數(shù)據(jù)收集方法、系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集程序的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)收集方法、系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集程序。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，存在一種能夠使帶傳感器的節(jié)點分散在規(guī)定空間中，且各節(jié)點協(xié)調(diào)來采集環(huán)境、物理狀況的傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN:Wireless Sensor Networks)的系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)的各節(jié)點通過多跳通信來收發(fā)數(shù)據(jù)。
[0003]作為相關(guān)的先行技術(shù)，例如存在如下的技術(shù)，即將包括傳感器的某節(jié)點檢測出的數(shù)據(jù)發(fā)送給其它節(jié)點，其它節(jié)點在從某節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)與從其它節(jié)點的傳感器檢測出的數(shù)據(jù)不一致的情況下，通知異常的產(chǎn)生。另外，存在傳感器節(jié)點根據(jù)規(guī)定期間所獲取的觀測值來計算出特征量，并僅在判定為特征量超過規(guī)定閾值時，將規(guī)定期間所獲取的觀測值發(fā)送給服務(wù)器的技術(shù)。另外，存在僅判別監(jiān)視工具所使用的附設(shè)用狀態(tài)傳感器檢測的物理量的范圍，并僅在異常檢測時進行發(fā)送的技術(shù)。(例如，參照下述專利文獻I?3。)
[0004]專利文獻1:日本特開2006 - 285845號公報
[0005]專利文獻2:日本特開2010 - 049584號公報
[0006]專利文獻3:國際公開第2009/048064號
[0007]然而，根據(jù)以往技術(shù)，在要將從系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點具有的傳感器獲取的數(shù)據(jù)匯集收集于某節(jié)點的情況下，各節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)而將數(shù)據(jù)匯集于某節(jié)點，系統(tǒng)整體的數(shù)據(jù)的通信量增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在一個方面，本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)系統(tǒng)整體的數(shù)據(jù)的通信量的抑制的數(shù)據(jù)收集方法、系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集程序。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出在多個通信裝置的各個通信裝置通過多跳通信來收發(fā)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集方法中，在從多個通信裝置中的第I通信裝置具有的第I傳感器獲取的數(shù)據(jù)、和從多個通信裝置中的第2通信裝置具有的第2傳感器獲取的數(shù)據(jù)的內(nèi)容相同的情況下，多個通信裝置中的任意一個停止第2通信裝置對從第2傳感器獲取的數(shù)據(jù)的發(fā)送的數(shù)據(jù)收集方法、系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集程序。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一方式，起到能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)整體的數(shù)據(jù)的通信量的抑制這種效果。
【附圖說明】
[0011]圖1是表示本實施方式的系統(tǒng)所涉及的數(shù)據(jù)收集方法的一個例子的說明圖。
[0012]圖2是表示節(jié)點的硬件構(gòu)成例子的框圖。
[0013]圖3是表示檢查員終端的硬件構(gòu)成例子的框圖。
[0014]圖4是表不系統(tǒng)的功能例子的框圖。
[0015]圖5是表示節(jié)點以及檢查員終端發(fā)送的信號一覽表的例子說明圖。
[0016]圖6是表不組的創(chuàng)建例子的說明圖(其I)。
[0017]圖7是表示組的創(chuàng)建例子的說明圖(其2)。
[0018]圖8是表示組的創(chuàng)建例子的說明圖(其3)。
[0019]圖9是表示向組追加成員的追加例子的說明圖(其I)。
[0020]圖10是表示向組追加成員的追加例子的說明圖(其2)。
[0021]圖11是表示從組刪除成員的刪除例子的說明圖(其I)。
[0022]圖12是表示從組刪除成員的刪除例子的說明圖(其2)。
[0023]圖13是表示組代表節(jié)點的變更例子的說明圖(其I)。
[0024]圖14是表示組代表節(jié)點的變更例子的說明圖(其2)。
[0025]圖15是表示組代表節(jié)點的變更例子的說明圖(其3)。
[0026]圖16是表示組代表節(jié)點的變更例子的說明圖(其4)。
[0027]圖17是表示組的創(chuàng)建例子的時序圖。
[0028]圖18是表示向組追加成員的追加例子的時序圖。
[0029]圖19是表示從組刪除成員的刪除例子的時序圖。
[0030]圖20是表示組代表節(jié)點的變更例子的時序圖。
