JP2016063356A - ゲートウェイ装置、データ処理システム及びデータ処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ゲートウェイ装置においてセンサデータをルールに従って加工・送信するシステムにおいて、加工処理実行時に異常を検知した場合に、その時点で発生している異常に影響されない処理や部品をすぐに特定する。
【解決手段】センサ群１１１、１２１、１３１において生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバ１５０への送信が可能なゲートウェイ装置１１２、１２２、１３２と、ゲートウェイ装置からセンサデータを収集するデータ収集サーバと、からなるデータ処理システムであって、ゲートウェイ装置は、変換したセンサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の結果データと異常値が検出された旨を報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段を有する。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、センサデータの収集技術に関連するデータ処理技術に関する。

近年、通信モジュールの低価格化が進み、機器のセンサデータをネットワーク経由でＭ２Ｍサーバに収集し、収集されたデータは機器の稼動状況や故障予兆などを分析するために利用されている。

様々な産業分野において、機器の自動制御・故障予兆検知を実現するため、機器やインフラに取り付けられたセンサからデータを収集・分析したいとするニーズが増大している。

例えば、車両エンジンに取り付けられた温度センサや荷重センサからデータを収集し、車両内の部品負荷を分析することで部品の交換時期を予測するといったニーズが存在する。

センサデータを分析し、故障予兆検知のようなデータ活用の方法を確立するためには、大量のセンサからデータを収集するサーバの負荷とデータ通信料を軽減するために、センサとサーバの中間に位置し、データのフィルタリングや加工、圧縮を行うゲートウェイ装置が必要となる。

また、データ分析の精度向上のために、収集するデータとその活用方法について仮説を立て、データを収集し、統計分析と検証を行い、検証結果に基づいて、仮説を組み直して再度データを収集するといった仮説検証のサイクルが必要であり、ゲートウェイ装置上のデータのフィルタリングや加工方法については、動的に更新できるようにする必要がある。

下記の特許文献１には、多種多様な形式で送信されるセンサデータを、サーバから配信された変換ルールに基づき、ゲートウェイ上で統一されたフォーマットに変換することにより、センサデータを活用するアプリケーションの新規追加や拡張コストを抑制する方式が開示されている。

また、下記の特許文献２には、車両内のセンサから収集した交通情報を、車車間通信によって、複数車両間で集計し、サーバに送信することにより、サーバ負荷と通信量の軽減する方式が開示されている。

特開２０１２−１６４３６９号公報 特開２００７−３１０７３３号公報

しかしながら、センサデータの効率的な収集を実現するためには、ゲートウェイの機能は、特許文献１記載のような収集したセンサデータの変換・加工だけでは不十分であり、異常値を検出した場合に即時にサーバにアラートを送信する異常検知機能、複数センサデータを圧縮することによる通信量削減機能、定時や位置等の送信時機を定義する機能が必要である。

異常検知機能が無ければ、緊急性の高いセンサデータをリアルタイムに収集することはできない。

また、データを圧縮する機能が無ければ、通信量の削減効果は弱く、さらに、送信時機を定義できなければ、大量にあるゲートウェイからサーバへの通信負荷を分散できない。よって、ゲートウェイはセンサデータの変換・加工・異常値検知・圧縮・送信時機を併せて設定可能でなければならない。

さらに、ゲートウェイは省リソースなデバイスである場合もあり、設定するルールが多くなれば、設定情報がメモリやストレージ容量を超過してしまうことも考えられる。

また、特許文献２に記載の方式では、各車両が共通のプロトコルで車間通信が可能な車載通信デバイスを搭載している必要があり、利用シーンの限定される方式になっている。

そこで、データ収集サーバの負荷と通信量の軽減と、通信量を削減しながらも緊急性の高いデータに関してはリアルタイムにデータを収集可能とし、さらに緊急性の高いデータの収集のリアルタイム性確保のためにセンサデータの変換・加工・閾値判定・圧縮・送信時機の方法を記載するルール定義については、データ収集サーバから動的に更新可能とし、各ルール定義は、ゲートウェイデバイスが省リソースなデバイスであっても実行可能とするセンサデータ収集システムを提供することが求められている。

