JP2020170908A - 通信装置、通信システム、及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の装置から共通の装置に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減する。【解決手段】通信装置は、第１装置と通信を行う第１機能と、第１機能による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能とを持つ通信部と、第１装置に送信する個別の情報がある場合に、１つ以上の第２装置の中から、第１装置との通信を代行する役割を持つ代行装置を検索し、代行装置があれば、通信部の第２機能によって代行装置に個別の情報を送信し、代行装置がなければ、ある条件が満たされたときに、通信部の第１機能によって第１装置に個別の情報を送信する制御部とを備える。【選択図】図２

Description

本開示は、通信装置、通信システム、及び通信方法に関する。

特許文献１には、クライアントＰＣが、ＳＮＭＰを用いてプリンタのトナーなどの消耗品の不足を検知して、プリンタの機器情報を発注支援サーバに送信すると、発注支援サーバが、消耗品の発注指示を物品発注管理システムに送信する技術が記載されている。「ＰＣ」は、personal computerの略語である。「ＳＮＭＰ」は、Simple Network Management Protocolの略語である。

特開２００８−００９９６９号公報

トナーに限らず、紙などの事務用品、又は水などの生活用品を含む種々の消耗品の不足に応じて、消耗品の発注指示を送信することが求められる。各消耗品の近くにユーザが操作可能な通信装置を個別に設置し、この通信装置が、消耗品の不足に気づいたユーザの操作に基づき、消耗品の発注指示を業者のサーバに個別に送信するシステムが考えられる。しかし、そのようなシステムでは、サーバとの通信が遠隔通信であるため、発注指示を送信する度に多くの電力量が消費されることになる。

本開示の目的は、複数の装置から共通の装置に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減することである。

本開示の一実施形態に係る通信装置は、
第１装置と通信を行う第１機能と、前記第１機能による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能とを持つ通信部と、
前記第１装置に送信する個別の情報がある場合に、前記１つ以上の第２装置の中から、前記第１装置との通信を代行する役割を持つ代行装置を検索し、前記代行装置があれば、前記通信部の前記第２機能によって前記代行装置に前記個別の情報を送信し、前記代行装置がなければ、ある条件が満たされたときに、前記通信部の前記第１機能によって前記第１装置に前記個別の情報を送信する制御部と
を備える。

本開示の一実施形態に係る通信方法では、
第１装置と通信を行う第１機能と、前記第１機能による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能とを持つ通信装置が、前記第１装置に送信する個別の情報がある場合に、前記１つ以上の第２装置の中から、前記第１装置との通信を代行する役割を持つ代行装置を検索し、前記代行装置があれば、前記第２機能によって前記代行装置に前記個別の情報を送信し、前記代行装置がなければ、ある条件が満たされたときに、前記第１機能によって前記第１装置に前記個別の情報を送信する。

本開示の一実施形態によれば、複数の装置から共通の装置に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減することができる。

本開示の一実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。 本開示の一実施形態に係る通信装置の構成を示すブロック図である。 本開示の一実施形態に係る通信装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本開示の一実施形態について、図を参照して説明する。

各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付している。本実施形態の説明において、同一又は相当する部分については、説明を適宜省略又は簡略化する。

図１を参照して、本実施形態の概要を説明する。

本実施形態に係る通信システム１０において、通信装置１２は、第１装置１１と通信を行う第１機能２１と、第１機能２１による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能２２とを持つ。通信装置１２は、第１装置１１に送信する個別の情報がある場合に、１つ以上の第２装置の中から、第１装置１１との通信を代行する役割を持つ代行装置１３を検索する。通信装置１２は、代行装置１３があれば、第２機能２２によって代行装置１３に個別の情報を送信する。通信装置１２は、代行装置１３がなければ、ある条件が満たされたときに、第１機能２１によって第１装置１１に個別の情報を送信する。

本実施形態では、代行装置１３になっていない通信装置１２は、代行装置１３と通信を行って代行装置１３に第１装置１１との通信を代行させることで、第１装置１１との通信よりも少ない消費電力量で第１装置１１向けの情報を送信できる。よって、本実施形態によれば、複数の装置から共通の装置に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減することができる。

図１を参照して、通信システム１０の構成を説明する。

通信システム１０は、第１装置１１と、それぞれ通信装置１２である第２装置Ａ１、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の４つの第２装置とを備える。通信システム１０は、本実施形態では４つの第２装置を備えるが、２つ以上の第２装置を備えていればよい。

