JP4779256B2 - 無線データ収集システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅設備機器の各種データを無線及び回線を通じてセンター側と通信を行う無線データ収集システムに関するもので、特に無線親機と無線子機の設置時の動作に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の無線データ収集システムは図7に示すものが一般的であった。図7において、21は各家庭にあるガスメータである。22はガスメータ21に取り付け(もしくは内蔵)されている無線子機である。25は公衆回線等との通信を行うと共に無線子機22と無線通信を行う無線親機である。26は無線親機25または無線子機22の無線データを送受信する送受信手段である。
【0003】
27は電話回線等の回線である。28は回線27を通じて無線親機25と通信を行いガスメータ21の各種データの収集を行うセンター側装置である。
【0004】
図7において、無線親機25と無線子機22の設置手順は、無線親機25と無線子機22を近づけて無線親機25の外部入力信号検出手段23を作動させ無線親機25に内蔵された送受信手段26を受信信号待ち状態にさせる。
【0005】
その後所定期間内に無線子機22も同様に無線子機22の外部入力信号検出手段23を作動させ無線子機22の情報を無線データとして無線子機22に内蔵された送受信手段26より出力し受信信号待ち状態にさせる。無線親機25はその無線データを受信しその無線データに含まれる通信時に使う相手識別のための無線子機のアドレスを記憶する。また無線親機25は同様に通信時に使う相手識別のための無線親機のアドレスを付加した情報を無線データとして出力させる。無線子機22はその無線データを受信し通信時に使う相手識別のための無線親機のアドレスを記憶する。そこで無線親機25と無線子機22はお互いに縁組が成立したとして無線親機25は無線親機25の報知手段24bを作動させ、無線子機22は無線子機22の報知手段24aを作動させる。その後無線親機25は電柱や家の壁に設置し、無線子機22はメータ付近に設置し最後にセンター側装置28より通信試験を行う。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の無線データ収集システムでは、無線親機25と無線子機22の設置時最初に無線親機25と無線子機22を縁組させその後、無線親機25を住宅の壁にまた、無線子機22は集合住宅のガスメータや水道メータが設置されているパイプシャフト(以降PSとする)に設置する。その後センター側装置28より通信試験を行うが無線区間に建物や、PSの鉄の扉があることで電波が減衰し無線機が受信可能な受信レベル以下になると無線親機25と無線子機22の無線による通信が不能となる。また、通信試験が成功した場合でも無線機が受信可能な受信レベルぎりぎりの値では環境の変化で次回の通信は成功しない場合もある。
【0007】
このように、無線親機25と無線子機22の無線による通信がセンター側から確認できない場合は、無線親機25と無線子機22の設置場所を変え、その後センターに再度通信試験実施の連絡を行いセンターからの通信確認を通信試験が成功する迄行うこととなる。従来の無線データ収集システムには以上のような課題があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、無線親機に、無線子機からの受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段を設けることにより、無線子機は外部からの信号で無線子機から送信を開始し、無線親機が受信した受信レベルをデータに付加し無線子機に送信し、そのデータの受信レベルが規定値以上または以下により通信状態の良否を無線親機側と無線子機側で判別可能としたものである。
【0009】
上記発明によれば、設置後センター側からの通信確認無しに無線親機と無線子機を利用して無線通信試験が可能になるため、設置場所の確認が容易にしかも一人で対応することが可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1にかかる無線データ収集システムは、住宅設備機器に設けられた無線子機と、無線回線を介して前記無線子機と通信を行うと共に前記住宅設備機器の各種データを収集するためのセンター側装置と回線を通じて通信を行う無線親機とで構成される無線データ収集システムにおいて、前記無線子機は外部からの信号により無線電文を送信し送信した無線電文に対する応答電文を受信する子機送受信手段と、外部からの信号を受けてから前記子機送受信手段を動作させ無線電文を送信する迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段と、前記子機送受信手段が受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する子機報知手段と、を有し、前記無線親機は無線子機からの無線電文の受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段と、無線子機からの無線電文を受信し前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを応答電文に含めて送信する親機送受信手段と、前記親機受信判定レベル判定手段の判定結果により報知する親機報知手段と、を有するものである。
