無線センサネットワークおよびその設置方法
【課題】 簡易な構成で複数の無線センサ間の通信レベルを測定することができる無線センサネットワークを提供する。
【解決手段】 無線センサネットワーク１は、各々に識別情報を有する複数の無線センサ２と、複数の無線センサ２のうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ８、他方を第２テストセンサ９として設定する通信レベル表示装置３とを備え、この通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を無線送信して、第１テストセンサ８から第２テストセンサ９にテスト信号２２を無線送信させ、第２テストセンサ９は、テスト信号２２の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果２３として通信レベル表示装置３に無線送信し、通信レベル表示装置３は、選択された無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示する。
【解決手段】 無線センサネットワーク１は、各々に識別情報を有する複数の無線センサ２と、複数の無線センサ２のうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ８、他方を第２テストセンサ９として設定する通信レベル表示装置３とを備え、この通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を無線送信して、第１テストセンサ８から第２テストセンサ９にテスト信号２２を無線送信させ、第２テストセンサ９は、テスト信号２２の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果２３として通信レベル表示装置３に無線送信し、通信レベル表示装置３は、選択された無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線センサによって無線通信を行う無線センサネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の原子力発電所をはじめとする発電プラントのプラント監視においては、プラント内に複数の無線センサを設置して無線センサネットワークを構築し、プラント内の各所に設置した温度計や圧力計等によって測定したプラント情報を無線センサネットワークを介して制御盤や中央監視室に収集し、装置異常の早期発見やプラントの挙動監視等に役立てることが想定されている。
【０００３】
無線通信によってデータ伝送を行う無線センサは、信号の障害物となる壁や配管などの構造物の影響によって、受信強度や受信成功率といった通信レベルが低下し、信号の再送信や送信出力等の制御、他の無線センサへのデータの迂回等の対応が必要となる。さらに動作に必要な電源の負荷が増大し、特に無線センサが電池駆動の場合は駆動期間への影響も懸念される。そこで、無線センサの位置変更やアンテナの角度変更といった無線センサの設置調整に関する以下の技術が開発されている。
【０００４】
無線親機と複数の無線子機からなる無線テレメータシステムにおいて、無線親機から無線子機に受信レベル測定電文を送信させ、無線子機に受信レベル測定電文の通信レベルを測定させ、表示装置等に測定した通信レベルを表示させることによって、無線親機および無線子機の設置調整を行う技術が公開されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
複数の無線センサを仮設置し、特定の無線センサに複数の他の無線センサから通信レベルの測定用信号を一斉送信し、特定の無線センサが測定用信号を受信して他の無線センサとの各々の通信レベルの測定を行い、さらに特定の無線センサを順次切替えて同様の測定を行い、計測用PCに全ての無線センサ間の通信レベルをマトリクス状に表示させ、これを無線センサの設置調整に用いる技術が公開されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１５１０６２号公報
【特許文献２】特開２０１０−４５７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、無線センサの設置位置の調整は、センサ設置員が複数の無線センサが仮設置されている現場において、位置調整すべき２つの無線センサ間の通信レベルを確認しながら設置調整を行うことが一般的である。しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術は、親機から子機への一方向の通信レベルを測定するものであり、複数の無線センサ同士が相互に通信を行う無線センサネットワークにおいて、設置調整すべき任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することはできない。
【０００８】
さらに、上述した特許文献２に記載の技術は、１つの特定の無線センサに対して複数の他の無線センサから一斉に測定用信号を送信し、特定の無線センサは各々の通信レベルを測定しており、設置調整すべき任意の２つの無線センサ間のみの通信レベルを測定することはできない。さらに、特定の無線センサが複数の他の無線センサから測定用信号を受信して通信レベルを測定し、各々の通信レベル測定結果を集約して計測用PCに送信し、さらに計測用PCは全ての無線センサ間の通信レベルをマトリクス状に表示させているため、各無線センサおよび計測用PCの設定やプログラミングに係るコストが増大し、設備が冗長する可能性がある。
【０００９】
そこで本発明は、簡易な構成で任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することができる無線センサネットワークの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の無線センサネットワークは、各々に識別情報を有する複数の無線センサと、複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、この通信レベル表示装置は、第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、第１テストセンサから第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、第２テストセンサは、テスト信号の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果として通信レベル表示装置に無線送信し、通信レベル表示装置は、第２テストセンサから通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも第２テストセンサの識別情報とともに通信レベル測定結果を表示することを特徴とする。
【００１１】
さらに上記目的を達成するために、本発明の無線センサの設置方法は、各々に識別情報を有する複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定する工程と、第１テストセンサから第２テストセンサにテスト信号を無線送信させる工程と、第２テストセンサによってテスト信号を受信して通信レベルを通信レベル測定結果として測定する工程と、通信レベル測定結果を無線受信しディスプレイに少なくとも第２テストセンサの識別情報とともに通信レベル測定結果を表示する工程と、通信レベル測定結果に基づいて第１テストセンサおよび第２テストセンサの設置位調整する工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡易な構成で無線センサネットワークにおける任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの通信レベル表示装置の表示例を示す概略図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークの通信アンテナの回転動作を示す概略構成図。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークについて図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図である。
【００１６】
