Способ определения информации использования ресурсов для помещения, устройство сбора данных, система сбора данных и способ сбора данных
Изобретение относится к способу определения информации использования ресурсов для помещения и к устройству сбора соответствующих данных. Технический результат заключается в обеспечении чувствительности к нештатным событиям в помещении и сокращении времени штатного персонала, используемого для устранения и предотвращения нештатных событий в помещениях. В раскрытии сущности данные по использованию ресурсов, связанные с местом в помещении, принимаются через первый канал связи. Критерий, ассоциированный с предварительно определенным событием использования, применяется к данным по использованию ресурсов для того, чтобы идентифицировать данные по использованию, ассоциированные с предварительно определенным событием использования. На основе идентификации данные, указывающие на возникновение предварительно определенного события использования, передаются через второй канал связи. В силу этого может уменьшаться объем данных, которые должны передаваться через второй канал связи. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к способу определения информации использования ресурсов для помещения (объекта), такого как офис, комплекс для проведения конференций или ванная комната. Изобретение также относится к устройству сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения и к системе и способу сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В крупных организациях, помещения общего пользования зачастую предоставляются для использования, например, сотрудников, посетителей и другого персонала. В контексте коммерческой организации, такие помещения могут включать в себя туалеты, конференц-залы, пункты подготовки документов, пункты приготовления пищи, пункты ухода и обслуживания, местный склад сырья и материалов и другие аналогичные помещения. Каждое помещение может быть ассоциировано с местами хранения или местами раздачи, в которых расходуемые предметы потребления, которые должны использоваться в/около помещения, могут храниться готовыми к использованию, и в которых выброшенные расходные материалы могут оставляться для утилизации. В случае туалетов, такие места хранения могут содержать раздатчики туалетной бумаги, раздатчики средства для обработки рук или антибактериального геля, баки для мусора и раздатчики гигиенических продуктов. Если помещение представляет собой центр подготовки документов, место хранения может включать в себя места хранения бумаги, места хранения картриджей, места хранения канцелярских принадлежностей и т.п. Если помещение представляет собой зону ухода и обслуживания, места хранения могут включать в себя места хранения для различных частей и для составов для ухода и очистки, а также, например, раздатчиков средства для обработки рук и раздатчиков бумажных полотенец. Такие места, в общем, предоставляют ресурс для пользователей помещения. В частности, ресурс может представлять собой расходный материал либо может представлять собой пространство для оставления используемых расходных материалов и/или мусора. В каждом случае, ресурс может истощаться пользователями помещения.
Содержание таких помещений, в общем, не обеспечивается локальными пользователями помещений, а зачастую делегируется группе по содержанию помещений в организации или поручается стороннему подрядчику по содержанию помещений. Такая группа или подрядчик по содержанию помещений в этом случае отвечает за обеспечение того, что сырье и материалы в каждом из мест хранения в каждом из помещений поддерживаются на корректном уровне, т.е. в случае раздатчиков или хранилищ расходных материалов, сырье и материалы поддерживаются на уровне, который обеспечивает то, что они не заканчиваются в ходе нормального использования, а в случае контейнеров для сбора отходов то, что они достаточно регулярно опустошаются до того, как они становятся полными. Возможность заканчивания расходного материала или возможность заполнения контейнера для сбора отходов вызывает большое неудобство для пользователей помещений и, особенно в таких окружениях, как организации здравоохранения, может приводить даже к серьезным проблемам с гигиеной.
В силу этого, для таких групп или подрядчиков по содержанию помещений становится общепринятым задействование групп сотрудников, задачей которых является выполнять регулярные проверки помещений, пополнять запасы расходных материалов, которые истощаются, и выбрасывать отходы, которые накоплены. Тем не менее, необходимость осуществлять повторные проверки помещений для того, чтобы принимать меры даже против вероятности заканчивания ресурсов или заполнения до полной вместимости хранилища отходов является очень время- и трудозатратной. Следовательно, такие действия представляют относительно высокие эксплуатационные затраты и нагрузку для группы или подрядчика по содержанию помещений.
Чтобы исключать необходимость повторной транспортировки сырья и материалов из центрального хранилища и вывоза отходов в центральную точку вывоза отходов из каждого помещения для содержания, общепринято, что в некоторых случаях каждый сотрудник или группа сотрудников оснащается тележкой, перевозящей все или большую часть сырья и материалов, которые с большой вероятностью должны быть необходимыми при прохождении назначенного маршрута каждой группы или сотрудника, и предоставлять достаточное пространство для хранения для того, чтобы размещать все отходы, которые должны собираться в ходе этого маршрута. Тем не менее, самими тележками также необходимо распоряжаться таким образом, чтобы обеспечивать то, что они содержат корректный тип и количество каждого ресурса, который должен быть пополнен, и то, что они имеют достаточную вместимость для отходов, которые должны вывозиться.
Содержание помещений, распоряжение сотрудниками или группами и тележками представляет собой значительную организационную и логистическую проблему и в значительной степени базируется на квалификации как менеджеров, так и сотрудников. Такие сложности включают в себя обеспечение того, что каждое помещение посещается достаточно регулярно, чтобы оценивать требования по распределению ресурсов каждого места в помещении и надлежащим образом пополнять и/или опустошать запасы мест. Дополнительные сложности включают в себя обеспечение того, что помещения поддерживаются в надлежащем состоянии, без необходимости предоставлять очень большие площади для хранения отходов либо поддерживать большой запас расходных материалов в самих помещениях, на тележках для сырья и материалов либо в централизованном месте. В завершение, существенная сложность заключается в том, чтобы содержать помещения таким способом, чтобы реагировать на нештатные события, которые приводят к внезапному истощению одного или более ресурсов или внезапному накоплению отходов.
Следовательно, существует потребность в системе содержания помещений, которая является более чувствительной к нештатным событиям, которая обеспечивает сокращение использования времени штатного персонала и которая обеспечивает поддержание уменьшенных уровней запасов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ определения информации использования ресурсов для помещения. Способ содержит прием данных по использованию ресурсов, связанных с местом в помещении, через первый канал связи. Способ также содержит применение критерия, ассоциированного с предварительно определенным событием использования, к данным по использованию ресурсов для того, чтобы идентифицировать данные по использованию, ассоциированные с предварительно определенным событием использования. Способ дополнительно содержит, на основе идентификации, передачу данных, указывающих возникновение предварительно определенного события использования, через второй канал связи.
В одной реализации, критерий выбирается с возможностью уменьшать объем данных, передаваемых относительно отсутствия критерия.
В одной реализации, данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, содержат данные по использованию ресурсов, идентифицированные как ассоциированные с предварительно определенным событием использования ресурсов.
В одной реализации, данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, содержат одно или более логических значений, ассоциированных с предварительно определенным событием использования ресурсов.
В одной реализации, применение критерия содержит применение порогового значения, ассоциированного с предварительно определенным событием использования ресурсов, к данным по использованию ресурсов.
В одной реализации, предварительно определенное событие использования ресурсов ассоциировано с изменением состояния ресурсов места в помещении. В реализации, применение критерия содержит определение ранее существующего состояния ресурсов места в помещении.
В одной реализации, определение ранее существующего состояния ресурсов места в помещении содержит считывание сохраненных данных, связанных с состоянием ресурсов места в помещении, причем упомянутые сохраненные данные включают в себя значение данных или логический флаг.
