JP2015102496A

JP2015102496A - Sensor system

Info

Publication number: JP2015102496A
Application number: JP2013245021A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　健司; Kenji Suzuki; 健司鈴木; 了介渡部; Ryosuke Watabe
Original assignee: Kaga Electronics Co Ltd
Current assignee: Kaga Electronics Co Ltd
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2013-11-27
Publication date: 2015-06-04
Anticipated expiration: 2033-11-27
Also published as: JP5837551B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor system capable of saving time and labor for maintenance control.SOLUTION: A sensor system 1 includes: a generator 11; a first switch section 14; a second switch section 17; a third switch section 18; a sensor section 20; a power supply source 16; and a control section 23. The first switch section 14 is connected in rear of the generator 11 and set open in an initial state. The second switch section 17 is connected in rear of the power supply source 16 and short-circuited in an initial state. The third switch section 18 is connected in rear of the second switch section 17 and set open in an initial state. Electric power is supplied from the generator 11 or the power supply source 16 to the sensor section 20, a wireless communication section, and the control section 23. The electric power is supplied to the control section 23 from the power supply source 16 in the initial state. If the electric power obtained by the generator 11 is equal to or higher than a predetermined level, the control section 23 controls the second switch section 17 to be set open. In this case, the first switch section 14 is short-circuited.

Description

本発明は、所定の測定を行うセンサシステムに関する。 The present invention relates to a sensor system that performs a predetermined measurement.

従来から、所定の測定を行うセンサ装置が存在する。例えば、センサ装置は、暖房制御システムに用いられる。そのようなセンサ装置は、温度の測定を行って、測定結果を制御装置に無線送信する。センサ装置は、電池のみで駆動する。暖房制御装置は、センサ装置の測定結果を利用して、暖房を制御する（特許文献１参照）。 Conventionally, there is a sensor device that performs a predetermined measurement. For example, the sensor device is used in a heating control system. Such a sensor device measures temperature and wirelessly transmits the measurement result to the control device. The sensor device is driven only by a battery. A heating control apparatus controls heating using the measurement result of a sensor apparatus (refer patent document 1).

特開２０１１−１９０９７４号公報JP 2011-190974 A

上記に例示したセンサ装置は、電池のみで駆動するため、いずれは電池の交換が必要になる。なお、上記に例示したセンサ装置は、室内の暖房を制御するために用いられるため、電池の交換が比較的容易な可能性もある。しかしながら、暖房制御システム以外に用いられるセンサ装置では、電池の交換が容易でない場所に配される可能性がある。例えば、工場の生産設備に配させるセンサ装置である。 Since the sensor device exemplified above is driven only by a battery, it is necessary to replace the battery. In addition, since the sensor apparatus illustrated above is used in order to control indoor heating, there is a possibility that battery replacement is relatively easy. However, in a sensor device used other than the heating control system, there is a possibility that the battery will be placed in a place where replacement of the battery is not easy. For example, it is a sensor device arranged in production equipment of a factory.

本発明は、維持管理の手間を少なくすることのできるセンサシステムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the sensor system which can reduce the effort of a maintenance management.

センサシステムは、周囲の環境に存在するエネルギを取得して電力に変換する発電器と、前記発電器の後段に接続され、短絡又は開放の切り替えが電気的に制御され、初期状態では開放となっている第１スイッチ部と、電力供給源と、前記電力供給源の後段に接続され、短絡又は開放の切り替えが電気的に制御され、初期状態では短絡となっている第２スイッチ部と、前記第２スイッチ部の後段に接続され、短絡又は開放の切り替えが機械的に制御され、初期状態では開放となっている第３スイッチ部と、所定の測定を行うセンサ部と、前記センサ部の測定結果を外部に送信する無線通信部と、前記センサ部及び前記無線通信部を制御する制御部と、を備える。前記センサ部、前記無線通信部及び前記制御部には、前記発電器及び前記電力供給源のうちいずれか一方から出力された電力が供給される。前記制御部は、前記第３スイッチ部が短絡となった場合、前記電力供給源から供給される電力によって動作し、前記発電器によって得られる電力が所定のレベル以上になると、前記第２スイッチ部を開放にするよう制御する。前記第２スイッチ部が開放となった場合に、前記第１スイッチ部は、短絡になる。 The sensor system is connected to a power generator that acquires energy existing in the surrounding environment and converts it into electric power, and is connected to a subsequent stage of the power generator, and switching between a short circuit and an open circuit is electrically controlled, and is open in an initial state. A first switch unit, a power supply source, a second switch unit connected to a subsequent stage of the power supply source, the switching of the short circuit or the open circuit is electrically controlled, and a short circuit in the initial state; A third switch unit that is connected to the subsequent stage of the second switch unit and mechanically controlled to switch between short-circuiting or opening and is open in the initial state, a sensor unit that performs a predetermined measurement, and measurement of the sensor unit A wireless communication unit that transmits a result to the outside; and a control unit that controls the sensor unit and the wireless communication unit. The sensor unit, the wireless communication unit, and the control unit are supplied with power output from any one of the generator and the power supply source. When the third switch unit is short-circuited, the control unit operates with power supplied from the power supply source, and when the power obtained by the generator exceeds a predetermined level, the second switch unit Control to open. When the second switch part is opened, the first switch part is short-circuited.

センサシステムでは、前記発電器と前記第１スイッチ部との間には、前記発電器から出力された電力を蓄電し、前記発電器が出力する電力が前記所定のレベル未満になった場合に、蓄電した電力を前記センサ部と前記無線通信部と前記制御部とに供給することが可能な蓄電部が接続される。前記制御部は、前記蓄電部から出力される電力が前記所定のレベル未満になった場合、前記第２スイッチ部を短絡にするよう制御する。前記第２スイッチ部が短絡となった場合に、前記第１スイッチ部は、開放になる。 In the sensor system, the power output from the power generator is stored between the power generator and the first switch unit, and when the power output from the power generator becomes less than the predetermined level, A power storage unit capable of supplying the stored power to the sensor unit, the wireless communication unit, and the control unit is connected. The control unit controls the second switch unit to be short-circuited when the power output from the power storage unit becomes less than the predetermined level. When the second switch part is short-circuited, the first switch part is opened.

前記制御部は、前記発電器又は前記蓄電部から出力される電力が前記所定のレベル未満となった場合に、前記無線通信部によって警告を示す警告情報を外部に出力させる。 The control unit causes the wireless communication unit to output warning information indicating a warning to the outside when the power output from the power generator or the power storage unit becomes less than the predetermined level.

前記制御部は、前記電力供給源から出力される電力が前記所定のレベル未満となった場合に、前記無線通信部によって警告を示す警告情報を外部に出力させる。 The control unit causes the wireless communication unit to output warning information indicating a warning to the outside when the power output from the power supply source becomes less than the predetermined level.

