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WO2020080361A1 - 情報処理方法およびプログラム - Google Patents

情報処理方法およびプログラム Download PDF

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WO2020080361A1
WO2020080361A1 PCT/JP2019/040497 JP2019040497W WO2020080361A1 WO 2020080361 A1 WO2020080361 A1 WO 2020080361A1 JP 2019040497 W JP2019040497 W JP 2019040497W WO 2020080361 A1 WO2020080361 A1 WO 2020080361A1
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WO
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sensor data
sensor
information processing
data
user
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/040497
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English (en)
French (fr)
Inventor
山中　修平
正朝 得能
Original Assignee
Thk株式会社
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Publication date
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Priority to CN201980068595.5A priority patent/CN112868243A/zh
Priority to KR1020217014260A priority patent/KR20210076073A/ko
Priority to DE112019005214.4T priority patent/DE112019005214T5/de
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Definitions

  • the present invention relates to a technology for providing a user with data obtained by a device such as a sensor.
  • a technology called sensor network is under consideration. This is to install sensing devices with sensing and communication functions in various places, mobiles, industrial equipment, etc. and network them to enable sensing data collection, management, and seamless use. Is. As a technique related to this, there is known a sensor amplifier that amplifies and processes a signal detected by a sensor and wirelessly transmits the signal to an external device.
  • the data collected by the sensor is transmitted to the server device that stores the sensor data, and is delivered according to the user's request.
  • a dedicated device hardware or software
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide an environment for using sensor data at a low cost.
  • the information processing method is The information processing device receives the sensor data transmitted from the sensor device by short-range wireless communication, a transmission step of transmitting the received sensor data to the server device, and the sensor data designated by the user to the server.
  • the information processing device may be a general-purpose computer (a personal computer, a portable computer such as a smartphone).
  • the reception step and the transmission step may be executed by dedicated application software (for example, a native application) that operates on the information processing apparatus, or general-purpose application software that operates on the information processing apparatus (for example, a web browser). May be performed by.
  • dedicated application software for example, a native application
  • general-purpose application software that operates on the information processing apparatus
  • a web browser operating on the information processing device is used as an output interface for providing the sensor data to the user.
  • the receiving step may be executed by an external program operating on the web browser, and the received sensor data may be stored in a memory assigned to the web browser. Further, in the transmitting step, the sensor data stored in the memory may be transmitted to the server device.
  • the receiving step can be executed, for example, via an API for wireless communication that is accessible by JavaScript (registered trademark).
  • the external program may receive the sensor data via a wireless communication API that does not depend on the architecture of the information processing device. Further, the external program may receive the sensor data via a Web Bluetooth API. With this configuration, the sensor data can be accessed regardless of the hardware architecture or the type of operating system as long as the platform has the wireless communication API.
  • the external program may be stored in the server device. According to such a configuration, sensor data can be acquired in an environment in which a network connection and a web browser can be used. Further, the information processing device may be a mobile terminal.
  • the program according to the present invention is A program executed by a web browser operating on the information processing device, the receiving step of receiving sensor data transmitted from the sensor device by short-range wireless communication, and the transmission of transmitting the received sensor data to the server device. And a step of outputting the sensor data designated by the user from the server device and providing the sensor data to the user.
  • the present invention can be specified as an information processing method including at least a part of the above steps.
  • the present invention can also be specified as a program that executes at least a part of the above steps.
  • the above processes and means can be freely combined and implemented as long as no technical contradiction occurs.
  • the “sensor device” in the present invention means any device that outputs (provides) some data, and examples thereof include a sensor, an actuator, a controller, a computer, a home electric appliance, and a wearable terminal. Above all, the present invention can be suitably applied to a system that acquires sensing data output from a sensor.
  • This sensor data collection system collects measurement values from a plurality of sensors and outputs them as sensor data, a user terminal 10 that is a computer that uses the sensor data, a data server 30 that stores the sensor data, It is configured to include.
  • the sensor device 20 includes a plurality of sensors 21 and a sensor amplifier 22 that manages the sensors 21.
  • the sensor device 20 and the user terminal 10 are illustrated one by one, but there may be a plurality of sensor devices 20 and user terminals 10.
  • the sensor device 20 and the user terminal 10 are communicably connected according to a short-range wireless communication standard such as Bluetooth (registered trademark). Further, the user terminal 10 and the data server 30 are communicably connected by a wide area network such as the Internet or a LAN. Note that the network is not limited to a single network, and any form of network may be used as long as sensor data can be transmitted and received.
  • the sensor 21 is a device that detects and outputs a physical quantity to be sensed and its change.
  • a position sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, a pressure sensor, a load sensor, a sound sensor, an infrared sensor, an attitude sensor, a rainfall sensor, a radiation sensor, a gas sensor, an acceleration sensor, a gyroscope examples include GPS sensors. Since devices such as mobile phones, smartphones, tablet terminals, mobile PCs, and drones are equipped with various types of sensors, these devices can also be handled as sensors.
  • sensors have already been installed for various purposes and purposes in every part of the world such as factory FA, production management, urban traffic control, environmental measurement such as weather, healthcare, crime prevention, etc. Can also be connected to the system. A plurality of types of sensors may be mixed.
  • the sensor amplifier 22 is a device that communicates with one or a plurality of sensors 21 in a wired or wireless manner, manages the sensors 21, acquires measurement values from the sensors 21, and the like.
  • the sensor amplifier 22 may perform predetermined processing (for example, signal processing such as noise removal, arithmetic processing such as averaging processing, sampling, data compression, and time stamping) on the measured value. Further, the function of generating sensor data in the common format may be executed based on the measurement value acquired from the sensor 21.
