JP5793668B2 - 遠隔検針システム - Google Patents

Description

本発明は、供給事業者が需要家に供給した供給媒体に関する検針情報を需要家ごとに設けた子局から通信により親局に集め、親局が集約した検針情報を供給事業者が管理する監視制御装置に通信により提供する遠隔検針システムに関するものである。

一般に、電気、ガス、水、熱のような供給媒体は、送電線、ガス導管、水道管、熱導管のような供給設備を通して供給事業者から需要家に供給されている。供給媒体の需要家では、供給媒体の使用量を計測器（メータ）により計測しており、供給事業者では、多くの場合、計測器による計測結果を検針員により確認し、需要家に供給媒体の使用量に対する対価を請求している。

検針員による検針作業は、人件費が必要であるとともに、計測値の読み間違いが生じるなどの問題があるから、この種の問題を解決するために、検針員を通さずに計測値を管理する技術が種々提案されている。

たとえば、集合住宅では、各住戸（需要家）に配置したメータ（電力メータなど）に通信装置としての子局を接続し、電気室などに配置した親局と子局との間で通信を行う技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。すなわち、メータにより計測した検針情報を親局が子局から通信によって取得し、複数の子局からの検針情報を親局が集約している。また、親局は、子局との通信に用いる通信網とは別の通信網を通して監視制御装置（上位集約サーバなど）と通信可能であって、子局から取得した検針情報を監視制御装置に提供する機能を有している。

集合住宅に限らず、戸建て住宅においても、柱上変圧器のような変圧器の二次側から電力が供給される複数の需要家において、需要家ごとに設置したメータに子局を付設し、変圧器の近傍に配置された親局と子局との間で通信する技術が提案されている。

特許文献１では、子局と親局との間の通信に電力線搬送通信の技術を用いている。したがって、各需要家に電力を供給する電力線が通信路に兼用されるから、別途に通信網を構築する必要がなく、省施工になるという利点を有している。

特開２００６−１８００２１号公報

ところで、上述のように、親局と子局との間の通信には、搬送波の周波数が１０〜４５０ｋＨｚである通信帯域の狭い電力線搬送通信の技術が用いられている。この程度の通信帯域であっても、親局が子局から定期的に収集する検針情報や、電力系統の配電網と需要家の配電線との間に設けられる開閉器を制御する情報のようにデータ量が比較的少ない場合には伝送可能である。

しかしながら、インターネットのような広域通信網において近年採用されているブロードバンドの通信網に比較すると親局と子局との間の通信網の通信速度は遅く、遠隔検針システムのサービスを拡張しようとしても対応できないという問題がある。

本発明は、検針情報を伝送する電力線搬送通信の技術を用いた通信網と、需要家が利用可能な別の通信網とを併用することにより遠隔検針システムにおけるサービスの拡張を可能にした遠隔検針システムを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、供給事業者から供給設備を通して複数の需要家が使用した供給媒体の使用量をそれぞれ検針情報として取得するとともに保持する複数の子局と、電力線搬送通信を行う第１の通信網を通して子局と通信することにより検針情報を集約する機能、および供給事業者が管理する監視制御装置との間で第２の通信網を通して通信することにより検針情報を集約して監視制御装置に提供する機能を有する親局と、需要家に設けられ子局とデータを授受する機能と第１の通信網よりも通信帯域が広い第３の通信網を通して監視制御装置と通信する機能とを有するインターフェース装置とを備え、監視制御装置は、データの送信または受信の際に第２の通信網と第３の通信網との一方を選択する機能を有し、監視制御装置とインターフェース装置との少なくとも一方は、監視制御装置が送信または受信するデータ量が規定の閾値以下である場合は、監視制御装置に第２の通信網を選択させ、監視制御装置が送信または受信するデータ量が規定の閾値を超える場合は、監視制御装置に第３の通信網を選択させることを特徴とする。

この遠隔検針システムにおいて、親局は、第３の通信網を通してインターフェース装置と通信する経路を選択可能であって、親局から子局に伝送するデータ量が規定の閾値を超える場合、第３の通信網を通してインターフェース装置を経由させて子局にデータを伝送することが好ましい。

この遠隔検針システムにおいて、第３の通信網を通して伝送するデータは暗号化され、暗号化のための暗号鍵は第１の通信網と第２の通信網との少なくとも一方を通して配布されることが好ましい。

また、この遠隔検針システムにおいて、監視制御装置は、第３の通信網からインターフェース装置を経由して子局にファームウェアを伝送する機能を有し、子局は、第１の通信網を通してファームウェアの更新の指示を受けることが好ましい。

この遠隔検針システムにおいて、監視制御装置は、子局が保持している検針情報を所定の時間間隔で第３の通信網を通して取得するとともに検針情報のバックアップ用として保持する機能を有し、インターフェース装置は、子局が交換されたことを検知すると、第３の通信網を通して監視制御装置からバックアップ用の検針情報を取得するとともに交換後の子局に取得した検針情報を保持させる機能を有することが好ましい。

この遠隔検針システムにおいて、インターフェース装置は、需要家が使用する機器の監視および制御を行うための信号を授受する機能を有し、監視制御装置は、第３の通信網を通してインターフェース装置を経由して機器の監視制御を行うことが好ましい。

