数据中继系统、中继读取器设备、中继标签设备、中继设备以及数据中继方法
【专利摘要】一种数据中继系统（1）具有数据记录器设备（2）、中继读取器设备（3）、中继标签设备（4）和标签读取器设备（5）。数据记录器设备（2）基于传感器输入而生成警报信息，并将警报信息发射到中继读取器设备（3）。中继读取器设备（3）从多个数据记录器设备（2）收集警报信息，通过将警报信息综合来生成综合警报信息，并将该综合警报信息发射到中继标签设备（4）。中继标签设备（4）存储从中继读取器设备（3）接收到的综合警报信息，并响应于来自标签读取器设备（5）的数据请求信号而发射综合警报信息。警报信息是以能够将信息从数据记录器设备（2）发射到标签读取器设备（5）的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。因此，可以将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处。
【专利说明】数据中继系统、中继读取器设备、中继标签设备、中继设备以及数据中继方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种适合于构造传感器网络的数据中继系统。
【背景技术】
[0002]常规地，已提出了一种用传感器节点和基站来构造传感器网络以检查和监视建筑物和结构的方法(例如参见专利文献I )。在常规传感器网络中，将传感器节点和基站安装在传感器节点和基站能够相互无线地通信的位置处，并基于使用传感器网络获取的信息来执行检查和监视。
[0003]然而，在常规传感器网络中，作为前提，传感器节点和基站在传感器节点和基站能够相互无线地通信的位置处，并且传感器节点不能安装在传感器节点不能与基站无线地通信的位置处。
[0004]在当例如检查诸如公路或桥之类的结构时所使用的方法中，基站设备(标签读取器设备)被装配在车辆上，并且在车辆正在行驶的同时从安装在结构(公路或桥)处的传感器节点(数据记录器设备)收集信息。然而，在这种情况下，在某些情况下必须将数据记录器设备安装在诸如公路的支撑柱或桥柱之类的位置处，来自装配于车辆上的标签读取器设备的无线电波无法到达该处，这种情况不能通过常规传感器网络来解决。
[0005]此外，当由装配于正以高速(例如，每小时80km)行驶的车辆上的标签读取器设备进行收集信息的尝试时，难以同时从多个传感器节点获取信息。
[0006]引用列表
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本专利特许公开N0.2005-316633
【发明内容】
[0009]技术问题
[0010]在上述背景下完成了本发明。本发明的目的是提供一种数据中继系统，其允许将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波无法到达的位置处，并且其能够容易地甚至从正在以高速移动的标签读取器设备收集在多个数据记录器设备中记载的信息。
[0011]问题的解决方案
[0012]本发明的一方面是数据中继系统，并且此数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，并且数据记录器设备包括:警报信息生成单元，其基于传感器输入而生成警报信息，该警报信息指示被传感器设备监视的对象是否具有异常；以及警报信息发射单元，其将警报信息发射到中继读取器设备，中继器读取器设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及综合警报信息发射单元，其将综合警报信息发射到中继标签设备，中继标签设备包括:综合警报信息接收单元，其从中继读取器设备接收综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储接收到的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0013]本发明的另一方面是在数据中继系统中使用的中继读取器设备，该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；所述中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，中继器读取器设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及综合警报信息发射单元，其在从中继读取器设备接收到综合警报信息时将综合警报信息发射到中继标签设备，该中继标签设备存储接收到的综合警报信息，并响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0014]本发明的另一方面是在数据中继系统中使用的中继标签设备，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；所述中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，该中继读取器设备从多个数据记录器设备收集警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到中继标签设备，中继标签设备包括:综合警报信息接收单元，其从中继读取器设备接收综