JP3934886B2 - 自動通報装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス、水道、電気などの検針データや異常検出情報等の情報を管理センターに自動的に通報する自動通報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動通報装置は、たとえば図６に示すように、自動通報装置１に信号線３で接続されたガスメータ２における検針値やガス漏れ異常検出情報等のデータを、電話回線等の通信回線５を介してガス事業者の管理センター４に自動的に通報するためのものであり、管理センター４側では、この自動通報に基づき、ガス使用料金の算出やガス漏れ事故等の防止措置を行うことができる。
【０００３】
このような自動通報装置１は、駆動電源としての電池（図示しない）の消費量をできるだけ減らして電池寿命を延ばすために、消費電流が大きい通報動作等を行うアクティブモードと、通報動作等を行っていない場合に最低限必要な部分のみを機能させておくための消費電流の少ないスリープモードとを有する。
【０００４】
自動通報装置１は、たとえばガスメータ２におけるガス漏れ異常発生時、ガスメータ２から信号線３を介して起動要求信号を受信すると、ガスメータ２との通信を開始し、ガスメータ２からのガス漏れ異常検出情報を受け取り、通信回線５を介して管理センター４に通報する。
【０００５】
ガスメータ２からの起動要求信号は、通常、所定幅（たとえば、８００ｍｓ〜１２００ｍｓ）のパルス信号で定義されている。自動通報装置１は、通報動作時以外は通常、消費電流の少ないスリープモードになっているが、上述の起動要求パルス信号を受信すると、その立ち上がりエッジを検出することによりその動作モードがスリープモードからアクティブモードに移行する。次いで、自動通報装置１は、起動要求パルス信号のパルス幅を観測して所定のパルス幅（たとえば、８００ｍｓ〜１２００ｍｓ）になっていれば起動要求信号であることを確認し、ガスメータ２との通信を開始する。
【０００６】
このような自動通報装置１の電池消費量の妥当性を検証する値として、アクティブモード時の通報回数、電話着信回数、通報失敗回数等があり、これらの回数をカウントして電池消費量を推測することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際のフィールドでは、自動通報装置１は、自動通報時でなくても外来ノイズによりアクティブモードで動作してしまい、大きな電流を消費することがある。このようなケースにおいては、上記の各回数のみでは説明のつかないこととなる。
【０００８】
すなわち、外来ノイズの影響を受けやすいフィールドでは、ガスメータ２の起動要求信号の所定パルス幅、たとえば、８００ｍｓに満たないパルス幅を有するノイズ信号が自動通報装置１に度々入り、その度に、自動通報装置１はアクティブモードになってしまう。しかし、ノイズ信号のパルス幅が８００ｍｓに満たないので、自動通報装置１は、このノイズ信号を起動要求信号と認識することはなく、したがって、ガスメータ２との通信は行われない。
【０００９】
このように、自動通報装置１は、通報動作時以外にも、ノイズ信号によってその動作モードがスリープモードからアクティブモードに移行してしまうことがあるため、電池消費量の推測を行うことが困難であるという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、ノイズ信号の影響を考慮した電池消費量の推測が可能な自動通報装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、図１の機能ブロック図に示すように、電池３０６を駆動電源とし、メータ２３から第１の通信回線２２を介して起動要求信号を受信することにより上記メータ２３との通信を行い、上記メータ２３からデータを受信して、上記データを第２の通信回線２５を介して管理センター４へ通報する自動通報装置２０であって、上記第１の通信回線２２から受信されるパルス信号が起動要求信号か否かを判定する判定手段３０１ａ−１と、 上記判定手段３０１ａ−１により上記起動要求信号でないと判定された上記パルス信号の数をカウントする計数手段３０１ａ−２と、上記計数手段３０１ａ−２より出力されるカウント値を格納する記憶手段３０１ｃと、を備えていることを特徴とする自動通報装置に存する。