第１装置１１は、データセンタなどの任意の場所に設置される。第１装置１１は、クラウドなどのシステムに属するサーバとして構成される。

通信装置１２は、任意の場所に設置されてよいが、本実施形態では、ある企業のオフィスで、紙、トナー、水、文房具、又は組立材料などの消耗品ごとに、消耗品の使用場所若しくは保管場所、又はその近傍に設置される。通信装置１２は、消耗品の発注用のＩｏＴボタンとして構成される。「ＩｏＴ」は、Internet of thingsの略語である。ＩｏＴボタンとは、ボタンが押されると対象の製品をクラウドなどのシステム経由で自動的に発注する機器のことである。

本実施形態の一変形例として、通信装置１２は、車両、鉄道、又は船舶などの移動体で運送される荷物ごとに、荷物に貼付などの任意の方法で設置されてもよい。その場合、通信装置１２は、荷物の追跡用のＧＮＳＳトラッカとして構成される。「ＧＮＳＳ」は、global navigation satellite systemの略語である。ＧＮＳＳには、例えば、ＧＰＳ、ＱＺＳＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、及びＧａｌｉｌｅｏの少なくともいずれかが含まれる。「ＧＰＳ」は、Global Positioning Systemの略語である。「ＱＺＳＳ」は、Quasi-Zenith Satellite Systemの略語である。ＱＺＳＳの衛星は、準天頂衛星と呼ばれる。「ＧＬＯＮＡＳＳ」は、Global Navigation Satellite Systemの略語である。ＧＮＳＳトラッカとは、衛星測位で取得した位置情報をクラウドなどのシステム経由で自動的に通知する機器のことである。

通信装置１２が持つ第１機能２１は、任意の方法で第１装置１１と通信を行う機能でよいが、本実施形態では、移動体通信網及びインターネットなどのネットワーク１４を介して第１装置１１と通信を行う機能である。具体的には、第１機能２１は、ＬＴＥ Ｃａｔ−Ｍ１など、セルラー系の無線方式を用いて第１装置１１と通信を行う機能である。「ＬＴＥ Ｃａｔ−Ｍ１」は、Long Term Evolution, category M1の略語である。

通信装置１２が持つ第２機能２２は、第１機能２１による通信よりも消費電力量を低減できる方法であれば、任意の方法で他の通信装置１２と個別に通信を行う機能でよいが、本実施形態では、他の通信装置１２と近距離無線通信を行う機能である。具体的には、第２機能２２は、ＢＬＥ又はＷｉＦｉ（登録商標）など、セルラー系以外の無線方式を用いて他の通信装置１２と通信を行う機能である。「ＢＬＥ」は、Bluetooth（登録商標） Low Energyの略語である。

通信装置１２は、第１装置１１との通信を代行する役割を持つ代行装置１３になることができる。ただし、通信装置１２は、他の通信装置１２が代行装置１３になっているときは、代行装置１３としての役割を引き継がなければ、代行装置１３になることができない。すなわち、通信装置１２は、他の通信装置１２と同時に代行装置１３になることはできない。換言すれば、複数の通信装置１２のうちの１つだけが代行装置１３になることができる。第１機能２１は、通信装置１２が代行装置１３になっているときに使用される。第２機能２２は、通信装置１２が代行装置１３になっているかどうかに関わらず使用される。

図２を参照して、本実施形態に係る通信装置１２の構成を説明する。

通信装置１２は、制御部３１、記憶部３２、通信部３３、感知部３４、入力部３５、出力部３６、及び電池３７を備える。

制御部３１は、１つ以上のプロセッサである。プロセッサは、ＣＰＵなどの汎用プロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサである。「ＣＰＵ」は、central processing unitの略語である。制御部３１には、１つ以上の専用回路が含まれてもよいし、又は制御部３１において、１つ以上のプロセッサを１つ以上の専用回路に置き換えてもよい。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ又はＡＳＩＣである。「ＦＰＧＡ」は、field-programmable gate arrayの略語である。「ＡＳＩＣ」は、application specific integrated circuitの略語である。制御部３１は、通信装置１２の各部を制御しながら、通信装置１２の動作に関わる情報処理を実行する。

記憶部３２は、１つ以上のメモリである。メモリは、例えば、半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリである。半導体メモリは、例えば、ＲＡＭ又はＲＯＭである。「ＲＡＭ」は、random access memoryの略語である。「ＲＯＭ」は、read only memoryの略語である。ＲＡＭは、例えば、ＳＲＡＭ又はＤＲＡＭである。「ＳＲＡＭ」は、static random access memoryの略語である。「ＤＲＡＭ」は、dynamic random access memoryの略語である。ＲＯＭは、例えば、ＥＥＰＲＯＭである。「ＥＥＰＲＯＭ」は、electrically erasable programmable read only memoryの略語である。メモリは、例えば、主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。記憶部３２には、通信装置１２の動作に用いられる情報と、通信装置１２の動作によって得られた情報とが記憶される。

