JP4099851B2 - データ端末通信システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信によりガス遮断装置や水道メータやガス器具等の複数のデータ端末からデータの収集を行い公衆回線を利用したノーリンギング通信サービスや端末発呼方式により中央監視装置やホームコントローラへデータ転送を行うための回線端末装置と複数のデータ端末の通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の回線端末装置とデータ端末および通信システムについて図８を用いて説明する。図８においてＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置である。
【０００３】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、データ端末Ｂ０とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと第一のフォトカプラ３の受光素子のコレクタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
【０００４】
ガス遮断装置Ｂ０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【０００５】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続された端子Ｂ０ａとＢ０ｂに対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１０５は通信インターフェース部１０４の電流切替えを行い通信を行う通信制御部、１０６はガス遮断装置の流量センサ１０２からの信号をもとに算出した積算値やガス遮断装置が遮断弁１０３を異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部１０５に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【０００６】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【０００７】
このような構成において、ガス遮断装置Ｂ０は通常ＤＳ信号によりリレー１０８をＲＥＣ側にしており、回線端末装置Ａ０が第２のフォトカプラ４をＯＮしたことを抵抗１１１で検知してＤＩ信号として入力することができる。ガス遮断装置Ｂ０が送信する場合は、ＤＳ信号によりリレー１０８をＳＥＮＤ側にして通信制御部１０５からＤＯ信号を出力してトランジスタ１１０をＯＮ／ＯＦＦすることにより回線端末装置Ａ０の第一のフォトカプラ３をＯＮすることにより送信データを回線端末装置Ａ０側に伝える。
【０００８】
通信手順としてはセンターから必要に応じて検針値等を要求する通信を行うセンターポーリング通信手順とガス遮断装置が異常遮断した時などにデータ端末側から遮断事由等を知らせるために通信を行う端末発呼通信手順がある。
【０００９】
まず、図９にセンターポーリングの通信手順を示す。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの検針値等の要求があった場合にガス遮断装置Ｂ０に呼び出し信号として起動電文を送る。通信制御部１０５は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００１０】
つぎに、図１０に端末発呼通信手順を示す。ガス遮断装置Ｂ０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５はリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後にリレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなデータ端末通信システムでは、複数のデータ端末を回線端末装置Ａ０の一対の端子につなぐことができないために、複数のデータ端末を接続する場合には工事が不便であった。複数の接続を行う場合は回線端末装置Ａ０に複数の対の端子を設けて対応する必要があった。電話回線の保安器の近くの高い場所に設置された回線端末装置Ａ０から家の周辺にあるガス遮断装置（ガスメータ）、水道メータ、ガス給湯器等とそれぞれに配線工事をする必要があった。
【００１２】
例えば、図１１に示すように回線端末装置Ａ０の一対の端子にデータ端末としてのガス遮断装置Ｂ０とデータ端末としての水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２等を接続した場合を考える。
【００１３】
回線端末装置Ａ０がガス遮断装置Ｂ０とセンターポーリング通信中で、ガス遮断装置Ｂ０が回線端末装置Ａ０へ起動電文に対する検針値データ応答電文を送信している時に、水道メータＢ１がメータの電源としている電池等が寿命にきた情報等を端末発呼通信しようとして水道メータＢ１から回線端末装置Ａ０へ送信した場合に、回線端末装置Ａ０の第一のフォトカプラ３の発光素子にはガス遮断装置Ｂ０および水道メータＢ１からの送信電流が流れるために回線端末装置Ａ０の回線通信制御部１ではガス遮断装置Ｂ０と水道メータＢ１からの送信電文が重なった信号が入り通信エラーとなってしまう。
【００１４】
また、それぞれのデータ端末（ガス遮断装置Ｂ０、水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２）から同時に端末発呼通信があった場合にも端末発呼通信の起動電文（各データ端末からの送信信号）が重なった信号となり、同じように通信エラーとなる。そのために、複数の接続を行う場合は電話回線の保安器の近くに設置された回線端末装置Ａ０に複数の対の端子を設けて、それぞれの対の端子から家の周辺にあるガス遮断装置（ガスメータ）Ｂ０、水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２等とそれぞれに配線工事をする必要があった。図１２の（Ａ）の配線形態となる。
【００１５】
そこで、本発明のデータ端末通信システムでは、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０の一対の端子に複数のデータ端末（ガス遮断装置、水道メータ、ガス給湯器等）を接続可能とし、保安器の近くの高い場所に設置された回線端末装置Ａ０の一対の端子から家の周辺にある低い場所に設置されたデータ端末（ガス遮断装置）のひとつまで配線すれば、あとの複数のデータ端末は、わざわざ高い場所から接続する必要がなく、先のデータ端末（ガス遮断装置）の端子からの配線工事を行うことができる。図１２の（Ｂ）の配線形態となる。
【００１６】
これにより、複数のデータ端末と回線端末装置の双方向の通信を可能にして、複数のデータ端末を接続する配線形態の自由度を増やすことにより工事の労力を低減することと、特にひとつのデータ端末を接続してあるシステムに新しいデータ端末を後から追加する場合に容易に追加接続できることを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本データ端末通信システムは、回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともにデータ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して回線通信制御部とデータ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、複数のデータ端末は、回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、一対の信号線の信号レベルの変動を検出して複数のデータ端末のうちどれかのデータ端末が送受信をしているか否かを検出する通信状態検出手段と、回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし通信状態検出手段で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ受信待機状態に戻るとともに、データ端末が発信しようとしたときに通信状態検出手段が他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、複数のデータ端末は、それぞれに通信状態検出手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたもので、複数のデータ端末を接続する配線工事の労力を低減することができるとともに、他のデータ端末との通信の重なりをなくし通信エラーをなくすことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記一対の信号線の信号レベルの変動を検出して前記複数のデータ端末のうちどれかのデータ端末が送受信をしているか否かを検出する通信状態検出手段と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信状態検出手段で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信状態検出手段が他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、それぞれに前記通信状態検出手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００１９】
そして、前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として他の前記データ端末が通信を終了することを前記通信状態検出回路で検出して待機状態になる作用を有する。また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信する前に他の前記データ端末が通信中でないことを前記通信状態検出回路で検出して通信を行う作用を有する。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えを行い送受信するとともに他のデータ端末が送信していることを検出するために他のデータ端末が送信するときの電流を通信制御部の信号判断手段に入力するためのパス回路を設けて前記信号判断手段で他のデータ端末が通信状態であるか否かを検出する通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信インターフェース部の受信回路を監視して他のデータ端末が送信を行っていなければ一定時間後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信インターフェース部の受信回路で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、それぞれの通信インターフェース部に他のデータ端末の送受信を監視する受信回路を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００２１】
