(57)【要約】【課題】  センシング精度を確保した上で、システム全体の消費電力を大幅に削減することができるセンシングシステムおよびその制御方法を提供することを目的とするものである。【解決手段】  サーバと、ネットワークを介してサーバに接続されている親機と、親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、サーバは、親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、親機は、要求精度に応じた閾値を、子機に送信する閾値送信手段を具備し、子機は、親機から受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、センサが出力したアナログ値と変化された閾値とを比較する比較手段と、比較手段による比較結果を親機に送信する結果送信手段とを具備し、子機が複数、設けられ、親機は、複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報をサーバに送信する。【選択図】  図１
2005122655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、
上記サーバは、上記親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、
上記親機は、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、
上記子機は、上記親機から受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、
上記子機が複数、設けられ、上記親機は、上記複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項２】
請求項１において、
上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されていることを特徴とするセンシングシステム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
上記親機は、上記親機が上記通信網を使って送ったアプリケーションが必要な精度を受け取る手段要求精度受信手段と、親機が使うことができる子機の数を調べる手段子機数調査手段と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、親機が使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段と、使用すべき子機が、閾値可変手段による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、親機が送信するトリガ送信手段と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段と、上記子機割り当て手段によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段と、符号化された結果をアプリケーションに送信する符号化結果送信手段とを有し、
上記子機は、親機から送られてくるトリガを受信し、判定手段に伝えるトリガ受信手段と、親機から送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段に閾値を変更する閾値可変手段と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段と、判定手段で判定した結果を親機に送信する結果送信手段とを有することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項４】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、
上記サーバは、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、
上記子機は、上記サーバから受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記サーバに送信する結果送信手段とを具備し、
上記子機が複数、設けられ、上記サーバは、上記複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項５】
請求項４において、
上記サーバは、上記サーバが使うことができる子機の数を調べる子機数調査手段と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、上記サーバが使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段と、使用すべき子機が、閾値可変手段による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、上記サーバが送信するトリガ送信手段と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段と、上記子機割り当て手段によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段とを有し、
上記子機は、上記サーバから送られてくるトリガを受信し、判定手段に伝えるトリガ受信手段と、上記サーバから送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段に閾値を変更する閾値可変手段と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段と、判定手段で判定した結果を親機に送信する結果送信手段とを有することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項６】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、
上記サーバが上記親機に要求精度を送信する要求精度送信段階と；
