JPH05252280A - 回線端末装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源電圧低下の誤判定により電話回線を接続
したままの状態が発生したり、データエラーが発生する
のを防止する。 【構成】 電源部３の電池電源が常時印加される待機時
負荷部５と、通信時に電池電源が印加される通信時負荷
部４とが設けられている。通信時負荷部４には電池電源
を接続あるいは切り離す負荷制御部２が接続され、負荷
制御部２には電源電圧の低下を検出する電圧低下検出部
６と、電圧検出制御部１４が接続されている。電池電圧
低下検出時には、電圧検出制御部１４が負荷制御部２を
制御し、通信時負荷部４に電源部３の電池電圧を印加し
た状態で電圧低下検出部６を起動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電話回線に接続され、電
源として電池を用いる自動検針用の回線端末装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の回線端末装置は図３に示すような
構成であった。図３において、回線端末装置１は電池か
らなる電源部３と、電源部３の電源が常時印加される待
機時負荷部５と、通信時に電源部３の電源が印加される
通信時負荷部４と、通信時負荷部４に電池３の電源を接
続あるいは切り離す負荷制御部２と、電池３の電圧低下
を検出する電圧低下検出部６とから構成されていた。待
機時負荷部５は電話回線と外部のデータ端末装置７に接
続され起動信号を受信することができ、また通信時負荷
部４は電話回線に接続されて回線を通じてデータ通信を
可能にしている。

【０００３】上記のような構成により月に一回程度と使
用頻度の少ない自動検針に適した電源構成となってい
る。つまり非通信時である待機状態では、回線端末装置
１の起動に必要な待機時負荷部５にのみ電源部３の電池
電源が印加され、通信状態に限り通信時負荷部４に電源
部３の電池電源が供給される。

【０００４】通信時負荷部４と待機時負荷部５の各部ブ
ロックの詳細を図４に示す。図４において通信時負荷部
４は電話回線の接続制御を行なう網制御部８と電話回線
を通じてデータ信号の送受信を行なうためにデータの変
復調を行なうデータ変復調部９とから構成されている。
また、待機時負荷部５は電話回線あるいは外部のデータ
端末装置７からの起動信号や終了信号を受信するための
起動・終了信号受信部１０と、データ端末装置７とデー
タ変復調部９とのインターフェースを形成するデータ端
末インターフェース１１と、電源電圧低下時には回線端
末装置１の起動を不許可とする起動信号受信ゲート１２
と、電圧低下検出部６を起動させる電圧検出起動部１３
とから構成されている。

【０００５】上記構成において従来の電源電圧低下検出
手順について説明する。電源電圧低下検出は一般に一日
一回の割合で行われ、電源部３の電池電圧をチェックす
る時刻になると電圧検出起動部１３は電圧低下検出部６
に電圧検出起動信号を出力する。また、回線端末装置１
は自動検針用であるため月に一回程度の割合でしか通信
を行わないので電圧検出起動信号が出力された時には回
線端末装置１は待機状態にあることになる。電圧検出起
動信号を受信した電圧低下検出部６は電源部３の電池電
圧レベルを監視し、しきい値電圧より小さい時に電源電
圧低下と判定する。このしきい値電圧は電話回線を通じ
て通信をするのに必要な電圧値に設定されている。電源
電圧をチェックした結果電源部３の電池電圧がしきい値
電圧以上であれば電圧が正常であると判断し特別な処理
を行うことなく待機状態に戻る。一方、電源部３の電池
電圧がしきい値電圧より小さい時には、電圧検出部６は
起動信号受信ゲート１２に対して信号を出力し、起動信
号受信ゲート１２は以降起動信号を起動・終了信号受信
部１０に伝達しない。このようにして電源電圧低下時に
は電話回線を利用してのデータ通信を中止する。電源電
圧が低下しているときに通信を行えば以下のような障害
が生じる。まず、第一に電圧低下時には回線端末装置１
が正常に動作しないので、網制御部８が電話回線に接続
されたままとなることがあり電話回線に悪影響を与え
る。第二に電圧低下時には通信相手との間でデータエラ
ーが頻発する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では電源部３の電池電圧をチェックするときに
は、待機時負荷部４にのみ電流を流した状態で電源部３
の電池電圧を低下検出を行っていたため正確に電池電圧
の低下を検出していないという課題があった。これは電
源部３の電池が放電末期になるほど電流の値によって電
圧値が大きく異なってくるために生じている。

【０００７】図５を参照しながら詳細について説明す
る。図５の横軸は時間（使用経過年数）を示しており、
縦軸は電源部３の電池電圧を示している。図５の実線１
５と実線１６は消費電流別に電池３の電圧値を示すもの
である。回線端末装置１が待機状態にあり待機時負荷部
５にのみ電源部３の電池電源が供給されているときには
電池の消費電流は数十μＡ程度である。このときの電池
の電圧値を示しているのが図５の実線１５である。一
方、回線端末装置１が通信状態にあり負荷制御部２によ
り通信時負荷部４にも電池電源が供給され消費電流が２
０ｍＡ程度のときの電圧値を示しているのが図５の実線
１６である。また、図５の電圧ＶTHは回線端末装置１が
データ通信を行うために必要な最低電圧値を示してい
る。

