JP2008287569A - 送信装置および受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】短い間隔で送信する情報が発生しても送信時間制限を満たし、かつ消費電力を低減することができる送信装置および受信装置を提供する。
【解決手段】ガスメータ３に接続された無線機１において、ガスメータ３から出力されるガス流量データが前回にガスメータ３から出力されたガス流量データから変化している場合に、周辺機器４が接続された無線機２と無線通信を行い、ガス流量データを送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガスメータから出力されたガスの流量を外部機器に送信する送信装置と、送信されてきたガスの流量を受信する受信装置に関する。

従来、ガスメータと接続されるガス漏れ警報器やガスの使用状況等を表示する表示機などは、所定の短い間隔でガスメータからガス流量などを受信して動作している。

この種のガス漏れ警報器やガスの使用状況表示機等のガスメータと接続される周辺機器は、設置の容易さなどからガスメータと無線で接続されることがある。

しかしながら、無線で接続する場合は、有線と同様な短い間隔で通信を行うと消費電力が大きくなってしまい電池による駆動が困難になるという問題があった。

このような問題に対して、特許文献１に記載の無線検針システムが提案されている。特許文献１に記載の無線検針システムは、通常は比較的長い周期で間欠的に通信を行い、細かい流量調整データなどを受信する必要が生じた場合は間欠通信の周期を短くしている。
特開平８−７０４８８号公報

上述した特許文献１に記載の無線検針システムは、間欠通信の間隔を変更したのみであって、情報が発生した場合は必ず通信を行っていたので、短定期的に情報が発生する場合は間欠通信の間隔を単純に長くすることは困難であり適用が難しい。

また、ガスメータから周辺機器に送信しようとする情報が非常に短い間隔で発生した場合、無線通信の規格によっては送信時間制限（最短休止時間）を満たすことができなくなる。さらに、受信側ではキャリアセンスの時間を短くしなくてはならないことから電池への負担が大きくなってしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、短い間隔で送信する情報が発生しても送信時間制限を満たし、かつ消費電力を低減することができる送信装置および受信装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、ガスメータと接続され、前記ガスメータから所定の間隔で出力されたガスの流量を送信する送信手段を備えた送信装置であって、前記ガスメータから出力されたガスの流量が前回に出力されたガスの流量から変化したか否かを検出するガス流量変化検出手段を備え、前記ガス流量変化検出手段が前記ガスの流量の変化を検出した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を送信することを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、前記ガスの流量からガスを使用中であることを検出するガス使用検出手段を備え、前記ガス使用検出手段が前記ガスを使用中であることを検出した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を送信することを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、前記ガス流量変化検出手段が予め定めた所定範囲以上前記ガスの流量が変化した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を出力することを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、外部機器から送信されてきたガスの流量を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記ガスの流量を接続された外部機器に出力する出力手段とを備えた受信装置であって、前記受信手段が受信したガスの流量を記憶する記憶手段を備え、前記受信手段が、予め定めた所定の間隔で前記ガスの流量を受信したか否か判断し、前記受信手段が前記ガスの流量を受信しないと判断した場合は、前記出力手段が、前記記憶手段に記憶したガスの流量を前記外部機器に出力することを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、前記記憶手段に前記ガスの流量を記憶し前記出力手段に出力するか否かを切り替える切替手段を備えたことを特徴としている。

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、ガス流量変化検出手段が、ガスメータから出力されたガスの流量が前回に出力されたガスの流量から変化したか否かを検出し、ガスの流量の変化を検出した場合に送信手段が、ガスメータから出力されたガスの流量を送信するので、短い間隔でガスの流量が発生しても変化が無い場合は送信しないので送信時間制限（最短休止時間）を満たすことができ、送信動作を行わない分消費される電力も低減することができる。

請求項２記載の発明によれば、ガスを使用している場合にガスの流量を送信するので、ガスを使用していない場合は送信しないことから送信時間制限（最短休止時間）を満たすことができ、送信動作を行わない分消費される電力も低減することができる。

請求項３記載の発明によれば、予め定めた所定範囲以上ガスの流量が変化した場合にガスの流量を出力するので、微小な変化の場合には送信を行わないことができ、送信回数を減少させることによって送信時間制限（最短休止時間）を満たし、消費電力を低減することができる。

