系統、通信節點、以及判斷方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及系統、通信節點、以及判斷方法。
【背景技術】
[0002]以往，在傳感器網絡系統中，已知通過許多的無線的傳感器節點來檢測設置了傳感器節點的區域的環境的變化等。
[0003]另外，已知基于包含表示多個傳感器節點各自的位置的信息的固有信息、和在多個傳感器節點的各個測定出的傳感器數據，計算設置了傳感器節點的區域中的傳感器數據的特征的技術(例如，參照下述專利文獻1 )。
[0004]另外，已知通過使處于附近的多個傳感器節點分組并依次使其運轉來使傳感器節點的消耗電力量減少的技術(例如，參照下述專利文獻2。)。
[0005]另外，已知即使在不進行通信時也在傳感器節點內部積蓄傳感器的測定值，并基于積蓄的信息發送傳感器的測定值的技術(例如，參照下述專利文獻3。)。另外，已知傳感器自發地進行測定，傳感器管理裝置通過將來自傳感器的測定值和測定時刻信息存儲于存儲部，來檢測測定值的變化的技術(例如，參照下述專利文獻4、5。)。具體而言，例如，已知基于存儲于存儲部的測定值以及測定時刻信息，生成客戶端所指定的時刻的測定值的技術。
[0006]專利文獻1:日本特開2012 —165249號公報
[0007]專利文獻2:國際公開第2006/090480號
[0008]專利文獻3:日本特開2005 — 223497號公報
[0009]專利文獻4:日本特開2003 — 115093號公報
[0010]專利文獻5:日本特開2005 —100443號公報
[0011]然而，例如若為了抑制消耗電力量而使一部分的傳感器節點的測定值的發送停止，則存在異常的檢測精度降低這樣的問題點。

【發明內容】

[0012]在一個方面，本發明的目的在于提供能夠使異常的檢測精度提高的系統、通信節點、以及判斷方法。
[0013]根據本發明的一個方面，提出在同時期對分別具有傳感器的多個通信節點進行上述傳感器的數據的發送請求的通信裝置在是包括自通信節點進行上述發送請求的第一狀態、和除去自通信節點進行上述發送請求的第二狀態中的上述第二狀態的情況下，判斷在從上述多個通信節點中的自通信節點以外的通信節點接收的上述傳感器的數據即規定值與自通信節點具有的上述傳感器的數據之間是否存在規定的差異，在判斷為存在上述規定的差異的情況下，無線發送向上述通信裝置通知存在上述規定的差異的信號的系統、通信節點、以及判斷方法。
[0014]根據本發明的一方式，能夠使異常的檢測精度提高。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發明所涉及的系統的動作例的說明圖。
[0016]圖2是表示節點密度和測定精度例的說明圖。
[0017]圖3是表示本發明所涉及的系統的利用例的說明圖。
[0018]圖4是表示傳感器節點的硬件構成例的框圖。
[0019]圖5是表示管理服務器的硬件構成例的框圖。
[0020]圖6是表示實施例一所涉及的各信號的數據包構成例的說明圖。
[0021 ]圖7是表示傳感器節點的功能構成例的框圖。
[0022]圖8是表示管理服務器的功能構成例的框圖。
[0023]圖9是表示停止節點的決定例的說明圖。
[0024]圖10是表示發送請求信號的中繼轉送例的說明圖。
[0025]圖11是表示信號的到達例的說明圖。
[0026]圖12是表示數據信號的中繼轉送例的說明圖。
[0027]圖13是表示異常通知信號的中繼轉送例的說明圖。
[0028]圖14是表示分離請求信號的中繼轉送例的說明圖。
[0029]圖15是表示實施例一所涉及的傳感器節點進行的處理步驟例的流程圖(其一)。
[0030]圖16是表示實施例一所涉及的傳感器節點進行的處理步驟例的流程圖(其二)。
[0031]圖17是表示實施例一所涉及的傳感器節點進行的處理步驟例的流程圖(其三)。
[0032]圖18是表示圖15所示的發送請求信號的轉送處理步驟例的流程圖。
[0033]圖19是表示實施例一所涉及的管理服務器進行的處理步驟例的流程圖。
[0034]圖20是表示實施例二所涉及的各信號的數據包構成例的說明圖。
