JP2019016147A - 圃場管理システム、圃場管理方法及び管理機 - Google Patents

圃場管理システム、圃場管理方法及び管理機 Download PDF

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Abstract

【課題】人による農作物の盗難や動物による食害等の動的な異常を検知することができるようにする。【解決手段】圃場管理システムは、識別情報を出力する出力部を有し且つ圃場に設置された複数の通信装置と、圃場を移動可能な移動手段を有した管理機に設けられ且つ出力部が出力した識別情報を受信する信号受信部と、管理機に設けられ且つ測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、信号受信部が受信した識別情報を取得する第1取得部と、圃場上における管理機の位置検出部で検出された測位情報を取得する第2取得部と、第1取得部が取得した識別情報と、第2取得部が取得した測位情報とを関連付ける関連付け部とを備えている。【選択図】図1

Description

本発明は、例えば、農園、畑、果樹園、田圃等といった圃場の圃場管理システム、圃場管理方法及び管理機に関する。
従来、農園、畑、果樹園、田圃等の圃場をマッピングする方法として特許文献1に示されているものがある。特許文献1のマッピングシステムでは、農業機械にカメラを搭載し、圃場面の画像を連続的にコンピュータに取り込み、GPSから得られる位置情報を用いて画像の位置と方向を求め、圃場全体の平面画像として合成して表示している。
特開2001−120042号公報
上述した特許文献1では、カメラによって圃場面を撮像した場合の位置情報を検出し、撮像した画像と位置情報とを関係付けることによって圃場全体のマップを作成している。しかしながら、特許文献1では、所定範囲における画像データ等が必要になるため圃場データが非常に大きくなり、圃場をマッピングする作業も非常に大変であった。
本発明は、このような従来技術の問題点を解決すべくなされたものであって、圃場を簡単にマッピングすることが可能な圃場管理システム、圃場管理方法及び管理機の提供を目的とする。
技術的課題を解決するために本発明が講じた技術的手段は、以下の通りである。
圃場管理システムは、識別情報を出力する出力部を有し且つ圃場に設置された複数の通信装置と、圃場を移動可能な管理機に設けられ且つ前記出力部が出力した前記識別情報を受信する信号受信部と、前記管理機に設けられ且つ測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、前記信号受信部が受信した前記識別情報を取得する第1取得部と、圃場上における前記管理機の前記位置検出部で検出された測位情報を取得する第2取得部と、前記第1取得部が取得した前記識別情報と、前記第2取得部が取得した前記測位情報とを関連付ける関連付け部と、を備えている。
測位情報と関連付けが終了した識別情報を有する通信装置の出力部は、測位情報と関連付けがされていない識別情報を有する通信装置の出力部よりも出力を小さくする。
前記出力部は、前記識別情報を電波により出力する。
前記出力部は、前記識別情報を光信号により出力する。
前記関連付け部は、前記第1取得部が受信した電波の強度が閾値以上となる地点における測位情報と、前記出力部の識別情報とを関連付ける。
前記関連付け部は、前記第1取得部が受信した光と前記第1取得部との水平距離の逆数が閾値以上となる地点における測位情報と、前記出力部の識別情報とを関連付ける。
前記出力部は、前記複数の通信装置の識別情報毎に出力する光信号のパターンを変更する。
関連付け部によって関連付けられた前記識別情報及び前記測位情報を、圃場の情報と関連付ける登録部を備えている。
圃場管理方法は、圃場に設置された通信装置の識別情報を出力するステップと、
管理機が前記識別情報を受信するステップと、前記測位衛星からの信号に基づいて当該管理機の測位情報の検出するステップと、前記管理機が受信した前記通信装置の識別情報を取得するステップと、前記管理機が検出した前記管理機の測位情報を取得するステップと、前記管理機の測位情報を取得するステップで取得した前記通信装置の識別情報と、前記通信装置の識別情報を取得したステップで取得した前記管理機の測位情報とを関連付けるステップを備えている。
管理機は、本体と、回転翼と、前記本体と前記回転翼とを接続するアームと、圃場に設置された通信装置の識別情報を送信する出力部と通信可能な信号受信部と、測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、前記信号受信部が受信した前記識別情報を取得する第1取得部と、前記位置検出部が検出した前記測位情報を取得する第2取得部と、前記第1取得部が取得した前記識別情報と、前記第2取得部が取得した前記測位情報とを関連付ける関連付け部とを備えている。
管理機は、本体と、回転翼と、前記本体と前記回転翼とを接続するアームと、圃場に設置された通信装置の識別情報を送信する出力部と通信可能な信号受信部と、測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、前記信号受信部が取得した前記識別情報と、前記位置検出部が取得した前記測位情報とを外部に出力する管理出力部とを備えている。
本発明によれば、圃場を簡単にマッピングすることができる。
第1実施形態の圃場管理システムの全体図である。 監視モードにおける管理機の動きを示す図である。 マッピングモードにおける管理機の動きを示す第1図である。 マッピングモードにおける管理機の動きを示す第2図である。 マッピングモードにおける管理機の動きを示す第3図である。 マッピングモードにおける管理機の動きを示す第4図である。 マッピングモードにおける管理機の動きを示す第5図である。 通信装置の一連の動作を示す図である。 通信装置の監視モードの流れを示す図である。 通信装置のステルスモード設定の流れを示す図である。 通信装置の接続の流れを示す図である。 派遣部の一連の動作を示す図である。 派遣部の接続プロセスの流れを示す図である。 管理機の一連の動作を示す図である。 管理機のマッピングモード/判定条件更新モードの流れを示す図である。 サーバの一連の動作を示す図である。 管理機の全体を示す側面図である。 管理機の全体を示す平面図である。 第2実施形態の圃場管理システムの全体図である。 管理機の呼び出しがない場合のホーム画面を表示した図、及び、管理機の呼び出しがある場合のホーム画面を表示した図である。 ホーム画面の設定画面を表示した図、及び、設定画面の監視条件変更を選択した図である。 管理機の呼び出しがない場合の全体の監視状況画面を表示した図、及び、管理機の呼び出しがある場合の全体の監視状況画面を表示した図である。 管理機の呼び出しがない場合の圃場Aの監視状況画面を表示した図、及び、管理機の呼び出しがある場合の圃場Aの監視状況画面を表示した図である。 監視を中止した場合の全体の監視状況画面を表示した図、及び、監視を中止した場合の圃場Aの監視状況画面を表示した図である。 作業作成画面を表示した図である。 作成画面を表示した図である。 圃場新規登録画面の検出エリア選択時を表示した図、及び、圃場新規登録画面の圃場検出時を表示した図である。 各種表示画面の切替えの遷移を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態の圃場管理システム1の全体図である。圃場管理システム1は、圃場3を監視するシステムである。圃場管理システム1は、例えば、圃場3に物理量検出部11を有する通信装置10を設置し、物理量検出部11が圃場3への侵入という動的な異常を検知した場合は、マルチコプター等の管理機30が圃場3に到達することによって、異常を確認することができる。
図1に示すように、圃場管理システム1は、複数の通信装置10と、派遣部20とを備えている。複数の通信装置10は、圃場3に設置されている。例えば、圃場3には、複数の果樹4が植え付けられ、監視対象である果樹4にそれぞれ通信装置10が設置される。尚、通信装置10は、圃場3の出入り口や、監視対象と異なる地面や壁等に埋め込まれていてもよいし、果実41に偽装して(偽装果実4aとして)設置してもよい。係る場合、偽装果実4aと、偽装果実4aとは別に通信装置10を設置してもよいし、一方のみを設置してもよい。通信装置10は、当該通信装置10に内蔵された乾電池やボタン電池、太陽電池、二次電池等の電源によって動作する。通信装置10は、外部電源によって稼働するものであってもよい。
派遣部20は、複数の通信装置10、管理機30と通信可能であって、管理機30の派遣に関する処理を行う装置である。尚、この実施形態では、派遣部20は、管理機30の派遣に関する処理を行う装置であるが、通信装置10と管理機30との通信を中継する中継機であってもよいし、通信装置10とサーバ50との通信を中継する中継機であってもよいし、その他、携帯端末60等と他の装置との通信を中継する中継機であってもよい。
次に、通信装置10について詳しく説明する。
通信装置10は、物理量検出部11と、第1通信部12と、判定更新部13とを有している。物理量検出部11は、加速度センサ、ストレインゲージ、光センサ、磁気センサ等を含み、人、動物、物体等の動的な動きを検出可能な装置である。通信装置10は、上述のような物理量センサを1つ以上有している。
第1通信部12は、派遣部20及び管理機30と無線通信を行う装置である。第1通信部12は、近距離、或いは、長距離の通信を行う装置である。例えば、第1通信部12は、通信規格IEEE802.15.1シリーズのBluetooth(登録商標)の仕様におけるBluetooth(登録商標) Low Energy等により、派遣部20や管理機30と無線通信を行う。以下、説明の便宜上、Bluetooth(登録商標)
Low Energyのことを「BLE」という。
第1通信部12は、受信部12aと、出力部12bと、通知作成部12cとを含む。受信部12a、出力部12b及び通知作成部12cは、電気・電子部品、当該第1通信部12に格納されたプログラム等から構成されている。
受信部12aは、管理機30から出力されるマッピングモードへの切換指示、派遣部20から出力される出力部12bの電波出力増加の指示等の処理を行う。出力部12bは、通信装置10の識別情報や物理量検出部11が取得した物理量に基づく通知情報を出力する等の処理を行う。識別情報とは、通信装置10を識別するための情報であって、通信装置10毎に割り当てられているユニークな情報である。尚、電波とは、例えば、ビーコン等のブロードキャスト信号等である。
通知作成部12cは、物理量検出部11が取得した物理量と、通知判定条件とに基づき、派遣部20に通知するか否かを判定する。通知作成部12cは、通信装置10の識別情報や物理量検出部11が取得した物理量に基づく通知情報を作成する。尚、以下の説明において、物理量検出部(物理量センサ)11が検出した物理量及び通知情報を検出情報ということがある。
通知作成部12cには、予め所定の閾値に基づく通知判定条件を有している。具体的に説明すると、例えば、通知判定条件は、第1条件(準危険)、第2条件(危険)、第3条件(緊急)、第4条件(ERROR)を含む。ここで、物理量検出部11が検出した物理量をF、所定の閾値をF1、F2、F3とする。第1条件は、物理量検出部11が検出した物理量Fが所定の閾値F1以上F2以下である場合の条件(F1≦F≦F2)である。
第2条件は、物理量検出部11が検出した物理量FがF2より大きく、所定の閾値F3以下の場合の条件(F2<F≦F3)である。第3条件は、物理量検出部11が検出した物理量FがF3より大きい場合の条件(F3<F)である。第4条件は、物理量検出部11が検出した物理量Fが0から変化しない或いは最大値から変化しない又は通信装置10に設けられた電源の電圧が所定の電圧値よりも小さい場合等の条件である。第1条件から第4条件までの条件を具備しない場合、通知作成部12cは、通知を行わないと判定する。
