(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、
該アナログ入力手段により入力された該アナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、
該比較手段により比較した結果、該アナログ電気量が該所定値以下である場合、電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備え、
前記アナログ入力手段は、アナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、
前記比較手段は、該複数のアナログ入力部により入力された該複数のアナログ電気量のうち最大値と前記所定値とを比較することを特徴とするデータ収集装置。
【請求項２】
アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、
該アナログ入力手段により入力された該アナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、
該比較手段により比較した結果、該アナログ電気量が該所定値以下である場合、電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備え、
前記アナログ入力手段は、アナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、
前記比較手段は、該複数のアナログ入力部により入力された該複数のアナログ電気量の合計値と前記所定値とを比較することを特徴とするデータ収集装置。
【請求項３】
前記所定値は、零または略零であることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ収集装置。
【請求項４】
前記アナログ入力手段により入力されたアナログ電気量をデジタル値に変換するアナログ／デジタル変換手段と、
該アナログ／デジタル変換手段により変換されたデジタル値に基づいて、電気量を演算する演算手段と、
該演算手段により演算された電気量を外部に伝送する伝送手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のデータ収集装置。
【請求項５】
前記電源供給オフ手段は、前記伝送手段への電源の供給を止めることを特徴とする請求項４に記載のデータ収集装置。
【請求項６】
前記伝送手段は、無線通信ネットワークを介して、予め指定された送信先に前記電気量を伝送することを特徴とする請求項４または５に記載のデータ収集装置。
【請求項７】
前記無線通信ネットワークは、無線データ通信を行う複数のデータ収集装置によって構成され、該複数のデータ収集装置の各々は、直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行うことで他の全てのデータ収集装置と通信可能であることを特徴とする請求項６に記載のデータ収集装置。
【請求項８】
さらに、中継を行わないことにより、前記無線ネットワークが２つ以上に分割されるか否かを判断する判断手段を備え、
前記電源供給オフ手段は、さらに、該判断手段により該無線ネットワークが２つ以上に分割されないと判断される場合、電源の供給を止めることを特徴とする請求項７に記載のデータ収集装置。
【請求項９】
無線データ通信を行う複数のデータ収集装置によって構成され、該複数のデータ収集装置の各々は、直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行うことで他の全てのデータ収集装置と通信可能であるデータ収集システムにおいて、
該データ収集装置は、
他のデータ収集装置に自らの存在を通知する存在通知手段と、
アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、
該アナログ入力手段により入力された該アナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、
該比較手段により比較した結果、該アナログ電気量が該所定値以下である場合、電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備え、
前記アナログ入力手段は、アナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、
前記比較手段は、該複数のアナログ入力部により入力された該複数のアナログ電気量のうち最大値と前記所定値とを比較することを特徴とするデータ収集システム。
【請求項１０】
無線データ通信を行なう複数のデータ収集装置によって構成され、該複数のデータ収集装置の各々は、直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行なうことで他の全てのデータ収集装置と通信可能であるデータ収集システムにおいて、
該データ収集装置は、
他のデータ収集装置に自らの存在を通知する存在通知手段と、
アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、
該アナログ入力手段により入力された該アナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、
該比較手段により比較した結果、該アナログ電気量が該所定値以下である場合、電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備え、
前記アナログ入力手段は、アナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、
前記比較手段は、該複数のアナログ入力部により入力された該複数のアナログ電気量の合計値と前記所定値とを比較することを特徴とするデータ収集システム。
【請求項１１】
さらに、前記データ収集装置は、
前記アナログ入力手段により入力されたアナログ電気量をデジタル値に変換するアナログ／デジタル変換手段と、
該アナログ／デジタル変換手段により変換されたデジタル値に基づいて、電気量を演算する演算手段と、
該演算手段により演算された電気量を予め指定されたデータ収集装置に伝送する伝送手段とを備えることを特徴とする請求項９または１０に記載のデータ収集システム。