本発明の構成によれば、検針情報を伝送する電力線搬送通信の技術を用いた通信網と、需要家が利用可能な別の通信網とを併用するから、遠隔検針システムにおけるサービスの拡張が可能になるという利点がある。

実施形態を示す要部のブロック図である。 同上の全体構成を示すブロック図である。 同上の動作説明図である。 同上の他の動作例を示す動作説明図である。 実施形態２の動作説明図である。 実施形態３の全体構成を示すブロック図である。 同上の要部のブロック図である。

（実施形態１）
本実施形態は、集合住宅やテナントビルのように１つの建物に複数の需要家が存在する場合を例にして説明する。ただし、戸建て住宅のように需要家が１つの建物を占有している場合であっても、地域内の需要家のように、複数の需要家をひとまとまりに扱うことができる場合には同様の技術を適用可能である。

また、本実施形態は、供給事業者を電力会社とし、供給媒体を電気として説明する。つまり、各需要家は、それぞれ電力メータ（計測器）で使用電力量を計測する。また、各電力メータにはそれぞれ子局が付設され、子局は電力メータから需要家が使用した電力量（検針情報）を取得する。

子局は電力メータごとに付設されており、需要家は１台以上の子局を備える。集合住宅における建物内の電気室には降圧変圧器が配置され、子局は降圧変圧器の二次側の配電線を通信路に用いて親局との間で電力線搬送通信による通信を行う。建物内に複数台の降圧変圧器が設けられている場合には、各降圧変圧器の二次側の配電線の間に通信信号のみを通過させるカプラを接続することにより、１台の親局のみで複数台の降圧変圧器の二次側にそれぞれ接続された子局と通信を行うことが可能になる。親局は電気室などに配置される。

本実施形態では、供給媒体を電気としているが、ガス、水、熱などの供給媒体についてもメータ（計測器）による検針情報を親局に送信することができる。

以下、具体的に説明する。図２に示すように、集合住宅１には、需要家である複数個の住戸２が設けられている。各住戸２には、それぞれ電力の使用量を計測する電力メータ（計測器）２１が設置される。電力メータ２１には子局１１が付設され、子局１１は電力メータ２１から所定時間毎（たとえば、１分毎、５分毎、１０分毎など）の電力量を検針情報として取得する。また、子局１１は、電力メータ２１から取得した電力量を一定期間分（たとえば、１日分）だけ保持する機能を備える。さらに、子局１１には通信に必要な固有の識別情報として子局ＩＤ（たとえば、アドレス）が設定されている。子局ＩＤは、電力メータ２１ごとに付設されるから、子局ＩＤは需要家ごとの電力メータ２１の識別情報にも兼用することができる。ただし、電力メータ２１の識別情報は、電力メータ２１ごとに別に設定してもよい。

さらに、各住戸２には子局１１に接続されるインターフェース装置１０、およびルータの機能を備える通信インターフェース装置１５が設けられる。インターフェース装置１０および通信インターフェース装置１５を設置する場所はとくに問わないが、インターフェース装置１０および通信インターフェース装置１５は分電盤あるいは情報盤に収納することが好ましい。情報盤は、ホームゲートウェイ、ルータ、ハブ、ブースタ、モデムのような情報通信機器のみが収納された盤装置であり、分電盤が配電線の接続に用いられるのに対して、情報盤は情報線の接続に用いられる。インターフェース装置１０および通信インターフェース装置１５については後述する。

集合住宅１の電気室には、子局１１と通信する親局１２が配置される。子局１１と親局１２との間の通信網（第１の通信網３１）は、集合住宅１の建物内に配線された配電網で兼用され、子局１１と親局１２との間で電力線搬送通信の技術を用いて通信が行われる。子局１１と親局１２との間の通信賂には、配電網を構成する配電線のほか、集合住宅１において構内の通信に用いる構内網の通信路、無線通信の通信路などを用いてもよく、これらの通信路を適宜に組み合わせて用いてもよい。

親局１２は、集合住宅１に設けた各子局１１からそれぞれ取得した検針情報を集約する機能を有する。親局１２が集約した検針情報は、遠隔検針のための専用の通信網あるいはインターネットのような公衆網を通信網（第２の通信網３２）を通して、監視制御装置１３に提供される。第２の通信網３２は、たとえば、光通信網が用いられ、高速で大量のデータを伝送することが可能になっている。監視制御装置１３は、電力会社あるいは電力量の集計サービスを行うサービス事業者が運営するコンピュータであって、電力会社が需要家に請求する電気料金の根拠となる電力量を親局１２から取得する。

すなわち、親局１２は、管理下の子局１１から電力メータ２１ごとに計測した電力量を取得し、取得した電力量を電力メータ２１の識別情報に対応付けるとともに、管理下の全体の電力量を集約し、第２の通信網３２を通して監視制御装置１３に提供する。監視制御装置１３は、親局１２から第２の通信網３２を通して受け取った内容から、各電力メータ２１で計測した電力量を個別に認識し、電力メータ２１ごとの電力量を集計する。簡単に言えば、親局１２は、管理下の複数の子局１１から取得した電力メータ２１ごとの電力量を、監視制御装置１３に一括して伝送する機能を有すると言える。

