通信システム、監視装置、計測機器およびプログラム
【課題】複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、監視装置による間欠的な監視を可能にする。
【解決手段】監視装置１は、通信部を用いて一斉同報通信により第１要求信号を各計測機器２へ配信する。第１要求信号を受信した各計測機器２は、それぞれ受信した第１要求信号の要求種別を判定する。その結果、いずれの計測機器２においても第１要求信号を受信したことが判定され、各計測機器２では、計測部により出力される数値が条件を満たしているか否かを判断する。ここで、計測機器２ａでは、計測部による計測結果が指定された条件を満たしていないため、受信した第１要求信号に対する返信を行わない。一方、計測機器２ｂでは、計測部による計測結果が指定された条件を満たしているため、受信した第１要求信号に対する第１返信信号を監視装置１へ返信する。
【解決手段】監視装置１は、通信部を用いて一斉同報通信により第１要求信号を各計測機器２へ配信する。第１要求信号を受信した各計測機器２は、それぞれ受信した第１要求信号の要求種別を判定する。その結果、いずれの計測機器２においても第１要求信号を受信したことが判定され、各計測機器２では、計測部により出力される数値が条件を満たしているか否かを判断する。ここで、計測機器２ａでは、計測部による計測結果が指定された条件を満たしていないため、受信した第１要求信号に対する返信を行わない。一方、計測機器２ｂでは、計測部による計測結果が指定された条件を満たしているため、受信した第１要求信号に対する第１返信信号を監視装置１へ返信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、監視装置、計測機器およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の計測点に発信器を配置して計測を行う装置が考えられている。特許文献１には、固有番号を記憶している固有番号発信器を競走者に携帯させて、この固有番号発信器から発信される固有番号信号により、競走者がゴールラインに入線したことを検出する装置が記載されている。特許文献２には、構造物に取り付けられた非接触通信媒体のセンサーが異常値を検知した場合に、この非接触通信媒体から発信される異常信号を受信する受信手段を備えた構造物の監視システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−５７１０４号公報
【特許文献２】特開２００８−１４０１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１において、ゴールラインに備えられた引き金信号発生手段は、各固有番号発信器に向けて順番に問合せる、いわゆるポーリングを行うのではなく、引き金信号を一斉に配信するので、即応性の高い計測をすることができる。しかしながら、各固有番号発信器は、引き金信号を検知すると固有番号信号を発信するので、引き金信号を受信する固有番号発信器の数が増えると、使用無線帯域での衝突（コリジョン）が発生しやすくなる。
【０００５】
また、特許文献２の非接触通信媒体は、監視する側により間欠的に発信される要求に応えて返信するのではなく、それぞれに備えられたセンサーが異常値を検知したときに一方的に異常信号を発信する。したがって、この異常信号を監視する監視システムは、いつ発信されるかわからない異常信号を待ち受けるために連続して非接触通信媒体を監視しなければならず、メンテナンスが困難である。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明に係る通信システムは、監視装置と、複数の計測機器とを具備する通信システムであって、前記監視装置は、返信を要求する第１要求信号を前記複数の計測機器へ配信する配信手段と、前記配信手段が配信した前記第１要求信号に対して前記計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段とを備え、前記複数の計測機器のそれぞれは、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、前記監視装置から前記第１要求信号を受信する第１受信手段と、前記第１受信手段が前記第１要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第１返信信号を前記監視装置に返信する第１返信手段とを備えることを特徴とする。
これにより、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることができる。
【０００８】
好ましくは、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記条件を指定する情報を含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器において判断される条件を、第１要求信号の配信によって指定することができる。
【０００９】
また、好ましくは、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数の計測機器のいずれか２以上の識別情報とを含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記識別情報のいずれかと前記記憶手段が記憶する識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器を特定して、その計測機器に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器で判断される条件を指定することができる。
【００１０】
また、好ましくは、前記複数の計測機器は複数のグループに分類されており、前記計測機器の記憶手段は、前記複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループ識別情報を記憶し、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数のグループのいずれかのグループ識別情報を含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記グループ識別情報と前記記憶手段が記憶するグループ識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器をグループ単位で特定して、そのグループに属する計測機器に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器で判断される条件を指定することができる。
【００１１】
また、好ましくは、前記計測機器の前記計測手段は、物理量を計測した数値を出力し、前記計測機器の前記判断手段は、前記計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断するとよい。
これにより、計測機器は、前回の計測と比較して一定の変化があったときにだけ、第１要求信号に対する第１返信信号を返信することとなるので、通信量、消費電力量等が抑制されるとともに、通信の衝突が起こり難くなる。
【００１２】
また、好ましくは、前記監視装置は、前記複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、当該各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段と、前記送信手段が送信した前記第２要求信号に対して前記計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段とを備え、前記複数の計測機器のそれぞれは、前記監視装置から前記第２要求信号を受信する第２受信手段と、前記第２受信手段が前記第２要求信号を受信すると、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第２返信信号を前記監視装置に返信する第２返信手段とを備えるとよい。
これにより、監視装置は、計測機器により第１返信信号が返信されないことが、故障等による動作不具合によるものか、計測結果が指定された条件を満たしていないことによるものかを区別することができる。
【００１３】
また、好ましくは、前記監視装置は、前記複数の計測機器のそれぞれを前記優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、前記計測機器により返信された前記第１返信信号を前記第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、前記生成手段により生成された前記一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、前記監視装置の送信手段は、前記変更手段により変更された前記一覧における前記優先順位に沿って、前記第２要求信号を送信するとよい。
これにより、第１返信信号を取得して或る計測機器についての動作確認がなされると、少なくともその直後にはその計測機器に対して第２要求信号を送信しないので、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。
【００１４】
また、本発明に係る監視装置は、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む返信信号を返信する返信手段とを備える複数の計測機器のそれぞれに対して、返信を要求する要求信号を配信する配信手段と、前記配信手段が配信した前記要求信号に対して前記計測機器から返信される前記返信信号を取得する取得手段とを備えることを特徴とする。
これにより、監視装置は、複数の計測点を間欠的に監視することができる。
【００１５】
また、本発明に係る計測機器は、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段と、前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段とを備えることを特徴とする。
これにより、計測機器同士の通信が衝突する可能性が低減される。
【００１６】
また、本発明に係るプログラムは、物理量を計測する計測手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段とを備える計測機器のコンピューターを、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段として機能させるためのプログラムである。
このプログラムにより、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る通信システムの概略を示す図である。
【図２】監視装置の構成を示す図である。
【図３】監視テーブルの一例を示す図である。
【図４】計測機器の構成を示す図である。
【図５】監視装置の機能的構成を示す図である。
【図６】計測機器の機能的構成を示す図である。
【図７】監視装置が第１要求信号を配信する際の動作を説明する図である。
【図８】監視装置が第２要求信号を送信する際の動作を説明する図である。
【図９】計測機器の動作を説明するための図である。
【図１０】通信システムの動作の一例を示す図である。
【図１１】通信システムの動作例を示す図である。
【図１２】従来技術における監視システムの動作例を示す図である。
【図１３】従来技術における監視システムの動作例を示す図である。
【図１４】本発明の変形例に係る通信システムの動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．構成
１−１．全体構成
図１は、本発明の実施形態に係る通信システム９の概略を示す図である。通信システム９は、監視装置１と複数の計測機器２とを具備するシステムである。通信システム９の目的は、複数の護岸ブロック３のうち、閾値を超えて傾いたものを特定して補修し、その欠落や崩壊を未然に防止することにある。護岸ブロック３は、河川や海に面した堤防の法面に貼り付けられて、堤防の侵食等を防止するものである。
計測機器２は、１つの護岸ブロック３につき１つずつ固定され、その傾きを計測し、監視装置１との間でこの計測結果に応じた無線通信を行う。
監視装置１は、複数の計測機器２と無線により通信を行い、各計測機器２により計測された計測内容を監視する。
【００１９】
１−２．監視装置の構成
図２は、監視装置１の構成を示す図である。制御部１１は、図示しない電源から電力の供給を受けて駆動する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、タイマー等を備える制御手段であり、ＲＯＭや記憶部１２に記憶されているコンピュータープログラム（以下、プログラムという）をＲＡＭに読み出して実行することにより監視装置１の各部を制御する。ＲＯＭは半導体素子等で構成された読み出し専用の不揮発性記憶装置であり、ＲＡＭは揮発性記憶装置である。ＲＡＭは、制御部１１のＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとして利用される。タイマーは、水晶振動子を有する発振回路を備えており、その発振回路から出力される発振信号に基づいて時間を計測し、現在時刻を算出する。制御部１１は、例えば、後述する送信部１１２、配信部１１１、取得部１１３として機能する。
【００２０】
通信部１３は、計測機器２との間で無線通信により情報を遣り取りする通信インターフェースである。
記憶部１２はハードディスクドライブ等の大容量の記憶手段であり、制御部１１に読み込まれるプログラムを記憶する。記憶部１２は、各計測機器２の設置位置や動作状態等を記述する監視テーブル１２１を記憶する。
【００２１】
１−３．監視テーブルの構成
記憶部１２に記憶される監視テーブル１２１について説明する。
図３は、監視テーブル１２１の一例を示す図である。監視テーブル１２１は、計測機器２ごとに１つずつレコードが対応付けられており、各レコードには対応する計測機器２に関する情報が記述されている。監視テーブル１２１は、機器ＩＤ（Identifier）、設置位置、動作状態および異常兆候の４つのフィールドを有する。「機器ＩＤ」のフィールドには、各レコードに対応付けられた計測機器２を識別するための識別情報（以下、機器ＩＤという）が記述される。「設置位置」のフィールドには、各計測機器２を固定している護岸ブロック３が設置されている位置（以下、設置位置という）が記述される。例えば、矩形の護岸ブロック３を縦横に並べて設置するような場合、設置位置は、その並べられた縦と横の各位置を用いて「１行２列」というように記述される。
【００２２】
「動作状態」のフィールドには、各計測機器２が動作しているか否かを示す情報が記述される。具体的には、このフィールドに「○」が記述されている場合には、このレコードに対応づけられている計測機器２の動作が確認されていることを示しており、「×」が記述されている場合には、この計測機器２は動作が確認されていないことを示している。
【００２３】
