JPH04160969A

JPH04160969A - 電話回線の網制御装置

Info

Publication number: JPH04160969A
Application number: JP28780790A
Authority: JP
Inventors: Nagatake Uno; 長武宇野; Takayoshi Rachi; 羅知　孝嘉
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1990-10-25
Filing date: 1990-10-25
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2876425B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、加入電話回線を利用してガス、水道。

電気使用量の基礎となるデータあるいはセキュリティデ
ータなどの各種情報を伝送する電話回線用網制御装置に
関する。

〔従来の技術〕

ガス、水道、電気などの使用量データやセキュリティデ
ータを加入電話回線を利用してセンタ装置にデータ伝送
する方式は既に実用化されている。

第４図は、ガス自動検針システムの構成を示している。

検針センター（センタ装置）５１と各戸５２に備えた通
信機能付メータ（ガス使用量検知メータ）５３間は、各
々の側の電話局５４．５５を介して加入電話回線５６で
つながれている。検針センター５１から各戸５２に備え
た通信機能付メータ５３を呼び出して検針データを取得
する場合にはノーリンギング契約回線５８が用いられ、
需要者側電話局５４の？１ｌＲＴ（ノーリンギングトラ
ンク）５９の制御によって検針時には各戸５２の電話機
６０を鳴らさないで各戸に備えた通信機能付メータ５３
を呼び出すようになっているものである。これは集合住
宅の場合も同じである。集合住宅６１では、集中検針盤
６２を通して各戸の通信機能付メータ６３が呼出される
。網制御装置（Ｔ　−ＮＣＵ）　６４は、検針センター
５１からの呼出し信号により各戸のｔ話機６０と通信機
能付メータ５３とを切り替える装置である。検針センタ
ー５１には、−般公衆回線５７のモデム６５とは別に、
通信制御装置６６と、ノーリンギング契約回線５８を通
して加入電話回線５６とを結ぶ装置としてＣ−ＮＣＵ　
６７を備えている。

第３図に網制御装置の一従来例を示す。網制御装置は、
フォトカプラ２３ａを内蔵した網制御回路２３と、変復
調回路２５と、インターフェース回路２６と、各回路を
総括的に制御する制御回路２７及び回路の共通電源回路
２８とからなり、網制御回路２３と変復調回路２５間は
通信用トランス２４で結合され、電話回線２１の入出力
端子し、ｌ　Ｌｊを網制御回路２３に接続し、インター
フェース回路２６の入出力端子を、通信機能付メータ２
９に接続したものである。

このような網制御装置においては、加入電話回線２１か
ら通信機能付メータ２９へのノイズ、雷サージの侵入を
防止するために網制御装置と通信機能付メータ２９との
間のアイソレーションが必要であり、通信用トランス２
４は、この目的のために用いられたものである（特開昭
５８−５３２６．３号、特開昭５８−９７９５４号参照
）。

また、従来の直結式インターフェースをもつ通信機能付
メータ２９には、５ビット型式電文が使用されており、
データの誤り検出方式には反転２連方式が採用されてい
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、一般的な情報処理装置（例えばコンピュータ等
）では、８とットコードが基本となっており（Ｊ　Ｉ　
Ｓコード、ＡＳＣＩＩコード、ＥＢＣＤＩＣコード等）
、伝送上のコードが５ビットコードであるときには、情
報処理装置において８ビットコードに変換処理をする必
要がある。５ビットコードは、８ビットコードに比較し
て表現できる文字数が少なく、多量の情報を取り扱う場
合や、将来拡張される通信システムに対応できないとい
う問題がある。

