JP2019004234A - Power information collection system and communication control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力情報収集システムおよび通信制御方法に関する。 The present invention relates to a power information collection system and a communication control method.
近年、節電等の目的から家庭および職場における消費電力量を測定し、電力会社等のサーバへ送信する電力情報通信システムが開発されている。たとえば、特許文献1(特開2006−67557号公報)には以下のような技術が開示されている。 2. Description of the Related Art In recent years, a power information communication system has been developed that measures the amount of power consumed at home and at the workplace and transmits it to a server such as an electric power company for the purpose of power saving. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-67557) discloses the following technique.
すなわち、通信ルート構築方法は、親の通信端末と複数の子の通信端末とを備える通信ネットワークにおける該親の通信端末と該子の通信端末との間の通信ルートを構築し、前記通信端末が、自通信端末と前記親の通信端末との間の通信ルートにおける通信品質を示す通信品質情報を含む通知通信パケットを前記通信ネットワークに同報通信で送信する通信品質通知ステップと、前記子の通信端末が前記通知通信パケットを受信した場合に、前記通知通信パケットを送信した送信元の通信端末から自通信端末への通信品質を取得すると共に、自通信端末から前記通知通信パケットを送信した送信元の通信端末への通信品質を取得する通信品質取得ステップと、前記通知通信パケットを受信した子の通信端末が、前記通信品質取得ステップで取得した双方向の通信品質、及び、前記受信した通知通信パケットに含まれていた前記通信品質情報に基づいて、前記親の通信端末と自通信端末との間の通信品質を算出し、該算出した通信品質が所定条件を満たす場合にのみ、前記親の通信端末と自通信端末との間の通信ルートを構築する通信ルート構築ステップとを含む。 That is, a communication route construction method constructs a communication route between a parent communication terminal and a child communication terminal in a communication network including a parent communication terminal and a plurality of child communication terminals, and the communication terminal A communication quality notification step of transmitting a notification communication packet including communication quality information indicating communication quality in a communication route between the own communication terminal and the parent communication terminal to the communication network by broadcast communication; and communication of the child When the terminal receives the notification communication packet, the communication quality from the communication terminal of the transmission source that has transmitted the notification communication packet to the communication terminal is acquired, and the transmission source that has transmitted the notification communication packet from the communication terminal A communication quality acquisition step of acquiring communication quality to the other communication terminal, and a child communication terminal receiving the notification communication packet in the communication quality acquisition step. The communication quality between the parent communication terminal and the own communication terminal is calculated based on the two-way communication quality and the communication quality information included in the received notification communication packet. A communication route construction step of constructing a communication route between the parent communication terminal and the own communication terminal only when the communication quality satisfies a predetermined condition.
特許文献1に記載の通信ネットワークのような親機および子機を備える通信システムにおいて、親機が管理する子機の個数が過剰になることがある。このような場合、親機および子機間での通信頻度が増大し、パケットの消失率が増大することがある。親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことが可能な技術が求められる。
In a communication system including a parent device and a child device such as a communication network described in
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、親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことが可能な電力情報収集システムおよび通信制御方法を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a power information collection system and a communication control method capable of preventing an excessive number of slave units managed by a master unit. Is to provide.
(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電力情報収集システムは、電力情報を取得する子装置と、複数の親装置とを備え、前記子装置は、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、前記親装置は、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定し、前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存する。 (1) In order to solve the above-described problem, a power information collection system according to an aspect of the present invention includes a child device that acquires power information and a plurality of parent devices, and the child devices belong to the same network. The parent device communicates with the parent device that is the transmission destination of the power information via a power line using identification information that can identify the parent device, and the parent device notifies the identification information that is being used. Is received from one or more of the parent devices, and the identification information that does not overlap with the one or more of the identification information received is set as the identification information of itself, and the child device stores the information in a non-volatile manner. In the state where the storage information is stored in the storage area and the identification information is not stored in the storage area, the identification information of the parent device that is the transmission destination of the power information first is transmitted as the transmission of the power information. Destination and everything Storing in the storage area as the identification information of the parent device.
(6)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通信制御方法は、電力情報を取得する子装置と、複数の親装置とを備える電力情報収集システムにおける通信制御方法であって、前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、前記親装置が、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定するステップと、前記子装置が、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存するステップとを含む。 (6) In order to solve the above-described problem, a communication control method according to an aspect of the present invention is a communication control method in a power information collection system including a child device that acquires power information and a plurality of parent devices. The child device has a storage area in which information can be stored in a nonvolatile manner, and can identify the parent device that is the parent device belonging to the same network and is the transmission destination of the power information. Communicating via a power line using identification information, the parent device receives notification of the identification information being used from one or more other parent devices, and the one or more identification information received The identification information that does not overlap is set as the identification information of itself, and the child device is the first transmission destination of the power information in a state where the identification information is not stored in the storage area The identification information of Kioya apparatus, and a step of storing in the storage area as the identification information of the parent device to be a transmission destination of the power information.
本発明は、このような特徴的な処理部を備える電力情報収集システムとして実現することができるだけでなく、電力情報収集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。 The present invention can be realized not only as a power information collection system including such a characteristic processing unit, but also as a semiconductor integrated circuit that realizes part or all of the power information collection system.
本発明によれば、親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the number of slave units managed by the master unit from becoming excessive.
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。 First, the contents of the embodiment of the present invention will be listed and described.
(1)本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムは、電力情報を取得する子装置と、複数の親装置とを備え、前記子装置は、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、前記親装置は、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定し、前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存する。 (1) A power information collection system according to an embodiment of the present invention includes a child device that acquires power information and a plurality of parent devices, wherein the child device is the parent device belonging to the same network, and The parent device that is the transmission destination of the power information communicates with the parent device using the identification information that can identify the parent device, and the parent device notifies other one or more notifications of the identification information in use The identification information that does not overlap with one or more of the identification information received from the parent device is set as the identification information of the self device, and the child device has a storage area in which information can be stored in a nonvolatile manner. The parent device that should be the transmission destination of the power information with the identification information of the parent device that first becomes the transmission destination of the power information in a state where the identification information is not stored in the storage area And the identification information Storing in the storage area Te.
このように、記憶領域に識別情報が保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置の識別情報を、電力情報の送信先とすべき親装置の識別情報として記憶領域に保存する構成により、子装置は、たとえば、自己の電源がオフされて親装置の管理下から離脱した後、再び電源がオンされたときでも、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先とすべき親装置を認識することができるので、電力情報の送信先を誤って他の親装置にしてしまうことを防ぐことができる。また、たとえば、再び電源がオンされたときに親装置が動作を停止していたため、子装置が誤って他の親装置の管理下に入ってしまっても、子装置は、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先が誤っていることを認識することができるので、自ら他の親装置の管理下から離脱したり、他の装置の指示に従って他の親装置の管理下から離脱したりすることができる。これにより、親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことができるので、たとえば、パケットの消失率の増大を防ぐことができる。 As described above, in a state where the identification information is not stored in the storage area, the identification information of the parent apparatus that is the transmission destination of the power information first is used as the identification information of the parent apparatus that should be the transmission destination of the power information. With this configuration, the child device, for example, when the power of the child device is turned off and removed from the management of the parent device and then turned on again, based on the identification information in the storage area, Since the parent device that should be the transmission destination can be recognized, it is possible to prevent the transmission destination of the power information from being erroneously set as another parent device. In addition, for example, since the parent device stopped operating when the power was turned on again, even if the child device accidentally enters the management of another parent device, the child device does not have the identification information in the storage area. Based on the above, it is possible to recognize that the destination of the power information is incorrect, so that the user can withdraw from the management of the other parent device, or can be withdrawn from the management of the other parent device according to the instructions of the other device. You can do it. As a result, it is possible to prevent the number of slave units managed by the master unit from becoming excessive. For example, it is possible to prevent an increase in the packet loss rate.
