JP2007114110A - バッテリ残量予測システムおよびバッテリ残量予測プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】バッテリの容量を増やすことなく、負荷が変動しているバッテリの残量を予測するバッテリ残量予測システムおよびバッテリ残量予測プログラムを提供することである。
【解決手段】バッテリ残量予測システムは、予め設定されたイベント毎に収集した監視対象の状態データを予め設定された通報時刻に監視装置に通信する通信装置に電源を供給するバッテリの残量を求めるバッテリ残量予測システムにおいて、上記監視装置は、上記通信装置との間で行われた通信の内容が記録された集計期間の通信ログから求められる通信に要する積算動作時間に予め計測して設定された通信が行われるときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められる消費電流量に、上記バッテリの定格電圧を乗算して求める消費電力量を含めた上記通信装置の総消費電力量が、集計期間において消費されたとして上記バッテリの残量を求める。
【選択図】図１

Description

この発明は、遠隔監視のための通信装置に電源を供給しているバッテリの残量を予測するバッテリ残量予測システムおよびバッテリ残量予測プログラムに関する。

従来、バッテリ残量を算出する方法は、バッテリの残量が減少すると、そのバッテリの放電特性に従ってバッテリ端子電圧の値が下がることを利用してバッテリの残量を算出するものである。
また、バッテリの消費電流を計測して積算し、充電電流の総量から消費電流を減算することで、バッテリの残量を算出する手法がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−１１５９０２号公報

しかし、頻繁に行うことが困難なバッテリの保守が例えばマンホール中に設置されている通信機器の状態を周期的に遠隔地の管理者に報告するような監視装置などでは、長い期間保守を行わなくても済むように自己放電の少ないバッテリが使用されている。このようなバッテリの残量をバッテリの端子電圧を検出したり、バッテリの消費電流を計測したりして予測することは、逆に検出や計測のためのセンサの消費電力が全体の消費電力を引き上げてしまい、バッテリの容量を増やさなければならないという問題がある。
また、消費電力がほぼ一定の場合は、その電圧や消費電力量を計測しなくても動作時間からバッテリの残量を推定できるが、遠隔地に設置した装置の動作パターンが変更可能である場合や臨時呼び出しによる動作が可能な場合は、消費電力が変化するため計測せずに推定することが難しいという問題がある。

この発明の目的は、バッテリの容量を増やすことなく、負荷が変動しているバッテリの残量を予測するバッテリ残量予測システムおよびバッテリ残量予測プログラムを提供することである。

この発明に係わるバッテリ残量予測システムは、予め設定されたイベント毎に収集した監視対象の状態データを予め設定された通報時刻または一方的に監視装置に通信する通信装置に電源を供給するバッテリの残量を求めるバッテリ残量予測システムにおいて、上記監視装置は、上記通信装置との間で行われた通信の内容が記録された集計期間の通信ログから求められる通信に要する積算動作時間に予め計測して設定された通信が行われるときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められる消費電流量に、上記バッテリの定格電圧を乗算して求める消費電力量を含めた上記通信装置の総消費電力量が、集計期間において消費されたとして上記バッテリの残量を求める。

この発明に係わるバッテリ残量予測システムの効果は、通信装置に電源を供給するバッテリの残量をログから求められた通信装置の電話中の時間とイベント条件から求められた特小通信中などの時間とを用いて予測できるので、バッテリを自身に関するデータを得るために使わなくて済む。

実施の形態１．
この発明に係わるバッテリ残量予測システムは、監視対象の状態を示す状態データを検出するセンサと検出された状態データを遠隔地の監視センタに伝送する通信装置に電源を供給するバッテリに適用される。そして、監視対象は、頻繁には保守が困難な場所に設置されており、バッテリの残量が僅かになったとしても簡単に新しいバッテリと交換することが困難である。監視対象の状態データは、通信装置と監視センタとの間で無線通信により送受信される。この無線通信において、通信の記録としてのログが取得される。このログには、操作やデータの送受信が行われた日時と、行われた操作の内容や送受信されたデータの中身などが記録される。
通信装置で消費する電流は、通信装置の動作状態に因り異なっており、通信装置の設置に際して単位時間当たりの消費電流として計測して予め求められている。そして、この発明に係わるバッテリ残量予測システムは、ログとして記録されている時間を用いて電話中の通信装置が消費した電力を予測する。

