(57)【要約】【課題】センサを有する送信側ハードウェアが、通信路を介して、受信側ハードウェアにセンシング値を送信するセンシング装置において、センシング情報を送信する過程で、エネルギを無駄に消費することがなく、また、通信路を無駄に占有することがないセンシング装置用ハードウェアを提供することを目的とするものである。【解決手段】センサと、上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値とを比較する比較手段と、上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサと；
上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値とを比較する比較手段と；
上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項２】
請求項１において、
上記現在センシング値と上記前センシング値との所定の関係は、上記現在センシング値が上記前センシング値と異なるという関係、上記現在センシング値が上記前センシング値と等しいという関係のうちの一方の関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項３】
請求項１において、
上記前センシング値保持手段は、上記送信手段が、上記現在センシング値を送信すると、上記現在のセンシング値を上記前センシング値として保持する手段であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項４】
請求項１において、
上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、
上記送信手段は、上記現在センシング値と上記前センシング値とが上記所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値が変換されたデジタル信号を送信する手段であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項５】
請求項１において、
上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、
上記前センシング値保持手段は、上記センサが出力したセンシング値が変換されたデジタル信号のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する手段であり、
上記比較手段は、上記センサが現在出力した現在センシング値のデジタル信号と上記前センシング値のデジタル信号とを比較する手段であり、
上記送信手段は、上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値のデジタル信号を送信する手段であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項６】
センサと；
上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と；
所定の閾値を保持する閾値保持手段と；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差と、上記閾値とを比較する比較手段と；
上記差と上記閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項７】
請求項６において、
上記差と上記閾値との所定の関係は、上記差が上記閾値よりも大きいという関係、上記差が上記閾値と同じであるという関係、上記差が上記閾値よりも小さいという関係のうちのいずれか１つの関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項８】
センサと；
上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差を演算する演算手段と；
上記差と所定の数値範囲とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項９】
請求項８において、
上記差と上記所定の数値範囲との所定の関係は、上記差が上記所定の数値範囲内であるという関係、上記差が上記所定の数値範囲外であるという関係のうちのいずれか１つの関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１０】
センサと；
所定の固定値を記憶しているメモリと；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値とを比較する比較手段と；
上記現在センシング値と上記固定値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１１】
請求項１０において、
上記現在センシング値と上記固定値との所定の関係は、上記現在センシング値が上記固定値と異なるという関係、上記現在センシング値が上記固定値と等しいという関係のうちの一方の関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１２】
請求項１０において、
上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、
