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公開番号2025059605
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169794
出願日2023-09-29
発明の名称環境監視システム
出願人株式会社farmo
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04N 23/65 20230101AFI20250403BHJP(電気通信技術)
要約【課題】省電力で監視対象エリアの状態を確認できるとともに、監視対象エリアに設置する機器を小型化できる環境監視システムを提供する。
【解決手段】カメラユニット1と、サーバ装置100と、通信機200とを備えた環境監視システムであって、通信機200は、サーバ装置100からの制御データをLPWA通信でカメラユニット1に送信し、カメラユニット1は、カメラモジュール11及び第1通信モジュールが搭載されたメイン基板10と、LPWA通信モジュールが搭載された制御基板20とを有し、メイン基板10が電源OFF状態で待機しており、制御基板20は、制御データを受信するとメイン基板10の電源をONにして、メイン基板10では、電源がONになると、カメラモジュール11が監視対象エリアを撮影し、第1通信モジュールがサーバ装置1に撮影した画像データを送信し、電源をOFFにする。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
監視対象エリアに設置されたカメラユニットと、該カメラユニットにインターネットを介して接続可能なサーバ装置と、該サーバ装置に前記インターネット介して接続されている通信機とを備えた環境監視システムであって、
前記サーバ装置は、前記カメラユニットの撮影を指示するカメラ・制御データを生成し、前記通信機に対して、前記インターネットを介して、前記カメラ・制御データを送信するようになっており、
前記通信機は、前記インターネットを介して前記サーバ装置と通信をする第１通信処理部と、前記カメラユニットとの間でＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信により、データの授受を行う第２通信処理部とを有し、
前記カメラユニットは、前記監視対象エリアを撮影するカメラモジュール及び前記インターネットを介して前記サーバ装置と通信をする第１通信モジュールが搭載されたメイン基板と、前記ＬＰＷＡ通信を行うＬＰＷＡ通信モジュールが搭載された制御基板とを有し、
前記制御基板は、常時電源が入って前記ＬＰＷＡ通信によるデータ受信の待機状態になっており、前記メイン基板は、電源ＯＦＦ状態で待機しており、
前記通信機では、前記第１通信処理部が前記サーバから送信された前記カメラ・制御データを受信するようになっており、該第１通信処理部が前記カメラ・制御データを受信すると、前記第２通信処理部がＬＰＷＡ通信で前記カメラユニットの制御基板のＬＰＷＡ通信モジュールに前記カメラ・制御データを送信し、
前記制御基板は、前記通信機からの前記カメラ・制御データを受信すると前記メイン基板の電源をＯＮ状態にし、
前記メイン基板は、前記電源がＯＮ状態になると、前記カメラモジュールが前記監視対象エリアを撮影し、前記第１通信モジュールが前記インタネットを介して前記サーバ装置に撮影して得られた画像データを送信し、該画像データを送信すると自動的に自身の電源をＯＦＦにするようになっていることを特徴とする環境監視システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記サーバ装置は、
ユーザ端末から前記インターネットを介して、該カメラユニットの撮影指示受け付けるようになっており、
前記ユーザ端末から前記撮影指示を受け付けると、前記カメラ・制御データを生成するようになっており、
前記カメラユニットから送信された画像データを受信すると、前記ユーザ端末に前記画像データを送信するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の環境監視システム。
【請求項３】
前記サーバ装置は、ユーザ端末と前記インターネットを介して通信可能になっており、
前記監視対象エリアには、水位センサモジュールが設置されており、
前記水位センサモジュールは、水位センサと、前記インターネットを介して前記サーバ装置と通信を行う第３通信モジュールとを有し、前記第３通信モジュールが、所定のタイミングで、前記水位センサから検知した水位データを前記サーバ装置に送信するようになっており、
前記サーバ装置は、
前記水位センサユニットが送信する水位データを受信すると、予め設定された水位データ・しきい値と、前記受信した水位データとを比較し、該水位データが前記水位データ・しきい値より大きければ、前記カメラユニットに監視対象エリアを撮影させると判断して前記カメラ・制御データを生成し、該水位データが前記水位データ・しきい値より小さければ、前記カメラユニットに監視対象エリアを撮影させないと判断し、
