JP2880597B2 - 使用量信号送信装置および集中検針装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電力、水道、ガス、販
売物などの使用量や販売量を集中検針する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電力、水道、ガスなどの使用量
は、検針員がメータの積算値を直接読み取っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術では、検針員がメータの近傍までいって、メータの
積算値を直接読み取る必要があることから、１箇所のメ
ータを検針するのに多くの時間が費やされていた。

【０００４】又、メータが設置されている位置に物が置
いてあったり犬がいたりして、検針に手間取る場合があ
った。これらの結果、１日に検針できる数に限界があ
り、検針効率が極めて低いものであった。

【０００５】本発明は、上記課題を解決することによ
り、検針の能率を向上することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、請求項１の発明の使用量信号送信装置
は、中継ステーションとの間で、無線通信を行って、被
計測対象の使用量を示す信号を送信する使用量信号送信
装置であって、無線通信用のアンテナと、該アンテナを
利用して、上記中継ステーションとの間で無線通信を行
う無線通信手段と、上記中継ステーションから上記無線
通信手段によって受信された使用量出力要求信号を入力
する出力要求受信手段と、上記被計測対象の使用量を計
測する使用量計測手段と、上記使用量出力要求信号を受
信したとき、上記使用量の計測値データを含む使用量出
力信号を上記無線通信手段によって上記中継ステーショ
ンに送信する使用量信号送信手段とを備えることを要旨
とする。

【０００７】請求項２の発明の集中検針装置は、無線通
信の中継を行う中継ステーションと、無線通信用のアン
テナと、該アンテナを利用して、上記中継ステーション
との間で無線通信を行う無線通信手段と、上記中継ステ
ーションを経由して上記無線通信手段に使用量出力要求
信号を送信する出力要求送信手段と、上記中継ステーシ
ョンから上記無線通信手段によって受信された使用量出
力要求信号を入力する出力要求受信手段と、被計測対象
の使用量を計測する使用量計測手段と、上記使用量出力
要求信号を受信したとき、上記使用量の計測値データを
含む使用量出力信号を上記無線通信手段によって上記中
継ステーションに送信する使用量信号送 信手段と、上記
中継ステーションを介して上記使用量出力信号を受信し
て、上記被計測対象の使用量を検出する使用量検出手段
とを備えることを要旨とする。

【０００８】請求項３の発明の集中開閉装置は、通信の
中継を行う中継ステーションと、上記中継ステーション
との間で通信を行う通信手段と、上記中継ステーション
を経由して上記通信手段に使用量出力要求信号を送信す
る出力要求送信手段と、上記中継ステーションから上記
通信手段によって受信された使用量出力要求信号を入力
する出力要求信号受信手段と、被計測対象の使用量を計
測する使用量計測手段と、上記使用量出力要求信号を受
信したとき、上記使用量の計測値データを含む使用量出
力信号を上記通信手段を利用して上記中継ステーション
に送信する使用量信号送信手段と、上記中継ステーショ
ンを介して上記使用量出力信号を受信して、上記被計測
対象の使用量を検出する使用量検出手段と、該被計測対
象の情報に基づいて、該被計測対象の使用許可信号を出
力する使用許可信号出力手段と、上記使用許可信号を上
記通信手段を経由して受信する使用許可信号受信手段
と、該使用許可信号受信手段が受信した使用許可信号に
基づいて、被計測対象の供給を開閉する開閉手段とを備
えることを要旨とする。

【０００９】請求項４の発明の集中検針装置は、通信の
中継を行う中継ステーションと、上記中継ステーション
との間で通信を行う通信手段と、上記中継ステーション
を経由して上記通信手段に使用量出力要求信号を送信す
る出力要求送信手段と、上記中継ステーションから上記
通信手段によって受信された使用量出力要求信号を入力
する出力要求受信手段と、被計測対象の使用量を計測す
る使用量計測手段と、上記出力要求信号を受信したと
き、上記使用量の計測値データを含む使用量出力信号を
上記通信手段を利用して上記中継ステーションに送信す
る使用量信号送信手段と、上記中継ステーションを介し
て上記使用量出力信号を受信して、上記被計測対象の使
用量を検出する使用量検出手段と、ホームコンピュータ
と、該ホームコンピュータの入出力信号を上記通信手段
を介して上記中継ステーションとの間で送受信するホー
ムコンピュータ接続手段とを備えることを要旨とする。

【００１０】請求項５の発明の集中検針装置は、ホーム
コンピュータが火災感知器に接続された火災報知ユニッ
ト、侵入センサに接続された防犯ユニット、家電製品に
接続された家電制御ユニット、メッセージの入力用のキ
ーボードを有するメッセージ伝送ユニット、又は所望の
電子機器を接続するためのインタフェースを有するオプ
ション回線ユニットに接続され、上記中継ステーション
との間で、信号の中継を行うとしたことを特徴とする請
求項４記載の集中検針装置を要旨とする。

【００１１】請求項６の発明の集中検針装置は、所望の
電子機器が株式、為替、または金利などの情報サービス
機器、天気予報、ゲームソフト、またはパソコンソフト
等の配信機器、又はテレマーケッテング機器としたこと
を特徴とする請求項５記載の集中検針装置を要旨とす
る。

【００１２】

【作用】請求項１の発明の使用量信号送信装置は、中継
ステーションから無線送信された使用量出力要求信号が
アンテナと、無線通信手段とを経由して、出力要求受信
手段に入力されると、使用量信号送信手段が使用量計測
手段によって計測された被計測対象の使用量の計測値デ
ータを含む使用量出力信号を無線通信手段によって上記
中継ステーションに送信する。

【００１３】これにより、中継ステーション側から無線
によって、被計測対象の使用量が読み込める。請求項２
の発明の集中検針装置は、まず、出力要求送信手段が使
用量出力要求信号を中継ステーションから無線送信して
アンテナと、無線通信手段とを経由して、出力要求受信
手段に入力させる。次いで、使用量信号送信手段が使用
量計測手段によって計測された被計測対象の使用量の計
測値データを含む使用量出力信号を無線通信手段によっ
て上記中継ステーションに送信する。

