JP2020067925A - 状態監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】電動機器、油圧機器などの機器の設置箇所および機器に取り付けられるセンサーモジュールのバッテリ残量の管理を行うことができる状態監視システムを提供する。【解決手段】状態監視システム１は、データ分析装置２０２と、複数のセンサーモジュールＭと、端末機器２３とを具備する。複数のセンサーモジュールＭは、バッテリ、複数の機器の状態を検出して検出データを出力する第１検出部２１、データ分析装置２０２と通信可能な第１の通信部、および、バッテリの残量を検出する第２検出部を有する。データ分析装置２０２の制御部は、第１又は第２検出部からの出力信号に基づいて、複数の機器の状態の異常又はバッテリの交換要の有無を判定し、この判定結果と、センサーモジュールＭから送信される位置情報とを関連付けた情報を生成する。【選択図】図１

Description

本発明は、近距離無線通信を用いて機器の状態を監視する状態監視システムに関する。

電動機器、油圧機器などの機器の状態を監視する、あるいは、電気、ガス、水道などの使用量を計測する機器状態監視システムとして、センサーモジュール（端末装置）ネットワークを用いたもの、例えば特許文献１および２が知られる。このような状態監視システムでは、無線／有線センサーネットワークに接続された複数のセンサーによって機器の状態を示す様々な物理量が検出される。各センサーの検出データは、そのセンサーネットワークを通じて、外部のネットワーク上のデータ分析用のコンピュータなどに送信される。

特許第６０４１１４１号公報 特開２０１１−１６３８５６号公報

上記のような機器状態監視システムにおいて、機器が多数存在し、それらの機器が業務内容の変更や効率化などによって移動するかまたは新たに増設されることがあるので、すべての機器の設置箇所の継続的な管理をしないと、どの機器をどこに設置したかが分からなくなるおそれがある。

そのうえ通常、機器に取り付けられる（対応する）センサーモジュールには移動性を考慮してバッテリ（電池）が用いられるが、そのバッテリがいつ切れるかが分からず、これらの懸念を改善する要望があった。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、機器の設置箇所およびバッテリ残量の管理を行うことができる状態監視システムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る状態監視システムは、データ分析装置と、複数のセンサーモジュールと、端末機器とを具備する。上記複数のセンサーモジュールは、バッテリ、複数の機器の状態を検出して検出データを出力する第１検出部、上記データ分析装置と通信可能な第１の通信部、および、上記バッテリの残量を検出する第２検出部を有する。
上記端末機器は、上記複数のセンサーモジュールに対応する上記複数の機器の位置情報の入力を受け付ける入力設定部と、入力された上記位置情報を上記センサーモジュールへ送信する第２の通信部とを有する。
上記データ分析装置は制御部を有する。上記制御部は、上記第１又は第２検出部からの出力信号に基づいて、上記複数の機器の状態の異常又は上記バッテリの交換要の有無を判定し、その判定結果と、上記センサーモジュールから送信される上記位置情報とを関連付けた情報を生成する。

上記状態監視システムにおいて、上記複数のセンサーモジュールは、上記データ分析装置と上記第２の通信部とで異なる通信方式で通信してもよい。

上記状態監視システムにおいて、上記制御部は、上記複数の機器の状態の異常又は上記バッテリの交換要と判定したときにアラート情報を生成し、上記データ分析装置は、上記制御部で生成されたアラート情報を出力する第１の出力部をさらに有してもよい。

上記状態監視システムにおいて、上記第２の通信部は、上記制御部で生成されたアラート情報を受信し、上記端末機器は、受信した上記アラート情報を出力する第２の出力部をさらに有してもよい。

上記状態監視システムにおいて、上記センサーモジュールは、上記端末装置が撮影した画像信号を受信し、上記データ分析装置は、上記センサーモジュールから上記画像信号を受信し、上記位置情報と上記画像信号とを関連付けた情報を生成してもよい。

また上記状態監視システムにおいて、上記制御部は、上記センサーモジュール間の接続情報が変更された場合に、当該センサーモジュールの位置が移動した旨のアラート情報を生成してもよい。

以上のように本発明によれば、機器の設置箇所およびバッテリ残量の管理を行うことができる。

本発明に係る一実施形態である機器状態監視システムの全体的な概念図である。 監視システム内の、複数の機器、複数のセンサー及び複数の端末装置等をより具体的に説明するための図である。 データ分析装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 メッシュ型の無線センサーネットワークの構成例を示す図である。 端末装置の構成を示すブロック図である。 端末装置により実行される処理のフローチャートである。 データ分析装置により実行される処理のメインフローチャートである。 端末装置の設置または移動時に行う位置情報の更新処理フローチャートである。 データ分析装置により実行される機器の状態の診断処理フローチャートである。 機器状態監視システムの１つのユーザインターフェースを示した概念図である。 機器状態監視システムの他のユーザインターフェースを示した概念図である。 メッシュ型の機器状態監視システムの構成例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面をもとに説明する。

１．機器状態監視システムの概要

図１は本発明に係る一実施形態である機器状態監視システムの全体的な概念図である。

機器状態監視システム１は、例えば工場などの施設内の複数の監視対象である複数の機器１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ（以下、個別に説明する場合を除き、機器１０とも総称する））の状態を監視するシステムである。監視システム１は、無線センサーネットワーク１００と、データ分析システム２００とを有する。無線センサーネットワーク１００とデータ分析システム２００とはネットワーク３００を通じて接続可能である。ここでネットワークはＬＡＮ（Local Area Network）であってもＷＡＮ（Wide Area Network）であってもよい。

無線センサーネットワーク１００は、IoTゲートウェイ（親機）Ｇと複数の端末装置（子機）Ｍなどを含む。

端末装置（センサーモジュール）Ｍは、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの状態を検出する１以上のセンサー２１（第１検出部）の検出信号を取り込み、デジタルデータ化する。端末装置Ｍは、内蔵する第２の加速度センサー１９の検出信号を、デジタルデータ化する。さらに端末装置Ｍは、センサー２１（２１ａ、２１ｂ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ（以下、個別に説明する場合を除き、センサー２１とも総称する））及び端末装置Ｍが内蔵する第２の加速度センサー１９（後述）の出力から機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの診断用の検出データを生成し、他のノード（ゲートウェイＧ、他の端末装置Ｍ）との間で無線通信より検出データを送受信することが可能である。

