JP2007256199A - 集中検針装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子式水道メータの電池の電圧値低下が発生する前に早期に電圧値の異常を検出して、電圧変動及び検針値の記録と警報を行う。
【解決手段】集中検針装置１０は、電池を電源とする通信機能付き電子式水道メータが複数接続される。電圧検出手段１２は、水道メータの通信波形の電圧値を一定時間間隔毎に検出する。電圧判定手段１４は、予め設定された判定電圧値と電圧検出手段で検出した電圧値とを比較して比較結果を判定する。記憶手段１２は、電圧判定手段１４で判定した結果、電圧検出手段１２で検出した電圧値が判定電圧値を下回った場合、検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を所定の記憶部１８に記憶させる。また警報手段２１は、電圧判定手段１４で判定した結果、電圧検出手段１２で検出した電圧値が判定電圧値より下回った場合、外部機器２３に警報情報を出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、集合住宅の各住戸等に設置されている水道メータの各種情報を読み出す集中検針装置に関し、より詳細には、電源としての電池で駆動する電子式水道メータが接続される集中検針装置に関する。

水道水の使用量を測定し、測定した結果より使用者から料金を徴収するために水道メータが用いられている。水道メータには電池で駆動する電子式水道メータが広く使用されている。このような電子式水道メータは、一般的にその電池を交換することができず、また法律により８年間稼動しなければならない。また電子式水道メータは、電池の電圧値低下が発生した場合に液晶表示部に警告表示を行う機能、および外部通信機器に対して警告を通知する通信機能を有している。

また一般的に、複数の住戸を有する集合住宅や施設では、水道事業者側が管理する第一の水道メータ（以下、親メータと称する）があり、親メータの下流に配された複数の第二の水道メータ（以下、子メータと称する）については、集合住宅等の管理となっている。
水道事業者は、親メータの検針値に基づいて集合住宅等の管理者（以下、オーナーと称する）から水道料金の徴収を行う。またオーナーは、各住戸に設置された子メータの検針値に基づいて各住戸から水道料金を徴収している。

集中検針装置は、親メータ及び複数の子メータが各々接続線を介して接続され、親メータ及び子メータで計量したそれぞれの検針値（流量積算値）を集中検針装置の表示手段に表示させることができる。

このような集中検針装置に関し、例えば特許文献１では、内蔵する電池の無駄な消費を抑制するようにした水道使用量無線遠隔表示装置が開示されている。この水道使用量無線遠隔表示装置は、内蔵する電池により駆動され、電子式水道メータとの間で信号のやりとりを行い、電子式水道メータで計測された水道使用量をその表示部に表示させることができる。そして、水道使用量無線遠隔表示装置の動作試験の終了を検知して、表示部を消灯させることにより、表示部が点灯した状態で在庫されることがないようにしている。
特開平８−２１９８３０号公報

電子式水道メータは、上述のように電池の電圧値低下が発生した場合に液晶表示部に警告表示を行う機能、および外部通信機器に対して警告を通知する通信機能を有している。しかしながら、従来の電子式水道メータは、電池の電圧低下が発生した後に警告表示と警告情報の送信とを行うため、水道メータの検針員や管理者あるいはユーザ等は、電池の電圧が低下する前には、その電池の電圧の状態を知ることができない。

従って、水道メータの検針員や管理者あるいはユーザ等が、電池の電圧低下が発生した後にその状態に気づいた場合、水道メータの液晶表示部が消灯してしまっていて、検針値などを確認することができなくなることが想定される。これでは正確な料金徴収を行うことができず、料金トラブル等が発生することが考えられて好ましくない。

