(57)【要約】  本発明は、ゲートウェイに接続可能なセンサ・ユニットであって、少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成され、前記環境パラメータ（１つまたは複数）に対して相対的に較正可能になるように構成され、有効化された較正状況およびセンサ・ユニットの一意アイデンティティに関連する電子情報を記憶するようにさらに構成される、センサ・ユニットに関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートウェイに接続可能なセンサ・ユニットであって、少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成され、前記環境パラメータ（１つまたは複数）に対して相対的に較正可能になるように構成され、有効化された較正状況および前記センサ・ユニットの一意アイデンティティに関連する電子情報を記憶するようにさらに構成され、前記有効化された較正状況は、較正証明書である、センサ・ユニット。
【請求項２】
前記有効化された較正状況は、暗号化された指紋であり、オプションで、指紋  ハッシュ化関数によって入手される、請求項１に記載のユニット。
【請求項３】
前記有効化された較正状況は、有効化されたトレース可能な較正状況である、請求項１〜２のいずれかに記載のユニット。
【請求項４】
前記センサ・ユニットの前記一意アイデンティティは、シリコン通し番号などの機械のハードウェア符号化された識別である、請求項１〜３のいずれかに記載のユニット。
【請求項５】
前記測定されたパラメータ（１つまたは複数）に関連する電子情報を記憶するようにさらに構成され、かつ／または前記測定され、オプションで記憶されたパラメータ（１つまたは複数）を暗号化しもしくはハッシュ保護するようにさらに構成される、請求項１〜４のいずれかに記載のユニット。
【請求項６】
ハードウェア符号化された識別として識別回路（ＩＤ  ＩＣ）を含み、好ましくは、前記ＩＤ  ＩＣは、メモリ・ユニットに記憶された前記電子情報をトレースしまたはタグ付けするようにさらに構成される、請求項１〜５のいずれかに記載のユニット。
【請求項７】
前記センサ・ユニットは、使い捨てになるように構成される、請求項１〜６のいずれかに記載のユニット。
【請求項８】
前記ゲートウェイは、前記センサ・ユニットの前記電子情報を受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される、請求項１〜７のいずれかに記載のユニット。
【請求項９】
前記ゲートウェイは、交換可能なセンサ・ユニットのために構成される、請求項１〜８のいずれかに記載のユニット。
【請求項１０】
前記センサ・ユニットは、前記ゲートウェイに機械的および電気的に取り外し可能に取り付けられる、請求項１〜９のいずれかに記載のユニット。
【請求項１１】
前記センサ・ユニットとゲートウェイとの間の取付け状況を示すように構成された第１のインジケータ・ユニットをさらに含み、前記第１のインジケータ・ユニットは、好ましくは可視である、請求項１〜１０のいずれかに記載のユニット。
【請求項１２】
前記測定されたパラメータが所定のしきい値から逸脱する時にアクティブ化されるように構成された第２のインジケータ・ユニットをさらに含み、前記第２のインジケータ・ユニットは、好ましくは可視情報または電子情報である、請求項１〜１１のいずれかに記載のユニット。
【請求項１３】
少なくとも１つの環境パラメータに関して環境を監視するゲートウェイ・システムであって、前記システムは、
−少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成された少なくとも１つの較正可能なセンサ・ユニットであって、前記センサ・ユニットは、一意アイデンティティと、それに記憶された電子情報に関連する有効化された較正状況とを有する、センサ・ユニットと、
−前記センサ・ユニット（１つまたは複数）に接続可能であり、前記一意アイデンティティ、前記有効化された較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を前記センサ・ユニットから受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される、少なくとも１つのパワー・ユニットと
を含む、ゲートウェイ・システム。
【請求項１４】
請求項１２に記載の複数のネットワーク化されたゲートウェイ・システムを含む環境サーベイランス・システムであって、前記ゲートウェイ・システムのそれぞれは、前記ゲートウェイ・システムに接続された各センサ・ユニットからの前記一意アイデンティティ、前記有効化された較正状況、および環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を送信するように構成され、前記環境サーベイランス・システムは、前記ネットワークを介して前記情報を受信し、異常値を検出するために前記情報を処理し、各センサ・ユニットからの前記一意アイデンティティ、前記較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）を記憶するように構成される、環境サーベイランス・システム。
【請求項１５】
液体内の、請求項１〜１４のいずれかに記載の複数の温度センサ・ユニットを較正する方法であって、
−少なくとも５０個のセンサ・ユニットなど、複数の温度センサ・ユニットを提供することであって、各センサ・ユニットは、温度を測定するように構成される、提供するステップと、
−前記複数の温度センサ・ユニットをラックに取り付けるステップと、
−前記温度センサ・ユニットを有する前記ラックを液体内に配置するステップと、
−各温度センサ・ユニットが前記液体の温度に対して相対的に較正されるように、較正ルーチンを実行するステップと、
−オプションで、各温度センサ・ユニット上の較正状態を記憶し、各温度センサ・ユニットを一意アイデンティティに関連付けるステップと
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサ・ユニット、ゲートウェイ・システム、環境サーベイランス・システム、および複数の温度センサ・ユニットを較正する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
温度、湿度（水蒸気量）、および他の種の濃度などの環境条件の監視は、医療製品および食品などの敏感な材料を用いる産業において必須である。たとえば、環境の監視は、病院、実験室、および薬局の保存設備、ならびに食品保存および食品加工の場所において必須である。可能な保存設備は、温度監視冷蔵庫、冷凍室、冷凍庫、大きい箱型の冷凍庫、気候キャビネット、および生育箱、ならびに輸送中の調合薬および生体物質を含む。
【０００３】
監視は、たとえばある製品品質を保証するための規制順守の要件である場合があり、さらに、品質または規制に起因して破棄されなければならない浪費される製品の量を最小にすることができる。
【０００４】
環境監視の既知の技法は、手作業の手書きロギング、ＵＳＢロギング、およびインターネットを介して接続された自動化されたロギング・システムを含む。
【０００５】
たとえば、ＷＯ  ２０１６／１６２５４５［１］は、たとえば温度を監視するシステムを開示する。このシステムは、センサからデータを受信し、記憶するように構成されたハブにデータを送信する固定されたセンサを含む。このシステムは、取り外し可能な温度プローブとハブにデータを送信する送信手段とを含む手持ちセンサをさらに含む。センサは、測定されたデータならびにセンサ・タイプ（またはＩＤ）の両方をハブに送信することができる。したがって、センサは、送信されるデータがたとえば温度測定値または湿度測定値のどちらであるのかを示すことができる。ハブからのデータは、さらに、インターネットを使用してハブからクラウドに自動的に送信され、したがって、自動化されたセキュアなロギングを可能にすることができる。
【０００６】
［１］のシステムのセンサは、工場で較正され、較正状態または工場較正からの逸脱は、システム内で、沸騰水内での測定を含む方法によって試験され得る。センサは、測定有効性の確実さを保ち、したがって、信頼できるコンプリエント・データを提供するために、要求される較正状態を有しなければならない。
【０００７】
