(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの操作に応じて動作する任意の装置が接続された通信路から入力された動作信号を信号処理することにより、所定期間内における前記動作信号の出力頻度を生成し、前記装置の動作を示す動作データとして出力する信号処理部と、
当該データ収集端末に固有の端末ＩＤを記憶する端末ＩＤ記憶部と、
前記信号処理部から出力された動作データに前記端末ＩＤ記憶部の端末ＩＤを付加し、前記ユーザの状況データとして無線信号により送信する端末無線部と
を備えることを特徴とするデータ収集端末。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ収集端末において、
前記信号処理部は、入力制御回路、エッジ検出回路、遅延回路、カウント回路、および出力回路を有し、
前記入力制御回路は、前記通信路において前記装置から送信される動作信号を、前記遅延回路から出力された制御信号に対応する期間だけ前記エッジ検出回路へ入力し、
前記エッジ検出回路は、前記入力制御回路からの動作信号の立上りまたは立下りの変化を示すパルス信号を前記カウント回路へ出力し、
前記カウント回路は、前記エッジ検出回路からのパルス信号をカウントしてそのカウント値を前記出力回路に保持出力するとともに、前記遅延回路に前記パルス信号を出力し、
前記遅延回路は、前記カウント回路からのパルス信号に応じて前記動作信号の入力期間を示す前記制御信号を出力し、
前記出力回路は、前記カウント回路からのカウント値を前記動作データとして所定期間ごとに前記端末無線部へ出力するとともに、前記カウント回路のカウント値をリセットする
ことを特徴とするデータ収集端末。
【請求項３】
請求項２に項記載のデータ収集端末において、
前記信号処理部は、前記エッジ検出回路からのパルス信号に含まれる動作データを積算し、その積算結果データを前記出力回路へ出力する積算回路をさらに有し、
前記出力回路は、前記カウント回路からのカウント値と前記積算回路からの積算結果データとを前記動作データとして所定期間ごとに前記端末無線部へ出力するとともに、前記積算回路の積算結果データをリセットする
ことを特徴とするデータ収集端末。
【請求項４】
請求項１に記載のデータ収集端末において、
前記通信路は、ユーザの操作に応じて動作する複数の装置からの動作信号が出力される通信バスからなり、
前記信号処理部は、前記動作信号から当該装置の端末ＩＤと動作データを取り出して出力し、
前記端末無線部は、前記信号処理部からの端末ＩＤと動作データを、前記ユーザの状況データとして無線信号により送信する
ことを特徴とするデータ収集端末。
【請求項５】
請求項４に記載のデータ収集端末において、
データ収集対象となる装置の機器ＩＤをデータ収集対象情報として保持する設定部をさらに備え、
前記信号処理部は、前記設定部で保持されているデータ収集対象情報に含まれる機器ＩＤに該当する装置の機器ＩＤと動作データのみを前記動作信号から取り出す
ことを特徴とするデータ収集端末。
【請求項６】
請求項５に記載のデータ収集端末において、
前記端末無線部は、無線信号により受信したデータ収集対象情報に基づいて、データ収集対象となる装置の機器ＩＤを前記設定部へ設定することを特徴とするデータ収集端末。
【請求項７】
請求項５に記載のデータ収集端末において、
前記設定部は、前記データ収集対象情報として機器ＩＤごとにサンプリング期間を保持し、
前記信号処理部は、前記動作信号から機器ＩＤと動作データを取り出す際、当該サンプリング期間ごとに取り出すことを特徴とするデータ収集端末。
【請求項８】
請求項１に記載のデータ収集端末において、
前記通信路から入力された動作信号を整流および昇圧することにより、当該データ収集端末の動作電源を生成する電源回路をさらに備えることを特徴とするデータ収集端末。
【請求項９】
ユーザの操作に応じて動作する任意の装置が接続された通信路から入力された動作信号を信号処理部により信号処理することにより、所定期間内における前記動作信号の出力頻度を生成し、前記装置の動作を示す動作データとして出力するステップと、
当該データ収集端末に固有の端末ＩＤを端末ＩＤ記憶部により記憶するステップと、
前記信号処理部から出力された動作データに前記端末ＩＤ記憶部の端末ＩＤを付加し、前記ユーザの状況データとして端末無線部から無線信号により送信するステップと
を備えることを特徴とするデータ収集方法。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれかに記載のデータ収集端末と、
このデータ収集端末から無線信号で送信された状況データを受信する無線基地局と、
