JP7412857B2

JP7412857B2 - 環境情報伝送システム

Info

Publication number: JP7412857B2
Application number: JP2020059629A
Authority: JP
Inventors: 憲一小林; 豊小野; 英明有賀
Original assignee: Nippon Antenna Co Ltd
Current assignee: Nippon Antenna Co Ltd
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2020-03-30
Publication date: 2024-01-15
Anticipated expiration: 2040-03-30
Also published as: JP2021158616A

Description

本発明は、見守り対象者に関する環境情報を見守り者に伝送する環境情報伝送システムに関する。

従来、住居に設置されたセンサーの感知によって見守り対象者の安否確認を行う、見守りサービスが提供されている。見守りサービスでは、センサーが感知すると、ネットワークを介して見守り者のパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）やスマートフォンなどに感知された情報に基づいて安否確認の通知がされる（特許文献１，２参照）。この見守りサービスでは、見守り対象者に関する環境情報を見守り者に伝送するためのインターネット環境等のネット環境が住居に必要とされる。住居で利用できるネット環境としては、光回線やモバイル回線あるいはケーブルテレビの回線が挙げられる。

特開２０１９－１７５３７１号公報ＷＯ２０１９／０５８５９０号公報

自宅や共同住宅などの住居にネット環境を新たに構築することは価格や維持費などから困難とされる場合がある。
そこで、本発明は、ネット環境を新たに構築することなく既存のネットワークを主に利用してセンサーが検出した物理量に基づく情報を伝送できる環境情報伝送システムを提供することを目的としている。

本発明の環境情報伝送システムは、テレビ信号を下り信号として伝送する伝送線路と、該伝送線路から伝送されてきたテレビ信号を分岐・分配する分岐・分配手段と、該分岐・分配手段において分岐・分配されたテレビ信号がそれぞれ供給されるセンサーを有するテレビ端子と、前記伝送線路を上ってきた前記センサーを有するテレビ端子からの情報信号を受け取り、該情報信号で送られた環境情報をインターネット上のクラウドに送出するゲートウェイとを備え、前記センサーを有するテレビ端子は、環境の情報を物理量として検出するセンサーと、該センサーが検出した物理量に基づく環境情報を送る前記情報信号をテレビ信号の入力端子から前記伝送線路に送出する通信手段とを備えることを主要な特徴としている。
また、本発明の環境情報伝送システムにおいて、前記環境情報には一意の識別情報が付加されており、前記クラウドは識別情報に基づく宛先へ前記環境情報を送出している。
さらに、本発明の環境情報伝送システムにおいて、前記通信手段は、テレビ信号が用いていない周波数帯域を利用して前記情報信号を前記入力端子から送出し、前記ゲートウェイは受信した前記情報信号から前記環境情報を復調している。
さらにまた、本発明の環境情報伝送システムにおいて、環境の情報を物理量として検出する第２のセンサーを搭載している通信モジュールと前記ゲートウェイとが無線通信手段により接続可能とされており、前記通信モジュールから送信された前記第２のセンサーが検出した物理量の第２情報信号を、前記ゲートウェイが受信可能とされている。
さらにまた、本発明の環境情報伝送システムにおいて、環境の情報を物理量として検出する第３のセンサーを搭載している第２の通信モジュールと前記テレビ端子とが有線／無線の通信手段により接続可能とされており、前記第２の通信モジュールから送信された前記第３のセンサーが検出した物理量に基づく第３情報信号を、前記テレビ端子から前記伝送線路に送出し、該第３情報信号を前記ゲートウェイが受信可能とされている。

本発明の環境情報伝送システムにおいて、テレビ信号を下り信号として伝送する伝送線路と、該伝送線路から伝送されてきたテレビ信号を分岐・分配する分岐・分配手段と、該分岐・分配手段において分岐・分配されたテレビ信号がそれぞれ供給されるテレビ端子からは共聴装置が構成される。共聴装置は、ビルやマンションなどに設置されていると共に、小規模の場合は住宅にも設置されており、テレビ端子は各住居内において複数設けられて互いに伝送線路で接続されて、ネットワークが構築されている。本発明の環境情報伝送システムは、共聴装置におけるネットワークを利用してセンサーを有するテレビ端子においてセンサーが検出した物理量に基づく情報を、ゲートウェイがインターネットなどへ伝送するようにしている。これにより、本発明の環境情報伝送システムでは、新たにネットワークを構築する必要をなくすことができる。

本発明の第１実施例の環境情報伝送システムの構成を示す機能ブロック図である。本発明の第２実施例の環境情報伝送システムの構成を示す機能ブロック図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるゲートウェイの構成を示す機能ブロック図である。本発明の環境情報伝送システムにおける通信モジュールの構成を示す機能ブロック図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるテレビ端子の構成を示す正面図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるテレビ端子の構成を示す斜視図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるテレビ端子の構成を斜視図で示す分解図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるテレビ端子の電気的構成を示す機能ブロック図である。本発明の環境情報伝送システムにおけるテレビ端子におけるカブラの構成を示す回路図である。本発明の環境情報伝送システムにおける他のテレビ端子の構成を示す正面図である。