【００１４】中継ステーションに使用量出力信号が送信
させると、使用量検出手段が、被計測対象の使用量を検
出する。 これにより、中継ステーションを経由して、無
線によって、被計測対象の使用量が読み込める。

【００１５】請求項３の発明の集中開閉装置は、出力要
求送信手段が使用量出力要求信号を中継ステーションを
経由して通信手段に送信して、出力要求受信手段に入力
させ、次いで、使用量信号送信手段が使用量計測手段に
よって計測された被計測対象の使用量の計測値データを
含む使用量出力信号を通信手段によって上記中継ステー
ションに送信し、この中継ステーションに使用量出力信
号が送信させると、使用量検出手段が、被計測対象の使
用量を検出する。

【００１６】又、上記被計測対象の使用量などの被計測
対象の情報に基づいて、使用許可信号出力手段が、被計
測対象の使用許可信号を出力すると、この信号を使用許
可信号受信手段が、通信手段を経由して受信し、開閉手
段が、その使用許可信号に基づいて被計測対象の供給を
開閉する。

【００１７】これにより、中継ステーションを経由し
て、被計測対象の使用量が読み込めるとともに、この中
継ステーション経由の経路を用いて、被計測対象の供給
を開閉することが出来る。請求項４の発明の集中検針装
置は、出力要求送信手段が使用量出力要求信号を中継ス
テーションから送信して通信手段を経由して、出力要求
受信手段に入力させ、次いで、使用量信号送信手段が使
用量計測手段によって計測された被計測対象の使用量の
計測値データを含む使用量出力信号を通信手段によって
上記中継ステーションに送信し、この中継ステーション
に使用量出力信号が送信させると、使用量検出手段が、
被計測対象の使用量を検出する。

【００１８】又、ホームコンピュータ接続手段が、通信
手段を経由してホームコンピュータの入出力信号を中継
ステーションとの間で送受信する。これにより、中継ス
テーションを経由して、通信手段との間で構成した通信
経路によって、被計測対象の使用量が読み込めるととも
に、この通信経路によって ホームコンピュータの入出力
信号が中継ステーションとの間で送受信される。

【００１９】

【実施例】次に本発明の第１実施例を説明する。図１は
衛星検針ユニット１の全体構成図、図２は衛星検針の説
明図、図３は衛星基地３の説明図、図４は衛星検針の説
明図、図５は衛星検針の説明図、図６は無線検針ユニッ
ト５の全体構成図、図７は衛星アンテナ７の正面図、図
８は衛星アンテナ７の構成図、図９は衛星検針ユニット
１の構成図、図１０は衛星検針ユニット１のブロック
図、図１１は無線検針ユニット５のブロック図、図１２
は電力量計ユニット９の構成図、図１３は流量計ユニッ
ト１１の構成図、図１４はホームコンピュータ１３の構
成図である。

【００２０】本実施例は、図１に示す衛星検針ユニット
１と、図２に示す人工衛星１５と、図３に示す衛星基地
３と、図６に示す無線検針ユニット５と、図３に示す電
力通信基地２１と、ガス通信基地２３と、水道通信基地
２５と、ホーム制御通信基地２７と、オプション通信基
地２９とを備えている。

【００２１】図２に示す人工衛星１５は、静止軌道上に
位置しており、太陽電池パネル３１と、送信アンテナ３
３と、受信アンテナ３５とを備えている。衛星基地３
は、図２に示すように、日本列島３７の所定位置に配置
されている。

【００２２】衛星基地３は、図２中に円弧によって示す
担当範囲３Ａの検針や、通信を受け持つ。衛星基地３
は、図３に示すように、衛星アンテナ３９と、制御施設
４１とを備えている。衛星アンテナ３９は、人工衛星１
５との間で、通信データの送受信を行うとともに、人工
衛星１５の制御信号を送受信する。制御施設４１は、衛
星アンテナ３９を介して、人工衛星１５との間で、送受
信した通信データを、電力通信基地２１と、ガス通信基
地２３と、水道通信基地２５と、ホーム制御通信基地２
７と、オプション通信基地２９とに分配するとともに、
これらから送られてきたデータを、合成して人工衛星１
５に送信する。

【００２３】衛星検針ユニット１は、図１に示すよう
に、衛星アンテナ７と、制御ユニット４３と、電力量計
ユニット９と、ガス流量計ユニット１１Ａと、水道流量
計ユニット１１Ｂと、ホームコンピュータ１３とを備え
ている。衛星アンテナ７は、図１、図７、および図８に
示すように、主反射鏡７Ａと、副反射鏡７Ｂと、１次放
射器７Ｃと、送受信装置７Ｄとを備えている。主反射鏡
７Ａには、太陽電池７Ｅが取り付けられている。太陽電
池７Ｅは、図８に示すように、電源回路４５に接続され
ている。電源回路４５は、蓄電池４７の充電を行なうと
ともに、制御ユニット４３に所定電圧の電源を供給す
る。送受信装置７Ｄは、図示しない大電力増幅装置、送
受信周波数変換装置、および低雑音増幅装置を備えてい
る。

【００２４】制御ユニット４３は、図１０に示すよう
に、トランシーバ５３と、通信インタフェース５５、５
７、５９、６１と、ＣＰＵ６３と、ＲＯＭ６５と、ＲＡ
Ｍ６７と、入出力インタフェース６９とを備えている。
通信インタフェース５５、５７は、送受信装置７Ｄに接
続されており、通信インタフェース５９、６１は、トラ
ンシーバ５３に接続されている。ＣＰＵ６３は、送受信
装置７Ｄを制御するとともに、送受信装置７Ｄに所定の
送信データを送信させる。又、送受信装置７Ｄが受信し
た受信データを入力する。

【００２５】トランシーバ５３は、ロッドアンテナ７１
に接続されており、ＣＰＵ６３からの指令に基づいて、
送受信を行う。入出力インタフェース６９は、電力量計
ユニット９と、ガス流量計ユニット１１Ａと、水道流量
計ユニット１１Ｂと、ホームコンピュータ１３とに接続
されている。

