JPH11296775A - 流量メータの検針システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電力をセーブできる検針システムを提供
する。 【解決手段】 電子式の水道メータ１に無線子局２を取
り付け、前記メータ１の流量パルスｐで無線子局２を起
動してメータＩＤと流量情報を含むメータ情報ｄを親局
３へ送信するようにする。一方、親局３は正常に受信が
なされると、子局２に対して受信完了信号を送信し、受
信したメータ情報ｄをメモリ回路に記録する。このと
き、子局２は受信完了信号を受信するまで前記情報ｄを
繰り返し送信し、メータＩＤを含む受信完了信号を受信
すると無線送受信機６の電源を「オフ」にして送信を停
止することにより、消費電力をセーブできる検針システ
ムを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、無線による流量
メータの検針システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、水道メータなどの流量メータの
検針は、検針員が需要家を廻って設置されたメータの値
を記録しており、業務の簡素化が要求されている。

【０００３】この簡素化の一つの方法として、各需要家
に例えば、電子式の流量メータを取り付け、各メータか
ら検針し易い場所まで通信線を敷設し、そこに表示装置
を配置して集中的に表示させる方法や、各メータに電話
回線を接続して直接センターのコンピュータにデータを
送信する方法が考えられている。

【０００４】ところが、このような通信線や電話回線を
使用する方法では、通信線や電話線を敷設するための費
用が高くなる問題がある。

【０００５】特に、既設の住宅の場合は、敷設の承認が
得難く、配管、配線工事費用も高くなるという問題があ
る。

【０００６】そのため、通信線や電話線に代えて無線を
使って検針する方法が考えられている。

【０００７】例えば、前記各需要家の電子式のメータに
無線機を取り付け、そのメータから離れた検針し易い場
所に受信機を設けて無線を使って検針するというもので
ある。

【０００８】この場合、メータ側と検針側とは、センタ
ーポーリング、または端末発呼により検針を行うため、
メータ側及び検針側の無線機はともに待機状態にして交
信できるようにしておかなければならなかった。

【０００９】ところが、このように無線機を待機状態に
すると電力消費が多くなり、メータ側の無線機を電池駆
動とした場合二年程度で使用できなくなる。そのため、
メータの検定有効期間である７〜８年の間動作させるこ
とができないという問題があった。

【００１０】この問題を解決する一つの方法として、メ
ータ側の無線機と検針側の無線機とに時計機能を備えて
伝送時刻を設定し、設定された時刻以外は無線機をオフ
として消費電力をセーブするものが考えられている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
時計機能を用いたものでは、各メータとの交信時刻が重
ならないようにしないと伝送できない。

【００１２】そのため、メータの新設や増設を行う場
合、メータの交信時刻が重複しないように、空き時刻を
調べて設定しなければならず、特に、検針エリア内にメ
ータが多数あると管理が大変であるという問題がある。

【００１３】そこで、この発明の課題は、時刻管理をし
なくとも消費電力をセーブできる検針システムを提供す
ることである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１では、流量メータに取り付けられる無線子
局と、前記複数の無線子局からのメータ情報を受信する
親局とからなり、上記流量メータは、流量に応じて流量
パルス信号を出力し、そのパルス信号を計数して流量を
積算し、上記無線子局は、前記流量パルス信号が出力さ
れると起動してメータＩＤと流量情報を含むメータ情報
を親局へ送信し、かつ、親局からの受信完了信号を受信
すると無線手段の電源をオフとし、一方、親局は、各子
局からのメータ情報を受信して記録し、受信が完了する
と無線子局に対してメータＩＤを含む受信完了信号を送
信するようにした構成を採用したのである。