＜本発明の第１実施例の環境情報伝送システム＞
本発明の第１実施例の環境情報伝送システムの構成を示す機能ブロック図を図１に示す。
図１に示す本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１は、棟内共聴装置１と、クラウド１０３と、インターネット１０４はと通信モジュール２１０とを備えている。棟内共聴装置１は、ＢＳ・ＣＳアンテナ１０とＦＭアンテナ１１ａとＵＨＦアンテナ１１ｂと混合器１１と混合器１２とゲートウェイ１３とを備え、混合器１５と双方向増幅装置１７と分岐・分配器１８と双方向増幅装置１９と分岐・分配器２０とが縦続接続された伝送線路と、伝送線路に挿入された電源部（ＰＳ）３０，３１，３２と、双方向増幅装置２２と分岐・分配器２３とが縦続接続された第１系統と、双方向増幅装置２４と分岐・分配器２５とが縦続接続された第２系統とから構成されている。センサーを有するテレビ端子１００が、分岐・分配器２３と分岐・分配器２５とにおける複数の分岐信号または分配信号を出力する端子として設けられている。伝送線路で伝送される伝送信号は、伝送線路損失や分配や分岐されることで減衰され、この減衰を補償するために、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が設けられている。ＢＳ・ＣＳ放送を受信してＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を出力するＢＳ・ＣＳアンテナ１０と、ＦＭ放送を受信するＦＭアンテナ１１ａと、地上波デジタル放送を受信するＵＨＦアンテナ１１ｂとは、棟内共聴装置１が設置された棟の屋上などに設置されている。

棟内共聴装置１では、第２入力端子にゲートウェイ１３が接続されている混合器１２の第１入力端子にＢＳ・ＣＳアンテナ１０よりのＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が入力され、混合器１２の出力端子は混合器１５の第２入力端子に接続されている。第１入力端子にＦＭアンテナ１１ａで受信されたＦＭ放送信号が入力され、第２入力端子にＵＨＦアンテナ１１ｂで受信された地上波デジタル放送信号が入力されている混合器１１において、ＦＭ放送信号と地上デジタル放送信号とが混合されて出力端子から出力されている。混合器１１の出力端子は混合器１５の第１入力端子に接続されて混合器１１の出力端子から出力されているＦＭ放送信号と地上デジタル放送信号との混合信号に、第２入力端子に入力されたＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が混合されて共聴信号とされて混合器１５の出力端子から出力される。

混合器１５の出力端子から出力された共聴信号は双方向増幅装置１７に入力されて所定のレベルになるよう増幅される。双方向増幅装置１７の出力は分岐・分配器１８に供給され、分岐・分配器１８において複数に分岐・分配される。分岐・分配器１８を通過した共聴信号は、双方向増幅装置１９に入力されて所定のレベルになるよう増幅される。双方向増幅装置１９の出力は分岐・分配器２０に供給され、分岐・分配器２０において複数に分岐・分配される。分岐・分配器２０を通過した共聴信号は、さらに、分岐・分配器２１で第１系統と第２系統の共聴信号に分配される。また、混合器１５と双方向増幅装置１７との間にＰＳ３０が設けられており、ＰＳ３０から伝送線路上に電源が供給されている。伝送線路を上り方向に伝わった電源はＢＳ・ＣＳアンテナ１０およびゲートウェイ１３に動作電源として供給される。第１系統に分配された共聴信号は、双方向増幅装置２２に入力されて所定のレベルになるよう増幅されて、双方向増幅装置２２の出力は分岐・分配器２３に供給される。分岐・分配器２３で分岐・分配された共聴信号は宅内の各部屋等に設けられているセンサーを有するテレビ端子１００の入力端子に入力され、入力端子に入力された共聴信号を出力するテレビ端子１００の出力端子にはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルをそれぞれ接続できる。この場合、双方向増幅器２２と分岐・分配器２３との間にＰＳ３１が設けられており、ＰＳ３１から伝送線路を下り方向に伝わった電源が複数のテレビ端子１００に動作電源として供給される。また、第２系統に分配された共聴信号は、双方向増幅装置２４に入力されて所定のレベルになるよう増幅されて、双方向増幅装置２４の出力は分岐・分配器２５に供給されて複数に分岐・分配される。分岐・分配器２５で分岐・分配された共聴信号は宅内の各部屋等に設けられているセンサーを有するテレビ端子１００の入力端子に入力され、入力端子に入力された共聴信号を出力するテレビ端子１００の出力端子にはテレビジョン受像機等に接続されるケーブルをそれぞれ接続できる。この場合は、双方向増幅器２４と分岐・分配器２５との間にＰＳ３２が設けられており、ＰＳ３２から伝送線路を下り方向に伝わった電源が複数のテレビ端子１００に動作電源として供給される。

センサーを有するテレビ端子１００は、後述するように例えば見守り情報とされる９２０ＭＨｚの情報信号とされた見守り情報を送出しており、第１系統および第２系統におけるそれぞれのテレビ端子１００から送出された９２０ＭＨｚの情報信号は上り信号として伝送線路を上っていく。伝送線路を上っていった９２０ＭＨｚの情報信号はゲートウェイ１３で受け取られる。ゲートウェイ１３は、棟内共聴装置１とインターネット１０４との間でデータの送受を行える機能を有しており、９２０ＭＨｚの情報信号をベースバンドのパケット信号に戻してＴＣＰやＨＴＴＰＳにより見守り情報をインターネット１０４上のクラウド１０３に送出することができる。また、ゲートウェイ１３は無線の通信機能を備えており、通信モジュール２１０から送信された見守り情報とされる送信情報信号を受信可能とされている。通信モジュール２１０は、通信手段２２０とＭＣＵ（Micro Controller Unit）２２５と複数のセンサー２３０とを備え、ＭＣＵ２２５がセンサー２３０において検出された物理量に基づいて見守り情報を求めて、この見守り情報をＭＣＵ２２５の制御の下で通信手段２２０から送信情報信号として送信している。ゲートウェイ１３が送信情報を受信すると、ゲートウェイ１３は受信した送信情報信号をベースバンドのパケット信号に戻してＴＣＰやＨＴＴＰＳにより見守り情報をインターネット１０４上のクラウド１０３に送出することができる。

