JP2511045B2

JP2511045B2 - 自動通報装置

Info

Publication number: JP2511045B2
Application number: JP16094987A
Authority: JP
Inventors: 和彦岩城
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1987-06-30
Filing date: 1987-06-30
Publication date: 1996-06-26
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: JPS647796A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ガス、水道、電気などの検針データを情報
センターに自動的に通報する自動通報装置に関するもの
である。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕

従来この種の装置として、例えばLPG販売業者とLPG消
費先とに情報センターと末端とをそれぞれ設置し、これ
らの間を電話回線のような通信回線で結び、端末から情
報センターにガスの検針値を定期的に通報するようにし
たものが考えられている。

上述の装置の電源としてAC100Vのみを使用した場合、
停電時に装置の全ての動作が停止してしまうため、この
種の装置には一般に停電時に使用されるバックアップ用
バッテリーが内蔵されている。このようにバックアップ
用バッテリーを内蔵している装置は停電時にも動作可能
である。しかし従来は、装置全体をバッテリーバックア
ップするような構成となっていたため、ある程度の長い
時間の停電でも装置全体を動作させ続けるに十分な容量
のバッテリーを備えていることが必要であった。容量の
大きなバッテリーは、大型で高価であるため、装置を大
型化したりコストアップを招くなどの問題を生じさせ
る。

従って、本発明は、停電時においては検針機能だけを
保障するようにして大容量のバッテリーを備えなくても
よくした自動通報装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

上記問題点を解決するため本発明によりなされた自動
通報装置は、第１図の基本構成図に示す如く、ガス流量
信号を発生するガス流量信号発生手段Ａと、該ガス流量
信号発生手段Ａからのガス流量信号を集計して検針デー
タを発生する検針データ発生手段Ｂと、該検針データ発
生手段Ｂからの検針データを通報する通報手段Ｃと、商
用電源に基づき各部への電源供給を行う電源回路手段Ｄ
と、該電源回路手段Ｄから前記検針データ発生手段Ｂへ
の一方向のみの通電を許容する切換回路手段Ｅと、該切
換回路手段Ｅの出力に接続された充電可能なバッテリー
Ｆとを備えることを特徴とする。

以上の構成により、非停電時には検針データ発生手段
Ｂ及びバッテリーＦは切換回路Ｅを介して電源回路Ｄか
ら電源供給され、検針データ発生手段Ｂにおいてガス流
量信号発生手段Ａからのガス流量信号の集計及び検針デ
ータの発生が行われると共に、通報手段Ｃは電源回路手
段Ｄから電源供給され、検針データ発生手段Ｂからの検
針データについての通報動作を行う。

停電時には検針データ発生手段Ｂのみがバッテリーか
ら電源供給され動作を継続するが、通報手段Ｃへは切換
回路手段Ｅの存在に電源供給されることがなく動作を停
止する。このことによりバッテリーは検針データ発生手
段Ｂの動作を維持するのに必要な最小限の容量のもので
よくなっている。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第２図は本発明による自動通報装置を適用したLPガス
ホームセキュリティシステムの構成を示すブロック図で
ある。

図において、１は情報センターであり、ホストコンピ
ュータ1aとDTMF（デュアルトーンマルチフリクエンシ
ィ）送受信装置1bの加入者電話機1cとからなり、電話回
線２を介して図示しない最寄りの電話交換局に接続され
ている。3₁〜3nは本発明による自動通報装置を組込んだ
端末機であり、全ての端末機は同一の構成で、各々は電
話回線４を介して図示しない最寄りの電話交換局に接続
されている。上記情報センター１はLPG販売業者の例え
ばLPG配送所などに、各端末機3₁〜3nはLPG消費先にそれ
ぞれ設置される。

