JPS6265550A - 情報収集及び伝達装置 - Google Patents

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］ この発明は情報収集伝達装置、特に装置に接続された情
報源に電力を供給する手段を具備し、この電力が装置の
出力ポートを介して引き出されるような情報収集及び伝
達装置に関する。

［従来技術］ 現在の公共施設及びその他の施設の遠隔計測用の゛電話
システム装置の１つを用いた有効なシステムについては
、米国特許出願第６４８５４２号、６６７５２７号及び
６６７７８９号各明細書分配載されている。

上記のシステムでは利用者が、特に施設の計測器を読み
取るために電話加入者の建物にあるモデムあるいはそれ
と類似の装置にアクセスすることができる。そして能動
的、受動的あるいは相互作用的な加入者インターフェイ
スを提供することのできる加入者建物ユニ、トを具備し
ている。

［発明の解決すべき問題点］ 現在かなり多数の異なる計測器読み取りエンコーダがこ
の分野で知られている。このような装置では通常遠隔情
報収集機構への伝達のためにアナログ計測器の読み取り
をデジタル信号に変換している。現在の装置の第１の欠
点は、水道、ガス、電気等監視される設備のそれぞれに
対してだけでなく、遠隔ステージ冒ンとの連絡に用いら
れる特別のデータ伝達速度及びフォーマットに対して個
別に装置を製造しなければならないということである。

さらに従来の遠隔ステージ四ンは水道の計測器のような
特別の型式の施設計測器のみを読み取るのに役立つよう
に作られている。しかもその場合でさえも同じように備
え付けられた多釉の水道メーターを読み取ることはでき
る。

現在の計測機構の別の欠点はエンコーダと加入者の電力
ラインの間に補助電力供給部を接続しなければならない
ということである。この電力供給部には通常、１１０ボ
ルト交流電源が直流電源によって作動する計測器読み取
シェ／コーダに用いられるように交流−直流コンバータ
を備えている。

顧客（施設）の幾つかと離間する上に加入者の電源を用
いることは、一部の電力が供給停止されている間計測器
が読み取れないという欠点がある。

これは多数の計測器を読み取るためのシステムの確立の
崩壊につながる。さらにこのような電力の供給停止は″
′２４時間”システムの効果を失わせてしまう可能性が
ある。１２４時間”システムとは例えばある特定の時間
に特定の計測器を自動的に読み取るシステムである。こ
のような″２４時間”システムには通常のエネルギー管
理の分野において、夏の日中は高レベルの使用にはより
高いレートを用いて、例えば空気調節機の高い消費を減
少させるという利点がある。さらにこれは居住者による
干渉源、即ち居住者の電力を定期的に遮断することによ
り例えば水道メーターの読み取りの正確さが問題となる
。

従来の装置の構成では、設備に関与する一次的な他の機
能同様に読み取りが行われる周波数を含めた実際の計測
器読み取り機能が加入者の建物の計測器エンコーディン
グ機構内に備えられている。

このようなシステムの峻しさはエンコーダが大災害や干
渉にさらされるということである。いずれの場合も設備
会社やエンコーダの使用者が時間と人手をかけて潜在的
に多数の局の装置を補修する必要がある。

従って複数の異なる型のエンコーダからエンコードされ
た情報を収集するだけでなく、遠隔命令管理データ処理
センターによって管理することのできる加入者の建物装
置が市場においてかなり必要になっている。さらに各局
の建物にある電力供給部を使用しなくともよい装置が望
ましい。

そのため本発明の目的は上記のような欠点を除いた加入
者建物の情報収集及び伝達装置を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ この目的は複数の異なる型のエンコードされた情報源の
選択された１つからエンコードされた情報を収集する手
段と、装置の出力ポートによって収集されたエンコード
した情報を伝達する手段と、エンコードした情報の読み
取シの間エンコー１’すれた情報源に電力を供給する手
段を具備し、装置の出力ポートによって電力源を再充電
する情報収集及び伝達装置によって少なくとも部分的に
は達成される。

この発明のその他の目的及び利点は特許請求の範囲及び
添付図面を参照し良風下の詳細な説明により明らかにさ
れるであろう。

［実施例］ 第１図に参照番号１０で示され九装置は、複数の情報源
１１、例えば利用者のメーターのエンコーダから情報を
収集及び伝達するための、本発明の原理を具体化した装
置である。第１図に示されたように、装置１０には複数
の情報源１ノとイン−】３− ターフェイスするインターフェイス手段１２と、インタ
ーフェイス手段１２を異なる型の情報源１１に適合させ
る複数の適合手段１４が具備されている。装置１０には
又複数の情報源１１とインターフェイスするインターフ
ェイス手段１２と外部の加入者ライン１３の間の情報の
流れを加入者ネットワークインターフェイス１８及び内
臓する直流電源２ノによって制御する情報フロー制御手
段１６が具備されている。システムの一例では加入者ラ
イン１３の最後は設備会社の命令及び制御センター１９
に接続されている。情報フロー制御手段１６にはメモリ
２０が結合されていることが望ましい。さらに情報フロ
ー制御手段１６は変調器２４、復調器２６、電力制御器
２８、キャリア検出器３０を通ってハイプリ、ド２２に
よって外部の加入者ライン１３に連絡されている。キャ
リア検出器３０はクロック同期装置３２によって情報フ
ロー制御手段１６に連結されている。

