JP2017147861A - 監視システム、子機および親機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することが可能な監視システム、子機および親機を提供する。
【解決手段】複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、前記子機は、前記出力ラインを介した電力線通信を前記親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。
【選択図】図４

Description

本発明は、監視システム、子機および親機に関し、特に、太陽電池パネルの出力を監視する監視システム、ならびに当該監視システムにおける子機および親機に関する。

近年、太陽光発電システムを監視するための技術が開発されている。たとえば、特開２０１２−２０５０７８号公報（特許文献１）には、以下のような太陽光発電用監視システムが開示されている。すなわち、太陽光発電用監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力を集約して電力変換装置に送り込む太陽光発電システムについて、前記太陽電池パネルの発電状況を監視する太陽光発電用監視システムであって、前記複数の太陽電池パネルからの出力電路が集約された場所に設けられ、各太陽電池パネルの発電量を計測する計測装置と、前記計測装置に接続され、前記計測装置による発電量の計測データを送信する機能を有する下位側通信装置と、前記下位側通信装置から送信される前記計測データを受信する機能を有する上位側通信装置と、前記上位側通信装置を介して前記太陽電池パネルごとの前記計測データを収集する機能を有する管理装置とを備える。

特開２０１２−２０５０７８号公報

特許文献１に記載の太陽光発電用監視システムにおいて、通信経路となる電力線のノイズおよび配線形態等の通信環境により、下位側通信装置から上位側通信装置へ計測情報を正常に伝送できない場合がある。

このような場合、計測情報を中継するための中継装置を通信経路の途中に設ける方法が考えられるが、中継装置を設けるための設置場所が無い等の問題が生じることがある。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することが可能な監視システム、子機および親機を提供することである。

（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、前記子機は、前記出力ラインを介した電力線通信を前記親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

（４）またこの発明の別の局面に係わる監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、前記子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、前記親機は、前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、前記子機へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

（９）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる子機は、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける子機であって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する処理部と、前記出力ラインを介した電力線通信を、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部とを備える。

（１０）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる親機は、このように、親機が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に子機との通信が可能な経路を形成することができる。また、パケットの宛先の子機のみならず、他の子機へ当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断することができるため、子機間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る親機では、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

本発明は、このような特徴的な処理部を備える監視システムとして実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、監視システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。

本発明は、このような特徴的な処理部を備える子機として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、子機の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。

本発明は、このような特徴的な処理部を備える親機として実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現することができる。また、親機の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。

本発明によれば、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。 図４は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。 図５は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態に係る監視装置の構成を詳細に示す図である。 図７は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける収集装置の構成を示す図である。 図８は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおいて構築されるネットワーク構成の一例を示す図である。 図９は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの上り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。 図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの下り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。 図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が受信パケットを処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る収集装置が送信パケットを処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。 図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。 図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの上り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。 図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの下り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。

最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。

（１）本発明の実施の形態に係る監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、前記子機は、前記出力ラインを介した電力線通信を前記親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

このように、子機が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に親機との通信が可能な経路を形成することができる。また、自己の子機が作成したパケットのみならず、他の子機から受信した他装置宛のパケットを、電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断する構成により、子機間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

（２）好ましくは、前記子機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行う。

このような構成により、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態の監視結果を用いて、親機との通信が可能な経路をより確実に選択することができる。

（３）より好ましくは、前記子機は、前記パケットを前記親機へ伝送するための前記パケットの送信先と通信方式とを示す前記通信情報を作成して保持し、前記通信情報に従って前記パケットを送信する。

このような構成により、他装置宛のパケットの送信先および選択すべき通信方式を容易に取得し、当該パケットを送信することができる。

（４）本発明の実施の形態に係る監視システムは、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、前記子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、前記親機は、前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、前記子機へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

このように、親機が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に子機との通信が可能な経路を形成することができる。また、パケットの宛先の子機のみならず、他の子機へ当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断することができるため、子機間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る監視システムでは、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

（５）好ましくは、前記親機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行う。

このような構成により、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態の監視結果を用いて、子機との通信が可能な経路をより確実に選択することができる。

（６）より好ましくは、前記親機は、前記パケットを宛先の前記子機へ伝送するための前記パケットの送信先と通信方式とを示す前記通信情報を作成して保持し、前記通信情報に従って前記パケットを送信する。

このような構成により、子機宛のパケットの送信先および選択すべき通信方式を容易に取得し、当該パケットを送信することができる。

（７）好ましくは、前記監視システムは、さらに、前記出力ラインを介して前記子機および前記親機間でパケットを中継する中継機を備え、前記子機は、さらに、前記出力ラインを介した電力線通信を前記中継機と行うことが可能であり、前記親機または前記中継機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機、前記親機または前記中継機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

このような構成により、子機および親機間に中継機が設けられる監視システムにおいて、中継機も含めた適切な通信経路を構築し、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。

（８）好ましくは、前記子機または前記親機は、前記判断において、電力線通信によって前記パケットを宛先の装置へ伝送できなかった場合に、無線通信による前記パケットの伝送を試みる。

このような構成により、通常使用が想定される電力線通信を優先して使用しながら、電力線通信の経路における情報伝送が困難となった場合に、無線通信を補助メディアとして利用した迂回ルートを構築することができる。

（９）本発明の実施の形態に係る子機は、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける子機であって、対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する処理部と、前記出力ラインを介した電力線通信を、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部とを備える。

このように、子機が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に親機との通信が可能な経路を形成することができる。また、自己の子機が作成したパケットのみならず、他の子機から受信した他装置宛のパケットを、電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断する構成により、子機間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る子機では、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

（１０）本発明の実施の形態に係る親機は、複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける親機であって、前記監視システムにおける子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部と、前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を、前記通信部によって受信された前記子機からのパケットから取得する取得部とを備える。

このように、親機が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に子機との通信が可能な経路を形成することができる。また、パケットの宛先の子機のみならず、他の子機へ当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断することができるため、子機間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。したがって、本発明の実施の形態に係る親機では、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

＜第１の実施の形態＞
［太陽光発電システム４０１の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽光発電システムの構成を示す図である。