そして、前記データ端末が前記回線端末装置の前記データ端末インターフェースと通信する場合、送信時にはフォトカプラをオン／オフする必要があるために数十マイクロアンペアの電流になるが通信受信回路は数百マイクロアンペアの電流でも検知ができる。このため他のデータ端末が送信中であるかどうかをこの受信回路により検知するために電池を電源とした前記複数のデータ端末の消費電流を低減することができる。
【００２２】
このため前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として、他の前記データ端末が通信の送信があることをパス回路を電流が流れることにより前記受信回路により検知する。受信回路で検知するために、電源として電池の負担を低減することができる。そして、検知してから一定時間（通常のセンターポーリング通信、端末発呼通信の送受信のタイムアウト時間以上、ここでは１５秒とする）後に待機状態になる作用を有する。
【００２３】
また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信する前に他の前記データ端末が通信中でないことを前記受信回路検知する。受信回路で検知するために電源としての電池の負担を低減することができる。そして、検知してから通信を行う作用を有する。
【００２４】
請求項３に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、前記データ端末からの発信信号に異常がある場合異常信号を発する異常検知手段と、電話回線側と通信を行うとともに前記異常検知手段から異常信号がある場合それぞれのデータ端末に対して呼び出し信号を送り前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし所定時間経過後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記回線端末装置からの異常検出手段の異常信号がなければ端末発呼処理を行ったのち待機状態に戻る通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記回線端末装置は、複数のデータ端末からの起動電文が重なったとき全てのデータ端末に対して通信エラーの内容を送信するとともに、前記複数のデータ端末は前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００２５】
そして、前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として他の前記データ端末のセンターポーリング通信が終了する間（６０秒間）ウェイトして待機状態になる作用を有する。
【００２６】
また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信するときに他のデータ端末が端末発呼通信手順で通信した時には起動電文が重なり異常となる。これを回線端末装置の異常検知手段で検知し異常信号を発する。異常検知手段からの異常信号がある場合、通信制御部によりそれぞれのデータ端末に対して今度は回線端末装置側からセンターポーリング通信を行い、端末発呼を行おうとしていたそれぞれの前記データ端末を含むすべてのデータ端末と通信を行う。データ端末側では他のデータ端末が通信を行っているかを検知しないために、データ端末の電源として電池に負担をかけずに通信をおこなう作用を有する。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１から図７を用いて説明する。
【００２８】
（実施例１）
図１は本請求項１に記載の発明のブロック図を示す。図１においＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ'０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置、
Ｂ'１はガス遮断装置Ｂ'０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００２９】
Ｂ'２はＢ'１と同じようにガス遮断装置Ｂ'０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっておりガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００３０】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ'０ａとＢ'０ｂ、Ｂ'１ａとＢ'１ｂおよびＢ'２ａとＢ'２ｂ）は、回線端末装置Ａ０の同じ一対の端子（Ａ０ａとＡ０ｂ）に接続された構成になっている。
【００３１】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと、第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
【００３２】
ガス遮断装置Ｂ１において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００３３】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続されたそれぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１３０は一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）の信号レベルの変動を検知して他のデータ端末が送受信しているかどうかを検出する通信状態検出手段。
【００３４】
１０５'は回線端末装置Ａ０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし、通信状態検出回路１３０で通信状態でなければ受信待機状態に戻るとともに、自分自身のデータ端末が発信しようとしたときに通信状態検出手段１３０が通信状態でないことを検出して通信インターフェース部１０４を制御して送信を行う通信制御部。
【００３５】
１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部１０５'に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００３６】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【００３７】
通信状態検出回路１３０において、１３１は信号線間の信号レベルの変動を整流するダイオードブリッジ、１３３は整流された電流によりＯＮするようにしたフォトカプラ、１３２は電流を制限する制限抵抗である。
【００３８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からのガス遮断装置Ｂ'０の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置Ｂ'０にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００３９】
ガス遮断装置Ｂ'０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５'は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００４０】
回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ'０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので通信状態検出回路１３０により他のデータ端末が通信が終了することをＤＣ信号により監視して通信が終了すると受信待機状態に戻る。
【００４１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ'０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５'へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５'は、通信状態検出回路で他のデータ端末が通信状態でないかどうかをＤＣ信号により検知する。
【００４２】
ＤＣ信号により通信状態でないことが検知されれば、リレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。
【００４３】
この応答電文を受け取った後リレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００４４】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。
【００４５】
上述したデータ端末の通信制御部１０５'の制御については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図２にセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。
【００４６】
待機状態として処理２０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうかを監視し、処理２０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理２０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理２０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理２０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００４７】