特別な例では装置１０は加入者の建物に備え付けられて
おシ、ハイブリッド２２によって通信ネ、トヮークィ７
ｐ−フェイス及び通常の加入者ライン１３のチップ及び
リンクペアに接続されている。さらに装置１ｏは複数の
、例えば３つの異なる型の情報源１１．例えばメーター
のエンコーダに接続されている。

通常の作業では加入者ライン１３を通して遠隔の命令及
び制御センター１９から信号が受信されるまでは装置１
ｏは不活性の状態である。装置１０と遠隔の命令及び制
御センター１９との間で交換される信号は電話会社（図
示されていない）のローカル中央局のスイッチの試験ト
ランクを介して伝送されることが望ましい。試験トラン
クを用いると加入者電話に呼び出し信号が送られること
もなく加入者ライン１３へのアクセスが行える利点があ
る。そうでなければ装置１ｏは中央局の主分配フレーム
を介して直接にアクセスさｎる。

主分配フレームによって直接アクセスすることの利点は
、メーターがアクセスされた間加入者が電話器の７．り
を外している場合、アクセスラインが加入者の設備とイ
ンターフェイスすることなくすぐにドロップされる仁と
ができるということである。装置１０にアクセスするの
に試験トランク装置が用いられている場合、加入者がメ
ーターのアクセス中に電話のフックを外すと、加入者は
短時間の間、約３秒間ダイヤル音を受信できなくなる。

特別な実施例では情報フロー制御手段１６はメモリ２０
を含むマイクロデロセ、すである。本発明に有用なマイ
クロプロセッサの１つはモトローラインコーホレーテッ
ドが製造、販売をしているモトローラ１４６８０５Ｅ２
マイクロプロセツサである。

特別な一実施例では上記マイクロプロセッサのポート接
続が第２図に示されるように分配されている。このマイ
クロプロセッサの１６の入力／出力ラインは２つの８ビ
ツトのポートＡとＢとして形成されておシ、各々入力／
−）あるいは出力ポートとしてプログラム可能である。

ある実例におけるこれらの特別なポートの機能は以下の
表１に示すとおりである。

表　　１ ポートＡ ピ　ン機　能　論理１結果　論理Ｏ結果７　　クロック
　クロック入力　クロック入力６　　がツクス開ロ　ボ
ックス開口　　が、クス閉成５　非分配 ３　非分配 ２　非分配 置　　モデムモード　受　信　　　　　送　信Ｏユン′
コイカーノヤワーオフ　　パワーオンボードＢ ピ　ン機　　能　論理１結果　論理Ｏ結果７　　ｘクー
ダＩＤ　　データ±１　　データ＝０６　　エン′コ−
／ＩＤ　　データー１　　データ＝０５　非分配 ４　非分配 ３　　　デバイス選択　データ；ｌ　　　データ＝０２
　　　デバイス選択　データ＝１　　　データ＝０１　
　　データ・アウト　データ１１　　　データ＝ＯＯデ
ータ・イン　　データー１　　データ＝Ｏマイクロプロ
セッサのピット方向のプログラミングは、各ポートのデ
ータ方向レジスタに値を書き込むことによっても実行す
ることができるが、ノ４ワーア、ｆ時に行われ指示され
るのが望ましい。

望ましい実行例ではデータ方向レジスタはマイクロプロ
セッサのメモリの低いアドレス位置に写さ扛たメモリで
ある。情報フロー制御手段（マイクロプロセッサ）１６
によって実行される基本的々機能の１つは、装置１０が
不活性状態から変換される、あるいはモードを活性モー
ドに再充電させるときにクロックが適切に作用するよう
にするために、発振器の入力を情報フロー制御手段１６
にエネーブルあるいはディスエネーブルさせるようなり
口、クエネーブルの機能である。

別の機能は第２図に示されたようにボックス開口ポート
及びボックス閉成ポートを用いたタンツク検出機構であ
る。マイクロプロセッサは、装置１０を含むボックスが
いつ開口し又閉成するかを自動的に指示するようにプロ
グラムされていることが望ましい。さらにスイッチの状
態を保持する情報ラッチがマイクロデロセ、す内に含ま
れている。その結実装置１０が開口すると、そのアクシ
■ンは情報ラッチに配縁され入カビ／を介して例えばポ
ートＡに報告される。そのためボックスが開口したとい
う情報はたとえが、クスが続いて閉じたとしてもマイク
ロプロセッサによってクリアされるまではラッチされる
。第２図に示されたポー）Ａのビン７は、装置１０が計
測器を読み堆り情報を遠隔命令及び制御センター１９へ
伝送する間だけ通常の電力を引き出し、その外の場合は
引き出す電力を大幅に減少するようにモデムへの電力を
オンオフするために設けられている。以下詳細に説明す
るように、装置１０及び計測器のエンコーダ（自体）の
電力は直流電源２ノ、すなわち約６ざルトのバッテリー
によって引き出さｎる。

この直流電源２１は不活性モードの間出力ポート、すな
わち装置１０のハイブリッド２２によって、加入者ライ
ン１３のチップ及びリングワイヤから継続的に小電流で
充電される。通常は以下に詳しく説明するように、再充
電の電源は電話会社の中央事務所にあシ約−４８デルト
の直流である。

