JP6673495B2 - Control device, control system and control method - Google Patents
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Description
本発明は、制御装置、制御システム及び制御方法に関する。 The present invention relates to a control device, a control system, and a control method.
近年、例えば、崖、道路や建築物等のセンシング対象にセンサノード(以下、単にノードと称する)を散布し、各ノードを通じて、センシング対象の状態を無線通信で収集するWSNS(Wireless Sensor Network System)が知られている。WSNS内の観測装置は、各ノードで検知した状態を収集し、その収集結果に基づき、センシング対象の状態を認識する。 In recent years, for example, sensor nodes (hereinafter simply referred to as nodes) are scattered over sensing objects such as cliffs, roads, and buildings, and the state of the sensing objects is collected by wireless communication through each node. It has been known. The observation device in the WSNS collects the state detected by each node, and recognizes the state of the sensing target based on the collected result.
例えば、各ノードが、太陽電池を利用した環境発電を行う場合、天気などの環境に応じて、各ノードの2次電池に蓄えられる蓄電量が変化する。このため、各ノードは、蓄電量に応じた動作を実行する。 For example, when each node performs environmental power generation using a solar cell, the amount of power stored in the secondary battery of each node changes according to the environment such as weather. Therefore, each node performs an operation according to the amount of stored power.
しかしながら、ノードが測定動作を行わない場合であっても、ノードの2次電池は、自然放電や電源回路のリーク電流などによって空の状態になる場合がある。このようなノードは、蓄電環境が整うと起動し、周辺のノードに対して接続試行を行う。そして、この接続試行の際にも各ノードは電力を消費するので、夜にはノードの2次電池が尽きてしまい、夜間や天気の悪い日は接続試行を行えない。 However, even when the node does not perform the measurement operation, the secondary battery of the node may be empty due to spontaneous discharge, leakage current of the power supply circuit, or the like. Such a node is activated when the power storage environment is prepared, and performs a connection attempt to a nearby node. Each node also consumes power during this connection attempt, so the secondary battery of the node runs out at night, and the connection attempt cannot be performed at night or in bad weather.
一つの側面では、ノード間の接続設定を効率良く行うことができる制御装置等を提供することを目的とする。 An object of one aspect is to provide a control device or the like that can efficiently perform connection setting between nodes.
一つの案では、制御装置が、通信部と、決定部と、スリープ指示部とを有する。前記通信部は、接続済みの第1のノード及び未接続の第2のノードを含む複数のノード間のマルチホップ通信を用いて前記第1ノードからの情報を受信する。前記決定部は、前記第1のノードの電池残量と、前記第1のノードと前記第2のノードとの間の通信品質と、前記第2のノードの電力特性と、前記第2のノードが配置されている位置の環境に関する第1の環境情報とに基づいて、前記第1のノードが前記第2のノードとの間の接続を受入れる受入日時を決定する。前記スリープ指示部は、前記受入日時まで前記第1のノードをスリープ状態とさせることを前記第1のノードに指示する。 In one case, the control device includes a communication unit, a determination unit, and a sleep instruction unit. The communication unit receives information from the first node using multi-hop communication between a plurality of nodes including a connected first node and an unconnected second node. The determining unit includes: a remaining battery level of the first node; a communication quality between the first node and the second node; a power characteristic of the second node; The first node determines an acceptance date and time at which the first node accepts a connection with the second node, based on first environment information on an environment at a position where is located. The sleep instruction unit instructs the first node to put the first node into a sleep state until the reception date and time.
一つの側面では、ノード間の接続設定を効率良く行うことができる。 In one aspect, connection setting between nodes can be performed efficiently.
以下、図面に基づいて、本願の開示する制御装置、制御システム及び制御方法の実施例を詳細に説明する。尚、本実施例により、開示技術が限定されるものではない。また、以下に示す各実施例は、矛盾を起こさない範囲で適宜組み合わせても良い。 Hereinafter, embodiments of a control device, a control system, and a control method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings. Note that the disclosed technology is not limited by the present embodiment. Further, the respective embodiments described below may be appropriately combined within a range that does not cause inconsistency.
図1は、本実施例の制御システム1の一例を示す説明図である。図1に示す制御システム1は、センサを用いて測定された情報を、ネットワークを介して収集するセンサシステムである。制御システム1は、例えば、WSNS(Wireless Sensor Network System)で構成されており、複数のノード2と、ゲートウェイ(GW)3と、インターネット4とを有する。ノード2とGW3とは、マルチホップ通信(アドホック通信ともいう)を用いたマルチホップ無線ネットワークで接続されている。制御システム1のGW3は、各ノード2が測定した情報を収集する。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of the
センサノードであるノード2は、例えば、崖、道路や構造物等のセンシング対象に散布配置され、センシング対象の状態を検知するである。ノード2は、マルチホップ通信を用いて、制御システム1内の他のノード2と相互に無線通信する。各ノード2は、例えば、親子の接続関係を有し、所定領域内にある他のノード2との間で、マルチホップ通信で無線通信する。各ノード2は、上位側である親ノードと下位側である子ノードとが、ツリー構造に接続される。
The
GW3は、ノード2に通信接続する通信装置であり、後述する制御装置300の一例である。GW3は、マルチホップ通信を用いてノード2に接続する。GW3は、所定領域内のノード2に対しては直接接続し、その他のノード2に対しては、1〜複数のノード2を介して接続される。また、GW3は、有線や携帯電話回線網などを経由してインターネット4に接続されている。GW3は、インターネット4を用いて、ノード2の配置されている場所の環境に関する情報を示す環境情報5を取得し、取得した環境情報5を用いてノード2を制御する。GW3は、ノード2の状態や特性を用いて、ノード2の動作状態を制御する。GW3は、例えば、ノード2をスリープ状態又は正常動作状態などに遷移させる。GW3は、スリープ日時及び起動日時などをノード2に送信することによって、ノード2の動作状態を制御する。GW3は、ノード2がセンサなどを用いて取得した情報を、ノード2間のマルチホップ通信を介して収集し、収集したデータを、インターネット4を介してサーバーなどに送信する。
The GW 3 is a communication device that is communicatively connected to the
図1に示す制御システム1では、例えば、“E”及び“F”のノード2を子ノードとした場合、“D”のノード2を“E”及び“F”の親ノードとし、“D”のノード2を子ノードとした場合、“A”のノード2を“D”の親ノードとする。更に、例えば、“G”及び“H”のノード2を子ノードとした場合、“C”のノード2を“G”及び“H”の親ノードとし、“C”のノード2を子ノードとした場合、“A”のノード2を“C”の親ノードとする。更に、“I”及び“J”のノード2を子ノードとした場合、“B”のノード2を“I”及び“J”の親ノードとする。GW3は、“A”及び“B”のノード2と無線接続する。更に、GW3は、インターネット4に通信接続する。尚、GW3は、インターネット4以外の通信線に接続されてもよい。
In the
図2は、ノード2の一例を示す図である。図2では、ノード2のハードウェア構成例を示している。ノード2は、情報処理部20と、環境発電素子21と、電源制御ユニット22と、2次電池23とを有する。そして、情報処理部20が、MCU(Micro Controller Unit)24と、RAM(Random Access Memory)25と、ROM(Read Only Memory)26と、センサ27と、無線部28とを有する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the