図１は、この発明の実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システムが適用されている地中送電線路の様子を示す図である。
この発明の実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システムを説明する。
実施の形態１に係わる監視対象は、図１に示すように、地中送電線路の途中の地中送電線１であり、地中送電線１の状態データとしての温度および電流を測定する温度センサ２および電流センサ３がマンホール４内に設置されている。実施の形態１に係わる通信装置は、電波状況を考慮してマンホール４内の伝送装置５と近くの電柱８の柱上に設置されたリピータ９から構成されている。温度センサ２および電流センサ３には、図示しないデータロガーが備えられ、サンプリング周期ｔ_Ｓ、例えば１０分毎に状態データが測定されてデータロガーに記憶される。
そして、測定した温度および電流のデータはマンホール４内に設置されている伝送装置５に入力される。なお、監視対象の地中送電線１の監視する箇所は多くに亘っているが、この発明では１箇所を取り上げて説明する。
一方、監視センタ６は、マンホール４から離れたところに設けられており、監視装置７が設置されている。

そして、マンホール４内の伝送装置５と監視センタ６内の監視装置７との間では、無線通信によりデータの送受信が行われる。このためにマンホール４の近くの電柱８にリピータ９が設置され、伝送装置５とリピータ９との間で特定小電力無線（図１の目の細かい点線）を用いて通信が行われる。また、リピータ９と監視装置７との間では携帯電話回線１０を用いて通信が行われる。
また、伝送装置５とリピータ９は、それぞれバッテリ１１ａ、１１ｂから電源が供給されている。そして、この実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システム１２は、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量を予測する。
なお、リピータ９を電柱８上に設置した例を以下説明するが、マンホール４内蓋上にリピータを設置してもよい。また、電波状況が良い現場では、リピータ９を省略して伝送装置５から直接携帯電話回線１０に発信してもよい。

この発明の実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システム１２は、地中送電線１の状態データを設定されたイベント毎に特定小電力無線方式の無線信号に変換して発信する伝送装置５、伝送装置５と携帯電話回線１０との間で状態データを中継するリピータ９、携帯電話回線１０に接続され、地中送電線１の状態データを格納・表示するとともにバッテリ１１ａ、１１ｂの残量を予測して表示する監視装置７から構成されている。
そして、伝送装置５とリピータ９とでは、現在時刻が監視装置７から送られてくる現在時刻の設定コマンドに基づいて更新され、設定されているイベントが時間帯境界と起動間隔の設定コマンドに基づいて更新される。このようにして監視装置７、伝送装置５およびリピータ９の時刻の同期がとれている。さらに、伝送装置５とリピータ９は、設定されているイベント毎に電源がＯＮされ、所定の時間経過後電源がＯＦＦされる。

伝送装置５は、地中送電線１の状態データとして、例えば、温度データおよび電流データを収集する温度センサ２および電流センサ３の出力が入力されている。そして、伝送装置５は、設定されているイベント毎に電源がＯＮされ、温度データや電流データをデータロガーから取り込み、特定小電力無線方式の無線信号に変換してリピータ９に送信する。
リピータ９は、設定されているイベント毎に電源がＯＮされ、伝送装置５から送られてくる温度データや電流データを一旦記憶する。そして、現在時刻があらかじめ定められた通報時刻であるとき、または監視装置７からデータ要求があるとき、前回の監視装置７との電話終了後から現在時刻までに伝送装置５から受信した状態データをデータコマンドに変換して携帯電話回線１０を介して監視装置７に送信する。

監視装置７は、周辺機器としてディスプレイ１５、マウス１６およびキーボード１７を具備したコンピュータ１８から構成されている。
図２は、実施の形態１に係わる監視装置７のコンピュータ１８の機能ブロック図である。図３は、実施の形態１に係わる監視装置７の表示画面の様子を示す図である。
監視装置７のコンピュータ１８は、図２に示すように、バッテリ残量予測システム１２に係わる初期設定を設定更新するシステム設定更新部２１、リピータ９との通信を制御する通信制御部２２、状態データの取り込みに関するイベントを更新するイベント設定更新部２３、バッテリ１１ａ、１１ｂの消費電力量を算出し、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量を予測する残量予測部２４、ディスプレイ１５を制御する表示制御部２５、各種データが格納されている記憶部２６を有する。
また、システム設定更新部２１、通信制御部２２、イベント設定更新部２３、残量予測部２４、表示制御部２５は、それぞれの機能をコンピュータ１８に実行させるプログラムから構成されている。

