数据收集装置、数据收集方法、记录介质以及系统与流程

文档序号:17049168发布日期:2019-03-05 19:51阅读:259来源:国知局
数据收集装置、数据收集方法、记录介质以及系统与流程

本发明涉及数据收集装置、数据收集方法、记录有数据收集程序的记录介质以及数据收集系统,例如适合应用于将通过传感器取得的数据经由网关发送到服务器并收集的情况。



背景技术:

近年来,已提出被称作iot(internetofthings:物联网)的将各种各样的物体与网络连接,将从各个物体得到的各种各样的信息相互交换,进而相互控制的结构。此外,还提出将通过iot得到的庞大的信息收集于服务器等中作为所谓的大数据来进行处理,并进行各种活用。

在该iot中,有时通过有线或者无线的通信功能将取得数据的1台以上的传感器(以下,也称作数据供给装置)与网关(以下,也称作中继装置)连接。网关还与互联网那样的将广域连接起来的网络连接,对从各传感器发送的数据进行中继,并将该数据经由该网络发送到服务器(以下,也称作数据收集装置)。在大多数情况下,服务器经由网络与多个网关连接,能够统一地收集从各网关发送的各传感器的数据。

一般情况下,将iot的数据收集于服务器中的使用者在与提供网络中的通信服务的通信运营商之间大多按照与通信速度的上限对应的费用来签署合同。因此,当在网络中发送了超过通信速度的上限的量的数据的情况下,成为类似于产生所谓拥挤的状况,可能产生数据的延迟。

因此,例如在voip(voiceoverinternetprotocol:网络电话)系统中,已提出通过sip服务器等来监视边缘路由器或中继装置(相当于网关)中有无拥挤的结构(例如,参照专利文献1)。在该系统中,从运用监视服务器等向产生拥挤的边缘路由器等发出拥挤控制通知,在该边缘路由器等中进行数据的压缩等来减少通信量。

专利文献1:日本特开2006-304028号公报(图1等)

但是,在iot中,大多采取从分别连接有传感器的多个网关经由网络向1台服务器发送数据的方式。因此,在网络中,在与各网关的连接部分,通信速度较低,另一方面,在与服务器的连接部分,数据集中,因此通信速度快而可能产生拥挤。

另一方面,在上述方法中,例如在通过sip服务器等检测到拥挤的产生的情况下,在产生拥挤的边缘路由器等,根据来自sip服务器等的拥挤控制进行声音分组(相当于数据)的压缩。

因此,当假设将该方法应用于iot时,在检测到服务器侧拥挤的情况下,在向该服务器发送数据的全部网关中,根据拥挤控制进行数据的压缩。但是,在该情况下,将全部压缩的数据在服务器中复原等服务器的处理负荷显著增加,处理可能延迟。

此外,在iot中,在从各传感器发送的数据中混有例如影像那样每单位时间的数据量较大并且由压缩等处理导致的数据量的减小幅度较大的数据,或者例如温度的计测值那样每单位时间的数据量较小并且由压缩等处理导致的数据量的减小幅度较小的数据等。因此,存在如下问题:当对这样的数据统一实施压缩等处理时,数据量的减小幅度和伴随该减小幅度的处理负荷会增加,在这方面,浪费较多而效率不一定高。



技术实现要素:

本发明正是考虑以上的问题而完成的,提出一种能够从多个网关高效地发送数据并收集的数据收集装置、数据收集方法、记录有数据收集程序的记录介质以及数据收集系统。

为了解决该课题,在本发明的数据收集装置、数据收集方法以及记录有数据收集程序的记录介质中,通过通信部经由通信网在与连接有分别供给数据的1个以上的数据供给装置的1个以上的中继装置之间进行通信处理,由通信部接收从数据供给装置取得的数据并存储于存储部,该数据是由中继装置经由通信网而发送的,由通信速度计测部按照每个中继装置或者每个数据供给装置计测通信速度,该通信速度是由通信部接收的数据的每单位时间的通信量,在通信部中的通信速度的合计值超过规定的上限阈值的情况下,由设定对象设备选定部从中继装置或者数据供给装置中,选定应该对从该中继装置发送的数据的通信速度设定限制的设定对象设备,由指示生成部生成用于对从设定对象设备发送的数据的通信速度设定限制的速度限制设定指示,并将该速度限制设定指示从通信部发送到作为设定对象设备的中继装置或者与作为设定对象设备的数据供给装置连接的中继装置。

此外,本发明的数据收集系统具有:1个以上的中继装置,其连接有分别供给数据的1个以上的数据供给装置;数据收集装置,其收集所述数据;以及通信网,其与中继装置和数据收集装置连接,其中,在数据收集装置设置有:通信部,其经由通信网在与2个以上的中继装置之间进行通信处理;存储部,其通过通信部接收从数据供给装置取得的数据并存储,该数据是由中继装置经由通信网而发送的;通信速度计测部,其按照每个中继装置或者每个数据供给装置计测通信速度,该通信速度是由通信部接收的数据的每单位时间的通信量;设定对象设备选定部,在通信部中的通信速度的合计值超过规定的上限阈值的情况下,从中继装置或者数据供给装置中,选定应该对从该中继装置发送的数据的通信速度设定限制的设定对象设备;以及指示生成部,其生成用于对从设定对象设备发送的数据的通信速度设定限制的速度限制设定指示,并将该速度限制设定指示从通信部发送到作为设定对象设备的中继装置或者与作为设定对象设备的数据供给装置连接的中继装置,在中继装置设置有:数据取得部,其从数据供给装置取得数据;以及数据发送量限制部,其根据速度限制设定指示,对于由数据取得部取得的数据,限制向数据收集装置发送时的通信速度。

在本发明中,在通信速度的合计值超过上限阈值的情况下,仅在通过数据收集装置的限制对象选定部选定的限制对象中限制每单位时间发送的数据的量,而不限制其他数据的发送。由此,在本发明中,不会过度地限制数据的量,能够非常高效地利用通信网并且通过数据收集装置高效地接收数据并收集。

根据本发明,可实现能够从多个网关高效地发送数据并收集的数据收集装置、数据收集方法、记录有数据收集程序的记录介质以及数据收集系统。

附图说明

图1是示出数据收集系统的整体结构的示意图。

图2是示出服务器的结构的示意图。

图3是示出服务器和网关的层结构的示意图。

图4是示出服务器的功能块结构的示意图。

图5是示出第1实施方式中的服务器的阈值表和状态表的示意图。

图6是示出网关的结构的示意图。

图7是示出网关的功能块结构的示意图。

图8是示出第1实施方式中的网关的状态表的示意图。

图9是示出传感器的结构的示意图。

图10是示出管理装置的结构的示意图。

图11是示出设定变更画面的结构的示意图。

图12是示出数据收集顺序的示意图。

图13是示出通信速度指示子进程的示意流程图。

图14是示出第1实施方式的通信速度变更子进程的示意流程图。

图15是示出第2实施方式中的网关的传感器信息表和状态表的示意图。

图16是示出第2实施方式的通信速度变更子进程的示意流程图。

图17是示出第3实施方式中的网关的传感器信息表的示意图。

图18是示出第4实施方式中的服务器的传感器信息表的示意图。

图19是示出第4实施方式中的服务器的状态表的示意图。

标号说明

1、101、201、301:数据收集系统;2、202、302:服务器;3、103、203、303:网关;4:网络;5:传感器;11、211、311:控制部;12、312:存储部;13:通信部;31、331:通信量计数器;32、332:通信速度监视部;33、233:指示生成部;35:服务器信息存储部;36、336:网关信息存储部;37:阈值存储部;38、338:状态存储部;41、141、241、341:控制部;42、142、242、342:存储部;43:广域通信部;44:局域通信部;61:指示受理部;62、162、262、362:通信控制部;63:数据处理部;65:服务器信息存储部;66:网关信息存储部;67、167、267、367:传感器信息存储部;68、168、368:状态存储部;srt1:通信速度指示子进程;srt2、srt3:通信速度变更子进程;tb1:阈值表;tb2、tb3、tb5、tb8:状态表;tb4、tb6、tb7:传感器信息表。

