JP2011164030A

JP2011164030A - データ記録システム及びデータ記録システムにおける関連付け方法

Info

Publication number: JP2011164030A
Application number: JP2010029425A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Kimura; 正信木村; Seiichi Sunami; 清一須浪; Masataka Osawa; 正敬大澤
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2011-08-25
Anticipated expiration: 2030-02-12
Also published as: JP5504948B2

Abstract

【課題】各計測部位が独立に運動する場合であっても、複雑で膨大な配線作業を行う必要がなく、かつ、各センサとその計測部位との関連付けも容易に行うことができるデータ記録システムを提供する。
【解決手段】衝突試験用ダミー２等の計測対象の各計測部位にデータ記録装置１０を設置する。データ記録装置１０とホストコンピュータ３０は無線でデータを送受信する。ホストコンピュータ３０からのトリガ信号に基づいて各データ記録装置１０は同時に計測し、計測データをホストコンピュータ３０に送信する。センサ１２に衝撃あるいは光照射を与え、その時の計測データから各データ記録装置１０のＩＤと計測部位とを自動的に関連付ける。
【選択図】図１

Description

本発明はデータ記録システムに関し、特に無線によるデータ記録システムに関する。

下記の特許文献１には、複数のセンサを備え、車両の走行状態を計測する計測装置と、この計測装置から出力された走行データを記録する記録装置とを有するとともに、これらの装置を車両の所定位置に分散装備し、計測装置と記録装置をローカルエリアネットワークで接続する構成が開示されている。

また、特許文献２には、温度等を測定する測定機器のＩＤと、その測定機器の設置場所情報とを予め関連付け、測定機器により測定されたデータを、その測定データの測定場所と関連付けて管理することが開示されている。

また、特許文献３には、集中データ受信ユニットと、この集中データ受信ユニットから離れて配置され、乗物の衝突に関するデータの電気信号を生成する複数のセンサと、センサから集中データ受信ユニットへ電気信号を送信するためのセンサと集中データ受信ユニットとを電気的に相互接続する複数のフレキシブルプリント回路ケーブルを有する衝突試験用ダミーのケーブルシステムが開示されている。

特開平８−３３１１５７号公報特開２００２−１８３２１５号公報特開２００５−２２７２６６号公報

しかしながら、複数の計測装置と記録装置との間を有線のローカルエリアネットワークで接続する構成では、各計測部位が独立に運動するような計測対象に適用することは困難である。

また、測定機器のＩＤと、その測定機器の設置場所情報とを予め関連付ける場合においては、ユーザの作業が複雑化し、工数の増大やミスの発生が増える問題がある。

さらに、計測対象が分散している場合においてデータ収集・記録を行う場合、一箇所にデータ記録装置を設置して各計測部位にある計測センサの信号を全て信号線でデータ記録装置に接続する構成では、配線数が膨大かつ煩雑になり、信号線の断線、配線ミス等の問題が生じる。

本発明の目的は、複数の計測部位にセンサを取り付けてデータを記録するシステムにおいて、各計測部位が独立に運動する場合であっても、複雑で膨大な配線作業を行う必要がなく、かつ、各センサとその計測部位との関連付けも容易に行うことができるデータ記録システム及び方法を提供することにある。

本発明は、複数のデータ記録装置と、前記複数のデータ記録装置との間でデータを送受信するホストコンピュータとを備えるデータ記録システムであって、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、固有のＩＤを記憶する手段と、センサにより検出された計測部位の物理量の計測データを記憶する手段と、前記ＩＤ及び前記計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信する手段とを備え、前記ホストコンピュータは、前記複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測部位とを関連付けてテーブルを作成する手段と、前記テーブルを参照することで、前記複数のデータ記録装置から順次、無線通信で受信した前記計測データを前記計測部位と関連付けて記憶する手段とを備えることを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、前記計測部位の位置情報を受信する手段を備え、前記ＩＤ及び前記計測データとともに、前記位置情報を無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記位置情報を用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、前記センサとして加速度センサ又は圧力センサを備え、前記記憶する手段は、前記加速度センサ又は圧力センサが外部から選択的に加えられた衝撃を検出して出力した信号を前記計測データとして記憶し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置の中の特定のデータ記録装置から無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、前記センサとして光センサを備え、前記記憶する手段は、前記光センサが外部から選択的に加えられた光照射を検出して出力した信号を前記計測データとして記憶し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置の中の特定のデータ記録装置から無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、かつ、前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに設置された位置情報発信器からの前記計測部位の位置情報を受信する手段を備え、前記ＩＤ及び前記計測データとともに、前記位置情報を無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記位置情報を用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、かつ、前記センサとして前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに保管された状態においてスキャンされた光照射を検出して出力する光センサを備え、前記ＩＤ及び前記光照射に応じた計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明の１つの実施形態では、前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、かつ、前記センサとして前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに保管された状態において印加された衝撃を検出して出力する加速度センサ又は圧力センサを備え、前記ＩＤ及び前記衝撃に応じた計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する。

また、本発明は、複数の計測部位に設置された複数のデータ記録装置でそれぞれ計測された計測データを無線でホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータで前記計測データを蓄積していくデータ記録システムにおいて、前記計測部位と前記データ記録装置とを関連付けるための方法であって、前記ホストコンピュータは、前記複数の計測部位に対して所定の順序で物理的乃至光学的刺激を印加することを指令し、前記ホストコンピュータは、前記刺激に応答して前記データ記録装置から送信されたそのＩＤと計測データを受信し、前記ホストコンピュータは、前記指令における所定の順次と前記ＩＤと前記計測データを用いて前記計測部位と前記ＩＤとを関連付けることを特徴とする。

