WO2015194432A1 - ゲートウェイ装置およびセンサデータ収集システム - Google Patents

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WO2015194432A1
WO2015194432A1 PCT/JP2015/066731 JP2015066731W WO2015194432A1 WO 2015194432 A1 WO2015194432 A1 WO 2015194432A1 JP 2015066731 W JP2015066731 W JP 2015066731W WO 2015194432 A1 WO2015194432 A1 WO 2015194432A1
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data
buffer
setting information
unit
gateway device
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PCT/JP2015/066731
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昭 森口
中村　雄一
正憲 入江
昌彦 谷
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株式会社日立ソリューションズ
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    • H04L67/01—Protocols
    • H04L67/12—Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/16—Gateway arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a gateway device and a sensor data collection system that collects data from sensors and transmits the data to a data collection server.
  • Patent Document 1 discloses a sensor data collection system that temporarily aggregates data collected from sensors by gateway devices and finally aggregates all data from each gateway device to an M2M server.
  • the frequency of data arrival from the sensor cannot be predicted in advance. Since the server has a large memory size, the buffer size can be dynamically expanded according to the arrival frequency of the data, or a sufficiently large buffer size can be provided in advance to secure a sufficiently large buffer size. can do. However, there is a limit to the size of the memory that can be installed in the gateway device. In the gateway device, it is difficult to dynamically expand the buffer size or secure a sufficiently large buffer in advance.
  • the gateway device must keep the buffer size within an allowable range.
  • a ring buffer having an allowable size is secured in advance and stored in the ring buffer in the order of arrival of data.
  • data within a certain time is lost and the processed data is distorted.
  • 100 ring buffers are provided. In this case, if 100 data arrives intensively at the last moment of 10 seconds, the ring buffer is completely overwritten, and only the data arriving intensively at the end becomes the average, which is far from the average of 10 seconds. there is a possibility.
  • waveform data cannot be analyzed only with data arriving intensively at the end because waveform data is lost.
  • An object of the present invention is to provide a gateway device having a buffer capable of holding data necessary for data processing even when the arrival frequency of data from a sensor temporarily increases, and a sensor data collection system including the gateway device It is to be.
  • the gateway device of the present invention provides: A data acquisition unit that acquires sensor data according to a predetermined acquisition rule, obtains a representative value for the acquired data at predetermined time intervals, and stores at least a predetermined number of the representative values in a buffer provided in the main memory When, A processing unit that processes the predetermined number of representative values stored in the buffer according to a predetermined processing rule to obtain processing data; A data-up unit for transmitting the processing data obtained by the processing unit to a data collection server; Is provided.
  • the sensor data collection system of the present invention is A sensor data collection system comprising the gateway device described above and a data collection server,
  • the data collection server is A setting management database that stores buffer setting information including a sensor data type, a time interval, a total time that is an integral multiple of the time interval, and a representative value acquisition method; Reading the buffer setting information from the setting management database, displaying the buffer setting information on the output device, and receiving the corrected correction time interval and the corrected total time, based on the corrected time interval and the corrected total time
  • the memory consumption of the buffer is obtained for each data type of the sensor, and the total of the memory consumption for each data type of the sensor and the memory consumption by a predetermined application program is displayed on the output device, and the total of the memory consumption
  • a setting auxiliary unit that replaces the correction time interval and the total correction time, respectively, for the time interval and the total time included in the buffer setting information,
  • a setting information distribution unit that transmits the buffer setting information changed by the setting auxiliary unit to the gateway device;
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a sensor data collection system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the gateway device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the M2M server.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of acquisition rules and processing rules stored in the acquisition / processing rule DB.
  • FIG. 4A shows an example of the configuration of the acquisition rule.
  • FIG. 4B shows an example of the configuration of the processing rule.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a buffer configuration.
  • FIG. 5A shows an example of the configuration of a buffer for cooling water temperature.
  • FIG. 5B shows an example of the configuration of a buffer for engine speed.
  • FIG. 5A shows an example of the configuration of a buffer for cooling water temperature.
  • FIG. 5B shows an example of the configuration of a buffer for engine speed.
  • FIG. 5A shows an example of the
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a configuration of buffer setting information stored in the buffer setting information DB.
  • FIG. 7 is a diagram showing a flow of a series of processes from acquisition of sensor data by the gateway device to processing and storage in the M2M server.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a setting assistance screen displayed on the output device by the setting assistance unit of the M2M server.
  • FIG. 8A shows an example in which the memory consumption of the buffer is within an allowable amount.
  • FIG. 8B shows an example in which the memory consumption of the buffer exceeds the allowable amount.
  • FIG. 1 shows an example of the configuration of a sensor data collection system according to an embodiment of the present invention.
  • the sensor data collection system includes a sensor group 111 and a gateway device 113 mounted on a vehicle 110, an M2M server 130, and a business system 150.
  • the sensor group 111 attached to the vehicle 110 acquires data such as the coolant temperature and the engine speed.
  • the gateway device 113 aggregates data acquired by the sensor group 111 according to a predetermined acquisition rule via a local network such as a CAN (Controller Area Network) 112.
  • the gateway device 113 converts and processes the aggregated data according to a predetermined processing rule, and sends the converted data to the M2M server 130 via a WAN (Wide Area Network) 120.
  • WAN Wide Area Network
  • the configuration of the gateway device 113 will be described later with reference to FIG.
  • the M2M server 130 distributes the acquisition rule, the processing rule, and the buffer setting information to the gateway device 113 and accumulates data transmitted from the gateway device 113.
  • the configuration of the M2M server 130 will be described later with reference to FIG.
  • the business system 150 aggregates data stored in the M2M server 130 via a LAN (Local Area Network) 140 and supports business. For example, the business system 150 statistically processes the data stored in the M2M server 130 and visualizes the data.
  • LAN Local Area Network
  • FIG. 2 shows an example of the configuration of the gateway device 113.
  • the gateway device 113 communicates with the sensor via the CAN 112 via a CAN 112, a main memory configured by a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a storage device configured by a hard disk, a flash memory, and the like. And an interface device for communicating with the M2M server 130 via the WAN 120.
  • the storage device of the gateway device 113 stores an operating system such as Linux (registered trademark), an application program that operates on the operating system, an acquisition / processing rule DB (Data Base) 250, and a buffer setting information DB 260. .
  • the CPU of the gateway device 113 reads the operating system and application program from the storage device into the main memory and executes them, whereby the data acquisition unit 210, the processing unit 220, the data up unit 230, and the rule / setting acquisition unit 240 Functions of each part are realized.
  • the buffer 270 is secured in the main memory of the gateway device 113. Note that the buffer 270 may be a ring buffer.