システム設定更新部２１は、図３に示す表示画面に表示されている地中送電線１の識別番号（ＩＤ）、装置タイプ欄での伝送装置５と監視装置７との間のリピータ９の有無、伝送装置５とリピータ９にそれぞれ電源を供給するバッテリ１１ａ、１１ｂの初期バッテリ条件、動作状態毎の伝送装置５およびリピータ９の消費電流の欄がマウス１６により選択されてキーボード１７から値が入力されるとシステム条件として記憶部２６に記憶する。

通信制御部２２は、内部の時刻があらかじめ定められている通報時刻に達したとき、リピータ９と携帯電話回線１０を介して接続し、リピータ９のＩＤを確認し、リピータ９と伝送装置５の現在時刻を更新し、リピータ９と伝送装置５に設定されているイベント条件を時間帯境界と起動間隔の設定コマンドを送って更新し、前回のリピータ９との電話終了後リピータ９に記憶されている状態データを受信し、記憶部２６に記憶する。
また、通信制御部２２は、リピータ９と携帯電話回線１０を介して行った通信の記録をログとして記憶部２６に記憶する。

イベント設定更新部２３は、図３に示す表示画面に表示されている起動条件（初期／試行案）欄の境界時刻、起動間隔、通報時刻の箇所がマウス１６により選択されてキーボード１７から値が入力されるとイベント条件として記憶部２６に記憶する。
伝送装置５とリピータ９に係わるイベントは、時間帯境界と起動間隔とから求められるタイミングで伝送装置５とリピータ９の電源をＯＮにし、地中送電線１の状態データを取り込み、リピータ９に記憶することである。この伝送装置５とリピータ９の電源をＯＮにするタイミングは、時間帯を設定し、その時間帯で電源をＯＮにする起動間隔を設定することにより調整することができる。

図３に示す起動条件は、１０時から１７時の間で１０分間隔、１７時から２３時の間で６０分間隔、２３時から７時の間で１２０分間隔、７時から１０時の間で６０分間隔であり、この起動条件を用いてバッテリの残量を予測する。
そして、この起動条件において、一日当たり伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動回数は、５５回となる。さらに、伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになって伝送装置５がデータロガーに記憶されている状態データをリピータ９に特定小電力通信により送信するために必要な時間は、データロガーに記憶されている状態データの数に１つの状態データを送信するために必要な特小通信時間ｔ_ｍを乗算し、それにネゴシエーションに必要な時間αを加算することにより求められる。例えば、６０分間隔で伝送装置５がリピータ９に状態データを送信するために必要な時間ｔ_Ｍは、ｔ_Ｍ＝６×ｔ_ｍ＋αにより求められる。そして特小通信回数が５５回であるので、集計周期としての２４時間の間で伝送装置５がリピータ９に状態データを送信するために必要な時間は、１４４×ｔ_ｍ＋５５×αとなる。

また、監視装置７とリピータ９に係わるイベントは、通報時刻として設定されたタイミングにおいてリピータ９の電源がＯＮになっているとき、リピータ９に記憶されている状態データを監視装置７に取り込むことである。

図４は、伝送装置５とリピータ９の電源のＯＮ・ＯＦＦのタイミングおよび伝送装置５、リピータ９および監視装置７の通信タイミングを示すタイミングチャートである。伝送装置５とリピータ９との間では各時間帯の起動間隔毎に特定小電力通信が行われる。また、監視装置７、リピータ９および伝送装置５の間では、通報時刻において通信制御部２２により通信が行われる。
また、イベントとして登録されていなくても、監視装置７からリピータ９に状態データの要求を行うことにより、リピータ９から臨時通報を行うことができる。また、伝送装置５により状態データが異常であると判断して緊急通報を行うことができる。

