(57)【要約】【課題】接続されるメータに応じて最適なボーレートを設定できるとともに、メータの経年劣化やバラツキ、周囲の温度変化などにより通信に支障をきたすのを回避することができるテレメータシステムを提供する。【解決手段】センタＮＣＵに通信網を介して接続された端末ＮＣＵと、その端末に有線接続された所定ビットの電文方式マイコンメータによって構成されたテレメータシステムであって、端末ＮＣＵとマイコンメータとの間で行われる通信における送信１ビット長を、マイコンメータの前記所定ビットに対応した標準通信速度相当の１ビット長（３．３３３ｍｓｅｃ）から、例えば、３ｕｓｅｃずつ増減するようにずらす設定処理を可能にした。したがって、マイコンメータに、温度変化などの環境変化、経年劣化などがあっても、端末ＮＣＵはマイコンメータとの通信に支障をきたすことがない。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センタＮＣＵに通信網を介して接続された端末ＮＣＵと、その端末に有線接続された所定ビットの電文方式マイコンメータによって構成されたテレメータシステムにおいて、
前記端末ＮＣＵと前記マイコンメータとの間で行われる通信における送信１ビット長を、前記マイコンメータの前記所定ビットに対応した標準通信速度相当の１ビット長からずらす設定処理を可能にしたことから成るテレメータシステム。
【請求項２】
請求項１記載のテレメータシステムにおいて、前記設定処理は、前記マイコンメータとの通信に最適な送信１ビット長を設定可能であることから成るテレメータシステム。
【請求項３】
請求項２記載のテレメータシステムにおいて、前記最適な送信１ビット長は、前記マイコンメータとの通信が可能な最短１ビット長と最長１ビット長とに基づいて定められることから成るテレメータシステム。
【請求項４】
請求項３記載のテレメータシステムにおいて、前記最短１ビット長と前記最長１ビット長とは、前記送信ビット長を所定の長さだけ順次増減して変更していくときに前記マイコンメータとの通信が可能であった１ビット長の最短な長さと最長の長さとで設定されることから成るテレメータシステム。
【請求項５】
請求項３記載のテレメータシステムにおいて、前記最短１ビット長と前記最長１ビット長とは、前記送信ビット長を一定の送信ビット長範囲の最外側から所定の幅だけ順次狭めて変更していくときに前記マイコンメータとの通信が可能であった１ビット長の最短な長さと最長の長さとで設定されることから成るテレメータシステム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載のテレメータシステムにおいて、前記設定処理は、前記端末ＮＣＵに備えられているボタンなどの入力装置の操作によって自動実行されることから成るテレメータシステム。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項記載のシステムにおいて、前記設定処理は、前記マイコンメータと接続可能な外部設定器によって自動実行されることから成るテレメータシステム。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項記載のシステムにおいて、前記設定処理は、定期的に前記マイコンメータの接続状態を調べる保守通報機能により自動実行されることから成るテレメータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、センタＮＣＵに通信網を介して接続された端末ＮＣＵと、その端末に有線接続された所定ビットの電文方式マイコンメータによって構成されたテレメータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス、水道などのメータ用に開発されたテレメータシステムにおいては、端末の８ビットポートに接続される８ビット電文方式のガスや水道メータとの通信には、端末側に予め設定されている固定のボーレート（約３００ｂａｕｄ）によって通信を行っている。また、５ビット電文方式の水道メータで使用される５ビットのデータは、それに応じた固定のボーレート（約２００ｂａｕｄ）の通信速度でデータの送受信が行われている。