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储接收到的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0015]本发明的另一方面是在数据中继系统中使用的中继设备，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；所述中继设备，其能够与数据记录器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继设备通信，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，中继设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储生成的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0016]本发明的另一实施例是在数据中继系统中使用的中继方法，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，该数据中继方法包括:在数据记录器设备处，基于传感器输入来生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，在中继读取器设备处，从多个数据记录器设备收集警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到中继标签设备，并且在中继标签设备处，从中继读取器设备接收综合警报信息，存储接收到的综合警报信息，并响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0017]如下面所述，本发明结合了其他实施例。因此，本发明的公开意图提供本发明的各方面的一部分，并且绝不意图限制在本文中描述和要求保护的本发明的范围。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是根据本发明的第一实施例的数据中继系统的说明图。
[0019]图2是图示出根据本发明的第一实施例的数据记录器设备的框图。
[0020]图3是根据本发明的第一实施例的中继读取器设备的框图。
[0021]图4是根据本发明的第一实施例的中继标签设备的框图。
[0022]图5是用于解释根据本发明的第一实施例的数据中继系统的操作的序列图。
[0023]图6是根据本发明的第二实施例的中继设备的框图。
[0024]图7是用于解释根据本发明的第二实施例的数据中继系统的操作的序列图。
【具体实施方式】
[0025]下面将详细地描述本发明。同时，以下详细描述和附图绝不限制本发明。
[0026]根据本发明的数据中继系统是一种数据中继系统，其包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，并且采用下述配置，其中，数据记录器设备包括:警报信息生成单元，其基于传感器输入而生成警报信息，该警报信息指示被传感器设备监视的对象是否具有异常；以及警报信息发射单元，其将警报信息发射到中继读取器设备，中继器读取器设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及综合警报信息发射单元，其将综合警报信息发射到中继标签设备，中继标签设备包括:综合警报信息接收单元，其从中继读取器设备接收综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储接收到的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0027]根据此配置，记载在数据记录器设备中的信息(指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的信息)被通过中继读取器设备和中继标签设备从数据记录器设备发射到标签读取器设备。因此，即使当数据记录器设备被安装在数据记录器设备不能直接与标签读取器设备通信的位置处(在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处)时，也可以通过中继读取器设备和中继标签设备将信息发射到标签读取器设备。也就是说，可以将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处。
[0028]此外，在这种情况下，从多个数据记录器设备收集的多条警报信息被综合为一个综合信息，其被发射到标签读取器设备。此综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。当例如警报信息的格式包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”时，综合警报信息的格式也包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”。(同时，虽然警报信息的内容包括例如作为“指示每个传感器的类型的信息”的“传感器类型”、作为“指示每个传感器的正常/异常的信息”的“传感器状态”和作为“正常时的当前日期/异常时的异常发生日期”的“传感器日期”，但综合警报信息的内容包括例如作为“指示综合数据的信息”的“传感器类型”、作为“传感器的异常的0R”的“传感器状态”和作为“当前日期/异常发生日期的最旧日期”的“传感器日期”。)因此，可以以与被从数据记录器设备发射到标签读取器设备的警报信息类似的方式将综合警报信息从中继标签设备发射到标签读取器设备。当例如可以将警报信息从数据记录器设备发射到正在以高速(诸如每小时80km)移动的标签读取器设备时，也可以将综合警报信息从中继标签设备发射到同样地正在以高速移动的标签读取器设备。
