JP5100516B2 - Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system - Google Patents

Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system Download PDF

Info

Publication number
JP5100516B2
JP5100516B2 JP2008148018A JP2008148018A JP5100516B2 JP 5100516 B2 JP5100516 B2 JP 5100516B2 JP 2008148018 A JP2008148018 A JP 2008148018A JP 2008148018 A JP2008148018 A JP 2008148018A JP 5100516 B2 JP5100516 B2 JP 5100516B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
antenna
collection terminal
information collection
monitoring information
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008148018A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009294911A (en
Inventor
裕介 浅井
明則 蛭川
等 林
武男 市川
俊夫 伊藤
篤也 安藤
亨 西川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2008148018A priority Critical patent/JP5100516B2/en
Publication of JP2009294911A publication Critical patent/JP2009294911A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5100516B2 publication Critical patent/JP5100516B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

本発明は、無線信号を伝送手段とし、保守監視対象物の状態を監視する監視情報収集端末及び設備保守点検システムに関する。 The present invention relates to a monitoring information collection terminal and a facility maintenance inspection system that monitor a state of a maintenance monitoring object using a radio signal as a transmission means.

社会基盤としての構造物に対する保守点検作業は、安心で安全な社会を実現するために必要不可欠である。利用者が安価なサービスを享受するためには保守点検作業に関する費用の削減が必須となる。特許文献1のように、費用削減のための手法としてセンサを用いることにより、人の手を介さずに保守点検作業を行う手法が近年検討されている。   Maintenance inspection work on structures as social infrastructure is indispensable for realizing a safe and secure society. In order for the user to enjoy an inexpensive service, it is essential to reduce the cost related to the maintenance and inspection work. As in Patent Document 1, a technique for performing maintenance and inspection work without using a human hand by using a sensor as a technique for cost reduction has been recently studied.

以下に、特許文献1に示される手法を説明する。
図9は、従来の設備保守点検システムの構成を示す概略ブロック図である。図9に示される実施例は排水を行うポンプに対する保守点検作業に係るものである。従来の設備保守点検システムは、保守監視対象物である排水機場9と、計測情報の送信要求である励起信号を送信し、計測情報を受信する監視情報収集端末93と、排水機場9の管理を行う施設管理センタ94とを備える。排水機場9は、ポンプを制御する排水溝制御装置91と、ポンプ92を備える。ポンプ92は、エンジン921、減速機922、ポンプ本体923を備え、ポンプ92を構成する各装置921、922、923はそれぞれ、励起信号を受信し、計測情報を送信するアンテナ9211、9212、9213と、保守点検のための計測制御部9212、9222、9232と、記憶部9213、9223、9233と、センサ9214、9224、9234とを備える。
Below, the method shown by patent document 1 is demonstrated.
FIG. 9 is a schematic block diagram showing a configuration of a conventional facility maintenance inspection system. The embodiment shown in FIG. 9 relates to maintenance and inspection work for a pump that performs drainage. The conventional facility maintenance inspection system manages the drainage station 9 that is a maintenance monitoring target, the monitoring information collection terminal 93 that transmits the excitation signal that is a transmission request for measurement information, and receives the measurement information, and the drainage station 9. And a facility management center 94 for performing the operation. The drainage station 9 includes a drain groove control device 91 that controls the pump and a pump 92. The pump 92 includes an engine 921, a speed reducer 922, and a pump main body 923. The devices 921, 922, and 923 constituting the pump 92 respectively receive antennas 9211, 9212, and 9213 that receive excitation signals and transmit measurement information. Measurement control units 9212, 9222, and 9232 for maintenance and inspection, storage units 9213, 9223, and 9233, and sensors 9214, 9224, and 9234 are provided.

センサ9214、9224、9234はそれぞれ、備え付けられている装置921、922、923の状態を計測し、記憶部9213、9223、9233に記憶させる。次に、監視情報収集端末93が計測対象である装置921、922、923と無線通信を行うことができる位置に存在するときに、監視情報収集端末93は記憶部9213、9223、9233に記憶されている計測情報の送信を要求する励起信号を各装置921、922、923の計測制御部9212、9222、9232に送信する。監視情報収集端末93が励起信号を送信すると、各計測制御部9212、9222、9232はアンテナ9211、9212、9213が受信した励起信号を取得する。計測制御部9212、9222、9232が励起信号を取得すると、アンテナ9211、9212、9213から、記憶部9213、9223、9233に記憶されている計測情報を監視情報収集端末93に対して無線信号で送信する。計測制御部9212、9222、9232が計測情報を送信すると、監視情報収集端末93は、計測情報を受信し、受信した計測情報を監視情報収集端末93に保存するか、あるいは受信した計測情報を施設管理センタ94に対して無線信号によって送信する。
これにより、保守監視対象物を人間が目視することなく、保守人員が監視情報収集端末93を装備して保守監視対象物付近を通りかかることにより保守点検が行えるため、保守運用に係る人件費の削減を実現できる。
特開2004−102765号公報
The sensors 9214, 9224, and 9234 measure the states of the devices 921, 922, and 923 provided, and store them in the storage units 9213, 9223, and 9233, respectively. Next, the monitoring information collection terminal 93 is stored in the storage units 9213, 9223, and 9233 when the monitoring information collection terminal 93 exists at a position where wireless communication can be performed with the devices 921, 922, and 923 that are measurement targets. The excitation signal for requesting transmission of the measurement information is transmitted to the measurement control units 9212, 9222, and 9232 of the devices 921, 922, and 923. When the monitoring information collection terminal 93 transmits the excitation signal, each measurement control unit 9212, 9222, 9232 acquires the excitation signal received by the antennas 9211, 9212, 9213. When the measurement control units 9212, 9222, and 9232 acquire the excitation signals, the measurement information stored in the storage units 9213, 9223, and 9233 is transmitted to the monitoring information collection terminal 93 from the antennas 9211, 9212, and 9213 as radio signals. To do. When the measurement control units 9212, 9222, and 9232 transmit the measurement information, the monitoring information collection terminal 93 receives the measurement information and stores the received measurement information in the monitoring information collection terminal 93 or stores the received measurement information in the facility It transmits to the management center 94 by a radio signal.
As a result, maintenance personnel can perform maintenance inspections by having the monitoring information collection terminal 93 and passing through the vicinity of the maintenance monitoring object without human beings visually observing the maintenance monitoring object. Reduction can be realized.
JP 2004-102765 A

上述したように、計測対象である各装置921、922、923が備える計測制御部は、監視情報収集端末93の励起信号を受信した後に計測情報を送信する。保守運用に関する費用の削減のためには、単位時間当たりに監視情報収集端末93が受信する計測情報の量を増加させることが必須である。そのためには監視情報収集端末93を高速に移動させる必要がある。しかしながら、計測制御部9212、9222、9232の動作が監視情報収集端末93の移動速度に対して低速である場合、励起信号を受信し、計測情報を送信可能な状態に至るまでの期間に、監視情報収集端末93が計測対象である装置921、922、923と無線通信を行うことができない位置へ移動してしまうことが想定される。   As described above, the measurement control unit included in each of the devices 921, 922, and 923 that are measurement targets transmits measurement information after receiving the excitation signal of the monitoring information collection terminal 93. In order to reduce costs related to maintenance operations, it is essential to increase the amount of measurement information received by the monitoring information collection terminal 93 per unit time. For this purpose, it is necessary to move the monitoring information collection terminal 93 at high speed. However, when the operation of the measurement control units 9212, 9222, and 9232 is slower than the moving speed of the monitoring information collection terminal 93, monitoring is performed during a period until the excitation signal is received and the measurement information can be transmitted. It is assumed that the information collection terminal 93 moves to a position where wireless communication with the devices 921, 922, and 923 that are measurement targets cannot be performed.

この問題を解決するためには、計測処理部9212、9222、9232の処理能力を高めることで送信可能な状態に至るまでの期間を短縮させる手法や、無線信号の送信電力を高めることで監視情報収集端末93と無線通信を行うことができる範囲を拡大する手法が考えられる。しかし、センサを用いた保守システムにおいて、しばしば自立型の電源、すなわち電池を用いることがあり、その場合、保守計測系における低消費電力化は必須となるため、上述した手法は得策ではない。また、電源問題を解決するためにパッシブ型のRFID(無線ID:Radio Frequency Identification)を用いることも考えられるが、一般にパッシブ型のRFIDは通信距離が非常に短いため、移動体に搭載した計測情報の収集には適していない。また、監視情報収集端末93が計測情報を受信するまでの間、計測処理部9212、9222、9232と無線通信を行うことができる範囲内で待機することや、計測情報が送信可能となる時間を想定して監視情報収集端末93の移動速度を減速させることも考えられる。しかし、計測すべき保守監視対象物が膨大である場合、待ち時間が長くなることは単位時間当たりに監視情報収集端末93が受信する計測情報の量を少なくなることに相当するため、費用の削減効果が薄れることになってしまう。   In order to solve this problem, by increasing the processing capability of the measurement processing units 9212, 9222, and 9232, a method for shortening the period until transmission is possible, or by increasing the transmission power of the radio signal, the monitoring information A method of expanding the range in which wireless communication with the collection terminal 93 can be considered is conceivable. However, in a maintenance system using sensors, a self-supporting power source, that is, a battery is often used. In this case, it is indispensable to reduce power consumption in the maintenance measurement system. In addition, passive RFID (Radio ID: Radio Frequency Identification) may be used to solve the power supply problem. However, since passive RFID generally has a very short communication distance, measurement information mounted on a moving object Not suitable for collection. In addition, until the monitoring information collection terminal 93 receives the measurement information, the monitoring information collection terminal 93 waits within a range where wireless communication with the measurement processing units 9212, 9222, and 9232 can be performed, and the time during which the measurement information can be transmitted is set. Assuming that the moving speed of the monitoring information collecting terminal 93 is decelerated can be considered. However, if the number of maintenance monitoring objects to be measured is enormous, a long waiting time corresponds to a reduction in the amount of measurement information received by the monitoring information collection terminal 93 per unit time, thus reducing costs. The effect will fade.