【００２６】無線検針ユニット５は、図６に示すよう
に、太陽電池１０７と、制御ユニット１４３と、電力量
計ユニット９と、ガス流量計ユニット１１Ａと、水道流
量計ユニット１１Ｂと、ホームコンピュータ１３とを備
えている。太陽電池１０７は、電源回路１４５に接続さ
れている。電源回路１４５は、蓄電池１４７の充電を行
なうとともに、制御ユニット１４３に所定電圧の電源を
供給する。

【００２７】制御ユニット１４３は、図１１に示すよう
に、トランシーバ１５３と、通信インタフェース１５
５、１５７と、ＣＰＵ１６３と、ＲＯＭ１６５と、ＲＡ
Ｍ１６７と、入出力インタフェース１６９とを備えてい
る。通信インタフェース１５５、１５７は、トランシー
バ１５３に接続されている。

【００２８】トランシーバ１５３は、ロッドアンテナ１
７１に接続されており、ＣＰＵ１６３からの指令に基づ
いて、衛星検針ユニット１のトランシーバ５３と送受信
を行う。これにより、無線検針ユニット５は、衛星検針
ユニット１を介して衛星基地３と通信を行う。入出力イ
ンタフェース１６９は、電力量計ユニット９と、ガス流
量計ユニット１１Ａと、水道流量計ユニット１１Ｂと、
ホームコンピュータ１３とに接続されている。

【００２９】図１２に示す電力量計ユニット９は、衛星
検針ユニット１、又は無線検針ユニット５に接続される
ものであって、電力量計１７３と、マグネットスイッチ
１７５と、開閉器１７７と、電源回路１７９と、電力量
センサ１８１と、マグネット駆動回路１８３とを備えて
いる。電源回路１７９は、電力量センサ１８１と、マグ
ネット駆動回路１８３とに電源を供給する。マグネット
スイッチ１７５は、配電線１８５に介装されており、マ
グネット駆動回路１８３によって、オン、オフされる。
電力量センサ１８１は、電力量計１７３の指示値に対応
するパルス信号を出力する。

【００３０】図１３に示す流量計ユニット１１は、衛星
検針ユニット１、又は無線検針ユニット５に接続される
ものであって、ガスの流量を計測するガス流量計ユニッ
ト１１Ａと、水道の流量を計測する水道流量計ユニット
１１Ｂとの２タイプがある。流量計ユニット１１は、流
量計１８７と、電磁遮断弁１８９と、流量センサ１９１
とを備えている。

【００３１】図１４に示すホームコンピュータ１３は、
周知のマイクロコンピュータを主要部に備えるものであ
って、火災報知ユニット１９３と、防犯ユニット１９５
と、家電制御ユニット１９７と、メッセージ伝送ユニッ
ト１９９と、オプション回線ユニット２０１とに接続さ
れている。

【００３２】火災報知ユニット１９３は、図示しない火
災感知器に接続されている。防犯ユニット１９５は、図
示しない侵入センサに接続されている。家電制御ユニッ
ト１９７は、図示しない家電製品に接続されている。メ
ッセージ伝送ユニット１９９は、メッセージの入力用の
キーボードと、表示用のディスプレイとを有する。オプ
ション回線ユニット２０１は、所望の電子機器を接続す
るためのインタフェースを有する。

【００３３】接続する所望の電子機器としては、株式、
為替、金利などの情報サービス機器や、天気予報、ゲー
ムソフトやパソコンソフトなどの配信機器や、テレマー
ケティング機器などがある。情報サービス機器は、株式
情報、店頭株式情報、外国為替情報、短期金利情報や、
先物情報などのデータを受信して、使用者の要望に応じ
て、株価や指標を表示するものである。

【００３４】配信機器は、ゲームソフトやパソコンソフ
トなどのプログラムやショッピング情報、天気予報、ス
ポーツニュース、海洋気象情報などを受信して、コンピ
ュータグラフィックス、動画、静止画などのビジュアル
表現を行なうものである。テレマーケティング機器は、
米穀店や酒販店からの御用聞きなどを受信して、自動的
に応答したり、記録しておく機能を有するものである。

【００３５】オプション回線ユニット２０１は、オプシ
ョン通信基地２９を介して所定の通信を実行して、所定
の機能を達成する。次に、衛星基地３と衛星検針ユニッ
ト１との間の通信手順を説明する。図４に示すように、
衛星基地３と衛星検針ユニット１との間の通信は、人工
衛星１５を経由して行われる。ここで行われる通信は、
制御信号ＣＳの通信と、データ信号ＤＳの通信とが行わ
れる。無線検針ユニット５は、衛星検針ユニット１と人
工衛星１５と経由して、衛星基地３との通信を行う。制
御信号ＣＳは、衛星基地３から送信される一次側制御信
号ＣＳＰと、衛星検針ユニット１から送信される二次側
制御信号ＣＳＳとから構成されている。データ信号ＤＳ
は、衛星基地から送信される一次側データ信号ＤＳＰ
と、衛星検針ユニット１から送信される二次側データ信
号ＤＳＳとから構成されている。

【００３６】一次側制御信号ＣＳＰは、図５に示すよう
に、所定時間間隔で送信されるものであって、時間信号
と、送信時間指令信号とから構成されている。この時間
信号は、衛星検針ユニット１に基準時間を与えるもので
ある。送信時間指令信号は、ＩＤ番号と送信時間とがセ
ットになっている。つまり、所定の衛星検針ユニット１
が送信する時間を指令する信号である。

【００３７】二次側データ信号ＤＳＳは、図５に示すよ
うに所定の衛星検針ユニット１から所定時間送信された
データＤＳＳ１、ＤＳＳ２、ＤＳＳ３・・・で構成され
るものであって、各衛星検針ユニット１が一次側制御信
号ＣＳＰからの指令に基づいて、送信したものである。

【００３８】二次側制御信号ＣＳＳは、衛星検針ユニッ
ト１から送信を要求する場合に、出力されるものであ
る。この信号が送信されると、これに反応して、一次側
制御信号ＣＳＰが作成される。一次側データ信号ＤＳＰ
は、衛星基地３から所定の衛星検針ユニット１にデータ
を送信する場合に出力されるものである。

