JP6955447B2 - Sensor network system and center equipment - Google Patents

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本発明は、複数のメータを含むセンサネットワークシステムおよびセンター装置に関する。 The present invention relates to a sensor network system and a center device including a plurality of meters.

ガス事業者や電力事業者は、需要者が消費したガスや電力の使用量を積算するため、需要箇所にガスメータや電力メータを配置している。また、近年では、通信機能を備え、ガス事業者や電力事業者との間で双方向にデータ通信を行い、ガスや電力の使用量を自動的に遠隔検針可能なスマートメータが脚光を浴びている。かかるスマートメータは、ガスや電力といったインフラ網の安全性や利用効率を高めるための情報源としても利用できる。 Gas meters and electric power companies place gas meters and electricity meters at demand points in order to integrate the amount of gas and electric power used by consumers. In recent years, smart meters that have a communication function, perform bidirectional data communication with gas companies and electric power companies, and can automatically remotely read the amount of gas and electric power used have been in the limelight. There is. Such smart meters can also be used as an information source for improving the safety and utilization efficiency of infrastructure networks such as gas and electric power.

また、上述したスマートメータとガス事業者や電力事業者とのデータ通信を実現すべく様々な手段が提案されている。例えば、スマートメータに近距離の無線機を設け、メッシュ型のネットワークを形成したり、３ＧやＬＴＥ（Long Term Evolution）といった携帯電話網によってスター型のネットワークを形成したり、電力線通信によるスター型のネットワークを形成することが考えられる。 In addition, various means have been proposed to realize data communication between the above-mentioned smart meter and a gas company or an electric power company. For example, a short-range wireless device is installed in a smart meter to form a mesh-type network, a star-type network is formed by a mobile phone network such as 3G or LTE (Long Term Evolution), or a star-type network is formed by power line communication. It is conceivable to form a network.

また、メッシュ型のネットワークの応用として、基幹ネットワークと無線ＬＡＮによるアドホック通信とを併設し、基幹ネットワークの障害時においてアドホック通信に切り替えることでスマートメータを安定して運用する技術が知られている（例えば、特許文献１）。また、ネットワークのルーティングに関する技術も公開されている（例えば、特許文献２）。 In addition, as an application of the mesh type network, a technology is known in which a backbone network and ad hoc communication by wireless LAN are installed side by side, and the smart meter is operated stably by switching to ad hoc communication in the event of a backbone network failure (). For example, Patent Document 1). Further, a technique related to network routing is also open to the public (for example, Patent Document 2).

特開２０１２−０６５４２２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-0655422 特開２０１２−１０５２５８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-105258

上記のように、アドホック通信を通じてセンサノード同士を接続するセンサネットワークシステムを構築することで、検針員がメータを直接検針しなくても、検針情報を収集（自動検針）することが可能となり、業務の効率化を図ることができる。 As described above, by constructing a sensor network system that connects sensor nodes through ad hoc communication, it becomes possible to collect meter reading information (automatic meter reading) without the need for a meter reader to directly read the meter. It is possible to improve the efficiency of.

しかし、このようなセンサノードを一度に配置しようとすると多大なコストを費やしてしまう。そこで、検定有効期間が満了するメータの交換時に随時センサノードを対応付け、徐々にセンサノードを増やすことで、センサネットワークシステムを段階的に構築することとする。 However, trying to arrange such sensor nodes at once costs a lot of money. Therefore, the sensor network system will be constructed step by step by associating sensor nodes at any time when replacing the meter whose verification validity period has expired and gradually increasing the number of sensor nodes.

このようなメータの交換に伴い、新たなメータにセンサノードも対応付けられ、センター装置は、そのセンサノードの識別子（ＩＤ）によって、メータの検針情報を管理できるようになる。しかし、メータの交換時に、作業員が、設置したメータの識別子（メータ番号）を間違って報告すると、メータの識別子に予め対応付けられているセンサノードの識別子も間違って登録される。そうすると、センサノードの識別子に従って検針情報が収集されるため、実際の需要者と異なる需要者に課金情報が提示されることになってしまう。 With such replacement of the meter, a sensor node is also associated with the new meter, and the center device can manage the meter reading information of the meter by the identifier (ID) of the sensor node. However, if the worker erroneously reports the identifier (meter number) of the installed meter when replacing the meter, the identifier of the sensor node associated with the identifier of the meter in advance is also erroneously registered. Then, since the meter reading information is collected according to the identifier of the sensor node, the billing information is presented to a consumer different from the actual consumer.

本発明は、このような課題に鑑み、センサノードを適切に配置することが可能なセンサネットワークシステムおよびセンター装置を提供することを目的としている。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a sensor network system and a center device capable of appropriately arranging sensor nodes.

上記課題を解決するために、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、センサノードを通じてメータの情報を収集するセンター装置と、センサノードとセンター装置とを中継する中継器と、を備える本発明のセンサネットワークシステムでは、センター装置は、メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータの識別子とを取得するデータ取得部と、メータの識別子に対応付けられたセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、メータ位置情報と中継器位置情報とに基づいてメータと中継器との距離を導出する距離導出部と、導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, a book including a sensor node associated with each of a plurality of meters, a center device for collecting meter information through the sensor node, and a repeater for relaying between the sensor node and the center device. In the sensor network system of the present invention, the center device actually includes a data acquisition unit that acquires meter position information indicating a position where a meter should be installed, an identifier of the installed meter, and a sensor node associated with the meter identifier. A repeater position derivation unit that derives the repeater position information indicating the position of the repeater via, and a distance derivation unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information. If the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, a distance determination unit for determining that the sensor node is not associated with an appropriate position is provided.

上記課題を解決するために、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノード、および、センサノードに接続される中継器を通じてメータの情報を収集する本発明のセンター装置は、メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータの識別子とを取得するデータ取得部と、メータの識別子に対応付けられたセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、メータ位置情報と中継器位置情報とに基づいてメータと中継器との距離を導出する距離導出部と、導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, the center device of the present invention that collects meter information through a sensor node associated with each of a plurality of meters and a repeater connected to the sensor node is a position where the meter should be installed. A data acquisition unit that acquires the meter position information indicating the meter and the identifier of the installed meter, and a relay that derives the repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through by the sensor node associated with the meter identifier. The sensor node has a device position derivation unit, a distance derivation unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information, and a sensor node if the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance. A distance determination unit for determining that the position is not associated with an appropriate position is provided.

上記課題を解決するために、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、センサノードを通じてメータの情報を収集するセンター装置と、センサノードとセンター装置とを中継する中継器と、を備える本発明の他のセンサネットワークシステムでは、センター装置は、メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータに対応付けられたセンサノードの識別子とを取得するデータ取得部と、センサノードの識別子で特定されるセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、メータ位置情報と中継器位置情報とに基づいてメータと中継器との距離を導出する距離導出部と、導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, a book including a sensor node associated with each of a plurality of meters, a center device for collecting meter information through the sensor node, and a repeater for relaying between the sensor node and the center device. In the other sensor network system of the present invention, the center device includes a data acquisition unit that acquires meter position information indicating a position where a meter should be installed and a sensor node identifier associated with the installed meter, and a sensor node. The repeater position derivation unit that derives the repeater position information indicating the position of the repeater that the sensor node specified by the identifier actually passed through, and the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information. It includes a distance derivation unit for deriving the distance, and a distance determination unit for determining that the sensor node is not associated with an appropriate position if the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance.

上記課題を解決するために、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノード、および、センサノードに接続される中継器を通じてメータの情報を収集する本発明の他のセンター装置は、メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータに対応付けられたセンサノードの識別子とを取得するデータ取得部と、センサノードの識別子で特定されるセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、メータ位置情報と中継器位置情報とに基づいてメータと中継器との距離を導出する距離導出部と、導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、を備える。 In order to solve the above problems, a sensor node associated with each of a plurality of meters and another center device of the present invention that collects meter information through a repeater connected to the sensor node installs a meter. The data acquisition unit that acquires the meter position information indicating the power position and the sensor node identifier associated with the installed meter, and the position of the repeater that the sensor node specified by the sensor node identifier actually passed through. The repeater position derivation unit that derives the repeater position information shown, the distance derivation unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information, and the derived distance are predetermined thresholds. If the distance is equal to or greater than the distance, a distance determination unit for determining that the sensor node is not associated with an appropriate position is provided.

本発明によれば、センサノードを適切に配置することが可能となる。 According to the present invention, the sensor nodes can be arranged appropriately.

センサネットワークシステムの概略的な構成を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the schematic structure of the sensor network system. メータの概略的な構成を示した機能ブロック図である。It is a functional block diagram which showed the schematic structure of a meter. センター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。It is a functional block diagram which showed the schematic structure of the center device. センサネットワークシステムの構築手順を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the construction procedure of a sensor network system. メータと中継器との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship between a meter and a repeater. センサノードと中継器との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship between a sensor node and a repeater. 情報送信処理の流れを説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the flow of information transmission processing. センサノードと中継器との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship between a sensor node and a repeater. 正常動作判定処理の流れを説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the flow of normal operation determination processing. センサノードと中継器との位置関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the positional relationship between a sensor node and a repeater.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, other specific numerical values, etc. shown in the embodiment are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are designated by the same reference numerals to omit duplicate description, and elements not directly related to the present invention are not shown. do.

（センサネットワークシステム１００）
図１は、センサネットワークシステム１００の概略的な構成を示した説明図である。図１に示すように、センサネットワークシステム１００は、複数のメータ１１０と、複数のセンサノード１１２と、複数の中継器１１４と、センター装置１１６とを含んで構成される。 (Sensor network system 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the sensor network system 100. As shown in FIG. 1, the sensor network system 100 includes a plurality of meters 110, a plurality of sensor nodes 112, a plurality of repeaters 114, and a center device 116.

メータ（スマートメータ）１１０は、例えば、需要者単位で設置され、ガス事業者から需要者にガスを供給したり、電力事業者から需要者に電力を供給する場合に、少なくともガスや電力の使用量を自動的に検針する装置である。本実施形態では、説明の便宜上、ガス事業者によるガスのメータ１１０について例示するが、電力（電気）にも適用できることは言うまでもない。なお、メータ１１０は、本体に付されたメータ１１０の識別子（メータ番号）によって特定することができる。 The meter (smart meter) 110 is installed for each consumer, for example, and at least uses gas or electric power when the gas operator supplies gas to the consumer or the electric power operator supplies electric power to the consumer. It is a device that automatically reads the amount. In this embodiment, for convenience of explanation, the gas meter 110 by the gas company is illustrated, but it goes without saying that it can also be applied to electric power (electricity). The meter 110 can be identified by the identifier (meter number) of the meter 110 attached to the main body.