具体实施方式

以下,使用附图对具体实施方式(以下称作实施方式)进行说明。

[1.第1实施方式]

[1-1.数据收集系统的结构]

如图1所示,第1实施方式的数据收集系统1采用如下结构:服务器2与多个网关3经由网络4而相互连接,而且,1个以上的传感器5分别与各网关3连接。此外,网络4还连接有用于管理服务器2和各网关3等的管理装置7。

作为通信网的网络4例如是互联网或wan(wideareanetwork:广域网)那样的遍及比较宽广的范围而形成的通信网,由通信运营商构筑并进行运用和管理等。因此,例如像服务器2与网关3之间的通信连接那样,希望利用该网络4的使用者在与通信运营商之间签订使用合同并支付规定的费用,从而能够使用。

一般情况下,在这样的利用合同中,对网络4与各设备之间的通信速度,例如该网络4与服务器2之间的通信速度设定上限值。因此,在网络4中,例如在超过该上限值的量的数据从网关3发送到服务器2的情况下,可能产生该数据的延迟或废弃。

[1-1-1.服务器的结构]

如图2中示意性的框图所示,在作为数据收集装置的服务器2中,控制部11、存储部12以及通信部13经由总线10而相互连接,能够经由该总线10在各部之间传递信息。即,服务器2与一般的信息处理装置同样地构成。

控制部11构成为以未图示的cpu(centralprocessingunit:中央处理单元)为中心,从未图示的rom(readonlymemory:只读存储器)或闪存等读出规定的程序,将未图示的ram(randomaccessmemory:随机存取存储器)用作工作区,并且执行数据收集处理那样的各种处理。

存储部12例如是硬盘驱动器或闪存等非易失性的信息存储介质,存储有各种程序和各种设定信息,或者经由网络4接收到的各种数据等。在该存储部12中还存储有与各网关3相关的信息。

通信部13例如是依据ieee(instituteofelectricalandelectronicsengineers:电气与电子工程师学会)802.3u/ab那样的规格的有线lan(localareanetwork:局域网)的接口,通过该有线lan而与网络4(图1)连接。该通信部13与网络4协作进行各种各样的通信处理。具体而言,通信部13例如在被从控制部11供给数据时,对该数据实施分组化等处理,并适当存储表示目的地的地址等信息,在此基础上,将该数据发送到网络4。此外,通信部13例如当从网络4接收到分组形式的数据时,对该数据实施逆分组化等处理而使数据复原,并供给到控制部11。

在服务器2中,控制部11从存储部12读出规定的程序并执行,由此,对于网络、协议或者应用等形成图3中示意性地示出的层(层次)构造。即,服务器2中的最下层是tcp/ip(transmissioncontrolprotocol/internetprotocol:传输控制协议/互联网协议)层21,与作为物理层的网络4连接。tcp/ip层21的上层是jvm(java(注册商标)virtualmachine:java虚拟机)层22,能够执行通过java(注册商标)语言记述的程序。jvm层22的上层是应用(apl)层23,对应于通过java(注册商标)语言记述的各种程序,例如数据收集程序等。

此外,控制部11从存储部12读出规定的程序并执行,由此,在其内部形成图4所示的多个功能块。在从网关3(图1)经由网络4和通信部13(图2)接收到数据的情况下,作为通信速度计测部的通信量计数器31计测每个该网关3的通信速度,即每单位时间的数据的通信量,并将得到的通信速度存储于存储部12。

作为限制对象选定部的通信速度监视部32进行由通信量计数器31计测出的通信速度的累计处理和基于得到的累计结果的判断处理等。指示生成部33根据通信速度监视部32中的累计结果和判断结果等生成对网关3的各种指示,并且将该指示从通信部13(图2)经由网络4(图1)发送到该网关3。

此外,存储部12(图4)在其内部具有服务器信息存储部35、网关(gw)信息存储部36、阈值存储部37以及状态存储部38。服务器信息存储部35除了存储与服务器2自身相关的信息,例如节点名或ip地址等之外,还存储与用于在与网关3之间进行认证处理的证书相关的信息。网关信息存储部36存储与经由网络4而连接的各网关3相关的信息,例如节点名或网络4中的地址等。

阈值存储部37构筑图5的(a)所示的阈值表tb1,存储有限制设定阈值和限制解除阈值作为在通信速度监视部32的判断处理中使用的阈值。其中,作为上限阈值的限制设定阈值是在判断是否对上述通信速度设定限制时使用的值。此外,作为下限阈值的限制解除阈值是在对通信速度设定有限制的情况下,判断是否解除该限制时使用的值。

状态存储部38构筑图5的(b)所示的状态表tb2,存储有由通信量计数器31计测出的每个网关3的通信速度和有无速度限制。该“速度限制”是如下结构:当在服务器2中接收的数据的通信速度较大且可能超过通过与通信运营商的合同而确定的上限值(例如是10[mb/s])的情况下,对由该服务器2选定的网关3限制发送数据时的通信速度。

[1-1-2.网关的结构]

如图6中示意性的框图所示,在作为中继装置的网关3(图1)中,控制部41、存储部42、广域通信部43以及局域通信部44经由总线40而相互连接,能够经由该总线40在各部之间传递信息。

控制部41与服务器2的控制部11(图2)同样地,构成为以未图示的cpu为中心,从未图示的rom或闪存等读出规定的程序,将未图示的ram用作工作区,并且执行数据中继处理那样的各种处理。存储部42与服务器2的存储部12(图2)同样地,例如是闪存等非易失性的信息存储介质,存储数据中继程序等的各种程序和各种设定信息等。在该存储部42中还存储有与服务器2相关的信息和与各传感器5相关的信息。

广域通信部43与服务器2的通信部13(图2)同样地,例如是依据ieee802.3u/ab那样的规格的有线lan的接口,通过该有线lan而与网络4(图1)连接。局域通信部44例如是依据ieee802.11a/b/g/n/ac等规格的无线lan或bluetooth(注册商标)等、或者依据ieee802.15.4g等规格的wi-sun(wireless-smartutilitynetwork:无线智能公用事业网络)那样的通信距离较近的无线通信规格的接口。

当该局域通信部44被从控制部41等供给数据时,对该数据实施规定的分组化等处理,在此基础上,将该数据转换成无线信号,将该无线信号作为电波而从天线(未图示)放射。此外,当局域通信部44通过天线(未图示)接收到从传感器5(图1)等放射的电波并将该电波转换成无线信号时,对该无线信号实施逆分组化等处理而取出数据,并供给到控制部41。

此外,控制部41从存储部12读出规定的程序并执行,由此,在其内部形成图7所示的多个功能块。指示受理部61从经由网络4而从服务器2发送的各种信息中,取出并受理针对该网关3的指示,并将该指示供给到通信控制部62。作为数据发送量限制部的通信控制部62根据从指示受理部61供给的指示,确定经由网络4发送到服务器2的数据的通信速度,即每单位时间发送的数据的通信量,根据该通信速度对数据处理部63进行控制。

