JP2013046117A

JP2013046117A - Status information gathering device

Info

Publication number: JP2013046117A
Application number: JP2011180969A
Authority: JP
Inventors: Fumitaka Murayama; 文孝村山; Hiroyuki Kurokawa; 裕之黒川
Original assignee: OUTSTANDING TECHNOLOGY KK; Outstanding Technology Co Ltd
Current assignee: OUTSTANDING TECHNOLOGY KK; Outstanding Technology Co Ltd
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2013-03-04

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a status information gathering device which can collect status information indicating the status of a number of apparatuses efficiently for each apparatus.SOLUTION: The status information gathering device comprises an ID information storage unit 8 which stores apparatus ID information therein and a status information storage unit 9 which accepts the status information indicating apparatus status input thereto and stores it therein, each installed in a plurality of apparatuses; a transmitter 1 including a light projection part 2 which projects spatial light having apparatus ID information and status information superposed thereon; and a receiver 30 including a light-receiving part 31, mounted on a mobile body moving near each apparatus, which receives the spatial light transmitted from the light projection part 2 of the transmitter 1. While the transmitter 1 is projecting spatial light having ID information and status information superposed thereon, the receiver 30 receives the spatial light with the light-receiving part 31 as the mobile body moves along, thereby collecting the apparatus ID information and status information superposed on the spatial light thus received.

Description

本発明は、街路灯などの機器に送信器を取り付け、機器の状態情報を空間光に重畳して送信し、受信器を移動しながら複数の機器の状態情報を効率良く収集する状態情報収集装置に関する。 The present invention attaches a transmitter to a device such as a street light, superimposes device state information on spatial light and transmits it, and efficiently collects state information of a plurality of devices while moving a receiver About.

例えば、高速道路などにおいて設置されている多数の街路灯は、そこに装着されている灯具のランプに寿命があって、ランプが切れて点灯不能となる場合が多いため、全ての街路灯の保守点検を欠かすことができない。 For example, many street lamps installed on expressways, etc., have lamps with lamps attached to them that have a limited service life and often fail to turn on. Inspection is indispensable.

このため、高速道路等の街路灯の保守点検を行う作業者は、非常に長い距離にわたって設置された街路灯の元まで移動して、灯具の設置場所とその状態をいちいち点検し、灯具が不良の場合には、どの場所の灯具が点灯不良となっているかの情報を収集し、その情報に基づき灯具の修理交換を行うという、非常に煩雑で時間のかかる作業を強いられている。 For this reason, workers who perform maintenance inspections of street lamps such as expressways move to the street lamps installed over a very long distance, check the installation location and state of the lamps one by one, and the lamps are defective. In this case, it is forced to carry out a very complicated and time-consuming work of collecting information on which place of the lamp is defective in lighting and repairing or replacing the lamp based on the information.

特許第４５２６０９５号公報Japanese Patent No. 4526095

一方、従来、トンネル照明用のＬＥＤ灯具を点検するために、ＬＥＤ灯具に可視光通信装置を組み込み、ＬＥＤの劣化状態を示す信号をＬＥＤの照明光に重畳させ、ＬＥＤ灯具に接近したとき、その灯具の照明光を受信器で受光するようにし、ＬＥＤ灯具内に設けた可視光通信装置を用いて、灯具故障情報を移動可能な受信器で収集するシステムが、上記特許文献１で提案されている。 On the other hand, conventionally, in order to check the LED lamp for tunnel lighting, when a visible light communication device is incorporated in the LED lamp, a signal indicating the deterioration state of the LED is superimposed on the LED illumination light, and the LED lamp is approached, Patent Document 1 proposes a system in which illumination light of a lamp is received by a receiver, and lamp failure information is collected by a movable receiver using a visible light communication device provided in the LED lamp. Yes.

しかし、上記従来のシステムは、ＬＥＤ灯具の照明光にＬＥＤの劣化情報信号を重畳して送信するというように動作するため、ＬＥＤが劣化により点灯不能となった場合、その照明光は消失し、可視光通信を行うことができず、ＬＥＤの劣化情報信号を送信できない、という重大な問題があった。 However, since the conventional system operates to transmit the LED deterioration information signal superimposed on the illumination light of the LED lamp, when the LED becomes unlit due to deterioration, the illumination light disappears, There was a serious problem that the visible light communication could not be performed and the LED deterioration information signal could not be transmitted.

また、上記従来のシステムは、トンネル照明用の灯具が水銀灯、ナトリウム灯などＬＥＤ以外の灯具の場合、高周波信号で変調された情報を重畳するように灯具を点灯駆動することができないという課題がある。 In addition, the conventional system has a problem that when the lamp for tunnel illumination is a lamp other than an LED such as a mercury lamp or a sodium lamp, the lamp cannot be driven to be superimposed so as to superimpose information modulated by a high-frequency signal. .

さらに、上記特許文献１に記載の可視光通信装置は、単にトンネル照明用ＬＥＤを可視光送信器として用い、照度の低下などの情報を可視光通信により送信するのみであるため、受信器を搭載した自動車を、高速道路などで走行させながら、各街路灯の可視光通信装置に接近し、その際、可視光を受信して街路灯の状態情報を受信したとしても、その位置の街路灯などを示す識別情報を作業者が入力する必要があり、状態情報の収集作業が煩雑化する課題があった。 Furthermore, the visible light communication apparatus described in Patent Document 1 uses a tunnel illumination LED as a visible light transmitter, and only transmits information such as a decrease in illuminance by visible light communication. While driving the car on a highway, etc., approaching the visible light communication device of each street light, even if it receives visible light and receives street light status information, the street light at that position, etc. Therefore, there is a problem that the operator needs to input identification information indicating that the state information collection operation is complicated.

本発明は、上述の課題を解決するものであり、多数の機器の状態を示す状態情報を、各々の機器について効率よく収集することができる状態情報収集装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a state information collection device that can efficiently collect state information indicating the states of a large number of devices for each device.