(2)好ましくは、前記子装置は、前記電力情報の送信先となる前記親装置と通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、保存した前記識別情報である対象識別情報の前記親装置に対して優先的に前記参入処理を行う。 (2) Preferably, in a case where the child device performs an entry process for starting communication with the parent device as a transmission destination of the power information again, the parent of the target identification information that is the stored identification information The entry process is preferentially performed on the apparatus.
このような構成により、参入処理を再び行う場合において、電力情報の送信先を、対象識別装置の親装置と異なる親装置に誤ってしてしまう可能性を低減することができる。 With such a configuration, when the entry process is performed again, it is possible to reduce the possibility that the transmission destination of the power information is mistaken for a parent device different from the parent device of the target identification device.
(3)より好ましくは、前記子装置は、前記電力情報の送信先となる前記親装置と通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、前記対象識別情報の前記親装置を認識できない場合、自己との通信品質に基づいて選択した他の前記親装置に対して前記参入処理を行う。 (3) More preferably, the child device cannot recognize the parent device of the target identification information in the case of performing entry processing for starting communication with the parent device as a transmission destination of the power information again. The entry process is performed on the other parent device selected based on the communication quality with itself.
このような構成により、対象識別情報の親装置へ電力情報を送信することができない状況においても、より高品質に通信可能な他の親装置へ電力情報を送信することができるので、電力情報を送信できない状況を回避することができる。 With such a configuration, even in a situation where power information cannot be transmitted to the parent device of the target identification information, power information can be transmitted to another parent device capable of communicating with higher quality. It is possible to avoid a situation where transmission is not possible.
(4)好ましくは、前記子装置は、保存した前記識別情報である対象識別情報とは異なる前記識別情報の前記親装置を前記電力情報の送信先に設定している状態において、前記対象識別情報の前記親装置である対象親装置を探索する処理を行い、前記対象親装置を発見した場合、前記電力情報の送信先を前記対象親装置へ切り替える処理を行う。 (4) Preferably, in the state where the child device sets the parent device of the identification information different from the target identification information which is the stored identification information as the transmission destination of the power information, If the target parent device is found and the target parent device is found, the process of switching the transmission destination of the power information to the target parent device is performed.
このような構成により、子装置が、電力情報の送信先を、対象識別情報とは異なる識別情報の親装置に誤って設定してしまっても、対象親装置を発見次第、電力情報の送信先を対象親装置へ切り替える処理を行うことができる。これにより、誤った送信先への電力情報の送信を子装置が継続してしまうことを防ぐことができる。 With this configuration, even if the child device mistakenly sets the transmission destination of the power information to the parent device having identification information different from the target identification information, the transmission destination of the power information is detected as soon as the target parent device is discovered. Can be switched to the target parent device. As a result, it is possible to prevent the child device from continuing to transmit power information to an erroneous transmission destination.
(5)好ましくは、前記子装置は、前記電力情報の送信先となる前記親装置と通信を開始するための参入処理を再び行った後、前記電力情報の送信先である前記親装置とは異なる前記識別情報の指定を所定の装置から受けた場合、前記電力情報の送信先を、指定された前記識別情報の前記親装置へ切り替える処理を行う。 (5) Preferably, after the child device performs an entry process for starting communication with the parent device as the transmission destination of the power information again, the child device is the transmission destination of the power information. When designation of different identification information is received from a predetermined device, a process of switching the transmission destination of the power information to the parent device of the designated identification information is performed.
このような構成により、子装置が参入処理を再び行った際に、たとえば、記憶領域における識別情報の親装置と異なる他の親装置を、電力情報の送信先としてしまった場合においても、所定の装置からの指示に従って、電力情報の送信先を、記憶領域における識別情報の親装置に切り替えることができる。これにより、他の親装置への電力情報の送信を子装置が継続してしまうことを防ぐことができる。 With such a configuration, when the child device performs the entry process again, for example, even when another parent device different from the parent device of the identification information in the storage area is used as the transmission destination of the power information, According to an instruction from the device, the transmission destination of the power information can be switched to the parent device of the identification information in the storage area. Thereby, it is possible to prevent the child device from continuing to transmit the power information to another parent device.
(6)本発明の実施の形態に係る通信制御方法は、電力情報を取得する子装置と、複数の親装置とを備える電力情報収集システムにおける通信制御方法であって、前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、前記親装置が、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定するステップと、前記子装置が、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存するステップとを含む。 (6) A communication control method according to an embodiment of the present invention is a communication control method in a power information collection system including a slave device that acquires power information and a plurality of master devices. The parent device belonging to the same network and serving as the transmission destination of the power information, and using the identification information that can identify the parent device via the power line The parent device receives notification of the identification information being used from one or more other parent devices, and self-identifies the identification information that does not overlap with the received one or more identification information. The identification information of the parent device that is the first transmission destination of the power information in a state where the identification information is not stored in the storage area, As the identification information of the parent device to be a transmission destination of the serial power information and a step of storing in the storage area.
このように、記憶領域に識別情報が保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置の識別情報を、電力情報の送信先とすべき親装置の識別情報として記憶領域に保存する構成により、子装置は、たとえば、自己の電源がオフされて親装置の管理下から離脱した後、再び電源がオンされたときでも、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先とすべき親装置を認識することができるので、電力情報の送信先を誤って他の親装置にしてしまうことを防ぐことができる。また、たとえば、再び電源がオンされたときに親装置が動作を停止していたため、子装置が誤って他の親装置の管理下に入ってしまっても、子装置は、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先が誤っていることを認識することができるので、自ら他の親装置の管理下から離脱したり、他の装置の指示に従って他の親装置の管理下から離脱したりすることができる。これにより、親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことができるので、たとえば、パケットの消失率の増大を防ぐことができる。 As described above, in a state where the identification information is not stored in the storage area, the identification information of the parent apparatus that is the transmission destination of the power information first is used as the identification information of the parent apparatus that should be the transmission destination of the power information. With this configuration, the child device, for example, when the power of the child device is turned off and removed from the management of the parent device and then turned on again, based on the identification information in the storage area, Since the parent device that should be the transmission destination can be recognized, it is possible to prevent the transmission destination of the power information from being erroneously set as another parent device. In addition, for example, since the parent device stopped operating when the power was turned on again, even if the child device accidentally enters the management of another parent device, the child device does not have the identification information in the storage area. Based on the above, it is possible to recognize that the destination of the power information is incorrect, so that the user can withdraw from the management of the other parent device, or can be withdrawn from the management of the other parent device according to the instructions of the other device. You can do it. As a result, it is possible to prevent the number of slave units managed by the master unit from becoming excessive. For example, it is possible to prevent an increase in the packet loss rate.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated. Moreover, you may combine arbitrarily at least one part of embodiment described below.
[電力情報収集システムの構成]
図1は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムの構成を示す図である。
[Configuration of power information collection system]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power information collection system according to an embodiment of the present invention.