ノード2では、電源制御ユニット22が、情報処理部20と、環境発電素子21と、2次電池23とに接続されている。また、情報処理部20内では、MCU24と、RAM25と、ROM26と、センサ27と、無線部28とが、バスなどで接続されている。
In the
環境発電素子21は、例えば、振動発電素子、光発電素子、温度発電素子や電波発電素子等の発電素子である。環境発電素子21が太陽電池などの発電素子である場合、環境発電素子21は、太陽光を用いて発電する。環境発電素子21は、発電した電力を電源制御ユニット22に送る。環境発電素子21は、エナジーハーベスト素子とも呼ばれる。2次電池23は、例えば、環境発電素子21で発電した電力を蓄電する電池である。尚、2次電池23は、電力を蓄電する代わりに電力を充電しても良い。
The
電源制御ユニット22は、環境発電素子21及び2次電池23を制御する。また、電源制御ユニット22は、電力の蓄電及び放電を制御する。電源制御ユニット22は、環境発電素子21が発電した電力を、情報処理部20に送るか又は2次電池23に蓄電する。また、電源制御ユニット22は、2次電池23に蓄電された電力を、情報処理部20に送る。
The
電源制御ユニット22のRAM25は、MCU24が用いるデータを記憶する。本実施例のRAM25は、GW3から送られてくる情報や、ノード2が取得した情報を記憶する。具体的には、RAM25は、GW3から送られてくる情報として、GW3から指定された待機時間や起動時間などを記憶する。また、RAM25は、ノード2が取得した情報として、受信データの受信電波強度を示すLQI(電波通信品質:Link Quality Indicator)と、電池残量である蓄電量とを記憶する。RAM25は、データの送信元のノード2を識別するID毎に受信データのLQIを記憶する。
The RAM 25 of the power
ROM26は、MCU24が用いるプログラムを記憶する。また、ROM26は、親ノードテーブルと、子ノードテーブルとを有する。親ノードテーブルは、自ノード2の親ノードとして、親ノードを識別するID、例えば、MACアドレスを記憶する領域である。子ノードテーブルは、自ノード2の子ノードとして、子ノードを識別するID、例えば、MACアドレスを記憶する領域である。
The ROM 26 stores a program used by the MCU 24. The ROM 26 has a parent node table and a child node table. The parent node table is an area for storing, as the parent node of the
センサ27は、センシング対象の状態を検知する素子である。例えば、センサ27は、土砂崩れや洪水などを検知する。センサ27は、検知した情報をMCU24に送る。無線部28は、所定の無線範囲内に存在する他のノード2又はGW3との間で、マルチホップ通信で無線通信する部位である。無線部28は、例えば、自ノード2より上流側にある親ノードや自ノード2より下流側にある子ノードとの間で無線通信を行なう。
The
MCU24は、マイクロコントローラーとして動作し、RAM25、ROM26、センサ27及び無線部28を駆動する。MCU24は、ROM26に記憶されているプログラムを読み出し、読み出したプログラムに基づき種々の処理を行う。MCU24は、蓄電量である電池残量が所定量以上となった場合に起動する。また、MCU24は、GW3からの指示に従って、起動処理や待機処理などを制御する。また、MCU24は、LQIや電池残量などを測定し、測定結果を無線部28から、他のノード2又はGW3に送信する。
The MCU 24 operates as a microcontroller, and drives the RAM 25, the ROM 26, the
また、MCU24は、センサ27が検知した情報を、無線部28から、通信の上流側であるGW3側に送信する。この結果、センサ27によって検知された情報は、1〜複数のノード2を介して又は直接GW3に送られる。
Further, the MCU 24 transmits the information detected by the
本実施例のノード2は、接続処理を行う時間帯以外は待機することによって、待機時間を長くする。換言すると、本実施例のノード2は、接続処理を行う際に起動することによって、起動している時間を短縮する。
The
図3は、制御装置300の一例を示す図である。図3では、GW3などの制御装置300のハードウェア構成例を示している。センサ制御装置などの制御装置300は、近距離無線通信用モジュールである無線部35を搭載している以外は一般的なPC(Personal Computer)と同様の構成を有する。具体的には、制御装置300は、CPU(Central Processing Unit)31と、RAM32と、HDD(Hard Disk Drive)33と、通信アダプタ34と、無線部35とを有する。制御装置300では、CPU31と、RAM32と、HDD33と、通信アダプタ34と、無線部35とが、バスなどで接続されている。制御装置300へは、有線で外部から電力が供給される。そして、制御装置300は、予め用意されたプログラムをCPU31で実行させることによって実現される。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the
HDD33は、コンピュータ読取可能な記録媒体の一例である。HDD33には、種々のプログラムが予め記憶されている。HDD33には、例えば、接続処理プログラム、接続処理プログラム、決定プログラム、スリープ指示プログラム、受入処理プログラムなどが記憶されている。尚、HDD33ではなく、コンピュータ読取可能な記録媒体の一例である図示せぬメモリに各プログラムが記録されていても良い。記録媒体としては、例えば、CD−ROM、DVDディスク、USBメモリ等の可搬型記録媒体、フラッシュメモリ等の半導体メモリ等でも良い。また、本実施例のHDD33は、ノード2から送られてくる情報や、制御装置300が取得した情報を記憶する。具体的には、HDD33は、後述する未接続ノード情報335Aや接続済みノード情報335Bなどを記憶する。
The
CPU31は、HDD33に記憶されている種々のプログラムを読み出し、読み出した種々のプログラムに基づき種々の処理を行う。CPU31は、各プログラムをHDD33から読み出してプロセスとしてRAM32上で機能する。RAM32は、CPU31が用いるデータを記憶する。
The
通信アダプタ34は、インターネット4に接続されており、インターネット4を用いて、ノード2の配置されている場所の環境情報5を取得する。通信アダプタ34が取得した環境情報5は、CPU31によってHDD33に記憶される。また、通信アダプタ34は、ノード2が収集した情報(土砂崩れや洪水の発生の有無など)を、インターネット4を用いて、サーバーなどの外部装置などに送信する。
The communication adapter 34 is connected to the
無線部35は、複数のノード2間のマルチホップ通信を用いて、ノード2から情報を収集する通信インタフェースである。
The
つぎに、ノード2の機能構成例について説明する。図4は、ノード2の機能構成例を示すブロック図である。ノード2は、情報処理部20と、環境発電素子21と、電源制御ユニット22と、2次電池23とを有する。そして、情報処理部20が、制御部210と、通信部220と、記憶部230と、センサ27とを有する。通信部220は、無線部28の機能を有し、制御部210は、MCU24の機能を有し、記憶部230は、RAM25及びROM26の機能を有する。
Next, a functional configuration example of the
通信部220は、ノード2や制御装置300と通信する通信インタフェースである。記憶部230は、親ノードテーブル230Aと、子ノードテーブル230Bと、LQIテーブル230Cとを有する。親ノードテーブル230Aは、例えば、自ノード2から見た親ノードを識別するIDとMACアドレスとを対応付けて記憶する領域である。子ノードテーブル230Bは、例えば、自ノード2から見た子ノードを識別するIDとMACアドレスとを対応付けて記憶する領域である。LQIテーブル230Cは、データの送信元のノード2を識別するID毎に受信データのLQIを記憶する領域である。
The
制御部210は、記憶部230に記憶されているプログラムを読み出し、読み出されたプログラムに基づき各種プロセスを実行する。制御部210は、算出部210Aと、付加部210Bと、指示部210Cとを有する。
The
算出部210Aは、子ノード2からのデータを受信した場合、LQIを算出する。算出部210Aは、例えば、電界強度(dBm)をPとした場合、LQI=(20P+1970)/7で算出する。また、算出部210Aは、2次電池23に蓄電されている電力量である蓄電量を算出する。付加部210Bは、算出したLQI及び蓄電量を、制御装置300への送信データに付加する。
When receiving data from
指示部210Cは、指示情報などを生成し、生成した指示情報を通信部220に送る。これにより、指示部210Cは、通信部220に接続された外部装置に種々の指示を行う。例えば、指示部210Cは、制御装置300へのデータ送信を通信部220に指示する。また、指示部210Cは、ノード2が起動した際に、親ノード2に対する接続要求の送信を通信部220に指示する。また、指示部210Cは、子ノード2から接続要求を受信した場合には、子ノード2に対する応答の送信を通信部220に指示する。また、指示部210Cは、親ノード2との間の接続処理が成功すると、接続完了通知の送信を通信部220に指示する。また、指示部210Cは、ノード2内の構成要素に、停電電力モードへの変更指示、通常動作モードへの変更指示、無線モジュールの停止指示、無線モジュールの起動指示などを指示する。
The instruction unit 210C generates instruction information and the like, and sends the generated instruction information to the
つぎに、GW3などの制御装置300の機能構成例について説明する。図5は、制御装置300の機能構成例を示すブロック図である。制御装置300は、制御部310と、通信部320と、記憶部330とを有する。通信部320は、無線部35及び通信アダプタ34の機能を有する。制御部310は、CPU31の機能を有する。記憶部330は、RAM32及びHDD33の機能を有する。
Next, an example of a functional configuration of the
通信部320は、ノード2や外部装置と通信する通信インタフェースである。記憶部330は、未接続ノード情報記憶部330Aと、接続ノード情報記憶部330Bと、ノード状態記憶部330Cと、環境情報記憶部330Dとを有する。未接続ノード情報記憶部330Aは、制御部310が生成した未接続ノード情報を記憶する領域である。接続ノード情報記憶部330Bは、制御部310が生成した接続ノード情報を記憶する領域である。ノード状態記憶部330Cは、ノード2の接続状態や動作状態などを記憶する領域である。環境情報記憶部330Dは、通信部320がインターネット4を用いて取得した環境情報5を記憶する。環境情報5には、これまでの環境に関する環境実績情報と、これからの環境に関する環境予測情報とが含まれている。環境実績情報及び環境予測情報は、例えば、日照量、気温、湿度又は風速などである。
The
制御部310は、記憶部330に記憶されているプログラムを読み出し、読み出されたプログラムに基づき種々の処理を行う。制御部310は、接続処理部310Aと、決定部310Bと、スリープ指示部310Cと、受入処理部310Dとを有する。接続処理部310Aは、ノード2との間の接続処理を制御する。決定部310Bは、記憶部330内のノード2に関する情報を更新するとともに、他のノード2からの接続受入を行う受入日時を決定する。例えば、決定部310Bは、通信部320を通じてノード2から受信したデータからLQIや電池残量を抽出し、記憶部330内で記憶されているLQIや電池残量を更新する。スリープ指示部310Cは、受入日時までノード2をスリープ状態とさせることをノード2に指示する。本実施例のスリープ指示部310Cは、経路上の全ノード2で接続又は中継に十分な電力が蓄積されていると予想できた場合に、経路として選択したノード2に対して予想起動日時までスリープさせる。スリープ指示部310Cは、ノード2が接続の受入れを試みた後は、各ノード2を再度スリープさせる。受入処理部310Dは、未接続のノード2が起動するタイミングに基づいて、接続の受入対象となるノード2を設定する。
