(57)【要約】【課題】多くの装置との不要な通信が行われることを防ぎ、所望の装置との通信を早期に開始することのできる電力情報収集システムを提供する。【解決手段】電力情報収集システムは、１または複数の電力計測装置と、前記電力計測装置と電力線通信を行うことにより前記電力計測装置から電力情報を取得する端末装置とを備え、前記端末装置は、前記電力計測装置と通信接続するための接続要求を電力線経由でブロードキャストし、前記接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、前記接続応答の送信元の前記電力計測装置と認証処理を行い、前記認証処理が成功しなかった場合に他の前記送信元の前記電力計測装置との認証処理を行い、前記端末装置は、前記接続応答が到着しなかった場合、またはすべての前記送信元の前記電力計測装置との認証処理が失敗した場合、前記接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストする。【選択図】図４
2018064135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１または複数の電力計測装置と、
前記電力計測装置と電力線通信を行うことにより前記電力計測装置から電力情報を取得する端末装置とを備え、
前記端末装置は、前記電力計測装置と通信接続するための接続要求を電力線経由でブロードキャストし、前記接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、前記接続応答の送信元の前記電力計測装置と認証処理を行い、前記認証処理が成功しなかった場合に他の前記送信元の前記電力計測装置との認証処理を行い、
前記端末装置は、前記接続応答が到着しなかった場合、またはすべての前記送信元の前記電力計測装置との認証処理が失敗した場合、前記接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストする、電力情報収集システム。
【請求項２】
前記端末装置は、前記認証処理の成功した前記電力計測装置である対象計測装置からネットワーク識別情報を取得して保持し、保持した前記ネットワーク識別情報を用いて前記対象計測装置と情報を送受信し、
前記ネットワーク識別情報を保持している状態で前記対象計測装置との通信接続が切断された後、保持した前記ネットワーク識別情報を含む前記接続要求をブロードキャストし、前記対象計測装置から前記接続応答が到着しない場合に特定の表示を行う、請求項１に記載の電力情報収集システム。
【請求項３】
前記電力計測装置は、前記接続要求の受信品質に応じて前記接続応答の送信タイミングを変更する、請求項１または請求項２に記載の電力情報収集システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力情報収集システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電力線通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）は、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ等の商用周波数の電流が流れる電力線を通して、数ｋＨｚから数十ＭＨｚ以上の範囲の高周波信号を通信信号（以下、ＰＬＣ信号とも称する。）として伝送する通信方式である。
【０００３】
電力線通信に用いられる機器の一例として、たとえば、特開２００８−２８９０４号公報（特許文献１）には、以下のような構成が開示されている。すなわち、信号測定器は、電力線通信のためのＰＬＣ信号が重畳される電力線に対する接続部と、この接続部から供給された電力線通信の周波数帯域内の被測定信号を抽出するフィルタ部と、このフィルタ部で抽出された前記被測定信号の信号強度を測定するパワー測定部と、この測定部で得られた測定結果を外部に表示する表示部と、前記パワー測定部で測定可能なパワーレンジに適合する信号強度となるように前記被測定信号を増幅又は低減させて当該パワー測定部に供給する強度増減手段とを備える。
【０００４】
また、たとえば、特開２００５−１９１８８９号公報（特許文献２）には、以下のような方法が開示されている。すなわち、電力線通信用モデムにおける通信電力制御方法において、使用可能な通信電力のレベルを複数段階設定し、通信の開始時、前記複数段階に設定した通信電力レベルの高い側の通信電力から順に通信電力レベルを下げた通信電力を使用して相手側の装置との接続が可能かを確認し、接続可能な最低の通信電力レベルにより通信を行う。
【０００５】
また、たとえば、特開２００６−１０１１７９号公報（特許文献３）には、以下のような方法が開示されている。すなわち、基地局、複数の中継器、複数の中継器のそれぞれに接続される複数の端末装置を、電力線を伝送路として接続して構成される電力線通信ネットワークシステムにおける電力線通信ネットワークの状態監視方法において、前記複数の中継器のそれぞれは、該中継器の下位に接続される前記複数の端末装置に対して一定の周期で一斉報知情報を送信し、送信した報知情報に対して前記複数の端末装置のそれぞれから送信されてきた応答情報を自中継器内に蓄積しておき、前記基地局から一斉報知情報が送信されてきたとき、自中継器内に蓄積していた端末装置からの応答情報を前記基地局に応答情報として送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２８９０４号公報
【特許文献２】特開２００５−１９１８８９号公報
