JP2006018769A

JP2006018769A - 無線検針装置

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Publication number: JP2006018769A
Application number: JP2004198471A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Kawai; 利彦河合; Tetsuya Hara; 哲也原; Tomonori Sato; 友規佐藤; Tatsuhiro Sakai; 達洋酒井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-07-05
Filing date: 2004-07-05
Publication date: 2006-01-19

Abstract

【課題】複数の親機から同時に電波が送出されて無線通信が競合するような場合であっても、正常な無線通信を行うことができる無線検針装置を提供する。
【解決手段】親機１と子機２との間で定期的に無線通信を行うことにより該親機１は該子機２に接続された通信機能付メータ３からデータを取得する無線検針装置であって、親機１は、子機２に対してデータ要求を送信してから該子機２から正常な応答が受信されるまでの許容時間であるリトライ間隔時間を計測する通信リトライ間隔計測手段１４と、ランダムな時間を発生するランダム時間発生手段１６と、通信リトライ間隔計測手段１４で計測されたリトライ間隔時間が経過しても子機から正常な応答が受信されない場合に、ランダム時間発生手段１６で発生された時間が更に経過した後に子機２に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始する制御手段１８とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信を用いてメータからデータを収集する無線検針装置に関し、特に、無線通信の競合による無線通信エラー発生時に自動的にリカバリーし、また、無線通信の競合を回避する技術に関する。

従来、各家庭に設けられた電気、ガス、水道等のメータの指針値等をセンタ装置で収集して検針を行う無線自動検針システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。図７はこの種の従来の無線自動検針システムの構成を示すブロック図である。この無線自動検針システムは、各家庭に配置される無線検針装置５０、センタに配置されるセンタ装置６０およびこれらを接続する通信ネットワーク７０を有して構成されている。通信ネットワーク７０としては、例えば電話回線網が使用される。

無線検針装置５０は、通信端末５１、親機５２、通信機能付メータ５３および子機５４を有して構成されている。通信端末５１は、通信ネットワーク７０に接続する必要があるので、屋内に設置される場合が多い。一方、通信機能付メータ５３は、配管や配線の都合上、屋外に設置される場合が多い。そこで、通信端末５１に親機５２を接続するとともに通信機能付メータ５３に子機５４を接続し、親機５２と子機５４との間で特定小電力無線などを利用して通信を行うことにより、通信機能付メータ５３の指針値を通信端末５１に送信することが行われている。通信端末５１は、通信機能付メータ５３から受信した指針値を、通信ネットワーク７０を介してセンタ装置６０に送る。これにより、センタ装置６０において、課金処理などが行われる。

一方、近年は、センタ装置でデータを一元的に収集する大規模な無線自動検針システムではなく、この無線自動検針システムで使用されている無線技術を応用し、例えば、水道メータなどの埋設されたメータの指針値を検針員が地上で確認できるようにした無線隔測検針システムが開発されている。

図８は従来のこの種の無線隔測検針システムの構成を示す図である。この無線隔測検針システムでは、埋設された通信機能付メータ３と同じ場所に子機２が設置される。また、表示機能を有する親機（無線隔測表示器）１が需要家宅の壁などに取り付けられる。この親機１は、一旦起動された後は、内蔵されたタイマに従って定期的に子機２との間で無線通信を行い、通信機能付メータ３の指針値を収集する。そして、親機１は、通信機能付メータ３から収集した指針値を表示器に表示する。
特開平１０−１９８８８１号公報

上述した図７に示す従来の無線自動検針システムでは、センタ装置６０は、各家庭に設置された無線検針装置５０を１台ずつ順次起動して指針値を取得する。従って、１つの無線検針装置の親機から送出された電波の到達範囲に他の無線検針装置の親機が設置されていても、これら複数の親機が同時に電波を送出するという状態は起こりえなかった。