本発明によれば、複数の計測部位にセンサを取り付けてデータを記録するシステムにおいて、各計測部位が独立に運動する場合であっても、複雑で膨大な配線作業を行う必要がなく、かつ、各センサとその計測部位との関連付けも自動的に行うことができる。

特に、本発明によれば、衝突試験用ダミーに適用した場合において、衝突試験用ダミーをダミー保管フレームに保管している状態で各センサとその計測部位との関連付けを自動的に行うことができる。言い換えれば、衝突試験用ダミーをダミー保管フレームに保管している状態で、各センサが正常に動作するか否かを確認する作業において、同時に各センサとその計測部位との関連付けを自動的に行うことができる。

実施形態におけるデータ記録システムの基本構成図である。複数のデータ記録装置を備えるデータ記録システムの構成図である。衝突試験用ダミーに適用したデータ記録システムの構成図である。加速度センサ（又は圧力センサ）を用いた計測部位とデータ記録装置あるいはそのＩＤとの関連付け説明図である。光センサを用いた計測部位とデータ記録装置あるいはそのＩＤとの関連付け説明図である。ＩＤタグを用いた計測部位とデータ記録装置あるいはそのＩＤとの関連付け説明図である。衝突試験用ダミーに適用した場合における関連付け説明図である。衝突試験用ダミーに適用した場合における関連付け説明図である。衝突試験用ダミーに適用した場合における関連付け説明図である。他の適用例におけるデータ記録システムの構成図である図１０の適用例における関連付け説明図である。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

１．基本構成
図１に、本実施形態におけるデータ記録システム（あるいはデータ収録システム）の基本構成（基本ユニット構成）図を示す。データ記録システムは、データ記録装置１０と、送受信装置２０と、ホストコンピュータ３０を含んで構成される。

データ記録装置１０は、Ａ／Ｄ変換器１０ａと、ＣＰＵ（又は専用回路）１０ｂと、メモリ１０ｃと、識別信号受信回路１０ｄと、データ送受信回路１０ｅを含む。データ記録装置１０は、複数の測定部位の各測定部位にそれぞれ取り付けられる。データ記録装置１０は、電池１４からの電力で動作する。

Ａ／Ｄ変換器１０ａは、計測部位に取り付けられたセンサ１２からの計測信号を受信し、デジタル信号に変換して計測データとしてＣＰＵ１０ｂに出力する。センサ１２は単一あるいは複数のいずれでもよい。

ＣＰＵ１０ｂは、処理プログラムに従って動作し、Ａ／Ｄ変換器１０ａからの計測データを受信してメモリ１０ｃに格納する。また、メモリ１０ｃに記憶された計測データをメモリ１０ｃから読み出してデータ送受信回路１０ｅに出力する。また、ＣＰＵ１０ｂは、予めデータ記憶装置１０あるいはＣＰＵ自身に設定された固有のＩＤデータも計測データとともにデータ送受信回路１０ｅに出力する。固有のＩＤデータは、予めＣＰＵ１０ｂの内部メモリあるいはメモリ１０ｃに格納しておく。

識別信号受信回路１０ｄは、センサ１２の近傍に設けられた識別信号発信回路１６からの位置識別信号を受信し、センサ１２の位置識別データとしてＣＰＵ１０ｂに出力する。ＣＰＵ１０ｂは、Ａ／Ｄ変換器１０ａからの計測データと、識別信号受信回路からの位置識別データとを関連付けてメモリ１０ｃに格納する。

データ送受信回路１０ｅは、ＣＰＵ１０ｂからのＩＤデータと計測データと位置識別データを受信し、無線通信で送受信装置２０に送信する。また、データ送受信回路１０ｅは、送受信装置２０からのトリガ信号を受信してＣＰＵ１０ｂに出力する。

送受信装置２０は、ホストコンピュータ３０からトリガ信号を受信し、無線通信でデータ送受信回路１０ｅに出力する。また、データ送受信回路１０ｅからの計測データと識別データとを受信し、ホストコンピュータ３０に出力する。

ホストコンピュータ３０は、送受信装置２０に対してトリガ信号を送信するとともに、送受信装置２０からのＩＤデータと計測データと識別データを受信して内蔵あるいは外部の記憶装置にこれらのデータを格納する。

２．複数のデータ記録装置を有するデータ記録システムの基本構成
図２に、複数のデータ記録装置を有するデータ記録システムの基本構成図を示す。図１に示すデータ記録装置１０は、計測対象１の複数の測定部位Ｐ１〜Ｐ７の各測定部位に取り付けられる。各測定部位Ｐ１〜Ｐ７に取り付けられたデータ記録装置１０は、それぞれ固有のＩＤを有する。以下の説明の都合上、計測位置Ｐｉ（ｉ＝１〜７）に取り付けられたデータ記録装置１０のＩＤデータをＩＤｉ、計測データをＭＥｉ、位置識別データをＰＯｉとそれぞれ称する。図では計測部位としてＰ１〜Ｐ７の７箇所のみ示しているが、これに限定されないのは言うまでもない。