この無線基地局で受信された状況データを解析処理するデータ処理解析装置と、
このデータ処理解析装置から出力された状況データおよび解析結果データを蓄積するデータベースと、
これらデータ処理解析部およびデータベースが保持するデータをデータ通信網で提供する情報提供サーバと
を備えることを特徴とするデータ収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ収集技術に関し、特に人の動きや状態などを検出して収集する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人や物の動きを検出して効率的な社会システムを作る取り組みが進んでいる。例えば、人が睡眠・食事・移動・会話・デスクワークなどのうち、どの状態にあるか、という情報を得るために人の動作を検出することが求められている。特に、デスクワークなど比較的大きな運動を伴わない状況において、人がどのような状態にあるか、という情報を取得することは重要である。
【０００３】
従来、このような人や物の動きを検出するための端末として、センサとセンサ回路と通信部を備えたデータ収集端末が提案されている（例えば、非特許文献１など参照）。この場合、センサとしては加速度センサなどが用いられている。収集したデータは、端末を接続してＰＣに送信し、ＰＣ上でログ情報を得て解析処理をすることができる。このようなセンサを備えた端末を用いればデスクワークなどの状況に適用することが可能である。
【０００４】
図１２は、従来のデータ収集端末の構成例である。図１２におけるデータ収集端末８は、加速度センサ８１とセンサ回路８２と通信部８３から構成される。このデータ収集端末８を、動作を測定したい対象物８０に物理的に固定する。その上で、対象物８０の動きを加速度センサ８１によって検出し、センサ回路８２からの電気信号を通信部８３を経由して、ＰＣ端末９などの通信部９１に送信する。このデータは、ＰＣ端末９のデータ処理部９２で解析される。通信がリアルタイムに成されない場合は、センサ回路８２からの出力を一定時間保持しておく記憶部をデータ収集端末８に設けておけばよい。
【０００５】
【非特許文献１】金杉他、「ウェアラブルセンサによる人体動作の計測と行動モードの識別」、全国測量技術大会  学生フォーラム発表論文集、Vol.6, pp.207-210, 2004
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来技術では、データ収集の対象となる対象物の動きや状態をセンサで検出しているため、対象物が人の場合には、人に対してセンサを取り付ける必要があり、人さらにはデータ収集端末に多くの負担や制約が発生するという問題点があった。
【０００７】
すなわち、上記技術によれば、対象物８０が人の場合、データ収集端末８を人体に対して、直接、物理的に固定する必要がある。しかし、人体のいずれの箇所であってもこのようなデータ収集端末８などの電子機器を、長時間取り付けておくことは非常に煩わしい。このような負担を軽減するため、データ収集端末８を小型化する方法も考えられるが、加速度センサ８１を動作させる電源が必要となる。したがって、小型電源として一般的なボタン電池などを用いたとしても、データ収集端末８の小型化は電源のサイズによって制約されるため、その小型化には限界がある。
【０００８】
また、データ収集端末８で取得したデータは、ＰＣ端末９に送信されてデータ処理部９２で処理や解析が行われるが、データ収集端末８使用のたびにデータ収集端末８からＰＣ端末９へ接続する作業が必要となる。また、初回接続時には、ＰＣ端末９とデータ収集端末８を接続して動作させるためのドライバソフトをＰＣ端末９へ導入する必要があるため、ユーザ利便性の低下、さらにはユーザ負担増大の原因となる。さらに、データ収集端末８で取得されたデータが直接ＰＣ端末９に送信されるため、ＰＣ端末９において多量なデータを演算処理するための負荷が発生する。
加えて、上記のようにサイズが大きい、利便性が低い、ＰＣ端末９での演算処理負荷が大きいといった問題は、対象物やユーザの数に応じて増大するため、複数ユーザ間でのデータ比較なども困難となる。  
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、人体に対してセンサを取り付けることなく人の動きや状態を示すデータを収集できるデータ収集端末、方法、およびシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的を達成するために、本発明にかかるデータ収集端末は、ユーザの操作に応じて動作する任意の装置が接続された通信路から入力された動作信号を信号処理することにより、所定期間内における動作信号の出力頻度を生成し、装置の動作を示す動作データとして出力する信号処理部と、当該データ収集端末に固有の端末ＩＤを記憶する端末ＩＤ記憶部と、信号処理部から出力された動作データに端末ＩＤ記憶部の端末ＩＤを付加し、ユーザの状況データとして無線信号により送信する端末無線部とを備えている。