The
尚、ノード2は、MCU24の代わりに又はMCU24とともに、CPU又はMPU(Micro Processing Unit)などのマイクロ・コンピュータを用いて各種処理を実行しても良い。また、制御装置300は、CPU31の代わりに又はCPU31とともに、MCU又はMPUなどのマイクロ・コンピュータを用いて各種処理を実行しても良い。
The
ところで、例えば、太陽電池を利用した環境発電では、冬期は太陽光パネルへの積雪により発電が停止するが、同時にノード2の周辺も雪に覆われるため、測定の目的によってはこの間は測定動作を行わなくてもよいこともある。例えば、冬期には、洪水による土砂崩れなどの測定は、行われなくてもよい場合がある。
By the way, for example, in the case of energy harvesting using solar cells, electricity generation stops due to snow on the solar panel in winter, but at the same time, the surroundings of the
春になって雪が解けると、太陽パネルからの電力供給がはじまるが、冬の間測定しないとはいえ、自然放電や電源回路のリーク電流などにより2次電池23はほぼ空の状態になっていることが想定される。
When the snow melts in spring, the power supply from the solar panel starts, but the
このため、ノード2は、太陽電池によりある程度の電力が充電されると起動して周辺のノード2に対して再接続を試みる。接続試行にもある程度の電力を消費するため、例えば晴れた日の昼間なら、ノード2は、接続試行を行えるが、夜には電池が尽きてしまい、ノード2は、夜間や天気の悪い日は接続試行を行えないといったことが想定される。
Therefore, the
2次電池23を十分に充電してから接続試行を始めれば長期間接続試行を行えるが、太陽電池の発電量に比べて2次電池23の容量が多い場合は、充電に非常に時間がかかる。さらに、制御システム1では、制御装置300に近いノード2から順に接続していく。このため、日当たり等の条件によっては、末端のノード2の付近までネットワークが伸びてきたときには末端のノード2は接続試行により電池を使い果たしており、再度充電が完了するまで長期間待つことになる可能性もある。
If the connection trial is started after the
一方で、ノード2を通信動作を行わないスリープ状態にすることで消費電力を小さく抑えることはできるが、スリープ中は周辺のノード2からの接続試行を受入れられない。また、スリープ状態のノード2は、マルチホップ通信の中継動作も行わない。このため、これらも考慮して、本実施例の制御装置300は、ノード2のスリープの期間を決定する。
On the other hand, power consumption can be suppressed by setting the
具体的には、制御装置300は、インターネット4から天気予報などの環境情報5を取得して、天気予報に基づいて未接続のノード2が接続試行を行う日時を予測する。そして、制御装置300は、予測した日時に合わせて他の接続済みのノード2が起きるように、ノード2のスリープを制御する。これにより、2次電池23を充電しつつ未接続のノード2を回収出来るようになることが期待できる。尚、ノード2は、わずかでも電力が回復したら接続試行を開始するようにしておき、接続したら即座に制御装置300からスリープさせることで充電しつつも制御装置300から制御できる状態にしておく。
Specifically, the
これにより、ノード2が十分に充電されておらず、長期間動くことができない場合であっても、ノード2間の接続設定を効率良く行うことができる。また、ノード2は、センシング動作に限らず通信中継動作に関しても適切なタイミングでスリープ状態となるので、複数のノード2が同時に起きるような場合であっても、効率良く電力を使用することが可能となる。
Thereby, even when the
つぎに、ノード2及び制御装置300の動作フローについて説明する。まず、ノード2の起動時の動作フローと、ノード2の受信待機時の動作フローについて説明する。その後、制御装置300の動作フローとして、待機状態の動作フロー、更新処理の動作フロー、スリープ処理の動作フロー、受入後処理の動作フローについて説明する。
Next, an operation flow of the
尚、以下の説明では、起動して親ノード又は制御装置300に接続要求を行うノード2を、ノード2X又は子ノード2Xという場合がある。また、ノード2Xから接続要求を受信する親ノードを、ノード2Y又は親ノード2Yという場合がある。したがって、本実施例では、ノード2Xが未接続の子ノードであり、このノード2Xが親ノード2Yに接続を試みようとする。また、本実施例では、ノード2Yが接続済みの親ノードであり、このノード2Yが子ノード2Xからの接続要求を受入れようとする。また、ノード2Xに接続要求を送信する子ノードを、ノード2Z又は子ノード2Zという場合がある。
In the following description, the
図6は、ノード2の起動時における処理動作の一例を示すフローチャートである。無線センサノードであるノード2Xでは、2次電池23が空又は空に近い状態から環境発電素子21が発電を開始すると、ノード2Xの電源制御ユニット22が2次電池23への充電を開始する。具体的には、ノード2Xの環境発電素子21が太陽光などを利用して2次電池23への給電を開始する(ステップS11)。
FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a processing operation when the
ノード2Xの2次電池23への充電が進み、2次電池23の端子電圧がMCU24の動作電圧をある程度超えると、ノード2Xの電源制御ユニット22がMCU24である制御部210への電力供給を開始する。ノード2Xの指示部210Cは、電力供給を受けると無線モジュールである通信部220を起動し(ステップS12)、通信部220にネットワークへの接続要求を送信させる。これにより、ノード2Xは、近傍のノード2Yに対してネットワークへの接続要求を送信する(ステップS13)。ネットワークへの接続要求が送信されるノード2Yは、ノード2Xよりもツリー構造の上位に配置されたノード2である。
When the charging of the
接続要求が送信された後、ノード2Xの指示部210Cは、ノード2Yからの応答があったか否かを判定する(ステップS14)。応答がない場合(ステップS14否定)、ノード2Xは、一定時間待機し(ステップS15)、その後、近傍のノード2Yに対してネットワークへの接続要求を送信する(ステップS13)。このように、ノード2Yからの応答が無い場合には、一定時間待機した後に、接続要求の再送信が行われる。 After the connection request is transmitted, the instruction unit 210C of the node 2X determines whether or not there is a response from the node 2Y (Step S14). If there is no response (No at Step S14), the node 2X waits for a certain time (Step S15), and thereafter transmits a connection request to the nearby node 2Y to the network (Step S13). As described above, when there is no response from the node 2Y, the connection request is retransmitted after waiting for a certain period of time.
ノード2Xは、応答があるまで、一定時間待機と、接続要求の送信と、応答の有無の判定とを繰り返す。ノード2Xは、接続要求の1サイクルの処理として、少なくとも、接続要求の送信と応答の有無の判定とを実行する。接続要求の1サイクルに用いられる電力が環境発電の発電量を超える場合は、徐々に2次電池23の蓄電量が減っていく。そして、2次電池23の端子電圧がMCU24の動作電圧を下回ると、電源制御ユニット22がMCU24への給電を止め、これにより、MCU24の動作が停止する。その後、再度充電によって2次電池23の容量が回復すると、MCU24は給電により再起動し、これによりステップS11〜S15の処理が繰り返される。
The node 2X repeatedly waits for a certain period of time, transmits a connection request, and determines whether there is a response until a response is received. The node 2X performs at least transmission of the connection request and determination of the presence or absence of a response as one cycle of the connection request. When the power used in one cycle of the connection request exceeds the power generation amount of the energy harvesting, the power storage amount of the
ノード2Xの近傍に、ノード2Xとの接続を受入れられる状態にネットワーク接続されたノード2Yが存在すれば、ノード2Yが接続要求への応答をノード2Xに返す。したがって、ノード2Yからノード2Xに応答があると(ステップS14肯定)、ノード2Xの指示部210Cは、通信部220にノード2Yとの間の接続処理を実行させる(ステップS16)。これによりノード2X,2Y間でネットワーク接続処理が行われ、この結果、ネットワーク接続が確立される。尚、接続が受入れられる状態とは、例えば、ノード2Yの無線モジュールが受信状態になっており、その結果、ノード2Xからの接続要求を受信できる状態のことをいう。
If there is a network-connected node 2Y near the node 2X so as to accept the connection with the node 2X, the node 2Y returns a response to the connection request to the node 2X. Therefore, when there is a response from the node 2Y to the node 2X (Yes at Step S14), the instruction unit 210C of the node 2X causes the
ノード2X,2Y間のネットワーク接続処理が確立された後、ノード2Xの指示部210Cは、制御装置300であるGW3への接続通知を通信部220に送信させる(ステップS17)。接続通知は、ノード2X,2Y間のネットワーク接続処理が確立されたことを示す通知である。この後、ノード2Xは、受信待機状態に遷移する。
After the network connection processing between the nodes 2X and 2Y is established, the instruction unit 210C of the node 2X causes the