ゲートウェイ１３から送出されてクラウド１０３で受信された見守り情報はクラウド１０３に保存される。なお、ゲートウェイ１３は、所定時間ごとに見守り情報をクラウド１０３に送出したり、見守り情報が更新されるごとに見守り情報をクラウド１０３に送出している。また、センサーを有するテレビ端子１００および通信モジュール２１０には特有の一意の識別情報（以下、「ＩＤ」という）が割り当てられており、見守り情報には、当該テレビ端子１００あるいは通信モジュール２１０のＩＤが付加されている。クラウド１０３は、見守り情報に付加されたＩＤに基づいて宛先とされる見守り者を検索し、検索された宛先の見守り者のＰＣやスマートフォンなどに見守り情報とされる見守り情報を送出する。これにより、見守り者は見守り情報とされる見守り情報を受信することにより、見守り対象者の安否確認を行うことができる。

上記説明した本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１では、棟内共聴装置１において、既設のテレビ端子をセンサーを有するテレビ端子１００に交換すると共に、ゲートウェイ１３を新設することだけで、棟内共聴装置１と云う既存のネットワークを利用して見守り情報を見守り者に送ることができるようになる。このように、本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１では、ネットワークを新たに構築することなく見守り情報を見守り者に送ることができるようになる。なお、センサーを有するテレビ端子１００では、各種のセンサーからの環境の情報から見守り情報を得るだけではなく、温度や湿度や振動などの情報から環境の推移の変化情報を得るようにして、この変化情報を棟内共聴装置１のネットワークを介してゲートウェイ１３からクラウド１０３に送るようにしてもよい。この場合、クラウド１０３では変化情報から環境の推移を予測して、その予測情報を発信するようにしてもよい。
また、棟内共聴装置１の伝送線路は、一般に同軸ケーブルとされており、本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１では、同軸ケーブルで構築されているネットワークを介して、見守り情報などをゲートウェイ１３からクラウド１０３に送ることができる。

＜ゲートウェイ＞
ここで、本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１におけるゲートウェイ１３の構成を示す機能ブロック図を図３に示す。
図３に示すゲートウェイ１３は、ＭＣＵ７０と入力装置７５と表示器７６と広域通信Ｉ／Ｆ７７と通信Ｉ／Ｆ７８とを備え、入力装置７５はＩ／Ｏ７４に接続され、表示器７６と広域通信Ｉ／Ｆ７７と通信Ｉ／Ｆ７８はＭＣＵ７０のバス７９に接続されている。広域通信Ｉ／Ｆ７７は、インターネット１０４などの公衆通信網に接続可能な通信インタフェースである。通信Ｉ／Ｆ７８は伝送線路から伝送されてきた情報信号を受信してベースバンドに復調する機能を有すると共に、無線通信機能も有しており、例えばＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）の通信インタフェースとされている。ＭＣＵ７０はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ７０は、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、Ｉ／Ｏ７４を備え、これらをバス７９で接続して構成されている。ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２に記憶されたゲートウェイ処理プログラムを実行することによりゲートウェイ処理を実行する。

ゲートウェイ処理では、通信信号で用いている通信規格（プロトコル）と、インターネット１０４上のクラウド１０３に接続するプロトコル（ＨＴＴＰＳあるいはＴＣＰ）との相互変換を行っている。伝送線路を上ってきた情報信号は通信Ｉ／Ｆ７８で受信され、ＣＰＵ７１の制御の基でＩＤ付きの見守り情報に復調されてＲＡＭ７３のテンポラリメモリ領域に格納される。また、通信モジュール２１０から送信された送信情報信号も通信Ｉ／Ｆ７８で受信され、ＣＰＵ７１の制御の基でＩＤ付きの見守り情報に復調されてＲＡＭ７３のテンポラリメモリ領域に格納される。ＣＰＵ７１の制御の基で所定時間毎にＩＤ付きの見守り情報がＲＡＭ７３から読み出されて、広域通信Ｉ／Ｆ７７において所定のプロトコルの書式に変更されてパケット化され、インターネット１０４上のクラウド１０３に送出される。

＜通信モジュール＞
次に、通信モジュール２１０の構成を示す機能ブロック図を図４に示す。
図４に示す通信モジュール２１０は、ＭＣＵ２２５とアナログ／デジタル変換器（Ａ／Ｄ）２１６と通信Ｉ／Ｆ２１７とを備え、Ａ／Ｄ２１６と通信Ｉ／Ｆ２１７はＭＣＵ２２５のバス２１８に接続されている。通信Ｉ／Ｆ７８は無線通信機能の通信インタフェースとされ、例えばＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）の通信インタフェースとされている。ＭＣＵ２２５はマイクロコントローラーであり、ＭＣＵ２２５は、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、Ｉ／Ｏ２１４を備え、これらをバス２１８で接続して構成されている。ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２に記憶された通信モジュール処理プログラムを実行することにより通信モジュール処理を実行する。図１に示す通信モジュール２１０の通信手段２２０は、ＭＣＵ２２５の制御の基で通信を行う通信Ｉ／Ｆ２１７により実現される。