前記カメラユニットから送信された画像データを受信すると、前記ユーザ端末に前記画像データを送信するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の環境監視システム。
【請求項４】
前記監視対象エリアには、前記カメラユニットの撮影エリアに照明光を照射できる照明装置が設置されており、
前記照明装置は、光源と、該光源を制御する照明装置制御基板とを有し、前記照明装置制御基板には、ＬＰＷＡ通信を行う第４通信モジュールが設けられており、
前記カメラユニットのカメラモジュールには、撮影エリアの照度を検知する照度センサが設けられており、
前記メイン基板では、前記電源がＯＮ状態になると、前記カメラモジュールが所定待機時間・経過後に前記監視対象エリアを撮影するようになっており、且つ前記カメラモジュールが撮影動作の前に、前記照度センサに撮影エリアの照度を検知させ、前記第１通信モジュールが前記照度センサが検知した照度データを前記サーバ装置に送信するようになっており、
前記サーバ装置は、前記カメラユニットが送信する前記照度データを受信すると、予め設定された照度データ・しきい値と、前記受信した前記照度データとを比較し、前記照度データが前記照度データ・しきい値よりも小さければ前記照明装置を点灯させると判定し、該照明装置を所定時間を点灯させるための照明装置・制御データを生成し、前記インターネットを介して、前記通信機に対して前記照明装置・制御データを送信し、前記照度データが前記照度データ・しきい値よりも大きければ前記照明装置を点灯させないと判定し、
前記通信機では、前記第１通信処理部が前記サーバから送信された前記照明装置・制御データを受信するようになっており、該第１通信処理部が前記照明装置・制御データを受信すると、前記第２通信処理部がＬＰＷＡ通信で前記照明装置に前記照明装置・制御データを送信し、
前記照明装置は、前記照明装置・制御データを受信すると、所定時間の間・前記光源を点灯させて、前記カメラユニットの撮影エリアに照明光が照射されるようになっていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の環境監視システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境監視システムに関し、例えば、農業農村地域、河川、土砂災害警戒地域等の監視対象エリアの状態をカメラで撮像し、監視対象エリアの状態を確認できる環境監視システムに関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットに接続可能なネットワークカメラ（カメラ）を用いたシステムが普及してきている。このシステムによれば、例えば、カメラの設置エリアから遠隔地にいるユーザがユーザ端末（スマートフォン等）を操作してカメラの動作を制御し、カメラに画像を撮影させ、その撮影した画像をユーザ端末に送信させることがでげきる。そのため、遠隔地にいるユーザがカメラが撮影した画像を閲覧することが可能になる。
【０００３】
上記のネットワークカメラ（カメラ）は、ＬＴＥ（４Ｇ）回線等でインターネットを介して、ユーザ端末やサーバに接続されており、カメラで撮影した画像が、サーバやユーザ端末に送信されるようになっている。
なお、ネットワークカメラを備えたシステムは、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許４６８２３８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、農業農村地域では畑の状態や水田の水位がどのようになっているかを遠隔地から確認したいというニーズがあり、農業農村地域に上記のネットワークカメラを設置できれば、このニースに応えることができる。
しかし、現実問題として、畑や水田には、電源もなく、且つインターネットに接続する環境もないため、農業農村地域を監視するためにネットワークカメラを備えたシステムの普及が広まっていない。
また、近年、異常気象により河川の氾濫や土砂崩れ等が多発しているが、このような災害の発生する虞があるエリアについても、農業農村地域と同様、電源やインターネット接続環境が確保ができないなどの問題があり、ネットワークカメラを備えたシステムの普及が広まっていない。
一方、農業農村地域や災害発生する虞のあるエリア等の監視対象エリアでは、常に映像での監視を必要としているわけではなく、１日に一回、或いは異常時の場合にだけ、監視対象エリアの状態を確認できれば十分であると考えられる。
【０００６】