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高速に移動させることで単位時間当たりに多くの計測情報を受信することを可能にする監視情報収集端末及び設備保守点検システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a monitoring information collection terminal and an equipment maintenance inspection system that can receive a large amount of measurement information per unit time by moving at high speed. Is to provide.

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、保守監視対象物の状態を示す計測情報を送信し、前記保守監視対象物の状態を計測するセンサと、受信アンテナと、前記受信アンテナから前記計測情報の送信要求である励起信号を受信する受信部と、送信アンテナと、前記センサが計測した前記保守監視対象物の状態を示す前記計測情報を無線信号に変換して前記送信アンテナから送信する送信部と、を備える計測装置と通信する監視情報収集端末であって、前記監視情報収集端末は、移動体に備え付けられており、予め前記励起信号を送信してから、前記計測装置が当該励起信号を受信し、前記計測装置が計測情報を送信することで、前記計測装置から当該計測情報を受信することができるまでの時間を示す受信時間と、前記受信アンテナと前記送信アンテナとの間における前記移動体の進行方向に平行な成分の距離を表すアンテナ間距離と、前記移動体が前記受信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記受信アンテナまでの距離を示す受信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記送信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記送信アンテナまでの距離を示す送信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記受信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該受信アンテナが存在する方向を示す受信アンテナ設置方向と、前記移動体が前記送信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該送信アンテナが存在する方向を示す送信アンテナ設置方向を記憶するパラメータ記憶部と、指向性を有する監視情報収集端末アンテナと、前記監視情報収集端末アンテナから前記励起信号を送信する励起信号送信部と、前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報を受信する計測情報受信部と、前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御する指向性制御部と、前記受信時間毎に前記監視情報収集端末アンテナからの送受信を切り替える送受信切替部と、前記移動体の移動速度を取得する速度取得部と、を有し、前記指向性制御部は、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを送信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記受信アンテナの方向を向き、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを受信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記送信アンテナの方向を向くよう、前記受信時間と前記移動速度をかけることによって得られる移動距離と、アンテナ間距離と、前記受信アンテナ設置距離及び前記送信アンテナ設置距離とに基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の角度を制御し、前記受信アンテナ設置方向及び前記送信アンテナ設置方向に基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御することを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and transmits measurement information indicating the state of the maintenance monitoring target, measures the state of the maintenance monitoring target, a receiving antenna, and the reception A receiving unit that receives an excitation signal that is a transmission request for the measurement information from an antenna, a transmission antenna, and the transmission antenna that converts the measurement information indicating the state of the maintenance monitoring object measured by the sensor into a radio signal. A monitoring information collecting terminal that communicates with a measuring device that transmits from the monitoring information collecting terminal, the monitoring information collecting terminal being provided in a moving body, and transmitting the excitation signal in advance before the measuring device Receives the excitation signal, and the measurement device transmits measurement information, so that a reception time indicating a time until the measurement information can be received from the measurement device; An inter-antenna distance representing a distance of a component parallel to the traveling direction of the moving body between the antenna and the transmitting antenna, and the monitoring information collecting terminal antenna at a place where the moving body is closest to the receiving antenna A reception antenna installation distance indicating a distance to the reception antenna, a transmission antenna installation distance indicating a distance from the monitoring information collection terminal antenna to the transmission antenna in a place where the mobile body is closest to the transmission antenna, and the movement A receiving antenna installation direction indicating a direction in which the receiving antenna exists when viewed from the mobile body when the body passes through the receiving antenna, and the mobile station when viewed from the mobile body when the mobile body passes through the transmission antenna. a parameter storage unit for storing the transmitting antenna installation direction indicating a direction in which the transmitting antenna is present, the directivity A monitoring information collecting terminal antenna, an excitation signal transmitting unit for transmitting the excitation signal from the monitoring information collecting terminal antenna, a measurement information receiving unit for receiving the measurement information from the monitoring information collecting terminal antenna, and the monitoring information collecting A directivity control unit that controls the direction of the directivity of the terminal antenna, a transmission / reception switching unit that switches transmission / reception from the monitoring information collection terminal antenna for each reception time, and a speed acquisition unit that acquires a moving speed of the mobile object The directivity control unit has a directivity of the monitoring information collection terminal antenna facing a direction of the reception antenna when the transmission / reception switching unit switches the monitoring information collection terminal antenna to transmission, and the transmission / reception unit When the switching unit switches the monitoring information collection terminal antenna to reception, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna is the transmission antenna. Of the monitoring information collection terminal antenna based on the moving distance obtained by multiplying the reception time and the moving speed, the distance between antennas, the receiving antenna installation distance and the transmission antenna installation distance so as to face the direction of The directivity angle is controlled, and the directivity direction of the monitoring information collection terminal antenna is controlled based on the reception antenna installation direction and the transmission antenna installation direction .

また、本発明における前記監視情報収集端末アンテナは、前記励起信号を送信する励起信号送信アンテナと、前記計測情報を受信する計測情報受信アンテナと、で構成されており、前記励起信号送信アンテナと前記計測情報受信アンテナとが互いに異なる指向性を有することを特徴とする。   The monitoring information collection terminal antenna according to the present invention includes an excitation signal transmission antenna that transmits the excitation signal and a measurement information reception antenna that receives the measurement information, and the excitation signal transmission antenna and the antenna The measurement information receiving antenna has different directivities.

また、本発明は、保守監視対象物の状態を示す計測情報を送信する計測装置と、前記計測情報を受信する監視情報収集端末とを備える設備保守点検システムであって、前記監視情報収集端末は、移動体に備え付けられており、予め前記励起信号を送信してから、前記計測装置が当該励起信号を受信し、前記計測装置が計測情報を送信することで、前記計測装置から当該計測情報を受信することができるまでの時間を示す受信時間と、前記受信アンテナと前記送信アンテナとの間における前記移動体の進行方向に平行な成分の距離を表すアンテナ間距離と、前記移動体が前記受信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記受信アンテナまでの距離を示す受信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記送信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記送信アンテナまでの距離を示す送信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記受信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該受信アンテナが存在する方向を示す受信アンテナ設置方向と、前記移動体が前記送信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該送信アンテナが存在する方向を示す送信アンテナ設置方向を記憶するパラメータ記憶部と、指向性を有する監視情報収集端末アンテナと、前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報の送信要求である励起信号を送信する励起信号送信部と、前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報を受信する計測情報受信部と、前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御する指向性制御部と、前記受信時間毎に前記監視情報収集端末アンテナからの送受信を切り替える送受信切替部と、前記移動体の移動速度を取得する速度取得部と、を有し、前記指向性制御部は、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを送信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記計測装置の受信アンテナの方向を向き、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを受信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記計測装置の送信アンテナの方向を向くよう、前記受信時間と前記移動速度をかけることによって得られる移動距離と、アンテナ間距離と、前記受信アンテナ設置距離及び前記送信アンテナ設置距離とに基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の角度を制御し、前記受信アンテナ設置方向及び前記送信アンテナ設置方向に基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御し、前記計測装置は、前記保守監視対象物の状態を計測するセンサと、受信アンテナと、前記受信アンテナから前記励起信号を受信する受信部と、送信アンテナと、前記センサが計測した前記保守監視対象物の状態を示す前記計測情報を無線信号に変換して前記送信アンテナから送信する送信部と、を備えることを特徴とする。 Further, the present invention is an equipment maintenance inspection system comprising a measuring device that transmits measurement information indicating a state of a maintenance monitoring object, and a monitoring information collection terminal that receives the measurement information, wherein the monitoring information collection terminal is The measurement information is received from the measurement device by transmitting the excitation signal in advance, the measurement device receiving the excitation signal, and the measurement device transmitting measurement information. A reception time indicating a time until reception is possible, an inter-antenna distance indicating a distance of a component parallel to a traveling direction of the mobile body between the reception antenna and the transmission antenna, and the mobile body receives the reception A receiving antenna installation distance indicating a distance from the monitoring information collecting terminal antenna to the receiving antenna at a place closest to the antenna; and A transmission antenna installation distance indicating a distance from the monitoring information collection terminal antenna to the transmission antenna in a place closest to the receiver, and the reception antenna as viewed from the mobile body when the mobile body passes through the reception antenna A parameter storage unit for storing a reception antenna installation direction indicating a direction in which the transmission antenna is present, and a transmission antenna installation direction indicating a direction in which the transmission antenna is present when viewed from the mobile body when the mobile body passes through the transmission antenna; , receiving a monitoring information collection terminal antennas with an excitation signal transmitting unit that transmits an excitation signal is a transmission request of the measurement information from the monitoring information collection terminal antenna, the measurement information from the monitoring information collection terminal antenna a measurement information receiving unit that, the directivity control unit for controlling the directivity of the orientation of the monitoring information collection terminal antenna, before A reception switching unit for switching transmission and reception from the monitoring information collection terminal antenna for each reception time, anda speed acquiring unit configured to acquire a moving speed of the moving body, the directivity control unit, the reception switching section When the monitoring information collection terminal antenna is switched to transmission, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna is directed to the reception antenna of the measuring device, and the transmission / reception switching unit switches the monitoring information collection terminal antenna to reception In addition, a moving distance obtained by multiplying the receiving time and the moving speed so that the directivity of the monitoring information collecting terminal antenna is directed to the transmitting antenna of the measuring device, the distance between the antennas, and the installation of the receiving antenna The angle of directivity of the monitoring information collection terminal antenna is controlled based on the distance and the installation distance of the transmission antenna, and the reception antenna is The direction of directivity of the monitoring information collection terminal antenna is controlled based on the antenna installation direction and the transmission antenna installation direction, and the measuring device measures a state of the maintenance monitoring object, a receiving antenna, A receiving unit that receives the excitation signal from a receiving antenna; a transmitting antenna; and a transmitting unit that converts the measurement information indicating the state of the maintenance monitoring object measured by the sensor into a radio signal and transmits the radio signal from the transmitting antenna. It is characterized by providing.