作为数据取得部的数据处理部63从经由局域通信部44而从传感器5接收到的无线信号中取出数据,并且按照适合于网络4的方式对该数据进行分组化,将该数据从广域通信部43发送到该网络4。此时,数据处理部63根据通信控制部62的控制,按照确定的通信速度对数据形式进行转换。即,在使通信速度下降的情况下,以减少数据量为目的,数据处理部63例如对数据实施压缩处理,将该数据的一部分删除(即间除),或者进行使静态图像或动态图像的分辨率下降等的处理。

此外,存储部42在其内部具有服务器信息存储部65、网关(gw)信息存储部66、传感器信息存储部67以及状态存储部68。服务器信息存储部65存储有网络4中的服务器2的地址等与该服务器2相关的信息。网关信息存储部66例如存储有节点名和制造编号、或者网络4中的地址等用于识别该网关3的各种信息。

传感器信息存储部67存储有与连接于该网关3的各传感器5相关的信息。具体而言,传感器信息存储部67例如存储有各传感器5的设备名、无线通信中的地址、或者该传感器5取得的数据的类别(影像、声音、温度等)、数据形式(分辨率、编码方式、间歇计测时的间隔等)以及要生成的数据的通信速度等。

状态存储部68构筑图8所示的状态表tb3,存储有根据来自服务器2的速度限制的指示将分别从各传感器5取得的数据发送到该服务器2时的、与数据形式的转换相关的信息。当不存在速度限制的指示的情况下,在该状态表tb3中存储“无压缩”作为数据形式,当存在速度限制的指示的情况下,在该状态表tb3中存储“有压缩”作为数据形式。

在数据形式是“无压缩”的情况下,这意味着不对从网关3发送到服务器2的数据进行压缩而直接发送。另一方面,在数据形式是“有压缩”的情况下,这意味着按照规定的压缩方式对从网关3发送到服务器2的数据进行压缩并发送。在本实施方式中,数据的压缩意味着可逆的压缩,能够通过对压缩后的数据实施适当的展开处理而复原成原来的数据。

另外,数据收集系统1成为应用所谓的边缘计算的结构。即,网关3在电源接通后经由网络4访问服务器2,下载并执行各种应用和数据等,由此,实现上述各结构和各功能。由此,在网关3中,与将各传感器5与服务器2直接连接的结构相比,能够减轻该服务器2中的处理负荷并实现网络4中的通信高效化。此外,网关3在与服务器2之间开始通信会话时进行规定的认证处理,在此基础上,进行数据的加密处理等,由此,可确保在网络4中流动的各数据的安全。

[1-1-3.传感器的结构]

如图9中示意性的框图所示,在作为数据供给装置的传感器5(图1)中,控制部71、存储部72、局域通信部74以及传感器部75经由总线70而相互连接,能够在各部之间经由该总线70传递信息。

控制部71与服务器2的控制部11(图2)和网关3的控制部41(图6)同样地,构成为以未图示的cpu为中心,从未图示的rom或闪存等读出规定的程序,将未图示的ram用作工作区,并且执行数据发送处理那样的各种处理。存储部72与服务器2的存储部12(图2)或网关3的存储部42(图6)同样地,例如是闪存等非易失性的信息存储介质,存储有各种程序和各种设定信息等。在该存储部72中还存储有用于唯一地识别该传感器5的信息和与连接着的网关3(图1)相关的信息等。

局域通信部74与网关3的局域通信部44(图6)同样地,例如是依据ieee802.11a/b/g/n/ac等规格的无线lan或依据bluetooth(注册商标)等规格的无线通信的接口。当该局域通信部74被从控制部71等供给数据时,对该数据实施规定的分组化等处理,在此基础上,将该数据转换成无线信号,将该无线信号作为电波而从天线(未图示)放射。此外,当局域通信部74通过天线(未图示)接收到从网关3(图1)放射的电波并将该电波转换成无线信号时,对该无线信号实施逆分组化等处理而取出数据,并供给到控制部71。

传感器部75例如是摄像机或温度传感器等那样计测表示周围状况的影像或温度等的部件。另外,在传感器5中,传感器部75进行计测所需的信息,例如影像的分辨率、编码方式或者计测温度的时间间隔等作为计测设定信息而预先存储于存储部72。该传感器部75根据控制部71参照计测设定信息而进行的控制,例如拍摄周围而生成影像(动态图像)或静态图像的数据,或者计测周围的温度而生成温度数据等,并将生成的数据供给到控制部71。

于是,传感器5能够将由传感器部75生成的影像或温度等数据从局域通信部74供给到网关3。

[1-1-4.管理装置的结构]

如图10中示意性的框图所示,在管理装置7(图1)中,控制部81、存储部82、广域通信部83、显示部87以及操作部88经由总线80而相互连接,能够在各部之间经由该总线80而传递信息。

控制部81与服务器2的控制部11(图2)等同样地,构成为以未图示的cpu为中心,从未图示的rom或闪存等读出规定的程序,将未图示的ram用作工作区,并且执行设定变更处理那样的各种处理。存储部82与服务器2的存储部12(图2)等同样地,例如是闪存等非易失性的信息存储介质,存储有操作系统或浏览器等的各种程序等。

广域通信部83与服务器2的通信部13(图2)等同样地,例如是依据ieee802.3u/ab那样的规格的有线lan的接口,通过该有线lan而与网络4(图1)连接。显示部87例如是液晶显示器,显示各种画面。操作部88例如是键盘和鼠标,受理操作员的操作输入。

该管理装置7通过与经由网络4(图1)而连接的服务器2和各网关3进行通信处理,能够变更该服务器2和各网关3中的各种设定内容。

当通过操作员经由浏览器等的操作而指示与服务器2连接时,例如管理装置7从广域通信部83经由网络4与该服务器2连接,确立能够通信的状态。接下来,当通过操作员的操作而指示阈值表tb1(图5的(a))时,管理装置7向服务器2发送该阈值表tb1的读出指示。与此对应地,服务器2读出存储于存储部12的阈值表tb1的内容并发送到管理装置7。其结果是,如图11的(a)所示,在管理装置7的显示部87显示设定变更画面d1,在该设定变更画面d1显示有阈值表tb1的内容。

在该状态下,当在通过操作员的操作而对能够变更的值(图中的粗框部分)进行了适当变更的基础上操作“确认”按钮时,管理装置7将变更后的值经由网络4发送到服务器2。与此对应地,服务器2将从管理装置7接受的值存储于阈值表tb1,该阈值表tb1存储于存储部12,由此,能够对通过该阈值表tb1存储的内容,即设定的内容进行更新。

[1-2.数据收集顺序]

在数据收集系统1中,在将由传感器5生成的数据从网关3发送到服务器2并收集的情况下,按照图12所示的数据收集顺序,服务器2、网关3以及传感器5互相对信息进行通信,并且进行各自的处理。

首先,当传感器5的控制部71在电源接通的基础上从存储部72读出数据生成程序并执行时,开始进程rt1并转移到步骤sp1。在步骤sp1中,控制部71通过传感器部75进行周围的拍摄和温度的计测,生成数据作为计测结果并转移到接下来的步骤sp2。在步骤sp2中,控制部71通过局域通信部74将生成的数据发送到网关3,并再次返回到步骤sp1。此后,控制部71通过重复一系列的处理来持续执行数据的生成和发送。

当网关3的控制部41在电源接通的基础上从存储部42读出数据中继程序并执行时,开始进程rt2并转移到步骤sp3。在步骤sp3中,控制部41判定是否通过局域通信部44从传感器5接收到数据。这里,当得到否定结果时,控制部41通过重复该步骤sp3而等待从传感器5接收数据。