【0011】
そして、無線親機の親機受信レベル判定手段によって測定したデータを無線子機からの応答電文として送信し、受信した無線子機はその測定データにより報知手段の内容を変えて無線通信の電波状態の良否を知らせると共に、無線親機の報知手段により電波状態の良否を知らせることができるため、無線親機と無線子機を設置する場合簡単に設置場所を確定することができる。そして、無線子機は外部からの信号を受けてから所定の遅延時間経過後に送受信手段により無線電文を送信するため、無線子機をPSなどに取付けた場合に無線子機を操作後PSの扉を閉めてからデータが送信されるため、実設置と同様な状態での通信確認が可能となる。
【0014】
また、本発明の請求項2にかかる無線データ収集システムは、無線親機は無線子機から無線電文の受信レベルを親機受信レベル判定手段で判定後、前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを無線子機に送信すると共に、前記判定データに対する無線子機からの応答により動作する親機報知手段を有するものである。
【0015】
そして、無線親機は判定データを無線子機が受信したことを確認後、親機報知手段を動作させるため動作の信頼度が向上する。
【0016】
また、本発明の請求項3にかかる無線データ収集システムは、無線子機は、少なくとも無線親機に無線電文を2回以上送信すると共に、無線親機から2回以上送られてくる親機受信レベル判定手段で取得した判定データにより前記子機報知手段を動作させるものである。
【0017】
そして、無線子機は無線親機により2回以上の受信レベルの判定を行った結果を報知するため、報知内容の信頼性が向上する。
【0018】
また、本発明の請求項4にかかる無線データ収集システムは、無線親機は、少なくとも無線子機からの無線電文を2回以上の親機受信レベル判定手段で判定することにより前記親機報知手段を動作させるものである。
【0019】
そして、無線親機は無線子機からの受信レベルを2回以上判定を行った結果を報知するため、報知内容の信頼性が向上する。
【0020】
また、本発明の請求項5にかかる無線データ収集システムは、無線親機報知手段は、親機受信レベル判別手段により親機報知手段を動作させる迄の間、異なった報知を行う第2の親機報知手段を有する。
【0021】
そして、無線親機は判定結果を報知するまでの間、別の報知を行うため動作状態が把握でき操作性が向上する。
【0022】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【0023】
(実施例1)
図1は本発明の実施例1の無線データ収集システムを示すブロック図である。
【0024】
図1において、1は各家庭にあるガスメータである。2はガスメータ1に取り付け(もしくは内蔵)されている無線子機である。6は公衆回線等との通信を行うと共に無線子機2と無線通信を行う無線親機である。
【0025】
無線子機2において、3aは外部からの信号を検出する外部信号検出手段である。5aは無線子機2に内蔵された外部信号検出手段3aが検出した信号により無線電文を送信し送信した電文に対する応答電文を受信する送受信手段5aである。4aは無線子機2の送受信手段5aが受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する報知手段である。
【0026】
無線親機6において、7は無線子機2からの受信データの受信レベル(例えば受信側で測定される受信の電界強度)を判定する親機受信レベル判定手段である。無線親機6に内蔵された5bは無線子機2からの電文を受信し親機受信レベル判定手段7で取得した受信レベルを送信する送受信手段5bである。3bは外部からの信号を検出する外部信号検出手段である。9は電話回線等の回線である。10は回線9を通じて無線親機6と通信を行いガスメータ1の各種データの収集を行うセンター側装置である。
【0027】
図1において、センター側装置10は回線9を通じて無線親機6に対してガスメータ1の検針値やセキュリティデータ等の各種データの収集指令を送る。ここでの回線9は有線電話回線やPHSやPDC、PDCP等の無線電話回線でもよいし、システム占有の専用回線でもよい。無線親機6は内蔵された送受信手段5bによりセンター側装置10からの指令を無線を用いて送信する。無線子機2は内蔵された送受信手段5aにより無線親機6からの無線信号を受信すると、ガスメータ1の動作状態やデータを収集しその結果を再び無線を通じて無線親機6へ送る。無線親機6は内蔵された送受信手段5bにより無線子機2からの無線応答を受信するとその内容を回線9を通じてセンター側装置10へ送る。
