WO2021199269A1 - 通信端末、通信システム、省電力制御方法および省電力制御プログラム - Google Patents

通信端末、通信システム、省電力制御方法および省電力制御プログラム Download PDF

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WO2021199269A1
WO2021199269A1 PCT/JP2020/014791 JP2020014791W WO2021199269A1 WO 2021199269 A1 WO2021199269 A1 WO 2021199269A1 JP 2020014791 W JP2020014791 W JP 2020014791W WO 2021199269 A1 WO2021199269 A1 WO 2021199269A1
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communication
processing unit
communication terminal
state
service
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PCT/JP2020/014791
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Inventor
金子 直樹
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C15/00Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present disclosure describes a communication terminal connected to equipment such as various meters for gas, water and sewage, various sensors for monitoring, control, data collection, etc., a communication system equipped with this communication terminal, a power saving control method, and power saving. Regarding control programs.
  • Data may be sent and received by wireless communication for various services such as automatic meter reading service for gas and water and sewage, and monitoring and control service based on various sensor data.
  • a communication terminal is connected to devices such as various meters for gas, water and sewage, and various sensors for monitoring, control, data collection, etc. to communicate with the devices, and wireless communication is used to connect to higher-level systems and data.
  • services such as automatic meter reading service and monitoring control service are provided. Since these communication terminals are generally installed in a place where it is difficult to secure a commercial power source together with the connected devices, they are required to be driven by a battery as a power source. Therefore, power saving is required for such a communication terminal.
  • Patent Document 1 discloses a technique in which a radio connected to a water meter performs intermittent reception in order to reduce power consumption in a meter reading system that automatically reads a water meter.
  • the radio described in Patent Document 1 normally performs intermittent reception with a relatively long intermittent cycle, and when a command for shortening the intermittent cycle is received from another radio that wirelessly communicates with the radio, the intermittent cycle is shortened. do. By shortening the intermittent cycle, the rest time is also shortened.
  • the meter reading system described in Patent Document 1 normally suppresses the power consumption of the radio, and at the same time, when data acquisition is required at any time such as during installation or maintenance, the pause time is shortened to acquire the data. We are trying to reduce the time.
  • the operator operates the handy terminal at the time of installation or maintenance, so that a command for changing the intermittent cycle is transmitted from another radio each time.
  • the technique described in Patent Document 1 is applied to a service in which a higher-level system collects data from a large number of wireless terminals, it becomes necessary for an operator to set an intermittent cycle according to each situation of each communication terminal.
  • the number of communication terminals that provide various services is expected to increase, and it is expected that there will be multiple operators that perform maintenance management of communication terminals, so there is a possibility that the maintenance time zone will differ for each operator. be.
  • the frequency of communication required for managing the device may differ depending on the vendor of the device connected to the communication terminal.
  • the pause time in the intermittent operation is uniformly determined without considering these, depending on the communication terminal, the pause time is set short even though the pause time can be originally set for a long period of time, or a time zone in which a fast response is desired. There is a possibility that it may be paused for a long period of time, and it may not be an appropriate pause time.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain a communication terminal capable of appropriately setting a pause time in an intermittent operation without the trouble of an operator.
  • the communication terminal is a communication terminal that performs an intermittent operation that alternately repeats a first state and a second state that consumes less power than the first state.
  • the first communication processing unit capable of communicating with the second service system for providing the second service via the communication network constructed for the first service, and the connected device. It includes a second communication processing unit capable of communicating between the two.
  • the communication terminal further includes a control unit that causes the second communication processing unit to execute communication processing with the device when receiving a control instruction to the device from the second service system via the first communication processing unit.
  • the communication terminal further includes a pause time determination unit that determines the pause time, which is the duration of the second state, for each time zone, based on the counting result of the number of communications with the device for each time zone. In the second state, at least the transmission function of the first communication processing unit is stopped.
  • FIG. Diagram showing a configuration example of a communication terminal and a gas meter
  • the figure which shows the example of the setting information of embodiment The figure which shows the example of the setting information of embodiment Chart diagram showing an example of the procedure for collecting meter reading data of the embodiment
  • the figure which shows an example of the intermittent operation in the communication terminal of embodiment A flowchart showing an example of a processing procedure related to a state transition in the communication terminal of the embodiment.
  • the figure which shows an example of the communication count information of embodiment The figure which shows an example of the response time information of embodiment
  • the figure which shows an example of the communication frequency table of embodiment The figure which shows an example of the response performance management table of embodiment
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an entire system including a communication system according to an embodiment.
  • the entire system of the embodiment corresponds to the first service systems 10, 20, 30 and the first service systems 10, 20, 30 that perform processing for providing the first service, respectively.
  • the communication systems 11 and 21 and 31 constructed in this manner are provided.
  • the entire system further includes second service systems 40 and 50 that perform processing for providing the second service.
  • the entire system itself is also a communication system.
  • the first service is, for example, an automatic meter reading service for the amount of electricity, gas, water and sewage used, and a monitoring and control service based on various sensor data.
  • the first service is an automatic meter reading service for the usage of electricity, gas, water and sewage, etc.
  • the first service systems 10, 20, and 30 collect the data via the communication systems 11, 21, and 31, respectively. It is an automatic meter reading system that manages the meter data.
  • the first service is a monitoring control service
  • the first service systems 10, 20, and 30 perform monitoring control based on the sensor data collected via the communication systems 11, 21, and 31, respectively. It is a monitoring and control system.
  • the first service means a service having a communication system constructed for the service, and the first services provided by the first service systems 10, 20, and 30 are of the same type. It may be of a different kind.
  • the first service provided by the first service system 10 is an automatic meter reading service for the amount of electric power used
  • the first service provided by the first service system 20 is a monitoring control service, and so on.
  • the first service provided by 10, 20, 30 may be of a different type.
  • Each of the communication systems 11, 21, 31 is provided with a plurality of communication devices.
  • the communication systems 11, 21, and 31 are communication networks constructed for the first service, respectively.
  • Each communication device constituting the communication system 11 may be wirelessly connected, may be connected by a dedicated line, may be connected by a power line, or may be provided for communication of a mobile terminal. It may be connected via a mobile communication network.
  • the communication devices constituting the communication systems 21 and 31 may be wirelessly connected, may be connected by a dedicated line, may be connected by a power line, or may be connected by a power line. It may be connected via a mobile communication network provided for the purpose.
  • Each of the communication systems 11, 21, 31 can be connected to the second service system 40 and the second service system 50 via a WAN (Wide Area Network) 60, respectively.
  • WAN Wide Area Network
  • each of the communication systems 11 and 21 and 31 and each of the second service systems 40 and 50 are connected via WAN 60, but these connection forms are not limited to the example via WAN 60.
  • the second service means a service that does not have a communication system constructed for the service, and the second services provided by the second service systems 40 and 50 may be of the same type. It may be of a different type.
  • the second service is, for example, an automatic meter reading service for the amount of electricity, gas, water and sewage used, and a monitoring and control service based on various sensor data. Further, the second service may be a service that collects or distributes data.
  • the communication terminals 1-1, 1-2, 1-10, 1-21, 1-22 are communication devices that do not belong to any of the communication systems 11, 21, 31 and are any of the communication systems 11, 21, 31.
  • the second service is realized by communicating with any of the second service systems 40 and 50 via the above. That is, the communication terminals 1-1, 1-2, 1-10, 1-21, 1-22 perform communication for the second service. Specifically, in the example shown in FIG. 1, the communication terminals 1-1 and 1-2 communicate with any of the second service systems 40 and 50 via the communication system 11, and the communication terminals 1-10 communicate with each other. Communicate with any of the second service systems 40 and 50 via the communication system 21, and the communication terminals 1-21 and 1-22 communicate with any of the second service systems 40 and 50 via the communication system 31. ..
  • the communication terminals 1-1, 1-2, 1-10, 1-21, 1-22 communicate with any of the second service systems 40, 50 via the communication system 11,21,31.
  • This makes it possible to provide the second service without constructing a new communication network for the second service. That is, by using the existing communication systems 11, 21, and 31 as the infrastructure, it is possible to efficiently realize the second service.
  • first service systems 10, 20, and 30 are illustrated, but the number of first service systems is not limited to this.
  • second service systems 40 and 50 are illustrated, but the number of second service systems is not limited to this.
  • a plurality of second services may coexist in the same communication system.
  • five communication terminals 1-1, 1-2, 1-10, 1-21, 1-22 are shown, but the number of communication terminals is not limited to this.
  • the communication terminals 1-1, 1-2, 2 will be described.
  • the method by which 1-10, 1-21, 1-22 communicates with the corresponding second service systems 40, 50 is not limited to this.
  • the communication terminals 1-1, 1-2, 1-10, 1-21, 1-22 use a public line other than the communication system 11,21,31, and the corresponding second service system 40, respectively. You may communicate with 50.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example embodying FIG. 1.
  • the first service systems 10 and 20, the communication systems 11 and 21, and the second service system 40 are embodied.
  • the first service provided by the first service systems 10 and 20 is an automatic meter reading service for the amount of electric power used
  • the second service provided by the second service system 40 is the amount of gas used.
  • An example of the automatic meter reading service of is shown.
  • the electric power automatic meter reading system 9 shown in FIG. 2 is an example of the first service system 10 shown in FIG. 1, and manages the measurement result of the amount of electric power used.
  • the electric power automatic meter reading system 9 is connected to a communication system 11 constructed for automatic meter reading of electric power usage.
  • the communication system 21 is constructed for automatic meter reading of the amount of power used, is connected to an automatic power meter reading system (not shown), and the power automatic meter reading system is the first service system shown in FIG. This is an example of 20.
  • the automatic gas meter reading system 7 is an example of the second service system 40 shown in FIG. In FIG. 2, communication terminals 1-1 to 1-6 can communicate with the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 11, and communication terminals 1-10 can communicate with the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 21. It is possible to communicate with 7. Communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 are often installed together with a gas meter in a place where it is difficult to secure a commercial power source. Therefore, the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 are often driven by batteries, and power saving is desired.
  • the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 alternate between an activated state (Active state), which is the first state, and a hibernate state (Sleep state), which is the second state that consumes less power than the first state.
  • Power saving is achieved by performing intermittent operation that repeats.
  • the ratio between the start-up state time and the hibernate state time in one cycle of the intermittent operation is set according to the communication frequency for each time zone. As a result, it is possible to set an appropriate intermittent cycle that can secure the response speed in the time zone in which the response speed is required while saving power.
  • the first service provided by the first service systems 10 and 20 is an automatic meter reading service for the amount of electric power used
  • the second service is an automatic meter reading service for the amount of gas used.
  • An example will be described, but the contents of the first service and the second service are not limited to this.
  • the communication system 11 measures smart meters (hereinafter abbreviated as SM) 2-1 to 2-13 that measure the amount of power used and transmit the measurement result to the automatic power meter reading system 9. Be prepared.
  • the communication system 11 further includes a concentrator 3-1 which is an aggregation station that aggregates the measurement results received from SM2-1 to 2-6, and an aggregation station that aggregates the measurement results received from SM2-7 to 2-11.
  • the concentrator 3-2 is provided.
  • the concentrator 3-1 and SM2-1 to 2-6 form a wireless multi-hop network.
  • the concentrator 3-2 and SM2-7 to 2-11 form a power line multi-hop network.
  • the concentrators 3-1 and 3-2 are connected to HES (Head End System) 6-1 which is a communication management device for managing communication in the communication system 11 via WAN5.
  • HES Head End System
  • the multi-hop network constructed by the concentrators 3-1, 3-2 and SM2-1 to 2-11 is the same as the multi-hop network in a general smart meter system, and the route construction in the multi-hop network, etc. The description of is omitted. Similar to the multi-hop network in a typical smart meter system, the route within the wireless multi-hop network can be changed. Although not shown in FIG. 2, one concentrator is shown for each of the wireless multi-hop network and the power line multi-hop network, but in general, each of the wireless multi-hop network and the power line multi-hop network is shown. There are multiple concentrators in.
  • SM2-12 and 2-13 are connected to HES6-1 via a mobile communication network 4 and WAN 5 provided for communication of a mobile terminal.
  • a mobile communication network 4 and WAN 5 provided for communication of a mobile terminal.
  • the mobile communication network 4 and WAN 5 are also shown in the broken line indicating the communication system 11, but the mobile communication network 4 and WAN 5 are not included in the communication system 11.
  • the concentrators 3-1 and 3-2 may be connected to the HES 6-1 which is a communication management device for managing the communication in the communication system 11 via the mobile communication network 4.
  • SM2-1 to 2-13 that communicate by three communication methods are included in the communication system 11, but SM2-1 to 2-in the communication system 11
  • the number of 13 communication methods is not limited to three.
  • SM2-1 to 2-13 in the communication system 11 may all communicate by the same communication method.
  • SM2-1 to 2-13 in the communication system 11 may all communicate by a wireless multi-hop network.
  • the communication system 21 shown in FIG. 2 includes HES6-2 and SM2-21 and 22-22.
  • any one of three types of communication methods that is, a wireless multi-hop network, a power line multi-hop network, and a mobile communication network 4.
  • SM2-21, 22-22 constitutes a wireless multi-hop network together with a concentrator (not shown).
  • HES6-2 is a communication management device that manages communication in the communication system 21.
  • SM2 when each of SM2-1 to 2-13, 2-21, 22-22 is shown without being distinguished individually, it is described as SM2, and each of the concentrators 3-1 and 3-2 is individually distinguished. When it is shown without, it is described as Concentrator 3, and when each of HES6-1 and 6-2 is shown without distinction, it is described as HES6.
  • the communication system 11 is a large-scale system including a large number of SM2s in a wide area.
  • SM2-1 to 2-13 are examples of a plurality of communication devices constituting the communication system 11
  • SM2-21, 2-22 are examples of a plurality of communication devices constituting the communication system 21.
  • a part of SM2 performs communication based on, for example, IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.15.4g / 4e.
  • the communication terminals 1-1 to 1-6 can communicate with the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 11.
  • the communication terminals 1-1 to 1-6 can enter the SM network A, which is a network composed of communication devices belonging to the communication system 11.
  • Communication devices belonging to communication system 11 include SM2-1 to 2-13, concentrators 3-1, 3-2 and HES6-1.
  • the communication terminal 1-10 can communicate with the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 21.
  • the communication terminal 1-10 can enter the SM network B, which is a network composed of communication devices belonging to the communication system 21.
  • Communication terminals 1-1 to 1-6 can enter the SM network by performing network entry processing on the corresponding SM network. Any process may be used as the network entry process, and a general process can be used.
  • the SM2-1 to 2-13 have a function as a normal smart meter and perform a network entry process with the communication terminals 1-1 to 1-6 to form the communication system 11. Communication between the communication terminals 1-1 to 1-6 and the automatic gas meter reading system 7 is possible.
  • the SM2-21, 22-22 has a function as a normal smart meter and performs a network entry process with the communication terminal 1-10, whereby the communication terminal 1 via the communication system 21 Communication between -10 and the automatic gas meter reading system 7 becomes possible.
  • the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 are connected to gas meters 70-1 to 70-6, 70-10, which are examples of devices, respectively.
  • the gas meters 70-1 to 70-6, 70-10 each measure the amount of gas used, and output the measurement result to the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10.
  • the communication terminals 1-1 to 1-6 transmit the measurement result to the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 11.
  • the communication terminal 1-10 transmits the measurement result to the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 21.
  • the gas automatic meter reading system 7 collects the amount of gas used measured by the gas meters 70-1 to 70-6, 70-10 via the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10. be able to.
  • Gas meters 70-1 to 70-6, 70-10 are examples of devices connected to communication terminals.
  • Communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 can also be used as IoT terminals that realize IoT (Internet of Things) because the devices can use the network by being connected to the devices in this way. I can say.
  • IoT Internet of Things
  • each of the communication terminals 1-1 to 1-6, 1-10 is shown without distinction, it is described as the communication terminal 1, and each of the gas meters 70-1 to 70-6, 70-10 is referred to as the communication terminal 1.