図1を参照して、電力情報収集システム301は、複数のスマートメータ101と、複数のコンセントレータ102と、サーバ103とを備える。サーバ103は、たとえばヘッドエンドである。
With reference to FIG. 1, the power
なお、電力情報収集システム301は、複数のスマートメータ101を備える構成に限らず、1つのスマートメータ101を備える構成であってもよい。また、電力情報収集システム301は、1つのサーバ103を備える構成に限らず、複数のサーバ103を備える構成であってもよい。
The power
電力情報収集システム301は、たとえば集合住宅151において用いられる。各スマートメータ101は、電力線161を介してコンセントレータ102に接続されている。具体的には、電力線161は、たとえば、集合住宅151において上下階の縦方向に複数系統が配設されており、階ごとにスマートメータ101が接続されている。
The power
スマートメータ101およびコンセントレータ102は、たとえば、電力線161を用いた電力線通信により、各種情報をやり取りする。
The
スマートメータ101は、電力線通信における子機であり、コンセントレータ102は、当該電力線通信における親機である。以下、スマートメータ101およびコンセントレータ102を、それぞれ子装置101および親装置102とも称する。
子装置101は、通信機能付きの電力計量器である。子装置101は、計測対象とする家庭または事業所において消費される電力を示す電力情報をたとえば定期的に取得し、取得した電力情報を親装置102へ送信する。
The
また、子装置101は、他の子装置101を介して親装置102と通信することが可能である。すなわち、子装置101は、他の子装置101と親装置102との通信を中継する機能を有する。
In addition, the
具体的には、子装置101は、取得した電力情報を他の子装置101を介さずに親装置102へ直接送信する場合もあるし、また、取得した電力情報を1または複数の他の子装置101を介して親装置102へ送信する場合もある。
Specifically, the
親装置102およびサーバ103は、有線通信または無線通信により、インターネット10経由で各種情報をやり取りする。
The
親装置102は、各子装置101から電力情報を受信する。親装置102は、各子装置101から電力情報を受信し、受信した電力情報を集約してサーバ103へ送信するか、または受信した電力情報を個別にサーバ103へ送信する。
The
サーバ103は、たとえば電力料金情報を親装置102へ送信する。親装置102は、サーバ103から電力料金情報を受信すると、受信した電力料金情報を子装置101へ送信する。
For example, the
子装置101は、親装置102から電力料金情報を受信すると、受信した電力料金情報をたとえば図示しないHEMS(Home Energy Management System)等の他の装置へ送信する。
When the
親装置102および子装置101間の通信、ならびに各子装置101間の通信は、たとえば非特許文献1(G3−PLC Alliance、”Narrowband OFDM PLC specifications for G3−PLC networks”、G3−PLC Alliance、2014年10月)に記載のG3−PLC規格に従って行われる。
For example, Non-Patent Document 1 (G3-PLC Alliance, “Narrowband OFDM PLC specifications for G3-PLC networks”, G3-PLC Alliance, 2014) communicates between the
また、たとえば、子装置101、親装置102およびサーバ103間で送受信される情報は、所定の方式に従い暗号化および復号化される。
Further, for example, information transmitted / received between the
図2は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける各機器および配線状態の一例を示す図である。図2では、集合住宅151における3系統の電力線161、この例では電力線161A,161B,161Cを代表的に示す。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of each device and wiring state in the power information collection system according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, three systems of
図2を参照して、電力系統171からたとえば6.6kVの三相交流電力が集合住宅151に供給される。電力系統171からの交流電力は、たとえばトランス104A,104B,104Cにより200Vの単相三線式の交流電力に変換されて各階に供給される。
Referring to FIG. 2, for example, 6.6 kV three-phase AC power is supplied from the
電力線161Aには、トランス104A、ならびに親装置102である親装置102Aおよび、子装置101である子装置101C,101Dが接続されている。電力線161Bには、トランス104B、ならびに親装置102である親装置102Bおよび、子装置101である子装置101A,101Bが接続されている。電力線161Cには、トランス104C、ならびに親装置102である親装置102Cおよび、子装置101である子装置101E,101Fが接続されている。
The
なお、電力情報収集システム301は、親装置102A,102B,102Cを備える構成に限らず、2つまたは4つ以上の親装置102を備える構成であってもよい。以下、トランス104A,104B,104Cの各々を、トランス104とも称する。
The power
[ネットワークトポロジ]
図3は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおけるネットワークトポロジの一例を示す図である。
[Network topology]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a network topology in the power information collection system according to the embodiment of the present invention.
図3を参照して、親装置102および子装置101は、たとえばPAN_ID(Personal Area Network Identification)およびショートアドレスを有する。PAN_IDは、親装置102を特定可能な識別情報の一例である。
Referring to FIG. 3,
各親装置102は、異なるPAN_IDを有する。また、各親装置102のショートアドレスは、たとえばゼロに設定されている。
Each
また、親装置102および子装置101は、たとえば、装置固有の識別子であるEUI(Extended Unique ID)−64形式のIDである64ビットのロングアドレスを有する。このロングアドレスは、たとえば装置の製造時に設定される。
Further, the
親装置102は、たとえば、1または複数の子装置101を管理し、管理対象の子装置101と認証情報および電力情報等のやり取りを行う。
For example, the
子装置101は、電力情報の送信先となる親装置102と通信接続を確立する。具体的には、子装置101Cは、親装置102の管理下にない場合、親装置102Aと通信接続を確立する。
The
この場合、子装置101Cは、たとえば認証情報および電力情報等のやり取りを親装置102Aと直接行う。
In this case, the
また、子装置101Dは、親装置102の管理下にない場合、子装置101Cを介して親装置102Aと通信接続を確立する。
If the
この場合、子装置101Dは、子装置101Cを介して親装置102Aと認証情報および電力情報等のやり取りを行う。すなわち、子装置101Cは、親装置102Aおよび子装置101D間においてやり取りされる情報を中継するためのホップ先となる。なお、子装置101Dは、子装置101Cを介さずに親装置102Aと通信接続を確立してもよい。
In this case, the
親装置102A、および親装置102Aの管理下にある子装置101C,101DのPAN_IDは、たとえば「0001」である。
The PAN_ID of the
また、同じPAN_IDを有する各装置において、異なる識別子であるショートアドレスが付与される。具体的には、子装置101C,101Dのショートアドレスは、ゼロ以外の値であって互いに重複しない値、たとえばそれぞれ「3」および「4」である。子装置101C,101Dのアドレスは、たとえば親装置102Aにより付与される。
In addition, each device having the same PAN_ID is assigned a short address which is a different identifier. Specifically, the short addresses of the
親装置102Aおよび子装置101C,101Dは、PA(Personal Area)ネットワークNWAを形成する。
The
同様に、親装置102Bは、子装置101A,101Bを管理する。親装置102B、および親装置102Bの管理下にある子装置101A,102BのPAN_IDは、たとえば「0002」である。また、子装置101A,101Bのショートアドレスは、ゼロ以外の値であって互いに重複しない値、たとえばそれぞれ「1」および「2」である。子装置101A,101Bのアドレスは、たとえば親装置102Bにより付与される。
Similarly, the
親装置102Bおよび子装置101A,101Bは、PAネットワークNWBを形成する。
The
また、親装置102Cは、子装置101E,101Fを管理する。親装置102Cおよび子装置101E,102FのPAN_IDは、たとえば「0003」である。また、子装置101E,101Fのショートアドレスは、たとえばそれぞれ「1」および「2」である。子装置101E,101Fのアドレスは、たとえば親装置102Cにより付与される。
The
親装置102Cおよび子装置101E,101Fは、PAネットワークNWCを形成する。
The
すなわち、親装置102および子装置101がどのPAネットワークに通信接続されているかは、PAN_IDに基づいて判別することが可能である。
That is, it is possible to determine which PA network the
[MACフレーム]
図4は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおいて用いられるMACフレームの一例を示す図である。図4には、非特許文献1に記載のG3−PLC規格に従うMACフレームのフォーマットが示されている。
[MAC frame]
FIG. 4 is a diagram showing an example of a MAC frame used in the power information collection system according to the embodiment of the present invention. FIG. 4 shows the format of a MAC frame in accordance with the G3-PLC standard described in
図4を参照して、MACフレーム71は、MACヘッダと、MACペイロードと、MACフッタとを含む。
Referring to FIG. 4,
MACヘッダは、たとえば、「セグメント制御(Segment control)」、「フレーム制御(Frame control)」、「シーケンスナンバー(Sequence number)」、「宛先PAN(Destination PAN)」、「宛先アドレス(Destination address)」、「送信元PAN(Source PAN)」、「送信元アドレス(Source address)」および「副セキュリティヘッダ(Auxiliary security header)」のフィールドを含む。これらのフィールドの長さは、それぞれ3オクテット、2オクテット、1オクテット、2オクテット、2オクテット、2オクテット、2オクテット、および2オクテットである。 The MAC header includes, for example, “Segment control”, “Frame control”, “Sequence number”, “Destination PAN”, and “Destination address”. , “Source PAN”, “Source address”, and “Auxiliary security header” fields. These fields are 3 octets, 2 octets, 1 octet, 2 octets, 2 octets, 2 octets, 2 octets and 2 octets, respectively.