上記目的を達成するために、本発明の状態情報収集装置は、
複数の機器に取り付けられ、該機器のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部及び該機器の状態を示す状態情報を入力し記憶する状態情報記憶部を設け、該機器のＩＤ情報と該状態情報を重畳した空間光を投光する投光部を有する送信器と、
該各機器の近傍を移動する移動体に取り付けられ、該送信器の投光部から投光された空間光を受光する受光部を有した受信器と、
を備え、該送信器が該ＩＤ情報と該状態情報を重畳した空間光を投光する間、該移動体が移動しながら該受信器が該受光部で該空間光を受光し、該空間光に重畳される該機器のＩＤ情報と該状態情報を受信して収集することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the status information collection device of the present invention provides:
An ID information storage unit that is attached to a plurality of devices and stores ID information of the device and a state information storage unit that inputs and stores state information indicating the state of the device are provided, and the ID information and the state information of the device are stored. A transmitter having a light projecting unit that projects the superimposed spatial light;
A receiver that is attached to a moving body that moves in the vicinity of each device, and that has a light receiving unit that receives spatial light projected from the light projecting unit of the transmitter;
And the receiver receives the spatial light at the light receiving unit while the mobile body moves while the transmitter projects spatial light on which the ID information and the state information are superimposed. The apparatus receives and collects ID information and status information of the device superimposed on the device.

ここで、空間光とは、可視光、赤外光（赤外線）、及び紫外光（紫外線）を含めた概念である。 Here, the spatial light is a concept including visible light, infrared light (infrared light), and ultraviolet light (ultraviolet light).

この発明によれば、多数の機器が広範囲に設置されている場合であっても、移動体を移動させながら、各機器の送信器から投光される空間光を移動体上の受信器で受光し、受光した空間光に重畳される各機器のＩＤ情報（識別情報）と共に各機器の状態を示す状態情報を受信して記録し、各機器を識別しながら各機器の状態情報を効率良く自動的に収集することができる。 According to the present invention, even when a large number of devices are installed in a wide range, the spatial light projected from the transmitter of each device is received by the receiver on the moving body while moving the moving body. Then, it receives and records the status information indicating the status of each device together with the ID information (identification information) of each device superimposed on the received spatial light, and automatically and efficiently automates the status information of each device while identifying each device. Can be collected.

ここで、上記送信器は、本体ケースの先端部に、投光素子から空間光を投光する該投光部を設けて構成され、該本体ケース内に、
該投光素子を投光動作させる投光駆動回路と、
該機器の状態を示す状態情報を取り込む機器状態情報入力部と、
該機器状態情報入力部から入力した該状態情報を記憶する状態情報記憶部と
該機器のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部と
少なくとも該状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、搬送波を変調して伝送信号を生成し、該投光駆動回路に出力する伝送信号生成部と、
電源入力部を通して供給される電力を入力し、直流電力を該投光駆動回路、伝送信号生成部に供給する電源回路と、
が配されることを特徴とする。 Here, the transmitter is configured by providing the light projecting unit that projects spatial light from the light projecting element at the tip of the main body case.
A light projecting drive circuit for projecting the light projecting element;
A device status information input unit for capturing status information indicating the status of the device;
The state information storage unit that stores the state information input from the device state information input unit, the ID information storage unit that stores the ID information of the device, and the information signal including at least the state information and the ID information are used to modulate a carrier wave. Generating a transmission signal and outputting the transmission signal to the light projecting drive circuit;
A power supply circuit that inputs power supplied through a power supply input unit and supplies DC power to the light projecting drive circuit and the transmission signal generation unit;
Is arranged.

この発明によれば、本体ケースを機器に取り付け、電源入力部を電源に接続し、機器状態情報入力部に信号線を接続するのみで、簡単に送信器を各機器に取り付け、各機器の状態情報の収集に使用することができる。 According to the present invention, the transmitter is easily attached to each device by simply attaching the main body case to the device, connecting the power input unit to the power source, and connecting the signal line to the device status information input unit. Can be used to collect information.

また、上記状態情報収集装置において、上記電源入力部は、送信器の本体ケースを機器に取り付けるための取付部を兼用した構造とすることが好ましい。これによれば、取付部兼電源入力部を介して送信器を各機器に取り付けるのみで、送信器の電源接続を行なうことができる。 In the status information collecting apparatus, it is preferable that the power input unit has a structure that also serves as an attachment part for attaching the main body case of the transmitter to the device. According to this, the transmitter can be connected to the power supply only by attaching the transmitter to each device via the attachment / power input portion.

また、上記状態情報収集装置において、上記機器は街路灯であり、上記ＩＤ情報記憶部には、被取付対象の各街路灯のＩＤ情報が予め記憶され、上記機器状態情報入力部には、該街路灯の異常を検出する検出器の異常検出信号を入力するように接続することができる。これによれば、高速道路など非常に広範囲に設置された多くの街路灯に対し、街路灯を識別しながら、街路灯のランプの劣化やランプ切れなどの故障状態を、空間光を媒体に伝送し、その状態情報を容易に効率よく収集することができる。 In the state information collection device, the device is a street light, the ID information storage unit stores in advance ID information of each street light to be attached, and the device state information input unit stores the ID information. It can connect so that the abnormality detection signal of the detector which detects abnormality of a streetlight may be input. According to this, for many street lamps installed in a very wide area such as highways, the street lights are identified and the failure condition such as lamp deterioration or lamp burnout is transmitted to the space light as a medium. The state information can be easily and efficiently collected.

また、上記投光素子として、可視光発光ダイオードを使用し、可視光としての空間光を投光素子から投光し、可視光通信装置として構成することができる。これによれば、投光部から可視光を投光することとなるため、機器の保守点検などを行なうにあたり、作業者は投光部から投光される可視光を目印に移動して機器の状態情報を収集することができる。 Further, a visible light emitting diode can be used as the light projecting element, and spatial light as visible light can be projected from the light projecting element to constitute a visible light communication device. According to this, since the visible light is projected from the light projecting unit, when performing maintenance and inspection of the device, the operator moves the visible light projected from the light projecting unit to the mark and moves the device. Status information can be collected.

