JP6243547B2 - センサネットワーク用センサ装置とセンサネットワークへのデータ送信方法 - Google Patents
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Description
[1] 機械的な振動子により発振する発振型センサと、
前記発振型センサからの出力信号を処理し、外部へデータ送信するデータ処理・通信手段と、
前記発振型センサ及び前記データ処理・通信手段に対して電力を供給する電源と、
前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインの接続、及び、前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインの接続、をそれぞれ制御する電力供給制御部と、
を備え、
前記電力供給制御部は、前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインを接続した後に、前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインを接続する、センサネットワーク用センサ装置。
[2] さらに、前記発振型センサの発振状態を監視する監視部を備え、
前記電力供給制御部が、前記監視部による監視状態に基いて、前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインを接続する、前記[1]に記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[3] さらに、前記データ処理・通信手段の起動状態を監視する別の監視部を備え、
前記別の監視部は、前記データ処理・通信手段の起動状態及びセンサネットワークとの通信接続状態を確認すると、前記データ処理・通信手段に対し、前記センサネットワークへのデータ通信を開始するよう指示する、前記[1]又は[2]に記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[4] 前記電力供給制御部は、センサネットワークを経由して指令を受けると、前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインの接続を開始する、前記[1]乃至[3]の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[5] 前記データ処理・通信手段は、前記発振型センサからの出力信号を処理するデータ処理手段と、前記データ処理手段から入力したデータを外部へ送信する通信手段とを備え、
前記電力供給制御部は、前記電源と前記データ処理手段との間の電力供給ラインと、前記電源と前記通信手段との間の電力供給ラインと、をそれぞれ別々に制御する、請求項[1]に記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[6] 前記発振型センサは表面弾性波センサである、前記[1]乃至[5]の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[7] 前記機械的な振動子が、水晶振動子又は圧電薄膜振動子である、前記[1]乃至[6]の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
[8] 機械的な振動子により発振する発振型センサと、前記発振型センサからの信号を処理して外部に送信するデータ処置・通信手段と、を備えたセンサネットワーク用センサ装置により、センサネットワークへデータを送信するに当たり、
前記発振型センサを起動し、
前記発振型センサの発振状態が安定した後に、前記データ処理・通信手段を起動し、
前記データ処理・通信手段の起動状態及び前記センサネットワークへの通信接続状態が確認されると、前記発振型センサからの信号を前記データ処理・通信手段で処理して前記センサネットワークへデータを送信する、センサネットワークへのデータ送信方法。
[9] 機械的な振動子により発振する発振型センサと、前記発振型センサからの信号を処理するデータ処理手段と、前記データ処理手段から入力されたデータを外部に送信する通信手段と、を備えたセンサネットワーク用センサ装置により、センサネットワークへデータを送信するに当たり、
前記発振型センサを起動し、
前記発振型センサの発振が安定した後に、前記データ処理手段及び前記通信手段の何れかを起動し、
前記データ処理手段及び前記通信手段の何れかの起動状態が確認されると、未起動の前記通信手段又は前記データ処理手段を起動し、この起動を確認すると、前記発振型センサからの信号を前記データ処理手段で処理し、前記通信手段を経由して前記センサネットワークへデータを送信する、センサネットワークへのデータ送信方法。
図1は、本発明の実施形態に係るセンサネットワーク用センサ装置の構成図である。本発明の実施形態に係るセンサネットワーク用センサ装置10は、図1に示すように、発振型センサ11と、データ処理・通信手段12と、電源13と、電力供給制御部14とを備える。
fout1=発振周波数fo+外乱fd+歪みによる周波数シフト量Δf (1)
参照用周波数fout2は下記式(2)で示され、
fout2=発振周波数fo+外乱fd (2)
ミキサー12aからの出力は、歪みによる周波数シフト量Δfに依存する。
図1に示すように、センサネットワーク用センサ装置10は発振監視手段15、データ処理通信監視手段16の何れか一方又は双方を備えることが好ましい。