処理２０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＣ端子により確認し、一定期間ＤＣ端子より他のデータ端末が通信中でなけれれば受信待機状態に戻る。
【００４８】
また、処理２０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理２０７で一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＣ端子より確認し、一定期間（１０秒間）ＤＣ端子より他のデータ端末が通信していなければ処理２０８で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００４９】
（実施例２）
図３は本請求項２に記載の発明のブロック図を示す。図３においＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ''０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置。
【００５０】
Ｂ''１はガス遮断装置Ｂ''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００５１】
Ｂ''２はＢ''１と同じようにガス遮断装置Ｂ''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、ガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００５２】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ''０ａとＢ''０ｂ、Ｂ''１ａとＢ''１ｂおよびＢ''２ａとＢ''２ｂ）は回線端末装置Ａ０の同じ一対の端子（Ａ０ａとＡ０ｂ）に接続された構成になっている。
【００５３】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
ガス遮断装置Ｂ''０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００５４】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続されたそれぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１３５はダイオードである。このダイオード１３５は、他のデータ端末、例えば水道メータＢ''１が送信中に抵抗１１１とこのダイオードで電流のパス回路を構成するものである。
【００５５】
１０５''は回線端末装置Ａ０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし抵抗１１１の電圧をＤＩ端子で監視し、その結果通信状態でなければ一定時間（１５秒）後に受信待機状態に戻るとともに、自分自身のデータ端末が発信しようとしたときに抵抗１１１の電圧をＤＩ端子で監視し通信状態でないことを検出して通信インターフェース部を制御して送信を行う通信制御部。
【００５６】
１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００５７】
通信インターフェース部１０４において、１０８'は通信制御部１０５''のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５''のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。なお送信時にＤＩ信号を検知することになるが自分が送信しているときであるのでこのときはＤＩ信号を無視すればよい。
【００５８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からのガス遮断装置の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００５９】
ガス遮断装置Ｂ''０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５''は通常リレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８'をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００６０】
回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ''０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので、自分が通信していないときのＤＩ信号により他のデータ端末が通信が終了することを監視して、通信が終了すると１５秒ウェイトしてから受信待機状態に戻る。
【００６１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ''０はガス流量に異常があった場合など、異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５''へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５''は、通信状態検出回路で他のデータ端末が通信状態でないかどうかを自分が通信する前のＤＩ信号により検知する。
【００６２】
ＤＩ信号により通信状態でないことが検知されれば、リレー１０８'をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後リレー１０８'をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００６３】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。他のデータ端末が通信中であることを電流の少ない受信回路で兼用することにより、それぞれのデータ端末の電源として電池の負荷を低減する。また、限られたスペースにあらたに余分な回路を追加する必要がない。
【００６４】
上述したデータ端末の通信制御部１０５''の制御については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図４にセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。
【００６５】
待機状態として処理３０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうか監視して、処理３０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理３０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理３０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理３０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００６６】
処理３０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＩ端子により確認し、一定期間（１０秒間）ＤＩ端子より他のデータ端末が通信中でなければ、処理３０６で１５秒ウェイトして受信待機状態に戻る。
【００６７】
また、処理３０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理３０７で一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＩ端子より確認し、一定期間（１０秒間）ＤＩ端子より他のデータ端末が通信していなければ処理３０８で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００６８】
（実施例３）
図５は本請求項３に記載の発明のブロック図を示す。図５においＡ'０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ'''０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置。
【００６９】
Ｂ'''１はガス遮断装置Ｂ'''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００７０】
Ｂ'''２はＢ'''１と同じようにガス遮断装置Ｂ'''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、ガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００７１】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ'''０ａとＢ'''０ｂ、Ｂ'''１ａとＢ'''１ｂおよびＢ'''２ａとＢ'''２ｂ）は回線端末装置Ａ'０の同じ一対の端子（Ａ'０ａとＡ'０ｂ）に接続された構成になっている。
【００７２】
２０はそれぞれのデータ端末からの発呼呼び出し信号に異常がある場合異常信号を発する異常検知手段、１'は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部である。
【００７３】
さらに回線通信制御部１'は異常検知手段２０からの異常信号がある場合それぞれのデータ端末全てと順次通信を行う。データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ'０ａと、第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ'０ｂとから構成されている。
【００７４】
ガス遮断装置Ｂ'''０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００７５】
１０４は回線端末装置Ａ'０のデータ端末インターフェースの端子Ａ'０ａとＡ'０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続された、それぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部。
【００７６】