本実施形態では、記憶部３２には、特に、注文情報４１及び役割情報４２が記憶される。注文情報４１は、通信装置１２に個別に対応する消耗品を発注するための情報である。役割情報４２は、通信装置１２が第１装置１１との通信を代行する役割を持っているかどうか、すなわち、通信装置１２が代行装置１３であるかどうかを示す情報である。

通信部３３は、第１機能２１を持つ１つ以上の通信インタフェースと、第２機能２２を持つ１つ以上の通信インタフェースとの組み合わせ、又は第１機能２１及び第２機能２２の両方を持つ１つ以上の通信インタフェースである。第１機能２１を持つ通信インタフェースは、例えば、ＬＴＥ Ｃａｔ−Ｍ１など、セルラー系の無線方式に対応した通信インタフェースである。第２機能２２を持つ通信インタフェースは、例えば、ＢＬＥ又はＷｉＦｉ（登録商標）など、セルラー系以外の無線方式に対応した通信インタフェースである。通信部３３は、通信装置１２の動作に用いられる情報を無線で受信し、また通信装置１２の動作によって得られる情報を無線で送信する。

感知部３４は、１つ以上のセンサである。センサは、例えば、温度センサ、湿度センサ、気圧センサ、照度センサ、加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサ、人感センサ、又はＧＮＳＳ受信機である。感知部３４は、温度、湿度、気圧、照度、加速度、角速度、地磁気、人の在否、又は位置などの事象を観測し、観測値を得る。

入力部３５は、１つ以上の入力インタフェースである。入力インタフェースは、例えば、ボタン、物理キー、静電容量キー、ポインティングデバイス、ディスプレイと一体的に設けられたタッチスクリーン、又はマイクである。入力部３５は、ユーザの操作を受け付ける。

出力部３６は、１つ以上の出力インタフェースである。出力インタフェースは、例えば、通知ランプ、ディスプレイ、又はスピーカである。ディスプレイは、例えば、ＬＣＤ又は有機ＥＬディスプレイである。「ＬＣＤ」は、liquid crystal displayの略語である。「ＥＬ」は、electro luminescenceの略語である。出力部３６は、通信装置１２の動作によって得られる情報をユーザに向けて出力する。

電池３７は、１次電池でもよいし、又は２次電池でもよい。電池３７は、通信装置１２の電源として使用される。

通信装置１２の機能は、本実施形態に係る通信プログラムを、制御部３１に含まれるプロセッサで実行することにより実現される。すなわち、通信装置１２の機能は、ソフトウェアにより実現される。通信プログラムは、通信装置１２の動作に含まれるステップの処理をコンピュータに実行させることで、当該ステップの処理に対応する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムである。すなわち、通信プログラムは、コンピュータを通信装置１２として機能させるためのプログラムである。

プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、又は半導体メモリである。プログラムの流通は、例えば、プログラムを記録したＤＶＤ又はＣＤ−ＲＯＭなどの可搬型記録媒体を販売、譲渡、又は貸与することによって行う。「ＤＶＤ」は、digital versatile discの略語である。「ＣＤ−ＲＯＭ」は、compact disc read only memoryの略語である。プログラムをサーバのストレージに格納しておき、ネットワーク１４を介して、サーバから他のコンピュータにプログラムを転送することにより、プログラムを流通させてもよい。プログラムをプログラムプロダクトとして提供してもよい。

コンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラム又はサーバから転送されたプログラムを、一旦、メモリに格納する。そして、コンピュータは、メモリに格納されたプログラムをプロセッサで読み取り、読み取ったプログラムに従った処理をプロセッサで実行する。コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行してもよい。コンピュータは、コンピュータにサーバからプログラムが転送される度に、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行してもよい。サーバからコンピュータへのプログラムの転送は行わず、実行指示及び結果取得のみによって機能を実現する、いわゆるＡＳＰ型のサービスによって処理を実行してもよい。「ＡＳＰ」は、application service providerの略語である。プログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるものが含まれる。例えば、コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータは、「プログラムに準ずるもの」に該当する。