図2は、本発明の実施形態に係るセンサネットワーク用センサ装置を用いて構築されるセンサネットワークの一例を示す図である。センサネットワーク1は、例えば図2に示されるように、一以上の中継局2と、一以上の監視局3とを備え、センサネットワーク用センサ装置10からのセンサの情報を取得可能に構築される。監視局3は質問局とも呼ばれる。中継局2や監視局3は何れか一方の種類だけでもよく、中継局2だけの場合には中継局2が監視局3を兼任する。センサネットワーク1において、センサネットワーク用センサ装置10は無線により通信することを前提としているが、有線による通信でもよい。中継局2同士、中継局2と監視局3との間は有線通信でも無線通信でもよい。
図1に示すセンサネットワーク用センサ装置10によるセンサネットワークへのデータ送信方法を説明する。
本発明の実施形態に係るセンサネットワーク用センサ装置10は、図1に示す構成に限られない。図5は、本発明の実施形態に係るセンサネットワーク用センサ装置に関し、図1とは異なる構成図である。図5に示すセンサネットワーク用センサ装置20において、図1と同一又は対応するユニットについては同一の符号を付している。
図6は、本発明の実施形態に係るセンサネットワークへのデータ送信方法に関し、図3とは異なるフローチャートである。図5に示すセンサネットワーク用センサ装置20によるセンサネットワークへのデータ送信方法を説明する。
2:中継局
3:監視局
10,20:センサネットワーク用センサ装置
11:発振型センサ
11a:測定用発振器
11b:参照用発振器
12:データ処理・通信手段
12a:ミキサー
12b:コンパレータ
12c:周波数カウンタ
12d:通信部
12e:アンテナ
13:電源
14:電力供給制御部
15:発振監視手段
16:データ処理通信監視手段
21:データ処理手段
21a:ミキサー
21b:コンパレータ
21c:周波数カウンタ
22:通信手段
22a:通信部
22b:アンテナ
23:データ処理監視手段
24:通信監視手段
Claims (9)
- 機械的な振動子により発振する発振型センサと、
前記発振型センサからの出力信号を処理し、外部へデータ送信するデータ処理・通信手段と、
前記発振型センサ及び前記データ処理・通信手段に対して電力を供給する電源と、
前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインの接続、及び前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインの接続をそれぞれ制御する電力供給制御部と、
を備え、
前記電力供給制御部は、前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインを接続した後に、前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインを接続する、センサネットワーク用センサ装置。 - さらに、前記発振型センサの発振状態を監視する監視部を備え、
前記電力供給制御部が、前記監視部による監視状態に基いて、前記電源と前記データ処理・通信手段との間の電力供給ラインを接続する、請求項1に記載のセンサネットワーク用センサ装置。 - さらに、前記データ処理・通信手段の起動状態を監視する別の監視部を備え、
前記別の監視部は、前記データ処理・通信手段の起動状態及びセンサネットワークとの通信接続状態を確認すると、前記データ処理・通信手段に対し、前記センサネットワークへのデータ通信を開始するよう指示する、請求項1又は2に記載のセンサネットワーク用センサ装置。 - 前記電力供給制御部は、センサネットワークを経由して指令を受けると、前記電源と前記発振型センサとの間の電力供給ラインの接続を開始する、請求項1乃至3の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
- 前記データ処理・通信手段は、前記発振型センサからの出力信号を処理するデータ処理手段と、前記データ処理手段から入力したデータを外部へ送信する通信手段とを備え、
前記電力供給制御部は、前記電源と前記データ処理手段との間の電力供給ラインと、前記電源と前記通信手段との間の電力供給ラインと、をそれぞれ別々に制御する、請求項1に記載のセンサネットワーク用センサ装置。 - 前記発振型センサは表面弾性波センサである、請求項1乃至5の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
- 前記機械的な振動子が、水晶振動子又は圧電薄膜振動子である、請求項1乃至6の何れかに記載のセンサネットワーク用センサ装置。
- 機械的な振動子により発振する発振型センサと、前記発振型センサからの信号を処理して外部に送信するデータ処置・通信手段と、を備えたセンサネットワーク用センサ装置により、センサネットワークへデータを送信するに当たり、
前記発振型センサを起動し、
前記発振型センサの発振が安定した後に、前記データ処理・通信手段を起動し、
前記データ処理・通信手段の起動状態及び前記センサネットワークへの通信接続状態が確認されると、前記発振型センサからの信号を前記データ処理・通信手段で処理して前記センサネットワークへデータを送信する、センサネットワークへのデータ送信方法。 - 機械的な振動子により発振する発振型センサと、前記発振型センサからの信号を処理するデータ処理手段と、前記データ処理手段から入力されたデータを外部に送信する通信手段と、を備えたセンサネットワーク用センサ装置により、センサネットワークへデータを送信するに当たり、
前記発振型センサを起動し、
前記発振型センサの発振が安定した後に、前記データ処理手段及び前記通信手段の何れかを起動し、
前記データ処理手段及び前記通信手段の何れかの起動状態が確認されると、未起動の前記通信手段又は前記データ処理手段を起動し、この起動を確認すると、前記発振型センサからの信号を前記データ処理手段で処理し、前記通信手段を経由して前記センサネットワークへデータを送信する、センサネットワークへのデータ送信方法。
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