計測部位Ｐ１に着目すると、電池１４からの電力で動作するデータ記録装置１０に対し、複数のセンサ１２が設けられる。各センサ１２からの計測信号は、データ記録装置１０に送信される。各センサ１２からの計測信号は、データ記録装置１０内で計測データに変換され、メモリ１０ｃに格納される。他の計測部位についても同様である。また、図示していないが、各測定部位Ｐ１〜Ｐ７には、それぞれのデータ記録装置１０の近傍に識別信号発信回路１６が設けられる。

計測対象１に対し、送受信装置２０及びホストコンピュータ３０が設けられる。図では送受信装置２０及びホストコンピュータ３０はそれぞれ単一であるが、それぞれ複数設けられてもよい。ホストコンピュータ３０は、送受信装置２０を介して測定部位Ｐ１〜Ｐ７に取り付けられた全てのデータ記録装置１０に対してトリガ信号を無線で送信する。また、ホストコンピュータ３０は、各データ記録装置１０から送受信装置２０を介して送信される、測定部位Ｐ１〜Ｐ７における計測データ及び識別データを受信して内蔵あるいは外付けの記憶装置にこれらのデータを格納する。

３．基本動作
図２に示す構成において、ホストコンピュータ３０は、トリガ信号として計測開始信号を送受信装置２０に出力する。送受信装置２０は、ホストコンピュータ３０からの計測開始信号を受信し、無線により計測開始信号を計測部位Ｐ１〜Ｐ７に取り付けられた全てのデータ記録装置１０に対して送信する。

以下、全てのデータ記録装置１０の動作は同一であるため、計測部位Ｐ１に取り付けられたデータ記録装置１０を例にとり説明する。この説明は、他の全てのデータ記録装置１０にも同様に適用される。

計測部位Ｐ１に取り付けられたデータ記録装置１０のデータ送受信装置１０ｅは、計測開始信号を受信してＣＰＵ１０ｂに出力する。ＣＰＵ１０ｂは、計測開始信号の受信に応答し、センサ１２からの計測信号を受信し、計測データＭＥ１としてメモリ１０ｃに格納する。図２に示すように、データ記録装置１０に対してセンサ１２が複数存在する場合、各センサの計測データの集合として計測データＭＥ１がメモリ１０ｃに格納される。センサ１２がセンサａ、センサｂ、センサｃから構成されるものとし、各センサの計測データをＭＥ（ａ）、ＭＥ（ｂ）、ＭＥ（ｃ）とすると、計測データＭＥ１は、ＭＥ（ａ）、ＭＥ（ｂ）、ＭＥ（ｃ）から構成されることになる。また、ＣＰＵ１０ｂは、識別信号受信回路１０ｄからの位置識別データＰＯ１をメモリ１０ｃに格納する。そして、ＣＰＵ１０ｂは、固有のＩＤデータであるＩＤ１と計測データＭＥ１と位置識別データＰＯ１を組としてデータ送受信回路１０ｅに出力する。データ送受信回路１０ｅは、ＣＰＵ１０ｂからのＩＤ１と計測データＭＥ１と位置識別データＰＯ１を受信し、無線で送受信装置２０に送信する。全てのデータ記録装置１０において、計測開始信号に応じて上記の処理が実行されるので、全てのデータ記録装置１０において取得された計測データＭＥｉは同期している。

送受信装置２０は、各データ記録装置１０から無線で送信されたＩＤｉ、計測データＭＥｉ、位置識別データＰＯｉを受信し、ホストコンピュータ３０に出力する。ホストコンピュータ３０は、ＩＤｉ、計測データＭＥｉ、位置識別データＰＯｉを組として記憶装置に格納する。従って、記憶装置には、（ＩＤ１，ＭＥ１，ＰＯ１）、（ＩＤ２，ＭＥ２，ＰＯ２）、・・・（ＩＤ７，ＭＥ７，ＰＯ７）の組データが格納される。

なお、データ記録装置１０は、トリガ信号としての計測開始信号を受信すると直ちに計測を開始するのではなく、計測開始信号を受信してから所定時間経過後に計測を開始してもよい。すなわち、データ記録装置１０のＣＰＵ１０ｂは、計測開始信号を受信すると内蔵タイマをスタートさせ、所定時間経過したタイミングで計測を開始する。この場合でも、全てのデータ記録装置１０において所定時間を一定値で統一しておけば、計測タイミングの同期が確立される。また、全てのデータ記録装置１０の計測データＭＥｉのホストコンピュータ３０への送信タイミングは同期していることが好ましいが、必ずしも同期していなくてもよい。例えば、全てのデータ記録装置１０がランダムのタイミングで送信する、あるいは順次送信する等である。要するに、計測データＭＥｉの計測タイミングが同期していればよく、計測データＭＥｉの送信タイミングは非同期でよい。

ホストコンピュータ３０は、全てのデータ記録装置１０から受信した組データを記憶装置に記憶し、これらの組データを用いて計測対象１を監視する。組データは、ＩＤデータＩＤｉと計測データＭＥｉと位置識別データＰＯｉを含んでいるから、ホストコンピュータ３０は、計測位置Ｐｉと計測データＭＥｉとを容易に関連付けることができ、ある計測位置Ｐｉにおける計測データＭＥｉを直ちに特定して計測部位Ｐｉにおける状態を監視することができる。ホストコンピュータ３０は、ＩＤｉとＰＯｉとを対応させるテーブルを作成して内蔵あるいは外部のメモリに格納しておく。テーブルを概念的に示すと以下の通りである。
ＩＤ１−ＰＯ１（Ｐ１）
ＩＤ２−ＰＯ２（Ｐ２）
ＩＤ３−ＰＯ３（Ｐ３）
・・・
ＩＤ７―ＰＯ７（Ｐ７）

