(57)【要約】【課題】害獣を有効に検知してこれを撃退することにより、動作の妨げとなる事態を抑制する。【解決手段】農地といった屋外に設置される本体ユニット３０と、本体ユニット３０のハウジング上面における害獣の存在を検出する害獣検出部４３と、害獣に対する威嚇を行う威嚇部４４と、害獣検出部４３による検出結果に基づいて、本体ユニット３０のハウジング上面に害獣の存在を判断した場合に、威嚇部４４を動作させる威嚇制御部４２とを有する。【選択図】図５
2008245619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外の環境情報を収集するデータ収集装置において、
屋外に設置される本体ハウジングと、
前記本体ハウジング上面における対象物の存在を検出する検出部と、
前記対象物に対する威嚇を行う威嚇部と、
前記検出部による検出結果に基づいて、前記本体ハウジング上面に対象物の存在を判断した場合に、前記威嚇部を動作させる制御部と
を有することを特徴とするデータ収集装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記本体ハウジング上面に作用する荷重を検出しており、
前記制御部は、前記検出部によって検出される荷重変化に基づいて、前記対象物の存在を判断することを特徴とする請求項１に記載されたデータ収集装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記本体ハウジング上方の温度分布を検出しており、
前記制御部は、前記検出部によって検出される温度分布の変化に基づいて、前記対象物の存在を判断することを特徴とする請求項１または２に記載されたデータ収集装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記本体ハウジング上方における空間の距離分布を検出しており、
前記制御部は、前記検出部によって検出される距離分布の変化に基づいて、前記対象物の存在を判断することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載されたデータ収集装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記本体ハウジング上面を含む景色を撮像して画像データを出力する撮像手段であり、
前記制御部は、前記撮像手段より出力される画像データに基づく前記画像認識により、前記対象物の存在を判断することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載されたデータ収集装置。
【請求項６】
前記威嚇部は、前記本体ハウジング上面に電流を流すことにより、前記対象物を威嚇することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載されたデータ収集装置。
【請求項７】
前記威嚇部は、発光により前記対象物を威嚇することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載されたデータ収集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ収集装置に係り、特に、屋外の環境情報を収集するデータ収集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＩＴ化に伴い、インターネットといった電気通信回線を用いた情報通信技術が様々な分野で活用されている。例えば、周囲の環境情報を収集するデータ収集装置を遠隔地に設置して、このデータ収集装置からの情報を電気通信回線を介して集計して一元的に管理したり、データ収集装置によって収集された情報を自宅にて閲覧したりするといったことが可能となる。このようなデータ収集装置は、一例として、農地（農場）に設置されており、気温、湿度、日射量等の環境情報、農作物の生育情報、農薬散布等の作業情報といった種々の情報を収集する（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
このデータ収集装置と電気通信回線との接続は有線で行うこともできるが、屋外に配索する場合にはケーブル処理が煩雑となるため、無線を用いて行われることが一般であり、データ収集装置は無線用のアンテナを備えている。
【特許文献１】特開２００６−４２７２１号公報
