JP2005079610A - 遠隔監視システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】親機3と該親機3と無線で接続されかつ間欠動作する子機2からなる遠隔監視装置と、該遠隔監視装置と有線NCU4を介して接続されたセンタ装置6とからなり、センタ装置6からの検針要求に対し子機2の検針データをセンタ装置6に送信する遠隔監視システムであって、子機2の検針データ送信が遅れて有線NCU4の通信タイムアウト時間を超えることがないように、該有線NCUに所定時間毎にダミーデータを送信して子機2の起動を待つ。子機2は起動後はその間欠動作の休止期間を短縮して応答を速くする。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電話回線を利用してガス、水道等の検針又はセンサの監視を遠隔地において自動的に行う遠隔監視システムに関するものであり、とくに、既存の電話回線と無線通信システムを組み合わせた遠隔監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電話回線等を利用してメータで計測した計測値を自動収集したりセンサの値の監視を行う、いわゆる無線による遠隔監視システムが利用されている。この遠隔監視システムは、例えば各家庭のガスメータに近接して設置され、メータの計測値を読み取りやセンサの値などを送信する子機と称する計測用端末装置と、複数の子機と無線通信回線で結合され各子機を制御すると共に、各子機による計測データ等を、例えばデータ管理センタ装置に送信するための送信装置である親機とからなる遠隔監視装置と、前記親機と接続された無線通信網制御装置である無線NCU(Network Control Unit)とセンタ装置とから成っている。
図5は、特許文献ではないが従来の遠隔監視システムの1例を示すブロック図である。図中、1は例えば家庭に配管されたガス配管、2はガス配管1の途中に設けられガスの使用量を計測する計測器(メータ)を備えた子機である。子機2は無線で親機3に接続されかつ親機3は無線NCU4を介してセンタ装置6に接続されている。
【0003】
この構成において、センタ装置6は、計測用端末装置の親機3に対してデータ要求情報を通信回線5及びNCU4を介して送信する。親機3は特定子機または全子機にデータ送信コマンドを送信し、これを受信した子機2は計測データを親機3に送信する。親機3は子機毎の計測データをセンタ装置6に送信する。
【0004】
ところで、従来の遠隔監視システムでは、センタ装置からの検針要求を受信した親機が子機に対し検針要求を送信するが、子機は通常電池駆動であり、長期間例えば10年間使用できるように、その消費電流を極力押さえる必要がある。そこで、子機は10秒〜15秒で間欠動作、つまり10秒〜15秒間休止した後35msだけ動作するよう動作が設定されている。親機はこの子機に対して連続呼出を行い、子機は休止後の35ms間において、親機からの検針要求を受信するとメータ検針を行い、親機はセンタ装置からの検針要求を受信した後、無線NCUのタイムアウト時間20秒以内にセンタ装置に検針値を報告している。
しかしながら、有線電話回線を用いた有線通信システムに無線装置を導入する場合、既存の有線NCUを用いて通信を行うことになるが、有線NCUは例えばセンタ装置から親機にコマンドを送信してから、親機からの返信が所定時間、通常は10秒以内にセンタ装置に着信しない場合、その通信が終了するように設定されている。つまり、センタ装置からの検針要求送出後のタイムアウトが10秒であるため、親機が子機を連続呼出ししても前述のように、子機の間欠動作時間は10〜15秒の休止を含むことから、この休止中にタイムアウトになってしまうことがある。
従って、無線による遠隔監視システムの親機及び子機からなる端末装置をそのまま電話回線を用いた有線通信システムに組み込むことができないという問題がある。
【0005】
この問題を解決するため、無線通信を利用した遠隔監視システムにおいて、既存の遠隔監視システムの各装置の仕様を変更することなくワイヤレス化するものとして、図6に示す構造のものが知られている(特許文献1参照)。即ち、
遠隔監視システムを、ガス流量値を測定したり遠隔制御を行う外部との通信機能を持ったメータ2と、無線通信機能を持つ端末側無線通信手段7と、この端末側無線通信手段7と無線通信を行う端末側無線通信手段13と、この端末側無線通信手段13との通信を電話回線網制御装置により電話回線15を介して行うデータ収集手段16とで構成し、端末側無線通信手段7は予め定めた一定時間を計測するタイマ74と、予め定めた所定の電文(データ)を保存するダミー電文保存手段73と、前記メータ2と電文の送受信を行う電文送受信手段71とで構成し、前記タイマ74は前記メータが出力した信号を受信した時点から予め定めた一定時間を計測するまでの間に前記端末側無線通信手段13からの無線通信信号を受信できないときは、前記ダミー電文保存手段73に信号を出力し、前記ダミー電文保存手段73は前記メータ2に出力する構成にしてある。つまり、もし、電文送受信手段71が無線信号送受信手段72から電文を受信する前にタイムアウト時間になりそうな場合は、ダミー電文保存手段73はタイマ74からの信号に応じて前記所定の電文である「再送要求電文」をマイコンメータに送信することで、マイコンメータ2側では、自らタイムアウトと判定する前に「再送要求電文」を受信することで、「タイムアウト」で通信が終了することを避けている。
