JP7375537B2 - 観測ユニット、観測方法、および観測プログラム - Google Patents

Description

この発明は、センシングデバイスで観測対象の観測特性をセンシングする技術に関する。

従来、電柱、橋梁、家屋、ビルディング等の構造物（観測対象）の傾きや、ひずみ等の物理量（観測特性）をセンサ（センシングデバイス）でセンシングすることによって、この構造物の状態の監視、管理を行うシステムがあった。例えば、特許文献１には、電柱の倒壊事故を未然に防ぐために、センサで電柱の傾斜をセンシングし、電柱の傾斜が閾値を超えると、その電柱が倒壊する危険性がある旨を出力するシステムが記載されている。

特開２０１８－４３８７号公報

しかしながら、特許文献１等に記載されている従来の技術は、センサの破損、故障等にともなって、センサを交換すると、構造物の状態が変化していないのに、交換前のセンサの計測出力（計測信号）と、交換後のセンサの計測出力との間に差異が生じることがある。この差異が生じる要因は、交換前後におけるセンサの個体差、センサの取付状態の相違等である。特に、構造物の状態の監視、管理を行う目的で使用されるセンサは、屋外環境で使用されることから、比較的破損、故障等が発生しやすい。

センサの交換が行われると、上記したように、交換前のセンサの計測出力と、交換後のセンサの計測出力との間に差異が生じることから、センサの交換が行われると、実際には構造物の状態は変化していないのに、センサの計測出力を処理して判断される構造物の状態が変化してしまう。したがって、センサの交換が、センサの計測出力に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性を低下させる。

この発明の目的は、センシングデバイスの交換によって、センシングデバイスの計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる技術を提供することにある。

この発明の観測ユニットは、上記目的を達成するため以下に示すように構成している。

計測信号入力部には、センシングデバイスによる観測対象の観測特性の計測信号が入力される。ここで言う観測対象は、例えば、電柱、橋梁、家屋、ビルディング等の構造物であり、観測特性は、観測対象の状態の監視、管理に用いる、その観測対象の傾斜、ひずみ等である。

観測値算出部は、計測信号入力部に入力された計測信号を処理し、観測特性の観測値を算出する。観測値算出部は、センシングデバイスの出力である計測信号を、傾斜角の大きさ、ひずみの大きさ等を示す観測値に変換する演算を行う。この演算に、第１記憶部に記憶されている補正パラメータが用いられる。

また、更新部は、センシングデバイスが交換されると、第１記憶部に記憶している補正パラメータを、交換後のセンシングデバイスから入力された計測信号を処理して算出される観測値が、交換前のセンシングデバイスから入力された計測信号を処理して算出されていた観測値に符合するパラメータに更新する。

したがって、センシングデバイスを交換したとき、交換前のセンシングデバイスの計測信号と、交換後のセンシングデバイスの計測信号との間に差異が生じても、観測値算出部において算出される観測値が、センシングデバイスの交換前後において、符合させることができる。このため、センシングデバイスの交換によって、センシングデバイスの計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる
また、更新部における補正パラメータの更新は、例えば、
（１）観測値算出部が算出した観測値を第２記憶部に記憶しておき、この第２記憶部に記憶している交換前のセンシングデバイスから入力された計測信号を処理して算出した観測値、この観測値の算出に用いた第１記憶部に記憶している補正パラメータ、および交換後のセンシングデバイスから入力された計測信号を用いることで行える。

（２）また、交換前のセンシングデバイスから入力された計測信号を第２記憶部に記憶しておき、この第２記憶部に記憶している交換前のセンシングデバイスから入力された計測信号、第１記憶部に記憶している更新前の補正パラメータ、および交換後のセンシングデバイスから入力された計測信号を用いることでも行える。

また、更新部は、例えば、センシングデバイスの交換時を基準にし、補正パラメータの更新に用いる、交換前のセンシングデバイスから入力された計測信号、および交換後のセンシングデバイスから入力された計測信号を決定すればよい。