В одной реализации, применение критерия содержит применение критерия к каждым из предварительно определенного объема данных по использованию ресурсов. В реализации, применение критерия также содержит определение доли данных по использованию ресурсов, которые удовлетворяют критерию. В реализации, применение критерия дополнительно содержит идентификацию данных по использованию как ассоциированных с предварительно определенным событием на основе определенной доли. Определенная доля может составлять 100%.
В одной реализации, предварительно определенный объем данных по использованию ресурсов соответствует предварительно определенному числу последовательно принимаемых значений данных по использованию ресурсов.
В одной реализации, до применения критерия, данные по использованию ресурсов преобразованы посредством применения алгоритма фильтрации.
В одной реализации, преобразование данных по использованию с помощью алгоритма фильтрации содержит определение статистического параметра, ассоциированного с предварительно определенным объемом данных по использованию, причем статистический параметр предпочтительно выбирается из среднего арифметического, среднего геометрического или моды предварительно определенного объема данных по использованию.
В одной реализации, преобразование данных по использованию ресурсов с помощью алгоритма фильтрации содержит применение фильтра нижних частот к данным по использованию ресурсов.
В одной реализации, применение алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов содержит разделение данных по использованию ресурсов на последовательные блоки и вычисление фильтрованного значения для каждого блока.
В одной реализации, применение алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов содержит вычисление фильтрованного значения, соответствующего каждому значению данных для данных по использованию ресурсов, на основе этого значения данных и значений данных, находящихся в предварительно определенном окне, предшествующем этому значению данных.
В одной реализации, преобразование данных по использованию ресурсов с помощью алгоритма фильтрации содержит применение дельта-фильтра к данным по использованию ресурсов.
В одной реализации, данные по использованию ресурсов принимаются с предварительно определенными интервалами.
В одной реализации, данные по использованию ресурсов содержат упорядоченную по времени последовательность значений.
В одной реализации, место представляет собой раздатчик. В реализации, данные по использованию ресурсов являются данными уровня заполнения, ассоциированными с раздатчиком. Также в реализации, событие использования выбирается из события низкого уровня заполнения и события повторного наполнения.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения, причем устройство сбора данных имеет: процессор; контроллер первого канала связи, осуществляющий доступ к первому каналу связи и управляемый посредством процессора; и контроллер второго канала связи, осуществляющий доступ ко второму каналу связи и управляемый посредством процессора, причем процессор выполнен с возможностью управлять устройством сбора данных в соответствии со способом согласно изобретению.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения. Согласно второму аспекту, устройство выполнено с возможностью принимать данные по использованию ресурсов, связанные с местом в помещении, через первый канал связи. Устройство также выполнено с возможностью применять критерий, ассоциированный с предварительно определенным событием использования ресурсов, к данным по использованию ресурсов для того, чтобы идентифицировать данные по использованию ресурсов, ассоциированные с предварительно определенным событием использования ресурсов. Устройство дополнительно выполнено с возможностью, на основе идентификации, передавать данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, через второй канал связи.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, предусмотрено устройство сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения, причем устройство содержит: приемное устройство, выполненное с возможностью принимать данные по использованию ресурсов, связанные с местом в помещении, через первый канал связи; модуль идентификации событий, выполненный с возможностью применять критерий, ассоциированный с предварительно определенным событием использования, к данным по использованию ресурсов для того, чтобы идентифицировать данные по использованию, ассоциированные с предварительно определенным событием использования; и передающее устройство, выполненное с возможностью передавать, на основе идентификации, данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования, через второй канал связи.
В одном варианте осуществления, критерий выбирается с возможностью уменьшать объем данных, передаваемых относительно отсутствия критерия.
В одном варианте осуществления, данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, содержат данные по использованию ресурсов, идентифицированные как ассоциированные с предварительно определенным событием использования ресурсов.
В одном варианте осуществления, данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, содержат одно или более логических значений, ассоциированных с предварительно определенным событием использования ресурсов.
В одном варианте осуществления, модуль идентификации событий дополнительно содержит модуль пороговой обработки, выполненный с возможностью применять пороговое значение, ассоциированное с предварительно определенным событием использования ресурсов, к данным по использованию ресурсов, при этом применение критерия содержит применение порогового значения с использованием модуля пороговой обработки к данным по использованию ресурсов.
В одном варианте осуществления, предварительно определенное событие использования ресурсов ассоциировано с изменением состояния ресурсов места в помещении; и модуль идентификации событий выполнен с возможностью, при применении критерия, определять ранее существующее состояние ресурсов места в помещении.
В одном варианте осуществления, устройство дополнительно содержит хранилище данных состояния ресурсов, при этом модуль идентификации событий выполнен с возможностью, при определении ранее существующего состояния ресурсов места в помещении, считывать, из хранилища данных состояния ресурсов, сохраненные данные, связанные с состоянием ресурсов места в помещении, причем упомянутые сохраненные данные включают в себя значение данных или логический флаг.
В одном варианте осуществления, модуль идентификации событий выполнен с возможностью, при применении критерия: применять критерий к каждым из предварительно определенного объема данных по использованию ресурсов; определять долю объема данных по использованию ресурсов, которые удовлетворяют критерию; и идентифицировать данные по использованию как ассоциированные с предварительно определенным событием на основе определенной доли.
В одном варианте осуществления, определенная доля составляет 100%.
В одном варианте осуществления, предварительно определенный объем данных по использованию ресурсов соответствует предварительно определенному числу последовательно принимаемых значений данных по использованию ресурсов.
В одном варианте осуществления, модуль идентификации событий дополнительно содержит модуль фильтрации, выполненный с возможностью, до применения критерия, преобразовывать данные по использованию ресурсов посредством применения алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов.
В одном варианте осуществления, модуль фильтрации выполнен с возможностью, при преобразовании данных по использованию с помощью алгоритма фильтрации, определять статистический параметр, ассоциированный с предварительно определенным объемом данных по использованию.
В одном варианте осуществления, статистический параметр представляет собой среднее арифметическое.
В одном варианте осуществления, статистический параметр представляет собой среднее геометрическое.
В одном варианте осуществления, статистический параметр представляет собой медианное или моду предварительно определенного объема данных по использованию.
В одном варианте осуществления, модуль фильтрации выполнен с возможностью, при преобразовании данных по использованию с помощью алгоритма фильтрации, применять фильтр нижних частот к данным по использованию ресурсов.
В одном варианте осуществления, модуль фильтрации выполнен с возможностью, при применении алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов, разделять данные по использованию ресурсов на последовательные блоки и вычислять фильтрованное значение для каждого блока.
В одном варианте осуществления, модуль фильтрации выполнен с возможностью, при применении алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов, вычислять фильтрованное значение, соответствующее каждому значению данных для данных по использованию ресурсов, на основе этого значения данных и значений данных, находящихся в предварительно определенном окне, предшествующем этому значению данных.
В одном варианте осуществления, модуль фильтрации выполнен с возможностью, при применении алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов, применять дельта-фильтр к данным по использованию ресурсов.
В одном варианте осуществления, приемное устройство выполнено с возможностью принимать данные по использованию ресурсов с предварительно определенными интервалами.
В одном варианте осуществления, упомянутые интервалы ассоциированы с предварительно определенным объемом данных.
В одном варианте осуществления, упомянутые интервалы ассоциированы с предварительно определенным количеством времени.
В одном варианте осуществления, данные по использованию ресурсов содержат упорядоченную по времени последовательность значений.
В одном варианте осуществления, место представляет собой раздатчик; данные по использованию ресурсов являются данными уровня заполнения, ассоциированными с раздатчиком; и событие использования выбирается из события низкого уровня заполнения и события повторного наполнения.
