(57)【要約】  アセットトラッカーは、アセットトラッカーのバッテリーに電力を供給するためのソーラーパネルを含む。アセットトラッカーは、資産に関するメッセージをリモートサーバーに通信するためのモデムを含む。メッセージは、資産の位置と、バッテリーの状態とを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール式アセットトラッカーであって、
前記モジュール式アセットトラッカーを資産に取り付けるためのメインブラケットと、
前記メインブラケットに結合されたソーラーパネルと、
追跡ユニット筐体を有する追跡ユニットと、
前記追跡ユニット筐体の中に配置された位置センサーと、
前記追跡ユニット筐体の中に配置され、リモートサーバーと通信するためのモデムと、
前記追跡ユニット筐体の中に配置され、前記追跡ユニットに電力を供給するためのバッテリーと、を備え、
前記追跡ユニットは、前記メインブラケットの中に配置され、
前記バッテリーは、電力を受け取るために前記ソーラーパネルに電気的に接続されている、モジュール式アセットトラッカー。
【請求項２】
前記ソーラーパネルは、６．２ワットおよび９．８ボルトのソーラーパネルである、請求項１に記載のモジュール式アセットトラッカー。
【請求項３】
前記メインブラケットは、前記メインブラケットが前記資産の側面に取り付けられたときに、前記資産の側面に対して前記ソーラーパネルを少なくとも４０度傾けるように構成されている、請求項１に記載のモジュール式アセットトラッカー。
【請求項４】
前記資産は、表面が波形の輸送コンテナであり、
前記メインブラケットは、前記モジュール式アセットトラッカーが、前記表面が波形の輸送コンテナに取り付けられたときに、前記表面が波形の輸送コンテナの少なくとも３つの隆起部に少なくとも部分的に重なるように構成されている、請求項１に記載のモジュール式アセットトラッカー。
【請求項５】
一体型アセットトラッカーであって、
耐候性のある筐体と、
前記耐候性のある筐体に取り付けられたソーラーパネルと、
前記耐候性のある筐体の中に配置された位置センサーと、
前記耐候性のある筐体の中に配置され、リモートサーバーと通信するためのモデムと、
前記耐候性のある筐体の中に配置され、前記一体型アセットトラッカーに電力を供給するためのバッテリーと、を備え、
前記バッテリーは、電力を受け取るために前記ソーラーパネルに電気的に接続されている、一体型アセットトラッカー。
【請求項６】
前記耐候性のある筐体は、表面が波形の輸送コンテナの隆起部と隆起部との間に取り付けられるように構成されている、請求項５に記載の一体型アセットトラッカー。
【請求項７】
前記耐候性のある筐体の中に配置されたプロセッサと、
前記耐候性のある筐体の中に配置されたメモリと、をさらに備え、
前記メモリは、前記プロセッサによって実行されたときに、前記プロセッサに、
前記位置センサーから現在位置を取得し、
前記リモートサーバーに定期的にメッセージを送信すること
を行わせる命令を含み、
前記メッセージには、前記現在位置が含まれる、請求項５に記載の一体型アセットトラッカー。
【請求項８】
前記命令が、前記プロセッサに、
動きセンサーから動きセンサーの読取値を取得し、
前記動きセンサーの読取値が動きのない状態を示していると決定したことに応答して、前記一体型アセットトラッカーの動作モードをアクティブモードからスリープモードに変更し、
前記動きセンサーの読取値が動きを示していると決定したことに応答して、前記一体型アセットトラッカーの前記動作モードを前記スリープモードから前記アクティブモードに変更することをさらに実行させる、請求項７に記載の一体型アセットトラッカー。
【請求項９】
前記動きセンサーは、ＧＰＳセンサーまたは加速度計である、請求項８に記載の一体型アセットトラッカー。
【請求項１０】
前記一体型アセットトラッカーは、前記一体型アセットトラッカーが前記スリープモードで動作している間に、前記ソーラーパネルで前記バッテリーを充電するように構成されている、請求項８に記載の一体型アセットトラッカー。
【請求項１１】
アセットトラッカー方法であって、アセットトラッカーのプロセッサを用いて、
前記アセットトラッカーのソーラーパネルから前記アセットトラッカーに電力を供給し、
前記アセットトラッカーのバッテリーから前記アセットトラッカーに電力を供給しながら、位置センサーから前記アセットトラッカーの現在位置を取得し、
前記アセットトラッカーの前記バッテリーから前記アセットトラッカーに電力を供給しながら、リモートサーバーにメッセージを送信し、
前記メッセージの送信に応答して、前記バッテリーから前記アセットトラッカーへの電力供給から前記ソーラーパネルからの前記アセットトラッカーへの電力供給に切り替えることを含み、前記メッセージには、前記現在位置が含まれる、方法。
【請求項１２】
動きセンサーから第１の読取値を取得し、
前記第１の読取値が動きのない状態を示していると決定したことに応答して、前記アセットトラッカーの動作モードをアクティブモードからスリープモードに変更し、
前記アセットトラッカーが前記スリープモードで動作している間に、前記アセットトラッカーのバッテリーを充電することをさらに含む、請求項１１に記載のアセットトラッカー方法。
【請求項１３】
前記動きセンサーから第２の読取値を取得し、
前記第２の読取値が移動を示していると決定したことに応答して、前記アセットトラッカーの動作モードを前記スリープモードから前記アクティブモードに変更することをさらに含む、請求項１２に記載のアセットトラッカー方法。
【請求項１４】
前記メッセージを送信することは、前記メッセージをメッセージレートで送信することを含み、
前記方法は、前記アセットトラッカーで受信される太陽エネルギーの量を決定し、
前記太陽エネルギーの量に基づいて前記メッセージレートを変更することをさらに含む、請求項１１に記載のアセットトラッカー方法。
【請求項１５】
前記アセットトラッカーのバッテリーのバッテリー電圧の読取値を取得することをさらに含み、
前記メッセージは、前記バッテリー電圧の読取値を含む、請求項１１に記載の資産追跡方法。
【請求項１６】
資産と、
前記資産に取り付けられたアセットトラッカーと、
前記資産の位置に関する前記アセットトラッカーからの通信を受信するように構成された、前記アセットトラッカーから離れたサーバーと、を備える、資産追跡システム。
【請求項１７】
前記アセットトラッカーは、接着剤によって前記資産に取り付けられる、請求項１６に記載の資産追跡システム。
【請求項１８】
アセットトラッカーであって、
前記アセットトラッカーのソーラーパネル電源と、
前記アセットトラッカーのバッテリー電源と、
前記ソーラーパネルから受け取る電力で前記バッテリーを充電する充電回路と、
リモートサーバーに位置情報を提供する位置センサーと、
前記リモートサーバーと通信するセルラーモデムと、
前記ソーラーパネル電源によって生成されている電力の量に基づいて、複数の機能コンポーネントのうち少なくとも１つをいつ有効にするかに関する情報を格納するメモリを備える電力管理回路と、を備え、
前記複数の機能コンポーネントは、前記充電回路、前記位置センサーおよび前記セルラーモデムを含み、
前記電力管理回路は、前記ソーラーパネル電源によって生成されている電力の量を決定し、その電力に基づいて、少なくとも１つの機能コンポーネントの動作状態を決定する、アセットトラッカー。
【請求項１９】
メモリに格納された前記情報は、電圧の範囲内の複数の異なる電圧に対して有効にすることができる一組の機能コンポーネントに関する情報を含む、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【請求項２０】
前記電力管理回路は、前記ソーラーパネル源によって生成されている電力が閾値よりも大きいと決定し、前記複数の機能コンポーネントのうちの少なくとも１つの機能コンポーネントを有効にする、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【請求項２１】
前記電力管理回路は、前記ソーラーパネル源によって生成されている電力が閾値未満であると決定し、前記複数の機能コンポーネントのうちの少なくとも１つの機能コンポーネントを無効にする、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【請求項２２】
前記電力管理回路は、前記ソーラーパネル源によって生成されている電力レベルを測定し、特定の電力レベルに対して有効にすることができる一組の機能コンポーネントを識別するメモリに格納された情報を使用して、前記一組の機能コンポーネントの動作状態を決定する、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【請求項２３】
前記アセットトラッカーがスリープ動作モードであり、前記充電回路が有効である、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【請求項２４】
電力管理回路は、前記バッテリーのバッテリーレベルに基づいて、少なくとも１つの機能コンポーネントの動作状態を決定する、請求項１８に記載のアセットトラッカー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願へのクロスリファレンス
本出願は、発明の名称を「ＡＳＳＥＴ  ＴＲＡＣＫＥＲ（アセットトラッカー）」として２０１８年８月３１日に出願された仮出願第６２／７２５，９４２号と、発明の名称を「ＡＳＳＥＴ  ＴＲＡＣＫＥＲ（アセットトラッカー）」として２０１８年９月２６日に出願された仮出願第６２／７３６，５３５号の優先権を主張するものであり、その内容全体を本明細書に援用する。
【背景技術】
【０００２】
輸送用コンテナなどの資産を追跡することには、利点がある。現在のアセットトラッカーは、バッテリーで駆動されるか、輸送用コンテナを運搬する車両から電力を得ている。しかしながら、車両の電力は信頼性に欠ける場合や利用できない場合がある。バッテリー駆動式の資産追跡には利点もあるが、バッテリー容量の制限がゆえ、資産を追跡するアセットトラッカーの機能に悪影響がおよぶ可能性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示は、資産を追跡するためのシステム、方法、装置およびコンピュータ読み取り可能な製品を提供するものである。一実施形態では、モジュール式アセットトラッカーは、モジュール式アセットトラッカーを資産に取り付けるためのメインブラケットと、メインブラケットに結合されたソーラーパネルと、追跡ユニット筐体を有する追跡ユニットと、追跡ユニット筐体の中に配置された位置センサーと、追跡ユニット筐体の中に配置され、リモートサーバーと通信するためのモデムと、追跡ユニット筐体の中に配置され、追跡ユニットに電力を供給するためのバッテリーと、を含み、追跡ユニットは、メインブラケットの中に配置され、バッテリーは、電力を受け取るためにソーラーパネルに電気的に接続されている。
【０００４】
