(57)【要約】【課題】屋外設置のアンテナにて、良好な通信品質を確保できるような屋外アンテナの異常検出装置を提供することにある。【解決手段】自動販売機等の管理対象装置に設置される屋外アンテナの異常を検出する検出手段であるアンテナ異常検出センサー部１ｃと、該検出手段により検出された異常が誤検出でないかどうかを判定する異常判定手段であるアンテナ異常判定回路３ａと、誤検出でないと判定された場合に警報を行う警報手段５ｃ〜５ｆを有する。【選択図】図１
2009288850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動販売機等の管理対象装置に設置される屋外アンテナの異常を検出する検出手段と、該検出手段により検出された異常が誤検出でないかどうかを判定する異常判定手段と、該異常判定手段により誤検出でないと判定されると警報を行う警報手段を有することを特徴とする屋外アンテナの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋外アンテナの異常検出装置に関し、特に空中線（アンテナ）に結合して、その障害を検出する装置に供して好適な屋外アンテナの異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種商品の自動販売機（以下、自販機とも云う。）において、カード決済による認証、あるいは、成人認証の確認を自販機に備えた認識装置で行えるようにするため、データ伝送回線を構成させる通信機を自販機内に設置し、遠隔地のセンターと無線で接続して、照合動作を行うことのできる自販機の形態が増えてきている。
【０００３】
その自販機に内蔵される通信機には、携帯電話回線を用いて通信の行えるパケット通信ユニットなどが用いられる。
【０００４】
その通信機用のアンテナの設置形態には、図７で示すように、自販機５の正面のショーケース５ｂ内に設置する室内タイプの室内アンテナ６、あるいは、図６で示すように、自販機５の天板５ａの上部に設置する屋外タイプの屋外アンテナ１とする２種類の設置形態がある。
【０００５】
なお、アンテナの放射特性上、自販機５の天板５ａ部分に設置する屋外アンテナ１の方が、ショーケース内に設置する室内アンテナ６に比べ、自販機５の金属構造物による電波遮蔽の影響を受け難くなるため、アンテナの放射パターンも無指向性にでき、通信エリア内の電波環境を確保できるため、有効なアンテナ設置方法となっている。
【０００６】
しかしながら、アンテナを屋外に設置した場合、盗難やいたずらをされ易く、人為的破損に至るケースが多々発生し、通信障害の要因となり、認識装置での認識ができなくなり、当該自販機での販売が行えなくなる欠点があった。
【０００７】
本発明の先行技術として、自動販売機に移動通信網の端末としての機能を備える提案がある。（例えば、特許文献１参照）
【０００８】
また、無線通信網との間の通信を行う通信装置を備えた自動販売機の提案もある。（例えば、特許文献２参照）
【特許文献１】特開２００４−３８８４３号公報（図１）
【特許文献２】特開２００４−１１８４９５号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
アンテナを屋外に設置した図６に示されるような従来技術では、盗難やいたずらをされ、破損に至るケースが多々発生し、通信障害の要因となる問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、屋外設置のアンテナにて、良好な通信品質を確保できるような屋外アンテナの異常検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明の屋外アンテナの異常検出装置は、自動販売機等の管理対象装置に設置される屋外アンテナの異常を検出する検出手段と、該検出手段により検出された異常が誤検出でないかどうかを判定する異常判定手段と、該異常判定手段により誤検出でないと判定されると警報を行う警報手段を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、屋外設置型のアンテナに対する破損などの設置後の外的要因による障害発生を軽減し、安定した通信品質の確保ができる。これによって、認識装置での認識が高信頼性をもって行えるので適正な販売を継続して行え、また、自販機などの保守点検の軽減が可能となり、更に、自販機内の商品在庫の遠隔管理も行え、その経済効果は多大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図４に、本発明の一実施形態とする屋外アンテナの異常検出装置を適用したシステムの回路図を示し、説明する。