図２は、メータ１１０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。メータ１１０は、遮断弁１５０と、圧力センサ１５２と、流量センサ１５４と、表示部１５６と、演算部１５８とを含んで構成される。なお、図２中、制御信号の流れを実線の矢印で、可燃性ガスの流れを破線の矢印で示している。 FIG. 2 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the meter 110. The meter 110 includes a shutoff valve 150, a pressure sensor 152, a flow rate sensor 154, a display unit 156, and a calculation unit 158. In FIG. 2, the flow of the control signal is indicated by a solid arrow, and the flow of the flammable gas is indicated by a broken line arrow.

遮断弁１５０は、弁を含み、弁の開度を制御し、ガス流路１４８を流れる可燃性ガスの流量を制御する。したがって、遮断弁１５０は、弁を完全に閉じることで可燃性ガスの流れを遮断することができる。圧力センサ１５２は、遮断弁１５０より下流に設けられ、可燃性ガスの圧力を検出する。 The shutoff valve 150 includes a valve, controls the opening degree of the valve, and controls the flow rate of the flammable gas flowing through the gas flow path 148. Therefore, the shutoff valve 150 can shut off the flow of flammable gas by completely closing the valve. The pressure sensor 152 is provided downstream of the shutoff valve 150 and detects the pressure of the flammable gas.

流量センサ１５４は、超音波振動子１５４ａ、１５４ｂ、伝播速度導出部１５４ｃで構成される。超音波振動子１５４ａ、１５４ｂは、遮断弁１５０の下流かつ圧力センサ１５２の上流における、ガス流路１４８の上流側側面と下流側側面の予め定められた位置に配置され、例えば２０ｋＨｚ以上の音波である超音波の送信部および受信部として機能する。伝播速度導出部１５４ｃは、可燃性ガスを介して超音波振動子１５４ａ、１５４ｂ間を伝播する超音波の伝播時間を検出し、伝播時間に基づいて可燃性ガスの流量を導出する。 The flow rate sensor 154 is composed of ultrasonic vibrators 154a and 154b and a propagation velocity derivation unit 154c. The ultrasonic vibrators 154a and 154b are arranged at predetermined positions on the upstream side surface and the downstream side side surface of the gas flow path 148 downstream of the shutoff valve 150 and upstream of the pressure sensor 152, for example, with sound waves of 20 kHz or higher. It functions as a transmitter and receiver of certain ultrasonic waves. The propagation velocity derivation unit 154c detects the propagation time of the ultrasonic waves propagating between the ultrasonic vibrators 154a and 154b via the flammable gas, and derives the flow rate of the flammable gas based on the propagation time.

表示部１５６は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等で構成され、可燃性ガスの供給量（使用量）の積算値や、可燃性ガスの漏洩等の異常を報知するために用いられる。 The display unit 156 is composed of a liquid crystal display, an organic EL (Electro Luminescence) display, etc., and is used to notify an integrated value of the supply amount (usage amount) of the flammable gas and an abnormality such as leakage of the flammable gas. ..

演算部１５８は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＰＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路により、メータ１１０全体を管理および制御する。また、演算部１５８は、プログラムと協働して、遮断制御部１６０として機能する。遮断制御部１６０は、圧力センサ１５２で検出された可燃性ガスの圧力や、流量センサ１５４で導出された可燃性ガスの流量が所定の遮断条件を満たすと、遮断弁１５０を遮断したり、表示部１５６や警報スピーカを通じて、その旨警告する。 The arithmetic unit 158 manages and controls the entire meter 110 by a semiconductor integrated circuit including a central processing unit (CPU), a PROM in which a program or the like is stored, a RAM as a work area, and the like. Further, the calculation unit 158 functions as a cutoff control unit 160 in cooperation with the program. When the pressure of the flammable gas detected by the pressure sensor 152 and the flow rate of the flammable gas derived by the flow rate sensor 154 satisfy a predetermined shutoff condition, the shutoff control unit 160 shuts off or displays the shutoff valve 150. A warning to that effect is given through the unit 156 and the alarm speaker.

図１に戻って、センサノード１１２は、メータ１１０それぞれに対し１対１に対応付けられて設置され、少なくともメータ１１０で利用される情報（データ）の送受信を行う。なお、情報には、センサノード１１２内部に設定されているセンサノード１１２の識別子（センサノード番号）が付されるので、センター装置１１６は、情報の送受信を行ったセンサノード１１２を特定することができる。 Returning to FIG. 1, the sensor nodes 112 are installed in a one-to-one correspondence with each of the meters 110, and at least transmit and receive information (data) used by the meters 110. Since the information is given an identifier (sensor node number) of the sensor node 112 set inside the sensor node 112, the center device 116 can specify the sensor node 112 that has transmitted / received information. can.

中継器（ゲートウェイ機器）１１４は、複数のセンサノード１１２のいずれかに対応付けられて設置され、その対応付けられたセンサノード１１２と有線通信を確立するとともに、基地局１１８を通じてセンター装置１１６と無線通信を確立する。そして、中継器１１４は、対応付けられたセンサノード１１２を通じて、周囲の１または複数のセンサノード１１２と無線通信を確立する。したがって、センサノード１１２は、センター装置１１６との通信を確立するために必ず１の中継器１１４を経由することとなる。 The repeater (gateway device) 114 is installed in association with any of the plurality of sensor nodes 112, establishes wired communication with the associated sensor node 112, and wirelessly communicates with the center device 116 through the base station 118. Establish communication. Then, the repeater 114 establishes wireless communication with one or a plurality of surrounding sensor nodes 112 through the associated sensor node 112. Therefore, the sensor node 112 always goes through the repeater 114 of 1 in order to establish communication with the center device 116.

ただし、センサノード１１２の通信は、近距離無線で実現されているため、全てのセンサノード１１２が、中継器１１４に対応付けられたセンサノード１１２と、無線通信を直接確立できるとは限らない。この場合、センサノード１１２は、無線通信可能な他のセンサノード１１２を１または複数回ホップして中継器１１４に接続される。こうして、中継器１１４は、対応付けられたセンサノード１１２および周囲の他のセンサノード１１２を通じて、各センサノード１１２の情報をセンター装置１１６に転送するとともに、センター装置１１６の情報を周囲のセンサノード１１２に送信することができる。なお、このとき、伝達される情報には、情報が伝達される際に経由した中継器１１４を特定する中継器１１４の識別子（中継器番号）も含まれるので、センター装置１１６は、その情報が経由した中継器１１４を特定することができる。 However, since the communication of the sensor node 112 is realized by short-range radio, not all sensor nodes 112 can directly establish wireless communication with the sensor node 112 associated with the repeater 114. In this case, the sensor node 112 is connected to the repeater 114 by hopping another sensor node 112 capable of wireless communication one or more times. In this way, the repeater 114 transfers the information of each sensor node 112 to the center device 116 through the associated sensor node 112 and other sensor nodes 112 around it, and transfers the information of the center device 116 to the surrounding sensor nodes 112. Can be sent to. At this time, the transmitted information also includes the identifier (repeater number) of the repeater 114 that identifies the repeater 114 that was passed through when the information was transmitted, so that the information is stored in the center device 116. The repeater 114 that has passed through can be specified.

センター装置１１６は、コンピュータ等で構成され、ガス事業者や電力事業者といったセンサネットワークシステム１００の管理者側に属する機器で、１または複数の中継器１１４の情報を収集したり、または、１または複数の中継器１１４に対して情報を送信したりする。 The center device 116 is a device composed of a computer or the like and belongs to the administrator side of the sensor network system 100 such as a gas company or an electric power company, and collects information of one or a plurality of repeaters 114, or one or one. Information is transmitted to a plurality of repeaters 114.

ここで、センター装置１１６は、導管マッピング（ＧＩＳシステム）を通じて、メータ１１０が設置される位置（座標情報）を管理している。導管マッピングでは、メータ１１０の識別子とメータ１１０が設置された位置を示すメータ位置情報とが関連付けられる。なお、上述したように、中継器１１４は、メータ１１０やセンサノード１１２と対応付けられている。したがって、中継器１１４を対応付けたメータ１１０の識別子に関連付けられたメータ位置情報を、中継器１１４が設置された位置を示す中継器位置情報とみなすことができる。したがって、導管マッピングでは、メータ１１０の識別子とメータ位置情報とを介して、中継器１１４の識別子と中継器位置情報とが間接的に関連付けられていることとなる。そして、センター装置１１６は、メータ１１０が設置されるメータ位置情報とともに、中継器１１４が設置されている中継器位置情報を管理できる。以下では、説明の便宜上、導管マッピングにおいて中継器１１４の識別子と中継器位置情報とが関連付けられているとして説明する。また、メータ１１０の識別子の代わりに、そのメータ１１０に対応付けられているセンサノード１１２が、メータ位置情報に関連付けられるとしてもよい。したがって、センター装置１１６は、導管マッピングを通じ、メータ１１０、センサノード１１２、中継器１１４のいずれの位置も、直接的に、または、間接的に特定することができる。なお、ここでの「位置」は、水平面上の位置を示すが、鉛直方向の位置を含めてもよい。 Here, the center device 116 manages the position (coordinate information) where the meter 110 is installed through the conduit mapping (GIS system). In the conduit mapping, the identifier of the meter 110 and the meter position information indicating the position where the meter 110 is installed are associated with each other. As described above, the repeater 114 is associated with the meter 110 and the sensor node 112. Therefore, the meter position information associated with the identifier of the meter 110 associated with the repeater 114 can be regarded as the repeater position information indicating the position where the repeater 114 is installed. Therefore, in the conduit mapping, the identifier of the repeater 114 and the repeater position information are indirectly associated with each other via the identifier of the meter 110 and the meter position information. Then, the center device 116 can manage the position information of the repeater in which the repeater 114 is installed as well as the position information of the meter in which the meter 110 is installed. In the following, for convenience of explanation, it is assumed that the identifier of the repeater 114 and the repeater position information are associated with each other in the conduit mapping. Further, instead of the identifier of the meter 110, the sensor node 112 associated with the meter 110 may be associated with the meter position information. Therefore, the center device 116 can directly or indirectly identify the position of any of the meter 110, the sensor node 112, and the repeater 114 through the conduit mapping. The "position" here indicates a position on the horizontal plane, but may include a position in the vertical direction.