追加の実施形態では、追跡ユニットは、プロセッサと、メモリとを含み、メモリは、プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに、位置センサーから現在位置を取得し、リモートサーバーに定期的にメッセージを送信することを行わせる命令を含み、メッセージには、現在位置が含まれる。
【０００５】
本発明の別の実施形態では、メッセージは、ソーラーパネルがバッテリーを充電する能力を決定するのに使用可能なバッテリー電圧測定値をさらに含む。
【０００６】
さらに別の追加の実施形態では、ソーラーパネルは、６．２ワットおよび９．８ボルトのソーラーパネルである。
【０００７】
本発明のさらに別の追加の実施形態では、メインブラケットは、メインブラケットが資産の側面に取り付けられたときに、資産の側面に対してソーラーパネルを少なくとも４０度傾けるように構成されている。
【０００８】
本発明のさらに別の実施形態では、資産は、表面が波形の輸送コンテナであり、メインブラケットは、モジュール式アセットトラッカーが、表面が波形の輸送コンテナに取り付けられたときに、表面が波形の輸送コンテナの少なくとも３つの隆起部に少なくとも部分的に重なるように構成されている。
【０００９】
本発明のさらに別の実施形態では、一体型アセットトラッカーであって、耐候性のある筐体と、耐候性のある筐体に取り付けられたソーラーパネルと、耐候性のある筐体の中に配置された位置センサーと、耐候性のある筐体の中に配置され、リモートサーバーと通信するためのモデムと、耐候性のある筐体の中に配置され、一体型アセットトラッカーに電力を供給するためのバッテリーと、を含み、バッテリーは、電力を受け取るためにソーラーパネルに電気的に接続されている、一体型アセットトラッカーが含まれる。
【００１０】
本発明のさらに別の実施形態では、耐候性のある筐体は、表面が波形の輸送コンテナの隆起部と隆起部との間に取り付けられるように構成されている。
【００１１】
本発明のさらに別の追加の実施形態では、一体型アセットトラッカーは、耐候性のある筐体の中に配置されたプロセッサと、耐候性のある筐体の中に配置されたメモリと、をさらに含み、メモリは、プロセッサによって実行されたときに、プロセッサに、位置センサーから現在位置を取得し、リモートサーバーに定期的にメッセージを送信することを行わせる命令を含み、メッセージには、現在位置が含まれる。
【００１２】
本発明のさらに別の追加の実施形態では、命令は、プロセッサに、動きセンサーから動きセンサーの読取値を取得し、動きセンサー読取値が動きのない状態を示していると決定したことに応答して、一体型アセットトラッカーの動作モードをアクティブモードからスリープモードに変更し、動きセンサー読取値が動きを示していると決定したことに応答して、一体型アセットトラッカーの動作モードをスリープモードからアクティブモードに変更することをさらに実行させる。
【００１３】
本発明のさらに別の実施形態では、動きセンサーは、ＧＰＳセンサーまたは加速度計である。
【００１４】
本発明のさらに別の実施形態では、一体型アセットトラッカーは、一体型アセットトラッカーがスリープモードで動作している間に、ソーラーパネルでバッテリーを充電するように構成されている。
【００１５】
本発明のさらに別の実施形態は、アセットトラッカー方法であって、アセットトラッカーのプロセッサを用いて、アセットトラッカーのソーラーパネルからアセットトラッカーに電力を供給し、アセットトラッカーのバッテリーからアセットトラッカーに電力を供給しながら、位置センサーからアセットトラッカーの現在位置を取得し、アセットトラッカーのバッテリーからアセットトラッカーに電力を供給しながら、リモートサーバーにメッセージを送信し、メッセージの送信に応答して、バッテリーからアセットトラッカーへの電力供給からソーラーパネルからのアセットトラッカーへの電力供給に切り替えることを含み、メッセージには、現在位置が含まれる、方法を含む。
【００１６】
本発明のさらに別の実施形態において、本方法は、動きセンサーから第１の読取値を取得し、第１の読取値が動きのない状態を示していると決定したことに応答して、アセットトラッカーの動作モードをアクティブモードからスリープモードに変更し、アセットトラッカーがスリープモードで動作している間に、アセットトラッカーのバッテリーを充電することをさらに含む。
【００１７】
本発明のさらなる実施形態において、本方法は、動きセンサーから第２の読取値を取得し、第２の読取値が移動を示していると決定したことに応答して、アセットトラッカーの動作モードをスリープモードからアクティブモードに変更することをさらに含む。
【００１８】
本発明のさらなる実施形態において、本方法は、メッセージを送信することは、メッセージをメッセージレートで送信することを含み、方法は、アセットトラッカーで受信される太陽エネルギーの量を決定し、太陽エネルギーの量に基づいてメッセージレートを変更することをさらに含む。
【００１９】
本発明のさらに別の実施形態において、本方法は、アセットトラッカーのバッテリーのバッテリー電圧の読取値を取得することをさらに含み、メッセージは、バッテリー電圧の読取値を含む。
【００２０】
本発明のさらに別の実施形態は、資産と資産に取り付けられたアセットトラッカーと、資産の位置に関するアセットトラッカーからの通信を受信するように構成された、アセットトラッカーから離れたサーバーと、を備える、資産追跡システムを含む。
【００２１】
さらに別の実施形態において、アセットトラッカーは、接着剤によって資産に取り付けられる。
【００２２】
本発明のさらに別の実施形態は、アセットトラッカーであって、アセットトラッカーのソーラーパネル電源と、アセットトラッカーのバッテリー電源と、ソーラーパネルから受け取る電力でバッテリーを充電する充電回路と、リモートサーバーに位置情報を提供する位置センサーと、リモートサーバーと通信するセルラーモデムと、
ソーラーパネル電源によって生成されている電力の量に基づいて、複数の機能コンポーネントのうち少なくとも１つをいつ有効にするかに関する情報を格納するメモリを備える電力管理回路と、を含み、複数の機能コンポーネントは、充電回路、位置センサーおよびセルラーモデムを含み、電力管理回路は、ソーラーパネル電源によって生成されている電力の量を決定し、その電力に基づいて、少なくとも１つの機能コンポーネントの動作状態を決定する、アセットトラッカーを含む。
【００２３】
本発明のさらに別の実施形態では、メモリに格納された情報は、電圧の範囲内の複数の異なる電圧に対して有効にすることができる一組の機能コンポーネントに関する情報を含む。
【００２４】
本発明のさらに別の実施形態では、電力管理回路は、ソーラーパネル源によって生成されている電力が閾値よりも大きいと決定し、複数の機能コンポーネントのうちの少なくとも１つの機能コンポーネントを有効にする。
【００２５】
本発明のさらに別の実施形態では、電力管理回路はソーラーパネル源によって生成されている電力が閾値未満であると決定し、複数の機能コンポーネントのうちの少なくとも１つの機能コンポーネントを無効にする。
【００２６】
さらに別の実施形態では、電力管理回路は、ソーラーパネル源によって生成されている電力レベルを測定し、特定の電力レベルに対して有効にすることができる一組の機能コンポーネントを識別するメモリに格納された情報を使用して、一組の機能コンポーネントの動作状態を決定する。
【００２７】
本発明のさらに追加の実施形態では、アセットトラッカーはスリープ動作モードであり、充電回路が有効である。
【００２８】
本発明のさらに別の追加の実施形態では、電力管理回路は、バッテリーのバッテリーレベルに基づいて、少なくとも１つの機能コンポーネントの動作状態を決定する。
【００２９】
本開示の特徴および利点は、以下の図面と併せて考慮すると、下記の詳細な説明からより一層明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態による資産追跡システムを示す。
【図２】図２は、本発明の一実施形態によるモジュール式アセットトラッカーの斜視図を示す。
【図３】図３は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカーの正面図を示す。
【図４】図４は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカーの背面図を示す。
【図５】図５は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカーの切欠図を示す。
【図６】図６は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカーの分解図を示す。
【図７】図７は、本発明の一実施形態によるソーラーパネルの正面図を示す。
【図８】図８は、本発明の一実施形態による、図７のソーラーパネルの背面図を示す。
【図９】図９は、本発明の一実施形態による資産を示す。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態による、モジュール式アセットトラッカーのブラケットファスナーの位置と比較したインターモーダルコンテナの様々な隆起の断面図を示す。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態による、インターモーダルコンテナに連結されたモジュール式アセットトラッカーを示す。
【図１２】図１２は、本発明の一実施形態による、インターモーダルコンテナに連結されたモジュール式アセットトラッカーを示す。
【図１３】図１３は、本発明の一実施形態によるブロック回路図を示す。
【図１４】図１４は、本発明の一実施形態によるコンピューティングデバイスを示す。
【図１５】図１５は、本発明の一実施形態によるソフトウェアアーキテクチャ図を示す。
【図１６】図１６は、本発明の一実施形態による資産追跡プロセスを示す。
【図１７】図１７は、本発明の一実施形態による、アクティブモードとスリープモードとの間で切り替え可能なアセットトラッカーの動作モードを示す。
【図１８】図１８は、本発明の一実施形態による、アセットトラッカー用の電力管理プロセスを示す。
【図１９】図１９は、本発明の一実施形態によるアセットトラッカーを示す。
【図２０】図２０は、本発明の一実施形態による、アセットトラッカー用の電力管理方法を示す。
【図２１】図２１は、本発明の一実施形態による、現在の電圧に基づいて、どの機能ブロックを有効にするかを決定するための学習プロセスを示す。
【図２２】図２２は、本発明の一実施形態による、特定の開回路電圧について、どの機能ブロックを有効にできるかを特定するテーブル例を示す。
【図２３】図２３は、本発明の一実施形態による、測定された太陽電力に基づいてユニットの機能ブロックを有効にするプロセスを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本明細書に提示される例示的な実施形態は、物理的な資産を追跡するためのシステム、方法および非一過性のコンピュータ読み取り可能な媒体製品に向けられている。これは便宜上のものにすぎず、本発明の応用範囲を限定することを意図したものではない。以下の説明を読めば、関連する技術分野の当業者には、以下の開示内容を別の実施形態でどのように実施するのかが明らかになるであろう。
【００３２】