В одном варианте осуществления, устройство сбора данных дополнительно содержит внутренний источник питания.
В одном варианте осуществления, первый канал связи представляет собой канал ближней беспроводной связи, а второй канал связи представляет собой канал дальней беспроводной связи.
В одном варианте осуществления, первый канал связи представляет собой линию связи по технологии IEEE802.15.4, ZigBee, RF4CE, SP100, IEEE802.11 или Bluetooth.
В одном варианте осуществления, второй канал связи представляет собой 3G- или 4G-линию сотовой связи.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения, предусмотрена система сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения. Согласно пятому аспекту, система содержит датчик, ассоциированный с местом в помещении и размещаемый с возможностью считывать и передавать данные по использованию ресурсов по первому каналу связи. Также согласно пятому аспекту, система содержит сервер, размещаемый с возможностью принимать и обрабатывать данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, через второй канал связи. Дополнительно согласно пятому аспекту, система содержит устройство сбора данных. В пятом аспекте, устройство сбора данных выполнено с возможностью принимать данные по использованию ресурсов из датчика через первый канал связи. В пятом аспекте, устройство сбора данных выполнено с возможностью применять критерий, ассоциированный с предварительно определенным событием использования, к данным по использованию ресурсов для того, чтобы идентифицировать данные по использованию ресурсов, ассоциированные с предварительно определенным событием использования ресурсов. В пятом аспекте, устройство сбора данных выполнено с возможностью, на основе идентификации, передавать данные, указывающие возникновение предварительно определенного события использования ресурсов, на сервер через второй канал связи.
В одном варианте осуществления, устройство сбора данных представляет собой устройство сбора данных в соответствии со вторым, третьим или четвертым аспектами изобретения.
В одном варианте осуществления, датчик предоставляется в раздатчике туалетной бумаги, данные по использованию ресурсов соответствуют уровню ресурсов туалетной бумаги, и предварительно определенное событие использования ресурсов выбирается из события пустого раздатчика и полного раздатчика.
В одном варианте осуществления, датчик предоставляется в раздатчике бумажных полотенец, и данные по использованию ресурсов соответствуют уровню ресурсов бумажных полотенец, и предварительно определенное событие использования ресурсов выбирается из события пустого раздатчика и полного раздатчика.
В одном варианте осуществления, датчик предоставляется в раздатчике средства для обработки рук, и данные по использованию ресурсов соответствуют уровню ресурсов средства для обработки рук, и предварительно определенное событие использования ресурсов выбирается из события пустого раздатчика и полного раздатчика.
В одном варианте осуществления, датчик ассоциирован с мусорным баком, и данные по использованию ресурсов соответствуют уровню ресурсов по вместимости мусорного бака, и предварительно определенное событие использования ресурсов выбирается из события пустого бака и полного бака.
В одном варианте осуществления, сервер содержит хранилище данных, ассоциированное с местом, и выполнен с возможностью определять характер события использования и результирующее состояние места на основе данных, передаваемых из устройства сбора данных, и обновлять хранилище данных, так что оно отражает определенное состояние места.
В одном варианте осуществления, датчик выполнен с возможностью передавать данные по использованию ресурсов с предварительно определенным интервалом.
В одном варианте осуществления, предварительно определенный интервал находится в диапазоне между 2 секундами и 16 минутами.
Согласно шестому аспекту настоящего изобретения, предусмотрен способ для мониторинга информации использования ресурсов для помещения, при этом способ содержит: передачу из датчика, ассоциированного с местом в помещении, данных по использованию ресурсов, связанных с этим местом в помещении; определение информации использования ресурсов для помещения с использованием способа первого аспекта изобретения или устройства сбора данных в соответствии со вторым, третьим или четвертым аспектами изобретения; прием данных, указывающих возникновение предварительно определенного события использования на сервере, через второй канал связи; определение, из принимаемых данных, характера события использования и результирующего состояния места на основе данных; и обновление хранилища данных, ассоциированного с местом, так что оно отражает определенное состояние места.
В одной реализации, способ дополнительно содержит уведомление пользователя относительно определенного состояния места.
В одной реализации, способ дополнительно содержит прогнозирование на основе определенного состояния места в отношении того, когда должно выполняться следующее посещение для проведения работ по уходу и обслуживанию в помещении.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для лучшего понимания настоящего изобретения, а также для того, чтобы показывать, как оно может применяться на практике, следует обратиться, в качестве примера, к прилагаемым чертежам, на которых:
Фиг. 1 показывает вид сверху туалета в качестве примера помещения согласно настоящему раскрытию сущности;
Фиг. 2 показывает пример системы сбора данных, применимой к туалету по фиг. 1;
Фиг. 3 показывает раздатчик туалетной бумаги в качестве примера места хранения ресурсов, обнаруженного в помещении по фиг. 1;
Фиг. 4 показывает график, иллюстрирующий принимаемые данные датчиков из раздатчика туалетной бумаги, показанного на фиг. 3;
Фиг. 5 показывает блок-схему устройства сбора данных, применимого в помещении, показанном на фиг. 1; и
Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций, примерно иллюстрирующую реализацию способа определения информации использования ресурсов согласно настоящему раскрытию сущности.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Следующее раскрытие сущности описывает одну реализацию вместе с несколькими разновидностями. Тем не менее, такие реализации считаются примерными, и не накладываются ограничения на конкретные конструкции, функции или конфигурации, описанные в данном документе.
Фиг. 1, в качестве примера помещения для содержания, показывает туалет 10. Туалет 10 имеет несколько мест, из которых могут раздаваться расходные материалы, включающих в себя раздатчики 11a, 11b, 11c средства для обработки рук; раздатчики 12a, 12b, 12c полотенец для рук; раздатчики 13a, 13b, 13c туалетной бумаги. Туалет 10 также включает в себя мусорные баки 14a, 14b, 14c для выбрасывания использованных расходных материалов. В ходе использования туалета, раздатчики 11a, 11b, 11c средства для обработки рук, раздатчики 12a, 12b, 12c полотенец для рук и раздатчики 13a, 13b, 13c туалетной бумаги, могут становиться истощенными, в то время как мусорные баки 14a, 14b, 14c могут становиться заполненными.
В традиционных подходах к содержанию помещений, обслуживающий персонал или группа должна периодически проверять туалет 10, что включает в себя проверку уровней в раздатчиках 11a, 11b, 11c, количества полотенец для рук в раздатчиках 12a, 12b, 12c полотенец для рук, количества туалетной бумаги в раздатчиках 13a, 13b, 13c туалетной бумаги и уровни отходов в каждом из мусорных баков 14a, 14b, 14c. Обслуживающий персонал может принимать решение в отношении того, требуется или нет с большой вероятностью пополнение какого-либо из ресурсов в период до своего следующего регламентного посещения для проведения работ по уходу и обслуживанию, и он может пополнять эти ресурсы, которые предположительно требуют такого пополнения, при условии, что сотрудник имеет достаточно расходных материалов на тележке с принадлежностями для ухода и обслуживания. Обслуживающий персонал также может опустошать баки 14a, 14b, 14c при условии, что сотрудник имеет достаточную оставшуюся вместимость для отходов на тележке с принадлежностями для ухода и обслуживания. Если либо вместимость для отходов, либо оставшиеся ресурсы на тележке являются недостаточными, сотрудник может не пополнить ресурсы либо может корректировать свой маршрут таким образом, чтобы посещать централизованное место хранения для того, чтобы повторно заполнять тележку, перед продолжением.