【００３９】つぎに、衛星検針ユニット１（又は無線検
針ユニット５）と衛星基地３との間で実行される通信処
理を説明する。図１５は衛星通信制御ルーチンのフロー
チャート、図１６はデータ制御ルーチンのフローチャー
ト、図１７は検針の実行ルーチンのフローチャート、図
１８は遮断制御ルーチンのフローチャート、図１９は要
求通信制御ルーチンのフローチャート、図２０はホーム
コンピュータ制御ルーチンのフローチャート、図２１は
基地局制御信号制御ルーチンのフローチャート、図２２
は基地局データ制御ルーチンのフローチャート、図２３
はユーザ制御ルーチンのフローチャートである。

【００４０】図１５に示す衛星通信制御ルーチンは、衛
星検針ユニット１のＣＰＵ６３によって、所定時間毎に
実行される。このルーチンが起動されると、先ず通信要
求が有るか否かの判断が実行される（ステップ１００、
以後ステップを単にＳと記す。）。通信要求の有無は、
後述する図１９の要求通信制御ルーチンから「通信要求
信号」が出力されているか否かによって判断される。

【００４１】通信要求がないと判断された場合には、次
に受信要求が有るか否かが判断される（Ｓ１１０）。受
信要求の有無は、後述する図２０のホームコンピュータ
制御ルーチンから「受信要求信号」が出力されたか否か
によって判断が行われる。受信要求がないと判断された
場合には、次に制御信号の受信が行われる（Ｓ１２
０）。制御信号の受信では、図５に示す一次側制御信号
ＣＳＰが受信される。次いで、一次側制御信号ＣＳＰに
基づいて、定期送信時間の算出を行って（Ｓ１３０）、
これから得られた時間に達したとき定期データの送信を
実行する（Ｓ１４０）。定期データは、二次側データ信
号ＤＳＳによって送信される。

【００４２】定期データの送信後、定期データの受信を
行う（Ｓ１５０）。定期データは、一次側データ信号Ｄ
ＳＰから抽出する。受信した定期データは、ＲＡＭ６７
内の定期受信データメモリ６７Ｅに格納される。これら
により、検針データが定期的に送信され、人工衛星１５
を経由して、衛星基地３にて受信されるとともに、衛星
基地３からの通信データが受信される。

【００４３】一方、Ｓ１００にて通信要求が有りとされ
た場合には、次に送信要求の送信を行う（Ｓ１６０）。
送信要求の送信は、二次側制御信号ＣＳＳによって行わ
れる。送信要求の送信後、次に制御信号の受信を行う
（Ｓ１７０）。すなわち、送信を希望する信号（送信要
求）を送信し、その返答を一次側制御信号ＣＳＰによっ
て受信する。

【００４４】次いで、送信許可時間の算出を行う（Ｓ１
８０）。送信許可時間は、受信した一次側制御信号ＣＳ
Ｐから抽出する。送信許可時間の算出後、許可データの
送信を行う（Ｓ１９０）。許可データは、ＲＡＭ６７内
に設けられている許可データメモリ６７Ａの格納内容で
ある。許可データメモリ６７Ａに格納されるデータにつ
いては、後述する。

【００４５】許可データの送信後、次に返送されたデー
タの受信を行う（Ｓ２００）。受信したデータは、ＲＡ
Ｍ６７の返送データメモリ６７Ｂに格納する。以上のＳ
１６０〜Ｓ２００により衛星検針ユニット１側からデー
タの送信を要求して、通信を行うことができる。

【００４６】次に、Ｓ１１０にて受信要求がありとされ
た場合には、先ず制御信号の受信が実行される（Ｓ２１
０）。次いで、受信要求時間の算出を行って（Ｓ２２
０）、受信要求データの受信を実行する（Ｓ２３０）。
受信したデータはＲＡＭ６７内の受信データメモリ６７
Ｃに格納される。

【００４７】これにより、衛星基地３側からの受信要求
に応答して、データを受信することができる。図１６に
示すデータ制御ルーチンは、ＣＰＵ６３によって所定時
間毎に起動される。このルーチンが起動されると、先ず
送信要求信号が有りか否かが判断される（Ｓ３００）。
送信要求信号は、ホームコンピュータ１３から出力され
る信号である。ここで送信要求信号がないと判断されれ
ば、次に検針時間の算出を行う（Ｓ３１０）。検針時間
は、受信した一次側制御信号ＣＳＰから抽出する。

【００４８】検針時間の算出後、次に検針の実行を行う
（Ｓ３２０）。検針の実行は、図１７に示すように、先
ず電力量を計算する（Ｓ３３０）。電力量の計算は、電
力量センサ１８１の出力パルス数を計数する入出力イン
タフェース６９の値から算出する。電力量の計算後、水
道使用量を計算し（Ｓ３４０）、次いでガス使用量を計
算する（Ｓ３５０）。水道使用量、およびガス使用量
は、流量センサ１９１の出力パルス数を計数する入出力
インタフェース６９の値から算出する。

【００４９】検針の実行後は、検針データの格納を行う
（Ｓ３６０）。検針データの格納は、ＲＡＭ６７内の検
針データメモリ６７Ｄに記憶する処理を行う。これによ
り、図１５のＳ１４０において、定期データを衛星基地
３へ送信するとき、直ちに送信することができる。 一
方、送信要求信号が有りか否かの判断で、有りと判断さ
れた場合には、次に通信要求出力を行う（Ｓ３７０）。
通信要求出力は、ＲＡＭ６７内の送信要求フラグをセッ
トすることによって実行される。次いで、送信データの
出力が行われる（Ｓ３８０）。送信データの出力は、通
信要求を出したホームコンピュータ１３からデータを読
み出してＲＡＭ６７内の許可データメモリ６７Ａに対し
て実行される。これにより、図１５のＳ１９０におい
て、許可データの送信が実行されたとき、送信データが
送信される。

【００５０】送信データの出力後、受信データの入力が
実行される（Ｓ３９０）。受信データの入力は、図１５
のＳ２００によって、ＲＡＭ６７内の返送データメモリ
６７Ｂに格納されたデータをホームコンピュータ１３に
対して出力することによって実行される。これにより、
ホームコンピュータ１３側からデータの送受信が可能に
なる。

