(57)【要約】【課題】複数のセンサーユニットが同期をとって計測を行うことができるデータロガーを提供する。【解決手段】データロガー１００は、コントロールユニット１１０と、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄとを主に備える。コントロールユニット１１０は、同期信号生成部１１１と、電源１１２とを主に備える。同期信号生成部１１１は、同期信号を生成する。電源１１２は、電源線１１２ａを介してコントロールユニット１１０が備える各部材に電力を供給する。複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは、センサー１３１ａ〜１３１ｄと、記録部１３２ａ〜１３２ｄと、電源接続端子１３４ｃとを主に備える。センサー１３１ａ〜１３１ｄは、測定データを出力する。測定データは、センサー配線１３３ａ〜１３３ｄを介して記録部１３２ａ〜１３２ｄに送信される。記録部１３２ａ〜１３２ｄは、センサー１３１ａ〜１３１ｄが出力した測定データを記録する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定時間間隔で同期信号を送出するコントロールユニットと、
測定データを出力するセンサーを有し、前記コントロールユニットと配線を介して接続される複数のセンサーユニットとを備え、
前記複数のセンサーユニットは、前記コントロールユニットから前記同期信号を受信して、前記同期信号と同期して前記センサーから測定データを取得する
データロガー。
【請求項２】
前記コントロールユニット及び前記複数のセンサーユニットは、前記配線を介して直列に接続される請求項１に記載のデータロガー。
【請求項３】
前記複数のセンサーユニットは、前記測定データを記録する記録部をさらに備える請求項１又は２に記載のデータロガー。
【請求項４】
前記コントロールユニットは電源を備え、前記電源が出力した電力を前記配線を介して前記センサーユニットに送信し、
前記センサーユニットは、前記コントロールユニットからの電力により作動する
請求項１から３のいずれかに記載のデータロガー。
【請求項５】
前記センサーユニットに接続可能な電源ユニットをさらに備え、
前記電源ユニットが出力した電力は、前記電源ユニットが接続された前記センサーユニット以遠のセンサーユニットに供給される
請求項１から４のいずれかに記載のデータロガー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定時間間隔で情報を取得可能なデータロガーに関する。
【背景技術】
【０００２】
センサーを備える子機に記録部を搭載せず、計測の都度、記録部を搭載した親機に計測結果を無線で伝送する無線センサー計測装置が知られている。親機は複数のセンサーからの測定データを一括して記録する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０５７４８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記計測装置は、複数の子機が同期を取って計測を行う構成を開示しないため、複数の子機において測定を行う時刻が各々異なるおそれがある。例えば動いている物体を測定するとき、測定を行う時刻を各々の子機で一致させる必要があるが、上記計測装置は測定する時刻を一致できない。【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、複数のセンサーユニットが同期をとって計測を行うことができるデータロガーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明によるデータロガーは、所定時間間隔で同期信号を送出するコントロールユニットと、測定データを出力するセンサーを有し、コントロールユニットと配線を介して接続される複数のセンサーユニットとを備え、複数のセンサーユニットは、コントロールユニットから同期信号を受信して、同期信号と同期してセンサーから測定データを取得することを特徴とする。【０００７】
コントロールユニット及び複数のセンサーユニットは、配線を介して直列に接続されることが好ましい。【０００８】
複数のセンサーユニットは、測定データを記録する記録部をさらに備えることが好ましい。【０００９】
コントロールユニットは電源を備え、電源が出力した電力を配線を介してセンサーユニットに送信し、センサーユニットは、コントロールユニットからの電力により作動することが好ましい。【００１０】
データロガーは、センサーユニットに接続可能な電源ユニットをさらに備え、電源ユニットが出力した電力は、電源ユニットが接続されたセンサーユニット以遠のセンサーユニットに供給されてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のセンサーユニットが同期をとって計測を行うことができるデータロガーを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態によるデータロガーを概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態によるデータロガー１００について説明する。