【００１５】このような構成を採用したことにより、流
量が計測されたときのみ、無線子局が起動してメータ情
報を送信するようにできる。

【００１６】このとき、流量パルスは、発生する流量パ
ルスを分周したり、１パルス当たりの流量を適宜設定す
れば、使用量に応じて送信周期を任意に設定できる。

【００１７】また、子局は、親局からの受信完了信号を
受信するまで送信を続けるので、複数の無線子局からラ
ンダムにデータが送信されても受信漏れは発生しない。

【００１８】このとき、各子局の特定は、送受信信号に
含まれるメータＩＤによって行うことができる。

【００１９】請求項２では、上記メータ情報の無線子局
からの親局への再送信回数を所定の回数に規制するとい
う構成を採用することにより、所定の送信回数送信して
も親局からの受信完了信号が受信できない場合は、送信
を停止して送信回路の電源をオフとすることができる。
このとき、未送信のメータ情報は以降の流量パルスが発
生した際に送信することで、受信漏れを発生しないよう
にできる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００２１】図１に、この発明の検針システムを用いた
水道メータの検針システムを示す。このシステムは、流
量メータ１に取り付けてメータ箱内に収容される無線子
局（特定小電力無線）２と、前記複数の無線子局２から
の送信データを受信する親局３とで構成されている。

【００２２】上記流量メータ１は、電子式の水道メータ
で、羽根車の回転軸に取り付けられた磁石を磁気センサ
で検出し、流量に応じた流量パルス信号ｐを出力する。

【００２３】このパルス出力は、内蔵のマイクロコンピ
ュータに入力され、流量の算出や積算に用いられるとと
もに、例えば、分周処理などを行って無線子局２に出力
できるようになっている。

【００２４】また、こうして算出した流量やその積算値
は、メータ１に設けた液晶パネル（図示せず）に表示も
できるようになっている。

【００２５】一方、この内蔵のマイクロコンピュータ
は、シリアルポートを有しており、図２に示すような電
文フォーマットＡによる調歩同期・半２重通信方式で、
「メータＩＤ」、「検針日時」、「ロードサーベ」、
「メータ機種」、「口径」、「アラーム情報」、「漏
水」、「過大流量」、「逆転回数」、「超過流量」など
のメータ情報ｄを要求に応じて出力できるようになって
いる。

【００２６】無線子局２は、マイクロコンピュータ５、
無線送受信機６、電源スイッチ手段７と電池８で構成さ
れている。

【００２７】この無線子局２のマイクロコンピュータ５
は無線送受信機６と接続され、無線送受信機６をコント
ロールできるようになっている。

【００２８】また、このマイクロコンピュータ５のシリ
アルポートは、流量メータ１のマイクロコンピュータと
接続されており、無線送受信機６をコントロールして流
量メータ１の内蔵マイクロコンピュータからメータ情報
ｄを読み込み、親局３へ送信するとともに、後述する親
局３からの受信完了信号の受信を行うなどの通信制御を
行えるようになっている。

【００２９】さらに、このマイクロコンピュータ５の割
り込み入力には、流量メータ１からの流量パルスｐが入
力されており、流量パルスｐの入力で起動シーケンスを
実行する。

【００３０】すなわち、無線送受信機６は電源スイッチ
手段７を介して電池８と接続してあり、前記電源スイッ
チ手段７はマイクロコンピュータ５に接続してある。そ
して、マイクロコンピュータ５は、流量パルスｐの入力
で起動シーケンスが実行されると電源スイッチ手段７を
「オン」にして無線送受信機６を作動させる。

【００３１】また、親局３からの前記受信完了信号を受
信すると、無線送受信機６の電源を「オフ」にして電源
コントロールを行うようになっている。

【００３２】他方、親局３は、図１に示すように、マイ
クロコンピュータ１０と無線送受信機１１とを備えてお
り、内蔵したＡＣ１００Ｖ電源でもって作動するように
なっている。

【００３３】この親局３のマイクロコンピュータ１０
は、例えば、各子局２からのメータ情報ｄを受信するた
めの通信制御や、受信できなかった子局２に対して再送
を要求する再送制御、あるいは、受信が成功すると無線
子局に対して受信完了信号を送信するなどのコマンドの
送出、並びに、受信したメータ情報ｄをメモリ回路に記
録するなどのデータ収集の他、前記収集したメータ情報
ｄをモデム２０や無線端末を使用して送出するなど複数
の処理を実行する。

