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JP7655003B2 - Relay device, relay method, relay program, and communication system - Google Patents
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JP7655003B2 - Relay device, relay method, relay program, and communication system - Google Patents

Relay device, relay method, relay program, and communication system Download PDF

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  • Transceivers (AREA)
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Description

本発明は中継装置、中継方法、中継プログラム及び通信システムに関し、例えばゲートウェイ装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to a relay device, a relay method, a relay program, and a communication system, and is suitable for use in, for example, a gateway device.

従来、ゲートウェイ装置としては、例えば異なるネットワーク(通信網とも呼ぶ)にそれぞれ接続され、各ネットワークに合わせてデータの変換処理等を適宜行うことにより、当該データを中継するものが広く普及している。 Conventionally, gateway devices that are widely used are, for example, devices that are connected to different networks (also called communication networks) and relay data by appropriately converting the data to suit each network.

またIoT(Internet of Things)と呼ばれるコンセプトにより、様々な箇所に多数のセンサー装置をそれぞれ設置することが提案されている。このIoTでは、当該センサー装置から得られるデータをネットワーク上のサーバー装置等に収集し、高度な解析処理等を行うことにより、新たな知見を得る手法が模索されている。このような場合、例えば多数のセンサー装置により比較的狭い範囲の狭域ネットワークを形成し、ゲートウェイ装置を介して広域ネットワーク(例えばインターネット等)に接続することが考えられる。 In addition, a concept called IoT (Internet of Things) has been proposed, which involves installing numerous sensor devices in various locations. In this IoT, methods are being explored for obtaining new knowledge by collecting data obtained from the sensor devices in a server device or the like on a network and performing advanced analytical processing. In such cases, for example, it is conceivable to form a relatively narrow local area network using numerous sensor devices, and connect it to a wide area network (such as the Internet) via a gateway device.

ところで近年では、河川の氾濫や土砂災害のような自然災害の増加及び甚大化、或いは橋やトンネル等のような公共性の高い建築物や構造物等(いわゆる社会インフラ)の老朽化等が問題視されている。そこで、例えば各種センサー装置を用いることにより、これらに関する種々のデータを取得して分析することにより、早期に異常を検知した上で事前に対策を講じることが考案されている。 In recent years, however, problems have arisen over the increase and severity of natural disasters such as river flooding and landslides, as well as the deterioration of highly public buildings and structures such as bridges and tunnels (so-called social infrastructure). For this reason, it has been devised to use various sensor devices, for example, to acquire and analyze various data related to these structures, thereby detecting abnormalities at an early stage and taking measures in advance.

このような場合、センサー装置の設置箇所は、例えば川岸や橋脚など、商用電力の供給が必ずしも容易でない場所となることがある。そこで、センサー装置に太陽光発電パネル(いわゆる太陽電池)等を設けることにより、商用電源の配線が困難な場所に対する設置を容易化したものが提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。 In such cases, the location where the sensor device is to be installed may be a place where it is not necessarily easy to obtain commercial power, such as a riverbank or a bridge pier. As a result, it has been proposed to provide the sensor device with a photovoltaic power generation panel (a so-called solar cell), making it easier to install in places where it is difficult to wire for commercial power (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2014-081860号公報JP 2014-081860 A 特開2016-170087号公報JP 2016-170087 A

ところで、商用電力の供給が必ずしも容易でない場所にセンサー装置を設ける場合、配線の敷設も容易でないことが多いため、例えば比較的狭い範囲に渡り狭域ネットワークを構築し、無線通信を利用してデータをやりとりすることが考えられる。すなわちセンサー装置は、太陽電池及び無線通信を利用することにより、設置の自由度を格段に高めることが可能となる。しかし、太陽光発電パネルによる発電量は、一般に比較的小さいものであり、無線通信による消費電力が制限されるため、無線により接続可能な距離が比較的短くなる。 When installing a sensor device in a location where it is not necessarily easy to obtain a supply of commercial electricity, it is often not easy to lay wiring either, so it is possible to build a narrow area network over a relatively small range and exchange data using wireless communication, for example. In other words, by using solar cells and wireless communication, the sensor device can be installed with much greater freedom. However, the amount of power generated by solar panels is generally relatively small, and the power consumption of wireless communication is limited, so the distance over which wireless connection is possible is relatively short.

そうすると、このセンサー装置と無線通信を行うゲートウェイ装置は、該センサー装置から比較的近い場所に設置すること、すなわち商用電力の供給が必ずしも容易で無い場所に設置することになる。一方、このような場所に設置されるゲートウェイ装置は、広域ネットワークとしてLTE(Long Term Evolution)等の無線ネットワークを利用することが考えられる。しかし、これらの無線ネットワークでは、通信距離が比較的長い等の理由により、無線通信の消費電力が比較的大きくなってしまう。 In this case, the gateway device that wirelessly communicates with the sensor device will be installed in a location relatively close to the sensor device, i.e., in a location where it is not necessarily easy to obtain a supply of commercial power. On the other hand, a gateway device installed in such a location may use a wireless network such as LTE (Long Term Evolution) as a wide area network. However, with these wireless networks, the power consumption of wireless communication is relatively large due to reasons such as the relatively long communication distance.

このためゲートウェイ装置では、太陽光発電パネル等により供給される電力を用いると、広域ネットワーク用の無線通信の回路等を正常に動作させることが難しく、データを適切に中継できない恐れがある、という問題があった。 As a result, when using power supplied from solar panels or the like in a gateway device, it is difficult to operate the wireless communication circuits for the wide area network properly, and there is a risk that data cannot be relayed properly.

換言すると、商用電源に限らず、太陽光、風力、水力、地熱、太陽熱、大気中の熱その他の自然界に存する熱、バイオマス等、いわゆる自然エネルギーを利用した種々の発電に基づいた電力で動作するゲートウェイ装置において、センサー装置から得られるデータをネットワーク上のサーバー装置等に収集できない恐れがある、という問題があった。 In other words, in gateway devices that run on electricity generated from various sources of so-called natural energy, including not only commercial power sources but also sunlight, wind, hydroelectric power, geothermal power, solar heat, atmospheric heat and other heat found in nature, biomass, etc., there is a risk that data obtained from sensor devices may not be collected by server devices or the like on the network.

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、設置に関する自由度を高めながら、異なる通信網の間でデータを良好に中継し得る中継装置、中継方法、中継プログラム及び通信システムを提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and aims to propose a relay device, relay method, relay program, and communication system that can effectively relay data between different communication networks while increasing the degree of freedom in installation.

かかる課題を解決するため本発明の中継装置においては、第1通信網に接続される第1通信部と、第2通信網に接続される第2通信部と、第1通信部が第1通信網からデータを受信した後、第2通信部に対する電力の供給を制御し、当該データを第2通信部により第2通信網へ送信させる制御部と、第1通信部、第2通信部及び制御部に供給すべき電力を発電する発電部とを具え、制御部は、第2通信部に対して電力を間欠に供給するよう制御するようにした。 In order to solve such problems, the relay device of the present invention comprises a first communication unit connected to a first communication network, a second communication unit connected to a second communication network, a control unit that controls the supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives data from the first communication network and causes the second communication unit to transmit the data to the second communication network, and a power generation unit that generates power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, and the control unit, and the control unit is configured to control the supply of power to the second communication unit intermittently .

また本発明の中継方法においては、第1通信網に接続される第1通信部によりデータを受信する受信ステップと、第2通信網に接続される第2通信部に対し、発電部から供給する電力を制御する供給電力制御ステップと、発電部から電力が供給された第2通信部により、データを第2通信網へ送信させる送信ステップとを有し、供給電力制御ステップは、第2通信部に対して電力を間欠に供給するよう制御するようにした。 In addition, the relay method of the present invention includes a receiving step of receiving data by a first communication unit connected to a first communication network, a supply power control step of controlling power supplied from a power generation unit to a second communication unit connected to a second communication network, and a transmitting step of causing the second communication unit to transmit data to the second communication network by the second communication unit supplied with power from the power generation unit , and the supply power control step controls the supply of power to the second communication unit intermittently .

さらに本発明の中継プログラムにおいては、情報処理装置に対し、第1通信網に接続される第1通信部によりデータを受信する受信ステップと、第2通信網に接続される第2通信部に対し、発電部から供給する電力を制御する供給電力制御ステップと、発電部から電力が供給された第2通信部により、データを第2通信網へ送信させる送信ステップとを実行させ、供給電力制御ステップは、第2通信部に対して電力を間欠に供給するよう制御するようにした。 Furthermore, in the relay program of the present invention, the information processing device is caused to execute a receiving step of receiving data by a first communication unit connected to a first communication network, a supply power control step of controlling the power supplied from a power generation unit to a second communication unit connected to a second communication network, and a transmitting step of causing the second communication unit to transmit data to the second communication network by the second communication unit supplied with power from the power generation unit, and the supply power control step is configured to control the supply of power to the second communication unit intermittently .

さらに本発明の通信システムにおいては、第1通信網にセンサー装置及び中継装置が接続され、第2通信網に中継装置及び管理サーバーが接続された通信システムであって、中継装置には、第1通信網に接続される第1通信部と、第2通信網に接続される第2通信部と、第1通信部が第1通信網からデータを受信した後、第2通信部に対する電力の供給を制御し、当該データを第2通信部により第2通信網へ送信させる制御部と、第1通信部、第2通信部及び制御部に供給すべき電力を発電する発電部とを具え、制御部は、第2通信部に対して電力を間欠に供給するよう制御するようにした。 Furthermore, in the communication system of the present invention, a sensor device and a relay device are connected to a first communication network, and a relay device and a management server are connected to a second communication network, and the relay device includes a first communication unit connected to the first communication network, a second communication unit connected to the second communication network, a control unit that controls the supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives data from the first communication network and causes the second communication unit to transmit the data to the second communication network, and a power generation unit that generates power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit , and the control unit, and the control unit is configured to control the supply of power to the second communication unit intermittently .

本発明は、発電部により発電された電力を用いて中継装置の各部を動作させることができるので、該中継装置を商用電源と接続する必要が無く、設置の自由度を各段に高めることができる。また本発明は、第2通信部に対し電力を間欠に供給するよう制御するため、該第2通信部による電力の消費を適切に抑えることができ、発電部により発電される限られた電力により中継装置を安定的に動作させることができる。
さらに本発明の中継装置においては、第1通信方式で通信する第1通信部と、第2通信方式で通信する第2通信部と、第1通信部が第1通信方式で第1データを受信した後、第2通信部に対する電力の供給を制御し、第1データを第2通信部により第2通信方式で送信させる制御部と、第2データを生成するセンサー部と、第1通信部、第2通信部、制御部及びセンサー部に供給すべき電力を発電する発電部と、第1通信部及び第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は第1通信部を動作させ第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する動作モード設定部とを具え、制御部は、動作モード設定部がゲートウェイモードに設定すると、第1データ及び又は第2データを、第2通信部により第2通信方式で送信させるよう制御し、動作モード設定部がセンサーモードに設定すると、第2データを、第1通信部により第1通信方式で送信させるよう制御するようにした。
さらに本発明の中継方法においては、動作モード設定部により、第1通信方式で通信する第1通信部及び第2通信方式で通信する第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は第1通信部を動作させ第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する設定ステップと、設定ステップにより設定された動作モードで動作する動作ステップとを有し、動作ステップは、動作モード設定部がゲートウェイモードに設定した場合、第1通信部により第1データを受信し、発電部から第2通信部に電力を供給し、当該第2通信部により第1データを第2通信方式で送信するよう動作し、動作モード設定部がセンサーモードに設定した場合、センサー部により第2データを生成し、第1通信部により当該第2データを第1通信方式で送信するよう動作するようにした。
さらに本発明の中継プログラムにおいては、情報処理装置に対し、動作モード設定部により、第1通信方式で通信する第1通信部及び第2通信方式で通信する第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は第1通信部を動作させ第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する設定ステップと、設定ステップにより設定された動作モードで動作する動作ステップとを実行させ、動作ステップは、動作モード設定部がゲートウェイモードに設定した場合、第1通信部により第1データを受信し、発電部から第2通信部に電力を供給し、当該第2通信部により第1データを第2通信方式で送信するよう動作し、動作モード設定部がセンサーモードに設定した場合、センサー部により第2データを生成し、第1通信部により当該第2データを第1通信方式で送信するよう動作するようにした。
さらに本発明の通信システムにおいては、第1通信網にセンサー装置及び中継装置が接続され、第2通信網に中継装置及び管理サーバーが接続されると共に、中継装置又はセンサー装置として動作する装置を有する通信システムであって、装置は、第1通信方式で通信する第1通信部と、第2通信方式で通信する第2通信部と、第1通信部が第1通信方式で第1データを受信した後、第2通信部に対する電力の供給を制御し、第1データを第2通信部により第2通信方式で送信させる制御部と、第2データを生成するセンサー部と、第1通信部、第2通信部、制御部及びセンサー部に供給すべき電力を発電する発電部と、第1通信部及び第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は第1通信部を動作させ第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する動作モード設定部とを具え、制御部は、装置を中継装置として動作させる場合、動作モード設定部がゲートウェイモードに設定し、第1データ及び又は第2データを、第2通信部により第2通信方式で送信させるよう制御し、装置をセンサー装置として動作させる場合、動作モード設定部がセンサーモードに設定し、第2データを、第1通信部により第1通信方式で送信させるよう制御するようにした。
Since the present invention can operate each unit of the relay device using the power generated by the power generation unit, it is not necessary to connect the relay device to a commercial power source, and the degree of freedom in installation can be greatly increased. Furthermore, since the present invention controls the supply of power to the second communication unit intermittently , it is possible to appropriately suppress power consumption by the second communication unit, and the relay device can be stably operated using the limited power generated by the power generation unit.
Furthermore, the relay device of the present invention includes a first communication unit that communicates using a first communication method, a second communication unit that communicates using a second communication method, a control unit that controls the supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives first data using the first communication method and causes the second communication unit to transmit the first data using the second communication method, a sensor unit that generates the second data, a power generation unit that generates power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, the control unit, and the sensor unit, and an operation mode setting unit that sets the mode to a gateway mode in which both the first communication unit and the second communication unit are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped, and when the operation mode setting unit is set to the gateway mode, the control unit controls the second communication unit to transmit the first data and/or the second data using the second communication method, and when the operation mode setting unit is set to the sensor mode, controls the first communication unit to transmit the second data using the first communication method.
Furthermore, the relay method of the present invention includes a setting step of setting, by an operation mode setting unit, a gateway mode in which both a first communication unit that communicates using a first communication method and a second communication unit that communicates using a second communication method are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped, and an operation step of operating in the operation mode set by the setting step, wherein, when the operation mode setting unit sets the gateway mode, the operation step operates to receive first data by the first communication unit, supply power from the power generation unit to the second communication unit, and transmit the first data by the second communication unit using the second communication method, and when the operation mode setting unit sets the sensor mode, the operation step operates to generate second data by the sensor unit and transmit the second data by the first communication unit using the first communication method.
Furthermore, in the relay program of the present invention, the information processing device is caused to execute a setting step of setting, by an operation mode setting unit, a gateway mode in which both a first communication unit which communicates using a first communication method and a second communication unit which communicates using a second communication method are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped, and an operation step of operating in the operation mode set by the setting step, wherein, when the operation mode setting unit sets the gateway mode, the operation step operates to receive first data by the first communication unit, supply power from the power generation unit to the second communication unit, and transmit the first data by the second communication unit using the second communication method, and when the operation mode setting unit sets the sensor mode, the operation step operates to generate second data by the sensor unit and transmit the second data by the first communication unit using the first communication method.
Furthermore, in a communication system of the present invention, a sensor device and a relay device are connected to a first communication network, and a relay device and a management server are connected to a second communication network, and the communication system has a device that operates as a relay device or a sensor device, the device having a first communication unit that communicates in a first communication method, a second communication unit that communicates in a second communication method, a control unit that controls the supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives first data in the first communication method and causes the second communication unit to transmit the first data in the second communication method, a sensor unit that generates second data, and power provided to the first communication unit, the second communication unit, the control unit, and the sensor unit. The control unit is configured to set the device to a gateway mode in which both the first communication unit and the second communication unit are operated, or to a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped, and when the device is operated as a relay device, the control unit sets the operation mode setting unit to the gateway mode and controls the second communication unit to transmit the first data and/or the second data using the second communication method, and when the device is operated as a sensor device, the control unit sets the operation mode setting unit to the sensor mode and controls the first communication unit to transmit the second data using the first communication method.

本発明によれば、設置に関する自由度を高めながら、異なる通信網の間でデータを良好に中継し得る中継装置、中継方法、中継プログラム及び通信システムを実現できる。 The present invention makes it possible to realize a relay device, a relay method, a relay program, and a communication system that can effectively relay data between different communication networks while increasing the degree of freedom in installation.

第1の実施の形態によるセンサーシステムの全体構成を示す略線図である。1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a sensor system according to a first embodiment; ソーラー無線センサー装置の構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of a solar wireless sensor device. ソーラー無線中継装置の構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing the configuration of a solar wireless repeater device. 情報管理サーバーの構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing a configuration of an information management server. 情報記憶サーバーの構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram showing a configuration of an information storage server. ゲートウェイ装置の外観構成を示す略線図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an external configuration of a gateway device. 第1の実施の形態によるゲートウェイ装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。2 is a schematic block diagram showing a circuit configuration of a gateway device according to the first embodiment; FIG. 給電モード切替処理手順を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a power supply mode switching process procedure. 装置間の通信プロトコルを示す略線図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a communication protocol between devices. データ送受信処理手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing a data transmission/reception process procedure. 第1の実施の形態による上りデータ転送シーケンスを示すシーケンスチャートである。4 is a sequence chart showing an upstream data transfer sequence according to the first embodiment; 第1の実施の形態による下りデータ転送シーケンスを示すシーケンスチャートである。4 is a sequence chart showing a downstream data transfer sequence according to the first embodiment. 第1の実施の形態による温度測定シーケンスを示すシーケンスチャートである。4 is a sequence chart showing a temperature measurement sequence according to the first embodiment. 第1の実施の形態による無線受信レベル測定シーケンスを示すシーケンスチャートである。4 is a sequence chart showing a wireless reception level measurement sequence according to the first embodiment; 第2の実施の形態によるセンサーシステムの全体構成を示す略線図である。FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a sensor system according to a second embodiment. 第2の実施の形態によるゲートウェイ装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 11 is a schematic block diagram showing a circuit configuration of a gateway device according to a second embodiment. 第2の実施の形態による上りデータ転送シーケンスを示すシーケンスチャートである。10 is a sequence chart showing an upstream data transfer sequence according to the second embodiment; 第2の実施の形態による温度測定シーケンスを示すシーケンスチャートである。10 is a sequence chart showing a temperature measurement sequence according to the second embodiment. 第2の実施の形態による無線受信レベル測定シーケンスを示すシーケンスチャートである。10 is a sequence chart showing a wireless reception level measurement sequence according to the second embodiment; 第3の実施の形態によるゲートウェイ装置の回路構成を示す略線的ブロック図である。FIG. 13 is a schematic block diagram showing a circuit configuration of a gateway device according to a third embodiment. 動作モード活性変更処理手順を示すフローチャートである。13 is a flowchart showing an operation mode activation change process procedure. 他の実施の形態によるゲートウェイ装置の構成を示す略線図である。FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a configuration of a gateway device according to another embodiment.

以下、発明を実施するための形態(以下実施の形態とする)について、図面を用いて説明する。 Below, the form for implementing the invention (hereinafter referred to as embodiment) will be explained with reference to the drawings.

[1.第1の実施の形態]
[1-1.センサーシステムの構成]
図1に示すように、第1の実施の形態によるセンサーシステム1は、複数の通信機器が複数のネットワークを介して相互に接続された構成となっている。具体的にセンサーシステム1には、複数のソーラー無線(SW:Solar Wireless)センサー装置10(10A、10B及び10C)、複数のソーラー無線(SW)中継装置20(20A、20B、20C、20D及び20E)及びゲートウェイ装置30、情報管理サーバー50及び情報記憶サーバー60が設けられている。
1. First embodiment
[1-1. Sensor system configuration]
1, the sensor system 1 according to the first embodiment is configured such that a plurality of communication devices are connected to each other via a plurality of networks. Specifically, the sensor system 1 includes a plurality of solar wireless (SW) sensor devices 10 (10A, 10B, and 10C), a plurality of solar wireless (SW) relay devices 20 (20A, 20B, 20C, 20D, and 20E), a gateway device 30, an information management server 50, and an information storage server 60.

センサーシステム1のうちSWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30は、例えば山間部の河岸や橋脚、及びその近傍等に設置されており、いずれも商用電力の供給が困難となっている。このためSWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30は、それぞれ太陽光発電パネルを有しており、この太陽光発電パネルにより発電された電力により動作するようになっている(詳しくは後述する)。一方、情報管理サーバー50及び情報記憶サーバー60は、例えば図示しない所定の建物内に設置されており、商用電源の供給により常時稼働している。 The SW sensor device 10, SW relay device 20, and gateway device 30 of the sensor system 1 are installed, for example, on riverbanks or bridge piers in mountainous areas, or in their vicinity, where it is difficult to supply commercial power to any of them. For this reason, the SW sensor device 10, SW relay device 20, and gateway device 30 each have a solar power generation panel and are designed to operate using power generated by the solar power generation panel (described in detail below). Meanwhile, the information management server 50 and information storage server 60 are installed, for example, in a specified building not shown, and are constantly operated using commercial power supply.

またSWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30は、それぞれ狭域無線ネットワーク2に無線接続されている。狭域無線ネットワーク2は、例えばIEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)で策定されたIEEE802.15.4等の規格に準拠した、920[MHz]帯を使用する無線通信のネットワークである。この狭域無線ネットワーク2では、マルチホップ方式により、各ノード(SWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30)の間で各種データを送受信することができる。以下では、狭域無線ネットワーク2を狭域無線網又は第1通信網とも呼ぶ。 The SW sensor device 10, SW relay device 20, and gateway device 30 are each wirelessly connected to a short-range wireless network 2. The short-range wireless network 2 is a wireless communication network that uses the 920 MHz band and complies with standards such as IEEE802.15.4 established by the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). In this short-range wireless network 2, various data can be transmitted and received between each node (the SW sensor device 10, the SW relay device 20, and the gateway device 30) using a multi-hop method. Hereinafter, the short-range wireless network 2 is also referred to as a short-range wireless network or a first communication network.

因みに日本国では、法律や省令等の規定により、電波を送信する無線局を運用する場合、原則として免許の取得が必要となるが、所定の技術基準を満たすことにより技術基準適合認定を受けた無線機器であれば、免許を必要しない無線局、いわゆる免許不要局として運用できる旨が規定されている。この技術基準では、例えば電波の型式、周波数および空中線電力等が詳細に規定されており、狭域無線ネットワーク2が使用する920[MHz]帯も、免許不要局により使用可能な周波数帯の一部として規定されている。 In Japan, laws and ministerial ordinances stipulate that in principle a license must be obtained to operate a radio station that transmits radio waves. However, if the radio equipment meets certain technical standards and is certified as conforming to the technical standards, it can be operated as a radio station that does not require a license, a so-called license-exempt station. These technical standards specify in detail, for example, the type of radio waves, frequency, and antenna power, and also stipulate that the 920 MHz band used by the narrow-area wireless network 2 is part of the frequency band that can be used by license-exempt stations.

センサーシステム1では、狭域無線ネットワーク2を構成する各無線機器、すなわちSWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30が、何れも技術基準に適合するように設計及び製造されており、上述した免許不要局に該当している。このためセンサーシステム1の狭域無線ネットワーク2は、自営電気通信設備網(いわゆる自営網)に該当するものとなっている。 In the sensor system 1, each of the wireless devices that make up the short-range wireless network 2, namely the SW sensor device 10, the SW relay device 20, and the gateway device 30, is designed and manufactured to comply with technical standards and corresponds to the above-mentioned license-free radio. Therefore, the short-range wireless network 2 of the sensor system 1 corresponds to a privately operated telecommunications equipment network (so-called privately operated network).

また920[MHz]帯の電波は、より高い周波数帯と比較して直進性が低く到達性が良好であると共に、より低い周波数帯と比較して帯域あたりの伝送容量が大きいため伝送速度が高くなっている。このため狭域無線ネットワーク2では、各無線機器の間において安定的な通信接続を行い、高速にデータを送受信することができる。なお狭域無線ネットワーク2では、この920MHz帯に限らず、例えば2.4[GHz]帯や429[MHz]帯等、法律や省令等により規定された他の種々の周波数帯を使用することもできる。 In addition, radio waves in the 920 MHz band tend to travel in a less direct direction and have better reach than higher frequency bands, and have a higher transmission speed due to a larger transmission capacity per band compared to lower frequency bands. As a result, the short-range wireless network 2 can establish a stable communication connection between wireless devices and transmit and receive data at high speeds. Note that the short-range wireless network 2 is not limited to the 920 MHz band, and can also use various other frequency bands specified by law, ministerial ordinance, such as the 2.4 GHz band or the 429 MHz band.

さらにゲートウェイ装置30は、広域無線ネットワーク3に接続されている。広域無線ネットワーク3は、例えばIEEEで策定されたIEEE802.16-2004、IEEE802.16e、IEEE802.11等で規定される無線通信技術や、3GPP(Third Generation Partnership Project)で策定されたLTE(Long Term Evolution)などで規定される無線通信技術を用いて構成された無線ネットワークである。この広域無線ネットワーク3は、狭域無線ネットワーク2と比較して、各段に広い範囲に渡って展開された無線によるネットワークを形成している。以下では、広域無線ネットワーク3を広域無線網又は第2通信網とも呼ぶ。 Furthermore, the gateway device 30 is connected to a wide area wireless network 3. The wide area wireless network 3 is a wireless network configured using wireless communication technologies defined, for example, in IEEE 802.16-2004, IEEE 802.16e, IEEE 802.11, etc., formulated by the IEEE, or LTE (Long Term Evolution) formulated by 3GPP (Third Generation Partnership Project). This wide area wireless network 3 forms a wireless network that is deployed over a much wider area than the narrow area wireless network 2. Hereinafter, the wide area wireless network 3 is also referred to as a wide area wireless network or a second communication network.

この広域無線ネットワーク3には、図示しない種々の無線機器が接続される他、基地局4を介して上位ネットワーク5が接続されている。上位ネットワーク5は、例えばIEEE802.3(IEEE802.3u/ab/an/ae)等の規格に準拠した有線LANにより構成されている。また上位ネットワーク5は、基地局4の他、情報管理サーバー50及び情報記憶サーバー60等が接続されており、さらにインターネット(図示せず)のような他のネットワークとも接続されている。 In addition to various wireless devices (not shown), this wide area wireless network 3 is also connected to a higher level network 5 via a base station 4. The higher level network 5 is composed of a wired LAN that complies with standards such as IEEE802.3 (IEEE802.3u/ab/an/ae). In addition to the base station 4, the higher level network 5 is also connected to an information management server 50 and an information storage server 60, and is further connected to other networks such as the Internet (not shown).

このためゲートウェイ装置30は、広域無線ネットワーク3、基地局4及び上位ネットワーク5を経由することにより、情報管理サーバー50及び情報記憶サーバー60との間で種々のデータを送受信することができる。 The gateway device 30 can therefore transmit and receive various data between the information management server 50 and the information storage server 60 via the wide area wireless network 3, the base station 4, and the upper network 5.

このセンサーシステム1では、各SWセンサー装置10により、例えば河川の水位や橋脚の振動等をそれぞれのセンサーにより検知してデータを生成する。続いてSWセンサー装置10は、生成したデータを狭域無線ネットワーク2内へ送信し、SW中継装置20を適宜介してゲートウェイ装置30に受信させる。ゲートウェイ装置30は、このデータを中継して広域無線ネットワーク3へ送信し、基地局4及び上位ネットワーク5を介して情報管理サーバー50に受信させる。情報管理サーバー50は、このデータに所定の変換処理等を行った上で、情報記憶サーバー60へ送信して記憶させる。 In this sensor system 1, each SW sensor device 10 generates data by detecting, for example, the water level of a river or the vibration of a bridge pier using its respective sensor. The SW sensor device 10 then transmits the generated data into the short-range wireless network 2, where it is received by the gateway device 30 via the SW relay device 20 as appropriate. The gateway device 30 relays this data and transmits it to the wide-area wireless network 3, where it is received by the information management server 50 via the base station 4 and upper network 5. The information management server 50 performs a specified conversion process on this data, and then transmits it to the information storage server 60 for storage.

このようにしてセンサーシステム1では、各SWセンサー装置10により生成したデータを各ネットワークにより適宜送信し、ゲートウェイ装置30によりネットワーク間でデータを中継しながら、最終的に情報記憶サーバー60に記憶させるようになっている。 In this way, in the sensor system 1, data generated by each SW sensor device 10 is transmitted over each network as appropriate, and the data is relayed between networks by the gateway device 30, and is ultimately stored in the information storage server 60.

[1-1-1.SWセンサー装置の構成]
次に、SWセンサー装置10の構成について説明する。SWセンサー装置10は、図2にブロック図を示すように、制御部11を中心とした情報処理装置として構成されている。この制御部11には、記憶部12、無線通信部13、センサー部14、温度測定部15及び電源部16がそれぞれ接続されている。
[1-1-1. Configuration of SW sensor device]
Next, a description will be given of the configuration of the SW sensor device 10. As shown in the block diagram of Fig. 2, the SW sensor device 10 is configured as an information processing device centered around a control unit 11. A storage unit 12, a wireless communication unit 13, a sensor unit 14, a temperature measurement unit 15, and a power supply unit 16 are connected to the control unit 11.

制御部11は、SWセンサー装置10の各種動作を制御する処理部である。例えば制御部11は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)、並びに計時回路等を有している。この制御部11は、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部12等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、種々の機能を実現し、また様々な処理を行う。また制御部11は、図示しない計時回路により、現在の日付や時刻を認識することや、所定の時点からの経過時間を計測すること等ができる。 The control unit 11 is a processing unit that controls various operations of the SW sensor device 10. For example, the control unit 11 has a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and a timer circuit (not shown). This control unit 11 uses the RAM as a work area and executes programs read from the ROM, memory unit 12, etc., by the CPU to realize various functions and perform various processes. In addition, the control unit 11 can recognize the current date and time and measure the elapsed time from a specified point in time using the timer circuit (not shown).

