JP2018109919A - 監視端末及び監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】環境情報の監視にあたりメンテナンスコストの低減及びメンテナンス性の向上を図る。【解決手段】監視端末１において、環境情報の監視場所に立設される端末本体部２と、この端末本体部２に取り付け可能な前記環境情報を検出する計測部３と、端末本体部２に取り付け可能である一方で前記検出された環境情報を外部に送信する通信部４とを備える。監視端末１は定期的に起動して前記環境情報を検出した後にスリープ状態となる。また、監視端末１は前記環境情報を定期的にサーバ６に送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、環境情報の監視技術に関する。

市街地などでのゲリラ豪雨による浸水状況や、熱中症の予防対策として特定地域における気温分布など、住民の生活環境に係る環境情報を監視して提供することは防災や市民サービスの観点から重要視されるようになっている。

そこで、環境情報の監視装置及び監視システムとして、例えば水害による浸水の液面レベルを検出する液面センサ装置とこの液面センサ装置で取得された液面レベルの情報が送信されるホストコンピュータとを有する検知システムが提案されている（特許文献１）。

上記の監視装置は、低消費電力のためバッテリー動作が可能であるので電池の交換の頻度を減らすことができ、また、太陽電池を利用した場合には長期間での使用が可能となり維持管理のコストを低減できる。

特開２００７−２１８７４０号公報

環境情報のリアルタイム監視のためには、計測監視装置を設置する必要があるが、上述の従来の監視装置及び監視システムは、電源引き込み工事等の電気工事や土木工事が必要となり、また、バッテリーの交換頻度の低減を図る必要もある。

計測・通信装置の利用目的が、防災や市民サービスであり、より住民生活に密接しており、維持管理コストの観点以外に、計測装置に要求されるのは、信頼性が高く、維持管理が容易な装置が求められている。監視装置や監視システムを常に正常動作させるためには、電池交換やセンサの点検や修理などのメンテナンスの容易さが重要となっている。

本発明は、以上の事情に鑑み、環境情報の監視にあたりメンテナンスコストの低減を図りながらもメンテナンス性を向上させることを課題とする。

本発明の監視端末の一態様は、環境情報の監視場所に立設される端末本体部と、この端末本体部に取り付け可能な前記環境情報を検出する計測部と、前記端末本体部に取り付け可能である一方で前記検出された環境情報を外部に送信する通信部を備える。

前記監視端末の一態様は、前記計測部は定期的に起動して前記環境情報を検出した後にスリープ状態となる。

前記監視端末の一態様は、上記の監視端末の外部に情報表示部をさらに備える。

前記監視端末の一態様は、前記情報表示部は前記環境情報に基づく警報を表示可能である。

前記監視端末の一態様は、前記通信部は、防水性を有し、前記端末本体部及び前記計測部と一体的に備えられている。

前記監視端末の一態様は、前記通信部は前記監視端末のバッテリー部が前記端末本体部に収容された状態で取り付けられる。

前記監視端末の一態様は、前記端末本体部の内部若しくは外面には前記監視場所の他の環境情報を検出する他の計測部がさらに具備されている。

また、本発明の監視システムの一態様は、上記の監視端末と、この監視端末から前記環境情報を受信するサーバとを有する。

前記監視システムの一態様は、前記監視端末は前記環境情報を定期的に前記サーバに送信する。

前記監視システムの一態様は、前記監視端末は前記サーバからの要求に基づき前記環境情報を当該サーバに送信する。

前記監視システムの一態様は、前記監視端末は前記環境情報が所定の環境情報を示すものであると当該環境情報を前記サーバに送信する。

前記監視システムの一態様は、前記サーバは前記監視端末から前記環境情報を受けると当該環境情報が付加された地図情報を出力する。

以上の本発明によれば、環境情報の監視にあたりメンテナンスコストの低減及びメンテナンス性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態である監視端末の構成図。 前記監視端末の通信部の一態様を示した概略構成図。