【０００８】図５よりわかるように電池の使用経過年数
が少ない時間ｔ１には消費電流が小さいときの電圧Ａ点
と消費電流が大きいときの電圧Ｂ点の差が小さいが、使
用経過年数が多い時間ｔ２では電池の電圧値は電流依存
性が強くなる。つまり、図５では、時間ｔ２では消費電
流が小さいときの電圧Ｃ点と消費電流が大きいときの電
圧Ｄ点の差が時間ｔ１での電圧Ａ点とＢ点の差より大き
くなる。

【０００９】従来の回線端末装置１では待機時負荷部５
にのみ電圧を印加した状態で電源部３の電池電圧低下を
判定していた。そのため、図５のＤ点とＣ点にみられる
ように、時間ｔ２に実際に通信を行う時の負荷を接続す
れば、電源部３の電池電圧はしきい値電圧ＶTHより低下
して通信が不可能であるにもかかわらず、電源電圧低下
を検出するときには待機時負荷部５のみを接続してＣ点
の電圧を検出するので電圧が低下していないと誤判断し
ていた。そのため起動信号受信ゲート１２は外部からの
起動信号受信許可状態を保持し、外部からの起動信号を
受信すると起動・終了信号受信部１０に伝達され起動・
終了信号受信部１０は負荷制御部２を制御し通信時負荷
部４に電圧を印加する。その結果網制御部８とデータ変
復調部９データ端末インターフェース部１１と電話回線
とを介してデータ端末装置７が通信を開始しようとする
が、電源部３の電池電圧がしきい値電圧ＶTHより小さく
なっているため装置が正しく動作せず網制御部２が電話
回線と接続されたままになったり、データの変復調が正
しく行われずデータエラーが多発することになる。

【００１０】電源部３の電池電圧の低下検出を正確に検
出するために待機時負荷部５を接続した状態で電池電圧
低下検出部６のしきい値電圧ＶTHを高く設定することに
より通信時負荷部４が接続された場合にもデータ通信に
必要な電圧値を確保するという方法が考えられるが次の
ような問題が生じる。

【００１１】以下、待機時負荷５を接続した状態を状態
ａと呼び、通信時負荷部４を接続した状態を状態ｂと呼
ぶことにする。待機時負荷部５を接続した状態で、電池
電圧低下検出部６のしきい値電圧ＶTHを高くすることに
より通信時負荷部４が接続された状態でもデータ通信に
必要な電圧値を確保する方法は次のようにいいかえられ
る。図５において状態ｂ（実線１６に相当）でデータ通
信に必要な電圧値ＶTHとなるように、状態ａ（実線１５
に相当）で適切な新たなしきい値電圧ＶTH1 を設定する
ことである。しかし、図５から明らかなように電池３の
寿命が近づいた時間ｔ３で適切なしきい値電圧を定める
のは非常に難しい。なぜならば、しきい値電圧ＶTH1 を
高く設定すれば電池３の寿命を短くすることになりコス
ト高となり、ＶTH1 を少しでも低く設定すれば状態ｂで
はしきい値電圧ＶTHより大幅に小さくなり、また電池電
圧が低下しているときでも電圧が低下していないと誤判
定することになる。

【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、電話
回線や通信相相手に悪影響を与えないように、電源部３
の電池電圧低下を正しく判定することのできる回線端末
装置を提供することを目的としたものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、少なくとも電池を含む電源部と、電池電源
が常時印加され電話回線あるいは外部に接続されるデー
タ端末装置からの起動信号を受信する待機時負荷部と、
電源部が通信時に印加される通信時負荷部と、通信時負
荷部に電源部を接続あるいは切り離す負荷制御部と、電
源部の電圧の低下を検出する電圧低下検出部と、電源部
の電圧低下検出を行なう時には負荷制御部を制御し電池
と通信時負荷部を接続した状態で電圧低下検出部を起動
する電圧検出制御部とから構成されたものである。

