JP2017016362A - フィールドサーバ及び消費電力低減方法 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力を抑えることができるフィールドサーバ及び消費電力低減方法を提供する。【解決手段】フィールドサーバ３０は、決定部３０２と、電源管理部３０６と、動作制御部３０２とを持つ。決定部３０２は、要求に応じて、自装置内の機能部のうち要求を処理するために利用する機能部を決定する。電源管理部３０６は、決定された機能部を起動状態にする。動作制御部３０２は、起動状態にさせた機能部を利用して要求を処理する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、フィールドサーバ及び消費電力低減方法に関する。

フィールドサーバは、主に屋外に設置され、雨量や水位、温度や湿度などの環境データを観測する。上記のように、フィールドサーバは、屋外に設置されるため、設置される場所によって安定した電源供給が見込まれない場合がある。このような場合、フィールドサーバは、バッテリーで動作する必要があるため、なるべく省電力で動作させることが重要である。従来、省電力のための電源管理手法として以下のような方法がある。
例えば、周囲温度を前提条件に、リモートアクセスによって電源を停止している機能部を一斉に起動させる方法である。しかしながら、この方法を、フィールドサーバに適用した場合であっても、停止している機能部を一斉に起動させるため、処理に関係のない機能部の起動により消費電力を抑えられない場合があった。

特開２００９−８０７８０号公報 特開２０１１−６００８４号公報 特開２００１−１９４３９５号公報 特開２０１３−９２９８号公報

本発明が解決しようとする課題は、消費電力を抑えることができるフィールドサーバ及び消費電力低減方法を提供することである。

実施形態のフィールドサーバは、決定部と、電源管理部と、動作制御部とを持つ。決定部は、要求に応じて、自装置内の機能部のうち前記要求を処理するために利用する機能部を決定する。電源管理部は、決定された前記機能部を起動状態にする。動作制御部は、起動状態にさせた前記機能部を利用して前記要求を処理する。

実施形態の観測システム１００のシステム構成を示す図。 フィールドサーバ３０の機能構成を表す概略ブロック図。 起動判断テーブルの具体例を示す図。 第１の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 第１の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 第２の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 第２の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 制御テーブルの具体例を示す図。 第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャート。 変形例における制御テーブルの具体例を示す図。

以下、実施形態のフィールドサーバ及び消費電力低減方法を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の観測システム１００のシステム構成を示す図である。
観測システム１００は、管理者端末１０、中央サーバ２０、フィールドサーバ３０及びテレメータ装置４０を備える。管理者端末１０、中央サーバ２０及びフィールドサーバ３０は、ネットワーク５０を介して通信可能に接続される。図１において、観測システム１００には、管理者端末１０、フィールドサーバ３０及びテレメータ装置４０が１台備えられる構成を示しているが、観測システム１００は管理者端末１０、フィールドサーバ３０及びテレメータ装置４０を複数台備えるように構成されてもよい。

管理者端末１０は、管理者によって操作される装置である。例えば、管理者端末１０は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置を用いて構成される。ここで、管理者とは、フィールドサーバ３０が設置されている場所において、フィールドサーバ３０を管理する人物である。管理者端末１０は、管理者の操作に応じて、要求を中央サーバ２０又はフィールドサーバ３０に送信する。
中央サーバ２０は、観測システム１００に備えられるフィールドサーバ３０から観測結果を収集する。例えば、中央サーバ２０は、フィールドサーバ３０から雨量、川の水位などの観測結果を収集する。

フィールドサーバ３０は、自装置が設置されている場所に備えられるテレメータ装置４０から、環境データの測定・計測結果を収集する。環境データは、例えば雨量、水位、温度、湿度、水質、流量及び積雪などである。また、フィールドサーバ３０は、収集した測定・計測結果を観測結果として中央サーバ２０に送信する。フィールドサーバ３０は、テレメータ装置４０毎に備えられる。フィールドサーバ３０は、制御部位及び機能部位を備える。制御部位及び機能部位はそれぞれ、複数の機能部で構成される。ここで、制御部位を構成する機能部は、常時起動状態の機能部である。機能部位を構成する機能部は、スリープ状態の機能部である。機能部位を構成する機能部は、稼働が必要な場合にスリープ状態から起動状態になる機能部である。稼働が必要な場合とは、内部又は外部からの要求に応じて要求を処理する場合である。機能部位を構成する機能部のうち、制御部位からの起動指示がなされていない機能部についてはスリープ状態で待機する。

テレメータ装置４０は、例えば、雨量、水位、温度、湿度、水質、流量及び積雪などの環境データの測定・計測を行う装置である。テレメータ装置４０は、フィールドサーバ３０の指示に応じて、自装置が設置されている場所の環境データを測定・計測する。
ネットワーク５０は、どのように構成されたネットワークでもよい。例えば、ネットワーク５０はインターネットを用いて構成されてもよい。