図３は、センター装置１１６の概略的な構成を示した機能ブロック図である。センター装置１１６は、センター通信部１７０と、センター保持部１７２と、センター制御部１７４とを含んで構成される。 FIG. 3 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the center device 116. The center device 116 includes a center communication unit 170, a center holding unit 172, and a center control unit 174.

センター通信部１７０は、基地局１１８を通じて中継器１１４と無線通信を確立する。センター保持部１７２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、センター装置１１６に用いられるプログラムや上記の導管マッピング等、各種情報を保持する。センター制御部１７４は、ＣＰＵやＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成され、センター保持部１７２に格納されたプログラムを用い、センター装置１１６全体を制御する。また、センター制御部１７４は、プログラムと協働して、データ取得部１８０、中継器位置導出部１８２、距離導出部１８４、距離判定部１８６、情報送信部１８８として機能する。かかるデータ取得部１８０、中継器位置導出部１８２、距離導出部１８４、距離判定部１８６、情報送信部１８８については後程詳述する。 The center communication unit 170 establishes wireless communication with the repeater 114 through the base station 118. The center holding unit 172 is composed of a ROM, a RAM, a flash memory, an HDD, and the like, and holds various information such as a program used in the center device 116 and the above-mentioned conduit mapping. The center control unit 174 is composed of a CPU and a DSP (Digital Signal Processor), and controls the entire center device 116 by using a program stored in the center holding unit 172. Further, the center control unit 174 functions as a data acquisition unit 180, a repeater position derivation unit 182, a distance derivation unit 184, a distance determination unit 186, and an information transmission unit 188 in cooperation with the program. The data acquisition unit 180, the repeater position derivation unit 182, the distance derivation unit 184, the distance determination unit 186, and the information transmission unit 188 will be described in detail later.

ここで、各装置間の通信について説明する。例えば、中継器１１４とセンター装置１１６との間は、基地局１１８を含む携帯電話網やＰＨＳ（Personal Handyphone System）網等の、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）といった、通信量に応じて通信料が生じる既存の有料通信網を通じた無線通信が確立される。また、センサノード１１２同士は、例えば、９２０ＭＨｚ帯を利用するスマートメータ用無線システム（Ｕ−Ｂｕｓ Ａｉｒ）を通じた無線通信が確立される。かかるセンサノード１１２同士の無線通信は無料であることを想定しているが、有料か無料かは問わず、少なくとも中継器１１４とセンター装置１１６との間の無線通信より通信コストが低ければよい。このような無線通信により、中継器１１４は、有料通信網を通じて、センター装置１１６と接続されると共に、スマートメータ用無線システムを通じて各センサノード１１２と接続される。 Here, communication between each device will be described. For example, a communication charge between the repeater 114 and the center device 116 according to the amount of communication such as a mobile phone network including a base station 118 or a PHS (Personal Handyphone System) network, for example, LTE (Long Term Evolution). Wireless communication is established through the existing pay communication network. Further, wireless communication between the sensor nodes 112 is established, for example, through a smart meter wireless system (U-Bus Air) that uses the 920 MHz band. It is assumed that the wireless communication between the sensor nodes 112 is free of charge, but the communication cost may be at least lower than the wireless communication between the repeater 114 and the center device 116 regardless of whether the sensor nodes are charged or free of charge. Through such wireless communication, the repeater 114 is connected to the center device 116 through the pay communication network and is connected to each sensor node 112 through the smart meter wireless system.

本実施形態では、複数の需要者単位でメータ１１０およびセンサノード１１２が配置されている。なお、中継器１１４が併設される場合もある。センター装置１１６は、センサノード１１２や中継器１１４を通じてメータ１１０の情報を収集、または、メータ１１０を制御する。したがって、センサノード１１２や中継器１１４は、需要者が存在するあらゆる位置に配置されることとなる。 In this embodiment, the meter 110 and the sensor node 112 are arranged in units of a plurality of consumers. In some cases, a repeater 114 may be installed. The center device 116 collects information on the meter 110 or controls the meter 110 through the sensor node 112 and the repeater 114. Therefore, the sensor node 112 and the repeater 114 will be arranged at any position where the consumer exists.

ここでは、中継器１１４の設置箇所において、センサノード１１２によるスマートメータ用無線システムと中継器１１４による有料通信網とを併用する。スマートメータ用無線システム専用の基地局を別途設けることなく、既存の有料通信網を利用することで、センター装置１１６とセンサノード１１２との通信を簡易かつ安価に確立することができる。 Here, at the installation location of the repeater 114, the wireless system for smart meters by the sensor node 112 and the pay communication network by the repeater 114 are used together. By using the existing pay communication network without separately providing a base station dedicated to the wireless system for smart meters, it is possible to easily and inexpensively establish communication between the center device 116 and the sensor node 112.

また、中継器１１４とその周囲の複数のセンサノード１１２との組み合わせにおいて、中継器１１４のみが有料通信網を利用し、他のセンサノード１１２はすべて通信料が生じないスマートメータ用無線システムを利用している。したがって、通信コストを大幅に削減することが可能となる。 Further, in the combination of the repeater 114 and the plurality of sensor nodes 112 around it, only the repeater 114 uses the pay communication network, and all the other sensor nodes 112 use the wireless system for smart meters that does not incur communication charges. doing. Therefore, it is possible to significantly reduce the communication cost.

例えば、中継器１１４は、自己に対応付けられたセンサノード１１２を通じ、周囲の複数のセンサノード１１２からスマートメータ用無線システムを通じて情報を収集し、その収集した情報を、日単位で有料通信網を通じてセンター装置１１６に送信する。こうして、中継器１１４の有料通信網の利用を最小限に留めることができ、通信コストを削減することが可能となる。 For example, the repeater 114 collects information from a plurality of surrounding sensor nodes 112 through a wireless system for smart meters through a sensor node 112 associated with the repeater 114, and collects the collected information on a daily basis through a pay communication network. It is transmitted to the center device 116. In this way, the use of the pay communication network of the repeater 114 can be minimized, and the communication cost can be reduced.

上記スマートメータ用無線システムは、近距離無線を想定しているため、無線通信に費やす電力は比較的少ない。したがって、センサノード１１２の電源は、電池等で賄うことができ、センサネットワークシステム１００の消費電力を削減することが可能となる。有料通信網は、スマートメータ用無線システムと比べると相対的に電力を消費し易いので、大容量の電池もしくは別途の電源を要するが、センサノード１１２に対して中継器１１４の絶対数が少ないので、全てのメータ１１０から携帯電話網を利用する場合に比べ、消費電力を極めて低く抑えることができる。 Since the wireless system for smart meters assumes short-range wireless communication, the power consumed for wireless communication is relatively small. Therefore, the power source of the sensor node 112 can be supplied by a battery or the like, and the power consumption of the sensor network system 100 can be reduced. Since the pay communication network consumes power relatively easily compared to the wireless system for smart meters, it requires a large capacity battery or a separate power source, but since the absolute number of repeaters 114 is smaller than that of the sensor node 112. Compared with the case of using the mobile phone network from all the meters 110, the power consumption can be suppressed to an extremely low level.

（センサネットワークシステム１００の構築）
上述したように、センサノード１１２同士を接続するセンサネットワークシステム１００を構築することで、ガス事業者の検針員がメータ１１０を直接検針しなくても、検針情報を収集（自動検針）することが可能となり、業務の効率化を図ることができる。 (Construction of sensor network system 100)
As described above, by constructing the sensor network system 100 that connects the sensor nodes 112 to each other, it is possible to collect meter reading information (automatic meter reading) even if the meter reader of the gas company does not directly read the meter 110. This makes it possible to improve work efficiency.

しかし、センサノード１１２は、メータ１１０と対応付けられるため、その位置はメータ１１０の近傍（需要者宅の近傍）に制限され、メータ１１０の配置条件によってはセンサノード１１２間の通信環境も限定されてしまう。また、メータ１１０が交換されるタイミングも、その使用期限時（検定有効期間の満了時）に限られるので、個々のセンサノード１１２が有効に利用可能となる時期も考慮に入れてセンサネットワークシステム１００を設計しなければならない。そこで、以下のように、センサネットワークシステム１００を構築する。 However, since the sensor node 112 is associated with the meter 110, its position is limited to the vicinity of the meter 110 (near the consumer's house), and the communication environment between the sensor nodes 112 is also limited depending on the arrangement conditions of the meter 110. It ends up. Further, since the timing at which the meter 110 is replaced is also limited to the expiration date (when the verification validity period expires), the sensor network system 100 also takes into consideration the time when each sensor node 112 can be effectively used. Must be designed. Therefore, the sensor network system 100 is constructed as follows.

図４は、センサネットワークシステム１００の構築手順を説明するための説明図である。メータ１１０は、検定有効期間が、例えば、１０年といったように決まっており、その検定有効期間の満了に伴って交換しなければならない。ただし、全てのメータ１１０を一度に交換するのではなく、例えば、１年毎に全量の１／１０を交換することで少なくとも１０年後に全量の交換を完了させることを目標としている。ここでは、検定有効期間が満了となるメータ１１０（もしくはそれに対応付けられるセンサノード１１２）を白抜きで示し、まだ検定有効期間が満了とはならないメータ１１０を黒の塗り潰しで示す。 FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a procedure for constructing the sensor network system 100. The meter 110 has a fixed test validity period, for example, 10 years, and must be replaced when the test validity period expires. However, instead of replacing all the meters 110 at once, for example, by replacing 1/10 of the total amount every year, the goal is to complete the replacement of the total amount in at least 10 years. Here, the meter 110 (or the sensor node 112 associated with the test node 112) whose test validity period has expired is shown in white, and the meter 110 whose test validity period has not yet expired is shown in black.