無線センサネットワーク１は、複数の無線センサ２と、通信レベル表示装置３とから構成される。図２は、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの通信レベル表示装置の表示例を示す概略図である。通信レベル表示装置３は、センサ指定部４と、テスト信号送信指令部５と、通信レベル測定結果受信部６と、通信レベル測定結果表示部７とから構成される。通信レベル表示装置３は可搬性を有し、表示およびタッチ操作による入力操作が可能なタッチパネルディスプレイによってセンサ指定部４および通信レベル測定結果受信部６を表示させることができる。さらにテスト信号送信指令部５および通信レベル測定結果表示部７には、無線センサ２と相互に通信可能な無線装置が適用される。
【００１７】
複数の無線センサ２は、相互の無線通信によってデータの送受信をすることができる。無線センサ２の通信方式として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など、複数の無線センサ２によって無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築することができる通信方式を適用することができる。
【００１８】
さらに、複数の無線センサ２には各々識別情報が付加される。識別情報として、製造番号やシリアル番号を適用することができる。さらに無線センサ２の設置場所や用途についての情報を付加してもよい。送信元および受信先の無線センサ２の識別情報を送信データに付加することによって特定の無線センサ２に送信データを受信させ、送信元の無線センサ２を受信先の無線センサ２に認識させることができる。さらに各無線センサ２は、通信レベル測定機能を有し、後述するテスト信号２２の通信レベルの測定を行うことができる。
【００１９】
また、図１に示すように複数の無線センサ２に対して中継局１１や基地局１２を介して基幹ネットワーク１３を接続することで、複数の無線センサ２が伝送するデータを基幹ネットワーク１３において送受信することができる。さらに基幹ネットワーク１３はインターネット１４やデータ収集を行うサーバ１５に接続され、インターネット１４やサーバ１５と複数の無線センサ２とのデータの送受信が可能となる。この構成によって、例えば図１に示すように、遠方に設置された温度計の測定データを複数の無線センサ２および基幹ネットワーク１３を介してサーバ１５に受信させ、基幹ネットワーク１３から複数の無線センサ２を介して遠方に設置されたアクチュエータに動作指令を送信して動作させることができる。
【００２０】
図２に示すように、センサ指定部４は、複数の無線センサ２の識別情報を一覧表示し、タッチパネルディスプレイのタッチ操作によって複数の無線センサ２から任意の２つを、一方を第１テストセンサ８、他方を第２テストセンサ９として選択することができる。
【００２１】
テスト信号送信指令部５は、後述する通信レベルテスト指令２１を第１テストセンサ８に送信することができる。また、通信レベル測定結果受信部６は、後述する通信レベル測定結果２３を受信することができる。さらに通信レベル測定結果表示部７は、タッチパネルディスプレイ上に無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示させることができる。
【００２２】
（作用）
以下、本発明の第１の実施形態の作用について説明する。センサ設置員は、通信レベル表示装置３を用いて無線センサ２の設置位置の調整を行う。最初に、複数の無線センサ２の仮設置を行う。無線センサ２の仮設置は、無線センサ２の無線信号の伝播距離や信号強度を考慮して行われる。以下、図１に示すように無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが各所に仮設置されたものとする。
【００２３】
無線センサ２の設置位置の調整は、２つの無線センサ２間の通信レベルを測定することによって行われる。センサ設置員は、通信レベル表示装置３を位置調整すべき２つの無線センサ２と通信可能な位置に配置する。さらに通信レベル表示装置３が２つの無線センサ２の両方と通信できるように、通信レベル表示装置３は２つの無線センサ２の間に挟まれる位置に配置することが望ましい。以下、複数の無線センサ２のうち、無線センサ２ｃと無線センサ２ｅとの間の通信レベルを測定する場合について説明する。
【００２４】
図２に示すように、通信レベル表示装置３のセンサ指定部４には、仮設置された無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが、識別情報をそれぞれセンサａ、センサｂ、センサｃ、センサｄ、センサｅとして一覧表示されている。ここで、仮設置された無線センサ２の識別情報を一覧表示させる方法として、あらかじめ通信レベル表示装置３に仮設置する無線センサ２の識別情報を入力する方法を適用する。または、通信レベル表示装置３によって仮設置された無線センサ２を探索する探索信号を送信し、仮設置された無線センサ２がこの探索信号に応答して自己の識別情報を通信レベル表示装置３に送信することによって通信レベル表示装置３が無線センサ２の識別情報を収集してもよい。
【００２５】
センサ設置員は、通信レベル表示装置３のセンサ指定部４を用いて、複数の無線センサ２のうち無線センサ２ｃを第１テストセンサ８、無線センサ２ｅを第２テストセンサ９として選択する。無線センサ２の選択の後、通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信する。
【００２６】
第１テストセンサ８は、通信レベル表示装置３から通信レベルテスト指令２１を受信して、第２テストセンサ９にテスト信号２２を送信する。ここで、テスト信号２２とは２つの無線センサ２間の通信レベルを測定するための信号である。通信レベルの測定は、第２テストセンサ９によるテスト信号２２の受信強度やテスト信号２２の受信成功率を測定することによって測定される。
【００２７】
ここで、第１テストセンサ８がテスト信号２２を得て、第２テストセンサ９に送信する方法として、通信レベル表示装置３が通信レベルテスト指令２１にテスト信号２２を付加して送信し、第１テストセンサ８が通信レベル表示装置３から受信したテスト信号２２を用いて第２テストセンサ９に送信する方法を適用する。または、各々の無線センサ２において記憶装置にあらかじめテスト信号２２を記憶しておき、通信レベルテスト指令２１の受信に伴ってテスト信号２２を読み込み、第２テストセンサ９に送信してもよい。
【００２８】
第２テストセンサ９は、テスト信号２２を受信して通信レベル測定機能によって通信レベルの測定を行う。例えば、テスト信号２２の受信強度やテスト信号２２の受信成功率を通信レベルとして測定することができる。
【００２９】
さらに第２テストセンサ９は、通信レベルの測定結果を通信レベル測定結果２３としてデータ化し、通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に通信レベル測定結果２３を送信する。通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、図２に示すように通信レベル測定結果受信部６が受信した通信レベル表示装置３を用いてタッチパネルディスプレイ上に選択した無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示する。ここで、無線センサ２の設置位置調整は、信号の送信元の無線センサ２を固定し、信号の受信先の無線センサ２を位置調整することが一般的である。したがって、タッチパネルディスプレイ上に表示する無線センサ２の識別情報は、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９のうち少なくとも第２テストセンサ９として選択した無線センサ２を表示させればよい。
【００３０】
センサ設置員は、タッチパネルディスプレイ上で選択した無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を確認し、選択した２つの無線センサ２の設置位置の変更や通信アンテナの角度変更といった設置調整を行う。調整を行った後、再び通信レベルの測定を行い、あらかじめ定めた通信レベルの基準値を満たすことを確認して設置調整を完了する。
【００３１】
（効果）