【特許文献２】特開２００６−２１１９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、データ収集装置を農地といった屋外に設置する場合には、鳥や小動物、獣といった害獣からの被害によってデータ収集装置の機能が害されてしまうという問題がある。例えば、データ収集装置の本体ハウジング上面には、無線通信用のアンテナまたはデータ収集用のセンサ類が配置されており、これらが害獣の排泄物等により汚されてその正常な動作が妨げられてしまうといった如くである。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、害獣を有効に検知してこれを撃退することにより、動作の妨げとなる事態を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、本発明は、屋外の環境情報を収集するデータ収集装置を提供する。このデータ収集装置は、屋外に設置される本体ハウジングと、本体ハウジング上面における対象物の存在を検出する検出部と、対象物に対する威嚇を行う威嚇部と、検出部による検出結果に基づいて、本体ハウジング上面に対象物の存在を判断した場合に、威嚇部を動作させる制御部とを有する。
【０００７】
また、本発明において、検出部は、本体ハウジング上面に作用する荷重を検出することが望ましく、制御部は、検出部によって検出される荷重変化に基づいて、対象物の存在を判断することが好ましい。
【０００８】
また、本発明において、検出部は、本体ハウジング上方の温度分布を検出することが望ましく、制御部は、検出部によって検出される温度分布の変化に基づいて、対象物の存在を判断することが好ましい。
【０００９】
また、本発明において、検出部は、本体ハウジング上方における空間の距離分布を検出しており、制御部は、検出部によって検出される距離分布の変化に基づいて、対象物の存在を判断することが好ましい。
【００１０】
また、本発明において、検出部は、本体ハウジング上面を含む景色を撮像して画像データを出力する撮像手段であり、制御部は、撮像手段より出力される画像データに基づく画像認識により、対象物の存在を判断することが好ましい。
【００１１】
また、本発明において、威嚇部は、本体ハウジング上面に電流を流すことにより、対象物を威嚇することが好ましい。
【００１２】
さらに、本発明において、威嚇部は、発光により対象物を威嚇することが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、本体ハウジング上面に対象物の存在を検出した場合には、これを威嚇することにより、対象物を撃退することができる。これにより、本体ハウジング上面に対象物が存在するといった事態が抑制され、データ収集装置の正常な動作が妨げられるといった事態を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の実施形態にかかるデータ収集装置３が適用される農作物育成支援システム１の全体構成を示すブロック図である。本実施形態にかかる農作物育成支援システム１は、農家の作業者側に設けられる農家側コンピュータ（以下「農家側ＰＣ」という）２と、農地に設けられるデータ収集装置（フィールドサーバ）３と、集計・解析者側に設けられるサーバ４とを主体に構成されている。この農作物育成支援システム１において、農家側ＰＣ２、データ収集装置３およびサーバ４は、インターネット等の電気通信回線５を介して相互に情報通信可能に構成されている。
【００１５】
農家側ＰＣ２は、パーソナルコンピュータ、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の汎用の情報処理装置により構成されている。この農家側ＰＣ２は、電気通信回線５を介してデータ収集装置３またはサーバ４が保有する各種情報（具体的には、収集データ）を閲覧またはダウンロードしたり、電気通信回線５を介してデータ収集装置３を遠隔操作したりすることができる。
【００１６】
データ収集装置３は、農作物を育成する農地に設置されており、農作およびこの農地における農作物に関する情報（データ）を収集する。なお、このデータ収集装置３の詳細については、後述する。このデータ収集装置３は、図示しないアクセスポイントとの間で無線通信を行うことにより、電気通信回線５を介して農家側ＰＣ２またはサーバ４との間で情報通信を行うことができる。
【００１７】
サーバ４は、ワークステーション等の汎用の情報処理装置により構成されている。このサーバは、データ収集装置３が検出した情報を受信したり、受信した情報を農家毎に所定の形式で集計したり、集計した情報を統計処理等の解析手法を利用して解析することにより農地及び農作物にとって最適な育成条件に関する情報を抽出したり、抽出された情報を農家側ＰＣ２に送信する機能を実現したりすることができる。
【００１８】
