專利名稱:傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法、傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序、記錄傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序的記 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多個(gè)傳感器和統(tǒng)一管理這些傳感器的服務(wù)器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)而連接的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),為了進(jìn)行車輛盜竊監(jiān)視、室內(nèi)侵入監(jiān)視、火災(zāi)監(jiān)視等,在我們的生活空間中,設(shè)置了很多各種傳感器。這些傳感器通常根據(jù)其設(shè)置目的,構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通過(guò)構(gòu)成包含多個(gè)這樣的傳感器網(wǎng)絡(luò)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),可以統(tǒng)一管理各種傳感器信息。
各傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)有傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器,各傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器通過(guò)有線或無(wú)線而可通信地連接。即,各傳感器的檢測(cè)結(jié)果等傳感器信息通過(guò)通信而被傳輸給傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器。
此外,在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,設(shè)有用于統(tǒng)一管理來(lái)自于各傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息的服務(wù)器計(jì)算機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為服務(wù)器)。該服務(wù)器與各傳感器網(wǎng)絡(luò)中的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器可通信地連接,從而能從這些傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器獲得各傳感器的傳感器信息。此外,服務(wù)器也可以對(duì)各傳感器控制其動(dòng)作。
由于各傳感器網(wǎng)絡(luò)大多覆蓋廣闊范圍而設(shè)置,所以服務(wù)器和各傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器通過(guò)可進(jìn)行長(zhǎng)距離通信的通信基礎(chǔ)設(shè)施(infrastructure)連接。作為該通信基礎(chǔ)設(shè)施的例子,可以列舉將多個(gè)中繼機(jī)相互連接的中繼網(wǎng)絡(luò)。
在上述傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,由于各傳感器被設(shè)置在各種場(chǎng)所,所以有時(shí)需要將傳感器設(shè)置在不能供電的場(chǎng)所。在該情況下,傳感器由電池驅(qū)動(dòng)。
在設(shè)置多個(gè)電池驅(qū)動(dòng)型傳感器的系統(tǒng)的情況下,當(dāng)存在電池殘余容量變?yōu)?的傳感器時(shí),需要對(duì)該傳感器進(jìn)行充電的維護(hù)工作。各傳感器中的電池的容量和消耗功率是各種各樣的,所以電池的殘余容量變?yōu)?的時(shí)刻隨各傳感器而不同。在該情況下,進(jìn)行充電處理的頻率變高,從而增加了對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者的維護(hù)負(fù)擔(dān)。
此外,中繼網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的通信路徑,隨著與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器的位置關(guān)系等而發(fā)生各種各樣的變化。此外,由于各中繼機(jī)可與1個(gè)以上的其他中繼機(jī)進(jìn)行通信,所以服務(wù)器與特定的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器的通信路徑也存在多種模式。
在這樣的系統(tǒng)的情況下,存在隨著通信路徑的選擇方法的不同,特定的中繼機(jī)被利用的頻率也顯著變高的情況。在該中繼機(jī)是電池驅(qū)動(dòng)方式的情況下,電池的殘余容量會(huì)迅速減少,從而需要頻繁地進(jìn)行充電。因此,進(jìn)行用于充電的維護(hù)的頻率變高,從而增加了對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者的負(fù)擔(dān)。此外,當(dāng)特定的中繼機(jī)的使用頻率顯著變高時(shí),存在該中繼機(jī)本身和電池的使用壽命縮短的弊端。
本發(fā)明就是為了解決上述問(wèn)題而提出的,其目的在于,提供一種在多個(gè)傳感器和統(tǒng)一管理這些傳感器的服務(wù)器通過(guò)中繼網(wǎng)絡(luò)等通信網(wǎng)絡(luò)而連接的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,能減輕系統(tǒng)管理者的維護(hù)負(fù)擔(dān)、特別是傳感器和中繼機(jī)的電池充電處理的負(fù)擔(dān)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法和中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法是在可與多個(gè)傳感器通信、接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息、并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置中進(jìn)行的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,其特征在于,該管理方法具有以下步驟獲取各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;設(shè)定目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;以及控制上述各傳感器的動(dòng)作,使得上述各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間與上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大致相等的步驟。
在上述方法中,控制各傳感器的動(dòng)作,使得各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間與目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大致相等。通過(guò)這樣的控制,可以對(duì)包含在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的電池驅(qū)動(dòng)型傳感器的大部分進(jìn)行設(shè)定,使得它們的電池剩余容量在大致相同的時(shí)間耗盡。由此,可以通過(guò)1次充電處理維護(hù)來(lái)第多數(shù)傳感器的電池進(jìn)行充電,從而能大幅度地減少進(jìn)行充電處理的頻率。因此,能減輕管理傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者的維護(hù)上的負(fù)擔(dān)。
此外,本發(fā)明提供一種中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法,該中繼網(wǎng)絡(luò)利用將多個(gè)通信終端彼此可通信地連接的多個(gè)中繼機(jī)的中繼來(lái)進(jìn)行通信連接,其特征在于,該管理方法具有以下步驟獲取在特定的2個(gè)通信終端之間進(jìn)行通信時(shí)可選擇的中繼路徑的步驟;獲取與包含在上述可選擇的各中繼路徑中的中繼機(jī)的電池剩余容量相關(guān)的信息的步驟;確定在上述各中繼路徑中電池剩余容量最少的中繼機(jī)的步驟;以及選擇包含在上述各中繼路徑中的電池剩余容量最少的中繼機(jī)中電池剩余容量最大的中繼機(jī)的中繼路徑,將其設(shè)定為在上述特定的2個(gè)通信終端彼此之間進(jìn)行信號(hào)收發(fā)的中繼路徑的步驟。
在上述方法中,首先,當(dāng)在特定的2個(gè)通信終端之間開(kāi)始通信時(shí),選擇可選擇的中繼路徑。其中,作為中繼路徑,可以有1個(gè)以上的候補(bǔ)。然后,大于所選擇的中繼路徑,確定電池剩余容量最少的中繼機(jī),將包含在這些中繼機(jī)中電池剩余容量最多的中繼機(jī)的中繼路徑設(shè)定為通信所使用的中繼路徑。即,由于中繼路徑是從包含電池剩余容量最多的中繼機(jī)的中繼路徑中選擇的,所以可以使中繼機(jī)的電池剩余容量的下降均等化。因此,可以防止由于特定的中繼機(jī)的使用頻率變高,導(dǎo)致該中繼機(jī)的電池容量迅速耗盡,從而進(jìn)行充電維護(hù)的頻率變高的弊端,所以能減輕系統(tǒng)管理者的負(fù)擔(dān)。此外,當(dāng)特定的中繼機(jī)的使用頻率顯著變高時(shí),也存在該中繼機(jī)自身和電池的使用壽命縮短的弊端,但利用上述方法,也可以解決該問(wèn)題。
通過(guò)參照以下所述的內(nèi)容,可以充分理解本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。此外,在參照附圖的以下說(shuō)明中,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
圖1表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的各傳感器的動(dòng)作控制量設(shè)定處理流程的流程圖。
圖2是表示上述傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。
圖3是表示多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)重疊的例子的示意圖。
圖4是表示傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器的內(nèi)部構(gòu)成的模塊圖。
圖5是表示服務(wù)器的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。
圖6是表示作為二次電池的鎳氫蓄電池的放電容量與電池電壓的關(guān)系的曲線圖。
圖7是表示進(jìn)行電池剩余容量的推算和剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算時(shí)的處理流程的流程圖。
圖8是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的服務(wù)器的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。
圖9是表示中繼網(wǎng)絡(luò)的中繼路徑的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。
圖10是表示中繼路徑管理部的處理流程的流程圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施方式)以下根據(jù)圖1至圖7,對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(整體構(gòu)成)圖2是表示本實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。該傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由傳感器網(wǎng)絡(luò)1a、1b、1c、中繼網(wǎng)絡(luò)2和服務(wù)器(傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置以及中繼網(wǎng)絡(luò)管理裝置)3構(gòu)成。
