JP2013033355A - Sensor system - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor system capable of achieving efficiency of power consumption of each sensor tag and of measuring a state of an object to be measured over a long period when a plurality of sensor tags are installed.SOLUTION: A sensor system 1 of the present invention includes: a sensor tag 2a provided with a first sensor, a first communicating section and a first controller; a sensor tag 2b provided with a second sensor, a second communicating section and a second controller; and a reader/writer 3. The first controller, in a first period, activates the first sensor and the first communicating section in a first operational mode. The second controller, in the first period, activates neither the second sensor nor the second communicating section or activates the second sensor and the second communicating section in an operational mode with power consumption less than that of the first operational mode. The second controller, in a second period subsequent to the first period, activates the second sensor and the second communicating section in a second operational mode.

Description

本発明は、センサーシステムに関するものである。   The present invention relates to a sensor system.

センサーシステムとしては、例えば、コンクリート構造物や土壌等の測定対象物に設定された測定対象部位の状態を測定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
例えば、特許文献１に記載のセンサーシステムは、道路設備の状態を測定する複数のセンサーと、その複数のセンサーの近傍に設置した路側ユニットとを有し、路側ユニットが各センサーの測定情報を無線通信または有線通信により収集し、その収集した測定情報を無線通信により点検車両に搭載された車載ユニットへ送信する。 As a sensor system, for example, a sensor system that measures the state of a measurement target portion set on a measurement target such as a concrete structure or soil is known (see, for example, Patent Document 1).
For example, the sensor system described in Patent Document 1 has a plurality of sensors that measure the state of road equipment and a roadside unit installed in the vicinity of the plurality of sensors, and the roadside unit wirelessly transmits measurement information of each sensor. The collected measurement information is collected by communication or wired communication, and the collected measurement information is transmitted to an in-vehicle unit mounted on the inspection vehicle by wireless communication.

ところで、例えば、コンクリートの状態測定においては、測定の対象となる部位や状態等によって測定すべき時期が異なる。
しかし、特許文献１に記載のセンサーシステムは、すべてのセンサーがコンクリート内に埋め込まれた直後から動作し測定を行うため、これらのセンサーに組み込まれる電池は必要時以外にも消費され、センサーシステム全体の測定期間が短くなるという課題があった。
かかる課題は、各センサーと路側ユニットとの通信が無線通信である場合、特に、各センサーが電池を組み込んだアクティブ型タグである場合に顕著となる。 By the way, for example, in the concrete state measurement, the time to be measured differs depending on the region and state to be measured.
However, since the sensor system described in Patent Document 1 operates and measures immediately after all the sensors are embedded in the concrete, the batteries built into these sensors are consumed when not necessary, and the entire sensor system There has been a problem that the measurement period becomes shorter.
Such a problem becomes prominent when the communication between each sensor and the roadside unit is wireless communication, particularly when each sensor is an active tag incorporating a battery.

一方、各センサーと路側ユニットとの通信が有線通信である場合、各センサーをコンクリートに埋め込み、路側ユニットをコンクリートの外部に設置した状態において、各センサーと路側ユニットとを接続する配線またはその周辺部を通じて、コンクリート内の鉄筋の腐食要因となる水分、酸素、塩化物イオン等がコンクリート内に侵入し、コンクロート構造物の劣化を早めてしまう。   On the other hand, when the communication between each sensor and the roadside unit is wired communication, in the state where each sensor is embedded in concrete and the roadside unit is installed outside the concrete, the wiring connecting each sensor and the roadside unit or its peripheral part Through this, moisture, oxygen, chloride ions, etc., which cause corrosion of the reinforcing bars in the concrete, enter the concrete and accelerate deterioration of the concrete structure.

特開２０１０−１１７８３７号公報JP 2010-117837 A

本発明の目的は、複数のセンサータグを設置し、無線により通信を行なう場合に、各センサータグの電力消費の効率化を図り、測定対象物の状態を長期にわたり測定することができるセンサーシステムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a sensor system capable of measuring the state of an object to be measured over a long period of time by improving the power consumption efficiency of each sensor tag when a plurality of sensor tags are installed and wirelessly communicated. It is to provide.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のセンサーシステムは、第１の測定対象部位の状態を測定する第１のセンサーと、前記第１のセンサーの測定情報を無線送信する機能を有する第１の通信部と、前記第１のセンサーおよび前記第１の通信部の駆動を制御する第１の制御部とを備える第１のセンサータグと、
第２の測定対象部位の状態を測定する第２のセンサーと、前記第２のセンサーの測定情報を無線送信する機能を有する第２の通信部と、前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部の駆動を制御する第２の制御部とを備える第２のセンサータグと、
前記第１の通信部および前記第２の通信部から無線送信された測定情報をそれぞれ直接的または間接的に受信する機能を有するリーダーライターとを有し、
前記第１の制御部は、第１の期間に、前記第１のセンサーによる測定および前記第１の通信部による無線送信が可能な第１の動作モードで前記第１のセンサーおよび前記第１の通信部を動作させ、
前記第２の制御部は、前記第１の期間に、前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部を動作させないか、または前記第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードで動作させ、前記第１の期間後の第２の期間に、前記第２のセンサーによる測定および前記第２の通信部による無線送信が可能な第２の動作モードで前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部を動作させることを特徴とする。 Such an object is achieved by the present invention described below.
The sensor system of the present invention includes a first sensor for measuring a state of a first measurement target part, a first communication unit having a function of wirelessly transmitting measurement information of the first sensor, and the first sensor A first sensor tag comprising a sensor and a first control unit for controlling driving of the first communication unit;
A second sensor for measuring a state of a second measurement target part; a second communication unit having a function of wirelessly transmitting measurement information of the second sensor; the second sensor and the second communication A second sensor tag comprising a second control unit for controlling the driving of the unit;
A reader / writer having a function of directly or indirectly receiving measurement information wirelessly transmitted from the first communication unit and the second communication unit,
The first control unit includes the first sensor and the first control unit in a first operation mode in which measurement by the first sensor and wireless transmission by the first communication unit are possible in a first period. Operate the communication unit,
The second control unit does not operate the second sensor and the second communication unit during the first period, or operates in an operation mode with less power consumption than the first operation mode. In the second period after the first period, the second sensor and the second sensor in the second operation mode in which measurement by the second sensor and wireless transmission by the second communication unit are possible. The communication unit is operated.

このように構成されたセンサーシステムによれば、第１の期間において、第１のセンサーが第１の測定対象部位の状態を測定し、第１の通信部がその測定情報を無線送信し、その後の第２の期間において、第２のセンサーが第２の測定対象部位の状態を測定し、第２の通信部がその測定情報を無線送信する。これにより、第１の期間における第１の測定対象部位の状態、および、第２の期間における第２の測定対象部位の状態をそれぞれ測定することができる。   According to the sensor system configured as described above, in the first period, the first sensor measures the state of the first measurement target part, the first communication unit wirelessly transmits the measurement information, and then In the second period, the second sensor measures the state of the second measurement target part, and the second communication unit wirelessly transmits the measurement information. Thereby, the state of the 1st measurement object part in the 1st period and the state of the 2nd measurement object part in the 2nd period can be measured, respectively.

ここで、第２のセンサーおよび第２の通信部が第１の期間において動作しないかまたは消費電力の少ない動作モードで動作するので、第１の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第１の期間であるとともに、第２の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第２の期間である場合に、第１の期間における第２のセンサータグの消費電力を抑えることができる。
このようなことから、複数のセンサータグを設置する場合に、各センサータグの電力消費の効率化を図り、測定対象物の状態を長期にわたり測定することができる。 Here, since the second sensor and the second communication unit do not operate in the first period or operate in an operation mode with low power consumption, a period necessary for measuring the state of the first measurement target region Is the first period, and the power consumption of the second sensor tag in the first period is suppressed when the period necessary for measuring the state of the second measurement target part is the second period. be able to.
For this reason, when a plurality of sensor tags are installed, the power consumption of each sensor tag can be improved and the state of the measurement object can be measured over a long period of time.

本発明のセンサーシステムでは、前記第１のセンサータグは、時刻情報を生成する第１の時刻情報生成部を備え、
前記第２のセンサータグは、時刻情報を生成する第２の時刻情報生成部を備えることが好ましい。
これにより、第１のセンサータグおよび第２のセンサータグは、測定情報に時刻情報を付加することができる。そのため、測定情報の利用価値を高めることができる。
また、第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を時刻情報に基づいて同期させ必要な時刻のみ無駄なく行うことができる。そのため、第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの消費電力を抑えることができる。 In the sensor system of the present invention, the first sensor tag includes a first time information generation unit that generates time information,
The second sensor tag preferably includes a second time information generation unit that generates time information.
Thereby, the first sensor tag and the second sensor tag can add time information to the measurement information. Therefore, the utility value of measurement information can be increased.
Further, the operations of the first sensor tag and the second sensor tag can be synchronized based on the time information, and only the necessary time can be performed without waste. Therefore, the power consumption of the first sensor tag and the second sensor tag can be suppressed.

本発明のセンサーシステムでは、前記第１の通信部は、前記第１の時刻情報生成部から生成した時刻情報を無線送信する機能をさらに有し、
前記第２の通信部は、前記第１の通信部から無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有し、
前記第２のセンサータグは、受信した時刻情報に基づいて、前記第２の時刻情報生成部の時刻を補正することが好ましい。
これにより、第１の期間中に第２の時刻情報生成部の時刻が正規の時刻からずれてしまっても、第２の時刻情報生成部の時刻を補正することができる。 In the sensor system of the present invention, the first communication unit further has a function of wirelessly transmitting the time information generated from the first time information generation unit,
The second communication unit further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the first communication unit,
Preferably, the second sensor tag corrects the time of the second time information generation unit based on the received time information.
Thereby, even if the time of the 2nd time information generation part shifts from the regular time during the 1st period, the time of the 2nd time information generation part can be amended.

本発明のセンサーシステムでは、前記リーダーライターは、時刻情報を生成し、前記時刻情報を無線送信する機能をさらに有し、
前記第２の通信部は、前記リーダーライターから無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有し、
前記第２のセンサータグは、受信した時刻情報に基づいて、前記第２の時刻情報生成部の時刻を補正することが好ましい。
これにより、第１の期間中に第２の時刻情報生成部の時刻が正規の時刻からずれてしまっても、第２の時刻情報生成部の時刻を補正することができる。 In the sensor system of the present invention, the reader / writer further has a function of generating time information and wirelessly transmitting the time information,
The second communication unit further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the reader / writer,
Preferably, the second sensor tag corrects the time of the second time information generation unit based on the received time information.
Thereby, even if the time of the 2nd time information generation part shifts from the regular time during the 1st period, the time of the 2nd time information generation part can be amended.

本発明のセンサーシステムでは、前記第２のセンサータグは、前記第１の期間の終了後かつ前記第２の期間の開始前の交代期間において、前記時刻情報の受信、および、前記時刻の補正を行うことが好ましい。
これにより、第１の期間における第２のセンサータグの消費電力を抑えつつ、第２の期間における第２の時刻情報生成部の時刻を正確なものとすることができる。 In the sensor system of the present invention, the second sensor tag receives the time information and corrects the time in a replacement period after the end of the first period and before the start of the second period. Preferably it is done.
Thereby, the time of the 2nd time information generation part in the 2nd period can be made accurate, suppressing the power consumption of the 2nd sensor tag in the 1st period.

本発明のセンサーシステムでは、前記第１の通信部および前記第２の通信部の前記無線送信は、それぞれ、ＬＦ帯域の搬送波を用いるものであることが好ましい。
これにより、第１の測定対象部位および第２の測定対象部位が例えばコンクリート中または土壌中に設定されている場合であっても、第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの消費電力を抑えつつ、第１のセンサータグとリーダーライターとの通信可能な距離、および、第１のセンサータグと第２のセンサータグとの通信可能な距離をそれぞれ大きくすることができる。 In the sensor system of the present invention, it is preferable that the wireless transmissions of the first communication unit and the second communication unit each use a carrier wave in an LF band.
Thereby, even when the first measurement target part and the second measurement target part are set in, for example, concrete or soil, the power consumption of the first sensor tag and the second sensor tag is suppressed. However, the communicable distance between the first sensor tag and the reader / writer and the communicable distance between the first sensor tag and the second sensor tag can be increased.

本発明のセンサーシステムでは、前記リーダーライターは、受信した測定情報を無線送信する機能をさらに有することが好ましい。
これにより、リーダーライターが収集した測定情報をホストで簡単に取得することができる。
本発明のセンサーシステムでは、前記リーダーライターの前記無線送信は、ＲＦ帯域の搬送波として用いるものであることが好ましい。
これにより、ホストとリーダーライターとの通信可能な距離を大きくすることができる。 In the sensor system of the present invention, it is preferable that the reader / writer further has a function of wirelessly transmitting the received measurement information.
Thereby, the measurement information collected by the reader / writer can be easily acquired by the host.
In the sensor system of the present invention, it is preferable that the wireless transmission of the reader / writer is used as a carrier wave in an RF band.
Thereby, the communicable distance between the host and the reader / writer can be increased.

本発明のセンサーシステムでは、前記第１のセンサーおよび前記第２のセンサーは、同種であることが好ましい。
これにより、互いに異なる位置に設定された第１の測定対象部位および第２の測定対象部位の測定情報として同種の測定情報を時間差で得ることができる。
本発明のセンサーシステムでは、前記第１のセンサーおよび前記第２のセンサーは、互いに異なる種類であることが好ましい。
これにより、第１の測定対象部位および第２の測定対象部位の測定情報として異なる種類の測定情報を得ることができる。 In the sensor system of the present invention, it is preferable that the first sensor and the second sensor are of the same type.
Thereby, the same kind of measurement information can be obtained with a time difference as the measurement information of the first measurement target part and the second measurement target part set at different positions.
In the sensor system of the present invention, it is preferable that the first sensor and the second sensor are of different types.
Thereby, different types of measurement information can be obtained as the measurement information of the first measurement target part and the second measurement target part.