以後は、このテーブルを参照することでＩＤｉのみから計測部位を特定することができ、それぞれの計測部位における計測データＭｉを順次メモリに格納して監視することができる。

４．衝突試験用ダミーへの適用
本実施形態におけるデータ記録システムは、衝突試験用ダミーに適用することができる。この場合、図２における計測対象１は衝突試験用ダミーであり、計測部位Ｐ１〜Ｐ７はダミーの各計測部位、例えば頭部や腕部、胸部、脚部等である。

図３に、衝突試験用ダミーに適用した場合のデータ記録システムの構成を示す。衝突試験用ダミー２は、人の形を模したマネキンであり、自動車等の乗物に搭載される。衝突試験用ダミー２を乗せた乗物は、一定の速度で障害物に衝突させる等により擬似的な衝突が与えられ、衝突試験用ダミー２に慣性負荷を生ぜしめる。衝突試験用ダミー２の各部位にセンサを取り付けて各部位に生じる慣性負荷を検出し、検出された慣性負荷を解析することで乗物の乗員に与える影響を評価する。

図３に示すように、衝突試験用ダミー２は、大別して、頭部、胴部、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部を備える。データ記録装置１０及びセンサ１２は、衝突試験用ダミー２のこれらの部位にそれぞれ取り付けられる。例えば、頭部にはデータ記録装置１０、データ記録装置１０の動力源である電池１４及び頭部における慣性負荷を検出するセンサ１２が取り付けられる。センサ１２は、単一あるいは複数のいずれでもよい（図では複数の場合を示す）。センサ１２の種類は、加速度センサや圧力センサ等である。また、左腕部にはデータ記録装置１０、電池１４及び左腕部における慣性負荷を検出するセンサ１２が取り付けられる（図では単一の場合を示す）。

このような構成において、ホストコンピュータ３０は、トリガ信号として計測開始信号を送受信装置２０に出力する。送受信装置２０は、ホストコンピュータ３０からの計測開始信号を受信し、無線により計測開始信号を衝突試験用ダミー２の各部位に取り付けられた全てのデータ記録装置１０に対して送信する。

頭部に取り付けられたデータ記録装置１０のデータ送受信装置１０ｅは、計測開始信号を受信してＣＰＵ１０ｂに出力する。ＣＰＵ１０ｂは、計測開始信号の受信に応答し、頭部のセンサ１２からの計測信号を受信し、計測データＭＥとしてメモリ１０ｃに格納する。また、ＣＰＵ１０ｂは、識別信号受信回路１０ｄからの位置識別データとしての頭部識別データＰＯをメモリ１０ｃに格納する。そして、ＣＰＵ１０ｂは、固有のＩＤデータであるＩＤと計測データＭＥと頭部識別データＰＯを組としてデータ送受信回路１０ｅに出力する。データ送受信回路１０ｅは、ＣＰＵ１０ｂからのＩＤと計測データＭＥと頭部識別データＰＯを受信し、無線で送受信装置２０に送信する。また、胴部に取り付けられたデータ記録装置１０のデータ送受信装置１０ｅは、計測開始信号を受信してＣＰＵ１０ｂに出力する。ＣＰＵ１０ｂは、計測開始信号の受信に応答し、胴部のセンサ１２からの計測信号を受信し、計測データＭＥとしてメモリ１０ｃに格納する。また、ＣＰＵ１０ｂは、識別信号受信回路１０ｄからの胴部識別データＰＯをメモリ１０ｃに格納する。そして、ＣＰＵ１０ｂは、固有のＩＤデータであるＩＤと計測データＭＥと胴部識別データＰＯを組としてデータ送受信回路１０ｅに出力する。データ送受信回路１０ｅは、ＣＰＵ１０ｂからのＩＤと計測データＭＥと胴部識別データＰＯを受信し、無線で送受信装置２０に送信する。他の部位のデータ記録装置１０についても同様である。全てのデータ記録装置１０において、計測開始信号に応じて上記の処理が実行される。

送受信装置２０は、各データ記録装置１０から無線で送信されたＩＤ、計測データＭＥ、位置（頭部、胴部、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部のいずれか）識別データＰＯを受信し、ホストコンピュータ３０に出力する。ホストコンピュータ３０は、ＩＤ、計測データＭＥ、位置識別データＰＯを組として記憶装置に格納し、各部位における計測データＭＥに基づいて衝突が乗員に与える影響を評価する。

なお、上記の説明では、図１に示すように、データ記録装置１の近傍に識別信号発信回路１６が取り付けられ、識別信号発信回路１６から位置識別信号をデータ記録装置１０に送信することを前提としているが、必ずしも識別信号発信回路１６を備えていなくてもよい。識別信号発信回路１６を有しない場合、各部位に取り付けられたデータ記録装置１０（あるいはデータ記録装置の固有のＩＤ）と計測部位を関連付ける方法として、以下の方法がある。
（１）計測ユーザがホストコンピュータ３０上で各計測部位に設置されたデータ記録装置１０のＩＤと測定部位とを関連付ける作業を手動で行う。
（２）計測ユーザが各計測部位に設置されたデータ記録装置１０に信号を与え、その信号とデータ記録装置１０のＩＤとをホストコンピュータ３０に送信し、これらの情報を用いてデータ記録装置１０のＩＤと測定部位とを関連付けてテーブルを作成する。
（３）計測ユーザが各計測部位に設置されたデータ記録装置１０に接続された光センサに光を照射し、その信号とデータ記録装置１０のＩＤとをホストコンピュータ３０に送信し、これらの情報を用いてデータ記録装置１０のＩＤと測定部位とを関連付けてテーブルを作成する。