一方、網制御装置については、構造上、次のような問題
点がある。すなわち、加入電話回線２１から雷サージが
侵入した場合、それが通過する経路としでは、電話機接
続端子Ｔ、、Ｔ、より一般加入電話機２２を経由して大
地へ行くものと、網制御装置内部を通り、通信機能付メ
ータ２９を経由して大地へ行くものとの２つに分けられ
る。電話機２２が一般電話機の場合、大地に対して電気
的絶縁性が非常に高いため、雷サージは、通信機能付メ
ータ２９を経由して大地に抜ける。また電話機２２がＡ
ＣｌｏｏＶ等の商用電源を利用している電話機の場合、
ＡＣ１００■の電源線の片側は大地に接地されているた
め、電気的絶縁性はさほど高くないことから、１！話機
２２もしくは通信機能付メータ２９のいずれか、あるい
は双方から大地へ抜けると考えられる。従来の網制御装
置においては、加入電話回線２１と通信機能付メータ２
９とは、通信用トランス２４等で絶縁されており、その
絶縁対圧は５ｋＶ程度であった。

本発明の目的は、センタ装置での伝送データ処理を容易
ならしめ、あわせて網制御装置の機能性。

耐雷サージ性を改善した網制御装置を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明による電話回線の網制
御装置においては、網制御回路と、変復調回路と、制御
変換回路と、フォト・カプラアダプタ回路とを有し、加
入電話回線と、通信機能付メータとの間に接続され、加
入電話回線を通して通信機能付メータとセンタ装置間の
データの送、受信制御並びに加入電話回線の状態の識別
を行う電話回線の網制御装置であって、通信機能付メータは、使用量の記憶・検針機能。

使用パターンの異常検知・記憶自動通報機能を有するも
のであり、センタ装置は、収集された検針、検知データを情報処理
する装置であり、網制御回路は、加入電話回線を通して着信したセンタ装
置からの呼出しあるいは通信機能付メータからの発呼に
応答して通信機能付メータを加入電話回線に接続し、セ
ンタ装置と通信機能付メータ間のデータ通信回路を構成
するものであり、変復調回路は、データ通信の送信、受
信信号を変調、復調する回路であり、制御変換回路は、各回路の動作を制御するとともに通信
機能付メータから出力された５ビット型式電文を８ビッ
ト型式電文に変換して変復調回路を通して網制御回路に
出力すると共に、センタ装置から伝送され、変復調回路
を通して入力された８ビット型式電文を５ビット型式電
文に変換して通信機能付メータに出力する回路であり、
フォトカプラアダプタ回路は、通信機能付メータが有す
る直結式インターフェースを電気的に絶縁する回路であ
り、通信機能付メータの入出力線に直結されたものであ
る。

〔作用〕

直結式インターフェースをもつ通信機能付メータから網
制御装置へ伝送された伝送速度２００ｂｐｓである５ビ
ット反転２連送式電文を、伝送速度３００ｂｐｓである
８ビット水平・垂直パリティチエツク電文に変換してセ
ンタ装置へ伝送し、センタ装置から網制御装置へ伝送さ
れた伝送速度３００ｂｐｓである８ビット水平・垂直パ
リティチエツク電文を、伝送速度２００ｂｐｓである５
ビット反転２連送式電文に変換し、直結式インターフェ
ースをもつ通信機能付メータに伝送することにより、セ
ンタ装置での伝送データの処理を容易ならしめたもので
ある。

また、直結式インターフェースをもつ通信機能付メータ
に接続しつるインターフェースを有し、且つそれをフォ
トカプラ接続に変換するアダフプタ回路を用いて網制御
装置と通信機能付メータとをアイソレーションして加入
電話回線から通信機能付メータへのノイズ・雷サージの
侵入耐性を高めるものである。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例を図によって説明する。

第１図において、本発明装置は、網制御回路１３と、変
復調回路１４と、フォトカプラアダプタ回路１７と、制
御変換回路１８と本電源回路１９及び別電源回路２０と
を有するものである。

網制御回路１３は、電話回線接続端子り、、Ｌ、を介し
て加入電話回線１１に接続され、加入電話回線１１の極
性反転により動作しデータ通信の開始及び終了を検出す
る機能、網制御装置がセンタ装置を呼び出して通信（端
末発呼通信）をするための電話機２２の使用判定、電話
機２２の切離し、電話回線のループ閉結等の制御を行う
ものである。