ゲートウェイＧは、複数の端末装置Ｍで生成された各検出データを収集し、外部のネットワーク３００を通じてデータ分析システム２００に送信する。

データ分析システム２００は、無線センサーネットワーク１００のゲートウェイＧから外部のネットワーク３００を通じて伝送された検出データを蓄積するデータ蓄積装置２０１と、データ蓄積装置２０１に蓄積された検出データを所定のプログラムに従って分析して機器の状態を診断するデータ分析装置２０２とを有する。
ゲートウェイＧは、データ分析装置２０２および複数の端末装置（センサーモジュールＭ）と通信する。

図２は機器状態監視システム１内の、複数の機器、複数のセンサー及び複数の端末装置等をより具体的に説明するための図である。

機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、例えば、電動機器、油圧機器などである。機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、それぞれ、駆動軸４０に軸支された回転構造体４２を内部に有する。稼働中に回転構造体４２が回転するため、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは稼働中に振動し得る。具体的には、メインポンプである機器１０ａと電動機である１０ｂは、１つの駆動軸４０に対して同軸に接続される。同様に、メインポンプである機器１０ｃと電動機である１０ｄは、１つの駆動軸４０に対して同軸に接続される。

各機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄには、それぞれ、例えば、駆動軸４０を受けるフロント側及びリア側の軸受４１、４１の付近に、それぞれ第１の加速度センサー２１ａ（第１の振動センサー）及び温度センサー２１ｂが１つずつ直接装着（外付け）される。第１の加速度センサー２１ａは、例えば、圧電式１軸加速度センサーである。各機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄには、さらに、圧力センサー２１ｃ及び油状態センサー２１ｄが設けられるがここでは図示しない（図５を参照して後述）。各センサー２１は機器１０に例えば磁石で装着される。各センサー２１ａ、２１ｂ等を軸受４１、４１付近に装着するのは、軸受４１、４１付近の振動や温度等を監視するためである。

機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、工場内にある耐久試験機のフレームＦ（単数）に固定され支持される。フレームＦの柱や枠等には、複数の端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４が例えば磁石で装着される。端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４には、それぞれ、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに装着された第１の加速度センサー２１ａ及び温度センサー２１ｂ（並びに圧力センサー２１ｃ及び油状態センサー２１ｄ）からの検出信号が入力される。典型的には、端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４には、それぞれ、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに装着された第１の加速度センサー２１ａ及び温度センサー２１ｂ（並びに圧力センサー２１ｃ及び油状態センサー２１ｄ）が有線接続される。端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４は、それぞれ相対的に、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの近くに設置される。

端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４は、それぞれ、第２の加速度センサー１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ（第２の振動センサー）を内蔵する。上述のように機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、稼働中に振動し得る。このため、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを支持するフレームＦには、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの振動が伝達し得る。従って、端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４に内蔵された第２の加速度センサー１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄは、機器１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの振動が伝達することにより振動するフレームＦの振動を検出する。

具体的には、端末装置Ｍ１に内蔵された第２の加速度センサー１９ａは、端末装置Ｍ１の相対的近くに設置された機器１０ａの振動が主に伝達することにより振動するフレームＦの振動を検出する。端末装置Ｍ２に内蔵された第２の加速度センサー１９ｂは、端末装置Ｍ２の相対的近くに設置された機器１０ｂの振動が主に伝達することにより振動するフレームＦの振動を検出する。端末装置Ｍ３に内蔵された第２の加速度センサー１９ｃは、端末装置Ｍ３の相対的近くに設置された機器１０ｃの振動が主に伝達することにより振動するフレームＦの振動を検出する。端末装置Ｍ４に内蔵された第２の加速度センサー１９ｄは、端末装置Ｍ４の相対的近くに設置された機器１０ｄの振動が主に伝達することにより振動するフレームＦの振動を検出する。

第２の加速度センサー１９は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等の３軸加速度センサーである。図中のＸＹＺ軸は、３軸加速度センサーの感度軸方向を示す。ところで、第２の加速度センサー１９としてのＭＥＭＳ等の３軸加速度センサーは、第１の加速度センサー２１ａとしての圧電式１軸加速度センサーより、一般的に簡易的で安価である。しかしながら、第１の加速度センサー２１ａでより精密に振動を検出することができるため、第２の加速度センサー１９を簡易的で安価なものとしても、機器１０の状態を診断することができる。第２の加速度センサー１９を簡易的で安価なものとしてもよいので、既存の設備への導入が容易である。第２の加速度センサー１９としてのＭＥＭＳ等の３軸加速度センサーとして、例えば、静電容量式の加速度センサーを用いてもよい。

ところで、一般的に、振動周波数帯域と機器の損傷の種類との関係は、低周波から高周波の順に、以下の様に知られている。

（１）約０．１Ｈｚ〜約１００Ｈｚ・・・機器構造体の異常。
（２）約１Ｈｚ〜約１ｋＨｚ・・・回転構造体の異常。
（３）約１００Ｈｚ〜約１０ｋＨｚ・・・機械的損傷（軸受、歯車などの損傷）。
（４）約１０ｋＨｚ〜約１００ｋＨｚ・・・材料の微小亀裂。

機器１０に装着される第１の加速度センサー２１ａが検出可能な周波数の範囲は、例えば、１０Ｈｚ〜１５ｋＨｚであり、低周波の振動から高周波の振動まで検出する。端末装置Ｍのマイクロプロセッサ（制御部）１２（後述）は、フィルタ処理や実効値演算等により、１ｋＨｚ〜１０ｋＨｚの高い周波数領域の振動レベルを算出する。一方、フレームＦに装着される第２の加速度センサー１９が検出可能な周波数の範囲は、例えば、ＤＣ〜５０Ｈｚ程度の低周波の振動を検出する。

即ち、機器１０に装着される第１の加速度センサー２１ａが検出可能な周波数の範囲は、フレームＦに装着される第２の加速度センサー１９が検出可能な周波数の範囲より広くて高い。より具体的には、機器１０に装着される第１の加速度センサー２１ａは、上記（３）機械的損傷及び（４）材料の微小亀裂時に発生する振動を検出する。一方、フレームＦに装着される第２の加速度センサー１９は、上記（１）機器構造体の異常及び（２）回転構造体の異常を検出する。例えば、機器１０に装着される第１の加速度センサー２１ａが検出する高周波数の振動は、各部品の損傷状態や劣化の傾向、故障の予測を判断するのに用いることができる。一方、フレームＦに装着される第２の加速度センサー１９が検出する低周波数の振動は、機器の異常、ガタ、軸ずれなどを判断するのに用いることができる。このように、第１の加速度センサー２１ａが検出可能な周波数の範囲と第２の加速度センサー１９が検出可能な周波数の範囲とを異ならせることで、様々なタイプの異常を検出することができる。