図１は、本発明の一実施形態による資産追跡システム１００を示す。資産追跡システム１００は、資産１２０に結合されたアセットトラッカー１１０を含む。アセットトラッカー１１０は、通信リンク１３２を介してネットワーク１３０に通信可能に接続されている。アセットトラッカー１１０は、サーバー１４０に通信可能に接続されている。アセットトラッカー１１０は、他のデータの中でも特にアセットトラッカー１１０の位置を含むメッセージを介して、資産追跡データをサーバー１４０に通信する。
【００３３】
一例では、資産１２０は、トレーラー、コンテナ、建設設備、発電機または他の資産、特に、大きくて動力のない資産である。アセットトラッカー１１０は、資産の追跡、盗難の検出、事故の検出、事故の再現、資産の利用、開扉の検出、閉扉の検出、温度のモニタリング、冷蔵のモニタリング、冷蔵の制御、タイヤ空気圧のモニタリング、負荷の検知（例えば、体積および重量）など、様々な機能を有する。
【００３４】
複数の例において、アセットトラッカー１１０は、アクティブな資産追跡（例えば、１時間あたり複数のメッセージを送信するなど、メッセージの送信）を提供する。一例では、アセットトラッカー１１０の耐用寿命は５〜７年である。アセットトラッカー１１０は、１以上のＬＴＥ−Ｍ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｍａｃｈｉｎｅｓ）無線など、１以上のセルラー無線を含んでもよい。いくつかの例では、アセットトラッカー１１０は、高度なテレマティクスコンポーネントを含む。複数の例において、アセットトラッカー１１０は、車両のＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）バスからデータを取得するためのモジュールを含む。一例では、アセットトラッカー１１０は、シリアルデータ送信ポート（例えば、ＲＳ−２３２ポート）、通信バス（例えば、１−Ｗｉｒｅ通信バス）および無線通信モジュール（例えば、ＢＬＥＩＥＴＯＯＴＨ  ＬＥトランシーバー）を含む。アセットトラッカー１１０は、ねじ、ボルトまたは接着剤など、様々な方法のいずれかで資産１２０に結合可能である。複数の例において、アセットトラッカー１１０は、凹部（例えば、輸送コンテナの波形の表面に形成された谷）の中または表面が波形の輸送コンテナの隆起部の上に収まる大きさである。他の例では、アセットトラッカー１１０は、表面が波形の資産の２以上の隆起部をまたいでいる。一例では、アセットトラッカー１１０を、資産１２０の上面または側面に固定することができる。アセットトラッカー１１０は、過酷な条件、特にインターモーダル輸送コンテナが輸送時にさらされる条件に耐える筐体を有するものであってもよい。
【００３５】
アセットトラッカー１１０は、本明細書に記載の一体型のアセットトラッカーまたはモジュール式アセットトラッカーの１つ以上のコンポーネント、特徴または機能を備えることができる。
モジュール式アセットトラッカー
【００３６】
図２は、本発明の一実施形態によるモジュール式アセットトラッカー２００の斜視図を示す。モジュール式アセットトラッカー２００は、容易にかつ非破壊的に分離または交換が可能な複数の別個のモジュールから形成されている点でモジュール式である。図示のモジュール式アセットトラッカー２００の一次モジュールは、メインブラケット２１０とソーラーパネル２２０である。それ以外の一次モジュールとして、Ｌ−ブラケット２３０および追跡ユニット２４０があるが、これらは後の図に示されている（例えば、図３参照）。いくつかの例では、これよりも一次モジュールの数が多くても少なくてもよい。
【００３７】
メインブラケット２１０は、モジュール式アセットトラッカー２００の一次筐体である。メインブラケット２１０は、ソーラーパネル２２０が取り付けられる領域を規定する。多くの例では、メインブラケット２１０が資産に取り付けられたときにソーラーパネル２２０の太陽光を受ける能力を高めるために、この表面には角度が付けられている。メインブラケット２１０は、さらに、Ｌ−ブラケット２３０および追跡ユニット２４０が配置される場所を規定する。メインブラケット２１０は、追跡ユニット２４０に対する天候の影響を阻止するために、追跡ユニット２４０を完全にまたは部分的に包むことができる。一例では、メインブラケット２１０は、厚さ約２ｍｍの材料で作られる。一例では、材料は、ＡＬ６０６３またはＡＬ５０５２などの陽極酸化アルミニウム合金である。一例では、メインブラケット２１０の側面は、シートメタルのフラップで構成され、内部のコンポーネントを外気から遮断する。
【００３８】
多くの実施形態において、ソーラーパネル２２０は、太陽エネルギー（一般に太陽光からのエネルギーであるが、いくつかの例では太陽熱エネルギー）を電気エネルギーに変換して、モジュール式アセットトラッカー２００の他のコンポーネントに電力を供給するモジュールである。一例では、ソーラーパネル２２０は、追跡ユニット２４０のバッテリーなど、モジュール式アセットトラッカー２００のバッテリーを充電する。ソーラーパネル２２０からのこの電力により、モジュール式アセットトラッカー２００を電源のないコンテナで使用することができる。多くの例では、ソーラーパネル２２０は、メインブラケット２１０に取り外し可能に取り付けられている。いくつかの実施形態では、ソーラーパネル２２０には保護外装が設けられている。保護外装は、金網、ポリマーフィルムまたはガラスシートのうちの１つ以上を含むことができる。本発明の一実施形態によるソーラーパネル２２０を取り入れた例を図７および図８に示す。ソーラーパネル２２０の大きさと特性は、１年のうちで平均的な太陽光の量が最も少なく、ソーラーパネル２２０が最適に取り付けられている月に、ソーラーパネル２２０がモジュール式アセットトラッカー２００のコンポーネントに十分な電力を供給するように選択することができる。通常、米国の大部分の地域では、冬の最悪の時期でも１．６時間よりも長く直射日光があたることが期待できる。真夏であれば、１日で直射日光があたるのは約５．２〜７．７時間の範囲になる。年間で最悪の月に最適な状態で傾けたソーラーパネルで最低何時間の日照が得られるかを示した日射量マップと、ソーラーパネル２２０の適切なデザインを選択するのに使用することができる。
【００３９】
以下の表Ｉは、モジュール式アセットトラッカー２００を構成するのに使用可能な計算例を示す。一例では、装置の複数のファクター（例えば、バッテリー容量、負荷計算、ソーラーパネル出力など）に基づいて、モジュール式アセットトラッカーの更新時間（例えば、モジュール式アセットトラッカーが更新内容を送信する頻度）を構成可能である。装置を構成するためのユースケースのファクター例を以下に示す。
【表１】
2021536647.tif 000003
バッテリー容量、回路の消費電力、バッテリー駆動時間、バッテリーへの１日の平均必要入力、回路への１日の平均必要入力、１日あたりの最速充電時間は、ＣＡＬＡＭＰ  ＴＴＵ２８４０アセットトラッカーユニットでのデータに基づいている。１日あたりの最速充電時間では、１５０Ｋ抵抗器の最大ワット数を想定している。米国北部の冬季のデータでは、平均時間「直射日光」冬期を想定している。米国北部の夏季では、米国北部について夏季に直射日光があたる平均時間を想定している。夏季の１日の出力では、夏季に米国北部で直射日光があたる平均時間を想定している。米国において、夏季の範囲は１日あたり約５．２〜７．７時間になる。バッテリー駆動時間は、使用電力をバッテリーから引き出すとして計算したものである。バッテリーへの１日の平均必要入力では、１１０％の充電容量が必要であると仮定している。回路への１日の平均必要入力は、最適レベル以上と以下を含む平均的な回路効率に基づいている。１日あたりの最速充電時間では、最大充電率で回路に３．２ワットが供給されると仮定している。セルあたりのパネル電力仕様は６．２ワットである。パネルの最大電力点（例えば、建設、セルの切断などによる損失）は５．８ワットである。
【００４０】
一例では、上記の構成または仮定／想定は、実世界または人工的な試験を用いて検証することができる。一例では、最大容量と最小許容容量線との間の経時的な推定バッテリー状態（例えば、利用可能なミリアンペア時）がプロットされる。このプロットを分析し、バッテリー状態が最大容量と最小許容容量との間の許容範囲内にあるかどうかを決定する。許容範囲内にない場合、修正を行った上で再度分析を行うことができる。
【００４１】
図３は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカー２００の正面図を示す。図示の例では、モジュール式アセットトラッカー２００は、メインブラケット２１０をＬ−ブラケット２３０（見えない、図４参照）に結合する１つ以上のファスナーを含む。メインブラケット２１０は、モジュール式アセットトラッカー２００を資産に結合するための１つ以上のファスナーを含む。図示のように、メインブラケット２１０は、モジュール式アセットトラッカー２００を資産に結合するための、直径５ｍｍのねじ穴を複数個含む。図示の例では、モジュール式アセットトラッカー２００は、幅が約（例えば、±０．１ｍｍ以内）４２６ｍｍである。
【００４２】
図４は、本発明の一実施形態による、図２のモジュール式アセットトラッカー２００の背面図を示す。この背面図は、Ｌ−ブラケット２３０を示す。Ｌ−ブラケット２３０は、追跡ユニット２４０をメインブラケット２１０に固定するのに使用される、モジュール式アセットトラッカー２００のモジュールである。図示のように、Ｌ−ブラケット２３０は、モジュール式アセットトラッカー２００の横方向の縁から約（例えば、±０．１ｍｍ以内）１４０ｍｍの位置に配置され、全幅約１４６ｍｍである。モジュール式アセットトラッカー２００は、メインブラケット２１０に結合するための１つ以上のファスナーと、追跡ユニット２４０に結合するための１つ以上のファスナーとを含む。いくつかの例では、Ｌ−ブラケット２３０は「Ｌ」字型ではなく、代わりに１つ以上の他の形状にされていてもよい。そのような例では、Ｌ−ブラケットは、本明細書に記載のＬ−ブラケット２３０の１つ以上の特性を依然として保ってはいるが、このＬ−ブラケットを二次ブラケットと呼ぶことができる。いくつかの例では、Ｌ−ブラケット２３０は、メインブラケット２１０と一体に構成されているい（分離していない）。
【００４３】
追跡ユニット２４０は、データを取得するモジュール式アセットトラッカー２００のモジュールである。多くの例において、モジュール式アセットトラッカー２００は、（例えば、セルラー無線を使用して）データの取得時に近い時刻にデータを送信する。追跡ユニット２４０は、様々な形態のいずれかを取ることができ、後述する一体型アセットトラッカー１３００の１つ以上のコンポーネントおよび機能を含むことができる（例えば、図１３参照）。一例では、追跡ユニット２４０は、ＣＡＬＡＭＰ  ＴＴＵ−２８４０ＸＴＲＥＭＥトラッカー（例えば、ＴＴＵ−２８０ＸＴＲＥＭＥ  ＬＴＥ  ＳＥＲＩＥＳまたはＴＴＵ−２８０ＸＴＲＥＭＥ  ＨＳＰＡ  ＳＥＲＩＥＳであり、そのデータシートは、先に援用した米国６２／７２５，９４２号の図６Ｂ〜図６Ｅとして提供される）である。一例では、追跡ユニット２４０は、ソーラーパネル２２０によって充電される充電式バッテリーを含む。