另一方面,当在步骤sp3中得到肯定结果时,控制部41转移到接下来的步骤sp4。在步骤sp4中,控制部41参照状态表tb3(图8),确认向服务器2发送数据时的数据形式,通过数据处理部63(图7)根据该数据形式对数据进行转换,并转移到接下来的步骤sp5。例如,如果数据形式是“无压缩”,则数据处理部63将从传感器5取得的数据直接(即无压缩)发送到服务器2,如果数据形式是“有压缩”,则数据处理部63在对从传感器5取得的数据进行压缩的基础上发送到服务器2。

在步骤sp5中,控制部41将转换后的数据经由网络4(图1)从广域通信部43发送到服务器2。此时,如果数据被压缩,则与非压缩的情况相比,广域通信部43能够在降低每单位时间的数据量(即通信速度)的状态下发送数据。即,在数据收集系统1中成为如下状态:服务器2从该网关3经由网络4接收的时刻的数据的通信速度也比非压缩的情况降低。

当服务器2的控制部11在电源接通的基础上从存储部12读出数据收集程序并执行时,开始进程rt3并转移到步骤sp6。在步骤sp6中,控制部11判定是否通过通信部13从网关3接收到数据。这里,当得到否定结果时,控制部11通过重复该步骤sp6而等待从网关3接收数据。

另一方面,当在步骤sp6中得到肯定结果时,控制部11转移到接下来的步骤sp7。在步骤sp7中,控制部11将表示已正常接收到数据的接收确认从通信部13发送到网关3,并转移到接下来的步骤sp8。在步骤sp8中,控制部11将接收到的数据存储于存储部12(图2),并转移到接下来的步骤sp9。此时,如果数据被压缩,则控制部11通过执行规定的展开处理,在将该数据复原成非压缩的状态的基础上存储于存储部12。

在步骤sp9中,控制部11通过通信量计数器31(图4)计算接收到数据的网关3中的最新的通信速度,将得到的通信速度存储于状态表tb2(图5的(b)),并转移到接下来的通信速度指示子进程srt1。

在该通信速度指示子进程srt1中,控制部11根据存储于状态表tb2(图5的(b))的最新的通信速度生成通信速度指示并将其发送到网关3。该通信速度指示是从网关3经由网络4发送数据时的、与该数据的通信速度相关的指示。此后,控制部11通过再次返回步骤sp6而重复一系列的处理,从网关3接收数据并存储,并且随时更新通信速度。

与此对应地,网关3转移到接下来的通信速度变更子进程srt2。在该通信速度变更子进程srt2中。控制部41根据来自服务器2的通信速度指示来变更与经由网络4向服务器2发送数据时的通信速度相关的限制,具体而言是要发送的数据的数据形式。由此,在网关3中,在步骤sp4和sp5中,能够始终按照遵守最新的通信速度指示的通信速度将数据发送到服务器2。此后,控制部41通过再次返回步骤sp3而重复一系列的处理,对从传感器5得到的数据进行适当转换,将遵守通信速度指示的数据随时发送到服务器2。

这样,在数据收集系统1中,由服务器2接收并收集从传感器5由网关3中继的数据,并且随时更新在该服务器2中接收数据时的每个网关3的通信速度,并将与该通信速度对应的通信速度指示发送到该网关3。

[1-3.通信速度指示子进程]

接下来,参照图13的流程图对通信速度指示子进程srt1(图12)的细节进行说明。当开始通信速度指示子进程srt1时,服务器2的控制部11转移到最初的步骤sp11,通过通信速度监视部32(图4)参照状态表tb2(图5的(b))来取得各设备即各网关3的通信速度,并转移到接下来的步骤sp12。

在步骤sp12中,控制部11通过通信速度监视部32(图4)将各网关3的通信速度全部相加起来计算相加值,并转移到接下来的步骤sp13。例如控制部11通过将从状态表tb2(图5的(b))读出的各网关3的通信速度5.2[mb/s]和4.1[mb/s]相加,计算出通信速度的相加值为9.3[mb/s]。

在步骤sp13中,控制部11参照阈值表tb1(图5的(a))和状态表tb2(图5的(b))而读出分别存储于阈值表tb1和状态表tb2的值,并转移到接下来的步骤sp14。

在步骤sp14中,控制部11判定是否已经在速度限制设定中,即判定在状态表tb2的全部“速度限制”中是否存在1个以上“有”。这里,当得到否定结果时,这表示着在该时刻未设定速度限制,因此,需要根据最新的通信速度来确认是否应该重新设定速度限制。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp15。另外,在该情况下,在状态表tb2中,各网关3中的“速度限制”的项目全部是“无”。

在步骤sp15中,控制部11判定在步骤sp11中计算出的通信速度的相加值是否在阈值表tb1(图5的(a))的限制设定阈值(例如是9.0[mb/s])以上。这里,当得到肯定结果时,这表示着服务器2中的数据接收时的通信速度有可能超过与通信运营商的合同中的上限值(例如是10[mb/s]),因此,需要对从各网关3发送的数据的一部分限制通信速度。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp16。

在步骤sp16中,控制部11通过通信速度监视部32(图4)选定要设定速度限制的网关3(以下,将该网关3称作设定对象设备),然后,转移到接下来的步骤sp17。此时,控制部11例如将多个网关3中的、状态表tb2(图5的(b))中的通信速度的值最大的网关3选定为设定对象设备。

在步骤sp17中,控制部11伴随着速度限制的重新设定来更新状态表tb2(图5的(b))的内容。具体而言,控制部11在状态表tb2中将作为设定对象设备的网关3的速度限制变更成“有”,并转移到接下来的步骤sp18。

在步骤sp18中,控制部11通过指示生成部33(图4)生成速度限制设定指示,并将该速度限制设定指示从通信部13(图2)经由网络4发送到作为设定对象设备的网关3。此后,控制部11转移到接下来的步骤sp23而结束通信速度指示子进程srt1。

另一方面,当在步骤sp15中得到否定结果时,这表示着通信速度的相加值是足够小的值,因此,无需重新设定速度限制,状态表tb2的内容也无需变更。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp23而结束通信速度指示子进程srt1。

此外,当在步骤sp14中得到肯定结果时,这表示着已经设定速度限制,因此,需要根据最新的通信速度来确认是否应该解除该速度限制。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp19。另外,在该情况下,在状态表tb2(图5的(b))中,在1台以上的网关3中,速度限制为“有”。

在步骤sp19中,控制部11判定是否满足用于解除速度限制的解除条件,具体而言是在步骤sp11中计算出的通信速度的相加值是否小于阈值表tb1(图5的(a))的限制解除阈值(例如是6.0[mb/s])。这里,当得到肯定结果时,这表示着服务器2中的数据接收时的通信速度是比与通信运营商的合同中的上限值(例如10[mb/s])足够小的值。这意味着即使解除了在网关3中设定的速度限制,服务器2中的通信速度的合计值立刻超过该上限值的可能性也较低。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp20。

在步骤sp20中,控制部11通过参照状态表tb2(图5的(b))来确认设定有速度限制的设备,即应该解除该速度限制的网关3(以下将该网关3称作解除对象设备),并转移到接下来的步骤sp21。在步骤sp21中,控制部11伴随着速度限制的解除而更新状态表tb2(图5的(b))的内容。具体而言,控制部11将状态表tb2的作为解除对象设备的网关3的速度限制变更成“无”,并转移到接下来的步骤sp22。