傳感器網(wǎng)絡(luò)1a、1b、1c分別由傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4以及多個(gè)傳感器5……構(gòu)成。在圖2中,僅對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)1a示出了其內(nèi)部構(gòu)成,但傳感器網(wǎng)絡(luò)1b、1c也采用同樣的構(gòu)成。以下在不特別區(qū)分傳感器網(wǎng)絡(luò)1a、1b、1c的情況下,將其記為“傳感器網(wǎng)絡(luò)1”。
中繼網(wǎng)絡(luò)2由多個(gè)中繼機(jī)6a、6b、6c、6d構(gòu)成。各中繼機(jī)可以通過(guò)無(wú)線而彼此通信。其中,某一中繼機(jī)的無(wú)線通信范圍不必是能與包含在中繼網(wǎng)絡(luò)2內(nèi)的所有中繼機(jī)進(jìn)行通信,只要能與1個(gè)以上的其他中繼機(jī)進(jìn)行通信即可。另外,各中繼機(jī)不必都能進(jìn)行無(wú)線通信,可以是一部分進(jìn)行有線通信的系統(tǒng)。這樣,通過(guò)將多個(gè)中繼機(jī)6a、6b、6c、6d連接成網(wǎng)絡(luò)狀,即使1個(gè)通信機(jī)的通信范圍狹窄,也能構(gòu)筑覆蓋廣闊范圍的中繼網(wǎng)絡(luò)。以下在不特別區(qū)分中繼機(jī)6a、6b、6c、6d的情況下,將其記為“中繼機(jī)6”。
服務(wù)器3是傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的中樞模塊,它具有對(duì)來(lái)自于各傳感器網(wǎng)絡(luò)1的傳感器信息進(jìn)行統(tǒng)一管理,并且檢測(cè)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)的缺陷的發(fā)生等功能。該服務(wù)器3與中繼網(wǎng)絡(luò)2中的特定中繼機(jī)6可通信地連接,由此可以通過(guò)中繼網(wǎng)絡(luò)2進(jìn)行通信。另外,服務(wù)器3與中繼機(jī)6的連接方式不特別限定,可以采用無(wú)線通信和有線通信中的任意一種。
如上所述,傳感器網(wǎng)絡(luò)1具有一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4以及可與該傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的多個(gè)傳感器5……。以下,對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4與傳感器5……的數(shù)據(jù)通信方式進(jìn)行說(shuō)明。在傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4和各傳感器5中分別具有通信機(jī),傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的通信機(jī)是母機(jī),各傳感器5的通信機(jī)是子機(jī)。在母機(jī)和子機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
母機(jī)和子機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信可以是無(wú)線通信,也可以是有線通信。作為無(wú)線通信,例如可以考慮利用無(wú)線LAN(Local Area Network)標(biāo)準(zhǔn)或Bluetooth(注冊(cè)商標(biāo))標(biāo)準(zhǔn)的微弱電波、特定小功率無(wú)線等的近距離無(wú)線的通信、利用光無(wú)線的通信、近距離紅外線通信等。作為有線通信,可以考慮利用LAN的通信或利用專用的通信線路的通信等。
作為母機(jī)和子機(jī)之間的通信方式,有雙向通信或單向通信,它隨傳感器5的種類而不同。在傳感器5從傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4接收控制信號(hào)而進(jìn)行控制的情況下,通信方式采用雙向通信。另一方面,在傳感器5單方面向傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4發(fā)送信號(hào)的情況下,通信方式采用從子機(jī)向母機(jī)的單向通信。
在傳感器5中,進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)部和通信機(jī)(子機(jī))之間的接口可以利用例如RS-232C、RS-485、DeviceNET等。作為檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果的模擬電流和模擬電壓、脈沖信號(hào)等被D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),然后經(jīng)由上述接口,從傳感器5傳輸?shù)絺鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)控制器4。
傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4接收從傳感器5……發(fā)送來(lái)的信號(hào),并對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行匯總,然后經(jīng)由中繼網(wǎng)絡(luò)2傳輸給服務(wù)器3。該傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4與中繼網(wǎng)絡(luò)2中的特定中繼機(jī)6可通信地連接,由此,可以通過(guò)中繼網(wǎng)絡(luò)2進(jìn)行通信。另外,傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4與中繼機(jī)6的連接方式不特別限定,可以使用無(wú)線通信或有線通信中的任意一種。
以下,對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)1的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4通常管理多個(gè)傳感器5……(例如最多256臺(tái)傳感器5,如果是用于進(jìn)行安全管理的傳感器網(wǎng)絡(luò)3,則管理10臺(tái)左右的傳感器5),由此構(gòu)成了傳感器網(wǎng)絡(luò)1。另外,傳感器網(wǎng)絡(luò)1可以如圖3所示彼此重疊。
圖3是表示多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)3重疊的例子的示意圖。在圖3的例子中,一個(gè)傳感器5屬于多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)1……,或者在一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)1中存在2個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4。這樣,當(dāng)由多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4管理傳感器5時(shí),即使一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4發(fā)生故障等,也可以借助于另一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4來(lái)使該傳感器5正常動(dòng)作。因此,對(duì)于要求高可靠性的傳感器5,優(yōu)選如上述那樣用多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4來(lái)管理。
在圖2所示的系統(tǒng)中,各個(gè)傳感器5借助于分別被分配的固有傳感器ID而被識(shí)別。在傳感器網(wǎng)絡(luò)中,使用多個(gè)傳感器5……可以進(jìn)行各種檢測(cè),所獲得的信息也增多,由此可以掌握更全面的情況。為了使用多個(gè)傳感器5……,可以增加傳感器ID的位數(shù)(例如64位以上)。(傳感器)作為設(shè)在傳感器網(wǎng)絡(luò)1中的傳感器5,使用各種傳感器。以下列舉其一個(gè)例子。
作為檢測(cè)人體等的傳感器,有光電傳感器、光束傳感器、超聲波傳感器、紅外線傳感器等。作為檢測(cè)物體運(yùn)動(dòng)和破壞等的傳感器,有振動(dòng)傳感器、加速度傳感器(3D傳感器、球面半導(dǎo)體型傳感器)等。作為檢測(cè)聲音的傳感器,有麥克風(fēng)、音調(diào)傳感器、聲音傳感器等。作為檢測(cè)影像的傳感器,有攝像機(jī)等。作為檢測(cè)火災(zāi)的傳感器,有溫度傳感器、煙霧傳感器等。作為安裝在車輛等上的傳感器,有GPS(GlobalPositioning System)、加速度傳感器、刮水器開(kāi)/關(guān)傳感器、振動(dòng)傳感器、傾斜傳感器等。作為設(shè)置在室內(nèi)的傳感器,有照明開(kāi)/關(guān)傳感器、漏水傳感器等。作為設(shè)置在室外的傳感器,有雨量計(jì)、風(fēng)速計(jì)、溫度計(jì)等。除此之外,還有靜電容量電平傳感器、靜電容量侵入傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、檢測(cè)門開(kāi)/閉的簧片開(kāi)關(guān)、檢測(cè)時(shí)刻的時(shí)鐘等多種傳感器。
這樣,設(shè)在傳感器網(wǎng)絡(luò)1中的傳感器5不限于一般所稱的“傳感器”,它包括了能檢測(cè)現(xiàn)象,并將其檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換為電信號(hào),然后傳輸給傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的所有設(shè)備。
此外,在傳感器網(wǎng)絡(luò)1的傳感器5中,可以包括能動(dòng)型傳感器。能動(dòng)型傳感器是能根據(jù)情況的變化而使檢測(cè)功能變化的傳感器。作為該能動(dòng)型傳感器的例子,可以列舉攝像機(jī)構(gòu)成的傳感器。該能動(dòng)型攝像機(jī)傳感器除了作為進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)部的CCD(Charge CoupledDevice)之外,還具有變焦功能和自動(dòng)對(duì)焦功能、用于切換攝影方向的方向切換功能等,可以自動(dòng)地或根據(jù)來(lái)自于傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的控制信號(hào)而進(jìn)行動(dòng)作。利用這樣的能動(dòng)型傳感器,可以根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行更準(zhǔn)確地檢測(cè)。例如,在上述攝像機(jī)的例子中,檢測(cè)到在攝影范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)的物體(煙霧等),通過(guò)將攝影方向切換到該方向,可以更準(zhǔn)確地對(duì)該運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)行攝影。
此外,在傳感器網(wǎng)絡(luò)1的傳感器5中,可以包括自律型傳感器。該自律型傳感器是經(jīng)由傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4,例如周期地將檢測(cè)結(jié)果和與該傳感器自身相關(guān)的信息(傳感器信息)一同向服務(wù)器3報(bào)告的傳感器。傳感器信息是例如該傳感器的種類(包含能檢測(cè)的內(nèi)容)和配置(位置、設(shè)置場(chǎng)所)的信息。