図２は、本実施形態にかかるデータ収集装置３の外観を模式的に示す斜視図である。データ収集装置３は、本体ユニット３０を主体に構成されている。本体ユニット３０は、全体的に長方形形状を有する本体ハウジング３０ａと、本体ハウジング３０ａの底部に連結される脚部３０ｂとを有しており、脚部３０ｂは、その一部分が地中に埋設されている。また、支柱３０ｃは、本体ユニット３０から独立して、その一部分が地中に埋設されており、その上部には、後述する情報収集手段の一つであるカメラユニット５０と温湿度センサ６１とが取り付けられている。
【００１９】
図３は、データ収集装置３のハード構成を模式的に示す断面図である。本体ユニット３０は、本体ハウジング３０ａの内部に、制御手段、情報収集手段および通信手段といった、データ収集および情報の送受信に必要な種々の電子部品が収容されている。具体的には、本体ハウジング３０ａは、無線カードや外部メモリが搭載されたＣＰＵボード３０ｄ、データ収集を行うデータ収集ボード３０ｅ、本体ユニット３０を駆動するための電源ボード（図示せず）、センサや電源に関するインターフェース３０ｆといった電子部品を収容している。また、本体ハウジング３０ａには、外気を本体ハウジング３０ａの内部に取り入れるファン３０ｇが設けられている。さらに、本体ハウジング３０ａのハウジング上部には、無線通信を行うためのアンテナ３０ｈが取り付けられている。
【００２０】
図４は、データ収集装置３の全体構成を機能的に示すブロック図である。本体ユニット３０は、これを機能的に捉えた場合、データ制御部３１と、データ収集部３２と、データ演算部３３と、データ記憶部３４と、データ表示部３５と、無線通信制御部３６と、無線通信部３７と、センサインターフェース（センサＩ／Ｆ）部３８と、電源部３９と、内部環境制御部４０と、内部環境計測部４１と、威嚇制御部４２と、害獣検出部４３と、威嚇部４４とを主体に構成されている。
【００２１】
データ制御部３１は、データ収集装置３の動作を総合的に制御する機能を担っている。本実施形態との関係では、データ制御部３１は、データ演算部３３によって生成される情報をデータ記憶部３４に記憶させたり、データ表示部３５に表示させたりする。また、データ制御部３１は、データ記憶部３４に記憶されている情報を読み込み、これを無線通信制御部３６に対して出力したりする。
【００２２】
データ収集部３２は、センサＩ／Ｆ部３８（具体的には、図３に示すインターフェース３０ｆ）を介して、カメラユニット５０からの画像データおよび各種センサ６０〜６７からのセンサデータを、予め設定された周期で自動的に収集する機能を担っている。データ収集部３２によって収集されたデータは、データ演算部３３に対して出力される。
【００２３】
データ演算部３３は、データ収集部３２から出力される各種のセンサデータのそれぞれを対象として、センサ信号（電圧値など）を、利用者が理解することができる所定の形式(例えば、温度)に変換することにより、データ（以下「収集データ」という）を生成する機能を担っている。データ演算部３３において生成された収集データは、データ制御部３１に対して出力される。
【００２４】
データ記憶部３４は、収集データを記憶する機能を担っており、例えば、ＣＰＵボード３０ｄに搭載される外部メモリによって構成されている。データ演算部３３からデータ制御部３１に対して出力された収集データは、データ制御部３１によってデータ記憶部３４に格納される。データ記憶部３４には、データ毎に、収集データとともに、例えば、データを取得した時間や日付が対応付けて記憶される。
【００２５】
データ表示部３５は、データ制御部３１によって制御されて、データ演算部３３から出力される収集データを表示する機能を担っている。データ表示部３５としては、例えば、液晶ディスプレイを用いることができ、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａに取り付けられている。このデータ表示部３５により、農地において、収集データをリアルタイムで閲覧することができるようになっている。
【００２６】
無線通信制御部３６は、所定時間毎に、データ制御部３１に対してデータ記憶部３４に記憶されている所定の量の収集データ（例えば、サーバ４に対して未送信分の収集データ）を要求する。無線通信制御部３６は、データ制御部３１から収集データを取得すると、この収集データを無線通信部３７を介して指定されたアクセスポイントへと送信することにより、サーバ４に対して収集データを送信する。また、無線通信制御部３６は、無線通信部３７を介して農家側ＰＣ２から収集データの送信要求を受信した場合には、送信要求において指定される所定期間分の収集データを、データ制御部３１に対して要求する。無線通信制御部３６は、データ制御部３１から収集データを取得すると、この収集データを無線通信部３７を介して指定されたアクセスポイントへと送信することにより、送信要求を送信した農家側ＰＣ２に対して収集データを送信する。
