(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセンサと、前記センサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なう複数のセンサ管理装置と、前記センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置とを備えるセンサネットワークシステムであって、
前記センサ管理装置は、
情報処理装置から送られた指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、前記情報処理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報を生成する外部情報処理部と、
前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、
前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、前記情報処理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備えており、
複数の前記センサ管理装置のうちの少なくとも１つは前記情報処理装置であり、
該情報処理装置であるセンサ管理装置は、指示情報を生成して別のセンサ管理装置に伝送する指示情報生成部をさらに備えており、
前記中央管理装置は、
所定の目的に基づいて前記指示情報を生成する指示情報生成プログラムを、種々の目的に対応して複数本記憶した記憶部と、
該記憶部から前記指示情報生成プログラムを取り出して、前記指示情報生成部を備えるセンサ管理装置に伝送するプログラム伝送部とを備えており、
前記センサ管理装置の指示情報生成部は、前記中央管理装置から送られた指示情報生成プログラムに基づいて、指示情報を生成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】
前記指示情報生成部を備えるセンサ管理装置に加えて、前記中央管理装置も、前記情報処理装置であり、
前記中央管理装置は、
或る目的に対応する指示情報生成プログラムを前記記憶部から取り出し、取り出した指示情報生成プログラムに基づいて指示情報を生成して、前記センサ管理装置に伝送する指示情報生成部と、
前記センサ管理装置からセンサ情報を受け取ると、前記目的に基づいて、前記センサ情報を処理するセンサ情報処理部とを備えることを特徴とする請求項１に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの前記センサからのセンサ情報は、複数のセンサ管理装置が受信することを特徴とする請求項１または２に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載のセンサネットワークシステムに備えられている中央管理装置。
【請求項５】
請求項１から３の何れか１項に記載のセンサネットワークシステムに備えられているセンサ管理装置。
【請求項６】
請求項１から３の何れか１項に記載のセンサ管理装置および／または中央管理装置における各部の動作をコンピュータに実現させるための情報処理プログラム。
【請求項７】
請求項６に記載した情報処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の目的に基づいて、複数のセンサと、該センサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサ管理装置とをそれぞれ備える複数のセンサネットワークに対してデータ通信を行なう中央管理装置、複数の前記センサネットワークと前記中央管理装置とを備えるセンサネットワークシステム、前記センサ管理装置、前記システムに関する情報処理プログラム、および該情報処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。具体的には、本発明は、前記目的とは別の目的に基づいて、前記センサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサネットワークシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、我々の生活空間等には、車両盗難監視、屋内侵入監視、火災監視等の目的に応じた多種、多様なセンサが数多く設置されている。これらのセンサは、通常、その設置目的ごとにセンサネットワークを構成している。我々は、センサネットワークにおけるセンサ情報に基づいて所期の目的を達成できるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近、複数のセンサネットワークにおける複数のセンサからのセンサ情報を利用して、設置目的とは別の目的で利用することにより、センサの有効利用を図ることが望まれている。
【０００４】
例えば、複数のロボットにそれぞれ備えられたセンサネットワークを考える。各センサネットワークには、ロボットの位置を検知するセンサやロボットの移動速度を検知するセンサ等が配備されている。各センサネットワークの前記センサによる位置情報および速度情報を利用することにより、互いに衝突しないように歩行状態を制御することが可能となる。
【０００５】
本発明は、複数のセンサネットワークにおける複数のセンサからのセンサ情報を利用して、設置目的とは別の目的で利用可能なセンサネットワークを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の中央管理装置は、複数のセンサと、前記センサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なう複数のセンサ管理装置と、前記センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置とを備えるセンサネットワークシステムであって、前記センサ管理装置は、情報処理装置から送られた指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、前記情報処理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報を生成する外部情報処理部と