[0029]根据本发明，可以将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处，并且甚至从正在以高速移动的标签读取器设备容易地收集记载在多个数据记录器设备中的信息(指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的信息)。
[0030]此外，根据本发明的数据中继系统可采用下述配置，其中，中继读取器设备包括更新请求单元，其当综合警报信息被发射到中继标签设备时发射用于请求更新存储在综合警报信息存储单元中的综合警报信息的更新请求信号，并且中继标签设备包括综合警报信息更新单元，其响应于从中继读取器设备接收到更新请求信号而更新存储在综合警报信息存储单元中的综合警报信息。
[0031]根据此配置，当将综合警报信息从中继读取器设备发射到中继标签设备时，一起发射更新请求信号。在从中继读取器设备接收到更新请求信号时，中继标签设备更新存储在综合警报信息存储单元中的综合警报信息。在从标签读取器设备接收到数据请求信号时，中继标签设备将更新的综合警报信息发射到标签读取器设备。因此，可以容易地获取最新信息(更新的综合警报信息)。
[0032]此外，根据本发明的数据中继系统可采用警报信息收集单元定期地从数据记录器设备收集警报信息的配置。
[0033]根据此配置，中继读取器设备定期地(例如，一天一次)从数据记录器设备收集警报信息。此外，定期收集的多条警报信息被中继读取器设备综合为综合警报信息，其被从中继标签设备发射到标签读取器设备。因此，可以容易地获取定期收集的信息。
[0034]根据本发明的中继读取器设备是在数据中继系统中使用的中继读取器设备，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，并且采样下述配置，其中，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，中继器读取器设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及综合警报信息发射单元，其在从中继读取器设备接收到综合警报信息时将综合警报信息发射到中继标签设备，该中继标签设备存储接收到的综合警报信息，并响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0035]根据本发明的中继标签设备是在数据中继系统中使用的中继标签设备，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，并且采样下述配置，其中，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，该中继读取器设备从多个数据记录器设备收集警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到中继标签设备，中继标签设备包括:综合警报信息接收单元，其从中继读取器设备接收综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储接收到的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0036]根据本发明的中继设备是在数据中继系统中使用的中继设备，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继设备，其能够与数据记录器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继设备通信，并且采样下述配置，其中，数据记录器设备基于传感器输入而生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，中继设备包括:警报信息收集单元，其从多个数据记录器设备收集警报信息；综合警报信息生成单元，其通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；综合警报信息存储单元，其存储生成的综合警报信息；以及响应发射单元，其响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0037]类似于上述系统，用这些设备(中继读取器设备、中继标签设备和中继设备)，能够将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处。此外，可以甚至从正在以高速移动的标签读取器设备容易地收集记载在多个数据记录器设备中的信息。因此，这些设备适合于供在诸如公路和桥之类的结构的检查和监视中使用的传感器网络。