【００２７】
無線通信部３７は、無線通信を行う機能を担っており、例えば、図３に示すように、アンテナ３０ｈによって構成されている。
【００２８】
センサＩ／Ｆ部３８は、カメラユニット５０や各種センサ６０〜６７といった、農地および農地における農作物に関する情報を検出するセンサ等が接続される。
【００２９】
電源部３９は、ソーラーパネル，１００Ｖ電源，１２Ｖバッテリ等の電源から電力の供給を受けることにより、本体ユニット３０を駆動する機能を担っている。
【００３０】
内部環境制御部４０は、外気温変化や雨氷によって本体ハウジング３０ａの内部環境が変化することにより、内部に収容された電子部品に動作の不具合が生じないように、内部環境を制御する機能を担っている。内部環境制御部４０は、温湿度センサといった内部環境を計測する内部環境計測部４１からの計測結果に基づいて、ファンなどの循環装置（図示せず）、暖房装置（図示せず）および冷房装置（図示せず）のいずれかを制御することにより、内部環境を所定の環境下に制御する機能を担っている。
【００３１】
威嚇制御部４２は、害獣検出部４３によって本体ハウジング３０ａ上面に鳥や小動物、獣といった対象物（以下「害獣」という）の存在を検出した場合に、威嚇部４４を制御することにより、害獣に対する威嚇を行う。威嚇制御部４２、害獣検出部４３および威嚇部４４の詳細については、後述する。
【００３２】
このデータ収集装置３には、センサＩ／Ｆ部３８を介して、カメラユニット５０および各種センサ６０〜６７が接続されている。
【００３３】
カメラユニット５０は、カメラ５１と、このカメラ５１を駆動する電源部５２とを主体に構成されており、これらの要素がハウジングの内部に収容されている。カメラユニット５０は、本体ユニット３０とは独立した支柱３０ｃに取り付けられている。カメラ５１は、イメージセンサ（例えば、ＣＣＤまたはＣＭＯＳセンサ等）が内蔵されており、農地および農地における農作物を含む景色を撮像し、これを画像データとして出力する機能を担っている。電源部５２は、ソーラーパネル，１００Ｖ電源，１２Ｖバッテリ等の電源から電力の供給を受けることにより、カメラユニット５０を駆動する機能を担っている。
【００３４】
また、このカメラユニット５０は、本体ユニット３０と同様に、内部環境を制御する内部環境制御部５３を備えている。内部環境制御部５３は、温湿度センサといった内部環境を計測する内部環境計測部５４からの計測結果に基づいて、ファン（図示せず）、暖房装置（図示せず）および冷房装置（図示せず）のいずれかを制御することにより、内部環境を所定の環境下に制御する機能を担っている。
【００３５】
温湿度センサ６０〜６２は、温度および湿度を検出するセンサであり、白金測温抵抗体型（温度）および静電容量式高分子ポリマー型（湿度）などを用いることができる。温湿度センサ６０は、例えば、本体ユニット３０のハウジング内部にレイアウトされており、ファン３０ｇ（図３参照）によって取り入れられた空気の温度および湿度を検出する。温湿度センサ６１は、本体ユニット３０の外部、例えば、上述したカメラユニット５０が取り付けられる支柱３０ｃに取り付けられており、農地における温度および湿度を検出する。また、温湿度センサ６２は、農地において温湿度センサ６１とは異なる箇所に設置されており、農地における温度および湿度を検出する。
【００３６】
土壌温度センサ６３は、農地における土壌温度を検出するセンサである。土壌水分センサ６４は、農地における土壌水分を検出するセンサであり、例えば、電気抵抗型のセンサを用いることができる。土壌ＥＣセンサ６５は、電気伝導度を用いて、農地の土壌中に存在している肥料分の含有傾向を検出するセンサである。日射量センサ６６は、地表面上の全天日射量を検出するセンサであり、熱電対型などを用いることができる。ＣＯ２センサ６７は、ＣＯ２濃度を検出するセンサであり、個体高分子型などを用いることができる。
【００３７】
図５は、第１の実施形態にかかる本体ユニット３０の上部構造を模式的に示す断面図である。同図に示すように、本体ユニット３０における本体ハウジング３０ａの上面には、無線通信部３７として機能するアンテナ３０ｈが設置されている。また、本体ハウジング３０ａの上面には、センサ取付台３０ｉが設けられている。このセンサ取付台３０ｉは、略Ｕ字形状の断面形状を有しており、アンテナ３０ｈを覆うように、開口部が下向きの格好で取り付けられている。センサ取付台３０ｉの上部中央には荷重検出センサ３０ｊが配置されている。荷重検出センサ３０ｊとしては、例えば、ロードセル型のものを用いることができる。荷重検出センサ３０ｊの検知面には、天板３０ｋが配置されている。この天板３０ｋは、断面略Ｕ字形状を有しており、アンテナ３０ｈ、センサ取付台３０ｉおよび本体ハウジング３０ａの上部を覆うように、開口部が下向きの格好で取り付けられている。この荷重検出センサ３０ｊからの検出信号は、図３に示す威嚇制御部４２に出力される。換言すれば、本実施形態において、荷重検出センサ３０ｊは、本体ハウジング３０ａ上面における外需の存在を検出する害獣検出部４３（図３参照）として機能している。
