JPH10336766A - 通信システム、端末装置およびコントローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、コントローラが特定の端末装置と
直接通信できないとき、他の端末装置を経由させて間接
的に通信接続して全ての端末装置との通信接続を達成し
た通信システム、端末装置およびコントローラを提供す
ることを目的とする。 【解決手段】この発明は、コントローラと端末装置との
間で通信を行う通信システムであって、上記コントロー
ラは特定の端末装置と通信できないとき、他の通信許容
する仲介端末装置を介して、上記特定の端末装置との通
信を行う仲介通信手段を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば電気、ガ
ス、水道等の機器使用量を測定する計器の検針値を遠隔
地から自動的に検針管理するような通信システムに関
し、さらに詳しくは電波状況が悪くても検針値を確実に
読取れるようにした通信システム、端末装置およびコン
トローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気、ガス、水道等の機器使用
量の検針値を自動的に読取る自動検針装置は、各家庭の
機器メータに無線インタフェースを取付け、この無線イ
ンタフェースを介してポーリングコントローラから一軒
ずつ順番に通信接続して検針値を読取り、これを制御機
器に転送している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、多くの機器か
ら検針値を収集する際、ビルが立ち並んで電波が妨害さ
れるような立地条件の場所や機器のトラブル発生等によ
って、全ての機器から検針値を収集する完全自動化がで
きず、このため電波状況の悪い立地条件の検針やトラブ
ルが発生した機器の検針に際しては、検針員が出向いて
機器のメータ数値を読取り確認する必要があった。

【０００４】そこでこの発明は、コントローラが特定の
端末装置と直接通信できないとき、他の端末装置を経由
させて間接的に通信接続して全ての端末装置との通信接
続を達成した通信システム、端末装置およびコントロー
ラを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
コントローラと端末装置との間で通信を行う通信システ
ムであって、上記コントローラは特定の端末装置と通信
できないとき、他の通信許容する仲介端末装置を介し
て、上記特定の端末装置との通信を行う仲介通信手段を
備えたことを特徴とする。

【０００６】請求項２記載の発明は、コントローラと端
末装置との間で通信を行う通信システムであって、上記
コントローラと特定の端末装置との間の通信を仲介する
仲介端末装置と、この仲介端末装置の仲介識別情報を記
憶する記憶手段と、上記コントローラと特定の端末装置
との間で通信できないとき、上記記憶手段が記憶する仲
介識別情報に応じた仲介端末装置を介して、上記特定の
端末装置との通信を行う仲介通信手段とを備えたことを
特徴とする。

【０００７】請求項３記載の発明は、特定の端末装置と
仲介端末装置との間で無線状態が最も安定している仲介
端末装置を選択する選択手段を仲介通信手段に備えたこ
とを特徴とする。

【０００８】請求項４記載の発明は、コントローラと端
末装置との間で通信を行う通信システムであって、上記
端末装置は無線により他の端末装置の識別情報を収集す
る収集手段を備え、この収集手段が新たな識別情報を収
集したとき、その新たな識別情報をコントローラに送信
する送信手段を備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項５記載の発明は、コントローラと端
末装置との間で通信を行う通信システムであって、一定
期間毎に特定の端末装置の消費情報を記憶する記憶手段
を仲介端末装置に備え、コントローラと特定の端末装置
との間で通信できないとき、上記仲介端末装置の記憶手
段に記憶された消費情報をコントローラに無線で送信す
る送信手段を備えたことを特徴とする。

【００１０】請求項６記載の発明は、このような通信シ
ステムに用いられる端末装置であることを特徴とする。

【００１１】請求項７記載の発明は、このような通信シ
ステムに用いられるコントローラであることを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】この発明によれば、コントローラと端末装置と
の間で通信を行う際、コントローラが特定の端末装置と
直接通信できないとき、仲介通信手段により他の通信許
容する仲介端末装置を経由して間接的に通信接続して特
定の端末装置との通信を行う。