本発明によれば、監視情報収集端末が励起信号を送信する際に、計測装置の受信アンテナの方向へ監視情報収集端末アンテナの指向性を向けることにより、監視情報収集端末と計測装置との距離が離れていても高品質の無線通信を行うことができる。これにより、励起信号を従来の手法よりも早く計測装置に受信させることが可能である。また、監視情報収集端末が計測情報を受信する際に、計測装置の送信アンテナの方向へアンテナの指向性を向けることにより、監視情報収集端末は計測情報を従来の手法よりも遠くで受信することが可能である。
また、本発明によれば、監視情報収集端末が励起信号を送信した位置から計測情報を受信することができる位置までの距離を移動体の速度で除することによって得られる時間に基づいて送受信を切り替えることにより、計測装置が計測情報を送信する際に監視情報収集端末の指向性が必ず計測装置の送信アンテナの方向を向くようにすることができる。これにより、計測情報の受信の確実性を高めることが可能である。
According to the present invention, when the monitoring information collecting terminal transmits the excitation signal, the directivity of the monitoring information collecting terminal antenna is directed to the direction of the receiving antenna of the measuring device, thereby allowing the distance between the monitoring information collecting terminal and the measuring device. High-quality wireless communication can be performed even if is remote. As a result, the excitation signal can be received by the measurement device earlier than the conventional method. When the monitoring information collection terminal receives the measurement information, the monitoring information collection terminal receives the measurement information farther than the conventional method by directing the antenna directivity toward the transmission antenna of the measurement device. Is possible.
Further, according to the present invention, transmission / reception is performed based on the time obtained by dividing the distance from the position where the monitoring information collecting terminal has transmitted the excitation signal to the position where the measurement information can be received by the speed of the moving object. By switching, it is possible to ensure that the directivity of the monitoring information collection terminal is directed to the direction of the transmission antenna of the measurement device when the measurement device transmits measurement information. Thereby, it is possible to improve the certainty of reception of measurement information.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態による設備保守点検システムの構成を示す概略ブロック図である。本実施形態による設備保守点検システム1は、監視情報収集端末110と、計測装置140を備える。
監視情報収集端末110は、指向性を有する監視情報収集端末アンテナ111を備え、移動体120に搭載される。ここで、移動体120は、例えば乗用車を想定しており、高速で移動を行う。また、監視情報収集端末110は移動体120から電源を取得することが可能であり、電源は十分に確保されているものとする。監視情報収集端末110は監視情報収集端末アンテナ111から無線信号を送受信する機能を有する。
計測装置140は、受信部141、センサ142、計測情報記憶部143、送信部144、受信アンテナ145、送信アンテナ146を備え、保守監視対象物130に設置される。受信部141は受信アンテナ145から計測情報の送信要求である励起信号を受信する機能を有する。センサ142は保守監視対象物130の状態を計測し、計測情報記憶部143に計測した状態を示す計測情報を記憶させる機能を有する。送信部144は、計測情報記憶部143が記憶している計測情報とセンサ142が計測した計測情報を無線信号に変換して送信アンテナ146から送信する機能を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of an equipment maintenance inspection system according to an embodiment of the present invention. The equipment maintenance / inspection system 1 according to the present embodiment includes a monitoring information collection terminal 110 and a measuring device 140.
The monitoring information collection terminal 110 includes a monitoring information collection terminal antenna 111 having directivity, and is mounted on the moving body 120. Here, the moving body 120 assumes a passenger car, for example, and moves at high speed. Also, it is assumed that the monitoring information collection terminal 110 can acquire power from the moving body 120, and the power is sufficiently secured. The monitoring information collection terminal 110 has a function of transmitting and receiving radio signals from the monitoring information collection terminal antenna 111.
The measurement device 140 includes a reception unit 141, a sensor 142, a measurement information storage unit 143, a transmission unit 144, a reception antenna 145, and a transmission antenna 146, and is installed on the maintenance monitoring target 130. The reception unit 141 has a function of receiving an excitation signal that is a transmission request for measurement information from the reception antenna 145. The sensor 142 has a function of measuring the state of the maintenance monitoring object 130 and storing measurement information indicating the measured state in the measurement information storage unit 143. The transmission unit 144 has a function of converting the measurement information stored in the measurement information storage unit 143 and the measurement information measured by the sensor 142 into a radio signal and transmitting it from the transmission antenna 146.

図2は、監視情報収集端末110の構成を示す概略ブロック図である。監視情報収集端末110は、監視情報収集端末アンテナ111と、励起信号送信部112と、計測情報受信部113と、監視情報記憶部114と、指向性制御部115と、送受信切替部116と、速度取得部117と、パラメータ記憶部118とを備える。励起信号送信部112は、監視情報収集端末アンテナ111から励起信号を送信する機能を有する。計測情報受信部113は、監視情報収集端末アンテナ111から計測情報を受信し、監視情報記憶部114に記憶させる機能を有する。指向性制御部115は、監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを制御する機能を有する。送受信切替部116は監視情報収集端末アンテナ111からの無線信号の送受信を切り替える機能を有する。速度制御部117は移動体120の移動速度を取得する機能を有する。   FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of the monitoring information collection terminal 110. As shown in FIG. The monitoring information collection terminal 110 includes a monitoring information collection terminal antenna 111, an excitation signal transmission unit 112, a measurement information reception unit 113, a monitoring information storage unit 114, a directivity control unit 115, a transmission / reception switching unit 116, a speed An acquisition unit 117 and a parameter storage unit 118 are provided. The excitation signal transmission unit 112 has a function of transmitting an excitation signal from the monitoring information collection terminal antenna 111. The measurement information receiving unit 113 has a function of receiving measurement information from the monitoring information collecting terminal antenna 111 and storing it in the monitoring information storage unit 114. The directivity control unit 115 has a function of controlling the directivity direction of the monitoring information collecting terminal antenna 111. The transmission / reception switching unit 116 has a function of switching transmission / reception of radio signals from the monitoring information collecting terminal antenna 111. The speed control unit 117 has a function of acquiring the moving speed of the moving body 120.

図3は、監視情報収集端末アンテナ111の構成を示す概略ブロック図である。監視情報収集端末アンテナ111は、複数のアレーアンテナ素子1111−1〜1111−Aと、重み付け回路1112−1〜1112−Aと、合成分配回路1113を備えるアダプティブアレーアンテナである。
監視情報収集端末110が信号を送信する場合、合成分配回路1113は、監視情報収集端末110から出力された信号をA個に分配する。合成分配回路1113が信号を分配すると、重み付け回路1112−1〜1112−Aは、それぞれ合成分配回路1113が分配した信号に、監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを設定する重み係数w1〜wAをかける。重み付け回路1112−1〜1112−Aが信号に重み付けをすると、アレーアンテナ素子1111−1〜1111−Aは、それぞれ重み付け回路1112−1〜1112−Aが重み付けをした信号を送信する。
監視情報収集端末110が信号を受信する場合、アレーアンテナ素子1111−1〜1111−Aが信号を受信すると、重み付け回路1112−1〜1112−Aは、それぞれアレーアンテナ素子1111−1〜1111−Aが受信した信号に重み係数w1〜wAをかける。重み付け回路1112−1〜1112−Aが信号に重み付けをすると、合成分配回路1113は、重み付け回路1112−1〜1112−Aが重み付けをした信号を合成する。
これによって監視情報収集端末アンテナ111は指向性を有し、指向性制御部115は、重み係数w1〜wAを制御することによって監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを制御する。
FIG. 3 is a schematic block diagram showing the configuration of the monitoring information collection terminal antenna 111. As shown in FIG. The monitoring information collection terminal antenna 111 is an adaptive array antenna including a plurality of array antenna elements 1111-1 to 1111-A, weighting circuits 1112-1 to 1112-A, and a combining / distributing circuit 1113.
When the monitoring information collection terminal 110 transmits a signal, the combining / distributing circuit 1113 distributes the signal output from the monitoring information collection terminal 110 to A pieces. When the combining / distributing circuit 1113 distributes the signal, the weighting circuits 1112-1 to 1112-A respectively set the weighting factors w1 to w1 for setting the directivity direction of the monitoring information collecting terminal antenna 111 to the signals distributed by the combining / distributing circuit 1113. Apply wA. When the weighting circuits 1112-1 to 1112-A weight the signals, the array antenna elements 1111-1 to 1111-A transmit the signals weighted by the weighting circuits 1112-1 to 1112-A, respectively.
When the monitoring information collection terminal 110 receives a signal, when the array antenna elements 1111-1 to 1111-A receive the signal, the weighting circuits 1112-1 to 1112-A respectively receive the array antenna elements 1111-1 to 1111-A. Multiplies the received signals by weighting factors w1 to wA. When the weighting circuits 1112-1 to 1112-A weight the signals, the combining / distributing circuit 1113 combines the signals weighted by the weighting circuits 1112-1 to 1112-A.
Accordingly, the monitoring information collection terminal antenna 111 has directivity, and the directivity control unit 115 controls the directionality of the monitoring information collection terminal antenna 111 by controlling the weighting factors w1 to wA.

本実施形態による設備保守点検システム1は、移動体120が所定の経路を経ることで、移動体120に備え付けられた監視情報収集端末110が、経路に設置されている複数の保守監視対象物130の計測情報を収集するものである。なお、複数の保守監視対象物130における受信アンテナ145及び送信アンテナ146は、移動体120から見て全て同じ方向に取り付けられているものとする。これにより、移動体120が保守監視対象物130へ接近する場合に、監視情報収集端末110が監視情報収集端末アンテナ111の指向性を接近方向、すなわち移動体120の進行方向へ向けていれば、受信アンテナ145はいずれ励起信号を受信できる。また、移動体120が保守監視対象物130から遠離する場合に、監視情報収集端末110が監視情報収集端末アンテナ111の指向性を遠離方向の逆方向、すなわち移動体120の進行方向の逆方向へ向けていれば、監視情報収集端末アンテナ111はいずれ計測情報を受信できる。   In the equipment maintenance inspection system 1 according to this embodiment, the monitoring information collection terminal 110 provided in the moving body 120 is provided with a plurality of maintenance monitoring objects 130 installed in the path by the moving body 120 passing through a predetermined path. It collects measurement information. Note that the reception antennas 145 and the transmission antennas 146 in the plurality of maintenance monitoring objects 130 are all attached in the same direction as viewed from the moving body 120. Thereby, when the moving body 120 approaches the maintenance monitoring object 130, if the monitoring information collection terminal 110 directs the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 in the approaching direction, that is, the traveling direction of the moving body 120, The receiving antenna 145 can eventually receive the excitation signal. Further, when the moving body 120 moves away from the maintenance monitoring object 130, the monitoring information collecting terminal 110 changes the directivity of the monitoring information collecting terminal antenna 111 in the reverse direction, that is, the moving direction of the moving body 120. If directed, the monitoring information collecting terminal antenna 111 can receive the measurement information.