Но в настоящем варианте осуществления туалет 10 по фиг. 1 также включает в себя устройство 100 сбора данных, которое выполнено с возможностью принимать данные, связанные с использованием ресурсов, из каждого места хранения в туалете 10 и предоставлять данные по использованию ресурсов в туалете на центральный сервер. Таким образом, устройство 100 сбора данных является частью системы сбора данных, как показано на фиг. 2.
На фиг. 2, можно видеть, что, например, раздатчик 13a туалетной бумаги и раздатчик 12a полотенец для рук оснащены датчиками, которые обмениваются данными через соответствующие каналы 30a и 30b связи с устройством 100 сбора данных. По этим каналам связи раздатчик 12a полотенец для рук и раздатчик 13a туалетной бумаги имеют возможность предоставлять данные по использованию, связанные с использованием соответствующего ресурса, а именно, полотенец для рук или туалетной бумаги, из раздатчиков 12a и 13a. Модуль 100 сбора данных принимает передаваемые данные по использованию через каналы 30a, 30b связи и передает данные по использованию, связанные со всеми устройствами в туалете 10, с которым он выполнен с возможностью обмениваться данными по второму каналу 20 связи, на сервер 200.
Сервер 200 сохраняет и обрабатывает данные по использованию для того, чтобы информировать касательно содержания туалета. Например, сервер 200 может обрабатывать данные, чтобы предоставлять статистическую информацию в отношении того, когда могут возникать периоды интенсивного использования, предоставлять прогнозирования в отношении того, когда должно выполняться следующее посещение для проведения работ по уходу и обслуживанию в туалете 10, и выдавать предупреждения руководящему персоналу или сотрудникам по поводу того, что конкретный ресурс истощен либо близок к истощению или полной вместимости.
К информации, извлекаемой посредством сервера 200 из данных по использованию, полученных из туалета 10 через устройство 100 сбора данных и линию 20 связи, может осуществляться доступ из рабочей станции 310 администратора, соединенной с сервером 200 посредством сети, например, когда менеджер планирует график посещений для проведения работ по уходу и обслуживанию. Альтернативно, сервер 200 может на основе анализа, выполняемого для данных по использованию, полученных касательно туалета 10, предоставлять инструкции или пересмотренную информацию графика работ в карманный модуль 320, предоставленный для обслуживающего персонала, либо в ассоциации с конкретной тележкой с принадлежностями для ухода и обслуживания, чтобы направлять обслуживающий персонал в те помещения, которые требуют срочного обслуживания.
Посредством такой системы, как показано на фиг. 2, обслуживающий персонал не должен обязательно посещать помещение, которое не требует ухода и обслуживания, и предпочтительно может посещать те помещения, которые сильно нуждаются в уходе и обслуживании. Таким образом, эта система позволяет эффективно использовать ресурсы для проведения работ по уходу и обслуживанию, такие как сотрудники, расходные материалы и тележки, при уменьшении вероятности ухудшения состояния помещений до нежелательного состояния.
Поскольку устройство 100 сбора данных расположено в/около туалета 10, линии 30a и 30b связи для передачи данных могут представлять собой линии ближней связи для передачи данных с низким уровнем мощности, такие как, например, IEEE802.15.4, ZigBee, RF4CE, SP100, IEEE802.11, Bluetooth или аналогичные технологии. Напротив, поскольку сервер 100 может быть расположен удаленно по отношении к туалету 10 и может даже находиться в другом географическом местоположении, линия 20 связи для передачи данных может реализовываться как линия дальней связи для передачи данных с высоким уровнем мощности, включающая в себя LAN- и WAN-компоненты, каждый из которых может быть беспроводным, которая, например, может предоставляться, по меньшей мере, частично по Интернету и/или по линии сотовой связи для передачи данных, к примеру, по 3G- или 4G-линии связи для передачи данных.
Чтобы обеспечивать связь по линиям 30a, 30b связи для передачи данных с устройством 100 сбора данных, места 12a и 13a хранения ресурсов содержат датчики, которые выполнены с возможностью определять информацию использования ресурсов для каждого места хранения ресурсов и передавать ее по релевантной линии связи для передачи данных. Пример того, как это может достигаться, показан на фиг. 3, в отношении варианта осуществления раздатчика туалетной бумаги, подходящего для использования в качестве раздатчика 13a туалетной бумаги, показанного на фиг. 1 и 2.
Раздатчик 400 туалетной бумаги, показанный на фиг. 3, имеет шпиндель 440, на котором монтируется рулон 410 туалетной бумаги. Рулон 410 содержит намотку туалетной бумаги 411, обернутой вокруг полой картонной втулки 412, причем эта втулка имеет надлежащие размеры, так что она насаживается на шпиндель 440 таким образом, что рулон 410 может свободно вращаться на шпинделе 440. Свободный конец 413 туалетной бумаги идет вниз, под действием силы тяжести, через апертуру 450, чтобы предоставлять возможность пользователю извлекать и отрывать надлежащую длину туалетной бумаги. Оболочка 420, в которой предоставляется апертура 450, обеспечивает защиту для туалетной бумаги 411 от местной среды и, в частности, от влажности.
В отличие от традиционных раздатчиков туалетной бумаги, раздатчик 400 дополнительно содержит сенсорное устройство 430. Сенсорное устройство 430 прикреплено к внутренней стенке оболочки 420 и имеет считывающий элемент 431, направленный от внутренней стенки в осевом направлении шпинделя 440. Считывающий элемент 431 выполнен с возможностью обнаруживать присутствие или отсутствие туалетной бумаги на предварительно определенном расстоянии перед считывающим элементом. Например, считывающий элемент 431 может представлять собой ультразвуковой детектор, выполненный с возможностью проецировать ультразвуковые волны в осевом направлении шпинделя и обнаруживать интенсивность ультразвуковых волн, отражаемых посредством поверхностей перед считывающим элементом 431. Альтернативно, считывающий элемент 431 может представлять собой датчик инфракрасного излучения или светочувствительный датчик в видимом диапазоне спектра, выполненный с возможностью проецировать и обнаруживать излучение в инфракрасном или видимом диапазоне спектра аналогичным образом. Таким образом, считывающий элемент 431 выступает в качестве бесконтактного датчика, обнаруживающего близость объекта перед датчиком в осевом направлении шпинделя.
Сенсорное устройство 430 и, в частности, считывающий элемент 431, позиционируется внутри оболочки 420 таким образом, что когда полный барабан туалетной бумаги помещается на шпиндель 440, часть намотанной туалетной бумаги 411 позиционируется перед сенсорным элементом 431 в осевом направлении шпинделя 440 и в силу этого заставляет считывающий элемент 431 регистрировать близость объекта. По мере того, как расходуется туалетная бумага, диаметр намотанной туалетной бумаги 411 снижается до тех пор, пока не будет достигнуто состояние, в котором намотанная туалетная бумага не позиционируется перед считывающим элементом 431 в осевом направлении. В таком случае, считывающий элемент 431 не регистрирует препятствия. Посредством надлежащего позиционирования сенсорного устройства 430 и, в частности, считывающего элемента 431, может выбираться количество туалетной бумаги, остающейся на рулоне в точке, в которой считывающий элемент 431 переходит из скрытого в нескрытое состояние. Таким образом, состояние сенсорного устройства 431 может использоваться для того, чтобы определять то, что рулон 410 туалетной бумаги близок к исчерпанию и должен быть заменен или нет.