残量予測部２４は、バッテリ１１ａ、１１ｂの積算消費電力量を所定の集計周期毎に集計期間に亘って算出し、直近の算出により得られた残量から今回の集計期間での積算消費電力量を減算して現在における残量を求める。
実施の形態１においては、集計周期毎の２４時間に亘るバッテリの消費電力を積算して積算消費電力量を算出するが、集計周期は２４時間に限るものではない。
そして、バッテリ１１ａ、１１ｂの積算消費電力量は、伝送装置５またはリピータ９の４種類の動作状態毎の積算動作時間を算出し、それにそれぞれの動作状態毎の消費電流を乗算して積算消費電流量を求め、それにバッテリ１１ａ、１１ｂの定格電圧を乗算して集計期間に亘る値として求められる。

伝送装置５とリピータ９の動作状態は、４通りに分けられる。すなわち、伝送装置５とリピータ９との間で行われる特定小電力無線での通信が行われている状態（以下、特小通信中と称す。）、リピータ９と監視装置７との間で電話中である状態（以下、電話中と称す。）、伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮであるが特小通信中および電話中を除いた状態（以下、起動中と称す。）、伝送装置５とリピータ９の電源がＯＦＦになっている状態（以下、スリープ中と称す。）の４つの動作状態からなる。なお、動作状態の区分けは４通りに限るものではなく、精度良く予測できるように区分けすればよい。
そして、伝送装置５で計測して得られた消費電流は、電話中、特小通信中、起動中、スリープ中それぞれでＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４（ｍＡ）である。また、リピータ９で計測して得られた消費電流は、電話中、特小通信中、起動中、スリープ中それぞれでＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４（ｍＡ）である。

次に、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量の算出の手順をコンピュータ１８に実行させるプログラムを図５を参照して説明する。図５は、バッテリの残量の算出の手順をコンピュータに実行させるプログラムを示すフローチャートである。
Ｓ１０１で、バッテリ１１ａ、１１ｂの初期容量Ｃａ、Ｃｂ（Ｗｈ）を、システム条件で設定されている電流容量と定格電圧から求める。
Ｓ１０２で、初期容量Ｃａ、Ｃｂ（Ｗｈ）をバッテリ１１ａ、１１ｂの残量の初回値Ｒａ（初回）、Ｒｂ（初回）に置き換えられる。
Ｓ１０３で、電話中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ１（ｈ）を、ログとして記録されている通話毎の回線使用開始から回線使用終了に要した時間を積算して求める。
例えば、図６に示すようなログの場合、０時１分４秒から回線使用が開始され、ＩＤ確定、起動時間設定、自動通報設定およびデータ受信が行われて０時２分２９秒で回線使用が終了しているので、通話時間は８５秒である。このようにして集計期間（例えば、２４時間＝１４４０分）に亘って通話時間を求めてから積算して積算動作時間Ｔ１を算出する。

Ｓ１０４で、特小通信中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ２（ｈ）は、上述した集計周期としての２４時間の間で伝送装置５がリピータ９に状態データを送信するために必要な時間であり、１４４×ｔ_ｍ＋５５αとなる。状態データを１つ送信するために必要な特小通信時間ｔ_ｍが、例えば０．０００４１７ｈであれば、集計期間に亘って積算動作時間Ｔ２は０．０５１ｈ＋５５×αである。

Ｓ１０５で、起動中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ３（ｈ）を、あらかじめ設定された伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動時間から特小通信中状態の積算動作時間Ｔ２と通話中状態の積算動作時間Ｔ１とを減算することにより求める。伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動時間は、例えば、４分である。そこで、特小通信回数が５５回で、電源ＯＮ時間が４分であるので伝送装置５とリピータ９との電源がＯＮになっている時間は集計期間に亘ると２２０分である。だから、Ｔ３＝３．６７−Ｔ１−Ｔ２となる。

Ｓ１０６で、スリープ中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ４（ｈ）を、集計期間（例えば、２４時間）からあらかじめ設定された伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動時間を減算することにより求める。Ｔ４＝（１４４０分−２２０分）／６０＝２０．３ｈとなる。