図２は、フィールドサーバ３０の機能構成を表す概略ブロック図である。
フィールドサーバ３０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、制御プログラムを実行する。制御プログラムの実行によって、フィールドサーバ３０は、通信部３０１、制御部３０２、ＧＰＳ時計３０３、時計部３０４、バッテリー３０５、電源管理部３０６、状態監視部３０７、最新データ記憶部３０８、過去データ記憶部３０９、ログ記憶部３１０、データアクセス部３１１、観測部３１２、演算部３１３、判定部３１４、第１定数管理部３１５、共通定数記憶部３１６、第２定数管理部３１７、ローカル定数記憶部３１８、メール通知部３１９を備える装置として機能する。なお、フィールドサーバ３０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、制御プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。

図２において、破線１で囲まれる機能部は制御部位を表し、その他の機能部は機能部位を表す。つまり、通信部３０１、制御部３０２、ＧＰＳ時計３０３、時計部３０４、バッテリー３０５、電源管理部３０６及び状態監視部３０７が制御部位を構成し、最新データ記憶部３０８、過去データ記憶部３０９、ログ記憶部３１０、データアクセス部３１１、観測部３１２、演算部３１３、判定部３１４、第１定数管理部３１５、共通定数記憶部３１６、第２定数管理部３１７、ローカル定数記憶部３１８及びメール通知部３１９が機能部位を構成する。

通信部３０１は、管理者端末１０及び中央サーバ２０との間で通信を行う。例えば、通信部３０１は、中央サーバ２０や、管理者端末１０から要求を受信する。
制御部３０２は、各機能部を制御する。制御部３０２は、起動判断テーブルを記憶する。起動判断テーブルは、内部又は外部からの要求に応じて起動させる機能部に関する情報が対応付けられたテーブルである。ここで、起動させるとは、起動状態にさせることを意味する。制御部３０２（決定部）は、起動判断テーブルを参照し、要求を処理する機能部を機能部位の機能部の中から決定する。ここで、要求を処理する機能部とは、要求を処理するために利用する機能部を意味する。

ＧＰＳ時計３０３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波を受信して時刻を自動的に修正する時計である。ＧＰＳ時計３０３は、現時刻に関する情報を時計部３０４に出力する。
時計部３０４は、ＧＰＳ時計３０３から出力された現時刻に関する情報に基づいて、所定の時間が経過する度に、定時観測要求を制御部３０２に通知する。所定の時間は、定時観測の実行間隔である。定時観測とは、環境データの定期的な観測を表す。所定の時間は、定時観測間隔として時計部３０４に設定されている。定時観測要求とは、定時観測間隔で、テレメータ装置４０に対して環境データの観測を実行させるための要求である。

バッテリー３０５は、各機能部に供給するための電力を蓄電する。
電源管理部３０６は、バッテリー３０５に蓄電されている電力を各機能部に供給する。例えば、電源管理部３０６は、バッテリー３０５に蓄電されている電力を、制御部位の各機能部と、機能部位の機能部のうち制御部３０２から指示された機能部に対して供給する。
状態監視部３０７は、各機能部の状態を監視する。より具体的には、状態監視部３０７は、要求を処理させる機能部の起動を検知して、機能部の起動を制御部３０２に通知する。また、状態監視部３０７は、バッテリー３０５に蓄電されている電力の残り容量（以下、「バッテリー３０５の残容量」という。）を確認する。

最新データ記憶部３０８は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。最新データ記憶部３０８は、観測部３１２によって観測された最新の環境データ（以下、「最新データ」という。）を記憶する。
過去データ記憶部３０９は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。過去データ記憶部３０９は、観測部３１２によって観測された環境データを時系列順に記憶する。なお、以下の説明では、過去データ記憶部３０９に記憶されているデータを時系列データと記載する。
ログ記憶部３１０は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。フィールドサーバ３０のログ情報を記憶する。

データアクセス部３１１は、過去データ記憶部３０９及びログ記憶部３１０に記憶されているデータにアクセスする。例えば、データアクセス部３１１は、過去データ記憶部３０９に記憶されている時系列データのうち要求されている日時に関する時系列データにアクセスして、要求されている日時に関する時系列データを取得する。
観測部３１２は、テレメータ装置４０を介して環境データを観測する。
演算部３１３は、観測部３１２によって観測された環境データに所定の演算を行う。
判定部３１４は、演算部３１３によって演算がなされた環境データや定数に基づいて、自装置が設置されている場所が危険か否か判定する。定数とは、演算がなされた雨量や水位等の環境データを危険か否か判定するためにローカル定数記憶部３１７が記憶している基準値である。