「宛先アドレス」のフィールドには、たとえばMACフレーム71の宛先のショートアドレスが格納される。また、「送信元アドレス」のフィールドには、たとえばMACフレーム71の送信元のショートアドレスが格納される。
In the “destination address” field, for example, the short address of the destination of the
なお、MACフレーム71は、「宛先PAN」、「宛先アドレス」、「送信元PAN」、「送信元アドレス」および「副セキュリティヘッダ」の各フィールドの少なくともいずれか1つを含まない場合がある。
Note that the
また、「宛先アドレス」のフィールドには、MACフレーム71の宛先のロングアドレスが格納されてもよい。また、「送信元アドレス」のフィールドには、MACフレーム71の送信元のロングアドレスが格納されてもよい。
Further, the long address of the destination of the
[動作の流れ]
電力情報収集システム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、以下のシーケンス図または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。
[Flow of operation]
Each device in the power
図5は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける親装置がPAN_IDを設定する際のシーケンスの一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a sequence when the parent device sets PAN_ID in the power information collection system according to the embodiment of the present invention.
図5を参照して、親装置102B,102Cが既にPAネットワークを構築している場合において、たとえば親装置102Aの電源がオンされ、親装置102Aが動作を開始した状況を想定する。
Referring to FIG. 5, in a case where
まず、親装置102Aは、他の親装置102を探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする(ステップS102)。
First, the
より詳細には、親装置102Aは、図4に示すMACフレーム71における「宛先PAN」のフィールドおよび「宛先アドレス」のフィールドにそれぞれ「0xffff」および「0xffff」を格納したビーコンリクエストを作成する。以下、「0x」で始まる数字は、「0x」以降の数字が16進数で表されていることを意味する。
More specifically, the
ここで、「宛先PAN」のフィールドに格納される「0xffff」は、非特許文献2(IEEE Computer Society、”Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 15.4: Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low−Rate Wireless Personal Area Networks (WPANs)”、IEEE Std 802.15.4−2006(Revision of IEEE Std 802.15.4−2003)、IEEE、2006年9月8日)に記載の規格において、ブロードキャストPAN_IDの値として定められている。 Here, "0xffff" is stored in the field "Destination PAN" is non-patent document 2 (IEEE Computer Society, "Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 15 .4: Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specialties for Low-Rate Wireless Personal Area Network rks (WPANs) ", IEEE Std 802.15.4-2006 (Revision of IEEE Std 802.15.4-2003), IEEE, September 8, 2006), defined as the value of broadcast PAN_ID It has been.
また、「宛先アドレス」のフィールドに格納される「0xffff」は、非特許文献2に記載の規格において、ブロードキャストショートアドレスの値として定められている。
Also, “0xffff” stored in the “destination address” field is defined as a broadcast short address value in the standard described in
次に、親装置102Bは、親装置102Aからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答であるビーコンを作成し、作成したビーコンを親装置102Aへ送信する(ステップS104)。
Next, when receiving a beacon request from the
このビーコンでは、MACフレーム71における「送信元PAN」のフィールドおよび「送信元アドレス」のフィールドに、親装置102BのPAN_IDすなわち「0002」および親装置102Bのショートアドレスすなわちゼロがそれぞれ格納される。
In this beacon, the PAN_ID of the
次に、親装置102Cは、親装置102Aからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答であるビーコンを作成し、作成したビーコンを親装置102Aへ送信する(ステップS106)。
Next, upon receiving a beacon request from the
このビーコンでは、MACフレーム71における「送信元PAN」のフィールドおよび「送信元アドレス」のフィールドに、親装置102CのPAN_IDすなわち「0003」および親装置102Cのショートアドレスすなわちゼロがそれぞれ格納される。
In this beacon, the PAN_ID of the
次に、親装置102Aは、使用中のPAN_IDの通知を他の複数の親装置102から受けて、通知を受けた複数のPAN_IDと重複しないIDを自己のPAN_IDとして設定する(ステップS108)。
Next, the
具体的には、親装置102Aは、親装置102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいてPAN_IDを設定する。
Specifically, when receiving a beacon from
より具体的には、親装置102Aは、親装置102Bから受信したビーコンからPAN_IDおよびショートアドレスを取得し、取得したPAN_IDすなわち「0002」が使用中であることを認識する。
More specifically, the
また、親装置102Aは、親装置102Cから受信したビーコンからPAN_IDおよびショートアドレスを取得し、取得したPAN_IDすなわち「0003」が使用中であることを認識する。
Further, the
そして、親装置102Aは、たとえば、PAN_IDとして使用可能なアドレス空間のうち「0002」および「0003」を除いたアドレス空間からランダムに1つのアドレスを選択し、選択したアドレスを自己のPAN_IDに設定する。
Then, the
この例では、親装置102Aは、「0001」を自己のPAN_IDとして設定する。
In this example, the
なお、親装置102Aは、上記ステップS104において、親装置102B,102CからPAN_IDを受信する構成であるとしたが、これに限定するものではない。親装置102Aは、他の1つの親装置102または他の3つ以上の親装置102からPAN_IDを受信する構成であってもよい。そして、親装置102Aは、受信した1つまたは3つ以上のPAN_IDと重複しないIDを自己のPAN_IDとして設定する。
Note that although the
なお、上記ステップS104およびS106の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。 Note that the order of steps S104 and S106 is not limited to the above, and the order may be changed.
図6は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける子装置が参入処理を行う際のシーケンスの一例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a sequence when a child device performs an entry process in the power information collection system according to the embodiment of the present invention.