上記送信手段は、上記現在センシング値と上記固定値とが上記所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値が変換されたデジタル信号を送信する手段であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１３】
請求項１０において、
上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、
上記比較手段は、上記センサが現在出力した現在センシング値のデジタル信号と上記固定値のデジタル信号とを比較する手段であり、
上記送信手段は、上記現在センシング値と上記固定値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値のデジタル信号を送信する手段であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１４】
センサと；
所定の固定値を保持するメモリと；
所定の閾値を保持する閾値保持手段と；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値との差と、上記閾値とを比較する比較手段と；
上記差と上記閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１５】
請求項１４において、
上記差と上記閾値との所定の関係は、上記差が上記閾値よりも大きいという関係、上記差が上記閾値と同じであるという関係、上記差が上記閾値よりも小さいという関係のうちのいずれか１つの関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１６】
センサと；
所定の固定値を保持するメモリと；
上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値との差を演算する演算手段と；
上記差と所定の数値範囲とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１７】
請求項１６において、
上記差と上記所定の数値範囲との所定の関係は、上記差が上記所定の数値範囲内であるという関係、上記差が上記所定の数値範囲外であるという関係のうちの一方の関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１８】
センサと；
上記センサが出力したセンシング値を微分する微分手段と；
所定の閾値を保持する閾値保持手段と；
上記微分手段が微分した値と、上記閾値保持手段が保持している閾値とを比較する比較手段と；
上記微分手段が微分した値と上記閾値保持手段が保持している閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記センサが出力したセンシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項１９】
請求項１８において、
上記微分値と上記閾値との上記所定の関係は、上記微分値が上記閾値よりも大きいという関係、上記微分値と上記閾値とが等しいという関係、上記微分値が上記閾値よりも小さいという関係のうちの１つの関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項２０】
センサと；
上記センサが出力したセンシング値を微分する微分手段と；
上記微分手段が微分した微分値のうちで、前に微分した微分値である前微分値を保持する前微分値保持手段と；
上記微分手段が現在微分した現在微分値と、上記前微分値保持手段が保持している前微分値とを比較する比較手段と；
上記現在微分値と上記前微分値とが所定の関係であるときにのみ、上記センサが出力したセンシング値を送信する送信手段と；
を有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【請求項２１】
請求項２０において、
上記現在微分値と上記前微分値との所定の関係は、上記現在微分値と上記前微分値とが等しいという関係、上記現在微分値と上記前微分値とが異なるという関係のうちの一方の関係であることを特徴とするセンシング装置用ハードウェア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センシング情報を送信する送信側ハードウェアと、送信された上記情報を受信し、利用する受信側ハードウェアとを有するセンサネットワークに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１５は、従来の代表的なセンシング装置ＳＳ１１を示すブロック図である。
【０００３】
センシング装置ＳＳ１１は、送信側ハードウェアＨＷ１１１と受信側ハードウェアＨＷ１１２とを有し、ハードウェアＨＷ１１１とＨＷ１１２とが、通信路Ｌ１１によって接続されている。
【０００４】
送信側ハードウェアＨＷ１１１は、センサＳＥ１１と、送信手段ＴＲ１１と、タイマＴ１１とを有し、センサ信号を取得し、この取得したセンサ信号を、定期的に受信側ハードウェアＨＷ１１２に送信する。
【０００５】
送信側ハードウェアＨＷ１１２は、受信手段ＲＥ１１と、処理手段Ｐ１１と、アプリケーションＡＰ１１とを有する。アプリケーションＡＰ１１は、比較手段ＣＰ１１と、前センシング値保持手段Ｈ１１とを有する。上記従来例は、たとえば、特許文献１、特許文献２に記載されている。
【０００６】
次に、従来のセンシング装置ＳＳ１１の動作について説明する。
