JP6127553B2 - Sensor information transmission device, sensor information transmission system, and sensor information reception device - Google Patents
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Description
本発明は、センサ情報伝送装置、センサ情報伝送システムおよびセンサ情報受信装置に関し、特に、蓄電部からの電力を用いて動作するセンサ情報伝送装置、センサ情報伝送システム、および当該センサ情報伝送システムにおけるセンサ情報受信装置に関する。 The present invention relates to a sensor information transmission device, a sensor information transmission system, and a sensor information reception device, and in particular, a sensor information transmission device, a sensor information transmission system, and a sensor in the sensor information transmission system that operate using power from a power storage unit. The present invention relates to an information receiving apparatus.
たとえば商用電力系統からの交流電力の供給が困難な場所にセンサを設置し、当該センサによる測定結果を他の装置へ伝送することができれば、センサの設置の自由度が高まり、ユーザの利便性を高めることができる。 For example, if a sensor is installed in a place where it is difficult to supply AC power from a commercial power system, and the measurement results from the sensor can be transmitted to other devices, the degree of freedom of sensor installation will increase, and the convenience of the user will be improved. Can be increased.
センサの測定値を送信するセンサシステムの一例が、特許第4824277号公報(特許文献1)に開示されている。すなわち、センサシステムは、非電気的エネルギーを電気的エネルギーに変換する少なくとも1つの電圧発生器と、当該電圧発生器に後置接続された少なくとも1つのエネルギー蓄積部と、自身の出力信号がプロセッサ制御部の作動に適するように、上記エネルギー蓄積部に接続されている少なくとも1つの電圧変換器と、少なくとも1つのセンサと、上記プロセッサ制御部によって生成され、上記少なくとも1つのセンサの少なくとも1つの測定値を含む送信テレグラムをワイヤレス送出するための少なくとも1つの送信部とを備える。このセンサシステムにおいて、エネルギー供給に不備がある場合に長時間のアクティブサイクルを実現するULP技術において構成された半導体タイマ回路が設けられている。当該タイマ回路は、上記少なくとも1つのエネルギー蓄積部での電圧が所定のレベルに達するとトリガされ、当該タイマ回路は当該タイマ回路のトリガの時点から所定の時間間隔後に、少なくとも1つの送信テレグラムを送出するように、上記プロセッサ制御部および上記送信部を起動させる。上記少なくとも1つの電圧発生器が、上記プロセッサ制御部を直接駆動させようとしても、持続的に作動させる電力を発生させることができない大きさに構成されている。上記送信テレグラムはさらに1つの識別コードを含む。 An example of a sensor system that transmits sensor measurement values is disclosed in Japanese Patent No. 4824277 (Patent Document 1). That is, the sensor system includes at least one voltage generator that converts non-electrical energy into electric energy, at least one energy storage unit that is connected downstream of the voltage generator, and its output signal is processor-controlled. At least one voltage converter connected to the energy storage unit, at least one sensor, and at least one measurement value of the at least one sensor generated by the processor control unit so as to be suitable for operation of the unit And at least one transmitter for wirelessly transmitting a transmission telegram including: In this sensor system, there is provided a semiconductor timer circuit configured in the ULP technology that realizes a long active cycle when there is a deficiency in energy supply. The timer circuit is triggered when the voltage at the at least one energy storage unit reaches a predetermined level, and the timer circuit transmits at least one transmission telegram after a predetermined time interval from the triggering time of the timer circuit. Then, the processor control unit and the transmission unit are activated. The at least one voltage generator is configured to have a size that cannot generate power to be continuously operated even if the processor controller is directly driven. The transmission telegram further includes one identification code.
特許文献1に記載の技術では、送信テレグラムを送出するための一連の処理を、エネルギー蓄積部に蓄積されているエネルギーを用いて完了できることが前提となっている。このような特許文献1に記載の技術を超えて、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することが望まれる。 The technique described in Patent Literature 1 is based on the premise that a series of processes for transmitting a transmission telegram can be completed using energy stored in the energy storage unit. It is desirable to execute appropriate processing considering the stored energy beyond the technique described in Patent Document 1.
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することが可能なセンサ情報伝送装置、センサ情報伝送システムおよびセンサ情報受信装置を提供することである。 This invention was made in order to solve the above-mentioned subject, and the object is a sensor which can perform suitable processing in consideration of stored energy in the composition which operates using the electric power from an electrical storage part. An information transmission device, a sensor information transmission system, and a sensor information reception device are provided.
(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるセンサ情報伝送装置は、蓄電部からの電力を用いて動作し、センサから取得したセンサ情報を処理するセンサ情報処理部と、上記蓄電部からの電力を用いて動作し、上記センサ情報処理部によって処理された上記センサ情報を他の装置へ送信する送信部とを備え、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、上記センサ情報の処理を中断し、上記中断条件は、上記中断条件が満たされて上記センサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、上記センサ情報処理部による上記センサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を上記蓄電部が有するように設定されている。 (1) In order to solve the above-described problem, a sensor information transmission device according to an aspect of the present invention operates using electric power from a power storage unit, and processes a sensor information acquired from the sensor. A transmitter that operates using electric power from the power storage unit and transmits the sensor information processed by the sensor information processing unit to another device, and the sensor information processing unit performs processing of the sensor information. In the state of being performed, if the interruption condition is satisfied, the processing of the sensor information is interrupted, and the interruption information is the sensor information processing unit at the timing at which the interruption condition is satisfied and the processing of the sensor information is interrupted. Is set so that the power storage unit has a remaining amount of power that can continue the processing of the sensor information.
このように、センサ情報の処理を完了するまで蓄電部の蓄積エネルギーを継続して使用するのではなく、蓄電部の蓄積エネルギーをある程度残した状態でセンサ情報の処理を中断する構成により、蓄電部の次の充電が完了するまでの時間を短縮し、センサ情報の処理の開始または再開を早めることができる。これにより、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することができる。具体的には、たとえば、順次取得される各センサ情報の全体的な処理速度を向上させることができるため、センサのサンプル間隔を短くすることができ、センサを用いた測定の精度を向上させることができる。さらに、蓄電部における1回の蓄電量では処理が完了しないようなセンサ情報の処理時間を短縮することができる。したがって、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することができる。 In this way, the energy storage unit is configured not to continuously use the stored energy of the power storage unit until the processing of the sensor information is completed, but to interrupt the processing of the sensor information while leaving the stored energy of the power storage unit to some extent. The time until the next charging is completed can be shortened, and the start or restart of the processing of the sensor information can be accelerated. Thereby, it is possible to shorten the waiting time from the completion of processing of certain sensor information to the start of processing of new sensor information. Specifically, for example, the overall processing speed of each piece of sensor information acquired sequentially can be improved, so that the sensor sample interval can be shortened, and the accuracy of measurement using the sensor can be improved. Can do. Furthermore, it is possible to reduce the processing time of sensor information such that the processing is not completed with one power storage amount in the power storage unit. Therefore, in a configuration that operates using power from the power storage unit, it is possible to execute appropriate processing in consideration of stored energy.
(2)好ましくは、上記センサ情報処理部は、上記他の装置へ送信すべき上記センサ情報のデータ長が所定の閾値未満の場合には、上記センサ情報を上記送信部へ出力する出力処理を行なっている状態において上記中断条件が満たされても、上記出力処理を中断しない。 (2) Preferably, the sensor information processing unit performs an output process of outputting the sensor information to the transmission unit when the data length of the sensor information to be transmitted to the other device is less than a predetermined threshold. The output process is not interrupted even if the interruption condition is satisfied in the state of being performed.