【００３８】
また、天板３０ｋには、照明装置３０ｍが設けられている。天板３０ｋには、照明装置３０ｍと位置的に対応して開口（図示せず）が形成されており、照明装置３０ｍの発光面が外部に露出するように構成されている。照明装置３０ｍの点灯・消灯は、図３に示す威嚇制御部４２によって制御される。換言すれば、本実施形態において、照明装置３０ｍは、害獣に対する威嚇を行う威嚇部４４（図３参照）として機能している。
【００３９】
このような構成のデータ収集装置３において、以下、その動作を説明する。まず、威嚇制御部４２には、天板３０ｋおよび照明装置３０ｍの総量（基準荷重）が記憶されている。威嚇制御部４２は、所定周期で荷重検出センサ３０ｊの検出値を読み込むと、この検出値と基準荷重とを比較する。ここで、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が存在する場合には、荷重検出センサ３０ｊから読み込んだ検出値は基準荷重と対応する。これに対して、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が存在する場合には、害獣の重量分だけ荷重が増加するため、荷重検出センサ３０ｊから読み込んだ検出値は基準荷重と対応しなくなる。この比較により、本体ハウジング３０ａの上面に害獣の存在を検出した場合、威嚇制御部４２は、照明装置３０ｍを動作させて、例えば、所定期間だけ明滅させて、害獣に対する威嚇を行う。
【００４０】
このように本実施形態において、データ収集装置３は、屋外（本実施形態では、農地）に設置される本体ハウジング３０ａと、本体ハウジング上面における害獣の存在を検出する害獣検出部４３と、害獣に対する威嚇を行う威嚇部４４と、害獣検出部４３よる検出結果に基づいて、本体ハウジング上面に害獣の存在を判断した場合に、威嚇部４４を動作させる威嚇制御部４２とを有する。
【００４１】
かかる構成によれば、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａの上面に害獣の存在を検出した場合には、威嚇部４４を動作させることにより、害獣を撃退することができる。これにより、本体ハウジング３０ａの上面に害獣が存在するといった事態が抑制され、よって、害獣の排泄物等によって本体ハウジング３０ａの上面が汚されるといった事態を抑制することができる。これにより、データ収集装置３の正常な動作が妨げられるといった事態を抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態において、害獣検出部４３は、本体ハウジング３０ａの上面に作用する荷重を検出する荷重検出センサ３０ｊより構成されており、威嚇制御部４２は、荷重検出センサ３０ｊによって検出される荷重変化に基づいて、害獣の存在を判断することが好ましい。かかる構成よれば、害獣の有無を荷重変化によって検出することができるの、簡素な構成で害獣を検出することができる。
【００４３】
さらに、本実施形態において、威嚇部４４は、発光により害獣を威嚇する照明装置３０ｍによって構成されている。かかる構成によれば、害獣が脅威とする発光を利用することにより、有効に害獣を撃退することができる。
【００４４】
なお、害獣検出部４３は、荷重検出センサ３０ｊに換えてリミットスイッチを採用し、このリミットスイッチにより害獣の存在による荷重変化を検出してもよい。かかる構成であっても、上述した実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
図６は、第２の実施形態にかかるデータ収集装置３における本体ユニット３０の上部構造を模式的に示す断面図である。第２の実施形態にかかるデータ収集装置３が、第１の実施形態のそれと相違する点は、荷重検出センサ３０ｊに換えて害獣検出部４３として焦電センサ３０ｎを利用した点にある。なお、基本的なシステム構成については、第１の実施形態と同じであり、符号を引用することにより、詳細な説明は省略する。
【００４６】
