(57)【要約】  【課題】工場出荷時の初期設定において使用する無線チャネルを分散させた上で、それでも通信エラーが生じる場合に無線チャネルの変更設定をユーザーに促すことのできる無線通信システムを提供する。  【解決手段】複数の無線チャネルのうち設定された一の無線チャネルで無線双方向通信を行う第１及び第２の無線装置１，２を備え、該第１及び第２の無線装置１，２は、キャリアセンスを行うことなく一の無線チャネルを決定して初期設定する。第１の無線装置は、設定された無線チャネルでの通信時に所定の通信エラーが発生したか否かを判定し、通信エラーが発生すると表示装置１ｃに空きチャネル検索を実行するよう案内表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線チャネルのうち設定された一の無線チャネルで無線双方向通信を行う第１及び第２の無線装置を備え、該第１及び第２の無線装置はキャリアセンスを行うことなく複数の無線チャネルの中から一の無線チャネルを決定して前記無線双方向通信の無線チャネルとして初期設定する初期設定手段を備え、第１の無線装置は、表示部と、設定された無線チャネルでの通信時に所定の通信エラーが発生したか否かを判定する通信エラー判定手段と、前記通信エラーが発生すると前記表示部に所定の案内表示を行わせる案内表示手段とを備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、第１の無線装置は、前記案内表示が行われているときに空きチャネル検索の実行操作を行うための実行操作手段と、空きチャネル検索の実行操作が行われると前記複数の無線チャネルを順次変更しながら各無線チャネルの使用状況を確認する空きチャネル検索実行手段と、該空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認結果に基づいて前記無線双方向通信の無線チャネルの設定変更を行う第１の無線チャネル設定変更手段とを備え、第２の無線装置は、前記第１の無線チャネル設定変更手段によって変更された無線チャネルを探索して同じ無線チャネルに設定変更する第２の無線チャネル設定変更手段を備えていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて、第１の無線装置は、前記実行操作手段、前記空きチャネル検索実行手段及び前記第１の無線チャネル設定変更手段として機能する制御部と、該制御部により前記無線双方向通信を行うように通信制御される無線通信モジュールとを備え、該無線通信モジュールは設定された無線チャネルにおけるキャリアの有無を示すキャリアセンス信号を出力するキャリアセンス信号出力端子を備え、前記空きチャネル検索実行手段は、前記キャリア検出信号出力端子から出力されるキャリアセンス信号に基づいて各無線チャネルの使用状況を確認するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて、第１の無線装置は、前記実行操作手段、前記空きチャネル検索実行手段及び前記第１の無線チャネル設定変更手段として機能する制御部と、該制御部により前記無線双方向通信を行うように通信制御される無線通信モジュールとを備え、該無線通信モジュールは、前記制御部から無線送信指令がなされると設定された無線チャネルのキャリアセンスを行ってキャリアを検出すると送信処理を中止して所定の送信不可応答信号を前記制御部に返信するように構成され、前記空きチャネル検索実行手段は、前記無線通信モジュールへの無線送信指令に対する前記送信不可応答信号の有無に基づいて各無線チャネルの使用状況を確認するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、第２の無線装置は、ユニークな通信ＩＤを記憶するＩＤ記憶手段を備え、第１の無線装置は、通信ＩＤを入力するＩＤ入力手段を備え、第１及び第２の無線装置の前記初期設定手段は、前記通信ＩＤに基づいて一の無線チャネルを決定し初期設定するように構成されていることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に、太陽光発電システムにおけるＰＶモニタと、電力測定ユニットなどに接続された無線通信インターフェースユニットとの間で無線双方向通信を行う無線通信システムに好適に利用できるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化が世界規模での環境問題として認識されており、地球温暖化の一因となる温室効果ガスを排出しないクリーンエネルギーとして太陽光発電が注目され、住宅用としても普及しつつある。かかる住宅用太陽光発電システムとして、リビングなどでユーザーが寛ぎながら発電状況等を確認できるようにするための持ち運び可能なタブレットタイプのＰＶモニターを備えるものがある。このＰＶモニターは、電力測定ユニットや給湯器などと無線インターフェースユニットを介して通信接続される。