[0038]根据本发明的中继方法是在数据中继系统中使用的中继方法，并且该数据中继系统包括:数据记录器设备，其记载来自传感器设备的传感器输入；中继读取器设备，其能够与数据记录器设备通信；中继标签设备，其能够与中继读取器设备通信；以及标签读取器设备，其能够与中继标签设备通信，数据中继方法包括:在数据记录器设备处，基于传感器输入来生成指示被传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到中继读取器设备，在中继读取器设备处，从多个数据记录器设备收集警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到中继标签设备，并且在中继标签设备处，从中继读取器设备接收综合警报信息，存储接收到的综合警报信息，并响应于来自标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到标签读取器设备，并且警报信息是以能够将信息从数据记录器设备发射到标签读取器设备的格式生成的，并且综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。
[0039]类似于上述系统，根据该方法，也可以将数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处。此外，可以甚至从正在以高速移动的标签读取器设备容易地收集记载在多个数据记录器设备中的信息。因此，该方法适合于供在诸如公路和桥之类的结构的检查和监视中使用的传感器网络。
[0040]本发明允许将数据数据记录器设备甚至安装在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处。
[0041]将使用附图来描述根据本发明的实施例的数据中继系统。在本实施例中将描述应用于供在诸如公路和桥之类的结构的检查和监视中使用的传感器网络的数据中继系统的情况。
[0042](第一实施例)
[0043]将参考附图来描述根据本发明的第一实施例的数据中继系统的配置。图1是根据本实施例的数据中继系统的说明图。如图1中所示，根据本实施例的数据中继系统I包括数据记录器设备2、中继读取器设备3、中继标签设备4和标签读取器设备5。数据记录器设备2被安装在公路的支撑柱或桥柱处。数据记录器设备2从安装在要监视的结构(诸如公路和桥)处的传感器设备6接收传感器的输入。
[0044]另外，虽然将主要对数据记录器设备2被安装在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处并通过中继读取器设备3和中继标签设备4向标签读取器设备5发射信息的情况进行描述，但数据记录器设备2还具有直接与标签读取器设备5进行通信的功能(没有中继读取器设备3或中继标签设备4)。也就是说，可将数据记录器设备2安装在来自标签读取器设备5的无线电波到达的位置处。
[0045]中继读取器设备3被安装在来自数据记录器设备2的无线电波到达的位置处，并且能够与数据记录器设备2通信。此外，中继读取器设备3被安装在来自中继标签设备4的无线电波到达的位置处，并且也能够与中继标签设备4通信。
[0046]中继标签设备4被安装在来自中继读取器设备3的无线电波到达的位置处并能够与中继读取器设备3通信。此外，中继标签设备4被安装在来自装配于车辆上的标签读取器设备5的无线电波在其上装配标签读取器设备5的车辆在附近行驶(通过)时到达的位置处，并且也能够与装配于正在附近行驶的车辆上的标签读取器设备5通信。
[0047]下面，将参考图2至4来描述数据记录器设备2、中继读取器设备3和中继标签设备4的配置。[0048]图2是图示出数据记录器设备2的配置的框图。如图2中所示，数据记录器设备2具有从传感器设备6接收传感器输入(传感器值)的传感器接口(传感器I/F) 7，以及由CPU组成的控制单元8。此外，数据记录器设备2具有由有源RFID模块(Α-RFID模块)、W1-Fi模块等组成的通信单元9以及由存储器组成的存储单元10。
[0049]控制单元8具有基于传感器输入(传感器值)而生成警报信息的警报信息生成单元11和控制警报信息到中继读取器设备3的传输的传输控制单元12。当传感器值处于预定阈值或以上时，警报信息生成单元11生成指示被传感器设备6监视的对象(结构的一部分)具有异常的警报信息。同时，当传感器值小于预定阈值时，警报信息生成单元11生成指示被传感器设备6监视的对象(结构的一部分)正常的警报信息。如下面所述，在从中继读取器设备3接收到信标时，传输控制单元12控制通信单元9响应于信标的接收而向中继读取器设备3发射(返回)警报信息。输入的传感器值(测量数据)和生成的警报信息被存储在存储单元10中。
[0050]下面将描述警报信息。警报信息的格式包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”。“传感器类型”是指示每个传感器的类型的一个字节的信息(例如，0X00:无传感器、0X01:接触传感器且0X02:4量规变形传感器)。“传感器状态”是指示每个传感器的正常/异常的一个字节的信息(例如，0X00:正常和0X01:异常)。“传感器日期”是在传感器正常时指示当前日期且在传感器异常时指示异常发生日期的四个字节的信息(例如，UNIX时间)。
[0051]图3是图示出中继读取器设备3的配置的框图。如图3中所示，中继读取器设备3具有由CPU组成的控制单元13和由有源RFID模块(A-RFID)模块、W1-Fi模块等组成的通信单元14。此外，中继读取器设备3具有由存储器组成的存储单元15和列表保持单元16。
