(57)【要約】【課題】  室内に設置した多数個のセンサ無線タグから出力されるセンサ情報に基づいて被制御装置を的確に制御するとともに、各センサ無線タグとその設置位置との関連付けを専門知識を不要として簡易な処理により行うことを可能とする。【解決手段】  室内３に固定設置した撮像装置７により各センサ無線タグ６の点灯された発光体１３の撮像が行われ、管理コンピュータ５により撮像画像の解析と登録した自他識別情報とに基づいて各センサ無線タグ６と室内におけるその設置位置とを関連付けして登録する。【選択図】  図１
2007233619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線タグリーダ機能を有し、被制御装置に対して所定の制御信号を出力する管理コンピュータと、
前記管理コンピュータとの間において無線接続を行うアンテナ部及び高周波信号処理部と、発光体と、センサ部と、自他識別情報を記憶するメモリ部と、構成各部の制御動作を行う制御部とを備え、室内の適宜の位置に設置される多数個のセンサ無線タグと、
室内に固定設置され、前記発光体を点灯した前記各センサ無線タグを撮像してその画像情報を前記管理コンピュータに出力する１個又は複数個の撮像装置とから構成され、
室内にそれぞれ設置した前記各センサ無線タグが、前記発光体を順次点灯するとともに前記管理コンピュータに対してそれぞれの自他識別情報を無線出力し、
前記撮像装置が、前記発光体を点灯した前記センサ無線タグを撮像して前記管理コンピュータに対して画像情報を出力し、
前記管理コンピュータが、前記センサ無線タグから出力された前記自他識別情報と前記撮像装置から出力された前記画像情報を画像処理して得た室内の平面情報とに基づいて、室内における当該センサ無線タグの設置位置を識別して登録する初期登録を行い、
前記各センサ無線タグが、それぞれの前記自他識別情報とともに前記センサ部により検出したセンサ情報を前記管理コンピュータに対して無線出力すると、前記管理コンピュータにおいて室内の各位置における状況把握を行って前記被制御装置に対して制御信号を出力することを特徴とするセンサネットワークシステム。
【請求項２】
無線タグリーダ機能を有し、被制御装置に対して所定の制御信号を出力する管理コンピュータと、
前記管理コンピュータとの間において無線接続を行うアンテナ部及び高周波信号処理部と、発光体と、センサ部と、自他識別情報を記憶するメモリ部と、構成各部の制御動作を行う制御部とを備え、室内の適宜の位置に設置される多数個のセンサ無線タグと、
室内に固定設置され、前記発光体を点灯した前記各センサ無線タグを撮像してその画像情報を前記管理コンピュータに出力する１個又は複数個の撮像装置とから構成され、
前記管理コンピュータにおいて前記各センサ無線タグの前記自他識別情報を予め登録するとともに、前記各センサ無線タグが室内の前記撮像装置による撮像が可能な任意の位置にそれぞれ設置され、
前記管理コンピュータから選択した前記自他識別情報に対応する所定の前記センサ無線タグに対して前記発光体の点灯指示信号が出力されるとともに前記撮像装置に対して撮像動作の指示信号が出力され、
前記撮像装置が、前記点灯指示信号により前記発光体を点灯させた前記センサ無線タグを撮像してその画像情報を前記管理コンピュータに出力し、
前記管理コンピュータにおいて、前記画像情報を画像処理して得た室内の平面情報に基づいて室内における当該センサ無線タグの設置位置を識別して登録する初期登録を行い、
前記各センサ無線タグが、それぞれの前記識別情報とともに前記センサ部により検出したセンサ情報を前記管理コンピュータに対して無線出力すると、前記管理コンピュータにおいて室内の各位置における状況把握を行って前記被制御装置に対して制御信号を出力することを特徴とするセンサネットワークシステム。
【請求項３】
前記センサ無線タグが、電源を内蔵するアクティブ型無線タグであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項４】
前記センサ無線タグの前記センサ部が、少なくとも室内の温度を計測する温度計測センサを有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項５】
前記センサ無線タグに設けられた前記発光体が発光ダイオードであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項６】
前記発光ダイオードが赤外発光ダイオードであるとともに、前記撮像装置が赤外線カメラであり、室内を低照度の状態にして前記撮像装置による撮像が行われることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項７】
前記発光ダイオードが可視光発光ダイオードであるとともに、前記撮像装置が高感度カメラであり、室内を低照度の状態にして前記撮像装置による撮像が行われることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項８】
前記撮像装置が、室内全域を一括して撮像可能な魚眼撮像レンズを有する個体撮像素子カメラであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項９】
