JP2011217148A - 遠隔検針システム、親機 - Google Patents

Abstract

【課題】遠隔検針にあたり、複数の通信経路を利用可能にし、検針の信頼性を高める。
【解決手段】構内通信網を有する集合住宅１に、需要家における電力使用量を計測する複数台の電力メータ２と、各電力メータ２とそれぞれ通信可能であって電力メータ２ごとの計測結果を収集する親機３とが設けられる。親機３は広域網ＮＴ２を通して集計装置４と通信可能であり、集計装置４は親機３が収集した需要家での電力使用量を集計する。集合住宅１の少なくとも一部の住戸１１には、ルータ１３を介して集計装置４と通信可能であって、構内通信網に接続された設備機器１２が設けられる。集合住宅１にはルータ１５が設けられ、親機３と集計装置４との間で通信を行う際に、ルータ１５により、構内通信網を通らない通信経路Ｌ２と構内通信網を通る通信経路Ｌ３との一方を選択する。
【選択図】図１

Description

本発明は、構内通信網を有する建物において供給事業者から供給設備を通して購入した供給媒体の使用量を計測し、通信技術を用いて計測結果を管理装置に通知する遠隔検針システム、遠隔検針システムに用いる親機に関するものである。

一般に、電気、ガス、水、熱のような供給媒体は、送電線、ガス導管、水道管、熱導管のような供給設備を通して供給事業者から需要家に供給されている。供給媒体の需要家では、供給媒体の使用量を計測器（メータ）により計測しており、供給事業者では、計測器による計測結果を検針員により確認し、需要家に供給媒体の使用量に対する対価を請求している。

検針員による検針作業は、人件費が必要であるとともに、計測値の読み間違いが生じるなどの問題があるから、この種の問題を解決するために、検針員を通さずに計測値を管理する技術が種々提案されている。

たとえば、特許文献１には、集合住宅の各戸またはビル内の各テナントを需要家として供給媒体である電気の使用量について遠隔検針を行う技術が提案されている。この技術では、電気の使用量を各戸や各テナントに設けた積算電力計により計測し、積算電力計に内蔵した子機側通信器と検針結果を受信する親機側通信器との間で電力線搬送通信を行っている。建物（集合住宅あるいはビル）では、変圧器を介して複数本の配電線が敷設され、各配電線にそれぞれ積算電力計が接続され、かついずれかの配電線に親機側通信器が接続される。さらに、親機側通信器と電力会社（供給事業者）側の集計装置との間で通信網を介して通信を行うことにより、親機側通信器が子機側通信器から取得した検針結果が集計装置に送信する構成が記載されている。この構成により遠隔検針が可能になっている。

特開２００６−１８００２１号公報（００４２段落）

特許文献１には、集合住宅やビルにおいて子機側通信器から親機側通信器が取得した検針結果を集計装置に送信することが記載され、親機側通信器と集計装置との間の通信経路としては電話網が例示されている。

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、電話網が不通になった場合には、親機側通信器から集計装置に対して検針結果を送信することができなくなる。すなわち、集計装置により使用電力量を管理している場合に、電力会社では使用電力量を把握できなくなるおそれがある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、複数の通信経路を利用可能にすることにより、検針の信頼性を高めることができる遠隔検針システム、およびその遠隔検針システムに用いる親機を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、構内通信網を有する建物において供給事業者から供給設備を通して購入した供給媒体の需要家における使用量を計測する複数台の子機と、建物内に配置され子機のそれぞれと通信可能であって子機ごとの計測結果を収集する親機と、親機と通信可能であり親機が収集した需要家での供給媒体の使用量を集計する集計装置と、構内通信網を通して親機と通信可能であり広域網を通して集計装置と通信可能である設備機器と、親機と集計装置との間で構内通信網を通らない通信経路と構内通信網を通る通信経路との一方を選択する経路選択装置とを備えることを特徴とする。

親機は、集計装置との通信を行う場合に、構内通信網を通らない通信経路による通信が可能か判断し、通信可能であれば当該通信経路を選択するように経路選択装置に指示し、当該通信経路が不通であるときには構内通信網を通る通信経路を選択するように経路選択装置に指示することが望ましい。

親機からの指示を受けることにより構内通信網を通して設備機器を制御する制御装置を備え、制御装置は、設備機器に対して集計装置と通信可能か否かを問い合わせ、親機は、経路選択装置に構内通信網を通る通信経路の選択を指示した場合に、制御装置により集計装置と通信可能であることが確認された設備機器を通る通信経路を採用する構成とすることができる。