【請求項１２】
さらに、前記データ収集装置は、
中継を行わないことにより、前記データ収集システムが２つ以上に分割されるか否かを判断する判断手段を備え、
前記電源供給オフ手段は、さらに、該判断手段により該データ収集システムが２つ以上に分割されないと判断される場合、電源の供給を止めることを特徴とする請求項９乃至１１の何れか１項に記載のデータ収集システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信ネットワークに接続されたデータ収集装置に関し、特に、送配電線の監視・保護・制御を実施するために有用な情報である送配電線上の電圧値・電流値を収集するためのデータ収集装置自身の省電力化を可能とするデータ収集装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送配電線上の電圧値・電流値等のデータを収集するためのデータ収集装置は、送配電線の各端及び途中の任意地点に設けら、各地点におけるデータを収集し、収集したデータを電力会社のホストコンピュータ等に任意の通信経路を介して伝送している。
【０００３】
健全な状態の送配電線上のそれぞれの地点における電圧電流分布は、略一様であるので、データ収集装置は、通常一定周期でデータを収集し、さらには、収集の周期と同一の周期あるいはそれ以上の間隔を空けて、収集したデータを伝送している。すなわち、データの収集、及びデータの伝送は、常に行なわれているわけではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のデータ収集装置は、データの伝送時以外の時であっても、データ伝送部への電源供給が行なわれていた。また、従来のデータ収集装置は、データの収集時以外の時であっても、データ収集装置自身への電源供給は行なわれていた。
【０００５】
本発明の目的は、電力の消費を抑えたデータ収集装置を提供することであり、さらには、全体として電力の消費を抑えた、複数のデータ収集装置から構成されるデータ収集システムを提供することにある。
【０００６】
【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、入力されたアナログ電気量と所定値とを比較し、その結果、アナログ電気量が所定値以下である場合、電源の供給を止める手段を採用した。
【０００７】
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明のデータ収集装置は、アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、上記アナログ入力手段により入力されたアナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、上記比較手段により比較した結果、上記アナログ電気量が上記所定値以下である場合に電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備える。
【０００８】
これにより、データ収集装置自身の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、さらに、上記アナログ入力手段により入力されたアナログ電気量をデジタル値に変換するアナログ／デジタル変換手段と、上記アナログ／デジタル変換手段により変換されたデジタル値に基づいて電気量を演算する演算手段と、上記演算手段により演算された電気量を外部に伝送する伝送手段とを備えることが望ましい。
【０００９】
これにより、測定した電気量を外部に伝送するデータ収集装置自身の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記電源供給オフ手段が上記伝送手段への電源の供給を止めることが望ましい。
【００１０】
これにより、少なくとも、測定した電気量を外部に伝送する伝送手段の省電力化が可能となり、結果的にデータ収集装置の省電力化を可能とすることができる。
【００１１】
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記アナログ入力手段がアナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、上記比較手段が上記複数のアナログ入力部により入力された上記複数のアナログ電気量のうち最大値と上記所定値とを比較することが望ましい。
【００１２】
これにより、複数の被測定箇所の測定を行なうデータ収集装置自身の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記アナログ入力手段がアナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、上記比較手段が上記複数のアナログ入力部により入力された上記複数のアナログ電気量の合計値と上記所定値とを比較することが望ましい。
【００１３】
これにより、複数の被測定箇所の測定を行なうデータ収集装置自身の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記所定値が零または略零であることが望ましい。
【００１４】
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記伝送手段が無線通信ネットワークを介して予め指定された送信先に上記電気量を伝送することが望ましい。これにより、測定した電気量をネットワークを介して外部に伝送するデータ収集装置自身の省電力化を可能とすることができる。
【００１５】
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、上記無線通信ネットワークが無線データ通信を行なう複数のデータ収集装置によって構成され、上記複数のデータ収集装置の各々が直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行なうことで他の全てのデータ収集装置と通信可能であることが望ましい。
【００１６】
また、好適には、本発明のデータ収集装置は、さらに、中継を行なわないことにより上記無線ネットワークが２つ以上に分割されるか否かを判断する判断手段を備え、上記電源供給オフ手段が、さらに上記判断手段により上記無線ネットワークが２つ以上に分割されないと判断される場合に電源の供給を止めることが望ましい。
