JP5760579B2 - 無線計測制御システムおよび無線計測制御方法 - Google Patents
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Description
また、本発明は、計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含み、前記制御手段が、前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理を実行するものであり、前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ、前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、前記管理装置は、前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた前記所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、前記所定範囲外の無線通信手段であり、前記特定した無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とする。
こうした管理装置を含む構成とすれば、例えば地下水位や地盤変位が急激に上昇した事象を感知し、こうした事象が生じている箇所、すなわち要観察対象の箇所について、きめ細かく計測データ収集を行い、その変動具合を更に詳細にモニタリングすることも可能となる。
また、本発明の無線計測制御方法は、計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含む無線計測制御システムにおける、前記制御手段が、前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理と、を実行し、前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ、前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、前記管理装置が、前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた前記所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、前記所定範囲外の無線通信手段であり、前記特定した無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とする。
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図1は、本実施形態における無線計測制御システム1を含むネットワーク構成図である。図1に示すように、本実施形態の無線計測制御システム1は、例えば、掘削工事領域における地下水位計測のために配置される。従って本実施形態におけるセンサ10は、掘削工事領域に複数設けられている観測井2に設置された水位センサとなる。また本実施形態において、観測井2のうちいずれかには、注水ないし揚水を行うポンプ3が設置されている。また、ポンプ3は、ポンプ電源制御装置4により注水量ないし揚水量の制御がなされる。
図3は本実施形態におけるテーブル例を示す図である。前記管理装置200は、その記憶手段201において、無線通信手段のリスト210、無線通信手段の配置情報211といったテーブルを備えている。無線通信手段のリスト210は、図3の例に示すように、無線通信手段20の識別番号をキーとして、該当無線通信手段20と組をなすセンサ10とアンプ100の各識別番号が対応付けされたレコードの集合体となっている。
次に、本実施形態の無線計測制御方法の処理フローについて説明する。図4は、本実施形態の無線計測制御方法の処理フロー例1を示す図である。ここではまず、アンプ100のタイマー部105に対する設定処理について説明する。アンプ100のタイマー部105の設定処理に関して主体となるのは管理装置200である。管理装置200は、入力装置206を介して、計測の管理者等からの時刻ないし時間間隔の指定を受け付ける(s100)。ここで指定を受け付ける時刻ないし時間間隔はアンプ100のタイマー部105が、センサ10と無線通信手段20の起動を行うタイミングとなる。
次に、センサ10と無線通信手段20の起動、および計測データの収集処理について説明する。図5は、本実施形態の無線計測制御方法の処理フロー例2を示す図である。この場合、アンプ100のタイマー部105は、管理装置200から設定されているセンサ10の起動の時刻ないし時間間隔の到来を検知して(s200:Yes)、例えばセンサ10に起動信号を送る(s201)。センサ10がアンプ100からの給電を受けて稼働するものであれば、前記起動信号は給電の開始と置き換えることもできる。
次に、管理装置200が無線通信手段20から得た計測データに基づく処理について説明する。図6は、本実施形態の無線計測制御方法の処理フロー例3を示す図である。計測データを無線通信手段20から受信する管理装置200は、計測データの変化について監視し、必要な対応処理を行うことができる。この場合、管理装置200は、各無線通信手段20から取得した計測データ、例えば水位について、一定時間毎の変化値を算定する(s300)。また管理装置200は、算定した各変化値が所定基準を越えるか判定し、所定基準を超える変化値を示した計測データより無線通信手段20およびアンプ100の識別番号を抽出して無線通信手段20とアンプ100を特定する(s301)。
図7は、本実施形態の無線計測制御方法の処理フロー例4を示す図である。また他にも、管理装置200は、計測データが各無線通信手段20からもれなく取得できたか否か確認し、必要な対応処理を行うことができる。この場合、管理装置200は、所定時間毎の無線通信手段20の起動時に、各アンプ100が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データに付帯していた無線通信手段20の識別番号を、記憶手段201にて保持する無線通信手段のリスト210と照合する(s400)。
図8は、本実施形態の無線計測制御方法の処理フロー例5を示す図である。図2に基づいて既に上述したが、アンプ100が電池30の残容量を検知するセンサ31を有しているとしてもよい。この場合、アンプ100は、例えば、無線通信手段20を起動した際に、前記センサ31から電池30の残容量に関する測定データを取得する(s500)。また、アンプ100は、取得した電池30の残容量に関する測定データを、無線通信手段20を介して管理装置200に送信する(s501)。アンプ100はこれらステップs500とs501を無線通信手段20を起動する毎に繰り返す。
2 観測井
3 ポンプ
4 ポンプ電源制御装置
5 ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク
10 センサ
20 無線通信手段
21 通信回路
22 アンテナ
23 インターフェイス
30 電池
100 制御手段(アンプ)
101 記憶部
102 プログラム
103 演算部
104 ネットワークインターフェイス部
105 タイマー部
200 管理装置
201 記憶手段
202 プログラム
203 メモリ
204 演算部
205 ネットワークインターフェイス部
206 入力装置
207 出力装置
208 クロック部
210 無線通信手段のリスト
211 無線通信手段の配置情報
Claims (6)
- 計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、
自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、
前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含み、
前記制御手段が、