ＵＳ  ２０１４／０２００８４０［２］は、センサによって温度などのパラメータを測定するシステムを開示し、ここで、センサは、システムを使用することによって較正され得、較正はずれセンサを使用する危険性が下げられる。［２］のシステムでは、センサは、たとえば、ポータブル・デバイスにワイヤレス接続され、したがってハブに対応し、ポータブル・デバイスは、クラウドベース・サーバにさらに接続され得る。センサからの測定されたパラメータ・データは、センサ自体、ポータブル・デバイス、またはクラウドのいずれかで記憶され得、データは、連続的または周期的のいずれかでユニットの間で送信され得る。
【０００８】
［２］のポータブル・デバイスまたはクラウド・サーバは、センサを較正する較正ルーチンをさらに含む。較正手順は、センサを既知の較正媒体に露出することと、センサから未較正の値を取り出すこととを含み、それが所定の範囲および／または安定性に含まれるかどうかを判定することができる。較正の結果ならびに較正の日付を記憶することができる。したがって、このシステムは、センサがある種の標準規格に従って較正されたことの証拠として働くデータを含む。［２］の、測定され記憶されたパラメータ・データに、較正情報を付加することができる。較正情報は、値および／または最後の較正以降に経過した時間の形、したがって較正の証拠とすることができる。測定された値が所定の許容可能な範囲の外部である場合、または経過した時間が所定の値を超える場合に、アラームまたは警告をトリガすることができ、所定の範囲および値は、オプションで可変である。
【０００９】
監視システムの分野での進歩にもかかわらず、システムは、複雑な較正ルーチンを含む複雑な保守ルーチンという短所に悩まされる。さらに、センサが、たとえば較正の日付を過ぎることによって、動作不能になり、再較正を必要とする時には、センサ全体を交換し、かつ／または再較正しなければならない。したがって、従来の監視システムは、かなりの繰り返されるハードウェア投資を含む。したがって、より単純でより信頼できる監視システムの必要がある。
【００１０】
さらに、システムが、較正情報を含むが、センサのユーザは、較正データを検証し、たとえば較正手順が所望の標準規格に従って実行されたことを保証するか、たとえば較正データが較正の後に変更されていないことを保証する、制限された可能性を有する。そのような検証は、ユーザにとって即座に使用可能ではない。
【００１１】
特に医療製品および食品に関して、誤りのある保存条件に起因して劣化した製品を含む、偽の、改竄された、または劣化した製品がサプライ・チェーンに入る危険性を下げることにますます焦点が合わされている。したがって、監視システムの規制要件は、高まりつつあり、したがって、より単純で信頼できる監視システムの必要がある。
【発明の概要】
【００１２】
本発明は、センサをその較正情報に結合し、したがって、センサおよびセンサ・データ・サプライ・チェーンの下げられた複雑さ、ならびにハンドリングおよび保守中の前記サプライ・チェーンでの誤りの下げられた危険性を容易にする、より単純でより効率的な形を提供する。本発明は、較正情報を検証しまたは有効化する、より単純で即座にアクセス可能な形をさらに提供する。較正情報は、実際の較正データの形および／または較正証明書の形とすることができる。好ましくは、検証は、人間によって即座に可読であり、たとえば、有利なことにｐｄｆファイルなどの電子文書である較正証明書の形である。
【００１３】
本発明は、センサ・ユニットを較正する、より単純でより効率的な方法をさらに提供する。
【００１４】
本発明は、保守要件、データ信頼性、またはデータ完全性、ならびに動作効率が改善される、より単純でより効率的なセンサ・ユニット、ゲートウェイ・システム、および環境サーベイランス・システムをさらに提供する。
【００１５】
本発明は、未較正のセンサまたは未指定の較正されたセンサが使用される危険性が下げられ、改竄された較正状況および改竄されたセンサ・データの下げられた危険性を含む改竄されたデータの危険性が下げられる、センサ・ユニット、ゲートウェイ・システム、および環境サーベイランス・システムをも提供する。
【００１６】
本発明の第１の態様は、ゲートウェイに接続可能なセンサ・ユニットであって、少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成され、前記環境パラメータ（１つまたは複数）に対して相対的に較正可能になるように構成され、有効化された較正状況およびセンサ・ユニットの一意アイデンティティに関連する電子情報を記憶するようにさらに構成される、センサ・ユニットに関する。
【００１７】
好ましい実施形態では、有効化された較正状況は、有効化されたトレース可能な較正状況である。
【００１８】
さらなるまたは別の好ましい実施形態では、センサ・ユニットは、有効化された較正状況および較正ヒストリに関連する電子情報を記憶するように構成される。
【００１９】
本発明の第２の態様は、少なくとも１つの環境パラメータに関して環境を監視するゲートウェイ・システムであって、システムは、
−少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成された少なくとも１つの較正可能なセンサ・ユニットであって、前記センサ・ユニットは、一意アイデンティティと、それに記憶された電子情報に関連する有効化された較正状況とを有する、センサ・ユニットと、
−センサ・ユニット（１つまたは複数）に接続可能であり、一意アイデンティティ、有効化された較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を前記センサ・ユニットから受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される、少なくとも１つのパワー・ユニットと
を含む、ゲートウェイ・システムに関する。
【００２０】
好ましい実施形態では、ゲートウェイ・システムは、本発明の第１の態様によるセンサ・ユニットを含む。
【００２１】
本発明の第３の態様は、本発明の第２の態様による複数のネットワーク化されたゲートウェイ・システムを含む環境サーベイランス・システムであって、ゲートウェイ・システムのそれぞれは、前記ゲートウェイ・システムに接続された各センサ・ユニットからの一意アイデンティティ、有効化された較正状況、および環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を送信するように構成され、環境サーベイランス・システムは、前記ネットワークを介して前記情報を受信し、異常値を検出するために前記情報を処理し、各センサ・ユニットからの一意アイデンティティ、較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）を記憶するように構成される、環境サーベイランス・システムに関する。
【００２２】
本発明の第４の態様は、液体内の、複数の温度センサ・ユニットを較正する方法であって、
−少なくとも５０個のセンサ・ユニットなど、複数の温度センサ・ユニットを提供することであって、各センサ・ユニットは、温度を測定するように構成される、提供することと、
−複数の温度センサ・ユニットをラックに取り付けることと、
−温度センサ・ユニットを有するラックを液体内に配置することと、
−各温度センサ・ユニットが液体の温度に対して相対的に較正されるように、較正ルーチンを実行することと、
−オプションで、各温度センサ・ユニット上の較正状態を記憶し、各温度センサ・ユニットを一意アイデンティティに関連付けることと
を含む方法に関する。
【００２３】
好ましい実施形態では、この方法は、本発明の第１の態様によるセンサ・ユニットに関する。
【００２４】
本発明を、添付図面を参照して以下でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本開示によるセンサ・ユニット１およびゲートウェイ２の実施形態を示す図であり、センサ・ユニットは、較正証明書として例示される有効化された較正状況に関連する電子情報３を記憶するように構成され、センサ・ユニットは、さらに、ＧＳ１データマトリックス４など、人間対話のために可視の一意アイデンティティとして例示される一意アイデンティティをさらに含む。
【図２】本開示によるゲートウェイ２に接続されたセンサ・ユニット１の実施形態を示す図であり、センサ・ユニットは、ゲートウェイに機械的および電気的に接続されるように挿入されるジャックスティックの形を有する。