【００１７】
また、本発明の一態様によれば、本発明のデータ収集システムは、無線データ通信を行なう複数のデータ収集装置によって構成され、上記複数のデータ収集装置の各々が直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行なうことで他の全てのデータ収集装置と通信可能であり、上記データ収集装置が、他のデータ収集装置に自らの存在を通知する存在通知手段と、アナログ電気量を入力するアナログ入力手段と、上記アナログ入力手段により入力された上記アナログ電気量と所定値とを比較する比較手段と、上記比較手段により比較した結果、上記アナログ電気量が上記所定値以下である場合に電源の供給を止める電源供給オフ手段とを備える。
【００１８】
これにより、データ収集装置自身及びネットワーク全体の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集システムは、さらに、上記データ収集装置が、上記アナログ入力手段により入力されたアナログ電気量をデジタル値に変換するアナログ／デジタル変換手段と、上記アナログ／デジタル変換手段により変換されたデジタル値に基づいて電気量を演算する演算手段と、上記演算手段により演算された電気量を予め指定されたデータ収集装置に伝送する伝送手段とを備えることが望ましい。
【００１９】
これにより、測定した電気量をネットワークを介して外部に伝送するデータ収集装置自身及びネットワーク全体の省電力化を可能とすることができる。
また、好適には、本発明のデータ収集システムは、上記アナログ入力手段がアナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、上記比較手段が上記複数のアナログ入力部により入力された上記複数のアナログ電気量のうち最大値と上記所定値とを比較することが望ましい。
【００２０】
また、好適には、本発明のデータ収集システムは、上記アナログ入力手段がアナログ電気量を入力する複数のアナログ入力部を備え、上記比較手段が上記複数のアナログ入力部により入力された上記複数のアナログ電気量の合計値と上記所定値とを比較することが望ましい。
【００２１】
また、好適には、本発明のデータ収集システムは、さらに、上記データ収集装置が、中継を行なわないことにより上記データ収集システムが２つ以上に分割されるか否かを判断する判断手段を備え、上記電源供給オフ手段が、さらに上記判断手段により上記データ収集システムが２つ以上に分割されないと判断される場合に電源の供給を止めることが望ましい。
【００２２】
これにより、測定した電気量をネットワークを介して外部に伝送するデータ収集装置自身及びネットワーク全体の省電力化を可能とすることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態におけるデータ収集装置の機能ブロック図である。
【００２４】
図１において、データ収集装置１は、アナログ入力手段２と、比較手段３と、電源供給オフ手段４と、アナログ／デジタル変換手段５と、演算手段６と、伝送手段７と、判断手段８とを備える。また、アナログ入力手段２は、複数のアナログ入力部２１、２２、…、２Ｎを備える。
【００２５】
アナログ入力手段２は、送配電線の電圧量や電流量等を検出するセンサー（不図示）からのアナログ電気量を入力する。また、上記アナログ入力手段２が備える複数のアナログ入力部２１、２２、…、２Ｎは、送配電線の任意の箇所にそれぞれ設けられたセンサーから、それぞれの電圧量や電流量等のアナログ電気量を入力する。
【００２６】
比較手段３は、上記アナログ入力手段２により入力されたアナログ電気量とメモリ（不図示）上の所定値とを比較する。例えば、上記比較手段３は、上記複数のアナログ入力部２１、２２、…、２Ｎにより入力された上記複数のアナログ電気量のうち最大値と上記メモリ上の所定値とを比較する。あるいは、上記比較手段３は、上記複数のアナログ入力部２１、２２、…、２Ｎにより入力された上記複数のアナログ電気量の合計値と上記メモリ上の所定値とを比較する。
【００２７】
電源供給オフ手段４は、上記比較手段３により比較した結果、上記アナログ入力手段２により入力されたアナログ電気量が上記所定値以下である場合、電源の供給を止める。また、上記電源供給オフ手段４は、上記アナログ入力手段２により入力されたアナログ電気量が上記所定値以下である場合であり、かつ、後述するように判断手段８により無線ネットワークが２つ以上に分割されないと判断される場合に、電源の供給を止める。
【００２８】
アナログ／デジタル変換手段５は、上記アナログ入力手段２により入力された電圧量や電流量等のアナログ電気量をデジタル値に変換する。
演算手段６は、上記アナログ／デジタル変換手段５により変換されたデジタル値に基づいて、電力値等の電気量を求める演算をする。
【００２９】
伝送手段７は、上記演算手段６により演算された電気量を通信回線等を介して外部に伝送する。例えば、上記伝送手段７は、無線回線を用いてデータ通信する無線通信ネットワークを介して、予め指定された電力会社のホストコンピュータ等の送信先に上記電気量を伝送する。この際の無線通信ネットワークは、上記データ収集装置１を含む、無線データ通信を行なう複数のデータ収集装置によって構成され、これら複数のデータ収集装置の各々は、直接又は他の１以上のデータ収集装置が中継を行なうことで他の全てのデータ収集装置と通信可能である。
【００３０】
判断手段８は、上記無線通信ネットワークを構成するデータ収集装置１が中継を行なわないことにより、上記無線ネットワークが２つ以上に分割されるか否かを判断する。
【００３１】
図２は、本発明の実施の形態におけるデータ収集システムの機能ブロック図である。
図２において、データ収集システム２０は、複数のデータ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊを備える。
【００３２】
データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊは、データ収集システム２０上に分散設置され、無線通信を行なう無線端末としての機能を有している。無線通信は、通常、自らが直接通信可能な距離が有限であるので、各データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊは、データ収集システム２０を構成する他の全てのデータ収集装置とは直接通信することはできない。しかしながら、各データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊは、全て１台以上の他のデータ収集装置と直接通信することは可能であり、さらに他のデータ収集装置を経由することで、データ収集システム２０を構成する全てのデータ収集装置との通信を可能としている。なお、図２中の実線は、データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊが直接通信可能である通信路を示している。
【００３３】
データ収集装置１Ａは、アナログ入力手段２と、比較手段３と、電源供給オフ手段４と、アナログ／デジタル変換手段５と、演算手段６と、伝送手段７と、判断手段８と、存在通知手段９とを備える。また、データ収集装置１Ｂ、…、１Ｊも、データ収集装置１Ａと同様の構成要素（２乃至９）を備える。
【００３４】
アナログ入力手段２、比較手段３、電源供給オフ手段４、アナログ／デジタル変換手段５、演算手段６、伝送手段７、及び判断手段８は、図１を用いて説明したアナログ入力手段２、比較手段３、電源供給オフ手段４、アナログ／デジタル変換手段５、演算手段６、伝送手段７、及び判断手段８と同様であるので説明を省略する。
【００３５】
存在通知手段９は、例えば、データ収集装置１Ａを識別するためのユニークな符号が格納されている存在通知パケットを、データ収集システム上の他のデータ収集装置に送信することにより、自らの存在を通知する。
【００３６】
図３は、本発明の第１の実施の形態におけるデータ収集装置のハードウエア構成図である。
図３において、データ収集装置３０は、ＡＩ部（アナログ入力部）３１と、電源部３２と、制御ＣＰＵ３３と、無線部３４と、アンテナ３５とを備える。
【００３７】
ＡＩ部３１は、電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが検出した送配電線の電流量（アナログ値）を入力する。
電源部３２は、無線部３４を含むデータ収集装置３０内の各部に、例えば、交流（ＡＣ）１００Ｖの電源を供給する。
【００３８】
制御ＣＰＵ３３は、ＡＩ部３１、電源部３２、無線部３４等を制御し、ＡＩ部３１から入力された電流量をデジタル値に変換し、その変換されたデジタル値に基づいて、電力値等の電気量を求める演算をする。
【００３９】
無線部３４は、無線回線を用いてデータ通信する無線通信ネットワークを介して、予め指定された電力会社のホストコンピュータ等の送信先に、制御ＣＰＵ３３により演算された電気量をアンテナ３５から無線伝送する。
【００４０】
また、制御ＣＰＵ３３は、例えば、入力された電流量（例えば、各電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが検出した電流量のうちの最大値あるいは合計値）とメモリ（不図示）上の所定値とを比較し、その比較した結果、上記電流量が上記所定値以下である場合に電源部３２から無線部３４への電源の供給を止めるように制御する。あるいは、各電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが検出した電流量が全て０（零）（若しくは、微量（例えば、許容最大電流値の５％以下））である場合に電源部３２から無線部３４への電源の供給を止めるように制御してもよい。これらの場合、検出された電流値は、電力会社にとって（あるいは、電力会社のホストコンピュータにとって）収集する意味がないので、無線部３４は、無線伝送を行なう必要がない。
【００４１】
このように、無線部３４への電源の供給を止めることにより、データ収集装置３０の消費電力は、約２５％（例えば、４Ｗから１Ｗ）以下に抑えられる。
なお、その後、各電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが検出した電流量が所定値を超えれば、電源の供給は再開される。
【００４２】
図４は、本発明の第２の実施の形態におけるデータ収集装置のハードウエア構成図である。
図４において、データ収集装置４０は、ＡＩ部（アナログ入力部）４１と、ＡＩ回路（アナログ入力回路）４６を備えた電源部４２と、制御ＣＰＵ４３と、無線部４４と、アンテナ４５とを備える。
【００４３】
ＡＩ部４１は、電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが検出した送配電線の電流量（アナログ値）を入力する。
ＡＩ回路４６は、電流センサーＳｓが備える電源部（不図示）から電源を供給され、電流センサーＳｓが検出した送配電線の電流量（アナログ値）を入力する。なお、電流センサーＳｓは、電流センサーＳ１、Ｓ２、…、Ｓｎが電流量を検出する送配電線の、大元の部位の送配電線の電流量を検出する。例えば、電流センサーＳｓは、被測定電力盤の大元の送配電線にクランプされる。
【００４４】
電源部４２は、ＡＩ回路４６を除くデータ収集装置４０内の各部に、例えば、交流（ＡＣ）１００Ｖの電源を供給する。
制御ＣＰＵ４３は、ＡＩ部４１、電源部４２、無線部４４、ＡＩ回路４６等を制御し、ＡＩ部４１やＡＩ回路４６から入力された電流量をデジタル値に変換し、その変換されたデジタル値に基づいて、電力値等の電気量を求める演算をする。
【００４５】
無線部４４は、無線回線を用いてデータ通信する無線通信ネットワークを介して、予め指定された電力会社のホストコンピュータ等の送信先に、制御ＣＰＵ４３により演算された電気量をアンテナ４５から無線伝送する。
【００４６】
また、制御ＣＰＵ４３は、例えば、ＡＩ回路４６から入力された電流量とメモリ（不図示）上の所定値（例えば、０（零））とを比較し、その比較した結果、上記電流量が上記所定値以下である場合に電源部４２からＡＩ回路４６を除く各部への電源の供給を止めるように制御する。この場合、ＡＩ回路４６への電源の供給は、電流センサーＳｓから賄うことができる。
【００４７】
このように、ＡＩ回路４６を除く各部への電源の供給を止めることにより、データ収集装置４０の消費電力は、約１０％（例えば、４Ｗから０．４Ｗ）以下に抑えられる。
【００４８】
なお、その後、電流センサーＳｓが検出した電流量が所定値を超えれば、電源の供給は再開される。