また、観測値算出部が算出した観測値、およびこの観測値の算出に用いた補正パラメータを上位装置へ出力する出力部を備える構成にしてもよい。

この場合、上位装置から、補正パラメータを取得する取得部を備え、取得部が上位装置から取得した補正パラメータを第１記憶部に記憶する構成にすれば、たとえ観測ユニットが破損、故障等にともなって交換する事態になっても、センシングデバイスの計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる。また、この構成では、観測ユニット、およびセンシングデバイスを同時に交換した場合であっても、センシングデバイスの計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる。

この発明によれば、センシングデバイスの交換によって、センシングデバイスの計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる。

この例にかかる橋梁モニタリングシステムの構成を示す概略図である。 この例にかかる橋梁モニタリングシステムを適用した橋梁を示す概略図である。 センサノードの主要部の構成を示すブロック図である。 シンクノードの主要部の構成を示すブロック図である。 センタの主要部の構成を示すブロック図である。 センサノードの観測処理を示すフローチャートである。 センサノードの補正パラメータ更新処理を示すフローチャートである。

以下、この発明の実施形態について説明する。

＜１．適用例＞
図１は、この例にかかる橋梁モニタリングシステムの構成を示す概略図である。図２は、この例にかかる橋梁モニタリングシステムを適用した橋梁を示す概略図である。

この例にかかる橋梁モニタリングシステム１は、傾斜センサ２と、センサノード３と、シンクノード４と、センタ５とを備えている。この例では、傾斜センサ２と、センサノード３とを１対１で対応づけている。また、この例にかかる橋梁モニタリングシステム１では、複数のセンサノード３をシンクノード４に対応付けている。シンクノード４は、通信距離が数十ｍである近距離無線通信（例えば、ブルートゥース（登録商標））により、対応づけられているセンサノード３と無線で通信する。センタ５は、ネットワーク１０を介してシンクノード４と接続される。

この例では、傾斜センサ２が、この発明で言うセンシングデバイスに相当し、センサノード３が、この発明で言う観測ユニットに相当する。また、この例では、橋梁が観測対象の構造物である。

構造物である橋梁は、橋桁６を橋脚７の上に載置した公知の構成である。橋桁６と、橋脚７との間には、支承が配置されている。橋桁６には、車両１００が走行する路面が形成されている。橋脚７は、地面に立設されている。この例では、傾斜センサ２は、橋脚７に取り付けられており、この橋脚７の傾きを計測する。傾斜センサ２は、橋脚７の傾きを計測するのに適した位置であれば、どこに取り付けてもよい。この例では、橋桁６が載置される載置面に取り付けている。

この例では、橋脚７の傾きが、この発明で言う観測特性に相当する。

傾斜センサ２は、橋脚７の傾きを計測した計測信号をセンサノード３に出力する。センサノード３は、予め設定されている観測期間に、接続されている傾斜センサ２を起動する。この例では、毎日午前０時００分から午前０時０５分までの５分間を観測期間としてセンサノード３に設定している。

なお、観測期間の繰り返しは、定期的であってもよいし、不定期であってもよい。また、センサノード３は、観測期間でないとき、傾斜センサ２を起動しなくてもよい。

センサノード３は、観測期間に、この傾斜センサ２の計測信号を処理して、橋脚７の傾斜角の大きさを示す観測値の取得を繰り返す。センサノード３には、傾斜センサ２の計測信号をサンプリングするサンプリング周波数等が予め設定されている。以下の説明では、傾斜センサ２の計測信号をサンプリングして得られた値を、観測値と区別するため計測値と言う。

センサノード３は、この観測値を算出するときに、記憶している補正パラメータを用いる。センサノード３が記憶している補正パラメータは、その時点において、接続されている傾斜センサ２に対するものであり、接続されている傾斜センサ２が交換されたときに更新される。この補正パラメータは、橋脚７の傾斜角が同じであれば、接続されている傾斜センサ２の個体差、取付状態の相違等により生じた計測値の差を吸収し、同じ観測値を取得できるように決定される。より具体的には、補正パラメータは、傾斜センサ２の交換が行われると、交換後の傾斜センサ２の計測信号を処理して得られる観測値が、交換前の傾斜センサ２で得られていた観測値になる補正パラメータに更新される。