【0028】
しかし、実際前述の無線通信を行う場合は、あらかじめ設置時に無線親機6と無線子機2の縁組みを行う必要がある。縁組みの方法は無線親機6と無線子機2を近づけ無線親機6に内蔵された外部信号検出手段3bを作動させる。
【0029】
例えば外部信号検出手段3bはリードSW等を内蔵させた構造でマグネット等を近付けることで外部からの信号を検出させる。無線親機6は外部からの信号の検出により縁組みを行うため無線親機6に内蔵された送受信手段5bを無線子機2の無線データを受信するための受信待ち状態にする。
【0030】
その後所定期間(例えば約2秒)以内に無線子機2に内蔵された外部信号検出手段3aを作動させる。無線子機2に内蔵された送受信手段5aは外部からの信号検出により無線子機2の情報を無線データとして出力し出力し終わると今度は無線親機6の無線データを受信するため受信待ち状態に入る。
【0031】
無線親機6は無線子機2からの無線データを受信し通信時に使う相手識別のための無線子機のアドレスを子機情報として記憶する。次に無線親機6の情報(相手識別のための無線親機のアドレス)を親機情報として送信すると共に無線親機6側の縁組みが終了したことを通知するため報知手段4bを作動させる。報知手段はLEDやLCDで認識させたりブザー等の音で認識させても良い。
【0032】
次に無線子機2は内蔵された送受信手段5aにより無線親機6からの無線データを受信し親機情報(相手識別のための無線親機のアドレス)として記憶すると共に無線子機2側の縁組みが終了したことを通知するため無線子機2に内蔵された報知手段4aを作動させる。これにより無線親機6と無線子機2の縁組みが成立しことになる。
【0033】
その後、無線親機6と無線子機2を実際に設置する場所に取り付ける必要がある。例えば無線親機6は電話回線9の近くである家の2階の壁等に、無線子機2はガスメータ1の近くに取り付けることとなる。取り付けた後はセンター側装置10から実回線を使用しての通信確認を行う。
【0034】
しかし、無線親機6と無線子機2を取り付けた位置により、例えば無線親機6と無線子機2の距離が遠い場合や途中に障害物や遮蔽物がある場合に電波が途中で減衰し受信レベルに達せずせっかく無線親機6と無線子機2を近くで縁組みして設置場所に取り付けたのにセンター側装置10からの通信試験を行う段階になって通信が成功しない場合がある。
【0035】
ここで、無線親機6と無線子機2を設置工事を行う前に事前に電話回線9を使用しないで実設置する無線親機6と無線子機2の実物を使用して設置環境による受信レベル値を確認できればあらかじめ無線親機6と無線子機2の設置場所を決めることができるため、縁組を行い無線親機6と無線子機2を設置した後にセンター側装置10からの通信試験を行う段階になって通信が失敗し再度無線親機6や無線子機2を移動し再試験することがない。
【0036】
そこで無線親機6と無線子機2を縁組みさせた後、設置しようと考えている場所に無線親機6と無線子機2を仮止めしその状態で無線の受信レベルを測定する。
【0037】
方法は無線子機2に既に内蔵されている外部信号検出手段3aを使って行う。
【0038】
これは縁組み時の作動と区別するため外部信号検出手段3aの検出時間を例えば縁組み時の送信が1秒以上、設置後の受信レベル測定のための送信は3秒以上検出した場合というように区別しておく。
【0039】
無線子機2は外部からの所定信号の検出により無線親機6に受信レベル確認要求の無線電文を無線子機2に内蔵された送受信手段5aを用いて出力し、出力し終わると無線子機2に内蔵された送受信手段5aは無線親機6の無線データを受信するため受信待ち状態に入る。
【0040】
無線親機6は無線親機6に内蔵された送受信手段5bにより無線子機2からの無線データを受信し受信レベル確認要求だと判断すると親機受信レベル判定手段7でそのとき受信した無線の受信レベルをもらう。この時、親機受信レベル判定手段7は無線データを最後まで受信した後で受信レベル確認要求だと判断しても既に無線データは出力されていないため全ての無線受信毎に無線の受信レベルを格納しておく構成のほうが良い。
【0041】
無線親機6に内蔵された送受信手段5bは親機受信レベル判定手段7よりもらった、無線子機2から送信され無線親機6で実際に受信した受信レベルを付けて無線子機2に対して応答電文を送る。この時、無線親機6は親機受信レベル判定手段7の判定結果を報知手段4bにより報知するように構成されている。
【0042】
次に無線子機2は内蔵された送受信手段5aにより無線親機6からの受信レベルが付加された無線データを受信し所定値以上であれば無線子機2と無線親機6の電波状態は正常であるとし無線子機2に内蔵された報知手段4aを作動させる。
【0043】
このとき正常と異常表示を区別して出力させる例えば報知手段がLEDやブザーであれば正常だった場合は5秒以上連続作動させ、異常であった場合は短い間隔で作動させる。