以下に、図2で表される監視情報収集端末110の動作を説明する。
本実施形態において、予め監視情報収集端末110のパラメータ記憶部118に、励起信号を送信した位置から計測情報を受信することができる位置までの距離を示す受信距離Lと、移動体120の進行方向に対して受信アンテナ145及び送信アンテナ146が存在する方向である受信アンテナ設置方向a及び送信アンテナ設置方向aを記憶させておく。受信アンテナ設置方向a及び送信アンテナ設置方向aとは、すなわち移動体120が受信アンテナ145及び送信アンテナ146を通過する際に移動体120から見て受信アンテナ145及び送信アンテナ146が存在する方向のことである。例えば、移動体120が受信アンテナ145の下方を通過する場合、受信アンテナ設置方向aは上方である。なお、受信距離L、受信アンテナ設置方向a及び送信アンテナ設置方向aは予め測定しておくことによって分かっているパラメータである。
Hereinafter, the operation of the monitoring information collection terminal 110 shown in FIG. 2 will be described.
In this embodiment, the reception distance L indicating the distance from the position where the excitation signal is transmitted to the position where the measurement information can be received in the parameter storage unit 118 of the monitoring information collection terminal 110 in advance, and the traveling direction of the moving body 120 , The reception antenna installation direction a r and the transmission antenna installation direction a s , which are directions in which the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 exist, are stored. The reception antenna installation direction a r and the transmission antenna installation direction a s are directions in which the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 exist when viewed from the mobile unit 120 when the mobile unit 120 passes the reception antenna 145 and the transmission antenna 146. That's it. For example, when the moving body 120 passes below the reception antenna 145, the reception antenna installation direction ar is upward. The reception distance L, the reception antenna installation direction a r, and the transmission antenna installation direction a s are parameters that are known by measuring in advance.

図4は、監視情報収集端末110の動作を示すフローチャートである。速度取得部116は、移動体120と通信し、移動体120の移動速度vを取得する(ステップS1)。速度取得部116が移動速度vを取得すると、送受信切替部116は、パラメータ記憶部118が記憶している受信距離Lと移動速度vに基づいて、送受信切替時間tを計算する(ステップS2)。送受信切替時間tは、L/vを計算することで求められる。すなわち送受信切替時間tは、移動速度vで受信距離Lを移動するのにかかる時間を示している。送受信切替部116が送受信切替時間tを計算すると、指向性制御部115は、監視情報収集端末アンテナ111の指向性を移動体120の進行方向を基準として受信アンテナ設置方向aへ傾けた方向へ向ける、すなわち監視情報収集端末110が受信アンテナ145と無線通信を行うことができる範囲に存在する場合に監視情報収集端末アンテナ111の指向性が受信アンテナ145の方向を向くようにする(ステップS3)。次に、監視情報収集端末アンテナ111の指向性を受信アンテナ設置方向aへ向けた時からの経過した時間を示す送信時間tを計測する(ステップS4)。 FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the monitoring information collection terminal 110. The speed acquisition unit 116 communicates with the moving body 120 and acquires the moving speed v of the moving body 120 (step S1). When the speed acquisition unit 116 acquires the movement speed v, the transmission / reception switching unit 116 calculates the transmission / reception switching time t based on the reception distance L and the movement speed v stored in the parameter storage unit 118 (step S2). The transmission / reception switching time t can be obtained by calculating L / v. That is, the transmission / reception switching time t indicates the time taken to move the reception distance L at the moving speed v. When reception switching section 116 calculates the reception switching time t, the directivity control unit 115, in a direction inclined to the receiving antenna installation direction a r a directivity of monitoring information collection terminal antenna 111 the traveling direction of the moving body 120 as a reference Directed, that is, when the monitoring information collection terminal 110 is in a range where wireless communication with the reception antenna 145 can be performed, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 faces the direction of the reception antenna 145 (step S3). . Next, to measure the transmission time t s which indicates the time elapsed from the time towards the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 to the receive antenna installation direction a r (step S4).

送信時間tが、送受信切替時間tに達していなければ(ステップS5)、励起信号送信部112は監視情報収集端末アンテナ111から励起信号を定期的に送信し続ける(ステップS6)。送信時間tが、送受信切替時間tに達するまで、ステップS5の処理を継続する。送信時間tが、送受信切替時間tに達すると、指向性制御部115は、監視情報収集端末アンテナ111の指向性を移動体120の進行方向の逆方向を基準として送信アンテナ設置方向aへ傾けた方向へ向ける、すなわち監視情報収集端末110が送信アンテナ146と無線通信を行うことができる範囲に存在する場合に監視情報収集端末アンテナ111の指向性が送信アンテナ146の方向を向くようにする(ステップS7)。次に、監視情報収集端末アンテナ111の指向性を送信アンテナ設置方向aへ向けた時からの経過した時間を示す受信時間tを計測する(ステップS8)。 Transmission time t s does not reach the reception switching time t (step S5), and the excitation signal transmitting section 112 continues to periodically send an excitation signal from the monitoring information collection terminal antenna 111 (step S6). Transmission time t s is to reach the reception switching time t, to continue the process of step S5. Transmission time t s reaches the reception switching time t, the directivity control unit 115, based on the reverse traveling direction of the moving body 120 the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 to the transmitting antenna installation direction a s The direction of the monitoring information collection terminal antenna 111 is directed to the direction of the transmission antenna 146 when the monitoring information collection terminal 110 is in a range where wireless communication with the transmission antenna 146 is possible. (Step S7). Next, to measure the reception time t r indicating the elapsed time since with its directivity of monitoring information collection terminal antenna 111 to the transmitting antenna installation direction a s (step S8).

受信時間tが、送受信切替時間tに達していなければ(ステップS7)、計測情報受信部113は監視情報収集端末アンテナ111から計測情報の受信を待機する。計測情報受信部113が計測情報を受信すると(ステップS8)、計測情報受信部113は計測情報を監視情報記憶部114に記憶させる(ステップS9)。受信時間tが、送受信切替時間tに達すると、ステップS3以降の処理を行う。 Reception time t r does not reach the reception switching time t (step S7), and measurement information receiving unit 113 waits for reception of the measurement information from the monitoring information collection terminal antenna 111. When the measurement information receiving unit 113 receives the measurement information (step S8), the measurement information receiving unit 113 stores the measurement information in the monitoring information storage unit 114 (step S9). Reception time t r reaches the reception switching time t, it performs the processing in and after step S3.

本実施形態において、送受信切替時間tをL/vとする理由を説明する。
監視情報収集端末110が時刻0において励起信号の送信を始め、時間sの間隔で送受信を切り替える場合、監視情報収集端末110は時刻sにおいて励起信号の送信をやめ、計測情報の受信を待機する。他方、計測装置140の受信部141が、時刻0において送信された励起信号を受信したとき、送信部144は計測情報を送信するまでに時間tを要するため、監視情報収集端末110は時刻tにおいて計測情報を受信することができる。また、受信部141が、時刻sにおいて送信された励起信号を受信したとき、送信部144は計測情報を送信するまでに時間tを要するため、監視情報収集端末110は時刻s+tにおいて計測情報を受信することができる。
In the present embodiment, the reason why the transmission / reception switching time t is set to L / v will be described.
When the monitoring information collection terminal 110 starts transmitting the excitation signal at time 0 and switches between transmission and reception at intervals of time s, the monitoring information collection terminal 110 stops transmitting the excitation signal at time s and waits for reception of measurement information. On the other hand, when the reception unit 141 of the measurement device 140 receives the excitation signal transmitted at time 0, the transmission unit 144 requires time t to transmit the measurement information. Measurement information can be received. Further, when the reception unit 141 receives the excitation signal transmitted at time s, the transmission unit 144 requires time t to transmit the measurement information. Therefore, the monitoring information collection terminal 110 receives the measurement information at time s + t. can do.

このとき監視情報収集端末110において、時間sが時間tと異なるならば、送信部144が計測情報を送信している時に監視情報収集端末110が励起信号を送信しているために、すなわち監視情報収集端末アンテナ111の指向性が送信アンテナ146の方向を向いていないために、監視情報収集端末110が計測情報を受信できない可能性がある。
例えば、送受信切替時間tが5秒、時間sが2秒であった場合、監視情報収集端末110は、時刻が0秒から2秒までの間に励起信号を送信し、時刻が2秒から4秒までの間に受信を待機し、時刻が4秒から6秒までの間に励起信号を送信する、というように、2秒毎に送受信を切り替える。計測装置140の受信部141が、時間0において送信された励起信号を受信したとき、送信部144は計測情報を送信するまでに5秒を要するため、監視情報収集端末110は5秒の時点において計測情報を受信することができる。しかし、監視情報収集端末110は4秒から6秒までの間に励起信号を送信しているため、5秒の時点で監視情報収集端末アンテナ111の指向性が送信アンテナ146の方向を向いていない。これによって、監視情報収集端末アンテナ111は計測情報を受信することができない。
At this time, if the time s is different from the time t in the monitoring information collection terminal 110, the monitoring information collection terminal 110 is transmitting the excitation signal when the transmission unit 144 is transmitting the measurement information, that is, the monitoring information. Since the directivity of the collection terminal antenna 111 does not face the direction of the transmission antenna 146, there is a possibility that the monitoring information collection terminal 110 cannot receive the measurement information.
For example, when the transmission / reception switching time t is 5 seconds and the time s is 2 seconds, the monitoring information collection terminal 110 transmits the excitation signal between the time 0 seconds and 2 seconds, and the time is 2 seconds to 4 seconds. Transmission and reception are switched every 2 seconds, such as waiting for reception until 2 seconds, and transmitting an excitation signal when the time is between 4 seconds and 6 seconds. When the reception unit 141 of the measurement device 140 receives the excitation signal transmitted at time 0, the transmission unit 144 takes 5 seconds to transmit the measurement information. Measurement information can be received. However, since the monitoring information collection terminal 110 transmits the excitation signal between 4 seconds and 6 seconds, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 does not face the direction of the transmission antenna 146 at the time of 5 seconds. . As a result, the monitoring information collecting terminal antenna 111 cannot receive the measurement information.