監視制御装置１３は、親局１２と第２の通信網３２を通して通信するだけではなく、需要家（住戸２）ごとに設置された通信インターフェース装置１５との間で、公衆網（第３の通信網３３）を通して通信可能になっている。第３の通信網３３は、インターネットのような広域通信網を想定しているが、ケーブルテレビの回線網、電話網などを用いてもよい。

図示例では、第２の通信網３２と第３の通信網３３とが物理的に通信路を共用している場合を示しているが、第２の通信網３２と第３の通信網３３とは異なる通信路を用いてもよい。ただし、第２の通信網３２と第３の通信網３３とが異なる通信路を用いる場合であってもゲートウェイ装置などを介して第２の通信網３２と第３の通信網３３との間で相互に通信可能とする。また、通信路を共用するか否かにかかわらず、第２の通信網３２と第３の通信網３３との間で相互に通信が可能であるから、第２の通信網３２は、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの技術によって秘匿性を確保してある。

子局１１は、図１に示すように、第１の通信網３１を通して親局１２と通信するための電力線通信インターフェース部１１４と、電力メータ２１との通信を行うメータ通信インターフェース部１１２とを備える。さらに、子局１１は、メータ用通信インターフェース部１１２を通して電力メータ２１から取得される電力量を保持するために検針情報記憶部１１３も備える。子局１１の動作は、マイクロコンピュータからなる処理部１１０がプログラムの実行により制御する。さらに、子局１１は、インターフェース装置１０と接続するために補助インターフェース部１１１を備える。検針情報記憶部１１３は、上述したように、一定時間毎（たとえば、１分毎、５分毎、１０分毎など）の検針情報を一定期間分（たとえば、１日分）記憶する。

一方、親局１２は、複数台の子局１１と第１の通信網３１を通して通信するための電力線通信インターフェース部１２１と、第２の通信網３２を通して監視制御装置１３と通信するための上位系通信インターフェース部１２２を備える。親局１２は、子局１１から取得した検針情報を集約するために管理情報記憶部１２３も備える。また、親局１２の動作は、マイクロコンピュータからなる処理部１２０がプログラムの実行により制御する。

管理情報記憶部１２３では、親局１２が子局１１から取得した検針情報を子局ＩＤと対応付けて記憶する。処理部１２０は、監視制御装置１３に検針情報を提供する際に、管理情報記憶部１２３に保持している検針情報を結合し、親局１２の管理する子局１１から取得した検針情報を一括して監視制御装置１３に伝送する。

インターフェース装置１０は、通信インターフェース装置１５を接続する外部通信インターフェース部（第１のインターフェース部）１０２とを備える。さらに、インターフェース装置１０は、子局１１と接続するために補助インターフェース部（第２のインターフェース部）１０３を備える。インターフェース装置１０の動作は、マイクロコンピュータからなる処理部１００がプログラムの実行により制御する。

インターフェース装置１０は、補助インターフェース部１０３が子局１１の補助インターフェース部１１１と接続されることにより、子局１１との間でデータの授受が可能になっている。補助インターフェース部１０３と補助インターフェース部１１１との間は、通常は接続線を用いて結合する。補助インターフェース部１０３、１１１としては、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＩＥＥＥ８０２．３、ＩＥＥＥ１３９４などの諸規格から選択される仕様を用いる。あるいはまた、補助インターフェース部１０３、１１１は、電力線搬送通信を行う仕様であってもよい。

以下に動作を説明する。通常の動作では、図３に示すように、親局１２は、たとえば、１日に１回ずつ検針時刻として定められた時刻（たとえば、０：００）になると、各子局１１が電力メータ２１から取得し検針情報記憶部１１３に保持している検針情報の引き渡しを要求する（Ｐ１１）。親局１２は、管理下の各子局１１に順に要求し、子局１１ごとの応答として検針情報を受け取る（Ｐ２１）。すなわち、親局１２は、各子局１１のポーリングを行い、子局１１は、親局１２からの要求に対して、親局１２からの前回の要求以降に検針情報記憶部１１３に記憶している検針情報を返す。このように定期的に行う検針を、以下「定期検針」と呼ぶ。

図３では、各子局１１を区別するために、各子局１１に括弧付きの符号ｉ（ｉ＝１，２，…,ｎ）を付記し、「子局（ｉ）」という形式で表している。また、親局１２から子局（ｉ）への要求は符号Ｐ１ｉで表し、子局（ｉ）から親局１２への応答は符号Ｐ２ｉで表している。

親局１２は、各子局１１のポーリングを行うことによって子局１１から取得した検針情報を子局ＩＤ（たとえば、アドレス）と対応付けて管理情報記憶部１２３に記憶する。親局１２は、すべての子局１１に対して検針情報を要求し、子局１１ごとに検針情報記憶部１１３に保持している検針情報を収集する。親局１２は、すべての子局１１から定められた時刻の検針情報を取得した後、管理情報記憶部１２３に記憶している検針情報を監視制御装置１３に送信する（Ｐ３）。なお、親局１２は、検針情報を取得できない子局１１があっても、検針情報を監視制御装置１３に提供する時刻になると、収集した検針情報のみを監視制御装置１３に送信する。