上記親機が、上記子機に通し番号を送信する通し番号送信段階と；
上記子機が上記親機から受信した上記通し番号に応じて閾値を設定する閾値設定段階と；
所定のセンサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と；
上記子機が上記比較段階で得た比較結果を、上記親機に送信する結果送信段階と；
上記子機が複数、設けられ、上記複数の子機が出力した結果を、上記親機が集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信符号化結果送信段階と；
を有することを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【請求項７】
請求項６において、
上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されていることを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【請求項８】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、
上記サーバが上記子機に通し番号を送信する通し番号送信段階と；
上記子機が上記サーバから受信した通し番号に応じて閾値を設定する閾値設定段階と；
所定のセンサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを上記子機が比較する比較段階と；
上記比較段階で得られた比較結果を上記サーバに送信する結果送信段階と；
上記子機が複数、設けられ、上記複数の子機が出力した結果を上記サーバが集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信符号化結果送信段階と；
を有することを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【請求項９】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、
上記サーバは、上記親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、
上記親機は、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、
上記子機は、上記親機から受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、
上記親機は、上記子機が順次、出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１０】
請求項９において、
サンプルホールド手段３７に対して入力されているアナログ信号をサンプルホールドするように要求を送信するホールド送信手段と、ホールド送信手段から送られてきた要求をサンプルホールド手段３７に取り次ぐホールド受信手段と、入力されているアナログ信号をサンプルホールド手段とを有することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１１】
請求項９において、
上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されていることを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１２】
請求項９または請求項１０において、
上記親機は、要求精度送信手段と、要求精度受信手段と、子機割り当て手段と、閾値決定手段と、閾値送信手段と、閾値可変手段と、トリガ送信手段と、トリガ受信手段と、判定手段と、結果送信手段と、状態保持手段と、符号化結果受信手段と、符号化手段と、符号化結果送信手段とを有することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１３】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、
上記サーバは、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、
上記子機は、上記サーバから受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、
上記サーバは、上記子機が順次、出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１４】
請求項１３において、
上記サーバは、上記サーバが使うことができる子機の数を調べる子機数調査手段と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、上記サーバが使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段と、使用すべき子機が、閾値可変手段による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、上記サーバが送信するトリガ送信手段と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段と、上記子機割り当て手段によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段とを有し、
上記子機は、上記サーバから送られてくるトリガを受信し、判定手段に伝えるトリガ受信手段と、上記サーバから送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段に閾値を変更する閾値可変手段と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段と、判定手段で判定した結果を親機に送信する結果送信手段とを有することを特徴とするセンシングシステム。
【請求項１５】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、
上記サーバが上記親機に要求精度を送信する要求精度送信段階と；