【図３】異なる色を有するラベルとして実施される、異なる可視一意アイデンティティ４を有する本開示によるセンサ・ユニットの実施形態を示す図である。たとえば、（Ａ）のラベルは、湿度センサとしてセンサ・ユニットを識別し、（Ｂ）のラベルは、温度センサを指し、（Ｄ）のラベルは、光センサを指し、（Ｃ）のラベルは、アラート・ユニットを指す。（Ｃ）のセンサ・ユニットは、光および／またはサウンドによってアラートを発する可視インジケータ・ユニット５をさらに含む。
【図４】センサ・ユニットのライフ・サイクルの実施形態を示す図であり、（Ａ）センサ・ユニットは、まず較正され、（Ｂ）較正状況に関連する情報が、センサ・ユニットに記憶され、（Ｃ）センサ・ユニットは、使用の場所に配置されたゲートウェイに転送され、その場所で（Ｄ）センサ・ユニットは、ゲートウェイに挿入される。    図４Ｄは冷蔵庫として例示される、監視される環境の実施形態を示す図である。接続されたセンサ・ユニットおよびゲートウェイは、環境内に配置され、一意に識別可能な測定値および関連する較正状況が、リモート・ユニット６にワイヤレスに送信される。
【図５】第１のセンサ・ユニットの交換の実施形態を示す図であり、第１のセンサ・ユニットは、廃棄物９内で処分され、第２のセンサ・ユニットが、たとえば郵送によって別々に入手される。このプロセスを、任意の回数だけ繰り返すことができる。
【図６】複数のセンサ・ユニットの較正プロセスの実施形態を示す図であり、（Ａ）複数のセンサ・ユニット１が、ラック７に配置され、（Ｂ）その後、較正液８に浸される。
【図７】複数の電子構成要素を含むセンサ・ユニットの実施形態を示す図である。
【図８】本開示による、較正証明書の指紋などの暗号指紋の生成および取出しの実施形態を示す図である。
【図９】本開示による、較正証明書の指紋などの暗号指紋の生成および使用の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明を、添付図面の助けを得て下で説明する。当業者は、デバイスの同一の特徴または構成要素が、異なる図面で同一の符号を用いて参照されることを了解する。符号のリストを、詳細な説明セクションの末尾に見出すことができる。
【００２７】
環境監視の要件は、製品品質および生産効率を改善する望みに部分的に起因し、規制順守要件に部分的に起因して、多くの産業で高まりつつある。
【００２８】
監視される関連する環境パラメータの例は、温度、圧力、ｐＨ、湿度、ＣＯ２、Ｏ２、加速度、サウンド、光、ＧＰＳ、および粒子状物質を含む。
【００２９】
環境パラメータは、センサの使用によって測定される。センサは、たとえばボタンを介するデバイスとの人間の物理的対話によって、１つまたは複数のパラメータを測定するように構成され得る。代替案では、異なるパラメータを測定するように構成された複数のセンサ・ユニットを使用して、複数の環境パラメータを監視することができる。
【００３０】
センサ・ユニット
たとえば温度センサなどのセンサは、通常、センサの周囲の環境の温度などの環境条件に応答してアナログ信号を作ることによって動作する。アナログ信号を条件付けて、雑音を最小化し、信号を増幅することができ、アナログ信号は、通常はデジタル信号にさらに変換される。したがって、センサまたはセンサ・ユニットは、通常、少なくとも、アナログ−デジタル変換器をさらに含む。
【００３１】
正確で信頼できる測定値をセンサから入手するためには、センサ・ユニットを較正することが必須である。較正は、通常、既知の温度または既知の濃度の溶液などの可変環境パラメータを有する周囲に、電気的に接続されたセンサを配置し、１つまたは複数の側定点を設け、これによって、アナログ信号またはデジタル信号と環境パラメータとの間の関係を確立することを必要とする。確立された関係を、較正値と称する場合もある。
【００３２】
較正ルーチン、特に較正変数の計算および文書化を含む部分（署名、紙ハンドリング、証明書の作成、および較正ユニットのハンドリング）は、従来、一時に単一のセンサ・デバイス上で実行され、したがって、時間のかかる非効率的なプロセスである。さらに、較正が、センサ測定とは別々の分離された手順として実行されるので、較正値および適用される較正手順は、通常、センサ・ユニットおよび測定データとは別々に記述される。したがって、センサ測定値すなわち生の測定データと関連する較正値との間のセキュアで直接の曖昧ではないトレーサビリティは、存在しない。相関またはトレーサビリティは、通常、較正証明書を介して確認され、較正証明書は、さらに、通常はセンサ・ユニット自体には記憶されない。したがって、誤りの危険性があり、プロセスは、エンド・ユーザに関する追加のハンドリング時間、サプライ・チェーン複雑さ、および文書化管理を含む。
【００３３】
本開示では、生の測定データと較正値との間のセキュアで自動的な相関すなわちトレーサビリティを、較正に関連する電子情報を記憶するようにセンサ・ユニットを適合させることと、電子一意アイデンティティを記憶するようにセンサ・ユニットをさらに適合させることとによって入手できることがわかった。したがって、一意に識別可能なセンサ・ユニットによって入手された測定は、直接に曖昧さなしに較正値にトレース可能であり、これによって、よりセキュアで信頼できるデータを提供することができる。トレース可能較正データおよび変数は、誤りの危険性、ハンドリング時間を減らし、サプライ・チェーン複雑さと文書化管理に関するエンド・ユーザの使い易さを下げる。
【００３４】
有利なことに、トレース可能な較正は、ＩＳＯ１７０２５などの標準規格に基づき、さらに有利なことに、センサ・ユニット自体に記憶される較正データは、たとえばｐｄｆフォーマットまたは他の直接に取出し可能なフォーマットの、直接にＩＳＯ  １７０２５に準拠可能な証明書の形である。
【００３５】
これは、未較正のセンサまたは未指定の較正されたセンサを使用する危険性が回避され、改竄された較正値および／または改竄された測定データを使用する危険性も回避されることをさらに意味する。本開示のセンサ・ユニットは、較正状況の直接の曖昧でない文書化および実体化をさらに提供する。
【００３６】
有効化された較正
較正に関連する電子情報が、較正情報の有効化すなわち検証を含み、較正情報が、実際の較正データの形および／または較正証明書の形とされ得ることが、さらに有利である可能性がある。有効化された較正情報とは、情報が真正であることと、データがたとえば許可されない人によって較正手順の後に改竄されていないこととを保証できる形で適合された較正情報を意味する。したがって、有効化された較正情報は、較正情報が真正であることと、その情報の所有権が検証されることと、そのデータが較正手順の後に改竄されていないこととを保証する。したがって、電子情報としての有効化された較正を、紙ベースの有効化と比較することができ、ここで、較正データを有する紙文書は、証明された監査役によって、たとえば印章または指紋によって署名され、公証される。
【００３７】
署名され公証された物理的な文書に関して、データまたは署名を用いる後続の変更または改竄は、簡単に視覚的に検出することができる。同様の形で、有効化された較正は、データまたは署名が改竄されていないことを保証する「電子指紋」を含む。電子指紋は、下でさらに説明するように、デジタル署名および公開鍵暗号などの技術から既知である。
【００３８】
したがって、用語有効化された較正は、較正情報に対応するデータ（実際の較正データの形および／または較正証明書の形のいずれか）を暗号的に有効化できることを意味する。これは、較正情報の真正性が、較正実験室からの作成または生成以降に変更されていないと検証できることを意味する。
【００３９】
有効化は、元の較正情報（データまたは証明書）および暗号化された指紋のセンサ・ユニットでの記憶を介して入手することができる。そのような暗号化された指紋を生成するプロセスは、図８に例示された暗号ハッシュ関数または「ハッシュ化」を含むことができる。用語「ハッシュ関数」または「ハッシュ化」は、任意のサイズのデータを固定サイズのビット・ストリング（ハッシュ）にマッピングする、一方向関数すなわち逆転が実行不可能な関数になるように設計された数学アルゴリズムを意味する。ハッシュ化の不可逆性は、入力データを出力データに基づいて改竄することができないことを暗示する。したがって、センサに記憶された生成された電子指紋（すなわち、出力）は、実際の較正データ（すなわち、入力データ）に一意であり、これが、較正データ（すなわち、入力）の真正性および／または所有権を保護する。したがって、指紋は、センサ・プラグ上の較正データ／証明書のセキュア有効化を可能にする。
【００４０】
このプロセスを、図８の上側部分でさらに例示する。較正データ／証明書が、まず、較正手順中に生成される。有利なことに、較正は、ある種の標準規格、たとえばＩＳＯ  １７０２５に従って実行される。さらに有利なことに、証明書は、人間可読のｐｄｆファイルおよび／または機械符号化された情報とすることができる。