、前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、前記情報処理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備えており、複数の前記センサ管理装置のうちの少なくとも１つは、前記情報処理装置であり、該情報処理装置であるセンサ管理装置は、指示情報を生成して別のセンサ管理装置に伝送する指示情報生成部をさらに備えており、前記中央管理装置は、所定の目的に基づいて前記指示情報を生成する指示情報生成プログラムを、種々の目的に対応して複数本記憶した記憶部と、該記憶部から前記指示情報生成プログラムを取り出して、前記指示情報生成部を備えるセンサ管理装置に伝送するプログラム伝送部とを備えており、前記センサ管理装置の指示情報生成部は、前記中央管理装置から送られた指示方法生成プログラムに基づいて、前記指示情報生成部の処理内容を更新することを特徴としている。
【０００７】
上記の構成による中央管理装置は、指示情報生成部において、所定の目的に基づいて選択指示情報をセンサネットワークに伝送することにより、センサネットワークからセンサ情報を受け取り、センサ情報処理部において、前記目的に基づいて前記センサ情報を処理する。該処理結果から、中央管理装置は、指示情報生成部において、所定の目的に基づいて制御指示情報をセンサネットワークに伝送する。これにより、幾つかのセンサが制御される。
【０００８】
従って、本発明の中央管理装置は、複数のセンサネットワークから複数のセンサ情報を受け取るとともに、複数のセンサネットワークのうちの幾つかのセンサを制御することができる。これにより、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワークに属する複数のセンサを利用することができる。
【０００９】
また、本発明のセンサネットワークシステムは、複数の前記センサネットワークと、前記センサネットワークとデータ通信を行なう上記の構成の中央管理装置とを備えることを特徴としている。
【００１０】
上記の構成によるセンサネットワークシステムは、上記と同様に、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用することができる。
【００１１】
さらに、本発明のセンサネットワークシステムは、上記の構成において、センサネットワークが、複数のセンサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサ管理装置を備えており、該センサ管理装置は、中央管理装置から送られた前記指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、中央管理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報を生成する外部情報処理部と、前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、中央管理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備えることを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によると、各センサネットワークに配備されたセンサ管理装置は、他のセンサ管理装置と同様の構成を有するから、センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置は、指示情報を共通化でき、中央管理装置の指示情報生成部における処理を低減することができる。
【００１３】
また、本発明のセンサ管理装置は、複数のセンサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサ管理装置であって、情報処理装置から送られた指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、前記情報処理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報をを生成する外部情報処理部と、前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、前記情報処理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備えることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によるセンサ管理装置において、外部情報処理部は、前記情報処理装置から送られた指示情報に基づいて、前記制御情報をセンサ制御部に送り、前記選択情報をセンサ情報処理部に送る。センサ制御部は、前記制御情報に基づいてセンサを制御し、センサ情報処理部は、前記選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、前記情報処理装置に伝送する。
【００１５】
従って、本発明のセンサ管理装置は、任意の情報処理装置からの指示情報に基づいて、センサを制御し、かつ／または、選択されたセンサ情報を処理して前記情報処理装置に伝送する。これにより、前記情報処理装置は、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用することができる。
【００１６】
さらに、本発明のセンサ管理装置は、上記の構成において、指示情報を生成して、別のセンサ管理装置に伝送する指示情報生成部をさらに備えることを特徴としている。
【００１７】
上記の構成によるセンサ管理装置は、前記情報処理装置と同様に、指示情報を別のセンサ管理装置に伝送できるから、別のセンサネットワークに属するセンサからのセンサ情報を利用して、センサの制御等を行なうことができる。
【００１８】
従って、本発明のセンサ管理装置を備えたセンサネットワークどうしは、互いにセンサ情報を利用することにより、協調して動作させることができる。
【００１９】