В настоящих вариантах осуществления, считывающий элемент 431 предоставляет выходной сигнал, например, выходное напряжение, представляющий интенсивность отраженного излучения от намотанного рулона 410. Для простоты, сенсорное устройство 430 применяет незначительную обработку к выводу считывающего элемента 431 и передает, посредством антенны 432, значение, извлеченное из считывающего элемента 431, по каналу 30a связи в устройство 100 сбора данных.
Поскольку устройство 100 сбора данных, как показано на фиг. 1, может быть ассоциировано с несколькими различными местами хранения ресурсов в одном помещении и в силу этого может быть ассоциировано с большим числом дискретных сенсорных устройств, а также поскольку для максимальной гибкости каждый возможный ресурс в помещении, которое требует содержания, должен содержать сенсорное устройство, сенсорные устройства, такие как сенсорное устройство 430, должны изготавливаться максимально возможно простыми и недорогими. Кроме того, поскольку определенные места хранения ресурсов могут предоставляться в областях, в которых питание от электросети запрещено в соответствии с определенными нормативными требованиями, к примеру, около унитазов или раковин для мытья рук, сенсорные устройства должны иметь возможность питаться в течение длительного времени от внутреннего источника питания, такого как аккумулятор, без необходимости внешнего питания. Следовательно, сенсорное устройство 430 выполнено с возможностью передавать, с относительно частым предварительно определенным интервалом, к примеру, между 2 секундами и 16 минутами, значение, извлеченное из вывода считывающего элемента 431, по каналу 30a связи в устройство 100 сбора данных. Поскольку устройство 100 сбора данных находятся относительно близко с каждым датчиком, к примеру, датчиком 430, такая передача данных не должна требовать высоких уровней мощности.
Принципы считывания, показанные на фиг. 3, также могут применяться к содержанию других мест хранения ресурсов. Например, раздатчики полотенец для рук могут содержать модули датчика уровня, выполненные с возможностью обнаруживать, когда уровень полотенец для рук, остающихся в раздатчике, ниже предварительно определенного уровня, раздатчики средства для обработки рук могут содержать модули датчиков, выполненные с возможностью определять уровень средства для обработки рук, остающегося в раздатчике, и мусорные баки могут содержать модули датчиков, выполненные с возможностью обнаруживать, когда количество отходов в баке превышает предварительно определенный уровень. Такие модули датчиков являются несложными в реализации для специалистов в данной области техники на основе вышеприведенного раскрытия сущности с использованием принципов, по существу аналогичных принципам, поясненным относительно фиг. 3.
В отличие от каналов 30a, 30b связи, канал 20 связи, соединяющий устройство 100 сбора данных с сервером 200, является дальним и может требовать либо высокого уровня мощности для работы, либо несения затрат на передачу данных или затрат в расчете на сеанс, в частности, в случае если канал 20 связи включает в себя сегмент сотовой сети. Кроме того, хотя модуль 100 сбора данных предоставляется как ассоциированный с одним помещением, таким как туалет 10, и следовательно, может быть ассоциирован со сравнительно небольшим числом локальных мест хранения ресурсов и ассоциированных датчиков, сервер 200 может соединяться с большим числом устройств 100 сбора данных независимо от того, находятся они все в одном месте в случае сервера, ассоциированного с конкретным географическим местоположением, в небольшом числе географически распределенных местоположений в случае, если сервер обрабатывает данные, связанные с небольшим числом различных местоположений, подлежащих содержанию посредством одной организации или группы, или в очень большом числе географически различных местоположений в случае подрядчика по содержанию помещений, который содержит несколько площадок для нескольких клиентов, даже глобально. В силу этого, сервер 200, возможно, в принципе должен принимать информацию использования ресурсов из очень большого числа мест хранения ресурсов, каждое из которых имеет сенсорное устройство, выполненное с возможностью передавать данные по использованию на относительно высокой скорости.
Следовательно, чтобы уменьшать нагрузку на сервер 200 и минимизировать потребление мощности и затраты, ассоциированные с относительно дорогой линией 20 связи для передачи данных, модуль 100 сбора данных применяет критерий к данным, которые он принимает из каждого сенсорного устройства по относительно недорогим линиям связи локальных данных, чтобы идентифицировать данные по использованию, которые ассоциированы с конкретным событием использования, к таким как истощение или почти истощение ресурса. Только когда данные идентифицируются как ассоциированные с конкретным событием использования, данные, связанные с этим событием использования, передаются на сервер.
Ниже поясняется процесс, посредством которого устройство 100 сбора данных принимает данные из сенсорных устройств и обменивается данными с сервером 200, со ссылкой на фиг. 4.
Фиг. 4 показывает график значений данных, принимаемых посредством модуля 100 сбора данных из сенсорного устройства, такого как сенсорное устройство 430. Сенсорное устройство 430 выполнено с возможностью передавать, через предварительно определенный временной интервал, значение интенсивности отраженного излучения, полученное из считывающего элемента 431, по каналу 30a связи. Значение данных интенсивности, принимаемых посредством устройства 100 сбора данных, проиллюстрировано на оси Y на фиг. 4. Каждая точка данных вдоль оси T представляет одну передачу из сенсорного устройства 430 по мере прохождения времени. Данные, показанные на фиг. 4, связаны с периодом времени, в который рулон 410 приближается к истощению.
В начале периода времени на фиг. 4, рулон отсутствует, и считывающий элемент регистрирует низкое значение. Для целей пояснения, рулон с только небольшим количеством бумаги сверх значения, требуемого для того, чтобы инициировать замену, помещается на шпиндель, и интенсивность отраженного излучения, измеряемая посредством считывающего элемента 431, становится относительно высокой в точке k. Тем не менее, поскольку диаметр рулона уменьшается с потреблением туалетной бумаги, интенсивность отраженного излучения начинает снижаться во времени по мере того, как окружность рулона начинает проходить через считывающий элемент.
В одной реализации, устройство 100 сбора данных применяет пороговое значение к данным, принимаемым из датчика 430, в качестве критерия для того, чтобы идентифицировать то, удовлетворяют или нет данные критерию, и в силу этого могут быть ассоциированы с ассоциированным событием использования. Одно пороговое значение показано на фиг. 4 в качестве значения YH, и устройство 100 сбора данных выполнено с возможностью передавать значение датчика только тогда, когда значение опускается ниже предварительно определенного порогового значения. Например, после времени A, показанного на фиг. 4, интенсивность отраженного излучения опускается ниже порогового значения YH, и критерий удовлетворяется. Таким образом, устройство 100 сбора данных имеет возможность идентифицировать значение, удовлетворяющее критерию, как ассоциированное с событием истощения. Устройство 100 сбора данных в силу этого может передавать значение, полученное по линии 20 связи для передачи данных, на сервер 200. При таком условии, данные передаются на сервер только тогда, когда они ассоциированы с конкретным событием использования, в настоящем примере, событием истощения.
Помимо этого, модуль 100 сбора данных может применять дополнительные критерии, чтобы дополнительно уменьшать данные, которые должны передаваться по каналу 20 связи на сервер 200. Например, когда идентифицировано то, что ресурс приближается к истощению, и то, что пересечено пороговое значение YH, может быть необязательным предоставлять дополнительные данные на сервер 200 по каналу 20 связи, в то время как рулон остается в истощенном состоянии.
