JP2021158432A - Meter reading system - Google Patents

Meter reading system Download PDF

Info

Publication number
JP2021158432A
JP2021158432A JP2020054512A JP2020054512A JP2021158432A JP 2021158432 A JP2021158432 A JP 2021158432A JP 2020054512 A JP2020054512 A JP 2020054512A JP 2020054512 A JP2020054512 A JP 2020054512A JP 2021158432 A JP2021158432 A JP 2021158432A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
difficult
meter reading
meter
communication
read area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020054512A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7399571B2 (en
Inventor
英樹 小林
Hideki Kobayashi
英樹 小林
昂 布施
Takashi Fuse
昂 布施
俊宏 長岡
Toshihiro Nagaoka
俊宏 長岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaki Electric Co Ltd
Original Assignee
Osaki Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osaki Electric Co Ltd filed Critical Osaki Electric Co Ltd
Priority to JP2020054512A priority Critical patent/JP7399571B2/en
Publication of JP2021158432A publication Critical patent/JP2021158432A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7399571B2 publication Critical patent/JP7399571B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a meter reading system capable of easily acquiring meter reading data in a hard meter reading area where a labor is required in a conventional manner.SOLUTION: A meter reading system 1 comprises: a smart meter 2B for a plurality of hard meter reading areas provided to a hard meter reading area; an aggregation device 3B for the hard meter reading areas; and a handy terminal (HT) 6 as a portable measurement device. Each of the hard meter reading areas is an area such as a mountain part or the like where a propagation of a radio wave is obstructed by an obstruction 7 such as mountains. Each smart meter 2B includes: a measurement part 2a that measures an electric use amount of a user; and a data long distance communication part 2c that performs a radio transmission of a measurement value measured by the measurement part 2a in a LPWA system. The aggregation device 3B is provided at a location far from a distance of the smart meter 2A and the aggregation device 3A from each smart meter 2B, receives the measurement value which is transmitted from the data long distance communication part 2c of each smart meter 2B in radio, and is aggregated.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、各需要家の計器で計量される計量値を集約装置に集約して管理装置へ送信する検針システムに関するものである。 The present invention relates to a meter reading system that aggregates the measured values measured by each consumer's instrument into an aggregation device and transmits the measured values to the management device.

従来この種の検針システムとしては、例えば、特許文献1に開示されたものがある。この検針システムでは、電力量計としての機能を有する無線端末装置が子局として需要家に設置され、周囲の他の需要家に設置された無線端末装置と共に無線メッシュネットワークを形成する。需要家における検針データは無線メッシュネットワークを経由して、親局であるデータ収集装置へマルチホップ通信によって無線送信される。データ収集装置は、管理サーバから要求されると、各無線端末装置から受信した検針データを管理サーバへ送信する。 Conventionally, as a meter reading system of this type, for example, there is one disclosed in Patent Document 1. In this meter reading system, a wireless terminal device having a function as a watt hour meter is installed in a consumer as a slave station, and forms a wireless mesh network together with wireless terminal devices installed in other surrounding consumers. The meter reading data of the consumer is wirelessly transmitted to the data collection device, which is the master station, by multi-hop communication via the wireless mesh network. When requested by the management server, the data collection device transmits the meter reading data received from each wireless terminal device to the management server.

特許第5372303号公報Japanese Patent No. 5372303

しかしながら、上記従来の検針システムでは、電力量計としての機能を有する無線端末装置とデータ収集装置との間に障害物等があって、無線端末装置とデータ収集装置との間に無線メッシュネットワークを形成できず、マルチホップ通信を行えない場合がある。このような場合、従来、データ収集装置とマルチホップ通信を行えない無線端末装置の設置箇所に検針員が出向いて、その無線端末装置から個別にハンディーターミナルを使って検針データを取得する必要がある。 However, in the above-mentioned conventional meter reading system, there is an obstacle or the like between the wireless terminal device having a function as a watt hour meter and the data collecting device, and a wireless mesh network is established between the wireless terminal device and the data collecting device. It may not be possible to form and multi-hop communication may not be possible. In such a case, it is necessary for a meter reader to go to the installation location of a wireless terminal device that cannot perform multi-hop communication with the data collection device, and to individually acquire meter reading data from the wireless terminal device using a handy terminal. ..

このような形態での検針データの取得は、特に、従来の無線メッシュネットワークでは通信できないほど需要家間の距離が離れている地域や、山などが電波の障害物となる山間部等で行われることが多く、従来、このような難検針地域での検針データの取得に労力を要した。 Acquisition of meter reading data in this form is performed especially in areas where the distance between consumers is too large to communicate with a conventional wireless mesh network, or in mountainous areas where mountains are obstacles to radio waves. In many cases, it has been difficult to acquire meter reading data in such a difficult meter reading area.