前記無線通信部は、間欠的に動作し、前記センサ部の測定結果を外部に送信するタイミングで、外部から情報を受信する。 The wireless communication unit operates intermittently and receives information from the outside at a timing of transmitting the measurement result of the sensor unit to the outside.

前記発電器は、外部通信機器と無線通信を行う機能を有し、外部通信機器から送信された無線電波を取得して電力に変換する。 The generator has a function of performing wireless communication with an external communication device, acquires a radio wave transmitted from the external communication device, and converts it into electric power.

センサシステムでは、前記無線通信部に電力を供給する経路には、前記無線通信部の前段に第４スイッチ部が接続され、前記センサ部に電力を供給する経路には、前記センサ部の前段に第５スイッチ部が接続される。前記制御部は、前記センサ部に測定を行わせると共に、前記センサ部の測定結果を前記無線通信部で外部に送信させるために、所定のタイミングで前記第４スイッチ部と前記第５スイッチ部とを共に短絡させ、前記所定のタイミング以外の期間で前記第４スイッチ部と前記第５スイッチ部とを共に開放にする。 In the sensor system, a fourth switch unit is connected to a path before supplying power to the wireless communication unit, and a fourth switch unit is connected to the path preceding the sensor unit to supply power to the sensor unit. A fifth switch unit is connected. The control unit causes the sensor unit to perform measurement, and causes the measurement result of the sensor unit to be transmitted to the outside by the wireless communication unit, and the fourth switch unit and the fifth switch unit at a predetermined timing. Are short-circuited together, and the fourth switch unit and the fifth switch unit are both opened in a period other than the predetermined timing.

センサシステムは、前記制御部と前記第３スイッチ部とに接続されるリセット部を備える。前記リセット部は、前記第３スイッチ部が開放になると、前記制御部をリセットさせるためのリセット信号を前記制御部に送信し、前記第３スイッチ部が短絡になると、前記制御部のリセットを解除するためのリセット解除信号を前記制御部に出力する。 The sensor system includes a reset unit connected to the control unit and the third switch unit. The reset unit transmits a reset signal for resetting the control unit to the control unit when the third switch unit is opened, and releases the reset of the control unit when the third switch unit is short-circuited. A reset release signal for output is output to the control unit.

前記電力供給源は、二次電池であり、前記発電器から出力された電力及び外部から供給された電力のうちの一方に基づいて充電される。
前記電力供給源は、外部電力である。 The power supply source is a secondary battery, and is charged based on one of the power output from the power generator and the power supplied from the outside.
The power supply source is external power.

第１スイッチ部は、前記制御部により制御される。
センサシステムは、前記発電器の後段に接続され、前記発電器から出力される電力レベルを検出する電圧変換安定化部を備える。この場合、第１スイッチ部は、前記電圧変換安定化部によって制御される。 The first switch unit is controlled by the control unit.
The sensor system includes a voltage conversion stabilization unit that is connected to a subsequent stage of the generator and detects a power level output from the generator. In this case, the first switch unit is controlled by the voltage conversion stabilization unit.

本発明によれば、維持管理の手間を少なくすることのできるセンサシステムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sensor system which can reduce the effort of maintenance can be provided.

第１実施形態のセンサシステムについて説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the sensor system of 1st Embodiment. 第１変形例に係るセンサシステムについて説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the sensor system which concerns on a 1st modification. 第２変形例に係るセンサシステムについて説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the sensor system which concerns on a 2nd modification. 第２実施形態について説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating 2nd Embodiment. 第３実施形態について説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating 3rd Embodiment. 第４実施形態について説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating 4th Embodiment.

以下、本発明の実施形態について説明する。
［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。図１は、第１実施形態のセンサシステム１について説明するためのブロック図である。図２は、第１変形例に係るセンサシステム１について説明するためのブロック図である。図３は、第２変形例に係るセンサシステム１について説明するためのブロック図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[First Embodiment]
First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram for explaining a sensor system 1 of the first embodiment. FIG. 2 is a block diagram for explaining the sensor system 1 according to the first modification. FIG. 3 is a block diagram for explaining a sensor system 1 according to a second modification.

図１に示すように、センサシステム１は、発電器１１と、電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第３スイッチ部１８と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、制御部２３と、を備える。 As shown in FIG. 1, the sensor system 1 includes a generator 11, a voltage conversion stabilization unit 12, a power storage unit 13, a first switch unit 14, a first rectification unit 15, a power supply source 16, and The second switch unit 17, the third switch unit 18, the second rectification unit 19, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, the timer unit 22, and the control unit 23 are provided.

発電器１１は、周囲の環境に存在するエネルギを取得して電力に変換する。すなわち、発電器１１は、周辺環境に存在するエネルギを電気的エネルギに変換し、交流又は直流の電圧を発生する。周辺環境とは、センサシステム１が置かれる場所の環境である。例えば、発電器１１は、太陽光又は照明光などのエネルギから変換、熱電変換、振動変換、圧電変換、機械変位電磁誘導変換等の方法で周辺環境に存在する利用されていないエネルギを収穫（エネルギハーベスティング）し、再利用する。発電器１１のより具体的な一例は、太陽電池等である。発電器１１は、１つのセンサシステム１に複数配されてもよい。
発電器１１は、後述する、制御部２３、センサ部２０、無線通信部２１及びタイマ部２２を間欠的に動作させることが可能な電力を発電する。 The generator 11 acquires energy existing in the surrounding environment and converts it into electric power. That is, the power generator 11 converts energy existing in the surrounding environment into electrical energy and generates an AC or DC voltage. The surrounding environment is an environment where the sensor system 1 is placed. For example, the power generator 11 harvests unused energy existing in the surrounding environment from energy such as sunlight or illumination light by a method such as conversion, thermoelectric conversion, vibration conversion, piezoelectric conversion, or mechanical displacement electromagnetic induction conversion (energy Harvest) and reuse. A more specific example of the power generator 11 is a solar cell or the like. A plurality of generators 11 may be arranged in one sensor system 1.
The power generator 11 generates electric power capable of intermittently operating a control unit 23, a sensor unit 20, a wireless communication unit 21, and a timer unit 22, which will be described later.

電圧変換安定化部１２は、発電器１１の後段に接続される。すなわち、電圧変換安定化部１２は、発電器１１と後述する第１スイッチ部１４との間に接続される。電圧変換安定化部１２は、発電器１１から出力される交流又は直流の電圧を一定の直流の電圧に変換する。 The voltage conversion stabilization unit 12 is connected to the subsequent stage of the generator 11. That is, the voltage conversion stabilization unit 12 is connected between the power generator 11 and a first switch unit 14 described later. The voltage conversion stabilization unit 12 converts the AC or DC voltage output from the power generator 11 into a constant DC voltage.