[0052]控制单元13具有控制从多个数据记录器设备2收集警报信息的收集控制单元17，以及通过将多条收集的警报信息综合来生成综合警报信息的综合警报信息生成单元18。此夕卜，此控制单元13具有控制综合警报信息到中继标签设备4的传输的传输控制单元19，以及请求更新存储在中继标签设备4中的综合警报信息的更新请求单元20。
[0053]收集控制单元17被定期地激活(例如，一天一次)，并控制通信单元14发射信标(数据请求信号)，其请求多个数据记录器设备2发射警报信息。在从中继读取器设备3接收到信标时，数据记录器设备2响应于信标的接收而向中继读取器设备3发射(返回)警报信息。列表保持单元16存储指示将从其收集信息的数据记录器设备2的记录器列表。收集控制单元17基于记录器列表来确定收集是否结束。收集控制单元17被激活某个时间段(例如，五分钟)，并确定从存储于记录器列表中的所有数据记录器设备2进行的警报信息收集是否完成，并且当警报信息被正常地收集时对综合警报信息生成单元18设置指示正常综合警报信息的信息(例如，0ΧΕ0)，并且当警报信息被异常地收集时对综合警报生成单元18设置指示异常综合警报信息的信息(例如，O XEl )。
[0054]综合警报信息生成单元18通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息。下面将描述综合警报信息。综合警报信息的格式与警报信息的格式相同，并且包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”。同时，“传感器类型”是指示综合警报信息(0ΧΕ0或0XE1)的一个字节的信息。此外，“传感器状态”是指示传感器的异常的OR的一个字节的信息(例如，0X00:所有传感器是正常的，并且0X01:传感器中的一个是异常的)。此外，“传感器日期”是指示传感器日期(当前日期/异常发生日期)中的最旧日期的四个字节的信息(例如，UNIX时间)。收集的警报信息和生成的综合警报信息被存储在存储单元15中。
[0055]传输控制单元19控制通信单元14将综合警报信息发射到中继标签设备4。当综合警报信息被发射到中继标签设备4时，更新请求单元20控制通信单元14向中继标签设备4发射中继信标(更新请求信号)，其请求中继标签设备4更新存储的综合警报信息。列表保持单元16存储指示中继信标将被发射到的中继标签设备4的中继标签列表。更新请求单元20基于中继标签列表来确定中继信标将被发射到的中继标签设备4。也就是说，更新请求单元20控制中继信标到在中继标签列表中指定的中继标签设备4的传输。另外，能够将综合警报信息包括在中继信标中并发射。
[0056]图4是图示出中继标签设备4的配置的框图。如图4中所示，中继标签设备4具有由CPU组成的控制单元21以及由有源RFID模块(A-RFID)模块、W1-Fi模块等组成的通信单元22。此外，中继读取器设备3具有由存储器组成的存储单元23和列表保持单元24。
[0057]控制单元21具有接收控制单元25，其控制从中继读取器设备3发射的中继信标或综合警报信息(包括在中继信标中的综合警报信息)的接收。接收的综合警报信息被存储在存储单元23中。列表保持单元24存储指示需要从哪个中继读取器设备3接收综合警报信息的中继读取器列表。
[0058]此外，控制单元21具有响应控制单元26，其响应于来自标签读取器设备5的信标(数据请求信号)而控制综合警报信息到标签读取器设备5的传输(返回)。此外，控制单元21具有更新处理单元27，其在从中继读取器设备3接收到中继信标(更新请求信号)时，将存储在存储单元23中的综合警报信息更新成接收到的综合警报信息(最近综合警报信息)。
[0059]将参考图5的序列图来描述采用上述配置的数据中继系统I的操作。
[0060]根据本实施例的数据中继系统I将来自传感器设备6的传感器输入(传感器值)记载在数据记录器设备2中。中继读取器设备3被定期地激活，并向数据记录器设备2发射信标(数据请求信号)(SI)。数据记录器设备2响应于该信标而向中继读取器设备3发射警报信息(S2)。在从多个数据记录器设备2接收到警报信息时，中继读取器设备3通过将这些条警报信息综合来生成综合警报信息(S3 )。
[0061]接下来，中继读取器设备3将中继信标发射到中继标签设备4 (S4)。此中继信标包括综合警报信息。在接收到中继信标时，中继信标设备4更新综合警报信息(S5)。更具体地，将存储于存储单元23中的综合警报信息更新成接收到的综合警报信息。
[0062]随后，当其上装配标签读取器设备5的车辆在中继标签设备4附近行驶时，如果从标签读取器设备5向中继标签设备4发射信标(数据请求信号)(S6)，则中继标签设备4响应于信标的传输而向标签读取器设备5发射综合警报信息(S7)。
[0063]根据依照第一实施例的数据中继系统1，可以将数据记录器设备2甚至安装在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处，并且甚至从正在以高速移动的标签读取器设备5容易地收集记载在多个数据记录器设备2中的信息。
[0064]也就是说，在本实施例中，通过中继读取器设备3和中继标签设备4将记载在数据记录器设备2中的信息(指示被传感器设备6监视的对象是否具有异常的信息)从数据记录器设备2发射到标签读取器设备5。因此，即使当数据记录器设备2被安装在数据记录器设备2不能直接与标签读取器设备5通信的位置处(在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处)时，也可以通过中继读取器设备3和中继标签设备4将信息发射到标签读取器设备5。也就是说，可以将数据记录器设备2甚至安装在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处。