例えば、自動車の車載システムにおいて、温度センサ、油圧センサ、摩耗センサなどの多くのセンサからの情報を処理する場合に、処理負担の軽減が望まれている。

さらに、センサからの情報により得られた異常度をどのように活用するかに関する技術が求められている。

本発明は、収集したセンサ情報を活用するための技術を提供することを目的とする。

上記第一の目的を達成するために、ルールに従ってセンサデータの加工を行ない、加工結果を送信するゲートウェイ装置を備えたセンサデータ収集システムにおいて、加工結果に対応する緊急度を関連付けるテーブルをゲートウェイ装置に設けることを特徴とする。

また、第二の目的を達成するために、加工結果を送信する際、緊急度に応じたデータの送信先を関連付けるテーブルをゲートウェイ装置に設け、緊急度が付加された情報を受け取ったゲートウェイ装置では、緊急度に応じて、異常が影響する処理、部品を関連付けるテーブルを設けることを特徴とする。

本発明の一観点によれば、センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置と、前記ゲートウェイ装置から前記センサデータを収集するデータ収集サーバと、からなるデータ処理システムであって、前記ゲートウェイ装置は、変換した前記センサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の加工結果データと異常値が検出された旨を報知する報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段（図４）を有することを特徴とするデータ処理システムが提供される。

さらに、前記報知緊急度と、前記報知緊急度に対応した前記加工結果データの送信先とを関連付ける第２の関連付け手段（図５）を有することを特徴とする。

ルールに従ってセンサデータの加工を行なうシステムにおいて、異常値を検出した場合に加工結果に基づいて、報知緊急度を設定する手段を提供することができる。

また、異常を検知した場合に前記ルールに従って、加工結果に緊急度を付与する手段と報知緊急度に応じて結果の送信先を変えることができる。

さらに、前記報知緊急度に基づく異常が影響する処理、部品を関連付ける第３の関連付け手段（図７）を有することを特徴とする。

前記報知緊急度に基づく異常が影響する処理、部品により、ユーザ等にアドバイスを行うことができる。例えば、エンジンの冷却水の温度センサが異常となった場合、自動車を減速する、エンジンの回転数を低減する、などの方法を自動制御又は表示による運転者等への報知を行わせるようにする。

前記第２の関連付け手段と前記第３の関連付け手段とを参照し、前記報知緊急度に影響される処理、部品と、前記報知緊急度に影響されない処理、部品と、を抽出する抽出部を有することを特徴とする。

報知緊急度に応じて異常の通知先を変えることで、その時点で発生している報知緊急度に影響されない処理、部品を抽出し、処理の停止などの影響範囲を特定する手段と保守員への自動連絡などを行なうための手段を提供する。

前記報知緊急度が高くなる順番に、前記加工結果データに基づく情報の前記送信先として、前記データ収集サーバに、他のゲートウェイ装置、携帯端末を加えていくことを特徴とする。

また、本発明は、センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置であって、変換した前記センサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の結果データと異常値が検出された旨を知らせる際の報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段（第１のテーブル）を有することを特徴とするゲートウェイ装置である。

また、本発明は、センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置におけるデータ処理方法であって、変換した前記センサデータの加工処理時に異常値の有無を検査するステップと、異常値が検出された場合に、加工処理後の加工結果データと異常値が検出された旨を知らせる際の報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段（第１のテーブル）を参照するステップと、参照結果に応じて、報知緊急度を送信するステップと、を有することを特徴とするデータ処理方法である。

さらに、前記報知緊急度と、前記緊急度に対応した前記加工結果データの送信先とを関連付ける第２の関連付け手段（第２のテーブル）を参照するステップと、参照結果に応じて、前記加工結果データの送信先を振り分けるステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、センサから収集したデータに対し、ルールに従って変換・加工・閾値判定を行なうゲートウェイ装置において、データ加工時に異常値を検知した場合、加工結果に応じて緊急度を設定できるようになる。また、緊急度に応じて、異常の通知先の変更や、緊急度に基づく異常が影響されない処理、部品を抽出することができる。