１０５'''は回線端末装置Ａ'０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし６０秒後に受信待機状態に戻るとともにデータ端末からの発信を行う通信制御部、１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００７７】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５'''のＤＳ信号に応じて端子Ｂ'''０ａ側と端子Ｂ'''０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５'''のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【００７８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ'０は中央監視装置からのガス遮断装置の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００７９】
ガス遮断装置Ｂ'''０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５'''は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ'０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００８０】
回線端末装置Ａ'０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ'''０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので６０秒経過後、受信待機状態に戻る。
【００８１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ'''０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５'''へ起動電文要求を出す。
【００８２】
この起動電文要求を受けると通信制御部１０５'''は、リレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ'０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後リレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ'０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００８３】
ガス遮断装置B'''０と水道メータが同時に端末発呼通信手順で送信した場合、発呼の起動電文は回線端末装置Ａ'０側でエラーとなる。このエラーを異常検知手段２０で検知して異常信号を発する。この異常信号があった場合は、回線通信制御部１'はそれぞれのデータ端末全てとセンターポーリング通信を行いエラー時に通信できなかった内容の通信を行うことができる。
【００８４】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをカバーすることにより、回線端末装置Ａ'０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。他のデータ端末が通信中であることを回線端末装置の異常検知手段２０により行うので、それぞれのデータ端末の電源として電池の負荷を低減する。また、データ端末の限られたスペースにあらたに余分な回路を追加する必要がない。
【００８５】
上述したデータ端末の通信制御部１０５'''の制御および回線端末装置の回線通信制御部１'については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図６にそれぞれのデータ端末側のセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。また、図７に回線端末装置側のセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信時にエラーとなった場合のリカバリーするまでのプログラムフローを示す。
【００８６】
まず、各データ端末側について図６で説明する。待機状態として処理４０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうか監視し、処理４０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理４０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理４０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理４０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００８７】
処理４０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、処理４０５で６０秒経過後受信待機状態に戻る。また、処理４０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理４０６で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００８８】
次に、回線端末装置側について図７で説明する。待機状態として処理４０７で中央監視装置から検針値等センターポーリング通信の要求がないかどうかを監視し、処理４０８でデータ端末側からの端末発呼通信要求がないかどうかを監視している。処理４０７でセンターポーリング通信があった場合には、処理４０９で所定のデータ端末に対してそのデータ端末の起動電文を送りセンターポーリング通信を行う。
【００８９】
処理４０８で端末発呼通信要求があった場合には、処理４１０でそれぞれのデータ端末からの起動電文にエラーがないかどうかを異常検知手段の異常信号により検知して異常がなければ処理４１１で端末発呼処理を行う。処理４１０で異常信号があった場合には、処理４１２で回線通信制御部１'はそれぞれのデータ端末全てのセンターポーリング通信を行い、エラー時に通信できなかった内容の通信を行うことができる。
【００９０】
【発明の効果】
他のデータ端末との通信の重なりをなくすことにより、回線端末装置にひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能として、複数のデータ端末を接続する配線工事の労力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図２】本発明の第１の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図３】本発明の第２の実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図４】本発明の第２の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図５】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図６】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図７】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図８】従来のデータ通信システムの機能ブロック図
【図９】一般的なセンターポーリング通信手順図
【図１０】一般的な端末発呼通信手順図
【図１１】従来のデータ通信システムで複数接続をおこなった機能ブロック図
【図１２】回線端末装置の複数のデータ端末の配線形態を示す図
【符号の説明】
Ａ０ 回線端末装置
Ｂ'０、Ｂ'１、Ｂ'２ 複数のデータ端末
１ 回線通信制御部
２ データ端末インターフェース
３ 第一のフォトカプラ
４ 第二のフォトカプラ
ａ、ｂ信号線
１０４ 通信インターフェース部
１３０ 通信状態検出回路
１０５'、１０５''、１０５''' 通信制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信によりガス遮断装置や水道メータやガス器具等の複数のデータ端末からデータの収集を行い公衆回線を利用したノーリンギング通信サービスや端末発呼方式により中央監視装置やホームコントローラへデータ転送を行うための回線端末装置と複数のデータ端末の通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の回線端末装置とデータ端末および通信システムについて図８を用いて説明する。図８においてＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置である。
【０００３】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、データ端末Ｂ０とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと第一のフォトカプラ３の受光素子のコレクタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
【０００４】
ガス遮断装置Ｂ０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【０００５】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続された端子Ｂ０ａとＢ０ｂに対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１０５は通信インターフェース部１０４の電流切替えを行い通信を行う通信制御部、１０６はガス遮断装置の流量センサ１０２からの信号をもとに算出した積算値やガス遮断装置が遮断弁１０３を異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部１０５に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【０００６】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【０００７】