【０００７】
まず、送信側ハードウェアＨＷ１１１の送信手段ＴＲ１１が、センサＳＥ１１の出力信号を受信し、タイマＴ１１が出力した制御信号に応じた所定の間隔で、センサＳＥ１１が出力したセンサ信号を、送信手段ＴＲ１１が通信路Ｌ１１に出力する。
【０００８】
受信側ハードウェアＨＷ１１２側では、通信路Ｌ１１からの信号を、受信手段ＲＥ１１が受信し、この受信した信号を、処理手段Ｐ１１へ渡し、データを取り出す。この取り出されたセンサ情報は、アプリケーションＡＰ１１に渡される。たとえば、ここで、前のセンシング値を予め保持し、これを今回取得したセンシング値と比較し、それらが互いに異なれば、新たなセンシング値を受信したことになり、この新たなセンシング値に応じて所定の動作を実行するというサービスを実現することができる。
【０００９】
なお、従来、無線機能が付いたセンサネットワークノード端末が知られている（たとえば、非特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平９−２９８４９３号公報
【特許文献２】
特開２００１−１５９６３８号公報
【非特許文献１】
ｗｗｗ．ｍｉｌｌｅｎｎｉａｌｎｅｔ．ｃｏｍのｉ−Ｂｅａｎの取扱説明書
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例において、送信側ハードウェアＨＷ１１１は、タイマＴ１１（ＣＰＵ等）を使用し、一定の間隔で、センシング情報を送信する。
【００１２】
しかし、上記従来例では、センシング値が変化しない場合、本来、送信する必要がないにもかかわらず、一定間隔で送信が実行されるので、センシング値が変化しない場合における送信は、送信側ハードウェアＨＷ１１１が、エネルギを無駄に消費しているという問題があり、また、通信路Ｌ１１を無駄に占有するという問題がある。
【００１３】
本発明は、センサを有する送信側ハードウェアが、通信路を介して、受信側ハードウェアにセンシング値を送信するセンシング装置において、センシング情報を送信する過程で、エネルギを無駄に消費することがなく、また、通信路を無駄に占有することがないセンシング装置用ハードウェアを提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、センサと、上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値とを比較する比較手段と、上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有することを特徴とするセンシング装置用ハードウェアである。
【００１５】
【発明の実施の形態および実施例】
図１は、本発明の第１の実施例であるセンシング装置ＳＳ１を示す図である。
【００１６】
センシング装置ＳＳ１は、送信側ハードウェアＨＷ１１と、通信路Ｌ１と、受信側ハードウェアＨＷ１２とを有する。
【００１７】
送信側ハードウェアＨＷ１１は、センサＳＥ１と、前センシング値保持手段Ｈ１１と、比較手段ＣＰ１と、スイッチＳＷ１と、送信手段ＴＲ１とを有する。
【００１８】
センサＳＥ１は、所定の物理現象を検出し、この検出した物理現象に応じたセンシング値を出力するセンサであり、前センシング値保持手段Ｈ１１は、センサＳＥ１が前に出力した出力信号である前センシング値を保持するメモリであり、一般のラッチ回路、フリップフロップ回路等によって構成されている。
【００１９】
比較手段ＣＰ１は、センサＳＥ１が現在出力した現在センシング値と上記前センシング値とを比較する手段である。
【００２０】
スイッチＳＷ１は、送信手段ＴＲ１によって、オンされるスイッチであり、オンされると、そのときにおけるセンサＳＥ１が出力したセンシング値を前センシング値として、前センシング値保持手段Ｈ１１に供給する。
【００２１】
送信手段ＴＲ１は、上記現在センシング値が、上記前センシング値と異なることを比較手段ＣＰ１が検出すると、上記現在センシング値を送信するとともに、スイッチＳＷ１をオンさせる信号をスイッチＳＷ１に送る手段である。
【００２２】
受信側ハードウェアＨＷ１２は、受信手段ＲＥ１と、処理手段Ｐ１と、アプリケーションＡＰ１とを有する。
【００２３】
受信手段ＲＥ１は、通信路Ｌ１を介して、上記現在センシング値を受信する手段であり、処理手段Ｐ１は、受信手段ＲＥ１が受信した現在センシング値に応じて、所定の処理を行なう手段であり、アプリケーションＡＰ１は、処理手段Ｐ１が処理した情報に基づいて、所定の機能を実現する手段であり、前センシング値保持手段Ｈ１２を有する。
【００２４】
つまり、受信側ハードウェアＨＷ１２は、送信側ハードウェアＨＷ１１が送信したセンシング値を受信し、所定の処理を行う手段の例である。
【００２５】
次に、送信側ハードウェアＨＷ１１の動作について説明する。
【００２６】
まず、比較手段ＣＰ１では、センサＳＥ１の現在の出力信号（現在のセンシング値）と、前の出力信号（前センシング値）とを比較し、両センシング値が互いに同じであれば、何もせずに、次のタイミングを待つ。
【００２７】
一方、両出力信号が異なっていることを比較手段ＣＰ１が判断すると、比較手段ＣＰ１が送信手段ＴＲ１を動作させ、センサＳＥ１の出力信号を通信路Ｌ１に送信する。この送信の直後に、送信手段ＴＲ１がスイッチＳＷ１をオンさせ、センサＳＥ１が現在、出力している現在センシング値を、前センシング値として、前センシング値保持手段Ｈ１１に記憶する。なお、比較手段ＣＰ１が判断するタイミングは任意であり、所定の一定期間ごとに、判断するようにしてもよく、アットランダムに、判断するようにしてもよい。