一方、監視情報収集端末110において、時間sと時間tが等しければ、監視情報収集端末110が時刻0に送信した励起信号に対応する計測情報は時刻tで受信することができる。時間sは時間tに等しいので、監視情報収集端末110は時刻tにおいて受信を待機し始める。これにより、計測情報を受信することができる。また、監視情報収集端末110が時刻sに送信した励起信号に対応する計測情報は時刻s+tで受信することができる。すなわち、監視情報収集端末110が時刻tに送信した励起信号に対応する計測情報は時刻2tで受信することができる。監視情報収集端末110は時刻2tにおいて受信の待機を終えるため、計測情報を受信することができる。   On the other hand, if the time s is equal to the time t in the monitoring information collection terminal 110, the measurement information corresponding to the excitation signal transmitted by the monitoring information collection terminal 110 at time 0 can be received at time t. Since the time s is equal to the time t, the monitoring information collection terminal 110 starts waiting for reception at time t. Thereby, measurement information can be received. Moreover, the measurement information corresponding to the excitation signal transmitted by the monitoring information collection terminal 110 at time s can be received at time s + t. That is, the measurement information corresponding to the excitation signal transmitted by the monitoring information collection terminal 110 at time t can be received at time 2t. Since the monitoring information collection terminal 110 finishes waiting for reception at time 2t, it can receive measurement information.

このため、時刻0から時刻tまでに送信された励起信号に対応する計測情報は時刻tから時刻2tまでに受信可能となるため、計測情報の受信漏れが少なくなり、受信の確実性を高めることができる。従って、送受信切替時間tをL/nvとしても同等の効果を得ることができる。ただし、nは1以上の整数とする。   For this reason, since measurement information corresponding to the excitation signal transmitted from time 0 to time t can be received from time t to time 2t, reception of measurement information is reduced and reception reliability is increased. Can do. Therefore, even if the transmission / reception switching time t is set to L / nv, the same effect can be obtained. However, n is an integer of 1 or more.

しかし、監視情報収集端末110は、送受信を瞬間で切り替えることができないため、時刻t丁度や時刻2t丁度に送信された計測情報を受信することができない。そこで、計測装置140の送信部144が信号を送信する時間の前後に幅Δtを持たせ、端末においてその中間の時間を送受信切替時間tとすることで、監視情報収集端末110は、計測装置140から時刻t±Δtや時刻2t±Δtに送信された計測情報を受信することが可能になる。例えば、監視情報収集端末110は時刻0に送信した励起信号に対応する計測情報を時刻t+Δtで受信することができる。また、時刻tに送信した励起信号に対応する計測情報を時刻2t−Δtで受信することができる。   However, since the monitoring information collection terminal 110 cannot switch transmission and reception instantaneously, it cannot receive the measurement information transmitted just at the time t or at the time 2t. Therefore, the monitoring information collecting terminal 110 is configured so that the transmission unit 144 of the measuring device 140 has a width Δt before and after the time for transmitting a signal, and the intermediate time is set as the transmission / reception switching time t at the terminal. Measurement information transmitted at time t ± Δt or at time 2t ± Δt can be received. For example, the monitoring information collection terminal 110 can receive measurement information corresponding to the excitation signal transmitted at time 0 at time t + Δt. In addition, measurement information corresponding to the excitation signal transmitted at time t can be received at time 2t−Δt.

次に、図1で表される計測装置140の動作を説明する。
本実施形態において、センサ142は予め、決められた周期で保守監視対象物130の状態を計測し、計測情報記憶部143に計測した保守監視対象物130の状態を示す計測情報を記憶させておく。
図5は、計測装置140の動作を示すフローチャートである。
計測装置140の受信部141は受信アンテナ145から励起信号を受信する(ステップS11)。受信部141が励起信号を受信すると、センサ142は保守監視対象物130の状態を計測する(ステップS12)。次に、送信部144は、計測情報記憶部143が記憶している計測情報とセンサ142が計測した保守監視対象物130の状態を示す計測情報を取得する(ステップS13)。ここで、送信部144が計測情報記憶部143に記憶されている計測状態を取得するのは、前回計測情報を送信した時点から今回計測情報を送信する時点までの期間における計測状態の記録を送信するためである。これにより、監視情報収集端末110は、今回計測情報を送信する時点までにおける全ての計測状態を取得することができるため、保守監視対象物130の状態が変わった時刻を詳細に知ることができる。計測情報を取得すると、送信部144は、取得した計測情報を無線信号に変換する(ステップS14)。計測情報を無線信号に変換すると、送信部144は、送信アンテナ146から無線信号に変換した計測情報を送信する(ステップS15)。送信部144は、送信を完了すると計測情報記憶部143が記憶している計測情報を削除する(ステップS16)。
Next, the operation of the measuring device 140 shown in FIG. 1 will be described.
In the present embodiment, the sensor 142 measures the state of the maintenance monitoring target 130 in a predetermined cycle and stores measurement information indicating the state of the maintenance monitoring target 130 measured in the measurement information storage unit 143 in advance. .
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the measuring device 140.
The receiving unit 141 of the measuring device 140 receives the excitation signal from the receiving antenna 145 (step S11). When the receiving unit 141 receives the excitation signal, the sensor 142 measures the state of the maintenance monitoring object 130 (step S12). Next, the transmission unit 144 acquires the measurement information stored in the measurement information storage unit 143 and the measurement information indicating the state of the maintenance monitoring target 130 measured by the sensor 142 (step S13). Here, the transmission unit 144 acquires the measurement state stored in the measurement information storage unit 143 by transmitting a record of the measurement state in a period from the time when the previous measurement information is transmitted to the time when the current measurement information is transmitted. It is to do. Thereby, since the monitoring information collection terminal 110 can acquire all the measurement states up to the time when the measurement information is transmitted this time, the monitoring information collection terminal 110 can know in detail the time when the state of the maintenance monitoring object 130 has changed. When the measurement information is acquired, the transmission unit 144 converts the acquired measurement information into a radio signal (step S14). When the measurement information is converted into a radio signal, the transmission unit 144 transmits the measurement information converted into the radio signal from the transmission antenna 146 (step S15). When completing the transmission, the transmission unit 144 deletes the measurement information stored in the measurement information storage unit 143 (step S16).

上述した監視情報収集端末と計測装置によれば、監視情報収集端末が励起信号を送信する際に、計測装置の受信アンテナの方向へ監視情報収集端末アンテナの指向性を向けることにより、監視情報収集端末と計測装置との距離が離れていても高品質の無線通信を行うことができる。これにより、励起信号を従来の手法よりも早く計測装置に受信させることが可能である。また、監視情報収集端末が計測情報を受信する際に、計測装置の送信アンテナの方向へアンテナの指向性を向けることにより、監視情報収集端末は計測情報を従来の手法よりも早く受信することが可能である。
また、本発明によれば、監視情報収集端末が励起信号を送信した位置から計測情報を受信することができる位置までの距離を移動体の速度で除することによって得られる時間に基づいて送受信を切り替えることにより、計測装置が計測情報を送信する際に監視情報収集端末は必ず受信待機状態になる。これにより、計測情報の受信の確実性を高めることが可能である。
According to the monitoring information collection terminal and the measurement device described above, when the monitoring information collection terminal transmits the excitation signal, the monitoring information collection terminal is directed by directing the directivity of the monitoring information collection terminal antenna toward the reception antenna of the measurement device. High-quality wireless communication can be performed even if the distance between the terminal and the measuring device is long. As a result, the excitation signal can be received by the measurement device earlier than the conventional method. Also, when the monitoring information collection terminal receives the measurement information, the monitoring information collection terminal can receive the measurement information earlier than the conventional method by directing the antenna directivity toward the transmission antenna of the measurement device. Is possible.
Further, according to the present invention, transmission / reception is performed based on the time obtained by dividing the distance from the position where the monitoring information collecting terminal has transmitted the excitation signal to the position where the measurement information can be received by the speed of the moving object. By switching, the monitoring information collection terminal is always in a reception standby state when the measurement device transmits measurement information. Thereby, it is possible to improve the certainty of reception of measurement information.

以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では監視情報収集端末110が定期的に励起信号を送信し続ける場合を説明したが、これに限られず、監視情報収集端末110が受信アンテナ141と通信可能な範囲に存在するときに移動体120に乗車する人員が監視情報収集端末110に励起信号を発信する命令を与えることで、受信アンテナ141に励起信号を送信することができる。
As described above, the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the above, and various design changes and the like can be made without departing from the scope of the present invention. It is possible to
For example, in the present embodiment, the case where the monitoring information collection terminal 110 continuously transmits the excitation signal has been described. However, the present invention is not limited to this, and the monitoring information collection terminal 110 exists in a range where communication with the receiving antenna 141 is possible. The person who gets on the moving body 120 gives a command to transmit the excitation signal to the monitoring information collecting terminal 110, so that the excitation signal can be transmitted to the receiving antenna 141.

なお、本実施形態では、センサ142が予め決められた周期で計測した保守監視対象物130の計測情報を計測情報記憶部143に記憶させ、さらに受信部141が励起信号を受信した時に、センサ142が保守監視対象物130の状態を計測する場合を説明したが、これに限られず、計測装置140に計測情報記憶部143を備えずに励起信号を受信したときだけセンサ142が保守監視対象物130の状態を計測することで、低消費電力化を図ることができる。   In the present embodiment, the measurement information of the maintenance monitoring target 130 measured by the sensor 142 at a predetermined cycle is stored in the measurement information storage unit 143, and when the reception unit 141 receives the excitation signal, the sensor 142 However, the present invention is not limited to this, and the sensor 142 is not provided with the measurement information storage unit 143 in the measurement device 140 and only receives the excitation signal. By measuring this state, it is possible to reduce power consumption.