通信装置１２の一部又は全ての機能が、制御部３１に含まれる専用回路により実現されてもよい。すなわち、通信装置１２の一部又は全ての機能が、ハードウェアにより実現されてもよい。

図３を参照して、本実施形態に係る通信装置１２の動作を説明する。通信装置１２の動作は、本実施形態に係る通信方法に相当する。

以下では、通信装置１２の動作の例として、第２装置Ａ１の動作を説明するが、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の動作についても、第２装置Ａ１の動作と同様である。

ステップＳ１０１において、入力部３５は、個別の情報を送信する要求を入力する操作を受け付ける。制御部３１は、入力部３５にその要求が入力された場合に、第１装置１１に送信する個別の情報があることを認識する。

具体的には、制御部３１は、入力部３５に含まれるボタンがユーザによって押下された場合に、第１装置１１に送信する個別の情報として、第２装置Ａ１に個別に対応する消耗品の注文情報４１を生成する。制御部３１は、生成した注文情報４１を記憶部３２に記憶する。

ステップＳ１０２において、制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の中から、第１装置１１との通信を代行する役割を持つ代行装置１３を検索する。

具体的には、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４に対し、役割情報４２を送信するよう要求する。制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４から役割情報４２を受信する。あるいは、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４に対し、代行装置１３になっている場合に代行装置１３であることを通知するよう要求する。図１に示したように、第２装置Ａ２が代行装置１３になっているとすると、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって第２装置Ａ２から代行装置１３であることの通知を受信する。

ステップＳ１０３において、制御部３１は、ステップＳ１０２の検索の結果、代行装置１３があれば、ステップＳ１０４の処理を行う。制御部３１は、ステップＳ１０２の検索の結果、代行装置１３がなければ、ステップＳ１０９の処理を行う。

具体的には、制御部３１は、ステップＳ１０２で第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４から受信した役割情報４２で当該第２装置が代行装置１３であることが示されていれば、ステップＳ１０４の処理を行う。制御部３１は、ステップＳ１０２で第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４のいずれから受信した役割情報４２でも当該第２装置が代行装置１３でないことが示されていれば、ステップＳ１０９の処理を行う。あるいは、制御部３１は、ステップＳ１０２で第２装置Ａ２又はその他の第２装置から代行装置１３であることの通知を受信していれば、ステップＳ１０４の処理を行う。制御部３１は、ステップＳ１０２で第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４のいずれからも代行装置１３であることの通知を受信していなければ、ステップＳ１０９の処理を行う。

ステップＳ１０４において、制御部３１は、第２装置Ａ１と代行装置１３との状態を比較する。制御部３１は、比較結果によって、ステップＳ１０５又はステップＳ１０７の処理を選択的に行う。

具体的には、制御部３１は、第２装置Ａ１と代行装置１３との状態として電池３７の残量が第２装置Ａ１の方が代行装置１３よりも多いかどうかを判定する。制御部３１は、電池３７の残量が第２装置Ａ１の方が代行装置１３よりも少なければ、ステップＳ１０５の処理を行う。制御部３１は、電池３７の残量が第２装置Ａ１と代行装置１３とで同じであれば、ステップＳ１０７の処理を行ってもよいが、本実施形態ではステップＳ１０５の処理を行う。制御部３１は、電池３７の残量が第２装置Ａ１の方が代行装置１３よりも多ければ、ステップＳ１０７の処理を行う。

ステップＳ１０５において、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３に、ステップＳ１０１で認識した個別の情報を送信する。

具体的には、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３に、ステップＳ１０１で記憶部３２に記憶した注文情報４１を送信する。

ステップＳ１０６において、制御部３１は、第２装置Ａ１を低消費電力モードに遷移させる。低消費電力モードでは、少なくとも制御部３１が停止し、個別の情報を送信する要求を入力する操作が再び行われるまでは他の状態に遷移しない。

ステップＳ１０７において、制御部３１は、代行装置１３から、集約された情報を取得する。

具体的には、第２装置Ａ２が代行装置１３になっているとして、第２装置Ａ２が代行装置１３である間に、第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の少なくともいずれかから個別に送信された注文情報４１を集約していたとすると、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３から、集約された注文情報４１を受信する。制御部３１は、受信した注文情報４１を記憶部３２に記憶する。集約された注文情報４１は、第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の少なくともいずれかから少なくとも１回送信された注文情報４１をそのまま含むか、又は任意の形式で統合した上で含むデータ構造である。