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
需要家の電気使用量を計量する計量部およびこの計量部で計量された計量値をマルチホップ通信によって無線送信するデータ通信部を有する複数の通信機能付き計器と、各計器のデータ通信部によって構成されるマルチホップネットワークを介して各計器の計量部で計量される計量値を受信して集約する集約装置と、集約装置に集約された計量値を受信して管理する管理装置とを備えて構成される検針システムにおいて、
需要家の電気使用量を計量する計量部およびこの計量部で計量された計量値をLPWA方式で無線送信するデータ長距離通信部を有する、難検針地域に設けられる複数の難検針地域用計器と、
各難検針地域用計器のデータ長距離通信部から無線送信される計量値を受信して集約する、難検針地域に設けられる難検針地域用集約装置と、
難検針地域用集約装置と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信して、難検針地域用集約装置に集約された各難検針地域用計器の計量値を取り込んで管理装置へ送信する、携帯可能な携帯計測装置と
を備えることを特徴とする。
The present invention has been made to solve such a problem.
Consists of a measuring unit that measures the amount of electricity used by consumers, a plurality of instruments with a communication function that have a data communication unit that wirelessly transmits the measured values measured by this measuring unit by multi-hop communication, and a data communication unit of each instrument. It is configured to include an aggregation device that receives and aggregates the measurement values measured by the measurement unit of each instrument via the multi-hop network, and a management device that receives and manages the measurement values aggregated in the aggregation device. In the meter reading system
With a plurality of instruments for difficult-to-read areas provided in difficult-to-read areas, which have a measuring unit for measuring the amount of electricity used by consumers and a data long-distance communication unit for wirelessly transmitting the measured values measured by this measuring unit by the LPWA method. ,
Data for each difficult-to-read area meter A collection device for difficult-to-read areas provided in the difficult-to-read area that receives and aggregates the measured values wirelessly transmitted from the long-distance communication unit.
Portable portable measurement that communicates with the difficult-to-read area aggregation device by the frequency hopping spread spectrum method, captures the measured values of each difficult-to-read area meter collected in the difficult-to-read area aggregation device, and sends them to the management device. It is characterized by being provided with a device.

本構成によれば、マルチホップネットワークを形成することが困難な難検針地域用計器の計量部で計量される計量値は、遠距離までデータ送信が可能なLPWA方式でデータ長距離通信部から無線送信され、難検針地域に設けられる難検針地域用集約装置に集約される。難検針地域用集約装置に集約された計量値は、周波数ホッピングスペクトラム拡散方式の通信によって携帯計測装置に取り込まれ、管理装置へ送信される。 According to this configuration, the measured value measured by the measuring unit of the meter-reading area instrument, which is difficult to form a multi-hop network, is wirelessly transmitted from the data long-distance communication unit by the LPWA method capable of transmitting data over a long distance. It is transmitted and aggregated in the aggregation device for the difficult-to-read area provided in the difficult-to-read area. The measured values collected in the difficult-to-read area aggregation device are taken into the portable measuring device by frequency hopping spread spectrum communication and transmitted to the management device.

したがって、従来のように、難検針地域に設けられる各計器の設置箇所に検針員が出向いて、その計器から個別に携帯計測装置を使って検針データを取得する必要が無くなり、各計器から離れた箇所に設置される集約装置から、携帯計測装置を使ってまとめて各計器の検針データを取得することが可能となる。 Therefore, unlike the conventional method, it is no longer necessary for a meter reader to go to the installation location of each instrument provided in the difficult meter reading area and acquire meter reading data individually from the instrument using a portable measuring device, and to move away from each instrument. It is possible to collectively acquire the meter reading data of each instrument using a portable measuring device from the aggregation device installed at the location.

また、本発明は、難検針地域用集約装置に集約された各難検針地域用計器の計量値を携帯電話網を介して受信する通信アダプタを備え、
携帯計測装置が、通信アダプタと周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信して、難検針地域用集約装置に集約された各難検針地域用計器の計量値を取り込んで管理装置へ送信することを特徴とする。
Further, the present invention includes a communication adapter that receives the measured values of the instruments for the difficult-to-read area, which are aggregated in the aggregation device for the difficult-to-read area, via the mobile phone network.
The portable measuring device communicates with the communication adapter by the frequency hopping spread spectrum method, captures the measured values of each difficult-to-read area meter aggregated in the difficult-to-read area aggregation device, and transmits the measured values to the management device. ..

本構成によれば、難検針地域用集約装置に集約された各難検針地域用計器の計量値は、携帯電話網を介して、難検針地域用集約装置の設置箇所から遠く離れた、所望の箇所に設置した通信アダプタに受信して、携帯計測装置に取り込むことができる。このため、難検針地域での検針データの取得がより容易となる検針システムを提供することができる。 According to this configuration, the measured values of the instruments for the difficult-to-read area aggregated in the aggregation device for the difficult-to-read area are desired to be far away from the installation location of the aggregation device for the difficult-to-read area via the mobile phone network. It can be received by a communication adapter installed at a location and imported into a portable measuring device. Therefore, it is possible to provide a meter reading system that makes it easier to acquire meter reading data in a difficult meter reading area.

本発明によれば、難検針地域において各計器から離れた箇所に設置される集約装置から、携帯計測装置を使ってまとめて各計器の検針データを取得することが可能となるため、従来、労力を要した難検針地域での検針データの取得が容易となる検針システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to collectively acquire meter reading data of each instrument by using a portable measuring device from an aggregation device installed at a location away from each instrument in a difficult meter reading area. It is possible to provide a meter reading system that facilitates acquisition of meter reading data in a difficult meter reading area.

本発明の一実施形態による検針システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the meter reading system by one Embodiment of this invention. 図1に示す検針システムにおける難検針地域用スマートメータを構成するデータ遠距離通信部の内部構成を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing an internal configuration of a data telecommunications unit constituting a smart meter for difficult meter reading areas in the meter reading system shown in FIG. 1. 図1に示す検針システムにおける難検針地域用集約装置の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the aggregation device for a difficult-to-read area in the meter reading system shown in FIG. 図1に示す検針システムにおける通信アダプタの内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of the communication adapter in the meter reading system shown in FIG.

次に、本発明による検針システムを実施するための形態について説明する。 Next, a mode for carrying out the meter reading system according to the present invention will be described.

図1は、本発明の一実施形態による検針システム1の構成を示すブロック図である。検針システム1は、複数のスマートメータ2Aと、集約装置3Aと、上位装置4とを備えて構成される。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a meter reading system 1 according to an embodiment of the present invention. The meter reading system 1 includes a plurality of smart meters 2A, an aggregation device 3A, and a host device 4.