同図に示すように、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａの上部には、無線通信部３７として機能するアンテナ３０ｈが設置されている。また、本体ハウジング３０ａの上部には、第１の実施形態と同様に、センサ取付台３０ｉが設けられている。センサ取付台３０ｉの上部中央には焦電センサ３０ｎが配置されている。焦電センサ３０ｎは、温度分布を検出するセンサであり、赤外線センサを用いることができる。焦電センサ３０ｎの上部には、天板３０ｋが配置されている。この天板３０ｋは、断面略Ｕ字形状を有しており、アンテナ３０ｈ、センサ取付台３０ｉおよび本体ユニット３０の上部を覆うように、開口が下向きに取り付けられている。なお、天板３０ｋによって焦電センサ３０ｎの発光および検知面を覆うことがないように、焦電センサ３０ｎと位置的に対応する天板３０ｋの部位には開口（図示せず）が形成され、この開口から発光面および検知面を露出させた格好となっている。焦電センサ３０ｎからの検出データは、図３に示す威嚇制御部４２に出力される。換言すれば、本実施形態において、焦電センサ３０ｎは、本体ハウジング３０ａの上面における害獣の存在を検出する害獣検出部４３（図３参照）として機能している。なお、図２には省略されているが、天板３０ｋには、第１の実施形態と同様に、威嚇部４４として機能する照明装置３０ｍが設けられている。
【００４７】
このような構成のデータ収集装置３において、以下、その動作を説明する。威嚇制御部４２は、所定周期で焦電センサ３０ｎの検出データを読み込むと、この検出データに基づいて、害獣の存在を判定する。ここで、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が載っていない場合、検出データにおいて、周囲環境との間に温度差は生じない。しかしながら、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が載っている場合には、周囲の温度に比して害獣の体温が高いため、検出データには害獣に応じた温度差（すなわち、温度分布の変化）が現れる。この温度差により、本体ハウジング３０ａの上面に害獣の存在を検出した場合、威嚇制御部４２は、照明装置３０ｍを動作させて、例えば、所定期間だけ明滅させ、害獣に対する威嚇制御を行う。
【００４８】
このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の作用・効果を奏するとともに、害獣検出部４３は、本体ハウジング３０ａの上方の温度分布を検出する焦電センサ３０ｎより構成されており、威嚇制御部４２は、焦電センサ３０ｎによって検出される温度分布の変化に基づいて、害獣の存在を判断する。かかる構成よれば、害獣の有無を温度分布の変化によって検出することができるの、簡素な構成で害獣を検出することができる。
【００４９】
なお、本実施形態によれば、焦電センサ３０ｎを用いているため、実際にハウジング上部（天板３０ｋ）に害獣が載っている状態において、害獣の存在を検知することができるのみならず、例えば、本体ユニット３０の上部に飛来しようとする鳥等に対してもその存在を事前に検知することができる。そのため、より有効の害獣の抑制を行うことができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、害獣検出部４３として焦電センサ３０ｎを利用したが、本発明はこれに限定されず距離センサを利用してもよい。距離センサとしては、レーザレーダまたはミリ波レーダといった測距能力を有する種々のセンサを用いることができる。換言すれば、害獣検出部４３は、本体ハウジング３０ａの上方における空間の距離分布を検出する距離センサで構成されていてもよい。この場合、威嚇制御部４２は、距離センサによって検出される距離分布の変化に基づいて、害獣の存在を判断することができる。かかる構成であっても、上述した実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態にかかるデータ収集装置３における本体ユニット３０を模式的に示す斜視図である。第３の実施形態にかかるデータ収集装置３が、第１の実施形態のそれと相違する点は、荷重検出センサ３０ｊに換えて害獣検出部４３としてカメラユニット３０ｑを利用した点にある。なお、基本的なシステム構成については、第１の実施形態と同じであり、符号を引用することにより、詳細な説明は省略する。
【００５２】