本発明の一実施の形態によるセンサデータ収集システムの一構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施の形態による警告表示の一例として携帯電話機に警告表示をさせた様子を示す図である。 ゲートウェイ装置の一構成例を示す機能ブロック図である。 装置Ａのゲートウェイ装置上の変換ルール定義の一例を示す図である。 装置Ａのゲートウェイ装置上の加工ルール定義の一例を示す図である。 装置Ａのゲートウェイ装置上の送信ルール定義の一例を示す図である。 装置Ｂ、装置Ｃのゲートウェイ装置上の変換ルール定義の一例を示す図である。 装置Ｂ、装置Ｃのゲートウェイ装置上の加工ルール定義の一例を示す図である。 装置Ｂ、装置Ｃのゲートウェイ装置上の送信ルール定義の一例を示す図である。 装置Ａで異常を検知した場合の一連の処理の流れを示す図である。

以下、本発明を適用したセンサデータ収集システムの一実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。

図１Ａは、本発明の一実施形態におけるセンサデータ収集システムの構成図である。本センサデータ収集システムでは、例えば自動車などの、装置Ａ１１０、装置Ｂ１２０、装置Ｃ１３０とＭ２Ｍサーバ（データ収集サーバ）１５０と携帯電話機１６０−１〜ｎからなり、これらの装置が例えばインターネット１４０により接続されている。装置Ａ１１０には、センサ群１１１が設置されており、センサ群１１１とゲートウェイ装置１１２とは、例えばＷｉ―Ｆｉ（Ｗｉ―Ｆｉ Ａｌｌｉａｎｃｅの登録商標）のようなローカルネットワークで接続されている。装置Ｂ１２０、装置Ｃ１３０も、装置Ａ１１０と同様の構成であり、装置Ｂ１２０には、センサ群１２１が設置されており、センサ群１２１とゲートウェイ装置１２２は、ローカルネットワークで接続され、装置Ｃ１３０には、センサ群１３１が設置されており、センサ群１３１とゲートウェイ装置１３２は、ローカルネットワークで接続される。携帯電話機はカーナビなどの他の端末装置であってもよい。

センサ群１１１で取得されたデータは、ゲートウェイ装置１１２で集約される。Ｍ２Ｍサーバ１５０は、ゲートウェイ装置１１２に設定されているデータ変換用の変換ルール・データ加工用の加工のルールを編集・配信する機能を持つと共に、ゲートウェイ装置から送信されたデータを蓄積する機能を備えている。データの加工とは、例えば、データ演算のことである。

ゲートウェイ装置１１２の構成例は、図２で後述する。ゲートウェイ装置１１２は、集約されたデータを設定された変換・加工ルールに従って変換・加工し、インターネット１４０を通して変換・加工後のデータをＭ２Ｍサーバ１５０に送信する。Ｍ２Ｍサーバ１５０に蓄積されたデータは、機器の稼動状況や故障予兆の分析などに利用される。ゲートウェイ装置１１２がデータ変換・加工実行時に異常値を検知した場合、アラート情報は、Ｍ２Ｍサーバ１５０に送信される。また、加工結果に基づいた、知らせる必要がある報知緊急度に応じて、インターネット１４０を通して、装置Ｂ１２０、装置Ｃ１３０、携帯電話機１６０−１〜ｎにも送信されるようになっている。

図２はゲートウェイ装置１１２の一構成例を示す機能ブロック図である。
図２に示すように、ゲートウェイ装置１１２には、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などのオペレーティングシステムが搭載されており、その上に図２のようなソフトウェアにより処理される処理部が存在している。データ受信部２０１は、センサ群２２１からローカルネットワークを通して受信したデータ、またはインターネット２３１を通して受信したデータを、データ変換部２１２に受け渡す。

データ変換部２１２は、データ受信部２０１から受け取ったセンサデータをルール取得部２１１に設定された変換ルールに従ってデータ変換する機能である。データ加工部２１３は、データ変換部２１２によって変換されたセンサデータをルール取得部２１１に設定された加工ルールに従って加工する機能である。第１データ送信部２１４は、データ加工部２１３によって加工されたデータを、ルール取得部２１１に設定された送信ルールに従って送信する機能である。第２データ送信部２０２は、第１データ送信部２１４から受け取ったデータを、インターネット２３１を通してデータ送信先へ送信する。ルール取得部２１１には、データ変換部２１２、データ加工部２１３、第１データ送信部２１４で使われるルールが格納されている。データを格納するメモリ２３１、表示部１１２ａも設けられている。

