JP5274135B2

JP5274135B2 - セルラー搬送波を用いた監視及び報告システム

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Publication number: JP5274135B2
Application number: JP2008188476A
Authority: JP
Inventors: マックガレー，パトリック，ジェー．; レガー，フィリップ，レーン
Original assignee: エムイーアイインコーポレーテッド
Priority date: 1997-11-26
Filing date: 2008-07-22
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2018-11-12
Also published as: EP1032890A4; CN1284184A; AU1398699A; JP5433033B2; ZA9810581B; EP1032890B1; WO1999027465A1; US6038491A; ES2446415T3; EP2267610A1; JP2001524714A; EP2259193A1; JP2012113734A; AU741188B2; AR019518A1; JP2009015858A; EP1032890A1

Description

本発明は、一般に、セルラー搬送波を用いた監視及び報告システムに関する。

種々の形態の監視及び報告システムが自動販売機に組み付けられていることがある。これらのシステムは、特に、在庫変化、保守要求事項、サービス呼び出し、代金受け取り、特定商品の要求、販売状況、種々のアラーム状態等の、販売機内の種々の事象の定期的な監視及び報告を提供することができる。

監視及び報告システムの中には、離れた場所で多数の自動販売機からのデータを受信する中央コンピュータ複合体を含むものがある。このようなシステムでは、たとえば、標準的な電話線または無線通信の使用により、中央コンピュータと個別の自動販売機間で通信リンクが確立される。予め決められた時間間隔において、各自動販売機は、通信リンクにアクセスし、中央コンピュータを呼び出す。通信が確立されると、自動販売機は、その状態の関連情報を送信することができる。このようなシステムは、無用なサービス呼び出しをなくすのを助けることができ、より良い供給ルート計画を促進する。監視及び報告システムは、販売増加ばかりでなく会計監査の実施の改善に導くことができる。

セルラー通信システムの使用は、陸上電話線や他の無線リンクに勝るいくつかの利点があるので、一般的な遠隔通信に関してますます普及するようになった。自動販売機監視及び報告システムにこのような通信システムを使用するのを拡張するのが望ましい。

しかしながら、現在、セルラーデータ通信システムに関して多数のセルラー搬送波が存在している。これらの搬送波は、たとえば、RAM Mobitex、ARDIS/DATA−TAC、セルラーディジタルパケットデータ(CDPD)及び回路切換式セルラー(CSC)を含む。これらのシステムは各々、信号を送受信するための異なる周波数または周波数範囲ばかりでなくそれ自身のプロトコルを使用して動作する。したがって、たとえば、ＣＤＰＤ及びＣＳＣは、８２４〜８４９メガヘルツ（ＭＨｚ）の範囲の送信周波数と８６９〜８９４ＭＨｚの範囲の受信周波数で動作する。一方、ＲＡＭＭｏｂｉｔｅｘは、８９６〜９０２ＭＨｚの範囲の送信周波数と９３５〜９４１ＭＨｚの範囲の受信周波数を使用する。ＡＲＤＩＳ／ＤＡＴＡ−ＴＡＣは、８０６〜８４９ＭＨｚの送信周波数と８５１〜８６９ＭＨｚの受信周波数を使用する。

あるセルラー搬送波の他のセルラー搬送波に対する実際のもしくは認知されている利点または欠点に基づいて、自動販売機ネットワークの所有者または運営者は、特定のセルラー搬送波を選んで、自動販売機監視及び報告システムを維持するのを望むことができる。しかしながら、システムにおける各自動販売機は、特定のセルラー搬送波プロトコルにしたがって指定された周波数範囲を使用して情報を送受信できる遠隔測定装置で設計されなければならない。この必要条件は、自動販売機監視および報告システムにおける機械が互いに異なり得るので、さらに複雑になっている。したがって、多数のセルラー搬送波のどれか１つと共に使用するのに適合し、かつ異なるタイプの自動販売機に容易に組み込むことができる標準的な自動販売機遠隔測定装置を提供するのが望ましい。
［発明の概要］

一般に、一態様では、本発明は、監視システムにおいて使用される遠隔測定装置を特徴とする。この遠隔測定装置は、セルラー送受信機と、ディジタルシグナルプロセッサ式モデムと、複数のセルラー搬送波のためのプロトコルに対応するメモリ格納ソフトウェアとを含む。遠隔測定装置は、セルラー搬送波中の第１のセルラー搬送波を使用する中央局に監視情報を提供するように構成することができ、また、第１のセルラー搬送波を使用して中央局から受信される信号に応答して、続いてセルラー搬送波中の第２のセルラー搬送波を使用して信号を送受信するように再構成することができる。

他の態様では、本発明は、多数のセルラー搬送波中のどれか１つを使用して中央局と通信できる自動販売機を特徴とする。この自動販売機は、セルラー送受信機と、ディジタルシグナルプロセッサ式モデムと、各セルラー搬送波のためのプロトコルに対応するメモリ格納ソフトウェアとを有する遠隔測定装置を含む。遠隔測定装置は、セルラー搬送波中の第１のセルラー搬送波を使用して中央局から受信される信号に応答し、続いてセルラー搬送波中の第２のセルラー搬送波を使用して信号を送受信するように再構成することができる。また、本発明は、上述のように、中央局と複数の自動販売機とを含む監視及び報告システムを特徴とする。

種々の実行の際、本発明は、以下の特徴の１つまたはそれ以上を含む。自動販売機は、自動販売機内で起こって監視される事象に対応するデータを累積するように構成されたプロセッサを含むことができる。ディジタルシグナルプロセッサ式モデムは、セルラー送受信機により中央局に累積データを送信するように構成される。プロセッサは、自動販売機に預けられたお金及び自動販売機から返却されるお金に対応するデータや、自動販売機内の在庫のデータや、自動販売機のアラーム状況に対応するデータや、他の自動販売機データを累積するように構成することができる。