【００１３】同じく、コントローラと端末装置との間で
通信を行う際、コントローラと特定の端末装置との間で
直接通信できないとき、仲介通信手段によって記憶手段
が記憶する仲介識別情報に応じた仲介端末装置を介して
特定の端末装置との通信を間接的に行う。

【００１４】また、コントローラと特定の端末装置との
間で通信できないとき、仲介通信手段は特定の端末装置
と仲介端末装置との間で無線状態が最も安定している仲
介端末装置を選択手段により選択して通信する。

【００１５】さらに、コントローラと端末装置との間で
通信を行う際、収集手段が無線により他の端末装置の新
たな識別情報を収集したとき、その新たな識別情報を送
信手段がコントローラに送信する。

【００１６】また、コントローラと特定の端末装置との
間で通信できないとき、仲介端末装置の記憶手段に記憶
された一定期間毎に特定の端末装置の消費情報を送信手
段によりコントローラに無線で送信する。

【００１７】

【発明の効果】この結果、コントローラが特定の端末装
置と直接通信できないときは、通信許容する他の仲介端
末装置を経由させて間接的に特定の端末装置と通信接続
することができるため、通信電波を妨げるような立地条
件の場所に設置された特定の端末装置と通信するとき
は、他の仲介端末装置を経由して確実に通信できる。こ
のため、特定の端末装置のデータを確実に収集でき、特
定の端末装置のデータ収集を完全自動化することができ
る。

【００１８】また、コントローラと特定の端末装置との
間で通信できないときは、そのときに通信許容する仲介
端末装置を用いて直ちに通信接続し、またこのとき無線
状態が最も安定している仲介に適した仲介端末装置を選
択して、特定の端末装置との通信接続を行うことができ
る。

【００１９】さらに、特定の端末装置のトラブル発生等
によってコントローラと特定の端末装置との間で通信で
きないときは、それまでに記憶した特定の端末装置の一
定期間毎の消費情報を利用することができ、確実に通信
データを収集することができる。また、新設された端末
装置の新たな識別情報を収集したときは、その新たな識
別情報を収集してデータ管理する。

【００２０】例えば、電気、ガス、水道等の機器使用量
を測定する計器の検針値を遠隔地から検針するような通
信システムに利用した場合は、遠隔地から無線で機器毎
の検針値を完全自動化して読取ることができる。

【００２１】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図１は自動検針通信システム１１を示し、この
自動検針通信システム１１は家屋１２…毎の電力メータ
１３…に併設される電力メータ無線インタフェース１４
…と、この電力メータ無線インタフェース１４と電柱１
５に設置されて無線で通信接続するポーリングコントロ
ーラ１６と、各ポーリングコントローラ１６…と高速光
ファイバ等の高速通信線１７を介して接続した制御指令
部としてのセンタ１８と、このセンタ１８からの通信デ
ータを管理するホストコンピュータ１９とから構成され
る。

【００２２】電力メータ無線インタフェース１４は電気
を消費する家屋１２毎に設けられ、またこの電力メータ
無線インタフェース１４を駆動するときの電源が確保で
きる電力メータ１３に併設しており、ポーリングコント
ローラ１６からの指令を受けて電力メータ１３の検針デ
ータを無線でポーリングコントローラ１６に返信する。

【００２３】また、この電力メータ無線インタフェース
１４からは同家屋１２のガスメータ２０に併設されるガ
スメータ無線インタフェース２１と、水道メータ２２に
併設される水道メータ無線インタフェース２３とのそれ
ぞれに無線で通信接続して、各メータ１３，２０，２２
の検針データを、この電力メータ無線インタフェース１
４を介してポーリングコントローラ１６に送信許容して
いる。

【００２４】さらに、この電力メータ無線インタフェー
ス１４からは同家屋１２だけでなく、その周辺の他の家
屋１２の電力メータ無線インタフェース１４…と無線で
通信接続する仲介機能を有して、周辺の検針データをポ
ーリングコントローラ１６に送信許容している。このた
め、例えば、高層ビル２４によって無線電波２５が妨害
されるような立地条件の家屋１２との通信を行う場合、
その近くで通信許容する電力メータ無線インタフェース
１４を仲介動作させてポーリングコントローラ１６と通
信する。