  • the communication terminal 1 When it is shown without distinction individually, it is described as a gas meter 70.
  • SM network A and SM network B constructed for automatic meter reading of power usage.
  • SM network A and SM network B are large-scale networks.
  • SM network A and SM network B are large-scale networks.
  • a large number of gases can be used in a wide range without newly constructing a network for automatic meter reading of the amount of gas used. It is possible to collect the measurement results of gas usage from consumers in Japan.
  • the gas automatic meter reading system 7 periodically collects the measurement results of each gas meter 70 as meter reading data. Therefore, the communication terminal 1 periodically transmits meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 11.
  • This cycle is hereinafter referred to as a meter reading data transmission cycle.
  • the meter reading data transmission cycle is, for example, one day, but the meter reading data transmission cycle is not limited to this.
  • the gas automatic meter reading system 7 may collect a plurality of measurement results measured at a plurality of hours, for example, collecting the measurement results for one day at a time. In such a case, the meter reading data transmission cycle and the measurement cycle, which is the temporal resolution of the measurement result, are defined respectively.
  • a meter reading data transmission cycle, a meter reading data transmission cycle, and a measurement cycle are set in the communication terminal 1.
  • the automatic gas meter reading system 7 notifies the communication terminal 1 of the meter reading data transmission cycle or the meter reading data transmission cycle and the metering cycle, so that the meter reading data transmission cycle or the meter reading data transmission cycle and the metering cycle are set to the communication terminal 1. Is set to.
  • the gas automatic meter reading system 7 may also collect meter reading data or other data from the gas meter 70 on an irregular basis for maintenance, monitoring, and the like.
  • the automatic gas meter reading system 7 instructs the gas meter 70 to transmit the data via the communication systems 11 and 21 and the communication terminal 1.
  • the time of day when data is collected on an irregular basis may differ depending on the operator. For example, one company may collect data for maintenance in the morning immediately after the start of business hours, and another company may collect data for maintenance at midnight by batch processing. Be done.
  • the time zone for collecting periodic meter reading data may differ depending on the operator.
  • the frequency of data collection may differ depending on the device connected to the communication terminal 1.
  • the number of communications for each time zone is counted, and the pause time in the intermittent operation of the communication terminal 1 is determined based on the count result, as will be described later.
  • the responsiveness can be improved by shortening the pause time in the time zone where the communication frequency is high, and the power saving effect can be enhanced by lengthening the pause time in the time zone where the communication frequency is low.
  • the communication terminal 1 instructs the gas meter 70 to transmit the meter reading data for each meter reading data transmission cycle, thereby transmitting the meter reading data from the gas meter 70. get.
  • the time when the communication terminal 1 acquires the meter reading data from the gas meter 70 and the time when the communication terminal 1 transmits the meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 may be different. For example, when the meter reading data transmission cycle is one day, the communication terminal 1 acquires the meter reading data from the gas meter 70 at 8:00 and transmits the meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 at 10:00. , Acquisition and transmission of meter reading data in the communication terminal 1 may be set at different times.
  • the communication terminal 1 instructs the gas meter 70 to transmit the meter reading data for each metering cycle, thereby acquiring the meter reading data from the gas meter 70 and measuring the meter reading data.
  • the communication terminal 1 transmits the stored meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 for each meter reading data transmission cycle.
  • the processing related to the meter reading data of the communication terminal 1 is a standard processing, but in the present embodiment, a part of these processings is omitted depending on the setting of the gas meter 70 as described later. Sometimes.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the communication terminal 1 and the gas meter 70.
  • the communication terminal 1 includes an antenna 100, a wireless communication processing unit 101, a control unit 102, a connected device communication processing unit 103, an intermittent operation processing unit 104, and a storage unit 105. Further, although not shown, the communication terminal 1 may include a battery for driving the communication terminal 1.
  • the wireless communication processing unit 101 can communicate with the gas automatic meter reading system 7, which is a second service system for providing the second service, via the communication network constructed for the first service. 1 Communication processing unit. Specifically, the wireless communication processing unit 101 performs wireless communication with the SM2 via the antenna 100.
  • the wireless communication processing unit 101 includes a communication circuit for performing communication with the SM2 according to the wireless communication method. Although an example in which the communication terminal 1 performs wireless communication with the SM2 will be described here, the communication between the communication terminal 1 and the SM2 may be a wired communication. When wired communication is performed between the communication terminal 1 and SM2, the communication terminal 1 performs communication processing according to the communication method of wired communication instead of the antenna 100 and the wireless communication processing unit 101. To be equipped.
  • the connected device communication processing unit 103 is a second communication processing unit capable of communicating with the connected device. Communicate with the device.
  • the connected device communication processing unit 103 includes a communication circuit for performing communication with the device according to the communication method.
  • FIG. 3 shows a state in which the communication terminal 1 is connected to the gas meter 70, which is an example of the device.
  • the equipment connected to the communication terminal 1 is not limited to the gas meter 70, and various meters such as water and sewage, monitoring, control, data collection, etc. It may be various sensors for.
  • the communication between the communication terminal 1 and the device is assumed to be wired communication, but may be wireless communication.
  • the connected device communication processing unit 103 can support a plurality of communication methods. Examples of the communication method that the connected device communication processing unit 103 can support include U-Bus, N line, A line, H line, and COSEM (Companion Specification for Energy Metering), but the communication method is not limited to these. ..
  • the connected device communication processing unit 103 determines the communication method of the gas meter 70, and communicates with the gas meter 70 according to the determined communication method.
  • the connected device communication processing unit 103 may correspond to one communication method.
  • the control unit 102 controls the operation of the communication terminal 1.
  • the control unit 102 receives a control instruction for the device from the gas automatic meter reading system 7 via the wireless communication processing unit 101, for example, the control unit 102 causes the connected device communication processing unit 103 to execute the communication process with the device.
  • the intermittent operation processing unit 104 controls the intermittent operation of the communication terminal 1. The operations of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 will be described later.
  • the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 are realized by, for example, a processing circuit, and the processing circuit includes, for example, a processor such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • the storage unit 105 is a memory, and is used to store data or the like used by the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 for processing.
  • the storage unit 105 stores a program for the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 to execute each function. Then, when this program is executed by the processor, the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 are realized.
  • This program may be provided by a recording medium or a communication medium.
  • This program includes a power saving control program for performing power saving control in the communication terminal 1 of the present embodiment.
  • the communication terminal 1 performs an intermittent operation that repeats the Active state and the Sleep state in order to save power.
  • the intermittent operation processing unit 104 includes a state determination unit 111 that manages a state related to power saving of the communication terminal, a timer 112 that measures a sleep time (Sleep time) that is the duration of the sleep state, and a pause time that determines the sleep time.
  • a determination unit 113 is provided.
  • the power saving state of the communication terminal 1 includes two types of states, an Active state and a Sleep state.
  • the Sleep state is a state that consumes less power than the Active state.
  • the definitions of the Sleep state and the Active state may be any definition as long as the Sleep state consumes less power than the Active state.
  • the operating frequency of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 that is, specifically, the operating frequency of the processor of the processing circuit that realizes the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 is set to the Active state. It may be lowered more.
  • At least one of the Active state and the Sleep state may be further subdivided into a plurality of states according to the power consumption.
  • the transmission / reception function of the wireless communication processing unit 101 is stopped, and the operating frequencies of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 are lowered from the Active state to enable only some functions of the control unit 102. It is assumed that the state is.
  • the control unit 102 executes a process of receiving an interrupt signal and a process of enabling the functions of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 when the interrupt signal is received. can.
  • the interrupt signal may be received from the gas meter 70 via the communication processing unit 103 of the connected device, or may be generated inside the communication terminal 1.
  • the Active state includes a state in which the wireless communication processing unit 101 can transmit and receive, and the operating frequencies of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 are higher than the Sleep state.
  • the transmission function of the wireless communication processing unit 101 is stopped to allow reception by the wireless communication processing unit 101, and the transmission / reception function of the wireless communication processing unit 101 is stopped to operate the operating frequency of the control unit 102.
  • the definition of the Active state and the Sleep state is not limited to this, and the Sleep state may consume less power than the Active state.
  • the gas meter 70 includes a communication processing unit 71, a control unit 72, a storage unit 73, and a measuring unit 74.
  • the equipment connected to the communication terminal 1 is various meters such as water and sewage
  • the configuration of the equipment is the same as that of the gas meter 70, although the measurement target of the measuring unit 74 is different.
  • the device connected to the communication terminal 1 is various sensors for monitoring, control, data collection, etc.
  • the device is provided with a detection unit instead of the measurement unit 74, and the communication processing unit 71 and control are provided in the same manner as the gas meter.
  • a unit 72 and a storage unit 73 are provided.
  • the detection unit may be a detector that detects temperature, humidity, or the like, or a camera that acquires an image.
  • the communication processing unit 71 communicates with the communication terminal 1.
  • the communication processing unit 71 can support a plurality of communication methods.
  • the communication processing unit 71 can support a plurality of communication methods will be described, but when the communication method between the communication terminal 1 and the device is defined as one, the communication processing unit 71 may be used. It may correspond to one communication method.
  • the control unit 72 controls the operation of the gas meter 70. Specifically, for example, when the control unit 72 receives an instruction to transmit meter reading data which is the measurement result of the measurement unit 74 via the communication processing unit 71, the control unit 72 uses the measurement result of the measurement unit 74 as the meter reading data. , The data is transmitted to the communication terminal 1 via the communication processing unit 71. Further, the control unit 72 has an autonomous data notification function for autonomously notifying meter reading data, and when the function is effectively set, the control unit 72 autonomously reads the meter measurement result at a predetermined cycle. It is transmitted as data to the communication terminal 1.
  • control unit 72 has a storage recording function of periodically acquiring the measurement result and storing it in the storage unit 73, and when the function is effectively set, the control unit 72 stores the measurement result in the storage unit 73.
  • the measured measurement result is read out, and the measurement results measured at each of the plurality of times are collectively transmitted to the communication terminal 1 as meter reading data.
  • the setting contents of each function related to meter reading such as autonomous data notification and storage recording, that is, the setting contents related to data collection of the gas meter 70 are recorded in the storage unit 73 as setting information. Accumulated records are sometimes called road surveys.
  • the measuring unit 74 measures the amount of gas used and passes the measurement result to the control unit 72.
  • the measuring unit 74 may perform measurement at regular intervals, or may perform measurement when instructed by the control unit 72.
  • the control unit 72 stores the measurement result in the storage unit 73 and receives the meter reading data transmission instruction
  • the control unit 72 reads the measurement result from the storage unit 73 and transmits it to the communication terminal 1 via the communication processing unit 71.
  • the weighing unit 74 may directly store the weighing result in the storage unit 73.
  • the autonomous data notification is valid, the measurement result is read from the storage unit 73 and transmitted to the communication terminal 1 via the communication processing unit 71 at predetermined cycles.
  • the control unit 72 may transmit the measurement result received from the measurement unit 74 to the communication terminal 1 via the communication processing unit 71.
  • the detection result of the detection unit is similarly transmitted from the device to the communication terminal 1 instead of the measurement result described above.
  • the communication terminal 1 determines the communication method of the gas meter 70. Specifically, for example, when the connected device communication processing unit 103 transmits data to the gas meter 70 by a certain communication method and a normal response is returned, the communication method of the gas meter 70 transmits the data. Determine that it is a method. If no response is returned normally, the communication method of the gas meter 70 can be determined by repeating the same operation by the connected device communication processing unit 103 using another communication method. The method of determining the communication method of the gas meter 70 is not limited to this example.
  • the communication terminal 1 starts communication with the gas meter 70 according to the determined communication method and acquires setting information from the gas meter 70.
  • the control unit 102 instructs the gas meter 70 to transmit setting information related to meter reading via the connected device communication processing unit 103.
  • the control unit 72 of the gas meter 70 receives the instruction via the communication processing unit 71, the control unit 72 reads the setting information from the storage unit 73 and transmits the read setting information to the communication terminal 1 via the communication processing unit 71. ..
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams showing an example of setting information of the present embodiment.
  • the setting information indicates the setting contents related to each function such as the above-mentioned autonomous data notification and storage recording.
  • the fact that each function is set to be valid is indicated as "yes", and each function is not provided or each function is provided but is set to be invalid. If it is, it is indicated as "none".
  • FIG. 4 shows an example of setting information acquired from a gas meter 70 which has an autonomous data notification function and is set so that the function is effective and does not have a storage recording function.
  • the setting value of the notification cycle in which the gas meter 70 autonomously notifies the data is also stored in the setting information.
  • the notification cycle is set to one day.
  • FIG. 5 shows an example of setting information acquired from a gas meter 70 which has an autonomous data notification function and a storage recording function and is set so that these functions are effective.
  • the acquisition cycle which is the cycle in which the gas meter 70 measures and stores the data, is also stored in the setting information. In the example shown in FIG. 5, the acquisition cycle is one hour.
  • the gas meter 70 having the settings shown in FIG. 5 measures every hour, stores the measurement result, and transmits the measurement result for 24 hours to the communication terminal 1 every 24 hours.
  • FIGS. 4 and 5 are examples, and the acquisition cycle and the notification cycle are not limited thereto.
  • the control unit 102 refers to the setting information stored in the storage unit 105, and when the autonomous data notification function of the gas meter 70 is effective, gives a transmission instruction to the gas meter 70 for periodic data collection. No. As a result, it is not necessary for the communication terminal 1 to be in the activated state for transmitting an instruction for periodically collecting data, and the power consumption of the communication terminal 1 can be suppressed. If the notification cycle set in the gas meter 70 is different from the set meter reading data transmission cycle, the control unit 102 of the communication terminal 1 notifies the gas meter 70 via the connected device communication processing unit 103. Instruct to change.
  • control unit 102 refers to the setting information stored in the storage unit 105, and when the storage recording function of the gas meter 70 is effective, the measurement is performed even when the measurement cycle is set together with the meter reading data transmission cycle. No transmission instruction is given to the gas meter 70 for collecting data for each cycle. As a result, it is not necessary for the communication terminal 1 to be in the activated state for transmitting an instruction for periodically collecting data, and the power consumption of the communication terminal 1 can be suppressed. If the acquisition cycle set in the gas meter 70 is different from the set measurement cycle, the control unit 102 of the communication terminal 1 changes the acquisition cycle to the gas meter 70 via the connection device communication processing unit 103. To instruct.
  • the control unit 102 of the communication terminal 1 refers to the setting information stored in the storage unit 105, the autonomous data notification function of the gas meter 70 is effective, the storage recording function is not effective, and the meter reading data transmission cycle and the measurement cycle are measured. If is set, the gas meter 70 may be instructed to set the notification cycle of the autonomous data notification as the measurement cycle. In this case as well, the control unit 102 does not give an instruction for collecting data for each measurement cycle from the gas meter 70.
  • FIG. 6 is a chart diagram showing an example of the procedure for collecting meter reading data according to the present embodiment.
  • FIG. 6 shows an example in which the meter reading data transmission cycle and the measurement cycle are set in the communication terminal 1 and the storage recording function of the gas meter 70 is not effective.
  • FIG. 6 shows an example of processing generally performed in automatic meter reading regardless of the presence or absence of intermittent operation of the communication terminal 1. Also in this embodiment, the process shown in FIG. 6 is carried out.
  • the communication terminal 1 transmits meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 at each meter reading data transmission cycle (step S1).
  • the meter reading data arrives at the gas automatic meter reading system 7 via the communication system 11.
  • the meter reading data is received by the communication terminal 1 in step S2, which will be described later, even before step S1 at the top of FIG.
  • the meter reading data arrives at HES6-1 via SM2, concentrator 3 and WAN5, or SM2, mobile communication network 4 and WAN5 in the communication system 11, and HES6 It is transmitted from -1 to the gas automatic meter reading system 7 via WAN60.
  • communication between the communication terminal 1 and the gas automatic meter reading system 7 is performed via the communication system 11 in this way.