【００１２】
具体的には、信号処理部に、入力制御回路、エッジ検出回路、遅延回路、カウント回路、および出力回路を設け、入力制御回路で、通信路において装置から送信される動作信号を、遅延回路から出力された制御信号に対応する期間だけエッジ検出回路へ入力し、エッジ検出回路で、入力制御回路からの動作信号の立上りまたは立下りの変化を示すパルス信号をカウント回路へ出力し、カウント回路で、エッジ検出回路からのパルス信号をカウントしてそのカウント値を出力回路に保持出力するとともに、遅延回路にパルス信号を出力し、遅延回路で、カウント回路からのパルス信号に応じて動作信号の入力期間を示す制御信号を出力し、出力回路で、カウント回路からのカウント値を動作データとして所定期間ごとに端末無線部へ出力するとともに、カウント回路のカウント値をリセットするようにしてもよい。
【００１３】
この際、信号処理部に、エッジ検出回路からのパルス信号に含まれる動作データを積算し、その積算結果データを出力回路へ出力する積算回路を設け、出力回路で、カウント回路からのカウント値と積算回路からの積算結果データとを動作データとして所定期間ごとに端末無線部へ出力するとともに、積算回路の積算結果データをリセットするようにしてもよい。
【００１４】
また、通信路を、ユーザの操作に応じて動作する複数の装置からの動作信号が出力される通信バスから構成し、信号処理部で、動作信号から当該装置の端末ＩＤと動作データを取り出して出力し、端末無線部で、信号処理部からの端末ＩＤと動作データを、ユーザの状況データとして無線信号により送信するようにしてもよい。
【００１５】
この際、データ収集対象となる装置の機器ＩＤをデータ収集対象情報として保持する設定部をさらに備え、信号処理部で、設定部で保持されているデータ収集対象情報に含まれる機器ＩＤに該当する装置の機器ＩＤと動作データのみを動作信号から取り出すようにしてもよい。
【００１６】
さらに、端末無線部で、無線信号により受信したデータ収集対象情報に基づいて、データ収集対象となる装置の機器ＩＤを設定部へ設定するようにしてもよい。
【００１７】
また、設定部で、データ収集対象情報として機器ＩＤごとにサンプリング期間を保持し、信号処理部で、動作信号から機器ＩＤと動作データを取り出す際、当該サンプリング期間ごとに取り出すようにしてもよい。
【００１８】
また、通信路から入力された動作信号を整流および昇圧することにより、当該データ収集端末の動作電源を生成する電源回路をさらに備えてもよい。
【００１９】
また、本発明にかかるデータ収集方法は、ユーザの操作に応じて動作する任意の装置が接続された通信路から入力された動作信号を信号処理部により信号処理することにより、所定期間内における動作信号の出力頻度を生成し、装置の動作を示す動作データとして出力するステップと、当該データ収集端末に固有の端末ＩＤを端末ＩＤ記憶部により記憶するステップと、信号処理部から出力された動作データに端末ＩＤ記憶部の端末ＩＤを付加し、ユーザの状況データとして端末無線部から無線信号により送信するステップとを備えている。
【００２０】
また、本発明にかかるデータ収集システムは、上記したいずれかのデータ収集端末と、このデータ収集端末から無線信号で送信された状況データを受信する無線基地局と、この無線基地局で受信された状況データを解析処理するデータ処理解析装置と、このデータ処理解析装置から出力された状況データおよび解析結果データを蓄積するデータベースと、これらデータ処理解析部およびデータベースが保持するデータをデータ通信網で提供する情報提供サーバとを備えている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ユーザの操作に応じて動作する装置の動作信号の出力頻度からなる動作データが、当該ユーザの動きや状態を示す状況データとしてデータ収集端末により収集されて出力される。このため、データ収集端末１では、通信路から動作信号を電気的に検出するだけなので、人体に対してセンサを取り付けることなく人の動きや状態を示すデータを収集できる。
