JP5810949B2 - マルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム - Google Patents

Description

本発明は、マルチホップ式に伝達情報を中継するマルチホップ型情報伝達システムにおいて、電源ケーブルが不要な情報伝達システムに関する。

屋内外に各種センサ機器を設置する場合、各種センサ機器と各種センサ機器とデータを授受する管理機器との通信は、配線が不要な無線通信技術により実現することが多い。ただし、各種センサ機器の近傍にコンセントが無い場合や、電源ケーブルの新たな敷設が困難な場合が多く、各種センサ機器を電池で動作させることが多い。その場合、電池の寿命，電池残量のバラツキ，電池交換が必要という問題点がある。

これを改善する技術として、電磁波、超音波、共鳴する磁場や電場、レーザー光等を介して、電力を無線で給電するワイヤレス給電技術がある（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載された技術は、携帯電話機のような移動する被電力供給装置への給電に係わり、被電力供給装置の位置情報を取得し、給電側から電力供給可能な範囲内に位置する装置へ無線で電力を供給する無線通信装置に関する。特に、被電力供給装置の位置が範囲外で、電力を中継する第２の無線通信装置の存在している場合に、第２の無線通信装置１４を中継装置として被電力供給装置へ電力を供給することが記載されている。

しかしながら、特許文献１に記載された技術は、マルチホップ式（バケツリレー式とも言う）に電力を多段中継して、遠方の無線端末へ電力を伝達することは考慮していない。

特開２００９−２６１１５７号公報

そこで、本発明の課題は、伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットにワイヤレス給電に対応する機能を付与し、伝達情報と動作電力をマルチホップ式に多段中継するマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットと前記情報伝達ユニットへ伝達情報を送信するまたは前記情報伝達ユニットから伝達情報を受信する伝達情報管理装置を少なくとも含む情報伝達システムであって、 前記情報伝達ユニットは、前記伝達情報管理装置または前段の他情報伝達ユニットから変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を受電するワイヤレス受電手段と、後段の他情報伝達ユニットへ変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を給電するワイヤレス給電手段と、前記伝達情報管理装置または前段の他情報伝達ユニットから所定の伝達情報を受信する伝達情報受信手段と、後段の他情報伝達ユニットへ所定の伝達情報を送信する伝達情報送信手段と、を有し、前記伝達情報管理装置は、前記マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットの初段の情報伝達ユニットへ変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を給電する装置側ワイヤレス給電手段と、前記マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットの最終段の情報伝達ユニットから伝達情報を受信する装置側伝達情報受信手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、電源ケーブルの敷設や電池交換が不要なマルチホップ型のワイヤレス給電対応情報伝達システムを提供できる。

本発明による情報伝達システムの全体構成図 伝達情報管理装置１および情報伝達ユニット２の内部ブロック構成図 伝達情報管理装置１の動作フローチャート図 情報伝達ユニット２の動作フローチャート図

以下、図面を併用して本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明による情報伝達システム（以下、本システム）の全体構成の例である。

図１により、まず、本システムの構成および本システムを構成する機器の機能について説明する。１は本発明による伝達情報管理装置、２は本発明による情報伝達ユニット、３はローカル機器（例えば、各種状態の変化を検知するセンサ機器や情報を表示するディスプレイ装置）、４は伝達情報を入出力するパーソナルコンピュータ等の情報機器である。

伝達情報管理装置１は、商用電源からの交流１００Ｖを受電して動作し、初段の情報伝達ユニット２−１へワイヤレス給電により電力を給電すると共に、情報伝達ユニット２−１へ情報機器４から入力された情報をワイヤレス給電の高周波電力に重畳して送信する。また最終段の情報伝達ユニット２−３からワイヤレス給電により電力を受電すると共に、ワイヤレス給電の高周波電力に重畳された伝達情報を抽出し、抽出した伝達情報を情報機器４へ出力する。