【特許文献３】特開２００６−１０１１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、電力線通信に用いられる機器同士の通信接続を確立させる際、たとえば、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）およびパスワードを用いて、接続相手の候補となる機器との認証処理を行う。このとき、認証処理が成功するまで各機器と順番に認証処理を行うため、接続相手の候補となる機器が多数存在する場合には通信開始までに長い時間を要することがある。
【０００８】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、多くの装置との不要な通信が行われることを防ぎ、所望の装置との通信を早期に開始することのできる電力情報収集システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる電力情報収集システムは、１または複数の電力計測装置と、前記電力計測装置と電力線通信を行うことにより前記電力計測装置から電力情報を取得する端末装置とを備え、前記端末装置は、前記電力計測装置と通信接続するための接続要求を電力線経由でブロードキャストし、前記接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、前記接続応答の送信元の前記電力計測装置と認証処理を行い、前記認証処理が成功しなかった場合に他の前記送信元の前記電力計測装置との認証処理を行い、前記端末装置は、前記接続応答が到着しなかった場合、またはすべての前記送信元の前記電力計測装置との認証処理が失敗した場合、前記接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストする。
【００１０】
本発明は、このような特徴的な処理部を備える電力情報収集システムとして実現できるだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする電力情報収集方法として実現したり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現したりすることができる。また、電力情報収集システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、多くの装置との不要な通信が行われることを防ぎ、所望の装置との通信を早期に開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムの宅内における使用状況の例を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る電力線通信終端装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける接続処理のシーケンスの一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおいて通信接続が切断した後の接続処理のシーケンスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１４】
（１）本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムは、１または複数の電力計測装置と、前記電力計測装置と電力線通信を行うことにより前記電力計測装置から電力情報を取得する端末装置とを備え、前記端末装置は、前記電力計測装置と通信接続するための接続要求を電力線経由でブロードキャストし、前記接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、前記接続応答の送信元の前記電力計測装置と認証処理を行い、前記認証処理が成功しなかった場合に他の前記送信元の前記電力計測装置との認証処理を行い、前記端末装置は、前記接続応答が到着しなかった場合、またはすべての前記送信元の前記電力計測装置との認証処理が失敗した場合、前記接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストする。
【００１５】
このような構成により、たとえば、初めは接続要求の送信レベルを低くして、認証処理が成功するまで送信レベルを徐々に上げていくことにより、接続要求の到着する電力計測装置の数を抑えることができる。このため、多くの電力計測装置との情報の送受信が行われることを防ぎ、通信接続が確立して通信を開始するまでの時間を短くすることができる。すなわち、多くの電力計測装置との不要な通信が行われることを防ぎ、所望の電力計測装置との通信を早期に開始することができる。
【００１６】
また、接続応答が到着しなかった場合または認証処理が失敗した場合、送信レベルを前回よりも上昇させることにより接続要求がより多数の電力計測装置へ到着する可能性を高めることができるため、認証処理が成功する可能性を高めることができる。
【００１７】
また、多くの電力計測装置と情報の送受信が行われることを防ぐことにより、装置間における信号同士の干渉および通信の輻輳を防ぐことができる。
【００１８】
（２）好ましくは、前記端末装置は、前記認証処理の成功した前記電力計測装置である対象計測装置からネットワーク識別情報を取得して保持し、保持した前記ネットワーク識別情報を用いて前記対象計測装置と情報を送受信し、前記ネットワーク識別情報を保持している状態で前記対象計測装置との通信接続が切断された後、保持した前記ネットワーク識別情報を含む前記接続要求をブロードキャストし、前記対象計測装置から前記接続応答が到着しない場合に特定の表示を行う。
【００１９】