スマートメータ2Aは各需要家に設置される通信機能付き電力量計(計器)であり、各需要家の電気使用量を計量する計量部2a、および、この計量部2aで計量された計量値を920[MHz]の周波数帯でマルチホップ通信によって無線送信するデータ通信部2bを有する。集約装置3Aは、各スマートメータ2Aのデータ通信部2bによって構成されるマルチホップネットワークを介して、各スマートメータ2Aの計量部2aで計量される計量値を30分毎に受信して、30分値として集約する。この集約装置3Aは、広域網を構成する上位回線網5を介する上位装置4からの要求に応じて、集約した計量値等の情報を上位回線網5を介して上位装置4へ返信する。上位装置4は、集約装置3Aに集約された計量値を受信して管理する管理装置を構成しており、送信されてきた情報を収集して分析し、各スマートメータ2Aの管理や制御等を行う。 The smart meter 2A is a watt hour meter (instrument) with a communication function installed in each customer, and measures the electricity consumption of each customer in the measuring unit 2a and the measured value measured by the measuring unit 2a. It has a data communication unit 2b that wirelessly transmits by multi-hop communication in a frequency band of 920 [MHz]. The aggregating device 3A receives the measured value measured by the measuring unit 2a of each smart meter 2A every 30 minutes via the multi-hop network composed of the data communication unit 2b of each smart meter 2A, and receives the measured value every 30 minutes for 30 minutes. Aggregate as a value. The aggregating device 3A returns the aggregated information such as the measured value to the upper device 4 via the upper line network 5 in response to a request from the upper device 4 via the upper line network 5 constituting the wide area network. The host device 4 constitutes a management device that receives and manages the measured values aggregated in the aggregation device 3A, collects and analyzes the transmitted information, and manages and controls each smart meter 2A. conduct.

本実施形態による検針システム1は、難検針地域に設けられる複数の難検針地域用のスマートメータ2Bと、難検針地域に設けられる難検針地域用の集約装置3Bと、携帯可能な携帯計測装置であるハンディーターミナル(HT)6とを備える。難検針地域は、従来の無線メッシュネットワークでは通信できないほど需要家間の距離が離れている地域や、山などの障害物7によって電波の伝搬が阻害される山間部等の地域である。 The meter reading system 1 according to the present embodiment is a smart meter 2B for a plurality of difficult meter reading areas provided in a difficult meter reading area, an aggregation device 3B for a difficult meter reading area provided in a difficult meter reading area, and a portable portable measuring device. It is equipped with a handy terminal (HT) 6. The difficult-to-read area is an area where the distance between consumers is too large to communicate with a conventional wireless mesh network, or an area such as a mountainous area where the propagation of radio waves is obstructed by an obstacle 7 such as a mountain.

難検針地域用の各スマートメータ2Bは、需要家の電気使用量を計量する計量部2a、および、この計量部2aで計量された計量値をLPWA(Low Power Wide Area)方式で無線送信するデータ長距離通信部2cを有する。本実施形態では、このLPWA方式の無線通信にLoRa方式が用いられ、データ長距離通信部2cは、計量部2aで計量された計量値を920[MHz]の周波数帯で変調して、非常に低速ながら低消費電力で長距離伝送する。難検針地域用の集約装置3Bは、各スマートメータ2Bから、スマートメータ2Aおよび集約装置3A間の距離よりも遠く離れた箇所に設けられる。しかし、データ長距離通信部2cによるこの長距離伝送により、各スマートメータ2Bおよび集約装置3B間でも、各スマートメータ2Aおよび集約装置3A間で形成されるマルチホップネットワークと同様に、マルチホップネットワークが形成される。難検針地域用の集約装置3Bは、集約装置3Aと同様に、各スマートメータ2Bのデータ長距離通信部2cから無線送信される計量値を30分毎に受信して、30分値として集約する。 Each smart meter 2B for difficult-to-read areas wirelessly transmits the measurement unit 2a for measuring the electricity consumption of the consumer and the measurement value measured by the measurement unit 2a by the LPWA (Low Power Wide Area) method. It has a long-distance communication unit 2c. In the present embodiment, the LoRa method is used for the wireless communication of the LPWA method, and the data long-distance communication unit 2c modulates the measured value measured by the measuring unit 2a in the frequency band of 920 [MHz] to obtain a very high value. Long-distance transmission with low power consumption at low speed. The aggregation device 3B for the difficult-to-read area is provided at a position farther from each smart meter 2B than the distance between the smart meter 2A and the aggregation device 3A. However, due to this long-distance transmission by the data long-distance communication unit 2c, a multi-hop network can be formed between each smart meter 2B and the aggregation device 3B as well as a multi-hop network formed between each smart meter 2A and the aggregation device 3A. It is formed. Similar to the aggregation device 3A, the aggregation device 3B for the difficult meter reading area receives the measured value wirelessly transmitted from the data long-distance communication unit 2c of each smart meter 2B every 30 minutes and aggregates it as a 30-minute value. ..

