研究開発された技術紹介

業務効率の向上や省エネルギー化に有効なセンサーネットワークを実用化し、応用として医療介護施設向けシステム等を実現したが、設置上で新たに電源問題が生じてきた。そこで、通信プロトコルを改良して無線ノードを省電力化すると共に、商用電源以外の給電の方式として、電池、太陽電池、蛍光灯給電などの各種方式を開発し、屋内外で無給電のセンサーネットワークを実現する

センサーネットワークの低消費電力化、無給電化の実現
・間欠通信による無線ノードの継続使用可能時間を単一バッテリー駆動で2ヶ月程度の動作
・最短10秒周期の間欠通信
・屋外で太陽電池給電により15cm×15cm程度の面積の太陽電池で通年使用
(新技術)
・間欠送信
・ノード自立経路検索
(特徴)
・低消費電力化
・太陽電池や蛍光灯による給電可能
・商用電源が不要
・設置要件が大幅に向上

・間欠通信により省電力化を検討
‐間欠動作により省電力化を検討(通信時とスリープ時の比は1/100以下)
‐さらに、周期的経路探索からノード自立経路探索(故障した無線ノードを検出すると、その前後の無線ノードが直接通信をするように自動的に相手を変える)に変更し、低消費電力化を実現
‐これらの条件を仕様化してハード、ソフトを試作
・太陽電池と蛍光灯による給電方法を検討
‐太陽電池は、直径10cm程度で、1日の日照が得られれば、1週間の日照がない場合でも、継続使用が可能であることを確認
‐蛍光灯給電は、発電用のトロイダルコアを蛍光灯にかぶせる構造とし、発電能力は50mW
・単一アルカリ電池により、間欠通信周期が100秒で1年間動作が可能
‐実証実験により、単一アルカリ電池を用い、間欠通信周期が100秒で、1年間動作が可能なことを確認
‐あわせて、無線ノードの置局設計に資するための伝搬実験を実施
‐結果、階段の伝搬損失は大きく、縦方向を中継する無線ノードは、各フロア毎に設置することが望ましいことが判明

・出展:産業交流展2011(H23.10)
・新聞:日刊工業新聞(H23.11.4)

医療介護施設等において、電源がない場所にもセンサーネットワークを配置可能となる

・H24年度に実用化見込み
・放射線量測定電子百葉箱システムの試作機あり(有償)

省エネルギー化：従来のシステム稼動と比べて1/20の消費電力にて動作させることが可能

H24年8月の実用化を目指し、検証試験を実施
・H24年8月の実用化を目指し、製品化へ向けた検証を実施中
・屋外に試作機を設置して、連続動作試験を行うと共に、ソフトウェア及びハードウェアの改善研究を継続
・実用化後は日本気象協会への導入を目指すとともに、株式会社キャンパスクリエイトを通じた自治体への販路開拓を行う