２．データ分析装置のハードウェア構成

図３はデータ分析装置２０２のハードウェア構成を示すブロック図である。

データ分析装置２０２は、具体的には、例えばパーソナルコンピュータやサーバ用計算機などであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１、メモリ３２、ストレージデバイス３３、ネットワークインタフェース３４、後述するユーザインターフェース２６、２６'を表示するためのディスプレイ３５、ユーザ入力装置（マウス、キーボードなど）３６などで構成される。メモリ３２にはデータ分析のためのアプリケーションプログラムなどが格納される。ＣＰＵ３１はメモリ３２に格納されたアプリケーションプログラムに従って機器の診断のためのデータ分析を行う。なお、ストレージデバイス３３は、データ分析システム２００のデータ蓄積装置２０１として用いられてもよい。

データ分析装置２０２は、蓄積されたデータより、各種分析モデル、診断アルゴリズムなどを構築し、対象機器の状態監視を行う。

３．無線センサーネットワーク

無線センサーネットワーク１００には、例えばＩＳＡ１００．１１ａの規格による近距離無線通信などが採用される。複数の端末装置ＭとゲートウェイＧはメッシュ型のネットワークの形態で接続可能とされている。メッシュ型のネットワークは、無線通信において障害物による遮断や反射波による干渉にさらされることによる電波環境の変化に対し、すべての端末装置Ｍで生成された検出データがゲートウェイＧに収集されるための最適な無線通信経路が得られるように、互いにピアツーピアで無線接続されるノードのペアを変更することができる。

図４はメッシュ型の無線センサーネットワーク１００の構成例を示す図である。

このメッシュ型の無線センサーネットワーク１００には、１機のゲートウェイＧと４機の端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４がノードとして存在する。４機の端末装置Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４はゲートウェイＧとピアツーピア接続により無線通信することが可能とされている。

メッシュ型の無線センサーネットワーク１００にはマネージャ（図示せず）が接続されている。なお、ゲートウェイＧがこのマネージャの機能をもっていてもよい。マネージャは、ピアツーピア接続するノードのペアの管理と、各ノードのペアが通信に利用するタイムスロットの割り当てを行う。

例えば、図４において、ゲートウェイＧは端末装置Ｍ１とのペア、端末装置Ｍ２とのペア、端末装置Ｍ３とのペア、端末装置Ｍ４とのペアに各々固有に割り当てられたタイムスロットを用いて無線通信するように設定される。

このメッシュ型の無線センサーネットワーク１００では、上記のペアの他、例えば、端末装置Ｍ１と端末装置Ｍ３とのペア、端末装置Ｍ２と端末装置Ｍ３とのペアなどの設定も可能とされる。

なお、本発明は、必ずしもメッシュ型の無線センサーネットワークを用いたもの限定されるものではなく、スター型、バス型の無線センサーネットワークであってもよい。また、本発明は、必ずしも無線ネットワークを用いたものとは限らず、有線ネットワークを用いたものであってもよい。

４．端末装置の構成

図５は端末装置Ｍの例示的な一構成を示すブロック図である。

端末装置（無線センサーモジュール）Ｍは、センサー信号処理回路１１、判断・処理などを行うマイクロプロセッサ（制御部）１２、メモリ１３、第１の無線モジュール（第１の通信モジュール）１４、第１の無線アンテナ１５、電源部１６、第２の無線モジュール（第１の通信部）１７、および第２の無線アンテナ１８を有する。端末装置Ｍは、エラーなどをオペレータ（現場作業員）に知らせるためのＬＥＤ表示器（図示せず）、第２の加速度センサー１９および機械スイッチ２４をさらに有する。
端末装置Ｍは、必要に応じて第２の無線モジュール１７によって、ゲートウェイＧを介さずに端末装置Ｍ同士で通信してもよい。

この機械スイッチ２４は、端末装置Ｍの監視対象である機器１０の保守管理を担うオペレータ等によってＯＮ／ＯＦＦされるものである。機械スイッチ２４がオペレータなどによって手動操作（外部操作）されると、第１の無線モジュール１４への供給電源がＯＮ／ＯＦＦされ、第１の無線モジュール１４と後述する端末機器２３との接続／非接続が切り替られる。

センサー信号処理回路１１は１以上のセンサー２１ａ、２１ｂ、２１ｃの出力信号をデジタルデータに増幅変換して、マイクロプロセッサ１２に送信する。機器の状態を検出するためのセンサーには、例えば、機器の振動を検出するための第１の加速度センサー２１ａ、温度を検出するための温度センサー２１ｂ、圧力を検出するための圧力センサー２１ｃなどが挙げられる。

なお、本実施形態において、機器１０の油状態を検出する油状態センサー２１ｄの出力は、端末装置Ｍの外部の信号変換モジュール２２によってデジタルデータに変換されてマイクロプロセッサ１２に送信される。但し、油状態センサー２１ｄの出力も、その他のセンサー２１ａ、２１ｂ、２１ｃと同様にセンサー信号処理回路１１に送信され、センサー信号処理回路１１にてデジタルデータに変換されてもよい。
なお図示しないが、スイッチ類、エンコーダなどのデジタル出力センサーからの出力信号が、マイクロプロセッサ１２に直接送信されてもよい。

第２の加速度センサー１９は、デジタル検出信号を直接的に、または、アナログ検出信号をデジタルデータに変換してマイクロプロセッサ１２に送信する。

少なくとも第１の加速度センサー２１ａは、通常モード又は低消費電力モードで動作可能である。通常モード時に、第１の加速度センサー２１ａは、検出信号を端末装置Ｍに出力する。低消費電力モード時に、第１の加速度センサー２１ａは、信号を検出しない、あるいは、検出信号を端末装置Ｍに出力しない。温度センサー２１ｂ、圧力センサー２１ｃ及び油状態センサー２１ｄも、通常モード又は低消費電力モードで動作可能でもよい。第２の加速度センサー１９も、通常モード又は低消費電力モードで動作可能でもよい。低消費電力モード時に、第２の加速度センサー１９は、信号を検出しない、あるいは、検出信号をマイクロプロセッサ１２に供給しない。