これに対し、上述した図８に示す無線隔測検針システムでは、親機１が需要家宅の壁などに取り付けられて起動された後は、親機１に内蔵されたタイマに従って定期的に子機２との間で無線通信が行われる。このため、１つの親機から送出された電波の到達範囲に他の親機が設置されていると、複数の親機が同時に電波を送出するという状態が発生する。例えば、アパートやマンションといった集合住宅では、検針作業を容易にするために、複数の親機が同一の場所に設置される場合が多く、複数の親機が設置された後に一斉に起動された場合に、上述した状態が発生する。

このような複数の親機が同時に電波を送出するという状態が発生すると、無線通信が競合し、正常な無線通信ができなくなるという問題が生じる。

本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、複数の親機から同時に電波が送出されて無線通信が競合するような場合であっても、正常な無線通信を行うことができる無線検針装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、第１の発明は、親機と子機との間で定期的に無線通信を行うことにより該親機は該子機に接続された通信機能付メータからデータを取得する無線検針装置であって、親機は、子機に対してデータ要求を送信してから該子機から正常な応答が受信されるまでの許容時間であるリトライ間隔時間を計測する通信リトライ間隔計測手段と、ランダムな時間を発生するランダム時間発生手段と、通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過しても子機から正常な応答が受信されない場合に、ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に子機に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始する制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、第２の発明は、第１の発明において、親機の制御手段は、リトライ通信を開始してから通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過しても子機から正常な応答が受信されない場合に、ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に子機に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始することを特徴とする。

また、第３の発明は、第１の発明において、親機は、該親機を起動するための無線起動手段を更に備え、親機の制御手段は、無線起動手段で起動された直後に子機に対して送信したデータ要求に対し、通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過する前に子機から正常な応答を受信した時に、ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に、子機に対するデータ要求を送信して定期的な無線通信を開始することを特徴とする。

第１の発明によれば、子機から正常な応答が受信されなかった場合に、通信リトライ間隔計測手段で計測されるリトライ間隔時間にランダム時間発生手段で発生されたランダム時間が加算された時点でリトライ通信が開始されるので、親機毎にリトライ通信の開始タイミングが区々になり、その後に定期的な無線通信が行われるタイミングも区々になる。その結果、電波の到達範囲内に複数の親機が存在し、且つ、親機が同時に起動された場合であっても、各親機から送信された電波が交錯する確率が小さくなるので、子機側では正常にデータ要求を受信できる状況になり、無線通信エラーが発生する確率を減少させることができる。

また、第２の発明によれば、リトライ通信が開始されてからリトライ間隔時間が経過しても子機から正常な応答が受信されない場合に、ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に子機に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始するので、電波の到達範囲内に複数の親機が存在し、且つ、親機が同時に起動され、更にランダム時間発生手段で発生させた乱数が複数の親機で偶然に同一値となった場合であっても、リトライ通信を繰り返すことにより、無線通信の競合に起因する無線通信エラーを更に減少させることができる。

また、第３の発明によれば、起動された直後に子機に対して送信したデータ要求に対し、リトライ間隔時間が経過する前に子機から正常な応答を受信した時に、ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に、子機に対するデータ要求を送信して定期的な無線通信を開始するように構成したので、僅かな時間差で親機が起動された場合でも、定期的な無線通信の開始タイミングを親機毎に大きく変化させることができ、電波の到達範囲内に複数の親機が存在し、且つ、親機が同時に起動される場合でも無線通信の競合を回避できる。

以下、本発明に係る無線検針装置の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明の実施例１に係る無線検針装置は、背景技術の欄で図８を参照して説明した無線隔測検針システムと同様に、親機１、子機２および通信機能付メータ３から構成されている。

親機１は、無線隔測表示器とも呼ばれ、需要家宅の壁などに取り付けられる。この親機１は、子機２との間で無線通信を行って通信機能付メータ３の指針値等を取得し、指針値表示手段１７（詳細は後述する）に表示する。

子機２は、通信機能付メータ３に接続され、この通信機能付メータ３の埋設場所と同じ場所に設置されている。子機２は、親機１からの要求に応答して、通信機能付メータ３から指針値を取得して親機１に返信する。