このような構成において、ガス遮断装置Ｂ０は通常ＤＳ信号によりリレー１０８をＲＥＣ側にしており、回線端末装置Ａ０が第２のフォトカプラ４をＯＮしたことを抵抗１１１で検知してＤＩ信号として入力することができる。ガス遮断装置Ｂ０が送信する場合は、ＤＳ信号によりリレー１０８をＳＥＮＤ側にして通信制御部１０５からＤＯ信号を出力してトランジスタ１１０をＯＮ／ＯＦＦすることにより回線端末装置Ａ０の第一のフォトカプラ３をＯＮすることにより送信データを回線端末装置Ａ０側に伝える。
【０００８】
通信手順としてはセンターから必要に応じて検針値等を要求する通信を行うセンターポーリング通信手順とガス遮断装置が異常遮断した時などにデータ端末側から遮断事由等を知らせるために通信を行う端末発呼通信手順がある。
【０００９】
まず、図９にセンターポーリングの通信手順を示す。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの検針値等の要求があった場合にガス遮断装置Ｂ０に呼び出し信号として起動電文を送る。通信制御部１０５は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００１０】
つぎに、図１０に端末発呼通信手順を示す。ガス遮断装置Ｂ０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５はリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後にリレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなデータ端末通信システムでは、複数のデータ端末を回線端末装置Ａ０の一対の端子につなぐことができないために、複数のデータ端末を接続する場合には工事が不便であった。複数の接続を行う場合は回線端末装置Ａ０に複数の対の端子を設けて対応する必要があった。電話回線の保安器の近くの高い場所に設置された回線端末装置Ａ０から家の周辺にあるガス遮断装置（ガスメータ）、水道メータ、ガス給湯器等とそれぞれに配線工事をする必要があった。
【００１２】
例えば、図１１に示すように回線端末装置Ａ０の一対の端子にデータ端末としてのガス遮断装置Ｂ０とデータ端末としての水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２等を接続した場合を考える。
【００１３】
回線端末装置Ａ０がガス遮断装置Ｂ０とセンターポーリング通信中で、ガス遮断装置Ｂ０が回線端末装置Ａ０へ起動電文に対する検針値データ応答電文を送信している時に、水道メータＢ１がメータの電源としている電池等が寿命にきた情報等を端末発呼通信しようとして水道メータＢ１から回線端末装置Ａ０へ送信した場合に、回線端末装置Ａ０の第一のフォトカプラ３の発光素子にはガス遮断装置Ｂ０および水道メータＢ１からの送信電流が流れるために回線端末装置Ａ０の回線通信制御部１ではガス遮断装置Ｂ０と水道メータＢ１からの送信電文が重なった信号が入り通信エラーとなってしまう。
【００１４】
また、それぞれのデータ端末（ガス遮断装置Ｂ０、水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２）から同時に端末発呼通信があった場合にも端末発呼通信の起動電文（各データ端末からの送信信号）が重なった信号となり、同じように通信エラーとなる。そのために、複数の接続を行う場合は電話回線の保安器の近くに設置された回線端末装置Ａ０に複数の対の端子を設けて、それぞれの対の端子から家の周辺にあるガス遮断装置（ガスメータ）Ｂ０、水道メータＢ１、ガス給湯器Ｂ２等とそれぞれに配線工事をする必要があった。図１２の（Ａ）の配線形態となる。
【００１５】
そこで、本発明のデータ端末通信システムでは、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０の一対の端子に複数のデータ端末（ガス遮断装置、水道メータ、ガス給湯器等）を接続可能とし、保安器の近くの高い場所に設置された回線端末装置Ａ０の一対の端子から家の周辺にある低い場所に設置されたデータ端末（ガス遮断装置）のひとつまで配線すれば、あとの複数のデータ端末は、わざわざ高い場所から接続する必要がなく、先のデータ端末（ガス遮断装置）の端子からの配線工事を行うことができる。図１２の（Ｂ）の配線形態となる。
【００１６】
これにより、複数のデータ端末と回線端末装置の双方向の通信を可能にして、複数のデータ端末を接続する配線形態の自由度を増やすことにより工事の労力を低減することと、特にひとつのデータ端末を接続してあるシステムに新しいデータ端末を後から追加する場合に容易に追加接続できることを目的としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本データ端末通信システムは、回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともにデータ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して回線通信制御部とデータ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、複数のデータ端末は、回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、一対の信号線の信号レベルの変動を検出して複数のデータ端末のうちどれかのデータ端末が送受信をしているか否かを検出する通信状態検出手段と、回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし通信状態検出手段で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ受信待機状態に戻るとともに、データ端末が発信しようとしたときに通信状態検出手段が他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、複数のデータ端末は、それぞれに通信状態検出手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたもので、複数のデータ端末を接続する配線工事の労力を低減することができるとともに、他のデータ端末との通信の重なりをなくし通信エラーをなくすことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記一対の信号線の信号レベルの変動を検出して前記複数のデータ端末のうちどれかのデータ端末が送受信をしているか否かを検出する通信状態検出手段と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信状態検出手段で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信状態検出手段が他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、それぞれに前記通信状態検出手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００１９】
そして、前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として他の前記データ端末が通信を終了することを前記通信状態検出回路で検出して待機状態になる作用を有する。また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信する前に他の前記データ端末が通信中でないことを前記通信状態検出回路で検出して通信を行う作用を有する。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えを行い送受信するとともに他のデータ端末が送信していることを検出するために他のデータ端末が送信するときの電流を通信制御部の信号判断手段に入力するためのパス回路を設けて前記信号判断手段で他のデータ端末が通信状態であるか否かを検出する通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信インターフェース部の受信回路を監視して他のデータ端末が送信を行っていなければ一定時間後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信インターフェース部の受信回路で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、それぞれの通信インターフェース部に他のデータ端末の送受信を監視する受信回路を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００２１】
そして、前記データ端末が前記回線端末装置の前記データ端末インターフェースと通信する場合、送信時にはフォトカプラをオン／オフする必要があるために数十マイクロアンペアの電流になるが通信受信回路は数百マイクロアンペアの電流でも検知ができる。このため他のデータ端末が送信中であるかどうかをこの受信回路により検知するために電池を電源とした前記複数のデータ端末の消費電流を低減することができる。
【００２２】
このため前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として、他の前記データ端末が通信の送信があることをパス回路を電流が流れることにより前記受信回路により検知する。受信回路で検知するために、電源として電池の負担を低減することができる。そして、検知してから一定時間（通常のセンターポーリング通信、端末発呼通信の送受信のタイムアウト時間以上、ここでは１５秒とする）後に待機状態になる作用を有する。
【００２３】
また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信する前に他の前記データ端末が通信中でないことを前記受信回路検知する。受信回路で検知するために電源としての電池の負担を低減することができる。そして、検知してから通信を行う作用を有する。
【００２４】
