JP2004341602A

JP2004341602A - 自動検針端末装置

Info

Publication number: JP2004341602A
Application number: JP2003134381A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Shimoe; 政義下江
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】通信不可時間の短縮と消費電力の低減を図ることができる自動検針端末装置を提供する。
【解決手段】電気、ガス、水道などのメータ１の計量値データを端末装置２によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局５ａに送信し、上記公衆用基地局を経て上記計量値データを管理するセンタ装置３へ伝達する自動検針端末装置において、オープンサーチ時に上記端末装置２と通信可能な公衆用基地局のＩＤと通信レベルを検索して上記端末装置２に保持しておき、上記公衆用基地局５ａとの同期外れの発生時にオープンサーチを行い、通信可能な公衆用基地局のＩＤと上記保持された通信レベルにもとづいて次のオープンサーチの起動タイミングを決定する構成とする。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動検針端末装置、特に電気、ガス、水道等のメータの計量値データを端末装置によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局に送信し、公衆用基地局からＩＳＤＮ網を経てセンタ装置へ伝達する自動検針端末装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＰＨＳ等の携帯電話の公衆回線を利用した自動検針端末装置においては、受信電界強度劣化等による公衆用基地局と端末装置との同期外れが発生した場合には、すぐに公衆用基地局との同期を取り直すためのオープンサーチ処理を行うようにしていた。（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１２５３３４号公報（段落０００５）
【特許文献２】
特開２０００−１５２３０５号公報（段落００１５）
【特許文献３】
特開２００２−１７１３５４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動検針端末装置は以上のように構成され、公衆用基地局との同期外れが発生するとすぐに通信が行えるようにオープンサーチを行って公衆用基地局との同期を取り直し、待受けを行おうとするものであるため、例えば通信可能な公衆用基地局が全く存在しない場合には、オープンサーチを頻繁に起動する結果、消費電力が大きくなるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、端末装置と公衆用基地局間の通信において、例えば周囲の電波環境が良い場所ではオープンサーチをすぐに起動し、逆に電波環境が悪い場所では、一定時間待ってからオープンサーチを起動する等、周囲の環境に応じてオープンサーチを起動するタイミングを変化させることにより、通信不可時間の短縮と消費電力の低減を図ることができる自動検針端末装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る自動検針端末装置は、電気、ガス、水道などのメータの計量値データを端末装置によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局に送信し、上記公衆用基地局を経て上記計量値データを管理するセンタ装置へ伝達する自動検針端末装置において、オープンサーチ時に上記端末装置と通信可能な公衆用基地局のＩＤと通信レベルを検索して上記端末装置に保持しておき、上記公衆用基地局との同期外れの発生時にオープンサーチを行い、通信可能な公衆用基地局のＩＤと上記保持された通信レベルにもとづいて次のオープンサーチの起動タイミングを決定するようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、ＰＨＳ等の携帯電話の公衆回線を利用した自動検針システムの構成を示す概略図、図２は、図１における端末装置の構成を示すもので、この発明の実施の形態１の構成を示すブロック図である。自動検針システムは図１に示すように、電気、ガス、水道等のメータ１の検針値を端末装置２によって収集し、この端末装置２に収集された検針値データを定期的に、例えば１回／週、センタ装置３に収集する。
具体的には、センタ装置３から定期的に検針値収集指令信号を発し、この信号がＩＳＤＮ網４を介して公衆用基地局５ａ、５ｂ…に送られ、例えばメータ１の近くに位置し、端末装置に対して電波環境のよい公衆用基地局５ａからＰＨＳの公衆モードの送信タイミング（例えばＰＨＳでは１．２秒に一度の送信タイミング）で、着信信号を端末装置２に送信して端末装置２を動作させ、収集しているメータ１の検針値を公衆モードの送信タイミングで公衆用基地局５ａに送信させる。公衆用基地局５ａはＩＳＤＮ網４を介して検針値をセンタ装置３に送信することにより、センタ装置３に検針値データが収集される。
