JP3862638B2 - 共同検針システムおよび中継用端末 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はガスメータを含む複数種類のメータ端末の検針を行なうことができる共同検針システムに関し、特に、単一のシステムで複数種類のメータの検針を共同して行なうことのできる共同検針システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力メータ、ガスメータおよび水道メータなどの各種メータの設置環境により、該メータに対する最適な電源供給方法や通信のための電波伝搬特性が異なるため、１つの無線通信の方式で検針のシステム（以下、検針システムという）を構築することは困難であった。ここで、検針とは、電力・水道・ガスなどの使用量を計測するためのメーターの目盛り（計測値）を検出して検針データとして出力することを指し、検針システムは各メータの検針データを通信回線を経由してセンタ側のコンピュータで一括して収集することを指す。検針システムはメータの設置環境に応じて複数種類を設置する必要があったので、複数の異なる設置環境が混在する地域では、同一地域であっても複数種類の検針システムを設置する必要があって効率的でなくかつ経済的でなかった。
【０００３】
特に、メータが、電力メータ、ガスメータおよび水道メータなどの複数種類になる場合、集合住宅ではガスメータ、水道メータなどはパイプシャフト内に設置されるので、比較的外部からの電源供給が容易であり外部電源仕様の通信装置も使用できるが、戸建住宅などでは、ガスメータおよび水道メータなどは電源のない場所に設置されることが多く、電池駆動型の通信装置を適用しないとこれらメータの検針データの収集は困難であった。
【０００４】
また、検針データの収集のための通信方式についても、周波数が高い無線方式の方がデータ伝送が高速に行なわれて有利であるけれども、消費電力が高いので電池駆動型の通信装置を用いるのは困難であり対障害物性も低下するので、すべての種類のメータに該無線方式を適用することは困難であった。特に、地中に設置される水道メータについてこの無線方式を適用することは非常に困難であった。
【０００５】
逆に、通信方式において周波数が低い無線方式の場合は、消費電力がわずかなので電池駆動型の通信装置を用いることが可能であり対障害物性にも優れるけれども、データ伝送速度は低く大容量通信は困難なため検針システムの性能としては低いものになっていた。
【０００６】
そのため、メータの設置場所が外部から電源供給が可能かつ障害物が少ない環境では、周波数が高い無線通信のシステムを採用し、外部から電源供給が困難でかつ障害物が多い環境では、周波数の低い無線通信のシステムを採用するなど、メータの設置環境により異なる検針システムが設置されていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
通常の家庭においては一般にガスのメータだけではなく電気のメータである電力量計、水道のメータである水道量計も設置されているけれども、これらのメータの検針システムは設置環境の相違により上述したように別個に設けられていた。基本的に同様の検針を行なう検針システムでありながら、ガス、電気および水道という設備ごとに個別に設ける必要があったので検針システムに係るコストは高くなっていた。
【０００８】
それゆえにこの発明の目的は、単一の検針システムにより、異なる複数種類のメータ端末の共同検針を可能とする共同検針システムおよび中継用端末を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明のある局面に係る共同検針システムは、検針データを収集する検針センタに回線を介して接続可能な親機と、検針データに関して親機と第１方式の無線通信をし、接続する有線を介して検針データを入力する第１中継機と、第１中継機と有線により接続可能で、それぞれが異なる種類の検針データを出力する複数種類のメータ端末と、第１中継機に有線により接続されて、受信した検針データを第１中継機に出力する中継端末と、入力した検針データに関して、中継端末と第１方式とは異なる第２方式の無線通信をし、複数種類のメータ端末のうちの１種類以上のメータ端末を接続可能な第２中継機とを備え、第１中継機は外部電源により駆動され、第２中継機は内部電池により駆動される。
【００１０】
したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は内部電池で駆動される第２中継機に接続することにより、その検針データを、第２中継機と中継端末間の第２方式の無線通信および第１中継機と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００１１】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は外部電源が供給されて駆動する第１中継機に接続することにより、その検針データを第１中継機と親機の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００１２】
それゆえに、単一の検針システムにより、外部電源供給か否かなどのように異なる環境に設置され得る複数種類のメータ端末の検針データについての共同検針が可能となる。
【００１３】
上述の共同検針システムでは、好ましくは第１中継機は相互に第１方式の無線通信をする。したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は第２中継機に接続することにより、その検針データを、第２中継機と中継端末間の第２方式の無線通信、第１中継機相互間の第１方式の無線通信および第１中継機と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００１４】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は第１中継機に接続することにより、その検針データを第１中継機相互間の第１方式の無線通信および第１中継機と親機の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００１５】