また、本発明のセンサネットワークシステムは、複数のセンサと、指示情報生成部を備える少なくとも１つのセンサ管理装置と、指示情報生成部を備えてもよい上記構成の複数のセンサ管理装置と、前記センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置とを備えることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によるセンサネットワークシステムは、上記と同様に、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用することができる。
【００２１】
さらに、本発明のセンサネットワークシステムは、中央管理装置が、所定の目的に基づいて指示情報を生成する指示情報生成プログラムを、種々の目的に対応して複数本記憶した記憶部と、該記憶部から前記プログラムを取り出して、指示情報生成部を備える前記センサ管理装置に伝送する伝送部とを備えており、前記センサ管理装置における外部情報処理部は、中央管理装置から送られた指示方法生成プログラムに基づいて、指示情報生成部の処理内容を更新することを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によると、中央管理装置が、前記指示情報生成プログラムをセンサ管理装置の指示情報生成部に伝送することにより、該センサ管理装置は、別のセンサ管理装置と協調して動作させることができる。
【００２３】
従って、本発明のセンサネットワークシステムは、中央管理装置により、所望の目的に応じて、センサ管理装置どうしを協調動作させることができる。このとき、中央管理装置がセンサ情報を収集してセンサを制御する場合に比べて、中央管理装置における処理を減少させることができる。また、センサ管理装置は、中央管理装置との物理的な距離または通信網上の距離が、協調動作させるセンサ管理装置のそれよりも著しく長い場合が多いから、センサ管理装置どうしを協調動作させる方が、中央管理装置がセンサ情報を収集してセンサを制御する場合よりも処理速度を上昇させることができる。
【００２４】
なお、上記のセンサ管理装置および／または中央管理装置において、各部の動作を情報処理プログラムによりコンピュータ上で実現させることができる。さらに、前記情報プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で上記センサ管理装置および／または中央管理装置における各部の動作を実現することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図４に基づいて説明する。
【００２６】
図２は、センサネットワークシステムの概略構成を示すブロック図である。センサネットワークシステム１は、複数のセンサ５をそれぞれ備える複数のセンサネットワーク３ａ〜３ｄと、該センサネットワーク３ａ〜３ｄを管理する中央管理装置２とを含んで構成され、センサネットワーク３ａ〜３ｄと中央管理装置２とが通信網６を介してデータ通信可能になっている。なお、以下では、センサネットワーク３ａ〜３ｄを特に区別しない場合には、「センサネットワーク３」と記す。
【００２７】
また、図２に示すように、前記センサネットワークシステム１には、該システム１に伝送すべき各種のプログラムおよびデータを備えたサーバ７や、ユーザからの要求を該システム１に伝送するとともに、該システム１からの情報をユーザに提供するためのユーザ端末装置８が、通信網６を介して接続されている。
【００２８】
センサネットワーク３は、複数のセンサ５と、該センサ５を管理するセンサ管理装置４とを備えている。１つのセンサ管理装置４が管理するセンサ５の台数は、数台から数百台まで可能であるが、セキュリティ管理のためのセンサネットワーク３では、通常、１０台程度である。なお、センサネットワーク３は図３に示すように互いに重なりあっていてもよい。
【００２９】
図３は、複数のセンサネットワーク３が重なり合っている例を示す概念図である。図３の例では、１つのセンサ５が複数のセンサネットワーク３に属していたり、１つのセンサネットワーク３に２つのセンサ管理装置（センサネットワークコントローラ）４が存在したりしている。このように、センサ５が複数のセンサ管理装置４によって管理されていると、そのセンサ５は、１つのセンサ管理装置４が故障等しても他のセンサ管理装置４によって正常な動作が可能となる。したがって、高い信頼性が要求されるセンサ５については、上記のように複数のセンサ管理装置４によって管理することが望ましい。
【００３０】
複数のセンサ管理装置４が個々のセンサ５を識別するため、各センサ５には、固有のセンサＩＤが割り当てられる。図２のシステムでは、多数のセンサ５を用いる方が、ユーザの要求により的確に応えることができ、そのためには、センサＩＤを高ビット（例えば６４ビット以上）化すればよい。センサＩＤとしては、例えばＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol ）のＩＰアドレス（３２ビット幅）を用いることができ、センサＩＤを高ビット化するためには、ＩＰアドレスが１２８ビット幅に拡張されたＩＰｖ６を用いることができる。
【００３１】
センサ管理装置４は、センサ５からのセンサ情報を通信網６の伝送方式に適合するように変換して、通信網６を介して中央管理装置２へ出力する。通信網６の例としては、インターネット、電話回線（ＩＳＤＮ（総合サービス・デジタル通信網）、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）回線、携帯電話回線等を含む）等の公衆回線、ＬＡＮ（Local Area Network）およびこれらの組み合わせが挙げられる。
【００３２】
センサネットワーク３におけるセンサ管理装置４およびセンサ５は、それぞれ通信機を備えており、センサ管理装置４の通信機が親機、センサ５の通信機が子機となる。そして、親機と子機との間で通信が行われる。
【００３３】
親機と子機との間の通信は、無線通信でもよく、有線通信でもよい。無線通信としては、例えば、無線ＬＡＮ規格やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格の微弱電波、特定小電力無線等の近距離無線を利用するもの、光無線を利用するもの、近距離赤外線通信等が考えられる。有線通信としては、ＬＡＮを利用するものや専用の配線を利用するものなどが考えられる。
【００３４】