ステップＳ１０８において、制御部３１は、代行装置１３に対し、低消費電力モードに遷移するよう指示する。

具体的には、第２装置Ａ２が代行装置１３になっているとすると、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって第２装置Ａ２に対し、低消費電力モードに遷移するよう指示する。第２装置Ａ２は、集約した注文情報４１を消去するとともに、保持する役割情報４２を、第２装置Ａ２が代行装置１３でないことを示す情報に更新してから、低消費電力モードに遷移する。

ステップＳ１０９において、制御部３１は、第２装置Ａ１を代行装置１３に設定する。

具体的には、制御部３１は、記憶部３２に記憶されている役割情報４２を、第２装置Ａ１が代行装置１３であることを示す情報に更新する。制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４からの注文情報４１の待受を開始する。

上述のように、制御部３１は、第１装置１１に送信する個別の情報がある場合に、代行装置１３があったとしても、第２装置Ａ１と代行装置１３との状態の比較結果によっては、第２装置Ａ１に代行装置１３としての役割を引き継がせる。よって、状態がより良い通信装置１２に第１装置１１との通信を代行させることができ、システム全体の信頼性が向上する。

具体的には、制御部３１は、第１装置１１に送信する個別の情報がある場合に、代行装置１３があったとしても、電池３７の残量が第２装置Ａ１の方が多ければ、第２装置Ａ１に代行装置１３としての役割を引き継がせる。よって、代行装置１３の電池３７が切れることによって代行装置１３がボトルネックになる事態を回避しやすくなり、システム全体の信頼性がより一層向上する。

第２装置Ａ１と代行装置１３との状態としては、電池３７の残量に限らず、電池３７又はその他の構成要素の劣化状態など、他の状態が比較されてもよい。当該他の状態は、第１機能２１の電界強度であってもよい。代行装置１３の第１機能２１の電界強度が第２装置Ａ１の第１機能２１の電界強度よりも弱い場合、相対的に多くの送信電力が必要な代行装置１３ではなく、第２装置Ａ１から情報を送信してもよい。すなわち、制御部３１は、代行装置１３の第１機能２１の電界強度が第２装置Ａ１の第１機能２１の電界強度よりも弱い場合、第２装置Ａ１に代行装置１３としての役割を引き継がせてもよい。

上述のように、制御部３１は、第２装置Ａ１が代行装置１３としての役割を引き継ぐ場合に、代行装置１３から、集約された情報を取得する。よって、代行装置１３を変更しても第１装置１１に未送信の情報が消失しない。

ステップＳ１１０において、制御部３１は、待受終了条件が満たされているかどうかを判定する。制御部３１は、待受終了条件が満たされていなければ、ステップＳ１１１の処理を行う。制御部３１は、待受終了条件が満たされていれば、ステップＳ１１３の処理を行う。

待受終了条件は、制御部３１が集約した情報の件数が第１閾値に達したときに満たされるように定められる。あるいは、待受終了条件は、制御部３１が第１装置１１に個別の情報を送信する要求を受けてから経過した時間が第２閾値に達したときに満たされるように定められる。あるいは、待受終了条件は、予め設定された時刻になったときに満たされるように定められる。あるいは、待受終了条件は、感知部３４で得られる観測値について定められる。例えば、待受終了条件は、感知部３４で得られる観測値が第３閾値を超えたとき、感知部３４で得られる観測値が第３閾値を下回ったとき、又は感知部３４で得られる観測値が規定範囲内になったときに満たされるように定められる。

ステップＳ１１１において、制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４から個別に送信された情報があれば、通信部３３の第２機能２２によってその情報を受信する。制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４のいずれからも情報が送信されていなければ、ステップＳ１１０の処理を再び行う。

具体的には、制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４から、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４に個別に対応する消耗品の注文情報４１が送信されていれば、通信部３３の第２機能２２によってその注文情報４１を受信する。

ステップＳ１１２において、制御部３１は、ステップＳ１１１で受信した情報を、ステップＳ１０１で認識した個別の情報とともに集約する。そして、制御部３１は、ステップＳ１１０の処理を再び行う。

具体的には、制御部３１は、ステップＳ１１１で受信した注文情報４１を、ステップＳ１０１で記憶部３２に記憶した注文情報４１とともにそのままデータ構造に含めて記憶部３２に記憶するか、又はステップＳ１０１で記憶部３２に記憶した注文情報４１と任意の形式で統合した上でデータ構造に含めて記憶部３２に記憶する。

ステップＳ１１３において、制御部３１は、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１１２で集約した情報を送信する。制御部３１は、ステップＳ１１２で集約した情報がなければ、単に通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１０１で認識した個別の情報を送信する。