本実施形態において、第1条件と第2条件では、第2条件の方が緊急度の高い条件である。第2条件と第3条件では、第3条件の方が緊急度の高い条件である。第3条件は、特に緊急度の高い条件であり、例えば、通信装置10が持ち去られたり、破壊されたりする直前に、サーバ50等に通知するための条件である。第4条件は、通信装置10の故障や電源の交換の必要等を通知するための条件である。尚、本実施形態において、通知判定条件は、第1条件から第4条件までの4条件であるが、3条件以下でもよいし、5条件以上であってもよい。また、通信装置10が複数の物理量検出部11を有する場合、通知判定条件は、複数の物理量検出部11が検出した物理量の組み合わせに基づく条件であってもよい。また、経過時間などの条件に基づく条件であってもよい。
判定更新部13は、派遣部20又は管理機30から通知判定条件を更新する指示(更新指示)があった場合に、通知判定条件を更新する。本実施形態においては、所定の閾値F1、F2、F3の値の変更を行う。尚、通知判定条件の更新は、予め登録されていた通知判定条件だけでなく、新たな通知判定条件を追加するものであってもよい。
通知作成部12cは、判定結果に基づき、通知情報を作成する。具体的に説明すると、第1条件を具備する場合、通知作成部12cは、第1通知情報を作成する。第2条件を具備する場合、通知作成部12cは、第2通知情報を作成する。第3条件を具備する場合、通知作成部12cは、第3通知情報を作成する。第4条件を具備する場合、第4通知情報を作成する。
派遣部20は、通信装置10と通信可能な範囲内に設置されている。即ち、圃場3内又は圃場3の周辺等に設置されている。派遣部20は、第2通信部21を備えている。第2通信部21は、通信装置10、管理機30、サーバ50及び携帯端末60と無線通信を行う装置である。第2通信部21は、例えば、通信規格であるIEEE802.11シリーズのWi-Fi(Wireless Fidelity、登録商標)等により、サーバ50や携帯端末60と無線通信を行うものである。また、例えば、第2通信部21は、BLE等により、通信装置10や管理機30と無線通信を行う。
第2通信部21は、第3取得部21aと、呼び出し部21bと、呼び出し判定部21cとを含む。第3取得部21a、呼び出し部21b及び呼び出し判定部21cは、電気・電子部品、当該第2通信部21に格納されたプログラム等から構成されている。
第3取得部21aは、出力部12bが出力した通知情報及びサーバ50が出力した通知判定条件の更新指示等を取得する。呼び出し部21bは、呼び出し判定部21cが作成した呼び出し情報を、例えばBLE等の無線通信で出力する。呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報に基づき、管理機30の呼び出しを行うか否かを判定する。
呼び出し判定部21cは、複数の出力部12bが出力した通知情報に基づき呼び出し情報を作成する。呼び出し判定部21cには、通知情報の組み合わせに基づく呼び出し条件が記憶されている。具体的には、呼び出し判定部21cは、管理機30の呼び出しの必要性の高い通信装置10を判定する。呼び出し判定部21cは、取得した物理量が、呼び出し条件を満たす場合に、呼び出し部21bに対し、呼び出し情報を出力するよう指示する。尚、本実施形態において、第3取得部21a、呼び出し判定部21c及び呼び出し部21bは、派遣部20に設けられているが、サーバ50に設けられていても良い。
次に、管理機30について詳しく説明する。
図11に示すように、管理機30は、複数の回転翼33により無人で飛行可能な回転翼機であって、例えば、マルチコプター(ドローン)と呼ばれる飛行体である。管理機30は、遠隔装置に依らずに自律制御により飛行可能である。尚、管理機30は飛行体ではな
く、地上を移動するクローラ等の移動手段を有するものであってもよい。
管理機30は、本体31と、アーム32と、回転翼33、スキッド34とを有している。図12に示すように、本体31は、第1縁部(前縁)31aと、第2縁部(後縁)31bと、第3縁部(左縁)31cと、第4縁部(右縁)31dとを有している。第1縁部31aは、上面視において一方側に位置している。第2縁部31bは、上面視において、第1縁部31aと反対側(他方側)に位置している。第3縁部31cは、第1縁部31aと第2縁部31bとを繋ぐ直線に対して直交する方向(一方側と他方側に直交する方向)の一端側に位置している。第4縁部31dは、第3縁部31cと反対側に位置している。
以下、説明の便宜上、第1縁部31a側を前方、第2縁部31b側を後方、第3縁部31c側を左方、第4縁部31d側を右方という。また、第1縁部31a側から第2縁部31b側或いは第2縁部31b側から第1縁部31a側に向かう方向を前後方向といい、当該前後方向に直交する方向を幅方向という。また、幅方向であって本体31の幅方向中心に近づく方向を幅方向内方といい、幅方向であって本体31の幅方向中心から離れる方向を幅方向外方という。尚、本体31の形状(外形)は、本実施形態の場合、略直方体形であるが、円板形等の他の形状であってもよい。第1縁部31a〜第3縁部31cの形状は、本体31の形状に応じて変化する。そのため、第1縁部31a〜第3縁部31cの形状は、直線状であってもよいし、一部又は全部が曲線状であってもよい。
図12に示すように、本体31には、複数本のアーム32が取り付けられている。本実施形態の場合、6本のアーム32が本体31に取り付けられている。6本のアーム32は、本体31の中心から水平面(着地状態で地面と平行な面)内で放射状に延びている。但し、アーム32の本数は、6本に限定されず、7本以上であってもよいし、5本以下であってもよい。また、アーム32は、本体31側に向けて折り畳み可能な構造としてもよい。アーム32の基端側は、本体31に取り付けられている。複数のアーム32の先端側には、夫々回転翼33が取り付けられている。
回転翼33は、管理機30が飛行するための揚力を発生させる。回転翼33は、ロータ33a及びブレード(プロペラ)33bから構成されている。ロータ33aは、電動モータ(DCモータ等)から構成されている。ロータ33aは、バッテリから供給される電力により駆動される。ロータ33aの回転軸の上部には、ブレード33bが取り付けられている。隣り合う回転翼33は、互いに逆方向に回転する。
回転翼33の数は、特に限定はされず、必要な揚力等に応じて変更することができる。例えば、管理機30は、3つの回転翼33を有するトリコプターであってもよいし、4つの回転翼33を有するクアッドコプターであってもよいし、6つの回転翼33を有するヘキサコプターであってもよいし、8つの回転翼33を有するオクトコプターであってもよい。
スキッド34は、管理機30が着地したときに設置して本体31を地面上に支持する。図12に示すように、スキッド34は、本体31の第3縁部31c側(左側)に設けられたスキッド34Lと、第4縁部31d側(右側)に設けられたスキッド34Rと、を有している。
また、管理機30は、位置検出部(位置検出装置)41を有している。位置検出部41は、衛星測位システム(Global Positioning System,Galileo、GLONASSなど)によって自己の位置(緯度、経度を含む測位情報)を検出する装置である。この位置検出部41は、測位衛星(例えば、GPS衛星)Gから送信された信号(GPS衛星の位置、送信時刻、補正情報等)を受信し、受信した信号に基づいて自己の位置(例えば、緯度、経度)を検出する。
また、管理機30は、第3通信部42を有している。第3通信部42は、管理機30が、通信装置10及びサーバ50と無線通信を行う装置である。第3通信部42は、信号受信部42aと管理出力部42bとを含む。第3通信部42は、Wi-Fi等により、サーバ50と無線通信を行うものである。また、例えば、第3通信部42は、BLE等により、通信装置10と無線通信を行う。また、第3通信部42は、例えば、携帯電話通信網やデータ通信網や携帯電話通信網などにより、サーバ50と無線通信を行う。
第3通信部42は、信号受信部42aと管理出力部42bとを含む。信号受信部42a及び管理出力部42bは、電気・電子部品等から構成されている。管理出力部42bは、通信装置10への指示を例えばBLE等の無線通信により出力する。また、管理出力部42bは、識別情報と測位情報とを関連付けた関連付け情報をサーバ50に出力する。信号受信部42aは、圃場3に設置された通信装置10の出力部12bが出力する識別情報及びサーバ50から出力された圃場情報等を取得する。圃場情報は、例えば、圃場を特定する情報であって、圃場の位置情報(緯度、経度)を含む情報である。なお、圃場情報は、圃場を特定する情報であれば、位置情報以外の情報を含むものであってもよい。
管理機30は、第1取得部43と、第2取得部44と、関連付け部45と、管理記憶部46と、監視部47と、警告部48を有している。第1取得部43、第2取得部44及び関連付け部45は、管理機30等に格納されたプログラム等から構成されている。言い換えれば、管理機30は、CPU等から構成された制御装置を有しており、第1取得部43、第2取得部44及び関連付け部45は、制御装置に格納されたプログラム等から構成されている。
第1取得部43は、信号受信部42aが受信した通信装置10の識別情報を取得する装置であり、第2取得部44は、位置検出部41で検出された測位情報(緯度、経度)を取得する。
関連付け部45は、第1取得部43が取得した識別情報と、第2取得部44が取得した測位情報とを関連付ける。
管理記憶部46は、不揮発性のメモリ等から構成され、サーバ50から受信した圃場情報や指示情報を記憶する。監視部47は、圃場3に侵入した侵入者M2或いは動物等の監視を行う装置である。具体的には、侵入者M2等を撮像するカメラである。尚、侵入者M2等を撮像するカメラは、静止画を撮像するものでも、動画撮像のビデオカメラであってもよく、これに類するものであればよい。
警告部48は、例えば警告音により警告を行う警報機である。警告部48は、警告音で警告する警報機に限定されず、光で警告するようなものであってもよい。
以下、サーバ50について説明する。
サーバ50は、第4通信部51と、記憶部52と、登録部53とを有している。第4通信部51は、サーバ50が、管理機30、派遣部20及び携帯端末60と無線通信を行う装置である。第4通信部51は、例えば、Wi-Fi等により、派遣部20、管理機30、携帯端末60と無線通信を行う。また、例えば、第4通信部51は、BLE等により派遣部20や管理機30と無線通信を行う。また、第4通信部51は、例えば、携帯電話通信網やデータ通信網や携帯電話通信網などにより、派遣部20、管理機30、携帯端末60と無線通信を行う。
第4通信部51は、第4取得部51aと、サーバ出力部51bとを含む。第4取得部51a及びサーバ出力部51bは、電気・電子部品、当該第4通信部51に格納されたプログラム等から構成されている。
第4取得部51aは、呼び出し部21bの出力、管理出力部42bの出力、携帯端末60の出力を受信可能である。具体的には、第4取得部51aは、呼び出し部21bが出力した呼び出し情報、通信装置10の識別情報と当該通信装置10の測位情報とが関連付けられた関連付け情報等を、取得する。
サーバ出力部51bは、更新指示部51b1と、登録指示部51b2、監視指示部51b3とを含む。更新指示部51b1、登録指示部51b及び監視指示部51b3は、サーバ50に格納されたプログラム等から構成されている。更新指示部51b1は、派遣部20又は管理機30に通知判定条件の更新指示を送信する処理を行う。登録指示部51b2及び監視指示部51b3は、管理機30の通信手段(信号受信部42a)を介して管理機30に指示の処理を行う。監視指示部51b3は、管理機30に、通信装置10の識別情報や測位情報等の情報を送信した場合に、監視行動の指示の処理を行う。