第１定数管理部３１５は、共通定数記憶部３１６に記憶されている共通定数を管理する。ここで、共通定数とは、観測システム１００に備えられるフィールドサーバ３０全てに共通して定められる情報である。共通定数の具体例として、自装置が備えられている場所、自装置がどの河川を観測しているか、自装置がどの環境データを観測しているかなどが挙げられる。第１定数管理部３１５は、制御部３０２からの指示に応じて共通定数記憶部３１６に記憶されている共通定数を変更する。
共通定数記憶部３１６は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。共通定数記憶部３１６は、共通定数を記憶する。

第２定数管理部３１７は、ローカル定数記憶部３１８に記憶されているローカル定数を管理する。ここで、ローカル定数とは、フィールドサーバ３０毎に定められる情報である。ローカル定数の具体例として、バッテリーの残容量に応じた制御情報が対応付けられたテーブルである制御テーブルが挙げられる。第２定数管理部３１７は、制御部３０２からの指示に応じてローカル定数記憶部３１８に記憶されているローカル定数を変更する。
ローカル定数記憶部３１８は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。ローカル定数を記憶する。
メール通知部３１９は、状態監視部３０７によって内部異常（例えば、機能部の故障、制御部位の一部が起動していない、装置内温度が所定の温度以上であるなど）や判定部３１４による判定にて自装置が設置されている場所が危険と判定された場合の通知等をネットワーク５０を介して管理者端末１０に送信する。

図３は、起動判断テーブルの具体例を示す図である。
起動判断テーブルは、要求に応じて起動させる機能部に関する情報を表すレコード（以下、「起動レコード」という。）６１を複数有する。起動レコード６１は、要求及び起動機能部の各値を有する。要求の値は、内部又は外部から要求された要求の内容を表す。起動機能部の値は、同じ起動レコード６１の要求がなされた際に起動させる機能部位の機能部を表す。

図３に示される例では、起動判断テーブルには複数の要求が登録されている。図３において、起動判断テーブルの最上段に登録されている起動レコード６１は、要求の値が“最新観測データ送信要求”、起動機能部の値が“最新データ記憶部”である。すなわち、内部又は外部から“最新観測データ送信要求”がなされた場合に起動させる機能部位の機能部が“最新データ記憶部”であることが表されている。最新観測データ送信要求とは、フィールドサーバ３０に対して最新データの送信を要求するための要求である。

また、起動判断テーブルの２段目に登録されている起動レコード６１は、要求の値が“時系列データ送信要求”、起動機能部の値が“データアクセス部、過去データ記憶部”である。すなわち、内部又は外部から“時系列データ送信要求”がなされた場合に起動させる機能部位の機能部が“データアクセス部及び過去データ記憶部”であることが表されている。時系列データ送信要求とは、フィールドサーバ３０に対して時系列データの送信を要求するための要求である。
以下、上記構成を備えたフィールドサーバ３０の動作について、複数の実施形態（第１の実施形態〜第３の実施形態）を例に説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態では、外部から要求がなされた場合のフィールドサーバ３０の動作について説明する。ここで、外部からの要求とは、例えば、管理者端末１０からの要求である。
図４は、第１の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図４の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。

通信部３０１は、ネットワーク５０を介して外部から要求を受信する（ステップＳ１０１）。外部から送信される要求としては、最新観測データ送信要求、時系列データ送信要求、ログ送信要求及び定数編集要求などが挙げられる。通信部３０１は、受信した要求を制御部３０２に出力する。制御部３０２は、出力された要求と、起動判断テーブルとに基づいて、起動状態にさせる機能部位の機能部を決定する（ステップＳ１０２）。具体的には、まず制御部３０２は、記憶している起動判断テーブルを読み出す。次に、制御部３０２は、読み出した起動判断テーブルを参照し、出力された要求に対応する起動レコード６１を選択する。次に、制御部３０２は、選択した起動レコード６１の要求の項目に対応付けられている起動制御部の項目に登録されている値を取得する。制御部３０２は、取得した値から、起動状態にさせる機能部位の機能部を決定する。

制御部３０２は、決定した機能部を起動させるように、電源管理部３０６に対して起動指示を出力する（ステップＳ１０３）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、制御部３０２が決定した機能部を起動させる（ステップＳ１０４）。具体的には、電源管理部３０６は、制御部３０２が決定した機能部を、スリープ状態から起動状態にする。この処理により、機能部位の機能部のうち制御部３０２が決定した機能部がスリープ状態から立ち上がる。状態監視部３０７は、制御部３０２が決定した機能部の立ち上がりを検知し、起動したことを制御部３０２に通知する（ステップＳ１０５）。制御部（動作制御部）３０２は、通知を受けると、起動させた機能部を利用して、要求に対する処理を実行する（ステップＳ１０６）。