【００４４】
モジュール式アセットトラッカー２００は、複数のアタッチメントフィーチャ２５０をさらに含む。図示のように、アタッチメントフィーチャ２５０は、モジュール式アセットトラッカー２００を資産に固定するために、ねじ、ボルトまたは他のファスナーを通すことができる穴である。他の例では、モジュール式アセットトラッカー２００は、特に、接着ストリップまたは磁気エレメントなどの他のアタッチメントフィーチャまたは追加のアタッチメントフィーチャ２５０を含むことができる。
【００４５】
図５は、本発明の一実施形態による、資産の側面２６２に取り付けられた図２のモジュール式アセットトラッカー２００の切欠図である。図示のように、メインブラケット２１０は、モジュール式アセットトラッカー２００が取り付けられている資産の側面２５２に対して、ソーラーパネル２２０を角度θ度で傾斜させる。図示のように、角度θは約４５度であるが、他の角度を選択してもよい。多くの例において、４５度は、メインブラケット２１０が側面２５２から突出する量と、太陽光を集めるためにソーラーパネル２２０を傾斜させる量とを適切にバランスさせる。一例では、メインブラケット２１０は、角度θを手動で調整するためのコンポーネント（例えば、ノブ）を含む。他の例では、メインブラケット２１０は、角度θを自動で調整するためのモータを含む。例えば、ソーラーパネル２２０が調整されていない場合よりも多くの太陽光を取り込む、耐候性を高める（例えば、ソーラーパネル２２０に雪や氷が溜まりにくくする）または側面２５２からの突出量を少なくするために、角度θを自動で調整してもよい。
【００４６】
図６は、図２のモジュール式アセットトラッカー２００の分解図を示す。図示のように、１つ以上のコンポーネントを一緒に固定するためのねじ２０２がある。図示の例では、追跡ユニット２４０をＬ−ブラケット２３０に固定するための４本のねじ２０２がある。いくつかの例では、Ｌ−ブラケット２３０およびメインブラケット２１０は、ＰＥＮＮ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧから提供されているＰＥＭブランドのファスナーなど、１つ以上のファスナーを含む。図示の例では、ソーラーパネル２２０をメインブラケット２１０に固定するための４本のねじ２０２がある。図示の例では、Ｌ−ブラケット２３０をメインブラケット２１０に固定するためのねじ２０２が３本ある。一例では、１枚の原板からブラケットをプレス加工して製造されたメインブラケット２１０を使用する。一例では、メインブラケット２１０は積み重ね可能であるため、輸送コストを削減することができる。一例では、メインブラケット２１０は、広い範囲を支えて振動または曲げを低減する。
【００４７】
図７は、本発明の一実施形態による寸法例をミリメートル単位で示した、ソーラーパネル２２０の実施例の正面図を示す。図８は、本発明の一実施形態による寸法例をミリメートル単位で示した、図７のソーラーパネル２２０の実施例の背面図を示す。図示の例では、ソーラーパネル２２０は、大きさがおよそ（例えば、±０．１ｍｍ以内）３３５ｍｍ×１１５ｍｍである。一例では、ソーラーパネル２２０は、６．２Ｗ、９．８Ｖのソーラーパネルである。一例では、ソーラーパネル２２０は、３ｍｍのアルミニウム合金−プラスチック複合材で形成されている。一例では、ソーラーパネル２２０は、ウレタンコーティングを有する。一例では、ソーラーパネル２２０は、約−４０℃〜８５℃の温度範囲で動作可能である。一例では、ソーラーパネル２２０は、ソーラーパネル２２０を追跡モジュール２４０に電気的に接続するための長さ６０ｃｍの２２ＡＷＧワイヤを有する。一例では、金属製のストレインリリーフがある。一例では、ソーラーパネル２２０は、ＥＥＰＶ  ＣＯＲＰ．製のＥＥ６Ｅ３Ｃソーラーセルである。一例では、セルの効率は９９．５％である。一例では、ソーラーセル２２０は、以下の表ＩＩに記載された特性を有する。他の特性を有するソーラーパネルを用いてもよい。
【表２】
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図９は、本発明の一実施形態による資産２６０の側面２５２を示す。資産２６０は、インターモーダル輸送コンテナである。資産２６０の側面２５２は、複数の谷２６４および複数の隆起部２６６を含むように波形になっている。モジュール式アセットトラッカー２００がそのような資産２６０と共に使用するように構成される場合、モジュール式アセットトラッカー２００を波形の側面にしっかり取り付けることができるようにアタッチメントフィーチャ２５０を構成することができる。一例では、モジュール式アセットトラッカー２００は、アタッチメントフィーチャ２５０を介して１つ以上の隆起部２６６に取り付け可能である。資産の波形によって形成される隆起部２６６および谷２６４の大きさと形状は共通ではないため、多くの例では、図１０に示すものなど、多種多様な異なる波形構成に適合するような方法で、アセットトラッカー２００に配置されたアタッチメントフィーチャ２５０。一例では、モジュール式アセットトラッカー２００は、トレーラー番号または他の表示を不明瞭にしないように、アセットの上部付近に配置される。
【００４８】
図１０は、谷２６４および隆起部２６６を有する資産２６０の様々な側面２６２の断面図を示す。図には、多種多様な波形の隆起部２６６に適合し得るアタッチメントフィーチャ２５０の位置の範囲の例を示す破線も示してある。一例では、アタッチメントフィーチャ２５０は、モジュール式アセットトラッカー２００上で、１つ以上の隆起部２６６と接触して配置される。図示のように、モジュール式アセットトラッカー２００上のアタッチメントフィーチャ２５０は、多種多様な波形に適合するように、約４０２．２ｍｍ〜４７４ｍｍの間隔をあけて配置されている。
【００４９】
図１１は、波形の資産の側面２５２の隆起部２６６に連結されたモジュール式アセットトラッカー２００を示す。図示の例では、モジュール式アセットトラッカー２００を波形の資産に固定できるようにするために、少なくとも２つのアタッチメントフィーチャ２５０が隆起部２６６に近接して配置されている。図示のように、メインブラケット２１０は、２つの隆起部を越えたわずかなオーバーハングを有する（例えば、両側にそれぞれ約３９ｍｍのオーバーハング）。
【００５０】
図１２は、波形の資産の側面２５２の隆起部に連結されたモジュール式アセットトラッカー２００を示す。図示の例では、メインブラケット２１０は、コンテナ側壁の３つの隆起部２６６に十分に及んでいる。
一体型アセットトラッカー
【００５１】
図１３は、本発明の一実施形態による一体型アセットトラッカーのコンポーネントのブロック回路図を示す。このブロック回路図は、プロセッサ３３０２（例えば、ＳＴＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳから提供されているＳＴＭ３２Ｌ４９６ＶＧまたはＳＴＭ３２Ｌ４Ａ６ＶＧ）、Ｉ２Ｃバスを介してプロセッサに接続された通信バスモジュール３３０４（例えば、ＭＡＸＩＭ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤから提供されているＤＳ２４８４Ｒ＋Ｔなどのｌ−Ｗｉｒｅ通信バスモジュール）、ＣＡＮバストランシーバ３３０６（例えば、ＭＩＣＲＯＣＨＩＰ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ  ＩＮＣから提供されているＣＡＮ  Ｈ／Ｌ  ＭＣＰ２５６２Ｔ−Ｅ／ＭＦ）、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ−Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）をサポートするシリアルインターフェース３３０８（例えば、ＭＡＸＩＭ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤから提供されているＭＡＸ３２１８ＥＡＰ  ＲＳ−２３２インターフェース）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を介して接続されたフラッシュメモリ３３１０（例えば、ＷＩＮＢＯＮＤ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳから提供されているＷ２５Ｑ１６ＦＷＵＸＩＥフラッシュメモリモジュール）、ＳＰＩを介して接続された加速度計・ジャイロセンサー３３１２（例えば、ＳＴＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳから提供されているＬＳＭ６ＤＳＬチップ）、ＳＰＩを介して接続された温度センサー３３１４（例えば、ＳＴＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳによるＳＴＴＳ７５１温度センサー）、ＵＡＲＴを介して接続された衛星ナビゲーションモジュール３３１６（例えば、Ｕ−ＢＬＯＸ  ＨＯＬＤＩＮＧ  ＡＧから提供されているＵＢＸ−Ｍ８０３０）、ＵＡＲＴを介して接続された無線モジュール３３１８（例えば、ＳＴＭＩＣＲＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳから提供されているＢＬＵＥＮＲＧ−２モジュールなどのＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）無線モジュール）、ＵＡＲＴを介して接続されたセルラーモジュール３３２０（例えば、ＱＵＥＣＴＥＬ  ＷＩＲＥＬＥＳＳ  ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ  ＣＯ．から提供されているＢＧ９６モジュールまたはＥＧ９１モジュール）を含む、一体型アセットトラッカーの１つ以上の機能を提供するために協働するコンポーネントを示す。図１３には、アセットトラッカーの様々なコンポーネントの特定の回路図を示したが、本発明の一実施形態に従って、特定の用途の要件に応じて様々なコンポーネントのうちのいずれを指定してもよい。
コンピューティングデバイス
【００５２】
図１４は、本発明の実施形態による、本明細書の１つ以上の態様を実装することができるコンピューティングデバイスを示す。本明細書に記載の１つ以上のコンポーネントは、プロセッサ１４１０（例えば、ＣＰＵ）、命令１４２２（例えば、本明細書に記載の１つ以上の方法または動作を実施する命令）を格納するメモリ１４２０（例えば、一過性または非一過性のメモリ）、インターフェース１４３０（例えば、通信リンク１３２を介してネットワーク１３０上でユーザーまたは別のデバイスとインターフェースするためのもの）を有するコンピューティングデバイス１４００として実装することができる。図１４には、アセットトラッカーのコンピューティングデバイスの特定のハードウェアアーキテクチャを示したが、本発明の一実施形態に従って、特定の用途の要件に応じてコンピューティングデバイス用の様々なアーキテクチャのうちのいずれを利用してもよい。
ソフトウェアアーキテクチャ
【００５３】