請求項３に記載の発明は、電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、前記回線端末装置は、前記データ端末からの発信信号に異常がある場合異常信号を発する異常検知手段と、電話回線側と通信を行うとともに前記異常検知手段から異常信号がある場合それぞれのデータ端末に対して呼び出し信号を送り前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし所定時間経過後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記回線端末装置からの異常検出手段の異常信号がなければ端末発呼処理を行ったのち待機状態に戻る通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、前記回線端末装置は、複数のデータ端末からの起動電文が重なったとき全てのデータ端末に対して通信エラーの内容を送信するとともに、前記複数のデータ端末は前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたものである。
【００２５】
そして、前記回線端末装置のひとつの前記データ端末インターフェースの一対の端子に一対の信号線を介して複数の前記データ端末を接続した状態で、前記回線端末装置からのセンターポーリング通信があった場合、呼び出し信号としての起動電文が自分の呼出し信号でなければ前記通信制御部により無応答として他の前記データ端末のセンターポーリング通信が終了する間（６０秒間）ウェイトして待機状態になる作用を有する。
【００２６】
また、ある前記データ端末が端末発呼通信手順で通信するときに他のデータ端末が端末発呼通信手順で通信した時には起動電文が重なり異常となる。これを回線端末装置の異常検知手段で検知し異常信号を発する。異常検知手段からの異常信号がある場合、通信制御部によりそれぞれのデータ端末に対して今度は回線端末装置側からセンターポーリング通信を行い、端末発呼を行おうとしていたそれぞれの前記データ端末を含むすべてのデータ端末と通信を行う。データ端末側では他のデータ端末が通信を行っているかを検知しないために、データ端末の電源として電池に負担をかけずに通信をおこなう作用を有する。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１から図７を用いて説明する。
【００２８】
（実施例１）
図１は本請求項１に記載の発明のブロック図を示す。図１においＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ'０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置、
Ｂ'１はガス遮断装置Ｂ'０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００２９】
Ｂ'２はＢ'１と同じようにガス遮断装置Ｂ'０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっておりガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００３０】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ'０ａとＢ'０ｂ、Ｂ'１ａとＢ'１ｂおよびＢ'２ａとＢ'２ｂ）は、回線端末装置Ａ０の同じ一対の端子（Ａ０ａとＡ０ｂ）に接続された構成になっている。
【００３１】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと、第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
【００３２】
ガス遮断装置Ｂ１において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００３３】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続されたそれぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１３０は一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）の信号レベルの変動を検知して他のデータ端末が送受信しているかどうかを検出する通信状態検出手段。
【００３４】
１０５'は回線端末装置Ａ０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし、通信状態検出回路１３０で通信状態でなければ受信待機状態に戻るとともに、自分自身のデータ端末が発信しようとしたときに通信状態検出手段１３０が通信状態でないことを検出して通信インターフェース部１０４を制御して送信を行う通信制御部。
【００３５】
１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部１０５'に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００３６】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【００３７】
通信状態検出回路１３０において、１３１は信号線間の信号レベルの変動を整流するダイオードブリッジ、１３３は整流された電流によりＯＮするようにしたフォトカプラ、１３２は電流を制限する制限抵抗である。
【００３８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からのガス遮断装置Ｂ'０の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置Ｂ'０にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００３９】
ガス遮断装置Ｂ'０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５'は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００４０】
回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ'０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので通信状態検出回路１３０により他のデータ端末が通信が終了することをＤＣ信号により監視して通信が終了すると受信待機状態に戻る。
【００４１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ'０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５'へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５'は、通信状態検出回路で他のデータ端末が通信状態でないかどうかをＤＣ信号により検知する。
【００４２】
ＤＣ信号により通信状態でないことが検知されれば、リレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。
【００４３】
この応答電文を受け取った後リレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００４４】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。
【００４５】
上述したデータ端末の通信制御部１０５'の制御については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図２にセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。
【００４６】
待機状態として処理２０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうかを監視し、処理２０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理２０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理２０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理２０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００４７】
処理２０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＣ端子により確認し、一定期間ＤＣ端子より他のデータ端末が通信中でなけれれば受信待機状態に戻る。
【００４８】
また、処理２０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理２０７で一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＣ端子より確認し、一定期間（１０秒間）ＤＣ端子より他のデータ端末が通信していなければ処理２０８で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００４９】
（実施例２）
図３は本請求項２に記載の発明のブロック図を示す。図３においＡ０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ''０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置。
【００５０】
Ｂ''１はガス遮断装置Ｂ''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００５１】
Ｂ''２はＢ''１と同じようにガス遮断装置Ｂ''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、ガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００５２】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ''０ａとＢ''０ｂ、Ｂ''１ａとＢ''１ｂおよびＢ''２ａとＢ''２ｂ）は回線端末装置Ａ０の同じ一対の端子（Ａ０ａとＡ０ｂ）に接続された構成になっている。
【００５３】
１は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部で、データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ０ａと第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ０ｂとから構成されている。