セルラー送受信機は、セルラー搬送波中の選択された１つのセルラー搬送波の周波数範囲内の信号を送受信するように調整される周波数帯域フィルタを含むことができる。セルラー送受信機は、各々少なくとも１つの関連する可変周波数帯域フィルタを有する送信機及び受信機を含むことができる。周波数帯域フィルタは、たとえば、多重表面音波フィルタまたは電圧調整式帯域通過フィルタを含むことができる。

セルラー送受信機は、アンテナと、送信機と、受信機と、セルラー送受信機が半二重通信搬送波を使用して信号を送受信できるように構成されたスイッチまたはセルラー送受信機が二重通信搬送波を使用して信号を送受信できるように構成された二重通信装置とを含むことができる。また、セルラー送受信機は、二重通信搬送波及び半二重通信搬送波の両方で送受信できるように構成することもできる。

また、本発明は、中央局と、遠隔測定装置を含む自動販売機との間で情報を通信する方法を特徴とする。この方法は、第１のセルラー搬送波を使用して、中央局から自動販売機へ第２のセルラー搬送波に対応する識別コードを送信するステップと、送信ステップに応答して、第２のセルラー搬送波を使用して中央局への及び中央局からの後続の通信を送受信するように自動的に遠隔測定装置を再構成するステップとを含む。
自動販売機からのデータは、累積され、第２のセルラー搬送波を使用して中央局へ送信される。

さらに、遠隔測定装置の再構成は、遠隔測定装置のメモリに格納されたソフトウェアコードにアクセスすることを含むことができ、格納されたソフトウェアコードは、第２のセルラー搬送波と共に使用するためのプロトコルに対応している。また、遠隔測定装置の再構成は、遠隔測定装置のセルラー送受信機と関連する帯域通過フィルタを調整するステップを含む。このフィルタは、送受信機が、第２のセルラー搬送波に対応する周波数の情報を送受信するように整えられている。

一般に、他の態様において、本発明は、自動販売機の複数の小ユニット中の１つと関連するメモリ内にあるソフトウェアコードを修正、補足または交換する方法を特徴とする。この方法は、あるセルラー搬送波を使用して遠隔局から自動販売機の遠隔測定装置へソフトウェアコードの断片を送信するステップと、遠隔測定装置でソフトウェアコードを組み立てるステップと、組み立てたソフトウェアコードを自動販売機の小ユニット中の指定された小ユニットへ中継するステップとを含む。

種々の実行において、本発明は、以下の特徴のうちの１つまたはそれ以上を特徴とする。組み立てられたソフトウェアは、たとえば、コインメカニズム、紙幣検査装置または電子金銭装置に中継され、コインメカニズム、紙幣検査装置または電子金銭装置の既存のソフトウェアを更新することができる。また、組み立てられたソフトウェアは、自動販売機の自動販売動作制御システムに中継され、自動販売動作制御システムの既存のソフトウェアを更新することができる。さらに、この方法は、自動販売機における他の小ユニットと関連するソフトウェアコードをアップグレードまたは修正するのに使用することができる。

関連する態様では、本発明は、自動販売機中のソフトウェアコードを修正、補足または交換する方法を特徴とする。この方法は、あるセルラー搬送波を使用して遠隔局から自動販売機の遠隔測定装置へソフトウェアコードの断片を送信するステップと、遠隔測定装置でソフトウェアコードの断片を組み立てるステップと、少なくとも一部の旧ソフトウェアコードがもはや後続の自動販売機動作中アクセスされないように、自動販売機を再構成するステップとを含む。

この方法は、自動販売機の現在未使用のメモリバンクに組み立てられたソフトウェアコードを格納するステップと、旧ソフトウェアコードと組み立てられたソフトウェアコードを含むメモリバンクを交換するステップを含むことができる。さらに、遠隔測定装置の動作に関連するソフトウェアコードさえも、アップグレードされたソフトウェアコードと交換することができる。

さらに他の態様では、本発明は、あるセルラー搬送波を使用して中央局と通信できる自動販売機を特徴とする。この自動販売機は、ディジタルシグナルプロセッサ式モデムに接続されたセルラー送受信機と、セルラー送受信機に接続されたアンテナを有する遠隔測定装置を含む。自動販売機は、さらに、遠隔測定装置に接続された、人間が知覚できるインジケータも含む。人間が知覚できるインジケータと関連する信号は、アンテナによる信号受信の品質を表す。

ある実行時、発光素子は、受信機信号強度指示に応じて遠隔測定装置で制御される点滅速度を有する発光ダイオードとすることができる。

また、本発明は、あるセルラー搬送波を使用して中央局と通信できる自動販売機をサービスする方法を含み、この自動販売機は、セルラー送受信機と、セルラー送受信機に接続されたアンテナを有する遠隔測定装置を含む。この方法は、セルラー送受信機において外部信号を受信するステップと、受信信号に基づいて遠隔測定装置において受信信号強度指示を発生するステップと、受信信号強度指示に基づいて発光素子の点滅速度を制御するステップと、点滅速度に基づいてアンテナを位置決めするステップとを含む。

さらなる態様において、本発明は、あるセルラー搬送波を使用して中央局と通信できる自動販売機であって、平面アンテナに接続されたセルラー送受信機と、自動販売機において起こって監視された事象に対応するデータを累積するように構成されたプロセッサと、セルラー送受信機及びプロセッサに接続されたディジタルシグナルプロセッサ式モデムとを含む自動販売機を特徴とする。ディジタルシグナルプロセッサ式モデムは、セルラー送受信機で累積データを中央局へ送信するように構成されている。平面アンテナは、自動販売機の上部または側部の内側に設計することができる。