傳感器有時(shí)安裝在車輛等移動(dòng)體上。當(dāng)傳感器移動(dòng)時(shí),由該傳感器的檢測(cè)結(jié)果而獲得的信息可以變化。例如,當(dāng)在車輛上安裝作為傳感器的溫度計(jì)時(shí),在利用該傳感器來(lái)檢測(cè)氣溫的情況下,隨著車輛位置即傳感器位置的不同,檢測(cè)結(jié)果是表示哪一地點(diǎn)的氣溫這一點(diǎn)是不同的。在該情況下,利用自律型傳感器,總是能識(shí)別檢測(cè)的是哪一地點(diǎn)的氣溫。
傳感器5通常根據(jù)特定的目的,例如車輛盜竊監(jiān)視、室內(nèi)侵入監(jiān)視、火災(zāi)監(jiān)視等目的進(jìn)行選擇,并且設(shè)置在與該目的對(duì)應(yīng)的合適場(chǎng)所。此外,通常根據(jù)每一目的來(lái)構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)1,用于實(shí)現(xiàn)該目的的監(jiān)視、通報(bào)等處理由服務(wù)器3來(lái)進(jìn)行。
另外,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果的通報(bào)方式即向傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4發(fā)送檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)數(shù)據(jù)的方式,傳感器5可以大致分為周期型、事件型、查詢型等3類。周期型傳感器是在規(guī)定的時(shí)間周期內(nèi)通報(bào)檢測(cè)結(jié)果的傳感器。事件型傳感器是當(dāng)傳感器5檢測(cè)到規(guī)定的現(xiàn)象時(shí),例如檢測(cè)到規(guī)定閾值以上的物理量時(shí),通報(bào)檢測(cè)結(jié)果的傳感器。查詢型傳感器是在接收到來(lái)自于傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的檢測(cè)結(jié)果通報(bào)指令時(shí),通報(bào)檢測(cè)結(jié)果的傳感器。
此外,傳感器5有從外部供電而工作的傳感器,以及不從外部供電,而是借助于內(nèi)置的電池而工作的傳感器。其中,將借助于電池而工作的傳感器5稱為電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5。一般,傳感器5可以設(shè)置在任何場(chǎng)所,有時(shí)需要設(shè)置在難以供電的場(chǎng)所。在該情況下,必須使用電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5。
這樣的電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5可以將與電池剩余容量相關(guān)的信息與所檢測(cè)到的檢測(cè)結(jié)果一同發(fā)送給傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4。作為與電池剩余容量相關(guān)的信息,可以列舉可驅(qū)動(dòng)的剩余時(shí)間、充電比例和電池輸出電壓等。是否輸出這些信息,由設(shè)在電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5中的電池控制單元的能力決定。如果為了以盡可能低的成本構(gòu)成電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5,則優(yōu)選采用將電池的輸出電壓的測(cè)定結(jié)果原封不動(dòng)地輸出的構(gòu)成。在本實(shí)施方式中,電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5將電池的輸出電壓的測(cè)定結(jié)果作為電池信息而輸出給傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4。
(傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器)圖4是表示傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的內(nèi)部構(gòu)成的模塊圖。傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4設(shè)有進(jìn)行各種運(yùn)算處理的運(yùn)算處理部41、存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部42、作為與中繼網(wǎng)絡(luò)2的接口的通信接口43和作為與傳感器5……的接口的傳感器接口44。
運(yùn)算處理部41由例如微型計(jì)算機(jī)等的運(yùn)算電路構(gòu)成,根據(jù)其運(yùn)算功能,進(jìn)行各種運(yùn)算處理和對(duì)各種控制電路進(jìn)行指示。由此,運(yùn)算處理部41進(jìn)行傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4整體的控制。該運(yùn)算處理部41借助于上述運(yùn)算功能,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)處理部45、檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46、傳感器控制部47和電池信息獲取部48的各種功能模塊。這些功能模塊例如是利用微型計(jì)算機(jī)來(lái)執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)各功能的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
信號(hào)處理部45根據(jù)經(jīng)由中繼網(wǎng)絡(luò)2、通信接口43而從服務(wù)器3發(fā)送來(lái)的控制信號(hào),控制如下處理,即用于通過(guò)檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46進(jìn)行的檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理以及通過(guò)傳感器控制部47進(jìn)行的傳感器5的控制的處理。
檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46根據(jù)需要,對(duì)經(jīng)由傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4而從傳感器5發(fā)送來(lái)的、作為檢測(cè)結(jié)果的檢測(cè)數(shù)據(jù)(一次數(shù)據(jù))進(jìn)行規(guī)定的處理,然后將進(jìn)行了該處理后的檢測(cè)數(shù)據(jù)(二次數(shù)據(jù))經(jīng)由通信接口43、中繼網(wǎng)絡(luò)2而向服務(wù)器3發(fā)送。
另外,檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46可以將二次數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部42中,然后根據(jù)來(lái)自于服務(wù)器3的請(qǐng)求,將二次數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器3。
檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行什么樣的處理,由信號(hào)處理部45進(jìn)行控制。由此,通過(guò)僅向服務(wù)器3發(fā)送來(lái)自于傳感器5的檢測(cè)數(shù)據(jù)中的有用檢測(cè)數(shù)據(jù),可以減少向服務(wù)器3發(fā)送的數(shù)據(jù)量。
例如,作為來(lái)自于傳感器5即攝像機(jī)的一次數(shù)據(jù)即圖像數(shù)據(jù),存在常時(shí)地發(fā)送每秒3個(gè)畫面、每個(gè)畫面為20~30干字節(jié)左右的數(shù)據(jù)的情況。針對(duì)該一次數(shù)據(jù),檢測(cè)數(shù)據(jù)處理部46對(duì)變化小的圖像進(jìn)行按時(shí)間采樣等處理,從而生成有用的且數(shù)據(jù)量小的二次數(shù)據(jù)。
傳感器控制部47經(jīng)由傳感器接口44向傳感器5發(fā)送控制信號(hào),由此來(lái)控制傳感器5。作為傳感器5的控制,有對(duì)周期型傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送周期的控制、對(duì)事件型傳感器的閾值控制、對(duì)查詢型傳感器的查詢控制、或者對(duì)能動(dòng)型傳感器的動(dòng)作控制等。利用傳感器控制部47對(duì)傳感器5進(jìn)行什么樣的控制,是根據(jù)來(lái)自于信號(hào)處理部45的指令來(lái)進(jìn)行的。
電池信息獲取部48是獲取經(jīng)由傳感器接口44而被輸入的、從電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5發(fā)送來(lái)的電池信息的模塊。這里獲取的電池信息暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部42中,然后經(jīng)由通信接口43和中繼網(wǎng)絡(luò)2而被發(fā)送給服務(wù)器3。
存儲(chǔ)部42存儲(chǔ)用于進(jìn)行運(yùn)算處理部41的各種處理的各種程序和數(shù)據(jù),由例如快速EEPROM等來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(服務(wù)器)圖5是表示服務(wù)器3的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。服務(wù)器3是設(shè)在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的監(jiān)視中心等中的計(jì)算機(jī),進(jìn)行來(lái)自于設(shè)在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的所有傳感器5……的傳感器輸出的監(jiān)視、各傳感器5的電池剩余容量管理和各傳感器5的動(dòng)作控制等。
服務(wù)器3設(shè)有作為與中繼網(wǎng)絡(luò)2的接口的通信接口33、進(jìn)行各種運(yùn)算處理的運(yùn)算處理部31以及存儲(chǔ)與各傳感器5相關(guān)的各種數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)部32。此外,服務(wù)器3還設(shè)有向操作者顯示監(jiān)視狀況等的顯示部38以及接收操作者的各種輸入的輸入部39。
運(yùn)算處理部31由例如微型計(jì)算機(jī)等的運(yùn)算電路構(gòu)成,根據(jù)其運(yùn)算功能,進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理和對(duì)各種控制電路的指示。由此,運(yùn)算處理部31可以進(jìn)行服務(wù)器3整體的控制。該運(yùn)算處理部31借助于上述運(yùn)算功能,實(shí)現(xiàn)了輸入輸出處理部34、傳感器控制部35、傳感器信號(hào)判斷部36以及驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37的各種功能模塊。這些功能模塊例如是通過(guò)微型計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)各功能的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
輸入輸出處理部34是進(jìn)行與經(jīng)由傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4、中繼網(wǎng)絡(luò)2、通信接口33而在與傳感器5……之間進(jìn)行各種信號(hào)的輸入輸出相關(guān)的處理的模塊。
傳感器信號(hào)判斷部36對(duì)從傳感器5發(fā)送來(lái)的傳感器信號(hào)即傳感器5的檢測(cè)結(jié)果的信息進(jìn)行解析,并判斷是否異常的模塊。該判斷是基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部32中的傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a而進(jìn)行的。傳感器信號(hào)判斷部36的判斷結(jié)果被適當(dāng)?shù)仫@示在顯示部38上。
驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37是對(duì)從電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5發(fā)送來(lái)的電池信息進(jìn)行解析,計(jì)算出該電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,并且根據(jù)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,計(jì)算出該電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的工作狀態(tài)控制方法的模塊。這些處理是基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部32中的傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a和輸出電壓-剩余容量表40b來(lái)進(jìn)行的。對(duì)于該驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37的處理,將在后面詳細(xì)說(shuō)明。驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37的處理內(nèi)容被適當(dāng)?shù)仫@示在顯示部38上。
傳感器控制部35是對(duì)設(shè)置在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的傳感器5……的工作狀態(tài)進(jìn)行控制的模塊。傳感器5……的工作狀態(tài)的控制是根據(jù)存儲(chǔ)在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的控制內(nèi)容、傳感器信號(hào)判斷部36的判斷結(jié)果、由驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37計(jì)算出的工作狀態(tài)控制方法以及操作者從輸入部39輸入的指示等來(lái)進(jìn)行的。針對(duì)所指定的傳感器5的控制信號(hào)從該傳感器控制部35經(jīng)由輸入輸出處理部34,從通信接口33發(fā)送給該傳感器5。
存儲(chǔ)部32是存儲(chǔ)傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a和輸出電壓-剩余容量表40b,并存儲(chǔ)用于進(jìn)行運(yùn)算處理部31的各種處理的各種程序和數(shù)據(jù)的模塊。該存儲(chǔ)部32由例如硬盤等存儲(chǔ)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
以下,對(duì)傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a進(jìn)行說(shuō)明。傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a是存儲(chǔ)與設(shè)在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的所有傳感器5……相關(guān)的信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。以下舉例說(shuō)明包含在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的、與各傳感器5相關(guān)的信息的例子。
首先,列舉與相應(yīng)的傳感器5設(shè)置的場(chǎng)所和位置相關(guān)的信息。例如該傳感器5設(shè)置的地域(地名或經(jīng)度、緯度等)和設(shè)置方式(地上、地中、壁面、離地高度等)的信息。
以下,列舉與該傳感器5檢測(cè)的檢測(cè)對(duì)象相關(guān)的信息,即與該傳感器5是哪種傳感器相關(guān)的信息。它是上述傳感器的種類,例如溫度傳感器或超聲波傳感器等的信息。此外,在該信息中也包含上述傳感器的分類,例如能動(dòng)型、自律型的區(qū)分,或周期型、事件型、查詢型的區(qū)分的信息。
以下,列舉與該傳感器5所屬的傳感器網(wǎng)絡(luò)1相關(guān)的信息。利用該信息,可以掌握相應(yīng)的傳感器5屬于哪一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)1,由哪一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4控制。
以下,列舉與用于判斷相應(yīng)的傳感器5的檢測(cè)結(jié)果是否異常的條件相關(guān)的信息。作為該條件,例如可以假想為當(dāng)檢測(cè)結(jié)果超過(guò)某一閾值時(shí),則判斷為異常這樣的條件。
以下,列舉與相應(yīng)的傳感器5是否是電池驅(qū)動(dòng)型相關(guān)的信息。如果是電池驅(qū)動(dòng)型的傳感器5,則在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中存儲(chǔ)被用作電池的電池種類、該傳感器5的平均消耗功率等。
如果相應(yīng)的傳感器5是周期型,則在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中存儲(chǔ)與通報(bào)檢測(cè)結(jié)果的周期相關(guān)的信息。此外,如果相應(yīng)的傳感器5是查詢型,則在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中存儲(chǔ)與查詢的間隔或者進(jìn)行查詢的條件相關(guān)的信息。此外,如果相應(yīng)的傳感器5是事件型,則在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中存儲(chǔ)與作為通報(bào)檢測(cè)結(jié)果的觸發(fā)事件的條件相關(guān)的信息。
上述信息按照各傳感器5而存儲(chǔ)在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。其中,各傳感器5借助于上述傳感器ID而被識(shí)別,在發(fā)送給服務(wù)器3的信號(hào)中,包含有作為頭信息的傳感器ID。
以下,對(duì)驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37的處理進(jìn)行說(shuō)明。驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37如上所述,進(jìn)行如下處理,即根據(jù)從電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5發(fā)送來(lái)的電池信息而計(jì)算出剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的處理,以及根據(jù)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間而計(jì)算出該電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的工作狀態(tài)控制方法的處理。以下將對(duì)這2個(gè)處理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先,對(duì)計(jì)算電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的處理進(jìn)行說(shuō)明。電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5如上所述,可以將電池輸出電壓的測(cè)定結(jié)果作為電池信息而向服務(wù)器3發(fā)送。驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37根據(jù)該電池輸出電壓,首先計(jì)算出電池的剩余容量。電池信息從電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5向服務(wù)器3的發(fā)送,可以定期地自動(dòng)進(jìn)行,也可以根據(jù)來(lái)自于服務(wù)器3的請(qǐng)求而進(jìn)行。
圖6是表示作為電池一例的二次電池即鎳氫蓄電池的放電容量與電池電壓的關(guān)系的曲線圖。如該圖所示,二次電池具有如下特性,即隨著放電容量增大即剩余容量降低,輸出電壓下降。利用該特性,可以根據(jù)輸出電壓推算剩余容量。
例如,在圖6所示的鎳氫蓄電池的情況下,可以如下方式從曲線圖中讀出輸出電壓與剩余容量的關(guān)系。在輸出電壓為1.40V的情況下,如果剩余容量比例為90%,滿充電容量為1600mAh,則可以推算剩余容量為1440mAh。同樣,在輸出電壓為1.27v的情況下,剩余容量比例為50%,推算剩余容量為800mAh,在輸出電壓為1.15V的情況下,剩余容量比例為10%,推算剩余容量為160mAh。
因此,首先按照包含在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的傳感器5所使用的電池種類,將表示圖6所示的輸出電壓與剩余容量的關(guān)系的輸出電壓-剩余容量表40b存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部32中。然后,驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37通過(guò)參照該輸出電壓-剩余容量表40b,就可以掌握發(fā)送來(lái)電池信息的傳感器5的剩余容量。
當(dāng)確認(rèn)了剩余容量之后,據(jù)此進(jìn)行剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算。各傳感器5的平均消耗功率存儲(chǔ)在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。因此,利用計(jì)算式剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間=剩余容量/平均消耗功率,可以計(jì)算出剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。這里計(jì)算出的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的相應(yīng)傳感器5的欄中。
以下參照?qǐng)D7所示的流程圖,對(duì)到此為止的流程進(jìn)行說(shuō)明。首先,在步驟1(以下稱為S1)中,當(dāng)驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37借助于輸入輸出處理部34而接收到來(lái)自于某一傳感器5的電池信息時(shí),抽取出該頭信息所表示的傳感器ID(S2)。然后,通過(guò)查詢傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a,確認(rèn)發(fā)送來(lái)該電池信息的傳感器5所使用的電池的種類(S3)。然后,查詢輸出電壓-剩余容量表40b,根據(jù)輸出電壓的信息,確認(rèn)剩余容量(S4)。然后,通過(guò)查詢傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a,確定該傳感器5的平均消耗功率(S5),并根據(jù)剩余容量和平均消耗功率,計(jì)算出相應(yīng)的傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間(S6)。
以下對(duì)驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37進(jìn)行的、根據(jù)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間計(jì)算電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的工作狀態(tài)控制方法的處理進(jìn)行說(shuō)明。