Следовательно, вместо сообщения каждый раз, когда идентифицируются данные, которые находятся ниже порогового значения YH, , модуль 100 сбора данных может быть выполнен с возможностью передавать только данные, представляющие изменение состояния ресурса, например, передавать только данные, представляющие изменение из состояния, в котором остается достаточное количество ресурса, в состояние, в котором ресурс приближается к истощению.
Такой критерий может реализовываться посредством записи, в модуле 100 сбора данных, для конкретного датчика 430, того, находится также ниже или нет непосредственно предшествующая точка данных порогового значения YH, либо того, находится выше или нет непосредственно предшествующая точка данных порогового значения YH. Если непосредственно предшествующая точка данных находится выше порогового значения YH, а следующая точка данных находится ниже порогового значения YH, то предположительно может возникать событие истощения. Тем не менее, если предыдущая точка данных находится ниже порогового значения YH, и последующая точка данных также находится ниже порогового значения YH, то последующая точка данных может рассматриваться в качестве части происходящего события истощения, и дополнительная передача на сервер данных, связанных с текущим состоянием истощения, не должна выполняться.
Такой критерий также может реализовываться посредством задания флага состояния, ассоциированного с датчиком в устройстве обнаружения, чтобы распознавать то, что пороговое значение пересечено, и то, что событие истощения происходит, и в силу этого дополнительные точки данных ниже порогового значения могут игнорироваться для целей обмена данными с сервером 200 по каналу 20 связи.
В некоторых случаях, флуктуации значения, полученного из измерительного датчика 431, могут приводить к передаче еще дополнительных необязательных данных. Например, со ссылкой на фиг. 3, если рулон 410 туалетной бумаги не является идеально круглым, по мере того, как рулон 410 вращается, когда окружность рулона перекрывает измерительный датчик 431, измерительный датчик может становиться частично закрытым и открытым. Это может приводить к флуктуации передаваемых данных во времени, как показано на фиг. 4, в отношении точек A, B, C, D и E. Например, на фиг. 4, в период между временем A и временем B, значения A, B, C, D и E данных колеблются вокруг порогового значения YH. Такой случай также может возникать, например, при раздаче полотенец для рук, поскольку пачка полотенец для рук может подниматься и опускаться в ходе каждой раздачи, либо при раздаче средства для обработки рук, поскольку уровень средства для обработки рук в контейнере может подниматься и опускаться в ходе каждой раздачи.
В таком случае, с использованием только порогового критерия, устройство 100 сбора данных может регистрировать несколько переходов из неистощенного в истощенное состояние, например, переход из точки B данных в точку C данных и переход из точки D данных в точку E данных, что должно приводить к необязательной передаче данных на сервер 200 по линии 20 связи для передачи данных. Следовательно, дополнительный критерий может реализовываться, чтобы дополнительно уменьшать передачу данных по линии 20 связи для передачи данных из устройства 100 сбора данных на сервер 200.
В частности, критерий может задаваться таким образом, что, из предварительно определенного объема данных, к примеру, предварительно определенного числа последовательных значений, передаваемых посредством датчика 430 по линии 30a связи для передачи данных, определенная доля должна быть ниже порогового значения YH для обнаружения события. Например, устройство 100 сбора данных может быть выполнено с возможностью требовать, чтобы две последовательные точки данных были ниже порогового значения YH до того, как оно идентифицирует пороговое значение YH как пересеченное и событие истощения как возникшее. Следовательно, в течение временного интервала между временем A и временем B, показанного на фиг. 4, точки A, B, C, D и E данных не должны приводить к указанию события истощения для сервера 200 по линии 20 связи для передачи данных, но точка F данных, ниже порогового значения YH, которой непосредственно предшествует точка E данных, также ниже порогового значения YH, должна приводить к уведомлению такого события. Тем не менее, в качестве результата обнаружения перехода, вместо состояния, упомянутого ранее, точки данных после времени B, которые находятся ниже порогового значения YH, не приводят к передаче дополнительных данных на сервер, поскольку точка F данных подтверждена в качестве предыдущей точки данных, которая уже находится ниже порогового значения, и событие истощения может быть подтверждено как происшедшее.
На основе вышеприведенного пояснения также можно понять, что сервер может уведомляться о событиях, отличных от события истощения, на основе данных по использованию, принимаемых из датчика 430. Например, на основе предыдущего пояснения, при применении аналогичных критериев, когда две последовательные точки данных идентифицируются посредством модуля 100 сбора данных как расположенные выше порогового значения YH, может быть определено то, что повторное наполнение осуществлено, и следовательно, данные, указывающие событие повторного наполнения, могут передаваться на сервер.
Если флуктуации данных являются относительно большими, вместо ассоциирования одного порогового значения с событием истощения при пересечении в первом направлении и с событием повторного наполнения при пересечении во втором направлении, могут предоставляться два пороговых значения, как также показано на фиг. 4. В таком случае, пороговое значение YL ассоциировано с событием истощения, тогда как пороговое значение YH ассоциировано с событием повторного наполнения. В такой конфигурации, с использованием вышеописанного критерия, только точка I данных, представляющая собой вторую из двух точек данных ниже порогового значения YL, вызывает обнаружение и уведомление о событии истощения, представляющего собой переход в истощенное состояние, на сервер 200 по каналу 20 связи, в то время как точка L данных, представляющая собой вторую из двух точек данных, имеющих значения выше порогового значения YH, приводит к обнаружению и уведомлению о событии повторного наполнения, представляющего собой переход в повторно наполненное состояние, на сервер 200 по каналу 20 связи.
Различные технологии, описанные выше, могут использоваться отдельно или в комбинации для того, чтобы уменьшать объем данных, передаваемых на сервер, с пониманием того, что хотя уменьшение данных до абсолютного минимума может требоваться для минимизации затрат на передачу и нагрузки на сервере 200, в некоторых случаях может требоваться сообщать больший объем данных по сравнению с минимальным для диагностических, аналитических или прогнозирующих целей. Следовательно, в зависимости от обстоятельств, могут применяться только некоторые или все вышеуказанные критерии, что включает в себя применение большего числа пороговых значений к данным, требование по удовлетворению критерию для доли, предпочтительно всех, из предварительно определенного объема данных, до того, как уведомляется событие, и требование того, что данные должны представлять событие перехода из одного состояния в другое, а не происходящее событие, до того, как сервер уведомляются о данных.
В дополнение к упомянутым критериям, алгоритм фильтрации может применяться к данным по использованию до того, как применяется один или более вышеуказанных критериев идентификации данных как ассоциированных с событием использования. Например, выбранный критерий, вместо самих необработанных данных по использованию, может применяться к преобразованным данным по использованию, содержащим последовательность значений статистического параметра предварительно определенного объема необработанных данных по использованию, такого как среднее арифметическое предварительно определенного объема данных, геометрическое среднее значение предварительно определенного объема данных, мода предварительно определенного объема данных или среднее предварительно определенного объема данных.
Чтобы реализовывать такой алгоритм фильтрации, данные по использованию могут быть разделены на блоки необработанных данных по использованию, предпочтительно из предварительно определенного числа значений данных, либо представляющие предварительно определенное количество времени, за которое собираются данные по использованию, для каждого из которых должен вычисляться статистический параметр. Последовательность значений вычисленного параметра, ассоциированного с последовательными блоками необработанных данных по использованию, в таком случае становятся данными по использованию, к которым применяется критерий.