前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、
前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、
前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理を実行するものであり、
前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ、
前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、
前記管理装置は、前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、
予め記憶手段にて保持するネットワーク上の無線通信手段の配置情報に基づき、前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段を特定し、当該所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、
前記所定範囲外の無線通信手段であり、計測データが取得できなかった前記無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段を前記配置情報に基づいて特定し、該特定した無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とした無線計測制御システム。 - 計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、
自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、
前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含み、
前記制御手段が、
前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、
前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、
前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理を実行するものであり、
前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ
前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、
前記管理装置は、前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、
前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた前記所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、
前記所定範囲外の無線通信手段であり、前記特定した無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とした無線計測制御システム。 - 請求項1又は2において、
前記管理装置は、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データのうち時間変化が所定基準を越えるものを特定し、該特定した計測データを記憶していた制御手段に対し、前記タイマー部における起動の所定時間を既存設定より一定時間短く設定する処理を前記無線通信手段を介して実行することを特徴とした無線計測制御システム。 - 請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記制御手段は、電池の残容量を検知するセンサを有しており、当該センサで検知した電池の残容量の情報を、無線通信手段を起動した際に無線通信手段を介して管理装置に送信するものであり、
前記管理装置は、前記制御手段から前記電池の残容量の情報を受信し、該残容量が一定レベル以下であれば、該当制御手段における電池交換時期として出力装置に所定のアラームを出力するものである、ことを特徴とした無線計測制御システム。 - 計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含む無線計測制御システムにおける、
前記制御手段が、
前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、
前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、
前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理と、を実行し、
前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ、
前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、
前記管理装置が、
前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、
予め記憶手段にて保持するネットワーク上の無線通信手段の配置情報に基づき、前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段を特定し、当該所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、
前記所定範囲外の無線通信手段であり、計測データが取得できなかった前記無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段を前記配置情報に基づいて特定し、該特定した無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とした無線計測制御方法。 - 計測地点毎に設置され、所定現象に関する計測を行うセンサと、自立的なネットワーク確立を行うノードであり、電池による給電を受ける無線通信手段と、前記センサおよび前記無線通信手段を、それぞれ予め設定した所定時間毎に起動するタイマー部と、前記センサから取得した計測データを記憶する記憶部を備え、電池による給電を受ける制御手段とを含む無線計測制御システムにおける、
前記制御手段が、
前記タイマー部によって起動した前記センサでの一定時間の計測データを取得して前記記憶部に記憶し、次の起動タイミングまで当該センサを停止させる処理と、
前記タイマー部によって起動した前記無線通信手段により、前記記憶部に記憶している計測データを他の無線通信手段に送信させ、次の起動タイミングまで前記無線通信手段を停止させる処理と、
前記無線通信手段の起動時に、ネットワークに含まれる所定装置との間における時刻情報の同期処理と、を実行し、
前記制御手段は、前記センサおよび前記無線通信手段の組毎に設けられ、
前記制御手段に対し前記タイマー部における起動の所定時間を設定する管理装置を含み、
前記管理装置が、
前記所定時間毎の無線通信手段の起動時に、各制御手段が記憶していた計測データを取得し、該取得した計測データの送信元である無線通信手段の情報を、予め記憶手段にて保持する無線通信手段のリストと照合し、計測データが取得できなかった無線通信手段を特定し、
前記特定した無線通信手段がネットワークを構成する所定範囲の無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた前記所定範囲の無線通信手段と組を成す制御手段に対し、所定時間帯の停止を設定し、
前記所定範囲外の無線通信手段であり、前記特定した無線通信手段と通信可能な位置にある無線通信手段について、ユーザからの指示を入力装置で受け付けて、前記指示に応じた無線通信手段と組を成す制御手段に対し、前記所定時間帯の起動を設定することを特徴とした無線計測制御方法。
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