まず、図４（ａ）に示すように、１年毎に検定有効期間が満了となるメータ１１０を抽出し、その内、需要者宅「Ａ」に位置する任意の１のメータ１１０にセンサノード１１２のみならず、中継器１１４を対応付ける。そして、その中継器１１４を対応付けたメータ１１０を基準にして、中継器１１４を対応付けたメータ１１０と所定距離（例えば電波伝搬平均距離である３０ｍ）内に位置する需要者宅「Ｂ」に位置するメータ１１０、および、所定距離内に位置すると判断されたメータ１１０からさらに所定距離内に位置する需要者宅「Ｃ」に位置するメータ１１０を所定数（例えば４）抽出してグループ「Ｄ」のようにグループ化する。 First, as shown in FIG. 4A, a meter 110 whose certification validity period expires is extracted every year, and a sensor node is assigned to any one meter 110 located at the consumer's house “A”. Not only 112 but also repeater 114 is associated. Then, with reference to the meter 110 associated with the repeater 114, the consumer's house "B" located within a predetermined distance (for example, 30 m, which is the average radio wave propagation distance) with the meter 110 associated with the repeater 114. A predetermined number (for example, 4) of the located meter 110 and the meter 110 located at the consumer's house "C" located within the predetermined distance are extracted from the meter 110 determined to be located within the predetermined distance, and the group "D" is extracted. Group like this.

続いて、図４（ｂ）に示すように、検定有効期間が満了となるメータ１１０の他の需要者宅「Ｅ」に位置するメータ１１０に中継器１１４を対応付ける。そして、その中継器１１４を対応付けたメータ１１０を基準にして、中継器１１４を対応付けたメータ１１０と所定距離内に位置する需要者宅「Ｆ」に位置するメータ１１０、および、所定距離内に位置すると判断されたメータ１１０からさらに所定距離内に位置するメータ１１０（ここでは抽出されず）を所定数抽出してグループ「Ｇ」のようにグループ化する。なお、所定距離や所定数が上記の数値に限らないのは言うまでもない。 Subsequently, as shown in FIG. 4B, the repeater 114 is associated with the meter 110 located at the other consumer's house “E” of the meter 110 whose verification validity period has expired. Then, with reference to the meter 110 associated with the repeater 114, the meter 110 located within the predetermined distance with the meter 110 associated with the repeater 114, and the meter 110 located at the consumer's house "F" located within the predetermined distance, and within the predetermined distance. A predetermined number of meters 110 (not extracted here) located within a predetermined distance from the meter 110 determined to be located in the above are extracted and grouped as a group “G”. Needless to say, the predetermined distance and the predetermined number are not limited to the above numerical values.

このように、図４（ａ）、図４（ｂ）に示したようなグループ化を繰り返すことで、中継器１１４の絶対数を抑制しつつ、効率的なセンサネットワークシステム１００を構築することができる。ここでは、検定有効期間が満了となるメータ１１０を、新たなメータ１１０およびセンサノード１１２と交換すればよいのか、さらに中継器１１４を対応付けるべきかが特定される。作業員は、かかる情報に基づいて、メータ１１０を交換すればよい。 By repeating the grouping as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) in this way, it is possible to construct an efficient sensor network system 100 while suppressing the absolute number of repeaters 114. can. Here, it is specified whether the meter 110 whose verification validity period has expired should be replaced with a new meter 110 and the sensor node 112, and whether the repeater 114 should be associated with the meter 110. The worker may replace the meter 110 based on such information.

（メータ１１０の交換）
メータ１１０の交換に伴い、新たなメータ１１０にセンサノード１１２も対応付けられるので、センター装置１１６は、そのセンサノード１１２の識別子によって、メータ１１０の検針情報を管理できるようになる。 (Replacement of meter 110)
Since the sensor node 112 is also associated with the new meter 110 with the replacement of the meter 110, the center device 116 can manage the meter reading information of the meter 110 by the identifier of the sensor node 112.

図５は、メータ１１０と中継器１１４との位置関係を説明するための説明図である。ここでは、図５（ａ）のように、メータ１１０の交換に伴い、作業員が、需要者宅「Ａ」に、メータ１１０とセンサノード１１２を対応付けたとする。作業員は、需要者宅「Ａ」のメータ１１０の交換を行うと、メータ１１０を設置すべき位置を示すメータ位置情報に、設置したメータ１１０の識別子を関連付け、報告情報としてセンター装置１１６に送信する。したがって、報告情報には、メータ位置情報とメータ１１０の識別子が含まれる。なお、メータ１１０の位置情報は、メータが位置する座標情報を表す固有のメータ設置場所番号により特定されるとしてもよい。 FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the meter 110 and the repeater 114. Here, as shown in FIG. 5A, it is assumed that the worker associates the meter 110 with the sensor node 112 at the consumer's house “A” with the replacement of the meter 110. When the worker replaces the meter 110 of the consumer's house "A", the worker associates the identifier of the installed meter 110 with the meter position information indicating the position where the meter 110 should be installed, and transmits the report information to the center device 116. do. Therefore, the report information includes meter position information and an identifier of the meter 110. The position information of the meter 110 may be specified by a unique meter installation location number representing the coordinate information in which the meter is located.

そして、センター装置１１６は、取得した報告情報におけるセンサノード１１２の識別子に基づいてメータ１１０を特定し、センサノード１１２を通じてメータ１１０の検針情報を収集し、その検針情報に基づいて課金情報を生成する。そして、その課金情報を需要者に提示し、需要者から集金する。 Then, the center device 116 identifies the meter 110 based on the identifier of the sensor node 112 in the acquired report information, collects the meter reading information of the meter 110 through the sensor node 112, and generates billing information based on the meter reading information. .. Then, the billing information is presented to the consumer and the money is collected from the consumer.

しかし、メータ１１０の交換時に、作業員が、設置したメータ１１０の識別子（メータ番号）を間違って報告する場合がある。そうすると、その間違ったメータ１１０の識別子に予め対応付けられているセンサノード１１２の識別子が登録される。例えば、作業員が、需要者宅「Ａ」のメータ１１０の識別子として、間違って需要者宅「Ｂ」のメータ１１０の識別子を報告情報として報告したとする。そうすると、需要者宅「Ａ」の検針情報として、実際には、需要者宅「Ｂ」のメータ１１０の識別子に対応付けられたセンサノード１１２の識別子に従い、需要者宅「Ｂ」の検針情報が収集されてしまう。そして、その検針情報に基づく課金情報が需要者宅「Ａ」の需要者に提示される。すなわち、実際の需要者と異なる需要者に課金情報が提示されることになってしまう。 However, when replacing the meter 110, the worker may incorrectly report the identifier (meter number) of the installed meter 110. Then, the identifier of the sensor node 112 associated with the identifier of the wrong meter 110 in advance is registered. For example, suppose that the worker mistakenly reports the identifier of the meter 110 of the consumer's house "B" as the report information as the identifier of the meter 110 of the consumer's house "A". Then, as the meter reading information of the consumer's house "A", the meter reading information of the consumer's house "B" is actually according to the identifier of the sensor node 112 associated with the identifier of the meter 110 of the consumer's house "B". It will be collected. Then, the billing information based on the meter reading information is presented to the consumer at the consumer's home "A". That is, the billing information is presented to a consumer who is different from the actual consumer.

そこで、本実施形態では、メータ１１０（センサノード１１２）と中継器１１４との位置関係に基づいて、センサノード１１２を適切に配置する。このため、センター装置１１６は、報告情報によって、メータ１１０が正しい位置に設置されたか否かを判定する。 Therefore, in the present embodiment, the sensor node 112 is appropriately arranged based on the positional relationship between the meter 110 (sensor node 112) and the repeater 114. Therefore, the center device 116 determines whether or not the meter 110 is installed at the correct position based on the report information.

具体的に、センター装置１１６のデータ取得部１８０は、作業員から、メータ位置情報とメータ１１０の識別子とを含む報告情報を取得する。中継器位置導出部１８２は、メータ１１０の識別子に対応付けられたセンサノード１１２から報告情報を受信すると、上述した導管マッピングに基づいて、メータ１１０の識別子に対応付けられたセンサノード１１２が実際に経由した中継器１１４の位置を示す中継器位置情報を間接的に導出する。距離導出部１８４は、メータ位置情報と中継器位置情報とに基づいてメータ１１０と中継器１１４との距離を導出する。そして、距離判定部１８６は、導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、メータ１１０（センサノード１１２）が適切な位置に対応付けられていないと判定する。 Specifically, the data acquisition unit 180 of the center device 116 acquires report information including the meter position information and the identifier of the meter 110 from the worker. When the repeater position derivation unit 182 receives the report information from the sensor node 112 associated with the identifier of the meter 110, the sensor node 112 associated with the identifier of the meter 110 actually receives the report information based on the above-mentioned conduit mapping. The repeater position information indicating the position of the repeater 114 that has passed through is indirectly derived. The distance derivation unit 184 derives the distance between the meter 110 and the repeater 114 based on the meter position information and the repeater position information. Then, if the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, the distance determination unit 186 determines that the meter 110 (sensor node 112) is not associated with an appropriate position.

例えば、図５（ａ）のように、作業員が、需要者宅「Ａ」のメータ１１０の交換に伴い、そのメータ１１０を設置すべき位置（需要者宅「Ａ」）を示すメータ位置情報に、設置したメータ１１０の識別子を関連付け、報告情報としてセンター装置１１６に送信したとする。このとき、作業員は、需要者宅「Ａ」のメータ１１０の識別子を正しく報告したとする。なお、作業員は、メータ位置情報やメータ１１０の識別子は特定できるが、メータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２が通信確立する中継器１１４（識別子や位置情報）は特定できない。 For example, as shown in FIG. 5A, meter position information indicating a position where a worker should install the meter 110 (consumer's house “A”) when the meter 110 of the consumer's house “A” is replaced. It is assumed that the identifier of the installed meter 110 is associated with the above and the report information is transmitted to the center device 116. At this time, it is assumed that the worker correctly reports the identifier of the meter 110 of the consumer's house "A". The worker can specify the meter position information and the identifier of the meter 110, but cannot specify the repeater 114 (identifier and position information) to which the sensor node 112 associated with the meter 110 establishes communication.

そして、このメータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２がセンター装置１１６に検針情報を送信する際、センサノード１１２自身の識別子に加え、実際に経由した中継器１１４の識別子も送信される。 Then, when the sensor node 112 associated with the meter 110 transmits the meter reading information to the center device 116, in addition to the identifier of the sensor node 112 itself, the identifier of the repeater 114 actually passed through is also transmitted.