[0065]此外，在这种情况下，从多个数据记录器设备2收集的多条警报信息被综合为一个综合警报信息，其被发射到标签读取器设备5。此综合警报信息是以与警报信息相同的格式生成的。当例如警报信息的格式包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”时，综合警报信息的格式也包括“传感器类型、传感器状态和传感器日期”。(同时，虽然警报信息的内容包括例如作为“指示每个传感器的类型的信息”的“传感器类型”、作为“指示每个传感器的正常/异常的信息”的“传感器状态”和作为“正常时的当前日期/异常时的异常发生日期”的“传感器日期”，但综合警报信息的内容包括例如作为“指示综合数据的信息”的“传感器类型”、作为“传感器的异常的0R”的“传感器状态”和作为“当前日期/异常发生日期的最旧日期”的“传感器日期”。)因此，可以以与被从数据记录器设备2发射到标签读取器设备4的警报信息类似的方式将综合警报信息从中继标签设备4发射到标签读取器设备
5。当例如可以将警报信息从数据记录器设备2发射到正在以高速(诸如每小时80km)移动的标签读取器设备5时，也可以将综合警报信息从中继标签设备4发射到同样正在以高速移动的标签读取器设备5。
[0066]因此，根据本实施例的数据中继系统I能够将数据记录器设备2甚至安装在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处，并且甚至从正在以高速移动的标签读取器设备5容易地收集记载在多个数据记录器设备2中的信息(指示被传感器设备6监视的对象是否具有异常的信息)。
[0067]此外，在本实施例中，当从中继读取器设备3向中继标签设备4发射综合警报信息时，一起发射更新请求信号。在从中继读取器设备3接收到更新请求信号时，中继标签设备4更新存储在综合警报信息存储单元中的综合警报信息。在从标签读取器设备5接收到数据请求信号时，中继标签设备4将已更新综合警报信息发射到标签读取器设备5。因此，可以容易地获取最新的信息(更新的综合警报信息)。
[0068]此外，在本实施例中，中继读取器设备3定期地(例如，一天一次)从数据记录器设备2收集警报信息。此外，定期地收集的多条警报信息被中继读取器设备3综合为综合警报信息，其被从中继标签设备4发射到标签读取器设备5。这样，可以容易地获取定期收集的信息。
[0069](第二实施例)
[0070]接下来，将描述根据本发明的第二实施例的数据中继系统。下面将主要描述根据第二实施例与第一实施例的数据中继系统之间的差异。同时，根据本实施例的配置和操作将与第一实施例的那些相同，除非特别地提及。
[0071]在第二实施例中，使用通过将根据第一实施例的中继读取器设备3和中继标签设备4综合而形成的中继设备。因此，根据本实施例的数据中继系统I具有数据记录器设备
2、中继设备和标签读取器设备5。
[0072]中继设备被安装在来自数据记录器设备2的无线电波到达的位置处，并且能够与数据记录器设备2通信。此外，中继标签设备被安装在来自装配于车辆上的标签读取器设备5的无线电波在其上装配标签读取器设备5的车辆在附近行驶(通过)时到达的位置处，并且也能够与安装于正在附近行驶的车辆上的标签读取器设备5通信。[0073]图6是图示出中继设备的配置的框图。如图6中所示，中继设备具有由CPU组成的控制单元31以及由有源RFID模块(Α-RFID模块)、Wi_Fi模块等组成的通信单元32。此夕卜，中继读取器设备3具有由存储器组成的存储单元33和列表保持单元34。
[0074]控制单元31具有控制从多个数据记录器设备2收集警报信息的收集控制单元35，以及通过将多条收集的警报信息综合来生成综合警报信息的综合警报信息生成单元36。此夕卜，控制单元31具有响应控制单元37，其响应于来自标签读取器设备5的信标(数据请求信号)而控制综合警报信息到标签读取器设备5的传输(返回)。此外，控制单元31具有更新处理单元38，其在综合警报信息的生成完成时将存储在存储单元33中的综合警报信息更新成生成的综合警报信息(最新的综合警报信息)。收集的警报信息和生成的综合警报信息被存储在存储单元33中。
[0075]类似于第一实施例，收集控制单元35被定期地(例如，一天一次)激活，并控制通信单元32发射请求多个数据记录器设备2发射警报信息的信标(数据请求信号)。在从中继设备接收到信标时，数据记录器设备2响应于信标的接收而向中继设备发射(返回)警报信息。列表保持单元34存储指示将从其收集信息的数据记录器设备2的记录器列表。收集控制单元35基于记录器列表来确定收集是否结束。收集控制单元35被激活某个时间段(例如，五分钟)并确定从存储于记录器列表中的所有数据记录器设备2进行的警报信息收集是否完成。
[0076]将参考图7的序列图来描述采用上述配置的数据中继系统I的操作。
[0077]根据本实施例的数据中继系统I也将来自传感器设备6的传感器输入(传感器值)记载在数据记录器设备2中。中继设备被定期地激活，并向数据记录器设备2发射信标(数据请求信号)(S10)。数据记录器设备2响应于该信标而向中继设备发射警报信息(S11)。在从多个数据记录器设备2接收到警报信息时，中继读取器设备3通过将这些多条警报信息综合来生成综合警报信息(S12)。