上記の（１）の方法は、最も単純な方法であるが、計測部位が増大するほど計測ユーザの関連付け作業が膨大なものとなり煩雑となる。そこで、以下、（２）、（３）の方法について、順に説明する。

図４に、上記の（２）の方法における、データ記録装置１０に信号を与える方法の一例を模式的に示す。データ記録装置１０、センサ１２及び電池１４が計測部位に取り付けられており、センサ１２として加速度センサ（又は圧力センサ）が設けられる。ホストコンピュータ３０において、データ記録装置１０のＩＤと測定部位とを関連付ける際に、計測ユーザは、何らかの手段で加速度センサに衝撃を与える。なお、図では衝撃を与える手段としてハンマーを例示しているが、計測ユーザの身体の一部（例えば指や手）を用いて衝撃を与えてもよい。加速度センサは、この衝撃を検出して、その検出信号をデータ記録装置１０に出力する。データ記録装置１０は、加速度センサからの検出信号を計測データとしてメモリ１０ｃに格納し、固有のＩＤ及び計測データをホストコンピュータ３０に無線で送信する。ホストコンピュータ３０は、これらのＩＤと計測データから、衝撃を与えた計測部位とデータ記録装置１０のＩＤとを関連付ける。例えば、衝突試験用ダミーの頭部に設置されたデータ記録装置１０のＩＤがＩＤ１であるとする。計測ユーザは、ホストコンピュータ３０に対して頭部に衝撃を与えるとの条件を入力し、その後に頭部の加速度センサに何らかの手段で衝撃を与える。すると、ホストコンピュータ３０からのトリガ信号に応答して、頭部のデータ記録装置１０からそのＩＤであるＩＤ１と計測データが出力される一方、衝突試験用ダミーの他の部位に設置された他のデータ記録装置１０からは有意の計測データは出力されないから、ホストコンピュータ３０は、ＩＤ１で特定されるデータ記録装置１０は頭部に設置されていると関連付けてテーブルを作成することができる。

なお、センサ１２として加速度センサではなく、圧力センサでもよい。この場合、計測ユーザが、計測部位と関連付けようとするデータ記録装置１０の圧力センサに何らかの手段（指で押圧するなど）により圧力を加えて有意の計測データを当該データ記録装置１０から出力させればよい。

図５に、上記の（３）の方法における、データ記録装置１０と計測部位を関連付ける方法を模式的に示す。データ記録装置１０、センサ１２及び電池１４が計測部位に取り付けられており、センサ１２の一部として、あるいはセンサ１２に加えて光センサ１３が設けられる（図では、センサ１２とは別個のセンサとして示す）。ホストコンピュータ３０において、データ記録装置１０のＩＤと測定部位とを関連付ける際に、計測ユーザは、何らかの手段で光センサ１３に光を照射する。光センサ１３は、この光照射を検出して、その検出信号をデータ記録装置１０に出力する。データ記録装置１０は、光センサ１３からの検出信号を計測データとしてメモリ１０ｃに格納し、固有のＩＤ及び計測データをホストコンピュータ３０に無線で送信する。ホストコンピュータ３０は、これらのＩＤと計測データから、光照射した計測部位とデータ記録装置１０のＩＤとを関連付ける。例えば、衝突試験用ダミーの頭部に設置されたデータ記録装置１０のＩＤがＩＤ１であるとする。計測ユーザは、ホストコンピュータ３０に対して頭部に光を照射するとの条件を入力し、その後に頭部の光センサ１３に光照射する。すると、ホストコンピュータ３０からのトリガ信号に応答して、頭部のデータ記録装置１０からそのＩＤであるＩＤ１と計測データが出力される一方、衝突試験用ダミーの他の部位に設置された他のデータ記録装置１０からは有意の計測データは出力されないから、ホストコンピュータ３０は、ＩＤ１で特定されるデータ記録装置１０は頭部に設置されていると関連付けることができる。

このように、図１に示すように計測部位を特定する識別信号発信回路１６を設置しなくても、計測部位に設置されたセンサ１２あるいは光センサ１３を用いることで、ホストコンピュータ３０側において計測部位とその計測部位に設置されたデータ記録装置１０のＩＤとを関連付け、当該関連付けを示すテーブルを作成することができる。

なお、図１では位置識別信号を発信する識別信号発生回路１６としているが、これは図６に示すように、データ記録装置１０の近傍に設けられたＩＤタグ（ＩＣチップ）１７で構成することができる。ＩＤタグ１７には位置情報が記憶されており、無線で位置情報を送信する。データ記録装置１０は、このＩＤタグ１７からの位置情報を受信する。

以下、これらの方法について、衝突試験用ダミーを例にとってより詳しく説明する。衝突試験用ダミーは、ダミー専用の保管フレームに固定して保管するのが通常であるから、本実施形態では、このダミー保管フレームに着目して計測部位とデータ記録装置１０のＩＤとを関連付ける。