記憶部52は、不揮発性のメモリ等から構成され、第4取得部51aが取得した圃場情報や作業計画情報等を記憶する。尚、記憶部52は、第4取得部51aが取得した圃場情
報のみならず、予め圃場情報を記憶してもよい。
登録部53は、第4取得部51aが取得した関連付け情報(測位情報、識別情報)を、圃場3の情報と関連付け、記憶部52に登録する。
携帯端末60は、例えば、PCや比較的演算能力の高いスマートフォン(多機能携帯電話)等で構成されている。携帯端末60は、第5通信部61と、表示部62と、位置検出部(位置検出装置)63とを備えている。
第5通信部61は、派遣部20やサーバ50と無線通信を行う装置である。第5通信部61は、例えば、Wi-Fiなどにより派遣部20やサーバ50との無線通信を行う。尚、第5通信部61は、データ通信網や携帯電話通信網などにより派遣部20やサーバ50との無線通信を行うものであってもよい。第5通信装置61は、派遣部20やサーバ50に、通信装置10が後述のステルスモードから復帰させる信号(起動情報)を送信する。
表示部62は、図14〜図19に示すような画面を表示可能である。ホーム画面Q1や、第5通信部61がサーバ50から受信した圃場情報等に基づいて監視状況画面Q2等を表示することができる。即ち、検出情報及び圃場3の情報を表示することができる。
位置検出部63は、衛星測位システムによって自己の位置(測位情報)を検出する装置である。この位置検出部63は、測位衛星Gから送信された信号を受信し、受信した信号に基づいて自己の位置(例えば、緯度、経度)を検出する。即ち、圃場における作業をする作業者が、作業時に携帯端末60を所持することにより、作業時の作業者の位置を検出することができる。
さて、圃場管理システム1は、通信装置設置箇所登録モード(マッピングモード)と、監視モード(異常検出モード)と、判定条件更新モードとを有している。
以下、マッピングモード、監視モード及び判定条件更新モードについて詳しく説明する。
マッピングモードは、圃場3に設置した通信装置10の設置箇所を測位し、当該測位情報をサーバ50に登録するモードである。携帯端末60からマッピングモードへの切換指示(圃場登録指示)は、携帯端末60を操作することで行う。具体的には、図14に示すように、ホーム画面Q1に設けられた作成ボタン102を選択(タップ)する。監視ボタン103を選択すると、図20に示すように、表示部62の画面表示が遷移し、図16Aに示すような監視状況画面Q2が表示される。監視状況画面Q2の上部に圃場マップ201が表示される。圃場マップ201には、サーバ50の記憶部52に記憶されている圃場情報に基づいて圃場周辺の地図が表示される。例えば、図16Aには「圃場A」、「圃場B」、「圃場C」、「圃場D」が表示されている。当該圃場マップ201に表示された圃場3のいずれかを選択すると、図20に示すように、表示部62の画面表示が遷移し、各圃場の監視状況画面Q3が表示される。図16Bに示すような各圃場の監視状況画面Q3の下部に配された作成ボタン308を選択すると、携帯端末60からサーバ50に圃場登録指示が送信される。図10に示すように、サーバ50は、携帯端末60から圃場登録指示を受信したと判断すると、登録指示部51b2が管理機30にマッピングモードへの切換指示を行う。尚、図20に示すように、マッピングモードへの切換指示が完了すると、携帯端末60の表示部62は、ホーム画面Q1を表示する。
管理機30は、サーバ50からマッピングモードへの切換指示を受信したと判断すると、管理記憶部46に圃場情報が記憶されているか確認する。管理記憶部46に圃場情報が記憶されていない場合、管理機30は、サーバ50に圃場情報を送信するよう要求する。サーバ50は、管理機30の要求に応じ、サーバ50の記憶部52に記憶されている圃場情報を送信する。管理機30は、取得した圃場情報又は管理記憶部46に予め記憶されている圃場情報と、位置検出部41が検出した測位情報とに基づいて、圃場3に移動する。図2Bに示すように、管理機30は、圃場3へ移動後、圃場3内を移動する。管理機は、通信装置10が出力する識別情報の検出を開始する。
尚、通信装置10は、起動後、出力部12の送信電力を初期化して識別情報を出力する1)。また、通信装置10は、通知判定条件を初期化する。物理量検出部が物理量の検出を開始する
通信装置10が出力する識別情報を取得すると、管理機30は、取得した圃場情報又は管理記憶部46に記憶されている圃場情報に基づいて、未登録の識別情報を出力する通信装置があるか判断する。未登録の識別情報を出力する通信装置10に対し、管理機30は接続を要求する。管理機30に接続要求された通信装置10は、管理機30の要求に応じ、通信の接続を行う。管理機30は、管理出力部42bと管理受信部12aを介して、通信装置10と通信を行い、通信装置10をマッピングモードに切り替える。管理受信部12aを介してマッピングモードに切り替わると、通信装置10の出力部12bは、一時的に出力を小さくする。
通信装置10との通信の切断後、管理機30の信号受信部42aは、マッピングモードに切り換わった通信装置10の出力部12bが出力する識別情報を受信する。管理機30の第1取得部43は、信号受信部42aが受信した識別情報を取得する。管理機30は、管理記憶部46に予め記憶されている閾値に基づき、第1取得部43が取得した識別情報の電波受信強度が所定の閾値以上となるか確認する。
電波受信強度(電波強度)が所定の閾値以上となる地点の判断は、圃場3を格子(メッシュ)状に分割し、当該メッシュ3aごとに、各通信装置10の電波強度を比較する。具体的に説明すると、図9に示すように、管理機30は、サーバ50の記憶部52からサーバ出力部51b及び信号受信部42aを介し取得した圃場情報又は管理記憶部46に記憶されている圃場情報に基づき、圃場3内を移動する。信号受信部42aが受信する各通信装置10の識別情報の受信強度を比較し、通信装置10の位置推定を行う。たとえば、図3Dに示した各メッシュ3a中の数値は、各メッシュ3aにおけるB−3地点に配置された通信装置10の電波強度を示す。この場合、管理機30が受信した電波強度が極大値を示すB−3地点に通信装置10が設置されていると推定される。
図3Aに示すように、管理機30は、マッピングモードである場合、位置検出部41は、第1取得部43が取得した電波強度が所定の閾値以上となる地点における位置を検出する。第2取得部44は、位置検出部41で検出された測位情報を取得する。
関連付け部45は、第1取得部43が取得した電波強度が所定の閾値以上となる地点における測位情報と、更新後の識別情報を関連付ける。関連付け情報(測位情報、識別情報)は、管理記憶部46に記憶される。または、管理記憶部46に一時的に保存され、管理出力部42bと第4取得部51aを介してサーバ50に送信される。サーバ50の登録部53は、関連付け情報と、圃場名や圃場位置等の圃場情報とを関連付けて記憶部52に登録する。
管理機30は、管理出力部42b及び受信部12aを介して、圃場情報の登録が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求する。通信装置10は管理機30の要求に応じて、識別情報を更新する。
管理機30は、当該通信装置10との通信切断後、他の通信装置10の出力の検出を開始する。管理機30は、管理記憶部46又は記憶部52に記憶されている更新後の識別情報に基づき、位置情報が登録済か否かの判断を行う。即ち、図3Bに示すように、マッピングモードにおいて、管理機30は、更新後の識別情報を出力する通信装置10に対し、接続を要求しない。言い換えれば、管理機30は、更新前の識別情報を出力する通信装置10のみに対し、接続を要求する。管理機30は、更新前の識別情報を出力する通信装置10が無ければ、マッピングモードを終了する。
尚、本実施形態において、出力部12bは識別情報及び通知情報を電波で出力するが、光で出力するようなものであってもよい。例えば、出力部12bは、複数の通信装置10の識別情報を示す発光パターンで出力する。図3Cに示すように、位置検出部41は、第1取得部43が取得した光と第1取得部43との水平距離の逆数が所定の閾値以上となる地点における測位情報を検出する。関連付け部45は、第1取得部43が取得した光と第1取得部43との水平距離の逆数が所定の閾値以上となる地点における測位情報と、更新後の識別情報を関連付ける。関連付け情報は、管理記憶部46に保存される。または、管理記憶部46に一時的に保存され、管理出力部42bと第4取得部51aを介してサーバ50に送信される。サーバ50の登録部53は、関連付け情報と圃場情報を関連付けて記
憶部52に登録する。
次に、監視モードについて説明する。監視モードは、圃場3に侵入した人や、侵入した動物の侵入等の動的な異常を検知する。位置情報に基づいて、管理機30を、当該異常の検知箇所に派遣するモードである。当該監視モードへの切換指示は、サーバ50に接続された携帯端末60等から操作を行う。
具体的に説明すると、例えば、図14に示すように、携帯端末60等のホーム画面Q1の監視ボタン103を選択する。監視ボタン103を選択すると、図16Cに示すように、監視状況画面Q2が表示される。監視状況画面Q2の監視ボタン204を選択すると、携帯端末60からサーバ50に監視モードへの切換指示がされる。サーバ50の監視指示部51b3から信号受信部42a及びサーバ出力部51bを介して管理機30に監視モードへの切換指示(監視指示)を行う。監視指示を受信した管理機30は、例えば、図2Aに示す圃場3周辺等の所定の待機場所3bで待機する。尚、監視モードへの切換指示を完了すると、図20に示すように、表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。
通信装置10は、出力部12bの出力を初期化し、判定条件を初期設定する。物理量検出部11が物理量の検出を開始する。通知作成部12cは、物理量検出部11が検出した物理量が、通知判定条件のうちいずれかに合致するか否かを判定する。
通知判定条件の第1条件(準危険)に合致した場合、通知作成部12cは、準危険であることを示す第1通知情報を作成する。通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第1通知情報を出力する。通知判定条件の第2条件(危険)に合致した場合、通知作成部12cは、危険であることを示す第2通知情報を作成する。通知判定条件の第2条件(危険)に合致し且つ第3条件(緊急)に合致しない場合、出力部12bの出力を初期化する。通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第2通知情報を出力する。
通知判定条件の第3条件(緊急)に合致した場合、通知作成部12cは、緊急であることを示す第3通知情報を作成する。通信装置10は、派遣部20から接続要求があるか確認する。派遣部20から接続要求がない場合、通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第3通知情報の出力を設定し、第3通知情報の出力は行わない。出力部12bが第3通知情報の出力を設定し、第3通知情報の出力を行わない状態を「ステルスモード」ともいう。
通知判定条件の第4条件(ERROR)に合致した場合、通知作成部12cは、ERRORが発生したことを示す第4通知情報を作成する。通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第4通知情報を出力する。
通知判定条件のうちいずれかにも合致しなかった場合、通信装置10の出力部12bは、識別情報を設定する。当該出力部12bは、識別情報を出力する。
通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第1通知情報、第2通知情報、第4通知情報を、異なる電波出力で出力する。具体的に説明すると、第1通知情報及び第4通知情報は、第2通知情報よりも小さい電波出力で出力する。