在步骤sp22中,控制部11通过指示生成部33(图4)生成速度限制解除指示,并将该速度限制解除指示从通信部13(图2)经由网络4发送到作为解除对象设备的网关3。此后,控制部11转移到接下来的步骤sp23而结束通信速度指示子进程srt1。

另一方面,当在步骤sp19中得到否定结果时,这表示着通信速度的相加值仍是较大的值,因此,应该继续当前设定的速度限制而无需变更状态表tb2(图5的(b))的内容。此时,控制部11转移到接下来的步骤sp23而结束通信速度指示子进程srt1。

[1-4.通信速度变更子进程]

接下来,参照图14的流程图对通信速度变更子进程srt2(图12)的细节进行说明。当开始通信速度变更子进程srt2时,网关3的控制部41转移到最初的步骤sp31,在广域通信部43中,判定是否从服务器2(图1)经由网络4接收到速度限制设定指示。这里,当得到肯定结果时,这表示着需要根据接收到的速度限制设定指示来限制发送到服务器2的数据的通信速度。此时,控制部41转移到接下来的步骤sp32。

在步骤sp32中,控制部41在通过通信控制部62(图7)将状态表tb3(图8)的数据形式更新成“有压缩”之后,转移到接下来的步骤sp35,并结束通信速度变更子进程srt2。由此,在网关3中,在数据处理部63(图7)中对在这以后发送到服务器2的数据进行压缩后发送(图12,步骤sp4和sp5)。

另一方面,当在步骤sp31中得到否定结果时,控制部41转移到接下来的步骤sp33,在广域通信部43中,判定是否从服务器2(图1)经由网络4接收到速度限制解除指示。这里,当得到肯定结果时,这表示着需要根据接收到的速度限制解除指示来解除与发送到服务器2的数据的通信速度相关的限制。此时,控制部41转移到接下来的步骤sp34。

在步骤sp34中,控制部41在通过通信控制部62(图7)将状态表tb3(图8)的数据形式更新成“无压缩”之后,转移到接下来的步骤sp35,并结束通信速度变更子进程srt2。由此,在网关3中,在数据处理部63(图7)中不对在这以后发送到服务器2的数据进行压缩而发送(图12,步骤sp4和sp5)。

此外,当在步骤sp33中得到否定结果时,这表示着在该阶段未从服务器2接收到通信速度指示,因此,应该维持当前的数据形式。此时,控制部41不是更新状态表tb3(图8),而是转移到接下来的步骤sp35并结束通信速度变更子进程srt2。

[1-5.效果等]

在以上的结构中,在第1实施方式的数据收集系统1中,在服务器2中计算每个网关3的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关3减少要发送的数据的量而降低通信速度。因此,在数据收集系统1中,能够使在服务器2中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

特别地,在数据收集系统1中,按照每个网关3计测通信速度,选定该通信速度最大的网关3作为限制要发送的数据的通信速度的限制对象(图13,步骤sp16)。因此,在数据收集系统1中,仅对极少数的网关3限制通信速度,就能够有效地减少服务器2中的各通信速度的相加值而不会过度地提高各网关3或服务器2中的整体的处理负荷。

另外,在数据收集系统1中还可考虑如下方法:例如在各网关3中,通过计测在发送数据后直至接收到从服务器2发送的接收确认为止的经过时间,来推测服务器2中的数据通信量。即,在网关3中,在该经过时间大于规定的阈值的情况下,判断为在服务器2侧产生拥挤,通过对数据的形式进行转换而使通信速度下降,能够消除拥挤。

但是,在该方法中,实际上是在产生拥挤之后才开始数据形式的转换,因此,将成为事后的对应,无法将数据的延迟或消失防患于未然。此外,在该情况下,还存在如下问题:由于要等待到接收到接收确认为止,因此,在能够判断出是否产生了拥挤之前需要较长时间。而且,在该情况下,由于在全部网关3中对数据的形式进行转换,由此,即使是数据量的减小幅度较小的数据,也徒劳地对数据形式进行转换,也有可能徒劳地进行转换处理。

与此相对,在本实施方式的数据收集系统1中,随时计测在服务器2中接收到的来自各网关3的数据的通信速度,将各通信速度的相加值与限制设定阈值(图5的(a))进行比较,由此,判断是否有可能超过与通信运营商的合同中的上限值(图13,步骤sp14)。

为此,在数据收集系统1中,能够在产生该拥挤之前可靠地检测是否存在通信速度的相加值超过上限值而产生拥挤的可能性,从而防患于未然。此外,在数据收集系统1中,能够无延迟且准确地计测与作为在网络4中数据最集中的部位的服务器2之间的连接位置处的通信速度,作为在该服务器2中接收到的数据的通信速度。

而且,在数据收集系统1中,在选定作为限制对象的网关3进行通知之前,保留服务器2中的处理,在该网关3中,确定是否伴随着通信速度的限制来对数据形式进行转换,即是否对数据进行压缩(图13,步骤sp32)。由此,在数据收集系统1中,无需在服务器2中管理与各传感器5相关的各种信息,能够将与通信速度的限制相关的处理负荷抑制至极小。

此外,在通信速度的相加值低于限制解除阈值(图5的(a))的情况下,服务器2解除网关3中的速度限制(图13,步骤sp19~sp22)。由此,在数据收集系统1中,能够有效地抑制在服务器2中接收的数据的通信速度,并且将在网关3和该服务器2中处理负荷增加的期间抑制至必要的最小限度。

根据以上的结构,在第1实施方式的数据收集系统1中,在服务器2中计算每个网关3的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关3减少要发送的数据的量而降低通信速度。由此,在数据收集系统1中,能够将伴随着数据的压缩和展开的处理负荷的增加量抑制得足够小,并且使在服务器2中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

[2.第2实施方式]

第2实施方式的数据收集系统101(图1)与第1实施方式的数据收集系统1相比,在具有代替网关3的网关103这方面存在差异,但其他方面同样地构成。

[2-1.网关的结构]

网关103(图6)与第1实施方式的网关3相比,具有代替控制部41和存储部42的控制部141和存储部142。其中,控制部141(图7)与控制部41大致同样地构成,但在作为形成于其内部的功能块具有代替通信控制部62的通信控制部162这方面存在差异。

此外,存储部142与存储部42大致同样地构成,但在其内部具有代替传感器信息存储部67的传感器信息存储部167这方面存在差异。传感器信息存储部167构筑图15的(a)所示的传感器信息表tb4,存储有与连接于该网关103的各传感器5相关的信息。在该传感器信息表tb4中例如存储有各传感器5的设备名、无线通信的地址、或者该传感器5取得的数据的类别(影像、声音、温度等)、数据形式(分辨率、编码方式、间歇计测时的间隔等)以及要生成的数据的通信速度。

另外,在数据收集系统101(图1)中,通过操作员对管理装置7进行操作,能够与服务器2的阈值表tb1(图5)的情况同样地,对存储于网关103的存储部142的传感器信息表tb4等变更其设定内容。例如,在变更该传感器信息表tb4的内容的情况下,如图11的(b)所示,在管理装置7的显示部87(图10)显示设定变更画面d2,在该设定变更画面d2显示该传感器信息表tb4的内容,通过操作员的操作分别对值进行适当变更。

状态控制部168(图7)在具有图15的(b)所示的状态表tb5来代替第1实施方式中的状态表tb3(图8)这方面存在差异。该状态表tb5存储有与将分别从各传感器5取得的数据发送到服务器2时的数据形式相关的信息。具体而言,在状态表tb5中与各传感器5对应地分别存储有速度限制的有无和发送时的数据形式。