【０００８】
次に、端末装置２によるメータ１の検針値の収集について詳細に説明する。
センタ装置３からの検針値収集指令信号は端末装置２のＲＦ部１１で受信される。この信号を復調部１２で復調すると共に、同期検出部１３により受信信号の同期を検出する。その後、制御部１５において、メータ１の検針指令であることを解読し、メータインターフェース（Ｉ／Ｆ）部１６より、メータ１に検針値を要求する。メータ１からの検針値は、メータＩ／Ｆ部１６を介して制御部１５に入力される。制御部１５は、その検針値をメモリ１４に記憶させると共に、ＲＦ部１１から公衆モードの送信タイミングで公衆用基地局５ａに送信する。
検針値を受信した公衆用基地局５ａはＩＳＤＮ網４を介してセンタ装置３に検針値を送信する。
【０００９】
次に、公衆用基地局５ａと端末装置２との同期の取り方、及びＰＨＳの公衆モードでの待受け時における端末装置の動作について説明する。
端末装置２は、電源立上げ時など公衆用基地局５ａとの同期が取れていない場合には、公衆用基地局５ａの制御信号送信タイミング（１．２秒毎）に同期した受信を行なえるようにするため、以下の手順による動作を行う。
（１）自局の周囲にある公衆用基地局５ａ、５ｂ…を検索する。この動作をオープンサーチと呼んでいる。
（２）検索した公衆用基地局５ａ、５ｂ…の中から、受信電界強度がある一定レベル以上の公衆用基地局、例えば５ａを選択する。
（３）選択した公衆用基地局５ａの制御信号送信タイミングに同期して、１．２秒おきに制御信号を受信し自局宛に着呼があるかどうかを検出する。
【００１０】
端末装置２は、公衆用基地局５ａとの同期が外れた時及び通信終了後には、上記の手順を繰り返すことにより公衆用基地局５ａ、５ｂ…との同期を確立して待受けを行う。
【００１１】
次に、実施の形態１の自動検針端末装置の動作について説明する。図３は、オープンサーチにより検出した公衆用基地局とその電界強度を示すテーブルで、図中のＣＳ−ＩＤは各公衆用基地局５ａ、５ｂ…のＩＤ番号である。また、図４は、同期が外れた際に次回オープンサーチするまでのタイミングを決めるフローチャートである。まず、端末装置２を新規に設置し、電源を投入したとき、図４のステップＳ１０でｎ＝１をセットする。このとき、ステップＳ１１で同期が外れていることが確認されるため、ステップＳ１２でオープンサーチを行なって、公衆用基地局５ａ、５ｂ…を検索し、見つけた公衆用基地局５ａ、５ｂ…のＩＤと電界強度を図３に示すようにセットにして、メモリ１４の内部テーブルに記憶しておく。
この中で、電界強度が最も大きい公衆用基地局、例えば５ａ（図３の例ではＣＳ−ＩＤ＝０００００００１）を選択し、以降、その公衆用基地局と通信をする。
【００１２】
また、ステップＳ１２で検出した公衆用基地局５ａ、５ｂ…の電界強度が所定値Ｅｔｈ未満であるか否かをステップＳ１３でチェックする。電界強度が所定値Ｅｔｈ以上のとき（ステップＳ１３でＮｏのとき）は、同期外れが発生しにくいので、ステップＳ１４でｎ＝１をセットし、ステップＳ１５で次回同期外れが発生したときのオープンサーチまでの時間をａ（例えば０．０秒）に設定する。ステップＳ１３で電界強度が所定値Ｅｔｈ未満のときは、ステップＳ１２で検索された公衆用基地局５ａ、５ｂ…が前回と同じ公衆用基地局のみ（前回と同じ公衆用基地局でその数が減っているときを含む）かどうかをステップＳ１６でチェックする。Ｙｅｓであれば、同期外れが発生しやすいので、ステップＳ１７でｎ＝ｎ＋１をセットし、ステップＳ１８で次回同期外れが発生したときのオープンサーチまでの時間をｂ（例えば１．５秒）×ｎに設定する。なお、端末装置２を新規に設置し電源を投入したときは、ステップＳ１６ではＹｅｓと判断するようにしておく。
ステップＳ１６でＮｏの場合、即ち、前回と異なる公衆用基地局が見つかったときは、同期外れが発生しにくいと考えられるので、ステップＳ１４に移行する。
【００１３】
公衆用基地局５ａとの同期が取れていた状態から外れた場合には、ステップＳ１１でその状態を確認し、再度同期を取り直すために、ステップＳ１２においてステップＳ１５またはＳ１８のタイミングで、オープンサーチを起動する。即ち、ステップＳ１５のときには、同期外れを検出した後、即時にオープンサーチが行なわれ、ステップＳ１８のときには、同期外れを検出した後、ｂ×ｎ秒後にオープンサーチが行なわれる。
このようにすると、同じＩＤの公衆用基地局しか見えず、電界強度が低い場所で同期外れが発生すると、次のオープンサーチ起動タイミングはどんどん長くなってしまうので、オープンサーチ起動タイミングに上限を設けておくことが好ましい。この上限は例えば１２時間（ｎ＝２８８００）とする。
【００１４】