記憶部12は、例えばEEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)、SSD(Solid State Drive)やハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部12は、各種プログラムや設定情報、或いはセンサー部14により生成したデータ等を記憶する。 The storage unit 12 has a non-volatile storage medium such as an EEPROM (Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory), an SSD (Solid State Drive), a hard disk drive, etc. This storage unit 12 stores various programs, setting information, data generated by the sensor unit 14, etc.

無線通信部13は、IEEE802.15.4等の規格に準拠した無線通信を行う部分であり、図示しない信号処理回路やアンテナ等を有している。この無線通信部13は、狭域無線ネットワーク2(図1)を構成する他の無線機器、すなわちSW中継装置20やゲートウェイ装置30との間で無線接続を行い、種々のデータを送受信することができる。また無線通信部13は、例えば2秒毎の間欠動作を行うようになっている。 The wireless communication unit 13 is a part that performs wireless communication conforming to standards such as IEEE802.15.4, and has a signal processing circuit and an antenna, not shown. This wireless communication unit 13 establishes a wireless connection with other wireless devices that make up the short-range wireless network 2 (FIG. 1), i.e., the SW relay device 20 and the gateway device 30, and can transmit and receive various data. The wireless communication unit 13 also performs intermittent operation, for example, every two seconds.

センサー部14は、センシングを行う部分である。本実施の形態においては、「センシング」の用語を、振動(震動)、温度、湿度、傾き等のような種々の物理量に関する推定量の検知(若しくは増減や発生の検知)、並びに、煙、化学物質、放射線、電流、電圧及び静電気等の発生の検知(若しくは増減や推定量の検知)を表す語として用いる。また本実施の形態においては、「センシング」の用語を、上述した検知に加え、検知内容をアナログ形式の電気信号に変換する処理や、該電気信号をデジタル形式のデータに変換する処理を表す語としても用いる。さらに本実施の形態においては、「センシング」の用語を、上述した検知に加えて、検知内容を計測し、或いは判別することを表す語としても用いる。 The sensor unit 14 is a part that performs sensing. In this embodiment, the term "sensing" is used to mean detection of estimated quantities (or detection of increase/decrease or occurrence) of various physical quantities such as vibration (tremor), temperature, humidity, inclination, etc., as well as detection of occurrence (or detection of increase/decrease or estimated quantity) of smoke, chemical substances, radiation, current, voltage, static electricity, etc. In addition to the above-mentioned detection, the term "sensing" is also used to mean the process of converting the detected contents into an analog-format electrical signal, and the process of converting the electrical signal into digital-format data. In addition to the above-mentioned detection, the term "sensing" is also used to mean measuring or determining the detected contents.

具体的にセンサー部14は、例えば超音波センサーとして構成されており、超音波を発生させる発生回路や当該超音波を取得する取得回路等(いずれも図示せず)を有している。このセンサー部14は、超音波を発生させて所定の方向へ放射させると共に、反射等により戻ってきた超音波を取得し、これを電気信号に変換すると共に所定の信号処理や変換処理等を行うことによりデータを生成して、このデータを制御部11へ送出する。 Specifically, the sensor unit 14 is configured as, for example, an ultrasonic sensor, and has a generating circuit that generates ultrasonic waves and an acquiring circuit that acquires the ultrasonic waves (neither of which are shown). This sensor unit 14 generates ultrasonic waves and radiates them in a predetermined direction, acquires ultrasonic waves that have returned due to reflection or the like, converts them into electrical signals, and generates data by performing predetermined signal processing, conversion processing, etc., and sends this data to the control unit 11.

これに応じて制御部11は、例えば計時回路(図示せず)から取得される日時情報を当該データに対応付けた上で、記憶部12に記憶させ、或いは無線通信部13から狭域無線ネットワーク2へ送信させることができる。 In response to this, the control unit 11 can associate the date and time information obtained, for example, from a clock circuit (not shown) with the data, and store it in the memory unit 12 or transmit it from the wireless communication unit 13 to the short-range wireless network 2.

因みにセンサー部14は、超音波センサーに限らず、例えば温度センサー、湿度センサー、振動(震動)センサー、傾きセンサー、圧力センサー、人感センサー、照度センサー、バイオセンサー、放射能センサー、土壌センサー、イメージセンサー等の種々のセンサーであっても良い。またセンサー部14は、例えばGPS(Global Positioning System)/GNSS(global navigation satellite system)等の人工衛星を利用した位置センサー、においセンサー、車両や人間等を計数するカウントセンサー、煙センサー、化学物質センサー、電流センサー、電圧センサー及び静電気センサー等の種々のセンサーであっても良い。さらにセンサー部14は、単一個数及び単一種類のセンサーに限らず、複数個数のセンサーや複数種類のセンサーを併設しても良い。 The sensor unit 14 is not limited to an ultrasonic sensor, and may be various sensors such as a temperature sensor, a humidity sensor, a vibration (vibration) sensor, a tilt sensor, a pressure sensor, a human sensor, an illuminance sensor, a biosensor, a radioactivity sensor, a soil sensor, an image sensor, etc. The sensor unit 14 may also be various sensors such as a position sensor using an artificial satellite such as GPS (Global Positioning System)/GNSS (global navigation satellite system), an odor sensor, a count sensor that counts vehicles and people, a smoke sensor, a chemical substance sensor, a current sensor, a voltage sensor, and a static electricity sensor. Furthermore, the sensor unit 14 is not limited to a single number and a single type of sensor, and may be provided with multiple numbers of sensors and multiple types of sensors.

温度測定部15は、SWセンサー装置10が設置される場所における外気の温度を検知し、検知した温度を基に温度情報を生成して制御部11に供給する。これに応じて制御部11は、例えばセンサー部14により生成されたデータに対し、温度測定部15から供給された温度情報に基づいた温度補正処理を行う。この温度測定部15は、例えば5~10分に1回の割合で温度を測定する。 The temperature measurement unit 15 detects the outside air temperature at the location where the SW sensor device 10 is installed, generates temperature information based on the detected temperature, and supplies it to the control unit 11. In response, the control unit 11 performs a temperature correction process based on the temperature information supplied from the temperature measurement unit 15 on the data generated by, for example, the sensor unit 14. This temperature measurement unit 15 measures the temperature, for example, once every 5 to 10 minutes.

因みにSWセンサー装置10は、例えば設置作業や保守作業等が行われる場合に、無線通信部13を介して作業者等から所定の操作指示を受け付けると、温度測定部15により生成された温度情報を基に、制御部11によって設置環境に応じた補正値の算出処理等を行うこともできる。 Incidentally, when the SW sensor device 10 receives a specific operation instruction from a worker or the like via the wireless communication unit 13, for example during installation work or maintenance work, the control unit 11 can perform calculation processing of a correction value according to the installation environment based on the temperature information generated by the temperature measurement unit 15.

電源部16は、SWセンサー装置10の各構成要素に対して電源を供給する部分であり、太陽電池17、充放電制御部18および二次電池19を有している。太陽電池17は、太陽光発電パネルとも呼ばれており、太陽光エネルギーを利用して電力を発生させる(すなわち発電する)光電変換装置である。太陽電池17としては、例えば結晶シリコンやアモルファスシリコン等の各種シリコンを材料としたもの、種々様々な無機化合物や有機化合物を材料としたもの等を使用することができる。この太陽電池17は、例えばSWセンサー装置10の筐体(図示せず)における上面等に設けられている。SWセンサー装置10は、設置の際に、太陽電池17に対して直射日光が十分に照射されるよう、取付位置や取付角度等が適宜調整される。 The power supply unit 16 is a part that supplies power to each component of the SW sensor device 10, and has a solar cell 17, a charge/discharge control unit 18, and a secondary battery 19. The solar cell 17 is also called a solar power generation panel, and is a photoelectric conversion device that generates electricity (i.e., generates electricity) using solar energy. The solar cell 17 can be made of various types of silicon, such as crystalline silicon or amorphous silicon, or made of various inorganic or organic compounds. The solar cell 17 is provided, for example, on the top surface of the housing (not shown) of the SW sensor device 10. When the SW sensor device 10 is installed, the installation position, installation angle, etc. are appropriately adjusted so that the solar cell 17 is sufficiently exposed to direct sunlight.

充放電制御部18は、制御部11と連携することにより、太陽電池17により発電された電力を二次電池19に充電させ、或いは該二次電池19から電力を放電させて制御部11等の各部へ供給させるよう制御する。また充放電制御部18は、電源部16における電力に関する種々の情報(以下これを電源情報と呼ぶ)を把握し、要求に応じて制御部11に通知する。この電源情報には、例えば太陽電池17により発電が行われているか否か、及び該太陽電池17から供給されている電圧や電流の値、及び二次電池19の出力電圧や該二次電池19に蓄積している電力量等が含まれている。 The charge/discharge control unit 18 cooperates with the control unit 11 to charge the power generated by the solar cell 17 into the secondary battery 19, or to discharge power from the secondary battery 19 and supply it to each unit such as the control unit 11. The charge/discharge control unit 18 also obtains various information related to the power in the power supply unit 16 (hereinafter referred to as power supply information) and notifies the control unit 11 upon request. This power supply information includes, for example, whether or not power is being generated by the solar cell 17, the voltage and current values supplied from the solar cell 17, the output voltage of the secondary battery 19, the amount of power stored in the secondary battery 19, etc.

二次電池19は、化学反応を利用して電力の蓄積(すなわち充電)や放出(すなわち放電)が可能な電池であり、例えば、リチウムイオン二次電池やニッケル・カドミウム蓄電池、鉛蓄電池等により構成される。 The secondary battery 19 is a battery that can store (i.e., charge) and release (i.e., discharge) electricity using chemical reactions, and is composed of, for example, a lithium-ion secondary battery, a nickel-cadmium storage battery, a lead storage battery, etc.

また制御部11は、SWセンサー装置10の各部を間欠的に動作させるよう制御することにより、消費電力の低減を図るようになっている。具体的に制御部11は、例えばセンサー部14によるセンシング動作や温度測定部15による温度の測定動作を、5~10分間に1回の割合で行うように制御する。また制御部11は、例えば無線通信部13による通信動作を2秒間に1回の割合で行うように制御する。 The control unit 11 also controls each part of the SW sensor device 10 to operate intermittently, thereby reducing power consumption. Specifically, the control unit 11 controls, for example, the sensing operation by the sensor unit 14 and the temperature measurement operation by the temperature measurement unit 15 to be performed once every 5 to 10 minutes. The control unit 11 also controls, for example, the communication operation by the wireless communication unit 13 to be performed once every 2 seconds.

[1-1-2.SW中継装置の構成]
次に、SW中継装置20(図1)の構成について説明する。図2と対応する図3に示すように、SW中継装置20は、SWセンサー装置10と一部類似した構成となっており、制御部21を中心とした情報処理装置として構成されている。この制御部21には、記憶部22、無線通信部23及び電源部26がそれぞれ接続されている。
[1-1-2. Configuration of SW relay device]
Next, the configuration of the SW relay device 20 (FIG. 1) will be described. As shown in FIG. 2 and FIG. 3 corresponding to each other, the SW relay device 20 has a configuration similar to that of the SW sensor device 10, and is configured as an information processing device centered around a control unit 21. A storage unit 22, a wireless communication unit 23, and a power supply unit 26 are connected to the control unit 21.

制御部21は、SWセンサー装置10の制御部11(図2)と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部21は、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部22等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、種々の機能を実現し、また様々な処理を行う。また制御部21は、やはり制御部11と同様、図示しない計時回路により、現在の日付や時刻を認識することや、所定の時点からの経過時間を計測すること等ができる。 Like the control unit 11 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, the control unit 21 has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). This control unit 21 uses the RAM as a work area and executes programs read from the ROM, memory unit 22, etc., by the CPU, thereby realizing various functions and performing various processes. Also, like the control unit 11, the control unit 21 can recognize the current date and time, and measure the elapsed time from a specified point in time, using a timer circuit (not shown).

記憶部22は、SWセンサー装置10の記憶部12(図2)と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部22は、各種プログラムや設定情報、或いは無線通信部23により受信したデータ等を記憶する。無線通信部23は、SWセンサー装置10の無線通信部13(図2)と同様に、IEEE802.15.4等の規格に準拠した無線通信を行う部分であり、図示しない信号処理回路やアンテナ等を有している。この無線通信部23は、狭域無線ネットワーク2(図1)を構成する他の無線機器、すなわちSWセンサー装置10や他のSW中継装置20、或いはゲートウェイ装置30との間で無線接続を行い、種々のデータを送受信することができる。 The memory unit 22, like the memory unit 12 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This memory unit 22 stores various programs, setting information, or data received by the wireless communication unit 23. Like the wireless communication unit 13 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, the wireless communication unit 23 is a part that performs wireless communication conforming to standards such as IEEE802.15.4, and has a signal processing circuit and an antenna (not shown). This wireless communication unit 23 can wirelessly connect with other wireless devices that constitute the narrow-area wireless network 2 (FIG. 1), i.e., the SW sensor device 10, other SW relay devices 20, or the gateway device 30, and transmit and receive various data.

電源部26は、SWセンサー装置10の電源部16(図2)と同様に構成されており、SW中継装置20の各構成要素に対して電源を供給する部分である。具体的に電源部26は、SWセンサー装置10(図2)の太陽電池17、充放電制御部18及び二次電池19とそれぞれ同様に構成された太陽電池27、充放電制御部28及び二次電池29を有している。また制御部21は、SWセンサー装置10の制御部11と同様に、SW中継装置20の各部を間欠的に動作させるよう制御することにより、消費電力の低減を図るようになっている。具体的に制御部21は、例えば無線通信部23による通信動作を2秒間に1回の割合で行うように制御する。 The power supply unit 26 is configured similarly to the power supply unit 16 (Fig. 2) of the SW sensor device 10, and is a part that supplies power to each component of the SW relay device 20. Specifically, the power supply unit 26 has a solar cell 27, a charge/discharge control unit 28, and a secondary battery 29 that are configured similarly to the solar cell 17, charge/discharge control unit 18, and secondary battery 19 of the SW sensor device 10 (Fig. 2), respectively. Similarly to the control unit 11 of the SW sensor device 10, the control unit 21 controls each unit of the SW relay device 20 to operate intermittently, thereby reducing power consumption. Specifically, the control unit 21 controls the communication operation of the wireless communication unit 23 to be performed once every two seconds, for example.

[1-1-3.情報管理サーバーの構成]
次に、情報管理サーバー50(図1)の構成について説明する。情報管理サーバー50は、図4にブロック図を示すように、制御部51を中心とした情報処理装置として構成されている。この制御部51には、記憶部52、通信部53、表示部54及び操作部55がそれぞれ接続されている。
[1-1-3. Configuration of information management server]
Next, the configuration of the information management server 50 (FIG. 1) will be described. As shown in the block diagram of FIG. 4, the information management server 50 is configured as an information processing device centered around a control unit 51. A storage unit 52, a communication unit 53, a display unit 54, and an operation unit 55 are connected to the control unit 51.

制御部51は、SWセンサー装置10の制御部11(図2)等と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部51は、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部52等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、種々の機能を実現し、また様々な処理を行う。 The control unit 51, like the control unit 11 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). This control unit 51 uses the RAM as a work area and executes programs read from the ROM, memory unit 52, etc., by the CPU, thereby realizing various functions and performing various processes.

記憶部52は、SWセンサー装置10の記憶部12(図2)と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部52は、各種プログラムや設定情報、或いは通信部53により受信したデータ等を記憶する。通信部53は、例えばIEEE802.3等の規格に準拠した有線LANのインタフェースであり、上位ネットワーク5(図1)との間で種々のデータを送受信することができる。 The memory unit 52, like the memory unit 12 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This memory unit 52 stores various programs and setting information, or data received by the communication unit 53. The communication unit 53 is an interface for a wired LAN that complies with standards such as IEEE 802.3, and can transmit and receive various data to and from the upper network 5 (FIG. 1).

表示部54は、例えば液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネル等の表示パネルを有しており、制御部51の制御に基づき、文字や図形、或いは画像等のような種々の情報を表示する。操作部55は、例えばキーボードやマウス、或いはタッチパッドやタッチパネル等でなり、使用者の操作を受け付けて制御部51に通知する。 The display unit 54 has a display panel such as a liquid crystal panel or an organic EL (Electro Luminescence) panel, and displays various information such as characters, figures, or images based on the control of the control unit 51. The operation unit 55 is, for example, a keyboard, a mouse, a touch pad, a touch panel, etc., and receives operations from the user and notifies the control unit 51.

[1-1-4.情報記憶サーバーの構成]
次に、情報記憶サーバー60(図1)の構成について説明する。情報記憶サーバー60は、図4と対応する図5にブロック図を示すように、制御部61を中心とした情報処理装置として構成されている。この制御部61には、記憶部62及び通信部63がそれぞれ接続されている。
[1-1-4. Configuration of Information Storage Server]
Next, the configuration of the information storage server 60 (FIG. 1) will be described. As shown in the block diagram of FIG. 5 corresponding to FIG. 4, the information storage server 60 is configured as an information processing device centered around a control unit 61. A storage unit 62 and a communication unit 63 are each connected to the control unit 61.

制御部61は、情報管理サーバー50の制御部51(図4)等と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部61は、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部62等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、種々の機能を実現し、また様々な処理を行う。 The control unit 61, like the control unit 51 (FIG. 4) of the information management server 50, has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). This control unit 61 uses the RAM as a work area and executes programs read from the ROM, storage unit 62, etc., by the CPU, thereby realizing various functions and performing various processes.

記憶部62は、情報管理サーバー50の記憶部52(図4)と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部62は、各種プログラムや設定情報、或いは通信部63により受信したデータ等を記憶する。通信部63は、例えばIEEE802.3等の規格に準拠した有線LANのインタフェースであり、上位ネットワーク5との間で種々のデータを送受信することができる。 The memory unit 62, like the memory unit 52 (FIG. 4) of the information management server 50, has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This memory unit 62 stores various programs and setting information, or data received by the communication unit 63. The communication unit 63 is an interface for a wired LAN that complies with standards such as IEEE 802.3, and can transmit and receive various data to and from the upper network 5.

[1-2.ゲートウェイ装置の構成]
次に、ゲートウェイ装置30の構成について説明する。中継装置としてのゲートウェイ装置30は、図6に模式的な外観図を示すように、本体部30A1、取付部30A2及びセンサー露出部30A3により構成されている。このゲートウェイ装置30は、例えば河川Rの河岸RB近傍に立設された柱P1から河川に向けて延設された腕部P2に取り付けられる。
[1-2. Configuration of Gateway Device]
Next, a configuration of the gateway device 30 will be described. As shown in the schematic external view of Fig. 6, the gateway device 30 as a relay device is composed of a main body 30A1, an attachment part 30A2, and a sensor exposed part 30A3. The gateway device 30 is attached to an arm part P2 extending from a pillar P1 erected near a river bank RB of a river R toward the river.

本体部30A1は、全体的に直方体に類似した形状となっており、外周全体が所定の筐体により覆われた構成となっている。取付部30A2は、所定形状の取付金具を中心に構成されており、腕部P2の上側に本体部30A1を位置させると共に、該本体部30A1を所定の姿勢に維持するように固定している。センサー露出部30A3は、取付部30A2の下側に位置しており、取付部30A2により腕部P2の下側に固定されている。 The main body 30A1 has an overall shape similar to a rectangular parallelepiped, and the entire outer periphery is covered by a specified housing. The attachment part 30A2 is composed of a mounting bracket of a specified shape, and positions the main body 30A1 on the upper side of the arm P2 and fixes the main body 30A1 so as to maintain it in a specified position. The sensor exposure part 30A3 is located below the attachment part 30A2, and is fixed to the underside of the arm P2 by the attachment part 30A2.

[1-2-1.ゲートウェイ装置の回路構成]
ゲートウェイ装置30は、図2及び図3と対応する図7にブロック図を示すように、制御部31を中心とした情報処理装置として構成されている。この制御部31には、記憶部32、第1無線通信部33、第2無線通信部34、センサー部35、温度測定部36及び電源部46がそれぞれ接続されている。
[1-2-1. Circuit configuration of gateway device]
2 and 3, the gateway device 30 is configured as an information processing device centered around a control unit 31. To this control unit 31, a storage unit 32, a first wireless communication unit 33, a second wireless communication unit 34, a sensor unit 35, a temperature measurement unit 36, and a power supply unit 46 are connected.

制御部31は、SWセンサー装置10の制御部11(図2)と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部31は、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部32等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、種々の機能を実現し、また様々な処理を行う。また制御部31は、やはり制御部11と同様、図示しない計時回路により、現在の日付や時刻を認識することや、所定の時点からの経過時間を計測すること等ができる。 Like the control unit 11 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, the control unit 31 has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). This control unit 31 uses the RAM as a work area and executes programs read from the ROM, memory unit 32, etc., by the CPU, thereby realizing various functions and performing various processes. Also, like the control unit 11, the control unit 31 can recognize the current date and time, and measure the elapsed time from a specified point in time, using a timer circuit (not shown).

記憶部32は、SWセンサー装置10の記憶部12(図2)と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部32は、各種プログラムや設定情報、或いは第1無線通信部33により受信したデータ等を記憶する。 The memory unit 32, like the memory unit 12 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This memory unit 32 stores various programs and setting information, or data received by the first wireless communication unit 33, etc.

第1無線通信部33は、SWセンサー装置10の無線通信部13(図2)と同様に、IEEE802.15.4等の規格に準拠した無線通信を行う部分であり、図示しない信号処理回路やアンテナ等を有している。この第1無線通信部33は、狭域無線ネットワーク2(図1)を構成する他の無線機器、すなわちSWセンサー装置10やSW中継装置20との間で無線接続を行い、種々のデータを送受信することができる。 The first wireless communication unit 33, like the wireless communication unit 13 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, is a part that performs wireless communication conforming to standards such as IEEE802.15.4, and has a signal processing circuit and an antenna (not shown). This first wireless communication unit 33 can wirelessly connect with other wireless devices that make up the short-range wireless network 2 (FIG. 1), i.e., the SW sensor device 10 and the SW relay device 20, and transmit and receive various data.

第2無線通信部34は、例えばIEEEで策定されたIEEE802.16-2004、IEEE802.16e、IEEE802.11などで規定される無線通信技術、或いは第3世代移動通信システムや第4世代移動通信システムのLTE等の規格に準拠した無線通信を行う部分であり、図示しない信号処理回路やアンテナ等を有している。この第2無線通信部34は、広域無線ネットワーク3(図1)を介して基地局4と接続され、さらに上位ネットワーク5を介して情報管理サーバー50との間で通信接続を行い、種々のデータを送受信することができる。 The second wireless communication unit 34 is a part that performs wireless communication conforming to wireless communication technologies defined by, for example, IEEE 802.16-2004, IEEE 802.16e, IEEE 802.11, or standards such as LTE for third-generation mobile communication systems and fourth-generation mobile communication systems, and has a signal processing circuit, an antenna, and the like (not shown). This second wireless communication unit 34 is connected to the base station 4 via the wide area wireless network 3 (FIG. 1), and is further connected to the information management server 50 via the upper network 5, and can transmit and receive various data.

ところで、広域無線ネットワーク3のように、IEEE802.16-2004、IEEE802.16e、IEEE802.11又はLTE等で規定される無線通信技術を用いた無線ネットワークは、電気通信役務(通信サービス)が提供されることにより、電気通信網(公衆網)となる場合がある。この広域無線ネットワーク3が電気通信網(公衆網)である場合、ゲートウェイ装置30は、該広域無線ネットワーク3を介した無線通信を行うことにより、該広域無線ネットワーク3や上位ネットワーク5に接続された他の種々の装置(図示せず)とやりとりをすることができる。 Incidentally, a wireless network using wireless communication technology defined by IEEE802.16-2004, IEEE802.16e, IEEE802.11, LTE, or the like, such as the wide area wireless network 3, may become a telecommunications network (public network) by providing telecommunications services. When the wide area wireless network 3 is a telecommunications network (public network), the gateway device 30 can communicate with the wide area wireless network 3 and various other devices (not shown) connected to the upper network 5 by performing wireless communication via the wide area wireless network 3.

センサー部35は、SWセンサー装置10のセンサー部14(図2)と同様に構成されており、例えば超音波センサーとして機能するようになっている。このセンサー部35は、例えば、超音波を発生させる発生回路や当該超音波を取得する取得回路等を有しており、その一部がセンサー露出部30A3(図6)に設けられ、残りが本体部30A1内に設けられている。 The sensor unit 35 is configured similarly to the sensor unit 14 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, and functions as, for example, an ultrasonic sensor. The sensor unit 35 has, for example, a generating circuit that generates ultrasonic waves and an acquiring circuit that acquires the ultrasonic waves, a part of which is provided in the sensor exposed portion 30A3 (FIG. 6), and the remainder is provided within the main body portion 30A1.

このセンサー部35は、超音波を発生させセンサー露出部30A3(図6)から下方へ向けて放射させ、この超音波の一部が河川Rの水面において反射してなる反射超音波を該センサー露出部30A3により取得する。さらにセンサー部35は、取得した反射超音波を電気信号に変換すると共に所定の信号処理や変換処理等を行うことによりデータを生成し、このデータを制御部31へ送出する。このデータは、センサー露出部30A3から河川Rの水面までの距離を表すものであり、所定の演算処理が行われることにより、当該河川Rの水位を表す値となる。 The sensor unit 35 generates ultrasonic waves and radiates them downward from the sensor exposed portion 30A3 (Figure 6), and the reflected ultrasonic waves that are formed when part of the ultrasonic waves are reflected by the water surface of the river R are acquired by the sensor exposed portion 30A3. Furthermore, the sensor unit 35 converts the acquired reflected ultrasonic waves into electrical signals and generates data by performing predetermined signal processing, conversion processing, etc., and sends this data to the control unit 31. This data represents the distance from the sensor exposed portion 30A3 to the water surface of the river R, and by performing predetermined calculation processing, it becomes a value that represents the water level of the river R.

温度測定部36は、SWセンサー装置10の温度測定部15(図2)と同様に構成されており、ゲートウェイ装置30が設置されている場所における外気の温度を検知し、検知した温度を基に温度情報を生成して制御部31に供給する。これに応じて制御部31は、例えばセンサー部35により生成されたデータに対し、温度測定部36から供給された温度情報に基づいた温度補正処理を行う。 The temperature measurement unit 36 is configured in the same manner as the temperature measurement unit 15 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, and detects the outside air temperature at the location where the gateway device 30 is installed, generates temperature information based on the detected temperature, and supplies it to the control unit 31. In response to this, the control unit 31 performs a temperature correction process based on the temperature information supplied from the temperature measurement unit 36 on the data generated by, for example, the sensor unit 35.

電源部46は、SWセンサー装置10の電源部16(図2)と同様に構成されており、ゲートウェイ装置30の各構成要素に対して電源を供給する部分である。具体的に電源部46は、SWセンサー装置10(図2)の太陽電池17、充放電制御部18及び二次電池19とそれぞれ同様に構成された太陽電池47、充放電制御部48及び二次電池49を有している。 The power supply unit 46 is configured similarly to the power supply unit 16 (FIG. 2) of the SW sensor device 10, and is a part that supplies power to each component of the gateway device 30. Specifically, the power supply unit 46 has a solar cell 47, a charge/discharge control unit 48, and a secondary battery 49 that are configured similarly to the solar cell 17, charge/discharge control unit 18, and secondary battery 19, respectively, of the SW sensor device 10 (FIG. 2).

このうち太陽電池47は、図6に示したように、本体部30A1の上面に設けられている。因みに本体部30A1は、直射日光が良好に照射されるように位置や姿勢が調整された上で、取付部30A2により腕部P2に固定されている。 As shown in FIG. 6, the solar cell 47 is provided on the upper surface of the main body 30A1. The position and orientation of the main body 30A1 are adjusted so that it is well irradiated with direct sunlight, and the main body 30A1 is fixed to the arm P2 by the attachment part 30A2.

[1-2-2.ゲートウェイ装置の給電制御]
ところでゲートウェイ装置30は、上述したように、センサーシステム1(図1)において、SWセンサー装置10やSW中継装置20から狭域無線ネットワーク2を介してデータを受信すると、これを中継し、広域無線ネットワーク3側へ送信する。ここでゲートウェイ装置30は、狭域無線ネットワーク2からデータを受信するには、第1無線通信部33を動作させる必要があり、広域無線ネットワーク3へデータを送信するには、第2無線通信部34を動作させる必要がある。
[1-2-2. Power supply control of gateway device]
As described above, in the sensor system 1 (FIG. 1), when the gateway device 30 receives data from the SW sensor device 10 or the SW relay device 20 via the narrow area wireless network 2, the gateway device 30 relays the data and transmits it to the wide area wireless network 3. To receive data from the narrow area wireless network 2, the gateway device 30 needs to operate the first wireless communication unit 33, and to transmit data to the wide area wireless network 3, the gateway device 30 needs to operate the second wireless communication unit 34.

一方、制御部31は、SWセンサー装置10の制御部11と同様、ゲートウェイ装置30の各部を間欠的に、すなわち所定の周期ごとに動作させるよう制御することにより、消費電力の低減を図るようになっている。具体的に制御部31は、例えばセンサー部35によるセンシング動作や温度測定部36による温度の測定動作を、5~10分間に1回の割合で行うように制御する。また制御部31は、例えば第1無線通信部33による通信動作を2秒間に1回の割合で行い、第2無線通信部34による通信動作を例えば5分間に1回等の割合で行うように制御する。 On the other hand, like the control unit 11 of the SW sensor device 10, the control unit 31 controls each unit of the gateway device 30 to operate intermittently, i.e. at a predetermined cycle, thereby reducing power consumption. Specifically, the control unit 31 controls, for example, the sensing operation by the sensor unit 35 and the temperature measurement operation by the temperature measurement unit 36 to be performed once every 5 to 10 minutes. The control unit 31 also controls, for example, the communication operation by the first wireless communication unit 33 to be performed once every 2 seconds, and the communication operation by the second wireless communication unit 34 to be performed, for example, once every 5 minutes.