このように、送信データ長が短い場合には、蓄電部の蓄電残量または蓄電部の蓄積エネルギーの消費予定量を意識することなく、センサ情報の処理を完了まで実行する構成により、送信データ長に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができる。これにより、センサ情報のデータ長に応じて柔軟に、センサ情報の処理による電力消費を最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。また、センサ情報の受信側の装置がセンサ情報を一度に受信できる可能性が高まり、受信側の装置においてセンサ情報を用いた処理をより良好に実行することができる。具体的には、たとえば、センサ情報の受信側の装置において、センサ情報伝送装置からのセンサ情報を用いた処理に迅速性が要求される場合、またはセンサ情報伝送装置からのセンサ情報を用いた処理を中断することが好ましくない場合等に、より効果的である。 As described above, when the transmission data length is short, the transmission data length is configured by executing the processing of the sensor information without being aware of the remaining amount of power stored in the power storage unit or the planned energy consumption amount stored in the power storage unit. Accordingly, it is possible to appropriately select whether or not to suspend and resume sensor information processing. Accordingly, it is possible to flexibly optimize the power consumption by the sensor information processing according to the data length of the sensor information, and to shorten the time until the sensor information processing is completed. In addition, the possibility that the device on the sensor information receiving side can receive the sensor information at a time is increased, and the processing using the sensor information can be executed better in the device on the receiving side. Specifically, for example, in the device on the sensor information receiving side, when the processing using the sensor information from the sensor information transmission device requires quickness, or the processing using the sensor information from the sensor information transmission device It is more effective when it is not preferable to interrupt the operation.
(3)好ましくは、上記センサ情報処理部は、上記他の装置へ送信すべき上記センサ情報のデータ長が所定の閾値以上の場合には、上記センサ情報を上記送信部へ出力する出力処理を行なっている状態において、上記中断条件を満たすと上記出力処理を中断する。 (3) Preferably, the sensor information processing unit performs an output process of outputting the sensor information to the transmission unit when the data length of the sensor information to be transmitted to the other device is equal to or greater than a predetermined threshold. In the state where it is being performed, the output process is interrupted if the interrupt condition is satisfied.
このように、送信データ長が長い場合には、蓄電部の蓄電残量または蓄電部の蓄積エネルギーの消費予定量を意識して、センサ情報の処理の中断および再開を行なう構成により、送信データ長に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができる。これにより、センサ情報の処理による電力消費をセンサ情報のデータ長に応じて柔軟に最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 As described above, when the transmission data length is long, the transmission data length is configured by suspending and resuming the processing of the sensor information in consideration of the remaining amount of power stored in the power storage unit or the planned amount of energy stored in the power storage unit. Accordingly, it is possible to appropriately select whether or not to suspend and resume sensor information processing. Thereby, the power consumption by the sensor information processing can be flexibly optimized according to the data length of the sensor information, and the time until the sensor information processing is completed can be shortened.
(4)好ましくは、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を中断している状態において、上記蓄電部の蓄電残量または上記蓄電部に蓄えられたエネルギーの消費予定量を考慮して定められた再開条件、を満たすと、上記センサ情報の処理を再開する。 (4) Preferably, the sensor information processing unit takes into account a remaining amount of power stored in the power storage unit or a planned consumption amount of energy stored in the power storage unit in a state where the processing of the sensor information is interrupted. When the predetermined restart condition is satisfied, the processing of the sensor information is restarted.
このように、再開条件を設定することにより、十分な電力が準備された時点で、センサ情報処理部におけるセンサ情報の処理を再開することができる。 In this way, by setting the restart condition, the sensor information processing in the sensor information processing unit can be restarted when sufficient power is prepared.
(5)より好ましくは、上記センサ情報処理部は、中断した上記センサ情報の処理の残り量に応じて上記再開条件を調整する。 (5) More preferably, the sensor information processing unit adjusts the restart condition according to the remaining amount of processing of the interrupted sensor information.
このような構成により、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することに加えて、中断したセンサ情報の処理の残り量が少ない場合にセンサ情報の処理の再開を早め、当該センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 With this configuration, in addition to shortening the waiting time from the completion of processing of certain sensor information to the start of processing of new sensor information, when the remaining amount of processing of interrupted sensor information is small It is possible to accelerate the resumption of the processing of the sensor information and shorten the time until the processing of the sensor information is completed.
(6)好ましくは、上記センサ情報処理部は、上記蓄電部の蓄電残量が所定の閾値未満、または上記蓄電部の出力電圧の大きさが所定の閾値未満になると、上記中断条件が満たされたと判断する。 (6) Preferably, the sensor information processing unit satisfies the interruption condition when a remaining power storage amount of the power storage unit is less than a predetermined threshold value or an output voltage of the power storage unit is lower than a predetermined threshold value. Judge that
このような構成により、蓄電部の状態に応じて、センサ情報の中断処理を適切なタイミングで行なうことができる。すなわち、蓄電部の蓄電残量または出力電圧を反映した適切なタイミングで、センサ情報の処理を中断することができる。 With such a configuration, the interruption process of the sensor information can be performed at an appropriate timing according to the state of the power storage unit. That is, the sensor information processing can be interrupted at an appropriate timing reflecting the remaining amount of power stored in the power storage unit or the output voltage.
(7)好ましくは、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を開始してから所定時間が経過すると、上記中断条件が満たされたと判断する。 (7) Preferably, the sensor information processing unit determines that the interruption condition is satisfied when a predetermined time elapses after the processing of the sensor information is started.
このように、所定時間を計測する簡易な構成により、センサ情報を中断するタイミングを設定し、センサ情報の処理の中断をたとえばユーザの所望のタイミングで行なわせることができる。 Thus, with a simple configuration for measuring the predetermined time, it is possible to set the timing for interrupting the sensor information and to interrupt the processing of the sensor information at a timing desired by the user, for example.
(8)好ましくは、上記センサ情報処理部は、プロセッサを含み、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を開始してから上記プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントし、カウント値が所定値に達すると、上記中断条件が満たされたと判断する。 (8) Preferably, the sensor information processing unit includes a processor, and the sensor information processing unit counts the number of processing cycles executed by the processor after the processing of the sensor information is started. When the value reaches a predetermined value, it is determined that the interruption condition is satisfied.
このような構成により、センサ情報処理部におけるプロセッサの処理時間に応じて、センサ情報の処理の中断を適切なタイミングで行なうことができる。 With such a configuration, it is possible to interrupt the processing of the sensor information at an appropriate timing according to the processing time of the processor in the sensor information processing unit.
(9)好ましくは、上記センサ情報処理部は、取得した上記センサ情報の種類、または取得した上記センサ情報に対応する上記センサの種類に応じて、上記中断条件に基づく上記センサ情報の処理の中断、を行なうか否かを決定する。 (9) Preferably, the sensor information processing unit interrupts processing of the sensor information based on the interrupt condition according to the type of the acquired sensor information or the type of the sensor corresponding to the acquired sensor information. , Whether or not to perform.
このような構成により、センサ情報の種類またはセンサの種類に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができるため、センサ情報の処理による電力消費を最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 With such a configuration, it is possible to appropriately select whether to suspend and resume sensor information processing according to the type of sensor information or the type of sensor. The time until sensor information processing is completed can be shortened.
(10)好ましくは、上記センサ情報伝送装置は、さらに、データを不揮発的に記憶する記憶部を備え、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を行なっている状態において、上記中断条件を満たすと、上記センサ情報の処理において使用中の処理情報を上記記憶部に保存して上記センサ情報の処理を中断する。 (10) Preferably, the sensor information transmission device further includes a storage unit for storing data in a nonvolatile manner, and the sensor information processing unit sets the interruption condition in a state where the sensor information is being processed. If satisfied, the processing information being used in the processing of the sensor information is stored in the storage unit, and the processing of the sensor information is interrupted.
このような構成により、中断されたセンサ情報の処理を、再開後に継続して良好に行なうことができる。 With such a configuration, the processing of the interrupted sensor information can be performed satisfactorily after restarting.