「異常兆候」のフィールドには、各計測機器２が計測する数値が閾値を超えたか否かを示す情報が記述される。具体的には、このフィールドに「なし」が記述されている場合には、このレコードに対応づけられている計測機器２により計測された数値が閾値を超えていないため、この計測機器２に異常の兆候が見られないことを示している。一方、このフィールドに「あり」が記述されている場合には、この計測機器２により計測された数値が閾値を超えているため、この計測機器２に異常の兆候が見られることを示している。
【００２４】
１−４．計測機器の構成
図４は、計測機器２の構成を示す図である。制御部２１は、図示しない電池等の電源から電力の供給を受けて駆動する。制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備える制御手段であり、ＲＯＭや記憶部２２に記憶されているプログラムをＲＡＭに読み出して実行することにより計測機器２の各部を制御する。例えば、制御部２１は、後述する受信部２１１、判断部２１２、返信部２１３として機能する。
【００２５】
通信部２３は、監視装置１との間で無線通信により情報を遣り取りする通信インターフェースである。
記憶部２２はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の記憶手段であり、制御部２１に読み込まれるプログラムを記憶する。記憶部２２は、計測機器２を識別する機器ＩＤ２２１と予め定められた閾値２２２とを記憶する。
【００２６】
計測部２４は、物理量を計測する計測手段の一例である。計測部２４は、加速度センサーを有しており、計測機器２が取り付けられた護岸ブロック３の取り付け面が重力方向に対して傾いている角度を検知する。
【００２７】
１−５．監視装置の機能的構成
図５は、監視装置１の機能的構成を示す図である。
配信部１１１は、返信を要求する第１要求信号を複数の計測機器２へ配信する配信手段の一例である。具体的には、配信部１１１は、各計測機器２のうち異常兆候のあるものからの返信を要求する第１要求信号ＤＳ１を生成し、この第１要求信号ＤＳ１を、通信部１３を用いて一斉同報通信により各計測機器２へ配信する。この第１要求信号ＤＳ１のヘッダ部分には、自身が第１要求信号ＤＳ１であることを示す情報が記述されている。なお、一斉同報通信とは、特定しない複数の通信相手に向けて、同じ内容を、一度に通信することを意味する。
【００２８】
送信部１１２は、複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、これら各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段の一例である。具体的には、送信部１１２は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に、各計測機器２のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号ＤＳ２を送信する。ここで、レコードは監視テーブル１２１において上に記述されているものほど優先順位が高く定められている。したがって、例えば、図３に示した監視テーブル１２１を参照した場合、送信部１１２は、機器ＩＤが「２００１」→「２００２」→「２００３」→「２００４」である各計測機器２に対してこの順番に第２要求信号ＤＳ２を送信する。この第２要求信号ＤＳ２のヘッダ部分には、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、これを送信する送信先である計測機器２の機器ＩＤとが記述されている。
【００２９】
取得部１１３は、配信手段が配信した第１要求信号に対して計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段の一例であり、また、送信手段が送信した第２要求信号に対して計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段の一例である。取得部１１３は、取得した信号が第１返信信号である場合には、その第１返信信号に含まれている機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの異常兆候のフィールドに「あり」を書き込む。また、取得部１１３は、送信部１１２が第２要求信号ＤＳ２を送信してから一定の期間を過ぎても計測機器２から第２返信信号が返信されず、その第２返信信号を取得しなかった場合には、送信した第２要求信号ＤＳ２の送信先である機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの動作状態のフィールドに「×」を書き込む。なお、取得部１１３は、取得した信号が第２返信信号である場合には、その第２返信信号に含まれている機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの動作状態のフィールドに「○」を書き込むようにしてもよい。
【００３０】
なお、配信部１１１、送信部１１２、取得部１１３は、監視装置１の制御部１１によってプログラムが実行されることにより実現される。
【００３１】
１−６．計測機器の機能的構成
図６は、計測機器２の機能的構成を示す図である。
受信部２１１は、監視装置から第１要求信号を受信する第１受信手段の一例であり、また、監視装置から第２要求信号を受信する第２受信手段の一例である。具体的には、受信部２１１は、通信部２３によって受信された要求信号の種別（以下、要求種別という）を判定し、この要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判定されれば、判断部２１２により、計測部２４による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断をさせる。一方、この要求信号が第２要求信号ＤＳ２であると判定されれば、返信部２１３に返信処理を行わせる。
【００３２】
判断部２１２は、計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段の一例である。具体的には、以下の通りである。
計測部２４は、物理量として、護岸ブロック３の重力方向に対する傾き角度を計測し、その角度を表す数値を出力する。判断部２１２は、計測部２４により出力された数値と、記憶部２２から読み出した閾値２２２とを比較し、この数値が閾値２２２を超えているか否かを判断する。そして、傾き角度を表す数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３に返信処理を行わせる。
【００３３】
返信部２１３は、第１受信手段が第１要求信号を受信すると、判断手段が条件を満たしていると判断した場合に、記憶手段に記憶された識別情報を含む第１返信信号を監視装置に返信する第１返信手段の一例であり、また、第２受信手段が第２要求信号を受信すると、記憶手段に記憶された識別情報を含む第２返信信号を監視装置に返信する第２返信手段の一例である。具体的には、受信部２１１が受信した要求信号を第１要求信号ＤＳ１と判定したとすると、上述したように、判断部２１２において、計測部２４により出力された傾き角度を表す数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３は返信処理を行う。返信処理とは、記憶部２２に記憶された機器ＩＤ２２１を返信信号に含めて、通信部２３を介して監視装置１に返信する処理である。したがって、返信部２１３は、第１要求信号ＤＳ１に対して、計測部２４により出力された数値が閾値２２２を超えたときに、機器ＩＤ２２１を含む返信信号（以下、第１返信信号ＲＳ１という）を返信する。
【００３４】
一方、受信部２１１が受信した要求信号を第２要求信号ＤＳ２と判定したとすると、上述したように、返信部２１３は返信処理を行うこととなる。したがって、返信部２１３は、第２要求信号ＤＳ２に対して無条件で、機器ＩＤ２２１を含む返信信号（以下、第２返信信号ＲＳ２という）を返信する。
【００３５】
なお、受信部２１１、判断部２１２、返信部２１３は、計測機器２の制御部２１によってプログラムが実行されることにより実現される。
【００３６】
２．動作
２−１．監視装置の動作
監視装置１は、大別して第１要求信号ＤＳ１を配信する処理と、第２要求信号ＤＳ２を送信する処理の２種類の処理を行う。これら２種類の処理は、並列して処理される。以下に、これら２種類の処理を行う際の動作をそれぞれ説明する。
【００３７】
２−１−１．第１要求信号を配信する動作
図７は、監視装置１が第１要求信号ＤＳ１を配信する際の動作を説明する図である。
なお、通信システム９が稼動する前に、記憶部１２の監視テーブル１２１において、全ての異常兆候のフィールドには、予め「なし」が記述されている。施工直後において全ての護岸ブロック３には破損等がなく、閾値を超えて傾くことがないからである。
【００３８】
監視装置１の制御部１１は、第１要求信号ＤＳ１を配信する配信指示があるか否かを判断する（ステップＳ１１１）。この配信指示は、例えば、タイマーにより周期的に発生させた割り込み信号を契機として行う。制御部１１は、配信指示がないと判断する間は（ステップＳ１１１；ＮＯ）、この判断処理を継続する。配信指示があると判断すると（ステップＳ１１１；ＹＥＳ）、制御部１１は、第１要求信号ＤＳ１を配信し（ステップＳ１１２）、この第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１の返信を受け付ける。制御部１１は、第１返信信号ＲＳ１を取得したか否かを判断する（ステップＳ１１３）。第１返信信号ＲＳ１を取得したと判断すると（ステップＳ１１３；ＹＥＳ）、制御部１１は、取得した第１返信信号ＲＳ１に含まれる機器ＩＤを特定し、監視テーブル１２１において、その機器ＩＤが記述されているレコードの異常兆候のフィールドを「あり」に変更する（ステップＳ１１４）。そして、その後、制御部１１は、返信信号を取得するための期間以下、取得期間という）が終了したか否かを判断する（ステップＳ１１５）。この「取得期間」は、制御部１１が第１要求信号ＤＳ１を配信したときからの経過期間である。ステップＳ１１３において、第１返信信号ＲＳ１を取得していないと判断すると（ステップＳ１１３；ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ１１５の判断処理を行う。
【００３９】
取得期間が終了したと判断すると（ステップＳ１１５；ＹＥＳ）、制御部１１は処理を終了する。取得期間が終了していないと判断すると（ステップＳ１１５；ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１１３に戻す。
【００４０】
２−１−２．第２要求信号を送信する動作
図８は、監視装置１が第２要求信号ＤＳ２を送信する際の動作を説明する図である。
なお、通信システム９が稼動する前に、記憶部１２の監視テーブル１２１において、全ての動作状態のフィールドには、予め「○」が記述されている。施工直後において全ての計測機器２は故障していないからである。
【００４１】
制御部１１は、次回の機器ＩＤを特定する（ステップＳ１２１）。例えば、監視装置１を起動した直後においては、記憶部１２の監視テーブル１２１において最上位のレコードに記述されている機器ＩＤをこの機器ＩＤとして特定する。一方、他の処理を行った後に、このステップＳ１２１に処理が戻ってきたときには、監視テーブル１２１において次のレコード、すなわち、前回のレコードの直ぐ下のレコードに記述されている機器ＩＤをこの機器ＩＤとして特定する。
【００４２】
次に、制御部１１は、タイマーが示す時刻を参照し、第２要求信号ＤＳ２を送信する時期（以下、送信時期という）が到来しているか否かを判断する（ステップＳ１２２）。制御部１１は、送信時期が到来していないと判断する間は（ステップＳ１２２；ＮＯ）、この判断処理を継続する。送信時期が到来したと判断すると（ステップＳ１２２；ＹＥＳ）、制御部１１は、ステップＳ１２１で特定した機器ＩＤで識別される計測機器２に向けて第２要求信号ＤＳ２を送信し（ステップＳ１２３）、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２の返信を受け付ける。具体的には、制御部１１は、上記の機器ＩＤを第２要求信号ＤＳ２に含めて通信部１３により送信させる。
【００４３】
次に、制御部１１は、第２返信信号ＲＳ２を取得したか否かを判断する（ステップＳ１２４）。制御部１１は、第２返信信号ＲＳ２を取得したと判断すると（ステップＳ１２４；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１２１に戻す。第２返信信号ＲＳ２を取得していないと判断すると（ステップＳ１２４；ＮＯ）、制御部１１は、取得期間が終了したか否かを判断する（ステップＳ１２５）。この「取得期間」は、制御部１１が第２要求信号ＤＳ２を配信したときからの経過期間である。制御部１１は、取得期間が終了していないと判断すると（ステップＳ１２５；ＮＯ）、処理をステップＳ１２４に戻す。取得期間が終了したと判断すると（ステップＳ１２５；ＹＥＳ）、制御部１１は、第２要求信号ＤＳ２を送信した送信先であって、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を返信しなかった計測機器２の機器ＩＤを特定し、監視テーブル１２１において、その機器ＩＤが記述されているレコードの動作状況のフィールドを「×」に変更する（ステップＳ１２６）。そしてその後、制御部１１は、処理をステップＳ１２１に戻す。
【００４４】
２−２．計測機器の動作
図９は、計測機器２の動作を説明するための図である。計測機器２の制御部２１は、監視装置１から受信した要求信号があるか否かを判断する（ステップＳ２１１）。要求信号がないと判断する間は（ステップＳ２１１；ＮＯ）、制御部２１は、この判断を継続する。要求信号があると判断すると（ステップＳ２１１；ＹＥＳ）、制御部２１は、その要求信号の種別を判定する。具体的には、その要求信号のヘッダを参照し、その要求信号が第１要求信号ＤＳ１であるか否かを判断する（ステップＳ２１２）。監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判断すると（ステップＳ２１２；ＹＥＳ）、制御部２１は、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否か、すなわち計測部２４の計測結果が予め定めた条件を充足するか否かを判断する（ステップＳ２１３）。条件を充足していないと判断すると（ステップＳ２１３）、制御部２１は、処理をステップＳ２１１に戻す。条件を充足していると判断すると（ステップＳ２１３；ＹＥＳ）、制御部２１は、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１を返信し（ステップＳ２１４）、処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ２１２において、監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１ではないと判断すると（ステップＳ２１２；ＮＯ）、制御部２１は、受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であるか否かを判断する（ステップＳ２１５）。具体的には、制御部２１は、要求信号のヘッダ部分に、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、この計測機器２の機器ＩＤとが、ともに記述されているか否かを判断する。