【００４１】
次に、ハッシュ化関数を使用して、較正データまたは較正証明書がそれからなるデータの指紋を生成する。これは、指紋が、データ、たとえば較正証明書がそれからなるデータに一意であることを意味する。有利なことに、指紋は、その後、秘密鍵を使用して暗号化され、秘密鍵は、許可された較正器だけに既知の鍵を意味する。
【００４２】
ユーザが、その後、較正データ／証明書の真正性を検証することを望む時に、プロセスは、図８の下側部分で例示されるものである。暗号化された指紋を、公開鍵を使用して暗号化解除することができ、公開鍵は、証明書を認証する必要があるユーザによって知られている鍵を意味する。次に、暗号化解除された指紋は、入手可能な較正証明書をハッシュ化することによって生成された指紋と比較され、この２つが同一である場合には、較正証明書は有効とみなされる。したがって、公開鍵を配布することにかかわる危険性はない。
【００４３】
このプロセスを、図９でさらに例示する。図９の上側部分では、センサ・ユニットが、まず較正される。有利なことに、センサ・ユニットは、トレース可能な標準規格に対して較正され、較正データは、証明書または別のフォーマット、たとえばデータの形で較正システムによって生成される。較正データ／証明書は、その後、暗号化された指紋と一緒にセンサ・ユニット・メモリに記憶される。
【００４４】
ユーザが、その後、較正データまたは証明書の真正性を検証しまたは有効化することを望む時に、これを、図９の下側部分に例示されているように、コンピュータ上またはゲートウェイ内で行うことができる。この形で、ユーザは、データが有効であり、編集されていないことを保証する。
【００４５】
暗号化された指紋および一致する公開暗号化鍵を用いると、較正情報、たとえば証明書の真正性を検証しまたは有効化することが可能である。これは、指紋と、ハッシュ化の後に比較され得る較正情報、たとえば証明書とを用いて行われる。この２つが同一である場合に、較正情報（たとえば、証明書を、真正とみなすことができる。
【００４６】
この手法は、ｐｄｆファイルまたは検証されたメールなどの他の分野での文書のデジタル署名に類似する。ハッシュ関数、秘密鍵、および公開鍵を使用するプロセスは、真正性または元のデータが変更されなかったことの証明を保証する。使用されるハッシュは、一方向関数なので、自明に逆転することはできず、有効または未変更として誤って受け入れられる証明書または関連する指紋を作成することを非常にむずかしくする（たとえば、数年の計算を要求する）。
【００４７】
したがって、たとえば暗号化された指紋の形の、有効化の使用によって、センサ・プラグ上に存在する較正データ／証明書に基づいて、ある人が較正データ／証明書を変更しまたは変造することは不可能である。
【００４８】
本開示の実施形態では、有効化された較正状況は、暗号化された指紋であり、オプションで、指紋  ハッシュ化関数によって入手される。
【００４９】
有効化された較正は、監視システムの改善された信頼性ならびにシステムの改善された柔軟性の両方を提供する。たとえば、較正データ／証明書は、センサ・ユニットに直接に物理的に関連付けられる。これは、較正手順を、任意の証明された実験室によって実行でき、ある種の供給業者に制限されないことを意味する。さらに、ユーザが、供給業者、たとえば供給業者の中央サーバから情報を取り出す必要がないので、較正データ／証明書は、さらなる要件、たとえばインターネット・アクセスなしで簡単に柔軟にアクセス可能である。
【００５０】
較正証明書
較正情報は、実際の較正データの形および／または較正証明書の形とすることができる。アクセシビリティを改善するために、較正情報、特に有効化された較正情報が、人間によって即座に可読、たとえば、ｐｄｆファイルなどの電子文書とすることのできる較正証明書の形であることが有利である。
【００５１】
したがって、用語「較正証明書」は、デバイスが基準に対して較正され、おそらくは国際的に受け入れられた標準規格、たとえばＩＳＯ１７０２５などに関連して較正されることの証拠として働く、較正の人間可読証明書を意味する。人間可読証明書フォーマットの例は、ｐｄｆフォーマット、ｃｓｖフォーマット、ｘｍｌフォーマット、または任意の他のユーザ可読フォーマットを含む。
【００５２】
有利なことに、較正状況は、有効化された状況である。用語有効化された較正状況は、較正値が、国際的に承認された標準規格などの承認された較正ルーチンを使用することによって、承認された範囲内であることを証明されることをも意味する。この形で、センサ・ユニットの較正が、規制要件に準拠することを保証することができる。
【００５３】
さらに、較正状況の簡単で信頼できる検証のために、有効化された較正状況に関連する電子情報は、有効化された較正状況がＩＳＯ  １７０２５に準拠し、またはＩＳＯ  １７０２５に認定され、かつ／または対応するＮＩＳＴおよび／もしくはＩＬＡＣによって認定されることを検証する証明書など、較正証明書を有利に含む。
【００５４】
本開示の一実施形態では、有効化された較正状況は、較正証明書である。さらなる実施形態では、有効化された較正状況は、ＩＳＯ  １７０２５に従って有効化され、またはＩＳＯ  １７０２５に認定され、かつ／または対応するＮＩＳＴおよび／もしくはＩＬＡＣによって認定される。
【００５５】
さらなる実施形態では、有効化された較正状況は、直接取出し可能なｐｄｆフォーマットなど、直接に準拠する証明書の形である。
【００５６】
トレース可能
本開示は、一意に識別可能なセンサ・ユニットとすることのできる実際のセンサ・ユニットによって入手される測定値を、較正値まで直接に曖昧さなしにトレース可能とし、これによって、よりセキュアで信頼できるデータを提供できるという利点を容易にする。さらに有利なことに、センサ・ユニットを、較正ヒストリ全体すなわち、センサ・ユニットの寿命にわたって実行されるすべての較正に関するトレース可能な情報をトレース可能に記憶するように構成することができる。
【００５７】
好ましい実施形態では、有効化された較正状況は、有効化されたトレース可能な較正状況である。
【００５８】
さらなるまたは別の好ましい実施形態では、センサ・ユニットは、有効化された較正状況および較正ヒストリに関連する電子情報を記憶するように構成される。
【００５９】
さらに有利なことに、較正情報は、認定された較正施設まで直接にトレース可能である。これは、較正情報（たとえば、データまたは証明書）が、単位の国際的に承認された標準規格ＳＩを参照してまたはこれに対するトレース可能性を伴って実行された較正をトレース可能に参照することを意味する。言い換えると、較正に使用される１つまたは複数の基準は、異なる較正実験室を介して何らかの形で国際標準規格までトレース可能に較正済みである。トレース可能性は、既知の基準を有する既知の実験室の使用を介して保証され、この既知の基準は、実験室の減速と、較正実験室が使用する基準の較正の較正証明書とによって識別され得る。
【００６０】
一意アイデンティティ
センサ・ユニットとセンサの測定値との間の直接で曖昧さのないトレース可能性をさらに入手するために、センサ・ユニットは、センサを一意に識別する電子情報を有利に含む。したがって、記録された較正データならびに記録された測定値は、センサ自体またはリモート・ユニットに記憶されたパラメータ・データにかかわりなく、一意アイデンティティを直接に曖昧さなしに参照することができる。
【００６１】
有利なことに、電子一意アイデンティティは、たとえばシリコン通し番号など、機械のハードウェア符号化された識別として、センサ・ユニットに不変に固定され、これによって、測定値、センサ・ユニット、および有効化された較正の間の直接のトレース可能性を保護する。
【００６２】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットの一意アイデンティティは、シリコン通し番号など、機械のハードウェア符号化された識別である。
【００６３】
生産管理のためならびにセンサ・ユニットの簡単なハンドリングおよび追跡のために、センサ・ユニットは、人間の目に可視の、人間対話のための１つまたは複数の一意アイデンティティを有利にさらに含む。たとえば、センサ・ユニットに、名前、バー・コード、またはＧＳ１データマトリックスを用いてラベル付けすることができる。