蓄電部１３は、電圧変換安定化部１２の後段に接続される。すなわち、蓄電部１３は、発電器１１と後述する第１スイッチ部１４との間に接続される。蓄電部１３は、発電器１１（電圧変換安定化部１２）から出力された電力を蓄電する。蓄電部１３は、後述する、制御部２３、センサ部２０、無線通信部２１及びタイマ部２２を間欠的に動作させることが可能な蓄電量を有する。蓄電部１３は、発電器１１が出力する電力が所定のレベル未満になった場合に、蓄電した電力をセンサ部２０と無線通信部２１と制御部２３とに供給することが可能である。
本実施形態では、電圧変換安定化部１２と蓄電部１３とで１つのブロックが構成される。 The power storage unit 13 is connected to the subsequent stage of the voltage conversion stabilization unit 12. That is, the power storage unit 13 is connected between the power generator 11 and a first switch unit 14 described later. The power storage unit 13 stores the power output from the power generator 11 (voltage conversion stabilization unit 12). The power storage unit 13 has a power storage amount capable of intermittently operating a control unit 23, a sensor unit 20, a wireless communication unit 21, and a timer unit 22, which will be described later. The power storage unit 13 can supply the stored power to the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, and the control unit 23 when the power output from the power generator 11 falls below a predetermined level.
In the present embodiment, the voltage conversion stabilization unit 12 and the power storage unit 13 constitute one block.

第１スイッチ部１４は、発電器１１の後段に接続される。すなわち、第１スイッチ部１４は、蓄電部１３の後段に接続される。第１スイッチ部１４は、短絡又は開放の切り替えが電気的に制御され、初期状態では開放となっている。すなわち、第１スイッチ部１４は、例えば、センサシステム１が所定位置に配置される前（初期状態）では、開放となる。また、第１スイッチ部１４は、例えば、センサシステム１が所定位置に配置された後では、制御部２３の制御により開放又は短絡となる。 The first switch unit 14 is connected to the subsequent stage of the generator 11. That is, the first switch unit 14 is connected to the subsequent stage of the power storage unit 13. The first switch unit 14 is electrically controlled to switch between short circuit and open, and is open in the initial state. That is, the first switch unit 14 is opened before, for example, the sensor system 1 is disposed at a predetermined position (initial state). In addition, for example, after the sensor system 1 is arranged at a predetermined position, the first switch unit 14 is opened or short-circuited by the control of the control unit 23.

第１整流部１５は、第１スイッチ部１４の後段に接続される。第１整流部１５は、後述する電力供給源１６からの電流が流れ込むのを防ぐ。 The first rectification unit 15 is connected to the subsequent stage of the first switch unit 14. The first rectification unit 15 prevents a current from a power supply source 16 described later from flowing in.

電力供給源１６は、一例として、一次電池である。電力供給源１６は、発電器１１から第１整流部１５までの回路と並列する形で配される。電力供給源１６は、少なくとも１つ存在する。 As an example, the power supply source 16 is a primary battery. The power supply source 16 is arranged in parallel with the circuit from the power generator 11 to the first rectification unit 15. There is at least one power supply source 16.

第２スイッチ部１７は、電力供給源１６の後段に接続される。第２スイッチ部１７は、短絡又は開放の切り替えが電気的に制御され、初期状態では短絡となっている。すなわち、第２スイッチ部１７は、例えば、センサシステム１が所定位置に配置される前（初期状態）では、短絡となる。また、第２スイッチ部１７は、例えば、センサシステム１が所定位置に配置された後では、制御部２３の制御により開放又は短絡となる。 The second switch unit 17 is connected to the subsequent stage of the power supply source 16. The second switch unit 17 is electrically controlled to switch between short circuit and open, and is short-circuited in the initial state. That is, the second switch unit 17 is short-circuited, for example, before the sensor system 1 is disposed at a predetermined position (initial state). In addition, for example, after the sensor system 1 is disposed at a predetermined position, the second switch unit 17 is opened or short-circuited by the control of the control unit 23.

第３スイッチ部１８は、第２スイッチ部１７の後段に接続される。第３スイッチ部１８は、短絡又は開放の切り替えが機械的に制御され、初期状態では開放となっている。第３スイッチ部１８は、例えば、センサシステム１を動作させる場合に、ユーザの操作によって短絡となる。 The third switch unit 18 is connected to the subsequent stage of the second switch unit 17. The third switch unit 18 is mechanically controlled to switch between short circuit and open, and is open in the initial state. For example, when the sensor system 1 is operated, the third switch unit 18 is short-circuited by a user operation.

第２整流部１９は、第３スイッチ部１８の後段に接続される。第２整流部１９は、発電器１１からの電流が流れ込むのを防ぐ。
第１整流部１５と第２整流部１９とは、ワイヤードオアを構成しており、第１整流部１５又は第２整流部１９の出力が電源として後段に供給される。 The second rectification unit 19 is connected to the subsequent stage of the third switch unit 18. The second rectification unit 19 prevents the current from the generator 11 from flowing.
The 1st rectification part 15 and the 2nd rectification part 19 comprise the wired OR, and the output of the 1st rectification part 15 or the 2nd rectification part 19 is supplied to a back | latter stage as a power supply.

センサ部２０は、発電器１１によって得られた電力と、電力供給源１６から出力される電力とが供給されることが可能である。センサ部２０は、例えば、温度、湿度、気温、炭酸ガス、水分、水素イオン指数、人物、照度、又は、距離等を測定する。センサ部２０は、後述する制御部２３に接続される。センサ部２０は、センサシステム１に少なくとも１つ配される。 The sensor unit 20 can be supplied with power obtained by the power generator 11 and power output from the power supply source 16. The sensor unit 20 measures, for example, temperature, humidity, temperature, carbon dioxide gas, moisture, hydrogen ion index, person, illuminance, or distance. The sensor unit 20 is connected to a control unit 23 described later. At least one sensor unit 20 is arranged in the sensor system 1.

無線通信部２１は、発電器１１によって得られた電力と、電力供給源１６から出力される電力とが供給されることが可能である。無線通信部２１は、センサ部２０の測定結果を外部に送信する。無線通信部２１は、後述する制御部２３に接続される。 The wireless communication unit 21 can be supplied with the power obtained by the power generator 11 and the power output from the power supply source 16. The wireless communication unit 21 transmits the measurement result of the sensor unit 20 to the outside. The wireless communication unit 21 is connected to a control unit 23 described later.

タイマ部２２は、発電器１１によって得られた電力と、電力供給源１６から出力される電力とが供給されることが可能である。タイマ部２２は、制御部２３に間欠動作を行わせるためのタイミングを発生させる。タイマ部２２は、一定の時間間隔又は可変の時間間隔で上記のタイミングを発生する。 The timer unit 22 can be supplied with power obtained by the power generator 11 and power output from the power supply source 16. The timer unit 22 generates a timing for causing the control unit 23 to perform an intermittent operation. The timer unit 22 generates the above timing at a constant time interval or a variable time interval.