また、設備機器ごとに集計装置と通信可能か否かの回線接続状況を確認した結果と設備機器を識別する情報と確認した曜日と時間帯との少なくとも一方を対応付けて履歴情報として記憶する記憶部を備え、親機は、構内通信網を通る通信経路で集計装置と通信する時点において、記憶部に記憶した履歴情報を参照し、曜日と時間帯との少なくとも一方が当該時点と同じである過去の回線接続状況において通信可能であった設備機器について集計装置と通信可能か否かを順に問い合わせる構成とすることができる。

設備機器ごとに集計装置と通信可能か否かの回線接続状況を確認した結果と設備機器を識別する情報と確認した時とを対応付けて履歴情報として記憶する記憶部を備え、親機は、構内通信網を通る通信経路で集計装置と通信する時点において、記憶部に記憶した履歴情報を参照することにより集計装置と通信可能である設備機器を推定し、推定した設備機器を通して集計装置と通信する構成を採用してもよい。

子機と親機とは建物に配線された配電線を通信経路に利用した電力線搬送通信により通信し、子機は、計測結果を電力線搬送通信の通信信号に変換して配電線に出力する通信部を備え、親機と配電線との間には、配線線を通信経路に利用した電力線搬送通信の通信信号をシリアル信号に変換する信号変換器を備えることが望ましい。

集計装置は、親機に対して各需要家ごとの供給媒体の使用量に関する明細データを送信可能であり、設備機器は、表示装置を備えており、構内通信網を通して受け取った明細データを表示装置に表示することが望ましい。

上述した遠隔検針システムに用いる親機は、集計装置との通信を行う場合に、構内通信網を通らない通信経路による通信が可能か判断し、通信可能であれば当該通信経路を選択し、当該通信経路が不通であるときには構内通信網を通る通信経路を選択する構成が望ましい。

本発明の構成によれば、需要家での供給媒体の使用量を通信技術により集計装置に送信することによって遠隔検針を行う構成において、複数の通信経路が利用可能であるから、検針の信頼性を高めることができるという利点がある。

実施形態１を示すブロック図である。 実施形態２〜４を示すブロック図である。 実施形態５を示すブロック図である。 実施形態６を示すブロック図である。

以下に説明する実施形態では、建物として集合住宅を想定しているが、事務所や店舗として使用されるテナントビルのように、複数の需要家がそれぞれ独立したスペース（事務所、店舗）を占有する建物であっても同様の技術を適用することができる。また、建物には、管理人室や共用玄関などに設けた設備（たとえば、建物内の放送用設備、共用玄関に設置したロビーインターホンなど）と、各住戸に設けた住戸機との間で通信を行う通信経路として敷設された構内通信網が敷設されているものとする。

実施形態では、供給事業者を電力会社とし、供給媒体を電気として説明する。したがって、各需要家では電力メータ（計測器）を用いることにより、各需要家で使用した電力量を計測する。また、電力メータにおいて需要家が使用した電力量を計測する計測部に接続された子機と、建物内の管理人室などに配置した親機との間で、第１の通信経路を介して通信を行うことにより、電力メータでの計測結果（以下、「検針値データ」と呼ぶ）を親機に送信することが可能になっている。第１の通信経路には、背景技術として説明した構成と同様に、各需要家に電力を供給している配電線を用いる。この場合、電力線搬送通信の技術を用いる。

ただし、ガス、水、熱などの供給媒体についてもメータ（計測器）による検針値データを親機に送信するための第１の通信経路を設けることができる。第１の通信経路には、配電線を用いるほか、無線による通信経路や専用線による通信経路を用いることも可能である。

（実施形態１）
図１に示すように、集合住宅１は複数の住戸１１を有し、各住戸１１にはインターネットのような広域網ＮＴ１を通して通信する通信機能を有した設備機器１２と、設備機器１２を広域網ＮＴ１に接続するためのルータ１３とが設けられる。各住戸１１に設けたルータ１３は、設備機器１２と後述する集計装置４との間で通信が可能となるようにルーティングを行う。

設備機器１２としては、パーソナルコンピュータ、ゲーム機、インターネット家電などを用いることができる。ただし、設備機器１２は、広域網ＮＴ１と常時接続されることが望ましく、また、後述するように、集合住宅１の構内網における端末として機能する必要があるから、住戸用のインターホン（住戸装置）で兼用するのが望ましい。設備機器１２には、通信の際に設備機器１１を識別する固有の識別情報として設備機器ＩＤが設定されている。

集合住宅１には、各住戸１１での使用電力量を個別に計測する電力メータ２が配置される。電力メータ２は、各住戸１１の使用電力量をそれぞれ計測する計測部２１と、電力メータ２に通信の機能を付与する通信部２２と、電力メータ２の動作を制御する制御部２０とを有する。

