JP2016139207A - ノード装置、遠隔監視システム、及び遠隔監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】監視対象に発生した異常をより確実に上位装置に通知することができるノード装置、遠隔監視システム、及び遠隔監視方法を提供することである。【解決手段】実施形態のノード装置は、センサと、受信部と、送信部と、検出部と、制御部とを持つ。センサは、監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成する。受信部は、センシングデータの送信周期の変更を許可するか又は禁止するかを表す許可情報を、自ノード装置にとっての上位装置から受信する。送信部は、センシングデータを送信周期で上位装置に送信する。検出部は、センシングデータに基づいて、監視対象に発生した異常を検出する。制御部は、異常が検出された場合、異常の種別を表す種別情報を上位装置に通知し、異常が検出された場合且つ上位装置から受信した許可情報が許可を表す場合には、送信周期を変更する。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、ノード装置、遠隔監視システム、及び遠隔監視方法に関する。

従来の遠隔監視システムでは、センサを有する複数のノード装置は、監視対象の状態に応じたセンシングデータを、予め定められた送信周期で上位装置に送信する。しかしながら、従来の遠隔監視システムでは、監視対象に発生した異常が上位装置に通知されない場合があった。

特許第４８８３１９５号公報 特開昭６１−２２１５４２号公報 特開２０１０−２２４７０１号公報 特開２００９−４９５７７号公報

本発明が解決しようとする課題は、監視対象に発生した異常をより確実に上位装置に通知することができるノード装置、遠隔監視システム、及び遠隔監視方法を提供することである。

実施形態のノード装置は、センサと、受信部と、送信部と、検出部と、制御部とを持つ。センサは、監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成する。受信部は、センシングデータの送信周期の変更を許可するか又は禁止するかを表す許可情報を、自ノード装置にとっての上位装置から受信する。送信部は、センシングデータを送信周期で上位装置に送信する。検出部は、センシングデータに基づいて、監視対象に発生した異常を検出する。制御部は、異常が検出された場合、異常の種別を表す種別情報を上位装置に通知し、異常が検出された場合且つ上位装置から受信した許可情報が許可を表す場合には、送信周期を変更する。

一実施形態における、遠隔監視システムの構成の例を示す図。 一実施形態における、サーバ装置の構成の例を示す図。 一実施形態における、ノード装置の構成の例を示す図。 一実施形態における、データテーブルの例を示す図。 一実施形態における、遠隔監視システムの動作の例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第１例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第２例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第３例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第４例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第５例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第６例を示すシーケンス図。 一実施形態における、下位装置に対する許可情報をノード装置が送信する動作の第７例を示すシーケンス図。

以下、実施形態のノード装置、遠隔監視システム、及び遠隔監視方法を、図面を参照して説明する。

図１は、遠隔監視システム１の構成の例を示す図である。遠隔監視システム１は、サーバ装置１０と、複数のノード装置２０とを備える。サーバ装置１０は、コンピュータ等の情報処理装置である。ノード装置２０は、コンピュータ等の情報処理装置である。サーバ装置１０と、ノード装置２０の少なくとも一部とは、無線又は有線によって通信可能である。また、遠隔監視システム１の少なくとも一部のノード装置２０同士は、無線又は有線の通信によって、互いに接続されている。

以下、ノード装置２０−ｎ−ｍの符号ｎ（１以上の整数）は、遠隔監視システム１のネットワーク・トポロジにおけるサーバ装置１０からの距離を示す。符号ｎは、サーバ装置１０（最上位装置）から離れたノード装置２０（下位装置）ほど、大きな値が割り当てられる。また、符号ｍ（１以上の整数）は、符号ｎが割り当てられたノード装置２０に割り当てられた装置番号である。以下、ノード装置２０−ｎ−ｍに共通する事項については、符号の一部を省略して、「ノード装置２０」と表記する。

なお、遠隔監視システム１のネットワーク・トポロジは、どのような構造でもよく、特定の構造に限定されない。遠隔監視システム１は、例えば、ツリー型、スター型又はバス型でもよい。また、図１では、遠隔監視システム１は、一例として５台のノード装置２０を備えているが、更に多くのノード装置２０を備えてもよい。