同図に示すように、本体ユニット３０の近傍には、支柱３０ｐが固定的に設置されており、この支柱３０ｐの上部には、カメラユニット３０ｑが設置されている。なお、カメラユニット３０ｑの具体的な構成については、第１の実施形態に示すカメラユニット５０と同様のため、その詳細な説明は省略する。このカメラユニット３０ｑは、ハウジング内部に収容されたカメラ（図示せず）によって、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａの上面を含む景色を撮像する。カメラユニット３０ｑにおいて撮像された画像データは、図３に示す威嚇制御部４２に出力される。換言すれば、本実施形態において、カメラユニット３０ｑは、本体ハウジング上面における害獣の存在を検出する害獣検出部４３（図３参照）として機能している。なお、図７には省略されているが、本体ユニット３０の上部には、第１の実施形態と同様に、威嚇部４４として機能する照明装置３０ｍが設けられている。
【００５３】
このような構成のデータ収集装置３において、以下、その動作を説明する。威嚇制御部４２は、所定周期でカメラユニット３０ｑにおいて撮像される画像データを読み込むと、この画像データ基づいて、画像認識により害獣の存在を判定する。画像認識による害獣の判定手法としては、例えば、１周期前に読み込まれた画像データ（比較画像データ）と現在読み込まれた画像データとを比較する、或いは、害獣がいない状態で撮像された画像データ（比較画像データ）と現在読み込まれた画像データとを比較することにより、輝度変化に基づいて判定することが考えられる。すなわち、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が存在する場合には、読み込まれた画像データには比較画像データとの間で特段輝度変化が現れない。しかしながら、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が存在する場合には、読み込まれた画像データには害獣に対応する輝度変化が現れる。この輝度変化により、本体ハウジング３０ａの上面に害獣の存在を検出した場合、威嚇制御部４２は、照明装置３０ｍを制御して、例えば、所定期間だけ明滅させ、害獣に対する威嚇制御を行う。
【００５４】
このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の作用・効果を奏するとともに、害獣検出部４３は、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａの上面を含む景色を撮像して画像データを出力するカメラユニット３０ｑで構成されており、威嚇制御部４２は、カメラユニット３０ｑより出力される画像データに基づく画像認識により、害獣の存在を判断する。かかる構成よれば、画像認識によって検出することができるの、簡素な構成で害獣を検出することができる。
【００５５】
なお、本実施形態では、害獣検出用のカメラユニット３０ｑを別途用いているが、データ収集用のカメラユニット５０を必要に応じて用いるような構成であってもよい。
【００５６】
（第４の実施形態）
図８は、第４の実施形態にかかるデータ収集装置３を模式的に示す断面図である。第４の実施形態にかかるデータ収集装置３が、第１の実施形態のそれと相違する点は、威嚇部４４の構成である。なお、基本的なシステム構成については、第１の実施形態と同じであり、符号を引用することにより、詳細な説明は省略する。
【００５７】
同図に示すように、本体ユニット３０の本体ハウジング３０ａの上部中央には、害獣検出部４３として機能する荷重検出センサ３０ｊが設けられている。荷重検出センサ３０ｊの検知面には、天板３０ｋが配置されている。この天板３０ｋは、断面略Ｕ字形状を有しており、本体ハウジング３０ａの上部を覆うように、開口部が下向きとなるように取り付けられている。この荷重検出センサ３０ｊからの検出信号は、図３に示す威嚇制御部４２に出力される。換言すれば、本実施形態において、荷重検出センサ３０ｊは、図３に示す害獣検出部４３として機能している。
【００５８】
また、天板３０ｋは導電性に優れる部材（例えば、金属）より構成されており、この天板３０ｋには一対（正負）の電極３０ｒが取り付けられている。一対の電極３０ｒに対する通電状態および電圧は、図３に示す威嚇制御部４２によって制御される。換言すれば、本実施形態において、一対の電極３０ｒは、害獣に対する威嚇を行う威嚇部４４（図３参照）として機能している。なお、本実施形態では、天板３０ｋの上部に、無線通信部３７として機能するアンテナ３０ｈが設置されている。
【００５９】