制御部２０は、マイコンを内蔵しており、プログラムの実行により電力メータ２に各種の機能を付与する。電力メータ２の機能については後述する。通信部２２は、上述のように電力線搬送通信の技術を用いることにより、配電線を通信路Ｌ１に用いて通信する機能を電力メータ２に付与する。したがって、電力メータ２は、通信端末として機能する。

また、電力メータ２が通信路Ｌ１を通して通信する通信相手は、集合住宅１の管理人室１４に配置される親機３であって、親機３の管理する通信ネットワークでは、電力メータ２は子機に相当する。

管理人室１４には、親機３のほかインターネットのような広域網ＮＴ２に親機３を接続するための経路選択装置としてのルータ１５が設けられる。広域網ＮＴ２の通信経路Ｌ２には、広域網ＮＴ１とは異なる通信経路が用いられる。図示例では、電力会社あるいは電力量の集計サービスを行うサービス事業者が管理する集計装置４と、集合住宅１に設けた親機１４との間で通信するための広域網ＮＴ２には、たとえば光ケーブルを伝送媒体とした伝送経路Ｌ２を用いる。ここに、各住戸１１に設けたルータ１３が接続される広域網ＮＴ１と、管理人室１４に設けたルータ１５が接続される広域網ＮＴ２とを区別して記載しているのは、両広域網ＮＴ１，ＮＴ２において、インターネットサービスプロバイダ、通信媒体、通信方式などが相違する場合があるからである。

ところで、管理人室１４に設けるルータ１５は、ＨＵＢの機能を備えており、ルータ１５により集合住宅１内の構内網を構築している。したがって、親機３にはルータ１５に接続するための通信制御部１７が設けられる。また、ルータ１５には、親機３が接続されるほか、構内網において端末として機能する設備機器１２との通信を行う制御装置１６が接続される。制御装置１６と設備機器１２とは、構内網を構築する通信路Ｌ３を介して接続される。制御装置１６の機能は後述する。

親機３、ルータ１５、制御装置１６は、必ずしも管理人室１４に配置する必要はなく、集合住宅１の電気室などに配置することも可能である。また、親機３および制御装置１６とルータ１５との間の通信、設備機器１２とルータ１３との間の通信には、ＩＥＥＥ８０２．３標準の仕様を用いている。

次に、各住戸１１の使用電力量を計測している電力メータ２から検針値データを集計装置４に送信する動作について説明する。各住戸１１に対応してそれぞれ設けられている電力メータ２は、それぞれ各住戸１１において使用している瞬時電力を計測し、一定時間毎（たとえば、５分毎、３０分毎）の電力量を電力量データとして蓄積する。一方、親機３は、電力メータ２のポーリングを定期的（たとえば、９０分毎）に行うことにより、電力メータ２に蓄積された電力量を取得する。すなわち、電力メータ２による検針値データは、通信経路Ｌ１を通して親機３に取得される。

親機３が電力メータ２から収集した検針値データを集計装置４に送信する際には、親機３の通信制御部１７は、広域網ＮＴ２の通信経路Ｌ２で集計装置４との通信が可能か否かを判断する。通信可能と判断した場合は、通信経路Ｌ２を通して検針値データを集計装置４に送信する。一方、通信制御部１７において通信経路Ｌ２での通信ができないと判断した場合は、ルータ１５−制御装置１６−通信経路Ｌ３−設備機器１２−ルータ１３−広域網ＮＴ１の経路で、検針値データを集計装置４に送信させる。

すなわち、親機３の通信制御部１７は、検針値データを送信できる経路を判断し、送信可能な経路を用いるようにルーティング情報を検針値データに付加してルータ１５に経路の指示を与える。したがって、ルータ１５は、ルーティング情報により、通信経路Ｌ２と通信経路Ｌ３とのいずれかを用いて集計装置４に検針値データを送信する。

通信経路Ｌ３を用いる場合には、制御装置１６に検針値データが引き渡され、さらに、構内網を構築している通信経路Ｌ３を通して、制御装置１６からいずれかの住戸１１の設備機器１２に検針値データが引き渡される。親機３から通信経路Ｌ３を通して集計装置４に検針値データを送信する際に、どの住戸１１の設備機器１２を経由させるかは、とくに制約はない。ただし、送信する検針値データを収集した電力メータ２により使用電力量を計測している住戸１１の設備機器１２を経由させることが望ましい。

集計装置４では、通信経路Ｌ２または通信経路Ｌ３を経由して検針値データを受信すると、検針値データを用いて各住戸１１の電力使用量の対価（電力料金）を計算する。ここに、親機３から集計装置４に検針値データを送信するタイミングは親機３が決めており、検針値データは定期的（たとえば、１日毎、１週間毎、１ヶ月毎）に送信される。