  • the data acquisition unit 210 acquires data from the sensor group 111 via the CAN 112. Here, the data of each sensor is broadcast to the CAN 112 at an arbitrary timing.
  • the broadcast data is a concatenation of CAN ID (Identifier) and binary data of the sensor.
  • the data acquisition unit 210 receives all the broadcast data, and acquires only necessary data according to the acquisition rules stored in the acquisition / processing rule DB 250. Then, the data acquisition unit 210 obtains a representative value for each predetermined time interval for the acquired data, and stores at least a predetermined number of the representative values in the buffer 270.
  • the acquisition rule will be described later with reference to FIG.
  • the processing unit 220 processes the predetermined number of representative values stored in the buffer 270 by the data acquisition unit 210 according to the processing rules stored in the acquisition / processing rule DB 250 to obtain processing data.
  • the processing rules will be described later with reference to FIG.
  • the data up unit 230 transmits the processed data processed by the processing unit 220 to the M2M server 130 via the WAN 120.
  • the rule / setting acquisition unit 240 receives the acquisition rule, the processing rule, and the buffer setting information from the M2M server 130, the rule / setting acquisition unit 240 stores the acquisition rule and the processing rule stored in the acquisition / processing rule DB 250 and the buffer setting information DB 260. Update the current buffer setting information.
  • the rule / setting acquisition unit 240 is an example of a setting information acquisition unit of the present invention.
  • the buffer 270 is a storage area for representative values used by the data acquisition unit 210 and the processing unit 220.
  • the buffer 270 will be described later with reference to FIG.
  • the buffer setting information DB 260 stores buffer setting information indicating a method for obtaining a representative value stored in the buffer 270.
  • the buffer setting information will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 3 shows an example of the configuration of the M2M server 130.
  • the M2M server 130 includes a CPU, a main memory including a RAM, a storage device including a hard disk, an input device including a keyboard and a mouse, an output device including a display, An interface device for communicating with the gateway device 113 via the WAN 120 and an interface device for communicating with the business system 150 via the LAN 140 are provided.
  • the storage device of the M2M server 130 stores an operating system such as Linux (registered trademark), an application program operating on the operating system, a rule management DB 340, and a setting management DB 350.
  • the CPU of the M2M server 130 reads out and executes the operating system and application program from the storage device to the main memory, thereby realizing the functions of the data collection unit 310, the setting auxiliary unit 320, and the rule / setting distribution unit 330. Is done.
  • the data collection unit 310 receives the processing data transmitted from the gateway device 113 and stores it in the storage device.
  • the setting auxiliary unit 320 displays the buffer setting information stored in the setting management DB 350 on the output device, changes the buffer setting information in accordance with the contents of the input by the user, and displays the changed buffer setting information in the gateway device 113. Send to.
  • the setting auxiliary unit 320 will be described later with reference to FIG.
  • the rule / setting distribution unit 330 distributes the acquisition rules and processing rules stored in the rule management DB 340 and the buffer setting information changed by the setting auxiliary unit 320 to the gateway device 113.
  • the rule / setting distribution unit 330 is an example of the setting information distribution unit of the present invention.
  • the rule management DB 340 stores acquisition rules and processing rules.
  • the setting management DB 350 stores buffer setting information. How the gateway device 113 and the M2M server 130 actually operate will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 4 shows an example of the configuration of the acquisition rule 410 and the processing rule 430 stored in the acquisition / processing rule DB 250.
  • FIG. 4A shows an example of the configuration of the acquisition rule 410.
  • FIG. 4B shows an example of the configuration of the processing rule 430.
  • the acquisition rule 410 illustrated in FIG. 4A includes a CAN ID 411, a data type 412, a byte order 413, a start position 414, a data length 415, and a data type 416.
  • the CAN ID 411 is identification information for uniquely indicating what the data flowing through the CAN 112 is. In the case of the CAN 112, the CANID 411 contains identification information for identifying information coming from, for example, a control frame or an engine ECU (Engine Control Unit).
  • the CANID 411 similarly contains identification information for uniquely indicating what the sensor data is.
  • a CANID 411 contains a network address (identification information for identifying which sensor node comes from).
  • the data type 412 represents data semantics such as engine coolant temperature and engine speed.
  • the byte order 413 indicates whether the data is little endian or big endian.
  • the start position 414 and the data length 415 indicate the start position and the data length of the target data in the packet received from the CAN 112, respectively.
  • a data type 416 represents a data type to be converted.
  • the rule 421 is applied to data having a CAN ID “AAA” among data received from the CAN 112.
  • the data acquisition unit 210 of the gateway device 113 identifies the 0th to 7th bit data in the packet received from the CAN 112 as “engine coolant temperature” and is arranged in little endian. Acquire data and convert it to uchar type.
  • the rule 422 is applied to data having a CAN ID “DDD” among data received from the CAN 112.
  • the data acquisition unit 210 identifies the data from the 8th bit to the 23rd bit in the packet received from the CAN 112 as “engine speed”, and acquires the data arranged in little endian. Convert to uint16 type.
  • the processing rule 430 shown in FIG. 4B includes a data type 431, a processing data ID (Identifier) 432, a data length (byte) 433, a processing method 434, and an argument 435.
  • the processing rule 430 indicates a processing rule for processing data (representative value) stored in the buffer 270 according to the acquisition rule 410.
  • the rule 441 indicates a processing rule for data (representative value) identified as “engine coolant temperature” by the acquisition rule 410.
  • the rule 441 acquires “average value” of “600 seconds” of the corresponding data (representative value) with a data length of “1 byte”, and assigns the processing data ID “D01” to the “average value”. Means that.
  • the rule 442 is an example of a complicated processing rule for acquiring a histogram.
  • the rule 442 indicates a processing rule for the data identified as “engine speed” by the acquisition rule 410.
  • the rule 442 creates a “histogram” of “rotation speed 0 to 1000 rotation speed width, section number 10”, assigns the processing data ID “D02” to the “histogram”, and sets “100 bytes” in the “10 byte” area. "Means to save.
  • FIG. 5 shows an example of the configuration of the buffer 270.
  • FIG. 5A shows an example of the configuration of the buffer 270 for the engine coolant temperature.
  • FIG. 5B shows an example of the configuration of the buffer 270 for the engine speed.
  • the data acquisition unit 210 secures as many buffers 270 as the number of data types 412 included in the acquisition rule 410 stored in the acquisition / processing rule DB 250.
  • the data acquisition unit 210 secures two buffers 270 corresponding to the engine coolant temperature and the engine speed.
  • the engine coolant temperature buffer 270 shown in FIG. 5 (A) is configured by a 1-byte memory area having 600 elements to which an array index is assigned from 0 to 599.
  • a representative value of data that arrives until a second has elapsed from a certain time t is stored.
  • a representative value of data that arrived between t + 1 seconds and t + 2 seconds is stored.
  • the number of elements of the array that is, the number of representative values
  • FIG. 6 shows an example of the configuration of the buffer setting information 610 stored in the buffer setting information DB 260.
  • the buffer setting information 610 includes a data type 611, an interval 612, a total time 613, and a representative value policy 614.
  • the data type 611 is the same information as the data type 412 of the acquisition rule 410 and represents data semantics such as engine coolant temperature and engine speed.
  • the buffer 270 corresponding to the buffer setting information 610 is identified by the data type 611.
  • Information 621 is buffer setting information corresponding to the buffer for the engine coolant temperature in FIG.
  • Information 622 is buffer setting information corresponding to the buffer for the engine speed in FIG.
  • the interval 612 represents the time that increases every time the array index increases by one.
  • the time increases by 1 second each time the index increases by one.
  • the time increases by 10 milliseconds every time the index increases by one.
  • the total time 613 represents a total time zone in which the buffer 270 can be stored, and is a time that is an integral multiple of the time set in the interval 612.
  • the data acquisition unit 210 of the gateway device 113 calculates the number of representative values stored in the buffer 270 by dividing the total time 613 by the interval 612.
  • the buffer 270 is, for example, a ring buffer that can store array elements equal to or more than the number of representative values obtained.
  • the engine coolant temperature is an array having 600 elements as shown in FIG.
  • the buffer 270 corresponding to this is, for example, a ring buffer capable of storing at least 600 array elements.
  • the engine speed is an array having 1000 elements as shown in FIG.
  • the buffer 270 corresponding to this is, for example, a ring buffer capable of storing at least 1000 array elements.
  • the representative value policy 614 indicates a method of acquiring a representative value from data that arrives in the same time zone.
  • the representative value policy 614 is “maximum value”.
  • FIG. 7 shows a flow of a series of processes from acquisition of sensor data by the gateway device 113 to processing and storage in the M2M server 130.
  • the data acquisition unit 210 of the gateway device 113 acquires data according to the acquisition rule 410 from the sensor group 111 connected to the CAN 112. For example, if the data acquisition unit 210 receives data with a CAN ID “AAA”, the data acquisition unit 210 acquires the data according to the rule 421 of the acquisition rule 410 shown in FIG. Is converted to uchar type as little endian.
  • the data acquisition unit 210 sets only the maximum value according to the representative value policy 614 of the buffer setting information 610 in FIG. Save to memory area.
  • Step S720 The processing unit 220 of the gateway device 113 processes the data in the buffer 270 saved in step S710 according to the processing rule 430 shown in FIG. 4B.
  • the processing unit 220 processes the data identified by “engine coolant temperature” according to the rule 441 of the processing rule 430 in FIG. That is, the data over the past 600 seconds is acquired from the buffer 270 for the cooling water temperature shown in FIG. 5A at intervals of 600 seconds, the average value is taken, and paired with the processing data ID 432 called D01 on the main memory. save.
  • Step S730 The data upgrade unit 230 of the gateway device 113 adds the transmission time to the data on the main memory stored in step S720 and transmits the data to the M2M server 130.
  • the data up unit 230 transmits the transmission time, the processed data ID 432, and the processed data to the M2M server 130.
  • the data collection unit 310 of the M2M server 130 receives the data transmitted in step S730 and stores it in the storage device.
  • the business system 150 uses the data accumulated in this way.
  • FIG. 8 shows an example of a setting assistance screen 800 displayed on the output device by the setting assistance unit 320 of the M2M server 130.
  • FIG. 8A shows an example in which the memory consumption of the main memory is within an allowable amount.
  • FIG. 8B shows an example in which the memory consumption of the main memory exceeds the allowable amount.
  • the setting auxiliary screen 800 includes buffer setting information 801 and a memory consumption estimate 802.
  • the setting auxiliary unit 320 reads the buffer setting information with the initial value set from the setting management DB 350 and displays it on the output device.
  • a user or the like who uses the M2M server 130 can edit the interval and the total time for the buffer setting information 801, and can select a representative value policy from predetermined ones.
  • the setting auxiliary unit 320 When the setting auxiliary unit 320 receives the correction time interval and the total correction time corrected by the user or the like, the data type of the sensor is determined based on the number of array elements (number of representative values) calculated from the interval and the total time. The memory consumption of the buffer is obtained every time. Then, the setting auxiliary unit 320 displays the sum of the memory consumption and the memory consumption by a predetermined application program on the output device. Acceptance of approval by the user or the like for the total memory consumption. When accepting the approval, the setting auxiliary unit 320 replaces the time interval and the total time included in the buffer setting information with the correction time interval and the total correction time, respectively. The rule / setting distribution unit 330 distributes the buffer setting information changed by the setting auxiliary unit 320 to the gateway device 113.
  • the application program of the gateway device 113 is developed so that the memory consumption other than the buffer 270 is 100 Kbytes, and the main memory is not dynamically secured. Further, it is assumed that the allowable amount of memory consumption of the main memory of the gateway device 113 is 200 Kbytes, and if this is exceeded, the function of the gateway device 113 is impaired.
  • the memory consumption of the buffer 270 is 3.2 Kbytes. In this case, the total memory consumption of the main memory is 103.2 Kbytes, which is within the allowable amount.
  • the setting assistant 320 recalculates the memory consumption.
  • the memory consumption of the buffer 270 is 101.2 Kbytes with 2 bytes per array. In this case, the total memory consumption of the main memory is 201.2 Kbytes, which exceeds the allowable amount.
  • the setting auxiliary unit 320 highlights the memory consumption estimate 802 and prompts the user or the like who uses the M2M server 130 to pay attention.
  • the M2M server 130 allows the user or the like to edit the buffer setting information while confirming the memory consumption amount, thereby distributing the buffer setting information in which the memory consumption amount is within the allowable amount to the gateway device 113 and setting the buffer setting. It can be reflected in the buffer setting information 610 stored in the DB 260.
  • the representative value of the sensor data is obtained every predetermined time interval, and the representative value is stored in the buffer. Therefore, the time interval and the total time (number of representative values ⁇ time interval) are If determined, the buffer capacity is fixed. For this reason, it is possible to limit the memory consumption required in the embedded device. For example, in the process of taking the average of the last 600 seconds, if data is concentrated in the last one second, dynamically allocating memory may exceed the allowable amount of memory consumption. In addition, with a simple ring buffer, there is a risk that only the last one second of data remains. On the other hand, in the present invention, data over the entire time of 600 seconds can be left.
  • SYMBOLS 110 ... Vehicle, 111 ... Sensor group, 112 ... CAN (Controller Area Network), 113 ... Gateway apparatus, 120 ... WAN (Wide Area Network), 130 ... M2M server, 140 ... LAN (Local Area Network), 150 ... Business system , 210 ... Data acquisition unit, 220 ... Processing unit, 230 ... Data-up unit, 240 ... Rule / setting acquisition unit, 250 ... Acquisition / processing rule DB, 260 ... Buffer setting information DB, 270 ... Buffer, 310 ... Data collection unit , 320 ... Setting assistance unit, 330 ... Rule / setting distribution unit, 340 ... Rule management DB, 350 ... Setting management DB, 410 ... Acquisition rule, 430 ... Processing rule, 610 ... Buffer setting information, 800 ... Setting assistance screen

Abstract

　センサからのデータの到着頻度が一時的に高くなった場合でも、ゲートウェイ装置の主メモリ内に設けられるバッファにデータの加工に必要なデータを保持することを目的とする。　データ取得部２１０は、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている取得ルールに従ってセンサのデータを取得する。そして、データ取得部２１０は、バッファ設定情報ＤＢに格納されているバッファ設定情報に従って、取得したデータについて所定の時間間隔毎に代表値を求め、主メモリ内に設けられたバッファ２７０に代表値を少なくとも所定の数保存する。加工部２２０は、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている加工ルールに従って、バッファ２７０に保存されている所定の数の代表値を加工して加工データを求める。データアップ部２３０は、加工部２２０によって求められた加工データをＭ２Ｍサーバに送信する。

Description

ゲートウェイ装置およびセンサデータ収集システム
　本発明は、センサからデータを収集し、データ収集サーバに送信するゲートウェイ装置およびセンサデータ収集システムに関する。
　本出願は、２０１４年６月２０日に出願された日本特許出願第２０１４－１２６８７４号の優先権を主張し、その内容を参照することにより、本出願に取り込む。
　近年、様々な産業分野において、機器の自動制御・故障予兆検知を実現するため、機器やインフラに取り付けられたセンサからデータを収集・分析したいとするニーズが増大している。センサデータを分析し、故障予兆検知のようなデータ活用の方法を確立するためには、Ｍ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ　ｔｏ　Ｍａｃｈｉｎｅ）サーバは大量のセンサからデータを収集する必要がある。
　そこで、例えば、特許文献１は、ゲートウェイ装置がセンサから収集したデータを一時的に集約し、最終的に各ゲートウェイ装置から全てのデータをＭ２Ｍサーバに集約するセンサデータ収集システムを開示する。
特開２０１４－６８２８５号公報
　車両エンジンに取り付けられた温度センサや荷重センサからデータを収集し、車両内の部品負荷を分析することで部品の交換時期を予測するというニーズが存在する。このようなニーズでは、Ｍ２Ｍサーバの負荷とデータ通信量を軽減するために、車両内に設置されたゲートウェイ装置でデータのフィルタリングや加工、圧縮等を行うことが望ましい。これらを行うためには、ゲートウェイ装置は、一定時間内にセンサから到着したデータを一時的に蓄積するためのバッファをメモリ内に持つ必要がある。
　しかし、センサからデータの到着する頻度は事前に予測できない。サーバは、大きなサイズのメモリを有するため、データの到着頻度に応じて動的にバッファのサイズを拡張するか、または事前に十分大きいサイズのバッファを設けることができ、十分なサイズのバッファを確保することができる。しかしながら、ゲートウェイ装置に搭載できるメモリのサイズには限界がある。ゲートウェイ装置では、動的にバッファのサイズを拡張することや事前に十分大きなサイズのバッファを確保することは困難である。
　このため、ゲートウェイ装置では、バッファのサイズを許容範囲に抑えなければならない。一つの方法として、事前に許容可能なサイズのリングバッファを確保し、データの到着順にリングバッファに格納することが考えられる。しかし、この方法では一定時間内のデータが欠落し加工後のデータが歪む可能性がある。例えば、あるセンサからのデータについて１０秒間の平均を取るために、１００個のリングバッファを設ける。この場合、１０秒間の最後の瞬間に集中的に１００個のデータが到着すると、リングバッファが全て上書きされて、最後に集中的に到着したデータのみの平均となり、１０秒間の平均とかけ離れてしまう可能性がある。また、最後に集中的に到着したデータのみでは、波形データが失われているため、波形分析を行うことはできない。
　本発明の目的は、センサからのデータの到着頻度が一時的に高くなった場合でもデータの加工に必要なデータを保持することができるバッファを有するゲートウェイ装置およびそれを含むセンサデータ収集システムを提供することである。
　以上の目的を達成するために、本発明のゲートウェイ装置は、
　所定の取得ルールに従ってセンサのデータを取得し、取得した当該データについて所定の時間間隔毎に代表値を求め、主メモリ内に設けられたバッファに当該代表値を少なくとも所定の数保存するデータ取得部と、
　前記バッファに保存されている前記所定の数の代表値を所定の加工ルールに従って加工して加工データを求める加工部と、
　前記加工部によって求められた加工データをデータ収集サーバに送信するデータアップ部と、
　を備える。
　また、本発明のセンサデータ収集システムは、
　上述したゲートウェイ装置と、データ収集サーバとを備えるセンサデータ収集システムであって、
　前記データ収集サーバが、
　センサのデータ種別と、時間間隔と、当該時間間隔の整数倍である総時間と、代表値の取得方法とを含むバッファ設定情報を格納する設定管理データベースと、
　前記設定管理データベースからバッファ設定情報を読み出し、当該バッファ設定情報を出力装置に表示し、修正された修正時間間隔と修正総時間とを受け付けると、当該修正時間間隔と当該修正総時間とに基づいて前記センサのデータ種別毎にバッファのメモリ消費量を求め、当該センサのデータ種別毎のメモリ消費量と所定のアプリケーションプログラムによるメモリ消費量との合計を出力装置に表示し、当該メモリ消費量の合計について承認の有無を受け付け、承認されたことを受け付けると、前記バッファ設定情報に含まれる時間間隔と総時間とをそれぞれ前記修正時間間隔と前記修正総時間とに置き換える設定補助部と、
　前記設定補助部によって変更されたバッファ設定情報を前記ゲートウェイ装置に送信する設定情報配信部と、
　前記ゲートウェイ装置から送信される加工データを収集するデータ収集部と、
　を備え、
　前記ゲートウェイ装置が、前記データ収集サーバから送信されるバッファ設定情報を受信する設定情報取得部を備え、
　前記ゲートウェイ装置のデータ取得部が、前記設定情報取得部によって受信されたバッファ設定情報に含まれるセンサのデータ種別毎に、当該バッファ設定情報に含まれる時間間隔と総時間とに基づいて前記所定の数を求めて少なくとも当該所定の数の配列要素を有するバッファを確保するとともに当該時間間隔を前記所定の時間間隔として設定し、前記バッファ設定情報に含まれる代表値の取得方法に従って前記センサのデータ種別によって指定されるデータの代表値を求める。
　本発明によれば、センサからのデータの到着頻度が一時的に高くなった場合でも、ゲートウェイ装置の主メモリ内に設けられるバッファにデータの加工に必要なデータを保持することができる。
図１は、本発明の実施形態に係るセンサデータ収集システムの構成の一例を示す図である。 図２は、ゲートウェイ装置の構成の一例を示す図である。 図３は、Ｍ２Ｍサーバの構成の一例を示す図である。 図４は、取得・加工ルールＤＢに格納される取得ルールと加工ルールの構成の一例を示す図である。図４（Ａ）は、取得ルールの構成の一例を示す。図４（Ｂ）は、加工ルールの構成の一例を示す。 図５は、バッファの構成の例を示す図である。図５（Ａ）は、冷却水温度のためのバッファの構成の一例を示す。図５（Ｂ）は、エンジン回転数のためのバッファの構成の一例を示す。 図６は、バッファ設定情報ＤＢに格納されるバッファ設定情報の構成の一例を示す図である。 図７は、センサのデータをゲートウェイ装置で取得して加工し、Ｍ２Ｍサーバに蓄積するまでの一連の処理の流れを示す図である。 図８は、Ｍ２Ｍサーバの設定補助部が出力装置に表示する設定補助画面の例を示す図である。図８（Ａ）は、バッファのメモリ消費量が許容量以内である場合の例を示す。図８（Ｂ）は、バッファのメモリ消費量が許容量を超えている場合の例を示す。
　以下、本発明の実施形態に係るゲートウェイ装置およびセンサデータ収集システムについて、車両に設置されたセンサからのデータ収集を例として図面を参照しながら説明する。なお、実施形態を説明する全図において、共通の構成要素には同一の符号を付し、繰り返しの説明を省略する。
　図１は、本発明の実施形態に係るセンサデータ収集システムの構成の一例を示す。
　本発明の実施形態に係るセンサデータ収集システムは、車両１１０に搭載されたセンサ群１１１およびゲートウェイ装置１１３と、Ｍ２Ｍサーバ１３０と、業務システム１５０とを有する。
　車両１１０に取り付けられたセンサ群１１１は、冷却水温度やエンジン回転数などのデータを取得する。
　ゲートウェイ装置１１３は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１１２等のローカルネットワークを介して、センサ群１１１で取得されたデータを予め定められた取得ルールに従って集約する。そして、ゲートウェイ装置１１３は、集約したデータを予め定められた加工ルールに従って変換・加工し、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１２０を介して、Ｍ２Ｍサーバ１３０に送る。ゲートウェイ装置１１３の構成は図２を参照して後で説明する。
　Ｍ２Ｍサーバ１３０は、ゲートウェイ装置１１３に取得ルールと加工ルールとバッファ設定情報を配信すると共に、ゲートウェイ装置１１３から送信されたデータを蓄積する。Ｍ２Ｍサーバ１３０の構成は図３を参照して後で説明する。
　業務システム１５０は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）１４０を介してＭ２Ｍサーバ１３０に蓄積されたデータを集約し、業務を支援する。業務システム１５０は、例えば、Ｍ２Ｍサーバ１３０に蓄積されたデータを統計処理して可視化する。
　図２は、ゲートウェイ装置１１３の構成の一例を示す。
　ゲートウェイ装置１１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される主メモリと、ハードディスクやフラッシュメモリ等で構成される記憶装置と、ＣＡＮ１１２を介してセンサと通信するためのインタフェース装置と、ＷＡＮ１２０を介してＭ２Ｍサーバ１３０と通信するためのインタフェース装置とを有する。
　ゲートウェイ装置１１３の記憶装置は、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などのオペレーティングシステムと、その上で動作するアプリケーションプログラムと、取得・加工ルールＤＢ（Ｄａｔａ　Ｂａｓｅ）２５０と、バッファ設定情報ＤＢ２６０とを格納している。ゲートウェイ装置１１３のＣＰＵが記憶装置から主メモリにオペレーティングシステムとアプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、データ取得部２１０と、加工部２２０と、データアップ部２３０と、ルール・設定取得部２４０との各部の機能が実現される。
　バッファ２７０は、ゲートウェイ装置１１３の主メモリ内に確保される。なお、バッファ２７０はリングバッファであってもよい。
　データ取得部２１０は、センサ群１１１からＣＡＮ１１２を介してデータを取得する。ここで、各センサのデータは任意のタイミングでＣＡＮ１１２にブロードキャストされる。ブロードキャストされるデータは、ＣＡＮ　ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）とセンサのバイナリデータが連結されたものである。データ取得部２１０は、ブロードキャストされたデータを全て受信し、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている取得ルールに従って必要なデータのみを取得する。そして、データ取得部２１０は、取得したデータについて所定の時間間隔毎に代表値を求め、バッファ２７０にその代表値を少なくとも所定の数保存する。なお、取得ルールについては、図４（Ａ）を参照しながら後で説明する。
　加工部２２０は、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている加工ルールに従って、データ取得部２１０によってバッファ２７０に保存された所定の数の代表値を加工して加工データを求める。なお、加工ルールについては、図４（Ｂ）を参照しながら後で説明する。
　データアップ部２３０は、加工部２２０によって加工された加工データをＷＡＮ１２０を介してＭ２Ｍサーバ１３０に送信する。
　ルール・設定取得部２４０は、Ｍ２Ｍサーバ１３０から取得ルールおよび加工ルールとバッファ設定情報とを受信すると、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている取得ルールおよび加工ルールと、バッファ設定情報ＤＢ２６０に格納されているバッファ設定情報とを更新する。なお、ルール・設定取得部２４０は、本発明の設定情報取得部の一例である。
　バッファ２７０は、データ取得部２１０と加工部２２０で用いられる代表値の保存領域である。バッファ２７０については、図５を参照しながら後で説明する。
　バッファ設定情報ＤＢ２６０は、バッファ２７０に格納される代表値を求める方法を示すバッファ設定情報を格納する。バッファ設定情報については、図６を参照しながら後で説明する。
　図３は、Ｍ２Ｍサーバ１３０の構成の一例を示す。
　Ｍ２Ｍサーバ１３０は、ＣＰＵと、ＲＡＭ等で構成される主メモリと、ハードディスク等で構成される記憶装置と、キーボードやマウス等で構成される入力装置と、ディスプレイ等で構成される出力装置と、ＷＡＮ１２０を介してゲートウェイ装置１１３と通信するためのインタフェース装置と、ＬＡＮ１４０を介して業務システム１５０と通信するためのインタフェース装置とを有する。
　Ｍ２Ｍサーバ１３０の記憶装置は、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などのオペレーティングシステムと、その上で動作するアプリケーションプログラムと、ルール管理ＤＢ３４０と、設定管理ＤＢ３５０とを格納している。Ｍ２Ｍサーバ１３０のＣＰＵが記憶装置から主メモリにオペレーティングシステムとアプリケーションプログラムを読み出して実行することにより、データ収集部３１０と、設定補助部３２０と、ルール・設定配信部３３０との各部の機能が実現される。
　データ収集部３１０は、ゲートウェイ装置１１３から送信される加工データを受信し、記憶装置に保存する。
　設定補助部３２０は、設定管理ＤＢ３５０に格納されているバッファ設定情報を出力装置に表示し、ユーザによる入力の内容に応じてそのバッファ設定情報を変更し、変更されたバッファ設定情報をゲートウェイ装置１１３に送信する。設定補助部３２０については、図８を参照しながら後で説明する。
　ルール・設定配信部３３０は、ルール管理ＤＢ３４０に格納されている取得ルールおよび加工ルールと、設定補助部３２０によって変更されたバッファ設定情報とをゲートウェイ装置１１３に配信する。なお、ルール・設定配信部３３０は本発明の設定情報配信部の一例である。
　ルール管理ＤＢ３４０には、取得ルールと加工ルールが保存されている。また、設定管理ＤＢ３５０には、バッファ設定情報が保存されている。
　上述したゲートウェイ装置１１３とＭ２Ｍサーバ１３０が実際にどのように動作するかについては、図７を参照しながら後で説明する。
　図４は、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納される取得ルール４１０と加工ルール４３０の構成の一例を示す。図４（Ａ）は、取得ルール４１０の構成の一例を示す。図４（Ｂ）は、加工ルール４３０の構成の一例を示す。
　図４（Ａ）に示す取得ルール４１０は、ＣＡＮＩＤ４１１と、データ種別４１２と、バイトオーダー４１３と、開始位置４１４と、データ長４１５と、データ型４１６とを含む。
　ＣＡＮＩＤ４１１は、ＣＡＮ１１２を流れるデータが何であるかを一意に表すための識別情報である。ＣＡＮ１１２の場合、ＣＡＮＩＤ４１１には、例えば、制御用フレームやエンジンのＥＣＵ（Ｅｎｇｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）から来る情報を識別する識別情報が入る。ＣＡＮ以外のネットワークの場合も、ＣＡＮＩＤ４１１には同様にセンサのデータが何であるかを一意に表すための識別情報が入る。例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）の場合、ＣＡＮＩＤ４１１には、ネットワークアドレス（どのセンサノードから来た情報かを識別する識別情報）が入る。
　データ種別４１２は、エンジン冷却水温度やエンジン回転数等のデータのセマンティクスを表す。
　バイトオーダー４１３は、データがリトルエンディアンとビッグエンディアンのいずれであるかを示す。
　開始位置４１４とデータ長４１５は、それぞれＣＡＮ１１２から受信したパケット内の、目的とするデータの開始位置とデータ長を示す。
　データ型４１６は、変換したいデータ型を表す。
　例えば、ルール４２１は、ＣＡＮ１１２から受信したデータのうち、ＣＡＮ　ＩＤが「ＡＡＡ」であるデータに対して適用される。このようなデータについて、ゲートウェイ装置１１３のデータ取得部２１０は、ＣＡＮ１１２から受信したパケット内の０ビット目から７ビット目のデータを「エンジン冷却水温度」として識別し、リトルエンディアンで配置されているデータを取得してｕｃｈａｒ型に変換する。
　また、ルール４２２は、ＣＡＮ１１２から受信したデータのうち、ＣＡＮ　ＩＤが「ＤＤＤ」であるデータに対して適用される。このようなデータについて、データ取得部２１０は、ＣＡＮ１１２から受信したパケット内の８ビット目から２３ビット目のデータを「エンジン回転数」として識別し、リトルエンディアンで配置されているデータを取得してｕｉｎｔ１６型に変換する。
　図４（Ｂ）に示す加工ルール４３０は、データ種別４３１と、加工データＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）４３２と、データ長（バイト）４３３と、加工方法４３４と、引数４３５とを含む。
　加工ルール４３０は、取得ルール４１０に従ってバッファ２７０に保存されたデータ（代表値）を加工する加工ルールを示す。
　例えば、ルール４４１は、取得ルール４１０により「エンジン冷却水温度」と識別されたデータ（代表値）についての加工ルールを示す。ルール４４１は、該当するデータ（代表値）の「６００秒」の間の「平均値」を「１バイト」のデータ長で取得し、その「平均値」に加工データＩＤ「Ｄ０１」を付与することを意味する。
　ルール４４２は、ヒストグラムを取得する複雑な加工ルールの例である。ルール４４２は、取得ルール４１０により「エンジン回転数」と識別されたデータについての加工ルールを示す。ルール４４２は「回転数０から１０００回転数幅、区間数１０」の「ヒストグラム」を作成し、その「ヒストグラム」に加工データＩＤ「Ｄ０２」を付与し、「１０バイト」の領域に「１００秒間」保存することを意味する。
　図５は、バッファ２７０の構成の例を示す。図５（Ａ）は、エンジン冷却水温度のためのバッファ２７０の構成の一例を示す。図５（Ｂ）は、エンジン回転数のためのバッファ２７０の構成の一例を示す。
　データ取得部２１０は、取得・加工ルールＤＢ２５０に格納されている取得ルール４１０に含まれるデータ種別４１２の数だけバッファ２７０を確保する。本実施形態では、データ取得部２１０は、エンジン冷却水温度とエンジン回転数に対応して２つのバッファ２７０を確保する。
　例えば、図５（Ａ）に示すエンジン冷却水温度のためのバッファ２７０は、配列ｉｎｄｅｘが０から５９９まで割り当てられた要素数６００の１バイト長のメモリ領域で構成される。配列ｉｎｄｅｘ＝０のメモリ領域には、ある時間ｔから1秒経過するまでに到着したデータの代表値が格納される。配列ｉｎｄｅｘ＝１のメモリ領域には、ｔ＋１秒からｔ＋２秒の間に到着したデータの代表値が格納される。以降同様に配列ｉｎｄｅｘ＝ｎのメモリ領域にはｔ＋ｎ秒からｔ＋（ｎ＋１）秒の間に到着したデータの代表値が格納され、配列ｉｎｄｅｘ＝５９９のメモリ領域には、ｔ＋５９９秒からｔ＋６００秒の間に到着したデータの代表値が格納される。
　ここで、配列の要素数（すなわち、代表値の数）と増加する時間間隔と代表値の取得方法については、バッファ設定情報ＤＢ２６０に格納されたバッファ設定情報に基づく。
　図６は、バッファ設定情報ＤＢ２６０に格納されるバッファ設定情報６１０の構成の一例を示す。
　バッファ設定情報６１０は、データ種別６１１と、間隔６１２と、総時間６１３と、代表値ポリシ６１４とを含む。
　データ種別６１１は、取得ルール４１０のデータ種別４１２と同一の情報であり、エンジン冷却水温度やエンジン回転数等のデータのセマンティクスを表す。データ種別６１１により、バッファ設定情報６１０に対応するバッファ２７０が識別される。情報６２１は、図５（Ａ）のエンジン冷却水温度のためのバッファに対応するバッファ設定情報である。また、情報６２２は、図５（Ｂ）のエンジン回転数のためのバッファに対応するバッファ設定情報である。
　間隔６１２は、配列のインデックスが１増加する毎に増加する時間を表す。例えば、情報６２１の例では、1秒間隔であるため、図５（Ａ）の冷却水温度のためのバッファではインデックスが１つ増加するごとに時間は1秒増加している。同様に情報６２２の例では、１０ミリ秒間隔であるため、図５（Ｂ）のエンジン回転数のためのバッファではインデックスが１つ増加するごとに時間は１０ミリ秒増加している。
　総時間６１３は、バッファ２７０が格納可能な総時間帯を表し、間隔６１２に設定された時間の整数倍の時間である。ゲートウェイ装置１１３のデータ取得部２１０は、総時間６１３を間隔６１２で割ることにより、バッファ２７０に格納される代表値の数を求める。バッファ２７０は、例えば、求められた代表値の数以上の配列要素を格納可能なリングバッファである。
　情報６２１の例では、６００秒の時間帯のデータを１秒間隔で格納するため、エンジン冷却水温度は、図５（Ａ）に示すように６００個の要素を持つ配列となる。これに対応するバッファ２７０は、例えば、少なくとも６００個の配列要素を格納可能なリングバッファである。
　同様に情報６２２の例では、１０秒の時間帯のデータを１０ミリ秒間隔で格納するため、エンジン回転数は、図５（Ｂ）に示すように１０００個の要素を持つ配列となる。これに対応するバッファ２７０は、例えば、少なくとも１０００個の配列要素を格納可能なリングバッファである。
　代表値ポリシ６１４は、同一時間帯に到着したデータから代表値を取得する方法を示す。例えば、情報６２１の例では、代表値ポリシ６１４は「最大値」となっている。この場合、ｔ＋ｎからｔ＋（ｎ＋１）の時間帯に複数のデータが到着した場合、データ取得部２１０は、その中の最大値を代表値として求め、それを配列ｉｎｄｅｘ＝ｎのメモリ領域に格納する。
　図７は、センサのデータをゲートウェイ装置１１３で取得して加工し、Ｍ２Ｍサーバ１３０に蓄積するまでの一連の処理の流れを示す。
（ステップＳ７１０）
　ゲートウェイ装置１１３のデータ取得部２１０は、ＣＡＮ１１２に接続されているセンサ群１１１から取得ルール４１０に従ってデータを取得する。例えば、データ取得部２１０は、ＣＡＮ　ＩＤが「ＡＡＡ］のデータを受信したならば、図４（Ａ）に示す取得ルール４１０のルール４２１に従ってデータを取得する。つまり、受信データの０－７ビットをリトルエンディアンとしてｕｃｈａｒ型に変換する。
　次に、データ取得部２１０は、時刻ｔからｔ＋１秒の間に到着した、ｕｃｈａｒ型に変換されたデータを、「エンジン冷却水温度」のためのバッファ２７０の配列ｉｎｄｅｘ＝０のメモリ領域に格納する。ここで、ｔからｔ＋１秒の間に複数のデータを取得した場合は、データ取得部２１０は、図６のバッファ設定情報６１０の代表値ポリシ６１４に従って最大値のみをバッファ２７０の配列ｉｎｄｅｘ＝０のメモリ領域に保存する。
（ステップＳ７２０）
　ゲートウェイ装置１１３の加工部２２０は、ステップＳ７１０で保存されたバッファ２７０中のデータを、図４（Ｂ）に示す加工ルール４３０に従って加工する。例えば「エンジン冷却水温度」で識別されるデータについて、加工部２２０は、図４（Ｂ）の加工ルール４３０のルール４４１に従って加工する。つまり、６００秒間隔で、過去６００秒に渡るデータを図５（Ａ）に示す冷却水温度のためのバッファ２７０から取得し、平均値を取り、Ｄ０１という加工データＩＤ４３２とペアで主メモリ上に保存する。
（ステップＳ７３０）
　ゲートウェイ装置１１３のデータアップ部２３０は、ステップＳ７２０で保存された主メモリ上のデータに、送信時刻を付与してＭ２Ｍサーバ１３０に送信する。つまり、データアップ部２３０は、送信時刻と加工データＩＤ４３２と加工されたデータとをＭ２Ｍサーバ１３０に送信する。
（ステップＳ７４０）
　Ｍ２Ｍサーバ１３０のデータ収集部３１０は、ステップＳ７３０で送信されたデータを受信し、記憶装置に蓄積する。業務システム１５０は、このようにして蓄積されたデータを活用する。
　図８は、Ｍ２Ｍサーバ１３０の設定補助部３２０が出力装置に表示する設定補助画面８００の例を示す。図８（Ａ）は、主メモリのメモリ消費量が許容量以内である場合の例を示す。図８（Ｂ）は、主メモリのメモリ消費量が許容量を超えている場合の例を示す。
　設定補助画面８００は、バッファ設定情報８０１とメモリ消費量見積８０２とを含む。
　設定補助部３２０は、設定管理ＤＢ３５０から初期値が設定されたバッファ設定情報を読み出し、それを出力装置に表示する。Ｍ２Ｍサーバ１３０を使用するユーザ等は、バッファ設定情報８０１について、間隔と総時間を編集することができ、代表値ポリシを予め定められているものの中から選択することができる。設定補助部３２０は、ユーザ等によって修正された修正時間間隔と修正総時間とを受け付けると、間隔と総時間から計算される配列要素の数（代表値の数）を基に、センサのデータ種別毎にバッファのメモリ消費量を求める。そして、設定補助部３２０は、そのメモリ消費量と所定のアプリケーションプログラムによるメモリ消費量との合計を出力装置に表示する。メモリ消費量の合計についてユーザ等による承認の有無を受け付ける。そして、設定補助部３２０は、承認されたことを受け付けると、バッファ設定情報に含まれる時間間隔と総時間とをそれぞれ修正時間間隔と修正総時間とに置き換える。
　ルール・設定配信部３３０は、設定補助部３２０によって変更されたバッファ設定情報をゲートウェイ装置１１３に配信する。
　ゲートウェイ装置１１３のアプリケーションプログラムは、バッファ２７０以外のメモリ消費量が１００Ｋバイトになるように開発されており、主メモリを動的確保していないと仮定する。また、ゲートウェイ装置１１３の主メモリのメモリ消費量の許容量は２００Ｋバイトであり、これを超えるとゲートウエイ装置１１３の機能に支障が出ると仮定する。
　図８（Ａ）の例では、配列の総要素数は（６００秒÷１秒）＋（１０秒÷１０ミリ秒）＝１６００である。１配列要素当り２バイトとして、バッファ２７０のメモリ消費量は３．２Ｋバイトである。この場合、主メモリのメモリ消費量の合計は１０３．２Ｋバイトであり、許容量以内である。
　図８（Ｂ）は、エンジン回転数に関係するデータをより細かい粒度で取りたくなったケースを想定し、時間の間隔を１０ミリ秒から０．２ミリ秒に編集した場合の例を示す。間隔や総時間が編集されると、設定補助部３２０はメモリ消費量を再計算する。この例では、配列の総要素数は、（６００秒÷１秒）＋（１０秒÷０．２ミリ秒）＝５０６００である。１配列当り２バイトとしてバッファ２７０のメモリ消費量は１０１．２Ｋバイトである。この場合、主メモリのメモリ消費量の合計は２０１．２Ｋバイトとなり、許容量を超える。このため、設定補助部３２０は、メモリ消費量見積８０２を強調表示し、Ｍ２Ｍサーバ１３０を使用するユーザ等の注意を促す。
　このように、Ｍ２Ｍサーバ１３０は、ユーザ等にメモリ消費量を確認させながらバッファ設定情報を編集させることにより、メモリ消費量が許容量以内となるバッファ設定情報をゲートウェイ装置１１３に配信し、バッファ設定ＤＢ２６０に格納されたバッファ設定情報６１０に反映させることができる。
　以上説明したように、本発明によれば、センサからのデータの到着頻度が一時的に高くなった場合でも、ゲートウェイ装置の主メモリ内に設けられるバッファにデータの加工に必要なデータを保持することができる。
　すなわち、本発明によれば、所定の時間間隔毎にセンサのデータの代表値を求め、その代表値をバッファに保存するため、その時間間隔と総時間（代表値の数×時間間隔）とが決まればバッファの容量が固定される。このため、組込み機器において求められる、メモリ消費量の制限が可能となる。
　例えば、直近６００秒の平均を取るような処理において、最後の１秒にデータが集中した場合、メモリを動的に確保するとメモリ消費量の許容量を超えるおそれがある。また、単純なリングバッファでは、最後の１秒のデータしか残らないおそれがある。これに対し、本発明では、６００秒の全時間に渡るデータを残すことができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、請求項に記載されている発明や発明の実施形態に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれると理解されるべきである。
１１０…車両、１１１…センサ群、１１２…ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、１１３…ゲートウェイ装置、１２０…ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、１３０…Ｍ２Ｍサーバ、１４０…ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）、１５０…業務システム、２１０…データ取得部、２２０…加工部、２３０…データアップ部、２４０…ルール・設定取得部、２５０…取得・加工ルールＤＢ、２６０…バッファ設定情報ＤＢ、２７０…バッファ、３１０…データ収集部、３２０…設定補助部、３３０…ルール・設定配信部、３４０…ルール管理ＤＢ、３５０…設定管理ＤＢ、４１０…取得ルール、４３０…加工ルール、６１０…バッファ設定情報、８００…設定補助画面
 

Claims (2)

  1. 　所定の取得ルールに従ってセンサのデータを取得し、取得した当該データについて所定の時間間隔毎に代表値を求め、主メモリ内に設けられたバッファに当該代表値を少なくとも所定の数保存するデータ取得部と、
    　前記バッファに保存されている前記所定の数の代表値を所定の加工ルールに従って加工して加工データを求める加工部と、
    　前記加工部によって求められた加工データをデータ収集サーバに送信するデータアップ部と、
    　を備えるゲートウェイ装置。
  2. 　請求項１に記載のゲートウェイ装置と、データ収集サーバとを備えるセンサデータ収集システムであって、
    　前記データ収集サーバが、
    　センサのデータ種別と、時間間隔と、当該時間間隔の整数倍である総時間と、代表値の取得方法とを含むバッファ設定情報を格納する設定管理データベースと、
    　前記設定管理データベースからバッファ設定情報を読み出し、当該バッファ設定情報を出力装置に表示し、修正された修正時間間隔と修正総時間とを受け付けると、当該修正時間間隔と当該修正総時間とに基づいて前記センサのデータ種別毎にバッファのメモリ消費量を求め、当該センサのデータ種別毎のメモリ消費量と所定のアプリケーションプログラムによるメモリ消費量との合計を出力装置に表示し、当該メモリ消費量の合計について承認の有無を受け付け、承認されたことを受け付けると、前記バッファ設定情報に含まれる時間間隔と総時間とをそれぞれ前記修正時間間隔と前記修正総時間とに置き換える設定補助部と、
    　前記設定補助部によって変更されたバッファ設定情報を前記ゲートウェイ装置に送信する設定情報配信部と、
    　前記ゲートウェイ装置から送信される加工データを収集するデータ収集部と、
    　を備え、
    　前記ゲートウェイ装置が、前記データ収集サーバから送信されるバッファ設定情報を受信する設定情報取得部を備え、
    　前記ゲートウェイ装置のデータ取得部が、前記設定情報取得部によって受信されたバッファ設定情報に含まれるセンサのデータ種別毎に、当該バッファ設定情報に含まれる時間間隔と総時間とに基づいて前記所定の数を求めて少なくとも当該所定の数の配列要素を有するバッファを確保するとともに当該時間間隔を前記所定の時間間隔として設定し、前記バッファ設定情報に含まれる代表値の取得方法に従って前記センサのデータ種別によって指定されるデータの代表値を求める、
    　センサデータ収集システム。
     
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