ゲートウェイ装置１２２、ゲートウェイ装置１３２は、ゲートウェイ装置１１２と同様のソフトウェア構成をしていてもよいが、ゲートウェイ装置１１２とゲートウェイ装置１２２、ゲートウェイ装置１３２では、ルール取得機能２１１に格納されているルールが異なる。もちろん、ルールが同じでもよい。

例えば、ゲートウェイ装置１１２のルールの詳細例を図３から図５までを参照しながら、ゲートウェイ装置１２２、ゲートウェイ装置１３２のルールの詳細例を図６から図８までを参照しながら説明する。

図３は、装置Ａに設けられているゲートウェイ装置１１２上のデータ変換部２１２において用いられるデータ変換ルールの一例を示したテーブルである。符号３０１〜３１３で示される項目は、変換ルールを表している。符号３０１は、収集したセンサデータを特定するためのＩＤを示す。符号３０２は、対応するデータ種別、符号３０３は取得するデータの開始位置、符号３０４はデータ長、符号３０５は変換するデータ型、符号３０６は変換後のデータを一意に特定するためのＩＤを表す。

例えば、符号３１１で示す行のデータは、ローカルネットワークに流れるデータの収集データＩＤが「ＡＡＡ」（３０１）である場合に、０バイト目（３０３）から２バイト目（３０４）のデータをデータ種別（３０２）「エンジン冷却水温度」として識別し、データをｉｎｔ１６型に変換する（３０５）、というルールである。符号３１２で示す行のデータの例では、ローカルネットワークに流れるデータの収集データＩＤが「ＡＡＡ」（３０１）である場合に、２バイト目（３０３）から４バイト目（３０４）のデータを「エンジン回転数」（３０２）として識別し、データをｕｉｎｔ１６型に変換する（３０５）、というルールである。変換後の変換データＩＤ３０６をメモリ２３１に記憶する。後述するステップＳ９１３で用いられる。

図４（ａ）、（ｂ）は、ゲートウェイ装置１１２上のデータ加工部２１３で用いられる加工ルールの例を示した図である。符号４０１〜４３６で示される表は加工ルールの一例を表している。符号４０１は、加工処理を一意に特定するためのＩＤを表している。符号４０２は加工回数、符号４０３は１つ目の加工方法、符号４０４は１つ目の加工方法で参照するデータ、符号４０５は１つ目の加工結果を一意に特定するためのＩＤ、符号４０６は２つ目の加工方法、符号４０７は２つ目の加工方法で参照するデータ、符号４０８は２つ目の加工結果を一意に特定するためのＩＤを表す。

一方、図４（ｂ）の符号４１１は、加工方法で参照する閾値判定を一意に特定するためのＩＤを、符号４１２はデータの判定方法、符号４１３は判定結果による緊急度の設定方法を表す。

例えば、符号４２１の行では、１つ目の加工で変換ルールにより「Ｃ００１」と識別・変換されたデータの「１分」の間のエンジン冷却水温度（３１１−３０２）の「平均値」を計算し、その計算結果を加工データＩＤ「Ｄ００１」で識別する。

図４は、変換した前記センサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の加工結果データと異常値が検出された旨を報知する報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段として機能する。

２つ目の加工では、加工データＩＤ「Ｄ００１」の結果を、閾値判定ＩＤ「閾値判定０１」（４１１）で定義されたルールに従って、符号４１２の閾値を基準とした異常値を検出することができ、緊急度は、符号４１３の緊急度の設定方法に基づき設定され、符号４０８の加工データＩＤ「Ｄ０１１」として返却される。

図５（ａ）、（ｂ）は、ゲートウェイ装置１１２上の第１データ送信部２１４で用いられる送信ルールの例を示した図である。符号５０１〜５３４で示される表は送信ルールを表している。符号５０１は、送信処理を一意に特定するためのＩＤを表している。符号５０２は送信時機を表し、符号５０３は送信データ数、符号５０４は送信するデータの内容、符号５０５は送信先を一意に特定するためのＩＤを表す。符号５０５の送信先は、符号５１１〜５１３に定義されたルールに従って関連付けられている。