以上説明したように、親機３と集計装置４との間で通常使用している通信経路Ｌ２が使用できない場合には、集合住宅１の構内網を構築する通信経路Ｌ３を用い、住戸１１に設けている設備機器１２を通して集計装置４に検針値データを送信することができる。このように、親機３から集計装置４に検針値データを送信する経路を二重化することにより、検針値データの送信の信頼性を高めることになる。しかも、経路の二重化のために、通信用の設備を新たに設けるのではなく、集合住宅１において既設である構内網の通信経路Ｌ３や設備機器１２を兼用するから、二重化のためのコスト増を抑制することができる。

本実施形態の要点をまとめる。すなわち、親機３と集計装置４との間に経路選択装置としてのルータ１５を設けていることにより、親機３から構内通信網を通らない通信経路Ｌ２と、親機３から構内通信網を通る通信経路Ｌ３との一方を選択することができる。すなわち、親機３と集計装置４との間の通信経路を、複数の通信経路Ｌ２，Ｌ３から選択することが可能になる。したがって、構内通信網を通らない通信経路Ｌ２が不通になっても、構内通信網を通る通信経路Ｌ３が利用可能であれば親機３と集計装置４との間の通信を行うことができ、検針の信頼性が高くなる。

また、通信経路の多重化のために別途に通信経路を設けるのではなく、建物である集合住宅１に付随して設けられる構内通信網を利用するから、通信のための基盤設備（インフラストラクチャ）を新たに敷設する必要がない。その結果、既存の集合住宅１であれば既設の基盤設備を利用することによって、通信経路の多重化のために発生するコスト増を抑制することができる。また、新築の集合住宅１であっても基盤設備として設ける必要のある通信経路Ｌ３を流用することにより、新たなコストを発生させることなく通信経路を多重化して検針の信頼性を高めることが可能になる。

（実施形態２）
実施形態１では、通信経路Ｌ３を用いる際に、どの住戸１１の設備機器１２を経由するかについては、とくに選択基準を設けていないが、本実施形態では、どの住戸１１の設備機器１２を経由するかを事前に判断する。図２に示すように、本実施形態では、住戸１１ごとに広域網ＮＴ１１，ＮＴ１２を分けて記載しており、広域網ＮＴ１１，ＮＴ１２のインターネットサービスプロバイダ、通信媒体、通信方式などは、異なっていることが望ましいが、一致していてもよい。

上述の判断を行うために、親機３と制御装置１６と設備機器１２とは、以下の手順で情報を授受することにより、設備機器１２を通して集計装置４に検針値データを送信可能か否かを検査する。すなわち、親機３は、検針値データを集計装置４に送信していない期間において、制御装置１６に対して「住戸回線確認要求」を送信し、各住戸１１における回線接続状況の確認を促す。制御装置１６は、「住戸回線確認要求」を受け取ると、通信経路Ｌ３を通して各住戸１１の設備機器１２に対して、それぞれ「接続確認要求」を送信することにより集計装置４との通信が可能か否かを問い合わせる。

各住戸１１の設備機器１２は、制御装置１６から「接続確認要求」を受信すると、それぞれ集計装置４との通信の可否を検査し、検査結果を「接続確認要求」に対する応答である「接続確認応答」として制御装置１６に送信する。制御装置１６は、設備機器１２からの「接続確認応答」を受信すると、各住戸１１の回線接続状況を知ることができる。したがって、制御装置１６は、設備機器１２から取得した各住戸１１の回線接続状況を、「住戸回線確認要求」に対する応答である「住宅回線確認応答」として親機３に送信する。

親機３では、制御装置１６から「住宅回線確認応答」として受信した各住戸１１の回線接続状況を表１のように、設備機器１２を識別する情報である設備機器ＩＤに回線接続状況を対応付けた形式で記憶する。本実施形態では、回線接続状態を記憶するための記憶部（図示せず）を親機３に設けている場合を想定するが、制御装置１６に設けることも可能であり、親機３や制御装置１６とは別に設けて参照するようにしてもよい。

回線接続状況は、表１の例では３０分毎に取得し、過去の１週間分を記憶している。つまり、記憶部には、各制御装置１６を識別する情報としての制御装置ＩＤと、曜日および時間帯と、回線接続状況とを対応付け、１週間分の履歴情報として記憶する。また、１週間分の回線接続状況は順に更新される。すなわち、親機３では、いずれかの設備機器１２から新たな回線接続状況を取得すると、取得した曜日および時刻に対応するデータを上書きして更新する。