前記各センサ無線タグが、室内に設置された機器や備品にそれぞれ貼着して設置され、前記メモリ部に当該機器や備品に関する所定の管理情報を記憶し、これら管理情報が前記識別情報とともに前記管理コンピュータに登録されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のセンサネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内の各位置にセンサ無線タグを設置し、例えば設置位置の温度や湿度情報を計測して管理コンピュータにより空調装置等の被制御装置の運転を制御して環境管理等を行うセンサネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室内等の環境を管理する環境管理システムは、室内の各所に設置された各センサにより計測した温度や湿度情報に基づいて管理コンピュータにより例えば暖房装置や冷房装置或いは空調装置等の運転を制御して所定の環境条件に保持されるようにする。環境管理システムにおいては、各センサと管理コンピュータとを無線により接続して計測情報の授受が行われるように構成したシステムも提案されている。
【０００３】
特許文献１には、無線送信部のみを備える複数の送信端末と、互いに異なる受信周波数が設定される複数の無線受信部を有する１の受信端末とを備え、各送信端末と受信端末との間で割り当てられた所定の周波数により情報の授受を行う環境管理システムが提案されている。かかる環境管理システムにおいては、受信端末において受信情報が周波数情報に基づいてどの送信端末から送信されたものかが識別され、自動化が図られる。
【０００４】
また、特許文献２には、工場等において各機械に発光装置を取り付けるとともに天井にカメラを設置し、各機械のスイッチ操作が行われると点灯する発光装置をカメラにより撮影することによって稼働状態を検出する管理システムが開示されている。かかる管理システムにおいては、カメラが撮影した光の点滅による各機械の稼働状態がシリアルデータとして管理装置に送信されて検出が行われる。
【特許文献１】特開２００５−５１５５７公報
【特許文献２】特開平５−３８６５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に開示された環境管理システムは、多数個の送信端末を周波数情報に基づいて自動識別することから、ポーリング方式を採用する通信システムと比較して送信端末のコストアップや大型化を抑制することが可能とされる。しかしながら、かかる環境管理システムにおいては、各送信端末とその設置位置とを初期登録するためにシステムに精通した専任の担当者が必要となり、また手間と時間を要するといった問題があった。また、かかる環境管理システムにおいては、運用の過程で送信端末の設置位置を変更する場合でも、専任担当者により変更位置をシステムソフトウェアに再入力する処理が必要であり、システム運用が面倒であった。
【０００６】
また、特許文献２に開示された機械稼働状態の管理システムにおいては、カメラの撮影画像により設置された機械の稼働状態を自動的かつ簡易に把握することが可能である。しかしながら、かかる管理システムは、機械のオンオフ状態のみを監視する単純なシステムであるとともに、室内に設置された多くの機械についてその位置を予め管理装置に登録する処理が必要である。また、管理システムにおいては、例えばカメラに首振り機構を設けて室内に設置された多くの機械を撮影することが可能であるが、カメラにより撮影した画像と機械との関連付けが必要である。
【０００７】
本発明は、室内に設置した多数個のセンサ無線タグから出力されるセンサ情報に基づいて被制御装置を的確に制御するとともに、各センサ無線タグとその設置位置との関連付け
を専門知識を不要として簡易な処理により行うことを可能とするセンサネットワークシステムを提供することを目的に提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成する本発明にかかるセンサネットワークシステムは、無線タグリーダ機能を有するとともに被制御装置に対して所定の制御信号を出力する管理コンピュータと、室内の所定位置に設置される多数個のセンサ無線タグと、室内に固定設置されて発光体を点灯した各センサ無線タグを撮像してその画像情報を管理コンピュータに出力する１個又は複数個の撮像装置とから構成される。センサネットワークシステムは、各センサ無線タグが、管理コンピュータとの間において無線接続を行うアンテナ部及び高周波信号処理部と、発光体と、センサ部と、自他識別情報を記憶するメモリ部と、構成各部の制御動作を行う制御部とを備える。センサネットワークシステムは、各センサ無線タグが、それぞれの自他識別情報をメモリ部に記憶する。センサネットワークシステムは、任意のセンサ無線タグが選択されて、撮像装置による撮像が可能な室内の管理対象となる所定の位置にそれぞれ設置される。センサネットワークシステムは、各センサ無線タグを室内に設置した後に、任意に選択したセンサ無線タグから順次その自他識別情報を管理コンピュータに対して無線出力するとともに発光体を点灯する。センサネットワークシステムは、撮像装置が、発光体を点灯する各センサ無線タグを撮像し、管理コンピュータに対して画像情報を出力する。センサネットワークシステムは、管理コンピュータにおいて、センサ無線タグから送信された自他識別情報と撮像装置から出力された画像情報を画像処理して得た室内の平面情報に基づいて、室内における当該センサ無線タグの設置位置を識別して自他識別情報に関連付けして登録する初期登録を行う。
【０００９】