したがって、センサノード３は、接続されている傾斜センサ２が交換されても、交換前の傾斜センサ２と、交換後の傾斜センサ２との間における、個体差、取付状態の相違等に影響されることなく、橋脚７の傾斜角の大きさを示す観測値の取得が行える。

センサノード３は、対応付けられているシンクノード４を介して、橋脚７の傾斜角の大きさを示す観測値データをセンタ５に送信する。観測値データとは、観測期間に算出された観測値を時系列に並べたデータである。センタ５は、各センサノード３において観測された橋脚７の傾斜角の大きさ（観測値）に基づき、橋梁の状態の監視、管理を行う。

したがって、この例の橋梁モニタリングシステムでは、センサノード３に接続されている傾斜センサ２が破損、故障等にともなって交換された場合に、交換前の傾斜センサ２の計測信号と、交換後の傾斜センサ２の計測信号との間に差異が生じていても、傾斜センサ２の交換前後において、橋脚７の傾斜角の観測値を符合させることができる。このため、傾斜センサ２の交換によって、傾斜センサ２の計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる。

＜２．構成例＞
図３は、センサノードの主要部の構成を示すブロック図である。センサノード３は、制御ユニット３１と、傾斜センサ接続部３２と、無線通信部３３と、を備えている。センサノード３は、本体各部に対する電源供給を図示していない電池で行う構成である。

制御ユニット３１は、センサノード３本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット３１は、観測値算出部３１ａ、更新部３１ｂ、第１記憶部３１ｃ、および第２記憶部３１ｄを有している。観測値算出部３１ａ、更新部３１ｂ、第１記憶部３１ｃ、および第２記憶部３１ｄについては、後述する。

傾斜センサ接続部３２には、傾斜センサ２が接続される。傾斜センサ接続部３２は、傾斜センサ２を接続するインタフェースである。傾斜センサ２は、橋脚７の傾きを観測し、計測信号を出力する。傾斜センサ接続部３２には、接続されている傾斜センサ２の出力である橋脚７の傾きを示す計測信号が入力される。また、センサノード３は、傾斜センサ接続部３２に接続されている傾斜センサ２に対して電源の供給も行う。

無線通信部３３は、対応付けられているシンクノード４との間における近距離無線通信を実行する。

次に、制御ユニット３１が有する観測値算出部３１ａ、更新部３１ｂ、第１記憶部３１ｃ、および第２記憶部３１ｄについて説明する。観測値算出部３１ａは、傾斜センサ接続部３２に入力された傾斜センサ２の計測信号を処理して、橋脚７の傾きの大きさを示す観測値を算出する。観測値算出部３１ａは、この観測値の算出に、第１記憶部３１ｃに記憶している補正パラメータを用いる。すなわち、第１記憶部３１ｃは、観測値の算出に用いる補正パラメータを記憶する。

更新部３１ｂは、第１記憶部３１ｃに記憶している補正パラメータを更新する。更新部３１ｂは、例えば、傾斜センサ接続部３２に接続されている傾斜センサ２が交換されたときに、補正パラメータの更新を行う。

第２記憶部３１ｄは、観測値算出部３１ａにおいて算出された観測値を一時的に記憶する。この例にかかる橋梁モニタリングシステムは、毎日午前０時００分から午前０時０５分までの５分間を観測期間に設定している。センサノード３は、直近の観測期間に、接続されている傾斜センサ２から入力された計測信号を処理して算出した観測値を時系列に並べた観測値データを第２記憶部３１ｄに記憶する。具体的には、センサノード３は、観測期間が終了すると、前回の観測期間の観測値データを第２記憶部３１ｄから削除し、今回の観測期間の観測値データを第２記憶部３１ｄに記憶する。

センサノード３の制御ユニット３１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる観測プログラムを実行したときに、観測値算出部３１ａ、および更新部３１ｂ、第１記憶部３１ｃ、および第２記憶部３１ｄとして動作する。また、メモリは、この発明にかかる観測プログラムを展開する領域や、この観測プログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。また、メモリは、第１記憶部３１ｃ、および第２記憶部３１ｄとして使用する領域を有している。制御ユニット３１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。また、ハードウェアＣＰＵが、この発明にかかる観測方法を実行するコンピュータである。