種々の実行時、本発明は、以下の利点のうちの１つまたはそれ以上を提供する。たとえば、自動販売機は、異なるセルラー搬送波を使用して遠隔場所へ累積データを、たとえば、上記搬送波を使用する相対コストに依存するまたは上記搬送波が提供する種々の他の利点に依存する異なる時間に報告することができる。搬送波の変更は、サービスマンによる現場呼び出しなしに遠隔に実行することができる。したがって、本発明により、搬送波を望ましい回数切り換えることができる。

また、本発明は、自動販売機機能と関連するソフトウェアコードを遠隔的にアップグレードするかさもなければ修正または交換する技術を提供する。また、ソフトウェアのアップグレードは、サービスマンが各自動販売機を訪問する必要なしに多数の自動販売機で実行することができる。したがって、ソフトウェアのアップグレードまたは変更は、自動販売機動作の改善とより良い顧客の満足とを提供するようにより迅速に行われる。さらに、ソフトウェアのアップグレードは、通常の自動販売動作の最小の中断を伴って実現される。

上述され、以下にさらに詳細に説明される技術は、サービスマンのより効率的な利用を提供することができると共に、自動販売機ネットワークと関連する情報収集の品質を改善することができる。

また、本発明は、自動販売機へ現場訪問を行う必要がある場合にアンテナ受信困難を修正するサービスマンを助ける技術を提供する。加うるに、平面アンテナの使用は、アンテナの偶発的な損傷を軽減できるばかりでなく、アンテナの破壊の見込みを軽減することができる。さらに、平面アンテナの使用は、自動販売機の全体外観を損なわない。

本発明のさらなる特徴及び利点は、以下の説明、図面及び特許請求の範囲から容易に明らかになるだろう。

［好適な実施例の説明］
図１は、各々が以下により詳細に説明される遠隔測定装置を含む複数の自動販売機２、４及び６を示す。以下の説明で用いられているように、用語“自動販売機"は、ＡＴＭ機やキオスク等のサービスを提供する機械ばかりでなく、飲物、スナック、キャンディ、化粧品、おもちゃまたは他の品物の自動販売機を含むが、これらに限らない。自動販売機２、４及び６は、移動電話交換局（ＭＴＳＯ）１４で接続されたいくつかのセルラーネットワーク１０，１２のうちの１つを介して遠隔の中央コンピュータ端末または情報管理システム８と通信することができる。各セルラーネットワーク１０，１２は、いくつかのセルラー搬送波、すなわちネットワークプロバイダ中の異なるものと関連している。各セルラーネットワーク１０、１２は、受信信号を再送信することができる１つ以上のセルサイトを含む。

情報管理システム８は、種々の自動販売機２、４及び６からの状態報告を定期的に受信し、受信情報を処理する中央監視端末として機能する。また、情報管理システム８は、以下にさらに説明されるように、自動販売機２、４及び６からの状態報告を要求し、他の機能、たとえば、あるセルラー搬送波から他のセルラー搬送波への切り換えや自動販売機のソフトウェアコードの修正を実行するように自動販売機に命令することができる。図１に示されるように、情報管理システム８は、モデム１８及びコンピュータ２０を含む。しかしながら、このモデムは、情報管理システム８から独立させることができる。また、いくつかの実行においては、情報管理システム８は、複数のコンピュータまたはプロセッサを含む。

図２は、自動販売機のどれか、たとえば自動販売機２に組み込むことができる遠隔測定装置２２のブロック図を示す。また、顧客仕様の回路基板が、自動販売機２の種々の他の構成要素と遠隔測定装置２２の間のインターフェースとして備えられている。

回路基板２４の設計は、それが使用されるべき特定の自動販売機２に適合するように調整することができる。回路基板２４の入力ポートは、自動販売機内で生じる選択された信号または他の事象を監視するための自動販売機内の場所に接続されている。一般に、回路基板２４は、いくつかが単一事象の発生に関連しておりまたいくつかが事象の組み合わせまたは連続に関連している、種々の信号を監視するように設計される。たとえば、選択された商品を分配するのに使用されるそれぞれの販売用モータまたはソレノイドは監視され、どの商品が販売されているかの指示を提供することができる。販売モータまたはソレノイド信号は、たとえば、参照によりその全体がここに含まれる米国特許第４，４１２，２９２号に開示されているようにＡＣ光アイソレータ２８を介してマルチプレクサ３０へ供給される。また、販売状態及び電源入力と、“販売"指示信号と、“修正−変更専用"信号と、“販売リレー"信号と、他の選択されたＡＣ信号も、ＡＣ光アイソレータを介してマルチプレクサ３０に供給される。同様に、自動販売機２からの他の信号は、たとえば上述の米国特許第４，４１２，２９２号に開示されているように、ＤＣ光アイソレータ３２を介してマルチプレクサ３０へ供給される。これらのＤＣ信号は、種々の金種のコインが自動販売機に入れられた時やコインが自動販売機２からつり銭として返却された時、コインチェンジャメカニズムで発生する信号を含む。さらに、他のＡＣ及び／またはＤＣ信号つまり自動販売機の事象は、監視及び報告システムの特定の目標に依存して監視することができる。一般に、監視された信号は、いずれかの所定時間における種々のアラームまたは他の状態ばかりでなく、自動販売機の商品在庫状態及び自動販売機内の通貨量も判定する能力を提供する。