伝達情報管理装置１が最終段の情報伝達ユニット２−３からワイヤレス給電により電力を受電するのは、最終段の情報伝達ユニット２−３に伝達された電力の状況をモニタするためであり、そのモニタ結果に応じて、初段の情報伝達ユニット２−１へワイヤレス給電する給電電圧をフィードバック制御することが可能である。ただし、フィードバック制御をしない場合、この最終段の情報伝達ユニット２−３からの受電は不要である。

情報伝達ユニット２は、伝達情報管理装置１または前段の情報伝達ユニット２（以下、単に前段と略すこともある）からワイヤレス給電により電力を受電して動作し、受電したワイヤレス給電の高周波電力に重畳された伝達情報を抽出し、後段の情報伝達ユニット２または伝達情報管理装置１（以下、単に後段と略すこともある）へ伝達情報を中継する。

また、情報伝達ユニット２は、ローカル機器３と情報を授受し、自ユニットに接続されたローカル機器３がディスプレイ装置であれば、伝達されてきた伝達情報をローカル機器３に表示させ、自ユニットに接続されたローカル機器３がセンサ機器であれば、前段から伝達されてきた伝達情報にローカル機器３から入力した情報を付加して、後段への伝達情報とする。なお、図１は、情報伝達ユニット２−１〜２−３による３段中継を例示しているが、この中継段数は任意である。

ローカル機器３は、情報伝達ユニット２と無線または有線でローカル接続される機器であり、情報伝達ユニット２との間で情報を入出力する。情報伝達ユニット２へ情報を出力するローカル機器３としては、例えば、人の存在，人の侵入（振動），温湿度等を検知する各種センサ機器や、動画または静止画を撮像する監視カメラである。また、情報伝達ユニット２から情報を入力するローカル機器３としては、伝達されてきた伝達情報を表示するディスプレイ装置や情報処理装置である。なお、ローカル機器３の動作電力は、商用電源からの交流１００Ｖを受電してもよいし、軽微な電力であれば情報伝達ユニット２から受電してもよい。

情報機器４は、パーソナルコンピュータ等の情報機器であって、伝達情報管理装置１との間で伝達情報を入出力する。なお、情報機器４と伝達情報管理装置１の接続は有線または無線によるローカル接続でもよいし、ネットワークを介した接続であってもよい。

次に、図１において、情報機器４が伝達情報の発信源となる場合の情報および電力の流れについて説明する。

情報機器４は伝達情報管理装置１へ伝達情報（例えば、社内周知情報）を送信すると、伝達情報管理装置１は、初段の情報伝達ユニット２−１へワイヤレス給電による給電を開始して情報伝達ユニット２−１を起動する。そして、起動した情報伝達ユニット２−１へ入力された伝達情報を無線通信技術により送信する。

伝達情報管理装置１から電力を受電して起動した情報伝達ユニット２−１は、受電した電力で動作し、伝達情報管理装置１からの伝達情報を受信する。また、自ユニット２−１とローカル接続されたローカル機器３−１（センサ）からセンサ情報を入力する。さらに伝達情報管理装置１から受電した余剰電力を蓄積する。そして、蓄積した電力が所定値（例えば、後段以降へ伝達すべき電力量）を超えたら、ワイヤレス給電による後段の情報伝達ユニット２−２への給電を開始し、情報伝達ユニット２−２を起動する。そして、伝達情報管理装置１から受信した伝達情報に、ローカル機器３−１から入力したセンサ情報を付加した新たな伝達情報を、起動した情報伝達ユニット２−２へ送信する。

情報伝達ユニット２−１から電力を受電して起動した情報伝達ユニット２−２は、同様に、受電した電力で動作し、情報伝達ユニット２−１から伝達情報を受信する。また、自ユニット２−２とローカル接続されたローカル機器３−２（センサ）からセンサ情報を入力する。さらに情報伝達ユニット２−１から受電した余剰電力を蓄積する。そして、蓄積した電力が所定値を超えたら、ワイヤレス給電による後段の情報伝達ユニット２−３への給電を開始し、情報伝達ユニット２−３を起動する。そして、情報伝達ユニット２−１から受信した伝達情報に、ローカル機器３−２から入力したセンサ情報を付加した新たな伝達情報を、起動した情報伝達ユニット２−３へ送信する。