【００４６】
受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２ではないと判断すると（ステップＳ２１５；ＮＯ）、制御部２１は、処理をステップＳ２１１に戻す。
受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判断すると（ステップＳ２１５；ＹＥＳ）、制御部２１は、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を返信し（ステップＳ２１６）、処理を終了する。
【００４７】
２−３．通信システムの動作
以上、説明したとおり、監視装置１と複数の計測機器２とが処理を行うことで、通信システム９が動作する。
図１０は、通信システム９の動作の一例を示す図である。同図の通信システム９は、複数の計測機器２として２つの計測機器２ａ、２ｂを備える。以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「計測機器２」と記す
【００４８】
監視装置１は、通信部１３を用いて一斉同報通信により第１要求信号ＤＳ１を各計測機器２へ配信する（ステップＳ１１）。第１要求信号ＤＳ１を受信した各計測機器２は、それぞれ受信した第１要求信号ＤＳ１の要求種別を判定する（ステップＳ２１ａ，Ｓ２１ｂ）。その結果、いずれの計測機器２においても第１要求信号ＤＳ１を受信したことが判定され、各計測機器２では、計測部２４により出力される数値が条件を満たしているか否かを判断する。ここで、各計測機器２の各計測部２４による計測結果は、計測機器２ａでは、指定された条件を満たしておらず、計測機器２ｂでは、指定された条件を満たしていると仮定すると、計測機器２ａでは、上記の条件を満たしていないと判断されるため（ステップＳ２２ａ）、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する返信を行わない。一方、計測機器２ｂでは、上記の条件を満たしていると判断されるため（ステップＳ２２ｂ）、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１を監視装置１へ返信する（ステップＳ２３ｂ）。
【００４９】
また、監視装置１は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に機器ＩＤを読み出して、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、読み出したこの機器ＩＤを記述した第２要求信号ＤＳ２を、通信部１３を用いて順次送信する。
例えば、図に示すように、監視装置１は、監視テーブル１２１から計測機器２ａの機器ＩＤを読み出し、計測機器２ａに向けて第２要求信号ＤＳ２を送信する（ステップＳ１２ａ）。計測機器２ａは、受信した第２要求信号ＤＳ２の要求種別を判定する（ステップＳ２４ａ）。そして、計測機器２ａは、これが自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判定し、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を監視装置１へ返信する（ステップＳ２５ａ）。計測機器２ａから第２返信信号ＲＳ２を取得した監視装置１は、続いて、監視テーブル１２１における次の機器ＩＤを読み出し、計測機器２ｂに向けて第２要求信号ＤＳ２を送信する（ステップＳ１２ｂ）。計測機器２ｂは、受信した第２要求信号ＤＳ２の要求種別を判定する（ステップＳ２４ｂ）。そして、計測機器２ｂは、これが自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判定し、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を監視装置１へ返信する（ステップＳ２５ｂ）。
【００５０】
２−４．動作例
図１１は、通信システム９の動作例を示す図である。同図における横軸は時間の流れを表し、左から右に向かって時間が経過していることを示している。同図の上端には、０〜１２の数字が記載されており、経過した時間を表している。この数値の単位は秒である。同図の左端には、通信システム９を構成する計測機器２の機器ＩＤが縦方向に並べられている。計測機器２は６つあり、その機器ＩＤは「２００１」〜「２００６」である。同図の下端に記載した三角形は監視装置１が第１要求信号を配信するタイミングを表す。同図における白抜きの四角形は監視装置１が第２要求信号を順次送信するタイミングを表す。同図における黒塗りの四角形、または内側に平行斜線を引いた四角形は計測機器２が第１要求信号に対して第１返信信号を返信したことを表す。なお、各要求信号に対する返信信号の取得期間は１秒に設定されている。つまり、３秒ごとに２秒間にわたって監視装置１は休止し、計測機器２は監視装置１からの要求を待つ待機状態になる。
【００５１】
この通信システム９において監視装置１は、３秒ごとに第１要求信号を配信するとともに、第２要求信号を送信している。０秒の時点では、どの計測機器２においても計測される数値が閾値を超えない。すなわちどの計測機器２にも異常兆候は見られない。したがって、監視装置１は０〜１秒の間に第１返信信号を取得しない。そして、０秒の時点では、監視テーブル１２１において読み出される機器ＩＤは「２００１」であるため、監視装置１は、機器ＩＤ「２００１」に対応する計測機器２に対して第２要求信号を送信し、これに対して第２返信信号を取得する。その結果、監視装置１は、上記の計測機器２が正常に動作していることを確認する。
【００５２】
次に、０．５秒の時点で、機器ＩＤが「２００３」の計測機器２において異常が発生すると仮定する。すなわち、この計測機器２が固定されている護岸ブロック３が傾いたために、この計測機器２で計測される数値が閾値を超える。３秒の時点で、２回目の第１要求信号が監視装置１から配信される。このとき機器ＩＤが「２００３」の計測機器２から第１返信信号が返信され、監視装置１はこの計測機器２に異常兆候があることを認識する。また、この時点では、機器ＩＤが「２００２」の計測機器２に向けて第２要求信号が送信されるので、監視装置１は、機器ＩＤが「２００２」の計測機器２が正常に動作していることを確認する。このように３秒ごとに第１要求信号が配信されるため、長くとも３秒以内に、発生した異常兆候は捉えられることとなる。例えば、７．５秒の時点で機器ＩＤが「２００６」の計測機器２に異常が発生すると仮定すると、発生したこの異常は９〜１０秒の間に監視装置１によって認識される。
【００５３】
ここで、比較のため、従来技術の例を説明する。図１２は、従来技術における監視システムの動作例を示す図である。同図に示す監視装置は、３秒ごとに一斉同報通信により配信する要求信号によって、全ての計測機器からその識別情報と計測内容を返信するように要求する。この場合、計測機器において発生した異常を監視装置が認識するまでの時間は本発明に係る通信システム９と同じである。しかし、同図に示す監視装置は、３秒ごとに異常の有無に関わらず全ての計測機器からの返信を受け付けるので、計測機器の数が増大すると、通信に衝突が生じ易くなる。
【００５４】
また、図１３は、他の従来技術における監視システムの動作例を示す図である。同図に示す監視装置は、一斉同報通信を行わずに、１秒ごとにいわゆるポーリングを行って各計測機器における異常発生の有無を順次確認する。この場合、０．５秒の時点で機器ＩＤが「２００３」の計測機器２に発生した異常は２〜３秒の間に監視装置１によって認識される。しかし、７．５秒の時点で機器ＩＤが「２００６」の計測機器２に発生した異常は１１秒より後にならなければ監視装置１によって認識されることはない。つまり、このように、ポーリングによって全ての計測機器に対して順次、異常の有無を確認していくと、計測機器の数に比例して確認の周期が長くなるので、多数の計測点を監視するシステムにおいては、監視の即応性を欠くこととなる。
【００５５】
以上、説明したように、本発明の実施形態に係る通信システム９において、監視装置１は間欠的な監視が可能であるため、連続して監視する必要がある装置に比べてメンテナンスが容易である。
また、監視装置１は、一斉同報通信により配信した第１要求信号に対し、異常が検出された計測機器２から第１返信信号を取得するので、全ての計測機器２から返信を取得する監視装置と比較して、通信に衝突が発生する可能性は低い。
また、監視装置１は、第１要求信号を一斉同報通信により配信し、この第１要求信号に対する第１返信信号を取得するので、全ての計測機器２に対して順番に問合せることによって異常の有無を確認する監視装置と比較して、速やかに異常の発生を認識することができる。
【００５６】
また、監視装置１は、一斉同報通信により配信する第１要求信号とは別に、全ての計測機器２に対して第２要求信号を順番に送信することにより、計測機器２のうち故障等により動作が確認されていないものを発見しているので、計測機器２により第１返信信号が返信されないことが、故障等による動作不具合によるものか、計測結果が指定された条件を満たしていないことによるものかを区別することができる。
また、計測機器２は、監視装置１から第１要求信号の配信があったときにだけ計測を行えばよいので、連続して計測し続ける必要がある計測機器に比べて電力消費量を抑制することができる。
【００５７】
３．変形例
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
【００５８】
（１）上述の実施形態において、監視装置１は、一斉同報通信により配信する第１要求信号とは別に、全ての計測機器２に対して第２要求信号を順番に送信することにより、計測機器２のうち故障等により動作が確認されていないものを発見していたが、監視装置１は、第２要求信号を送信しなくてもよい。
【００５９】
（２）上述の実施形態において、制御部２１によって実現される判断部２１２は、計測部２４により出力された数値と、記憶部２２から読み出した閾値２２２とを比較し、この数値が閾値２２２を超えているか否かを判断し、この数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３に返信処理を行わせていたが、この閾値２２２を記憶部２２から読み出す代わりに、第１要求信号から抽出してもよい。この場合、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に閾値２２２を含ませて配信すればよい。第１要求信号に含ませられる閾値２２２は、監視装置１の図示しない操作部を介して利用者が入力したものであってもよい。
【００６０】
また、計測部により出力される数値は１つに限られず２つ以上であってもよく、閾値２２２も２つ以上であってもよい。例えば、２つ以上の出力値のいずれかが、２つ以上の閾値で示される或る範囲内に収まっている場合に、監視装置１の制御部１１は、計測手段による計測結果が指定された条件を満たしていると判断してもよい。要するに、監視装置の配信手段は、第１要求信号に条件を指定する情報を含ませて配信し、計測機器の判断手段は、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。
これにより、計測機器２において判断される条件を、第１要求信号の配信によって指定することができる。
【００６１】
（３）上述の変形例において、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報を含ませて配信していたが、この情報に加えて、配信する対象である２以上の計測機器２の各機器ＩＤを第１要求信号に含ませて配信してもよい。この場合、計測機器２の制御部２１は、受信した第１要求信号に含まれる機器ＩＤと、記憶部２２に記憶されている機器ＩＤとを比較し、両者が一致する場合に、計測部２４による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断すればよい。つまり、この監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報と、複数の計測機器２のいずれか２以上の機器ＩＤとを含ませて配信し、計測機器の制御部２１は、第１要求信号に含まれる機器ＩＤのいずれかと記憶手段が記憶する機器ＩＤとが一致する場合に、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。
これにより、複数の計測機器２を特定して、それらの各計測機器２に対して第１要求信号を配信することにより、それらの計測機器２で判断される条件をそれぞれ指定することができる。
【００６２】
（４）上述の変形例において、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報に加えて、配信する対象である２以上の計測機器２の機器ＩＤを第１要求信号に含ませて配信していたが、機器ＩＤに加えて、または機器ＩＤに代えて、計測機器２の属するグループを識別するグループＩＤ（グループ識別情報）を第１要求信号に含ませて配信してもよい。
【００６３】
この場合、複数の計測機器２は複数のグループに分類されており、計測機器２の記憶部２２は、複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループＩＤを記憶しているとよい。そして、計測機器２の制御部２１は、第１要求信号に含まれるグループＩＤと記憶部２２が記憶するグループＩＤとが一致する場合に、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。なお、第１要求信号に含ませるグループＩＤは１つに限られず、２以上であってもよい。
【００６４】
これにより、計測機器２をグループ単位で特定して、そのグループに属する計測機器２に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器２で判断される条件を指定することができる。
【００６５】
（５）上述の実施形態において、計測機器２の制御部２１は、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否かを判断していたが、計測部２４により少なくとも２回にわたり計測を行わせ、計測部２４が出力する数値の変化量（差分）が閾値を超えるか否かを判断してもよい。つまり、制御部２１は、計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断すればよい。
【００６６】