ここで、監視制御装置１３は、電力を供給している需要家に設置した電力メータ２１の識別情報を管理しており、電力メータ２１の識別情報と子局１１の子局ＩＤと一対一に対応している。したがって、監視制御装置１３は、親局１２から検針情報が提供されたときに、子局１１の子局ＩＤに対応する検針情報が含まれているか否かを判断することができる（Ｐ４）。

なお、親局１２が検針情報を集約する際に、子局１１の子局ＩＤに対応付けて検針情報が含まれていないことを示す規定のデータ（フラグなど）を設定してもよい。この場合には、監視制御装置１３は、親局１２から提供された検針情報に含まれる規定のデータにより、子局１１に対応する検針情報が含まれていないことを認識する。

監視制御装置１３は、ノイズなどの影響によっていずれかの子局１１から長期間に亘って検針情報が得られない場合や、長期間の停電などによっていずれかの子局１１からの検針情報に欠落が生じている場合などに、バックアップ検針の動作を行う（Ｐ５〜Ｐ８）。バックアップ検針は、親局１２から提供された検針情報に欠落が生じている子局１１に対して、個別に検針情報を要求する動作である。この動作では、監視制御装置１３は、該当する子局１１を管理する親局１２に対して第２の通信網３２を通してバックアップ検針を要求する（Ｐ５）。親局１２は、監視制御装置１３からバックアップ検針の要求を受け取ると、第１の通信網３１を通して子局１１にバックアップ検針を要求する（Ｐ６）。さらに、子局１１は親局１２からバックアップ検針の要求があると、保持している検針情報のうちバックアップ検針に必要な検針情報を親局１２に返送し（Ｐ７）、親局１２は子局１１から受け取った検針情報を監視制御装置１３に伝送する（Ｐ８）。このように、監視制御装置１３は、バックアップ検針の動作によって、各子局１１が取得した検針情報を取得する。

ところで、上述したバックアップ検針の動作では、監視制御装置１３は、親局１２を経由して子局１１から検針情報を取得しており、親局１２と子局１１との間は電力線搬送通信による第１の通信網３１が用いられている。第１の通信網３１は、通信帯域が比較的狭いから、バックアップ検針の対象になる検針情報のデータ量が増加すると、バックアップ検針の動作に要する時間も増加する。また、バックアップ検針のために第１の通信網３１の通信帯域が狭くなるから、定期検針に支障をきたす場合もある。

そこで、第１の通信路３１を通るデータ量が増加する場合に備えて、子局１１から第１の通信網３１を通さずにインターフェース装置１０を経由して第３の通信網３３を用いる経路が設けられている。

たとえば、監視制御装置１３がバックアップ検針を行う場合に備えて、監視制御装置１３は、インターフェース装置１０と通信を行うための情報を保有しており、インターフェース装置１０との通信を行う機能を有する。図４に示すように、監視制御装置１３は、バックアップ検針を行う場合、バックアップ検針の対象である子局１１が設けられている需要家のインターフェース装置１０に、公衆網である第３の通信網３３を通して、バックアップ検針の要求を行う（Ｐ１５）。バックアップ検針の要求を受けたインターフェース装置１０は、対応する子局１１からバックアップ検針のための検針情報を取得し（Ｐ１６、１７）、第３の通信網３３を通して、監視制御装置１３にバックアップ検針の検針情報を通知する（Ｐ１８）。ここに、通信インターフェース装置１５は、第３の通信網３３とインターフェース装置１０との間のルータあるいはゲートウェイとして機能しているが、監視制御装置１３とインターフェース装置１０との間の実質的な処理には関与しない。

監視制御装置１３が、第２の通信網３２を通して親局１２と通信するか、第３の通信網３３を通してインターフェース装置１０と通信するかは、子局１１との間で伝送するデータのデータ量を判断して選択される。すなわち、監視制御装置１３は、送信または受信するデータ量が規定した閾値以下である場合は、第２の通信網３２を選択し、送信または受信するデータ量が規定した閾値を超える場合は、第３の通信網３３を選択する。

監視制御装置１３が送信または受信するデータのデータ量は、通常は、監視制御装置１３が判断するが、インターフェース装置１０において判断し、監視制御装置１３に判断結果を通知してもよい。たとえば、バックアップ検針の要求は、第２の通信網３２を通して親局１２を経由する経路で行い、子局１１が保有する検針情報のデータ量をインターフェース装置１０において判断し、監視制御装置１３に通知することによって、第３の通信網３３を通る経路を選択させてもよい。

監視制御装置１３は、バックアップ検針として子局１１に要求する検針情報の個数に基づいて、親局１２を経由する経路で子局１１への要求を行うか、インターフェース装置１０を経由する経路で子局１１への要求を行うかを選択してもよい。すなわち、データ量に対する閾値に代えて検針情報の個数に対する基準個数を用いるのである。監視制御装置１３は、要求する検針情報の個数が基準個数以下の場合、第２の通信網３２を選択し、要求する検針情報の個数が基準個数を超える場合、第３の通信網３３を選択する。