  • the communication terminal 1 receives meter reading data from the gas meter 70, which is a device, for each measurement cycle (step S2). If the autonomous data notification function of the gas meter 70 is not enabled, the communication terminal 1 transmits a meter reading data transmission instruction to the gas meter 70 before receiving each step S2. When the autonomous data notification function is enabled, this transmission instruction is unnecessary.
  • the communication terminal 1 makes an inquiry to the gas automatic meter reading system 7 in order to confirm whether or not there is a control instruction for maintenance, monitoring, etc. of the gas meter 70 from the gas automatic meter reading system 7 (step S3).
  • the gas automatic meter reading system 7 receives the inquiry when there is a control instruction
  • the gas automatic meter reading system 7 transmits the control instruction to the communication terminal 1 (step S4).
  • steps S3 and S4 an example in which an inquiry is made to the automatic gas meter reading system 7 is shown. Instead, a control instruction from the automatic gas meter reading system 7 is held in the communication system 11, and the communication system 11 However, the communication system 11 may transmit a control instruction corresponding to the inquiry by receiving the inquiry from the communication terminal 1.
  • the SM2 connected to the communication terminal 1 may hold the control instruction, and when the SM2 receives an inquiry from the communication terminal 1, the control instruction may be transmitted to the communication terminal 1.
  • the control instruction is, for example, an instruction to acquire meter reading data or other data from the gas meter 70, but the content of the control instruction is not limited to this.
  • the gas automatic meter reading system 7 holds a control instruction corresponding to the gas meter 70, and from the communication terminal 1 connected to the gas meter 70.
  • the held control instruction is transmitted to the communication terminal 1.
  • the communication terminal 1 may activate the wireless communication processing unit 101 in order to receive the control instruction from the gas automatic meter reading system 7 for a certain period of time after transmitting the inquiry.
  • the gas automatic meter reading system 7 does not transmit the control instruction even if the inquiry is received from the communication terminal 1 if there is no control instruction. If the communication terminal 1 does not receive the control instruction from the gas automatic meter reading system 7 even after a certain period of time has passed from the inquiry, it determines that there is no control instruction.
  • the control instruction from the automatic gas meter reading system 7 is also hereinafter referred to as a control instruction from the system.
  • the communication terminal 1 When the communication terminal 1 receives the control instruction from the gas automatic meter reading system 7, it transmits the control request according to the control instruction to the gas meter 70 (step S5). Upon receiving the control request, the gas meter 70 transmits a control response to the communication terminal 1 (step S6). When the communication terminal 1 receives the control response from the gas meter 70, the communication terminal 1 transmits the control result to the gas automatic meter reading system 7 based on the control response (step S7).
  • the communication terminal 1 requests the acquisition of meter reading data.
  • the request is sent to the gas meter 70.
  • the gas meter 70 Upon receiving the control request, the gas meter 70 transmits meter reading data to the communication terminal 1 as a control response.
  • the communication terminal 1 transmits the meter reading data as a control result to the gas automatic meter reading system 7.
  • the control instruction received from the automatic gas meter reading system 7 by the communication terminal 1 is an instruction requesting a change in the setting of the gas meter 70
  • the communication terminal 1 issues a control request requesting a change in the setting of the gas meter 70. Send to.
  • the gas meter 70 When the gas meter 70 receives the control request, it changes the setting, and when the change of the setting is completed, the gas meter 70 transmits a control response indicating that the setting has been changed to the communication terminal 1.
  • the communication terminal 1 transmits information indicating that the setting has been changed to the gas automatic meter reading system 7 as a control result.
  • the communication terminal 1 performs an intermittent operation as described above. In order to perform the intermittent operation so that the processing shown in FIG. 6 is performed without a large delay, it is desirable to appropriately set the intermittent period.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of intermittent operation in the communication terminal 1 of the present embodiment.
  • the communication terminal 1 alternately repeats the Active state and the Sleep state.
  • the start time which is the duration of one Active state
  • the task to be executed in one Active state is executed, and when the task is completed, the Active state shifts to the Sleep state. do.
  • the task executed in one Active state is, for example, a predetermined process. Therefore, the startup time changes according to the processing time of the task.
  • the duration of the Active state is not limited to this example, and may be fixedly set or may be set in any way.
  • the rest time is determined for each time zone as described later. Further, as shown in FIG.
  • the communication terminal 1 transitions to the Active state when receiving the interrupt signal.
  • the gas meter 70 transmits meter reading data as an interrupt signal at each notification cycle.
  • the communication terminal 1 does not need to send a data transmission instruction to the gas meter 70 in order to acquire periodic meter reading data from the gas meter 70, and the active state time is set. Can be shortened.
  • the processes performed by the communication terminal 1 in the Active state include a process based on a control instruction received from the gas automatic meter reading system 7, a process of acquiring meter reading data from the gas meter 70, and a gas automatic meter reading system 7. Includes processing to send meter reading data to.
  • the communication terminal 1 executes a task corresponding to one type of processing among these types of processing in one activation time. Note that the communication terminal 1 may perform a type of processing other than the above-mentioned type of processing, and in this case as well, the task corresponding to one type of processing among the plurality of types of processing is performed once. It is carried out at the start-up time of. The number of tasks to be executed at one startup time may be one or more.
  • the task generated by the control unit 102 is stored in the storage unit 105 as task information.
  • the control unit 102 changes from the sleep state to the active state, the control unit 102 executes the oldest task indicated by the task information stored in the storage unit 105. The executed task is deleted.
  • the control unit 102 stores in the storage unit 105 a task of transmitting meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 every meter reading data transmission cycle. Further, the control unit 102 performs a task of acquiring meter reading data from the gas meter 70 for each measurement cycle when the measurement cycle is set, and for each meter reading data transmission cycle when the measurement cycle is not set. It is stored in the storage unit 105. Further, when the autonomous data notification function of the gas meter 70 is enabled, the task of acquiring the meter reading data from the gas meter 70 is not generated, and the meter reading data is received by the interrupt signal as described above. Further, the control unit 102 stores the task of transmitting the meter reading data to the gas automatic meter reading system 7 in the storage unit 105 at the timing of inquiring the control instruction.
  • the control unit 102 when the setting information acquired from the gas meter 70 does not include the information indicating that the setting indicating that the gas meter 70 autonomously performs periodic data transmission is valid, the control unit 102 does not include the information indicating that the setting indicating that the gas meter 70 autonomously performs periodic data transmission is valid.
  • the task information includes a process of requesting the gas meter 70 to periodically transmit data.
  • the control unit 102 performs task information. Does not include the process of requesting the gas meter 70 to periodically transmit data.
  • the control unit 102 sends the task information to the gas meter 70. Includes processing that requests data transmission in the first cycle (weighing cycle).
  • the control unit 102 sends the task information to the gas meter 70. The process of requesting the transmission of data in the first cycle (measurement cycle) is not included.
  • the communication terminal 1 in the Active state, is used for the process of determining the pause time, which will be described later, such as the number of communications for each time zone and the round trip time (round trip delay time) with the device. Record information.
  • the number of communications for each time zone is recorded in the storage unit 105 as communication count information, and the round trip time is recorded in the storage unit 105 as response time information.
  • the time zone is each time zone when the day is divided into a plurality of times, and is, for example, 0: 00-02: 59, 3: 00-5: 59, ..., 21: 00-23. It is a time zone every 3 hours, such as: 59.
  • the time zone is not limited to every 3 hours, and the length of the time zone may be shorter than 3 hours or longer than 3 hours.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a processing procedure related to a state transition in the communication terminal 1 of the present embodiment.
  • the communication terminal 1 determines whether or not the pause time has elapsed (step S11).
  • the timer 112 of the intermittent operation processing unit 104 measures the elapsed time from the transition from the Active state to the Sleep state, and when the elapsed time reaches the set pause time, the pause time has elapsed. Is notified to the state determination unit 111.
  • the state determination unit 111 determines that the pause time has elapsed.
  • the pause time is determined by the pause time determination process, as will be described later. An initial value is set for the pause time before the pause time determination process is performed.
  • the communication terminal 1 determines that the pause time has elapsed (step S11 Yes)
  • the communication terminal 1 transitions to the Active state (step S12).
  • the state determination unit 111 changes the operating frequency of the control unit 102 so as to be in the Active state when it is determined that the pause time has elapsed, or makes the wireless communication processing unit 101 capable of transmitting and receiving.
  • the Active state is subdivided into a plurality of states, at this stage, for example, it is not necessary to release only the restriction on the operation of the control unit 102 so that the wireless communication processing unit 101 can transmit and receive.
  • the communication terminal 1 determines whether or not it is the data collection timing (step S13). Specifically, the control unit 102 confirms the tasks stored in the storage unit 105, and determines whether or not the oldest stored task is the task of collecting data from the gas meter 70. When it is determined that it is the data collection timing (step S13 Yes), the communication terminal 1 adds 1 to the number of communications in the corresponding time zone (step S14). Specifically, the control unit 102 notifies the state determination unit 111 that it is the data collection timing, and the state determination unit 111 communicates the number of communications in the corresponding time zone among the communication count information stored in the storage unit 105. Is increased by 1.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of communication frequency information of the present embodiment.
  • the communication number information includes the communication number for each time zone for a plurality of days.
  • FIG. 9 shows an example in which the number of communications for 10 days is included in the number of communications information.
  • the communication count information includes the actual value of the communication count for each time zone for the last 10 days.
  • step S14 shown in FIG. 8 the number of communications in the corresponding time zone on the day when the process is being performed is updated. For example, when the above step S14 is performed at 10:00 on February 10, the number of communications in the communication count information shown in FIG. 9 during the time zone of 9:00-11:59 on February 10 is 1. Will be added.
  • the information on the number of communications is also recorded for 10 days.
  • 10 days is an example, and the number of days to be recorded as communication count information may be determined according to the content of statistical processing in the pause time determination process.
  • the average value of the number of communications for a plurality of days is calculated for each time zone in the process of determining the pause time, which will be described later.
  • the average value is calculated, and after that, the average value for each time zone and the number of communications for each time zone of the day, that is, the latest value are stored in the communication count information, and the average value and the latest value are weighted and added.
  • the average value may be obtained by such a process.
  • the content of the communication count information may be appropriately set according to the process performed in the pause time determination process described later. Further, in FIG. 9, the number of communications in each time zone is recorded for each communication method.
  • the communication terminal 1 carries out communication processing with the gas meter 70, which is a connected device, after step S14 (step S15). Specifically, the control unit 102 transmits a control request to the gas meter 70 via the connected device communication processing unit 103, and receives a response to the control request from the gas meter 70 via the connected device communication processing unit 103. If the control request is a request to acquire meter reading data, this response includes meter reading data. If the control request is based on a control instruction from the system, this response is a control result in response to the control instruction.
  • the communication terminal 1 measures the round trip time, which is the time from the transmission of the control request to the reception of the response in the communication process of step S15, and stores this round trip time in the storage unit 105 (step S16).
  • the control unit 102 or the state determination unit 111 measures the round trip time, and stores the round trip time as response time information in the storage unit 105.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of response time information of the present embodiment. As shown in FIG. 10, the storage unit 105 records a predetermined number of round trip times as response time information. In the response time information, new data is added to the round trip time each time measurement is performed, and the old data is deleted from the response time information.
  • the round trip time is recorded for each communication method as shown in FIG. Since the round trip time recorded in the response time information is used to calculate the average value in the statistical processing in the rest time determination processing described later, the round trip time recorded in the response time information according to the statistical processing is used. The number of is determined. Similar to the number of communications described above, the average value may be held, and the latest value and the average value may be weighted and added in the process of determining the pause time.
  • the communication terminal 1 records or notifies the communication result (step S17).
  • the communication result is a meter reading data acquired from the gas meter 70, or other control result such as a response when the setting is completed when the setting is instructed.
  • the control unit 102 records the communication result by storing the meter reading data in the storage unit 105, and the status determination unit determines the end of the task. Notify 111.
  • the control unit 102 when the task being executed is based on a control instruction from the system, the control unit 102 notifies the gas automatic meter reading system 7 of the meter reading data using the communication result acquired from the gas meter 70 as the control result, and performs the task. Notifies the state determination unit 111 of the end of.
  • the communication terminal 1 transitions to the Sleep state (step S18). Specifically, when the control unit 102 notifies the end of the task, the state determination unit 111 shifts the wireless communication processing unit 101 to the power saving state, and puts the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104 into the power saving state. To migrate to. For example, the state determination unit 111 may stop the transmission / reception function of the wireless communication processing unit 101, stop the power supply to the communication circuit of the wireless communication processing unit 101, or operate the operating frequencies of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104. Controls such as lowering the frequency and limiting the functions of the control unit 102 and the intermittent operation processing unit 104.
  • step S11 No the sleep state is set until the pause time elapses.
  • the flowchart shown in FIG. 8 does not describe the process when the interrupt signal is received, but as shown in FIG. 7, when the communication terminal 1 receives the interrupt signal even in the Sleep state. Transitions to the Active state.
  • step S13 determines whether or not it is the data transmission timing to the system, that is, the gas automatic meter reading system 7 (step S19). Specifically, the control unit 102 confirms the task stored in the storage unit 105, and whether or not the oldest stored task is the task of transmitting the meter reading data to the gas automatic meter reading system 7. To judge. When it is the data transmission timing to the system (step S19 Yes), the communication terminal 1 transmits the data to the system, that is, the meter reading data is transmitted to the gas automatic meter reading system 7 (step S20), and the process proceeds to step S18. Proceed.
  • step S20 the communication terminal 1 performs wireless communication processing. After enabling the transmission function of unit 101, data is transmitted.
  • the communication terminal 1 determines whether or not it is the inquiry timing to the system (step S21). Specifically, the control unit 102 confirms the tasks stored in the storage unit 105, and determines whether or not the oldest stored task is a task for inquiring to the system. When it is time to make an inquiry to the system (step S21 Yes), the communication terminal 1 makes an inquiry to the system (step S22). If the Active state is subdivided into a plurality of states and the transmission function of the wireless communication processing unit 101 is stopped at the time when step S19 is executed, in step S22, the communication terminal 1 performs wireless communication processing. An inquiry is made after the transmission / reception function of unit 101 is enabled.
  • the communication terminal 1 determines whether or not there is a control instruction from the system (step S23). Specifically, the control unit 102 determines whether or not a control instruction has been received from the gas automatic meter reading system 7 via the wireless communication processing unit 101. If the control instruction is not received from the gas automatic meter reading system 7 within a certain period of time after the inquiry is transmitted, the control unit 102 determines that there is no control instruction. When there is a control instruction (step S23 Yes), the process from step S14 is executed in order to perform the process based on the control instruction. When the processing after step S14 is performed via step S23, the communication terminal 1 collects meter reading data or other data from the gas meter 70 or sets the gas meter 70 based on the control instruction. Carry out the process.
  • step S23 No If there is no control instruction from the system (step S23 No), the communication terminal 1 advances the process to step S18. Further, even when it is not the inquiry timing to the system (step S21 No.), the communication terminal 1 advances the process to step S18.
  • the state determination unit 111 shifts the communication terminal 1 from the Active state to the Sleep state when the task to be performed in one startup time is completed. If there is no task to be executed, the communication terminal 1 only confirms the task and transitions to the Sleep state. This confirmation process is also an example of a predetermined process to be executed in one Active state.
  • the startup time can be limited to the time required for processing. Since the response time differs depending on the gas meter 70, if the startup time is set in advance, the round trip time differs for each gas meter 70, so it is necessary to set the startup time longer than the maximum round trip time. be.
  • the start-up time is set in advance.
  • the startup time can be shortened compared to the case.
  • the start-up time is determined according to the round-trip time, that is, the response performance.
  • the start-up time is determined according to the processing time, but the pause time is determined according to the counting result of the number of communications for each time zone.
  • the rest time determination process is performed once a day, for example, but the timing for performing the rest time determination process is not limited to this, and may be performed, for example, once every few days.
  • FIG. 11 is a flowchart showing an example of the procedure for determining the pause time of the present embodiment.
  • the communication terminal 1 first updates the table (step S31). Specifically, the pause time determination unit 113 updates the communication frequency table and the response performance management table stored in the storage unit 105 based on the communication count information and the response time information stored in the storage unit 105.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the communication frequency table of the present embodiment.