図１を参照して、太陽光発電システム４０１は、４つの集電ユニット６０と、ＰＣＳ８とを備える。ＰＣＳ８は、銅バー７と、電力変換部９とを含む。

図１では、４つの集電ユニット６０を代表的に示しているが、さらに多数または少数の集電ユニット６０が設けられてもよい。

図２は、本発明の第１の実施の形態に係る集電ユニットの構成を示す図である。図２を参照して、集電ユニット６０は、４つの太陽電池ユニット７５と、銅バー７２とを含む。

図２では、４つの太陽電池ユニット７５を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池ユニット７５が設けられてもよい。

図３は、本発明の第１の実施の形態に係る太陽電池ユニットの構成を示す図である。

図３を参照して、太陽電池ユニット７５は、４つの太陽電池パネル７８と、銅バー７７とを含む。

図３では、４つの太陽電池パネル７８を代表的に示しているが、さらに多数または少数の太陽電池パネル７８が設けられてもよい。

太陽光発電システム４０１では、複数の太陽電池パネル７８からの出力ラインすなわち電力線がそれぞれＰＣＳ８に電気的に接続される。

より詳細には、太陽電池パネル７８の出力ライン１は、太陽電池パネル７８に接続された第１端と、銅バー７７に接続された第２端とを有する。各出力ライン１は、銅バー７７を介して出力ライン５に集約される。銅バー７７は、たとえば接続箱７６の内部に設けられている。

太陽電池パネル７８は、太陽光を受けると、受けた太陽光のエネルギーを直流電力に変換し、変換した直流電力を出力ライン１へ出力する。ここで、太陽電池パネル７８は、たとえば複数の太陽電池パネルが直列接続されたストリングである。

図２および図３を参照して、出力ライン５は、対応の太陽電池ユニット７５における銅バー７７に接続された第１端と、銅バー７２に接続された第２端とを有する。各出力ライン５は、銅バー７２を介して出力ライン２に集約される。銅バー７２は、たとえば集電箱７１の内部に設けられている。

再び図１を参照して、太陽光発電システム４０１では、上述のように複数の太陽電池パネル７８からの各出力ライン１が出力ライン５に集約され、各出力ライン５が出力ライン２に集約され、各出力ライン２が電力変換装置の一例であるＰＣＳ８に電気的に接続される。

より詳細には、各出力ライン２は、対応の集電ユニット６０における銅バー７２に接続された第１端と、銅バー７に接続された第２端とを有する。ＰＣＳ８において、内部ライン３は、銅バー７に接続された第１端と、電力変換部９に接続された第２端とを有する。

ＰＣＳ８は、たとえば、コンテナ６の内部に設けられている。ＰＣＳ８において、電力変換部９は、たとえば、各太陽電池パネル７８において発電された直流電力を出力ライン１、銅バー７７、出力ライン５、銅バー７２、出力ライン２、銅バー７および内部ライン３経由で受けると、受けた直流電力を交流電力に変換して系統へ出力する。

［監視システム３０１の構成］
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。

図４を参照して、監視システム３０１は、４つの監視装置１０１と、収集装置１５１とを備える。

図４では、１つの集電ユニット６０に対応して設けられた４つの監視装置１０１を代表的に示しているが、さらに多数または少数の監視装置１０１が設けられてもよい。

監視システム３０１は、太陽光発電システム４０１に用いられる。監視システム３０１では、子機である監視装置１０１におけるセンサの情報が、親機である収集装置１５１へ定期的または不定期に伝送される。

監視装置１０１は、たとえば集電ユニット６０に設けられている。より詳細には、監視装置１０１は、４つの太陽電池ユニット７５にそれぞれ対応して４つ設けられている。各監視装置１０１は、たとえば、対応の出力ライン１および出力ライン５に電気的に接続されている。

監視装置１０１は、対応の太陽電池ユニット７５における各出力ライン１の電流をセンサにより計測する。なお、監視装置１０１は、対応の太陽電池ユニット７５における各出力ライン１の電圧をセンサにより計測する構成であってもよい。

収集装置１５１は、たとえばＰＣＳ８の近傍に設けられている。より詳細には、収集装置１５１は、たとえば、コンテナ６の内部において、ＰＣＳ８に対応して設けられ、信号線４６を介して銅バー７に電気的に接続されている。なお、収集装置１５１は、コンテナ６の外部に設けられてもよい。

監視装置１０１および収集装置１５１は、出力ライン２，５を介して電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を行うことにより情報の送受信を行う。また、監視装置１０１および収集装置１５１は、無線伝送路を介して無線通信を行うことにより情報の送受信を行う。

より詳細には、各監視装置１０１は、対応の出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する。収集装置１５１は、各監視装置１０１の計測結果を収集する。

以下、監視装置１０１から収集装置１５１への方向を上り方向と称し、収集装置１５１から監視装置１０１への方向を下り方向と称する。

［監視装置１０１の構成］
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける監視装置の構成を示す図である。図５では、出力ライン１、出力ライン５および銅バー７７がより詳細に示されている。

図５を参照して、出力ライン１は、プラス側出力ライン１ｐと、マイナス側出力ライン１ｎとを含む。出力ライン５は、プラス側出力ライン５ｐと、マイナス側出力ライン５ｎとを含む。銅バー７７は、プラス側銅バー７７ｐと、マイナス側銅バー７７ｎとを含む。

図示しないが、図２に示す集電箱７１における銅バー７２は、プラス側出力ライン５ｐおよびマイナス側出力ライン５ｎにそれぞれ対応して、プラス側銅バー７２ｐおよびマイナス側銅バー７２ｎを含む。

プラス側出力ライン１ｐは、対応の太陽電池パネル７８に接続された第１端と、プラス側銅バー７７ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン１は、対応の太陽電池パネル７８に接続された第１端と、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第２端とを有する。

プラス側出力ライン５ｐは、プラス側銅バー７７ｐに接続された第１端と、集電箱７１におけるプラス側銅バー７２ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン５ｎは、マイナス側銅バー７７ｎに接続された第１端と、集電箱７１におけるマイナス側銅バー７２ｎに接続された第２端とを有する。

監視装置１０１は、電流検出部１１と、４つのセンサ１６と、通信部１４とを備える。なお、監視装置１０１は、出力ライン１の数に応じて、さらに多数または少数のセンサ１６を備えてもよい。