上述の動作では、検針情報のデータ量が閾値を超える場合に、第３の通信網３３を通して検針情報を伝送しているが、他のデータであってもデータ量が閾値を超える場合に第３の通信網３３を利用してもよい。すなわち、監視制御装置１３が送信または受信するデータ量に対して閾値を規定しておき、データ量が閾値以下である場合は第２の通信網３２を通して親局１２と通信し、データ量が閾値を超える場合は第３の通信網３３を選択してインターフェース装置１０と通信すればよい。ここに、監視制御装置１３が受信するデータのデータ量は、監視制御装置１３が通信相手と通信を行ってデータ量を取得し、取得したデータ量に基づいて第２の通信網３２と第３の通信網３３との一方を選択すればよい。

あるいはまた、第２の通信網３２と第３の通信網３３との選択に際して、データ量ではなくデータの種類を用いてもよい。たとえば、監視制御装置１３は、通常の検針情報を取得するために常時は第２の通信網３２を選択し、バックアップ検針を要求する際に第３の通信網３３を選択するようにしてもよい。また、後述するように、子局１１のファームウェアはインターフェース装置１０を経由させて子局１１に与えてもよい。あるいはまた、インターフェース装置１０に子局１０のほかに装置が接続されている場合に、当該装置に関連して送信あるいは受信されるデータはインターフェース装置１０を経由させて第３の通信網３３に送出させるようにしてもよい。これらの動作は後述する。

ところで、インターフェース装置１０、子局１１は、それぞれマイクロコンピュータにより構成された処理部１００、１１０を備え、プログラムに従って動作している。この種のプログラムはファームウェアに属するが、場合によってはアプリケーションプログラムに属するプログラムを搭載している場合もある。これらのプログラムは更新や追加が必要になる場合がある。インターフェース装置１０や子局１１のように需要家に設けられる装置は台数が非常に多いから、個々の装置について人手によって個別にプログラムの更新や追加を行うことは困難である。

そこで、第１の通信網３１、第２の通信網３２、第３の通信網３３を、検針情報、電気料金、電力量のような需要家での電力の使用に関する情報の伝送に用いるだけではなく、プログラムに関連した情報の伝送にも用いることが考えられる。以下では、子局１１のファームウェアを通信によって更新する場合を例にする。

子局１１のファームウェアを通信によって更新するには、第２の通信経路３２を通して親局１２を経由する経路と、第３の通信経路３３を通してインターフェース装置１０を経由する経路とが考えられる。ファームウェアは、監視制御装置１３から子局１１に与えるほか、監視制御装置１３とは異なる専用の装置から子局１１に与えることが可能である。ここでは、説明を簡単にするために、監視制御装置１３が子局１１のファームウェアを更新する場合を例として説明する。

前者の経路を採用する場合、ファームウェアを親局１２に一旦保持させ、親局１２から第１の通信網３１を通して管理下の子局１１にファームウェアの内容を転送する技術が考えられる。ここに、ファームウェアは検針情報などに比較して情報量が非常に大きいにもかかわらず、第１の通信網３１は検針情報の伝送を想定しているから通信帯域が限られている。そのため、この技術を採用すると、第１の通信網３１がボトルネックとなってファームウェアの更新に非常に長い時間を要することになる。

一方、近年、通信帯域の広いブロードバンドの公衆網が種々提供されており、この種の公衆網を利用している需要家が多く存在している。したがって、後者の経路を採用する場合、監視制御装置１３は、インターフェース装置１０までの通信経路に通信帯域の広い第３の通信網３３を利用し、短時間でファームウェアを送信することが可能になる。

インターフェース装置１０と子局１１との間は通信帯域が狭い場合もあるが、インターフェース装置１０と子局１１とが一対一に接続されているから、この部位の通信帯域が狭い場合でもファームウェアの更新に要する時間は大幅に改善される。すなわち、親局１２から複数台の子局１１に対して通信帯域の狭い第１の通信網３１を通してファームウェアを送信する場合に比較すると、インターフェース装置１０から子局１１に一対一にファームウェアを引き渡すほうが、大幅な時間短縮になる。

以上の説明からわかるように、監視制御装置１３がインターフェース装置１０や子局１１に、ファームウェアやアプリケーションプログラムを送信する際には、第３の通信網３３を用いることによって、比較的短い時間でプログラムを配信することが可能になる。

ここで、第２の通信網３２を通って親局１２を経由する経路と、第３の通信網３３を通ってインターフェース装置１０に達する経路とで、異なる種類の情報を伝送してもよい。たとえば、子局１１のファームウェアを更新する場合に、ファームウェアのデータは第３の通信網３３を通して配信し、ファームウェアの更新の指示は親局１２を経由する経路で子局１１に通知してもよい。ここに、データの種類は、おおむねデータ量の大小を反映しているから、データの種類に応じて経路を選択することは、データ量の大小に応じて経路を選択することと同じ考え方に基づいていると言える。

たとえば、あらかじめ子局１１にファームウェアを引き渡しておき、親局１２からファームウェアの更新のタイミングのみを子局１１に通知すれば、各子局１１でファームウェアの更新のタイミングをほぼ一致させることができる。つまり、個々の子局１１におけるファームウェアの更新タイミングの時間差が抑制される。したがって、１台の親局１２の管理下にある複数台の子局１１が異なるファームウェアで動作する事態を回避することができる。また、子局１１にファームウェアのみを与えてもファームウェアが更新されないから、子局１１のファームウェアが不正に書き換えられるのを防止する効果も得られる。