また、上記伝送信号生成部は、搬送波の高周波信号を発振する搬送波発振器と、状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、搬送波をＰＰＭ変調する変調部と、を備えて構成することができる。これによれば、状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、搬送波をＰＰＭ変調して、伝送信号を生成し、伝送信号を空間光に重畳して伝送することができる。 Further, the transmission signal generation unit can be configured to include a carrier wave oscillator that oscillates a high frequency signal of a carrier wave, and a modulation unit that PPM modulates the carrier wave by an information signal including state information and ID information. According to this, the carrier wave can be PPM modulated by the information signal including the state information and the ID information, the transmission signal can be generated, and the transmission signal can be superimposed on the spatial light and transmitted.

本発明の状態情報収集装置によれば、多数の機器の状態を示す状態情報を、各機器の識別を行いながら、効率よく収集することができる。 According to the status information collection device of the present invention, it is possible to efficiently collect status information indicating the status of a large number of devices while identifying each device.

本発明の一実施形態を示す状態情報収集装置の送信器の正面図である。It is a front view of the transmitter of the status information collection device showing an embodiment of the present invention. 同送信器の斜め上から見た斜視図（ａ）、斜め下から見た斜視図（ｂ）である。It is the perspective view (a) seen from diagonally upper of the transmitter, and the perspective view (b) seen from diagonally lower. 同送信器の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the transmitter. 同送信器の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the transmitter. 同送信器の回路の構成ブロック図である。It is a block diagram of the circuit of the transmitter. データフレームの構成図である。It is a block diagram of a data frame. 使用状態の送信器を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the transmitter of use condition. 受信器の回路の構成ブロック図である。It is a block diagram of a receiver circuit. 状態情報収集装置の構成図である。It is a block diagram of a status information collection device.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。状態情報収集装置は、
機器としての街路灯２０のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部８及び街路灯の状態を示す状態情報を入力し記憶する状態情報記憶部９を設け、街路灯のＩＤ情報と状態情報を重畳した空間光を投光する投光部２を有する送信器１と、各街路等の近傍を移動する移動体としての自動車に取り付けられ、送信器１の投光部２から投光された空間光を受光する受光部３１を有した受信器３０と、を備えて構成される。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The status information collection device
An ID information storage unit 8 for storing ID information of the street lamp 20 as a device and a state information storage unit 9 for inputting and storing state information indicating the state of the street lamp are provided, and the street lamp ID information and the state information are superimposed. A transmitter 1 having a light projecting unit 2 for projecting spatial light and a spatial light projected from the light projecting unit 2 of the transmitter 1 attached to an automobile as a moving body that moves in the vicinity of each street or the like. And a receiver 30 having a light receiving unit 31 for receiving light.

図１は、状態情報収集装置の送信器１を示し、送信器１の本体ケース１ａは、先端に投光部２を設けた電球型に形成され、空間光伝送としての可視光通信に必要な回路を本体ケース１ａ内に収納している。この状態情報収集装置の送信器１は、図７のように街路灯２０に取り付けられ、街路灯２０のランプ切れなどの動作不良（状態情報）を外部に伝送するように使用される。 FIG. 1 shows a transmitter 1 of a state information collecting device. A main body case 1a of the transmitter 1 is formed in a light bulb shape having a light projecting unit 2 at the tip, and is necessary for visible light communication as spatial light transmission. The circuit is accommodated in the main body case 1a. The transmitter 1 of this state information collection device is attached to the street lamp 20 as shown in FIG. 7, and is used to transmit malfunctions (state information) such as a lamp burnout of the street lamp 20 to the outside.

送信器１は、図１〜図４に示すように、電球型に形成された本体ケース１ａを有しており、本体ケース１ａの先端部に投光素子３から空間光を投光する投光部２が設けられ、末端部に口金部１２が取付部兼電源入力部として設けられる。これにより、送信器１は、商用電源等の交流電源に接続され街路灯２０に設けられた電球用ソケット２１（図７）に、口金部１２を介して簡単に取り付けることが可能な構造となっている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the transmitter 1 has a main body case 1a formed in a light bulb shape, and projects light that projects spatial light from a light projecting element 3 on the tip of the main body case 1a. The part 2 is provided, and the base part 12 is provided at the end part as an attachment part and a power input part. Thereby, the transmitter 1 can be easily attached to the light bulb socket 21 (FIG. 7) connected to an AC power source such as a commercial power source via the base portion 12. ing.

投光部２の投光素子３には、例えば白色光を投光する可視光発光ダイオードが使用され、図４に示すように、椀状の反射器１９の中央にそのＬＥＤモジュールが取り付けられ、投光部２の前面が透明板により覆われ、後述の如く、ＩＤ情報と機器の状態情報を含む伝送信号を重畳した可視光を前方に照射する。投光部２の投光素子３から照射される可視光は、街路灯２０の場合、例えば１０〜２０度の角度範囲で下方に向けて投光されるようになっている。 For the light projecting element 3 of the light projecting unit 2, for example, a visible light emitting diode that projects white light is used, and as shown in FIG. 4, the LED module is attached to the center of the bowl-shaped reflector 19, The front surface of the light projecting unit 2 is covered with a transparent plate, and, as will be described later, visible light on which a transmission signal including ID information and device state information is superimposed is irradiated forward. In the case of the street lamp 20, the visible light emitted from the light projecting element 3 of the light projecting unit 2 is projected downward in an angle range of, for example, 10 to 20 degrees.

なお、投光素子３には、可視光発光ダイオードが用いられ、装置としては可視光通信装置を構成するが、赤外線（近赤外光）を発光する赤外線発光ダイオードを使用することもできる。この場合、目に見えない近赤外光が投光され、空間光伝送装置の範疇に入ることになる。 Note that a visible light emitting diode is used for the light projecting element 3 and constitutes a visible light communication device as the device, but an infrared light emitting diode that emits infrared light (near infrared light) can also be used. In this case, invisible near-infrared light is projected and falls into the category of a spatial light transmission device.