また特許文献１の技術は、水道メータの水道使用量を表示させる遠隔表示装置の電池の消費を抑制するもので、水道メータ自身の電池の電圧低下を検出することを意図したものでない。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、電子式水道メータの電池の電圧値低下が発生する前に早期に電圧値の異常を検出して、電圧変動及び検針値の記録と警報を行うことにより、電池の電圧低下に対して早期に対処することができ、また電圧が低下した後も電池の電圧変動履歴や検針値を記録維持できるようにした集中検針装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、電池を電源として駆動する通信機能付き電子式水道メータが通信線によって複数接続される集中検針装置において、前記水道メータの通信波形の電圧値を一定時間間隔毎に検出する電圧検出手段と、予め設定された判定電圧値と前記電圧検出手段で検出した電圧値とを比較して比較結果を判定する電圧判定手段と、前記電圧判定手段で判定した結果、前記電圧検出手段で検出した電圧値が前記判定電圧値を下回った場合、前記検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を所定の記憶部に記憶させる記憶手段と、前記電圧判定手段で判定した結果、前記電圧検出手段で検出した電圧値が前記判定電圧値を下回った場合、警報情報を出力する警報手段と、を有することを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記電圧検出手段が検出した電圧値から、単位時間当りの消費電圧値を演算する消費電圧値演算手段を有し、前記記憶手段は、前記消費電圧値演算手段が演算した消費電圧値が、予め設定された消費可能な最大電圧値を上回った場合、前記検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を所定の記憶部に記憶させ、かつ前記警報手段は、警報情報を出力することを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記消費電圧値演算手段が演算した複数の水道メータの消費電圧値を比較し、異常な消費電圧値の水道メータを検出する消費電圧値異常検出手段を有することを特徴とするものである。

請求項４の発明は、請求項１または請求項２の発明において、水道メータからの通信におけるマーク信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を有し、前記電圧検出手段は、前記Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換されたマーク信号の電圧を絶対値で読み取ることを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれか１記載の発明において、オペレータからの入力を受け付ける入力手段を有し、前記入力手段を使用して前記判定電圧値の入力設定が可能であることを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれか１記載の発明において、情報を表示可能な表示部と、オペレータからの入力を受け付ける入力手段とを有し、前記入力手段に対する所定の入力に従って前記記憶部に記憶した各情報を前記表示部に表示することを特徴とするものである。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれか１記載の発明において、外部機器との通信手段を有し、外部機器からの指令に応じて、前記記憶部に記憶した各情報を前記外部機器に送信することを特徴とするものである。

本発明によれば、複数の電子式水道メータの検針値を表示できるようにした集中検針装置において、電子式水道メータの電池の電圧値低下が発生する前に早期に電圧値の異常を検出して、電圧変動及び検針値の記録と警報を行うことにより、電池の電圧低下に対して早期に対処することができ、また電圧が低下して表示部が消灯した後も電池の電圧変動履歴や検針値を記録維持することができる。

すなわち本発明によれば、定期的に水道メータの通信信号のマーク信号の電圧値を検出することにより、水道メータの電池電圧低下が発生する前に、判定電圧値を下回った水道メータのみの検針値等の情報を記憶することができる。電圧低下を判定するための判定電圧値は、通信線の伝送損失を考慮した値を任意に設定することができる。

また、記憶した情報の年月日時分の履歴を解析することにより、水道メータ周囲の温度変化等の雰囲気に起因する電圧降下や、過電流による一時的な電圧降下などを確認することができる。また、一定時間間隔毎の電圧値の変化量を演算することにより、急激な電圧値変動により変化量が規定値を上回った場合に、警報を出力させることができる。
さらに複数の水道メータの中から電圧値の変動が異常なものを検出することができ、異常な消費電圧特性の水道メータを抽出することができる。

図１は、本発明の集中検針装置の一実施例を示したブロック図である。
集中検針装置１０には、複数の水道メータ３０ａ〜３０ｎが各々接続線Ｌを介して接続されている。そして各水道メータ３０ａ〜３０ｎで計量したそれぞれの検針値（流量積算値）を集中検針装置１０に転送して、集中検針装置１０に表示させることができる。

Ａ／Ｄ変換器１１は、時計１３からの指令に基づき、接続されている水道メータ３０ａ〜３０ｎの通信波形のマーク信号をＡ／Ｄ変換する。電圧検出手段１２は、Ａ／Ｄ変換器１１でＡ／Ｄ変換されたマーク信号の電圧を一定時間間隔毎に絶対値で検出する。

電圧判定手段１４は、電圧検出手段１２で検出した電圧値を所定の判定電圧値と比較し、検出したマーク信号の電圧値が所定の判定電圧値を上回っているかどうかを判定する。なお電圧判定手段１４が使用する判定電圧値は、予め設定されていてもよく、また入力手段２０により入力設定できるようにしてもよい。また判定電圧値は、水道メータに接続する通信線の伝送損失を考慮した値を任意に設定することができる。

そして記憶手段１７は、電圧判定手段１４で判定した結果、検出したマーク信号の電圧値が判定電圧値を下回っている場合に、該当する水道メータの部屋番号、検出した電圧値、検針値およびこれらを取得した年月日時分の情報を記憶部１８に記憶させる。また警報手段２１は、電圧判定手段１４で判定した結果、検出したマーク信号の電圧値が判定電圧値を下回った場合に、外部機器２３に対して警報を出力する。