なお、本実施形態では、移動体120の移動速度vに基づいて監視情報収集端末110の送受信切替時間tを計算することで計測情報の受信の確実性を高める場合を説明したが、これに限られず、移動速度vに応じて監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを変化させることでも計測情報の受信の確実性を高めることができる。
図6は、移動体120の移動速度vによって監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを変化させる例を表す図である。送受信切替時間tを固定したとき、移動体120の移動速度vが低速である場合を表す図6(A)と比べ、移動体120の移動速度vが高速である場合を表す図6(B)は、監視情報収集端末アンテナ111が励起信号を送信してから計測情報を受信するまでに移動体120が移動する距離が長くなる。そのため、計測情報の受信の確実性を高めるには、移動体120が移動する距離に応じて励起信号送信時及び計測信号受信時の監視情報収集端末アンテナ111の指向性を変化させればよい。
In addition, although this embodiment demonstrated the case where the certainty of reception of measurement information was improved by calculating the transmission / reception switching time t of the monitoring information collection terminal 110 based on the moving speed v of the moving body 120, it is not limited to this. Alternatively, the certainty of receiving the measurement information can be improved by changing the direction of directivity of the monitoring information collecting terminal antenna 111 according to the moving speed v.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the direction of directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 is changed according to the moving speed v of the moving body 120. FIG. 6B shows a case where the moving speed v of the moving body 120 is high compared to FIG. 6A showing a case where the moving speed v of the moving body 120 is low when the transmission / reception switching time t is fixed. The distance over which the moving body 120 moves from when the monitoring information collecting terminal antenna 111 transmits the excitation signal to when the measurement information is received becomes longer. Therefore, in order to improve the certainty of reception of measurement information, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 at the time of excitation signal transmission and measurement signal reception may be changed according to the distance that the moving body 120 moves.

移動体120の移動速度vに応じて監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを変化させる場合、予め監視情報収集端末110のパラメータ記憶部118に、励起信号を送信してから計測情報を受信することができるまでの時間を示す受信時間Tと、受信アンテナ145と送信アンテナ146との間における移動体120の進行方向に平行な成分の距離を表すアンテナ間距離lと、移動体120が受信アンテナ145及び送信アンテナ146に最も近づいた場所からの受信アンテナ145及び送信アンテナ146までの距離を示す受信アンテナ設置距離d及び送信アンテナ設置距離dを記憶させておく。なお、受信時間T、受信アンテナ設置距離d及び送信アンテナ設置距離dは予め測定しておくことによって分かっているパラメータである。送受信切替部116は、パラメータ記憶部118に記憶されている受信時間T、受信アンテナ設置距離d及び送信アンテナ設置距離dと速度取得部117が取得した移動速度vを指向性制御部115に入力する。指向性制御部115は、移動速度vと受信時間Tに基づき、移動距離Lを計算する。移動距離Lはv×Tを計算することで求められる。移動距離Lと、アンテナ間距離lと、受信アンテナ設置距離d及び送信アンテナ設置距離dによって指向性の角度を計算し、受信アンテナ設置方向a及び送信アンテナ設置方向aによって指向性の向きを決定する。指向性の角度は例えば以下の式で求められる。 When the direction of directivity of the monitoring information collection terminal antenna 111 is changed according to the moving speed v of the moving body 120, the measurement information is received after transmitting the excitation signal to the parameter storage unit 118 of the monitoring information collection terminal 110 in advance. The mobile unit 120 receives the reception time T indicating the time until the mobile unit 120 can receive, the inter-antenna distance l representing the distance of the component parallel to the traveling direction of the mobile unit 120 between the reception antenna 145 and the transmission antenna 146. A reception antenna installation distance dr and a transmission antenna installation distance d s indicating the distance from the place closest to the antenna 145 and the transmission antenna 146 to the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 are stored. The reception time T, the reception antenna installation distance dr, and the transmission antenna installation distance d s are parameters that are known by measuring in advance. The transmission / reception switching unit 116 sends the reception time T, the reception antenna installation distance dr and the transmission antenna installation distance d s stored in the parameter storage unit 118, and the moving speed v acquired by the speed acquisition unit 117 to the directivity control unit 115. input. The directivity control unit 115 calculates the movement distance L based on the movement speed v and the reception time T. The moving distance L can be obtained by calculating v × T. A moving distance L, the distance between antennas l, the angle of the directivity is calculated by the receiving antenna installation distance d r and the transmission antenna installation distance d s, directional by the receiving antenna installation direction a r and the transmission antenna installation direction a s Determine the orientation. The directivity angle can be obtained by the following equation, for example.

Figure 0005100516
Figure 0005100516

ただし、rは励起信号送信時の指向性の角度、rは受信待機時の指向性の角度を表す。 Here, r r represents the directivity angle during excitation signal transmission, and r s represents the directivity angle during reception standby.

なお、本実施形態では、監視情報収集端末アンテナ111が物理的に単一の送受信共用アンテナである場合を説明したが、これに限られず、監視情報収集端末アンテナ111を送信アンテナと受信アンテナとで構成してもよい。
図7は、監視情報収集端末アンテナが受信アンテナと送信アンテナで構成される場合の監視情報収集端末の構成を示す概略ブロック図である。監視情報収集端末アンテナ111は、監視情報収集端末送信アンテナ112と、監視情報収集端末受信アンテナ113と、切替器1114とを備える。監視情報収集端末送信アンテナ112は、送信アレーアンテナ素子1121−1〜1121−Bと、送信重み付け回路1122−1〜1122−Bと、分配回路1123を備えるアダプティブアレーアンテナである。監視情報収集端末受信アンテナ113は、受信アレーアンテナ素子1131−1〜1131−Cと、受信重み付け回路1132−1〜1132−Cと、合成回路1133を備えるアダプティブアレーアンテナである。
In this embodiment, the case where the monitoring information collection terminal antenna 111 is physically a single transmission / reception shared antenna has been described. However, the present invention is not limited to this, and the monitoring information collection terminal antenna 111 is composed of a transmission antenna and a reception antenna. It may be configured.
FIG. 7 is a schematic block diagram illustrating a configuration of the monitoring information collection terminal when the monitoring information collection terminal antenna includes a reception antenna and a transmission antenna. The monitoring information collection terminal antenna 111 includes a monitoring information collection terminal transmission antenna 112, a monitoring information collection terminal reception antenna 113, and a switch 1114. The monitoring information collection terminal transmission antenna 112 is an adaptive array antenna including transmission array antenna elements 1121-1 to 1121-B, transmission weighting circuits 1122-1 to 1122-B, and a distribution circuit 1123. The monitoring information collection terminal receiving antenna 113 is an adaptive array antenna including receiving array antenna elements 1131-1 to 1131-C, reception weighting circuits 1132-1 to 1132-C, and a combining circuit 1133.

監視情報収集端末110が信号を送信する場合、切替器1114は監視情報収集端末110から出力された信号を分配回路1123に出力する。切替器1114が分配回路に信号を出力すると、分配回路1123は、切替器1114が出力した信号をB個に分配する。分配回路1123が信号を分配すると、送信重み付け回路1122−1〜1122−Bは、それぞれ分配回路1123が分配した信号に、監視情報収集端末送信アンテナ112の指向性の向きを設定する重み係数w1〜wBをかける。送信重み付け回路1122−1〜1122−Bが信号に重み付けをすると、送信アレーアンテナ素子1121−1〜1121−Bは、それぞれ送信重み付け回路1122−1〜1122−Bが重み付けをした信号を送信する。
監視情報収集端末110が信号を受信する場合、受信アレーアンテナ素子1131−1〜1131−Cが信号を受信すると、受信重み付け回路1132−1〜1132−Cは、それぞれ受信アレーアンテナ素子1131−1〜1131−Cが受信した信号に、監視情報収集端末受信アンテナ113の指向性の向きを設定する重み係数x1〜xCをかける。受信重み付け回路1132−1〜1132−Cが信号に重み付けをすると、合成回路1133は、受信重み付け回路1132−1〜1132−Cが重み付けをした信号を合成する。
指向性制御部115は、重み係数w1〜wB及びx1〜xCを制御することによって、監視情報収集端末送信アンテナ112と監視情報収集端末受信アンテナ113は互いに異なる指向性を有することができる。
When the monitoring information collection terminal 110 transmits a signal, the switch 1114 outputs the signal output from the monitoring information collection terminal 110 to the distribution circuit 1123. When the switch 1114 outputs a signal to the distribution circuit, the distribution circuit 1123 distributes the signal output from the switch 1114 into B pieces. When the distribution circuit 1123 distributes the signal, the transmission weighting circuits 1122-1 to 1122-B respectively set the weighting factors w1 to w1 for setting the directivity direction of the monitoring information collecting terminal transmission antenna 112 to the signals distributed by the distribution circuit 1123. Multiply wB. When the transmission weighting circuits 1122-1 to 1122-B weight the signals, the transmission array antenna elements 1121-1 to 1121-B transmit the signals weighted by the transmission weighting circuits 1122-1 to 1122-B, respectively.
When the monitoring information collection terminal 110 receives a signal, when the reception array antenna elements 1131-1 to 1131-C receive the signal, the reception weighting circuits 1132-1 to 1132-C respectively receive the reception array antenna elements 1131-1 to 1131-1. Weighting coefficients x1 to xC for setting the direction of directivity of the monitoring information collection terminal receiving antenna 113 are applied to the signal received by 1131-C. When the reception weighting circuits 1132-1 to 1132-C weight the signals, the combining circuit 1133 combines the signals weighted by the reception weighting circuits 1132-1 to 1132-C.
The directivity control unit 115 controls the weighting factors w1 to wB and x1 to xC, so that the monitoring information collection terminal transmission antenna 112 and the monitoring information collection terminal reception antenna 113 can have different directivities.