制御部３０２は、要求された処理がなされたか否か判定する（ステップＳ１０７）。要求された処理がなされていない場合（ステップＳ１０７−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ１０６以降の処理を繰り返し実行する。
一方、要求された処理がなされた場合（ステップＳ１０７−ＹＥＳ）、制御部３０２は起動させた機能部をスリープ状態にさせるように電源管理部３０６に指示する（ステップＳ１０８）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従ってスリープ制御を行う（ステップＳ１０９）。具体的には、電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、対応する機能部を起動状態からスリープ状態に移行させる。この処理によって、ステップＳ１０４の処理で起動された機能部が再びスリープ状態になる。

図５は、第１の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図５の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。また、図５の処理では、外部からの要求として、最新観測データ送信要求が管理者端末１０から送信された場合を例に説明する。
通信部３０１は、ネットワーク５０を介して外部から最新観測データ送信要求を受信する（ステップＳ２０１）。通信部３０１は、受信した最新観測データ送信要求を制御部３０２に出力する。制御部３０２は、出力された最新観測データ送信要求と、起動判断テーブルとに基づいて、起動させる機能部位の機能部を決定する（ステップＳ２０２）。具体的には、まず制御部３０２は、記憶している起動判断テーブルを読み出す。次に、制御部３０２は、読み出した起動判断テーブルを参照し、出力された最新観測データ送信要求に対応する起動レコード６１を選択する。次に、制御部３０２は、選択した起動レコード６１の要求の項目（最新観測データ送信要求）に対応付けられている起動制御部の項目に登録されている値（この場合、最新データ記憶部）を取得する。制御部３０２は、取得した値から起動させる機能部位の機能部を決定する。図５の場合、制御部３０２は、最新データ記憶部３０８を、起動させる機能部位の機能部として決定する。

制御部３０２は最新データ記憶部３０８を起動させるように、電源管理部３０６に対して起動指示を出力する（ステップＳ２０３）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、最新データ記憶部３０８を起動させる（ステップＳ２０４）。この処理により、最新データ記憶部３０８がスリープ状態から立ち上がる。状態監視部３０７は、最新データ記憶部３０８の立ち上がりを検知し、起動したことを制御部３０２に通知する（ステップＳ２０５）。制御部３０２は、通知を受けると、最新データ記憶部３０８を利用して、要求に対する処理を実行する（ステップＳ２０６）。図５の場合、制御部３０２は、最新データ記憶部３０８から最新データを取得する。

制御部３０２は、要求された処理がなされたか否か判定する（ステップＳ２０７）。要求された処理がなされていない場合（ステップＳ２０７−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ２０６以降の処理を繰り返し実行する。
一方、要求された処理がなされた場合（ステップＳ２０７−ＹＥＳ）、制御部３０２は最新データ記憶部３０８をスリープ状態にさせるように電源管理部３０６に指示する（ステップＳ２０８）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従ってスリープ制御を行う（ステップＳ２０９）。具体的には、電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、最新データ記憶部３０８を起動状態からスリープ状態に移行させる。この処理によって、最新データ記憶部３０８が再びスリープ状態になる。

図５では、外部からの要求として、最新観測データ送信要求が受信された場合を例に説明したが、外部からの要求として他の要求（例えば、時系列データ送信要求、ログ送信要求及び定数編集要求）が受信された場合も、図５の処理のような処理がなされる。具体的には、外部からの要求として時系列データ送信要求が受信された場合には、起動判断テーブルに基づいて、データアクセス部３１１及び過去データ記憶部３０９の起動が制御される。また、外部からの要求としてログ送信要求が受信された場合には、起動判断テーブルに基づいて、データアクセス部３１１及びログ記憶部３１０の起動が制御される。また、外部からの要求として定数編集要求が受信された場合には、起動判断テーブルに基づいて、第１定数管理部３１５、共通定数記憶部３１６、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８のうち要求に対応付けられている機能部の起動が制御される。

以上のように構成された第１の実施形態におけるフィールドサーバ３０によれば、消費電力を抑えることが可能になる。以下、この効果について詳細について説明する。
フィールドサーバ３０は、外部からの要求に応じて、要求を処理するために必要となる機能部位の機能部を決定する。そして、フィールドサーバ３０は、機能部位の機能部のうち決定した機能部だけを起動させる。したがって、機能部位の機能部を全て起動させることが無い。そのため、消費電力を抑えることが可能になる。