記憶部では、過去の１週間分とは別に最新の回線接続状況も記憶している。たとえば、水曜日の２０：１０であれば、最新の回線接続状況として、水曜日の２０：００付近の回線接続状況を記憶する。なお、回線接続状況を取得する時間間隔は適宜に選択することができる。表１において○は接続可能、×は接続不能を表す。

表１のように、親機３において回線接続状況を記憶しておくと、記憶している回線接続状況を用いることにより、利用可能な設備機器１２の候補を抽出することができる。すなわち、親機３から集計装置４に検針値データを送信する時刻になり、かつ通信経路Ｌ２が使用できない場合に、記憶している最新の回線接続状況を参照し、集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を候補として抽出する。抽出した候補については、あらためて集計装置４と通信可能か否かを順に確認する。通信可能である設備機器１２が検出されると、親機３は、当該設備機器１２の設備機器ＩＤを指定し、検針値データを制御装置１６に引き渡す。

すなわち、過去において通信可能であっても、使用時に通信可能であることが保証されるわけではないので、過去において通信可能であった設備機器１２が複数台存在すれば、それらを候補として順に選択し、実際に通信可能である設備機器１２を採用する。一般には、複数台の設備機器１２が候補として抽出されるが、１台の設備機器１２しか抽出されない場合には、当該設備機器１２を採用することになる。

設備機器１２を経由した集計装置４との通信の可否をより確実に確認するには、親機３から集計装置４に対して検針値データを送信する直前に、設備機器１２による回線接続状況の確認を行うことが望ましい。また、「接続確認要求」を送信する住戸１１の設備機器１２は、上述の構成では制御装置１６が指定しているが、親機３から制御装置１６に送信する「住戸回線確認要求」において住戸１１の設備機器１２を指定してもよい。

なお、親機３が制御装置１６に対して「住戸回線確認要求」を送信するのは、検針値データを定期的に送信している間の空き時間であるから、親機３において処理負荷が集中することはない。他の構成および動作は実施形態１と同様である。

本実施形態では、どの設備機器１２を通る通信経路Ｌ３を用いると集計装置４と通信可能かの回線接続状況をあらかじめ記憶部に記憶しているから、親機３から集計装置４に検針値データを送信する際に通信経路を探す時間が不要になる。すなわち、親機３から集計装置４に検針値データを送信する通信経路Ｌ３を即時に選択することができる。

本実施形態では、同曜日かつ同時間帯であれば、集計装置４との通信可能である蓋然性が高いという予測にたって集計装置４との通信が可能か否かを確認する設備機器１２を絞り込んでいるので、制御装置１６が「接続確認要求」を送信する回数を低減させることになり、結果的に、構内通信網（通信経路Ｌ３）のトラフィック増を抑制することになる。

上述した構成では、記憶部に記憶している１週間分の回線接続状況のうち同曜日かつ同時間帯において通信可能であった設備機器１２について、集計装置４と通信可能か否かを順に問い合わせている。ただし、記憶部の履歴情報には曜日と時間帯との一方を回線接続状況に対応付けて記憶させておき、同曜日または同時間帯において通信可能であった設備機器１２に対して、集計装置４と通信可能か否かを順に問い合わせてもよい。

（実施形態３）
実施形態２では、表１における最新の回線接続状況を用いて設備機器１２を選択しているが、最新の回線接続状況で集計装置４と通信可能であった設備機器１２が、実際の通信の際にも集計装置４と通信可能であるとはかぎらない。本実施形態では、過去における回線接続状況の履歴情報に基づいて、集計装置４と通信可能である可能性がより高い設備機器１２を選択する技術について説明する。

本実施形態では、親機３が各住戸１１の設備機器１２の回線接続状況を確認するにあたり、記憶部に格納された１週間分の回線接続状況のうち同曜日かつ同時刻（同時間帯）において集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を指定する。すなわち、親機３では、「住戸回線確認要求」を制御装置１６に送信しようとする曜日および時間帯と同じ曜日かつ時間帯において、通信可能であった設備機器１２を抽出する。さらに、親機３は、制御装置１６に送信する「住戸回線確認要求」において、抽出した設備機器１２のうちの１ないし複数台の設備機器１２を指定する。すなわち、「住戸回線確認要求」に１ないし複数台の設備機器１２の設備機器ＩＤを含める。

上述の動作によって、制御装置１６は、１週間前の同時間帯において集計装置４との通信が可能であった設備機器１２に「接続確認要求」を送信することになる。つまり、当該設備機器１２が、１週間前に引き続いて集計装置４と通信可能か否かを確認することが可能になる。確認結果は、最新の回線接続状況と過去の回線接続状況との両方として記憶される。「住戸回線確認要求」に設備機器ＩＤを含めなかった設備機器１２と、「住戸回線確認応答」において集計装置４との通信が不可であった設備機器１２とは、最新の回線接続状況において通信が不可として扱われる。