ハンディーターミナル6は、集約装置3Bと周波数ホッピングスペクトラム拡散方式(FHSS:Frequency Hopping Spread Spectrum)によって通信して、集約装置3Bに集約された各スマートメータ2Bの計量値を取り込んで、上位回線網5を介して上位装置4へ送信する。本実施形態では、2.4[GHz]の周波数帯で半径10m程度の機器間を通信するBluetooth(登録商標)と呼ばれる無線通信方式が、周波数ホッピングスペクトラム拡散方式として使用される。このハンディーターミナル6は、各スマートメータ2Aと通信して各スマートメータ2Aで検針された検針値を読み出す携帯計測装置としても機能する。 The handy terminal 6 communicates with the aggregation device 3B by a frequency hopping spread spectrum (FHSS) method, takes in the measured values of each smart meter 2B aggregated in the aggregation device 3B, and connects the upper network 5 to the upper network 5. It is transmitted to the host device 4 via. In the present embodiment, a wireless communication method called Bluetooth (registered trademark) for communicating between devices having a radius of about 10 m in a frequency band of 2.4 [GHz] is used as a frequency hopping spread spectrum method. The handy terminal 6 also functions as a portable measuring device that communicates with each smart meter 2A and reads out the meter reading value read by each smart meter 2A.

本実施形態では、検針システム1は、接続認証キーを送信する認証端末装置8を備える。接続認証キーは、集約装置3Bがハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信するのを許容するキーである。集約装置3Bは、認証端末装置8から接続認証キーを受信すると、ハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信するのが許容されるようになる。 In the present embodiment, the meter reading system 1 includes an authentication terminal device 8 that transmits a connection authentication key. The connection authentication key is a key that allows the aggregation device 3B to communicate with the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum method. When the aggregation device 3B receives the connection authentication key from the authentication terminal device 8, it is allowed to communicate with the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum method.

また、本実施形態では、検針システム1は、集約装置3Bに集約された各スマートメータ2Bの計量値を、閉域に構成される携帯電話網9を介して受信する通信アダプタ10を備える。ハンディーターミナル6は、通信アダプタ10と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信して、集約装置3Bに集約された各マートメータ2Bの計量値を通信アダプタ10から取り込んで、上位回線網5を介して上位装置4へ送信する。 Further, in the present embodiment, the meter reading system 1 includes a communication adapter 10 that receives the measured values of the smart meters 2B aggregated in the aggregation device 3B via the mobile phone network 9 configured in the closed area. The handy terminal 6 communicates with the communication adapter 10 by the frequency hopping spread spectrum method, takes in the measured value of each mart meter 2B aggregated in the aggregation device 3B from the communication adapter 10, and takes in the measurement value of each mart meter 2B from the communication adapter 10 to the host device via the host network 5. Send to 4.

図2は、各スマートメータ2Bで通信端末を構成するデータ長距離通信部2cの内部構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a data long-distance communication unit 2c that constitutes a communication terminal with each smart meter 2B.

データ長距離通信部2cは、DC/DCコンバータ21によって電圧変換された計量部2aから供給される直流電源により、CPU22の制御の下で動作する。CPU22内の揮発性記憶領域にはCPU22の動作に必要な一時データが展開されている。また、CPU22内の不揮発性記憶領域には、各スマートメータ2Bに割り当てられた、ハンディーターミナル6との通信を許容するための通信キーなどが記憶されている。CPU22はシリアル通信回路25を介して計量部2aから計量値等を入力する。入力された計量値はCPU22内の不揮発性記憶領域に記憶される。 The data long-distance communication unit 2c operates under the control of the CPU 22 by the DC power supply supplied from the measuring unit 2a whose voltage is converted by the DC / DC converter 21. Temporary data necessary for the operation of the CPU 22 is expanded in the volatile storage area in the CPU 22. Further, in the non-volatile storage area in the CPU 22, a communication key or the like assigned to each smart meter 2B for allowing communication with the handy terminal 6 is stored. The CPU 22 inputs a measurement value or the like from the measurement unit 2a via the serial communication circuit 25. The input measured value is stored in the non-volatile storage area in the CPU 22.

LoRa用RFIC26は、外部アンテナ27および内部アンテナ28を介してLoRa方式の無線通信によって外部と通信する。外部アンテナ27は、スマートメータ2Bが収容される図示しない鉄箱のガラス窓に取り付けられ、内部アンテナ28はデータ長距離通信部2cを形成する回路基板に形成される配線パターン等によって構成される。Wi−SUN用RFIC29は、需要家内に設置されたHEMS機器と内部アンテナ30を介して通信し、計量部2aで計量されるその需要家の使用電力量をHEMS機器に表示させる。 The LoRa RFIC 26 communicates with the outside via LoRa wireless communication via the external antenna 27 and the internal antenna 28. The external antenna 27 is attached to a glass window of an iron box (not shown) in which the smart meter 2B is housed, and the internal antenna 28 is composed of a wiring pattern or the like formed on a circuit board forming the data long-distance communication unit 2c. The Wi-SUN RFIC 29 communicates with the HEMS device installed in the customer via the internal antenna 30, and causes the HEMS device to display the amount of power used by the customer measured by the measuring unit 2a.

図3は、集約装置3Bの内部構成を示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of the aggregation device 3B.

集約装置3Bは、AC/DCコンバータ31によって商用交流電源から電圧変換された直流電源により、CPU32の制御の下で動作する。CPU32内の揮発性記憶領域にはCPU32の動作に必要な一時データが展開されている。また、CPU32内の不揮発性記憶領域には、各スマートメータ2Bから受信した計量値や、各スマートメータ2Bとハンディーターミナル6との間の通信を許容するための通信キーなどが記憶されている。この不揮発性記憶領域は、各スマートメータ2Bに割り当てられた通信キーを記憶する通信キー記憶部を構成している。CPU32はRTC回路35で計時される時刻情報から、現在の日時等を認識する。 The aggregating device 3B operates under the control of the CPU 32 by a DC power supply whose voltage is converted from a commercial AC power supply by the AC / DC converter 31. Temporary data necessary for the operation of the CPU 32 is expanded in the volatile storage area in the CPU 32. Further, in the non-volatile storage area in the CPU 32, a measured value received from each smart meter 2B, a communication key for allowing communication between each smart meter 2B and the handy terminal 6 and the like are stored. This non-volatile storage area constitutes a communication key storage unit that stores the communication key assigned to each smart meter 2B. The CPU 32 recognizes the current date and time and the like from the time information measured by the RTC circuit 35.