【００６４】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、たとえばｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩＤ（ＲＦＩＤ）によって、可読の名前、ラベル、バー・コード、および／またはＧＳ１  ＧＲＡＩコードなどのＧＳ１データマトリックスなど、人間対話のために可視のセンサ・ユニットの１つまたは複数の一意アイデンティティを含む。
【００６５】
図１は、本開示によるセンサ・ユニット１の実施形態を示し、センサ・ユニットは、較正証明書として例示される有効化された較正状況に関連する電子情報３を記憶するように構成され、センサ・ユニットは、さらに、ＧＳ１データマトリックス４など、人間対話のために可視の一意アイデンティティとして例示される一意アイデンティティをさらに含む。
【００６６】
図３は、異なる色を有するラベルとして実施される、異なる可視一意アイデンティティ４を有するセンサ・ユニットの実施形態を示す。たとえば、（Ａ）のラベルは、湿度センサとしてセンサ・ユニットを識別し、（Ｂ）のラベルは、温度センサを指し、（Ｄ）のラベルは、光センサを指し、（Ｃ）のラベルは、アラート・ユニットを指す。
【００６７】
有利なことに、一意アイデンティティは、ＩＤ  ＩＣである。用語「ＩＤ  ＩＣ」は、センサ・ユニットの識別が簡単には異議を唱えられないことを保証する非編集可能／非プログラマブル識別回路網の使用に基づく一意アイデンティティを意味する。したがって、ＩＤ  ＩＣは、バイクのフレーム番号または自動車のシャーシ番号に対応する一意アイデンティティ番号／名前と考えることができる。ＩＤ  ＩＣの技術的実施態様の例は、一意通し番号を有する読取専用メモリＩＣ、シリコン通し番号、またはセンサ・ユニット内のマイクロプロセッサ内の内部読取専用メモリに基づくアイデンティティを含む。たとえば、一意アイデンティティを、チップに物理的に関連付けられたシリコン通し番号とすることができる。
【００６８】
さらに有利なことに、一意アイデンティティまたはＩＤ  ＩＣは、信頼性をさらに改善し、変造された較正情報および／または一意アイデンティティの危険性を下げるために、ハッシュ化関数を含むことができる。
【００６９】
測定および記憶
１つまたは複数の環境パラメータを測定するように構成されたセンサを、所定のインターバルで繰り返して測定するようにさらに適合させることができる。測定されたパラメータ・データを、センサ自体で直接に記憶することができ、かつ／または、データを、連続的または周期的のいずれかで別のユニットにさらに送信することができる。周期的とは、パラメータ・データがある時間期間にわたって収集され、センサ・ユニット上で記憶され、その後、収集されたデータ・パッケージとして他のユニットに送信されることを意味する。
【００７０】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、測定されたパラメータ（１つまたは複数）に関連する電子情報を記憶するように構成される。
【００７１】
パラメータ・データの送信と同時に、有効化された較正状況およびセンサ・ユニットの一意アイデンティティに関する電子情報を他のユニットに送信し、これによって、一意に識別されるセンサ・ユニットに固有の較正状況が測定値にタグ付けされることを確保することができる。
【００７２】
本開示では、測定されたパラメータ・データが、ゲートウェイなどの他のユニットに記憶されることが有利であることがわかっている。ゲートウェイは、機械的および電気的にセンサ・ユニットに接続可能なユニットである。ゲートウェイは、センサ・ユニットの電子情報を受信し、記憶し、オプションでたとえばリモート・ユニットにさらに送信するようにさらに有利に構成される。
【００７３】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、機械的および電気的に取り外し可能にゲートウェイに取り付けられる。さらなる実施形態では、ゲートウェイは、センサ・ユニットの電子情報を受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される。
【００７４】
接続の頑健性を改善し、センサ・ユニットとゲートウェイとの間の誤りのあるまたは不十分な機械的接続および／または電気接続の危険性を最小にするために、ゲートウェイおよび／またはセンサ・ユニットは、ゲートウェイとセンサ・ユニットとの間の接続が成功裡にすなわち十分な電気接続および十分な機械的接続が確立されるように行われたかどうかをユーザに知らせるために１つまたは複数のアタッチメント・インジケータを有利に含む。アタッチメント・インジケータを、下のゲートウェイに関するセクションでさらに説明する。
【００７５】
ゲートウェイは、センサ・ユニットのより小さい電子寸法取りを容易にする。
【００７６】
センサ・ユニットを、ゲートウェイとは独立に較正することができる。したがって、センサ・ユニットが、ゲートウェイに取り外し可能に取り付けられまたは接続されることが有利である。
【００７７】
図１（右側）は、ゲートウェイ２の実施形態を示し、図２は、ゲートウェイ２に接続されたセンサ・ユニット１の実施形態を示す。この実施形態では、センサ・ユニットは、ゲートウェイに機械的および電気的に接続されるように、ジャックスティックを挿入することによってゲートウェイに取り外し可能に取り付けられるジャックスティックの形を有する。
【００７８】
センサ・ユニットを、センサ・プラグと称する場合もあり、ゲートウェイを、データロガと称する場合がある。温度を測定するように構成されたセンサに関して、センサ・ユニットおよびゲートウェイの接続されたキットを、データロガまたはより具体的に温度計と称する場合がある。
【００７９】
有利なことに、センサは、規制制御の対象である場合がある１つまたは複数の環境パラメータを測定するように構成される。
【００８０】
本開示の一実施形態では、環境パラメータは、温度、圧力、ｐＨ、湿度、ＣＯ２、Ｏ２、加速度、サウンド、光、ＧＰＳ、粒子状物質、およびその組合せという群から選択される。
【００８１】
センサ・ユニットの電子寸法取りは、測定の頻度にさらに依存する。有利なことに、測定の頻度は、電子寸法を最小化すると同時に、十分な制御を容易にするようにセットされる。
【００８２】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、毎日少なくとも１回または毎時少なくとも１回、より好ましくは３０分、２０分、または１０分ごとに少なくとも１回、最も好ましくは３分、２分、または１分ごとに少なくとも１回、パラメータ測定を実行するように構成される。
【００８３】
本開示では、測定されたパラメータ・データは、ゲートウェイで記憶され、オプションで、リモート・ユニットにさらに送信される。リモート・ユニットは、クラウドベース・サーバとすることができ、あるいは、データへの外部アクセスの危険性を最小にするために、リモート・ユニットをオフライン・サーバとすることができる。ゲートウェイの電子寸法とデータ・セキュリティ要件とに依存して、ゲートウェイは、連続的または周期的のいずれかでリモート・ユニットにデータを送信することができ、ゲートウェイ送信手段は、有線伝送、無線伝送、および／またはインターネット伝送を含むことができる。
【００８４】
本開示の一実施形態では、ゲートウェイは、オフライン・サーバまたはクラウドベース・サーバなどのリモート・ユニットに電子情報をさらに送信するように構成される。さらなる実施形態では、ゲートウェイ送信手段は、有線伝送、無線伝送、およびインターネット伝送という群から選択される。さらなる実施形態では、ゲートウェイは、２４時間ごとに少なくとも１回、より好ましくは、毎時１回など、１８時間、１２時間、８時間ごと少なくとも１回、または測定が実行される時に即座に、電子情報をさらに送信するように構成される。
【００８５】
リモート・ユニットに送信されるデータは、一意センサ・アイデンティティ、有効化された較正状況、および測定されたパラメータ・データを含むことができる。リモート・ユニットのデータが、たとえばウェブ・アクセス可能インターフェースの形で、第三者によってアクセスされ得ることが、さらに有利である可能性がある。したがって、第三者は、センサ・ユニットおよびゲートウェイへの直接アクセスを有することなく、データへのリアルタイム・アクセスを有し、環境を監視し、サーベイすることができる
【００８６】
本開示の一実施形態では、リモート・ユニットは、ウェブ・アクセス可能インターフェースなど、アクセス可能インターフェースを含む。
【００８７】
生データがセキュアに送信されることを保証するために、センサ・ユニットから送信される電子情報は、好ましくは暗号化される。