Альтернативно, может применяться способ на основе окон, в котором, для принимаемой точки необработанных данных, вычисляется статистический параметр количества точек данных в предварительно определенном предыдущем окне. Окно может представлять, например, предварительно определенное число значений данных или предварительно определенное количество времени, за которое собираются данные по использованию. Последовательность значений вычисленного параметра, ассоциированного с последовательными точками необработанных данных по использованию, в таком случае становятся данными по использованию, к которым впоследствии применяется критерий. Когда среднее значение данных вычисляется как статистический параметр, этот способ традиционно называется "определением скользящего среднего".
Первый способ приводит к уменьшению объема данных, к которым применяется критерий, на коэффициент, связанный с размером блока, что может быть вычислительно эффективным, тогда как второй не приводит к уменьшению объема данных, к которым применяется критерий, но может быть более чувствительным, что обеспечивает, фактически, статистически сглаженный набор данных по использованию.
Альтернативно вычислению статистического параметра, алгоритм фильтрации нижних частот может применяться к данным.
Дополнительно альтернативно, к данным может применяться алгоритм дельта-фильтрации, в котором, на основе последовательности точек необработанных данных по использованию, значение фильтрованных данных увеличивается на предварительно определенное значение шага относительно предыдущего значения в последовательности фильтрованных данных, когда соответствующая точка необработанных данных по использованию превышает предыдущее фильтрованное значение в последовательности фильтрованных данных, и фильтрованное значение снижается на предварительно определенное значение шага относительно предыдущего значения в последовательности фильтрованных данных, когда соответствующая точка необработанных данных по использованию не превышает предыдущее фильтрованное значение в последовательности фильтрованных данных. В некоторых реализациях, размер шага может варьироваться в зависимости от разности между предыдущим фильтрованным значением и измеренным значением.
Объем и характер данных, передаваемых по каналу 20 связи на сервер 200, может варьироваться в различных реализациях. В некоторых реализациях, некоторые или все данные, передаваемые из датчика 430 в модуль 100 сбора данных и ассоциированные с решающей точкой данных, т.е. точкой данных, которая удовлетворяет критерию, могут перенаправляться на сервер 200 по линии 20 связи для передачи данных в качестве уведомления относительно того, что возникает событие использования. Сервер затем может определять, например, на основе передаваемого значения, ассоциированного с решающей точкой данных, характер события использования и может обновлять состояние места. Альтернативно, логическое значение, сообщение или флаг может передаваться на сервер 200 по каналу 20 связи с/без прилагаемых данных датчиков, чтобы предоставлять индикатор относительно типа события использования, которое модуль 100 сбора данных ассоциирует с данными. Альтернативно или дополнительно, если фильтрация данных выполняется до того, как применяется критерий, фильтрованное значение данных может передаваться на сервер. В некоторых случаях, одно или более значений данных, фильтрованных, нефильтрованных или обоих типов, в течение предварительно определенного периода, непосредственно предшествующего событию, либо значения данных в течение периода, следующего непосредственно после определения события, также могут передаваться, в зависимости от требований. Это может быть полезным для диагностических, аналитических или прогнозирующих целей.
Когда сервер уведомляется или определяет состояние места, сервер затем может уведомлять, например, через связь с помощью карманного терминала, пользователя относительно определенного состояния места. Пользователь затем может переходить к пополнению запасов места. Сервер также может прогнозировать, на основе определенного состояния места, когда должно выполняться следующее посещение для проведения работ по уходу и обслуживанию в помещении. Например, когда место указывает состояние пустого раздатчика, сервер может назначать график выполнения посещения для проведения работ по уходу и обслуживанию в течение предварительно определенного периода времени, к примеру, в течение следующей смены, в течение следующего дня, в течение следующего часа или в течение пятнадцати минут. Это может способствовать эффективному уходу и поддержанию помещений в хорошем гигиеническом состоянии.
Вышеописанное раскрытие сущности связано с реализацией, в которой датчик предоставляется в раздатчике туалетной бумаги. Тем не менее, принципы, раскрытые в ней, аналогично являются применимыми к другому месту хранения в туалете, такому как раздатчики бумажных полотенец и раздатчики средства для обработки рук, которые также могут быть ассоциированы с событиями истощения и повторного наполнения, а также к местам, которые требуют опустошения, вместо повторного наполнения, таким как мусорные баки, которые могут быть ассоциированы с событиями переполненности и опустошения.
Кроме того, способы, системы, технологии и устройства, описанные в данном документе, являются в равной степени применимыми к другим местам, в которых могут храниться или выбрасываться расходные материалы, без ограничения.
Устройство 100 сбора данных может реализовываться, например, посредством оборудования обработки данных, как проиллюстрировано на фиг. 5. В варианте осуществления по фиг. 5, устройство 100 сбора данных имеет процессор 130, который работает согласно инструкциям, сохраненным в хранилище 110 инструкций. Процессор может считывать и записывать данные в хранилище 120 данных. Связь между процессором 130, хранилищем 110 инструкций и хранилищем 120 данных установлена через шину 170, которая управляется посредством контроллера 160 шины. Также в устройстве 100 сбора данных предусмотрены контроллеры каналов связи, например, радиомодули 140 и 150, которые также обмениваются данными через шину 170 с другими компонентами устройства, включающими в процессор 130. В частности, радиомодуль 140 обменивается данными по каналу 30a, 30b связи с датчиками в туалете 10, в то время как радиомодуль 150 обменивается данными через канал 20 связи с сервером 200. Процессор 130 может принимать данные датчиков из радиомодуля 140, применять фильтрацию и критерии, как описано выше, на основе программных инструкций в хранилище 110 инструкций, с использованием хранилища 120 данных в качестве оперативного запоминающего устройства и затем может уведомлять сервер 200 о событиях через радиомодуль 150. Радиомодуль 140, например, может представлять собой радиомодуль по стандарту IEEE802.15.4, в то время как радиомодуль 150, например, может представлять собой сотовый 3G-радиомодуль. Традиционно, каждый радиомодуль содержит ассоциированную антенну для принятия и излучения сигналов в надлежащей полосе частот.
Процессор 130 может реализовываться как, по меньшей мере, два процессора, один из которых управляет радиомодулем 140, и один управляет радиомодулем 150, каждый из которых имеет собственное хранилище данных и инструкций. Два процессора затем могут совместно использовать межпроцессорную линию связи для того, чтобы обеспечивать взаимодействие и координацию между процессорами. Межпроцессорная линия связи может быть дополнительной либо использовать шину 170, и третий контролирующий процессор может предоставляться для того, чтобы осуществлять арбитраж и управлять обоими упомянутыми процессорами, а также необязательно выступать посредником между упомянутыми процессорами и другими элементами устройства сбора данных, например, через шину 170. Устройство 100 сбора данных может иметь внутреннее питание, например, посредством внутреннего источника питания, такого как аккумулятор или топливный элемент, либо может иметь внешнее питание, например, через электросеть или источник питания переменного тока с низким напряжением.
Программные инструкции в хранилище 110 инструкций могут быть сконфигурированы согласно блок-схеме последовательности операций способа, показанной на фиг. 6.