したがって、データ取得部１８０は、報告情報とともに、センサノード１１２が実際に経由した中継器１１４の識別子も取得することができる。中継器位置導出部１８２は、導管マッピングに基づいて、かかるセンサノード１１２が実際に経由した中継器１１４の位置を示す中継器位置情報を間接的に導出する。 Therefore, the data acquisition unit 180 can acquire the identifier of the repeater 114 actually passed through by the sensor node 112 as well as the report information. The repeater position deriving unit 182 indirectly derives the repeater position information indicating the position of the repeater 114 actually passed through by the sensor node 112 based on the conduit mapping.

距離導出部１８４は、報告情報に含まれるメータ位置情報と、中継器位置導出部１８２が導出した中継器位置情報とに基づいて、メータ１１０と中継器１１４との距離を導出する。ここでは、メータ位置情報に基づいてメータ１１０の位置が需要者宅「Ａ」となり、中継器位置情報に基づいて中継器１１４の位置が需要者宅「Ｃ」となるので、距離導出部１８４は、図５（ａ）における距離「Ｄ」を導出する。 The distance derivation unit 184 derives the distance between the meter 110 and the repeater 114 based on the meter position information included in the report information and the repeater position information derived by the repeater position derivation unit 182. Here, the position of the meter 110 is the consumer's house "A" based on the meter position information, and the position of the repeater 114 is the consumer's house "C" based on the repeater position information. , The distance “D” in FIG. 5 (a) is derived.

そして、距離判定部１８６は、導出された距離、すなわち、需要者宅「Ａ」と需要者宅「Ｃ」との距離「Ｄ」が、無線通信を確立できる所定の閾値距離以下なので、メータ１１０（センサノード１１２）は適切な位置に対応付けられていると判定する。ここで、閾値距離は、センサノード１１２のホップ数によって可変する。すなわち、需要者宅「Ａ」のセンサノード１１２から中継器１１４までのホップ数をＭ、センサノード１１２間の電波伝搬最大距離をＬｍとすると、閾値距離は、Ｍ×Ｌｍで表される。 Then, the distance determination unit 186 has the meter 110 because the derived distance, that is, the distance "D" between the consumer's house "A" and the consumer's house "C" is equal to or less than a predetermined threshold distance at which wireless communication can be established. (Sensor node 112) determines that it is associated with an appropriate position. Here, the threshold distance varies depending on the number of hops of the sensor node 112. That is, assuming that the number of hops from the sensor node 112 to the repeater 114 of the consumer's house "A" is M and the maximum radio wave propagation distance between the sensor nodes 112 is Lm, the threshold distance is represented by M × Lm.

一方、図５（ｂ）のように、作業員が、需要者宅「Ａ」のメータ１１０の交換に伴い、そのメータ１１０を設置すべき位置（需要者宅「Ａ」）を示すメータ位置情報に、間違って、需要者宅「Ｂ」に設置されているメータ１１０の識別子を関連付け、報告情報としてセンター装置１１６に送信したとする。 On the other hand, as shown in FIG. 5B, the meter position information indicating the position where the worker should install the meter 110 (consumer's house "A") when the meter 110 of the consumer's house "A" is replaced. It is assumed that the identifier of the meter 110 installed in the consumer's house "B" is erroneously associated with the identifier and transmitted to the center device 116 as report information.

ここでも、メータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２がセンター装置１１６に検針情報を送信する際、センサノード１１２自身の識別子に加え、実際に経由した中継器１１４の識別子も送信される。 Here, too, when the sensor node 112 associated with the meter 110 transmits the meter reading information to the center device 116, in addition to the identifier of the sensor node 112 itself, the identifier of the repeater 114 actually passed through is also transmitted.

したがって、データ取得部１８０は、報告情報とともに、センサノード１１２が実際に経由した中継器１１４の識別子も取得することができる。中継器位置導出部１８２は、導管マッピングに基づいて、かかるセンサノード１１２が実際に経由した中継器１１４の位置を示す中継器位置情報を間接的に導出する。ただし、本来、需要者宅「Ａ」に近い需要者宅「Ｃ」の中継器１１４を経由すべきところ、実際は、需要者宅「Ｂ」に近い需要者宅「Ｅ」の中継器１１４を経由することとなるので、データ取得部１８０は、需要者宅「Ｅ」の中継器１１４の識別子を取得することとなり、中継器位置導出部１８２は、需要者宅「Ｅ」を示す中継器位置情報を導出する。 Therefore, the data acquisition unit 180 can acquire the identifier of the repeater 114 actually passed through by the sensor node 112 as well as the report information. The repeater position deriving unit 182 indirectly derives the repeater position information indicating the position of the repeater 114 actually passed through by the sensor node 112 based on the conduit mapping. However, although it should originally go through the repeater 114 of the consumer's house "C" close to the consumer's house "A", in reality, it goes through the repeater 114 of the consumer's house "E" close to the consumer's house "B". Therefore, the data acquisition unit 180 acquires the identifier of the repeater 114 of the consumer's home "E", and the repeater position derivation unit 182 obtains the repeater position information indicating the consumer's home "E". Is derived.

距離導出部１８４は、報告情報に含まれるメータ位置情報と、中継器位置導出部１８２が導出した中継器位置情報とに基づいて、メータ１１０と中継器１１４との距離を導出する。ここでは、メータ位置情報に基づいてメータ１１０の位置が需要者宅「Ａ」となり、中継器位置情報に基づいて中継器１１４の位置が需要者宅「Ｅ」となるので、距離導出部１８４は、図５（ｂ）における距離「Ｆ」を導出する。 The distance derivation unit 184 derives the distance between the meter 110 and the repeater 114 based on the meter position information included in the report information and the repeater position information derived by the repeater position derivation unit 182. Here, the position of the meter 110 is the consumer's house "A" based on the meter position information, and the position of the repeater 114 is the consumer's house "E" based on the repeater position information. , The distance “F” in FIG. 5 (b) is derived.

そして、距離判定部１８６は、導出された距離、すなわち、需要者宅「Ａ」と需要者宅「Ｅ」との距離「Ｆ」が、無線通信を確立できる所定の閾値距離（例えばＭ×Ｌｍ）よりも大きいので、メータ１１０（センサノード１１２）が適切な位置に対応付けられていないと判定する。 Then, the distance determination unit 186 determines that the derived distance, that is, the distance "F" between the consumer's house "A" and the consumer's house "E", is a predetermined threshold distance (for example, M × Lm) at which wireless communication can be established. ), Therefore, it is determined that the meter 110 (sensor node 112) is not associated with an appropriate position.

このように、メータ１１０（センサノード１１２）と中継器１１４との位置関係に基づいて、センサノード１１２が適切な位置に対応付けられているか否かを判定し、適切な位置に対応付けられていないと判定されれば、作業員は、メータ位置情報に、改めて、需要者宅「Ａ」に設置されている正しいメータ１１０の識別子を関連付け、報告情報としてセンター装置１１６に送信する。こうして、メータ１１０（センサノード１１２）を適切に配置することが可能となる。 In this way, based on the positional relationship between the meter 110 (sensor node 112) and the repeater 114, it is determined whether or not the sensor node 112 is associated with an appropriate position, and the sensor node 112 is associated with the appropriate position. If it is determined that there is no such node, the worker associates the meter position information with the correct identifier of the meter 110 installed in the consumer's house "A" and transmits it to the center device 116 as report information. In this way, the meter 110 (sensor node 112) can be appropriately arranged.

なお、ここでは、報告情報として、メータ位置情報に、メータの識別子を関連付ける例を挙げて説明しているが、メータ１１０の識別子の代わりに、そのメータ１１０に対応付けられているセンサノード１１２の識別子を、メータ位置情報に関連付けてもよい。この場合、データ取得部１８０は、メータ位置情報と、設置したメータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２の識別子とを取得し、中継器位置導出部１８２は、センサノード１１２の識別子で特定されるセンサノード１１２が実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出することとなる。かかる構成によっても、メータ１１０（センサノード１１２）を適切に配置することが可能となる。 Here, as the report information, an example of associating the meter position information with the meter identifier is described, but instead of the meter 110 identifier, the sensor node 112 associated with the meter 110 is described. The identifier may be associated with the meter position information. In this case, the data acquisition unit 180 acquires the meter position information and the identifier of the sensor node 112 associated with the installed meter 110, and the repeater position derivation unit 182 is specified by the identifier of the sensor node 112. The sensor node 112 derives the repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through. With such a configuration, the meter 110 (sensor node 112) can be appropriately arranged.

（センサノード間の通信環境の変化への対応）
メータ１１０が正しく配置されると、センサネットワークシステム１００において、センサノード１１２とセンター装置１１６との通信が適切に行われる。例えば、センサノード１１２は、他のセンサノード１１２や中継器１１４を経由してセンター装置１１６に情報を送信する。そして、センター装置１１６は、センサノード１１２が経由した中継器を利用してセンサノード１１２に情報を送信する。 (Response to changes in the communication environment between sensor nodes)
When the meter 110 is correctly arranged, the sensor network system 100 properly communicates with the sensor node 112 and the center device 116. For example, the sensor node 112 transmits information to the center device 116 via another sensor node 112 or a repeater 114. Then, the center device 116 transmits information to the sensor node 112 by using the repeater that the sensor node 112 has passed through.

図６は、センサノード１１２と中継器１１４との位置関係を説明するための説明図である。ここでは、例えば、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が、自己に対応付けられたメータ１１０の検針情報をセンター装置１１６に送信したとする。この場合、図６（ａ）に破線の矢印で示したように、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２は、近くの需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２をホップし、需要者宅「Ｃ」に位置するセンサノード１１２および中継器１１４を経由してセンター装置１１６に情報を送信する。 FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the sensor node 112 and the repeater 114. Here, for example, it is assumed that the sensor node 112 located at the consumer's house "A" transmits the meter reading information of the meter 110 associated with itself to the center device 116. In this case, as shown by the broken line arrow in FIG. 6A, the sensor node 112 located at the consumer's house “A” hops the sensor node 112 located at the nearby consumer's house “B”. Information is transmitted to the center device 116 via the sensor node 112 and the repeater 114 located at the consumer's home "C".