第３図のプロ、クダイヤグラムを見ると、インターフェ
イス手段１２にはデコーダ３４、マルチプレクサ３６及
びデマルチプレクサ３８が備えらｎている。

この実施例ではエンコーダ３４が３つのエネーブルライ
ン４０を具備しており、その各々は以下に詳しく述べる
ようにモジュール適合手段１４の１つと相互に接続され
ている。デコーダ３４は適切に駆動されると、これらの
エネーブルライン４０によって、選択されたモジュール
適合手段１４に取り付けられた情報源１１の読み取りを
可能にする。デコーダ３４は２本の装置選択ライン３５
によってマイクロプロセッサ１６に直接接続されており
、選択ライン３５上には質問されるべき特定の情報源１
１の選択が指示されている。選択ライン、９５上の有効
な２個の２進ビツトによりマイクロプロセッサから出力
される４個までの異なる装置を識別することができる。

マルチプレクサ３６はモジュール適合手段１４によって
、データ入力をマイクロプロセ、す１６に供給するデー
タライン４２を通して、任意の１つ以上の情報源１１か
らデータを受は取る。復調器２６は受信ラインＲｘによ
って遠隔命令及び制御センター１９からマイクロプロセ
、す１６へ別の入力を供給する。

同様に、デマルチプレクサ３８はマイクロプロセッサ１
６からデータ出力を受は取ｐ１加入者の建物の加入者電
話ライン１３とインターフェイスするハイブリッド２２
へこのデータ出力を供給する。マイクロプロセッサ１６
とモデムである変調器２４及び復調器２６０間のデマル
チプレクサ３８による通信路は、マイクロノロセ、す１
６によシ、２つのエンコーダ識別ライン３５０２個の２
進ビツトの状態、すなわち高あるいは低レベル状態によ
って、決定される。後に第４図を参照して説明するよう
に、各モジ、−ル適合手段１４は、インターフェイス手
段１２が、たとえ総てではなくとも関連する型の有効な
計測器のエンコーダの大男に連絡できるように形成する
ことができる。

第４図にはモジュール適合手段１４及びそれに関連した
回路が示さｎている。デコーダ３４からのエネーブルラ
イン４０の１つは、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）であるトランジスタ４４によって、例えばトランジ
スタ回路である半導体スイッチ４６を制御する。さらに
各モジュール適合手段１４は各々４．５．１２．２４ゴ
ルトの入力４７．４８．５０及び、各々１２００．６０
０Ｈｚのクロックライン５２．５４を備えており、これ
らクロックラインは半導体スイッチ４６の位置をセット
するＮＯＲゲート５６に入力を供給する。モジュール適
合手段１４はさらに１対の工／コーダ識別ライン５８ｔ
ｌ−備えており、このライン５８は４つのモジュール適
合手段１４の内の１つを選択するようになっている。エ
ンコーダ識別ライン５８は１対のダイオード６０全通し
てモジュール適合手段１４の識別（ＩＤ）エネーブルラ
イン６２ｔｌＣ接続され、エネーブルライン４０に戻っ
ている。そのため識別エネーブルライ／６２及びあらか
じめ接続が設定されたクロックライン５２または５４が
適切な２進値にあるときは、ＦＥＴ　４４は半導体スイ
ッチ４６を駆動し計測器のエンコーダ１１に電力及びク
ロック信号を供給することができる。

モジュール適合手段１４内には複数の任意の接続用配線
が備えられ、これらは基本的なモジ、−ル適合手段１４
に適合するようにあらかじめ接続されておシ、装置１０
が特定の型式の計測器のエンコーダ１ノに適応するよう
にあらかじめ接続されている。商品市場ではモゾーール
適合手段１４の各々はあらかじめ配線され特定な型の計
測器のエンコーダ１１用に組み立てられ、装置１０の容
器内のコネクタに挿入することができるようになってい
る。

第５図に示されたキャリア検出器３０には、帯域フィル
タ６４、キャリア波形を検出し七ｎｔ−平滑にするため
の手段６６及びスイッチ６８が備えられている。一実施
例ではキャリア検出器３０の入力ｙＮ−ドア０がハイブ
リッド２２を通して加入者ネットワークインターフェイ
ス１８に接続している。帯域フィルタ６４は中心周波数
的２２００Ｈｚ。

帯幅約１００ＨｚＫ調節されている。この中心周波数に
関する信号は、装置ＪＯが計測器を読み取るために駆動
されるべき時に遠隔命令及び制御センター１９によって
生成される。キャリア波形検出及び平滑手段６６はフィ
ルタ６４全通過した２２００Ｈｚの信号の検出器として
作用し、又スフ９イク及び他の高周波数トランジェント
がクロック同期装置３２に又続いて情報フロー制御手段
１６に達するのを防ぐためのロー／４′スフイルタとし
ても作用する。波形検出及び平滑手段６６の出力はこの
実施例の場合トランジスタ７２のベースに結合され出カ
フ４の２進状態を調節する。この実施例ではキャリア検
出器３０の２進出力はキャリア信号がない時は２進値の
高レベルであり、キャリア信号が検出される時は２進値
の低レベルに変化する。

第６図に示されたキャリア検出器３０と装置１０の情報
フロー制御手段１６との間に位置するクロック同期装置
３２は、水晶発振器クロック入カフ６、特定の装置１０
に向けられたキャリア信号の存在を登録するキャリア検
出ラッチ２８及びクロックモードラッチ８０が具備して
いる。図示の特別な一実施例ではキャリア検出ラッチア
８は第１のＤフリップフロップであり、クロックモード
ラ、チ８０は第２のＤフリップフロップである。