Bluetoothモジュール36は、アンテナ37を介してスマートメータ2Aやハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信する。Bluetoothモジュール36およびアンテナ37は、ハンディーターミナル6から各スマートメータ2Bへ送信される信号を各スマートメータ2Bに代わって受信する計測装置通信部を構成する。上述した認証端末装置8は、この計測装置通信部がハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信するのを許容する接続認証キーを送信する。CPU32は、認証端末装置8からこの計測装置通信部に接続認証キーを受信すると、計測装置通信部がハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信するのを許容する制御を行う制御部を構成する。 The Bluetooth module 36 communicates with the smart meter 2A and the handy terminal 6 via the antenna 37 by a frequency hopping spread spectrum method. The Bluetooth module 36 and the antenna 37 constitute a measuring device communication unit that receives a signal transmitted from the handy terminal 6 to each smart meter 2B on behalf of each smart meter 2B. The above-mentioned authentication terminal device 8 transmits a connection authentication key that allows the measuring device communication unit to communicate with the handy terminal 6 by a frequency hopping spread spectrum method. When the CPU 32 receives the connection authentication key from the authentication terminal device 8 to the measuring device communication unit, the CPU 32 constitutes a control unit that controls to allow the measuring device communication unit to communicate with the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum method. ..

本実施形態では、この制御部は、計測装置通信部とハンディーターミナル6との間における周波数ホッピングスペクトラム拡散方式による通信を所定時間の経過によって停止させる制御を行う。また、この制御部は、計測装置通信部とハンディーターミナル6との間における通信を所定値以下の通信信号強度で行わせる制御を行う。 In the present embodiment, this control unit controls to stop the communication between the measuring device communication unit and the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum method after a lapse of a predetermined time. Further, this control unit controls the communication between the measuring device communication unit and the handy terminal 6 with a communication signal strength of a predetermined value or less.

LTEモジュール38は、アンテナ39および携帯電話網9を介して通信アダプタ10とLTE通信規格にしたがった通信を行い、集約装置3Bに集約される各スマートメータ2Bの計量値を通信アダプタ10へ送信する。通信端末回路40は、図2に示したデータ長距離通信部2cと同様な構成によって、アンテナ41を介してLoRa方式の無線通信によって各スマートメータ2Bと通信し、各スマートメータ2Bの計量値を受信する。通信端末回路40およびアンテナ41は2組み備えられ、集約装置3Bは、2つの通信チャンネルを使って多くの各スマートメータ2Bと同時に通信することができるように構成されている。これら通信端末回路40およびアンテナ41は、各スマートメータ2Bのデータ長距離通信部2cからLPWA方式で無線送信される検針値を受信するデータ集約通信部を構成する。 The LTE module 38 communicates with the communication adapter 10 via the antenna 39 and the mobile phone network 9 according to the LTE communication standard, and transmits the measured value of each smart meter 2B aggregated in the aggregation device 3B to the communication adapter 10. .. The communication terminal circuit 40 communicates with each smart meter 2B by LoRa wireless communication via the antenna 41 in the same configuration as the data long-distance communication unit 2c shown in FIG. 2, and measures the measured value of each smart meter 2B. Receive. The communication terminal circuit 40 and the antenna 41 are provided in two sets, and the aggregation device 3B is configured to be able to communicate simultaneously with many smart meters 2B using two communication channels. The communication terminal circuit 40 and the antenna 41 constitute a data aggregation communication unit that receives meter reading values wirelessly transmitted by the LPWA method from the data long-distance communication unit 2c of each smart meter 2B.

CPU32内の不揮発性記憶領域は、各スマートメータ2Bからこのデータ集約通信部に受信した検針値を各スマートメータ2B毎に記憶する検針値記憶部を構成する。CPU32によって構成される制御部は、各スマートメータ2Bで検針された検針値の送信を要求する信号をハンディーターミナル6から計測装置通信部に受信すると、ハンディーターミナル6が要求する検針値を持つスマートメータ2Bに割り当てられてCPU32内の不揮発性記憶領域に記憶される通信キーを用いて、計測装置通信部によってハンディーターミナル6と通信する。そして、ハンディーターミナル6が要求するスマートメータ2Bの検針値を検針値記憶部であるCPU32内の不揮発性記憶領域から読み出して、計測装置通信部からハンディーターミナル6へ送信する。 The non-volatile storage area in the CPU 32 constitutes a meter reading value storage unit that stores the meter reading value received from each smart meter 2B to the data aggregation communication unit for each smart meter 2B. When the control unit configured by the CPU 32 receives a signal requesting transmission of the meter reading value read by each smart meter 2B from the handy terminal 6 to the measuring device communication unit, the smart meter having the meter reading value requested by the handy terminal 6 Using the communication key assigned to 2B and stored in the non-volatile storage area in the CPU 32, the measuring device communication unit communicates with the handy terminal 6. Then, the meter reading value of the smart meter 2B requested by the handy terminal 6 is read out from the non-volatile storage area in the CPU 32 which is the meter reading value storage unit, and transmitted from the measuring device communication unit to the handy terminal 6.

図4は、通信アダプタ10の内部構成を示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram showing an internal configuration of the communication adapter 10.