したがって、ユーザの人体に電子機器を長時間取り付けておく必要がなくなり、長時間取り付けておくことでユーザが感じる煩わしさなど、ユーザに対する負担発生を抑止することが可能となる。また、センサが不要となるため、センサの小型化やコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムについて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図である。
このデータ収集システム１００は、データ収集端末１、無線基地局２０、データ処理解析装置２１、およびデータベース２２から構成されている。
【００２３】
データ収集端末１は、小型の電子機器からなり、ＰＣ端末２と周辺機器３とを結ぶ通信路５に接続されて、この通信路５上を流れる信号に基づいて対象物であるユーザの動作や状態を示す状況データを収集する機能と、収集した状況データを無線回線を介して送信する機能と有している。
データ収集端末１には、主な機能部として、通信路５上を流れる信号を分岐して入力する信号入力部１０、信号処理部１１、端末ＩＤ記憶部１２、および端末無線部１３が設けられている。
【００２４】
ＰＣ端末２と周辺機器３とは、電気配線からなる通信路５を介して接続されており、この通信路５に分岐するようにデータ収集端末１を接続する。
ＰＣ端末２は、状況データを収集する対象物であるユーザが利用する一般的なＰＣ端末である。また、周辺機器３は、ユーザによるＰＣ端末２への操作に応じてＰＣ端末２との間で通信路５を介して各種動作信号を送受信する外部接続機器である。
【００２５】
周辺機器３としては、例えば、ＰＣ端末２に対してユーザ操作を検出して入力するマウスに代表されるポインティングデバイス、キーボード、ジョイスティックなどの操作入力装置のほか、ＬＣＤやＰＤＰなどの画面表示装置、通信ネットワークとの接続を行うモデムなどの通信装置、各種情報をＰＣ端末２の外部で記憶する外部記憶装置、各種情報を記録媒体へ記録する外部記録装置などがある。
以下では、周辺機器３としてマウス３Ａを用いた場合を例として説明する。
【００２６】
データ収集端末１の信号入力部１０は、マウス３ＡとＰＣ端末２とのデータ通信を阻害せずに、そのデータ通信においてマウス３ＡからＰＣ端末２へ送信される動作信号、ここでは操作データ信号を分岐して信号処理部１１へ出力する。信号処理部１１は、データ収集端末１からの操作データ信号を信号処理することにより、一定期間内における通信頻度を示す指標としてマウス３Ａの動作データを生成し、この動作データを端末無線部１３へ出力する。端末ＩＤ記憶部１２は、予め登録された当該データ収集端末１の識別情報を示す端末ＩＤを端末無線部１３へ出力する。端末無線部１３は、信号処理部１１からの動作データに端末ＩＤ記憶部１２からの端末ＩＤを付加し、ユーザの動作や状態を示す状況データとして無線信号により送信する。
【００２７】
データ収集端末１から無線信号により送信された動作データは無線基地局２０により受信され、有線通信を介してサーバなどからなるデータ処理解析装置２１へ送信される。
データ処理解析装置２１は、無線基地局２０から受信した動作データについて、当該動作データを受信した時刻、当該動作データに付加されていた端末ＩＤ、および当該動作データを関連付けて、データベース２２へ格納する。また、データ処理解析装置２１は、受信した動作データと同じ端末ＩＤに関する過去の動作データをデータベース２２から取り出し、動作データの時刻歴や、同一ユーザの他の周辺機器に関する動作データの比較・合成、あるいは他ユーザの同種の周辺機器に関する動作データとの比較などの処理解析を行う。
【００２８】
次に、図２および図３を参照して、データ収集端末１の信号処理部１１について詳細に説明する。図２は、信号処理部の動作を示す説明図である。図３は、信号処理部の構成を示すブロック図である。ここでは、一例として、ＰＳ／２マウスからＰＣへの送信データの仕組みについて説明する。
【００２９】
図２に示すように、クロック信号３１は、ＰＣ端末２からマウス３Ａへ通信路５を介して供給されている。このクロック信号３１が一定時間Ｔ０以上Ｈｉｇｈレベルになっており、かつ、マウス３ＡからＰＣ端末２へ通信路５を介して送信されるデータ信号３２が上記と同期して一定時間Ｔ０以上Ｈｉｇｈレベルになっている状態すなわち初期化状態が続くと、マウス３Ａからの送信が許可された状態となる。その後、クロック信号３１がＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルへ立下がったタイミングで、マウス３Ａからデータ信号３２により操作データの送信が開始される。送信される操作データは３バイト構成であり、期間Ｔ１の１バイト目はマウスＩＤや通信に必要なヘッダからなり、期間Ｔ２の２バイト目はマウス横方向（Ｘ）の変位量からなり、期間Ｔ３の３バイト目はマウス縦方向（Ｙ）の変位量からなる。