図５は、本発明の第３の実施の形態におけるデータ収集システムの構成図である。
【００４９】
図５において、データ収集システム５０は、親機５１と、複数の子機５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５２Ｅ、５２Ｆ、５２Ｇとを備える。
データ収集システム５０は、図２を用いて説明したデータ収集システム２０の機能を有し、親機５１、及び各子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇは、図３を用いて説明したデータ収集装置３０、あるいは、図４を用いて説明したデータ収集装置４０と同様の構成要素で構成される。
【００５０】
親機５１は、例えば、ＲＳ２３２Ｃケーブルを介して電力会社のＰＣ（ホストコンピュータ）５３と接続されており、ＰＣ５３は、子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇから収集したデータに基づいて、編集、帳票、画面表示等を行なう。
【００５１】
データ収集システム５０は、スペクトル拡散無線（ＳＳ無線）により無線データ通信を行なう親機５１、及び複数の子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇによって構成され、上記親機５１、及び複数の子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇの各々は、直接又は他の１以上の親機５１、又は子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇが中継を行なうことで他の全ての親機５１、又は子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇと通信可能である。
【００５２】
さらに、データ収集システム５０は、親機５１、及び各子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇが備える存在通知手段９により、各自を識別するためのユニークな符号が格納されている存在通知パケットを互いに送受信し、互いの通信距離（通信回数）をテーブル化しておくことで、通信可能であった任意の２つの子機間あるいは親機子機間が何らかの理由で通信不可能になった場合でも、他の通信経路を自動的に選択するように設定されている。
【００５３】
そして、親機５１、及び各子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇにおける制御ＣＰＵ３３、４３は、親機５１、及び各子機５２Ａ、５２Ｂ、…、５２Ｇ自身が中継を行なわないことにより、データ収集システム５０のネットワークが２つ以上に分割されるか否かを判断する。
【００５４】
次に、上述のデータ収集システム５０のような無線ネットワークが形成される過程及び特徴について、図２を用いて説明したデータ収集システム２０を例にとって説明する。
【００５５】
図６は、データ収集システム２０において、データ収集装置１Ｃ、及び１Ｉが存在通知パケットを送信する様子を示す図である。
存在通知パケットは、それを送信するデータ収集装置を識別するユニークな符号が格納されているパケットのことであり、例えば、その先頭ビットにはこのパケットが存在通知パケットであることを示す符号を格納し、次のビットにはこの存在通知パケットの発信元のデータ収集装置を識別する符号を格納している。
【００５６】
図６において、データ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆは、データ収集装置１Ｃの送信する存在通知パケットを同様に受信することによって、データ収集装置１Ｃと直接通信できる可能性を有していることを認識する。データ収集装置１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｊは、データ収集装置１Ｉの送信する存在通知パケットを受信することによって、データ収集装置１Ｉと直接通信できる可能性を有していることを認識する。
【００５７】
このように、各データ収集装置１Ａ乃至１Ｊがそれぞれ所定の周期で存在通知パケットを送信することにより、その時点での電波伝播状態に応じた直接通信の可能性を互いに認識することができる。
【００５８】
データ収集システム２０がその時々の通信品質に応じて通信路と中継ルートを自動的に選択するためには、存在通知パケットによって認識された直接通信可能性を有する各データ収集装置１Ａ乃至１Ｊ間の通信路の信頼性を診断する必要がある。
【００５９】
まず、データ収集装置１Ａが、データ収集装置１Ｂに対して往路の通信路を診断するための特殊なパケット（以下通信路診断パケットという）を計Ｎ回送信し、これを受信したデータ収集装置１Ｂが、データ収集装置１Ａに対して復路の通信路診断パケットを計Ｎ回送信する。
【００６０】
この通信路診断パケットは、例えば、その先頭ビットにはこのパケットが往路用あるいは復路用の通信路診断パケットであることを示す符号を格納し、２番目のビットにはこの通信路診断パケットの発信元のデータ収集装置を識別する符号を格納し、３番目のビットにはこの通信路診断パケットの着信先のデータ収集装置を識別する符号を格納し、４番目のビットには診断する通信路に送信する通信路診断パケットの総数を格納し、そして、５番目のビットにはこのパケットが診断する通信路のために送信する通信路診断パケットの中で何番目であるかを示す符号を格納する。また、復路用の通信路診断パケットにおいては、さらに６番目のビットに、この通信路診断パケットを送信するデータ収集装置が正常に受信した往路用の通信路診断パケットの数を格納する。
【００６１】
そして、データ収集装置１Ｂは、データ収集装置１Ａからの往路通信路診断パケットの受信を開始すると、以降この往路通信路診断パケットの受信回数をカウントする。また、データ収集装置１Ｂは、往路通信路診断パケットの４番目のビットに格納されている通信路診断パケットの総数から、データ収集装置１Ａによる全ての往路通信路診断パケットの送信が終了する時間を計算し、この時間が経過した後に、データ収集装置１Ａへの復路通信路診断パケットの送信を開始する。データ収集装置１Ａは、復路通信路診断パケットの４番目のビットに格納されている通信路診断パケットの総数から、データ収集装置１Ｂによる全ての復路通信路診断パケットの送信が終了する時間を計算し、この時間が経過した後に、次式によってこの通信路の信頼性を計算する。