【００２８】
すなわち、センサＳＥ１が検知した現在のセンシング値を、前センシング値保持手段Ｈ１１に保持されている前センシング値と比較し、両センシング値が異なれば、そのときにのみ、つまり、センシング値が変化したときにのみ、送信手段ＴＲ１を動作させ、上記現在のセンシング値を送信する。
【００２９】
したがって、センシング装置ＳＳ１によれば、センサＳＥ１を具備する送信側ハードウェアＨＷ１において送信する動作に費やされるエネルギを削減することができる。また、センシング装置ＳＳ１によれば、センシング値を送信する場合、前センシング値と同じ現在のセンシング値を送信することは無駄な送信であり、この無駄な送信が抑制されるので、通信路Ｌ１における無駄な占有を抑制することができる。
【００３０】
なお、スイッチＳＷ１は、所定の間隔でオン、オフするスイッチであってもよい。この場合、送信手段ＴＲ１は、スイッチＳＷ１のオン、オフを制御する信号をスイッチＳＷ１に送る必要がない。
【００３１】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ１１は、センサと、上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値とを比較する比較手段と、上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００３２】
この場合、上記現在センシング値と上記前センシング値との所定の関係は、上記現在センシング値が上記前センシング値と異なるという関係、上記現在センシング値が上記前センシング値と等しいという関係のうちの一方の関係である。
【００３３】
上記現在センシング値と上記前センシング値との所定の関係が、上記現在センシング値が上記前センシング値と等しいという関係である場合に、現在センシング値を送信するとしたのは、現在センシング値が前センシング値と等しいこと（センシングが変わらないこと）のみを、受信側ハードウェアＨＷ１２が知りたいことがあり、この場合に、送信側ハードウェアＨＷ１１において無駄なエネルギが消費されることを阻止するためである。
【００３４】
また、上記前センシング値保持手段は、上記送信手段が、上記現在センシング値を送信すると、上記現在のセンシング値を上記前センシング値として保持する手段である。
【００３５】
図２は、本発明の第２の実施例であるセンシング装置ＳＳ２を示す図である。
【００３６】
センシング装置ＳＳ２は、基本的にはセンシング装置ＳＳ１と同じであり、センシング装置ＳＳ１において、前センシング値保持手段Ｈ１１とスイッチＳＷ１との代わりに、固定のセンシング値を保持する前センシング値保持手段Ｈ２１が設けられている点のみが、センシング装置ＳＳ１とは異なる点である。
【００３７】
前センシング値保持手段Ｈ２１は、ＲＯＭ等によって構成されている。
【００３８】
なお、第２の実施例以降の実施例を示す図において、同一部材には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３９】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ２１は、センサと、所定の固定値を記憶しているメモリと、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値とを比較する比較手段と、上記現在センシング値と上記固定値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００４０】
なお、上記現在センシング値と上記固定値との所定の関係は、上記現在センシング値が上記固定値と異なるという関係、上記現在センシング値が上記固定値と等しいという関係のうちの一方の関係である。
【００４１】
また、上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を設けるようにしてもよく、この場合、上記送信手段は、上記現在センシング値と上記固定値とが上記所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値が変換されたデジタル信号を送信する手段である。
【００４２】
さらに、上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、上記比較手段は、上記センサが現在出力した現在センシング値のデジタル信号と上記固定値のデジタル信号とを比較する手段であり、上記送信手段は、上記現在センシング値と上記固定値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値のデジタル信号を送信する手段であるとしてもよい。
【００４３】
図３は、本発明の第３の実施例であるセンシング装置ＳＳ３を示す図である。
【００４４】
センシング装置ＳＳ３は、基本的にはセンシング装置ＳＳ１と同じであり、センシング装置ＳＳ１において、センサＳＥ１の後段に、ＡＤ変換手段ＡＤＣ３が設けられている点のみが、センシング装置ＳＳ１と異なる点である。
【００４５】
次に、センシング装置ＳＳ３の動作について説明する。
【００４６】
まず、比較手段ＣＰ１では、センサＳＥ１の現在の出力信号（現在のセンシング値）と、前の出力信号（前センシング値）とを比較し、両センシング値が互いに同じであれば、何もせずに、次のタイミングを待つ。