【００３０】
信号処理部１１には、図３に示すように、主な回路部として、入力制御回路３３、エッジ検出回路３４、カウント回路３５、遅延回路３６、および出力回路３７が設けられている。
エッジ検出回路３４は、一定時間Ｔ０における初期化状態が検出された後、データ信号３２のＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルへの立下りのタイミングを検出してパルス信号を出力する。カウント回路３５は、このパルス信号によりカウント値を１つ増やす。また、遅延回路３６は、このパルス信号に応じて、３バイト分の送信が行われる時間に相当する期間Ｔをクロック信号３１に基づき、この期間以外をデータ信号３２の入力期間とする制御信号を生成して入力制御回路３３へ出力する。入力制御回路３３は、この制御信号に基づき期間Ｔにおいてデータ信号３２を受け入れないように遮断状態とし、その後の入力期間に、データ信号３２を受け入れる接続状態に保持する。
【００３１】
カウント回路３５は、このような一連の動作が繰り返されるごとにエッジ検出回路３４からのパルス信号をカウントアップしてカウント値を保持出力する。出力回路３７は、カウント回路３５から出力されているカウント値を、所定期間ＴＳごとに動作データとしてデータ収集端末１内の端末無線部１３に送出するとともに、カウント回路３５のカウント値をリセットする。端末無線部１３は、得られたカウント値にＩＤを付加して無線基地局２０に向けて送出する。
【００３２】
次に、図４および図５を参照して、データ収集端末１の信号処理部１１の他の構成について詳細に説明する。図４は、信号処理部の他の動作を示す説明図である。図５は、信号処理部の他の構成を示すブロック図である。
前述した信号処理部１１では、通信頻度のみをカウント値として取り出したが、ここではマウス動作の変位量もあわせて取り出す場合について説明する。
【００３３】
図４に示すように、例えば２バイト目が横方向（Ｘ）の変位量からなり、３バイト目が縦方向（Ｙ）の変位量からなり、これに変位量がＨｉｇｈレベルとＬｏｗレベルの信号で８ビットにわたって示されている場合、図５に示すように、信号処理部１１の遅延回路３６と入力制御回路３３の設定を変えて、２バイト目と３バイト目の変位量に対応する部分のデータ信号からの信号入力を取り出せるようにする。
【００３４】
また、信号処理部１１に対して新たに追加された積算回路３８において、入力制御回路３３から入力されているデータ信号３２のうち２バイト目の上位ビットから下位ビットに向けて重みづけを行って積算する。さらに、同様にして３バイト目についても積算を行い、横および縦方向の変位量の総和に相当する値を得る。出力回路３７は、これら積算変位量（積算結果データ）とカウント回路３５で得たカウント値とを、所定期間ＴＳごとに動作データとして端末無線部１３へ出力するとともに、積算回路３８の積算変位量をリセットする。
【００３５】
図６は、本発明の第１の実施の形態にかかるデータ収集システムおよびデータ収集端末１の使用形態を示す説明図である。
状況データを収集する対象物であるユーザがマウス３Ａを操作した場合、その操作データがデータ収集端末１で収集されて、所定期間ＴＳ当たりの操作量を示す状況データが生成される。状況データは、無線信号によりデータ収集端末１から無線基地局２０へ動作データとして送信され、データ処理解析装置２１へ通知される。
【００３６】
また、情報提供サーバ２３は、データ処理解析装置２１およびデータベース２２と連携動作するＷｅｂサーバなどのサービス提供装置であり、任意のＰＣ端末を用いたユーザからの問い合わせに応じて、当該問い合わせで指定された端末ＩＤに関連して、データベース２２やデータ処理解析装置２１で得られたデータや抽出情報を情報提供サーバ２３からユーザへ提供する。
【００３７】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、データ収集端末１において、ユーザの操作に応じて動作する任意の装置からの動作信号が出力される通信路に接続して、当該動作信号を入力して信号処理することにより、装置の動作を示す動作データを生成し、この動作データに当該データ収集端末の端末ＩＤを付加して、無線信号により送信している。これにより、ユーザの操作に応じて動作する装置の動作状態を示す動作データが、当該ユーザの動きや状態を示すデータとしてデータ収集端末により収集されて出力される。
【００３８】
このため、データ収集端末１では、通信路から動作信号を電気的に検出するだけなので、人体に対してセンサを取り付けることなく人の動きや状態を示すデータを収集できる。