【００２５】このポーリングコントローラ１６は多数の
家屋１２…との通信利用に適した電柱１５毎に設置さ
れ、その周辺の多数の電力メータ無線インタフェース１
４…と通信許容している。また、このポーリングコント
ローラ１６の通信に際しては、ポーリングコントローラ
１６を基準位置とする各電力メータ無線インタフェース
１４…との通信許容エリアを決定し、その電力メータ無
線インタフェース１４…の中から最適な無線通信状態と
なる電力メータ無線インタフェース１４を決定し、無線
の通信状態が互いに高感度で電力メータ無線インタフェ
ース１４の仲介動作に適した組合わせを決定し、新居等
により生じた電力メータ無線インタフェース１４の新た
な情報管理の決定等を行い、このポーリングコントロー
ラ１６を通信利用する最適な通信設定条件を各電力メー
タ無線インタフェース１４…との通信状況から設定し、
また通信状況の変化に応じて通信設定条件を設定変更許
容している。

【００２６】このようなポーリングコントローラ１６の
多数個をセンタ１８で一括して制御管理し、センタ１８
からはポーリングコントローラ１６を介して月に１回あ
るいは数回のように一定期間毎に、家屋別の電気、ガ
ス、水道の各メータ１３，２０，２２の消費データを収
集管理し、この得られた多くの家屋別の検針データをホ
ストコンピュータ１９に送信してデータ管理する。

【００２７】従って、ポーリングコントローラ１６が特
定の電力メータ無線インタフェース１４と直接通信でき
ないときは、他の仲介設定された電力メータ無線インタ
フェース１４を経由させて間接的に通信接続して特定の
電力メータ無線インタフェース１４と通信することがで
きる。このため、通信不安定な立地条件の場所と通信す
るときは、その周辺の無線状態が最も安定している仲介
に適した他の電力メータ無線インタフェース１４を経由
させて確実に通信することができ、電気、ガス、水道の
機器使用量を測定する各メータの検針データを遠隔地か
ら無線で完全自動化して読取ることができる。

【００２８】図２は電力メータ無線インタフェース１４
の一例を示し、この電力メータ無線インタフェース１４
は前面に表示器２６を備え、上面に通信アンテナ２７を
備え、併設された電力メータ１３とは検針データ読取り
用の配線ライン２８を介して接続している。

【００２９】前面の表示器２６には、消費電力の総使用
量Ｔと、昼間の時間帯の消費電力量Ｄと、夜間の時間帯
の消費電力量Ｎおよび検針済みデータ等の表示を行う。
また、このような表示以外に消費電力に応じた金額の表
示も行う。

【００３０】通信アンテナ２７は既述した周辺のメータ
無線インタフェース１４，２１，２３およびポーリング
コントローラ１６と通信許容し、内部に備えた図示しな
いタイマが計時した一定時間毎にこの通信アンテナ２７
を介して仲介対応する他のメータ無線インタフェース１
４，２１，２３からの定期的な検針データを収集して内
部の制御部で記憶管理する。

【００３１】従って、特定の電力メータ無線インタフェ
ース１４と通信できないときは、それまでに記憶管理し
ておいた特定位置の検針データを読出せばよく、また新
居等によって各メータ無線インタフェース１４，２１，
２３の新たな識別情報を収集したときは、その新たな識
別情報を収集してデータ管理する。

【００３２】図３はポーリングコントローラ１６の制御
回路ブロック図を示し、ＣＰＵ３１はＲＯＭ３２に格納
されたプログラムに沿って各回路装置を制御し、その制
御データをＲＡＭ３３で読出し可能に記憶する。

【００３３】ＣＰＵ３１は無線で電力メータ無線インタ
フェース１４と通信接続し、またセンタ通信回路３４を
介して有線でセンタ１８と通信接続している。このと
き、電力メータ無線インタフェース１４側から送信され
てきた検針データは、その都度データ集計してＲＡＭ３
３で記憶管理する。