実施の形態１は以上のように構成されているため、公衆用基地局との同期外れが頻繁に発生するような電波環境では、オープンサーチ起動タイミングが長くなり、オープンサーチ起動による消費電力を低減することができるものである。
また、逆に電波環境の良い場所では、すぐにオープンサーチを起動し公衆用基地局との通信の待受けを行うため、通信ができない時間を短縮することができるものである。なお、以上の説明では、ステップＳ１８に示すように、オープンサーチの間隔を線形に増加させるようにしたが、電界強度の低い公衆用基地局で、かつそれらが新しいものでない場合には、消費電力を低減するために次回のオープンサーチまでの間隔を指数関数的に長くするようにしてもよい。
【００１５】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２の特徴は図２に示すタイマカウンタ１７を設けた点であり、以下の手順により動作する。
（１）実施の形態１において、オープンサーチを行って１つの公衆用基地局との同期が確立し、待受け動作を開始する時に図２に示すタイマカウンタ１７を起動する。
（２）待受けを行っていた公衆用基地局との同期が外れた時点でタイマカウンタ１７を停止し、待受けを行っていた時間を算出する。
（３）待受けを行っていた時間（Ｘ秒）にもとづいて、次のオープンサーチを起動するタイミングを次の式によって決定する。
オープンサーチ起動時間＝Ｔ／Ｘ
【００１６】
即ち、待受けを行っていた時間が長い場合は、電界強度レベルが安定しているため、すぐにオープンサーチを起動しても、再度同期が取れる確率が高い。
従って、短い間隔でオープンサーチを起動するものである。
逆に、待受けを行っていた時間が短い場合は、電界強度が低いかまたは不安定であるため、すぐにオープンサーチを起動しても、同じように電界強度が低いかまたは不安定である確率が高いため、時間間隔を置いてからオープンサーチを起動するものである。
このように動作させることで、実施の形態１と同様な効果を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明に係る自動検針端末装置は、電気、ガス、水道などのメータの計量値データを端末装置によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局に送信し、上記公衆用基地局を経て上記計量値データを管理するセンタ装置へ伝達する自動検針端末装置において、オープンサーチ時に上記端末装置と通信可能な公衆用基地局のＩＤと通信レベルを検索して上記端末装置に保持しておき、上記公衆用基地局との同期外れの発生時にオープンサーチを行い、通信可能な公衆用基地局のＩＤと上記保持された通信レベルにもとづいて次のオープンサーチの起動タイミングを決定するようにしているため、所定の電界強度以下の環境で、公衆用基地局との同期外れが発生した場合には、不要なオープンサーチを行わず、消費電力を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＰＨＳ等の携帯電話の公衆回線を利用した自動検針システムの構成を示す概略図である。
【図２】この発明の実施の形態１及び実施の形態２による自動検針端末装置の構成を示すブロック図である。
【図３】自動検針端末装置に保持されている公衆用基地局ＩＤと電界強度を示すテーブルである。
【図４】実施の形態１において、同期が外れた際に次回オープンサーチするまでのタイミングを決めるフローチャートである。
【符号の説明】
１メータ、２端末装置、３センタ装置、
４ＩＳＤＮ網、５ａ、５ｂ公衆用基地局、１１ＲＦ部、
１２復調部、１３同期検出部、１４メモリ、
１５制御部、１６メータＩ／Ｆ部、
１７タイマカウンタ。

Claims

電気、ガス、水道などのメータの計量値データを端末装置によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局に送信し、上記公衆用基地局を経て上記計量値データを管理するセンタ装置へ伝達する自動検針端末装置において、オープンサーチ時に上記端末装置と通信可能な公衆用基地局のＩＤと通信レベルを検索して上記端末装置に保持しておき、上記公衆用基地局との同期外れの発生時にオープンサーチを行い、通信可能な公衆用基地局のＩＤと上記保持された通信レベルにもとづいて次のオープンサーチの起動タイミングを決定するようにしたことを特徴とする自動検針端末装置。
電気、ガス、水道などのメータの計量値データを端末装置によって収集すると共に、携帯電話の公衆回線を利用して公衆用基地局に送信し、上記公衆用基地局を経て上記計量値データを管理するセンタ装置へ伝達する自動検針端末装置において、オープンサーチを行なって上記公衆用基地局と端末装置との同期を確立した後、上記端末装置の待受け動作の時間を計測し、上記公衆用基地局との同期外れが発生した時は、上記待受け動作の時間にもとづいて次のオープンサーチの起動タイミングを決定するようにしたことを特徴とする自動検針端末装置。