図7は、ノード2の受信待機状態における処理動作の一例を示すフローチャートである。受信待機状態のノード2Yが、制御装置300からのスリープ指示を受信すると、スリープ指示で指定された時間の間、スリープ状態で待機する。具体的には、ノード2Yの指示部210Cは、無線モジュールである通信部220を停止させる(ステップS21)。
FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a processing operation of the
そして、ノード2Yの指示部210Cは、MCU24である制御部210の動作モードを、通常動作モードよりも小さな電力で動作する停電電力モードに変更させる(ステップS22)。停電電力モードは、MCU24がスリープ状態になる動作モードである。スリープ状態では、通信部220が無線の送受信処理を行わず、MCU24も低消費電力状態で待機するため、消費電力を大きく下げることができ、その分、2次電池23の回復に専念できる。一方、スリープ状態では、ノード2Yの通信部220が無線の送受信を行わないため、近傍のノード2Xが接続要求を送信しても応答することはできない。
Then, the instructing unit 210C of the node 2Y changes the operation mode of the
ノード2Yが停電電力モードに遷移した後、ノード2Yの指示部210Cは、スリープ指示で指定された指定時間まで待機する(ステップS23)。指定時間の待機が完了すると、ノード2Yの指示部210Cは、MCU24である制御部210の動作モードを、停電電力モードよりも大きな電力で動作する通常動作モードに変更させる(ステップS24)。さらに、ノード2Yの指示部210Cは、無線モジュールである通信部220を起動し(ステップS25)、その後、受信待機状態となる。
After the transition of the node 2Y to the power outage mode, the instruction unit 210C of the node 2Y waits until the designated time designated by the sleep instruction (Step S23). When the waiting for the specified time is completed, the instruction unit 210C of the node 2Y changes the operation mode of the
また、受信待機状態のノード2Yが、子ノードであるノード2Xから接続要求を受信すると、ノード2Yの指示部210Cは、通信部220にノード2Xへの接続応答を送信させる(ステップS26)。これにより、ノード2X,2Y間のネットワーク接続処理が確立される。この後、ノード2Yは、受信待機状態となる。
When the node 2Y in the reception standby state receives a connection request from the node 2X, which is a child node, the instruction unit 210C of the node 2Y causes the
尚、ノード2Xが、子ノードであるノード2Zから接続要求を受信した場合も、ノード2Xの指示部210Cは、通信部220にノード2Zへの接続応答を送信させる。これにより、ノード2X,2Z間のネットワーク接続処理が確立される。この後、ノード2Xは、受信待機状態となる。
Note that also when the node 2X receives a connection request from the node 2Z which is a child node, the instruction unit 210C of the node 2X causes the
また、受信待機状態のノード2Yが、制御装置300からの状態測定指示を受信すると、ノード2Yは、状態測定指示で指示されたデータを測定する(ステップS27)。制御装置300からの状態測定指示は、ノード2YのLQIを測定する指示と、ノード2Yの電池残量を測定する指示とを含んでいる。ノード2Yの算出部210Aは、状態測定として、近傍のノード2毎にLQIを算出する。また、ノード2Yの算出部210Aは、状態測定として、ノード2Yの電池残量を算出する。通信部220は、算出されたLQI及び電池残量を、指示部210Cからの指示に従って制御装置300に送信する。ノード2Yの通信部220は、LQI及び電池残量を、親ノードであるノード2Y又は制御装置300に送信する。これにより、LQI及び電池残量は、直接的に、又は1〜複数のノード2を介して、制御装置300に送信される(ステップS28)。この後、ノード2Yは、受信待機状態となる。
When the node 2Y in the reception standby state receives the state measurement instruction from the
図8は、制御装置300の待機状態における処理動作の一例を示すフローチャートである。待機状態の制御装置300では、通信部320が子ノード2から接続要求を受けると、接続処理部310Aが接続応答をノード2に送信する(ステップS31)。そして、制御装置300は、待機状態となる。
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a processing operation of the
また、待機状態の制御装置300は、外部給電なので、常に受信状態、つまり接続要求を受入れられる状態にすることができる。このため、制御装置300の近傍、つまり直接通信可能な場所にあるノード2は、起動後すぐに制御装置300と接続することができる。
Further, since the
また、待機状態の制御装置300では、ノード2X,2Y間の接続完了を示す接続通知を、通信部320がノード2Xから受信すると、接続処理部310Aが、送信元ノードである子ノード2Xを接続状態のノードとして記録する(ステップS32)。この場合において、制御装置300は、新規のノード2が接続すると、接続したノード2の現時点での電池残量などを収集して記録する。具体的には、接続処理部310Aが、接続ノード情報記憶部330B内の接続済みノード情報335Bに子ノード2Xのエントリと子ノード2Xの電池残量などを登録する。また、接続処理部310Aが、未接続ノード情報記憶部330A内の未接続ノード情報335Aから子ノード2Xのエントリを削除する。さらに、制御装置300は、次回更新日時までのスリープ指示を、送信元ノードである子ノード2Xに送信する(ステップS33)。そして、制御装置300は、待機状態となる。尚、ノード2Zが子ノードとなる場合にも、ノード2Zは、ノード2Xと同様の処理を行う。
In the
また、待機状態の制御装置300では、決定部310Bが、スリープ状態の設定などを更新する更新日時の直前になると、未接続ノード情報335Aや接続済みノード情報335Bの更新処理の準備を開始し、準備が完了すると更新処理を行う。決定部310Bは、更新処理を実行する更新日時を、例えば12時間や24時間のように任意の時間間隔で周期的に設定しても良いし、環境発電の特性を考慮して朝と昼など任意のタイミングで設定しても良い。
Further, in the
図9は、未接続ノード情報335Aの構成例を示す図である。未接続ノード情報335Aは、ノード2を識別するためのノードIDと、LQIと、相関係数(αn)と、推定前回停止日時(t'ne)と、推定起動日時(tn)と、接続受入時間とが対応付けされた情報である。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the
LQIは、他のノード2との間の通信品質であり、他のノード2毎に未接続ノード情報335Aに登録される。相関係数は、未接続のノード2Xの発電量を予測するための係数であり、環境情報5と発電量との相関に応じた係数である。相関係数は、ノード2Xの電力特性に対応している。推定前回停止日時は、ノード2Xが前回停止したと推定される日時である。
The LQI is the communication quality with another
ノード2Xは、動作することによって蓄電量が減っていくので、蓄電量及び動作中の電力に応じた時間が経過すると停止する。したがって、決定部310Bは、推定前回停止日時を、蓄電量及び動作中の電力などに基づいて算出する。推定起動日時は、ノード2が起動すると推定される日時である。未接続ノード情報335Aには、未接続のノード2Xの推定起動日時が登録される。ノード2は、充電によって2次電池23の容量が回復すると再起動する。したがって、決定部310Bは、推定起動日時を蓄電量の推移などに基づいて算出する。接続受入時間は、ノード2が、起動した他のノード2からの接続を受入れる処理時間である。別言すれば、接続受入時間は、ノード2に設定され期間であり、他のノード2からの接続受入の期間である。したがって、決定部310Bは、接続受入時間を、接続試行を行う際の1サイクル分の処理時間と、サイクル数とに基づいて算出する。
The
図10は、接続済みノード情報335Bの構成例を示す図である。接続済みノード情報335Bは、制御装置300であるGW3又はノード2を識別するためのノードIDと、LQIと、電池残量(Pn)[mWh]と、相関係数(αn)と、途中起動日時(tn)と、近傍除外ノードとが対応付けされた情報である。接続済みノード情報335Bには、接続済みのノード2YのLQI、相関係数が登録される。尚、制御装置300に関しては、有線で外部から電力が供給されるので、電池残量と、相関係数は登録されない。また、制御装置300に関しては、親ノードとなるノード2が存在しないので近傍除外ノードは登録されない。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the
電池残量は、ノード2Yの2次電池23に蓄電されている電力の残量である。電池残量は、ノード2Yから取得して、接続済みノード情報335Bに登録される。途中起動日時は、制御装置300又はノード2Yが、スリープ状態の途中で起動する日時である。換言すると、途中起動日時は、制御装置300又はノード2Yが、子ノード2Xからの接続を受入れる受入日時である。決定部310Bは、途中起動日時を、LQIや電池残量などに基づいて算出する。近傍除外ノードは、ノード2Yの近傍に配置されている未接続のノード2Xのうち、子ノード2Xとして除外するノード2である。決定部310Bは、接続の受入対象となるノード2Xと制御装置300との接続が失敗した場合に、接続の受入対象となるノード2Xを近傍除外ノードに登録する。
The battery remaining amount is the remaining amount of power stored in the
決定部310Bは、未接続ノード情報335Aをノード2の停止前にLQIに基づいて収集して記憶部330内に記録しておき、ノード2との接続後は、接続したノード2を未接続ノード情報335Aから削除する。そして、決定部310Bは、接続後に収集した情報などから接続済みノード情報335Bを作成する。
The determining
図11は、制御装置300の更新処理動作の一例を示すフローチャートである。制御装置300は、更新日時の直前に、環境情報5を取得する(ステップS41)。具体的には、制御装置300は、更新日時となる所定時間前に、ノード2の環境実績情報と、ノード2の環境予想情報と、をインターネット4から入手しておく。環境情報5は、例えば環境発電が太陽電池を用いる場合は日照量などであり、風力を用いる場合は風速などである。制御装置300は、環境情報5を取得した後、更新日時まで待機する(ステップS42)。
FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the update processing operation of the
更新日時になると、接続済みの全てのノード2のスリープ状態が解除されるので、制御装置300は、接続済みの全てのノード2と通信可能な状態になる。これにより、制御装置300の決定部310Bは、接続済みのノード2と通信をして、現在の蓄電量と、制御装置300又は周辺のノード2との間の通信品質とをノード2に測定させる。そして、決定部310Bは、ノード2からの測定結果を収集し、記憶部330に記録しておく。具体的には、決定部310Bは、接続済みの全ノード2にLQI取得要求を送信する(ステップS43)。そして、決定部310Bは、ノード2から取得したLQIを接続済みノード情報335Bに登録し、これによりLQIの更新を行う(ステップS44)。また、決定部310Bは、接続済みの全ノード2に電池残量取得要求を送信する(ステップS45)。そして、決定部310Bは、ノード2から取得した電池残量を接続済みノード情報335Bに登録する。尚、ステップS43の処理とステップS45の処理は、何れが先に行われても良いし、同時に行われても良い。