親機と子機との間の通信方式としては、双方向通信または単方向通信があり、センサ５の種類によって異なる。上記のセンサ管理装置４は、センサ５からのセンサ情報を、通信網６に適する伝送方式に変換して、通信網６を介して中央管理装置２に伝送するゲートウエイとしての機能と、センサ５を制御するコントローラとしての機能とを有する。このため、センサ５がセンサ管理装置４から制御信号等を受けて制御等されるものである場合には、通信方式は双方向通信となる。一方、センサ５が一方的にセンサ管理装置４に対して信号を送るようなものである場合には、通信方式は子機から親機への単方向通信となる。
【００３５】
センサ５は、検知を行なう検知部を備えており、該検知部と通信機（子機）との間のインターフェ−スとしては、例えば、ＲＳ−２３２Ｃ、ＲＳ−４８５、ＤｅｖｉｃｅＮＥＴ等を利用することができる。このインターフェースおよび通信機（子機）を介して、検知部による検知結果としてのアナログ電流やアナログ電圧、パルス信号等がセンサ５からセンサ管理装置４に送られる。
【００３６】
センサネットワーク３のセンサ５としては、様々なセンサが用いられ、以下にその一例を挙げる。
【００３７】
人体等を検知するものとしては、光電センサ、ビームセンサ、超音波センサ、赤外線センサ等がある。物体の動きや破壊等を検知するものとしては、振動センサ、加速度センサ（３Ｄセンサ、ボールセミコンダクタ型センサ）等がある。音を検知するものとしては、マイクロホン、音感センサ、音響センサ等がある。映像を検知するものとしては、ビデオカメラ等がある。火災等を検知するものとしては、温度センサ、煙センサ、湿度センサ等がある。車両等に搭載されるものとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System ）、加速度センサ、ワイパＯＮ／ＯＦＦセンサ、振動センサ、傾斜センサ等がある。室内に設置されるものとしては、照明ＯＮ／ＯＦＦセンサ、水漏れセンサ等がある。屋外に設置されるものとしては、雨量計、風速計、温度計等がある。これら以外にも、静電容量レベルセンサ、静電容量浸入センサ、電流センサ、電圧センサ、ドアの開閉を検知するリードスイッチ、時刻を検知する時計等、多種多様なものがある。
【００３８】
このように、センサネットワーク３のセンサ５は、一般に「センサ」と呼ばれるものに限られておらず、現象を検知してその検知結果を電気信号に変換するなどしてセンサ管理装置４に送ることができるあらゆる機器を含んでいる。
【００３９】
また、センサネットワーク３のセンサ５の中には、能動型センサが含まれていてもよい。能動型センサとは、例えばビデオカメラのようなものであり、検知を行う検知部としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device ）以外に、ズーム機能やオートフォーカス機能、撮影方向を切り換えるための方向切り換え機能等を備え、自動的に、あるいはセンサ管理装置４からの制御信号により動作可能なものをいう。このような能動型センサでは、現象に応じてより的確な検知を行うことができる。例えば、上記ビデオカメラの例では、撮影範囲内で動く物（煙等）を検知して、その方向に撮影方向を変えることにより、その動く物をより的確に撮影することができるようになる。
【００４０】
さらに、センサネットワーク３のセンサ５の中には、自律型センサが含まれていてもよい。ここでは、自律型センサとは、そのセンサ自身に関する情報をセンサ管理装置４や中央管理装置２に例えば周期的に報知するものをいう。センサ自身に関する情報とは、例えばそのセンサの種類（検知できる内容等を含む）および配置（位置、設置場所）の情報である。なお、本願では、センサが検知した情報、およびセンサ自身に関する情報の何れか一方または両方を示す用語として「センサ情報」を使用している。
【００４１】
センサは車両等の移動体に取り付けられる場合もある。センサが移動すると、そのセンサでの検知結果により得られる情報は変化し得る。例えば、センサとして車両に取り付けられた温度計を考えると、そのセンサで気温を検知する場合、車両の位置、つまりセンサの位置によって検知結果がどの地点での気温を表しているかが異なることになる。このような場合に自律型センサを用いると、常にどの地点での気温を検知しているかを認識することができる。
【００４２】
また、自律型センサ対応型のセンサ管理装置４を用いると、新たな自律型センサを追加する際には、いわゆるプラグ＆プレイのようにして容易に追加することも可能となる。
【００４３】
これらのセンサ５は、通常、特定の目的、例えば車両盗難監視、屋内侵入監視、火災監視等の目的に応じて選択され、その目的に応じた適切な場所に設置される。また、通常、その目的ごとにセンサネットワーク３が構成され、その目的を達成するための監視、通報等の処理は例えば中央管理装置２にて行われる。図２のシステム１は、このように特定の目的に応じて設置されたセンサを、他の目的にも利用できるようにするものである。
【００４４】
なお、センサ５は、検知結果の報知方式、つまり検知結果のセンサ管理装置４への検知信号の送り方によって周期型、イベント型、ポーリング型の３種類にほぼ分類することができる。ここで、周期型センサは、所定の時間周期において検知結果を報知するものである。イベント型センサは、センサ５が所定の現象を検知したとき、例えば閾値以上の物理量等を検知したときに検知結果を報知するものである。ポーリング型センサは、センサ管理装置４側からの検知結果の報知指令を受けたときに検知結果を報知するものである。
【００４５】
次に、センサネットワーク３におけるセンサ管理装置４の構成について説明する。図４は、前記センサ管理装置４の概略構成を示すブロック図である。
【００４６】
センサ管理装置４は、所定の設置目的に基づいて、複数のセンサ５から送られるアナログ電流やアナログ電圧、パルス信号等のセンサ情報を受け取るとともに、制御可能なセンサ５に対して制御を行なうものである。また、センサ管理装置４は、前記センサ情報を、通信網６の伝送方式に適合するデジタルデータに変換して中央管理装置２に伝送するものである。
【００４７】
センサ管理装置４は、各種処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit ）４１と、各種データや各種プログラムを記憶している記憶部４２と、通信網６とのインターフェースをとる通信Ｉ／Ｆ部４３と、センサ５とのインターフェースをとるセンサＩ／Ｆ部４４とを備えている。