また、上述した目的を達成する本発明にかかるセンサネットワークシステムは、無線タグリーダ機能を有するとともに被制御装置に対して所定の制御信号を出力する管理コンピュータと、室内の所定位置に設置される多数個のセンサ無線タグと、室内に固定設置されて発光体を点灯した各センサ無線タグを撮像してその画像情報を管理コンピュータに出力する１個又は複数個の撮像装置とから構成される。センサネットワークシステムは、管理コンピュータにおいて室内に設置する各センサ無線タグの自他識別情報を予め登録する。センサネットワークシステムは、各センサ無線タグが撮像装置による撮像が可能な室内の管理対象となる所定の位置にそれぞれ設置される。センサネットワークシステムは、管理コンピュータから、選択した任意の自他識別情報に対応する所定のセンサ無線タグに対して発光体の点灯指示信号が出力されるとともに撮像装置に対して撮像動作の指示信号が出力される。センサネットワークシステムは、撮像装置が、点灯指示信号により発光体を点灯させたセンサ無線タグを撮像してその画像情報を管理コンピュータに出力する。センサネットワークシステムは、管理コンピュータにおいて、画像情報を画像処理して得た室内の平面情報に基づいて室内における当該センサ無線タグの設置位置を識別し、自他識別情報に関連付けして登録する初期登録が行われる。センサネットワークシステムは、各センサ無線タグに対して順次上述した初期登録処理が行われて、室内における各センサ無線タグの設置状態が登録される。
【００１０】
センサネットワークシステムにおいては、管理コンピュータに登録された各センサ無線タグから管理コンピュータに対して、それぞれの自他識別情報とともにセンサ部により検出したセンサ情報が無線出力される。センサネットワークシステムにおいては、管理コンピュータにおいて、受信した自他識別情報と登録情報とを比較して室内の所定位置における状況を把握し、被制御装置に対して所定の制御信号を出力する。
【００１１】
センサネットワークシステムにおいては、初期設定を行った後に必要に応じて任意のセンサ無線タグを適宜の位置に移動し、当該位置におけるセンサ情報を取得するシステム運用が図られる。センサネットワークシステムにおいては、当該センサ無線タグを移設した
後に、上述した初期登録操作と同様に当該センサ無線タグからの自他識別情報の出力と発光体の点灯及び撮像装置による撮像と撮像画像の出力とが行われ、管理コンピュータにおいて当該センサ無線タグの設置位置の更新登録が行われる。
【００１２】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、センサ無線タグとして電源を内蔵して電源の接続を不要とするアクティブ型無線タグを用いることにより、各センサ無線タグを室内の任意の位置に設置することが可能である。
【００１３】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、センサ無線タグのセンサ部が例えば少なくとも室内温度を計測する温度計測センサであり、また管理コンピュータにより制御する被制御装置が例えば冷暖房空調装置とする。センサネットワークシステムにおいては、室内の多数箇所に設置した各センサ無線タグにおいて計測した温度情報に基づいて、管理コンピュータが冷暖房空調装置の運転を精密に制御して精度の高い環境管理を実施する。
【００１４】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、各センサ無線タグに、発光体として、発光ダイオードが備えられる。センサネットワークシステムにおいては、低電力消費特性や高輝度特性に優れた発光ダイオードを用いることにより、比較的長期間の使用が可能であるとともに撮像装置による点灯状態の撮像が確実に行われるようになる。
【００１５】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、発光ダイオードが赤外発光ダイオードであるとともに、撮像装置が赤外線カメラによって構成され、室内を低照度の状態にして撮像装置による撮像が行われる。センサネットワークシステムにおいては、室内に設置された各センサ無線タグが確実に撮像されて管理コンピュータに登録されるようになる。
【００１６】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、発光ダイオードが可視光発光ダイオードであるとともに、撮像装置が高感度カメラによって構成され、室内を低照度の状態にして撮像装置による撮像が行われる。センサネットワークシステムにおいては、室内に設置された各センサ無線タグが確実に撮像されて管理コンピュータに登録されるようになる。
【００１７】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、撮像装置として室内全域を一括して撮像可能な魚眼撮像レンズを有する個体撮像素子カメラが用いられる。センサネットワークシステムにおいては、撮像装置により撮像された魚眼画像情報を管理コンピュータにおいて平面情報に変換して各センサ無線タグの設置位置を識別する。
【００１８】
本発明にかかるセンサネットワークシステムは、各センサ無線タグが室内に設置された機器や備品にそれぞれ貼着して設置されるとともに、メモリ部に当該機器や備品に関する所定の管理情報を記憶する。センサネットワークシステムにおいては、各センサ無線タグからこれら管理情報が自他識別情報とともに管理コンピュータに出力されることにより、管理コンピュータにおいて室内における当該機器や備品の設置位置が把握される。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように構成された本発明にかかるセンサネットワークシステムによれば、室内に固定設置した撮像装置により発光体を点灯したセンサ無線タグの撮像が行われ、管理コンピュータにより当該センサ無線タグの自他識別情報と撮像画像から得た室内の平面情報との解析に基づき室内における当該センサ無線タグの設置位置との関連付けを行って登録する。したがって、センサネットワークシステムによれば、多数個のセンサ無線タグとそれぞれの設置位置との新規登録或いは変更登録操作がシステムに精通した専任担当者を不要として極めて簡易かつ正確に行うことが可能である。センサネットワークシステムによれば、効率的なシステム運用が図られるようになり、室内に設置した多数個のセンサ無線タグから出力されるセンサ情報に基づいて被制御装置を的確に制御することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態として示すセンサネットワークシステム１について図面を参照して詳細に説明する。センサネットワークシステム１においては、建物２の室内３における温度や湿度等の環境条件を任意の多数ポイントにおいて所定のタイミングで自動的に計測する。センサネットワークシステム１においては、この計測結果に基づいて例えば暖房装置や冷房装置或いは空調装置や加湿装置等の被制御装置４の運転を自動制御し、建物２の室内３が常に最適な温度・湿度の環境状態に設定されるようにする。