Ｓ１０７で、集計期間に亘り積算された消費電力量Ｌａ、Ｌｂ（Ｗｈ）を、式（１）、（２）により求める。なお、定格電圧はバッテリ１１ａ、１１ｂとも１２Ｖである。

Ｌａ＝（Ａ１×Ｔ１＋Ａ２×Ｔ２＋Ａ３×Ｔ３＋Ａ４×Ｔ４）×１２ ・・・（１）
Ｌｂ＝（Ｂ１×Ｔ１＋Ｂ２×Ｔ２＋Ｂ３×Ｔ３＋Ｂ４×Ｔ４）×１２ ・・・（２）

Ｓ１０８で、今回の集計期間の終わりで算出されるバッテリの残量Ｒａ、Ｒｂ（Ｗｈ）を、式（３）、（４）により求める。

Ｒａ（今回）＝Ｒａ（前回）−Ｌａ ・・・（３）
Ｒｂ（今回）＝Ｒｂ（前回）−Ｌｂ ・・・（４）

このようにして電話中状態の積算動作時間は通信のログ、他の特小通信中状態と起動中状態の積算動作時間はイベント条件を用いて算出するので、積算消費電力量の算出にバッテリ自体の端子電圧などの特性を必要としない。
このようなバッテリ残量予測システムは、伝送装置およびリピータにそれぞれ電源を供給するバッテリの残量をログから求められた伝送装置およびリピータの電話中の時間とイベント条件から求められた特小通信中などの時間とを用いて予測できるので、バッテリを自身に関するデータを得るために使わなくて済む。

実施の形態２．
実施の形態２に係わるバッテリ残量予測システムは、実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システムとイベント条件の参照先が異なっており、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記して説明は省略する。
実施の形態２に係わる残量予測部は、集計周期におけるイベント条件をログから収集する。図６に示すログの起動時間設定を収集し、集計周期において伝送装置５およびリピータ９の電源がＯＮになる起動回数を求める。例えば、集計周期の途中で起動パターンが変えられたとき、そのときの以前の起動回数と以後の起動回数とを求める。そして、これ以降の手順は実施の形態１と同様である。

実施の形態３．
図７は、実施の形態３に係わる監視装置７のコンピュータ１８Ｂの機能ブロック図である。
この発明の実施の形態３に係わるバッテリ残量予測システムは、実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システム１２にバッテリ１１ａ、１１ｂの残量の推移をシミュレーションする機能を追加したことが異なっており、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記して説明は省略する。
実施の形態３に係わるバッテリ１１ａ、１１ｂの残量の推移をシミュレーションする機能は、図７に示すように、シミュレーション部３１として実施の形態３に係わるコンピュータ１８Ｂに追加されている。
また、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量の推移をシミュレーションするために必要なシステム条件として定時通報の１回当たりの動作時間がシステム設定更新部２１Ｂにより設定される。

次に、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータ１８Ｂに実行させるプログラムを図８を参照して説明する。図８は、バッテリ１１ａ、１１ｂの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータ１８Ｂに実行させるプログラムを示すフローチャートである。
Ｓ２０１で、バッテリ１１ａ、１１ｂの初期容量Ｃａ、Ｃｂ（Ｗｈ）を、システム条件で設定されている電流容量と定格電圧から求める。
Ｓ２０２で、初期容量Ｃａ、Ｃｂ（Ｗｈ）をバッテリ１１ａ、１１ｂの残量の初回値Ｒａ（初回）、Ｒｂ（初回）とする。
Ｓ２０３で、電話中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ１（ｈ）を、定時通報の１回当たりの動作時間にイベント条件として設定されている定時通報回数を乗算して求める。

Ｓ２０４で、特小通信中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ２（ｈ）は、上述した集計周期としての２４時間の間で伝送装置５がリピータ９に状態データを送信するために必要な時間であり、１４４／３６６０×ｔ_ｍ＋５５×α／６０となる。状態データを１つ送信するために必要な特小通信時間ｔ_ｍが、例えば１．５秒であれば、集計期間に亘って積算動作時間Ｔ２は０．０５１ｈ＋５５×α／６０である。

Ｓ２０５で、起動中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ３（ｈ）を、あらかじめ設定された伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動時間から特小通信中状態の積算動作時間Ｔ２と通話中状態の積算動作時間Ｔ１とを減算することにより求める。伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動回数は、５５回であり、電源のＯＮが維持されている電源ＯＮ時間は、例えば、４分であるとすると、伝送装置５とリピータ９との電源がＯＮになっている時間は集計期間に亘ると２２０分である。

Ｓ２０６で、スリープ中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ４（ｈ）を、集計期間（例えば、２４時間）からあらかじめ設定された伝送装置５とリピータ９の電源がＯＮになる起動時間２２０分を減算することにより求める。