  • FIG. 3 is a diagram exemplifying sensor data generated by the sensor amplifier 22 and transmitted to the user terminal 10.
  • the sensor amplifier 22 has a function of performing short-range wireless communication with the user terminal 10 and transmitting sensor data by using a request from the user terminal 10 as a trigger.
  • Devices such as smartphones, tablet terminals, mobile PCs, drones, and wearable terminals have built-in sensors such as image sensors, GPS sensors, acceleration sensors, and microphones, and the function of processing and outputting the data obtained by each sensor and network communication. It has a function. Therefore, these devices can be regarded as a device (sensor device 20) in which the sensor 21 and the sensor amplifier 22 are physically integrated.
  • the user terminal 10 is a computer that uses the sensor data output by the sensor device 20.
  • the user terminal 10 can be configured by a general-purpose computer including a CPU (processor), a memory, an auxiliary storage device (HDD or the like), a communication device, an input device, a display device, and the like.
  • a CPU processor
  • memory volatile and a non-volatile memory
  • HDD auxiliary storage device
  • communication device an input device
  • a display device a display device
  • Various functions of the user terminal 10 described below are realized by the CPU executing necessary programs.
  • the user terminal 10 receives the sensor data output from the sensor device 20, and transmits the data to the data server 30 described below in the first process (reception step and transmission step in the present invention) and the sensor data stored in the data server 30. And a second process (an output step in the present invention) for obtaining and providing to the user.
  • the sensor data may be output as a numerical value, or the sensor data may be visualized and output in a format that is easily visible to the user.
  • the output sensor data may be transferred to an external application program that provides various services.
  • the data server 30 is a server device that stores the sensor data collected by the user terminal 10.
  • the sensor data collected by the user terminal 10 is transmitted to the data server 30 and is transmitted to the user terminal 10 in response to the request from the user terminal 10.
  • the data server 30 can also be configured by a general-purpose computer including a CPU (processor), a memory, an auxiliary storage device (HDD or the like), a communication device, an input device, a display device, and the like.
  • Various functions of the data server 30 described later are realized by the CPU executing programs.
  • the user terminal 10 is a computer such as a smartphone, a mobile phone, a tablet computer, a personal information terminal, a personal computer, a wearable computer (smart watch, etc.).
  • the user terminal 10 includes a short-range communication unit 11, a control unit 12, a storage unit 13, an input / output unit 14, and a communication unit 15.
  • the short-range communication unit 11 is a unit (wireless communication interface) that receives sensor data from the sensor amplifier 22 by wireless communication.
  • the short-range communication unit 11 performs data communication according to the Bluetooth standard.
  • the sensor amplifier 22 and the user terminal 10 are paired in advance and are connected as needed at any time.
  • the control unit 12 is an arithmetic unit that controls the control performed by the user terminal 10.
  • the control unit 12 can be realized by an arithmetic processing device such as a CPU (Central Processing Unit).
  • the control unit 12 is configured to be able to execute two types of functions described below.
  • the first function is a function of receiving sensor data from the sensor amplifier 22 and transmitting the sensor data to the data server 30 via the network.
  • the second function is a function of acquiring the sensor data designated by the user from the data server 30, visualizing the sensor data, and outputting the visualized sensor data.
  • these functions are realized by the web browser operating on the user terminal 10 executing JavaScript. The specific method will be described later.
  • the storage unit 13 includes a main storage device and an auxiliary storage device.
  • the auxiliary storage device is a device that stores a program executed by the control unit 12 and data used by the program.
  • the auxiliary storage device may store a program (for example, a web browser) executed by the control unit 12 packaged as an application. It may also store an operating system for running these applications.
  • the main storage device is a memory in which a program executed by the control unit 12 and data used by the program are expanded.
  • the program stored in the auxiliary storage device is loaded into the main storage device and executed by the control unit 12 to perform the processing described below. A part of the area of the main storage device is assigned to the web browser.
  • Main memory may include RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory).
  • auxiliary storage device may include an EPROM (Erasable Programmable ROM) and a hard disk drive (HDD, Hard Disk Drive).
  • the auxiliary storage device may include a removable medium, that is, a portable recording medium.
  • the removable medium is, for example, a USB (Universal Serial Bus) memory, or a disk recording medium such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc).
  • the input / output unit 14 is a means for accepting an input operation performed by the user and presenting information to the user.
  • the input / output unit 14 may be composed of one touch panel display. That is, it may be composed of a liquid crystal display and its control means, and a touch panel and its control means. It may also be composed of a display and an input device (keyboard, mouse, etc.).
  • the communication unit 15 is a communication interface for connecting the user terminal 10 to the network.
  • the communication unit 15 includes, for example, a network interface board and a wireless communication circuit for wireless communication.
  • the communication unit 15 may provide access to the network via a mobile communication service such as a wireless LAN, 3G, or LTE.
  • the data server 30 includes a communication unit 31, a storage unit 32, and a control unit 33.
  • the data server 30 is composed of a general computer. That is, the data server 30 is a computer having a processor such as a CPU and a GPU, a main storage device such as a RAM and a ROM, an auxiliary storage device such as an EPROM, a hard disk drive, and a removable medium.
  • the removable medium may be, for example, a USB memory or a disk recording medium such as a CD or a DVD.
  • An operating system (OS), various programs, various tables, etc. are stored in the auxiliary storage device, and the programs stored therein are loaded into the work area of the main storage device and executed. Is controlled, it is possible to realize each function, which will be described later, that matches a predetermined purpose. However, some or all of the functions may be realized by a hardware circuit such as an ASIC or FPGA.
