JP5190031B2 - 自動検針システムおよび制御電文送信方法 - Google Patents

Description

本発明は、事業者側に設置されたセンタ装置が、電力需要家の電力量計に接続された端末装置とネットワークを介して通信を行い、電力量計からの検針値を収集するとともに、端末装置に接続された負荷開閉器のオン／オフ制御などを遠隔で行うことを可能とする自動検針システムおよび制御電文送信方法に関する。

一般家庭のような低圧小口電力需要家の使用電力量の検針は、通常各電力需要家に設置された電力量計を検針員が定期的に読み取って集計する方法が採られている。ところが、広範囲に多数設置された電力量計を目視により読み取り、帳票などに記載して集計する作業を同一時に限られた人数の検針員により実施しようとすると、検針員に多大な負担を強いることになり、検針値の誤認、誤記の発生が避けられなかった。

一方で、例えば、新築建物に入居者が入居する場合や、電力供給を停止していた建物に入居者が戻るあるいは新たな入居者が転入する場合などには、電力需要家は事業者に電力供給の開始を要請する。この場合、事業者は電力需要家から電力供給開始の日時を指定されることがあり、従来はその都度現地へ作業員を派遣して配電線の引込み線を電力需要家の電力量計に接続する作業を行っていた。また、長期間にわたり電気料金が未納となっている電力需要家に対して、事業者は所定の期日に電力供給を停止することがあり、この場合にもその都度現地へ作業員を派遣して配電線の引込み線を外す作業を行っていた。

このようなときに、その場所が交通の不便な場所であったり、電力需要家から指定された電力供給開始時間あるいは事業者側が設定した指定時間が通常の業務時間外であったりするような場合には、その日時に作業員を現地へ派遣することが事業者にとって容易ではないことがある。このために電力需要家から電力供給開始の日時を指定された場合、やむを得ずその変更をお願いせざるを得ないこともあり、事業者と電力需要家の双方にとって不都合な点があった。

そこで、例えば、特許文献１では、センタ側に設置されたセンタ装置と、センタ装置から分岐された中継装置と、この中継装置に通信回線を介して接続された端末装置を備え、端末装置にはパルス発信器付電力量計を接続するとともに端末装置と負荷との間に制御回路および開閉部を配設し、センタ装置と端末装置との間で指令／応答信号を交信することにより、電力量計からの検針値の収集および負荷開閉器のオン／オフ制御を遠隔で行うようにした電力用自動検針システムが考案されている。

また、一般家庭のような低圧小口電力需要家は複数の分散したエリアに多数存在しており、センタ装置と端末装置の間の全ての通信に有線通信を適用することが困難なため、センタ装置と端末装置の間の一部の区間、特にフィールド上の装置の通信に無線通信を適用した自動検針システムが、既に公知の技術とされている。

図７は、従来例の自動検針システムの構成を示すブロック図である。自動検針システムの親無線機２２０は、センタ装置１０２から、端末装置２３０（子無線機）を識別する情報を含む制御電文を受信すると、当該電文を端末装置２３０に向けて無線送信する。これに応答して、端末装置２３０は、当該無線信号を受信した後、各端末装置２３０に接続された被監視制御装置２３１に関するデータ収集や制御などの所定の処理を行い、応答電文を親無線機２２０に向けて無線送信する。これに応答して親無線機２２０は、無線信号を受信した後、応答電文を中継装置２１０、専用通信網３００、および中継装置１１０を介してセンタ装置１０２に送信する。そして、センタ装置１０２は、受信した応答電文から各種データを取り出して、所定の処理を実行する。このような処理を、以下「センタ装置主導の処理」という。

あるいは、端末装置２３０は、センタ装置１０２からの電文に対して応答するだけではなく、特定の時刻あるいは一定の周期で所定の処理を行い、その結果をセンタ装置１０２に自律的に送信することも考えられる。このような処理を、以下「端末装置主導の処理」という。

ところで、前記の「センタ装置主導の処理」の場合、送信電文を要求の順に送信する「ＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）」方式を原則とするのが一般的である。全ての電力需要家から検針データを一括で収集するようなときには、相当量のデータ通信が伴い処理時間も増大するため、その通信の実施中に、センタ装置１０２から特定の端末装置２３０に対して、例えば負荷開閉器のオン／オフ制御を実施しようとしても、一括での検針値収集による通信が完了するまでは、負荷開閉器のオン／オフ制御指示が送信されないことになる。すなわち、必要な操作を必要な時に実施できないという課題がある。