一実施例では動作中、キャリア検出器３０の出力ポード
ア４がシュミツトドリガー８２に接続されており、この
シュミットトリガ−８２は２進値の高レベルから低レベ
ルへ移るキャリア検出器３０の出力ポードア４における
変化によって２゜チ？８をトリガーするための上昇エツ
ジを生成する。

これは通常低レベルのＤポートを高レベルにし、それは
Ｑポートに伝達されて、ラッチア８のＱポートは高レベ
ルになる。ラッチ７８のＱ／−トの高レベルによって第
１のＮＯＲゲート８４の出力が低レベルになる。これに
よって第２のラッチ８０のＱポートが低レベルとなシ、
水晶発振器クロック入カフ６からのクロック信号が第２
のＮＯＲｒ　−ト８６を通してマイクロプロセ、すのク
ロックに供給される。キャリア信号を受は取るとすぐに
開始が保持されるように、水晶発振器１２０は継続的に
作動されている。

従ってマイクロプロセッサのクロックが入力されると、
インバータ８８への入力が低レベルから高レベルへ変化
する。こうして第１のＮＯＲｒ　−）８４は、ＮＯＲゲ
ート８４の出力が低レベルを保持し又同時にＯＲゲート
９０の出力を低レベルにするような状態で、高レベルに
固定される。ＯＲゲート９０の低レベルは第１のラッチ
２８を予めセットする。この状態でクロック切り替えオ
ン／オフラインの２進値を変えることによシ、マイクロ
プロセッサは、第２のラッチ８０の出力が第２のＮＯＲ
ｒ−ト８６を介してマイクログロセ、すのクロックを連
断するようにさせることができる。さらにこの状態で第
１の２．チ２８はキャリア検出器３０からの次の入力の
準備ができている。そのためこのクロック同期装置３２
によって装置１゜が外部から駆動され、又計測器の読み
取りが完了すると装置１０自体が電源を切られるように
することができる。

第７図に示されているように、変調器２４及び復調器２
６を通してマイクロプロセッサ１６はハイブリッドイン
ターフェイス２２により電話線のチップ及びリングライ
ンに連絡している。この第７図ではチップ及びリングが
全波ブリ、ジ９２を通って連絡しており、一実施例では
全波ブリッジ９２は変成器となっていて、装置１０が不
活性状態の間装置１０のバッテリー２１を光電させるた
めに変成器の一次側に１組みのタップ（１４）を備えて
いる。さらにハイブリッド２２には関係する周波数帯域
の通過を保証するために、変調器２４の間に第１のフィ
ルタ／バッファ９８を又モデムフィルタと復調器２６の
間に第２のフィルタ／バッファ１００が備えられている
。信号・臂スは２から４のワイヤハイブリッドとして作
用するオペレージ冒ン増幅器１０２によって制御される
。

第８図に示された充電器１０４は特に装置１゜と共に使
用されるように適合されたものでちゃ、発振器１０６、
／４’ルス幅変調器１０８及びスイ。

チ１１０を備えている。充電器１０４は充電用の小電流
を装置１０内のバッテリー２１に供給するために中央局
のバッテリーを用いている。特定の一実施例では約２．
５ミリアンペアの定電流が中央局のバッテリーから引き
出さｎる。ある特定の実施例では発振器１０６は無安定
モードで動作する５５５タイマー１１２である。従って
出力は約１０乃至１２マイクロ秒の周期の一連のノ４ル
スである。この出力は、この例では第２の５５５タイマ
ー１１４であるパルス幅変調器１０８をトリガーする。

パルス幅変調器１０Ｂは発振器１０６によってトリガー
されるたびにＦＥＴスイ、チ１１０をオンに切換える。

ＦＥＴスイッチ１１０はインダクタ１１６を通してパル
ス電流を駆動させる。電話加入者ライン１８から引き出
される平均電流はパルス幅変調器１０８の／ぐルス幅に
よって決まる。

この・母ルス幅はライン電圧同様に抵抗及びキヤ／４’
シタによって調節される。従ってノクルス幅はライン電
圧の変化に伴って変化する。ＦＥＴスイ、チ１１０によ
って駆動されるインダクタ１１６は変成器１１８の一次
側にあることが望ましく、この変成器１１８は装置１ｏ
のバッテリー２１へ電流を結合させ、バッテリー２１と
加入者ライン１８の間を直流的Ｋｍ断する。その結果充
電器１０４は加入者ライン１３に対する定電流シンクと
して位置される。すなわち充電器１０４は動作時の電流
に関係なく約２．５ミリアンペアの電流を引き出す。し
かしバッテリー側では充電器１０４は約６？ルトの固定
電圧の可変電流を供給する。従って加入者ライン１３か
ら引き出さ扛た定電流にもがかわらず、充電器１０４は
加入者ライン１３から最大可変エネルギーを引き出し、
そのエネルギーを固定電圧でバッテリー２１へ送る。

特定の一実施例では、バッテリー２１及び充電器１０４
には、約６ボルトのバッテリー電圧を１２ボルトに変換
するＤＣ／ＤＣコンバータが備えらｎている。このコン
バータは約３００ミリアンペアの電流を、電圧しきい値
が１０ボルト以下にならないようにして最小でも３００
ミリ秒間供給することができる。このような電圧及び電
流条件は従来の計測器のエンコーダによって必要とされ
るものの内代表的なものである。