通信モジュール２１０が備える複数のセンサー２３０は、周囲の環境の様々な情報を物理量として検出する検出装置とされている。センサー２３０としては、検出しようとする情報の種類に応じて様々な種類のものが用いられ、例えば、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、においセンサー、速度センサー、振動センサー等が、単体あるいは組み合わせて用いられる。においや室温や部屋の明るさや振動等の環境の情報が物理量としてセンサー２３０で検出され、ＭＣＵ２２５の制御の下で検出された物理量に基づいて人の行動などの見守り情報を求めて、この見守り情報をＭＣＵ２２５の制御の下で通信Ｉ／Ｆ２１７から送信情報信号として送信できるようにしている。送信情報信号は、ＬＰＷＡの通信で送信することができる。

＜本発明の第２実施例の環境情報伝送システム＞
本発明の第２実施例の環境情報伝送システムの構成を示す機能ブロック図を図２に示す。
図２に示す本発明の第２実施例の環境情報伝送システム０２は、棟内共聴装置２と、クラウド１０３と、インターネット１０４はと通信モジュール２１０とを備えている。棟内共聴装置２は、屋上などに設置されたＢＳ・ＣＳアンテナ１０と混合器１２とゲートウェイ１３とを備え、混合器１５と双方向増幅装置１７と分岐・分配器１８と双方向増幅装置１９と分岐・分配器２０とが縦続接続された伝送線路と、伝送線路に挿入された電源部（ＰＳ）３０，３１，３２と、双方向増幅装置２２と分岐・分配器２３とが縦続接続された第１系統と、双方向増幅装置２４と分岐・分配器２５とが縦続接続された第２系統とから構成されている。センサーを有するテレビ端子１００が、分岐・分配器２３と分岐・分配器２５とにおける複数の分岐信号または分配信号を出力する端子として設けられている。伝送線路で伝送される伝送信号は、伝送線路損失や分配や分岐されることで減衰され、この減衰を補償するために、双方向増幅装置１７，１９，２２，２４が設けられている。
棟内共聴装置２には、ＣＡＴＶ局１０１０から幹線に設置されている増幅装置や分岐・分配装置などの幹線機器１０１１を介してＣＡＴＶ信号の伝送路に挿入されている分岐・分配装置などにより分岐されたＣＡＴＶ信号の下り信号（以下、「ＣＡＴＶ下り信号」という）がタップオフ（TAP OFF ）１０１２および保安器１０１３を介して棟内に引き込まれている。そして、保安器１０１３までのメンテナンスはＣＡＴＶ局１０１０が行うが、保安器１０１３以降のメンテナンスは加入者が行うこととされている。

棟内共聴装置２では、第２入力端子にゲートウェイ１３が接続されている混合器１２の第１入力端子にＢＳ・ＣＳアンテナ１０よりのＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が入力され、混合器１２の出力端子は混合器１５の第２入力端子に接続されている。棟内共聴装置２に入力されたＣＡＴＶ下り信号は、混合器１５の第１入力端子に入力され、混合器１５の第１入力端子に入力されたＣＡＴＶ下り信号および第２入力端子に入力されたＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が混合されて共聴信号とされて出力端子から出力される。ＣＡＴＶ下り信号には、地上デジタル放送信号が含まれている。

また、第１系統のテレビ端子１００から送出された上り信号は分岐・分配器２３を介して双方向増幅装置２２で所定のレベルになるよう増幅されて、分岐・分配器２１に供給される。さらに、第２系統のテレビ端子１００から送出された上り信号は分岐・分配器２５を介して双方向増幅装置２４で所定のレベルになるよう増幅されて、分岐・分配器２１に供給される。分岐・分配器２１から出力された上り信号は、分岐・分配器２０－双方向増幅装置１９－分岐・分配器１８－双方向増幅装置１７の経路で上っていき、混合器１５を介して保安器１０１３に入力される。保安器１０１３を通過した上り信号は、タップオフ１０１２、ＣＡＴＶの幹線および幹線機器１０１１を介してＣＡＴＶ局１０１０に上っていき受信される。

センサーを有するテレビ端子１００は、後述するように例えば見守り情報とされる９２０ＭＨｚの情報信号とされた見守り情報を送出しており、第１系統および第２系統におけるそれぞれのテレビ端子１００から送出された９２０ＭＨｚの情報信号は上り信号として伝送線路を上っていく。伝送線路を上っていった９２０ＭＨｚの情報信号はゲートウェイ１３で受け取られる。ゲートウェイ１３は、棟内共聴装置２とインターネット１０４との間でデータの送受を行える機能を有しており、９２０ＭＨｚの情報信号をベースバンドのパケット信号に戻してＴＣＰやＨＴＴＰＳにより見守り情報をインターネット１０４上のクラウド１０３に送出することができる。また、ゲートウェイ１３は無線の通信機能を備えており、通信モジュール２１０から送信された見守り情報とされる送信情報信号を受信可能とされている。通信モジュール２１０は、通信手段２２０とＭＣＵ（Micro Controller Unit）２２５と複数のセンサー２３０とを備え、ＭＣＵ２２５がセンサー２３０において検出された物理量に基づいて見守り情報を求めて、この見守り情報をＭＣＵ２２５の制御の下で通信手段２２０から送信情報信号として送信している。ゲートウェイ１３が送信情報を受信すると、ゲートウェイ１３は受信した送信情報をベースバンドのパケット信号に戻してＴＣＰやＨＴＴＰＳにより見守り情報をインターネット１０４上のクラウド１０３に送出することができる。