本発明の第１の実施形態によれば、通信レベル表示装置３によって設置調整すべき２つの無線センサ２を選択し、通信レベルを測定させて、タッチパネルディスプレイ上に表示させることによって、センサ設置員が無線センサ２の設置現場において無線センサ２の通信レベルを確認し、無線センサ２の設置調整を行うことができる。
【００３２】
なお、無線センサネットワーク１において全ての無線センサ２が相方向のデータ伝送を行うだけでなく、無線センサ２の設置位置や用途によっては一方向のデータ伝送を行うものも存在する。このときは、データの送信元の無線センサ２を第１テストセンサ８、受信先の無線センサ２を第２テストセンサ９として選択し、通信レベルの測定を行うものとする。
【００３３】
（第２の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークについて図３を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００３４】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図である。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６が第２テストセンサ９に代えて、第１テストセンサ８から通信レベル測定結果２３を受信する点である。
【００３５】
図３に示すように、第２テストセンサ９は通信レベル測定結果２３を第１テストセンサ８に送信する。さらに第１テストセンサ８は、第２テストセンサ９から受信した通信レベル測定結果２３を通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に送信する。
【００３６】
（作用）
以下、本発明の第２の実施形態の作用について説明する。第１の実施形態と同様に、無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが仮設置され、無線センサ２ｃと無線センサ２ｅとの間の通信レベルを測定する場合について説明する。また、第１テストセンサ８および第２テストセンサ９の選択までの作用は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３７】
本実施形態において通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信し、第１テストセンサ８から通信レベル測定結果２３を受信する。したがってセンサ設置員は、通信レベル表示装置３を第１テストセンサ８と通信可能な位置に配置する。
【００３８】
センサ指定部４で無線センサ２ｃが第１テストセンサ８として、無線センサ２ｅが第２テストセンサ９として選択された後、通信レベル表示装置３は第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信する。
【００３９】
第１テストセンサ８は、通信レベル表示装置３から通信レベルテスト指令２１を受信して、第２テストセンサ９にテスト信号２２を送信する。第２テストセンサ９は、第１の実施形態と同様に、テスト信号２２を受信して通信レベルを測定する。
【００４０】
さらに第２テストセンサ９は、通信レベルの測定結果を通信レベル測定結果２３としてデータ化し、第１テストセンサ８に通信レベル測定結果２３を送信する。第１テストセンサ８は、通信レベル測定結果２３を受信し、これを通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に送信する。
【００４１】
通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、通信レベル測定結果受信部６が受信した通信レベル測定結果２３をタッチパネルディスプレイ上に無線センサ２の識別情報とともに表示する。
【００４２】
さらに上述した第１テストセンサ８から第２テストセンサ９へのテスト信号２２の送信による通信レベルの測定に加え、第１テストセンサ８によって通信レベル測定結果２３の受信時における通信レベルを測定してもよい。この場合、第１テストセンサ８の通信レベル測定結果２３の受信における通信レベルを第２通信レベル測定結果２４としてデータ化し、第１テストセンサ８は第２通信レベル測定結果２４を通信レベル表示装置３に送信し、通信レベル表示装置３は通信レベル測定結果２３に加えて第２通信レベル測定結果２４を表示させることができる。
【００４３】
なお、第２通信レベル測定結果２４の通信レベルの測定は、通信レベル測定結果２３の受信時における通信レベルを測定するだけでなく、第２テストセンサ９から第１テストセンサ８に新たに第２テスト信号を送信させ、第１テストセンサ８が第２テスト信号の通信レベルを測定することによって行ってもよい。
【００４４】
（効果）
本発明の第２の実施形態によれば、通信レベル表示装置３が第１テストセンサ８のみと通信することによって、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９との通信レベルを測定することができる。したがって、例えば２つの無線センサ２が隣り合うビルの高層階同士に設けられる場合など、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９との間にセンサ設置員が向かうことができない場所において、２つの無線センサ２間の通信レベルを測定することができる。
【００４５】
（第３の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークについて図４を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００４６】
図４は、本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークの通信アンテナの回転動作を示す概略構成図である。第３の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、無線センサ２は通信アンテナを回転させる駆動機構を新たに備え、通信レベル表示装置３は通信アンテナ駆動指令２５を新たに送信する機能を備える点である。
【００４７】
（作用）
以下、本発明の第３の実施形態の作用について説明する。無線センサ２の通信アンテナから送信される信号は全方位に伝播せず、指向性を持って伝播する場合がある。そして、無線センサ２の通信レベルの低下は、送信元の無線センサ２の信号の伝播範囲から受信先の無線センサ２が外れることによって生じる場合がある。
【００４８】
したがって上述した実施形態における通信レベルの測定を行った結果、通信レベルが基準値より低い場合には、通信レベル表示装置３は無線センサ２のうち第１テストセンサ８に通信アンテナ駆動指令２５を送信する。
【００４９】
無線センサ２ｃは、通信アンテナ駆動指令２５を受信して駆動機構によって通信アンテナを回転させる。さらに、通信レベル表示装置３によって異なる通信アンテナの回転位置において通信レベルの測定を行う。通信レベル表示装置３は通信レベル測定結果２３を受信し、通信レベルが基準値を満たすとき、または通信レベルが最高となったときに通信アンテナ駆動指令２５の送信を停止して通信アンテナの回転を停止させる。
【００５０】
さらに、受信先の無線センサ２も受信感度に指向性を有する場合がある。この場合、第２テストセンサ９として選択した無線センサ２eに通信アンテナ駆動指令２５を送信して通信アンテナを回転させ、通信レベルが基準値を満たす位置に通信アンテナを調整する。
【００５１】
さらに、上述した無線センサ２の仮設置をする工程、通信レベルの測定を行う工程、通信アンテナを回転させる工程を含む無線センサ２の設置から位置調整までの一連の工程についてタッチパネルディスプレイ上にナビゲーションを表示させても良い。この場合、タッチパネルディスプレイには各工程の説明や、通信レベルが低いため通信アンテナの回転調整が必要である旨の通知等が表示されるものとする。
【００５２】
（効果）
本発明の第３の実施形態によれば、通信レベル表示装置３によって無線センサ２の無線アンテナを回転させ通信レベルを測定することによって、通信レベルの良好な位置に無線アンテナを調整することができる。なお無線センサ２の駆動機構には、通信アンテナを回転させるだけでなく、通信アンテナを伸縮、または屈折させる駆動機構を適用してもよい。
【００５３】
（第４の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークについて図５を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００５４】