【０００３】
ＰＶモニターと無線インターフェースユニットとの間は所定の周波数帯域を用いた無線双方向通信が行われる。従来は家庭内における無線通信は２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯が利用されてきたが、２０１２年７月２５日より、９２０ＭＨｚ帯がＩＳＭバンドとして割り当てられ日本国内で使用可能となっている。９２０ＭＨｚ帯の無線は減衰が少なく回折性があるため障害物の影響を軽減でき、住宅内での使用に有利であるため、住宅用太陽光発電システムにおけるＰＶモニタと無線インターフェースユニットとの間の無線双方向通信に好適である。
【０００４】
しかし、９２０ＭＨｚの周波数を使用する簡易無線局の無線設備に関し、無線設備規則第５４条第５号ニの規定に基づく総務省告示第５３２号により、電波を送信するにあたってはキャリアセンスを行う必要があり、キャリア検出中は電波を送信することができないという厳しい制限が課されている。そのため、近隣に同様の太陽光発電システムが導入されている場合、無線チャネルが重複するとＰＶモニターや無線インターフェースユニットからの電波の送信が継続的に行えなくなる場合がある。したがって、９２０ＭＨｚ帯の使用にあたっては、近隣の太陽光発電システム間で無線チャネルが重複しないように、２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯に比して一層のシステム上の工夫が必要となる。
【０００５】
従来より、空きチャネルを検索して無線通信を行う技術としては、例えば下記の特許文献１〜４に開示されているように種々知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭６３−４３００８号公報
【特許文献２】特公平７−７５４２５号公報
【特許文献３】特許第２９７０５９９号公報
【特許文献４】特許第３８７３０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、いずれの従来技術も厳しい送信制限が課された９２０ＭＨｚ帯における利用を想定したものではなく、動作開始後にキャリアセンス方式で空きチャネルを一定のアルゴリズムで検索して設定するものであるが、仮に近隣で無線チャネルが重複しても各システムに厳しい通信規制がなされている結果空きチャネルであると判定されて当該チャネルが初期設定されてしまうこともあり、統計的な予想として一部の無線チャネルに集中してしまうことが想定される。かかる場合、見かけ上正常に通信できているように見えても、混信により通信エラーが頻発して無線通信速度が大きく低減したり、適切なタイミングで無線通信によるデータの送受信が行えず、ＰＶモニターにリアルタイムに発電状況等を正確に表示させることができなくなるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、工場出荷時の初期設定において使用する無線チャネルを分散させた上で、それでも通信エラーが生じる場合に無線チャネルの変更設定をユーザーに促すことのできる無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、次の技術的手段を講じた。
【００１０】
すなわち、本発明の無線通信システムは、複数の無線チャネルのうち設定された一の無線チャネルで無線双方向通信を行う第１及び第２の無線装置を備え、該第１及び第２の無線装置は、キャリアセンスを行うことなく複数の無線チャネルの中から一の無線チャネルを決定して前記無線双方向通信の無線チャネルとして初期設定する初期設定手段を備え、第１の無線装置は、表示部と、設定された無線チャネルでの通信時に所定の通信エラーが発生したか否かを判定する通信エラー判定手段と、前記通信エラーが発生すると前記表示部に所定の案内表示を行わせる案内表示手段とを備えることを特徴とするものである（請求項１）。
【００１１】