上述のように、監視制御装置１３と子局１１との間でデータを伝送する際には、第２の通信網３２を通して親局１２を経由する経路と、第３の通信網３３を通してインターフェース装置１０を経由する経路とを選択可能にしている。この構成により、データ量あるいはデータの種類に応じて、第１の通信網３１と第２の通信網３２と第３の通信網３３とを有効に利用することになる。また、遠隔検針システムに検針情報を収集する機能だけではなく、他の機能を付加して機能の拡張を行う必要が生じたとしても、インターフェース装置１０を利用して機能を付加することができる。すなわち、機能の拡張にあたって、インターフェース装置１０に装置を接続するためのインターフェース部の仕様を変更したり、インターフェース装置１０のプログラムを変更する程度で、システムの大幅な変更を伴うことなく対応することができる。

ところで、上述の動作では、親局１２と子局１１との間で第１の通信網３１を通してデータを伝送している。一方、親局１２が接続された第２の通信網３２とインターフェース装置１０が接続された第３の通信網３３との間で相互にデータを伝送可能としている場合には、親局１２と子局１１との間でインターフェース装置１０を経由する経路を用いることができる。

親局１２と子局１１との間で、第２の通信網３２および第３の通信網３３を通してインターフェース装置１０を経由する経路を利用可能にしておくと、親局１２と子局１１との間でデータ量の多いデータを短時間で伝送することが可能になる。すなわち、親局１２と子局１１との間で伝送するデータ量が規定した閾値を超える場合には、インターフェース装置１０を経由させ、データ量が規定した閾値以下である場合には、第１の通信網３１を通してデータを伝送する。

たとえば、バックアップ検針を行う場合、インターフェース装置１０が親局１２にバックアップ検針の検針情報を伝送し、その後、親局１２が第２の通信網３２を通して監視制御装置１３に検針情報を伝送する動作が可能になる。また、子局１１のファームウェアを伝送する場合、ファームウェアのデータを親局１２が受け取り、親局１２が第２の通信網３２および第３の通信網３３を通してインターフェース装置１０を経由する経路で子局１１にファームウェアを伝送することが可能になる。

このように、親局１２がデータの伝送に関与することによって、親局１２が子局１１との間の経路として、第１の通信網３１を通る経路と、第２の通信網３２および第３の通信網３３を通る経路とを選択することになる。この構成では、監視制御装置１３と親局１２との間では第２の通信網３２を通してデータを伝送するから、監視制御装置１３において経路の選択を行う場合よりも監視制御装置１３の処理負荷を軽減することができる。

ところで、検針情報は需要家に結びついた個人情報に該当しているから、監視制御装置１３と需要家側の装置（インターフェース装置１０、子局１１、親局１２）との間の通信には秘匿性が要求される。第１の通信網３１および第２の通信網３２を用いる通信は遠隔検針用として用意されているから、あらかじめ秘匿性が高くなっている。これに対して、第３の通信網３３は公衆網であるから、通信の秘匿性を高めるには、伝送する情報を暗号化する必要がある。

そこで、暗号化あるいは復号化に用いる暗号鍵の引き渡しは、第１の通信網３１および第２の通信網３２を通る経路で行う。暗号鍵の種類は問わないが、基本的には共通鍵を用いる。この場合、監視制御装置１３は、第２の通信網３２を通り親局１２を経由して第１の通信網３１を通る経路で暗号鍵を相手側の装置（インターフェース装置１０、子局１１など）に引き渡す。相手側の装置は、監視制御装置１３との通信に際して、この暗号鍵を用いて暗号化あるいは復号化を行うのである。

公衆網である第３の通信網３３を用いて検針情報のように需要家に結びついた個人情報を伝送しながらも情報の暗号化を行うから個人情報の秘匿性を維持することができる。しかも、暗号化および復号化を行う暗号鍵は第３の通信網３３とは異なる安全な経路を通して送信するから、暗号鍵を安全に引き渡すことができる。

個人情報に属する情報を伝送する際の秘匿性をさらに高めるには、暗号鍵に有効期限を付しておくことが好ましい。たとえば、所定の期間ごとに異なる暗号鍵を発行するとともに、暗号鍵に有効期限を示す情報を含めておけば、暗号鍵を有効期限の期間内でのみ用いることが可能になる。また、暗号鍵の送付は、第３の通信網３３を通してデータを伝送を行う直前に行うことが好ましい。このように、データを伝送する直前に暗号鍵を送信すれば、有効期限付きの暗号鍵を用いる際の有効期限を短くすることができ、暗号鍵の安全性を高めることができる。この場合、暗号鍵の発行は不定期になり、所定の期間ごとに異なる暗号鍵の送付を行う場合に比較すると、第３の通信網３３の通信負荷の増加を抑制することができる。

（実施形態２）
本実施形態は、検定や故障のために子局１１を交換する場合の動作について説明する。子局１１は電力メータ２１から取得した検針情報を保持しており、子局１１が保持しているすべての検針情報が監視制御装置１３に通知されずに子局１１が交換された場合に、監視制御装置１３では検針情報の一部に欠損を生じる可能性がある。このような検針情報の欠損を防止するために、交換前の子局１１の検針情報を交換後の子局１１に引き渡す処理を行う場合がある。