(11)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるセンサ情報伝送システムは、センサからセンサ情報を取得して送信するセンサ情報伝送装置と、上記センサ情報伝送装置からセンサ情報を受信して処理するセンサ情報受信装置とを備えるセンサ情報伝送システムであって、上記センサ情報伝送装置は、蓄電部からの電力を用いて動作し、センサから取得したセンサ情報を処理するセンサ情報処理部と、上記蓄電部からの電力を用いて動作し、上記センサ情報処理部によって処理された上記センサ情報を他の装置へ送信する送信部とを含み、上記センサ情報処理部は、上記センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、上記センサ情報の処理を中断し、上記中断条件は、上記中断条件が満たされて上記センサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、上記センサ情報処理部による上記センサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を上記蓄電部が有するように設定されている。 (11) In order to solve the above problems, a sensor information transmission system according to an aspect of the present invention acquires a sensor information from a sensor and transmits the sensor information, and receives the sensor information from the sensor information transmission apparatus. A sensor information transmission system including a sensor information receiving device that processes the sensor information, wherein the sensor information transmission device operates using power from the power storage unit and processes sensor information acquired from the sensor. And a transmission unit that operates using electric power from the power storage unit and transmits the sensor information processed by the sensor information processing unit to another device, the sensor information processing unit In a state where processing is performed, if the interruption condition is satisfied, the processing of the sensor information is interrupted, and the interruption condition is satisfied when the interruption condition is satisfied. At the timing at which the processing of the capacitors information is interrupted, and the capable remaining power amount continues processing of the sensor information by the sensor information processing section is configured to have the above power storage unit.
このように、センサ情報の処理を完了するまで蓄電部の蓄積エネルギーを継続して使用するのではなく、蓄電部の蓄積エネルギーをある程度残した状態でセンサ情報の処理を中断する構成により、蓄電部の次の充電が完了するまでの時間を短縮し、センサ情報の処理の開始または再開を早めることができる。これにより、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することができる。具体的には、たとえば、順次取得される各センサ情報の全体的な処理速度を向上させることができるため、センサのサンプル間隔を短くすることができ、センサを用いた測定の精度を向上させることができる。さらに、蓄電部における1回の蓄電量では処理が完了しないようなセンサ情報の処理時間を短縮することができる。したがって、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することができる。 In this way, the energy storage unit is configured not to continuously use the stored energy of the power storage unit until the processing of the sensor information is completed, but to interrupt the processing of the sensor information while leaving the stored energy of the power storage unit to some extent. The time until the next charging is completed can be shortened, and the start or restart of the processing of the sensor information can be accelerated. Thereby, it is possible to shorten the waiting time from the completion of processing of certain sensor information to the start of processing of new sensor information. Specifically, for example, the overall processing speed of each piece of sensor information acquired sequentially can be improved, so that the sensor sample interval can be shortened, and the accuracy of measurement using the sensor can be improved. Can do. Furthermore, it is possible to reduce the processing time of sensor information such that the processing is not completed with one power storage amount in the power storage unit. Therefore, in a configuration that operates using power from the power storage unit, it is possible to execute appropriate processing in consideration of stored energy.
(12)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わるセンサ情報受信装置は、上記(1)に記載のセンサ情報伝送装置からセンサ情報を受信する受信部と、上記受信部によって受信された上記センサ情報を処理するセンサ情報処理部とを備える。 (12) In order to solve the above-described problem, a sensor information receiving apparatus according to an aspect of the present invention includes a receiving unit that receives sensor information from the sensor information transmitting apparatus according to (1), and a receiving unit that receives the sensor information. A sensor information processing unit for processing the sensor information.
このように、センサ情報伝送装置からセンサ情報を受信して処理する構成により、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することが可能なセンサ情報伝送システムを構築することができる。 In this way, sensor information that can execute appropriate processing in consideration of stored energy in a configuration that operates using power from the power storage unit by receiving and processing sensor information from the sensor information transmission device. A transmission system can be constructed.
本発明によれば、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the structure which operate | moves using the electric power from an electrical storage part, the appropriate process which considered the stored energy can be performed.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
[構成および基本動作]
図1は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送システムの構成を示す図である。
[Configuration and basic operation]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a sensor information transmission system according to an embodiment of the present invention.
図1を参照して、センサ情報伝送システム301は、センサ情報伝送装置101と、センサ151と、センサ情報受信装置201とを備える。図1では、センサ情報伝送装置101およびセンサ151が2組設けられる例を代表的に示しているが、少数またはさらに多数の組が設けられてもよい。また、1つのセンサ情報伝送装置101に複数のセンサ151が接続される構成であってもよい。
With reference to FIG. 1, the sensor
センサ情報伝送システム301において、センサ151は、たとえば、商用電力系統からの交流電力の供給が困難な場所に設置され、温度、照度および振動等の周囲環境を測定し、測定結果を示すセンサ情報をセンサ情報伝送装置101へ送信する。
In the sensor
センサ情報伝送装置101は、センサ151から受信したセンサ情報に対してたとえば演算処理を行い、演算処理後のセンサ情報を無線信号に変換してセンサ情報受信装置201へ送信する。
The sensor
センサ151およびセンサ情報伝送装置101は、たとえば、光、熱および振動等の周囲の環境から微少なエネルギーを収穫するエナジーハーベスティングを利用し、エナジーハーベスティングにより発電された電力を用いて動作する。具体的には、たとえば、センサ151およびセンサ情報伝送装置101は、太陽光発電または風力発電等によって得られた電力を用いて動作する。
For example, the
センサ情報受信装置201は、センサ情報伝送装置101から受信した無線信号からセンサ情報を取得し、当該センサ情報に対して演算処理および統計処理等を行い、処理結果を保存または表示する。
The sensor
図2は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送システムにおけるセンサ情報伝送装置の構成を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a sensor information transmission device in the sensor information transmission system according to the embodiment of the present invention.
図2を参照して、センサ情報伝送装置101は、発電部11と、蓄電部12と、蓄電監視部13と、センサ情報処理部14と、タイマ15と、不揮発性メモリ16と、メインメモリ17と、無線送信部18と、アンテナ19とを備える。
Referring to FIG. 2, sensor
発電部11は、たとえばエナジーハーベスティングを利用して電力を生成し、蓄電部12に供給する。
The
蓄電部12は、たとえば2次電池またはキャパシタであり、発電部11から供給された電力によりエネルギーを蓄積するとともに、蓄積したエネルギーを用いて、センサ情報伝送装置101における各回路およびセンサ151等に電力を供給する。なお、蓄電部12は、正電圧を出力してもよいし、負電圧を出力してもよい。
The
蓄電監視部13は、蓄電部12の蓄電残量すなわちエネルギー残量を測定し、測定結果を示す情報をセンサ情報処理部14へ出力する。
The power
センサ情報処理部14は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)またはMPU(Micro-Processing Unit)等のプロセッサを含み、各種演算処理を行なう。ここで、プロセッサは、演算装置、命令およびアドレス等の各種情報を格納するレジスタ、ならびに周辺回路等を含む。
The sensor
より詳細には、センサ情報処理部14は、蓄電部12からの電力を用いて動作し、センサ151から取得したセンサ情報に対して種々の演算およびフォーマット変換等の処理(以下、まとめて演算処理とも称する。)を行なう。そして、センサ情報処理部14は、処理後のセンサ情報を無線送信部18へ出力する出力処理を行なう。
More specifically, the sensor
なお、センサ情報処理部14は、センサ情報に対して演算処理を行なわずに、出力処理のみ、すなわちセンサ情報をそのまま無線送信部18へ出力する処理を行なう構成であってもよい。また、センサ情報処理部14が無線送信部18へ出力するセンサ情報のデータ長は、固定長であってもよいし、可変長であってもよい。
The sensor
また、センサ情報処理部14は、演算処理に用いるデータ等をメインメモリ17から読み出し、演算処理の結果を示すデータ等をメインメモリ17に書き込む。なお、センサ情報処理部14は、メインメモリ17を内蔵していてもよい。また、センサ情報処理部14は、キャッシュメモリを内蔵し、メインメモリ17に加えて当該キャッシュメモリを演算処理に用いてもよい。
In addition, the sensor
また、センサ情報処理部14は、タイマ15を使用可能であり、タイマ15に値を設定する。タイマ15は、センサ情報処理部14の設定値に従って動作し、満了するとセンサ情報処理部14に通知する。なお、タイマ15は、センサ情報処理部14のプロセッサが用いるOS(Operating System)において提供されるシステムタイマ等のソフトウェアタイマであってもよいし、水晶振動子等を用いたハードウェアタイマであってもよい。
The sensor
不揮発性メモリ16は、たとえばフラッシュメモリであり、センサ情報処理部14によって書き込まれるデータを不揮発的に記憶する。なお、不揮発性メモリ16は、センサ情報処理部14におけるプロセッサに内蔵されていてもよい。
The
無線送信部18は、蓄電部12からの電力を用いて動作し、センサ情報処理部14によって処理されたセンサ情報を他の装置へ送信する。より詳細には、無線送信部18は、センサ情報処理部14から受けたセンサ情報をアナログ信号に変換して無線信号に変換し、アンテナ19を介してセンサ情報受信装置201へ送信する。なお、センサ情報伝送装置101は、無線送信部18の代わりに、センサ情報を有線でセンサ情報受信装置201へ送信する有線送信部を備える構成であってもよい。
The
図3は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送システムにおけるセンサ情報受信装置の構成を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a sensor information receiving apparatus in the sensor information transmission system according to the embodiment of the present invention.