図１５は、本発明の実施形態による、本明細書に記載のアセットトラッカーと併用するためのソフトウェアアーキテクチャ１５００を示す。ソフトウェアアーキテクチャ１５００は、アセットトラッカーの１つ以上の特徴と機能を提供するためのソフトウェアアーキテクチャの一例である。ソフトウェアアーキテクチャ１５００は、メッセージバス１５０２と、アプリケーション／エージェント層１５１０と、ＬＭ  ＡＰＩ層１５２０と、コアサービス層１５３０と、ドライバ／カーネル層１５８０と、を含む。アプリケーション／エージェント層１５１０は、ＨＴＴＰサービス１５１２と、ＲＥＳＴ  ＡＰＩ１５１４と、サードパーティアプリケーション１５１６と、を含む。ＬＭ  ＡＰＩ層１５２０は、ＬＭ  ＡＰＩ１５２２（例えば、コアサービスの限定的なヘッダＡＰＩ）を含む。コアサービス層１５３０は、Ｌ２／Ｌ３セキュリティサービス１５３２と、ＡＴコマンドインターフェースサービス１５３４と、ＭＱＴＴ（Ｍｅｓｓａｇｅ  Ｑｕｅｕｉｎｇ  Ｔｅｌｅｍｅｔｒｙ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ）サービス１５３６と、ＬＭダイレクトサービス１５３８と、ＤＮＬＤサービス１５４２と、ＯＭＡ／ＦＯＴＡサービス１５４４と、ＷＤＯＧサービス１５４６と、ロギングサービス１５４８と、コネクションマネージャサービス１５５２と、ＭＥＭＳモーション／ＩＣＮジャイロサービス１５５４と、コンフィギュレーションエンジン１５５６と、ＶＢＵＳドライバ１５５８と、Ｉ／Ｏサービス１５６２と、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）ＬＥサービス１５６４と、ＷＩＦＩサービス１５６６と、ルーターサービス１５６８と、モデムＳＭＳサービス１５７２と、ＧＰＳサービス１５７４と、パワーステートマネージャサービス１５７６と、メモリ／コンフィギュレーション／パラメータＳＲＥＧ  ＩＮＶｍｅｍサービス１５７８と、を含む。ドライバ／カーネル層１５８０は、ＨＡＬ（Ｈａｒｄｗａｒｅ  Ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ）／Ｌｉｎｕｘ（登録商標）ドライバと、ＩＰ  ｓｅｃモジュール１５８４と、ＶＢＵ  ＵＡＲＴモジュール３４８６と、ＭＥＭＳモジュール１５８８と、ＧＰＩＯモジュール１５９２と、通信ドライバ１５９４（例えば、ＨＯＳＴＡＰ、ＷＩＦＩまたはＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）ＬＥ用のドライバ）と、ルータドライバ１５９６（例えば、ＩＰＴＡＢＬＥＳ）と、ＭＡＬＬ／ＱＭＩ／ＱＭＵＸＤドライバ１５９８と、ＳＭＤドライバ１５０２と、ＰＯＳＩＸインターフェース１５０４と、オペレーティングシステム１５０６（例えば、ＬＩＮＵＸ（登録商標）オペレーティングシステムまたはＴＨＲＥＡＤＸなどのリアルタイムオペレーティングシステム）と、ＮＶメモリモジュール１５０８と、を含む。アセットトラッカーは、コンフィギュレーションエンジン１５５６および１つ以上のスクリプトを使用して、１つ以上の資産追跡または電力管理動作を実行することができる。図１５には、アセットトラッカーの特定のソフトウェアアーキテクチャを示したが、本発明の一実施形態に従って、特定の用途の要件に応じてアセットトラッカーの様々なソフトウェアアーキテクチャのうちのいずれを利用してもよい。
資産追跡プロセス
【００５４】
様々な資産追跡プロセスを、本明細書に記載のアセットトラッカーと併用することができる。多くの例では、アセットトラッカーは、アセットの位置を定期的に取得し、その位置をリモートサーバーに送信する。位置の取得および送信の頻度については、資産が移動している（例えば、アセットトラッカーの動きセンサーに基づいて決定される）か静止しているかに基づいて変更することが可能である。一例では、アセットトラッカーは、アセットトラッカーが動いていない間、１日１回、位置（および他の所望の読取値）を取得して送信する。アセットトラッカーが動いているときは、１５分に１回、位置（および他の所望の測定値）を取得して送信する。本発明の一実施形態による具体的な資産追跡プロセスを図１６に示す。
【００５５】
図１６は、本発明の一実施形態による資産追跡プロセス１６００を示す。プロセス１６００は、動作１６０２を含む。動作１６０２は、資産センサーから資産の読取値を取得することを含む。一例では、資産の読取値を取得することは、他のセンサーからの他の読取値の中でも、ドア制御コンポーネントからドア制御の読取値を取得すること、温湿度センサーから温湿度の読取値を取得すること、タイヤ空気圧モニタリングシステムからタイヤ空気圧の読取値を取得すること、荷重センサーから荷重の読取値を取得すること、冷蔵制御から冷蔵の読取値を取得すること、加速度計・ジャイロセンサーから加速度またはジャイロの読取値を取得することなど、本明細書に記載の資産センサーから資産の読取値を取得することを含む。複数の例において、資産センサーから資産の読取値を取得することは、資産センサーから現在の読取値を取得すること（例えば、資産センサーを作動させ、読取値を取得した後、資産センサーを非作動状態にすること）または資産センサーから最近の読取値を取得すること（例えば、資産センサーが読取値を取得して保存し、これらの読取値は、後に動作１６０２の一部として取得される）を含む。一例では、資産の読取値の取得は、資産の読み取り頻度で発生する。
【００５６】
動作１６０４は、位置センサーから現在位置を取得することを含む。一例では、位置センサーから現在位置を取得することは、本明細書に記載の１つ以上の位置決定コンポーネントを使用して位置を取得することを含む。一例では、動作１６０４は、衛星ナビゲーションモジュールから緯度および経度を取得すること、近くのセルタワーに基づいて位置を取得することまたは車載デバイス（例えば、資産を運ぶ車両のナビゲーションシステム）から位置を取得することを含む。複数の例において、位置センサーから位置の読取値を取得することは、位置センサーから現在位置を取得することまたは位置センサーによって格納された最近の読取値を取得することを含む。一例では、現在位置の取得は、位置の読み取り頻度で発生する。
【００５７】
動作１６０６は、動きセンサーから動きの読取値を取得することを含む。一例では、動きセンサーから動きの読取値を取得することは、本明細書に記載の１つ以上のコンポーネントから動きの読取値を取得することを含む。一例では、動きの読取値を取得することは、加速度計・ジャイロスコープセンサーから加速度またはジャイロスコープの読取値を取得すること、衛星ナビゲーションモジュールから速度を取得すること、車両の速度計から速度を取得すること、荷重センサーから荷重の読取値を取得することなどを含む。一例では、動きの読取値の取得は、動きの読み取り頻度で発生する。
【００５８】
動作１６０８は、バッテリー状態センサーからバッテリーの状態を取得することを含む。一例では、動作１６０８は、本明細書に記載のバッテリー状態センサーからバッテリーの状態を取得することを含む。一例では、バッテリーの状態を取得することは、バッテリーの電圧を取得することまたはバッテリーのバッテリー寿命の推定値を取得することを含む。一例では、バッテリーの状態の取得は、バッテリーの状態の読み取り頻度で発生する。
【００５９】
動作１６１０は、ソーラーセンサーから太陽の読取値を取得することを含む。一例では、太陽の読取値の取得は、太陽の読み取り頻度で発生する。一例では、太陽の読取値は、ソーラーセンサーから来る電圧である。別の例では、太陽の読取値は、太陽光の量を検出する光センサーからの読取値である。
【００６０】
動作１６１２は、資産の読取値、現在位置、動きセンサーからの読取値、バッテリーの状態または太陽の読取値のうちの１つ以上に基づいて、メッセージレートを修正することを含む。一例では、読取値が活動を示すことに基づいて、メッセージレートが増加する。例えば、動きセンサーによって動きが示されると、メッセージレートが増加する。動きセンサーによって資産が動いていないことが示されると、メッセージレートは低下する。一例として、バッテリーが完全に充電されていることがバッテリーの状態によって示されると、メッセージレートが増加し、バッテリーが低充電状態であることがバッテリーの状態によって示されると、メッセージレートは低下する。一例として、十分な量の太陽光があることが太陽の読取値によって示されると、メッセージレートが増加し、太陽光が比較的少ないことが太陽の読取値によって示されると、メッセージレートは低下する。頻度も同様に変更することが可能である。例えば、資産の読み取り頻度、位置の読み取り頻度、動きの読み取り頻度、バッテリーの状態の読み取り頻度、太陽の読み取り頻度のうちの１つ以上を、読み取り結果に基づいて増減させることができる。例えば、資産が移動していないときは頻度を下げることができ、資産が移動しているときは頻度を高めることができる。
【００６１】
動作１６１４は、資産の読取値、現在位置、動きセンサーからの読取値、バッテリーの状態または太陽の読取値のうちの１つ以上を含むメッセージを生成することを含む。
【００６２】
動作１６１６は、メッセージレートに基づいてメッセージをリモートサーバーに送信することを含む。多くの例において、メッセージレートは、メッセージがセンサーからの読取値を含むような頻度以下である。複数の例において、メッセージを送信することは、メッセージを送信するためのセルラー接続をアクティブにすることを含む。一例において、メッセージを送信することには、メッセージの送信に電力を供給する十分な電源を一貫して確保するために、送信前に、太陽光による電力供給からバッテリーによる電力供給に切り替えることが含まれる。図１６には、本発明の一実施形態による様々な資産追跡プロセスを示したが、本発明の一実施形態に従って、アセットトラッカーユニットの様々な資産追跡プロセスのどれでも利用することができる。
電力管理
【００６３】
本明細書に記載のアセットトラッカーは、電力管理技術を使用することができる。複数の例において、資産追跡プロセスの間にアセットトラッカーにどのように電力を供給するかを制御すると都合がよい。例えば、アセットトラッカーのソーラーパネルからの電力は不安定であり、アセットトラッカーの性能に悪影響を与える電圧の変動を引き起こす可能性がある。例えば、トラッカーの位置を取得する（例えば、ＧＰＳセンサーを使用する）またはアセットトラッカーの位置を送信するなど、比較的大量の電力を引き出すプロセスは、そのような変動によって悪影響を受ける可能性がある。比較的大量の電力を引き出す処理を実行する前に、アセットトラッカーにバッテリー源から電力を供給するように切り替えると都合がよい場合がある。このとき、処理が完了したら、アセットトラッカーはソーラーパネルからの電力供給に戻る。さらに、アセットトラッカーが異なる電力要件と機能とを有する異なるモードで動作可能であると都合がよい場合がある。
【００６４】