図５（ｂ）の符号５１１は、送信先を一意に特定するためのＩＤを、符号５１２はデータ送信時に参照する緊急度を表し、符号５１３が緊急度に応じた送信先を表す。例えば、符号５２１の行では、加工ルールにより「Ｄ００１、Ｄ００２、Ｄ００３」と識別・加工されたデータを「３６００秒毎」に、送信先定義ＩＤ「Ｔ００１」で定義された送信先に送信する。この例では、符号５３１の行で定義されている送信先定義ＩＤ「Ｔ００１」は、「緊急度にかかわらず、「Ｍ２Ｍサーバ」にデータを送信する」、という意味である。符号５２２の例では、加工処理「Ｐ００１」で「異常検知」した場合に、加工ルールにより「Ｄ００１、Ｄ０１１」と識別・加工されたデータと「データ種別」を送信先定義ＩＤ「Ｔ００２」で定義された送信先に送信する。この例では、符号５３２〜５３４で定義されている送信先定義ＩＤ「Ｔ００２」は、緊急度によって送信先を変えられており、緊急度１以上４未満のように緊急性が高い場合は、「Ｍ２Ｍサーバ、装置Ｂ、装置Ｃ、携帯電話機」にデータを送信し、緊急度が１０以上など緊急性が低い場合には、「Ｍ２Ｍサーバ」のみにデータを送信する、という定義である。

送信は、電子メールで行うようにしてもよい。Ｍ２Ｍサーバ、装置Ｂ、装置Ｃ、携帯電話機に送られると、それぞれの表示部（図１Ｂ参照）に緊急度等が表示されて、保守者に警告として知らせるようにできるようにしてもよい。送信先の装置等の仕様により、送信方法を変更するようにしてもよいし、時間帯により送信方法を変えるようにしてもよい。単に、ログとして記憶されるようにしてもよい。また、表示に代えて又は表示とともに音声などにより知らせてもよい（通知、報知）。すなわち、自動車への異常の通知では、自動車のパネルの警告ランプが点くようにしてもよい。

図５は、報知緊急度と、報知緊急度に対応した前記加工結果データの送信先とを関連付ける第２の関連付け手段として機能する。

図６は、装置Ｂのゲートウェイ装置１２２、装置Ｃのゲートウェイ装置１３２のデータ変換部２１２で用いられるルールの例を示した図である。符号６０１〜６１６で示される表は変換ルールを表している。符号６０１は、収集したデータを特定するためのＩＤを表している。ここで、ＡＡＡ’は、図３のＡＡＡとは異なってもよく（ルールが異なる場合）、同じでもよい（ルールが同じ場合）。以下のＩＤに関しても同様である。

符号６０２は対応するデータ種別、符号６０３は取得するデータの開始位置、符号６０４はデータ長、符号６０５は変換するデータ型、符号６０６は変換後のデータを一意に特定するためのＩＤを表す。これらは、メモリに保存される。例えば、符号６１４〜６１６は、ローカルネットワークに流れるデータの収集データＩＤが「ＥＥＥ’」である場合のデータの変換ルールを表しており、０バイト目から１バイト目のデータを「異常データ種別」として識別し、データをｕｉｎｔ８型に変換、１バイト目から５バイト目のデータを「異常データ値」として識別し、データをｉｎｔ３２型に変換、５バイト目から６バイト目のデータを「異常データ緊急度」として識別し、データをｕｉｎｔ８型に変換する、というルールである。

図７（ａ）、（ｂ）は、装置Ｂのゲートウェイ装置１２２、装置Ｃのゲートウェイ装置１３２上のデータ加工部２１３で用いられる加工ルールの例を示したものである。符号７０１〜７３６で示される表は加工ルールを表している。符号７０１は、加工処理を一意に特定するためのＩＤを表している。符号７０２は加工回数、符号７０３は１つ目の加工方法、符号７０４は１つ目の加工方法で参照するデータ、符号７０５は１つ目の加工結果を一意に特定するためのＩＤ、符号７０６は２つ目の加工方法、７０７は２つ目の加工方法で参照するデータ、符号７０８は２つ目の加工結果を一意に特定するためのＩＤを表す。