遠隔監視システム１では、サーバ装置１０が、予め定められた監視対象の情報を遠隔から収集して、ノード装置２０のセンサによって監視対象を監視する。監視対象は、センサによってセンシングが可能な対象であればどのような対象でもよく、特定の対象に限定されない。監視対象は、例えば、ノード装置２０が設置された位置における、火災（温度等）や斜面崩落（加速度等）の状態である。サーバ装置１０は、例えば、遠隔監視サービスを提供する事業者によって管理及び操作される。

図２は、サーバ装置１０の構成の例を示す図である。サーバ装置１０は、通信部１００と、データベース１１０と、制御部１２０と、通知部１３０と、バス１４０とを備える。通信部１００と、制御部１２０と、通知部１３０との一部または全部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。通信部１００と、データベース１１０と、制御部１２０と、通知部１３０とは、バス１４０を介して互いに通信可能である。

通信部１００は、制御部１２０による制御に応じて、下位装置であるノード装置２０との通信を実行する。通信部１００は、ノード装置２０から受信した各種データを、ノード装置２０ごとにデータベース１１０に記憶させる。受信した各種データは、例えば、センシングデータや、ノード装置２０に割り当てられた装置番号である。

データベース１１０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やレジスタ等の揮発性メモリを有する。データベース１１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ等の不揮発性メモリ（非一時的な記録媒体）を有してもよい。不揮発性メモリは、ＣＰＵ等のプロセッサを動作させるためのプログラムを記憶する。

データベース１１０は、通信部１００がノード装置２０から受信したセンシングデータを、ノード装置２０ごとに記憶する。データベース１１０は、センシングデータの受信時刻と、ノード装置２０に割り当てられた装置番号とに対応付けて、センシングデータを記憶してもよい。

制御部１２０は、受信されたセンシングデータを解析することによって、ノード装置２０の監視対象に異常が発生したか否かを判定する。制御部１２０は、例えば、センシングデータが予め定められた閾値以上であるか否かに基づいて、ノード装置２０の監視対象に異常が発生したか否かを、ノード装置２０ごとに判定する。また、制御部１２０は、例えば、異常の種別を表す種別情報をノード装置２０から受信したか否かに基づいて、ノード装置２０の監視対象に異常が発生したか否かを、ノード装置２０ごとに判定してもよい。制御部１２０は、ノード装置２０の監視対象に発生した異常を検出した場合、異常の種別を表す種別情報を、通知部１３０に送信する。

制御部１２０は、通信部１００（第１送信部）を介して、ノード装置２０−１−１及び２０−１−２に許可情報を送信する。許可情報は、センシングデータの送信周期の変更を許可（以下、「設定変更許可」という。）するか、又は、センシングデータの送信周期の変更を禁止（以下、「設定変更禁止」という。）するかを表す情報である。

制御部１２０は、例えば、一定の周期で許可情報を更新する。制御部１２０は、例えば、設定変更許可を表す情報と設定変更禁止を表す情報とを交互に切り替えて、ノード装置２０−１−１及び２０−１−２に、一定の周期で送信してもよい。

通知部１３０は、表示装置や音声出力装置である。通知部１３０は、異常の種別を表す種別情報を制御部１２０から受信した場合、サーバ装置１０の管理者に異常を通知する。通知部１３０は、例えば、ノード装置２０から受信したセンシングデータと、異常の種別を表す種別情報と、ノード装置２０に割り当てられた装置番号とを、表示画面に表示する。また、通知部１３０は、異常を通知する音声を出力してもよい。

図３は、ノード装置２０の構成の例を示す図である。ノード装置２０は、タイマ２００と、センサ２１０と、メモリ２２０と、通信部２３０と、検出部２４０と、制御部２５０と、電源部２６０と、測位部２７０と、バス２８０とを備える。各機能部は、バス２８０を介して通信可能である。

