JP6016267B2

JP6016267B2 - 信号変換アダプタ

Info

Publication number: JP6016267B2
Application number: JP2012256021A
Authority: JP
Inventors: 大江　英城; 英城大江; 滋男小畑; 巧松井; 亘高林; 田中　彰一; 彰一田中; 将典草次; 昭仁水沼
Original assignee: Yazaki Energy System Corp
Current assignee: Yazaki Energy System Corp
Priority date: 2012-11-22
Filing date: 2012-11-22
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2032-11-22
Also published as: JP2014102783A

Description

本発明は、Ｕバス搭載ガスメータとその周辺機器との間で信号の授受を行うための信号変換アダプタに関する。

従来、ガスメータに周辺機器を接続したシステムは例えば図５のようになる。この例では、ガスメータ１００に対して、周辺機器としての自動切替調整器３０ａ、伝送装置３０ｂ、ガス漏れ警報器３０ｃ、設定器３０ｄが有線により接続されている。これらのガスメータと周辺機器の接続関係は機器毎に異なる。例えば、自動切替調整器３０ａはａ接点、伝送装置３０ｂは２００ＢＰＳのシリアル通信、ガス漏れ警報器３０ｃは専用のパルス信号、設定器３０ｄはシリアル通信などであり、いずれも１対１接続となっている。そのため、ガスメータにはそれぞれの周辺機器用のインターフェース回路及び端子台が搭載されている。

また、近年、ライフライン（電気、ガス、水道）におけるテレメータリング仕様の標準化を目的として、「Ｕバス、Ｕバスエア（多段中継無線）」の標準化作業が行われており、既に都市ガスメータには「Ｕバス」が搭載され始めている。「Ｕバス」の特徴としては、バス接続（１対多）が可能であるため、今後のガスメータは「Ｕバス」のみを搭載するＵバス搭載ガスメータが主流となると予想される。

なお、ガスメータと周辺機器とを無線で接続するようにしたシステムとして、例えば特開２００７−５７３３６号公報（特許文献１）に開示されたものがある。

特開２００７−５７３３６号公報

このような状況にあって、現状の周辺機器はＵバス搭載ガスメータと接続が出来なくなるという問題がある。周辺機器も「Ｕバス」を搭載した製品が開発されればよいが、Ｕバスによるシステムへの移行期においては、ガスメータと周辺機器とが連動できないという問題がある。

本発明は、上記の問題点に鑑み、Ｕバス搭載ガスメータに対して既存の周辺機器を連動できるようにすることを課題とする。

請求項１の信号変換アダプタは、Ｕバスインターフェースを介してＵバス情報を外部と授受することができるＵバス搭載ガスメータに接続される信号変換アダプタであって、
前記Ｕバス搭載ガスメータの前記Ｕバスインターフェースに接続される変換側Ｕバスインターフェースと、複数の周辺機器の各々に接続される複数の周辺機器専用端子と、前記変換側Ｕバスインターフェースと前記周辺機器専用端子との間に介在する制御部と、を備え、前記制御部は、前記変換側Ｕバスインターフェースに入力されるＵバス情報を前記周辺機器への周辺機器信号に変換して前記周辺機器専用端子に出力し、前記周辺機器専用端子に入力される周辺機器信号を前記Ｕバス搭載ガスメータへのＵバス情報に変換して前記変換側Ｕバスインターフェースに出力することを特徴とする。

請求項２の信号変換アダプタは、請求項１に記載の信号変換アダプタであって、前記Ｕバス搭載ガスメータ側の前記Ｕバスインターフェースと前記変換側Ｕバスインターフェースとが有線により接続されることを特徴とする。

請求項３の信号変換アダプタは、請求項１に記載の信号変換アダプタであって、前記Ｕバス搭載ガスメータ側の前記Ｕバスインターフェースと前記変換側Ｕバスインターフェースとが無線により接続されることを特徴とする。

請求項４の信号変換アダプタは、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の信号変換アダプタであって、前記周辺機器として、少なくとも伝送装置、ガス漏れ警報器、自動切替調整器及びＨＥＭＳを対象とし、前記周辺機器専用端子が、前記伝送装置に対応するシリアル通信端子、前記ガス漏れ警報器に対応する専用パルス２線端子、前記自動切替調整器に対応する接点２線端子、ＨＥＭＳ用端子であることを特徴とする。なお、周辺機器としては他の機器でもよい。

請求項１の信号変換アダプタによれば、Ｕバス搭載ガスメータに対してこの信号変換アダプタを介して周辺機器を接続するだけで、Ｕバス搭載ガスメータに対して既存の周辺機器を連動させることができる。

請求項２の信号変換アダプタによれば、請求項１の効果に加えて、無線用の通信部等を必要としないので、簡単な構成とすることができる。

請求項３の信号変換アダプタによれば、請求項１の効果に加えて、当該信号変換アダプタをＵバス搭載ガスメータから離れた位置に設置することもできるので、システム構成の自由度が高まる。