【００１４】
データロガー１００は、コントロールユニット１１０と、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄとを主に備える。
【００１５】
コントロールユニット１１０は、同期信号生成部１１１と、電源１１２とを主に備える。同期信号生成部１１１は、同期信号を生成する。同期信号の周波数は、例えば４００Ｈｚである。電源１１２は、電池又は交流電源をデータロガー１００に適した直流電圧に変換した電源であって、電源線１１２ａを介してコントロールユニット１１０が備える各部材に電力を供給する。
【００１６】
複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは、センサー１３１ａ〜１３１ｄと、記録部１３２ａ〜１３２ｄと、電源接続端子１３４ｃとを主に備える。センサー１３１ａ〜１３１ｄは、例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、及び／又は温度センサなどであって、測定データを出力する。測定データは、いわゆるＲＡＷデータであって、センサー配線１３３ａ〜１３３ｄを介して記録部１３２ａ〜１３２ｄに送信される。記録部１３２ａ〜１３２ｄは、例えば着脱可能なメモリカードであって、センサー１３１ａ〜１３１ｄが出力した測定データを記録する。電源接続端子１３４ｃには、電源ユニット１１３が接続されうる。電源ユニット１１３は、電池又は交流電源である。
【００１７】
コントロールユニット１１０と複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄとは、配線１２０ａ〜１２０ｄを介して直列に接続、すなわちデイジーチェーンを作るように接続される。センサーユニット１３０ａは、コントロールユニット１１０から配線１２０ａを介して受信した同期信号及び電力を、配線１２０ｂを介してセンサーユニット１３０ｂに伝送する。そして、次のセンサーユニット１３０ｂは、センサーユニット１３０ａから受信した同期信号及び電力を、次の配線を介してセンサーユニット１３０ｃに伝送する。これを繰り返して、同期信号及び電力が、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄに配線１２０ａ〜１２０ｄを介して順に伝送される。
【００１８】
複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは、コントロールユニット１１０からの電力を受けて動作するとともに、コントロールユニット１１０からの同期信号に同期して、センサー１３１ａ〜１３１ｄから測定データを受信し、取得タイミング情報とともに、記録部１３２ａ〜１３２ｄに記憶させる。取得タイミング情報は、測定データを取得した時を特定する情報であって、例えば測定開始からの積算クロック数などである。
【００１９】
センサーユニット１３０ｃの電源接続端子１３４ｃには、電源ユニット１１３が接続される。電源ユニット１１３は、電源線１１３ｃを介して、センサーユニット１３０ｃに電力を供給する。そして、電源ユニット１１３から電力を受けたセンサーユニット１３０ｃは、センサーユニット１３０ｃよりもコントロールユニット１１０から離れているセンサーユニット１３０ｄに電力を供給する。つまり、電源ユニット１１３は、センサーユニット１３０ｃ以遠のセンサーユニットに電力を供給する。一般に、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄの数が多い場合、コントロールユニット１１０から離れているセンサーユニットにコントロールユニット１１０から電力を供給できず、センサーユニットの動作が不安定にある場合がある。このような場合であっても、センサーユニット１３０ｃに電源ユニット１１３を接続して直接電力を供給すれば、そのセンサーユニット１３０ｃ以遠のセンサーユニットに電力を供給し、安定動作させることができる。
【００２０】
次に、データロガー１００を用いた測定手段について説明する。所定のタイミングで、コントロールユニット１１０が複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄに測定開始の信号を送信した後、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄに４００Ｈｚの同期信号を送信する。この間、コントロールユニット１１０は複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄに電力を送信している。測定開始の信号を受信した複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは、同期信号に同期して、センサー１３１ａ〜１３１ｄから測定データを受信し、記録部１３２ａ〜１３２ｄに取得タイミング情報とともに記憶させる。これを所定期間反復した後、コントロールユニット１１０が測定終了の信号を送信し、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは測定を終了する。そして、複数のセンサーユニット１３０ａ〜１３０ｄが備える記録部１３２ａ〜１３２ｄから測定データ及び取得タイミング情報を回収する。これにより、測定を終了する。