派遣部20の第2通信部21は、通信装置10の通知情報の検出をする。呼び出し判定部21cは、通知情報が出力されているか判断する。呼び出し判定部21cが、複数の通信装置10のうち、いずれの出力部12bからも通知情報が出力されていないと判断した場合、信号受信部42aは、サーバ50や携帯端末60から起動情報を受信しているか否かの確認を行う。信号受信部42aがサーバ50や携帯端末60から起動情報を受信している場合、派遣部20は、通知情報を出力していない通信装置10の検出を開始する。派遣部20は、検出した通信装置10に対して、接続要求を行う。第3条件に合致している通信装置10は、当該接続要求に応じ、接続を行う。派遣部20の第2通信部21は、当該通信装置10に出力部12bの出力を増加するよう要求する。通信装置10は、出力部12bの出力の増加する要求があれば、出力部12bの出力を上げて、出力部12bから第3通知情報を出力する。第2通信部21は、当該出力の増加する要求後、通信を切断する。通信装置は、出力部12bの出力の増加する要求を確認後、通信を切断する。通信装置10は、第2通信部から出力の増加する要求がないと判断すると、通信を切断する。
なお、複数の通信装置10のうち、いずれの出力部12bからも通知情報が出力されておらず、起動情報も取得していない場合、呼び出し判定部21cは、管理機30を呼び出さないと判定する。
呼び出し判定部21cが、複数の通信装置10のうち、いずれかの出力部12bから通知情報が出力されていると判断した場合、派遣部20の第3取得部21aは、当該通知情報を取得する。第3取得部21aが、第3通知情報を取得したと判断した場合、呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した当該第3通知情報に基づいて、緊急が発生したことにより呼び出す第3呼び出し情報を作成する。
また、第3取得部21aが取得した通知情報が第3通知情報ではなかった場合、呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報かを確認する。第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報であれば、他の通信装置10の通知情報があるか検出をする。呼び出し判定部21cは、他の通信装置10が第2通知情報を出力していないか確認する。第2通知情報が出力されていないと判断した場合、呼び出し判定部21cは、当該第1通知情報に基づいて第1呼び出し情報を作成する。言い換えれば、第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報のみである場合、呼び出し判定部21cは、当該第1通知情報に基づいて、準危険の発生により呼び出す第1呼び出し情報を作成する。一方、第3取得部21aが第1通知情報を検出し、他の通信装置10が出力した第2通知情報を検出した場合、呼び出し判定部21cは、危険度合が大きい第2通知情報に基づいて危険の発生により呼び出す第2呼び出し情報を作成する。
また、呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報及び第3通知情報ではなかった場合、当該通知情報が第2通知情報であるかを確認する。当該通知情報が第2通知情報であった場合、呼び出し判定部21cは、当該第2通知情報に基づいて第2呼び出し情報を作成する。
第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報、第2通知情報、第3通知情報のいずれにも該当しなかった場合で且つ、第4通知情報を取得した場合は、当該第4通知情報を管理出力部42bがサーバ50に送信する。
以下、派遣部20の呼び出しに応じる管理機30について説明する。
管理機30は、マッピングモード及び判定条件更新モードのいずれにも該当しない場合、第1呼び出し情報、第2呼び出し情報、第3呼び出し情報が出力されているか検出する。信号受信部42aを介して呼び出し情報を取得した管理機30は、サーバ50に当該呼び出し情報を送信する。管理機30は、通知情報を出力した通信装置10の測位情報を送信するよう、サーバ50に要求する。
第4取得部51aが呼び出し情報を取得すると、サーバ50は、管理機30の接続要求に応じる。サーバ50は、第4取得部51aが取得した呼び出し情報、記憶部52に記憶されている関連付け情報及び圃場情報に基づき、通知情報を出力した通信装置10の測位情報を特定する。サーバ出力部51bは、管理機30に当該測位情報を出力する。信号受信部42aが当該測位情報を受信し、管理機30は測位情報に基づいて、通知情報を出力した通信装置10の設置箇所に移動する。このように、管理機30は通知情報を出力した複数の通信装置10のうち、少なくとも一つ以上の通信装置10の設置場所に呼び出される。
管理機30は、通信装置10の設置箇所に移動後、呼び出し情報に基づいて所定の行動をする。例えば、管理機30は、警告部48による警告行動又は/及び監視部47による監視行動を行う。具体的に説明すると、図2Aに示すように、警告部48が警告音を発することにより、侵入者M2に対して警告を行う。監視部47が動画撮像をするビデオカメラである場合、移動先の通信装置10周辺の動画を撮像する。撮像した動画データは、識別情報と関連付けられ管理記憶部46に記憶される。
管理機30は、所定の待機場所3bに移動後、当該動画データ及び識別情報を関連付けた情報を管理出力部42b及び第4取得部51aを介してサーバ50に送信する。第4取得部51aが当該情報を取得する。登録部53は、第4取得部51aが取得した当該情報と圃場情報とを関連付け、記憶部52に登録する。尚、動画撮像と同時にサーバ50に当
該情報を送信してもよいし、動画撮像終了後に、当該情報をサーバ50に送信してもよい。
一方で、管理機30は、第1呼び出し情報、第2呼び出し情報、第3呼び出し情報が出力されていないと判断した場合、第4通知情報が出力されているか確認する。第4通知情報を受信した場合、管理機30は、サーバ50に第4通知情報を送信する。
圃場登録指示がなく、第1呼び出し情報、第2呼び出し情報、第3呼び出し情報のいずれも受信しない場合、サーバ50は、管理機30から第4通知情報が出力されているか確認する。サーバ50が第4通知情報を取得すると、登録部53が、当該第4通知情報と圃場情報とを関連付け、記憶部52に記憶する。
次に、判定条件更新モードについて説明する。判定条件更新モードは、通信装置10の通知判定条件を更新するモードである。具体的には、携帯端末60を操作し、サーバ50の更新指示部51b1から通知判定条件の更新指示(更新情報)を派遣部20又は管理機30に送信する。サーバ50から更新情報を受信した派遣部20又は管理機30は、通信装置10に更新情報を送信する。通信装置10は、受信した更新情報に基づいて通知判定条件の更新を行う。本実施形態においては、通知判定条件の所定の閾値F1、F2、F3の値の変更を行う。
ホーム画面Q1の設定ボタン106を選択すると、図20に示すように、表示部62の画面表示が遷移し、図15に示すような設定画面Q4が表示される。設定画面Q4の条件変更ボタン409を選択すると、監視変更画面Q5が表示される。本実施形態において、監視変更画面Q5の「高」501、「中」502、「低」503は通知判定条件の精度を示している。監視変更画面Q5の「高」501を選択すれば、所定の閾値F1、F2、F3の値は、「中」502の所定の閾値F1、F2、F3の値より小さく設定される。また、監視変更画面Q5の「低」503を選択すると、所定の閾値F1、F2、F3の値は、「中」502の所定の閾値F1、F2、F3の値より大きく設定される。即ち「高」501を選択すれば監視精度が高く設定され、「低」503を選択すれば監視精度が低く設定される。「中」502を選択すれば、「高」501と「低」503との間の監視精度に設定される。
監視変更画面Q5の「高」501、「中」502、「低」503のいずれかを選択すると、選択された更新情報が携帯端末60からサーバ50に送信される。尚、本実施形態において、通知判定条件の更新は、予め設定されている所定の閾値に変更するものであるが、閾値の値を直接入力するなど、閾値を自由に変更できるものであってもよい。尚、更新情報の送信を完了すると、携帯端末60の表示部62は、図20に示すように、表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。
サーバ50が携帯端末60から更新情報を受信すると、サーバ50の更新指示部51b1から管理機30及び/又は派遣部20に更新情報が送信される。即ち、管理機30と派遣部20のいずれかを介して、通信装置10の通知判定条件を更新できる。
以下、管理機30を介して、通知判定条件を更新する場合について説明する。
管理機30は、マッピングモード同様の手順で通信装置10の通知判定条件の更新を行う。例えば、サーバ50の更新指示部から更新情報を受信した管理機30は、通信装置10が設置された圃場3に移動する。圃場3に移動した管理機30は、通信装置10から出力される識別情報の検出を行う。管理機30は、管理記憶部46又は記憶部52に記録されている識別情報と合致する通信装置10に接続を要求する。接続を要求された通信装置10は、管理機30との接続を行う。管理機30は、通信装置10に判定条件更新モードを指定する。管理機30と通信装置10は通信を切断する。管理記憶部46に予め記憶されている閾値に基づき、第1取得部43が取得した識別情報(電波)の強度が閾値以上となる地点における測位情報を位置検出部41が取得する。管理機30は、マッピングモードであるか確認する。マッピングモードではない場合、即ち判定条件更新モードの場合、管理機30は、更新情報を出力する。
通信装置10は、判定条件更新モードであるか確認する。判定条件更新モードである場合、通信装置10は管理機30から更新情報を受信して、判定更新部13が通知判定条件
の更新を行う。管理機30は、管理出力部42b及び受信部12aを介して、通知判定条件の更新が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求する。通信装置10は管理機30の要求に応じて、識別情報を更新する。管理機30と通信装置10は通信を切断する。関連付け部45は、通知判定条件の更新が完了した通信装置10の測位情報と、更新後の識別情報とを関連付ける。関連付けられた情報は、管理記憶部46に保存される。または、管理記憶部46に一時的に保存され、管理出力部42bと第3取得部21aを介してサーバ50に送信される。登録部は、当該情報と圃場情報と関連付け、記憶部52に登録する。尚、管理機30は、派遣部20に更新情報を送信して、派遣部20を介して通知判定条件の更新を行うような構成であってもよい。
以下、派遣部20を介して、通知判定条件を更新する場合について説明する。
派遣部20は、通信装置10の通知情報及び起動情報を受信していない場合、サーバ50又は管理機30から、更新情報を受信しているか確認する。更新情報を受信している場合、第3取得部21aが更新情報を取得する。派遣部20は、通信装置10に接続を要求する。接続要求があった通信装置10は、派遣部20と接続を行う。通信装置10は、判定条件更新モードであるか確認する。通信装置10は、派遣部20から更新後の通知判定条件を受信し、判定更新部13が通知判定条件の更新を行う。当該通知判定条件の更新後、派遣部20との通信を切断する。
以下、図4を用いて、通信装置10の一連の動作について説明する。
通信装置10は、起動後、出力部12bの送信電力を初期化して識別情報を出力するS11)。通信装置10の起動後は、判定更新部13が通知判定条件の初期化し、通知判定条件の更新後は、更新後の通知判定条件の設定を行う(S12)。判定更新部13の通知判定条件の設定後、物理量検出部11が物理量の検出を開始する(S13)。物理量検出部11が検出開始後、図5Aに示す監視モードのプロセスに移行する。管理機30から接続要求があるか判断し(S14)、当該接続要求があるまで、監視モードのプロセスを繰り返す。接続要求があれば、図5Cに示す接続プロセスに移行する。当該接続プロセス終了後、通信装置10は、再起動する。