このような構成のデータ収集装置３において、以下、その動作を説明する。まず、威嚇制御部４２には、天板３０ｋ、アンテナ３０ｈおよび一対の電極３０ｒの総量（基準荷重）が記憶されている。威嚇制御部４２は、所定周期で荷重検出センサ３０ｊの検出値を読み込むと、この検出値と基準荷重とを比較する。ここで、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が載っていない場合には、荷重検出センサ３０ｊから読み込んだ検出値は基準荷重と対応するが、天板３０ｋ（本体ハウジング上面）に害獣が載っている場合には、害獣の重量分だけ荷重が増加するため、荷重検出センサ３０ｊから読み込んだ検出値は基準荷重と対応しなくなる。この比較により、本体ハウジング３０ａの上面に害獣の存在を検出した場合、威嚇制御部４２は、一対の電極３０ｒに通電して、例えば、所定期間だけ微弱電流を天板３０ｋに流し、害獣に対する威嚇制御を行う。
【００６０】
このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の作用・効果を奏するとともに、威嚇部４４は、本体ユニット３０のハウジング上面に電流を流す一対の電極３０ｒによって構成されており、害獣が脅威とする電流を利用することにより、有効に害獣を撃退することができる。
【００６１】
なお、本実施形態では、第１の実施形態を前提に説明を行ったが、照明装置３０ｍに換えて第２から第３の実施形態に適用することも可能である。
【００６２】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に種々の改変を施すことができる。データ収集装置３は、無線通信以外にも有線で通信を行ってもよい。また、サーバ４の無いシステムでも、或いは、サーバ４と直接的に接続されたシステムでの本発明にかかるデータ収集装置３を用いることができる。さらに、害獣検出部４３および威嚇部４４の構成としては、個々の実施形態において説明した手法を単独で用いるのみならず、これらの手法を組み合わせて利用することも可能である。
【００６３】
また、上述した各実施形態では、データ収集装置３は、農地およびこの農地における農作物に関する情報を収集するものであるが、本発明はこれに限定されず、広く一般的に屋外の環境情報を収集するデータ収集装置として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態にかかるデータ収集装置３が適用される農作物育成支援システム１の全体構成を示すブロック図
【図２】第１の実施形態にかかるデータ収集装置３の外観を模式的に示す斜視図
【図３】第１の実施形態にかかるデータ収集装置３のハード構成を模式的に示す断面図
【図４】データ収集装置３の全体構成を機能的に示すブロック図
【図５】第１の実施形態にかかる本体ユニット３０の上部構造を模式的に示す断面図
【図６】第２の実施形態にかかるデータ収集装置３における本体ユニット３０の上部構造を模式的に示す断面図
【図７】第３の実施形態にかかるデータ収集装置３における本体ユニット３０を模式的に示す斜視図
【図８】第４の実施形態にかかるデータ収集装置３を模式的に示す断面図
【符号の説明】
【００６５】
１      農作物育成支援システム
２      農家側ＰＣ
３      データ収集装置
４      サーバ
５      電気通信回線
３０    本体ユニット
３０ａ  本体ハウジング
３０ｂ  脚部
３０ｃ  支柱
３０ｄ  ＣＰＵボード
３０ｅ  データ収集ボード
３０ｆ  インターフェース
３０ｇ  ファン
３０ｈ  アンテナ
３０ｉ  センサ取付台
３０ｊ  荷重検出センサ
３０ｋ  天板
３０ｍ  照明装置
３０ｎ  焦電センサ
３０ｐ  支柱
３０ｑ  カメラユニット
３０ｒ  電極
３１    データ制御部
３２    データ収集部
３３    データ演算部
３４    データ記憶部
３５    データ表示部
３６    無線通信制御部
３７    無線通信部
３８    センサＩ／Ｆ部
３９    電源部
４０    内部環境制御部
４１    内部環境計測部
４２    威嚇制御部
４３    害獣検出部
４４    威嚇部
５０    カメラユニット
５１    カメラ
５２    電源部
５３    内部環境制御部
５４    内部環境計測部
６０    温湿度センサ
６１    温湿度センサ
６２    温湿度センサ
６３    土壌温度センサ
６４    土壌水分センサ
６５    土壌ＥＣセンサ
６６    日射量センサ
６７    ＣＯ２センサ
【図１】
2008245619.tif 000003
【図２】
2008245619.tif 000004
【図３】
2008245619.tif 000005
【図４】
2008245619.tif 000006
【図５】
2008245619.tif 000007
【図６】
2008245619.tif 000008
【図７】
2008245619.tif 000009
【図８】
2008245619.tif 000010