本発明のセンサーシステムでは、前記第１の測定対象部位および前記第２の測定対象部位は、互いに異なる位置に設定されていることが好ましい。
これにより、測定対象物の互いに異なる２つの部位の状態を測定することができる。
本発明のセンサーシステムでは、前記第１の測定対象部位および前記第２の測定対象部位は、それぞれ、コンクリート中または土壌中に設定されることが好ましい。
これにより、コンクリートまたは土壌の状態を測定することができる。 In the sensor system of the present invention, it is preferable that the first measurement target part and the second measurement target part are set at different positions.
Thereby, the states of two different parts of the measurement object can be measured.
In the sensor system of the present invention, it is preferable that the first measurement target part and the second measurement target part are set in concrete or soil, respectively.
Thereby, the state of concrete or soil can be measured.

本発明の第１実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the use condition of the sensor system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図１に示すセンサーシステムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the sensor system shown in FIG. 図２に示すセンサーシステムの第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの設置状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the installation state of the 1st sensor tag of the sensor system shown in FIG. 2, and a 2nd sensor tag. 図３に示す第１のセンサータグの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 1st sensor tag shown in FIG. 図３に示す第２のセンサータグの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the 2nd sensor tag shown in FIG. 図２に示すセンサーシステムのリーダーライターの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the reader / writer of the sensor system shown in FIG. 図３に示す第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the 1st sensor tag shown in FIG. 3, and a 2nd sensor tag. 図３に示す第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the 1st sensor tag shown in FIG. 3, and a 2nd sensor tag. 本発明の第２実施形態に係るセンサーシステムにおける第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the 1st sensor tag and 2nd sensor tag in the sensor system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係るセンサーシステムにおける第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the 1st sensor tag and 2nd sensor tag in the sensor system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the use condition of the sensor system which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the use condition of the sensor system which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第５実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the use condition of the sensor system which concerns on 5th Embodiment of this invention.

以下、本発明のセンサーシステムの好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図、図２は、図１に示すセンサーシステムの概略構成を示すブロック図、図３は、図２に示すセンサーシステムの第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの設置状態を示す模式図、図４は、図３に示す第１のセンサータグの構成を示すブロック図、図５は、図３に示す第２のセンサータグの構成を示すブロック図、図６は、図２に示すセンサーシステムのリーダーライターの概略構成を示すブロック図、図７および図８は、それぞれ、図３に示す第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。 Hereinafter, a preferred embodiment of a sensor system of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
First, a first embodiment of the present invention will be described.
1 is a diagram showing an example of a usage state of the sensor system according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the sensor system shown in FIG. 1, and FIG. 3 is shown in FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing the installation state of the first sensor tag and the second sensor tag of the sensor system, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the first sensor tag shown in FIG. 3, and FIG. 5 is shown in FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a reader / writer of the sensor system shown in FIG. 2, and FIGS. 7 and 8 are first sensors shown in FIG. 3, respectively. It is a figure for demonstrating operation | movement of a tag and a 2nd sensor tag.

なお、以下では、本発明のセンサーシステムをコンクリート構造物の品質測定に用いる場合を例に説明する。
図１に示すセンサーシステム１は、橋梁を構成するコンクリート構造物１００の品質を測定するものである。
なお、コンクリート構造物１００は、橋梁に限定されず、例えば、トンネル、ダム、ビルディングや住宅等の建築物、護岸等の港湾構造物、河川構造物、滑走路などの空港施設等の他のコンクリート構造物にも適用可能である。また、センサーシステム１の測定対象物は、コンクレート構造物に限定されず、例えば、土手、堤防、のり面等を形成する土壌であってもよい。 Hereinafter, a case where the sensor system of the present invention is used for quality measurement of a concrete structure will be described as an example.
A sensor system 1 shown in FIG. 1 measures the quality of a concrete structure 100 constituting a bridge.
The concrete structure 100 is not limited to a bridge. For example, tunnels, dams, buildings such as buildings and houses, harbor structures such as seawalls, river structures, airport facilities such as runways, etc. It can also be applied to structures. In addition, the measurement target of the sensor system 1 is not limited to the concrete structure, and may be soil that forms a bank, a bank, a slope, or the like, for example.

このセンサーシステム１は、コンクリート構造物１００内に埋設された複数のセンサータグ２ａおよび複数のセンサータグ２ｂと、コンクリート構造物１００外に設置されたリーダーライター３とを有している。
図１に示す例では、センサータグ２ａおよびセンサータグ２ｂが対をなし、その対をなすセンサータグ２ａ、２ｂが、コンクリート構造物１００の橋桁部１０１と、コンクリート構造物１００の橋脚部１０２とにそれぞれ複数埋設されている。 The sensor system 1 includes a plurality of sensor tags 2 a and a plurality of sensor tags 2 b embedded in the concrete structure 100, and a reader / writer 3 installed outside the concrete structure 100.
In the example shown in FIG. 1, the sensor tag 2 a and the sensor tag 2 b form a pair, and the sensor tags 2 a and 2 b forming the pair are connected to the bridge girder portion 101 of the concrete structure 100 and the pier portion 102 of the concrete structure 100. A plurality of each are buried.

また、本実施形態では、図２に示すように、複数のセンサータグ２ａ（第１のセンサータグ）からなるセンサータグ群５（第１のセンサータグ群）において、１つのセンサータグ２ａがリーダーライター３と無線通信可能に構成され、センサータグ２ａ同士が相互に無線通信可能に構成されている。同様に、複数のセンサータグ２ｂ（第２のセンサータグ）からなるセンサータグ群６（第２のセンサータグ群）において、１つのセンサータグ２ｂがリーダーライター３と無線通信可能に構成され、センサータグ２ｂ同士が相互に無線通信可能に構成されている。これにより、複数のセンサータグ２ａおよび複数のセンサータグ２ｂがそれぞれリーダーライター３と直接無線通信しなくても、各センサータグ２ａ、２ｂの各測定情報をリーダーライター３に収集することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, in the sensor tag group 5 (first sensor tag group) composed of a plurality of sensor tags 2a (first sensor tags), one sensor tag 2a is a reader / writer. 3 is configured to be capable of wireless communication with each other, and the sensor tags 2a are configured to be capable of wireless communication with each other. Similarly, in a sensor tag group 6 (second sensor tag group) composed of a plurality of sensor tags 2b (second sensor tags), one sensor tag 2b is configured to be able to wirelessly communicate with the reader / writer 3, and the sensor tag 2b is comprised so that wireless communication is mutually possible. Thereby, even if the plurality of sensor tags 2 a and the plurality of sensor tags 2 b do not directly wirelessly communicate with the reader / writer 3, each measurement information of the sensor tags 2 a and 2 b can be collected in the reader / writer 3.

なお、複数のセンサータグ２ａおよび複数のセンサータグ２ｂがそれぞれリーダーライター３と直接無線通信するように構成されていてもよい。また、以下では、複数のセンサータグ２ａおよび複数のセンサータグ２ｂに関し、リーダーライター３と無線通信可能なセンサータグ２ａ、２ｂについて代表的に説明し、他のセンサータグ２ａ、２ｂについては、その説明を省略する。   The plurality of sensor tags 2a and the plurality of sensor tags 2b may be configured to directly communicate with the reader / writer 3 by radio. In the following, the sensor tags 2a and 2b that can wirelessly communicate with the reader / writer 3 will be representatively described with respect to the plurality of sensor tags 2a and the plurality of sensor tags 2b, and the other sensor tags 2a and 2b will be described. Is omitted.

ここで、センサータグ群５は、第１の期間に主に動作するものであり、センサータグ群６は、その第１の期間後の第２の期間に主に動作するものである。
また、リーダーライター３は、ホスト４と無線通信可能に構成されており、リーダーライター３に収集された測定情報は、ホスト４（サーバー）へ送信される。
ここで、ホスト４は、必要時にリーダーライター３との通信可能な距離にあれば、コンクリート構造物１００から離れた建造物内に固定設置されていてもよいし、点検車両（図１に示す移動体Ｍ）に搭載したものであってもよい。また、ホスト４は、携帯端末で構成されていてもよい。 Here, the sensor tag group 5 operates mainly in the first period, and the sensor tag group 6 operates mainly in the second period after the first period.
Further, the reader / writer 3 is configured to be capable of wireless communication with the host 4, and the measurement information collected by the reader / writer 3 is transmitted to the host 4 (server).
Here, the host 4 may be fixedly installed in a structure away from the concrete structure 100 as long as it is within a distance communicable with the reader / writer 3 when necessary, or the inspection vehicle (the movement shown in FIG. 1). It may be mounted on the body M). Moreover, the host 4 may be comprised with the portable terminal.

以下、センサーシステム１を構成する各部を順次説明する。
（第１のセンサータグ）
図３に示すように、センサータグ２ａは、測定対象物であるコンクリート構造物１００のコンクリート１０３内の鉄筋１０４付近に埋設されている。なお、センサータグ２ａは、コンクリート構造物１００の打設する際に、コンクリート１０３の打設前に鉄筋１０４に固定して埋め込んでもよいし、打設後に硬化したコンクリート１０３に穿孔して埋め込んでもよい。
図４に示すように、センサータグ２ａ（第１のセンサータグ）は、センサー２１ａ、２２ａ（第１のセンサー）と、通信部２３ａ（第１の通信部）と、インターフェース部２４ａと、記憶部２５ａ（第１の記憶部）と、時刻情報生成部２６ａ（第１の時刻情報生成部）と、制御部２７ａと、電源部２８ａとを有する。 Hereinafter, each part which comprises the sensor system 1 is demonstrated sequentially.
(First sensor tag)
As shown in FIG. 3, the sensor tag 2 a is embedded in the vicinity of the reinforcing bar 104 in the concrete 103 of the concrete structure 100 that is a measurement object. When the concrete structure 100 is placed, the sensor tag 2a may be fixed and embedded in the reinforcing bar 104 before placing the concrete 103, or may be embedded in the hardened concrete 103 after placing. .
As shown in FIG. 4, the sensor tag 2a (first sensor tag) includes sensors 21a and 22a (first sensor), a communication unit 23a (first communication unit), an interface unit 24a, and a storage unit. 25a (first storage unit), time information generation unit 26a (first time information generation unit), control unit 27a, and power supply unit 28a.

［第１のセンサー］
センサー２１ａ、２２ａは、それぞれ、コンクリート１０３の鉄筋１０４付近に設定された第１の測定対象部位（以下、単に「第１の測定対象部位」ともいう）の状態を測定するものである。
具体的には、センサー２１ａは、第１の測定対象部位の状態として塩化物イオン濃度を測定するセンサーである。これにより、第１のセンサー２１ａの測定情報に基づいて、コンクリート１０３の内部の環境が鉄筋１０４の腐蝕する状態であるかを測定することができる。 [First sensor]
Each of the sensors 21a and 22a measures a state of a first measurement target part (hereinafter, also simply referred to as “first measurement target part”) set in the vicinity of the reinforcing bar 104 of the concrete 103.
Specifically, the sensor 21a is a sensor that measures the chloride ion concentration as the state of the first measurement target site. Thereby, based on the measurement information of the 1st sensor 21a, it can be measured whether the environment inside the concrete 103 is the state which the rebar 104 corrodes.

本実施形態では、センサー２１ａがコンクリート１０３の外表面と鉄筋１０４との間に設置されている。そのため、センサー２１ａは、鉄筋１０４が腐食に至る前に、コンクリート１０３への塩化物イオンの侵入を検知することができる。これにより、コンクリート１０３への塩化物イオンの侵入による鉄筋１０４の腐蝕を予防する措置を予め適切な時期にとることができる。   In this embodiment, the sensor 21 a is installed between the outer surface of the concrete 103 and the reinforcing bar 104. Therefore, the sensor 21a can detect the intrusion of chloride ions into the concrete 103 before the reinforcing bar 104 is corroded. Thereby, the measure which prevents the corrosion of the reinforcing bar 104 by the penetration | invasion of the chloride ion to the concrete 103 can be taken in advance at an appropriate time.

かかるセンサーとしては、特に限定されず、公知の各種センサーを用いることができ、例えば、金属製の電気抵抗体または電極対を有し、その電気抵抗体または電極の腐食に伴う電気的特性変化に基づいて塩化物イオン濃度を測定するセンサーを用いることができる。
より具体的には、かかるセンサーとしては、例えば、電気抵抗体の腐蝕に伴う抵抗値、インピーダンス等の変化に基づいて塩化物イオン濃度を測定するセンサーや、電極対の腐蝕に伴う電極対間のインピーダンス、電位差、静電容量、インダクタンス等の変化に基づいて塩化物イオン濃度を測定するセンサー等を用いることができる。 Such a sensor is not particularly limited, and various known sensors can be used. For example, the sensor has a metal electric resistor or electrode pair, and changes in electric characteristics due to corrosion of the electric resistor or electrode. A sensor based on which the chloride ion concentration is measured can be used.
More specifically, as such a sensor, for example, a sensor that measures a chloride ion concentration based on a change in resistance value, impedance, or the like associated with corrosion of an electrical resistor, or between an electrode pair associated with corrosion of an electrode pair. A sensor that measures the chloride ion concentration based on changes in impedance, potential difference, capacitance, inductance, and the like can be used.

センサー２２ａは、第１の測定対象部位の状態として歪みを測定する歪センサーである。これにより、センサー２２ａの測定情報に基づいて、コンクリート１０３または鉄筋１０４の歪状態を測定することができる。
本実施形態では、センサー２２ａが鉄筋１０４に沿って設置されている。これにより、鉄筋１０４の歪状態を高感度に測定することができる。
かかる歪センサーとしては、特に限定されず、公知の各種歪センサーを用いることができ、例えば、外力により抵抗値が変化する電気抵抗体を用いたものや、半導体を用いた半導体ひずみセンサー等を用いることができる。 The sensor 22a is a strain sensor that measures strain as the state of the first measurement target region. Thereby, based on the measurement information of the sensor 22a, the strain state of the concrete 103 or the reinforcing bar 104 can be measured.
In the present embodiment, the sensor 22 a is installed along the reinforcing bar 104. Thereby, the distortion state of the reinforcing bar 104 can be measured with high sensitivity.
Such a strain sensor is not particularly limited, and various known strain sensors can be used. For example, a strain sensor using an electric resistor whose resistance value changes due to an external force, a semiconductor strain sensor using a semiconductor, or the like is used. be able to.