以下、自ノード装置２０にとっての上位の装置であって、無線又は有線の通信によって直接に通信可能である他ノード装置２０又はサーバ装置１０を、「上位装置」という。
タイマ２００は、制御部２５０によって予め定められた送信周期が示すタイミング（時刻）に、トリガ信号をセンサ２１０に出力する。送信周期は、センシングデータ等を上位装置に送信する周期である。送信周期は、例えば、１秒や１分である。

センサ２１０は、タイマ２００からトリガ信号を受信した場合、監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成する。センサ２１０は、生成したセンシングデータを、メモリ２２０に一時記憶させる。

メモリ２２０は、ＲＡＭやレジスタ等の揮発性メモリを有する。メモリ２２０は、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ等の不揮発性メモリ（非一時的な記録媒体）を有してもよい。不揮発性メモリは、ＣＰＵ等のプロセッサを動作させるためのプログラムを記憶する。メモリ２２０は、データテーブルを記憶する。データテーブルは、例えば、通信部２３０が下位装置から受信したデータを含む。

図４は、データテーブルの例を示す図である。メモリ２２０に記憶されたデータテーブルでは、受信時刻と、装置番号と、センシングデータと、種別情報とが対応付けられている。受信時刻は、通信部２３０が下位装置からセンシングデータを受信した時刻である。装置番号は、通信部２３０が受信したセンシングデータを送信した元であるノード装置２０（下位装置）に割り当てられた番号である。センシングデータは、下位装置であるノード装置２０から通信部２３０が受信したセンシングデータである。種別情報は、異常の種別を表す情報である。種別は、例えば、火災や斜面崩落などの区別を表す。

図４では、受信時刻「ｔ１」と、装置番号「２０−２−１」と、センシングデータ「Ｄ１」と、種別情報「Ａ」とが対応付けられている。受信時刻「ｔ２」と、装置番号「２０−２−２」と、センシングデータ「Ｄ２」と、種別情報「Ｂ」とが対応付けられている。受信時刻「ｔ３」と、装置番号「２０−２−３」と、センシングデータ「Ｄ３」と、種別情報「なし」とが対応付けられている。なお、ノード装置２０のメモリ２２０に記憶されたデータテーブルは、送信部２３２を介して、サーバ装置１０のデータベース１１０にも記憶されてよい。

通信部２３０は、受信部２３１と、送信部２３２（第２送信部）とを備える。受信部２３１は、自ノード装置２０に対する許可情報を、直接に通信可能である上位装置から受信する。受信部２３１は、上位装置から受信した自ノード装置２０に対する許可情報を、制御部２５０に転送する。

送信部２３２は、センサ２１０が生成したセンシングデータと、自ノード装置２０に割り当てられた番号（装置番号）と、異常の種別を表す種別情報とを、制御部２５０が決定した送信周期が示すタイミングで、上位装置に送信する。
以下、自ノード装置２０にとっての下位の装置であって、無線又は有線の通信によって直接に通信可能である他ノード装置２０を、「下位装置」という。

送信部２３２は、充電率を表す情報と、自ノード装置２０の稼働時間の累積値を表す情報と、直接に自ノード装置２０との通信が可能である下位装置（他ノード装置）の数（以下、「接続ノード数」という。）を表す情報とを、上位装置に送信する。充電率（残容量）は、割合又は絶対量で表されてもよい。送信部２３２は、自ノード装置２０の位置（緯度、経度）を示す情報を、上位装置に送信する。また、送信部２３２は、制御部２５０が決定した下位装置に対する許可情報を、直接に通信可能である下位装置に送信する。

検出部２４０は、センサ２１０が生成したセンシングデータを、メモリ２２０から取得する。検出部２４０は、メモリ２２０に記憶されたセンシングデータを解析し、監視対象に発生した異常を検出する。検出部２４０は、監視対象に発生した異常を検出した場合、異常の種別を表す種別情報を、通信部２３０に送信する。検出部２４０は、監視対象に発生した異常を検出した場合、監視対象に発生した異常を検出したことを示すアラーム情報を、制御部２５０に送信する。