上記親機が、要求精度に応じた閾値を上記子機に送信する閾値送信段階と；
上記子機が、上記親機から受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変段階と；
所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング段階と；
上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と；
上記比較段階で得た比較結果を上記親機に送信する結果送信段階と；
上記子機が順次、出力した結果を、上記親機が集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信する送信段階と；
を有することを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【請求項１６】
請求項１５において、
上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されていることを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【請求項１７】
サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、
要求精度に応じた閾値を、上記サーバが上記子機に送信する閾値送信段階と；
上記子機が、上記サーバから受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変段階と；
所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング段階と；
上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と；
上記比較段階で得た比較結果を上記サーバに送信する結果送信段階と；
上記サーバが、上記子機が順次、出力した結果を上記サーバが集めることによって、デジタル情報を抽出する段階と；
を有することを特徴とするセンシングシステムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センシングシステムおよびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサネットワークは、センサが、身の回りの情報を取得し、この取得された情報をコンピュータが処理する。この場合、身の回りのアナログ情報を、コンピュータで使用するデジタル情報に変換するＡＤ変換器（ＡＤＣ）（たとえば、非特許文献１参照）を必要とする。
【０００３】
したがって、従来、ＩＥＥ１４５１．２（センサネットワーク）（たとえば、非特許文献２参照）では、ＡＤＣを搭載している。
【０００４】
ここで、センサネットワークが、たとえば、インターネットに接続され、様々なサーバが、上記センサネットワークを利用する場合を考える。
【０００５】
この場合、ＡＤＣが要求される変換精度は、サーバ上のアプリケーションによって、アプリケーション毎に異なる。したがって、センサ端末ＡＤＣの精度を、最も精度を必要とするアプリケーションに合わせる必要がある。
【非特許文献１】「ＡＤ／ＤＡ変換回路入門」日刊工業新聞社出版
【非特許文献２】http://ieee1451.nist.gov/group2.htm
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、精度が高いＡＤＣは、一般に消費電力が大きいが、サーバ上のアプリケーションにおいては、たとえば２値で判定すれば足りるアプリケーションであっても、最大精度分の回路が動作するので、電力の無駄が生じるという問題がある。
【０００７】
特に、電池で駆動するセンサ端末では、無駄な消費電力によって電池寿命が短くなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、センシング精度を確保した上で、システム全体の消費電力を大幅に削減することができるセンシングシステムおよびその制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、上記サーバは、上記親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、上記親機は、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、上記子機は、上記親機から受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、上記子機が複数、設けられ、上記親機は、上記複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信するセンシングシステムである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、センサネットワークを利用するアプリケーションの要求に必要な比較器のみを動作させるので、低い精度のアプリケーションが、センサネットワークを利用した場合、センサネットワークにおけるセンサ端末の消費電力を最小化することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例である。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例１であるセンシングシステム１００を示すブロック図である。
【００１３】
センシングシステム１００は、サーバ（アプリケーション）ＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ３と、通信網ＮＷと、親機Ｐ１と、子機Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４とを有する。
【００１４】
センシングシステム１００は、子機Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が、全て２値センサである実施例である。