【0006】
一方、端末側無線通信手段13も同様の動作を行う。すなわち、ダミー電文保存手段134には「ダミー電文」が保存されており、もし、電文送受信手段131が無線信号送受信手段132から電文を受信する前にタイムアウト時間になりそうな場合は、ダミー電文保存手段134は前記「ダミー電文」を電話回路網制御装置(T−NCU)14に送信する。
T−NCU14は自らがタイムアウトと判定する前に「ダミー電文」を受信するため、「タイムアウト」で通信が終了することを避けることができる。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−8932号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献1に記載された遠隔監視システムはダミー電文を利用することで前記タイムアウトを防止することができる。しかしながら、前記遠隔監視システムでは従来のマイコンメータと称する測定器と電話回線網制御装置(NCU)に、それぞれにアダプタ(端末無線通信手段AとB)を介在させて無線通信システムと有線通信システムを組み合わせたものであり、各アダプタ毎にダミー電文をマイコンメータ2及びNCUに別々に送信する構成である。従って、構造が複雑でかつコストもかかるという問題がある。
そこで、本発明の目的は、商用電話回線網(例えば、DoPa(登録商標)網)に接続して遠隔制御可能な遠隔監視システムに、互いに無線通信可能に接続された遠隔監視システムの端末装置の親機と子機とを組み合わせ可能にすることで遠隔監視システムを簡易化し、ダミーデータは親機側から電話回線網制御装置(NCU)に送信するのみで回路のタイムアウトを防止できるようにすることを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、遠隔監視システムにおいて使用可能な遠隔監視装置であって、親機と、該親機と無線送受信可能で所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有していることを特徴とする遠隔監視装置である。
請求項2の発明は、遠隔監視装置、該遠隔監視装置と接続された有線NCU、該有線NCUと接続されたセンタ装置とからなり、センタ装置からの検針要求に対し前記遠隔監視装置が検針データをセンタ装置に送信する遠隔監視システムにおいて、前記遠隔監視装置は親機と該親機と無線送受信可能で所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に前記有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有し、前記NCUは検針要求信号を親機に送信する手段と、親機からのダミー情報を受信したときセンタ装置を発呼する手段と、親機からの検針情報をセンタ装置に送信する手段とを有し、センタ装置は前記有線NCUからの発呼に応答して該有線NCUに検針要求を送信する手段と、前記有線NCUから子機の検針データを受信する手段とを有することを特徴とする遠隔監視システムである。
請求項3の発明は、遠隔監視装置、該遠隔監視装置と接続された有線NCU、該有線NCUと接続されたセンタ装置とからなり、センタ装置からの検針要求に対し前記遠隔監視装置が検針データをセンタ装置に送信する遠隔監視システムにおいて、前記遠隔監視装置は親機と所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は該親機と無線送受信可能で検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に前記有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有し、前記NCUは検針要求信号を親機に送信する手段と、親機からのダミー情報を受信したとき、所定時間後にセンタ装置を発呼するよう発呼を遅延させる手段と、親機からの検針情報をセンタ装置に送信する手段とを有し、センタ装置は前記有線NCUからの発呼に応答して該有線NCUに検針要求を送信する手段と、前記有線NCUから子機の検針データを受信する手段とを有することを特徴とする遠隔監視システムである。