通信アダプタ10は、AC/DCコンバータ51によって商用交流電源から電圧変換された直流電源により、CPU52の制御の下で動作する。CPU52内の揮発性記憶領域にはCPU52の動作に必要な一時データが展開されている。Bluetoothモジュール54は、アンテナ55を介してハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信する。また、LTEモジュール56は、アンテナ57および携帯電話網9を介して集約装置3BとLTE通信規格にしたがった通信を行い、集約装置3Bに集約される各スマートメータ2Bの計量値を受信する。 The communication adapter 10 operates under the control of the CPU 52 by a DC power supply whose voltage is converted from a commercial AC power supply by the AC / DC converter 51. Temporary data necessary for the operation of the CPU 52 is expanded in the volatile storage area in the CPU 52. The Bluetooth module 54 communicates with the handy terminal 6 via the antenna 55 by a frequency hopping spread spectrum method. Further, the LTE module 56 communicates with the aggregation device 3B via the antenna 57 and the mobile phone network 9 according to the LTE communication standard, and receives the measured value of each smart meter 2B aggregated in the aggregation device 3B.

このような本実施形態による検針システム1によれば、マルチホップネットワークを形成することが困難な難検針地域用スマートメータ2Bの計量部2aで計量される計量値は、遠距離までデータ送信が可能なLPWA方式でデータ長距離通信部2cから無線送信され、難検針地域用集約装置3Bに集約される。集約装置3Bに集約された計量値は、周波数ホッピングスペクトラム拡散方式の通信によってハンディーターミナル6に取り込まれ、上位装置4へ送信される。 According to the meter reading system 1 according to the present embodiment, the measured value measured by the measuring unit 2a of the smart meter 2B for difficult meter reading areas where it is difficult to form a multi-hop network can transmit data over a long distance. The data is wirelessly transmitted from the data long-distance communication unit 2c by the LPWA method, and is aggregated in the difficult-to-read area aggregation device 3B. The measured values aggregated in the aggregation device 3B are taken into the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum communication and transmitted to the host device 4.

したがって、従来のように、難検針地域に設けられる各スマートメータ2Bの設置箇所に検針員が出向いて、そのスマートメータ2Bから個別にハンディーターミナル6を使って検針データを取得する必要が無くなり、各スマートメータ2Bから離れた箇所に設置される集約装置3Bから、ハンディーターミナル6を使ってまとめて各スマートメータ2Bの検針データを取得することが可能となる。しかも、スマートメータAの検針データを個別に取得するために従来から使用されている既存のハンディーターミナル6を用いて、従来の無線メッシュネットワークを使った既存の検針システム構成の変更を行わずに、集約装置3Bからまとめて各スマートメータ2Bの検針データを取得することが可能となる。このため、本実施形態による検針システム1によれば、従来、労力を要した難検針地域での検針データの取得が容易となる検針システム1を提供することができる。 Therefore, it is no longer necessary for a meter reader to go to the installation location of each smart meter 2B provided in the difficult meter reading area and individually acquire meter reading data from the smart meter 2B using the handy terminal 6 as in the conventional case. The meter reading data of each smart meter 2B can be collectively acquired by using the handy terminal 6 from the aggregation device 3B installed at a location away from the smart meter 2B. Moreover, using the existing handy terminal 6 that has been conventionally used to individually acquire the meter reading data of the smart meter A, the existing meter reading system configuration using the conventional wireless mesh network is not changed. It is possible to collectively acquire the meter reading data of each smart meter 2B from the aggregation device 3B. Therefore, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, it is possible to provide the meter reading system 1 that makes it easy to acquire meter reading data in a difficult meter reading area that has conventionally required labor.

また、本実施形態による検針システム1によれば、集約装置3Bに集約された各スマートメータ2Bの計量値は、携帯電話網9を介して、集約装置3Bの設置箇所から遠く離れた、事務所等の所望の箇所に設置した通信アダプタ10に受信して、ハンディーターミナル6に取り込むことができる。このため、難検針地域での検針データの取得がより容易となる検針システム1を提供することができる。 Further, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, the measured values of each smart meter 2B aggregated in the aggregation device 3B are located far away from the installation location of the aggregation device 3B via the mobile phone network 9. It can be received by the communication adapter 10 installed at a desired location such as, and can be taken into the handy terminal 6. Therefore, it is possible to provide the meter reading system 1 that makes it easier to acquire the meter reading data in the difficult meter reading area.

また、本実施形態による検針システム1によれば、各スマートメータ2Bで検針された検針値の送信を要求する信号がハンディーターミナル6から集約装置3Bの計測装置通信部に受信されると、集約装置3Bにおける制御部の制御により、ハンディーターミナル6が要求する検針値を持つスマートメータ2Bに割り当てられて通信キー記憶部に記憶される通信キーが用いられて、計測装置通信部によって集約装置3Bとハンディーターミナル6との間で通信が行われる。この通信により、ハンディーターミナル6が要求するスマートメータ2Bの検針値が、集約装置3Bの制御部の制御により検針値記憶部から読み出されて、集約装置3Bの計測装置通信部からハンディーターミナル6へ送信される。 Further, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, when a signal requesting transmission of the meter reading value read by each smart meter 2B is received from the handy terminal 6 to the measuring device communication unit of the aggregation device 3B, the aggregation device By the control of the control unit in 3B, the communication key assigned to the smart meter 2B having the meter reading value required by the handy terminal 6 and stored in the communication key storage unit is used, and the centralizing device 3B and the handy are used by the measuring device communication unit. Communication is performed with the terminal 6. By this communication, the meter reading value of the smart meter 2B requested by the handy terminal 6 is read out from the meter reading value storage unit under the control of the control unit of the aggregation device 3B, and is read from the measurement device communication unit of the aggregation device 3B to the handy terminal 6. Will be sent.