本体ケース１ａは、円筒状に形成された上ケース１６とその下部に接続された下ケース１７とからなり、上ケース１６の上部に投光部２が固定され、上ケース１６内には、図５に示すように、投光素子３を投光動作させる投光駆動回路５と、街路灯（機器）の状態を示す状態情報を取り込む機器状態情報入力部４と、例えば２８．８ｋＨｚの副搬送波を発振し出力する副搬送波発振器６と、街路灯の状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、副搬送波を変調して伝送信号を生成し、投光駆動回路５に出力する伝送信号生成部７と、機器状態情報入力部４から入力した状態情報を記憶する状態情報記憶部９と、機器のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部８と、が収納される。なお、上記副搬送波を発振出力する副搬送波発振器６は、伝送媒体である光を主搬送波とする場合の称呼であり、単に搬送波を発振出力する搬送波発振器でもある。 The main body case 1a includes an upper case 16 formed in a cylindrical shape and a lower case 17 connected to a lower portion thereof. The light projecting unit 2 is fixed to the upper portion of the upper case 16, and the upper case 16 includes a figure. 5, a light projecting drive circuit 5 for projecting the light projecting element 3, a device status information input unit 4 for capturing status information indicating the status of a street light (device), and a subcarrier of 28.8 kHz, for example A sub-carrier oscillator 6 that oscillates and outputs, and a transmission signal generator 7 that modulates the sub-carrier to generate a transmission signal by an information signal including street lamp state information and ID information, and outputs the transmission signal to the light projecting drive circuit 5 And a state information storage unit 9 for storing the state information input from the device state information input unit 4 and an ID information storage unit 8 for storing the ID information of the device. The subcarrier oscillator 6 that oscillates and outputs the subcarrier is a name when the light that is the transmission medium is the main carrier, and is also a carrier oscillator that simply oscillates and outputs the carrier.

本体ケース１ａの投光部２、上ケース１６、及び下ケース１７は、図４に示すように、固定ねじ２２により分解と組立が可能な構造となっており、例えばＩＤ情報の書き込みなどを行なう場合、マイクロコンピュータ１０に信号線を接続してＩＤ情報記憶部８にＩＤを書き込むことができるようになっている。 As shown in FIG. 4, the light projecting portion 2, the upper case 16, and the lower case 17 of the main body case 1 a have a structure that can be disassembled and assembled by the fixing screw 22, and write ID information, for example. In this case, a signal line is connected to the microcomputer 10 so that the ID can be written in the ID information storage unit 8.

下ケース１７内には上記回路の電源となる電源回路１１が収納される。電源回路１１は商用電源などの交流電源を、所定電圧の直流に変換するＡＣ／ＤＣ変換器から構成され、交流電源は、本体ケース１ａの末端部に配した口金部１２から供給される。ＡＣ／ＤＣ変換器は、スイッチングインバータ回路が使用され、小形の回路で商用電源の交流を例えばＤＣ１２Ｖの直流に変換可能である。 A power supply circuit 11 serving as a power supply for the above circuit is housed in the lower case 17. The power supply circuit 11 includes an AC / DC converter that converts an AC power source such as a commercial power source into a direct current having a predetermined voltage, and the AC power source is supplied from a base portion 12 disposed at a terminal portion of the main body case 1a. The AC / DC converter uses a switching inverter circuit, and can convert AC of a commercial power source into DC 12V DC, for example, with a small circuit.

口金部１２は、ねじ部としてのシェル部１３と、シェル部１３の下側中央に絶縁体１５を介して取り付けられたアイレット部１４とから構成される。アイレット部１４には電源回路１１の一方の入力端子が内側で接続され、シェル部１３には他方の入力端子が内側で接続される。このような口金部１２は、Ｅ１７、Ｅ１８，Ｅ２６等の規格化された口金部として形成され、所定の電球用ソケットにねじ込み、簡単に取り付けを行うことができるようになっている。なお、取付部兼電源入力部としての口金部１２は、ねじ部式のシェル部１３を有しているが、ねじ式シェル部以外の例えば円筒型の取付接続部材であってもよい。 The base portion 12 includes a shell portion 13 as a screw portion and an eyelet portion 14 attached to the lower center of the shell portion 13 via an insulator 15. One input terminal of the power supply circuit 11 is connected to the eyelet part 14 on the inner side, and the other input terminal is connected to the shell part 13 on the inner side. Such a base part 12 is formed as a standardized base part such as E17, E18, E26, etc., and can be screwed into a predetermined socket for a light bulb for easy attachment. In addition, although the nozzle | cap | die part 12 as an attachment part and power supply input part has the screw part type shell part 13, it may be a cylindrical attachment connection member other than a screw type shell part.

上記伝送信号生成部７、状態情報記憶部９、及びＩＤ情報記憶部８は、ワンチップ型のマイクロコンピュータ１０から構成され、予めメモリに記憶されたプログラムデータに基づき、上記副搬送波信号を上記機器のＩＤ情報及び機器の状態情報により、例えば４値ＰＰＭ変調（パルスポジション変調）にて変調し、変調された送信伝送信号を、投光駆動回路５に出力するように構成される。ワンチップ型のマイクロコンピュータ１０、副搬送波発振器６、及び投光駆動回路５は、図４のように、本体ケース１ａ内の回路基板１８に実装される。 The transmission signal generation unit 7, the state information storage unit 9, and the ID information storage unit 8 are composed of a one-chip microcomputer 10, and based on the program data stored in the memory in advance, the subcarrier signal is transmitted to the device. Is modulated by, for example, 4-level PPM modulation (pulse position modulation), and the modulated transmission signal is output to the light projecting drive circuit 5. As shown in FIG. 4, the one-chip microcomputer 10, the subcarrier oscillator 6, and the light projecting drive circuit 5 are mounted on a circuit board 18 in the main body case 1a.

ＩＤ情報記憶部８は、状態情報収集装置の送信器１が設置される街路灯（機器）２０のＩＤ（識別番号）を記憶する記憶部であり、予め製造時或いは設置工事の段階でその街路灯２０のＩＤ情報が書き込まれる。状態情報記憶部９は、街路灯２０のランプ（水銀灯、ナトリウム灯など）の劣化状態或いはランプ切れ状態などを記憶する記憶部であり、上ケース１６に設けた機器状態情報入力部４から入力した機器状態情報を記憶する。 The ID information storage unit 8 is a storage unit that stores an ID (identification number) of a street light (device) 20 in which the transmitter 1 of the state information collecting device is installed. The ID information of the street lamp 20 is written. The state information storage unit 9 is a storage unit that stores a deterioration state or a lamp-out state of a lamp (mercury lamp, sodium lamp, etc.) of the street lamp 20, and is input from the device state information input unit 4 provided in the upper case 16. Store device status information.