When the update date and time comes, all the
決定部310Bは、蓄電量である電池残量と、通信品質であるLQIの収集が完了すると、接続済みのノード2の発電量を予測するための、環境情報5と発電量との相関係数を算出し、接続済みノード情報335B内の相関係数を更新する(ステップS46)。決定部310Bは、相関係数を更新する際に、ノード2から、現在の蓄電量(Pn1)と、前回測定時の蓄電量(Pn2)とを取得しておく。決定部310Bは、現在の蓄電量(Pn1)であるノード2の電池残量(Pn)を接続済みノード情報335B内で更新する(ステップS47)。When the collection of the battery remaining amount as the storage amount and the LQI as the communication quality is completed, the
インターネット4から入手できる日照量や風速などの環境情報5は、広い範囲で一律であるが、実際にはノード2の設置条件によって日当たりや風当たりが異なるため、決定部310Bは、相関係数をノード個別に設定する。
The
決定部310Bは、第n(nは自然数)番目のノード2における相関係数(αn)を、例えば以下の式(1)を用いて算出する。すなわち、決定部310Bは、理想発電量(EI)と、現在の蓄電量(Pn1)と、前回測定時の蓄電量(Pn2)と、スリープ中の単位時間当たりの消費電力(Ws)と、前回測定時からの経過時間(t)とを用いて相関係数(αn)を算出する。式(1)における理想発電量(EI)は、環境情報5と環境発電素子21の設計情報とに基づいて算出されるものである。The
決定部310Bは、接続中の全てのノード2に対して、相関係数(αn)を算出し、接続済みノード情報335Bに記録する。ここで、環境情報5の構成について説明する。図12は、環境情報5330Dの構成例を示す図である。ここでは、環境情報5330Dが、環境実績情報と環境予測情報とを含んだ構成となっている場合について説明する。環境情報5330Dは、地域と、日付と、時刻と、日照量の実測値と、日照量の予測値とが対応付けされた情報である。The
地域は、ノード2の配置されている場所であり、環境情報5330Dの設定対象となる対象地区である。日付は、環境情報5330Dの日照量が取得された日付であり、時刻は、環境情報5330Dの日照量が取得された時刻である。また、日照量の実測値は、環境情報5330D内の地域にて実際に測定された日照量の実績である。また、日照量の予測値は、環境情報5330Dの地域にて今後予測される日照量である。日照量の実測値は、実際の計測装置などを用いて測定されるものであり、決定部310Bは、インターネット4を用いて実測値を取得する。また、日照量の予測値は、天気予報などから導出されるものであり、決定部310Bは、インターネット4を用いて予測値を取得する。環境実績情報は、環境情報5330Dにおいて、地域と、日付と、時刻と、日照量の実測値とが対応付けされた情報である。また、環境予測情報は、環境情報5330Dにおいて、地域と、日付と、時刻と、日照量の予測値とが対応付けされた情報である。
The area is a place where the
例えば、環境情報5330Dとして1時間毎の対象地区の日照量(Li)の記録が、インターネット4経由で配信されているとする。この場合、決定部310Bは、環境発電素子21の一例である太陽光パネルの設計情報から得られる照度と、発電量との関係から、各時区間の単位時間当たりの発電量(W(Li))を得ることができる。したがって、決定部310Bは、単位時間当たりの発電量を、前回測定日時から現在日時まで積算すれば、理想発電量(EI)を得ることができる。具体的には、決定部310Bは、以下の式(2)を用いて、理想発電量(EI)を算出する。For example, it is assumed that a record of the amount of sunlight (L i ) of the target area every hour is distributed via the
決定部310Bは、接続済みのノード2の情報更新が完了すると、接続済みのノード2の近傍にある未接続のノード2を抽出する。換言すると、決定部310Bは、接続済みノード情報335Bや環境情報5330Dの更新が完了すると、未接続のノード2の中から接続済みのノード2の近傍にあるノード2を抽出する(ステップS48)。この場合において、決定部310Bは、ノード2を抽出するために、環境発電が行えなくなってノード2が停止する以前に各ノード2間の通信品質を取得して接続済みノード情報335Bに記録しておく。例えば、決定部310Bは、積雪が始まる前に各ノード2から通信品質を取得しておく。この接続済みノード情報335Bを元に、決定部310Bは、接続済みのノード2との間の通信品質が、送受信共に閾値以上の未接続のノード2を、未接続の近傍のノード2として抽出する。
When the information update of the
次に、決定部310Bは、抽出した未接続の近傍のノード2に対してそれぞれが環境発電により起動して接続試行動作を行う日時を推定する。換言すると、決定部310Bは、抽出したノード2の推定起動日時を算出する(ステップS49)。この算出には、各ノード2の相関係数が用いられるが、決定部310Bは、未接続のノード2に関してはノード2が停止する以前に、式(1)などを用いた上述の方法を利用して、未接続のノード2の相関係数を算出し記録しておく。そして、決定部310Bは、記録しておいた未接続のノード2の相関係数を利用する。決定部310Bは、この相関係数と、環境実績情報と、環境予測情報とから、各時区間でのノード2の蓄電量を予測する。そして、決定部310Bは、予測した蓄電量がノード2の動作に必要な電力量を超える日時が、ノード2が起動して接続試行を開始可能な日時であると予測する。この接続試行を開始すると予測された日時は、ノード2が起動して接続試行を開始可能な開始予想日時である。
Next, the
ノード2は、接続試行を開始すると消費電力が大幅に増え、徐々に電池残量は減っていき、蓄電量が枯渇するとノード2は動作を停止し接続試行も終了する。この接続試行の開始予想日時から接続試行の終了予想日時までの期間が、ノード2の接続受入れに要する期間よりも長ければ、決定部310Bは、このノード2は、接続試行を行うと推測する。
When the connection attempt is started, the power consumption of the
各ノード2の単位時間当たりの発電量は、環境発電素子21の環境情報5と設計情報とから得られた理想の発電量W(Li)に相関係数αをかけた値となる。前回の接続試行を終了したときには、2次電池23の残量は尽きているはずなので、前回の接続試行が終了したと予測した日時をt'neとすると、日時t時点でのノードnの蓄電量Pnは、リーク等による放電分である消費電力をWlとして以下の式(3)を用いて算出可能である。したがって、決定部310Bは、以下の式(3)を用いて、蓄電量Pnを算出する。The power generation amount per unit time of each
この式(3)の蓄電量(Pn)が動作可能な閾値(Pt)を超える日時が、接続開始予想日時tnsとなる。一方、接続試行中は消費電力Wcが増加するため、日時t(t>tns)における蓄電量は、以下の式(4)を用いて算出できる。したがって、決定部310Bは、以下の式(4)を用いて、蓄電量Pnを算出する。The date and time when the charged amount (P n ) of the equation (3) exceeds the operable threshold value (P t ) is the expected connection start date and time t ns . On the other hand, during the connection attempt to increase power consumption W c, quantity of stored power in the time t (t> t ns) can be calculated using the following equation (4). Therefore, the
この式(4)のPnが0になる日時が、接続試行終了日時tneとなる。決定部310Bは、未接続のノード2が接続試行を行うと予測すると、接続受入れを開始すると予測する日時と、終了すると予測する日時のちょうど中間に接続受入れを行う場合の接続受入れの開始日時を推定起動日時とする。尚、接続受入れに必要な期間は、例えば、接続試行を行う周期の数サイクル分程度の長さである。ノードnに対して接続試行を行う期間をpnとすると、推定起動日時(tn)は、次の式(5)から算出可能である。したがって、決定部310Bは、以下の式(5)を用いて、推定起動日時(tn)を算出する。The date and time when P n in equation (4) becomes 0 is the connection attempt end date and time t ne . The deciding
決定部310Bは、最も早い未選択の推定起動日時(ti:ノードi)を選択する(ステップS50)。換言すると、決定部310Bは、複数の未接続のノード2の推定起動日時tnのうち最も早い日時tiを選択する。ここでは、推定起動日時tnのうち最も早い日時が、日時t1である場合について説明する。The deciding
決定部310Bは、日時tiが選択可能、かつ日時t1が次回の更新日時以前であるか否かを判定する(ステップS51)。日時tiを選択できない場合(ステップS51否定)、制御装置300は、ノード2へのスリープ処理に遷移する。また、日時t1が次回の更新日時よりも後であれば(ステップS51否定)、決定部310Bは、今回は受入れを行わないと判断する。そして、ノード2へのスリープ処理に遷移する。
一方、日時t1が次回の更新日時よりも前であれば(ステップS51肯定)、決定部310Bは、選択した日時t1に対応するノード2よる接続受入れを決定する。そして、決定部310Bは、日時ti(t1)における接続済みのノード2の蓄電量Pn'を推定する(ステップS52)。蓄電量Pn'は、前述のように各ノード2で測定した現在の蓄電量Pnと、この蓄電量Pnから算出した相関係数αnと、環境予測情報内の日照量(Li)と、スリープ中の消費電力Wsとを用いて算出可能である。したがって、決定部310Bは、以下の式(6)を用いて、蓄電量Pn'を算出する。尚、現在の蓄電量Pnは、上述した式(3)又は式(4)を用いて算出されるものである。On the other hand, if it is before time t 1 than the next update date and time (step S51: Yes), the determining
また、決定部310Bは、各ノード2の蓄電量Pn'を算出すると、接続を受入れると決定したノードiと制御装置300との間の中継を行うノード2を決定する。このとき、決定部310Bは、接続を受入れると決定したノードiから制御装置300までの経路に対応する1〜複数のノード2を決定する。これにより、決定部310Bは、接続を受入れると決定したノードiから制御装置300までの全経路を探索する。このように、決定部310Bは、接続を受入れると決定したノードiへの経路を選択する(ステップS53)。Further, when calculating the power storage amount P n ′ of each
経路探索の手法には様々な手法があるので、ここではその一例について説明する。決定部310Bは、接続を受入れると決定した未選択のノードiの近傍で接続済み且つ双方の通信品質が閾値を超えるノード2を一筆書きで辿って、制御装置300に辿り着く全ての経路を抽出する。そして、決定部310Bは、ノードiへの経路が選択可能であるか否かを判定する(ステップS54)。