【００５１】図１８に示す遮断制御は、ＣＰＵ６３によ
って、所定時間毎に起動される。このルーチンが起動さ
れると、先ず電力使用許可／中止の判断を行う（Ｓ４０
０）。電力使用許可／中止は、定期受信データメモリ６
７Ｅの格納内容から抽出する。ここで、電力使用中止と
判断した場合は、次にブレーカ「オフ」を実行する（Ｓ
４１０）。ブレーカ「オフ」は、入出力インタフェース
６９を介して、マグネット駆動回路１８３にブレーカ
「オフ」信号を出力することにより行う。一方、電力使
用許可であると判断した場合には、ブレーカ「オン」を
実行する（Ｓ４２０）。ブレーカ「オン」は、ブレーカ
「オン」信号を出力することにより行う。

【００５２】次に水道使用許可／中止の判断を定期受信
データメモリ６７Ｅの内容に基づいて行い（Ｓ４３
０）、水道使用の中止と判断した場合には、弁「閉」を
実行し（Ｓ４４０）、水道使用の許可と判断した場合に
は、弁「開」を実行する（Ｓ４５０）。弁「閉」は、電
磁遮断弁１８９に「閉」信号を出力することにより行
う。弁「開」は、電磁遮断弁１８９に「開」信号を出力
することにより行う。

【００５３】次いで、ガス使用許可／中止の判断を上述
と同様に行い（Ｓ４６０）、ガス使用の中止と判断した
場合には、弁「閉」を実行し（Ｓ４７０）、ガス使用の
許可と判断した場合には、弁「開」を実行する（Ｓ４８
０）。これにより、衛星基地３からの信号によって、電
力、水道、又はガスの使用の許可／中止を制御すること
ができる。

【００５４】図１９に示す要求通信制御は、ＣＰＵ６３
によって所定時間毎に起動される。この処理では先ず受
信要求信号が入力されたか否かが判断される（Ｓ５０
０）。受信要求信号は、ホームコンピュータ１３から出
力されるものである。ここで、受信要求信号がなけれ
ば、本ルーチンを一旦終了し、受信要求信号が有れば次
に送信データの格納を行う（Ｓ５１０）。送信データの
格納は、ホームコンピュータ１３から送信データを読み
込んで、ＲＡＭ６７内の許可データメモリ６７Ａに格納
する処理である。

【００５５】次いで、通信要求の出力を行う（Ｓ５２
０）。通信要求の出力は、通信要求信号を出力すること
により行われる。これにより、既述した図１５の処理
で、Ｓ５１０にて格納した送信データが許可データとし
て衛星基地３に向けて送信されることになる。この送信
が完了したと判断されると（Ｓ５３０）、受信データを
ホームコンピュータ１３に出力する処理を実行する（Ｓ
５４０）。この処理は、図１５のＳ２００にて受信され
返送データメモリ６７Ｂに格納されたデータをホームコ
ンピュータ１３に送る処理である。

【００５６】これによりホームコンピュータ１３から衛
星基地３を介する通信要求が出力された場合に、通信デ
ータの送受信を実行することができる。図２０に示すホ
ームコンピュータ制御処理は、ホームコンピュータ１３
によって、所定時間毎に実行される。先ず、受信要求デ
ータがあるか否かを判断する（Ｓ６００）。受信要求デ
ータは、衛星基地３から送信されてきたデータであっ
て、Ｓ５４０にて出力されたデータである。受信要求デ
ータがない場合には、次に送信要求信号が発生したか否
かが判断される（Ｓ６１０）。送信要求信号は、所定の
送信事由が発生したときにホームコンピュータ１３内で
発生されるものである。例えば、火災発生や防犯等の理
由により発生される信号である。ここで、送信要求信号
が発生していないと判断した場合には、本ルーチンを一
旦終了し、送信要求信号が発生していれば次に送信デー
タの格納を行う（Ｓ６２０）。送信データの格納は、送
信要求信号を発生した部分からの送信データを送信デー
タメモリ１３Ａに格納する処理である。例えば、火災発
生内容や不審侵入位置などのデータが格納される。次い
で、通信要求が出力される（Ｓ６３０）。通信要求は、
衛星検針ユニット１に受信要求信号が出力される。これ
により、図１５の処理によって、ホームコンピュータ１
３から通信要求が出されていることが検出され、衛星基
地３に通信データの送信が実行される。

【００５７】通信要求後、通信完了まで待って（Ｓ６４
０）、受信データを出力する処理を実行する（Ｓ６５
０）。受信データの出力は、衛星検針ユニット１に受信
され、返送データメモリ６７Ｂに格納されたデータをホ
ームコンピュータ１３内の送信要求信号を発生した部分
に出力することにより行われる。

【００５８】これにより、ホームコンピュータの所定の
部位から衛星基地３にデータの送受信を行うことができ
る。一方、Ｓ６００にて、受信要求データが有りと判断
された場合には、受信要求データに基づいて制御、又は
データ出力を行う（Ｓ６６０）。受信要求データは、衛
星検針ユニット１の受信データメモリ６７Ｃから送信さ
れてくるものである。例えば、家電製品の動作を開始さ
せる信号や住宅内の状態をモニタする信号が送られてく
る。これにより、ホームコンピュータ１３は、この受信
要求データに基づいて、予めプログラムされている処理
を実行する。

【００５９】図２１に示す基地局制御信号制御処理は、
衛星基地３において、所定時間毎に起動される。この処
理では、先ず定期データ用制御信号の作成処理が実行さ
れる（Ｓ７００）。定期データ用制御信号は、所定の衛
星検針ユニット１を特定するＩＤ番号と、検針時間と、
定期送信時間とを含むものである。これは、図１５のＳ
１２０において受信されるものである。ＩＤ番号は、各
衛星検針ユニット１の特定に用いられる。検針時間は、
各衛星検針ユニット１が使用量の検針を行う時間の指示
用に用いられる。定期送信時間は、各衛星検針ユニット
１が検針結果を送信する時間の指示用に用いられる。

【００６０】定期データ用制御信号の作成後、次に受信
要求用制御信号の作成が実行される（Ｓ７１０）。受信
要求用制御信号は、図１５のＳ２１０において受信され
るものである。これは、衛星基地３側から通信データを
送信したいときに、受信を求めるために用いられる。