[0035]圖21是表示傳感器節點的功能構成例的框圖。
[0036]圖22是表示數據信號的轉送時的測定值的儲存例的說明圖。
[0037]圖23是表示停止請求信號的中繼轉送例的說明圖。
[0038]圖24是表示實施例二所涉及的系統的動作時序的說明圖。
[0039]圖25是表示實施例二所涉及的傳感器節點進行的處理順序例的流程圖(其一)。
[0040]圖26是表示實施例二所涉及的傳感器節點進行的處理順序例的流程圖(其二)。[0041 ]圖27是表示實施例二所涉及的傳感器節點進行的處理順序例的流程圖(其三)。
[0042]圖28是表示圖25所示的發送請求信號的轉送處理順序例的流程圖。
[0043]圖29是表示實施例二所涉及的管理服務器進行的處理順序例的流程圖。
【具體實施方式】
[0044]以下參照附圖對本發明所涉及的系統、通信節點、以及判斷方法的實施方式進行詳細說明。
[0045]圖1是表示本發明所涉及的系統的動作例的說明圖。系統100是由具有傳感器和小型的無線通信電路的傳感器節點102形成網絡，且能夠收集傳感器的數據的傳感器網絡系統。系統100具有多個傳感器節點102、和管理服務器101。傳感器節點102是具有傳感器的無線的通信節點。管理服務器101是用于管理多個傳感器節點102的通信裝置。
[0046]首先，管理服務器101在同時期對多個傳感器節點102中一部分的傳感器節點102以外的傳感器節點102進行傳感器的數據的發送請求。將不進行數據的發送請求的一部分的傳感器節點102稱為停止節點。停止節點的數目可以預先決定。另外，管理服務器101既可以從多個傳感器節點102隨機決定停止節點，也可以預先將多個傳感器節點102分組并以依次成為停止節點的方式來決定。
[0047]傳感器節點102判斷是管理服務器101包括自傳感器節點102進行傳感器的數據的發送請求的第一狀態、和除去自傳感器節點102進行傳感器的數據的發送請求的第二狀態中哪個狀態。這里，將傳感器的數據稱為測定值。例如，傳感器節點102如后述的實施例一那樣，根據發送測定值的數據信號的目的地是否包含自傳感器節點102，來判斷是第一狀態或者第二狀態的哪一個。例如，若數據信號的目的地包括自傳感器節點102，則是第一狀態，若數據信號的目的地不包括自傳感器節點102，則是第二狀態。另外，例如，傳感器節點102如后述的實施例二那樣，根據請求在規定期間停止發送動作以及接收動作的停止請求信號的目的地是否包含自傳感器節點102，來判斷是第一狀態或者第二狀態的哪一個。例如，若停止請求信號的目的地不包括自傳感器節點102，則是第一狀態，若停止請求信號的目的地包括自傳感器節點102，則是第二狀態。這里，處于第二狀態的傳感器節點102是上述的停止節點。
[0048]在圖1的例子中，傳感器節點1 2 — a、傳感器節點102 — b、以及傳感器節點102 — c為第二狀態。接下來，傳感器節點102在判斷為第二狀態的情況下，判斷是否在規定值與自通信節點具有的傳感器的測定值之間存在規定的差異。這里，所謂的規定值是從多個傳感器節點102中的自傳感器節點102以外的傳感器節點102接收的測定值，是多個傳感器節點102中的自傳感器節點102以外的傳感器節點102具有的傳感器的測定值。作為規定的差異，例如，能夠列舉在接收的測定值與自通信節點具有的傳感器的測定值之間存在差值、差值比利用者所規定的規定值大等。規定的差異可以在系統100的設計時等決定。接下來，傳感器節點102在判斷為存在規定的差異的情況下，無線發送向管理服務器101通知存在規定的差異的ig號。
[0049]另外，例如，若使一部分的傳感器節點102停止，則有漏掉裂紋、振動那樣的在局部的短時間的異常的檢測的擔心。與此相對，在本實施方式中，使一部分的傳感器節點102不進行數據發送，且一部分的節點通過從其它的通信節點接收的測定值與自節點的測定值的比較來檢測異常。由此，能夠通過停止節點的測定值的比較來抑制異常的檢測精度的降低，在系統100中，能夠使測定值的收集時的信號量減少，所以能夠使各傳感器節點102的消耗電力量減少。