情報伝達ユニット２−２から電力を受電して起動した情報伝達ユニット２−３は、同様に、受電した電力で動作し、情報伝達ユニット２−２から伝達情報を受信する。また、自ユニット２−３とローカル接続されたローカル機器３−３（ディスプレイ）へ受信した伝達情報を表示させる。さらに情報伝達ユニット２−２から受電した余剰電力を蓄積する。そして、蓄積した電力が所定値を超えたら、ワイヤレス給電による後段の伝達情報管理装置１への給電を開始すると共に、情報伝達ユニット２−２から受信した伝達情報を、伝達情報管理装置１へ送信する。

伝達情報管理装置１が最終段の情報伝達ユニット２−３から電力を受電するのは、最終段の情報伝達ユニット２−３からの電力を監視することで、必要とする電力量が各情報伝達ユニット２に供給されたか否かを判定するためである。例えば、情報伝達ユニット２−３から受電した電力の電圧が所定値以下な場合、伝達情報が最終段まで伝達されていない可能性があるので、伝達情報管理装置１は、初段の情報伝達ユニット２−１へのワイヤレス給電による給電電圧を高くする。

また、伝達情報管理装置１が最終段の情報伝達ユニット２−３から伝達情報を受信するのは、自身が発信した伝達情報が最終段の情報伝達ユニット２−３まで正確に伝達されたか否かを監視すると共に、各ローカル機器３からの情報を収集して、収集した情報を情報機器４へ出力するためである。もし、最終段の情報伝達ユニット２−３から受信した伝達情報の内、自身が発信した伝達情報の部分にエラーがあった場合は、例えば、給電する電圧を高くして、以上説明した動作を再度実行すればよい。

なお、伝達情報管理装置１から初段の情報伝達ユニット２−１への給電は、各情報伝達ユニット２が動作するのに充分な所定の電力を供給した時点で停止するようにして、各情報伝達ユニット２間でバケツリレー式に電力を順次伝達するようにしてもよいし、最終段の情報伝達ユニット２−３から受電する電力が所定値以上になった場合、または最終段の情報伝達ユニット２−３から受信した伝達情報が正常であった場合に、初段の情報伝達ユニット２−１への給電を停止するようにしてもよい。

図２は、伝達情報管理装置１および情報伝達ユニット２の内部ブロック構成の例である。まず、伝達情報管理装置１の内部ブロック構成および機能について説明する。

電流計１０１は、高周波電源部１０２に流入する電流値を測定して給電制御部１００へ通知する。給電制御部１００は、この電流値から情報伝達ユニット側へ給電した電力量を管理すると共に、過電流カット等の保護機能も実行する。

高周波電源部１０２は、商用電源からの交流１００Ｖの入力電圧を磁界共鳴用の高周波電力（例えば、１３．５６ＭＨｚ）に変換する手段であって、給電制御部１００からの指示で起動／停止する。

マッチング回路部１０３は、磁界共鳴用の電力を給電デバイス１０４から給電するためのマッチング回路である。

給電デバイス１０４は、給電用のコイルであって、磁界共鳴により、情報伝達ユニット２の受電デバイス２０１へワイヤレス給電する。

受電デバイス１１０は、最終段の情報伝達ユニット２−３からワイヤレス給電される電力を受電するコイルであり、磁界共鳴により電力を受電する。

マッチング回路部１１１は、磁界共鳴用の電力を受電デバイス１１０から受電するためのマッチング回路である。

受電側監視部１１２は、この受電デバイス１１０が受電した電力を監視し、情報伝達ユニット２に給電した電力，最終段の情報伝達ユニット２−３から受電した電力，給電開始してからの経過時間等から、情報伝達ユニット２に蓄えられている電力量を推定する。

タイマー１１３は、給電停止時刻あるいは復帰させる時刻を計測する時計手段であり、定期的または非定期な給電タイミングが到来すると、その旨を給電制御部１００に通知する。

表示部１１４は、ＬＣＤやＬＥＤ等による表示手段であり、伝達情報管理装置１の動作状況や操作部１１４による操作内容に係る情報を表示する。

操作部１１４は、テンキーやキーボード等による操作手段である。例えば、ワイヤレス給電を手動で起動する、情報機器４から情報を入力する等の際に、操作者はこの操作部１１４を操作する。