図５は、本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークを示す概略構成図である。第４の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、通信レベル表示装置３が測定した通信レベル測定結果２３を時系列に記憶する通信レベル記憶装置１０を備える点である。
【００５５】
（作用）
以下、本発明の第４の実施形態の作用について説明する。無線センサ２は、設置調整後も周囲の構造物の変化や、温度や湿度等の条件によって通信レベルが変化するおそれがある。
【００５６】
そこで、センサ設置員は定期的に通信レベル表示装置３によって無線センサ２の通信レベルを測定する。通信レベル表示装置３は、通信レベルの測定毎に内部の通信レベル記憶装置１０に通信レベル測定結果２３を時系列に記憶する。通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、通信レベル記憶装置１０に記憶されている時系列の通信レベル測定結果２３をタッチパネルディスプレイ上にグラフ表示し、さらにあらかじめ定めた通信レベルの基準値を下回ったときに通信レベル低としてアラームを通知する。
【００５７】
さらに、無線センサ２に異常判定機能を持たせてもよい。異常判定の方法として、内蔵電池の容量低下の検出や、模擬信号の発信確認等の方法を適用することができる。この異常判定機能は、自己の無線センサ２の異常時に異常を示す異常判定信号を送信する。異常判定信号の送信は、通信レベル測定時の通信レベル測定結果２３とともに、または自発的に送信するものとする。
【００５８】
通信レベル表示装置３は、異常判定信号を受信してタッチパネルディスプレイ上に異常ある無線センサ２の識別情報とともに異常を表示する。この場合、通信レベル表示装置３において上述した周囲の構造物等の影響による通信レベルの低下と、無線センサ２自身の故障や劣化による通信レベルの低下を区別して確認することができる。
【００５９】
（効果）
本発明の第４の実施形態によれば、通信レベル表示装置３の通信レベル記憶装置１０に時系列の通信レベル測定結果２３を記憶させ、通信レベル測定結果表示部７によってタッチパネルディスプレイ上に表示させることによって、無線センサ２の設置後の通信レベルの経過を監視し、通信レベルに悪影響をもたらす構造物や温度条件等を特定することができる。
【００６０】
なお、本発明の実施形態は上述した実施形態に限られないことは言うまでもない。例えば、無線センサ２の数や通信方式、通信データは無線センサ２が構築するネットワークの規模や目的によって適宜変更され得るものである。
【００６１】
さらに、センサ指定部４および通信レベル測定結果表示部７は、タッチパネルディスプレイによる表示とタッチ操作によって構成するだけでなく、ディスプレイと入力装置を備えた汎用的なパーソナルコンピュータによって構成してもよい。この場合、パーソナルコンピュータは無線センサ２と相互に通信可能な通信機能を有するものとする。なお、上述した第１から第４の実施形態は適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・無線センサネットワーク
２・・・無線センサ
３・・・通信レベル表示装置
４・・・センサ指定部
５・・・テスト信号送信指令部
６・・・通信レベル測定結果受信部
７・・・通信レベル測定結果表示部
８・・・第１テストセンサ
９・・・第２テストセンサ
１０・・・通信レベル測定結果記憶装置
１１・・・中継局
１２・・・基地局
１３・・・基幹ネットワーク
１４・・・インターネット
１５・・・サーバ
２１・・・通信レベルテスト指令
２２・・・テスト信号
２３・・・通信レベル測定結果
２４・・・第２通信レベル測定結果
２５・・・通信アンテナ駆動指令
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線センサによって無線通信を行う無線センサネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の原子力発電所をはじめとする発電プラントのプラント監視においては、プラント内に複数の無線センサを設置して無線センサネットワークを構築し、プラント内の各所に設置した温度計や圧力計等によって測定したプラント情報を無線センサネットワークを介して制御盤や中央監視室に収集し、装置異常の早期発見やプラントの挙動監視等に役立てることが想定されている。
【０００３】
無線通信によってデータ伝送を行う無線センサは、信号の障害物となる壁や配管などの構造物の影響によって、受信強度や受信成功率といった通信レベルが低下し、信号の再送信や送信出力等の制御、他の無線センサへのデータの迂回等の対応が必要となる。さらに動作に必要な電源の負荷が増大し、特に無線センサが電池駆動の場合は駆動期間への影響も懸念される。そこで、無線センサの位置変更やアンテナの角度変更といった無線センサの設置調整に関する以下の技術が開発されている。
【０００４】
無線親機と複数の無線子機からなる無線テレメータシステムにおいて、無線親機から無線子機に受信レベル測定電文を送信させ、無線子機に受信レベル測定電文の通信レベルを測定させ、表示装置等に測定した通信レベルを表示させることによって、無線親機および無線子機の設置調整を行う技術が公開されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
複数の無線センサを仮設置し、特定の無線センサに複数の他の無線センサから通信レベルの測定用信号を一斉送信し、特定の無線センサが測定用信号を受信して他の無線センサとの各々の通信レベルの測定を行い、さらに特定の無線センサを順次切替えて同様の測定を行い、計測用PCに全ての無線センサ間の通信レベルをマトリクス状に表示させ、これを無線センサの設置調整に用いる技術が公開されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１５１０６２号公報
【特許文献２】特開２０１０−４５７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、無線センサの設置位置の調整は、センサ設置員が複数の無線センサが仮設置されている現場において、位置調整すべき２つの無線センサ間の通信レベルを確認しながら設置調整を行うことが一般的である。しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術は、親機から子機への一方向の通信レベルを測定するものであり、複数の無線センサ同士が相互に通信を行う無線センサネットワークにおいて、設置調整すべき任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することはできない。
【０００８】
さらに、上述した特許文献２に記載の技術は、１つの特定の無線センサに対して複数の他の無線センサから一斉に測定用信号を送信し、特定の無線センサは各々の通信レベルを測定しており、設置調整すべき任意の２つの無線センサ間のみの通信レベルを測定することはできない。さらに、特定の無線センサが複数の他の無線センサから測定用信号を受信して通信レベルを測定し、各々の通信レベル測定結果を集約して計測用PCに送信し、さらに計測用PCは全ての無線センサ間の通信レベルをマトリクス状に表示させているため、各無線センサおよび計測用PCの設定やプログラミングに係るコストが増大し、設備が冗長する可能性がある。
【０００９】
そこで本発明は、簡易な構成で任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することができる無線センサネットワークの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の無線センサネットワークは、各々に識別情報を有する複数の無線センサと、複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、この通信レベル表示装置は、第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、第１テストセンサから第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、第２テストセンサは、テスト信号の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果として通信レベル表示装置に無線送信し、通信レベル表示装置は、第２テストセンサから通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも第２テストセンサの識別情報とともに通信レベル測定結果を表示することを特徴とする。