ここで、接続応答が端末装置に到着しない場合、端末装置の故障または端末装置の電力線への接続位置など種々の原因が考えられる。これに対して、上記のように、電力計測装置との間で過去に認証処理が成功しているにもかかわらず、当該電力計測装置からの接続応答が到着しない場合、その原因は端末装置の故障以外であり、たとえば端末装置の電力線への接続位置が原因であると考えられる。このため、特定の表示を行いユーザに通知することで、たとえば端末装置の電力線への接続位置の変更を促し、接続応答が到着しない原因の解消を図ることができる。
【００２０】
（３）より好ましくは、前記電力計測装置は、前記接続要求の受信品質に応じて前記接続応答の送信タイミングを変更する。
【００２１】
このような構成により、たとえば、端末装置と通信接続を行う相手として適切な電力計測装置からの接続応答を優先的に早く端末装置へ到着させることができるため、通信接続が確立して通信を開始するまでの時間をより短くすることができる。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００２３】
［構成および基本動作］
（電力情報収集システム）
図１は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムの構成を示す図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムの宅内における使用状況の例を示す図である。
【００２４】
図１および図２を参照して、電力情報収集システム２０１は、電力線通信終端装置（端末装置）１０１と、需要家装置１５１と、電力計測装置１５２とを備える。電力情報収集システム２０１は、電力線通信終端装置１０１、需要家装置１５１および電力計測装置１５２の組を、たとえば３つ備える。
【００２５】
なお、電力情報収集システム２０１は、電力線通信終端装置１０１、需要家装置１５１および電力計測装置１５２の組を１つ、２つ、または４つ以上備えてもよい。
【００２６】
電力情報収集システム２０１は、たとえば、節電等の目的から家庭および職場等における消費電力量を測定し、測定した消費電力量を示す電力情報を収集して電力会社等のサーバへ送信する。
【００２７】
電力計測装置１５２は、たとえば、電力線９１を介してコンセントレータ１５３と接続され、また、電力線９１を介して電力線通信終端装置１０１と接続されている。
【００２８】
たとえば、電力情報収集システム２０１が集合住宅に使用される場合、電力計測装置１５２は、集合住宅の各階に設けられる。また、コンセントレータ１５３は、たとえば集合住宅の１階に設けられる。
【００２９】
電力情報収集システム２０１では、たとえば電力線通信を利用して、子機である各電力計測装置１５２からの電力情報が、親機であるコンセントレータ１５３において集約され、電力会社等のサーバである図示しないヘッドエンドへ送信される。
【００３０】
電力計測装置１５２およびコンセントレータ１５３は、電力線９１を用いた電力線通信により、各種情報を含む信号の送受信を行う。
【００３１】
具体的には、電力計測装置１５２は、スマートメータ等の通信機能付きの電力計測器であり、たとえば宅内における消費電力量を計測し、計測結果である電力情報をコンセントレータ１５３へ送信する（図１および図２に示す「Ａルート」）。
【００３２】
コンセントレータ１５３は、複数の電力計測装置１５２に電力線９１を介して接続された集約装置であり、各電力計測装置１５２から受信した電力情報をヘッドエンドへ送信する。コンセントレータ１５３には、たとえば最大１００台の電力計測装置１５２が接続される。
【００３３】
電力線通信終端装置１０１は、宅内におけるイーサネット（登録商標）等のネットワークと電力線通信とのメディア変換を行う。
【００３４】
より詳細には、図２に示すように、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２に加えて、電力線９１を介して１または複数の電気機器１６１と接続されている。電力線通信終端装置１０１は、電力線９１を用いた電力線通信により、電力計測装置１５２、および宅内の１または複数の電気機器１６１と通信可能である。電気機器１６１は、たとえば、エアコン、テレビ、または冷蔵庫である。
【００３５】
また、電力線通信終端装置１０１は、たとえばイーサネット（登録商標）規格に従う有線通信または無線通信を需要家装置１５１と行う。
【００３６】
需要家装置１５１は、たとえばＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）機器であり、宅内の１または複数の電気機器１６２とイーサネット（登録商標）規格に従う有線通信または無線通信を行う。電気機器１６２は、たとえば、スマートホン、タブレット、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、太陽光発電装置のパワーコンディショナ（ＰＣＳ）、または電気自動車の充電スタンドである。
【００３７】
電力線通信終端装置１０１、需要家装置１５１および電力計測装置１５２は、たとえばＥＣＨＯＮＥＴ  Ｌｉｔｅ規格に従うフォーマットのデータを互いに送受信することにより、各種情報の伝送を行う。
【００３８】
また、たとえば、電力計測装置１５２およびコンセントレータ１５３は、電力線９１を介して１または複数の電気機器１６１と接続されている。
【００３９】
電力計測装置１５２は、計測結果である電力情報を電力線９１経由で電力線通信終端装置１０１へ送信する（図１および図２に示す「Ｂルート」）。
【００４０】
電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２から受信した電力情報を需要家装置１５１へ送信する。
【００４１】
需要家装置１５１は、電力計測装置１５２から電力線通信終端装置１０１経由で受信した電力情報をたとえば宅内における電気機器１６２、具体的にはスマートホン、タブレットまたはＰＣのディスプレイに表示させる等、受信した電力情報を用いた宅内電力管理を行う。