以下に図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

［第一実施形態］
図１に例示された監視端末１は、監視端末１が設置された所定の場所の環境情報を取得して外部に送信する監視端末であって、端末本体部２、計測部３及び通信部４を備える。

端末本体部２は環境情報が監視される監視場所１０に立設される。端末本体部２は監視場所１０に応じた適宜な筒体に形成される。端末本体部２の構成材料としては、耐錆性に優れるステンレス鋼が好ましいが、表面に防錆処理を施した鋼材が適用される。さらに、端末本体部２に要求される強度に応じて、コンクート、セラミック等の鋼材以外の材料が適用される。

計測部３は、監視場所１０の環境情報を検出する。前記環境情報としては、例えば、気温、湿度、気圧、降雨強度、日射量等の気象情報または放射線量、放射能等の特殊環境情報のいずれか若しくはその組み合わせが挙げられる。前記環境情報の検出手段としては周知の計測器を適用すればよい。

例えば、計測部３に降雨強度センサが適用された場合、監視端末１の上端側に配置される。降雨強度センサは、計測部３のセンサ本体の上端部における受水口から捕捉した降雨を水滴一つずつ滴下させて計数する水滴計数型のセンサであり、転倒枡雨量計に比べて降雨の細かい変化や、瞬間的な強度の測定が可能である。

計測部３は、定期的に起動して前記環境情報を検出し、その後、スリープ状態となり最小電力での待機モードへの移行が可能となっている。前記環境情報は、計測部３の記憶部に保存され、移動体通信網を介した外部端末であるサーバ６に送信されるようになっている。

通信部４は、端末本体部２に取り付け可能である一方で、計測部３によって検出された環境情報を外部に送信する。図２に例示された通信部４は、通信アンテナ収容部４１、通信ユニット収容部４２及びバッテリーユニット収容部４３を備える。

通信アンテナ収容部４１，通信ユニット収容部４２は、移動体通信業者の仕様に準拠した通信アンテナ、通信モジュール４５を各々収容する。

バッテリーユニット収容部（バッテリー部）４３はバッテリーユニット４６を収容する。バッテリーユニット４６は前記通信アンテナ、通信モジュール４５及び計測部３に電力を供給する。バッテリーユニット４６としてはリチウム電池が例示されるが、外部電源として太陽電池や風力等も利用可能であり、さらには、内部電源（リチウム電池）と外部電源を併用させてもよい。

通信アンテナ収容部４１、通信ユニット収容部４２及びバッテリーユニット収容部４３の外筒及び内筒の構成材料は監視端末１の設置環境に応じて塩化ビニル樹脂、ステンレス鋼等が適宜選択される。

通信部４は、端末本体部２と計測部３との間に介在し、さらに、バッテリーユニット収容部４３が端末本体部２に収容された状態で、端末本体部２に取り付けられる。

通信部４の通信ユニット収容部４２の下端部には端末本体部２の上端開口部に嵌装される挿入部４４が形成されることにより、監視端末１のメンテナンス時に端末本体部２からの通信部４の取外し、端末本体部２に対する取付けの位置決めが容易となっている。

また、計測部３や通信アンテナのメンテナンスやバッテリーユニット４６を交換しやすいように計測部３、通信アンテナ収容部４１、通信ユニット収容部４２及びバッテリーユニット収容部４３が個々に分離可能に絶縁性の固定具により連結される。

さらに、通信部４は、通信アンテナ収容部４１，通信ユニット収容部４２，バッテリーユニット収容部４３の各間はＯリングやパッキンにより止水されることにより、防水性を確保している。そして、計測部３と通信部４との間の通信等の配線はケーブルグランド４７を介して液密的に連結される。

以上の構成により、通信部４は防水性を有し、端末本体部２及び計測部３と一体的に備えられた構造物として取扱いが可能となる。また、端末本体部２と計測部３と通信部４とを連結させた固定具を取り外すことにより、バッテリーユニット４６の交換や計測部３の校正等のメンテナンスや、計測部３や通信部４の交換・設置などが容易となる。