伝達情報送受信部１２０は、情報機器４と情報を送受信する手段であり、情報機器４から受信した伝達情報を多重化部１２１へ出力する。また、情報抽出１２２から入力した伝達情報を情報機器４へ送信する。

多重化部１２１は、ワイヤレス給電する電力に伝達情報を重畳して多重化する手段であり、例えば、高周波電源部１０２からの高周波電力（例えば、１３．５６ＭＨｚ）を伝達情報送受信部１２０から入力した伝達情報で変調する。これにより、給電デバイス１０４を介して、初段の情報伝達ユニット２−１へ伝達情報を送信することが可能となる。

情報抽出部１２２は、受電デバイス１１０およびマッチング回路部１１１を介して、最終段の情報伝達ユニット２−３からワイヤレス給電により受電した電力に重畳された伝達情報を抽出する手段であり、例えば、ワイヤレス給電の高周波を阻止し、低い帯域の伝達情報のみを通過させるフィルタ回路で実現できる。情報抽出部１２２を介して受信した最終段の情報伝達ユニット２−３からの伝達情報は伝達情報送受信部１２０へ出力される。

なお、本実施例では、ワイヤレス給電する電力に伝達情報を多重化して、伝達情報を送信しているが、ワイヤレス給電とは独立の無線通信方式を適用してもよい（図示せず）。

次に、情報伝達ユニット２の内部ブロック構成および機能について説明する。電力中継制御部２００は、前段からワイヤレス給電により受電した電力をワイヤレス給電により後段へ中継する制御手段である。

受電デバイス２０１は、先に説明した伝達情報管理装置１が備える受電デバイス１１０と同様のデバイスであり、説明は繰り返さない。

マッチング回路部２０２は、先に説明した伝達情報管理装置１が備えるマッチング回路部１１１と同様の回路部であり、説明は繰り返さない。

電力変換部２０３は、受電した高周波電力を所定の直流電圧に変換し、変換した直流電圧を電力中継制御部２００および伝達情報送受信部２２０に出力する。

電力中継制御部２００は、電力変換部２０３からの直流電圧を蓄電部１０へ出力して蓄電し、蓄電した電力または電圧に応じて、高周波電源部２１１への出力を制御する。

蓄電部２１０は電力中継制御部２００を介して、前段から受電した電力を蓄積する手段であり、例えば、大容量キャパシタや充放電可能な二次バッテリが適用可能である。

高周波電源部２１１は、先に説明した伝達情報管理装置１が備える高周波電源部１０２と同様の電源部であり、説明は繰り返さない。

マッチング回路部２１２は、先に説明した伝達情報管理装置１が備えるマッチング回路部１０３と同様の回路部であり、説明は繰り返さない。

給電デバイス２１３は、先に説明した伝達情報管理装置１が備える給電デバイス１０４と同様のデバイスであり、説明は繰り返さない。

伝達情報中継部２２０は、ローカル機器３と情報を送受信すると共に、前段から受信した伝達情報にローカル機器３から受信した情報を付加して、多重化２２２へ出力する。また、情報抽出部２２１から入力した伝達情報をローカル機器３へ送信する。

情報抽出部２２１は、先に説明した伝達情報管理装置１が備える情報抽出部１２２と同様の機能を有し、受電デバイス２０１およびマッチング回路部２０２を介して、前段から受電した高周波電力に重畳された伝達情報を抽出する手段であり、抽出した伝達情報を伝達情報中継部２２０へ出力する。

多重化部２２２は、先に説明した伝達情報管理装置１が備える多重化部１２１と同様の機能を有し、後段への高周波電力に伝達情報中継部２２０からの伝達情報を重畳して多重化し、給電デバイス２１３へ出力する。

図３は、伝達情報管理装置１の動作フローチャート図である。以下、図１，図２を併用して、伝達情報管理装置１の動作フローを説明する。

本フローは、伝達情報管理装置１に商用電源から交流１００Ｖが供給されていて、複数の情報伝達ユニット２とマルチホップする接続環境が構築された状態でスタートする（Ｓ３００）。