【００３４】図４はポーリングコントローラ１６のＲＡ
Ｍ３３で記憶管理した検針データの一例を示し、ＲＡＭ
３３にはポーリングコントローラを証明するＩＤデー
タ、最大登録数、時間帯別料金、最終検針送信時刻との
コントローラデータ４１と、一家屋分毎に収集した電
気、ガス、水道の各消費データ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ
…を集計管理している。

【００３５】このように構成された自動検針通信システ
ム１１のセンタ処理動作を図５のフローチャートを参照
して説明する。センタ１８は検針データを要請する予め
定められた周期パターン、例えば１か月毎の周期パター
ンで検針データの要請を多数のポーリングコントローラ
１６…に向けて自動出力し（ステップｎ1 ）、この要請
動作に基づいて折返し各ポーリングコントローラ１６…
からセンタ１８に検針データが返答される（ステップｎ
2 ）。

【００３６】この返答された検針データを順次データベ
ースに登録し、全ての検針データの登録が終了すると
（ステップｎ3 ）、センタ１８は登録済の全検針データ
をホストコンピュータ１９に転送してデータ管理する
（ステップｎ4 ）。

【００３７】次に、ポーリングコントローラ１６の転送
処理動作を図６のフローチャートを参照して説明する。
センタ１８から１か月毎の周期パターンで検針データの
要請指令信号がポーリングコントローラ１６に入力され
ると（ステップｎ11）、このポーリングコントローラ１
６は、今までに定期的に収集してＲＡＭ３３で記憶管理
した１か月分の検針データを読出し、これをセンタ１８
に転送する（ステップｎ12）。

【００３８】センタ１８への転送が完了すると、ポーリ
ングコントローラ１６は今月分のデータを前月分のデー
タに切換え、これより次月分の検針データの収集に備え
る（ステップｎ13）。

【００３９】次に、ポーリングコントローラ１６の検針
データの収集処理動作を図７のフローチャートを参照し
て説明する。このポーリングコントローラ１６は、一定
時間毎に各メータ１３，２０，２２の検針データを収集
するための起動指令を出力し（ステップｎ21）、この起
動指令に基づいてポーリングコントローラ１６は、各電
力メータ無線インタフェース１４…に順にポーリングを
行って電気、ガス、水道の検針データを収集する（ステ
ップｎ22）。

【００４０】収集対応領域の全ての電力メータ無線イン
タフェース１４…から検針データを収集すると、そのデ
ータをＲＡＭ３３に記憶させてデータ管理する（ステッ
プｎ23〜ｎ24）。

【００４１】このとき、電波状況の関係から特定の電力
メータ無線インタフェースと直接通信できない場合は、
予め設定された仲介用の電力メータ無線インタフェース
を利用して間接的に通信接続し（ステップｎ25）、この
仲介電力メータ無線インタフェースの仲介作用によって
特定の電力メータ無線インタフェースからの検針データ
を収集する（ステップｎ26）。

【００４２】この収集した検針データをＲＡＭ３３で記
憶させてデータ管理する（ステップｎ27）。

【００４３】次に、ポーリングコントローラ１６が行う
仲介設定処理動作を図８のフローチャートを参照して説
明する。今、ポーリングコントローラ１６に電力メータ
１３、ガスメータ２０、水道メータ２２の一部または全
部の新規のメータの登録がなされると（ステップｎ3
1）、この登録に基づいてポーリングコントローラ１６
は、その新規のメータの無線インタフェース１４，２
１，２３と通信許容する他の電力メータ無線インタフェ
ース１４…との電波状況の報告を待ち（ステップｎ3
2）、電力メータ無線インタフェース１４からの無線通
信を受けると、この受付けた電波状況から最も適した仲
介用の電力メータ無線インタフェースを決定する（ステ
ップｎ33）。

【００４４】この決定した仲介用の電力メータ無線イン
タフェースと、新規の電力メータ無線インタフェースと
のペアリングを設定する（ステップｎ34）。

【００４５】次に、ポーリングコントローラ１６と電力
メータ無線インタフェース１４との対応処理動作を図９
のフローチャートを参照して説明する。今、電力メータ
無線インタフェース１４からポーリングコントローラ１
６に向けて新居に伴う新規データ加入設定等の通信要請
があると（ステップｎ41）、このポーリングコントロー
ラ１６は、その要請のあった通信内容を分析し（ステッ
プｎ42）、この分析結果に基づいてポーリングコントロ
ーラ１６は電力メータ無線インタフェース１４の通信許
容リストおよび通信状況リストのデータを書換える（ス
テップｎ43）。