上述の共同検針システムでは、好ましくは第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり、第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である。
【００１６】
したがって、第１中継機相互間および第１中継機と親機間では、第１中継機が外部電源供給により駆動されるので電力消費量は多くてもＰＨＳトランシーバモードで高速情報伝送することができ、第２中継機と中継端末間では、情報伝送は低速であるけれども特定小電力無線通信で電力消費量を少なくできるので、第２中継機は内部電池により駆動されるとしても長期にわたり安定して情報伝送することができる。
【００１７】
上述の共同検針システムでは好ましくは、第１中継機に接続される種類のメータ端末は外部電源により駆動可能であり、第２中継機に接続される種類のメータ端末は内部電池により駆動可能である。
【００１８】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置されるメータ端末は第１中継機に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置されるメータ端末は第２中継機に接続して、その検針データを収集することができる。
【００１９】
上述の共同検針システムでは好ましくは、第１中継機に接続される種類のメータ端末には、電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、第２中継機に接続される種類のメータ端末には、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれる。
【００２０】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置され得る電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータは第１中継機に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置され得るガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータは第２中継機に接続して、その検針データを収集することができる。
【００２１】
この発明の他の局面に係る中継用端末は、検針データを収集する検針センタに回線を介して接続可能な親機と第１方式の無線通信をして外部電源により駆動される中継用端末であって、中継用親機およびそれぞれが異なる種類の検針データを出力する複数種類のメータ端末を有線により接続可能なインターフェイス手段と、インターフェイス手段を介して入力した検針データおよび他の中継用端末から受信した検針データを、親機に送信する通信手段とを備えて、中継用親機は、内部電池により駆動される１つ以上の中継用子機を、第１方式とは異なる第２方式の無線通信により接続し、中継用子機は、複数種類のメータ端末のうちの１種類以上のメータ端末を接続可能であり、入力した検針データを中継用親機に送信する。
【００２２】
したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は内部電池で駆動される中継用子機に接続することにより、その検針データを、中継用子機と中継用親機間の第２方式の無線通信および中継用端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００２３】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は外部電源が供給されて駆動する中継用端末に接続することにより、その検針データを、中継用端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００２４】
それゆえに、単一の検針システムにより、外部電源供給可能か否かなどのように異なる環境に設置され得る複数種類のメータ端末の検針データについての共同検針が可能となる。
【００２５】
上述の中継用端末では好ましくは、中継用端末は相互に第１方式の無線通信をする。したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は中継用子機に接続することにより、その検針データを、中継用子機と中継用親機間の第２方式の無線通信、中継用端末相互間の第１方式の無線通信および中継用端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００２６】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は中継用端末に接続することにより、その検針データを、中継用端末相互間の第１方式の無線通信および中継用端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００２７】
上述の中継用端末では好ましくは、第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である。
【００２８】
したがって、中継用端末相互間および中継用端末と親機間では、中継用端末が外部電源供給により駆動されるので電力消費量は多くてもＰＨＳトランシーバモードで高速情報伝送することができ、中継用親機と中継用子機間では、情報伝送は低速であるけれども特定小電力無線通信で電力消費量を少なくできるので、中継用子機は内部電池により駆動されるとしても長期にわたり安定して情報伝送することができる。
【００２９】
上述の中継用端末は好ましくは、インターフェイス手段を介して接続される種類のメータ端末は外部電源により駆動可能であり、中継用子機に接続される種類のメータ端末は内部電池により駆動可能である。
【００３０】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置されるメータ端末はインターフェイス手段を介して中継用端末に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置されるメータ端末は中継用子機に接続して、その検針データを収集することができる。