機器状態情報入力部４は、具体的には、外部からの信号線が接続されるコネクタ及びフォトカプラから構成され、図示は省略されているが、街路灯２０には、そのランプの状態を検出する機器状態センサが設けられる。機器状態センサは、例えばランプを流れる電流の変化を、ホール素子などの電流センサにより検出し、ランプの寿命が近づいたときに発生する電流値の変動や低下、或いは完全にランプ切れが発生したときの状態を検出し、信号線を通して機器状態情報入力部４に送るようになっている。マイクロコンピュータ１０は、一定時間毎に機器状態情報入力部４のフォトカプラを通して入力される機器の状態情報信号を取り込み、異常を示す信号が入力された場合、状態情報記憶部９にそれを記憶するようになっている。 The device state information input unit 4 is specifically composed of a connector and a photocoupler to which an external signal line is connected. Although not shown, the street light 20 detects the state of the lamp. A device status sensor is provided. The device status sensor detects, for example, changes in the current flowing through the lamp using a current sensor such as a Hall element, and when the lamp value is changed or decreased, or when the lamp is completely out of service. Is detected and sent to the device status information input unit 4 through the signal line. The microcomputer 10 takes in the state information signal of the device input through the photocoupler of the device state information input unit 4 at regular intervals, and stores the signal in the state information storage unit 9 when a signal indicating abnormality is input. It is like that.

また、マイクロコンピュータ１０の伝送信号生成部７は、図６に示すように、データフレームを作成し、プリアンブルとフレームタイプからなるスタートフレームに続き、ペイロードとしてＩＤ情報と機器状態情報のデータを配し、エンドフレームとしてチェック用にＣＲＣ（周期冗長コード）を配するように、伝送信号のデータフレームを生成する。 Further, as shown in FIG. 6, the transmission signal generation unit 7 of the microcomputer 10 creates a data frame and distributes data of ID information and device state information as a payload following a start frame composed of a preamble and a frame type. Then, a data frame of the transmission signal is generated so that a CRC (cyclic redundancy code) is arranged as an end frame for checking.

さらに、伝送信号生成部７は、副搬送波発振器６から入力する副搬送波を、上記データフレームのデータ、つまり機器のＩＤ情報と状態情報を含むデータにより４値ＰＰＭ変調して、情報伝送信号を出力するように構成される。４値ＰＰＭの変調回路は、伝送するデータを２ビット単位に区切り、例えば「００」を「１０００」、「０１」を「０１００」、「１０」を「００１０」、「１１」を「０００１」とするように、４個の２ビットデータに応じて、パルスの位置を特定するパルスを発生させ、副搬送波をそのデータパルスで変調するように動作する。これにより、データに拘わらず一定の照度の可視光を照射するようになっている。 Further, the transmission signal generation unit 7 performs four-value PPM modulation on the subcarrier input from the subcarrier oscillator 6 with the data of the data frame, that is, the data including the device ID information and status information, and outputs an information transmission signal Configured to do. The 4-value PPM modulation circuit divides the data to be transmitted into 2-bit units. For example, “00” is “1000”, “01” is “0100”, “10” is “0010”, and “11” is “0001”. As described above, a pulse specifying the position of the pulse is generated according to the four 2-bit data, and the subcarrier is modulated with the data pulse. As a result, visible light having a constant illuminance is emitted regardless of the data.

なお、伝送信号生成部７では、副搬送波を情報伝送信号により４値ＰＰＭ変調し、伝送信号を生成しているが、ＡＳＫ変調、ＦＳＫ変調、或いはＰＳＫ変調等を行なって、伝送信号を生成することもでき、若しくは搬送波の変調なしに、ベースバンド方式で情報伝送信号をパルス化し、パルス化した伝送信号を空間光に重畳して伝送することもできる。 Note that the transmission signal generation unit 7 performs four-value PPM modulation on the subcarrier with the information transmission signal to generate the transmission signal. However, the transmission signal is generated by performing ASK modulation, FSK modulation, PSK modulation, or the like. Alternatively, the information transmission signal can be pulsed by the baseband method without modulating the carrier wave, and the pulsed transmission signal can be superimposed on the spatial light and transmitted.

投光駆動回路５は、マイクロコンピュータ１０の伝送信号生成部７から送られる変調された情報伝送信号を入力し、投光部２の投光素子３を駆動して可視光を投光すると共に、情報伝送信号をその可視光に重畳させるように構成される。 The light projecting drive circuit 5 receives the modulated information transmission signal sent from the transmission signal generating unit 7 of the microcomputer 10 and drives the light projecting element 3 of the light projecting unit 2 to project visible light, An information transmission signal is configured to be superimposed on the visible light.

上記構成の状態情報収集装置の送信器１は、図７に示すように、高速道路などの街路灯２０の灯具内に取り付けられる。街路灯２０の灯具内には、電球用ソケット２１が下向きに設けられ、その電球用ソケット２１に口金部１２をねじ込むことにより、送信器１はその投光部２を下方に向けた状態で取り付けられる。なお、街路灯２０のほか、それと類似する構成のトンネル内照明器具、工場やグランド施設等の構内灯、或いは滑走路の誘導灯、若しくは照明器具以外の、異常を検出する必要のある機器に、上記構成の状態情報収集装置の送信器１を取り付けることもできる。 As shown in FIG. 7, the transmitter 1 of the state information collecting apparatus having the above configuration is mounted in a lamp of a street lamp 20 such as an expressway. In the lamp of the street light 20, a light bulb socket 21 is provided downward. By screwing the base part 12 into the light bulb socket 21, the transmitter 1 is attached with the light projecting part 2 facing downward. It is done. In addition to the street light 20, other equipment that needs to detect anomalies other than tunnel lighting equipment with a similar configuration, indoor lights such as factories and ground facilities, runway guide lights, or lighting equipment, It is also possible to attach the transmitter 1 of the state information collecting apparatus having the above configuration.