変復調回路１４は、センタ装置と通信機能付メータ間の
データ通信の送信、受信信号を変調、復調する回路であ
り、センタ装置から網制御回路１３に入力された信号を
復調し、通信機能付メータ３０の信号を変調してセンタ
装置へ出力する。

制御変換回路１８は、各回路全体の動作を統括制御する
制御回路であり、また、８ビット型式電文と５ビット型
式電文を一時的に格納しておくメモリ及び８ビットのシ
リアルデータ入出力部１５（８ビット５１０）と、５ビ
ットのシリアルデータ入出力部１６（５ビット５ｒｏ）
とを内蔵し、通信機能付メータ３０から出力された５ビ
ット型式電文を８ビット型式電文に変換してセンタ装置
側に出力し、センタ装置側から伝送された８ビット型式
電文を５ビット型式電文に変換して通信機能付メータ３
０に出力するものである。

フォトカプラアダプタ回路１７は、網制御回路１３及び
制御変換回路１８を含む本発明の網制御装置と通信機能
付メータ３０とを電気的にアイソレーションする回路で
あり、通信機能付メータ３０の入出力端子に直結された
ものである。詳細な構成は後述する。

フォトカブラアダプタ回路１７への電源供給は、各部へ
の電源供給用本電源回路１９とは別に設けた別電源回路
２０を通じて行われる。

本発明において、網制御回路１３と変復調回路１４間は
、コンデンサＣを介して結合されている。１２は電話機
である。電話機１２は、加入電話回線１１の端子Ｔ、、
Ｔ、に結線されている。

実施例において、センタ装置からのノーリンギング着信
に対し、網制御回路１３の動作によりデータ通信状態と
なり、センタ装置から３００ｂｐｓの速度で送られてき
た８ビット型式電文の変調信号は変復調回路１４にて復
調され、８ビットのシリアルデータ入出力部１５に３０
０ｂｐｓの速度でシリアル伝送される。この信号は、制
御変換回路】８の内部において水平・垂直パリティチエ
ツクされた後、内部のメモリに一度格納される。内部メ
モリに格納された８ビット型式電文は、制御変換回路Ｉ
８に記憶されているプログラムにより決められたシーケ
ンスに従って同様な内容をもつ５ビット型式電文に変換
され、５ビットのシリアルデータ入出力部１６から２０
０ｂｐｓの速度でフォトカブラアダプタ回路１７へ伝送
され、直結式インターフェースをもつ通信機能付メータ
３０に伝送される。また、通信機能付メータ３０から２
００ｂｐｓの速度で送られてきた５ビット型式電文は、
フォトカプラアダプタ回路１７へ伝送され、５ビットの
シリアルデータ入出力部１６に伝送され、制御変換回路
１８の内部において反転２連送チエツクされた後、内部
メモリに一度格納される。内部メモリに格納された５ビ
ット型式電文は、制御変換回路１８に記憶されているプ
ログラムにより予め決められたシーケンスに従って同様
な内容をもつ８ビット型式電文に変換され、８ビットの
シリアルデータ入出力部１５から３００ｂｐｓの速度で
変復調回路１４へ伝送され、その信号が変調されてセン
タ装置へ送られる。

一方、通信機能付メータ３０から発呼要求があると、こ
の発呼要求に応答して、制御変換回路１８に記憶されて
いるセンタ装置の電話番号をダイヤル信号として加入電
話回線１１に送出し、センタ装置を呼び出し、センタ装
置と本発明の網制御装置がデータ通信状態となった後は
、前述のとおり制御変換回路１８において５ビット型式
電文と８ビット型式電文の相互変換が行われる。

一方、第２図に示すインターフェース回路図において、
図中、３１，３３．３４は電流切換用スイッチであり、
実際は半導体スイッチで構成されている。

スイッチ３１，３３，３４は、通信機能付メータ３０に
内蔵されている制御回路により制御される。Ａ−ｌＮ１
０ＵＴは、網制御装置へのデータ入出カラインであり、
通信機能付メータ３０に内蔵された制御回路に接続され
ている。３２．３５は、分圧用抵抗であり、抵抗３２の
値に対し、抵抗３５の値は、約１０倍の大きさである。