【００３１】
上述の中継用端末では好ましくは、インターフェイス手段を介して接続される種類のメータ端末には、電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、中継用子機に接続される種類のメータ端末には、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれる。
【００３２】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置され得る電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータはインターフェイス手段に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置され得るガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータは中継用子機に接続して、その検針データを収集することができる。
【００３３】
この発明のさらなる他の局面に係る中継用端末は、複数種類のメータ端末が出力する検針データを収集する検針センタに回線を介して接続された親機との間で検針データに関して第１方式の無線通信をする通信端末に、有線により接続するためのインターフェイス手段と、複数種類のメータ端末のうちの１種類以上のメータ端末を接続可能な子端末との間で、該子端末が接続するメータ端末から入力した検針データに関して第１方式とは異なる第２方式の無線通信をする通信手段とを備えて、通信端末は外部電源により駆動されて複数種類のメータ端末を有線により接続可能であり、子端末は内部電池により駆動される。
【００３４】
したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は内部電池で駆動される子端末に接続することにより、その検針データを、子端末と中継用端末間の第２方式の無線通信および通信端末と親機の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００３５】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は外部電源が供給されて駆動する通信端末に接続することにより、その検針データを、通信端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００３６】
それゆえに、単一の検針システムにより、外部電源供給か否かなどのように異なる環境に設置され得る複数種類のメータ端末の検針データについての共同検針が可能となる。
【００３７】
上述の中継用端末では好ましくは、通信端末は相互に第１方式の無線通信をする。したがって、複数種類のメータ端末のうち外部電源の供給が不可能な環境に設置される種類のメータ端末は子端末に接続することにより、その検針データを、通信端末相互間の第１方式の無線通信および子端末と中継用端末間の第２方式の無線通信および通信端末と親機の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００３８】
また、外部電源の供給が可能な環境に設置される種類のメータ端末は通信端末に接続することにより、その検針データを、通信端末相互間の第１方式の無線通信および通信端末と親機間の第１方式の無線通信を介して検針センタにまで送信して収集することができる。
【００３９】
上述の中継用端末では好ましくは、第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である。
【００４０】
したがって、通信端末相互間および通信端末と親機間では、通信端末が外部電源供給により駆動されるので電力消費量は多くてもＰＨＳトランシーバモードで高速情報伝送することができ、子端末と該中継用端末間では、情報伝送は低速であるけれども特定小電力無線通信で電力消費量を少なくできるので、子端末は内部電池により駆動されるとしても長期にわたり安定して情報伝送することができる。
【００４１】
上述の中継用端末は好ましくは、通信端末に接続される種類のメータ端末は外部電源により駆動可能であり、子端末に接続される種類のメータ端末は内部電池により駆動可能である。
【００４２】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置されるメータ端末は通信端末に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置されるメータ端末は子端末に接続して、その検針データを収集することができる。
【００４３】
上述の中継用端末では好ましくは、通信端末に接続される種類のメータ端末には電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、子端末に接続される種類のメータ端末にはガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれる。
【００４４】
したがって、外部電源が供給可能な環境に設置され得る電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータは通信端末に接続して、その検針データを収集することができ、外部電源を供給するのが困難な環境に設置され得るガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータは子端末に接続して、その検針データを収集することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００４６】