[0078]接下来，当完成生成综合警报信息时，中继设备更新综合警报信息(S13)。更具体地，将存储于存储单元33中的综合警报信息更新成生成的综合警报信息。
[0079]随后，当其上装配标签读取器设备5的车辆在中继设备附近行驶时，如果从标签读取器设备5向中继设备发射信标(数据请求信号)(S14)，则中继设备响应于信标的传输而向标签读取器设备5发射综合警报信息(S15)。
[0080]根据第二实施例的数据中继系统I也提供与第一实施例的那些相同的功能和效果。也就是说，可以将数据记录器设备2甚至安装在来自标签读取器设备5的无线电波未到达的位置处，并且甚至从正在以高速移动的标签读取器设备5容易地收集记载在多个数据记录器设备2中的信息。
[0081]虽然已将本发明的实施例描述为示例性实施例，但本发明的范围不限于此，并且能够根据目的在权利要求中叙述的范围内进行更改和变形。
[0082]虽然已描述了在当前时间点能够设想的本发明的优选实施例，但应理解的是能够不同地使实施例变形，并且意图在于在本发明的主旨和范围内的所有那些变形被结合在所附权利要求中。
[0083]工业实用性
[0084]如上所述，根据本发明的数据中继系统提供能够甚至在来自标签读取器设备的无线电波未到达的位置处安装数据记录器设备的效果，并且被适当地应用于供在诸如公路或桥的结构的检查和监视中使用的传感器网络。
[0085]附图标记列表
[0086]I数据中继系统
[0087]2数据记录器设备
[0088]3中继读取器设备
[0089]4中继标签设备
[0090]5标签读取器设备
[0091]6传感器设备
[0092]7传感器接口
[0093]8控制单元
[0094]9通信单元
[0095]10存储单元
[0096]11警报信息生成单元
[0097]12传输控制单元
[0098]13控制单元
[0099]14通信单元
[0100]15存储单元
[0101]16列表保持单元
[0102]17收集控制单元
[0103]18综合警报信息生成单元
[0104]19传输控制单元
[0105]20更新请求单元
[0106]21控制单元
[0107]22通信单元
[0108]23存储单元
[0109]24列表保持单元
[0110]25接收控制单元
[0111]26响应控制单元
[0112]27更新处理单元
[0113]30中继设备
[0114]31控制单元
[0115]32通信单元
[0116]33存储单元
[0117]34列表保持单元
[0118]35收集控制单元
[0119]36综合警报信息生成单元
[0120]37响应控制单元
[0121]38更新处理单元
【权利要求】
1.一种数据中继系统，包括: 数据记录器设备，所述数据记录器设备记载来自传感器设备的传感器输入； 中继读取器设备，所述中继读取器设备能够与所述数据记录器设备通信； 中继标签设备，所述中继标签设备能够与所述中继读取器设备通信；以及 标签读取器设备，所述标签读取器设备能够与所述中继标签设备通信，其中， 所述数据记录器设备包括: 警报信息生成单元，所述警报信息生成单元基于所述传感器输入而生成警报信息，所述警报信息指示被所述传感器设备监视的对象是否具有异常；以及 警报信息发射单元，所述警报信息发射单元将所述警报信息发射到所述中继读取器设备， 所述中继器读取器设备包括: 警报信息收集单元，所述警报信息收集单元从多个所述数据记录器设备收集所述警报信息； 综合警报信息生成单元，所述综合警报信息生成单元通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及 综合警报信息发射单元，所述综合警报信息发射单元将所述综合警报信息发射到所述中继标签设备， 所述中继标签设备包括: 综合警报信息接收单元，所述综合警报信息接收单元从所述中继读取器设备接收所述综合警报信息； 综合警报信息存储单元，所述综合警报信息存储单元存储接收到的综合警报信息；以及 响应发射单元，所述响应发射单元响应于来自所述标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到所述标签读取器设备，并且 所述警报信息是以能够将信息从所述数据记录器设备发射到所述标签读取器设备的格式生成的，并且所述综合警报信息是以与所述警报信息相同的格式生成的。
2.根据权利要求1所述的数据中继系统,其中， 所述中继读取器设备包括更新请求单元，所述更新请求单元当所述综合警报信息被发射到所述中继标签设备时发射用于请求更新存储在所述综合警报信息存储单元中的所述综合警报信息的更新请求信号，并且 所述中继标签设备包括综合警报信息更新单元，所述综合警报信息更新单元响应于来自所述中继读取器设备的所述更新请求信号的接收而更新存储在所述综合警报信息存储单元中的所述综合警报信息。
3.根据权利要求1所述的数据中继系统，其中，所述警报信息收集单元定期地从所述数据记录器设备收集所述警报信息。