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、電池３０６を駆動電源とし、メータ２３から第１の通信回線２２を介して起動要求信号を受信することによりメータ２３との通信を行い、メータ２３からデータを受信して、データを第２の通信回線２５を介して管理センター４へ通報する自動通報装置２０であって、第１の通信回線２２から受信されるパルス信号が起動要求信号か否かを判定する判定手段３０１ａ−１と、上記判定手段３０１ａ−１により起動要求信号でないと判定されたパルス信号の数をカウントする計数手段３０１ａ−２と、計数手段３０１ａ−２より出力されるカウント値を格納する記憶手段３０１ｃと、を備えている。
【００１３】
それにより、ノイズ信号の影響を考慮した電池消費量の推測が可能となる。したがって、ノイズ耐性を向上させるように自動通報装置の内部回路を改善することができる。
【００１４】
上記課題を解決するためになされた請求項２記載の発明は、前記判定手段３０１ａ−１は、前記パルス信号のパルス幅に基づき、前記パルス信号が起動要求信号か否かを判定することを特徴とする請求項１記載の自動通報装置に存する。
【００１５】
請求項２記載の発明によれば、判定手段３０１ａ−１は、パルス信号のパルス幅に基づき、パルス信号が起動要求信号か否かを判定する。それにより、メータからの起動要求信号とノイズ信号をパルス幅で判別して、ノイズ信号の影響を考慮した電池消費量の推測が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図２乃至図５を参照して説明する。
【００１７】
図２は、本発明の自動通報装置を用いた自動通報システムの構成図、図３は、本発明の自動通報装置の回路構成図を示す。図２に示す自動通報システムにおいて、自動通報装置２０は、電話機２１に接続されると共に、第１の通信回線としての信号線２２を介して複数のマイコン付きガスメータ（以下、単にガスメータという）２３ａ〜２３ｎに接続され、さらに、交換機２４および第２の通信回線としての電話回線２５を介して管理センター４に接続されている。
【００１８】
図３において、自動通報装置２０は、端子Ｌ［１］及びＬ［２］には電話回線２５が接続され、端子Ｔ［１］及びＴ［２］には加入者電話機２１が接続され、端子ＴＡ［１］〜ＴＡ［ｎ］には、ガスメータ２３ａ〜２３ｎが接続されている。
【００１９】
また、自動通報装置２０は、マイクロコンピュータ（ＭＰＵ）３０１を備えている。ＭＰＵ３０１は、予め定めた制御プログラムに基づいて動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）３０１ａと、制御プログラムを格納した読み出し専用のリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）３０１ｂと、各種のデータを格納したランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３０１ｃと、各種の設定データが格納されバックアップ電源なしに記憶内容を保持できる電気的に書き替え可能なプログラマブルリードオンリーメモリ（ＰＲＯＭ）３０１ｄと、年月日時分（実時間）データを発生してＣＰＵ３０１ａに供給する時計・カレンダ３０１ｅとを内蔵している。なお、時計・カレンダ３０１ｅのカウンタの内容は、ＣＰＵ３０１ａから供給されるデータにより書き替えられ、時計・カレンダ３０１ｅが発生する年月日時分データの修正が行われ得るようになっている。
【００２０】
モデム（ＦＳＫ通信方式の変復調回路）３０２は、ＭＰＵ３０１の入出力パラレルポートにデータバスを介して接続され、ＭＰＵ３０１で処理可能な０〜９およびＡ〜Ｆの数字文字を表す４ビットパラレルデータと、電話回線２５を通じて伝送される信号との間の変換を行う。伝送される信号としては、例えば２つの周波数の信号の組合せでマーク、スペースを表すＦＳＫ信号が使用される。また、ＭＰＵ３０１の複数個の入出力シリアルポートには、端子ＴＡ［１］〜ＴＡ［ｎ］を介して複数のガスメータ２３ａ，２３ｂ…，２３ｎが接続されている。
【００２１】