次に、図5Aを用いて、通信装置10の監視モードのプロセスについて説明する。監視モードのプロセス移行後、通信装置10の通知作成部12cは、物理量検出部11が検出した物理量が、通知判定条件のうちいずれかに合致するか否かを判定する(S21)。通知判定条件のうちいずれかにも合致しなかった場合(S21、No)、通信装置10の出力部12bは、識別情報を設定する(S22)。通信装置10の出力部12bは、識別情報を出力する(S23)。
通知判定条件のうち第1条件に合致した場合(S24、Yes)、通知作成部12cは、第1通知情報を設定(作成)する(S25)。通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第1通知情報を出力する(S23)。
通知判定条件のうち第2条件に合致した場合(S26、Yes)、通知作成部12cは、第2通知情報を設定(作成)する(S27)。通知作成部12cが第2通知情報を作成後、通信装置10は、図5Bに示すステルスモード設定のプロセスに移行する。
通知判定条件のうち第4条件に合致した場合(S28、Yes)、通知作成部12cは、第4通知情報を設定(作成)する(S29)。通信装置10の出力部12bは、通知作成部12cが作成した第4通知情報を出力する(S23)。
次に、図5Bを用いて、通信装置10のステルスモード設定のプロセスについて説明する。通知作成部12cが、第2通知情報を作成し(S27)、ステルスモード設定のプロセス移行後、通知作成部12cは、通知判定条件のうち第3条件に合致するか否かを判定する(S31)。
第2条件に合致し且つ第3条件に合致しない場合(S31、No)、出力部12bの出力を初期化し、通信の出力を増加させる(S32)。第3条件に合致した場合(S31、Yes)、通知作成部12cは、第3通知情報を設定(作成)する(S33)。通信装置10は、派遣部20から接続要求があるか確認する(S34)。
派遣部20から接続要求がない場合、通信装置10の出力部12bは、通知作成部12
cが作成した第3通知情報の通信の出力を低下させる(S35)。
派遣部20から接続要求があれば、接続要求に応じ、接続を行う(S36)。派遣部20から、受信部12aに出力部12bの出力の増加する要求があれば(S37、Yes)、通信装置10は、出力部12bの出力を上げて、出力部12bから第3通知情報を出力する(S38)。通信装置は、出力部12bの出力の増加する要求を確認後、通信を切断する(S39)。通信装置10は、派遣部20から出力の増加する要求がない(S37、No)と判断すると(S37)、通信を切断する(S40)。
次に、図5Cを用いて通信装置10の接続プロセスについて説明する。派遣部20又は管理機30から接続要求があった場合、通信装置10は接続プロセスに移行し、マッピングモードであるか否かを判断する(S51)。マッピングモードであると判断した場合(S51、Yes)、通信装置10の出力部12bは、一時的に出力を小さくする(S52)。通信装置10の出力部12bが、一時的に出力を小さくすると、管理機30は、管理出力部42b及び受信部12aを介して、圃場情報の登録が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求し、通信装置10は管理機30の要求に応じて、識別情報を更新する(S53)。
マッピングモードでないと判断した場合(S53、No)、通信装置10は、判定条件更新モードであるか確認する(S54)。判定条件更新モードである場合(S54、Yes)、受信部12aが管理機30から更新情報を受信して(S55)、判定更新部13が通知判定条件の更新を行う(S56)。判定更新部13が通知判定条件の更新を行うと、管理機30は、通知判定条件の更新が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求し、当該通信装置10は管理機30の要求に応じて、識別情報を更新する(S53)。
判定条件更新モードでないと判断した場合(S54、No)、通信装置10は通信を切断し、接続プロセスを終了する。
次に、図6を用いて、派遣部20の一連の動作について説明する。派遣部20が起動すると、第2通信部21が通信装置10の通知情報の検出をする(S61)。呼び出し判定部21cは、通知情報が出力されているか判断する(S62)。
図6に示すように、呼び出し判定部21cが、複数の通信装置10のうち、いずれかの出力部12bから通知情報が出力されていると判断した場合(S62、Yes)、派遣部20は、接続プロセスに移行する。接続プロセスが終了すると、呼び出し部21bは、呼び出し判定部21cが作成した呼び出し情報を管理機30又は/及びサーバ50に通知する(S63)。これによって、管理機30を呼び出す。
呼び出し判定部21cが、複数の通信装置10のうち、いずれの出力部12bからも通知情報が出力されていないと判断した場合(S62、No)、信号受信部42aは、サーバ50や携帯端末60から起動情報を受信しているか否かの確認を行う(S64)。信号受信部42aがサーバ50や携帯端末60から起動情報を受信している場合(S64、Yes)、派遣部20は、ステルスモードに設定された通信装置10に接続要求する(S66)。接続要求された通信装置10は、派遣部20に接続を行う(S67)。派遣部20の第2通信部21は、ステルスモードに設定された通信装置10に出力部12bの出力を増加するよう要求(第3通知情報を出力する要求)する(S68)。第2通信部21は、当該出力の増加する要求後、通信を切断する(S69)。派遣部20は、通信装置10との通信の切断後、再度、通信装置10の通知情報の検出をする(S61)。
派遣部20は、通信装置10の通知情報及び起動情報を受信していない場合(S64、No)、サーバ50又は管理機30から、更新情報を受信しているか確認する(S70)。更新情報を受信している場合(S70、Yes)、第3取得部21aが更新情報を取得する(S71)。派遣部20は、通信装置10に接続を要求する(S72)。派遣部20と、接続要求された通信装置10は、接続を行う(S73)。当該接続後、派遣部20は、通信装置10に更新後の通知判定条件を送信し(S74)、判定更新部13が通知判定条件の更新を行う(S56)。当該通知判定条件の更新後、派遣部20との通信を切断する(S75)。派遣部20は、通信装置10との通信の切断後、再度、通信装置10の通知情報の検出をする(S61)。
次に、図7を用いて、派遣部20の接続プロセスについて説明する。派遣部20の第3取得部21aは、通信装置10から出力される通知情報を取得する。派遣部20の呼び出し判定部21cは、当該通知情報が第3通知情報か否かを判断する(S81)。呼び出し判定部21cは、第3通知情報を取得したと判断すると(S81、Yes)、第3取得部21aが取得した当該第3通知情報に基づいて第3呼び出し情報を設定(作成)する(S82)。
呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報が第3通知情報ではないと判断すると(S81、No)、第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報かを確認する(S83)。第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報であれば、他の通信装置10の通知情報があるか検出をする(S84)。呼び出し判定部21cは、他の通信装置10が第2通知情報を出力していないか確認する(S85)。呼び出し判定部21cは、第2通知情報が出力されていないと判断すると(S85、No)、当該第1通知情報に基づいて第1呼び出し情報を設定(作成)する(S86)。
呼び出し判定部21cは、他の通信装置10から第2通知情報が出力されていると判断すると(S85、Yes)、当該第2通知情報に基づいて第2呼び出し情報を設定(作成)する(S87)。
呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報に第1通知情報及び第3通知情報ではなかった場合(S83、No)、第2通知情報であるかを確認する(S88)。通知情報が第2通知情報であった場合(S88、Yes)、呼び出し判定部21cは、当該第2通知情報に基づいて第2呼び出し情報を設定(作成)する(S87)。
第3取得部21aが取得した通知情報が第1通知情報、第2通知情報、第3通知情報のいずれにも合致しなかった場合(S88、No)、第4通知情報の出力を設定する(S89)。
次に、図8を用いて、管理機30の一連の動作について説明する。管理機30は、起動後、サーバ50からマッピングモード又は判定条件更新モードへの切換指示が送信されているか確認する(S91)。管理機30は、信号受信部42aが、サーバ50からマッピングモード又は判定条件更新モードへの切換指示を受信したと判断すると(S91、Yes)、管理機30は、マッピングモード又は判定条件更新モードのプロセスに移行する。
管理機30は、マッピングモード及び判定条件更新モードのいずれにも該当しないと判断した場合(S91、No)、呼び出し情報(第1呼び出し情報、第2呼び出し情報、第3呼び出し情報)を受信しているか否かを判断する(S92)。管理機30が呼び出し情報を受信した場合(S92、Yes)、通知情報を出力した通信装置10における測位情報の要求をサーバ50に行い、測位情報を取得する(S93)。管理機30は、サーバ50から送信された測位情報を取得後、測位情報に基づいて通知情報を出力した通信装置10の設置箇所に移動する(S94)。管理機30は、通信装置10の設置箇所に移動後、呼び出し情報に基づいて所定の行動をする(S95)。例えば、管理機30は、警告部48による警告行動又は/及び監視部47による監視行動を行う。具体的に説明すると、警告部48が警告音を発することにより、侵入者M2に対して警告を行う。監視部47が動画撮像をするビデオカメラである場合、移動先の通信装置10周辺の動画を撮像する。撮像した動画データは、識別情報と関連付けられ管理記憶部46に記憶される。
管理機30は、所定の待機場所3bに移動後(S96)、当該動画データ及び識別情報を関連付けた情報を管理出力部42b及び第4取得部51aを介してサーバ50に送信する(S97)。
一方で、管理機30は、呼び出し情報を受信しなかった場合(S92、No)、第4通知情報を受信したかを判断する(S98)。第4通知情報を受信した場合(S98、Yes)、管理機30の管理出力部42bは、サーバ50に第4通知情報を送信する(S99)。
次に、図9を用いて、管理機30のマッピングモード及び判定条件更新モードのプロセスについて説明する。管理機30は、マッピングモード又は判定条件更新モードのプロセスに移行すると、管理機30は、サーバから取得した圃場情報又は管理記憶部46に予め
記憶されている圃場情報と、位置検出部41が検出した測位情報とに基づいて、圃場3に移動する(S101)。管理機30は、圃場3へ移動後、圃場3内を移動する。管理機30は、通信装置10が出力する識別情報の検出を開始する(S102)。管理機30は、通信装置10が出力する識別情報を取得すると、取得した圃場情報又は管理記憶部46に記憶されている圃場情報に基づいて、未登録の識別情報を出力する通信装置があるか判断する(S103)。