給電制御部１０５は、現在、情報伝達ユニット２へ給電を開始するタイミングか否かを判定し（Ｓ３０１）、給電開始タイミングであると判定すると（Ｓ３０１，ＹＥＳ）、高周波電源部１０２を起動し、マッチング回路部１０３，多重化部１２１，給電デバイス１０４を介して、初段の情報伝達ユニット２−１へのワイヤレス給電を開始する（Ｓ３０２）。

Ｓ３０１において、給電を開始するタイミングか否かは、例えば、各ローカル機器３からの情報を各情報伝達ユニット２を介して収集する定期的なタイミングが到来した場合、情報機器４から各情報伝達ユニット２へ伝達すべき伝達情報が入力された場合、または、操作部１１４から手動でワイヤレス給電を起動する操作が為されたか場合等に、給電を開始するタイミングである判定する。

ワイヤレス給電を開始した後、伝達情報送受信部１２０に伝達情報が有れば（Ｓ３０３，ＹＥＳ）、給電制御部１０５は伝達情報を多重化部１２１に転送する。そして、多重化部１２１は、マッチング回路部１０３からのワイヤレス給電の高周波電力を伝達情報で変調し（Ｓ３０４）、伝達情報が多重化されたワイヤレス給電の高周波電力を給電デバイス１０４から出力させて、Ｓ３０５に進む。伝達情報が無ければ（Ｓ３０３，ＮＯ）、Ｓ３０４をスキップし、伝達情報が多重化されていないワイヤレス給電の高周波電力が給電デバイス１０４から出力された状態で、Ｓ３０５に進む。

Ｓ３０５において、受電側監視部１１２は、最終段の情報伝達ユニット２−３からのワイヤレス給電を受電したか否かを判定し、受電したと判定した場合（Ｓ３０５，ＹＥＳ）、ワイヤレス給電を停止し（Ｓ３０７）、次の給電開始タイミングを待つ（Ｓ３０１）。

最終段の情報伝達ユニット２−３からのワイヤレス給電を受電しない、または受電した電圧が所定の閾値以下のまま（Ｓ３０５，ＮＯ）、タイムアウトした場合（Ｓ３０６，ＹＥＳ）、ワイヤレス給電が失敗したと判定し、ワイヤレス給電を停止し（Ｓ３０７）、次の給電開始タイミングを待つ（Ｓ３０１）。このタイムアウトの時間は、各情報伝達ユニット２がワイヤレス給電を順次受電し、最終段の情報伝達ユニット２−３まで伝達情報が届く時間を規準に設定すればよい。図１のように中継段数（ホップ数）が３で、各情報伝達ユニット２が前段から受電して後段に中継するのに１分を要するとすれば、タイムアウトの時間は３分以上（例えば５分）に設定すればよい。

なお、本フローでは表現していないが、タイムアウトした場合（Ｓ３０６，ＹＥＳ）や、ワイヤレス給電または伝達情報の伝達に失敗したと判定した場合に、Ｓ３０２〜Ｓ３０７のフローを所定回数（例えば、３回）、リトライするようにしてもよい。その際、最終段の情報伝達ユニット２−３から受電した電圧に応じて、またはリトライする回数に応じて、初段の情報伝達ユニット２−１へのワイヤレス給電の電圧を増大するようにしてもよい。

図４は、情報伝達ユニット２の動作フローチャート図である。以下、図１，図２を併用して、情報伝達ユニット２の動作フローを説明する。

本フローは、情報伝達ユニット２が、伝達情報管理装置１または隣接の情報伝達ユニット２との接続環境が構築された状態でスタートする（Ｓ４００）。

Ｓ４０１において、電力中継制御部２００は、前段からのワイヤレス給電を待つ。ただし、この待機状態（Ｓ４０１，ＮＯ）では、情報伝達ユニット２が消費する電力は０であり、蓄電部２１０が空でもよい。即ち、情報伝達ユニット２内の各ブロックは停止状態にある。