こうして定期的に水道メータの通信信号のマーク信号の電圧値を検出して、判定電圧値と比較することにより、水道メータの電池電圧低下が発生する前に、判定電圧値を下回った水道メータのみについて、その検針値等の情報を記憶部１８に記憶させ、また外部機器２３に対して警報を出力することができる。

消費電圧値演算手段１５は、電圧検出手段１２が一定時間間隔毎に検出した電圧値から消費電圧値を演算する。そして消費電圧値異常検出手段１６は、消費電圧値演算手段１５が演算した複数の水道メータの消費電圧値から、異常な電圧消費が行われた水道メータを検出する。

具体的には、消費電圧値演算手段１５は、電圧検出手段１２が一定時間ごとに検出した電圧値から、単位時間当りの消費電圧値を演算する。そして記憶手段１７は、消費電圧値演算手段１５が演算した消費電圧値が、予め設定された最大許容電圧値を上回った場合、電圧検出手段１２が検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を記憶部１８に記憶させる。そしてさらに警報手段２１が、外部機器２３に対して警報情報を出力する。

また消費電圧値異常検出手段１６は、消費電圧値演算手段１５が演算した複数の水道メータの消費電圧値を比較し、異常な消費電圧値の水道メータを検出する。異常な消費電圧値は、例えば急激な電圧値変動により変化量が規定値を上回った場合に異常と判断させることができる。検出した水道メータの情報は、記憶部１８に記憶させることができる。また、異常を判断したときに、警報手段２１によって外部機器２３に警報を出力させるようにすることができる。

通信手段２２は、外部機器２３との通信が可能であって、外部機器２３からの通信指令に基づき、記憶部１８に記憶されている各情報を外部機器２３に送信出力することができる。
また入力手段２０は、オペレータによる入力操作を受け付けることができる。そして集中検針装置１０は、入力手段２０に対する所定の操作に応じて、記憶部１８に記憶した各情報を表示部１９に表示させることができる。

通信手段２２により外部機器２３に送信可能な情報、及び表示部１９に表示可能な情報は、上記のように、電圧検出手段１２が検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及びこれらを取得した年月日時分に関わる情報と、消費電圧値異常検出手段１６が検出した異常な消費電圧値の水道メータに関する情報である。

図２は、本発明に関わる集中検針装置における電圧判定手段の判定処理例を説明するための図である。上述のように、集中検針装置１０は、接続されている水道メータ３０ａ〜３０ｎからの通信波形のマーク信号をＡ／Ｄ変換して一定時間ごとに検出する。そして電圧判定手段１４は、その検出したマーク信号の電圧値を使用して、所定の判定電圧値ｄと比較する。

水道メータ３０ａ〜３０ｎから集中検針装置１０に送信されるデータ信号のキャラクタは、例えば図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、スタートビット（スペース信号）とストップビット（マーク信号）とによって区切られた伝送データ（データビット、パリティビット）で構成される。電圧判定手段１４では、Ａ／Ｄ変換されたマーク信号の電圧値と所定の判定電圧値ｄとを比較して判定する。

図２（Ａ）の例では、水道メータからのマーク信号の電圧値は、判定電圧値ｄを上回っている。この場合は、集中検針装置１０は、記憶部１８に情報を記憶させる処理や、外部機器２３に対して警報を出力する処理は行わない。

一方図２（Ｂ）の例では、水道メータからのマーク信号の電圧値は、判定電圧値ｄを下回っている。この場合は、集中検針装置１０は、水道メータが設置された部屋の部屋番号、検出した電圧値、検針値およびこれらを取得した年月日時分の各情報を記憶部１８に記憶させ、さらに外部機器２３に対して警報を出力する処理を実行する。

例えば、水道メータのマーク信号の電圧値が５Ｖで、マーク信号の許容最低電圧値が２Ｖである場合、判定電圧値ｄを３Ｖに入力設定する。これにより水道メータの電池の電圧低下が発生して水道メータの動作不良や機能不全が発生する前であっても、警報手段２１による外部機器２３への警報出力を行うことができる。警報を受けた外部機器２３では、その管理者等が警報を認識することで、早期の電池交換や点検・修理等の対処を行うことができる。