  • the data server 30 may be composed of a single computer, or may be composed of a plurality of computers that cooperate with each other.
  • the communication unit 31 is a communication interface for connecting the data server 30 to the network.
  • the storage unit 32 is a device that includes a main storage device and an auxiliary storage device, and stores a program executed by the control unit 33 and data used by the program.
  • the communication unit 31 and the storage unit 32 are the same as the communication unit 15 and the storage unit 13, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the storage unit 32 has a database that stores sensor data transmitted via the user terminal 10.
  • the database is constructed by a database management system (DBMS) program executed by a processor managing data stored in a storage device.
  • DBMS database management system
  • the database used in this embodiment is, for example, a relational database.
  • the control unit 33 is an arithmetic unit that controls the control performed by the data server 30.
  • the control unit 33 can be realized by an arithmetic processing device such as a CPU.
  • the control unit 33 receives sensor data from the user terminal 10 and causes the storage unit 32 to store the sensor data, and the sensor data stored in the storage unit 32 is extracted by the user terminal 10 and specified by the user. Executes the process of sending. These functions may be realized by executing the program stored in the auxiliary storage means by the CPU.
  • FIG. 2 is a diagram showing the flow of data handled by the sensor data collection system according to this embodiment.
  • the control unit 12 included in the user terminal 10 is configured to execute a web browser by executing the program stored in the storage unit 13.
  • a web browser When the user of the user terminal 10 activates a web browser and accesses a predetermined URL (Uniform Resource Locator), a web page instructing acquisition of sensor data is provided.
  • the web page may be arranged in the local storage (storage unit 13) or may be arranged in the data server 30.
  • a transmission / reception program When the user performs an operation to instruct acquisition of sensor data, a program written in JavaScript (hereinafter, a transmission / reception program) is called, and the transmission / reception program establishes a wireless connection to the sensor amplifier 22 via the Web Bluetooth API. To do.
  • the user may specify which sensor amplifier 22 to connect to.
  • the sensor data as illustrated in FIG. 3 is acquired from the connected sensor amplifier 22.
  • the acquired sensor data is temporarily stored in the memory assigned to the web browser.
  • the sensor data acquired from the sensor amplifier 22 and temporarily stored is transmitted to the data server 30 via the network.
  • the data server 30 stores the received sensor data and stores it in the database (storage unit 32).
  • the user can specify the sensor corresponding to which sensor out of the plurality of existing sensors 21 or the date and time when the sensing was performed.
  • the data server 30 searches the database for a record based on the condition specified by the user, and transmits the corresponding data to the user terminal 10 as display data.
  • the display program generates a GUI (graphical user interface) to be provided to the user based on the acquired display data.
  • the GUI may have any format as long as it visually displays the measurement value of the sensor. For example, it may be in a table format or a graph format.
  • the display may be performed in a format in which the change in the value in time series can be visually recognized.
  • the processing explained above is executed on the web browser by a program written in a programming language such as JavaScript.
  • the transmission / reception program and the display program may be stored in the user terminal 10 or the data server 30. Further, it may be stored in another device connected to the network.
  • FIG. 4 is a flowchart of a process (first process) in which the user terminal 10 receives the sensor data output by the sensor device 20 and transmits the sensor data to the data server 30.
  • the sensor amplifier 22 collects measurement values from one or a plurality of sensors 21 connected under it and generates sensor data.
  • the generation of the sensor data may be performed every predetermined cycle.
  • the generated sensor data is temporarily stored by the sensor amplifier 22 until requested by the user terminal 10.
  • step S12 it is determined whether or not the user terminal 10 has issued a sensor data transmission request to the sensor amplifier 22.
  • the sensor data transmission request may be generated based on an operation performed by the user, or may be generated periodically.
  • the process transitions to step S13.
  • step S13 the sensor amplifier 22 transmits the sensor data to the user terminal 10.
  • this step is executed by a transmission / reception program (program written in JavaScript) operating on the web browser calling the API.
  • the transferred sensor data is temporarily stored in the memory assigned to the web browser.
  • step S14 the transmission / reception program transfers the temporarily stored sensor data to the data server 30.
  • the data server 30 stores the received sensor data in the database.
  • FIG. 5 is a flowchart of a process (second process) in which the user terminal 10 acquires display data from the data server 30 and provides the display data to the user.
  • the illustrated process is executed by the user terminal 10 (control unit 12) when the display of the sensor data is triggered.
  • the process illustrated in FIG. 5 may be started based on, for example, a user operation performed on a web browser, or the user terminal 10 may be automatically (for example, periodically) started.
  • step S21 information (hereinafter, condition data) designating data to be displayed is acquired.
  • condition data information designating data to be displayed.
  • a screen for designating a condition is presented to the user via a web browser, and information designating a target sensor, information designating a sensing date and time, and the like are acquired from the user.
  • the condition data acquired here may be automatically generated based on the contents set in advance.
  • step S22 a display data acquisition request is generated based on the acquired condition data, and is transmitted to the data server 30.
  • the data server 30 (control unit 33) generates a database search query based on the received request and extracts sensor data.
  • the extracted sensor data is transmitted to the user terminal 10 as display data.
  • step S23 a GUI to be provided to the user is generated based on the received display data and is output to the input / output unit 14 (for example, a display).
  • the web browser operating on the user terminal 10 acquires sensor data from the sensor device 20 and transfers it to the data server 30.