【００４８】
センサＩ／Ｆ部４４は、センサ５からの前記センサ情報を所定のデジタル形式に変換してＣＰＵ４１に送信する。このとき、センサＩ／Ｆ部４４は、何れのセンサ５からのセンサ情報であるかを特定する必要がある。
【００４９】
センサＩ／Ｆ部４４は、センサ情報にセンサの種類またはセンサＩＤが含まれる場合には、前記特定は不要であるが、含まれない場合には、例えば、センサ情報が入力された入力ポートの種類や番号等によりセンサの種類またはセンサＩＤを特定し、特定したセンサの種類またはセンサＩＤをセンサ情報に追加して、センサ情報をＣＰＵ４１に送信する。
【００５０】
また、センサＩ／Ｆ部４４は、ＣＰＵ４１からのセンサ制御信号を適当な送信形式に変換して、特定のセンサ５に送信する。
【００５１】
通信Ｉ／Ｆ部４３は、ＣＰＵ４１から送信されたセンサ情報データを通信網６の伝送方式に適合するように変換して、通信網６を介して中央管理装置２に伝送する。また、通信Ｉ／Ｆ部４３は、中央管理装置２から通信網６を介して伝送された指示情報データを、所定のデジタル形式に変換してＣＰＵ４１に送信する。
【００５２】
前記指示情報データには、中央管理装置２に伝送すべきセンサ情報やその処理内容を指示するセンサ情報指示データや、センサの制御を指示するセンサ制御指示データなどの指示情報が含まれる。
【００５３】
ＣＰＵ４１は、各種データ処理や各種制御回路への指示を行うものであり、これにより、センサ管理装置４全体の制御を司っている。また、ＣＰＵ４１は、外部情報処理部４５、センサ情報処理部４６、およびセンサ制御部４７の各機能ブロックとして機能する。
【００５４】
外部情報処理部４５は、中央管理装置２から通信網６および通信Ｉ／Ｆ部４３を介して伝送された指示情報データに基づいて、センサ情報処理部４６で行なうセンサ情報の処理や、センサ制御部４７で行うセンサ５の制御のための処理を指示する。
【００５５】
センサ情報処理部４６は、センサＩ／Ｆ部４４を介してセンサ５から送られてくるセンサ情報（１次データ）に対して所定の処理を施し、その処理を施したセンサ情報データ（２次データ）に基づいて、制御すべきセンサ５とその制御内容とを指示する信号をセンサ制御部４７に送信する。また、センサ情報処理部４６は、前記センサ情報データを通信Ｉ／Ｆ部４３および通信網６を介して中央管理装置２へ伝送する。なお、センサ情報処理部４６は、センサ情報データを記憶部４２に記憶させ、中央管理装置２からの要求に応じてセンサ情報データを中央管理装置２に送ってもよい。前記センサ情報データには、センサ情報の他に、センサの種類やデータ量等の付属情報が追加される。
【００５６】
センサ情報処理部４６は、外部情報処理部４５からの指示に基づいてセンサ情報を処理してもよい。この場合、センサ５から送られたセンサ情報データの中から有用なセンサ情報データのみを中央管理装置２に送るようにして、中央管理装置２へ送るデータ量を削減することができる。
【００５７】
例えば、センサ５としてのビデオカメラからの１次データ、つまり画像データとしては、１画面につき２０〜３０キロビット程度のデータが毎秒３画面分、常時送られてくるような場合がある。センサ情報処理部４６では、この１次データに対して、変化の小さい画像を間引くなどの処理を施し、有用かつデータ量の小さい２次データを生成する。
【００５８】
センサ制御部４７は、センサＩ／Ｆ部４４を介してセンサ５に制御信号を送ることにより、センサ５を制御する。センサ５の制御としては、周期型センサにおける検知情報の発信周期の制御や、イベント型センサの閾値の制御、ポーリング型センサに対するポーリング制御、あるいは能動型センサの動作制御等がある。センサ制御部４７によりどのセンサ５をどのように制御するかは、外部情報処理部４５またはセンサ情報処理部４６からの指令に基づく。
【００５９】
次に、センサネットワーク３における中央管理装置２の構成について説明する。図１は、前記中央管理装置２の概略構成を示すブロック図である。ここでは、中央管理装置２は、所望の目的に対応する指示情報を生成して、センサ管理装置４に伝送するものである。
【００６０】
中央管理装置２は、各種処理を行うＣＰＵ２１と、各種データや各種プログラムを記憶している記憶部２２と、通信網６とのインターフェースをとる通信Ｉ／Ｆ部２３とを備えている。
【００６１】
通信Ｉ／Ｆ部２３は、ＣＰＵ２１から送信された前記指示情報データを通信網６の伝送方式に適合するように変換して、通信網６を介してセンサ管理装置４に伝送する。また、通信Ｉ／Ｆ部２３は、センサ管理装置４から通信網６を介して伝送されたセンサ情報データを、所定のデジタル形式に変換してＣＰＵ２１に送信する。
【００６２】
記憶部２２は、ＣＰＵ２１における各種処理を行うための各種プログラムやデータを記憶している。また、記憶部２２は、種々の目的に対応する複数の指示情報生成プログラム２２１を記憶している。各指示情報生成プログラムには、それぞれの目的に基づいてセンサ管理装置４に伝送する指示情報を生成する内容が格納されている。
【００６３】
前記指示情報には、センサ管理装置４から中央管理装置２に伝送すべきセンサ情報を選択する選択指示情報や、センサ５を制御する制御指示情報がある。前記指示情報は、選択指示情報および制御指示情報の何れか一方の情報であってもよいし、双方を含む情報であってもよい。
【００６４】
ＣＰＵ２１は、各種データ処理や各種制御回路への指示を行うものであり、これにより、中央管理装置２全体の制御を司っている。また、ＣＰＵ２１は、センサ情報処理部２１１および更新情報伝送部２１２の各機能ブロックとして機能する。
【００６５】
センサ情報処理部２１１は、センサ管理装置４から通信網６および通信Ｉ／Ｆ部２３を介して伝送されたセンサ情報データに対して種々の処理を行なう。また、ユーザの要求を示すユーザ要求データが、ユーザ端末装置８から通信網６および通信Ｉ／Ｆ部２３を介してセンサ情報処理部２１１に伝送され、センサ情報処理部２１１は、伝送されたユーザ要求データに基づいて種々の処理を行なう。
【００６６】
指示情報生成部２１２は、所定の目的に基づいて、指示情報データを生成して、通信Ｉ／Ｆ部２３および通信網６を介してセンサ管理装置４に伝送する。前記指示情報生成部２１２は、記憶部２２に記憶された複数の指示情報生成プログラム２２１の中の１つに基づいて処理が行なわれる。
【００６７】