図１はこの発明に係る共同検針システムの全体構成における要部を示すブロック図である。図１を参照して共同検針システムは、受理したデータを選択した通信路に送出するＰＨＳ（Personal Handy Phone System）トランシーバ親機１、ＰＨＳトランシーバ親機１に公衆のＰＨＳ３０を介して接続される電力会社などに相当の電力検針センタ２、水道局などに相当の水道検針センタ３およびガス会社などに相当のガス検針センタ４が接続され、図中一点鎖線で示されるＰＨＳのトランシーバモード３１を介してＰＨＳトランシーバ親機１に接続される集合住宅エリア内に設置された端末群および戸建住宅エリア内に設置された端末群を含む。電力検針センタ２、水道検針センタ３およびガス検針センタ４にはそれぞれ図示されないがコンピュータが設けられて、該コンピュータは検針データを収集する処理と収集された検針データを処理する機能を有する。
【００４７】
ＰＨＳトランシーバ親機１は、集合住宅エリア内に設置された端末群および戸建住宅エリア内に設置された端末群を総括する親機ともいえる。
【００４８】
集合住宅エリアにおいては、電力量計ユニット（図中、電力Ｕと示す）９、水道量計ユニット（図中、水道Ｕと示す）１３およびガスメータユニット（図中、ガスＵと示す）１７をケーブルを介して接続するＰＨＳの端局５、電力量計ユニット１０、水道量計ユニット１４およびガスメータユニット１８をケーブルを介して接続するＰＨＳ端局６、電力量計ユニット１１、および特定小電力無線通信３２を行なう特定小電力無線親機（以下、特小親機という）２１をケーブルを介して接続するＰＨＳ端局７、特定小電力無線通信３２を行なって特小親機２１と通信する子機２２および２３、および子機２２および２３のそれぞれを介して特小親機２１と通信する水道量計ユニット１５およびガスメータユニット１９を含む。
【００４９】
戸建住宅エリアにおいては電力量計ユニット１２をケーブルを介して接続するＰＨＳ端局８、特小親機２１と特定小電力無線通信３２により通信する子機２４および２５、ならびに子機２４および２５のそれぞれを介して特小親機２１と通信する水道量計ユニット１６およびガスメータユニット２０を含む。
【００５０】
ＰＨＳ端局は相互にＰＨＳ方式に従いトランシーバモード３１を行なうとともに、ＰＨＳトランシーバ親機１との間でＰＨＳ方式に従うトランシーバモード３１を行なう。
【００５１】
実際には、複数のＰＨＳトランシーバ親機１が設けられて、各ＰＨＳトランシーバ親機１について複数のＰＨＳ端局が接続されるが、ここでは説明を簡単にするために、ＰＨＳトランシーバ親機１を１台のみ示している。また、ＰＨＳトランシーバ親機１に接続されるＰＨＳ用の通信端末として機能するＰＨＳ端局を、ここではＰＨＳ端局５〜８の４台を示しているが４台に限定されない。また、特小親機２１に接続される子機は子機２２〜２５の４台としているが、これに限定されない。各ＰＨＳ端局は後述のように外部から電源供給されて駆動されて電池切れを考慮しなくてよいから、ケーブルを介して接続可能な位置に配置された機器であれば電力量計ユニット、水道量計ユニット、ガスメータユニットおよび特小親機のそれぞれを接続できて、この他に、たとえば温水メータ、カロリーメータなども接続できる。各子機は、後述のように電池により駆動されるので外部から電源供給するのが困難な位置に配置されて内部電池で駆動する機器、すなわち水道量計ユニットおよびガスメータユニットのそれぞれが接続されて、この他に、たとえば温水メータ、カロリーメータなども接続される。
【００５２】
上述の温水メータおよびカロリーメータは地域または宅内の冷暖房のために供給される温水についての流量および熱量のそれぞれを検針する。具体的には温水メータは素材が耐熱性を有する他は水道のそれと同様の構成であり、温水の供給流量を検針する。カロリーメータは宅内に使用のために供給され温水（冷水）の流量と使用前後の温度差とから、冷暖房に供された熱量を検針する。
【００５３】
図１に示されるように電力検針センタ２、水道検針センタ３およびガス検針センタ４それぞれにより各電力量計ユニットにおける検針データ、各水道量計ユニットにおける検針データおよび各ガスメータユニットおける検針データそれぞれを通信によりデータ収集するために、各端末には一意に識別するための識別子が予め割当てられる。具体的には、ＰＨＳ端局５〜８のそれぞれには識別子ＰＳ−ＩＤに“１”、“２”、“３”および“４”のそれぞれが割当てられ、電力量計ユニット９〜１２のそれぞれには識別子Ｅに“０１”、“０２”、“０３”および“０４”のそれぞれが割当てられ、水道量計ユニット１３〜１６には識別子Ｗに“２１”、“２２”、“２３”および“２４”がそれぞれ割当てられ、ガスメータユニット１７〜２２には識別子Ｇに“１１”、“１２”、“１３”および“１４”がそれぞれ割当てられ、特小親機２１には識別子Ｐ−ＩＤに“４１”が割当てられ、子機２４と２５には識別子Ｃ−ＩＤに“５３”と“５４”がそれぞれ割当てられる。
【００５４】
図１においては水道量計ユニット１５およびガスメータユニット１９はＰＨＳ端局７から離れて設置されているためケーブルによる引き回しが煩雑となるので、ＰＨＳ端局７に接続されることなく、子機２２および２３を介して特定小電力無線通信３２により特小親機２１に接続される。また、水道量計ユニット１６とガスメータユニット２０についても同様に最寄のＰＨＳ端局８にケーブルで接続されることなく、特小親機２１に子機２４および２５のそれぞれを介して特定小電力無線通信３２により接続されている。
【００５５】
図１に示されるように共同検針システムは、ＰＨＳトランシーバ親機１との間、および他のＰＨＳ端局との間を無線接続できるＰＨＳ端局、ＰＨＳ端局とケーブル接続される複数の端末装置（電力量計ユニット、水道量計ユニットおよびガスメータユニットなど）または特小親機、特小親機と特定小電力無線通信３２により接続されて特小親機と水道量計ユニットまたはガスメータユニットとの間の通信を中継する子機で構成される。このシステムでは、ＰＨＳトランシーバ親機１〜各ＰＨＳ端局間と特小親機〜子機間の無線通信には異なった方式が適用されることにより、端末装置（電力量計ユニット、水道量計ユニットおよびガスメータユニットなど）の設置場所、すなわち外部電源供給か否かに応じた通信のための中継器（ＰＨＳ端局または特小親機〜子機）を選択できる。
【００５６】