【００２１】
センサネットワークシステム１は、図１に示すように、管理コンピュータ５と、室内３の計測ポイントにそれぞれ設置された多数個のセンサ無線タグ６Ａ〜６Ｎ（以下、個別に説明する場合を除いてセンサ無線タグ６と総称する。）と、室内３の天井に設置された１個又は複数個の赤外線カメラ７とから構成される。センサネットワークシステム１においては、詳細を後述するように各センサ無線タグ６により計測された各位置の温度・湿度情報が無線タグリーダ機能を有する管理コンピュータ５によって読み取られるとともに、この管理コンピュータ５から被制御装置４に対して制御信号が出力されてその運転制御が行われて室内３を最適な環境状態に保持する。
【００２２】
なお、センサネットワークシステム１においては、図１に示すように各センサ無線タグ６を室内３内に設置する場合に、この室内３に設置された各種の機器や備品等の管理対象物８Ａ〜６Ｎ（以下、個別に説明する場合を除いて管理対象物８と総称する。）の表面に貼着し、各位置の温度・湿度センサ機能ばかりでなくこれら管理対象物８の管理用タグとしても機能するように構成してもよい。また、センサネットワークシステム１は、１台の管理コンピュータ５により複数台の被制御装置４を制御するようにしてもよいことは勿論である。
【００２３】
センサネットワークシステム１においては、管理コンピュータ５とセンサ無線タグ６とが、適宜の１対Ｎの近距離無線通信方式を利用して無線接続される。センサネットワークシステム１においては、管理コンピュータ５とセンサ無線タグ６とが直接無線接続されるばかりでなく、例えば電波が届かない広大な室内や多数階の建物２の環境管理を行う場合或いは搬送周波数特性等に応じて適宜に設置した中継機能を介して無線接続するようにしてもよい。センサネットワークシステム１においては、この場合に室内の適宜の位置に中継アンテナ装置を設置し、この中継アンテナ装置と管理コンピュータ５とを例えばブルートゥース無線通信方式等による無線接続或いはＵＳＢ方式等による有線接続により接続するとともに、中継アンテナ装置と各センサ無線タグ６とを無線接続する。
【００２４】
管理コンピュータ５は、各センサ無線タグ６を登録するとともに、各センサ無線タグ６に対して自他識別情報（以下、ＩＤ情報という。）を付与する。管理コンピュータ５は、後述する初期設定操作に基づいて、登録した各センサ無線タグ６に対応してそれぞれのＩＤ情報に関連付けして室内３における設置位置情報を登録する。なお、管理コンピュータ５は、例えば各センサ無線タグ６が貼着される管理対象物８に関する管理情報についても、ＩＤ情報に関連付けして登録するようにしてもよい。
【００２５】
管理コンピュータ５は、上述した無線通信方式による送受信機能を備え、後述するようにセンサ無線タグ６に対して計測指示を行うことにより各センサ無線タグ６から送信される計測情報を受信する。また、管理コンピュータ５は、後述するように赤外線カメラ７と無線或いは有線により接続され、この赤外線カメラ７から出力される室内３を撮像した画像情報を取り込み、この画像情報について演算処理を施して平面画像に変換する画像変換機能を有している。
【００２６】
管理コンピュータ５は、後述するように各センサ無線タグ６に対して温度・湿度の計測を指示する制御信号を無線出力する。管理コンピュータ５は、各センサ無線タグ６から送信される計測情報に添付されたＩＤ情報を識別し、このＩＤ情報と対応された設置位置情報とに基づいて各センサ無線タグ６が設置された室内３における所定位置の温度・湿度の計測情報を得る。管理コンピュータ５は、この計測情報に基づいて被制御装置の運転を制御する制御信号を出力する。なお、管理コンピュータ５は、上述した計測情報や被制御装置の運転に関する情報を蓄積集計して、例えば管理レポートを作成する機能等も有している。
【００２７】
センサ無線タグ６は、例えばＩＤ情報を埋め込んだタグから所定の情報を無線により授受するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）技術に用いられる無線タグであり、上述した無線通信方式により管理コンピュータ５との間で無線による所定情報の授受を行う機能を有している。センサ無線タグ６は、詳細を省略するがベース体上に所定の機能を有するＩＣチップを搭載した例えばカード型或いはラベル型等の外形仕様を有するタグである。センサ無線タグ６は、ベース体に設けた粘着テープ等により、図１に示すように室内３の各位置に配置された机や作業台等の管理対象物８の表面に剥離自在とされて設置される。なお、センサ無線タグ６は、上述したように管理対象物８が資産管理の対象となる機器等に貼着されてもよい。
【００２８】
センサ無線タグ６は、具体的には図２に示すように、構成各部の動作制御を行う制御部９と、管理コンピュータ５との間で無線信号の授受を行うアンテナ１０と、このアンテナ１０で送受信する無線信号を処理する高周波信号処理部１１と、上述したＩＤ情報や所定情報等を記憶する書き換え可能なメモリ部１２とを備えている。センサ無線タグ６は、赤色光を出射する赤色ＬＥＤ（Light Emitting Diode：固体発光素子）１３と、この赤色ＬＥＤ１３の点灯及び消灯を制御するＬＥＤ駆動回路部１４を備えている。