【００６１】次に、送信許可用制御信号の作成を行う
（Ｓ７２０）。これは、Ｓ１７０にて受信されるもので
あって、衛星検針ユニット１側からの要求に応じて作成
される。上述した各制御信号の作成後、次に制御信号の
送信を行う（Ｓ７３０）。

【００６２】これにより、各衛星検針ユニット１は、衛
星基地３から指示された時間に通信を実行する。図２２
の基地局データ制御は、衛星基地３によって、所定時間
毎に実行される。 先ず、送信データを入力する処理が
実行される（Ｓ７５０）。送信データの入力は、電力通
信基地２１、ガス通信基地２３、水道通信基地２５、ホ
ーム制御通信基地２７、又はオプション通信基地２９か
ら送られてきた通信データを衛星基地３のメモリ内に格
納する処理である。この送信データには、送信先のＩＤ
番号と通信データとが含まれている。

【００６３】次いで、送信データに基づいて送信制御デ
ータを作成する。これは、入力した送信データを、図２
１にて作成された各制御信号に基づいて、送信制御デー
タに変換するものである。つまり、送受信に対応した順
に並べ返る処理を行う。送信制御データの作成後、デー
タの送信を実行する（Ｓ７７０）。

【００６４】上述したＳ７５０〜Ｓ７７０の処理を実行
するとともに、受信データを行き先別に出力する処理が
実行される（Ｓ７８０）。この処理は、各衛星検針ユニ
ット１から送信されてきたデータを、所定の行き先に出
力する処理である。これらにより、衛星基地３と各衛星
検針ユニット１との間で、送受信ができる。

【００６５】図２３に示すユーザ制御処理は、電力通信
基地２１、ガス通信基地２３、水道通信基地２５、ホー
ム制御通信基地２９、又はオプション通信基地２９にお
いて所定時間毎に起動される。この処理が起動される
と、先ずデータ受信が実行される（Ｓ８００）。データ
受信は、衛星基地３から送られてきた通信データを入力
する処理である。次に、契約番号の抽出格納を行う（Ｓ
８１０）。契約番号の抽出は、受信したデータに含まれ
るＩＤ番号に基づいて算出する。次に、検針データの抽
出格納を行う（Ｓ８２０）。検針データの抽出は、受信
したデータから行う。格納は、Ｓ８１０で格納した契約
番号に対応させて行う。

【００６６】データを格納した後、使用許可／中止信号
の送信を実行する（Ｓ８３０）。使用許可／中止は、所
定の規則に基づいて、各契約者毎に使用の許可／中止を
判断して、その結果に則って、衛星基地３を介して各衛
星検針ユニット１に、ＩＤ番号とともに通信データを送
信することにより達成される。

【００６７】上述したように、各通信基地２１〜２９か
ら所定の衛星検針ユニット１に対して、検針や、データ
の通信、および制御を行うことができる。以上に説明し
たように本実施例によれば、人工衛星１５を介して、日
本列島３７上に配置されている衛星検針ユニット１との
間で送受信を行うことと、衛星検針ユニット１に接続さ
れているメータ類の検針を行なうことができる。この結
果、衛星基地３を介して集中して検針を行うことができ
ることから、検針の工数を低減することができる。ま
た、配線工事が不要なことから設置工事の工数が低減さ
れる。

【００６８】次に第２実施例を説明する。図２４は中継
検針システム３０１の全体構成の説明図、図２５は無線
型中継装置３０３のブロック図、図２６は中継基地３０
５のブロック図、図２７は光線型中継装置３０７のブロ
ック図である。中継検針システム３０１は、図２４に示
すように、中継基地３０５と、複数の中継装置３０３、
３０７とを備えている。中継基地３０５は、図２６に示
すように、準ミリ波帯用のアンテナ３１１と、送受信機
３１３と、通信制御装置３１５と、ロッドアンテナ３１
７と、送受信機３１９と、通信制御装置３２１と、通信
データ処理装置３２３とを備えている。通信データ処理
装置３２３には、電力通信基地３２５と、ガス通信基地
３２７と、水道通信基地３２９と、ホーム制御通信基地
３３１と、オプション通信基地３３３とが接続されてい
る。

【００６９】通信データ処理装置３２３は、各通信基地
３２５〜３３３から通信データを入力して通信制御装置
３１５、又は３２１に出力するとともに、通信制御装置
３１５、又は３２１から送られてきた通信データを各通
信基地３２５〜３３３に出力する。通信制御装置３１５
は、送受信機３１３を制御するとともに、送受信機３１
３に通信データを出力、又は送受信機３１３から通信デ
ータを入力する。送受信機３１３は、準ミリ波帯用アン
テナ３１１を介して、中継装置３０３との間で、通信を
行う。

【００７０】通信制御装置３２１は、送受信機３１９を
制御するとともに、送受信機３１９に通信データを出
力、又は送受信機３１９から通信データを入力する。送
受信機３１９は、ロッドアンテナ３１７を介して図６に
示した無線検針ユニット５とほぼ同様の構成を有する無
線検針ユニット３３５（図２４参照）との間で通信デー
タの送受信を行う。

【００７１】つまり、中継基地３０５は、図２４に２点
破線で示すように、中継装置３０３との間で幹線データ
通信ネットワーク３３７を構成するとともに、無線検針
ユニット３３５との間で実線で示す末端データ通信ネッ
トワーク３３９を構成する。図２５に示す中継装置３０
３は、準ミリ波帯用アンテナ３４１、３４３と、送受信
機３４５、３４７と、ロッドアンテナ３４９と、送受信
機３５１と、中継制御装置３５３とを備えている。

【００７２】中継装置３０３は、中継基地３０５、およ
び他の中継装置３０３との間で、幹線データ通信ネット
ワーク３３７を構成するとともに、無線検針ユニット３
３５との間で末端データ通信ネットワーク３３９を構成
する。中継制御装置３５３は、送受信機３４５、３４
７、および３５１の制御を行うとともに、幹線データ通
信ネットワーク３３７と、末端データ通信ネットワーク
３３９との間のデータインタフェースを行う。