［第１の通信部］
通信部２３ａは、無線通信機能を有する。
より具体的に説明すると、通信部２３ａは、前述したセンサー２１ａ、２２ａの測定情報を無線送信する機能を有する。この無線送信された測定情報は、リーダーライター３で受信される。 [First communication unit]
The communication unit 23a has a wireless communication function.
More specifically, the communication unit 23a has a function of wirelessly transmitting the measurement information of the sensors 21a and 22a described above. The wirelessly transmitted measurement information is received by the reader / writer 3.

また、通信部２３ａは、他のセンサータグ２ａから無線送信された測定情報を受信する機能と、その受信した測定情報を無線送信する機能とをさらに有する。この無線送信された測定情報も、リーダーライター３で受信される。
さらに、通信部２３ａは、リーダーライター３から無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有する。この受信した時刻情報は、時刻情報生成部２６ａの時刻の補正に用いられる。 The communication unit 23a further has a function of receiving measurement information wirelessly transmitted from the other sensor tag 2a and a function of wirelessly transmitting the received measurement information. The measurement information transmitted wirelessly is also received by the reader / writer 3.
Further, the communication unit 23 a further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the reader / writer 3. The received time information is used to correct the time of the time information generation unit 26a.

これにより、時刻情報生成部２６ａおよびリーダーライター３の時刻を合わせることにより、センサータグ２ａおよびリーダーライター３の動作を簡単かつ確実に同期させることができる。そのため、センサータグ２ａを無駄なく動作させ、センサータグ２ａの消費電力を抑えることができる。   Thereby, the operation | movement of the sensor tag 2a and the reader / writer 3 can be synchronized easily and reliably by adjusting the time of the time information generation part 26a and the reader / writer 3. Therefore, the sensor tag 2a can be operated without waste, and the power consumption of the sensor tag 2a can be suppressed.

また、通信部２３ａは、時刻情報生成部２６ａから生成した時刻情報を無線送信する機能をさらに有する。この無線送信された時刻情報は、他のセンサータグ２ａまたはセンサータグ２ｂで受信され、他のセンサータグ２ａの時刻情報生成部２６ａの時刻の補正、または、センサータグ２ｂの時刻情報生成部２６ｂの時刻の補正に用いられる。
このような通信部２３ａは、アンテナ２３１ａと、通信回路２３２ａとを有する。 The communication unit 23a further has a function of wirelessly transmitting the time information generated from the time information generation unit 26a. The wirelessly transmitted time information is received by the other sensor tag 2a or sensor tag 2b, and the time of the time information generation unit 26a of the other sensor tag 2a is corrected or the time information generation unit 26b of the sensor tag 2b is corrected. Used for time correction.
Such a communication unit 23a includes an antenna 231a and a communication circuit 232a.

アンテナ２３１ａは、特に限定されないが、例えば、金属材料、カーボン等で構成され、巻線、薄膜等の形態をなす。なお、アンテナ２３１ａは、送信および受信に共通して１つのアンテナで構成されていてもよいし、送信および受信のそれぞれに対応して２つのアンテナで構成されていてもよい。
通信回路２３２ａは、例えば、電磁波を送信するための送信回路と、送信する信号を変調する機能を有する変調回路と、電磁波を受信するための受信回路と、受信する信号を復調する機能を有する復調回路とを有する。なお、通信回路２３２ａは、信号の周波数を小さく変換する機能を有するダウンコンバータ回路、信号の周波数を大きく変換する機能を有するアップコンバータ回路、信号を増幅する機能を有する増幅回路等を有していてもよい。なお、これらの回路は、同一基板上に設けられていてもよいし、互いに異なる基板上に設けられていてもよい。 The antenna 231a is not particularly limited. For example, the antenna 231a is made of a metal material, carbon, or the like, and forms a winding, a thin film, or the like. The antenna 231a may be configured with one antenna in common for transmission and reception, or may be configured with two antennas corresponding to transmission and reception, respectively.
The communication circuit 232a is, for example, a transmission circuit for transmitting an electromagnetic wave, a modulation circuit having a function for modulating a signal to be transmitted, a reception circuit for receiving an electromagnetic wave, and a demodulation having a function for demodulating a received signal. Circuit. Note that the communication circuit 232a includes a down-converter circuit having a function of converting a signal frequency to a low level, an up-converter circuit having a function of converting a signal frequency to a high level, an amplifier circuit having a function of amplifying a signal, and the like. Also good. Note that these circuits may be provided on the same substrate or different substrates.

また、通信部２３ａは、コンクリート構造物１００内での無線通信が可能であれば、特に限定されないが、ＬＦ帯域（３０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚ）の搬送波を用いるものが好ましい。これにより、センサータグ２ａの消費電力を抑えつつ、センサータグ２ａとリーダーライター３との通信可能な距離、および、センサータグ２ａとセンサータグ２ｂとの通信可能な距離をそれぞれ大きくすることができる。   The communication unit 23a is not particularly limited as long as wireless communication within the concrete structure 100 is possible, but a communication unit using a carrier wave in the LF band (30 kHz to 300 kHz) is preferable. Thereby, it is possible to increase the communication distance between the sensor tag 2a and the reader / writer 3 and the communication distance between the sensor tag 2a and the sensor tag 2b while suppressing power consumption of the sensor tag 2a.

［インターフェース部］
インターフェース部２４ａは、前述したセンサー２１ａ、２２ａの測定情報を制御部２７ａに入力する機能を有する。
また、インターフェース部２４ａは、必要に応じて、センサー２１ａ、２２ａの測定情報に所定の処理を施して後、その処理後の測定情報を制御部２７ａに入力する。例えば、インターフェース部２４ａは、Ａ／Ｄ変換回路を備え、センサー２１ａ、２２ａの測定情報をアナログからデジタルに変換して制御部２７ａに入力する。また、インターフェース部は、増幅回路を備え、センサー２１ａ、２２ａの測定情報を増幅した後に制御部に入力する。 [Interface part]
The interface unit 24a has a function of inputting the measurement information of the sensors 21a and 22a described above to the control unit 27a.
In addition, the interface unit 24a performs predetermined processing on the measurement information of the sensors 21a and 22a as necessary, and then inputs the processed measurement information to the control unit 27a. For example, the interface unit 24a includes an A / D conversion circuit, converts the measurement information of the sensors 21a and 22a from analog to digital, and inputs the converted information to the control unit 27a. The interface unit includes an amplifier circuit, and amplifies the measurement information of the sensors 21a and 22a and inputs the amplified information to the control unit.

［第１の記憶部］
記憶部２５ａは、センサー２１ａ、２２ａの測定情報と、通信部２３ａで受信した測定情報とを記憶する機能を有する。この記憶された情報は、前述した通信部２３ａで無線送信される。
これにより、通信部２３ａがセンサー２１ａ、２２ａによる測定を複数回行うごとに通信動作を行って、複数回の測定情報を一括して無線送信することができる。 [First storage unit]
The storage unit 25a has a function of storing measurement information of the sensors 21a and 22a and measurement information received by the communication unit 23a. The stored information is wirelessly transmitted by the communication unit 23a described above.
Thereby, the communication unit 23a can perform the communication operation every time the measurement by the sensors 21a and 22a is performed a plurality of times, and wirelessly transmit a plurality of times of measurement information.

ここで、記憶部２５ａは、時刻情報生成部２６ａで生成した時刻情報とともにセンサー２１ａ、２２ａの測定情報を記憶する。すなわち、記憶部２５ａは、センサー２１ａ、２２ａの測定情報に時刻情報を付加した状態で、センサー２１ａ、２２ａの測定情報を記憶する。このような測定情報を用いることにより、第１の測定対象部位の状態を時刻ごとに知ることができる。   Here, the storage unit 25a stores the measurement information of the sensors 21a and 22a together with the time information generated by the time information generation unit 26a. That is, the memory | storage part 25a memorize | stores the measurement information of sensor 21a, 22a in the state which added the time information to the measurement information of sensor 21a, 22a. By using such measurement information, the state of the first measurement target part can be known for each time.

このような記憶部２５ａは、特に限定されず、不揮発性メモリ、揮発性メモリのいずれも用いることができるが、電力を供給しなくても情報を記憶した状態を保持することができ、省電力化を図ることができるという観点から、不揮発性メモリを用いるのが好ましく、特に、省電力で情報の読み書きができるという観点から、フラッシュメモリを用いるのが好ましい。   Such a storage unit 25a is not particularly limited, and either a non-volatile memory or a volatile memory can be used. However, a state in which information is stored can be maintained without supplying power, thereby saving power. It is preferable to use a non-volatile memory from the viewpoint that the memory can be realized, and it is particularly preferable to use a flash memory from the viewpoint that information can be read and written with power saving.

［第１の時刻情報生成部］
時刻情報生成部２６ａは、時刻情報（クロック信号）を生成する機能を有する。これにより、センサータグ２ａは、測定情報に時刻情報を付加することができる。そのため、測定情報の利用価値を高めることができる。また、センサータグ２ａの動作を時刻情報に基づいて他のセンサータグ２ａおよびリーダーライター３の動作に同期させ必要な時刻のみ無駄なく行うことができる。そのため、センサータグ２ａの消費電力を抑えることができる。
この時刻情報生成部２６ａは、特に限定されないが、例えば、水晶振動子を利用した発振回路で構成されている。これにより、時刻情報生成部２６ａは比較的省電力で時刻情報を生成することができる。 [First time information generator]
The time information generation unit 26a has a function of generating time information (clock signal). Thereby, the sensor tag 2a can add time information to measurement information. Therefore, the utility value of measurement information can be increased. Further, the operation of the sensor tag 2a can be synchronized with the operations of the other sensor tags 2a and the reader / writer 3 based on the time information, and only the necessary time can be performed without waste. Therefore, the power consumption of the sensor tag 2a can be suppressed.
The time information generation unit 26a is not particularly limited, and is configured by, for example, an oscillation circuit using a crystal resonator. Thereby, the time information generation unit 26a can generate time information with relatively low power consumption.

［制御部］
制御部２７ａは、センサータグ２ａを構成する各部、具体的には通信部２３ａ、インターフェース部２４ａ、記憶部２５ａ、時刻情報生成部２６ａ等を制御する機能を有する。
この制御部２７ａは、特に限定されないが、例えば、ＭＰＵで構成されている。
なお、制御部２７ａの動作については、後述するセンサーシステム１の動作の説明において、詳述する。 [Control unit]
The control unit 27a has a function of controlling each unit constituting the sensor tag 2a, specifically, the communication unit 23a, the interface unit 24a, the storage unit 25a, the time information generation unit 26a, and the like.
Although this control part 27a is not specifically limited, For example, it is comprised by MPU.
The operation of the control unit 27a will be described in detail in the description of the operation of the sensor system 1 described later.

［第１の電源部］
電源部２８ａは、センサータグ２ａを動作可能な電力を供給できるものであれば、特に限定されないが、例えば、ボタン型電池のような電池を用いることができ、特に、電池動作寿命が比較的長いという観点から、リチウム電池を用いるのが好ましい。
以上説明したように構成されたセンサータグ２ａでは、通信部２３ａの通信回路２３２ａ、インターフェース部２４ａ、記憶部２５ａ、時刻情報生成部２６ａおよび制御部２７ａが電気回路４１ａを構成している。 [First power supply unit]
The power supply unit 28a is not particularly limited as long as it can supply power capable of operating the sensor tag 2a. For example, a battery such as a button-type battery can be used, and in particular, the battery operating life is relatively long. From this point of view, it is preferable to use a lithium battery.
In the sensor tag 2a configured as described above, the communication circuit 232a, the interface unit 24a, the storage unit 25a, the time information generation unit 26a, and the control unit 27a of the communication unit 23a constitute an electric circuit 41a.

また、通信部２３ａ、インターフェース部２４ａ、記憶部２５ａ、時刻情報生成部２６ａ、制御部２７ａおよび電源部２８ａは、封止部４２ａにより封止されている。これにより、センサータグ２ａを水分やコンクリートの存在下に設置した場合に、通信部２３ａ、インターフェース部２４ａ、記憶部２５ａ、時刻情報生成部２６ａ、制御部２７ａおよび電源部２８ａの劣化を防止することができる。   The communication unit 23a, the interface unit 24a, the storage unit 25a, the time information generation unit 26a, the control unit 27a, and the power supply unit 28a are sealed by a sealing unit 42a. Thereby, when the sensor tag 2a is installed in the presence of moisture or concrete, the deterioration of the communication unit 23a, the interface unit 24a, the storage unit 25a, the time information generation unit 26a, the control unit 27a, and the power supply unit 28a is prevented. Can do.

ここで、センサー２１ａ、２２ａは、封止部４２ａの外部に露出している。これにより、封止部４２ａがセンサー２１ａ、２２ａ以外の各部の劣化を防止しつつ、センサー２１ａ、２２ａによる測定を行うことができる。
この封止部４２ａの構成材料としては、公知の封止樹脂を用いることができ、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂のような熱可塑性樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂のような熱硬化性樹脂等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。 Here, the sensors 21a and 22a are exposed to the outside of the sealing portion 42a. Thereby, measurement by the sensors 21a and 22a can be performed while the sealing part 42a prevents deterioration of each part other than the sensors 21a and 22a.
As a constituent material of the sealing portion 42a, a known sealing resin can be used. For example, a thermoplastic resin such as an acrylic resin, a urethane resin, and an olefin resin, an epoxy resin, a melamine resin, Various resin materials such as a thermosetting resin such as a phenolic resin can be used, and one or more of these can be used in combination.