ここで、特定小電力無線通信３２とＰＨＳのトランシーバモード３１との特徴について説明する。特定小電力無線通信３２においては、電波の直進性は弱いため回り込みが多くなり、親子機間は１段のみ可能であり即時性が高く情報速度は遅いが電力消費量が小さく、電池駆動を強いられるガスメータ検針に向いているという特性がある。
【００５７】
一方、ＰＨＳのトランシーバモード３１の場合は、電波の直進性が強いため回り込みは少なく親子機間は多段通信が可能であるが、一方で下位のメータにおける通信は即時性が低くなる。情報速度は速く大量情報を伝達可能であるが、電力消費量が比較的大きく外部電源の供給が容易な電力量計の検針に向いているという特性がある。
【００５８】
図１の共同検針システムでは１回線の公衆ＰＨＳ３０に接続された親機であるＰＨＳトランシーバ親機１を用いて電力およびガスを含む各種のメータ端末の検針データを検針センタ側へ送信できるため、電力側、ガス側および水道側それぞれにおいて通信コスト、親機（ＲＡＳ１）を含む設備コストを分担でき、各側においてコストを低減できる。また、親機（ＰＨＳトランシーバ親機１）設置の労力も低減できてシステム構築のための設備投資費用も低減できる。
【００５９】
電力量計ユニットには近くに外部電源供給設備があるため、ＰＨＳによるトランシーバモード３１を用いて接続し、ガスメータユニットは、情報伝達の即時性がありかつ省電力化により電池駆動が可能な特定小電力無線通信３２を用いて接続するため、それぞれのシステムに最適な方法を用いた接続が行われる。ガスメータユニットではガス漏れの自動検知なども行なっており、検知した場合には即発呼をあげる機能を担っているため情報の即時性が要求されるが、特定小電力無線通信３２は、この要求を満足させることができる。
【００６０】
ここでは公衆ＰＨＳ３０は設備のコスト上好ましいのでＰＨＳの回線が採用されるが、これに限定されない。
【００６１】
図２（Ａ）と（Ｂ）には図１のＰＨＳトランシーバ親機の構成例が示される。図２（Ａ）においてＰＨＳトランシーバ親機１はＰＨＳトランシーバ親機１自体を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）３５、テーブルＴＢ１を含む各種のデータおよびプログラムを格納するためのメモリ３６およびＰＨＳ送受信部３７を含む。ＰＨＳ送受信部３７はアンテナ３７１、信号の変調および復調を行なうためのＰＨＳモデム３７２および該ＰＨＳ送受信部３７とＣＰＵ３５とを接続するためのシリアルＩ／Ｆ（インターフェイスの略）３７３を含む。
【００６２】
図２（Ｂ）にはテーブルＴＢ１の内容例が示される。テーブルＴＢ１には、ＰＨＳトランシーバ親機１と通信するＰＨＳ端局５〜８のそれぞれについて、該ＰＨＳ端局の識別子ＰＳ−ＩＤ、該ＰＨＳ端局にケーブルを介して接続される電力量計ユニット、ガスメータユニット、水道量計ユニットおよび特小親機それぞれの識別子Ｅ、Ｇ、ＷおよびＰ−ＩＤが登録される。
【００６３】
図３には図１のＰＨＳ端局の構成例が示される。ＰＨＳ端局には図３に示されるように該ＰＨＳ端局を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ４０、識別子ＰＳ−ＩＤおよび送信情報ＳＩを含むデータおよびプログラムを格納するためのメモリ４１、電力量計ユニット、水道量計ユニット、ガスメータユニットおよび特小親機などのそれぞれを接続するためのＩ／Ｆ４２およびＰＨＳ送受信部３７を含み、これらの各部は外部から商用電源が供給されることにより動作する。また、Ｉ／Ｆ４２およびケーブルを介して、そこに接続される電力量計ユニット、水道量計ユニット、ガスメータユニットおよび特小親機などのそれぞれにも商用電源が供給される。送信情報ＳＩについては後述する。
【００６４】
図４（Ａ）と（Ｂ）には図１の特小親機２１の構成例が示される。図４（Ａ）を参照し特小親機２１は該特小親機を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ４５、識別子Ｐ−ＩＤとテーブルＴＢ２を含む各種データおよびプログラムを格納するメモリ４６、特定小電力無線通信３２のための無線Ｉ／Ｆ４７およびアンテナ４８、ならびにＰＨＳ端局と接続するためのＰＨＳ端局Ｉ／Ｆ４９を含む。
【００６５】
図４（Ｂ）にはテーブルＴＢ２の構成例が示される。図４（Ｂ）を参照してテーブルＴＢ２には、該特小親機２１に特定小電力無線通信３２により接続される子機のそれぞれについて、識別子Ｃ−ＩＤ、該子機に接続されるガスメータユニットおよび水道量計ユニットの識別子ＧおよびＷが登録される。
【００６６】
図５（Ａ）〜（Ｄ）には、電力量計ユニット、ガスメータユニット、水道量計ユニットおよび子機の構成例が示される。図５（Ａ）を参照して電力量計ユニットは、該ユニットを集中的に制御および監視するためのＣＰＵ５０、識別子Ｅを含むデータおよびプログラムを格納するためのメモリ５１、電力量を検針するための電力量計５２およびＰＨＳ端局と接続するためのＩ／Ｆ５３を含む。
【００６７】
図５（Ｂ）を参照してガスメータユニットは、該ユニットを集中的に監視および制御するためのＣＰＵ５４、識別子Ｇを含むデータおよびプログラムを格納するためのメモリ５５、ガスの使用量を検針するためのガスメータ５６、ＰＨＳ端局または子機と接続するためのＩ／Ｆ５７を含む。
【００６８】
図５（Ｃ）を参照して水道量計ユニットは該ユニット自体を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ５８、識別子Ｗを含むデータおよびプログラムを格納するためのメモリ５９、下水道または上水道の使用量を検針するための水道量計６０およびＰＨＳ端局または子機と接続するためのＩ／Ｆ６１を含む。
【００６９】
電力量計５２、ガスメータ５６および水道量計６０のそれぞれにより出力される検針結果は、対応のＣＰＵを介して検針データとして必要に応じて対応のメモリに格納されたり、対応のＩ／Ｆを介してＰＨＳ端局または子機に出力される。
【００７０】
図５（Ｄ）を参照して子機は該子機自体を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ６２、識別子Ｃ−ＩＤを含むデータおよびプログラムを格納するためのメモリ６３、ガスメータユニットまたは水道量計ユニットなどをコネクタなどで接続するためのＩ／Ｆ６４、特小親機と特定小電力無線通信３２をするための通信Ｉ／Ｆ６５およびこれら各部に電源供給する電池６６を含む。