したがって、ユーザの人体に電子機器を長時間取り付けておく必要がなくなり、長時間取り付けておくことでユーザが感じる煩わしさなど、ユーザに対する負担発生を抑止することが可能となる。また、センサが不要となるため、センサの小型化やコストダウンを図ることができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、データ収集端末１から無線信号により動作データが送信されるため、データ収集端末とデータ処理解析装置２１とを有線伝送路で接続する必要がなくなり、ユーザの作業負担を軽減できる。
【００４０】
また、本実施の形態では、データ収集端末１から送信される動作データに当該データ収集端末１に固有の端末ＩＤが付加されているため、当該端末ＩＤのみ把握しておけば、当該データ収集端末１で収集された動作データを容易に取得することが可能となる。このため、データ処理解析装置２１やデータベース２２において、データ収集端末から収集した動作データを管理するために専用のドライバソフトウェアの導入作業等は不要となり、ユーザの作業負担を軽減できる。
【００４１】
また、データ収集システムにおいて、データ処理解析装置２１およびデータベース２２と連携動作する情報提供サーバ２３を設けることにより、ユーザはデータ処理解析装置２１に負荷をかけることなく処理解析されたデータを得ることが可能となる。
【００４２】
［第２の実施の形態］
次に、図７を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムについて説明する。図７は、本発明の第２の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図であり、前述した図１と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
第１の実施の形態では、データ収集端末１のデータ収集対象となる周辺機器が１つの場合を例として説明した。本実施の形態では、データ収集端末のデータ収集対象となる周辺機器が複数の場合について説明する。
【００４３】
本実施の形態では、図７に示すように、ＰＣ端末２に対してマウス３Ａやキーボード３Ｂなどの複数の周辺機器が通信バス５０で接続されている。ここでは、通信バス５０としてＵＳＢが用いられる場合を例として説明する。
これら各周辺機器にはそれぞれ固有の機器ＩＤが割り振られ、ＰＣ端末２と任意の周辺機器３との通信は、他の周辺機器にもブロードキャストされている。また、ＰＣ端末２内のＵＳＢコントローラ（図示せず）が指定した機器ＩＤとの通信許可や制限を与える。
【００４４】
本実施の形態にかかるデータ収集端末１Ａは、第１の実施の形態と比較して、信号入力部１０が省かれており、主な機能部として、信号処理部１１、端末ＩＤ記憶部１２、および端末無線部１３が設けられている。
通信バス５０には、機器ＩＤとその周辺機器の動作状態を示すデータが流れており、信号処理部１１は、例えばＰＣ端末２やＵＳＢハブのＵＳＢポートを介して通信バス５０に接続されて、通信バス５０から機器ＩＤとデータを取り出し、これら機器ＩＤとデータそのものを動作データとして端末無線部１３へ出力する。
【００４５】
この際、信号処理部１１において、通信バス５０から取り出したデータを、当該機器ＩＤごとに、第１の実施の形態と同様にして期間ＴＳで積算し、得られたカウンタ値と当該機器ＩＤとを動作データとして端末無線部１３へ出力してもよい。
端末無線部１３は、信号処理部１１からの動作データに端末ＩＤ記憶部１２からの端末ＩＤを付加し、ユーザの動作や状態を示す状況データとして無線信号により無線基地局２０に送信する。
【００４６】
［第２の実施の形態の効果］
このように、データ収集端末１Ａにおいて、通信バスに流れる各周辺機器に関する機器ＩＤとデータとを取得し、当該機器ＩＤとデータとを動作データとして無線信号により送信するようにしたので、ＰＣ端末２に複数の周辺機器３が接続されている場合でも、１つのデータ収集端末で、それぞれの周辺機器３に関する動作データを識別して送信することができる。このため、第１の実施の形態と比較して、複数の周辺機器ごとにデータ収集端末を設ける必要がなくなり、システムを簡素化することが可能となる。
【００４７】
［第３の実施の形態］
次に、図８を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムについて説明する。図８は、本発明の第３の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図であり、前述した図１および図２と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