街路灯２０の灯具内には、本来の照明用のランプがそのランプ用ソケットに取り付けられており、電球用ソケット２１は類似するランプ用ソケットと同様に、簡単に灯具内に設けることができる。これにより、送信器１はその電球用ソケット２１に口金部１２をねじ込み、信号線を機器状態情報入力部４に接続するのみで、簡単に装着し、電源接続を行うことができる。 In the lamp of the street light 20, an original lamp for illumination is attached to the lamp socket, and the bulb socket 21 can be easily provided in the lamp as in the case of a similar lamp socket. Thus, the transmitter 1 can be easily mounted and connected to the power supply simply by screwing the cap 12 into the light bulb socket 21 and connecting the signal line to the device state information input unit 4.

これは、高速道路の街路灯２０のように、非常に多くの数の機器が広範囲にわたって設置されている場合、各機器に状態情報収集装置の送信器１を設置する際に、特に有利である。なお、図７のように送信器１は街路灯２０の灯具内に設けたが、街路灯２０の灯具の外側の支柱などに、送信器１を下向きに取り付けることもできる。 This is particularly advantageous when the transmitter 1 of the state information collecting device is installed in each device when a very large number of devices are installed over a wide range, such as a street light 20 on a highway. . Although the transmitter 1 is provided in the lamp of the street lamp 20 as shown in FIG. 7, the transmitter 1 can be mounted downward on a support column outside the lamp of the street lamp 20.

状態情報収集装置の送信器１は、常時或いは一定時間毎に投光部２を動作させて投光動作を行うように動作し、夜間に、街路灯２０が点灯したとき、その電源線に流れる電流の異常（ランプの劣化やランプ切れによる電流値の低下または上昇）を図示しない電流センサが検出したとき、その異常信号が機器状態情報入力部４に入力され、マイクロコンピュータ１０は、状態情報記憶部９にその状態情報を記憶する。 The transmitter 1 of the status information collection device operates to perform the light projection operation by operating the light projecting unit 2 at all times or at regular intervals, and flows to the power line when the street lamp 20 is lit at night. When a current sensor (not shown) detects an abnormality in current (a decrease or increase in current value due to lamp deterioration or lamp burnout), the abnormality signal is input to the device state information input unit 4, and the microcomputer 10 stores state information. The state information is stored in the unit 9.

一方、マイクロコンピュータ１０の伝送信号生成部７は、データフレームを作成する際、スタートフレームに続き、ペイロードのＩＤ情報と機器状態情報のデータをフレームに入れるとき、状態情報記憶部９に記憶された異常時の状態情報を読み出してペイロードに入れ、伝送信号を生成する。 On the other hand, the transmission signal generation unit 7 of the microcomputer 10 stores the ID information of the payload and the device status information data in the frame following the start frame when creating the data frame. The state information at the time of abnormality is read out and put in the payload to generate a transmission signal.

さらに、伝送信号生成部７は、副搬送波発振器６から送られる副搬送波を、機器のＩＤ情報と状態情報を含むデータにより４値ＰＰＭ変調して、情報伝送信号を出力する。伝送信号生成部７から出力された情報伝送信号は、投光駆動回路５に入力され、投光駆動回路５は、投光部２の投光素子３を駆動して可視光を投光すると共に、情報伝送信号をその可視光に重畳させ、可視光を投光部２から下方の道路に向けて投光する。 Furthermore, the transmission signal generation unit 7 performs 4-level PPM modulation on the subcarrier sent from the subcarrier oscillator 6 with data including ID information and status information of the device, and outputs an information transmission signal. The information transmission signal output from the transmission signal generation unit 7 is input to the light projecting drive circuit 5, which projects the visible light by driving the light projecting element 3 of the light projecting unit 2. The information transmission signal is superimposed on the visible light, and the visible light is projected from the light projecting unit 2 toward the road below.

一方、街路灯２０の保守点検を行なう場合、図９のように、移動体としての例えば自動車の天井部に、受光部３１、受光回路３３、復調部３４等を備えた受信器３０を搭載し、道路を移動しながら、街路灯２０の下方に投光されたエリアを、受信可能な速度で通過する。 On the other hand, when performing maintenance and inspection of the street lamp 20, as shown in FIG. 9, a receiver 30 including a light receiving unit 31, a light receiving circuit 33, a demodulating unit 34, and the like is mounted on the ceiling of a car as a moving body. While moving on the road, it passes through the area projected below the street light 20 at a receivable speed.

受信器３０は図８のブロック図に示すように構成され、受光部３１は、フォトダイオード等の可視光を受光して受光信号を出力する受光素子３２を備え、送信器１の投光部２から投光される可視光を受光し受光信号を出力する。なお、送信器１の投光素子３に、赤外線（近赤外光）を発光する赤外線発光ダイオードが使用される場合、空間光としての赤外線を受光する赤外線用フォトダイオードなどが受光素子３２に使用される。 The receiver 30 is configured as shown in the block diagram of FIG. 8, and the light receiving unit 31 includes a light receiving element 32 that receives visible light such as a photodiode and outputs a light reception signal, and the light projecting unit 2 of the transmitter 1. Receives visible light emitted from and outputs a light reception signal. When an infrared light emitting diode that emits infrared light (near infrared light) is used for the light projecting element 3 of the transmitter 1, an infrared photodiode that receives infrared light as spatial light is used for the light receiving element 32. Is done.

受光部３１には受光回路３３が接続され、受光回路３３は、受光素子３２から出力される微弱な受光信号をオペアンプで増幅した後、コンパレータを通して、復調に必要なレベルのパルス信号に変換し、波形整形回路を通して波形整形した後、マイクロコンピュータ３７の復調部３４に出力するように構成される。 A light receiving circuit 33 is connected to the light receiving unit 31, and the light receiving circuit 33 amplifies a weak light receiving signal output from the light receiving element 32 with an operational amplifier, and then converts it into a pulse signal of a level necessary for demodulation through a comparator, The waveform is shaped through the waveform shaping circuit and then output to the demodulator 34 of the microcomputer 37.