そこで、例えば、特許文献２では、センタ装置１０２からの送信電文において、それら送信電文の内容に応じて優先順位を付し、それらの優先順位に基づいて通信を行うことにより、大量のデータ通信時でも、緊急を要する指示電文を即時に送信するセンタ装置システムが考案されている。

特開２０００−１４７０３０号公報 特開２００２−１３５８６６号公報

しかしながら、前記のようにセンタ装置１０２と端末装置２３０の間の全てあるいは一部の区間の通信に無線通信を適用した自動検針システムにおいて、特許文献２のセンタ装置システムは、センタ装置１０２からの指示電文を用いて検針データを収集する「センタ装置主導の処理」の場合には有効となるが、端末装置２３０からセンタ装置１０２に対して自律的に検針データを送信する「端末装置主導の処理」の場合には、適用することができない。

「端末装置主導の処理」の場合は、短時間の内に端末装置２３０からセンタ装置１０２に対して検針データが送信されることになり、通信の輻輳が発生して通信負荷が増大する。このときに、センタ装置１０２から端末装置２３０に対して負荷開閉器制御などの制御電文が送信されると、通信の輻輳によって通信途上の電文を損失してしまうことや、通信が遅延して必要な情報を必要な時に受け渡しすることができなくなる可能性が高くなるといった問題がある。

この問題を解消するためには、端末装置２３０がセンタ装置１０２に対して検針データを送信する時刻または周期があらかじめ決められているのであれば、その時刻あるいは周期から一定時間の間は、センタ装置１０２から端末装置２３０に対して制御電文の送信を行わない、つまり制御電文送信不可時間帯を設けることが考えられる。しかし、実際には、システム構成および無線通信の特性を考慮する必要があるため、制御電文送信不可時間帯を一意に決めることができない問題がある。

本発明は、前記の課題を解決するための発明であって、端末装置がセンタ装置に向けて一斉に検針データの送信を行う際に、センタ装置から端末装置への制御電文の送信時間を的確に調整することができる自動検針システムおよび制御電文送信方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、事業者側に設置されたセンタ装置と、対象フィールドに複数設けられた親無線機とが、専用通信網および中継装置などを介して接続され、複数の分散したエリアに多数存在する電力需要家宅の電力量計に接続された端末装置（子無線機）が各親無線機と無線通信を行い、電力量計の検針値を自律的にセンタ装置に送信するとともに、センタ装置から送信された制御電文により端末装置が所定の処理を行うように構成された自動検針システムにおいて、センタ装置は、対象フィールドに設置された端末装置をその通信方式や設置エリア毎などの単位で分類し、検針データ送信時刻から、それぞれの端末装置からの検針データの収集数が決められた閾値（検針データ収集率閾値）に達するまでの時刻に基づいて、分類した端末装置毎にセンタ装置から端末装置に対する制御電文送信不可時間帯を定期的に算出して保持し、制御電文の指定された送信時刻が検針データ送信時刻からその制御電文送信不可時間帯のときは送信を待機し、制御電文送信不可時間帯を経過した際に制御電文を送信することを特徴とする。

また、緊急の場合などで、センタ装置から端末装置に対する制御電文の送信時間を調整する必要が無い場合には、センタ装置から端末装置に対する制御情報を登録する際に、その送信時間自動調整の要否を、操作者が選択できるようにするものである。端末装置に対する制御の内容に応じて、センタ装置からの制御指示の送信時間を、操作者が指定した時間より早めるか、あるいは遅らせるかを選択できるようにしてもよい。なお、本発明は、センタ装置と端末装置の間の全ての通信に有線通信を適用した自動検針システムにおいても適用することができる。

本発明によれば、端末装置がセンタ装置に向けて一斉に検針データの送信を行う際に、センタ装置から端末装置への制御電文の送信時間を的確に調整することができる。

本実施形態に係る自動検針システムの全体構成を示すブロック図である。 センタ装置および操作装置の機能構成を示すブロック図である。 センタ装置にて検針データ送信時刻から端末装置の５０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。 センタ装置にて検針データ送信時刻から端末装置の２０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。 センタ装置にて検針データ送信時刻から端末装置の７０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。 センタ装置内の時間帯情報保持部の例を示す構成図である。 センタ装置内の制御実行処理機能部の処理を示すフローチャートである。 操作装置の表示部（専用画面）の表示例を示す画面図である。 従来例の自動検針システムの構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照（言及図以外も適宜参照）しながら、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）について説明する。