【００４７】
一方、両出力信号が互いに異なっていることを比較手段ＣＰ１が判断すると、比較手段ＣＰ１が送信手段ＴＲ３を動作させ、センサＳＥ１の出力信号が変換されたデジタル信号を通信路Ｌ３に送信する。この送信の直後に、スイッチＳＷ１をオンし、センサＳＥ１の現在の出力値を前センシング値保持手段Ｈ１１に記憶する。
【００４８】
すなわち、センサＳＥ１が検知した現在のセンシング値を、前センシング値保持手段Ｈ１１に保持されている前センシング値と比較し、両センシング値が異なれば、このときにのみ、つまり、センシング値が変化したときにのみ、送信手段ＴＲ３を動作させ、上記現在のセンシング値のデジタル信号を送信する。
【００４９】
したがって、センシング装置ＳＳ３によれば、センサＳＥ１を具備する送信側ハードウェアＨＷ３１において送信する動作に費やされるエネルギを削減することができる。また、センシング装置ＳＳ３によれば、センシング値を送信する場合、前センシング値と同じ現在のセンシング値を送信することは無駄な送信であり、この無駄な送信が抑制されるので、通信路Ｌ３における無駄な占有を抑制することができる。なお、送信手段ＴＲ３は、デジタルのセンシング値を送信する。
【００５０】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ３１は、上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、上記送信手段は、上記現在センシング値と上記前センシング値とが上記所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値が変換されたデジタル信号を送信する手段であるセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００５１】
図４は、本発明の第４の実施例であるセンシング装置ＳＳ４を示すブロック図である。
【００５２】
センシング装置ＳＳ４は、基本的には、センシング装置ＳＳ３と同じであり、ＡＤ変換手段ＡＤＣ３が変換したデジタル信号を、前センシング値保持手段Ｈ４１が保持し、比較手段ＣＰ４が、デジタル値同士を比較する点が、センシング装置ＳＳ３と異なる点である。
【００５３】
センシング装置ＳＳ４の動作は、基本的には、センシング装置ＳＳ３の動作と同じであり、前センシング値保持手段Ｈ４１、比較手段ＣＰ４がデジタル信号を扱う点のみが、センシング装置ＳＳ３とは異なる。
【００５４】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ４１は、上記センサが出力したアナログのセンシング値を、デジタル信号に変換するＡＤ変換手段を有し、上記前センシング値保持手段は、上記センサが出力したセンシング値が変換されたデジタル信号のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する手段であり、上記比較手段は、上記センサが現在出力した現在センシング値のデジタル信号と上記前センシング値のデジタル信号とを比較する手段であり、上記送信手段は、上記現在センシング値と上記前センシング値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値のデジタル信号を送信する手段であるセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００５５】
図５は、本発明の第５の実施例であるセンシング装置ＳＳ５を示すブロック図である。
【００５６】
センシング装置ＳＳ５は、基本的には、センシング装置ＳＳ１と同じであり、閾値保持手段ＴＨ５が設けられている点、比較手段ＣＰ１の代わりに比較手段ＣＰ５が設けられている点のみが、センシング装置ＳＳ１とは異なる。
【００５７】
閾値保持手段ＴＨ５は、所定の閾値を保持する手段である。
【００５８】
比較手段ＣＰ５は、センサＳＥ１が現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差を求め、この求められた差と、閾値保持手段ＴＨ５が保持している閾値とを比較する手段である。
【００５９】
送信手段ＴＲ５は、センサＳＥ１が現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差が、上記閾値よりも大きければ、上記現在センシング値を送信する手段である。
【００６０】
なお、閾値保持手段ＴＨ５は、その内部または外部から、保持している閾値を書き換えられるものであってもよい。
【００６１】
次に、センシング装置ＳＳ５の動作について説明する。
【００６２】
センサＳＥ１が現在出力した現在センシング値と、前センシング値保持手段Ｈ１１が保持している前センシング値との差を比較手段ＣＰ５が求め、この求めた差が、閾値保持手段ＴＨ５が保持している閾値よりも大きいと、比較手段ＣＰ５が判断すると、上記現在センシング値を、送信手段ＴＲ５が、通信路Ｌ５に送信する。
【００６３】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ５１は、センサと、上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と、所定の閾値を保持する閾値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差と、上記閾値とを比較する比較手段と、上記差と上記閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００６４】