【００６２】
（信頼性）＝（往復の正常受信回数）／（往復の通信路診断パケットの総数）データ収集装置１Ａには上式によって計算される通信路として使用可能な信頼性の最低値を予め設定しておき、この最低値よりも上式の計算結果が大きければ、この通信路は有効であると判定する。
【００６３】
図７は、データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報  （関係情報）の管理方法を説明する図である。
各データ収集装置は、データ収集システムを構成する他の全てのデータ収集装置がどのデータ収集装置を経由して接続されているのかを認識している必要があり、各データ収集装置がこのようなシステム構成情報を有していることにより、接続状況を認識できる。
【００６４】
図７中の上から２行目において、データ収集装置１Ａが１回の通信でパケットを転送可能なデータ収集装置は、データ収集装置１Ｂ、１Ｃ、１Ｄがあることがわかり、また、中継するデータ収集装置による通信も含めて２回の通信を要するデータ収集装置にはデータ収集装置１Ｅ、１Ｆがあることがわかる。同様に、３回の通信を要するデータ収集装置にはデータ収集装置１Ｇ、１Ｈ、１Ｉがあり、４回の通信を要するデータ収集装置にはデータ収集装置１Ｊがあることがわかる。
【００６５】
次に、データ収集装置１Ａがデータ収集装置１Ｅへパケットを送出する場合を考える。データ収集装置１Ｅへパケットを転送するためには、データ収集装置１Ａから１回の通信で足りるデータ収集装置１Ｂ、１Ｃ、１Ｄからの通信可能回数を確認する。データ収集装置１Ｂからは１回の通信で転送可能であることがわかり（図７中の上から３行目）、データ収集装置１Ｃからも１回の通信で転送可能であることがわかるが（図７中の上から４行目）、データ収集装置１Ｄからは２回の通信が必要であることがわかる（図７中の上から５行目）。このことにより、データ収集装置１Ａは、着信先がデータ収集装置１Ｅであるパケットをデータ収集装置１Ｂまたは１Ｃのいずれかに送出するようにする。
【００６６】
本発明におけるシステム構成情報の管理方法では、データ収集システム内に新たな通信路が設定されたり、今まで有効であった通信路が無効になった場合には、各データ収集装置のそれぞれ管理しているこれらのシステム構成情報を更新しなければならない。この方法について次に述べる。
【００６７】
データ収集システムの構成変更に関する情報は、データ収集システムを構成する全てのデータ収集装置に通知する必要がある。また、この構成のわずかな変化であっても、前述のシステム構成情報の更新はデータ収集システム全体では多量の更新となる。この作業のすべてを単純に通信で行なうとデータ収集システムのネットワーク上に非常に大きなトラフィックの発生を招いてしまう恐れがある。そこで、システム構成情報を前述の存在通知パケットの中に格納するようにして、トラフィックの増大を防止している。
【００６８】
ここで、データ収集装置１Ａがデータ収集装置１Ｅに対して通信路診断を行なった結果、今まで無効であったデータ収集装置１Ｅとの通信路が有効であると判断されたとする。データ収集装置１Ａは、自らと直接通信路を有するデータ収集装置のシステム構成情報に、受信したデータ収集装置１Ｅの情報を追加して格納する。図８は、データ収集装置１Ｅの情報の追加後において、データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【００６９】
また、データ収集装置１Ａがデータ収集装置１Ｄに対して通信路診断を行なった結果、今まで有効であったデータ収集装置１Ｄとの通信路が無効であると判断された場合には、データ収集装置１Ａは、データ収集装置１Ｄの情報を削除する。図９は、データ収集装置１Ｄの情報の削除後において、データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【００７０】
データ収集装置１Ｂ乃至１Ｊも、上述したようなシステム構成情報を有している。このような各データ収集装置の管理するシステム構成情報に基づいて、通信パケットを発信元のデータ収集装置１Ａから着信先のデータ収集装置１Ｇへ転送する方法について、図７、１０及び１１を用いて説明する。
【００７１】
データ収集装置１Ａは、自らが管理するシステム構成情報（図７）を参照し、通信回数１であるデータ収集装置１Ｂ、１Ｃ、１Ｄの列（図７中の上から３乃至５行目）から着信先のデータ収集装置１Ｇを探し出す。データ収集装置１Ｇは、データ収集装置１Ｂ及び１Ｃからは通信回数２の場所に位置し、データ収集装置１Ｄからは通信回数３の場所に位置していることがわかる。従って、データ収集装置１Ｂ又は１Ｃへの転送の方が、データ収集装置１Ｄへの転送よりも効率が良いと判断される。ここではデータ収集装置１Ｂを選択したものとする。
【００７２】
次に、データ収集装置１Ｂは、自らが管理するシステム構成情報（図１０）を参照し、通信回数１であるデータ収集装置１Ａ、１Ｃ、１Ｅの列（図１０中の上から３乃至５行目）から着信先のデータ収集装置１Ｇを探し出す。データ収集装置１Ｇは、データ収集装置１Ａからは通信回数３の場所に位置し、データ収集装置１Ｃからは通信回数２の場所に位置し、データ収集装置１Ｅからは通信回数１の場所に位置していることがわかる。従って、データ収集装置１Ｅへ転送するのが、最もネットワークの利用効率が良いとの判断により、データ収集装置１Ｂは、このパケットをデータ収集装置１Ｅに転送する。
【００７３】
データ収集装置１Ｅは、データ収集装置１Ｇを着信先とするパケットを受信すると、自らの管理するシステム構成情報（図１１）を参照し、データ収集装置１Ｇが直接通信可能なデータ収集装置であることを認識し、このパケットを直接データ収集装置１Ｇへ送信する。
【００７４】
以上述べた手順により、データ収集装置１Ａから発信した通信パケットは、データ収集装置１Ｇへ着信する。
次に、図３または図４を用いて説明したデータ収集装置３０又は４０が、データ収集システムの構成要素として、どのように電源の供給に関する制御が行われるのかを説明する。
【００７５】
図１２および図１３は、データ収集システムにおいて、データ収集装置の電源の供給が止められる時の様子を説明する図である。