ガス遮断装置Ｂ''０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００５４】
１０４は回線端末装置Ａ０のデータ端末インターフェースの端子Ａ０ａとＡ０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続されたそれぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部、１３５はダイオードである。このダイオード１３５は、他のデータ端末、例えば水道メータＢ''１が送信中に抵抗１１１とこのダイオードで電流のパス回路を構成するものである。
【００５５】
１０５''は回線端末装置Ａ０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし抵抗１１１の電圧をＤＩ端子で監視し、その結果通信状態でなければ一定時間（１５秒）後に受信待機状態に戻るとともに、自分自身のデータ端末が発信しようとしたときに抵抗１１１の電圧をＤＩ端子で監視し通信状態でないことを検出して通信インターフェース部を制御して送信を行う通信制御部。
【００５６】
１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００５７】
通信インターフェース部１０４において、１０８'は通信制御部１０５''のＤＳ信号に応じて端子Ｂ０ａ側と端子Ｂ０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５''のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。なお送信時にＤＩ信号を検知することになるが自分が送信しているときであるのでこのときはＤＩ信号を無視すればよい。
【００５８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ０は中央監視装置からのガス遮断装置の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００５９】
ガス遮断装置Ｂ''０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５''は通常リレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８'をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００６０】
回線端末装置Ａ０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ''０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので、自分が通信していないときのＤＩ信号により他のデータ端末が通信が終了することを監視して、通信が終了すると１５秒ウェイトしてから受信待機状態に戻る。
【００６１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ''０はガス流量に異常があった場合など、異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５''へ起動電文要求を出す。この起動電文要求を受けると通信制御部１０５''は、通信状態検出回路で他のデータ端末が通信状態でないかどうかを自分が通信する前のＤＩ信号により検知する。
【００６２】
ＤＩ信号により通信状態でないことが検知されれば、リレー１０８'をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後リレー１０８'をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８'をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００６３】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをなくし回線端末装置Ａ０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。他のデータ端末が通信中であることを電流の少ない受信回路で兼用することにより、それぞれのデータ端末の電源として電池の負荷を低減する。また、限られたスペースにあらたに余分な回路を追加する必要がない。
【００６４】
上述したデータ端末の通信制御部１０５''の制御については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図４にセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。
【００６５】
待機状態として処理３０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうか監視して、処理３０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理３０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理３０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理３０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００６６】
処理３０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＩ端子により確認し、一定期間（１０秒間）ＤＩ端子より他のデータ端末が通信中でなければ、処理３０６で１５秒ウェイトして受信待機状態に戻る。
【００６７】
また、処理３０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理３０７で一定期間（１０秒間）他のデータ端末が通信中でないかどうかをＤＩ端子より確認し、一定期間（１０秒間）ＤＩ端子より他のデータ端末が通信していなければ処理３０８で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００６８】
（実施例３）
図５は本請求項３に記載の発明のブロック図を示す。図５においＡ'０は電話回線を介して中央監視装置とのデータの送受信を行う回線端末装置で、Ｂ'''０はガスの積算値およびガスの使用異常による遮断事象等の情報を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス遮断装置。
【００６９】
Ｂ'''１はガス遮断装置Ｂ'''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており水道の積算値および電池寿命等の情報を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としての水道メータ。
【００７０】
Ｂ'''２はＢ'''１と同じようにガス遮断装置Ｂ'''０と同じ通信インターフェース部と通信制御部をもっており、ガス給湯器の運転情報および故障情報等を回線端末装置Ａ'０と送受信の通信を行うことにより中央監視装置に伝えるデータ端末としてのガス給湯器である。
【００７１】
それぞれのデータ端末の端子（Ｂ'''０ａとＢ'''０ｂ、Ｂ'''１ａとＢ'''１ｂおよびＢ'''２ａとＢ'''２ｂ）は回線端末装置Ａ'０の同じ一対の端子（Ａ'０ａとＡ'０ｂ）に接続された構成になっている。
【００７２】
２０はそれぞれのデータ端末からの発呼呼び出し信号に異常がある場合異常信号を発する異常検知手段、１'は電話回線を介して中央監視装置と通信を行うとともに、それぞれのデータ端末とデータ端末インタフェース２を介して送受信を行う回線通信制御部である。
【００７３】
さらに回線通信制御部１'は異常検知手段２０からの異常信号がある場合それぞれのデータ端末全てと順次通信を行う。データ端末インターフェース２は第一のフォトカプラ３の受光素子のエミッタ側と第二のフォトカプラ４の発光素子のアノード側接続した端子Ａ'０ａと、第一フォトカプラの受光素子のコレクタ側と第二フォトカプラの発光素子のカソード側を接続した端子Ａ'０ｂとから構成されている。
【００７４】
ガス遮断装置Ｂ'''０において、１０１はガスメータ、１０２はガスメータのガス流量を検出する流量センサ、１０３はガス通路を遮断する遮断弁である。
【００７５】
１０４は回線端末装置Ａ'０のデータ端末インターフェースの端子Ａ'０ａとＡ'０ｂに一対の信号線（信号線ａと信号線ｂ）を介して接続された、それぞれのデータ端末の端子に対して電流方向の切替えと送受信回路の切替えを行う通信インターフェース部。
【００７６】
１０５'''は回線端末装置Ａ'０からの呼び出し信号に応じて自分の呼び出し信号であれば通信インターフェース部１０４を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし６０秒後に受信待機状態に戻るとともにデータ端末からの発信を行う通信制御部、１０６はガス遮断装置の積算値やガス遮断装置が異常遮断した場合の遮断事由等を通信制御部に送り送受信を行うデータ制御部、１０７はガス遮断装置の電源である。
【００７７】
通信インターフェース部１０４において、１０８は通信制御部１０５'''のＤＳ信号に応じて端子Ｂ'''０ａ側と端子Ｂ'''０ｂ側の電流方向をそれぞれＳＥＮＤ側またはＲＥＣ側に切替えるリレー、１０９は送信側の制限抵抗、１１０は通信制御部１０５'''のＤＯ信号に応じてデータを送信するトランジスタ、１１１は受信側の電流をＤＩ信号として検知する抵抗である。
【００７８】
このような構成および接続状態において、まず、センターポーリング通信手順について説明する。回線端末装置Ａ'０は中央監視装置からのガス遮断装置の検針値等の要求があった場合、ガス遮断装置にガス遮断装置用の起動電文を送る。
【００７９】
ガス遮断装置Ｂ'''０は自分の呼び出し用の起動電文であるので従来通り、通信制御部１０５'''は通常リレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０からのこの起動電文を受け取った後、検針値等のデータを応答電文としてリレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ'０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００８０】