一般に情報収集及び伝達を行う装置１０の動作は、装置
１０に対する遠隔命令及び制御センター１９から加入者
ライン１３全通してアドレス及び命令情報信号を伝送す
ることによって開始される。

この情報信号は加入者ラインに取り付けられた総ての装
置１０によって受信され、アドレス及び命令に基づいて
、特定の計測器、すなわち情報源１１がローカル局のマ
イクロプロセッサ１６及びインターフェイス１２によっ
て選択される。次に計測器のエンコーダ１１に電力が供
給され、装置１０に取り付けられた計測器のエンコーダ
から情報が伝送されるとすぐに装置１ｏによって情報が
読み取られる。この情報は電話線に乗せて再び遠隔命令
及び制御センター１９に戻される。装置１０は情報を伝
送するとすぐに不活性となり、充電器１０４は装置Ｊｏ
内のバッテリー２１を充電するように切ｐ替えられる。

通常は各計測器のエンコーダ１１は異なったゴー速度で
直列データを伝送し、装置１０のマイクロプロセッサ１
６のタイマ／カラ／りはマイクログロセ、すからのビッ
トをサンプリングするタイミングを決めるのに用いられ
る。一実施例のマイクロプロセッサ１６に対する外部ク
ロック入カフ６は約３．６８メガヘルツである。マイク
ロプロセッサＪ６によりこの信号は５で除算され、マイ
クロプロセ、すの周期は約１．３５６マイクロ秒となる
。３で除算された同じ外部クロック入力はマイクロプロ
セッサ１６のプログラム可能なタイマーに対する入力で
あり、タイマーに対して１，２３メガヘルツの入力を与
える。このためタイマーの周期は約０．８１マイクロ秒
となる。時間周期の周波数はタイマープレスケーラーを
用いて分割することができ、またこの周波数は３００．
１２００．２４００．４８００ボーなどの選択されたゴ
ー速度の内任意の１つにおけるデータの読み取り及び伝
送の時間を計るのに用いられる。さらに各モジュール適
合手段１４及び情報フロー制御手段１６と接続するイン
ターフェイス１２は、任意のあらかじめ選択されたメツ
セージフォーマットによって機能するようになっている
。例えばおる通常のエンコーダのメ、セーゾフォーマ、
トは９ワードから成シ立っている。第９図及び第１０図
にはこのフォーマットの代表的なメツセージが示さｎて
いる。同様に第１１図及び第１２図には別の典型的なエ
ンコーダを代表するキャラクタメツセージごとの４ビツ
トＢＣＤの１６のキャラクタが示されている。第１３図
にはさらに別のエンコーダのデータフォーマットが示さ
れており、１４のワードメツセージとなっている。既知
のプログラミング技術を用いることにより情報フロー制
御手段１６の正確なプログラミングが実行され、なかで
も情報フロー制御手段１６とインターフェイスする計測
器のエンコーダ１１の型式と、命令及び制御センター１
９に対する望ましい信号のフォーマットに依存している
。

ある実例では情報フロー制御手段１６が第１４図に示さ
れたフロー図に従って作動する。

上記のようにパワーア、！及び開始時にはポートの方向
及びポートの初期出力がセットされ、アラームフラッグ
がクリアされる。その後にマイクロプロセッサに対する
クロック入力がディスエーブルさｎｌその結果マイクロ
プロセッサがさらに命令を実行するのを妨げる。キャリ
ア信号が検出されると、マイクロプロセッサに対するク
ロック入力が上記電気回路によって、マイクロプロセッ
サへのクロック入力を固定させる爺令を実行するのに十
分な時間エネーブルされる。

クロック入力がエネーブルされると、情報フロー制御手
段１６が復調器２６金介して遠隔命令及び制御センター
１９から受信された命令を読み取る。データは、ビット
の同期及び読み取シの時間を計るマイクロプロセッサ上
のプログラム可能なタイマーを用いて１秒間に１２００
ビツトの割合で読み取られるのが望ましい。マイクロプ
ロセッサはモデムの変調器２４及び復調器２６から入力
データを受は取るとすぐにビット伝送速度で、データビ
、トの記憶、停止及び開始ビットの検出、各データワー
ドの始まり１に同期させる等の作業を実行する。遠隔命
令及び制御センター１９からのデータの受信は、データ
がもはや来ることがなくなると、或は特定の数のデータ
ワードが受信されると終結する。

受信されたデータはその完全性を確認するために分析さ
れる。データの分析は、とりわけ装置１０がライン雑音
に応答するのを防ぐために行われ、又これに限定される
ものではないが以下の要件を備えている。

ａ　有効な命令を供給するために十分な数のデータワー
ドを収集すること。この要件によってさらに装置１０は
有効なデータを受信するために色色な長さのラインと一
緒に用いることが可能となる。これは−例として１つの
有効な命令内にメツセージのフォーマル内容に先立つ９
バイトの空データを備えることにより達成される。従っ
て最低９ワードが受信されるか、あるいは最大１８ワー
ドが受信されるならば、有効なメツセージであることを
見付けることができる。その結果情報７０−制御手段１
６は、どこにでも３から１２ワードのキャリアを持つ有
効なメツセージを受は取る。

ｂ　受信されたメツセージの完全性をチェックするため
のチェック総量はそのメツセージ内に含まれる。

Ｃさらにメツセージ内に含まれた識別番号を各装置１０
内の１つのＩＤに突き合わせる。これによりメツセージ
が意図しない場合に装置１０による誤った行動が避けら
れ、又同じライン上での多数の装置１０の使用が可能に
なる。