（第２のセンサータグ）
次に、センサータグ２ｂについて詳述する。なお、以下、センサータグ２ｂについて、前述したセンサータグ２ａと同様の事項については、その説明を省略する。
図３に示すように、センサータグ２ｂは、測定対象物であるコンクリート構造物１００のコンクリート１０３内の鉄筋１０４付近に埋設されている。 (Second sensor tag)
Next, the sensor tag 2b will be described in detail. Hereinafter, regarding the sensor tag 2b, the description of the same matters as the sensor tag 2a described above is omitted.
As shown in FIG. 3, the sensor tag 2 b is embedded in the vicinity of the reinforcing bar 104 in the concrete 103 of the concrete structure 100 that is a measurement object.

また、センサータグ２ｂは、コンクリート構造物１００の外表面からの距離が前述したセンサータグ２ａと等しくなるように設置されている。
図５に示すように、センサータグ２ｂ（第２のセンサータグ）は、センサー２１ｂ、２２ｂ（第２のセンサー）と、通信部２３ｂ（第２の通信部）と、インターフェース部２４ｂと、記憶部２５ｂ（第２の記憶部）と、時刻情報生成部２６ｂ（第２の時刻情報生成部）と、制御部２７ｂと、電源部２８ｂとを有する。 The sensor tag 2b is installed so that the distance from the outer surface of the concrete structure 100 is equal to the sensor tag 2a described above.
As shown in FIG. 5, the sensor tag 2b (second sensor tag) includes sensors 21b and 22b (second sensor), a communication unit 23b (second communication unit), an interface unit 24b, and a storage unit. 25b (second storage unit), time information generation unit 26b (second time information generation unit), control unit 27b, and power supply unit 28b.

［第２のセンサー］
センサー２１ｂ、２２ｂは、それぞれ、コンクリート１０３の鉄筋１０４付近に設定された第２の測定対象部位（以下、単に「第２の測定対象部位」ともいう）の状態を測定するものである。
センサー２１ｂは、前述したセンサータグ２１ａとは異なる種類のセンサーである。これにより、第１の測定対象部位および第２の測定対象部位の測定情報として異なる種類の測定情報を得ることができる。
具体的には、センサー２１ｂは、第２の測定対象部位の状態としてｐＨを測定するｐＨセンサーである。これにより、第２のセンサー２１ｂの測定情報に基づいて、コンクリート１０３内部の環境が鉄筋１０４の腐蝕するｐＨ状態であるかを測定することができる。 [Second sensor]
Each of the sensors 21b and 22b measures a state of a second measurement target part (hereinafter, also simply referred to as “second measurement target part”) set in the vicinity of the reinforcing bar 104 of the concrete 103.
The sensor 21b is a different type of sensor from the sensor tag 21a described above. Thereby, different types of measurement information can be obtained as the measurement information of the first measurement target part and the second measurement target part.
Specifically, the sensor 21b is a pH sensor that measures pH as the state of the second measurement target site. Thereby, based on the measurement information of the 2nd sensor 21b, it can be measured whether the environment inside the concrete 103 is the pH state which the reinforcing bar 104 corrodes.

本実施形態では、センサー２１ｂがコンクリート１０３の外表面と鉄筋１０４との間に設置されている。そのため、センサー２１ｂは、鉄筋１０４が腐食に至る前に、コンクリート１０３の中性化を検知することができる。これにより、コンクリート１０３の中性化による鉄筋１０４の腐蝕を予防する措置を予め適切な時期にとることができる。
かかるｐＨセンサーとしては、特に限定されず、公知の各種ｐＨセンサーを用いることができ、例えば、金属製の電気抵抗体または電極対を有し、その電気抵抗体または電極の腐食に伴う電気的特性変化に基づいてｐＨを測定するセンサーを用いることができる。 In the present embodiment, the sensor 21 b is installed between the outer surface of the concrete 103 and the reinforcing bar 104. Therefore, the sensor 21b can detect the neutralization of the concrete 103 before the reinforcing bar 104 is corroded. Thereby, the measure which prevents the corrosion of the rebar 104 by neutralization of the concrete 103 can be taken in advance at an appropriate time.
The pH sensor is not particularly limited, and various known pH sensors can be used. For example, the pH sensor has a metal electrical resistor or electrode pair, and electrical characteristics associated with corrosion of the electrical resistor or electrode. A sensor that measures pH based on the change can be used.

より具体的には、かかるｐＨセンサーとしては、例えば、電気抵抗体の腐蝕に伴う抵抗値、インピーダンス等の変化に基づいてｐＨを測定するセンサーや、電極対の腐蝕に伴う電極対間のインピーダンス、電位差、静電容量、インダクタンス等の変化に基づいてｐＨを測定するセンサー等を用いることができる。
また、センサー２２ｂは、前述したセンサータグ２ａのセンサー２２ａと同様に構成することができる。なお、センサー２２ｂは、センサー２２ａとは異なる種類のセンサーであってもよいし、センサー２２ａと同種のセンサーあってもよい。 More specifically, as such a pH sensor, for example, a resistance value that accompanies corrosion of an electrical resistor, a sensor that measures pH based on changes in impedance, and the impedance between electrode pairs that accompanies corrosion of electrode pairs, A sensor or the like that measures pH based on changes in potential difference, capacitance, inductance, or the like can be used.
The sensor 22b can be configured in the same manner as the sensor 22a of the sensor tag 2a described above. The sensor 22b may be a different type of sensor from the sensor 22a, or may be the same type of sensor as the sensor 22a.

［第２の通信部］
通信部２３ｂは、前述したセンサータグ２ａの通信部２３ａと同様に構成することができる。
より具体的に説明すると、通信部２３ｂは、前述したセンサー２１ｂ、２２ｂの測定情報を無線送信する機能を有する。この無線送信された測定情報は、リーダーライター３で受信される。 [Second communication section]
The communication part 23b can be comprised similarly to the communication part 23a of the sensor tag 2a mentioned above.
More specifically, the communication unit 23b has a function of wirelessly transmitting the measurement information of the sensors 21b and 22b described above. The wirelessly transmitted measurement information is received by the reader / writer 3.

また、通信部２３ｂは、他のセンサータグ２ｂから無線送信された測定情報を受信する機能と、その受信した測定情報を無線送信する機能とをさらに有する。この無線送信された測定情報も、リーダーライター３で受信される。
さらに、通信部２３ｂは、前述したセンサータグ２ａの通信部２３ａから無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有する。この受信した時刻情報は、時刻情報生成部２６ｂの時刻の補正に用いられる。
これにより、センサータグ２ｂの消費電力を抑えつつ、時刻情報生成部２６ｂの時刻を補正することができる。 The communication unit 23b further has a function of receiving measurement information wirelessly transmitted from the other sensor tag 2b and a function of wirelessly transmitting the received measurement information. The measurement information transmitted wirelessly is also received by the reader / writer 3.
Further, the communication unit 23b further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the communication unit 23a of the sensor tag 2a described above. The received time information is used for time correction of the time information generation unit 26b.
Thereby, the time of the time information generation unit 26b can be corrected while suppressing the power consumption of the sensor tag 2b.

また、通信部２３ｂは、時刻情報生成部２６ｂから生成した時刻情報を無線送信する機能をさらに有する。この無線送信された時刻情報は、他のセンサータグ２ｂで受信され、他のセンサータグ２ｂの時刻情報生成部２６ｂの時刻の補正に用いられる。
このような通信部２３ｂは、アンテナ２３１ｂと、通信回路２３２ｂとを有する。
アンテナ２３１ｂは、前述したセンサータグ２ａのアンテナ２３１ａと同様に構成することができる。 The communication unit 23b further has a function of wirelessly transmitting the time information generated from the time information generation unit 26b. The wirelessly transmitted time information is received by the other sensor tag 2b and used for correcting the time of the time information generating unit 26b of the other sensor tag 2b.
Such a communication unit 23b includes an antenna 231b and a communication circuit 232b.
The antenna 231b can be configured similarly to the antenna 231a of the sensor tag 2a described above.

通信回路２３２ｂは、前述したセンサータグ２ａの通信回路２３２ａと同様に構成することができる。
また、通信部２３ｂは、コンクリート構造物１００内での無線通信が可能であれば、特に限定されないが、ＬＦ帯域の搬送波を用いるものが好ましい。これにより、センサータグ２ｂの消費電力を抑えつつ、センサータグ２ｂとリーダーライター３との通信可能な距離、および、センサータグ２ａとセンサータグ２ｂとの通信可能な距離を大きくすることができる。 The communication circuit 232b can be configured similarly to the communication circuit 232a of the sensor tag 2a described above.
The communication unit 23b is not particularly limited as long as wireless communication within the concrete structure 100 is possible, but a communication unit using an LF band carrier is preferable. Accordingly, it is possible to increase the distance at which the sensor tag 2b and the reader / writer 3 can communicate and the distance at which the sensor tag 2a and the sensor tag 2b can communicate with each other while suppressing the power consumption of the sensor tag 2b.

［インターフェース部］
インターフェース部２４ｂは、前述したセンサータグ２ａのインターフェース部２４ａと同様に構成することができ、前述したセンサー２１ｂ、２２ｂの測定情報を制御部２７ｂに入力する機能を有する。
［第２の記憶部］
記憶部２５ｂは、前述したセンサータグ２ａの記憶部２５ａと同様に構成することができ、センサー２１ｂ、２２ｂの測定情報と、通信部２３ｂで受信した測定情報とを記憶する機能を有する。この記憶された情報は、前述した通信部２３ｂで無線送信される。
これにより、通信部２３ｂがセンサー２１ｂ、２２ｂによる測定を複数回行うごとに通信動作を行って、複数回の測定情報を一括して無線送信することができる。 [Interface part]
The interface unit 24b can be configured in the same manner as the interface unit 24a of the sensor tag 2a described above, and has a function of inputting the measurement information of the sensors 21b and 22b described above to the control unit 27b.
[Second storage unit]
The memory | storage part 25b can be comprised similarly to the memory | storage part 25a of the sensor tag 2a mentioned above, and has the function to memorize | store the measurement information of sensors 21b and 22b and the measurement information received by the communication part 23b. This stored information is wirelessly transmitted by the communication unit 23b described above.
Thus, the communication unit 23b can perform communication operation every time the measurement by the sensors 21b and 22b is performed a plurality of times, and wirelessly transmit a plurality of times of measurement information.

［第２の時刻情報生成部］
時刻情報生成部２６ｂは、時刻情報（クロック信号）を生成する機能を有する。これにより、センサータグ２ｂは、測定情報に時刻情報を付加することができる。そのため、測定情報の利用価値を高めることができる。また、センサータグ２ｂの動作を時刻情報に基づいて他のセンサータグ２ｂおよびリーダーライター３の動作に同期させ必要な時刻のみ無駄なく行うことができる。そのため、センサータグ２ｂの消費電力を抑えることができる。
この時刻情報生成部２６ｂは、前述したセンサータグ２ａの時刻情報生成部２６ａと同様に構成することができる。 [Second time information generator]
The time information generation unit 26b has a function of generating time information (clock signal). Thereby, the sensor tag 2b can add time information to measurement information. Therefore, the utility value of measurement information can be increased. Further, the operation of the sensor tag 2b can be synchronized with the operations of the other sensor tag 2b and the reader / writer 3 based on the time information, and only the necessary time can be performed without waste. Therefore, the power consumption of the sensor tag 2b can be suppressed.
The time information generation unit 26b can be configured in the same manner as the time information generation unit 26a of the sensor tag 2a described above.

［制御部］
制御部２７ｂは、センサータグ２ｂを構成する各部、具体的には通信部２３ｂ、インターフェース部２４ｂ、記憶部２５ｂ、時刻情報生成部２６ｂ等を制御する機能を有する。
この制御部２７ｂは、特に限定されないが、例えば、ＭＰＵで構成されている。
なお、制御部２７ｂの動作については、後述するセンサーシステム１の動作の説明において、詳述する。 [Control unit]
The control unit 27b has a function of controlling each unit constituting the sensor tag 2b, specifically, the communication unit 23b, the interface unit 24b, the storage unit 25b, the time information generation unit 26b, and the like.
Although this control part 27b is not specifically limited, For example, it is comprised by MPU.
The operation of the control unit 27b will be described in detail in the description of the operation of the sensor system 1 described later.

［第２の電源部］
電源部２８ｂは、前述したセンサータグ２ａの電源部２８ａと同様に構成することができ、センサータグ２ｂを動作可能な電力を供給するものである。
以上説明したように構成されたセンサータグ２ｂでは、通信部２３ｂの通信回路２３２ｂ、インターフェース部２４ｂ、記憶部２５ｂ、時刻情報生成部２６ｂおよび制御部２７ｂが電気回路４１ｂを構成している。
また、通信部２３ｂ、インターフェース部２４ｂ、記憶部２５ｂ、時刻情報生成部２６ｂ、制御部２７ｂおよび電源部２８ｂは、封止部４２ｂにより封止されている。 [Second power supply unit]
The power supply unit 28b can be configured in the same manner as the power supply unit 28a of the sensor tag 2a described above, and supplies power that can operate the sensor tag 2b.
In the sensor tag 2b configured as described above, the communication circuit 232b, the interface unit 24b, the storage unit 25b, the time information generation unit 26b, and the control unit 27b of the communication unit 23b constitute an electric circuit 41b.
The communication unit 23b, the interface unit 24b, the storage unit 25b, the time information generation unit 26b, the control unit 27b, and the power supply unit 28b are sealed by a sealing unit 42b.

（リーダーライター）
次に、リーダーライター３について詳述する。
図６に示すように、リーダーライター３は、タグ側通信部３１と、ホスト側通信部３２と、記憶部３３と、時刻情報生成部３４と、制御部３５と、電源部３６とを有する。
［タグ側通信部］
タグ側通信部３１は、前述したセンサータグ２ａの通信部２３ａと同様に構成することができる。 (Reader / writer)
Next, the reader / writer 3 will be described in detail.
As illustrated in FIG. 6, the reader / writer 3 includes a tag side communication unit 31, a host side communication unit 32, a storage unit 33, a time information generation unit 34, a control unit 35, and a power supply unit 36.
[Tag side communication section]
The tag side communication part 31 can be comprised similarly to the communication part 23a of the sensor tag 2a mentioned above.