【００７１】
次に、図６（Ａ）の電力量計５２の検針データ収集手順について説明する。電力量計５２による検針値は、１５分ごとに検出されて検針データとして読取られる。読取られた検針データは、対応のＰＨＳ端局により送信先情報ＳＩにより示される上位の機器宛てに送信される。送信先情報ＳＩは、該ＰＨＳ端局が検針データ収集時に検針データを送信すべき相手機器、すなわち他のＰＨＳ端局またはＰＨＳトランシーバ親機１を指定する情報である。この他のＰＨＳ端局は最寄のＰＨＳ端局のうちＰＨＳトランシーバ親機１により近いＰＨＳ端局を指す。ＰＨＳトランシーバ親機１では、各ＰＨＳ端局を中継して送信された各電力量計５２の検針データを受信し内部のメモリ３６に蓄積する。その後、電力検針センタ２から検針データ送信の要求を受信すると、メモリ３６に蓄えていた各電力量計５２の検針データを公衆ＰＨＳ３０を介して電力検針センタ２に送信する。
【００７２】
図６（Ｂ）には、各電力量計ユニットからＰＨＳ端局を介して送信される検針データのフォーマットが示される。図６（Ｂ）に示されるように電力量計ユニットの検針データの送信フォーマットはヘッダＨＤとデータ部ＤＤを含む。ヘッダＨＤには電力検針データの送信であることを示す識別子ＨＤ１を含み、データ部ＤＤには対応の電力量計ユニットに割当てられた識別子Ｅを示すデータＤ１と電力量計５２による検針データＤ２を含む。
【００７３】
図６（Ａ）を参照して、具体的には、まず各電力量計ユニットにおいては、ＣＰＵ５０は内部の図示されないタイマにより、前回の検針から１５分経過したか否かを判定する（ステップＳ（以下、単にＳと略す）１）。１５分経過してなければ処理Ｓ１が繰返される。１５分経過したときは（Ｓ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０は電力量計５２から検針データを読取り（Ｓ２）、読取られた検針データをＩ／Ｆ５３を介して対応のＰＨＳ端局に出力する（Ｓ３）。その後、処理Ｓ１に戻る。
【００７４】
ＰＨＳ端局では、対応の電力量計ユニットから検針データを入力するまで、または下位のＰＨＳ端局から検針データを受信するまで待機するが（Ｓ４）、検針データを入力または受信すると（Ｓ５）、入力または受信した検針データをメモリ３６の送信先情報ＳＩに基づいて他のＰＨＳ端局およびＰＨＳトランシーバ親機１のいずれか一方宛てに送信する（Ｓ６）。その後、処理Ｓ４に戻る。
【００７５】
ＰＨＳトランシーバ親機１では、ＰＨＳ端局から検針データを受信するまで待機するが（Ｓ７）、検針データを受信すると（Ｓ８）、受信した検針データをメモリ３６に蓄積する（Ｓ９）。その後、電力検針センタ２から送信の要求を受信するか否か判定し（Ｓ１０）、受信しない間は処理Ｓ７に戻るが受信すると、メモリ３６に蓄えていた各電力量計５２の検針データを読出して、要求元の電力検針センタ２に送信する（Ｓ１１）。その後、処理Ｓ７に戻る。
【００７６】
図１の共同検針システムでは、ガスメータ５６および水道量計６０の検針データの収集は、ガス検針センタ４または水道検針センタ３からのポーリングに従う送信要求の問合せに応じて行なわれる。図７（Ａ）には、ポーリングに従う送信要求の問合せに従う検針データの伝送手順が示される。図７（Ｂ）には、ポーリングに従う送信要求の問合せのフォーマットが示される。送信要求の問合せのフォーマットは図７（Ｂ）に示されるようにヘッダＨＤとデータ部ＤＤとを含む。ヘッダＨＤには、該データがポーリングによる送信要求の問合せであることを識別するための識別子ＨＤ２を含み、データ部ＤＤには送信要求の問合せがなされる水道量計ユニットまたはガスメータユニットの識別子ＷまたはＥを示すデータＤ３を含む。
【００７７】
図７（Ａ）を参照して、動作においてＰＨＳトランシーバ親機１は、水道検針センタ３またはガス検針センタ４からポーリングに従う送信要求の問合せがあるまで待機するが（Ｓ１５）、送信要求の問合せを受信すると（Ｓ１６）、受信した送信要求の問合せのデータＤ３で示される識別子に基づいて該送信要求の問合せの宛先を特定する（Ｓ１７）。具体的には、受信した送信要求の問合せのデータＤ３で示される識別子に基づいてテーブルＴＢ１を検索し、該識別子に対応して登録されている識別子ＰＳ−ＩＤを特定する（Ｓ１８）。特定されれば後述する処理Ｓ２０に移行する。
【００７８】
対応の識別子ＰＳ−ＩＤが未登録で特定できなければ（Ｓ１８でＮＯ）、送信要求の問合せのデータＤ３で示される識別子に対応のガスメータユニットまたは水道量計ユニットは、あるＰＨＳ端局の特小親機に接続されているかもしれないのでテーブルＴＢ１において識別子Ｐ−ＩＤが登録された識別子ＰＳ−ＩＤを特定し（Ｓ１９）、処理Ｓ２０に移行する。
【００７９】
処理Ｓ２０では、処理Ｓ１８または処理Ｓ１９で特定した識別子ＰＳ−ＩＤのＰＨＳ端局宛に、図７（Ｂ）の送信要求の問合せを送信する。その後、後述の処理Ｓ５３に移行する。
【００８０】
各ＰＨＳ端局においては、送信要求の問合せをＰＨＳトランシーバ親機１から受信するまで待機するが（Ｓ２５）、送信要求の問合せを受信すると（Ｓ２６）、受信した送信要求の問合せを接続されている全ての端末（水道量計ユニット、ガスメータユニットおよび特小親機）に出力する（Ｓ２７）。その後、後述の処理Ｓ５０に移行する。
【００８１】
図８（Ａ）と（Ｂ）にはポーリングに従う送信要求の問合せをＰＨＳ端局から入力した機器における処理手順が示される。ポーリングに従う送信要求の問合せを入力したガスメータユニットまたは水道量計ユニットは図８（Ａ）の手順に従い動作し、同様に特小親機は図８（Ｂ）の手順に従い動作する。
【００８２】