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載された遠隔監視システムにおいて、前記子機は、検針要求信号を受信したとき、前記間欠動作の休止期間を短縮又は無くすよう制御されることを特徴とする遠隔監視システムである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は本遠隔監視システムの構造を概略的に示すブロック図である。
図中1は例えばガス管を示す。ガス管1にはガス流量を測定しガスの使用量を積算する自動検針端末装置の子機2が配置されている。自動検針端末装置の親機3は複数の子機2を制御して各子機の検針結果を取得するため、子機2と無線通信可能に接続されている。親機3は有線NCU4、電話回線5を介して遠隔監視システムにおける測定値等のデータの管理を行うセンタ装置6に接続するため、前記電話回線の網制御装置(NCU)4と接続されている。
ここで、子機3は10〜15秒の間欠動作即ち、10〜15秒間休止した後35m秒間受信待機動作するように設定されており、かつ、親機3からの起動信号を受信した後は1秒の間欠動作又は連続動作に移行するように構成されている。
【0011】
図2は自動検針端末装置の親機2と前記NCU4の構成を説明するためブロック図である。
親機3は、親機3全体の制御を行うCPU20,CPU20と相互に接続され子機2との通信を行う特定小電力無線部21、動作プログラムやセンタ装置或いは子機からのデータ等を記憶させておくためのメモリ22、無線チャンネル等を設定するためのDIPスイッチ23、検針結果などを表示するためのLEDなどの表示部24とNCU4との接続のための外部インターフェース25とから成っている。また、NCU4は、親機3と同様にCPU10と相互接続された通信制御部11、動作プログラムや設定情報等を記憶させておくためのメモリ12、動作モード等を設定するためのDIPスイッチ13、検針日時などの設定内容の表示を行うためのLEDなどの表示部14と、親機3との接続のための外部インターフェース15とから成っている。
【0012】
図3は以上の構成において、NCU3のメモリにセットされた検針タイミング情報に基づき検針を行う場合の動作シーケンスを説明するためのフロー図である。
検針を行う場合、まず、NCU4は親機3に対し検針要求を出す(S101)。親機3は検針要求を受信すると指定された子機又は全ての子機に検針要求信号を送信し(S102)、かつ同時に内蔵タイマを起動し、検針要求受信から例えば10秒以内に子機からの検針応答信号がないときは、NCU4に予め定めたダミー信号を出力してダミー応答する(S103)。NCU4はこのダミー信号を受信するとセンタ装置6にダイヤルし(S104)、センタ装置6が応答してセンタ装置6とNCU4との電話回線を接続し(S105)、この電話回線を介してセンタ装置6はダウンロード信号(検針要求コマンド)をNCU4に送信する(S106)。NCU4はセンタ装置からのダウンロード信号を受信すると、親機3に対して検針要求を行う(S107)。複数の子機を順に起動させる場合のように子機の起動に時間を要する場合、この2回目の検針要求でも子機からの検針応答が得られない場合は、親機3は再び検針要求の受信から10秒以内にダミー応答を行う(S108)。センタ装置6、NCU4,親機3のこのやりとりは全ての子機が起動して検針結果の送信が行われるまで繰り返し行う。
【0013】
他方、子機2側では、親機3から検針要求信号が出力されると10〜15秒以内にその信号を受けて起動する。子機2が起動するとそれまでの10〜15秒での間欠動作が1秒毎の間欠動作又は連続動作に切り替わる(S109)。この状態でセンタ装置からダウンロード信号が送信されると(S110)、この信号を受けたNCU4は検針要求を出力し(S111)、親機3はこれを子機2に伝える。
子機2は検針要求に従って、検針結果を返信コマンドからなるアップロード信号を親機3に返信し(S112)、このアップロード信号は更にNCU4を介してセンタ装置6に送信される(S113)。
【0014】
図4は本発明の検針動作シーケンスの他の実施形態を示す図である。
センタ装置6からの要求又はNCU4に予めセットした日時に従って検針を行う場合、まず、NCU4は親機3に対し検針要求を出す(S201)。親機3は検針要求を受信すると指定された子機又は全ての子機を一斉に起動する(S202)。また、親機3は検針要求を受信すると内蔵タイマを起動し、検針要求受信から例えば10秒以内に子機からの検針応答を受信しないときは、NCU4に対し予め定めた信号を出力する、つまりダミー応答する(S203)。NCU4は無線親機3からのダミー応答信号を受信すると、内蔵のタイマを動作させ、子機が起動するに十分な時間、例えば60秒後にセンタ装置6にダイヤルする(S204)。センタ装置6はNCU4からの呼出に応答してセンタ装置6との間の通信回線を確立し(S205)、ダウンロード信号をNCU4に送る(S206)、ダウンロード信号を受けたNCU4は親機3に検針要求信号を送り(S207)、親機3は同信号を更に子機2に送る(S208)。