【００１１】
さらに上記目的を達成するために、本発明の無線センサの設置方法は、各々に識別情報を有する複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定する工程と、第１テストセンサから第２テストセンサにテスト信号を無線送信させる工程と、第２テストセンサによってテスト信号を受信して通信レベルを通信レベル測定結果として測定する工程と、通信レベル測定結果を無線受信しディスプレイに少なくとも第２テストセンサの識別情報とともに通信レベル測定結果を表示する工程と、通信レベル測定結果に基づいて第１テストセンサおよび第２テストセンサの設置位調整する工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡易な構成で無線センサネットワークにおける任意の２つの無線センサ間の通信レベルを測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの通信レベル表示装置の表示例を示す概略図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークの通信アンテナの回転動作を示す概略構成図。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークについて図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図である。
【００１６】
無線センサネットワーク１は、複数の無線センサ２と、通信レベル表示装置３とから構成される。図２は、本発明の第１の実施形態に係る無線センサネットワークの通信レベル表示装置の表示例を示す概略図である。通信レベル表示装置３は、センサ指定部４と、テスト信号送信指令部５と、通信レベル測定結果受信部６と、通信レベル測定結果表示部７とから構成される。通信レベル表示装置３は可搬性を有し、表示およびタッチ操作による入力操作が可能なタッチパネルディスプレイによってセンサ指定部４および通信レベル測定結果受信部６を表示させることができる。さらにテスト信号送信指令部５および通信レベル測定結果表示部７には、無線センサ２と相互に通信可能な無線装置が適用される。
【００１７】
複数の無線センサ２は、相互の無線通信によってデータの送受信をすることができる。無線センサ２の通信方式として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＺｉｇＢｅｅ（登録商標）など、複数の無線センサ２によって無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築することができる通信方式を適用することができる。
【００１８】
さらに、複数の無線センサ２には各々識別情報が付加される。識別情報として、製造番号やシリアル番号を適用することができる。さらに無線センサ２の設置場所や用途についての情報を付加してもよい。送信元および受信先の無線センサ２の識別情報を送信データに付加することによって特定の無線センサ２に送信データを受信させ、送信元の無線センサ２を受信先の無線センサ２に認識させることができる。さらに各無線センサ２は、通信レベル測定機能を有し、後述するテスト信号２２の通信レベルの測定を行うことができる。
【００１９】
また、図１に示すように複数の無線センサ２に対して中継局１１や基地局１２を介して基幹ネットワーク１３を接続することで、複数の無線センサ２が伝送するデータを基幹ネットワーク１３において送受信することができる。さらに基幹ネットワーク１３はインターネット１４やデータ収集を行うサーバ１５に接続され、インターネット１４やサーバ１５と複数の無線センサ２とのデータの送受信が可能となる。この構成によって、例えば図１に示すように、遠方に設置された温度計の測定データを複数の無線センサ２および基幹ネットワーク１３を介してサーバ１５に受信させ、基幹ネットワーク１３から複数の無線センサ２を介して遠方に設置されたアクチュエータに動作指令を送信して動作させることができる。
【００２０】
図２に示すように、センサ指定部４は、複数の無線センサ２の識別情報を一覧表示し、タッチパネルディスプレイのタッチ操作によって複数の無線センサ２から任意の２つを、一方を第１テストセンサ８、他方を第２テストセンサ９として選択することができる。
【００２１】
テスト信号送信指令部５は、後述する通信レベルテスト指令２１を第１テストセンサ８に送信することができる。また、通信レベル測定結果受信部６は、後述する通信レベル測定結果２３を受信することができる。さらに通信レベル測定結果表示部７は、タッチパネルディスプレイ上に無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示させることができる。
【００２２】
（作用）
以下、本発明の第１の実施形態の作用について説明する。センサ設置員は、通信レベル表示装置３を用いて無線センサ２の設置位置の調整を行う。最初に、複数の無線センサ２の仮設置を行う。無線センサ２の仮設置は、無線センサ２の無線信号の伝播距離や信号強度を考慮して行われる。以下、図１に示すように無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが各所に仮設置されたものとする。
【００２３】
無線センサ２の設置位置の調整は、２つの無線センサ２間の通信レベルを測定することによって行われる。センサ設置員は、通信レベル表示装置３を位置調整すべき２つの無線センサ２と通信可能な位置に配置する。さらに通信レベル表示装置３が２つの無線センサ２の両方と通信できるように、通信レベル表示装置３は２つの無線センサ２の間に挟まれる位置に配置することが望ましい。以下、複数の無線センサ２のうち、無線センサ２ｃと無線センサ２ｅとの間の通信レベルを測定する場合について説明する。
【００２４】
図２に示すように、通信レベル表示装置３のセンサ指定部４には、仮設置された無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが、識別情報をそれぞれセンサａ、センサｂ、センサｃ、センサｄ、センサｅとして一覧表示されている。ここで、仮設置された無線センサ２の識別情報を一覧表示させる方法として、あらかじめ通信レベル表示装置３に仮設置する無線センサ２の識別情報を入力する方法を適用する。または、通信レベル表示装置３によって仮設置された無線センサ２を探索する探索信号を送信し、仮設置された無線センサ２がこの探索信号に応答して自己の識別情報を通信レベル表示装置３に送信することによって通信レベル表示装置３が無線センサ２の識別情報を収集してもよい。
【００２５】
センサ設置員は、通信レベル表示装置３のセンサ指定部４を用いて、複数の無線センサ２のうち無線センサ２ｃを第１テストセンサ８、無線センサ２ｅを第２テストセンサ９として選択する。無線センサ２の選択の後、通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信する。
【００２６】
第１テストセンサ８は、通信レベル表示装置３から通信レベルテスト指令２１を受信して、第２テストセンサ９にテスト信号２２を送信する。ここで、テスト信号２２とは２つの無線センサ２間の通信レベルを測定するための信号である。通信レベルの測定は、第２テストセンサ９によるテスト信号２２の受信強度やテスト信号２２の受信成功率を測定することによって測定される。
【００２７】
ここで、第１テストセンサ８がテスト信号２２を得て、第２テストセンサ９に送信する方法として、通信レベル表示装置３が通信レベルテスト指令２１にテスト信号２２を付加して送信し、第１テストセンサ８が通信レベル表示装置３から受信したテスト信号２２を用いて第２テストセンサ９に送信する方法を適用する。または、各々の無線センサ２において記憶装置にあらかじめテスト信号２２を記憶しておき、通信レベルテスト指令２１の受信に伴ってテスト信号２２を読み込み、第２テストセンサ９に送信してもよい。