第２の実施の形態では、通信バスを介してＰＣ端末に接続されているすべての周辺機器をデータ収集対象とする場合を例として説明した。本実施の形態では、ＰＣ端末に接続されている複数の周辺機器のうちのいずれか１つ以上を選択してデータ収集対象とする場合について説明する。
【００４８】
本実施の形態では、第２の実施の形態と同様に、ＰＣ端末２に対してマウス３Ａやキーボード３Ｂなどの複数の周辺機器が通信バス５０で接続されている。ここでは、通信バス５０としてＵＳＢが用いられる場合を例として説明する。
これら各周辺機器にはそれぞれ固有の機器ＩＤが割り振られ、ＰＣ端末２と任意の周辺機器３との通信は、他の周辺機器３にもブロードキャストされている。また、ＰＣ端末２内のＵＳＢコントローラ（図示せず）が指定した機器ＩＤとの通信許可や制限を与える。
【００４９】
本実施の形態にかかるデータ収集端末１Ｂは、第２の実施の形態と比較して、主な機能部として設定部１４が新たに設けられている。設定部１４は、データ収集対象となる周辺機器３ごとに周辺機器の機器ＩＤとサンプリング周期とを含むデータ収集対象情報を保持する機能を有している。
信号処理部１１は、設定部１４で保持されているデータ収集対象情報に含まれる機器ＩＤと該当（完全一致または部分一致）する機器ＩＤとデータを通信バス５０から取り出し、これらを動作データとして端末無線部１３へ出力する。
【００５０】
この際、データ収集対象情報において、サンプリング周期が設定されている場合、信号処理部１１は、当該サンプリング期間ごとに当該機器ＩＤに該当する機器ＩＤとデータを通信バス５０から取り出し、これらを動作データとして端末無線部１３へ出力する。
なお、信号処理部１１において、通信バス５０から取り出したデータを、当該機器ＩＤごとに、第１の実施の形態と同様にして期間ＴＳで積算し、得られたカウンタ値と当該機器ＩＤとを動作データとして端末無線部１３へ出力してもよい。
【００５１】
端末無線部１３は、信号処理部１１からの動作データに端末ＩＤ記憶部１２からの端末ＩＤを付加し、無線信号により無線基地局２０に送信する。これに加え、端末無線部１３は、無線基地局２０から無線信号で受信した設定指示に含まれているデータ収集対象情報を設定部１４へ設定する機能とを有している。
これにより、ユーザは、データベース２２内のデータやデータ処理解析装置２１の出力結果に基づいて、ＰＣ端末２に接続されている周辺機器３のうちデータ収集対象とする周辺機器を選択し、その選択結果に応じたデータ収集対象情報を、データ処理解析装置２１から無線基地局２０を介してデータ収集端末１Ｂへ送信することにより、不要な周辺機器を指定してデータ収集から除外することができる。
【００５２】
［第３の実施の形態の効果］
ＰＣ端末２に接続されている周辺機器３のなかには、マウス３Ａのようにユーザ動作を装置の動作として効率よく反映するものと、ＵＳＢハブのようにＰＣ端末制御が主要であるためユーザ動作をあまり反映させないものがある。
本実施の形態によれば、ＰＣ端末２に接続された周辺機器のうち、装置の動作としてユーザ動作を良く反映するものをデータ収集対象として選択することができる。また、データの時間的変化が小さい周辺機器があれば、それが判明した時点でアダプティブにサンプリング周期を長くすることができる。これによりユーザの利便性を向上させた状態で、複数の周辺機器に対応させることができる。
【００５３】
［実施の形態の拡張］
前述した第１の実施の形態では、周辺機器３が有線の通信路５を介してＰＣ端末２に接続される接続形態を例として説明したがこれに限定されるものではなく、ＰＣ端末２と周辺機器３との間を無線接続する接続形態であってもよい。
図９は、ＰＣ端末と周辺機器との間の接続形態例を示す説明図である。この例では、ＰＣ端末２と接続されている有線の通信路５に、周辺機器３と無線通信を行う無線接続装置４が接続されており、この無線接続装置４を介してＰＣ端末２と周辺機器３との間でデータ通信が行われる。
したがって、ＰＣ端末２と無線接続装置４との間を接続する通信路５にデータ収集端末１を接続すれば、このような接続形態の場合にも第１の実施の形態を適用することが可能となり、同様の作用効果が得られる。
【００５４】
なお、第２および第３の実施の形態において、周辺機器３のいずれかが図９のような無線接続形態でＰＣ端末２に接続されている場合もあるが、データ収集端末１Ａ，１Ｂが通信バス５０を介してＰＣ端末２に接続されていることから、このような接続形態についても前述と同様にして第２の実施の形態を適用することが可能となり、同様の作用効果が得られる。