【００４６】次に、電力メータ無線インタフェース１４
の処理動作を図１０のフローチャートを参照して説明す
る。この電力メータ無線インタフェース１４は一定時間
毎に電力メータ１３に限らず、ガスメータ２０や水道メ
ータ２２との各メータの検針データを収集するための起
動指令を出力し（ステップｎ51）、この起動指令に基づ
いて同インタフェース１４は、各メータとの通信を行っ
て消費利用された検針データを収集する（ステップｎ5
2）。

【００４７】このとき、検針データの前回の積算値との
差を、この時間帯での検針データとして収集し（ステッ
プｎ53）、この時間帯が例えば２時間以上の長時間の設
定であれば、それぞれの時間帯別に区分してデータを管
理する（ステップｎ54）。

【００４８】また消費利用金額を表示し、消費時間帯別
料金の利用を図った場合であれば、その利用時間帯別の
料金を表示する（ステップｎ55）。

【００４９】次に、電力メータ無線インタフェース１４
の電波状況の確認処理動作を図１１のフローチャートを
参照して説明する。この電力メータ無線インタフェース
１４は一定時間毎に電波状態を確認するための起動指令
を他のインタフェースに向けて出力し（ステップｎ6
1）、この起動指令に基づいて同インタフェース１４
は、記憶している最大登録台数まで順番に通信を行い
（ステップｎ62）。

【００５０】この通信時に通信許容すると、通信接続し
た相手先のインタフェースのデータを通信許容リストに
加算し（ステップｎ63）、また、そのときの電界強度、
エラーレート等の通信状況を通信状況リストに加えた後
（ステップｎ64）、これらのデータ更新された通信許容
リスト、通信状況リストをポーリングコントローラ１６
にデータ転送して記憶管理させる（ステップｎ65）。

【００５１】次に、電力メータ無線インタフェース１４
の仲介処理動作を図１２のフローチャートを参照して説
明する。仲介兼用に設定された電力メータ無線インタフ
ェースは一定時間毎に仲介通信状態を確認するための起
動指令をペアリングのインタフェースに向けて出力し
（ステップｎ71）、この起動指令に基づいて同インタフ
ェースは、記憶している互いのデータをバックアップ領
域に転送して相互にデータ管理し（ステップｎ72）、こ
のとき、接続された互いの管理下のメータが正常に動作
しているかを確認し（ステップｎ73）、正常に動作して
いれば、安定した通信状態が確保できていると判定して
仲介確認動作を終了する（ステップｎ74）。

【００５２】これに対し、メータに異常発生があれば、
その旨をポーリングコントローラ１６にデータ転送して
知らせる。これにより、ポーリングコントローラ１６を
介してセンタ１８はメータの運用異常を遠隔位置から把
握管理することができる（ステップｎ75）。

【００５３】上述のように、ポーリングコントローラが
特定の電力メータ無線インタフェースと直接通信できな
いときは、他の仲介電力メータ無線インタフェースを経
由させて特定の電力メータ無線インタフェースと間接的
に通信接続することができるため、通信電波を妨げるよ
うな立地条件の場所に設置された特定の電力メータ無線
インタフェースと通信するときは、他の仲介用の電力メ
ータ無線インタフェースを経由して確実に通信すること
ができる。このため、全ての電力メータ無線インタフェ
ースのデータ収集を自動的に行え、電気、ガス、水道の
機器使用量の検針データを遠隔地から検針する場合は、
この検針データを遠隔地から完全自動化して読取ること
ができる。