在如本實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)那樣設(shè)置多個(gè)電池驅(qū)動(dòng)型傳感器5的情況下,當(dāng)存在電池的剩余容量變?yōu)?的傳感器5時(shí),需要對(duì)該傳感器5進(jìn)行充電的維護(hù)工作。各傳感器5的電池容量和消耗功率是各種各樣的,所以電池的剩余容量變?yōu)?的時(shí)刻對(duì)各傳感器5是不同的。在該情況下,進(jìn)行充電處理的頻率變高,對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者的維護(hù)負(fù)擔(dān)增大。
因此,在本實(shí)施方式中,根據(jù)各傳感器5的電池的剩余容量來(lái)控制該傳感器5的工作狀態(tài),由此使剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間在各傳感器5之間大致相等。由此,可以通過(guò)1次充電處理維護(hù)來(lái)對(duì)多個(gè)傳感器5的電池進(jìn)行充電,從而能大幅度地減少進(jìn)行充電處理的頻率。其中,將剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的目標(biāo)值稱為目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,進(jìn)行各傳感器5的工作控制,使得各傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間為目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。以下,對(duì)該控制方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先,以如下方式設(shè)定目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所包含的傳感器5中,成為剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的控制對(duì)象的傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間如上所述,被記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。因此,在某一時(shí)刻,驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37從記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的各傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間中抽取出最長(zhǎng)的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。然后,將該最長(zhǎng)的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間設(shè)定為目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部32中。另外,該目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間如后所述,可以根據(jù)各傳感器5的工作狀態(tài)而進(jìn)行適當(dāng)變更。
作為對(duì)各傳感器5的具體控制方法,可以列舉①檢測(cè)時(shí)間的控制、②檢測(cè)·報(bào)告次數(shù)的控制、③無(wú)線輸出的控制、④工作許可溫度的控制、⑤驅(qū)動(dòng)功率的控制等。
首先,對(duì)①檢測(cè)數(shù)據(jù)的控制進(jìn)行說(shuō)明。隨著檢測(cè)對(duì)象和檢測(cè)動(dòng)作的不同,傳感器5實(shí)際進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)間(檢測(cè)數(shù)據(jù))是不同的。從大的方面劃分,傳感器5被分為在某一一定的期間連續(xù)進(jìn)行檢測(cè)動(dòng)作的連續(xù)型和以某一一定的周期進(jìn)行不連續(xù)的檢測(cè)動(dòng)作的周期型兩類。作為連續(xù)型的例子,可以列舉例如在1天24小時(shí)、全年都進(jìn)行檢測(cè)的傳感器、設(shè)定在1天中進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)間的傳感器、與星期對(duì)應(yīng)地設(shè)定進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)間的的傳感器等。作為周期型的例子,可以列舉在傳感器5側(cè)管理進(jìn)行檢測(cè)的周期的傳感器、借助于來(lái)自于服務(wù)器3側(cè)的指示而進(jìn)行檢測(cè)的傳感器等。利用該周期型,可以進(jìn)行如下控制,即將以一定周期進(jìn)行的1次檢測(cè)動(dòng)作的動(dòng)作期間設(shè)定為規(guī)定的值,對(duì)在例如該動(dòng)作期間中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)取平均值,并通知給服務(wù)器3。
在連續(xù)型的情況下,通過(guò)縮短作為缺省值而設(shè)定的檢測(cè)時(shí)間,可以延遲剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。此外,在周期型的情況下,通過(guò)縮短作為缺省值而設(shè)定的1次檢測(cè)動(dòng)作的動(dòng)作期間,可以延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以下,對(duì)②檢測(cè)·報(bào)告次數(shù)的控制進(jìn)行說(shuō)明。作為該控制對(duì)象的傳感器5是上述周期型傳感器5。周期型傳感器5如上所述,以某一一定的周期不連續(xù)地進(jìn)行檢測(cè)動(dòng)作,通過(guò)減少進(jìn)行該檢測(cè)動(dòng)作的頻率和/或減少將檢測(cè)結(jié)果通知給服務(wù)器2的頻率,可以延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以下,對(duì)③無(wú)線輸出的控制進(jìn)行說(shuō)明。作為該控制對(duì)象的傳感器5是利用無(wú)線向傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4發(fā)送檢測(cè)結(jié)果的傳感器5。在無(wú)線通信方式的傳感器5中,如圖3所示,屬于多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)1……,所以這樣的傳感器5可與多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4……進(jìn)行通信。在該情況下,無(wú)線輸出被設(shè)定為可與能進(jìn)行通信的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4……中最遠(yuǎn)或電波難以到達(dá)的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4進(jìn)行通信的程度。因此,在不存在不能通信的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的程度內(nèi),通過(guò)減小無(wú)線輸出,可以延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以下,對(duì)④工作許可溫度的控制進(jìn)行說(shuō)明。作為該控制的對(duì)象的傳感器5是由于阻抗值和化學(xué)電池的溫度依存性,導(dǎo)致在高溫環(huán)境下的功率消耗增大的傳感器5。對(duì)于這樣的傳感器5,通過(guò)進(jìn)行控制,使得在環(huán)境溫度為規(guī)定值以上時(shí)停止工作,由此可以延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以下,對(duì)⑤驅(qū)動(dòng)功率的控制進(jìn)行說(shuō)明。作為該控制的對(duì)象的傳感器5是可增減檢測(cè)動(dòng)作所需要的驅(qū)動(dòng)功率的傳感器5。作為一個(gè)例子,可以考慮發(fā)射出毫米波或微米波等電磁波來(lái)檢測(cè)侵入物體這樣的侵入傳感器。利用該侵入傳感器,如果提高電磁波的輸出,則能擴(kuò)大檢測(cè)范圍,相反,如果減小電磁波的輸出,則能縮小檢測(cè)范圍。即,通過(guò)減小與電磁波的輸出相當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)功率,可以延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,使其接近目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以上,作為對(duì)各傳感器5的具體控制方法,對(duì)①~⑤的控制進(jìn)行了說(shuō)明,但只要是能延長(zhǎng)傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的動(dòng)作控制,也可以使用其他方法。
如上所述,為了延長(zhǎng)傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37在減小各傳感器5的各種動(dòng)作的方面進(jìn)行控制。具體地講,以如下方式計(jì)算出動(dòng)作控制量。
首先,以表的形式將各動(dòng)作種類的動(dòng)作控制量與該動(dòng)作控制量的平均消耗功率的關(guān)系記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。然后,根據(jù)相應(yīng)的傳感器5的剩余容量和目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,求出用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的目標(biāo)平均消耗功率。具體地講,利用計(jì)算式目標(biāo)平均消耗功率=剩余容量/目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間來(lái)求出。然后,參照傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a,來(lái)確定與該目標(biāo)平均消耗功率最接近的平均消耗功率。
其中,如果為了延長(zhǎng)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間而過(guò)度地減小傳感器5的各種動(dòng)作,則雖然剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間時(shí)間延長(zhǎng),但卻處于不能進(jìn)行必要的檢測(cè)動(dòng)作的狀態(tài)。
因此,在各傳感器5中,對(duì)于可進(jìn)行動(dòng)作控制的動(dòng)作的參數(shù),預(yù)先在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中記錄作為其最低限度的值的動(dòng)作控制最低值。例如,對(duì)于①檢測(cè)時(shí)間的控制,將相應(yīng)的傳感器5所需要的檢測(cè)時(shí)間的最小值作為動(dòng)作控制最低值而記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。如果為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間所需要的動(dòng)作控制量小于動(dòng)作控制最低值,則將動(dòng)作控制設(shè)定為動(dòng)作控制最低值,并且計(jì)算出由該動(dòng)作控制實(shí)現(xiàn)的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,將該剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間設(shè)定為新的目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的計(jì)算以如下方式進(jìn)行。首先,將各傳感器5被設(shè)定為動(dòng)作控制最低值時(shí)的平均消耗功率記錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。然后,驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37從傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a讀出針對(duì)相應(yīng)的傳感器5的平均消耗功率,并且確認(rèn)相應(yīng)的傳感器5的剩余容量。然后,利用計(jì)算式剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間=剩余容量/平均消耗功率,計(jì)算出剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,并將其設(shè)定為目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