本実施形態は、交換前の子局１１から交換後の子局１１への検針情報の引き渡しを容易にするために、交換後の子局１１に必要な検針情報（他の情報を含んでいてもよい）を、交換前の子局１１から監視制御装置１３に転送して保存する動作が採用される。

具体的には、図５に示すように、監視制御装置１３は、インターフェース装置１０との間で第３の通信網３３を通る経路を用いて、交換前の子局１１から必要な検針情報を取得し、取得した検針情報を保存する。すなわち、監視制御装置１３は、第３の通信網３３を通してインターフェース装置１０に子局１１の情報を取得する要求を行い（Ｐ２１）、インターフェース装置１０は、子局１１に対して情報の取得を要求する（Ｐ２２）。子局１１は、インターフェース装置１０からの要求に対して情報を送信し（Ｐ２３）、子局１１から情報を受け取ったインターフェース装置１０は、監視制御装置１３に情報を送信する（Ｐ２４）。

監視制御装置１３が第３の通信網３３を通して子局１１から検針情報を取得して保存する動作は、定期的あるいは子局１１を交換する直前に行う。また、監視制御装置１３がインターフェース装置１０を通して子局１１からダウンロードする代わりに、子局１１からインターフェース装置１０を通して情報を監視制御装置１３にアップロードする動作であってもよい。

一方、需要家において子局１１が交換されると（Ｐ２５）、交換後の子局１１は初期起動時にインターフェース装置１０に初期起動の通知を行う（Ｐ２６）。その後、子局１１から初期起動の通知を受けたインターフェース装置１０は、監視制御装置１３が交換前の子局１１から取得して記憶していた情報を、第３の通信網３３を通して取得する。すなわち、監視制御装置１３に交換前の子局１１の情報を取得する要求を行い（Ｐ２７）、監視制御装置１３は要求に応答してインターフェース装置１０に情報を送信する（Ｐ２８）。さらに、インターフェース装置１０は、監視制御装置１３から取得した情報を、交換後の子局１１に書き込む（Ｐ２９）。交換後の子局１１は情報の書込が終了すると、インターフェース装置１０に情報の設定を終了したことを通知する（Ｐ３０）。

以上の一連の動作によって、交換前の子局１１が記憶していた検針情報が、監視制御装置１３を仲介にして、交換後の子局１１に引き渡される。

上述の例において、インターフェース装置１０は、子局１１から交換の通知や初期起動の通知を受けて子局１１の交換を判定する動作を行っている。インターフェース装置１０が子局１１の交換を判定する動作としては、子局１１に定期的に生存確認（接続確認）の信号を送り、この信号に対する応答の内容から子局１１の交換を検出する動作を採用してもよい。この場合、インターフェース装置１０は、生存確認の送信に対して、子局１１を識別するための情報（アドレスなど）を応答として返送させ、子局１１を識別する情報に変化があれば、子局１１が交換されたと判断する動作が可能である。

以上説明した動作によって、子局１１の交換に際して、交換前の子局１１から交換後の子局１１に検針情報を移行される。したがって、交換後の子局１１では、交換後の検針情報だけではなく交換前の検針情報も保有してより多くの検針情報を利用でき、子局１１の交換に伴う検針情報の欠損を抑制することができる。また、上述のように、交換前の子局１１の検針情報は交換後の子局１１に自動的に移行されるから、交換時の作業に手間がかからないという利点がある。他の構成および動作は実施形態１と同様である。

（実施形態３）
上述した各実施形態では、電力線搬送通信を行う第１の通信網３１よりも通信帯域が広い第３の通信網３３を遠隔検針に用いるためにインターフェース装置１０を設けている。したがって、インターフェース装置１０を利用することにより、遠隔検針以外のサービスを提供することが可能になる。すなわち、本実施形態は、遠隔検針のサービスについて、現状の第１の通信網３１を利用しながらも第３の通信網３３も併用して拡張したサービスを提供可能にし、さらには、遠隔検針以外のサービスも提供可能にする。また、公衆網である第３の通信網３３を用いながらも、第１の通信網３１と第２の通信網３２とを利用して暗号化などの技術を採用することによって、情報の秘匿性を確保することができる。

各住戸２には、図６に示すように、需要家が使用する機器２２が存在しており、機器２２の少なくとも一部は、外部信号での制御や外部装置での監視を行うためのインターフェース（図示せず）を備える。この種のインターフェースとしては、ＪＥＭ−Ａ規格として知られているＨＡ端子、データ通信用のインターフェース、情報家電のために制定された規格のインターフェースなどがある。また、需要家は、監視カメラや防災や防犯のために用いるセンサを機器２２として使用している場合もある。

本実施形態では、監視制御装置１３を保有する事業者（たとえば、電力会社）が、需要家における防災や防犯のためのセキュリティサービスを、遠隔検針と併せて提供する場合を想定する。この種のサービスに必要なデータは、検針情報に比べてデータ量が格段に多いから、第１の通信網３１では通信帯域や通信速度が不足するが、インターフェース装置１０は第３の通信網３３を利用するから通信帯域や通信速度に関する問題が解消される。