其中,速度限制的有无表示是否对数据形式进行转换。即,在应该对从各传感器5取得的数据进行速度限制的情况下,控制部141在对数据形式进行转换之后发送该数据,在不对从各传感器5取得的数据进行速度限制的情况下,控制部141不对数据形式进行转换而发送该数据。此外,直接存储存储于传感器信息表tb4(图15的(a))的数据形式中的、与数据形式有无转换(即速度限制的有无)对应的数据形式。

换言之,本实施方式中的数据形式的转换与第1实施方式不同,进行间除数据的一部分等处理,也能够视作对该数据进行不可逆的转换。

[2-2.通信速度变更子进程]

而且,控制部141执行图16所示的通信速度变更子进程srt3来代替通信速度变更子进程srt2(图14)。即,当开始通信速度变更子进程srt3时,控制部141在步骤sp41中进行与步骤sp31(图14)同样的判断处理,当得到肯定结果时,转移到接下来的步骤sp42。

在步骤sp42中,控制部141从连接着的传感器5中选定限制通信速度的传感器5(以下称作限制传感器),并转移到接下来的步骤sp43。具体而言,控制部141参照传感器信息表tb4(图15的(a)),通过作为限制传感器选定部的通信控制部162分别读出从各传感器5发送的正常时的数据的通信速度,选定该通信速度最大的传感器5作为限制传感器。

在步骤sp43中,控制部141变更必要的信息,以在将限制传感器的数据发送到服务器2时对数据形式进行转换。具体而言,控制部141从传感器信息表tb4(图15的(a))读出限制传感器进行限制时的数据形式,将该数据形式作为状态表tb5(图15的(b))中的限制传感器的数据形式而存储(即更新),并且将速度限制更新成“有”。此后,控制部141转移到接下来的步骤sp46而结束通信速度变更子进程srt3。

另一方面,当在步骤sp41中得到否定结果时,控制部141转移到接下来的步骤sp44,进行与步骤sp33(图14)同样的判断处理。这里,当得到肯定结果时,控制部141转移到接下来的步骤sp45。

在步骤sp45中,控制部141变更必要的信息,以对被设定成在向服务器2发送时对数据形式进行转换的传感器5不转换该数据形式而发送。具体而言,控制部141首先参照状态表tb5(图15的(b)),由此,确认速度限制为“有”且被设定成对数据形式进行转换的传感器5,即应该解除该设定的传感器5(以下将该传感器5称作解除限制传感器)。

接着,控制部141参照传感器信息表tb4(图15的(a))而读出解除限制传感器正常时的数据形式,将该数据形式作为状态表tb5中的解除限制传感器的数据形式而存储(即更新),并且将速度限制更新成“无”。此后,控制部141转移到接下来的步骤sp46而结束通信速度变更子进程srt3。

[2-3.效果等]

在以上的结构中,第2实施方式的数据收集系统101与第1实施方式同样地,在服务器2中计算每个网关103的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关103减少要发送的数据的量而降低通信速度。因此,在数据收集系统101中,仍然与第1实施方式同样地,能够使在服务器2中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

由此,在数据收集系统101中,与对全部网关103降低通信速度的情况相比,能够将产生伴随着数据量减少的数据的品质或精度的下降,例如画质的下降或取得间隔的长期化等的数据抑制至极少。即,在数据收集系统101中,在未指示限制通信速度的各网关103中,能够将数据量未减少的高品质的数据直接发送到服务器2并收集。

特别地,在网关103中,在进行速度限制的情况下,并非对全部传感器5而仅对选定的传感器5转换数据形式并发送到服务器2。因此,在数据收集系统101中,能够将伴随着数据形式的转换而导致数据的品质或精度下降这样的影响波及的范围保留在必要最小限度的数据内。

而且,在网关103中,在进行速度限制的情况下,并非如第1实施方式那样对向服务器2发送的数据进行可逆的压缩,而是对数据形式进行不可逆的变更(图16,步骤sp42和sp43)。因此,在数据收集系统101中,与第1实施方式相比,在服务器2中不需要数据的展开处理,能够减轻该服务器2中的处理负荷。

此外,在数据收集系统101中,与第1实施方式同样地,在选定作为限制对象的网关103进行通知之前,保留服务器2中的处理,在该网关103中,选定应该伴随着通信速度的限制而对数据形式进行转换的传感器5作为限制传感器。由此,在数据收集系统101中,无需在服务器2中管理与各传感器5相关的各种信息,能够将与通信速度的限制相关的处理负荷抑制至极小。

此外,网关103将每个传感器5的数据的通信速度作为传感器信息表tb4(图15的(a))而预先存储。因此,在数据收集系统101中,在从服务器2向网关103通知速度限制设定指示的情况下,在该网关103中,仅对从该传感器信息表tb4得到的通信速度进行比较,就能够容易地选定该通信速度最大而应该对数据形式进行转换的传感器5。

在其他方面,第2实施方式的数据收集系统101能够起到与第1实施方式同样的作用效果。

根据以上的结构,在第2实施方式的数据收集系统101中,在服务器2中计算每个网关103的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关103通知目标值,并减少要发送的数据的量而降低通信速度。在该网关103中,仅对选定的传感器5的数据转换数据形式并发送。由此,在数据收集系统101中,能够将伴随着数据量减少的数据的品质或精度的下降显著地抑制至较小,并且使在服务器2中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

[3.第3实施方式]

第3实施方式的数据收集系统201(图1)与第1实施方式的数据收集系统1相比,在具有代替服务器2和网关3的服务器202和网关203这方面存在差异,但其他方面同样地构成。

[3-1.服务器和网关的结构]

服务器202(图2)与第1实施方式的服务器2相比,在具有代替控制部11的控制部211这方面存在差异,但其他方面同样地构成。该控制部211(图4)与控制部11大致同样地构成,但在作为形成于其内部的功能块而具有代替指示生成部33的指示生成部233这方面存在差异。

此外,控制部211在通信速度指示子进程srt1(图13)中,执行大致与第1实施方式同样的处理,但在步骤sp18中,对作为设定对象的网关203除了发送速度限制设定指示之外还发送目标值。该目标值作为在步骤sp12中计算出的通信速度的相加值与阈值表tb1(图5的(a))的限制设定阈值的差值来计算。

另一方面,与第1实施方式的网关3相比,网关203(图6)具有代替控制部41和存储部42的控制部241和存储部242。其中,控制部241(图7)与控制部41大致同样地构成,但在作为形成于其内部的功能块而具有代替通信控制部62的通信控制部262这方面存在差异。

此外,存储部242与存储部42大致同样地构成,但在其内部具有代替传感器信息存储部67的传感器信息存储部267这方面存在差异。如图17所示,传感器信息存储部267具有与第2实施方式中的传感器信息表tb4(图15的(a))对应的传感器信息表tb6。

传感器信息表tb6与传感器信息表tb4同样地,与各传感器5对应地分别存储有数据类别、数据形式以及通信速度。其中,在数据形式和通信速度中除了存储有正常时的值之外,还分别存储有“第1限制”和“第2限制”这样的2种限制时的值。而且,如图中括号所示,在通信速度中还分别存储有相对于正常时的差值。其中,第1限制是对数据量进行限制的程度较弱且通信速度的减小幅度较小的状态。另一方面,第2限制是对数据量进行限制的程度较强且通信速度的减小幅度较大的状态。