制御部２５０は、直接に通信可能である上位装置から設定変更許可を通知された場合、アラーム情報を受信したタイミングでタイマ２００を制御することによって、自ノード装置２０の送信部２３２がセンシングデータを送信する周期（送信周期）を変更する。また、制御部２５０は、直接に通信可能である上位装置から設定変更許可を通知された場合、直接に通信可能である下位装置ごとに、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を、直接に通信可能である下位装置に、送信部２３２を介して送信する。

電源部２６０は、ノード装置２０の各機能部の電源を制御する。電源部２６０は、充電率を表す情報と、自ノード装置２０の稼働時間の累積値を表す情報とを、制御部２５０に送信する。
測位部２７０は、自ノード装置２０の位置を測定する。測位部２７０は、人工衛星からの電波を利用したＧＰＳ(Global Positioning System)等の測位システムを用いて、自ノード装置２０の位置を測定してもよい。測位部２７０は、自ノード装置２０の位置（緯度、経度）を示す情報を、送信部２３２に送信する。

次に、遠隔監視システム１の動作の例を説明する。
図５は、遠隔監視システム１の動作の例を示すシーケンス図である。図５に示す遠隔監視システム１の動作の例は、直接に通信可能であるノード装置２０同士の間、又は、ノード装置２０−１とサーバ装置１０との間について共通である。このため、図５では、一例として、ノード装置２０−２−１の上位装置であるノード装置２０−１−１と、ノード装置２０−２−１との間の動作の例が示されている。

なお、図５では、ノード装置２０−１が備える構成のうち、ノード装置２０−１の通信部２３０以外の機能部は、記載が省略されている。また、図５では、ノード装置２０−２が備える電源部２６０、測位部２７０、及びバス２８０は、記載が省略されている。

タイマ２００は、制御部２５０によって予め定められた送信周期が示すタイミングで、トリガ信号をセンサ２１０に出力する。送信周期は、例えば、１分である（ステップＳ１０１）。
センサ２１０は、トリガ信号を受信した場合、監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成する。センサ２１０は、生成したセンシングデータを、メモリ２２０に一時記憶させる（ステップＳ１０２）。
ノード装置２０−２−１の通信部２３０は、メモリ２２０−２に記憶されたセンシングデータを取得する（ステップＳ１０３）。ノード装置２０−２−１の通信部２３０は、ノード装置２０−１−１の通信部２３０に、センシングデータを送信する（ステップＳ１０４）。

検出部２４０は、センシングデータをメモリ２２０から取得する（ステップＳ１０５）。検出部２４０は、メモリ２２０に記憶されたセンシングデータを解析し、監視対象に発生した異常を検出する（ステップＳ１０６）。検出部２４０は、監視対象に発生した異常を検出した場合、異常の種別を表す種別情報を、ノード装置２０−２−１の通信部２３０に送信する（ステップＳ１０７）。ノード装置２０−２−１の通信部２３０は、異常の種別を表す種別情報を、ノード装置２０−１−１の通信部２３０に送信する（ステップＳ１０８）。

検出部２４０は、監視対象に発生した異常を検出した場合、監視対象に発生した異常を検出したことを示すアラーム情報を、制御部２５０に送信する（ステップＳ１０９）。
制御部２５０は、アラーム情報を受信した場合、上位装置から受信した自ノード装置２０に対する許可情報に応じて、自ノード装置２０のセンシングデータの送信周期を変更する。すなわち、制御部２５０は、アラーム情報を受信した場合、直近に通知された許可情報が設定変更許可を示しているか否かを判定する。制御部２５０は、直近に通知された許可情報が設定変更許可を示している場合には、自ノード装置２０のセンシングデータの送信周期を変更する（ステップＳ１１０）。

制御部２５０は、センシングデータの送信周期を変更する場合、変更した後の送信周期を表す値をタイマ２００に設定する。変更した後の送信周期は、変更する前の送信周期よりも短い。変更した後の送信周期は、例えば、１０秒である。なお、制御部２５０は、上位装置から設定変更許可を通知されていない場合には、送信周期を表す値をタイマ２００にわざわざ送信しなくてもよい（ステップＳ１１２）。