また、パルス信号出力方式の水道メータは、定量増加毎に、例えば１００Ｌの流量を検知する毎に、ある一定時間のパルス信号を出力するメータである。そこで、異なる通信方式のメータが各住戸に設置された場合においても、各メータの通信方式に対応した中継伝送装置を介して検針することが可能な、集中検針システム並びにその中継伝送装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、通信時の変調速度であるボーレートについては、５ビット電文方式メータ、８ビット電文方式メータによるボーレートの切り替えは可能であっても、８ビットポートに接続された８ビット電文方式のマイコンメータに対しては、当該８ビットに対応して予め定められた固定のボーレートのみが可能であって、その予め定められたボーレートから調整することはできなかった。
【特許文献１】特開２００７−２４９８９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
端末ＮＣＵの８ビットポートに接続されたメータが水道メータの場合、通信ボーレートは標準３００ｂａｕｄとなっているが、実際には通信可能なボーレートは、そこからプラス方向又はマイナス方向に偏っており、単純に端末側の通信ボーレートを３００ｂａｕｄとするのは必ずしもベストではない。なぜなら、メータの通信可能範囲が３００ｂａｕｄに対してプラス方向又はマイナス方向どちらかに偏っていた場合、接続当初は通信可能であってもメータの経年劣化やバラツキ、周囲の温度変化などにより通信に支障をきたす可能性が生まれるからである。従って、接続されるメータに応じて最適なボーレートを設定できるようにする必要があると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本課題を解決するために、この発明によるテレメータシステムは、センタＮＣＵに通信網を介して接続された端末ＮＣＵと、その端末に有線接続された所定ビットの電文方式マイコンメータによって構成されたテレメータシステムであって、前記端末ＮＣＵと前記マイコンメータとの間で行われる通信における送信１ビット長を、前記マイコンメータの前記所定ビットに対応した標準通信速度相当の１ビット長からずらす設定処理を可能にしたことから成っている。
【０００６】
このテレメータシステムによれば、端末ＮＣＵの８ビットポート等の所定のポートに水道メータ等のマイコンメータが接続されるとき、接続されたマイコンメータに応じて標準のボーレート相当の１ビット長（例えば、３．３３３ｍｓｅｃ）から送信１ビット長をずらすことが可能な機能を有する。したがって、マイコンメータに、温度変化などの環境変化、経年劣化などがあっても、端末ＮＣＵはマイコンメータとの通信に支障をきたすことがない。
【０００７】
また、このテレメータシステムにおいて、前記設定処理は、前記マイコンメータとの通信に最適な送信１ビット長を設定可能であることが好ましい。この場合、前記最適な送信１ビット長は、前記マイコンメータとの通信が可能な最短１ビット長と最長１ビット長とに基づいて定めることができる。そして、前記最短１ビット長と前記最長１ビット長とは、前記送信ビット長を所定の長さだけ順次増減して変更していくときに前記マイコンメータとの通信が可能であった１ビット長の最短な長さと最長の長さとで設定することができる。また、前記最短１ビット長と前記最長１ビット長とは、前記送信ビット長を一定の送信ビット長範囲の最外側から所定の幅だけ順次狭めて変更していくときに前記マイコンメータとの通信が可能であった１ビット長の最短な長さと最長の長さとで設定することができる。
【０００８】
更に、このテレメータシステムにおいて、前記設定処理は、端末に備えられているボタンなどの入力装置によって、端末と接続可能な外部設定器によって、或いは定期的にメータ接続状態を調べる保守通報機能によって、自動実行可能にする機能を有することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によるテレメータシステムによれば、ＮＣＵのポートに接続される水道メータ等のマイコンメータの種類に適した１ビット長の設定が可能となり、かつ最適な送信１ビット長の自動設定が可能となり、接続されたメータの種類に関係なく、安定した通信が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明によるテレメータシステムの実施例を説明する。図１は本発明によるテレメータシステムの一実施例を示す概略図である。図１に示すテレメータシステムは、ホストコンピュータ（以下ホストと称す）１０１に接続されたセンタ１０２と、電話回線１０５やＦＯＭＡ網などの無線網を介して接続されるＴ−ＮＣＵ（以下ＮＣＵと称す）１０３と、それに有線接続されるガスや水道などのメータ１０４とで構成されている。