回路基板２４の出力ポートは、遠隔測定装置２２の入力への標準化接続を提供するように設計される。一実施例では、回路基板２４のマルチプレクサ３０からの出力は、遠隔測定装置２２の処理モジュール３６に直接供給される。このような実施例では、自動販売機内で起こって監視された信号の処理は、回路基板２４よりむしろ遠隔測定装置２２で生じる。これにより、回路基板２４は、簡単な設計を用いて比較的安価に製造することができる。

遠隔測定装置２２は、処理モジュール３６及びセルラー送受信機３８を含む。処理モジュール３６は、マイクロプロセッサ４０、メモリ４２及びディジタルシグナルプロセッサ式（ＤＳＰ式）モデム４４を有する。１つの適切なＤＳＰ式モデムは、ユー・エス・ロボティクス（U. S. Robotics）社から市販されているモデルＸＪ１５６０である。メモリ４２は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等の不揮発性メモリとランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の揮発性メモリを含む。メモリ４２は、搬送波識別コード、遠隔測定装置２２の電子的シリアルナンバー、システム識別コード等の情報を格納するための他の形態のメモリ、たとえば不揮発性ランダムアクセスメモリを含むことができる。加うるに、メモリ４２は、電気的消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）等の”フラッシュメモリ”を含むこともできる。

自動販売機２の信号は、回路基板２４で監視されるとき、マイクロプロセッサ４０に送られる。マイクロプロセッサ４０は、ＲＯＭ中に格納されているソフトウェアプログラムまたはコードにしたがって受信信号を累積、処理するように構成されている。マイクロプロセッサ４０は、処理された信号に基づいて自動販売機２の状態に関する規定データをＲＡＭに格納する。上述のように、一実施例では、格納されるデータは、自動販売機の在庫や自動販売機に貯蔵されている通貨量に関する。

メモリ４２ばかりでなくマイクロプロセッサ４０にも接続されているＤＳＰ式モデム４４は、いくつかの機能に役立つ。第一に、ＤＳＰ式モデム４４は、オーディオ信号処理機能を実行する。第二に、ＤＳＰ式モデム４４は、いくつかのセルラー通信プロトコルの中から予め選択されたプロトコルにしたがってモデムシグナリング機能を実行する。利用可能な通信プロトコルに対応するソフトウェアまたはコードは、メモリ４２に含められるフラッシュメモリに格納されている。一実施例において、たとえば、メモリ４２に格納されている利用可能なセルラー通信プロトコルは、ＣＤＰＤ、ＲＡＭＭｏｂｉｔｅｘ及びＡＲＤＩＳ／ＤＡＴＡ−ＴＡＣを含む。また、ＤＳＰ式モデム４４は、それぞれ、発信データ信号及び着信データ信号に対するデータ圧縮及び圧縮解凍機能を実行する。マイクロプロセッサ４０及びＤＳＰ式モデム４４は、ディジタル入力及び出力線４６と制御線４８とによって接続されている。マイクロプロセッサ４０およびＤＳＰ式モデム４４は、独立した構成要素として図２に示されているが、１個の集積ユニットまたは集積回路チップとして構成することもできる。

セルラー送受信機３８は、送信機５０及び受信機５２を含む。一実施例において、送信機５０は、利用可能なセルラー通信ネットワークと関連する受信周波数の全範囲を扱うことができるＧａＡｓモノリシック集積回路である。他の標準的な送受信機のように、セルラー送受信機３８は、ＵＨＦ及びＶＨＦ電圧制御発振器を含む。しかしながら、いくつかの実施例においては、ＵＨＦ電圧制御発振器の周波数範囲は、利用可能なセルラー搬送波と関連する送受信周波数範囲に依存して、たとえば、特別なバラクタ同調素子の追加によって調整される必要がある。

アンテナ５４は、送受信スイッチ５６を介して送信機５０および受信機５２に接続され、ＲＡＭＭｏｂｉｔｅｘやＡＲＤＩＳ／ＤＡＴＡ−ＴＡＣ等の半二重通信システムが使用されるのを可能にしている。スイッチ５６は、単極双投スイッチとすることができ、送信機５０と受信機５２間でアンテナ５４の接続を切り換える。

送信機５０及び受信機５２は各々、それぞれと関連する１つ以上の帯域通過フィルタ５８，６０を備えている。帯域通過フィルタ５８，６０は、個別のセルラー搬送波と関連する送信及び受信周波数範囲に対応するように自動的に切り換えまたは調整することができる。一実施例において、たとえば、帯域通過フィルタ５８，６０は各々、複数の表面音波フィルタからなる切り換え可能な帯域通過フィルタである。フィルタ５８における表面音波フィルタの数は、利用可能なセルラー搬送波と関連する異なる送信周波数範囲の合計数に一致する。同様に、フィルタ６０における表面音波フィルタの数は、利用可能なセルラー搬送波と関連する異なる受信周波数範囲の合計数に一致する。各表面音波フィルタは、指定周波数範囲の信号を通過させるように整えられている。指定周波数範囲外の信号は減衰させられる。

表面音波フィルタと関連し、マイクロプロセッサ４０で制御される切換回路は、適切な表面音波フィルタを、監視及び報告システムに使用されている特定のセルラー搬送波に依存して、それぞれ、送信機５０と受信機５２に接続する。この目的で、高速シリアルリンク６２が備えられ、マイクロプロセッサ４０をセルラー送受信機３８に接続する。シリアルリンク６２を介して、制御信号を送ることができる。また、データパス６４が備えられ、ＤＳＰ式モデム４４を、それぞれ、送信機５０と受信機５２に接続する。ＤＳＰ式モデム４４から送信機５０への、及び受信機５２からＤＳＰ式モデム４４へのオーディオ信号は、データパス６４を介して伝わる。