【００８８】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、測定されオプションで記憶されたパラメータ（１つまたは複数）を暗号化しまたはハッシュ保護するように構成される。
【００８９】
較正状況が、測定されたパラメータ生データが補正されることを必要とする場合がある。補正の精度は、補正が、確立される較正関係にどれほど近似されるのかに依存する。十分な精度が、多項式補正値を使用することによって入手可能であることがわかった。
【００９０】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、測定されオプションで記憶されたパラメータ（１つまたは複数）を、有効化された較正状況に基づいて補正するように構成される。さらなる実施形態では、補正は、ｎ次多項式などの多項式補正値であり、ｎは、多項式の次数であり、好ましくは、ｎは２〜５の間であり、より好ましくは、ｎは２である。
【００９１】
センサ・ユニット構成要素
本開示によるセンサ・ユニットは、センサ自体に加えて１つまたは複数の電子構成要素を有利に含む。したがって、センサ・ユニットの寸法取りは、電子構成要素の個数ならびにその容量およびサイズに依存する。
【００９２】
図７は、複数の電子構成要素を含むセンサ・ユニットの実施形態を示す。有利なことに、センサ・ユニットは、電子情報を記憶するように構成されたメモリ・ユニットを含み、さらに有利なことに、メモリ・ユニットは、測定されたパラメータ、補正されたパラメータ、ＩＳＯ１７０２５またはそのＮＩＳＴバージョンに準拠するユーザ取出し可能な較正証明書を含む有効化された較正状況、補正値、および暗号化保護されたデータ、ハッシュ保護されたデータ、またはハッシュ化されたデータに関する情報を記憶するように寸法取りされる。
【００９３】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、測定されたパラメータ、補正されたパラメータ、有効化された較正状況および／またはユーザ取出し可能な較正証明書、補正値、ならびに暗号化またはハッシュ保護に関する情報などの電子情報を記憶するメモリ・ユニットを含む。
【００９４】
データ・セキュリティおよび信頼性を改善するために、センサ・ユニットは、ハードウェア符号化された識別として識別回路（ＩＤ  ＩＤ）を有利に含む。構成要素の個数を最小化し、システムを単純化するために、ＩＤ  ＩＣを、メモリ・ユニットに記憶された電子情報をトレースするようにさらに構成することができ、ＩＤ  ＩＣは、回路またはソフトウェアとすることができる。
【００９５】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、ハードウェア符号化された識別として識別回路（ＩＤ  ＩＤ）を含む。さらなる実施形態では、ＩＤ  ＩＣは、メモリ・ユニットに記憶された電子情報をトレースしまたはタグ付けするようにさらに構成される。さらなる実施形態では、ＩＤ  ＩＣは、回路またはソフトウェアである。
【００９６】
センサ・ユニットは、測定されたパラメータを受信し、測定されたパラメータを補正し、測定されかつ／または補正されたパラメータをメモリ・ユニットに保存するなど、電子データを処理するように寸法取りされたマイクロコントローラをさらに有利に含む。
【００９７】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、測定されたパラメータを受信し、測定されたパラメータを補正し、測定されかつ／または補正されたパラメータをメモリ・ユニットに保存するなど、電子データを処理するマイクロコントローラを含む。
【００９８】
センサ・ユニットは、操作される電源を必要としない。センサ・ユニットがゲートウェイに接続される時に、ゲートウェイは、データの収集、記憶、処理、および送信に必要な電力を供給する。したがって、センサ・ユニットは、完全に使い捨ての、非有害または有毒の部分からなるものとすることができる。
【００９９】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、使い捨てになるように構成される。本開示のさらなる実施形態では、ゲートウェイは、バッテリなどのパワー・ユニットを含む。
【０１００】
バッテリおよびオプションで電力制御などの電源を含めることによって、センサ・ユニットは、ゲートウェイなしで動作することができる。したがって、センサは、停電中、接続障害中、または他のハードウェア関連問題中に測定し続け、これは、ユニットが独立型デバイスとして使用されることを容易にする。図７は、バッテリおよび電力制御を含むセンサ・ユニットの実施形態を示す。
【０１０１】
本発明の一実施形態では、センサ・ユニットは、バッテリなどのパワー・ユニットを含む。
【０１０２】
さらに有利なことに、センサ・ユニットは、図７に示された追加構成要素のうちの１つまたは複数を含む。たとえば、センサ・ユニットは、電磁干渉の保護のためのＥＭＩ、および／または有効なタイムスタンプを用いてタグ付けされた状態に測定値を保つリアル・タイム・クロックのＲＴＣ、および／またはゲートウェイとの通信の手段としてのｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎのＲＦＩＤ、および／または着信放電に対する保護としての静電放電のＥＳＤ、および／またはゲートウェイとの接続のための４ポート・プラグを含むことができる。
【０１０３】
センサ・ユニット較正
本開示は、センサ・ユニットを較正する、より単純でより効率的な方法を提供する。ゲートウェイから取り外し可能な、より小さい電子寸法とのセンサ・ユニットの組合せは、複数の温度センサ・ユニットなど、複数のセンサ・ユニットの同時較正を容易にする。個々の温度センサの証明された信頼できる較正は、指定されたタイム・インターバル、たとえば４〜２４時間で実行され得、通常、証明された温度較正は、約１２時間の持続時間を有する。しかし、複数のセンサを同時に較正することによって、有効な較正時間が短縮される。
【０１０４】
図６は、複数のセンサ・ユニットの較正プロセスの実施形態を示し、（Ａ）複数のセンサ・ユニット１が、ラック７に配置され、（Ｂ）その後、較正液８に浸される。センサ・ユニットは、ラック７に配置され、ラック７は、たとえばマルチプレクサによって、外部ソースに電気的に接続され、較正値および有効化などの較正に関連する電子情報が、センサ・ユニットのそれぞれで記憶されるようになっている。
【０１０５】
プロセスの単純さのために、センサ・ユニットのラックが、さらなる封止なしで液に浸され得ることが有利である。これを入手できるのは、センサ・ユニットが防水になるように構成され、センサ・ユニットがラックへの電気接続を形成するように構成され、接続が防水もしくは少なくとも耐水であり、かつ／または鉱油もしくは精製水などの非導電較正媒体を使用することによるものである場合である。
【０１０６】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、防水または耐水になるように構成される。
【０１０７】
別の実施形態では、センサ・ユニットは、非導電較正媒体内で較正されるように構成される。
【０１０８】
センサ測定値の信頼性を改善するために、センサ・ユニットの使用のある期間または所定の期間の後に較正を繰り返すことが有利である可能性がある。この形で、実行されるセンサ測定の信頼性が、回顧的に検証され、センサ・ユニットを、その後に再利用しまたは処分することができる。有利なことに、所定の期間は、約４年または約３年など、約５年未満、または好ましくは約１年である。
【０１０９】
ゲートウェイ接続
前に説明したように、センサ・ユニットは、機械的および電気的に取り外し可能にゲートウェイに取り付けられる。簡単な取り付けおよび取り外しのために、機械的接続は、単純な糸、ツイスト・ロック、スナップばめ、クリップオン、磁気ロック、およびスライド・ロックによって有利に形成される。電気接続は、機械的に確立された物理的接触によって、加えて磁気、ＮＦＣ、およびエネルギ・ハーベスティングなどの他の手段によって、形成され得る。
【０１１０】
本開示の一実施形態では、機械的に取り外し可能な取り付けは、糸、ツイスト・ロック、スナップばめ、クリップオン、磁気ロック、およびスライド・ロックという群から選択された手段によって入手される。さらなる実施形態では、電気的に取り外し可能な取り付けは、磁気、ＮＦＣ、物理接触、およびエネルギ・ハーベスティングという群から選択された手段によって入手される。