図１２において、データ収集システム１００は、複数のデータ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊを備える。
【００７６】
データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊは、データ収集システム１００上に分散設置され、無線通信を行なう無線端末としての機能を有している。なお、図１２中の実線は、データ収集装置１Ａ、１Ｂ、…、１Ｊが直接通信可能である通信路を示している。
【００７７】
ここで、データ収集システム１Ｆの備える電流センサーが検出した電流量が、０（零）（若しくは、微量）である場合に、データ収集システム１Ｆの備える制御ＣＰＵは、データ収集システム１Ｆの備える電源部からデータ収集システム１Ｆの備える無線部への電源の供給を止めるように制御する。
【００７８】
すると、データ収集装置１Ｆは、データ収集システム１００の構成要素ではなくなる。従って、今まで有効であったデータ収集装置１Ｆとデータ収集装置１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｉ、１Ｈとの通信路が無効になる（図中の×印）。
【００７９】
このような場合において、例えば、データ収集装置１Ｆを介してデータ収集装置１Ｃからデータ収集装置１Ｉへ伝送されていた各データは、データ収集装置１Ｃから、データ収集装置１Ｅ及び１Ｇを介してデータ収集装置１Ｉへ伝送されることになる。
【００８０】
図１３は、図１２中のデータ収集装置１Ｆがデータ収集システム１００の構成要素ではなくなり、データ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊから構成されるデータ収集システム１００′を示している。
【００８１】
ここで、データ収集装置１Ｅの備える電流センサーが検出した電流量が、０  （零）（若しくは、微量）である場合に、データ収集装置１Ｅの備える制御ＣＰＵは、データ収集装置１Ｅの備える電源部からデータ収集装置１Ｅの備える無線部への電源の供給を止めるように制御しようとする。しかしながら、もしも、データ収集装置１Ｅがデータ収集システム１００′の構成要素ではなくなり、今まで有効であったデータ装置１Ｅとデータ収集装置１Ｂ、１Ｃ、１Ｇとの通信路が無効になると、データ収集システム１００′が２つのネットワークに分割されてしまうことになる。そこで、データ収集装置１Ｅが備える判断手段は、データ収集システム１００′が２つ以上のネットワークに分割されるか否かを判断する。
【００８２】
この判断にも上述した通信路診断を利用できる。すなわち、データ収集装置１Ｅとの間で有効であった通信路が無効になったと想定して通信路診断を行なう。その結果、データ収集装置１Ｅ以外のデータ収集装置、例えば、データ収集装置１Ｃが格納するシステム構成情報内のデータ収集装置の数が２つ以上減少すれば（図１３においては、自分を含め、９つから４つに減少）、データ収集装置１Ｃを構成要素の１つとする新たなデータ収集システム（図１３においては、データ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ）は、データ収集装置１Ｅ以外にもその構成要素から外れたデータ収集装置（図１３においては、データ収集装置１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ）があることになる。
【００８３】
なお、図１３においては、データ収集システム１００′が２つのネットワークに分割されてしまう場合について説明した。これは、データ収集装置１Ｅを介して通信可能な構成となっているデータ収集システム１００′が、２つのグループ（データ収集装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄとデータ収集装置１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ）であるからであり、もしも、もう１つ別のグループがデータ収集装置１Ｅを介して通信可能な構成となっている場合には、これらの３つのグループとデータ収集装置１Ｅとの通信路が無効になると、データ収集システム１００′が３つのネットワークに分割されてしまうことになる。また、同様に、４つ以上のネットワークに分割されてしまうこともあるのは言うまでもない。
【００８４】
また、図５を用いて説明したＰＣ５３のように、データ収集システム１００′を構成する任意のデータ収集装置にデータ収集システム１００′全体を管理するホストコンピュータが接続されている場合には、データ収集装置１Ｅが備える判断手段は、ホストコンピュータに対して、自分が電源をオフすることよってデータ収集システム１００′が２つ以上のネットワークに分割されてしまうか否かを問合せを行ない、その回答に基づいてデータ収集システム１００′が２つ以上のネットワークに分割されるか否かを判断することもできる。
【００８５】
このような場合には、データ収集装置１Ｅの備える制御ＣＰＵは、データ収集装置１Ｅの備える電源部からデータ収集装置１Ｅの備える無線部への電源の供給を止めるように制御しない。そうすることで、データ収集装置１Ｅは、少なくともデータの中継の機能を果たすことができる。
【００８６】
なお、上述の説明において、比較手段３は、アナログ入力手段２により入力されたアナログ電気量とメモリ上の所定値とを比較するとしたが、アナログ／デジタル変換手段５により変換されたデジタル値と所定値（上記所定値とは異なることもある）との比較、あるいは、演算手段６により演算された電気量と所定値  （上記所定値とは異なることもある）との比較でもよい。
【００８７】
また、データ収集装置が収集するデータとして、電流センサーが検出する送配電線の電流量を例示して説明してきたが、検出・ 収集されるデータは、電圧量や電力値でもよいのは言うまでもないが、ガス会社が供給するガスの流量であってもよいし、水道会社が供給する水の流量であってもよい。
【００８８】
また、本発明が適用されるデータ収集装置は、その機能が実行されるのであれば、上述の実施の形態に限定されることなく、単体の装置であっても、複数の装置からなるシステムあるいは統合装置であっても、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークを介して処理が行なわれるシステムであってもよいことは言うまでもない。
