態によれば、センサボックス１４の下にファン１５および開口部２０を配置したため、センサボックス１４からの排水性を高めて、センサボックス１４内に溜まった水等の影響がセンサ１４ａに及ぶのを抑制し、センサ１４ａによる筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。また、ファン１５による空気流（排気）により、開口部２０からセンサボックス１４内に不本意に水や異物等が進入（逆流）するのを抑制することができる。

また、本実施形態によれば、ダクト１７が断熱性を有するため、筐体７の内部空間１０とダクト１７内の空気通路Ｓａとの熱交換が抑制され、ダクト１７内を通じて導入される筐体外の空気の性状の検出精度を向上することができる。

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は限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、筐体は、円筒状等、細長い角筒状以外の形状としてもよい。また、ダクトは、筐体内に設置した配管やチューブには限定されず、筐体の一部に隔壁を設けるなどして別途配管を設置することなく筐体と一体的に形成し、内部空間と隔離された空気通路を形成するようにしてもよい。

本発明の一実施形態にかかるデータ収集装置を含むデータ収集システムの概略構成図である。 本発明の一実施形態にかかるデータ収集装置の外観を示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるデータ収集装置の筐体の一部を取り外して内部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかるデータ収集装置の下部の内部を示す斜視図である。

符号の説明

Ｓａ 空気通路
３ データ収集装置
７ 筐体
１０ 内部空間
１２ 電源部（電気部品）
１３ フィルタ（電気部品）
１４ センサボックス
１４ａ センサ
１５ ファン
１６ 表示部（電気部品）
１７ ダクト
１９ 開口部（吸気開口部）
２０ 開口部（排気開口部）
２２ 断熱材

Claims (5)

1. 屋外に設置されて電気部品を収容する筐体と、当該筐体内に設けられて筐体内に導入された筐体外の空気の性状を検出するセンサと、を備えるデータ収集装置において、
   前記筐体内に配置されて前記センサを収容するセンサボックスと、
   前記筐体内に配索され、筐体外面に開口する吸気開口部および排気開口部のうち少なくともいずれか一方と前記センサボックス内とを連通するダクトと、
   前記吸気開口部から前記ダクト内および前記センサボックス内を通って前記排気開口部から排出される空気の流れを生じさせるファンと、
   を備え、前記吸気開口部から前記ダクト内、前記センサボックス内、およびファンを通過して前記排気開口部に至る空気通路を、前記筐体の内部空間と隔離させた状態で設けたことを特徴とするデータ収集装置。
2. 前記吸気開口部が前記筐体上部に形成され、
   前記センサボックスが前記筐体下部に配置され、
   前記ダクトが前記筐体内で上下に配索されて前記吸気開口部とセンサボックス内とを連通することを特徴とする請求項１に記載のデータ収集装置。
3. 前記ファンを前記センサボックスと前記排気開口部との間に配置したことを特徴とする請求項２に記載のデータ収集装置。
4. 前記センサボックスの下に前記ファンを配置するとともに、当該ファンの下に前記排気開口部を配置したことを特徴とする請求項３に記載のデータ収集装置。
5. 前記ダクトが断熱性を有することを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一つに記載のデータ収集装置。

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