以下對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行整理,根據(jù)圖1所示的流程圖,對(duì)驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37中的各傳感器5的動(dòng)作控制量的設(shè)定處理進(jìn)行說(shuō)明。首先,在S11中,按照上述圖7所示的流程圖的處理,計(jì)算出該傳感器5的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。然后,判斷該剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間是否小于由上述方法計(jì)算出的目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間(S12)。
如果在S12中判斷為“否”,即剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間比目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大,則將該剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間設(shè)定為新的目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間(S13),并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部32中。然后,對(duì)各傳感器5仍然使用當(dāng)前的動(dòng)作控制量。
另一方面,如果在S12中判斷為“是”,即判斷剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間小于目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,則參照傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a來(lái)確定相應(yīng)的傳感器的可控制動(dòng)作種類(S14)。然后,根據(jù)相應(yīng)的傳感器5的剩余容量和目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,利用上述計(jì)算式計(jì)算出目標(biāo)平均消耗功率(S15)。然后,對(duì)這里求出的目標(biāo)平均消耗功率和存儲(chǔ)在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的、針對(duì)各動(dòng)作控制量的平均消耗功率進(jìn)行比較,確定與目標(biāo)平均消耗功率最接近的平均消耗功率對(duì)應(yīng)的動(dòng)作控制量(S16)。
然后,判斷在S16中確定的動(dòng)作控制量是否大于存儲(chǔ)在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中的動(dòng)作控制最低值(S17)。其中,如果判斷動(dòng)作控制量比動(dòng)作控制最低值小(S17中的“否”),則將動(dòng)作控制最低值設(shè)定為相應(yīng)的傳感器5的動(dòng)作控制量,并對(duì)相應(yīng)的傳感器5進(jìn)行通知、指示(S18)。另一方面,如果判斷動(dòng)作控制量大于動(dòng)作控制最低值(S17中的“是”),則將該動(dòng)作控制量設(shè)定為相應(yīng)的傳感器5的動(dòng)作控制量,并對(duì)相應(yīng)的傳感器5進(jìn)行通知、指示(S19)。
在傳感器5中,存在如果在被設(shè)定為缺省值的動(dòng)作控制量下不動(dòng)作就沒(méi)有意義的重要傳感器,即存在不能減小動(dòng)作的重要傳感器。對(duì)于這樣的傳感器,作為上述動(dòng)作控制的例外而登錄在傳感器數(shù)據(jù)庫(kù)40a中。
另外,在本實(shí)施方式中,采用將驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部37設(shè)置在服務(wù)器3中的構(gòu)成,但不限于此,也可以采用將其設(shè)置在其他通信終端中的構(gòu)成,或者采用將其設(shè)置在通信網(wǎng)絡(luò)控制器4中的構(gòu)成。
(第二實(shí)施方式)以下根據(jù)圖8至圖10,對(duì)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。例外,對(duì)與在上述第一實(shí)施方式中說(shuō)明的構(gòu)成具有相同功能的構(gòu)成,標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào),并省略其說(shuō)明。
本實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在第一實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能的基礎(chǔ)上,可以控制中繼網(wǎng)絡(luò)2的中繼路徑。例外,本實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成與在第一實(shí)施方式中參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明多級(jí)構(gòu)成相同,其不同點(diǎn)在于服務(wù)器3的構(gòu)成。對(duì)于該服務(wù)器3的構(gòu)成,將在后面進(jìn)行說(shuō)明。
在本實(shí)施方式的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,中繼網(wǎng)絡(luò)2采用利用多個(gè)中繼機(jī)6……進(jìn)行中繼,進(jìn)行服務(wù)器3與各傳感器網(wǎng)絡(luò)1的數(shù)據(jù)收發(fā)的構(gòu)成。中繼機(jī)6是可被供電的中繼機(jī),但根據(jù)設(shè)置條件,有時(shí)難以進(jìn)行供電,在該情況下,利用電池進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)服務(wù)器3與進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的位置關(guān)系等,中繼網(wǎng)絡(luò)2內(nèi)的通信路徑可以發(fā)生各種變化。此外,如上所述,由于各中繼機(jī)6……可與1個(gè)以上的其他中繼機(jī)6進(jìn)行通信,所以服務(wù)器3與特定的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4的通信路徑也存在多種模式。
在這樣的系統(tǒng)的情況下,根據(jù)通信路徑的選擇方法,存在特定的中繼機(jī)6被利用的頻率顯著變高的情況。如果該中繼機(jī)6是電池驅(qū)動(dòng)方式,則電池的殘余容量會(huì)迅速減少,從而需要頻繁地進(jìn)行充電。因此,進(jìn)行用于充電的維護(hù)的頻率變高,從而增加了對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者的負(fù)擔(dān)。此外,當(dāng)特定的中繼機(jī)6的使用頻率顯著變高時(shí),存在該中繼機(jī)本身和電池的使用壽命縮短的弊端。
因此,在本發(fā)明中,通過(guò)控制中繼網(wǎng)絡(luò)2的中繼路徑,選擇進(jìn)行中繼動(dòng)作的中繼機(jī)6,來(lái)使各中繼機(jī)6的使用頻率平均化。由此,可以防止特定的中繼機(jī)6的使用頻率顯著變高導(dǎo)致的上述弊端。
例外,在本實(shí)施方式中,電池驅(qū)動(dòng)型的中繼機(jī)6例如周期地向服務(wù)器3通報(bào)電池信息。這里所說(shuō)的電池信息,與第一實(shí)施方式的傳感器5發(fā)送的電池信息相同。以下,對(duì)其控制方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先,參照?qǐng)D9,對(duì)中繼網(wǎng)絡(luò)2的中繼路徑進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。如圖9所示,作為一個(gè)例子,中繼網(wǎng)絡(luò)2由4個(gè)中繼機(jī)6a、6b、6c、6d構(gòu)成??膳c某一傳感器網(wǎng)絡(luò)1進(jìn)行通信的中繼機(jī)僅為中繼機(jī)6a,可與服務(wù)器3進(jìn)行通信的中繼機(jī)僅為中繼機(jī)6d。
在中繼網(wǎng)絡(luò)2內(nèi),中繼機(jī)6a僅可與中繼機(jī)6b和中繼機(jī)6c通信,中繼機(jī)6d也僅可與中繼機(jī)6b和中繼機(jī)6c通信。在該情況下,當(dāng)在傳感器網(wǎng)絡(luò)1和服務(wù)器3之間進(jìn)行通信時(shí),存在經(jīng)由中繼機(jī)6a~中繼機(jī)6b~中繼機(jī)6d的路徑R1和經(jīng)由中繼機(jī)6a~中繼機(jī)6c~中繼機(jī)6d的路徑R2。
其中,假定例如中繼機(jī)6b的電池剩余容量少的情況。在該情況下,當(dāng)在傳感器網(wǎng)絡(luò)1和服務(wù)器3之間進(jìn)行通信時(shí),如果進(jìn)行控制,使得經(jīng)由路徑R2進(jìn)行通信,則不必使中繼機(jī)6b進(jìn)行中繼動(dòng)作。以下,對(duì)本實(shí)施方式的中繼路徑的控制進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖8是表示本實(shí)施方式的服務(wù)器3的簡(jiǎn)要構(gòu)成的模塊圖。該服務(wù)器3與圖5所示的服務(wù)器3相比,不同點(diǎn)在于,在運(yùn)算處理部31中還設(shè)有中繼路徑管理部51,在存儲(chǔ)部32中還包含有中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c。其他的構(gòu)成是相同的。
中繼路徑管理部5 1根據(jù)從中繼機(jī)6發(fā)送來(lái)的、經(jīng)由通信接口33和輸入輸出處理部34而輸入的電池信息,設(shè)定最佳的中繼路徑,然后將用于實(shí)現(xiàn)所設(shè)定的中繼路徑的信號(hào)經(jīng)由輸入輸出處理部34和通信接口33而發(fā)送給中繼網(wǎng)絡(luò)2的各中繼機(jī)6。該中繼路徑管理部51的處理內(nèi)容被適當(dāng)?shù)仫@示在顯示部38上,并且可以根據(jù)操作者從輸入部39的輸入而適當(dāng)?shù)刈兏O(shè)定等。
中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c是存儲(chǔ)與包含在中繼網(wǎng)絡(luò)2中的所有中繼機(jī)6……相關(guān)的信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。以下列舉與各中繼機(jī)6相關(guān)的信息的例子。
首先,列舉與該中繼機(jī)6設(shè)置的場(chǎng)所和位置相關(guān)的信息。它是例如該中繼機(jī)6設(shè)置的地域(地名或經(jīng)度、緯度等)和設(shè)置方式(地上、地中、壁面、離地高度等)的信息。