【００４２】
また、需要家装置１５１は、たとえば、インターネット等の外部ネットワーク３０１を介してサーバ等の他の装置と通信可能であり、宅内電力管理に関する情報を他の装置へ送信する。
【００４３】
電力情報収集システム２０１では、このような電力線通信終端装置１０１を用いる構成により、たとえば、他の通信方式よりも電力線通信を採用する方が好適な環境において、需要家装置１５１が電力線通信を行う機能を有していない場合に、電力線通信を用いた需要家装置１５１および電力計測装置１５２間等の情報伝送を実現することができる。すなわち、一般に無線通信を行う場合と比べて通信できないエリアが発生しにくく、宅内において良好な通信環境が構築しやすい電力線通信を採用することが容易となる。
【００４４】
（電力線終端装置）
図３は、本発明の実施の形態に係る電力線通信終端装置の構成を示す図である。
【００４５】
図３を参照して、電力線通信終端装置１０１は、プラグ１１と、電源回路１２と、ＡＣ結合回路１３と、通信部１４と、記憶部１５と、表示制御部１６と、表示部１７とを備える。
【００４６】
プラグ１１がコンセントに差し込まれることにより、電力線通信終端装置１０１が電力線９１と電気的に接続される。すなわち、プラグ１１は、電力線通信に用いられる。
【００４７】
電源回路１２は、プラグ１１経由で電力線９１に接続され、たとえば、電力線９１から受けた交流電圧を直流電圧に変換して電力線通信終端装置１０１における各回路に供給する。
【００４８】
電力線通信終端装置１０１は、たとえば電源スイッチを備えておらず、プラグ１１経由で電力線９１から電力が供給されると、電源オン状態となり、動作を開始する。
【００４９】
ＡＣ結合回路１３は、プラグ１１経由で電力線９１に接続され、電力線９１と通信部１４とを交流結合する。
【００５０】
通信部１４は、たとえば電力計測装置１５２と電力線通信を行ない、他の装置と電力線通信以外の通信方式を用いて通信し、かつ電力計測装置１５２および当該他の装置間における情報の中継を行うことが可能である。
【００５１】
より詳細には、通信部１４は、ＡＣ結合回路１３から受けたアナログ信号である電力計測装置１５２からのＰＬＣ信号をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号に対して電力線通信の規格に従う信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号を用いて各種処理を行う。
【００５２】
たとえば、通信部１４は、当該デジタル信号から情報を抽出し、抽出した情報を需要家装置１５１へ送信する。また、たとえば、通信部１４は、当該デジタル信号から情報を抽出し、抽出した情報を記憶部１５に保存する。また、たとえば、通信部１４は、記憶部１５から当該情報を取得して需要家装置１５１へ送信する。
【００５３】
なお、通信部１４は、需要家装置１５１を介して電力計測装置１５２および電気機器１６２間における情報の中継を行う構成であってもよいし、電力計測装置１５２および需要家装置１５１間における情報の中継を行う構成であってもよい。すなわち、上記他の装置は、電気機器１６２であってもよいし、需要家装置１５１であってもよい。
【００５４】
また、通信部１４は、各種情報を含むＰＬＣ信号を電力線通信の規格に従って生成し、生成したＰＬＣ信号をＡＣ結合回路１３、プラグ１１および電力線９１経由で他の装置へ送信する。
【００５５】
たとえば、通信部１４は、需要家装置１５１から受信した情報を含むＰＬＣ信号をＡＣ結合回路１３、プラグ１１および電力線９１経由で電力計測装置１５２へ送信する。また、たとえば、通信部１４は、需要家装置１５１から受信した情報を記憶部１５に保存し、その後、記憶部１５から情報を取得しＰＬＣ信号に含めてＡＣ結合回路１３、プラグ１１および電力線９１経由で電力計測装置１５２へ送信する。
【００５６】
また、電力線通信終端装置１０１には、通信接続の確立の際に用いられるＢルート認証ＩＤおよびパスワードが事前に付与されており、記憶部１５は、これらＢルート認証ＩＤおよびパスワードを保持する。
【００５７】
（通信接続の確立）
電力線通信終端装置１０１は、プラグ１１がコンセントに差し込まれて電源オン状態になると、電力計測装置１５２との通信接続を確立するための接続処理を行う。
【００５８】
具体的には、電力線通信終端装置１０１の通信部１４は、電力計測装置１５２と通信接続するための接続要求を、電力線９１経由でブロードキャストする。そして、通信部１４は、送信した接続要求に対する１または複数の接続応答を電力線９１経由で受信した場合、受信した接続応答の送信元の電力計測装置１５２と認証処理を行う。
【００５９】
具体的には、通信部１４は、電力計測装置１５２に付与されているＢルート認証ＩＤおよびパスワードが含まれる認証要求Ｍを、電力計測装置１５２から受信する。そして、通信部１４は、受信した認証要求Ｍに含まれるＢルート認証ＩＤおよびパスワードと、記憶部１５において保持されているＢルート認証ＩＤおよびパスワードとが一致するか否かを確認し、これらが一致する場合、認証処理が成功したと判断する。
【００６０】
また、通信部１４は、接続要求をブロードキャストした後に接続応答が到着しなかった場合、接続要求を含む通信信号、たとえばＰＬＣ信号の送信レベルを前回よりも上昇させて、再び接続要求をブロードキャストする。
【００６１】
また、通信部１４は、認証処理が成功した場合、認証処理の成功した電力計測装置１５２（以下、「対象計測装置」とも称する。）へ、たとえば、記憶部１５において保持されているＢルート認証ＩＤおよびパスワードを含む認証情報Ｔを送信する。
【００６２】
また、通信部１４は、認証情報Ｔに対する応答として、対象計測装置からネットワーク識別情報を含む認証情報Ｍを受信する。そして、通信部１４は、受信した認証情報Ｍに含まれるネットワーク識別情報を記憶部１５に保持する。