なお、制御ユニット３１は、特に図示していないが、現在の日時を計時するタイマ等も備えている。

図４は、シンクノードの主要部の構成を示すブロック図である。シンクノード４は、制御ユニット４１と、無線通信部４２と、通信部４３とを備えている。この例では、シンクノード４は、センサノード３から送信されてきた観測値データを、センタ５に転送する中継器として動作する。シンクノード４は、本体各部に対する電源供給を図示していない電池で行う構成であってもよいし、商用電源で行う構成であってもよい。

制御ユニット４１は、シンクノード４本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット４１は、記憶部４１ａを有している。

無線通信部４２は、対応付けられている複数のセンサノード３との間における近距離無線通信を実行する。制御ユニット４１は、センサノード３から送信されてきた観測データを無線通信部４２で受信すると、受信した観測データを一時的に記憶部４１ａに記憶する。

通信部４３は、ネットワーク１０を介してセンタ５と通信する。制御ユニット４１は、適当なタイミングで、記憶部４１ａに記憶している観測データをセンタ５に送信する。

シンクノード４の制御ユニット４１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、インストールされているプログラムを実行し、センサノード３から送信されてきた観測値データを、センタ５に転送する処理を行う。また、メモリ（記憶部４１ａ）は、このプログラムを展開する領域や、このプログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット４１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。

図５は、センタの主要部の構成を示すブロック図である。センタ５は、制御ユニット５１と、通信部５２と、観測値データデータベース５３（観測値データＤＢ５３）を備えている。

制御ユニット５１は、センタ５本体各部の動作を制御する。また、制御ユニット５１は、記憶部５１ａを有している。

通信部５２は、ネットワーク１０を介してシンクノード４と通信する。センタ５は、シンクノード４から送信されてきた観測値データを、観測値データＤＢ５３に記憶する。

センタ５の制御ユニット５１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ、その他の電子回路によって構成されている。ハードウェアＣＰＵが、インストールされているプログラムを実行し、各センサノード３において観測された橋脚７の傾斜にかかる観測値データを処理して、橋梁の状態の監視、管理を行う。また、メモリ（記憶部５１ａ）は、このプログラムを展開する領域や、このプログラムの実行時に生じたデータ等を一時記憶する領域を有している。制御ユニット５１は、ハードウェアＣＰＵ、メモリ等を一体化したＬＳＩであってもよい。

＜３．動作例＞
次に、この例にかかるセンサノード３の動作について説明する。この例にかかるセンサノード３は、接続されている傾斜センサ２を用いて、橋脚７の傾斜を観測する観測処理と、傾斜センサ２の計測信号を処理して観測値を算出する際に用いる補正パラメータを更新する補正パラメータ更新処理を行う。

図６は、センサノードの観測処理を示すフローチャートである。センサノード３は、予め設定されている観測期間の開始時刻になるのを待っている（ｓ１）。例えば、この例では、毎日午前０時００分から午前０時０５分までの５分間が、観測期間として設定されている。この例では、センサノード３は、ｓ１で午前０時００分になるのを待っている。

センサノード３は、観測期間の開始時刻になると、傾斜センサ接続部３２に接続されている傾斜センサ２に対して電源供給を開始し、傾斜センサ２を起動する（ｓ２）。傾斜センサ２は、起動すると、取付位置の傾斜を観測した計測信号を出力する。

センサノード３は、観測期間の終了時刻になるまで、傾斜センサ接続部３２に入力されている計測信号を設定されているサンプリング周波数でサンプリングし、観測値を算出する処理を繰り返す（ｓ３、ｓ４）。ｓ３における観測値の算出は、観測値算出部３１ａが行う。また、観測値算出部３１ａは、第１記憶部に記憶している補正パラメータを用いて、観測値を算出する。

例えば、観測値算出部３１ａは、
観測値＝Ｆ（ｐ）
による演算で、観測値を算出する。ｐは、サンプリング周波数でサンプリングした計測信号の値（計測値）である。このＦ（ｐ）は、ｐを変数とする関数である。Ｆ（ｐ）は、ｐの０次関数であってもよいし、１次関数であってもよいし、２次以上の関数であってもよい。