ゲートウェイ１３から送出されてクラウド１０３で受信された見守り情報はクラウド１０３に保存される。なお、ゲートウェイ１３は、所定時間ごとに見守り情報をクラウド１０３に送出したり、見守り情報が更新されるごとに見守り情報をクラウド１０３に送出している。また、センサーを有するテレビ端子１００および通信モジュール２１０には特有の一意の識別情報（以下、「ＩＤ」という）が割り当てられており、見守り情報には、当該テレビ端子１００あるいは通信モジュール２１０のＩＤが付加されている。クラウド１０３は、見守り情報に付加されたＩＤに基づいて宛先とされる見守り者を検索し、検索された宛先とされる見守り者のＰＣやスマートフォンなどに見守り情報とされる見守り情報を送出する。これにより、見守り者は見守り情報とされる見守り情報を受信することにより、見守り対象者の安否確認を行うことができる。

上記説明した本発明の第２実施例の環境情報伝送システム０２では、棟内共聴装置２において、既設のテレビ端子をセンサーを有するテレビ端子１００に交換すると共に、ゲートウェイ１３を新設することだけで、棟内共聴装置２と云う既存のネットワークを利用して見守り情報を見守り者に送ることができるようになる。このように、本発明の第２実施例の環境情報伝送システム０２では、ネットワークを新たに構築することなく見守り情報を見守り者に送ることができるようになる。なお、センサーを有するテレビ端子１００では、各種のセンサーからの環境の情報から見守り情報を得るだけではなく、温度や湿度や振動などの情報から環境の推移の変化情報を得るようにして、この変化情報を棟内共聴装置１のネットワークを介してゲートウェイ１３からクラウド１０３に送るようにしてもよい。この場合、クラウド１０３では変化情報から環境の推移を予測して、その予測情報を発信するようにしてもよい。
また、棟内共聴装置２の伝送線路は、一般に同軸ケーブルとされており、本発明の第２実施例の環境情報伝送システム０２では、同軸ケーブルで構築されているネットワークを介して、見守り情報などをゲートウェイ１３からクラウド１０３に送ることができる。
なお、ゲートウェイ１３および通信モジュール２１０の機能ブロック図は図３，図４に示す通りであるので、その説明は省略する。

＜センサーを有するテレビ端子＞
本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１および第２実施例の環境情報伝送システム０２におけるセンサーを有するテレビ端子１００の構成を示す正面図を図５に、センサーを有するテレビ端子１００の構成を示す斜視図を図６に、センサーを有するテレビ端子１００の構成を斜視図で示す分解図を図７に示す。
これらの図に示すセンサーを有するテレビ端子１００は、一般に屋内の壁面に埋め込まれた箱状のボックス１３１に取り付けて使用する。テレビ端子１００には、屋内のテレビ受信機等と同軸ケーブルで接続するための出力用の同軸端子である出力端子１１３Ａおよび出力端子１１３Ｂと、アンテナ等の受信信号を導く壁の内部空間に配置された同軸ケーブルが接続される入力用の同軸端子である入力端子１１２を備えている。センサーを有するテレビ端子１００をボックス１３１に取り付ける場合は、ボックス１３１が壁面内に埋め込まれることから、壁面に矩形の開口を設けることによりボックス１３１が壁面内に埋め込まれ、テレビ端子１００が埋め込まれたボックス１３１に図７に示すように取り付けられるようになる。テレビ端子１００の前面には、テレビ端子１００の前面を覆うように化粧プレート１３０が装着される。化粧プレート１３０には矩形の２つの開口が上下に並んで形成されており、この開口に出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂとが設けられている端子台１１０が突出するよう臨んでいる。

センサーを有するテレビ端子１００は、Ｔ字状とされた縦長のシールドケース１１１と、シールドケース１１１の前面に装着された端子台１１０とから構成され、端子台１１０の上部と下部とにそれぞれ設けられている円筒孔から、テレビ端子１００の前面に設けられている出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂとが突出するようになる。端子台１１０における円筒孔の周囲は断面矩形状に突出しており、矩形状に突出する部位が化粧プレート１３０に形成された矩形の開口に嵌合される。シールドケース１１１の前面の上部と下部とに出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂとが前面から突出するよう形成されており、シールドケース１１１はＴ字状に形成されており、Ｔ字状の横棒にあたる部分の下面から下方へ突出して入力端子１１２が形成されている。
テレビ端子１００において特徴的な構成は、端子台１１０の前面における上部と下部との間の凹状の部位にセンサー１２０が設けられている構成とされている。センサー１２０は、周囲の環境の様々な情報を物理量として検出する検出装置とされている。センサー１２０としては、検出しようとする情報の種類に応じて様々な種類のものが用いられ、例えば、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、においセンサー、速度センサー、振動センサー等が、単体あるいは組み合わせて用いられる。シールドケース１１１の内部には回路基板が収納されており、においや室温や部屋の明るさや振動等の環境の情報が物理量としてセンサー１２０で検出され、検出された物理量が回路基板に設けられた情報処理手段に入力される。情報処理手段では、入力された物理量に基づいて人の行動などの情報を得て、この情報を入力端子１１２から送出できるようにしている。

センサーを有するテレビ端子１００におけるシールドケース１１１の内部に収納された回路基板に組み込まれている回路構成の機能ブロック図を図８に示す。なお、センサー１２０はシールドケース１１１の外側に設けられている。
図８に示すように、テレビ端子１００はセンサー１２０で検出された物理量のデータが制御部１２１に入力される。制御部１２１は情報処理手段として機能している中央処理装置（ＣＰＵ）を備えており、情報処理手段が入力されたセンサー１２０で検出された物理量に基づいて情報処理を行うことにより、人の行動などの見守り情報を求めている。求められたデジタルデータの見守り情報は通信部１２２からＤＡＴＡとして送出される。ＤＡＴＡは、テレビ信号では使用されていない周波数帯域の周波数、例えば９２０ＭＨｚの情報信号とされる。一方、入力端子１１２に入力されたテレビ信号は直流カットのコンデンサＣ１を介してカプラ１２３に入力され、カプラ１２３から出力されたテレビ信号はコンデンサＣ２を介して出力端子１１３Ａ，１１３Ｂから出力される。なお、テレビ信号においては、地上デジタル放送の周波数帯域が７０～７７０ＭＨｚとされ、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦの周波数帯域が１０００～３２２４ＭＨｚとされ、上り信号の周波数帯域が１０～６０ＭＨｚとされている。