【００６３】
なお、ネットワーク識別情報は、たとえばＰＡＮ−ＩＤ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）であり、対象計測装置および電力線通信終端装置１０１が同一のネットワーク識別情報を保持することにより、同一のネットワークを形成する。以下の説明では、ネットワーク識別情報は、ＰＡＮ−ＩＤであることとする。
【００６４】
このように、電力線通信終端装置１０１と電力計測装置１５２との間で互いの認証情報を共有することにより、電力線通信終端装置１０１と電力計測装置１５２との通信接続が確立する。
【００６５】
また、通信部１４は、電力計測装置１５２との通信接続が確立された後に、たとえば、プラグ１１がコンセントから抜かれて通信接続が切断され、その後にプラグ１１が再びコンセントに差し込まれると、再び接続処理を行う。具体的には、通信部１４は、記憶部１５において保持されている対象計測装置のＰＡＮ−ＩＤを読み出し、読み出したＰＡＮ−ＩＤを含む接続要求をブロードキャストする。
【００６６】
そして、通信部１４は、対象計測装置のＰＡＮ−ＩＤを含む接続要求をブロードキャストした後に、当該対象計測装置からの接続応答が到着しなかった場合、特定の表示を行うように表示制御部１６へ指示する。
【００６７】
表示制御部１６は、通信部１４からの指示に従い、特定の内容を表示部１７に表示する制御を行う。たとえば、表示部１７は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）および画面を含み、表示制御部１６は、ＬＥＤを点灯させ、かつ、「プラグの差し込み先のコンセントを変更して下さい」の文字を画面に表示させる。
【００６８】
なお、通信部１４は、対象計測装置からの接続応答が到着しなかった場合、特定の表示を行うように表示制御部１６へ指示する構成でなくてもよい。たとえば、通信部１４は、対象計測装置からの接続応答が到着しなかった場合、特定の表示の指示をすることなく、ＰＡＮ−ＩＤを含む接続要求のブロードキャストを再び行う構成であってもよい。
【００６９】
［動作］
次に、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システム２０１の動作について説明する。
【００７０】
電力情報収集システム２０１における各装置は、コンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンスの各ステップの一部または全部を含むプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【００７１】
（接続処理）
図４は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおける接続処理のシーケンスの一例を示す図である。
【００７２】
ここでは、電力情報収集システム２０１は、３つの電力計測装置１５２すなわち電力計測装置１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃを備えていることとする。電力計測装置１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃのそれぞれを、単に「電力計測装置１５２」とも称する。
【００７３】
電力線通信終端装置１０１には、前述のように、Ｂルート認証ＩＤおよびパスワードが事前に付与され、電力線通信終端装置１０１は、これらＢルート認証ＩＤおよびパスワードを記憶部１５において保持している。
【００７４】
また、電力計測装置１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃには、Ｂルート認証ＩＤおよびパスワードが事前に付与されており、自己のＢルート認証ＩＤおよびパスワードをたとえば自己の不揮発性メモリにおいて保持している。また、電力計測装置１５２Ａ，１５２Ｂ，１５２Ｃは、自己のＰＡＮ−ＩＤを事前に決定し、決定したＰＡＮ−ＩＤをたとえば自己の不揮発性メモリにおいて保持している。
【００７５】
図４を参照して、まず、電力線通信終端装置１０１は、電源オン状態になると（ステップＳ１１）、接続要求を含むＰＬＣ信号の送信レベルを設定する（ステップＳ１２）。
【００７６】
次に、電力線通信終端装置１０１は、設定した送信レベルで接続要求をブロードキャストする（ステップＳ１３）。たとえば、当該接続要求を含むＰＬＣ信号が、電力計測装置１５２Ａおよび電力計測装置１５２Ｂへ到達する。
【００７７】
次に、電力計測装置１５２は、接続要求を含むＰＬＣ信号を受信すると、接続応答を含むＰＬＣ信号を電力線通信終端装置１０１へ送信する。このとき、電力計測装置１５２は、たとえば、受信した接続要求の受信品質に応じて、接続応答を含むＰＬＣ信号の送信タイミングを変更する。
【００７８】
具体的には、電力計測装置１５２は、接続要求の受信品質、たとえばＬＱＩ（Ｌｉｎｋ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）値を測定する。そして、電力計測装置１５２は、測定したＬＱＩ値を「高」、「中」および「低」の３段階に分け、ＬＱＩ値が「高」である場合は接続要求の受信直後を接続応答の送信タイミングとし、ＬＱＩ値が「中」である場合は接続要求の受信から１秒後を接続応答の送信タイミングとし、ＬＱＩ値が「低」である場合は接続要求の受信から３秒後を接続応答の送信タイミングとして決定する。
【００７９】
そして、電力計測装置１５２は、たとえば、測定した接続要求のＬＱＩ値および自己のＰＡＮ−ＩＤを含む接続応答を、決定した送信タイミングで送信する（ステップＳ１４）。