制御部２３は、発電器１１及び電力供給源１６のいずれかから出力された電力が供給される。制御部２３は、省電力モードに移行することが可能である。例えば、制御部２３は、通常のモードから省電力モードに移行すると、センサ部２０及び無線通信部２１を動作させない。 The controller 23 is supplied with power output from either the power generator 11 or the power supply source 16. The control unit 23 can shift to the power saving mode. For example, when the control unit 23 shifts from the normal mode to the power saving mode, the control unit 23 does not operate the sensor unit 20 and the wireless communication unit 21.

制御部２３は、タイマ部２２において間欠動作を行うためのタイミングが発生した場合、省電力モードから通常のモードに移行する。制御部２３は、通常モードに移行すると、センサ部２０及び無線通信部２１に動作を行わせ、その動作が終了すると省電力モードに移行する。 When the timing for performing the intermittent operation in the timer unit 22 occurs, the control unit 23 shifts from the power saving mode to the normal mode. When the control unit 23 shifts to the normal mode, the control unit 23 causes the sensor unit 20 and the wireless communication unit 21 to operate, and when the operation ends, the control unit 23 shifts to the power saving mode.

制御部２３は、第３スイッチ部１８が短絡となった場合、電力供給源１６から供給される電力によって動作して、発電器１１によって得られる電力が所定のレベル以上になったかを判断する。ユーザの操作に基づいて第３スイッチ部１８が短絡となった場合、第２スイッチ部１７は短絡となっているため、制御部２３には、電力供給源１６から電力が供給される。また、タイマ部２２にも電力が供給されるため、制御部２３は、タイマ部２２によって発生するタイミングに基づいて間欠動作する。すなわち、制御部２３は、タイマ部２２によって発生するタイミングに基づいて、センサ部２０及び無線通信部２１を動作させる。これにより、センサシステム１は、所定のタイミングで、センサ部２０の測定結果を外部に送信する。 When the third switch unit 18 is short-circuited, the control unit 23 operates with the power supplied from the power supply source 16 and determines whether the power obtained by the power generator 11 has reached a predetermined level or higher. When the third switch unit 18 is short-circuited based on the user's operation, the second switch unit 17 is short-circuited, so that power is supplied to the control unit 23 from the power supply source 16. Since power is also supplied to the timer unit 22, the control unit 23 operates intermittently based on the timing generated by the timer unit 22. That is, the control unit 23 operates the sensor unit 20 and the wireless communication unit 21 based on the timing generated by the timer unit 22. Thereby, the sensor system 1 transmits the measurement result of the sensor unit 20 to the outside at a predetermined timing.

また、制御部２３は、タイマ部２２によって発生するタイミングに基づいて、発電器１１によって得られる電力が所定のレベル以上になったかを判断する。所定のレベルは、制御部２３、センサ部２０、無線通信部２１及びタイマ部２２を動作させることが可能な最低限の電力レベルである。この場合、制御部２３は、例えば、電圧変換安定化部１２にアクセスすることにより、電力が所定のレベル以上になったかを判断する。 Further, the control unit 23 determines whether the electric power obtained by the power generator 11 has reached a predetermined level or more based on the timing generated by the timer unit 22. The predetermined level is a minimum power level at which the control unit 23, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, and the timer unit 22 can be operated. In this case, the control unit 23 determines, for example, whether the power has reached a predetermined level or more by accessing the voltage conversion stabilization unit 12.

制御部２３は、発電器１１によって得られる電力が所定のレベル以上になった場合、第１スイッチ部１４を短絡にするよう制御すると共に、第２スイッチ部１７を開放にするよう制御する。これにより、制御部２３、センサ部２０、無線通信部２１及びタイマ部２２には、発電器１１によって発電された電力が供給され、電力供給源１６からは電力が供給されない。 The control unit 23 controls the first switch unit 14 to be short-circuited and the second switch unit 17 to be opened when the power obtained by the power generator 11 exceeds a predetermined level. Thereby, the power generated by the power generator 11 is supplied to the control unit 23, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, and the timer unit 22, and no power is supplied from the power supply source 16.

制御部２３は、蓄電部１３から出力される電力が所定のレベル未満になった場合、第２スイッチ部１７を短絡にするよう制御すると共に、第１スイッチ部１４を開放にするよう制御する。蓄電部１３は、発電器１１によって発電された電力の一部を蓄電することが可能である。蓄電部１３は、発電器１１の発電量が減った場合には、蓄電した電力を後段に出力することが可能である。このため、制御部２３は、電圧変換安定化部１２にアクセスすることにより、蓄電部１３から出力される電力が所定のレベル未満になった場合、第２スイッチ部１７を短絡にする。この場合、制御部２３は、第１スイッチ部１４を開放にする。これにより、制御部２３、センサ部２０、無線通信部２１及びタイマ部２２には、電力供給源１６から出力された電力が供給される。このため、センサシステム１は、間欠動作を維持することができる。 The control unit 23 controls the second switch unit 17 to be short-circuited and the first switch unit 14 to be opened when the power output from the power storage unit 13 is less than a predetermined level. The power storage unit 13 can store part of the power generated by the power generator 11. The power storage unit 13 can output the stored power to the subsequent stage when the power generation amount of the power generator 11 decreases. For this reason, the control part 23 makes the 2nd switch part 17 a short circuit, when the electric power output from the electrical storage part 13 becomes less than a predetermined level by accessing the voltage conversion stabilization part 12. FIG. In this case, the control unit 23 opens the first switch unit 14. Thereby, the power output from the power supply source 16 is supplied to the control unit 23, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, and the timer unit 22. For this reason, the sensor system 1 can maintain intermittent operation.

また、制御部２３は、発電器１１又は蓄電部１３から出力される電力が所定のレベル未満となった場合に、無線通信部２１によって警告を示す警告情報を外部に出力させることが好ましい。警告情報は、発電器１１から出力される電力が低下していること、又は、蓄電部１３に蓄電される電力が低下していることを示す。警告情報は、例えば、センサシステム１の外部に配される監視装置（図示せず）に送信される。監視装置は、警告情報を受信すると、監視者に対して警告を発する。 Moreover, it is preferable that the control part 23 outputs the warning information which shows a warning by the radio | wireless communication part 21 outside, when the electric power output from the generator 11 or the electrical storage part 13 becomes less than a predetermined level. The warning information indicates that the power output from the power generator 11 is decreasing or the power stored in the power storage unit 13 is decreasing. The warning information is transmitted to, for example, a monitoring device (not shown) arranged outside the sensor system 1. Upon receiving the warning information, the monitoring device issues a warning to the monitoring person.