図１は、本実施形態に係る自動検針システムの全体構成を示すブロック図である。図１には、実際に自動検針システムＳをフィールドに適用する場合に採られるシステム構成を示す。対象フィールド２００には、複数の中継装置２１０および親無線機２２０が設置され、端末装置２３０ａ（２３０）〜２３０ｎ（２３０）は、その上位の親無線機２２０のみと通信するのではなく、各端末装置２３０ａ〜２３０ｎの下位に設置された別の端末装置２３０ｍ（２３０）などとも通信を行うことを表したものである。通常、端末装置２３０および被監視制御装置２３１は、各電力需要家宅に設置され、中継装置２１０および親無線機２２０は、電柱（特に電力柱）上に設置される。

自動検針システムＳは、事業者側センタ１００に設けられたセンタ装置１０１と、対象フィールド２００内に設けられた親無線機２２０とが、中継装置１１０（第１の中継装置）、専用通信網３００、および中継装置２１０（第２の中継装置）を介して接続することにより構成される。

親無線機２２０は、センタ装置１０１から端末装置２３０（子無線機）を識別する情報を含む制御電文を受信すると、当該電文を端末装置２３０に向けて無線送信する。これに応答して、端末装置２３０は、当該無線信号を受信した後、各端末装置２３０に接続された被監視制御装置２３１に関するデータ収集や制御などの所定の処理を行い、応答電文を親無線機２２０に向けて無線送信する。これに応答して親無線機２２０は、無線信号を受信した後、応答電文を中継装置２１０、専用通信網３００、および中継装置１１０を介してセンタ装置１０１に送信する。そして、センタ装置１０１は、受信した応答電文から各種データを取り出して、所定の処理を実行する。

また、端末装置２３０は、中継情報を含む無線信号を受信した場合、中継情報に含まれる端末装置２３０に制御電文を送信し、受信した端末装置２３０は、中継の端末装置２３０を介して、応答電文を送信する。具体的には、端末装置２３０ａが、端末装置２３０ｍを識別する中継情報を含む無線信号を受信した場合、受信した制御電文を、端末装置２３０ｍに送信し、受信した端末装置２３０ｍは、応答電文を端末装置２３０ａに送信する。端末装置２３０ｍからの応答電文を受信した端末装置２３０ａは、中継装置２１０、専用通信網３００、および中継装置１１０を介してセンタ装置１０１に送信する。

図１に示す自動検針システムＳのシステム構成は、複数の端末装置２３０が１台の親無線機２２０を中心としたツリー構造になるように設置し、端末装置２３０同士も通信を行い、順次伝送方式（バケツリレー方式）で親無線機２２０に検針データを収集するようにしたシステム構成としている。これにより、全ての端末装置２３０が親無線機２２０と通信を行うような構成とした場合と比較して、設備投資の費用を低減することができる。

バケツリレー方式のシステム構成とした場合、端末装置２３０は、複数の分散したエリアに多数存在する電力需要家宅側に設置されており、各エリアによって端末装置２３０の台数や各端末装置間の距離などの条件が異なるため、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間も、配置構成などの条件によって変動する。端末装置２３０がセンタ装置１０１に対して検針データを送信する時刻あるいは周期があらかじめ決められている場合であっても、制御電文送信不可時間帯は一意に決めることができない。このため、後述する制御電文送信不可時間帯の算出方法が重要となる。

もうひとつ考慮する必要がある点は、使用する無線通信の特性である。例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）や特定小電力無線あるいはＰＨＳ（Personal Handyphone System、簡易形携帯電話通信網）など、端末装置２３０が無線通信として利用する通信方式によっても、伝送速度などが種々異なるため、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する要因となる。

ここでは、端末装置２３０をその通信方式や設置エリア毎に分類して、それぞれの端末装置２３０毎にあらかじめ制御電文送信不可時間帯を固定的に設定する場合（更新しない場合）の問題点について整理しておく。

端末装置２３０の通信方式や設置エリアが同じであっても、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する要因が存在するため、制御電文送信不可時間帯を、固定的に設定することが有効な解決手段にならない場合がある。