この手順により、最新の回線接続状況において通信可能とされている設備機器１２は、集計装置４と通信が可能である可能性が高いと言える。したがって、親機３では検針値データを集計装置４に送信するにあたって、通信経路Ｌ２を用いることができない場合は、記憶部に登録された最新の回線接続状況（表１参照）を用い、集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を選択する。他の構成および動作は実施形態２と同様である。

本実施形態では、同曜日かつ同時間帯であれば、集計装置４との通信可能である蓋然性が高いという予測にたって集計装置４との通信に用いる設備機器１２を絞り込んでいるので、制御装置１６が「接続確認要求」を送信する回数が低減され、結果的に、構内通信網（通信経路Ｌ３）のトラフィック増を抑制することになる。

本実施形態では、設備機器１２の回線接続状況を確認するにあたって、同じ曜日かつ同じ時間帯に集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を指定しているが、実施形態２と同様に、曜日と時間帯との一方のみの一致としてもよい。

（実施形態４）
実施形態２では、表１における最新の回線接続状況のみを用いて設備機器１２を選択しているが、設備機器１２が集計装置４と通信可能か否かは、曜日および時間帯によって変化する場合もある。すなわち、生活パターンは、１週間を周期として規則性を有しているとみなせる場合が多い。そこで、１週間を単位とし、曜日および時間帯に応じて設備機器１２が集計装置４と通信可能か否かを判断すると、集計装置４と通信可能である可能性がより高くなると考えられる。

したがって、親機３は、検針値データの送信に通信経路Ｌ３を用いる場合に、記憶部（図示せず）に格納した過去１週間分の回線接続状況（表１参照）を用い、同曜日の同時刻（同時間帯）において集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を選択する。すなわち、検針値データの送信に通信経路Ｌ２を用いることができない場合に、過去１週間の回線接続状況を参考にして、通信できる可能性が高い設備機器１２を選択し、通信経路Ｌ３を通して集計装置４に検針値データを送信するのである。

ここで、記憶部に記憶している履歴情報を参照することにより集計装置４と通信可能な設備機器１２を選択するにあたっては適宜の知識を用いて推定する。たとえば、同じ設備機器１２が所定の時間に亘って継続して集計装置４と通信可能であるという条件が成立しているときには、通信可能である確率が高いと推定することができる。逆に、同じ設備機器１２が集計装置４と通信可能である時間が継続していなければ、通信可能である確率は低いと推定することができる。

さらに、通信可能である設備機器１２を推定するには、以下の知識を用いてもよい。
（１）記憶部に格納された各設備機器１２に対応する過去の回転接続状況において、「接続可能」を含むか、「接続不能」のみであるかを比較し、「接続可能」を含む設備機器１２を優先して選択する。また、「接続可能」を含む設備機器１２が複数台存在する場合には、最後に「接続可能」であった設備機器１２を優先して選択する。
（２）最近の所定期間において「接続可能」の期間が占有する割合の大きい設備機器１２を優先して選択する。

この種の知識を用いて通信可能性を推定し、通信可能である可能性の高い集計装置４を選択するのである。他の構成および動作は実施形態２と同様である。

本実施形態では、親機３が検針値データの送信に通信経路Ｌ３を用いる場合に、同曜日の同時間帯において集計装置４との通信が可能であった設備機器１２を選択している。ただし、実施形態２と同様に、通信可能であった曜日と時間帯との一方のみが一致する設備機器１２を選択してもよい。

（実施形態５）
上述した各実施形態では、とくに触れなかったが、集合住宅１では、６６００Ｖで配電線を引き込み、電気室３０に配置した変圧器３１を用いて、需要家である各住戸１１に給電する電圧に降圧させている。また、階ごとなどに独立した複数の配電網を敷設するために、変圧器３１は複数台設けられている。

一方、電力メータ２と親機３との間の通信経路Ｌ１には電力線搬送通信の技術を用いている。したがって、１台の変圧器３１の二次側においては、電力線搬送通信に用いる通信信号を伝送可能であるが、異なる変圧器３１の二次側間では通信信号を伝送することができない。言い換えると、電力メータ２と親機３との間では、電力線搬送通信の技術による通信ができないことになる。

そこで、図３に示すように、本実施形態では、各変圧器３１の二次側間に、電力線搬送通信の通信信号を通過させる（商用電源の電源周波数は阻止する）変圧器間信号結合器３２を接続している。変圧器間信号結合器３２は、電力線搬送通信に用いる通信信号（１０〜４５０ｋＨｚ）が商用電源の電源周波数よりも十分に高周波であることを利用して、通信信号と電源周波数とを分離する。この構成は、図示していないが、他の実施形態においても同様に用いられる。