ＭＰＵ３０１の入力ポートには、電池電圧低下検出回路３０３の出力が直接接続されると共に、１６Ｈｚ検出回路３０４及びＴＥＬ検出回路３０５の出力が、それぞれ、フォトカプラＰＣ［１］及びＰＣ［２］を介して接続されている。
【００２２】
電池電圧低下検出回路３０３は、駆動電源としてのリチウム電池等からなる電池３０６の電圧が一定値以下に低下したことを検出して検出信号を出力し、ＭＰＵ３０１は入力ポートを介してこの検出信号を読み込む。ＤＣ−ＤＣコンバータ３０６ａは、電池３０６の電圧を昇圧して、ＭＰＵ３０１自身や他の部分の動作電源として各部に供給するが、常時供給する必要のない部分には、ＭＰＵ３０１の出力ポートからの制御信号によってオン・オフされるスイッチングトランジスタＱ［１］を介して供給されるようになっている。なお、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０６ａも、ＭＰＵ３０１の出力ポートからの制御信号によってその動作がオン・オフ制御されるようになっている。
【００２３】
１６Ｈｚ検出回路３０４の入力は、ＭＰＵ３０１からの制御信号により切り換えられ互いに連動する切替スイッチＳＷ［１］及びＳＷ［２］を介して電話回線２５が接続される端子Ｌ［１］及びＬ［２］に接続されるとともに、加入者電話機２２が接続される端子Ｔ［２］に接続されている。
【００２４】
そして、１６Ｈｚ検出回路３０４は、電話回線２５を通じて外部から入力される着信呼び出し中であることを示す１６Ｈｚの呼出し信号（例えば、ノーリンギング着呼の信号、電話着発信の信号）を検出し、検出信号をフォトカプラＰＣ［１］を介して、ＭＰＵ３０１に出力する。また、ＴＥＬ検出回路３０５の一方の入力は、切替スイッチＳＷ［１］を介して端子Ｌ［１］に接続されるとともに、他方の入力は、加入者電話機２１が接続される他方の端子Ｔ［１］に接続されている。そして、ＴＥＬ検出回路３０５は、加入者電話機２１が使用中であることを検出し、その検出信号をフォトカプラＰＣ［２］を介してＭＰＵ３０１に出力する。
【００２５】
切替スイッチＳＷ［１］及びＳＷ［２］は、ガスメータ２３ａ〜２３ｎの発呼事象（たとえば、ガス漏れ異常）の発生により自動通報装置２０が管理センター４に通報しなければならないとき、または、管理センター４からデータを受信するとき、ＭＰＵ３０１から出力される制御信号により図示の状態とは反対側に切り替えられる。
【００２６】
また、ＭＰＵ３０１の他の入力ポートには、自動通報システム２０自身の通信機能を検査するテストを開始させる際などに操作されるテストスイッチ３０７ａと、ＭＰＵ３０１の動作をリセットして初期状態から開始させる際に操作されるリセットスイッチ３０７ｂと、管理センター４から送られてくる設定データを受信してＲＡＭ３０１ｃの所定のエリアに格納させたり、ガスメータ２３ａ〜２３ｎに格納させたりするために操作されるデータ設定スイッチ３０７ｃが、それぞれ、接続されている。
【００２７】
そして、ＭＰＵ３０１の出力ポートには、フォトカプラＰＣ［３］を介してスイッチングトランジスタＱ［２］のベースが接続されている。スイッチングトランジスタＱ［２］が、ＭＰＵ３０１の制御の下でフォトカプラＰＣ［３］を介してオン状態にされることにより、電話回線２５を全波整流器３０９、トランジスタＱ［２］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の一次巻線Ｌ１は、電話回線２５に対して擬似負荷として働き、この二次巻線Ｌ２には、モデム３０２が接続されている。
【００２８】
切替スイッチ３１１は、図示のような状態において、電話回線２５に加入者電話機２１、１６Ｈｚ検出回路３０４及びＴＥＬ検出回路３０５或いは全波整流器３０９を接続し、図示の状態と反対の状態において、電話回線２５に加入者電話機２１のみを接続する。よって、切替スイッチ３１１が図示の状態にあるとき、切替スイッチＳＷ［１］及びＳＷ［２］が図示の状態から反対側に切り替えられると、加入者電話機２１、１６Ｈｚ検出回路３０４及びＴＥＬ検出回路３０５が電話回線２５から切り離され、その代わりに全波整流器３０９のみが接続され、モデム３０２を介して管理センター４とのデータの授受が可能になる。
【００２９】