このとき、センター装置１１６は、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が複数の中継器１１４のうちのいずれの中継器１１４（ここでは需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４）を経由したのかをセンター保持部１７２に記憶する。そして、センター装置１１６は、そのセンサノード１１２に情報を送信する場合、記憶した中継器１１４を経由させる。すなわち、センター装置１１６は、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由して、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２に情報を送信する。 At this time, in the center device 116, the sensor node 112 located at the consumer's home "A" is any of the repeaters 114 among the plurality of repeaters 114 (here, the repeater 114 located at the consumer's home "C"). It is stored in the center holding unit 172 whether or not it has passed through. Then, when transmitting information to the sensor node 112, the center device 116 passes through the stored repeater 114. That is, the center device 116 transmits information to the sensor node 112 located at the consumer's home "A" via the repeater 114 located at the consumer's home "C".

ここで、通信環境が変化し、図６（ｂ）に示すように、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が、それまでに通信を確立できていた需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２との通信が不安定になったとする。 Here, the communication environment changes, and as shown in FIG. 6B, the sensor node 112 located at the consumer's home "A" is located at the consumer's home "B" where communication has been established by then. It is assumed that the communication with the sensor node 112 becomes unstable.

そうすると、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２は、通信を確立可能な新たなセンサノード１１２を探して情報の送信を試みる。そして、例えば、図６（ｂ）に破線の矢印で示したように、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２は、需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２とは異なる、需要者宅「Ｄ」に位置するセンサノード１１２および中継器１１４を経由してセンター装置１１６に情報を送信する。こうして、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２の情報が適切にセンター装置１１６に伝達される。 Then, the sensor node 112 located at the consumer's house "A" searches for a new sensor node 112 capable of establishing communication and attempts to transmit information. Then, for example, as shown by the broken line arrow in FIG. 6B, the sensor node 112 located at the consumer's house "A" is different from the sensor node 112 located at the consumer's house "B", and the demand is different. Information is transmitted to the center device 116 via the sensor node 112 and the repeater 114 located at the person's house “D”. In this way, the information of the sensor node 112 located at the consumer's house "A" is appropriately transmitted to the center device 116.

しかし、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が新たな中継器１１４（ここでは需要者宅「Ｄ」に位置する中継器１１４）を経由したことがセンター装置１１６のセンター保持部１７２に反映される（センター保持部１７２が更新される）までに、例えば２〜３日といったように長時間を要する場合がある。そうすると、かかる新たな需要者宅「Ｄ」に位置する中継器１１４がセンター装置１１６に反映されるまでの間、センター装置１１６は、通信環境が変化する前から記憶されている中継器１１４、すなわち、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由してセンサノード１１２に情報を配信しようとする。この場合、図６（ｂ）に示すように、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２と、需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２との通信が不安定なので、センサノード１１２に情報が適切に送信されないおそれがある。そうすると、緊急にメータ１１０の閉栓を行う場合においても、その情報がセンサノード１１２に到達せず、適切に閉栓が実行されなくなってしまう。 However, the fact that the sensor node 112 located at the consumer's house "A" has passed through the new repeater 114 (here, the repeater 114 located at the consumer's house "D") has been reported to the center holding unit 172 of the center device 116. It may take a long time, for example, 2 to 3 days, before it is reflected (the center holding unit 172 is updated). Then, until the repeater 114 located at the new consumer home "D" is reflected in the center device 116, the center device 116 is stored in the repeater 114, that is, before the communication environment changes. , The information is to be distributed to the sensor node 112 via the repeater 114 located at the consumer's home "C". In this case, as shown in FIG. 6B, since the communication between the sensor node 112 located at the consumer's house "A" and the sensor node 112 located at the consumer's house "B" is unstable, the sensor node 112 Information may not be sent properly to. Then, even when the meter 110 is urgently closed, the information does not reach the sensor node 112, and the closing is not properly executed.

そこで、本実施形態では、センサノード１１２と複数の中継器１１４との位置関係を利用して、センサノード１１２に適切に情報を送信することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present embodiment to appropriately transmit information to the sensor node 112 by utilizing the positional relationship between the sensor node 112 and the plurality of repeaters 114.

上述したように、センター保持部１７２には、導管マッピングが保持され、導管マッピングによってメータ１１０や中継器１１４が設置された位置を、直接的に、または、間接的に特定することができる。なお、メータ１１０とセンサノード１１２は対応付けられているので、メータ１１０が設定されている位置を特定できることは、メータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２が設置されている位置も特定可能であることを示す。また、センター保持部１７２は、任意のセンサノード１１２が経由した中継器１１４の識別子を、そのセンサノード１１２に関連付けて保持する。 As described above, the center holding portion 172 holds the conduit mapping, and the position where the meter 110 and the repeater 114 are installed can be directly or indirectly specified by the conduit mapping. Since the meter 110 and the sensor node 112 are associated with each other, the position where the meter 110 is set can be specified, and the position where the sensor node 112 associated with the meter 110 is installed can also be specified. Indicates that. Further, the center holding unit 172 holds the identifier of the repeater 114 via which the arbitrary sensor node 112 has passed in association with the sensor node 112.

そして、センター装置１１６の情報送信部１８８は、任意のセンサノード１１２への情報が生成されると、センター保持部１７２を参照し、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４を経由して情報を送信する。 Then, when the information transmission unit 188 of the center device 116 generates information to the arbitrary sensor node 112, the information transmission unit 188 refers to the center holding unit 172 and via the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112. Send information.

また、センサノード１１２が情報を受信できなかった場合、情報送信部１８８は、センター保持部１７２に保持された導管マッピングに基づいて、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４とは異なり、かつ、任意のセンサノード１１２に最も近い他の中継器１１４を決定し、他の中継器１１４を経由させて情報を送信する。以下、かかる処理の流れを詳述する。 Also, if the sensor node 112 fails to receive information, the information transmission unit 188 differs from the repeater 114 associated with any sensor node 112 based on the conduit mapping held in the center holding unit 172. In addition, another repeater 114 closest to the arbitrary sensor node 112 is determined, and information is transmitted via the other repeater 114. Hereinafter, the flow of such processing will be described in detail.

図７は、情報送信処理の流れを説明するためのフローチャートである。情報送信部１８８は、任意のセンサノード１１２への情報が生成されると、センター保持部１７２を参照し、任意のセンサノード１１２に関連付けられた図６（ｂ）における需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由して情報を送信することを試みる（Ｓ２００）。 FIG. 7 is a flowchart for explaining the flow of the information transmission process. When the information transmission unit 188 generates information to the arbitrary sensor node 112, the information transmission unit 188 refers to the center holding unit 172 to the consumer's house “C” in FIG. 6B associated with the arbitrary sensor node 112. Attempts to transmit information via the located repeater 114 (S200).

そして、情報送信部１８８は、センサノード１１２において情報が正常に受信されたか否か判定する（Ｓ２０２）。かかる正常受信の判定は、例えば、センサノード１１２からリアルタイムまたは所定時間間隔で受信完了応答（ＡＣＫ）が返信されたか否かによって行い、受信完了応答が返信されたことをもって正常受信とする。ただし、かかる場合に限らず、既存の様々な技術を適用することができる。そして、センサノード１１２において情報が正常に受信されていれば（Ｓ２０２におけるＹＥＳ）、当該情報送信処理を終了する。 Then, the information transmission unit 188 determines whether or not the information has been normally received at the sensor node 112 (S202). Such determination of normal reception is performed, for example, depending on whether or not a reception completion response (ACK) is returned from the sensor node 112 in real time or at predetermined time intervals, and normal reception is determined when the reception completion response is returned. However, not limited to such cases, various existing technologies can be applied. Then, if the information is normally received at the sensor node 112 (YES in S202), the information transmission process is terminated.

一方、センサノード１１２において情報が正常に受信されていなければ（Ｓ２０２におけるＮＯ）、情報送信部１８８は、導管マッピングに基づいて、経由する中継器１１４を間接的に決定する（Ｓ２０４）。具体的に、情報送信部１８８は、センター保持部１７２に保持されている任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４を除外した複数の中継器１１４のうち、導管マッピングに基づいて、任意のセンサノード１１２に最も近い他の中継器１１４を抽出する。ここでは、仮に、図６（ｂ）における需要者宅「Ｄ」に位置する中継器１１４が決定されたとする。 On the other hand, if the information is not normally received at the sensor node 112 (NO in S202), the information transmission unit 188 indirectly determines the repeater 114 to pass through based on the conduit mapping (S204). Specifically, the information transmission unit 188 is an arbitrary of a plurality of repeaters 114 excluding the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112 held in the center holding unit 172, based on the conduit mapping. The other repeater 114 closest to the sensor node 112 is extracted. Here, it is assumed that the repeater 114 located at the consumer's house "D" in FIG. 6B is determined.

続いて、情報送信部１８８は、需要者宅「Ｄ」に位置する中継器１１４を経由して情報を送信する（Ｓ２０６）。そして、情報送信部１８８は、再度、センサノード１１２において情報が正常に受信されたか否か判定する（Ｓ２０８）。ここで、センサノード１１２において情報が正常に受信されていなければ（Ｓ２０８におけるＮＯ）、中継器抽出処理Ｓ２０４からを繰り返す。このとき、一度決定された中継器１１４は除外され、他の中継器１１４が抽出される。 Subsequently, the information transmission unit 188 transmits information via the repeater 114 located at the consumer's home "D" (S206). Then, the information transmission unit 188 again determines whether or not the information has been normally received at the sensor node 112 (S208). Here, if the information is not normally received at the sensor node 112 (NO in S208), the repeater extraction process S204 is repeated. At this time, the repeater 114 once determined is excluded, and the other repeater 114 is extracted.

一方、センサノード１１２において情報が正常に受信されていれば（Ｓ２０８におけるＹＥＳ）、決定された中継器１１４を当該センサノード１１２に関連付けてセンター保持部１７２に保持し、経由可能な中継器１１４を更新し（Ｓ２１０）、当該情報送信処理を終了する。こうして、いずれかの中継器１１４を通じ、センサノード１１２に適切に情報を送信することが可能となる。また、センター保持部１７２では、センサノード１１２に新たに通信を確立した中継器１１４が関連付けられ、新たな中継器１１４を通じた通信環境が不安定にならない限り、その中継器１１４を通じた通信が維持されるので、次に情報を送信しようと試みた場合、センサノード１１２に迅速かつ適切に情報を送信することができる。 On the other hand, if the information is normally received in the sensor node 112 (YES in S208), the determined repeater 114 is associated with the sensor node 112 and held in the center holding unit 172, and the repeater 114 that can pass through is held. Update (S210), and end the information transmission process. In this way, information can be appropriately transmitted to the sensor node 112 through any of the repeaters 114. Further, in the center holding unit 172, the repeater 114 newly established for communication is associated with the sensor node 112, and the communication through the repeater 114 is maintained unless the communication environment through the new repeater 114 becomes unstable. Therefore, the next time an attempt is made to transmit the information, the information can be transmitted to the sensor node 112 quickly and appropriately.