他の実施例において、切り換え可能な帯域通過フィルタに代えて、電圧調整式帯域通過フィルタを、それぞれ、送信機５０及び受信機５２に接続しても良い。制御回路を介してバイアス電圧を印加することにより、フィルタは、特定のセルラーネットワークに対応する関連周波数範囲を監視及び報告システムで使用されるように調整することができる。バイアス電圧を調整する制御信号が、マイクロプロセッサ４０からシリアルリンク６２を介してセルラー送受信機３８へ送られる。

たとえば、遠隔測定装置２２が、自動販売機に最初から据え付けられている場合は、ＤＳＰ式モデム４４は、利用可能なセルラー搬送波中の特定のセルラー搬送波、たとえばＣＤＰＤと関連するプロトコルを使用して動作するように構成されている。帯域通過フィルタ５８，６０は、このセルラー搬送波を使用して信号を送受信する周波数範囲に対応するように整えられている。たとえば、定期的に、２４時間毎に一度、遠隔測定装置２２は、自動販売機２から情報管理システム８へ前に累積された情報を報告する（図１）。この目的で、遠隔測定装置２２は、クロックも含む。このクロックは、たとえば、マイクロプロセッサ４０と関連する内部ソフトウェア信号とすることができる。かけがえとして、クロックとして外部チップを使用しても良い。

図３は、一般に、利用可能なセルラー搬送波中のセルラー搬送波、たとえばＣＤＰＤを使用して情報を情報管理システム８へ報告する方法を示すフローチャートである。説明のため、セルラーネットワーク１０が、ＣＤＰＤ搬送波と関連すると仮定される。

図３においてステップ１００で示されるように、指定時刻において、マイクロプロセッサ４０は、制御信号をセルラー送受信機３８に送り、セルラー送受信機３８をオンにするかまたはパワーアップする。次に、ステップ１０２で示されるように、マイクロプロセッサ４０は、ＤＳＰ式モデム４４に命令して、データの行き先番号をダイアルさせる。次に、ステップ１０４で示されるように、情報管理システム８の電話番号がメモリ４２から読み出され、ＤＳＰ式モデム４４がその番号をダイアルする。次に、ステップ１０６で示されるように、発信音を受信後、ＤＳＰ式モデム４４は、ＣＤＰＤプロトコルにしたがって通信中に使用されるべきデータ転送の速度及び他の特性について応答側モデムと取り決める。次に、ステップ１０８で示されるように、自動販売機から前に累積された情報が、ディジタルフォーマットでマイクロプロセッサからＤＳＰ式モデムへ転送される。

次に、ステップ１１０で示されるように、ＤＳＰ式モデム４４は、ディジタルデータを圧縮し、圧縮したデータを標準プロトコルにしたがって分割する。たとえば、圧縮データを３２バイト断片に分割するＸ．２５プロトコルを使用することができる。また、ステップ１１２で示されるように、行き先情報が、圧縮、分割されたデータに追加される。次に、ステップ１１４で示されるように、ＤＳＰ式モデム４４は、このデータをオーディオ信号に変換し、送信機５０に送る。次に、ステップ１１６で示されるように、送信機５０は、セルラーネットワーク１０を介してオーディオ信号を送信し、送信された信号は、続いて情報管理システム８で受信される。次に、ステップ１１８で示されるように、情報管理システム８が、１台以上の自動販売機からデータまたは他の情報を受信すると、システム８内のコンピュータ２０は、たとえば、ソフトウェアプログラムにしたがってまたはユーザーコマンドに応じて、受信信号を格納し処理する。

図３のフローチャートで示される方法は、遠隔測定装置２２が通信と情報の転送を開始することを示しているが、情報管理システム８が、同様に、遠隔測定装置２２と通信し、遠隔測定装置２２がマイクロプロセッサ４０に累積されたデータを転送するように要求することもできる。また、図１では、１つだけの情報管理システム８が示されているが、いくつかの実施例では、遠隔測定装置２２は、たとえば、構内ネットワークまたは広域ネットワークを含むことができる複数の中央局またはホストと通信する。

加うるに、一実施例においては、自動販売機２、４及び６は各々、遠隔測定装置を含み、他の自動販売機と無関係に、累積された自動販売機データを報告する。しかしながら、コストを減らすために、各々が処理モジュール３６を含む数台の自動販売機は、１台にある１つのセルラー送受信機３８にリンクすることができる。

図４は、自動販売機、たとえば自動販売機２の遠隔測定装置２２と、情報管理システム８の間で情報を送信するのに使用されるセルラー搬送波を変更する方法を示すフローチャートである。説明の目的で、監視及び報告システムが、現在第１のセルラー搬送波を使用中であり、第２のセルラー搬送波に切り換えるように命令されると仮定される。ソフトウェアプログラムまたはコードは、第１及び第２のセルラー搬送波のプロトコルに対応し、メモリ４２に格納される。