【００２８】
第２テストセンサ９は、テスト信号２２を受信して通信レベル測定機能によって通信レベルの測定を行う。例えば、テスト信号２２の受信強度やテスト信号２２の受信成功率を通信レベルとして測定することができる。
【００２９】
さらに第２テストセンサ９は、通信レベルの測定結果を通信レベル測定結果２３としてデータ化し、通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に通信レベル測定結果２３を送信する。通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、図２に示すように通信レベル測定結果受信部６が受信した通信レベル表示装置３を用いてタッチパネルディスプレイ上に選択した無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を表示する。ここで、無線センサ２の設置位置調整は、信号の送信元の無線センサ２を固定し、信号の受信先の無線センサ２を位置調整することが一般的である。したがって、タッチパネルディスプレイ上に表示する無線センサ２の識別情報は、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９のうち少なくとも第２テストセンサ９として選択した無線センサ２を表示させればよい。
【００３０】
センサ設置員は、タッチパネルディスプレイ上で選択した無線センサ２の識別情報とともに通信レベル測定結果２３を確認し、選択した２つの無線センサ２の設置位置の変更や通信アンテナの角度変更といった設置調整を行う。調整を行った後、再び通信レベルの測定を行い、あらかじめ定めた通信レベルの基準値を満たすことを確認して設置調整を完了する。
【００３１】
（効果）
本発明の第１の実施形態によれば、通信レベル表示装置３によって設置調整すべき２つの無線センサ２を選択し、通信レベルを測定させて、タッチパネルディスプレイ上に表示させることによって、センサ設置員が無線センサ２の設置現場において無線センサ２の通信レベルを確認し、無線センサ２の設置調整を行うことができる。
【００３２】
なお、無線センサネットワーク１において全ての無線センサ２が相方向のデータ伝送を行うだけでなく、無線センサ２の設置位置や用途によっては一方向のデータ伝送を行うものも存在する。このときは、データの送信元の無線センサ２を第１テストセンサ８、受信先の無線センサ２を第２テストセンサ９として選択し、通信レベルの測定を行うものとする。
【００３３】
（第２の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークについて図３を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００３４】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る無線センサネットワークの概略構成図である。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６が第２テストセンサ９に代えて、第１テストセンサ８から通信レベル測定結果２３を受信する点である。
【００３５】
図３に示すように、第２テストセンサ９は通信レベル測定結果２３を第１テストセンサ８に送信する。さらに第１テストセンサ８は、第２テストセンサ９から受信した通信レベル測定結果２３を通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に送信する。
【００３６】
（作用）
以下、本発明の第２の実施形態の作用について説明する。第１の実施形態と同様に、無線センサ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅが仮設置され、無線センサ２ｃと無線センサ２ｅとの間の通信レベルを測定する場合について説明する。また、第１テストセンサ８および第２テストセンサ９の選択までの作用は第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３７】
本実施形態において通信レベル表示装置３は、第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信し、第１テストセンサ８から通信レベル測定結果２３を受信する。したがってセンサ設置員は、通信レベル表示装置３を第１テストセンサ８と通信可能な位置に配置する。
【００３８】
センサ指定部４で無線センサ２ｃが第１テストセンサ８として、無線センサ２ｅが第２テストセンサ９として選択された後、通信レベル表示装置３は第１テストセンサ８に通信レベルテスト指令２１を送信する。
【００３９】
第１テストセンサ８は、通信レベル表示装置３から通信レベルテスト指令２１を受信して、第２テストセンサ９にテスト信号２２を送信する。第２テストセンサ９は、第１の実施形態と同様に、テスト信号２２を受信して通信レベルを測定する。
【００４０】
さらに第２テストセンサ９は、通信レベルの測定結果を通信レベル測定結果２３としてデータ化し、第１テストセンサ８に通信レベル測定結果２３を送信する。第１テストセンサ８は、通信レベル測定結果２３を受信し、これを通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果受信部６に送信する。
【００４１】
通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、通信レベル測定結果受信部６が受信した通信レベル測定結果２３をタッチパネルディスプレイ上に無線センサ２の識別情報とともに表示する。
【００４２】
さらに上述した第１テストセンサ８から第２テストセンサ９へのテスト信号２２の送信による通信レベルの測定に加え、第１テストセンサ８によって通信レベル測定結果２３の受信時における通信レベルを測定してもよい。この場合、第１テストセンサ８の通信レベル測定結果２３の受信における通信レベルを第２通信レベル測定結果２４としてデータ化し、第１テストセンサ８は第２通信レベル測定結果２４を通信レベル表示装置３に送信し、通信レベル表示装置３は通信レベル測定結果２３に加えて第２通信レベル測定結果２４を表示させることができる。
【００４３】
なお、第２通信レベル測定結果２４の通信レベルの測定は、通信レベル測定結果２３の受信時における通信レベルを測定するだけでなく、第２テストセンサ９から第１テストセンサ８に新たに第２テスト信号を送信させ、第１テストセンサ８が第２テスト信号の通信レベルを測定することによって行ってもよい。
【００４４】
（効果）
本発明の第２の実施形態によれば、通信レベル表示装置３が第１テストセンサ８のみと通信することによって、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９との通信レベルを測定することができる。したがって、例えば２つの無線センサ２が隣り合うビルの高層階同士に設けられる場合など、第１テストセンサ８と第２テストセンサ９との間にセンサ設置員が向かうことができない場所において、２つの無線センサ２間の通信レベルを測定することができる。
【００４５】
（第３の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークについて図４を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００４６】
図４は、本発明の第３の実施形態に係る無線センサネットワークの通信アンテナの回転動作を示す概略構成図である。第３の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、無線センサ２は通信アンテナを回転させる駆動機構を新たに備え、通信レベル表示装置３は通信アンテナ駆動指令２５を新たに送信する機能を備える点である。
【００４７】
（作用）
以下、本発明の第３の実施形態の作用について説明する。無線センサ２の通信アンテナから送信される信号は全方位に伝播せず、指向性を持って伝播する場合がある。そして、無線センサ２の通信レベルの低下は、送信元の無線センサ２の信号の伝播範囲から受信先の無線センサ２が外れることによって生じる場合がある。
【００４８】
したがって上述した実施形態における通信レベルの測定を行った結果、通信レベルが基準値より低い場合には、通信レベル表示装置３は無線センサ２のうち第１テストセンサ８に通信アンテナ駆動指令２５を送信する。