回線端末装置Ａ'０は中央監視装置からの水道メータの検針値の要求があった場合、水道メータに水道メータ用の起動電文を送る。こんどは、ガス遮断装置Ｂ'''０は自分の呼び出し用の起動電文ではないので６０秒経過後、受信待機状態に戻る。
【００８１】
次に端末発呼通信手順について説明する。ガス遮断装置Ｂ'''０はガス流量に異常があった場合など異常事由を中央監視装置に知らせるためにデータ制御部１０６より通信制御部１０５'''へ起動電文要求を出す。
【００８２】
この起動電文要求を受けると通信制御部１０５'''は、リレー１０８をＳＥＮＤ側にして回線端末装置Ａ'０に起動電文を送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から応答電文を受け取る。この応答電文を受け取った後リレー１０８をＳＥＮＤ側にして遮断事由等のデータを応答電文として回線端末装置Ａ'０へ送信して、電文を送りおわった後はリレー１０８をＲＥＣ側にして回線端末装置Ａ'０から終了電文を受け取り一連の通信を終了する。
【００８３】
ガス遮断装置B'''０と水道メータが同時に端末発呼通信手順で送信した場合、発呼の起動電文は回線端末装置Ａ'０側でエラーとなる。このエラーを異常検知手段２０で検知して異常信号を発する。この異常信号があった場合は、回線通信制御部１'はそれぞれのデータ端末全てとセンターポーリング通信を行いエラー時に通信できなかった内容の通信を行うことができる。
【００８４】
このようにセンターポーリング通信時、端末発呼通信時において、各データ端末からの送信電文の重なりをカバーすることにより、回線端末装置Ａ'０のひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能とする。他のデータ端末が通信中であることを回線端末装置の異常検知手段２０により行うので、それぞれのデータ端末の電源として電池の負荷を低減する。また、データ端末の限られたスペースにあらたに余分な回路を追加する必要がない。
【００８５】
上述したデータ端末の通信制御部１０５'''の制御および回線端末装置の回線通信制御部１'については、マイクロコンピュータなどのプログラム動作による演算や判定機能を用いれば容易に実現できるものである。図６にそれぞれのデータ端末側のセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信を開始するまでのプログラムフローを示す。また、図７に回線端末装置側のセンターポーリング通信に入るまでと端末発呼通信時にエラーとなった場合のリカバリーするまでのプログラムフローを示す。
【００８６】
まず、各データ端末側について図６で説明する。待機状態として処理４０１で呼び出し信号がＤＩ端子にないかどうか監視し、処理４０２でデータ制御部１０６から発呼要求がないかどうかを監視している。処理４０１で呼び出し信号がＤＩ端子にあった場合は、処理４０３で自分の呼び出しの起動電文かどうかをチェックし、自分の呼び出しの起動電文の場合、処理４０４でセンターポーリング通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００８７】
処理４０３で自分の読み出しの起動電文で無い場合、処理４０５で６０秒経過後受信待機状態に戻る。また、処理４０２でデータ制御部１０６から発呼要求があった場合は処理４０６で端末発呼通信を行って、その後待機状態に戻る。
【００８８】
次に、回線端末装置側について図７で説明する。待機状態として処理４０７で中央監視装置から検針値等センターポーリング通信の要求がないかどうかを監視し、処理４０８でデータ端末側からの端末発呼通信要求がないかどうかを監視している。処理４０７でセンターポーリング通信があった場合には、処理４０９で所定のデータ端末に対してそのデータ端末の起動電文を送りセンターポーリング通信を行う。
【００８９】
処理４０８で端末発呼通信要求があった場合には、処理４１０でそれぞれのデータ端末からの起動電文にエラーがないかどうかを異常検知手段の異常信号により検知して異常がなければ処理４１１で端末発呼処理を行う。処理４１０で異常信号があった場合には、処理４１２で回線通信制御部１'はそれぞれのデータ端末全てのセンターポーリング通信を行い、エラー時に通信できなかった内容の通信を行うことができる。
【００９０】
【発明の効果】
他のデータ端末との通信の重なりをなくすことにより、回線端末装置にひとつの一対の端子に複数のデータ端末を接続可能として、複数のデータ端末を接続する配線工事の労力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図２】本発明の第１の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図３】本発明の第２の実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図４】本発明の第２の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図５】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムの機能ブロック図
【図６】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図７】本発明の第３の実施例におけるデータ端末通信システムのプログラムフローチャート
【図８】従来のデータ通信システムの機能ブロック図
【図９】一般的なセンターポーリング通信手順図
【図１０】一般的な端末発呼通信手順図
【図１１】従来のデータ通信システムで複数接続をおこなった機能ブロック図
【図１２】回線端末装置の複数のデータ端末の配線形態を示す図
【符号の説明】
Ａ０ 回線端末装置
Ｂ'０、Ｂ'１、Ｂ'２ 複数のデータ端末
１ 回線通信制御部
２ データ端末インターフェース
３ 第一のフォトカプラ
４ 第二のフォトカプラ
ａ、ｂ信号線
１０４ 通信インターフェース部
１３０ 通信状態検出回路
１０５'、１０５''、１０５''' 通信制御部
Claims (3)
- 電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、
前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記一対の信号線の信号レベルの変動を検出して前記複数のデータ端末のうちどれかのデータ端末が送受信をしているか否かを検出する通信状態検出手段と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信状態検出手段で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信状態検出手段が他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記複数のデータ端末は、それぞれに前記通信状態検出手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたデータ端末通信システム。 - 電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、
前記回線端末装置は、電話回線側と通信を行うとともに前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えを行い送受信するとともに他のデータ端末が送信していることを検出するために他のデータ端末が送信するときの電流を通信制御部の信号判断手段に入力するためのパス回路を設けて前記信号判断手段で他のデータ端末が通信状態であるか否かを検出する通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし前記通信インターフェース部の受信回路を監視して他のデータ端末が送信を行っていなければ一定時間後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記通信インターフェース部の受信回路で他のデータ端末が通信状態であることを検出していなければ前記通信インターフェース部を制御して通信を行う通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記複数のデータ端末は、それぞれの通信インターフェース部に他のデータ端末の送受信を監視する信号判断手段を備えるとともに、前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能な構成としたデータ端末通信システム。 - 電話回線を介して中央監視装置とのデータ送受信を行う回線端末装置と、前記回線端末装置と送受信を行う電池を電源とした複数のデータ端末からなる通信システムにおいて、
前記回線端末装置は、前記データ端末からの発信信号に異常がある場合異常信号を発する異常検知手段と、電話回線側と通信を行うとともに前記異常検知手段から異常信号がある場合それぞれのデータ端末に対して呼び出し信号を送り前記データ端末とデータ端末インターフェースを介して送受信を行う回線通信制御部と、複数のフォトカプラを用いて送信と受信を区別して前記回線通信制御部と前記データ端末との間でデータの送受信を行うデータ端末インターフェースと、前記データ端末インターフェースとの信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記複数のデータ端末は、前記回線端末装置の接続用端子に接続された一対の信号線に対して電流切替えと送受信回路の切替えを行い送受信の通信を行う通信インターフェース部と、前記回線端末装置からの呼び出し信号に対して、自分の呼び出し信号であれば前記通信インターフェース部を制御して通信を行い、自分の呼び出し信号でなければ無応答とし所定時間経過後に受信待機状態に戻るとともに、前記データ端末が発信しようとしたときに前記回線端末装置からの異常検出手段の異常信号がなければ端末発呼処理を行ったのち待機状態に戻る通信制御部と、前記回線端末装置との信号線接続用の一対の端子とを備え、
前記回線端末装置は、複数のデータ端末からの起動電文が重なったとき全てのデータ端末に対して通信エラーの内容を送信するとともに、前記複数のデータ端末は前記回線端末装置のひとつの一対の接続用端子に一対の信号線を介して複数のデータ端末を接続可能なとしたデータ端末通信システム。
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