図４のステップ１３０で示されるように、情報管理システム８は、ＤＳＰ式モデム４４とのクローズドセションを開始する。関連ヘッダは、クローズドセションが開始されていることをＤＳＰ式モデム４４に警告する。ステップ１３２で示されるように、第１のセルラー搬送波を使用して、情報管理システム８は、第２の搬送波に対応する搬送波識別コードとシステム識別コードとを送信する。いくつかの実施例において、情報管理システム８は、遠隔測定装置に対応する電子シリアルナンバーも送信する。電子シリアルナンバーは、遠隔測定装置が第２のセルラー搬送を使用して情報を送信する時に、それを識別するのに使用される。ステップ１３４で示されるように、新たな搬送波識別コード及びシステム識別コードの受信に基づき、ＤＳＰ式モデム４４は、情報管理システム８との後続の通信が第２のセルラー搬送波を使用するように、自動的に再構成される。特に、ＤＳＰ式モデム４４は、後続の通信中、第２のセルラー搬送波のプロトコルに対応する、メモリ４２に格納されているコードを使用する。さらに、ステップ１３６で示されるように、それぞれ、送信機５０及び受信機５２と関連する帯域通過フィルタ５８，６０は、第２のセルラー搬送を使用して信号を送受信するのに適切な周波数範囲に対応するように再構成される。次に、ステップ１３８で示されるように、初期化またはセットアップルーチンの一部として、ＤＳＰ式モデム４４は、試験パケットを第２のセルラー搬送波を使用して情報管理システム８へ送る。この試験パケットは、第２のセルラー搬送波に対応し、メモリ４２に格納されているプロトコルにしたがって送信される。次に、ステップ１４０で示されるように、情報管理システム８は、試験パケットを受信し、受取通知メッセージを第２のセルラー搬送を使用して遠隔測定装置２２へ送信する。遠隔測定装置２２が、その試験パケットの送信に続いて予め決められた時間内に受け取り通知メッセージを受信した場合は、ステップ１４２で示されるように、遠隔測定装置２２と情報管理システム８間の後続の通信は、第２のセルラー搬送波と関連するプロトコル及び周波数にしたがって処理される。一方、受取通知メッセージが予め決められた時間内に受信されなかった場合は、ステップ１４４で示されるように、遠隔測定装置２２は、遠隔測定装置への及び遠隔測定装置からの後続の通信が、第１のセルラー搬送波と関連するプロトコルおよび周波数にしたがって処理され続けように、自動的に再構成される。

図５は、遠隔測定装置２２が、ＲＡＭＭｏｂｉｔｅｘやＡＲＤＩＳ／ＤＡＴＡ−ＤＡＣ等の半二重通信セルラーネットワークか、ＣＳＣ等の二重通信セルラーネットワークのいずれかを使用して情報を送受信することが可能な、セルラー送受信機３８の他の実施例を示す。二重通信システムは、情報が同時に送受信されるのを可能にする。

図５で示されるように、セルラー送受信機は、高度移動電話システム（ＡＭＰＳ）二重通信装置６６を含む。二重通信装置６６は、アンテナポート６８、送信機ポート７０及び受信機ポート７２を有する３端子装置である。アンテナポート６８は、受信機ポート７２に対して８６９〜８９４ＭＨｚの周波数で低インピーダンスかつ他の周波数で高インピーダンスを有する。また、アンテナポート６８は、送信機ポート７０に対して８２４〜８４９ＭＨｚの周波数で低インピーダンスかつ他の周波数で高インピーダンスを有する。

また、アンテナ５４は、それぞれスイッチ７４，７６で送信機５０および受信機５２に接続されている。図示の特定の実施例において、スイッチ７４，７６は、ＧａＡｓ単極単投スイッチである。二重通信セルラー搬送波が、情報の送受信に使用された場合は、スイッチ７４，７６は、それぞれ開状態にあり、信号は二重通信装置６６を流れる。しかしながら、半二重通信セルラー搬送波が使用された場合は、スイッチ７４，７６のうちの一方がその開状態つまり非導通状態になり、他方がその閉状態つまり導通状態になる。詳細には、セルラー送受信機３８が半二重通信セルラー搬送波を使用して送信された情報を受信中の場合は、スイッチ７６は、受信機５２に対してその閉状態にあり、スイッチ７４は、送信機５０に対してその開状態にある。その反対が、セルラー送受信機３８が二重通信セルラー搬送波を使用して情報を送信する場合に起こる。スイッチ７４，７６のポジションは、シリアルリンク６２を介してマイクロプロセッサ４０から送信される信号で制御することができる。

さらに他の実施例において、人間が知覚可能なインジケータ、たとえば発光ダイオード（ＬＥＤ）７８（図２参照）が、処理モジュール３６に接続されている。ＬＥＤ７８の点滅速度は、着信受信信号の強度の指示を与えるように制御される。セルラー送受信機３８は、標準的な受信信号強度指示（ＲＳＳＩ）をシリアルリンク６２を介してマイクロプロセッサ４０へ供給するように構成されている。マイクロプロセッサ４０またはＤＳＰ式モデム４４は、ＲＳＳＩ信号を、ＬＥＤ７８の点滅速度を制御する別の信号に変換する。点滅速度は、サービスマンにより、アンテナのポジションを調整して着信信号の受信を最大にするのに利用される。

ＬＥＤの使用は、アンテナ５４のポジションを調整する低コストの技術を提供するが、サービスマンが知覚できる可変信号を与える他のインジケータを使用しても良い。このようなインジケータは、他の発光素子ばかりでなくバーグラフやディジタルディスプレイを含む。また、インジケータの音量または音色がＤＳＰ式モデム４４またはマイクロプロセッサ４０で制御される、音声インジケータを使用しても良い。

アンテナ５４は、セルラー通信でしばしば使用されるもののような標準的なホイップアンテナとすることができる。かけがえとして、平面アンテナを自動販売機の上部または側部の内側に設計しても良い。平面アンテナは、長穴付きグリルとマイクロストリップラインＰＣＢアンテナ技術の組み合わせを使用して構築することができる。板金が長穴でプレス加工され、エッチングされたガラスエポキシ樹脂プリント配線基板が、長穴の後に位置決めされる。平面アンテナを使用しないとき覆うための板を備えても良い。

また、マイクロプロセッサ４０またはＤＳＰ式モデム４４は、ＲＦチャンネルに乗る着信信号と関連するノイズの強度を測定するように構成することもできる。ＤＳＰ式モデム４４は、フィードバックを用いて、ピーク対ピーク発信オーディオ信号の振幅を調整し、ノイズを最少限にする。