【００１５】
サーバ（アプリケーション）ＳＶ１は、所定のアプリケーションを実行するサーバであり、親機Ｐ１を介して、子機Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が得た所定の物理量を取得するサーバである。
【００１６】
親機Ｐ１は、サーバＳＶ１が要求した精度に基づいて、子機を割り当て、この割り当てられた子機のそれぞれについての閾値を決定し、この決定された閾値を、所定の子機に送信するものである。
【００１７】
子機Ｃ１は、親機Ｐ１が送信した閾値を受信し、この受信した閾値と、所定の物理現象のアナログ信号（センサが出力するアナログ信号）とを比較し、この比較結果を親機Ｐ１に送信するものである。
【００１８】
子機Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４のそれぞれは、子機Ｃ１と同様である。ただし、各子機Ｃ１、Ｃ２、……の間で、親機Ｐ１が送信する閾値が異なる。
【００１９】
図２は、上記実施例における子機Ｃ１の基本的な構成を示すブロック図である。
【００２０】
子機Ｃ１は、通信回路１と、制御回路２と、オペアンプ３と、センサ４とを有する。
【００２１】
図３は、上記実施例における子機Ｃ１の具体例を示す回路図である。
【００２２】
子機Ｃ１は、通信回路１と、制御回路２と、オペアンプ３と、センサ４と、可変抵抗５と、固定抵抗６とを有する。
【００２３】
センサ４は、アナログ信号を出力する回路である。
【００２４】
なお、子機Ｃ１において、可変抵抗５と抵抗６との位置を逆にしてもよく、また、オペアンプ３の正入力と負入力とを逆にしてもよく、さらに、抵抗６の代わりに、可変抵抗を設けるようにしてもよい。オペアンプ３を複数段設けてもよく、また、インバータ等によって、オペアンプ３の出力信号がメタスタビリティ（不安定で、「０」とも「１」とも判断がつかない状態）になるのを避ける回路を設けるようにしてもよい。
【００２５】
上記各実施例を、同じ場所に同じセンサがいくつも設置されているセンサネットワークにおける位置センサ、温度センサ、湿度、気圧センサとして使用するようにしてもよい。つまり、位置センサ、温度センサ、湿度、気圧センサは、センサ４の具体例である。
【００２６】
図４は、センシングシステム１００の具体例を示すブロック図である。
【００２７】
センシングシステム１００におけるサーバＳＶ１は、要求精度送信手段１１と、符号化結果受信手段１２とを有する。
【００２８】
要求精度送信手段１１は、この要求精度送信手段１１を呼び出したアプリケーションが必要な精度を、通信網ＮＷを使って親機Ｐ１に送る手段である。
【００２９】
符号化結果受信手段１２は、親機Ｐ１における符号化結果送信手段２９が送信した符号化結果を受信する手段である。
【００３０】
サーバ（アプリケーション）ＳＶ２、ＳＶ３のそれぞれは、サーバ（アプリケーション）ＳＶ１と同様である。
【００３１】
親機Ｐ１は、要求精度受信手段２１と、子機数調査手段２２と、子機割り当て手段２３と、閾値決定手段２４と、閾値送信手段２５と、トリガ送信手段２６と、結果受信手段２７と、状態保持手段２７ａと、符号化手段２８と、符号化結果送信手段２９とを有する。
【００３２】
要求精度受信手段２１は、要求精度送信手段１１が通信網ＮＷを使って送ったアプリケーションが必要な精度を受け取る手段である。
【００３３】
子機数調査手段２２は、親機Ｐ１が使うことができる子機の数を調べる手段である。
【００３４】
子機割り当て手段２３は、アプリケーションが必要な精度を満たすように、親機Ｐ１が使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する手段である。
【００３５】
閾値決定手段２４は、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める手段である。
【００３６】
閾値送信手段２５は、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する手段である。
【００３７】
トリガ送信手段２６は、使用すべき子機が、閾値可変手段３３による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、親機Ｐ１が送信する手段である。なお、タイマで時間を設定し、この設定された時間の経過後に、または、子機が閾値変更を終わったことを確認した後に、トリガを送信する。
【００３８】
符号化結果受信手段２７は、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する手段である。
【００３９】
状態保持手段２７ａは、子機Ｃ１から送られてくる判定結果を受け取り、保持し、符号化手段２８に伝える手段である。
【００４０】
符号化手段２８は、子機割り当て手段２３によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する手段である。たとえば２の歩数表現、ＢＣＤコードに変換する。
【００４１】
符号化結果送信手段２９は、符号化された結果をアプリケーションに送信する手段である。
【００４２】
子機Ｃ１は、トリガ受信手段３１と、閾値受信手段３２と、閾値可変手段３３と、判定手段３４と、結果送信手段３５とを有する。
【００４３】
トリガ受信手段３１は、親機Ｐ１から送られてくるトリガを受信し、判定手段３４に伝える手段である。閾値受信手段３２は、親機Ｐ１から送られてくる閾値を、子機が受信する手段である。
【００４４】
閾値可変手段３３は、別特許記載の方法（図４参考）を使って、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段３４に閾値を変更する手段である。
【００４５】
判定手段３４は、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する手段である。
【００４６】
結果送信手段３５は、判定手段３４で判定した結果を親機Ｐ１に送信する手段である。
【００４７】
次に、センシングシステム１００の動作について説明する。
【００４８】