【００７３】図２７に示す中継装置３０７は、中継装置
３０３とともに用いられるものであって、レーザ送信機
３５５、３５７と、レーザ受信機３５９、３６１と、ロ
ッドアンテナ３６３と、送受信機３６５と、信号変換装
置３６７、３６９と、中継制御装置３７１と、太陽電池
３７３と、電源装置３７５とを備えている。レーザ送信
機３５５、３５７は、他の中継装置３０７のレーザ受信
機３５９、３６１に通信データを送信し、レーザ受信機
３５９、３６１は、他の中継装置３０７のレーザ送信機
３５５、３５７からの通信データを受信する。信号変換
装置３６７、３６９は、レーザ送受信機３５５〜３６１
と、中継制御装置３７１との間のインタフェースを行
う。電源装置３７５は、太陽電池３７３の発生した電力
を蓄えるとともに、中継装置３０７各部に電源を供給す
る。

【００７４】以上に説明した中継検針システム３０１
は、第１実施例の衛星基地３に代えて設けられた中継基
地３０５と、人工衛星１５に代えた中継装置３０３、お
よび３０７と、衛星検針ユニット１に代えた無線検針ユ
ニット３３５とにより、使用量の検針、および相互通信
を行うことができる。

【００７５】なお、中継基地３０５、および中継装置３
０３、３０７は、各通信基地３２５〜３３３と、無線検
針ユニット３３５との間のデータ通信を行う構成で有れ
ばどの様な構成としてもよい。例えば、中継基地３０５
と、中継装置３０７との間をマイクロ波空間伝送方式、
ミリ波空間伝送方式、光空間伝送方式で連絡したり、或
いは光ファイバ伝送方式で連絡してもよい。

【００７６】又、中継装置を低高度軌道を周回する複数
の人工衛星に搭載し、各無線検針ユニットをアクセスす
る構成としてもよい。

【００７７】

【発明の効果】請求項１の発明の使用量信号送信装置
は、中継ステーション側から無線によって、被計測対象
の使用量が読み込める。これにより、広範囲の使用量を
集中的に検出でき、検針能率が向上されるという極めて
優れた効果を奏する。

【００７８】請求項２の発明の集中検針装置は、中継ス
テーションを経由して、無線によって、被計測対象の使
用量が読み込める。これにより、広範囲の使用量を集中
的に検出でき、検針能率が向上されるという極めて優れ
た効果を奏する。請求項３の発明の集中開閉装置は、中
継ステーションを経由して、被計測対象の使用量が読み
込めるとともに、この中継ステーション経由の経路を用
いて、被 計測対象の供給をこの被計測対象の情報に基づ
いて開閉することが出来る。これにより、広範囲の使用
量を集中的に検出でき、検針能率が向上されるととも
に、広範囲に位置している被計測対象の開閉を遠隔制御
で実行でき、保守管理経費を低減できるという極めて優
れた効果を奏する。

【００７９】請求項４の発明の集中検針装置は、中継ス
テーションを経由して、通信手段との間で構成した通信
経路によって、被計測対象の使用量が読み込めるととも
に、この通信経路によってホームコンピュータの入出力
信号が中継ステーションとの間で送受信される。これに
より、広範囲の使用量を集中的に検出でき、検針能率が
向上されるととともに、この検針経路がホームコンピュ
ータの情報送受信経路に活用され、通信経路の有効活用
が図れるという極めて優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】衛星検針ユニットの全体構成図である。

【図２】衛星検針の説明図である。

【図３】衛星基地の説明図である。

【図４】衛星検針の説明図である。

【図５】衛星検針の説明図である。

【図６】無線検針ユニットの全体構成図である。

【図７】衛星アンテナの正面図である。

【図８】衛星アンテナの構成図である。

【図９】衛星検針ユニットの構成図である。

【図１０】衛星検針ユニットのブロック図である。

【図１１】無線検針ユニットのブロック図である。

【図１２】電力量計ユニットの構成図である。

【図１３】流量計ユニットの構成図である。

【図１４】ホームコンピュータの構成図である。

【図１５】衛星通信制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【図１６】データ制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【図１７】検針の実行ルーチンのフローチャートであ
る。

【図１８】遮断制御ルーチンのフローチャートである。

【図１９】要求通信制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【図２０】ホームコンピュータ制御ルーチンのフローチ
ャートである。