具体的には、制御部３１は、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１１２で記憶部３２に記憶した、注文情報４１を含むデータ構造を送信する。制御部３１は、ステップＳ１１１及びステップＳ１１２で集約した注文情報４１がなければ、単に通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１０１で記憶部３２に記憶した注文情報４１を送信する。

上述のように、制御部３１は、第１装置１１に送信する個別の情報がある場合に、代行装置１３がなければ、ある条件が満たされたときに、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１にその個別の情報を送信する。

上述のように、制御部３１は、第２装置Ａ１が代行装置１３である間に、第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の少なくともいずれかから少なくとも１回個別に送信された情報があれば、その情報を集約し、条件が満たされたときに、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、集約した情報を送信する。よって、代行装置１３でない第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４は、第１装置１１との通信よりも少ない消費電力量で第１装置１１向けの情報を送信できる。その結果、第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４から共通の第１装置１１に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減することができる。

ステップＳ１１４において、制御部３１は、第２装置Ａ１を低消費電力モードに遷移させる。低消費電力モードでは、少なくとも制御部３１が停止し、個別の情報を送信する要求を入力する操作が再び行われるまでは他の状態に遷移しない。

本実施形態の一変形例として、ステップＳ１０１において、制御部３１は、感知部３４で得られた観測値に応じて、第１装置１１に送信する個別の情報があるかどうかを判定してもよい。例えば、制御部３１は、感知部３４に含まれる加速度センサで得られた加速度の観測値から、第２装置Ａ１の急激な移動又は停止を検知した場合に、感知部３４に含まれるＧＮＳＳ受信機から、第１装置１１に送信する個別の情報として、第２装置Ａ１の位置情報を取得してもよい。

その場合、ステップＳ１０５において、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３に第２装置Ａ１の位置情報を送信する。ステップＳ１０７において、第２装置Ａ２が代行装置１３になっているとして、第２装置Ａ２が代行装置１３である間に、第２装置Ａ１、第２装置Ａ３、及び第２装置Ａ４の少なくともいずれかから個別に送信された位置情報を集約していたとすると、制御部３１は、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３から、集約された位置情報を受信する。ステップＳ１１１において、制御部３１は、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４から、第２装置Ａ２、第２装置Ａ３、又は第２装置Ａ４の位置情報が送信されていれば、通信部３３の第２機能２２によってその位置情報を受信する。ステップＳ１１２において、制御部３１は、ステップＳ１１１で受信した位置情報を、ステップＳ１０１で取得した位置情報とともにそのままデータ構造に含めて記憶部３２に記憶するか、又はステップＳ１０１で取得した位置情報と任意の形式で統合した上でデータ構造に含めて記憶部３２に記憶する。ステップＳ１１３において、制御部３１は、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１１２で記憶部３２に記憶した、位置情報を含むデータ構造を送信する。制御部３１は、ステップＳ１１１及びステップＳ１１２で集約した位置情報がなければ、単に通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に、ステップＳ１０１で取得した位置情報を送信する。

本実施形態の一変形例として、ステップＳ１０１、ステップＳ１０５、又はステップＳ１１３において、制御部３１は、出力部３６に含まれる通知ランプを点灯又は点滅させて、第２装置Ａ１に個別に対応する消耗品を発注したことをユーザに通知してもよい。あるいは、制御部３１は、出力部３６に含まれるディスプレイに文字又は図形を表示して、第２装置Ａ１に個別に対応する消耗品を発注したことをユーザに通知してもよい。あるいは、制御部３１は、出力部３６に含まれるスピーカから音声を出力して、第２装置Ａ１に個別に対応する消耗品を発注したことをユーザに通知してもよい。

上述のように、本実施形態では、通信装置１２の通信部３３は、第１装置１１と通信を行う第１機能２１と、第１機能２１による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能２２とを持つ。通信装置１２の制御部３１は、第１装置１１に送信する個別の情報がある場合に、１つ以上の第２装置の中から、第１装置１１との通信を代行する役割を持つ代行装置１３を検索する。制御部３１は、代行装置１３があれば、通信部３３の第２機能２２によって代行装置１３に個別の情報を送信する。制御部３１は、代行装置１３がなければ、ある条件が満たされたときに、通信部３３の第１機能２１によって第１装置１１に個別の情報を送信する。したがって、本実施形態によれば、複数の装置から共通の装置に向けて情報を送信する際に消費する電力量を低減することができる。