なお、埋設された通信機能付メータ３と同様の環境に設置される子機２は、商用電源（ＡＣ１００Ｖ）の確保が難しいので、電池で駆動されるようになっている。そこで、子機２は、電池の消耗を抑えるために、上述した特許文献１に記載されているような、間欠的な受信動作を行うように構成されている。

上記のように構成される無線検針装置において、親機１は、一旦起動された後は、定期的に子機２との間で無線通信を行って通信機能付メータ３の指針値を収集し、指針値表示手段１７に表示する。

図１は本発明の実施例１に係る無線検針装置で使用される親機１の構成を示すブロック図である。

この親機１は、無線通信手段１０、アンテナ１１、無線起動手段１２、定期通信間隔計測手段１３、通信リトライ間隔計測手段１４、識別符号設定手段１５、ランダム時間発生手段１６、指針値表示手段１７および制御手段１８を有して構成されている。

無線通信手段１０は、無線送信回路および無線受信回路（何れも図示を省略する）を含み、制御手段１８から送られてくるデータを無線送信回路およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する。また、無線通信手段１０は、子機２から無線で送られてくるデータをアンテナ１１で受信し、無線受信回路を介して制御手段１８に送る。

無線起動手段１２は、例えば開閉スイッチから構成されており、親機１の設置が完了した時点で該親機１を起動して動作を開始させるために使用される。この無線起動手段１２によって起動された親機１は、子機２との間での無線通信を開始する。なお、子機２は、間欠的な受信動作を行っているため、親機１からの最初の子機呼び出し通信（リンク確立通信）時は、他の電文通信時より長時間の送信が必要になる。

定期通信間隔計測手段１３は、無線起動手段１２によって起動された後に、子機２との間で定期的（例えば２４時間毎）な無線通信（以下、「定期通信」という）を行うために、前回に定期通信を行った時刻から次に定期通信を行うまでの通信間隔時間を計測する。そして、この通信間隔時間を計測する毎に、その旨を表す定期通信開始信号を制御手段１８に送る。制御手段１８は、この定期通信開始信号に応答して、通信機能付メータ３から指針値を収集する。これにより、通信機能付メータ３に保持されている指針値が定期的に親機１に収集される。

通信リトライ間隔計測手段１４は、子機２との間の無線通信において、子機から正常な応答が受信されるまでの許容時間、つまり子機２との間で無線通信を再試行するまでの時間（リトライ間隔時間）を計測する。そして、このリトライ間隔時間を計測する毎に、その旨を表すリトライ通信開始信号を制御手段１８に送る。

なお、定期通信間隔計測手段１３で計測される通信間隔時間および通信リトライ間隔計測手段１４で計測されるリトライ間隔時間は、全ての親機で共通になるように設定されている。

識別符号設定手段１５は、混信を防止するために、無線機（親機１）の個々に振られた番号（「無線機ＩＤ」という）を記憶する。親機１および子機２は、無線電文中に無線機ＩＤを付加して送受信することにより、通信相手を特定する。

ランダム時間発生手段１６は、乱数を発生させ、その発生した乱数を例えば分単位に変換した時間を計測する。そして、この乱数に対応する時間を計測すると、その旨を表すランダム時間経過信号を制御手段１８に送る。このランダム時間発生手段１６は、乱数を発生させる代わりに、識別符号設定手段１５に設定された無線機ＩＤから下１桁を抽出し、または、無線機ＩＤを所定値で割った時の剰余を算出し、それを分単位に変換し時間を計測するように構成することもできる。一般的に言えば、ランダム時間発生手段１６は、無作為に親機１を抽出した場合に、親機１毎に異なる時間を計測する種々の手段から構成できる。

指針値表示手段１７は、制御手段１８からの指示に応答して、通信機能付メータ３から子機２を介して収集された指針値を表示する。

制御手段１８は、上述した無線通信手段１０、無線起動手段１２、定期通信間隔計測手段１３、通信リトライ間隔計測手段１４、識別符号設定手段１５、ランダム時間発生手段１６および指針値表示手段１７を制御し、親機または無線隔測表示器としての機能を実現する。