マイクロプロセッサ１２は、（検出部として）センサー信号処理回路１１から供給されたセンサー出力データから機器診断用の検出データを生成（出力）する。例えば、マイクロプロセッサ１２は、第１の加速度センサー２１ａの出力データから、加速度の実効値、加速度の時間波形、速度の実効値、速度の時間波形、エンベロープ加速度のp-p値、エンベロープ加速度の時間波形などを、第１の振動検出データとして算出する。その他、マイクロプロセッサ１２は、温度センサー２１ｂ、圧力センサー２１ｃおよび油状態センサー２１ｄなどの各種のセンサーの出力データから機器診断用の検出データ（例えば、温度値、油状態値、比誘電率、導電率、油温など）（温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ）を生成する。一方、マイクロプロセッサ１２は、第２の加速度センサー１９から供給されたセンサー出力データ（３軸方向それぞれの加速度値）をそのまま、第２の振動検出データとして使用してもよい。あるいは、マイクロプロセッサ１２は、第２の加速度センサー１９から供給されたセンサー出力データ（３軸方向それぞれの加速度値）に平均化処理等を行い、平均化処理後のデータを第２の振動検出データとして使用してもよい。

メモリ１３は、端末装置Ｍのマイクロプロセッサ１２により生成された機器診断用の検出データ（第１の振動検出データ、第２の振動検出データ、温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ）の一時保存、および検出データに基づく異常などの状態の判定のための作業領域などとして用いられる。

第１の無線モジュール１４は、オペレータが携帯する端末機器２３（タブレットコンピュータ、スマートフォン、ウェアラブル機器等の無線端末）との無線通信を行うモジュールである。ここで、端末機器２３は、第１の無線モジュール１４またはデータ分析装置２０２との無線通信を行う第３の無線モジュール（第２の通信部、図示せず）を有している。さらなる複数の無線モジュール（複数の通信部）が、備えられてもよい。
第１の無線モジュール１４は、無線センサーネットワーク１００で採用される無線方式とは異なる第２の無線方式、例えばBluetooth（登録商標）、BLE（Bluetooth（登録商標） Low Energy）規格などによるものである。第１の無線モジュール１４は、第１の無線アンテナ１５を有する。

端末機器２３は、複数のセンサーモジュールＭに対応する複数の機器１０の位置情報の入力を受け付ける入力設定部（タッチパネル、キーパッド、ディスプレイなどの類い、図示せず）をさらに有する。

第２の無線モジュール１７は、ゲートウェイＧや他の端末装置Ｍとの無線通信のための処理を行うモジュールである。第２の無線モジュール１７は、無線センサーネットワーク１００で採用される無線方式、例えばSmartMesh IP（登録商標）などによるものである。第２の無線モジュール１７は、第２の無線アンテナ１８を有する。

電源部１６は、端末装置Ｍを動作させるために必要な電力を生成する。電源部１６は、バッテリ１６ａと、バッテリ１６ａに蓄積された電荷から端末装置Ｍの動作用の定電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバータ１６ｂと、バッテリ１６ａとＤＣ／ＤＣコンバータ１６ｂとの間に設けられた電源スイッチ１６ｃとを有する。

ここで電源部１６は、バッテリ１６ａの残量を検出する電圧検出回路（第２検出部）２５をさらに有する。電圧検出回路２５の代わりに、電流値を積算する電流検出回路が用いられてもよい。
電圧検出回路２５は例えば、基準電圧回路を応用した複数のトランジスタ、抵抗などから構成される集積回路であり、バッテリ１６ｃの電圧が所定の閾値（例えば満充電に対して２０％）より低くなるとアラート信号を出力する低電圧検出回路である。

図１に示されている端末機器２３は、オペレータが複数の機器１０の保守メンテナンスなどを行うために、任意の端末装置Ｍの設置位置（箇所）の設定をするか、または、任意の端末装置Ｍからバッテリ残量や機器１０の状態・接続状態等の情報を読み出すために用いられる。

端末機器２３における端末装置Ｍの他の設定項目としては、端末装置ＭのＩＤ（スペック）、各端末装置Ｍにおけるセンサー類２１の情報などの入力が、オペレータによって入力設定部になされる。
情報を読み出す項目としては、最新の測定データ、端末設定情報、ファームウェアバージョンなどが挙げられる。

あるいは、オペレータからの端末機器２３の操作によって、各端末装置Ｍに接続されたセンサー類２１（加速度センサー２１ａ、温度センサー２１ｂなど）の感度調整、保存などがなされる。

さらに、端末機器２３を用いて測定データの物理量換算、温度データなどの補正処理が行われてもよく、（データ処理後の）読み出しデータの画面表示や端末装置Ｍから読み出したデータの保存がなされてもよい。
端末機器２３は、端末装置Ｍからエラー兆候、異常時、バッテリ１６ａ残量のアラート信号などを受信してそれを音声及び／または画面出力してもよい。データ分析装置２０２は、第２の無線モジュール１７およびゲートウェイＧを介して、これらの信号を受信して、それを音声及び／または画面出力する。

５．機器状態監視システムの動作

機器状態監視システム１では、複数の端末装置Ｍにて、各々の監視対象の機器１０の設置位置および状態を示す検出データ（第１の振動検出データ、第２の振動検出データ、温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ）を生成する処理が行われる。
機器状態監視システム１ではさらに、複数の端末装置Ｍのバッテリ１６ａの残量を示すバッテリ電圧検出データ（電圧検出回路２５のバッテリ電圧検出値）を生成する処理が並行して行われる。

複数の端末装置Ｍにて各々生成された検出データ（第１の振動検出データ、第２の振動検出データ、温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ、設置位置検出データ、およびバッテリ電圧検出データ）は、ゲートウェイＧに無線送信され、ゲートウェイＧからネットワーク３００を通じてデータ蓄積装置２０１に送信され、データ蓄積装置２０１に蓄積される。

データ分析装置２０２は、データ蓄積装置２０１に蓄積された検出データ（第１の振動検出データ、第２の振動検出データ、温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ、設置位置検出データ、およびバッテリ電圧検出データ）を所定のプログラムに従って分析して機器１０の状態を診断する。即ち、データ分析装置２０２のＣＰＵ３１はメモリ３２に格納されたアプリケーションプログラムに従って機器の診断のためのデータ分析を行う。

６．端末装置の動作

図６は、端末装置Ｍにより実行される処理のフローチャートＳ１００である。

端末装置Ｍの第１の無線モジュール１４のデフォルト状態は、スリープ状態または供給電源ＯＦＦ状態にあるものとし、第２の無線モジュール１７のデフォルト状態は、スリープ状態にあるものとする。