３６は、通信機能付メータ３０の電源である。

フォトカブラアダプタ回路１７において、４０は、受信
用フォトカブラであり、そのダイオードのカソード側は
、抵抗４２を通して網制御装置のグランドへ接続され、
アノード側は、トランジスタ４６のエミッタに接続され
ている。トランジスタ４６のエミッタ側は網制御装置の
グランドへ接続され、コレゲタ側は抵抗４５と網制御装
置内の前述５ビットシリアルデ一タ入出力部１６の入力
Ｂ−ＩＮに接続される。

４１は、送信用フォトカブラであり、そのダイオードの
７ノード側は、抵抗４３に接続され、カソード側は、網
制御装置内の前述５ビットシリアルデ一タ入出力部１６
の出力Ｂ・ＯＵＴに接続される。トランジスタのエミッ
タ側は、通信機能付メータ３０に対する接続信号線と、
トランジスタ４６のベースとに接続され、コレクタ側は
、抵抗４４に接続されている。２０は、フォトカブラア
ダプタ回路１７専用の電源回路であり、この電源回路２
０は、本電源回路１９とは別回路である。

通常状態（非通信状態）のとき、通信機能付メータ３０
のスイッチ３４は、ＯＮ状態にあり、通信機能付メータ
３０のグランドへ接続され、スイッチ３１．３３は、Ｏ
ＦＦ状態にあり、フォトカプラアダプタ回路ｌ７のトラ
ンジスタ４６には順方向に電圧が印加されているが、ベ
ース電位は、グランドレベルであるためにＯＦＦ状態で
あり、フォトカブラ４０のダイオードは発光していない
。またフォトカブラ４１のダイオードは、Ｂ　−、ＯＵ
Ｔがハイレベルのため発光しておらず、そのトランジス
タには順方向に電圧が印加されているがＯＦＦ状態とな
っている。従って接続信号線には電流が流れていない。

網制御装置から通信機能付メータ３０に起動をかける場
合には、Ｂ・ＯＵＴをグランドレベルとし、フォトカブ
ラ４１のダイオードに抵抗４３を通して電流を流しこれ
を発光させる。すると、フォトカブラ４１のトランジス
タは、ダイオードの光を受光してＯＮ状態となり、接続
信号線に電流を流す。一方、通信機能付メータ３０は、
この接続信号線に電流が流れると、Ａ−ｌＮ１０ＵＴが
グランドレベルからハイレベル（抵抗４４と抵抗３５の
抵抗分割による）となるので、この変化を通信機能付メ
ータ３０への起動信号として受信し１通信状態となる。

逆に通信機能付メータ３０から網制御袋・置に起動をか
ける場合には、スイッチ３４をＯＦＦ状態にして、スイ
ッチ３１をＯＮ状態にすることにより、接続信号線はハ
イレベルとなる。一方、網制御装置は、トランジスタ４
６のベース電位がハイレベルとなるため、トランジスタ
４６は、ＯＮ状態となり、フォトカブラ４０のダイオー
ドに抵抗４２を通して電流を流し、これを発光させる。

するとフォトカブラ４０のトランジスタは、ダイオード
の光を受光してＯＮ状態となり、抵抗４５を通して電流
を流し、Ｂ−ＩＮがグランドレベルからハイレベル（抵
抗４５とフォトカブラ４０のトランジスタのＯＮ抵抗の
抵抗分割による）となるので、この変化を網制御装置へ
の起動信号として受信し、通信状態となる。