例えば、図１１において「黒塗りの四角形」は、計測機器２に異常が発生してからはじめて第１要求信号に対する第１返信信号を返信するタイミングを示しており、「内側に平行斜線を引いた四角形」は、計測機器２に異常が発生してから１回以上返信した後で、第１返信信号を返信するタイミングを示している。したがって、後者の場合には、差分は変化していない場合がある。上述のように、差分が閾値を超える場合に、条件を満たしていると判断して第１返信信号を返すようにすれば、後者の通信は省略される。
【００６７】
これにより、計測機器２は、前回の計測と比較して一定の変化があったときにだけ、第１要求信号に対する第１返信信号を返信することとなるので、通信量、消費電力量等が抑制されるとともに、通信の衝突が起こり難くなる。なお、前回の計測により出力した数値は、例えば制御部２１のＲＡＭや記憶部２２等に記憶してもよい。
【００６８】
（６）上述の実施形態において、監視装置１は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に機器ＩＤを読み出して、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、読み出したこの機器ＩＤを記述した第２要求信号ＤＳ２を、通信部１３を用いて順次送信していたが、取得した第１返信信号ＲＳ１に応じて、この第２要求信号ＤＳ２を送信する順番を変更してもよい。
【００６９】
例えば、監視装置１は、記憶部１２に計測機器２の機器ＩＤに順位を割り当てた機器ＩＤリスト（一覧）を記憶する。この機器ＩＤリストは、監視装置１が起動されたときに、制御部１１により、監視テーブル１２１を上から順に読み取り、この機器ＩＤの配列に基づいて生成する。そして、制御部１１は、監視テーブル１２１ではなく、この機器ＩＤリストにおける優先順位に沿って第２要求信号ＤＳ２を送信すればよい。そして、監視装置１が計測機器２から第１返信信号を取得すると、制御部１１は、この第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外するか、または機器ＩＤリストの優先順位における最下位に移動させればよい。
【００７０】
図１４は、監視装置１が計測機器２から取得した第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外した場合の通信システム９の動作例を示す図である。同図に示すように、３〜４秒の時点において、監視装置１は、機器ＩＤが「２００３」である計測機器２に異常が発生していることを認識するとともに、この計測機器２が動作することを認識している。ここで、制御部１１は、機器ＩＤリストから「２００３」を除外する。そして、６秒の時点で、監視装置１は、第１要求信号を配信するとともに、第２要求信号を送信する。このとき、監視装置１は、「２００３」が除外された機器ＩＤリストから次の機器ＩＤを読み出すので、機器ＩＤが「２００４」の計測機器２に向けて第２要求信号を送信することとなる。
【００７１】
このように、第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外することにより、異常兆候がありと認められた計測機器２については、それ以降の動作確認を行わなくなるので、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。また、このような除外を行わない場合に比べて、全ての計測機器２に対する動作確認を速く完了することができる。
【００７２】
また、第１返信信号を返信したばかりの計測機器２は、故障していないことが明らかであるから、上述のように第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストの優先順位における最下位に移動させることで、故障していないことが明らかな計測機器２の動作確認を行うタイミングを先延ばしにすることができる。これによっても、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。すなわち、監視装置１は、複数の計測機器のそれぞれを優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、計測機器により返信された第１返信信号を第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、生成手段により生成された一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、監視装置の送信手段は、変更手段により変更された一覧における優先順位に沿って、第２要求信号を送信すればよい。
【００７３】
（７）制御部１１および制御部２１によって実行される各プログラムは、磁気テープや磁気ディスク等の磁気記録媒体、光ディスク等の光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリー等の、コンピューター装置が読み取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、インターネットのようなネットワーク経由でダウンロードさせることも可能である。なお、制御部１１および制御部２１によって例示した制御手段としてはＣＰＵ以外にも種々の装置を適用することができ、例えば、専用のプロセッサ等を用いてもよい。また、制御部１１および制御部２１がプログラムを実行することにより実現される各種機能は、それぞれ専用のプロセッサ等によって実現されてもよい。
【００７４】
（８）上述の実施形態において、通信システム９は、護岸ブロック３の傾きの異常を検知することに使用されたが、他の様々な分野に適用することができる。例えば、周囲の温度を計測する温度センサーを備えた複数の計測機器２を、農地に分散配置して、監視装置１により農地の各計測点における温度の変化を監視してもよい。また、キノコ等の培養室において保管される複数の培養器に、湿度や発熱量を計測するセンサーを備えた計測機器２をそれぞれ配置して、変化を監視し、これに基づいて温度および湿度管理を行ってもよい。また、土地の境界に埋め込まれる杭に加速度センサーや角速度センサー等を備えた計測機器２を固定し、杭の位置や傾きの変化を監視して、土地の所有権に関する不正行為の予防を行ってもよい。また、この通信システム９に、害虫、雨滴、照度、花粉等を検知するセンサーを備えた計測機器２を適用することにより、害虫の発生や、降雨、日照、花粉の飛散等を監視してもよい。
【００７５】
（９）１つの計測機器２には、１つの計測部２４が備えられていたが、２つ以上の計測部が備えられていてもよい。例えば、計測機器２は、温度と加速度のそれぞれを計測する計測部を備えていてもよい。また、計測機器２に備えられた計測部により、電池の電圧値を計測してもよい。この場合、電池の電圧値が予め定めた電圧値以下になったときには、返信をしないように定めてもよい。
【００７６】
（１０）なお、２以上の計測機器２が１つの第１要求信号に対して返信をする場合に、通信の衝突が生じる可能性がある。この場合には、１つの計測機器２を除く計測機器２に信号出力を停止させ、順次出力させる計測機器２を切り替えて通信を行うアンチコリジョン機能を用いて衝突を回避すればよい。具体的には、例えば、監視装置１が、２以上の第１返信信号の返信を検知して、これによる通信の衝突によりいずれも取得できない場合に、特定範囲の機器ＩＤを指定して、各計測機器２に対して再度の返信を要求する。この結果、なお、衝突が解消されない場合に、監視装置１は、機器ＩＤの範囲を狭めて再度返信を要求する。そして、これを繰り返して、通信の衝突が解消された、すなわち、第１返信信号を返信する計測機器２が１つになったときに、監視装置１は、その計測機器２から第１返信信号を取得すればよい。そしてその後、監視装置1は、第１返信信号を取得した計測機器２の機器ＩＤを除いた特定範囲の機器ＩＤを指定して、残りの計測機器２に対し、返信を要求すればよい。
また、最も早く通信を確立した計測機器２が優先して通信を行い、他の計測機器２は、先に通信を行っている計測機器２が通信を終了するのを待って、通信を行うようにしてもよい。
【００７７】
（１１）上述の実施形態において、無線通信に用いられる通信帯域については特に記載していないが、短波帯、超短波帯、極超短波帯等のほか、例えば、ＬＦ（Low Frequency）帯等の長波帯を好適に用いることができる。本発明に係る通信システム９によれば、通信量および通信衝突発生の可能性が低減されるので、長波帯による通信が短波帯等による通信に比べて通信速度が遅いことによる不具合が解消される。また、長波帯による通信は、短波帯等による通信に比べて、水、土、金属等を超えて伝播することができるという利点があるので、様々な用途に適用することができる。
【００７８】
（１２）上述の実施形態において、第１要求信号ＤＳ１を配信する配信指示は、タイマーにより周期的に発生させた割り込み信号を契機として行われていたが、他のタイミングを契機として行ってもよい。例えば、監視装置１の制御部１１は、記憶部１２に予め記憶されたスケジュールに沿って割り込み信号を発生させてもよい。このスケジュールには、割り込み信号を発生させるタイミングとして、例えば、午前７時、午前８時、午後１時、午後４時および午後１０時半、というように、一定でない間隔で定められた複数のタイミングが記述されていてもよい。また、上述の配信指示は、監視装置１の図示しない操作部を介して利用者が操作をしたときに行われてもよい。
【００７９】
（１３）上述の実施形態において、計測機器２の制御部２１は、監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判断すると、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否かを判断していたが、このときに、既に計測部２４により計測され出力された数値のうち、最新の数値が閾値２２２を超えるか否かを判断するようにしてもよい。この場合、計測部２４は、最新の出力値を記憶部２２に逐次上書きして記憶すればよい。すなわち、計測部２４は、監視装置１から第１要求信号を受信してから計測するのではなく、受信に関わりなく連続的に計測を行ってもよい。この場合であっても、計測機器２は、監視装置１から配信された第１要求信号に対して返信を行うので、監視装置１は、間欠的に監視を行うことができる。
【符号の説明】
【００８０】
１…監視装置、１１…制御部、１１１…配信部、１１２…送信部、１１３…取得部、１２…記憶部、１２１…監視テーブル、１３…通信部、２，２ａ，２ｂ…計測機器、２１…制御部、２１１…受信部、２１２…判断部、２１３…返信部、２２…記憶部、２２１…機器ＩＤ、２２２…閾値、２３…通信部、２４…計測部、３…護岸ブロック、９…通信システム、ＤＳ１…第１要求信号、ＤＳ２…第２要求信号、ＲＳ１…第１返信信号、ＲＳ２…第２返信信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、監視装置、計測機器およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の計測点に発信器を配置して計測を行う装置が考えられている。特許文献１には、固有番号を記憶している固有番号発信器を競走者に携帯させて、この固有番号発信器から発信される固有番号信号により、競走者がゴールラインに入線したことを検出する装置が記載されている。特許文献２には、構造物に取り付けられた非接触通信媒体のセンサーが異常値を検知した場合に、この非接触通信媒体から発信される異常信号を受信する受信手段を備えた構造物の監視システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−５７１０４号公報
【特許文献２】特開２００８−１４０１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１において、ゴールラインに備えられた引き金信号発生手段は、各固有番号発信器に向けて順番に問合せる、いわゆるポーリングを行うのではなく、引き金信号を一斉に配信するので、即応性の高い計測をすることができる。しかしながら、各固有番号発信器は、引き金信号を検知すると固有番号信号を発信するので、引き金信号を受信する固有番号発信器の数が増えると、使用無線帯域での衝突（コリジョン）が発生しやすくなる。
【０００５】
また、特許文献２の非接触通信媒体は、監視する側により間欠的に発信される要求に応えて返信するのではなく、それぞれに備えられたセンサーが異常値を検知したときに一方的に異常信号を発信する。したがって、この異常信号を監視する監視システムは、いつ発信されるかわからない異常信号を待ち受けるために連続して非接触通信媒体を監視しなければならず、メンテナンスが困難である。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明に係る通信システムは、監視装置と、複数の計測機器とを具備する通信システムであって、前記監視装置は、返信を要求する第１要求信号を前記複数の計測機器へ配信する配信手段と、前記配信手段が配信した前記第１要求信号に対して前記計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段とを備え、前記複数の計測機器のそれぞれは、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、前記監視装置から前記第１要求信号を受信する第１受信手段と、前記第１受信手段が前記第１要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第１返信信号を前記監視装置に返信する第１返信手段とを備えることを特徴とする。
これにより、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることができる。
【０００８】
好ましくは、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記条件を指定する情報を含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器において判断される条件を、第１要求信号の配信によって指定することができる。
【０００９】
また、好ましくは、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数の計測機器のいずれか２以上の識別情報とを含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記識別情報のいずれかと前記記憶手段が記憶する識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器を特定して、その計測機器に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器で判断される条件を指定することができる。
【００１０】
また、好ましくは、前記複数の計測機器は複数のグループに分類されており、前記計測機器の記憶手段は、前記複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループ識別情報を記憶し、前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数のグループのいずれかのグループ識別情報を含ませて配信し、前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記グループ識別情報と前記記憶手段が記憶するグループ識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断するとよい。