上記ＭＰＵ３０１が予め定めたプログラムに従って行う機能には、ガス検針機能、電池電圧低下検出機能、時計及びカレンダ機能、伝送制御機能などの他に設定データ設定機能、異常検査機能、誤接続検査機能、電流容量低下の検出とその情報の生成および保持機能、自動通報の検出とその情報の生成および保持機能、停電状態の累積時間の検出とその情報の生成および保持機能、ノーリンギング着呼回数の検出とその情報の生成および保持機能、発呼回数の検出とその情報の生成および保持機能、電話着発信回数の検出とその情報の生成および保持機能、電池３０６の電池消費量の推測機能などがある。
【００３０】
なお、各ガスメータ２３ａ〜２３ｎには、発呼したときに、自己のガスメータに設定された器番を検針情報や異常検出情報等とともに電文に付加して自動通報装置２０に送る。ガスメータ２３ａ〜２３ｎには、それぞれ、器番「０１」，「０２」…，［０ｎ」が設定されている。
【００３１】
また、ＣＰＵ３０１ａは、信号線２２から受信されるパルス信号が、起動要求信号か否かをそのパルス幅に基づき判定する判定手段３０１ａ−１と、判定手段３０１ａ−１により起動要求信号でないと判定されたパルス信号の数をカウントする計数手段３０１ａ−２として働く。ＣＰＵ３０１ａでカウントされたカウント値は、記憶手段として働くＲＡＭ３０１ｃに格納される。
【００３２】
図４は、管理センター４、自動通報装置２０及びガスメータ２３ａ〜２３ｎ間の通信シーケンスを示す図である。図４において、まず、たとえば器番「０２」のガスメータ２３ｂがガス漏れを検出すると、ガスメータ２３ｂは、自動通報装置２０に起動要求信号を送信する。自動通報装置２０は、待機中は消費電流の少ないスリープモードになっているが、上述の起動要求パルス信号を受信すると、その動作モードがスリープモードからアクティブモードに移行する。次いで、自動通報装置１は、起動要求パルス信号のパルス幅を観測して所定のパルス幅（たとえば、８００ｍｓ〜１２００ｍｓ）になっていれば起動要求信号であることを確認し、ガスメータ２との通信を開始し、データ要求信号をガスメータ２３ｂに送信する。データ要求信号の受信に応じて、ガスメータ２３ｂは、ガス漏れ検出情報及び器番「０２」を含むデータを所定の電文形式で自動通報装置２０に送信する。
【００３３】
次に、自動通報装置２０が、管理センター４を呼び出すと、管理センター４は、自動通報装置２０と交換機２４及び電話回線２５を介して接続される。次いで、自動通報装置２０は、ガスメータ２３ｂからデータを受信すると、ガスメータ２３ｂの器番「０２」を書き込むと共に、予め登録されているＩＤ（識別番号）を付加して管理センター４へ転送する。
【００３４】
一方、管理センター４は、受信したデータのＩＤに対応する顧客マスターの自動通報装置を検索し、受信した器番によりサブ顧客マスターファイルを検索し、検索した器番に対応する顧客名、ガスメータ利用者、住所、電話番号等を画面に表示させ、ガス漏れ異常発生に対する適正な処置を講じることができる。
【００３５】
また、自動通報装置２０は、ガスメータの検針値情報の定期通報時には、たとえば、ガスメータが接続されている端子番号の若い順にガスメータを呼び出して、検針値データを管理センター４へ送信することができる。
【００３６】
次に、図５は、ＭＰＵ３０１およびＣＰＵ３０１ａで行われる、電池消耗量の推測に用いられるためのデータ処理の動作を説明するフローチャートを示す。まず、自動通報装置２０は、待機中スリープモードになっており（ステップＳ１）、信号線２２から所定レベル以上のパルス信号を受信すると（ステップＳ２）、そのパルス信号の立ち上がりエッジを検出することによりスリープモードからアクティブモードに移行する（ステップＳ３）。
【００３７】
次いで、受信した所定レベル以上のパルス信号のパルス幅を観測し、受信したパルス信号が起動要求信号か否かを判定する（ステップＳ４）。その答がイエスならば、すなわち、受信したパルス信号が起動要求信号の所定のパルス幅（たとえば、８００ｍｓ）を有していれば、パルス信号を起動要求信号として確認し、次いで、ガスメータとの通信を開始する（ステップＳ５）。
【００３８】
次いで、ガスメータからの応答データ（検針値または異常検出情報）を受信し、受信したデータをＲＡＭ３０１ｃに格納する（ステップＳ６）とと共に管理センター４を呼び出して通報する（ステップＳ７）。
【００３９】