図５は、センシングシステム１００の動作を示すフローチャートである。
【００４９】
まず、サーバＳＶ１に格納されているアプリケーションが要求する精度を、要求精度送信手段１１が親機Ｐ１に送信する（Ｓ１）。親機Ｐ１は、要求精度受信手段２１が精度を受信する（Ｓ２）。
【００５０】
親機Ｐ１は、親機Ｐ１が管理している子機の数を調べ、親機Ｐ１が２のｎ乗−１個以上の子機を管理していれば、その中から２のｎ乗−１個の子機を選択し、これら選択された子機に、１番から２のｎ乗−１番まで、通し番号をつける（Ｓ３）。
【００５１】
親機Ｐ１は、上記のようにしてつけた通し番号を、それぞれの子機に送信する（Ｓ４）。上記通し番号を受信した子機Ｃ１は、フルレンジを２のｎ乗−１等分し、この等分されたフルレンジの値に、子機Ｃ１の通し番号を乗算する（Ｓ５）。この乗算した値を、子機Ｃ１の閾値として設定する（Ｓ６）。
【００５２】
子機Ｃ１は、センサ情報（子機Ｃ１に設けられているセンサ４が出力するアナログ出力信号の値）が閾値を超えているか、超えていないかを判別する（Ｓ７）。この判別結果を、子機Ｃ１が親機Ｐ１に送信する（Ｓ８）。親機Ｐ１は、選択した子機Ｃ１の判別結果を受信し、また、子機Ｃ１以外の子機についてもそれぞれの判別結果を受信し、閾値を超えていない子機の合計の個数Ａを調べる（Ｓ９）。この調べた結果を、親機Ｐ１が、アプリケーションに送信する（Ｓ１０）。
【００５３】
なお、上記実施例では、フルレンジを２のｎ乗−１等分し、この等分された値に、子機の通し番号を乗算するが、子機の数が２のｎ乗−１個よりも少なければ、フルレンジをログで分割し、フルレンジではなく一部のレンジを分割し、通し番号を乗算した結果を閾値にするようにしてもよい。
【００５４】
実施例１は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、上記サーバは、上記親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、上記親機は、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、上記子機は、上記親機から受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、上記子機が複数、設けられ、上記親機は、上記複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信するセンシングシステムの例である。
【００５５】
この場合、上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されているようにしてもよい。
【００５６】
また、上記親機は、上記親機が上記通信網を使って送ったアプリケーションが必要な精度を受け取る手段要求精度受信手段２１と、親機Ｐ１が使うことができる子機の数を調べる手段子機数調査手段２２と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、親機Ｐ１が使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段２３と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段２４と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段２５と、使用すべき子機が、閾値可変手段３３による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、親機Ｐ１が送信するトリガ送信手段２６と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段２７と、上記子機割り当て手段２３によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段２８と、符号化された結果をアプリケーションに送信する符号化結果送信手段２９とを有し、上記子機は、親機Ｐ１から送られてくるトリガを受信し、判定手段３４に伝えるトリガ受信手段３１と、親機Ｐ１から送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段３２と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段３４に閾値を変更する閾値可変手段３３と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段３４と、判定手段３４で判定した結果を親機Ｐ１に送信する結果送信手段３５とを有する。
【００５７】
また、実施例１は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、上記サーバが上記親機に要求精度を送信する要求精度送信段階と、上記親機が、上記子機に通し番号を送信する通し番号送信段階と、上記子機が上記親機から受信した上記通し番号に応じて閾値を設定する閾値設定段階と、所定のセンサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と、上記子機が上記比較段階で得た比較結果を、上記親機に送信する結果送信段階と、上記子機が複数、設けられ、上記複数の子機が出力した結果を、上記親機が集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信符号化結果送信段階とを有するセンシングシステムの制御方法の例である。
【００５８】
この場合、上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されているようにしてもよい。
【００５９】