なお、上記差と上記閾値との所定の関係は、上記差が上記閾値よりも大きいという関係、上記差が上記閾値と同じであるという関係、上記差が上記閾値よりも小さいという関係のうちのいずれか１つの関係である。
【００６５】
また、センサと、上記センサが出力したセンシング値のうちで、前に出力した出力信号である前センシング値を保持する前センシング値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記前センシング値との差を演算する演算手段と、上記差と所定の数値範囲とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアとしてもよい。
【００６６】
なお、この場合、上記差と上記所定の数値範囲との所定の関係は、上記差が上記所定の数値範囲内であるという関係、上記差が上記所定の数値範囲外であるという関係のうちのいずれか１つの関係である。
【００６７】
さらに、送信側ハードウェアＨＷ５１の変形例として、センサと、固定値を保持するメモリと、所定の閾値を保持する閾値保持手段と、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値との差と、上記閾値とを比較する比較手段と、上記差と上記閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアを考えることができる。
【００６８】
この場合、上記差と上記閾値との所定の関係は、上記差が上記閾値よりも大きいという関係、上記差が上記閾値と同じであるという関係、上記差が上記閾値よりも小さいという関係のうちのいずれか１つの関係である。
【００６９】
そして、送信側ハードウェアＨＷ５１のさらなる変形例として、センサと、固定値を保持するメモリと、上記センサが現在出力した現在センシング値と上記固定値との差を演算する演算手段と、上記差と所定の数値範囲とが所定の関係であるときにのみ、上記現在センシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアを考えることができる。
【００７０】
この場合、上記差と上記所定の数値範囲との所定の関係は、上記差が上記所定の数値範囲内であるという関係、上記差が上記所定の数値範囲外であるという関係のうちの一方の関係である。
【００７１】
図６は、センシング装置ＳＳ１における送信手段ＴＲ１の構成を示す回路図である。
【００７２】
送信手段ＴＲ１は、通信回路１０と、スイッチ１１とを有する。
【００７３】
通信回路１０は、センサＳＥ１が出力する現在センシング値を入力し、スイッチ１１によって、電源供給が制御される。
【００７４】
スイッチ１１は、トランジスタによって構成され、電源端と通信回路１０との間に設けられ、比較手段ＣＰ１の出力信号がスイッチ１１のオン、オフを制御する。
【００７５】
前センシング値保持手段Ｈ１１が保持している前センシング値と現在センシング値とが異なれば、比較手段ＣＰ１が出力信号を出力するので、スイッチ１１がオンし、通信回路１０に電源が供給され、センサＳＥ１が出力している現在センシング値を通信回路１０が出力する。
【００７６】
送信手段ＴＲ３、ＴＲ５の構成は、図６に示す送信手段ＴＲ１の構成と同様である。
【００７７】
図７は、送信手段ＴＲ１の変形例である送信手段ＴＲ１ａの構成を示す回路図である。
【００７８】
送信手段ＴＲ１ａは、送信手段ＴＲ１において、通信回路１０の代わりに、パワーアンプ１２が設けられ、無線回路を想定しているので、パワーアンプ１２の出力端子に、アンテナ１３が接続されている。つまり、一般的に最も電力を消費する最終段のパワーアンプ１２の電源端と電源（ここではＧＮＤ）との間に、スイッチ１１としてトランジスタを挿入し、このトランジスタのゲートを、比較回路ＣＰ１の出力信号が制御する。
【００７９】
図８は、本発明の第６の実施例であるセンシング装置ＳＳ６を示すブロック図である。
【００８０】
センシング装置ＳＳ６は、センサＳＥ１が出力しているセンシング値を微分した値と、閾値とを比較し、これらが互いに異なれば、センサＳＥ１が出力している現在センシング値を送出するものである。
【００８１】
つまり、センシング装置ＳＳ６は、送信側ハードウェアＨＷ６１と、受信側ハードウェアＨＷ１２とを有する。
【００８２】
送信側ハードウェアＨＷ６１は、センサＳＥ１と、閾値保持手段ＴＨ６と、微分手段ＤＦ６と、比較手段ＣＰ６と、送信手段ＴＲ６とを有する。
【００８３】
微分手段ＤＦ６は、センサＳＥ１が出力したセンシング値の変化を微分するものであり、つまり、センシング値の変化の鋭さを求めるものである。
【００８４】
閾値保持手段ＴＨ６は、センシング値の変化の所定の鋭さに対応する閾値を保持する手段である。
【００８５】
比較手段ＣＰ６は、微分手段ＤＦ６が微分した値と、閾値保持手段ＴＨ６が保持している閾値とを比較し、微分手段ＤＦ６が微分した値が、閾値保持手段ＴＨ６が保持している閾値を超えると、信号を出力する手段である。
【００８６】
送信手段ＴＲ６は、微分手段ＤＦ６が微分した値が、閾値保持手段ＴＨ６が保持している閾値を超えていることを、比較手段ＣＰ６が検出すると、センサＳＥ１が出力したセンシング値を送信する手段である。
【００８７】