請求項４記載の発明によれば、受信手段が受信したガスの流量を記憶手段が記憶し、受信手段が、予め定めた所定の間隔でガスの流量を受信したか否か判断し、ガスの流量を受信しないと判断した場合は、出力手段が、記憶手段に記憶したガスの流量を外部機器に出力するので、ガスメータが出力するガスの流量を毎回受信する必要がある外部機器が接続されていた場合でも、常時無線通信を行う必要が無く消費電力を低減することができる。

請求項５に記載の発明によれば、切り替え手段で、記憶手段にガスの流量を記憶し出力手段に出力するか否かを切り替えているので、接続される外部機器に応じて通信の無いときに記憶手段に記憶したガスの流量を出力するか否かを選択することができる。

以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる情報送信装置および情報受信装置を示すブロック図である。図２は、図１に示した情報送信装置の送信動作を示したフローチャートである。図３は、図１に示した情報受信装置の受信動作を示したフローチャートである。

本発明の一実施形態にかかる送信装置としての無線機１は、マイクロコンピュータ１１と、無線送受信回路１２と、アンテナ１３と、を備えている。無線機１はガスメータ３と有線にて接続されガスメータ３で計測されたガスの流量などを無線で送信したり、後述する無線機２から受信したデータをガスメータ３に出力したりする。

ガス流量変化検出手段、ガス使用検出手段としてのマイクロコンピュータ１１は、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行うＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＣＰＵが行う処理のプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭと、各種のデータを格納するとともにＣＰＵの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ等を内蔵する。マイクロコンピュータ１１は、ガスメータ３から入力されたデータの送信処理や、無線機２から受信したデータのガスメータ３への出力処理などを行っている。

送信手段としての無線送受信回路１２は、マイクロコンピュータ１１から出力された送信データに対して無線規格に基づいた変調処理などを施してアンテナ１３を経由して無線機２へ出力したり、アンテナ１３が受信した信号に復調処理などを施して受信データとしてマイクロコンピュータ１１に出力したりする。

本発明の一実施形態にかかる受信装置としての無線機２は、アンテナ２１と、無線送受信回路２２と、マイクロコンピュータ２３と、メモリ２４と、切替スイッチ２５と、を備えている。無線機２は警報器や表示機等の周辺機器４と有線にて接続され無線機１から受信したデータを周辺機器４へ出力したり、周辺機器４からガスメータ３へ伝達する情報を送信したりする。

受信手段としての無線送受信回路２２は、アンテナ２１が受信した信号に復調処理などを施して受信データとしてマイクロコンピュータ２３に出力したり、マイクロコンピュータ２３から出力された送信データに対して無線規格に基づいた変調処理などを施してアンテナ２１を経由して無線機１へ出力したりする。

受信手段、出力手段としてのマイクロコンピュータ２３は、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行うＣＰＵ（中央演算処理装置）と、ＣＰＵが行う処理のプログラム等を格納した読み出し専用のメモリであるＲＯＭと、各種のデータを格納するとともにＣＰＵの処理作業に必要なエリアを有する読み出し書き込み自在のメモリであるＲＡＭ等を内蔵する。マイクロコンピュータ２３は、無線機１から受信したデータの周辺機器４への出力処理や、周辺機器４から入力されたデータの送信処理などを行っている。

記憶手段としてのメモリ２４は、半導体メモリで構成され、無線機１から受信したデータを記憶する。

切替手段としての切替スイッチ２５は、例えば無線機２の筐体に設けられ、後述する有線定期通信を行うか否かを切り替える。そして、切り替えて設定した状態（有線定期通信を行う／行わない）に応じた信号をマイクロコンピュータ２３に出力する。

ガスメータ３は、ＣＰＵを有し予め定められた制御プログラムによってガス流路を流れるガスの流量の測定や、異常時にガス流路に接続されているガス器具へのガス供給の遮断などを行うことができる電子式ガスメータである。

外部機器としての周辺機器４は、例えばガス漏れ警報器やガス利用状況表示機等のガスメータ３からの情報を基に動作するまたはガスメータ３に対して情報を通知する機器である。

次に、上述した構成の無線機１において、ガスメータ３において測定したガス流量データを周辺機器４に送信する際の動作を図２に示すフローチャートを参照して説明する。図２のフローチャートはマイクロコンピュータ１１のＣＰＵが実行する。