図3を参照して、センサ情報受信装置201は、アンテナ21と、無線受信部22と、センサ情報処理部23と、記憶部24とを備える。
With reference to FIG. 3, the sensor
無線受信部22は、センサ情報伝送装置101から送信された無線信号をアンテナ21経由で受信してデジタル信号に変換し、センサ情報処理部23へ出力する。
The
センサ情報処理部23は、無線受信部22から受けたデジタル信号からセンサ情報を取得し、当該センサ情報に対して演算処理および統計処理等を行い、処理結果を記憶部24に保存する。なお、センサ情報処理部23は、図示しない表示部に処理結果を表示してもよい。
The sensor
図4は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置における蓄電残量の変化の比較例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing a comparative example of a change in the remaining amount of electricity stored in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention.
図4を参照して、この比較例では、まず、蓄電部12の充電が開始され(タイミングt0)、蓄電部12の蓄電残量は、発電部11の発電動作によりP11から上昇していき、P1に達する。ここで、P1は、たとえば1つのセンサ情報の演算処理および出力処理を完了するのに必要な量である。また、P11は、たとえばゼロに近い値である。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理を開始する(タイミングt1)。
Referring to FIG. 4, in this comparative example, first, charging of
そして、蓄電部12の蓄電残量は、センサ情報の演算処理および出力処理の実行に伴って低下していき、センサ情報の演算処理および出力処理が完了して、蓄電部12の蓄電残量がP11に達する(タイミングt2)。
Then, the remaining amount of power stored in the
そして、蓄電部12の蓄電残量は、発電部11の発電動作によりP11から再び上昇していき、再びP1に達すると、センサ情報処理部14は、新たなセンサ情報の演算処理および出力処理を開始する(タイミングt3)。
Then, the remaining amount of power stored in the
この比較例では、センサ情報の1回の処理で蓄電部12に蓄えられたエネルギーをすべて使用してしまい、再充電すべきエネルギー量が多くなる。このため、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間、具体的にはタイミングt2からt3までの時間が長くなってしまう。
In this comparative example, all the energy stored in the
そこで、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、以下のような構成および動作により、蓄電部12の蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行し、上記問題点を解決する。
Therefore, the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention solves the above problems by executing appropriate processing in consideration of the stored energy of the
[動作]
次に、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置がセンサ情報を伝送する際の動作について図面を用いて説明する。
[Operation]
Next, the operation when the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention transmits sensor information will be described with reference to the drawings.
図5は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置における中断処理および再開処理の概要を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an overview of the interruption process and the resumption process in the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention.
図5を参照して、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、センサ情報の処理において使用中の処理情報を不揮発性メモリ16に保存してセンサ情報の処理を中断する。この中断条件は、たとえば、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費量を考慮して予め定められた条件である。また、この中断条件は、当該中断条件が満たされてセンサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、センサ情報処理部14によるセンサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を蓄電部12が有するように設定されている。言い換えれば、この中断条件は、当該中断条件が満たされてセンサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、蓄電部12の蓄電残量がセンサ情報処理部14によるセンサ情報の処理の継続が可能な量であるように設定されている。
Referring to FIG. 5, if the sensor
そして、センサ情報処理部14は、再開条件を満たすと、不揮発性メモリ16に保存した処理情報を取得してセンサ情報の処理を再開する。この再開条件は、たとえば、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費予定量を考慮して定められた条件である。
Then, when the restart condition is satisfied, the sensor
すなわち、センサ情報伝送装置101では、プロセッサ内あるいはプロセッサの周辺回路として不揮発性メモリ16が設けられる。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理途中で中断条件を満たすと、プロセッサの処理内容を不揮発性メモリ16に退避し、プロセッサの処理を停止する。
That is, in the sensor
また、センサ情報処理部14は、再開条件を満たすと、プロセッサを再び起動し、不揮発性メモリ16に退避した処理内容を復帰し、プロセッサは、中断した箇所からセンサ情報の処理を実行する。
In addition, when the resumption condition is satisfied, the sensor
このような構成により、たとえば、蓄電部12における1回の蓄電量では処理が完了しないような長時間の処理を実行することが可能となる。
With such a configuration, for example, it is possible to execute a long-time process in which the process is not completed with one power storage amount in the
ここで、不揮発性メモリ16へ退避される処理情報は、センサ情報処理部14におけるプロセッサがセンサ情報の処理において使用するレジスタ、に保存されたデータを含む。
Here, the processing information saved in the
あるいは、処理情報は、プロセッサで実行中または次に実行すべき命令のアドレスを含んでもよいし、また、センサ情報そのものを含んでもよい。 Alternatively, the processing information may include an address of an instruction to be executed or executed next by the processor, or may include sensor information itself.