また、制御部２３は、電力供給源１６から出力される電力が所定のレベル未満となった場合に、無線通信部２１によって警告を示す警告情報を外部に出力させることが好ましい。
制御部２３は、電力の供給先を発電器１１及び蓄電部１３から電力供給源１６に切り替えた後に、供給される電力が所定のレベル未満になった場合には、電力供給源１６の電力が低下していると判断する。供給される電力の電力レベルは、例えば、制御部２３によって判断される。又は、供給される電力の電力レベルは、例えば、制御部２３の前段に接続される電圧検出部２４（図２参照）の検出結果に基づいて判断されてもよい。
警告情報は、電力供給源１６の電力が低下していることを示す。警告情報は、例えば、センサシステム１の外部に配される監視装置（図示せず）に送信される。監視装置は、警告情報を受信すると、監視者に対して警告を発する。 Moreover, it is preferable that the control unit 23 causes the wireless communication unit 21 to output warning information indicating a warning to the outside when the power output from the power supply source 16 becomes less than a predetermined level.
The control unit 23 switches the power supply destination from the power generator 11 and the power storage unit 13 to the power supply source 16, and when the supplied power becomes less than a predetermined level, the power of the power supply source 16 is Judge that it is decreasing. The power level of the supplied power is determined by the control unit 23, for example. Or the electric power level of the electric power supplied may be judged based on the detection result of the voltage detection part 24 (refer FIG. 2) connected to the front | former stage of the control part 23, for example.
The warning information indicates that the power of the power supply source 16 is decreasing. The warning information is transmitted to, for example, a monitoring device (not shown) arranged outside the sensor system 1. Upon receiving the warning information, the monitoring device issues a warning to the monitoring person.

また、無線通信部２１は、間欠的に動作し、センサ部２０の測定結果を外部に送信するタイミングで、外部から情報を受信することが好ましい。外部から受信する情報は、例えば、監視装置から送信される指示情報である。指示情報は、例えば、間欠動作の間隔を広げるように指示する情報である。制御部２３は、その指示情報を受信すると、タイマ部２２の設定を変更して、間欠動作のために発生させるタイミングの間隔を広げさせる。これにより、センサシステム１は、電力が少なくなった場合でも、間欠動作のタイミングを広げることにより、動作を維持することができる。 Moreover, it is preferable that the radio | wireless communication part 21 receives information from the exterior at the timing which operate | moves intermittently and transmits the measurement result of the sensor part 20 to the exterior. The information received from the outside is, for example, instruction information transmitted from the monitoring device. The instruction information is, for example, information that instructs to increase the interval between intermittent operations. When the control unit 23 receives the instruction information, the control unit 23 changes the setting of the timer unit 22 to widen the timing interval generated for the intermittent operation. Thereby, the sensor system 1 can maintain operation | movement by extending the timing of intermittent operation, even when electric power becomes small.

外部から受信する情報は、例えば、センサ部２０の測定結果について再送信を要求する要求情報であってもよい。センサシステム１は、間欠動作を行うたびに、センサ部２０の測定結果を外部（監視装置）に送信する。しかし、センサシステム１がセンサ部２０の測定結果を外部装置に送信した場合でも、監視装置では測定結果を受信できないことが発生する可能性がある。このため、無線通信部２１は、センサ部２０の測定結果を外部に送信する際に、まず監視装置にアクセスして、要求情報が存在するか否か確認する。要求情報が存在しない場合には、無線通信部２１は、今回の測定結果を監視装置に送信する。一方、要求情報が存在する場合には、無線通信部２１は、制御部２３から過去の測定結果を取得し、今回の測定結果と過去の測定結果とを監視装置に送信する。無線通信部２１は、過去の測定結果を送信する際に、監視装置において取得できなかった過去の測定結果のみを送信する。これにより、センサシステム１は、センサ部２０の測定結果を確実に送信でき、また、不必要に測定結果を送信することを防ぐことができる。すなわち、センサシステム１は、送信回数を軽減して、低消費電力を図ることができる。 The information received from the outside may be, for example, request information for requesting retransmission of the measurement result of the sensor unit 20. The sensor system 1 transmits the measurement result of the sensor unit 20 to the outside (monitoring device) each time an intermittent operation is performed. However, even when the sensor system 1 transmits the measurement result of the sensor unit 20 to the external device, there is a possibility that the monitoring device cannot receive the measurement result. For this reason, when transmitting the measurement result of the sensor unit 20 to the outside, the wireless communication unit 21 first accesses the monitoring device to check whether the request information exists. If the request information does not exist, the wireless communication unit 21 transmits the current measurement result to the monitoring device. On the other hand, when the request information exists, the wireless communication unit 21 acquires a past measurement result from the control unit 23 and transmits the current measurement result and the past measurement result to the monitoring device. When transmitting the past measurement result, the wireless communication unit 21 transmits only the past measurement result that could not be acquired by the monitoring device. Thereby, the sensor system 1 can transmit the measurement result of the sensor part 20 reliably, and can prevent transmitting a measurement result unnecessarily. That is, the sensor system 1 can reduce the number of transmissions and achieve low power consumption.

このようなセンサシステム１によれば、発電器１１によって所定のレベル以上の電力を取得して、その電力を利用している限りでは、電力供給源１６の電力が消費されることはない。これにより、センサシステム１では、電力供給源１６が低容量でも一定の動作の保証を得られ、同時に、長期間又は半永久的に電力供給源１６の交換が不要になる。よって、センサシステム１は、メンテナンスが容易になり、初期作動及びバックアップ作動による安定作動を保証することができる。すなわち、センサシステム１では、維持管理の手間を少なくすることができる。 According to such a sensor system 1, as long as electric power of a predetermined level or more is acquired by the power generator 11, and the electric power is used, the electric power of the power supply source 16 is not consumed. Thereby, in the sensor system 1, even if the power supply source 16 has a low capacity, a certain operation can be guaranteed, and at the same time, it is unnecessary to replace the power supply source 16 for a long period or semipermanently. Therefore, the sensor system 1 can be easily maintained, and can guarantee a stable operation by the initial operation and the backup operation. That is, the sensor system 1 can reduce maintenance work.

なお、発電器１１によって得られる電力が所定のレベル以上になったこと、及び、蓄電部１３から出力される電力が所定のレベル未満になったことは、上述したように制御部２３自身が判断してもよく、又は、電圧変換安定化部１２が判断してもよい（図３参照）。 As described above, the control unit 23 itself determines that the electric power obtained by the power generator 11 has exceeded a predetermined level and that the electric power output from the power storage unit 13 has become lower than the predetermined level. Alternatively, the voltage conversion stabilization unit 12 may determine (see FIG. 3).

図３に示す場合、電圧変換安定化部１２は、判断機能と、制御機能と、を備える。すなわち、電圧変換安定化部１２は、発電器１１から出力される電力のレベル、及び、蓄電部１３に蓄電される電力のレベルを検出する。電圧変換安定化部１２は、電力が所定のレベル以上になると、第１スイッチ部１４を短絡にする。電圧変換安定化部１２は、電力が所定のレベル未満になると、第１スイッチ部１４を開放にする。また、電圧変換安定化部１２は、検出した電力レベルを示す信号、及び、第１スイッチ部１４の短絡又は開放を制御したことを示す信号の少なくとも一方の信号を制御部２３に供給する。制御部２３は、上記の信号を受信すると、第２スイッチ部１７の短絡及び開放を制御する。 In the case illustrated in FIG. 3, the voltage conversion stabilization unit 12 includes a determination function and a control function. That is, the voltage conversion stabilization unit 12 detects the level of power output from the power generator 11 and the level of power stored in the power storage unit 13. The voltage conversion stabilization unit 12 short-circuits the first switch unit 14 when the power becomes equal to or higher than a predetermined level. The voltage conversion stabilization unit 12 opens the first switch unit 14 when the power becomes less than a predetermined level. The voltage conversion stabilization unit 12 supplies the control unit 23 with at least one of a signal indicating the detected power level and a signal indicating that the shorting or opening of the first switch unit 14 has been controlled. When the control unit 23 receives the signal, the control unit 23 controls the short circuit and the open circuit of the second switch unit 17.