図１７は、本発明の実施形態による、アクティブモード１７１２とスリープモード１７１４との間で切り替え可能なアセットトラッカーの動作モード１７１０を示す。スリープモード１７１４では、アセットトラッカーの１つ以上の機能を無効化してもよく、アセットトラッカーが相対的に少ない電力を引き出してもよい。いくつかの例では、動作モード１７１０がスリープモード１７１４である間、アセットトラッカーのプロセスは、アクティブモード１７１２の間よりも相対的に遅いクロック速度で動作する。いくつかの例では、アセットトラッカーは、動作モード１７１０がスリープモード１７１４である間、動作モード１７１０が相対的に高電力消費のプロセッサを用いるアクティブモード１７１２である場合と比較して、低電力消費のプロセッサを使用して動作する。アセットトラッカーは、動作モード１７１０がスリープモード１７１４である間、動作モード１７１０がアクティブモード１７１２である場合と比較して、少ない電力で動作することができる。図１７には、本発明の一実施形態によるアセットトラッカーのモードを切り替えるための様々なプロセスを示したが、本発明の一実施形態に従って、モードを切り替えるための様々なプロセスのどれでも利用することができる。
【００６５】
図１８は、本発明の一実施形態による、アセットトラッカー用の電力管理プロセス１８００を示す。図１７で説明したように、アセットトラッカーは、アクティブモード１７１２またはスリープモード１７１４のいずれかである動作モード１７１０を有することができる。アセットトラッカーによって得られる様々なデータに応じて、モードを切り替えると都合がよい場合がある。
【００６６】
プロセス１８００は、動作１８０２を含む。動作１８０２は、動作１６０２に関連して上述したような資産センサーから資産の読取値を取得することを含む。動作１８０４は、動作１６０４に関連して上述したような、位置センサーから現在位置を取得することを含む。動作１８０６は、動作１６０６に関連して上述したような、動きセンサーから動きの読取値を取得することを含む。動作１８０８は、動作１６０８に関連して上述したような、バッテリーセンサーからバッテリーの状態を取得することを含む。動作１８１０は、動作１６１０に関連して上述したような、ソーラーセンサーから太陽の読取値を得ることを含む。
【００６７】
動作１８１２は、動作１８０２〜＃４０１０のうちの１つ以上で得られた読取値のうちの１つ以上に基づいて、アセットトラッカーの動作モード１７１０をスリープモード１７１４からアクティブモード１７１２に変更すること、またはその逆を行うことを含む。例えば、動作１８０２〜１８１０で得られたデータが、アセットトラッカーが動いていないか、所定の時間、何のイベントも発生していないことを示している場合、アセットトラッカーは、動作モード１７１０をアクティブモード１７１２からスリープモード１７１４に切り替えるか、動作モード１７１０をスリープモード１７１４に維持することができる。対照的に、アセットトラッカーが動いていることをデータが示しているか、イベントが発生した場合、アセットトラッカーは、動作モード１７１０をスリープモード１７１４からアクティブモード１７１２に切り替えるか、動作モード１７１０をアクティブモード１７１２に維持することができる。変化のトリガーとなるイベントや読取値の種類は、アセットトラッカーの管理者または製造者によってカスタマイズすることができる。いくつかの例では、カスタマイズは、リモートで実行することができる。
【００６８】
動作１８１４は、アセットトラッカーの動作モード１７１０がスリープモード１７１４である間に、ソーラーパネルからバッテリーを充電することを含む。
【００６９】
本発明の一実施形態による様々な電力管理プロセスを図１７に示したが、本発明の実施形態に従って、アセットトラッカーユニット用の様々な電力管理プロセスのどれでも利用することができる。
【００７０】
アセットトラッカーは、アセットトラッカーのソーラーパネル、バッテリーおよび主回路の間の電力の流れを管理する電力管理回路を含むことができる。本発明の実施形態による、回路の例および管理方法の例を、それぞれ図１９および図２０に示す。
【００７１】
図１９は、本発明の一実施形態によるアセットトラッカー１９００を示す。アセットトラッカーは、ソーラーパネル１９０２と、電力管理回路１９１０と、主回路１９２０と、バッテリー１９３０とを含む。電力管理回路１９１０は、アセットトラッカー１９００内の電力の流れを管理するアセットトラッカー１９００の１つ以上の回路である。電力管理回路１９１０は、充電回路１９１２と、切替回路１９１４とを含む。ソーラーパネル１９０２は、（例えば、本明細書の他の箇所で説明したように）太陽エネルギーを電気エネルギーに変換して、アセットトラッカー１９００の他のコンポーネントに電力を供給するモジュールである。主回路１９２０は、アセットトラッカー１９００のコンポーネントであり、アセットトラッカーの位置を取得したり、位置を含むメッセージを送信したりするなど、１つ以上の資産追跡機能を実行するために電力を引き出す。バッテリー１９３０は、エネルギーを受け取り、蓄積し、提供することができるコンポーネントである。充電回路１９１２は、ソーラーパネル４１０２およびバッテリー１９３０に電気的に接続されている。充電回路１９１２は、ソーラーパネル１９０２からのバッテリー１９３０の充電を管理する。複数の例において、充電回路１９１２は、主回路１９２０にも電気的に接続されており、バッテリー１９３０を充電しながら主回路１９２０に電力を供給することができる。切替回路１９１４は、ソーラーパネル１９０２、主回路１９２０およびバッテリー１９３０に電気的に接続されている。切替回路１９１４は、主回路１９２０がソーラーパネル１９０２とバッテリー１９３０のどちらの電源から電力を引き出すかを制御する。切替回路１９１４が非作動状態のときは、主回路１９２０にはバッテリー１９３０から電力が供給される。切替回路１９１４が非アクティブのときは、主回路１９２０にはソーラーパネル１９０２から電力が供給される。複数の例において、電力管理回路１９１０、充電回路１９１２または切替回路１９１４は、ソーラーパネル１９０２またはバッテリー１９３０から来る電力をモニターするコンポーネントを含む。複数の例において、充電回路１９１２および切替回路１９１４は、ハードウェア、ソフトウェアまたはファームウェアのコンポーネントによって制御される。例えば、充電回路１９１２を制御して、ある状況下ではソーラーパネル１９０２からバッテリー１９３０を充電するが、他の状況下ではそうしないようにすることができる。また、主回路１９２０がバッテリー１９３０またはソーラーパネル１９０２から電力を供給されるように、切替回路１９１４を制御することができる。
【００７２】
電力管理プロセスの例において、充電回路１９１２が非作動状態にされる（例えば、バッテリー１９３０がソーラーパネル１９０２によって充電されるのを防止する）ソーラーパネル１９０２からの太陽光電源電圧が、非作動時間閾値量の時間だけ非作動電圧閾値よりも下がる。一例では、非作動電圧閾値は、ソーラーパネル１９０２がバッテリー１９３０を充電するのに十分な電流を供給できないことを示す閾値である。一例では、非作動電圧閾値は約８．８Ｖであり、非作動時間閾値は約５秒である。充電回路１９１２を機能させるには電力が使用されるため、太陽光電源電圧が低いときに充電回路１９１２を非作動状態にすると都合がよい場合がある。一例では、太陽光電源電圧が作動時間閾値量の時間にわたって作動電圧閾値を超えない限り、充電回路１９１２は非作動状態から作動状態になることがない。一例では、作動電圧閾値は１０．４Ｖであり、作動時間閾値は約３０秒である。さらに別の例を図２０に示す。図１９には、アセットトラッカーの特定のアーキテクチャを示したが、本発明の実施形態に従って、特定の用途の要件に応じて様々なアーキテクチャのうちのいずれを利用してもよい。
【００７３】
図２０は、本発明の一実施形態によるアセットトラッカー用の電力管理方法２０００を示す。方法２０００は、ソーラーパネル１９０２からの太陽光供給量に基づいて、充電回路１９１２および切替回路１９１４を作動させたり非作動状態にしたりする。方法２０００は、開始動作２００２で開始される。開始動作２００２に続いて、フローは動作２００４に進む。
【００７４】
動作２００４では、充電回路１９１２が非作動状態にされ、フローは動作２００６に進む。動作２００６では、ソーラーパネル１９０２からの太陽光供給量が測定される。太陽光供給量の測定は、ソーラーパネル１９０２からの電圧の測定を含む。次に、フローは動作２００８に進み、太陽光供給量が第１の閾値電圧を充足するか否かが決定される。一例では、第１の閾値電圧は、ソーラーパネル１９０２がバッテリー１９３０を充電するのに十分な電流を供給できることを示す量の電圧である。一例では、第１の閾値電圧は約１０．４Ｖであり、太陽光電源電圧が１０．４Ｖよりも大きい場合に第１の閾値電圧が充足される。一例では、太陽光供給量が一定時間モニターされ、一定時間（例えば、５秒）の間、電圧が第１の閾値電圧よりも大きい場合に第１の閾値電圧が充足される。太陽光供給量が第１の閾値電圧を充足した場合、フローは動作２０１０に進む。太陽光供給量の閾値が充足されていない場合、フローは動作２０１４に進む。動作２０１０では、充電回路１９１２を作動させ、ソーラーパネル１９０２からバッテリー１９３０を充電する。その後、フローは動作２０１２に進む。
【００７５】
動作２０１４では、切替回路１９１４が非作動状態にされる。切替回路１９１４を非作動状態にすることで、主回路１９２０には、ソーラーパネル１９０２ではなくバッテリー１９３０から電力が供給される。その後、フローは動作２０１６に進み、再び太陽光供給量が測定される。その後、フローは動作２０１８に進み、太陽光供給量が第２の閾値電圧と比較される。一例では、第２の閾値電圧は、主回路１９２０に対してソーラーパネル１９０２から電力を供給できることを示す電圧である。例えば、第２の閾値電圧を９．８Ｖとすることができる。太陽光供給量が第２の閾値電圧を超えていない場合、フローは動作２０１２に進む。太陽光供給量が第２の閾値電圧を超えている場合、フローは動作２０２０に進む。動作２０２０では、動作２００８で最初に説明したように、太陽光供給量が第１の閾値電圧と比較される。ここでは、太陽光供給量が第２の閾値電圧を充足したため、太陽光供給量が第１の閾値電圧を充足できる可能性がある。太陽光供給量が第１の閾値電圧を充足した場合、フローは動作２００２に進む。太陽光供給量が第１の閾値電圧を充足しない場合、フローは動作２０２２に進む。動作２０２２では、主回路１９２０にソーラーパネル１９０２から電力が供給されるように切替回路１９１４が作動され、その後、フローは動作２０１２に進む。
【００７６】
動作２０１２では、電力状態の変化がモニターされる。例えば、電力状態の変化は、閾値を超えた太陽光電源電圧またはバッテリー１９３０からの電圧の変化とすることができる。別の例では、電力状態の変化は、アセットトラッカー１９００が特定の電力状態で閾値量の時間より長く動作した場合に生じる。電力状態の変化が検出された場合、フローは動作２００２に進み、そうでなければフローは動作２０１２にとどまる。
【００７７】
図２０には、本発明の一実施形態による様々な電力管理プロセスを示したが、本発明の実施形態に従って、アセットトラッカーユニット用の様々な電力管理プロセスのどれでも利用することができる。
【００７８】