図８（Ａ）を参照して、ガスメータユニットのＣＰＵ５４または水道量計ユニットのＣＰＵ５８は、対応のＰＨＳ端局または子機から送信要求の問合せを入力するまで待機するが（Ｓ３０）、送信要求の問合せを入力すると（Ｓ３１）、入力した送信要求の問合せ（図７（Ｂ）参照）は自己宛のものであるか否か判定する（Ｓ３２）。具体的には、入力した図７（Ｂ）の送信要求の問合せのデータＤ３で示される識別子が自己に予め割当てられたメモリ５５または５９の識別子ＧまたはＷに一致するか否かにより自己宛のものであるか否かを判別する。不一致であり自己宛のものでないと判別すれば（Ｓ３２でＮＯ）、処理Ｓ３０に戻るが、一致して自己宛のものと判別すると（Ｓ３２でＹＥＳ）、対応のガスメータ５６または水道量計６０による検針データを読取り（Ｓ３３）、読取られた検針データを対応のＰＨＳ端局または子機に出力する（Ｓ３４）。その後、処理Ｓ３０に戻る。
【００８３】
図８（Ｂ）を参照して、特小親機は対応のＰＨＳ端局から送信要求の問合せを入力するまで待機し（Ｓ４０）、送信要求の問合せを入力すると（Ｓ４１）、該送信要求の問合せがなされている子機を特定する（Ｓ４２）。
【００８４】
この子機の特定は、入力した送信要求の問合せのデータＤ３で示される識別子がテーブルＴＢ２に登録された識別子ＧまたはＷのいずれと一致するか判定する。一致する識別子ＧまたはＷが登録されておらず特定できなければ、処理Ｓ４０に戻る。一致する識別子ＧまたはＷが登録されていて、一致した識別子ＧまたはＷに対応して登録されている識別子Ｃ−ＩＤを特定できれば（Ｓ４３でＹＥＳ）、特定された識別子Ｃ−ＩＤをテーブルＴＢ２から読出し、読出された識別子Ｃ−ＩＤで特定される子機宛てに、該送信要求の問合せを送信する（Ｓ４４）。その後、後述の処理Ｓ５０に移行する。
【００８５】
処理Ｓ４４において、特小親機から送信されたポーリングの送信要求の問合せは、特定された子機において受信されるので、子機のＣＰＵ６２はＩ／Ｆ６４を介して接続されているガスメータユニットまたは水道量計ユニットに対して受信した送信要求の問合せを出力するので、接続されているガスメータユニットまたは水道量計ユニットは図８（Ａ）の処理Ｓ３１において該送信要求の問合せを入力する。その後、処理Ｓ３２以降を同様に行ない検針データを対応のＰＨＳ端局または特小親機に出力する。
【００８６】
図９（Ａ）と（Ｂ）には、ポーリングによる送信要求の問合せに対する応答のための手順が示され、図９（Ｃ）の応答のためのフォーマットはヘッダＨＤとデータ部ＤＤを含む。ヘッダＨＤにはポーリングの送信要求の問合せに対する応答であることを示す識別子ＨＤ３を含み、データ部ＤＤには送信要求の問合せに応答したガスメータユニットまたは水道量計ユニットの識別子ＧまたはＷを示すデータＤ４と、応答したガスメータユニットまたは水道量計ユニットにおける検針データＤ５を含む。
【００８７】
ポーリングによる送信要求の問合せの応答に対する動作において、ＰＨＳ端局または特小親機では、図９（Ａ）に示されるようにＣＰＵ４０または４５はポーリングの送信要求の問合せに対する図９（Ｃ）の応答を入力または受信するまで待機し（Ｓ５０）、データを入力または受信すると（Ｓ５１）、上位の機器であるＰＨＳトランシーバ親機１またはＰＨＳ端局に送信し（Ｓ５２）処理Ｓ５０に戻る。
【００８８】
図９（Ｂ）を参照してＰＨＳトランシーバ親機１は、ポーリングの送信要求の問合せに対する応答を受信するまで待機するが（Ｓ５３）、これを受信すると（Ｓ５４）、受信した図９（Ｃ）の応答の電文を問合せ元の水道検針センタ３またはガス検針センタ４に送信する（Ｓ５５）。
【００８９】
図１の共同検針システムでは、上述のフローチャートで示されるように、ＰＨＳトランシーバ親機１に蓄えられていた各電力量計５２の検針データは電力検針センタ２が検針データ収集のための要求を発したことに応じて、電力検針センタ２側に送信され、また各ガスメータ５６および各水道量計６０の検針データはガス検針センタ４および水道検針センタ３側のポーリングで一挙に当該センタまで伝送されるので、ＰＨＳトランシーバ親機１と電力検針センタ２、水道検針センタ３およびガス検針センタ４とを接続する公衆ＰＨＳ３０においてデータ伝送における輻輳が生じることはない。
【００９０】
ここでは、ＰＨＳ端局にガスメータ５６または水道量計６０の検針データをＰＨＳ端局に送信するのに特定小電力無線通信３２を利用しているが、これに限定されず、たとえばBluetoothを利用することも可能である。
【００９１】
ここでは特小親機と特定小電力無線通信３２をする子機には１台の端末（ガスメータユニットまたは水道量計ユニット）が接続されているが、１台に限定されず複数台または複数種類の端末を接続することもできる。
【００９２】
ここでは、検針データを収集するために検針データの種類に応じて電力検針センタ２、水道検針センタ３およびガス検針センタ４を別個に設けているが、これらを１つの検針センタにまとめて、該検針センタで検針データを一括して収集し内部で各社ごとに振分けるようにデータ処理してもよい。
【００９３】
このように本実施の形態によればＰＨＳ端局に、ＰＨＳトランシーバ親機１〜ＰＨＳ端局間、ＰＨＳ端局同士間のＰＨＳに従うトランシーバモード３１とは異なる特定小電力無線通信３２に従い特小親機が接続されるので、各端末装置（電力量計ユニット、ガスメータユニットおよび水道量計ユニット）ごとに、設置環境（駆動用電源の供給方式）に適した通信方式を図１のような１つの共同検針によるデータ収集システム内で選択することが可能となった。
【００９４】
今回開示された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した説明ではなくて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。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る共同検針システムの全体構成における要部を示すブロック図である。
【図２】 （Ａ）と（Ｂ）には図１のＰＨＳトランシーバ親機の構成例を示す図である。
【図３】 図１のＰＨＳ端局の構成例が示す図である。
【図４】 （Ａ）と（Ｂ）は図１の特小親機の構成例を示す図である。
【図５】 （Ａ）〜（Ｄ）は、電力量計ユニット、ガスメータユニット、水道量計ユニットおよび子機の構成例を示す図である。
【図６】 （Ａ）と（Ｂ）は電力量計５２の検針データ収集手順と検針データのフォーマットを示す図である。
【図７】 （Ａ）と（Ｂ）は、ポーリングに従う送信要求の問合せに従う検針データの伝送手順と、ポーリングに従う送信要求の問合せのフォーマットを示す図である。