このようにゲートウェイ装置30では、第1無線通信部33及び第2無線通信部34を動作させるタイミングが互いに一致しない可能性がある。そこで制御部31は、一方のネットワークから受信したデータを記憶部32に一時的に記憶させておき、次に他方のネットワークと接続した際に、該記憶部32から当該データを読み出して送信するようになっている。 In this way, in the gateway device 30, there is a possibility that the timing of operating the first wireless communication unit 33 and the second wireless communication unit 34 may not coincide with each other. Therefore, the control unit 31 temporarily stores data received from one network in the memory unit 32, and the next time it connects to the other network, it reads the data from the memory unit 32 and transmits it.

すなわち制御部31は、例えば狭域無線ネットワーク2から第1無線通信部33を介して情報管理サーバー50へ送信すべきデータを受信すると、これを記憶部32に記憶させておき、次に第2無線通信部34を動作させて広域無線ネットワーク3に接続した際に、該記憶部32に記憶しているデータを読み出して送信する。 In other words, when the control unit 31 receives data to be transmitted to the information management server 50 from the narrow area wireless network 2 via the first wireless communication unit 33, the control unit 31 stores the data in the memory unit 32, and the next time the control unit 31 operates the second wireless communication unit 34 to connect to the wide area wireless network 3, it reads out and transmits the data stored in the memory unit 32.

また制御部31は、例えば広域無線ネットワーク3から第2無線通信部34を介してSWセンサー装置10等へ送信すべきデータを受信すると、これを記憶部32に記憶させておき、次に第1無線通信部33を動作させ狭域無線ネットワーク2と接続した際に、該記憶部32に記憶しているデータを読み出して送信する。 When the control unit 31 receives data to be transmitted to the SW sensor device 10 or the like from the wide area wireless network 3 via the second wireless communication unit 34, the control unit 31 stores the data in the memory unit 32, and the next time the control unit 31 operates the first wireless communication unit 33 to connect to the narrow area wireless network 2, it reads out and transmits the data stored in the memory unit 32.

ところでゲートウェイ装置30では、第2無線通信部34を動作させる際に、比較的大きい電力を必要とする。そこで制御部31は、電源部46の状態に応じて給電モードを切り替えることにより、第2無線通信部34に対する給電の周期、すなわち該第2無線通信部34を間欠動作させる周期を切り替えた上で、データを送受信するようになっている。 However, the gateway device 30 requires a relatively large amount of power to operate the second wireless communication unit 34. Therefore, the control unit 31 switches the power supply mode according to the state of the power supply unit 46, thereby switching the cycle of power supply to the second wireless communication unit 34, i.e., the cycle of intermittent operation of the second wireless communication unit 34, before transmitting and receiving data.

具体的に制御部31は、電源が投入されると、記憶部32から広域無線網接続プログラムを読み出して実行することにより、図8に示す給電モード切替処理手順RT1を開始して、最初のステップSP1に移る。ステップSP1において制御部31は、電源部46における電力に関する種々の情報が含まれた電源情報を充放電制御部48から取得し、次のステップSP2に移る。 Specifically, when the power is turned on, the control unit 31 reads out and executes a wide area wireless network connection program from the storage unit 32, thereby starting the power supply mode switching process procedure RT1 shown in FIG. 8, and proceeds to the first step SP1. In step SP1, the control unit 31 obtains power supply information from the charge/discharge control unit 48, which includes various information related to the power in the power supply unit 46, and proceeds to the next step SP2.

ステップSP2において制御部31は、取得した電源情報から太陽電池47による現在の発電量を読み出し、該発電量が所定の基準量以上であるか否かを判定する。この基準量は、例えばゲートウェイ装置30における第2無線通信部34を含む各部分に給電する場合の電力量を基に、予め設定されている。このステップSP2において肯定結果が得られると、このことは太陽電池47による現在の発電量が比較的大きいため、第2無線通信部34を比較的短い周期ごとに動作させ得ることを表している。このとき制御部31は、次のステップSP6に移る。 In step SP2, the control unit 31 reads the current amount of power generated by the solar cell 47 from the acquired power source information and determines whether the amount of power generated is equal to or exceeds a predetermined reference amount. This reference amount is set in advance, for example, based on the amount of power when power is supplied to each part of the gateway device 30, including the second wireless communication unit 34. If a positive result is obtained in step SP2, this indicates that the current amount of power generated by the solar cell 47 is relatively large, and therefore the second wireless communication unit 34 can be operated at relatively short intervals. At this time, the control unit 31 proceeds to the next step SP6.

一方、ステップSP2において否定結果が得られると、このことは太陽電池47による現在の発電量が比較的小さい、若しくは夜間等において発電していないため、第2無線通信部34を比較的短い周期ごとに動作させるべきでないことを表している。このとき制御部31は、次のステップSP3に移る。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP2, this indicates that the current amount of power generated by the solar cell 47 is relatively small, or power is not being generated at night, etc., and therefore the second wireless communication unit 34 should not be operated at relatively short intervals. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP3.

ステップSP3において制御部31は、二次電池49の電圧である二次電圧が所定の基準電圧以上であるか否か、すなわち二次電池49に蓄積された電力の量が十分であるか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは少なくとも第2無線通信部34を動作させ得る程度の電力が二次電池49に残っていることを表している。このとき制御部31は、次のステップSP4に移る。 In step SP3, the control unit 31 determines whether the secondary voltage, which is the voltage of the secondary battery 49, is equal to or higher than a predetermined reference voltage, i.e., whether the amount of power stored in the secondary battery 49 is sufficient. If a positive result is obtained here, this indicates that there is at least enough power remaining in the secondary battery 49 to operate the second wireless communication unit 34. At this time, the control unit 31 proceeds to the next step SP4.

ステップSP4において制御部31は、記憶部32に記憶しているデータの値、すなわちSWセンサー装置10から取得したデータの値やセンサー部35により生成したデータの値を、所定の警戒閾値と比較し、次のステップSP5に移る。この警戒閾値は、例えば河川R(図6)が氾濫する恐れがある水位に相当する値が設定されると共に、記憶部32に予め記憶されている。 In step SP4, the control unit 31 compares the data values stored in the memory unit 32, i.e., the data values acquired from the SW sensor device 10 and the data values generated by the sensor unit 35, with a predetermined alert threshold, and proceeds to the next step SP5. This alert threshold is set to a value that corresponds to the water level at which there is a risk of flooding of the river R (Figure 6), for example, and is stored in advance in the memory unit 32.

ステップSP5において制御部31は、データの値が警戒閾値以上であるか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは例えば河川Rが氾濫する恐れがある場合のように、データを情報管理サーバー50に対して短い周期で送信すべきであることを表している。このとき制御部31は、次のステップSP6に移る。 In step SP5, the control unit 31 determines whether the data value is equal to or greater than the alert threshold. If a positive result is obtained here, this indicates that the data should be sent to the information management server 50 at short intervals, for example, when there is a risk of flooding of river R. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP6.

ステップSP6において制御部31は、給電モードを短周期モードに設定して、次のステップSP9に移る。この短周期モードでは、第2無線通信部34を間欠動作させる際の周期が、比較的短い時間(例えば5分間)となっている。 In step SP6, the control unit 31 sets the power supply mode to the short cycle mode, and proceeds to the next step SP9. In this short cycle mode, the cycle for intermittent operation of the second wireless communication unit 34 is a relatively short time (e.g., 5 minutes).

一方、ステップSP5において否定結果が得られると、このことはデータを情報管理サーバー50に対して短い周期で送信する必要性が無いことを表している。このとき制御部31は、次のステップSP7に移る。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP5, this indicates that there is no need to transmit data to the information management server 50 at short intervals. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP7.

ステップSP7において制御部31は、給電モードを長周期モードに設定して、次のステップSP9に移る。この長周期モードでは、第2無線通信部34を間欠動作させる際の周期が、比較的長い時間(例えば60分間)となっている。 In step SP7, the control unit 31 sets the power supply mode to the long cycle mode, and proceeds to the next step SP9. In this long cycle mode, the cycle for intermittently operating the second wireless communication unit 34 is a relatively long time (e.g., 60 minutes).

一方、ステップSP3において否定結果が得られると、このことは二次電圧が比較的低く、二次電池49に十分な電力が蓄積されていないことを表している。このとき制御部31は、次のステップSP8に移り、給電モードを休止モードに設定して、その次のステップSP11に移る。この休止モードでは、第2無線通信部34を休止させ、送受信を一切行わせないようになっている。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP3, this indicates that the secondary voltage is relatively low and sufficient power is not stored in the secondary battery 49. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP8, sets the power supply mode to the pause mode, and proceeds to the next step SP11. In this pause mode, the second wireless communication unit 34 is paused, and no transmission or reception is allowed.

ステップSP9において制御部31は、第2無線通信部34を前回動作させた後に、現在の給電モードに応じた待機時間(すなわち周期)が経過したか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、制御部31はこのステップSP9を繰り返すことにより、この待機時間が経過するのを待ち受ける。 In step SP9, the control unit 31 determines whether or not the standby time (i.e., period) corresponding to the current power supply mode has elapsed since the second wireless communication unit 34 was last operated. If a negative result is obtained, the control unit 31 repeats step SP9 to wait for the standby time to elapse.

一方、ステップSP9において肯定結果が得られると、制御部31は次のステップSP10に移り、サブルーチンとして広域無線網接続処理(詳しくは後述する)を行うことにより、第2無線通信部34に給電して動作させ、記憶部32に記憶しているデータを広域無線ネットワーク3へ送信した後、その次のステップSP11に移る。 On the other hand, if a positive result is obtained in step SP9, the control unit 31 proceeds to the next step SP10, and performs wide area wireless network connection processing (described in detail later) as a subroutine to power and operate the second wireless communication unit 34, and transmits the data stored in the memory unit 32 to the wide area wireless network 3, and then proceeds to the next step SP11.

ステップSP11において制御部31は、給電モード切替処理手順RT1を終了する。因みに制御部31は、所定の周期(例えば5分間)ごとに給電モード切替処理手順RT1を実行しており、太陽電池47による発電状態の変化やデータの値の変化等に合わせて給電モードを逐次切り替えるようになっている。 In step SP11, the control unit 31 ends the power supply mode switching process procedure RT1. Incidentally, the control unit 31 executes the power supply mode switching process procedure RT1 at predetermined intervals (e.g., every 5 minutes) and sequentially switches the power supply mode in response to changes in the power generation state of the solar cell 47, changes in the data values, etc.

なお、ゲートウェイ装置30の制御部31は、消費電力を低減させる観点から、第2無線通信部34の他にも、第1無線通信部33、センサー部35及び温度測定部36も間欠動作させている。この場合、第1無線通信部33、センサー部35及び温度測定部36における間欠動作の周期は、第2無線通信部34における間欠動作の周期と同期がとれていることが望ましい。すなわちゲートウェイ装置30では、センサー部35及び温度測定部36によりデータや温度を取得した直後に、第2無線通信部34によりこれらを送信することが望ましく、また第1無線通信部33によりデータを取得した直後に、第2無線通信部34によりこれを送信することが望ましい。 In addition, from the viewpoint of reducing power consumption, the control unit 31 of the gateway device 30 intermittently operates not only the second wireless communication unit 34 but also the first wireless communication unit 33, the sensor unit 35, and the temperature measurement unit 36. In this case, it is desirable that the cycle of intermittent operation of the first wireless communication unit 33, the sensor unit 35, and the temperature measurement unit 36 is synchronized with the cycle of intermittent operation of the second wireless communication unit 34. That is, in the gateway device 30, it is desirable that the second wireless communication unit 34 transmits data and temperature immediately after they are acquired by the sensor unit 35 and the temperature measurement unit 36, and it is also desirable that the second wireless communication unit 34 transmits the data immediately after the first wireless communication unit 33 acquires the data.

[1-2-3.広域無線ネットワークを介したデータの送受信]
ところでセンサーシステム1では、上述したように、ゲートウェイ装置30が第2無線通信部34を常時動作させるのではなく、間欠的に給電して動作させるようになっている。このためセンサーシステム1では、情報管理サーバー50からゲートウェイ装置30やSWセンサー装置10に送信すべきデータがあったとしても、タイミングによっては、該ゲートウェイ装置30との接続を確立できない可能性がある。
[1-2-3. Data transmission and reception via wide area wireless network]
Incidentally, as described above, in the sensor system 1, the gateway device 30 does not operate the second wireless communication unit 34 all the time, but operates it by intermittently supplying power to it. Therefore, in the sensor system 1, even if there is data to be transmitted from the information management server 50 to the gateway device 30 or the SW sensor device 10, there is a possibility that a connection with the gateway device 30 cannot be established depending on the timing.

そこでセンサーシステム1では、図9に示すように、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対して送信すべきデータがある場合に、HTTPS(Hypertext Transfer Protocol Secure)プロトコルのリクエストにより当該データを送信するようになっている。またセンサーシステム1では、情報管理サーバー50からゲートウェイ装置30に対してHTTPSプロトコルのレスポンスを送信する際に、このレスポンスにデータを埋め込んで送信するようになっている。 As shown in FIG. 9, in the sensor system 1, when there is data to be sent from the gateway device 30 to the information management server 50, the data is sent by a request of the HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) protocol. Also, in the sensor system 1, when the information management server 50 sends a response of the HTTPS protocol to the gateway device 30, data is embedded in the response and sent.

またセンサーシステム1では、情報管理サーバー50及び情報記憶サーバー60の間において、MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)プロトコルを用いてデータを送受信するようになっている。このため情報管理サーバー50は、各種データのフォーマットやプロトコルを適宜変換することにより、ゲートウェイ装置30から受信したデータを情報記憶サーバー60へ送信し、また該ゲートウェイ装置30へ送信すべきデータをHTTPSプロトコルのレスポンスに埋め込んで送信するようになっている。 In addition, in the sensor system 1, data is sent and received between the information management server 50 and the information storage server 60 using the MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) protocol. For this reason, the information management server 50 transmits data received from the gateway device 30 to the information storage server 60 by appropriately converting the format and protocol of various data, and also transmits data to be sent to the gateway device 30 by embedding it in a response of the HTTPS protocol.

ここで、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対してHTTPSの通信プロトコルに基づいてデータを送付する場合について、詳細に説明する。この場合、ゲートウェイ装置30の制御部31は、記憶部32から所定のHTTPSクライアントプログラムを読み出して実行することにより、第2無線通信部34と共にHTTPSクライアントとして機能する。また情報管理サーバー50の制御部51は、記憶部52から所定のHTTPサーバープログラムを読み出して実行することにより、通信部53と共にHTTPSサーバーとして機能する。 Here, a detailed description will be given of a case where data is sent from the gateway device 30 to the information management server 50 based on the HTTPS communication protocol. In this case, the control unit 31 of the gateway device 30 functions as an HTTPS client together with the second wireless communication unit 34 by reading and executing a specific HTTPS client program from the storage unit 32. The control unit 51 of the information management server 50 functions as an HTTPS server together with the communication unit 53 by reading and executing a specific HTTP server program from the storage unit 52.

因みに、HTTPSクライアントとしては、HTTPSクライアントに係る単体のプログラムであっても良く、ゲートウェイ装置30が実行するオペレーティングシステム(OS:Operating System)、ミドルウェア(Middleware)やアプリケーションソフトウェア(Application software)に組み込まれたHTTPクライアントに係わるプログラムでも良い。この場合、具体的には、例えばWebブラウザ、Webロボット、テキストエディタ、データベース管理ソフト、画像編集ソフト、セキュリティ対策ソフトなどの種々のアプリケーションソフトウェア(プログラム)に組み込まれたHTTPSクライアントに係わるプログラムであっても良い。 Incidentally, the HTTPS client may be a standalone program related to the HTTPS client, or may be a program related to the HTTPS client built into the operating system (OS), middleware, or application software executed by the gateway device 30. In this case, specifically, it may be a program related to the HTTPS client built into various application software (programs) such as a web browser, a web robot, a text editor, database management software, image editing software, or security software.

ゲートウェイ装置30のHTTPSクライアント及び情報管理サーバー50のHTTPSサーバーは、互いに制御を行いながら、両者の間でやりとり(送受信)を行い、ゲートウェイ装置30の第2無線通信部34から情報管理サーバー50の通信部53へデータを送信する。 The HTTPS client of the gateway device 30 and the HTTPS server of the information management server 50 communicate (transmit and receive) between each other while controlling each other, and transmit data from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 to the communication unit 53 of the information management server 50.

この場合、ゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントは、情報管理サーバー50のHTTPSサーバーに対し、HTTPSリクエストのメッセージによりデータを送信する。これに応じて、データを取得した情報管理サーバー50のHTTPSサーバーは、ゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントに対し、HTTPSリクエストのメッセージに対するHTTPSレスポンスのメッセージを送信する。 In this case, the HTTPS client of the gateway device 30 sends data to the HTTPS server of the information management server 50 using an HTTPS request message. In response, the HTTPS server of the information management server 50, which has acquired the data, sends an HTTPS response message to the HTTPS client of the gateway device 30 in response to the HTTPS request message.

ここで、情報管理サーバー50のHTTPSサーバーは、HTTPSサーバーで公開する公開情報の所在を示す値(リソース特定識別情報)として所定のURL(Uniform Resource Locator)を設定している。このURLは、例えば「https://xxx.yyy.zzz/sensor/upload.do」等である。 Here, the HTTPS server of the information management server 50 sets a specific URL (Uniform Resource Locator) as a value (resource identification information) indicating the location of the public information to be made public on the HTTPS server. This URL is, for example, "https://xxx.yyy.zzz/sensor/upload.do".

またゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントは、データを送付する際に、SSL(Secure Sockets Layer)またはTLS(Transport Layer Security)の通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50のHTTPSサーバーと暗号化通信に係わるやりとり(ハンドシェイク:公開鍵暗号化技術を使用した共通鍵情報の生成など)を行う。これによりゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントは、HTTPSクライアントとHTTPSサーバーとの双方で暗号化処理に用いる共通鍵情報を生成(算出)する。 When sending data, the HTTPS client of the gateway device 30 performs encrypted communication (handshake: generation of common key information using public key encryption technology, etc.) with the HTTPS server of the information management server 50 based on the communication protocol of SSL (Secure Sockets Layer) or TLS (Transport Layer Security). As a result, the HTTPS client of the gateway device 30 generates (calculates) common key information to be used for encryption processing by both the HTTPS client and the HTTPS server.

さらにゲートウェイ装置30は、広域無線ネットワーク3におけるゲートウェイ装置30のIPアドレス、上位ネットワーク5における情報管理サーバー50のIPアドレス、情報管理サーバー50におけるHTTPS用の通信ポート番号、及び当該URLを予め記憶している。 Furthermore, the gateway device 30 pre-stores the IP address of the gateway device 30 in the wide area wireless network 3, the IP address of the information management server 50 in the upper network 5, the communication port number for HTTPS on the information management server 50, and the URL.

ゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントは、少なくとも、リクエストラインにPOSTメソッド(文字「POST」)またはPUTメソッド(文字「PUT」)および当該URLを含み、メッセージボディにデータを含むHTTPSリクエストを生成する。続いてゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントは、少なくとも、送信側アドレス、送信側通信ポート番号、受信側アドレス、受信側ポート番号、及びHTTPSリクエストを含むパケットを広域無線ネットワーク3に送出することにより、情報管理サーバー50のHTTPSサーバーに対しデータを与える。このうち送信側アドレスは、ゲートウェイ装置30のIPアドレスである。送信側通信ポート番号は、例えばランダムに割り当てた60123等である。受信側アドレスは、情報管理サーバー50のIPアドレスである。受信側ポート番号は、例えばHTTPSを表す443である。 The HTTPS client of the gateway device 30 generates an HTTPS request that includes at least the POST method (letters "POST") or PUT method (letters "PUT") and the URL in the request line, and data in the message body. The HTTPS client of the gateway device 30 then provides data to the HTTPS server of the information management server 50 by sending a packet including at least the sender's address, sender's communication port number, receiver's address, receiver's port number, and HTTPS request to the wide area wireless network 3. The sender's address is the IP address of the gateway device 30. The sender's communication port number is, for example, 60123, which is randomly assigned. The receiver's address is the IP address of the information management server 50. The receiver's port number is, for example, 443, which represents HTTPS.

このデータを受けた情報管理サーバー50のHTTPSサーバーは、少なくとも、メッセージヘッダのステータスラインにステータスコード(文字「200」や文字「201」)を含むHTTPSレスポンスを生成する。続いて情報管理サーバー50のHTTPSサーバーは、送信側アドレス、送信側通信ポート番号、受信側アドレス、受信側ポート番号、及びHTTPSレスポンスを含むパケットを上位ネットワーク5に送出することにより、ゲートウェイ装置30のHTTPSクライアントに対し、HTTPSリクエスト(すなわちデータ)を受けた結果を与える。このうち送信側通信ポート番号は、例えばHTTPSを表す443である。受信側アドレスは、ゲートウェイ装置30のIPアドレスである。受信側ポート番号は、HTTPSリクエストを含むパケットの送信時に利用された60123である。 The HTTPS server of the information management server 50 that receives this data generates an HTTPS response that includes at least a status code (characters "200" or "201") in the status line of the message header. The HTTPS server of the information management server 50 then sends a packet including the sender's address, sender's communication port number, receiver's address, receiver's port number, and HTTPS response to the upper network 5, thereby providing the HTTPS client of the gateway device 30 with the result of receiving the HTTPS request (i.e., data). The sender's communication port number is, for example, 443, which represents HTTPS. The receiver's address is the IP address of the gateway device 30. The receiver's port number is 60123, which was used when sending the packet including the HTTPS request.

このようにしてゲートウェイ装置30の第2無線通信部34からHTTPSの通信プロトコルに基づいて送信されたデータは、所定のルーティング方式に従い、広域無線ネットワーク3及び上位ネットワーク5内で順次転送された後、HTTPSの通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50の通信部53により受信される。 In this way, the data transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 based on the HTTPS communication protocol is transferred sequentially within the wide area wireless network 3 and the upper network 5 according to a predetermined routing method, and then received by the communication unit 53 of the information management server 50 based on the HTTPS communication protocol.

次に、ゲートウェイ装置30が広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50との間でデータを送信及び受信する処理について説明する。ゲートウェイ装置30の制御部31は、上述した給電モード切替処理手順RT1(図8)においてステップSP10に移ると、図10に示す広域無線網接続処理手順RT2をサブルーチンとして開始し、最初のステップSP21に移る。 Next, the process in which the gateway device 30 transmits and receives data to and from the information management server 50 via the wide area wireless network 3 will be described. When the control unit 31 of the gateway device 30 proceeds to step SP10 in the power supply mode switching process procedure RT1 (FIG. 8) described above, it starts the wide area wireless network connection process procedure RT2 shown in FIG. 10 as a subroutine and proceeds to the first step SP21.

ステップSP21において制御部31は、第2無線通信部34に対する給電を開始させることにより、該第2無線通信部34の動作を開始させ、次のステップSP22に移る。ステップSP22において制御部31は、第2無線通信部34を広域無線ネットワーク3と接続させ、次のステップSP23に移る。 In step SP21, the control unit 31 starts supplying power to the second wireless communication unit 34, thereby starting operation of the second wireless communication unit 34, and proceeds to the next step SP22. In step SP22, the control unit 31 connects the second wireless communication unit 34 to the wide area wireless network 3, and proceeds to the next step SP23.

ステップSP23において制御部31は、記憶部32に記憶しているデータを、HTTPSプロトコルにより第2無線通信部34から情報管理サーバー50へ宛てて送信させ、次のステップSP24に移る。このとき送信されたデータは、ゲートウェイ装置30の第2無線通信部34から広域無線ネットワーク3(図1)、基地局4、上位ネットワーク5を順次介して情報管理サーバー50に到達して受信される。 In step SP23, the control unit 31 transmits the data stored in the memory unit 32 from the second wireless communication unit 34 to the information management server 50 using the HTTPS protocol, and proceeds to the next step SP24. The transmitted data is transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 through the wide area wireless network 3 (FIG. 1), the base station 4, and the upper network 5 in this order, and then reaches and is received by the information management server 50.

このとき情報管理サーバー50は、受信したデータのフォーマット変換やプロトコル変換等を行い、MQTTプロトコルにより情報記憶サーバー60へ送信して記憶させる。また情報管理サーバー50は、HTTPSプロトコルのレスポンスをゲートウェイ装置30に宛てて送信する。このとき情報管理サーバー50は、ゲートウェイ装置30へ送信すべきデータが記憶部52に記憶されていれば、当該データを埋め込んだレスポンスを送信する。 At this time, the information management server 50 performs format conversion, protocol conversion, etc. of the received data, and transmits the data to the information storage server 60 by the MQTT protocol for storage. The information management server 50 also transmits an HTTPS protocol response to the gateway device 30. At this time, if data to be transmitted to the gateway device 30 is stored in the storage unit 52, the information management server 50 transmits a response with the data embedded therein.

ステップSP24において制御部31は、第2無線通信部34により、情報管理サーバー50からのレスポンスを受信し、次のステップSP25に移る。ステップSP25において制御部31は、情報管理サーバー50からデータを受信したか否か、具体的には受信したレスポンスにデータが埋め込まれていたか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、このことは受信したデータを取り出し、場合によっては最終的な宛先へ転送する必要があることを表している。このとき制御部31は、次のステップSP26に移る。 In step SP24, the control unit 31 receives a response from the information management server 50 via the second wireless communication unit 34, and proceeds to the next step SP25. In step SP25, the control unit 31 determines whether data has been received from the information management server 50, specifically, whether data has been embedded in the received response. If a positive result is obtained here, this indicates that the received data needs to be extracted and, in some cases, forwarded to a final destination. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP26.

ステップSP26において制御部31は、受信したデータをHTTPSプロトコルのレスポンスから取り出して記憶部32に記憶させ、次のステップSP27に移る。ステップSP27において制御部31は、第2無線通信部34を広域無線ネットワーク3から切断させ、次のステップSP28に移る。ステップSP28において制御部31は、第2無線通信部34に対する給電を終了させ、次のステップSP29に移る。 In step SP26, the control unit 31 extracts the received data from the HTTPS protocol response and stores it in the memory unit 32, and then proceeds to the next step SP27. In step SP27, the control unit 31 disconnects the second wireless communication unit 34 from the wide area wireless network 3, and then proceeds to the next step SP28. In step SP28, the control unit 31 ends the power supply to the second wireless communication unit 34, and then proceeds to the next step SP29.

ステップSP29において制御部31は、受信したデータの宛先が自分(すなわちゲートウェイ装置30)であるか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、制御部31は次のステップSP30に移り、受信したデータに対する適切な処理を実行して、その次のステップSP35に移る。例えば制御部31は、当該データが各種設定値の更新値であれば、記憶部32に記憶している当該設定値を更新する。 In step SP29, the control unit 31 determines whether the destination of the received data is itself (i.e., the gateway device 30). If a positive result is obtained here, the control unit 31 proceeds to the next step SP30, executes appropriate processing on the received data, and proceeds to the next step SP35. For example, if the data is an update value for various setting values, the control unit 31 updates the setting values stored in the memory unit 32.

一方、ステップSP29において否定結果が得られると、このことは受信したデータの宛先が狭域無線ネットワーク2に接続された各ノードであることを表している。このとき制御部31は、次のステップSP31に移る。ステップSP31において制御部31は、狭域無線ネットワーク2(図1)内における宛先までの経路を決定し(詳しくは後述する)、次のステップSP32に移る。ステップSP32において制御部31は、第1無線通信部33から狭域無線ネットワーク2へ当該データを送信させて、次のステップSP35に移る。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP29, this indicates that the destination of the received data is a node connected to the short-range wireless network 2. In this case, the control unit 31 proceeds to the next step SP31. In step SP31, the control unit 31 determines a route to the destination within the short-range wireless network 2 (FIG. 1) (details will be described later), and proceeds to the next step SP32. In step SP32, the control unit 31 causes the first wireless communication unit 33 to transmit the data to the short-range wireless network 2, and proceeds to the next step SP35.

一方、ステップSP25において否定結果が得られると、このことは受信したレスポンスにデータが含まれていなかったことを表している。このとき制御部31は、ステップSP33及びSP34においてステップSP27及びSP28とそれぞれ同様の処理を行うことにより、第2無線通信部34を広域無線ネットワーク3から切断させると共に該第2無線通信部34に対する給電を終了して、その次のステップSP35に移る。ステップSP35において制御部31は、広域無線網接続処理手順RT2を終了し、元の給電モード切替処理手順RT1(図8)に戻る。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP25, this indicates that the received response did not contain data. In this case, the control unit 31 performs the same processes as steps SP27 and SP28 in steps SP33 and SP34, respectively, to disconnect the second wireless communication unit 34 from the wide area wireless network 3 and terminate power supply to the second wireless communication unit 34, and proceeds to the next step SP35. In step SP35, the control unit 31 terminates the wide area wireless network connection processing procedure RT2 and returns to the original power supply mode switching processing procedure RT1 (Figure 8).

[1-2-4.他のプロトコルを使用したデータの送受信]
ところでセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30及び情報管理サーバー50の間で使用するプロトコルを、HTTPS以外の他のプロトコルとすることもできる。他のプロトコルとしては、例えばFTP(File Transfer Protocol)、Telnet(Teletype network)、SSH(Secure Shell)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)又はHTTP(HyperText Transfer Protocol)等の使用が想定される。このうちHTTPプロトコルについては、上述したHTTPSプロトコルを使用する場合と比較して、SSL/TLS等の通信プロトコルを用いた暗号化通信に関する部分が省略されるものの、他の部分が共通となる。以下では、HTTP以外の各プロトコルを使用する場合における、具体的な動作について説明する。
[1-2-4. Sending and receiving data using other protocols]
In the sensor system 1, the protocol used between the gateway device 30 and the information management server 50 can be a protocol other than HTTPS. As the other protocol, for example, File Transfer Protocol (FTP), Teletype network (Telnet), Secure Shell (SSH), Simple Mail Transfer Protocol (SMTP), or HyperText Transfer Protocol (HTTP) can be used. Compared to the above-mentioned HTTPS protocol, the HTTP protocol omits the part related to encrypted communication using a communication protocol such as SSL/TLS, but the other parts are common. The following describes specific operations when each protocol other than HTTP is used.