上記の構成のセンサネットワークシステム１において、複数のセンサネットワーク３に対して、所定の目的に基づいてセンサ情報を取得し、かつ／またはセンサ５を制御することがユーザ端末装置８などから要求されると、中央管理装置２は、前記目的に対応する指示情報生成プログラム２２１を記憶部２２から読み出して、指示情報生成部２１２に転送する。
【００６８】
指示情報生成部２１２は、前記プログラム２２１に基づいて、指示情報データを生成するとともに、伝送すべきセンサ管理装置４を選択して、生成した指示情報データを、選択したセンサ管理装置４に伝送する。
【００６９】
指示情報データが伝送されたセンサ管理装置４は、指示情報データの指示が選択指示である場合には、該データを外部情報処理部４５からセンサ情報処理部４６に送信し、センサ情報処理部４６にて、前記指示情報データに基づいてセンサ情報を処理したセンサ情報データを中央管理装置２に伝送する。指示情報データの指示が制御指示である場合には、前記センサ管理装置４は、該データを外部情報処理部４５からセンサ制御部４７に送信し、センサ制御部４７にて、前記指示情報データに基づいてセンサ５を制御する。
【００７０】
センサ管理装置４から中央管理装置２にセンサ情報データが伝送されると、中央管理装置２は、センサ情報処理部２１１においてセンサ情報を処理する。処理されたセンサ情報は、例えば、結果情報として、ユーザ端末装置８に伝送されたり、センサ管理装置４にさらなる指示を与えるために、指示情報生成部２１２に送信されたりする。
【００７１】
従って、本発明のセンサネットワークシステム１は、複数のセンサネットワーク３の複数のセンサ５から複数のセンサ情報を受け取るとともに、複数のセンサネットワーク３のうちの幾つかのセンサ５を制御することができる。これにより、センサネットワーク３の設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワーク３に属する複数のセンサを利用することができる。
【００７２】
また、各センサネットワーク３に配備されたセンサ管理装置４は、他のセンサ管理装置４と同様の構成を有するから、中央管理装置２から伝送する指示情報データの形式をセンサ管理装置４ごとに変更する必要はない。これにより、中央管理装置２の指示情報生成部２１２における処理の負担を軽減することができる。
【００７３】
〔実施の形態〕
次に、本発明の実施の形態について、図５および図６に基づいて説明する。なお、〔００２５〕から〔００７２〕の段落で説明した構成と同様の機能を有する構成には、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００７４】
図５は、本実施形態にかかるセンサネットワークシステム１における中央管理装置２の概略構成を示すブロック図である。この中央管理装置２は、図１に示す中央管理装置２に比べて、センサ情報処理部２１１の代わりに入力情報処理部２１３を備える点と、指示情報生成部２１２の代わりにプログラム伝送部２１４を備える点が異なり、その他の構成は同様である。
【００７５】
入力情報処理部２１３は、センサ管理装置４から通信網６および通信Ｉ／Ｆ部２３を介して伝送されたセンサ情報データに対して種々の処理を行なう。また、ユーザの要求を示すユーザ要求データが、ユーザ端末装置８から通信網６および通信Ｉ／Ｆ部２３を介して入力情報処理部２１３に伝送されると、入力情報処理部２１１は、伝送されたユーザ要求データに基づいて種々の処理を行なう。
【００７６】
なお、図には示していないが、入力情報処理部２１３は、前記センサ情報データに基づいて、処理結果データを作成してユーザ端末装置８に伝送する処理を行なう。
【００７７】
本実施形態では、入力情報処理部２１３は、センサネットワーク３どうしで協調動作を行なうことを要求するデータが、センサ管理装置４、ユーザ端末装置８等の情報処理装置から伝送されると、該データをプログラム伝送部２１４に送信する。
【００７８】
プログラム伝送部２１４は、前記データに基づいて、記憶部２２に記憶された複数の指示情報生成プログラム２２１の中から、所望の目的に対応するプログラム２２１を選択して、通信Ｉ／Ｆ部２３および通信網６を介して、センサ管理装置４に伝送する。
【００７９】
図６は、本実施形態におけるセンサ管理装置４の概略構成を示すブロック図である。このセンサ管理装置４は、図４に示すセンサ管理装置４に比べて、ＣＰＵ４１に指示情報生成部４８が追加される点と、記憶部４２に指示情報生成プログラム４２１が記憶される点と、外部情報処理部４５における処理内容が異なり、その他の構成は同様である。
【００８０】
指示情報生成部４８は、図１に示す指示情報生成部２１２と同様に、所定の目的に基づいて、指示情報データを生成して、通信Ｉ／Ｆ部４３および通信網６を介して他のセンサ管理装置４に伝送する。前記指示情報生成部４８は、記憶部４２に記憶された指示情報生成プログラム４２１に基づいて処理が行なわれる。
【００８１】
外部情報処理部４５は、図４に示す外部情報処理部４５の処理内容に追加して、中央管理装置２から指示情報生成プログラムが伝送されると、該プログラムを記憶部４２に記憶する処理を行なう。
【００８２】
さらに、外部情報処理部４５は、他のセンサ管理装置４からセンサ情報データが伝送されると、該センサ情報データを処理して、指示情報生成部４８に送信する。指示情報生成部４８は、外部情報処理部４５にて処理されたセンサ情報に基づいて、さらなる指示情報データを前記センサ管理装置４または他のセンサ管理装置４に伝送してもよい。
【００８３】
上記構成のセンサネットワークシステム１において、所定の目的に基づいてセンサネットワーク３どうしが協調動作を行なうことを要求するデータが、センサ管理装置４、ユーザ端末装置８等の情報処理装置から中央管理装置２に伝送されると、中央管理装置２は、プログラム伝送部２１４において、前記目的に対応する指示情報生成プログラム２２１を読み出して、協調動作を行なうセンサネットワーク３の何れか一方または両方のセンサ管理装置４に伝送する。
【００８４】
前記プログラム２２１が伝送されたセンサ管理装置４は、外部情報処理部４５により、記憶部４２に指示情報生成プログラム４２１として記憶され、指示情報生成部４８において、前記指示情報生成プログラム４２１に基づいて指示情報を生成して、協調動作を行なう他のセンサ管理装置４に伝送する。
