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2005年6月9日

沖電気と太平洋セメント、業界初となるワイヤレスモニタリングシステムの共同開発に成功

沖電気工業株式会社（本社：東京都港区、代表取締役社長：篠塚勝正、以下沖電気）と太平洋セメント株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：鮫島章男、以下太平洋セメント）は、このほど業界で初めてとなる、パッシブ型RFID(注1)を活用した構造物維持管理を目的としたワイヤレスモニタリングシステムの共同開発に成功しました。

  1. 本システムの特長：
    このたび両社が共同開発したワイヤレスモニタリングシステムは、土木や建築構造物の施工や維持管理におけるセンシングを目的とし、センシング機能付のRFIDタグを、構造物に取り付けるかコンクリートに埋め込んでおくことで、構造物劣化などの状態変化の検査を容易に行えるようにするものです。本システムには沖電気の開発したRFID用LSI「ML7216」と、「ML7216」のセンシング機能を引き出すリーダライタ(注2)およびソフトウェアが使用されています。
    電池を搭載しないパッシブ型RFIDとセンサを組み合わせて、構造物の状態をセンシングすることを可能としています。
    • 周波数は水分による干渉の影響が小さい13.56MHz帯を使用し、センサインターフェースやCPU(注3)インターフェースを具備したRFIDタグをコンクリート構造物に埋め込んでコンクリートの状態検査／モニタリングに利用できます。
    • RFIDタグ用LSIは書換え可能な中容量のメモリを搭載し、検査記録をチップに残すことができます。
    • LSIは省電力設計により電池を搭載せず、リーダライタからの電波エネルギーを利用し、各センシングが可能です（サーミスタ(注4)を接続すれば、温度計測を容易に行うことができます）。
  2. 開発の背景：
    市場要求は業種を問わず安心・安全がキーワードとなっており、現在のRFIDの特長である個別識別機能や非接触による個々のデータ管理だけではなく、センシング機能を付加して、その履歴などが追えるRFIDシステムの開発が望まれています。一方、土木や建築構造物においては、ライフサイクルコストの削減と環境負荷低減が求められており、コンクリートの劣化状態などを容易にモニタリングし維持管理に活かせるシステムが望まれていました。
    このような状況において、センシング機能を付加したRFIDシステムの新規開発によって新たなサービスを提供できるとの双方の認識が一致したことから共同開発に至りました。
  3. 今後の予定：
    今後太平洋セメントグループでは構造物の施工、維持管理への用途を探査するとともに、センシング機構や構造物に取り付けた際の通信テストなど実用面での検討を行います。利用用途として、積算温度測定によるコンクリート強度発現の推定、型枠へのコンクリートの充填検知、ひび割れの進展、鋼材腐食、疲労劣化など様々なアプリケーションを想定し、随時商品化を進めていきます。
    具体的商品として計画しているプレストレストコンクリート(注5)用グラウト(注6)充填検知システムは、耐久性確保に重要なグラウトの充填を施工時に検知するだけでなく、その記録をRFIDに残すことができ、さらに鋼材の腐食時期を予測するセンサを備えることができ、2006年度に商品化する予定です。
    太平洋セメントグループは、コンクリートソリューション(R)(注7)の提案のひとつとしてコンクリート構造物の調査・診断事業の拡大を図っており、本システムを活用していきます。
    沖電気グループでは、土木・建設以外でモニタリングが求められる業界向けに電池を搭載せずリーダライタからの電力だけで各センシングが可能なパッシブ型RFIDと温度履歴管理向けとして、電池を搭載しCPUとインターフェース可能なRFID、また各RFIDの性能を最大限に引き出すリーダライタ＆ソフトウェアの提供をしていきます。
  4. その他:
    本システムは、社団法人日本コンクリート工学協会主催のコンクリート工学年次大会2005（名古屋／コンクリートテクノプラザ：6月22-24日）の展示ブースに出展します
    5. 。

【ワイヤレスモニタリングシステムイメージ図】


【用語解説】

注1：パッシブ型RFID
RFIDはRadio Frequency Identificationの略となり、パッシブ型は電池を持たず電波を自らださないタイプの無線による個別認識技術。呼び方は様々である為、無線ICタグ、電子タグ、ICタグともいう。（株式会社沖電気コミュニケーションシステムズが開発・製造）
注2：リーダライタ
RFIDタグのデータ読取り、書込み装置（株式会社沖電気コミュニケーションシステムズが開発・製造）
注3：CPU
Central Processing Unitの略となり、各装置の制御やデータの計算・加工を行なう中枢部分で、中央処理装置という。
注4：サーミスタ
マンガン、ニッケル、コバルトなどを主原料とする酸化物粉末を混合、成型し、高温で焼結したファイン・セラミックである。サーミスタは温度に対して抵抗値が大きく変化するので温度センサとして使用される。
注5：プレストレストコンクリート
高い強度のコンクリートと高い張力の鋼材を用いて曲げ性能を高めたコンクリート
注6：グラウト
鋼材とコンクリートの一体性の確保と鋼材の防食を目的に鋼材とコンクリートの間に注入される、主にセメントを主材料とした注入材。
注7：コンクリートソリューション
太平洋セメントが保有する構造物の耐久性技術や、省資源・省エネルギー技術に立脚し、最適なコンクリート材料・技術を総合的に提案する活動です。

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沖電気工業株式会社　広報部
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ワイヤレスモニタリングシステムに関する問い合わせ
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電話：03-6226-9103
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株式会社沖電気コミュニケーションシステムズ
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