次いで、管理センター４からの応答の有無に基づいて通報が成功したか否かを判定する（ステップＳ８）。その答がイエスならば、通報回数をカウントし（ステップＳ９）、次いでカウントした通報回数のカウント値をＲＡＭ３０１ｃに格納し（ステップＳ１０）、次いで処理を終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ８の答がノーならば、通報失敗回数をカウントし（ステップＳ１１）、次いでカウントした通報失敗回数のカウント値をＲＡＭ３０１ｃに格納し（ステップＳ１２）、次いで処理を終了する。
【００４１】
ステップＳ４に戻ってその答がノーならば、すなわち、受信した所定レベル以上のパルス信号のパルス幅が、起動要求信号の所定のパルス幅（たとえば８００ｍｓ）に満たないため、そのパルス信号が起動要求信号ではないと判定した場合は、ガスメータ２との通信は行わず、起動要求信号でないと判定したパルス信号の数をカウントし（ステップＳ１３）、次いでカウントした起動要求信号でないパルス信号の数のカウント値をＲＡＭ３０１ｃに格納し（ステップＳ１４）、次いで処理を終了する。
【００４２】
このように、ＲＡＭ３０１ｃには、通報動作時およびノイズ受信時に自動通報装置２０がスリープモードからアクティブモードになった場合、通報に成功した通報回数、通報に失敗した通報失敗回数、および起動要求信号でないパルス信号の数の各カウント値が格納されるので、これらのカウント値に基づき、電池３０６の消費量を、通報動作による消費プラス外来ノイズによる消費で推測することができ、従来の通報回数等のみでは説明のつかなかった電池消費量がより明確になる。
【００４３】
以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。
【００４４】
たとえば、上述の実施の形態では、本発明の自動通報装置をガスメータに適用した場合について説明したが、水道、電気などの他のメータに滴用可能である。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、ノイズ信号の影響を考慮した電池消費量の推測が可能となる。したがって、ノイズ耐性を向上させるように自動通報装置の内部回路を改善することができる。
【００４６】
請求項２記載の発明によれば、メータからの起動要求信号とノイズ信号をパルス幅で判別して、ノイズ信号の影響を考慮した電池消費量の推測が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動通報装置の実施の形態を示す基本構成図である。
【図２】本発明の自動通報装置を用いた自動通報システムの構成図を示す。
【図３】本発明の自動通報装置の回路構成図を示す。
【図４】本発明の自動通報装置、管理センター及びガスメータ間の通信シーケンスを示す図である。
【図５】本発明の自動通報装置で行われる、電池消耗量の推測に用いられるためのデータ処理の動作を説明するフローチャートを示す。
【図６】従来の自動通報装置を用いた自動通報システムの構成図を示す。
【符号の説明】
４ 管理センター
２０ 自動通報装置
２２ 信号線（第１の通信回線）
２３ メータ
２５ 電話回線（第２の通信回線）
３０１ ＭＰＵ
３０１ａ ＣＰＵ
３０１ａ−１ 判定手段
３０１ａ−２ 計数手段
３０１ｃ ＲＡＭ（記憶手段）
３０６ 電池

Claims (2)

1. 電池を駆動電源とし、メータから第１の通信回線を介して起動要求信号を受信することにより上記メータとの通信を行い、上記メータからデータを受信して、上記データを第２の通信回線を介して管理センターへ通報する自動通報装置であって、
   上記第１の通信回線から受信されるパルス信号が起動要求信号か否かを判定する判定手段と、
   上記判定手段により上記起動要求信号でないと判定された上記パルス信号の数をカウントする計数手段と、
   上記計数手段より出力されるカウント値を格納する記憶手段と、
   を備えていることを特徴とする自動通報装置。
2. 前記判定手段は、前記パルス信号のパルス幅に基づき、前記パルス信号が起動要求信号か否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１記載の自動通報装置。

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