図１に例示された監視端末１は、通信部４が端末本体部２と計測部３との間に介在したが、この態様に限定されることなく、計測部３が通信部４と端末本体部２との間に介在させた態様としてもよい。あるいは、通信部４と計測部３の機能を統合して通信機能を有する計測部３または環境情報測定機能を有する通信部４の態様としてもよい。

また、監視端末１は、複数の計測部３を組合せて複数種類の環境情報を検出できる態様とすることもできる。例えば、端末本体部２の内部若しくは外面において、監視場所１０の他の環境情報を検出する図示省略の他の計測部がさらに具備される。

さらに、端末本体部２の外面には、情報表示部５が備えられる。情報表示部５は、例えば、環境情報またはこの環境情報に基づく警報を表示可能である。情報表示部５には、例えば、周知の電光掲示板、液晶表示板が適用される。より具体的には、計測部３に降雨強度センサが適用された場合、降雨強度センサの計測値が所定値以上に達した際に情報表示部５にて例えば「降雨注意」「大雨注意」等の警報表示が行われる。尚、情報表示部５は、端末本体部２の外面に備えられることに限定されず、計測部３や通信部４に具備させて監視端末１の外面に備えられた態様としてもよい。

情報表示部５の他の利用方法としては、交通安全標語などを掲示する掲示板や、センサの計測情報に基づいた警報や計測値などをセンサの計測情報などを表示する情報表示板などがある。さらに、監視端末１に設けられたボタン等の表示スイッチを人が押すことで現在計測値を表示させてもよい。

図１を参照しながら監視端末１の事例について説明する。

以下の事例は計測部３に降雨強度センサが適用された監視端末１の動作例である。すなわち、監視端末１には、予め、所定の降雨強度に基づく降雨強度の測定周期、警報閾値が設定されている。監視端末１は、通常、スリープ状態となっている。そして、降雨により計測部３によって検出された降雨強度が所定の値に達すると監視端末１が起動する。次いで、計測部３は、周期的に降雨強度の測定を行なう。そして、監視端末１は予め設定された通信周期に基づき降雨強度の測定データをサーバ６に送信する。測定データの送信先は、クラウドサーバである必要はなく、クライアントのサーバであってもよい。さらに、計測部３にて検出された降雨強度が警報閾値に達すると情報表示部５は「大雨注意」等の警報を表示する。その後、降雨がおさまり、降雨強度が所定の値以下に達すると、監視端末１はスリープ状態に移行する。

以上の監視端末１によれば、降雨強度などの環境情報をリアルタイムに監視できる。特に、計測部３は定期的に起動して前記環境情報を検出して外部に送信した後にスリープ状態となるので、監視端末１の電力を温存できる。また、前記環境情報は通信部４の位置情報との対応付けが可能となるので遠隔のホスト側からの監視が行える。さらに、端末本体部２の内部若しくは外面には監視場所１０の他の環境情報を検出する他の計測部がさらに具備されることにより複数種の環境情報を取得できる。

また、端末本体部２の外面に情報表示部５が具備されたことにより、端末本体部２の一部分を監視場所１０の環境情報を告知するための手段として有効利用できる。さらに、情報表示部５からは環境情報に基づく警報が出力表示されるので、監視場所１０の周辺の住民に対して当該警報に基づく注意を喚起できる。

そして、通信部４は防水性を有し、端末本体部２及び計測部３と一体構造物として取扱いが可能となる。また、バッテリーユニット４６を交換する際も通信部４を端末本体部２から引き抜くだけで簡単に交換が可能となる。したがって、監視端末１の計測の信頼性が確保されると共にメンテナンス性が向上維持される。

さらに、通信部４はバッテリーユニット収容部４３が端末本体部２に収容された状態で端末本体部２の端部に取り付けられるので、監視端末１の電源を安全に保護できることに加えて監視端末１の大型化も回避できる。