一方、管理人室１４には分電盤１８が設けられ、分電盤１８には電力線搬送通信で用いる通信信号をシリアル信号に変換する信号変換器１９が設けられる。この構成では、信号変換器１９から出力されるシリアル信号は、制御装置１６に入力され、電力メータ２で計測された検針値データは、制御装置１６を通して親機３に入力される。

本実施形態は、電力メータ２で計測した検針値データを親機３に送信する経路において他の実施形態との相違があるが、他の構成および動作は他の実施形態と同様である。

（実施形態６）
本実施形態は、図４に示すように、親機３に制御装置１６の機能を一体に設けたものである。すなわち、親機３は制御装置１６の機能を兼用する。したがって、親機３と制御装置１６との間の通信が不要になっている。この構成では、ルータ１５には親機３のみが接続されるから、ルータ１５におけるＨＵＢの機能を省略することが可能である。他の構成は他の実施形態と同様である。

本実施形態では、制御装置１６を親機３とは別体に設ける必要がないから、省スペース化につながり、またコスト増の抑制にもつながる。

（実施形態７）
上述した各実施形態では、電力メータ２で計測した使用電力量を集計装置４に送信する動作を説明したが、集計装置４では各住戸１１（需要家）の使用電力量を取得することによって、各住戸１１の電気料金を計算することができる。すなわち、集計装置４には、電気料金の明細データを作成する機能を設けることができる。

この場合、表示装置を備える設備機器１２を用い、集計装置４で作成した電気料金の明細データを設備機器１２で取得することにより、設備機器１２の表示装置に電気料金の明細を表示することが可能になる。ただし、集計装置４の通信相手は親機３であるから、通信経路Ｌ２を介して親機３との通信が可能であれば、集計装置４からは通信経路Ｌ２を介して親機３に電気料金の明細データを送付する。このとき、電気料金の明細データには需要家を特定する情報を付加しておく。すなわち、表２に示す内容を電気料金の明細データとして用いる。表２に示す例は、電気料金を示していないが、１ヶ月間の電力使用量を含んでいるから、この電力使用量に単価を乗じた金額が電気料金になる。

親機３は、集計装置４から電気料金の明細データを受信すると、通信経路Ｌ３を通して制御装置１６に電力料金の明細データを送信する。制御装置１６では、需要家を特定する情報から当該需要家が使用する設備機器１２の設備機器ＩＤを抽出し、設備機器ＩＤを付加した電気料金の明細データを設備機器１２に送信する。すなわち、設備機器１２は、制御装置１６から通信経路Ｌ３を通して電気料金の明細データを受信する。設備機器ＩＤにより指定された設備機器１２では、制御装置１６から受信した明細データを表示装置に表示するのである。他の構成および動作は他の実施形態と同様である。

本実施形態の構成では、紙媒体による電力料金の明細データを需要家ごとに渡す必要がなく、紙媒体の印刷に要する費用および時間の削減につながる。

（実施形態８）
電力使用量に対する単価が時間帯に応じて変化する契約を電力会社と締結している需要家の場合、親機３では、電力メータ２で計測した使用電力量を時間帯別に管理している。また、単価が時間帯に応じて変化しない場合でも、親機３では使用電力量を時刻毎に記憶することができる。

集計装置４では、親機３が収集した時刻毎の電力量を取得することにより、電気料金の算出だけではなく、時間帯毎の電力使用量、時間帯毎の電気料金などを求めることが可能である。設備機器１２では、この種の情報を表示可能にしてもよい。表３は、表２に示した情報に加えて、時間帯別の電力使用量と料金比率とを示している。

設備機器１２では、表３のような情報を受信すると、その情報を表示装置に表示する。また、必要に応じて、節電のアドバイスを行う情報を生成し、どの時間帯に電力使用量をどれだけ抑制すれば、電気料金をどの程度削減できるかを表示装置に表示することも可能である。表４には、時間帯毎に１０％の節電を行った場合の電気料金と、電気料金の単価が高い時間帯から単価の安い時間帯に変更しかつ１０％の節電を行った場合の電気料金との例を示している。この種の情報を設備機器１２に表示することにより、利用者の利便性を図ることが可能になる。

なお、設備機器１２に設けた表示装置の１画面内に多数の情報を表示することができない場合には、画面を切り替えて各情報を表示するようにしてもよい。他の構成および動作は他の実施形態と同様である。

本実施形態では、設備機器１２の表示装置に表示された情報を参考に用いて節電を実施することができ、節電による電気料金の削減量の目安が得られているから、節電実行の動機付けができる。