また、フィールドサーバ３０は、要求に対する処理が完了すると、起動させた機能部位の機能部をスリープ状態に移行させる。そのため、フィールドサーバ３０は、要求に対する処理が完了した後に、機能部位の機能部による消費電力を抑えることができる。
さらに、フィールドサーバ３０は、要求を受信していない間も機能部位の全ての機能部をスリープ状態で待機させている。そのため、フィールドサーバ３０は、要求がなされた場合に、即座に要求に対する処理を実行することが可能になる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、内部から要求がなされた場合のフィールドサーバ３０の動作について説明する。ここで、内部からの要求とは、例えば、時刻情報に基づく定時観測要求及び内部異常によるメール送信要求である。
図６は、第２の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図６の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。また、図４と同様の処理については、図６において図４と同様の符号を付して説明を省略する。
制御部３０２は、内部からの要求を取得する（ステップＳ３０１）。そして、制御部３０２は、取得した要求と、起動判断テーブルとに基づいて、起動させる機能部位の機能部を決定する（ステップＳ３０２）。具体的には、まず制御部３０２は、記憶している起動判断テーブルを読み出す。次に、制御部３０２は、読み出した起動判断テーブルを参照し、取得した要求に対応する起動レコード６１を選択する。次に、制御部３０２は、選択した起動レコード６１の要求の項目に対応付けられている起動制御部の項目に登録されている値を取得する。制御部３０２は、取得した値から起動させる機能部位の機能部を決定する。その後、ステップＳ１０３以降の処理が実行される。

図７は、第２の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図７の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。また、図７の処理では、内部からの要求として、定時観測要求が取得された場合を例に説明する。図７の処理は、時計部３０４から定時観測要求が出力された場合に開始される。
制御部３０２は、時計部３０４から定時観測要求を取得する（ステップＳ４０１）。制御部３０２は、取得した定時観測要求と、起動判断テーブルとに基づいて、起動させる機能部位の機能部を決定する（ステップＳ４０２）。具体的には、まず制御部３０２は、記憶している起動判断テーブルを読み出す。次に、制御部３０２は、読み出した起動判断テーブルを参照し、取得した定時観測要求に対応する起動レコード６１を選択する。次に、制御部３０２は、選択した起動レコード６１の要求の項目（定時観測要求）に対応付けられている起動制御部の項目に登録されている値（この場合、観測部、演算部、判定部）を取得する。制御部３０２は、取得した値から起動させる機能部位の機能部を決定する。図７の場合、制御部３０２は、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４を、起動させる機能部位の機能部と決定する。

制御部３０２は観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４を起動させるように、電源管理部３０６に対して起動指示を出力する（ステップＳ４０３）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４を起動させる（ステップＳ４０４）。この処理により、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４がスリープ状態から立ち上がる。状態監視部３０７は、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４の立ち上がりを検知し、起動したことを制御部３０２に通知する（ステップＳ４０５）。制御部３０２は、通知を受けると、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４を利用して要求に対する処理を実行する（ステップＳ４０６）。例えば、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４は、それぞれ処理を実行する。

制御部３０２は、要求された処理がなされたか否か判定する（ステップＳ４０７）。要求された処理がなされていない場合（ステップＳ４０７−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ４０６以降の処理を繰り返し実行する。
一方、要求された処理がなされた場合（ステップＳ４０７−ＹＥＳ）、制御部３０２は観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４をスリープ状態にさせるように電源管理部３０６に指示する（ステップＳ４０８）。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従ってスリープ制御を行う（ステップＳ４０９）。具体的には、電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４を起動状態からスリープ状態に移行させる。この処理によって、観測部３１２、演算部３１３及び判定部３１４が再びスリープ状態になる。

図７では、内部からの要求として、定時観測要求が取得された場合を例に説明したが、内部からの要求として他の要求（例えば、内部異常によるメール送信要求）が取得された場合も、図７の処理のような処理がなされる。具体的には、内部からの要求として内部異常によるメール送信要求（例えば、状態監視部３０７によって内部異常が検知された場合のメール送信要求）が取得された場合には、起動判断テーブルに基づいて、メール通知部３１９の起動が制御される。

以上のように構成された第２の実施形態におけるフィールドサーバ３０によれば、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態では、バッテリーの残容量に応じてフィールドサーバ３０の動作を制限する動作について説明する。ここで、フィールドサーバ３０の動作を制限する動作とは、例えば、受け付ける要求を制限する動作である。
図８は、ローカル定数記憶部３１８が記憶するローカル定数である制御テーブルの具体例を示す図である。
制御テーブルは、バッテリーの残容量に応じた制御に関する情報を表すレコード（以下、「制御レコード」という。）６２を複数有する。制御レコード６２は、バッテリー残容量及び要求制限の各値を有する。バッテリー残容量の値は、バッテリー３０５に蓄電されている電力の残りの容量を表す。要求制限の値は、同じ制御レコード６２の残容量である場合に制限される要求を表す。ここで、制限とは、要求に対する動作を受け付けない、つまり、要求に対する動作を実行しないことを表す。

図８に示される例では、制御テーブルには複数のバッテリー残容量に関する値が登録されている。図８において、制御テーブルの最上段に登録されている制御レコード６２は、バッテリー残容量の値が“４１〜５０”、要求制限の値が“時系列データ送信要求”である。すなわち、バッテリーの残容量が４１％以上５０％以下である場合に時系列データ送信要求に対する動作を実行しないことが表されている。