以下,列舉與該中繼機(jī)6是否是電池驅(qū)動(dòng)型相關(guān)的信息。如果是電池驅(qū)動(dòng)型的中繼機(jī)6,則在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中存儲(chǔ)被用作電池的電池種類、該中繼機(jī)6進(jìn)行中繼動(dòng)作時(shí)的平均消耗功率等。
以下,列舉與該中繼機(jī)6可通信的其他中繼機(jī)6相關(guān)的信息。其中,還記錄有與可通信的其他中繼機(jī)6的距離相關(guān)的信息。
上述信息按照各中繼機(jī)6而存儲(chǔ)在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中。其中,借助于中繼機(jī)ID來(lái)識(shí)別各中繼機(jī)6,在發(fā)送給服務(wù)器3的電池信息中,包含有作為頭信息的中繼機(jī)ID。
此外,在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中,對(duì)于包含在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所有傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4……,存儲(chǔ)有與可選擇的所有中繼路徑相關(guān)的信息。
以下,根據(jù)圖10所示的流程圖,對(duì)中繼路徑管理部51的處理流程進(jìn)行說(shuō)明。首先,在S21中,檢測(cè)是否需要在服務(wù)器3和特定的傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4之間進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)。該檢測(cè)是通過(guò)檢測(cè)是否進(jìn)行了例如表示開(kāi)始信號(hào)收發(fā)的啟動(dòng)信號(hào)序列而實(shí)現(xiàn)的。另外,該啟動(dòng)信號(hào)序列的中繼路徑是在此之前設(shè)定的中繼路徑。
然后,通過(guò)查詢中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c,獲取與在與該傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4之間可選擇的所有中繼路徑相關(guān)的信息(S22)。然后,通過(guò)查詢中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c,獲取與包含在各中繼路徑中的中繼機(jī)6……的電池剩余容量相關(guān)的信息(S23)。
然后,確定在各中繼路徑中電池剩余容量最少的中繼機(jī)6(S24)。然后在各中繼路徑的電池剩余容量最少的中繼機(jī)6中,選擇包含電池剩余容量最大的中繼機(jī)6的中繼路徑,將其設(shè)定為進(jìn)行信號(hào)收發(fā)的中繼路徑(S25)。
另外,在上述例子中,在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中,對(duì)于包含在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的所有傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4……,存儲(chǔ)有與可選擇的所有中繼路徑相關(guān)的信息。但是,也可以不將該信息存儲(chǔ)在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中,而是在中繼路徑選擇處理中,由中繼路徑管理部51計(jì)算出對(duì)該傳感器網(wǎng)絡(luò)控制器4可選擇的中繼路徑。這可以由中繼路徑管理部51通過(guò)讀出存儲(chǔ)在中繼機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)40c中的、各中繼機(jī)6可與哪一個(gè)中繼機(jī)6通信這樣的信息來(lái)計(jì)算出。
在本實(shí)施方式中,采用將中繼路徑管理部設(shè)置在服務(wù)器3中的構(gòu)成,但不限于此,也可以采用將其設(shè)置在其他通信終端的構(gòu)成。(本發(fā)明的作用、效果)如上所述,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法是在可與多個(gè)傳感器通信、接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息、并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置中進(jìn)行的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,該管理方法具有以下步驟獲取各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;設(shè)定目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;以及控制各傳感器的動(dòng)作,使得上述各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間與上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大致相等的步驟。
此外,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法在上述方法的基礎(chǔ)上,上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間可以被設(shè)定為在此時(shí)電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
在上述方法中,由于將電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間設(shè)定為目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,所以能對(duì)其他的傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制,使得電池剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)。由此,由于能延長(zhǎng)到必須進(jìn)行充電為止的期間,所以能減少充電處理的頻率,減輕維護(hù)的負(fù)擔(dān)。
此外,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法在上述方法的基礎(chǔ)上,檢測(cè)出電池的剩余容量,并且根據(jù)該剩余容量和上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,計(jì)算出目標(biāo)平均消耗功率,然后控制相應(yīng)的傳感器的動(dòng)作,使得實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)平均消耗功率。
在上述方法中,首先檢測(cè)出傳感器的電池的剩余容量。然后根據(jù)該剩余容量和目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,計(jì)算出目標(biāo)平均消耗功率。通過(guò)這樣設(shè)定目標(biāo)平均消耗功率,就能掌握如何使有關(guān)傳感器動(dòng)作才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。由此,就能準(zhǔn)確地掌握如何對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制最佳。
此外,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法在上述方法的基礎(chǔ)上,對(duì)于各傳感器設(shè)定用于實(shí)現(xiàn)最低限度功能的動(dòng)作控制最低值,并且對(duì)各傳感器的動(dòng)作的控制使得小于上述動(dòng)作控制最低值。
在上述方法中,首先對(duì)各傳感器設(shè)定用于實(shí)現(xiàn)最低限度功能的動(dòng)作控制最低值。該動(dòng)作控制最低值僅是表示傳感器的動(dòng)作量的最低限度的值,在實(shí)際的動(dòng)作參數(shù)中,還有動(dòng)作控制最低值為最大值的情況。例如,在動(dòng)作參數(shù)是報(bào)告檢測(cè)動(dòng)作的間隔的情況下,報(bào)告間隔的最大值是動(dòng)作控制最低值。
在為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間所必需的動(dòng)作的小于動(dòng)作控制最低值的情況下,對(duì)有關(guān)傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制最低值的控制。由此,可以防止僅考慮實(shí)現(xiàn)表示而導(dǎo)致的不能進(jìn)行必要的檢測(cè)動(dòng)作的情況。即,可以保持器的最低限度必要的動(dòng)作。
另外,對(duì)各傳感器動(dòng)作的控制不小于動(dòng)作控制最低值,僅是表示不小于動(dòng)作量的最低限度,在實(shí)際的動(dòng)作參數(shù)中,有不大于作為動(dòng)作控制最低值的最大值的情況。
此外,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法。
此外,記錄有本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序的記錄介質(zhì)記錄使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序。
通過(guò)將上述程序或記錄在上述記錄介質(zhì)上的程序裝載在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,可以向用戶提供上述傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法。
此外,本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置,可與多個(gè)傳感器通信、接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息,并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制,該管理裝置設(shè)有驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部,根據(jù)從各傳感器發(fā)送來(lái)的與電池相關(guān)的信息,計(jì)算出針對(duì)該傳感器的動(dòng)作控制量,上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法。
根據(jù)上述構(gòu)成,由于設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)上述傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法的驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部,所以如上所述,通過(guò)1次充電處理維護(hù),就能對(duì)多數(shù)傳感器的電池進(jìn)行充電,從而能大幅度地減少進(jìn)行充電處理的頻率。因此,能減輕對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行管理的管理者的維護(hù)上的負(fù)擔(dān)。
此外,本發(fā)明提供一種中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法,該中繼網(wǎng)絡(luò)利用將多個(gè)通信終端彼此可通信地連接的多個(gè)中繼機(jī)來(lái)進(jìn)行通信連接,該管理方法具有以下步驟獲取在特定的2個(gè)通信終端之間進(jìn)行通信時(shí)可選擇的中繼路徑的步驟;獲取與包含在上述可選擇的各中繼路徑中的中繼機(jī)的電池剩余容量相關(guān)的信息的步驟;確定在上述各中繼路徑中電池剩余容量最少的中繼機(jī)的步驟;以及在上述各中繼路徑中的電池剩余容量最少的中繼機(jī)中,選擇包含電池剩余容量最大的中繼機(jī)的中繼路徑,將其設(shè)定為在上述特定的2個(gè)通信終端彼此之間進(jìn)行信號(hào)收發(fā)的中繼路徑的步驟。