ｄ　メツセージ中で送られた実際の命令が、データの収
集及び装置１０への伝送によって実行可能かどうかチェ
ックされる。命令が有効でなければ実行されない。

リストに上げられた要件が１つでも満たされない場合は
マイクロプロセッサはクロック入力をディスエーブルし
、受信された命令に応答しない。

一般にこれらの要件によってシステムの安全性及び送ら
ｎたメツセージの完全性が保証さｎる。

命令が有効と認められた後、中間応答が必要かどうか決
められる。中間応答が必要でない場合は遠隔命令及び制
御センター１９へ確認が送られ、受信された命令が実行
され、クロック入力が再びディスエーブルにされる。中
間応答が必要な場合は受信された命令が実行され、応答
が式化され、クロック入力のディスエーブルに先立って
送らｎる。通常は以下の機能を実行するためのコマンド
が送られる。

（り％定の計測器のエンコーダを読み取りそのデータを
記憶する。

Ｇｉ）　　％定の計測器のエンコーダＩＤを読み取りそ
のデータを記憶する。

Ｑｌｌ）％定の計測器のエンコーダを読み取りそのデー
タを送信する。

（Ｖ）　　特定の計測器のエンコータＩＤを読み取りそ
のデータを送信する。

Ｍ　計測器のエンコーダを読み取った後に記憶されてい
るデータを送信する。

＆ｌｌ　　計測器のエンコーダＩＤを読み取った後に記
憶されたデータを送信する。

ＩＩ）　　情報収集及び伝達装置の状態を送信する。

Ｇａ１ｌ　　ＲＯＭのバージロン番号を送信する。

計測器のエンコーダあるいは計測器のエンコーダＩＤを
読み取るための総ての命令は、マイクロプロセッサの／
−）での計測器エンコーダの選択及び計測器のエンコー
ダの型式を決めるための２つのエンコーダＩＤビットの
読み取りで開始する。

計測器のエンコーダの型式はエンコーダの位置と２つの
ＩＤビ、トに基づいて決定される。従ってこの実施例に
おいては１６の組み合わせが可能である。全体の組み合
わせの内４つはモデムである変調器２４及び復調器２６
によって用いられ、残りの１２の組み合わせは計測器エ
ンコーダ１ノによって用いられる。さらに情報フロー制
御手段１６には、計測器の型式が有効であるかどうか、
又有効であるならばどのような型式かを決めるテーブル
紫引が備えられている。この情報は、遠隔命令及び制御
センターＪ９への応答メツセージにおいて読み取られた
計測器のエンコーダの型式を指示するのに用いられる。

情報フロー制御手段１６には計測器のエンコーダの読み
取りのためにデータ入力の時間を計シ同期させる手段と
、そのデータｆ：読み取りおよび記憶する手段が具備さ
れている。計測器のエンコーダ読み取シルーチンには又
、データは現在欠けている時、データ収集が完了した時
、あるいはデータ収集のエラーが起こった時にエンコー
ダ読取９ルーチンを終結させる手段が備えられている。

通常時間の計測はマイクロプロセッサのプログラム可能
なタイマーを用いて行われ、このタイマーはデータの伝
送及び受は取シが３００，１２００．４８００、ボーの
標準速度で行わｎるようにプログラムされる。さらに各
計測器の読み取シには、受は取られたデータを有効にす
るために読み取られるエンコーダの特別なデータフォー
マット及びデータ読み取９の完了が組み込ま扛る。

一度エンコーダの読み取シが完了すると、データハ％定
の計測器エンコーダ１１のデータフォーマットの仕様に
基づいて再び有効にされ、デコードさ扛、後に遠隔命令
及び制御センター１９へ伝送するために記憶される。

ここに記載された装置１０は遠隔命令及び制御センター
１９及び加入者の建物の間の受動的及び能動的な業務用
のインターフェイスを供給するために用いることができ
る。この受動的な業務には水道メーターの読取り、ガス
メーターの読取り、電力メーターの読取り、自動販売機
の計算、アーケードマシーンの計算、オフィス機械計算
、オイル消費量の計算、ケーブルテレビなどの計算があ
る。能動的な業務には火災発生の報告、ピーク負荷の管
理、ケーブルテレビ用のデコーディングアルがリズムの
ダウンローディング、ホームコンピュータによる電子郵
便などがある。

装置１０には多くの利点がある。例えば、計測器のエン
コーダ１１にある加入者用の電力は電話会社の中央局の
バッテリーから引き出され、加入者の交流電源を必要と
しない。典型的には１秒あたり１２００ビツトの速度で
遠隔命令及び制御センター１９と通信することができる
。データ速度が異なる多数の型式の計測器のエンコーダ
１１と通信することができる。さらに装置ＪＯは遠隔命
令及び制御センター１９から入ってくるアドレスを確認
することができ、それによってデータの安全性が確保さ
れ、各々が異なる識別ｕｌ［を有する多数の装置１０を
単一の電話練上に配置することができる利点がある。こ
扛によって計測器のエンコーダ１１の遠隔識別値が読み
取られ、そこで予想されるデータフォーマ、トに一致す
る。又待機状態においては装置１０自体の電源が切らｎ
ｌそれによって待機電力消費量を減少させることが可能
であシ、装置１０のバッテリー２１は中央局のバッテリ
ーから再充電されることができる。