そして、農業農村地域や災害発生する虞のあるエリア等の監視対象エリアに、電源設備を設けるとともにインターネット接続環境を整備し、上記のネットワークカメラを備えたシステムを設置することで、遠隔地から監視対象エリアの状態を確認することができる。この場合、ネットワークカメラを遠隔操作するために、ネットワークカメラをＬＴＥ（４Ｇ）回線等に常時接続しておく必要があり、一定の電力量を消費してしまう。また、一定の電力を消費するため、ある程度の規模の電源部が必要になり、監視対象エリアに設置する機器が大型化してしまいコストアップを招いてしまう。
なお、上述したように、監視対象エリアでは、常に映像での監視を必要としているわけではない。そのため、ネットワークカメラをＬＴＥ（４Ｇ）回線等に常時接続させずに、必要なときにだけ動作させることができれば、省電力化が図れるととも、電源部を小型化することができてコストも抑えることができるが、現状において、そのようなシステムは知られていない。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、省電力で監視対象エリアの状態を確認できるとともに、監視対象エリアに設置する機器を小型化できる環境監視システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明は、監視対象エリアに設置されたカメラユニットと、該カメラユニットにインターネットを介して接続可能なサーバ装置と、該サーバ装置に前記インターネット介して接続されている通信機とを備えた環境監視システムであって、前記サーバ装置は、前記カメラユニットの撮影を指示するカメラ・制御データを生成し、前記通信機に対して、前記インターネットを介して、前記カメラ・制御データを送信するようになっており、前記通信機は、前記インターネットを介して前記サーバ装置と通信をする第１通信処理部と、前記カメラユニットとの間でＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）通信により、データの授受を行う第２通信処理部とを有し、前記カメラユニットは、前記監視対象エリアを撮影するカメラモジュール及び前記インターネットを介して前記サーバ装置と通信をする第１通信モジュールが搭載されたメイン基板と、前記ＬＰＷＡ通信を行うＬＰＷＡ通信モジュールが搭載された制御基板とを有し、前記制御基板は、常時電源が入って前記ＬＰＷＡ通信によるデータ受信の待機状態になっており、前記メイン基板は、電源ＯＦＦ状態で待機しており、前記通信機では、前記第１通信処理部が前記サーバから送信された前記カメラ・制御データを受信するようになっており、該第１通信処理部が前記カメラ・制御データを受信すると、前記第２通信処理部がＬＰＷＡ通信で前記カメラユニットの制御基板のＬＰＷＡ通信モジュールに前記カメラ・制御データを送信し、前記制御基板は、前記通信機からの前記カメラ・制御データを受信すると前記メイン基板の電源をＯＮ状態にし、前記メイン基板は、前記電源がＯＮ状態になると、前記カメラモジュールが前記監視対象エリアを撮影し、前記第１通信モジュールが前記インタネットを介して前記サーバ装置に撮影して得られた画像データを送信し、該画像データを送信すると自動的に自身の電源をＯＦＦにするようになっていることを特徴とする。
【０００９】
このように本発明の環境監視システムは、カメラユニットの構成にうち、カメラモジュール及び第１通信モジュールを備えたメイン基板が、監視対象エリアを撮影する以外のときにはＯＦＦ状態になっており、省電力で待機することがきるＬＰＷＡ通信モジューを備えた制御基板が常時ОＮ状態になっている。そして、省電力で待機できる制御基板が、ＬＰＷＡ通信により、撮影を指示するカメラ・制御データを受信すると、メイン基板の電源をＯＮにしている。また、メイン基板では、電源がＯＮ状態になると、カメラモジュールが前記監視対象エリアを撮影し、第１通信モジュールがサーバ装置に撮影して得られた画像データを送信し、その後、自動的に電源をＯＦＦにするようになっている。
この構成によれば、画像データ（写真）を撮影する以外のときには、一定の消費電力を消費する第１通信モジュール（インターネットに接続する通信モジュール）の電源をＯＦＦ状態にできるので、必要な分だけに電力消費を抑えることができる。その結果、カメラユニットの電源部を小型のものにすることができ、カメラユニット自体を小型化できるとともに、コストを抑えることができる。すなわち、本発明によれば、省電力で監視対象エリアの状態を確認できるとともに、監視対象エリアに設置するカメラユニットを小型化できる。
【００１０】
また、前記サーバ装置は、ユーザ端末から前記インターネットを介して、該カメラユニットの撮影指示受け付けるようになっており、前記ユーザ端末から前記撮影指示を受け付けると、前記カメラ・制御データを生成するようになっており、前記カメラユニットから送信された画像データを受信すると、前記ユーザ端末に前記画像データを送信するようになっていることが望ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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