【００３４】この形態は、以上のように構成されてお
り、無線子局２を取り付けた流量メータ１は各需要家に
配置される。一方、親局３は子局２の電波を受信可能な
場所で、かつ、ＡＣ１００Ｖの供給が受けられる場所に
設置される。

【００３５】また、親局３は常時受信状態にして待機状
態とし、子局２は、通常無線機６の電源を「オフ」にし
ておく。

【００３６】いま、水道が使用され、メータ１から流量
パルスｐが発生すると、流量パルスｐの入力で子局２の
マイクロコンピュータ５が起動シーケンスを実行する。
そして、電源スイッチ手段７を「オン」にして無線送受
信機６を作動させる。

【００３７】さらに、子局２のマイクロコンピュータ５
は、流量パルスｐが入力すると、メータ１の内蔵マイク
ロコンピュータと通信を行ってメータ情報（例えば、メ
ータＩＤ、指示値、アラーム、送信時刻など）ｄを読み
取り、無線送受信機６を介して親局３へ送信する。

【００３８】このとき、親局３は待機状態にあるので、
子局からの電波を受信することができる。そして、正常
に受信がなされると、子局２に対して受信完了信号を送
信し、受信したメータ情報ｄをメモリ回路に記憶する。

【００３９】一方、子局２は受信完了信号を受信するま
で、前記情報ｄを繰り返し送信する。そして、受信完了
信号を受信すると送信を停止し、電源スイッチ手段７を
「オフ」にして無線送受信機６の電源を「オフ」にす
る。

【００４０】このように、子局２は受信完了信号を受信
するまで、前記情報ｄを繰り返し送信し、親局３がデー
タを完全に取り終えるまで送信を続ける。

【００４１】このとき、親局３のメータ情報ｄによる子
局２の特定と、子局２の受信完了信号による自局の特定
は、メータ情報ｄあるいは受信完了信号に含まれるメー
タＩＤによって行う。

【００４２】また、子局２では、受信完了信号に含まれ
るＩＤによって自局か他局かを判定し、自局でなければ
再送するが、このときの再送する時間を例えば、ＩＤで
もって差をつけるように設定すれば、子局２からの送信
が衝突するのを回避して、各子局２からのメータ情報ｄ
を速やかに収集することができる。

【００４３】その結果、各子局２からの送信が一時に集
中し輻輳しても、各子局２からのメータ情報ｄを漏れな
く収集することができる。

【００４４】したがって、メータ１の新設や増設を行う
場合でも、設置するだけで親局３との接続が確立され、
必要な情報を収集することができる。したがって、従来
のように交信時刻が重複しないように、各メータ１の交
信時刻を調べて空き時刻を設定する必要はない。

【００４５】その際、メータＩＤによる識別を行うの
で、一つの親局３で多数の子局２の管理ができる。この
ＩＤは番号でもよいし、コードでもよい。

【００４６】また、親局３がメモリした各子局２のデー
タは、定期的に検針して収集しなければならないが、こ
の検針作業は、例えば、図１に示すように、データ収集
装置１５を用いて検針員により行うようにしてもよい
し、電話回線が使用できる環境ならば親局にモデム２０
を備えてホストコンピュータに接続し、自動収集するよ
うにしてもよい。

【００４７】前記データ収集装置１５は、例えば、無線
送受信機を備えた携帯型のものとして、親局３がメモリ
回路に蓄積したメータ情報ｄを転送させるようにすれば
よい。その際、収集は複数の親局３について行うので、
各親局３にＩＤを設けるようにすれば、親局３の識別も
できる。また、各メータ１のデータは、メータＩＤを送
信すると転送されるようにすれば、収集データの管理が
容易になる。