（実施形態９）
実施形態８では、集計装置４から設備機器１２に対して表３に示した内容の情報が送信され、具体的な電気料金は設備機器１２において計算しているが、あらかじめ集計装置４において計算を行った上で表４に示した内容の情報を送信してもよい。この場合、各設備機器１２では、電気料金の計算が不要であり、ハードウェア資源の少ない設備機器１２であっても、節電の情報を提示することが可能になる。他の構成および動作は実施形態８と同様である。

１ 集合住宅（建物）
２ 電力メータ（子機）
３ 親機
４ 集計装置
１２ 設備機器
１３ ルータ
１５ ルータ（経路選択装置）
１６ 制御装置
１９ 信号変換器
２０ 制御部
２１ 計測部
２２ 通信部
Ｌ１ 通信経路（配電線）
Ｌ２ （構内通信網を通らない）通信経路
Ｌ３ （構内通史網を通る）通信経路
ＮＴ１ 広域網
ＮＴ２ 広域網
ＮＴ１１ 広域網
ＮＴ１２ 広域網

Claims (8)

1. 構内通信網を有する建物において供給事業者から供給設備を通して購入した供給媒体の需要家における使用量を計測する複数台の子機と、前記建物内に配置され前記子機のそれぞれと通信可能であって前記子機ごとの計測結果を収集する親機と、前記親機と通信可能であり前記親機が収集した需要家での供給媒体の使用量を集計する集計装置と、前記構内通信網を通して前記親機と通信可能であり広域網を通して前記集計装置と通信可能である設備機器と、前記親機と前記集計装置との間で前記構内通信網を通らない通信経路と前記構内通信網を通る通信経路との一方を選択する経路選択装置とを備えることを特徴とする遠隔検針システム。
2. 前記親機は、前記集計装置との通信を行う場合に、前記構内通信網を通らない通信経路による通信が可能か判断し、通信可能であれば当該通信経路を選択するように前記経路選択装置に指示し、当該通信経路が不通であるときには前記構内通信網を通る通信経路を選択するように前記経路選択装置に指示することを特徴とする請求項１記載の遠隔検針システム。
3. 前記親機からの指示を受けることにより前記構内通信網を通して前記設備機器を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記設備機器に対して前記集計装置と通信可能か否かを問い合わせ、前記親機は、前記経路選択装置に前記構内通信網を通る通信経路の選択を指示した場合に、前記制御装置により前記集計装置と通信可能であることが確認された前記設備機器を通る通信経路を採用することを特徴とする請求項１又は２記載の遠隔検針システム。
4. 前記設備機器ごとに前記集計装置と通信可能か否かの回線接続状況を確認した結果と前記設備機器を識別する情報と確認した曜日と時間帯との少なくとも一方を対応付けて履歴情報として記憶する記憶部を備え、前記親機は、前記構内通信網を通る通信経路で前記集計装置と通信する時点において、前記記憶部に記憶した履歴情報を参照し、曜日と時間帯との少なくとも一方が当該時点と同じである過去の回線接続状況において通信可能であった前記設備機器について前記集計装置と通信可能か否かを順に問い合わせることを特徴とする請求項３記載の遠隔検針システム。
5. 前記設備機器ごとに前記集計装置と通信可能か否かの回線接続状況を確認した結果と前記設備機器を識別する情報と確認した時とを対応付けて履歴情報として記憶する記憶部を備え、前記親機は、前記構内通信網を通る通信経路で前記集計装置と通信する時点において、前記記憶部に記憶した履歴情報を参照することにより前記集計装置と通信可能である前記設備機器を推定し、推定した前記設備機器を通して前記集計装置と通信することを特徴とする請求項１又は２記載の遠隔検針システム。
6. 前記子機と前記親機とは前記建物に配線された配電線を通信経路に利用した電力線搬送通信により通信し、前記子機は、計測結果を電力線搬送通信の通信信号に変換して前記配電線に出力する通信部を備え、前記親機と前記配電線との間には、前記配線線を通信経路に利用した電力線搬送通信の通信信号をシリアル信号に変換する信号変換器を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の遠隔検針システム。
7. 前記集計装置は、前記親機に対して各需要家ごとの供給媒体の使用量に関する明細データを送信可能であり、前記設備機器は、表示装置を備えており、前記構内通信網を通して受け取った明細データを表示装置に表示することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の遠隔検針システム。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の遠隔検針システムに用いる親機であって、前記集計装置との通信を行う場合に、前記構内通信網を通らない通信経路による通信が可能か判断し、通信可能であれば当該通信経路を選択し、当該通信経路が不通であるときには前記構内通信網を通る通信経路を選択することを特徴とする親機。

Images