各端末機は第３図に示すようにコントローラ3aを有す
る。該コントローラ3aの端子L₁及びL₂には電話回線４
が、端子T₁及びT₂には加入者電話機3bが、端子TC₂及びT
C₃にはガス漏れセンサ3cが、端子TC₄及びTC₅には遮断弁
（図示せず）を内蔵するLPガスメータ３の流量センサス
イッチ3d′が、端子TB₁及びTB₂にはLPガスメータ3dの遮
断弁の制御を行う制御器3eが、端子TB₄,TB₅及びTC₁には
ボンベ交換スイッチ3f及び該スイッチ3fに内蔵のインジ
ケータ用LED3gがそれぞれ接続されている。

ガス漏れセンサ3cはコンセントを通じてAC100Vが独立
に供給されており、常時は6V、電源断時は0V、ガス漏れ
検出時は12Vの有電圧信号をコントローラ3aの端子TC₂及
びTC₃に供給する。

LPガスメータ3dの流量センサスイッチ3d′は、LPガス
メータ3dを通じて一定流量のLPガスが流れる毎にオンし
てパルスを発生し、これをコントローラ3aの端子TC₄及
びTC₅に供給する。

制御器3eはコンセントを通じてAC100Vが独立に供給さ
れており、コントローラ3aからのガス遮断信号に応じて
LPガスメータ3d内の遮断弁を閉駆動する遮断弁閉駆動信
号を発生する。

コントローラ3aは第４図に示すようにメインマイクロ
コンピュータ（CPU）31を有する。メインCPU31は各種の
データを記憶するRAM31aなどを内蔵し、外部ROM31′中
の制御プログラムとRAM31a中のデータとに基づき後述す
るフローチャートに従って動作する。メインCPU31はま
たパラレルデータ入出力ポートIO、入力ポートI₁〜I₇、
出力ポートO₁〜O₄などを有する。

上記パラレルデータ入出力ポートIOには、データバス
DBを介してDTMF MODEM（変復調回路）32並びに時計及び
カレンダー33が接続されている。DTMF MODEM32は水晶発
振子32aを有し、メインCPU31で処理可能な０〜９の数字
を表わす４ビットパラレルデータと、電話回線４を通じ
て伝送されるDTMF信号との間の変換を行う。DTMF信号は
２つの異なる周波数の信号の組合せで０〜９の数字を表
わす。時計及びカレンダー33は水晶発振子33aを有し、
クロックをカウンタにより計数して年月日からなる日付
データと時分からなる時刻データとを発生してこれをメ
インCPU31に供給する。該時計及びカレンダー33のカウ
ンタの内容はメインCPU31から供給されるデータにより
書き替えられ、時計及びカレンダー33が発生する日付デ
ータ及び時間データの修正が行われるようになってい
る。

入力ポートI₁にはスイッチI/F35を介して端子TB₄が接
続されていて、ボンベ交換スイッチ3f（第３図）のオン
により発生されるボンベ交換信号が入力される。入力ポ
ートI₂にはガス漏れ検出I/F36を介して端子TC₂が接続さ
れていて、ガス漏れセンサ3c（第３図）がガス漏れ検出
時に発生する12V電圧に応じてガス漏れ検出信号が入力
される。入力ポートI₃には検針メータI/F37を介して端
子TC₄が接続されていて、LPガスメータ3d（第３図）の
流量センサスイッチ3d′のオン・オフにより発生される
流量パルスが入力される。

入力ポートI₄にはスレーブCPU38及び検針メータI/F37
を介して端子TC₄が接続されていて、流量パルスに基づ
いてスレーブCPU38が発生する検針値（データ）が入力
される。

スレーブCPU38は制御プログラムを記憶したROM38aと
各種のデータを記憶するRAM38bなどを内蔵し、ROM38a中
の制御プログラムに基づいて後述するフローチャートに
従って動作する。このスレーブCPU38は検針メータI/F37
を介して入力される流量パルスが入力される入力ポート
Ｉと流量パルスに基づく検針データを出力する出力ポー
トＯとを有する。