前段からのワイヤレス給電があると（Ｓ４０１，ＹＥＳ）、待機電力が不要な受動的なデバイスである受電デバイス２０１およびマッチング回路部２０２を介して、前段から受電したワイヤレス給電の高周波電力が電力変換部２０３に入力する。この段階で電力変換部２０３が起動し、起動した電力変換部２０３は、入力してくる高周波電力を直流電圧に変換して、所定の電圧を情報伝達ユニット２内の各ブロックに供給し、情報伝達ユニット２の全体が動作開始する。

そして、情報抽出部１２２は、受電した高周波電力に多重化されている伝達情報を抽出する（Ｓ４０２）。この伝達情報の抽出は、情報信号を搬送するための搬送波としての高周波成分を除去して、変調された情報信号を元に復元する通常の復調方式が適用可能である。

なお、本フロー図では省略しているが、自情報伝達ユニット２に接続されたローカル機器３が情報を表示する機器の場合、伝達情報中継部２２０は、抽出された伝達情報をローカル機器３へ送信し、ローカル機器３の表示部（図示せず）に伝達情報を表示させる。

また、Ｓ４０３において、電力中継制御部２００は、電力変換部２０３が直流変換した電力を蓄電部２１０に蓄積し、蓄積した電力が所定値以上に達した時（Ｓ４０４，ＹＥＳ）、電力変換部２０３からの電力（直流）または蓄電部２１０に蓄積した電力（直流）を高周波電源部２１１へ供給する。すると、高周波電源部２１１は供給された電力（直流）から高周波電力を生成し、マッチング回路部２１２，多重化部２２２，給電デバイス２１３を介して、後段へのワイヤレス給電を開始する（Ｓ４０５）。Ｓ４０３において、蓄積した電力が所定値未満の場合（Ｓ４０４，ＮＯ）、Ｓ４０３に戻る。

さらに、Ｓ４０６において、伝達情報中継部２２０がローカル機器３からの伝達情報を受信した場合（Ｓ４０７，ＹＥＳ）、Ｓ４０２で抽出した伝達情報にローカル機器３から受信した伝達情報を追加する（Ｓ４０８）。なお、ローカル機器３からの伝達情報が追加された情報は、後段への新たな伝達情報となって、Ｓ４０９へ進む。ローカル機器３からの伝達情報の受信が無ければ（Ｓ４０７，ＮＯ）、Ｓ４０８をスキップしてＳ４０９へ進む。

Ｓ４０９において、多重化部２２２は、マッチング回路部２１２からのワイヤレス給電の高周波電力を、伝達情報中継部２２０から入力する後段への伝達情報で変調し（Ｓ４０９）、伝達情報が多重化されたワイヤレス給電の高周波電力を給電デバイス２１３へ出力する。なお、後段の情報伝達ユニット２は、この給電デバイス２１３から出力されるワイヤレス給電の高周波電力を受電して起動する。以下、各情報伝達ユニット２が本フローを実行して伝達情報が最終段および伝達情報管理装置１まで中継される。

以上、本発明の実施形態の１例を説明した。本発明によれば、電源ケーブルの敷設や電池交換が不要なマルチホップ型のワイヤレス給電対応情報伝達システムを提供できる。

説明した実施形態において、伝達情報管理装置１および各情報伝達ユニット２はワイヤレス給電と伝達情報の中継をほぼ同時に実行しているが、本発明はこれに限定されない。

例えば、各情報伝達ユニット２の蓄電部２１０の蓄電量が所定値以上になるまで、伝達情報の中継を停止しておき、各情報伝達ユニット２の蓄電部２１０の蓄電量が所定値以上になった時に、各段のワイヤレス給電を停止し、その後、各情報伝達ユニット２は、蓄電部２１０に蓄積した電力で動作し、ワイヤレス給電とは別の無線通信方式で伝達情報を中継するようにしてもよい。この場合、伝達情報を中継するタイミングではワイヤレス給電が停止しており、ワイヤレス給電に伴う電源ノイズによる通信エラーが無いので、ノイズに弱い高感度なセンサをローカル機器３とするシステムに適する。