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態について説明するためのブロック図である。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. FIG. 4 is a block diagram for explaining the second embodiment.

図４に示すように、センサシステム１は、発電器１１と、電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第３スイッチ部１８と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、電圧検出部２４と、制御部２３と、を備える。 As shown in FIG. 4, the sensor system 1 includes a power generator 11, a voltage conversion stabilization unit 12, a power storage unit 13, a first switch unit 14, a first rectification unit 15, a power supply source 16, The second switch unit 17, the third switch unit 18, the second rectification unit 19, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, the timer unit 22, the voltage detection unit 24, and the control unit 23 are provided. .

第２実施形態の電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第３スイッチ部１８と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、電圧検出部２４と、制御部２３とは、第１実施形態の各部と同様の構成である。このため、これらの説明を省略する。 The voltage conversion stabilization unit 12, the power storage unit 13, the first switch unit 14, the first rectification unit 15, the power supply source 16, the second switch unit 17, and the third switch unit 18 of the second embodiment. The second rectification unit 19, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, the timer unit 22, the voltage detection unit 24, and the control unit 23 have the same configuration as each unit of the first embodiment. Therefore, these descriptions are omitted.

発電器１１は、周囲の環境に存在するエネルギを電力に変換する。すなわち、発電器１１は、周辺環境に存在するエネルギを電気的エネルギに変換し、交流又は直流の電圧を発生する。
発電器１１は、外部通信機器１０１と無線通信を行う機能を有する。無線通信には、例えば、送信電力が低消費電力となっているＮＦＣ（ＮｅａｒＦｉｅｌｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）方式が用いられる。 The generator 11 converts energy existing in the surrounding environment into electric power. That is, the power generator 11 converts energy existing in the surrounding environment into electrical energy and generates an AC or DC voltage.
The power generator 11 has a function of performing wireless communication with the external communication device 101. For wireless communication, for example, an NFC (Near Field Communication) system in which transmission power is low is used.

発電器１１は、外部通信機器１０１から送信された無線電波に基づいて電力を取得する。すなわち、発電器１１は、アンテナ１１ａと、送受信回路（図示せず）と、を備える。発電器１１は、アンテナ１１ａで電波を受信すると、送受信回路で通信信号を得ると共に、送受信回路で電磁波を電力に変換する。外部通信機器１０１は、スマートフォン等のモバイル機器である。
なお、センサシステム１は、上記の発電器１１の他に、例えば、太陽電池等の他の発電器１１を備えてもよい。 The power generator 11 acquires power based on the radio wave transmitted from the external communication device 101. That is, the power generator 11 includes an antenna 11a and a transmission / reception circuit (not shown). When the generator 11 receives a radio wave from the antenna 11a, the generator 11 obtains a communication signal by the transmission / reception circuit and converts electromagnetic waves into electric power by the transmission / reception circuit. The external communication device 101 is a mobile device such as a smartphone.
The sensor system 1 may include other power generators 11 such as solar cells in addition to the power generator 11 described above.

制御部２３は、例えば、センサ部２０の測定結果を記憶する。制御部２３に記憶される測定結果を出力するために、センサシステム１に外部通信機器１０１が近づけられた場合、発電器１１は、外部通信機器１０１から測定結果要求信号を受信する。発電器１１は、測定結果要求信号を制御部２３に出力すると共に、測定結果要求信号に基づいて電力を取得する。電力は、トリガ信号と共に、制御部２３に供給される。制御部２３は、トリガ信号を受け付けると、省電力モードから通常のモードに移行する。また、制御部２３は、測定結果要求信号を受け付けると、記憶する測定結果を発電器１１に出力する。発電器１１は、アンテナ１１ａを介して、測定結果を外部通信機器１０１に送信する。 For example, the control unit 23 stores the measurement result of the sensor unit 20. When the external communication device 101 is brought close to the sensor system 1 in order to output the measurement result stored in the control unit 23, the generator 11 receives the measurement result request signal from the external communication device 101. The power generator 11 outputs a measurement result request signal to the control unit 23 and acquires power based on the measurement result request signal. The electric power is supplied to the control unit 23 together with the trigger signal. When receiving the trigger signal, the control unit 23 shifts from the power saving mode to the normal mode. Further, when receiving the measurement result request signal, the control unit 23 outputs the stored measurement result to the power generator 11. The power generator 11 transmits the measurement result to the external communication device 101 via the antenna 11a.

なお、上記のような発電器１１の通信機能は、無線通信部２１の通信機能と同一の装置により実現されてもよい。 Note that the communication function of the power generator 11 as described above may be realized by the same device as the communication function of the wireless communication unit 21.

［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。図５は、第３実施形態について説明するためのブロック図である。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described. FIG. 5 is a block diagram for explaining the third embodiment.

図５に示すように、センサシステム１は、発電器１１と、電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第３スイッチ部１８と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、電圧検出部２４と、制御部２３と、を備える。これらの各部は、第１又は第２実施形態の各部と同様の構成である。 As shown in FIG. 5, the sensor system 1 includes a power generator 11, a voltage conversion stabilization unit 12, a power storage unit 13, a first switch unit 14, a first rectification unit 15, a power supply source 16, The second switch unit 17, the third switch unit 18, the second rectification unit 19, the sensor unit 20, the wireless communication unit 21, the timer unit 22, the voltage detection unit 24, and the control unit 23 are provided. . Each of these parts has the same configuration as each part of the first or second embodiment.

また、センサシステム１は、第４スイッチ部２５と、第５スイッチ部２６と、を備える。
第４スイッチ部２５は、無線通信部２１に電力を供給する経路における、無線通信部２１の前段に接続される。
第５スイッチ部２６は、センサ部２０に電力を供給する経路における、センサ部２０の前段に接続される。 The sensor system 1 includes a fourth switch unit 25 and a fifth switch unit 26.
The fourth switch unit 25 is connected to the preceding stage of the wireless communication unit 21 in the path for supplying power to the wireless communication unit 21.
The fifth switch unit 26 is connected to the front stage of the sensor unit 20 in the path for supplying power to the sensor unit 20.