図７に、図６に示すようなＩＤタグ１７をデータ記録装置１０の近傍に設置する方法の、衝突試験用ダミーへの適用例を示す。図７（ａ）は正面図、図７（ｂ）は側面図（右側面図）である。衝突試験用ダミー２は、着座姿勢でダミー保管フレーム３に固定される。ダミー保管フレーム３は、略座席形状をなし、脚部フレーム、座面フレーム、背面フレームを備える。ダミー保管フレーム３は、衝突試験用ダミー２を脚部、腰部、胸部等において固定する。もちろん、固定箇所は任意であり、これ以外の箇所において固定してもよい。

衝突試験用ダミー２には、図３で示すように、各計測部位にデータ記録装置１０が設置される。なお、各データ記録装置１０の近傍にはセンサ１２及び電池１４も設置されるが、説明の都合上、図７では図示を省略している。データ記録装置１０の設置場所は、頭部、右腕部、左腕部、胸部、脛部、足部等である。そして、ダミー保管フレーム３には、これらデータ記録装置１０の近傍にそれぞれ識別信号発信回路１６あるいはＩＤタグ１７が設置される。図では、ダミー保管フレーム３にＩＤタグ１７を設置する場合を示す。ＩＤタグ１７は、データ記録装置１０に対して１対１に対応するように、各データ記録装置１０の近傍に設置される。すなわち、ＩＤタグ１７の電波到達範囲内に、そのＩＤタグ１７に対応するデータ記録装置１０が位置するように設置される。例えば、ダミー保管フレーム３の衝突試験用ダミー２の右腕部お呼び左腕部に対向する左右のフレームにＩＤタグ１７が設置される。また、ダミー保管フレーム３の衝突試験用ダミー２の脛部に対向する左右のフレームにＩＤタグ１７が設置される。また、ダミー保管フレーム３の衝突試験用ダミー２の足部に対向するフレームにＩＤタグ１７が設置される。

衝突試験用ダミー２の各計測部位に設置されたデータ記録装置１０は、それぞれに対応してダミー保管フレーム３に設置されたＩＤタグ１７から送信される位置情報（位置識別データ）を受信してメモリ１０ｃに格納する。そして、ホストコンピュータ３０からのトリガ信号に応答して、自身のＩＤと計測データと位置識別データをホストコンピュータ３０に送信する。ホストコンピュータ３０は、これらのデータの組を用いて、衝突試験用ダミー２の各計測部位とデータ記録装置１０の各ＩＤとの関連付けを行い、テーブルを作成する。

なお、複数のデータ記録装置１０の全てにＩＤタグ１７を設置してもよいが、いずれかのデータ記録装置１０にはＩＤタグ１７を設置しなくてもよい。その理由は、いずれか一つのデータ記録装置１０にＩＤタグ１７を設置しない場合、そのことをもって当該データ記録装置１０の計測部位を逆に特定することができるからである。例えば、頭部のデータ記録装置１０にはＩＤタグ１７を設置せず、それ以外のデータ記録装置１０にはＩＤタグ１７を設置した場合、各データ記録装置１０からは（ＩＤ，計測データ、位置識別データ）の組が送信されるが、頭部のデータ記録装置１０からは（ＩＤ，計測データ）の組しか送信されてこないから、（位置識別データ無し）＝（頭部の位置識別データ）と一義的に特定することができる。

図８に、図５に示すような光センサ１３をデータ記録装置１０の近傍に設置する方法の、衝突試験用ダミーへの適用例を示す。図８（ａ）は正面図、図８（ｂ）は側面図（右側面図）である。衝突試験用ダミー２は、着座姿勢でダミー保管フレーム３に固定される。ダミー保管フレーム３は、略座席形状をなし、脚部フレーム、座面フレーム、背面フレームを備える。ダミー保管フレーム３は、衝突試験用ダミー２を脚部、腰部、胸部等において固定する。

衝突試験用ダミー２には、各計測部位にデータ記録装置１０が設置される。データ記録装置１０の設置場所は、頭部、右腕部、左腕部、胸部、脛部、足部等である。そして、衝突試験用ダミー２をダミー保管フレーム３に固定した状態で、衝突試験用ダミー２の前方に光スキャン装置４を配置し、所定の順序で衝突試験用ダミー２に光を照射する。光スキャン装置４は、光照射部４ａを備え、この光照射部４ａは、図中ｘ方向及びｙ方向に移動しながら光を照射する。図８（ａ）に光照射部４ａが移動しながら光を照射した場合の照射軌跡、すなわちスキャン範囲を示す。光スキャン装置４は、ホストコンピュータ３０からのスキャン指令信号に基づいて駆動され、光スキャン装置４でのスキャン位置（ｘ、ｙ）は、ホストコンピュータ３０によって決定される。

衝突試験用ダミー２はダミー保管フレーム３に固定され、光スキャン装置４と衝突試験用ダミー２あるいはダミー保管フレーム３との相対的位置関係は予め設定されているから、ホストコンピュータ３０は、スキャン位置（ｘ、ｙ）と衝突試験用ダミー２の各計測部位との対応関係を一義的に決定することができる。そして、ホストコンピュータ３０が光スキャン装置４を駆動して衝突試験用ダミー２をスキャンすると、光が照射された位置にある光センサ１７から検出信号がデータ記録装置１０に出力され、当該データ記録装置１０は自身のＩＤとともに計測データをホストコンピュータ３０に送信する。ホストコンピュータ３０は、スキャン位置（ｘ，ｙ）と受信した組データ（ＩＤ，計測データ）から、データ記録装置１０のＩＤと計測部位を関連付けることができる。例えば、頭部のスキャン座標が（ｘ１，ｙ１）であるとし、頭部に設置されたデータ記録装置１０のＩＤがＩＤ１であるとする。ホストコンピュータ３０は、光スキャン装置４に指令して衝突試験用ダミー２をスキャンし、スキャン位置（ｘ１，ｙ１）において（ＩＤ１，計測データ）を受信したとする。すると、ホストコンピュータ３０は、ＩＤ１で特定されるデータ記録装置１０は、スキャン位置（ｘ１，ｙ１）で特定される計測部位、すなわち頭部に設置されたデータ記録装置１０であると関連付けることができる。