  • the communication frequency table includes the actual value of the number of communications in each time zone and the intermittent cycle division in each time zone for each communication method.
  • the actual value of the number of communications is based on the counting result of the number of communications for each time zone, and more specifically, it is a value obtained by statistically processing the number of communications for each time zone stored in the communication count information. For example, the actual value of the number of communications is the average value of the number of communications for 10 days for each time zone.
  • the pause time determination unit 113 calculates the actual value of the number of communications in each time zone by performing statistical processing using the communication count information and stores it in the communication frequency table.
  • the intermittent cycle classification is a classification indicating a pause time determined by the number of communications. For example, if the number of communications is 1, the intermittent cycle category D, if the number of communications is 1 or more and less than 5 times, the intermittent cycle category C, and if the number of communications is 5 or more and less than 10 times, the intermittent cycle category. B. When the number of communications is 10 or more, the correspondence between the number of communications and the intermittent cycle category is predetermined, such as intermittent cycle category A. Based on this correspondence, the pause time determination unit 113 determines an intermittent cycle division corresponding to the actual value of the number of communications in each time zone and stores it in the communication frequency table.
  • the intermittent cycle division defines four divisions from A to D, and it is assumed that the division D is the division having the longest pause time, and the corresponding pause times are in the order of the alphabets of A, B, C, and D. become longer.
  • the pause time determination unit 113 calculates the actual value of the round trip time for each communication method and stores it in the storage unit 105.
  • the actual value of the round trip time includes, for example, the average response performance.
  • the pause time determination unit 113 calculates the average response performance by performing statistical processing using the response time information, and stores it in the storage unit 105.
  • the communication terminal 1 acquires the corresponding intermittent cycle division from the communication frequency management table (step S32). Specifically, the pause time determination unit 113 selects the time zone to be processed and acquires the intermittent cycle division of the time zone selected from the communication frequency management table.
  • the communication terminal 1 acquires the corresponding intermittent cycle slope classification from the response performance management table, and determines the intermittent cycle classification using the intermittent cycle slope classification (step S33).
  • the pause time determination unit 113 acquires the corresponding intermittent cycle inclination division from the response performance management table based on the actual value of the round trip time, and includes the intermittent cycle inclination division and the intermittent cycle division acquired in step S32.
  • the intermittent cycle division is determined based on.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the response performance management table of the present embodiment.
  • the response performance management table includes the average response performance and the intermittent period gradient classification.
  • the intermittent cycle inclination division is +2
  • the average response performance of the actual value of the round trip time is 500 ms or more and 5000 ms or more. If it is less than, it indicates that the intermittent period inclination division is +1.
  • the intermittent cycle gradient division is 0.
  • the intermittent cycle slope classification may be further determined based on the round trip time at the time of final communication.
  • the pause time determination unit 113 acquires the corresponding intermittent cycle inclination division from the response performance management table based on the actual value of the round trip time, and when the intermittent cycle inclination division acquired in step S33 is, for example, +1. , The intermittent cycle division acquired in step S32 is changed to a division having a long pause time in one division. For example, if the intermittent cycle division acquired in step S32 is A and the intermittent cycle inclination division is +1 the pause time determination unit 113 determines the intermittent cycle division to B. For example, if the intermittent cycle division acquired in step S32 is A and the intermittent cycle inclination division is +3, the pause time determination unit 113 determines the intermittent cycle division to C.
  • the pause time determination unit 113 sets the pause time corresponding to the determined intermittent cycle division based on the pause time table (step S34). Specifically, for example, it is assumed that the storage unit 103 holds time zone-specific pause time information indicating the pause time for each time zone, and the value of the corresponding time zone pause time in the time zone-specific pause time information is set. Update.
  • the pause time determination unit 113 determines whether or not the processing is completed for all time zones (step S35), and if the processing is completed for all time zones (step S35 Yes), determines the pause time. End the process. When there is a time zone during which the processing is not performed (step S35 No.), the pause time determination unit 113 changes the time zone to be processed and repeats the processing from step S32.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a pause time table according to the present embodiment.
  • the pause time table includes the pause time for each intermittent cycle division.
  • the intermittent cycle divisions A to D correspond to the rest times T 1 to T 4, respectively.
  • T 1 ⁇ T 2 ⁇ T 3 ⁇ T 4 For example, in automatic meter reading of gas and sewerage, the cycle in which the communication terminal 1 acquires meter reading data from a device is often at least about one hour.
  • the pause time is generally shorter than the cycle in which the communication terminal 1 acquires meter reading data, for example, about several tens of seconds to several minutes, but is not limited to this. Further, since the start-up time is the time for executing one task, it is, for example, several ms to several s.
  • the communication terminal 1 receives the control instruction from the gas automatic meter reading system 7 by making an inquiry
  • the control instruction from the gas automatic meter reading system 7 is given without an inquiry. You may want to receive it.
  • the reception function of the wireless communication processing unit 101 may be enabled even in the Sleep state.
  • the intermittent cycle related to the reception function of the wireless communication processing unit 101 is set to the above-mentioned intermittent period, such that the reception function of the wireless communication processing unit 101 is set to the Active state for a fixed start time and the sleep state is set to the Sleep state for a fixed pause time.
  • the automatic gas meter reading system 7 repeats the retransmission of the control instruction for a period longer than the Sleep state.
  • the intermittent cycle gradient classification was determined based on the response performance, and the intermittent cycle gradient classification was determined based on the intermittent cycle gradient classification, but the intermittent cycle gradient classification based on the response performance was not reflected. May be good. That is, the intermittent cycle division determined based on the number of communications may be used as the determined intermittent cycle division. Further, in the above-described example, the communication terminal 1 determines the pause time based on the number of communications with the gas meter 70, which is a device. The number of communications between the two, that is, the number of communications with the SM2 may be counted, and the pause time in each time zone may be determined based on the number of communications with the gas automatic meter reading system 7.
  • the number of communications for periodic collection of meter reading data between the communication terminal 1 and the gas automatic meter reading system 7 is determined once the collection cycle is determined. Therefore, since the communication terminal 1 can grasp the timing of periodic collection without counting the number of communications described above, it is possible to calculate the number of communications in each time zone for this amount. As described above, the communication terminal 1 is in a state where the connected device communication processing unit 103 can always receive the interrupt signal so that the communication terminal 1 can receive the interrupt signal from the gas meter 70 which is the device.
  • the communication terminal 1 determines the pause time.
  • the pause time can be set appropriately according to the communication method. For example, when the communication terminal 1 used by a certain customer is used by another customer, the device connected to the communication terminal 1 is changed. It is also conceivable that the communication terminal 1 can be connected to a plurality of devices having different communication methods. Even in such a case, by determining the pause time for each communication method, the pause time can be appropriately set according to the communication method.
  • the transition to the extension mode with a long pause time may be performed.
  • the pause time in the extension mode may be set to a time longer than the pause time corresponding to the intermittent cycle division D described above, and in the extension mode, the pause time determined by the pause time determination process described above is set.
  • the value multiplied by the coefficient may be used as the rest time. This coefficient is a number greater than 1. Further, the coefficient may be set stepwise according to the remaining amount of the battery.
  • the coefficient when the remaining battery level is equal to or less than the first threshold value is set to 1.5, and the remaining battery level is equal to or less than the second threshold value smaller than the first threshold value.
  • the coefficient may be set stepwise, such as setting the coefficient to 2.0.
  • the pause time determination unit 113 adds the count result of the number of communications for each time zone, or the count result of the number of communications for each time zone and the response performance, and further, the pause time based on the remaining amount of the battery. May be determined.
  • the pause time is determined based on the counting result of the number of communications for each time zone. Therefore, the pause time is shortened in the time zone where the communication frequency is high due to maintenance or monitoring. As a result, the responsiveness can be improved, and the power saving effect can be enhanced by lengthening the pause time in the time zone when the communication frequency is low. Further, when the device is connected to a device having poor response performance and a long round trip time, the response is deteriorated due to this, so shortening the pause time is also less effective. In the present embodiment, by changing the intermittent cycle division based on the response performance, it is possible to enhance the power saving effect by lengthening the pause time when the effect of shortening the pause time is small.
  • the power saving effect can be enhanced by determining the pause time based on the round trip time with the device in addition to the counting result of the number of communications for each time zone. Further, since the pause time is extended when the remaining battery level falls below the threshold value, it is possible to suppress the power consumption when the remaining battery level is low, and the communication terminal 1 is a battery. It is possible to prolong the time until the function stops by running out of the remaining amount.
  • the configuration shown in the above embodiments is an example, and can be combined with another known technique, can be combined with each other, and does not deviate from the gist. It is also possible to omit or change a part of the configuration.

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Abstract

Active状態とSleep状態とを繰り返す間欠動作を行う通信端末(1)であって、第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスシステムと通信を行う無線通信処理部(101)と、接続される機器との間で通信を行う接続機器通信処理部(103)と、無線通信処理部(101)を介して第2サービスシステムから機器に対する制御指示を受信すると、接続機器通信処理部(103)に機器との間の通信処理を実行させる制御部(102)と、時間帯ごとの機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、Sleep状態の継続時間である休止時間を時間帯ごとに決定する休止時間決定部(113)と、を備え、Sleep状態では少なくとも無線通信処理部(101)の送信機能を停止させる。

Description

通信端末、通信システム、省電力制御方法および省電力制御プログラム
 本開示は、ガス、上下水道などの各種メーター、監視、制御、データ収集などのための各種センサー、といった機器に接続される通信端末、この通信端末を備える通信システム、省電力制御方法および省電力制御プログラムに関する。
 ガス、上下水道の自動検針サービス、各種センサーデータに基づく監視制御サービスなどの各種サービスのために、無線通信によるデータの送受信が行われることがある。例えば、通信端末が、ガス、上下水道などの各種メーター、監視、制御、データ収集などのための各種センサー、といった機器と接続されて機器と通信を行うとともに、無線通信により上位のシステムとデータの送受信を行うことで、自動検針サービス、監視制御サービスなどのサービスが提供される。これらの通信端末は、接続される機器とともに、一般に、商用電源の確保が困難な場所に設置されることが多いため電池を電源として駆動することが求められる。このため、このような通信端末では省電力化が要求される。通信端末における省電力化の1つの方法として、通信機能の起動状態と休止状態とを間欠周期ごとに繰り返す方法が挙げられる。この方法を用いた通信では、1回の休止状態の継続時間である休止時間が長くなるほど、消費電力を抑制できるが通信の応答時間が長くなる。このため、通信の応答性を保ちつつ省電力化を図るように適切に間欠動作における休止時間を設定することが望まれる。
 特許文献1には、水道メーターの自動検針を行なう検針システムにおいて、水道メーターに接続した無線機が、消費電力を低減するために間欠受信を行う技術が開示されている。特許文献1に記載の無線機は、通常は比較的長い間欠周期で間欠受信を行い、当該無線機と無線通信を行う他の無線機から間欠周期を短くする命令を受信すると、間欠周期を短くする。間欠周期を短くすることで休止時間も短くなる。これにより、特許文献1に記載の検針システムは、通常は無線機の消費電力を抑えつつ、設置時またはメンテナンス時などデータの取得が随時要求される際には休止時間が短くなることによりデータ取得時間の短縮を図っている。
特開平8-70488号公報
 特許文献1に記載の検針システムでは、設置時またはメンテナンス時に、ハンディターミナルを作業者が操作することにより、他の無線機から間欠周期を変更するための命令をその都度送信させることになる。多数の無線端末から上位のシステムがデータを収集するサービスに特許文献1に記載の技術を適用すると、作業者が各通信端末のそれぞれの状況に応じて間欠周期を設定する必要が生じる。今後、各種のサービスを提供する通信端末の数の増加が見込まれ、通信端末の保守管理を行う事業者も複数となることも想定され、事業者ごとにメンテナンスを行う時間帯が異なる可能性がある。また、通信端末に接続される機器のベンダーによって、当該機器の管理のために必要な通信の頻度が異なることもある。
 多数の通信端末に関して、作業者が、事業者ごとのメンテナンスを行う時間帯、ベンダーごとの機器の管理のための通信頻度などを考慮して、間欠動作における休止時間をそれぞれ設定することは非常に手間のかかる作業となる。また、これらを考慮せずに、間欠動作における休止時間を一律に決定すると、通信端末によっては、本来は長期間休止できるにも関わらず休止時間が短く設定されたり、速い応答が望まれる時間帯に長期間休止していたりといったことが生じる可能性があり適切な休止時間とならない可能性がある。
 本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、作業者の手間を省いて間欠動作における休止時間を適切に設定することができる通信端末を得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる通信端末は、第1状態と第1状態より消費電力の少ない第2状態とを交互に繰り返す間欠動作を行う通信端末であって、第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスを提供するための第2サービスシステムと通信を行うことが可能な第1通信処理部と、接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部と、を備える。通信端末は、さらに、第1通信処理部を介して第2サービスシステムから機器に対する制御指示を受信すると、第2通信処理部に機器との間の通信処理を実行させる制御部と、を備える。通信端末は、さらに、時間帯ごとの機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、第2状態の継続時間である休止時間を時間帯ごとに決定する休止時間決定部と、を備え、第2状態では少なくとも第1通信処理部の送信機能を停止させる。
 本開示によれば、作業者の手間を省いて間欠動作における休止時間を適切に設定することができるという効果を奏する。
実施の形態にかかる通信システムを含む全体システムの構成例を示す図 図1を具体化した構成例を示す図 通信端末およびガスメーターの構成例を示す図 実施の形態の設定情報の例を示す図 実施の形態の設定情報の例を示す図 実施の形態の検針データの収集手順の一例を示すチャート図 実施の形態の通信端末における間欠動作の一例を示す図 実施の形態の通信端末における状態遷移に関する処理手順の一例を示すフローチャート 実施の形態の通信回数情報の一例を示す図 実施の形態の応答時間情報の一例を示す図 実施の形態の休止時間の決定処理手順の一例を示すフローチャート 実施の形態の通信頻度テーブルの一例を示す図 実施の形態の応答性能管理テーブルの一例を示す図 実施の形態の休止時間テーブルの一例を示す図
 以下に、実施の形態にかかる通信端末、通信システム、省電力制御方法および省電力制御プログラムを図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態.