監視装置１０１は、たとえば、太陽電池パネル７８の近傍に設けられている。具体的には、監視装置１０１は、たとえば、計測対象の出力ライン１が接続された銅バー７７が設けられた接続箱７６の内部に設けられている。なお、監視装置１０１は、接続箱７６の外部に設けられてもよい。

監視装置１０１は、たとえば、プラス側出力ライン５ｐおよびマイナス側出力ライン５ｎとそれぞれプラス側電源線２６ｎおよびマイナス側電源線２６ｐを介して電気的に接続されている。以下、プラス側電源線２６ｎおよびマイナス側電源線２６ｐの各々を、電源線２６とも称する。

監視装置１０１は、たとえば、電源線２６を介して出力ライン５から受ける電力を用いて動作する。

図６は、本発明の実施の形態に係る監視装置の構成を詳細に示す図である。

図６を参照して、監視装置１０１は、電流検出部１１と、処理部１２と、通信部１４と、記憶部１５と、４つのセンサ１６と、アンテナ１９とを備える。通信部１４は、経路制御部１３と、ＰＬＣ通信部１７と、無線通信部１８とを含む。ＰＬＣ通信部１７は、ＰＬＣ ＭＡＣ部２１と、ＰＬＣ送受信部２２とを含む。無線通信部１８は、無線ＭＡＣ部２３と、無線送受信部２４とを含む。通信部１４は、たとえば１つの半導体集積回路に含まれる。

センサ１６は、出力ライン１の電流を計測する。より詳細には、センサ１６は、たとえば、ホール素子型の電流センサであり、具体的には、ホール素子タイプの電流プローブである。センサ１６は、監視装置１０１の図示しない電源回路から受けた電力を用いて、計測対象の出力ライン１を通して流れる電流を計測する。

より詳細には、センサ１６は、たとえば、監視装置１０１の電源回路から電力の供給を受けると、対応のマイナス側出力ライン１ｎを通して流れる電流を計測し、計測結果を示す信号を電流検出部１１へ出力する。なお、センサ１６は、プラス側出力ライン１ｐを通して流れる電流を計測してもよい。

電流検出部１１は、たとえば、各センサ１６から受けた各計測信号に対して平均化およびフィルタリング等の信号処理を行った信号をデジタル信号に変換して処理部１２へ出力する。

処理部１２は、対応の出力ライン１の電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する。すなわち、処理部１２は、センサ１６の計測結果を示す計測情報を作成する。

具体的には、処理部１２は、電流検出部１１から受けたデジタル信号の示す計測値に対応のセンサ１６のＩＤおよび自己の監視装置１０１のＩＤを付加した計測情報を作成し、送信元ＩＤが自己の監視装置１０１のＩＤであり、送信先ＩＤが収集装置１５１のＩＤであり、データ部分が計測情報である計測情報パケットを作成する。そして、処理部１２は、作成した計測情報パケットを通信部１４へ出力する。なお、処理部１２は、計測情報パケットにシーケンス番号を含めてもよい。

通信部１４は、収集装置１５１へ計測情報パケットを送信する。通信部１４は、出力ラインを介した電力線通信を、複数の監視装置１０１の計測結果を収集する収集装置１５１と行うことが可能であり、無線通信を収集装置１５１および他の監視装置１０１と行うことが可能である。

より詳細には、通信部１４は、出力ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部１４は、電源線２６および出力ライン２，５を介して収集装置１５１と電力線通信を行う。

また、通信部１４は、無線伝送路経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部１４は、アンテナ１９を介して収集装置１５１または他の監視装置１０１と無線通信を行う。

たとえば、通信部１４は、処理部１２から受けた情報を電源線２６および出力ライン２，５を介して収集装置１５１へ送信するか、または処理部１２から受けた情報を無線伝送路を介して収集装置１５１または他の監視装置１０１へ送信する。

また、たとえば、通信部１４は、電源線２６および出力ライン２，５、または無線伝送路を介して収集装置１５１または他の監視装置１０１から受信した情報を処理部１２へ出力する。

より詳細には、通信部１４において、ＰＬＣ ＭＡＣ部２１およびＰＬＣ送受信部２２は、電力線通信の規格に従うＭＡＣ層および物理層の信号処理をそれぞれ行う。具体的には、ＰＬＣ ＭＡＣ部２１およびＰＬＣ送受信部２２は、経路制御部１３から受けた情報を含むＰＬＣ信号を電力線通信の規格に従って生成し、生成したＰＬＣ信号を電源線２６へ出力する。また、ＰＬＣ送受信部２２およびＰＬＣ ＭＡＣ部２１は、電源線２６から受けたアナログ信号であるＰＬＣ信号をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号に対して電力線通信の規格に従う物理層およびＭＡＣ層の信号処理をそれぞれ行い、この信号処理後のデジタル信号から情報を抽出し、抽出した情報を経路制御部１３へ出力する。

無線ＭＡＣ部２３および無線送受信部２４は、無線通信の規格に従うＭＡＣ層および物理層の信号処理をそれぞれ行う。具体的には、無線ＭＡＣ部２３および無線送受信部２４は、経路制御部１３から受けた情報を含む無線信号を無線通信の規格に従って生成し、生成した無線信号をアンテナ１９へ出力する。また、無線送受信部２４および無線ＭＡＣ部２３は、アンテナ１９から受けたアナログ信号である無線信号をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号に対して無線通信の規格に従う物理層およびＭＡＣ層の信号処理をそれぞれ行い、この信号処理後のデジタル信号から情報を抽出し、抽出した情報を経路制御部１３へ出力する。

経路制御部１３は、他の監視装置１０１から通信部１４経由で受信したパケットを通信部１４経由で他の監視装置１０１または収集装置１５１へ中継することが可能である。また、経路制御部１３は、収集装置１５１から通信部１４経由で受信したパケットを通信部１４経由で他の監視装置１０１へ中継することが可能である。

［収集装置１５１の構成］
図７は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおける収集装置の構成を示す図である。図７では、出力ライン２、内部ライン３および銅バー７がより詳細に示されている。

図７を参照して、出力ライン２は、プラス側出力ライン２ｐと、マイナス側出力ライン２ｎとを含む。内部ライン３は、プラス側内部ライン３ｐと、マイナス側内部ライン３ｎとを含む。銅バー７は、プラス側銅バー７ｐと、マイナス側銅バー７ｎとを含む。