また、ＰＣ端末２とデータ収集端末１Ａ，１Ｂと間が図９のような無線接続形態で接続されている場合についても、前述と同様にして第２の実施の形態を適用することが可能となり、同様の作用効果が得られる。
【００５５】
また、以上の各実施の形態では、データ収集端末１，１Ａ，１Ｂで収集された状況データをデータ処理解析装置２１で処理解析する場合を例として説明したが、これに限定されるものではなく、データ収集端末１，１Ａ，１ＢをＰＣ端末２と接続し、データ収集端末１，１Ａ，１Ｂで収集された状況データをＰＣ端末２で処理解析するようにしてもよい。
図１０は、ＰＣ端末で処理解析を行うデータ収集システムの構成例を示す説明図である。この例では、データ収集端末１において、端末無線部１３が省かれて、信号処理部１１とＰＣ端末２とが有線の伝送路５１により接続されている。この際、伝送路５１として第２または第３の実施の形態における通信バス５０を用いてもよい。
【００５６】
これにより、ＰＣ端末２は、伝送路５１を介してデータ収集端末１からの状況データを受け取って、データ処理解析装置２１と同様の処理解析を行い、インターネットやＬＡＮなどの通信回線５２を介して情報提供サーバ２３にアクセスして、情報提供サーバ２３経由でデータベース２２に状況データを保存することができる。このため、ＰＣ端末２が有する汎用的な通信機能を利用して、無線通信を行うための構成をデータ収集端末１やデータ収集システムから省くことが可能となり、システム全体の構成を簡素化することが可能となる。
【００５７】
また、各実施の形態では、データ収集端末１，１Ａ，１Ｂにおいて、動作電源としてボタン電池などの電池を用いられる構成を前提として説明したが、これに限定されるものではなく、データ収集端末１，１Ａ，１Ｂの動作電源を通信路５や通信バス５０から取得してもよい。
図１１は、データ収集端末の電源供給例を示す説明図である。この例では、データ収集端末１に電源回路１５を新たに設け、この電源回路１５により、通信路５からＰＣ端末２と周辺機器３との間のデータ通信用信号を、当該波形に極端な歪みを与えない範囲で取り込み、整流・充電を行ってＤＣ電圧を生成し動作電源として供給している。これにより、データ収集端末１において、電池や外部電源などを不要にし、データ収集端末１を小型化することができる。
【００５８】
また、各実施の形態において、データ収集端末１の端末無線部１３と無線基地局２０との間の無線通信に関しては、特定小電力無線規格を用いた１００ｍ程度の短距離通信から、携帯電話網に近い１ｋｍ程度の長距離通信のどちらでも適用可能であるのはいうまでもない。さらに、１つの無線基地局２０に対して複数のデータ収集端末を接続したり、あるいは１つのシステムに複数の無線基地局２０を対応させる構成を用いたりすることで、複数の周辺機器、ＰＣ、およびユーザに対応でき、データ収集システムを容易に拡張することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図である。
【図２】信号処理部の動作を示す説明図である。
【図３】信号処理部の構成を示すブロック図である。
【図４】信号処理部の他の動作を示す説明図である。
【図５】信号処理部の他の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態にかかるデータ収集システムおよびデータ収集端末１の使用形態を示す説明図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態にかかるデータ収集端末およびデータ収集システムの構成を示すブロック図である。
【図９】ＰＣ端末と周辺機器との間の接続形態例を示す説明図である。
【図１０】ＰＣ端末で処理解析を行うデータ収集システムの構成例を示す説明図である。
【図１１】データ収集端末の電源供給例を示す説明図である。
【図１２】従来のデータ収集端末の構成例である。
【符号の説明】
【００６０】
１００…データ収集システム、１，１Ａ，１Ｂ…データ収集端末、１０…信号入力部、１１…信号処理部、１２…端末ＩＤ記憶部、１３…端末無線部、１４…設定部、１５…電源回路、２０…無線基地局、２１…データ処理解析装置、２２…データベース、２３…情報提供サーバ、３…周辺機器、３Ａ…マウス、３Ｂ…キーボード、３１…クロック信号、３２…データ信号、３３…入力制御回路、３４…エッジ検出回路、３５…カウント回路、３６…遅延回路、３７…出力回路、３８…積算回路、４…無線接続装置、５…通信路、５０…通信バス、５１…伝送路、５２…通信回線。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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