 図1は、実施の形態にかかる通信システムを含む全体システムの構成例を示す図である。図1に示すように、実施の形態の全体システムは、第1サービスを提供するための処理を行う第1サービスシステム10,20,30と、第1サービスシステム10,20,30のそれぞれに対応して構築される通信システム11,21,31と、を備える。また、全体システムは、さらに、第2サービスを提供するための処理を行う第2サービスシステム40,50を備える。なお、この全体システム自体も、1つの通信システムである。
 第1サービスは、例えば、電力、ガス、上下水道などの使用量の自動検針サービス、各種センサーデータに基づく監視制御サービスなどである。例えば、第1サービスが、電力、ガス、上下水道などの使用量の自動検針サービスである場合には、第1サービスシステム10,20,30は、それぞれ通信システム11,21,31を介して収集したメーターデータを管理する自動検針システムである。また、例えば、第1サービスが監視制御サービスである場合には、第1サービスシステム10,20,30は、それぞれ通信システム11,21,31を介して収集したセンサーデータに基づいて監視制御を実施する監視制御システムである。
 第1サービスは、当該サービスのために構築された通信システムを有するサービスのことを意味しており、第1サービスシステム10,20,30のそれぞれが提供する第1サービスは、同種のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよい。例えば、第1サービスシステム10が提供する第1サービスは電力の使用量の自動検針サービスであり、第1サービスシステム20が提供する第1サービスは監視制御サービスであるといったように、第1サービスシステム10,20,30が提供する第1サービスは、異なる種類のものであってもよい。
 通信システム11,21,31は、それぞれ、複数の通信装置を備える。通信システム11,21,31は、それぞれ、第1サービスのために構築された通信ネットワークである。通信システム11を構成する各通信装置は、無線接続されていてもよいし、専用線により接続されていてもよいし、電力線により接続されていてもよいし、携帯端末の通信のために設けられた携帯通信網を介して接続されていてもよい。通信システム21,31を構成する各通信装置も、同様に、無線接続されていてもよいし、専用線により接続されていてもよいし、電力線により接続されていてもよいし、携帯端末の通信のために設けられた携帯通信網を介して接続されていてもよい。
 通信システム11,21,31のそれぞれは、WAN(Wide Area Network)60を介して第2サービスシステム40および第2サービスシステム50にそれぞれ接続可能である。なお、図1ではWAN60を介して通信システム11,21,31のそれぞれと第2サービスシステム40,50のそれぞれとが接続されているが、これらの接続形態はWAN60を介した例に限定されない。
 第2サービスは、当該サービスのために構築された通信システムを有さないサービスのことを意味しており、第2サービスシステム40,50が提供する第2サービスは、同種のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよい。第2サービスは、例えば、電力、ガス、上下水道などの使用量の自動検針サービス、各種センサーデータに基づく監視制御サービスなどである。また、第2サービスは、データを収集する、あるいは配信するサービスなどであってもよい。
 通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22は、通信システム11,21,31のいずれにも属さない通信装置であり、通信システム11,21,31のいずれかを介して、第2サービスシステム40,50のいずれかと通信を行うことにより、第2サービスを実現する。すなわち、通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22は、第2サービスのための通信を行う。詳細には、図1に示した例では、通信端末1-1,1-2は、通信システム11を介して第2サービスシステム40,50のいずれかと通信を行い、通信端末1-10は、通信システム21を介して第2サービスシステム40,50のいずれかと通信を行い、通信端末1-21,1-22は、通信システム31を介して第2サービスシステム40,50のいずれかと通信を行う。このように、通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22が、通信システム11,21,31を介して第2サービスシステム40,50のいずれかと通信を行うことで、第2サービス用に新たな通信ネットワークを構築せずに、第2サービスを提供することが可能となる。すなわち、既存の通信システム11,21,31をインフラストラクチャとして用いることで、効率的に第2サービスを実現することが可能となる。
 図1に示した例では、3つの第1サービスシステム10,20,30を図示しているが、第1サービスシステムの数はこれに限定されない。また、図1に示した例では、2つの第2サービスシステム40,50を図示しているが、第2サービスシステムの数はこれに限定されない。また、同一通信システム内に複数の第2のサービスが共存していてもよい。また、図1に示した例では、5つの通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22を図示しているが、通信端末の数はこれに限定されない。
 なお、本実施の形態では、既存の通信システム11,21,31をインフラストラクチャとして用いることで、効率的に第2サービスを提供する例を説明するが、通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22が、対応する第2サービスシステム40,50と通信を行う方法はこれに限定されない。例えば、通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22は、それぞれに対応する第2サービスシステム40,50とともに、第2サービスのための専用の通信システムを構成してもよい。または、通信端末1-1,1-2,1-10,1-21,1-22は、通信システム11,21,31以外の公衆回線などを用いて、それぞれ対応する第2サービスシステム40,50と通信を行ってもよい。
 図2は、図1を具体化した構成例を示す図である。図2では、図1のうち、第1サービスシステム10,20と、通信システム11,21と、第2サービスシステム40とが具体化されている。図2では、具体例として、第1サービスシステム10,20が提供する第1サービスが、電力の使用量の自動検針サービスであり、第2サービスシステム40が提供する第2サービスがガスの使用量の自動検針サービスである例を示している。図2に示した電力自動検針システム9は、図1に示した第1サービスシステム10の一例であり、電力の使用量の計量結果などを管理する。電力自動検針システム9は、電力の使用量の自動検針のために構築された通信システム11と接続される。同様に、通信システム21は、電力の使用量の自動検針のために構築されており、図示を省略した電力自動検針システムに接続され、この電力自動検針システムが図1に示した第1サービスシステム20の一例である。
 ガス自動検針システム7は、図1に示した第2サービスシステム40の一例である。図2では、通信端末1-1~1-6が通信システム11を介してガス自動検針システム7と通信することが可能であり、通信端末1-10が通信システム21を介してガス自動検針システム7と通信することが可能である。通信端末1-1~1-6,1-10は、ガスメーターとともに、商用電源の確保が困難な場所に設置されることが多い。このため、通信端末1-1~1-6,1-10は、電池により駆動されることが多く、省電力化が望まれる。通信端末1-1~1-6,1-10は、第1状態である起動状態(Active状態)と、第1状態より消費電力の少ない第2状態である休止状態(Sleep状態)とを交互に繰り返す間欠動作を行うことにより省電力化を図る。本実施の形態では、後述するように、時間帯ごとの通信頻度に応じて間欠動作の1周期における起動状態の時間と休止状態の時間との割合を設定する。これにより、省電力化を図りつつ応答の速さが要求される時間帯における応答速度の確保が可能な適切な間欠周期を設定することができる。
 以下では、図2に示したように、第1サービスシステム10,20が提供する第1サービスが電力の使用量の自動検針サービスであり、第2サービスがガスの使用量の自動検針サービスである例を説明するが、第1サービス、第2サービスのそれぞれの内容はこれに限定されない。
 図2に示すように、通信システム11は、電力の使用量を計量し、計量結果を電力自動検針システム9へ向けて送信するスマートメーター(以下、SMと略す)2-1~2-13を備える。通信システム11は、さらに、SM2-1~2-6から受信した計量結果を集約する集約局であるコンセントレーター3-1と、SM2-7~2-11から受信した計量結果を集約する集約局であるコンセントレーター3-2と、を備える。コンセントレーター3-1とSM2-1~2-6とは、無線マルチホップネットワークを構成する。コンセントレーター3-2とSM2-7~2-11とは、電力線マルチホップネットワークを構成する。コンセントレーター3-1,3-2は、通信システム11内の通信を管理する通信管理装置であるHES(Head End System)6-1に、WAN5を介して接続される。
 なお、コンセントレーター3-1,3-2とSM2-1~2-11とが構築するマルチホップネットワークは、一般的なスマートメーターシステムにおけるマルチホップネットワークと同様であり、マルチホップネットワークにおける経路構築などの説明は省略する。一般的なスマートメーターシステムにおけるマルチホップネットワークと同様に、無線マルチホップネットワーク内の経路は変更され得る。なお、図2では図示を省略しているが、無線マルチホップネットワークおよび電力線マルチホップネットワークのそれぞれに1つのコンセントレーターを図示しているが、一般には、無線マルチホップネットワークおよび電力線マルチホップネットワークのそれぞれにおけるコンセントレーターは複数である。
 SM2-12,2-13は、携帯端末の通信のために設けられた携帯通信ネットワーク4およびWAN5を介してHES6-1と接続される。なお、図2では、図示の都合上、携帯通信ネットワーク4およびWAN5も通信システム11を示す破線内に記載されているが、携帯通信ネットワーク4およびWAN5は通信システム11に含まれない。また、コンセントレーター3-1,3-2は、通信システム11内の通信を管理する通信管理装置であるHES6-1に、携帯通信ネットワーク4を介して接続されてもよい。
 このように、図2に示した例では、通信システム11内に3つの通信方式によって通信を行うSM2-1~2-13が含まれているが、通信システム11内のSM2-1~2-13の通信方式の数は3つに限定されない。例えば、通信システム11内のSM2-1~2-13が全て同一の通信方式によって通信を行ってもよい。例えば、通信システム11内のSM2-1~2-13が全て無線マルチホップネットワークにより通信を行ってもよい。
 図2に示した通信システム21は、HES6-2と、SM2-21,2-22とを備える。図2では図示を省略しているが、通信システム21においても、通信システム11と同様に、例えば、無線マルチホップネットワーク、電力線マルチホップネットワークおよび携帯通信ネットワーク4の3種類の通信方式のうちいずれか1つ以上が用いられる。ここでは、SM2-21,2-22は図示を省略したコンセントレーターとともに無線マルチホップネットワークを構成しているとする。HES6-2は、通信システム21内の通信を管理する通信管理装置である。
 以下、SM2-1~2-13,2-21,2-22のそれぞれを個別に区別せずに示すときはSM2と記載し、コンセントレーター3-1,3-2のそれぞれを個別に区別せずに示すときはコンセントレーター3と記載し、HES6-1,6-2のそれぞれを個別に区別せずに示すときはHES6と記載する。図2ではSM2を15台図示しているが、実際には、SM2は電力の各需要家に設置されるため、SM2の数は15台より多い。一般的には、通信システム11は、広域で多数のSM2を含む大規模なシステムである。SM2-1~2-13は、通信システム11を構成する複数の通信装置の一例であり、SM2-21,2-22は、通信システム21を構成する複数の通信装置の一例である。SM2の一部は、例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.15.4g/4eに準拠した通信を行う。
 通信端末1-1~1-6は、通信システム11を介してガス自動検針システム7と通信することが可能である。具体的には、通信端末1-1~1-6は、通信システム11に属する通信装置で構成されるネットワークであるSMネットワークAに参入することが可能である。通信システム11に属する通信装置は、SM2-1~2-13、コンセントレーター3-1,3-2およびHES6-1を含む。同様に、通信端末1-10は、通信システム21を介してガス自動検針システム7と通信することが可能である。具体的には、通信端末1-10は、通信システム21に属する通信装置で構成されるネットワークであるSMネットワークBに参入することが可能である。通信端末1-1~1-6は、対応するSMネットワークに対してネットワーク参入処理を行うことにより、当該SMネットワークに参入可能となる。ネットワーク参入処理としてはどのような処理が用いられてもよく、一般的な処理を用いることができる。
 本実施の形態では、SM2-1~2-13が、通常のスマートメーターとしての機能を有するとともに通信端末1-1~1-6との間でネットワーク参入処理を行うことにより、通信システム11を介した通信端末1-1~1-6とガス自動検針システム7との間の通信が可能となる。同様に、SM2-21,2-22が、通常のスマートメーターとしての機能を有するとともに通信端末1-10との間でネットワーク参入処理を行うことによりことにより、通信システム21を介した通信端末1-10とガス自動検針システム7との間の通信が可能となる。
 通信端末1-1~1-6,1-10は、機器の一例であるガスメーター70-1~70-6,70-10にそれぞれ接続される。ガスメーター70-1~70-6,70-10はそれぞれガスの使用量を計量し、計量結果を通信端末1-1~1-6,1-10へ出力する。通信端末1-1~1-6は、通信システム11を介してガス自動検針システム7へ計量結果を送信する。通信端末1-10は、通信システム21を介してガス自動検針システム7へ計量結果を送信する。これにより、ガス自動検針システム7は、通信端末1-1~1-6,1-10を介して、ガスメーター70-1~70-6,70-10により計量されたガスの使用量を収集することができる。ガスメーター70-1~70-6,70-10は、通信端末に接続される機器の一例である。通信端末1-1~1-6,1-10は、このように機器に接続されることにより機器がネットワークを利用することが可能になるため、IoT(Internet of Things)を実現するIoT端末とも言える。以下、通信端末1-1~1-6,1-10のそれぞれを個別に区別せずに示すときは、通信端末1と記載し、ガスメーター70-1~70-6,70-10のそれぞれを個別に区別せずに示すときは、ガスメーター70と記載する。
 図2に示した構成例では、電力の使用量の自動検針のために構築されたSMネットワークAおよびSMネットワークBを用いたガスの使用量の自動検針を実現することができる。一般的には、SM2は広い範囲にわたって多数配置されており、SMネットワークAおよびSMネットワークBは大規模なネットワークである。図2に示した構成例では、このような広域で大規模なSMネットワークを利用することにより、ガスの使用量の自動検針のためのネットワークを新たに構築せずに、広い範囲で多数のガスの需要家からガスの使用量の計量結果を収集することができる。
 ガス自動検針システム7は、例えば、周期的に各ガスメーター70の計量結果を検針データとして収集する。したがって、通信端末1は、周期的に検針データを、通信システム11を介してガス自動検針システム7へ送信する。この周期を以下、検針データ送信周期と呼ぶ。検針データ送信周期は、例えば1日であるが、検針データ送信周期はこれに限定されない。また、例えば、1時間ごとの計量結果を1日分まとめて収集するといったように、ガス自動検針システム7は、複数の時間でそれぞれ計量された複数の計量結果をまとめて収集することもある。このようなときには、検針データ送信周期と計量結果の時間的分解能である計量周期とがそれぞれ定められる。通信端末1には、検針データ送信周期、または検針データ送信周期および計量周期が設定される。例えば、ガス自動検針システム7から通信端末1に、検針データ送信周期、または検針データ送信周期および計量周期が通知されることにより、検針データ送信周期、または検針データ送信周期および計量周期が通信端末1に設定される。
 また、ガス自動検針システム7は、周期的な検針データの収集とは別に、メンテナンス、監視などのために非定期的にガスメーター70から検針データまたはその他のデータを収集することもある。非定期的なデータの収集を行う場合には、ガス自動検針システム7が通信システム11,21および通信端末1を介して、ガスメーター70へデータの送信を指示する。非定期的なデータの収集が行われる時間帯は、事業者によって異なる場合がある。例えば、ある事業者は営業時間開始直後の午前中にメンテナンスのためのデータの収集が行われ、別の事業者ではバッチ処理などにより深夜にメンテナンスのためのデータの収集が行わるといったことが考えられる。また、周期的な検針データの収集の時間帯も事業者によって異なる可能性がある。さらに、通信端末1に接続される機器によって、データの収集の頻度が異なることもある。本実施の形態では、これらの情報があらかじめわかっていなくても、後述するように、時間帯ごとの通信回数を計数し、計数結果に基づいて通信端末1の間欠動作における休止時間が決定されることで、通信頻度が高い時間帯では休止時間を短くすることにより応答性を高め、通信頻度が低い時間帯では休止時間を長くすることで省電力効果を高めることができる。