図6を参照して、親装置102A,102B,102Cが既にPAネットワークを構築している場合において、たとえば子装置101Cの電源がオンされ、子装置101Cが動作を開始した状況を想定する。また、子装置101Cは、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域たとえばフラッシュメモリを有する。このフラッシュメモリには、電力情報の送信先とすべきPAN_IDが保存されていない状況を想定する。
Referring to FIG. 6, in a case where
まず、子装置101Cは、親装置102を探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする(ステップS202)。
First, the
次に、親装置102Cは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBCを作成し、作成したビーコンBCを子装置101Cへ送信する(ステップS204)。
Next, when receiving a beacon request from the
ビーコンBCでは、上述したように、MACフレーム71における「送信元PAN」のフィールドおよび「送信元アドレス」のフィールドに、親装置102CのPAN_IDすなわち「0003」および親装置102Cのショートアドレスすなわちゼロがそれぞれ格納される。
In the beacon BC, as described above, in the “source PAN” field and the “source address” field in the
次に、親装置102Bは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBBを作成し、作成したビーコンBBを子装置101Cへ送信する(ステップS206)。
Next, when receiving a beacon request from the
ビーコンBBでは、上述したように、MACフレーム71における「送信元PAN」のフィールドおよび「送信元アドレス」のフィールドに、親装置102BのPAN_IDすなわち「0002」および親装置102Bのショートアドレスすなわちゼロがそれぞれ格納される。
In the beacon BB, as described above, in the “source PAN” field and the “source address” field in the
次に、親装置102Aは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBAを作成し、作成したビーコンBAを子装置101Cへ送信する(ステップS208)。
Next, when receiving a beacon request from the
ビーコンBAでは、MACフレーム71における「送信元PAN」のフィールドおよび「送信元アドレス」のフィールドに、親装置102AのPAN_IDすなわち「0001」および親装置102Aのショートアドレスすなわちゼロがそれぞれ格納される。
In the beacon BA, the PAN_ID of the
次に、子装置101Cは、親装置102A,102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいて、自己が通信先とすべき親装置102を選択する選択処理を行う(ステップS210)。
Next, when the
具体的には、子装置101Cは、たとえば、自己との通信品質が最も良い親装置102、この例では親装置102Aを、自己が通信先とすべき親装置102として選択する。
Specifically, the
次に、子装置101Cは、電力情報の送信先となる親装置102Aと通信を開始するための参入処理を行う(ステップS212)。
Next, the
より詳細には、子装置101Cは、同じPAネットワークに属する親装置102であって電力情報の送信先となる親装置102と、当該親装置102のPAN_IDを用いて電力線161経由で通信する。
More specifically, the
具体的には、子装置101Cは、たとえば、参入処理において、ビーコンBAから親装置102AのPAN_IDを取得し、取得したPAN_IDをフラッシュメモリにおいて不揮発的に記憶する。
Specifically, for example, in the entry process, the
また、子装置101Cは、たとえば、自己のロングアドレスおよび親装置102AのPAN_IDを含む接続要求、具体的にはJoiningを親装置102Aへ送信する。
Also, the
親装置102Aは、子装置101Cから接続要求を受信すると、受信した接続要求の内容確認処理を行う。親装置102Aは、接続要求に含まれるPAN_IDと自己のPAN_IDとが一致することを確認すると、子装置101Cを管理すると判断する。
When the
そして、接続要求に含まれるロングアドレスを用いて子装置101Cおよび親装置102A間で認証情報のやり取りが行われ、親装置102Aは、子装置101Cを認証する。
Then, authentication information is exchanged between the
これにより、子装置101Cおよび親装置102A間において直接の通信接続が確立する。
Thereby, a direct communication connection is established between the
次に、子装置101Cは、フラッシュメモリにPAN_IDが保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置102のPAN_IDを、電力情報の送信先とすべき親装置102のPAN_IDとしてフラッシュメモリに保存する保存処理を行う(ステップS214)。
Next, in a state where the PAN_ID is not stored in the flash memory, the
具体的には、子装置101Cは、親装置102AのPAN_IDすなわち「0001」をフラッシュメモリに保存する。
Specifically, the
次に、子装置101Cは、計測対象において消費される電力を計測する(ステップS216)。
Next, the
次に、子装置101Cは、計測結果を示す電力情報を親装置102Aへ送信する(ステップS218)。
Next, the
次に、親装置102Aは、子装置101Cから電力情報を受信すると、受信した電力情報を蓄積するとともに、電力情報を受信したことを示すACKを子装置101Cへ送信する(ステップS220)。
Next, when receiving power information from the
ここで、上記ステップS216〜S220の動作は、たとえば定期的に繰り返される。 Here, the operations in steps S216 to S220 are repeated, for example, periodically.
なお、上記ステップS204〜S208の順番は、上記に限らず、一部または全部の順番を変更してもよい。 The order of steps S204 to S208 is not limited to the above, and a part or all of the order may be changed.
図7は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける子装置が再び参入処理を行う際のシーケンスの一例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a sequence when the child device performs the entry process again in the power information collection system according to the embodiment of the present invention.
図7を参照して、親装置102A,102B,102Cが既にPAネットワークを構築し、かつ子装置101Cの電力情報の送信先が親装置102Aである状況を想定する。
Referring to FIG. 7, a situation is assumed in which
まず、子装置101Cは、親装置102Aの構築するPAネットワークを離脱する(ステップS300)。
First, the
具体的には、子装置101Cは、たとえば、メンテナンスおよび修理等において自己の電源がユーザによってオフされ、親装置102Aの構築するPAネットワークから離脱する。
Specifically, the
そして、子装置101Cは、メンテナンスまたは修理が完了し、自己の電源がユーザによってオンされることにより復帰する(ステップS302)。
Then, the
次に、子装置101Cは、親装置102を探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする(ステップS304)。
Next, the
次に、親装置102Cは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBCを作成し、作成したビーコンBCを子装置101Cへ送信する(ステップS306)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、親装置102Bは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBBを作成し、作成したビーコンBBを子装置101Cへ送信する(ステップS308)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、親装置102Aは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBAを作成し、作成したビーコンBAを子装置101Cへ送信する(ステップS310)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、子装置101Cは、親装置102A,102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいて選択処理を行う(ステップS312)。
Next, when the
より詳細には、子装置101Cは、たとえば、電力情報の送信先となる親装置102と通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、フラッシュメモリに保存したPAN_IDである対象識別情報の親装置102に対して優先的に参入処理を行う。
More specifically, the
具体的には、子装置101Cは、フラッシュメモリにおいてPAN_IDすなわち対象識別情報として「0001」を保存しているので、「0001」のPAN_IDを有する親装置102Aを、自己が優先的に通信先とすべき親装置102として認識する。
Specifically, since the
そして、子装置101Cは、受信した各ビーコンのうち、ビーコンBAに「0001」のPAN_IDが含まれていることを確認し、自己が通信先とすべき親装置102として親装置102Aを選択する。
Then, the
次に、子装置101Cは、電力情報の送信先となる親装置102Aと通信を開始するための参入処理を行う(ステップS314)。
Next, the
ステップS316〜S320の動作は、図6に示すステップS216〜S220の動作と同様である。 The operations in steps S316 to S320 are the same as the operations in steps S216 to S220 shown in FIG.
なお、上記ステップS306〜S310の順番は、上記に限らず、一部または全部の順番を変更してもよい。 Note that the order of steps S306 to S310 is not limited to the above, and a part or all of the order may be changed.
図8および図9は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける親装置が動作を停止した際のシーケンスの一例を示す図である。図9は、図8のシーケンスの続きである。 8 and 9 are diagrams showing an example of a sequence when the parent device stops operating in the power information collection system according to the embodiment of the present invention. FIG. 9 is a continuation of the sequence of FIG.