また、図８において、制御テーブルの２段目に登録されている制御レコード６２は、バッテリー残容量の値が“３１〜４０”、要求制限の値が“時系列データ送信要求及びログ送信要求”である。すなわち、バッテリーの残容量が３１％以上４０％以下である場合に時系列データ送信要求及びログ送信要求に対する動作を実行しないことが表されている。

図９は、第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図９の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。また、図４と同様の処理については、図９において図４と同様の符号を付して説明を省略する。
状態監視部３０７は、定期的（例えば、１分毎、１０分毎）に、バッテリー３０５の残容量を確認する（ステップＳ５０１）。状態監視部３０７は、バッテリー３０５の残容量が、予め設定された値（例えば、バッテリー残容量５１％）未満であるか否か判定する（ステップＳ５０２）。バッテリー３０５の残容量が、予め設定された値（設定値）未満である場合（ステップＳ５０２−ＹＥＳ）、状態監視部３０７はバッテリー３０５の残容量が設定値を下回っている旨を制御部３０２に通知する（ステップＳ５０３）。制御部３０２は、状態監視部３０７からのバッテリー３０５の残容量が設定値を下回っている旨の通知に応じて、自装置の動作を制限することを示すフラグ（以下、単に「フラグ」という。）を立てる（ステップＳ５０４）。

その後、制御部３０２は、外部から要求が受信されたか否か判定する（ステップＳ５０５）。外部から要求が受信されていない場合（ステップＳ５０５−ＮＯ）、フィールドサーバ３０は処理を終了する。
一方、外部から要求が受信された場合（ステップＳ５０５−ＹＥＳ）、制御部３０２はフラグが立っているか否か判定する（ステップＳ５０６）。フラグが立っていない場合（ステップＳ５０６−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ１０２以降の処理を実行する。

一方、フラグが立っている場合（ステップＳ５０６−ＹＥＳ）、制御部３０２はバッテリーの残容量と、制御テーブルとに基づいて、受信された要求が処理すべき要求であるか否か判定する（ステップＳ５０７）。具体的には、制御部３０２は、制御テーブルを参照し、受信された要求が、要求の制限に該当するか否か判定する。ここで、受信された要求が要求の制限に該当するか否かは、バッテリー残容量に基づいて判定される。例えば、ステップＳ５０１の処理で確認されたバッテリーの残容量に対応する制御レコード６２の要求制限の項目に登録されている値に、受信された要求に対応する要求が含まれる場合、制御部３０２は受信された要求が要求の制限に該当すると判定する。この場合、制御部３０２は、受信された要求が処理すべき要求ではないと判定する。

一方、ステップＳ５０１の処理で確認されたバッテリーの残容量に対応する制御レコード６２の要求制限の項目に登録されている値に、受信された要求に対応する要求が含まれない場合、制御部３０２は受信された要求が要求の制限に該当しないと判定する。この場合、制御部３０２は、受信された要求が処理すべき要求であると判定する。
以下、ステップＳ５０７の処理を実行するにあたって行われる処理について具体的に説明する。

まず、制御部３０２は第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８を起動させるように、電源管理部３０６に対して起動指示を出力する。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８を起動させる。この処理により、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８がスリープ状態から立ち上がる。状態監視部３０７は、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８の立ち上がりを検知し、起動したことを制御部３０２に通知する。

制御部３０２は、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８が起動したことを示す通知を受けると、第２定数管理部３１７に対してローカル定数記憶部３１８から制御テーブルを取得するように指示する。第２定数管理部３１７は、制御部３０２の指示に従って、ローカル定数記憶部３１８から制御テーブルを取得する。ローカル定数記憶部３１８は、取得した制御テーブルを制御部３０２に出力する。制御部３０２は、制御テーブルを取得すると、第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８をスリープ状態にさせるように電源管理部３０６に指示する。電源管理部３０６は、制御部３０２からの指示に従って第２定数管理部３１７及びローカル定数記憶部３１８のスリープ制御を行う。

そして、制御部３０２は、バッテリーの残容量と、取得した制御テーブルとに基づいて、受信された要求が、処理すべき要求であるか否か判定する。以上でステップＳ５０７の処理を実行するにあたって行われる処理についての説明を終了する。
受信された要求が、処理すべき要求である場合（ステップＳ５０７−ＹＥＳ）、フィールドサーバ３０はステップＳ１０２以降の処理を実行する。
一方、受信された要求が、処理すべき要求ではない場合（ステップＳ５０７−ＮＯ）、制御部３０２は通信部３０１を介して、要求制限に該当するため処理を行わない旨の通知を管理者端末１０に送信する（ステップＳ５０８）。

また、ステップＳ５０２の処理において、バッテリー３０５の残容量が、予め設定された値未満ではない場合（ステップＳ５０２−ＮＯ）、状態監視部３０７はバッテリー３０５の残容量が設定値を上回っている旨を制御部３０２に通知する（ステップＳ５０９）。制御部３０２は、状態監視部３０７からのバッテリー３０５の残容量が設定値を上回っている旨の通知に応じて、フラグが立っているか否か判定する（ステップＳ５１０）。フラグが立っていない場合（ステップＳ５１０−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ５０５以降の処理を実行する。