 通信端末1は、検針データ送信周期だけが定められており計量周期が定められていないときには、検針データ送信周期ごとに、ガスメーター70へ検針データの送信を指示し、これによりガスメーター70から検針データを取得する。なお、通信端末1がガスメーター70から検針データを取得する時刻と、通信端末1がガス自動検針システム7へ検針データを送信する時刻とは異なっていてもよい。例えば、検針データ送信周期が一日である場合、通信端末1は、8:00にガスメーター70から検針データを取得し、10:00に当該検針データをガス自動検針システム7に送信するといったように、通信端末1における検針データの取得と送信とが別の時刻に設定されていてもよい。
 また、通信端末1は、検針データ送信周期および計量周期が定められているときには、計量周期ごとに、ガスメーター70へ検針データの送信を指示し、これによりガスメーター70から検針データを取得し、検針データを記憶する。そして、通信端末1は、検針データ送信周期ごとに、記憶されている検針データをガス自動検針システム7へ送信する。なお、上記の通信端末1の検針データに関する処理は、標準的な処理であるが、本実施の形態では、後述するようにガスメーター70の設定によってはこれらの処理のうちの一部が省略されることがある。
 次に、通信端末1およびガスメーター70の構成例について説明する。図3は、通信端末1およびガスメーター70の構成例を示す図である。図3に示すように、通信端末1は、アンテナ100、無線通信処理部101、制御部102、接続機器通信処理部103、間欠動作処理部104、および記憶部105を備える。また、図示を省略するが、通信端末1は、通信端末1を駆動する電池を備えてもよい。
 無線通信処理部101は、第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスを提供するための第2サービスシステムであるガス自動検針システム7と通信を行うことが可能な第1通信処理部である。詳細には、無線通信処理部101は、アンテナ100を介して、SM2との間で無線通信を行う。無線通信処理部101は、SM2との間の無線通信方式に応じた通信を行うための通信回路を含む。なお、ここでは、通信端末1がSM2との間で無線通信を行う例を説明するが、通信端末1とSM2との間の通信は有線通信であってもよい。通信端末1とSM2との間の通信は有線通信が行われる場合、通信端末1は、アンテナ100および無線通信処理部101の代わりに、有線通信の通信方式に応じた通信処理を行う通信処理部を備える。
 接続機器通信処理部103は、接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部である。機器との間で通信を行う。接続機器通信処理部103は、機器との間の通信方式に応じた通信を行うための通信回路を含む。図3では、通信端末1が、機器の一例であるガスメーター70と接続された状態を示している。以下では、通信端末1がガスメーター70に接続される例について説明するが、通信端末1に接続される機器は、ガスメーター70に限定されず、上下水道などの各種メーター、監視、制御、データ収集などのための各種センサーであってもよい。また、ここでは、通信端末1と機器との間の通信は、有線通信であるとするが、無線通信であってもよい。
 接続機器通信処理部103は、複数の通信方式に対応可能である。接続機器通信処理部103が対応可能な通信方式としては、例えば、U-Bus、Nライン、Aライン、Hライン、COSEM(Companion Specification for Energy Metering)が挙げられるが、通信方式はこれらに限定されない。接続機器通信処理部103は、ガスメーター70と接続されると、ガスメーター70の通信方式を判別し、判別した通信方式にしたがってガスメーター70との間の通信を行う。なお、ここでは、接続機器通信処理部103が複数の通信方式に対応可能な例を説明するが、通信端末1と機器との間の通信方式が1つに定められている場合には、接続機器通信処理部103は1つの通信方式に対応したものであってもよい。
 制御部102は、通信端末1の動作を制御する。制御部102は、例えば、無線通信処理部101を介してガス自動検針システム7から機器に対する制御指示を受信すると、接続機器通信処理部103に機器との間の通信処理を実行させる。間欠動作処理部104は、通信端末1の間欠動作を制御する。制御部102および間欠動作処理部104の動作については後述する。制御部102および間欠動作処理部104は、例えば、処理回路により実現され、処理回路は例えばCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)などのプロセッサを備える。記憶部105は、メモリであり、制御部102および間欠動作処理部104が処理に使用するデータなどを記憶するために用いられる。また、制御部102および間欠動作処理部104が実施する各機能がソフトウェアとして提供される場合には、記憶部105は制御部102および間欠動作処理部104が各機能を実行するためのプログラムを記憶し、このプログラムがプロセッサにより実行されることにより制御部102および間欠動作処理部104が実現される。このプログラムは、記録媒体により提供されてもよいし通信媒体により提供されてもよい。このプログラムは、本実施の形態の通信端末1における省電力制御を行うための省電力制御プログラムを含む。
 上述したように、通信端末1は、省電力化のために、Active状態とSleep状態とを繰り返す間欠動作を行う。本実施の形態では、間欠動作の周期である間欠周期を可変とすることで、省電力化を図りつつ応答性の劣化を抑制する。間欠動作処理部104は、通信端末の省電力に関する状態を管理する状態判定部111と、Sleep状態の継続時間である休止時間(Sleep時間)を計測するタイマ112と、休止時間を決定する休止時間決定部113とを備える。通信端末1の省電力に関する状態は、Active状態とSleep状態との2種類の状態を含む。Sleep状態はActive状態より消費電力の少ない状態である。Sleep状態とActive状態のそれぞれの定義は、Sleep状態がActive状態より消費電力が少なくなっていればどのような定義であってもよい。一般には、無線通信における送信処理で電力が多く消費されるため、Sleep状態では少なくとも無線通信処理部101の送信機能を停止させる。これに限らず、Sleep状態では、制御部102および間欠動作処理部104の動作周波数、すなわち具体的には制御部102および間欠動作処理部104を実現する処理回路のプロセッサの動作周波数を、Active状態より低下させてもよい。
 また、Active状態とSleep状態との少なくとも一方が、消費電力に応じて、さらに複数の状態に細分化されていてもよい。以下では、Sleep状態は、無線通信処理部101の送受信機能を停止させ、かつ制御部102および間欠動作処理部104の動作周波数をActive状態より低下させて制御部102の一部の機能だけを有効とする状態であるとする。詳細には、例えば、Sleep状態では、制御部102は、割り込み信号を受信する処理と、割り込み信号を受信した場合に、制御部102および間欠動作処理部104の機能を有効にする処理とを実行できる。割り込み信号は、接続機器通信処理部103を介してガスメーター70から受信したものであってもよいし通信端末1の内部で発生したものであってもよい。また、Active状態は、無線通信処理部101の送受信が可能であり、かつ制御部102および間欠動作処理部104の動作周波数がSleep状態より高い状態を含むとする。Active状態は、この状態以外に、無線通信処理部101の送信機能を停止させて無線通信処理部101による受信が可能な状態、無線通信処理部101の送受信機能は停止させ制御部102の動作周波数をSleep状態より高くする状態、など消費電力に応じて段階的に定義された状態を含んでいてもよい。なお、上述したように、Active状態とSleep状態との定義は、これに限定されず、Sleep状態がActive状態より消費電力が少ないものであればよい。
 次に、ガスメーター70の構成例について説明する。ガスメーター70は、図3に示すように、通信処理部71、制御部72、記憶部73および計量部74を備える。通信端末1に接続される機器が上下水道などの各種メーターである場合には、計量部74の計量対象は異なるものの、機器の構成はガスメーター70と同様である。通信端末1に接続される機器が監視、制御、データ収集などのための各種センサーである場合には、機器は計量部74の代わりに検出部を備え、ガスメーターと同様に通信処理部71、制御部72および記憶部73を備える。検出部は、温度、湿度などを検出する検出器であってもよいし、画像を取得するカメラなどであってもよい。
 通信処理部71は、通信端末1との間で通信を行う。通信処理部71は、複数の通信方式に対応可能である。ここでは、通信処理部71が複数の通信方式に対応可能な例を説明するが、通信端末1と機器との間の通信方式が1つに定められている場合には、通信処理部71は1つの通信方式に対応したものであってもよい。
 制御部72は、ガスメーター70の動作を制御する。具体的には、例えば、制御部72は、通信処理部71を介して、計量部74の計量結果である検針データの送信指示を受領した場合には、計量部74の計量結果を検針データとして、通信処理部71を介して、通信端末1へ送信する。また、制御部72は、自律的に検針データを通知する自律データ通知の機能を有しておりかつ当該機能が有効に設定されている場合、定められた周期で、自律的に計量結果を検針データとして通信端末1へ送信する。また、制御部72は、周期的に計量結果を取得して記憶部73に蓄積しておく蓄積記録の機能を有しておりかつ当該機能が有効に設定されている場合、記憶部73に蓄積された計量結果を読み出し複数の時間のそれぞれで計量された計量結果をまとめて検針データとして通信端末1へ送信する。自律データ通知、蓄積記録などの検針に関する各機能の設定内容は、すなわち、ガスメーター70のデータ収集に関する設定の内容は、記憶部73に設定情報として記録されている。蓄積記録は、ロードサーベイと呼ばれることもある。
 計量部74は、ガスの使用量を計量し、計量結果を制御部72へ渡す。計量部74は、一定周期で計量を行ってもよいし、制御部72から指示のあったときに計量を行ってもよい。制御部72は、計量結果を記憶部73に格納し、検針データの送信指示を受領した場合、記憶部73から計量結果を読み出して通信処理部71を介して、通信端末1へ送信する。なお、計量部74が計量結果を直接記憶部73に格納してもよい。また、自律データ通知が有効な場合には定められた周期ごとに、記憶部73から計量結果を読み出して通信処理部71を介して、通信端末1へ送信する。なお、制御部72は、計量部74から受け取った計量結果を、通信処理部71を介して、通信端末1へ送信してもよい。
 通信端末1に接続される機器が、計量部74の代わりに検出部を備える場合には、上述した計量結果の代わりに検出部の検出結果が同様に、機器から通信端末1へ送信される。
 次に、本実施の形態の動作について説明する。通信端末1は、ガスメーター70に接続されると、ガスメーター70の通信方式を判別する。具体的には、例えば、接続機器通信処理部103が、ある通信方式でガスメーター70へデータを送信し、正常に応答が返ってきた場合に、ガスメーター70の通信方式が、当該データを送信した通信方式であると判別する。正常に応答が返ってこない場合には、接続機器通信処理部103が、別の通信方式で同じ動作を行うことを繰り返すことにより、ガスメーター70の通信方式を判別することができる。ガスメーター70の通信方式の判別方法は、この例に限定されない。
 通信端末1は、通信方式の判別が終了すると、判別した通信方式にしたがって、ガスメーター70との通信を開始し、ガスメーター70から設定情報を取得する。詳細には、制御部102が、接続機器通信処理部103を介して、ガスメーター70に検針に関する設定情報の送信を指示する。ガスメーター70の制御部72は、通信処理部71を介して、当該指示を受領すると、記憶部73から設定情報を読み出し、読み出した設定情報を、通信処理部71を介して通信端末1へ送信する。
 図4および図5は、本実施の形態の設定情報の例を示す図である。図4および図5に示すように、設定情報は、上述した自律データ通知、蓄積記録といった各機能に関する設定内容を示す。図4および図5では、各機能が有効となるように設定されていることを「有」と示し、各機能を有していないまたは各機能を有しているが無効となるように設定されている場合に「無」と示している。
 図4には、自律データ通知機能を有し当該機能が有効となるように設定されており、蓄積記録の機能を有していないガスメーター70から取得した設定情報の例を示している。自律データ通知機能が有効に設定されている場合、ガスメーター70が自律的にデータを通知する通知周期の設定値も設定情報に格納されている。図4に示した例では、通知周期は1日に設定されている。図5には、自律データ通知機能および蓄積記録機能を有しこれらの機能が有効となるように設定されているガスメーター70から取得した設定情報の例を示している。蓄積記録機能が有効に設定されている場合、ガスメーター70がデータを計量して記憶する周期である取得周期も設定情報に格納されている。図5に示した例では、取得周期は1時間である。図5に示した設定がなされているガスメーター70は、1時間ごとに計量して計量結果を記憶し、24時間分の計量結果を、24時間ごとに通信端末1へ送信する。なお、図4および図5は例であり、取得周期および通知周期はこれらに限定されない。
 制御部102は、記憶部105に格納された設定情報を参照し、ガスメーター70の自律データ通知機能が有効である場合には、周期的なデータの収集のためのガスメーター70への送信指示を行わない。これにより、周期的なデータの収集のための指示の送信のために通信端末1が起動状態となる必要がなくなり、通信端末1の消費電力を抑制することができる。なお、通信端末1の制御部102は、ガスメーター70に設定されている通知周期が、設定されている検針データ送信周期と異なる場合には、接続機器通信処理部103を介してガスメーター70に通知周期の変更を指示する。
 また、制御部102は、記憶部105に格納された設定情報を参照し、ガスメーター70の蓄積記録機能が有効である場合には、検針データ送信周期とともに計量周期が設定されている場合でも、計量周期ごとのデータの収集のためのガスメーター70への送信指示を行わない。これにより、周期的なデータの収集のための指示の送信のために通信端末1が起動状態となる必要がなくなり、通信端末1の消費電力を抑制することができる。なお、通信端末1の制御部102は、ガスメーター70に設定されている取得周期が、設定されている計量周期と異なる場合には、接続機器通信処理部103を介してガスメーター70に取得周期の変更を指示する。
 通信端末1の制御部102は、記憶部105に格納された設定情報を参照し、ガスメーター70の自律データ通知機能が有効でありかつ蓄積記録機能が有効でなく、かつ検針データ送信周期とともに計量周期が設定されている場合には、自律データ通知の通知周期を計量周期とするように、ガスメーター70へ指示してもよい。この場合も、制御部102は、ガスメーター70から計量周期ごとのデータの収集のための指示を行わない。
 次に、本実施の形態の検針データの収集に関する一般的な動作を説明する。図6は、本実施の形態の検針データの収集手順の一例を示すチャート図である。図6では、通信端末1に検針データ送信周期および計量周期が設定されており、かつガスメーター70の蓄積記録機能が有効でない例を示している。図6は、通信端末1の間欠動作の有無に関わらず、自動検針において一般的に行われる処理の一例を示している。本実施の形態においても、図6に示す処理が実施される。
 図6に示すように、通信端末1は、検針データ送信周期ごとに、検針データをガス自動検針システム7へ送信する(ステップS1)。検針データは、通信システム11を介して、ガス自動検針システム7に到着する。図6では、図示を省略しているが、図6の最上部のステップS1の前にも、後述するステップS2の通信端末1による検針データの受信が行われている。また、図6では図示を省略しているが、検針データは、通信システム11において、SM2、コンセントレーター3およびWAN5、またはSM2、携帯通信ネットワーク4およびWAN5を介してHES6-1に到着し、HES6-1からWAN60を介してガス自動検針システム7へ送信される。以降、個別の説明は省略するが、通信端末1とガス自動検針システム7との間の通信は、このように通信システム11を介して行われる。
 通信端末1は、計量周期ごとに、機器であるガスメーター70から検針データを受信する(ステップS2)。なお、ガスメーター70の自律データ通知機能が有効でない場合、通信端末1は、各ステップS2の受信の前に、ガスメーター70へ、検針データの送信指示を送信する。自律データ通知機能が有効である場合には、この送信指示は不要である。
 また、通信端末1は、ガス自動検針システム7からガスメーター70のメンテナンス、監視などのための制御指示があるかどうかを確認するために、ガス自動検針システム7へ問合わせを行う(ステップS3)。ガス自動検針システム7は、制御指示がある場合、当該問合わせを受信すると、制御指示を通信端末1へ送信する(ステップS4)。なお、ステップS3,S4ではガス自動検針システム7へ問合わせが行われる例を示しているが、この代わりに、ガス自動検針システム7からの制御指示が通信システム11内で保持され、通信システム11が、通信端末1からの問合わせを受け取ることにより通信システム11が当該問合わせに対応する制御指示を送信してもよい。例えば、通信端末1に接続するSM2が制御指示を保持しておき、SM2が、通信端末1から問合わせを受け取ると制御指示を通信端末1へ送信してもよい。制御指示は、例えば、ガスメーター70から検針データまたは他のデータを取得する指示であるが、制御指示の内容はこれに限定されない。ここでは、ガスメーター70のメンテナンス、監視などを行う必要が生じた場合、ガス自動検針システム7は、当該ガスメーター70に対応する制御指示を保持しておき、当該ガスメーター70に接続される通信端末1から問合わせがあると、保持している制御指示を通信端末1へ送信する。このため、通信端末1は、問合わせを送信した後の一定時間だけガス自動検針システム7からの制御指示を受信するために無線通信処理部101をActive状態とすればよい。なお、図6では、ガス自動検針システム7は、通信端末1から問合わせを受信しても、制御指示が無い場合には、制御指示を送信しない。通信端末1は、問合わせから一定時間が経過してもガス自動検針システム7から制御指示を受信しない場合には、制御指示が無いと判断する。ガス自動検針システム7からの制御指示を、以下、システムからの制御指示とも呼ぶ。