此外,控制部241与第2实施方式同样地执行通信速度变更子进程srt3(图16),而且,在步骤sp42中,执行除了速度限制设定指示之外还与目标值对应的处理。

具体而言,在该步骤sp42中,控制部241首先参照传感器信息表tb6(图17),由此,分别读出将从各传感器5发送的数据从正常时变更成第1限制时和第2限制时的情况下的通信速度的差值。接下来,控制部241通过对从服务器2发送的目标值与各差值进行比较,选定该差值是在该目标值以上且最接近该目标值的值的传感器5和限制的种类,分别作为限制传感器和选定限制。例如在目标值为0.3[mb/s]的情况下,控制部241选定差值为0.6[mb/s]的“传感器a”和“第1限制”作为限制传感器和选定限制。

接下来,控制部241从传感器信息表tb6(图17)读出限制传感器的对象限制中的数据形式(例如作为“传感器a”的“第1限制”的“中分辨率”),并将其作为状态表tb5(图15的(b))中的限制传感器的数据形式而存储(即更新)。

[3-2.效果等]

在以上的结构中,第3实施方式的数据收集系统201与第1实施方式同样地,在服务器202中计算每个网关203的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关203减少要发送的数据的量而降低通信速度。因此,在数据收集系统201中,仍然与第1实施方式同样地,能够使在服务器202中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

此外,在服务器202中,计算各网关203中的通信速度的相加值与限制设定阈值的差作为目标值,并将其与速度限制设定指示一起发送到作为设定对象的网关203。此外,在各网关203中,预先准备多个限制的种类,并将与各限制的种类对应的数据形式和通信速度与正常时的差值存储于传感器信息表tb6(图17)。

此外,在接收到速度限制设定指示的情况下,网关203选定与通知的目标值最适合的,具体而言差值是在该目标值以上且最接近该目标值的值的传感器5和限制的种类。因此,在数据收集系统201中,在对通信速度进行限制后,能够将服务器202中的通信速度的相加值抑制至小于限制设定阈值,并且使数据量的减小幅度比第2实施方式缩小,即,将数据的品质和精度的下降程度抑制至较小。

在其他方面,第3实施方式的数据收集系统201能够起到与第1实施方式和第2实施方式同样的作用效果。

根据以上的结构,在第3实施方式的数据收集系统201中,在服务器202中计算每个网关203的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对该通信速度最大的网关203通知目标值,并减少要发送的数据的量而降低通信速度。在该网关203中,选定准备有多个种类的限制中的最适合于目标值的限制。由此,在数据收集系统201中,能够将伴随着数据量减少的数据的品质或精度的下降显著地抑制至较小,并且使在服务器202中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

[4.第4实施方式]

第4实施方式的数据收集系统301(图1)与第1实施方式的数据收集系统1相比,在具有代替服务器2和网关3的服务器302和网关303这方面存在差异,但其他方面同样地构成。

[4-1.服务器和网关的结构]

服务器302(图2)与第1实施方式的服务器2相比,在具有代替控制部11和存储部12的控制部311和存储部312这方面存在差异,但其他方面同样地构成。该控制部311(图4)与控制部11大致同样地构成,但在作为形成于其内部的功能块而具有代替通信量计数器31和通信速度监视部32的通信量计数器331和通信速度监视部332这方面存在差异。

通信量计数器331在从网关303接收到数据的情况下,与第1实施方式不同地,计测每个传感器5的通信速度,并将得到的通信速度存储于存储部312。通信速度监视部332进行由通信量计数器331计测出的每个传感器5的通信速度的累计处理和基于得到的累计结果的判断处理等。

存储部312与存储部12大致同样地构成,但具有代替网关信息存储部36和状态存储部38和网关信息存储部336和状态存储部338。

在网关信息存储部336中除了存储有与各网关303相关的信息之外,还存储有与分别连接于该网关303的传感器5相关的信息作为图18所示的传感器信息表tb7。与分别连接有各传感器5的网关303对应地存储于该传感器信息表tb7。状态存储部338构筑与图5的(b)对应的图19所示的状态表tb8,存储有表示由通信量计数器331计测出的每个传感器5的通信速度和有无速度限制的信息。

这样,在第4实施方式中,在未与传感器5直接连接的服务器302中,在存储部312中存储有与各传感器5相关的通信速度和数据形式等详细的信息。

另一方面,网关303(图6)与第1实施方式的网关3相比,具有代替控制部41和存储部42的控制部341和存储部342。其中,控制部341(图7)与控制部41大致同样地构成,但在作为形成于其内部的功能块而具有代替通信控制部62的通信控制部362这方面存在差异。

此外,存储部342(图7)与存储部42大致同样地构成,但在其内部具有代替传感器信息存储部67和状态存储部68的传感器信息存储部367和状态存储部368这方面存在差异。传感器信息存储部367存储与第2实施方式同样的传感器信息表tb4(图15的(a))。换言之,网关303仅将服务器2存储于存储部312的传感器信息表tb7(图18)中的与连接于自身的传感器5相关的信息存储于传感器信息表tb4。此外,状态存储部368存储有与第2实施方式同样的状态表tb5(图15的(b))。

[4-2.服务器和网关中的处理]

另外,服务器302的控制部311在通信速度指示子进程srt1(图13)的各处理中使用每个传感器5的通信速度来代替每个网关303的通信速度,此外,使用状态表tb8(图19)来代替状态表tb2。

例如,在步骤sp11中,控制部311通过通信速度监视部332(图4)参照状态表tb8(图19)而取得各设备即各传感器5的通信速度。此外,在接下来的步骤sp12中,控制部311通过将各传感器5的通信速度全部相加来计算通信速度的相加值。

而且,在步骤sp16中,控制部311通过通信速度监视部332(图4)来选定设定速度限制的传感器5(以下,在本实施方式中将其称作设定对象设备)。具体而言,控制部311首先将全部传感器5中的从通信速度较大的一方起的一半的、即状态表tb8(图19)中的从通信速度的值较大的一方起的2台传感器5分别选定为设定对象设备。

接下来,在步骤sp17中,控制部311将状态表tb8(图19)中的设定对象设备的速度限制更新成“有”。此外,在步骤sp18中,控制部311向分别连接有作为设定对象设备的各传感器5的各网关303发送速度限制设定指示和用于确定作为设定对象设备的传感器5的信息(例如设备名等)。

而且,在步骤sp20中,控制部311通过通信速度监视部332(图4)选定在状态表tb8(图19)中速度限制为“有”的传感器5作为解除速度限制的传感器5(以下,在本实施方式中将其称作解除对象设备)。

接下来,在步骤sp21中,控制部311将状态表tb8(图19)中的解除对象设备的速度限制更新成“无”。此外,在步骤sp22中,控制部311向分别连接有作为解除对象设备的各传感器5的各网关303发送速度限制解除指示和用于确定作为解除对象设备的传感器5的信息(例如设备名等)。

这样,服务器302计测每个传感器5的通信速度,并且选定应该设定或者应该解除速度限制的传感器5,并将其与速度限制设定指示或者速度限制解除指示一起发送到网关303。

另一方面,网关303的控制部341进行类似于第2实施方式中的通信速度变更子进程srt3(图16)的处理。但是,由于在服务器302中已经选定作为设定对象设备的传感器5,因此,控制部341省略步骤sp42的处理,并将该传感器5作为限制传感器。由此,网关303能够对在服务器302中选定的传感器5的数据设定速度限制或者解除速度限制。

[4-3.效果等]

在以上的结构中,在第4实施方式的数据收集系统301中,在服务器302中计算每个传感器5的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,对从该通信速度较大的一方起的一半的传感器5减少从网关303发送的数据的量而降低通信速度。因此,在数据收集系统301中,与第1实施方式同样地,能够使在服务器302中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