【００４８】ちなみに、流量パルスｐは、料金調定最下
位単位（１ｍ³ ）の１／１０程度に設定すれば、常に最
新のデータを検針することができる。このとき、流量が
多いと常時スイッチが入った状態となるので、需要家の
使用量に合わせて流量パルスｐを分周したり、発生する
流量を適宜設定したりすればよい。

【００４９】次に、第２実施形態として、子局２の親局
３に対するメータ情報ｄの再送信回数を規制するように
したものを示す。

【００５０】すなわち、図３に示すように、子局２から
のメータ情報ｄの送信を所定の回数Ｎまで繰り返し、Ｎ
回繰り返しても親局３からの受信完了信号が受信されな
いと、無線送受信機６を「オフ」とする。そして、再度
流量パルスｐが入力されると、メータ情報ｄを送信する
というものである。

【００５１】このようにすることにより、例えば、多数
の子局２の送信が一時に集中し、Ｎ回送信しても受信完
了信号が受信されないと、無線送受信機６を「オフ」と
することができるので、無駄な送信を行わずに省電力を
図れる。

【００５２】また、各子局２からの送信が一時に集中し
ないようにできるので、メータ情報ｄの送信がスムース
に行える。しかも、未送信の情報ｄは、以降の流量パル
スｐの発生で送信できるので、各子局２からのメータ情
報ｄを漏れなく収集することができる。

【００５３】このように、このシステムでは、子局２
は、無線送受信機６の電源を切ってスタンバイのための
電池の消耗を極めて少なくできるので、小型の電池（電
子式水道メータの１／３）で８年以上の使用を容易に可
能とすることができる。

【００５４】なお、近年の電子式水道メータは、漏水の
監視、過大水量、逆流、不通水の監視ができるなど多機
能になっており、流量パルスによるメータ情報の伝送と
同時に、これらのアラームの発生によって、子局の無線
機を起動し、アラーム情報を親局に伝送するようにして
もよい。

【００５５】また、この形態では、流量メータとして水
道メータについて述べたが、これに限定されるものでは
ない。例えば、都市ガスなどの流体の検針システムとし
ても利用できることは明らかである。

【００５６】

【発明の効果】この発明は、上記のように構成し、メー
タが発生する流量パルスによって無線機を起動するよう
にしたので、スタンバイのための電池の消耗を極めて少
なくして小型の電池で長期間データの伝送を行うように
できる。

【００５７】また、その際、メータＩＤを用いるように
したので、子局からの送信が一時に集中した場合でも各
子局からのメータ情報を漏れなく収集することができ、
メータの新設や増設を行う場合でも設置するだけで、デ
ータの伝送が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態のシステムを示すブロック図

【図２】実施形態の電文フォーマットを示す図

【図３】第２実施形態のフローチャート

【符号の説明】

１ 流量メータ ２ 無線子局 ３ 親局 ５ マイクロコンピュータ ６ 無線送受信機 ７ 電源スイッチ手段 ８ 電池 １０ マイクロコンピュータ １１ 無線送受信機 Ａ 電文フォーマット ｄ メータ情報 ｐ 流量パルス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流量メータに取り付けられる無線子局
   と、前記複数の無線子局からのメータ情報を受信する親
   局とからなり、 上記流量メータは、流量に応じて流量パルス信号を出力
   し、そのパルス信号を計数して流量を積算し、 上記無線子局は、前記流量パルス信号が出力されると起
   動してメータＩＤと流量情報を含むメータ情報を親局へ
   送信し、かつ、親局からの受信完了信号を受信すると無
   線手段の電源をオフとし、 一方、親局は、各子局からのメータ情報を受信して記録
   し、受信が完了すると無線子局に対してメータＩＤを含
   む受信完了信号を送信するようにした流量メータの検針
   システム。
2. 【請求項２】 上記メータ情報の無線子局からの親局へ
   の再送信回数を所定の回数に規制することを特徴とする
   請求項１に記載の流量メータの検針システム。