【図８】 （Ａ）と（Ｂ）はポーリングに従う送信要求の問合せをＰＨＳ端局から入力した機器における処理手順を示すフローチャートである。
【図９】 （Ａ）〜（Ｃ）は、ポーリングによる送信要求の問合せに対する応答のための手順と、応答のためのフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
１ ＰＨＳトランシーバ親機、２ 電力検針センタ、３ 水道検針センタ、４ガス検針センタ、５〜８ ＰＨＳ端局、９〜１２ 電力量計ユニット、１３〜１６ 水道量計ユニット、１７〜２０ ガスメータユニット、２１ 特小親機、２２〜２５ 子機、３１ ＰＨＳのトランシーバモード、３２ 特定小電力無線通信。

Claims (12)

1. 検針データを収集する検針センタに回線を介して接続可能な親機と、
   前記検針データに関して前記親機と第１方式の無線通信をし、接続する有線を介して前記検針データを入力する第１中継機と、
   前記第１中継機と前記有線により接続可能で、それぞれが異なる種類の前記検針データを出力する複数種類のメータ端末と、
   前記第１中継機に前記有線により接続されて、受信した前記検針データを前記第１中継機に出力する中継端末と、
   入力した前記検針データに関して、前記中継端末と前記第１方式とは異なる第２方式の無線通信をし、前記複数種類のメータ端末のうちの１種類以上の前記メータ端末を接続可能な第２中継機とを備え、
   前記第１中継機は外部電源により駆動され、前記第２中継機は内部電池により駆動される、共同検針システム。
2. 前記第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり、前記第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である、請求項１に記載の共同検針システム。
3. 前記第１中継機に接続される種類の前記メータ端末は、前記外部電源により駆動可能であり、前記第２中継機に接続される種類の前記メータ端末は、前記内部電池により駆動可能である、請求項１または２に記載の共同検針システム。
4. 前記第１中継機に接続される種類の前記メータ端末には、電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、前記第２中継機に接続される種類の前記メータ端末には、前記ガスメータ、前記水道量計、前記温水メータおよび前記カロリーメータが含まれる、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の共同検針システム。
5. 検針データを収集する検針センタに回線を介して接続可能な親機と第１方式の無線通信をして、外部電源により駆動される中継用端末であって、
   中継用親機およびそれぞれが異なる種類の前記検針データを出力する複数種類のメータ端末を有線により接続可能なインターフェイス手段と、
   前記インターフェイス手段を介して入力した前記検針データおよび他の前記中継用端末から受信した前記検針データを、前記親機に送信する通信手段とを備えて、
   前記中継用親機は、内部電池により駆動される１つ以上の中継用子機を、前記第１方式とは異なる第２方式の無線通信により接続し、
   前記中継用子機は、前記複数種類のメータ端末のうちの１種類以上の前記メータ端末を接続可能であり、入力した前記検針データを前記中継用親機に送信する、中継用端末。
6. 前記第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり、前記第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である、請求項５に記載の中継用端末。
7. 前記インターフェイス手段を介して接続される種類の前記メータ端末は、前記外部電源により駆動可能であり、前記中継用子機に接続される種類の前記メータ端末は、前記内部電池により駆動可能である、請求項５または６に記載の中継用端末。
8. 前記インターフェイス手段を介して接続される種類の前記メータ端末には、電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、前記中継用子機に接続される種類の前記メータ端末には、前記ガスメータ、前記水道量計、前記温水メータおよび前記カロリーメータが含まれる、請求項５ないし７のいずれか１項に記載の中継用端末。
9. 中継用端末であって、
   複数種類のメータ端末が出力する検針データを収集する検針センタに回線を介して接続された親機との間で前記検針データに関して第１方式の無線通信をする通信端末に、有線により接続するためのインターフェイス手段と、
   前記複数種類のメータ端末のうちの１種類以上のメータ端末を接続可能な子端末との間で、当該子端末が接続する前記メータ端末から入力した前記検針データに関して前記第１方式とは異なる第２方式の無線通信をする通信手段とを備えて、
   前記通信端末は外部電源により駆動されて前記複数種類のメータ端末を前記有線により接続可能であり、前記子端末は内部電池により駆動される、中継用端末。
10. 前記第１方式の無線通信はＰＨＳトランシーバモードであり、前記第２方式の無線通信は特定小電力無線通信である、請求項７に記載の中継用端末。
11. 前記通信端末に接続される種類の前記メータ端末は、前記外部電源により駆動可能であり、前記子端末に接続される種類の前記メータ端末は、前記内部電池により駆動可能である、請求項９または１０に記載の中継用端末。
12. 前記通信端末に接続される種類の前記メータ端末には、電力量計、ガスメータ、水道量計、温水メータおよびカロリーメータが含まれて、前記子端末に接続される種類の前記メータ端末には、前記ガスメータ、前記水道量計、前記温水メータおよび前記カロリーメータが含まれる、請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の中継用端末。

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