上述の一実施例において、遠隔測定装置２２は、たとえば紙幣検査及びコイン確認ユニットが組み付けられる処理ユニットを含む、自動販売機２内の他の機能ユニットから独立したユニットとして備えられる。このような実施例により、その構築が互いに異なっても良い遠隔測定装置２２と既存の自動販売機の使用が可能となる。しかしながら、遠隔測定装置２２は、独立したユニットにする必要はなく、自動販売機の他の機能ユニットと共に１つのユニットとして一体化することができる。これらの実施例においては、回路基板２４の使用は無用とすることができ、マイクロプロセッサ４０は、自動販売機内にあり他の自動販売機機能を実行する同じマイクロプロセッサまたは他のプロセッサまたは制御回路とすることもできる。また、以下により詳細に説明されるように、これらの実施例は、紙幣検査およびコイン確認等の他の自動販売機機能と関連するソフトウェアをより容易にアップグレードまたは修正する技術を提供する。

図６は、自動販売機、たとえば自動販売機２の選択された小ユニットを示す機能ブロック図である。小ユニットは、コインメカニズム９２、紙幣検査装置９４、電子金銭装置９６及び販売動作制御システム９８を含むことができる。小ユニット９２，９４，９６及び９８は、自動販売機と関連する種々の機能を実行するためのソフトウェアまたはコードを含む。たとえば、コインメカニズム及び紙幣検査装置ユニット９２，９４は、自動販売機に挿入されたコインまたは紙幣の金種と有効性を検査する。同様に、電子金銭装置は、自動販売機から品物を購入する顧客が使用するデビットカード、クレジットカードまたはスマートカードと関連する種々の検査機能を実行する。販売動作制御システム９８は、要求された販売が許されるか否かの決定や、要求された商品を送り出すための販売モータの制御のような機能を含み、自動販売機からの商品の販売全体を制御する。小ユニット９２，９４，９５及び９８の各々のソフトウェアまたはコードは、ＥＥＰＲＯＭ等のフラッシュメモリに格納することができる。

また、図６の自動販売機は、送信機８２、ＤＳＰ式モデム８４、マイクロプロセッサ８６及びメモリ８８を有する遠隔測定装置８０も含む。一般に、遠隔測定装置８０は、遠隔測定装置２２と同じである。加うるに、遠隔測定装置８０は、バス９１を介して小ユニット９２，９４，９６および９８に直接通信することができる。さらに、メモリ８８は、たとえばＲＯＭに格納することができるソフトウェアアセンブリプログラムを含む。また、メモリ８８は、ＥＥＰＲＯＭ等のフラッシュメモリ９０も有する。フラッシュメモリ９０は、複数のメモリバンクを含む。メモリ９０内のメモリバンクのいくつかは、最初に、それぞれ、マイクロプロセッサ８６及びＤＳＰ式モデム８４の実行コードを格納するのに使用される。フラッシュメモリ９０内の追加のメモリバンクは、以下にさらに説明されるように、情報管理システム８から受信し、ＤＳＰ式モデム４４で組み立てられたソフトウェアまたはコードを格納するのに使用される。

遠隔測定装置８０は、図３〜４に関して説明されているようなセルラー搬送波を使用して情報管理システム８と通信するように構成される。さらに、遠隔測定装置８０または他の自動販売機ユニット９２，９４，９６もしくは９８のうちの１つに存在するソフトウェアまたはコードを、図７のフローチャートに示されるように遠隔的にアップグレードしたり、修正したり、交換したりすることができる。説明の目的で、以下の説明では、遠隔測定装置８０と情報管理システム８はＣＤＰＤを使用して通信中であると仮定される。しかしながら、他のセルラー搬送波を使用しても良い。

図７において、ステップ１５０で示されるように、情報管理システム８は、自動販売機のソフトウェアコードをアップグレード、修正または交換したい場合は、固定長の複数のパケットを遠隔測定装置８０へ送信する。各パケットは、新しいまたは修正されたソフトウェアコードの一部すなわち断片を含む。関連ヘッダ情報は、受信したパケットが、新しいまたは修正されたコードばかりでなく、送信コードが遠隔測定装置８０自体のコードを修正するためのものであるか否かまたは自動販売機小ユニット９２，９４，９６もしくは９８中の１つに関するコードを修正するためのものであるか否かを示す識別子も含むことを、遠隔測定装置８０へ知らせる。パケットが受信されると、ステップ１５２で示されるように、ＤＳＰ式モデム８４は、メモリ８８に格納されているアセンブリプログラムにしたがって新しいコードを組み立てる。コードが組み立てられると、ステップ１５４で示されるように、コードは、フラッシュメモリ９０内の現在未使用のメモリバンクに格納される。ステップ１５６で示されるように、最後のパケットまたは他の信号は、情報管理システム８に送られ、新しいコードが全て送信されたことを示す。

コードのパケットが、遠隔測定装置８０で全て受信され、組み立てられると、ステップ１５８で示されるように、遠隔測定装置８０は、受取通知メッセージ及び巡回冗長チェック（ＣＲＣ）メッセージを情報管理システム８に送信し、新しいコードの受信を確認する。情報管理システム８で受信されたＣＲＣメッセージが、新しいソフトウェアが遠隔測定装置８０で正確に受信されたことを示している場合は、ステップ１６０で示されるように、情報管理システム８は、最後の確認メッセージを遠隔測定装置８０に送る。