センサー１２０と制御部１２１と通信部１２２とにはＤＣ／ＤＣコンバータ１２４で所定電圧になるよう変換された直流電圧が動作電源として供給されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４には、入力端子１１２に供給された直流が高周波信号を遮断するチョークコイルＬ１を介して供給されている。カプラ１２３には、テレビ信号が入力端子１１２側の端子から入力されると共にＤＡＴＡが通信部１２２側の端子から入力されている。そして、テレビ信号を出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子から出力し、ＤＡＴＡの情報信号を入力端子１１２側の端子から出力している。

ここで、カプラ１２３の回路構成を図９（ａ）～（ｄ）に示す。図９（ａ）に示すカプラ１２３は分波・混合回路で構成されている。図９（ａ）の回路構成とされたカプラ１２３は、分波器ＤＭ１と分波器ＤＭ２と分波器ＤＭ３とにより構成されている。分波器ＤＭ１は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）とローパスフィルタ（ＬＰＦ）とを備えており、端子ａと端子ｂとの間に１０３２～３２２４ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＨＰＦが設けられ、端子ａと端子ｃとの間に１０～９３０ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＬＰＦが設けられている。分波器ＤＭ２は、ＨＰＦとＬＰＦとを備えており、端子ａと端子ｂとの間に１０～７７０ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＬＰＦが設けられ、端子ａと端子ｃとの間に９２０～３２２４ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＨＰＦが設けられている。分波器ＤＭ３は、ＨＰＦとＬＰＦとを備えており、端子ａと端子ｂとの間に１０３２～３２２４ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＨＰＦが設けられ、端子ａと端子ｃとの間に１０～７７０ＭＨｚの周波数帯域を通過させるＬＰＦが設けられている。

これにより、入力端子１１２からのテレビ信号が分波器ＤＭ１の端子ａに入力されると、テレビ信号は分波されて１０３２～３２２４ＭＨｚの周波数帯域のテレビ信号が端子ｂから出力され、端子ｃから１０～７７０ＭＨｚのテレビ信号が出力される。分波器ＤＭ２では、端子ａに分波器ＤＭ１で分波された１０～７７０ＭＨｚの周波数帯域のテレビ信号が入力され、端子ｃから１０～７７０ＭＨｚの周波数帯域のテレビ信号が出力される。分波器ＤＭ２の端子ｂには、通信部１２２からの９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡが入力され、端子ａから９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡが出力される。分波器ＤＭ２の端子ａから出力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡは、分波器ＤＭ１の端子ｃに入力され、端子ａから９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡが出力される。また、分波器ＤＭ３では、端子ｃに１０～７７０ＭＨｚの周波数帯域のテレビ信号が入力され、端子ｂに１０３２～３２２４ＭＨｚの周波数帯域のテレビ信号が入力され、入力された２つのテレビ信号が混合されて端子ａから出力される。なお、分波器ＤＭ３の端子ａに入力された上り信号は端子ｃから出力されて、分波器ＤＭ２の端子ｂに入力される。そして、分波器ＤＭ２の端子ａから上り信号が出力されて分波器ＤＭ１の端子ｃに入力され、端子ａから出力されるようになる。
これにより、カプラ１２３では、入力端子１１２側の端子に入力されたテレビ信号が出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子から出力され、通信部１２２側の端子に入力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡが、入力端子１１２側の端子から出力されるようになる。また、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子に入力された上り信号は、入力端子１１２側の端子から出力される。

図９（ｂ）に示すカプラ１２３は分配器の回路で構成されている。図９（ｂ）の回路構成とされたカプラ１２３では、分配器ＤＶの入力端子１１２側の端子ａに入力されたテレビ信号は出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂと通信部１２２側の端子ｃとに分配されて出力される。また、分配器ＤＶの通信部１２２側の端子ｃに入力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡは入力端子１１２側の端子ａから出力される。また、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂに入力された上り信号は、入力端子１１２側の端子ａから出力される。
図９（ｃ）に示すカプラ１２３は分岐器の回路で構成されている。図９（ｃ）の回路構成とされたカプラ１２３では、分岐器ＤＳの入力端子１１２側の端子ａに入力されたテレビ信号は出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂから出力されると共に、一部が分岐されて通信部１２２側の端子ｃから出力される。また、分岐器ＤＳの通信部１２２側の端子ｃに入力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡは入力端子１１２側の端子ａから出力される。また、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂに入力された上り信号は、入力端子１１２側の端子ａから出力される。
図９（ｄ）に示すカプラ１２３は抵抗分岐回路で構成されている。図９（ｄ）の回路構成とされたカプラ１２３では、カプラ１２３の入力端子１１２側の端子ａに入力されたテレビ信号は出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂから出力されると共に、抵抗Ｒで減衰されて一部が通信部１２２側の端子ｃから出力される。また、通信部１２２側の端子ｃに入力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡは抵抗Ｒで減衰されて入力端子１１２側の端子ａから出力されると共に。出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂから出力される。また、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子ｂに入力された上り信号は、入力端子１１２側の端子ａから出力されると共に、抵抗Ｒで減衰されて一部が通信部１２２側の端子ｃから出力される。
以上の通り、図９（ｂ）～（ｄ）に示すカプラ１２３においては、入力端子１１２側の端子に入力されたテレビ信号が出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子から少なくとも出力され、通信部１２２側の端子に入力された９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡが、入力端子１１２側の端子から少なくとも出力されるようになる。また、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子に入力された上り信号は、入力端子１１２側の端子から少なくとも出力される。