【００８５】
従って、本実施形態のセンサネットワークシステム１において、或るセンサネットワーク３は、別のセンサネットワーク３のセンサ５からセンサ情報を受け取るとともに、別のセンサネットワーク３のセンサ５を制御することができる。これにより、センサネットワーク３どうしで協調動作を行なうことができる。
【００８６】
このとき、中央管理装置２がセンサ情報を収集してセンサ５を制御する第１実施形態の場合に比べて、中央管理装置２における処理を減少させることができる。また、センサ管理装置４は、中央管理装置２との物理的な距離または通信網６上の距離が、協調動作させるセンサ管理装置４のそれよりも著しく長い場合が多いから、センサ管理装置４どうしを協調動作させる方が、中央管理装置２がセンサ情報を収集してセンサ５を制御する場合よりも処理速度を上昇させることができる。
【００８７】
次に、適用対象を列挙する。
【００８８】
［適用対象１］
乗用車に配備された複数のセンサ５を利用して、センサネットワーク３が乗用車ごとに形成されている場合を考える。先行する乗用車のセンサネットワーク３ａから、例えば、雪道のスリップに関連するセンサ情報を取得することにより、後続の乗用車のセンサネットワーク３ｂが、路面状態の検知条件や検知タイミングを設定したり、スリップ防止等の各種の制御を行なうことができる。
【００８９】
［適用対象２］
ロボットに配備された複数のセンサ５を利用して、センサネットワーク３がロボットごとに形成されている場合を考える。或るロボットのセンサネットワーク３ａは、他のロボットのセンサネットワーク３ｂから、例えば、位置や移動速度のセンサ情報を取得することにより、他のロボットと衝突しないように歩行状態を制御することができる。
【００９０】
［適用対象３］
ＦＡ（ファクトリーオートメーション）の分野において、生産ラインの上流側および下流側にそれぞれセンサネットワーク３ａ・３ｂが形成されている場合を考える。下流側のセンサネットワーク３ｂは、上流側のセンサネットワーク３ａから、例えば、生産量や生産スピードのセンサ情報を取得することにより、下流側の生産量や生産スピードを調整することができる。
【００９１】
［適用対象４］
ＦＡの分野において、関連製品を生産する第１の生産ライン（例えば、ＰＥＴボトルの生産ライン）と第２の生産ライン（例えば、蓋の生産ライン）とにそれぞれセンサネットワーク３ａ・３ｂが形成されている場合を考える。第２の生産ラインのセンサネットワーク３ｂは、第１の生産ラインのセンサネットワーク３ａから、例えば、ＰＥＴボトルの生産数と、その先端部において蓋と螺合する形状のセンサ情報を取得することにより、第２の生産ラインにおいて生産すべき蓋の数とその形状を決定することができる。
【００９２】
なお、以上で説明した中央管理装置２のＣＰＵ２１やセンサ管理装置４のＣＰＵ４１における各部は、各ＣＰＵ２１・４１によって実行されるプログラム（情報処理プログラム）によって実現されるものであってもよい。
【００９３】
また、上記情報処理プログラムは、中央管理装置２の記憶部２２やセンサ管理装置４の記憶部４２などのように、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。なお、上記情報処理プログラムは、記憶部２２・４２の他、例えば、外部記憶装置として中央管理装置２やセンサ管理装置４に設けられたドライブ装置で読み取られるプログラムメディアによって供給されてもよい。
【００９４】
上記プログラムメディアとは、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピーディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【００９５】
また、上記情報処理プログラムは、インターネットを含む通信ネットワークを通じて、中央管理装置２やセンサ管理装置４にダウンロードされるものであってもよい。通信ネットワークから上記情報処理プログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用プログラムは予め中央管理装置２やセンサ管理装置４に格納されていてもよいし、別の記録媒体からインストールされてもよい。なお、記録媒体に格納されている内容としてはプログラムに限定されず、データであってもよい。
【００９６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の中央管理装置は、複数のセンサをそれぞれ備える複数のセンサネットワークとデータ通信を行なう中央管理装置であって、所定の目的に基づいて、受け取るべきセンサ情報をセンサネットワークに指示する選択指示情報、および／または、幾つかのセンサを制御するようにセンサネットワークに指示する制御指示情報を生成して、センサネットワークに指示情報として伝送する指示情報生成部と、センサネットワークからセンサ情報を受け取ると、前記目的に基づいて前記センサ情報を処理するセンサ情報処理部とを備える構成である。
【００９７】
これにより、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用することができるとともに、別々のセンサネットワークに属する複数のセンサを利用できる効果を奏する。
【００９８】
また、本発明のセンサネットワークシステムは、以上のように、複数の前記センサネットワークと、前記センサネットワーククとデータ通信を行なう上記の構成の中央管理装置とを備える構成である。
【００９９】
これにより、センサネットワークシステムにおいても、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用できるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用できる効果を奏する。
【０１００】
さらに、本発明のセンサネットワークシステムは、以上のように、上記の構成において、センサネットワークが、複数のセンサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサ管理装置を備えており、該センサ管理装置は、中央管理装置から伝送された前記指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、中央管理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報を生成する外部情報処理部と、前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、中央管理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備える構成である。