次に、ステップ１６２で示されるように、新しいコードが、自動販売機小ユニット９２，９４，９６または９８のうちの１つに向けられている場合は、遠隔測定装置８０は、組み立てられたソフトウェアを特定の行き先小ユニットへ中継し、ここで、新しいコードは、適切なものとして、その小ユニットと関連する既存のコードと統合または交換される。次いで、コードの組み立てられたパケットを格納するために使用されているメモリバンクは、後続の動作に使用することができる。遠隔測定装置８０以外に４つの小ユニット９２，９４，９６及び９８だけが、図６で示されているが、自動販売機は、そのソフトウェアまたはコードがこのようにアップグレードさもなければ修正される他の小ユニットを含むことができる。

ステップ１６４で示されているように、新しいコードは、遠隔測定装置８０自身の動作に使用されるためのものであれば、遠隔測定装置８０は、メモリ９０のメモリバンクを交換し、その結果、新たに受信され組み立てられたコードが、後続の動作で使用される。したがって、自動販売機は、少なくとも一部の旧ソフトウェアコードがもはや後続の自動販売動作中アクセスされないように、再構成される。交換またはアップグレードされた旧コードを格納するのに前に使用されていたメモリバンクは、後続のソフトウェアアップグレード中、新たに受信され組み立てられたコードを格納するのにその後使用することができる。

遠隔測定装置８０は、ソフトウェアアップグレードを実行するとき、自動販売機のどの小ユニットがアップグレードされたか、同様にどのソフトウェア修正が受信されたかを覚えている。この情報は、遠隔測定装置８０と関連する不揮発性メモリに格納することができる。いくつかの実施例において、遠隔測定装置８０は、秘密保護の理由で、ソフトウェアアップグレードを実行するに先立って、許可を要請するために他のホストと交信するように要求することができる。
他の実施例は、請求項の範囲内で企図される。

本発明による自動販売機監視及び報告システムのブロック図である。本発明による遠隔測定装置および自動販売機インターフェース基板のブロック図である。本発明による自動販売機から中央局へ情報を報告する方法のフローチャートである。自動販売機の遠隔測定装置と中央局間で情報を送るのに使用されるセルラー搬送波を切り換える方法のフローチャートである。本発明によるセルラー送受信機の一実施例を示す。本発明による遠隔測定装置を含む自動販売機の選択された小ユニットを示す機能ブロック図である。本発明による自動販売機の小ユニットまたは遠隔測定装置のうちの１つにあるソフトウェアまたは他のコードをアップグレードする方法のフローチャートである。

Claims

自動販売機の複数の小ユニットのうちの１つと関連するメモリ内にあるソフトウェアコードを修正、補足又は交換する方法であって、
遠隔局から上記自動販売機の遠隔測定装置へセルラー搬送波を使用してソフトウェアコードの断片を送信するステップを含み、前記送信するステップは、送信される前記ソフトウェアコードが前記遠隔測定装置または前記自動販売機の複数の小ユニットのうちの一つのためにコードを修正することが意図されているか否かを表わすヘッダ情報を送信することを含み、前記方法は、
該遠隔測定装置によって格納されている１つのソフトウェアアセンブリプログラムに従って、上記遠隔測定装置で上記ソフトウェアコードの断片を組み立てるステップと、
前記ヘッダ情報が、前記複数の小ユニットのうちの一つとしての自動販売機内のコインメカニズムのソフトウェアの更新を示しているか否かを判断するステップと、
該遠隔測定装置から該自動販売機内のコインメカニズムに該組み立てられたソフトウェアコードを中継して、該コインメカニズム内の既存のソフトウェアを更新するステップとをさらに含む、方法。
自動販売機の複数の小ユニットのうちの１つと関連するメモリ内にあるソフトウェアコードを修正、補足又は交換する方法であって、
遠隔局から上記自動販売機の遠隔測定装置へセルラー搬送波を使用してソフトウェアコードの断片を送信するステップを含み、前記送信するステップは、送信される前記ソフトウェアコードが前記遠隔測定装置または前記自動販売機の複数の小ユニットのうちの一つのためにコードを修正することが意図されているか否かを表わすヘッダ情報を送信することを含み、前記方法は、
該遠隔測定装置によって格納されている１つのソフトウェアアセンブリプログラムに従って、上記遠隔測定装置で上記ソフトウェアコードの断片を組み立てるステップと、
前記ヘッダ情報が、前記複数の小ユニットのうちの一つとしての自動販売機の紙幣検査装置のソフトウェアの更新を示しているか否かを判断するステップと、
該組み立てられたソフトウェアコードを該遠隔測定装置から前記自動販売機の紙幣検査装置へ中継し、上記紙幣検査装置の既存のソフトウェアコードをアップグレードするステップを含む方法。
自動販売機内のメモリに存在するソフトウェアコードを修正、補足又は交換する方法であって、
遠隔局から自動販売機の遠隔測定装置へセルラー搬送波を使用してソフトウェアコード
の断片を送信するステップをさらに含み、前記送信するステップは、送信される前記ソフトウェアコードが前記遠隔測定装置または前記自動販売機の複数の小ユニットのうちの一つのためにコードを修正することが意図されているか否かを表わすヘッダ情報を送信することを含み、前記方法は、
該遠隔測定装置によって格納されている１つのソフトウェアアセンブリプログラムに従って、上記遠隔測定装置で上記ソフトウェアコードの断片を組み立てるステップと、
該組み立てられたソフトウェアコードを自動販売機の現在未使用のメモリバンクに格納するステップと、
少なくとも一部の旧ソフトウェアコードがもはや後続の自動販売機動作中アクセスされないように自動販売機を再構成するステップとからなり、該再構成するステップは、該旧ソフトウェアコードを含むメモリバンクと該組み立てられたソフトウェアコードを含むメモリバンクとを交換するステップを含む方法。