Ｓ２０７で、集計期間に亘り積算された消費電力量Ｌａ、Ｌｂ（Ｗｈ）を、式（１）、（２）により求める。なお、定格電圧はバッテリ１１ａ、１１ｂとも１２Ｖである。
Ｓ２０８で、今回算出されるバッテリの残量Ｒａ、Ｒｂ（Ｗｈ）を、式（３）、（４）により求める。
Ｓ２０９で、算出されたバッテリの残量Ｒａ、Ｒｂを表示画面に表示する。
Ｓ２１０で、バッテリ残量Ｒａ、Ｒｂが残っているか否かを判断し、残っているときＳ２０３へ戻り、残っていないときシミュレーションを終了する。

バッテリの残量の推移は、電話中状態の積算動作時間、特小通信中状態の積算動作時間および起動中状態の積算動作時間に依存するので、定時通報回数とイベント回数とを変更することにより推移の様子を変化させることができる。
そこで、新たにバッテリを設置したとき、定時通報回数やイベント回数を色々と変えてシミュレーションを行い、次の保守時期まで残量が適量残っているような定時通報回数やイベント回数を設定することができる。
また、保守期間（新規なバッテリを設置してから次の新規なバッテリを設置する期間）の途中において、そのまま推移すると保守期間の満期の前にバッテリの残量がなくなってしまうと予想されるとき、定時通報回数やイベント回数を色々と変えてシミュレーションを行い、次の保守時期まで残量が適量残っているような定時通報回数やイベント回数を設定することができる。
このように予めシステム条件として監視装置７とリピータ９との電話中の動作時間を定めることにより、バッテリの残量の推移をシミュレーションすることができる。

実施の形態４．
この発明の実施の形態４に係わるバッテリ残量予測システムは、実施の形態３に係わるバッテリ残量予測システムとバッテリの残量の推移をシミュレーションするための電話中状態の積算動作時間が異なっており、それ以外は同様であるので、同様な部分に同じ符号を付記して説明は省略する。
図９は、実施の形態４に係わるバッテリの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータに実行させるプログラムを示すフローチャートである。
実施の形態４に係わるバッテリの残量をシミュレーションする手順のうちＳ３０３〜Ｓ３０９の手順は、図９に示すように、図８に示す実施の形態３に係わるバッテリの残量の推移をシミュレーションする手順のうちのＳ２０４〜Ｓ２１０と同じであり、異なるＳ３０１とＳ３０２だけについて説明する。

Ｓ３０１で、残量予測部２４により算出されたバッテリ１１ａ、１１ｂの残量をバッテリ１１ａ、１１ｂの残量の初回値Ｒａ（初回）、Ｒｂ（初回）とする。
Ｓ３０２で、残量予測部２４により算出された直近の電話中状態の積算動作時間を電話中状態での集計期間に亘る積算動作時間Ｔ１（ｈ）とする。

このように保守期間の途中でバッテリの残量の推移をシミュレーションするとき、ログから得られた電話中状態の積算動作時間を用いることにより、実際の値をシミュレーションに反映させて精度良い予測ができる。

この発明の実施の形態１に係わるバッテリ残量予測システムが適用されている地中送電線路の様子を示す図である。 実施の形態１に係わる監視装置のコンピュータの機能ブロック図である。 実施の形態１に係わる監視装置の表示画面の様子を示す図である。 伝送装置とリピータの電源のＯＮ・ＯＦＦのタイミングおよび伝送装置、リピータおよび監視装置の通信タイミングを示すタイミングチャートである。 実施の形態１に係わるバッテリの残量の算出の手順をコンピュータに実行させるプログラムを示すフローチャートである。 実施の形態１に係わる通信ログの一例である。 この発明の実施の形態３に係わる監視装置のコンピュータの機能ブロック図である。 実施の形態３に係わるバッテリの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータに実行させるプログラムを示すフローチャートである。 実施の形態４に係わるバッテリの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータに実行させるプログラムを示すフローチャートである。

符号の説明

１ 地中送電線、２ 温度センサ、３ 電流センサ、４ マンホール、５ 伝送装置、６ 監視センタ、７ 監視装置、８ 電柱、９ リピータ、１０ 携帯電話回線、１１ａ、１１ｂ バッテリ、１２ バッテリ残量予測システム、１５ ディスプレイ、１６ マウス、１７ キーボード、１８、１８Ｂ コンピュータ、２１、２１Ｂ システム設定更新部、２２ 通信制御部、２３ イベント設定更新部、２４ 残量予測部、２５ 表示制御部、２６ 記憶部、３１ シミュレーション部。