（中継器に関する通信環境の変化への対応）
上記では、図６、図７を用いて、複数の中継器１１４が正常なことを前提に、センサノード１１２間の通信環境が変化した場合の対応について説明した。ここでは、中継器１１４自体が故障したり、中継器１１４周辺の通信環境が変化した場合の対応について詳述する。 (Response to changes in the communication environment related to repeaters)
In the above, with reference to FIGS. 6 and 7, the correspondence when the communication environment between the sensor nodes 112 changes on the premise that the plurality of repeaters 114 are normal has been described. Here, the measures to be taken when the repeater 114 itself breaks down or the communication environment around the repeater 114 changes will be described in detail.

図８は、センサノード１１２と中継器１１４との位置関係を説明するための説明図である。ここでは、例えば、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が、自己に対応付けられたメータ１１０の検針情報をセンター装置１１６に送信したとする。この場合、図８（ａ）に破線の矢印で示したように、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２は、近くの需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２をホップし、需要者宅「Ｃ」に位置するセンサノード１１２および中継器１１４を経由してセンター装置１１６に情報を送信する。 FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the sensor node 112 and the repeater 114. Here, for example, it is assumed that the sensor node 112 located at the consumer's house "A" transmits the meter reading information of the meter 110 associated with itself to the center device 116. In this case, as shown by the broken line arrow in FIG. 8A, the sensor node 112 located at the consumer's house “A” hops the sensor node 112 located at the nearby consumer's house “B”. Information is transmitted to the center device 116 via the sensor node 112 and the repeater 114 located at the consumer's home "C".

このとき、センター装置１１６は、図６の場合同様、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が複数の中継器１１４のうちのいずれの中継器１１４（ここでは需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４）を経由したのかをセンター保持部１７２に記憶する。そして、センター装置１１６は、そのセンサノード１１２に情報を送信する場合、記憶した中継器１１４を経由させる。すなわち、センター装置１１６は、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由して、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２に情報を送信する。 At this time, in the center device 116, as in the case of FIG. 6, the sensor node 112 located at the consumer's home "A" is in any of the repeaters 114 among the plurality of repeaters 114 (here, the consumer's home "C"). The center holding unit 172 stores whether or not the device has passed through the located repeater 114). Then, when transmitting information to the sensor node 112, the center device 116 passes through the stored repeater 114. That is, the center device 116 transmits information to the sensor node 112 located at the consumer's home "A" via the repeater 114 located at the consumer's home "C".

ここで、センター装置１１６と直接通信を確立している中継器１１４が故障したり、中継器１１４周辺の通信環境が変化すると、例えば、図８（ｂ）に示すように、センター装置１１６と、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４との通信が不安定となり、結果として、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２とセンター装置１１６との情報交換が不可能になる場合がある。 Here, if the repeater 114 that has established direct communication with the center device 116 fails or the communication environment around the repeater 114 changes, for example, as shown in FIG. 8B, the center device 116 and the center device 116 Communication with the repeater 114 located at the consumer's home "C" may become unstable, and as a result, information exchange between the sensor node 112 located at the consumer's home "A" and the center device 116 may become impossible. be.

この場合、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を直接メンテナンスすることが考えられるが、その需要者宅「Ｃ」の需要者が長期間留守にしており、中継器１１４が対応付けられているメータ１１０が閉栓している等、何らかの事情により、中継器１１４を直接メンテナンスできない場合がある。そこで、本実施形態では、中継器１１４とセンサノード１１２との位置関係を利用して、センサノード１１２に適切に情報を送信することを目的とする。 In this case, it is conceivable to directly maintain the repeater 114 located at the consumer's house "C", but the consumer at the consumer's house "C" is away for a long period of time, and the repeater 114 is associated with the repeater 114. The repeater 114 may not be directly maintained for some reason, such as when the meter 110 is closed. Therefore, in the present embodiment, it is an object of the present embodiment to appropriately transmit information to the sensor node 112 by utilizing the positional relationship between the repeater 114 and the sensor node 112.

上述したように、センター保持部１７２は、任意のセンサノード１１２が経由した中継器１１４の識別子を、そのセンサノード１１２に関連付けて保持する。そして、センター装置１１６の情報送信部１８８は、任意のセンサノード１１２への情報が生成されると、センター保持部１７２を参照し、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４を経由して情報を送信する。 As described above, the center holding unit 172 holds the identifier of the repeater 114 passed through by the arbitrary sensor node 112 in association with the sensor node 112. Then, when the information transmission unit 188 of the center device 116 generates information to the arbitrary sensor node 112, the information transmission unit 188 refers to the center holding unit 172 and via the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112. Send information.

また、センサノード１１２が情報を受信できなかった場合、情報送信部１８８は、図６のように、センター保持部１７２に保持された導管マッピングに基づいて、任意のセンサノード１１２に最も近い他の中継器１１４を決定し、他の中継器１１４を経由させて情報を送信する。また、情報送信部１８８は、これと並行して、以下に示すように、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４との通信が可能か否か判定し、通信が可能でなければ、その近傍に新たに中継器１１４を設定することを試みる。以下、かかる正常動作の判定処理の流れを詳述する。 Also, if the sensor node 112 fails to receive information, the information transmitter 188 will use the other closest to any sensor node 112 based on the conduit mapping held in the center holding unit 172, as shown in FIG. The repeater 114 is determined, and information is transmitted via another repeater 114. Further, in parallel with this, the information transmission unit 188 determines whether or not communication with the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112 is possible, and if communication is not possible, as shown below, An attempt is made to newly set a repeater 114 in the vicinity thereof. Hereinafter, the flow of the determination process for such normal operation will be described in detail.

図９は、正常動作判定処理の流れを説明するためのフローチャートであり、図１０は、センサノード１１２と中継器１１４との位置関係を説明するための説明図である。情報送信部１８８は、任意のセンサノード１１２への情報が生成されると、センター保持部１７２を参照し、任意のセンサノード１１２に関連付けられた図８（ｂ）における需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由して情報を送信することを試みる（Ｓ３００）。 FIG. 9 is a flowchart for explaining the flow of the normal operation determination process, and FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the positional relationship between the sensor node 112 and the repeater 114. When the information transmission unit 188 generates information to the arbitrary sensor node 112, the information transmission unit 188 refers to the center holding unit 172 to the consumer's house “C” in FIG. 8B associated with the arbitrary sensor node 112. Attempts to transmit information via the located repeater 114 (S300).

そして、情報送信部１８８は、センサノード１１２において情報が正常に受信されたか否か判定する（Ｓ３０２）。そして、センサノード１１２において情報が正常に受信されていれば（Ｓ３０２におけるＹＥＳ）、当該正常動作判定処理を終了する。 Then, the information transmission unit 188 determines whether or not the information has been normally received at the sensor node 112 (S302). Then, if the information is normally received at the sensor node 112 (YES in S302), the normal operation determination process is terminated.

一方、センサノード１１２において情報が正常に受信されていなければ（Ｓ３０２におけるＮＯ）、情報送信部１８８は、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４にポーリング通信を行い、その中継器１１４との通信が可能か否か判定する（Ｓ３０４）。かかる正常動作の判定は、例えば、過去に、その中継器１１４を経由している複数のセンサノード１１２と、当該中継器１１４を経由して通信が確立されたか否かによって行い、複数のセンサノード１１２の少なくとも１のセンサノード１１２と通信が確立されたことをもって正常動作しているとする。ただし、かかる場合に限らず、既存の様々な技術を適用することができる。そして、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４との通信が可能であれば（Ｓ３０４におけるＹＥＳ）、当該正常動作判定処理を終了する。 On the other hand, if the information is not normally received at the sensor node 112 (NO in S302), the information transmission unit 188 performs polling communication with the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112, and the repeater 114 and the repeater 114 (S304). The determination of such normal operation is performed, for example, based on whether or not communication has been established with the plurality of sensor nodes 112 via the repeater 114 in the past, and the plurality of sensor nodes. It is assumed that normal operation is performed when communication is established with at least one sensor node 112 of 112. However, not limited to such cases, various existing technologies can be applied. Then, if communication with the repeater 114 associated with the arbitrary sensor node 112 is possible (YES in S304), the normal operation determination process is terminated.

一方、任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４との通信ができなければ（Ｓ３０４におけるＮＯ）、情報送信部１８８は、導管マッピングに基づいて、センター保持部１７２に保持されている任意のセンサノード１１２に関連付けられた中継器１１４と最も近いセンサノード１１２を決定して（Ｓ３０６）、当該正常動作判定処理を終了する。 On the other hand, if communication with the repeater 114 associated with any sensor node 112 is not possible (NO in S304), the information transmitter 188 is held by any center holder 172 based on conduit mapping. The sensor node 112 closest to the repeater 114 associated with the sensor node 112 is determined (S306), and the normal operation determination process ends.

ここでは、仮に、図１０における需要者宅「Ｂ」に位置するセンサノード１１２が決定されたとする。このように決定されたセンサノード１１２に、事後的に新たに中継器１１４が対応付けられることとなる。なお、ここでは、中継器１１４と最も近いセンサノード１１２を抽出しているが、通信距離の設定によっては、１または複数のホップ数の通信距離にあるセンサノード１１２を設定することもできる。 Here, it is assumed that the sensor node 112 located at the consumer's house "B" in FIG. 10 is determined. The repeater 114 is newly associated with the sensor node 112 determined in this way after the fact. Although the sensor node 112 closest to the repeater 114 is extracted here, the sensor node 112 having a communication distance of one or a plurality of hops can be set depending on the communication distance setting.

作業員は、まず、通信ができない中継器１１４を直接メンテナンスすることを試みる。しかし、中継器１１４が対応付けられているメータ１１０が閉栓している等、何らかの事情により、中継器１１４を直接メンテナンスできない場合、作業員は、正常動作判定処理によって決定されたセンサノード１１２に、新たに中継器１１４を対応付ける（設置する）。 The worker first attempts to directly maintain the repeater 114, which cannot communicate. However, if the repeater 114 cannot be directly maintained for some reason, such as when the meter 110 associated with the repeater 114 is closed, the worker may contact the sensor node 112 determined by the normal operation determination process. A repeater 114 is newly attached (installed).