В одной реализации, устройство сбора данных может работать следующим образом. Во-первых, устройство 100 сбора данных выполняет прослушивание через радиомодуль 140, выступающий в качестве приемного устройства для того, чтобы принимать данные, передаваемые из сенсорного устройства 430, на этапе S6-2. После того, как предварительно определенный объем данных принимается из датчика 430, устройство 100 сбора данных может применять, с использованием модуля фильтрации, алгоритм фильтрации к данным, например, посредством скользящего среднего, на этапе S6-4, чтобы получать фильтрованные данные. Затем при работе с фильтрованными данными, предоставленными на этапе S6-4, устройство 100 сбора данных применяет, посредством модуля пороговой обработки, пороговый критерий на этапе S6-6. Если критерий удовлетворяется, на этапе S6-8 устройство сбора данных использует модуль идентификации событий, который может содержать модуль фильтрации и модуль пороговой обработки, для того чтобы идентифицировать то, что возникает конкретное событие, и обновляет состояние места, ассоциированного с сенсорным устройством 430, например, то, находится ли место в повторно наполненном состоянии или в опустошенном состоянии. Состояние может обновляться в хранилище данных состояния ресурсов, которое поддерживает постоянную запись состояния каждого ресурса, с которым ассоциировано устройство. Такая идентификация может принимать во внимание предыдущее определение состояния места. После того, как событие идентифицировано на этапе S6-8, сообщение компонуется для передачи на сервер 200. Сообщение может включать в себя, например, идентификатор устройства 100 сбора данных и значение данных, принимаемых из датчика, и логическое значение, ассоциированное с событием. После того, как сообщение скомпоновано на этапе S6-10, сообщение затем передается на сервер 200 по каналу 20 связи через радиомодуль 150, выступающий в качестве передающего устройства, на этапе S6-12.
Хотя процесс, показанный на фиг. 6, показан как линейный процесс, процесс может выполняться параллельно, при этом данные непрерывно принимаются и сохраняются в запоминающем устройстве посредством радиомодуля 140, тогда как процессор 130 управляет хранилищем 120 данных таким образом, чтобы фильтровать данные, применять критерии, идентифицировать события, компоновать сообщения с данными и затем предоставлять инструкции в радиомодуль 150, чтобы передавать данные на сервер. Процессор 130 может реализовывать модули пороговой обработки, фильтрации и идентификации событий в программном обеспечении или микропрограммном обеспечении, при этом модули также могут реализовываться как дискретные электронные схемы или отдельные модульные специализированные процессоры. Хранилище данных состояния ресурсов может реализовываться как таблица в хранилище 120 данных или может реализовываться в отдельном хранилище данных, с тем чтобы, например, сокращать время доступа.
Вышеописанное раскрытие сущности пояснено в отношении устройств, способов и систем, которые работают с возможностью отслеживать уровни ресурсов в туалетах. Тем не менее, специалисты в данной области техники должны понимать, что этот подход и принципы, представленные в данном документе, являются применимыми к широкому диапазону систем, в которых должно отслеживаться использование ресурсов в помещении. В частности, специалисты в данной области техники должны признавать вышеприведенные раскрытия сущности как примерные и должны понимать, что модификации, варьирования или опускания могут вноситься в свете конкретных технических требований. Специалисты в данной области техники должны иметь возможность применять принципы, изученные в предыдущем раскрытии сущности, в широком диапазоне ситуаций. Соответственно, настоящее раскрытие сущности должно быть ограничено не исключительно конкретными комбинациями признаков, упомянутыми выше, но также и диапазоном общих технических идей, извлекаемых специалистами в данной области техники при рассмотрении вышеописанного в сочетании со своими общими знаниями в области техники, в которой осуществляется настоящее раскрытие сущности.
1. Способ определения информации использования ресурсов для помещения, при этом способ содержит этапы, на которых:
- принимают, посредством устройства сбора данных, данные датчика использования ресурсов, связанные с местом в помещении, через первый канал связи от одного или более датчиков;
- применяют, посредством упомянутого устройства сбора данных, пороговый критерий к данным датчика использования ресурсов;
- применяют, посредством упомянутого устройства сбора данных, дополнительный критерий, применяемый для того, чтобы передавать только данные, когда полученные данные датчика использования ресурсов соответствуют указанному пороговому критерию предварительно определенное число раз, чтобы дополнительно уменьшать данные, которые должны передаваться, и
- передают, посредством упомянутого устройства сбора данных, упомянутые уменьшенные данные через второй канал связи на сервер.
2. Способ по п. 1, в котором данные датчика использования ресурсов содержат данные по использованию ресурсов, идентифицированные как ассоциированные с предварительно определенным событием использования ресурсов.
3. Способ по п. 2, в котором применение порогового критерия содержит этап, на котором применяют пороговое значение, ассоциированное с предварительно определенным событием использования ресурсов, к данным по использованию ресурсов.
4. Способ по п. 2, в котором:
- предварительно определенное событие использования ресурсов ассоциировано с изменением состояния ресурсов места в помещении и
- применение порогового критерия содержит этап, на котором определяют ранее существующее состояние ресурсов места в помещении.
5. Способ по п. 4, в котором определение ранее существующего состояния ресурсов места в помещении содержит этап, на котором считывают сохраненные данные, связанные с состоянием ресурсов места в помещении, причем упомянутые сохраненные данные включают в себя значение данных или логический флаг.
6. Способ по п. 1, в котором применение порогового критерия содержит этапы, на которых:
- применяют пороговый критерий к каждому из предварительно определенного объема данных по использованию ресурсов;
- определяют долю объема данных по использованию ресурсов, которые удовлетворяют критерию; и
- идентифицируют данные по использованию как ассоциированные с предварительно определенным событием на основе определенной доли.
7. Способ по п. 6, в котором предварительно определенный объем данных по использованию ресурсов соответствует предварительно определенному числу последовательно принимаемых значений данных по использованию ресурсов.
8. Способ по п. 1, дополнительно содержащий процесс, до применения порогового критерия, преобразования данных по использованию ресурсов посредством применения алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов.
9. Способ по п. 8, в котором преобразование данных по использованию с помощью алгоритма фильтрации содержит этап, на котором определяют статистический параметр, ассоциированный с предварительно определенным объемом данных по использованию.
10. Способ по п. 8, в котором применение алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов содержит этап, на котором разделяют данные по использованию ресурсов на последовательные блоки и вычисляют фильтрованное значение для каждого блока.
11. Способ по любому из пп. 8-10, в котором применение алгоритма фильтрации к данным по использованию ресурсов содержит этап, на котором вычисляют фильтрованное значение, соответствующее каждому значению данных для данных по использованию ресурсов, на основе этого значения данных и значений данных, находящихся в предварительно определенном окне, предшествующем этому значению данных.
12. Способ по п. 2, в котором:
- место представляет собой раздатчик;
- данные по использованию ресурсов являются данными уровня заполнения, ассоциированными с раздатчиком; и
- событие использования выбирается из события низкого уровня заполнения и события повторного наполнения.
13. Устройство сбора данных для определения информации использования ресурсов для помещения, причем устройство сконфигурировано с возможностью:
- принимать данные датчика использования ресурсов, связанные с местом в помещении, через первый канал связи от одного или более датчиков;
- применять пороговый критерий к данным датчика использования ресурсов;
- применять, посредством упомянутого устройства сбора данных, дополнительный критерий, применяемый для того, чтобы передавать только данные, когда полученные данные датчика использования ресурсов соответствуют указанному пороговому критерию предварительно определенное число раз, чтобы дополнительно уменьшать данные, которые должны передаваться, и
- передавать упомянутые уменьшенные данные через второй канал связи на сервер.
14. Устройство по п. 13, в котором:
- место представляет собой раздатчик;
- данные датчика использования ресурсов являются данными уровня заполнения, ассоциированными с раздатчиком; и
- событие использования ресурсов выбирается из события низкого уровня заполнения и события повторного наполнения.
15. Устройство по п. 13 или 14, сконфигурированное с возможностью реализовывать способ по любому из пп. 2-11.