  • the accumulated sensor data is visualized using the web browser. This eliminates the need for the user terminal 10 to build a dedicated environment for collecting and displaying sensor data. That is, since only the network connection and the operation of the web browser can be made indispensable requirements of the user terminal 10, if the computer is equipped with the function of the web browser, special application software, device driver, etc. should be installed. Without it, it can be introduced into the system, and the initial cost can be reduced.
  • the function of receiving the sensor data from the sensor device 20 and transmitting it to the data server 30 is realized by the program operating on the web browser.
  • acquisition of data from the sensor device 20 and The data transmission to the data server 30 may be realized by a program other than this (for example, a native application). That is, the configuration may be such that only the data is displayed on the web browser.
  • the web browser is illustrated, but the web browser does not necessarily have to be executed as independent application software. For example, it may be called from within a native application as a component.
  • the transmission / reception program and the display program may exchange data with each other.
  • the transmission / reception program may transmit the received sensor data to the display program to visualize the sensor data in real time. Since the transmission / reception program and the display program are executed on the same web browser, it is possible to transfer data by referring to the memory assigned to the web browser.
  • the acquisition and display of the sensor data in the sensor network has been illustrated, but the present invention can be applied to a device network including devices other than the sensor. Even in that case, the basic configuration of the system is the same as that of the above-described embodiment, and “sensor” in the above-described embodiment may be read as “device” and “sensor data” may be read as “data”.

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Abstract

情報処理装置が、センサ装置から近距離無線通信によって送信されたセンサデータを受信する受信ステップと、前記受信したセンサデータをサーバ装置に送信する送信ステップと、ユーザによって指定されたセンサデータを前記サーバ装置から取得し、前記ユーザに提供する出力ステップと、を実行し、前記出力ステップでは、前記情報処理装置上で動作するウェブブラウザを出力インタフェースとして利用する。

Description

情報処理方法およびプログラム
　本発明は、センサなどのデバイスによって得られたデータをユーザに提供するための技術に関する。
　センサネットワークと呼ばれる技術が検討されている。これは、センシング機能と通信機能をもつセンサ装置を様々な場所、移動体、産業設備などに設置し、それらをネットワーク化することで、センシングデータの収集、管理、シームレスな利用を可能とするものである。これに関する技術として、センサが検出した信号を増幅して加工し、外部の装置に無線送信するセンサアンプが知られている。
特開２０１５－０２６９２５号公報
　通常、センサが収集したデータ（センサデータ）は、当該センサデータを蓄積するサーバ装置に送信され、ユーザの要求に応じて配信される。しかし、かかる形態では、センサデータの配信を受けるユーザ側において、サーバ装置と通信を行うための専用機器（ハードウェアやソフトウェア）を導入する必要があり、イニシャルコストがかかる。
　本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、少ないコストでセンサデータを利用する環境を提供することを目的とする。
　本発明に係る情報処理方法は、
　情報処理装置が、センサ装置から近距離無線通信によって送信されたセンサデータを受信する受信ステップと、前記受信したセンサデータをサーバ装置に送信する送信ステップと、ユーザによって指定されたセンサデータを前記サーバ装置から取得し、前記ユーザに提供する出力ステップと、を実行し、前記出力ステップでは、前記情報処理装置上で動作するウェブブラウザを出力インタフェースとして利用することを特徴とする。