センシング装置ＳＳ６によれば、センサＳＥ１が出力するセンシング値の変化の鋭さが、所定の鋭さを超えた場合、そのセンシング値を送信し、したがって、センサを有する送信側ハードウェアが、通信路を介して、受信側ハードウェアにセンシング値を送信するセンシング装置において、センシング値が変化しない場合、エネルギを無駄に消費することがなく、また、通信路を無駄に占有することがない。
【００８８】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ６１は、センサと、上記センサが出力したセンシング値を微分する微分手段と、所定の閾値を保持する閾値保持手段と、上記微分手段が微分した値と、上記閾値保持手段が保持している閾値とを比較する比較手段と、上記微分手段が微分した値と上記閾値保持手段が保持している閾値とが所定の関係であるときにのみ、上記センサが出力したセンシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアの例である。
【００８９】
この場合、上記微分値と上記閾値との上記所定の関係は、上記微分値が上記閾値よりも大きいという関係、上記微分値と上記閾値とが等しいという関係、上記微分値が上記閾値よりも小さいという関係のうちの１つの関係である。なお、上記微分値と上記閾値とが等しいことのみを、受信側ハードウェアＨＷ１２が知りたい場合があり、その場合に備えて、上記微分値と上記閾値とが等しいときにのみ、センシング値を送信することとし、エネルギの無駄使いを阻止するものである。
【００９０】
図９は、本発明の第７の実施例であるセンシング装置ＳＳ７を示すブロック図である。
【００９１】
センシング装置ＳＳ７は、センシング装置ＳＳ６において、アナログ処理することを明示した実施例である。
【００９２】
送信側ハードウェアＨＷ７１は、センサＳＥ１と、アナログ閾値保持手段ＴＨ７と、アナログ微分手段ＤＦ７と、アナログ比較手段ＣＰ７と、送信手段ＴＲ７とを有する。
【００９３】
図１０は、センシング装置ＳＳ７を具体的に示す回路図であり、アナログ微分手段ＤＦ７とアナログ閾値保持手段ＴＨ７とを具体的に示す回路図である。
【００９４】
アナログ閾値保持手段ＴＨ７が、電源電圧を分割する分割抵抗によって構成され、アナログ微分手段ＤＦ７が、オペアンプによって構成され、アナログ比較手段ＣＰ７もオペアンプによって構成されている。
【００９５】
図１１は、本発明の第８の実施例であるセンシング装置ＳＳ８を示すブロック図である。
【００９６】
センシング装置ＳＳ８は、センシング装置ＳＳ６において、デジタル処理することを明示した実施例である。
【００９７】
つまり、センシング装置ＳＳ８は、送信側ハードウェアＨＷ８１と、受信側ハードウェアＨＷ８２とを有する。
【００９８】
送信側ハードウェアＨＷ８１は、センサＳＥ１と、センサＳＥ１の出力端子に接続されているＡＤ変換手段ＡＤＣ８と、ＡＤ変換手段ＡＤＣ８が出力したデジタル信号を微分するデジタル微分手段ＤＦ８と、デジタル閾値保持手段ＴＨ８と、デジタル比較手段ＣＰ８と、送信手段ＴＲ８とを有する。
【００９９】
受信側ハードウェアＨＷ８２は、受信手段ＲＥ８と、処理手段Ｐ８と、アプリケーションＡＰ８とを有する。
【０１００】
図１２は、センシング装置ＳＳ８におけるデジタル微分手段ＤＦ８の具体例を示すブロック図である。
【０１０１】
デジタル微分手段ＤＦ８は、遅延手段２１と、差分手段２２とを有する。
【０１０２】
遅延手段２１は、センサＳＥ１が出力したセンシング値を遅延させるものであり、センサＳＥ１が出力した１つ前のセンシング値を出力するものである。
【０１０３】
差分手段２２は、センサＳＥ１が出力した現在のセンシング値と、遅延手段２２が出力した１つ前のセンシング値との差分を出力する手段であり、したがって、センシング値の微分値（差分値）を出力する手段である。
【０１０４】
デジタル比較手段ＣＰ８は、デジタル閾値保持手段（メモリ）ＴＨ８に蓄えられている閾値と、上記求められた微分値とを比較し、微分値が大きい場合に、送信手段ＴＲ８を制御し、送信手段ＴＲ８をオンし、センサＳＥ１が出力した現在のセンシング値を送信する。
【０１０５】
図１３は、本発明の第９の実施例であるセンシング装置ＳＳ９を示すブロック図である。
【０１０６】
センシング装置ＳＳ９は、センシング装置ＳＳ８において、デジタル微分手段ＤＦ８とデジタル比較手段ＣＰ８とを、ＣＰＵ２３に置き換え、処理手段Ｐ８とアプリケーションＡＰ８とを、ＣＰＵ２４に置き換えた装置である。
【０１０７】
つまり、センシング装置ＳＳ９は、送信側ハードウェアＨＷ９１と、受信側ハードウェアＨＷ９２とを有する。
【０１０８】
送信側ハードウェアＨＷ９１は、センサ（サーミスタ等）ＳＥ１と、ＡＤ変換手段ＡＤＣ８と、デジタル閾値保持手段ＨＴ８と、ＣＰＵ２３と、送信手段ＴＲ８とを有し、受信側ハードウェアＨＷ９２は、受信手段ＲＥ８と、ＣＰＵ２４とを有する。
【０１０９】
ＣＰＵ２３は、微分機能と比較機能とを有し、ＣＰＵ２４は、処理機能を有し、アプリケーションと同様の働きを行う。なお、デジタル閾値保持手段ＨＴ８は、メモリで構成され、デジタル閾値を保持するとともに、ＲＡＭ等の機能を有するものである。
【０１１０】