プラス側出力ライン２ｐは、対応の集電ユニット６０の集電箱７１におけるプラス側銅バー７２ｐに接続された第１端と、プラス側銅バー７ｐに接続された第２端とを有する。マイナス側出力ライン２ｎは、対応の集電ユニット６０の集電箱７１におけるマイナス側銅バー７２ｎに接続された第１端と、マイナス側銅バー７ｎに接続された第２端とを有する。

プラス側内部ライン３ｐは、プラス側銅バー７ｐに接続された第１端と、ＰＣＳ８に接続された第２端とを有する。マイナス側内部ライン３ｎは、マイナス側銅バー７ｎに接続された第１端と、ＰＣＳ８に接続された第２端とを有する。

収集装置１５１は、通信部３１と、アンテナ３２と、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）通信部３３と、処理部（取得部）３４と、記憶部３５とを備える。通信部３１は、経路制御部３６と、ＰＬＣ通信部３７と、無線通信部３８とを含む。通信部３１は、たとえば１つの半導体集積回路に含まれる。

通信部３１は、出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を監視装置１０１と行うことが可能である。

より詳細には、通信部３１は、出力ライン２，５経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部３１は、信号線４６および出力ライン２，５を介して監視装置１０１と電力線通信を行う。

また、通信部３１は、無線伝送路経由で情報を送受信することが可能である。具体的には、通信部３１は、アンテナ３２を介して監視装置１０１と無線通信を行う。

収集装置１５１における通信部３１は、たとえば、複数の監視装置１０１からの計測情報を出力ライン２，５経由または無線伝送路経由で受信する。

より詳細には、通信部３１は、信号線４６であるプラス側信号線４６ｐおよびマイナス側信号線４６ｎを介してプラス側銅バー７ｐおよびマイナス側銅バー７ｎとそれぞれ電気的に接続されている。

たとえば、通信部３１は、計測情報パケットを、出力ライン２，５、銅バー７，７２および信号線４６を介して、またはアンテナ３２を介して複数の監視装置１０１から受信する。

通信部３１は、たとえば、ある監視装置１０１から計測情報パケットを受信すると、受信した計測情報パケットを処理部３４へ出力する。

処理部３４は、出力ライン１の電流または電圧の計測結果を示す計測情報を、通信部３１によって受信された監視装置１０１からの計測情報パケットから取得する。処理部３４は、たとえば、取得した計測情報を、当該計測情報に含まれる監視装置１０１のＩＤと対応付けて記憶部３５に保存する。

また、処理部３４は、たとえば、通信部３１から受けた計測情報パケットから送信元ＩＤおよび計測情報を取得すると、ＡＣＫを示す応答情報を作成して通信部３１経由で計測情報パケットの送信元の監視装置１０１へ送信する。

具体的には、処理部３４は、たとえば、送信元ＩＤが自己の収集装置１５１のＩＤであり、送信先ＩＤが送信元の監視装置１０１のＩＤであり、データ部分が応答情報を含む応答情報パケットを作成し、作成した応答情報パケットを通信部３１へ出力する。ＰＬＣ通信部３７は、処理部３４から受けた応答情報パケットを信号線４６、銅バー７および出力ライン２，５経由で送信元の監視装置１０１へ送信する。また、無線通信部３８は、処理部３４から受けた応答情報パケットをアンテナ３２経由で送信元の監視装置１０１へ送信する。なお、処理部３４は、応答情報パケットにシーケンス番号を含めてもよい。

ＬＡＮ通信部３３は、たとえばイーサネット（登録商標）規格に従って、端末装置１６１と情報の送受信を行う。

処理部３４は、たとえば、ＬＡＮ通信部３３経由で端末装置１６１から計測情報要求を受信すると、記憶部３５に保存した計測情報および対応の監視装置１０１のＩＤを取得してＬＡＮ通信部３３経由で端末装置１６１へ送信する。

図８は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムにおいて構築されるネットワーク構成の一例を示す図である。

図８を参照して、監視システム３０１において、収集装置１５１である親機、および監視装置１０１である４つの子機が、無線ネットワークＲＦ１およびＰＬＣネットワークＰＬＣ１を構築し、また、他の収集装置１５１である親機、および他の監視装置１０１である４つの子機が、無線ネットワークＲＦ２およびＰＬＣネットワークＰＬＣ２を構築している。

具体的には、子機および親機は、上述の各種パケットにネットワークＩＤを含めて送信する。これにより、受信側の装置は、自己のＰＬＣネットワークまたは無線ネットワークにおける他の装置からのパケットであるか否かを判別することができる。

また、子機および親機における各通信部は、各種情報をやり取りすることにより、個別に暗号化等の処理を行い、他の子機および親機との間のセキュリティを確保することができる。

［パケットの伝送］
監視装置１０１において、経路制御部１３は、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態を監視し、より確実に収集装置１５１との通信が可能な経路を選択する。

経路制御部１３は、受信したパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。また、たとえば、経路制御部１３は、収集装置１５１宛のパケットを収集装置１５１へ送信するか他の監視装置１０１へ送信して中継させるかの判断を行う。

たとえば、経路制御部１３は、パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、当該通信情報に基づいて当該判断を行う。この通信情報は、たとえば監視装置１０１が過去に送信したパケットに対する他の監視装置１０１または収集装置１５１からの応答状況に基づいて作成される。

また、収集装置１５１において、経路制御部３６は、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態を監視し、より確実に監視装置１０１との通信が可能な経路を選択する。

経路制御部３６は、監視装置１０１へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。また、たとえば、経路制御部３６は、パケットを宛先の監視装置１０１へ送信するか他の監視装置１０１へ送信して中継させるかの判断を行う。

たとえば、経路制御部３６は、パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、当該通信情報に基づいて当該判断を行う。この通信情報は、たとえば収集装置１５１が過去に送信したパケットに対する監視装置１０１からの応答状況に基づいて作成される。

図９は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの上り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。

監視装置１０１は、パケットを収集装置１５１へ伝送するためのパケットの送信先と通信方式とを示す通信情報を作成して保持し、当該通信情報に従ってパケットを送信する。

具体的には、図９を参照して、子機１における記憶部１５は、通信情報Ｆ１を記憶する。また、子機２における記憶部１５は、通信情報Ｆ２を記憶する。

子機１における経路制御部１３は、宛先が親機であるパケットＡを送信する場合、通信情報Ｆ１を参照して、パケットＡを無線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＡを無線通信部１８経由で子機２へ送信する。