【００５４】この発明と、上述の一実施例の構成との対
応において、この発明の通信システムは、実施例の自動
検針通信システム１１に対応し、以下同様に、端末装
置、特定の端末装置および仲介端末装置は、電力メータ
無線インタフェース１４と、ガスメータ無線インタフェ
ース２１と、水道メータ無線インタフェース２３とに対
応し、仲介通信手段、収集手段および送信手段は、仲介
用の電力メータ無線インタフェース１４に対応し、記憶
手段は、ＲＡＭ３３に対応し、選択手段は、ＣＰＵ３１
に対応し、消費情報は、消費データ４２ａ，４２ｂ，４
２ｃに対応し、コントローラは、ポーリングコントロー
ラ１６に対応するも、この発明は上述の一実施例の構成
のみに限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の自動検針通信システムを示す概略
説明図。

【図２】 この発明の電力メータ無線インタフェースの
一例を示す外観斜視図。

【図３】 この発明のポーリングコントローラ１６の制
御回路ブロック図。

【図４】 この発明のポーリングコントローラの記憶内
容を示すＲＡＭデータ説明図。

【図５】 この発明の自動検針通信システムのセンタ処
理動作を示すフローチャート。

【図６】 この発明のポーリングコントローラの転送処
理動作を示すフローチャート。

【図７】 この発明のポーリングコントローラの検針デ
ータ収集処理動作を示すフローチャート。

【図８】 この発明のポーリングコントローラが行う仲
介設定処理動作を示すフローチャート。

【図９】 この発明のポーリングコントローラと電力メ
ータ無線インタフェースとの対応処理動作を示すフロー
チャート。

【図１０】 この発明の電力メータ無線インタフェース
の処理動作を示すフローチャート。

【図１１】 この発明の電力メータ無線インタフェース
の電波状況確認処理動作を示すフローチャート。

【図１２】 この発明の電力メータ無線インタフェース
の仲介処理動作を示すフローチャート。

【符号の説明】

１１…自動検針通信システム １３…電力メータ １４…電力メータ無線インタフェース １６…ポーリングコントローラ １８…センタ １９…ホストコンピュータ ２０…ガスメータ ２１…ガスメータ無線インタフェース ２２…水道メータ ２３…水道メータ無線インタフェース ３１…ＣＰＵ ４１…コントローラデータ ４２ａ，４２ｂ，４２ｃ…消費データ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コントローラと端末装置との間で通信を行
   う通信システムであって、上記コントローラは特定の端
   末装置と通信できないとき、他の通信許容する仲介端末
   装置を介して、上記特定の端末装置との通信を行う仲介
   通信手段を備えた通信システム。
2. 【請求項２】コントローラと端末装置との間で通信を行
   う通信システムであって、上記コントローラと特定の端
   末装置との間の通信を仲介する仲介端末装置と、上記仲
   介端末装置の仲介識別情報を記憶する記憶手段と、上記
   コントローラと特定の端末装置との間で通信できないと
   き、上記記憶手段が記憶する仲介識別情報に応じた仲介
   端末装置を介して、上記特定の端末装置との通信を行う
   仲介通信手段とを備えた通信システム。
3. 【請求項３】仲介通信手段は特定の端末装置と仲介端末
   装置との間で無線状態が最も安定している仲介端末装置
   を選択する選択手段を備えたことを特徴とする請求項１
   または２記載の通信システム。
4. 【請求項４】コントローラと端末装置との間で通信を行
   う通信システムであって、上記端末装置は無線により他
   の端末装置の識別情報を収集する収集手段を備え、上記
   収集手段が新たな識別情報を収集したとき、その新たな
   識別情報をコントローラに送信する送信手段を備えた通
   信システム。
5. 【請求項５】仲介端末装置は一定期間毎に特定の端末装
   置の消費情報を記憶する記憶手段を備え、コントローラ
   と特定の端末装置との間で通信できないとき、上記仲介
   端末装置の記憶手段に記憶された消費情報をコントロー
   ラに無線で送信する送信手段を備えた請求項１、２、３
   または４記載の通信システム。
6. 【請求項６】請求項１、２、３、４または５記載の通信
   システムに用いられる端末装置。
7. 【請求項７】請求項１、２、３、４または５記載の通信
   システムに用いられるコントローラ。