【００１４】
この実施形態のシステムは、任意の基地局と無線通信を可能とし、自動販売機５の天板５ａ上に設置された屋外アンテナ１と、これに接続された同軸ケーブル２と、自動販売機５の内部に配設されたアンテナ異常判定装置３と、これに接続されている通信装置４と、更に、アンテナ異常判定装置３および通信装置４に接続された自販機制御装置５ｇと、アンテナ異常判定装置３に接続された警報制御装置５ｅと、警報制御装置５ｅに接続され、警報表示する表示装置５ｄ、パトライト５ｃ、並びに、警報音を発するスピーカ５ｆとを備えることにより、自販機等に設置される通信用外部アンテナの異常を検出し、前記各装置の警告動作によって、盗難やいたずら等の被害を未然に防止する構成としている。
【００１５】
前記屋外アンテナ１は、アンテナ本体であるアンテナエレメント１ａと、これを破損させるような衝撃等の外的要因が加えられたときに、当該アンテナの物理的な異常として検出できるセンサーを備えたアンテナ異常検出センサー部１ｃと、コイル、コンデンサなどの回路素子とを有する回路である。
【００１６】
前記アンテナ異常判定装置３は、自動販売機５の内部に配置され、アンテナ異常検出センサー部１ｃによってアンテナの異常が検出され、これがセンサー検出信号ｂとなって同軸ケーブル２を経て入力され、入力されたセンサー検出信号ｂに対して、誤検出防止のための重み付けなどの信号処理を行い、そこで、確かな異常検出結果としてのアンテナ異常検出信号ｃを生成して、これを出力とする。
【００１７】
前記同軸ケーブル２は、本来の通信で使用する高周波信号を通す他に、アンテナ異常検出センサー部１ｃを駆動する電源電圧の供給線、および、アンテナ異常検出センサー部１ｃからアンテナ異常判定装置３へセンサー検出信号ｂを送る伝送線となっている。即ち、電源供給用の電圧とセンサー検出信号ｂを高周波信号線に重畳させている。
【００１８】
アンテナ異常判定装置３から出力されたアンテナ異常検出信号ｃは、各種の警報、例えば、表示装置５ｄによる警告文字表示、スピーカ５ｆによる警報音の発生、および、パトライト５ｃによる表示灯の回転・点灯などの警報、更に、自販機内蔵の通信機を介して、予め登録されている特定の場所への無線による警報情報の連絡を自動的に行う警報動作であって、警報指令の信号として位置づけられる。
【００１９】
図１に、本発明の一実施形態として、屋外アンテナの異常検出装置の要部を成す回路図を示し、説明する。
【００２０】
屋外アンテナ１は、無線高周波信号である電波の授受を行う無指向性のアンテナエレメント１ａと、モールド構造のアンテナ固定台１ｂ内に収納されたアンテナ異常検出センサー部１ｃ、および、同軸ケーブル２に接続される回路（端子１ｄ、１ｅ、コンデンサ１ｆ等）によって構成されている。
【００２１】
なお、センサー電源入力端子１ｄは、同軸ケーブル２の中心導体を介してアンテナ異常検出センサー部１ｃにＤＣ電源を供給するセンサー電源ａの入力端子であり、センサー検出信号出力端子１ｅは、同軸ケーブル２の中心導体を介して伝送されるセンサー検出信号ｂを出力する出力端子であり、コンデンサ１ｆは、直流阻止のコンデンサである。
【００２２】
このように、アンテナ異常検出センサー部１ｃへの電源供給は、アンテナ異常判定装置３から同軸ケーブル２を介して供給される。
【００２３】
アンテナ異常検出センサー部１ｃで検出された信号は、所望の検出波形に変換され、センサー検出信号ｂとなって、同軸ケーブル２を介しアンテナ異常判定装置３に備えたアンテナ異常判定回路３ａに伝送される。
【００２４】
アンテナ異常判定装置３では、センサー検出信号ｂがセンサー検出信号入力端子３ｃを経由してアンテナ異常判定回路３ａに入力され、アンテナ異常検出センサー部１ｃへの電源は、センサー電源供給端子３ｂより同軸ケーブル２の心線に供給し、一方、高周波信号は、バイパスされ、通信装置４に直接に接続される。