図8および図9を参照して、親装置102A,102B,102Cが既にPAネットワークを構築し、かつ子装置101Cの電力情報の送信先が親装置102Aである状況を想定する。また、親装置102は、たとえば、情報を不揮発的に記憶可能なフラッシュメモリを有する。この例では、親装置102は、自己のPAN_IDをフラッシュメモリに記憶する。具体的には、親装置102Aは、「0001」を自己のPAN_IDとしてフラッシュメモリに記憶する。
Referring to FIGS. 8 and 9, assume a situation in which
まず、親装置102Aは、たとえば、メンテナンスおよび修理等において自己の電源がユーザによってオフされ、動作を停止する(ステップS402)。
First, the
次に、子装置101Cは、計測対象において消費される電力を計測する(ステップS404)。
Next, the
次に、子装置101Cは、計測結果を示す電力情報を親装置102Aへ送信する(ステップS406)。
Next, the
しかしながら、ここでは、親装置102Aの動作が停止しているため、子装置101Cは、親装置102AからACKを受信することができない。
However, since the operation of the
次に、子装置101Cは、電力情報の送信先である親装置102Aが正常に動作していないことを認識し、新たな親装置102を探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする(ステップS408)。
Next, the
しかしながら、ここでは、親装置102Aは、動作を停止しているためビーコンリクエストを受信しない。
However, here, the
次に、親装置102Cは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBCを作成し、作成したビーコンBCを子装置101Cへ送信する(ステップS410)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、親装置102Bは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBBを作成し、作成したビーコンBBを子装置101Cへ送信する(ステップS412)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、子装置101Cは、親装置102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいて選択処理を行う(ステップS414)。
Next, when receiving a beacon from the
より詳細には、子装置101Cは、たとえば、電力情報の送信先となる親装置102Aと通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、対象識別情報の親装置102Aを認識できない場合、自己との通信品質に基づいて選択した他の親装置102に対して参入処理を行う。
More specifically, when the
具体的には、子装置101Cは、フラッシュメモリにおいてPAN_IDとして「0001」を保存しているが、受信したビーコンBB,BCには「0001」のPAN_IDが含まれていないため、ビーコンBBを送信した親装置102B、およびビーコンBCを送信した親装置102Cの中から自己が通信先とすべき親装置102を選択する。
Specifically, although the
ここでは、子装置101Cは、たとえば、自己との通信品質が最も良い親装置102、この例では親装置102Bを、自己が通信先とすべき親装置102として選択する。
Here, the
次に、子装置101Cは、電力情報の新たな送信先となる親装置102Bと通信を開始するための参入処理を行う(ステップS416)。
Next, the
次に、子装置101Cは、計測対象において消費される電力を計測する(ステップS418)。
Next, the
次に、子装置101Cは、計測結果を示す電力情報を親装置102Bへ送信する(ステップS420)。
Next, the
次に、親装置102Bは、子装置101Cから電力情報を受信すると、受信した電力情報を蓄積するとともに、電力情報を受信したことを示すACKを子装置101Cへ送信する(ステップS422)。
Next, when receiving power information from the
ここで、上記ステップS418〜S422の動作は、たとえば定期的に繰り返される。 Here, the operations in steps S418 to S422 are repeated periodically, for example.
次に、子装置101Cは、たとえば、対象識別情報とは異なるPAN_IDの親装置102を電力情報の送信先に設定している状態において、対象識別情報の親装置102である対象親装置を探索する処理を行う(ステップS424)。
Next, for example, in a state where the
具体的には、子装置101Cは、対象親装置すなわち親装置102Aを探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする。
Specifically, the
しかしながら、ここでは、親装置102Aは、動作を停止しているためビーコンリクエストを受信しない。
However, here, the
次に、親装置102Cは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBCを作成し、作成したビーコンBCを子装置101Cへ送信する(ステップS426)。
Next, when receiving the beacon request from the
次に、親装置102Bは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBBを作成し、作成したビーコンBBを子装置101Cへ送信する(ステップS428)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、子装置101Cは、親装置102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいて、親装置102Aの探索に成功したか否かを判断する判断処理を行う(ステップS430)。
Next, when receiving the beacon from the
ここでは、子装置101Cは、受信したビーコンBB,BCには対象識別情報すなわち「0001」のPAN_IDが含まれていないため、親装置102Aの探索に失敗したと判断する。
Here, since the received beacons BB and BC do not include the target identification information, that is, the PAN_ID of “0001”, the
ここで、上記ステップS424〜S430の動作は、たとえば定期的に繰り返される。 Here, the operations in steps S424 to S430 are repeated, for example, periodically.
次に、親装置102Aは、メンテナンスまたは修理が完了し、自己の電源がユーザによってオンされることにより復帰する(ステップS432)。
Next, the
次に、親装置102Aは、フラッシュメモリに保持するPAN_IDすなわち「0001」を自己のPAN_IDとして設定する(ステップS434)。
Next, the
次に、子装置101Cは、対象親装置すなわち親装置102Aを探索するためにビーコンリクエストをブロードキャストする(ステップS436)。
Next, the
次に、親装置102Cは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBCを作成し、作成したビーコンBCを子装置101Cへ送信する(ステップS438)。
Next, when receiving the beacon request from the
次に、親装置102Bは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBBを作成し、作成したビーコンBBを子装置101Cへ送信する(ステップS440)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、親装置102Aは、子装置101Cからビーコンリクエストを受信すると、受信したビーコンリクエストの応答としてビーコンBAを作成し、作成したビーコンBAを子装置101Cへ送信する(ステップS442)。
Next, when receiving a beacon request from the
次に、子装置101Cは、親装置102A,102B,102Cからビーコンを受信すると、受信した各ビーコンに基づいて判断処理を行う(ステップS444)。
Next, when receiving the beacon from the
ここでは、子装置101Cは、受信したビーコンBAに対象識別情報すなわち「0001」のPAN_IDが含まれているため、親装置102Aの探索に成功したと判断する。
Here, since the received beacon BA includes the target identification information, that is, the PAN_ID of “0001”, the
次に、子装置101Cは、たとえば、対象親装置すなわち親装置102Aを発見した場合、電力情報の送信先を対象親装置へ切り替える処理である切替処理を行う(ステップS446)。
Next, when the
具体的には、子装置101Cは、親装置102Bの管理下から離脱する離脱処理を行った後、電力情報の送信先となる親装置102Aと通信を開始するための参入処理を行う。
Specifically, the
なお、上記ステップS410およびS412の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。また、上記ステップS426およびS428の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。また、上記ステップS438〜S442の順番は、上記に限らず、一部または全部の順番を変更してもよい。 Note that the order of steps S410 and S412 is not limited to the above, and the order may be changed. The order of steps S426 and S428 is not limited to the above, and the order may be changed. The order of steps S438 to S442 is not limited to the above, and a part or all of the order may be changed.
[切替処理の変形例]
子装置101Cは、自己が主体的に切替処理を行う構成に限らず、他の装置、たとえばサーバ103の指示に従って切替処理を行う構成であってもよい。
[Modification of switching process]
The
図10および図11は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける親装置が動作を停止した際のシーケンスの一例を示す図である。図11は、図10のシーケンスの続きである。 10 and 11 are diagrams illustrating an example of a sequence when the parent device stops operating in the power information collection system according to the embodiment of the present invention. FIG. 11 is a continuation of the sequence of FIG.
図10および図11を参照して、親装置102A,102B,102Cが既にPAネットワークを構築し、かつ子装置101Cの電力情報の送信先が親装置102Aである状況を想定する。また、親装置102Aは、「0001」を自己のPAN_IDとしてフラッシュメモリに記憶する。
Referring to FIG. 10 and FIG. 11, a situation is assumed in which
ステップS502〜S522の動作は、図8に示すステップS402〜S422の動作と同様である。 The operations in steps S502 to S522 are the same as the operations in steps S402 to S422 shown in FIG.
次に、親装置102Bは、参入情報をインターネット10経由でサーバ103へ送信する(ステップS524)。この参入情報には、親装置102BのPAN_ID、親装置102Bに参入した各子装置101のロングアドレス、および親装置102Bに参入した各子装置101の個数等が含まれる。
Next, the
次に、親装置102Cは、参入情報をインターネット10経由でサーバ103へ送信する(ステップS526)。この参入情報には、親装置102CのPAN_ID、親装置102Cに参入した各子装置101のロングアドレス、および親装置102Cに参入した各子装置101の個数等が含まれる。
Next, the
次に、サーバ103は、親装置102B,102Cから参入情報を受信すると、受信した各参入情報に基づいて、各親装置102における子装置101の管理状況を確認する状況確認処理を行う(ステップS528)。
Next, when the entry information is received from the
より詳細には、サーバ103は、たとえば、各参入情報に基づいて、親装置102が管理する子装置101の個数が適正であるか否か等を確認する。
More specifically, for example, the
ここでは、サーバ103は、たとえば、親装置102B,102Cが管理する子装置101の個数が多すぎると判断するが、子装置101の受け入れ先が存在しないため現状を維持する。
Here, for example, the
ここで、上記ステップS524〜S528の動作は、たとえば定期的に繰り返される。 Here, the operations in steps S524 to S528 are repeated, for example, periodically.