これにより、計測機器をグループ単位で特定して、そのグループに属する計測機器に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器で判断される条件を指定することができる。
【００１１】
また、好ましくは、前記計測機器の前記計測手段は、物理量を計測した数値を出力し、前記計測機器の前記判断手段は、前記計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断するとよい。
これにより、計測機器は、前回の計測と比較して一定の変化があったときにだけ、第１要求信号に対する第１返信信号を返信することとなるので、通信量、消費電力量等が抑制されるとともに、通信の衝突が起こり難くなる。
【００１２】
また、好ましくは、前記監視装置は、前記複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、当該各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段と、前記送信手段が送信した前記第２要求信号に対して前記計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段とを備え、前記複数の計測機器のそれぞれは、前記監視装置から前記第２要求信号を受信する第２受信手段と、前記第２受信手段が前記第２要求信号を受信すると、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第２返信信号を前記監視装置に返信する第２返信手段とを備えるとよい。
これにより、監視装置は、計測機器により第１返信信号が返信されないことが、故障等による動作不具合によるものか、計測結果が指定された条件を満たしていないことによるものかを区別することができる。
【００１３】
また、好ましくは、前記監視装置は、前記複数の計測機器のそれぞれを前記優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、前記計測機器により返信された前記第１返信信号を前記第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、前記生成手段により生成された前記一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、前記監視装置の送信手段は、前記変更手段により変更された前記一覧における前記優先順位に沿って、前記第２要求信号を送信するとよい。
これにより、第１返信信号を取得して或る計測機器についての動作確認がなされると、少なくともその直後にはその計測機器に対して第２要求信号を送信しないので、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。
【００１４】
また、本発明に係る監視装置は、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む返信信号を返信する返信手段とを備える複数の計測機器のそれぞれに対して、返信を要求する要求信号を配信する配信手段と、前記配信手段が配信した前記要求信号に対して前記計測機器から返信される前記返信信号を取得する取得手段とを備えることを特徴とする。
これにより、監視装置は、複数の計測点を間欠的に監視することができる。
【００１５】
また、本発明に係る計測機器は、物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段と、前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段とを備えることを特徴とする。
これにより、計測機器同士の通信が衝突する可能性が低減される。
【００１６】
また、本発明に係るプログラムは、物理量を計測する計測手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段とを備える計測機器のコンピューターを、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段として機能させるためのプログラムである。
このプログラムにより、複数の計測点を監視する監視システムにおいて、計測の即応性を担保するとともに各計測機器による通信の衝突が発生する可能性を低減させ、且つ、監視装置による間欠的な監視を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る通信システムの概略を示す図である。
【図２】監視装置の構成を示す図である。
【図３】監視テーブルの一例を示す図である。
【図４】計測機器の構成を示す図である。
【図５】監視装置の機能的構成を示す図である。
【図６】計測機器の機能的構成を示す図である。
【図７】監視装置が第１要求信号を配信する際の動作を説明する図である。
【図８】監視装置が第２要求信号を送信する際の動作を説明する図である。
【図９】計測機器の動作を説明するための図である。
【図１０】通信システムの動作の一例を示す図である。
【図１１】通信システムの動作例を示す図である。
【図１２】従来技術における監視システムの動作例を示す図である。
【図１３】従来技術における監視システムの動作例を示す図である。
【図１４】本発明の変形例に係る通信システムの動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
１．構成
１−１．全体構成
図１は、本発明の実施形態に係る通信システム９の概略を示す図である。通信システム９は、監視装置１と複数の計測機器２とを具備するシステムである。通信システム９の目的は、複数の護岸ブロック３のうち、閾値を超えて傾いたものを特定して補修し、その欠落や崩壊を未然に防止することにある。護岸ブロック３は、河川や海に面した堤防の法面に貼り付けられて、堤防の侵食等を防止するものである。
計測機器２は、１つの護岸ブロック３につき１つずつ固定され、その傾きを計測し、監視装置１との間でこの計測結果に応じた無線通信を行う。
監視装置１は、複数の計測機器２と無線により通信を行い、各計測機器２により計測された計測内容を監視する。
【００１９】
１−２．監視装置の構成
図２は、監視装置１の構成を示す図である。制御部１１は、図示しない電源から電力の供給を受けて駆動する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、タイマー等を備える制御手段であり、ＲＯＭや記憶部１２に記憶されているコンピュータープログラム（以下、プログラムという）をＲＡＭに読み出して実行することにより監視装置１の各部を制御する。ＲＯＭは半導体素子等で構成された読み出し専用の不揮発性記憶装置であり、ＲＡＭは揮発性記憶装置である。ＲＡＭは、制御部１１のＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとして利用される。タイマーは、水晶振動子を有する発振回路を備えており、その発振回路から出力される発振信号に基づいて時間を計測し、現在時刻を算出する。制御部１１は、例えば、後述する送信部１１２、配信部１１１、取得部１１３として機能する。
【００２０】
通信部１３は、計測機器２との間で無線通信により情報を遣り取りする通信インターフェースである。
記憶部１２はハードディスクドライブ等の大容量の記憶手段であり、制御部１１に読み込まれるプログラムを記憶する。記憶部１２は、各計測機器２の設置位置や動作状態等を記述する監視テーブル１２１を記憶する。
【００２１】
１−３．監視テーブルの構成
記憶部１２に記憶される監視テーブル１２１について説明する。
図３は、監視テーブル１２１の一例を示す図である。監視テーブル１２１は、計測機器２ごとに１つずつレコードが対応付けられており、各レコードには対応する計測機器２に関する情報が記述されている。監視テーブル１２１は、機器ＩＤ（Identifier）、設置位置、動作状態および異常兆候の４つのフィールドを有する。「機器ＩＤ」のフィールドには、各レコードに対応付けられた計測機器２を識別するための識別情報（以下、機器ＩＤという）が記述される。「設置位置」のフィールドには、各計測機器２を固定している護岸ブロック３が設置されている位置（以下、設置位置という）が記述される。例えば、矩形の護岸ブロック３を縦横に並べて設置するような場合、設置位置は、その並べられた縦と横の各位置を用いて「１行２列」というように記述される。
【００２２】
「動作状態」のフィールドには、各計測機器２が動作しているか否かを示す情報が記述される。具体的には、このフィールドに「○」が記述されている場合には、このレコードに対応づけられている計測機器２の動作が確認されていることを示しており、「×」が記述されている場合には、この計測機器２は動作が確認されていないことを示している。
【００２３】
「異常兆候」のフィールドには、各計測機器２が計測する数値が閾値を超えたか否かを示す情報が記述される。具体的には、このフィールドに「なし」が記述されている場合には、このレコードに対応づけられている計測機器２により計測された数値が閾値を超えていないため、この計測機器２に異常の兆候が見られないことを示している。一方、このフィールドに「あり」が記述されている場合には、この計測機器２により計測された数値が閾値を超えているため、この計測機器２に異常の兆候が見られることを示している。
【００２４】
１−４．計測機器の構成
図４は、計測機器２の構成を示す図である。制御部２１は、図示しない電池等の電源から電力の供給を受けて駆動する。制御部２１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備える制御手段であり、ＲＯＭや記憶部２２に記憶されているプログラムをＲＡＭに読み出して実行することにより計測機器２の各部を制御する。例えば、制御部２１は、後述する受信部２１１、判断部２１２、返信部２１３として機能する。
【００２５】
通信部２３は、監視装置１との間で無線通信により情報を遣り取りする通信インターフェースである。
記憶部２２はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の記憶手段であり、制御部２１に読み込まれるプログラムを記憶する。記憶部２２は、計測機器２を識別する機器ＩＤ２２１と予め定められた閾値２２２とを記憶する。
【００２６】
計測部２４は、物理量を計測する計測手段の一例である。計測部２４は、加速度センサーを有しており、計測機器２が取り付けられた護岸ブロック３の取り付け面が重力方向に対して傾いている角度を検知する。
【００２７】
１−５．監視装置の機能的構成
図５は、監視装置１の機能的構成を示す図である。
配信部１１１は、返信を要求する第１要求信号を複数の計測機器２へ配信する配信手段の一例である。具体的には、配信部１１１は、各計測機器２のうち異常兆候のあるものからの返信を要求する第１要求信号ＤＳ１を生成し、この第１要求信号ＤＳ１を、通信部１３を用いて一斉同報通信により各計測機器２へ配信する。この第１要求信号ＤＳ１のヘッダ部分には、自身が第１要求信号ＤＳ１であることを示す情報が記述されている。なお、一斉同報通信とは、特定しない複数の通信相手に向けて、同じ内容を、一度に通信することを意味する。
【００２８】
送信部１１２は、複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、これら各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段の一例である。具体的には、送信部１１２は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に、各計測機器２のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号ＤＳ２を送信する。ここで、レコードは監視テーブル１２１において上に記述されているものほど優先順位が高く定められている。したがって、例えば、図３に示した監視テーブル１２１を参照した場合、送信部１１２は、機器ＩＤが「２００１」→「２００２」→「２００３」→「２００４」である各計測機器２に対してこの順番に第２要求信号ＤＳ２を送信する。この第２要求信号ＤＳ２のヘッダ部分には、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、これを送信する送信先である計測機器２の機器ＩＤとが記述されている。
【００２９】
取得部１１３は、配信手段が配信した第１要求信号に対して計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段の一例であり、また、送信手段が送信した第２要求信号に対して計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段の一例である。取得部１１３は、取得した信号が第１返信信号である場合には、その第１返信信号に含まれている機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの異常兆候のフィールドに「あり」を書き込む。また、取得部１１３は、送信部１１２が第２要求信号ＤＳ２を送信してから一定の期間を過ぎても計測機器２から第２返信信号が返信されず、その第２返信信号を取得しなかった場合には、送信した第２要求信号ＤＳ２の送信先である機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの動作状態のフィールドに「×」を書き込む。なお、取得部１１３は、取得した信号が第２返信信号である場合には、その第２返信信号に含まれている機器ＩＤが記述されているレコードを監視テーブル１２１から特定し、そのレコードの動作状態のフィールドに「○」を書き込むようにしてもよい。
【００３０】
なお、配信部１１１、送信部１１２、取得部１１３は、監視装置１の制御部１１によってプログラムが実行されることにより実現される。
【００３１】
１−６．計測機器の機能的構成
図６は、計測機器２の機能的構成を示す図である。
受信部２１１は、監視装置から第１要求信号を受信する第１受信手段の一例であり、また、監視装置から第２要求信号を受信する第２受信手段の一例である。具体的には、受信部２１１は、通信部２３によって受信された要求信号の種別（以下、要求種別という）を判定し、この要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判定されれば、判断部２１２により、計測部２４による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断をさせる。一方、この要求信号が第２要求信号ＤＳ２であると判定されれば、返信部２１３に返信処理を行わせる。
【００３２】