【００２５】
アンテナ異常判定装置３の電源は、異常検出回路電源ｄとして、自販機制御装置５ｇより異常判定回路電源入力端子３ｄに入力される。
【００２６】
一方、アンテナ異常判定装置３に入力されたセンサー検出信号ｂは信号処理されて、アンテナ異常判定信号出力端子３ｅより、アンテナ異常検出信号ｃとなって警報制御装置５ｅへ出力される。
【００２７】
図２に、本発明のアンテナ異常検出センサー部１ｃにおける第１の実施例である内部ブロック図を有する屋外アンテナ１の回路図を示す。
【００２８】
衝撃センサー３１は、アンテナの取り付け状態の異常を検出するセンサーであり、加速度センサー、あるいは、衝撃センサー等の感知部品を用いて構成されているセンサーユニットである。このセンサーユニットによって、アンテナエレメント１ａあるいは  アンテナ固定台１ｂに人や物が触れると衝撃を受け、その衝撃を電気信号として検出できる。
【００２９】
同軸ケーブル２の中心導体部へ重畳するセンサー検出信号ｂの出力信号方式として、２種類の実施例があり、先ず、第１の実施例は、図２に示すマルチバイブレータ３２を用いて、低周波発振信号に対して、前記衝撃センサー３１の出力である電気信号によって変調を掛け、衝撃程度に応じて直線的に周波数変化するＦＭ変調信号を生成し、これをセンサー検出信号ｂとする方式である。
【００３０】
また、図示してはいないが、前記第１の実施例と同様な方式として、センサーで検出された衝撃波などの周波数変化量をダイレクトに同軸ケーブルの中心導体部へ重畳する方式もある。
【００３１】
このように、人または物が屋外アンテナ１に触れ、これに衝撃を与えた場合、その衝撃を衝撃センサー３１にて検出し、その強度に応じた電気信号、即ち、低周波の共振周波数を発振させるマルチバイブレータ３２の共振周波数を変化させ、衝撃の強度に応じた周波数変調波（ＦＭ波）が生成される。
【００３２】
なお、衝撃センサー３１およびマルチバイブレータ３２に供給するＤＣ電源は、高周波および低周波阻止のコイルを介して、センサー電源入力端子１ｄから入力され、一方、センサー検出信号ｂは、ＤＣ（直流）阻止のコンデンサ１ｆおよび高周波阻止のコイルを介して、センサー検出信号出力端子１ｅから出力される。
【００３３】
そのセンサー検出信号ｂは、同軸ケーブル２を介し、センサー検出信号入力端子３ｃを経て、アンテナ異常判定回路３ａに入力される。ここでは、ＦＭ変調されたセンサー検出信号ｂを復調回路にて復調され、この復調信号の信号処理によって、衝撃の大きさを検出し、予め備えた風等の大きさによる衝撃のデータとの照合により、風等による衝撃の誤検出を防止するための重み付け処理を施し、その計算結果によりアンテナ異常と正しく判定し、これをアンテナ異常検出信号ｃとして、自販機５の警報制御装置５ｅへアンテナ異常判定信号出力端子３ｅを介して出力する（図４参照）。
【００３４】
図３に、本発明のアンテナ異常検出センサー部１ｃ’における第２の実施例である内部ブロック図を有する屋外アンテナ１の回路図を示す。
【００３５】
この回路方式は、アンテナ異常検出時にアンテナ異常判定装置３からの供給電流を変化させる方式の一例であり、供給電流に異常検出信号を重畳させる方式なので、センサー検出信号出力端子１ｅは不要となる。
【００３６】
衝撃センサー３１にて検出された電気信号は、任意の閾値と比較する回路を有するコンパレータ３２に入力され、その閾値との比較結果、閾値を超えた値が得られれば、これを異常な衝撃レベルと検知して、そこで得た信号を用いて、電源回路と負荷抵抗３５との間に挿入されたスイッチ３４で、電源回路に負荷抵抗３５を繋げるように制御を行い、異常時検出用に予め負荷抵抗３５にて設定された負荷電流を同軸ケーブル２を介して流し、この電流変化値をアンテナ異常判定装置３にて検出する。
【００３７】
ここでは、電流値が変化する回数や時間幅などを信号処理によって、衝撃の大きさを検出し、予め備えた風等の大きさによる衝撃のデータとの照合により、風等による誤検出を防止するための重み付け処理を施し、その計算結果によりアンテナ異常と判定した信号を生成し、これをアンテナ異常検出信号ｃとして、自販機５の警報制御装置５ｅへアンテナ異常判定信号出力端子３ｅを介して出力する（図４参照）。