【００２９】
センサ無線タグ６は、センサ機能として、設置場所の温度と湿度とを計測する温度・湿度センサ部１５を備えている。温度・湿度センサ部１５は、制御部９から出力される計測指示信号に基づいて温度と湿度とを計測して、計測情報を制御部９に出力する。センサ無線タグ６は、この計測情報を制御部９から高周波信号処理部１１へと出力し、計測信号に変換してアンテナ１０から管理コンピュータ５に送信する。
【００３０】
センサ無線タグ６は、自己電源となる電池１６を有する電源回路部１７を備えており、この電源回路部１７から構成各部に対して所定電圧のＤＣ電源を供給することにより構成各部の動作が行われるいわゆるアクティブ型タグである。センサ無線タグ６は、例えば起動スイッチ１８を備え、この起動スイッチ１８のスイッチング操作により各部に対して電源の供給が行われるようにする。
【００３１】
なお、センサ無線タグ６は、図示を省略するが外部接続端子部を有し、この外部接続端子部を介して接続された適宜の入力装置によって、所定の情報が入力されてメモリ部１２に記憶されるようにしてもよい。センサ無線タグ６には、この記憶情報として、例えば貼着する管理対象物８の固定資産情報や適宜の管理情報が記憶される。
【００３２】
赤外線カメラ７は、詳細を省略するがカメラ本体１９の撮像部に赤外線フィルタ２０と魚眼レンズ２１とを取り付けたカラーＣＣＤ（Charge-Coupled Device：電荷結合素子）もしくはカラーＣＭＯＳ赤外広角カメラである。赤外線カメラ７は、例えばアンテナ２２を含むブルートゥース無線通信方式等による無線送受信機能或いはＵＳＢ方式等による有線接続機能を有して管理コンピュータ５と接続され、後述するように室内３を撮像した画像情報を出力するとともに撮像指示信号を受信して室内３の撮像を行う。
【００３３】
赤外線カメラ７は、図１に示すように室内３の天井３Ａに固定した状態で設置される。赤外線カメラ７は、上述したように撮像レンズとして魚眼レンズ２１が用いられることにより、固定ポイントから管理対象物８等に貼り付けた全てのセンサ無線タグ６を撮像することが可能である。赤外線カメラ７は、上述したように無線或いは有線により管理コンピュータ５と接続され、管理コンピュータ５と制御信号や画像情報の授受を行う。赤外線カメラ７は、後述するように室内３の照明装置を全て消灯して低照度とした状態で、管理コンピュータ５から出力される撮像指示信号に基づいて室内３を所定のタイミングで撮像してその画像情報を管理コンピュータ５に出力する。
【００３４】
以上のように構成されるセンサネットワークシステム１においては、室内３に管理コンピュータ５や赤外線カメラ７を設置してその接続を行った後に、図３に示す手順にしたがって赤外線カメラ７による撮像画像に基づいて管理コンピュータ５で生成する平面情報の調整が行われる。センサネットワークシステム１においては、室内３の全てが見渡せるようにして天井３Ａに赤外線カメラ７を設置し、この赤外線カメラ７と管理コンピュータ５とを上述した無線或いは有線による接続を行う（ｓ−１）。
【００３５】
センサネットワークシステム１においては、接続状態の確認を行った後に、管理コンピュータ５から赤外線カメラ７に対して室内３のテスト撮像を指示する制御信号が出力される（ｓ−２）。センサネットワークシステム１においては、赤外線カメラ７が、この撮像指示に基づいて室内３を撮像して画像情報を管理コンピュータ５に出力する（ｓ−３）。センサネットワークシステム１においては、赤外線カメラ７から出力された画像情報に基づいて管理コンピュータ５において所定の画像処理を施して、画像情報と室内３の実際位置とを対応付ける位置情報テーブルを作成して格納する（ｓ−４）。
【００３６】
ところで、赤外線カメラ７は、上述したように魚眼レンズ２１を備えることから設置点を中心として３６０°の全範囲で室内３を撮像することが可能であり、図４に示すような円形の撮影画像を得る。なお、同図は、後述する各センサ無線タグ６の赤色ＬＥＤ１３が点灯した状態を撮像した図であり、テスト画像には光点が撮影されていない。赤外線カメラ７は、魚眼レンズ２１の特性により、中心から周辺に向かうにしたがって次第に遠近間隔が小さくなる撮影画像となる。
【００３７】
管理コンピュータ５においては、上述した赤外線カメラ７の撮影画像を、例えば図４に示すようにソフトウェア処理により中心から周辺に向かって例えば７つの同心円領域Ａ−０〜Ａ−７に区割りするとともにこれら同心円領域Ａ−０〜Ａ−７を円周方向に対して８つの扇状領域Ｂ−０〜Ｂ−８に区割りする。管理コンピュータ５においては、この区割りに基づいて図５に示すように室内３を縦７×横８の５６領域に区割りしてセンサ無線タグ６の設置位置を対応付けする平面情報を作成する。なお、センサネットワークシステム１においては、各センサ無線タグ６の設置位置をさらに詳細に把握する必要がある場合には、上述した領域区割りをさらに細分化すればよい。センサネットワークシステム１においては、かかる画像処理法に限定されず適宜の画像処理技術を用いて同様にして赤外線カメラ７の撮影画像から各センサ無線タグ６の設置位置を認識するようにしてもよい。
【００３８】
センサネットワークシステム１においては、図６に示した手順により管理コンピュータ５に使用する各センサ無線タグ６を登録する処理と、各センサ無線タグ６を室内に設置する作業と、設置した各センサ無線タグ６と室内３におけるその設置位置を関連付けする処理とからなる初期設定操作を行う。センサネットワークシステム１においては、使用する各センサ無線タグ６にそれぞれＩＤ情報が付与され、このＩＤ情報をメモリ部１２に記憶する処理が行われる（ｓ−１０）。
