JP2006350594A

JP2006350594A - 自動無線計測装置とそのプロウラム

Info

Publication number: JP2006350594A
Application number: JP2005174592A
Authority: JP
Inventors: Masao Ito; 昌夫伊藤; Junichi Saito; 潤一斎藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2005-06-15
Publication date: 2006-12-28

Abstract

【課題】自動無線検針システムの信頼性を高めることができる自動無線計測装置を提供することを目的とする。
【解決手段】複数の指向性アンテナ９と、電波合成部２０と、アンテナ切替部１０と、第１、第２の電波検出部１１、１２と、第１、第２の電波強度測定部１３、１４と、第１、第２の電文解析部１５、１６と、記憶部１７と、記憶部１７に記憶された内容を表示部１８に表示させる制御部１９とを備えた。そして、アンテナ切替部１０で指向性アンテナ９および電波合成部２０からの合成電波を切り替えながら第１または第２の電波検出部１１、１２で電波を検出するとともに通信内容を記憶部１７に記憶し表示部１８に表示を行う。これによって、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、信頼性を高めることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガス、水道、電気などの使用量の検針を行う際の自動検針システムなどの通信状態を計測する自動無線計測装置に関するものである。

従来、家庭やオフィスあるいは工場などのガス、水道、電気などの使用量を測定するためのメータに記録されたデータを電話などの通信回線を介して隔測検針装置であるセンターに回収する自動検針システムが普及し、この自動検針システムは、たとえば、各需要家に設置されている電話用の回線とメータとを通信線で接続し、電話回線を介してセンターとメータとで通信を行うものである。

ところで、このような自動検針システムの場合、電話用の回線とメータとを通信線で接続する必要があるため、需要家の屋内外に通信線を引き回し配線する手間と費用が必要であった。特に、電話用の回線とメータとが離れている場合にはこの配線作業はかなりの負担であり、既設の家屋の場合には配線が無理な場合さえあった。

そこで、各需要家の電話用の回線に端末網制御装置（以下「Ｔ−ＮＣＵ」という）を介して無線親機を接続するとともにメータに無線子機を接続し、無線親機と無線子機との間で無線通信を行うようにすることによって屋内外の配線を不要とする自動無線検針システムについて提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図２は、その自動無線検針システムを示すものである。図において、隔測検針装置であるセンター１は、公衆電話回線２で需要家３内の端末網制御装置（Ｔ−ＮＣＵ）４につながり、無線親機５は、送受信回路を有し、Ｔ−ＮＣＵ４と通信線ａで結ばれている。無線子機６は、送受信回路を有し、通信線ｂで自動検針用メータ７に接続されている。無線親機５と無線子機６は無線で相互に通信が可能で、自動検針用メータ７内の情報はこの無線子機６から無線親機５に送信される。

センター１からは、公衆電話回線２にて需要家３に設置されたＴ−ＮＣＵ４を介して無線親機５を駆動し、この無線親機５から無線子機６に対して電波信号が送られる。無線子機６は無線親機５からの信号を受けると、自動検針用メータ７内にストックされた計量情報などをとり出し、この情報を無線で無線親機５に送信する。無線親機５は、無線子機６から受けた情報をＴ−ＮＣＵ４および公衆電話回線２を経由してセンター１に送る。

この結果、建物内において、自動検針用メータ７の配線を行う必要がなく、工事が簡単になるとともに建物の美観を損ねたりしない。また、特に既設の集合住宅或いはテナントビルなどにおいて、後から自動検針システムを適用する際に、各メータに配線工事などを行う必要がなくなるため、自動検針システムの実現が容易になる。
特開平６−８５９３８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、無線親機５と無線子機６の登録作業は、無線子機６と自動検針用メータ７の接続後、所定の操作、例えば、無線子機６と無線親機５の起動用スイッチなどを同時に入力することによって無線子機６が自動検針用メータ７からメータ管理ＩＤを取得し、この取得したメータ管理ＩＤを無線送信により無線親機５に送信し、無線親機５は無線子機６からメータ管理ＩＤを取得すると、次に親機の持っている無線
通信に必要な通信情報を無線子機６に送信する。これにより、無線親機５と無線子機６の登録作業が完了し、以降隔測検針装置であるセンター１から自動検針用メータ７までの通信が可能となる。

このような登録作業後、隔測検針装置であるセンター１からの通信が可能となるわけであるが、無線通信においては自動検針用メータ７に取り付けられた無線子機６の設置条件、とりわけ周辺の電波遮蔽物や電波送信部に直接影響して無線信号の品質を低下させ、通信不良が発生することがしばしばある。特に、集合住宅においては周りの建物や、各部屋のレイアウトなどによって電波強度が大きく影響される場合があり、無線通信における通信不良の原因を検出することは作業現場においては非常に困難であり、正常通信できるまでかなりの時間がかかってしまうという課題を有していた。