管理機30は、未登録の識別情報を出力する通信装置10がないと判断すると(S103、No)、マッピングモードを終了する(S104)。管理機30は、未登録の識別情報を出力する通信装置10があると判断すると(S103、Yes)、未登録の識別情報を出力する通信装置10に対し、管理機30は接続を要求する(S105)。管理機30に接続要求された通信装置10と管理機30は、通信の接続を行う(S106)。管理機30は、管理出力部42bと管理受信部12aを介して、通信装置10と通信を行い、通信装置10をマッピングモードに切り替える(S107)。管理機30は、通信装置10をマッピングモードに切り換えると、管理機30の第1取得部43は、信号受信部42aが受信した識別情報を取得する(S109)。第2取得部44は、位置検出部41で検出された測位情報を取得する(S110)。管理機30は、マッピングモードであるか確認する(S111)。管理機30がマッピングモードであると判断すると(S111、Yes)、管理機30は、管理記憶部46に予め記憶されている閾値に基づき、第1取得部43が取得した識別情報(電波)の受信強度が所定の閾値以上となるか確認する(S112)。取得した識別情報の受信強度が所定の閾値よりも小さい場合(S112、No)、管理機30は、サーバ50の記憶部52からサーバ出力部51b及び信号受信部42aを介し取得した圃場情報又は管理記憶部46に記憶されている圃場情報に基づき、圃場3内を移動する(S113)。取得した識別情報の受信強度が所定の閾値以上の場合(S112、Yes)、位置検出部41は、第1取得部43が取得した電波の強度が所定の閾値以上となる地点における位置を検出、即ち、現在位置の測位情報を取得する(S115)。関連付け部45は、第1取得部43が取得した電波の強度が所定の閾値以上となる地点における測位情報と、更新後の識別情報を関連付ける(S116)。関連付け情報は、管理記憶部46に記憶される(S117)。または、管理記憶部46に一時的に保存され、管理出力部42bと第4取得部51aを介してサーバ50に送信される。管理機30は、管理出力部42b及び受信部12aを介して、圃場情報の登録が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求する(S118)。管理機30は、当該通信装置10との通信切断後(S119)、他の通信装置10の出力の検出を開始する(S102)。
管理機30が、マッピングモードでないと判断した場合(S111、No)、即ち判定条件更新モードの場合、管理機30は、通信装置10に対し更新情報を出力する(S114)。管理機30は、通知判定条件の更新が完了した通信装置10に識別情報の更新を要求する(S118)。管理機30は、当該通信装置10との通信切断後(S119)、他の通信装置10の出力の検出を開始する(S102)。
次に、図10を用いて、サーバ50の一連の動作について説明する。サーバ50は、起動後、携帯端末60からマッピングモードへの切換の指示があるかを確認する。サーバ50は、マッピングモードへの切換の指示(圃場登録指示)を受信したと判断すると(S121、Yes)、登録指示部51b2が管理機30にマッピングモードへの切換指示を行う(S122)。サーバ50の登録部53は、管理機30から送信された測位情報と、更新後の識別情報との関連付け情報と、圃場情報とを関連付けて記憶部52に登録する(S123)。
サーバ50は、携帯端末60からマッピングモードへの切換の指示(圃場登録指示)を受信していないと判断すると(S121、No)、第4取得部51aが呼び出し情報を取得しているか確認する(S124)。サーバ50は、呼び出し情報を取得していると判断した場合(S124、Yes)、呼び出し情報、関連付け情報及び圃場情報に基づき、通知情報を出力した通信装置10の測位情報を特定し、管理機30に呼び出し情報を出力した通信装置10における測位情報を送信する(S125)。サーバ50は、管理機30か
ら送信された動画データ及び識別情報を関連付けた情報を取得する(S126)。
サーバ50は、呼び出し情報を受信していないと判断すると(S124、No)、第4通知情報を取得したか否かを判断する(S127)。サーバ50が第4通知情報を取得していると判断すると(S127、Yes)、登録部53は、当該第4通知情報と圃場情報とを関連付け、記憶部52に記憶する(S128)。
サーバ50は、携帯端末60から更新情報を受信しているか確認する(S129)。サーバ50は、携帯端末60から更新情報を受信していると判断すると(S129、Yes)、更新指示部51b1から管理機30及び/又は派遣部20に更新情報が送信される(S130)。
以上、圃場管理システム1は、複数の通信装置10と、信号受信部42aと、位置検出部41と、第1取得部43と、第2取得部44と、関連付け部45とを有している。これによれば、圃場3に複数の通信装置10を設置して識別情報を管理機30に対して出力するだけで、複数の通信装置10の識別情報と、識別情報を受信時の管理機30の位置とを簡単に関連付けることができる。つまり、複数の通信装置10を圃場に設置後に、位置検出部41を有する管理機30を移動させるだけで、通信装置10の識別情報と位置検出部41によって検出された測位情報とを関連付けた圃場マップを作成することができる。
また、出力部12bは、識別情報を電波で出力する。一般に、BLE等のような電波出力は、他の電気無線通信装置に比べ、通信に消費する電力が少ない。これによって、省電力で識別情報を管理機30等に送信することができる。また、通信装置10は、設置及び設置後の管理が容易である。
また、出力部12bは、識別情報を光信号で出力する。光信号による通信装置10、例えば赤外線通信装置10等は、電気無線通信装置10等に比べ安価且つ出力する情報の秘匿性が高いという特徴がある。これによって、圃場3内に大量の通信装置10を設置することが実現しやすく、外部からの不正に圃場管理システム1への介入するクラッキング等を防止することができる。
また、関連付け部45は、第1取得部43が受信した電波の強度が閾値以上となる地点における測位情報と、出力部12bの識別情報とを関連付ける。これによって、関連付け部が関連付けた関連付け情報に基づいて、個々の通信装置10が設置されている地点の位置を正確に特定することができる。また、関連付け部45は、第1取得部43が受信した光信号の強度が閾値以上となる地点における測位情報と、出力部12bの識別情報とを関連付ける。これによって、関連付け部が関連付けた関連付け情報に基づいて、個々の通信装置10が設置されている地点の位置を正確に特定することができる。
また、出力部12bは、複数の通信装置10の識別情報を示す発光パターンで出力する。これによって、通信装置10の識別情報が互いに重複することなく、光信号を個々の通信装置10に割り当てることができる。
圃場管理システム1は、関連付け部45によって関連付けられた通信装置10の識別情報及び測位情報を、圃場の情報と関連付ける登録部53を備えている。これにより、圃場毎に、通信装置10の識別情報と測位情報とを関連付けた圃場マップを簡単に作成することができる。
また、圃場管理方法は、圃場3に設置された通信装置10の識別情報を出力するステップと、管理機30が識別情報を受信するステップと、測位衛星からの信号に基づいて管理機30の測位情報の検出するステップと、管理機30が受信した通信装置10の識別情報を取得するステップと、管理機30が検出した管理機30の測位情報を取得するステップと、管理機30の測位情報を取得するステップで取得した通信装置10の識別情報と、通信装置30の識別情報を取得したステップで取得した管理機30の測位情報とを関連付けるステップを有している。これによれば、複数の通信装置10を圃場に設置後に、位置検出部41を有する管理機30を移動させるだけで、通信装置10の識別情報と位置検出部41によって検出された測位情報とを関連付けた圃場マップを作成することができる。
また、管理機30は、本体31と、回転翼33と、アーム32と、信号受信部42aと、位置検出部41と、第1取得部43と、第2取得部44と、関連付け部45を有してい
る。これによって、管理機30を圃場の上空に飛行させるだけで、通信装置10の識別情報と測位情報を関連付けることを簡単に行うことができる。
圃場管理システム1は、複数の通信装置10と、第3取得部21aと、呼び出し判定部21c、呼び出し部21bとを有している。これによって、第3取得部21aが複数の通信装置10から出力された通知情報を取得し、通知情報に応じて管理機30を圃場に派遣することができる。
呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した通知情報に基づいて、通知情報を出力した複数の通信装置10のうち、少なくとも一つ以上の通信装置10の設置場所に管理機30を呼び出す。圃場3に設置した通信装置10から出力された通知情報に対応して管理機30を派遣することができる。
通信装置10は、物理量検出部11が検出した物理量に基づく通知判定条件から、内容の異なる通知情報を作成する通知作成部12cを備えている。これによって、物理量検出部11が検出した物理量と、所定の閾値とに基づいて、異常が検出された通信装置10に管理機30を派遣する必要性や、緊急度を推定することができる。また、通信装置10に複数種類の物理量検出部11が設けられている場合、検出した物理量及び所定の閾値に基づいて、異常原因を推定することができる。
通信装置10は、起動情報を取得する受信部12aを有しており、通知判定条件は、受信部12aが起動情報を受信した場合、出力部12bから出力する通知情報又は出力部12bの出力を変える条件を含んでいる。これによって、通信装置10における出力部12bの出力を変更することができる。通信装置10は状況に応じて出力部12bの出力、即ち、識別情報や通知情報の出力を変更することができる。例えば、通信装置10が持ち去られたことを検出した場合は、出力部12bの出力を下げることにより当該通信装置10から外部への通信を一時的に停止することができる。一方で、通信装置10が持ち去られた後に、出力部12bの出力を上昇させることで、持ち去られた通信装置10の位置を伝えることができる。
呼び出し判定部21cは、第3取得部21aが取得した複数の通知情報に基づく呼び出し条件から、内容の異なる呼び出し情報を作成する。これよれば、複数の通知情報に応じて、管理機30を呼び出すか否かを段階的に決定して、当該管理機30に通知することができる。
呼び出し条件は、通知情報の内容及び複数の通信装置10から出力された通知情報の組み合わせに基づく条件である。これによって、呼び出しの緊急度が高い通信装置10を判定することができる。また、各通信装置10から出力される通知情報の多数決判断することができるほか、呼び出しの緊急度の高い通信装置10から優先的に管理機30を派遣することができる。
管理機30は、呼び出し部21bが出力した呼び出し情報を取得する第1取得部43を有し、呼び出し情報に応じて圃場に移動する。呼び出し判定部21c及び呼び出し部21bは、サーバ50に設けられている。呼び出し判定部21cは、出力部12bが出力する通知情報に基づく呼び出し情報を作成し、呼び出し部21bは、呼び出し情報をサーバ50に送信する。これによって、サーバ50等を介さず、少なくとも通信装置10、派遣部20及び管理機30を含む構成で、圃場3の監視を行うことができる。
圃場管理方法は、圃場3に設置された複数の通信装置10の物理量検出部11が物理量を検出するステップと、物理量検出部11が検出した物理量に基づく通知情報を出力するステップと、通知情報を出力するステップで出力された通知情報を取得するステップと、通知情報を取得するステップで取得した通知情報に基づき、管理機30を呼び出すか否かを判断するステップと、管理機30を呼び出すか否かを判断するステップで管理機30を呼び出すと判断された場合、管理機30を呼び出すステップと、を有している。通信装置10の物理量検出部11が物理量によって設定された通知情報に応じて、通知情報に応じて管理機30を圃場に派遣することができる。
図13は、第2実施形態の圃場管理システム2の全体図である。
第2実施形態の圃場管理システム2は、上述した第1実施形態の圃場管理システム1に
適用可能である。尚、第1実施形態と同様の構成の説明は省略する。