[1-2-4-1.FTPプロトコルの使用]
ここでは、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対してFTPの通信プロトコルに基づいてデータを送付する場合について説明する。この場合、ゲートウェイ装置30の制御部31は、記憶部32から所定のFTPクライアントプログラムを読み出して実行することにより、第2無線通信部34と共にFTPクライアントとして機能する。また情報管理サーバー50の制御部51は、記憶部52から所定のFTPサーバープログラムを読み出して実行することにより、通信部53と共にFTPサーバーとして機能する。
[1-2-4-1. Use of FTP protocol]
Here, a case will be described in which data is sent from the gateway device 30 to the information management server 50 based on the FTP communication protocol. In this case, the control unit 31 of the gateway device 30 reads out a predetermined FTP client program from the storage unit 32 and executes it, thereby functioning as an FTP client together with the second wireless communication unit 34. The control unit 51 of the information management server 50 reads out a predetermined FTP server program from the storage unit 52 and executes it, thereby functioning as an FTP server together with the communication unit 53.

またゲートウェイ装置30の制御部31は、第2無線通信部34の広域無線ネットワーク3におけるIPアドレス、上位ネットワーク5における情報管理サーバー50のIPアドレス、及び該情報管理サーバー50におけるFTP用の通信ポート番号を予め記憶部32に記憶させている。 The control unit 31 of the gateway device 30 also stores in advance in the storage unit 32 the IP address of the second wireless communication unit 34 in the wide area wireless network 3, the IP address of the information management server 50 in the upper network 5, and the communication port number for FTP on the information management server 50.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、FTPクライアントとして、広域無線ネットワーク3に対して所定のパケットを送出することにより、該FTPクライアントとFTPサーバーとのやりとりを開始する。このパケットは、少なくとも、送信側アドレスである該ゲートウェイ装置30のIPアドレス、送信側通信ポート番号(例えばランダムに割り当てた60123等)、受信側アドレスである情報管理サーバー50のIPアドレス及び受信側ポート番号(例えばFTPを表す21)を含み、またデータを含んでいる。 The control unit 31 of the gateway device 30, acting as an FTP client, initiates communication between the FTP client and the FTP server by sending a specific packet to the wide area wireless network 3. This packet contains at least the IP address of the gateway device 30, which is the sender's address, the sender's communication port number (e.g., randomly assigned 60123, etc.), the IP address of the information management server 50, which is the receiver's address, and the receiver's port number (e.g., 21, which indicates FTP), and also contains data.

このようにしてゲートウェイ装置30の第2無線通信部34からFTPの通信プロトコルに基づいて送信されたデータは、所定のルーティング方式に従い、広域無線ネットワーク3及び上位ネットワーク5内で順次転送された後、FTPの通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50の通信部53により受信される。 In this way, the data transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 based on the FTP communication protocol is transferred sequentially within the wide area wireless network 3 and the upper network 5 according to a predetermined routing method, and is then received by the communication unit 53 of the information management server 50 based on the FTP communication protocol.

[1-2-4-2.Telnetプロトコルの使用]
ここでは、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対してTelnetの通信プロトコルに基づいてデータを送付する場合について説明する。この場合、ゲートウェイ装置30の制御部31は、記憶部32から所定のTelnetクライアントプログラムを読み出して実行することにより、第2無線通信部34と共にTelnetクライアントとして機能する。また情報管理サーバー50の制御部51は、記憶部52から所定のTelnetサーバープログラムを読み出して実行することにより、通信部53と共にFTPサーバーとして機能する。
[1-2-4-2. Use of Telnet protocol]
Here, a case will be described in which data is sent from the gateway device 30 to the information management server 50 based on the Telnet communication protocol. In this case, the control unit 31 of the gateway device 30 reads out a predetermined Telnet client program from the storage unit 32 and executes it, thereby functioning as a Telnet client together with the second wireless communication unit 34. The control unit 51 of the information management server 50 reads out a predetermined Telnet server program from the storage unit 52 and executes it, thereby functioning as an FTP server together with the communication unit 53.

またゲートウェイ装置30の制御部31は、第2無線通信部34の広域無線ネットワーク3におけるIPアドレス、上位ネットワーク5における情報管理サーバー50のIPアドレス、及び該情報管理サーバー50におけるTelnet用の通信ポート番号を予め記憶部32に記憶させている。 The control unit 31 of the gateway device 30 also stores in advance in the storage unit 32 the IP address of the second wireless communication unit 34 in the wide area wireless network 3, the IP address of the information management server 50 in the upper network 5, and the communication port number for Telnet on the information management server 50.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、Telnetクライアントとして、広域無線ネットワーク3に対して所定のパケットを送出することにより、該TelnetクライアントとTelnetサーバーとのやりとりを開始する。このパケットは、少なくとも、送信側アドレスである該ゲートウェイ装置30のIPアドレス、送信側通信ポート番号(例えばランダムに割り当てた60123等)、受信側アドレスである情報管理サーバー50のIPアドレス及び受信側ポート番号(例えばTelnetを表す23)を含み、またデータを含んでいる。 The control unit 31 of the gateway device 30, acting as a Telnet client, starts communication between the Telnet client and the Telnet server by sending a specific packet to the wide area wireless network 3. This packet contains at least the IP address of the gateway device 30, which is the sender's address, the sender's communication port number (e.g., randomly assigned 60123, etc.), the IP address of the information management server 50, which is the receiver's address, and the receiver's port number (e.g., 23, which indicates Telnet), and also contains data.

またゲートウェイ装置30のTelnetクライアントおよび情報管理サーバー50のTelnetサーバーは、Kermit、XMODEM、YMODEM、ZMODEMなどのバイナリ転送プロトコルに基づくやりとり(送受信)が行えるよう、バイナリ転送手段(プログラム)を有している。このためゲートウェイ装置30のTelnetクライアントは、情報管理サーバー50のTelnetサーバーに対しデータを送信する際、Kermit、XMODEM、YMODEMなどのバイナリ転送プロトコルに基づき、発注情報をバイナリ転送することにより、該Telnetサーバーにデータを取得させることができる。 The Telnet client of the gateway device 30 and the Telnet server of the information management server 50 also have a binary transfer means (program) that allows for communication (sending and receiving) based on binary transfer protocols such as Kermit, XMODEM, YMODEM, and ZMODEM. Therefore, when the Telnet client of the gateway device 30 sends data to the Telnet server of the information management server 50, it can have the Telnet server obtain the data by binary transferring the order information based on a binary transfer protocol such as Kermit, XMODEM, or YMODEM.

このようにしてゲートウェイ装置30の第2無線通信部34からTelnetの通信プロトコルに基づいて送信されたデータは、所定のルーティング方式に従い、広域無線ネットワーク3及び上位ネットワーク5内で順次転送された後、Telnetの通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50の通信部53により受信される。 In this way, the data transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 based on the Telnet communication protocol is transferred sequentially within the wide area wireless network 3 and the upper network 5 according to a predetermined routing method, and then received by the communication unit 53 of the information management server 50 based on the Telnet communication protocol.

[1-2-4-3.SSHプロトコルの使用]
ここでは、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対してSSHの通信プロトコルに基づいてデータを送付する場合について説明する。この場合、ゲートウェイ装置30の制御部31は、記憶部32から所定のSSHクライアントプログラムを読み出して実行することにより、第2無線通信部34と共にSSHクライアントとして機能する。また情報管理サーバー50の制御部51は、記憶部52から所定のSSHサーバープログラムを読み出して実行することにより、通信部53と共にSSHサーバーとして機能する。
[1-2-4-3. Use of SSH protocol]
Here, a case will be described in which data is sent from the gateway device 30 to the information management server 50 based on the SSH communication protocol. In this case, the control unit 31 of the gateway device 30 reads out a predetermined SSH client program from the storage unit 32 and executes it, thereby functioning as an SSH client together with the second wireless communication unit 34. The control unit 51 of the information management server 50 reads out a predetermined SSH server program from the storage unit 52 and executes it, thereby functioning as an SSH server together with the communication unit 53.

またゲートウェイ装置30の制御部31は、第2無線通信部34の広域無線ネットワーク3におけるIPアドレス、上位ネットワーク5における情報管理サーバー50のIPアドレス、及び該情報管理サーバー50におけるSSH用の通信ポート番号を予め記憶部32に記憶させている。 The control unit 31 of the gateway device 30 also stores in advance in the storage unit 32 the IP address of the second wireless communication unit 34 in the wide area wireless network 3, the IP address of the information management server 50 in the upper network 5, and the communication port number for SSH on the information management server 50.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、SSHクライアントとして、広域無線ネットワーク3に対して所定のパケットを送出することにより、該SSHクライアントとSSHサーバーとのやりとりを開始する。このパケットは、少なくとも、送信側アドレスである該ゲートウェイ装置30のIPアドレス、送信側通信ポート番号(例えばランダムに割り当てた60123等)、受信側アドレスである情報管理サーバー50のIPアドレス及び受信側ポート番号(例えばSSHを表す22)を含み、またデータを含んでいる。 The control unit 31 of the gateway device 30, acting as an SSH client, initiates communication between the SSH client and the SSH server by sending a specific packet to the wide area wireless network 3. This packet contains at least the IP address of the gateway device 30, which is the sender's address, the sender's communication port number (e.g., randomly assigned 60123, etc.), the IP address of the information management server 50, which is the receiver's address, and the receiver's port number (e.g., 22, which indicates SSH), and also contains data.

またゲートウェイ装置30のSSHクライアントおよび情報管理サーバー50のSSHサーバーは、セキュアコピープロトコル(SCP:Secure Copy Protocol)に基づくやりとり(送受信)が行えるよう、それぞれセキュアコピー手段(プログラム)を有している。このためゲートウェイ装置30のSSHクライアントは、SSHクライアントがSSHサーバーに対しデータを与える際、セキュアコピープロトコルに基づいてデータをファイル転送することにより、情報管理サーバー50のSSHサーバーにデータを取得させることができる。 The SSH client of the gateway device 30 and the SSH server of the information management server 50 each have a secure copy means (program) so that they can communicate (send and receive) based on the Secure Copy Protocol (SCP). Therefore, when the SSH client of the gateway device 30 provides data to the SSH server, the SSH client can have the SSH server of the information management server 50 obtain the data by file-transferring the data based on the Secure Copy Protocol.

このようにしてゲートウェイ装置30の第2無線通信部34からSSHの通信プロトコルに基づいて送信されたデータは、所定のルーティング方式に従い、広域無線ネットワーク3及び上位ネットワーク5内で順次転送された後、SSHの通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50の通信部53により受信される。 In this way, the data transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 based on the SSH communication protocol is transferred sequentially within the wide area wireless network 3 and the upper network 5 according to a predetermined routing method, and then received by the communication unit 53 of the information management server 50 based on the SSH communication protocol.

[1-2-4-4.SMTPプロトコルの使用]
ここでは、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50に対してSMTPの通信プロトコルに基づいてデータを送付する場合について説明する。この場合、ゲートウェイ装置30の制御部31は、記憶部32から所定のSMTPクライアントプログラムを読み出して実行することにより、第2無線通信部34と共にSMTPクライアントとして機能する。また情報管理サーバー50の制御部51は、記憶部52から所定のSMTPサーバープログラムを読み出して実行することにより、通信部53と共にSMTPサーバーとして機能する。
[1-2-4-4. Use of SMTP protocol]
Here, a case will be described in which data is sent from the gateway device 30 to the information management server 50 based on the SMTP communication protocol. In this case, the control unit 31 of the gateway device 30 reads out a predetermined SMTP client program from the storage unit 32 and executes it, thereby functioning as an SMTP client together with the second wireless communication unit 34. The control unit 51 of the information management server 50 reads out a predetermined SMTP server program from the storage unit 52 and executes it, thereby functioning as an SMTP server together with the communication unit 53.

またゲートウェイ装置30の制御部31は、第2無線通信部34の広域無線ネットワーク3におけるIPアドレス、上位ネットワーク5における情報管理サーバー50のIPアドレス、及び該情報管理サーバー50におけるSMTP用の通信ポート番号を予め記憶部32に記憶させている。 The control unit 31 of the gateway device 30 also stores in advance in the memory unit 32 the IP address of the second wireless communication unit 34 in the wide area wireless network 3, the IP address of the information management server 50 in the upper network 5, and the communication port number for SMTP on the information management server 50.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、SMTPクライアントとして、広域無線ネットワーク3に対して所定のパケットを送出することにより、該SMTPクライアントとSMTPサーバーとのやりとりを開始する。このパケットは、少なくとも、送信側アドレスである該ゲートウェイ装置30のIPアドレス、送信側通信ポート番号(例えばランダムに割り当てた60123等)、受信側アドレスである情報管理サーバー50のIPアドレス及び受信側ポート番号(例えばSMTPを表す25)を含み、またデータを含んでいる。 The control unit 31 of the gateway device 30, acting as an SMTP client, starts communication between the SMTP client and the SMTP server by sending a specific packet to the wide area wireless network 3. This packet contains at least the IP address of the gateway device 30, which is the sender's address, the sender's communication port number (e.g., randomly assigned 60123, etc.), the IP address of the information management server 50, which is the receiver's address, and the receiver's port number (e.g., 25, which indicates SMTP), and also contains data.

ここで、SMTPクライアントがSMTPサーバーに対しデータを与える際、ゲートウェイ装置30のSMTPクライアントは、データを添付ファイルとする電子メールまたはデータを本文に含む電子メールを形成して送信することにより、情報管理サーバー50のSMTPサーバーにデータを与えることができる。 When the SMTP client provides data to the SMTP server, the SMTP client of the gateway device 30 can provide data to the SMTP server of the information management server 50 by forming and sending an email with the data as an attachment or an email with the data in the body.

このようにしてゲートウェイ装置30の第2無線通信部34からSMTPの通信プロトコルに基づいて送信されたデータは、所定のルーティング方式に従い、広域無線ネットワーク3及び上位ネットワーク5内で順次転送された後、SMTPの通信プロトコルに基づき、情報管理サーバー50の通信部53により受信される。 In this way, the data transmitted from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 based on the SMTP communication protocol is transferred sequentially within the wide area wireless network 3 and the upper network 5 according to a predetermined routing method, and is then received by the communication unit 53 of the information management server 50 based on the SMTP communication protocol.

また、情報管理サーバー50と異なる他のサーバー装置等(図示せず)によりSMTPサーバーが実行されている場合、ゲートウェイ装置30及び該情報管理サーバー50を何れもSMTPクライアントとして動作させ、両者の間でデータを送信することも可能である。 In addition, if an SMTP server is run by another server device (not shown) other than the information management server 50, it is also possible to operate both the gateway device 30 and the information management server 50 as SMTP clients and transmit data between the two.

この場合、ゲートウェイ装置30のSMTPクライアントとSMTPサーバーとのやりとり(送受信)と、SMTPサーバーと情報管理サーバー50のSMTPクライアントとのやりとり(送受信)を経ることにより、ゲートウェイ装置30の第2無線通信部34から情報管理サーバー50の通信部53へデータを引き渡すことができる。 In this case, data can be handed over from the second wireless communication unit 34 of the gateway device 30 to the communication unit 53 of the information management server 50 through communication (sending and receiving) between the SMTP client of the gateway device 30 and the SMTP server, and communication (sending and receiving) between the SMTP server and the SMTP client of the information management server 50.

ここで、SMTPクライアントがSMTPサーバーに対しデータを与える際、ゲートウェイ装置30のSMTPクライアントは、データを添付ファイルとする電子メールまたはデータを本文に含む電子メールを形成して送信することにより、SMTPサーバーに発注情報を与える。SMTPサーバーがSMTPクライアントに対し発注情報を与える際、SMTPサーバーは、データを添付ファイルとする電子メールまたはデータを本文に含む電子メール(ゲートウェイ装置30のSMTPクライアントから受信した電子メール)を送信することにより、情報管理サーバー50のSMTPクライアントにデータを与える。このように、他のサーバー装置において実行されるSMTPサーバーの中継を利用することにより、ゲートウェイ装置30から情報管理サーバー50へデータを送信することもできる。 When the SMTP client provides data to the SMTP server, the SMTP client of the gateway device 30 provides the order information to the SMTP server by forming and sending an email with the data as an attachment or an email containing the data in the body. When the SMTP server provides the order information to the SMTP client, the SMTP server provides the data to the SMTP client of the information management server 50 by sending an email with the data as an attachment or an email containing the data in the body (an email received from the SMTP client of the gateway device 30). In this way, data can also be sent from the gateway device 30 to the information management server 50 by using a relay of an SMTP server running on another server device.

[1-3.狭域無線ネットワークにおける経路の決定]
ところで狭域無線ネットワーク2では、ゲートウェイ装置30が親機として設定され、各SWセンサー装置10及び各SW中継装置20が何れも子機として設定されている。このため子機である各SWセンサー装置10及び各SW中継装置20は、上位ネットワーク5に接続されている各機器に対してデータを送信する場合、まず狭域無線ネットワーク2において、親機であるゲートウェイ装置30に宛てて当該データを送信するようになっている。
[1-3. Determining routes in short-range wireless networks]
In the narrow-area wireless network 2, the gateway device 30 is set as a parent device, and each SW sensor device 10 and each SW relay device 20 is set as a child device. Therefore, when each SW sensor device 10 and each SW relay device 20, which are child devices, transmits data to each device connected to the upper network 5, the SW sensor device 10 and each SW relay device 20 first transmits the data to the gateway device 30, which is the parent device, in the narrow-area wireless network 2.

また狭域無線ネットワーク2(図1)では、上述したように、マルチホップ方式により各ノード(SWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30)が相互に接続されている。この狭域無線ネットワーク2では、例えば特許文献3に記載されているような手法により、各ノード間でデータを送受信するようになっている。 In addition, in the short-range wireless network 2 (FIG. 1), as described above, each node (SW sensor device 10, SW relay device 20, and gateway device 30) is connected to each other using a multi-hop method. In this short-range wireless network 2, data is transmitted and received between each node using a method such as that described in Patent Document 3.

特開2011-205556号公報(図1等)JP 2011-205556 A (FIG. 1, etc.)

特に狭域無線ネットワーク2では、上述したように、各ノードの無線通信部、すなわちSWセンサー装置10の無線通信部13、SW中継装置20の無線通信部23、及びゲートウェイ装置30の第1無線通信部33が、何れも間欠的に動作するよう制御されている。このため狭域無線ネットワーク2では、何れかのノードから他のノードへデータ送信する場合、その時点で動作しているSW中継装置20のみを介して宛先のノードに到達するような経路を探索して当該データを送信するようになっている。 In particular, in the short-range wireless network 2, as described above, the wireless communication units of each node, i.e., the wireless communication unit 13 of the SW sensor device 10, the wireless communication unit 23 of the SW relay device 20, and the first wireless communication unit 33 of the gateway device 30, are all controlled to operate intermittently. Therefore, in the short-range wireless network 2, when data is transmitted from one node to another node, the data is transmitted by searching for a route that reaches the destination node via only the SW relay device 20 that is operating at that time.

すなわち狭域無線ネットワーク2では、例えばSWセンサー装置10からゲートウェイ装置30へデータを送信する場合、該SWセンサー装置10がこの時点で動作しているSW中継装置20のみを介してゲートウェイ装置30に至るような経路を探索し、この経路に従って当該データの宛先等を設定して送信する。また狭域無線ネットワーク2では、例えばゲートウェイ装置30からSWセンサー装置10へデータを送信する場合、該ゲートウェイ装置30がこの時点で動作しているSW中継装置20のみを介してSWセンサー装置10に至るような経路を探索し、この経路に従って当該データの宛先等を設定して送信する。 In other words, in the short-range wireless network 2, for example, when transmitting data from the SW sensor device 10 to the gateway device 30, the SW sensor device 10 searches for a route to the gateway device 30 via only the SW relay device 20 that is currently operating, and sets the destination, etc., of the data according to this route before transmitting. Also, in the short-range wireless network 2, for example, when transmitting data from the gateway device 30 to the SW sensor device 10, the gateway device 30 searches for a route to the SW sensor device 10 via only the SW relay device 20 that is currently operating, and sets the destination, etc., of the data according to this route before transmitting.

[1-4.センサーシステムにおけるデータの転送]
次に、センサーシステム1(図1)において、各装置によりデータを転送しながら送受信する様子について説明する。以下では、SWセンサー装置10から情報記憶サーバー60へ順次転送されるデータを上りデータと呼び、該情報記憶サーバー60からSWセンサー装置10へ順次転送されるデータを下りデータと呼ぶ。
[1-4. Data transfer in sensor systems]
Next, a description will be given of how data is transmitted and received while being transferred by each device in the sensor system 1 (FIG. 1). Hereinafter, data sequentially transferred from the SW sensor device 10 to the information storage server 60 will be referred to as upstream data, and data sequentially transferred from the information storage server 60 to the SW sensor device 10 will be referred to as downstream data.

[1-4-1.上りデータの転送]
まず、センサーシステム1において、SWセンサー装置10から情報記憶サーバー60へ上りデータを順次送信する場合の処理について、図11のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[1-4-1. Upstream data transfer]
First, a process for sequentially transmitting upstream data from the SW sensor device 10 to the information storage server 60 in the sensor system 1 will be described with reference to the sequence chart of FIG.

まずSWセンサー装置10の制御部11は、記憶部12から所定の上りデータ送信プログラムを読み出して実行することにより、上りデータ送信処理手順RT11を開始して最初のステップSP111に移る。ステップSP111において制御部11は、センサー部14によりデータを生成し、次のステップSP112に移る。ステップSP112において制御部11は、この時点で狭域無線ネットワーク2(図1)内で動作しているSW中継装置20のみを経由してゲートウェイ装置30に至る経路を探索し、次のステップSP113に移る。ここでは、1台のSW中継装置20を介してゲートウェイ装置30に至る経路が選択されたものとする。 First, the control unit 11 of the SW sensor device 10 starts the upstream data transmission processing procedure RT11 by reading and executing a predetermined upstream data transmission program from the memory unit 12, and proceeds to the first step SP111. In step SP111, the control unit 11 generates data using the sensor unit 14, and proceeds to the next step SP112. In step SP112, the control unit 11 searches for a route to the gateway device 30 via only the SW relay devices 20 operating within the short-range wireless network 2 (Figure 1) at this time, and proceeds to the next step SP113. Here, it is assumed that a route to the gateway device 30 via one SW relay device 20 has been selected.

ステップSP113において制御部11は、無線通信部13により狭域無線ネットワーク2内のSW中継装置20に宛ててデータを送信し、次のステップSP114に移る。このとき送信されるデータには、センサー部14により生成されたデータの他、電源部16における太陽電池17の発電量や二次電池19の電圧値、或いは温度測定部15により測定された温度等の情報も含まれている。ステップSP114において制御部11は、この上りデータ送信処理手順RT11を終了する。 In step SP113, the control unit 11 transmits data to the SW relay device 20 in the narrow-area wireless network 2 via the wireless communication unit 13, and then proceeds to the next step SP114. The data transmitted at this time includes not only the data generated by the sensor unit 14, but also information such as the amount of power generated by the solar cell 17 in the power supply unit 16, the voltage value of the secondary battery 19, or the temperature measured by the temperature measurement unit 15. In step SP114, the control unit 11 ends this upstream data transmission processing procedure RT11.

SW中継装置20の制御部21は、予め記憶部22から所定の上りデータ中継プログラムを読み出して実行することにより、上りデータ中継処理手順RT12を開始している。この制御部21は、SWセンサー装置10から無線通信部23によりデータを受信すると、ステップSP121に移る。ステップSP121において制御部21は、受信したデータを無線通信部23により中継し、すなわち受信した当該データをそのままゲートウェイ装置30へ送信して、次のステップSP122に移る。ステップSP122において制御部21は、この上りデータ中継処理手順RT12を終了する。 The control unit 21 of the SW relay device 20 starts the upstream data relay processing procedure RT12 by previously reading and executing a predetermined upstream data relay program from the storage unit 22. When the control unit 21 receives data from the SW sensor device 10 via the wireless communication unit 23, it proceeds to step SP121. In step SP121, the control unit 21 relays the received data via the wireless communication unit 23, i.e., it transmits the received data as is to the gateway device 30, and proceeds to the next step SP122. In step SP122, the control unit 21 ends the upstream data relay processing procedure RT12.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、予め記憶部32から所定の上りデータ受信送信プログラムを読み出して実行することにより、上りデータ受信送信処理手順RT13を開始している。この制御部31は、SW中継装置20からのデータを第1無線通信部33により受信すると、ステップSP131に移る。ステップSP131において制御部31は、第1無線通信部33により受信したデータを記憶部32に記憶させ、ステップSP132に移る。ステップSP132において制御部31は、広域無線網接続処理を行うことにより、広域無線ネットワーク3に対してデータを送信して、次のステップSP133に移る。 The control unit 31 of the gateway device 30 starts the upstream data reception and transmission processing procedure RT13 by previously reading and executing a predetermined upstream data reception and transmission program from the storage unit 32. When the control unit 31 receives data from the SW relay device 20 via the first wireless communication unit 33, it proceeds to step SP131. In step SP131, the control unit 31 stores the data received by the first wireless communication unit 33 in the storage unit 32, and proceeds to step SP132. In step SP132, the control unit 31 transmits the data to the wide area wireless network 3 by performing wide area wireless network connection processing, and proceeds to the next step SP133.

具体的に制御部31は、サブルーチンとして、図8に示した給電モード切替処理手順RT1を実行することにより、電源部46の状態に基づいた周期で第2無線通信部34を動作させる。続いて制御部31は、該給電モード切替処理手順RT1(図8)のステップSP10において、サブルーチンとして広域無線網接続処理手順RT2(図10)を実行し、そのステップSP23において、第2無線通信部34からHTTPSプロトコルのリクエストにより、広域無線ネットワーク3(図1)へデータを送信させる。このとき送信されたデータは、広域無線ネットワーク3において基地局4に到達し、上位ネットワーク5を介して情報管理サーバー50に到達する。ステップSP133において制御部31は、上りデータ受信送信処理手順RT13を終了する。 Specifically, the control unit 31 executes the power supply mode switching process procedure RT1 shown in FIG. 8 as a subroutine, thereby operating the second wireless communication unit 34 at a period based on the state of the power supply unit 46. Next, in step SP10 of the power supply mode switching process procedure RT1 (FIG. 8), the control unit 31 executes the wide area wireless network connection process procedure RT2 (FIG. 10) as a subroutine, and in step SP23, causes the second wireless communication unit 34 to transmit data to the wide area wireless network 3 (FIG. 1) in response to a request of the HTTPS protocol. The transmitted data reaches the base station 4 in the wide area wireless network 3, and then reaches the information management server 50 via the upper network 5. In step SP133, the control unit 31 ends the upstream data reception/transmission process procedure RT13.

情報管理サーバー50の制御部51は、予め記憶部52から所定の上りデータ変換中継プログラムを読み出して実行することにより、上りデータ変換中継処理手順RT14を開始している。この制御部51は、ゲートウェイ装置30からのデータを通信部53により受信すると、ステップSP141に移る。ステップSP141において制御部51は、受信したデータに対して所定の変換処理を施すことにより、MQTTプロトコルのデータを生成して、次のステップSP142に移る。ステップSP142において制御部51は、通信部53によりMQTTプロトコルのデータを上位ネットワーク5(図1)へ送信して、次のステップSP143に移る。ステップSP143において制御部51は、上りデータ変換中継処理手順RT14を終了する。 The control unit 51 of the information management server 50 starts the upstream data conversion relay processing procedure RT14 by previously reading and executing a predetermined upstream data conversion relay program from the storage unit 52. When the control unit 51 receives data from the gateway device 30 via the communication unit 53, it proceeds to step SP141. In step SP141, the control unit 51 generates MQTT protocol data by performing a predetermined conversion process on the received data, and proceeds to the next step SP142. In step SP142, the control unit 51 transmits the MQTT protocol data to the upper network 5 (Figure 1) via the communication unit 53, and proceeds to the next step SP143. In step SP143, the control unit 51 ends the upstream data conversion relay processing procedure RT14.

情報記憶サーバー60の制御部61は、予め記憶部62から所定の上りデータ受信記憶プログラムを読み出して実行することにより、上りデータ受信記憶処理手順RT15を開始している。この制御部61は、情報管理サーバー50からのデータを通信部63により受信すると、ステップSP151に移る。ステップSP151において制御部61は、受信したデータを記憶部62に記憶させ、次のステップSP152に移る。ステップSP152において制御部61は、上りデータ受信記憶処理手順RT15を終了する。 The control unit 61 of the information storage server 60 starts the upstream data reception and storage processing procedure RT15 by previously reading and executing a predetermined upstream data reception and storage program from the storage unit 62. When the control unit 61 receives data from the information management server 50 via the communication unit 63, it proceeds to step SP151. In step SP151, the control unit 61 stores the received data in the storage unit 62, and proceeds to the next step SP152. In step SP152, the control unit 61 ends the upstream data reception and storage processing procedure RT15.

このようにセンサーシステム1では、SWセンサー装置10において生成されたデータ(すなわち上りデータ)を、各装置により順次受信及び送信することにより、情報記憶サーバー60に記憶させることができる。 In this way, in the sensor system 1, the data generated in the SW sensor device 10 (i.e., the upstream data) can be stored in the information storage server 60 by sequentially receiving and transmitting the data from each device.

[1-4-2.下りデータの転送]
次に、センサーシステム1において、情報記憶サーバー60からSWセンサー装置10へ下りデータを順次転送する場合の処理について、図12のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[1-4-2. Downstream data transfer]
Next, a process for sequentially transferring downstream data from the information storage server 60 to the SW sensor device 10 in the sensor system 1 will be described with reference to the sequence chart of FIG.