【００８０】
なお、電力計測装置１５２は、さらに、測定したＬＱＩ値が高いほど、接続応答を含むＰＬＣ信号の送信レベルを高くしてもよい。
【００８１】
また、電力計測装置１５２は、接続要求の受信品質に応じた接続応答の送信タイミングの変更を行わない構成であってもよい。たとえば、電力計測装置１５２は、接続要求を受信すると、当該接続要求の受信品質に関わらず、接続要求の受信直後に接続応答を送信する構成であってもよい。
【００８２】
次に、電力線通信終端装置１０１は、接続応答を受信できたか否かを確認する（ステップＳ１５）。
【００８３】
たとえば、電力線通信終端装置１０１からの接続要求を含むＰＬＣ信号がいずれの電力計測装置１５２にも到達しなかった場合、電力線通信終端装置１０１は接続応答を受信することができない。このような場合（ステップＳ１５において「ＮＯ」）、電力線通信終端装置１０１は、接続要求を含むＰＬＣ信号の送信レベルを、たとえば、前回設定したレベルよりも高いレベルに設定して（ステップＳ１２）、再び接続要求をブロードキャストする（ステップＳ１３）。
【００８４】
そして、電力線通信終端装置１０１は、接続応答を受信できるまで、たとえば、接続要求を含むＰＬＣ信号の送信レベルを段階的に上げながら、接続要求のブロードキャストを繰り返す。
【００８５】
一方、電力線通信終端装置１０１は、たとえば、１または複数の電力計測装置１５２から接続応答を受信できた場合（ステップＳ１５において「ＹＥＳ」）、接続応答にそれぞれ含まれるＬＱＩ値に応じて、接続応答に含まれるＰＡＮ−ＩＤに優先順位を付ける。すなわち、電力線通信終端装置１０１は、ＬＱＩ値の高い接続応答に含まれるＰＡＮ−ＩＤほど、高い優先順位を付ける。
【００８６】
ここでは、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａおよび電力計測装置１５２Ｂからの接続応答を受信し、電力計測装置１５２ＡのＰＡＮ−ＩＤ、電力計測装置１５２ＢのＰＡＮ−ＩＤの順に、高い優先順位を付けたとする（ステップＳ１６）。
【００８７】
次に、電力線通信終端装置１０１は、ＰＡＮ−ＩＤの優先順位の高い電力計測装置１５２から順に認証処理を行う。
【００８８】
具体的には、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２ＡのＰＡＮ−ＩＤを用いて、電力計測装置１５２Ａを送信先として認証要求Ｔをユニキャストで送信する（ステップＳ１７）。
【００８９】
次に、電力計測装置１５２Ａは、電力線通信終端装置１０１から認証要求Ｔを受信すると、認証要求Ｔへの応答である認証要求Ｍを、電力線通信終端装置１０１へ送信する（ステップＳ１８）。認証要求Ｍには、たとえば、電力計測装置１５２ＡのＢルート認証ＩＤ、パスワードおよびＰＡＮ−ＩＤが含まれる。
【００９０】
次に、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの認証処理が成功したか否かを判断する。具体的には、電力線通信終端装置１０１は、認証要求Ｍを受信すると、受信した認証要求Ｍに含まれるＢルート認証ＩＤおよびパスワードと自己の保持するＢルート認証ＩＤおよびパスワードとが一致するか否かを確認する（ステップＳ１９）。
【００９１】
そして、電力線通信終端装置１０１は、認証処理が成功したと判断した場合（ステップＳ１９において「ＹＥＳ」）、たとえば、自己のＢルート認証ＩＤおよびパスワードを含む認証情報Ｔを電力計測装置１５２Ａへ送信する（ステップＳ２１）。
【００９２】
次に、電力計測装置１５２Ａは、電力線通信終端装置１０１から認証情報Ｔを受信すると、たとえば、電力線通信終端装置１０１にショートアドレスを割り当て、割り当てたショートアドレスおよび自己のＰＡＮ−ＩＤを含む認証情報Ｍを電力線通信終端装置１０１へ送信する（ステップＳ２２）。
【００９３】
次に、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａから認証情報Ｍを受信すると、認証情報Ｍに含まれるショートアドレスおよび電力計測装置１５２ＡのＰＡＮ−ＩＤを取得して保持する（ステップＳ２３）。
【００９４】
このようにして、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの通信接続が確立されると、保持したＰＡＮ−ＩＤを用いて電力計測装置１５２Ａと情報の送受信、具体的には電力情報の送受信を行う。
【００９５】
一方、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの認証処理が失敗したと判断した場合、具体的には、認証要求Ｍを受信できなかった場合、または、認証要求Ｍを受信し、受信した認証要求Ｍに含まれるＢルート認証ＩＤおよびパスワードと自己の保持するＢルート認証ＩＤおよびパスワードとが一致しなかった場合（ステップＳ１９において「ＮＯ」）、受信できた接続応答の送信元であるすべての電力計測装置１５２との認証処理が失敗したか否かを判断する（ステップＳ２０）。
【００９６】
ここでは、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ｂとの認証処理を行っていないため、認証処理が失敗していない電力計測装置１５２があると判断する（ステップＳ２０において「ＮＯ」）。そして、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ｂとの認証処理を行う。
【００９７】
一方、電力線通信終端装置１０１は、受信できた接続応答の送信元であるすべての電力計測装置１５２との認証処理が失敗した場合、すなわち電力計測装置１５２Ａとの認証処理および電力計測装置１５２Ｂとの認証処理の両方が失敗した場合（ステップＳ２０において「ＹＥＳ」）、接続要求を含むＰＬＣ信号の送信レベルを前回設定したレベルよりも高いレベルに設定して（ステップＳ１２）、再び接続要求をブロードキャストする（ステップＳ１３）。