 通信端末1は、ガス自動検針システム7から制御指示を受信すると、制御指示に従った制御要求をガスメーター70へ送信する(ステップS5)。ガスメーター70は、制御要求を受信すると制御応答を通信端末1へ送信する(ステップS6)。通信端末1は、ガスメーター70から制御応答を受信すると、制御応答に基づいて制御結果をガス自動検針システム7へ送信する(ステップS7)。
 具体的には、例えば、通信端末1がガス自動検針システム7から受信した制御指示が、ガスメーター70から検針データを取得する指示であった場合、通信端末1は、検針データの取得を要求する制御要求をガスメーター70へ送信する。ガスメーター70は、制御要求を受信すると、制御応答として検針データを通信端末1へ送信する。通信端末1は、検針データを制御結果としてガス自動検針システム7へ送信する。また、通信端末1がガス自動検針システム7から受信した制御指示がガスメーター70の設定の変更を要求する指示であった場合には、通信端末1は、設定の変更を要求する制御要求をガスメーター70へ送信する。ガスメーター70は、制御要求を受信すると、設定を変更し、設定の変更が完了すると、設定を変更したことを示す制御応答を通信端末1へ送信する。通信端末1は、設定を変更したことを示す情報を制御結果としてガス自動検針システム7へ送信する。
 以上のように、一般に、検針データの定期的な収集と、ガス自動検針システム7からの非定期的な制御指示とが実施される。一方、通信端末1は、上述したように、間欠動作を行う。図6に示した処理が大きな遅延がなく行われるように間欠動作を行うには、間欠周期を適切に設定することが望まれる。
 図7は、本実施の形態の通信端末1における間欠動作の一例を示す図である。図7に示すように、通信端末1は、Active状態とSleep状態とを交互に繰り返す。本実施の形態では、1回のActive状態の継続時間である起動時間は固定せずに、1回のActive状態で実行すべきタスクを実行し、当該タスクを終了するとActive状態からSleep状態へ遷移する。1回のActive状態で実行されるタスクは、例えば、あらかじめ定められた処理である。このため、タスクの処理時間に応じて起動時間が変わることになる。なお、Active状態の継続時間は、この例に限定されず、固定で定められてもよくどのように定められてもよい。一方、休止時間については、後述するように時間帯ごとに決定される。また、図7に示したように、通信端末1は、Sleep状態であっても、割り込み信号を受信するとActive状態に遷移する。ガスメーター70は、自律データ通知の機能が有効なときには、通知周期ごとに、検針データを割り込み信号として送信する。これによって、通信端末1は、自律データ通知の機能が有効なときには、ガスメーター70からの定期的な検針データの取得のためにガスメーター70へデータの送信指示を送信する必要がなくなりActive状態の時間を短くすることができる。
 図6に示したように、通信端末1が行うActive状態で行う処理は、ガス自動検針システム7から受信した制御指示に基づく処理、ガスメーター70から検針データを取得する処理、およびガス自動検針システム7へ検針データを送信する処理を含む。通信端末1は、これらの種別の処理のうちの1つの種別の処理に対応するタスクを、1回の起動時間で実施する。なお、通信端末1は、上述した種別の処理以外の種別の処理を行ってもよく、この場合も同様に、複数の種別の処理のうちの1つの種別の処理に対応するタスクを、1回の起動時間で実施する。なお、1回の起動時間で実行するタスクの数は1つ以上であればよい。制御部102により生成され、生成されたタスクはタスク情報として記憶部105に格納される。制御部102は、Sleep状態からActive状態になると、記憶部105に格納されているタスク情報が示すタスクのうち最も古いものを実行する。実行されたタスクは消去される。
 例えば、制御部102は、検針データ送信周期ごとにガス自動検針システム7へ検針データを送信するタスクを記憶部105に格納する。また、制御部102は、計量周期が設定されている場合には計量周期ごとに、計量周期が設定されていない場合には、検針データ送信周期ごとに、ガスメーター70から検針データを取得するタスクを記憶部105に格納する。また、ガスメーター70の自律データ通知の機能が有効な場合には、ガスメーター70から検針データを取得するタスクは生成されず、上述したように割り込み信号によって検針データの受信が行われる。また、制御部102は、制御指示の問合わせを行うタイミングになると、ガス自動検針システム7へ検針データを送信するタスクを記憶部105に格納する。
 このように、制御部102は、ガスメーター70から取得した設定情報に、ガスメーター70が自律的に定期的なデータ送信を行うことを示す設定が有効であることを示す情報が含まれていない場合、タスク情報に、ガスメーター70へ定期的にデータの送信を要求する処理を含める。一方、制御部102は、ガスメーター70から取得した設定情報に、ガスメーター70が自律的に定期的なデータ送信を行うことを示す設定が有効であることを示す情報が含まれている場合、タスク情報に、ガスメーター70へ定期的にデータの送信を要求する処理を含めない。
 また、通信端末1は、ガスメーター70からデータを取得する第1の周期(計量周期)と、データを第2サービスシステムへ送信する第2の周期(検針データ送信周期)が定められている場合、制御部102は、ガスメーター70から取得した設定情報に、ガスメーター70が周期的にデータを取得して保持する機能が有効であることを示す情報が含まれていない場合、タスク情報に、ガスメーター70へ第1の周期(計量周期)でデータの送信を要求する処理を含める。制御部102は、ガスメーター70から取得した設定情報に、ガスメーター70が周期的にデータを取得して保持する機能が有効であることを示す情報が含まれている場合、タスク情報に、ガスメーター70へ第1の周期(計量周期)でデータの送信を要求する処理を含めない。
 次に、本実施の形態の通信端末1におけるActive状態とSleep状態との間の状態遷移について例を挙げて説明する。また、本実施の形態では、Active状態において通信端末1が、時間帯ごとの通信回数、機器との間のラウンドトリップタイム(往復遅延時間)など、後述する休止時間の決定処理のために使用する情報を記録する。時間帯ごとの通信回数は、通信回数情報として記憶部105に記録され、ラウンドトリップタイムは応答時間情報として記憶部105に記録される。ここで、時間帯とは、1日を複数に分割したときの各時間帯であり、例えば、0:00-02:59,3:00-5:59,・・・,21:00-23:59といったように3時間ごとの時間帯である。なお、時間帯は3時間ごとに限定されず、時間帯の長さは、3時間より短くてもよいし3時間より長くてもよい。
 図8は、本実施の形態の通信端末1における状態遷移に関する処理手順の一例を示すフローチャートである。図8では、通信端末1がSleep状態であるときに処理が開始されるとしている。図8に示すように、通信端末1は、休止時間が経過したか否を判断する(ステップS11)。詳細には、間欠動作処理部104のタイマ112が、Active状態からSleep状態に遷移した時点からの経過時間を計測しており、経過時間が、設定された休止時間になると休止時間が経過したことを、状態判定部111へ通知する。これにより、状態判定部111は、休止時間が経過したと判断する。本実施の形態では、休止時間は、後述するように、休止時間の決定処理によって決定される。休止時間の決定処理が行われる前には休止時間には初期値が設定される。
 通信端末1は、休止時間が経過したと判断すると(ステップS11 Yes)、Active状態に遷移する(ステップS12)。詳細には、状態判定部111は、休止時間が経過したと判断するとActive状態となるように制御部102の動作周波数を変更したり、無線通信処理部101を送受信可能な状態としたりする。なお、Active状態が複数の状態に細分化されている場合、この段階では、例えば、制御部102の動作の制約だけを解除し無線通信処理部101を送受信可能としなくてもよい。
 次に、Active状態に遷移すると、通信端末1は、データ収集タイミングであるか否かを判断する(ステップS13)。詳細には、制御部102が、記憶部105に格納されているタスクを確認し、格納されているタスクのうち最も古いものがガスメーター70からのデータ収集のタスクであるか否かを判断する。データ収集タイミングであると判断した場合(ステップS13 Yes)、通信端末1は、対応する時間帯の通信回数を1加算する(ステップS14)。詳細には、制御部102は、データ収集タイミングであることを状態判定部111へ通知し、状態判定部111が、記憶部105に格納されている通信回数情報のうち対応する時間帯の通信回数を1増加させる。
 図9は、本実施の形態の通信回数情報の一例を示す図である。図9に示すように、通信回数情報は、複数日分の時間帯ごとの通信回数を含む。図9では、10日分の通信回数が通信回数情報に含まれる例を示している。例えば、通信回数情報には、直近の10日分の、時間帯ごとの通信回数の実績値が含まれる。図8に示したステップS14では、処理が行われている当日の対応する時間帯の通信回数が更新される。例えば、2月10日の10:00に上記のステップS14が行われる場合には、図9に示す通信回数情報の2月10日の9:00-11:59の時間帯の通信回数が1加算される。なお、ここでは、後述する休止時間の決定処理において、時間帯ごとに、10日分の通信回数の平均値が用いられる前提としているため、通信回数情報も10日分記録されることとしているが、10日は一例であり、休止時間の決定処理における統計処理の内容に応じて通信回数情報として記録する日数は決定されればよい。また、ここでは、後述する休止時間の決定処理において、時間帯ごとに、複数日の通信回数の平均値が算出される前提としているが、これに限らず、初回は10日分の通信回数の平均値を算出し、その後は、時間帯ごとの平均値と当日の時間帯ごとの通信回数すなわち最新の値とを通信回数情報に格納しておき、平均値と最新の値とを重み付け加算するといった処理により平均値が求められてもよい。このように、通信回数情報の内容は、後述する休止時間の決定処理で行われる処理に応じて適宜設定されればよい。また、図9では、通信方式ごとに、各時間帯の通信回数を記録している。
 図8の説明に戻り、通信端末1は、ステップS14の後、接続機器であるガスメーター70との通信処理を実施する(ステップS15)。詳細には、制御部102が、接続機器通信処理部103を介して、ガスメーター70へ制御要求を送信し、接続機器通信処理部103を介して、ガスメーター70から当該制御要求に対する応答を受信する。制御要求が検針データの取得要求である場合には、この応答には検針データが含まれる。制御要求が、システムからの制御指示に基づくものである場合には、この応答は制御指示に応じたな制御結果である。
 通信端末1は、ステップS15の通信処理における制御要求の送信から応答の受信までの時間であるラウンドトリップタイムを計測しており、このラウンドトリップタイムを記憶部105に格納する(ステップS16)。詳細には、制御部102または状態判定部111がラウンドトリップタイムを計測し、ラウンドトリップタイムを応答時間情報として記憶部105に格納する。図10は、本実施の形態の応答時間情報の一例を示す図である。図10に示すように、記憶部105には、応答時間情報としてラウンドトリップタイムが定められた個数分記録されている。応答時間情報には、ラウンドトリップタイムは、計測のたびに新しいデータが追加され、その分古いデータが応答時間情報から削除される。ラウンドトリップタイムは、通信方式によって異なる場合があるので、図10に示すように、ラウンドトリップタイムは通信方式ごとに記録される。応答時間情報に記録されるラウンドトリップタイムは、後述する休止時間の決定処理における統計処理で平均値を算出するために用いられるため、当該統計処理に応じて応答時間情報に記録されるラウンドトリップタイムの個数が定められる。上述した通信回数と同様に、平均値を保持し、休止時間の決定処理において最新の値と平均値とを重み付け加算してもよい。
 図8の説明に戻り、ステップS16の後、通信端末1は、通信結果を記録または通知する(ステップS17)。通信結果は、ガスメーター70から取得した検針データ、または設定を指示された場合の設定が完了した応答などのような他の制御結果である。例えば、実行中のタスクが、計量周期ごとの検針データの取得であった場合、制御部102は、検針データを記憶部105に格納することにより通信結果を記録し、タスクの終了を状態判定部111へ通知する。例えば、実行中のタスクが、システムからの制御指示に基づくものであった場合、制御部102は、ガスメーター70から取得した通信結果を制御結果として検針データをガス自動検針システム7へ通知し、タスクの終了を状態判定部111へ通知する。
 ステップS17の後、通信端末1は、Sleep状態へ遷移する(ステップS18)。詳細には、状態判定部111は、制御部102からタスクの終了を通知されると、無線通信処理部101を省電力状態に移行させるとともに、制御部102および間欠動作処理部104を省電力状態に移行させる。例えば、状態判定部111は、無線通信処理部101の送受信機能を停止させたり、無線通信処理部101の通信回路への電源供給を停止させたり、制御部102および間欠動作処理部104の動作周波数を低下させたり、制御部102および間欠動作処理部104の機能を制限したりといった制御を行う。
 通信端末1は、Sleep状態へ遷移するとタイマ112による休止時間の計測を開始し、ステップS11からの処理を繰り返す。ステップS11で、休止時間が経過していない場合(ステップS11 No)は、休止時間が経過するまでSleep状態となる。なお、図8に示したフローチャートでは、割り込み信号を受信した場合の処理が記載されていないが、図7に示したように、通信端末1は、Sleep状態であっても割り込み信号を受信した場合には、Active状態に遷移する。
 通信端末1は、ステップS13で、データ収集タイミングでないと判断した場合(ステップS13 No)、システムすなわちガス自動検針システム7へのデータ送信タイミングであるか否かを判断する(ステップS19)。詳細には、制御部102が、記憶部105に格納されているタスクを確認し、格納されているタスクのうち最も古いものがガス自動検針システム7への検針データの送信のタスクであるか否かを判断する。システムへのデータ送信タイミングである場合(ステップS19 Yes)、通信端末1は、システムへのデータ送信を行い、すなわち検針データをガス自動検針システム7へ送信し(ステップS20)、処理をステップS18へ進める。なお、Active状態が複数の状態に細分化されていてステップS19を実施した時点で無線通信処理部101の送信機能が停止されている場合には、ステップS20では、通信端末1は、無線通信処理部101の送信機能を有効にしたのちにデータの送信を行う。
 システムへのデータ送信タイミングでない場合(ステップS19 No)、通信端末1は、システムへの問合わせタイミングであるか否かを判断する(ステップS21)。詳細には、制御部102が、記憶部105に格納されているタスクを確認し、格納されているタスクのうち最も古いものがシステムへの問合わせのタスクであるか否かを判断する。システムへの問合わせタイミングである場合(ステップS21 Yes)、通信端末1は、システムへの問合わせを行う(ステップS22)。なお、Active状態が複数の状態に細分化されていてステップS19を実施した時点で無線通信処理部101の送信機能が停止されている場合には、ステップS22では、通信端末1は、無線通信処理部101の送受信機能を有効にした後に問合わせを行う。
 システムへの問合わせの後、通信端末1は、システムからの制御指示が有ったか否かを判断する(ステップS23)。具体的には、制御部102は、無線通信処理部101を介してガス自動検針システム7から制御指示を受信したか否かを判断する。問合わせを送信してから一定時間以内にガス自動検針システム7から制御指示を受信しない場合には、制御部102は制御指示がないと判断する。制御指示が有った場合(ステップS23 Yes)、制御指示に基づいた処理を行うために、ステップS14からの処理を実行する。ステップS23を経由してステップS14以降の処理を実施する場合、通信端末1は、制御指示に基づいて、ガスメーター70から検針データまたはその他のデータを収集したり、ガスメーター70への設定を行ったりといった処理を実施する。
 システムからの制御指示がない場合(ステップS23 No)、通信端末1は、処理をステップS18へ進める。また、システムへの問合わせタイミングでない場合(ステップS21 No)も、通信端末1は、処理をステップS18へ進める。
 以上のように、状態判定部111は、1回の起動時間で行うタスクが終了すると、通信端末1をActive状態からSleep状態へ遷移させる。また、実行すべきタスクがない場合には、通信端末1は、タスクの確認だけを行ってSleep状態へ遷移する。この確認の処理も、1回のActive状態において実行すべきあらかじめ定められた処理の一例である。これにより、起動時間を処理に必要な時間だけに抑えることができる。ガスメーター70ごとによって、応答時間が異なるので、仮に起動時間をあらかじめ定めておくことにすると、ガスメーター70ごとにラウンドトリップタイムが異なるため、最大のラウンドトリップタイムより長く起動時間を設定しておく必要がある。これに対して、本実施の形態では、ガスメーター70からデータを収集する場合に、データの収集が終了すると速やかにSleep状態へ遷移するので、ラウンドトリップタイムが短い場合、起動時間をあらかじめ定めておく場合に比べて起動時間を短くすることができる。このように、本実施の形態では、起動時間はラウンドトリップタタイムすなわち応答性能に応じて定められているといえる。
 次に、本実施の形態の休止時間の決定処理について説明する。上記のとおり、起動時間は処理時間に応じて定められるが、休止時間は、時間帯ごとの通信回数の計数結果などに応じて定められる。休止時間の決定処理は、例えば、1日に一度行われるが、休止時間の決定処理を行うタイミングは、これに限定されず、例えば数日に一度行われてもよい。