　情報処理装置は、汎用のコンピュータ（パーソナルコンピュータや、スマートフォンをはじめとした携帯型コンピュータ等）であってもよい。受信ステップおよび送信ステップは、情報処理装置上で動作する専用のアプリケーションソフトウェア（例えば、ネイティブアプリケーション）によって実行されてもよいし、情報処理装置上で動作する汎用のアプリケーションソフトウェア（例えば、ウェブブラウザ等）によって実行されてもよい。
　本発明に係る情報処理方法では、センサデータをユーザに提供するための出力インタフェースとして、情報処理装置上で動作するウェブブラウザを利用する。かかる構成によると、センサデータを表示するための専用環境を構築する必要がなくなり、導入コストを低減させることができる。
　また、前記受信ステップは、前記ウェブブラウザ上で動作する外部プログラムによって実行され、前記受信したセンサデータは、前記ウェブブラウザに割り当てられたメモリに格納されることを特徴としてもよい。
　また、前記送信ステップでは、前記メモリに格納されたセンサデータを前記サーバ装置に送信することを特徴としてもよい。
　ウェブブラウザ上で動作する外部プログラムを用いて受信ステップを実行することで、センサデータの受信においても専用環境を構築する必要がなくなる。受信ステップは、例えば、JavaScript（登録商標）によってアクセス可能な、無線通信用のAPIを介して実行することができる。
　また、前記外部プログラムは、前記情報処理装置のアーキテクチャに依存しない無線通信APIを介して前記センサデータを受信することを特徴としてもよい。
　また、前記外部プログラムは、Web Bluetooth APIを介して前記センサデータを受信することを特徴としてもよい。
　かかる構成によると、無線通信APIが実装されているプラットフォームであれば、ハードウェアのアーキテクチャやオペレーティングシステムの種類を問わずにセンサデータへのアクセスが可能になる。
　また、前記外部プログラムは、前記サーバ装置に記憶されることを特徴としてもよい。
　かかる構成によると、ネットワーク接続とウェブブラウザが利用できる環境であれば、センサデータの取得が可能になる。
　また、前記情報処理装置は、携帯端末であることを特徴としてもよい。
　また、本発明に係るプログラムは、
　情報処理装置上で動作するウェブブラウザによって実行されるプログラムであって、センサ装置から近距離無線通信によって送信されたセンサデータを受信する受信ステップと、前記受信したセンサデータをサーバ装置に送信する送信ステップと、ユーザによって指定されたセンサデータを前記サーバ装置から取得し、前記ユーザに提供する出力ステップと、を実行することを特徴とする。
　なお、本発明は、上記ステップの少なくとも一部を含む情報処理方法として特定することができる。また、本発明は、上記ステップの少なくとも一部を実行するプログラムとして特定することもできる。上記処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
　本発明における「センサ装置」は、何らかのデータを出力（提供）するあらゆる装置を意味し、センサ、アクチュエータ、コントローラ、コンピュータ、家電製品、ウェアラブル端末などが例示できる。中でも本発明は、センサから出力されるセンシングデータを取得するシステムに好適に適用することができる。
　本発明によれば、少ないコストでセンサデータを利用する環境を提供することができる。
実施形態に係るセンサデータ収集システムの構成図である。 センサデータ収集システムが扱うデータの流れを説明する図である。 センサアンプによって生成されるセンサデータの例である。 実施形態に係るセンサデータ収集システムが行う処理のフローチャートである。 実施形態に係るセンサデータ収集システムが行う処理のフローチャートである。
　以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、以下に記載されている各構成の説明は、発明が適用されるシステムの構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
　図１を参照して、第一の実施形態に係るセンサデータ収集システムの全体的な構成を説明する。このセンサデータ収集システムは、複数のセンサから計測値を収集し、センサデータとして出力するセンサ装置２０と、センサデータを利用するコンピュータであるユーザ端末１０と、センサデータを蓄積するデータサーバ３０と、を含んで構成される。センサ装置２０は、複数のセンサ２１およびセンサ２１を管理する装置であるセンサアンプ２２からなる。
　なお、本例では、センサ装置２０およびユーザ端末１０を一つずつ例示しているが、センサ装置２０およびユーザ端末１０は複数あってもよい。
　センサ装置２０とユーザ端末１０との間は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の近距離無線通信規格によって通信可能に接続される。また、ユーザ端末１０とデータサーバ３０との間は、インターネット等の広域ネットワークまたはＬＡＮによって通信可能に接続される。なお、ネットワークは単一のネットワークに限らず、センサデータの送受信が実現できれば、どのような形態のネットワークを利用してもよい。
　センサ２１は、センシング対象の物理量やその変化を検出し出力するデバイスである。
　センサ２１の典型的な例として、位置センサ、温度センサ、湿度センサ、照度センサ、圧力センサ、荷重センサ、音センサ、赤外線センサ、姿勢センサ、降雨センサ、放射線センサ、ガスセンサ、加速度センサ、ジャイロスコープ、ＧＰＳセンサなどが挙げられる。また、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末、モバイルＰＣ、ドローンなどの機器は様々な種類のセンサを搭載しているため、これらの機器をセンサとして取り扱うこともできる。また、工場のＦＡや生産管理、都市交通制御、気象等の環境計測、ヘルスケア、防犯など、世の中のあらゆる場所に様々な用途・目的で多数のセンサが既に設置されているが、これらのセンサを本システムに接続することも可能である。なお、複数種類のセンサを混在させてもよい。
　センサアンプ２２は、一つまたは複数のセンサ２１と有線または無線により通信し、センサ２１の管理、センサ２１からの計測値の取得などを行う装置である。センサアンプ２２は、計測値に対して所定の処理（例えばノイズ除去などの信号処理、平均処理などの演算、サンプリング、データ圧縮、タイムスタンプの付与など）を施してもよい。また、センサ２１から取得した計測値に基づいて、共通フォーマットのセンサデータを生成する機能を実行してもよい。図３は、センサアンプ２２によって生成され、ユーザ端末１０に送信されるセンサデータを例示した図である。センサアンプ２２は、ユーザ端末１０と近距離無線通信を行い、ユーザ端末１０からの要求をトリガとしてセンサデータを送信する機能を有している。