第２の無線モジュール１７のマイクロプロセッサは、無線センサーネットワーク１００内のすべてのノード間で正確に同期がとられた内部の時計の時刻を確認する（ステップＳ１０１）。その後、マイクロプロセッサは、時計の時刻がゲートウェイＧとの通信のためのタイムスロットに入ったかどうかを判定する（ステップＳ１０２）。このタイムスロットは、任意の間隔に設定されてよいが、例えば１５分間隔に設定される。

第２の無線モジュール１７のマイクロプロセッサは、時計の時刻がゲートウェイＧとの通信のためのタイムスロットに入ったことを判定すると（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、第２の無線モジュール１７のスリープ状態を解除して送信状態に設定し、各センサー２１の出力信号から診断用の検出データを生成する（ステップＳ１０３）。
例えば、マイクロプロセッサは、第１の加速度センサー２１ａの出力データから、診断用の検出データとして、加速度の実効値、加速度の変位（時間波形）、速度の実効値、速度の変位（時間波形）、エンベロープ加速度のp-p値（ピークtoピーク値）、エンベロープ加速度の変位（時間波形）などを算出する。

続いて、第２の無線モジュール１７のマイクロプロセッサは、生成した検出データをメモリ１３に保持する（ステップＳ１０４）。マイクロプロセッサ１２は、メモリ１３から検出データを読み出し、送信状態に設定された第２の無線モジュール１７を用いてゲートウェイＧに無線送信するように制御を行う（ステップＳ１０５）。

一方、ゲートウェイＧは、受信待ち状態で動いており、端末装置Ｍから第２の無線モジュール１７を用いて無線送信された検出データを受信する。

第２の無線モジュール１７のマイクロプロセッサは、データ送信から所定時間内にゲートウェイＧからのＡＣＫを受け取ることによってゲートウェイＧに検出データが無事に送信されたことを判定し、メモリ１３から送信済みの検出データを消去し、データ送信に用いた第２の無線モジュール１７をスリープ状態にする。

７．データ分析装置の動作

データ分析装置２０２は、ＣＰＵ３１が記憶する情報処理プログラムをＲＡＭにロードして実行することにより主に以下のステップで処理を実行する。
これにより、データ分析装置２０２は、データ蓄積装置２０１に蓄積された検出データ（第１の振動検出データ、第２の振動検出データ、温度検出データ、圧力検出データ、油状態検出データ、設置位置検出データ、およびバッテリ電圧検出データ）を所定のプログラムに従って分析して機器１０（バッテリ１６ａ）の状態を診断する。

図７は、データ分析装置により実行される処理のメインフローチャートＳ２００である。

ステップＳ２０１：機器１０が追加設置または移動されたか判定
ステップＳ２０２：端末装置Ｍの設置または移動時に行う処理フローチャートＳ３００へ進む
ステップＳ２０３：システム運用時の処理フローチャートＳ４００へ進む

以下、各ステップについてより具体的に説明する。

（１）ステップＳ２０１：機器が追加設置または移動されたか判定

データ分析装置２０２はステップＳ２０１において、機器１０が追加設置されたか、または、移動したかを判定する。具体的には、新たに機器１０が追加設置された場合は、追加設置された機器１０における各種センサデータの増加に伴って、データ分析装置２０２が自動的に判断する。あるいは、オペレータが、データ分析装置２０２に直接的に、または、端末機器２３を介して間接的に機器１０が追加設置された内容を設定してもよい。

業務内容変更や製造ラインの効率化などのために機器１０が移動した場合は、オペレータが、データ分析装置２０２に直接的に、または、端末機器２３を介して間接的に機器１０が追加設置された内容を設定する。あるいは、端末装置ＭにＧＰＳ（Global Positioning System）を取り付けて、データ分析装置２０２が自動的に設定できるようにしてもよい。

データ分析装置２０２はステップＳ２０１において、機器１０が追加設置されたか、または、移動した（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ２０２へ進む。機器１０が追加設置されていない、または、移動していない（Ｎｏ）と判定した場合は、ステップＳ２０２をスキップしてステップＳ２０３へ進む。

（２）ステップＳ２０２：端末装置Ｍの設置または移動時に行う処理フローチャートＳ３００へ進む

データ分析装置２０２はステップＳ２０２において、端末装置Ｍの設置または移動時に行う処理フローチャートＳ３００（後述）へ進む。このステップＳ２０２が完了したら、ステップＳ２０３へ進む。

（３）ステップＳ２０３：システム運用時の処理フローチャートＳ４００へ進む

データ分析装置２０２はステップＳ２０３において、システム運用時の処理フローチャートＳ４００（後述）へ進む。このステップＳ２０３が完了すると、メインフローチャートＳ２００は、終了となる。

Ｓ２０１〜Ｓ２０３の一連のステップは、機器１０が稼働している間やメンテナンス保守作業の間に、上述したタイムスロットごとにループされる。タイムスロット以外の時間帯において、機器状態監視システム１は待機状態となる。

図８は、端末装置Ｍの設置または移動時に行う位置情報の更新処理フローチャートＳ３００である。

ステップＳ３０１：位置情報の入力
ステップＳ３０２：端末機器から端末装置に位置情報を送信
ステップＳ３０３：ゲートウェイを経由してデータ分析装置の位置情報を更新

以下、各ステップについてより具体的に説明する。

（１）ステップＳ３０１：位置情報の入力

設置または移動された端末装置Ｍに対応する機器１０の位置情報が、オペレータによって端末機器２３に入力される。

（２）ステップＳ３０２：端末機器から端末装置に情報を送信

その入力された位置情報が、端末機器２３から端末装置Ｍに送信される。

（３）ステップＳ３０３：ゲートウェイを経由してデータ分析装置の情報を更新

その後、端末装置ＭからゲートウェイＧを経由してデータ分析装置２０２に、その位置情報が送信され、データ分析装置２０２に保存されていた対応する位置情報が、それに更新される。
ここで、位置情報は、端末装置ＭやゲートウェイＧを経由せずに、端末機器２３からデータ分析装置２０２へ直接送信されてもよい。

図９はデータ分析装置２０２により実行される機器の状態の診断処理フローチャートＳ４００である。

ステップＳ４０１：端末装置（子機）のセンサー情報などと共に、バッテリ電圧情報を受信
ステップＳ４０２：検出データを分析、バッテリ電圧低下を検出
ステップＳ４０３：機器に要求を出力、バッテリ交換が必要な端末装置を判断