また、無線通信においては第１の周波数帯域（いわゆるメインチャンネル）における通信が使用中の場合、第２の周波数帯域（いわゆるサブチャンネル）に切り替えて通信することもある。しかし、有線通信における原因か無線通信における原因かを容易に検出ことが作業現場では困難であり、正常に完了するまでかなりの時間がかかってしまうという問題がある。特に、無線通信における原因を究明するのは非常に困難である。また、複数の周波数帯域の中からメインチャンネルや、サブチャンネル以外のチャンネルで通信している場合、隣のチャンネルが通信中でもメインチャンネルや、サブチャンネルに影響される場合もあり、メインチャンネルや、サブチャンネル以外の電波状況も監視する必要がある。また、現場においては無線親機５、無線子機６の設置場所がわかりにくく、アンテナの向きによって受信感度が異なり、向きによっては受信できないこともあった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができる自動無線計測装置とそのプログラムを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の自動無線計測装置は、複数の指向性アンテナと、複数の電波を合成する電波合成部と、前記複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えるアンテナ切替部と、第１、第２の周波数帯域における電波の有無を検出する第１、第２の電波検出部と、第１、第２の周波数帯域における電波強度を測定する第１、第２の電波強度測定部と、第１、第２の周波数帯域における電波から通信内容を解析する第１、第２の電文解析部と、前記第１、第２の電文解析部から受信した内容を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された内容を表示部に表示させる制御部とを備え、前記制御部は、前記アンテナ切替部で複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えながら前記第１、第２の電波検出部で電波を検出するとともに最も電波強度が強いアンテナまたは電波合成部の出力に切り替えて電波を受信し、前記第１、第２の電文解析部から通信内容を受信したとき、通信内容を前記記憶部に記憶するとともに、前記表示部に対し受信内容および電波強度の表示を行うように制御するものである。

これによって、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができる。

本発明の自動無線計測装置は、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができる。

第１の発明は、複数の指向性アンテナと、複数の電波を合成する電波合成部と、前記複
数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えるアンテナ切替部と、第１、第２の周波数帯域における電波の有無を検出する第１、第２の電波検出部と、第１、第２の周波数帯域における電波強度を測定する第１、第２の電波強度測定部と、第１、第２の周波数帯域における電波から通信内容を解析する第１、第２の電文解析部と、前記第１、第２の電文解析部から受信した内容を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された内容を表示部に表示させる制御部とを備え、前記制御部は、前記アンテナ切替部で複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えながら前記第１、第２の電波検出部で電波を検出するとともに最も電波強度が強いアンテナまたは電波合成部の出力に切り替えて電波を受信し、前記第１、第２の電文解析部から通信内容を受信したとき、通信内容を前記記憶部に記憶するとともに、前記表示部に対し受信内容および電波強度の表示を行うように制御する自動無線計測装置とするものである。

これにより、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができる。すなわち、複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替え常に最良のアンテナで、複数の周波数帯域における電波の有無を検出しそれぞれの周波数帯域における電波強度を測定して電波強度を表示する複数の電波強度表示部を設けるとともに、第１の周波数帯域（いわゆるメインチャンネル）における通信と第２の周波数帯域（いわゆるサブチャンネル）における通信の両方を監視し、電波があれば通信内容を解析して記憶部に記憶し、表示部に対しそれぞれ受信順に受信内容の表示も行うよう制御するので、安心して自動無線検針などを行うことができる。また、第１の周波数帯域と第２の周波数帯域を選択できるようにして、システム毎に異なるチャンネルでも受信できるようにできる。さらに、データ通信も同時に観測することができるので、通信不良が発生したときなどの解析にも有効である。

第２の発明は、特に、第１の発明における自動無線計測装置の機能の少なくとも一部をコンピュータに実行させるためのプログラムとすることにより、プログラムであるので、電気・情報機器、コンピュータ、サーバなどのハードリソースを協働させて本発明のガス遮断装置の少なくとも一部を容易に実現することができる。また、記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における自動無線計測装置を示している。

図において、自動無線検針システムにおける各要素１〜７は、背景技術で説明したとおりであり、説明を省略する。

本実施の形態における自動無線計測装置８は、複数の指向性アンテナ９と、複数の電波を合成する電波合成部２０と、前記複数の指向性アンテナ９および電波合成部２０からの合成電波を切り替えるアンテナ切替部１０と、第１、第２の周波数帯域（いわゆるメインチャンネル、サブチャンネル）における電波の有無を検出する第１、第２の電波検出部１１、１２と、第１、第２の周波数帯域における電波強度を測定する第１、第２の電波強度測定部１３、１４と、第１、第２の周波数帯域における電波から通信内容を解析する第１、第２の電文解析部１５、１６と、前記第１、第２の電文解析部１５、１６から受信した内容を記憶する記憶部１７と、記憶部１７に記憶された内容を表示部１８に表示させる制御部１９とを備えている。

そして、制御部１９は、アンテナ切替部１０で複数の指向性アンテナ９および電波合成部２０からの合成電波を切り替えながら第１、第２の電波検出部１１、１２で電波を検出するとともに最も電波強度が強いアンテナまたは電波合成部の出力に切り替えて電波を受信し、前記第１、第２の電文解析部１５、１６から通信内容を受信したとき、通信内容を記憶部１７に記憶するとともに、表示部１８に対し受信内容および電波強度の表示を行うように制御するものである。