以上、特定の実施例に基づいて本発明を説明したが、当
業者には他の配線及び様式も又容易に想違可能であり、
それは本発明の技術的範囲を逸脱するものでないことを
理解すべきである。本発明は特許請求の範囲の記載によ
ってのみ限定されるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の装置のブロック図である。第
２図はマイクロゾロセ、すの入力／出力ポートのピン配
列のプロ、り図である。第３図は！！ｇ１図に示された
エンコーダインターフェイスのプロ、り図である。第４
図は第１図及び第３図に示された代表的なモジュール適
合手段の概略図である。第５図は第１図に示された装置
に有用な代表的なキャリア検出回路の概略図である。第
６図は第１図に示された装置に有用なり口、り同期回路
の概略図である。第７図は第１図に示された装置に有用
なラインインターフェイスハイプリ、ドの概略的な図で
ある。第８図は第１図に示され九装置に有用な充電器の
概略的図である。第９図及び第１０図はある型式の計測
器のエンコーダの代表的なデータフォーマットである。 第１１図及び第１２図は別の型式の計測器のエンコーダ
の代表的なデータフォーマットである。第１３図はさら
に別の型式の計測器のエンコーダの代表的なデータフォ
ーマットである。第１４図は第１図に示さ扛た情報フロ
ー制御手段の動作のフロー図である。 １０・・・情報収集及び伝達装置、１１・・・エンコー
ダ、１２・・・インターフェイス手段、１４・・・モジ
ュール適合手段、１６・・・情報フロー制御手段、２２
・・・ハイブリッド、２４・・・変調器、２６・・・復
調器、３０・・・キャリア検出器、３２・・・クロック
同期装置、３４・・・デコーダ、３８・・・デマルチプ
レクサ、６４・・・帯域フィルタ、６６・・・キャリア
波形検出及び均し手段、７８，１１０・・・ラッチ、８
８・・・インバータ、９２・・・全波プリ、ジ、９８，
１００・・・バッファ、１０２・・・オペレージ譚ン増
幅器、１ｏ４・・・充電器、１０６・・・発振器、１１
６・・・インダクタ。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. （１）加入者ラインとインターフェイスする手段と、 １つ以上の異なる情報源とインターフェイスする手段と
   、 前記加入者ラインインターフェイス手段と前記情報源イ
   ンターフェイス手段と間の情報のフローを制御する手段
   と、 前記情報源に電力を供給する手段と、 前記電力供給手段を前記加入者ラインから再充電する手
   段とを具備することを特徴とする情報収集及び伝達装置
   。
2. （２）前記加入者ラインインターフェイス手段が、モデ
   ムと、前記情報フロー制御手段をネットワークインター
   フェイスを介して前記加入者ラインとインターフェイス
   する遠隔信号源からの信号に応答して付勢する手段とを
   具備している特許請求の範囲第１項記載の装置。
3. （３）前記情報フロー制御手段を付勢する手段が、前記
   遠隔信号源からの信号を検出する手段と、この検出され
   た信号に応答して前記情報フロー制御手段にクロック信
   号を供給する手段とを具備している特許請求の範囲第２
   項記載の装置。
4. （４）前記信号検出手段が、前記加入者ラインとインタ
   ーフェイスされ、それによって加入者ラインに乗った信
   号がすべて入力されるような帯域フィルタと、前記帯域
   フィルタによって伝送された信号に応答して帯域フィル
   タの出力の２進状態を反転させる手段とを具備している
   特許請求の範囲第３項記載の装置。
5. （５）前記帯域フィルタと前記２進状態反転手段との間
   で前記帯域フィルタを通して伝送されたトランジェント
   を減少させる手段を具備している特許請求の範囲第４項
   記載の装置。
6. （６）前記トランジェント減少手段がローパスフィルタ
   である特許請求の範囲第５項記載の装置。
7. （７）前記クロック信号を供給する手段が、検出信号に
   反応して２進入力を第１のロジックゲートに反転させ、
   前記第１のロジックゲートはそれに対する第２の入力と
   してクロック信号を有し、又前記第１のロジックゲート
   は前記反転された入力に応じて前記クロック信号をその
   出力に送り、前記出力は前記情報フロー制御手段に結合
   されている特許請求の範囲第３項記載の装置。
8. （８）前記クロック信号供給手段が、前記第１のロジッ
   クゲートと前記信号検出手段の間のシュミットトリガー
   と、前記シュミットトリガーと前記第１のロジックゲー
   トの間の第１のラッチと、前記第１のラッチと前記第１
   のロジックゲートとの間の第２のロジックゲートと、前
   記第２のロジックゲートと前記第１のロジックゲートと
   の間の第２のラッチとを具備している特許請求の範囲第
   ７項記載の装置。
9. （９）前記第１及び第２のロジックゲートが第１及び第
   ２のＮＯＲゲートであり、前記第１及び第２のラッチが
   Ｄフリップフロップであり、前記第１のラッチのＱ出力
   が前記第２のＮＯＲゲートに入力され、前記第２のＮＯ
   Ｒゲートの前記出力が前記第２のフリップフロップのＤ
   入力に結合され、前記第２のフリップフロップの前記Ｑ
   出力が前記第１のＮＯＲゲートの１つの入力であり、前
   記第１のＮＯＲゲートはその第２の入力として前記クロ
   ック信号を有し、前記第１のＮＯＲゲートは前記情報フ
   ロー制御手段に結合された出力を有している特許請求の
   範囲第８項記載の装置。
10. （１０）前記情報フロー制御手段からの信号に応答して