＜センサーを有する他のテレビ端子＞
本発明の第１実施例の環境情報伝送システム０１および第２実施例の環境情報伝送システム０２に備えることができるセンサーを有する他のテレビ端子２００の構成を示す正面図を図１０に示す。なお、他のテレビ端子２００の構成を示す斜視図および斜視図で示す分解図は図示していないが、正面の構成を除いて図６に示すテレビ端子１００の斜視図および図７に示すテレビ端子１００の構成を斜視図で示す分解図と同様となる。
図１０に示すセンサーを有する他のテレビ端子２００は、テレビ端子１００と同様に一般に屋内の壁面に埋め込まれた箱状のボックスに取り付けて使用する。このボックスの構成は前述したボックス１３１と同じ構成とされている。他のテレビ端子２００には、屋内のテレビ受信機等と同軸ケーブルで接続するための出力用の同軸端子である出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂと、アンテナ等の受信信号を導く壁の内部空間に配置された同軸ケーブルが接続される入力用の同軸端子である入力端子を備えている。他のテレビ端子２００をボックスに取り付ける場合は、ボックスが壁面内に埋め込まれていることから、壁面に矩形の開口を設けることによりボックスが壁面内に埋め込まれ、他のテレビ端子２００が埋め込まれたボックスに前記した図７に示すように取り付けられるようになる。他のテレビ端子２００の前面には、他のテレビ端子２００の前面を覆うように化粧プレート２６０が装着される。化粧プレート２６０には縦長の矩形状の開口が形成されており、この開口に出力端子１１３Ａおよび出力端子１１３Ｂとが設けられている端子台２５０が突出するよう臨んでいる。

他のテレビ端子２００は、図示していないが図７に示すようにＴ字状とされた縦長のシールドケースと、シールドケースの前面に装着された端子台２５０とから構成され、端子台２５０の前面は縦長の矩形状とされており、上部と下部に設けられている円筒孔から、他のテレビ端子２００の前面に設けられている出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂとが突出するようになる。端子台２５０における前面は縦長の矩形状に突出しており、縦長の矩形状に突出する部位が化粧プレート１３２に形成された縦長の矩形の開口に嵌合される。シールドケースの前面の上部と下部とに出力端子１１３Ａと出力端子１１３Ｂとが前面から突出するよう形成され、シールドケースはＴ字状に形成されており、Ｔ字状の横棒にあたる部分の下面から下方へ突出して入力端子が形成されている。
他のテレビ端子２００は、内部に設けられているセンサーと制御部と通信部とを備えており、センサーで検出された物理量のデータが制御部に入力される。制御部は情報処理手段として機能しているＣＰＵを備えており、情報処理手段が入力されたセンサーで検出された物理量に基づいて情報処理を行うことにより、人の行動などの見守り情報を求めている。求められたデジタルデータの見守り情報は通信部からＤＡＴＡとして送出される。ＤＡＴＡは、テレビ信号では使用されていない周波数帯域の周波数、例えば９２０ＭＨｚの情報信号とされる。

他のテレビ端子２００おいて特徴的な構成は、端子台２５０の前面の中央部に接続端子２５１とＵＳＢ端子２５２とジャック２５３とが設けられ、内部にセンサーが設けられている構成とされている。接続端子２５１は、外部センサーを接続可能な端子とされており、各種の外部センサーを接続することができる。ジャック２５３は、センサーを備える通信モジュールを接続したり、電源の供給端子として利用できる。ＵＳＢ端子２５２は、ユーザが外部機器を接続することができ、接続したＰＣやスマートフォンで他のテレビ端子２００が出力する見守り情報とされるＤＡＴＡを受信して活用することができる。また、内部のセンサーは、周囲の環境の様々な情報を物理量として検出する検出装置とされている。内部のセンサーおよび外部接続されるセンサーとしては、検出しようとする情報の種類に応じて様々な種類のものが用いられ、例えば、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、においセンサー、速度センサー、振動センサー等が、単体あるいは組み合わせて用いられる。シールドケースの内部には回路基板が収納されており、においや室温や部屋の明るさ等の環境の情報が物理量としてセンサーで検出され、検出された物理量が回路基板に設けられた情報処理手段に入力される。情報処理手段では、入力された物理量に基づいて人の行動などの情報を得て、この情報を入力端子から送出できるようにしている。

ジャック２５３にセンサーを備える通信モジュールを接続すると、当該通信モジュールから送信された送信情報信号を他のテレビ端子２００が受信して、送信情報信号をベースバンドの見守り情報に戻して自機で求められた見守り情報と共に、９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡとして入力端子から送出することができる。この場合、センサーを備える通信モジュールの構成は、前述したセンサーを備える通信モジュール２１０とほぼ同様とされるが、通信部が有線による通信を行える構成において相違している。