制御部２３は、センサ部２０に測定を行わせると共に、センサ部２０の測定結果を無線通信部２１で外部に送信させるために、所定のタイミングで第４スイッチ部２５と第５スイッチ部２６とを共に短絡させる。制御部２３は、所定のタイミング以外の期間で第４スイッチ部２５と第５スイッチ部２６とを共に開放にする。所定のタイミングは、タイマ部２２によってタイミングが発生した時である。すなわち、制御部２３は、通常のモードの場合に、第４スイッチ部２５と第５スイッチ部２６とを共に短絡させる。一方、制御部２３は、省電力動作モードになった場合に、第４スイッチ部２５と第５スイッチ部２６とを共に開放にする。 The control unit 23 causes the sensor unit 20 to perform measurement, and causes the wireless communication unit 21 to transmit the measurement result of the sensor unit 20 to the outside, so that the fourth switch unit 25, the fifth switch unit 26, and the like Are short-circuited together. The control unit 23 opens both the fourth switch unit 25 and the fifth switch unit 26 in a period other than the predetermined timing. The predetermined timing is when the timing is generated by the timer unit 22. That is, the control unit 23 short-circuits both the fourth switch unit 25 and the fifth switch unit 26 in the normal mode. On the other hand, the control unit 23 opens both the fourth switch unit 25 and the fifth switch unit 26 in the power saving operation mode.

これにより、センサシステム１は、測定を行う場合にセンサ部２０及び無線通信部２１に電力を供給し、省電力モードのときにはセンサ部２０及び無線通信部２１に電力を供給しないので、低消費電力化を図ることができる。 As a result, the sensor system 1 supplies power to the sensor unit 20 and the wireless communication unit 21 when performing measurement, and does not supply power to the sensor unit 20 and the wireless communication unit 21 in the power saving mode. Can be achieved.

［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。図６は、第４実施形態について説明するためのブロック図である。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described. FIG. 6 is a block diagram for explaining the fourth embodiment.

図６に示すように、センサシステム１は、発電器１１と、電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第３スイッチ部１８と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、電圧検出部２４と、制御部２３と、第４スイッチ部２５と、第５スイッチ部２６と、を備える。 As shown in FIG. 6, the sensor system 1 includes a power generator 11, a voltage conversion stabilization unit 12, a power storage unit 13, a first switch unit 14, a first rectification unit 15, a power supply source 16, Second switch unit 17, third switch unit 18, second rectifier unit 19, sensor unit 20, wireless communication unit 21, timer unit 22, voltage detection unit 24, control unit 23, and fourth A switch unit 25 and a fifth switch unit 26 are provided.

発電器１１と、電圧変換安定化部１２と、蓄電部１３と、第１スイッチ部１４と、第１整流部１５と、電力供給源１６と、第２スイッチ部１７と、第２整流部１９と、センサ部２０と、無線通信部２１と、タイマ部２２と、電圧検出部２４と、制御部２３と、第４スイッチ部２５と、第５スイッチ部２６とは、第１ないし第３実施形態の各部と同様の構成である。 The generator 11, the voltage conversion stabilization unit 12, the power storage unit 13, the first switch unit 14, the first rectification unit 15, the power supply source 16, the second switch unit 17, and the second rectification unit 19. The sensor unit 20, the wireless communication unit 21, the timer unit 22, the voltage detection unit 24, the control unit 23, the fourth switch unit 25, and the fifth switch unit 26 are first to third implementations. It is the structure similar to each part of a form.

第３スイッチ部１８は、短絡又は開放の切り替えが機械的に制御され、初期状態では開放となっている。第３スイッチ部１８は、例えば、センサシステム１を動作させる場合に、ユーザの操作によって短絡となる。第３スイッチ部１８は、短絡となった場合、電力供給源１６から出力された電力を後段に供給する。第３スイッチ部１８は、短絡となった場合、後述するリセット部２７を動作させる。第３スイッチ部１８は、開放となった場合、電力供給源１６から出力された電力を後段に供給しない。第３スイッチ部１８は、開放となった場合、リセット部２７を動作させない。 The third switch unit 18 is mechanically controlled to switch between short circuit and open, and is open in the initial state. For example, when the sensor system 1 is operated, the third switch unit 18 is short-circuited by a user operation. The third switch unit 18 supplies the power output from the power supply source 16 to the subsequent stage when a short circuit occurs. The 3rd switch part 18 operates the reset part 27 mentioned later, when it becomes a short circuit. When the third switch unit 18 is opened, the power output from the power supply source 16 is not supplied to the subsequent stage. When the third switch unit 18 is opened, the reset unit 27 is not operated.

センサシステム１は、リセット部２７を備える。リセット部２７は、制御部２３と第３スイッチ部１８とに接続される。リセット部２７は、第３スイッチ部１８が開放になると、制御部２３をリセットさせるためのリセット信号を制御部２３に送信する。リセット部２７は、第３スイッチ部１８が短絡になると、制御部２３のリセットを解除するためのリセット解除信号を制御部２３に出力する。 The sensor system 1 includes a reset unit 27. The reset unit 27 is connected to the control unit 23 and the third switch unit 18. When the third switch unit 18 is opened, the reset unit 27 transmits a reset signal for resetting the control unit 23 to the control unit 23. When the third switch unit 18 is short-circuited, the reset unit 27 outputs a reset release signal for releasing the reset of the control unit 23 to the control unit 23.

これにより、センサシステム１は、制御部２３のリセットと、制御部２３等への電力供給の有無とを同一のスイッチで行うことができる。すなわち、ユーザは、リセット部２７の解除又は動作の選択操作と、制御部２３等への電力供給又は電力非供給の選択操作とを、同じタイミングで、１回で行うことができる。 Thereby, the sensor system 1 can perform the reset of the control part 23 and the presence or absence of the power supply to the control part 23 etc. with the same switch. That is, the user can perform the release operation of the reset unit 27 or the operation selection operation and the power supply or non-power supply selection operation to the control unit 23 or the like at the same timing at a time.

そして、センサシステム１を長期間使用する必要がない場合、又は、センサシステム１の周囲に収穫するエネルギが存在しない場合などでは、ユーザは、自らの意思でセンサシステム１を停止させることができる。この場合、ユーザが第３スイッチ部１８を開放にする操作を行うことで、センサシステム１は、制御部２３をリセットすることができると共に、電力供給源１６の電力消耗を抑えることができる。これらは、第３スイッチ部１８を操作するだけで行われるので、ユーザが間違った操作を行うことを防ぐことができる。 When the sensor system 1 does not need to be used for a long period of time or when there is no energy to be harvested around the sensor system 1, the user can stop the sensor system 1 with his / her own intention. In this case, when the user performs an operation of opening the third switch unit 18, the sensor system 1 can reset the control unit 23 and suppress power consumption of the power supply source 16. Since these are performed only by operating the third switch unit 18, it is possible to prevent the user from performing an incorrect operation.