【０１１１】
一例として、図２は、センサ・ユニットがプラグまたはジャックスティックの形を有し、機械的接触および電気的接触が、プラグをゲートウェイに挿入することによって同時に確立される実施形態を示す。代替案では、センサ・ユニットは、ｓｉｍカードと同一の形で、機械的および電気的接続を形成するためにゲートウェイにスライドされまたはクリップオンされ得る、ストリップ、カード、またはラベルとして実施され得る。
【０１１２】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、プラグ、ジャックスティック、ストリップ、カード、またはラベルとして成形される。
【０１１３】
センサ・ユニットとゲートウェイとの間の接続が機械的および電気的に安定していることが必須である。そうであることを保証するために、センサ・ユニットおよび／またはゲートウェイは、取り付け状況を示すように構成されたインジケータ・ユニットを有利に含む。インジケータ・ユニットは、図３Ｃに示されたライトなど、可視アラートおよび／またはサウンド・アラートとすることができ、センサ・ユニットは、光および／またはサウンドによってアラートを発するインジケータ・ユニット５を含む。それに加えてまたはその代わりに、第１のインジケータ・ユニットを、ｓｍｓ、電子メール、および／またはアプリケーションなどの電子情報としてのアラートまたは警告の形とすることができる。
【０１１４】
本開示の一実施形態では、センサ・ユニットは、センサ・ユニットとゲートウェイとの間の取り付け状況を示すように構成された第１のインジケータ・ユニットを含み、第１のインジケータ・ユニットは、好ましくは可視である。
【０１１５】
サーベイランス・システム
本開示は、保守要件ならびに動作効率が改善される、環境サーベイランス・システムを提供する。
【０１１６】
図４Ｄは、冷蔵庫として例示される、監視される環境の実施形態を示す。接続されたセンサ・ユニットおよびゲートウェイは、環境内に配置され、一意に識別可能な測定値および関連する較正状況が、リモート・ユニット６にワイヤレスに送信される。
【０１１７】
サーベイランスの目的で、センサ・ユニットおよび／またはゲートウェイが、所定のしきい値からの測定されるパラメータの逸脱を検出する場合に、アラートまたは警告がアクティブ化される。オプションで、所定のしきい値は、経時的に可変など、変更可能とすることができる。アラートまたは警告は、点滅するライトまたはサウンドなど、ローカルで可視とするか、ｓｍｓ、電子メール、電話呼、および／またはアプリケーションによるアラートなど、電子情報の形とすることができる。
【０１１８】
本開示の一実施形態では、測定されるパラメータが所定のしきい値から逸脱する時にアクティブ化されるように構成された第２のインジケータ・ユニット。さらなる実施形態では、第２のインジケータ・ユニットは、可視情報または電子情報である。
【０１１９】
所定の回数の較正の後に、センサ・ユニットの較正は、もはや有効化されなくなる。有効化される較正は、満了日を用いて定義される。したがって、較正がもはや有効化されない時、またはセンサ・ユニットが破壊されるか不安定になる時に、センサ・ユニットは、再較正されまたは交換されなければならない。
【０１２０】
本開示のシステムに関して、ゲートウェイは、第１のセンサ・ユニットを第２のセンサ・ユニットに交換するように有利に構成される。したがって、ゲートウェイは、環境内で固定されたままになり、第２のセンサ・ユニットは、第１のセンサ・ユニットを即座に交換することができる。交換の後に、第２のセンサ・ユニットの一意に識別可能な測定値および関連する較正状況が、完全にトレース可能に送信される。したがって、本開示は、実質的に動作ダウンタイムがなく、バックアップ・システムの必要がないサーベイランス・システムを提供する。
【０１２１】
本開示の一実施形態では、ゲートウェイは、交換可能なセンサ・ユニットのために構成される。
【０１２２】
図５は、第１のセンサ・ユニットの交換の実施形態を示し、第１のセンサ・ユニットは、廃棄物９内で処分され、第２のセンサ・ユニットが、たとえば郵送によって別々に入手される。このプロセスを、任意の回数だけ繰り返すことができる。
【０１２３】
ゲートウェイは、センサ・ユニットを任意の回数だけ交換させることができる。図４は、センサ・ユニットのライフ・サイクルの実施形態を示し、（Ａ）センサ・ユニットは、まず較正され、（Ｂ）較正状況に関連する情報が、センサ・ユニットに記憶され、（Ｃ）センサ・ユニットは、使用の場所に配置されたゲートウェイに転送され、その場所で（Ｄ）センサ・ユニットは、ゲートウェイに挿入される。センサ・ユニットが動作不能になる時には、センサ・ユニットは、図５に示されているように新しいユニットによって即座に交換される。動作不能なセンサ・ユニットは、図５に示されているように廃棄されるか、図４Ａに示されているように再較正されるかのいずれかとすることができる。
【０１２４】
したがって、ゲートウェイは、センサ・ユニットを、別の有効化されたトレース可能な較正されたセンサ・ユニットに任意の回数だけ交換させることができる。新しいセンサ・ユニットは、たとえば図４Ａ〜図４Ｃに示されているように、郵送によって入手され得る。交換は、即座に、環境サーベイランス・システムでの中断なしに、したがって本質的にダウンタイムなしで、バックアップ・システムの必要なしに行われ得る。
【符号の説明】
【０１２５】
１  センサ・ユニット
２  ゲートウェイ
３  電子情報
４  可視一意アイデンティティ
５  インジケータ・ユニット
６  リモート・ユニット
７  ラック
８  較正液
９  廃棄物
１０  メモリ
１１  ＩＤ  ＩＣ
１２  センサ・ユニット
１３  マイクロコントローラ
【０１２６】
項目
本開示されるものを、以下の項目を参照してさらに詳細に説明することができる。
【０１２７】
１．ゲートウェイに接続可能なセンサ・ユニットであって、少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成され、前記環境パラメータ（１つまたは複数）に対して相対的に較正可能になるように構成され、有効化された較正状況およびセンサ・ユニットの一意アイデンティティに関連する電子情報を記憶するようにさらに構成される、センサ・ユニット。
【０１２８】
２．有効化された較正状況は、較正証明書である、項目１に記載のユニット。
【０１２９】
３．有効化された較正状況は、ＩＳＯ  １７０２５に従って有効化され、あるいはＩＳＯ  １７０２５に認定され、かつ／または対応するＮＩＳＴおよび／もしくはＩＬＡＣによって認定される、項目２に記載のユニット。
【０１３０】
４．有効化された較正状況は、直接取出し可能なｐｄｆフォーマットなど、直接に準拠可能な証明書の形である、項目２〜３に記載のユニット。
【０１３１】
５．有効化された較正状況は、有効化されたトレース可能な較正状況である、項目１〜４のいずれかに記載のユニット。
【０１３２】
６．センサ・ユニットは、有効化された較正状況および較正ヒストリに関連する電子情報を記憶するように構成される、項目１〜５のいずれかに記載のユニット。
【０１３３】
７．センサ・ユニットの一意アイデンティティは、シリコン通し番号などの機械のハードウェア符号化された識別である、項目１〜６のいずれかに記載のユニット。
【０１３４】
８．名前、バー・コード、および／またはＧＳ１  ＧＲＡＩコードなどのＧＳ１データマトリックスなど、人間対話のために可視のセンサ・ユニットの１つまたは複数の一意アイデンティティをさらに含む、項目１〜７のいずれかに記載のユニット。
【０１３５】
９．毎日少なくとも１回または毎時少なくとも１回、より好ましくは３０分、２０分、または１０分ごとに少なくとも１回、最も好ましくは３分、２分、または１分ごとに少なくとも１回、パラメータ測定を実行するようにさらに構成される、項目１〜８のいずれかに記載のユニット。
【０１３６】
１０．環境パラメータは、温度、圧力、ｐＨ、湿度、ＣＯ２、Ｏ２、加速度、サウンド、光、ＧＰＳ、粒子状物質、およびその組合せという群から選択される、項目１〜９のいずれかに記載のユニット。
【０１３７】
１１．測定されたパラメータ（１つまたは複数）に関連する電子情報を記憶するようにさらに構成される、項目１〜１０のいずれかに記載のユニット。
【０１３８】
１２．測定され、オプションで記憶されたパラメータ（１つまたは複数）を暗号化しまたはハッシュ保護するようにさらに構成される、項目１〜１１のいずれかに記載のユニット。