さらに、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、上記サーバが上記子機に通し番号を送信する通し番号送信段階と、上記子機が上記サーバから受信した通し番号に応じて閾値を設定する閾値設定段階と、所定のセンサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを上記子機が比較する比較段階と、上記比較段階で得られた比較結果を上記サーバに送信する結果送信段階と、上記子機が複数、設けられ、上記複数の子機が出力した結果を上記サーバが集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信符号化結果送信段階とを有するセンシングシステムの制御方法であってもよい。
【実施例２】
【００６０】
図６は、本発明の第２の実施例であるセンシングシステム２００を示すブロック図である。
【００６１】
センシングシステム２００は、子機が、全て２値センサであり、しかも、時間の経過とともに、子機の閾値を変化させる実施例である。
【００６２】
センシングシステム２００は、サーバＳＶ１と、親機Ｐ１ｈと、子機Ｃ１ｈとを有する。
【００６３】
親機Ｐ１ｈは、基本的には、親機Ｐ１と同じであり、親機Ｐ１にホールド送信手段２５ｈが付加されたものである。
【００６４】
ホールド送信手段２５ｈは、後述のサンプルホールド手段３７に入力されたアナログ信号をサンプルホールドさせることを内容とする要求を送信する手段である。
【００６５】
子機Ｃ１ｈは、基本的には、子機Ｃ１と同じであり、子機Ｃ１に、ホールド受信手段３６と、サンプルホールド手段３７とが付加されたものである。
【００６６】
ホールド受信手段３６は、ホールド送信手段２５ｈから送られた要求をサンプルホールド手段３７に取り次ぐ手段である。
【００６７】
サンプルホールド手段３７は、入力されているアナログ信号をサンプルホールドする手段であり、ホールドされたデータを判定手段３４に入力する手段である。
【００６８】
次に、センシングシステム２００の動作について説明する。
【００６９】
図７は、センシングシステム２００の動作を示すフローチャートである。
【００７０】
まず、サーバＳＶ１に格納されているアプリケーションが要求する精度ｎを親機Ｐ１ｈに送信する（Ｓ２１）。親機Ｐ１ｈは、親機Ｐ１ｈが管理している複数の子機のうちの１台の子機である子機Ｃ１ｈに、精度ｎを送信する（Ｓ２２）。子機Ｃ１が、０から順番にインクリメントする（Ｓ２３）。
【００７１】
Ｃ１ｈは、インクリメントする毎に、フルレンジを２のｎ乗−１等分した値にカウントした値（インクリメントした値）を乗算する（Ｓ２４）。
【００７２】
この乗算結果を、子機Ｃ１ｈの複数の閾値として設定する（Ｓ２５）。子機Ｃ１ｈは、センサ情報（子機Ｃ１ｈに設けられているセンサ４が出力するアナログ出力信号の値）が、上記複数の閾値のそれぞれを超えているか、超えていないかを、上記複数の閾値毎に、判別する（Ｓ２６）。
【００７３】
インクリメントした結果が２のｎ乗−１になったかどうかを調べ（Ｓ２７）、２のｎ乗−１になっていれば、子機Ｃ１ｈにおけるそのときのアナログ信号に対する検出が終了したので、Ｓ２８へ進み、２のｎ乗−１になっていなければ、Ｓ２３に戻る。
【００７４】
子機Ｃ１ｈは、上記閾値（時間とともに変化する閾値のそのときどきの閾値）を超えていない回数の合計値を、判別結果として、親機Ｐ１に送信する（Ｓ２８）。つまり、子機Ｃ１ｈは、（２のｎ乗−１）回、比較しており、このうちで、その瞬間、瞬間における閾値を超えていない回数の合計を、判別結果として、親機Ｐ１に送信する。親機Ｐ１ｈは、子機Ｃ１ｈから受信した判別結果（瞬間、瞬間における閾値を超えていない回数の合計）を、サーバＳＶ１のアプリケーションに送信する（Ｓ２９）。
【００７５】
実施例２は、フルレンジを２のｎ乗−１等分し、この等分された値と、子機Ｃ１ｈにおける通し番号とを乗算するが、子機の数が２のｎ乗−１個よりも少なければ、フルレンジをログで分割し、または、フルレンジではなく一部のレンジを分割し、カウントしたを乗算した結果を閾値にするようにしてもよい。
【００７６】
つまり、センシングシステム２００は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、上記サーバは、上記親機に要求精度を送信する要求精度送信手段を具備し、上記親機は、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、上記子機は、上記親機から受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、上記親機は、上記子機が順次、出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信するセンシングシステムの例である。
【００７７】
この場合、サンプルホールド手段３７に対して入力されているアナログ信号をサンプルホールドするように要求を送信するホールド送信手段２５ｈと、ホールド送信手段２５ｈから送られてきた要求をサンプルホールド手段３７に取り次ぐホールド受信手段３６と、入力されているアナログ信号をサンプルホールド手段３７とを有する。
【００７８】
また、上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されているようにしてもよい。
【００７９】
さらに、センシングシステム２００において、上記親機は、要求精度送信手段１１と、要求精度受信手段２１と、子機割り当て手段２３と、閾値決定手段２４と、閾値送信手段２５と、閾値可変手段３３と、トリガ送信手段２６と、トリガ受信手段と、判定手段３４と、結果送信手段と、状態保持手段２７ａと、符号化結果受信手段２７と、符号化手段２８と、符号化結果送信手段２９とを有するようにしてもよい。
【００８０】
そして、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、上記サーバは、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、上記子機は、上記サーバから受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記親機に送信する結果送信手段とを具備し、上記サーバは、上記子機が順次、出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出するようにしてもよい。