したがって、集約装置3Bが模擬的に複数のスマートメータ2Bとして動作するようになる。このため、従来のように、難検針地域における各スマートメータ毎に集約装置をそれぞれ設けることなく、1つの集約装置3Bによって難検針地域における各スマートメータ2Bの検針データを容易に取得することが可能となる。 Therefore, the aggregation device 3B operates as a plurality of smart meters 2B in a simulated manner. Therefore, it is possible to easily acquire the meter reading data of each smart meter 2B in the difficult meter reading area by one aggregation device 3B without providing the aggregation device for each smart meter in the difficult meter reading area as in the conventional case. It becomes.

また、本実施形態による検針システム1では、集約装置3Bの計測装置通信部が、ハンディーターミナル6と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信する。このため、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信が、通信可能距離が比較的短い周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって行われることで、他の通信機器への影響を抑制できると共に、通信の秘匿性を向上させることができる。 Further, in the meter reading system 1 according to the present embodiment, the measuring device communication unit of the aggregation device 3B communicates with the handy terminal 6 by the frequency hopping spread spectrum method. Therefore, the communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6 is performed by the frequency hopping spread spectrum method having a relatively short communicable distance, so that the influence on other communication devices can be suppressed. At the same time, the confidentiality of communication can be improved.

また、本実施形態による検針システム1によれば、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信は、認証端末装置8から集約装置3Bへ接続認証キーが送信され、集約装置3Bの計測装置通信部に受信されて、制御部の制御によって許容された場合に限り、行われる。このため、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信のセキュリティが向上する。 Further, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, in the communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6, the connection authentication key is transmitted from the authentication terminal device 8 to the aggregation device 3B, and the aggregation device It is performed only when it is received by the measuring device communication unit of 3B and permitted by the control of the control unit. Therefore, the security of communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6 is improved.

また、本実施形態による検針システム1によれば、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信は、集約装置3Bの制御部の制御によって所定時間の経過によって停止させられる。このため、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信のセキュリティがさらに向上する。 Further, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, the communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6 is stopped by the control of the control unit of the aggregation device 3B after a lapse of a predetermined time. Therefore, the security of communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6 is further improved.

また、本実施形態による検針システム1によれば、集約装置3Bの計測装置通信部とハンディーターミナル6との間の通信が、制御部の制御によって所定値以下の弱い通信信号強度の電波で行われることで、他の通信機器への影響を抑制できると共に、電波を盗み見することが困難になって通信の秘匿性を向上させることができる。 Further, according to the meter reading system 1 according to the present embodiment, communication between the measuring device communication unit of the aggregation device 3B and the handy terminal 6 is performed by radio waves having a weak communication signal strength of a predetermined value or less under the control of the control unit. As a result, the influence on other communication devices can be suppressed, and it becomes difficult to eavesdrop on radio waves, so that the confidentiality of communication can be improved.

1…検針システム
2A,2B…スマートメータ(計器)
2a…計量部
2b…データ通信部
2c…データ長距離通信部
3A,3B…集約装置
4…上位装置(管理装置)
5…上位回線網
9…携帯電話網
6…ハンディーターミナル(HT:携帯計測装置)
7…障害物
8…認証端末装置
10…通信アダプタ
1 ... Meter reading system 2A, 2B ... Smart meter (instrument)
2a ... Weighing unit 2b ... Data communication unit 2c ... Data long-distance communication unit 3A, 3B ... Aggregation device 4 ... Higher-level device (management device)
5 ... Upper line network 9 ... Mobile phone network 6 ... Handy terminal (HT: Mobile measuring device)
7 ... Obstacle 8 ... Authentication terminal device 10 ... Communication adapter

Claims (2)

需要家の電気使用量を計量する計量部およびこの計量部で計量された計量値をマルチホップ通信によって無線送信するデータ通信部を有する複数の通信機能付き計器と、各前記計器の前記データ通信部によって構成されるマルチホップネットワークを介して各前記計器の前記計量部で計量される計量値を受信して集約する集約装置と、前記集約装置に集約された計量値を受信して管理する管理装置とを備えて構成される検針システムにおいて、
需要家の電気使用量を計量する計量部およびこの計量部で計量された計量値をLPWA方式で無線送信するデータ長距離通信部を有する、難検針地域に設けられる複数の難検針地域用計器と、
各前記難検針地域用計器の前記データ長距離通信部から無線送信される計量値を受信して集約する、難検針地域に設けられる難検針地域用集約装置と、
前記難検針地域用集約装置と周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信して、前記難検針地域用集約装置に集約された各前記難検針地域用計器の計量値を取り込んで前記管理装置へ送信する、携帯可能な携帯計測装置と
を備えることを特徴とする検針システム。
A measuring unit for measuring the amount of electricity used by a consumer, a plurality of instruments with a communication function having a data communication unit for wirelessly transmitting the measured value measured by the measuring unit by multi-hop communication, and the data communication unit of each of the instruments. An aggregation device that receives and aggregates the measurement values measured by the measurement unit of each of the instruments via a multi-hop network configured by the above, and a management device that receives and manages the measurement values aggregated in the aggregation device. In a meter reading system configured with
With a plurality of instruments for difficult-to-read areas provided in difficult-to-read areas, which have a measuring unit for measuring the amount of electricity used by consumers and a data long-distance communication unit for wirelessly transmitting the measured values measured by this measuring unit by the LPWA method. ,
An aggregating device for a difficult-to-read area provided in a difficult-to-read area, which receives and aggregates measured values wirelessly transmitted from the data long-distance communication unit of each said-difficult-to-read area instrument.
A portable device that communicates with the difficult-to-read area aggregation device by a frequency hopping spread spectrum method, captures the measured values of each difficult-to-read area meter aggregated in the difficult-to-read area aggregation device, and transmits the measured values to the management device. A meter reading system characterized by being equipped with a possible portable measuring device.
前記難検針地域用集約装置に集約された各前記難検針地域用計器の計量値を携帯電話網を介して受信する通信アダプタを備え、
前記携帯計測装置は、前記通信アダプタと周波数ホッピングスペクトラム拡散方式によって通信して、前記難検針地域用集約装置に集約された各前記難検針地域用計器の計量値を取り込んで前記管理装置へ送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の検針システム。
It is provided with a communication adapter that receives the measured values of the instruments for the difficult-to-read area, which are aggregated in the centralizing device for the difficult-to-read area, via the mobile phone network.
The portable measuring device communicates with the communication adapter by a frequency hopping spread spectrum method, takes in the measured values of each instrument for the difficult-to-read area aggregated in the centralized device for the difficult-to-read area, and transmits the measured values to the management device. The meter reading system according to claim 1.
JP2020054512A 2020-03-25 2020-03-25 Meter reading system Active JP7399571B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020054512A JP7399571B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Meter reading system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020054512A JP7399571B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Meter reading system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021158432A true JP2021158432A (en) 2021-10-07
JP7399571B2 JP7399571B2 (en) 2023-12-18