【００９８】
（通信接続が切断した後の接続処理）
図５は、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システムにおいて通信接続が切断した後の接続処理のシーケンスの一例を示す図である。
【００９９】
ここで、電力線通信終端装置１０１の設置場所は、電力計測装置１５２との通信環境のよい場所、たとえば電力計測装置１５２からの距離が近い場所が推奨されるが、ユーザが、たとえば、電力線通信終端装置１０１と電力計測装置１５２Ａとの通信接続が確立された後に、電力線通信終端装置１０１を所望の場所に移動させることがある。
【０１００】
ここでは、電力線通信終端装置１０１と電力計測装置１５２Ａとの通信接続が確立された後に、たとえば、電力線通信終端装置１０１の設置場所が変更されてプラグ１１が別のコンセントに差し込まれた状況を想定する。すなわち、電力線通信終端装置１０１が電源オフ状態となり電力計測装置１５２Ａとの通信接続が切断され、その後、電力線通信終端装置１０１が電源オン状態となり、再び接続処理を行う状況を想定する。
【０１０１】
図５を参照して、まず、電力線通信終端装置１０１は、保持している電力計測装置１５２ＡのＰＡＮ−ＩＤを読み出し、読み出したＰＡＮ−ＩＤを含む接続要求をブロードキャストする（ステップＳ３１）。
【０１０２】
次に、電力計測装置１５２Ａは、電力線通信終端装置１０１から自己のＰＡＮ−ＩＤが含まれた接続要求を含むＰＬＣ信号を受信すると、接続応答を含むＰＬＣ信号を電力線通信終端装置１０１へ送信する（ステップＳ３２）。
【０１０３】
次に、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａから接続応答を受信できたか否かを確認する（ステップＳ３３）。
【０１０４】
そして、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａからの接続応答を受信できなかった場合（ステップＳ３３において「ＮＯ」）、特定の表示、たとえば、ＬＥＤの点灯および「プラグの差し込み先のコンセントを変更して下さい」の文字の表示を行い、接続処理を中止する（ステップＳ３４）。
【０１０５】
これにより、当該表示を見たユーザは、電力線通信終端装置１０１の移動先が適切ではないことを把握することができる。そして、たとえば、ユーザが、プラグ１１を現在の差し込み先であるコンセントから抜いて別のコンセントへ差し込むと、電力線通信終端装置１０１は、再び接続処理を行う。
【０１０６】
一方、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａから接続応答を受信できた場合（ステップＳ３３において「ＹＥＳ」）、電力計測装置１５２Ａとの認証処理を行う。すなわち、電力線通信終端装置１０１は、認証要求Ｔを電力計測装置１５２Ａへ送信する（ステップＳ３５）。
【０１０７】
次に、電力計測装置１５２Ａは、電力線通信終端装置１０１から認証要求Ｔを受信すると、認証要求Ｔへの応答である認証要求Ｍを、電力線通信終端装置１０１へ送信する（ステップＳ３６）。
【０１０８】
次に、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの認証処理が成功したか否かを確認する（ステップＳ３７）。
【０１０９】
そして、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの認証処理が成功した場合、具体的には、受信した認証要求Ｍに含まれるＢルート認証ＩＤおよびパスワードと自己の保持するＢルート認証ＩＤおよびパスワードとが一致する場合（ステップＳ３７において「ＹＥＳ」）、認証情報Ｔを電力計測装置１５２Ａへ送信する（ステップＳ３８）。
【０１１０】
一方、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２Ａとの認証処理が失敗した場合、具体的には、認証要求Ｍを受信できなかった場合、または、認証要求Ｍを受信し、受信した認証要求Ｍに含まれるＢルート認証ＩＤおよびパスワードと自己の保持するＢルート認証ＩＤおよびパスワードとが一致しなかった場合（ステップＳ３７において「ＮＯ」）、たとえば、図４に示すステップＳ１２へ移行する。そして、電力線通信終端装置１０１は、接続要求を含むＰＬＣ信号の送信レベルを設定して、ＰＡＮ−ＩＤを含まない接続要求をブロードキャストする。
【０１１１】
ところで、電力線通信に用いられる機器同士の通信接続を確立させる際、たとえば、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）およびパスワードを用いて、接続相手の候補となる機器との認証処理を行う。このとき、認証処理が成功するまで各機器と順番に認証処理を行うため、接続相手の候補となる機器が多数存在する場合には通信開始までに長い時間を要することがある。
【０１１２】
これに対して、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システム２０１は、１または複数の電力計測装置１５２、および、電力計測装置１５２と電力線通信を行うことにより電力計測装置１５２から電力情報を取得する電力線通信終端装置１０１を備える。また、電力線通信終端装置１０１は、電力計測装置１５２と通信接続するための接続要求を電力線９１経由でブロードキャストし、接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、接続応答の送信元の電力計測装置１５２と認証処理を行う。また、電力線通信終端装置１０１は、認証処理が成功しなかった場合に他の送信元の電力計測装置１５２との認証処理を行う。また、電力線通信終端装置１０１は、接続応答が到着しなかった場合、またはすべての送信元の電力計測装置１５２との認証処理が失敗した場合、接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストする。