復調部３４、デジタル処理部３５、及び記憶部３６は、ワンチップ型のマイクロコンピュータ３７から構成され、マイクロコンピュータ３７は、取り込まれたパルス信号を復調部３４でＰＰＭ変調された伝送信号の復調を行い、４値のパルスの位置に基づき、伝送信号をデジタル信号に変換し、受信した街路灯２０のＩＤ情報と状態情報を得るようになっている。なお、送信器１の伝送信号生成部７でＰＰＭ変調以外の例えばＡＳＫ変調、ＦＳＫ変調、ＰＳＫ変調などを行なっている場合、復調器３４は、ＡＳＫ変調、ＦＳＫ変調、ＰＳＫ変調などに対応した復調を行なうこととなる。 The demodulation unit 34, the digital processing unit 35, and the storage unit 36 are composed of a one-chip microcomputer 37. The microcomputer 37 demodulates the transmission signal obtained by PPM modulation of the captured pulse signal by the demodulation unit 34. The transmission signal is converted into a digital signal based on the position of the quaternary pulse, and the received ID information and state information of the street lamp 20 are obtained. When the transmission signal generation unit 7 of the transmitter 1 performs, for example, ASK modulation, FSK modulation, PSK modulation, or the like other than PPM modulation, the demodulator 34 demodulates corresponding to ASK modulation, FSK modulation, PSK modulation, or the like. Will be performed.

上記構成の受信器３０は、図９のように、自動車上に搭載され、自動車により高速道路などを移動しながら、各街路灯２０近傍を走行し、各街路灯２０の送信器１の投光部２から投光される可視光（空間光）を、受光部３１で受光する。受信器３０は、受光した可視光（空間光）に重畳された情報伝送信号を取り出して復調し、デジタル処理部３５により、情報伝送信号に含まれる街路灯２０のＩＤ情報とその状態情報が抽出される。そして、抽出された街路灯２０の動作状態を示す機器状態情報は、その街路灯２０のＩＤ情報と共に記憶部３６に記憶される。 As shown in FIG. 9, the receiver 30 having the above configuration is mounted on an automobile, travels in the vicinity of each street light 20 while moving on a highway or the like by the automobile, and projects light from the transmitter 1 of each street light 20. Visible light (spatial light) projected from the unit 2 is received by the light receiving unit 31. The receiver 30 extracts and demodulates the information transmission signal superimposed on the received visible light (spatial light), and the digital processor 35 extracts the street lamp 20 ID information and its state information included in the information transmission signal. Is done. And the apparatus state information which shows the operation state of the extracted street lamp 20 is memorize | stored in the memory | storage part 36 with ID information of the street lamp 20. FIG.

このようなＩＤ情報と機器状態情報を取得する動作は、受信器３０を搭載する自動車が高速道路などを走行しながら、各街路灯２０についてそのＩＤ情報と状態情報を含む空間光を受光しながら行なわれ、抽出した街路灯２０のＩＤ情報と状態情報が記憶部３６に順に記録される。これにより、各街路灯２０について、その灯具のランプの劣化状態やランプ切れ状態が、そのＩＤ情報と共に受信器３０の記憶部３６に順に記録さることとなる。 The operation of acquiring the ID information and the device state information is such that the vehicle on which the receiver 30 is mounted travels on a highway or the like and receives the spatial light including the ID information and the state information for each street light 20. The extracted ID information and state information of the street lamp 20 are recorded in the storage unit 36 in order. As a result, for each street light 20, the lamp deterioration state and lamp outage state of the lamp are recorded in order in the storage unit 36 of the receiver 30 together with the ID information.

このように、状態情報収集装置の送信器１は、電球型の本体ケース１ａを有しているため、街路灯２０側に電球用ソケット２１を設けておき、本体ケース１ａ末端の取付部兼電源入力部としての口金部１２をソケット部に差し込み、機器状態情報入力部４に信号線を接続するのみで、簡単に、所定の位置、所定の姿勢で街路灯２０に取り付けることができ、電源線の接続も容易である。 Thus, since the transmitter 1 of the state information collecting apparatus has the light bulb-type main body case 1a, the light bulb socket 21 is provided on the street light 20 side, and the attachment and power supply at the end of the main body case 1a is provided. By simply inserting the base part 12 as an input part into the socket part and connecting the signal line to the device state information input part 4, it can be easily attached to the street lamp 20 at a predetermined position and in a predetermined posture. Is easy to connect.

また、投光部２から所望の方向に向けて空間光（可視光）を投光することができ、電源接続も口金部１２を通して同時に行うことができるので、広範囲に設置された多数の街路灯２０に対し、送信器１を非常に簡単に効率良く低コストで設置することができる。 In addition, since it is possible to project spatial light (visible light) from the light projecting unit 2 in a desired direction, and the power source can be connected simultaneously through the base unit 12, a large number of street lamps installed in a wide range 20, the transmitter 1 can be installed very simply and efficiently at low cost.

また、送信器１は、ＩＤ情報記憶部８に、各街路灯２０のＩＤ番号を予め記憶し、機器状態情報入力部４に、街路灯２０の点灯時の異常電流等を検出する検出器の異常検出信号を入力する信号線を接続するので、高速道路など非常に広範囲に設置された多くの街路灯２０に対し、各街路灯２０を識別可能としつつ、各街路灯２０のランプの劣化やランプ切れなどの故障状態を、空間光を媒体に伝送し、受信器３０は、伝送された各街路灯２０のＩＤ情報と共にその状態情報を容易に効率よく収集することができる。 Further, the transmitter 1 stores the ID number of each street lamp 20 in the ID information storage unit 8 in advance, and detects the abnormal current or the like when the street lamp 20 is lit in the device state information input unit 4. Since the signal line for inputting the abnormality detection signal is connected, it is possible to identify each street light 20 with respect to many street lights 20 installed in a very wide area such as an expressway, and the deterioration of the lamps of each street light 20 A failure state such as a lamp burnout is transmitted to the medium as a spatial light, and the receiver 30 can easily and efficiently collect the state information together with the transmitted ID information of each street lamp 20.