まず、ステップＳ１１において、ガスメータ３から起動されたか否かを判断して起動された場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１２に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）は本ステップで待機する。起動とはガスメータ３が周辺機器４に対してガス流量のデータを出力する場合に所定の信号を出力することによって行われる。ガス流量の測定は予め定めた所定の時間間隔で定期的に行われるため、この起動も予め定めた所定の時間間隔（例えば２秒）で定期的に行われる。

次に、ステップＳ１２において、ガスメータ３と通信を行いガス流量データを取得してステップＳ１３に進む。取得したガス流量データは、次のガス流量と比較するためにマイクロコンピュータ１１のＲＡＭに保存する。

次に、ステップＳ１３において、ステップＳ１２で取得したガス流量が前回に取得しＲＡＭに保存したガス流量と比較し変化しているか否かを判断し、変化している場合はステップＳ１４に進み、変化していない場合はステップＳ１１に戻る。すなわち、ガスメータから出力されたガスの流量が前回に出力されたガスメータ情報から変化したか否かを検出している。また、ガスの流量が０から０以外に変化したことや０以外から０に変化したことも判断できるので、ガスを使用中であるか否かも判断できる。

次に、ステップＳ１４において、無線送受信回路１２に対してガス流量データを出力して無線機２との間で無線通信を行いステップＳ１１に戻る。すなわち、ガスの流量の変化を検出した場合に送信手段が、ガスメータから出力されたガスの流量を送信している。

次に、上述した構成の無線機２において、無線機１が送信したガス流量を受信して周辺機器４に出力する際の動作を図３に示すフローチャートを参照して説明する。図３のフローチャートはマイクロコンピュータ２３のＣＰＵが実行する。

まず、ステップＳ２１において、有線定期通信の設定があるか否かを判断して、ある場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２５に進み、ない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２２に進む。この判断は切替スイッチ２５がその設定に応じて出力する信号に基づいて判断する。有線定期通信とは有線で接続されている周辺機器４に対して所定の時間間隔で定期的に行う通信である。また、この所定の時間間隔は図２のステップＳ１１における起動の間隔と同じ時間間隔としているが、外部からの設定により別の時間間隔に変更できるようにしてもよい。

次に、ステップＳ２２において、所望電波を認識したか否かを判断して、認識した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２３に進み、認識しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１に戻る。すなわちキャリアセンスを行い、無線機１と通信を行う周波数のキャリアを受信したか否かを判断している。

まず、ステップＳ２３において、無線機１との間で無線通信を行いガス流量データを取得してステップＳ２４に進む。

次に、ステップＳ２４において、ステップＳ２３において取得したガス流量を周辺機器４に有線通信にて出力してステップＳ２１に戻る。以上のステップＳ２２〜Ｓ２４は有線定期通信を行っていない。つまり、切替手段の設定によって、記憶手段にガスの流量を記憶し出力手段に出力していない。

ステップＳ２５においては、所望電波を認識したか否かを判断して、認識した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２６に進み、認識しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２８に進む。すなわちキャリアセンスを行い、無線機１と通信を行う周波数のキャリアを受信したか否かを判断している。したがって本ステップでは予め定めた所定の間隔でガスの流量を受信したか否か判断している。

次に、ステップＳ２６において、無線機１との間で無線通信を行いガス流量データを取得してステップＳ２７に進む。

次に、ステップＳ２７において、ステップＳ２６において取得したガス流量データをメモリ２４に記憶してステップＳ２８に進む。

次に、ステップＳ２８において、有線定期通信時間になったか否かを判断して、なった場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２９に進み、ならない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１に戻る。すなわち、前に周辺機器４に対して通信を行ってから所定時間（例えば２秒）経過しているか否かを判断している。

次に、ステップＳ２９において、最新の無線通信内容、つまりガス流量データの最新値をメモリ２４から読み出して周辺機器４に有線通信にて出力してステップＳ２１に戻る。すなわち、キャリアセンスした場合はガスメータ３から取得してステップＳ２７でメモリ２４に記憶させたガス流量データを出力し、キャリアセンスしない場合は、前にキャリアセンスした際に記憶したガス流量データと変化しないことから、メモリ２４に記憶されているガス流量が最新データとなる。したがって本ステップではガスの流量を受信しないと判断した場合は、出力手段が、記憶手段に記憶したガスの流量を前記外部機器に出力している。以上のステップＳ２５〜Ｓ２９は有線定期通信を行っている。つまり、切替手段の設定によって記憶手段にガスの流量を記憶し出力手段に出力している。