【００４９】
無線センサ２ｃは、通信アンテナ駆動指令２５を受信して駆動機構によって通信アンテナを回転させる。さらに、通信レベル表示装置３によって異なる通信アンテナの回転位置において通信レベルの測定を行う。通信レベル表示装置３は通信レベル測定結果２３を受信し、通信レベルが基準値を満たすとき、または通信レベルが最高となったときに通信アンテナ駆動指令２５の送信を停止して通信アンテナの回転を停止させる。
【００５０】
さらに、受信先の無線センサ２も受信感度に指向性を有する場合がある。この場合、第２テストセンサ９として選択した無線センサ２eに通信アンテナ駆動指令２５を送信して通信アンテナを回転させ、通信レベルが基準値を満たす位置に通信アンテナを調整する。
【００５１】
さらに、上述した無線センサ２の仮設置をする工程、通信レベルの測定を行う工程、通信アンテナを回転させる工程を含む無線センサ２の設置から位置調整までの一連の工程についてタッチパネルディスプレイ上にナビゲーションを表示させても良い。この場合、タッチパネルディスプレイには各工程の説明や、通信レベルが低いため通信アンテナの回転調整が必要である旨の通知等が表示されるものとする。
【００５２】
（効果）
本発明の第３の実施形態によれば、通信レベル表示装置３によって無線センサ２の無線アンテナを回転させ通信レベルを測定することによって、通信レベルの良好な位置に無線アンテナを調整することができる。なお無線センサ２の駆動機構には、通信アンテナを回転させるだけでなく、通信アンテナを伸縮、または屈折させる駆動機構を適用してもよい。
【００５３】
（第４の実施形態）
（構成）
以下、本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークについて図５を参照して説明する。第１の実施形態に係る無線センサネットワークの各部と同一部分には同一符号を付し、同一の構成についての説明は省略する。
【００５４】
図５は、本発明の第４の実施形態に係る無線センサネットワークを示す概略構成図である。第４の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、通信レベル表示装置３が測定した通信レベル測定結果２３を時系列に記憶する通信レベル記憶装置１０を備える点である。
【００５５】
（作用）
以下、本発明の第４の実施形態の作用について説明する。無線センサ２は、設置調整後も周囲の構造物の変化や、温度や湿度等の条件によって通信レベルが変化するおそれがある。
【００５６】
そこで、センサ設置員は定期的に通信レベル表示装置３によって無線センサ２の通信レベルを測定する。通信レベル表示装置３は、通信レベルの測定毎に内部の通信レベル記憶装置１０に通信レベル測定結果２３を時系列に記憶する。通信レベル表示装置３の通信レベル測定結果表示部７は、通信レベル記憶装置１０に記憶されている時系列の通信レベル測定結果２３をタッチパネルディスプレイ上にグラフ表示し、さらにあらかじめ定めた通信レベルの基準値を下回ったときに通信レベル低としてアラームを通知する。
【００５７】
さらに、無線センサ２に異常判定機能を持たせてもよい。異常判定の方法として、内蔵電池の容量低下の検出や、模擬信号の発信確認等の方法を適用することができる。この異常判定機能は、自己の無線センサ２の異常時に異常を示す異常判定信号を送信する。異常判定信号の送信は、通信レベル測定時の通信レベル測定結果２３とともに、または自発的に送信するものとする。
【００５８】
通信レベル表示装置３は、異常判定信号を受信してタッチパネルディスプレイ上に異常ある無線センサ２の識別情報とともに異常を表示する。この場合、通信レベル表示装置３において上述した周囲の構造物等の影響による通信レベルの低下と、無線センサ２自身の故障や劣化による通信レベルの低下を区別して確認することができる。
【００５９】
（効果）
本発明の第４の実施形態によれば、通信レベル表示装置３の通信レベル記憶装置１０に時系列の通信レベル測定結果２３を記憶させ、通信レベル測定結果表示部７によってタッチパネルディスプレイ上に表示させることによって、無線センサ２の設置後の通信レベルの経過を監視し、通信レベルに悪影響をもたらす構造物や温度条件等を特定することができる。
【００６０】
なお、本発明の実施形態は上述した実施形態に限られないことは言うまでもない。例えば、無線センサ２の数や通信方式、通信データは無線センサ２が構築するネットワークの規模や目的によって適宜変更され得るものである。
【００６１】
さらに、センサ指定部４および通信レベル測定結果表示部７は、タッチパネルディスプレイによる表示とタッチ操作によって構成するだけでなく、ディスプレイと入力装置を備えた汎用的なパーソナルコンピュータによって構成してもよい。この場合、パーソナルコンピュータは無線センサ２と相互に通信可能な通信機能を有するものとする。なお、上述した第１から第４の実施形態は適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１・・・無線センサネットワーク
２・・・無線センサ
３・・・通信レベル表示装置
４・・・センサ指定部
５・・・テスト信号送信指令部
６・・・通信レベル測定結果受信部
７・・・通信レベル測定結果表示部
８・・・第１テストセンサ
９・・・第２テストセンサ
１０・・・通信レベル測定結果記憶装置
１１・・・中継局
１２・・・基地局
１３・・・基幹ネットワーク
１４・・・インターネット
１５・・・サーバ
２１・・・通信レベルテスト指令
２２・・・テスト信号
２３・・・通信レベル測定結果
２４・・・第２通信レベル測定結果
２５・・・通信アンテナ駆動指令
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々に識別情報を有する複数の無線センサと、
複数の前記無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、
この通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、
前記第２テストセンサは、前記テスト信号の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果として前記通信レベル表示装置に無線送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記第２テストセンサから前記通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに前記通信レベル測定結果を表示することを特徴とする無線センサネットワーク。
【請求項２】
各々に識別情報を有する複数の無線センサと、
複数の前記無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、
この通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、
前記第２テストセンサは、前記テスト信号の受信における通信レベルを測定し、通信レベル測定結果を前記第１テストセンサに無線送信し、
前記第１テストセンサは、前記通信レベル測定結果を前記通信レベル表示装置に無線送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサから前記通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに表示することを特徴とする無線センサネットワーク。
【請求項３】
前記第１テストセンサは、前記第２テストセンサからの前記通信レベル測定結果の受信における前記通信レベルを測定し、第２通信レベル測定結果として前記通信レベル表示装置に送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル測定結果および前記第２通信レベル測定結果を表示させることを特徴とする請求項２に記載の無線センサネットワーク。
【請求項４】
前記通信レベルは、前記第２テストセンサが受信した前記テスト信号の受信強度であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項５】
前記通信レベルは、前記第２テストセンサが受信した前記テスト信号の通信成功率であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項６】