次に、子機２における経路制御部１３は、子機１から送信されたパケットＡを通信部１４が受信し、パケットＡの宛先が自己の子機２ではなく親機であることから、通信情報Ｆ２を参照する。そして、子機２は、パケットＡを電力線通信により親機へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＡをＰＬＣ通信部１７経由で親機へ送信する。

他の例として、子機２における記憶部１５が通信情報Ｆ３を記憶する場合を考える。この場合、子機２における経路制御部１３は、子機１から送信されたパケットＡを通信部１４が受信し、パケットＡの宛先が自己の子機２ではなく親機であることから、通信情報Ｆ３を参照する。そして、子機２は、パケットＡを無線通信により親機へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＡを無線通信部１８経由で親機へ送信する。

他の例として、子機１における記憶部１５が通信情報Ｆ４を記憶する場合を考える。この場合、子機１における経路制御部１３は、宛先が親機であるパケットＢを送信する場合、通信情報Ｆ４を参照して、パケットＢを無線通信により親機へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＢを無線通信部１８経由で親機へ送信する。

図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムの下り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。

収集装置１５１は、パケットを宛先の監視装置１０１へ伝送するための当該パケットの送信先と通信方式とを示す通信情報を作成して保持し、当該通信情報に従ってパケットを送信する。

具体的には、図１０を参照して、親機における記憶部３５は、通信情報Ｆ１１を記憶する。また、子機２における記憶部１５は、通信情報Ｆ１２を記憶する。また、子機４における記憶部１５は、通信情報Ｆ１３を記憶する。

親機における経路制御部３６は、宛先が子機１であるパケットＣを送信する場合、通信情報Ｆ１１を参照して、パケットＣを電力線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＣをＰＬＣ通信部３７経由で子機２へ送信する。

次に、子機２における経路制御部１３は、親機から送信されたパケットＣを通信部１４が受信し、パケットＣの宛先が自己の子機２ではなく子機１であることから、通信情報Ｆ１２を参照する。そして、子機２は、パケットＣを無線通信により子機１へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＣを無線通信部１８経由で子機１へ送信する。

また、親機における経路制御部３６は、宛先が子機２であるパケットＤを送信する場合、通信情報Ｆ１１を参照して、パケットＤを電力線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＤをＰＬＣ通信部３７経由で子機２へ送信する。

また、親機における経路制御部３６は、宛先が子機４であるパケットＥを送信する場合、通信情報Ｆ１１を参照して、パケットＥを無線通信により子機４へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＥを無線通信部３８経由で子機４へ送信する。

次に、子機４における経路制御部１３は、親機から送信されたパケットＥを通信部１４が受信し、パケットＥの宛先が自己の子機４ではなく子機３であることから、通信情報Ｆ１３を参照する。そして、子機４は、パケットＥを無線通信により子機３へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＥを無線通信部１８経由で子機３へ送信する。

上述の各例では、パケットが１つの子機を経由して宛先の子機または親機へ伝送されるが、これに限定するものではなく、監視システム３０１は、２つ以上の子機を経由して宛先の子機または親機へパケットを伝送してもよい。

また、同じ監視装置１０１および収集装置１５１間の上り方向および下り方向でパケットの伝送経路が異なってもよい。

［動作の流れ］
監視システム３０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。

図１１は、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置が受信パケットを処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。

図１１を参照して、まず、監視装置１０１における経路制御部１３は、通信部１４が計測情報パケット等のパケットＲを受信すると（ステップＳ１）、パケットＲの宛先を確認する（ステップＳ２）。

監視装置１０１は、パケットＲの宛先が自己の監視装置１０１である場合には（ステップＳ２でＮＯ）、パケットＲの内容に従った処理を行う。具体的には、処理部１２は、経路制御部１３からパケットＲを受けて、たとえば、収集装置１５１との時間同期のための処理、および収集装置１５１からの要求に従う計測情報の収集装置１５１への送信等を行う（ステップＳ１０）。

一方、経路制御部１３は、パケットＲの宛先が他の監視装置１０１である場合には（ステップＳ２でＹＥＳ）、転送処理を行う。すなわち、経路制御部１３は、記憶部１５に保存された通信情報を参照し（ステップＳ３）、当該通信情報に登録されている送信先へ通信部１４からパケットＲを送信する（ステップＳ４）。

そして、経路制御部１３は、送信先の装置からパケットＲに対する応答情報パケット等の応答パケットを通信部１４が受信した場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、新たなパケットを受信するまで待機する。

一方、経路制御部１３は、パケットＲに対する応答パケットが到着しない場合（ステップＳ５でＮＯ）、ルート再構築処理を行う。たとえば、経路制御部１３は、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断において、電力線通信によってパケットを宛先の装置へ伝送できなかった場合に、無線通信によるパケットの伝送を試みる。

より詳細には、経路制御部１３は、たとえばパケットＲと同じ宛先のルート構築用パケットをＰＬＣ通信部１７へ出力し、電力線通信で伝送する。

次に、経路制御部１３は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着しない場合、ルート構築用パケットを、無線通信部１８へ出力し、無線通信で伝送する。なお、経路制御部１３は、ルート構築用パケットを同じ伝送メディアで所定回数再送する構成であってもよい。

また、経路制御部１３は、ルート構築用パケットを、ＰＬＣ通信部１７および無線通信部１８へ出力し、電力線通信および無線通信でブロードキャストする構成であってもよい（ステップＳ６）。

次に、経路制御部１３は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着しない場合（ステップＳ７でＮＯ）、ルート再構築処理を終了し、新たなパケットを受信するまで待機する。

一方、経路制御部１３は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着した場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、記憶部１５における通信情報を、応答パケットの伝送メディアを新たな伝送メディアとし、かつ応答パケットの送信元の装置を新たな送信先とする通信情報に更新する（ステップＳ８）。

次に、経路制御部１３は、更新後の通信情報に登録されている送信先へＰＬＣ通信部１７または無線通信部１８経由でパケットＲを再送信する（ステップＳ９）。

なお、経路制御部１３は、通信情報の更新後（ステップＳ８）、パケットＲを再送信する構成に限らず、再送信されてきたパケットＲ等、新たなパケットを受信するまで待機する構成であってもよい。