センサノード３は、観測期間の終了時刻になると、傾斜センサ２に対して電源供給を停止する（ｓ５）。すなわち、傾斜センサ２を停止する。また、センサノード３は、第２記憶部３１ｄに記憶している観測データを、今回の観測期間に算出した観測値を時系列に並べた観測値データに更新する（ｓ６）。すなわち、センサノード３は、第２記憶部３１ｄに記憶している前回の観測期間の観測値データを、今回の観測期間の観測値データに更新する。

センサノード３は、無線通信部３３を起動し（ｓ７）、第２記憶部３１ｄに記憶している今回の観測期間の観測値データをシンクノード４に送信する（ｓ８）。センサノード３は、シンクノード４への観測値データの送信が完了すると、無線通信部３３を停止し（ｓ９）、ｓ１に戻る。

このように、センサノード３は、設定されている観測期間になる毎に、傾斜センサ２で橋脚７の傾斜の観測を行い、生成した観測値データをシンクノード４に送信する。シンクノード４は、センサノード３から送信されてきた観測値データを、適当なタイミングでセンタ５に送信する。センタ５は、傾斜センサ２毎に、その傾斜センサ２で観測された橋脚７の傾斜にかかる観測値データを、観測値データＤＢ５３に蓄積的に記憶する。また、センタ５は、各傾斜センサ２で観測された橋脚７の傾斜にかかる観測値データに基づいて、橋梁の状態を監視、管理する橋梁モニタリングを行う。

次に、傾斜センサ２の計測信号を処理して観測値を算出する際に用いる補正パラメータを更新する補正パラメータ更新処理を行う。図７は、センサノードの補正パラメータ更新処理を示すフローチャートである。

センサノード３は、補正パラメータの更新要求があるのを待つ（ｓ１１）。センサノード３は、例えば、傾斜センサ２が傾斜センサ接続部３２に接続されていない状態から、接続されている状態に切り替わったときに、補正パラメータの更新要求があったと判定する。また、センサノード３は、無線通信部３３でシンクノード４から補正パラメータの更新要求を受信したときに、補正パラメータの更新要求があったと判定する。また、センサノード３は、所定の操作ボタンが操作されたときに、補正パラメータの更新要求があったと判定する。これらは、あくまでもセンサノード３が補正パラメータの更新要求があったと判定するときの例である。

センサノード３は、補正パラメータの更新要求があると、傾斜センサ接続部３２に接続されている傾斜センサ２に対して電源供給を開始し、傾斜センサ２を起動する（ｓ１２）。傾斜センサ２は、起動すると、取付位置の傾斜を観測した計測信号を出力する。

センサノード３は、設定量の計測値を取得するまで、傾斜センサ接続部３２に入力されている計測信号を設定されているサンプリング周波数でサンプリングした値を計測値として取得する（ｓ１３、ｓ１４）。ｓ１３では、傾斜センサ２の計測信号から計測値を取得するだけで、上記したｓ３のように、補正パラメータを用いて観測値を算出する処理を行わない。

センサノード３は、設定量の計測値を取得すると、傾斜センサ２に対して電源供給を停止する（ｓ１５）。すなわち、傾斜センサ２を停止する。

センサノード３の更新部３１ｂは、今回取得した設定量の計測値に基づき、代表値を検出する（ｓ１６）。ｓ１６では、計測値から観測値を算出する関数Ｆ（ｐ）に応じた種類数の代表値を検出する。例えば、Ｆ（ｐ）が、ｐの０次関数である場合、１種類の代表値を検出し、Ｆ（ｐ）が、ｐの１関数である場合、２種類の代表値を検出し、Ｆ（ｐ）が、ｐの２次関数である場合、３種類の代表値を検出する。代表値の種類は、例えば、今回取得した設定量の計測値の平均値、今回取得した設定量の計測値の中央値、今回取得した設定量の計測値の中から抽出した上位ｎ個の平均値、今回取得した設定量の計測値の中から抽出した下位ｎ個の平均値である。