また、処理情報は、メインメモリ17の保存データまたはセンサ情報処理部14におけるキャッシュメモリの保存データを含んでもよい。なお、これらのメモリの少なくとも一方を不揮発性メモリとすることにより、保存データの不揮発性メモリ16への退避を不要とすることも可能である。
Further, the processing information may include data stored in the
センサ情報処理部14は、中断条件を満たす旨の割り込みまたは通知を受けるか、あるいは中断条件を満たすことを自ら判断すると、上記のような処理情報の退避を行なう。また、センサ情報処理部14は、再開条件を満たす旨の割り込みまたは通知を受けるか、あるいは再開条件を満たすことを自ら判断すると、上記のような処理情報の復帰を行なう。
When the sensor
センサ情報の処理の中断条件としては、以下のような種々の条件が考えられる。なお、センサ情報処理部14は、以下の各条件を組み合わせて用いることも可能である。
Various conditions such as the following are conceivable as conditions for interrupting the processing of sensor information. The sensor
すなわち、センサ情報処理部14は、蓄電監視部13の測定結果に基づいて、中断条件を満たすか否かの判断を行なう。この場合、中断条件は、蓄電部12の蓄電残量を考慮して定められた条件に該当する。
That is, the sensor
たとえば、センサ情報処理部14は、蓄電部12の蓄電残量が所定の閾値未満、または蓄電部12の出力電圧の大きさが所定の閾値未満になると、中断条件が満たされたと判断する。
For example, the sensor
具体的には、たとえば、蓄電部12がスイッチおよび複数のキャパシタを含み、電力を供給するキャパシタが順次選択される構成である場合、蓄電監視部13は、未放電または放電の完了したキャパシタの数に基づいて蓄電部12の蓄電残量を判断する。
Specifically, for example, when the
あるいは、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を開始してから、具体的には、新たにセンサ151から受信したセンサ情報の処理を開始してから、あるいは再開条件を満たしてセンサ情報の処理を再開してから、プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントする。そして、センサ情報処理部14は、プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントし、カウント値が所定値に達すると中断条件が満たされたと判断する。この場合、中断条件は、蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費量を考慮して定められた条件に該当する。
Alternatively, the sensor
この処理サイクル数の閾値すなわち上記所定値は、たとえば、蓄電部12における電力の所定割合、たとえば5割が消費されるタイミングに相当する値が設定される。
As the threshold value of the number of processing cycles, that is, the predetermined value, for example, a value corresponding to a timing at which a predetermined ratio of power in the
あるいは、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を開始してから所定時間が経過すると、中断条件が満たされたと判断する。この場合、中断条件は、蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費量を考慮して定められた条件に該当する。
Alternatively, the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、中断条件としての値をタイマ15に設定し、タイマ15が満了すると中断条件が満たされたと判断する。
Specifically, the sensor
また、センサ情報の処理の再開条件としては、以下のような種々の条件が考えられる。なお、センサ情報処理部14は、以下の各条件を組み合わせて用いることも可能である。
In addition, as conditions for restarting the processing of sensor information, the following various conditions can be considered. The sensor
すなわち、センサ情報処理部14は、蓄電監視部13の測定結果に基づいて、再開条件を満たすか否かの判断を行なう。
That is, the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、蓄電部12の蓄電残量が所定の閾値以上、または蓄電部12の出力電圧の大きさが所定の閾値以上になると、再開条件を満たすと判断する。たとえば、センサ情報処理部14は、蓄電部12の充電が完了すると、再開条件を満たすと判断する。この場合、再開条件は、蓄電部12の蓄電残量を考慮して定められた条件に該当する。
Specifically, the sensor
あるいは、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を中断してから所定時間が経過すると、再開条件が満たされたと判断する。この場合、再開条件は、蓄電部12の蓄電残量を考慮して定められた条件に該当する。
Alternatively, the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、再開条件としての値をタイマ15に設定し、タイマ15が満了すると再開条件が満たされたと判断する。ただし、プロセッサは休止状態にあるため、ハードウェアタイマを使用することになる。
Specifically, the sensor
図6は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置における中断処理および再開処理による蓄電残量の変化を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a change in the remaining amount of power stored by the interruption process and the restart process in the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention.
図6を参照して、まず、蓄電部12の充電が開始され(タイミングt10)、蓄電部12の蓄電残量は、発電部11の発電動作によりゼロから上昇していき、P1に達する。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理を開始する(タイミングt11)。そして、蓄電部12の蓄電残量は、センサ情報の演算処理および出力処理の実行に伴って低下していく。
Referring to FIG. 6, first, charging of
次に、センサ情報処理部14は、中断条件を満たすと、センサ情報の演算処理および出力処理で使用中の処理情報を不揮発性メモリ16に書き込んで退避させ、センサ情報の演算処理および出力処理を中断する(タイミングt12)。このとき、蓄電部12の蓄電残量は下降してP2に達している。そして、蓄電部12の蓄電残量は、発電部11の発電動作によりP1から再び上昇していく。
Next, when the interruption condition is satisfied, the sensor
ここで、P2は、P11よりも大きい値であり、たとえば、前述のような処理情報の退避を行なうために必要な最低限の蓄電残量よりも大きい値である。 Here, P2 is a value larger than P11, for example, a value larger than the minimum remaining amount of power necessary for saving the processing information as described above.
次に、センサ情報処理部14は、再開条件を満たすと、不揮発性メモリ16に退避した処理情報を読み出して復帰させ、センサ情報の演算処理および出力処理を再開する(タイミングt13)。このとき、蓄電部12の蓄電残量は上昇してP1に達している。そして、蓄電部12の蓄電残量は、センサ情報の演算処理および出力処理の実行に伴ってP1から再び低下していく。
Next, when the resumption condition is satisfied, the sensor
次に、センサ情報処理部14は、中断条件を満たすと、センサ情報の演算処理および出力処理で使用中の処理情報を不揮発性メモリ16に書き込んで退避させ、センサ情報の演算処理および出力処理を中断する(タイミングt14)。このとき、蓄電部12の蓄電残量は下降してP2に達している。そして、蓄電部12の蓄電残量は、発電部11の発電動作によりP1から再び上昇していく。
Next, when the interruption condition is satisfied, the sensor
次に、センサ情報処理部14は、再開条件を満たすと、不揮発性メモリ16に退避した処理情報を読み出して復帰させ、センサ情報の演算処理および出力処理を再開する(タイミングt15)。このとき、蓄電部12の蓄電残量は上昇してP1に達している。そして、蓄電部12の蓄電残量は、センサ情報の演算処理および出力処理の実行に伴ってP1から再び低下していく。
Next, when the resumption condition is satisfied, the sensor
以降、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理が完了するまで、中断条件および再開条件に基づき、センサ情報の処理の中断および再開を繰り返す。
Thereafter, the sensor
このように、中断条件を設定することにより、中断条件が満たされたタイミングt12およびt14でセンサ情報処理部14の処理が中断されるため、蓄電部12の蓄電残量はP2を下回らない。また、再開条件を設定することにより、再開条件が満たされたタイミングt13およびt15において、すなわち蓄電部12の蓄電残量がP1に達した後、センサ情報処理部14の処理が再開される。
As described above, by setting the interruption condition, the process of the sensor
すなわち、センサ情報処理部14では、センサ情報の演算処理および出力処理を完了するまで蓄電部12の蓄積エネルギーを継続して使用するのではなく、具体的には、たとえば、センサ情報の演算処理および出力処理を完了するために蓄電部12の蓄積エネルギーを使い切るのではなく、蓄電部12の蓄積エネルギーを所定量残した状態でセンサ情報の処理の停止および処理情報の退避を行なう。
That is, the sensor
このような構成により、蓄電部12の次の充電が完了するまでの時間を短縮し、処理情報の復帰およびセンサ情報の処理の再開を早めることができるため、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することができる。たとえば、順次取得される各センサ情報の全体的な処理速度を向上させることができる。さらに、蓄電部12における1回の蓄電量では処理が完了しないようなセンサ情報の処理時間を短縮することができる。
With such a configuration, the time until the next charging of the
ここで、センサ情報処理部14は、中断したセンサ情報の処理の残り量に応じて再開条件を調整する構成であってもよい。
Here, the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、中断したセンサ情報の処理の残り量が多い場合には現在のP1の値を維持し、中断したセンサ情報の処理の残り量が少ない場合にはP1を小さい値に変更する。この処理の残り量は、たとえば、中断したセンサ情報の処理が完了するまでの、残り時間、サイクル数、または、命令数および各命令実行に必要なサイクル数である。
Specifically, the sensor
これにより、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することに加えて、中断したセンサ情報の処理の残り量が少ない場合にセンサ情報の処理の再開を早め、当該センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 As a result, in addition to shortening the waiting time until the processing of new sensor information is started after the processing of certain sensor information is completed, the remaining amount of processing of the interrupted sensor information is small. It is possible to accelerate the resumption of processing and shorten the time until the processing of the sensor information is completed.
センサ情報伝送システム301の利用形態としては、図4に示すような処理の中断および処理の再開を数ミリ秒〜数十秒程度の短い間隔で繰り返すようなシステムとしての利用が考えられる。
As a usage form of the sensor
また、図4に示すような処理の中断および処理の再開を比較的長い間隔で繰り返すようなシステムとしての利用、たとえば、太陽電池の発電量の大きい昼間には処理が中断されず、夜間において処理の中断が発生するような形態で、センサ情報伝送システム301を用いることも可能である。
Moreover, the use as a system in which the interruption and resumption of the process as shown in FIG. 4 are repeated at relatively long intervals, for example, the process is not interrupted during the daytime when the amount of power generated by the solar cell is large. It is also possible to use the sensor
図7は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置がセンサ情報の演算処理および出力処理を行なう際の動作手順を定めたフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart defining an operation procedure when the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention performs sensor information calculation processing and output processing.