その要因の一つは、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの通信経路である。親無線機２２０をエリア毎やエリア内で複数配置し、ある親無線機２２０が故障やメンテナンス作業により通信ができない場合に、通常時に当該親無線機２２０と通信していた端末装置２３０が別の代替親無線機と通信を行うようにバックアップ経路を保持した構成の場合、当該事象発生時には特定の親無線機２２０の通信負荷が増大するため、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する。

また、各電力需要家宅に設置された端末装置２３０同士も通信を行うため、通信を行うべき端末装置２３０が設置された電力需要家宅の間に障害物が存在した場合にも、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する。この障害物とは、一時的なものでは路上に停止したトラックなどの移動体、経時とともに徐々に通信の妨げとなるものとして建築物の新造や樹木の成長などが考えられる。

他の要因は、自動検針システムＳの設備増強に応じて、端末装置２３０が段階的に対象フィールド２００に設置されていくような場合である。この場合も時間あるいは月日の経過とともに端末装置２３０の数が増加するため、対象フィールド２００に設置された端末装置２３０の数に比例して、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する。

さらに他の要因は、天候などの気象条件である。雨天時や湿度が高い場合などは、無線電波が微弱になり、親無線機２２０と端末装置２３０との間あるいは端末装置２３０間の無線通信ができなくなることや、無線通信に通常よりも時間を要することがあるため、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が変動する要因となり得る。

前記のように、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間が様々な条件によって変動する状況を、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃにより説明する。

図３Ａは、センタ装置１０１にて検針データ送信時刻から端末装置の５０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。図３Ｂは、センタ装置１０１にて検針データ送信時刻から端末装置の２０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。図３Ｃは、センタ装置１０１にて検針データ送信時刻から端末装置の７０％の検針データを収集した場合を示す説明図である。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃは、ある時刻に端末装置２３０がセンタ装置１０１に対して検針データを送信してからの経過時間と、センタ装置１０１における検針データの収集数の関係を、検針データ収集数曲線５００により表したもので、経過時間軸５０１と検針データ収集数軸５０２の交点が、端末装置２３０がセンタ装置１０１に対して検針データを送信した検針データ送信時刻５１０である。

ここで、検針データ送信時刻５１０から、センタ装置１０１にて全ての端末装置２３０の５０％から検針データを収集するまでの時間を制御電文送信不可時間帯として設定する場合を考えると、図３Ａのケースでは制御電文送信不可時間帯は５分となるが、図３Ｂのケースでは制御電文送信不可時間帯は５分以上必要となり、図３Ｃのケースでは制御電文送信不可時間帯は５分未満で十分となる。

以上のように、端末装置２３０から送信された検針データがセンタ装置１０１にて受信されるまでの時間は、様々な条件によって変動するため、制御電文送信不可時間帯もそれらの条件に応じて随時変化させる必要がある。よって、センタ装置１０１が、変動する制御電文送信不可時間帯を管理するとともに、制御電文の送信時間を調整することが重要となる。よって、制御電文送信不可時間帯は、所定のタイミング（定期および／または随時）に算出して更新されることがよい。

図２は、センタ装置および操作装置の機能構成を示すブロック図である。適宜図１を参照する。本発明によるセンタ装置１０１は、中継装置１１０、専用通信網３００を介して対象フィールド２００の各機器と接続される。操作装置１２０は、操作装置１２０に備えられた表示部５２（専用画面）から操作者が入力した指示に応じて、センタ装置１０１と通信を行い、センタ装置１０１での処理結果を表示部５２に表示する。

操作装置１２０は、操作情報連係機能部５１を有している。操作情報連係機能部５１は、センタ装置１０１の操作情報管理機能部１３に連係し、表示部５２から操作者が入力した指示を、センタ装置１０１の操作情報管理機能部１３に送信するとともに、その指示に対するセンタ装置１０１での処理結果を、操作情報管理機能部１３から受信して、表示部５２に表示する。

また、操作情報連係機能部５１では、操作者が表示部５２から、端末装置２３０に対する制御情報を入力する際に、入力直後にセンタ装置１０１から制御電文を送信する緊急制御か、入力の時に指定した日時にセンタ装置１０１から制御電文を送信するスケジュール制御かを選択できるような画面表示と、センタ装置１０１から端末装置２３０に対する制御電文の送信時間自動調整の要否を選択できるような画面表示を提供する。