他のテレビ端子２００におけるシールドケースの内部に収納されている回路基板に組み込まれている回路構成は、テレビ端子１００と同様とされるのでその説明は省略するが、この回路構成により、内部のセンサーおよび外部センサーで検出された物理量に基づいて情報処理を行うことにより、人の行動などの見守り情報を求めて、求められたデジタルデータの見守り情報を９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡとして入力端子から送出している。また、入力端子に入力されたテレビ信号が出力端子１１３Ａ，１１３Ｂ側の端子から少なくとも出力され、出力端子１１３Ａ，１１３Ｂに入力された上り信号は、入力端子から少なくとも出力される。
なお、ジャック２５３にセンサーを備える通信モジュールを接続することに替えて、他のテレビ端子２００における通信部にＬＰＷＡの無線通信機能を有させることにより、センサーを備える通信モジュール２１０から送信された送信情報信号を他のテレビ端子２００が受信して、送信情報信号をベースバンドの見守り情報に戻して自機で求められた見守り情報と共に、９２０ＭＨｚの情報信号とされたＤＡＴＡとして入力端子から送出するようにしてもよい。

自宅などの住居にネット環境を新たに構築することは価格や維持費などから困難とされる場合があるが、住居の壁面等に設置されているテレビ信号が出力されるテレビ端子を備えており、住居にテレビ端子は複数設けられて、テレビ端子間はケーブルで接続されている。本発明の環境情報伝送システムでは、センサーを有するテレビ端子間を接続するケーブルで構築された既存のネットワークを利用してセンサー信号に基づく情報を伝送することができる。
本発明の環境情報伝送システムでは、テレビ端子が有するセンサーにより、室温や部屋の明るさ等の環境情報、血圧や脈拍、呼吸等の生体情報、水道やガス、電気等の設備、電気製品、家具など生活に伴って使用される対象の使用状況、対象物の位置や動作状態を特定する情報等の様々な情報を取得するようにして、センサーにより取得された情報をゲートウェイからクラウドに送出するようにしてもよい。
本発明の環境情報伝送システムが備えるセンサーを有するテレビ端子においては、通信部を備えており、この通信部はＤＡＴＡをテレビ信号では使用されていない周波数帯域の周波数、例えば９２０ＭＨｚの情報信号として送出している。そして、通信部に無線通信機能をさらに持たせることにより、センサーを備える無線通信機能を有する通信モジュールをテレビ端子にワイヤレスで接続できる。この場合、テレビ端子の通信部と通信モジュールとをＬＰＷＡなどの通信方式で接続するようにしてもよい。

０１環境情報伝送システム、０２環境情報伝送システム、１棟内共聴装置、２棟内共聴装置、１０ＢＳ・ＣＳアンテナ、１１，１２，１５混合器、１１ａＦＭアンテナ、１１ｂＵＨＦアンテナ、１３ゲートウェイ、１７，１９，２２，２４双方向増幅装置、１８，２０，２１，２３，２５分配器、３０，３１，３２ＰＳ、７０，２２５ＭＣＵ、７１，２１１ＣＰＵ、７２，２１２ＲＯＭ、７３，２１３ＲＡＭ、７４，２１４Ｉ／Ｏ、７５入力装置、７６表示器、７７広域通信Ｉ／Ｆ、７８，２１７通信Ｉ／Ｆ、７９バス、１００テレビ端子、１０３クラウド、１０４インターネット、１１０端子台、１１１シールドケース、１１２入力端子、１１３Ａ，１１３Ｂ出力端子、１２０センサー、１２１制御部、１２２通信部、１２３カプラ、１２４ＤＣ／ＤＣコンバータ、１３０化粧プレート、１３１ボックス、１３２化粧プレート、２００テレビ端子、２１０通信モジュール、２１６Ａ／Ｄ、２１８バス、２２０通信手段、２３０センサー、２５０端子台、２５１接続端子、２５２ＵＳＢ端子、２５３ジャック、２６０化粧プレート、１０１０ＣＡＴＶ局、１０１１幹線機器、１０１２タップオフ、１０１３保安器

Claims

テレビ信号を下り信号として伝送する伝送線路と、
該伝送線路から伝送されてきたテレビ信号を分岐・分配する分岐・分配手段と、
該分岐・分配手段において分岐・分配されたテレビ信号がそれぞれ供給されるセンサーを有するテレビ端子と、
前記伝送線路を上ってきた前記センサーを有するテレビ端子からの情報信号を受け取り、該情報信号で送られた環境情報をインターネット上のクラウドに送出するゲートウェイとを備え、
前記センサーを有するテレビ端子は、環境の情報を物理量として検出するセンサーと、該センサーが検出した物理量に基づく環境情報を送る前記情報信号をテレビ信号の入力端子から前記伝送線路に送出する通信手段とを備えることを特徴とする環境情報伝送システム。
前記環境情報には一意の識別情報が付加されており、前記クラウドは識別情報に基づく宛先へ前記環境情報を送出することを特徴とする請求項１に記載の環境情報伝送システム。
前記通信手段は、テレビ信号が用いていない周波数帯域を利用して前記情報信号を前記入力端子から送出し、前記ゲートウェイは受信した前記情報信号から前記環境情報を復調することを特徴とする請求項１または２に記載の環境情報伝送システム。
環境の情報を物理量として検出する第２のセンサーを搭載している通信モジュールと前記ゲートウェイとが無線通信手段により接続可能とされており、前記通信モジュールから送信された前記第２のセンサーが検出した物理量の第２情報信号を、前記ゲートウェイが受信可能とされていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の環境情報伝送システム。
環境の情報を物理量として検出する第３のセンサーを搭載している第２の通信モジュールと前記テレビ端子とが有線／無線の通信手段により接続可能とされており、前記第２の通信モジュールから送信された前記第３のセンサーが検出した物理量に基づく第３情報信号を、前記テレビ端子から前記伝送線路に送出し、該第３情報信号を前記ゲートウェイが受信可能とされていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の環境情報伝送システム。