例えば、符号７２４の行では、１つ目の加工で、変換ルールにより「Ｃ１０１’」と識別・変換されたデータである「異常データ種別」と「Ｃ１０３’」と識別・変換されたデータである「異常データ緊急度」から閾値判定ＩＤ「閾値判定０３」で定義されたルールに従って、装置Ａから送信された異常結果から影響のある処理や部品を抽出し、加工データＩＤ「Ｄ１０４’」として返却する。

図７（ｂ）は、図５（ｂ）に対応し、項目７１４において、変更させる項目を記載しておく。例えば、緊急度７１３に基づく異常が影響する処理、部品（７１４）を設定している。例えば、エンジンの冷却水の温度センサが異常となると、自動車を減速する、エンジンの回転数を低減する、などの方法を自動制御又は表示による運転者等への報知を行わせるようにする。

図７は、報知緊急度に基づく異常が影響する処理、部品を関連付ける第３の関連付け手段として機能する。

図８（ａ）、（ｂ）は、装置Ｂのゲートウェイ装置１２２、装置Ｃのゲートウェイ装置１３２上のデータ送信部２１４で用いられる送信ルールの例を示したものである。符号８０１〜８３３で示される表は送信ルールを表している。符号８０１は、送信処理を一意に特定するためのＩＤを表している。符号８０２は送信時機を表し、符号８０３は送信データ数、符号８０４は送信するデータの内容、符号８０５は送信先を一意に特定するＩＤを表す。符号８０５の送信先は、符号８１１〜８１３に定義されたルールに従って関連付けられている。例えば、符号８２１では、加工ルールにより「Ｄ００１’、Ｄ００２’、Ｄ００３’」と識別・加工されたデータを「３６００秒毎」に、送信先定義ＩＤ「Ｔ００１’」で定義された送信先に送信する。この例では、符号８３１で定義されている送信先定義ＩＤ「Ｔ００１’」は、緊急度にかかわらず、「Ｍ２Ｍサーバ」にデータを送信する、という意味である。

符号８２４の例では、加工処理「Ｐ００４」で「異常検知」した場合に、「Ｄ１０４’」と識別・加工されたデータを送信先定義ＩＤ「Ｔ００２’」で定義された送信先に送信する。図８（ｂ）に示す例では、符号８３２〜８３３で定義されている送信先定義ＩＤ「Ｔ００２’」は、緊急度によって送信先を変えており、緊急度１以上４未満のように緊急度が高い場合は、「Ｍ２Ｍサーバ、携帯電話機」にデータを送信し、緊急度が４以上の場合には、「Ｍ２Ｍサーバ」のみにデータを送信する、という意味である。緊急度１以上４未満のように緊急度が高い場合に、「Ｍ２Ｍサーバ、装置Ｂ、装置Ｃ」にデータを送信するようにしても良い。

図９は、装置Ａがセンサ群からデータをゲートウェイ装置で変換・加工し、異常を検知してから、結果を送信するまでの一連の処理の流れを説明した図である。

（ステップ９１１）
装置Ａ１１０のゲートウェイ装置１１２は、データ受信部２０１を使って、センサ群１１１からローカルネットワークを通してデータ（ＡＡＡ等）を取得する。

（ステップ９１２）
ステップ９１１で取得したデータは、データ変換部２１２の変換ルールに従ってデータの変換処理を行なう。例えば、収集データＩＤ「ＡＡＡ」というデータを受信した場合、図３の符号３１１・３１２のルールに従った処理を行う。つまり、受信データの０から２バイトをｉｎｔ１６型に変換し、「エンジン冷却水温度」を示す識別子「Ｃ００１」とともにメモリに格納、さらに受信データの２から４バイトをｕｉｎｔ１６型に変換し、「エンジン回転数」を示す識別子「Ｃ００２」とともにメモリに格納する。

（ステップ９１３）
ステップ９１２で格納されたメモリ上のデータに対して、データ加工部２１３の加工ルールに従って加工処理を行う。例えば「Ｃ００１」で識別されるデータについては、符号４２１に示した処理が行われる。つまり、１分間の平均値を、「Ｄ００１」という識別子とともにメモリ上に格納する。平均値を取得した後、符号４３１〜４３４のルールに従って閾値を判定し、判定結果に応じた緊急度を「Ｄ０１１」という識別子とともにメモリ上に格納する。例では、計算により求めた平均値が０以上８０未満の場合、正常と判定し、それ以外の場合は符号４１３の「緊急度の設定方法」に応じた結果を緊急度として設定する。