センタ装置１０１は、検針データ処理機能部１１、通信状態管理機能部１２、操作情報管理機能部１３、制御実行処理機能部１４、検針情報保持部２１、制御情報保持部２２、および時間帯情報保持部２３（分類情報保持部）により構成される。

検針データ処理機能部１１は、電力需要家宅の電力量計に接続された端末装置２３０から自律的に、あらかじめ決められた時刻あるいは周期で送信された検針データを、親無線機２２０、中継装置２１０、中継装置１１０などを介して受信し、受信日時順に検針情報保持部２１に登録する。ここで、検針データ処理機能部１１にて受信する検針データには、検針日時、端末装置２３０の通信方式、端末装置２３０の設置エリアなどの情報を有している必要がある。また、検針データ処理機能部１１は、受信した検針データを検針情報保持部２１に登録する際に、当該検針データを検針データ処理機能部１１で受信した日時を併せて検針情報保持部２１に登録する。

通信状態管理機能部１２では、検針情報保持部２１に登録された検針データを、受信日時が古いものから順に読み込み、検針データの情報（検針日時、端末装置２３０の通信方式、端末装置２３０の設置エリア）が同じである検針データの数をそれぞれ積算していく。そして、対象フィールド２００に存在する通信方式および設置エリアが同じ端末装置２３０の数に対する前記積算の値が、時間帯情報保持部２３にあらかじめ登録された検針データ収集率閾値に達した時点で、最後に検針情報保持部２１から読み込んだ当該端末装置２３０の検針データに記録されている受信日時と、当該検針データの端末装置２３０からの送信日時の差を算出し、その差を時間帯情報保持部２３に、当該端末装置２３０についての制御電文送信不可時間帯として登録する。前記処理を当該端末装置２３０からの検針データ送信時刻／周期毎に実行し、その都度、時間帯情報保持部２３（図４参照）の制御電文送信不可時間帯を更新する。

図４は、センタ装置内の時間帯情報保持部の例を示す構成図である。時間帯情報保持部２３（分類情報保持部）は、端末装置２３０の通信方式２３ａ、対象フィールドを区分けした設置エリアであるエリア２３ｂ、検針データ送信時刻／周期２３ｃ、端末装置数２３ｄ、検針データ収集率閾値２３ｅ、制御電文送信不可時間帯２３ｆなどを有している。端末装置２３０の通信方式２３ａ、エリア２３ｂ、検針データ送信時刻／周期２３ｃ、端末装置数２３ｄ、検針データ収集率閾値２３ｅは、あらかじめ登録されている必要があり、制御電文送信不可時間帯２３ｆは、前記説明の通り、通信状態管理機能部１２により随時算出された値で更新される。なお、図４には、制御電文送信不可時間帯２３ｆは、分単位で表示しているがこれに限定するものではなく、秒単位で随時更新されてもよい。

ある検針データの端末装置２３０からの送信日時は、検針データに記録されている検針日時と、時間帯情報保持部２３に登録されている検針データ送信時刻／周期に基づいて導出することができる。

検針データ収集率閾値２３ｅは、通信方式の伝送速度や、検針データ送信時刻／周期に応じて、設定値を種々変えることが望ましい。これは、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃの検針データ収集数曲線５００がピークを超えてから、残りの収集分が減少していく具合が、伝送速度や検針データ送信時刻／周期に依存するためである。例えば、伝送速度が速い通信方式では、検針データ収集数曲線５００がピークを超えてから、残りの収集分が減少する速度も速くなるため、検針データ収集率閾値は伝送速度が遅い場合より低い値に設定しておくことが可能である。こうすることにより、制御電文送信不可時間帯を待って送信された制御電文が、端末装置２３０まで確実に伝送される。ただし、検針データ収集率閾値２３ｅは、少なくとも５０％以上に設定しておくべきである。