[0050]圖2是表示節點密度與測定精度例的說明圖。如圖2(a)所示，若設在配置區域的傳感器節點102的密度較低，則在配置區域中各測定時刻的測定精度降低。另外，如圖2(a)所示，在傳感器節點102間轉送的數據量較少，所以數據的發送、接收所需要的通信時間較少，電池的消耗量減少。與此相對，如圖2(b)所示，若設在配置區域的傳感器節點102的密度較高，則在配置區域中各測定時刻的測定精度提高。另外，在圖2(b)所示傳感器節點102間轉送的數據量較多，所以數據的發送、接收所需要的通信時間較多，電池的消耗量增加。
[0051]因此，如圖1所說明的那樣，通過減少進行傳感器的數據的發送的傳感器節點102的數目并進行基于傳感器的感測，比較傳感器的數據與接收的其它的傳感器節點102具有的傳感器的數據。由此，能夠抑制測定精度的降低，并使在傳感器節點102間轉送的數據量減少，使消耗電力量減少。
[0052]圖3是表示本發明所涉及的系統的利用例的說明圖。例如，在圖3的系統100中，在斜面等配置區域設置多個傳感器節點102，并通過傳感器節點102所包含的傳感器等監視斜面的崩塌。另外，并不限定于斜面，例如，多個傳感器節點102也可以設在農田、建筑物等充滿混凝土、土、水、空氣等物質的配置區域。另外，傳感器節點102所包含的傳感器例如也可以測定溫度、水分量、振動等。另外，管理服務器101例如經由網關301和聚集體ag與多個傳感器節點102進行無線通信。聚集體ag例如也可以是多個傳感器節點102所包含的傳感器節點102。網關301將來自管理服務器101的信號發送給聚集體ag，并將來自聚集體ag的信號發送給管理服務器101。
[0053](傳感器節點102的硬件構成例)
[0054]圖4是表示傳感器節點的硬件構成例的框圖。傳感器節點102具有傳感器401、M⑶(Micro Control Unit:微控制器)402、定時器403、R0M(Read Only Memory:只讀存儲器)404、RAM (Random Access Memory:隨機存儲器)405、以及非易失性存儲器406。另外，傳感器節點102具有近距離無線電路408、天線409、電源管理單元410、電池411、以及采集機412等。另外，傳感器節點102具有連接傳感器401、1?^402、定時器403、1?01404、1^1405、以及非易失性存儲器406的內部總線407。另外，圖4中，虛線的箭頭表示電源線，實線的箭頭表示信號線。
[0055]傳感器401檢測設置位置的規定的位移量。傳感器401例如能夠使用檢測設置位置的壓力的壓電元件、檢測溫度的元件、檢測光的光電元件等。天線409發送接收與其它的傳感器節點102、網關301進行無線通信的電波。例如，近距離無線電路408是RF(Radi0Frequency:射頻)。近距離無線電路408具有將經由天線409接收的無線電波作為接收信號輸出的接收電路422、和經由天線409將發送信號作為無線電波發送的發送電路42。也可以為發送電路421的發送電力能夠由MCU402變更。另外，在本實施方式中，例如，發送電路421的發送電力以信號能夠到達預先決定的距離的方式進行設定。
[0056]M⑶402例如是通過將存儲于R0M404的程序下載到RAM405并執行，來進行傳感器節點102的整體的控制、數據處理的控制部。例如，MCU402處理傳感器401檢測出的數據。定時器403例如對由MCU402等設定的時間進行計時。在本實施方式中，例如，定時器403自發地對用于由傳感器401進行感測的感測間隔進行計時。另外，例如，定時器403在后述的實施例二中，對停止近距離無線電路的規定期間進行計時。
[0057]R0M404是儲存MCU402執行的程序等的存儲部。RAM405是儲存MCU402中的處理的臨時數據的存儲部。非易失性存儲器406是能夠寫入的存儲器，是在電力供給中斷時等也能夠保持寫入的規定的數據的存儲部。例如，作為能夠寫入的非易失性存儲器406，能夠列舉閃存。在R0M404、RAM405、非易失性存儲器406等存儲部例如存儲有后述的周邊節點目錄、停止節點目錄、接收的各信號等各信息。
[0058]采集機412基于傳感器節點102的設置位置的外部環境，例如，光、振動、溫度、無線電波等的能量