【００８９】
また、バスに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭのメモリ、入力装置、出力装置、外部記録装置、媒体駆動装置、可搬記録媒体、ネットワーク接続装置で構成されるシステムでも実現できる。すなわち、前述してきた実施の形態のシステムを実現するソフトウェアのプログラムコードを記録したＲＯＭやＲＡＭのメモリ、外部記録装置、可搬記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータがプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【００９０】
この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した可搬記録媒体等は本発明を構成することになる。
【００９１】
プログラムコードを供給するための可搬記録媒体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭカード、電子メールやパソコン通信等のネットワーク接続装置（言い換えれば、通信回線）を介して記録した種々の記録媒体などを用いることができる。
【００９２】
また、コンピュータがメモリ上に読み出したプログラムコードを実行することによって、前述した実施の形態の機能が実現される他、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現される。
【００９３】
さらに、可搬型記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリーに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現され得る。
【００９４】
すなわち、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることが出来る。
【００９５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、データ収集装置自身の省電力化を可能とし、さらに、測定した電気量をネットワークを介して外部に伝送するデータ収集装置自身及びネットワーク全体の省電力化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるデータ収集装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるデータ収集システムの機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるデータ収集装置のハードウエア構成図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるデータ収集装置のハードウエア構成図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるデータ収集システムの構成図である。
【図６】データ収集システム２０において、データ収集装置１Ｃ、及び１Ｉが存在通知パケットを送信する様子を示す図である。
【図７】データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【図８】データ収集装置１Ｅの情報の追加後において、データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【図９】データ収集装置１Ｄの情報の削除後において、データ収集装置１Ａが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【図１０】データ収集装置１Ｂが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【図１１】データ収集装置１Ｅが管理するテーブル化されたシステム構成情報（関係情報）の管理方法を説明する図である。
【図１２】データ収集システムにおいて、データ収集装置の電源の供給が止められる時の様子を説明する図（その１）である。
【図１３】データ収集システムにおいて、データ収集装置の電源の供給が止められる時の様子を説明する図（その２）である。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ  データ収集装置
２  アナログ入力手段
３  比較手段
４  電源供給オフ手段
５  アナログ／デジタル変換手段
６  演算手段
７  伝送手段
８  判断手段
９  存在通知手段
２０  データ収集システム
２１、２２、…、２Ｎ  アナログ入力部
３０  データ収集システム
３１  ＡＩ部
３２  電源部
３３  制御ＣＰＵ
３４  無線部
３５  アンテナ
４０  データ収集システム
４１  ＡＩ部
４２  電源部
４３  制御ＣＰＵ
４４  無線部
４５  アンテナ
４６  ＡＩ回路
５０  データ収集システム
５１  親機
５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄ、５２Ｅ、５２Ｆ、５２Ｇ  子機
５３  ＰＣ（ホストコンピュータ）
１００、１００′  データ収集システム
Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎ、Ｓｓ  電流センサー
【図１】
0003702714.tif 000002
【図２】
0003702714.tif 000003
【図３】
0003702714.tif 000004
【図４】
0003702714.tif 000005
【図５】
0003702714.tif 000006
【図６】
0003702714.tif 000007
【図７】
0003702714.tif 000008
【図８】
0003702714.tif 000009
【図９】
0003702714.tif 000010
【図１０】
0003702714.tif 000011
【図１１】
0003702714.tif 000012
【図１２】
0003702714.tif 000013
【図１３】
0003702714.tif 000014