また、送信器１は、投光素子３として、可視光発光ダイオードを使用し、可視光としての空間光を投光素子３から投光するので、街路灯２０の保守点検などを行なうにあたり、作業者は投光部２から投光される可視光を目印に移動して街路灯２０の状態情報を収集することができる。 The transmitter 1 uses a visible light emitting diode as the light projecting element 3 and projects spatial light as visible light from the light projecting element 3. The person can collect the state information of the street lamp 20 by moving the visible light projected from the light projecting unit 2 as a mark.

なお、上記実施形態では、状態情報収集装置の送信器１を街路灯２０またはそれに類似する灯具に取り付けて、街路灯２０の動作不良やランプ切れを検出し、その状態情報をＩＤ情報と共に送信し、受信器３０で情報を受信して収集できるようにしたが、そのほかに、例えば受信機及び拡声器付きの防災無線報知設備などの、異常を検出する必要のある機器に取り付け、その動作不良を検出して機器の状態情報をその機器のＩＤ情報と共に空間光により伝送し、移動体に設置した受信器によりそれらの情報を収集することもできる。 In the above embodiment, the transmitter 1 of the state information collection device is attached to the street lamp 20 or a similar lamp, detects the malfunction of the street lamp 20 or the lamp burnout, and transmits the state information together with the ID information. The receiver 30 can receive and collect information, but in addition to this, it is attached to a device that needs to detect an abnormality, such as a disaster prevention radio notification facility with a receiver and a loudspeaker. It is also possible to detect and transmit the status information of the device together with the ID information of the device by spatial light, and collect the information by a receiver installed on the moving body.

１送信器
１ａ本体ケース
２投光部
３投光素子
４機器状態情報入力部
５投光駆動回路
６副搬送波発振器
７伝送信号生成部
８ＩＤ情報記憶部
９状態情報記憶部
１０マイクロコンピュータ
１１電源回路
１２口金部
１３シェル部
１４アイレット部
１５絶縁体
１６上ケース
１７下ケース
１８回路基板
１９反射器
２０街路灯
２１電球用ソケット
３０受信器
３１受光部
３２受光素子
３３受光回路
３４復調部
３５デジタル処理部
３６記憶部
３７マイクロコンピュータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmitter 1a Main body case 2 Light projection part 3 Light projection element 4 Equipment state information input part 5 Light projection drive circuit 6 Subcarrier oscillator 7 Transmission signal generation part 8 ID information storage part 9 State information storage part 10 Microcomputer 11 Power supply circuit DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Base part 13 Shell part 14 Eyelet part 15 Insulator 16 Upper case 17 Lower case 18 Circuit board 19 Reflector 20 Street light 21 Light bulb socket 30 Receiver 31 Light receiving part 32 Light receiving element 33 Light receiving circuit 34 Demodulation part 35 Digital processing part 36 storage unit 37 microcomputer

Claims

複数の機器に取り付けられ、該機器のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部及び該機器の状態を示す状態情報を入力し記憶する状態情報記憶部を設け、該機器のＩＤ情報と該状態情報を重畳した空間光を投光する投光部を有する送信器と、
該各機器の近傍を移動する移動体に取り付けられ、該送信器の投光部から投光された空間光を受光する受光部を有した受信器と、
を備え、該送信器が該ＩＤ情報と該状態情報を重畳した空間光を投光する間、該移動体が移動しながら該受信器が該受光部で該空間光を受光し、該空間光に重畳される該機器のＩＤ情報と該状態情報を受信して収集することを特徴とする状態情報収集装置。 An ID information storage unit that is attached to a plurality of devices and stores ID information of the device and a state information storage unit that inputs and stores state information indicating the state of the device are provided, and the ID information and the state information of the device are stored. A transmitter having a light projecting unit that projects the superimposed spatial light;
A receiver that is attached to a moving body that moves in the vicinity of each device, and that has a light receiving unit that receives spatial light projected from the light projecting unit of the transmitter;
And the receiver receives the spatial light at the light receiving unit while the mobile body moves while the transmitter projects spatial light on which the ID information and the state information are superimposed. A status information collection device that receives and collects ID information of the device and the status information superimposed on the device.

前記送信器は、本体ケースの先端部に、投光素子から空間光を投光する該投光部を設けて構成され、該本体ケース内に、
該投光素子を投光動作させる投光駆動回路と、
該機器の状態を示す状態情報を取り込む機器状態情報入力部と、
該機器状態情報入力部から入力した該状態情報を記憶する状態情報記憶部と
該機器のＩＤ情報を記憶するＩＤ情報記憶部と
少なくとも該状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、搬送波を変調して伝送信号を生成し、該投光駆動回路に出力する伝送信号生成部と、
電源入力部を通して供給される電力を入力し、直流電力を該投光駆動回路、伝送信号生成部に供給する電源回路と、
が配されることを特徴とする請求項１記載の状態情報収集装置。 The transmitter is configured by providing the light projecting unit that projects spatial light from the light projecting element at the tip of the main body case.
A light projecting drive circuit for projecting the light projecting element;
A device status information input unit for capturing status information indicating the status of the device;
The state information storage unit that stores the state information input from the device state information input unit, the ID information storage unit that stores the ID information of the device, and the information signal including at least the state information and the ID information are used to modulate a carrier wave. Generating a transmission signal and outputting the transmission signal to the light projecting drive circuit;
A power supply circuit that inputs power supplied through a power supply input unit and supplies DC power to the light projecting drive circuit and the transmission signal generation unit;
The status information collection device according to claim 1, wherein:

前記投光素子として、可視光発光ダイオードが使用され、可視光の空間光が該投光素子から投光されることを特徴とする請求項２記載の状態情報収集装置。 The state information collecting device according to claim 2, wherein a visible light emitting diode is used as the light projecting element, and visible spatial light is projected from the light projecting element.

前記伝送信号生成部は、搬送波の高周波信号を発振する搬送波発振器と、前記状態情報とＩＤ情報を含む情報信号により、該搬送波をＰＰＭ変調する変調部と、を備えることを特徴とする請求項２または３記載の状態情報収集装置。 The transmission signal generation unit includes a carrier oscillator that oscillates a high-frequency signal of a carrier wave, and a modulation unit that performs PPM modulation of the carrier wave by an information signal including the state information and ID information. Or the status information collecting device according to 3.