（ステップ９１４）
ステップ９１３で格納されたメモリ上のデータに対して、第１データ送信部２１４の送信ルールに従って送信処理を行なう。例えば「Ｐ００１」で識別される加工処理については、閾値判定で異常を検知した場合、図５の符号５２２に示した処理が行なわれる。符号５２２の処理では、「Ｄ００１、Ｄ０１１」で識別される加工データととともにデータ種別が送信される。送信先は、図５の符号５３２〜５３４のルールに従って、「Ｄ０１１」に設定されている緊急度に応じて決定される。緊急度が１０以上のように緊急度が低い場合には、Ｍ２Ｍサーバにだけデータを送信する。緊急度４〜９のように比較的高い場合は、Ｍ２Ｍサーバ、装置Ｂ、装置Ｃにデータを送信し、緊急度１〜３のようにかなり高い場合には、さらに携帯電話機に送信する。

異常を検知したデータを装置Ｂ、装置Ｃに送信する場合、収集データＩＤ「ＥＥＥ」として送信する。

（ステップ９２１）
ステップ９１４にて送信された収集データＩＤ「ＥＥＥ’」のデータを装置Ｂ、装置Ｃで受信する処理である。収集データＩＤ「ＥＥＥ’」のデータは、異常データ種別・異常データ値・異常データ緊急度の組でステップ９１４から送信される。

（ステップ９２２）
装置Ｂ、装置Ｃが収集データＩＤ「ＥＥＥ’」のデータを受信した場合、図６の符号６１４〜６１６のルールに従った処理を行う。つまり、受信データの０から１バイトをｕｉｎｔ８型に変換し、「異常データ種別」を示す識別子「Ｃ１０１’」とともにメモリに格納、受信データの１から５バイトをｉｎｔ３２型に変換し、「異常データ値」を示す識別子「Ｃ１０２’」とともにメモリに格納し、受信データの５から６バイトをｕｉｎｔ８型に変換し、「異常データ緊急度」を示す識別子「Ｃ１０３’」とともにメモリに格納する。

（ステップ９２３）
ステップ９２２で格納されたメモリ上のデータに対して、図７の符号７２４に示した処理が行われる。つまり、「Ｃ１０１’」で識別される「異常データ種別」と「Ｃ１０３’」で識別される「異常データ緊急度」から、図７の符号７３１〜７３６のルールに従って、抽出部（図示せず）が、影響する処理や部品を抽出し、「Ｄ１０４’」という識別子とともにメモリ上に格納する。例では、データ種別がエンジン冷却水温度で、緊急度が４以上１０未満の場合、影響する処理や部品として、処理Ａ、処理Ｂ、部品Ｃが「Ｄ１０４’」に設定される。

（ステップ９２４）
ステップ９２３で格納されたメモリ上のデータに対して、図８の符号８２４の送信ルールに示した処理が行なわれる。つまり、図８の符号８２４の処理では、「Ｄ１０４’」で識別される加工データが送信される。送信先は、図８の符号８３２・８３３のルールに従って、緊急度に応じて決定される。緊急度が４以上のように緊急度が比較的低い場合には、Ｍ２Ｍサーバにだけデータを送信する。緊急度１〜３のようにかなり高い場合には、Ｍ２Ｍサーバと携帯電話機に送信する。

（ステップ９３１）
Ｍ２Ｍサーバ１５０は、ステップ９１４、ステップ９２４にて送信されたデータを、インターネット１４０を通して装置Ａ、装置Ｂ、装置Ｃから取得する。送信されたデータから機器の稼動状況や故障予兆などを分析する。また、異常検知した情報が送られた場合は、送られた情報を元に対応を行なう。