【００３８】
なお、スイッチ３４の接点は、所望のタイミングにて、回路を閉にする。
【００３９】
図５に、本発明の実施例とする屋外アンテナの異常検出装置について、自販機に適用したシステムの外観図を示す。
【００４０】
屋外アンテナ１は、アンテナエレメント１ａとアンテナ異常検出センサー部１ｃが収納されたアンテナ固定台１ｂからなり、自動販売機５の天板５ａに取り付けられる。
【００４１】
更に、同軸ケーブル２によってアンテナ異常判定装置３に接続され、通信装置４に接続される。
【００４２】
また、前記装置のほか、自動販売機５には、前面にショーケース５ｂ、天板５ａにパトライト５ｃ、前面上部に表示装置５ｄ、側面にスピーカ５ｆなど所望の装置が備わっている。
【００４３】
以上のように、本発明の屋外アンテナの異常検出装置は、自動販売機等の管理対象装置である自販機５の実施例で説明したように、自販機に設置される屋外アンテナの異常を検出する検出手段であるアンテナ異常検出センサー部１ｃまたは１ｃ’と、このアンテナ異常検出センサー部１ｃまたは１ｃ’により異常を検出すると、センサー検出信号ｂが出力され、このセンサー検出信号ｂを入力とし、アンテナ異常検出センサー部１ｃまたは１ｃ’により検出された異常が誤検出でないかどうかを判定し、これが誤検出でないと判定された場合に、即ち、警報すべき事態と判定されれば、指令信号とするアンテナ異常検出信号ｃを出力し、このアンテナ異常検出信号ｃが各種警報の駆動信号となって、各種の警報装置を駆動させる異常判定手段であるアンテナ異常判定回路３ａと、警報の一例として、自販機５の表示装置５ｄによる警告表示、スピーカ５ｆによる警報音、パトライト５ｃによる警報点灯による警告が可能とする警報手段を有する構成である。
【００４４】
更に、衝撃強度の程度の検出が可能であるので、警報をレベル別に重要度変化を付けたり、内蔵通信機にてアンテナが破損、盗難される前にアンテナ異常を検出し、これをアンテナ異常検出データになるように組み替えて、データ伝送して、任意の登録された場所（相手）に通報し、破損前のアンテナ異常を通報させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、自動販売機等の管理対象装置に適用されて、一例として、屋外アンテナの屋外アンテナの異常検出装置として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の屋外アンテナの異常検出装置の回路図である。
【図２】本発明の異常検出センサー部の回路図である。
【図３】本発明の異常検出センサー部の他方の回路図である。
【図４】本発明の屋外アンテナの異常検出装置を適用したシステムの回路図である。
【図５】本発明の屋外アンテナの異常検出装置を適用したシステムの外観図である。
【図６】従来技術のシステムの外観図である。
【図７】従来技術のシステムの他方の外観図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  屋外アンテナ
１ａ  アンテナエレメント
１ｂ  アンテナ固定台
１ｃ、１ｃ’  アンテナ異常検出センサー部
１ｄ  センサー電源入力端子
１ｅ  センサー検出信号出力端子
１ｆ  コンデンサ
２  同軸ケーブル
３  アンテナ異常判定装置
３ａ  アンテナ異常判定回路
３ｂ  センサー電源供給端子
３ｃ  センサー検出信号入力端子
３ｄ  異常判定回路電源入力端子
３ｅ  アンテナ異常判定信号出力端子
４  通信装置
５  自動販売機
５ａ  天板
５ｂ  ショーケース
５ｃ  パトライト
５ｄ  表示装置
５ｅ  警報制御装置
５ｆ  スピーカ
５ｇ  自販機制御装置
６  室内アンテナ
３１  衝撃センサー
３２  マルチバイブレータ
３３  コンパレータ
３４  スイッチ
３５  負荷抵抗
ａ  センサー電源
ｂ  センサー検出信号
ｃ  アンテナ異常検出信号
ｄ  異常検出回路電源
【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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