[0031]圖21是表示數(shù)據(jù)收集時的動作例子的時序圖。
[0032]圖22是表示數(shù)據(jù)獲取處理順序的一個例子的流程圖。
[0033]圖23是表示組創(chuàng)建委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0034]圖24是表示組除去委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0035]圖25是表示組創(chuàng)建響應(yīng)(新)接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0036]圖26是表示組創(chuàng)建響應(yīng)(追加)接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0037]圖27是表示成員追加委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0038]圖28是表示組除去響應(yīng)接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0039]圖29是表示成員除去委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0040]圖30是表示代表變更委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0041]圖31是表示代表變更響應(yīng)接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0042]圖32是表示組成員ID —覽表信號接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0043]圖33是表示代表更新委托接收處理順序的一個例子的流程圖。
[0044]圖34是表示數(shù)據(jù)收集處理順序的一個例子的流程圖。
【具體實施方式】
[0045]以下，參照附圖，詳細地對公開的數(shù)據(jù)收集方法、系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)收集程序的實施方式進行說明。
[0046]圖1是表示本實施方式的系統(tǒng)所涉及的數(shù)據(jù)收集方法的一個例子的說明圖。系統(tǒng)100具有節(jié)點#1?#6、…、謝、和檢查員終端101。N為正的整數(shù)。節(jié)點#1?#6、…、測被配置在規(guī)定區(qū)域A內(nèi)。規(guī)定區(qū)域A例如是被混凝土、土、水、空氣等物質(zhì)充滿的區(qū)域。節(jié)點#1?#6、…、#N是具有傳感器的通信裝置。節(jié)點#1?#6、…、#N具有能量收集元件，利用由能量收集元件產(chǎn)生的電力進行動作。節(jié)點#1?#6、…、#~進行若被充分蓄電則啟動，發(fā)送數(shù)據(jù)再休眠這種間歇動作。另外，由于由能量收集元件產(chǎn)生的電力被限制，所以節(jié)點#1?#6、…、#N具有電力消耗較少的短距離無線，通過多跳通信來收發(fā)數(shù)據(jù)。
[0047]節(jié)點#1?#6、…、#N從各個具有的傳感器檢測規(guī)定區(qū)域A內(nèi)的溫度、濕度、應(yīng)力這些數(shù)據(jù)。檢查員終端101收集節(jié)點#1?#6、…、#~檢測出的數(shù)據(jù)。收集到的數(shù)據(jù)匯集于服務(wù)器，被使用于解析處理。
[0048]例如，規(guī)定區(qū)域A是邊境的隧道內(nèi)的混凝土。而且，檢查員每月來訪一次，在檢查員終端101進行操作，以進行數(shù)據(jù)收集。接受到操作的檢查員終端101收集從節(jié)點#1?#6、…、#N的各傳感器檢測出的應(yīng)力。
[0049]在收集數(shù)據(jù)時，檢查員終端101向節(jié)點#1?#6、...、#N發(fā)送數(shù)據(jù)收集要求。接收數(shù)據(jù)收集要求的節(jié)點#1?#6、…、撕將本節(jié)點的數(shù)據(jù)發(fā)送給短距離無線到達的周邊的節(jié)點，休眠，進行充電直至再次能夠動作為止。接收到其它節(jié)點的數(shù)據(jù)的節(jié)點將接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送給周邊的節(jié)點，休眠，進行充電直至能夠再次動作為止。節(jié)點#1?#6、…、#N反復轉(zhuǎn)發(fā)，直至數(shù)據(jù)到達檢查員終端101為止。
[0050]此時，檢查員終端101從#1?#6、…、SN收集數(shù)據(jù)花費時間。具體地，若某節(jié)點為了數(shù)據(jù)發(fā)送而發(fā)射電波，則其它節(jié)點為了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)而發(fā)射電波。由于其它節(jié)點在發(fā)射電波后充電，所以為下一個節(jié)點產(chǎn)生數(shù)據(jù)，而在充電時間后。檢查員終端101從全部數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)花費用((數(shù)據(jù)的傳遞時間+充電時間)X節(jié)點的個數(shù))所計算出的時間。若數(shù)據(jù)的傳遞時間能夠忽略，充電時間為I分鐘、節(jié)點的個數(shù)為1000個，則檢查員終端101從全部節(jié)點收集數(shù)據(jù)花費17小時。