子機2は起動信号を受けた後は例えば間欠時間1秒で頻繁に動作状態となることを繰り返すから、検針要求信号を受けるとこれに基づき検針結果とコマンドからなる検針応答信号を親機3に送信し(S209)、親機3はこの検針応答信号をNCU4を介してセンタ装置6に送信する(S210)。
子機2は検針結果を送信した後、10〜15秒間に間欠動作を行う通常の待機状態に戻る。
【0015】
以上のように本実施形態によれば、たとえ有線通信網のタイムアウトが短くとも、親機にダミー応答手段を付加することで、或いはNCUにダミー応答に応じてセンタ装置への呼び出しを遅延させる手段を付加するだけの簡易な構成で、有線回路網における通信のタイムアウトを確実に防止することができる。
【0016】
【発明の効果】
本発明によれば、既存有線NCUを用いて無線検針システムを構成する場合の、有線NCUによる通信のタイムアウトの問題を簡易な構成で解決し、親機と子機からなる遠隔監視用無線端末装置を既存の有線通信システムに導入することができる。また、子機は検針要求を受けたとき、その間欠動作における休止期間を短縮するか又はなくすることで、検針時における応答を速くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の遠隔監視システムの構造を概略的に示すブロック図である。
【図2】遠隔監視システムの無線端末の親機とNCUの構造を概略的に示すブロック図である。
【図3】検針のための動作シーケンスを説明するフロー図である。
【図4】検針のための動作シーケンスを説明する他のフロー図である。
【図5】従来の遠隔監視システムの1例を示すブロック図である。
【図6】従来の遠隔監視システムの他の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…ガス管、2…子機、3…親機、4…有線NCU、5…電話回線、10…CPU、11…通信制御部、12…メモリ、14…表示部、20…CPU、21…無線部、22…メモリ、24…表示部。
Claims (4)
- 遠隔監視システムにおいて使用可能な遠隔監視装置であって、親機と、該親機と無線送受信可能で所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有していることを特徴とする遠隔監視装置。
- 遠隔監視装置、該遠隔監視装置と接続された有線NCU、該有線NCUと接続されたセンタ装置とからなり、センタ装置からの検針要求に対し前記遠隔監視装置が検針データをセンタ装置に送信する遠隔監視システムにおいて、
前記遠隔監視装置は親機と該親機と無線送受信可能で所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に前記有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有し、前記NCUは検針要求信号を親機に送信する手段と、親機からのダミー情報を受信したときセンタ装置を発呼する手段と、親機からの検針情報をセンタ装置に送信する手段とを有し、センタ装置は前記有線NCUからの発呼に応答して該有線NCUに検針要求を送信する手段と、前記有線NCUから子機の検針データを受信する手段とを有することを特徴とする遠隔監視システム。 - 遠隔監視装置、該遠隔監視装置と接続された有線NCU、該有線NCUと接続されたセンタ装置とからなり、センタ装置からの検針要求に対し前記遠隔監視装置が検針データをセンタ装置に送信する遠隔監視システムにおいて、
前記遠隔監視装置は親機と所定の時間で間欠動作する子機とからなり、親機は該親機と無線送受信可能で検針要求を子機に送信する手段と、子機からの検針データを受信する手段と、子機に検針要求を送信した後子機の応答前に前記有線NCUにダミー情報を返信する手段とを有し、子機は検針要求に対し検針データを送信する手段を有し、前記NCUは検針要求信号を親機に送信する手段と、親機からのダミー情報を受信したとき、所定時間後にセンタ装置を発呼するよう発呼を遅延させる手段と、親機からの検針情報をセンタ装置に送信する手段とを有し、センタ装置は前記有線NCUからの発呼に応答して該有線NCUに検針要求を送信する手段と、前記有線NCUから子機の検針データを受信する手段とを有することを特徴とする遠隔監視システム。 - 請求項1ないし3のいずれかに記載された遠隔監視システムにおいて、前記子機は、検針要求信号を受信したとき、前記間欠動作の休止期間を短縮又は無くすよう制御されることを特徴とする遠隔監視システム。
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