情報記憶サーバー60の制御部61は、記憶部62から所定の下りデータ送信プログラムを読み出して実行することにより、下りデータ送信処理手順RT25を開始し、最初のステップSP251に移る。ステップSP251において制御部61は、SWセンサー装置10へ送信すべきデータを記憶部62から読み出し、これを通信部63からMQTTプロトコルにより上位ネットワーク5(図1)を介して情報管理サーバー50へ送信し、次のステップSP252に移る。ステップSP252において制御部61は、下りデータ送信処理手順RT25を終了する。 The control unit 61 of the information storage server 60 starts the downstream data transmission processing procedure RT25 by reading and executing a specified downstream data transmission program from the memory unit 62, and proceeds to the first step SP251. In step SP251, the control unit 61 reads data to be transmitted to the SW sensor device 10 from the memory unit 62, transmits this data from the communication unit 63 to the information management server 50 via the upper network 5 (Figure 1) using the MQTT protocol, and proceeds to the next step SP252. In step SP252, the control unit 61 ends the downstream data transmission processing procedure RT25.

情報管理サーバー50の制御部51は、予め記憶部52から所定の下りデータ変換中継プログラムを読み出して実行することにより、下りデータ変換中継処理手順RT24を介している。制御部51は、通信部53により情報記憶サーバー60からデータを受信すると、ステップSP241に移る。ステップSP241において制御部51は、受信したMQTTプロトコルのデータをHTTPSプロトコルのレスポンスに格納し得る形式に変換し、次のステップSP242に移る。ステップSP242において制御部51は、変換したデータを記憶部52に記憶させ、次のステップSP243に移る。 The control unit 51 of the information management server 50 performs the downstream data conversion relay processing procedure RT24 by previously reading and executing a predetermined downstream data conversion relay program from the storage unit 52. When the control unit 51 receives data from the information storage server 60 via the communication unit 53, the control unit 51 proceeds to step SP241. In step SP241, the control unit 51 converts the received MQTT protocol data into a format that can be stored in an HTTPS protocol response, and proceeds to the next step SP242. In step SP242, the control unit 51 stores the converted data in the storage unit 52, and proceeds to the next step SP243.

ステップSP243において制御部51は、ゲートウェイ装置30から上りのデータを受信したか否かを判定する。ここで否定結果が得られると、このことはゲートウェイ装置30から上りのデータを受信していないために、該ゲートウェイ装置30に対してレスポンスによりデータを送信できないことを表している。このとき制御部51は、このステップSP243を繰り返すことにより、ゲートウェイ装置30から上りのデータを受信するのを待ち受ける。 In step SP243, the control unit 51 determines whether or not upstream data has been received from the gateway device 30. If a negative result is obtained here, this indicates that upstream data has not been received from the gateway device 30, and therefore data cannot be sent in response to the gateway device 30. In this case, the control unit 51 waits to receive upstream data from the gateway device 30 by repeating this step SP243.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、予め記憶部32から所定の下りデータ受信送信プログラムを読み出して実行することにより、下りデータ受信送信処理手順RT23を開始しており、最初のステップSP231に移る。ステップSP231において制御部31は、サブルーチンとして、図8に示した給電モード切替処理手順RT1を実行することにより、電源部46の状態に基づいた周期で第2無線通信部34を動作させる。続いて制御部31は、該給電モード切替処理手順RT1(図8)のステップSP10において、サブルーチンとして広域無線網接続処理手順RT2(図10)を実行し、そのステップSP23において、第2無線通信部34からHTTPSプロトコルのリクエストにより、広域無線ネットワーク3(図1)へデータを送信させる。 The control unit 31 of the gateway device 30 starts the downstream data reception and transmission processing procedure RT23 by previously reading and executing a predetermined downstream data reception and transmission program from the storage unit 32, and proceeds to the first step SP231. In step SP231, the control unit 31 executes the power supply mode switching processing procedure RT1 shown in FIG. 8 as a subroutine, thereby operating the second wireless communication unit 34 at a period based on the state of the power supply unit 46. Next, in step SP10 of the power supply mode switching processing procedure RT1 (FIG. 8), the control unit 31 executes the wide area wireless network connection processing procedure RT2 (FIG. 10) as a subroutine, and in step SP23, causes the second wireless communication unit 34 to transmit data to the wide area wireless network 3 (FIG. 1) in response to a request of the HTTPS protocol.

これに応じて情報管理サーバー50の制御部51は、このデータを通信部53により受信すると、ステップSP243において肯定結果が得られるため、次のステップSP244に移る。ステップSP244において制御部51は、記憶部52に記憶しているデータ(すなわち下りデータ)を、HTTPSプロトコルのレスポンスに埋め込んだ状態として、通信部53からゲートウェイ装置30に宛てて送信し、次のステップSP245に移る。ステップSP245において制御部51は、下りデータ変換中継処理手順RT24を終了する。 In response to this, when the control unit 51 of the information management server 50 receives this data via the communication unit 53, a positive result is obtained in step SP243, and the process proceeds to the next step SP244. In step SP244, the control unit 51 transmits the data stored in the memory unit 52 (i.e., downstream data) embedded in an HTTPS protocol response from the communication unit 53 to the gateway device 30, and proceeds to the next step SP245. In step SP245, the control unit 51 ends the downstream data conversion relay processing procedure RT24.

これに応じてゲートウェイ装置30の制御部31は、広域無線網接続処理手順RT2(図10)のステップSP24において、情報管理サーバー50からHTTPSプロトコルのレスポンスを受信する。さらに制御部31は、この広域無線網接続処理手順RT2(図10)のステップSP31において、狭域無線ネットワーク2(図1)における宛先までの経路を決定し、続くステップSP32において第1無線通信部33からSW中継装置20に対しデータを送信した後、該広域無線網接続処理手順RT2を終了する。その後、制御部31は、下りデータ受信送信処理手順RT23(図12)に戻り、次のステップSP232に移って該下りデータ受信送信処理手順RT23を終了する。 In response to this, the control unit 31 of the gateway device 30 receives an HTTPS protocol response from the information management server 50 in step SP24 of the wide area wireless network connection processing procedure RT2 (FIG. 10). Furthermore, in step SP31 of this wide area wireless network connection processing procedure RT2 (FIG. 10), the control unit 31 determines a route to the destination in the narrow area wireless network 2 (FIG. 1), and in the following step SP32, transmits data from the first wireless communication unit 33 to the SW relay device 20, and then ends the wide area wireless network connection processing procedure RT2. Thereafter, the control unit 31 returns to the downstream data reception and transmission processing procedure RT23 (FIG. 12), and proceeds to the next step SP232 to end the downstream data reception and transmission processing procedure RT23.

SW中継装置20の制御部21は、予め記憶部22から所定の下りデータ中継プログラムを読み出して実行することにより、下りデータ中継処理手順RT22を開始している。この制御部21は、ゲートウェイ装置30から無線通信部23によりデータを受信すると、ステップSP221に移る。ステップSP221において制御部21は、受信したデータを無線通信部23により中継し、すなわち受信した当該データをそのままSWセンサー装置10へ送信して、次のステップSP222に移る。ステップSP222において制御部21は、この下りデータ中継処理手順RT22を終了する。 The control unit 21 of the SW relay device 20 starts the downstream data relay processing procedure RT22 by previously reading and executing a predetermined downstream data relay program from the storage unit 22. When the control unit 21 receives data from the gateway device 30 via the wireless communication unit 23, the process proceeds to step SP221. In step SP221, the control unit 21 relays the received data via the wireless communication unit 23, i.e., transmits the received data directly to the SW sensor device 10, and then proceeds to the next step SP222. In step SP222, the control unit 21 ends the downstream data relay processing procedure RT22.

SWセンサー装置10の制御部11は、記憶部12から所定の下りデータ受信プログラムを読み出して実行することにより、下りデータ受信処理手順RT21を開始している。この制御部11は、SW中継装置20から無線通信部13によりデータを受信すると、ステップSP211に移る。ステップSP211において制御部11は、受信したデータを記憶部12に記憶させ、次のステップSP212に移る。ステップSP212において制御部11は、この下りデータ受信処理手順RT21を終了する。 The control unit 11 of the SW sensor device 10 starts the downstream data reception processing procedure RT21 by reading and executing a specific downstream data reception program from the memory unit 12. When the control unit 11 receives data from the SW relay device 20 via the wireless communication unit 13, the control unit 11 proceeds to step SP211. In step SP211, the control unit 11 stores the received data in the memory unit 12 and proceeds to the next step SP212. In step SP212, the control unit 11 ends the downstream data reception processing procedure RT21.

このようにセンサーシステム1では、情報記憶サーバー60から送信されたデータ(すなわち下りデータ)を、各装置により順次受信及び送信することにより、SWセンサー装置10に記憶させることができる。 In this way, in the sensor system 1, data transmitted from the information storage server 60 (i.e., downstream data) can be received and transmitted sequentially by each device, and stored in the SW sensor device 10.

[1-5.センサーシステムにおける遠隔保守]
次に、センサーシステム1における遠隔保守について説明する。この遠隔保守は、情報管理サーバー50に帯する使用者からの操作指示等に基づき、SWセンサー装置10等に対してセンサー部14(図2)によるデータの生成や温度の測定、或いは無線受信レベル等の測定等を要求し、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信させる処理である。
[1-5. Remote maintenance in sensor systems]
Next, a description will be given of remote maintenance of the sensor system 1. This remote maintenance is a process in which, based on operation instructions from a user held by the information management server 50, a request is made to the SW sensor device 10 or the like to generate data using the sensor unit 14 (FIG. 2), measure temperature, or measure wireless reception levels, etc., and the obtained measurement data is transmitted to the information management server 50.

[1-5-1.温度の測定]
ここでは、センサーシステム1において、情報管理サーバー50からの指示に基づき、SWセンサー装置10により温度を測定し、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信する場合の処理について、図13のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[1-5-1. Temperature measurement]
Here, we will explain the processing performed in the sensor system 1 when the SW sensor device 10 measures temperature based on instructions from the information management server 50 and transmits the obtained measurement data to the information management server 50, with reference to the sequence chart in Figure 13.

まず情報管理サーバー50の制御部51は、使用者による操作部55(図4)を介した操作により、SWセンサー装置10により温度を測定する指示を受け付ける。続いて制御部51は、記憶部52から温度測定要求プログラムを読み出して実行することにより、温度測定要求処理手順RT34を開始し、最初のステップSP341に移る。 First, the control unit 51 of the information management server 50 receives an instruction to measure the temperature using the SW sensor device 10 through a user's operation via the operation unit 55 (Figure 4). The control unit 51 then reads out a temperature measurement request program from the memory unit 52 and executes it to start the temperature measurement request processing procedure RT34, and proceeds to the first step SP341.

ステップSP341において制御部51は、通信部53から上位ネットワーク5を介してゲートウェイ装置30に対し温度測定要求を送信する。因みに制御部51は、下りデータ変換中継処理手順RT24(図12)の場合と同様、ゲートウェイ装置30からHTTPSプロトコルのリクエストにより上りデータを受信した際に、HTTPSプロトコルのレスポンスに埋め込んだ状態で当該温度測定要求を送信する。 In step SP341, the control unit 51 transmits a temperature measurement request to the gateway device 30 from the communication unit 53 via the upper network 5. Incidentally, similar to the case of the downstream data conversion relay processing procedure RT24 (FIG. 12), when the control unit 51 receives upstream data from the gateway device 30 in response to an HTTPS protocol request, it transmits the temperature measurement request in a state where the request is embedded in an HTTPS protocol response.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、予め記憶部32から温度測定要求受信送信プログラムを読み出して実行することにより、温度測定要求受信送信処理手順RT33を開始しており、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50から温度測定要求を受信すると、ステップSP331に移る。ステップSP331において制御部31は、第1無線通信部33から狭域無線ネットワーク2を介してSW中継装置20へ温度測定要求を送信する。 The control unit 31 of the gateway device 30 starts the temperature measurement request reception and transmission processing procedure RT33 by previously reading and executing a temperature measurement request reception and transmission program from the memory unit 32. When the second wireless communication unit 34 receives a temperature measurement request from the information management server 50 via the wide area wireless network 3, the process proceeds to step SP331. In step SP331, the control unit 31 transmits a temperature measurement request from the first wireless communication unit 33 to the SW relay device 20 via the narrow area wireless network 2.

SW中継装置20の制御部21は、予め記憶部22から温度測定要求中継プログラムを読み出して実行することにより、温度測定要求中継処理手順RT32を開始しており、無線通信部23によりゲートウェイ装置30から温度測定要求を受信すると、ステップSP321に移る。ステップSP321において制御部21は、無線通信部23からSWセンサー装置10へ温度測定要求を送信する。 The control unit 21 of the SW relay device 20 starts the temperature measurement request relay processing procedure RT32 by previously reading and executing a temperature measurement request relay program from the storage unit 22, and when it receives a temperature measurement request from the gateway device 30 via the wireless communication unit 23, it proceeds to step SP321. In step SP321, the control unit 21 transmits a temperature measurement request from the wireless communication unit 23 to the SW sensor device 10.

SWセンサー装置10の制御部11は、予め記憶部12から温度測定プログラムを読み出して実行することにより、温度測定処理手順RT31を開始しており、無線通信部13によりSW中継装置20からの温度測定要求を受信すると、ステップSP311に移る。ステップSP311において制御部11は、温度測定部15により温度を測定させ、生成された温度のデータを取得して、次のステップSP312に移る。ステップSP312において制御部11は、得られた温度のデータを測定データとして、無線通信部13によりSW中継装置20へ送信する。その後、制御部11は、次のステップSP313に移って温度測定処理手順RT31を終了する。 The control unit 11 of the SW sensor device 10 starts the temperature measurement processing procedure RT31 by previously reading and executing a temperature measurement program from the memory unit 12, and when it receives a temperature measurement request from the SW relay device 20 via the wireless communication unit 13, it proceeds to step SP311. In step SP311, the control unit 11 causes the temperature measurement unit 15 to measure the temperature, obtains the generated temperature data, and proceeds to the next step SP312. In step SP312, the control unit 11 transmits the obtained temperature data as measurement data to the SW relay device 20 via the wireless communication unit 13. Thereafter, the control unit 11 proceeds to the next step SP313 and ends the temperature measurement processing procedure RT31.

SW中継装置20の制御部21は、無線通信部23によりSWセンサー装置10からの測定データを受信すると、ステップSP322に移り、この測定データを該無線通信部23によりゲートウェイ装置30へ送信する。その後、制御部21は、次のステップSP323に移って温度測定要求中継処理手順RT32を終了する。 When the control unit 21 of the SW relay device 20 receives the measurement data from the SW sensor device 10 via the wireless communication unit 23, the control unit 21 proceeds to step SP322 and transmits the measurement data to the gateway device 30 via the wireless communication unit 23. After that, the control unit 21 proceeds to the next step SP323 and ends the temperature measurement request relay processing procedure RT32.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、第1無線通信部33によりSW中継装置20からの測定データを受信すると、ステップSP332に移り、第2無線通信部34により、広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50へ当該測定データを送信する。因みに制御部31は、このとき給電モード切替処理手順RT1(図8)を実行することにより、電源部46の状態に基づいた周期で第2無線通信部34を動作させ、当該測定データを送信する。その後、制御部31は、次のステップSP333に移り、温度測定要求受信送信処理手順RT33を終了する。 When the control unit 31 of the gateway device 30 receives the measurement data from the SW relay device 20 via the first wireless communication unit 33, the process proceeds to step SP332, where the second wireless communication unit 34 transmits the measurement data to the information management server 50 via the wide area wireless network 3. Incidentally, the control unit 31 then executes the power supply mode switching process procedure RT1 (FIG. 8) to operate the second wireless communication unit 34 at a period based on the state of the power supply unit 46, and transmits the measurement data. Thereafter, the control unit 31 proceeds to the next step SP333, where the temperature measurement request reception and transmission process procedure RT33 is terminated.

情報管理サーバー50の制御部51は、通信部53によりゲートウェイ装置30からの測定データを受信すると、ステップSP342に移り、当該測定データを記憶部52に記憶させる。また制御部51は、使用者による操作部55を介した操作指示等に基づき、受信した測定データの数値や該測定データに基づいたグラフ等を表示部54に表示する。その後、制御部51は、次のステップSP343に移って温度測定要求処理手順RT34を終了する。 When the control unit 51 of the information management server 50 receives the measurement data from the gateway device 30 via the communication unit 53, the process proceeds to step SP342, where the control unit 51 stores the measurement data in the memory unit 52. The control unit 51 also displays the numerical values of the received measurement data and graphs based on the measurement data on the display unit 54, based on operation instructions from the user via the operation unit 55, etc. After that, the control unit 51 proceeds to the next step SP343, where the temperature measurement request processing procedure RT34 is terminated.

このようにセンサーシステム1では、情報管理サーバー50に対してSWセンサー装置10による温度の測定が指示されると、温度測定要求を各装置により順次中継して該SWセンサー装置10に到達させることができる。またセンサーシステム1では、温度測定要求に基づきSWセンサー装置10により生成された温度の測定データを、各装置により順次中継させ、情報管理サーバー50に到達させることができる。 In this way, in the sensor system 1, when the information management server 50 is instructed to measure the temperature using the SW sensor device 10, the temperature measurement request can be relayed by each device in sequence and reach the SW sensor device 10. Also, in the sensor system 1, the temperature measurement data generated by the SW sensor device 10 based on the temperature measurement request can be relayed by each device in sequence and reach the information management server 50.

因みにセンサーシステム1では、仮にSWセンサー装置10から得られた温度の測定データが正常な範囲から逸脱し、該SWセンサー装置10の異常が疑われる場合、情報管理サーバー50に対する所定の操作指示により(情報管理サーバー50からセンサー停止要求を各装置により順次中継して該SWセンサー装置10に到達させ)、該SWセンサー装置10のセンサー部14によるデータの生成を停止させることができる。またセンサーシステム1では、例えば情報管理サーバー50に対する所定の操作指示により(情報管理サーバー50から異常表示要求を各装置により順次中継して該SWセンサー装置10に到達させ)、該SWセンサー装置10において、例えばLED(Light Emitting Diode)等の発光部(図示せず)に対する点灯、消灯、点滅、変色等の制御を行わせてセンサー部14の異常を示させることができる。 In the sensor system 1, if the temperature measurement data obtained from the SW sensor device 10 deviates from the normal range and an abnormality in the SW sensor device 10 is suspected, the generation of data by the sensor unit 14 of the SW sensor device 10 can be stopped by issuing a predetermined operation instruction to the information management server 50 (a sensor stop request is relayed from the information management server 50 by each device in sequence to reach the SW sensor device 10). Also, in the sensor system 1, for example, by issuing a predetermined operation instruction to the information management server 50 (a request to display an abnormality is relayed from the information management server 50 by each device in sequence to reach the SW sensor device 10), the SW sensor device 10 can control the light-emitting unit (not shown) such as an LED (Light Emitting Diode) to turn on, off, blink, change color, etc., to indicate an abnormality in the sensor unit 14.

[1-5-2.無線受信レベルの測定]
次に、センサーシステム1において、情報管理サーバー50からの指示に基づき、SWセンサー装置10により無線受信レベルを測定し、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信する場合の処理について、図13と対応する図14のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[1-5-2. Measuring wireless reception level]
Next, the process of measuring the wireless reception level using the SW sensor device 10 based on instructions from the information management server 50 and transmitting the obtained measurement data to the information management server 50 in the sensor system 1 will be described with reference to the sequence chart of Figure 14 corresponding to Figure 13.

まず情報管理サーバー50の制御部51は、使用者による操作部55(図4)を介した操作により、SWセンサー装置10により無線受信レベルを測定する指示を受け付ける。続いて制御部51は、記憶部52から無線受信レベル測定要求プログラムを読み出して実行することにより、無線受信レベル測定要求処理手順RT44を開始し、最初のステップSP441に移る。 First, the control unit 51 of the information management server 50 receives an instruction to measure the wireless reception level using the SW sensor device 10 through a user's operation via the operation unit 55 (Figure 4). Next, the control unit 51 reads out a wireless reception level measurement request program from the memory unit 52 and executes it to start the wireless reception level measurement request processing procedure RT44, and proceeds to the first step SP441.

ステップSP441において制御部51は、通信部53から上位ネットワーク5を介してゲートウェイ装置30に対し無線受信レベル測定要求を送信する。因みに制御部51は、下りデータ変換中継処理手順RT24(図12)や温度測定要求処理手順RT34(図13)の場合と同様、ゲートウェイ装置30からHTTPSプロトコルのリクエストにより上りデータを受信した際に、HTTPSプロトコルのレスポンスに埋め込んだ状態で当該無線受信レベル測定要求を送信する。 In step SP441, the control unit 51 transmits a wireless reception level measurement request to the gateway device 30 from the communication unit 53 via the upper network 5. Incidentally, when the control unit 51 receives upstream data from the gateway device 30 in response to an HTTPS protocol request, it transmits the wireless reception level measurement request in a state where the data is embedded in an HTTPS protocol response, as in the case of the downstream data conversion relay processing procedure RT24 (FIG. 12) and the temperature measurement request processing procedure RT34 (FIG. 13).

ゲートウェイ装置30の制御部31は、予め記憶部32から無線受信レベル測定要求受信送信プログラムを読み出して実行することにより、無線受信レベル測定要求受信送信処理手順RT43を開始している。制御部31は、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50から無線受信レベル測定要求を受信すると、ステップSP431に移る。ステップSP431において制御部31は、第1無線通信部33から狭域無線ネットワーク2を介してSW中継装置20へ無線受信レベル測定要求を送信する。 The control unit 31 of the gateway device 30 starts the wireless reception level measurement request reception and transmission processing procedure RT43 by previously reading and executing a wireless reception level measurement request reception and transmission program from the storage unit 32. When the control unit 31 receives a wireless reception level measurement request from the information management server 50 via the wide area wireless network 3 by the second wireless communication unit 34, the control unit 31 proceeds to step SP431. In step SP431, the control unit 31 transmits a wireless reception level measurement request from the first wireless communication unit 33 to the SW relay device 20 via the narrow area wireless network 2.

SW中継装置20の制御部21は、予め記憶部22から温度測定要求中継プログラムを読み出して実行することにより、無線受信レベル測定要求中継処理手順RT42を開始しており、無線通信部23によりゲートウェイ装置30から無線受信レベル測定要求を受信すると、ステップSP421に移る。ステップSP421において制御部21は、無線通信部23からSWセンサー装置10へ無線受信レベル測定要求を送信する。 The control unit 21 of the SW relay device 20 starts the wireless reception level measurement request relay processing procedure RT42 by previously reading and executing a temperature measurement request relay program from the storage unit 22, and when the wireless communication unit 23 receives a wireless reception level measurement request from the gateway device 30, the process proceeds to step SP421. In step SP421, the control unit 21 transmits a wireless reception level measurement request from the wireless communication unit 23 to the SW sensor device 10.

SWセンサー装置10の制御部11は、予め記憶部12から無線受信レベル測定プログラムを読み出して実行することにより、無線受信レベル測定処理手順RT41を開始しており、無線通信部13によりSW中継装置20からの無線受信レベル測定要求を受信すると、ステップSP411に移る。ステップSP411において制御部11は、無線通信部13からSW中継装置20に対して無線送信要求を送信する。 The control unit 11 of the SW sensor device 10 starts the wireless reception level measurement processing procedure RT41 by previously reading and executing a wireless reception level measurement program from the storage unit 12, and when the wireless communication unit 13 receives a wireless reception level measurement request from the SW relay device 20, the process proceeds to step SP411. In step SP411, the control unit 11 transmits a wireless transmission request from the wireless communication unit 13 to the SW relay device 20.

SW中継装置20の制御部21は、無線通信部23によりSWセンサー装置10からの無線送信要求を受信すると、ステップSP422に移り、該無線通信部23により、該SWセンサー装置10に宛てて所定の無線信号を送信させる。この無線信号には、無線受信レベルの測定に適した所定の信号パターンが含まれている。 When the control unit 21 of the SW relay device 20 receives a wireless transmission request from the SW sensor device 10 via the wireless communication unit 23, the control unit 21 proceeds to step SP422 and causes the wireless communication unit 23 to transmit a predetermined wireless signal addressed to the SW sensor device 10. This wireless signal contains a predetermined signal pattern suitable for measuring the wireless reception level.

SWセンサー装置10の制御部11は、無線通信部13によりSW中継装置20から無線信号を受信すると、ステップSP412に移り、該無線通信部13により、受信した無線信号の振幅等を基に、受信信号強度(RSSI:Received Signal Strength Indication)の値を測定し、次のステップSP413に移る。ステップSP413において制御部11は、得られた受信信号強度のデータを測定データとして、無線通信部13によりSW中継装置20へ送信する。その後、制御部11は、次のステップSP414に移って無線受信レベル測定処理手順RT41を終了する。 When the control unit 11 of the SW sensor device 10 receives a wireless signal from the SW relay device 20 via the wireless communication unit 13, the process proceeds to step SP412, where the wireless communication unit 13 measures the received signal strength (RSSI: Received Signal Strength Indication) value based on the amplitude, etc., of the received wireless signal, and the process proceeds to the next step SP413. In step SP413, the control unit 11 transmits the obtained received signal strength data as measurement data to the SW relay device 20 via the wireless communication unit 13. Thereafter, the control unit 11 proceeds to the next step SP414, where the wireless reception level measurement processing procedure RT41 is terminated.

SW中継装置20の制御部21は、無線通信部23によりSWセンサー装置10からの測定データを受信すると、ステップSP423に移り、この測定データを該無線通信部23によりゲートウェイ装置30へ送信する。その後、制御部21は、次のステップSP424に移って無線受信レベル測定要求中継処理手順RT42を終了する。 When the control unit 21 of the SW relay device 20 receives the measurement data from the SW sensor device 10 via the wireless communication unit 23, the process proceeds to step SP423, where the control unit 21 transmits the measurement data to the gateway device 30 via the wireless communication unit 23. After that, the control unit 21 proceeds to the next step SP424, where the wireless reception level measurement request relay process procedure RT42 is terminated.

ゲートウェイ装置30の制御部31は、第1無線通信部33によりSW中継装置20からの測定データを受信すると、ステップSP432に移り、第2無線通信部34により、広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50へ当該測定データを送信する。因みに制御部31は、このとき給電モード切替処理手順RT1(図8)を実行することにより、電源部46の状態に基づいた周期で第2無線通信部34を動作させ、当該測定データを送信する。その後、制御部31は、次のステップSP433に移り、無線受信レベル測定要求受信送信処理手順RT43を終了する。 When the control unit 31 of the gateway device 30 receives the measurement data from the SW relay device 20 via the first wireless communication unit 33, the control unit 31 proceeds to step SP432, and transmits the measurement data to the information management server 50 via the wide area wireless network 3 via the second wireless communication unit 34. Incidentally, the control unit 31 then executes the power supply mode switching processing procedure RT1 (FIG. 8) to operate the second wireless communication unit 34 at a period based on the state of the power supply unit 46, and transmits the measurement data. Thereafter, the control unit 31 proceeds to the next step SP433, and ends the wireless reception level measurement request reception and transmission processing procedure RT43.

情報管理サーバー50の制御部51は、通信部53によりゲートウェイ装置30からの測定データを受信すると、ステップSP442に移り、当該測定データを記憶部52に記憶させる。また制御部51は、使用者による操作部55を介した操作指示等に基づき、受信した無線受信レベルの測定データの数値や該測定データに基づいたグラフ等を表示部54に表示する。その後、制御部51は、次のステップSP443に移って無線受信レベル測定要求処理手順RT44を終了する。 When the control unit 51 of the information management server 50 receives the measurement data from the gateway device 30 via the communication unit 53, the process proceeds to step SP442, where the control unit 51 stores the measurement data in the memory unit 52. Based on an operation instruction by the user via the operation unit 55, the control unit 51 also displays the numerical values of the received measurement data of the wireless reception level and a graph based on the measurement data on the display unit 54. Thereafter, the control unit 51 proceeds to the next step SP443, where the wireless reception level measurement request processing procedure RT44 is terminated.

このようにセンサーシステム1では、情報管理サーバー50に対してSWセンサー装置10による無線受信レベルの測定が指示されると、無線受信レベル測定要求を各装置により順次中継し、該SWセンサー装置10に到達させることができる。またセンサーシステム1では、SWセンサー装置10において無線受信レベル測定要求に基づき生成された無線受信レベルの測定データを、各装置により順次中継させ、情報管理サーバー50に到達させることができる。 In this way, in the sensor system 1, when the information management server 50 is instructed to measure the wireless reception level using the SW sensor device 10, the wireless reception level measurement request can be relayed in sequence by each device and reach the SW sensor device 10. Also, in the sensor system 1, the measurement data of the wireless reception level generated in the SW sensor device 10 based on the wireless reception level measurement request can be relayed in sequence by each device and reach the information management server 50.

因みにセンサーシステム1では、仮にSWセンサー装置10から得られた無線受信レベルの測定データが正常な範囲から逸脱していた場合、情報管理サーバー50に対する所定の操作指示により、これを正常な範囲に収めるよう、無線通信部13における各種設定値等を変更することができる。またセンサーシステム1では、該SWセンサー装置10における無線通信部13の異常が疑われる場合、情報管理サーバー50に対する所定の操作指示により(情報管理サーバー50から無線通信部停止要求を各装置により順次中継して該SWセンサー装置10に到達させ)、該SWセンサー装置10の無線通信部13を停止させ、狭域無線ネットワーク2における通信異常の発生を未然に防止することもできる。またセンサーシステム1では、例えば情報管理サーバー50に対する所定の操作指示により(情報管理サーバー50から異常表示要求を各装置により順次中継して該SWセンサー装置10に到達させ)、該SWセンサー装置10において図示しないLED等の発光部(図示せず)に対する点灯、消灯、点滅、変色等の制御を行わせて無線通信部13の異常を示させることができる。 In the sensor system 1, if the measurement data of the wireless reception level obtained from the SW sensor device 10 deviates from the normal range, various setting values in the wireless communication unit 13 can be changed by a predetermined operation instruction to the information management server 50 so as to bring it within the normal range. In addition, in the sensor system 1, if an abnormality in the wireless communication unit 13 in the SW sensor device 10 is suspected, the wireless communication unit 13 of the SW sensor device 10 can be stopped by a predetermined operation instruction to the information management server 50 (a request to stop the wireless communication unit is relayed from the information management server 50 by each device in sequence to reach the SW sensor device 10), and the occurrence of a communication abnormality in the narrow-area wireless network 2 can be prevented in advance. In addition, in the sensor system 1, for example, by a predetermined operation instruction to the information management server 50 (a request to display an abnormality is relayed from the information management server 50 by each device in sequence to reach the SW sensor device 10), the SW sensor device 10 can be controlled to turn on, off, blink, change color, etc., on a light-emitting unit (not shown) such as an LED in the SW sensor device 10 to indicate an abnormality in the wireless communication unit 13.