入力ポートI₅には16Hz検出回路40の出力が接続されて
いて、電話回線４を通じて外部から着信呼び出し中であ
ることをコンデンサC₁を介して印加される16Hzの呼出し
信号の検出により16Hz検出回路40が検出すると、着信検
出信号が入力される。入力ポートI₆にはTEL検出回路41
の出力が接続されていて、加入者電話機3b（第３図）が
使用中であることをTEL検出回路41が検出すると、使用
中検出信号が入力される。入力ポートI₇にはデータ設定
スイッチ42が接続されていて、該データ設定スイッチ42
のオンによりデータ設定信号が入力される。

また、クロック入力ポートCKにはクロックパルス発生
器43が接続されていて、メインCPU31の動作に使用され
るクロックパルスが入力される。電源入力ポートV_DDに
はAC100Vが入力されている電源回路44の出力が接続され
ていて、メインCPU31の動作に必要な電源電圧V₁が供給
される。

一方、出力ポートO₁は遮断I/F45を介して端子TB₁に接
続されていて、LPガスメータ3d（第３図）に内蔵されて
いる遮断弁を閉する際遮断弁開信号を出力する。出力ポ
ートO₂はLED出力I/F46を介して端子TC₁に接続されてい
て、LED3g（第３図）を点灯する際LEDオン信号を出力す
る。出力ポートO₃はスイッチ回路47の制御入力に接続さ
れていて、スイッチ回路47をオンするためのスイッチオ
ン信号を出力する。

スイッチ回路47はそのオンによりスイッチングトラン
ジスタＱをオン状態にし、電話回線４を全波整流器48、
スイッチングトランジスタＱを介して結合トランスＴの
一次巻線L₁に接続する。結合トランスＴの２次巻線L₂は
電話回線４に対して疑似負荷として働き、該２次巻線L₂
にはコンデンサC₂、アンプ49を介してDTMF MODEM32の出
力が、コンデンサC₃を介してDTMF MODEM32の入力がそれ
ぞれ接続されている。以上により、出力ポートO₃にスイ
ッチオン信号が出力されている間、電話回線４を介して
端末機４と情報センター１との間でDTMF信号によるデー
タの授受が可能になる。

出力ポートO₄は電圧コンバータ50の制御入力に接続さ
れていて、電圧コンバータ50を介してDTMF MODEM32、ア
ンプ49などに電源電圧V₂を供給する際にオン信号を出力
する。電圧コンバータ50には電源回路44の出力電圧V₁が
供給されている。電源回路44はまた切換回路51を介して
検針メータI/F37、スレーブCPU38の電源入力ポートと、
時計及びカレンダー33の電源入力と充電可能なバッテリ
ー52の＋電極とにそれぞれ接続され、電源電圧V₃を供給
している。

なお、53は手動切換スイッチで、図示のようにａ接点
側あるときには電話回線４に加入者電話機3bと共に16Hz
検出回路40、TEL検出回路41及び全波整流器48を接続
し、図示と反対のｂ接点側にあるときには電話回線４に
加入者電話機3bのみを接続するようになっている。

上記スレーブCPU38が予め定められたプログラムに従
って行う機能にはガス検針機能がある。この機能の実行
に当って、スレーブCPU38は、LPガスメータ3dが一定流
量毎に出力するパルスを検針メータI/F37を介して入力
ポートＩに受けて積算し、その積算値をRAM38bに記憶す
る。積算値すなわち検針値は例えば000000〜999999のパ
ルス数によって表わされる。上述の積算値（検針値）は
出力ポートＯからメインCPU31の入力ポートI₃に供給さ
れる。

一方、上記メインCPU31が予め定められたプログラム
に従って行う機能には、ガス検針通報機能、ガス残量管
理機能、ガス遮断論理機能、ガス漏れセンサ監視機能、
時計及びカレンダー機能、伝送制御機能がある。以下、
各機能の概略を説明する。