図13に示すように、サーバ50は、作業計画部54と作業管理部55とを有している。作業計画部54は、主に、どの圃場3で、どの農作業を何時、誰が行うかという作業の内容を作成するもので、この実施形態では、少なくとも、圃場3で行う農作業、農作業を行う圃場3、農作業を行う作業者を含む作業内容を作成する。
図17に示すように、携帯端末60がサーバ50に接続し、当該携帯端末60から作業内容の作成の要求があると、この要求に応じて作業計画部54は、作業内容を作成するための計画作成画面Q6を起動して、当該計画作成画面Q6を携帯端末60に表示する。図17を用いて、作業内容の作成、計画作成画面Q6及び作業計画部54について説明する。作業計画部54は、農作業を行う日付を設定するための日付設定部602を計画作成画面Q6に表示する。この日付設定部602には、携帯端末60によってサーバ50に入力された日付が表示され、入力された日付が農作業の実施日となる。
作業計画部54は、作業計画を選択するための作業計画選択部603を計画作成画面Q6に表示する。この作業計画選択部603には、作業計画データベースから取得した作業計画の一覧表(作業計画の名称の一覧表)が示されており、一覧表の中から所定の作業計画が選択可能である。例えば、作業計画選択部603で「こしいぶき」が選択されると、計画作成画面Q6で作成する作業内容は、「こしいぶき」の作業計画に関連付けられる。
作業計画部54は、圃場3を選択するための圃場選択部604を計画作成画面Q6に表示する。この圃場選択部604には、サーバ50が取得した圃場情報に基づく圃場マップ601が示されており、圃場マップ601上の圃場3が任意に選択可能である。例えば、圃場選択部604に示された複数の圃場3のうち、「圃場A」を示す部分が選択されると、選択された「圃場A」が農作業を行う圃場3となる。
作業計画部54は、農作業を選択するための作業選択部605を計画作成画面Q6に表示する。この作業選択部605には、作業計画で示された作物5を栽培するのに必要な複数の農作業が示され、複数の農作業の中から所定の農作業が選択可能である。例えば、作業選択部605に示された複数の農作業(作業項目)のうち、「耕耘」が選択されると、選択された「耕耘」が実施する農作業となる。
作業計画部54は、作業者を選択するための作業者選択部606を計画作成画面Q6に表示する。この作業者選択部606には、予めサーバ50に登録された作業者が示されている。例えば、作業者選択部606に示された複数の作業者のうち、「作業者B、作業者C」が選択されると、選択された「作業者B、作業者C」が実施する作業者(実施作業者)となる。
作業計画部54は、作業時間を設定するための時間設定部607を計画作成画面Q6に表示する。この時間設定部607には、携帯端末60によってサーバ50に入力された時間(例えば、時刻)が表示され、入力された時間が作業を実施する時間となる。
また、作業計画部54は、農業機械を選択するための機械選択部608と、肥料(肥料名)を選択する肥料選択部609、散布する肥料量を設定する散布量設定部610とを計画作成画面Q6に表示する。
機械選択部608には、農作業において使用する使用機械を設定する部分である。この機械選択部608では、例えば、予めサーバ50に登録された農業機械の種類や型式、農業機械に連結可能なインプルメントの種類や型式等が表示され、表示された機械等が選択可能となっている。図17では、機械選択部608において、型式が「WD−M01」であるインプルメントが使用機械として設定されていることを示している。
肥料選択部609には、予めサーバ50に登録された複数の肥料名が表示され、選択された肥料名が農作業で使用するものとなる。散布量設定部610には、携帯端末60によってサーバ50に入力された数値が表示され、入力された数値が散布量となる。
計画作成画面Q6において、作業計画、圃場3、農作業(作業項目)、作業者、作業時刻、肥料、散布量が入力され、登録ボタン611が選択されると、作業計画部54は、計画作成画面Q6に入力された項目(圃場3、農作業、作業者、作業時刻、肥料、散布量)を作業内容とし、この作業内容を作業計画と関連付けて作業内容データベースに記憶する
。また、登録ボタン611が選択されると、図20に示すように、携帯端末60の表示部62がホーム画面Q1に遷移する。尚、計画作成画面Q6に設けられた戻るボタン612を選択すれば、図20に示すように、表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。尚、作業計画部54によって作成する作業内容は、上述したものに限定されず、例えば、圃場3で使用する農薬や農薬の散布量を設定できるようにしてもよいし、その他の農作業を設定できるようにしてもよい。
作業管理部55は、圃場3における農作業の作業管理を行う部分である。図13に示すように、作業管理部55は、圃場3事に農作業を表示する第1表示指示部55aと、圃場3ごとに通信装置10の検出情報を監視情報として表示する第2表示指示部55bとを含む。
具体的に説明すると、第1表示指示部55aは、管理者M1の携帯端末60の表示部62に作業者の現在位置の表示を指示する部分である。第1表示指示部55aは、作業者の携帯端末60に測位情報を送信するよう要求する。これに応じ、作業者の携帯端末60の位置検出部63が現在位置を取得する。作業者の携帯端末60は、位置検出部63が取得した位置情報をサーバ50に送信する。サーバ50の第4取得部51aが、当該位置情報を取得する。第1表示指示部55aは、第4取得部51aが取得した測位情報に基づいて、管理者M1の携帯端末60に位置情報を表示するよう指示する。
第2表示指示部55bは、サーバ50から検出情報と圃場情報とを受信する。検出情報から呼び出し情報と当該呼び出し情報を出力している通信装置10の位置を特定する。受信した呼び出し情報と通信装置10の位置から、呼び出し情報を出力している通信装置10及び呼び出し情報に基づく監視状況を、管理者M1の携帯端末60に表示するよう指示する。
図14に示すように、ホーム画面Q1には圃場マップ101と、作成ボタン102と、監視ボタン103と、作業表示部104と、監視表示部105とが表示される。
管理者M1の携帯端末60は、サーバ50から検出情報と圃場情報とを受信する。検出情報から呼び出し情報と当該呼び出し情報を出力している通信装置10の位置を特定する。受信した呼び出し情報と通信装置10の位置から、ホーム画面Q1の圃場マップ101に呼び出し情報を出力している通信装置10を表示する。作業者の携帯端末60の測位情報を受信し、圃場マップ101に作業者の現在位置を表示する。例えば、図14等に示すように、「作業者A」は黒色の星マーク101aで表示される。「作業者C」は白色の星マーク101bで表示される。また、管理機30から当該管理機30の測位情報を受信し、圃場マップ101に管理機30の現在位置を表示する。例えば、図14等に示すように、管理機30は、管理機30を簡略化したマーク101cで表示される。
作業表示部104には、作業計画部54で作成された作業計画が表示される。具体的に説明すると、たとえば各圃場3と、その圃場3で作業予定の作業者の氏名が表示される。作業者の氏名の右部には、当該作業者と関連付けられた記号やマークが表示される。例えば、「作業者A」の右部には黒色の星マーク101aが表示される。「作業者C」の右部には白色の星マーク101bが表示される。
作業表示部104の下部には、監視表示部105が表示される。呼び出し情報が出力されていない場合、監視表示部105には「異常なし」と表示される。いずれかの通信装置10が呼び出し情報を出力している場合、圃場マップ101に「危険」、「準危険」等を出力する通信装置10の設置場所が表示される。具体的には、例えば、「危険」を出力する通信装置10の設置場所は、濃い色の三角マーク101dで表示される。一方、「準危険」を出力する通信装置10の設置場所は、薄い色の三角マーク101eで表示される。
また、監視表示部105が作業表示部104の上部に表示される。監視表示部105には、受信した呼び出し情報の内容が表示される。具体的に説明すれば、例えば、呼び出し情報のうち、各圃場3の最も緊急度の高い表示を行う。即ち、各圃場3のうち「危険」と「準危険」を出力する通信装置10がある場合、最も緊急度の高い「危険」を意味する「emergency」が、監視表示部105の監視情報の右上部に表示される。
また、監視表示部105の下部には、図14等に示すように各圃場3の名称の右部に、
それぞれの呼び出し情報の内容が表示される。「圃場A」の右部に「危険」を意味する「emergency」が表示されている。「圃場D」の右部に「準危険」を意味する「alart」が表示されている。
また、ホーム画面Q1の監視ボタン103を選択すると、図20に示すように、表示部62の画面表示が図16Aに示すような圃場全体の監視状況画面Q2に遷移する。図16Aに示す監視状況画面Q2は、圃場マップ201と、各通信装置10の監視表示部205と、管理機表示部207と、戻るボタン212が表示される。圃場マップ201は、上述のホーム画面Q1における圃場マップ101と同様の表示がされる。各通信装置10の監視表示部205には、監視中ボタン202と、中止ボタン203が表示される。当該監視中ボタン202と、中止ボタン203の下部には、各通信装置10の監視表示部205が表示される。中止ボタン203を選択すれば、監視が中止される。即ち、監視モードを中止するよう携帯端末60からサーバ50に指示が送信される。監視モードを中止する指示を受信したサーバ50は、その旨を派遣部20及び管理機30に通知する。
監視モードを中止するよう指示された派遣部20は、通信装置10から出力される情報の受信及び呼び出し部の出力を中止する。
監視モードを中止するよう指示された管理機30は、待機場所3aに戻り、待機する。尚、監視モードが中止されれば、図16Cに示すように、監視中ボタン202は、監視ボタン204と表示される。戻るボタン212を選択すれば、図20に示すように、表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。
各通信装置10の監視表示部205の下部には、各管理機30の名称及び当該管理機表示部207が表示される。各管理機30の名称の右部には、管理機30の現在状況を示す「待機中」、「警告中」、「急行中」等の表示がされる。「待機中」、「警告中」、「急行中」の表示に右部には派遣先の圃場3の名称が表示される。呼び出し情報が出力されている場合、各通信装置10の監視表示部205には、受信した呼び出し情報の内容が表示される。具体的に説明すれば、例えば、呼び出し情報のうち、各圃場3の最も緊急度の高い表示を行う。即ち、各圃場3のうち「危険」と「準危険」を出力する通信装置10がある場合、最も緊急度の高い「危険」が、各通信装置10の監視表示部205の監視情報の右部に表示される。
圃場マップ201内の各圃場3を選択すると、各圃場3の監視表示部205が表示される。当該各圃場の監視状況画面Q3は、上述の全体の監視状況画面Q2と同様、圃場マップ301と、各通信装置10の監視表示部305と、管理機表示部307と、戻るボタン312が表示される。戻るボタン312を選択すれば、図20に示すように表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。
呼び出し情報が出力されている場合、各通信装置10の監視表示部305には、受信した呼び出し情報の内容が表示される。具体的に説明すれば、例えば、呼び出し情報のうち、各圃場3の最も緊急度の高い表示を行う。即ち、各通信装置10のうち「危険」と「準危険」を出力する通信装置10がある場合、最も緊急度の高い「危険」が、各通信装置10の監視表示部305の監視情報の右部に表示される。
尚、各圃場の監視状況画面Q3の中止ボタン303を選択すれば、上述の全体の監視状況画面Q2同様、監視が中止される。尚、監視モードが中止されれば、図16Cに示すように、監視中ボタン302は、監視ボタン304と表示される。