請求項４の信号変換アダプタによれば、既存の伝送装置、ガス漏れ警報器、自動切替調整器及びＨＥＭＳにおいて、請求項１乃至３と同様な効果が得られる。

本発明の実施形態に係る信号変換アダプタの要部構成を示すブロック図である。実施形態に係る信号変換アダプタ、Ｕバス搭載ガスメータ及び周辺機器の接続例を示す概略図である。実施形態における自動切替調整器とＵバス搭載ガスメータとの接続例のバリエーションを示す図である。実施形態におけるホームエネルギー管理システム（ＨＥＭＳ）との接続例のバリエーションを示す図である。従来のガスメータと周辺機器との接続例を示す図である。

次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の実施形態に係る信号変換アダプタの要部構成を示すブロック図、図２は実施形態に係る信号変換アダプタ、Ｕバス搭載ガスメータ及び複数の周辺機器の接続例を示す概略図である。この実施形態の信号変換アダプタ１０はＵバス搭載ガスメータ２０に接続されるとともに、この信号変換アダプタ１０に複数の周辺機器として、自動切替調整器３０ａ、伝送装置３０ｂ、ガス漏れ警報器３０ｃ、設定器３０ｄが接続される。

信号変換アダプタ１０は、マイコン等で構成された制御部１と、変換側Ｕバスインターフェース（Ｉ／Ｆ）２と、Ｉ／Ｏポート３と、周辺機器専用端子群４を有している。変換側Ｕバスインターフェース２は、Ｕバス搭載ガスメータ２０に接点接続するための接続部（コネクタ端子）２ａと通信部２ｂとを有している。接続部２ａは、Ｕバス搭載バスメート２０との間を有線で接続して、信号変換アダプタ１０とＵガス搭載ガスメータ２０との間で有線によりＵバス情報の授受を行う場合に用いる。通信部２ｂは、Ｕバス搭載ガスメータ２０にＵバス無線機２０ａを接続した場合に、信号変換アダプタ１０とＵガス搭載ガスメータ２０との間でＵバス無線によりＵバス情報の授受を行う場合に用いる。

周辺機器専用端子群４は、自動切替調整器３０ａ用の２線（＋，−）ケーブルを接続するための２線端子４ａ、伝送装置３０ｂ用の２線（ＤＴ，ＳＧ）シリアルデータ通信ケーブルを接続するためのシリアル端子４ｂ、ガス漏れ警報器３０ｃ用の２線（＋，−）ケーブルを接続するための２線端子４ｃ、設定器３０ｄ用の２線（ＤＴ，ＳＧ）シリアルデータ通信ケーブルを接続するためのシリアル端子４ｄ等で構成されている。これらの２線端子４ａ、シリアル端子４ｂ、２線端子４ｃ、シリアル端子４ｄはＩ／Ｏポート３に接続され、制御部１は、Ｉ／Ｏポート３を介して、２線端子４ａ、シリアル端子４ｂ、２線端子４ｃ、シリアル端子４ｄとの間で、信号やデータの授受を行う。

制御部１は、２線端子４ａ、シリアル端子４ｂ、２線端子４ｃ、シリアル端子４ｄからの信号やデータをＵバス使用のＵバス情報に変換し、変換側Ｕバスインターフェース２に出力する。また、制御部１は、変換側Ｕバスインターフェース２から入力されるＵバス情報を、２線端子４ａ、シリアル端子４ｂ、２線端子４ｃ、シリアル端子４ｄ用の信号やデータに変換して、Ｉ／Ｏポート３を介して、２線端子４ａ、シリアル端子４ｂ、２線端子４ｃ、シリアル端子４ｄに出力する。

自動切替調整器３０ａは、ガスの使用状況（使用時間）等に合わせて供給ガスのガス圧力を切り替えるものであり、この自動切替調整器３０ａと信号変換アダプタ１０は２線（＋，−）ケーブルで接続される。そして、Ｕバス搭載ガスメータ２０には、信号変換アダプタ１０を介して自動切替調整器３０ａから接点信号として自動切替調整器作動信号が入力される。

伝送装置３０ｂは、Ｕバス搭載ガスメータ２０と集中監視センターＣ（図２）との間で情報の授受を行うためのものであり、この伝送装置３０ｂと信号変換アダプタ１０は２線（ＤＴ，ＳＧ）シリアルデータ通信ケーブルで接続される。そして、伝送装置３０ｂと信号変換アダプタ１０は双方向シリアルデータ通信を行い、信号変換アダプタ１０を介して、Ｕバス搭載ガスメータ２０と伝送装置３０ｂとの間で、検針データ、メータセキュリティ情報、残量管理レベル情報等の授受が行われる。なお、伝送装置３０ｂと集中監視センターＣとの間は、アナログ回線で接続される。