There are various route search methods, and an example will be described here. The
決定部310Bは、ノードiへの経路が選択不可能であると判定すると(ステップS54否定)、ノードiへの経路が選択不可能と判断されるまで、ステップS50〜S54の処理を繰り返す。
When determining that the route to the node i is not selectable (No at Step S54), the determining
決定部310Bは、それぞれの経路に対して経路上の全てのノード2の蓄電量が接続受入れに必要な電力を越えていれば受入れ可能な経路と判定する(ステップS54肯定)。決定部310Bは、受入れ可能な経路の中から、接続を受入れると決定したノードiへの経路を選択する。
The
接続の受入れ中は、受入れ中のノード2も中継するノード2も全て受信待機状態になるため、受信待機状態での消費電力WRに受入れ期間pnをかけたものが消費電力量となる。この受信待機状態における消費電力量は、予想蓄電量よりも小さければ良い。During acceptance of connection to become
接続済みのノード数が多い場合は複数の経路が受入れ可能になる可能性があるが、その場合、決定部310Bは、例えば制御装置300までの中継数が少ない経路を優先選択する。また、決定部310Bは、中継数が同一であれば経路中で最も予想蓄電量の小さいノード2同士を比較して、予想蓄電量の大きな方の経路を選択する。決定部310Bは、ノード2の中継数、予想蓄電量又は相関係数などで重み付けをして1つの経路を選択する。
When the number of connected nodes is large, there is a possibility that a plurality of routes may be acceptable. In this case, the
図13は、経路選択方法の一例を説明するための図である。例えば、制御システム1内に“K”から“O”までの5つのノード2があり、現在“K”、“L”、“M”のノード2が接続中で、“N”、“O”のノード2が未接続であるとする。この場合において、図12内の矢印が、それぞれのノード間の近傍関係を表すとすると、“O”のノード2については、“O”→“L”→制御装置300、“O”→“L”→“K”→制御装置300、“O”→“M”→“L”、“O”→“M”→“L”→“K”→制御装置300という経路が存在する。
FIG. 13 is a diagram for explaining an example of the route selection method. For example, there are five
例えば、“K”と“L”のノード2の予想蓄電量は必要電力量を超えているが、“M”のノード2は越えていない場合は、受入れ可能な経路は、“O”→“L”→制御装置300、“O”→“L”→“K”→制御装置300の2つになる。決定部310Bは、この2つの経路のうち、最もホップ数の少ない“O”→“L”→制御装置300の経路を選択する。
For example, if the expected storage amounts of the
決定部310Bは、経路が選択できたら、経路上のノード2に対して日時t1で起動することを記録させる。具体的には、決定部310Bは、経路上のノード2および制御装置300であるGW3が記憶している途中起動日時に日時t1を追加させる(ステップS55)。そして、決定部310Bは、選択可能な経路がなくなるまで、ステップS50〜S55の処理を繰り返す。例えば、決定部310Bは、日時t1のノード2に途中起動日時を記憶させた後、日時t1の次に早い推定起動日時t2のノード2に対して日時t1のノード2と同様の処理を行う。ただし、日時t1の経路として選択されたノード2に関しては、待ち受けによりWR×pnの電力を消費するため、決定部310Bは、蓄電量を予測する際には、この消費する電力分を差し引いて算出する。以降、推定起動日時が次回の更新日時よりも早い全ての未接続のノード2に対して、決定部310Bは、同様の処理を行っていく。これにより、次回の更新日時までに起動する途中起動日時が、ノード2および接続済みノード情報335Bに記録されるので、制御装置300のスリープ指示部310Cは、接続済みノード情報335B内の途中起動日時に基づいて、ノード2へのスリープ指示を行う。
図14は、制御装置300のスリープ処理動作の一例を示すフローチャートである。制御装置300のスリープ指示部310Cは、各ノード2に対して途中起動日時を記録させていれば、この途中起動日時の中で最も早い日時に起動するよう、途中起動日時を記録している各ノード2にスリープ指示を送信する。また、スリープ指示部310Cは、途中起動日時を記録させていないノード2に対しては、次回の更新日時までスリープするようにスリープ指示を送信する。
FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of the sleep processing operation of the
以下、スリープ処理の具体的な指示手順について説明する。スリープ指示部310Cは、未選択の接続済みのノード2を順番に選択する。ここでは、スリープ指示部310Cが、未選択の接続済みのノード2を1つ選択する(ステップS61)。そして、スリープ指示部310Cは、ノード2を選択可能であったかを確認する(ステップS62)。選択可能であった場合(ステップS62肯定)、スリープ指示部310Cは、選択したノード2の最短の途中起動日時を接続済みノード情報335Bから取得する(ステップS63)。そして、スリープ指示部310Cは、最短の途中起動日時を取得可能であったかを確認する(ステップS64)。取得可能であった場合(ステップS64肯定)、スリープ指示部310Cは、取得した途中起動日時までスリープすることを指示するスリープ指示を、選択したノード2に送信する(ステップS65)。一方、途中起動日時の取得が不可能であった場合(ステップS64否定)、スリープ指示部310Cは、次回更新日時までスリープすることを指示するスリープ指示を、選択したノード2に送信する(ステップS66)。途中起動日時までのスリープ指示又は次回更新日時までのスリープ指示を、ノード2に送信した後、スリープ指示部310Cは、ステップS61〜S66の処理を繰り返す。
Hereinafter, a specific instruction procedure of the sleep processing will be described. The sleep instructing unit 310C sequentially selects the unselected
ステップS62の処理において、ノード2の選択が不可能であった場合(ステップS62否定)、受入処理部310Dは、制御装置300であるGW3の最短の途中起動日時を接続済みノード情報335Bから取得する(ステップS67)。換言すると、全てのノード2へスリープ指示が完了すると、受入処理部310Dは、制御装置300の途中起動日時を取得する。この制御装置300の途中起動日時は、制御装置300が、接続受入処理を実行したノード2に対しての再度のスリープ指示を行うための日時である。受入処理部310Dは、途中起動日時の取得を試みた際に、途中起動日時を取得可能であったかを確認する(ステップS68)。途中起動日時の取得が不可能であった場合(ステップS68否定)、受入処理部310Dは、制御装置300を待機状態にさせる。一方、取得可能であった場合(ステップS68肯定)、受入処理部310Dは、取得した途中起動日時を推定起動日時とする未接続のノード2を受入対象に設定する(ステップS69)。
If it is not possible to select the
さらに、受入処理部310Dは、受入対象のノード2の接続受入時間を取得する(ステップS70)。そして、受入処理部310Dは、制御装置300を、途中起動日時+接続受入時間の間、待機状態にさせる(ステップS71)。この後、制御装置300は、受入後処理を実行する。
Further, the
各ノード2は、制御装置300から指示された時間だけスリープした後、起動して受信待機状態になる。このとき、何れかのノード2に接続要求が来れば、ノード2は、接続要求に応答して接続を受入れる。そして、接続したノード2は、起動している他のノード2を経由して制御装置300に接続通知を送信する。制御装置300では、ノード2が接続受入の状態になると、受入処理部310Dが、受入後処理を実行する。
Each
図15は、制御装置300の受入後処理動作の一例を示すフローチャートである。尚、図15に示す処理のうち、図14において説明した処理と同様の処理はその説明を省略する場合がある。
FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a post-accepting processing operation of the
スリープ指示部310Cは、未選択の接続済みのノード2を順番に選択する。ここでは、スリープ指示部310Cが、未選択の接続済みのノード2を1つ選択する(ステップS81)。そして、スリープ指示部310Cは、ノード2を選択可能であったかを確認する(ステップS82)。選択可能であった場合(ステップS82肯定)、スリープ指示部310Cは、選択したノード2の途中起動日時と、受入対象となったノード2の推定起動日時とを接続済みノード情報335Bに基づいて比較する(ステップS83)。そして、スリープ指示部310Cは、選択したノード2の途中起動日時と、受入対象となったノード2の推定起動日時とで一致するものがあるか否かを判定する。換言すると、スリープ指示部310Cは、選択したノード2が現在動作中であるか否かを判定する(ステップS84)。
The sleep instructing unit 310C sequentially selects the unselected
選択したノード2の途中起動日時と、受入対象となったノード2の推定起動日時とで、一致するものがなかった場合(ステップS84否定)、スリープ指示部310Cは、選択したノード2は、現在動作中でないと判断する。スリープ指示部310Cは、動作中でないノード2に対しては、スリープ指示が不要であるので、スリープ指示部310Cは、ステップS81の処理に戻る。一方、選択したノード2の途中起動日時と、受入対象となったノード2の推定起動日時とで、一致するものがあった場合(ステップS84肯定)、スリープ指示部310Cは、現在以降で次に早い途中起動日時を接続済みノード情報335Bから取得する(ステップS85)。そして、スリープ指示部310Cは、現在以降で次に早い途中起動日時を取得可能であったかを確認する(ステップS86)。取得可能であった場合(ステップS86肯定)、スリープ指示部310Cは、取得した途中起動日時までのスリープ指示を、選択したノード2に送信する(ステップS87)。このように、スリープ指示部310Cは、全ノード2の中で最も早く起動する日時t1+子ノード2との間の応答完了時間である待ち受け時間p1後に、その時点で起動しているノード2に対して、次の途中起動日時までのスリープ指示を送信する。If there is no match between the selected start date and time of the
一方、途中起動日時の取得が不可能であった場合(ステップS86否定)、スリープ指示部310Cは、次回更新日時までのスリープ指示を選択したノード2に送信する(ステップS88)。途中起動日時までのスリープ指示又は次回更新日時までのスリープ指示を、ノード2に送信した後、受入処理部310Dは、ステップS81〜S88の処理を繰り返す。
On the other hand, when it is not possible to acquire the halfway activation date and time (No at Step S86), the sleep instruction unit 310C transmits a sleep instruction until the next update date and time to the selected node 2 (Step S88). After transmitting the sleep instruction up to the halfway activation date and time or the sleep instruction until the next update date and time to the