圃場管理システム2は、管理機30を派遣し、圃場3に予め設置された通信装置10の測位情報に基づき新たな圃場3を登録することができる。ホーム画面Q1の作成ボタン102を選択すると、表示部62の画面表示が、図17に示すような作成画面Q7に遷移する。作成画面Q7の圃場新規登録701を選択すると、図20に示すように、表示部62の画面表示が、図19に示すような圃場登録画面(作成画面)Q8に遷移する。尚、作成画面Q7に設けられた戻るボタン712を選択すれば、図20に示すように、表示部62の画面表示がホーム画面Q1に遷移する。
図19に示す圃場登録画面Q8には、圃場マップ801と、自由選択ボタン802と、短形選択ボタン803と、派遣ボタン804と、予想表示部805と、戻るボタン812
が表示される。
圃場マップ801は、サーバ50の記憶部52に予め記憶されている圃場情報を表示したマップである。例えば、画面を左方向にスワイプ(画面に触れた指を滑らせる)と、表示部62に表示されている圃場マップ801の右方向の地図が表示される。また、画面を右方向にスワイプ(画面に触れた指を滑らせる)と、表示部62に表示されている圃場マップ801の左方向の地図が表示される。画面を上方向にスワイプ(画面に触れた指を滑らせる)と、表示部62に表示されている圃場マップ801の下方向の地図が表示される。また、画面を下方向にスワイプ(画面に触れた指を滑らせる)と、表示部62に表示されている圃場マップ801の上方向の地図が表示される。また、画面をピンチイン(画面に触れた2本の指を狭める)と当該圃場マップ801は、縮小表示される。また、画面をピンチアウト(画面に触れた2本の指を広げる)と当該圃場マップ801は、拡大表示される。
自由選択ボタン802と短形選択ボタン803は、いずれか一方を選択することができる。自由選択ボタン802を選択すれば、管理機30を派遣する範囲を指定することができる。具体的に説明すれば、自由選択ボタン802を選択すると、画面に表示された圃場マップ801を指で囲った範囲を自由に指定することができる。即ち、圃場マップ801上における新規登録する圃場3の周辺を囲うように指でなぞると、新規登録する圃場3の大まかな場所を指定できる。
短形選択ボタン803を選択すれば、管理機30を派遣する範囲を短形状の範囲で指定できる。具体的に説明すれば、短形選択ボタン803を選択すると、画面に表示された圃場マップ801をタップした箇所を始点として、スワイプ後に画面から指を離した箇所を対角とする短形範囲806を指定できる。即ち、圃場マップ801上における新規登録する圃場3の周辺をスワイプすれば、新規登録する圃場3の大まかな場所を短形範囲で選択できる。
予想表示部805は、管理機30が新規登録する圃場3に設置された全ての通信装置10の位置を測位終了するまでの時間である。当該予想時間は、上述の自由選択ボタン802又は短形選択ボタン803で選択した範囲806の面積等に基づいて、算出される。
登録指示部51b2は、派遣ボタン804を選択後に、上述の自由選択又は短形選択で選択した範囲(選択範囲806)に対して、圃場3の登録の指令を管理機30に対して指令する。即ち、登録指示部51b2は、管理機30にマッピングモードへの切換指示及び選択範囲806に対応する圃場情報(予めサーバ50に登録されている圃場の位置)を送信する。管理機30は、実施形態1におけるマッピングモード同様の手順で、圃場3に設置された通信装置10の位置を測位する。尚、圃場登録画面Q8に設けられた戻るボタン812を選択すれば、図20に示すように、表示部62の画面表示が、ホーム画面Q1に遷移する。
管理機30が、新規登録する圃場3に設置された通信装置10すべての設置位置905を測位すれば、画面の表示が圃場登録場面Q9に更新される。図19に示すように、圃場登録画面Q9には、圃場マップ901と、名称入力部902と、登録決定ボタン903が表示される。圃場マップには、新規登録する圃場3の予想範囲904と、通信装置10の設置位置905が表示される。例えば、通信装置10の設置位置905は、三角マークで表示される。新規登録する圃場3の予想範囲904の各頂点をスワイプ操作することで、新規登録する圃場3の予想範囲904を変更することができる。
名称入力部(名称部)は、画面をロングタップ(指で画面を長く押し続ける)と、選択できる。選択した名称部は、キーボード入力等で文字を入力し編集することができる。
登録決定ボタン903を選択すれば、当該携帯端末60からサーバ50に新規圃場情報が送信される。即ち、登録決定ボタン903を選択すれば、名称入力部902に入力された圃場名と、管理機30における測位情報と、通信装置10の識別情報とが圃場情報として関連付けられ、サーバ50に記憶部52に記憶(登録)することができる。
圃場管理システム2は、複数の通信装置10と、管理機30に設けられた位置検出部41と、記憶部52に登録する登録部53と記憶部52に登録された圃場に基づいて作業計
画を作成する作業計画部54とを有するサーバ50を備えている。これによれば、圃場3に設置された複数の通信装置10の識別情報と管理機30によって検出した測位情報とを圃場と共に登録することができ、登録した通信装置10の位置(測位情報)を有する圃場マップを用いて作業計画部54による計画を立てることができる。例えば、1つの圃場3に複数の通信装置10が設置されているため、通信装置10の数に応じて圃場3を仮想的に複数のエリアに区分することができ、複数のエリア毎に区分された圃場3において作業計画に応じた作業を行うことができる。
サーバ50は、圃場登録指示を出力する登録指示部51b2を有し、複数の通信装置10は、圃場登録指示を受信する受信部12aを有し、出力部12bは、受信部12aが受信した圃場登録指示に応じて、識別情報を出力する。これによれば、登録支持部51b2による圃場登録指示を通信装置10が受信することができるため、簡単に圃場の登録を行うことができる。
管理機30は、圃場登録指示を受信する信号受信部42aを有し、信号受信部42aが受信した圃場登録指示に応じて、位置検出部41は測位情報を検出する。これによれば、登録支持部51b2による圃場登録指示を管理機30が受信することができるため、簡単に圃場の登録を行うことができる。
また、圃場管理システム2は、複数の通信装置10と、第4取得部51a及び記憶部52を有するサーバ50とを備えている。これによれば、通信装置10の物理量検出部11によって検出された物理量情報と通信装置10の識別情報とをサーバ50が取得及び記憶することができるため、サーバ50は、通信装置10の周囲の状況を物理量情報から把握することができる。即ち、圃場3の状況を簡単に把握することができる。
サーバ50は、監視指示部51b3を有し、通信装置10は、監視指示部51b3から出力された監視指示を受信する受信部12aを有し、受信部12aが監視指示を受信した場合、出力部12bは通信装置10の検出情報を出力する。これによれば、サーバ50が監視指示部51b3によって圃場3を監視、即ち、通信装置10の周囲の状況を監視することができる。
サーバ50は、少なくとも圃場における農作業の作業管理を行う作業管理部55を有し、作業管理部55は、圃場毎に農作業を表示する第1表示指示部55aと、圃場毎に通信装置10の検出情報を監視情報として表示する第2表示指示部55bとを含んでいる。これによれば、圃場毎に現在行っている農作業と、圃場における監視情報とを表示することができる。例えば、農作業中において、所定の領域で危険である状態が発生したことを監視情報より把握することができる。
以上、本発明について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
3 圃場
10 通信装置
11 物理量検出部
12 第1通信部
12a 受信部
12b 出力部
12c 通知作成部
13 判定更新部
20 派遣部
21 第2通信部
21a 第3取得部
21b 呼び出し部
21c 呼び出し判定部
30 管理機
31 本体
32 アーム
33 回転翼
41 位置検出部
42a 信号受信部
43 第1取得部
44 第2取得部
45 関連付け部
50 サーバ
51a 第4取得部
51b1 更新指示部
51b2 登録指示部
51b3 監視指示部
52 記憶部
53 登録部
54 作業計画部
55 作業管理部

Claims (11)

  1. 識別情報を出力する出力部を有し且つ圃場に設置された複数の通信装置と、
    圃場を移動可能な管理機に設けられ且つ前記出力部が出力した前記識別情報を受信する信号受信部と、
    前記管理機に設けられ且つ測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、
    前記信号受信部が受信した前記識別情報を取得する第1取得部と、
    圃場上における前記管理機の前記位置検出部で検出された測位情報を取得する第2取得部と、
    前記第1取得部が取得した前記識別情報と、前記第2取得部が取得した前記測位情報とを関連付ける関連付け部と、
    を備えている圃場管理システム。
  2. 測位情報と関連付けが終了した識別情報を有する通信装置の出力部は、測位情報と関連付けがされていない識別情報を有する通信装置の出力部よりも出力を小さくする圃場管理システム。
  3. 前記出力部は、前記識別情報を電波により出力する請求項2に記載の圃場管理システム。
  4. 前記出力部は、前記識別情報を光信号により出力する請求項2に記載の圃場管理システム。
  5. 前記関連付け部は、前記第1取得部が受信した電波の強度が閾値以上となる地点における測位情報と、前記出力部の識別情報とを関連付ける請求項3に記載の圃場管理システム。
  6. 前記関連付け部は、前記第1取得部が受信した光と前記第1取得部との水平距離の逆数が閾値以上となる地点における測位情報と、前記出力部の識別情報とを関連付ける請求項4に記載の圃場管理システム。
  7. 前記出力部は、前記複数の通信装置の識別情報毎に出力する光信号のパターンを変更する請求項4又は6に記載の圃場管理システム。
  8. 関連付け部によって関連付けられた前記識別情報及び前記測位情報を、圃場の情報と関連付ける登録部を備えている請求項1〜7のうちいずれか1項に記載の圃場管理システム。
  9. 圃場に設置された通信装置の識別情報を出力するステップと、
    管理機が前記識別情報を受信するステップと、
    前記測位衛星からの信号に基づいて当該管理機の測位情報の検出するステップと、
    前記管理機が受信した前記通信装置の識別情報を取得するステップと、
    前記管理機が検出した前記管理機の測位情報を取得するステップと、
    前記管理機の測位情報を取得するステップで取得した前記通信装置の識別情報と、前記通信装置の識別情報を取得したステップで取得した前記管理機の測位情報とを関連付けるステップを有している圃場管理方法。
  10. 本体と、
    回転翼と、
    前記本体と前記回転翼とを接続するアームと、
    圃場に設置された通信装置の識別情報を送信する出力部と通信可能な信号受信部と、
    測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、
    前記信号受信部が受信した前記識別情報を取得する第1取得部と、
    前記位置検出部が検出した前記測位情報を取得する第2取得部と、
    前記第1取得部が取得した前記識別情報と、前記第2取得部が取得した前記測位情報とを関連付ける関連付け部とを有している管理機。
  11. 本体と、
    回転翼と、
    前記本体と前記回転翼とを接続するアームと、
    圃場に設置された通信装置の識別情報を送信する出力部と通信可能な信号受信部と、
    測位衛星からの信号に基づいて測位情報の検出する位置検出部と、
    前記信号受信部が取得した前記識別情報と、前記位置検出部が取得した前記測位情報とを外部に出力する管理出力部とを有している管理機。
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