ここで、隔測検針装置であるセンター１からの自動検針の場合、センター１から公衆電話回線２およびＴ−ＮＣＵ４を介して無線親機５に対して、自動検針用メータ７の検針要求を送信し、無線親機５から無線子機６に対して自動検針用メータ７の検針要求を無線送信して、無線子機６が需要家３の自動検針用メータ７に対して検針要求を送信する。無線子機６は自動検針用メータ７からの検針応答を受信すると、無線親機５に対して検針応答を無線送信し、無線親機５からＴ−ＮＣＵ４を介してセンター１に検針応答を送信する。こうして、自動検針用メータ７の検針値をセンター１で集中検針できる。

無線通信の解析および表示は、無線親機５と無線子機６間における相互の無線通信を監視し、第１の電波検出部１１で第１の周波数帯域における電波を検出すると第１の電文解析部１５で第１の周波数帯域における電波から通信内容を解析し、通信内容を制御部１９に送信する。また、第２の電波検出部１２で第２の周波数帯域における電波を検出すると第２の電文解析部１６で第２の周波数帯域における電波から通信内容を解析し、通信内容を制御部１９に送信する。このとき制御部１９は記憶部１７に通信内容を記憶させる。このときの無線通信内容は送信元アドレス、送信先アドレス、データ種別、データ本文などであり、どこからどこへどのような通信が行われたかが判断できるものである。

制御部１９はアンテナ切替部１０で複数の指向性アンテナ９および電波合成部２０からの合成電波を切り替えながら第１の電波検出部１１または第２の電波検出部１２で電波を検出し最も電波状態のよい指向性アンテナ９または電波合成部２０からの合成電波に切り替えて電波を受信し、常に最良の状態で無線の計測ができる。

また、第１の周波数帯域における電波の有無を検出する第１の電波検出部１１と、第２の周波数帯域における電波の有無を検出する第２の電波検出部１２から、第１の周波数帯域における電波強度を測定する第１の電波強度測定部１３と、第２の周波数帯域における電波強度を測定する第２の電波強度測定部１４を介して制御部１９へ測定された複数の電波強度を表示部１７で表示することもできる。この表示部１７により、第１、第２の周波数帯域における通信以外の電波状況も確認できる。

このように、本実施の形態における自動無線計測装置は、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができる。すなわち、複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替え常に最良のアンテナで、複数の周波数帯域における電波の有無を検出しそれぞれの周波数帯域における電波強度を測定して電波強度を表示する複数の電波強度表示部を設けるとともに、第１、第２の周波数帯域における通信の両方を監視し、電波があれば通信内容を解析して記憶部に記憶し、表示部に対しそれぞれ受信順に受信内容の表示も行うよう制御するので、安心して自動無線検針を行うことができる。また、第１、第２の周波数帯域を選択できるようにして、システム毎に異なるチャンネルでも受信できるようにできる。さらに、データ通信も同時に観測することができるので、通信不良が発生したときなどの解析にも有効である。本実施の形態では自動無線検針システムとの関係で説明したが、無線通信システム全般に適用できるものであって、自動無線検針システムに限られるものではない。

なお、本実施の形態における自動無線計測装置の各部は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバなどのハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信したりすることで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以上のように、本発明にかかる自動無線計測装置は、無線通信時における通信不良となる環境要因を容易に識別することができ、自動無線検針システムなどの信頼性を高めることができるので、検針システムに限らずあらゆる無線通信システムにも応用が可能である。

本発明の実施の形態における自動無線計測装置のブロック図従来の自動検針システムのブロック図

符号の説明

１センター
５無線親機
６無線子機
７自動検針用メータ
８自動無線計測装置
９複数の指向性アンテナ
１０アンテナ切替部
１１第１の電波検出部
１２第２の電波検出部
１３第１の電波強度測定部
１４第２の電波強度測定部
１５第１の電文解析部
１６第２の電文解析部
１７記憶部
１８表示部
１９制御部
２０電波合成部

Claims

複数の指向性アンテナと、複数の電波を合成する電波合成部と、前記複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えるアンテナ切替部と、第１、第２の周波数帯域における電波の有無を検出する第１、第２の電波検出部と、第１、第２の周波数帯域における電波強度を測定する第１、第２の電波強度測定部と、第１、第２の周波数帯域における電波から通信内容を解析する第１、第２の電文解析部と、前記第１、第２の電文解析部から受信した内容を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された内容を表示部に表示させる制御部とを備え、前記制御部は、前記アンテナ切替部で複数の指向性アンテナおよび電波合成部からの合成電波を切り替えながら前記第１、第２の電波検出部で電波を検出するとともに最も電波強度が強いアンテナまたは電波合成部の出力に切り替えて電波を受信し、前記第１、第２の電文解析部から通信内容を受信したとき、通信内容を前記記憶部に記憶するとともに、前記表示部に対し受信内容および電波強度の表示を行うように制御する自動無線計測装置。
請求項１に記載の自動無線計測装置における機能の少なくとも一部をコンピュータに実行させるためのプログラム。