ただし、タグ側通信部３１は、測定情報を送信する機能と、時刻情報を受信する機能とを省略することができる。
より具体的に説明すると、タグ側通信部３１は、前述したセンサータグ２ａの通信部２３ａから無線送信された測定情報を受信する機能を有する。この受信した測定情報は、記憶部３３に記憶された後に、所定時にホスト側通信部３２から無線送信される。 However, the tag side communication unit 31 can omit the function of transmitting measurement information and the function of receiving time information.
More specifically, the tag side communication unit 31 has a function of receiving measurement information wirelessly transmitted from the communication unit 23a of the sensor tag 2a described above. The received measurement information is stored in the storage unit 33 and then wirelessly transmitted from the host side communication unit 32 at a predetermined time.

また、タグ側通信部３１は、時刻情報生成部３４から生成した時刻情報を無線送信する機能をさらに有する。この無線送信された時刻情報は、センサータグ２ａまたはセンサータグ２ｂで受信され、センサータグ２ａの時刻情報生成部２６ａの時刻の補正、または、センサータグ２ｂの時刻情報生成部２６ｂの時刻の補正に用いられる。
このようなタグ側通信部３１は、アンテナ３１１と、通信回路３１２とを有する。
アンテナ３１１は、前述したセンサータグ２ａのアンテナ２３１ａと同様に構成することができる。
通信回路３１２は、前述したセンサータグ２ａの通信回路２３２ａと同様に構成することができる。 The tag side communication unit 31 further has a function of wirelessly transmitting the time information generated from the time information generation unit 34. The wirelessly transmitted time information is received by the sensor tag 2a or the sensor tag 2b, and is used to correct the time of the time information generation unit 26a of the sensor tag 2a or to correct the time of the time information generation unit 26b of the sensor tag 2b. Used.
Such a tag side communication unit 31 includes an antenna 311 and a communication circuit 312.
The antenna 311 can be configured similarly to the antenna 231a of the sensor tag 2a described above.
The communication circuit 312 can be configured similarly to the communication circuit 232a of the sensor tag 2a described above.

［ホスト側通信部］
ホスト側通信部３２は、前述したタグ側通信部３１で受信した測定情報を送信する機能を有する。この送信した測定情報は、ホスト４で受信される。
これにより、リーダーライター３が収集した測定情報をホスト４で簡単に取得することができる。 [Host side communication section]
The host side communication unit 32 has a function of transmitting the measurement information received by the tag side communication unit 31 described above. The transmitted measurement information is received by the host 4.
Thereby, the measurement information collected by the reader / writer 3 can be easily acquired by the host 4.

このホスト側通信部３２は、前述したセンサータグ２ａの通信部２３ａと同様に構成することができるが、ＬＦ帯域よりも高い周波数（例えばＧＨｚ帯域）の搬送波を用いて無線送信するように構成されているのが好ましく、ＲＦ帯域の搬送波を用いて無線送信するように構成されているのがより好ましい。
リーダーライター３の無線送信がＲＦ帯域の搬送波として用いるものであると、ホスト４とリーダーライター３との通信可能な距離を大きくすることができる。 The host-side communication unit 32 can be configured in the same manner as the communication unit 23a of the sensor tag 2a described above, but is configured to wirelessly transmit using a carrier wave having a frequency (for example, GHz band) higher than the LF band. It is preferable that the wireless transmission is performed using a carrier wave in the RF band.
When the wireless transmission of the reader / writer 3 is used as a carrier wave in the RF band, the communicable distance between the host 4 and the reader / writer 3 can be increased.

なお、ホスト側通信部３２は、測定情報を受信する機能と、時刻情報を送信および受信する機能とを省略することができる。
このようなホスト側通信部３２は、アンテナ３２１と、通信回路３２２とを有する。
アンテナ３２１は、前述したセンサータグ２ａのアンテナ２３１ａと同様に構成することができるが、ホスト側通信部３２がＲＦ帯域の搬送波を送信し得るように構成されているのが好ましい。
通信回路３２２は、前述したセンサータグ２ａの通信回路２３２ａと同様に構成することができるが、ホスト側通信部３２がＲＦ帯域の搬送波を送信し得るように構成されているのが好ましい。 Note that the host-side communication unit 32 can omit the function of receiving measurement information and the function of transmitting and receiving time information.
Such a host-side communication unit 32 includes an antenna 321 and a communication circuit 322.
The antenna 321 can be configured in the same manner as the antenna 231a of the sensor tag 2a described above, but is preferably configured such that the host-side communication unit 32 can transmit a carrier wave in the RF band.
The communication circuit 322 can be configured in the same manner as the communication circuit 232a of the sensor tag 2a described above, but is preferably configured so that the host-side communication unit 32 can transmit a carrier wave in the RF band.

［記憶部］
記憶部３３は、前述したセンサータグ２ａの記憶部２５ａと同様に構成することができ、タグ側通信部３１で受信した測定情報とを記憶する機能を有する。この記憶された情報は、前述したホスト側通信部３２で無線送信される。
また、後述するようにリーダーライター３の電源部３６として、比較的容量の大きい電池、商用電源、太陽電池に接続された二次電池等を用いることができるため、記憶部３３は、比較的消費電力の大きいメモリで構成されていてもよい。 [Storage unit]
The storage unit 33 can be configured in the same manner as the storage unit 25a of the sensor tag 2a described above, and has a function of storing measurement information received by the tag side communication unit 31. The stored information is wirelessly transmitted by the host side communication unit 32 described above.
Further, as will be described later, since the power supply unit 36 of the reader / writer 3 can be a battery having a relatively large capacity, a commercial power supply, a secondary battery connected to a solar battery, or the like, the storage unit 33 is relatively consumed. You may be comprised with the memory with big electric power.

［時刻情報生成部］
時刻情報生成部３４は、前述したセンサータグ２ａの時刻情報生成部２６ａと同様に構成することができ、時刻情報（クロック信号）を生成する機能を有する。
また、後述するようにリーダーライター３の電源部３６として、比較的容量の大きい電池、商用電源、太陽電池に接続された二次電池等を用いることができるため、時刻情報生成部３４は、比較的消費電力の大きいものであっても、より正確な時刻情報を生成し得るもの、例えば、原子発振器や、ＧＰＳなど標準電波を利用して時刻情報を取得する装置等を用いることができる。また、ホスト側通信部３２が時刻情報を受信する機能を有する場合、ホスト側通信部３２でホスト４からの時刻情報を受信し、その時刻情報に基づいて時刻情報生成部３４の時刻を補正することもできる。 [Time information generator]
The time information generation unit 34 can be configured in the same manner as the time information generation unit 26a of the sensor tag 2a described above, and has a function of generating time information (clock signal).
In addition, as will be described later, a battery with a relatively large capacity, a commercial power supply, a secondary battery connected to a solar battery, or the like can be used as the power supply unit 36 of the reader / writer 3. A device that can generate more accurate time information, such as an atomic oscillator or a device that acquires time information using standard radio waves such as GPS, can be used even if the power consumption is high. When the host side communication unit 32 has a function of receiving time information, the host side communication unit 32 receives time information from the host 4 and corrects the time of the time information generation unit 34 based on the time information. You can also

［制御部］
制御部３５は、リーダーライター３を構成する各部、具体的にはタグ側通信部３１、ホスト側通信部３２、記憶部３３、時刻情報生成部３４等を制御する機能を有する。
この制御部３５は、特に限定されないが、例えば、ＭＰＵで構成されている。
なお、制御部３５の動作については、後述するセンサーシステム１の動作の説明において、詳述する。 [Control unit]
The control unit 35 has a function of controlling each unit constituting the reader / writer 3, specifically, the tag side communication unit 31, the host side communication unit 32, the storage unit 33, the time information generation unit 34, and the like.
Although this control part 35 is not specifically limited, For example, it is comprised by MPU.
The operation of the control unit 35 will be described in detail in the description of the operation of the sensor system 1 described later.

［電源部］
電源部３６は、前述したセンサータグ２ａの電源部２８ａと同様に構成することができ、リーダーライター３を動作可能な電力を供給するものである。
ただし、リーダーライター３は、コンクリート構造物１００の外部に設置することができるため、電源部３６は、点検、修理、交換等が容易であるとともに、センサータグ２ａの電源部２８ａよりも大型なものを用いることができる。また、コンクリート構造物１００に穿孔等することなく、外部から有線により電源部３６に電力を供給することが可能である。 [Power supply part]
The power supply unit 36 can be configured in the same manner as the power supply unit 28a of the sensor tag 2a described above, and supplies power that can operate the reader / writer 3.
However, since the reader / writer 3 can be installed outside the concrete structure 100, the power source unit 36 can be easily inspected, repaired, and exchanged, and is larger than the power source unit 28a of the sensor tag 2a. Can be used. In addition, it is possible to supply power to the power supply unit 36 from the outside by wire without drilling the concrete structure 100 or the like.

このようなことから、電源部３６としては、センサータグ２ａの電源部２８ａと比較してより大きな電力を発生する電源、例えば、比較的容量の大きい電池、商用電源、太陽電池に接続された二次電池等を用いることができる。このような電源を用いることにより、前述したタグ側通信部３１およびホスト側通信部３２の通信距離を大きくすることができる。   For this reason, as the power source unit 36, a power source that generates larger power than the power source unit 28a of the sensor tag 2a, such as a battery having a relatively large capacity, a commercial power source, or a solar cell connected to the power source unit 36a. A secondary battery or the like can be used. By using such a power source, the communication distance between the tag side communication unit 31 and the host side communication unit 32 described above can be increased.

（センサーシステムの動作）
次に、図７、図８に基づいて、センサーシステム１の動作について説明する。なお、以下の説明では、複数のセンサータグ２ａおよび複数のセンサータグ２ｂのうち、リーダーライター３と通信を行うセンサータグ２ａ、２ｂについて代表的に説明し、他のセンサータグ２ａ、２ｂについては、その説明を省略する。 (Sensor system operation)
Next, the operation of the sensor system 1 will be described with reference to FIGS. In the following description, among the plurality of sensor tags 2a and the plurality of sensor tags 2b, the sensor tags 2a and 2b that communicate with the reader / writer 3 are representatively described, and the other sensor tags 2a and 2b are The description is omitted.

センサーシステム１は、第１の期間にセンサータグ２ａによる測定および通信を行い、その第１の期間後の第２の期間にセンサータグ２ｂによる測定および通信を行う。また、第１の期間と第２の期間との交代期間において、センサータグ２ａとセンサータグ２ｂとの通信を行う。
以下、これらの期間の経時的順に沿って、センサーシステム１の動作を詳述する。 The sensor system 1 performs measurement and communication by the sensor tag 2a in the first period, and performs measurement and communication by the sensor tag 2b in the second period after the first period. In addition, communication between the sensor tag 2a and the sensor tag 2b is performed in the alternation period between the first period and the second period.
Hereinafter, the operation of the sensor system 1 will be described in detail along the order of these periods over time.

［第１の期間］
第１の期間では、図７および図８（ａ）に示すように、センサータグ２ａによる測定および通信を行う。また、第１の期間では、センサータグ２ｂによる測定および通信を実質的に行わない。
より具体的に説明すると、センサータグ２ａの制御部２７ａは、第１の期間において、センサー２１ａ、２２ａによる測定および通信部２３ａによる無線送信が可能な第１の動作モードでセンサー２１ａ、２２ａおよび通信部２３ａを動作させる。 [First period]
In the first period, as shown in FIGS. 7 and 8A, measurement and communication are performed by the sensor tag 2a. In the first period, the measurement and communication by the sensor tag 2b are not substantially performed.
More specifically, the control unit 27a of the sensor tag 2a communicates with the sensors 21a, 22a and the communication in the first operation mode in which measurement by the sensors 21a, 22a and wireless transmission by the communication unit 23a are possible in the first period. The unit 23a is operated.

この第１の期間において、例えば、センサータグ２ａは、センサー２１ａ、２２ａによる測定を所定の測定時間間隔で間欠的に行う。そして、センサータグ２ａの通信部２３ａは、センサー２１ａ、２２ａによる測定と重複しない時間に動作する。これにより、各センサー２１ａ、２２ａによる測定を常時行う場合に比し、センサータグ２ａの消費電力を抑えることができる。   In the first period, for example, the sensor tag 2a intermittently performs measurements by the sensors 21a and 22a at predetermined measurement time intervals. And the communication part 23a of the sensor tag 2a operate | moves in the time which does not overlap with the measurement by the sensors 21a and 22a. Thereby, compared with the case where the measurement by each sensor 21a, 22a is always performed, the power consumption of the sensor tag 2a can be suppressed.

また、センサータグ２ａにおいて、通信部２３ａによる通信とセンサー２１ａ、２２ａによる測定とが時間的に重複しないので、センサータグ２ａの瞬間的な消費電力の増大を抑えることができる。このようなことから、センサータグ２ａの電源が長期使用により消耗してきた状態（電源の電流または電圧が低下した状態）においても、センサー２１ａ、２２ａによる測定および通信部２３ａによる通信を確実に行うことができる。   Further, in the sensor tag 2a, since the communication by the communication unit 23a and the measurement by the sensors 21a and 22a do not overlap in time, an increase in instantaneous power consumption of the sensor tag 2a can be suppressed. For this reason, even when the power source of the sensor tag 2a has been consumed due to long-term use (a state where the current or voltage of the power source has decreased), the measurement by the sensors 21a and 22a and the communication by the communication unit 23a can be reliably performed Can do.

また、通信部２３ａは、センサー２１ａ、２２ａによる測定を複数回行うごとに通信動作を行うのが好ましい。これにより、センサータグ２ａの消費電力を抑えることができる。
また、通信部２３ａから無線送信された測定情報は、リーダーライター３で受信される。 Moreover, it is preferable that the communication unit 23a performs a communication operation every time the measurement by the sensors 21a and 22a is performed a plurality of times. Thereby, the power consumption of the sensor tag 2a can be suppressed.
Further, the measurement information wirelessly transmitted from the communication unit 23 a is received by the reader / writer 3.