【００８１】
また、上記サーバは、上記サーバが使うことができる子機の数を調べる子機数調査手段２２と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、上記サーバが使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段２３と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段２４と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段２５と、使用すべき子機が、閾値可変手段３３による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、上記サーバが送信するトリガ送信手段２６と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段２７と、上記子機割り当て手段２３によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段２８とを有し、上記子機は、上記サーバから送られてくるトリガを受信し、判定手段３４に伝えるトリガ受信手段３１と、上記サーバから送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段３２と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段３４に閾値を変更する閾値可変手段３３と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段３４と、判定手段３４で判定した結果を親機Ｐ１に送信する結果送信手段３５とを有するセンシングシステムである。
【００８２】
そして、センシングシステム２００は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている親機と、上記親機に接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、上記サーバが上記親機に要求精度を送信する要求精度送信段階と、上記親機が、要求精度に応じた閾値を上記子機に送信する閾値送信段階と、上記子機が、上記親機から受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変段階と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング段階と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と、上記比較段階で得た比較結果を上記親機に送信する結果送信段階と、上記子機が順次、出力した結果を、上記親機が集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信する送信段階とを有するセンシングシステムの制御方法であるの例である。
【００８３】
この場合、上記子機は、上記ネットワークを介して、上記親機に接続されているようにしてもよい。
【００８４】
また、センシングシステム２００は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムの制御方法において、要求精度に応じた閾値を、上記サーバが上記子機に送信する閾値送信段階と、上記子機が、上記サーバから受信した閾値に応じて、経過時間とともに変化するように閾値を変化する閾値可変段階と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値をサンプリングするサンプリング段階と、上記サンプリングされたアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較段階と、上記比較段階で得た比較結果を上記サーバに送信する結果送信段階と、上記サーバが、上記子機が順次、出力した結果を上記サーバが集めることによって、デジタル情報を抽出する段階とを有するセンシングシステムの制御方法の例である。
【実施例３】
【００８５】
図８は、本発明の実施例３であるセンシングシステム３００を示すブロック図である。
【００８６】
センシングシステム３００は、センシングシステム１００と２００とを複合した実施例である。つまり、センシングシステム３００は、サーバＳＶ１と、親機Ｐ１ｒと、子機Ｃ１ｈとを有する。
【００８７】
親機Ｐ１ｒは、基本的には、親機Ｐ１ｈと同じであり、親機Ｐ１ｈに繰り返し手段２７ｒが付加されたものである。
【００８８】
繰り返し手段２７ｒは、閾値送信手段２５を制御することによって閾値を順次、変え、この変えた閾値を順次、送信する動作を、規定回数、繰り返す手段である。つまり、同一の子機Ｃ１ｈに対して、閾値を変えて、何度も測定する。
【００８９】
つまり、センシングシステム３００は、フルレンジを子機端末数分に分割し、各レンジに対して、センシングシステム２００の方法によって個数を求め、後で、全子機の個数を合算する実施例である。
【００９０】
図９は、親機Ｐ１ｒの変形例である親機Ｐ１ｒ１の一部分を示すブロック図である。
【００９１】
親機Ｐ１ｒ１は、基本的には、親機Ｐ１ｒと同じであり、図９に示す破線部分が、親機Ｐ１ｒとは異なる。図９に示すように、処理の順序を変えるようにしてもよい。
【実施例４】
【００９２】
実施例４は、センシングシステム１００において、子機として、２値センサを使用するのではなく、２ｂｉｔ以上のＡＤＣを具備する子機を使用する実施例である。
【００９３】
図１０は、実施例４における子機Ｃ１ａを示す回路図である。
【００９４】
つまり、実施例４は、ＡＤＣの精度をｎとし、アプリケーションが要求する精度をｍとしたときに、ｎ＜ｍならば、Ａ＝ｍ−ｎを計算し、値Ａを、実施例１、実施例２、実施例３のそれぞれの精度ｎとし、それぞれの手順に従って、判定結果を親機で収集する。これを、アプリケーションに送信すると、精度ｎでセンシングすることができる。
【実施例５】
【００９５】
図１１は、本発明の実施例４であるセンシングシステム４００の概念図である。