通信状態となったとき、網制御装置から通信機能付メー
タ３０への送信は、Ｂ・ＯＵＴのグランドレベルとハイ
レベルとの切換えによって、フォトカブラ４Ｉを介し、
接続信号線を流れる電流を制御し、Ａ−ＩＮｌｏＵＴの
レベルを制御して行う。通信機能付メータ３０から網制
御装置への送信は、スイッチ３４をＯＦＦ状態、スイッ
チ３１をＯＮ状態にした状態でスイッチ３３の切換えに
より、接続信号線を流れる電流を制御し、フォトカブラ
４０を介してＢ・ＩＮのレベルを制御して行う。

通常状態で加入電話回線から雷サージが侵入した場合に
は、網制御装置と通信機能付メータ間はフォトカプラア
ダプタ回路１７で電気的に絶縁されるため、雷サージ耐
性は向上し、従来５ｋＶ耐圧のものが１０ｋＶ耐圧に改
善された。

［発明の効果］以上のように本発明によるときには、５ビット型式電文
を８ビット型式電文に相互に変換する機能を電話回線用
網制御装置に備えたため、ガス。

水道、電気などの使用量データ、セキュリティデータな
どの情報を、コンピュータ処理が容易な８ビットデータ
として電話回線に伝送でき、センタ装置では伝送データ
をＪＩＳ７コードで取扱うことが可能となり、自動検針
９機器類の自動監視を含めた汎用性、拡張性の高いシス
テムを構築できる効果を有する。また、本発明によると
きには、加入電話回線から網制御装置を経由して通信機
能付メータに至るまでを電気的に直結させずに網制御装
置と通信機能付メータ間を電気的にアイソレーションし
たために雷サージ、ノイズ耐性を著しく向上でき、さら
に、フォトカブラアダプタ回路は、別電源回路を設けて
独立回路を構成したため、装置組立の際にプリント板上
での実装位置を他の回路間で電気的な相互作用や影響を
与えない位置を選定して設置でき、ひいては電気的アイ
ソレーションをさらに向上できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、本発明による網制御装置と通信機能付メータとのイ
ンターフェース回路を示す回路図、第３図は従来の網制
御装置のブロック図、第４図は自動検針総合システムの
構成図である。１１・・・加入電話回Ａｍ　　　　　１２・・・電話機
１３・・・網制御回路　　　　　１４・・・変復調回路
１５・・・８ビットのシリアルデータ入出力部１６・・
・５ビットのシリアルデータ入出力部１７・・・フォト
カブラアダプタ回路１８・・・制御変換回路　　　　１９・・・本電源回路
２０・・・別電源回路　　　　　３０・・・通信機能付
メータ５１・・・センタ装置（検針センター）特許呂願
人　東京瓦斯株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）網制御回路と、変復調回路と、制御変換回路と、
フォトカプラアダプタ回路とを有し、加入電話回線と、
通信機能付メータとの間に接続され、加入電話回線を通
して通信機能付メータとセンタ装置間のデータの送、受
信制御並びに加入電話回線の状態の識別を行う電話回線
の網制御装置であって、通信機能付メータは、使用量の記憶・検針機能、使用パ
ターンの異常検知・記憶自動通報機能を有するものであ
り、センタ装置は、収集された検針、検知データを情報処理
する装置であり、網制御回路は、加入電話回線を通して着信したセンタ装
置からの呼出しあるいは通信機能付メータからの発呼に
応答して通信機能付メータを加入電話回線に接続し、セ
ンタ装置と通信機能付メータ間のデータ通信回路を構成
するものであり、変復調回路は、データ通信の送信、受
信信号を変調、復調する回路であり、制御変換回路は、各回路の動作を制御するとともに通信
機能付メータから出力された５ビット型式電文を８ビッ
ト型式電文に変換して変復調回路を通して網制御回路に
出力すると共に、センタ装置から伝送され、変復調回路
を通して入力された８ビット型式電文を５ビット型式電
文に変換して通信機能付メータに出力する回路であり、フォトカプラアダプタ回路は、通信機能付メータが有す
る直結式インターフェースを電気的に絶縁する回路であ
り、通信機能付メータの入出力線に直結されたものであ
ることを特徴とする電話回線の網制御装置。