ステップS82の処理において、ノード2の選択が不可能であった場合(ステップS82否定)、受入処理部310Dは、接続の受入対象に設定されたノード2(以下、受入対象ノード2という場合がある)に対して接続できた否かを判定する(ステップS89)。これにより、受入処理部310Dは、期待していたノード2が接続されたか否かを確認する。
If it is not possible to select the
そして、接続されなかった場合(ステップS89否定)、受入処理部310Dは、通信状態や発電環境が変化したと推測して予測の修正を行う。具体的には、受入処理部310Dは、受入対象ノード2の近傍で、動作中の接続済みのノード2を検索する(ステップS90)。そして、受入処理部310Dは、受入対象ノード2からの待ち受けを行った接続済みのノード2を近傍除外ノードに設定し、接続済みノード情報335Bに記録する(ステップS91)。近傍除外ノードは、受入対象ノード2の近傍に配置されて動作し、受入対象ノード2からの待ち受けを行ったものの、受入対象ノード2と制御装置300との接続を成功させることができなかったノード2である。このように、受入処理部310Dは、予測の修正の際に、例えば、受入対象ノード2の接続待ち受けを行ったノード2を近傍のノード2から除外するようにマークして、他の近傍のノード2からの接続を試みさせる。
If the connection has not been made (No at Step S89), the
受入処理部310Dは、受入対象ノード2の近傍で動作中の全ての接続済みのノード2を検索する(ステップS92)。そして、受入処理部310Dは、検索した接続済みのノード2の全てが、受入対象ノード2に対する近傍除外ノードに設定されているか否かを判定する。換言すると、受入処理部310Dは、検索した全ての接続済みのノード2が、受入対象ノード2の近傍のノード2から除外されているか否かを判定する(ステップS93)。
The
受入対象ノード2が、検索した全ての接続済みのノード2が受入対象ノード2の近傍のノード2から除外されている場合(ステップS93肯定)、受入処理部310Dは、検索した全ての接続済みのノード2を近傍除外ノードから削除して受入対象ノード2の接続受入時間を増加させる(ステップS94)。換言すると、受入処理部310Dは、検索した接続済みのノード2を近傍除外ノードに設定した結果、受入対象ノード2の近傍のノード2が無くなった場合には、除外のマークを解除して、接続受入時間を1〜数サイクル分増加させる。受入処理部310Dは、接続受入時間を増加させる処理と、新たに受入対象ノード2との接続を試みる処理と、接続できなかった場合に接続の待ち受けを行った近傍のノード2を近傍除外ノードに設定すると処理とを繰り返す。これにより、制御装置300は、発電量や通信環境が変化した場合であっても対応できるようにする。
In the case where the receiving
制御装置300が受入対象ノード2に接続できた場合(ステップS89肯定)、受入処理部310Dは、制御装置300であるGW3の次回の途中起動日時を取得する(ステップS95)。また、ステップS93否定の場合、又はステップS94の後に、制御装置300が受入対象ノード2に接続できると、受入処理部310Dは、制御装置300であるGW3の次回の途中起動日時を取得する(ステップS95)。
If the
そして、受入処理部310Dは、次回の途中起動日時を取得可能であったかを確認する(ステップS96)。取得が不可能であった場合(ステップS96否定)、受入処理部310Dは、制御装置300を待機状態にさせる。一方、取得可能であった場合(ステップS96肯定)、受入処理部310Dは、取得した途中起動日時を推定起動日時とする未接続のノード2を受入れ対象に設定する(ステップS97)。さらに、受入処理部310Dは、受入対象のノード2の接続受入時間を取得する(ステップS98)。そして、受入処理部310Dは、制御装置300を途中起動日時+接続受入時間の間、待機状態にさせる(ステップS99)。この後、制御装置300は、受入後処理を実行する。このように、決定部310Bは、ノード2Yの電池残量と、ノード2X,2Y間のLQIと、ノード2Xの相関係数と、ノード2Xが配置されている位置での環境情報5とに基づいて、ノード2Yがノード2Xとの間の接続を受入れる接続受入日時を決定する。そして、スリープ指示部310Cが、接続受入日時までノード2Yをスリープ状態とさせることをノード2Yに指示する。
Then, the
制御装置300は、次回の更新日時に到達すると、その間に新規に接続したノード2も含めて全てが起動している状態になっている。このため、制御装置300は、起動しているノード2に対して上述した処理と同様のことを繰り返して、スリープにより2次電池23を回復させつつ接続するノード2を増やしていく。
When the next update date and time arrives, the
上述した処理により、未接続のノード2Xの接続受入れを行うために起動させる時間又はノード数を抑制できるため、未接続のノード2Xの受入れをしつつスリープによって蓄電量を回復することが可能になる。 According to the above-described processing, the time or the number of nodes to be activated for accepting the connection of the unconnected node 2X can be suppressed, so that the power storage amount can be recovered by sleep while accepting the unconnected node 2X. .
ノード2は、制御装置300から受入日時までのスリープ指示を受信すると、受入日時までスリープ状態となる。その結果、各ノード2は、制御装置300からのスリープ指示に従って受入日時までスリープ状態になることができる。
When receiving a sleep instruction from the
各ノード2は、受入日時までスリープ状態になることができるので、蓄電量を増加させることができる。その結果、制御装置300は、ノード2間の接続設定を効率良く行うことができる。
Since each
決定部310Bは、接続済みのノード2Yの電池残量と、ノード2X,2Y間のLQIと、ノード2Xの電力特性である相関係数と、ノード2Xの環境情報5とに基づいて、ノード2Yがノード2Xの接続を受入れる接続受入時間を決定する。その結果、制御装置300は、ノード2Yを、ノード2Xが起動するタイミングまでスリープさせることができる。
The
スリープ指示部310Cは、制御装置300からノード2Yまでの通信経路に接続されていないノード2をスリープ状態とさせる。その結果、制御装置300は、ノード2Yまでの通信経路に接続されていないノード2Yの蓄電量を増加させることができる。
The sleep instruction unit 310C causes the
決定部310Bは、ノード2Xの電池残量の予測結果に基づいて、ノード2Xの推定起動日時を算出し、推定起動日時を用いて、ノード2Yの途中起動日時である受入日時を決定する。その結果、制御装置300は、ノード2Xの起動に応じた正確なタイミングでノード2Yを起動させることができる。
The determining
受入処理部310Dは、途中起動日時及び推定起動日時に基づいて、ノード2の中からノード2Yが接続を受入れる受入対象としてのノード2Xを設定する。その結果、制御装置300は、推定起動日時の早いノード2Xを受入対象に設定できる。
The
受入処理部310Dは、子ノードであるノード2Xとの接続が完了しなかった場合、次回以降の接続には接続できなかったノード2Xとは異なるノード2Xを接続の受入対象に設定する。その結果、制御装置300は、ノード2Xとの接続確率を向上することができる。
When the connection with the node 2X, which is a child node, is not completed, the
受入処理部310Dは、子ノードであるノード2Xとの接続が完了しなかった場合、次回以降の接続には接続が完了しなかったノード2Xに対する接続待ち時間であるノード2Yの接続受入時間を増加させる。その結果、制御装置300は、ノード2Xとの接続確率を向上させることができる。
If the connection with the node 2X, which is a child node, is not completed, the
決定部310Bは、ノード2Xの接続試行の開始予想日時から接続試行の終了予想日時までの期間と、ノード2Xの接続受入れに要する期間とに基づいて、ノード2Xの推定起動日時を算出する。その結果、制御装置300は、ノード2Xの動作に応じた適切な推定起動日時を算出することができる。
The
環境情報5が天気予報である場合、通信部320は、有線又は携帯電話回線網から環境情報5を受信する。その結果、制御装置300は、ノード2の環境に応じた接続受入時間を適切に決定することができる。
When the
決定部310Bは、ノード2とノード2Yとの間のLQIに基づいて、複数のノード2の中からノード2Xとなるノード2を抽出する。その結果、制御装置300は、制御装置300から所定距離内の近傍のノード2Xとの接続を試みることができる。
The determining
環境情報5は、これまでの環境に関する環境実績情報と、これからの環境に関する環境予測情報とを含んでいる。その結果、制御装置300は、ノード2Xの環境に応じた接続受入時間を適切に決定することができる。
The
決定部310Bは、ノード2Xの理想発電量と、ノード2Xの現在の蓄電量と、ノード2Xの前回の蓄電量とを用いて、ノード2Xの電力特性である相関係数を算出する。その結果、制御装置300は、正確な相関係数を算出できる。
The
決定部310Bは、ノード2Xが未接続となる前の接続中の間に、ノード2Xから相関係数を取得しておく。その結果、制御装置300は、ノード2Xが未接続となった場合であっても、ノード2Xの相関係数を用いて接続受入時間を決定することができる。
The
尚、通信品質は、例えば、LQIに限定されるものではなく、その他の指標であっても良い。また、上記実施例では、検索した全ての接続済みのノード2が受入対象ノード2の近傍のノード2から除外されている場合に、受入処理部310Dが受入対象ノード2の受入時間を増加させた。しかしながら、受入処理部310Dは、近傍除外ノードの設定を行うことなく、受入対象ノード2の受入時間を増加させても良い。また、検索した一部の接続済みのノード2が近傍除外ノードに設定されている場合に、受入処理部310Dが受入対象ノード2の受入時間を増加させても良い。
The communication quality is not limited to LQI, for example, and may be another index. In the above embodiment, when all the
また、本実施例では、制御装置300が、接続受入日時などの種々の日時の情報を用いてノード2を制御したが、制御装置300は、時刻のみの情報でノード2を制御してもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、図示した各部の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 In addition, each component of each unit illustrated does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each unit is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof is functionally or physically distributed / integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be configured.