【００１１】
図２は図１に示すＮＣＵのブロック図である。ＮＣＵは、マイコンメータ等の端末の設定保持用に不揮発性メモリ２０２を内蔵しているとともに、入力装置としてのＤＩＰＳＷ２０８やボタン２０９などを備えている。なお、ＣＰＵ２０３は時計やタイマー機能を有したものである。
【００１２】
今、ＮＣＵにマイコンメータ（ガス、水道などの使用量の計測に用いられる８ビット電文方式のマイコンメータ）が接続されており、ＮＣＵから当該ＮＣＵに接続されているメータにデータを送信するとする。本来なら仕様どおりの通信ボーレート３００ｂａｕｄで送信すれば良いが、接続されている８ビットメータの通信可能なボーレート範囲の中心値は、ちょうど３００ｂａｕｄというわけではなく、そこからプラス方向又はマイナス方向にずれているため、３００ｂａｕｄという値が適切な値という訳ではない。
【００１３】
そこで、メータの通信ボーレートが３００ｂａｕｄからプラス方向又はマイナス方向のどちらかに偏っていた場合には、センタ１０２や設定機から端末に対して電文でその情報が知らせられる。すると端末は、電文内容に応じて、プラス方向又はマイナス方向に一定長さ分だけボーレート、すなわち１ビット長（１ビットの情報量を通信するのに要する時間長さ）をずらして送信する。例えば、端末は、１ビット長を３．３３３ｍｓｅｃ、３. ２７５ｍｓｅｃ、３. ４００ｍｓｅｃの３種類を設定可能とし、センタや設定機から電文で、例えばその設定電文中の設定値が０なら３. ３３３ｍｓｅｃ、１なら３. ２７５ｍｓｅｃ、２なら３. ４００ｍｓｅｃなどのように、最も相性が良くなる１ビット長を接続されているメータに応じて選択可能にする。ビット長選択電文の一例を図３に示す。
【００１４】
ただし、上記の手法ではメータのもつ通信可能１ビット長範囲の偏りにあわせて、設定値を予め用意された値から適切な設定値を選択するのみであるため、１ビット長を理想にある程度まで近づけることはできるが、最適な値とはならない。そこで、図４に示すように、メータへの送信１ビット長を、３００ｂａｕｄとなる１ビット長３. ３３３ｍｓｅｃよりも十分小さい値、例えば３ｕｓｅｃ（マイクロ秒）毎に設定可能なようにし、センタや設定機から設定電文を送ることで任意に送信１ビット長を設定できるようにする。こうすることで端末に接続されているメータに対して最適な１ビット長が設定可能となる。
【００１５】
また、センタや外部設定機からメータへの送信１ビット長を設定できるようにするのみではなく、ＮＣＵに備わっているボタン２０９（図２参照）などの入力装置を押下することにより、自動で最適な１ビット長を設定するようにする手法もある。例えば、入力ボタン２０９が押下されると、ＮＣＵは１ビット長測定モードという１ビット長を設定するためのモードに移行する。このモードに移行すると、ＮＣＵは例えば３. ２５０ｍｓｅｃ〜３. ４００ｍｓｅｃという一定の取り得る範囲内で１ビット長を少しずつ変化させて、メータへ電文を送信し、接続されているメータの通信可能範囲をサーチする。
【００１６】
サーチの仕方としては、図５に示すように、ＮＣＵの送信１ビット長範囲を３. ２５０ｍｓｅｃ〜３. ４００ｍｓｅｃとした場合、最下限の３. ２５０ｍｓｅｃから最上限の３. ４００ｍｓｅｃまである短い間隔（たとえば３ｕｓｅｃや６ｕｓｅｃ）毎に１ビット長を変化させてメータへ電文を送信するといった手段がある。即ち、図５はメータの通信可能範囲をサーチする一手法を説明するフローチャートである。
【００１７】