なお、第１ないし４実施形態では、電力供給源１６が一次電池の例について説明した。しかしながら、本発明は、この実施形態に限定されることはない。
すなわち、電力供給源１６は、二次電池であってもよい。この場合、二次電池は、発電器１１から出力された電力、及び、外部から供給された電力のうちの一方に基づいて充電される。
又は、電力供給源１６は、外部電力であってもよい。すなわち、電力供給源１６は、商用電源であってもよい。 In the first to fourth embodiments, an example in which the power supply source 16 is a primary battery has been described. However, the present invention is not limited to this embodiment.
That is, the power supply source 16 may be a secondary battery. In this case, the secondary battery is charged based on one of the power output from the generator 11 and the power supplied from the outside.
Alternatively, the power supply source 16 may be external power. That is, the power supply source 16 may be a commercial power source.

また、第１ないし４実施形態では、センサ部２０と発電器１１とが別々に配される例について説明した。しかしながら、本発明は、この実施形態に限定されることはない。すなわち、センサ部と発電器とは同一の装置（センサ発電部）であってもよい。一例として、センサ発電器は、振動発電器であればよい。振動発電器は、センサ機能として振動を測定して、測定の結果を制御部に出力すると共に、発電機能として振動に基づいて発電を行い、電力を制御部に供給する。 Moreover, 1st thru | or 4th Embodiment demonstrated the example in which the sensor part 20 and the generator 11 are distribute | arranged separately. However, the present invention is not limited to this embodiment. That is, the sensor unit and the power generator may be the same device (sensor power generation unit). As an example, the sensor generator may be a vibration generator. The vibration power generator measures vibration as a sensor function, outputs a measurement result to the control unit, generates power based on the vibration as a power generation function, and supplies power to the control unit.

以上の実施形態及び変形例によれば、以下の効果が奏される。
例えば、発電器１１が太陽電池の場合、センサシステム１が工場で梱包されてから開梱されるまでの時間が長いと、発電器１１によって発電を行うことができず、また蓄電部１３にも電力を蓄電することができない。また、センサシステム１が配された環境において、長期休暇等により光を受けることができなかった場合にも、発電器１１によって発電を行うことができず、また蓄電部１３にも電力を蓄電することができない。このような場合でも、実施形態ではバックアップとしての電力供給源１６を備えるため、センサシステム１を安定して動作させることができる。すなわち、センサシステム１は、維持管理の手間を少なくすることができる。 According to the above embodiment and modification, the following effects are produced.
For example, when the generator 11 is a solar cell, if the time from when the sensor system 1 is packed at the factory until it is unpacked is long, the generator 11 cannot generate power, and the power storage unit 13 Electric power cannot be stored. Further, even in the environment where the sensor system 1 is arranged, even when light cannot be received due to a long vacation or the like, power cannot be generated by the power generator 11 and power is also stored in the power storage unit 13. I can't. Even in such a case, since the power supply source 16 as a backup is provided in the embodiment, the sensor system 1 can be stably operated. That is, the sensor system 1 can reduce the maintenance work.

１センサシステム
１１発電器
１３蓄電部
１４第１スイッチ部
１６電力供給源
１７第２スイッチ部
１８第３スイッチ部
２０センサ部
２１無線通信部
２３制御部
２５第４スイッチ部
２６第５スイッチ部
２７リセット部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensor system 11 Generator 13 Power storage part 14 1st switch part 16 Power supply source 17 2nd switch part 18 3rd switch part 20 Sensor part 21 Wireless communication part 23 Control part 25 4th switch part 26 5th switch part 27 Reset Part

Claims

A generator that captures the energy present in the surrounding environment and converts it into electrical power;
A first switch connected to the subsequent stage of the generator, electrically controlled to switch between short circuit and open, and open in the initial state;
A power supply,
A second switch connected to the subsequent stage of the power supply source, electrically controlled to switch between short circuit and open, and short in the initial state;
A third switch unit connected to a subsequent stage of the second switch unit, mechanically controlled to switch between short circuit or open, and open in an initial state;
A sensor unit for performing a predetermined measurement;
A wireless communication unit for transmitting the measurement result of the sensor unit to the outside;
A control unit for controlling the sensor unit and the wireless communication unit,
The sensor unit, the wireless communication unit, and the control unit are supplied with power output from any one of the generator and the power supply source,
When the third switch unit is short-circuited, the control unit operates with power supplied from the power supply source, and when the power obtained by the generator exceeds a predetermined level, the second switch unit Control to open,
A sensor system in which the first switch part is short-circuited when the second switch part is opened.

Between the power generator and the first switch unit, the power output from the power generator is stored, and when the power output from the power generator is less than the predetermined level, the stored power is stored. A power storage unit that can be supplied to the sensor unit, the wireless communication unit, and the control unit is connected,
The control unit controls the second switch unit to be short-circuited when the power output from the power storage unit becomes less than the predetermined level.
The sensor system according to claim 1, wherein when the second switch unit is short-circuited, the first switch unit is opened.

The control unit causes the wireless communication unit to output warning information indicating a warning to the outside when the power output from the power generator or the power storage unit is less than the predetermined level. The described sensor system.

4. The control unit according to claim 1, wherein when the power output from the power supply source is less than the predetermined level, the wireless communication unit outputs warning information indicating a warning to the outside. 5. The sensor system according to item.

5. The sensor system according to claim 1, wherein the wireless communication unit operates intermittently and receives information from outside at a timing at which a measurement result of the sensor unit is transmitted to the outside.

The generator is
Has the function of performing wireless communication with external communication devices,
The sensor system according to any one of claims 1 to 5, wherein a radio wave transmitted from an external communication device is acquired and converted into electric power.

In the path for supplying power to the wireless communication unit, a fourth switch unit is connected in front of the wireless communication unit,
In the path for supplying power to the sensor unit, a fifth switch unit is connected to the front stage of the sensor unit,
The control unit causes the sensor unit to perform measurement, and causes the measurement result of the sensor unit to be transmitted to the outside by the wireless communication unit, and the fourth switch unit and the fifth switch unit at a predetermined timing. The sensor system according to any one of claims 1 to 6, wherein both the fourth switch unit and the fifth switch unit are opened in a period other than the predetermined timing.

A reset unit connected to the control unit and the third switch unit;
The reset unit
When the third switch unit is opened, a reset signal for resetting the control unit is transmitted to the control unit,
The sensor system according to any one of claims 1 to 7, wherein when the third switch unit is short-circuited, a reset cancellation signal for canceling reset of the control unit is output to the control unit.

The power supply source is:
A secondary battery,
The sensor system according to any one of claims 1 to 8, wherein the sensor system is charged based on one of electric power output from the generator and electric power supplied from outside.

The sensor system according to claim 1, wherein the power supply source is external power.

The sensor system according to claim 1, wherein the first switch unit is controlled by the control unit.

A voltage conversion stabilization unit that is connected to a subsequent stage of the generator and detects a power level output from the generator;
The sensor system according to any one of claims 1 to 10, wherein the first switch unit is controlled by the voltage conversion stabilization unit.