以上の無線機１によれば、ガスメータ３から出力されるガス流量データが前回に出力されたガス流量データから変化している場合に無線通信を行うので、短い間隔でガス流量を測定しても変化がない限り通信を行う必要がなくその分消費電力を低減することができる。また、定期的な通信が必要なくなるので送信時間制限（最短休止時間）を満たすことができる。

また、以上の無線機２によれば、ガスメータ３から送信されてきたガス流量データをメモリ４に記憶しておき、有線定期通信時間となってもガス流量データを受信していない場合はメモリ４に記憶したガス流量データを周辺機器４に出力することで、短定期的に行われる有線定期通信を行いつつ無線通信の頻度を少なくすることができるので消費電力を低減することができる。

なお、上述した実施形態ではガス流量データが前回と比較して変化した場合にガス流量データの送信を行っていたが、微少な変化が続く場合も通信を行ってしまい消費電力低減の効果が薄れるため、予め定めた所定の範囲以上変化した場合にガス流量データの送信を行うようにしてもよい。

また、上述した実施形態では無線通信に適用していたが本発明を有線通信に適用してもよい。すなわち、ガス流量データが前回と比較して変化した場合送信を行うことで、例えば有線通信の信号等を生成するインタフェース回路などの消費電力が低減できる。

また、上述した実施形態ではガスメータ３と無線機１は別々に設けられていたが、ガスメータ３と一体にしてもよい。周辺機器４と無線機２も同様である。

また、無線機２に接続される周辺機器４は１つでなく複数あってもよい。その場合有線定期通信が必要な周辺機器４のみメモリ４に記憶したデータを定期的に出力すればよい。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態にかかる送信装置および受信装置を示すブロック図である。 図１に示した送信装置の送信動作を示したフローチャートである。 図１に示した受信装置の受信動作を示したフローチャートである。

符号の説明

１ 無線機（送信装置）
２ 無線機（受信装置）
３ ガスメータ
４ 周辺機器（外部機器）
１１ マイクロコンピュータ（ガス流量変化検出手段、ガス使用検出手段）
１２ 無線送受信回路（送信手段）
２２ 無線送受信回路（受信手段）
２３ マイクロコンピュータ（受信手段、出力手段）
２４ メモリ（記憶手段）
２５ 切替スイッチ（切替手段）

Claims (5)

1. ガスメータと接続され、前記ガスメータから所定の間隔で出力されたガスの流量を送信する送信手段を備えた送信装置であって、
   前記ガスメータから出力されたガスの流量が前回に出力されたガスの流量から変化したか否かを検出するガス流量変化検出手段を備え、
   前記ガス流量変化検出手段が前記ガスの流量の変化を検出した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を送信することを特徴とする送信装置。
2. 前記ガスの流量からガスを使用中であることを検出するガス使用検出手段を備え、
   前記ガス使用検出手段が前記ガスを使用中であることを検出した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を送信することを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
3. 前記ガス流量変化検出手段が予め定めた所定範囲以上前記ガスの流量が変化した場合に前記送信手段が、前記ガスメータから出力されたガスの流量を出力することを特徴とする請求項１または２に記載の送信装置。
4. 外部機器から送信されてきたガスの流量を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記ガスの流量を接続された外部機器に出力する出力手段とを備えた受信装置であって、
   前記受信手段が受信したガスの流量を記憶する記憶手段を備え、
   前記受信手段が、予め定めた所定の間隔で前記ガスの流量を受信したか否か判断し、
   前記受信手段が前記ガスの流量を受信しないと判断した場合は、前記出力手段が、前記記憶手段に記憶したガスの流量を前記外部機器に出力することを特徴とする受信装置。
5. 前記記憶手段に前記ガスの流量を記憶し前記出力手段に出力するか否かを切り替える切替手段を備えたことを特徴とする請求項４に記載の受信装置。

Images