図１２は、本発明の第１の実施の形態に係る収集装置が送信パケットを処理する際の動作手順を定めたフローチャートである。

図１２を参照して、まず、収集装置１５１における経路制御部３６は、処理部３４が作成した応答情報パケット等のパケットＳを受けると（ステップＳ２１）、送信処理を行う。すなわち、経路制御部３６は、記憶部３５に保存された通信情報を参照し（ステップＳ２２）、当該通信情報に登録されている送信先へ通信部３１からパケットＳを送信する（ステップＳ２３）。

そして、経路制御部３６は、送信先の装置からパケットＳに対する応答パケットを通信部３１が受信した場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、処理部３４が新たなパケットを作成するまで待機する。

一方、経路制御部３６は、パケットＳに対する応答パケットが到着しない場合（ステップＳ２４でＮＯ）、ルート再構築処理を行う。たとえば、経路制御部３６は、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断において、電力線通信によってパケットを宛先の装置へ伝送できなかった場合に、無線通信によるパケットの伝送を試みる。

より詳細には、経路制御部３６は、たとえばパケットＳと同じ宛先のルート構築用パケットをＰＬＣ通信部３７へ出力し、電力線通信で伝送する。

次に、経路制御部３６は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着しない場合、ルート構築用パケットを、無線通信部３８へ出力し、無線通信で伝送する。なお、経路制御部３６は、ルート構築用パケットを同じ伝送メディアで所定回数再送する構成であってもよい。

また、経路制御部３６は、ルート構築用パケットを、ＰＬＣ通信部３７および無線通信部３８へ出力し、電力線通信および無線通信でブロードキャストする構成であってもよい（ステップＳ２５）。

次に、経路制御部３６は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着しない場合（ステップＳ２６でＮＯ）、ルート再構築処理を終了し、処理部３４が新たなパケットを作成するまで待機する。

一方、経路制御部３６は、ルート構築用パケットに対する応答パケットが到着した場合（ステップＳ２６でＹＥＳ）、記憶部３５における通信情報を、応答パケットの伝送メディアを新たな伝送メディアとし、かつ応答パケットの送信元の装置を新たな送信先とする通信情報に更新する（ステップＳ２７）。

次に、経路制御部３６は、更新後の通信情報に登録されている送信先へＰＬＣ通信部３７または無線通信部３８経由でパケットＳを再送信する（ステップＳ２８）。

なお、経路制御部３６は、通信情報の更新後（ステップＳ２７）、パケットＳを再送信する構成に限らず、処理部３４が新たなパケットを作成するまで待機する構成であってもよい。

上述のようにルート再構築処理を行うことにより、電力線におけるノイズおよび信号減衰、ならびに無線伝送路における電波干渉、および障害物による信号減衰等の変化に起因してパケットの伝送経路が失われた場合でも、監視装置１０１および収集装置１５１間の情報伝送を回復させることができる。

なお、経路制御部１３および３６は、たとえば、ルート再構築処理と同様のルート構築処理を起動時に行うことにより、初期の通信情報を作成する。

また、経路制御部１３および３６は、ルート再構築処理において、過去に受信したパケットと同じシーケンス番号のパケットを受信した場合には、当該パケットを破棄する。これにより、異なる経路を通って多数のパケットが重複して到着することで処理負荷が増大することを防ぐことができる。

また、経路制御部１３および３６は、応答パケットが到着しない場合にルート再構築処理を行う構成に限らず、たとえば定期的にルート再構築処理を行う構成であってもよい。

また、監視装置１０１および収集装置１５１は、計測情報パケットおよび応答情報パケットの送信先および伝送メディアを選択する構成に限らず、これら以外の種類のパケットの送信先および伝送メディアを判断する構成であってもよい。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１および収集装置１５１は、宛先の装置とパケットの送信先と伝送メディアとの対応関係を示す通信情報を用いる構成であるとしたが、これに限定するものではない。監視装置１０１および収集装置１５１は、宛先の装置と伝送メディアとの対応関係を示す通信情報を用いて、たとえばパケットをブロードキャストする構成であってもよい。

また、監視装置１０１および収集装置１５１がパケットに含めるＩＤは、装置のアドレスであってもよい。

ところで、特許文献１に記載の太陽光発電用監視システムにおいて、通信経路となる電力線のノイズおよび配線形態等の通信環境により、下位側通信装置から上位側通信装置へ計測情報を正常に伝送できない場合がある。このような場合、計測情報を中継するための中継装置を通信経路の途中に設ける方法が考えられるが、中継装置を設けるための設置場所が無い等の問題が生じることがある。

これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、複数の監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの対応の出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する。収集装置１５１は、複数の監視装置１０１の計測結果を収集する。監視装置１０１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信を収集装置１５１と行うことが可能であり、無線通信を収集装置１５１および他の監視装置１０１と行うことが可能であり、かつ収集装置１５１または他の監視装置１０１から受信したパケットを他の監視装置１０１または収集装置１５１へ中継することが可能であり、当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

より詳細には、本発明の第１の実施の形態に係る監視装置では、処理部１２は、太陽電池パネル７８からの対応の出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する。通信部１４は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信を、複数の監視装置１０１の計測結果を収集する収集装置１５１と行うことが可能であり、無線通信を収集装置１５１および他の監視装置１０１と行うことが可能であり、かつ収集装置１５１または他の監視装置１０１から受信したパケットを他の監視装置１０１または収集装置１５１へ中継することが可能であり、当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

このように、監視装置１０１が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に収集装置１５１との通信が可能な経路を形成することができる。また、自己の監視装置１０１が作成したパケットのみならず、他の監視装置１０１から受信した他装置宛のパケットを、電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断する構成により、監視装置１０１間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。

したがって、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムおよび監視装置では、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、当該通信情報に基づいて当該判断を行う。

このような構成により、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態の監視結果を用いて、収集装置１５１との通信が可能な経路をより確実に選択することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、パケットを収集装置１５１へ伝送するための当該パケットの送信先と通信方式とを示す通信情報を作成して保持し、当該通信情報に従ってパケットを送信する。