【０１０１】
これにより、各センサネットワークに配備されたセンサ管理装置は、他のセンサ管理装置と同様の構成を有するから、センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置は、指示情報を共通化でき、中央管理装置の指示情報生成部における処理を低減できる効果を奏する。
【０１０２】
また、本発明のセンサ管理装置は、以上のように、複数のセンサからセンサ情報を受け取るとともに、幾つかのセンサに対して制御を行なうセンサ管理装置であって、情報処理装置から送られた指示情報に基づいて、センサを制御するための制御情報、および／または、前記情報処理装置に伝送すべきセンサ情報を選択する選択情報を生成する外部情報処理部と、前記外部情報処理部から送られた制御情報に基づいて、センサを制御するセンサ制御部と、前記外部情報処理部から送られた選択情報に基づいて、選択されたセンサ情報を処理して、前記情報処理装置に伝送するセンサ情報処理部とを備える構成である。
【０１０３】
これにより、前記情報処理装置は、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用できるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用できる効果を奏する。
【０１０４】
さらに、本発明のセンサ管理装置は、以上のように、上記の構成において、指示情報を生成して、別のセンサ管理装置に伝送する指示情報生成部をさらに備える構成である。
【０１０５】
これにより、本発明のセンサ管理装置を備えたセンサネットワークどうしは、互いにセンサ情報を利用することにより、協調して動作させることができる効果を奏する。
【０１０６】
また、本発明のセンサネットワークシステムは、以上のように、複数のセンサと、指示情報生成部を備える少なくとも１つのセンサ管理装置と、指示情報生成部を備えてもよい上記構成の複数のセンサ管理装置と、前記センサ管理装置とデータ通信を行なう中央管理装置とを備える構成である。
【０１０７】
これにより、センサネットワークシステムにおいても、センサネットワークの設置目的とは別の目的でセンサを利用できるとともに、別々のセンサネットワークに属するセンサを利用できる効果を奏する。
【０１０８】
さらに、本発明のセンサネットワークシステムは、以上のように、中央管理装置が、所定の目的に基づいて指示情報を生成する指示情報生成プログラムを、種々の目的に対応して複数本記憶した記憶部と、該記憶部から前記プログラムを取り出して、指示情報生成部を備える前記センサ管理装置に伝送する伝送部とを備えており、前記センサ管理装置における外部情報処理部は、中央管理装置から送られた指示方法生成プログラムに基づいて、指示情報生成部の処理内容を更新する構成である。
【０１０９】
これにより、本発明のセンサネットワークシステムは、中央管理装置により、所望の目的に応じて、センサ管理装置どうしを協調動作させることができる。このとき、中央管理装置がセンサ情報を収集してセンサを制御する場合に比べて、中央管理装置における処理を減少させることができる。また、センサ管理装置は、中央管理装置との物理的な距離または通信網上の距離が、協調動作させるセンサ管理装置のそれよりも著しく長い場合が多いから、センサ管理装置どうしを協調動作させる方が、中央管理装置がセンサ情報を収集してセンサを制御する場合よりも処理速度を上昇させることができる。
【０１１０】
なお、上記のセンサ管理装置および／または中央管理装置において、各部の動作を情報処理プログラムによりコンピュータ上で実現させても、上記と同様の効果を奏する。さらに、前記情報プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で上記センサ管理装置および／または中央管理装置における各部の動作を実現できるから、任意のコンピュータ上で上記と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  センサネットワークシステムにおける中央管理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】  センサネットワークシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】  複数のセンサネットワークが重なり合っている例を示す概念図である。
【図４】  図２のセンサネットワークシステムにおけるセンサ管理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】  本発明の実施の形態に係るセンサネットワークシステムにおける中央管理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図６】  本発明の実施の形態に係るセンサネットワークシステムにおけるセンサ管理装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    センサネットワークシステム
２    中央管理装置
３    センサネットワーク
４    センサ管理装置
５    センサ
６    通信網
２２    記憶部
４２    記憶部
４５    外部情報処理部
４６    センサ情報処理部
４７    センサ制御部
４８    指示情報生成部
２１１  センサ情報処理部
２１２  指示情報生成部
２１４  プログラム伝送部
２２１  指示情報生成プログラム
４２１  指示情報生成プログラム
【図１】
0003951670.tif 000002
【図２】
0003951670.tif 000003
【図３】
0003951670.tif 000004
【図４】
0003951670.tif 000005
【図５】
0003951670.tif 000006
【図６】
0003951670.tif 000007