更新部３１ｂは、第２記憶部３１ｄに観測値データに属する観測値に基づき、観測値の代表値を検出する（ｓ１７）。ｓ１７では、ｓ１６と同種の代表値を検出する。

更新部３１ｂは、ｓ１６で検出した計測値の代表値と、ｓ１７で検出した代表値とを用いて、補正パラメータの更新値を決定する（ｓ１８）。具体的には、代表値の種類毎に、
ｓ１７で検出した観測値の代表値＝Ｆ（ｐ´）
ｐ´は、ｓ１６で検出した計測値の代表値
とした、連立方程式を解くことにより、補正パラメータの更新値を決定する。

更新部３１ｂは、第１記憶部３１ｃに記憶している補正パラメータを、ｓ１８で決定した更新値に更新し（ｓ１９）、ｓ１１に戻る。

したがって、この例のセンサノード３は、接続されている傾斜センサ２が破損、故障等にともなって交換された場合に、交換前の傾斜センサ２の計測信号と、交換後の傾斜センサ２の計測信号との間に差異が生じていても、傾斜センサ２の交換前後において、橋脚７の傾斜角の観測値を符合させることができる。このため、傾斜センサ２の交換によって、傾斜センサ２の計測信号に基づく構造物の状態の監視、管理に対する信頼性が低下するのを防止できる。

＜４．変形例＞
また、センサノード３が破損、故障等にともなって、交換されたときには、交換後のセンサノード３が図７に示した処理を実行する。このとき、交換後のセンサノード３は、対応するシンクノード４から前回の観測期間における観測値データを取得する。

この場合、シンクノード４は、記憶部４１ａに、センサノード３別に最新の観測期間における観測値データを記憶しておく構成であってもよいし、センタ５から該当するセンサノード３の最新の観測期間における観測値データを取得する構成であってもよい。

なお、傾斜センサ２、およびセンサノード３が破損、故障等にともなって、交換されたときにも、交換後のセンサノード３は、対応するシンクノード４から前回の観測期間における観測値データを取得することによって、交換前後において、橋脚７の傾斜角の観測値を符合させることができる。

また、傾斜センサ２が、最新の観測期間における計測値データを記憶する構成であってもよい。

また、上記の例では、第２記憶部３１ｄが観測値データを記憶するとしたが、計測値データを記憶する構成であってもよい。すなわち、センサノード３は、傾斜センサ２の交換前後における計測値の対比によって、補正パラメータの更新値を決定する演算を行う構成であってもよい。

また、上記の例におけるセンサノード３とシンクノード４とを一体化してもよい。

また、センサは、上記の例で示した傾斜センサ２に限るものではない。センサは、構造物のひずみを観測特性として計測するひずみセンサ等、他の種類のセンサに置き換えてもよい。また、観測対象も、上記した橋梁に限らない。観測対象は、電柱、家屋、ビルディング等の他の種類の構造物であってもよい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、図６、図７に示したフローチャートにおける各処理の順番等についても、そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で入れ換えてもよい。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

さらに、この発明に係る構成と上述した実施形態に係る構成との対応関係は、以下の付記のように記載できる。
＜付記＞
センシングデバイス（２）による観測対象の観測特性の計測信号が入力される計測信号入力部（３２）と、
前記計測信号入力部（３２）に入力された前記計測信号を処理し、前記観測特性の観測値を算出する観測値算出部（３１ａ）と、
前記観測値算出部（３１ａ）が前記観測値の算出に用いる補正パラメータを記憶する第１記憶部（３１ｃ）と、
前記センシングデバイス（２）が交換されると、前記第１記憶部（３１ｃ）に記憶している前記補正パラメータを、交換後の前記センシングデバイス（２）から入力された前記計測信号を処理して算出される前記観測値が、交換前の前記センシングデバイス（２）から入力された前記計測信号を処理して算出されていた前記観測値に符合するパラメータに更新する更新部（３１ｂ）と、を備えた観測ユニット。