判断部２１２は、計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段の一例である。具体的には、以下の通りである。
計測部２４は、物理量として、護岸ブロック３の重力方向に対する傾き角度を計測し、その角度を表す数値を出力する。判断部２１２は、計測部２４により出力された数値と、記憶部２２から読み出した閾値２２２とを比較し、この数値が閾値２２２を超えているか否かを判断する。そして、傾き角度を表す数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３に返信処理を行わせる。
【００３３】
返信部２１３は、第１受信手段が第１要求信号を受信すると、判断手段が条件を満たしていると判断した場合に、記憶手段に記憶された識別情報を含む第１返信信号を監視装置に返信する第１返信手段の一例であり、また、第２受信手段が第２要求信号を受信すると、記憶手段に記憶された識別情報を含む第２返信信号を監視装置に返信する第２返信手段の一例である。具体的には、受信部２１１が受信した要求信号を第１要求信号ＤＳ１と判定したとすると、上述したように、判断部２１２において、計測部２４により出力された傾き角度を表す数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３は返信処理を行う。返信処理とは、記憶部２２に記憶された機器ＩＤ２２１を返信信号に含めて、通信部２３を介して監視装置１に返信する処理である。したがって、返信部２１３は、第１要求信号ＤＳ１に対して、計測部２４により出力された数値が閾値２２２を超えたときに、機器ＩＤ２２１を含む返信信号（以下、第１返信信号ＲＳ１という）を返信する。
【００３４】
一方、受信部２１１が受信した要求信号を第２要求信号ＤＳ２と判定したとすると、上述したように、返信部２１３は返信処理を行うこととなる。したがって、返信部２１３は、第２要求信号ＤＳ２に対して無条件で、機器ＩＤ２２１を含む返信信号（以下、第２返信信号ＲＳ２という）を返信する。
【００３５】
なお、受信部２１１、判断部２１２、返信部２１３は、計測機器２の制御部２１によってプログラムが実行されることにより実現される。
【００３６】
２．動作
２−１．監視装置の動作
監視装置１は、大別して第１要求信号ＤＳ１を配信する処理と、第２要求信号ＤＳ２を送信する処理の２種類の処理を行う。これら２種類の処理は、並列して処理される。以下に、これら２種類の処理を行う際の動作をそれぞれ説明する。
【００３７】
２−１−１．第１要求信号を配信する動作
図７は、監視装置１が第１要求信号ＤＳ１を配信する際の動作を説明する図である。
なお、通信システム９が稼動する前に、記憶部１２の監視テーブル１２１において、全ての異常兆候のフィールドには、予め「なし」が記述されている。施工直後において全ての護岸ブロック３には破損等がなく、閾値を超えて傾くことがないからである。
【００３８】
監視装置１の制御部１１は、第１要求信号ＤＳ１を配信する配信指示があるか否かを判断する（ステップＳ１１１）。この配信指示は、例えば、タイマーにより周期的に発生させた割り込み信号を契機として行う。制御部１１は、配信指示がないと判断する間は（ステップＳ１１１；ＮＯ）、この判断処理を継続する。配信指示があると判断すると（ステップＳ１１１；ＹＥＳ）、制御部１１は、第１要求信号ＤＳ１を配信し（ステップＳ１１２）、この第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１の返信を受け付ける。制御部１１は、第１返信信号ＲＳ１を取得したか否かを判断する（ステップＳ１１３）。第１返信信号ＲＳ１を取得したと判断すると（ステップＳ１１３；ＹＥＳ）、制御部１１は、取得した第１返信信号ＲＳ１に含まれる機器ＩＤを特定し、監視テーブル１２１において、その機器ＩＤが記述されているレコードの異常兆候のフィールドを「あり」に変更する（ステップＳ１１４）。そして、その後、制御部１１は、返信信号を取得するための期間以下、取得期間という）が終了したか否かを判断する（ステップＳ１１５）。この「取得期間」は、制御部１１が第１要求信号ＤＳ１を配信したときからの経過期間である。ステップＳ１１３において、第１返信信号ＲＳ１を取得していないと判断すると（ステップＳ１１３；ＮＯ）、制御部１１は、ステップＳ１１５の判断処理を行う。
【００３９】
取得期間が終了したと判断すると（ステップＳ１１５；ＹＥＳ）、制御部１１は処理を終了する。取得期間が終了していないと判断すると（ステップＳ１１５；ＮＯ）、制御部１１は処理をステップＳ１１３に戻す。
【００４０】
２−１−２．第２要求信号を送信する動作
図８は、監視装置１が第２要求信号ＤＳ２を送信する際の動作を説明する図である。
なお、通信システム９が稼動する前に、記憶部１２の監視テーブル１２１において、全ての動作状態のフィールドには、予め「○」が記述されている。施工直後において全ての計測機器２は故障していないからである。
【００４１】
制御部１１は、次回の機器ＩＤを特定する（ステップＳ１２１）。例えば、監視装置１を起動した直後においては、記憶部１２の監視テーブル１２１において最上位のレコードに記述されている機器ＩＤをこの機器ＩＤとして特定する。一方、他の処理を行った後に、このステップＳ１２１に処理が戻ってきたときには、監視テーブル１２１において次のレコード、すなわち、前回のレコードの直ぐ下のレコードに記述されている機器ＩＤをこの機器ＩＤとして特定する。
【００４２】
次に、制御部１１は、タイマーが示す時刻を参照し、第２要求信号ＤＳ２を送信する時期（以下、送信時期という）が到来しているか否かを判断する（ステップＳ１２２）。制御部１１は、送信時期が到来していないと判断する間は（ステップＳ１２２；ＮＯ）、この判断処理を継続する。送信時期が到来したと判断すると（ステップＳ１２２；ＹＥＳ）、制御部１１は、ステップＳ１２１で特定した機器ＩＤで識別される計測機器２に向けて第２要求信号ＤＳ２を送信し（ステップＳ１２３）、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２の返信を受け付ける。具体的には、制御部１１は、上記の機器ＩＤを第２要求信号ＤＳ２に含めて通信部１３により送信させる。
【００４３】
次に、制御部１１は、第２返信信号ＲＳ２を取得したか否かを判断する（ステップＳ１２４）。制御部１１は、第２返信信号ＲＳ２を取得したと判断すると（ステップＳ１２４；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１２１に戻す。第２返信信号ＲＳ２を取得していないと判断すると（ステップＳ１２４；ＮＯ）、制御部１１は、取得期間が終了したか否かを判断する（ステップＳ１２５）。この「取得期間」は、制御部１１が第２要求信号ＤＳ２を配信したときからの経過期間である。制御部１１は、取得期間が終了していないと判断すると（ステップＳ１２５；ＮＯ）、処理をステップＳ１２４に戻す。取得期間が終了したと判断すると（ステップＳ１２５；ＹＥＳ）、制御部１１は、第２要求信号ＤＳ２を送信した送信先であって、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を返信しなかった計測機器２の機器ＩＤを特定し、監視テーブル１２１において、その機器ＩＤが記述されているレコードの動作状況のフィールドを「×」に変更する（ステップＳ１２６）。そしてその後、制御部１１は、処理をステップＳ１２１に戻す。
【００４４】
２−２．計測機器の動作
図９は、計測機器２の動作を説明するための図である。計測機器２の制御部２１は、監視装置１から受信した要求信号があるか否かを判断する（ステップＳ２１１）。要求信号がないと判断する間は（ステップＳ２１１；ＮＯ）、制御部２１は、この判断を継続する。要求信号があると判断すると（ステップＳ２１１；ＹＥＳ）、制御部２１は、その要求信号の種別を判定する。具体的には、その要求信号のヘッダを参照し、その要求信号が第１要求信号ＤＳ１であるか否かを判断する（ステップＳ２１２）。監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判断すると（ステップＳ２１２；ＹＥＳ）、制御部２１は、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否か、すなわち計測部２４の計測結果が予め定めた条件を充足するか否かを判断する（ステップＳ２１３）。条件を充足していないと判断すると（ステップＳ２１３）、制御部２１は、処理をステップＳ２１１に戻す。条件を充足していると判断すると（ステップＳ２１３；ＹＥＳ）、制御部２１は、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１を返信し（ステップＳ２１４）、処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ２１２において、監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１ではないと判断すると（ステップＳ２１２；ＮＯ）、制御部２１は、受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であるか否かを判断する（ステップＳ２１５）。具体的には、制御部２１は、要求信号のヘッダ部分に、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、この計測機器２の機器ＩＤとが、ともに記述されているか否かを判断する。
【００４６】
受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２ではないと判断すると（ステップＳ２１５；ＮＯ）、制御部２１は、処理をステップＳ２１１に戻す。
受信した要求信号が自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判断すると（ステップＳ２１５；ＹＥＳ）、制御部２１は、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を返信し（ステップＳ２１６）、処理を終了する。
【００４７】
２−３．通信システムの動作
以上、説明したとおり、監視装置１と複数の計測機器２とが処理を行うことで、通信システム９が動作する。
図１０は、通信システム９の動作の一例を示す図である。同図の通信システム９は、複数の計測機器２として２つの計測機器２ａ、２ｂを備える。以下、特に区別の必要がない場合は、これらを総称して「計測機器２」と記す
【００４８】
監視装置１は、通信部１３を用いて一斉同報通信により第１要求信号ＤＳ１を各計測機器２へ配信する（ステップＳ１１）。第１要求信号ＤＳ１を受信した各計測機器２は、それぞれ受信した第１要求信号ＤＳ１の要求種別を判定する（ステップＳ２１ａ，Ｓ２１ｂ）。その結果、いずれの計測機器２においても第１要求信号ＤＳ１を受信したことが判定され、各計測機器２では、計測部２４により出力される数値が条件を満たしているか否かを判断する。ここで、各計測機器２の各計測部２４による計測結果は、計測機器２ａでは、指定された条件を満たしておらず、計測機器２ｂでは、指定された条件を満たしていると仮定すると、計測機器２ａでは、上記の条件を満たしていないと判断されるため（ステップＳ２２ａ）、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する返信を行わない。一方、計測機器２ｂでは、上記の条件を満たしていると判断されるため（ステップＳ２２ｂ）、受信した第１要求信号ＤＳ１に対する第１返信信号ＲＳ１を監視装置１へ返信する（ステップＳ２３ｂ）。
【００４９】
また、監視装置１は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に機器ＩＤを読み出して、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、読み出したこの機器ＩＤを記述した第２要求信号ＤＳ２を、通信部１３を用いて順次送信する。
例えば、図に示すように、監視装置１は、監視テーブル１２１から計測機器２ａの機器ＩＤを読み出し、計測機器２ａに向けて第２要求信号ＤＳ２を送信する（ステップＳ１２ａ）。計測機器２ａは、受信した第２要求信号ＤＳ２の要求種別を判定する（ステップＳ２４ａ）。そして、計測機器２ａは、これが自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判定し、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を監視装置１へ返信する（ステップＳ２５ａ）。計測機器２ａから第２返信信号ＲＳ２を取得した監視装置１は、続いて、監視テーブル１２１における次の機器ＩＤを読み出し、計測機器２ｂに向けて第２要求信号ＤＳ２を送信する（ステップＳ１２ｂ）。計測機器２ｂは、受信した第２要求信号ＤＳ２の要求種別を判定する（ステップＳ２４ｂ）。そして、計測機器２ｂは、これが自身に向けて送信された第２要求信号ＤＳ２であると判定し、この第２要求信号ＤＳ２に対する第２返信信号ＲＳ２を監視装置１へ返信する（ステップＳ２５ｂ）。
【００５０】
２−４．動作例
図１１は、通信システム９の動作例を示す図である。同図における横軸は時間の流れを表し、左から右に向かって時間が経過していることを示している。同図の上端には、０〜１２の数字が記載されており、経過した時間を表している。この数値の単位は秒である。同図の左端には、通信システム９を構成する計測機器２の機器ＩＤが縦方向に並べられている。計測機器２は６つあり、その機器ＩＤは「２００１」〜「２００６」である。同図の下端に記載した三角形は監視装置１が第１要求信号を配信するタイミングを表す。同図における白抜きの四角形は監視装置１が第２要求信号を順次送信するタイミングを表す。同図における黒塗りの四角形、または内側に平行斜線を引いた四角形は計測機器２が第１要求信号に対して第１返信信号を返信したことを表す。なお、各要求信号に対する返信信号の取得期間は１秒に設定されている。つまり、３秒ごとに２秒間にわたって監視装置１は休止し、計測機器２は監視装置１からの要求を待つ待機状態になる。
【００５１】
この通信システム９において監視装置１は、３秒ごとに第１要求信号を配信するとともに、第２要求信号を送信している。０秒の時点では、どの計測機器２においても計測される数値が閾値を超えない。すなわちどの計測機器２にも異常兆候は見られない。したがって、監視装置１は０〜１秒の間に第１返信信号を取得しない。そして、０秒の時点では、監視テーブル１２１において読み出される機器ＩＤは「２００１」であるため、監視装置１は、機器ＩＤ「２００１」に対応する計測機器２に対して第２要求信号を送信し、これに対して第２返信信号を取得する。その結果、監視装置１は、上記の計測機器２が正常に動作していることを確認する。
【００５２】