なお、本実施形態では、監視情報収集端末アンテナ111がアダプティブアレーアンテナであり、指向性制御部115が監視情報収集端末アンテナ111の指向性の向きを制御する場合を説明したが、これに限られず、監視情報収集端末アンテナ111をセクタアンテナやホーンアンテナなど、アンテナの物理的形状によって指向性を構成するアンテナとし、指向性制御部115が監視情報収集端末アンテナ111の仰角及び方位角を直接制御することで、同様の効果を得ることができる。   In this embodiment, the case where the monitoring information collection terminal antenna 111 is an adaptive array antenna and the directivity control unit 115 controls the directivity direction of the monitoring information collection terminal antenna 111 has been described. However, the present invention is not limited to this. The monitoring information collection terminal antenna 111 is an antenna that forms directivity by the physical shape of the antenna, such as a sector antenna or a horn antenna, and the directivity control unit 115 directly controls the elevation angle and azimuth angle of the monitoring information collection terminal antenna 111. Thus, the same effect can be obtained.

なお、本実施形態では、計測装置140の受信アンテナ145と送信アンテナ146が物理的に独立した形で構成される場合を説明したが、これに限られず、単一の送受信共用アンテナ並びに、送信機と受信機への接続を切り替える切替器で代用することで、同様の効果を得ることができる。   In the present embodiment, the case where the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 of the measurement device 140 are configured to be physically independent has been described. However, the present invention is not limited to this. A similar effect can be obtained by substituting a switch for switching the connection to the receiver.

なお、本実施形態では、受信アンテナ145及び送信アンテナ146が指向性を有しない場合を説明したが、これに限られず、受信アンテナ145及び送信アンテナ146が指向性を有することにより、監視情報収集端末110と計測装置140との距離が離れていても高品質の無線通信を行うことができる。
図8は、受信アンテナ145及び送信アンテナ146が指向性を有する場合の設備保守点検システム1の構成を示す概略ブロック図である。設備保守点検システム1は、図1における設備保守点検システム1と同じ構成である。
受信アンテナ145を、指向性を有するアンテナとし、受信アンテナ145の指向性を図8に示すように移動体120が到来する方向へ向けることで、指向性を有しない場合と比べ、早く励起信号を受信することができる。また、送信アンテナ146を、指向性を有するアンテナとし、送信アンテナ146の指向性を図8に示すように移動体120が通過する方向へ向けることで、指向性を有しない場合と比べ、監視情報収集端末110と計測装置140との距離が離れていても干渉の影響が小さい無線通信を行うことができるため、監視情報収集端末110へより高品質で計測情報を送信することができる。
In the present embodiment, the case where the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 have no directivity has been described. However, the present invention is not limited to this, and the monitoring information collection terminal can be obtained when the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 have directivity. High-quality wireless communication can be performed even if the distance between the measurement device 110 and the measurement device 140 is long.
FIG. 8 is a schematic block diagram showing a configuration of the equipment maintenance / inspection system 1 when the reception antenna 145 and the transmission antenna 146 have directivity. The equipment maintenance / inspection system 1 has the same configuration as the equipment maintenance / inspection system 1 in FIG.
The receiving antenna 145 is an antenna having directivity, and the directivity of the receiving antenna 145 is directed in the direction in which the moving body 120 arrives as shown in FIG. Can be received. Further, the transmission antenna 146 is an antenna having directivity, and the directivity of the transmission antenna 146 is directed in the direction in which the moving body 120 passes as shown in FIG. Even when the collection terminal 110 and the measurement device 140 are separated from each other, wireless communication with less influence of interference can be performed, and therefore, the measurement information can be transmitted to the monitoring information collection terminal 110 with higher quality.

本発明の一実施形態による設備保守点検システムの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the equipment maintenance inspection system by one Embodiment of this invention. 監視情報収集端末の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of a monitoring information collection terminal. 監視情報収集端末アンテナの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the monitoring information collection terminal antenna. 監視情報収集端末の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the monitoring information collection terminal. 計測装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of a measuring device. 移動体の移動速度によって監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを変化させる例を表す図である。It is a figure showing the example which changes the direction of the directivity of the monitoring information collection terminal antenna with the moving speed of a moving body. 監視情報収集端末アンテナが受信アンテナと送信アンテナで構成される場合の監視情報収集端末の構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the monitoring information collection terminal in case a monitoring information collection terminal antenna is comprised with a receiving antenna and a transmission antenna. 受信アンテナ及び送信アンテナが指向性を有する場合の設備保守点検システムの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the equipment maintenance inspection system in case a receiving antenna and a transmitting antenna have directivity. 従来の設備保守点検システムの構成を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of the conventional equipment maintenance inspection system.

符号の説明Explanation of symbols

1…設備保守点検システム 110…監視情報収集端末 111…監視情報収集端末アンテナ 112…励起信号送信部 113…計測情報受信部 114…監視情報記憶部 115…指向性制御部 116…送受信切替部 117…速度取得部 118…パラメータ記憶部 120…移動体 130…保守監視対象物 140…計測装置 141…受信部 142…センサ 143…計測情報記憶部 144…送信部 145…受信アンテナ 146…送信アンテナ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Equipment maintenance inspection system 110 ... Monitoring information collection terminal 111 ... Monitoring information collection terminal antenna 112 ... Excitation signal transmission part 113 ... Measurement information reception part 114 ... Monitoring information storage part 115 ... Directivity control part 116 ... Transmission / reception switching part 117 ... Speed acquisition unit 118 ... parameter storage unit 120 ... moving object 130 ... maintenance monitoring object 140 ... measurement device 141 ... reception unit 142 ... sensor 143 ... measurement information storage unit 144 ... transmission unit 145 ... reception antenna 146 ... transmission antenna

Claims (3)