【０１１３】
このような構成により、たとえば、初めは接続要求の送信レベルを低くして、認証処理が成功するまで送信レベルを徐々に上げていくことにより、接続要求の到着する電力計測装置の数を抑えることができる。このため、多くの電力計測装置１５２との情報の送受信が行われることを防ぎ、通信接続が確立して通信を開始するまでの時間を短くすることができる。すなわち、多くの電力計測装置１５２との不要な通信が行われることを防ぎ、所望の電力計測装置１５２との通信を早期に開始することができる。
【０１１４】
また、接続応答が到着しなかった場合または認証処理が失敗した場合、送信レベルを前回よりも上昇させることにより接続要求がより多数の電力計測装置１５２へ到着する可能性を高めることができるため、認証処理が成功する可能性を高めることができる。
【０１１５】
また、多くの電力計測装置１５２と情報の送受信が行われることを防ぐことにより、装置間における信号同士の干渉および通信の輻輳を防ぐことができる。
【０１１６】
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システム２０１では、電力線通信終端装置１０１は、認証処理の成功した電力計測装置１５２である対象計測装置からＰＡＮ−ＩＤを取得して保持し、保持したＰＡＮ−ＩＤを用いて対象計測装置と情報を送受信する。また、電力線通信終端装置１０１は、ＰＡＮ−ＩＤを保持している状態で対象計測装置との通信接続が切断された後、保持したＰＡＮ−ＩＤを含む接続要求をブロードキャストし、対象計測装置から接続応答が到着しない場合に特定の表示を行う。
【０１１７】
ここで、接続応答が電力線通信終端装置１０１に到着しない場合、電力線通信終端装置１０１の故障または電力線通信終端装置１０１の電力線９１への接続位置など種々の原因が考えられる。これに対して、上記のように、電力計測装置１５２との間で過去に認証処理が成功しているにもかかわらず、当該電力計測装置１５２からの接続応答が到着しない場合、その原因は電力線通信終端装置１０１の故障以外であり、たとえば電力線通信終端装置１０１の電力線９１への接続位置が原因であると考えられる。このため、特定の表示を行いユーザに通知することで、たとえば電力線通信終端装置１０１の電力線９１への接続位置の変更を促し、接続応答が到着しない原因の解消を図ることができる。
【０１１８】
また、本発明の実施の形態に係る電力情報収集システム２０１では、電力計測装置１５２は、接続要求の受信品質に応じて接続応答の送信タイミングを変更する。
【０１１９】
このような構成により、たとえば、電力線通信終端装置１０１と通信接続を行う相手として適切な電力計測装置１５２からの接続応答を優先的に早く電力線通信終端装置１０１へ到着させることができるため、通信接続が確立して通信を開始するまでの時間をより短くすることができる。
【０１２０】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１２１】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
【０１２２】
［付記１］
１または複数の電力計測装置と、
前記電力計測装置と電力線通信を行うことにより前記電力計測装置から電力情報を取得する端末装置とを備え、
前記端末装置は、前記電力計測装置と通信接続するための接続要求を電力線経由でブロードキャストし、前記接続要求に対する１または複数の接続応答を受信した場合、前記接続応答の送信元の前記電力計測装置と認証処理を行い、前記認証処理が成功しなかった場合に他の前記送信元の前記電力計測装置との認証処理を行い、
前記端末装置は、前記接続応答が到着しなかった場合、またはすべての前記送信元の前記電力計測装置との認証処理が失敗した場合、前記接続要求の送信レベルを前回よりも上昇させてブロードキャストし、
前記電力計測装置はスマートメータであり、
前記端末装置はＨＥＭＳ機器であり、
前記端末装置は、さらに、
前記電力線通信に用いられるプラグを備え、
前記端末装置は、電源スイッチを備えておらず、前記プラグ経由で電力線から電力が供給されると、電源オン状態となり、動作を開始し、
前記電力計測装置は、前記接続要求のＬＱＩ（Ｌｉｎｋ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）値を測定し、測定した前記ＬＱＩ値に応じて前記接続応答の送信レベルを変更し、
前記端末装置は、前記認証処理の成功した前記電力計測装置と、ＰＡＮ−ＩＤ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）を用いて情報を送受信する、電力情報収集システム。
【符号の説明】
【０１２３】
１１  プラグ
１２  電源回路
１３  ＡＣ結合回路
１４  通信部
１５  記憶部
１６  表示制御部
１７  表示部
９１  電力線
１０１  電力線通信終端装置（端末装置）
１５１  需要家装置
１５２  電力計測装置
１５３  コンセントレータ
２０１  電力情報収集システム
【図１】
2018064135.tif 000003
【図２】
2018064135.tif 000004
【図３】
2018064135.tif 000005
【図４】
2018064135.tif 000006
【図５】
2018064135.tif 000007