[1-6.時刻の同期]
ところでセンサーシステム1の広域無線ネットワーク3では、第3世代通信システムやLTE等の仕組みにより、ネットワークに接続された各機器が正確な時刻を取得し得るようになっている。具体的に広域無線ネットワーク3では、例えば基地局4が高精度な時計(図示せず)を有しており、また広域無線ネットワーク3に接続された各機器が、それぞれの内部時計を該基地局4の時計に同期させるようになっている。
[1-6. Time Synchronization]
Meanwhile, in the wide area wireless network 3 of the sensor system 1, each device connected to the network can obtain the accurate time by using mechanisms such as the third generation communication system and LTE. Specifically, in the wide area wireless network 3, for example, the base station 4 has a highly accurate clock (not shown), and each device connected to the wide area wireless network 3 synchronizes its internal clock with the clock of the base station 4.

このため、ゲートウェイ装置30(図7)の制御部31は、電源部46の状態に応じて第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3に接続した際に、該制御部31内の計時回路を基地局4の時計に同期させ、正確な時刻を保持するようになっている。 For this reason, when the control unit 31 of the gateway device 30 (Figure 7) connects to the wide area wireless network 3 via the second wireless communication unit 34 depending on the state of the power supply unit 46, the control unit 31 synchronizes the timing circuit within the control unit 31 with the clock of the base station 4 to maintain accurate time.

さらに狭域無線ネットワーク2では、接続された各機器が、ゲートウェイ装置30から正確な時刻を取得し、それぞれの内部時計(計時回路)を該ゲートウェイ装置30の時計(計時回路)に同期させるようになっている。 Furthermore, in the short-range wireless network 2, each connected device obtains the accurate time from the gateway device 30 and synchronizes its own internal clock (timekeeping circuit) with the clock (timekeeping circuit) of the gateway device 30.

[1-7.効果等]
以上の構成において、第1の実施の形態によるセンサーシステム1のゲートウェイ装置30は、第1無線通信部33により狭域無線ネットワーク2に接続すると共に、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3に接続するようにした(図1及び図7)。またゲートウェイ装置30は、太陽電池47及び二次電池49等を有する電源部46から供給される電力により各部を動作させるようにした(図6及び図7)。
[1-7. Effects, etc.]
In the above configuration, the gateway device 30 of the sensor system 1 according to the first embodiment is connected to the narrow-area wireless network 2 by the first wireless communication unit 33, and is connected to the wide-area wireless network 3 by the second wireless communication unit 34 (FIGS. 1 and 7). The gateway device 30 also operates each unit with power supplied from a power supply unit 46 having a solar cell 47, a secondary battery 49, etc. (FIGS. 6 and 7).

このためゲートウェイ装置30は、商用電源との接続が困難な箇所であっても、直射日光が照射される場所であれば、動作することができる。またセンサーシステム1では、SWセンサー装置10及びSW中継装置20も電源部46と同様の電源部16及び電源部26からそれぞれ電力を得ることができる。 Therefore, the gateway device 30 can operate in places where it is difficult to connect to a commercial power source, as long as the location is exposed to direct sunlight. In addition, in the sensor system 1, the SW sensor device 10 and the SW relay device 20 can also obtain power from the power supply unit 16 and the power supply unit 26, respectively, which are similar to the power supply unit 46.

一般に、山間部等にセンサー装置や中継装置等を設置する場合、このセンサー装置や中継装置との間で無線通信が可能な範囲内に、ゲートウェイ装置も設置することになる。これらの場合、例えばセンサー装置等の近傍に建物を建設し、その内部に商用電力の供給設備や発電機等を配備して、センサー装置やゲートウェイ装置等に電力を供給することが考えられる。しかしながらこの場合、建物の建設や配線の敷設等、比較的大規模な工事が必要となり、コストも比較的高いものとなってしまう。 In general, when installing sensor devices, relay devices, etc. in mountainous areas, a gateway device will also be installed within a range where wireless communication is possible with the sensor devices and relay devices. In such cases, it is conceivable to construct a building near the sensor devices, etc., and install commercial power supply equipment and generators inside the building to supply power to the sensor devices and gateway devices, etc. However, in this case, relatively large-scale construction work such as building the building and laying the wiring will be required, and the costs will be relatively high.

この点において本実施の形態では、狭域無線ネットワーク2に接続される全ての機器、すなわちSWセンサー装置10、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30に、それぞれ太陽電池17や二次電池49等を設けたため、外部から各機器に対して電力を供給する必要が無く、設置の自由度を各段に高めることができる。これによりセンサーシステム1では、狭域無線ネットワーク2に接続される全ての機器を、例えば山間部や沿岸部分のような商用電源との接続が困難な様々な箇所にも設置でき、また得られたデータを遅滞なく情報記憶サーバー60に到達させて記憶させることができる。 In this respect, in this embodiment, all devices connected to the short-range wireless network 2, i.e., the SW sensor device 10, the SW relay device 20, and the gateway device 30, are each equipped with a solar cell 17, a secondary battery 49, etc., so there is no need to supply power to each device from outside, and the degree of freedom in installation can be greatly increased. As a result, in the sensor system 1, all devices connected to the short-range wireless network 2 can be installed in various locations where it is difficult to connect to a commercial power source, such as mountainous areas and coastal areas, and the obtained data can be delivered to the information storage server 60 and stored without delay.

ところで近年では、いわゆる異常気象の影響により、局地的な豪雨による河川の氾濫が多発している。この河川の氾濫に対しては、土木建築による対策が考えられるが、費用や時間の観点から、全ての河川に適用することは難しい。そこで、各河川の水位を計測するセンサーを設置し、得られた水位の値を基に、適切な時期に適切な範囲の対象者に対して避難警報等の情報を提供することが考えられる。このようなセンサーの設置は、土木建築による対策と比較して、比較的短時間で完了でき、またコストを抑えることもできる。センサーシステム1は、このような用途において、極めて有用な解決手段となるものである。 However, in recent years, localized heavy rains caused by so-called abnormal weather have caused frequent river flooding. Measures to prevent river flooding using civil engineering and construction are conceivable, but from the standpoint of cost and time, it is difficult to apply these to all rivers. As such, it is conceivable to install sensors that measure the water level of each river, and based on the obtained water level values, provide information such as evacuation warnings to appropriate targets at appropriate times. Installation of such sensors can be completed in a relatively short time compared to civil engineering and construction measures, and costs can also be kept down. Sensor system 1 is an extremely useful solution for such applications.

このうち避難警報等の情報は、例えば次のようにして提供することができる。まず情報管理サーバー50の制御部51は、ステップSP141(図11)において、受信したデータに対する所定の変換処理の前に、当該データと所定の警戒閾値(例えば河川R(図6)が氾濫する恐れがある水位)とを比較する。続いて制御部51は、得られた比較結果に基づき、避難警報等の情報の提供を行うべきであると判定すると、避難警報等の情報を表示部54に示し、又は所定の通知先に通知し、或いはインターネット上のWebサーバ(図示せず)にホームページとしてアップロードすることで提供する。 Of these, information such as evacuation warnings can be provided, for example, as follows. First, in step SP141 (Figure 11), the control unit 51 of the information management server 50 compares the received data with a predetermined alert threshold (for example, the water level at which river R (Figure 6) is at risk of flooding) before performing a predetermined conversion process on the data. Next, if the control unit 51 determines that information such as an evacuation warning should be provided based on the obtained comparison result, it provides the information on the evacuation warning on the display unit 54, or notifies a predetermined notification destination, or uploads it to a web server (not shown) on the Internet as a homepage.

またゲートウェイ装置30は、消費電力が比較的大きい第2無線通信部34を間欠的に動作させ、さらに電源部46における太陽電池47の発電量や二次電池49に蓄積された電力量に応じてその周期を変化させるようにした(図8)。このためセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30において電力の供給が可能な範囲で極力短い周期となるように第2無線通信部34を動作させることができ、SWセンサー装置10等から取得したデータが情報記憶サーバー60に到達するまでの遅延量を可能な限り短く抑えることができる。 The gateway device 30 also operates the second wireless communication unit 34, which consumes relatively large amounts of power, intermittently, and changes the cycle depending on the amount of power generated by the solar cell 47 in the power supply unit 46 and the amount of power stored in the secondary battery 49 (Figure 8). Therefore, in the sensor system 1, the second wireless communication unit 34 can be operated in the shortest possible cycle within the range in which power can be supplied by the gateway device 30, and the amount of delay until data acquired from the SW sensor device 10 etc. reaches the information storage server 60 can be kept as short as possible.

ところで一般の通信機器では、省エネルギーのために消費電力を低減させる観点から、無線通信部における通信接続を論理的に、すなわちソフトウェア上の制御により切断する手法も行われている。これに対し、本実施の形態によるゲートウェイ装置30では、第2無線通信部34の動作を停止させる際に、論理的な通信の切断では無く、該第2無線通信部34に対する電力の供給を終了している。これによりゲートウェイ装置30では、第2無線通信部34の回路部分による僅かな電力消費をも抑え、無駄な電力消費を徹底的に削減することができる。 In general communication devices, in order to reduce power consumption for energy conservation, a method is used in which the communication connection in the wireless communication unit is logically disconnected, i.e., by software control. In contrast, in the gateway device 30 according to this embodiment, when the operation of the second wireless communication unit 34 is stopped, the communication is not logically disconnected, but the supply of power to the second wireless communication unit 34 is terminated. This allows the gateway device 30 to suppress even the slightest power consumption by the circuit portion of the second wireless communication unit 34, and thoroughly reduce unnecessary power consumption.

さらにゲートウェイ装置30は、超音波センサーとして機能するセンサー部35を設け、河川Rの水位に相当するデータを生成するようにした(図6)。このためセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30を通信専用の機器では無く、SWセンサー装置10と同様にデータを生成する機器として利用することができる。 Furthermore, the gateway device 30 is provided with a sensor unit 35 that functions as an ultrasonic sensor and generates data corresponding to the water level of the river R (Figure 6). Therefore, in the sensor system 1, the gateway device 30 can be used as a device that generates data in the same way as the SW sensor device 10, rather than as a device dedicated to communication.

またセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30と情報管理サーバー50との間の通信において、各種ネットワークにおける使用頻度が極めて高いプロトコルであるHTTPSプロトコルを使用するようにした(図9)。このためセンサーシステム1では、上位ネットワーク5内に設けられる各種通信機器(図示せず)において、セキュリティ対策等の制約により当該HTTPSプロトコルが遮断される可能性が極めて低く、安定的にデータを通信させることができる。 In addition, in the sensor system 1, the HTTPS protocol, which is a protocol that is used very frequently in various networks, is used in the communication between the gateway device 30 and the information management server 50 (FIG. 9). As a result, in the sensor system 1, the HTTPS protocol is very unlikely to be blocked due to restrictions such as security measures in various communication devices (not shown) provided in the upper network 5, and data can be communicated stably.

さらにセンサーシステム1では、情報管理サーバー50からゲートウェイ装置30に対してデータを送信する際に、該ゲートウェイ装置30からHTTPSプロトコルのリクエストが送信された直後に送信するレスポンスに当該データを埋め込むようにした(図9)。このためセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30が広域無線ネットワーク3に対して間欠的に接続する構成としながら、情報管理サーバー50から該ゲートウェイ装置30に対して必要なデータを確実に送信することができる。 Furthermore, in the sensor system 1, when data is transmitted from the information management server 50 to the gateway device 30, the data is embedded in the response transmitted immediately after the gateway device 30 transmits an HTTPS protocol request (Figure 9). Therefore, in the sensor system 1, the gateway device 30 is configured to be intermittently connected to the wide area wireless network 3, and yet necessary data can be reliably transmitted from the information management server 50 to the gateway device 30.

そのうえセンサーシステム1では、各機器によりデータを順次中継する仕組みを利用した遠隔保守として、情報管理サーバー50に対する操作指示を基に、SWセンサー装置10において温度の測定や無線受信レベルの測定等を行い、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信させるようにした(図13及び図14)。またセンサーシステム1では、SW中継装置20及びゲートウェイ装置30についても、同様の手順により測定データを情報管理サーバー50へ送信させることができる。 Furthermore, in the sensor system 1, as remote maintenance using a mechanism for sequentially relaying data by each device, the SW sensor device 10 measures temperature and wireless reception levels based on operational instructions to the information management server 50, and transmits the obtained measurement data to the information management server 50 (FIGS. 13 and 14). In the sensor system 1, the SW relay device 20 and gateway device 30 can also transmit measurement data to the information management server 50 using a similar procedure.

このためセンサーシステム1では、SWセンサー装置10等が設置されている山間部等に保守作業者を移動させること無く、情報管理サーバー50を介して、該SWセンサー装置10の動作状況等を確認でき、さらには各種設定の変更や動作の停止等を指示することもできる。またセンサーシステム1では、情報管理サーバー50を介して、各SWセンサー装置10、各SW中継装置20及びゲートウェイ装置30についても、一括して動作状況等を確認でき、それぞれに対して各種設定の変更や動作の停止等を指示することもできる。これによりセンサーシステム1では、各機器における異常の発生を迅速に検知でき、また可能な対処を遠隔から直ちに行うことができるので、保守作業者をSWセンサー装置10等の設置場所に移動させる頻度を大幅に低減させ、保守作業の効率化や要するコストの低廉化を図ることができる。 Therefore, in the sensor system 1, the operating status of the SW sensor device 10 can be confirmed via the information management server 50 without the need for a maintenance worker to travel to mountainous areas where the SW sensor devices 10 are installed, and instructions can be given to change various settings or stop operation. In addition, in the sensor system 1, the operating status of each SW sensor device 10, each SW relay device 20, and gateway device 30 can be confirmed collectively via the information management server 50, and instructions can be given to change various settings or stop operation for each. As a result, the sensor system 1 can quickly detect the occurrence of an abnormality in each device and immediately take possible measures remotely, significantly reducing the frequency with which maintenance workers must travel to the installation locations of the SW sensor devices 10, etc., thereby improving the efficiency of maintenance work and reducing the costs involved.

換言すれば、センサーシステム1は、ゲートウェイ装置30において第2無線通信部34を間欠的に動作させることにより、システム全体の信頼性(reliability)、可用性(availability)、保守性(serviceability)、完全性(integrity)及び機密性(security)等を高めることができる。 In other words, by intermittently operating the second wireless communication unit 34 in the gateway device 30, the sensor system 1 can improve the reliability, availability, serviceability, integrity, security, etc. of the entire system.

以上の構成によれば、第1の実施の形態によるセンサーシステム1は、ゲートウェイ装置30の第1無線通信部33により狭域無線ネットワーク2に接続すると共に、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3に接続する。またゲートウェイ装置30は、電源部46から供給される電力により各部を動作させると共に、消費電力が比較的大きい第2無線通信部34を間欠的に動作させ、さらに該電源部46の状態に応じてその周期を変化させる。このためセンサーシステム1では、ゲートウェイ装置30等を商用電源との接続が困難な箇所にも設置でき、また広域無線ネットワーク3や上位ネットワーク5の各機器と狭域無線ネットワーク2の各機器との間で該ゲートウェイ装置30により各種データをやりとりさせることができる。 According to the above configuration, the sensor system 1 according to the first embodiment connects to the narrow-area wireless network 2 by the first wireless communication unit 33 of the gateway device 30, and connects to the wide-area wireless network 3 by the second wireless communication unit 34. The gateway device 30 also operates each unit with power supplied from the power supply unit 46, and operates the second wireless communication unit 34, which consumes relatively large amounts of power, intermittently, and further changes the cycle according to the state of the power supply unit 46. Therefore, in the sensor system 1, the gateway device 30 and the like can be installed in places where it is difficult to connect to a commercial power source, and various data can be exchanged between each device of the wide-area wireless network 3 or upper network 5 and each device of the narrow-area wireless network 2 by the gateway device 30.

[2.第2の実施の形態]
図1と対応する図15に示すように、第2の実施の形態によるセンサーシステム201は、第1の実施の形態によるセンサーシステム1と比較して、SWセンサー装置10A、SW中継装置20A及びゲートウェイ装置30に代えて3台のゲートウェイ装置230(230S、230R及び230G)を有する点において相違する。センサーシステム201は、その他の点においてセンサーシステム1と同様に構成されている。
2. Second embodiment
1, the sensor system 201 according to the second embodiment differs from the sensor system 1 according to the first embodiment in that the sensor system 201 has three gateway devices 230 (230S, 230R, and 230G) instead of the SW sensor device 10A, the SW relay device 20A, and the gateway device 30. The sensor system 201 is configured similarly to the sensor system 1 in other respects.

[2-1.ゲートウェイ装置の構成及び動作モードの切替]
ゲートウェイ装置230は、図7と対応する図16に示すように、第1の実施の形態によるゲートウェイ装置30と比較して、制御部31及び記憶部32に代わる制御部231及び記憶部232を有する点、並びに動作モード設定部241及び設定スイッチ242を有する点において相違するものの、他の点については同様に構成されている。
[2-1. Configuration of Gateway Device and Switching of Operation Modes]
As shown in FIG. 16 which corresponds to FIG. 7, the gateway device 230 differs from the gateway device 30 according to the first embodiment in that it has a control unit 231 and a memory unit 232 instead of the control unit 31 and the memory unit 32, and in that it has an operation mode setting unit 241 and a setting switch 242, but is otherwise configured in the same manner.

制御部231は、制御部31と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部231は、制御部31と同様に、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部232等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、第1の実施の形態と一部異なる処理を行う。また制御部231は、やはり制御部31と同様に、図示しない計時回路により、現在の日付や時刻を認識することや、所定の時点からの経過時間を計測すること等ができる。 Like the control unit 31, the control unit 231 has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). Like the control unit 31, this control unit 231 uses the RAM as a work area and executes a program read from the ROM, the storage unit 232, etc., by the CPU, thereby performing processing that differs in part from that of the first embodiment. Also, like the control unit 31, the control unit 231 can recognize the current date and time and measure the elapsed time from a predetermined point in time by using a timer circuit (not shown).

記憶部232は、記憶部32と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部232は、第1の実施の形態と一部異なるプログラムや設定情報、或いは第1無線通信部33により受信したデータ等を記憶する。 Like the storage unit 32, the storage unit 232 has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This storage unit 232 stores programs and setting information that are partially different from those in the first embodiment, or data received by the first wireless communication unit 33, etc.

ところでゲートウェイ装置230は、ゲートウェイモード、センサーモード及び中継モードといった3通りの動作モードを有しており、動作モード設定部241及び設定スイッチ242により、その何れかに設定し得るようになっている。 The gateway device 230 has three operating modes: gateway mode, sensor mode, and relay mode, and can be set to any of these modes using the operating mode setting unit 241 and setting switch 242.

設定スイッチ242は、例えば10接点のロータリースイッチであり、所定のつまみを回転させることにより、数字「0」から「9」までの10通りの何れかに設定させることができる。動作モード設定部241は、設定スイッチ242から設定値を読み出し、この設定値を基に、ゲートウェイ装置230の動作モードを切り替えることができる。ここで、設定スイッチ242の設定値と動作モードとの関係は、表1のように対応付けられている。 The setting switch 242 is, for example, a 10-contact rotary switch, and can be set to one of 10 numbers from "0" to "9" by rotating a specific knob. The operation mode setting unit 241 reads the setting value from the setting switch 242, and can switch the operation mode of the gateway device 230 based on this setting value. Here, the relationship between the setting value of the setting switch 242 and the operation mode is as shown in Table 1.

Figure 0007655003000001
Figure 0007655003000001

このうちゲートウェイモードは、第1モードとも呼ばれ、ゲートウェイ装置230が第1の実施の形態におけるゲートウェイ装置30と同様に機能する動作モードである。以下では、ゲートウェイモードで動作するゲートウェイ装置230をゲートウェイ装置230Gとも表記する。 Of these, the gateway mode is also called the first mode, and is an operation mode in which the gateway device 230 functions in the same manner as the gateway device 30 in the first embodiment. Hereinafter, the gateway device 230 operating in the gateway mode is also referred to as the gateway device 230G.

センサーモードは、第2モードとも呼ばれ、ゲートウェイ装置230が第1の実施の形態におけるSWセンサー装置10と同様に機能する動作モードである。以下では、センサーモードで動作するゲートウェイ装置230をゲートウェイ装置230Sとも表記する。 The sensor mode, also called the second mode, is an operation mode in which the gateway device 230 functions in the same manner as the SW sensor device 10 in the first embodiment. Hereinafter, the gateway device 230 operating in the sensor mode is also referred to as the gateway device 230S.

中継モードは、第3モードとも呼ばれ、ゲートウェイ装置230が第1の実施の形態におけるSW中継装置20と同様に機能する動作モードである。以下では、中継モードで動作するゲートウェイ装置230をゲートウェイ装置230Rとも表記する。 The relay mode, also called the third mode, is an operation mode in which the gateway device 230 functions in the same manner as the SW relay device 20 in the first embodiment. Hereinafter, the gateway device 230 operating in the relay mode is also referred to as the gateway device 230R.

またゲートウェイ装置230は、動作モードに応じて、各部(第1無線通信部33及び第2無線通信部34、並びにセンサー部35及び温度測定部36等)の動作状態、例えば有効又は無効等を、それぞれ切り替えるようになっている。ここで、各動作モードにおける、ゲートウェイ装置230の各部の動作状態をまとめると、次の表2のように表すことができる。 The gateway device 230 also switches the operating state of each unit (the first wireless communication unit 33, the second wireless communication unit 34, the sensor unit 35, the temperature measurement unit 36, etc.), for example, between enabled and disabled, depending on the operating mode. The operating state of each unit of the gateway device 230 in each operating mode can be summarized as shown in Table 2 below.

Figure 0007655003000002
Figure 0007655003000002

さらにゲートウェイ装置230は、動作モードに応じて、データの転送動作を切り替えるようになっている。ここで、各動作モードにおける、ゲートウェイ装置230の転送動作をまとめると、次の表3のように表すことができる。 Furthermore, the gateway device 230 is configured to switch data transfer operations depending on the operation mode. The transfer operations of the gateway device 230 in each operation mode can be summarized as shown in Table 3 below.

Figure 0007655003000003
Figure 0007655003000003

このようにゲートウェイ装置230は、動作モードを切り替えることにより、第1の実施の形態におけるゲートウェイ装置30、SWセンサー装置10又はSW中継装置20とほぼ同様に動作し得るようになっている。 In this way, the gateway device 230 can operate in substantially the same manner as the gateway device 30, SW sensor device 10, or SW relay device 20 in the first embodiment by switching the operating mode.

因みにゲートウェイ装置230は、例えば電源が投入された直後や再起動された際等に、制御部231が動作モード設定部241と連携することにより、動作モードを切り替えるようになっている。 Incidentally, the gateway device 230 is configured to switch the operation mode by the control unit 231 cooperating with the operation mode setting unit 241, for example, immediately after the power is turned on or when the gateway device 230 is restarted.

[2-2.センサーシステムにおけるデータの転送]
次に、センサーシステム201(図15)において、センサーモードのゲートウェイ装置230Sから情報記憶サーバー60へ上りデータを順次転送する場合について、図11と対応する図17のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[2-2. Data transfer in sensor systems]
Next, a case where upstream data is sequentially transferred from the gateway device 230S in the sensor mode to the information storage server 60 in the sensor system 201 (FIG. 15) will be described with reference to the sequence chart of FIG. 17 corresponding to FIG.

ここでは、狭域無線ネットワーク2内において、センサーモードのゲートウェイ装置230Sから、中継モードのゲートウェイ装置230Rを介し、ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gへ上りデータを順次転送するものとする。換言すれば、図17のシーケンスチャートは、図11におけるSWセンサー装置10をセンサーモードのゲートウェイ装置230Sに置き換え、SW中継装置20を中継モードのゲートウェイ装置230Rに置き換え、ゲートウェイ装置30をゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gに置き換えたものとなっている。 Here, in the short-range wireless network 2, upstream data is sequentially transferred from the gateway device 230S in sensor mode, via the gateway device 230R in relay mode, to the gateway device 230G in gateway mode. In other words, the sequence chart in FIG. 17 is a replacement of the SW sensor device 10 in FIG. 11 with the gateway device 230S in sensor mode, the SW relay device 20 with the gateway device 230R in relay mode, and the gateway device 30 with the gateway device 230G in gateway mode.

センサーモードのゲートウェイ装置230Sの制御部231は、上りデータ送信処理手順RT11(図11)とほぼ同様の上りデータ送信処理手順RT61(図17)を実行することにより、センサー部35(図16)により生成したデータを、中継モードのゲートウェイ装置230Rへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230S in sensor mode executes an upstream data transmission process procedure RT61 (FIG. 17) that is substantially similar to the upstream data transmission process procedure RT11 (FIG. 11) to transmit data generated by the sensor unit 35 (FIG. 16) to the gateway device 230R in relay mode.

中継モードのゲートウェイ装置230Rの制御部231は、上りデータ中継処理手順RT12(図11)とほぼ同様の上りデータ中継処理手順RT62(図17)を実行することにより、ゲートウェイ装置230Sから受信したデータをゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230R in relay mode transmits the data received from the gateway device 230S to the gateway device 230G in gateway mode by executing an upstream data relay processing procedure RT62 (FIG. 17) that is substantially similar to the upstream data relay processing procedure RT12 (FIG. 11).

ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gの制御部231は、上りデータ受信送信処理手順RT13(図11)とほぼ同様の上りデータ受信送信処理手順RT63(図17)を実行する。これにより制御部231は、第1無線通信部33によりゲートウェイ装置230Rから受信したデータを、第2無線通信部34から広域無線ネットワーク3を介して情報管理サーバー50へ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230G in gateway mode executes an upstream data reception/transmission processing procedure RT63 (FIG. 17) that is substantially the same as the upstream data reception/transmission processing procedure RT13 (FIG. 11). As a result, the control unit 231 transmits the data received from the gateway device 230R by the first wireless communication unit 33 to the information management server 50 from the second wireless communication unit 34 via the wide area wireless network 3.

情報管理サーバー50の制御部51は、上りデータ変換中継処理手順RT14(図11)とほぼ同様の上りデータ変換中継処理手順RT64(図17)を実行することにより、ゲートウェイ装置230Gから受信したデータを変換した上で、情報記憶サーバー60へ送信する。 The control unit 51 of the information management server 50 executes an upstream data conversion relay processing procedure RT64 (FIG. 17) that is substantially similar to the upstream data conversion relay processing procedure RT14 (FIG. 11) to convert the data received from the gateway device 230G and transmit it to the information storage server 60.

情報記憶サーバー60の制御部61は、上りデータ受信記憶処理手順RT15(図11)とほぼ同様の上りデータ受信記憶処理手順RT65(図17)を実行することにより、情報管理サーバー50受信したデータを記憶部62に記憶させる。 The control unit 61 of the information storage server 60 executes an upstream data reception and storage process procedure RT65 (FIG. 17) that is substantially similar to the upstream data reception and storage process procedure RT15 (FIG. 11) to store the data received by the information management server 50 in the storage unit 62.

かくしてセンサーシステム201では、第1の実施の形態と同様に、センサーモードのゲートウェイ装置230Sにおいてセンサー部35より生成されたデータを情報記憶サーバー60まで順次転送させて記憶させることができる。 Thus, in the sensor system 201, similar to the first embodiment, data generated by the sensor unit 35 in the gateway device 230S in sensor mode can be sequentially transferred to the information storage server 60 and stored therein.

因みにセンサーシステム201では、情報記憶サーバー60から下りデータをセンサーモードのゲートウェイ装置230Sへ順次転送させる場合、各装置が図12のシーケンスチャートと同様の処理を行うようになっている。 Incidentally, in the sensor system 201, when downstream data is transferred sequentially from the information storage server 60 to the gateway device 230S in sensor mode, each device performs processing similar to that shown in the sequence chart of FIG. 12.

[2-3.センサーシステムにおける遠隔保守]
次に、センサーシステム201における遠隔保守について、第1の実施の形態と同様に温度及び無線受信レベルを測定する場合について、それぞれ説明する。
[2-3. Remote maintenance in sensor systems]
Next, remote maintenance in the sensor system 201 will be described for the cases where temperature and wireless reception level are measured in the same manner as in the first embodiment.

[2-3-1.温度の測定]
まず、センサーシステム201において、情報管理サーバー50からの指示に基づき、センサーモードのゲートウェイ装置230Sにより温度を測定し、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信する場合について、図13と対応する図18のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[2-3-1. Temperature measurement]
First, in the sensor system 201, a case will be described with reference to the sequence chart of FIG. 18 corresponding to FIG. 13 in which temperature is measured by the gateway device 230S in sensor mode based on instructions from the information management server 50, and the obtained measurement data is transmitted to the information management server 50.

情報管理サーバー50の制御部51は、温度測定要求処理手順RT34(図13)とほぼ同様の温度測定要求処理手順RT74(図18)を実行することにより、ステップSP741において、上位ネットワーク5を介してゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gに対して温度測定要求を送信する。 The control unit 51 of the information management server 50 executes a temperature measurement request processing procedure RT74 (FIG. 18) that is substantially similar to the temperature measurement request processing procedure RT34 (FIG. 13) to transmit a temperature measurement request to the gateway device 230G in gateway mode via the upper network 5 in step SP741.

ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gの制御部231は、温度測定要求受信送信処理手順RT33(図13)とほぼ同様の温度測定要求受信送信処理手順RT73(図18)を実行する。これにより制御部231は、第2無線通信部34により情報管理サーバー50から受信した温度測定要求を、ステップSP731において、第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230G in gateway mode executes a temperature measurement request receiving and transmitting process procedure RT73 (FIG. 18) that is substantially similar to the temperature measurement request receiving and transmitting process procedure RT33 (FIG. 13). As a result, in step SP731, the control unit 231 transmits the temperature measurement request received from the information management server 50 by the second wireless communication unit 34 to the gateway device 230R in relay mode by the first wireless communication unit 33.

中継モードのゲートウェイ装置230Rの制御部231は、温度測定要求中継処理手順RT32(図13)とほぼ同様の温度測定要求中継処理手順RT72(図18)を実行する。これにより制御部231は、第1無線通信部33によりゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gから受信した温度測定要求を、ステップSP721において、該第1無線通信部33によりセンサーモードのゲートウェイ装置230Sへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230R in relay mode executes a temperature measurement request relay process procedure RT72 (FIG. 18) that is substantially similar to the temperature measurement request relay process procedure RT32 (FIG. 13). As a result, in step SP721, the control unit 231 transmits the temperature measurement request received from the gateway device 230G in gateway mode via the first wireless communication unit 33 to the gateway device 230S in sensor mode via the first wireless communication unit 33.

センサーモードのゲートウェイ装置230Sの制御部231は、温度測定処理手順RT31(図13)とほぼ同様の温度測定処理手順RT71(図18)を実行する。これにより制御部231は、ステップSP711において温度測定部36により温度を測定して測定データを生成し、ステップSP712において該測定データを第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230S in sensor mode executes a temperature measurement process procedure RT71 (FIG. 18) that is substantially the same as the temperature measurement process procedure RT31 (FIG. 13). As a result, the control unit 231 measures the temperature using the temperature measurement unit 36 in step SP711 to generate measurement data, and transmits the measurement data to the gateway device 230R in relay mode via the first wireless communication unit 33 in step SP712.

中継モードのゲートウェイ装置230Rの制御部231は、温度測定要求中継処理手順RT72に従い、第1無線通信部33によりセンサーモードのゲートウェイ装置230Sから受信した測定データを、ステップSP722において、該第1無線通信部33によりゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gへ送信する。 In step SP722, the control unit 231 of the gateway device 230R in relay mode transmits the measurement data received from the gateway device 230S in sensor mode via the first wireless communication unit 33 to the gateway device 230G in gateway mode via the first wireless communication unit 33 in accordance with the temperature measurement request relay processing procedure RT72.

ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gの制御部231は、温度測定要求受信送信処理手順RT73に従い、第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rから受信した測定データを、ステップSP732において、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3等を介して情報管理サーバー50へ送信する。 In accordance with the temperature measurement request receiving and transmitting process procedure RT73, the control unit 231 of the gateway device 230G in gateway mode transmits the measurement data received from the gateway device 230R in relay mode by the first wireless communication unit 33 to the information management server 50 via the wide area wireless network 3 or the like by the second wireless communication unit 34 in step SP732.

情報管理サーバー50の制御部51は、温度測定要求処理手順RT74に従い、ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gから受信した測定データを、ステップSP742において記憶部52に記憶させる。このとき制御部51は、第1の実施の形態と同様に、使用者による操作部55を介した操作指示等に基づき、受信した測定データの数値や該測定データに基づいたグラフ等を表示部54に表示する。 The control unit 51 of the information management server 50 stores the measurement data received from the gateway device 230G in gateway mode in the memory unit 52 in step SP742 according to the temperature measurement request processing procedure RT74. At this time, the control unit 51 displays the numerical values of the received measurement data and graphs based on the measurement data on the display unit 54 based on operation instructions by the user via the operation unit 55, as in the first embodiment.

[2-3-2.無線受信レベルの測定]
次に、センサーシステム201において、情報管理サーバー50からの指示に基づき、センサーモードのゲートウェイ装置230Sにより無線受信レベルを測定し、得られた測定データを該情報管理サーバー50へ送信する場合について、図14と対応する図19のシーケンスチャートを参照しながら説明する。
[2-3-2. Measuring wireless reception level]
Next, a case in which in the sensor system 201, the gateway device 230S in sensor mode measures the wireless reception level based on instructions from the information management server 50 and transmits the obtained measurement data to the information management server 50 will be described with reference to the sequence chart of FIG. 19, which corresponds to FIG. 14.

情報管理サーバー50の制御部51は、無線受信レベル測定要求処理手順RT44(図14)とほぼ同様の無線受信レベル測定要求処理手順RT84(図19)を実行することにより、ステップSP841において、上位ネットワーク5を介してゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gに対して無線受信レベル測定要求を送信する。 The control unit 51 of the information management server 50 executes a wireless reception level measurement request processing procedure RT84 (FIG. 19) that is substantially similar to the wireless reception level measurement request processing procedure RT44 (FIG. 14) to transmit a wireless reception level measurement request to the gateway device 230G in gateway mode via the upper network 5 in step SP841.

ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gの制御部231は、無線受信レベル測定要求受信送信処理手順RT43(図14)とほぼ同様の無線受信レベル測定要求受信送信処理手順RT83(図19)を実行する。これにより制御部231は、第2無線通信部34により情報管理サーバー50から受信した無線受信レベル測定要求を、ステップSP831において、第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230G in gateway mode executes a wireless reception level measurement request receiving and transmitting process procedure RT83 (FIG. 19) that is substantially the same as the wireless reception level measurement request receiving and transmitting process procedure RT43 (FIG. 14). As a result, in step SP831, the control unit 231 transmits the wireless reception level measurement request received from the information management server 50 by the second wireless communication unit 34 to the gateway device 230R in relay mode by the first wireless communication unit 33.

中継モードのゲートウェイ装置230Rの制御部231は、無線受信レベル測定要求中継処理手順RT42(図14)とほぼ同様の無線受信レベル測定要求中継処理手順RT82(図19)を実行する。これにより制御部231は、第1無線通信部33によりゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gから受信した無線受信レベル測定要求を、ステップSP821において、該第1無線通信部33によりセンサーモードのゲートウェイ装置230Sへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230R in relay mode executes a wireless reception level measurement request relay process procedure RT82 (FIG. 19) that is substantially similar to the wireless reception level measurement request relay process procedure RT42 (FIG. 14). As a result, in step SP821, the control unit 231 transmits the wireless reception level measurement request received from the gateway device 230G in gateway mode by the first wireless communication unit 33 to the gateway device 230S in sensor mode by the first wireless communication unit 33.

センサーモードのゲートウェイ装置230Sの制御部231は、無線受信レベル測定処理手順RT41(図14)とほぼ同様の無線受信レベル測定処理手順RT81(図19)を実行する。これにより制御部231は、ステップSP811及びSP812において、中継モードのゲートウェイ装置230Rから受信した無線信号を基に、無線受信レベルを測定して測定データを生成し、ステップSP813において該測定データを第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230S in sensor mode executes a wireless reception level measurement process procedure RT81 (FIG. 19) that is substantially similar to the wireless reception level measurement process procedure RT41 (FIG. 14). As a result, in steps SP811 and SP812, the control unit 231 measures the wireless reception level based on the wireless signal received from the gateway device 230R in relay mode, generates measurement data, and in step SP813 transmits the measurement data to the gateway device 230R in relay mode via the first wireless communication unit 33.

中継モードのゲートウェイ装置230Rの制御部231は、無線受信レベル測定要求中継処理手順RT82に従い、第1無線通信部33によりセンサーモードのゲートウェイ装置230Sから受信した測定データを、ステップSP823において、該第1無線通信部33によりゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gへ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230R in relay mode transmits the measurement data received from the gateway device 230S in sensor mode by the first wireless communication unit 33 to the gateway device 230G in gateway mode by the first wireless communication unit 33 in step SP823 according to the wireless reception level measurement request relay processing procedure RT82.

ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gの制御部231は、無線受信レベル測定要求受信送信処理手順RT83に従い、第1無線通信部33により中継モードのゲートウェイ装置230Rから受信した測定データを、ステップSP832において、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3等を介して情報管理サーバー50へ送信する。 The control unit 231 of the gateway device 230G in gateway mode transmits the measurement data received from the gateway device 230R in relay mode by the first wireless communication unit 33 to the information management server 50 via the wide area wireless network 3, etc. by the second wireless communication unit 34 in step SP832, according to the wireless reception level measurement request receiving and transmitting process procedure RT83.

情報管理サーバー50の制御部51は、無線受信レベル測定要求処理手順RT84に従い、ゲートウェイモードのゲートウェイ装置230Gから受信した測定データを、ステップSP842において記憶部52に記憶させる。このとき制御部51は、第1の実施の形態と同様に、使用者による操作部55を介した操作指示等に基づき、受信した測定データの数値や該測定データに基づいたグラフ等を表示部54に表示する。 The control unit 51 of the information management server 50 stores the measurement data received from the gateway device 230G in gateway mode in the memory unit 52 in step SP842 according to the wireless reception level measurement request processing procedure RT84. At this time, the control unit 51 displays the numerical values of the received measurement data and graphs based on the measurement data on the display unit 54 based on operation instructions by the user via the operation unit 55, as in the first embodiment.

[2-4.効果等]
以上の構成において、第2の実施の形態によるセンサーシステム201のゲートウェイ装置230は、第1の実施の形態と同様に、第1無線通信部33により狭域無線ネットワーク2に接続すると共に、第2無線通信部34により広域無線ネットワーク3に接続するようにした(図15及び図16)。またゲートウェイ装置230は、第1の実施の形態と同様、太陽電池47及び二次電池49等を有する電源部46から供給される電力により各部を動作させるようにした(図16)。このためゲートウェイ装置230は、第1の実施の形態と同様、商用電源との接続が困難な箇所であっても、直射日光が照射される場所であれば、動作することができる。
[2-4. Effects, etc.]
In the above configuration, the gateway device 230 of the sensor system 201 according to the second embodiment is connected to the narrow-area wireless network 2 by the first wireless communication unit 33 and to the wide-area wireless network 3 by the second wireless communication unit 34, as in the first embodiment (FIGS. 15 and 16). Also, the gateway device 230 is configured to operate each unit with power supplied from a power supply unit 46 having a solar cell 47, a secondary battery 49, etc., as in the first embodiment (FIG. 16). Therefore, the gateway device 230 can operate in a place where it is difficult to connect to a commercial power source, as long as it is exposed to direct sunlight, as in the first embodiment.

またセンサーシステム201では、ゲートウェイ装置230に動作モード設定部241及び設定スイッチ242を設け、該設定スイッチ242の設定値に応じて、該ゲートウェイ装置230の動作モードをゲートウェイモード、センサーモード又は中継モードに切り替え得るようにした。 In addition, in the sensor system 201, the gateway device 230 is provided with an operation mode setting unit 241 and a setting switch 242, and the operation mode of the gateway device 230 can be switched to gateway mode, sensor mode, or relay mode depending on the setting value of the setting switch 242.

このためセンサーシステム201は、例えば設置作業や保守作業等において、第1の実施の形態におけるSWセンサー装置10やSW中継装置20に代えて、センサーモードのゲートウェイ装置230Sや中継モードのゲートウェイ装置230Rを設置することができる。これによりセンサーシステム201では、例えば設置作業や保守作業等において、1種類のゲートウェイ装置230のみを用意しておき、使用目的に応じて動作モードを切り替えるだけで、SWセンサー装置10やSW中継装置20と同等の機能を実現できる。すなわちセンサーシステム201では、装置の共通化により、製造や管理に要するコストの低廉化を図ることや、作業の容易化等を図ることができる。つまりセンサーシステム201は、極めて実用的且つ経済的なモニタリングシステムを構築でき、これによりインフラ設備等の維持管理や各種自然災害への対策等における高度化を図ることができる。 Therefore, in the sensor system 201, for example, during installation work or maintenance work, the gateway device 230S in sensor mode or the gateway device 230R in relay mode can be installed instead of the SW sensor device 10 or SW relay device 20 in the first embodiment. As a result, in the sensor system 201, for example, during installation work or maintenance work, only one type of gateway device 230 is prepared, and the same functions as the SW sensor device 10 or SW relay device 20 can be realized simply by switching the operation mode according to the purpose of use. In other words, in the sensor system 201, the cost required for manufacturing and management can be reduced and the work can be simplified by standardizing the devices. In other words, the sensor system 201 can build an extremely practical and economical monitoring system, which can improve the maintenance and management of infrastructure facilities and measures against various natural disasters.

その他の点においても、第2の実施の形態によるセンサーシステム201は、第1の実施の形態によるセンサーシステム1と同様の作用効果を奏し得る。 In other respects, the sensor system 201 according to the second embodiment can achieve the same effects as the sensor system 1 according to the first embodiment.

[3.第3の実施の形態]
第3の実施の形態によるセンサーシステム301(図15)は、第2の実施の形態によるセンサーシステム201と比較して、ゲートウェイ装置230(230S、230R及び230G)に代わるゲートウェイ装置330(330S、330R及び330G)を有する点において相違する。センサーシステム301は、その他の点においてセンサーシステム201と同様に構成されている。
3. Third embodiment
A sensor system 301 ( FIG. 15 ) according to the third embodiment differs from the sensor system 201 according to the second embodiment in that the sensor system 301 includes gateway devices 330 (330S, 330R, and 330G) instead of the gateway devices 230 (230S, 230R, and 230G). The sensor system 301 is configured similarly to the sensor system 201 in other respects.

ゲートウェイ装置330は、図16と対応する図20に示すように、第2の実施の形態によるゲートウェイ装置230と比較して、制御部231、記憶部232及び動作モード設定部241に代わる制御部331、記憶部332及び動作モード設定部341を有する点において相違する。またゲートウェイ装置330は、第2の実施の形態における設定スイッチ242が省略される一方、外部バス部343及び第3無線通信部344を有する点においても相違する。ただしゲートウェイ装置330は、その他の点においては、第2の実施の形態と同様に構成されている。 As shown in FIG. 20, which corresponds to FIG. 16, the gateway device 330 differs from the gateway device 230 according to the second embodiment in that it has a control unit 331, a storage unit 332, and an operation mode setting unit 341 instead of the control unit 231, the storage unit 232, and the operation mode setting unit 241. The gateway device 330 also differs in that it omits the setting switch 242 in the second embodiment, but has an external bus unit 343 and a third wireless communication unit 344. However, in other respects, the gateway device 330 is configured in the same way as the second embodiment.

制御部331は、制御部231と同様に、図示しないCPU、ROM及びRAM、並びに計時回路等を有している。この制御部331は、制御部231と同様に、RAMをワークエリアとして使用しながら、ROMや記憶部332等から読み出したプログラムをCPUによって実行することにより、第2の実施の形態と一部異なる処理を行う。また制御部331は、やはり制御部231と同様に、図示しない計時回路により、現在の日付や時刻を認識することや、所定の時点からの経過時間を計測すること等ができる。 Like the control unit 231, the control unit 331 has a CPU, ROM, RAM, and a timer circuit (not shown). Like the control unit 231, this control unit 331 uses the RAM as a work area and executes a program read from the ROM, storage unit 332, etc., by the CPU, thereby performing processing that differs in part from that of the second embodiment. Also, like the control unit 231, the control unit 331 can recognize the current date and time and measure the elapsed time from a predetermined point in time by using a timer circuit (not shown).

記憶部332は、記憶部232と同様に、例えばEEPROM、SSDやハードディスクドライブ等のような不揮発性の記憶媒体を有している。この記憶部332は、第2の実施の形態と一部異なるプログラムや設定情報、或いは第1無線通信部33により受信したデータ等を記憶する。また記憶部332は、EEPROM内に、動作モードの設定値と、動作モード設定部341を有効又は無効とするための動作モード活性情報を記憶し得るようになっている。 Like the storage unit 232, the storage unit 332 has a non-volatile storage medium such as an EEPROM, SSD, or hard disk drive. This storage unit 332 stores programs and setting information that are partially different from those in the second embodiment, or data received by the first wireless communication unit 33. The storage unit 332 is also capable of storing in the EEPROM the setting value of the operation mode and operation mode activation information for enabling or disabling the operation mode setting unit 341.

動作モード設定部341は、第2の実施の形態と同様、ゲートウェイ装置330の動作モードをゲートウェイモード、センサーモード又は中継モードの何れかに設定するようになっている。ただし動作モード設定部341は、第2の実施の形態とは異なり、制御部331を介して記憶部332のEEPROMから設定値を読み出すことにより、この設定値に応じた動作モードを設定するようになっている。 As in the second embodiment, the operation mode setting unit 341 is configured to set the operation mode of the gateway device 330 to either the gateway mode, the sensor mode, or the relay mode. However, unlike the second embodiment, the operation mode setting unit 341 is configured to read a setting value from the EEPROM of the storage unit 332 via the control unit 331, and set an operation mode according to this setting value.

外部バス部343は、例えばUSB(Universal Serial Bus)等の規格に準拠した有線の通信インタフェースである。この外部バス部343は、図示しないUSBケーブル等を介して、例えば所定の保守装置(図示せず)と接続させることができる。 The external bus unit 343 is a wired communication interface that complies with standards such as USB (Universal Serial Bus). This external bus unit 343 can be connected to, for example, a specified maintenance device (not shown) via a USB cable (not shown).

第3無線通信部344は、例えばBluetooth(登録商標)等の規格に準拠した無線の通信インタフェースである。この第3無線通信部344は、例えば所定の保守装置(図示せず)と接続させることができる。 The third wireless communication unit 344 is a wireless communication interface that complies with standards such as Bluetooth (registered trademark). This third wireless communication unit 344 can be connected to, for example, a specified maintenance device (not shown).

ゲートウェイ装置330の制御部331は、外部バス部343又は第3無線通信部344により所定の保守装置(図示せず)と接続されると、当該保守装置により、記憶部332に記憶している設定情報等を読み取らせることや、当該設定情報等を書き換えさせることができる。 When the control unit 331 of the gateway device 330 is connected to a predetermined maintenance device (not shown) via the external bus unit 343 or the third wireless communication unit 344, the control unit 331 can cause the maintenance device to read the setting information, etc. stored in the memory unit 332 and rewrite the setting information, etc.

具体的に制御部331は、外部バス部343又は第3無線通信部344により所定の保守装置(図示せず)と接続されると、記憶部332から動作モード活性変更プログラムを読み出して実行することにより、図21に示す動作モード活性変更処理手順RT91を開始する。最初のステップSP901において制御部331は、保守装置から外部バス部343又は第3無線通信部344を介した指示を取得し、次のステップSP902に移る。 Specifically, when the control unit 331 is connected to a predetermined maintenance device (not shown) via the external bus unit 343 or the third wireless communication unit 344, it starts the operation mode activation change processing procedure RT91 shown in FIG. 21 by reading and executing an operation mode activation change program from the storage unit 332. In the first step SP901, the control unit 331 obtains an instruction from the maintenance device via the external bus unit 343 or the third wireless communication unit 344, and proceeds to the next step SP902.

ステップSP902において制御部331は、動作モード設定部341を有効化(活性化)する指示を取得したか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、制御部331は次のステップSP903に移り、動作モード有効情報を記憶部332に記憶させた後、その次のステップSP907に移る。 In step SP902, the control unit 331 determines whether or not an instruction to enable (activate) the operation mode setting unit 341 has been obtained. If a positive result is obtained here, the control unit 331 proceeds to the next step SP903, where it stores the operation mode enable information in the storage unit 332, and then proceeds to the next step SP907.

一方、ステップSP902において否定結果が得られると、制御部331は次のステップSP904に移り、動作モード設定部341を無効化(不活性化)する指示を取得したか否かを判定する。ここで肯定結果が得られると、制御部331は次のステップSP905に移り、動作モード無効情報を記憶部332に記憶させた後、その次のステップSP907に移る。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP902, the control unit 331 proceeds to the next step SP904, where it determines whether or not an instruction to disable (deactivate) the operation mode setting unit 341 has been acquired. If a positive result is obtained here, the control unit 331 proceeds to the next step SP905, where it stores the operation mode disable information in the memory unit 332, and then proceeds to the next step SP907.

一方、ステップSP904において否定結果が得られると、このことは保守装置から動作モードの設定値を変更する指示を受け付けたことを表している。このとき制御部331は、次のステップSP906に移り、指示の内容に基づいて動作モードの設定値を記憶部332に記憶させ、その次のステップSP907に移る。ステップSP907において制御部331は、動作モード活性変更処理手順RT91を終了する。 On the other hand, if a negative result is obtained in step SP904, this indicates that an instruction to change the setting value of the operation mode has been received from the maintenance device. In this case, the control unit 331 proceeds to the next step SP906, stores the setting value of the operation mode in the memory unit 332 based on the contents of the instruction, and proceeds to the next step SP907. In step SP907, the control unit 331 ends the operation mode activation change processing procedure RT91.

このように第3の実施の形態によるゲートウェイ装置330は、記憶部332に動作モード活性情報が記憶されている。このため制御部331は、例えば電源が投入された直後や再起動された際等に、記憶部332の動作モード活性情報を参照し、動作モード有効情報が記憶されていれば、第2の実施の形態と同様に、動作モード設定部341と連携して動作モードを切り替える。一方、制御部331は、記憶部332の動作モード活性情報として動作モード無効情報が記憶されていれば、動作モードの設定値にかかわらずゲートウェイモードとして動作する。このためゲートウェイ装置330は、記憶部332の動作モード活性情報を変更するだけで、設定値に基づいた動作モードで動作するか否かを容易に切り替えることができる。 In this way, the gateway device 330 according to the third embodiment has operation mode activation information stored in the memory unit 332. Therefore, the control unit 331 refers to the operation mode activation information in the memory unit 332, for example, immediately after the power is turned on or when the device is restarted, and if operation mode valid information is stored, the control unit 331 switches the operation mode in cooperation with the operation mode setting unit 341, as in the second embodiment. On the other hand, if operation mode invalid information is stored as the operation mode activation information in the memory unit 332, the control unit 331 operates in the gateway mode regardless of the setting value of the operation mode. Therefore, the gateway device 330 can easily switch whether or not to operate in the operation mode based on the setting value simply by changing the operation mode activation information in the memory unit 332.

その他の点においても、第3の実施の形態によるセンサーシステム301は、第1の実施の形態によるセンサーシステム1及び第2の実施の形態によるセンサーシステム201と同様の作用効果を奏し得る。 In other respects, the sensor system 301 according to the third embodiment can achieve the same effects as the sensor system 1 according to the first embodiment and the sensor system 201 according to the second embodiment.

[4.他の実施の形態]
なお上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30のセンサー部35を超音波センサーとし、超音波の放出や取得を行うセンサー露出部30A3を取付部30A2の下側に取り付ける場合について述べた(図6)。しかし本発明はこれに限らず、例えば図22(A)に示すゲートウェイ装置430のように、センサー部35を水圧式水位計とし、センサー露出部430A3の一部を水中に位置させるように設置しても良い。或いは、例えば図22(B)に示すゲートウェイ装置530のように、センサー部35を撮像部(いわゆるカメラ)とし、レンズや撮像素子等が組み込まれたセンサー露出部530A3を取付部530A2の下側に設けても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。
4. Other embodiments
In the first embodiment described above, the sensor unit 35 of the gateway device 30 is an ultrasonic sensor, and the sensor exposure unit 30A3 that emits and acquires ultrasonic waves is attached to the lower side of the attachment unit 30A2 (FIG. 6). However, the present invention is not limited to this, and the sensor unit 35 may be a water pressure type water level gauge, and a part of the sensor exposure unit 430A3 may be located underwater, as in the gateway device 430 shown in FIG. 22(A). Alternatively, the sensor unit 35 may be an imaging unit (a so-called camera), and the sensor exposure unit 530A3 incorporating a lens, an imaging element, etc. may be provided on the lower side of the attachment unit 530A2, as in the gateway device 530 shown in FIG. 22(B). The same applies to the second and third embodiments.

また上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30における電源部46の状態、及びデータの値に応じて、第2無線通信部34に関する給電モードを短周期モード、長周期モード及び休止モードの3通りに切り替える場合について述べた(図8)。しかし本発明はこれに限らず、例えば短周期モード及び休止モードの2通りにしても良く、或いは太陽電池47の発電量や二次電池49の電圧値を用いた演算により周期を算出するようにしても良い。また、第1無線通信部33に対して電源を供給する周期について適宜変更しても良く、或いは当該第1無線通信部33に対して電源を常時供給するようにしても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。 In the above-mentioned first embodiment, the power supply mode for the second wireless communication unit 34 is switched between three modes, short cycle mode, long cycle mode, and pause mode, depending on the state of the power supply unit 46 in the gateway device 30 and the data value (FIG. 8). However, the present invention is not limited to this, and may be switched between two modes, short cycle mode and pause mode, or the cycle may be calculated by a calculation using the power generation amount of the solar cell 47 or the voltage value of the secondary battery 49. In addition, the cycle for supplying power to the first wireless communication unit 33 may be changed as appropriate, or power may be constantly supplied to the first wireless communication unit 33. The same applies to the second and third embodiments.

さらに上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30の電源部46において、太陽電池47の発電量及び二次電池49の電圧、並びにデータの値と警戒閾値との比較結果を基に、給電モードを切り替える場合について述べた(図8)。しかし本発明はこれに限らず、例えば太陽電池47の発電量及び二次電池49の電圧の何れか一方に基づいて給電モードを切り替えても良い。また、例えば複数段階の警戒閾値を設定しておき、これらとデータの値との比較結果を基に、周期を複数段階に切り替えても良い。或いは、例えばデータの値と無関係に、太陽電池47の発電量及び二次電池49の電圧のみに基づいて給電モードを切り替えても良い。さらに、例えばゲートウェイ装置30の設置場所における天気予報を情報管理サーバー50から供給するようにし、天気に応じて給電モードを切り替えても良い。或いは、例えば気温に応じて二次電池49の特性が変動することが判明している場合に、温度測定部36により測定した気温を考慮して給電モードを切り替えても良い。さらには、例えば日没や日の出の時刻が判明している場合に、現在時刻も加味する等、他の要件も考慮して給電モードを切り替えても良い。また、例えば情報管理サーバー50により決定された値を周期としても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, the power supply mode is switched in the power supply unit 46 of the gateway device 30 based on the amount of power generated by the solar cell 47 and the voltage of the secondary battery 49, as well as the result of comparing the data value with the alert threshold (FIG. 8). However, the present invention is not limited to this, and the power supply mode may be switched based on either the amount of power generated by the solar cell 47 or the voltage of the secondary battery 49. Also, for example, multiple alert thresholds may be set, and the cycle may be switched in multiple stages based on the result of comparing these with the data value. Alternatively, for example, the power supply mode may be switched based only on the amount of power generated by the solar cell 47 and the voltage of the secondary battery 49, regardless of the data value. Furthermore, for example, a weather forecast for the installation location of the gateway device 30 may be supplied from the information management server 50, and the power supply mode may be switched according to the weather. Alternatively, for example, when it is known that the characteristics of the secondary battery 49 vary depending on the temperature, the power supply mode may be switched taking into account the temperature measured by the temperature measurement unit 36. Furthermore, for example, if the time of sunset or sunrise is known, the power supply mode may be switched taking into account other factors, such as the current time. Also, for example, a value determined by the information management server 50 may be used as the period. The same applies to the second and third embodiments.

さらに上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30(図6)の本体部30A1に太陽電池47を設ける場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、例えば本体部30A1から分離した太陽電池47を設けても良い。或いは、例えば本体部30A1に設けられた太陽電池47の他に、他の太陽電池を接続しても良い。二次電池49についても同様であり、SWセンサー装置10及びSW中継装置20についても同様である。また第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, the case where the solar cell 47 is provided on the main body 30A1 of the gateway device 30 (FIG. 6) has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, the solar cell 47 may be provided separately from the main body 30A1. Alternatively, for example, in addition to the solar cell 47 provided on the main body 30A1, another solar cell may be connected. The same applies to the secondary battery 49, and also to the SW sensor device 10 and the SW relay device 20. The same also applies to the second and third embodiments.

さらに上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30の電源部46に太陽電池47を設ける場合について述べた(図6及び図7)。しかし本発明はこれに限らず、例えば風力、水力、地熱、太陽熱、大気中の熱その他の自然界に存する熱、バイオマス等、いわゆる自然エネルギーを利用した種々の発電装置や、これらを適宜組み合わせたものを電源部46に設けても良い。SWセンサー装置10及びSW中継装置20についても同様であり、また第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, a case has been described in which a solar cell 47 is provided in the power supply unit 46 of the gateway device 30 (FIGS. 6 and 7). However, the present invention is not limited to this, and the power supply unit 46 may be provided with various power generation devices that utilize so-called natural energy, such as wind power, water power, geothermal power, solar heat, heat in the atmosphere, other heat existing in nature, biomass, etc., or an appropriate combination of these. The same applies to the SW sensor device 10 and the SW relay device 20, and also to the second and third embodiments.

さらに上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30にセンサー部35を設け、該センサー部35によりデータを生成する場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、例えばゲートウェイ装置30からセンサー部35を省略しても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, a case has been described in which a sensor unit 35 is provided in the gateway device 30 and data is generated by the sensor unit 35. However, the present invention is not limited to this, and for example, the sensor unit 35 may be omitted from the gateway device 30. The same applies to the second and third embodiments.

さらに上述した第1の実施の形態においては、ゲートウェイ装置30に温度測定部36を設ける場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、例えばゲートウェイ装置30から温度測定部36を省略しても良い。或いは、例えば温度測定部36に代えて、温度及び湿度を測定する温度湿度測定部を設けても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, a case has been described in which the temperature measurement unit 36 is provided in the gateway device 30. However, the present invention is not limited to this, and for example, the temperature measurement unit 36 may be omitted from the gateway device 30. Alternatively, for example, instead of the temperature measurement unit 36, a temperature and humidity measurement unit that measures temperature and humidity may be provided. The same applies to the second and third embodiments.