【００１４】

【作用】本発明は上記構成によって電源部の電圧低下を
検出するときには電圧検出制御部が負荷制御部を制御し
電池と通信時負荷部を接続した状態で電圧検出部を起動
する。電池電圧の低下を判定するときにはデータ通信に
おける状態とまったく同じ条件のもとで行なう。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例を図１と図２を参照して
説明する。なお図１と図２において、図３と図４の番号
とが同一のものには同一の番号を付している。図１と図
２において、１は回線端末装置であり、この回線端末装
置１は電池からなる電源部３と、電源部３の電源が常時
印加され電話回線あるいは外部に接続される一つ以上の
データ端末装置からの起動信号を受信する待機時負荷部
５と、電源部３の電池が少なくとも通信時には印加され
電話回線に接続されてデータ通信を行なう通信時負荷部
４と、通信時負荷部４に電源部３の電池を接続あるいは
切り離す負荷制御部２と、電源部３の電池電圧低下を検
出する電圧低下検出部６と、電源部３の電池電圧低下検
出を行なう時には負荷制御部２を制御し電源部３と通信
時負荷部４を接続した状態で電圧低下検出部６を起動す
る電圧検出制御部１４とから構成される。また、図２は
待機時負荷部５と通信時負荷部４のブロックを詳細ブロ
ックに分割した場合のブロック構成図であるが、構成及
び各部の動作は従来例と同様なのでその説明は省略す
る。

【００１６】上記構成において、電源部３の電圧低下検
出を行うときの動作について図２を参照して説明する。
電圧低下検出を行うときには電圧検出起動部１３が電圧
検出制御部１４に電圧検出起動信号を出力する。電圧検
出起動信号を受信した電圧検出制御部１４は負荷制御部
２を制御し電源部３の電池を通信時負荷部４に供給する
とともに電圧低下検出部６に起動信号を出力する。この
ことにより電圧低下検出部６が電源部３の電池電圧と予
め設定されたしきい値電圧とを比較することにより電源
部３の電池電圧が低下しているかどうか判定する。電源
部３の電池電圧が低下していない場合には特別な処理を
行なわない。が、電源部３の電池電圧が低下していると
きには従来例と同様に起動信号受信ゲート１２に信号を
出力することにより回線端末装置１が起動し通信を開始
するのを防止する。ここでは電源部３の電池電圧低下発
生時の処理は特に問題とならないので詳細について説明
を省略する。

【００１７】次に図５を参照しながら本発明における電
源部３の電池電圧低下検出について説明する。本発明で
は電源部３の電池電圧としきい値電圧ＶTHとを比較する
ときには、通信時負荷部４に電流を流した状態で電源部
３の電池電圧をしきい値電圧と比較している。つまり、
しきい値電圧と電源部３の電池電圧を比較するときには
実際にデータ通信時に必要な電流を流した状態で行うの
で正確に電池３の電圧低下を判定できる。図１、図２で
用いられる電源部３の電池としては、例えばリチウム電
池がある。

【００１８】このように電源部３の電池電圧低下検出時
には電圧検出制御部１４が負荷制御部２を制御し通信時
負荷部４に電源部３の電池電圧を印加した状態で電圧低
下検出部６を起動し、電源部３の電池電圧低下を判定す
るので、従来とは異なり電源部３の電池の電流電圧特性
を考慮した正確な電池電圧低下検出ができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の回線端末装
置は電圧検出制御部を設け電源部の電池の電圧低下判定
を行う時には、電圧検出制御部が負荷制御部を制御し通
信時負荷部に電圧を印加した状態で電圧低下検出部を起
動させるので、電源部の電池電圧の低下を判定するとき
にはデータ通信時と同じ電流条件で行うことができる。
第一の効果として、電源部の電池の電流電圧特性を考慮
しているので電圧低下検出が正確となり、精度が上がり
誤判定が防止できる。第二の効果として、電圧低下検出
の誤判断によりデータ通信を開始し、データ信号の受信
エラーが多発するのを未然に防止できる。また、第三の
効果として電圧低下時に通信を開始し、網制御部が電話
回線を接続したままで動作不能となることを防止でき
る。第二、第三の効果により、回線端末装置の管理者側
の作業員が設置場所まで行く必要がなくなるので、この
ために発生するメンテナンス費用を削減できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における回線端末装置のブロ
ック図

【図２】同装置における待機時負荷部と通信時負荷部の
詳細を示したブロック図

【図３】従来の回線端末装置のブロック図

【図４】同装置における待機時負荷部と通信時負荷部の
詳細を示したブロック図

【図５】電源部の電池の電圧特性を示す図

【符号の説明】

１ 回線端末装置 ２ 負荷制御部 ３ 電源部 ４ 通信時負荷部 ５ 待機時負荷部 ６ 電圧低下検出部 １４ 電圧検出制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 嶋田 拓生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 坂田 雅昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも電池を含む電源部と、前記電源
   部の電源が常時印加され電話回線あるいは外部に接続さ
   れるデータ端末装置からの起動信号を受信する待機時負
   荷部と、前記電源部の電源がデータ通信時に印加され前
   記電話回線に接続されてデータ通信を行なう通信時負荷
   部と、前記通信時負荷部と前記電源部を接続あるいは切
   り離す負荷制御部と、前記電源部の電圧の低下を検出す
   る電圧低下検出部と、前記電源部の電圧低下検出を行な
   う時には前記負荷制御部を制御して前記電源部と前記通
   信時負荷部を接続し前記電圧低下検出部を動作させる電
   圧検出制御部とから構成された回線端末装置。