〔ガス検針通報機能〕

スレーブCPU38からの上述の積算値（検針値）は自動
的に情報センター１に通報される。通報には２通りの仕
方がある。

１つは定時通報であり、初期設定にて設定された期日
（通報周期）、時刻（通報時刻）に定期的に情報センタ
ー１に積算値を送信する。

他の１つは毎月決められた設定日の決められた通報時
刻に情報センター１に最新の積算値を検針値として送信
するものである。

〔ガス残量管理機能〕

LPガスメータ3dから一定流量毎に入力ポートI₃入力さ
れるパルスを積算し、ボンベ内のLPガスの残量を計算す
る。LPガスの残量が初期設定により設定された２つの残
量警告値になったときに情報センター１に通報する。LP
ガスの残量は、ボンベ交換スイッチ3fのオン時又は残量
が０となったときに、初期設定により設定される設定ボ
ンベ容量に再設定される。

上記ボンベ交換スイッチ3fのオン時には、情報センタ
ー１にボンベ交換通報を行い、同時に確認用のLED3g
（スイッチ3fに内蔵）を点灯する。

〔ガス遮断論理機能〕

LPガスメータ3dからの一定流量毎のパルスによりガス
消費量を監視し、単位時間毎に演算を行い流量の異常を
判断する。異常と判断したときは、LPガスメータ3d内の
遮断弁に対して、制御器3eを介して遮断信号を出力する
と共に、情報センター１にその旨を通報する。

上記異常を判断するために、初期設定により最大合計
流量が設定され、該設定された最大合計流量を越えてガ
スが流れたとき、ガス栓の誤開放又はゴム管はずれなど
があると判断する。上記異常の判断は、LPガスメータ3d
からのパルスが設定された最大合計流量から計算により
求められるパルス間隔より短い間隔で連続して５個発生
したときに行う。また、この最大流量オーバのときも遮
断弁に対して制御器3eを介してガス遮断信号を出力する
と共に情報センター１にその旨を通報する。

〔ガス漏れセンサ監視機能〕

ガス漏れセンサ3cが発生する有電圧信号（0,6,12V）
を監視する。ガス漏れセンサ3cからの入力が９±0.5V以
上になったとき45秒間チェックし、45秒経過前に９±0.
5V未満となった場合、再度センサからの入力を監視する
状態に戻る。９±0.5V以上の状態が45秒以上継続した場
合、ガス漏れと判断して制御器3eを介してガス遮断信号
を出力し、情報センター１にガス洩れを通報する。

入力電圧が２±0.5V未満となったとき10秒間チェック
し、２±0.5V未満の状態が10秒以上継続した場合、ガス
漏れセンサ3cの動作不能（断線、コンセント抜けなど）
と判断して情報センター１にガス漏れセンサ3cの異常を
通報する。

〔時計及びカレンダー機能〕

上記定時通報の送信時刻用に時計が使用され、上記ガ
ス検針通報の送信時刻及び送信日付用に時計及びカレン
ダーが使用される。閏年の補正は自動的に行われる。

時刻データは時分（24時間）からなり、日付データは
年月日からなる。時刻データ及び日付データは初期設定
により設定され、かつその後通報毎に設定、修正され
る。

〔伝送制御機能〕

情報センター１に情報を送信するとき、加入者電話機
3bが使用中であるか、着信呼び出し中であるかのチェッ
クを行い、電話回線４が空となるまで持つ。

電話回線４が空であれば、予め設定してある通報先電
話番号に従い、自動ダイヤルする。

情報センター１が話中か、誤接続若しくは情報センタ
ー１から応答がないとき又は正常に送信が終了しないと
きは、一旦電話回線４を解放し、例えば50秒後に再ダイ
ヤルする。例えば合計３回のダイヤルでも情報の送信が
できない場合には、例えば５分後に再ダイヤルする。こ
の再ダイヤルにおける一定時間毎の３回のダイヤルでも
情報の送信が出来ない場合には、更に例えば５分後に再
々ダイヤルする。