次に、このように構成される本発明の実施例１に係る無線検針装置の動作を説明する。まず、無線通信が正常に行われる場合の動作を、図２に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。親機１の設置が完了すると、ユーザは、無線起動手段１２を操作して親機１を起動する。これにより、親機１は、子機２を呼び出すリンク確立通信を実行する。

具体的には、無線起動手段１２が操作されて開閉スイッチがオンされると、その旨を表す起動信号が制御手段１８に送られる。制御手段１８は、この起動信号に応答して指針値要求電文を生成し、無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ１）。指針値要求電文の送信は、本発明のデータ要求に対応する。

また、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して、定期通信間隔計測手段１３を起動する。これにより、定期通信間隔計測手段１３は、通信間隔時間の計測を開始する。更に、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して、通信リトライ間隔計測手段１４を起動する。これにより、通信リトライ間隔計測手段１４は、リトライ間隔時間の計測を開始する。その後、制御手段１８は、定期通信間隔計測手段１３からの定期通信開始信号または通信リトライ間隔計測手段１４からのリトライ通信開始信号の到来を待つ待機状態に入る。

一方、親機１から指針値要求電文を受信した子機２は、その指針値要求電文を通信機能付メータ３に送る（ステップＳ２）。子機２から指針値要求電文を受信した通信機能付メータ３は、その時点の指針値を指針値応答電文に組み込んで子機２に送る（ステップＳ３）。通信機能付メータ３から指針値応答電文を受け取った子機２は、その指針値応答電文を親機１に無線で送信する（ステップＳ４）。親機１では、子機２から送られてくる指針値応答電文がアンテナ１１で受信され、無線通信手段１０を介して制御手段１８に送られる。

制御手段１８は、リトライ間隔時間内、つまりリトライ通信開始信号が到来する前に、無線通信手段１０から指針値応答電文を受け取ると、終了電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ５）。親機１から終了電文を受信した子機２は、その終了電文を通信機能付メータ３に送る（ステップＳ６）。以上により子機２の動作は終了する。また、子機２から終了電文を受け取った通信機能付メータ３は、通信が正常に終了したことを認識し、その動作を終了する。

また、無線通信手段１０から指針値応答電文を受け取った制御手段１８は、該指針値応答電文に含まれる指針値を抽出して指針値表示手段１７に送る。これにより、指針値表示手段１７に、現在の通信機能付メータ３の指針値が表示される。

その後、定期通信間隔計測手段１３から定期通信開始信号が制御手段１８に送られると、制御手段１８は、この定期通信開始信号に応答して、指針値要求電文を生成し、無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ１）。以下、上述したステップＳ２〜Ｓ６の動作が繰り返し実行される。

なお、無線通信が正常に行われた場合は、リトライ間隔時間内に子機２からの指針値応答電文が返信されてくるので、リトライは行われず、通信リトライ間隔計測手段１４の動作は停止されるとともにその計測値はリセットされる。

次に、無線通信エラーが発生した場合の動作を説明する。ここで、本発明の理解を容易にするために、まず、従来の無線検針装置において無線通信エラーが発生した場合の動作を、図３に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。親機１の設置が完了すると、ユーザは、無線起動手段１２を操作して親機１を起動する。これにより、親機１は、子機２を呼び出すリンク確立通信を実行する。

具体的には、無線起動手段１２が操作されて開閉スイッチがオンにされると、その旨を表す起動信号が制御手段１８に送られる。制御手段１８は、この起動信号に応答して指針値要求電文を生成し、無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ１）。

今、２台の親機が近傍、つまり１つの親機から送出された電波の到達範囲に他の親機が設置されているものとする。この場合、各々の親機から、指針値要求電文の送信（リンク確立通信）が開始されても、各親機から送信された電波が交錯して子機側では正常に指針値要求電文を受信できない状況になり、無線通信エラーが発生する。