　スマートフォン、タブレット端末、モバイルＰＣ、ドローン、ウェアラブル端末などの機器は、画像センサ、ＧＰＳセンサ、加速度センサ、マイクなどのセンサを内蔵し、各センサで得られたデータを加工し出力する機能やネットワーク通信機能を有している。したがって、これらの機器は、センサ２１とセンサアンプ２２とが物理的に一体となったデバイス（センサ装置２０）とみなすこともできる。
　ユーザ端末１０は、センサ装置２０が出力したセンサデータを利用するコンピュータである。ユーザ端末１０は、ＣＰＵ（プロセッサ）、メモリ、補助記憶装置（ＨＤＤ等）、通信装置、入力装置、表示装置などを備える汎用のコンピュータにより構成できる。後述するユーザ端末１０の各種機能は、ＣＰＵが必要なプログラムを実行することにより実現される。
　ユーザ端末１０は、センサ装置２０が出力したセンサデータを受信し、後述するデータサーバ３０に送信する第一の処理（本発明における受信ステップおよび送信ステップ）と、データサーバ３０に記憶されたセンサデータを取得し、ユーザに提供する第二の処理（本発明における出力ステップ）と、を実行可能に構成される。
　なお、第二の処理においては、センサデータを数値で出力してもよいし、センサデータをユーザが視認しやすい形式に可視化して出力してもよい。さらに、出力したセンサデータを、各種サービスを提供する外部のアプリケーションプログラムに転送してもよい。
　データサーバ３０は、ユーザ端末１０が収集したセンサデータを蓄積するサーバ装置である。本実施形態では、ユーザ端末１０が収集したセンサデータは、データサーバ３０に送信され、ユーザ端末１０の求めに応じてユーザ端末１０へ送信される。
　データサーバ３０も、ＣＰＵ（プロセッサ）、メモリ、補助記憶装置（ＨＤＤ等）、通信装置、入力装置、表示装置などを備える汎用のコンピュータにより構成できる。後述するデータサーバ３０の各種機能は、ＣＰＵがプログラムを実行することにより実現される。
　次に、ユーザ端末１０の詳細について説明する。
　ユーザ端末１０は、例えばスマートフォン、携帯電話、タブレットコンピュータ、個人情報端末、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルコンピュータ（スマートウォッチ等）といったコンピュータである。ユーザ端末１０は、近距離通信部１１、制御部１２、記憶部１３、入出力部１４、通信部１５を含んで構成される。
　近距離通信部１１は、センサアンプ２２から無線通信によってセンサデータを受信する手段（無線通信インタフェース）である。本実施形態では、近距離通信部１１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ規格によるデータ通信を行う。センサアンプ２２とユーザ端末１０は、事前にペアリングされ、要求に応じて随時接続される。
　制御部１２は、ユーザ端末１０が行う制御を司る演算装置である。制御部１２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算処理装置によって実現することができる。
　制御部１２は、以下に説明する二種類の機能を実行可能に構成される。
　第一の機能は、センサアンプ２２からセンサデータを受信し、ネットワークを介してデータサーバ３０に送信する機能である。
　第二の機能は、ユーザによって指定されたセンサデータをデータサーバ３０から取得し、当該センサデータを可視化したうえで出力する機能である。
　本実施形態では、これらの機能は、ユーザ端末１０上で動作するウェブブラウザがJavaScriptを実行することで実現される。具体的な方法については後述する。
　記憶部１３は、主記憶装置と補助記憶装置を含んで構成される。補助記憶装置は、制御部１２において実行されるプログラムや、当該プログラムが利用するデータが記憶される装置である。補助記憶装置には、制御部１２で実行されるプログラム（例えば、ウェブブラウザ）をアプリケーションとしてパッケージ化したものを記憶してもよい。また、これらのアプリケーションを実行するためのオペレーティングシステムを記憶してもよい。
　主記憶装置は、制御部１２によって実行されるプログラムや、当該プログラムが利用するデータが展開されるメモリである。補助記憶装置に記憶されたプログラムが主記憶装置にロードされ、制御部１２によって実行されることで、以降に説明する処理が行われる。また、主記憶装置が有する領域の一部は、ウェブブラウザに割り当てられる。
　主記憶装置は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を含んでもよい。また、補助記憶装置は、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）やハードディスクドライブ（ＨＤＤ、Hard Disk Drive）を含んでもよい。さらに、補助記憶装置は、リムーバブルメディア、すなわち可搬記録媒体を含んでもよい。リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、あるいは、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）のようなディスク記録媒体である。
　入出力部１４は、利用者が行った入力操作を受け付け、利用者に対して情報を提示する手段である。入出力部１４は、一つのタッチパネルディスプレイから構成されてもよい。すなわち、液晶ディスプレイとその制御手段、タッチパネルとその制御手段から構成されてもよい。また、ディスプレイと入力装置（キーボード、マウス等）から構成されてもよい。
　通信部１５は、ユーザ端末１０をネットワークに接続するための通信インタフェースである。通信部１５は、例えば、ネットワークインタフェースボードや、無線通信のための無線通信回路を含んで構成される。通信部１５は、例えば、無線ＬＡＮや３Ｇ、ＬＴＥ等の移動体通信サービスを介して、ネットワークへのアクセスを提供してもよい。
　次に、データサーバ３０の構成について説明する。
　データサーバ３０は、通信部３１、記憶部３２、制御部３３を含んで構成される。