前記無線センサは、データ通信を行う通信アンテナを駆動する駆動機構を有し、
前記通信レベル表示装置は、前記無線センサに通信アンテナ駆動指令を送信して前記駆動機構によって通信アンテナ駆動をさせて前記通信レベルの測定を行い、基準値を満たす位置に前記通信アンテナを調整することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項７】
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル測定結果を時系列で記録する通信レベル記憶装置をさらに備え、
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル記憶装置に記録された前記通信レベルを時系列で表示し、あらかじめ定めた前記通信レベルの基準値を下回るときにアラームを通知することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項８】
前記無線センサは、自己の異常時に異常を示す異常判定信号を送信する異常判定機能をさらに有し、
前記通信レベル表示装置は、前記異常判定信号を受信して異常ある前記無線センサを前記識別情報とともに表示することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項９】
前記通信レベル表示装置は、複数の前記無線センサを探知する探索信号を送信し、
前記無線センサは、前記探索信号の応答として前記識別情報を前記通信レベル表示装置に送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記無線センサの前記識別情報を表示させることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項１０】
各々に識別情報を有する複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定する工程と、
前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させる工程と、
前記第２テストセンサによって前記テスト信号を受信して通信レベルを通信レベル測定結果として測定する工程と、
前記通信レベル測定結果を無線受信しディスプレイに少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに前記通信レベル測定結果を表示する工程と、
前記前記通信レベル測定結果に基づいて前記第１テストセンサおよび前記第２テストセンサの設置調整する工程とを備えることを特徴とする無線センサの設置方法。
【請求項１】
各々に識別情報を有する複数の無線センサと、
複数の前記無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、
この通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、
前記第２テストセンサは、前記テスト信号の受信における通信レベルを測定し通信レベル測定結果として前記通信レベル表示装置に無線送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記第２テストセンサから前記通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに前記通信レベル測定結果を表示することを特徴とする無線センサネットワーク。
【請求項２】
各々に識別情報を有する複数の無線センサと、
複数の前記無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定することができる通信レベル表示装置とを備え、
この通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサに通信レベルテスト指令を無線送信して、前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させ、
前記第２テストセンサは、前記テスト信号の受信における通信レベルを測定し、通信レベル測定結果を前記第１テストセンサに無線送信し、
前記第１テストセンサは、前記通信レベル測定結果を前記通信レベル表示装置に無線送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記第１テストセンサから前記通信レベル測定結果を無線受信し、少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに表示することを特徴とする無線センサネットワーク。
【請求項３】
前記第１テストセンサは、前記第２テストセンサからの前記通信レベル測定結果の受信における前記通信レベルを測定し、第２通信レベル測定結果として前記通信レベル表示装置に送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル測定結果および前記第２通信レベル測定結果を表示させることを特徴とする請求項２に記載の無線センサネットワーク。
【請求項４】
前記通信レベルは、前記第２テストセンサが受信した前記テスト信号の受信強度であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項５】
前記通信レベルは、前記第２テストセンサが受信した前記テスト信号の通信成功率であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項６】
前記無線センサは、データ通信を行う通信アンテナを駆動する駆動機構を有し、
前記通信レベル表示装置は、前記無線センサに通信アンテナ駆動指令を送信して前記駆動機構によって通信アンテナ駆動をさせて前記通信レベルの測定を行い、基準値を満たす位置に前記通信アンテナを調整することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項７】
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル測定結果を時系列で記録する通信レベル記憶装置をさらに備え、
前記通信レベル表示装置は、前記通信レベル記憶装置に記録された前記通信レベルを時系列で表示し、あらかじめ定めた前記通信レベルの基準値を下回るときにアラームを通知することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項８】
前記無線センサは、自己の異常時に異常を示す異常判定信号を送信する異常判定機能をさらに有し、
前記通信レベル表示装置は、前記異常判定信号を受信して異常ある前記無線センサを前記識別情報とともに表示することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項９】
前記通信レベル表示装置は、複数の前記無線センサを探知する探索信号を送信し、
前記無線センサは、前記探索信号の応答として前記識別情報を前記通信レベル表示装置に送信し、
前記通信レベル表示装置は、前記無線センサの前記識別情報を表示させることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の無線センサネットワーク。
【請求項１０】
各々に識別情報を有する複数の無線センサのうち任意の２つを選択し、一方を第１テストセンサ、他方を第２テストセンサとして設定する工程と、
前記第１テストセンサから前記第２テストセンサにテスト信号を無線送信させる工程と、
前記第２テストセンサによって前記テスト信号を受信して通信レベルを通信レベル測定結果として測定する工程と、
前記通信レベル測定結果を無線受信しディスプレイに少なくとも前記第２テストセンサの前記識別情報とともに前記通信レベル測定結果を表示する工程と、
前記前記通信レベル測定結果に基づいて前記第１テストセンサおよび前記第２テストセンサの設置調整する工程とを備えることを特徴とする無線センサの設置方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−３１０１４（Ｐ２０１３−３１０１４Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６６０７８（Ｐ２０１１−１６６０７８）
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]