入力ボタン２０９（図２参照）が押下されると（ステップ１；「Ｓ１」と略す。以下同じ）、最短１ビット長＝０、最長１ビット1 長＝０とする初期化を行い（Ｓ２）、送信１ビット長を３．２５０ｍｓｅｃに設定する（Ｓ３）。送信１ビット長が３．４００ｍｓｅｃであるか否かを判定し（Ｓ４）、判定が否であれば、８ビットメータへ起動電文を送信し（Ｓ５）、８ビットメータから返信が有るか否かを判定する（Ｓ６）。８ビットメータから返信が有れば、最短１ビット長が０であるか否かを判定し（Ｓ７）、当該判定が是であれば、最短１ビット長を現在の送信１ビット長に設定し（Ｓ８）、当該設定の後、及びＳ７の判定が否である場合に、送信１ビット長を現在の送信１ビット長に３ｕｓｅｃを加えた長さに更新し（Ｓ９）、送信１ビット長の判定（Ｓ４）に戻る。
【００１８】
このフローの初回流れでは、Ｓ４の判定は否である。Ｓ５でのメータへの送信の後、Ｓ６でメータからの返信がないとすると、Ｓ１０へ移行する。最短１ビット長は初期値０のままであるから、Ｓ９へ移行して送信１ビット長が３ｕｓｅｃだけ長く設定される。これを繰り返して、Ｓ５でのメータへの送信の後、Ｓ６でメータからの最初の返信があったときは、Ｓ７の判定が是であるので、Ｓ８で最短１ビット長はそのときの送信１ビット長に設定される。以後、Ｓ９で送信１ビット長が３ｕｓｅｃだけ長く設定されると、次回のループでは、Ｓ４は否であるときは、Ｓ６でメータからの返信があっても、Ｓ７での最短１ビット長が０であるか否かの判定が否となり、Ｓ８での最短１ビット長の更新は行われない。送信１ビット長が次第に長くなって、Ｓ６でメータからの返信が無くなると、Ｓ１０へ移行する。今回は、最短１ビット長は初期値０ではない。Ｓ４〜Ｓ９にループを５０回の繰り返すと送信１ビット長が３．４００ｍｅｃとなる。Ｓ４の送信１ビット長の判定で、送信１ビット長が３．４００ｍｓｅｃである場合にはＳ１０に移行する。
【００１９】
Ｓ６の判定で８ビットメータから返信がない場合、及びＳ４の判定が是である場合には、最短１ビット長＝０であるか否かが判定される（Ｓ１０）。フローの初期以外は、通常、最短１ビット長＝０ではないので当該判定が否であり、最長１ビット1 長＝現在の送信１ビット長さ−３ｕｓｅｃとする（Ｓ１１）。即ち、８ビットメータから返信があった最後（最長）の送信１ビット長さが最長１ビット1 長として設定される。最短１ビット長＝３．２５０ｍｓｅｃ且つ最長１ビット1 長＝３．４００ｍｓｅｃであるか否かが判定される（Ｓ１２）。Ｓ１２の判定が否である場合には、送信１ビット長を最短ビット長と最長ビット長との平均ビット長とする（Ｓ１３）。即ち、８ビットメータから返信があったビット長の範囲の最短値と最長値の平均が送信１ビット長に設定される。Ｓ１２の判定が是である場合、即ち、１ビット長＝３．２５０ｍｓｅｃ〜３．４００ｍｓｅｃの全範囲で８ビットメータから返信があった場合には、送信１ビット長を３．３３３ｍｓｅｃに設定する。
【００２０】
メータへの送信電文は、メータ起動電文などが考えられる。その手法でメータへ電文を送信し、メータからの返信があるかどうかを確認する。上記したフローのように、メータからＮＣＵへ返信があれば、接続されているメータは、その１ビット長で受信可能であると判断できる。そして次のビット長に設定し再び同じ処理を行う。これを前記範囲内の中でメータと通信不可となるところまで実施する。もし３. ２５０ｍｓｅｃから３. ４００ｍｓｅｃまでの範囲ですべて返信があれば、３. ３３３ｍｓｅｃを１ビット長とする。
【００２１】
他のサーチの手法としては、図６のような手法もある。１ビット長範囲の両端から範囲を狭めていって通信可能範囲を求めていくという手法である。例えば最下限の後、最上限の値で通信を行っていき、これで両方とも通信できなかった場合は、さらに範囲を狭めていくという手法である。そして接続されたメータの通信可能範囲がサーチにより判明すれば、この通信可能範囲の中心値を１ビット長とする。もしサーチする範囲内すべて通信可能であれば、ずれは無いと判断してボーレート３００ｂａｕｄとなる３. ３３３ｍｓｅｃを１ビット長に設定する。こうすることで接続されたメータに対して理想的な１ビット長が設定することが可能となる。
【００２２】