こうすることで、図１０に示すように、例えば、需要者宅「Ａ」に位置するセンサノード１１２が、正常動作していない中継器１１４に代え、需要者宅「Ｂ」に位置する新たな中継器１１４を通じてセンター装置１１６と通信を確立し、図１０に破線の矢印で示したように、センター装置１１６に情報を送信することが可能となる。 By doing so, as shown in FIG. 10, for example, the sensor node 112 located at the consumer's house "A" is replaced with the repeater 114 that is not operating normally, and a new sensor node 112 is located at the consumer's house "B". Communication with the center device 116 can be established through the repeater 114, and information can be transmitted to the center device 116 as shown by the dashed arrow in FIG.

ただし、新たに中継器１１４を設置したとしても、通信ができない中継器１１４が直ちに利用できなくなるわけではない。例えば、図１０における、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を経由する通信が不安定になった原因が、中継器１１４自体の故障であるか、中継器１１４周辺の通信環境の変化であるかを容易に特定することはできない。仮に、中継器１１４周辺の通信環境の変化によるものであれば、中継器１１４自体は、まだ、有効に利用できることとなる。 However, even if the repeater 114 is newly installed, the repeater 114 that cannot communicate is not immediately unavailable. For example, in FIG. 10, the cause of unstable communication via the repeater 114 located at the consumer's house "C" is a failure of the repeater 114 itself or a change in the communication environment around the repeater 114. It is not easy to identify whether it is. If it is due to a change in the communication environment around the repeater 114, the repeater 114 itself can still be effectively used.

そうすると、折角、新たに中継器１１４を設置したにも拘わらず、センサノード１１２は、センター装置１１６との通信が不安定な需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４との通信を試み、再度、正常動作判定処理が実行され、不要に処理負荷が費やされることとなる。 Then, despite the fact that the repeater 114 was newly installed, the sensor node 112 tried to communicate with the repeater 114 located at the consumer's house "C" where the communication with the center device 116 was unstable. The normal operation determination process is executed again, and the processing load is unnecessarily consumed.

そこで、新たに中継器１１４が設置された場合、情報送信部１８８は、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４を、新たに設置した中継器１１４を介して通信先から排除し、ソフトウェア的に無効化する。また、可能であれば、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４の電源を切断する等、ハードウェア的に無効化する。 Therefore, when the repeater 114 is newly installed, the information transmission unit 188 removes the repeater 114 located at the consumer's house "C" from the communication destination via the newly installed repeater 114, and software. Disable. Further, if possible, the power of the repeater 114 located at the consumer's house "C" is turned off, or the like, and the hardware is disabled.

こうして、通信が不安定な需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４が不要に通信経路となるのを回避しつつ、センサノード１１２に適切に情報を伝達することが可能となる。 In this way, it is possible to appropriately transmit information to the sensor node 112 while avoiding the repeater 114 located at the consumer's home "C" where communication is unstable from becoming an unnecessary communication path.

また、上述したように、センター保持部１７２は、任意のセンサノード１１２が経由した中継器１１４の識別子を、そのセンサノード１１２に関連付けて保持している。ここで、センター保持部１７２に、需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４が保持されたままでは、センサノード１１２に情報を送信する際に、不要に、通信が不安定な需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４との通信を試みることになる。 Further, as described above, the center holding unit 172 holds the identifier of the repeater 114 passed through by the arbitrary sensor node 112 in association with the sensor node 112. Here, if the repeater 114 located at the consumer's home "C" is held in the center holding unit 172, the communication is unnecessarily unstable when transmitting information to the sensor node 112. Communication with the repeater 114 located at "C" will be attempted.

そこで、情報送信部１８８は、中継器１１４が無効化されると、センター保持部１７２に保持されている無効化された中継器１１４を、決定されたセンサノード１１２に対応付けられた中継器１１４に全て更新する。 Therefore, when the repeater 114 is invalidated, the information transmission unit 188 associates the invalidated repeater 114 held in the center holding unit 172 with the determined sensor node 112. Update everything to.

こうして、通信が不安定な需要者宅「Ｃ」に位置する中継器１１４が不要に通信経路となるのを回避しつつ、需要者宅「Ｂ」に位置する新たな中継器１１４を通じて、センサノード１１２に適切に情報を伝達することが可能となる。 In this way, the sensor node is passed through the new repeater 114 located at the consumer's house "B" while avoiding the repeater 114 located at the consumer's house "C" whose communication is unstable from becoming an unnecessary communication path. Information can be appropriately transmitted to 112.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above with reference to the accompanying drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such an embodiment. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications or modifications within the scope of the claims, which naturally belong to the technical scope of the present invention. Understood.

また、コンピュータを、上記センサネットワークシステム１００、メータ１１０、センサノード１１２、または、センター装置１１６として機能させるプログラムや、当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。 In addition, a program that causes the computer to function as the sensor network system 100, meter 110, sensor node 112, or center device 116, and a computer-readable flexible disk, magneto-optical disk, ROM, or CD that records the program. , DVD, BD and other storage media are also provided. Here, the program refers to a data processing means described in an arbitrary language or description method.

なお、本明細書に示した各処理は、必ずしもフローチャートに記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。 It should be noted that each process shown in the present specification does not necessarily have to be processed in chronological order in the order described in the flowchart, and may include parallel or subroutine processing.

本発明は、複数のメータを含むセンサネットワークシステムおよびセンター装置に利用することができる。 The present invention can be applied to a sensor network system including a plurality of meters and a center device.

１００ センサネットワークシステム
１１０ メータ
１１２ センサノード
１１４ 中継器
１１６ センター装置
１７２ センター保持部
１７４ センター制御部
１８０ データ取得部
１８２ 中継器位置導出部
１８４ 距離導出部
１８６ 距離判定部
１８８ 情報送信部 100 Sensor network system 110 Meter 112 Sensor node 114 Repeater 116 Center device 172 Center holding unit 174 Center control unit 180 Data acquisition unit 182 Repeater position derivation unit 184 Distance derivation unit 186 Distance determination unit 188 Information transmission unit

Claims (4)

複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集するセンター装置と、
前記センサノードと前記センター装置とを中継する中継器と、
を備えるセンサネットワークシステムであって、
前記センター装置は、
メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータの識別子とを取得するデータ取得部と、
前記メータの識別子に対応付けられたセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、
前記メータ位置情報と前記中継器位置情報とに基づいて前記メータと前記中継器との距離を導出する距離導出部と、
導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、前記センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、
を備えるセンサネットワークシステム。 Sensor nodes associated with each of the multiple meters and
A center device that collects meter information through the sensor node,
A repeater that relays the sensor node and the center device,
It is a sensor network system equipped with
The center device is
A data acquisition unit that acquires meter position information indicating the position where the meter should be installed and the identifier of the installed meter,
A repeater position derivation unit that derives repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through by the sensor node associated with the meter identifier, and a repeater position derivation unit.
A distance deriving unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information.
If the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, a distance determination unit that determines that the sensor node is not associated with an appropriate position, and a distance determination unit.
Sensor network system with. 複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノード、および、前記センサノードに接続される中継器を通じて前記メータの情報を収集するセンター装置であって、
メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータの識別子とを取得するデータ取得部と、
前記メータの識別子に対応付けられたセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、
前記メータ位置情報と前記中継器位置情報とに基づいて前記メータと前記中継器との距離を導出する距離導出部と、
導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、前記センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、
を備えるセンター装置。 A center device that collects information on the meter through a sensor node associated with each of the plurality of meters and a repeater connected to the sensor node.
A data acquisition unit that acquires meter position information indicating the position where the meter should be installed and the identifier of the installed meter,
A repeater position derivation unit that derives repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through by the sensor node associated with the meter identifier, and a repeater position derivation unit.
A distance deriving unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information.
If the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, a distance determination unit that determines that the sensor node is not associated with an appropriate position, and a distance determination unit.
Center device with. 複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集するセンター装置と、
前記センサノードと前記センター装置とを中継する中継器と、
を備えるセンサネットワークシステムであって、
前記センター装置は、
メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータに対応付けられたセンサノードの識別子とを取得するデータ取得部と、
前記センサノードの識別子で特定されるセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、
前記メータ位置情報と前記中継器位置情報とに基づいて前記メータと前記中継器との距離を導出する距離導出部と、
導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、前記センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、
を備えるセンサネットワークシステム。 Sensor nodes associated with each of the multiple meters and
A center device that collects meter information through the sensor node,
A repeater that relays the sensor node and the center device,
It is a sensor network system equipped with
The center device is
A data acquisition unit that acquires meter position information indicating the position where the meter should be installed and the identifier of the sensor node associated with the installed meter.
A repeater position deriving unit that derives repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through by the sensor node specified by the sensor node identifier, and a repeater position deriving unit.
A distance deriving unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information.
If the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, a distance determination unit that determines that the sensor node is not associated with an appropriate position, and a distance determination unit.
Sensor network system with. 複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノード、および、前記センサノードに接続される中継器を通じて前記メータの情報を収集するセンター装置であって、
メータを設置すべき位置を示すメータ位置情報と、設置したメータに対応付けられたセンサノードの識別子とを取得するデータ取得部と、
前記センサノードの識別子で特定されるセンサノードが実際に経由した中継器の位置を示す中継器位置情報を導出する中継器位置導出部と、
前記メータ位置情報と前記中継器位置情報とに基づいて前記メータと前記中継器との距離を導出する距離導出部と、
導出された距離が所定の閾値距離以上であれば、前記センサノードが適切な位置に対応付けられていないと判定する距離判定部と、
を備えるセンター装置。 A center device that collects information on the meter through a sensor node associated with each of the plurality of meters and a repeater connected to the sensor node.
A data acquisition unit that acquires meter position information indicating the position where the meter should be installed and the identifier of the sensor node associated with the installed meter.
A repeater position deriving unit that derives repeater position information indicating the position of the repeater actually passed through by the sensor node specified by the sensor node identifier, and a repeater position deriving unit.
A distance deriving unit that derives the distance between the meter and the repeater based on the meter position information and the repeater position information.
If the derived distance is equal to or greater than a predetermined threshold distance, a distance determination unit that determines that the sensor node is not associated with an appropriate position, and a distance determination unit.
Center device with.
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