このような構成により、他装置宛のパケットの送信先および選択すべき通信方式を容易に取得し、当該パケットを送信することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１は、収集装置１５１から受信したパケットを他の監視装置１０１へ中継することが可能である。収集装置１５１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を監視装置１０１と行うことが可能であり、監視装置１０１へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

より詳細には、本発明の第１の実施の形態に係る収集装置では、通信部３１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を監視装置１０１と行うことが可能であり、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。処理部３４は、太陽電池パネル７８からの出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を、通信部３１によって受信された監視装置１０１からのパケットから取得する。

このように、収集装置１５１が、電力線通信による伝送および無線通信による伝送を判断する構成により、電力線通信のネットワークおよび無線通信のネットワークの両方にまたがる経路選択を適応的に行い、より確実に監視装置１０１との通信が可能な経路を形成することができる。また、パケットの宛先の監視装置１０１のみならず、他の監視装置１０１へ当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかを判断することができるため、監視装置１０１間の転送処理を含めた、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。

したがって、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムおよび収集装置では、複数の太陽電池パネルについての監視結果の良好な伝送を容易に実現することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、収集装置１５１は、パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、当該通信情報に基づいて上記判断を行う。

このような構成により、電力線通信における通信状態および無線通信における通信状態の監視結果を用いて、監視装置１０１との通信が可能な経路をより確実に選択することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、収集装置１５１は、パケットを宛先の監視装置１０１へ伝送するための当該パケットの送信先と通信方式とを示す通信情報を作成して保持し、当該通信情報に従ってパケットを送信する。

このような構成により、監視装置１０１宛のパケットの送信先および選択すべき通信方式を容易に取得し、当該パケットを送信することができる。

また、本発明の第１の実施の形態に係る監視システムでは、監視装置１０１または収集装置１５１は、当該判断において、電力線通信によってパケットを宛先の装置へ伝送できなかった場合に、無線通信によるパケットの伝送を試みる。

このような構成により、通常使用が想定される電力線通信を優先して使用しながら、電力線通信の経路における情報伝送が困難となった場合に、無線通信を補助メディアとして利用した迂回ルートを構築することができる。

次に、本発明の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る監視システムと比べて中継機を備える監視システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る監視システムと同様である。

図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの構成を示す図である。図１３を参照して、監視システム３０２は、監視システム３０１と比べて、さらに、中継機１７１を備える。

監視装置１０１および収集装置１５１は、出力ラインを介した電力線通信を中継機１７１と行うことが可能である。

すなわち、監視装置１０１および中継機１７１は、出力ライン５を介して電力線通信を行うことにより情報の送受信を行う。また、収集装置１５１および中継機１７１は、出力ライン５を介して電力線通信を行うことにより情報の送受信を行う。

より詳細には、監視装置１０１における通信部１４は、電源線２６および出力ライン２，５、ならびに中継機１７１を介して収集装置１５１と電力線通信を行う。

中継機１７１は、出力ラインを介して監視装置１０１および収集装置１５１間でパケットを中継する。

監視装置１０１は、収集装置１５１または中継機１７１から受信したパケットを他の監視装置１０１へ中継することが可能であり、他の監視装置１０１から受信したパケットを他の監視装置１０１、収集装置１５１または中継機１７１へ中継することが可能である。

図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの上り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。

図１４を参照して、子機１における記憶部１５は、通信情報Ｆ２１を記憶する。また、子機２における記憶部１５は、通信情報Ｆ２２を記憶する。

子機１における経路制御部１３は、宛先が親機であるパケットＪを送信する場合、通信情報Ｆ２１を参照して、パケットＪを無線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＪを無線通信部１８経由で子機２へ送信する。

次に、子機２における経路制御部１３は、子機１から送信されたパケットＪを通信部１４が受信し、パケットＪの宛先が自己の子機２ではなく親機であることから、通信情報Ｆ２２を参照する。そして、子機２は、パケットＪを電力線通信により中継機１７１経由で親機へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＪをＰＬＣ通信部１７経由で中継機１７１へ送信する。

図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る監視システムの下り方向に用いられる通信情報の一例を示す図である。

図１５を参照して、親機における記憶部３５は、通信情報Ｆ３１を記憶する。また、子機２における記憶部１５は、通信情報Ｆ３２を記憶する。

親機における経路制御部３６は、宛先が子機１であるパケットＦを送信する場合、通信情報Ｆ３１を参照して、パケットＦを電力線通信により中継機１７１経由で子機１へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部３６は、パケットＦをＰＬＣ通信部３７経由で中継機１７１へ送信する。

また、親機における経路制御部３６は、宛先が子機２であるパケットＧを送信する場合、通信情報Ｆ３１を参照して、パケットＧを無線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部３６は、パケットＧを無線通信部３８経由で子機２へ送信する。

また、親機における経路制御部３６は、宛先が子機３であるパケットＨを送信する場合、通信情報Ｆ３１を参照して、パケットＨを電力線通信により中継機１７１経由で子機３へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部３６は、パケットＨをＰＬＣ通信部３７経由で中継機１７１へ送信する。

また、親機における経路制御部３６は、宛先が子機４であるパケットＩを送信する場合、通信情報Ｆ３１を参照して、パケットＩを無線通信により子機２へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部３６は、パケットＩを無線通信部３８経由で子機２へ送信する。

次に、子機２における経路制御部１３は、親機から送信されたパケットＩを通信部１４が受信し、パケットＩの宛先が自己の子機２ではなく子機４であることから、通信情報Ｆ３２を参照する。そして、子機２は、パケットＩを無線通信により子機４へ送信すべきであると判断する。そして、経路制御部１３は、パケットＩを無線通信部１８経由で子機４へ送信する。

以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る監視装置では、中継機１７１は、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介して監視装置１０１および収集装置１５１間でパケットを中継する。監視装置１０１は、さらに、太陽電池パネル７８からの出力ラインを介した電力線通信を中継機１７１と行うことが可能であり、収集装置１５１または中継機１７１から受信したパケットを他の監視装置１０１へ中継することが可能であり、他の監視装置１０１から受信したパケットを他の監視装置１０１、収集装置１５１または中継機１７１へ中継することが可能であり、当該パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う。

このような構成により、監視装置１０１および収集装置１５１間に中継機１７１が設けられる監視システム３０２において、中継機１７１も含めた適切な通信経路を構築し、より確実な情報伝送が可能な通信ネットワークを構築することができる。