図９に、図４に示すような加速度センサ（又は圧力センサ）をデータ記録装置１０の近傍に設置する方法の、衝突試験用ダミーへの適用例を示す。図９（ａ）は正面図、図９（ｂ）はホストコンピュータ３０あるいはホストコンピュータ３０に接続されるハンドヘルド端末３１のディスプレイ３０ａを示す。衝突試験用ダミー２は、着座姿勢でダミー保管フレーム３に固定される。ダミー保管フレーム３は、略座席形状をなし、脚部フレーム、座面フレーム、背面フレームを備える。ダミー保管フレーム３は、衝突試験用ダミー２を脚部、腰部、胸部等において固定する。

衝突試験用ダミー２には、各計測部位にデータ記録装置１０が設置される。データ記録装置１０の近傍には、センサ１２として加速度センサが設置される。データ記録装置１０の設置場所は、頭部、右腕部、左腕部、胸部、脛部、足部等である。そして、ホストコンピュータ３０あるいはハンドヘルド端末は、そのディスプレイ３０ａに衝突試験用ダミー２の模式図を表示し、計測ユーザが何らかの手段（例えばハンマー等）で衝撃を与えるべき部位を表示して指令する。図では、ディスプレイ３０ａにおいて、衝突試験用ダミー２の左腕部に衝撃を与えるべき旨が表示されている。また、同時に、ホストコンピュータ３０は、ダミー保管フレーム３に表示制御信号を送信する。ダミー保管フレーム３の各部には表示装置１８が設置されており、ホストコンピュータ３０からの表示制御信号に応じて特定の表示装置１８が点灯制御される。ディスプレイ３０ａに表示される衝撃を与えるべき部位と、表示装置１８のうちで点灯制御される表示装置１８は対応している。従って、左腕部が衝撃を与えるべき部位であるとすると、表示装置１８のうち左腕部に対応する表示装置１８が点灯制御される。

計測ユーザは、ディスプレイ３０ａに表示された衝撃を与えるべき部位の情報、あるいはダミー保管フレーム３の表示装置１８のうち点灯制御されている表示装置１８に従って、衝突試験用ダミー２の各計測部位に設置された加速度センサのうち、特定の加速度センサに対して衝撃を与える。衝撃を与えられた加速度センサは、その衝撃を検出してデータ記録装置１０に出力する。データ記録装置１０は、自身のＩＤと計測データをホストコンピュータ３０に送信する。ホストコンピュータ３０は、ディスプレイ３０ａに表示した部位あるいは点灯制御した表示装置１８とデータ記録装置１０から受信したデータを用いて、データ記録装置１０のＩＤと計測位置とを関連付けることができる。

図７〜図９のいずれの方法においても、衝突試験用ダミー２がダミー保管フレーム３に固定されて保管されるという事実を利用して、衝突試験用ダミー２の各計測部位とデータ記録装置１０のＩＤとを簡易かつ確実に関連付ける（対応付ける）ことができる。ホストコンピュータ３０は、計測位置とＩＤとを関連付けると、その関連付けのデータをテーブルとして内蔵あるいは外付けのメモリに格納しておく。そして、以後の処理において、各計測部位のデータ記録装置１０からデータを受信すると、そのデータに含まれるＩＤとテーブルとを照合して、各計測部位における計測データを特定し、メモリに順次記録していく。

図７〜図９のいずれの方法においても、衝突試験用ダミー２がダミー保管フレーム３に固定されている状態で計測部位とデータ記録装置１０のＩＤとを関連付けることができるため、実際に衝突試験用ダミー２を乗物に搭載して衝突試験を行う前の調整工程において、同時に関連付けを行うことができる利点がある。すなわち、衝突試験の前においては、各データ記録装置１０が正常に動作するか否かを確認する必要があるが、この確認作業において図７〜図９に示す方法で各データ記録装置１０を動作させ、この際に計測部位とＩＤとの関連付けを行ってテーブルを作成しておけばよい。特に、図８や図９の方法では、光センサ１３や加速度センサ（又は圧力センサ）が正常に動作するか否かを確認する作業と同時にテーブルを作成することが可能である。

５．他のシステムへの適用
上記では衝突試験用ダミー２に本実施形態のデータ記録システムを適用する場合について説明したが、本実施形態のシステムは他の用途にも適当することが可能である。

一例として、図１０に、倉庫やトラックの荷台に複数の荷物を積み込む場合の、各荷物の状態を監視する荷物監視システムへの適用例を示す。倉庫に搬入され、あるいはトラックの荷台に搭載される複数の荷物５のそれぞれにデータ記録装置１０が設置される。なお、データ記録装置１０の近傍にはセンサ１２が設置され、かつ、動力源としての電池１４も設置されるが、これらは説明の都合上、図示せずに省略している。各センサ１２は、加速度は圧力、あるいは温度や湿度を検出し、検出信号としてデータ記録装置１０に出力する。データ記録装置１０は、ホストコンピュータ３０からのトリガ信号に応答して、自身のＩＤと計測データをホストコンピュータ３０に送信する。