[0051]因此，在本實施方式所涉及的系統(tǒng)100中，傳感器的數(shù)據(jù)的內(nèi)容接近的節(jié)點群中的某節(jié)點代表節(jié)點群來發(fā)送數(shù)據(jù)，而其它節(jié)點將數(shù)據(jù)的發(fā)送委托給某節(jié)點，僅進行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。由此，對于系統(tǒng)100，系統(tǒng)整體的數(shù)據(jù)的通信量減少，發(fā)送數(shù)據(jù)時所要求的充電的次數(shù)減少，所以能夠縮短全部數(shù)據(jù)的收集所花費的時間
[0052]首先，節(jié)點#1?#6、…、#N中的任意一個節(jié)點判斷作為第I節(jié)點而從節(jié)點#1具有的傳感器獲取的數(shù)據(jù)、和作為第2節(jié)點而從節(jié)點#2具有的傳感器獲取的數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否相同。任意一個節(jié)點可以是節(jié)點#1，可以是節(jié)點#2，也可以是節(jié)點#1以及節(jié)點#2以外的節(jié)點。
[0053]例如，如果任意一個節(jié)點是節(jié)點#1，則節(jié)點#1接收節(jié)點#2的數(shù)據(jù)，并比較接收到的數(shù)據(jù)和從節(jié)點#1具有的傳感器獲取的數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否相同。另外，如果任意一個節(jié)點是節(jié)點#4，則節(jié)點#4接收節(jié)點#1的數(shù)據(jù)和節(jié)點#2的數(shù)據(jù)，并比較接收到的2個數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否相同。在圖1的例子中，將任意一個節(jié)點作為節(jié)點#2，節(jié)點#2接收節(jié)點#1的數(shù)據(jù)，并比較接收到的數(shù)據(jù)和從節(jié)點#2具有的傳感器獲取的數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否相同。
[0054]另外，對于數(shù)據(jù)的內(nèi)容是否相同，在2個數(shù)據(jù)滿足由系統(tǒng)100的開發(fā)者指定的條件的情況下，任意一個節(jié)點判斷為數(shù)據(jù)的內(nèi)容相同。指定的條件例如是2個數(shù)據(jù)的差值為閾值以內(nèi)、2個數(shù)據(jù)的差值超過閾值等。
[0055]在判斷為數(shù)據(jù)的內(nèi)容相同的情況下，節(jié)點#1?#6、…、SN中的任意一個節(jié)點停止節(jié)點#2對從節(jié)點#2的傳感器獲取的數(shù)據(jù)的發(fā)送。停止發(fā)送的任意一個節(jié)點可以與進行判斷的節(jié)點相同，也可以是不同的節(jié)點。如果是不同的節(jié)點，則進行判斷的節(jié)點將判斷結(jié)果通知給停止發(fā)送的節(jié)點。在圖1的例子中，節(jié)點#2停止從節(jié)點#2的傳感器獲取的數(shù)據(jù)的發(fā)送。轉(zhuǎn)發(fā)的結(jié)果是檢查員終端101收集系統(tǒng)100內(nèi)的傳感器的數(shù)據(jù)。收集的數(shù)據(jù)例如為處于規(guī)定區(qū)域A的應(yīng)力集中產(chǎn)生的位置附近的各節(jié)點的傳感器的數(shù)據(jù)、和不處于規(guī)定區(qū)域A的應(yīng)力集中產(chǎn)生的位置附近的節(jié)點群中的某節(jié)點代表節(jié)點群所發(fā)送的某節(jié)點的傳感器的數(shù)據(jù)。
[0056]通過停止數(shù)據(jù)的發(fā)送，系統(tǒng)100能夠減少轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)的量。因轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)的量減少，檢查員終端101能夠縮短從將數(shù)據(jù)收集要求發(fā)送至點#1?#~開始至接收到數(shù)據(jù)為止的時間。例如，在不停止節(jié)點#2的數(shù)據(jù)的發(fā)送的情況下，節(jié)點#2作為周邊的節(jié)點，對充電完畢的節(jié)點#5發(fā)送節(jié)點#2的數(shù)據(jù)。接下來，節(jié)點#1將節(jié)點#1的數(shù)據(jù)發(fā)送給節(jié)點#5在經(jīng)過充電時間后。與此相對，本實施方式所涉及的系統(tǒng)100由于停止節(jié)點#2的數(shù)據(jù)的發(fā)送，所以能夠不等待充電時間而發(fā)送數(shù)據(jù)，因此能夠縮短直至接收到數(shù)據(jù)為止的時間。接下來，使用圖2?圖34，對本實施方式所涉及的系統(tǒng)100進行說明。
[0057](節(jié)點的硬件構(gòu)成例子)
[0058]圖2是表示節(jié)點的硬件構(gòu)成例子的框圖。在圖2的例子中，以節(jié)點#1為例，表示節(jié)點#1的硬件構(gòu)成。其它節(jié)點也為與節(jié)點#1同樣的硬件構(gòu)成。節(jié)點#1具有微處理器(以下，稱為“MCU(Micro Control Unit:微控制單元)”。)201、傳感器202、無線通信電路203、RAM (Random Access Memory) 204、ROM (Read Only Memory) 205、非易失性存儲器 206、天線207、采集機208、蓄電池209、和PMU (Power Management Unit:電源管理單元)210。節(jié)點#1具有將MCU201、傳感器202、無線通信電路203、RAM204、R0M205、和非易失性存儲器206連接起來的總線211。
[0059]MCU201是管理節(jié)點#1的全體的控制的運算處理裝置。例如，MCU201對傳感器202檢測出的數(shù)據(jù)進行處理。傳感器202是檢測設(shè)置位置上的