本実施形態では、制御部３１は、ボタンが押されると押下情報をサーバである第１装置１１に送信するが、一変形例として、制御部３１は、押下情報をトリガに温度、湿度、環境光などのセンサを動作させてもよい。

例えば、弱電界環境での平均消費電流は強電界よりも１．５倍から２倍程度大きくなる。また一般的に、低温環境では乾電池の内部抵抗が増えて使用できる電池容量が半分以下になることがある。また内部抵抗の増加は電池電圧のドロップが増えることにつながり、低電圧リセットが発生しやすい。電池電圧が低電圧にあるときも内部抵抗が増加し低電圧リセットが発生しやすい。セルラー系の送信電流は通信開始時にピークがあり、ここで低電圧リセットが発生する。ピーク電流は弱電界環境で多くなる。このため電池容量がある程度残っていても、弱電界、すなわち、ピーク電流が多いときにリセットが発生した場合は、残容量を無駄にすることになる。本実施形態によれば、そのような事態を回避しやすくなる。

本実施形態では、複数のＩｏＴボタンがそれぞれ相互に近距離無線通信可能な範囲に置かれる。実使用例として、ある企業で消耗品ごとに発注用ＩｏＴボタンが割り当てられており、これらの発注を１日１回行うような用途が想定される。

本実施形態では、複数のＩｏＴボタンの押下情報が近距離無線通信にて１台に集約され、それがセルラー系無線でまとめて送信される。最初にボタンが押された通信装置１２が代行装置１３となり、他の通信装置１２の情報を近距離無線通信で集約する。あるいは、ボタンが押下された通信装置１２の中の最も電池３７の残量が多いものが代行装置１３となり、他の通信装置１２の情報を近距離無線通信で集約する。セルラー系通信を行うのは代行装置１３のみであり、システム全体から見ると消費電力量を削減できる。電池容量が少なくなったボタンではセルラー系通信によりリセットが発生する可能性があるが、消費電力量が少ない近距離通信であればリセットが発生せずに押下情報を送ることができる。

本実施形態では、通信装置１２のボタンが押されると、その通信装置１２は近距離無線通信にて情報を集約している別の通信装置１２、すなわち、代行装置１３を検索する。具体的には、通信装置１２のボタンが押されると、その通信装置１２は別の通信装置１２が代行装置１３か否かを判別するため、一旦ＢＬＥのペリフェラルとなりアドバタイジングパケットを送信する。ボタンを押された通信装置１２は、もし代行装置１３であるセントラルとペアリングできたら、セントラルに押下情報を送信し、低消費電力モードに遷移する。あるいは、ボタンを押された通信装置１２は、もし代行装置１３であるセントラルとペアリングできたら、電池３７の残量を代行装置１３と比較する。電池３７の残量の情報は、ペアリングの際に代行装置１３から通知される。代行装置１３の方が電池３７の残量が多ければ、ボタンを押された通信装置１２は、セントラルに押下情報を送信し、低消費電力モードに遷移する。ボタンを押された通信装置１２の方が電池３７の残量が多ければ、ボタンを押された通信装置１２がセントラルになり、他の通信装置１２からのアドバタイジングパケットを待つ。また、ボタンを押された通信装置１２は、もしペアリングができなければセントラルになり、他の通信装置１２からのアドバタイジングパケットを待つ。すなわち、もし代行装置１３がなければ、ボタンを押された通信装置１２が代行装置１３になり、他の通信装置１２からの情報を待ち受けるモードに移行する。

本実施形態では、代行装置１３は、予め決められた条件が満たされるまでは他の通信装置１２からの情報を待ち受け、条件が満たされると集約情報をサーバである第１装置１１に送信し、低消費電力モードに遷移する。条件は、例えば、集約した発注数量が規定件数に達するか、最初にボタンが押されてから規定時間が経過するか、内蔵センサからの割込が発生するか、又は発注締め時刻になると満たされるように決められる。内蔵センサからの割込は、例えば、環境光センサが照明の消灯を検出したときに発生する。条件は、ＡＩが学習により導き出したタイミングで満たされるように決められてもよい。「ＡＩ」は、artificial intelligenceの略語である。例えば、「規定件数」、「規定時間」、又は「発注締め時刻」が機械学習により導き出されてもよい。

本実施形態によれば、代行装置１３のみがセルラー系通信を行うため、システム全体から見ると消費電力量を削減できる。また、本実施形態によれば、電池容量が少なくなった通信装置１２はセルラー系通信時のピーク電流によりリセットする可能性があるが、消費電力量の少ない近距離通信であれば通信できる電圧範囲がさらに広がる。