インターフェース装置１０は、図７に示すように、機器２２を接続するために、機器インターフェース部１０１を備える。機器インターフェース部１０１は、機器２２から出力された監視信号を受け取る機能を有する。また、機器インターフェース部１０１は、機器２２に設けられたインターフェースに適合するように構成される。機器２２に設けられるインターフェースとしては、ＪＥＭ−Ａ規格のＨＡ端子、データ通信用のインターフェース、情報家電のために制定された規格のインターフェースなどがある。

具体的な動作として、機器２２が防災あるいは防犯に関する情報を検出し、当該情報がインターフェース装置１０を経由して第３の通信網３３から監視制御装置１３に伝送される場合を例示する。監視制御装置１３に伝送される情報は、防災あるいは防犯に関する情報であるから、住戸２の居住者に知らせる必要がある。

ここでは、一例として、監視制御装置１３が移動体電話網を通して知らせるものとする。すなわち、監視制御装置１３は、インターフェース装置１０からこの種の情報を受け取ると、あらかじめ登録された利用者の移動体電話に、情報に応じた内容の通知を行う。移動体電話に対する通知は、ショートメール、電子メール、音声メッセージなどの適宜の手段を用いる。また、機器２２に監視カメラが含まれている場合は、インターフェース装置１０を経由して監視カメラの映像を監視制御装置１３に伝送し、その映像を移動体電話に表示させてもよい。

この種のサービスを行う場合には、インターフェース装置１０から第３の通信網３３を通して監視制御装置１３に伝送するデータを暗号化し、個人情報に準じたこの種の情報が第三者に漏洩するのを防止することが望ましい。また、実施形態１と同様に、機器２２から監視制御装置１３に伝送する情報のデータ量が規定した閾値以下であれば、インターフェース装置１０から子局１１を経由し第１の通信網３１および第２の通信網３２を通して監視制御装置１３に情報を伝送してもよい。たとえば、機器２２が検知と非検知との２値情報を発生させるセンサなどであれば、この経路を用いて監視制御装置１３に情報を伝送することができる。

また、本実施形態では、機器２２からの情報を監視制御装置１３に伝送する動作を説明したが、監視制御装置１３から機器２２の制御を行うための情報を第３の通信網３３からインターフェース装置１０を経由して伝送することも可能である。なお、機器２２に連動して提供するサービスを行う場合、監視制御装置１３ではなく、第３の通信網３３に接続した別のサービス提供装置がサービスを提供してもよい。他の構成および動作は実施形態１と同様である。

１ 集合住宅
２ 住戸（需要家）
１０ インターフェース装置
１１ 子局
１２ 親局
１３ 監視制御装置
２２ 機器
３１ 第１の通信網
３２ 第２の通信網
３３ 第３の通信網

Claims (6)

1. 供給事業者から供給設備を通して複数の需要家が使用した供給媒体の使用量をそれぞれ検針情報として取得するとともに保持する複数の子局と、電力線搬送通信を行う第１の通信網を通して前記子局と通信することにより前記検針情報を集約する機能、および前記供給事業者が管理する監視制御装置との間で第２の通信網を通して通信することにより前記検針情報を集約して前記監視制御装置に提供する機能を有する親局と、需要家に設けられ前記子局とデータを授受する機能と前記第１の通信網よりも通信帯域が広い第３の通信網を通して前記監視制御装置と通信する機能とを有するインターフェース装置とを備え、前記監視制御装置は、データの送信または受信の際に前記第２の通信網と前記第３の通信網との一方を選択する機能を有し、前記監視制御装置と前記インターフェース装置との少なくとも一方は、前記監視制御装置が送信または受信するデータ量が規定の閾値以下である場合は、前記監視制御装置に前記第２の通信網を選択させ、前記監視制御装置が送信または受信するデータ量が規定の閾値を超える場合は、前記監視制御装置に前記第３の通信網を選択させることを特徴とする遠隔検針システム。
2. 前記親局は、前記第３の通信網を通して前記インターフェース装置と通信する経路を選択可能であって、前記親局から前記子局に伝送するデータ量が規定の閾値を超える場合、前記第３の通信網を通して前記インターフェース装置を経由させて前記子局にデータを伝送することを特徴とする請求項１記載の遠隔検針システム。
3. 前記第３の通信網を通して伝送するデータは暗号化され、暗号化のための暗号鍵は前記第１の通信網と前記第２の通信網との少なくとも一方を通して配布されることを特徴とする請求項１又は２記載の遠隔検針システム。
4. 前記監視制御装置は、前記第３の通信網から前記インターフェース装置を経由して前記子局にファームウェアを伝送する機能を有し、前記子局は、前記第１の通信網を通してファームウェアの更新の指示を受けることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の遠隔検針システム。
5. 前記監視制御装置は、前記子局が保持している前記検針情報を所定の時間間隔で前記第３の通信網を通して取得するとともに前記検針情報のバックアップ用として保持する機能を有し、前記インターフェース装置は、前記子局が交換されたことを検知すると、前記第３の通信網を通して前記監視制御装置からバックアップ用の前記検針情報を取得するとともに交換後の子局に取得した前記検針情報を保持させる機能を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の遠隔検針システム。
6. 前記インターフェース装置は、需要家が使用する機器の監視および制御を行うための信号を授受する機能を有し、前記監視制御装置は、第３の通信網を通して前記インターフェース装置を経由して前記機器の監視制御を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の遠隔検針システム。

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