次に、親装置102Aは、メンテナンスまたは修理が完了し、自己の電源がユーザによってオンされることにより復帰する(ステップ532)。
Next, the
次に、親装置102Aは、フラッシュメモリに保持するPAN_IDすなわち「0001」を自己のPAN_IDとして設定する(ステップS534)。
Next, the
次に、親装置102Aは、参入情報をインターネット10経由でサーバ103へ送信する(ステップS536)。
Next, the
次に、親装置102Bは、参入情報をインターネット10経由でサーバ103へ送信する(ステップS538)。
Next, the
次に、親装置102Cは、参入情報をインターネット10経由でサーバ103へ送信する(ステップS540)。
Next, the
次に、サーバ103は、親装置102A,102B,102Cから参入情報を受信すると、受信した各参入情報に基づいて状況確認処理を行う(ステップS542)。
Next, when the entry information is received from the
ここでは、サーバ103は、たとえば、各参入情報に基づいて、子装置101の受け入れ先として親装置102Aを確認できたので、親装置102Bが管理する子装置101Cを親装置102Aに管理させるべきと判断する。
Here, for example, since the
次に、サーバ103は、子装置101Cの電力情報の送信先を親装置102Aに指定するための指定情報をインターネット10経由でたとえば親装置102Bへ送信する(ステップS544)。
Next, the
この指定情報には、たとえば、当該指定情報の送信先としての子装置101Cのロングアドレス、および子装置101Cが参入すべき親装置102AのPAN_IDすなわち「0001」等が含まれる。
This designation information includes, for example, the long address of the
親装置102Bは、サーバ103から指定情報を受信すると、受信した指定情報を電力線161経由で子装置101Cへ送信する(ステップS546)。
When the
次に、子装置101Cは、たとえば、電力情報の送信先となる親装置102と通信を開始するための参入処理を再び行った後、電力情報の送信先である親装置102Bとは異なるPAN_IDの指定を所定の装置、ここではサーバ103から受けた場合、電力情報の送信先を、指定されたPAN_IDの親装置102へ切り替える処理である切替処理を行う(ステップS548)。
Next, the
具体的には、子装置101Cは、親装置102Bから指定情報を受信すると、受信した指定情報に従って、親装置102Bの管理下から離脱する離脱処理を行った後、電力情報の送信先となる親装置102Aと通信を開始するための参入処理を行う。
Specifically, when the
なお、上記ステップS510およびS512の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。また、上記ステップS524およびS526の順番は、上記に限らず、順番を入れ替えてもよい。また、上記ステップS536〜S540の順番は、上記に限らず、一部または全部の順番を変更してもよい。 The order of steps S510 and S512 is not limited to the above, and the order may be changed. Further, the order of steps S524 and S526 is not limited to the above, and the order may be changed. The order of steps S536 to S540 is not limited to the above, and a part or all of the order may be changed.
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、親装置を特定可能な識別情報としてPAN_IDが用いられる構成であるとしたが、これに限定するものではない。親装置を特定可能な識別情報としてショートアドレスが用いられる構成であってもよい。具体的には、親装置102A,102B,102Cのショートアドレスは、たとえば、ゼロ以外の値に設定することも可能であり、所定の親装置用アドレス空間の中から、互いに重複しない値に設定される。また、同じPAネットワークに属する子装置101のショートアドレスは、親装置用アドレス空間と互いに重複しない所定の子装置用アドレス空間の中から、互いに重複しない値に設定される。この場合、親装置102A,102B,102Cの設定するPAN_IDは、同一であってもよいし、一部または全部が異なっていてもよい。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the PAN_ID is used as identification information that can identify the parent device. However, the present invention is not limited to this. A configuration in which a short address is used as identification information that can identify the parent device may be used. Specifically, the short addresses of the
具体的には、親装置102Aは、使用中のショートアドレスの通知を親装置102B,102Cから受けて、通知を受けた1または複数のショートアドレスと重複しないショートアドレスを自己のショートアドレスとして設定する。そして、子装置101Cは、フラッシュメモリに親装置102のショートアドレスが保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置102Aのショートアドレスを、電力情報の送信先とすべき親装置102のショートアドレスとしてフラッシュメモリに保存する。
Specifically, the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、参入処理を再び行う場合において、フラッシュメモリに保存されている対象識別情報の親装置102に対して優先的に参入処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。子装置101は、参入処理を再び行う場合において、対象識別情報の親装置102に対して必ず参入処理を行う構成であってもよい。この場合、子装置101は、対象識別情報の親装置102以外の親装置102に対して参入処理を行わない。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、参入処理を再び行う場合において、対象識別情報の親装置102を認識できない場合、自己との通信品質に基づいて選択した他の親装置102に対して参入処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、子装置101が参入すべき親装置102の順位が予め定めれらており、子装置101は、参入処理を再び行う場合において、当該順位に基づいて選択した他の親装置102に対して参入処理を行う構成であってもよい。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, when the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、対象識別情報とは異なる識別情報の親装置102を電力情報の送信先に設定している状態において、対象識別情報の親装置102である対象親装置を探索する構成であるとしたが、これに限定するものではない。子装置101は、対象親装置を探索しない構成であってもよい。この場合、子装置101は、たとえば、ビーコンリクエストの送信、およびビーコンの受信を行わずに、フラッシュメモリに記憶された対象親装置のPAN_ID、および自己のロングアドレスを用いて、対象親装置との通信接続の確立を定期的に試みる。
Further, in the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、サーバ103の送信する指定情報が指定する親装置102は、対象識別情報の親装置102Aであるとしたが、これに限定するものではない。指定情報が指定する親装置102は、対象識別情報の親装置102A以外の親装置102であってもよい。より詳細には、サーバ103は、たとえば、対象親装置である親装置102Aの管理する子装置101の個数が過剰である場合において、子装置101Cの電力情報の送信先として親装置102A以外の親装置102を指定する。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101Cは、参入処理を再び行った後、指定情報を親装置102B経由でサーバ103から受信した場合、電力情報の送信先を、指定情報の示すPAN_IDの親装置102Aへ切り替える切替処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。子装置101Cは、何らかの判断に基づいて、指定情報をサーバ103から受信しても切替処理を行わない構成であってもよい。
Further, in the power information collection system according to the embodiment of the present invention, when the
ところで、特許文献1に記載の通信ネットワークのような親機および子機を備える通信システムにおいて、親機が管理する子機の個数が過剰になることがある。このような場合、親機および子機間での通信頻度が増大し、パケットの消失率が増大することがある。親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことが可能な技術が求められる。
Incidentally, in a communication system including a parent device and a child device such as the communication network described in
これに対して、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムは、電力情報を取得する子装置101と、複数の親装置102とを備える。子装置101は、同じPAネットワークに属する親装置102であって電力情報の送信先となる親装置102と、当該親装置102を特定可能な識別情報を用いて電力線161経由で通信する。親装置102は、使用中の識別情報の通知を他の1または複数の親装置102から受けて、通知を受けた1または複数の識別情報と重複しない識別情報を自己の識別情報として設定する。そして、子装置101は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、記憶領域に識別情報が保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置102の識別情報を、電力情報の送信先とすべき親装置102の識別情報として記憶領域に保存する。
On the other hand, the power information collection system according to the embodiment of the present invention includes a
このように、記憶領域に識別情報が保存されていない状態において、最初に電力情報の送信先となった親装置102の識別情報を、電力情報の送信先とすべき親装置102の識別情報として記憶領域に保存する構成により、子装置101は、たとえば、自己の電源がオフされて親装置102の管理下から離脱した後、再び電源がオンされたときでも、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先とすべき親装置102を認識することができるので、電力情報の送信先を誤って他の親装置102にしてしまうことを防ぐことができる。また、たとえば、再び電源がオンされたときに親装置102が動作を停止していたため、子装置101が誤って他の親装置102の管理下に入ってしまっても、子装置101は、記憶領域における識別情報に基づいて、電力情報の送信先が誤っていることを認識することができるので、自ら他の親装置102の管理下から離脱したり、他の装置の指示に従って他の親装置102の管理下から離脱したりすることができる。これにより、親機が管理する子機の個数が過剰になることを防ぐことができるので、たとえば、パケットの消失率の増大を防ぐことができる。
As described above, in a state where the identification information is not stored in the storage area, the identification information of the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、電力情報の送信先となる親装置102と通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、保存した識別情報である対象識別情報の親装置102に対して優先的に参入処理を行う。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
このような構成により、参入処理を再び行う場合において、電力情報の送信先を、対象識別装置の親装置102と異なる親装置102に誤ってしてしまう可能性を低減することができる。
With such a configuration, when the entry process is performed again, it is possible to reduce the possibility that the transmission destination of the power information is mistaken for the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、電力情報の送信先となる親装置102と通信を開始するための参入処理を再び行う場合において、対象識別情報の親装置102を認識できない場合、自己との通信品質に基づいて選択した他の親装置102に対して参入処理を行う。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, when the
このような構成により、対象識別情報の親装置102へ電力情報を送信することができない状況においても、より高品質に通信可能な他の親装置102へ電力情報を送信することができるので、電力情報を送信できない状況を回避することができる。