特别地,在服务器302中,在对从全部传感器5发送的数据计测各自的通信速度的基础上,将从该通信速度较大的一方起的一半的通信速度选定为速度限制的对象。因此,在数据收集系统301中,与如第1实施方式等那样根据每个网关3的通信速度将该网关3作为对象而确定有无速度限制的情况相比,能够按照每个传感器5非常细致地直接选定应该限制通信速度的数据。

此外,在网关303中,从服务器302通知速度限制设定指示或者速度限制解除指示并且指定传感器5,因此,无需进行选定该传感器5的选定处理。由此,在数据收集系统301中,与第2实施方式和第3实施方式相比,能够减轻网关303中的处理负荷,此外,也无需进行选定处理所需的各种信息的存储和管理。

在其他方面,第4实施方式的数据收集系统301能够起到与第1实施方式、第2实施方式以及第3实施方式同样的作用效果。

根据以上的结构,在第4实施方式的数据收集系统301中,在服务器302中计算每个传感器5的通信速度,在该通信速度的相加值超过限制设定阈值的情况下,选定从该通信速度较大的一方起的一半的传感器5,减少从网关303发送的数据的量而降低通信速度。由此,在数据收集系统301中,能够将伴随着数据量减少的数据的品质或精度的下降显著地抑制至较小,并且使在服务器302中接收的数据的通信速度下降,从而使该通信速度收敛于不超过网络4中的合同上的上限值的范围内,能够将数据的延迟或废弃防患于未然。

[5.其他实施方式]

另外,在上述第1实施方式中,对在网关3中对数据实施压缩处理从而使通信速度降低的情况进行了叙述。此外,在第2实施方式~第4实施方式中,对通过使影像的分辨率下降或者将间歇的数据的一部分间除而使间隔长期化来降低通信速度的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,也可以通过其他各种方法来降低数据的通信速度,例如将影像的编码方式从mpeg(motionpicturesexpertgroup:运动图象专家组)-2变更成mpeg-4avc(advancedvideocoding:高级视频编码)/h.264或mpeg-h/h.265hevc(highefficiencyvideocoding:高效视频编码)等效率更高的方式等。作为由传感器5取得并由服务器2收集的数据,不限于影像或温度,例如能够应用声音、静态图像或者湿度、照度等各种各样的种类。

此外,在上述第1实施方式中,对通过在网关3中设定“有压缩”和“无压缩”中的任意一方作为数据形式来仅指定是否对数据进行压缩的情况进行了叙述(图8)。但是,本发明不限于此,例如也可以与第3实施方式同样地,从服务器2向网关3发送目标值,在该网关3中确定与该目标值对应的压缩率,并根据该压缩率对数据进行压缩。或者,也可以在服务器2中确定例如像“影像和声音”那样变更数据形式的数据的种类,并将其通知给网关3。

而且,在上述第1实施方式中,对在指示了通信速度限制的网关3中,通过可逆的压缩处理对数据进行压缩,在第2实施方式中,不可逆地进行影像数据的分辨率下降或间歇的数据间除等的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以在如第3实施方式那样从服务器202向网关203发送目标值的情况下,在该网关203中,当作为目标值的差值较小的情况下进行可逆的压缩处理,当该目标值较大的情况下进行不可逆的数据量的减少处理等。或者,例如也可以根据数据的种类来选择可逆的压缩处理和不可逆的数据量的减少处理中的任意一方,而且还可以将双方适当组合。或者,也可以从服务器202对网关203预先指定是进行可逆的压缩处理还是不可逆的数据量的减少处理。

而且,在上述第1实施方式中,对通过服务器2仅选定1台设定速度限制的网关3(即设定对象设备)的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以与第4实施方式同样地选定从通信速度较大的一方起的规定数量或者规定比例的数量的多台网关3。此外,在该情况下,也可以根据相加值的大小改变网关3的台数或比例。第2实施方式和第3实施方式也是同样的。特别地,在第3实施方式中,也可以分别设定与各网关203的通信速度对应的目标值并发送到该网关203。

而且,在上述第2实施方式中,对在设定有速度限制的网关103的数据处理部63(图7)中进行转换数据形式的处理的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以通过从设定有速度限制的网关103对传感器5进行通知来变更在该传感器5中生成的数据的数据形式。在该情况下,能够减轻网关103中的处理负荷。第3实施方式和第4实施方式也是同样的。

而且,在上述第3实施方式中,对在存储于网关203的存储部242的传感器信息表tb6(图17)中分别存储有2种限制时的数据形式和通信速度的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以从传感器信息表tb6中将限制时的数据形式和通信速度都省略,使用从服务器202通知的目标值,按照规定的运算式计算限制时的通信速度,并选定与其相适应的分辨率。

而且,在上述第2实施方式中,对在网关103的存储部142中预先存储有传感器信息表tb4(图15的(a))的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以在网关3从传感器5取得数据时,执行规定的解析处理,从而从该数据包含的标签信息或数据的形式等中读取各种信息,或者类推地,将得到的信息分别存储于传感器信息表tb4。而且,也可以通过操作员的操作经由连接于网络4的管理装置7(图1)对传感器信息表tb4等进行更新。第3实施方式和第4实施方式也是同样的。

而且,在上述第1实施方式中,对在通信速度指示子进程srt1(图13)中,切换成是否设定速度限制这2种方式的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,例如也可以是,在虽然已经设定有速度限制但是服务器2中的通信速度的相加值再次超过限制设定阈值的情况下,根据该时刻的通信速度而追加性地选定作为速度限制对象的网关3,或者提高已经选定的网关3中的数据的压缩率等。此外,在该情况下,也可以是,当通信速度的相加值低于限制解除阈值时,按照与设定有速度限制时相反的顺序依次解除各网关3的速度限制,或者也可以同时解除各网关3的速度限制。第2实施方式~第4实施方式也是同样的。

而且,在上述第1实施方式中,对当服务器2中的通信速度的相加值低于限制解除阈值时,通过从该服务器2发送速度限制解除指示来解除网关3中的速度限制的情况进行了叙述(图13,步骤sp19~sp22)。但是,本发明不限于此,例如也可以是,在服务器2中,在接收到速度限制设定指示起经过规定时间后的阶段自动地发送速度限制解除指示,或者也可以不从服务器2发送速度限制解除指示,而是在各网关3中,在接收到速度限制设定指示起经过规定时间后的阶段自发地解除速度限制。在该情况下,当由于解除速度限制而导致在服务器2中通信速度的相加值再次超过限制设定阈值的情况下,只要再次对网关3设定速度限制即可。第2实施方式~第4实施方式也是同样的。

而且,本发明不限于上述各实施方式和其他实施方式。即。本发明的应用范围还波及到将上述各实施方式与上述其他实施方式的一部分或者全部任意组合而成的实施方式以及提取一部分而成的实施方式。

而且,在上述第1实施方式中,对由作为通信部的通信部13、作为存储部的存储部12、作为通信速度计测部的通信量计数器31、作为设定对象设备选定部的通信速度监视部32以及作为指示生成部的指示生成部33构成作为数据收集装置的服务器2的情况进行了叙述。但是,本发明不限于此,也可以由其他各种结构的通信部、存储部、通信速度计测部、设定对象设备选定部以及指示生成部构成数据收集装置。

产业上的可利用性

本发明例如能够用于服务器与多个网关经由网络而连接,由服务器收集从各网关发送的数据的情况。

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