此外,本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法在上述方法的基礎(chǔ)上,上述多個(gè)通信終端是多個(gè)傳感器,以及接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息、并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置。
上述方法適用于設(shè)有多個(gè)傳感器以及管理這些傳感器的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在這樣的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,各傳感器被設(shè)置在各種場(chǎng)所,各傳感器與傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置的距離較遠(yuǎn)的情況很多。在這樣的情況下,為了使各傳感器與傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置可通信,需要所示中繼網(wǎng)絡(luò)。在這樣的中繼網(wǎng)絡(luò)中,各中繼機(jī)彼此相隔較遠(yuǎn)的情況也很多,對(duì)中繼機(jī)的電池進(jìn)行充電處理的維護(hù)工作比較浪費(fèi)勞力。其中,如上述方法所述,減少進(jìn)行充電維護(hù)的頻率,可以較大地減少系統(tǒng)管理者的負(fù)擔(dān)。
此外,本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)管理程序使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
此外,記錄有本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)管理程序的記錄介質(zhì)記錄使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法的中繼網(wǎng)絡(luò)管理程序。
通過(guò)將上述程序或記錄在上述記錄介質(zhì)上的程序裝載在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,可以向用戶提供上述中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
此外,本發(fā)明提供一種中繼網(wǎng)絡(luò)管理裝置,用于管理中繼網(wǎng)絡(luò),該中繼網(wǎng)絡(luò)利用將多個(gè)通信終端彼此可通信地連接的多個(gè)中繼機(jī)來(lái)進(jìn)行通信連接,該管理裝置設(shè)有中繼路徑管理部,根據(jù)與從各中繼機(jī)發(fā)送來(lái)的電池相關(guān)的信息,設(shè)定中繼網(wǎng)絡(luò)的中繼路徑,上述中繼路徑管理部實(shí)現(xiàn)上述本發(fā)明的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
根據(jù)上述構(gòu)成,由于設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)上述中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法的中繼路徑管理部,所以如上所述,可以防止由于特定的中繼機(jī)的使用頻率變高,導(dǎo)致該中繼機(jī)的電池容量迅速耗盡,從而進(jìn)行充電維護(hù)的頻率變高的弊端,所以能減輕系統(tǒng)管理者的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明中的具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├齼H是為了說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,不應(yīng)將本發(fā)明限定于這些具體實(shí)施例而作出狹義的解釋,在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種變更而實(shí)施。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以適用于由多個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),實(shí)施傳感器網(wǎng)絡(luò)中設(shè)有與例如車輛盜竊監(jiān)視、室內(nèi)侵入監(jiān)視、火災(zāi)監(jiān)視等目的相應(yīng)的多種傳感器。
權(quán)利要求
1.一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,在可與多個(gè)傳感器通信、接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息、并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置中進(jìn)行,其特征在于,該管理方法具有以下步驟獲取各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;設(shè)定目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間的步驟;以及控制上述各傳感器的動(dòng)作,使得上述各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間與上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大致相等的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,其特征在于,上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間被設(shè)定為在此時(shí)電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,其特征在于,檢測(cè)出電池的剩余容量,并且根據(jù)該剩余容量和上述目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,計(jì)算出目標(biāo)平均消耗功率,然后控制相應(yīng)的傳感器的動(dòng)作,使得實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)平均消耗功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法,其特征在于,對(duì)于各傳感器設(shè)定用于實(shí)現(xiàn)最低限度功能的動(dòng)作控制最低值,并且對(duì)各傳感器的動(dòng)作的控制使得小于上述動(dòng)作控制最低值。
5.一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序,其特征在于,使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法。
6.一種記錄介質(zhì),其特征在于,記錄使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理程序。
7.一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置,可與多個(gè)傳感器通信,接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息,并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制,其特征在于,設(shè)有驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部,根據(jù)從各傳感器發(fā)送來(lái)的、與電池相關(guān)的信息,計(jì)算出針對(duì)相應(yīng)的傳感器的動(dòng)作控制量,上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間控制部實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理方法。
8.一種中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法,該中繼網(wǎng)絡(luò)利用將多個(gè)通信終端彼此可通信地連接的多個(gè)中繼機(jī)的中繼來(lái)進(jìn)行通信連接,其特征在于,該管理方法具有以下步驟獲取在特定的2個(gè)通信終端之間進(jìn)行通信時(shí)可選擇的中繼路徑的步驟;獲取與包含在上述可選擇的各中繼路徑中的中繼機(jī)的電池剩余容量相關(guān)的信息的步驟;確定在上述各中繼路徑中電池剩余容量最少的中繼機(jī)的步驟;以及選擇包含在上述各中繼路徑中的電池剩余容量最少的中繼機(jī)中電池剩余容量最大的中繼機(jī)的中繼路徑,將其設(shè)定為在上述特定的2個(gè)通信終端彼此之間進(jìn)行信號(hào)收發(fā)的中繼路徑的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法,其特征在于,上述多個(gè)通信終端是多個(gè)傳感器,以及接收來(lái)自于各傳感器的傳感器信息、并且對(duì)各傳感器進(jìn)行動(dòng)作控制的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理裝置。
10.一種中繼網(wǎng)絡(luò)管理程序,其特征在于,使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求8或9所述的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
11.一種記錄介質(zhì),其特征在于,記錄使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求8或9所述的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法的中繼網(wǎng)絡(luò)管理程序。
12.一種中繼網(wǎng)絡(luò)管理裝置,用于管理中繼網(wǎng)絡(luò),該中繼網(wǎng)絡(luò)利用將多個(gè)通信終端彼此可通信地連接的多個(gè)中繼機(jī)的中繼來(lái)進(jìn)行通信連接,其特征在于,設(shè)有中繼路徑管理部,根據(jù)從各中繼機(jī)發(fā)送來(lái)的、與電池相關(guān)的信息,設(shè)定中繼網(wǎng)絡(luò)的中繼路徑,上述中繼路徑管理部實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求8或9所述的中繼網(wǎng)絡(luò)的管理方法。
全文摘要
在多個(gè)傳感器和統(tǒng)一管理這些傳感器的服務(wù)器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)連接的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,管理各傳感器的服務(wù)器首先獲取各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間,并使得目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間。然后,控制各傳感器的動(dòng)作,使得各傳感器中的電池的剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間與目標(biāo)剩余驅(qū)動(dòng)時(shí)間大致相等。由此,可以減輕系統(tǒng)管理者的維護(hù)上的負(fù)擔(dān),特別是傳感器的電池充電處理的負(fù)擔(dān)。
文檔編號(hào)G08B25/00GK1565006SQ02819600
公開(kāi)日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2002年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月4日
發(fā)明者太田俊二, 大槻好之, 大八木雅之, 山戶雅貴 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社