本実施形態によれば、消費電力量が多いセルラー系での通信は代行装置１３の１回にまとめることができる。また、本実施形態によれば、予め代行装置１３を準備しなくてよい。

本開示は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、ブロック図に記載の複数のブロックを統合してもよいし、又は１つのブロックを分割してもよい。フローチャートに記載の複数のステップを記述に従って時系列に実行する代わりに、各ステップを実行する装置の処理能力に応じて、又は必要に応じて、並列的に又は異なる順序で実行してもよい。その他、本開示の趣旨を逸脱しない範囲での変更が可能である。

例えば、通信装置１２は、感知部３４及び入力部３５の少なくともいずれかを備えていなくてもよい。通信装置１２は、出力部３６を備えていなくてもよい。通信装置１２は、電池３７を備えていなくてもよい。通信装置１２がＧＮＳＳトラッカである場合、通信装置１２は、注文情報４１の代わりに、又は注文情報４１だけでなく、位置情報、又はトラッキング対象物周辺の環境情報などを送信してもよい。

１０ 通信システム
１１ 第１装置
１２ 通信装置
１３ 代行装置
１４ ネットワーク
２１ 第１機能
２２ 第２機能
３１ 制御部
３２ 記憶部
３３ 通信部
３４ 感知部
３５ 入力部
３６ 出力部
３７ 電池
４１ 注文情報
４２ 役割情報

Claims (13)

1. 第１装置と通信を行う第１機能と、前記第１機能による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能とを持つ通信部と、
   前記第１装置に送信する個別の情報がある場合に、前記１つ以上の第２装置の中から、前記第１装置との通信を代行する役割を持つ代行装置を検索し、前記代行装置があれば、前記通信部の前記第２機能によって前記代行装置に前記個別の情報を送信し、前記代行装置がなければ、ある条件が満たされたときに、前記通信部の前記第１機能によって前記第１装置に前記個別の情報を送信する制御部と
   を備える通信装置。
2. 前記制御部は、前記個別の情報がある場合に、前記代行装置があったとしても、前記通信装置と前記代行装置との状態の比較結果によっては、前記通信装置に前記代行装置としての役割を引き継がせる請求項１に記載の通信装置。
3. 前記通信装置及び前記１つ以上の第２装置は、それぞれ電源として電池を使用し、
   前記制御部は、前記個別の情報がある場合に、前記代行装置があったとしても、前記通信装置と前記代行装置との状態として前記電池の残量が前記通信装置の方が多ければ、前記通信装置に前記代行装置としての役割を引き継がせる請求項２に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、前記通信装置が前記代行装置である間に、前記１つ以上の第２装置から個別に送信された情報を集約し、前記条件が満たされたときに、前記通信部の前記第１機能によって前記第１装置に、集約した情報を送信する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記条件は、前記制御部が集約した情報の件数が閾値に達したときに満たされる請求項４に記載の通信装置。
6. 前記条件は、前記制御部が前記第１装置に前記個別の情報を送信する要求を受けてから経過した時間が閾値に達したときに満たされる請求項４に記載の通信装置。
7. 前記条件は、予め設定された時刻になったときに満たされる請求項４に記載の通信装置。
8. 事象を観測する感知部をさらに備え、
   前記条件は、前記感知部で得られる観測値について定められる請求項４に記載の通信装置。
9. 前記制御部は、前記通信装置が前記代行装置としての役割を引き継ぐ場合に、前記代行装置から、集約された情報を取得する請求項４から請求項８のいずれか１項に記載の通信装置。
10. 前記制御部は、前記個別の情報がある場合に、前記代行装置がなければ、前記通信装置を前記代行装置に設定する請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 前記個別の情報を送信する要求を入力する操作を受け付ける入力部をさらに備え、
    前記制御部は、前記入力部に前記要求が入力された場合に、前記個別の情報があることを認識する請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の通信装置。
12. それぞれ請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の通信装置である２つ以上の第２装置を備える通信システム。
13. 第１装置と通信を行う第１機能と、前記第１機能による通信よりも少ない消費電力量で１つ以上の第２装置と個別に通信を行う第２機能とを持つ通信装置が、前記第１装置に送信する個別の情報がある場合に、前記１つ以上の第２装置の中から、前記第１装置との通信を代行する役割を持つ代行装置を検索し、前記代行装置があれば、前記第２機能によって前記代行装置に前記個別の情報を送信し、前記代行装置がなければ、ある条件が満たされたときに、前記第１機能によって前記第１装置に前記個別の情報を送信する通信方法。

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