図7を参照して、まず、センサ情報処理部14は、センサ151からセンサ情報を受信すると(ステップS11でYES)、センサ情報の演算処理および出力処理を開始する(ステップS12)。
Referring to FIG. 7, first, when sensor information is received from sensor 151 (YES in step S11), sensor
次に、センサ情報処理部14は、中断条件を満たすか否かを判断する(ステップS13)。センサ情報処理部14は、中断条件を満たさない場合には(ステップS13でNO)、センサ情報の演算処理および出力処理を継続する(ステップS14)。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理が完了するまでの間(ステップS15でNO)、定期的または不定期に、中断条件を満たすか否かの判断を行なう(ステップS13)。
Next, the sensor
一方、センサ情報処理部14は、中断条件を満たす場合には(ステップS13でYES)、処理情報を不揮発性メモリ16に書き込んで退避させ、センサ情報の演算処理および出力処理を中断する(ステップS16)。
On the other hand, if the interruption condition is satisfied (YES in step S13), the sensor
次に、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理を中断している状態において、再開条件を満たすか否かを判断する(ステップS17)。センサ情報処理部14は、再開条件を満たさない場合には(ステップS17でNO)、センサ情報の演算処理および出力処理の中断を継続する。
Next, the sensor
一方、センサ情報処理部14は、再開条件を満たす場合には(ステップS17でYES)、不揮発性メモリ16に退避した処理情報を読み出して復帰させ、センサ情報の演算処理および出力処理を再開する(ステップS18)。
On the other hand, when the resumption condition is satisfied (YES in step S17), the sensor
ここで、センサ情報伝送装置101におけるセンサ情報の処理は、複雑な処理ではない場合が多く、また、順次取得されるセンサ情報間で毎回同じ処理になる場合が多い。このような場合、センサ情報処理部14におけるプロセッサ、およびセンサ151等の処理量は、各センサ情報間で大きく異ならないことから、蓄電部12に蓄積されたエネルギーの消費予定、たとえば蓄電部12の蓄電残量が下降して所定値になるまでの時間を考慮して、センサ情報の処理の中断および再開を行なうことも可能である。なお、この場合、各センサ情報間で消費電力量がばらつく可能性がある。
Here, the processing of sensor information in the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、蓄電部12の蓄電残量に基づくセンサ情報の処理の中断および再開を単に行なう構成に限らず、たとえば、送信データ長に応じて、このような動作自体を行なうか否かを決定する構成であってもよい。
Specifically, the sensor
図8は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置が送信データ長に応じて中断条件および再開条件に基づくセンサ情報の処理の中断および再開を行なう際の動作手順を定めたフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart that defines an operation procedure when the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention suspends and resumes the processing of sensor information based on the suspend condition and the resume condition according to the transmission data length. .
図8を参照して、まず、センサ情報処理部14は、センサ151からセンサ情報を受信すると(ステップS21でYES)、センサ情報の演算処理を行なう(ステップS22)。なお、センサ情報処理部14は、センサ151から受信したセンサ情報をそのままセンサ情報受信装置201へ送信する場合には、当該演算処理を行なわなくてもよい。
Referring to FIG. 8, first, when sensor information is received from sensor 151 (YES in step S21), sensor
次に、センサ情報処理部14は、センサ151から受信したセンサ情報、またはフォーマット変換等の処理を行なった後のセンサ情報の出力処理を開始するとともに、当該センサ情報のデータ長を確認する(ステップS23)。
Next, the sensor
センサ情報処理部14は、センサ情報のデータ長が所定値以上である場合には(ステップS23でYES)、中断条件を満たすか否かを判断する(ステップS24)。センサ情報処理部14は、中断条件を満たさない場合には(ステップS24でNO)、センサ情報の出力処理を継続する(ステップS25)。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の出力処理が完了するまでの間(ステップS26でNO)、定期的または不定期に、中断条件を満たすか否かの判断を行なう(ステップS24)。
If the data length of the sensor information is greater than or equal to the predetermined value (YES in step S23), the sensor
一方、センサ情報処理部14は、中断条件を満たす場合には(ステップS24でYES)、処理情報を不揮発性メモリ16に書き込んで退避させ、センサ情報の出力処理を中断する(ステップS27)。
On the other hand, if the interruption condition is satisfied (YES in step S24), the sensor
次に、センサ情報処理部14は、センサ情報の出力処理を中断している状態において、再開条件を満たすか否かを判断する(ステップS28)。センサ情報処理部14は、再開条件を満たさない場合には(ステップS28でNO)、センサ情報の出力処理の中断を継続する。
Next, the sensor
一方、センサ情報処理部14は、再開条件を満たす場合には(ステップS28でYES)、不揮発性メモリ16に退避した処理情報を読み出して復帰させ、センサ情報の出力処理を再開する(ステップS29)。
On the other hand, when the resumption condition is satisfied (YES in step S28), the sensor
また、センサ情報処理部14は、センサ情報のデータ長が所定値未満である場合には(ステップS23でNO)、中断条件に基づくセンサ情報の処理の中断を行なわず、センサ情報の出力処理を完了まで実行する(ステップS30)。
In addition, when the data length of the sensor information is less than the predetermined value (NO in step S23), the sensor
このように、センサ情報伝送装置101では、センサ情報処理部14は、センサ情報受信装置201へ送信すべきセンサ情報のデータ長が所定の閾値未満の場合には、当該センサ情報を無線送信部18へ出力する出力処理を行なっている状態において中断条件が満たされても、当該出力処理を中断しない。
As described above, in the sensor
一方、センサ情報処理部14は、センサ情報受信装置201へ送信すべきセンサ情報のデータ長が所定の閾値以上の場合には、当該センサ情報を無線送信部18へ出力する出力処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと当該出力処理を中断する。
On the other hand, when the data length of the sensor information to be transmitted to the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、送信データ長が短い場合には、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12の蓄積エネルギーの消費予定量を意識することなく、センサ情報の出力処理を完了まで実行する。一方、センサ情報処理部14は、送信データ長が長い場合には、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12の蓄積エネルギーの消費予定量を意識して、センサ情報の処理の中断および再開を行なう。
Specifically, when the transmission data length is short, the sensor
また、センサ情報処理部14は、蓄電部12の蓄電残量に基づくセンサ情報の処理の中断および再開を単に行なう構成に限らず、センサ情報の種類またはセンサの種類に応じて、このような動作自体を行なうか否かを決定する構成であってもよい。
Further, the sensor
具体的には、特定のセンサ情報、または特定のセンサについて、演算処理のサイクル数およびセンサ情報のデータ長等が既知である場合には、センサ情報の処理の中断および再開を行なうことが適切であるか、センサ情報の処理の中断および再開を行なわずに演算処理および出力処理を完了することが適切であるかを事前に判断することが可能である。 Specifically, for a specific sensor information or a specific sensor, when the number of cycles of the arithmetic processing and the data length of the sensor information are known, it is appropriate to suspend and restart the sensor information processing. It is possible to determine in advance whether it is appropriate to complete the arithmetic processing and output processing without interrupting and resuming the processing of sensor information.
図9は、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置がセンサ情報またはセンサの種類に応じて中断条件および再開条件に基づくセンサ情報の処理の中断および再開を行なう際の動作手順を定めたフローチャートである。 FIG. 9 defines an operation procedure when the sensor information transmission apparatus according to the embodiment of the present invention suspends and resumes the processing of sensor information based on the suspend condition and the resume condition according to the sensor information or the type of sensor. It is a flowchart.