さらに上述した第2の実施の形態においては、ゲートウェイ装置230の動作モードを3通りに切り替える場合について述べた(表1、表2及び表3)。しかし本発明はこれに限らず、ゲートウェイ装置230の動作モードを2通り又は4通り以上に切り替えるようにしても良い。第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned second embodiment, the operation mode of the gateway device 230 is described as being switched between three different modes (Tables 1, 2, and 3). However, the present invention is not limited to this, and the operation mode of the gateway device 230 may be switched between two different modes or four or more different modes. The same applies to the third embodiment.

さらに上述した第3の実施の形態においては、ゲートウェイ装置330(図20)に外部バス部343及び第3無線通信部344を設ける場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、例えば外部バス部343及び第3無線通信部344のうち何れか一方を設けるようにしても良い。また、外部バス部343及び第3無線通信部344の双方を省略し、第1無線通信部33又は第2無線通信部34を介して保守装置(図示せず)を接続するようにしても良い。 Furthermore, in the above-mentioned third embodiment, a case has been described in which the gateway device 330 (FIG. 20) is provided with an external bus unit 343 and a third wireless communication unit 344. However, the present invention is not limited to this, and for example, either the external bus unit 343 or the third wireless communication unit 344 may be provided. Also, both the external bus unit 343 and the third wireless communication unit 344 may be omitted, and a maintenance device (not shown) may be connected via the first wireless communication unit 33 or the second wireless communication unit 34.

さらに上述した第1実施の形態においては、ゲートウェイ装置30の記憶部32に各種プログラムを予め記憶させておき、制御部31が該記憶部32から該プログラムを読み出して実行することにより、種々の処理を実行する場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、例えばゲートウェイ装置30が第2無線通信部34を介して情報管理サーバー50から各種プログラムを取得(ダウンロード)し、当該プログラムを実行することにより種々の処理を実行するようにしても良い。第2及び第3の実施の形態についても同様である。 Furthermore, in the above-mentioned first embodiment, various programs are stored in advance in the storage unit 32 of the gateway device 30, and the control unit 31 reads out and executes the programs from the storage unit 32 to perform various processes. However, the present invention is not limited to this, and for example, the gateway device 30 may acquire (download) various programs from the information management server 50 via the second wireless communication unit 34, and execute the programs to perform various processes. The same applies to the second and third embodiments.

さらに本発明は、上述した各実施の形態及び他の実施の形態に限定されるものではない。すなわち本発明は、上述した各実施の形態と上述した他の実施の形態の一部又は全部を任意に組み合わせた実施の形態や、一部を抽出した実施の形態にもその適用範囲が及ぶものである。 Furthermore, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments and other embodiments. In other words, the scope of application of the present invention extends to embodiments that arbitrarily combine the above-mentioned embodiments with part or all of the other embodiments described above, or to embodiments that extract parts of the above-mentioned embodiments.

さらに上述した実施の形態においては、第1通信部としての第1無線通信部33と、第2通信部としての第2無線通信部34と、制御部としての制御部31と、発電部としての電源部46とによって中継装置としてのゲートウェイ装置30を構成する場合について述べた。しかし本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる第1通信部と、第2通信部と、制御部と、発電部とによって中継装置を構成しても良い。 Furthermore, in the above-mentioned embodiment, the gateway device 30 as a relay device is configured by the first wireless communication unit 33 as the first communication unit, the second wireless communication unit 34 as the second communication unit, the control unit 31 as the control unit, and the power supply unit 46 as the power generation unit. However, the present invention is not limited to this, and the relay device may be configured by the first communication unit, the second communication unit, the control unit, and the power generation unit having various other configurations.

[4-1.適用例]
なお上述した第1の実施の形態においては、各SWセンサー装置10及びゲートウェイ装置30により、例えば河川の水位や橋脚の振動等をそれぞれのセンサーにより検知してデータを生成することについて述べた。より具体的には、各SWセンサー装置10及びゲートウェイ装置30を河川の水位を計測するセンサーとして設置し、得られた水位の値を基に、避難警報等の情報を提供することについて述べた。その他、本発明は、種々のセンシングに用いることができる。
[4-1. Application examples]
In the above-mentioned first embodiment, it has been described that each SW sensor device 10 and gateway device 30 detects, for example, the water level of a river or the vibration of a bridge pier with the respective sensors to generate data. More specifically, it has been described that each SW sensor device 10 and gateway device 30 are installed as sensors that measure the water level of a river, and information such as an evacuation warning is provided based on the obtained water level value. In addition, the present invention can be used for various sensing.

[4-1-1.農業におけるセンシング]
ところで近年では、いわゆる高齢化、労働力不足等の影響により、農業経営体数及び雇用経営体数はともに減少傾向ある。この農業における労働力不足に対しては、労働力の募集・育成、産地の要請に応じた人材の調整等による対策が考えられるが、費用や時間の観点から、農業全体に適用することは難しい。そこで労働負荷軽減のための環境整備の一つとして、スマート農業(ロボット技術やICT(Information and Communications Technology)を活用した超省力生産、高品質生産を実現する新たな農業)の実現に向けた取り組みが進められている。
[4-1-1. Sensing in Agriculture]
However, in recent years, the number of agricultural management entities and employment management entities have both been declining due to the so-called aging population and labor shortages. Possible measures to address this labor shortage in agriculture include recruiting and training labor, and adjusting human resources according to the needs of production areas, but from the perspective of cost and time, it is difficult to apply these measures to the entire agricultural industry. Therefore, as one way of improving the environment to reduce the labor burden, efforts are being made to realize smart agriculture (a new type of agriculture that realizes ultra-labor-saving and high-quality production using robotics and ICT (Information and Communications Technology)).

農業において高品質生産を実現するために、例えば農地の複数箇所の水分レベルを測定する土壌センサーを設置し、得られた水分レベルの値を基に、適切な時期に適切な範囲の対象者に対し土壌水分レベル警報等の情報を提供することが考えられる。このようなセンサーの配置は、農業従事者による目視や経験に基づいた土壌の水分レベルの識別と比較して、比較的短時間で完了でき、またコストを抑えることもできる。 To achieve high-quality agricultural production, for example, soil sensors that measure moisture levels at multiple points on farmland could be installed, and information such as soil moisture level alerts could be provided to appropriate targets at appropriate times based on the moisture level values obtained. The placement of such sensors can be completed in a relatively short time and at reduced costs, compared to farmers having to identify soil moisture levels visually or based on experience.

例えばセンサーシステム1において土壌水分レベル警報等の情報を提供する場合、情報管理サーバー50の制御部51は、ステップSP141(図11)により受信したデータに対する所定の変換処理の前に、当該データと所定の警戒閾値(例えば農地の水分レベルが作物の健康を害する恐れがあるレベル)とを比較する。続いて制御部51は、得られた比較結果に基づき土壌水分レベル警報等の情報の提供を行うべきであると判定すると、土壌水分レベル警報等の情報を表示部54に示し、又は所定の通知先(農業従事者宛て)に通知し、或いはインターネット上のWebサーバ(図示せず)にホームページとしてアップロードすることで提供する。 For example, when providing information such as a soil moisture level warning in the sensor system 1, the control unit 51 of the information management server 50 compares the data received in step SP141 (FIG. 11) with a predetermined alert threshold (e.g., a level at which the moisture level in farmland may be harmful to the health of crops) before performing a predetermined conversion process on the data. If the control unit 51 then determines that information such as a soil moisture level warning should be provided based on the obtained comparison result, it provides the information on the soil moisture level warning by displaying it on the display unit 54, or by notifying a predetermined notification destination (to a farmer), or by uploading it to a web server (not shown) on the Internet as a homepage.

[4-1-2.感染症対策におけるセンシング]
ところで近年では、いわゆるSARS(Severe Acute Respiratory Syndrome)やMERS(Middle East Respiratory Syndrome)や新型コロナウイルス感染症(COVID-19:Coronavirus Disease 2019)の影響により、感染症に係わる国民の意識が高まっており、感染拡大防止が望まれている。この感染拡大防止に対し、例えば感染症の発生を検知すると共に報知する等による対策が考えられるが、人の手によるPCR(Polymerase Chain Reaction)検査は費用や時間の観点から、感染症の発生が見込まれる地域全体に適用することは難しい。そこで感染症の発生の検知に係わる負荷軽減のための環境整備の一つとして、バイオセンサーを活用した感染症検知の実現に向けた取り組みが進められている。
[4-1-2. Sensing in infectious disease countermeasures]
In recent years, public awareness of infectious diseases has increased due to the influence of the so-called Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS), Middle East Respiratory Syndrome (MERS), and COVID-19 (Coronavirus Disease 2019), and there is a need to prevent the spread of infection. To prevent the spread of infection, for example, measures such as detecting and notifying the outbreak of an infectious disease can be considered, but it is difficult to apply manual PCR (Polymerase Chain Reaction) tests to the entire area where an infectious disease is expected to occur due to the cost and time involved. Therefore, as one way of improving the environment to reduce the burden involved in detecting the outbreak of an infectious disease, efforts are being made to realize infectious disease detection using biosensors.

感染症検知を実現するために、感染症の発生が見込まれる地域の複数箇所の原因物質であるウイルスを検出するバイオセンサーを設置し、得られた原因物質であるウイルスの有無を基に、適切な時期に適切な範囲の対象者に対し感染症検知警報等の情報を提供することが考えられる。このようなセンサーの配置は、人の手によるPCR検査による感染症検知と比較して、比較的短時間で完了でき、またコストを抑えることもできる。 To detect infectious diseases, biosensors that detect viruses, the causative agents, could be installed in multiple locations in areas where infectious diseases are expected to occur, and information such as infectious disease detection alerts could be provided to subjects within an appropriate range at an appropriate time based on the presence or absence of the causative agent detected. The placement of such sensors can be completed in a relatively short time and at a reduced cost compared to infectious disease detection using PCR testing done by hand.

例えばセンサーシステム1において感染症検知警報等の情報を提供する場合、情報管理サーバー50の制御部51は、ステップSP141(図11)により受信したデータに対する所定の変換処理の前に、当該データと所定の警戒閾値(例えば人の健康を害する恐れのある原因物質であるウイルス有)とを比較する。続いて制御部51は、得られた比較結果に基づき感染症検知警報等の情報の提供を行うべきであると判定すると、感染症検知警報等の情報を表示部54に示し、又は所定の通知先(医療従事者宛て)に通知し、或いはインターネット上のWebサーバ(図示せず)にホームページとしてアップロードすることで提供する。 For example, when providing information such as an infectious disease detection alert in the sensor system 1, the control unit 51 of the information management server 50 compares the data received in step SP141 (FIG. 11) with a predetermined alert threshold (e.g., the presence of a virus that is a causative agent that may be harmful to human health) before performing a predetermined conversion process on the data. If the control unit 51 then determines that information such as an infectious disease detection alert should be provided based on the obtained comparison result, it provides the information on the infectious disease detection alert by displaying it on the display unit 54, or by notifying a predetermined notification destination (medical worker), or by uploading it to a web server (not shown) on the Internet as a homepage.

[4-1-3.交通におけるセンシング]
ところで近年では、いわゆる慢性的な交通渋滞等の影響により、交通に係わる最適化が進められている。この交通に係わる最適化に対し、例えば渋滞の発生を検知すると共に報知する等による対策が考えられるが、人の手による自動車のカウント等は費用や時間の観点から、渋滞の発生が見込まれる地域全体に適用することは難しい。そこで渋滞の発生の検知に係わる負荷軽減のための環境整備の一つとして、車両カウントセンサーを活用した渋滞検知の実現に向けた取り組みが進められている。
[4-1-3. Sensing in traffic]
In recent years, the optimization of traffic is being promoted due to the influence of so-called chronic traffic congestion. One possible approach to traffic optimization is to detect and report the occurrence of traffic congestion, but it is difficult to apply manual counting of cars to the entire area where traffic congestion is expected to occur due to the cost and time involved. Therefore, as one way of improving the environment to reduce the burden of detecting the occurrence of traffic congestion, efforts are being made to realize traffic congestion detection using vehicle count sensors.

渋滞検知を実現するために、渋滞の発生が見込まれる地域の複数箇所の通行車両を検出しカウントする車両カウントセンサーを設置し、得られた通行車両を検出しカウントした数を基に、適切な時期に適切な範囲の対象者に対し渋滞検知警報等の情報を提供することが考えられる。このようなセンサーの配置は、人の手による自動車のカウントによる渋滞知と比較して、比較的短時間で完了でき、またコストを抑えることもできる。 To realize congestion detection, vehicle count sensors could be installed in multiple locations in areas where congestion is expected to occur, which detect and count passing vehicles, and based on the number of detected and counted passing vehicles obtained, information such as congestion detection warnings could be provided to target people within an appropriate range at an appropriate time. The placement of such sensors can be completed in a relatively short time and at a reduced cost compared to congestion detection based on manual counting of cars.

例えばセンサーシステム1において渋滞検知警報等の情報を提供する場合、情報管理サーバー50の制御部51は、ステップSP141(図11)により受信したデータに対する所定の変換処理の前に、当該データと所定の警戒閾値(例えば渋滞に繋がる恐れのある通行車両のカウント数)とを比較する。続いて制御部51は、得られた比較結果に基づき渋滞検知警報等の情報の提供を行うべきと判定すると、渋滞検知警報等の情報を表示部54に示し、又は所定の通知先(道路管理者宛てや道路利用者宛て)に通知し、或いはインターネット上のWebサーバ(図示せず)にホームページとしてアップロードすることで提供する。 For example, when providing information such as a traffic congestion detection warning in the sensor system 1, the control unit 51 of the information management server 50 compares the data received in step SP141 (FIG. 11) with a predetermined alert threshold (e.g., the number of passing vehicles that may lead to traffic congestion) before performing a predetermined conversion process on the data. Next, when the control unit 51 determines that information such as a traffic congestion detection warning should be provided based on the obtained comparison result, it displays the information on the display unit 54, or notifies a predetermined notification destination (road administrator or road user), or provides it by uploading it as a homepage to a web server (not shown) on the Internet.

本発明は、例えば2種類の無線ネットワークとそれぞれ接続するゲートウェイ装置で利用できる。 The present invention can be used, for example, in a gateway device that connects to two different types of wireless networks.

1、201、301……センサーシステム、2……狭域無線ネットワーク、3……広域無線ネットワーク、4……基地局、5……上位ネットワーク、10……SWセンサー装置、11、21、31、51、61、231、331……制御部、12、22、32、52、62、232、332……記憶部、13、23……無線通信部、14、35……センサー部、15、36……温度測定部、16、26、46……電源部、17、27、47……太陽電池、18、28、48……充放電制御部、19、29、49……二次電池、20……SW中継装置、30、230、330、430、530……ゲートウェイ装置、33……第1無線通信部、34……第2無線通信部、50……情報管理サーバー、53、63……通信部、54……表示部、55……操作部、60……情報記憶サーバー、241、341……動作モード設定部、242……設定スイッチ、343……外部バス部、344……第3無線通信部。

1, 201, 301...sensor system, 2...narrow area wireless network, 3...wide area wireless network, 4...base station, 5...upper network, 10...SW sensor device, 11, 21, 31, 51, 61, 231, 331...control unit, 12, 22, 32, 52, 62, 232, 332...memory unit, 13, 23...wireless communication unit, 14, 35...sensor unit, 15, 36...temperature measurement unit, 16, 26, 46...power supply unit, 17, 27, 47...solar cell , 18, 28, 48...Charge/discharge control unit, 19, 29, 49...Secondary battery, 20...SW relay device, 30, 230, 330, 430, 530...Gateway device, 33...First wireless communication unit, 34...Second wireless communication unit, 50...Information management server, 53, 63...Communication unit, 54...Display unit, 55...Operation unit, 60...Information storage server, 241, 341...Operation mode setting unit, 242...Setting switch, 343...External bus unit, 344...Third wireless communication unit.

Claims (16)

第1通信網に接続される第1通信部と、
第2通信網に接続される第2通信部と、
前記第1通信部が前記第1通信網からデータを受信した後、前記第2通信部に対する電力の供給を制御し、当該データを前記第2通信部により前記第2通信網へ送信させる制御部と、
前記第1通信部、前記第2通信部及び前記制御部に供給すべき前記電力を発電する発電部と
を具え
前記制御部は、前記第2通信部に対して前記電力を間欠に供給するよう制御する
ことを特徴とする中継装置。
a first communication unit connected to a first communication network;
a second communication unit connected to a second communication network;
a control unit that controls a supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives data from the first communication network, and causes the second communication unit to transmit the data to the second communication network;
a power generation unit that generates the power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, and the control unit ,
The control unit controls the second communication unit to supply the power intermittently.
A relay device comprising :
前記制御部は、前記発電部における発電量に応じて、前記間欠の間隔を変化させる
ことを特徴とする請求項に記載の中継装置。
The relay device according to claim 1 , wherein the control unit changes the intermittent interval in accordance with an amount of power generated by the power generation unit.
前記制御部は、前記データに応じて前記間欠の間隔を変化させる
ことを特徴とする請求項に記載の中継装置。
The relay device according to claim 1 , wherein the control unit changes the interval of the intermittent transmission in accordance with the data.
前記制御部は、前記第1通信部に対する前記電力の供給を制御し、当該第1通信部が前記第1通信網から前記データを受信すると、前記第2通信部に対する前記電力の供給を制御し、当該データを前記第2通信部により前記第2通信網へ送信させる
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。
The relay device according to claim 1, characterized in that the control unit controls the supply of power to the first communication unit, and when the first communication unit receives the data from the first communication network, controls the supply of power to the second communication unit and causes the second communication unit to transmit the data to the second communication network.
情報を記憶する記憶部と
を具え、
前記制御部は、前記発電部から前記第2通信部の動作に必要な前記電力を供給できない場合、前記第1通信部が前記第1通信網から受信した前記データを前記記憶部に記憶させ、前記第2通信部を動作させないよう制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。
A storage unit for storing information,
The relay device according to claim 1, characterized in that, when the power generation unit cannot supply the power necessary for operation of the second communication unit, the control unit stores the data received by the first communication unit from the first communication network in the memory unit and controls the second communication unit not to operate.
情報を記憶する記憶部と
を具え、
前記制御部は、前記発電部が前記第2通信部の動作に必要な前記電力を供給できない状態から当該電力を供給できる状態になった場合、当該発電部から当該第2通信部に前記電力を供給させ、前記記憶部に記憶された前記データを前記第2通信部から前記第2通信網へ送信させるよう制御する
ことを特徴とする請求項に記載の中継装置。
A memory unit for storing information;
Equipped with
The relay device according to claim 1, characterized in that, when the power generation unit changes from a state in which it is unable to supply the power necessary for the operation of the second communication unit to a state in which it is able to supply the power, the control unit controls the power generation unit to supply the power to the second communication unit and controls the data stored in the memory unit to be transmitted from the second communication unit to the second communication network.
第2データを生成するセンサー部と
を具え、
前記制御部は、前記センサー部により生成された前記第2データを前記第2通信部から前記第2通信網へ送信させるよう制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の中継装置。
a sensor unit that generates second data;
The relay device according to claim 1 , wherein the control unit controls the second data generated by the sensor unit to be transmitted from the second communication unit to the second communication network.
動作モードを、前記第1通信部及び前記第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する動作モード設定部と
を具え、
前記制御部は、前記動作モード設定部により前記ゲートウェイモードに設定されている場合、前記第1通信部により前記第1通信網から受信した前記データ、及び前記センサー部により生成された前記第2データを、前記第2通信部から前記第2通信網へ送信させるよう制御し、前記動作モード設定部により前記センサーモードに設定されている場合、前記センサー部により生成された前記第2データを、前記第1通信部から前記第1通信網へ送信させるよう制御する
ことを特徴とする請求項に記載の中継装置。
an operation mode setting unit that sets an operation mode to a gateway mode in which both the first communication unit and the second communication unit are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped;
The relay device according to claim 7, characterized in that, when the operation mode setting unit is set to the gateway mode, the control unit controls the second communication unit to transmit the data received from the first communication network by the first communication unit and the second data generated by the sensor unit to the second communication network, and when the operation mode setting unit is set to the sensor mode, the control unit controls the first communication unit to transmit the second data generated by the sensor unit to the first communication network.
前記動作モード設定部は、前記動作モードを、前記ゲートウェイモード、前記センサーモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部及び前記センサー部を停止させる中継モードに設定し、
前記制御部は、前記動作モード設定部により前記中継モードに設定されている場合、前記第1通信部により前記第1通信網から受信した前記データを、当該第1通信部から当該第1通信網へ送信させるよう制御する
ことを特徴とする請求項に記載の中継装置。
the operation mode setting unit sets the operation mode to the gateway mode, the sensor mode, or a relay mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit and the sensor unit are stopped;
The relay device according to claim 8, characterized in that, when the relay mode is set by the operation mode setting unit , the control unit controls the data received from the first communication network by the first communication unit to be transmitted from the first communication unit to the first communication network.
第1通信網に接続される第1通信部によりデータを受信する受信ステップと、
第2通信網に接続される第2通信部に対し、発電部から供給する電力を制御する供給電力制御ステップと、
前記発電部から前記電力が供給された前記第2通信部により、前記データを前記第2通信網へ送信させる送信ステップと
を有し、
前記供給電力制御ステップは、前記第2通信部に対して前記電力を間欠に供給するよう制御する
ことを特徴とする中継方法。
a receiving step of receiving data by a first communication unit connected to a first communication network;
a supply power control step of controlling power supplied from the power generation unit to a second communication unit connected to the second communication network;
a transmission step of transmitting the data to the second communication network by the second communication unit to which the power is supplied from the power generation unit ,
The power supply control step controls the power to be supplied to the second communication unit intermittently.
A relay method comprising :
情報処理装置に対し、
第1通信網に接続される第1通信部によりデータを受信する受信ステップと、
第2通信網に接続される第2通信部に対し、発電部から供給する電力を制御する供給電力制御ステップと、
前記発電部から前記電力が供給された前記第2通信部により、前記データを前記第2通信網へ送信させる送信ステップと
を実行させ
前記供給電力制御ステップは、前記第2通信部に対して前記電力を間欠に供給するよう制御する
ための中継プログラム。
For the information processing device,
a receiving step of receiving data by a first communication unit connected to a first communication network;
a supply power control step of controlling power supplied from the power generation unit to a second communication unit connected to the second communication network;
a transmission step of transmitting the data to the second communication network by the second communication unit to which the power is supplied from the power generation unit ;
The power supply control step controls the power to be supplied to the second communication unit intermittently.
A broadcast program for .
第1通信網にセンサー装置及び中継装置が接続され、第2通信網に前記中継装置及び管理サーバーが接続された通信システムであって、
前記中継装置は、
前記第1通信網に接続される第1通信部と、
前記第2通信網に接続される第2通信部と、
前記第1通信部が前記第1通信網からデータを受信した後、前記第2通信部に対する電力の供給を制御し、当該データを前記第2通信部により前記第2通信網へ送信させる制御部と、
前記第1通信部、前記第2通信部及び前記制御部に供給すべき前記電力を発電する発電部と
を具え
前記制御部は、前記第2通信部に対して前記電力を間欠に供給するよう制御する
ことを特徴とする通信システム。
A communication system in which a sensor device and a relay device are connected to a first communication network, and the relay device and a management server are connected to a second communication network,
The relay device is
A first communication unit connected to the first communication network;
A second communication unit connected to the second communication network;
a control unit that controls a supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives data from the first communication network, and causes the second communication unit to transmit the data to the second communication network;
a power generation unit that generates the power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, and the control unit ,
The control unit controls the second communication unit to supply the power intermittently.
A communication system comprising :
第1通信方式で通信する第1通信部と、A first communication unit that communicates in a first communication method;
第2通信方式で通信する第2通信部と、A second communication unit that communicates in a second communication method;
前記第1通信部が前記第1通信方式で第1データを受信した後、前記第2通信部に対する電力の供給を制御し、前記第1データを前記第2通信部により前記第2通信方式で送信させる制御部と、a control unit that controls a supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives first data in the first communication method, and causes the second communication unit to transmit the first data in the second communication method;
第2データを生成するセンサー部と、A sensor unit that generates second data;
前記第1通信部、前記第2通信部、前記制御部及び前記センサー部に供給すべき前記電力を発電する発電部と、a power generation unit that generates the power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, the control unit, and the sensor unit;
前記第1通信部及び前記第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する動作モード設定部とan operation mode setting unit that sets the first communication unit and the second communication unit to a gateway mode in which both the first communication unit and the second communication unit are operated, or to a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped;
を具え、Equipped with
前記制御部は、The control unit is
前記動作モード設定部が前記ゲートウェイモードに設定すると、前記第1データ及び又は前記第2データを、前記第2通信部により前記第2通信方式で送信させるよう制御し、When the operation mode setting unit sets the gateway mode, the first data and/or the second data is controlled so as to be transmitted by the second communication unit in the second communication method;
前記動作モード設定部が前記センサーモードに設定すると、前記第2データを、前記第1通信部により前記第1通信方式で送信させるよう制御するWhen the operation mode setting unit sets the operation mode to the sensor mode, the second data is controlled to be transmitted by the first communication unit in the first communication method.
ことを特徴とする中継装置。A relay device comprising:
動作モード設定部により、第1通信方式で通信する第1通信部及び第2通信方式で通信する第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する設定ステップと、a setting step of setting, by an operation mode setting unit, a gateway mode in which both a first communication unit that communicates using a first communication method and a second communication unit that communicates using a second communication method are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped;
前記設定ステップにより設定された動作モードで動作する動作ステップとan operating step of operating in the operation mode set by the setting step;
を有し、having
前記動作ステップは、The operation step includes:
前記動作モード設定部が前記ゲートウェイモードに設定した場合、前記第1通信部により第1データを受信し、発電部から前記第2通信部に電力を供給し、当該第2通信部により前記第1データを前記第2通信方式で送信するよう動作し、when the operation mode setting unit sets the gateway mode, the first communication unit receives first data, a power generation unit supplies power to the second communication unit, and the second communication unit transmits the first data in the second communication method;
前記動作モード設定部が前記センサーモードに設定した場合、センサー部により第2データを生成し、前記第1通信部により当該第2データを前記第1通信方式で送信するよう動作するWhen the operation mode setting unit sets the sensor mode, the sensor unit generates second data, and the first communication unit transmits the second data in the first communication method.
ことを特徴とする中継方法。A relay method comprising:
情報処理装置に対し、For the information processing device,
動作モード設定部により、第1通信方式で通信する第1通信部及び第2通信方式で通信する第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する設定ステップと、a setting step of setting, by an operation mode setting unit, a gateway mode in which both a first communication unit that communicates using a first communication method and a second communication unit that communicates using a second communication method are operated, or a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped;
前記設定ステップにより設定された動作モードで動作する動作ステップとan operating step of operating in the operation mode set by the setting step;
を実行させ、Run the command,
前記動作ステップは、The operation step includes:
前記動作モード設定部が前記ゲートウェイモードに設定した場合、前記第1通信部により第1データを受信し、発電部から前記第2通信部に電力を供給し、当該第2通信部により前記第1データを前記第2通信方式で送信するよう動作し、when the operation mode setting unit sets the gateway mode, the first communication unit receives first data, a power generation unit supplies power to the second communication unit, and the second communication unit transmits the first data in the second communication method;
前記動作モード設定部が前記センサーモードに設定した場合、センサー部により第2データを生成し、前記第1通信部により当該第2データを前記第1通信方式で送信するよう動作するWhen the operation mode setting unit sets the sensor mode, the sensor unit generates second data, and the first communication unit transmits the second data in the first communication method.
ための中継プログラム。A broadcast program for.
第1通信網にセンサー装置及び中継装置が接続され、第2通信網に前記中継装置及び管理サーバーが接続されると共に、前記中継装置又は前記センサー装置として動作する装置を有する通信システムであって、A communication system in which a sensor device and a relay device are connected to a first communication network, the relay device and a management server are connected to a second communication network, and the communication system has a device that operates as the relay device or the sensor device,
前記装置は、The apparatus comprises:
第1通信方式で通信する第1通信部と、A first communication unit that communicates in a first communication method;
第2通信方式で通信する第2通信部と、A second communication unit that communicates in a second communication method;
前記第1通信部が前記第1通信方式で第1データを受信した後、前記第2通信部に対する電力の供給を制御し、前記第1データを前記第2通信部により前記第2通信方式で送信させる制御部と、a control unit that controls a supply of power to the second communication unit after the first communication unit receives first data in the first communication method, and causes the second communication unit to transmit the first data in the second communication method;
第2データを生成するセンサー部と、A sensor unit that generates second data;
前記第1通信部、前記第2通信部、前記制御部及び前記センサー部に供給すべき前記電力を発電する発電部と、a power generation unit that generates the power to be supplied to the first communication unit, the second communication unit, the control unit, and the sensor unit;
前記第1通信部及び前記第2通信部をいずれも動作させるゲートウェイモード、又は前記第1通信部を動作させ前記第2通信部を停止させるセンサーモードに設定する動作モード設定部とan operation mode setting unit that sets the first communication unit and the second communication unit to a gateway mode in which both the first communication unit and the second communication unit are operated, or to a sensor mode in which the first communication unit is operated and the second communication unit is stopped;
を具え、Equipped with
前記制御部は、The control unit is
前記装置を前記中継装置として動作させる場合、前記動作モード設定部が前記ゲートウェイモードに設定し、前記第1データ及び又は前記第2データを、前記第2通信部により前記第2通信方式で送信させるよう制御し、When the device is operated as the relay device, the operation mode setting unit sets the device to the gateway mode, and controls the second communication unit to transmit the first data and/or the second data in the second communication method;
前記装置を前記センサー装置として動作させる場合、前記動作モード設定部が前記センサーモードに設定し、前記第2データを、前記第1通信部により前記第1通信方式で送信させるよう制御するWhen the device is operated as the sensor device, the operation mode setting unit sets the device to the sensor mode, and controls the first communication unit to transmit the second data in the first communication method.
ことを特徴とする通信システム。A communication system comprising:
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