【0044】
従って報知手段からの信号が正常信号であった場合は現在の位置のままで設置作業を行うが、異常であった場合は無線子機2の位置を移動させ再度前述の受信レベル確認テストを行うこととなる。
【0045】
ここで受信レベルの確認は外部からの信号により無線親機6を起点に受信レベルの確認を行う構成でも良い。
【0046】
以上のように、無線親機と無線子機を仮設置した段階で実際の無線データを送受信するレベルが確認できるため、電話回線9を使用した確認試験の段階で電波状況により無線通信が不能になることがなくなると共に、無線子機がPSなどの密閉された場所に取付けられる場合には無線親機により確認試験の結果がわかるため、無線親機と無線子機の設置作業を円滑に行うことができ、かつシステムの無線データの送受信動作を高信頼性をもって実現することができる。
【0047】
(実施例2)
図2は本発明の実施例2の無線データ収集システムを示すブロック図である。
【0048】
図2において、図1と同じ機能を有するものは同じ名称、同じ符号として説明を省略する。
【0049】
12は無線親機6に内蔵された外部信号検出手段3aからの入力を受けてから送受信手段5aを動作させデータ送信をする迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段である。遅延時間は例えば5秒程度であるが、入力部(図示せず)から遅延時間を設定できるようにしてもよい。
【0050】
本データ送信遅延手段により、無線子機2と無線親機6の設置時の通信確認をするときに、無線子機2がPSなどの扉がある空間に設置されている場合、無線子機2の外部信号検出手段3aを操作後、PSの扉を閉める間の時間が経過してからデータが送信される為、通信の確認を実際の設置状況で行うことが可能となり、通信確認の信頼性が向上する。なお、データ送信遅延手段は光検出部やPS扉との接触スイッチ部等によってPS扉開閉検出を行い、PSの扉が閉じるのを検知するまで送信しない、等のように自動的に遅延時間を設けるようにしても良い。
【0051】
(実施例3)
図3は本発明の実施例3の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図3のフローチャートにおいて、無線親機6の動作を説明する。
【0052】
無線親機6が動作を開始した後、無線子機2からの無線電文を受信すると(ステップ32)、無線親機6はその受信レベルが所定以上かどうかを判別し(ステップ33)、その判定結果を無線子機2に送信する(ステップ34)。無線子機2は無線電文を受信し、無線親機6の判定結果が正常である場合、その応答電文を送信する。前記応答電文を無線親機6が受信すると(ステップ35)、無線親機6は親機報知手段4bを動作させ無線子機2が正常に受信したことを報知する。
【0053】
正常には図1と同じ機能を有するものは同じ名称、同じ符号として説明を省略する。
【0054】
以上のように、無線親機6は受信レベル判定結果を無線子機2が正常に受信したことを確認後、報知手段を動作させる為、報知の内容の信頼度が向上する。
【0055】
(実施例4)
図4は本発明の実施例4の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図4のフローチャートにおいて、無線子機2の動作を説明する。
【0056】
無線子機2の外部信号検出端子3aが操作され無線子機2が動作を開始した後、無線親機6に対して無線電文を送信する(ステップ42)。無線親機6が前記無線電文を受信しその判定データの応答があるかどうかを検出し(ステップ43)、前記応答があれば、その応答が2回目かどうかを判定する(ステップ44)、前記応答が1回目であれば、その他の処理を行い(ステップ46)、前記同様に再度無線親機6に無線電文を送信する(ステップ42)。無線親機6からの2回目の応答があれば(ステップ44)、無線子機報知手段4aを動作させるように構成している。
【0057】
以上のように、無線子機2は無線親機6に対して2回以上の通信確認を行った後、無線子機報知手段4aを動作させるため、報知内容の信頼度が向上する。なお、2回以上受信した受信レベルの平均を報知したり、受信レベルの最大値・最小値側を報知するようにしてもよい。
【0058】
(実施例5)
図5は本発明の実施例5の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図5のフローチャートにおいて、無線親機6の動作を説明する。
【0059】
無線親機6は動作開始後、と無線子機2からの無線電文を受信すると(ステップ52)、その無線電文の受信レベルが所定以上かどうかを判別する(ステップ53)。この受信レベルの判定が2回目かどうかを判定し(ステップ54)、2回にならない場合は、その他の処理を行い(ステップ56)、前記同様再度無線子機2からの無線電文の受信を行う(ステップ52)。無線子機2からの無線電文を2回判定すれば無線親機報知手段4bを動作させる。