図9を参照して、まず、センサ情報処理部14は、センサ151からセンサ情報を受信すると(ステップS41でYES)、受信したセンサ情報の種類または対応のセンサ151の種類を確認する(ステップS42)。
Referring to FIG. 9, first, when sensor information is received from sensor 151 (YES in step S41), sensor
センサ情報処理部14は、センサ情報が特定の種類ではなく、かつ対応のセンサ151が特定の種類ではない場合には(ステップS42でNO)、センサ情報の演算処理および出力処理を開始し(ステップS43)、中断条件を満たすか否かを判断する(ステップS44)。センサ情報処理部14は、中断条件を満たさない場合には(ステップS44でNO)、センサ情報の演算処理および出力処理を継続する(ステップS45)。そして、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理が完了するまでの間(ステップS46でNO)、定期的または不定期に、中断条件を満たすか否かの判断を行なう(ステップS44)。
If the sensor information is not of a specific type and the
一方、センサ情報処理部14は、中断条件を満たす場合には(ステップS44でYES)、処理情報を不揮発性メモリ16に書き込んで退避させ、センサ情報の演算処理および出力処理を中断する(ステップS47)。
On the other hand, if the interruption condition is satisfied (YES in step S44), the sensor
次に、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理および出力処理を中断している状態において、再開条件を満たすか否かを判断する(ステップS48)。センサ情報処理部14は、再開条件を満たさない場合には(ステップS48でNO)、センサ情報の演算処理および出力処理の中断を継続する。
Next, the sensor
一方、センサ情報処理部14は、再開条件を満たす場合には(ステップS48でYES)、不揮発性メモリ16に退避した処理情報を読み出して復帰させ、センサ情報の演算処理および出力処理を再開する(ステップS49)。
On the other hand, when the resumption condition is satisfied (YES in step S48), the sensor
また、センサ情報処理部14は、センサ情報が特定の種類であるか、または対応のセンサ151が特定の種類である場合には(ステップS42でYES)、中断条件に基づくセンサ情報の処理の中断を行なわず、センサ情報の演算処理および出力処理を完了まで実行する(ステップS50)。
In addition, when the sensor information is of a specific type or the
このように、センサ情報伝送装置101では、センサ情報処理部14は、取得したセンサ情報の種類、または取得したセンサ情報に対応するセンサの種類に応じて、中断条件に基づく当該センサ情報の処理の中断、を行なうか否かを決定する。
As described above, in the sensor
具体的には、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理量が少ない場合、またはセンサ情報の送信データ長が短い場合には、蓄電部12の蓄電残量を意識することなく、センサ情報の演算処理および出力処理を完了まで実行する。一方、センサ情報処理部14は、センサ情報の演算処理量が多い場合、またはセンサ情報の送信データ長が長い場合には、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費予定量を意識して、センサ情報の処理の中断および再開を行なう。
Specifically, the sensor
なお、センサ情報処理部14は、中断条件に基づくセンサ情報の処理の中断を行なうか否かの判定において、送信データ長と、センサ情報またはセンサの種類とを組み合わせて用いることも可能である。
The sensor
ところで、特許文献1に記載の技術では、送信テレグラムを送出するための一連の処理を、エネルギー蓄積部に蓄積されているエネルギーを用いて完了できることが前提となっている。このような特許文献1に記載の技術を超えて、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することが望まれる。 By the way, in the technique described in Patent Document 1, it is assumed that a series of processes for transmitting a transmission telegram can be completed using energy stored in the energy storage unit. It is desirable to execute appropriate processing considering the stored energy beyond the technique described in Patent Document 1.
これに対して、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、当該センサ情報の処理を中断する。この中断条件は、当該中断条件が満たされてセンサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、センサ情報処理部14によるセンサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を蓄電部12が有するように設定されている。
On the other hand, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このように、センサ情報の処理を完了するまで蓄電部12の蓄積エネルギーを継続して使用するのではなく、蓄電部12の蓄積エネルギーをある程度残した状態でセンサ情報の処理を中断する構成により、蓄電部12の次の充電が完了するまでの時間を短縮し、センサ情報の処理の開始または再開を早めることができる。これにより、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することができる。具体的には、たとえば、順次取得される各センサ情報の全体的な処理速度を向上させることができるため、センサのサンプル間隔を短くすることができ、センサを用いた測定の精度を向上させることができる。さらに、蓄電部12における1回の蓄電量では処理が完了しないようなセンサ情報の処理時間を短縮することができる。
In this way, by not using the stored energy of the
したがって、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することができる。 Therefore, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, it is possible to execute appropriate processing in consideration of stored energy in a configuration that operates using power from the power storage unit.
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報受信装置201へ送信すべきセンサ情報のデータ長が所定の閾値未満の場合には、当該センサ情報を無線送信部18へ出力する出力処理を行なっている状態において中断条件が満たされても、当該出力処理を中断しない。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このように、送信データ長が短い場合には、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12の蓄積エネルギーの消費予定量を意識することなく、センサ情報の処理を完了まで実行する構成により、送信データ長に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができる。これにより、センサ情報のデータ長に応じて柔軟に、センサ情報の処理による電力消費を最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。
As described above, when the transmission data length is short, the transmission of the sensor information is completed without being aware of the remaining amount of power stored in the
また、センサ情報の受信側の装置であるセンサ情報受信装置201がセンサ情報を一度に受信できる可能性が高まり、センサ情報受信装置201においてセンサ情報を用いた処理をより良好に実行することができる。具体的には、たとえば、センサ情報受信装置201において、センサ情報伝送装置101からのセンサ情報を用いた処理に迅速性が要求される場合、またはセンサ情報伝送装置101からのセンサ情報を用いた処理を中断することが好ましくない場合等に、より効果的である。
In addition, the possibility that the sensor
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報受信装置201へ送信すべきセンサ情報のデータ長が所定の閾値以上の場合には、当該センサ情報を無線送信部18へ出力する出力処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと当該出力処理を中断する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このように、送信データ長が長い場合には、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12の蓄積エネルギーの消費予定量を意識して、センサ情報の処理の中断および再開を行なう構成により、送信データ長に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができる。これにより、センサ情報の処理による電力消費をセンサ情報のデータ長に応じて柔軟に最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。
As described above, when the transmission data length is long, the transmission of the sensor information is interrupted and resumed in consideration of the remaining amount of power stored in the
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を中断している状態において、蓄電部12の蓄電残量または蓄電部12に蓄えられたエネルギーの消費予定量を考慮して定められた再開条件、を満たすと、当該センサ情報の処理を再開する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このように、再開条件を設定することにより、十分な電力が準備された時点で、センサ情報処理部14におけるセンサ情報の処理を再開することができる。
In this way, by setting the restart condition, the sensor information processing in the sensor
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、中断したセンサ情報の処理の残り量に応じて再開条件を調整する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このような構成により、あるセンサ情報の処理が完了してから新たなセンサ情報の処理を開始するまでの待ち時間を短縮することに加えて、中断したセンサ情報の処理の残り量が少ない場合にセンサ情報の処理の再開を早め、当該センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 With this configuration, in addition to shortening the waiting time from the completion of processing of certain sensor information to the start of processing of new sensor information, when the remaining amount of processing of interrupted sensor information is small It is possible to accelerate the resumption of the processing of the sensor information and shorten the time until the processing of the sensor information is completed.
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、蓄電部12の蓄電残量が所定の閾値未満、または蓄電部12の出力電圧の大きさが所定の閾値未満になると、中断条件が満たされたと判断する。
In the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このような構成により、蓄電部12の状態に応じて、センサ情報の中断処理を適切なタイミングで行なうことができる。すなわち、蓄電部12の蓄電残量または出力電圧を反映した適切なタイミングで、センサ情報の処理を中断することができる。
With such a configuration, the sensor information interruption process can be performed at an appropriate timing according to the state of the
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を開始してから所定時間が経過すると、中断条件が満たされたと判断する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このように、所定時間を計測する簡易な構成により、センサ情報を中断するタイミングを設定し、センサ情報の処理の中断をたとえばユーザの所望のタイミングで行なわせることができる。 Thus, with a simple configuration for measuring the predetermined time, it is possible to set the timing for interrupting the sensor information and to interrupt the processing of the sensor information at a timing desired by the user, for example.