ステップＳ５１０の処理において、フラグが立っている場合（ステップＳ５１０−ＹＥＳ）、制御部３０２はフラグを消す（ステップＳ５１１）。フラグ消すとは、フラグが立っていない状態にすることを表す。つまり、フィールドサーバ３０は、自装置の動作を制限しない状態にする。その後、フィールドサーバ３０はステップＳ５０５以降の処理を実行する。

図１０は、第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図１０の処理開始時には、機能部位の全ての機能部はスリープ状態である。また、図１０の処理では、バッテリー残容量が５０％であり、予め設定された値（設定値）が５１％である場合を例に説明する。また、制御テーブルとして図８の制御テーブルを用いて説明する。

状態監視部３０７は、定期的（例えば、１分毎、１０分毎）に、バッテリー３０５の残容量を確認する（ステップＳ６０１）。この処理によって、状態監視部３０７は、バッテリー残容量が５０％であることを把握する。次に、状態監視部３０７は、バッテリー３０５の残容量が、予め設定された値（例えば、バッテリー残容量５１％）未満であるか否か判定する（ステップＳ６０２）。バッテリー３０５の残容量が、予め設定された値未満であるため（ステップＳ６０２−ＹＥＳ）、状態監視部３０７はバッテリー３０５の残容量が設定値を下回っている旨を制御部３０２に通知する（ステップＳ６０３）。制御部３０２は、状態監視部３０７からのバッテリー３０５の残容量が設定値を下回っている旨の通知に応じてフラグを立てる（ステップＳ６０４）。

その後、通信部３０１は、外部から要求が受信されたか否か判定する（ステップＳ６０５）。外部から要求が受信されていない場合（ステップＳ６０５−ＮＯ）、フィールドサーバ３０は処理を終了する。
一方、外部から要求が受信された場合（ステップＳ６０５−ＹＥＳ）、通信部３０１は受信した要求を制御部３０２に出力する。ここでは、受信された要求として、時系列データ送信要求を例に説明する。制御部３０２は、フラグが立っているか否か判定する（ステップＳ６０６）。フラグが立っていない場合（ステップＳ６０６−ＮＯ）、フィールドサーバ３０はステップＳ１０２以降の処理を実行する。

一方、フラグが立っている場合（ステップＳ６０６−ＹＥＳ）、制御部３０２はバッテリーの残容量と、制御テーブルとに基づいて、受信された要求が処理すべき要求であるか否か判定する（ステップＳ６０７）。制御部３０２は、図９に示した処理によって制御テーブルを取得する。次に、制御部３０２は、制御テーブルを参照し、受信された要求が、要求の制限に該当するか否か判定する。図１０の例では、制御部３０２は、受信された要求が時系列データ送信要求であり、バッテリー残容量が５０％であるため、受信された要求が要求の制限に該当すると判定する。

この場合、制御部３０２は、受信された要求が処理すべき要求ではないと判定する（ステップＳ６０７−ＮＯ）。この場合、制御部３０２は、通信部３０１を介して、要求制限に該当するため処理を行わない旨の通知を管理者端末１０に送信する（ステップＳ６０８）。図１０の例では、受信された要求が時系列データ送信要求であり、バッテリー残容量が５０％であるため、受信された要求が要求の制限に該当しないと判定する（ステップＳ６０７−ＹＥＳ）処理は行われない。
また、ステップＳ６０９〜ステップＳ６１１の処理は、図９におけるステップＳ５０９〜ステップＳ５１１の処理と同様であるため説明を省略する。

以上のように構成された第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０によれば、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０は、バッテリーの残容量に応じて要求制限がなされる。したがって、バッテリーの残容量が少ない場合には、外部からの全ての要求に対応する必要がなくなる。そのため、バッテリーの残容量が少ない場合にバッテリーの消費を抑えることができる。

以下、第３の実施形態におけるフィールドサーバ３０の変形例について説明する。
本実施形態では、バッテリーの残容量に応じてフィールドサーバ３０の動作を制限する動作として、受け付ける要求を制限する動作を例に説明したが、フィールドサーバ３０はバッテリーの残容量に応じて定時観測の実施間隔を制限するように構成されてもよい。
図１１は、変形例における制御テーブルの具体例を示す図である。
制御テーブルは、バッテリーの残容量に応じた制御に関する情報を表すレコード（以下、「制御レコード」という。）６３を複数有する。制御レコード６３は、バッテリー残容量及び定時観測間隔の各値を有する。バッテリー残容量の値は、バッテリー３０５に蓄電されている電力の残りの容量を表す。定時観測間隔の値は、同じ制御レコード６３の残容量である場合に制限される定時観測の実行間隔を表す。