前記処理を、具体的に、例えば通信方式として特定小電力無線を利用して通信を行うエリアＢの端末装置２３０の場合を例にして、以下に説明する。

図２に戻り、通信状態管理機能部１２では、検針情報保持部２１に登録された当該端末装置２３０からの検針データのうち、検針日時が同じ検針データの件数を積算していく。図４の時間帯情報保持部２３より、当該端末装置２３０の員数が４００台、当該端末装置２３０における検針データ収集率閾値が９０％であるため、当該端末装置２３０からの検針データの積算値が３６０件に達した時点で、最後に検針情報保持部２１から読み込んだ当該端末装置２３０の検針データに記録されている受信日時と、当該検針データの端末装置２３０からの送信日時の差を算出する。このとき、当該検針データに記録されている受信日時が６時６分、検針日時が５時３０分であったとすると、当該端末装置２３０は、０時０分から６時間周期で検針データを送信するため、検針日時が５時３０分の検針データが端末装置２３０から送信されるのは６時０分と推定できる。前記受信日時６時６分と、端末装置２３０からの送信日時６時０分の差は６分であるため、通信状態管理機能部１２は、時間帯情報保持部２３に、当該端末装置２３０についての最新の制御電文送信不可時間帯として、６分を登録する。

この制御電文送信不可時間帯は、最新の通信状況に基づいて算出されるものであり、例えば、ある親無線機２２０の故障により、別の親無線機２２０が代替親無線機となった場合は、当該親無線機２２０の通信負荷が増加するため、当該親無線機２２０が設置されたエリアの制御電文送信不可時間帯も増加することが予測される。つまり、制御電文送信不可時間帯は、該当エリアの端末装置数よりも、至近の通信状況によって大きく変動する可能性がある。

操作情報管理機能部１３は、操作装置１２０内の操作情報連係機能部５１から受信した操作者の指示に応じて、所定の処理を行う。操作者の指示が検針データの表示の場合は、検針情報保持部２１から必要なデータを取得して操作情報連係機能部５１に送信する。操作者の指示が端末装置２３０に対する制御の場合は、制御情報を制御情報保持部２２に登録するとともに、登録した結果を、操作情報連係機能部５１に送信する。また、その制御が緊急制御であれば、制御実行処理機能部１４を起動して、必要な情報を制御実行処理機能部１４に連係する。

制御実行処理機能部１４は、一定周期または操作情報管理機能部１３からの連係により起動され、制御情報保持部２２に登録された制御情報を取得して、当該時刻に端末装置２３０に対して送信すべき制御情報が存在する場合には、時間帯情報保持部２３に登録された制御電文送信不可時間帯によって、制御電文の送信時間を自動調整してから、端末装置２３０に対して制御電文を送信する。

具体的に、例えば、操作者が操作装置１２０の表示部５２から、通信方式として特定小電力無線を利用して通信を行うエリアＢの端末装置２３０のうちの１台に対して、６時０分にセンタ装置１０１から制御電文を送信するスケジュール制御を入力していた場合を例にして、制御実行処理機能部１４の処理を、図５の処理フローにより以下に説明する。

図５は、センタ装置内の制御実行処理機能部の処理を示すフローチャートである。制御実行処理機能部１４は、タイマーまたは操作情報管理機能部１３からの連係により起動される。起動は制御電文の送信要求の受信を意味する。制御実行処理機能部１４が周期起動によって６時０分に起動されたとすると、制御実行処理機能部１４は、ステップＳ１で、制御情報保持部２２に該当データがあるか否かを判定する。具体的には、制御情報保持部２２に登録された制御情報の中から、６時０分にセンタ装置１０１から送信すべき前記制御情報を取得する。該当データがある場合（ステップＳ１，Ｙｅｓ）、ステップＳ２に進む。該当データがない場合（ステップＳ１，Ｎｏ）、処理を終了する。

次に、ステップＳ２で、当該情報（前記制御情報）に対して送信時間自動調整が設定されているかを確認する。送信時間自動調整が設定されている場合（ステップＳ２，Ｙｅｓ）、ステップＳ３で、時間帯情報保持部２３から当該制御対象の端末装置２３０の制御電文送信不可時間帯を取得する。このとき、具体的には、当該端末装置２３０に対する制御電文送信不可時間帯は６分（図４参照）であるため、ステップＳ４で、６時０分には制御電文を送信せずに６分間のタイマーを設定して待機し、ステップＳ５で、通信を実施する。具体的には、６時６分を経過した時点で、端末装置２３０に対して当該制御電文を送信する。なお、ステップＳ３において、６時６分は、時間帯情報保持部２３（分類情報保持部）から検針データ送信時刻（例えば、６時０分）と制御電文送信不可時間帯（例えば、６分）とを取得することにより、時刻を特定することができる。