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、プロセッサを含む。センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を開始してから当該プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントし、カウント値が所定値に達すると中断条件が満たされたと判断する。
In the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このような構成により、センサ情報処理部14におけるプロセッサの処理時間に応じて、センサ情報の処理の中断を適切なタイミングで行なうことができる。
With such a configuration, the sensor information processing can be interrupted at an appropriate timing according to the processing time of the processor in the sensor
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、取得したセンサ情報の種類、または取得したセンサ情報に対応するセンサの種類に応じて、中断条件に基づく当該センサ情報の処理の中断、を行なうか否かを決定する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, the sensor
このような構成により、センサ情報の種類またはセンサの種類に応じて、センサ情報の処理の中断および再開を行なうか否かを適切に選択することができるため、センサ情報の処理による電力消費を最適化し、センサ情報の処理が完了するまでの時間を短縮することができる。 With such a configuration, it is possible to appropriately select whether to suspend and resume sensor information processing according to the type of sensor information or the type of sensor. The time until sensor information processing is completed can be shortened.
また、演算処理量が少ない種類のセンサ情報の場合、または送信データ長が短い種類のセンサ情報の場合にはセンサ情報の処理の中断および再開を行なわず、センサ情報の演算処理および出力処理を完了まで実行する構成により、センサ情報の受信側の装置であるセンサ情報受信装置201がセンサ情報を一度に受信できる可能性が高まり、センサ情報受信装置201においてセンサ情報を用いた処理をより良好に実行することができる。具体的には、たとえば、センサ情報受信装置201において、センサ情報伝送装置101からのセンサ情報を用いた処理に迅速性が要求される場合、またはセンサ情報伝送装置101からのセンサ情報を用いた処理を中断することが好ましくない場合等に、より効果的である。
Also, in the case of sensor information with a small amount of calculation processing or sensor information with a short transmission data length, sensor information processing and output processing are completed without interrupting and resuming sensor information processing. The sensor
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報伝送装置では、センサ情報処理部14は、センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、当該センサ情報の処理において使用中の処理情報を不揮発性メモリ16に保存して当該センサ情報の処理を中断する。
Further, in the sensor information transmission device according to the embodiment of the present invention, when the sensor
このような構成により、中断されたセンサ情報の処理を、再開後に継続して良好に行なうことができる。 With such a configuration, the processing of the interrupted sensor information can be performed satisfactorily after restarting.
また、本発明の実施の形態に係るセンサ情報受信装置では、無線受信部22は、センサ情報伝送装置101からセンサ情報を受信する。そして、センサ情報処理部23は、無線受信部22によって受信された上記センサ情報を処理する。
In the sensor information receiving device according to the embodiment of the present invention, the
このように、センサ情報伝送装置101からセンサ情報を受信して処理する構成により、蓄電部からの電力を用いて動作する構成において、蓄積エネルギーを考慮した適切な処理を実行することが可能なセンサ情報伝送システムを構築することができる。
Thus, a sensor capable of executing appropriate processing in consideration of stored energy in a configuration that operates using power from the power storage unit by receiving and processing sensor information from the sensor
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
11 発電部
12 蓄電部
13 蓄電監視部
14 センサ情報処理部
15 タイマ
16 不揮発性メモリ
17 メインメモリ
18 無線送信部
19,21 アンテナ
22 無線受信部
23 センサ情報処理部
24 記憶部
101 センサ情報伝送装置
151 センサ
201 センサ情報受信装置
301 センサ情報伝送システム
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記蓄電部からの電力を用いて動作し、前記センサ情報処理部によって処理された前記センサ情報を他の装置へ送信する送信部とを備え、
前記センサ情報処理部は、前記センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、前記センサ情報の処理を中断し、
前記中断条件は、前記中断条件が満たされて前記センサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、前記センサ情報処理部による前記センサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を前記蓄電部が有するように設定されており、
前記センサ情報処理部は、プロセッサを含み、
前記センサ情報処理部は、前記センサ情報の処理を開始してから前記プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントし、カウント値が所定値に達すると、前記中断条件が満たされたと判断する、センサ情報伝送装置。 A sensor information processing unit that operates using electric power from the power storage unit and processes sensor information acquired from the sensor;
A transmitter that operates using electric power from the power storage unit and transmits the sensor information processed by the sensor information processing unit to another device;
The sensor information processing unit interrupts the processing of the sensor information when an interruption condition is satisfied in the state of processing the sensor information,
The interruption condition is such that the electricity storage unit has a remaining amount of electricity that allows the sensor information processing unit to continue processing the sensor information at a timing when the interruption information is satisfied and the processing of the sensor information is interrupted. is set to,
The sensor information processing unit includes a processor,
The sensor information processing unit counts the number of processing cycles executed by the processor after starting the processing of the sensor information, and determines that the interruption condition is satisfied when the count value reaches a predetermined value. Sensor information transmission device.
データを不揮発的に記憶する記憶部を備え、
前記センサ情報処理部は、前記センサ情報の処理を行なっている状態において、前記中断条件を満たすと、前記センサ情報の処理において使用中の処理情報を前記記憶部に保存して前記センサ情報の処理を中断する、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のセンサ情報伝送装置。 The sensor information transmission device further includes:
A storage unit for storing data in a nonvolatile manner;
When the sensor information processing unit performs processing of the sensor information and satisfies the interruption condition, the sensor information processing unit stores processing information in use in the processing of the sensor information in the storage unit and processes the sensor information. interrupt the sensor information transmitting apparatus according to any one of claims 1 to 8.
前記センサ情報伝送装置からセンサ情報を受信して処理するセンサ情報受信装置とを備えるセンサ情報伝送システムであって、
前記センサ情報伝送装置は、
蓄電部からの電力を用いて動作し、センサから取得したセンサ情報を処理するセンサ情報処理部と、
前記蓄電部からの電力を用いて動作し、前記センサ情報処理部によって処理された前記センサ情報を他の装置へ送信する送信部とを含み、
前記センサ情報処理部は、前記センサ情報の処理を行なっている状態において、中断条件を満たすと、前記センサ情報の処理を中断し、
前記中断条件は、前記中断条件が満たされて前記センサ情報の処理が中断されたタイミングにおいて、前記センサ情報処理部による前記センサ情報の処理の継続が可能な蓄電残量を前記蓄電部が有するように設定されており、
前記センサ情報処理部は、プロセッサを含み、
前記センサ情報処理部は、前記センサ情報の処理を開始してから前記プロセッサにより実行された処理サイクルの数をカウントし、カウント値が所定値に達すると、前記中断条件が満たされたと判断する、センサ情報伝送システム。
A sensor information transmission device for acquiring and transmitting sensor information from the sensor;
A sensor information transmission system comprising a sensor information receiving device that receives and processes sensor information from the sensor information transmitting device,
The sensor information transmission device includes:
A sensor information processing unit that operates using electric power from the power storage unit and processes sensor information acquired from the sensor;
A transmitter that operates using electric power from the power storage unit and transmits the sensor information processed by the sensor information processing unit to another device;
The sensor information processing unit interrupts the processing of the sensor information when an interruption condition is satisfied in the state of processing the sensor information,
The interruption condition is such that the electricity storage unit has a remaining amount of electricity that allows the sensor information processing unit to continue processing the sensor information at a timing when the interruption information is satisfied and the processing of the sensor information is interrupted. is set to,
The sensor information processing unit includes a processor,
The sensor information processing unit counts the number of processing cycles executed by the processor after starting the processing of the sensor information, and determines that the interruption condition is satisfied when the count value reaches a predetermined value. Sensor information transmission system .
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