具体的には、制御手段１８は、上記待機状態において、リトライ間隔時間が経過しても子機２から指針値応答電文を受信できない場合、つまり無線通信手段１０から指針値応答電文を受信する前に通信リトライ間隔計測手段１４からリトライ通信開始信号を受け取った場合は、再度、指針値要求電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信し（ステップＳ１）、リトライ通信を開始する。

しかしながら、リトライ間隔時間は、各親機の通信リトライ間隔計測手段１４で共通に設定されているため、リトライ通信においても無線通信エラーが発生する。以降、リトライ通信を繰り返しても、リトライの時間間隔が一定であれば、通信できない状況が継続されることになる。

次に、本発明の実施例１に係る無線検針装置で無線通信エラーが発生した場合の動作を、図４に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。親機１の設置が完了すると、ユーザは、無線起動手段１２を操作して親機１を起動する。これにより、親機１は、子機２を呼び出すリンク確立通信を実行する。

具体的には、無線起動手段１２が操作されて開閉スイッチがオンされると、その旨を表す起動信号が制御手段１８に送られる。制御手段１８は、この起動信号に応答して指針値要求電文を生成し、無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ１）。

また、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して、定期通信間隔計測手段１３を起動する。これにより、定期通信間隔計測手段１３は、通信間隔時間の計測を開始する。また、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して、通信リトライ間隔計測手段１４を起動する。これにより、通信リトライ間隔計測手段１４は、リトライ間隔時間の計測を開始する。更に、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して、ランダム時間発生手段１６を起動する。これにより、ランダム時間発生手段１６は、自己が発生した乱数に対応する時間の計測を開始する。その後、制御手段１８は、定期通信間隔計測手段１３からの定期通信開始信号または通信リトライ間隔計測手段１４からのリトライ通信開始信号の到来を待つ待機状態に入る。

今、２台の親機が近傍に配置され、無線通信エラーが発生する状況にあるものとする。上記待機状態において、制御手段１８は、リトライ間隔時間が経過しても子機２から指針値応答電文を受信できない場合、つまり無線通信手段１０から指針値応答電文を受信する前に通信リトライ間隔計測手段１４からリトライ通信開始信号を受け取った場合は、ランダム時間発生手段１６からランダム時間経過信号が到来するのを待つ。

そして、ランダム時間経過信号を受け取った後に、再度、指針値要求電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信し（ステップＳ１）、リトライ通信を実行する。そして、リトライ通信で無線通信エラーが発生しなければ、引き続いて、上述したステップＳ２〜Ｓ６の手順が実行され、通信機能付メータ３から取得された指針値が指針値表示手段１７に表示される。

以上説明したように、本発明の実施例１に係る無線検針装置によれば、無線通信エラーが発生した場合には、通信リトライ間隔計測手段１４で計測されるリトライ間隔時間にランダム時間発生手段１６で発生されたランダム時間が加算された時点でリトライ通信が開始されることになるので、親機毎にリトライ通信の開始タイミングが区々になる。その結果、各親機から送信された電波が交錯する確率が小さくなるので、子機側では正常に指針値要求電文を受信できる状況になり、無線通信エラーが発生する確率が減少する。

次に、本発明の実施例２に係る無線検針装置を説明する。この無線検針装置の構成は、実施例１のそれと同じであるので、説明を省略する。

次に、本発明の実施例２に係る無線検針装置の動作を説明する。この無線検針装置において、無線通信が正常に行われる場合の動作は、図２に示すシーケンスチャートを参照して説明した実施例１の動作と同じである。

本発明の実施例２に係る無線検針装置で無線通信エラーが発生した場合の動作を、図５に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。親機１の設置が完了すると、ユーザは、無線起動手段１２を操作して親機１を起動する。これにより、親機１は、子機２を呼び出すリンク確立通信を実行する。