【００３９】
センサネットワークシステム１においては、例えばセンサ無線タグ６を適宜の入力処理装置に装填し、所定様式のＩＤ情報或いは必要に応じて仕様情報を入力してメモリ部１２に記憶する。また、センサネットワークシステム１においては、センサ無線タグ６を所定の管理対象物８に用いてその管理を行うために用いる場合に、当該管理対象物８に関する管理情報を入力してメモリ部１２に記憶するようにしてもよい。なお、センサ無線タグ６は、製造段階でＩＤ情報や仕様情報がメモリ部１２に記憶されて提供されるようにしてもよい。センサ無線タグ６には、例えば付与されたＩＤ情報を表示するラベルを貼り付けることにより、直接確認することが可能なようにすることが好ましい。
【００４０】
センサネットワークシステム１においては、多数個のセンサ無線タグ６が室内３において温度等を計測しようとする適宜の位置或いは管理対象物８に対して、赤外線カメラ７により撮像可能とする状態で設置される（ｓ−１１）。各センサ無線タグ６は、後述する処理によりそれぞれに付されたＩＤ情報と設置位置との関連付けが行われることから、特に設置位置が決められておらずランダムに選択されて設置される。また、各センサ無線タグ６は、設置してシステムが稼働した後にも、室内３の適宜の位置に移動して設置することが可能である。
【００４１】
センサネットワークシステム１においては、室内３の各センサ無線タグ６を設置する作業が完了すると、管理コンピュータ５に対して設置完了の報告が行われる。この設置完了報告は、各センサ無線タグ６を設置した後に、例えば管理コンピュータ５の表示画面に表示されている「センサ無線タグ設置完了」アイコンをクリック操作することにより行われる。センサネットワークシステム１においては、この設置完了報告に基づいて管理コンピュータ５において、例えば室内３の設定温度・湿度の設定等のシステムセットアップの処理を行う（ｓ−１２）。
【００４２】
センサネットワークシステム１においては、各センサ無線タグ６と設置位置との関連付け処理を行うが、その前作業として室内３の照明を消灯して低照度の状態とする。センサネットワークシステム１においては、上述したように赤外線カメラ７とセンサ無線タグ６の赤色ＬＥＤ１３及び低照度の環境により、センサ無線タグ６の点灯された赤色ＬＥＤ１３が明瞭に撮像されるようにする。
【００４３】
センサネットワークシステム１においては、室内３に設置された任意のセンサ無線タグ６が選択され、その起動スイッチ１８のスイッチング操作が行われる。当該センサ無線タグ６は、これによりメモリ部１２から記憶したＩＤ情報と管理情報等を読み出して管理コンピュータ５に対して無線出力するとともに、赤色ＬＥＤ１３が点灯する（ｓ−１３）。
【００４４】
センサネットワークシステム１においては、管理コンピュータ５において、受信したＩＤ情報等の登録の有無が確認され、未登録である場合に当該ＩＤ情報等を登録する処理が行われる。また、管理コンピュータ５は、このＩＤ情報の登録処理を終了すると、赤外線カメラ７に対して室内３の撮像を指示する指示信号を出力する（ｓ−１４）。
【００４５】
センサネットワークシステム１においては、赤外線カメラ７が、管理コンピュータ５からの指示に基づいて室内３を撮像する（ｓ−１５）。赤外線カメラ７は、撮影画像に所定の処理を施して生成した画像情報を管理コンピュータ５へと出力する。なお、撮影画像には、赤色ＬＥＤ１３が点灯された当該センサ無線タグ６のみが撮像される。
【００４６】
センサネットワークシステム１においては、管理コンピュータ５において、赤外線カメラ７から出力された画像情報に基づいて上述した画像処理が施され、位置情報テーブルが読み出されて当該センサ無線タグ６の室内３における設置位置を判定してそのＩＤ情報に関連付けして設置位置情報を登録する処理を行う（ｓ−１６）。管理コンピュータ５は、このＩＤ情報−設置位置情報の登録処理を完了すると、当該ＩＤ情報に基づいてセンサ無線タグ６を指定して登録完了の通知を行う。
【００４７】
センサネットワークシステム１においては、管理コンピュータ５から出力された登録完了通知に基づいて、当該センサ無線タグ６においてスタンバイ状態への移行処理が行われる（ｓ−１７）。センサ無線タグ６は、制御部９からＬＥＤ駆動回路部１４に出力される制御信号により、赤色ＬＥＤ１３が消灯し、また温度・湿度センサ部１５による計測動作が可能な状態となる。
【００４８】
センサネットワークシステム１においては、以下同様の手順により各センサ無線タグ６についてＩＤ情報と設置位置との関連付け処理が行われる。センサネットワークシステム１においては、説明の便宜上同時に図示したが、室内３に設置された９個のセンサ無線タグＴ１〜Ｔ９が赤外線カメラ７によりそれぞれ図４に示すように撮像される。センサネットワークシステム１においては、この撮像画像に基づいて管理コンピュータ５において画像処理が施され、これらセンサ無線タグＴ１〜Ｔ９が図５に示す室内３を平面的に５６領域に区割りしてなる位置情報テーブル上に位置付けされる。
【００４９】
センサネットワークシステム１においては、初期設定操作の手順として上述したように各センサ無線タグ６側から管理コンピュータ５に対して順次ＩＤ情報を出力してその登録と設置位置との関連付けが行われるようにしたが、本発明はかかる手順に限定されないことは勿論である。図７に示したセンサネットワークシステム３０は、上述した構成をセンサネットワークシステム１と同等とするが、初期設定操作の手順において各センサ無線タグ６を室内３に設置した状態で管理コンピュータ５側から各センサ無線タグ６に対して駆動制御が行われてその登録と設置位置との関連付けする手順を異にする。
【００５０】