【００９６】
センシングシステム４００は、基本的には、センシングシステム１００と同じであり、センシングシステム１００において、親機Ｐ１が、通信網ＮＷを介して、子機Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、……に接続される点が、センシングシステム１００とは異なる点である。
【００９７】
また、センシングシステム２００、３００を、センシングシステム４００に適用するようにしてもよい。
【実施例６】
【００９８】
図１２は、本発明の実施例５であるセンシングシステム５００の概念図である。
【００９９】
センシングシステム５００は、基本的には、センシングシステム４００と同じであり、センシングシステム４００において、親機Ｐ１の代わりに、サーバＳＶ１Ｐ画も受けられている点が、センシングシステム４００とは異なる点である。
【０１００】
サーバＳＶ１Ｐは、サーバＳＶ１と親機Ｐ１との機能を併せ持つものである。
【０１０１】
図１３は、センシングシステム５００の具体例を示すブロック図である。
【０１０２】
サーバＳＶ１Ｐは、子機数調査手段２２と、子機割り当て手段２３と、閾値決定手段２４と、閾値送信手段２５と、トリガ送信手段２６と、結果受信手段２７と、符号化手段２８とを有する。
【０１０３】
また、センシングシステム２００、３００を、センシングシステム４００に適用するようにしてもよい。
【０１０４】
センシングシステム５００は、サーバと、ネットワークを介して上記サーバに接続されている複数の子機とを有するセンシングシステムにおいて、上記サーバは、要求精度に応じた閾値を、上記子機に送信する閾値送信手段を具備し、上記子機は、上記サーバから受信した閾値に応じて閾値を変化する閾値可変手段と、所定のセンサと、上記センサが出力したアナログ値と上記変化された閾値とを比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果を上記サーバに送信する結果送信手段とを具備し、上記子機が複数、設けられ、上記サーバは、上記複数の子機が出力した結果を集めることによって、デジタル情報を抽出し、この抽出したデジタル情報を上記サーバに送信するセンシングシステムの例である。
【０１０５】
この場合、上記サーバは、上記サーバが使うことができる子機の数を調べる子機数調査手段２２と、アプリケーションが必要な精度を満たすように、上記サーバが使うことができる子機の中から、必要な子機の個数を選択する子機割り当て手段２３と、選択された子機のそれぞれに対して固有の閾値を決める閾値決定手段２４と、選択した子機のそれぞれに対して決めた閾値を、子機に送信する閾値送信手段２５と、使用すべき子機が、閾値可変手段３３による閾値の変更が終わる頃に、トリガを、上記サーバが送信するトリガ送信手段２６と、符号化された結果を、サーバに格納されているアプリケーションが受信する符号化結果受信手段２７と、上記子機割り当て手段２３によって割り当てられた子機が送信した判定結果を符号化し、精度ｎの情報に変換する符号化手段２８とを有し、上記子機は、上記サーバから送られてくるトリガを受信し、判定手段３４に伝えるトリガ受信手段３１と、上記サーバから送られてくる閾値を、子機が受信する閾値受信手段３２と、閾値設定手段で決められた閾値になるように判定手段３４に閾値を変更する閾値可変手段３３と、入力されたアナログ信号と閾値とを比較し、大小を判定する判定手段３４と、判定手段３４で判定した結果を親機Ｐ１に送信する結果送信手段３５とを有する。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の実施例１であるセンシングシステム１００を示すブロック図である。
【図２】上記実施例における子機Ｃ１の基本的な構成を示すブロック図である。
【図３】上記実施例における子機Ｃ１の具体例を示す回路図である。
【図４】センシングシステム１００の具体例を示すブロック図である。
【図５】センシングシステム１００の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施例であるセンシングシステム２００を示すブロック図である。
【図７】センシングシステム２００の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施例３であるセンシングシステム３００を示すブロック図である。
【図９】親機Ｐ１ｒの変形例である親機Ｐ１ｒ１の一部を示すブロック図である。
【図１０】センシングシステム４００における子機Ｃ１ａを示す回路図である。
【図１１】本発明の実施例４であるセンシングシステム４００の概念図である。
【図１２】本発明の実施例５であるセンシングシステム５００の概念図である。
【図１３】センシングシステム５００の具体例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００、２００、３００、４００、５００…センシングシステム、
ＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ３…サーバ、
ＮＷ…ネットワーク、
Ｐ１、Ｐ１ｈ、Ｐ１ｒ…親機、
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ１ｈ…子機。
【図１】
2005122655.tif 000003
【図２】
2005122655.tif 000004
【図３】
2005122655.tif 000005
【図４】
2005122655.tif 000006
【図５】
2005122655.tif 000007
【図６】
2005122655.tif 000008
【図７】
2005122655.tif 000009
【図８】
2005122655.tif 000010
【図９】
2005122655.tif 000011
【図１０】
2005122655.tif 000012
【図１１】
2005122655.tif 000013
【図１２】
2005122655.tif 000014
【図１３】
2005122655.tif 000015