 図11は、本実施の形態の休止時間の決定処理手順の一例を示すフローチャートである。通信端末1は、まず、テーブルを更新する(ステップS31)。詳細には、休止時間決定部113が、記憶部105に格納されている通信回数情報および応答時間情報に基づいて、記憶部105に記憶されている通信頻度テーブルおよび応答性能管理テーブルを更新する。
 図12は、本実施の形態の通信頻度テーブルの一例を示す図である。通信頻度テーブルは、通信方式ごとの、各時間帯の通信回数の実績値と各時間帯の間欠周期区分とを含む。通信回数の実績値は、時間帯ごとの通信回数の計数結果に基づくものであり、詳細には、通信回数情報に格納されている時間帯ごとの通信回数を統計処理した値である。例えば、通信回数の実績値は、時間帯ごとの10日間の通信回数の平均値である。休止時間決定部113は、通信回数情報を用いて統計処理を行うことにより、各時間帯の通信回数の実績値を算出して通信頻度テーブルへ格納する。間欠周期区分は、通信回数によって定められる休止時間を示す区分である。例えば、通信回数が1回の場合には間欠周期区分D、通信回数が1回以上5回未満の場合には間欠周期区分C、通信回数が5回以上10回未満の場合には間欠周期区分B、通信回数が10回以上の場合には間欠周期区分Aといったように、通信回数と間欠周期区分との対応はあらかじめ定められている。休止時間決定部113は、この対応に基づいて、各時間帯の通信回数の実績値に対応する間欠周期区分を決定して通信頻度テーブルに格納する。ここでは、間欠周期区分はAからDまでの4つの区分を定義し、区分Dを休止時間が最も長い区分であるとし、A,B,C,Dとアルファベットが進む順に、対応する休止時間が長くなる。
 また、ステップS31では、休止時間決定部113が、通信方式ごとのラウンドトリップタイムの実績値を算出して記憶部105に格納する。ラウンドトリップタイムの実績値は、例えば平均応答性能を含む。休止時間決定部113は、応答時間情報を用いて統計処理を行うことにより、平均応答性能を算出し、記憶部105に格納する。
 図11の説明に戻る。ステップS31の後、通信端末1は、通信頻度管理テーブルから該当する間欠周期区分を取得する(ステップS32)。詳細には、休止時間決定部113が、処理対象の時間帯を選択し、通信頻度管理テーブルから選択した時間帯の間欠周期区分を取得する。
 次に、通信端末1は、応答性能管理テーブルから該当する間欠周期傾斜区分を取得し、間欠周期傾斜区分を用いて間欠周期区分を確定する(ステップS33)。詳細には、休止時間決定部113が、ラウンドトリップタイムの実績値に基づいて、応答性能管理テーブルから該当する間欠周期傾斜区分を取得し、間欠周期傾斜区分とステップS32で取得した間欠周期区分とに基づいて間欠周期区分を確定する。
 図13は、本実施の形態の応答性能管理テーブルの一例を示す図である。図13に示すように、応答性能管理テーブルは、平均応答性能および間欠周期傾斜区分を含む。図13に示した例では、ラウンドトリップタイムの実績値の平均応答性能が、5000ms以上である場合、間欠周期傾斜区分は+2であり、ラウンドトリップタイムの実績値の平均応答性能が、500ms以上5000ms未満である場合、間欠周期傾斜区分は+1であることを示している。また、応答性能管理テーブルに含まれていない範囲の場合、すなわちラウンドトリップタイムの実績値の平均応答性能が500ms未満の場合、間欠周期傾斜区分は0である。なお、ここでは、間欠周期傾斜区分が平均応答性能に基づいて決定される例を示したが、さらに最終通信時のラウンドトリップタイムに基づいて間欠周期傾斜区分が決定されてもよい。
 休止時間決定部113は、ラウンドトリップタイムの実績値に基づいて、応答性能管理テーブルから該当する間欠周期傾斜区分を取得し、ステップS33で取得した間欠周期傾斜区分が例えば+1であった場合には、ステップS32で取得した間欠周期区分を、1区分休止時間の長い区分に変更する。例えば、ステップS32で取得した間欠周期区分がAであり間欠周期傾斜区分が+1であると、休止時間決定部113は、間欠周期区分をBに確定する。例えば、ステップS32で取得した間欠周期区分がAであり間欠周期傾斜区分が+3であると、休止時間決定部113は、間欠周期区分をCに確定する。
 図11の説明に戻る。ステップS33の後、休止時間決定部113は、休止時間テーブルに基づいて、確定した間欠周期区分に対応する休止時間を設定する(ステップS34)。詳細には、例えば、記憶部103に時間帯ごとの休止時間を示す時間帯別休止時間情報を保持しておくこととし、時間帯別休止時間情報内の対応する時間帯の休止時間の値を更新する。ステップS34の後、休止時間決定部113は、全時間帯について処理が終了したか否かを判断し(ステップS35)、全時間帯について処理が終了した場合(ステップS35 Yes)、休止時間の決定処理を終了する。処理を行っていない時間帯がある場合(ステップS35 No)、休止時間決定部113は、処理対象の時間帯を変更して、ステップS32からの処理を繰り返す。
 以上の処理により、各時間帯の休止時間が決定される。休止時間決定部113は、時間帯別休止時間情報に基づいて、時間帯ごとにタイマ112の満了時間を対応する休止時間に設定する。図14は、本実施の形態の休止時間テーブルの一例を示す図である。図14に示すように、休止時間テーブルは、間欠周期区分ごとの休止時間を含む。図14に示したように、間欠周期区分A~Dは、それぞれ休止時間T~Tに対応する。T<T<T<Tである。例えば、ガス、下水道の自動検針では、通信端末1が機器から検針データを取得する周期は短くても1時間程度であることが多い。休止時間は、一般には、通信端末1が検針データを取得する周期より短く、例えば数十秒から数分程度であるがこれに限定されない。また、起動時間は1つのタスクを実行する時間であるため、例えば、数msから数sである。
 なお、上述した例では、通信端末1が問合わせを行うことにより、ガス自動検針システム7からの制御指示を受信する例を説明したが、問合わせ無しでガス自動検針システム7からの制御指示を受信するようにしてもよい。この場合、通信端末1は、ガス自動検針システム7からいつ制御指示を受信するかわからないため、無線通信処理部101の受信機能をSleep状態でも有効にしておいてもよい。または、無線通信処理部101の受信機能を固定の起動時間の間Active状態とし、固定の休止時間の間Sleep状態とするといったように、無線通信処理部101の受信機能に関しての間欠周期を上記の起動時間および休止時間とは別に定めておいてもよい。この場合、ガス自動検針システム7は、通信端末1に制御指示を送信した後に応答がなかった場合には、Sleep状態より長い期間の間、制御指示の再送を繰り返す。
 なお、以上説明した例では、応答性能に基づいて間欠周期傾斜区分を決定し、間欠周期傾斜区分に基づいて間欠周期区分を確定させたが、応答性能に基づく間欠周期傾斜区分を反映しなくてもよい。すなわち、通信回数に基づいて決定された間欠周期区分を、確定した間欠周期区分として用いてもよい。また、以上説明した例では、通信端末1は、機器であるガスメーター70との間の通信回数に基づいて休止時間を決定したが、これに限らず、時間帯ごとの、ガス自動検針システム7との間の通信回数すなわちSM2との間の通信回数を計数し、ガス自動検針システム7との間の通信回数に基づいて各時間帯の休止時間を決定するようにしてもよい。通信端末1とガス自動検針システム7との間の検針データの定期的な収集のための通信回数は、収集の周期が決定すれば決定される。このため、上述した通信回数の計数を行わなくても、通信端末1は、定期的な収集のタイミングは把握できるので、この分の各時間帯の通信回数を算出することができる。上述したように、通信端末1は、機器であるガスメーター70から割り込み信号を受け付け可能なように、接続機器通信処理部103は常時受信可能な状態である。
 また、通信端末1は、通信方式ごとに、休止時間を決定することで、通信端末1に接続される機器が通信方式を変更した場合、または通信端末1に接続される機器が変更された場合でも、通信方式に応じて適切に休止時間を設定することができる。例えば、ある需要家で使用されていた通信端末1が、他の需要家のもとで使用される場合などには、通信端末1に接続される機器が変更になる。また、通信端末1が、複数の通信方式の異なる複数の機器に接続可能な場合も考えられる。このような場合でも、通信方式ごとに、休止時間を決定することで、通信方式に応じて適切に休止時間を設定することができる。
 また、通信端末1は、電池で駆動される場合には、特に省電力化が重要となる。通信端末1が電池で駆動される場合には、電池の残量がしきい値以下となった場合に、休止時間を長くした延長モードへ遷移するようにしてもよい。例えば、延長モードの休止時間は上述した間欠周期区分Dに対応する休止時間より長い時間に設定されてもよいし、延長モードでは、上述した休止時間の決定処理で決定された休止時間に定められた係数を乗じた値を休止時間として用いてもよい。この係数は、1より大きい数値である。また、電池の残量に応じて段階的に係数を定めておいてもよい。例えば、電池の残量が第1のしきい値以下となった場合の係数を1.5とし、電池の残量が、第1のしきい値より小さい第2のしきい値以下となった場合に係数を2.0とするといったように、係数を段階的に定めておいてもよい。このように、休止時間決定部113は、時間帯ごとの通信回数の計数結果に加え、または時間帯ごとの通信回数の計数結果および応答性能に加え、さらに、電池の残量に基づいて休止時間を決定してもよい。
 以上のように、本実施の形態では、時間帯ごとの通信回数の計数結果に基づいて休止時間を決定するようにしたので、メンテナンスまたは監視などによって通信頻度が高い時間帯では休止時間を短くすることにより応答性を高め、通信頻度が低い時間帯では休止時間を長くすることで省電力効果を高めることができる。また、応答性能が悪くラウンドトリップタイムが長い機器と接続している場合、これによって応答性が悪くなっているため、休止時間を短くすることも効果が少ない。本実施の形態では、応答性能に基づいて間欠周期区分を変更することで、休止時間を短くすることの効果が少ない場合に休止時間を長くすることで、省電力効果を高めることができる。すなわち、時間帯ごとの通信回数の計数結果に加え、さらに、機器との間のラウンドトリップタイムに基づいて休止時間を決定することで、省電力効果を高めることができる。また、電池の残量がしきい値以下となった場合に休止時間を延長するようにしたので、電池の残量が低下した場合の消費電力を抑制することができ、通信端末1が電池の残量が無くなることによって機能停止するまでの時間を長くすることができる。
 以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 1,1-1~1-6,1-10,1-21,1-22 通信端末、2,2-1~2-13,2-21,2-22 SM、7 ガス自動検針システム、10,20,30 第1サービスシステム、11,21,31 通信システム、40,50 第2サービスシステム、70,70-1~70-6,70-10 ガスメーター、71 通信処理部、72,102 制御部、73,105 記憶部、74 計量部、100 アンテナ、101 無線通信処理部、103 接続機器通信処理部、104 間欠動作処理部、111 状態判定部、112 タイマ、113 休止時間決定部。

Claims (11)

  1.  第1状態と前記第1状態より消費電力の少ない第2状態とを交互に繰り返す間欠動作を行う通信端末であって、
     第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスを提供するための第2サービスシステムと通信を行うことが可能な第1通信処理部と、
     接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部と、
     前記第1通信処理部を介して前記第2サービスシステムから前記機器に対する制御指示を受信すると、前記第2通信処理部に前記機器との間の通信処理を実行させる制御部と、
     時間帯ごとの前記機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、前記第2状態の継続時間である休止時間を前記時間帯ごとに決定する休止時間決定部と、
     を備え、
     前記第2状態では少なくとも前記第1通信処理部の送信機能を停止させることを特徴とする通信端末。
  2.  前記休止時間決定部は、さらに、前記機器との間の往復遅延時間に基づいて前記休止時間を決定することを特徴とする請求項1に記載の通信端末。
  3.  前記通信端末は電池により駆動され、
     前記休止時間決定部は、さらに、前記電池の残量に基づいて前記休止時間を決定することを特徴とする請求項1または2に記載の通信端末。
  4.  前記休止時間決定部は、前記機器との間の通信方式ごとに、前記休止時間を決定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の通信端末。
  5.  前記第1状態において実行すべき処理を示すタスク情報を記憶する記憶部、
     を備え、
     前記第1通信処理部は、前記機器が接続されると、前記機器のデータ収集に関する設定の内容を示す設定情報を取得し、前記設定情報を前記制御部へ渡し、
     前記制御部は、前記設定情報に、前記機器が自律的に定期的なデータ送信を行うことを示す設定が有効であることを示す情報が含まれていない場合、前記タスク情報に、前記機器へ定期的にデータの送信を要求する処理を含め、前記設定情報に、前記機器が自律的に定期的なデータ送信を行うことを示す設定が有効であることを示す情報が含まれている場合、前記タスク情報に、前記機器へ定期的にデータの送信を要求する処理を含めないことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の通信端末。
  6.  前記機器からデータを取得する第1の周期と、前記データを前記第2サービスシステムへ送信する第2の周期が定められており、前記第2の周期は前記第1の周期より長く、
     前記制御部は、前記設定情報に、前記機器が周期的にデータを取得して保持する機能が有効であることを示す情報が含まれていない場合、前記タスク情報に、前記機器へ前記第1の周期でデータの送信を要求する処理を含め、前記設定情報に、前記機器が周期的にデータを取得して保持する機能が有効であることを示す情報が含まれている場合、前記タスク情報に、前記機器へ前記第1の周期でデータの送信を要求する処理を含めないことを特徴とする請求項5に記載の通信端末。
  7.  前記第1サービスは、電力の使用量の自動検針サービスであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載の通信端末。
  8.  前記第2サービスは、ガスの使用量の自動検針サービス、水道の使用量の自動検針サービス、またはセンサーデータに基づく監視制御サービスであることを特徴とする請求項7に記載の通信端末。
  9.  第1サービスのために構築された通信ネットワークと、
     第2サービスを提供するための第2サービスシステムと、
     第1状態と前記第1状態より消費電力の少ない第2状態とを交互に繰り返す間欠動作を行い、前記通信ネットワークを介して前記第2サービスシステムと前記第2サービスを提供するための通信を行うことが可能な複数の通信端末と、
     を備え、
     前記複数の通信端末のそれぞれは、
     前記通信ネットワークを介して、前記第2サービスシステムと通信を行うことが可能な第1通信処理部と、
     接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部と、
     前記第1通信処理部を介して前記第2サービスシステムから前記機器に対する制御指示を受信すると、前記第2通信処理部に前記機器との間の通信処理を実行させる制御部と、
     時間帯ごとの前記機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、前記第2状態の継続時間である休止時間を前記時間帯ごとに決定する休止時間決定部と、
     を備え、
     前記第2状態では少なくとも前記第1通信処理部の送信機能を停止させることを特徴とする通信システム。
  10.  第1状態と前記第1状態より消費電力の少ない第2状態とを交互に繰り返す間欠動作を行い、第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスを提供するための第2サービスシステムと通信を行うことが可能な第1通信処理部と、接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部とを備える通信端末、における省電力制御方法であって、
     前記通信端末が、
     前記第1通信処理部を介して前記第2サービスシステムから前記機器に対する制御指示を受信すると、前記第2通信処理部に前記機器との間の通信処理を実行させる第1ステップと、
     時間帯ごとの前記機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、前記第2状態の継続時間である休止時間を前記時間帯ごとに決定する第2ステップと、
     を含み、
     前記第2状態では少なくとも前記第1通信処理部の送信機能を停止させることを特徴とする省電力制御方法。
  11.  第1状態と前記第1状態より消費電力の少ない第2状態とを交互に繰り返す間欠動作を行い、第1サービスのために構築された通信ネットワークを介して、第2サービスを提供するための第2サービスシステムと通信を行うことが可能な第1通信処理部と、接続される機器との間で通信を行うことが可能な第2通信処理部とを備える通信端末、に、
     前記第1通信処理部を介して前記第2サービスシステムから前記機器に対する制御指示を受信すると、前記第2通信処理部に前記機器との間の通信処理を実行させる第1ステップと、
     時間帯ごとの前記機器との間の通信回数の計数結果に基づいて、前記第2状態の継続時間である休止時間を前記時間帯ごとに決定する第2ステップと、
     を実行させ、
     前記第2状態では前記通信端末は少なくとも前記第1通信処理部の送信機能を停止させることを特徴とする省電力制御プログラム。
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