【０１３９】
１３．有効化された較正状況に基づいて、測定されオプションで記憶されたパラメータ（１つまたは複数）を補正するようにさらに構成される、項目１〜１２のいずれかに記載のユニット。
【０１４０】
１４．補正は、ｎ次多項式などの多項式補正値であり、ｎは、多項式の次数であり、好ましくは、ｎは２〜５の間であり、より好ましくは、ｎは２である、項目１３に記載のユニット。
【０１４１】
１５．測定されたパラメータ、補正されたパラメータ、有効化された較正状況および／またはユーザ取出し可能な較正証明書、補正値、ならびに暗号化またはハッシュ保護に関する情報などの電子情報を記憶するメモリ・ユニットを含む、項目１〜１４のいずれかに記載のユニット。
【０１４２】
１６．測定されたパラメータを受信し、測定されたパラメータを補正し、測定されたおよび／または補正されたパラメータをメモリ・ユニットに保存するなど、電子データを処理するマイクロコントローラをさらに含む、項目１〜１５のいずれかに記載のユニット。
【０１４３】
１７．ハードウェア符号化された識別として識別回路（ＩＤ  ＩＣ）を含む、項目１〜１６のいずれかに記載のユニット。
【０１４４】
１８．ＩＤ  ＩＣは、メモリ・ユニットに記憶された電子情報をトレースしまたはタグ付けするようにさらに構成される、項目１７に記載のユニット。
【０１４５】
１９．ＩＤ  ＩＣは、回路またはソフトウェアである、項目１７〜１８のいずれかに記載のユニット。
【０１４６】
２０．センサ・ユニットは、使い捨てになるように構成される、項目１〜１９のいずれかに記載のユニット。
【０１４７】
２１．バッテリなどのパワー・ユニットをさらに含む、項目１〜２０のいずれかに記載のユニット。
【０１４８】
２２．ゲートウェイは、センサ・ユニットの電子情報を受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される、項目１〜２１のいずれかに記載のユニット。
【０１４９】
２３．ゲートウェイは、オフライン・サーバまたはクラウドベース・サーバなどのリモート・ユニットに電子情報をさらに送信するように構成される、項目２２に記載のユニット。
【０１５０】
２４．リモート・ユニットは、ウェブ・アクセス可能インターフェースなどのアクセス可能インターフェースを含む、項目２３に記載のユニット。
【０１５１】
２５．ゲートウェイ送信手段は、有線伝送、無線伝送、およびインターネット伝送という群から選択される、項目２３〜２４に記載のユニット。
【０１５２】
２６．ゲートウェイは、２４時間ごと少なくとも１回、より好ましくは、毎時１回など、１８時間、１２時間、８時間ごと少なくとも１回、または測定が実行される時に即座に、電子情報をさらに送信するように構成される、項目２３〜２５に記載のユニット。
【０１５３】
２７．ゲートウェイは、バッテリなどのパワー・ユニットをさらに含む、項目１〜２６のいずれかに記載のユニット。
【０１５４】
２８．ゲートウェイは、交換可能なセンサ・ユニットのために構成される、項目１〜２７のいずれかに記載のユニット。
【０１５５】
２９．センサ・ユニットは、ゲートウェイに機械的および電気的に取り外し可能に取り付けられる、項目１〜２８のいずれかに記載のユニット。
【０１５６】
３０．機械的に取り外し可能な取り付けは、糸、ツイスト・ロック、スナップばめ、クリップオン、磁気ロック、およびスライド・ロックという群から選択された手段によって入手される、項目２９に記載のユニット。
【０１５７】
３１．電気的に取り外し可能な取り付けは、磁気、ＮＦＣ、物理接触、およびエネルギ・ハーベスティングという群から選択された手段によって入手される、項目２９〜３０に記載のユニット。
【０１５８】
３２．センサ・ユニットは、プラグ、ジャックスティック、ストリップ、カード、またはラベルとして成形される、項目１〜３１のいずれかに記載のユニット。
【０１５９】
３３．センサ・ユニットとゲートウェイとの間の取付け状況を示すように構成された第１のインジケータ・ユニットをさらに含み、第１のインジケータ・ユニットは、好ましくは可視である、項目１〜３２のいずれかに記載のユニット。
【０１６０】
３４．測定されたパラメータが所定のしきい値から逸脱する時にアクティブ化されるように構成された第２のインジケータ・ユニットをさらに含む、項目１〜３３のいずれかに記載のユニット。
【０１６１】
３５．第２のインジケータ・ユニットは、可視情報または電子情報である、項目３４に記載のユニット。
【０１６２】
３６．防水または耐水になるようにさらに構成される、項目１〜３５のいずれかに記載のユニット。
【０１６３】
３７．少なくとも１つの環境パラメータに関して環境を監視するゲートウェイ・システムであって、システムは、
−少なくとも１つの環境パラメータを測定するように構成された少なくとも１つの較正可能なセンサ・ユニットであって、前記センサ・ユニットは、一意アイデンティティと、それに記憶された電子情報に関連する有効化された較正状況とを有する、センサ・ユニットと、
−センサ・ユニット（１つまたは複数）に接続可能であり、一意アイデンティティ、有効化された較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を前記センサ・ユニットから受信し、記憶し、オプションでさらに送信するように構成される、少なくとも１つのパワー・ユニットと
を含む、ゲートウェイ・システム。
【０１６４】
３８．項目１〜３６のいずれかによるセンサ・ユニットを含む、項目３７に記載のシステム。
【０１６５】
３９．項目３７〜３８に記載の複数のネットワーク化されたゲートウェイ・システムを含む環境サーベイランス・システムであって、ゲートウェイ・システムのそれぞれは、前記ゲートウェイ・システムに接続された各センサ・ユニットからの一意アイデンティティ、有効化された較正状況、および環境パラメータ（１つまたは複数）に関する情報を送信するように構成され、環境サーベイランス・システムは、前記ネットワークを介して前記情報を受信し、異常値を検出するために前記情報を処理し、各センサ・ユニットからの一意アイデンティティ、較正状況、および前記環境パラメータ（１つまたは複数）を記憶するように構成される、環境サーベイランス・システム。
【０１６６】
４０．液体内の、複数の温度センサ・ユニットを較正する方法であって、
−少なくとも５０個のセンサ・ユニットなど、複数の温度センサ・ユニットを提供するステップであって、各センサ・ユニットは、温度を測定するように構成される、提供するステップと、
−複数の温度センサ・ユニットをラックに取り付けるステップと、
−温度センサ・ユニットを有するラックを液体内に配置するステップと、
−各温度センサ・ユニットが液体の温度に対して相対的に較正されるように、較正ルーチンを実行するステップと、
−オプションで、各温度センサ・ユニット上の較正状態を記憶し、各温度センサ・ユニットを一意アイデンティティに関連付けるステップと
を含む方法。
【０１６７】
４１．項目１〜３６のいずれかによるセンサ・ユニットのための、項目４０に記載の方法。
【０１６８】
参考文献
［１］  ＷＯ  ２０１６／１６２５４５
［２］  ＵＳ  ２０１４／０２００８４０
【図１】
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【図２】
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【図３（Ａ）】
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【図３（Ｂ）】
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【図３（Ｃ）】
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【図３（Ｄ）】
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【図４】
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【図５】
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【図６（Ａ）】
2021526653.tif 000011
【図６（Ｂ）】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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