次に、０．５秒の時点で、機器ＩＤが「２００３」の計測機器２において異常が発生すると仮定する。すなわち、この計測機器２が固定されている護岸ブロック３が傾いたために、この計測機器２で計測される数値が閾値を超える。３秒の時点で、２回目の第１要求信号が監視装置１から配信される。このとき機器ＩＤが「２００３」の計測機器２から第１返信信号が返信され、監視装置１はこの計測機器２に異常兆候があることを認識する。また、この時点では、機器ＩＤが「２００２」の計測機器２に向けて第２要求信号が送信されるので、監視装置１は、機器ＩＤが「２００２」の計測機器２が正常に動作していることを確認する。このように３秒ごとに第１要求信号が配信されるため、長くとも３秒以内に、発生した異常兆候は捉えられることとなる。例えば、７．５秒の時点で機器ＩＤが「２００６」の計測機器２に異常が発生すると仮定すると、発生したこの異常は９〜１０秒の間に監視装置１によって認識される。
【００５３】
ここで、比較のため、従来技術の例を説明する。図１２は、従来技術における監視システムの動作例を示す図である。同図に示す監視装置は、３秒ごとに一斉同報通信により配信する要求信号によって、全ての計測機器からその識別情報と計測内容を返信するように要求する。この場合、計測機器において発生した異常を監視装置が認識するまでの時間は本発明に係る通信システム９と同じである。しかし、同図に示す監視装置は、３秒ごとに異常の有無に関わらず全ての計測機器からの返信を受け付けるので、計測機器の数が増大すると、通信に衝突が生じ易くなる。
【００５４】
また、図１３は、他の従来技術における監視システムの動作例を示す図である。同図に示す監視装置は、一斉同報通信を行わずに、１秒ごとにいわゆるポーリングを行って各計測機器における異常発生の有無を順次確認する。この場合、０．５秒の時点で機器ＩＤが「２００３」の計測機器２に発生した異常は２〜３秒の間に監視装置１によって認識される。しかし、７．５秒の時点で機器ＩＤが「２００６」の計測機器２に発生した異常は１１秒より後にならなければ監視装置１によって認識されることはない。つまり、このように、ポーリングによって全ての計測機器に対して順次、異常の有無を確認していくと、計測機器の数に比例して確認の周期が長くなるので、多数の計測点を監視するシステムにおいては、監視の即応性を欠くこととなる。
【００５５】
以上、説明したように、本発明の実施形態に係る通信システム９において、監視装置１は間欠的な監視が可能であるため、連続して監視する必要がある装置に比べてメンテナンスが容易である。
また、監視装置１は、一斉同報通信により配信した第１要求信号に対し、異常が検出された計測機器２から第１返信信号を取得するので、全ての計測機器２から返信を取得する監視装置と比較して、通信に衝突が発生する可能性は低い。
また、監視装置１は、第１要求信号を一斉同報通信により配信し、この第１要求信号に対する第１返信信号を取得するので、全ての計測機器２に対して順番に問合せることによって異常の有無を確認する監視装置と比較して、速やかに異常の発生を認識することができる。
【００５６】
また、監視装置１は、一斉同報通信により配信する第１要求信号とは別に、全ての計測機器２に対して第２要求信号を順番に送信することにより、計測機器２のうち故障等により動作が確認されていないものを発見しているので、計測機器２により第１返信信号が返信されないことが、故障等による動作不具合によるものか、計測結果が指定された条件を満たしていないことによるものかを区別することができる。
また、計測機器２は、監視装置１から第１要求信号の配信があったときにだけ計測を行えばよいので、連続して計測し続ける必要がある計測機器に比べて電力消費量を抑制することができる。
【００５７】
３．変形例
以上が実施形態の説明であるが、この実施形態の内容は以下のように変形し得る。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
【００５８】
（１）上述の実施形態において、監視装置１は、一斉同報通信により配信する第１要求信号とは別に、全ての計測機器２に対して第２要求信号を順番に送信することにより、計測機器２のうち故障等により動作が確認されていないものを発見していたが、監視装置１は、第２要求信号を送信しなくてもよい。
【００５９】
（２）上述の実施形態において、制御部２１によって実現される判断部２１２は、計測部２４により出力された数値と、記憶部２２から読み出した閾値２２２とを比較し、この数値が閾値２２２を超えているか否かを判断し、この数値が閾値２２２を超えていると判断した場合にのみ、返信部２１３に返信処理を行わせていたが、この閾値２２２を記憶部２２から読み出す代わりに、第１要求信号から抽出してもよい。この場合、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に閾値２２２を含ませて配信すればよい。第１要求信号に含ませられる閾値２２２は、監視装置１の図示しない操作部を介して利用者が入力したものであってもよい。
【００６０】
また、計測部により出力される数値は１つに限られず２つ以上であってもよく、閾値２２２も２つ以上であってもよい。例えば、２つ以上の出力値のいずれかが、２つ以上の閾値で示される或る範囲内に収まっている場合に、監視装置１の制御部１１は、計測手段による計測結果が指定された条件を満たしていると判断してもよい。要するに、監視装置の配信手段は、第１要求信号に条件を指定する情報を含ませて配信し、計測機器の判断手段は、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。
これにより、計測機器２において判断される条件を、第１要求信号の配信によって指定することができる。
【００６１】
（３）上述の変形例において、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報を含ませて配信していたが、この情報に加えて、配信する対象である２以上の計測機器２の各機器ＩＤを第１要求信号に含ませて配信してもよい。この場合、計測機器２の制御部２１は、受信した第１要求信号に含まれる機器ＩＤと、記憶部２２に記憶されている機器ＩＤとを比較し、両者が一致する場合に、計測部２４による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断すればよい。つまり、この監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報と、複数の計測機器２のいずれか２以上の機器ＩＤとを含ませて配信し、計測機器の制御部２１は、第１要求信号に含まれる機器ＩＤのいずれかと記憶手段が記憶する機器ＩＤとが一致する場合に、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。
これにより、複数の計測機器２を特定して、それらの各計測機器２に対して第１要求信号を配信することにより、それらの計測機器２で判断される条件をそれぞれ指定することができる。
【００６２】
（４）上述の変形例において、監視装置１の制御部１１は、第１要求信号に条件を指定する情報に加えて、配信する対象である２以上の計測機器２の機器ＩＤを第１要求信号に含ませて配信していたが、機器ＩＤに加えて、または機器ＩＤに代えて、計測機器２の属するグループを識別するグループＩＤ（グループ識別情報）を第１要求信号に含ませて配信してもよい。
【００６３】
この場合、複数の計測機器２は複数のグループに分類されており、計測機器２の記憶部２２は、複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループＩＤを記憶しているとよい。そして、計測機器２の制御部２１は、第１要求信号に含まれるグループＩＤと記憶部２２が記憶するグループＩＤとが一致する場合に、第１要求信号に含まれる情報により指定された条件を、計測結果が満たしているか否かを判断すればよい。なお、第１要求信号に含ませるグループＩＤは１つに限られず、２以上であってもよい。
【００６４】
これにより、計測機器２をグループ単位で特定して、そのグループに属する計測機器２に対して第１要求信号を配信することにより、その計測機器２で判断される条件を指定することができる。
【００６５】
（５）上述の実施形態において、計測機器２の制御部２１は、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否かを判断していたが、計測部２４により少なくとも２回にわたり計測を行わせ、計測部２４が出力する数値の変化量（差分）が閾値を超えるか否かを判断してもよい。つまり、制御部２１は、計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断すればよい。
【００６６】
例えば、図１１において「黒塗りの四角形」は、計測機器２に異常が発生してからはじめて第１要求信号に対する第１返信信号を返信するタイミングを示しており、「内側に平行斜線を引いた四角形」は、計測機器２に異常が発生してから１回以上返信した後で、第１返信信号を返信するタイミングを示している。したがって、後者の場合には、差分は変化していない場合がある。上述のように、差分が閾値を超える場合に、条件を満たしていると判断して第１返信信号を返すようにすれば、後者の通信は省略される。
【００６７】
これにより、計測機器２は、前回の計測と比較して一定の変化があったときにだけ、第１要求信号に対する第１返信信号を返信することとなるので、通信量、消費電力量等が抑制されるとともに、通信の衝突が起こり難くなる。なお、前回の計測により出力した数値は、例えば制御部２１のＲＡＭや記憶部２２等に記憶してもよい。
【００６８】
（６）上述の実施形態において、監視装置１は、記憶部１２に記憶された監視テーブル１２１の上から順に機器ＩＤを読み出して、自身が第２要求信号ＤＳ２であることを示す情報と、読み出したこの機器ＩＤを記述した第２要求信号ＤＳ２を、通信部１３を用いて順次送信していたが、取得した第１返信信号ＲＳ１に応じて、この第２要求信号ＤＳ２を送信する順番を変更してもよい。
【００６９】
例えば、監視装置１は、記憶部１２に計測機器２の機器ＩＤに順位を割り当てた機器ＩＤリスト（一覧）を記憶する。この機器ＩＤリストは、監視装置１が起動されたときに、制御部１１により、監視テーブル１２１を上から順に読み取り、この機器ＩＤの配列に基づいて生成する。そして、制御部１１は、監視テーブル１２１ではなく、この機器ＩＤリストにおける優先順位に沿って第２要求信号ＤＳ２を送信すればよい。そして、監視装置１が計測機器２から第１返信信号を取得すると、制御部１１は、この第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外するか、または機器ＩＤリストの優先順位における最下位に移動させればよい。
【００７０】
図１４は、監視装置１が計測機器２から取得した第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外した場合の通信システム９の動作例を示す図である。同図に示すように、３〜４秒の時点において、監視装置１は、機器ＩＤが「２００３」である計測機器２に異常が発生していることを認識するとともに、この計測機器２が動作することを認識している。ここで、制御部１１は、機器ＩＤリストから「２００３」を除外する。そして、６秒の時点で、監視装置１は、第１要求信号を配信するとともに、第２要求信号を送信する。このとき、監視装置１は、「２００３」が除外された機器ＩＤリストから次の機器ＩＤを読み出すので、機器ＩＤが「２００４」の計測機器２に向けて第２要求信号を送信することとなる。
【００７１】
このように、第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストから除外することにより、異常兆候がありと認められた計測機器２については、それ以降の動作確認を行わなくなるので、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。また、このような除外を行わない場合に比べて、全ての計測機器２に対する動作確認を速く完了することができる。
【００７２】
また、第１返信信号を返信したばかりの計測機器２は、故障していないことが明らかであるから、上述のように第１返信信号に含まれる機器ＩＤを機器ＩＤリストの優先順位における最下位に移動させることで、故障していないことが明らかな計測機器２の動作確認を行うタイミングを先延ばしにすることができる。これによっても、通信量が抑制され、通信の衝突は回避され易くなる。すなわち、監視装置１は、複数の計測機器のそれぞれを優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、計測機器により返信された第１返信信号を第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、生成手段により生成された一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、監視装置の送信手段は、変更手段により変更された一覧における優先順位に沿って、第２要求信号を送信すればよい。
【００７３】
（７）制御部１１および制御部２１によって実行される各プログラムは、磁気テープや磁気ディスク等の磁気記録媒体、光ディスク等の光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体メモリー等の、コンピューター装置が読み取り可能な記録媒体に記憶された状態で提供し得る。また、このプログラムを、インターネットのようなネットワーク経由でダウンロードさせることも可能である。なお、制御部１１および制御部２１によって例示した制御手段としてはＣＰＵ以外にも種々の装置を適用することができ、例えば、専用のプロセッサ等を用いてもよい。また、制御部１１および制御部２１がプログラムを実行することにより実現される各種機能は、それぞれ専用のプロセッサ等によって実現されてもよい。
【００７４】
（８）上述の実施形態において、通信システム９は、護岸ブロック３の傾きの異常を検知することに使用されたが、他の様々な分野に適用することができる。例えば、周囲の温度を計測する温度センサーを備えた複数の計測機器２を、農地に分散配置して、監視装置１により農地の各計測点における温度の変化を監視してもよい。また、キノコ等の培養室において保管される複数の培養器に、湿度や発熱量を計測するセンサーを備えた計測機器２をそれぞれ配置して、変化を監視し、これに基づいて温度および湿度管理を行ってもよい。また、土地の境界に埋め込まれる杭に加速度センサーや角速度センサー等を備えた計測機器２を固定し、杭の位置や傾きの変化を監視して、土地の所有権に関する不正行為の予防を行ってもよい。また、この通信システム９に、害虫、雨滴、照度、花粉等を検知するセンサーを備えた計測機器２を適用することにより、害虫の発生や、降雨、日照、花粉の飛散等を監視してもよい。
【００７５】
（９）１つの計測機器２には、１つの計測部２４が備えられていたが、２つ以上の計測部が備えられていてもよい。例えば、計測機器２は、温度と加速度のそれぞれを計測する計測部を備えていてもよい。また、計測機器２に備えられた計測部により、電池の電圧値を計測してもよい。この場合、電池の電圧値が予め定めた電圧値以下になったときには、返信をしないように定めてもよい。
【００７６】