第４図中の切換回路51は第５図に示す如く構成されて
いる。すなわち、切換回路51の入力には停電していない
通常時電圧V₁が印加され、ツエナーダイオードZD、抵抗
R₁₁を介してトランジスタQ₁のベースに電流が流れ、ト
ランジスタQ₁のオンにより、トランジスタQ₂のエミッタ
及びベース、抵抗R₁₃、トランジスタQ₁を通じて電流が
流れ、トランジスタQ₂がオンとなる。トランジスタQ₂の
オンにより、トラジスタQ₂を通じてバッテリー52に電圧
V₁が印加されると共に、該電圧が時計及びカレンダー3
3、検針メータI/F37及びスレーブCPU38に供給される。
バッテリー52はこのとき充電が行われる。

一方、停電時には、トランジスタQ₂及びQ₁がオフとな
るので、時計及びカレンダー33、検針メータI/F37及び
スレーブCPU38にはバッテリー52から電源供給される。
従って、スレーブCPU38は停電時においてもガスメータ3
dからの流量パルスを計数し、その計数値をRAM38a中に
保持しておくことができる。

上記メインCPU31の機能のうち、RAM31aに設定されて
いる日付データ及び時刻データに基づいて毎月決まった
日時に検針データを情報センター１に通報する機能を、
第６図のフローチャートを参照して詳述する。

第６図のフローチャートはタイムスライス方式により
２つのフローチャートが並列実行されており、共に電源
投入によりスタートしている。一方のフローチャートＡ
においては、スタート後最初のステップS1AでRAM31aの
所定エリアに設定されている通報日付データと、時計及
びカレンダー33から読み出した現在の日付データとを比
較して通報日であるか否かを判定する。判定がYESであ
ればステップS2Aに進み、ここでRAM31aの所定エリアに
設定されている通報時刻データと、時計及びカレンダー
33から読み出した現在の時刻データとを比較して通報時
刻であるか否かを判定する。ステップS1A及びS2Aの判定
がNOのときはステップS3A及びS4Aを飛ばしてステップS5
Aに進む。

上記ステップS2Aの判定がYESのときには、ステップS3
Aに進み、ここで入力ポートI₄に入力されている検針値
を読取る。続いてステップS4Aに進み、ここで自動検針
通報のための通報要因発生フラグを立てた後ステップS5
Aに進む。

ステップS5Aにおいては、入力ポートI₁,I₂などの状態
を監視し、該入力ポートの状態が変化しているか否かを
判定する。このステップS5Aの判定がNOのときにはステ
ップS1Aに戻る。判定がYESのときには、ステップS7Aに
進み、ここでその他の通報のための通報要因フラグを立
てた後ステップS1Aに戻る。

一方、フローチャートＢにおいては、電源投入後の最
初のステップS1Bで通報要因フラグが立っているか否か
を判定する。このステップS1Bはその判定がYESとなるま
で繰返される。ステップS1Bの判定がYESとなると、ステ
ップS2Bに進み、ここで入力ポートI₅及びI₆の状態によ
り電話回線が空か否かをチェックする。ステップS2Bは
その判定がYESとなるまで繰返される。ステップS2Bの判
定がYESとなると、ステップS3Bに進み、ここで出力ポー
トO₃及びO₄に信号を出力して回線捕捉動作を行うと共
に、入出力ポートIOからダイヤル信号を出力してダイヤ
リング動作を行う。

その後、ステップS4Bに進み、ここで情報センター１
と接続したか否かを入出力ポートIOに入力される情報セ
ンター１からの応答信号により判定する。このステップ
S4Bの判定がNOのときはステップS5Bに進み、ここで40秒
経過したか否かを判定する。この判定がNOのときはステ
ップS4Bに戻り、このステップS5Bの判定がYESとなるま
で、ステップS4B及びS5Bを繰返し、ステップS5Bの判定
がYESとなったらステップS8Bに進む。