　データサーバ３０は、一般的なコンピュータにより構成される。すなわち、データサーバ３０は、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭやＲＯＭ等の主記憶装置、ＥＰＲＯＭ、ハードディスクドライブ、リムーバブルメディア等の補助記憶装置を有するコンピュータである。なお、リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢメモリ、あるいは、ＣＤやＤＶＤのようなディスク記録媒体であってもよい。補助記憶装置には、オペレーティングシステム（ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル等が格納され、そこに格納されたプログラムを主記憶装置の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて各構成部等が制御されることによって、後述するような、所定の目的に合致した各機能を実現することができる。ただし、一部または全部の機能はＡＳＩＣやＦＰＧＡのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。なお、データサーバ３０は、単一のコンピュータで構成されてもよいし、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。
　通信部３１は、データサーバ３０をネットワークに接続するための通信インタフェースである。
　記憶部３２は、主記憶装置と補助記憶装置を含み、制御部３３において実行されるプログラムや、当該プログラムが利用するデータが記憶される装置である。
　通信部３１および記憶部３２については、通信部１５および記憶部１３と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　本実施形態では、記憶部３２は、ユーザ端末１０を介して送信されたセンサデータを蓄積するデータベースを有している。当該データベースは、プロセッサによって実行されるデータベース管理システム（ＤＢＭＳ）のプログラムが、記憶装置に記憶されるデータを管理することで構築される。本実施形態において利用されるデータベースは、例えばリレーショナルデータベースである。
　制御部３３は、データサーバ３０が行う制御を司る演算装置である。制御部３３は、ＣＰＵなどの演算処理装置によって実現することができる。
　本実施形態では、制御部３３は、ユーザ端末１０からセンサデータを受信し、記憶部３２に記憶させる処理と、記憶されたセンサデータから、ユーザによって指定されたものを抽出してユーザ端末１０に送信する処理とを実行する。これらの機能は、補助記憶手段に記憶されたプログラムをＣＰＵによって実行することで実現してもよい。
　次に、図２を参照しながら、ユーザ端末１０にて動作するウェブブラウザが行う機能について説明する。図２は、本実施形態に係るセンサデータ収集システムが扱うデータの流れを示した図である。
　ユーザ端末１０が有する制御部１２は、記憶部１３に記憶されたプログラムを実行することで、ウェブブラウザを実行可能に構成される。ユーザ端末１０のユーザが、ウェブブラウザを起動し、所定のＵＲＬ（Uniform Resource Locator）にアクセスすると、センサデータの取得を指示するウェブページが提供される。当該ウェブページは、ローカルストレージ（記憶部１３）に配置されてもよいし、データサーバ３０に配置されてもよい。
　ユーザが、センサデータの取得を指示する操作を行うと、JavaScriptによって記述されたプログラム（以下、送受信プログラム）が呼び出され、当該送受信プログラムが、Web Bluetooth APIを介してセンサアンプ２２への無線接続を行う。なお、センサアンプ２２が複数存在する場合、いずれのセンサアンプ２２に接続するかをユーザが指定してもよい。そして、接続されたセンサアンプ２２から、図３に例示したようなセンサデータを取得する。これにより、ウェブブラウザに割り当てられたメモリに、取得したセンサデータが一時的に記憶される。
　センサアンプ２２から取得され、一時的に記憶されたセンサデータは、ネットワークを介してデータサーバ３０に送信される。データサーバ３０は、受信したセンサデータを記憶し、データベース（記憶部３２）に格納する。
　次に、ユーザ端末１０にて動作するウェブブラウザによってセンサデータを出力し、ユーザに提供する処理について説明する。
　ユーザが、ウェブブラウザを介してセンサデータの表示を指示する操作を行うと、JavaScriptによって記述されたプログラム（以下、表示プログラム）が呼び出され、当該表示プログラムが、データサーバ３０から、センサデータの表示を行うためのデータ（以下、表示データ）を取得する。なお、ユーザが行う操作には、センサデータの表示を要求する操作のほか、表示データに対する意味付けを行う操作が含まれていてもよい。ここで取得されるデータは、データサーバ３０に蓄積されたセンサデータから、ユーザが指定した条件によって抽出されたデータである。例えば、複数存在するセンサ２１のうち、いずれのセンサに対応するデータを取得するか、あるいは、センシングが行われた日時などをユーザが指定することができる。データサーバ３０は、ユーザが指定した条件に基づいてデータベースからレコードの検索を行い、該当するデータを、表示データとしてユーザ端末１０に送信する。
　次に、表示プログラムが、取得した表示データに基づいて、ユーザに提供するＧＵＩ（グラフィカルユーザーインターフェース）を生成する。ＧＵＩは、センサの計測値を視覚的に表示するものであれば、どのような形式であってもよい。例えば、テーブル形式であってもよいし、グラフ形式であってもよい。また、センシングを行った時刻を範囲で指定した場合、時系列による値の変化が視認できる形式で表示を行ってもよい。
　以上に説明した処理は、JavaScript等のプログラミング言語で記述されたプログラムによって、ウェブブラウザ上で実行される。なお、送受信プログラムおよび表示プログラムは、ユーザ端末１０に記憶されていてもよいし、データサーバ３０に記憶されていてもよい。また、それ以外のネットワーク接続された装置に記憶されていてもよい。
　次に、実施形態に係るセンサデータ収集システムが行う処理のフローについて、図４および図５を参照しながら説明する。
　図４は、センサ装置２０が出力したセンサデータをユーザ端末１０が受信し、データサーバ３０に送信する処理（第一の処理）のフローチャートである。
　まず、ステップＳ１１で、センサアンプ２２が、配下に接続された１または複数のセンサ２１から計測値を収集し、センサデータを生成する。センサデータの生成は、所定の周期ごとに行ってもよい。生成されたセンサデータは、ユーザ端末１０から要求があるまで、センサアンプ２２によって一時的に記憶される。
　次に、ステップＳ１２で、ユーザ端末１０からセンサアンプ２２に対してセンサデータの送信要求が発せられたか否かを判定する。センサデータの送信要求は、ユーザが行った操作に基づいて生成してもよいし、周期的に生成するようにしてもよい。送信要求が発せられた場合、処理はステップＳ１３へ遷移する。
　ステップＳ１３では、センサアンプ２２が、センサデータをユーザ端末１０に送信する。本ステップは、前述したように、ウェブブラウザ上で動作する送受信プログラム（JavaScriptによって記述されたプログラム）がAPIを呼び出すことで実行される。転送されたセンサデータは、ウェブブラウザに割り当てられたメモリに一時的に記憶される。