一方、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、第１の期間において、センサー２１ｂ、２２ｂおよび通信部２３ｂを動作させないか、または前記第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードで動作させる。
これにより、第１の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第１の期間であるとともに、第２の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第２の期間である場合において、第１の期間におけるセンサータグ２ｂの無駄な消費電力を抑えることができる。 On the other hand, in the first period, the control unit 27b of the sensor tag 2b does not operate the sensors 21b, 22b and the communication unit 23b, or operates them in an operation mode with less power consumption than the first operation mode.
Accordingly, the period necessary for measuring the state of the first measurement target part is the first period, and the period necessary for measuring the state of the second measurement target part is the second period. In some cases, useless power consumption of the sensor tag 2b in the first period can be suppressed.

なお、以下では、センサー２１ｂ、２２ｂおよび通信部２３ｂを動作させないモード、または、第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードを「スリープモード」ともいう。
このような第１の期間は、センサータグ２ａ、２ｂの設置後の初期に設定される。
ところで、コンクリート構造物１００において、中性化は、外表面から内部へゆっくりと進み、建造後２０年程度経過しないと、鉄筋１０４に対する影響が出ないのに対して、塩害（塩化物イオンの侵入）、特に海岸近くの塩害や寒冷地の融雪剤による塩害は、進行が速く、建造後１０年よりも前に鉄筋１０４の腐蝕が生じることがある。 Hereinafter, a mode in which the sensors 21b and 22b and the communication unit 23b are not operated or an operation mode with less power consumption than the first operation mode is also referred to as a “sleep mode”.
Such a first period is set in the initial stage after the installation of the sensor tags 2a and 2b.
By the way, in the concrete structure 100, the neutralization progresses slowly from the outer surface to the inside, and after about 20 years have passed since the construction, there is no effect on the rebar 104, whereas salt damage (intrusion of chloride ions) ) In particular, salt damage near the coast and salt damage due to a snow melting agent in a cold region are fast, and corrosion of the reinforcing bar 104 may occur before 10 years after construction.

したがって、第１の期間をコンクリート構造物１００の建造から１０年間程度の期間に設定し、第１の期間において、センサータグ２ａにより塩害の有無を検知することが有効である。
また、第１の期間は、第１の測定対象部位の測定に必要な期間に応じて設定されるが、センサータグ２ａの電源部２８ａが消耗してセンサー２１ａ、２２ａによる測定および通信部２３ａによる通信が行えなくなる時間よりも短く設定される。これにより、第１の期間の終了まで前述したような第１の動作モードを維持することができるとともに、後述する交代期間において、センサータグ２とセンサータグ２ｂとの通信を行うことができる。 Therefore, it is effective to set the first period to a period of about 10 years from the construction of the concrete structure 100, and to detect the presence or absence of salt damage by the sensor tag 2a in the first period.
In addition, the first period is set according to the period necessary for the measurement of the first measurement target region, but the power supply unit 28a of the sensor tag 2a is consumed and the measurement by the sensors 21a and 22a and the communication unit 23a. It is set shorter than the time during which communication cannot be performed. As a result, the first operation mode as described above can be maintained until the end of the first period, and communication between the sensor tag 2 and the sensor tag 2b can be performed in the alternation period described later.

また、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、例えば時刻情報生成部２６ｂの時刻情報に基づいて、計時を行い、第１の期間が終了したか否かの判断を行い、第１の期間が終了したと判断するまでは、前述したスリープモードを維持する。
そして、制御部２７ｂは、第１の期間が終了したと判断したとき、前述したスリープモードを終了し、通信部２３ｂを起動する。 Further, the control unit 27b of the sensor tag 2b measures time based on, for example, the time information of the time information generation unit 26b, determines whether or not the first period has ended, and the first period has ended. The sleep mode described above is maintained until it is determined.
When determining that the first period has ended, the control unit 27b ends the above-described sleep mode and activates the communication unit 23b.

［交代期間］
交代期間では、図７および図８（ｂ）に示すように、まず、センサータグ２ｂがセンサータグ２ａに対して通信要求を行い、その通信要求がセンサータグ２ａで確認され、センサータグ２ａとセンサータグ２ｂとの通信が確立する。
すると、センサータグ２ａの通信部２３ａは、時刻情報生成部２６ａで生成した時刻情報を送信する。その送信された時刻情報は、センサータグ２ｂの通信部２３ｂで受信される。センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、その受信した時刻情報に基づいて、時刻情報生成部２６ｂの時刻を補正する。これにより、第１の期間中に時刻情報生成部２６ｂの時刻が正規の時刻からずれてしまっても、時刻情報生成部２６ｂの時刻を補正することができる。また、第１の期間と第２の期間との間の期間（すなわち第１の期間の終了後かつ第２の期間の開始前の期間）である交代期間において、センサータグ２ｂが時刻情報の受信および時刻の補正を行うので、第１の期間におけるセンサータグ２ｂの消費電力を抑えつつ、第２の期間における時刻情報生成部２６ｂの時刻を正確なものとすることができる。 [Change period]
In the replacement period, as shown in FIGS. 7 and 8B, first, the sensor tag 2b makes a communication request to the sensor tag 2a, and the communication request is confirmed by the sensor tag 2a. Communication with the tag 2b is established.
Then, the communication unit 23a of the sensor tag 2a transmits the time information generated by the time information generation unit 26a. The transmitted time information is received by the communication unit 23b of the sensor tag 2b. The control unit 27b of the sensor tag 2b corrects the time of the time information generation unit 26b based on the received time information. Thereby, even if the time of the time information generation unit 26b is deviated from the regular time during the first period, the time of the time information generation unit 26b can be corrected. In addition, the sensor tag 2b receives the time information in a replacement period that is a period between the first period and the second period (that is, a period after the end of the first period and before the start of the second period). Since the time correction is performed, the time of the time information generation unit 26b in the second period can be made accurate while suppressing the power consumption of the sensor tag 2b in the first period.

その後、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、センサー２１ｂ、２２ｂも動作可能な状態とし、後述する第２の動作モードに移行する。
一方、センサータグ２ａは、前述したように時刻情報を送信した後、センサー２１ａ、２２ａおよび通信部２３ａを動作させないモード、または、第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードに移行する。 Thereafter, the control unit 27b of the sensor tag 2b makes the sensors 21b and 22b operable, and shifts to a second operation mode described later.
On the other hand, after transmitting the time information as described above, the sensor tag 2a shifts to a mode in which the sensors 21a, 22a and the communication unit 23a are not operated, or an operation mode with less power consumption than the first operation mode.

［第２の期間］
第２の期間では、図７および図８（ｃ）に示すように、センサータグ２ｂによる測定および通信を行う。また、第２の期間では、センサータグ２ａによる測定および通信を実質的に行わない。
より具体的に説明すると、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、センサー２１ｂ、２２ｂによる測定および通信部２３ｂによる無線送信が可能な第２の動作モードでセンサー２１ｂ、２２ｂおよび通信部２３ｂを動作させる。 [Second period]
In the second period, as shown in FIG. 7 and FIG. 8C, measurement and communication are performed by the sensor tag 2b. In the second period, measurement and communication by the sensor tag 2a are not substantially performed.
More specifically, the control unit 27b of the sensor tag 2b operates the sensors 21b, 22b and the communication unit 23b in the second operation mode in which measurement by the sensors 21b and 22b and wireless transmission by the communication unit 23b are possible.

この第２の期間において、例えば、センサータグ２ｂは、前述した第１の期間におけるセンサータグ２ａと同様、センサー２１ｂ、２２ｂによる測定を所定の測定時間間隔で間欠的に行う。そして、センサータグ２ｂの通信部２３ｂは、センサー２１ｂ、２２ｂによる測定と重複しない時間に動作する。
また、通信部２３ｂは、センサー２１ｂ、２２ｂによる測定を複数回行うごとに通信動作を行うのが好ましい。
また、通信部２３ｂから無線送信された測定情報は、リーダーライター３で受信される。 In the second period, for example, the sensor tag 2b intermittently performs measurement by the sensors 21b and 22b at a predetermined measurement time interval, like the sensor tag 2a in the first period described above. And the communication part 23b of the sensor tag 2b operate | moves in the time which does not overlap with the measurement by the sensors 21b and 22b.
Moreover, it is preferable that the communication unit 23b performs a communication operation every time the measurement by the sensors 21b and 22b is performed a plurality of times.
Further, the measurement information wirelessly transmitted from the communication unit 23 b is received by the reader / writer 3.

一方、センサータグ２ａの制御部２７ａは、第２の期間において、センサー２１ａ、２２ａおよび通信部２３ａを動作させないか、または前記第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードで動作させる。また、第２の期間において、センサータグ２ａは、電源部２８ａの寿命により動作不能な状態であってもよい。
このような第２の期間は、センサータグ２ａ、２ｂの設置後の中期または長期に設定される。 On the other hand, in the second period, the control unit 27a of the sensor tag 2a does not operate the sensors 21a, 22a and the communication unit 23a, or operates in an operation mode with less power consumption than the first operation mode. In the second period, the sensor tag 2a may be inoperable due to the life of the power supply unit 28a.
Such a second period is set to a medium period or a long period after the installation of the sensor tags 2a and 2b.

前述したように、コンクリート構造物１００において、中性化は、外表面から内部へゆっくりと進み、建造後２０年程度経過しないと、鉄筋１０４に対する影響が出ないため、第１の期間をコンクリート構造物１００の建造から１０年後程度から建造後２０年後程度までの期間に設定し、第２の期間において、センサータグ２ａにより中性化の有無を検知することが有効である。   As described above, in the concrete structure 100, the neutralization progresses slowly from the outer surface to the inside, and after about 20 years have not passed since the construction, there is no effect on the reinforcing bar 104, so the first period is the concrete structure. It is effective to set the period from about 10 years after the construction of the object 100 to about 20 years after the construction, and to detect the presence or absence of neutralization by the sensor tag 2a in the second period.

また、第２の期間は、第２の測定対象部位の測定に必要な期間に応じて設定されるが、センサータグ２ｂの電源部２８ｂが消耗してセンサー２１ｂ、２２ｂによる測定および通信部２３ｂによる通信が行えなくなる時間よりも短く設定される。これにより、第２の期間の終了まで前述したような第２の動作モードを維持することができる。
また、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、例えば時刻情報生成部２６ｂの時刻情報に基づいて、計時を行い、第２の期間が終了したか否かの判断を行い、第２の期間が終了したと判断するまでは、前述した第２の動作モードを維持する。なお、第２の期間は、センサータグ２ｂの電源部２８ｂの寿命となることにより、終了させてもよい。 In addition, the second period is set according to the period necessary for the measurement of the second measurement target part, but the power supply unit 28b of the sensor tag 2b is consumed and the measurement by the sensors 21b and 22b and the communication unit 23b. It is set shorter than the time during which communication cannot be performed. Thereby, the second operation mode as described above can be maintained until the end of the second period.
In addition, the control unit 27b of the sensor tag 2b measures time based on, for example, the time information of the time information generation unit 26b, determines whether or not the second period has ended, and the second period has ended. Until the determination is made, the second operation mode described above is maintained. Note that the second period may be terminated when the life of the power supply unit 28b of the sensor tag 2b is reached.

以上説明したようなセンサーシステム１によれば、初期の第１の期間において、センサータグ２ａのセンサー２１ａ、２２ａが第１の測定対象部位の状態を測定し、通信部２３ａがその測定情報を無線送信し、その後の中期または長期の第２の期間において、センサータグ２ｂのセンサー２１ｂ、２２ｂが第２の測定対象部位の状態を測定し、通信部２３ｂがその測定情報を無線送信する。これにより、第１の期間における第１の測定対象部位の状態、および、第２の期間における第２の測定対象部位の状態をそれぞれ測定することができる。   According to the sensor system 1 described above, in the initial first period, the sensors 21a and 22a of the sensor tag 2a measure the state of the first measurement target part, and the communication unit 23a wirelessly transmits the measurement information. Then, in the second period of the middle or long period thereafter, the sensors 21b and 22b of the sensor tag 2b measure the state of the second measurement target part, and the communication unit 23b wirelessly transmits the measurement information. Thereby, the state of the 1st measurement object part in the 1st period and the state of the 2nd measurement object part in the 2nd period can be measured, respectively.

ここで、センサータグ２ｂのセンサー２１ｂ、２２ｂおよび通信部２３ｂが第１の期間において動作しないかまたは消費電力の少ない動作モードで動作するので、第１の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第１の期間であるとともに、第２の測定対象部位の状態を測定するのに必要な期間が第２の期間である場合に、第１の期間におけるセンサータグ２ｂの無駄な消費電力を抑えることができる。
このようなことから、複数のセンサータグ２ａ、２ｂを設置する場合に、各センサータグ２ａ、２ｂの電力消費の効率化を図り、測定対象物であるコンクリート構造物１００の状態を長期にわたり測定することができる。 Here, since the sensors 21b and 22b and the communication unit 23b of the sensor tag 2b do not operate in the first period or operate in an operation mode with low power consumption, it is necessary to measure the state of the first measurement target part. When the first period is the first period and the period necessary for measuring the state of the second measurement target part is the second period, the wasted power consumption of the sensor tag 2b in the first period Can be suppressed.
For this reason, when a plurality of sensor tags 2a and 2b are installed, the power consumption of each sensor tag 2a and 2b is improved, and the state of the concrete structure 100 that is a measurement object is measured over a long period of time. be able to.