    前記情報フロー制御手段から前記クロック信号を除去す
    る手段を具備している特許請求の範囲第９項記載の装置
    。
11. （１１）前記クロック信号除去手段が、前記情報フロー
    制御手段からの前記信号に応答して前記２進入力を前記
    第１のロジックゲートに反転させそれによって前記クロ
    ック信号が前記情報フロー制御手段から除去される手段
    を具備している特許請求の範囲第１０項記載の装置。
12. （１２）前記第１のラッチをリセットする手段を具備し
    、前記第１のラッチは論理ＯＲゲートを具備している特
    許請求の範囲第１０項記載の装置。
13. （１３）前記情報フロー制御手段の信号に応答してこの
    手段からの前記クロック信号を除去する手段を具備して
    いる特許請求の範囲第３項記載の装置。
14. （１４）前記モデムが、前記加入者ラインと接続されさ
    らにそれに対するタップを具備する一次側を有し、前記
    タップが前記再充電手段に結合している変成器と、第１
    及び第２のフィルタ／バッファと、前記第１のあるいは
    第２のいずれかのフィルタバッファを通して信号を導く
    手段とを具備する特許請求の範囲第２項記載の装置。
15. （１５）前記情報源インターフェイス手段が、エンコー
    ダインターフェイス及び複数の適合手段を具備し、前記
    エンコーダインターフェイスが前記情報フロー制御手段
    と前記複数の適合手段の間に配置され、前記適合手段が
    前記情報源の内少なくとも１つに結合されている特許請
    求の範囲第１項記載の装置。
16. （１６）前記エンコーダインターフェイスが前記情報フ
    ロー制御手段からの信号に応答して前記複数の適合手段
    の１つをエネーブルにする手段と、前記複数の適合手段
    の各々からのデータを受信する手段と、前記情報フロー
    制御手段からのデータを前記加入者ラインインターフェ
    イス手段に供給する手段とを具備している特許請求の範
    囲第１５項記載の装置。
17. （１７）前記信号応答手段は前記情報フロー制御手段か
    ら供給される２つの２進情報源選択ビットを有するデコ
    ーダであり、前記データ受信手段はマルチプレクサであ
    り、前記データ供給手段はデマルチプレクサである特許
    請求の範囲第１６項記載の装置。
18. （１８）前記適合手段の各々が、入力信号としてクロッ
    ク信号を有するロジックゲートによって駆動され、前記
    エンコーダインターフェイスからのエネーブル信号に応
    答するオンオフスイッチと、前記情報源の１つに適合さ
    れそこからの情報を受信するための手段とを、具備し、
    この手段がクロック配線及び電圧配線を備えそれによっ
    て前記情報源の前記１つに適正な電圧及びクロック信号
    が供給され、情報が前記情報源から前記エンコーダイン
    ターフェイスに伝送されるように構成されている特許請
    求の範囲第１５項記載の装置。
19. （１９）前記情報源に電力を供給する前記手段がバッテ
    リーであり、このバッテリーは前記情報収集及び伝達装
    置にも電力を供給しこの装置内に取り付けられている特
    許請求の範囲第１項記載の装置。
20. （２０）前記再充電手段が、比較的一定の電流で前記加
    入者ラインからの有効な最大エネルギーを伝達し、又比
    較的一定の電圧でこの最大エネルギーを前記バッテリー
    へ伝達する手段を具備する特許請求の範囲第１項記載の
    装置。
21. （２１）前記再充電手段が前記加入者ラインに結合され
    た入力を有する小電流充電器である特許請求の範囲第２
    ０項記載の装置。
22. （２２）前記小電流充電器が、前記加入者ラインに接続
    された発振器と、前記発振器の出力に接続されたパルス
    幅変調器と、前記パルス幅変調器の出力に接続されたス
    イッチとを具備し、そのスイッチの１つの出力はインダ
    クタに接続され、このインダクタは前記電力供給手段と
    並列である特許請求の範囲第２１項記載の装置。
23. （２３）検出信号に応答して制御装置にクロック信号を
    エネーブルにし、 前記検出信号の有効性を確認し、 前記確認段階の結果に基づいて前記制御装置の第１の状
    態あるいは第２の状態を選択し、前記第１の状態は有効
    でない信号に応答して前記クロック信号を前記制御装置
    に対してディスエーブルし、前記第２の状態は前記制御
    装置からの有効信号に応答することを含む段階を具備す
    る情報収集及び伝達装置の動作方法。
24. （２４）前記確認段階が前記検出信号内に含まれるデー
    タワードの数をカウントする段階を含む特許請求の範囲
    第２３項記載の方法。
25. （２５）前記確認段階が、チェック総量を確認する段階
    と、前記検出信号に含まれる識別番号を前記制御装置内
    に記憶されている１つ以上のこのような識別番号と整合
    させる段階と、前記検出信号の一部分を前記制御装置内
    に記憶された複数の有効な命令と比較する段階とを含む
    特許請求の範囲第２４項記載の方法。
26. （２６）前記第２の状態が選択された場合、前記検出信
    号に含まれた命令を実行する段階を含む特許請求の範囲
    第２３項記載の方法。
27. （２７）前記命令実行段階に続いて前記クロック信号を
    前記制御装置にディスエーブルする段階を含む特許請求
    の範囲第２６項記載の方法。