すなわち、センサネットワークシステム３０においても、上述した手順と同様に、使用する各センサ無線タグ６にそれぞれＩＤ情報が付与され、このＩＤ情報をメモリ部１２に記憶する処理が行われる（ｓ−３０）。また、センサネットワークシステム３０においては、管理コンピュータ５にもこれらのＩＤ情報と仕様等の内容が予め登録される（ｓ−３１）。センサネットワークシステム３０においては、このＩＤ情報の付与と登録の処理を従来一般に行われている適宜の方法により管理コンピュータ５と各センサ無線タグ６との間で行われる。
【００５１】
センサネットワークシステム３０においては、例えば管理コンピュータ５や適宜の入力装置とセンサ無線タグ６とを接続し、ＩＤ情報の付与とその授受及び登録の処理を行うようにしてもよい。また、センサネットワークシステム３０においては、例えば製造段階でセンサ無線タグ６に予め付与された型番等の情報を管理コンピュータ５に入力し、管理コンピュータ５においてこの入力情報に基づいて当該センサ無線タグ６にＩＤ情報を自動付与してフィードバックするようにしてもよい。センサネットワークシステム３０においては、この場合に入力情報に基づいて管理コンピュータ５から当該センサ無線タグ６を呼び出し、ＩＤ情報を出力してメモリ部１２に記憶させるようにする。
【００５２】
センサネットワークシステム３０においては、各センサ無線タグ６がランダムに選択されて室内３の任意の位置にそれぞれ設置され（ｓ−３２）、この設置作業が完了すると管理コンピュータ５において設置完了に伴うシステムセットアツプ処理が行われる（ｓ−３３）。各センサ無線タグ６は、設置した状態で起動スイッチ１８がオン状態とされる。なお、センサネットワークシステム３０においては、特に必須とするものでは無いが、例えば設置完了報告に基づいて、管理コンピュータ５において各ＩＤ情報を呼び出して当該ＩＤ情報が付与されたセンサ無線タグ６との接続状態を確認する処理を行うようにしてもよい。
【００５３】
センサネットワークシステム３０においては、管理コンピュータ５において、例えばＩＤ情報の登録順等により登録したＩＤ情報を選択し、当該ＩＤ情報が付されたセンサ無線タグ６に対して登録処理を行うための指示信号を無線出力する（ｓ−３４）。管理コンピュータ５は、ＩＤ情報が登録されているが、室内３に実際には設置されていないセンサ無線タグ６の場合に、後述する受信確認のフィードバックが無いことによりその確認が行われる。なお、センサネットワークシステム３０においては、この場合に前作業として室内３の照明を消灯して低照度の状態とする。
【００５４】
センサネットワークシステム３０においては、センサ無線タグ６が、管理コンピュータ５から出力された指示信号を受信すると受信確認の信号を出力することにより室内３に設置されていることが確認されるようにする。センサ無線タグ６は、指示信号に基づいて制御部９からＬＥＤ駆動回路部１４に対して駆動信号が出力され、赤色ＬＥＤ１３の点灯が行われる（ｓ−３４）。
【００５５】
センサネットワークシステム３０においては、上述したセンサネットワークシステム１の手順と同様にして当該センサ無線タグ６と室内３におけるその設置位置との関連付け処理が行われて管理コンピュータ５に登録されるようにする。すなわち、センサネットワークシステム３０においても、管理コンピュータ５から上述したセンサ無線タグ６への指示信号の出力とともに赤外線カメラ７に対して撮像室内３の撮像を指示する指示信号を出力する。センサネットワークシステム３０においても、赤外線カメラ７が、管理コンピュータ５からの指示に基づいて室内３を撮像する（ｓ−３６）。赤外線カメラ７は、撮影画像に所定の処理を施して生成した画像情報を管理コンピュータ５へと出力する。
【００５６】
センサネットワークシステム３０においても、管理コンピュータ５において、赤外線カメラ７から出力された画像情報に基づいて上述した画像処理が施され、位置情報テーブルが読み出されて当該センサ無線タグ６の室内３における設置位置を判定してそのＩＤ情報に関連付けして設置位置情報を登録する処理を行う（ｓ−３７）。センサネットワークシステム３０においては、このＩＤ情報−設置位置情報の登録処理を完了すると、管理コンピュータ５から当該ＩＤ情報に基づいてセンサ無線タグ６に対して登録完了の通知が行われ、この登録通知に基づいて当該センサ無線タグ６においてスタンバイ状態への移行処理が行われる（ｓ−３８）。センサネットワークシステム３０においては、以下同様の手順により管理コンピュータ５において次のＩＤ情報が選択され、当該センサ無線タグ６について上述したＩＤ情報と設置位置との関連付け処理が行われる。
【００５７】
センサネットワークシステム１、３０においては、上述した一連の操作により、初期設定操作を終了する。センサネットワークシステム１、３０においては、例えば管理コンピュータ５に表示される手順にしたがって各処理を行えばよく、簡易な作業であることから専任のシステム管理者でなくとも初期設定操作を行うことを可能とする。
【００５８】
以上のように構成されたセンサネットワークシステム１、３０においては、図８に示すように管理コンピュータ５から各センサ無線タグ６に対して温度・湿度の計測を指示する指示信号が無線出力される（ｓ−４０）。センサネットワークシステム１、３０においては、各センサ無線タグ６が、アンテナ１０により指示信号を受信すると高周波信号処理部１１において所定の信号処理を行って処理信号を制御部９へと出力することにより計測指示を認識する。センサネットワークシステム１、３０においては、各センサ無線タグ６が、制御部９から温度・湿度センサ部１４に対して計測動作の起動を指示する制御信号を出力して温度・湿度の計測が行われる（ｓ−４１）。
【００５９】