１…橋梁モニタリングシステム
２…傾斜センサ
３…センサノード
４…シンクノード
５…センタ
６…橋桁
７…橋脚
１０…ネットワーク
３１…制御ユニット
３１ａ…観測値算出部
３１ｂ…更新部
３１ｃ…第１記憶部
３１ｄ…第２記憶部
３２…傾斜センサ接続部
３３…無線通信部
４１…制御ユニット
４１ａ…記憶部
４２…無線通信部
４３…通信部
５１…制御ユニット
５１ａ…記憶部
５２…通信部
５３…観測値データデータベース
１００…車両

Claims (8)

1. センシングデバイスが接続され、このセンシングデバイスによる観測対象の観測特性の計測信号が入力される計測信号入力部と、
   前記計測信号入力部に入力された前記計測信号を処理し、前記観測特性の観測値を算出する観測値算出部と、
   前記観測値算出部が前記観測値の算出に用いる補正パラメータを記憶する第１記憶部と、
   前記センシングデバイスが交換されると、前記第１記憶部に記憶している前記補正パラメータを、交換後の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出される前記観測値が、交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出されていた前記観測値に符合するパラメータに更新する更新部と、を備え、
   前記更新部は、前記センシングデバイスが前記計測信号入力部に接続されていない状態から、接続されている状態に切り替わった場合、前記パラメータを更新する、観測ユニット。
2. 前記観測値算出部が算出した前記観測値を記憶する第２記憶部を備え、
   前記更新部は、前記第２記憶部に記憶している交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出した前記観測値、および交換後の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を用いて、前記第１記憶部に記憶している前記補正パラメータを更新する、請求項１に記載の観測ユニット。
3. 前記更新部は、前記センシングデバイスの交換時を基準にし、前記補正パラメータの更新に用いる、交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号、および交換後の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を決定する、請求項１、または２に記載の観測ユニット。
4. 前記観測値算出部が算出した前記観測値、およびこの観測値の算出に用いた前記補正パラメータを上位装置へ出力する出力部を備えた、請求項１～３のいずれかに記載の観測ユニット。
5. 前記上位装置から、前記補正パラメータを取得する取得部を備え、
   前記取得部が前記上位装置から取得した前記補正パラメータを前記第１記憶部に記憶する、請求項４に記載の観測ユニット。
6. 前記観測値算出部は、前記計測信号が示す計測値と、前記補正パラメータとを用いて前記観測値を算出し、
   前記更新部は、交換後の前記センシングデバイスの計測信号から取得した設定量の計数値の中から抽出した複数種類の計測値の代表値と、交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出されていた前記観測値の中から検出した前記計測値の代表値の種類と同種の観測値の代表値とを用いてパラメータの更新値を決定する、請求項１～５のいずれかに記載の観測ユニット。
7. センシングデバイスが接続された計測信号入力部に入力された、前記センシングデバイスによる観測対象の観測特性の計測信号を、第１記憶部に記憶している補正パラメータを用いて処理し、前記観測特性の観測値を算出する観測値算出ステップと、
   前記センシングデバイスが交換されると、前記第１記憶部に記憶している前記補正パラメータを、交換後の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出される前記観測値が、交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出されていた前記観測値に符合するパラメータに更新する更新ステップと、をコンピュータが実行し、
   前記更新ステップは、前記センシングデバイスが前記計測信号入力部に接続されていない状態から、接続されている状態に切り替わった場合、前記パラメータを更新するステップである、観測方法。
8. センシングデバイスが接続された計測信号入力部に入力された、前記センシングデバイスによる観測対象の観測特性の計測信号を、第１記憶部に記憶している補正パラメータを用いて処理し、前記観測特性の観測値を算出する観測値算出ステップと、
   前記センシングデバイスが交換されると、前記第１記憶部に記憶している前記補正パラメータを、交換後の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出される前記観測値が、交換前の前記センシングデバイスから入力された前記計測信号を処理して算出されていた前記観測値に符合するパラメータに更新する更新ステップと、をコンピュータに実行させ、
   前記更新ステップは、前記センシングデバイスが前記計測信号入力部に接続されていない状態から、接続されている状態に切り替わった場合、前記パラメータを更新するステップである、観測プログラム。

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