上記各実施例によれば、センサを有する送信側ハードウェアが、通信路を介して、受信側ハードウェアにセンシング値を送信するセンシング装置において、送信側ハードウェアでセンシング情報の変化の有無を判定し、センシング値が変化したときにのみ、センシング値を送信し、センシング値が変化しなければ、送信動作を実行しないので、送信側ハードウェアで消費されるエネルギが少ない。つまり、一般的に送信動作に要するエネルギは、信号の比較動作に要するエネルギよりも極めて大きいので、センシング装置全体における消費エネルギを少なくすることができる。
【０１１１】
また、上記各実施例によれば、センシング情報が無駄に送信されることがないので、通信路の占有を抑えることができる。
【０１１２】
図１４は、本発明の第１０の実施例であるセンシング装置ＳＳ１０を示すブロック図である。
【０１１３】
センシング装置ＳＳ１０は、送信側ハードウェアＨＷ１０１と受信側ハードウェアＨＷ１２とを有し、送信側ハードウェアＨＷ１０１は、基本的には送信側ハードウェアＨＷ６１と同じであり、微分手段ＤＦ６が微分した微分値をスイッチＳＷ１０を介して前微分値保持手段Ｈ１０に入力する点と、微分手段ＤＦ６が微分した現在微分値と前微分値保持手段が保持している前微分値とを比較手段ＣＰ１０が比較する点とのみが、送信側ハードウェアＨＷ６１とは異なる。
【０１１４】
つまり、送信側ハードウェアＨＷ１０１は、センサと、上記センサが出力したセンシング値を微分する微分手段と、上記微分手段が微分した微分値のうちで、前に微分した微分値である前微分値を保持する前微分値保持手段と、上記微分手段が現在微分した現在微分値と、上記前微分値保持手段が保持している前微分値とを比較する比較手段と、上記現在微分値と上記前微分値とが所定の関係であるときにのみ、上記センサが出力したセンシング値を送信する送信手段とを有するセンシング装置用ハードウェアの例である。
【０１１５】
また、上記現在微分値と上記前微分値との所定の関係は、上記現在微分値と上記前微分値とが等しいという関係、上記現在微分値と上記前微分値とが異なるという関係のうちの一方の関係である。
【０１１６】
【発明の効果】
本発明によれば、センサを有する送信側ハードウェアが、通信路を介して、受信側ハードウェアにセンシング値を送信するセンシング装置において、送信側ハードウェアでセンシング情報の変化の有無を判定し、センシング値が変化したときにのみ、センシング値を送信するか、または、センシング値が変化しないときにのみ、センシング値を送信するので、センシング情報を送信する過程で、エネルギを無駄に消費することが少ないという効果を奏し、また、通信路の占有を抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例であるセンシング装置ＳＳ１を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施例であるセンシング装置ＳＳ２を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施例であるセンシング装置ＳＳ３を示す図である。
【図４】本発明の第４の実施例であるセンシング装置ＳＳ４を示すブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施例であるセンシング装置ＳＳ５を示すブロック図である。
【図６】センシング装置ＳＳ１における送信手段ＴＲ１の構成例を示す回路図である。
【図７】送信手段ＴＲ１の変形例である送信手段ＴＲ１ａの構成を示す回路図である。
【図８】本発明の第６の実施例であるセンシング装置ＳＳ６を示すブロック図である。
【図９】本発明の第７の実施例であるセンシング装置ＳＳ７を示すブロック図である。
【図１０】センシング装置ＳＳ７を具体的に示す回路図であり、アナログ微分手段ＤＦ７と閾値保持手段Ｈ７とを具体的に示す回路図である。
【図１１】本発明の第８の実施例であるセンシング装置ＳＳ８を示すブロック図である。
【図１２】センシング装置ＳＳ８におけるデジタル微分手段ＤＦ８の具体例を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第９の実施例であるセンシング装置ＳＳ９を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第１０の実施例であるセンシング装置ＳＳ１０を示すブロック図である。
【図１５】従来の代表的なセンシング装置ＳＳ１１を示すブロック図である。
【符号の説明】
ＳＳ１〜ＳＳ９…センシング装置、
ＨＷ１１、ＨＷ２１、ＨＷ３１、ＨＷ４１、ＨＷ５１、ＨＷ６１、ＨＷ７１、ＨＷ８１、ＨＷ９１、ＨＷ１０１…送信側ハードウェア、
ＨＷ１２、ＨＷ８２…受信側ハードウェア、
Ｈ１１、Ｈ２１、Ｈ４１…前センシング値保持手段、
ＣＰ１、ＣＰ４、ＣＰ５、ＣＰ６、ＣＰ７、ＣＰ８…比較手段、
ＴＲ１、ＴＲ３、ＴＲ５、ＴＲ６、ＴＲ７、ＴＲ８…送信手段、
Ｌ１〜Ｌ５…通信路、
ＡＤＣ３、ＡＤＣ８…ＡＤ変換手段、
ＴＨ５、ＴＨ６、ＴＨ７、ＴＨ８…閾値保持手段、
ＤＦ６、ＤＦ７、ＤＦ８…微分手段、
２１…遅延手段、
２２…差分手段、
２３、２４…ＣＰＵ。
【図１】
2004302765.tif 000003
【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】
2004302765.tif 000013
【図１２】
2004302765.tif 000014
【図１３】
2004302765.tif 000015
【図１４】
2004302765.tif 000016
【図１５】
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