ガス漏れ警報器３０ｃと信号変換アダプタ１０は２線（＋，−）ケーブルで接続される。ガス漏れ警報器３０ｃは、宅内等でのガス漏れの有無を示すパルス信号、接続／未接続を示すパルス信号、電源プラグ抜けを示すパルス信号、メッセージを示すパルス信号を出力し、これらのパルス信号は信号変換アダプタ１０を介してＵバス搭載ガスメータ２０に出力される。

設定器３０ｄと信号変換アダプタ１０は２線（ＤＴ，ＳＧ）シリアルデータ通信ケーブルで接続される。そして、設定器３０ｄと信号変換アダプタ１０は双方向シリアルデータ通信を行い、信号変換アダプタ１０を介して、Ｕバス搭載ガスメータ２０と設定器３０ｄとの間で、各種データの授受を行い、Ｕバス搭載ガスメータ２０のモード等が設定される。

図３は自動切替調整器３０ａとＵバス搭載ガスメータ２０との接続例のバリエーションを示す図、図４はホームエネルギー管理システム（ＨＥＭＳ）との接続例のバリエーションを示す図である。図３(A) は自動切替調整器３０ａ、信号変換アダプタ１０及びＵバス搭載ガスメータ２０をそれぞれ有線で接続する例であり、これは図２と同様である。なお、信号変換アダプタ１０はＨＥＭＳ用端子を備えており、ＨＥＭＳ４０はＨＥＭＳ用端子を介して信号変換アダプタ１０に接続されている。図３(B) は自動切替調整器３０ａと信号変換アダプタ１０を有線で接続し、信号変換アダプタ１０とＵバス搭載ガスメータ２０のＵバス無線機２０ａを無線で接続する例である。なお、いずれの場合も、自動切替調整器３０ａの接点信号は信号変換アダプタ１０を介してＵバス搭載ガスメータ２０に送信される。

図４(A) はＨＥＭＳの例えば宅内操作盤、信号変換アダプタ１０及びＵバス搭載ガスメータ２０をそれぞれ有線で接続する例であり、図４(B) はＨＥＭＳの例えば宅内操作盤と信号変換アダプタ１０を有線で接続し、信号変換アダプタ１０とＵバス搭載ガスメータ２０のＵバス無線機２０ａを無線で接続する例である。なお、いずれの場合も、Ｕバス搭載ガスメータ２０で検出される流量パルスの信号は信号変換アダプタ１０を介してＨＥＭＳ４０に送信される。

以上の実施形態の信号変換アダプタ１０は、Ｕバス搭載ガスメータ２０に対して、有線による接続、無線による接続のいずれにも対応できるが、有線または無線のいずれか一方でもよい。

以上の実施形態では、周辺機器が自動切替調整器、伝送装置、ガス漏れ警報器、設定器、ＨＥＭＳである場合について説明したが、周辺機器としては他の機器でもよい。

１制御部
２変換側Ｕバスインターフェース
２ａ接続部
２ｂ通信部
３Ｉ／Ｏポート
４周辺機器専用端子群
４ａ２線端子
４ｂシリアル端子
４ｃ２線端子
４ｄシリアル端子
１０信号変換アダプタ
２０Ｕバス搭載ガスメータ
２０ａＵバス無線機
３０ａ自動切替調整器（周辺機器）
３０ｂ伝送装置（周辺機器）
３０ｃガス漏れ警報器（周辺機器）
３０ｄ設定器（周辺機器）
４０ＨＥＭＳ（周辺機器）

Claims

Ｕバスインターフェースを介してＵバス情報を外部と授受することができるＵバス搭載ガスメータに接続される信号変換アダプタであって、
前記Ｕバス搭載ガスメータの前記Ｕバスインターフェースに接続される変換側Ｕバスインターフェースと、複数の周辺機器の各々に接続される複数の周辺機器専用端子と、前記変換側Ｕバスインターフェースと前記周辺機器専用端子との間に介在する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記変換側Ｕバスインターフェースに入力されるＵバス情報を前記周辺機器への周辺機器信号に変換して前記周辺機器専用端子に出力し、前記周辺機器専用端子に入力される周辺機器信号を前記Ｕバス搭載ガスメータへのＵバス情報に変換して前記変換側Ｕバスインターフェースに出力することを特徴とする信号変換アダプタ。
前記Ｕバス搭載ガスメータ側の前記Ｕバスインターフェースと前記変換側Ｕバスインターフェースとが有線により接続されることを特徴とする請求項１に記載の信号変換アダプタ。
前記Ｕバス搭載ガスメータ側の前記Ｕバスインターフェースと前記変換側Ｕバスインターフェースとが無線により接続されることを特徴とする請求項１に記載の信号変換アダプタ。
前記周辺機器として、少なくとも伝送装置、ガス漏れ警報器、自動切替調整器及びＨＥＭＳを対象とし、
前記周辺機器専用端子が、前記伝送装置に対応するシリアル通信端子、前記ガス漏れ警報器に対応する専用パルス２線端子、前記自動切替調整器に対応する接点２線端子、ＨＥＭＳ用端子であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の信号変換アダプタ。