エナジーハーベスト場所推定

オフィスビルの中で,どこにどれくらいいたかという情報を把握することで,喫煙所に行く回数や会議の数といったものを客観的に把握し,自身の行動を振り返り改善していくことができます.屋内の場所推定には,さまざまな手法があるのですが,いずれも電源が問題となります.そこで,太陽電池などのエナジーハーベスト素子を電源,かつ,センサとして用いることで,充電不要の場所推定手法を提案しています.本研究は,トップ会議IEEE PerCom2019にフルペーパー採択されました.

発想としては,環境によって変化する発電量を,環境の特徴量と捉え,そのパターンを学習することで,場所認識ができるというものです.しかしながら,発電量の計測にマイコンを使うと,小さな太陽電池の発電量では動作させることが出来ません.

という訳で,太陽電池で発電した電力を使い,その発電量自体を記録を可能にする回路に特許があります.我々は,鹿威し方式と呼んでいますが,発電量を直接記録するのではなく,メモリ書き込みに必要な電力が溜まったらタイムスタンプを記録するというだけのシンプルな回路を作り,単位時間あたりの記録回数から,その時間帯の発電量を計算するという手法を取っています.最小電力でメモリ書込みを行うかが重要となってきますが,2020年には,CDケースサイズで,太陽電池2枚で駆動する名札センサが完成しました.

有田 充, 石田 繁巳, 荒川 豊

エナジーハーベストな名札による屋内場所推定システムの開発 Conference

情報処理学会第83回全国大会, 2021.

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Yuito Sugata; Yutaka Arakawa; Keiichi Yasumoto

Battery-less Place Recognition System using Multiple Energy Harvesting Elements Inproceedings

In: IEEE SENSORS, 2019.

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菅田 唯仁; 荒川 豊; 安本 慶一

複数種類の太陽電池を用いたバッテリーレス場所推定システム Conference

マルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2019)シンポジウム, 情報処理学会, 2019.

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Yoshinori, Umetsu; Yugo, Nakamura; Yutaka, Arakawa; Manato, Fujimoto; Hirohiko, Suwa

EHAAS: Energy Harvesters As A Sensor for Place Recognition on Wearables Inproceedings

In: IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications (PerCom 2019), 2019.

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菅田唯仁; 荒川豊; 安本慶一

環境発電による環境発電素子の発電量計測システム Conference

電子情報通信学会 知的環境とセンサネットワーク研究会 (ASN), 118 (428), 2019.

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