以下、各ステップについてより具体的に説明する。

（１）ステップＳ４０１：端末装置（子機）のセンサー情報などと共に、バッテリ電圧情報を受信

データ分析装置２０２は、端末装置（子機）Ｍから各種センサー情報や位置情報などと共に、バッテリ１６ａの電圧情報（電圧値）を受信する。

（２）ステップＳ４０２：検出データを分析、バッテリ電圧低下を検出

データ分析装置２０２は、機器１０に直接装着された第１の加速度センサー２１ａの出力から生成された第１の振動検出データに基づき、機器１０の状態を簡易的に診断することができる。例えば、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと基準値とを比較したり、第１の振動検出データの変動が閾値以上か否かを判断したりすることで、機器１０の状態を簡易的に診断することができる。上述のように、第１の加速度センサー２１ａは、機器１０の、例えば、駆動軸４０を受けるフロント側及びリア側の軸受４１、４１の付近に、それぞれ装着される（図２参照）。また、第１の加速度センサー２１ａは、機械的損傷及び材料の微小亀裂時に発生する、高周波数の振動を検出する。従って、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データに基づき、各部品（特に軸受及び軸受付近）の損傷状態や劣化の傾向、故障の予測を診断する。

データ分析装置２０２は、フレームＦに装着された端末装置Ｍに内蔵された第２の加速度センサー１９の出力から生成された第２の振動検出データに基づき、機器１０の状態を簡易的に診断することができる。例えば、データ分析装置２０２は、第２の振動検出データと基準値とを比較したり、第２の振動検出データの変動が閾値以上か否かを判断することで、機器１０の状態を簡易的に診断したり、機器１０のフレームＦに対する設置状況やフレームＦを含めた周辺環境の状態を分析することが可能となる。上述のように、端末装置Ｍは、機器１０の相対的近くに設置される。また、第２の加速度センサー１９は、機器構造体の異常及び回転構造体の異常時に発生する低周波数の振動を検出する。従って、データ分析装置２０２は、第２の振動検出データに基づき、機器１０のフレームＦに対するガタ、ゆるみ、装着異常等を診断する。

図２に示したように、１つのフレームＦに４機の機器１０が固定され、４機の端末装置Ｍが装着される。この場合、振動（異常振動）の発生源となる機器１０から端末装置Ｍまでの振動の伝わり方や、フレームＦの剛性等により、４機の端末装置Ｍに内蔵される第２の加速度センサー１９（３軸加速度センサー）は、それぞれ異なる第２の振動検出データ（ＸＹＺ軸方向の振動検出データ）を出力する。端末装置Ｍに内蔵される第２の加速度センサー１９は、端末装置Ｍ内の部材の共振やプリント基板の共振等により、４つの第２の加速度センサー１９間での振動検出データのばらつきが大きく、比較判断に適さない感度軸がある可能性がある。そこで、データ分析装置２０２は、４つの第２の加速度センサー１９から出力された第２の振動検出データに含まれるＸＹＺ軸方向の振動検出データから、相対的に顕著な１軸方向の振動検出データを選択する。データ分析装置２０２は、４つの第２の加速度センサー１９からそれぞれ出力された１軸方向の振動検出データを同時刻同士で比較したり、経時的変化を比較したりする。また、データ分析装置２０２は、１軸方向の振動検出データを基準値と比較したりする。これにより、データ分析装置２０２は、異常の可能性のある機器１０を特定するとともに、フレームＦを含む設置環境全体の異常の有無を診断する。また、１軸方向の振動検出データが閾値以上の場合、直ちに異常稼働状態と判断する。また、機器１０の振動が大きいと、複数例えば全ての端末装置Ｍに振動が伝わり、複数例えば全ての第２の加速度センサー１９からの第２の振動検出データが基準値を超える場合もある。例えば、データ分析装置２０２は、４つ全ての第２の加速度センサー１９からの第２の振動検出データが閾値以上の場合、振動レベルが極めて大きく重大な異常があると判断してもよい。

上記では、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとをそれぞれ個別に分析する方法を説明したが、併せて分析してもよい。例えば、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとの両方が基準値に対して正常範囲内であれば、機器１０自体も正常であり、機器１０のフレームＦに対する取り付け状態も正常であると診断できるので、機器１０は正常稼働状態と診断できる。また、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとの両方が基準値未満（振動が極めて少ない）であれば、機器１０は非稼働状態と診断できる。また、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとの両方が閾値以上であれば、機器１０が異常であることを裏付けることができ、機器１０は異常稼働状態と診断できる。また、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データは基準値程度であるが、第２の振動検出データが基準値未満（振動が極めて少ない）であれば、端末装置ＭがフレームＦに正常に設置されていない（脱落した等）と診断できる。このように、データ分析装置２０２は、機器１０自体の振動を示す第１の振動検出データと、機器１０の振動の伝達によるフレームＦの振動を示す第２の振動検出データとを、併せて分析することができる。これにより、何れか一方の振動検出データに基づき分析する場合に比べて、より正確に機器１０の状態を診断することができる。

データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとを併せて分析するだけでなく、温度検出データ、圧力検出データ又は油状態検出データを補助的に用いて分析してもよい。具体例を以下に挙げる。

一例として、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとを併せて分析した結果、振動が大きく、機器１０は異常稼働状態の可能性があると判断する。この場合、データ分析装置２０２は、温度検出データを参照し、温度が閾値未満と判断すると、機器１０が稼働を開始したばかりであるから振動が安定しない可能性があると判断できる。従って、データ分析装置２０２は、機器１０は異常稼働状態と診断するのを保留してもよい。

別の一例として、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとを併せて分析した結果、振動が大きく、機器１０は異常稼働状態の可能性があると判断する。この場合、データ分析装置２０２は、油状態検出データを参照し、油の汚れ（金属の摩耗に拠る金属粉の混入）が閾値以上と判断すると、機器１０が異常稼働状態と診断すればよい。言い換えれば、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとに基づき診断した機器１０の異常稼働状態の可能性を、油状態検出データによって裏付けることができる。

データ分析装置２０２はさらに、バッテリ１６ａの残量（電圧レベル）を電圧検出回路２５から受信し、バッテリ１６ａの電圧低下具合を検出する。

後述するがデータ分析装置２０２は、各検出データを、例えば時間軸に対するグラフとしてディスプレイ３５に表示し、データ分析装置２０２のユーザが各検出データを視覚的に確認できるようにしてもよい。