センサネットワークシステム１、３０においては、各センサ無線タグ６が、温度・湿度センサ部１５により所定の計測動作を行って制御部９に対して計測結果を出力する。センサネットワークシステム１、３０においては、各センサ無線タグ６が、制御部９において計測結果に基づいて計測情報を作成するとともにメモリ部１２から登録されたＩＤ情報を読み出し、これら計測情報とＩＤ情報とを高周波信号処理部１１に出力する。センサネットワークシステム１、３０においては、各センサ無線タグ６が、高周波信号処理部１１においてこれら計測情報とＩＤ情報とに対して高周波信号処理を施こしてアンテナ１０を介して管理コンピュータ５へと無線出力する（ｓ−４２）。
【００６０】
センサネットワークシステム１、３０においては、管理コンピュータ５が各センサ無線タグ６から無線出力されたＩＤ情報と計測情報とを受信すると、ＩＤ情報に基づいて対象とするセンサ無線タグ６を識別するとともに、当該センサ無線タグ６の設置位置における温度・湿度の個別判定が行われる（ｓ−４３）。センサネットワークシステム１、３０においては、管理コンピュータ５において、各センサ無線タグ６から出力される上述したＩＤ情報と計測情報とに基づく個別判定により室内３の全体の環境状態が判定され、被制御装置４の運転の要否が判断される（ｓ−４４）。
【００６１】
センサネットワークシステム１、３０においては、管理コンピュータ５が、この判定結果に基づいて被制御装置４に対して運転を制御する制御信号を出力する。センサネットワークシステム１、３０においては、被制御装置４が制御信号に基づいて運転を制御されることにより、室内３が常に最適な温度・湿度の環境状態に設定されるようにする（ｓ−４５）。
【００６２】
なお、上述したセンサネットワークシステム１、３０においては、室内３に多数個のセンサ無線タグ６を設置して多数ポイントで温度・湿度の計測を行うようにしたが、かかる適用例に限定されるものでは無い。センサネットワークシステム１、３０は、例えば各階の各部屋にセンサ無線タグ６を設置し、これらセンサ無線タグ６から出力される計測情報に基づいて建物２の全体を管理するシステムであってもよい。
【００６３】
センサネットワークシステム１、３０においては、この場合に各階の各部屋毎に赤外線カメラ７が設置され、上述した室内３に設置したセンサ無線タグ６の登録が行われるようにする。センサネットワークシステム１、３０においては、各赤外線カメラ７にもＩＤ情報を設定し、このＩＤ情報に基づいて各赤外線カメラ７を個別に駆動するとともにセンサ無線タグ６の識別が行われるようにする。
【００６４】
また、センサネットワークシステム１、３０においては、上述したように管理コンピュータ５からセンサ無線タグ６に対して出力される計測指示信号に基づいて温度・湿度の計測を行うようにしたが、かかる構成に限定されるものでは無い。各センサ無線タグ６は、例えば計時機能のクロック部を設け、このクロック部から制御部９に対して所定の時間毎に出力される時間信号に基づいて計測動作が自動的に行われるように構成してもよい。
【００６５】
センサネットワークシステム１、３０においては、上述した手順によって初期設定が行われてシステム運用が図られるが、何らかの理由によりセンサ無線タグ６の一部を移動したり交換することがある。センサネットワークシステム１、３０においては、上述した初期設定操作と同様の操作を行って、当該センサ無線タグ６の変更或いは新規登録が行われるようにする。なお、センサネットワークシステム１、３０においては、既設のセンサ無線タグ６を交換したり、撤去した場合には管理コンピュータ５に登録した情報を削除することが好ましい。
【００６６】
また、上記センサネットワークシステム１、３０においては、赤外発光ダイオードと赤外線カメラについて説明を行ったが、センサ無線タグ６の発光ＬＥＤを、可視光を出射する可視光発光ダイオードとし、赤外線カメラ７の代わりに高感度カメラを設置したシステムであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態として示すセンサネットワークシステムの構成図である。
【図２】同センサネットワークシステムに用いられるセンサ無線タグのブロック図である。
【図３】同センサネットワークシステムにおける赤外線カメラの設置と登録手順を説明するフローチャトである。
【図４】赤外線カメラによる撮像画像の説明図である。
【図５】赤外線カメラの撮像画像に画像処理を施して室内におけるセンサ無線タグの設置位置を示した位置情報テーブルの説明図である。
【図６】センサネットワークシステムにおける各センサ無線タグの設置及び登録手順を説明するフローチャトである。
【図７】他のセンサネットワークシステムにおける各センサ無線タグの設置及び登録手順を説明するフローチャトである。
【図８】センサネットワークシステムにおける計測及び環境制御の手順を説明するフローチャトである。
【符号の説明】
【００６８】
１        センサネットワークシステム
２        建物
３        室内
４        被制御装置
５        管理コンピュータ
６        センサ無線タグ
７        赤外線カメラ
８        管理対象物
９        制御部
１０      アンテナ
１１      高周波信号処理部
１２      メモリ部
１３      赤色ＬＥＤ
１４      ＬＥＤ駆動回路部
１５      温度・湿度センサ部
１６      電池
１７      電源回路部
１８      起動スイッチ
１９      カメラ本体
２０      赤外線フィルタ
２１      魚眼レンズ
２２      アンテナ
３０      センサネットワークシステム
【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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