別の方法では、バッテリー１９３０が、固定量ではなくソーラーパネル１９０２によって供給できるエネルギー量で充電されるように、電力管理回路１９１０は、バッテリー１９３０が動的に調整可能な方法で充電される動的電流充電回路を実現する。例えば、ソーラーパネル１９０２が５５０ｍＡを供給できる場合、バッテリー１９３０は５５０ｍＡで充電される。ソーラーパネル１９０２が３００ｍＡを供給できる場合、バッテリー１９３０は３００ｍＡで充電される。ソーラーパネル１９０２が１００ｍＡを供給できる場合、バッテリー１９３０は１００ｍＡで充電される。このように、電力管理回路１９１０は、非常に遅い制御ループを介して、バッテリー１９３０の充電率を調整し、ソーラーパネル１９０２を１０．５Ｖに調整する。これにより、様々な太陽環境下でバッテリー１９３０の充電を行うことができる。
製品の機能性を長持ちさせるための太陽光電力の増大
【００７９】
多くの実施形態は、アセットトラッカーユニットに電力を供給できる内蔵バッテリーを含む。多くの実施形態では、ソーラーパネルの電源を利用して、バッテリーを充電および／またはアセットトラッカーユニットの他の機能に電力を供給することができる。多くの実施形態では、アセットトラッカーユニットを稼働させたままにするのに十分な電力（例えば、低電力マイクロコントローラに電力を供給するのに十分な電力）だけを必要とする場合があり、これにはバッテリーの充電を含んでも含まなくてもよい。したがって、多くの実施形態では、試験または他のメカニズムを通じて、様々な太陽条件の下でソーラーパネルによって生成および提供できる電力量を知ることができる。その上で、この知識を使用して、各ユニットが動作するのに必要な電力量に基づいて、アセットトラッカーユニットの様々な機能コンポーネント（例えば、バッテリー充電回路、セルラーモデム、ＧＰＳなどの衛星ナビゲーション、その他様々なコンポーネント）を有効にすることができる。これにより、この機能を提供するための追加のハードウェアやコストを必要とせずに、現在の太陽条件に応じて最大数のハードウェア機能およびコンポーネントの使用を有効にすることができる場合がある。
【００８０】
特に、多くの実施形態では、ソーラーパネルを通して受け取った太陽からの電力のみを使用してユニットに電力を供給しようとしている。しかし、これには多くの制限がある。例えば、利用可能な太陽エネルギーの量は、使用するソーラーパネルの種類、場所、一日の時間、進行方向、気象条件、その他多くの要因に依存する可能性がある。アセットトラッカーユニットが利用可能な太陽エネルギーから得られる動作時間を最大化するために、多くの実施形態では、追加のインテリジェンスおよび制御機構を組み込んでいる。
【００８１】
多くの実施形態において、アセットトラッカーユニットは、回路基板に電力を供給するのに少なくとも閾値のボルト数を必要とする場合がある。実施形態によっては、回路基板に電力を供給するのにソーラーパネルから少なくとも７ボルトを必要とする場合があり、ソーラーパネルが７ボルト未満になると、ユニットは、切替器をオフにすることによって、強制的に内蔵バッテリーを動力源として作動される場合がある。
【００８２】
したがって、ソーラーパネルの電圧が閾値（例えば、７ボルト）を上回る限り、ユニットは、太陽エネルギーを利用して、ユニットの可能なかぎり多くの機能的なハードウェアコンポーネント（例えば、スイッチングレギュレータ、マイクロコントローラ、ＧＰＳ、セルラーモデム、バッテリー充電器など）を稼働させることができる。実施形態によっては、ファームウェアアーキテクチャがゆえ、必ずしもすべての機能的ハードウェアコンポーネントを有効にする必要があるわけではない。実施形態によっては、コンポーネントには、スイッチングレギュレータ、マイクロコントローラ、ＧＰＳ、セルラーモデムおよびバッテリー充電器を含むことができる。これらの機能コンポーネントはそれぞれ、既知の量の電流を消費する場合がある。実施形態によっては、重要な機能コンポーネントのひとつがマイクロコントローラであり、消費電流が少ないため、常に有効になっている可能性がある。実施形態によっては、ユニットをスリープ状態にすることで、マイクロコントローラを無効にすることができる。
【００８３】
このように、充電器の開回路電圧に基づいて、必要な閾値（例えば、７ボルト）を上回る入力電圧を維持しつつ、オンにすることができる機能コンポーネントの数を決定することができる。これは、使用されるパネルやパネルが使用されるユニットの種類に依存するため、学習プロセスとなる場合がある。さらに、学習プロセスには適応性が求められる場合もある。実施形態によっては、学習プロセスは、アセットトラッカーユニットがユーザーによって使用される前に、ユニットの製造段階で行うことができる。本発明の一実施形態による、与えられた電圧に基づいて、どの機能コンポーネントを有効にできるかを決定するための学習プロセスを、図２１に示す。本発明の実施形態による、特定の開回路電圧について、どの機能コンポーネントを有効にできるかを示すテーブル例を、図２２に示す。いくつかの実施形態では、テーブルは、アセットトラッカーユニットのメモリ（例えば、不揮発性メモリなど）に作成および格納することができる。
【００８４】
図２１に示すように、プロセス２１００を、すべての機能コンポーネント（例えば、ブロック）をオフにして開始する（２１０５）ことができる。プロセスは、完了フラグを０に設定する（２１１０）ことができる。プロセスは、パネルの開回路電圧を測定し（２１１５）、ログに記録することができる。プロセスは、切替器などの機能コンポーネントをオンにする（２１１６）ことができる。実施形態によっては、例えば図２２に示すように、最小の電流から最大の電流を引き出す機能コンポーネントおよび／または機能コンポーネントの組み合わせをオンにすることからプロセスを開始してもよい。実施形態によっては、このプロセスで、異なるコンポーネントおよび組み合わせを試験するために他の技術を利用することができる。
【００８５】
プロセスは、パネル電圧を測定し（２１１７）、ログに記録することができる。パネル電圧が閾値電圧（例えば、７ボルト）以下である場合、プロセスは、例えば図２２に示すテーブルなどのテーブルの残りの部分を０で埋め（２１２０）、テーブルが完成するまで戻って異なる開回路電圧を試す。
【００８６】
パネル電圧が閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは、機能コンポーネントに対応する第１の負荷をオンにして（２１２５）（例えば、負荷は、オンまたはオフにすることができる様々な機能ブロックのうちの任意のものの中で、ＧＰＳ、セルラーモデム、バッテリー充電器を含むことができる）、パネル電圧を測定してログを記録する（２１２６）。
【００８７】
パネル電圧が閾値電圧（例えば、７ボルト）以下である場合、プロセスは、例えば図２２に示すテーブルなどのテーブルの残りの部分を０で埋め（２１３０）、テーブルが完成するまで戻って異なる開回路電圧を試す。パネル電圧が閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは第２の負荷をオンにして（２１３５）、パネル電圧を測定してログを記録する（２１３６）。
【００８８】
パネル電圧が閾値電圧（例えば、７ボルト）以下である場合、プロセスは、例えば図２２に示すテーブルなどのテーブルの残りの部分を０で埋め（２１４０）、テーブルが完成するまで戻って異なる開回路電圧を試す。
【００８９】
パネル電圧が閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは、負荷の残りの組み合わせをオンにして（２１４５）、パネル電圧を測定してログを記録する（２１４６）。パネル電圧が閾値電圧（例えば、７ボルト）以下である場合、プロセスは、例えば図２２に示すテーブルなどのテーブルの残りの部分を０で埋め（２１５０）、テーブルが完成するまで戻って異なる開回路電圧を試す。
【００９０】
パネル電圧が閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは、この開回路電圧で終了し（２１５５）、テーブルが完成するまで他の開回路電圧に対してこのプロセスを繰り返す（２１６０）。テーブルが完成すると、プロセスは、完了フラグを１に設定する（２１６５）。
【００９１】
図２１には、本発明の実施形態による、所与の開回路電圧に対してどの機能コンポーネントを有効にできるか否かを決定するための様々な学習プロセスを示したが、本発明の実施形態に従って、アセットトラッカーユニット用の様々な学習プロセスのどれでも利用することができる。
【００９２】
次に、ＧＰＳ、セルラーモデムおよびバッテリー充電器を含む以下の機能コンポーネントを有するアセットトラッカーユニットに対して、上述した図２１に示すプロセスなどの学習プロセスを使用する例について説明する。このプロセスは、機能コンポーネントの異なる組み合わせによって消費される電力を決定することを含んでもよく、最低電流の負荷または組み合わせから最高電流の負荷まで、追加の機能コンポーネントまたは負荷をオンにしてもよい。この例で示されるように、最低電流から最高電流に向かう組み合わせは、切替器、切替器＋セルラー、切替器＋ＧＰＳ、切替器＋セルラー＋ＧＰＳ、切替器＋充電器、切替器＋充電器＋セルラー、切替器＋充電器＋ＧＰＳ、切替器＋セルラー＋ＧＰＳのように進む。したがって、図２２は、４つの機能コンポーネント（切替器、セルラーモデム、ＧＰＳおよびバッテリー充電器）について、異なる負荷および負荷の組み合わせを試験する例を示しているが、本発明の実施形態に従って、特定の用途に必要とされる任意の数の機能コンポーネントおよびコンポーネントの異なる電力／電流要件に、学習プロセスを適合させることができる。
【００９３】
次に、切替器、セルラーモデム、ＧＰＳおよびバッテリー充電器を含むアセットトラッカー用の学習プロセスの例について説明する。図２２のテーブルに示すように、例えば、プロセスは、ＧＰＳ、セルラーモデムおよび充電器をオフにした状態で開始してもよい。その後、プロセスは、切替器をオフにしてパネルの開回路電圧を測定することができる。この電圧は、開回路電圧としてログに記録される。実施形態によっては、学習プロセスを開始するために、電圧が一定の閾値（例えば、９ボルト）より大きい必要がある場合もある。
【００９４】
切替器−プロセスは、切替器をオンにして、電圧を測定してログに記録することができる。電圧が閾値のボルト数（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【００９５】
切替器＋セルラー−プロセスは、セルラーモデムをオンにした後、パネル電圧を測定してログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【００９６】
切替器＋ＧＰＳ−プロセスは、セルラーをオフにし、ＧＰＳをオンにした後、パネル電圧を測定し、ログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【００９７】
切替器＋セルラー＋ＧＰＳ−プロセスは、セルラーモデムをオンにした後、パネル電圧を測定してログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【００９８】