（３）ステップＳ４０３：機器に要求を出力、バッテリ交換が必要な端末装置を判断

上述のように、データ分析装置２０２は、第１の振動検出データと第２の振動検出データとを分析し、さらに、温度検出データ、圧力検出データ又は油状態検出データを補助的に分析に用いることにより、機器１０が正常稼働状態か、異常稼働状態か、非稼働状態かを診断する。

データ分析装置２０２は、機器１０が異常稼働状態と診断すると、ネットワーク３００を介して、端末装置Ｍに警報(例えば、警報音、発光)を出力するよう要求する。具体的には、データ分析装置２０２は、異常稼働状態と診断した機器１０に対して設置された端末装置Ｍに、警報を出力するよう要求する。

一方、データ分析装置２０２は、機器１０が非稼働状態と診断すると、ネットワーク３００を介して、その機器１０に装着された第１の加速度センサー２１ａ、温度センサー２１ｂ、圧力センサー２１ｃ及び油状態センサー２１ｄに低消費電力モードで動作するよう要求する。

一方、データ分析装置２０２は、機器１０が正常稼働状態と診断すると、要求を特に出力しない。

データ分析装置２０２はさらに、ステップＳ４０２で検出したバッテリ１６ａの電圧レベルが上述した所定の閾値を下回るかどうかにより、バッテリ１６ａの交換が必要かどうかを判定する。
ここでデータ分析装置２０２は、端末装置Ｍの設置または移動時に端末機器２３から入力・更新された最新の位置情報とリンクして、バッテリ交換が必要な端末装置Ｍを判断している。

上記のようにデータ分析装置２０２のＣＰＵ（制御部）３１は、第１検出部（センサー２１）からの出力信号に基づいて複数の機器１０の状態を管理し、第２検出部（電圧検出回路２５）に基づいてバッテリ１６ａを管理する。
ＣＰＵ（制御部）３１は、第１又は第２検出部２１，２５からの出力信号に基づいて、複数の機器１０の状態の異常又はバッテリ１６ａの交換要の有無を個々に判定し、位置情報を含むアラート情報の有無に関連する情報を生成する。

８．ユーザインターフェース

図１０は、本発明に係る一実施形態である機器状態監視システムのユーザインターフェース（第１の出力部）２６を示した概念図である。
例えば工場などの施設内の製造ラインが、オペレータやシステム１の管理者などによって、複数の試験エリア（ラインＡ、Ｂ、、、）に区画される（必ずしも区画されなくてもよい）。ここでいう管理者は、作業現場にはいない、例えば管理室に常駐のシステム管理者のことをいう。

ユーザインターフェース２６は例えば図１０（ａ）のように、その区画された１つのエリア（ラインＡ）をマッピングし、試験エリアの番地情報として機器１０および端末装置１〜６を表示する。
このラインＡにおいては、１６台（Ａ、Ｂ〜Ｐ）の機器１０が格子状に配置され、そのうちのＡ、Ｂ、Ｆ、Ｋ、Ｌ、Ｎの機器１０のそれぞれの状態を検出するように、端末装置１〜６が対応して配置されている（取り付けられてもよい）。

端末装置１〜６は、アイコンとしてユーザインターフェース２６の地図内（試験エリア）に表示され、端末装置１〜６に対応する各々の機器１０の状態は、診断処理フローチャートＳ４００に基づいて、異常を示すと「赤色」、正常（通常通り）であると「青色」、または、注意喚起を示すと「黄色」で表現される。
ここでいう異常とは、各種センサー情報から得た監視対象の機器１０の異常を指す。注意喚起とは、電圧検出回路２５から得たバッテリ１６ａの交換要、端末装置Ｍ間の接続状況が変更された状態などを指す。

上記のようにデータ分析装置２０２は、制御部（ＣＰＵ）３１で生成されたアラート情報を出力する第１の出力部（ユーザインターフェース）２６をさらに有する。

ここで、端末装置１〜６の各アイコンを選択（クリック）すると、カメラでそのアイコンに対応する機器１０を撮影した動画（連続撮影した静止画）が表示されてもよい。
機器状態監視システム１は、その表示のために複数のカメラの撮影画像情報を表示させるための制御信号を生成する表示制御部（図示せず）をさらに有してもよい。

つまり、各々の機器１０を撮影するカメラが、機器状態監視システム１にさらに備えられ、カメラが撮影した画像情報を、データ分析装置２０２および／または端末機器２３に送信できるように機器状態監視システム１を構成する。カメラの個数は機器１０の個数と同一でもよいし、必要に応じてそれを超えてもそれ未満でもよい（１個でも複数個でもよい）。
センサーモジュールＭは、端末装置２３が撮影した画像信号を受信し、データ分析装置２０２は、センサーモジュールＭからその画像信号を受信し、画像情報と、これに対応させる位置情報とを関連付けた情報を生成することができる。

ユーザインターフェース２６は例えば図１０（ｂ）のように、管理者エリアの地図（番地）情報として、座席表、そのうちの担当試験エリアの保守メンテナンス管理者Ａ〜Ｄの氏名および連絡先ａ〜ｄ（内線番号、メールアドレスなど）、およびデータ分析装置２０２の配置位置をさらに表示する。

管理者Ａ〜Ｄの氏名および連絡先ａ〜ｄは、アイコンとしてユーザインターフェース２６の地図内（管理者エリア）に表示される。例えば、管理者Ａ〜Ｄの氏名のアイコンを選択またはダブルクリックすると、各人の内線番号が表示または内線呼び出しがされてもよい。
連絡先ａ〜ｄのアイコンを選択（ダブルクリック）すると、各人のメールアドレスを宛先としたメーラが起動されてもよい。

端末機器２３の第２の通信モジュールは、データ分析装置２０２の制御部３１で生成されたアラート情報を受信してもよい。端末機器２３は、受信したアラート情報を出力する第２の出力部（ディスプレイおよび／または音声出力部）をさらに有してもよい。
ユーザインターフェース２６はグラフィックとして、分析装置２０２のディスプレイ３５、端末機器２３のディスプレイ、および／またはユーザインターフェース用の外部ディスプレイ（図示せず）に表示される。