　次に、ステップＳ１４で、送受信プログラムが、一時的に記憶されたセンサデータをデータサーバ３０に転送する。データサーバ３０は、受信したセンサデータをデータベースに格納する。
　図５は、ユーザ端末１０がデータサーバ３０から表示データを取得し、ユーザに提供する処理（第二の処理）のフローチャートである。図示した処理は、センサデータの表示がトリガされた場合に、ユーザ端末１０（制御部１２）によって実行される。
　図５に示した処理は、例えば、ウェブブラウザ上で行われたユーザの操作に基づいて開始してもよいし、ユーザ端末１０が自動的に（例えば周期的に）開始してもよい。
　まず、ステップＳ２１で、表示対象のデータを指定する情報（以下、条件データ）を取得する。本ステップでは、例えば、ウェブブラウザを介して、条件を指定する画面をユーザに提示し、対象のセンサを指定する情報、センシングされた日時を指定する情報などをユーザから取得する。なお、ここで取得する条件データは、事前に設定された内容に基づいて自動的に生成されてもよい。
　次に、ステップＳ２２で、取得した条件データに基づいて表示データの取得要求を生成し、データサーバ３０に送信する。そして、データサーバ３０（制御部３３）が、受信した要求に基づいてデータベースの検索クエリを生成し、センサデータの抽出を行う。抽出されたセンサデータは、表示データとしてユーザ端末１０に送信される。
　次に、ステップＳ２３で、受信した表示データに基づいて、ユーザに提供するＧＵＩを生成し、入出力部１４（例えばディスプレイ）に出力する。
　以上説明したように、本実施形態に係るセンサデータ収集システムでは、ユーザ端末１０上で動作するウェブブラウザが、センサ装置２０からセンサデータを取得し、データサーバ３０に転送する。また、当該ウェブブラウザを用いて、蓄積されたセンサデータの視覚化を行う。これにより、ユーザ端末１０に、センサデータを収集および表示させるための専用環境を構築する必要がなくなる。すなわち、ネットワーク接続とウェブブラウザの稼働のみをユーザ端末１０の必須要件とすることができるため、ウェブブラウザの機能が搭載されているコンピュータであれば、特別なアプリケーションソフトウェアやデバイスドライバ等を設置することなくシステムへの導入が可能になり、イニシャルコストを低減させることができる。
　なお、上述した実施形態の構成は本発明の一具体例を示したものにすぎず、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。本発明はその技術思想を逸脱しない範囲において、種々の具体的構成を採り得るものである。例えば、上記実施形態で示したデータ構造やテーブル構造は一例であり、項目を適宜追加したり入れ替えたりしてもよい。
　また、実施形態の説明では、センサデータをセンサ装置２０から受信し、データサーバ３０に送信する機能を、ウェブブラウザ上で動作するプログラムによって実現したが、センサ装置２０からのデータの取得、および、データサーバ３０に対するデータの送信は、これ以外のプログラム（例えば、ネイティブアプリケーション）によって実現してもよい。すなわち、データの表示のみをウェブブラウザで行う構成としてもよい。
　また、実施形態の説明では、ウェブブラウザを例示したが、ウェブブラウザは、必ずしも独立したアプリケーションソフトウェアとして実行されなくてもよい。例えば、コンポーネントとしてネイティブアプリケーション内から呼び出されてもよい。
　また、実施形態の説明では、送受信プログラムと表示プログラムが独立した形態を例示したが、送受信プログラムと表示プログラムが互いにデータを受け渡してもよい。例えば、送受信プログラムが、受信したセンサデータを表示プログラムに送信し、リアルタイムでセンサデータの可視化を行うようにしてもよい。送受信プログラムと表示プログラムは同一のウェブブラウザ上で実行されるため、当該ウェブブラウザに割り当てられたメモリを参照することでデータの受け渡しをすることができる。
　また、実施形態の説明では、センサネットワークにおけるセンサデータの取得および表示を例示したが、本発明は、センサ以外のデバイスを含むデバイスネットワークにも適用可能である。その場合も、システムの基本的な構成は上記実施形態のものと同様であり、上記実施形態における「センサ」を「デバイス」と読み替え、「センサデータ」を「データ」と読み替えればよい。
　１０　ユーザ端末
　１１　近距離通信部
　１２，３３　制御部
　１３，３２　記憶部
　１４　入出力部
　１５，３１　通信部
　２０　センサ装置
　２１　センサ
　２２　センサアンプ
　３０　データサーバ

Claims (8)

  1. 　情報処理装置が、
    　センサ装置から近距離無線通信によって送信されたセンサデータを受信する受信ステップと、
    　前記受信したセンサデータをサーバ装置に送信する送信ステップと、
    　ユーザによって指定されたセンサデータを前記サーバ装置から取得し、前記ユーザに提供する出力ステップと、
    　を実行し、
    　前記出力ステップでは、前記情報処理装置上で動作するウェブブラウザを出力インタフェースとして利用する
    　ことを特徴とする、情報処理方法。
  2. 　前記受信ステップは、前記ウェブブラウザ上で動作する外部プログラムによって実行され、
    　前記受信したセンサデータは、前記ウェブブラウザに割り当てられたメモリに格納される
    　ことを特徴とする、請求項１に記載の情報処理方法。
  3. 　前記送信ステップでは、前記メモリに格納されたセンサデータを前記サーバ装置に送信する
    　ことを特徴とする、請求項２に記載の情報処理方法。
  4. 　前記外部プログラムは、前記情報処理装置のアーキテクチャに依存しない無線通信APIを介して前記センサデータを受信する
    　ことを特徴とする、請求項２または３に記載の情報処理方法。
  5. 　前記外部プログラムは、Web Bluetooth APIを介して前記センサデータを受信する
    　ことを特徴とする、請求項２または３に記載の情報処理方法。
  6. 　前記外部プログラムは、前記サーバ装置に記憶される
    　ことを特徴とする、請求項２から５のいずれかに記載の情報処理方法。
  7. 　前記情報処理装置は、携帯端末である
    　ことを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の情報処理方法。
  8. 　情報処理装置上で動作するウェブブラウザによって実行されるプログラムであって、
    　センサ装置から近距離無線通信によって送信されたセンサデータを受信する受信ステップと、
    　前記受信したセンサデータをサーバ装置に送信する送信ステップと、
    　ユーザによって指定されたセンサデータを前記サーバ装置から取得し、前記ユーザに提供する出力ステップと、を実行する
    　ことを特徴とするプログラム。
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