上記ステップS4Bの判定がYESのときには、ステップS6
Bに進み、ここで入出力ポートIOから検針値及びその他
の情報を所定のホーマットで情報センター１にデータ伝
送する。その後、ステップS7Bに進み、ここで情報セン
ター１からの応答信号を受信して通報要因発生フラグを
０にする。続いてステップS8Bに進み、ここで出力ポー
トO₃及びO₄の出力信号をなくして回線復旧を行った後ス
テップS1Bに戻る。

なお、上記ステップS4Bの判定がNOでステップS5B及び
S8Bを経てステップS1Bに戻る場合には、通報要因発生フ
ラグが０となっていないので、再度回線捕捉ダイヤリン
グが行われるようになる。

このメインCPU31はその電源電圧が電源回路44からの
み供給されているため、停電時には電源電圧が供給され
なくなり、動作が停止し、情報センター１への通報機能
などが行われなくなる。

一方、スレーブCPU38はROM38a中の制御プログラムに
従って第７図に示すフローチャートを実行し、ガス検針
機能を行う。第７図のフローチャートはスレーブCPU38
の電源投入によりスタートし、その最初のステップS1に
おいて、入力ポートＩの状態を監視し、ガス流量パルス
がLPガスメータ3dにおいて発生しているか否かを判定す
る。このステップS1の判定がYESのときは、続くステッ
プS2においてRAM38bの所定エリアに格納されている過去
の検針値に＋１し、これをRAM38bの所定エリアのものに
代えて格納する。判定がNOのときはステップS2を飛ばし
てステップS3に進み、ここでRAM38bに格納している最新
の検針値を出力ポートＯに出力した後、ステップS1に戻
り、以上の動作を繰返す。

このスレーブCPU38は非停電時には切換回路51を介し
て電源回路44から供給される電源電圧V₃により動作して
いるが、停電時にはバッテリー52から供給される電圧に
より動作するようになっているため、停電時にも検針値
の収集を行うことができ、検針値が停電により狂ってし
まうことがない。

〔効果〕

以上説明したように本発明によれば、停電時に検針デ
ータ発生手段のみがバッテリーから電源が供給され、ガ
ス流量信号発生手段からのガス流量信号を集計し検針デ
ータを発生することができるようになっているため、停
電により誤検針動作が行われることがなく、また検針動
作に必要な部分以外へバッテリーから電源供給されるこ
とがないため、バッテリーとして容量の大きなものを使
用することが必要なくなり、小容量で小型、安価なバッ
テリーの使用が可能になっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動通報装置の基本構成を示すブ
ロック図、第２図は本発明による自動通報装置を適用したLPガスホ
ームセキュリティシステムを示すブロック図、第３図は第２図中の端末機の構成例を示す図、第４図は第３図中のコントローラの回路構成を示す回路
図、第５図は第４図中の一部分の回路例を示す回路図、第６図及び第７図は第４図中のメインCPU及びスレーブC
PUがそれぞれ実行する仕事を示すフローチャート図であ
る。Ａ……ガス流量信号発生手段、Ｂ……検針データ発生手
段、Ｃ……通報手段、Ｄ……電源回路手段、Ｅ……切換
回路手段、Ｆ……バッテリー。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガス流量信号を発生するガス流量信号発生
手段と、該ガス流量信号発生手段からのガス流量信号を集計して
検針データを発生する検針データ発生手段と、該検針データ発生手段からの検針データを通報する通報
手段と、商用電源に基づき各部への電源供給を行う電源回路手段
と、該電源回路手段から前記検針データ発生手段への一方向
のみの通電を許容する切換回路手段と、該切換回路手段の出力に接続された充電可能なバッテリ
ーと、を備えることを特徴とする自動通報装置。