【００２１】
本実施形態によれば、容易に複数のセンサーユニットが同期をとって計測を行うことができるデータロガーを得る。また、全てのセンサーユニットが同期信号に従って測定を行うため、同時に複数の測定データを得ることができる。また、複数のセンサーユニットにコントロールユニット１１０から電力を供給可能であるため、センサーユニット各々に個別に電力を直接供給する必要がない。また、コントロールユニット１１０と複数のセンサーユニットとを直列に接続するため、配線数を低減できる。さらに、コントロールユニット１１０からでなく、電源ユニット１１３からセンサーユニットに直接電力を供給することにより、例えば１００ｍや１ｋｍなど、長距離に渡ってセンサーユニットを繋げて延ばすことができ、これにより、橋、建築物、プラントなどの測定に使用できる。例えば、特許文献１に記載されているような無線式のセンサーユニットでは、親機と子機が通信範囲内になければデータを親機が受信できないが、本実施形態のようにセンサーユニットを直列に繋げれば、距離の制限を受けることなく、測定を行うことができる。
【００２２】
なお、センサーユニットの数が少ない場合、電源ユニット１１３は設けられなくてもよい。また、センサーユニット１３０ａ〜１３０ｄは、電源接続端子１３４ｃを備えなくてもよい。
【００２３】
なお、電源１１２は、図示されるように電源線を介してコントロールユニット１１０に接続されなくてもよく、コントロールユニット１１０内部に格納されてもよい。
【００２４】
なお、電源ユニット１１３が、センサーユニット１３０ｃ以遠のセンサーユニットに電力を供給すると説明したが、センサーユニット１３０ｃよりもコントロールユニット１１０に近いセンサーユニットに電力を供給してもよい。
【００２５】
なお、本明細書および図中に示した各部材の大きさ、形状、及び数量は例示であって、これらに限定されない。また、各部材の素材は例示であって、これらに限定されない。
【００２６】
ここに付随する図面を参照して本発明の実施形態が説明されたが、記載された発明の範囲と精神から逸脱することなく、変形が各部の構造と関係に施されることは、当業者にとって自明である。
【符号の説明】
【００２７】
１００  データロガー
１１０  コントロールユニット
１１１  同期信号生成部
１１２  電源
１１３  電源ユニット
１２０ａ  配線
１２０ｂ  配線
１２０ｃ  配線
１２０ｄ  配線
１３０ａ  センサーユニット
１３０ｂ  センサーユニット
１３０ｃ  センサーユニット
１３０ｄ  センサーユニット
１３１ａ  センサー
１３１ｂ  センサー
１３１ｃ  センサー
１３１ｄ  センサー
１３２ａ  記録部
１３２ｂ  記録部
１３２ｃ  記録部
１３２ｄ  記録部
１３３ａ  センサー配線
１３３ｂ  センサー配線
１３３ｃ  センサー配線
１３３ｄ  センサー配線
１３４ｃ  電源接続端子
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年10月5日(2021.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定時間間隔で同期信号を送出するコントロールユニットと、
測定データを出力するセンサーを有し、前記コントロールユニットと配線を介して接続される複数のセンサーユニットと、
前記センサーユニットに接続可能な電源ユニットとを備え、
前記複数のセンサーユニットは、前記コントロールユニットから前記同期信号を受信して、前記同期信号と同期して前記センサーから測定データを取得し、
前記コントロールユニット及び前記複数のセンサーユニットは、前記配線を介して直列に接続され、
前記電源ユニットが出力した電力は、前記電源ユニットが接続された前記センサーユニット以遠のセンサーユニットに供給される
データロガー。
【請求項２】
前記電源ユニットは電池から成る請求項１に記載のデータロガー。
【請求項３】
前記複数のセンサーユニットは、前記測定データを記録する記録部をさらに備える請求項１又は２に記載のデータロガー。
【請求項４】
前記コントロールユニットは電源を備え、前記電源が出力した電力を前記配線を介して前記センサーユニットに送信し、
前記センサーユニットは、前記コントロールユニットからの電力により作動する
請求項１から３のいずれかに記載のデータロガー。
【請求項５】
前記電源ユニットが出力した電力は、前記電源ユニットが接続された前記センサーユニットよりも前記コントロールユニットに近いセンサーユニットに供給される
請求項１から４のいずれかに記載のデータロガー。
【国際調査報告】
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