With such a configuration, even in a situation where power information cannot be transmitted to the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、保存した識別情報である対象識別情報とは異なる識別情報の親装置102を電力情報の送信先に設定している状態において、対象識別情報の親装置102である対象親装置を探索する処理を行う。そして、子装置101は、対象親装置を発見した場合、電力情報の送信先を対象親装置へ切り替える処理を行う。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
このような構成により、子装置101が、電力情報の送信先を、対象識別情報とは異なる識別情報の親装置102に誤って設定してしまっても、対象親装置を発見次第、電力情報の送信先を対象親装置へ切り替える処理を行うことができる。これにより、誤った送信先への電力情報の送信を子装置101が継続してしまうことを防ぐことができる。
With such a configuration, even if the
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムでは、子装置101は、電力情報の送信先となる親装置102と通信を開始するための参入処理を再び行った後、電力情報の送信先である親装置102とは異なる識別情報の指定を所定の装置たとえばサーバ103から受けた場合、電力情報の送信先を、指定された識別情報の親装置102へ切り替える処理を行う。
In the power information collection system according to the embodiment of the present invention, the
このような構成により、子装置101が参入処理を再び行った際に、たとえば、記憶領域における識別情報の親装置102と異なる他の親装置102を、電力情報の送信先としてしまった場合においても、サーバ103からの指示に従って、電力情報の送信先を、記憶領域における識別情報の親装置102に切り替えることができる。これにより、他の親装置102への電力情報の送信を子装置101が継続してしまうことを防ぐことができる。
With such a configuration, when the
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。 The above embodiment should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。 The above description includes the following features.
[付記1]
電力情報を取得する子装置と、
複数の親装置とを備え、
前記子装置は、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、
前記親装置は、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定し、
前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存し、
前記子装置は、スマートメータであり、
前記親装置は、コンセントレータであり、
前記識別情報は、PAN_ID(Personal Area Network Identification)またはショートアドレスであり、
前記親装置は、前記他の1または複数の親装置を探索するためのビーコンリクエストをブロードキャストし、
前記他の1または複数の親装置は、前記親装置からビーコンリクエストを受信すると、自己が使用中の前記識別情報を含むビーコンを前記親装置へ送信し、
前記親装置は、前記他の1または複数の前記親装置から前記ビーコンを受信すると、受信した1または複数の前記ビーコンに基づいて、前記1または複数の識別情報と重複しない前記識別情報を前記自己の識別情報として設定し、
前記子装置は、前記記憶領域としてフラッシュメモリを有する、電力情報収集システム。
[Appendix 1]
A slave device for acquiring power information;
With multiple parent devices,
The child device communicates via the power line with the parent device that belongs to the same network and is the transmission destination of the power information, using identification information that can identify the parent device,
The parent device receives notification of the identification information in use from one or more other parent devices, and the identification information that does not overlap with the one or more identification information received is received as the identification information of the parent device. Set as
The child device has a storage area capable of storing information in a nonvolatile manner, and in a state where the identification information is not stored in the storage area, the child device of the parent device that is the transmission destination of the power information first The identification information is stored in the storage area as the identification information of the parent device to be the transmission destination of the power information,
The child device is a smart meter,
The parent device is a concentrator;
The identification information is a PAN_ID (Personal Area Network Identification) or a short address,
The parent device broadcasts a beacon request to search for the other one or more parent devices;
When the other one or more parent devices receive a beacon request from the parent device, the other one or more parent devices transmit a beacon including the identification information in use to the parent device,
When the parent device receives the beacon from the other one or more parent devices, the parent device assigns the identification information that does not overlap with the one or more identification information based on the received one or more beacons. Set as identification information for
The child device has a flash memory as the storage area.
10 インターネット
71 MACフレーム
101 子装置
102 親装置
103 サーバ
104 トランス
151 集合住宅
161 電力線
171 電力系統
301 電力情報収集システム
10
Claims (6)
複数の親装置とを備え、
前記子装置は、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、
前記親装置は、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定し、
前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存する、電力情報収集システム。 A slave device for acquiring power information;
With multiple parent devices,
The child device communicates via the power line with the parent device that belongs to the same network and is the transmission destination of the power information, using identification information that can identify the parent device,
The parent device receives notification of the identification information in use from one or more other parent devices, and the identification information that does not overlap with the one or more identification information received is received as the identification information of the parent device. Set as
The child device has a storage area capable of storing information in a nonvolatile manner, and in a state where the identification information is not stored in the storage area, the child device of the parent device that is the transmission destination of the power information first The power information collection system which preserve | saves identification information in the said storage area as said identification information of the said parent apparatus which should be the transmission destination of the said power information.
前記子装置は、情報を不揮発的に記憶可能な記憶領域を有し、同じネットワークに属する前記親装置であって前記電力情報の送信先となる前記親装置と、前記親装置を特定可能な識別情報を用いて電力線経由で通信し、
前記親装置が、使用中の前記識別情報の通知を他の1または複数の前記親装置から受けて、通知を受けた1または複数の前記識別情報と重複しない前記識別情報を自己の前記識別情報として設定するステップと、
前記子装置が、前記記憶領域に前記識別情報が保存されていない状態において、最初に前記電力情報の送信先となった前記親装置の前記識別情報を、前記電力情報の送信先とすべき前記親装置の前記識別情報として前記記憶領域に保存するステップとを含む、通信制御方法。 A communication control method in a power information collection system comprising a child device for acquiring power information and a plurality of parent devices,
The child device has a storage area in which information can be stored in a nonvolatile manner, the parent device belonging to the same network, and the parent device that is the transmission destination of the power information, and an identification that can identify the parent device Communicate via the power line using information,
The parent device receives the notification of the identification information in use from one or more other parent devices, and the identification information that does not overlap with the one or more identification information received is the identification information of itself. Step to set as
In the state where the identification information is not stored in the storage area, the child device should use the identification information of the parent device that is the transmission destination of the power information first as the transmission destination of the power information. Storing in the storage area as the identification information of the parent device.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2017115650A JP2019004234A (en) | 2017-06-13 | 2017-06-13 | Power information collection system and communication control method |
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