今、２台の親機が近傍に設置され、無線通信エラーが発生する状況にあるものとする。上記待機状態において、制御手段１８は、リトライ間隔時間が経過しても子機２から指針値応答電文を受信できない場合、つまり無線通信手段１０から指針値応答電文を受信する前に通信リトライ間隔計測手段１４からリトライ通信開始信号を受け取った場合は、ランダム時間発生手段１６から最初のランダム時間経過信号（ランダム時間Ｔ１が経過したことを表す信号）が到来するのを待つ。

そして、ランダム時間経過信号を受け取った後に、制御手段１８は、再度、指針値要求電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信し（ステップＳ１）、１回目のリトライ通信を実行する。従って、通信リトライ間隔計測手段１４で計測されたリトライ間隔時間に、ランダム時間発生手段１６で発生されたランダム時間Ｔ１が加算された時点でリトライ通信が開始される。

また、制御手段１８は、無線起動手段１２からの起動信号に応答して動作する場合と同様に、定期通信間隔計測手段１３、通信リトライ間隔計測手段１４およびランダム時間発生手段１６を起動する。その後、制御手段１８は、定期通信間隔計測手段１３からの定期通信開始信号または通信リトライ間隔計測手段１４からのリトライ通信開始信号の到来を待つ待機状態に入る。

この待機状態において、制御手段１８は、リトライ間隔時間が経過しても子機２から指針値応答電文を受信できない場合、つまり無線通信手段１０から指針値応答電文を受信する前に通信リトライ間隔計測手段１４からリトライ通信開始信号を受け取った場合は、ランダム時間発生手段１６から２回目のランダム時間経過信号（ランダム時間Ｔ２が経過したことを表す信号）が到来するのを待つ。

そして、ランダム時間経過信号を受け取った後に、制御手段１８は、再度、指針値要求電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信し（ステップＳ１）、２回目のリトライ通信を実行する。従って、通信リトライ間隔計測手段１４で計測されたリトライ間隔時間に、ランダム時間発生手段１６で発生されたランダム時間Ｔ２が加算された時点でリトライ通信が開始される。以下、同様の処理が、無線通信エラーが発生しなくなるまで繰り返される。

そして、この複数回のリトライ通信で無線通信エラーが発生しなくなった時点で、上述したステップＳ２〜Ｓ６の手順が実行され、通信機能付メータ３から取得された指針値が指針値表示手段１７に表示される。

以上説明したように、本発明の実施例２に係る無線検針装置によれば、１回目のリトライ通信で無線通信エラーが発生しても、ランダム時間発生手段１６で発生された乱数に対応する時間が経過した後にリトライ通信を開始することにより１回目とは異なるタイミングで２回目のリトライ通信を行い、以下同様の処理を繰り返すように構成したので、ランダム時間発生手段１６で発生させた乱数が、複数の親機で偶然に同一値となった場合であっても、リトライ通信を繰り返すことにより、無線通信の競合に起因する無線通信エラーの発生を回避できる。

次に、本発明の実施例３に係る無線検針装置を説明する。今、例えば２台の親機が僅かな時間差をおいて起動されたとすると、２台の親機では、起動直後は正常な無線通信を行って定期通信間隔計測手段１３に従った定期通信を行うモードに移行するが、時間を計測するタイマには僅かな個体差があるため、経年変化により定期通信が重なる可能性がある。本発明の実施例３に係る無線検針装置は、この定期通信の重なりを軽減するものである。この無線検針装置の構成は、実施例１のそれと同じであるので、説明を省略する。

、本発明の実施例３に係る無線検針装置の動作を図６に示すシーケンスチャートを参照しながら説明する。親機１の設置が完了すると、ユーザは、無線起動手段１２を操作して親機１を起動する。これにより、親機１は、子機２を呼び出すリンク確立通信を実行する。

また、制御手段１８は、起動信号に応答して、定期通信間隔計測手段１３を起動する。これにより、定期通信間隔計測手段１３は、通信間隔時間の計測を開始する。更に、制御手段１８は、起動信号に応答して、通信リトライ間隔計測手段１４を起動する。これにより、通信リトライ間隔計測手段１４は、リトライ間隔時間の計測を開始する。