また、各中継段における磁界共鳴式ワイヤレス給電の共鳴周波数を、隣接する中継段で異なる周波数に設定してもよい。この場合、隣接する中継段においてワイヤレス給電またはワイヤレス給電に多重化された伝達情報が干渉する恐れが少ない。

なお、ワイヤレス給電の方式としては、磁界共鳴方式だけでなく、変動する磁場もしくは変動する電場により電力を被接触で給電するワイヤレス給電技術の一般が適用可能であることは言うまでもない。

１・・・伝達情報管理装置
２・・・情報伝達ユニット
３・・・ローカル機器
４・・・情報機器
１０１・・・電流計
１０２・・・高周波電源部
１０３・・・マッチング回路部
１０４・・・給電デバイス
１０５・・・給電制御部
１１０・・・受電デバイス
１１１・・・マッチング回路部
１１２・・・受電側監視部
１１３・・・タイマー
１１４・・・表示部
１１４・・・操作部
１２０・・・伝達情報送受信部
１２１・・・多重化部
１２２・・・情報抽出部
２００・・・電力中継制御部
２０１・・・受電デバイス
２０２・・・マッチング回路部
２０３・・・電力変換部
２１０・・・蓄電部
２１１・・・高周波電源部
２１２・・・マッチング回路部
２１３・・・給電デバイス
２２０・・・伝達情報中継部
２２１・・・情報抽出部
２２２・・・多重化部

Claims (5)

1. マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットと前記情報伝達ユニットへ伝達情報を送信するまたは前記情報伝達ユニットから伝達情報を受信する伝達情報管理装置を少なくとも含む情報伝達システムであって、
   前記情報伝達ユニットは、前記伝達情報管理装置または前段の他情報伝達ユニットから変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を受電するワイヤレス受電手段と、後段の他情報伝達ユニットへ変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を給電するワイヤレス給電手段と、前記伝達情報管理装置または前段の他情報伝達ユニットから所定の伝達情報を受信する伝達情報受信手段と、後段の他情報伝達ユニットへ所定の伝達情報を送信する伝達情報送信手段と、を有し、
   前記伝達情報管理装置は、前記マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットの初段の情報伝達ユニットへ変動する磁場もしくは変動する電場により非接触で電力を給電する装置側ワイヤレス給電手段と、前記マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットの最終段の情報伝達ユニットから伝達情報を受信する装置側伝達情報受信手段と、を有することを特徴とするマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム。
2. 請求項１に記載の情報伝達システムであって、
   前記装置側ワイヤレス給電手段は、前記装置側伝達情報受信手段が前記最終段の情報伝達ユニットから伝達情報を受信した場合または給電開始してから所定の時間が経過した場合に前記初段の情報伝達ユニットへの給電を停止することを特徴とするマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム。
3. 請求項１または２のいずれかに記載の情報伝達システムであって、
   前記情報伝達ユニットは、自情報伝達ユニットと接続されたローカル機器との間で所定の情報を入出力する情報入出力手段をさらに有し、前記情報入出力手段が情報を入力した場合に、前記伝達情報送信手段は前記受信した伝達情報に前記情報入出力手段が入力した情報を追加して他情報伝達ユニットへ送信することを特徴とするマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の情報伝達システムであって、
   前記伝達情報送信手段は、前記ワイヤレス給電手段が出力する変動する磁場もしくは変動する電場に前記伝達情報を重畳し、前記伝達情報受信手段は、前記ワイヤレス受電手段に入力する変動する磁場もしくは変動する電場に重畳された前記伝達情報を抽出することを特徴とするマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の情報伝達システムであって、
   前記伝達情報管理装置は前記マルチホップ式に伝達情報を中継する複数の情報伝達ユニットの最終段の情報伝達ユニットから電力を受電する装置側ワイヤレス受電手段をさらに有し、前記装置側ワイヤレス受電手段が受電する電力の電圧値に応じて、前記装置側ワイヤレス給電手段は前記初段の情報伝達ユニットへ給電する電力の出力電圧を制御することを特徴とするマルチホップ型ワイヤレス給電対応情報伝達システム。

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