ステップＳ２において、操作者が操作装置１２０の表示部５２から当該制御情報を入力する際に、制御電文の送信時間自動調整を無しと設定していた場合は（ステップＳ２，Ｎｏ）、制御実行処理機能部１４は、ステップＳ５に進み、制御電文送信不可時間帯による６分間の待機を行わずに、６時０分に制御電文を送信する。

図６は、操作装置の表示部（専用画面）の表示例を示す画面図である。図６は、操作装置１２０の表示部５２（専用画面）から制御情報を入力する際の画面表示例である。表示部５２には、電力需要家ＩＤ、制御内容、実行方法、送信時間自動調整の有無などが表示される。

操作方法の一例を以下に説明する。まず操作者は、対象の端末装置２３０が設置されている電力需要家のＩＤを指定する。次に、必要な制御内容（負荷開閉器オン、負荷開閉器オフ、パラメータ設定）を選択し、操作実行方法に応じて操作実行日時を指定するとともに、制御電文の送信時間自動調整の有／無（要／否）を選択する。

このように、センタ装置１０１から制御電文を送信する際に、センタ装置１０１で一定件数の検針データを収集するまでに要した時間を至近の検針データ収集結果から推定して、その時間の間は、センタ装置１０１から制御電文の送信を行わないようにすることで、通信の輻輳による制御電文の損失は回避され、端末装置２３０に対する制御指示が確実に伝達される。また、緊急の場合などには制御電文の送信時間自動調整を無しと設定することにより、制御指示を必要な時に送信することもできる。

図２において、操作装置１２０は、パーソナルコンピュータの端末で構成され、センタ装置１０１は、サーバ装置などである。操作装置１２０の表示部５２は、操作者に対して、メッセージなどを表示するために用いられるものであり、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶ディスプレイなどで構成される。操作情報連係機能部５１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によるプログラム実行処理により実現される。

センタ装置１０１の検針データ処理機能部１１、通信状態管理機能部１２、操作情報管理機能部１３、制御実行処理機能部１４は、ＣＰＵによるプログラム実行処理により実現される。検針情報保持部２１、制御情報保持部２２、時間帯情報保持部２３は、ハードディスクなどの記憶部に記憶される。

本実施形態の自動検針システムは、事業者側センタ１００に設置されたセンタ装置１０１と、対象フィールド２００に設置され、電力需要家の電力量計に接続された複数の端末装置２３０とを備え、端末装置２３０は電力量計の検針データを自律的にセンタ装置１０１に送信するとともに、センタ装置１０１から送信された制御電文により端末装置２３０が所定の処理を行うように構成された自動検針システムである。
センタ装置１０１は、対象フィールド２００に設置された端末装置２３０を所定の条件により分類し、分類された端末装置毎に、検針データ送信時刻、端末装置数、検針データ収集率閾値を関連付けて保持する分類情報保持部（例えば、時間帯情報保持部２３）と、
検針データ送信時刻から、検針データの収集数が分類された端末装置毎に検針データ収集率閾値に達するまでの時間に基づいて、センタ装置１０１から端末装置２３０に対する制御電文送信不可時間帯を所定のタイミング（定期および／又は随時）的に算出して分類情報保持部に保持する通信状態管理機能部１２と、
センタ装置１０１に接続される操作装置１２０から制御電文の送信要求を受信すると、分類情報保持部から検針データ送信時刻と制御電文送信不可時間帯とを取得し（ステップＳ３）、制御電文の指定された送信時刻が各送信時刻から制御電文送信不可時間帯のときは送信を待機し（ステップＳ４）、制御電文送信不可時間帯を経過した際に制御電文を送信する（ステップＳ５）制御実行処理機能部１４と、を有することを特徴とする。

以上、本発明を実施するための一形態について、具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変更可能であることはいうまでもない。

本実施形態の自動検針システムにおいては、親無線機２２０と端末装置２３０との間あるいは端末装置２３０間などにおいて、通信が輻輳し易い時間帯にセンタ装置１０１から端末装置２３０に対して制御電文の送信を行わないようにすることにより、センタ装置１０１から端末装置２３０に対して送信した制御電文が通信途上で損失し、必要な操作が行われなくなることや、必要な情報が伝達されなくなるといった問題を解消することができる。

また、制御電文送信不可時間帯を、端末装置２３０の無線通信の方式やエリア毎などの単位で定期的に算出して保持することにより、それら条件の違いに応じて、センタ装置１０１から端末装置２３０に対する制御電文の送信時間を細かく自動調整することができる。