更に、各装置で行われる各種処理機能は、CPU(又はMPU(Micro Processing Unit)、MCU(Micro Controller Unit)等のマイクロ・コンピュータ)上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良い。また、各種処理機能は、CPU(又はMPU、MCU等のマイクロ・コンピュータ)で解析実行するプログラム上、又はワイヤードロジックによるハードウェア上で、その全部又は任意の一部を実行するようにしても良いことは言うまでもない。 Further, various processing functions performed by each device are executed on a CPU (or a microcomputer such as a micro processing unit (MPU) or a micro controller unit (MCU)) by executing all or any part thereof. Is also good. The various processing functions may be entirely or arbitrarily executed on a program that is analyzed and executed by a CPU (or a microcomputer such as an MPU or an MCU) or on hardware by wired logic. Needless to say.
1 制御システム
2 ノード
5 環境情報
300 制御装置
310 制御部
310A 接続処理部
310B 決定部
310C スリープ指示部
310D 受入処理部
320 通信部
330 記憶部
330A 未接続ノード情報記憶部
330B 接続ノード情報記憶部
330C ノード状態記憶部
330D 環境情報記憶部
Claims (14)
前記第1のノードの電池残量と、前記第1のノードと前記第2のノードとの間の通信品質と、前記第2のノードの電力特性と、前記第2のノードが配置されている位置の環境に関する第1の環境情報とに基づいて、前記第1のノードが前記第2のノードとの間の接続を受入れる受入日時を決定する決定部と、
前記受入日時まで前記第1のノードをスリープ状態とさせることを前記第1のノードに指示するスリープ指示部と、
を有することを特徴とする制御装置。A communication unit that receives information from the first node using multi-hop communication between a plurality of nodes including a connected first node and an unconnected second node;
The remaining battery level of the first node, the communication quality between the first node and the second node, the power characteristics of the second node, and the second node are arranged. A determining unit that determines an acceptance date and time at which the first node accepts a connection with the second node based on first environment information relating to a location environment;
A sleep instructing unit that instructs the first node to put the first node into a sleep state until the reception date and time;
A control device comprising:
前記制御装置から前記第2のノードまでの通信経路に配置されていない第3のノードをスリープ状態とさせることを前記第3のノードに指示することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。The sleep instruction unit,
The control device according to claim 1, wherein the control device is configured to instruct the third node to put a third node that is not arranged in a communication path from the control device to the second node into a sleep state. .
前記第2のノードの電力特性と、前記第2のノードが配置されている位置の環境に関する第2の環境情報とに基づいて、前記第2のノードの電池残量を予測し、予測結果に基づいて、前記第2のノードの推定起動日時を算出し、前記推定起動日時を用いて前記受入日時を決定することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。The determining unit includes:
A battery remaining amount of the second node is predicted based on the power characteristic of the second node and second environment information on an environment at a position where the second node is located, and The control device according to claim 1, wherein an estimated start date and time of the second node is calculated based on the estimated start date and time, and the acceptance date and time are determined using the estimated start date and time.
前記受入日時に前記第2のノードとの間の接続が完了しなかった場合、次回以降の接続には前記第1の受入対象とは異なる第2の受入対象を設定することを特徴とする請求項4に記載の制御装置。The reception processing unit,
If the connection with the second node is not completed at the reception date and time, a second reception target different from the first reception target is set for the next and subsequent connections. Item 5. The control device according to Item 4.
前記受入日時に前記第2のノードとの間の接続が完了しなかった場合、次回以降の接続には接続が完了しなかった前記第2のノードに対する前記第1のノードの接続受入の期間を増加させることを特徴とする請求項4に記載の制御装置。The reception processing unit,
If the connection with the second node is not completed at the reception date and time, the connection reception period of the first node with respect to the second node whose connection has not been completed for the next and subsequent connections is set. The control device according to claim 4, wherein the control device is increased.
前記予測結果及び前記第2のノードが動作していない状態での第1の消費電力に基づいて、前記第2のノードが接続試行を開始可能な開始予想日時を推定し、
前記予測結果及び前記第2のノードが接続試行している状態での第2の消費電力に基づいて、前記第2のノードが接続試行を終了する終了予想日時を推定し、
前記開始予想日時と、前記終了予想日時と、前記第1のノードが前記第2のノードの接続受入に要する時間とに基づいて、前記推定起動日時を算出することを特徴とする請求項3に記載の制御装置。The determining unit includes:
Based on the prediction result and the first power consumption in a state where the second node is not operating, estimate a predicted start date and time at which the second node can start a connection attempt,
Based on the prediction result and the second power consumption in a state where the second node is trying to connect, an estimated end date and time at which the second node ends the connection attempt is estimated.
The method according to claim 3, wherein the estimated start date and time are calculated based on the expected start date and time, the expected end date and time, and a time required for the first node to accept connection of the second node. The control device as described.
前記通信部は、有線又は携帯電話回線網から前記天気予報を受信することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。The first environmental information is a weather forecast,
The control device according to claim 1, wherein the communication unit receives the weather forecast from a wired or mobile phone network.
前記複数のノードと前記第1のノードとの間の通信品質に基づいて、前記複数のノードの中から前記第2のノードを抽出することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。The determining unit includes:
The control device according to claim 1, wherein the second node is extracted from the plurality of nodes based on a communication quality between the plurality of nodes and the first node.
これまでの環境に関する環境実績情報と、これからの環境に関する環境予測情報とを含むことを特徴とする請求項3に記載の制御装置。The second environmental information includes:
The control device according to claim 3, wherein the control device includes environmental performance information relating to a previous environment and environmental prediction information relating to a future environment.
前記環境実績情報に基づいて、前記第1のノードの発電量を算出し、
前記第1のノードの発電量と、前記第1のノードの現在の蓄電量と、前記第1のノードの発電量の前回の蓄電量とを用いて、前記第1のノードの電力特性を算出することを特徴とする請求項10に記載の制御装置。The determining unit includes:
Calculating the power generation amount of the first node based on the environmental performance information;
The power characteristic of the first node is calculated using the power generation amount of the first node, the current power storage amount of the first node, and the previous power storage amount of the first node power generation amount. The control device according to claim 10, wherein:
前記複数のノードを制御する制御装置と、を有し、
前記制御装置は、
前記複数のノードの間のマルチホップ通信を用いて前記第1ノードからの情報を受信する通信部と、
前記第1のノードの電池残量と、前記第1のノードと前記第2のノードとの間の通信品質と、前記第2のノードの電力特性と、前記第2のノードが配置されている位置の環境に関する第1の環境情報とに基づいて、前記第1のノードが前記第2のノードとの間の接続を受入れる受入日時を決定する決定部と、
前記受入日時まで前記第1のノードをスリープ状態とさせることを前記第1のノードに指示するスリープ指示部と、
を有することを特徴とする制御システム。A plurality of nodes including a first node and a second node;
A control device for controlling the plurality of nodes,
The control device includes:
A communication unit that receives information from the first node using multi-hop communication between the plurality of nodes;
The remaining battery level of the first node, the communication quality between the first node and the second node, the power characteristics of the second node, and the second node are arranged. A determining unit that determines an acceptance date and time at which the first node accepts a connection with the second node based on first environment information relating to a location environment;
A sleep instructing unit that instructs the first node to put the first node into a sleep state until the reception date and time;
A control system comprising:
前記第1のノードの電池残量と、前記第1のノードと前記第2のノードとの間の通信品質と、前記第2のノードの電力特性と、前記第2のノードが配置されている位置の環境に関する第1の環境情報とに基づいて、前記第1のノードが前記第2のノードとの間の接続を受入れる受入日時を決定し、
前記受入日時まで前記第1のノードをスリープ状態とさせることを前記第1のノードに指示する、
処理を実行することを特徴とする制御方法。Receiving information from the first node using multi-hop communication between a plurality of nodes including a connected first node and an unconnected second node;
The remaining battery level of the first node, the communication quality between the first node and the second node, the power characteristics of the second node, and the second node are arranged. Determining an acceptance date and time at which the first node accepts a connection with the second node, based on first environment information relating to a location environment;
Instructing the first node to put the first node into a sleep state until the reception date and time;
A control method characterized by executing processing.
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