切替器＋充電器−プロセスは、セルラーモデムおよびＧＰＳをオフにし、充電器をオンにした後、パネル電圧を測定してログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【００９９】
切替器＋チャージャー＋セルラー−プロセスは、セルラーモデムをオンにし、パネル電圧を測定してログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【０１００】
切替器＋充電器＋ＧＰＳ−プロセスは、セルラーモデムをオフにしてＧＰＳをオンにした後、パネル電圧を測定してログに記録することができる。これが閾値（例えば、７ボルト）より大きい場合、プロセスは次の工程に進む。
【０１０１】
切替器＋チャージャー＋セルラー＋ＧＰＳ−プロセスは、セルラーモデムをオンにした後、パネル電圧を測定してログに記録することができる。
【０１０２】
パネル電圧が閾値（例えば、７ボルト）よりも下がる以上の時間があれば、プロセスはその試験に対してＺＥＲＯを入力し、残りの試験に対してＺＥＲＯを入力する。
【０１０３】
多くの実施形態では、プロセスは、開回路電圧で完全なテーブルを埋めることができるように、開回路電圧の範囲について繰り返される。実施形態によっては、開回路電圧の範囲は、９ボルトから１２ボルトを超えるまでの範囲であってもよい。多くの実施形態では、範囲の粒度は様々であってもよく、機能コンポーネントがドロップアウトし始めるにつれて、より細かくすることができる。上述したように、本発明の一実施形態によるテーブルの例を図２２に示す。図２２には、テーブル内に値を格納することを示したが、本発明の実施形態に従って、特定の用途の要件に応じて特定の電圧レベルに対してどの機能コンポーネントを有効化／無効化するかを指定するために、様々なデータ構造およびフォーマットのうちのいずれを利用してもよい。
【０１０４】
実施形態によっては、テーブルが作成されてアセットトラッカーユニットの不揮発性メモリに格納されたら、これを以下のように使用することができる。
【０１０５】
１）ユニットが最初にオンになったとき、切替器を有効にし、内蔵バッテリーの電圧がある閾値（例えば、３．６ボルト）より大きいことを確認し、そうでない場合は、この閾値を超えるまで待つ。
【０１０６】
２）切替器を無効にして、開回路電圧を測定する。
【０１０７】
３）テーブルの中で、測定した電圧付近にある開回路電圧を探す。測定された電圧のすぐ下の行を使用する。そこでは、その行でＯＮＥが付いている項目をオンにすることができる。
【０１０８】
４）開回路電圧が増加し、より多くのブロックをオンにできるようになった場合、定期的に工程２に戻る。
【０１０９】
５）ＺＥＲＯからＯＮＥへの変化について電源状態信号をモニターする。これは、入力電圧が負荷に対して低くなりすぎたことを示す場合がある。
【０１１０】
上述したように、多くの実施形態では、テーブルを利用して、開回路電圧の読取値によって与えられる、ソーラーパネルから利用可能な電力の測定量に基づいて、有効にするアセットトラッカーユニットの機能コンポーネントがある場合は、どれを有効にするかを決定することができる。本発明の一実施形態による、測定された太陽光電力に基づいてアセットトラッカーユニットの機能コンポーネントを有効にする電力管理プロセスを、図２３に示す。このプロセスは、ソーラーパネルを特徴付ける（２３０５）ことができる。プロセスは、ユニットの切替器をオフにする（２３１０）ことができる。プロセスは、パネルの開回路電圧を測定する（２３１５）。プロセスは、開回路電圧に基づいて、どの負荷（例えば、機能コンポーネント）を有効にすることができるかを調べる（２３２０）。プロセスは、特徴テーブル基づいて、使用する必要があり、なおかつ有効にすることができる負荷をオンにする（２３２５）。プロセスは、パネル電圧を測定する（２３３０）。パネル電圧が閾値を超えている場合、プロセスはパネル電圧の測定に戻る。パネル電圧が閾値未満である場合、プロセスは、切替器をオフにする（２３３５）（例えば、アセットトラッカーユニットは、内蔵バッテリーで動作するようになる）。プロセスは、不要な負荷をオフにする（２３４０）。これで、このプロセスは完了する。本発明の一実施形態による所与の電圧プロセスに対してアセットトラッカーユニットのどの機能コンポーネントを有効にできるかを決定する様々なものを図２３に示したが、本発明の一実施形態に従って、特定の用途の要件に応じて様々な有効化プロセスのどれでも利用することができる。本発明の一実施形態によるアセットトラッカーユニットの異なるモードを以下に説明する。
アウェイクモード
【０１１１】
上述の学習プロセスを、様々な太陽条件の下でアセットトラッカーの可能な限り多くの機能コンポーネントを有効にするために使用してもよい。多くの実施形態では、何をオンにすることができるかという制限が、バッテリー電圧にも左右される場合がある。実施形態によっては、バッテリーが完全に充電されている場合、アセットトラッカーユニットのすべてまたはほとんどの機能コンポーネントを有効にすることに、何の支障もないか、最小限の支障しかない場合がある。しかしながら、バッテリーの残量が少なくなってきた場合、特定の瞬間にソーラーパネルが太陽から十分な太陽エネルギーを受け取っていたとしても、実施形態によっては、それ以降に太陽条件が悪化する可能性があることを考慮して、バッテリーの充電を可能にするために、コンポーネントの特定の優先順位に基づいて、他の機能コンポーネントのうちのどれをオンにするのかを制限することを選択できる。したがって、実施形態によっては、アセットトラッカーのバッテリー充電器コンポーネントを最優先事項として設定してもよく、これを十分な太陽光電力があるときに有効にすべきである。実施形態によっては、セルラーモデムおよびＧＰＳなどの衛星ナビゲーションをほとんどの時間オフにしておき、特定の使用例に基づいて必要なときだけオンにすることができる。また、特定の実施形態では、バッテリーの充電量が減る率または太陽エネルギーの量が減る率の関数として、アセットトラッカーユニットがメッセージを送信する率を下げることができる。このように、多くの実施形態では、本発明の一実施形態による特定の用途の要件に応じて、様々な他の要因のうち、特定のコンポーネントの優先順位、現在の太陽条件、現在の内蔵バッテリーの状態、アセットトラッカーの使用例を含む様々なパラメータに基づいて、機能コンポーネントを有効化および無効化することができる。
スリープモード
【０１１２】
実施形態によっては、スリープモードは、アセットトラッカーユニットの最低電力消費モードであり得る。多くの実施形態において、スリープモードでは、マイクロコントローラを停止し、ＧＰＳおよびセルラーモデムをオフにすることができる。このモードは、アセットトラッカーの電力を節約し、内蔵バッテリーの寿命を延ばすことを目的としている場合がある。太陽および開回路電圧が閾値未満である場合、内蔵バッテリーでユニットを完全に動作させることができる。さらに、実施形態によっては、あるタイプのアセットトラッカーについて、可能なかぎり多くの時間をスリープに費やすと都合がよい場合があり、プロセッサは、パネル電圧をチェックして、太陽が昇り、動力源として太陽エネルギーを利用可能になったか否かを確認するために、ときどき稼働させることができる。
【０１１３】
いくつかの実施形態では、太陽エネルギーが豊富であり、太陽が豊富であるときに製品がスリープモードである場合、アセットトラッカーは、開回路のパネル電圧に基づいて、バッテリー充電器を有効または無効にすることを選択することができる。実施形態によっては、アセットトラッカーがバッテリー充電器を有効にしたままスリープする場合、電力状態の変化を考慮して、充電器をオンのままにすべきか、オフにすべきかを決定することができるように、アセットトラッカーのプロセッサを稼働させるように設定することができる。
【０１１４】
以上、本発明の様々な例示的な実施形態を説明してきたが、いずれも例示として提示されたものであり、限定されるものではないことを理解すべきである。限定するものではありません。関連技術の当業者には、その中で形態や詳細に様々な変更を加えることができることが明らかであろう。したがって、本発明は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、以下の請求項およびその等価物に従ってのみ定義されるべきである。さらに、本要約は、本明細書に提示された例示的な実施形態の範囲に関して、いかなる方法でも限定することを意図していない。また、特許請求の範囲に記載された手順は、提示された順序で実行される必要がないことも理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年5月12日(2021.5.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2021536647.tif 000028
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2021536647.tif 000029
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2021536647.tif 000030
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
2021536647.tif 000031
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2021536647.tif 000032
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１５】
2021536647.tif 000033
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2021536647.tif 000034
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2021536647.tif 000035
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１８】
2021536647.tif 000036
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2021536647.tif 000037
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２０】
2021536647.tif 000038
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
2021536647.tif 000039
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２２】
2021536647.tif 000040
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２３】
2021536647.tif 000041
【国際調査報告】
2021536647.tif 000042