（１０）なお、２以上の計測機器２が１つの第１要求信号に対して返信をする場合に、通信の衝突が生じる可能性がある。この場合には、１つの計測機器２を除く計測機器２に信号出力を停止させ、順次出力させる計測機器２を切り替えて通信を行うアンチコリジョン機能を用いて衝突を回避すればよい。具体的には、例えば、監視装置１が、２以上の第１返信信号の返信を検知して、これによる通信の衝突によりいずれも取得できない場合に、特定範囲の機器ＩＤを指定して、各計測機器２に対して再度の返信を要求する。この結果、なお、衝突が解消されない場合に、監視装置１は、機器ＩＤの範囲を狭めて再度返信を要求する。そして、これを繰り返して、通信の衝突が解消された、すなわち、第１返信信号を返信する計測機器２が１つになったときに、監視装置１は、その計測機器２から第１返信信号を取得すればよい。そしてその後、監視装置1は、第１返信信号を取得した計測機器２の機器ＩＤを除いた特定範囲の機器ＩＤを指定して、残りの計測機器２に対し、返信を要求すればよい。
また、最も早く通信を確立した計測機器２が優先して通信を行い、他の計測機器２は、先に通信を行っている計測機器２が通信を終了するのを待って、通信を行うようにしてもよい。
【００７７】
（１１）上述の実施形態において、無線通信に用いられる通信帯域については特に記載していないが、短波帯、超短波帯、極超短波帯等のほか、例えば、ＬＦ（Low Frequency）帯等の長波帯を好適に用いることができる。本発明に係る通信システム９によれば、通信量および通信衝突発生の可能性が低減されるので、長波帯による通信が短波帯等による通信に比べて通信速度が遅いことによる不具合が解消される。また、長波帯による通信は、短波帯等による通信に比べて、水、土、金属等を超えて伝播することができるという利点があるので、様々な用途に適用することができる。
【００７８】
（１２）上述の実施形態において、第１要求信号ＤＳ１を配信する配信指示は、タイマーにより周期的に発生させた割り込み信号を契機として行われていたが、他のタイミングを契機として行ってもよい。例えば、監視装置１の制御部１１は、記憶部１２に予め記憶されたスケジュールに沿って割り込み信号を発生させてもよい。このスケジュールには、割り込み信号を発生させるタイミングとして、例えば、午前７時、午前８時、午後１時、午後４時および午後１０時半、というように、一定でない間隔で定められた複数のタイミングが記述されていてもよい。また、上述の配信指示は、監視装置１の図示しない操作部を介して利用者が操作をしたときに行われてもよい。
【００７９】
（１３）上述の実施形態において、計測機器２の制御部２１は、監視装置１から受信した要求信号が第１要求信号ＤＳ１であると判断すると、計測部２４により計測を行わせ、計測部２４が出力する数値が記憶部２２に記憶した閾値２２２を超えるか否かを判断していたが、このときに、既に計測部２４により計測され出力された数値のうち、最新の数値が閾値２２２を超えるか否かを判断するようにしてもよい。この場合、計測部２４は、最新の出力値を記憶部２２に逐次上書きして記憶すればよい。すなわち、計測部２４は、監視装置１から第１要求信号を受信してから計測するのではなく、受信に関わりなく連続的に計測を行ってもよい。この場合であっても、計測機器２は、監視装置１から配信された第１要求信号に対して返信を行うので、監視装置１は、間欠的に監視を行うことができる。
【符号の説明】
【００８０】
１…監視装置、１１…制御部、１１１…配信部、１１２…送信部、１１３…取得部、１２…記憶部、１２１…監視テーブル、１３…通信部、２，２ａ，２ｂ…計測機器、２１…制御部、２１１…受信部、２１２…判断部、２１３…返信部、２２…記憶部、２２１…機器ＩＤ、２２２…閾値、２３…通信部、２４…計測部、３…護岸ブロック、９…通信システム、ＤＳ１…第１要求信号、ＤＳ２…第２要求信号、ＲＳ１…第１返信信号、ＲＳ２…第２返信信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視装置と、複数の計測機器とを具備する通信システムであって、
前記監視装置は、
返信を要求する第１要求信号を前記複数の計測機器へ配信する配信手段と、
前記配信手段が配信した前記第１要求信号に対して前記計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段とを備え、
前記複数の計測機器のそれぞれは、
物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、
前記監視装置から前記第１要求信号を受信する第１受信手段と、
前記第１受信手段が前記第１要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第１返信信号を前記監視装置に返信する第１返信手段とを備える
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記条件を指定する情報を含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数の計測機器のいずれか２以上の識別情報とを含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記識別情報のいずれかと前記記憶手段が記憶する識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記複数の計測機器は複数のグループに分類されており、
前記計測機器の記憶手段は、前記複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループ識別情報を記憶し、
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数のグループのいずれかのグループ識別情報を含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記グループ識別情報と前記記憶手段が記憶するグループ識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記計測機器の前記計測手段は、物理量を計測した数値を出力し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の通信システム。
【請求項６】
前記監視装置は、
前記複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、当該各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段と、
前記送信手段が送信した前記第２要求信号に対して前記計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段とを備え、
前記複数の計測機器のそれぞれは、
前記監視装置から前記第２要求信号を受信する第２受信手段と、
前記第２受信手段が前記第２要求信号を受信すると、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第２返信信号を前記監視装置に返信する第２返信手段とを備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の通信システム。
【請求項７】
前記監視装置は、
前記複数の計測機器のそれぞれを前記優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、
前記計測機器により返信された前記第１返信信号を前記第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、前記生成手段により生成された前記一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、
前記監視装置の送信手段は、前記変更手段により変更された前記一覧における前記優先順位に沿って、前記第２要求信号を送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む返信信号を返信する返信手段とを備える複数の計測機器のそれぞれに対して、返信を要求する要求信号を配信する配信手段と、
前記配信手段が配信した前記要求信号に対して前記計測機器から返信される前記返信信号を取得する取得手段と
を備えることを特徴とする監視装置。
【請求項９】
物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、
返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段と
を備えることを特徴とする計測機器。
【請求項１０】
物理量を計測する計測手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段とを備える計測機器のコンピューターを、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段と
して機能させるためのプログラム。
【請求項１】
監視装置と、複数の計測機器とを具備する通信システムであって、
前記監視装置は、
返信を要求する第１要求信号を前記複数の計測機器へ配信する配信手段と、
前記配信手段が配信した前記第１要求信号に対して前記計測機器から返信される第１返信信号を取得する第１取得手段とを備え、
前記複数の計測機器のそれぞれは、
物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、
前記監視装置から前記第１要求信号を受信する第１受信手段と、
前記第１受信手段が前記第１要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第１返信信号を前記監視装置に返信する第１返信手段とを備える
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記条件を指定する情報を含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数の計測機器のいずれか２以上の識別情報とを含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記識別情報のいずれかと前記記憶手段が記憶する識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記複数の計測機器は複数のグループに分類されており、
前記計測機器の記憶手段は、前記複数のグループのうち、自身が属するグループを示すグループ識別情報を記憶し、
前記監視装置の前記配信手段は、前記第１要求信号に前記情報と、前記複数のグループのいずれかのグループ識別情報を含ませて配信し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記第１要求信号に含まれる前記グループ識別情報と前記記憶手段が記憶するグループ識別情報とが一致する場合に、前記第１要求信号に含まれる前記情報により指定された条件を、前記計測結果が満たしているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記計測機器の前記計測手段は、物理量を計測した数値を出力し、
前記計測機器の前記判断手段は、前記計測手段が出力する数値と、当該数値よりも前に前記計測手段が出力した数値との差が閾値を超える場合に、前記計測結果が前記条件を満たしていると判断する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の通信システム。
【請求項６】
前記監視装置は、
前記複数の計測機器のそれぞれに対し応答を要求する第２要求信号を、当該各計測機器に定められた優先順位に沿って送信する送信手段と、
前記送信手段が送信した前記第２要求信号に対して前記計測機器から返信される第２返信信号を取得する第２取得手段とを備え、
前記複数の計測機器のそれぞれは、
前記監視装置から前記第２要求信号を受信する第２受信手段と、
前記第２受信手段が前記第２要求信号を受信すると、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記第２返信信号を前記監視装置に返信する第２返信手段とを備える
ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の通信システム。
【請求項７】
前記監視装置は、
前記複数の計測機器のそれぞれを前記優先順位が高い順に並べた一覧を生成する生成手段と、
前記計測機器により返信された前記第１返信信号を前記第１取得手段が取得すると、当該第１返信信号を返信した計測機器を、前記生成手段により生成された前記一覧から除外するか、または当該一覧の優先順位における最下位に移動させることにより、当該一覧を変更する変更手段を備え、
前記監視装置の送信手段は、前記変更手段により変更された前記一覧における前記優先順位に沿って、前記第２要求信号を送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
物理量を計測する計測手段と、前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む返信信号を返信する返信手段とを備える複数の計測機器のそれぞれに対して、返信を要求する要求信号を配信する配信手段と、
前記配信手段が配信した前記要求信号に対して前記計測機器から返信される前記返信信号を取得する取得手段と
を備えることを特徴とする監視装置。
【請求項９】
物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、
返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段と、
前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段と
を備えることを特徴とする計測機器。
【請求項１０】
物理量を計測する計測手段と、自身を示す識別情報を記憶する記憶手段と、返信を要求する要求信号を配信する監視装置から前記要求信号を受信する受信手段とを備える計測機器のコンピューターを、
前記計測手段による計測結果が指定された条件を満たしているか否かを判断する判断手段と、
前記受信手段が前記要求信号を受信すると、前記判断手段が前記条件を満たしていると判断した場合に、前記記憶手段に記憶された前記識別情報を含む前記返信信号を前記監視装置に返信する返信手段と
して機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２３２８２０（Ｐ２０１１−２３２８２０Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０００９８（Ｐ２０１０−１０００９８）
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２３日（２０１０．４．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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