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
図９および図１０は、それぞれ、本発明の第２実施形態に係るセンサーシステムにおける第１のセンサータグおよび第２のセンサータグの動作を説明するための図である。
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 and FIG. 10 are diagrams for explaining the operation of the first sensor tag and the second sensor tag in the sensor system according to the second embodiment of the present invention, respectively.
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

第２実施形態のセンサーシステムは、交代期間における動作が異なる以外は、第１実施形態のセンサーシステムとほぼ同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態でのセンサーシステム１Ａは、センサータグ２ａ、２ｂと、リーダーライター３Ａとを有する。 The sensor system of the second embodiment is substantially the same as the sensor system of the first embodiment except that the operation in the alternation period is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above.
The sensor system 1A in this embodiment includes sensor tags 2a and 2b and a reader / writer 3A.

このセンサーシステム１Ａは、第１の期間にセンサータグ２ａによる測定および通信を行い、交代期間にセンサータグ２ｂとリーダーライター３Ａとの通信を行い、第２の期間にセンサータグ２ｂによる測定および通信を行う。
ここで、第１の期間および第２の期間におけるセンサータグ２ａ、２ｂの動作は、図９および図１０（ａ）、（ｃ）に示すように、前述した第１実施形態と同様である。 The sensor system 1A performs measurement and communication by the sensor tag 2a in the first period, performs communication between the sensor tag 2b and the reader / writer 3A in the replacement period, and performs measurement and communication by the sensor tag 2b in the second period. Do.
Here, the operations of the sensor tags 2a and 2b in the first period and the second period are the same as those in the first embodiment described above, as shown in FIGS. 9 and 10A and 10C.

以下、交換期間におけるセンサータグ２ａ、２ｂおよびリーダーライター３Ａの動作を説明する。
本実施形態における交代期間では、図９および図１０（ｂ）に示すように、まず、センサータグ２ｂがリーダーライター３Ａに対して通信要求を行い、その通信要求がリーダーライター３Ａで確認され、センサータグ２ｂとリーダーライター３Ａとの通信が確立する。 Hereinafter, operations of the sensor tags 2a and 2b and the reader / writer 3A during the replacement period will be described.
In the alternation period in this embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10B, first, the sensor tag 2b makes a communication request to the reader / writer 3A, and the communication request is confirmed by the reader / writer 3A. Communication between the tag 2b and the reader / writer 3A is established.

すると、リーダーライター３Ａのタグ側通信部３１は、時刻情報生成部３４ａで生成した時刻情報を送信する。その送信された時刻情報は、センサータグ２ｂの通信部２３ｂで受信される。センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、その受信した時刻情報に基づいて、時刻情報生成部２６ｂの時刻を補正する。これにより、第１の期間中に時刻情報生成部２６ｂの時刻が正規の時刻からずれてしまっても、時刻情報生成部２６ｂの時刻を補正することができる。   Then, the tag side communication unit 31 of the reader / writer 3A transmits the time information generated by the time information generation unit 34a. The transmitted time information is received by the communication unit 23b of the sensor tag 2b. The control unit 27b of the sensor tag 2b corrects the time of the time information generation unit 26b based on the received time information. Thereby, even if the time of the time information generation unit 26b is deviated from the regular time during the first period, the time of the time information generation unit 26b can be corrected.

その後、センサータグ２ｂの制御部２７ｂは、センサー２１ｂ、２２ｂも動作可能な状態とし、後述する第２の動作モードに移行する。
また、リーダーライター３Ａは、前述したように時刻情報を送信した後、センサータグ２ａに対して、測定を終了し、スリープモードに移行する指示を送信する。
これにより、センサータグ２ａは、センサー２１ａ、２２ａおよび通信部２３ａを動作させないモード、または、第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードに移行する。
以上説明したような第２実施形態のセンサーシステムによっても、複数のセンサータグ２ａ、２ｂを設置する場合に、各センサータグ２ａ、２ｂの電力消費の効率化を図り、測定対象物であるコンクリート構造物１００の状態を長期にわたり測定することができる。 Thereafter, the control unit 27b of the sensor tag 2b makes the sensors 21b and 22b operable, and shifts to a second operation mode described later.
In addition, after transmitting the time information as described above, the reader / writer 3A transmits an instruction to end the measurement and shift to the sleep mode to the sensor tag 2a.
Thereby, the sensor tag 2a shifts to a mode in which the sensors 21a, 22a and the communication unit 23a are not operated, or an operation mode with less power consumption than the first operation mode.
Even in the sensor system of the second embodiment as described above, when a plurality of sensor tags 2a and 2b are installed, the power consumption of each sensor tag 2a and 2b is improved, and the concrete structure which is a measurement object The state of the object 100 can be measured over a long period of time.

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態を説明する。
図１１は、本発明の第３実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。
以下、第３実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a usage state of the sensor system according to the third embodiment of the present invention.
Hereinafter, the third embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

第３実施形態のセンサーシステムは、第１のセンサータグの設置位置が異なるとともに第１のセンサータグのセンサーの種類が異なる以外は、第１実施形態のセンサーシステムとほぼ同様である。なお、前述した実施形態と同様の構成には、同一符号を付してある。
本実施形態のセンサーシステム１Ｂは、センサータグ２ｃ、２ｄと、センサータグ２ｃ、２ｄとの無線通信を行うリーダーライター３Ｂとを有する。 The sensor system of the third embodiment is substantially the same as the sensor system of the first embodiment except that the installation position of the first sensor tag is different and the type of sensor of the first sensor tag is different. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to embodiment mentioned above.
The sensor system 1B of this embodiment includes sensor tags 2c and 2d and a reader / writer 3B that performs wireless communication with the sensor tags 2c and 2d.

センサータグ２ｃ、２ｄは、コンクリート構造物１００のコンクリート１０３内に埋設されるが、センサータグ２ｃとコンクリート１０３の外表面との間の距離は、センサータグ２ｄとコンクリート１０３の外表面との間の距離と異なっている。より具体的には、センサータグ２ｃとコンクリート１０３の外表面との間の距離は、センサータグ２ｄとコンクリート１０３の外表面との間の距離よりも短くなっている。   The sensor tags 2 c and 2 d are embedded in the concrete 103 of the concrete structure 100, but the distance between the sensor tag 2 c and the outer surface of the concrete 103 is between the sensor tag 2 d and the outer surface of the concrete 103. It is different from the distance. More specifically, the distance between the sensor tag 2 c and the outer surface of the concrete 103 is shorter than the distance between the sensor tag 2 d and the outer surface of the concrete 103.

このように第１の測定対象部および第２の測定対象部位が互いに異なる位置に設定されていることにより、測定対象物であるコンクリート構造物１００の互いに異なる２つの部位の状態を測定することができる。
ところで、コンクリート構造物１００において、中性化および塩害は、外表面から内部へ徐々に進む。 As described above, by setting the first measurement target portion and the second measurement target portion at different positions, it is possible to measure the states of two different portions of the concrete structure 100 that is the measurement target. it can.
By the way, in the concrete structure 100, neutralization and salt damage gradually progress from the outer surface to the inside.

特に、コンクリート構造物１００の建造後の１０年間程度の初期においては、コンクリート１０３の外表面側の中性化を検知することが重要で、コンクリート１０３の鉄筋１０４付近の中性化を検知する必然性は高くない。コンクリート構造物１００の建造から１０年後程度から２０年後程度までの中期または長期において、コンクリート１０３の鉄筋１０４付近の中性化を検知すればよい。   In particular, in the initial period of about 10 years after the construction of the concrete structure 100, it is important to detect the neutralization of the concrete 103 on the outer surface side, and it is necessary to detect the neutralization of the concrete 103 near the reinforcing bar 104. Is not expensive. What is necessary is just to detect the neutralization of the concrete 103 near the reinforcing bar 104 in the middle or long term from about 10 to 20 years after the construction of the concrete structure 100.

このような観点から、本実施形態では、第１の期間においてセンサータグ２ｃを動作させ、第２の期間においてセンサータグ２ｄを動作させる。また、センサータグ２ｃ、２ｄのセンサーとして、それぞれ、ｐＨセンサーを用いる。
このようにセンサータグ２ｃ、２ｄのセンサーが同種であると、互いに異なる位置に設定された第１の測定対象部位および第２の測定対象部位の測定情報として同種の測定情報（本実施形態ではｐＨ）を時間差で得ることができる。
以上説明したような第３実施形態のセンサーシステムによっても、複数のセンサータグ２ａ、２ｂを設置する場合に、各センサータグ２ｃ、２ｄの電力消費の効率化を図り、測定対象物であるコンクリート構造物１００の状態を長期にわたり測定することができる。 From such a viewpoint, in the present embodiment, the sensor tag 2c is operated in the first period, and the sensor tag 2d is operated in the second period. Further, pH sensors are used as the sensors of the sensor tags 2c and 2d, respectively.
As described above, when the sensors of the sensor tags 2c and 2d are of the same type, the same type of measurement information (in this embodiment, pH in the present embodiment) is used as measurement information of the first measurement target site and the second measurement target site set at different positions. ) Can be obtained with a time difference.
Even with the sensor system of the third embodiment as described above, when a plurality of sensor tags 2a, 2b are installed, the power consumption of each sensor tag 2c, 2d is improved, and the concrete structure that is the measurement object The state of the object 100 can be measured over a long period of time.

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態を説明する。
図１２は、本発明の第４実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。
以下、第４実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a usage state of the sensor system according to the fourth embodiment of the present invention.
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

第４実施形態のセンサーシステムは、センサータグの設置位置が異なるとともにセンサータグのセンサーの種類が異なる以外は、第１実施形態のセンサーシステムとほぼ同様である。
本実施形態のセンサーシステム１Ｃは、センサータグ２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈと、センサータグ２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈとの無線通信を行うリーダーライター３Ｃとを有する。 The sensor system of the fourth embodiment is substantially the same as the sensor system of the first embodiment except that the installation position of the sensor tag is different and the type of sensor of the sensor tag is different.
The sensor system 1C of this embodiment includes sensor tags 2e, 2f, 2g, and 2h, and a reader / writer 3C that performs wireless communication with the sensor tags 2e, 2f, 2g, and 2h.

センサータグ２ｅ、２ｇは、それぞれ、コンクリート構造物１００Ｃの橋桁部１０１Ｃの上面側または橋脚部１０２Ｃの外側に埋設され、センサータグ２ｆ、２ｈは、それぞれ、橋桁部１０１Ｃの下面側または橋脚部１０２Ｃの内側に埋設されている。
ところで、コンクリート構造物１００Ｃが寒冷地に建造されている場合、橋桁部１０１Ｃの上面には塩化カルシウム等の融雪剤が散布されるため、橋桁部１０１Ｃの上面側が下面側よりも塩害の進行が速い。 The sensor tags 2e and 2g are respectively embedded in the upper surface side of the bridge girder portion 101C of the concrete structure 100C or outside the pier portion 102C, and the sensor tags 2f and 2h are respectively disposed on the lower surface side of the bridge girder portion 101C or the pier portion 102C. It is buried inside.
By the way, when the concrete structure 100C is constructed in a cold region, a snow melting agent such as calcium chloride is sprayed on the upper surface of the bridge girder part 101C, so that the upper surface side of the bridge girder part 101C progresses more rapidly than the lower surface side. .

また、コンクリート構造物１００Ｃが海岸付近に建造されている場合、橋脚部１０２Ｃの内側および外側には海からの塩化物イオンが付着するが、橋脚部１０２Ｃの外側では、雨や風により塩化物イオンが洗い流されるため、橋脚部１０２Ｃの内側よりも塩害の進行が遅い。言い換えれば、橋脚部１０２Ｃの内側では、橋脚部１０２Ｃの外側よりも塩害の進行が速くなる。   In addition, when the concrete structure 100C is built near the coast, chloride ions from the sea adhere to the inside and outside of the pier 102C, but chloride ions from the sea due to rain and wind on the outside of the pier 102C. Is washed away, the salt damage progresses slower than the inside of the pier 102C. In other words, the salt damage progresses faster inside the pier 102C than outside the pier 102C.

このような観点から、本実施形態では、第１の期間においてセンサータグ２ｅを動作させ、第２の期間においてセンサータグ２ｆを動作させ、さらに、第２の期間後の第３の期間においてセンサータグ２ｇ、２ｈを動作させる。また、センサータグ２ｅ、２ｆのセンサーとして、それぞれ、塩化物イオンの侵入を検知するセンサーを用いる。また、センサータグ２ｇ、２ｈのセンサーとして、それぞれ、ｐＨセンサーを用いる。
以上説明したような第４実施形態のセンサーシステムによっても、複数のセンサータグ２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈを設置する場合に、各センサータグ２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈの電力消費の効率化を図り、測定対象物であるコンクリート構造物１００Ｃの状態を長期にわたり測定することができる。 From this point of view, in the present embodiment, the sensor tag 2e is operated in the first period, the sensor tag 2f is operated in the second period, and the sensor tag is operated in the third period after the second period. Operate 2g, 2h. In addition, as the sensors of the sensor tags 2e and 2f, sensors that detect intrusion of chloride ions are used. Further, pH sensors are used as the sensors of the sensor tags 2g and 2h, respectively.
Even in the sensor system according to the fourth embodiment as described above, when a plurality of sensor tags 2e, 2f, 2g, and 2h are installed, the power consumption of each sensor tag 2e, 2f, 2g, and 2h is improved. The state of the concrete structure 100C that is the measurement object can be measured over a long period of time.

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態を説明する。
図１３は、本発明の第５実施形態に係るセンサーシステムの使用状態の一例を示す図である。
以下、第５実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a usage state of the sensor system according to the fifth embodiment of the present invention.
Hereinafter, the fifth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiments, and description of similar matters will be omitted.

第５実施形態のセンサーシステムは、センサータグの設置位置が異なるとともにセンサータグのセンサーの種類が異なる以外は、第１実施形態のセンサーシステムとほぼ同様である。
本実施形態のセンサーシステム１Ｄは、センサータグ２ｉ、２ｊと、センサータグ２ｉ、２ｊとの無線通信を行うリーダーライター３Ｄとを有する。 The sensor system of the fifth embodiment is substantially the same as the sensor system of the first embodiment except that the installation position of the sensor tag is different and the type of sensor of the sensor tag is different.
The sensor system 1D according to the present embodiment includes sensor tags 2i and 2j and a reader / writer 3D that performs wireless communication with the sensor tags 2i and 2j.