Claims (8)

1. 予め設定されたイベント毎に収集した監視対象の状態データを予め設定された通報時刻または一方的に監視装置に通信する通信装置に電源を供給するバッテリの残量を求めるバッテリ残量予測システムにおいて、
   上記監視装置は、上記通信装置との間で行われた通信の内容が記録された集計期間の通信ログから求められる通信に要する積算動作時間に予め計測して設定された通信が行われるときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められる消費電流量に、上記バッテリの定格電圧を乗算して求められる消費電力量を含めた上記通信装置の総消費電力量が、集計期間において消費されたとして上記バッテリの残量を求めることを特徴とするバッテリ残量予測システム。
2. 上記通信装置は、上記イベント毎に起動間隔の間電源がＯＮになり、
   上記総消費電力量には、集計期間内の上記イベントの回数に上記起動間隔を乗算して求められた積算動作時間に、予め計測して設定された電源がＯＮではあるが上記監視装置との間では通信が行われていないときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められた消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して求められた消費電力量を含めたことを特徴とする請求項１に記載するバッテリ残量予測システム。
3. 上記総消費電力量には、集計期間内の上記通信装置の電源がＯＦＦになっている時間に、予め計測して設定された上記通信装置の電源がＯＦＦのときの消費電流を乗算して求められた消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して求められた消費電力量を含めたことを特徴とする請求項２に記載するバッテリ残量予測システム。
4. 上記通信装置は、予め設定されたイベント毎に監視対象の状態データを収集して送信する伝送装置と上記伝送装置からの状態データを受信して上記監視装置に通信するリピータとから構成されていることを特徴とする請求項２に記載するバッテリ残量予測システム。
5. 上記監視装置は、予め設定された上記イベントの条件、上記通報時刻および上記通信装置との間で行われる１回の通報に要する時間から求められる集計期間毎の上記通信装置の複数の動作状態でのそれぞれの積算動作時間に予め計測された各上記動作状態の消費電流を乗算して求められる消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して求められる各集計期間の総消費電力量を用いてバッテリの残量の推移をシミュレーションすることを特徴とする請求項１に記載するバッテリ残量予測システム。
6. 上記監視装置は、使用の途中でバッテリの残量の推移をシミュレーションするとき、上記通信ログから求められる通信に要する積算動作時間から上記通信装置との間で行われる１回の通報に要する時間を求めることを特徴とする請求項５に記載するバッテリ残量予測システム。
7. 予め設定されたイベント毎に収集した監視対象の状態データを予め設定された通報時刻に監視装置に通信する通信装置に電源を供給するバッテリの残量を求めるバッテリ残量予測プログラムにおいて、
   上記通信装置との間で行われた通信の内容が記録された集計期間の通信ログから求められる通信に要する積算動作時間に、予め計測して設定された通信が行われるときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められる消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して電話中消費電力量を求める手順と、
   集計期間内の上記イベントの回数に上記起動期間を乗算して求められた積算動作時間に、予め計測して設定された電源がＯＮではあるが上記監視装置との間では通信が行われていないときの上記通信装置の消費電流を乗算して求められた消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して起動中消費電力量を求める手順と、
   集計期間内の上記通信装置の電源がＯＦＦになっている時間に、予め計測して設定された上記通信装置の電源がＯＦＦのときの消費電流を乗算して求められた消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算してスリープ中消費電力量を求める手順と、
   上記電話中消費電力量と起動中消費電力量とスリープ中消費電力量との加算値が集計期間において消費されたとして上記バッテリの残量を求める手順と、
   をコンピュータに実行させるバッテリ残量予測プログラム。
8. 予め設定された上記イベントの条件、上記通報時刻および上記通信装置との間で行われる１回の通報に要する時間から求められる集計期間毎の上記通信装置の複数の動作状態でのそれぞれの積算動作時間に予め計測された各動作状態の消費電流を乗算して求められる消費電流量に上記バッテリの定格電圧を乗算して求められる各集計期間の総消費電力量を用いてバッテリの残量の推移をシミュレーションする手順をコンピュータに実行させる請求項７に記載するバッテリ残量予測プログラム。

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