【0060】
以上のように、無線親機6は無線子機2に対して2回以上の通信確認を行った後、無線親機報知手段4bを動作させるため、報知内容の信頼度が向上する。
【0061】
(実施例6)
図6は本発明の実施例6の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図6のフローチャートにおいて、無線親機6の動作を説明する。
【0062】
無線親機6は動作開始後、無線子機2からの無線電文を受信すると(ステップ62)、親機の第2の報知手段の動作をONし(ステップ63)、その無線電文の受信レベルが所定以上かどうかを判別し(ステップ64)、その判定結果を無線子機2に対して送信する(ステップ65)。無線子機2からの応答があれば(ステップ66)親機報知手段4bを報知する(ステップ67)が、無線子機2からの応答が返ってくるまでの間は無線親機6の報知手段を前記ステップ67の報知とは異なった第2の報知手段をオン/オフして報知を行わせるように構成している。
【0063】
以上のように、無線親機6は無線子機2からの応答の無線電文を受信するまで、第2の報知動作をさせるため、無線通信の動作確認中であることが判り使い勝手が向上する。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、設置前にあらかじめ無線親機と無線子機を利用して無線通信試験が可能になるため、設置場所の選定が容易にしかも一人で対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における無線データ収集システムのブロック図
【図2】本発明の実施例2における無線データ収集システムのブロック図
【図3】本発明の実施例3における無線データ収集システムのフローチャート
【図4】本発明の実施例4における無線データ収集システムのフローチャート
【図5】本発明の実施例5における無線データ収集システムのフローチャート
【図6】本発明の実施例6における無線データ収集システムのフローチャート
【図7】従来の無線データ収集装置のブロック図
【符号の説明】
1、21 ガスメータ
2、22 無線子機
3、23 外部信号検出手段
4、24 報知手段(親機報知手段、子機報知手段)
5、26 送受信手段(親機送受信手段、子機送受信手段)
6、25 無線親機
7 親機受信レベル判定手段
9、27 電話回線等の回線
10、28 センター側装置
11 設定確認装置
12 データ送信遅延手段
Claims (5)
- 住宅設備機器に設けられた無線子機と、無線回線を介して前記無線子機と通信を行うと共に前記住宅設備機器の各種データを収集するためのセンター側装置と回線を通じて通信を行う無線親機とで構成される無線データ収集システムにおいて、
前記無線子機は外部からの信号により無線電文を送信し送信した無線電文に対する応答電文を受信する子機送受信手段と、外部からの信号を受けてから前記子機送受信手段を動作させ無線電文を送信する迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段と、前記子機送受信手段が受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する子機報知手段と、を有し、
前記無線親機は無線子機からの無線電文の受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段と、無線子機からの無線電文を受信し前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを応答電文に含めて送信する親機送受信手段と、前記親機受信判定レベル判定手段の判定結果により報知する親機報知手段と、を有する無線データ収集システム。 - 無線親機は無線子機から無線電文の受信レベルを親機受信レベル判定手段で判定後、前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを無線子機に送信すると共に、前記判定データに対する無線子機からの応答により前記親機報知手段を動作させることを特徴とする請求項1記載の無線データ収集システム。
- 無線子機は、少なくとも無線親機に無線電文を2回以上送信すると共に、無線親機から2回以上送られてくる親機受信レベル判定手段で取得した判定データにより前記子機報知手段を動作させることを特徴とする請求項1記載の無線データ収集システム。
- 無線親機は、少なくとも無線子機からの無線電文を2回以上の親機受信レベル判定手段で判定することにより前記親機報知手段を動作させることを特徴とする請求項1記載の無線データ収集システム。
- 無線親機報知手段は、親機受信レベル判別手段により親機報知手段を動作させる迄の間、異なった報知を行う第2の親機報知手段を有することを特徴とする請求項1記載の無線データ収集システム。
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