Family

ID=77918639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020054512A Active JP7399571B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Meter reading system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7399571B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102479258B1 (en) * 2021-12-31 2022-12-20 한국전자기술연구원 Energy big data system and operation management method with meter environment information

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130049A (en) * 2006-11-24 2008-06-05 Ribasuto:Kk Automatic electric energy load survey system
JP2010108417A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Toshiba Corp Radio meter reading system and handy terminal for radio meter reading
JP2012028966A (en) * 2010-07-22 2012-02-09 Tokyo Gas Co Ltd Wireless meter-reading system
JP2014072729A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Panasonic Corp Communication system, communication device, relay device, and program
JP2015056816A (en) * 2013-09-13 2015-03-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 Communication system
WO2018056436A1 (en) * 2016-09-26 2018-03-29 株式会社ミツウロコクリエイティブソリューションズ Gas supply management system, gas supply management method, and information transmission device
WO2018101419A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 三菱電機株式会社 Electric power meter and meter reading method, and method for changing passkey
KR20180119768A (en) * 2017-04-26 2018-11-05 한국전기연구원 Ami system using drone and operation method thereof
WO2019244233A1 (en) * 2018-06-19 2019-12-26 オリンパス株式会社 Wireless communication terminal, wireless communication system, wireless communication method, and program

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130049A (en) * 2006-11-24 2008-06-05 Ribasuto:Kk Automatic electric energy load survey system
JP2010108417A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Toshiba Corp Radio meter reading system and handy terminal for radio meter reading
JP2012028966A (en) * 2010-07-22 2012-02-09 Tokyo Gas Co Ltd Wireless meter-reading system
JP2014072729A (en) * 2012-09-28 2014-04-21 Panasonic Corp Communication system, communication device, relay device, and program
JP2015056816A (en) * 2013-09-13 2015-03-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 Communication system
WO2018056436A1 (en) * 2016-09-26 2018-03-29 株式会社ミツウロコクリエイティブソリューションズ Gas supply management system, gas supply management method, and information transmission device
WO2018101419A1 (en) * 2016-12-02 2018-06-07 三菱電機株式会社 Electric power meter and meter reading method, and method for changing passkey
KR20180119768A (en) * 2017-04-26 2018-11-05 한국전기연구원 Ami system using drone and operation method thereof
WO2019244233A1 (en) * 2018-06-19 2019-12-26 オリンパス株式会社 Wireless communication terminal, wireless communication system, wireless communication method, and program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102479258B1 (en) * 2021-12-31 2022-12-20 한국전자기술연구원 Energy big data system and operation management method with meter environment information

Also Published As

Publication number Publication date
JP7399571B2 (en) 2023-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5891462B2 (en) Handset of power management system and power management system
WO2013128903A1 (en) Child machine of power management system, and power management system
CN102742327A (en) System, method and integrated circuit chip for wireless multi- network telemetry
KR101125968B1 (en) System and method for remote metering of power usage
GB2474037A (en) Smart Miniature Circuit Breaker
CN105021860B (en) A kind of intelligent electric meter, electrically charge system
CN104137430A (en) Child node device for power management system and power management system
CN111615018B (en) Communication system and method based on ultra/extra-high voltage power transmission and transformation project
JP2021158432A (en) Meter reading system
CA2596207C (en) Amr transmitter with programmable operating mode parameters
CN104090173B (en) The distributed field strength measurement system and method for a kind of multinode based on Bluetooth communication
CN102592327A (en) Road side station testing method and device for non-parking charging system
CN103874087A (en) WLAN (wireless local area network) wireless signal coverage quality evaluation method and device
JP7399572B2 (en) Meter reading system
KR20210119347A (en) Autonomous integrated remote meter reading and fare notification system
Angelov Development and implementation of a demonstration model of smart parking with LoRa-based communication module
JP2004094530A (en) Meter-reading system and repeater system
JP6167461B2 (en) Power management system slave unit, power management system
CN208971545U (en) A kind of asset management gateway apparatus and the asset management system
CN211183994U (en) Intelligent electric meter
CN104716967B (en) Short-wave communication assisting frequency selection equipment
CN208063241U (en) Intelligent property notifies system
Aina et al. A GSM module-based smart electric meter reader
KR101820300B1 (en) Wireless communication method for advanced metering infrastructure
KR200436066Y1 (en) The system of wire and wireless inspection of a meter for electronic gauge

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221220

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20221220

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231130

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231205

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7399571

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150