制御手段１８は、上記待機状態において、通信リトライ間隔時間が経過する前に子機２から指針値応答電文を受信し、つまり無線通信エラーが発生せず、且つ通信間隔時間が経過した場合は、ランダム時間発生手段１６からランダム時間経過信号が到来するのを待つ。そして、このランダム時間経過信号を受け取った後に、制御手段１８は、次の指針値要求電文を生成して無線通信手段１０およびアンテナ１１を介して子機２に無線で送信する（ステップＳ１）。以下、上述したステップＳ２〜Ｓ６の手順が実行される。

以上説明したように、本発明の実施例３に係る無線検針装置によれば、１回目の定期通信を、定期通信間隔計測手段１３で計測した通信間隔時間にランダム時間発生手段１６で計測されたランダム時間を加算したタイミングで行うように構成したので、各親機の定期通信を実行するタイミングを区々にすることができる。その結果、僅かな時間差で親機が起動された場合でも、定期通信の重なりを軽減できる。

以上は本発明を、電気、ガス、水道などのメータの無線隔測検針システムに適用した場合について説明したが、本発明は、これらに限定されず、親機に内蔵されたタイマにより定期的に無線通信を行うシステムであって、電波の到達範囲内に複数の親機が設置されるような無線システム、例えば、電圧、電流、周波数、有効電力、無効電力、圧力、温度などを計測するエネルギー監視システムや、各種設備のメンテナンス用システム、防犯用のセキュリティシステムなどに広く適用することが可能である。

本発明の実施例１に係る無線検針装置で使用される親機１の構成を示すブロック図である。本発明の実施例１に係る無線検針装置において、通信が正常に行われる時の動作を示すシーケンスチャートである。従来の無線検針装置において、無線通信エラー発生時の動作を示すシーケンスチャートである。本発明の実施例１に係る無線検針装置において、無線通信エラー発生時の動作を示すシーケンスチャートである。本発明の実施例２に係る無線検針装置において、無線通信エラー発生時の動作を示すシーケンスチャートである。本発明の実施例３に係る無線検針装置において、無線通信エラー発生時の動作を示すシーケンスチャートである。従来の無線自動検針システムの構成を示すブロック図である。従来の無線隔測検針システムの構成を示す図である。

符号の説明

１親機（無線隔測表示器）
２子機
３通信機能付メータ
１０無線通信手段
１１アンテナ
１２無線起動手段
１３定期通信間隔計測手段
１４通信リトライ間隔計測手段
１５ランダム時間発生手段
１６識別符号設定手段
１７指針値表示手段
１８制御手段

Claims

親機と子機との間で定期的に無線通信を行うことにより該親機は該子機に接続された通信機能付メータからデータを取得する無線検針装置であって、
前記親機は、
前記子機に対してデータ要求を送信してから該子機から正常な応答が受信されるまでの許容時間であるリトライ間隔時間を計測する通信リトライ間隔計測手段と、
ランダムな時間を発生するランダム時間発生手段と、
前記通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過しても前記子機から正常な応答が受信されない場合に、前記ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に前記子機に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始する制御手段と、
を備えたことを特徴とする無線検針装置。
前記親機の制御手段は、
前記リトライ通信を開始してから前記通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過しても前記子機から正常な応答が受信されない場合に、前記ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に前記子機に対するデータ要求を再度送信してリトライ通信を開始することを特徴とする請求項１記載の無線検針装置。
前記親機は、該親機を起動するための無線起動手段を更に備え、
前記親機の制御手段は、
前記無線起動手段で起動された直後に前記子機に対して送信したデータ要求に対し、前記通信リトライ間隔計測手段で計測されたリトライ間隔時間が経過する前に前記子機から正常な応答を受信した時に、前記ランダム時間発生手段で発生された時間が更に経過した後に、前記子機に対するデータ要求を送信して定期的な無線通信を開始することを特徴とする請求項１記載の無線検針装置。