（ステップ９４１）
携帯電話機１６０-１〜ｎは、ステップ９１４、ステップ９２４にて送信されたデータを、インターネットを通して装置Ａ、装置Ｂ、装置Ｃから取得する。図１Ｂは携帯電話１６０-１に送られたデータに基づく表示部１６３への警告表示例を示す図である。図１Ｂに示すように、携帯電話１６０−１には、例えば運転中の自動車の状態を示す表示領域１６５と、データ種別（ここでは、冷却水温度が示されている。）と、警告に関するアドバイス表示１６９とがなされている。警告に関するアドバイス表示１６９は、例えば、図７を参照して前述したように、エンジン冷却水温度７１２に緊急度７１３に基づいて、影響する処理や部品欄７１４より、エンジンの冷却水の温度センサが異常となると、自動車を減速する、エンジンの回転数を低減する、などの方法を自動制御又は表示による運転者等への報知を行わせるようにする。
尚、装置Ａ、Ｂ，Ｃ、Ｍ２Ｍサーバでの表示も同様で良い。携帯電話機へのデータ送信は、緊急度が高い異常を検知した場合に、保守員への自動連絡などで使用される。

以上のように、本実施の形態によれば、センサから収集したデータに対し、ルールに従って変換・加工・閾値判定を行なうゲートウェイ装置において、データ加工時に異常値を検知した場合、加工結果に応じて緊急度を設定できるようになる。また、緊急度に応じて、異常の通知先の変更や、緊急度に影響されない処理、部品を抽出することができる。

処理および制御は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）によるソフトウェア処理、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）によるハードウェア処理によって実現することができる。

また、上記の実施の形態において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

また、本発明の各構成要素は、任意に取捨選択することができ、取捨選択した構成を具備する発明も本発明に含まれるものである。

本発明は、センタデータの収システムとして利用可能である。

１１０…装置Ａ
１１１…センサ群
１１２…ゲートウェイ装置
１１２ａ…表示部
１２０…装置Ｂ
１３０…装置Ｃ
１４０…インターネット（ネットワーク）
１５０…Ｍ２Ｍサーバ（データ収集サーバ）
１６０-１〜ｎ…携帯電話機（携帯端末）
２０１…受信部
２０２…第２データ送信部
２１１…ルール取得部
２１２…データ変換部
２１３…データ加工部
２１４…第１データ送信部
２３１…メモリ
２２１-１〜ｎ…センサ

Claims (8)

1. センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置と、前記ゲートウェイ装置から前記センサデータを収集するデータ収集サーバと、からなるデータ処理システムであって、
   前記ゲートウェイ装置は、
   変換した前記センサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の加工結果データと異常値が検出された旨を報知する報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段を有することを特徴とするデータ処理システム。
2. さらに、前記報知緊急度と、前記報知緊急度に対応した前記加工結果データの送信先とを関連付ける第２の関連付け手段を有することを特徴とする請求項１に記載のデータ処理システム。
3. さらに、前記報知緊急度に基づく異常が影響する処理、部品を関連付ける第３の関連付け手段を有することを特徴とする請求項２に記載のデータ処理システム。
4. 前記第２の関連付け手段と前記第３の関連付け手段とを参照し、前記報知緊急度に影響される第１の処理、部品と、前記報知緊急度に影響されない第２の処理、部品と、を抽出する抽出部を有することを特徴とする請求項３に記載のセンサデータ収集システム。
5. 前記報知緊急度が高くなる順番に、
   前記加工結果データに基づく情報の前記送信先として、前記データ収集サーバに、他のゲートウェイ装置、携帯端末を加えていくことを特徴とする請求項２に記載のデータ処理システム。
6. センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置であって、
   変換した前記センサデータの加工処理時に異常値が検出された場合に参照する、加工処理後の結果データと異常値が検出された旨を知らせる際の報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段を有することを特徴とするゲートウェイ装置。
7. センサで生成されるセンサデータを事前に設定されたルールに従って変換・加工する処理部を有し、任意のタイミングでデータ収集サーバへの送信が可能なゲートウェイ装置におけるデータ処理方法であって、
   変換した前記センサデータの加工処理時に異常値の有無を検査するステップと、
   異常値が検出された場合に、加工処理後の加工結果データと異常値が検出された旨を知らせる際の報知緊急度とを関連付ける第１の関連付け手段を参照するステップと、
   参照結果に応じて、報知緊急度を送信するステップと、
   を有することを特徴とするデータ処理方法。
8. さらに、前記報知緊急度と、前記緊急度に対応した前記加工結果データの送信先とを関連付ける第２の関連付け手段を参照するステップと、
   参照結果に応じて、前記加工結果データの送信先を振り分けるステップと、を有することを特徴とする請求項７に記載のデータ処理方法。

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