図６は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第１例を示すシーケンス図である。以下に示す遠隔監視システム１の動作の例は、直接に通信可能であるノード装置２０同士の間、又は、ノード装置２０−１とサーバ装置１０との間について共通である。以下では、一例として、ノード装置２０−２の上位装置であるノード装置２０−１と、３台のノード装置２０−２との間の動作の例が示されている。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、予め定められた更新周期により定まる時刻に、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、複数のノード装置２０−２から任意の順序で選択したノード装置２０−２に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ２０１）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ２０２）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ２０３）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ２０４）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、ステップＳ２０１から更新周期が経過した時刻に、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、複数のノード装置２０−２から任意の順序で選択したノード装置２０−２に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ２０５）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ２０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ２０７）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ２０８）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、ステップＳ２０５から更新周期が経過した時刻に、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、複数のノード装置２０−２から任意の順序で選択したノード装置２０−２に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ２０９）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ２１０）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ２１１）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ２１２）。

図６に示す動作により、遠隔監視システム１は、送信周期が短いノード装置２０−２がノード装置２０−１の接続ノード数（３台）よりも少ないため、ノード装置２０でのデータ衝突を回避することが可能となる。

図７は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第２例を示すシーケンス図である。
ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の稼働時間の累積値（３日間）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ３０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−２の稼働時間の累積値（５日間）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ３０２）。ノード装置２０−２−３の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−３の稼働時間の累積値（４．５日間）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ３０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、稼働時間の累積値が短い（電源部２６０の充電率が高い）ノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ３０４）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ３０５）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ３０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ３０７）。

図７に示す動作により、遠隔監視システム１は、送信周期が短いノード装置２０−２がノード装置２０−１の接続ノード数（３台）よりも少ないため、ノード装置２０でのデータ衝突を回避することが可能となる。また、遠隔監視システム１は、ノード装置２０を長時間稼働させることが可能となる。

図８は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第３例を示すシーケンス図である。
ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の充電率（６０％）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ４０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の充電率（７２％）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ４０２）。ノード装置２０−２−３の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の充電率（５４％）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ４０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、電源部２６０の充電率が高いノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ４０４）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ４０５）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ４０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ４０７）。

図８に示す動作により、遠隔監視システム１は、送信周期が短いノード装置２０−２がノード装置２０−１の接続ノード数（３台）よりも少ないため、ノード装置２０でのデータ衝突を回避することが可能となる。また、遠隔監視システム１は、ノード装置２０を長時間稼働させることが可能となる。

図９は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第４例を示すシーケンス図である。
ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の接続ノード数（４台）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ５０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の接続ノード数（６台）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ５０２）。ノード装置２０−２−３の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の接続ノード数（２台）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ５０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、接続ノード数が少ないノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ５０４）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ５０５）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ５０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ５０７）。

図９に示す動作により、遠隔監視システム１は、通信帯域に余裕のあるノード装置２０から、短い送信周期でセンシングデータが送信されるため、ノード装置２０でのデータ衝突を回避することが可能となる。

図１０は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第５例を示すシーケンス図である。
ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の位置情報（ノード装置２０−１−１から物理的に遠い位置）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ６０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の接続ノード数（ノード装置２０−１−１から物理的に近い位置）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ６０２）。ノード装置２０−２−３の送信部２３２は、センシングデータと、ノード装置２０−２−１の電源部２６０の接続ノード数（ノード装置２０−１−１から近い位置）を表す情報とを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ６０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、ノード装置２０−１−１から遠い位置にあるノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する（ステップＳ６０４）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ６０５）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ６０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ６０７）。

図１０に示す動作により、遠隔監視システム１は、ノード装置２０でのデータ衝突を回避して、より広域を監視することが可能となる。

図１１は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第６例を示すシーケンス図である。
ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、種別情報Ａとを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ７０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、種別情報Ａとを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ７０２）。ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、受信した種別情報の重複を判定する（ステップＳ７０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、種別情報が重複しないように、同種の種別情報Ａを送信した複数のノード装置２０−２から選択したノード装置２０−２に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する。

制御部２５０は、種別情報が重複しないように、種別情報を表す情報を送信していないノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新してもよい（ステップＳ７０４）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ７０５）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ７０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ７０７）。

図１１に示す動作により、遠隔監視システム１は、同種の異常をまとめることによって、ノード装置２０でのデータ衝突を回避して、複数の異常を通知することが可能となる。

なお、ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、自ノード装置２０の監視対象と下位装置の監視対象とに同種の異常が発生しているか否かを、判定してもよい。ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、自ノード装置２０に監視対象に同種の異常が発生している場合、種別情報が重複しないように、下位装置に優先的に設定変更禁止を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新してもよい。これにより、ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置の監視対象に同種の異常が発生した場合には、自ノード装置２０が代表して送信周期を短くして、センシングデータ等を上位装置に送信することが可能となる。

図１２は、下位装置に対する許可情報をノード装置２０が送信する動作の第７例を示すシーケンス図である。図１２では、ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、下位装置に対する許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２及び２０−２−３に予め送信している。

ノード装置２０−２−１の送信部２３２は、センシングデータと、種別情報Ａとを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ８０１）。ノード装置２０−２−２の送信部２３２は、センシングデータと、種別情報Ｂとを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ８０２）。ノード装置２０−２−３の送信部２３２は、センシングデータと、種別情報Ｂとを、ノード装置２０−１−１に送信する（ステップＳ８０３）。

ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、受信した種別情報の重複を判定する（ステップＳ８０４）。
ノード装置２０−１−１の制御部２５０は、下位装置に対する許可情報を更新する。制御部２５０は、種別情報が重複しないように、同種の種別情報Ｂを送信した複数のノード装置２０から選択したノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新する。

制御部２５０は、種別情報が重複しないように、別の種別情報Ａを表す情報を送信したノード装置２０に優先的に設定変更許可を通知するよう、下位装置に対する許可情報を更新してもよい（ステップＳ８０５）。

ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−１に送信する（ステップＳ８０６）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更許可を示す許可情報を、ノード装置２０−２−２に送信する（ステップＳ８０７）。ノード装置２０−１−１の送信部２３２は、更新した許可情報に基づいて、設定変更禁止を示す許可情報を、ノード装置２０−２−３に送信する（ステップＳ８０８）。

図１２に示す動作により、遠隔監視システム１は、設定変更禁止を示す許可情報を通知されたノード装置２０に対して、設定変更許可を示す許可情報を通知することによって、ノード装置２０でのデータ衝突を回避して、複数の異常を通知することが可能となる。

以上のように、実施形態のノード装置２０は、センサ２１０と、受信部２３１と、送信部２３２と、検出部２４０と、制御部２５０とを持つ。センサ２１０は、監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成する。受信部２３１は、許可情報（設定変更許可又は設定変更禁止を指定する設定変更許可権）を、自ノード装置２０にとっての上位装置（他ノード装置２０又はサーバ装置１０）から受信する。送信部２３２は、センシングデータを送信周期で上位装置に送信する。検出部２４０は、センシングデータに基づいて、監視対象に発生した異常を検出する。制御部２５０は、異常が検出された場合、異常の種別を表す種別情報を、上位装置に通知する。制御部２５０は、異常が検出された場合且つ上位装置から受信した許可情報が許可を表す場合には、タイマ２００を制御して、送信周期を変更する。

この構成によって、制御部２５０は、許可されている場合にのみ、センシングデータの送信周期を短くするので、センシングデータが上位装置でデータ衝突してしまう可能性を低下させる。

これにより、実施形態のノード装置２０、遠隔監視システム１、及び遠隔監視方法は、監視対象に発生した異常をより確実に上位装置に通知することができる。実施形態のノード装置２０、遠隔監視システム１、及び遠隔監視方法は、監視対象に発生した異常の状態を近隣住民に通知することによって、近隣住民に避難を促すことができる。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、異常が検出された場合、異常の種別を表す種別情報を上位装置に通知し、異常が検出された場合且つ上位装置から受信した許可情報が許可を表す場合には送信周期を変更する制御部を持つことにより、監視対象に発生した異常をより確実に上位装置に通知することができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…遠隔監視システム、１０…サーバ装置、２０…ノード装置、１００…通信部、１１０…データベース、１２０…制御部、１３０…通知部、１４０…バス、２００…タイマ、２１０…センサ、２２０…メモリ、２３０…通信部、２３１…受信部、２３２…送信部、２４０…検出部、２５０…制御部、２６０…電源部、２７０…測位部、２８０…バス

Claims (10)

1. 監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成するセンサと、
   前記センシングデータの送信周期の変更を許可するか又は禁止するかを表す許可情報を、自ノード装置にとっての上位装置から受信する受信部と、
   前記センシングデータを前記送信周期で前記上位装置に送信する送信部と、
   前記センシングデータに基づいて、前記監視対象に発生した異常を検出する検出部と、
   前記異常が検出された場合、前記異常の種別を表す種別情報を前記上位装置に通知し、前記異常が検出された場合且つ前記上位装置から受信した前記許可情報が許可を表す場合には、前記送信周期を変更する制御部と、
   を備えるノード装置。
2. 前記制御部は、予め定められた更新周期で、自ノード装置にとっての下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、前記更新周期で更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１に記載のノード装置。
3. 前記受信部は、自ノード装置にとっての下位装置の稼働時間の累積値を、前記下位装置から受信し、
   前記制御部は、前記稼働時間の累積値に応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、前記稼働時間の累積値に応じて更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１又は請求項２に記載のノード装置。
4. 前記受信部は、自ノード装置にとっての下位装置の充電率を、前記下位装置から受信し、
   前記制御部は、受信された前記充電率に応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、受信された前記充電率に応じて更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のノード装置。
5. 前記受信部は、自ノード装置にとっての下位装置の更に下位の他ノード装置の数を、前記下位装置から受信し、
   前記制御部は、受信された前記他ノード装置の数に応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、受信された前記他ノード装置の数に応じて更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のノード装置。
6. 前記受信部は、自ノード装置にとっての下位装置の位置情報を、前記下位装置から受信し、
   前記制御部は、受信された前記位置情報に応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、受信された前記位置情報に応じて更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のノード装置。
7. 前記受信部は、前記種別情報を、自ノード装置にとっての下位装置から受信し、
   前記制御部は、受信された前記種別情報に応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、受信された前記種別情報に応じて更新された前記許可情報を、前記下位装置に送信する、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のノード装置。
8. 前記受信部は、自ノード装置にとっての複数の下位装置のうち少なくとも一つから、前記センシングデータを受信し、
   前記制御部は、受信された前記センシングデータに応じて、前記下位装置に対する前記許可情報を、前記下位装置ごとに更新し、
   前記送信部は、受信された前記センシングデータに応じて更新された前記許可情報を、前記種別情報を送信していない前記下位装置に送信する、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のノード装置。
9. 監視対象の状態に応じたセンシングデータの送信周期の変更を許可するか又は禁止するかを表す許可情報を送信する第１送信部
   を有する上位装置と、
   前記センシングデータを生成するセンサと、
   前記許可情報を受信する受信部と、
   前記センシングデータを前記送信周期で前記上位装置に送信する第２送信部と、
   前記センシングデータに基づいて、前記監視対象に発生した異常を検出する検出部と、
   前記異常が検出された場合、前記異常の種別を表す種別情報を前記上位装置に通知し、前記異常が検出された場合且つ前記上位装置から受信した前記許可情報が許可を表す場合には、前記送信周期を変更する制御部と、
   を有するノード装置と、
   を備える遠隔監視システム。
10. 遠隔監視システムのノード装置における遠隔監視方法であって、
    監視対象の状態に応じたセンシングデータを生成するステップと、
    前記センシングデータの送信周期の変更を許可するか又は禁止するかを表す許可情報を、自ノード装置にとっての上位装置から受信するステップと、
    前記センシングデータを前記送信周期で前記上位装置に送信するステップと、
    前記センシングデータに基づいて、前記監視対象に発生した異常を検出するステップと、
    前記異常が検出された場合、前記異常の種別を表す種別情報を前記上位装置に通知し、前記異常が検出された場合且つ前記上位装置から受信した前記許可情報が許可を表す場合には、前記送信周期を変更するステップと、
    を含む遠隔監視方法。

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