センサータグ２ｉは、護岸建造物であるコンクリート構造物１００Ｄの橋脚部１０２Ｄの上側に埋設され、センサータグ２ｊは、センサータグ２ｉよりも橋脚部１０２Ｄの下側に埋設されている。
コンクリート構造物１００Ｄの橋脚部１０２Ｄにおいて、常時海中に存在する部分は、酸素の供給が極端に少ないため、塩害の進行が遅いが、海面の干潮位よりも上の部分、特に、下面の干潮位と満潮位との間の部分は、塩化物イオンおよび酸素の供給が多いため、塩害の進行が速い。 The sensor tag 2i is embedded above the pier 102D of the concrete structure 100D that is a revetment structure, and the sensor tag 2j is embedded below the pier 102D from the sensor tag 2i.
In the pier part 102D of the concrete structure 100D, the portion that is always present in the sea is slow in salt damage due to extremely low oxygen supply, but the portion above the low tide level on the sea level, especially the low tide level on the lower surface. The portion between the high tide and the high tide level has a fast supply of chloride ions and oxygen, so the salt damage progresses quickly.

このような観点から、本実施形態では、第１の期間においてセンサータグ２ｉを動作させ、第２の期間においてセンサータグ２ｊを動作させる。また、センサータグ２ｉ、２ｊのセンサーとして、それぞれ、塩化物イオンの侵入を検知するセンサーを用いる。
以上説明したような第４実施形態のセンサーシステムによっても、複数のセンサータグ２ｉ、２ｊを設置する場合に、各センサータグ２ｉ、２ｊの電力消費の効率化を図り、測定対象物であるコンクリート構造物１００Ｄの状態を長期にわたり測定することができる。
以上、本発明のセンサーシステムを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。 From such a viewpoint, in the present embodiment, the sensor tag 2i is operated in the first period, and the sensor tag 2j is operated in the second period. In addition, sensors that detect the entry of chloride ions are used as the sensors of the sensor tags 2i and 2j, respectively.
Even in the sensor system of the fourth embodiment as described above, when a plurality of sensor tags 2i, 2j are installed, the power consumption of each sensor tag 2i, 2j is improved, and the concrete structure that is the measurement object The state of the object 100D can be measured over a long period of time.
As mentioned above, although the sensor system of this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to this.

例えば、本発明のセンサーシステムでは、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。また、例えば、本発明の測定方法では、任意の目的の工程が１または２以上追加されてもよい。
また、前述した実施形態では各センサータグがアクティブ型タグである場合を例に説明したが、これに限定されず、各センサータグはパッシブ型タグであってもよい。 For example, in the sensor system of the present invention, the configuration of each part can be replaced with any configuration that exhibits the same function, and any configuration can be added. In addition, for example, in the measurement method of the present invention, one or two or more optional steps may be added.
Moreover, although embodiment mentioned above demonstrated to the example the case where each sensor tag was an active tag, it is not limited to this, Each sensor tag may be a passive tag.

また、前述した実施形態では、１つのセンサータグに２つのセンサーが設けられている場合を例に説明したが、１つのセンサータグに設けられるセンサーの数は、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、１つのセンサータグに複数のセンサーが設けられる場合において、その複数のセンサーは、互いに同種であってもよいし、互いに異なる種類であってもよい。また、
また、センサーの配置は、センサーの種類、目的等に応じて適宜設定することができる。
また、センサーの種類は、前述した実施形態のものに限定されず、例えば、温度センサー、磁気センサー、加速度センサー、光センサー、圧力センサー等であってもよい。 In the above-described embodiment, the case where two sensors are provided in one sensor tag has been described as an example. However, the number of sensors provided in one sensor tag may be one, There may be three or more. When a plurality of sensors are provided in one sensor tag, the plurality of sensors may be the same type or different types. Also,
Further, the arrangement of the sensors can be appropriately set according to the type and purpose of the sensor.
The type of sensor is not limited to that of the above-described embodiment, and may be, for example, a temperature sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, an optical sensor, a pressure sensor, or the like.

１‥‥センサーシステム １Ａ‥‥センサーシステム １Ｂ‥‥センサーシステム １Ｃ‥‥センサーシステム １Ｄ‥‥センサーシステム ２‥‥センサータグ ２ａ‥‥センサータグ ２ｂ‥‥センサータグ ２ｃ‥‥センサータグ ２ｄ‥‥センサータグ ２ｅ‥‥センサータグ ２ｆ‥‥センサータグ ２ｇ‥‥センサータグ ２ｈ‥‥センサータグ ２ｉ‥‥センサータグ ２ｊ‥‥センサータグ ３‥‥リーダーライター ３Ａ‥‥リーダーライター ３Ｂ‥‥リーダーライター ３Ｃ‥‥リーダーライター ３Ｄ‥‥リーダーライター ４‥‥ホスト ５‥‥センサータグ群 ６‥‥センサータグ群 ２１ａ‥‥センサー ２１ｂ‥‥センサー ２２ａ‥‥センサー ２２ｂ‥‥センサー ２３ａ‥‥通信部 ２３ｂ‥‥通信部 ２４ａ‥‥インターフェース部 ２４ｂ‥‥インターフェース部 ２５ａ‥‥記憶部 ２５ｂ‥‥記憶部 ２６ａ‥‥時刻情報生成部 ２６ｂ‥‥時刻情報生成部 ２７ａ‥‥制御部 ２７ｂ‥‥制御部 ２８ａ‥‥電源部 ２８ｂ‥‥電源部 ３１‥‥タグ側通信部 ３２‥‥ホスト側通信部 ３３‥‥記憶部 ３４‥‥時刻情報生成部 ３４ａ‥‥時刻情報生成部 ３５‥‥制御部 ３６‥‥電源部 ４１ａ‥‥電気回路 ４１ｂ‥‥電気回路 ４２ａ‥‥封止部 ４２ｂ‥‥封止部 １００‥‥コンクリート構造物 １００Ｃ‥‥コンクリート構造物 １００Ｄ‥‥コンクリート構造物 １０１‥‥橋桁部 １０１Ｃ‥‥橋桁部 １０２‥‥橋脚部 １０２Ｃ‥‥橋脚部 １０２Ｄ‥‥橋脚部 １０３‥‥コンクリート １０４‥‥鉄筋 ２３１ａ‥‥アンテナ ２３１ｂ‥‥アンテナ ２３２ａ‥‥通信回路 ２３２ｂ‥‥通信回路 ３１１‥‥アンテナ ３１２‥‥通信回路 ３２１‥‥アンテナ ３２２‥‥通信回路 Ｍ‥‥移動体 1 sensor system 1A sensor system 1B sensor system 1C sensor system 1D sensor system 2 sensor tag 2a sensor tag 2b sensor tag 2c sensor tag 2d sensor tag 2e ... Sensor tag 2f ... Sensor tag 2g ... Sensor tag 2h ... Sensor tag 2i ... Sensor tag 2j ... Sensor tag 3 ... Reader writer 3A ... Reader writer 3B ... Reader writer 3C ... Reader writer 3D reader / writer 4 host 5 sensor tag group 6 sensor tag group 21a sensor 21b sensor 22a sensor 22b sensor 23a communication unit 23b communication unit 24a Inter Face section 24b ... Interface section 25a ... Storage section 25b ... Storage section 26a ... Time information generation section 26b ... Time information generation section 27a ... Control section 27b ... Control section 28a ... Power supply section 28b ... Power supply section Unit 31 ... tag side communication unit 32 ... host side communication unit 33 ... storage unit 34 ... time information generation unit 34a ... time information generation unit 35 ... control unit 36 ... power supply unit 41a ... electric circuit 41b Electrical circuit 42a Sealed part 42b Sealed part 100 Concrete structure 100C Concrete structure 100D Concrete structure 101 Bridge girder 101C Bridge girder 102 Bridge pier 102C ... Pier part 102D ... Pier part 103 ... Concrete 104 ... Reinforcing bar 231a ... Antenna 231b ... Antenna 232a ‥‥ communication circuit 232b ‥‥ communication circuit 311 ‥‥ antenna 312 ‥‥ communication circuit 321 ‥‥ antenna 322 ‥‥ communication circuit M ‥‥ mobile

Claims (12)

第１の測定対象部位の状態を測定する第１のセンサーと、前記第１のセンサーの測定情報を無線送信する機能を有する第１の通信部と、前記第１のセンサーおよび前記第１の通信部の駆動を制御する第１の制御部とを備える第１のセンサータグと、
第２の測定対象部位の状態を測定する第２のセンサーと、前記第２のセンサーの測定情報を無線送信する機能を有する第２の通信部と、前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部の駆動を制御する第２の制御部とを備える第２のセンサータグと、
前記第１の通信部および前記第２の通信部から無線送信された測定情報をそれぞれ直接的または間接的に受信する機能を有するリーダーライターとを有し、
前記第１の制御部は、第１の期間に、前記第１のセンサーによる測定および前記第１の通信部による無線送信が可能な第１の動作モードで前記第１のセンサーおよび前記第１の通信部を動作させ、
前記第２の制御部は、前記第１の期間に、前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部を動作させないか、または前記第１の動作モードよりも消費電力の少ない動作モードで動作させ、前記第１の期間後の第２の期間に、前記第２のセンサーによる測定および前記第２の通信部による無線送信が可能な第２の動作モードで前記第２のセンサーおよび前記第２の通信部を動作させることを特徴とするセンサーシステム。 A first sensor for measuring a state of a first measurement target part; a first communication unit having a function of wirelessly transmitting measurement information of the first sensor; the first sensor and the first communication; A first sensor tag comprising a first control unit for controlling the driving of the unit;
A second sensor for measuring a state of a second measurement target part; a second communication unit having a function of wirelessly transmitting measurement information of the second sensor; the second sensor and the second communication A second sensor tag comprising a second control unit for controlling the driving of the unit;
A reader / writer having a function of directly or indirectly receiving measurement information wirelessly transmitted from the first communication unit and the second communication unit,
The first control unit includes the first sensor and the first control unit in a first operation mode in which measurement by the first sensor and wireless transmission by the first communication unit are possible in a first period. Operate the communication unit,
The second control unit does not operate the second sensor and the second communication unit during the first period, or operates in an operation mode with less power consumption than the first operation mode. In the second period after the first period, the second sensor and the second sensor in the second operation mode in which measurement by the second sensor and wireless transmission by the second communication unit are possible. A sensor system characterized by operating a communication unit. 前記第１のセンサータグは、時刻情報を生成する第１の時刻情報生成部を備え、
前記第２のセンサータグは、時刻情報を生成する第２の時刻情報生成部を備える請求項１に記載のセンサーシステム。 The first sensor tag includes a first time information generation unit that generates time information,
The sensor system according to claim 1, wherein the second sensor tag includes a second time information generation unit that generates time information. 前記第１の通信部は、前記第１の時刻情報生成部から生成した時刻情報を無線送信する機能をさらに有し、
前記第２の通信部は、前記第１の通信部から無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有し、
前記第２のセンサータグは、受信した時刻情報に基づいて、前記第２の時刻情報生成部の時刻を補正する請求項２に記載のセンサーシステム。 The first communication unit further has a function of wirelessly transmitting the time information generated from the first time information generation unit,
The second communication unit further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the first communication unit,
The sensor system according to claim 2, wherein the second sensor tag corrects the time of the second time information generation unit based on the received time information. 前記リーダーライターは、時刻情報を生成し、前記時刻情報を無線送信する機能をさらに有し、
前記第２の通信部は、前記リーダーライターから無線送信された時刻情報を受信する機能をさらに有し、
前記第２のセンサータグは、受信した時刻情報に基づいて、前記第２の時刻情報生成部の時刻を補正する請求項２に記載のセンサーシステム。 The reader / writer further has a function of generating time information and wirelessly transmitting the time information,
The second communication unit further has a function of receiving time information wirelessly transmitted from the reader / writer,
The sensor system according to claim 2, wherein the second sensor tag corrects the time of the second time information generation unit based on the received time information. 前記第２のセンサータグは、前記第１の期間の終了後かつ前記第２の期間の開始前の交代期間において、前記時刻情報の受信、および、前記時刻の補正を行う請求項３または４に記載のセンサーシステム。   The said 2nd sensor tag performs reception of the said time information, and correction | amendment of the said time in the alternation period after completion | finish of the said 1st period and before the start of the said 2nd period. The described sensor system. 前記第１の通信部および前記第２の通信部の前記無線送信は、それぞれ、ＬＦ帯域の搬送波を用いるものである請求項１ないし５のいずれかに記載のセンサーシステム。   6. The sensor system according to claim 1, wherein each of the wireless transmissions of the first communication unit and the second communication unit uses a carrier wave in an LF band. 前記リーダーライターは、受信した測定情報を無線送信する機能をさらに有する請求項１ないし６のいずれかに記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 1, wherein the reader / writer further has a function of wirelessly transmitting the received measurement information. 前記リーダーライターの前記無線送信は、ＲＦ帯域の搬送波として用いるものである請求項７に記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 7, wherein the wireless transmission of the reader / writer is used as a carrier wave in an RF band. 前記第１のセンサーおよび前記第２のセンサーは、同種である請求項１ないし８のいずれかに記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 1, wherein the first sensor and the second sensor are of the same type. 前記第１のセンサーおよび前記第２のセンサーは、互いに異なる種類である請求項１ないし８のいずれかに記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 1, wherein the first sensor and the second sensor are of different types. 前記第１の測定対象部位および前記第２の測定対象部位は、互いに異なる位置に設定されている請求項９または１０に記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 9 or 10, wherein the first measurement target part and the second measurement target part are set at different positions. 前記第１の測定対象部位および前記第２の測定対象部位は、それぞれ、コンクリート中または土壌中に設定される請求項１１に記載のセンサーシステム。   The sensor system according to claim 11, wherein the first measurement target site and the second measurement target site are set in concrete or soil, respectively.

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