図１１に示される例では、制御テーブルには複数のバッテリー残容量に関する値が登録されている。図１１において、制御テーブルの最上段に登録されている制御レコード６３は、バッテリー残容量の値が“７６〜１００”、定時観測間隔の値が“１０分間隔”である。すなわち、バッテリー３０５の残容量が７６％以上１００％以下である場合には、定時観測間隔が１０分間隔に実行されることが表されている。バッテリー３０５の残容量が７６％以上１００％以下である場合、時計部３０４は１０分毎に定時観測要求を制御部３０２に通知する。

また、図１１において、制御テーブルの２段目に登録されている制御レコード６３は、バッテリー残容量の値が“５１〜７５”、定時観測間隔の値が“３０分間隔”である。すなわち、バッテリーの残容量が５１％以上７５％以下である場合には、定時観測間隔が３０分間隔に実行されることが表されている。バッテリー３０５の残容量が５１％以上７５％以下である場合、時計部３０４は３０分毎に定時観測要求を制御部３０２に通知する。

以上のように、図１１に示す制御テーブルがローカル定数記憶部３１８に記憶されている場合、制御部３０２はバッテリー残容量に応じて、時計部３０４に設定されている定時観測間隔を変更する。制御部３０２の変更によって、時計部３０４は、新たに設定された定時観測間隔で定時観測要求を制御部３０２に通知する。なお、時計部３０４に設定されている定時観測間隔と、バッテリー残容量に応じて新たに設定する定時観測間隔とが同じ場合、制御部３０２は時計部３０４に設定されている定時観測間隔を変更しない。
また、フィールドサーバ３０は、バッテリーの残容量に応じてフィールドサーバ３０の動作を制限する動作として、受け付ける要求を制限する動作と、定時観測の実施間隔を制限する動作との両方を実行してもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、要求に応じて、自装置内の機能部のうち要求を処理するために利用する機能部を決定する決定部（本実施形態の制御部３０２）と、決定された機能部を起動状態にする電源管理部３０６と、起動状態にさせた機能部を利用して要求を処理する動作制御部（本実施形態の制御部３０２）とを持つことにより消費電力を抑えることができる。

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。

１０…管理者端末，２０…中央サーバ，３０…フィールドサーバ，４０…テレメータ装置，５０…ネットワーク，３０１…通信部，３０２…制御部，３０３…ＧＰＳ時計，３０４…時計部，３０５…バッテリー，３０６…電源管理部，３０７…状態監視部，３０８…最新データ記憶部，３０９…過去データ記憶部，３１０…ログ記憶部，３１１…データアクセス部，３１２…観測部，３１３…演算部，３１４…判定部，３１５…第１定数管理部，３１６…共通定数記憶部，３１７…第２定数管理部，３１８…ローカル定数記憶部，３１９…メール通知部

Claims (8)

1. 要求に応じて、自装置内の機能部のうち前記要求を処理するために利用する機能部を決定する決定部と、
   決定された前記機能部を起動状態にする電源管理部と、
   起動状態にさせた前記機能部を利用して前記要求を処理する動作制御部と、
   を備えるフィールドサーバ。
2. 電力を供給するバッテリーをさらに備え、
   前記決定部は、前記バッテリーの残容量が、予め設定された値以上である場合に前記要求を処理するために利用する機能部を決定し、前記バッテリーの残容量が、予め設定された値未満である場合に前記要求に対する動作を制限する、請求項１に記載のフィールドサーバ。
3. 前記決定部、前記電源管理部及び前記動作制御部は、常時起動状態の機能部であり、前記要求を処理する機能部は、スリープ状態の機能部である、請求項１に記載のフィールドサーバ。
4. 前記電源管理部は、前記動作制御部から前記要求に対する処理が完了した旨が通知されると、前記要求を処理するために起動状態にした前記機能部をスリープ状態にする、請求項１に記載のフィールドサーバ。
5. 要求に応じて、自装置内の機能部のうち前記要求を処理するために利用する機能部を決定する決定ステップと、
   決定された前記機能部を起動状態にする電源管理ステップと、
   起動状態にさせた前記機能部を利用して前記要求を処理する動作制御ステップと、
   を有する消費電力低減方法。
6. 前記決定ステップにおいて、電力を供給するバッテリーの残容量が、予め設定された値以上である場合に前記要求を処理するために利用する機能部を決定し、前記バッテリーの残容量が、予め設定された値未満である場合に前記要求に対する動作を制限する、請求項５に記載の消費電力低減方法。
7. 前記要求を処理する機能部は、スリープ状態の機能部である、請求項５に記載の消費電力低減方法。
8. 前記電源管理ステップにおいて、前記要求に対する処理が完了した旨が通知されると、前記要求を処理するために起動状態にした前記機能部をスリープ状態にする、請求項５に記載の消費電力低減方法。

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