保守監視対象物の状態を示す計測情報を送信し、
前記保守監視対象物の状態を計測するセンサと、
受信アンテナから前記計測情報の送信要求である励起信号を受信する受信部と、
前記センサが計測した前記保守監視対象物の状態を示す前記計測情報を無線信号に変換して送信アンテナから送信する送信部と、
を備える計測装置と通信する監視情報収集端末であって、
前記監視情報収集端末は、移動体に備え付けられており、
予め前記励起信号を送信してから、前記計測装置が当該励起信号を受信し、前記計測装置が計測情報を送信することで、前記計測装置から当該計測情報を受信することができるまでの時間を示す受信時間と、前記受信アンテナと前記送信アンテナとの間における前記移動体の進行方向に平行な成分の距離を表すアンテナ間距離と、前記移動体が前記受信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記受信アンテナまでの距離を示す受信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記送信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記送信アンテナまでの距離を示す送信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記受信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該受信アンテナが存在する方向を示す受信アンテナ設置方向と、前記移動体が前記送信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該送信アンテナが存在する方向を示す送信アンテナ設置方向を記憶するパラメータ記憶部と、
指向性を有する監視情報収集端末アンテナと、
前記監視情報収集端末アンテナから前記励起信号を送信する励起信号送信部と、
前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報を受信する計測情報受信部と、
前記受信時間毎に前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御する指向性制御部と、
前記監視情報収集端末アンテナからの送受信を切り替える送受信切替部と、
前記移動体の移動速度を取得する速度取得部と、
を有し、
前記指向性制御部は、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを送信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記受信アンテナの方向を向き、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを受信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記送信アンテナの方向を向くよう、前記受信時間と前記移動速度をかけることによって得られる移動距離と、アンテナ間距離と、前記受信アンテナ設置距離及び前記送信アンテナ設置距離とに基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の角度を制御し、前記受信アンテナ設置方向及び前記送信アンテナ設置方向に基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御する
ことを特徴とする監視情報収集端末。
Send measurement information indicating the status of the maintenance monitoring object,
A sensor for measuring the state of the maintenance monitoring object;
A receiving unit that receives an excitation signal that is a transmission request for the measurement information from a receiving antenna;
A transmission unit that converts the measurement information indicating the state of the maintenance monitoring object measured by the sensor into a wireless signal and transmits it from a transmission antenna;
A monitoring information collection terminal that communicates with a measuring device comprising:
The monitoring information collection terminal is provided in a mobile object,
The time from when the excitation signal is transmitted in advance to when the measurement device receives the excitation signal and the measurement device transmits measurement information to receive the measurement information from the measurement device. The reception time indicated, the inter-antenna distance representing the distance of the component parallel to the traveling direction of the moving body between the receiving antenna and the transmitting antenna, and the monitoring at the place where the moving body is closest to the receiving antenna A reception antenna installation distance indicating a distance from the information collection terminal antenna to the reception antenna, and a transmission indicating a distance from the monitoring information collection terminal antenna to the transmission antenna in a place where the mobile body is closest to the transmission antenna an antenna installation distance, there is the reception antenna when viewed from the moving object when the moving object passes through the receiving antenna A parameter storage unit for storing the receiving antenna installation direction indicating a direction, the transmitting antenna installation direction in which the moving object showing the direction in which the transmitting antenna is present as seen from the moving object when passing through the transmitting antenna that,
A monitoring information collection terminal antenna having directivity;
An excitation signal transmitter for transmitting the excitation signal from the monitoring information collection terminal antenna;
A measurement information receiving unit for receiving the measurement information from the monitoring information collecting terminal antenna;
A directivity control unit that controls the directivity direction of the monitoring information collection terminal antenna for each reception time;
A transmission / reception switching unit that switches transmission / reception from the monitoring information collection terminal antenna;
A speed acquisition unit for acquiring a moving speed of the moving body;
Have
The directivity control unit, when the transmission / reception switching unit switches the monitoring information collection terminal antenna to transmission, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna faces the direction of the reception antenna, and the transmission / reception switching unit When the information collection terminal antenna is switched to reception, a movement distance obtained by multiplying the reception time and the movement speed so that the directivity of the monitoring information collection terminal antenna faces the direction of the transmission antenna, and the distance between the antennas And controlling the angle of directivity of the monitoring information collection terminal antenna based on the receiving antenna installation distance and the transmission antenna installation distance, and collecting the monitoring information based on the reception antenna installation direction and the transmission antenna installation direction. A monitoring information collection terminal characterized by controlling the directionality of the terminal antenna.
前記監視情報収集端末アンテナは、
前記励起信号を送信する励起信号送信アンテナと、
前記計測情報を受信する計測情報受信アンテナと、で構成されており、
前記励起信号送信アンテナと前記計測情報受信アンテナとが互いに異なる指向性を有することを特徴とする請求項1に記載の監視情報収集端末。
The monitoring information collection terminal antenna is
An excitation signal transmitting antenna for transmitting the excitation signal;
A measurement information receiving antenna for receiving the measurement information, and
The monitoring information collection terminal according to claim 1 , wherein the excitation signal transmitting antenna and the measurement information receiving antenna have different directivities.
保守監視対象物の状態を示す計測情報を送信する計測装置と、前記計測情報を受信する監視情報収集端末とを備える設備保守点検システムであって、
前記監視情報収集端末は、移動体に備え付けられており、
予め前記励起信号を送信してから、前記計測装置が当該励起信号を受信し、前記計測装置が計測情報を送信することで、前記計測装置から当該計測情報を受信することができるまでの時間を示す受信時間と、前記受信アンテナと前記送信アンテナとの間における前記移動体の進行方向に平行な成分の距離を表すアンテナ間距離と、前記移動体が前記受信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記受信アンテナまでの距離を示す受信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記送信アンテナに最も近づいた場所における前記監視情報収集端末アンテナからの前記送信アンテナまでの距離を示す送信アンテナ設置距離と、前記移動体が前記受信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該受信アンテナが存在する方向を示す受信アンテナ設置方向と、前記移動体が前記送信アンテナを通過する際に当該移動体から見て当該送信アンテナが存在する方向を示す送信アンテナ設置方向を記憶するパラメータ記憶部と、
前記監視情報収集端末は、指向性を有する監視情報収集端末アンテナと、
前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報の送信要求である励起信号を送信する励起信号送信部と、
前記監視情報収集端末アンテナから前記計測情報を受信する計測情報受信部と、
前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御する指向性制御部と、
前記受信時間毎に前記監視情報収集端末アンテナからの送受信を切り替える送受信切替部と、
前記移動体の移動速度を取得する速度取得部と、
を有し、
前記指向性制御部は、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを送信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記計測装置の受信アンテナの方向を向き、前記送受信切替部が前記監視情報収集端末アンテナを受信に切り替えるときに、前記監視情報収集端末アンテナの指向性が前記計測装置の送信アンテナの方向を向くよう、前記受信時間と前記移動速度をかけることによって得られる移動距離と、アンテナ間距離と、前記受信アンテナ設置距離及び前記送信アンテナ設置距離とに基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の角度を制御し、前記受信アンテナ設置方向及び前記送信アンテナ設置方向に基づいて前記監視情報収集端末アンテナの指向性の向きを制御し
前記計測装置は、前記保守監視対象物の状態を計測するセンサと、
受信アンテナから前記励起信号を受信する受信部と、
前記センサが計測した前記保守監視対象物の状態を示す前記計測情報を無線信号に変換して送信アンテナから送信する送信部と、
を備えることを特徴とする設備保守点検システム。
A facility maintenance inspection system comprising a measuring device that transmits measurement information indicating a state of a maintenance monitoring object, and a monitoring information collection terminal that receives the measurement information,
The monitoring information collection terminal is provided in a mobile object,
The time from when the excitation signal is transmitted in advance to when the measurement device receives the excitation signal and the measurement device transmits measurement information to receive the measurement information from the measurement device. The reception time indicated, the inter-antenna distance representing the distance of the component parallel to the traveling direction of the moving body between the receiving antenna and the transmitting antenna, and the monitoring at the place where the moving body is closest to the receiving antenna A reception antenna installation distance indicating a distance from the information collection terminal antenna to the reception antenna, and a transmission indicating a distance from the monitoring information collection terminal antenna to the transmission antenna in a place where the mobile body is closest to the transmission antenna Antenna installation distance and when the mobile body passes through the reception antenna, the reception antenna is present when viewed from the mobile body A parameter storage unit for storing the receiving antenna installation direction indicating a direction, the transmitting antenna installation direction in which the moving object showing the direction in which the transmitting antenna is present as seen from the moving object when passing through the transmitting antenna that,
The monitoring information collection terminal has a directivity monitoring information collection terminal antenna;
An excitation signal transmitter that transmits an excitation signal that is a transmission request for the measurement information from the monitoring information collection terminal antenna;
A measurement information receiving unit for receiving the measurement information from the monitoring information collecting terminal antenna;
A directivity control unit that controls the direction of directivity of the monitoring information collection terminal antenna;
A transmission / reception switching unit that switches transmission / reception from the monitoring information collection terminal antenna for each reception time ;
A speed acquisition unit for acquiring a moving speed of the moving body;
Have
The directivity control unit is configured such that when the transmission / reception switching unit switches the monitoring information collection terminal antenna to transmission, the directivity of the monitoring information collection terminal antenna faces the direction of the reception antenna of the measurement device, and the transmission / reception switching unit Is obtained by multiplying the reception time and the moving speed so that the directivity of the monitoring information collection terminal antenna faces the direction of the transmission antenna of the measuring device when the monitoring information collection terminal antenna is switched to reception. Based on the distance, the distance between the antennas, the receiving antenna installation distance and the transmission antenna installation distance, the angle of directivity of the monitoring information collection terminal antenna is controlled, and the receiving antenna installation direction and the transmission antenna installation direction are controlled. Based on the directionality of the monitoring information collection terminal antenna based on ,
The measuring device includes a sensor for measuring the state of the maintenance monitoring object,
A receiver for receiving the excitation signal from a receiving antenna;
A transmission unit that converts the measurement information indicating the state of the maintenance monitoring object measured by the sensor into a wireless signal and transmits it from a transmission antenna;
A facility maintenance inspection system characterized by comprising:
JP2008148018A 2008-06-05 2008-06-05 Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system Expired - Fee Related JP5100516B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008148018A JP5100516B2 (en) 2008-06-05 2008-06-05 Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008148018A JP5100516B2 (en) 2008-06-05 2008-06-05 Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009294911A JP2009294911A (en) 2009-12-17
JP5100516B2 true JP5100516B2 (en) 2012-12-19

Family

ID=41543046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008148018A Expired - Fee Related JP5100516B2 (en) 2008-06-05 2008-06-05 Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5100516B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106227242A (en) * 2016-08-16 2016-12-14 宁波巨神制泵实业有限公司 Pumping plant wireless network monitoring system

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5911742B2 (en) * 2011-03-14 2016-04-27 メタウォーター株式会社 Equipment maintenance support equipment
WO2018088051A1 (en) * 2016-11-14 2018-05-17 住友電気工業株式会社 Antenna device for in-vehicle mobile station, and in-vehicle mobile station

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63261928A (en) * 1987-04-20 1988-10-28 Mazda Motor Corp On-vehicle receiver
JPH05249216A (en) * 1992-02-04 1993-09-28 Nec Corp Data link system
JPH10107711A (en) * 1996-09-27 1998-04-24 Yamatake Honeywell Co Ltd Method and device for transmitting/receiving indoor environmental state
JP3067751B2 (en) * 1997-12-25 2000-07-24 住友電気工業株式会社 Road-to-vehicle communication system
JP2001136565A (en) * 1999-11-09 2001-05-18 Mitsubishi Electric Corp Moving body communication device
JP2001265427A (en) * 2000-03-17 2001-09-28 Kurita Water Ind Ltd Information collection system
JP4077171B2 (en) * 2001-04-25 2008-04-16 国土交通省近畿地方整備局長 Illumination lamp operation information collection method and illumination lamp operation information collection system
JP2003163526A (en) * 2001-11-29 2003-06-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd On-vehicle antenna device and on-vehicle wireless equipment using the same
JP2003167040A (en) * 2001-11-30 2003-06-13 Yamaha Motor Co Ltd Antenna automatic tracking device in communication device between moving objects
JP2004102765A (en) * 2002-09-11 2004-04-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Facility inspection system
JP4161775B2 (en) * 2003-04-07 2008-10-08 株式会社デンソー Information communication system
JP4548130B2 (en) * 2005-01-28 2010-09-22 カシオ計算機株式会社 Information terminal device and control program thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106227242A (en) * 2016-08-16 2016-12-14 宁波巨神制泵实业有限公司 Pumping plant wireless network monitoring system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009294911A (en) 2009-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3633394B1 (en) Radio wave measurement system and wireless power transmission device
KR101192015B1 (en) Overhead power transmission and distribution line monitoring apparatus for selectively switching communication scheme of low loss directional antennas
KR101303911B1 (en) user following robot
WO2009068530A1 (en) A locating method and a locating system
JP5100516B2 (en) Monitoring information collection terminal and equipment maintenance inspection system
US9035819B2 (en) Air defense system architecture combining passive radars and active radars
US20190157912A1 (en) Wireless power supply apparatus, wireless power receiving terminal, and wireless power supply method
KR101012851B1 (en) Positon detecting system using UWB radar sensor
US10539668B2 (en) Positioning device, communication device, and positioning system for reduction of power consumption
KR20140109760A (en) Active retrodirective wireless communication apparatus
JP2000028705A (en) Weather radar network system
JP4978027B2 (en) Robot remote control system
EP3461715A1 (en) On-board antenna for rail vehicle
US20140246921A1 (en) Method and system for supplying energy to at least one mobile component in a wireless communications system, in particular to rfid tags of an rfid system
JP2019004376A (en) Communication system and communication method
JP2006170698A (en) Device for estimating azimuth of radio station, device for estimating azimuth of radio station and emitting radio wave, and method of estimating azimuth of radio station
JP5322958B2 (en) Wireless communication system and wireless device
JP6873384B2 (en) Tracking antenna system and tracking antenna device
JP6266254B2 (en) Local wireless system, wireless terminal, local wireless system location switching method, and wireless terminal location switching method
JP4814810B2 (en) Location estimation method
JP2009192247A (en) Movable body location measurement system and movable body mounting system
JP2008064673A (en) Passive radar equipment
JP2009075032A (en) Location detection system
JP6570469B2 (en) Communication apparatus, control method, and program
JP2001268006A (en) Wireless communication system.base station.mobile station

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100526

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100819

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110809

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110816

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111014

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120410

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120611

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120918

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120925

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151005

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5100516

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151005

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees