WO2021200063A1 - センサシステム及び電磁波照射装置 - Google Patents

センサシステム及び電磁波照射装置 Download PDF

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sensors
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electromagnetic
irradiation device
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良彰 山岸
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アズビル株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices

Definitions

  • the present invention relates to a sensor system and an electromagnetic wave irradiation device.
  • Electromagnetic waves may be supplied to each of the plurality of sensors in order to supply electric power or to induce transmission of a response signal.
  • one of the objects of the present invention is to provide a sensor system and an electromagnetic wave irradiation device in which each of the sensors arranged at a plurality of locations can exert a function.
  • a plurality of sensors that receive and drive electromagnetic waves, and an electromagnetic wave irradiation device that irradiates a plurality of sensors with electromagnetic waves, wherein a predetermined number of sensors among the plurality of sensors drive the electromagnetic waves.
  • a sensor system including an electromagnetic wave irradiating device that sets a minimum combination of parameters and irradiates an electromagnetic wave using the minimum combination of set electromagnetic wave parameters.
  • the electromagnetic wave irradiation device changes the parameters of the electromagnetic wave to check whether each of the plurality of sensors is driven, and the minimum of the parameters of the electromagnetic wave driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors.
  • the combination of may be set.
  • the electromagnetic wave irradiation device confirms the sensors that can be driven for each electromagnetic wave parameter, and sets the minimum combination of electromagnetic wave parameters driven by a predetermined number of sensors among a plurality of sensors. May be good.
  • the electromagnetic wave irradiation device may set a minimum combination of electromagnetic wave parameters driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors before the plurality of sensors detect the detection target. ..
  • the electromagnetic wave irradiation device sets the minimum combination of electromagnetic wave parameters driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors while the plurality of sensors detect the detection target. good.
  • the electromagnetic wave irradiating device may irradiate the electromagnetic wave within a certain period of time by using the minimum combination of the set electromagnetic wave parameters.
  • a fixed time may be the shortest measurement cycle among the measurement cycles of each of the plurality of sensors.
  • the electromagnetic wave irradiation device may repeatedly irradiate electromagnetic waves using the minimum combination of electromagnetic wave parameters set within a certain period of time.
  • the electromagnetic wave irradiation device sets the electromagnetic wave parameters that can drive the sensors that cannot be driven, and the electromagnetic wave parameters. May be added to the minimum combination of.
  • the added electromagnetic wave parameters can drive a predetermined number of sensors among a plurality of sensors even if the electromagnetic wave parameters of at least one of the minimum combinations of electromagnetic wave parameters are deleted. If, the electromagnetic wave irradiation device may delete the parameter of the electromagnetic wave that can be deleted.
  • the electromagnetic wave irradiation device may sequentially irradiate the electromagnetic waves of the parameters included in the minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiation device may simultaneously irradiate at least a part of the combination of electromagnetic waves of the parameters included in the minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiation device may change the transmission power of the electromagnetic wave for each electromagnetic wave of the parameter included in the minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiation device may add the electromagnetic wave parameter for redundancy to the minimum combination of the electromagnetic wave parameters.
  • the electromagnetic wave irradiation device may irradiate the electromagnetic wave by using the minimum combination of the set electromagnetic wave parameters and the electromagnetic wave parameter for redundancy.
  • the electromagnetic wave irradiating device may irradiate the electromagnetic wave within a certain period of time by using the minimum combination of the set electromagnetic wave parameters and the electromagnetic wave parameter for redundancy.
  • the electromagnetic wave irradiation device may repeatedly irradiate electromagnetic waves using the minimum combination of electromagnetic wave parameters set within a certain period of time and the electromagnetic wave parameters for redundancy.
  • the parameter of the electromagnetic wave may be the frequency of the electromagnetic wave.
  • the parameter of the electromagnetic wave may be the polarized state of the electromagnetic wave.
  • the parameter of the electromagnetic wave may be the irradiation direction of the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave irradiation device may each have a plurality of power transmission units that irradiate electromagnetic waves, and the parameter of the electromagnetic waves may be the position of the power transmission unit that irradiates the electromagnetic waves among the plurality of power transmission units.
  • the electromagnetic wave irradiation device may include a phased array antenna for irradiating electromagnetic waves.
  • a plurality of sensors may be arranged in a closed space.
  • a plurality of sensors may be arranged in the furnace.
  • the arrangement of a plurality of sensors may be constant while the electromagnetic wave irradiating device irradiates the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave may be a microwave.
  • a plurality of sensors may be supplied with electric power by being irradiated with electromagnetic waves.
  • a plurality of sensors may oscillate by being irradiated with electromagnetic waves.
  • an electromagnetic wave irradiating device that irradiates a plurality of sensors with an electromagnetic wave, and sets a minimum combination of electromagnetic wave parameters driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors.
  • An electromagnetic wave irradiation device is provided.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a sensor system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a graph showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the first embodiment and the driveable sensor.
  • FIG. 3 is a table showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the first embodiment and the driveable sensor.
  • FIG. 4A is a graph showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the third embodiment and the received power of the sensor.
  • FIG. 4B is a graph showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the third embodiment and the transmission power of the electromagnetic wave irradiation device.
  • FIG. 5A is a graph showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the third embodiment and the received power of the sensor.
  • FIG. 5B is a graph showing an example of the relationship between the frequency of the electromagnetic wave according to the third embodiment and the transmission power of the electromagnetic wave irradiation device.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a circuit included in the electromagnetic wave irradiation device of the sensor system according to the fourth embodiment.
  • FIG. 7A is a graph of an example showing the relationship between the frequency according to the fourth embodiment and the power receiving characteristic of each sensor.
  • FIG. 7B is a graph showing an example of the relationship between the frequency according to the fourth embodiment and the transmission power of the electromagnetic wave irradiation device.
  • FIG. 8 is a schematic view showing the sensor system according to the fifth embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic view showing the sensor system according to the sixth embodiment.
  • the sensor system according to the first embodiment has electromagnetic waves for a plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... And a plurality of sensors 30A, 30B, 30C ..., Which are driven by receiving electromagnetic waves, respectively.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 for irradiating the electromagnetic wave irradiating device 40 which sets the minimum combination of electromagnetic wave parameters driven by a predetermined number of sensors among a plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Be prepared.
  • the electromagnetic wave parameter is, for example, the frequency of the electromagnetic wave.
  • the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... And the electromagnetic wave irradiation device 40 are arranged in, for example, the closed space 10.
  • the closed space 10 is, for example, a freeze-drying furnace.
  • a plurality of vials 20A, 20B, 20C ... For storing the lyophilized drug are arranged on the shelf.
  • the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Are arranged, for example, in at least a part of the plurality of vials 20A, 20B, 20C .... Which of the plurality of vials 20A, 20B, 20C ...
  • the sensor is placed is arbitrary.
  • the plurality of vials 20A, 20B, 20C ... Are not moved during lyophilization.
  • the number of a plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is arbitrary.
  • Each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is, for example, a temperature sensor.
  • Each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is wirelessly fed by electromagnetic waves such as microwaves emitted from the electromagnetic wave irradiation device 40, measures the temperature inside the vial during freeze-drying, and includes the measurement results. It emits a sensing signal wirelessly.
  • each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is provided with an oscillator such as a crystal, and the oscillator oscillates at a frequency depending on the temperature due to an electromagnetic wave such as a microwave emitted from the electromagnetic wave irradiating device 40.
  • the temperature inside the vial during freeze-drying is measured by, and a sensing signal including the measurement result is emitted wirelessly.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 When the electromagnetic wave irradiation device 40 irradiates an electromagnetic wave, the electromagnetic wave may be reflected in the closed space 10 and a standing wave may be generated. Therefore, in the vicinity of the node of the standing wave, a null point may occur in which the transmitted power becomes weak. If the position of the null point matches the position of any one of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ..., Power may not be supplied to the sensor and the sensor may not operate.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 changes the frequency of the electromagnetic wave within a settable range, and a plurality of electromagnetic wave irradiation devices 40 are used for each frequency of the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 extracts a plurality of frequencies of electromagnetic waves that can drive at least one sensor.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 removes frequencies of electromagnetic waves that cannot drive any sensor.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a plurality of combinations of the frequency of the electromagnetic wave and the driveable sensor. Furthermore, the electromagnetic wave irradiation device 40 is based on the combination of the frequency of the electromagnetic wave and the driveable sensor, and the minimum frequency of the electromagnetic wave driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Set the combination of.
  • the predetermined number can be arbitrarily set according to the detection target of the sensor and the required detection accuracy.
  • the predetermined number may be the total number of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ...
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a sequence in which the minimum combination of electromagnetic wave frequencies is sequentially irradiated within a fixed time.
  • the fixed time is, for example, the shortest measurement cycle among the measurement cycles of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ...
  • the measurement cycles of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Are the same, the measurement cycles of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Are the shortest measurement cycles.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 confirms that the two sensors 30A and 30B are driven at the frequency f1, and confirms that one sensor 30C is driven at the frequency f2. In this case, the electromagnetic wave irradiating device 40 creates a sequence of irradiating the electromagnetic wave of the frequency f1 and the electromagnetic wave of the frequency f2 within the measurement cycles of the sensors 30A, 30B, and 30C, respectively.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 shown in FIG. 1 repeats irradiating electromagnetic waves within a certain period of time using the minimum combination of set electromagnetic wave frequencies according to the created sequence.
  • Each of the sensors 30A, 30B, 30C ... Receives an electromagnetic wave having a driveable frequency at least once within the measurement cycle. Therefore, each of the sensors 30A, 30B, 30C ... Can be driven at least once within the measurement cycle to detect the detection target.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 is an electromagnetic wave driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... While the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Are detecting the detection target.
  • the minimum combination of frequencies may be reset.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 can drive the sensors that cannot be driven.
  • the frequency of the electromagnetic wave is added to the minimum combination of the electromagnetic wave frequencies currently set.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 deletes the frequencies of the electromagnetic waves that can be deleted, and the combination of the frequencies of the electromagnetic waves remaining without being deleted and the frequency of the added electromagnetic waves. Reset the combination as the minimum combination of electromagnetic frequency.
  • the minimum combination of electromagnetic wave frequencies f1, f3, and f10 that could initially drive all of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C, 30D, and 30E is the sensor 30E. It can no longer be driven. In this case, if the irradiation of all the electromagnetic waves of frequencies f1, f3, and f10 is stopped, the frequency of the electromagnetic waves is changed within the settable range, and the minimum combination of the frequencies of the electromagnetic waves is reset, a plurality of electromagnetic waves are temporarily set. All the driving of the sensor of is stopped.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 previously could drive all of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C, 30D, and 30E, and the minimum combination of electromagnetic wave frequencies f1. Without stopping the irradiation of electromagnetic waves at f3 and f10, for example, the irradiation of electromagnetic waves having frequencies f2 and f4 is added.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 confirms that the frequency f2 of the electromagnetic wave can drive the sensor 30E and that the frequency f4 of the electromagnetic wave cannot drive the sensor 30E.
  • the added electromagnetic wave of the frequency f2 can drive not only the sensor 30E but also the sensor 30D, among the minimum combinations of the frequencies of the electromagnetic waves previously set. Even if the frequency f10 of the electromagnetic wave that can drive the sensor 30D is deleted, all of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C, 30D, and 30E can be driven. In this case, the electromagnetic wave irradiation device 40 deletes the frequency f10 of the electromagnetic wave that can be deleted. The electromagnetic wave irradiation device 40 resets the combination of the electromagnetic wave frequency combinations f1 and f3 remaining without being deleted and the added electromagnetic wave frequency f2 as the minimum combination of the electromagnetic wave frequencies.
  • a change in the position of the electromagnetic wave irradiation device 40 a change in the arrangement of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ..., And a person existing between the electromagnetic wave irradiation device 40 and the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... , Animals, and changes in the presence or absence of objects may change the reception state of electromagnetic waves by the plurality of sensors 30A, 30B, 30C, and the like.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 can re-drive the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... All by resetting the minimum combination of electromagnetic wave frequencies.
  • the timing for resetting the minimum combination of electromagnetic wave frequencies is arbitrary, for example, the resetting may always be performed, and is based on the timer provided in the electromagnetic wave irradiation device 40 or the timer connected to the electromagnetic wave irradiation device 40. It may be carried out regularly. Alternatively, when the electromagnetic wave irradiation device 40 confirms that at least a part of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is not driven, the minimum combination of electromagnetic wave frequencies may be reset. .. When the electromagnetic wave irradiating device 40 confirms that at least a part of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is not driven, the electromagnetic wave irradiating device 40 immediately sets the minimum combination of electromagnetic wave frequencies.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 may receive a trigger signal for resetting the minimum combination of electromagnetic wave frequencies and reset the minimum combination of electromagnetic wave frequencies.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 may add the frequency of the electromagnetic wave for redundancy to the minimum combination of the frequencies of the electromagnetic waves to improve the reliability of driving the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ....
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 irradiates the electromagnetic wave by using both the minimum combination of the set electromagnetic wave frequencies and the frequency of the electromagnetic wave for redundancy.
  • the electromagnetic waves of at least a part of the frequencies included in the minimum combination and the electromagnetic waves of the frequencies for redundancy drive at least a part of the same sensors of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ....
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 repeatedly irradiates the electromagnetic wave within a certain period of time by using the minimum combination of the set electromagnetic wave frequencies and the frequency of the electromagnetic wave for redundancy.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 does not have to add the frequency of the electromagnetic wave for redundancy to the minimum combination of the frequencies of the electromagnetic waves.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 may simultaneously irradiate at least a part of the combinations of electromagnetic waves having frequencies included in the minimum combination.
  • the sensor 30A can be driven by the electromagnetic wave of the frequency f1
  • the sensor 30B can be driven by the electromagnetic wave of the frequency f2.
  • time may be consumed.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 simultaneously irradiates the electromagnetic wave having the frequency f1 and the electromagnetic wave having the frequency f2
  • the measurement cycle of the sensors 30A and 30B can be halved.
  • the electromagnetic wave irradiator 40 may synthesize a single spectrum of frequencies included in the minimum combination, or is included in the minimum combination so that at least two or more frequencies included in the minimum combination are included. At least one of the frequencies may be spectrally diffused.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 shown in FIG. 1 may change the transmission power of the electromagnetic wave for each electromagnetic wave having a frequency included in the minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 includes a plurality of oscillators 51A, 51B, 51C ... And a plurality of oscillators 51A, 51B, 51C ... A plurality of variable amplifiers 52A, 52B, 52C ... That are connected and variably amplify the power, respectively, and a synthesizer 53 that synthesizes the power amplified by the plurality of variable amplifiers 52A, 52B, 52C ...
  • the antenna 54 emits the electric power synthesized by the synthesizer 53 as an electromagnetic wave.
  • the plurality of variable amplifiers 52A, 52B, 52C can independently amplify the power. Therefore, the plurality of variable amplifiers 52A, 52B, 52C ... Can independently amplify the power of different predetermined frequencies generated by the plurality of oscillators 51A, 51B, 51C ... ..
  • the oscillator 51A generates power at frequency f1
  • the oscillator 51B produces power at frequency f2
  • the oscillator 51C produces power at frequency f3, and the variable amplifiers 52A, 52B, 52C amplify their respective powers equally.
  • the antenna 54 transmits an electromagnetic wave including frequencies f1, f2, and f3.
  • the sensor 30A receives the electromagnetic wave of the frequency f1
  • the sensor 30B receives the electromagnetic wave of the frequency f2
  • the sensor 30C receives the electromagnetic wave of the frequency f3.
  • FIG. 7A it is assumed that the sensor 30A receives the electromagnetic wave of the frequency f1
  • the sensor 30B receives the electromagnetic wave of the frequency f2
  • the sensor 30C receives the electromagnetic wave of the frequency f3.
  • FIG. 7A it is assumed that the sensor 30A receives the electromagnetic wave of the frequency f1
  • the sensor 30B receives the electromagnetic wave of the frequency f2
  • the sensor 30C receives the electromagnetic wave of the frequency
  • the reception power of the sensors 30A, 30B, and 30C is not constant, the reception sensitivity of the sensor 30A is good, the reception sensitivity of the sensor 30B is poor, and the reception sensitivity of the sensor 30C is high. It is normal.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 lowers the amplification factor of the variable amplifier 52A within a range in which the sensor 30A can receive the electromagnetic wave of frequency f1 with normal received power. This makes it possible to suppress power consumption and reduce noise. Further, the electromagnetic wave irradiation device 40 raises the amplification factor of the variable amplifier 52B within a range in which the sensor 30B can receive an electromagnetic wave having a frequency f2 with normal received power. As a result, the sensor 30B can be driven stably.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 has a plurality of power transmission units 40A, 40B, and 40C for irradiating electric electromagnetic waves, respectively, and has a plurality of electromagnetic wave parameters. It may be at the positions of the power transmission units 40A, 40B, and 40C. The number of the plurality of power transmission units 40A, 40B, 40C is arbitrary.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 confirms whether each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is driven at each position of the power transmission units 40A, 40B, 40C.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a plurality of combinations of the position of the power transmission unit and the driveable sensor. Furthermore, the electromagnetic wave irradiation device 40 is located at the position of the power transmission unit driven by a predetermined number of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Based on the combination of the position of the power transmission unit and the driveable sensor. Set the minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a sequence of irradiating electromagnetic waves from the power transmission unit at a position included in the set minimum combination.
  • the electromagnetic wave irradiating device 40 may simultaneously irradiate electromagnetic waves from at least a part of the power transmission unit at a position included in the set minimum combination.
  • the parameter of the electromagnetic wave may be the irradiation direction of the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 includes an antenna and changes the irradiation direction of the electromagnetic wave.
  • the antenna is, for example, a directional antenna, and a phased array antenna, a movable parabolic antenna, or the like can be used. Since the phased array antenna can change its directivity without using a moving mechanism, it is possible to suppress dust generation.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 confirms whether each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is driven for each electromagnetic wave irradiation direction.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a plurality of combinations of the electromagnetic wave irradiation direction and the driveable sensor.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 has an electromagnetic wave irradiation direction in which a predetermined number of sensors among a plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Are driven based on the combination of the electromagnetic wave irradiation direction and the driveable sensor. Set the minimum combination.
  • the present invention has been described by embodiment as described above, the descriptions and drawings that form part of this disclosure should not be understood to limit the invention.
  • This disclosure should reveal to those skilled in the art various alternative embodiments, examples and operational techniques.
  • the above-described embodiments may be combined.
  • the closed space may be a room, a factory, a storage, a bunch, a row, a furnace, or the like.
  • the closed space may be a sterile pharmaceutical processing space.
  • the sensor may measure humidity based on the surface acoustic wave.
  • the sensor may measure the concentration of a gas such as oxygen or carbon dioxide.
  • the sensor may measure the presence or absence or movement of each of the articles.
  • the sensor is not limited to the vial and may or may not be arranged in various containers. Sensors may be placed on goods, works of art, and articles such as exhibits.
  • the parameter of the electromagnetic wave may be the polarized state of the electromagnetic wave.
  • the polarization state of the electromagnetic wave includes linearly polarized waves, the polarization direction of linearly polarized waves, and circularly polarized waves.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 shown in FIG. 1 confirms whether or not each of the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Is driven for each polarization state of the electromagnetic wave.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 creates a plurality of combinations of the polarization state of the electromagnetic wave and the driveable sensor.
  • the electromagnetic wave irradiation device 40 is based on the combination of the polarization state of the electromagnetic wave and the driveable sensor, and the polarization of the electromagnetic wave driven by a predetermined number of sensors among the plurality of sensors 30A, 30B, 30C ... Set the minimum combination of states.
  • the present invention includes various embodiments not described here.
  • Electromagnetic wave irradiation device 40A, 40B, 40C ... Power transmission unit, 51A, 51B, 51C ... oscillator, 52A, 52B, 52C ... variable amplifier, 53 ... synthesizer, 54 ... antenna

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Abstract

それぞれ電磁波を受けて駆動する複数のセンサ30A、30B、30Cと、複数のセンサ30A、30B、30Cに電磁波を照射する電磁波照射装置40であって、複数のセンサ30A、30B、30Cのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定し、設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて電磁波を照射する電磁波照射装置40と、を備えるセンサシステム。

Description

センサシステム及び電磁波照射装置
  本発明は、センサシステム及び電磁波照射装置に関する。
 部屋、保管庫、房、漕及び炉等の閉空間においては、複数のセンサが配置され、品質管理やトレーサビリティを目的として、閉空間内における温度や湿度等の環境条件の分布を測定したり、閉空間内に配置された複数の物品のそれぞれの存否や移動を監視したりする場合がある(例えば、特許文献1、2参照。)。複数のセンサのそれぞれには、電力を供給するため、あるいは応答信号の発信を誘引するために、電磁波が供給されることがある。
国際公開第2016/123062号 特開2019-88128号公報
 複数のセンサに電磁波を照射しても、複数のセンサの少なくとも一部が、その機能を発揮しない場合がある。そこで、本発明は、複数箇所に配置されたセンサのそれぞれが機能を発揮できるセンサシステム及び電磁波照射装置を提供することを目的の一つとする。
 本発明の態様によれば、それぞれ電磁波を受けて駆動する複数のセンサと、複数のセンサに電磁波を照射する電磁波照射装置であって、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定し、設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて電磁波を照射する、電磁波照射装置と、を備えるセンサシステムが提供される。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、電磁波のパラメータを変化させて、複数のセンサのそれぞれが駆動するか確認し、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、電磁波のパラメータごとに駆動可能なセンサを確認して、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが検出対象を検出する前に、電磁波照射装置が、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが検出対象を検出している間、電磁波照射装置が、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、一定時間内に、設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて、電磁波を照射してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、一定時間が、複数のセンサのそれぞれの測定周期のうち、最も短い測定周期であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、一定時間内に設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて電磁波を照射することを繰り返してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波のパラメータの最低限の組み合わせが複数のセンサのいずれかを駆動できなくなった場合、電磁波照射装置が、駆動できなくなったセンサを駆動可能な電磁波のパラメータを、電磁波のパラメータの最低限の組み合わせに追加してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、追加された電磁波のパラメータにより、電磁波のパラメータの最低限の組み合わせのうちの少なくとも1つの電磁波のパラメータを削除しても、複数のセンサのうち所定の数のセンサを駆動可能である場合、電磁波照射装置が、削除可能な電磁波のパラメータを削除してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、削除されずに残った電磁波のパラメータの組み合わせと、追加された電磁波のパラメータと、の組み合わせを、電磁波のパラメータの最低限の組み合わせとして再設定してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、最低限の組み合わせに含まれるパラメータの電磁波を順次照射してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、最低限の組み合わせに含まれるパラメータの電磁波の組み合わせの少なくとも一部を同時に照射してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、最低限の組み合わせに含まれるパラメータの電磁波ごとに、電磁波の送信電力を変更してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、電磁波のパラメータの最低限の組み合わせに、冗長用の電磁波のパラメータを追加してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせと冗長用の電磁波のパラメータを用いて、電磁波を照射してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、一定時間内に、設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせと冗長用の電磁波のパラメータを用いて、電磁波を照射してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、一定時間内に設定された電磁波のパラメータの最低限の組み合わせと冗長用の電磁波のパラメータを用いて電磁波を照射することを繰り返してもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波のパラメータが電磁波の周波数であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波のパラメータが電磁波の偏波状態であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波のパラメータが電磁波の照射方向であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置がそれぞれ電磁波を照射する複数の送電部を有し、電磁波のパラメータが、複数の送電部のうち電磁波を照射する送電部の位置であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が、電磁波を照射するためのフェーズドアレーアンテナを備えていてもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが閉空間内に配置されてもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが炉内に配置されてもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波照射装置が電磁波を照射中に、複数のセンサの配置が一定であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、電磁波がマイクロ波であってもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが、電磁波を照射されることにより電力を供給されてもよい。
 上記のセンサシステムにおいて、複数のセンサが、電磁波を照射されることにより発振してもよい。
 また、本発明の態様によれば、複数のセンサに電磁波を照射する電磁波照射装置であって、複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定する、電磁波照射装置が提供される。
  本発明によれば、複数箇所に配置されたセンサのそれぞれが機能を発揮できるセンサシステム及び電磁波照射装置を提供可能である。
図1は、第1実施形態に係るセンサシステムを示す模式図である。 図2は、第1実施形態に係る電磁波の周波数と、駆動可能なセンサと、の関係の例を示すグラフである。 図3は、第1実施形態に係る電磁波の周波数と、駆動可能なセンサと、の関係の例を示す表である。 図4(a)は、第3実施形態に係る電磁波の周波数と、センサの受信電力と、の関係の例を示すグラフである。図4(b)は、第3実施形態に係る電磁波の周波数と、電磁波照射装置の送信電力と、の関係の例を示すグラフである。 図5(a)は、第3実施形態に係る電磁波の周波数と、センサの受信電力と、の関係の例を示すグラフである。図5(b)は、第3実施形態に係る電磁波の周波数と、電磁波照射装置の送信電力と、の関係の例を示すグラフである。 図6は、第4実施形態に係るセンサシステムの電磁波照射装置が備える回路を示す模式図である。 図7(a)は、第4実施形態に係る周波数と、センサごとの受電特性と、の関係を示す例のグラフである。図7(b)は、第4実施形態に係る周波数と、電磁波照射装置の送信電力と、の関係の例を示すグラフである。 図8は、第5実施形態に係るセンサシステムを示す模式図である。 図9は、第6実施形態に係るセンサシステムを示す模式図である。
  以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。ただし、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
 (第1実施形態)
 第1実施形態に係るセンサシステムは、図1に示すように、それぞれ電磁波を受けて駆動する複数のセンサ30A、30B、30C・・・と、複数のセンサ30A、30B、30C・・・に電磁波を照射する電磁波照射装置40であって、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定する電磁波照射装置40と、を備える。電磁波のパラメータとは、例えば、電磁波の周波数である。
 複数のセンサ30A、30B、30C・・・と、電磁波照射装置40と、は、例えば閉空間10内に配置されている。閉空間10は、例えば凍結乾燥炉である。例えば、凍結乾燥炉は、扉を閉じると、内部の気体を外気から無菌的に遮蔽する。閉空間10内には、例えば、それぞれ凍結乾燥される医薬品を保存している複数のバイアル20A、20B、20C・・・が棚上に配置されている。複数のセンサ30A、30B、30C・・・は、例えば、複数のバイアル20A、20B、20C・・・の少なくとも一部の中に配置されている。複数のバイアル20A、20B、20C・・・のうち、どのバイアルにセンサを配置するかは、任意である。複数のバイアル20A、20B、20C・・・は、凍結乾燥中、移動されない。
 複数のセンサ30A、30B、30C・・・の数は任意である。複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれは、例えば温度センサである。複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれは、電磁波照射装置40から照射されるマイクロ波等の電磁波によってワイヤレスに給電され、凍結乾燥中のバイアル内の温度を測定し、測定結果を含むセンシング信号を無線で発する。
 あるいは、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれは水晶等の発振子を備え、電磁波照射装置40から照射されるマイクロ波等の電磁波によって発振子が温度に依存する周波数で発振することによって凍結乾燥中のバイアル内の温度を測定し、測定結果を含むセンシング信号を無線で発する。
 電磁波照射装置40が電磁波を照射すると、閉空間10内で電磁波が反射し、定在波が発生する場合がある。そのため、定在波の節近傍においては、伝送される電力が弱くなるヌルポイントが生じる場合がある。ヌルポイントの位置と、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のいずれかの位置とが一致すると、センサに電力が供給されず、センサが稼働しない場合がある。
 これに対し、複数のセンサ30A、30B、30C・・・が検出対象を検出する前に、電磁波照射装置40は、電磁波の周波数を設定可能な範囲内で変化させて、電磁波の周波数ごとに複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれが駆動するか確認する。電磁波の周波数を設定可能な範囲内で変化させることを、電磁波の周波数を掃引するという場合がある。電磁波照射装置40は、少なくとも一つのセンサを駆動可能な電磁波の周波数を複数抽出する。電磁波照射装置40は、一つもセンサを駆動できない電磁波の周波数を除去する。さらに、電磁波照射装置40は、電磁波の周波数と、駆動可能なセンサと、の組み合わせを複数作成する。またさらに、電磁波照射装置40は、電磁波の周波数と駆動可能なセンサの組み合わせに基づいて、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する電磁波の周波数の最低限の組み合わせを設定する。所定の数は、センサの検出対象や、要求される検出精度に応じて、任意に設定可能である。所定の数は、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の全数であってもよい。
 電磁波照射装置40は、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを、一定時間内に順次照射するシーケンスを作成する。一定時間とは、例えば、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれの測定周期のうち、最も短い測定周期である。なお、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれの測定周期が同じである場合、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれの測定周期が、最も短い測定周期となる。
 図2に示す例では、電磁波照射装置40は、周波数f1で2つのセンサ30A、30Bが駆動することを確認し、周波数f2で1つのセンサ30Cが駆動することを確認する。この場合、電磁波照射装置40は、センサ30A、30B、30Cのそれぞれの測定周期内に、周波数f1の電磁波と周波数f2の電磁波を照射するシーケンスを作成する。
 図1に示す電磁波照射装置40は、作成したシーケンスに従って、一定時間内に、設定された電磁波の周波数の最低限の組み合わせを用いて、電磁波を照射することを繰り返す。センサ30A、30B、30C・・・は、それぞれ、駆動可能な周波数の電磁波を測定周期内に少なくとも1回受信する。そのため、センサ30A、30B、30C・・・は、それぞれ、測定周期内に少なくとも1回駆動し、検出対象を検出することが可能である。
 電磁波照射装置40は、複数のセンサ30A、30B、30C・・・が検出対象を検出している間に、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定してもよい。
 例えば、現時点で設定されている電磁波の最低限の組み合わせが複数のセンサ30A、30B、30C・・・のいずれかを駆動できなくなった場合、電磁波照射装置40は、駆動できなくなったセンサを駆動可能な電磁波の周波数を、現時点で設定されている電磁波の周波数の最低限の組み合わせに追加する。
 また、追加された電磁波の周波数により、現時点で設定されている電磁波の周波数の最低限の組み合わせのうちの少なくとも1つの電磁波の周波数を削除しても、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサを駆動できる場合、電磁波照射装置40は、削除可能な電磁波の周波数を削除し、削除されずに残った電磁波の周波数の組み合わせと、追加された電磁波の周波数と、の組み合わせを、電磁波の周波数の最低限の組み合わせとして再設定する。
 図3(a)に示す例では、当初、複数のセンサ30A、30B、30C、30D、30Eの全てを駆動可能であった電磁波の周波数の最低限の組み合わせf1、f3、f10が、センサ30Eを駆動できなくなっている。この場合、周波数f1、f3、f10の電磁波全ての照射を止めて、電磁波の周波数を設定可能な範囲内で変化させて、電磁波の周波数の最低限の組み合わせの再設定をすると、一時的に複数のセンサの全ての駆動が止まる。
 したがって、図3(b)に示すように、電磁波照射装置40は、以前に複数のセンサ30A、30B、30C、30D、30Eの全てを駆動可能であった電磁波の周波数の最低限の組み合わせf1、f3、f10で電磁波を照射することを止めずに、例えば周波数f2、f4の電磁波の照射を追加する。電磁波照射装置40は、電磁波の周波数f2がセンサ30Eを駆動可能であり、電磁波の周波数f4がセンサ30Eを駆動不可能であることを確認する。
 さらに、図3(c)に示すように、追加された周波数f2の電磁波がセンサ30Eのみならず、センサ30Dも駆動可能である場合、以前に設定された電磁波の周波数の最低限の組み合わせのうち、センサ30Dを駆動可能な電磁波の周波数f10を削除しても、複数のセンサ30A、30B、30C、30D、30Eの全てを駆動可能である。この場合、電磁波照射装置40は、削除可能な電磁波の周波数f10を削除する。電磁波照射装置40は、削除されずに残った電磁波の周波数の組み合わせf1、f3と、追加された電磁波の周波数f2と、の組み合わせを、電磁波の周波数の最低限の組み合わせとして再設定する。
 例えば、電磁波照射装置40の位置の変化、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の配置の変化、並びに電磁波照射装置40と複数のセンサ30A、30B、30C・・・の間に存在する人、動物、及び物の有無の変化等により、複数のセンサ30A、30B、30C・・・による電磁波の受信状態が変わる場合がある。これに対し、電磁波照射装置40が、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定することにより、複数のセンサ30A、30B、30C・・・全てを再度駆動することが可能である。
 電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定するタイミングは任意である、例えば、再設定は常に実施されてもよいし、電磁波照射装置40が備えるタイマあるいは電磁波照射装置40に接続されたタイマに基づいて定期的に実施されてもよい。あるいは、電磁波照射装置40が、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の少なくとも一部が駆動していないことを確認したときに、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定してもよい。電磁波照射装置40が、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の少なくとも一部が駆動していないことを確認したときに、電磁波照射装置40は、すぐに、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定してもよいし、所定の時間が経過した後に、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定してもよい。またあるいは、電磁波照射装置40は、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定するトリガ信号を受信して、電磁波の周波数の最低限の組み合わせを再設定してもよい。
 (第2実施形態)
 電磁波照射装置40は、電磁波の周波数の最低限の組み合わせに、冗長用の電磁波の周波数を追加し、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の駆動の信頼性を向上させてもよい。この場合、電磁波照射装置40は、設定された電磁波の周波数の最低限の組み合わせと、冗長用の電磁波の周波数と、の両方を用いて、電磁波を照射する。最低限の組み合わせに含まれる周波数の少なくとも一部の電磁波と、冗長用の周波数の電磁波は、複数のセンサ30A、30B、30C・・・の少なくとも一部の同じセンサを駆動する。例えば、電磁波照射装置40は、一定時間内に、設定された電磁波の周波数の最低限の組み合わせと冗長用の電磁波の周波数とを用いて、電磁波を照射することを繰り返す。ただし、電磁波照射装置40は、電磁波の周波数の最低限の組み合わせに、冗長用の電磁波の周波数を追加しなくともよい。
 (第3実施形態)
 電磁波照射装置40は、最低限の組み合わせに含まれる周波数の電磁波の組み合わせの少なくとも一部を同時に照射してもよい。図4に示す例では、周波数f1の電磁波でセンサ30Aを駆動可能であり、周波数f2の電磁波でセンサ30Bを駆動可能である。ここで、周波数f1の電磁波と周波数f2の電磁波を順次送信すると、時間を消費する場合がある。これに対し、図5に示すように、電磁波照射装置40が、周波数f1の電磁波と周波数f2の電磁波を同時に照射すれば、センサ30A、30Bの測定周期を半減することが可能である。
 電磁波照射装置40は、最低限の組み合わせに含まれる周波数の単スペクトルを合成してもよいし、最低限の組み合わせに含まれる周波数の少なくとも2つ以上が含まれるように、最低限の組み合わせに含まれる周波数の少なくとも1つをスペクトル拡散してもよい。
 (第4実施形態)
 図1に示す電磁波照射装置40は、最低限の組み合わせに含まれる周波数の電磁波ごとに、電磁波の送信電力を変更してもよい。例えば、電磁波照射装置40は、図6に示すように、それぞれ異なる所定の周波数の電力を生成する複数の発振器51A、51B、51C・・・と、複数の発振器51A、51B、51C・・・に接続され、それぞれ電力を可変的に増幅する複数の可変増幅器52A、52B、52C・・・と、複数の可変増幅器52A、52B、52C・・・でそれぞれ増幅された電力を合成する合成器53と、合成器53で合成された電力を電磁波として発射するアンテナ54と、を備える。
 複数の可変増幅器52A、52B、52C・・・は、それぞれ独立して電力を増幅することが可能である。そのため、複数の可変増幅器52A、52B、52C・・・は、複数の発振器51A、51B、51C・・・で生成された、それぞれ異なる所定の周波数の電力を独立して増幅することが可能である。
 例えば、発振器51Aが周波数f1の電力を生成し、発振器51Bが周波数f2の電力を生成し、発振器51Cが周波数f3の電力を生成し、可変増幅器52A、52B、52Cがそれぞれの電力を同等に増幅してアンテナ54が周波数f1、f2、f3を含む電磁波を送信したとする。また、図7(a)に示すように、センサ30Aが周波数f1の電磁波を受信し、センサ30Bが周波数f2の電磁波を受信し、センサ30Cが周波数f3の電磁波を受信したとする。図7(a)で示す例では、センサ30A、30B、30Cの受信電力が一定でなく、センサ30Aの受信感度は良好であり、センサ30Bの受信感度は不良であり、センサ30Cの受信感度が通常である。この場合は、例えば、電磁波照射装置40は、図7(b)に示すように、可変増幅器52Aの増幅率を、センサ30Aが通常の受信電力で周波数f1の電磁波を受信できる範囲内で下げる。これにより、電力の消費を抑制すること、及びノイズを低減することが可能である。また、電磁波照射装置40は、可変増幅器52Bの増幅率を、センサ30Bが通常の受信電力で周波数f2の電磁波を受信できる範囲内で上げる。これにより、センサ30Bを安定的に駆動することが可能である。
 (第5実施形態)
 第1から第4実施形態では、電磁波のパラメータが電磁波の周波数である例を説明したが、これに限定されない。例えば、図8に示すように、第5実施形態に係るセンサシステムにおいては、電磁波照射装置40がそれぞれ電気電磁波を照射する複数の送電部40A、40B、40Cを有し、電磁波のパラメータが複数の送電部40A、40B、40Cの位置であってもよい。複数の送電部40A、40B、40Cの数は任意である。
 電磁波照射装置40は、送電部40A、40B、40Cの位置ごとに複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれが駆動するか確認する。電磁波照射装置40は、送電部の位置と、駆動可能なセンサと、の組み合わせを複数作成する。またさらに、電磁波照射装置40は、送電部の位置と駆動可能なセンサの組み合わせに基づいて、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する送電部の位置の最低限の組み合わせを設定する。
 電磁波照射装置40は、設定された最低限の組み合わせに含まれる位置の送電部から電磁波を照射するシーケンスを作成する。あるいは、電磁波照射装置40は、設定された最低限の組み合わせに含まれる位置の送電部の少なくとも一部から同時に電磁波を照射してもよい。
 (第6実施形態)
 電磁波のパラメータは、電磁波の照射方向であってもよい。第6実施形態に係るセンサシステムにおいては、図9に示すように、電磁波照射装置40がアンテナを備え、電磁波の照射方向を変化させる。アンテナは、例えば指向性アンテナであり、フェーズドアレーアンテナ及び可動式のパラボラアンテナ等が使用可能である。フェーズドアレーアンテナは、移動機構を用いずに指向性を変化させることができるため、発塵を抑制することが可能である。
 電磁波照射装置40は、電磁波の照射方向ごとに複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれが駆動するか確認する。電磁波照射装置40は、電磁波の照射方向と、駆動可能なセンサと、の組み合わせを複数作成する。またさらに、電磁波照射装置40は、電磁波の照射方向と駆動可能なセンサの組み合わせに基づいて、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する電磁波の照射方向の最低限の組み合わせを設定する。
 (他の実施形態)
 上記のように本発明を実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。例えば、上述した実施形態を組み合わせてもよい。また、上記の実施形態では、閉空間として凍結乾燥炉を使用する場合を説明したが、閉空間は、部屋、工場、保管庫、房、漕及び炉等であってもよい。閉空間は、無菌的な医薬品処理空間であってもよい。また、センサは、表面弾性波に基づき湿度を測定対象としてもよい。センサは、酸素や二酸化炭素等の気体濃度を測定対象としてもよい。あるいは、センサは、物品のそれぞれの存否や移動を測定対象としてもよい。センサは、バイアルに限らず、様々な容器内に配置されてもよいし、容器内に配置されていなくともよい。センサは、商品、美術品、及び展示品等の物品に配置されてもよい。
 また、電磁波のパラメータは、電磁波の偏波状態であってもよい。電磁波の偏波状態は、直線偏波、直線偏波の偏波方向、円偏波を含む。図1に示す電磁波照射装置40は、電磁波の偏波状態ごとに複数のセンサ30A、30B、30C・・・のそれぞれが駆動するか確認する。電磁波照射装置40は、電磁波の偏波状態と、駆動可能なセンサと、の組み合わせを複数作成する。またさらに、電磁波照射装置40は、電磁波の偏波状態と駆動可能なセンサの組み合わせに基づいて、複数のセンサ30A、30B、30C・・・のうち所定の数のセンサが駆動する電磁波の偏波状態の最低限の組み合わせを設定する。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。
 10・・・閉空間、20A、20B、20C・・・バイアル、30A、30B、30C、30D、30E・・・センサ、40・・・電磁波照射装置、40A、40B、40C・・・送電部、51A、51B、51C・・・発振器、52A、52B、52C・・・可変増幅器、53・・・合成器、54・・・アンテナ

Claims (10)

  1.  それぞれ電磁波を受けて駆動する複数のセンサと、
     前記複数のセンサに電磁波を照射する電磁波照射装置であって、前記複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定し、前記設定された前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて前記電磁波を照射する、電磁波照射装置と、
     を備えるセンサシステム。
  2.  前記電磁波照射装置が、前記電磁波のパラメータを変化させて、前記複数のセンサのそれぞれが駆動するか確認し、前記複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定する、請求項1に記載のセンサシステム。
  3.  前記電磁波照射装置が、一定時間内に、前記設定された前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて、前記電磁波を照射する、請求項1又は2に記載のセンサシステム。
  4.  前記一定時間が、前記複数のセンサのそれぞれの測定周期のうち、最も短い測定周期である、請求項3に記載のセンサシステム。
  5.  前記電磁波照射装置が、前記一定時間内に前記設定された前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを用いて前記電磁波を照射することを繰り返す、請求項3又は4に記載のセンサシステム。
  6.  前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせが前記複数のセンサのいずれかを駆動できなくなった場合、前記電磁波照射装置が、前記駆動できなくなったセンサを駆動可能な電磁波のパラメータを前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせに追加する、請求項1から5のいずれか1項に記載のセンサシステム。
  7.  前記追加された電磁波のパラメータにより、前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせのうちの少なくとも1つの電磁波のパラメータを削除しても、前記複数のセンサのうち所定の数のセンサを駆動可能である場合、前記電磁波照射装置が、前記削除可能な電磁波のパラメータを削除する、請求項6に記載のセンサシステム。
  8.  前記電磁波照射装置が、前記最低限の組み合わせに含まれるパラメータの電磁波の組み合わせの少なくとも一部を同時に照射する、請求項1に記載のセンサシステム。
  9.  前記電磁波照射装置が、前記最低限の組み合わせに含まれるパラメータの電磁波ごとに、前記電磁波の送信電力を変更する、請求項1又は8に記載のセンサシステム。
  10.  複数のセンサに電磁波を照射する電磁波照射装置であって、
     前記複数のセンサのうち所定の数のセンサが駆動する前記電磁波のパラメータの最低限の組み合わせを設定する、電磁波照射装置。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001013087A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Kawasaki Kiko Co Ltd 特性測定センサ、特性測定方法及びその装置
JP2007244015A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Kyoto Univ 建物内無線電力伝送システム
JP2013021541A (ja) * 2011-07-12 2013-01-31 Hitachi Ltd 電磁波伝搬装置および電磁波インターフェース
JP2013055730A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Azbil Corp 無線電力動作型機器
JP2018207766A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 電極ユニット、送電装置、受電装置、電子機器、移動体、および無線電力伝送システム
JP2019013100A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 学校法人立命館 ワイヤレス給電システム
JP2019088128A (ja) * 2017-11-08 2019-06-06 アズビル株式会社 センサシステム及び電磁波照射装置
JP2019110729A (ja) * 2017-12-20 2019-07-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 電子機器、移動体、および無線電力伝送システム
JP2019170176A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 株式会社ガイアバイオメディシン ケモカインレセプターと細胞接着分子を発現するcd3陰性細胞の集団、およびその利用

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001013087A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Kawasaki Kiko Co Ltd 特性測定センサ、特性測定方法及びその装置
JP2007244015A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Kyoto Univ 建物内無線電力伝送システム
JP2013021541A (ja) * 2011-07-12 2013-01-31 Hitachi Ltd 電磁波伝搬装置および電磁波インターフェース
JP2013055730A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Azbil Corp 無線電力動作型機器
JP2018207766A (ja) * 2017-06-07 2018-12-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 電極ユニット、送電装置、受電装置、電子機器、移動体、および無線電力伝送システム
JP2019013100A (ja) * 2017-06-30 2019-01-24 学校法人立命館 ワイヤレス給電システム
JP2019088128A (ja) * 2017-11-08 2019-06-06 アズビル株式会社 センサシステム及び電磁波照射装置
JP2019110729A (ja) * 2017-12-20 2019-07-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 電子機器、移動体、および無線電力伝送システム
JP2019170176A (ja) * 2018-03-27 2019-10-10 株式会社ガイアバイオメディシン ケモカインレセプターと細胞接着分子を発現するcd3陰性細胞の集団、およびその利用

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