さらに、操作者の指定によって、送信時間自動調整を行わずに、操作者が指定した時間に制御電文を送信することもできるため、緊急時などには必要な情報を必要な時に受け渡しすることができる。

１１ 検針データ処理機能部
１２ 通信状態管理機能部
１３ 操作情報管理機能部
１４ 制御実行処理機能部
２１ 検針情報保持部
２２ 制御情報保持部
２３ 時間帯情報保持部（分類情報保持部）
５１ 操作情報連係機能部
５２ 表示部
１００ 事業者側センタ
１０１，１０２ センタ装置
１１０ 中継装置（第１の中継装置）
１２０ 操作装置
２００ 対象フィールド
２１０ 中継装置（第２の中継装置）
２２０ 親無線機
２３０ 端末装置（子無線機）
２３１ 被監視制御装置
３００ 専用通信網
Ｓ 自動検針システム

Claims (5)

1. 事業者側に設置されたセンタ装置と、対象フィールドに設置され、電力需要家の電力量計に接続された複数の端末装置とを備え、前記端末装置は前記電力量計の検針データを自律的に前記センタ装置に送信するとともに、前記センタ装置から送信された制御電文により前記端末装置が所定の処理を行うように構成された自動検針システムであって、
   前記センタ装置は、
   前記対象フィールドに設置された端末装置を所定の条件により分類し、前記分類された端末装置毎に、検針データ送信時刻、端末装置数、検針データ収集率閾値を関連付けて保持する分類情報保持部と、
   前記検針データ送信時刻から、検針データの収集数が前記分類された端末装置毎に前記検針データ収集率閾値に達するまでの時間に基づいて、前記センタ装置から端末装置に対する制御電文送信不可時間帯を所定のタイミングに算出して前記分類情報保持部に保持する通信状態管理機能部と、
   前記センタ装置に接続される操作装置から前記制御電文の送信要求を受信すると、前記分類情報保持部から前記検針データ送信時刻と前記制御電文送信不可時間帯とを取得し、前記制御電文の指定された送信時刻が前記各送信時刻から前記制御電文送信不可時間帯のときは送信を待機し、前記制御電文送信不可時間帯を経過した際に前記制御電文を送信する制御実行処理機能部と、を有する
   ことを特徴とする自動検針システム。
2. 前記所定の条件は、前記端末装置からの通信方式および前記対象フィールドを区分けした設置エリアである
   ことを特徴とした請求項１に記載の自動検針システム。
3. 前記操作装置の表示部には、前記端末装置に対する制御情報を入力する画面が表示され、前記画面を介してその制御電文の送信時間自動調整の要否を選択可能とされている
   ことを特徴とした請求項１に記載の自動検針システム。
4. 前記制御実行処理機能部は、
   前記制御電文の送信時間自動調整の要否を判定し、
   前記送信時間自動調整が設定されていないときは、前記制御電文を指定された送信時刻に送信する
   ことを特徴とする請求項３に記載の自動検針システム。
5. 事業者側に設置されたセンタ装置と、対象フィールドに設置され、電力需要家の電力量計に接続された複数の端末装置とを備え、前記端末装置は前記電力量計の検針データを自律的に前記センタ装置に送信するとともに、前記センタ装置から送信された制御電文により前記端末装置が所定の処理を行うように構成された自動検針システムにおいて、前記制御電文の送信時刻を調整する制御電文送信方法であって、
   前記センタ装置は、
   前記対象フィールドに設置された端末装置を所定の条件により分類し、前記分類された端末装置毎に、検針データ送信時刻、端末装置数、検針データ収集率閾値を関連付けて記憶部に保持し、
   前記検針データ送信時刻から、検針データの収集数が前記分類された端末装置毎に前記検針データ収集率閾値に達するまでの時間に基づいて、前記センタ装置から端末装置に対する制御電文送信不可時間帯を所定のタイミングに算出して前記記憶部に記憶し、
   前記センタ装置に接続される操作装置から前記制御電文の送信要求を受信すると、前記分類情報保持部から前記検針データ送信時刻と前記制御電文送信不可時間帯とを取得し、前記制御電文の指定された送信時刻が前記各送信時刻から前記制御電文送信不可時間帯のときは送信を待機し、前記制御電文送信不可時間帯を経過した際に前記制御電文を送信する
   ことを特徴とする制御電文送信方法。

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