4.一种中继读取器设备，所述中继读取器设备在数据中继系统中使用，其中: 所述数据中继系统 包括: 数据记录器设备，所述数据记录器设备记载来自传感器设备的传感器输入； 所述中继读取器设备，所述中继读取器设备能够与所述数据记录器设备通信；中继标签设备，所述中继标签设备能够与所述中继读取器设备通信；以及 标签读取器设备，所述标签读取器设备能够与所述中继标签设备通信， 所述数据记录器设备基于所述传感器输入而生成指示被所述传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到所述中继读取器设备， 所述中继器读取器设备包括: 警报信息收集单元，所述警报信息收集单元从多个所述数据记录器设备收集所述警报信息； 综合警报信息生成单元，所述综合警报信息生成单元通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息；以及 综合警报信息发射单元，所述综合警报信息发射单元将所述综合警报信息发射到所述中继标签设备， 在从所述中继读取器设备接收到所述综合警报信息时，所述中继标签设备存储接收到的综合警报信息，并响应于来自所述标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到所述标签读取器设备，并且 所述警报信息是以能够将信息从所述数据记录器设备发射到所述标签读取器设备的格式生成的，并且所述综合警报信息是以与所述警报信息相同的格式生成的。
5.一种中继标签设备，所述中继标签设备在数据中继系统中使用，其中: 所述数据中继系统包括: 数据记录器设备，所 述数据记录器设备记载来自传感器设备的传感器输入； 中继读取器设备，所述中继读取器设备能够与所述数据记录器设备通信； 所述中继标签设备，所述中继标签设备能够与所述中继读取器设备通信；以及 标签读取器设备，所述标签读取器设备能够与所述中继标签设备通信， 所述数据记录器设备基于所述传感器输入而生成指示被所述传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到所述中继读取器设备， 所述中继读取器设备从多个所述数据记录器设备收集所述警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到所述中继标签设备， 所述中继标签设备包括: 综合警报信息接收单元，所述综合警报信息接收单元从所述中继读取器设备接收所述综合警报信息； 综合警报信息存储单元，所述综合警报信息存储单元存储接收到的综合警报信息；以及 响应发射单元，所述响应发射单元响应于来自所述标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到所述标签读取器设备，并且 所述警报信息是以能够将信息从所述数据记录器设备发射到所述标签读取器设备的格式生成的，并且所述综合警报信息是以与所述警报信息相同的格式生成的。
6.一种中继设备，所述中继设备在数据中继系统中使用，其中: 所述数据中继系统包括: 数据记录器设备，所述数据记录器设备记载来自传感器设备的传感器输入； 所述中继设备，所述中继设备能够与所述数据记录器设备通信；以及标签读取器设备，所述标签读取器设备能够与所述中继设备通信， 所述数据记录器设备基于所述传感器输入而生成指示被所述传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到所述中继读取器设备， 所述中继设备包括: 警报信息收集单元，所述警报信息收集单元从多个所述数据记录器设备收集所述警报信息； 综合警报信息生成单元，所述综合警报信息生成单元通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息； 综合警报信息存储单元，所述综合警报信息存储单元存储生成的综合警报信息；以及响应发射单元，所述响应发射单元响应于来自所述标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到所述标签读取器设备，并且 所述警报信息是以能够将信息从所述数据记录器设备发射到所述标签读取器设备的格式生成的，并且所述综合警报信息是以与所述警报信息相同的格式生成的。
7.一种数据中继方法，所述数据中继方法在数据中继系统中使用，其中: 所述数据中继系统包括: 数据记录器设备，所述数据记录器设备记载来自传感器设备的传感器输入； 中继读取器设备，所述中继读取器设备能够与所述数据记录器设备通信； 中继标签设备，所述中继标签设备能够与所述中继读取器设备通信；以及 标签读取器设备， 所述标签读取器设备能够与所述中继标签设备通信， 所述数据中继方法包括: 在所述数据记录器设备处，基于所述传感器输入来生成指示被所述传感器设备监视的对象是否具有异常的警报信息，并将生成的警报信息发射到所述中继读取器设备， 在所述中继读取器设备处，从多个所述数据记录器设备收集所述警报信息，通过将多条警报信息综合来生成综合警报信息，并将生成的综合警报信息发射到所述中继标签设备，以及 在所述中继标签设备处，从所述中继读取器设备接收所述综合警报信息，存储接收到的综合警报信息，并响应于来自所述标签读取器设备的数据请求信号而将存储的综合警报信息发射到所述标签读取器设备，并且 所述警报信息是以能够将信息从所述数据记录器设备发射到所述标签读取器设备的格式生成的，并且所述综合警报信息是以与所述警报信息相同的格式生成的。
【文档编号】H04L12/28GK103890672SQ201280050472
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年9月28日 优先权日:2011年10月14日
【发明者】尾井秀朗 申请人:松下电器产业株式会社