以上のように本実施形態の監視端末１によれば、環境情報の監視にあたりメンテナンスコストの低減及びメンテナンス性の向上を図ることができる。

尚、監視端末１は、端末本体部２の下方部分が埋設される固定式の態様に限定することなく、移動可能な板状の支持部材において端末本体部２の下端部が取り付けられる態様に例示される可搬式の仕様とすれば、任意の場所での環境情報の監視が行える。

［第二実施形態］
図１に例示された本実施形態の監視システムは監視端末１とサーバ６とを有する。

監視端末１は第一実施形態と同様に計測部３にて検出された監視場所１０の環境情報を定期的にサーバ６に送信する。また、サーバ６からの要求に基づき前記環境情報をサーバ６に送信する。さらに、前記環境情報（例えば、降雨強度）が所定の環境情報（例えば、警報閾値）を示すものであると当該環境情報をサーバ６に送信する。

監視端末１にて取得された環境情報のデータはクラウド上で管理され、遠隔監視可能となる。また、前記環境情報のデータはその位置情報に基づく地図情報にマッピングされ、視覚的に降雨強度状況等の環境状況の把握が可能となる。例えば、降雨強度データはクラウド上にデータ収集され、ユビキタスにデータの閲覧が可能となる。したがって、グラフィックユーザインターフェースで監視端末１の動作・故障情報や環境情報を表示できる。また、ユーザの端末にて測定地点の降雨強度を色分けしてシンボル表示、メッシュ表示させることができる。

サーバ６は、監視端末１から前記環境情報を受信すると、例えば、当該環境情報を付加した地図情報を出力する。このサーバ６は、例えば、自治体や民間会社が運用する情報提供サービスの拠点に配置される。そして、この情報提供サービスを利用するユーザはスマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ等の表示端末７から前記情報提供サービスのホームページにアクセスすれば前記地図情報をリアルタイムに閲覧できる。

以上のように本実施形態の監視システムによれば監視場所１０における環境情報をリアルタイムでクラウド経由のデータ確認が可能となる監視システムを構築できる。

１…監視端末
２…端末本体部
３…計測部
４…通信部、４１…通信アンテナ収容部、４２…通信ユニット収納部、４３…バッテリーユニット収納部（バッテリー部）、４４…挿入部、４５…通信モジュール、４６…バッテリーユニット
５…情報表示部
６…サーバ
７…表示端末

Claims (12)

1. 環境情報の監視場所に立設される端末本体部と、
   この端末本体部に取り付け可能な前記環境情報を検出する計測部と、
   前記端末本体部に取り付け可能である一方で前記検出された環境情報を外部に送信する通信部と
   を備えた監視端末。
2. 前記計測部は定期的に起動して前記環境情報を検出した後にスリープ状態となる請求項１に記載の監視端末。
3. 前記監視端末の外部に情報表示部をさらに備えた請求項１または２に記載の監視端末。
4. 前記情報表示部は前記環境情報に基づく警報を表示可能である請求項３に記載の監視端末。
5. 前記通信部は、防水性を有し、前記端末本体部及び前記計測部と一体的に備えられた請求項１から４のいずれか１項に記載の監視端末。
6. 前記通信部は前記監視端末のバッテリー部が前記端末本体部に収容された状態で取り付けられる請求項１から５のいずれか１項に記載の監視端末。
7. 前記端末本体部の内部若しくは外面には前記監視場所の他の環境情報を検出する他の計測部がさらに具備された請求項１から６のいずれか１項に記載の監視端末。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の監視端末と、
   この監視端末から前記環境情報を受信するサーバと
   を有する監視システム。
9. 前記監視端末は前記環境情報を定期的に前記サーバに送信する請求項８に記載の監視システム。
10. 前記監視端末は前記サーバからの要求に基づき前記環境情報を当該サーバに送信する請求項８または９に記載の監視システム。
11. 前記監視端末は前記環境情報が所定の環境情報を示すものであると当該環境情報を前記サーバに送信する請求項８から１０のいずれか１項に記載の監視システム。
12. 前記サーバは前記監視端末から前記環境情報を受けると当該環境情報が付加された地図情報を出力する請求項８から１１のいずれか１項に記載の監視システム。

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