図６は、メータの通信可能範囲をサーチする別の手法を説明するフローチャートである。入力ボタンが押下されると（Ｓ２１）、最短１ビット長＝３．２５０ｍｓｅｃ、最長１ビット1 長＝３．４００ｍｓｅｃ，最短１ビット長発見済みフラグ＝ＦＡＬＳＥ、最長１ビット長発見済みフラグ＝ＦＡＬＳＥとする初期化を行う（Ｓ２２）。次に、送信１ビット長＝最短１ビット長とし（Ｓ２３）、最短１ビット長発見済みフラグがＯＮであるかＯＦＦであるかの判定を行う（Ｓ２４）。最短１ビット長発見済みフラグがＯＦＦの場合には、８ビットメータへ起動電文を送信する（Ｓ２５）。８ビットメータから返信があるか否かを判定し（Ｓ２６）、Ｓ２６の判定で返信が有るとの判定の場合には、最短１ビット長発見済みフラグをＯＮにし（Ｓ２７）、またＳ２６の判定で返信が無いとの判定の場合には、最短１ビット長を現在の送信１ビット長に３ｕｓｅｃを加える（Ｓ２８）。このように、Ｓ２３〜Ｓ２８が１ビット長範囲の最下限のサーチに相当する。
【００２３】
Ｓ２４の判定で最短１ビット長発見済みフラグがＯＮである場合、並びにＳ２７及びＳ２８の次に、最長１ビット長発見済みフラグがＯＮであるかＯＦＦであるかの判定を行う（Ｓ２９）。Ｓ２９の判定がＯＦＦである場合、送信１ビット長を最長１ビット長とし（Ｓ３０）、次に、最長１ビット長発見済みフラグがＯＮであるかＯＦＦであるかの判定を行う（Ｓ３１）。Ｓ３１の判定で最長１ビット長発見済みフラグがＯＮである場合には、直ちにＳ２４（最短１ビット長発見済みフラグがＯＮであるかＯＦＦであるかの判定）に移行する。Ｓ３１の判定で、最長１ビット長発見済みフラグがＯＦＦである場合、８ビットメータへ起動電文を送信する（Ｓ３２）。８ビットメータから返信があるか否かを判定し（Ｓ３３）、Ｓ３３の判定で返信が有るとの判定の場合には、最長１ビット長発見済みフラグをＯＮにし（Ｓ３４）、またＳ３３の判定で返信が無いとの判定の場合には、最長１ビット長を現在の送信１ビット長から３ｕｓｅｃを減算する（Ｓ３５）。Ｓ３４及びＳ３５の次には、Ｓ２３へ移行する。このように、Ｓ３０〜Ｓ３５が１ビット長範囲の最上限のサーチに相当する。
【００２４】
判定（Ｓ２９）において最長１ビット長発見済みフラグがＯＮである場合には、最短１ビット長＝３．２５０ｍｓｅｃ且つ最長１ビット1 長＝３．４００ｍｓｅｃであるか否かを判定する（Ｓ３６）。Ｓ３６の判定が否である場合には、送信１ビット長を最短ビット長と最長ビット長との平均ビット長とし（Ｓ３７）、Ｓ３６の判定が肯であれば、送信１ビット長を３．３３３ｍｓｅｃに設定する（Ｓ３８）。
【００２５】
この機能の実施のトリガとしては、上記のボタンなどの入力装置のほかに、ＮＣＵに対して接続可能な外部設定機を用いるという手法もある。また、ＮＣＵが定期的にメータとの接続性を確認する保守機能を利用して、接続性確認時に一度だけ行うということも考えられる。この場合、ユーザー自身が何も操作しなくても自動的に最適な値が設定される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態にかかる無線テレメータシステムのシステム図である。
【図２】本発明の実施形態にかかるＮＣＵのブロック図である。
【図３】本発明の実施形態にかかるビット長選択電文の構成である。
【図４】本発明の実施形態にかかる１ビット長設定の説明図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる１ビット長設定のフローチャート図である。
【図６】本発明の実施形態にかかる１ビット長設定の別のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０１  ホストコンピュータ            １０２  センタＮＣＵ
１０３  Ｔ−ＮＣＵ                    １０４  メータ
１０５  電話回線
２０１  ８ビットメータＩ／Ｆ
２０２  データ登録用不揮発性メモリ
２０３  ＣＰＵ
２０４  ＲＯＭ
２０５  ＲＡＭ
２０６  電池
２０７  通信結果などを表示するための、表示部
２０８  ＤＩＰＳＷなどの入力装置
２０９  ボタンなどの入力装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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