図３は、集中検針装置の記憶部に記憶させる情報の具体的内容の一例を示した図である。メータのマーク信号の電圧値が判定電圧値ｄ（この例では３Ｖ）を下回った場合、上記のように外部機器２３への警報出力を行うとともに、図３に示すように、水道メータが設置された部屋の部屋番号、電圧値、検針値、これらを取得した年月日時分の情報を順次記憶部１８に記憶し、異常電圧情報の履歴情報として蓄積する。

そして記憶部１８に記憶したこれらの情報は、入力手段２０に対する所定の操作入力に従って表示部１９に表示させることができる。これにより、水道メータの電池の電圧が低下した後、例えば水道メータの表示画面が消灯した後であっても直近に取得した年月日時分および検針値等の情報を、集中検針装置１０の表示部１９で確認することができる。

また記憶部１８に記憶したこれらの情報は、通信手段２２を介して接続された外部機器２３からの指令情報に従って、その外部機器２３に出力させることができる。これにより水道メータの管理者等は、遠隔の外部機器２３から集中検針装置１０に接続された水道メータの電池電圧に関する情報を取得することができる。

また上記のように、記憶部１８に記憶させた水道メータの電圧変動に関する情報を表示部１９に表示させ、もしくは外部機器２３に出力することでそれら情報の解析が可能となる。そして記憶部１８に記憶させた情報の年月日時分の履歴を解析することにより、例えば、水道メータ周囲の温度変化等の雰囲気に起因する電圧降下や、過電流による一時的な電圧降下などを確認することができる。

本発明の集中検針装置の一実施例を示したブロック図である。 本発明に関わる集中検針装置における電圧判定手段の判定処理例を説明するための図である。 集中検針装置の記憶部に記憶させる情報の具体的内容の一例を示した図である。

符号の説明

１０…集中検針装置、１１…Ａ／Ｄ変換器、１２…電圧検出手段、１３…時計、１４…電圧判定手段、１５…消費電圧値演算手段、１６…消費電圧値異常検出手段、１７…記憶手段、１８…記憶部、１９…表示部、２０…入力手段、２１…警報手段、２２…通信手段、２３…外部機器、３０ａ〜３０ｎ…水道メータ。

Claims (7)

1. 電池を電源として駆動する通信機能付き電子式水道メータが通信線によって複数接続される集中検針装置において、
   前記水道メータの通信波形の電圧値を一定時間間隔毎に検出する電圧検出手段と、
   予め設定された判定電圧値と前記電圧検出手段で検出した電圧値とを比較して比較結果を判定する電圧判定手段と、
   前記電圧判定手段で判定した結果、前記電圧検出手段で検出した電圧値が前記判定電圧値を下回った場合、前記検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を所定の記憶部に記憶させる記憶手段と、
   前記電圧判定手段で判定した結果、前記電圧検出手段で検出した電圧値が前記判定電圧値を下回った場合、警報情報を出力する警報手段と、を有することを特徴とする集中検針装置。
2. 前記電圧検出手段が検出した電圧値から、単位時間当りの消費電圧値を演算する消費電圧値演算手段を有し、
   前記記憶手段は、前記消費電圧値演算手段が演算した消費電圧値が、予め設定された消費可能な最大電圧値を上回った場合、前記検出した電圧値、該当する水道メータの部屋番号、検針値、及び年月日時分の各情報を所定の記憶部に記憶させ、かつ前記警報手段は、警報情報を出力することを特徴とする請求項１記載の集中検針装置。
3. 前記消費電圧値演算手段が演算した複数の水道メータの消費電圧値を比較し、異常な消費電圧値の水道メータを検出する消費電圧値異常検出手段を有することを特徴とする請求項２記載の集中検針装置。
4. 水道メータからの通信におけるマーク信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器を有し、
   前記電圧検出手段は、前記Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換されたマーク信号の電圧を絶対値で読み取ることを特徴とする請求項１または２記載の集中検針装置。
5. オペレータからの入力を受け付ける入力手段を有し、
   前記入力手段を使用して前記判定電圧値の入力設定が可能であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１記載の集中検針装置。
6. 情報を表示可能な表示部と、オペレータからの入力を受け付ける入力手段とを有し、
   前記入力手段に対する所定の入力に従って前記記憶部に記憶した各情報を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１記載の集中検針装置。
7. 外部機器との通信手段を有し、外部機器からの指令に応じて、前記記憶部に記憶した各情報を前記外部機器に送信することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１記載の集中検針装置。

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