その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る監視システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。

［付記１］
複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、
対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、
複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、
前記子機は、前記出力ラインを介した電力線通信を前記親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行い、
前記子機は、前記親機宛の前記パケットを前記親機へ送信するか他の前記子機へ送信して中継させるかの判断を行い、
各前記出力ラインには、直列接続された複数の太陽電池パネルが接続され、
前記子機および前記親機は、自己の属するネットワークの識別情報をパケットに含めて送信し、電力線通信および無線通信で異なる前記識別情報を使用し、
前記子機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行い、
前記子機は、自己が過去に送信したパケットに対する他の前記子機または前記親機からの応答状況に基づいて前記通信情報を作成する、監視システム。

［付記２］
複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、
対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、
複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、
前記子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、
前記親機は、前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、前記子機へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行い、
前記親機は、前記パケットを宛先の前記子機へ送信するか他の前記子機へ送信して中継させるかの判断を行い、
各前記出力ラインには、直列接続された複数の太陽電池パネルが接続され、
前記子機および前記親機は、自己の属するネットワークの識別情報をパケットに含めて送信し、電力線通信および無線通信で異なる前記識別情報を使用し、
前記親機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行い、
前記親機は、自己が過去に送信したパケットに対する前記子機からの応答状況に基づいて前記通信情報を作成する、監視システム。

［付記３］
複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける子機であって、
対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する処理部と、
前記出力ラインを介した電力線通信を、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部とを備え、
前記通信部は、前記親機宛の前記パケットを前記親機へ送信するか他の前記子機へ送信して中継させるかの判断を行い、
各前記出力ラインには、直列接続された複数の太陽電池パネルが接続され、
前記通信部は、自己の属するネットワークの識別情報をパケットに含めて送信し、電力線通信および無線通信で異なる前記識別情報を使用し、
前記通信部は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行い、
前記通信部は、自己が過去に送信したパケットに対する他の前記子機または前記親機からの応答状況に基づいて前記通信情報を作成する、子機。

［付記４］
複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける親機であって、
前記監視システムにおける子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、
前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部と、
前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を、前記通信部によって受信された前記子機からのパケットから取得する取得部とを備え、
前記通信部は、前記パケットを宛先の前記子機へ送信するか他の前記子機へ送信して中継させるかの判断を行い、
各前記出力ラインには、直列接続された複数の太陽電池パネルが接続され、
前記通信部は、自己の属するネットワークの識別情報をパケットに含めて送信し、電力線通信および無線通信で異なる前記識別情報を使用し、
前記通信部は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行い、
前記通信部は、自己が過去に送信したパケットに対する前記子機からの応答状況に基づいて前記通信情報を作成する、親機。

１，２，５ 出力ライン
３ 内部ライン
７ 銅バー
８ ＰＣＳ
９ 電力変換部
１１ 電流検出部
１２ 処理部
１３ 経路制御部
１４ 通信部
１５ 記憶部
１６ センサ
１７ ＰＬＣ通信部
１８ 無線通信部
１９ アンテナ
２１ ＰＬＣ ＭＡＣ部
２２ ＰＬＣ送受信部
２３ 無線ＭＡＣ部
２４ 無線送受信部
３１ 通信部
３２ アンテナ
３３ ＬＡＮ通信部
３４ 処理部（取得部）
３５ 記憶部
３６ 経路制御部
３７ ＰＬＣ通信部
３８ 無線通信部
６０ 集電ユニット
７２ 銅バー
７５ 太陽電池ユニット
７７ 銅バー
７８ 太陽電池パネル
１０１ 監視装置（子機）
１５１ 収集装置（親機）
１７１ 中継機
３０１ 監視システム
４０１ 太陽光発電システム

Claims (10)

1. 複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、
   対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、
   複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、
   前記子機は、前記出力ラインを介した電力線通信を前記親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う、監視システム。
2. 前記子機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行う、請求項１に記載の監視システム。
3. 前記子機は、前記パケットを前記親機へ伝送するための前記パケットの送信先と通信方式とを示す前記通信情報を作成して保持し、前記通信情報に従って前記パケットを送信する、請求項２に記載の監視システム。
4. 複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムであって、
   対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を送信する複数の子機と、
   複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機とを備え、
   前記子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、
   前記親機は、前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、前記子機へのパケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う、監視システム。
5. 前記親機は、前記パケットの伝送方法を判断可能な通信情報を通信状態に基づき作成して保持し、前記通信情報に基づいて前記判断を行う、請求項４に記載の監視システム。
6. 前記親機は、前記パケットを宛先の前記子機へ伝送するための前記パケットの送信先と通信方式とを示す前記通信情報を作成して保持し、前記通信情報に従って前記パケットを送信する、請求項５に記載の監視システム。
7. 前記監視システムは、さらに、
   前記出力ラインを介して前記子機および前記親機間でパケットを中継する中継機を備え、
   前記子機は、さらに、前記出力ラインを介した電力線通信を前記中継機と行うことが可能であり、前記親機または前記中継機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機、前記親機または前記中継機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の監視システム。
8. 前記子機または前記親機は、前記判断において、電力線通信によって前記パケットを宛先の装置へ伝送できなかった場合に、無線通信による前記パケットの伝送を試みる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の監視システム。
9. 複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける子機であって、
   対応の前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を作成する処理部と、
   前記出力ラインを介した電力線通信を、複数の前記子機の前記計測結果を収集する親機と行うことが可能であり、無線通信を前記親機および他の前記子機と行うことが可能であり、かつ前記親機または他の前記子機から受信したパケットを他の前記子機または前記親機へ中継することが可能であり、前記パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部とを備える、子機。
10. 複数の太陽電池パネルからの出力ラインがそれぞれ電力変換装置に電気的に接続される太陽光発電システムに用いられる監視システムにおける親機であって、
    前記監視システムにおける子機は、前記親機から受信したパケットを他の前記子機へ中継することが可能であり、
    前記出力ラインを介した電力線通信、および無線通信を前記子機と行うことが可能であり、パケットを電力線通信により伝送するか無線通信により伝送するかの判断を行う通信部と、
    前記出力ラインの電流または電圧の計測結果を示す計測情報を、前記通信部によって受信された前記子機からのパケットから取得する取得部とを備える、親機。

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