【図２１】基地局制御信号制御ルーチンのフローチャー
トである。

【図２２】基地局データ制御ルーチンのフローチャート
である。

【図２３】ユーザ制御ルーチンのフローチャートであ
る。

【図２４】中継検針システムの全体構成の説明図であ
る。

【図２５】中継装置のブロック図である。

【図２６】中継基地のブロック図である。

【図２７】中継装置のブロック図である。

【符号の説明】

１…衛星検針ユニット、３…衛星基地、５…無線検針ユ
ニット、７…衛星アンテナ、７Ａ…主反射鏡、７Ｂ…副
反射鏡、７Ｃ…１次放射器、７Ｄ…送受信装置、７Ｅ…
太陽電池、９…電力量計ユニット、１１…流量計ユニッ
ト、１１Ａ…ガス流量計ユニット、１１Ｂ…水道流量計
ユニット、１３…ホームコンピュータ、１５…人工衛
星、２１…電力通信基地、２３…ガス通信基地、２５…
水道通信基地、２７…ホーム制御通信基地、２９…オプ
ション通信基地、２９…ホーム制御通信基地、３１…太
陽電池パネル、３３…送信アンテナ、３５…受信アンテ
ナ、３７…日本列島、３９…衛星アンテナ、４１…制御
施設、４３…制御ユニット、４５…電源回路、４７…蓄
電池、５３…トランシーバ、５５…通信インタフェー
ス、５９…通信インタフェース、６９…入出力インタフ
ェース、７１…ロッドアンテナ、１０７…太陽電池、１
４３…制御ユニット、１４５…電源回路、１４７…蓄電
池、１５３…トランシーバ、１５５…通信インタフェー
ス、１６９…入出力インタフェース、１７１…ロッドア
ンテナ、１７３…電力量計、１７５…マグネットスイッ
チ、１７７…開閉器、１７９…電源回路、１８１…電力
量センサ、１８３…マグネット駆動回路、１８５…配電
線、１８７…流量計、１８９…電磁遮断弁、１９１…流
量センサ、１９３…火災報知ユニット、１９５…防犯ユ
ニット、１９７…家電制御ユニット、１９９…メッセー
ジ伝送ユニット、２０１…オプション回線ユニット、３
０１…中継検針システム、３０３…中継装置、３０５…
中継基地、３０７…中継装置、３１１…アンテナ、３１
１…準ミリ波帯用アンテナ、３１３…送受信機、３１３
…送受信装置、３１５…通信制御装置、３１７…ロッド
アンテナ、３１９…送受信機、３１９…送受信装置、３
２１…通信制御装置、３２３…通信データ処理装置、３
２５…電力通信基地、３２７…ガス通信基地、３２９…
水道通信基地、３３１…ホーム制御通信基地、３３３…
オプション通信基地、３３５…無線検針ユニット、３３
７…幹線データ通信ネットワーク、３３９…末端データ
通信ネットワーク、３４１…準ミリ波帯用アンテナ、３
４５…送受信機、３４９…ロッドアンテナ、３５１…送
受信機、３５３…中継制御装置、３５５…レーザ送信
機、３５９…レーザ受信機、３６３…ロッドアンテナ、
３６５…送受信機、３６７…信号変換装置、３７１…中
継制御装置、３７３…太陽電池、３７５…電源装置、Ｃ
Ｓ…制御信号、ＣＳＰ…一次側制御信号、ＣＳＳ…二次
側制御信号、ＤＳ…データ信号、ＤＳＰ…一次側データ
信号、ＤＳＳ…二次側データ信号、ＤＳＳ１…データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G08C 17/00 G08C 15/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中継ステーションとの間で、無線通信を
   行って、被計測対象の使用量を示す信号を送信する使用
   量信号送信装置であって、 無線通信用のアンテナと、 該アンテナを利用して、上記中継ステーションとの間で
   無線通信を行う無線通信手段と、 上記中継ステーションから上記無線通信手段によって受
   信された使用量出力要求信号を入力する出力要求受信手
   段と、 上記 被計測対象の使用量を計測する使用量計測手段と、上記使用量 出力要求信号を受信したとき、上記使用量の
   計測値データを含む使用量出力信号を上記無線通信手段
   によって上記中継ステーションに送信する使用量信号送
   信手段とを備える使用量信号送信装置。
2. 【請求項２】 無線通信の中継を行う中継ステーション
   と、 無線通信用のアンテナと、 該アンテナを利用して、上記中継ステーションとの間で
   無線通信を行う無線通信手段と、 上記中継ステーションを経由して上記無線通信手段に使
   用量出力要求信号を送信する出力要求送信手段と、 上記中継ステーションから上記無線通信手段によって受
   信された使用量出力要求信号を入力する出力要求受信手
   段と、 被計測対象の使用量を計測する使用量計測手段と、 上記使用量出力要求信号を受信したとき、上記使用量の
   計測値データを含む使用量出力信号を上記無線通信手段
   によって上記中継ステーションに送信する使用量信号送
   信手段と、 上記中継ステーションを介して上記使用量出力信号を受
   信して、上記 被計測対象の使用量を検出する使用量検出
   手段とを備える集中検針装置。
3. 【請求項３】 通信の中継を行う中継ステーションと、 上記中継ステーションとの間で通信を行う通信手段と、 上記中継ステーションを経由して上記通信手段に使用量
   出力要求信号を送信する出力要求送信手段と、 上記中継ステーションから上記通信手段によって受信さ
   れた使用量出力要求信号を入力する出力要求信号受信手
   段と、 被計測対象の使用量を計測する使用量計測手段と、 上記使用量出力要求信号を受信したとき、上記使用量の
   計測値データを含む使用量出力信号を上記通信手段を利
   用して上記中継ステーションに送信する使用量信号送信
   手段と、 上記中継ステーションを介して上記使用量出力信号を受
   信して、上記被計測対象の使用量を検出する使用量検出
   手段と、 該被計測対象の情報に基づいて、該被計測対象の使用許
   可信号を出力する使用許可信号出力手段と、 上記使用許可信号を上記通信手段を経由して受信する使
   用許可信号受信手段と、 該使用許可信号受信手段が受信した使用許可信号に基づ
   いて、被計測対象の供給を開閉する開閉手段とを備える
   集中開閉装置。
4. 【請求項４】 通信の中継を行う中継ステーションと、 上記中継ステーションとの間で通信を行う通信手段と、 上記中継ステーションを経由して上記通信手段に使用量
   出力要求信号を送信する出力要求送信手段と、 上記中継ステーションから上記通信手段によって受信さ
   れた使用量出力要求信号を入力する出力要求受信手段
   と、 被計測対象の使用量を計測する使用量計測手段と、 上記出力要求信号を受信したとき、上記使用量の計測値
   データを含む使用量出力信号を上記通信手段を利用して
   上記中継ステーションに送信する使用量信号送 信手段
   と、 上記中継ステーションを介して上記使用量出力信号を受
   信して、上記被計測対象の使用量を検出する使用量検出
   手段と、 ホームコンピュータと、 該ホームコンピュータの入出力信号を上記通信手段を介
   して上記中継ステーションとの間で送受信するホームコ
   ンピュータ接続手段とを備える集中検針装置。
5. 【請求項５】 ホームコンピュータが火災感知器に接続
   された火災報知ユニット、侵入センサに接続された防犯
   ユニット、家電製品に接続された家電制御ユニット、メ
   ッセージの入力用のキーボードを有するメッセージ伝送
   ユニット、又は所望の電子機器を接続するためのインタ
   フェースを有するオプション回線ユニットに接続され、
   上記中継ステーションとの間で、信号の中継を行うとし
   たことを特徴とする請求項４記載の集中検針装置。
6. 【請求項６】 所望の電子機器が株式、為替、または金
   利などの情報サービス機器、天気予報、ゲームソフト、
   またはパソコンソフト等の配信機器、又はテレマーケッ
   テング機器としたことを特徴とする請求項５記載の集中
   検針装置。