また、分析装置２０２およびユーザインターフェース用の外部ディスプレイも、受信したアラート情報を音声出力する音声出力部（図示せず）を有してもよい。

図１０（ａ）の試験エリアおよび（ｂ）の管理者エリアは、１つのディスプレイに並べて表示されてもよいし、どちらか一方を選択表示できるようにしてもよい。

図１１は、本発明に係る他実施形態である機器状態監視システムのユーザインターフェースを示した概念図である。

図１１のユーザインターフェース２６'は上述した図１０のユーザインターフェース２６と同様のものであるので、説明の簡単のため異なる内容のみ説明する。
図１１に示されているようにユーザインターフェース２６'は、端末装置１〜６、それに対応するＡ、Ｂ、Ｆ、Ｋ、Ｌ、Ｎの機器１０、およびそれらの機器１０の状態のみを、地図情報なしで端末装置ごとにアイコンとして表示する。

これらのアイコンは、端末装置１〜６に対応する各々の機器１０の状態が異常または注意喚起を示すと「黄色」で枠塗りされたうえで「異常（Ａ）」または「異常（Ｂ）」と表示される。正常（通常）時を示す場合は、枠塗り表現されずに「正常」と表示される。
ユーザインターフェース２６、２６'は、上述したタイムスロットに応じて自動更新されるが、そのうえで管理者やオペレータによって手動更新されてもよい。

図１２は、メッシュ型の機器状態監視システム１の構成一例を示す図である。
この図においては、センサーモジュール（子機）Ｍ４が、Ｍ１、Ｍ３、Ｍ６と接続された場所（情報）から、Ｍ２、Ｍ５、Ｍ６に接続変更される場所（情報）に移動された状況を示している。当然ながらセンサーモジュールＭの配置変更は、これに限られない。

上記のようにセンサーモジュールＭ１〜Ｍ６間の接続情報が変更された場合、端末装置Ｍのマイクロプロセッサ（制御部）１２は、当該センサーモジュール（Ｍ４）の位置が移動した旨のアラート情報を生成することができる。

上述したように、端末装置Ｍの設置／移動時に位置情報を端末機器２３から入力し、その位置情報や対応する機器の状態がユーザインターフェース２６、２６'に表示される。これにより、管理者やオペレータが、端末装置Ｍの設置箇所を管理し、端末装置Ｍの保守効率を向上させることができる。そして、管理者やオペレータは、電圧検出回路２５によってバッテリ交換の必要な端末装置Ｍを把握でき、その端末装置の配置位置も即座に認識できるので、作業メンテナンス性が向上する。したがって、オペレータの作業メンテナンス時の安全性や作業性を向上させることもできる。

９．変形例

１つの機器１０に装着する第１の加速度センサー２１ａの数は、１又は３以上でもよい。

機器１０と第２の加速度センサー１９の数は、異なってもよい。機器１０の数より第２の加速度センサー１９の数が多くてもよいし、少なくてもよい。第２の加速度センサー１９は、機器１０の数に拘わらず、少なくとも１つあればよい。あるいは、第２の加速度センサー１９は、必要に応じて省略されてもよい。

機器状態監視システム１は、ゲートウェイＧとネットワーク３００と端末装置Ｍと端末機器２３との接続履歴を学習し、それを反映した処理フローチャートＳ２００、Ｓ３００でユーザインターフェース２６、２６'を表示させてもよい。また、機器状態監視システム１は、Bluetooth（登録商標） Mesh規格を用いて端末装置Ｍを稼働させてもよい。
あるいは、人感センサーを加えて、機器１０の状態（注意喚起）が決定されてもよい。

本発明は、工場内の機器の状態を監視するシステムのみならず、例えば、ビル、鉄道、船舶、建設用車両など、様々な種類の設備、施設内の監視対象を監視する場合に適用できる。その他、橋梁、道路、トンネルなどの構築物において、監視対象となる部位の振動や変形などの状態を監視するシステムにも本発明は応用することができる。

本技術の各実施形態及び各変形例について上に説明したが、本技術は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１・・・・機器状態監視システム
１０・・・機器
１２・・・制御部（マイクロプロセッサ）
１４・・・第１の無線モジュール
１６ａ・・バッテリ
１７・・・第２の無線モジュール（第１の通信部）
１９・・・第２の加速度センサー
２１・・・第１検出部
２１ａ・・第１の加速度センサー
２１ｂ・・温度センサー
２１ｃ・・圧力センサー
２１ｄ・・油状態センサー
２３・・・端末機器（入力設定部、第２の通信部）
２５・・・電圧検出回路（第２検出部）
２６・・・ユーザインターフェース
２００・・データ分析システム
２０１・・データ蓄積装置
２０２・・データ分析装置
３００・・ネットワーク
Ｆ・・・・フレーム
Ｇ・・・・ゲートウェイ
Ｍ・・・・端末装置（センサーモジュール）

Claims (6)

1. データ分析装置と、
   バッテリ、複数の機器の状態を検出して検出データを出力する第１検出部、前記データ分析装置と通信可能な第１の通信部、および、前記バッテリ残量を検出する第２検出部を有する複数のセンサーモジュールと、
   前記複数のセンサーモジュールに対応する前記複数の機器の位置情報の入力を受け付ける入力設定部と、入力された前記位置情報を前記センサーモジュールへ送信する第２の通信部とを有する端末機器と
   を具備し、
   前記データ分析装置は、
   前記第１又は第２検出部からの出力信号に基づいて、前記複数の機器の状態の異常又は前記バッテリの交換要の有無を判定し、その判定結果と、前記センサーモジュールから送信される前記位置情報とを関連付けた情報を生成する
   制御部を有する
   状態監視システム。
2. 請求項１に記載の状態監視システムであって、
   前記複数のセンサーモジュールは、前記データ分析装置と前記第２の通信部とで異なる通信方式で通信する
   状態監視システム。
3. 請求項１または２に記載の状態監視システムであって、
   前記制御部は、前記複数の機器の状態の異常又は前記バッテリの交換要と判定したときにアラート情報を生成し、
   前記データ分析装置は、前記制御部で生成されたアラート情報を出力する第１の出力部をさらに有する
   状態監視システム。
4. 請求項３に記載の状態監視システムであって、
   前記第２の通信部は、前記制御部で生成されたアラート情報を受信し、
   前記端末機器は、受信した前記アラート情報を出力する第２の出力部をさらに有する
   状態監視システム。
5. 請求項３または４に記載の状態監視システムであって、
   前記センサーモジュールは、前記端末装置が撮影した画像信号を受信し、
   前記データ分析装置は、前記センサーモジュールから前記画像信号を受信し、前記位置情報と前記画像信号とを関連付けた情報を生成する
   状態監視システム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の状態監視システムであって、
   前記制御部は、前記センサーモジュール間の接続情報が変更された場合に、当該センサーモジュールの位置が移動した旨のアラート情報を生成する
   状態監視システム。

Images