また、荷物５の状態は、倉庫や荷台のどの位置に積み込まれるかで変化し得る。したがって、各荷物５の位置を特定することが好適である。図１１に、さらに各荷物５の位置を特定するためのシステムを示す。倉庫あるいは荷台の所定位置、例えば各コーナーに電波発信器６を設置する。荷物５のデータ記録装置１０は、各電波発信器６からの電波を受信し、その受信強度の比率からデータ記録装置１０の位置、すなわち荷物５の位置を検出する。データ記録装置１０は、自身のＩＤと計測データと位置データを組データとしてホストコンピュータ３０に送信する。

なお、データ記録装置１０では単に各電波発信器６の受信強度の比率を検出してホストコンピュータ３０に送信し、ホストコンピュータ３０で受信強度の比率から当該データ記録装置１０の位置を特定してもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、上記の実施形態では加速度センサ（又は圧力センサ）に対して衝撃を加え、あるいは光センサに対して光を照射しているが、これ以外の任意の（但し、局所的に印加し得る）物理的乃至光学的刺激を用いることができる。

１０データ記録装置、１２センサ、１４電池、１６識別信号発信回路、２０送受信装置、３０ホストコンピュータ。

Claims

複数のデータ記録装置と、前記複数のデータ記録装置との間でデータを送受信するホストコンピュータとを備えるデータ記録システムであって、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、
固有のＩＤを記憶する手段と、
センサにより検出された計測部位の物理量の計測データを記憶する手段と、
前記ＩＤ及び前記計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信する手段と、
を備え、
前記ホストコンピュータは、
前記複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測部位とを関連付けてテーブルを作成する手段と、
前記テーブルを参照することで、前記複数のデータ記録装置から順次、無線通信で受信した前記計測データを前記計測部位と関連付けて記憶する手段と、
を備えることを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、
前記計測部位の位置情報を受信する手段
を備え、前記ＩＤ及び前記計測データとともに、前記位置情報を無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記位置情報を用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、
前記センサとして加速度センサ又は圧力センサを備え、前記記憶する手段は、前記加速度センサ又は圧力センサが外部から選択的に加えられた衝撃を検出して出力した信号を前記計測データとして記憶し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置の中の特定のデータ記録装置から無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、
前記センサとして光センサを備え、前記記憶する手段は、前記光センサが外部から選択的に加えられた光照射を検出して出力した信号を前記計測データとして記憶し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置の中の特定のデータ記録装置から無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、
かつ、前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに設置された位置情報発信器からの前記計測部位の位置情報を受信する手段を備え、前記ＩＤ及び前記計測データとともに、前記位置情報を無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記位置情報を用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、
かつ、前記センサとして前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに保管された状態においてスキャンされた光照射を検出して出力する光センサを備え、前記ＩＤ及び前記光照射に応じた計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
請求項６記載のシステムにおいて、
前記ホストコンピュータは、前記光照射のスキャン位置を制御し、前記スキャン位置と前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成することを特徴とするデータ記録システム。
請求項１記載のシステムにおいて、
前記複数のデータ記録装置のそれぞれは、衝突試験用ダミーの各計測部位に設けられ、
かつ、前記センサとして前記衝突試験用ダミーを保管するダミー保管フレームに保管された状態において印加された衝撃を検出して出力する加速度センサ又は圧力センサを備え、前記ＩＤ及び前記衝撃に応じた計測データを無線通信で前記ホストコンピュータに送信し、
前記ホストコンピュータは、複数のデータ記憶装置のそれぞれから無線通信で受信した前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成する
ことを特徴とするデータ記録システム。
前記ホストコンピュータは、前記衝撃の印加位置を制御し、前記印加位置と前記ＩＤと前記計測データを用いて前記テーブルを作成することを特徴とするデータ記録システム。
複数の計測部位に設置された複数のデータ記録装置でそれぞれ計測された計測データを無線でホストコンピュータに送信し、前記ホストコンピュータで前記計測データを蓄積していくデータ記録システムにおいて、前記計測部位と前記データ記録装置とを関連付けるための方法であって、
前記ホストコンピュータは、前記複数の計測部位に対して所定の順序で物理的乃至光学的刺激を印加することを指令し、
前記ホストコンピュータは、前記刺激に応答して前記データ記録装置から送信されたそのＩＤと計測データを受信し、
前記ホストコンピュータは、前記指令における所定の順次と前記ＩＤと前記計測データを用いて前記計測部位と前記ＩＤとを関連付ける
ことを特徴とするデータ記録システムにおける関連付け方法。
請求項１０記載の方法において、
前記複数のデータ記録装置は、衝突試験用ダミーの複数の計測部位に設置され、
前記ホストコンピュータは、前記衝突試験用ダミーがダミー保管フレームに保管されている状態において前記物理的乃至光学的刺激を印加することを指令する
ことを特徴とするデータ記録システムにおける関連付け方法。
請求項１１記載の方法において、
前記ホストコンピュータは、前記物理的刺激として、所定の順序で衝撃を加えることを指令することを特徴とするデータ記録システムにおける関連付け方法。
請求項１１記載の方法において、
前記ホストコンピュータは、前記光学的刺激として、所定の順次で前記衝突試験用ダミーに光照射して走査することを特徴とするデータ記録システムにおける関連付け方法。