かかる本発明の無線通信システムによれば、第１及び第２の無線装置は、初期設定手段によって、キャリアセンスを行うことなく複数の無線チャネルの中から一の無線チャネルを決定し、決定した無線チャネルを無線双方向通信の無線チャネルとして初期設定するので、かかる初期設定手段を適切に構成することによって、多数の無線通信システムの工場出荷時の無線チャネルの初期値を分散させることができ、工場出荷時の無線チャネル初期値における混信の発生を低減することができる。なお、本発明は、初期設定手段における無線チャネル決定アルゴリズムを特定のものに限定するものではなく、初期設定手段の構成は適宜のものとすることができる。例えば、初期設定手段は、各無線通信システム毎に割り当てられた若しくはユーザーが入力したユニークなＩＤに基づいて無線チャネル初期値が一義的に求められるように構成してもよい。具体的には、例えば、使用可能チャネルが０ｃｈ〜９ｃｈのいずれかである場合、ＩＤを１０で割った余りを無線チャネル初期値として設定するものとすることができる。
【００１２】
無線チャネル初期値を分散させても混信が生じた場合、第１の無線装置の通信エラー判定手段が所定の通信エラーが発生したか否かを判定して、通信エラーが発生した場合には表示部に所定の案内表示を行わせることによって、ユーザーに対して無線通信が正常に行われないことを知らせ、第１及び第２の無線装置の無線チャネルの設定変更操作を行うことを促すことができる。なお、所定の通信エラーは、例えば、所定回数（例えば１０回）の通信のうち閾値となる回数（例えば３回）通信が正常に行われなかったときに通信エラーの発生としてもよく、また、１回でも通信が正常に行われなかったときに通信エラーの発生としてもよく、また、送信すべきデータが所定時間にわたって停滞したとき（タイムアウト）に通信エラーの発生としてもよく、その他、適宜の条件によって通信エラーの発生を定義することができる。
【００１３】
このように、本発明の無線通信システムによれば、初期設定手段によって各システム毎に無線チャネルの初期値を分散させて割り振ることで近隣のシステム間での混信の発生を可及的に防止しつつ、混信が生じてしまった場合にユーザーに対して案内表示を行うことによって無線チャネルの設定変更操作を行うことを促すことができる。
【００１４】
上記第１の無線装置は、前記案内表示が行われているときに空きチャネル検索の実行操作を行うための実行操作手段と、空きチャネル検索の実行操作が行われると前記複数の無線チャネルを順次変更しながら各無線チャネルの使用状況を確認する空きチャネル検索実行手段と、該空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認結果に基づいて前記無線双方向通信の無線チャネルの設定変更を行う第１の無線チャネル設定変更手段とを備え、第２の無線装置は、前記第１の無線チャネル設定変更手段によって変更された無線チャネルを探索して同じ無線チャネルに設定変更する第２の無線チャネル設定変更手段を備えているものとすることができる（請求項２）。かかる構成によれば、表示部を備える第１の無線装置（ＰＶモニタなど）で空きチャネル検索実行操作を待って空きチャネル検索を実行するものであるから、ユーザーに分かりやすい操作案内を行うことができるとともに、第１の無線装置を第２の無線装置との通信状況が良好な状態（例えば、第１の無線装置を第２の無線装置の近くに置いたり、第１の無線装置と第２の無線装置との間に障害物がない状態など）とした上で空きチャネル検索の実行操作を行えるため、通信状態が悪い状態で自動的に空きチャネル検索が実行されて第２の無線装置から送信される無線信号を受信できないことにより上記無線チャネル初期値が空きチャネルであると判定されてしまうことを回避できる。また、第１の無線装置は、空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認結果に基づいて無線チャネルの設定変更を行うことで、第１の無線装置が使用する無線チャネルを他の無線機器が使用していない空きチャネルに確実に変更設定することができる。さらに、第２の無線装置は、第１の無線装置の無線チャネルを探索して同じ無線チャネルに設定変更され、これにより第１及び第２の無線装置は他の無線機器で使用されていない若しくは使用頻度の低い空きチャネルで混信発生を可及的に低減しつつ無線双方向通信を行えるようになる。なお、空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認時には第１の無線装置は送信動作を行わないように構成するのが好ましい。また、第２の無線チャネル設定変更手段による第１の無線装置の無線チャネルの探索時には、第１の無線装置が送信動作を行うように構成する。
【００１５】
上記本発明の無線通信システムにおいて、第１の無線装置は、前記実行操作手段、前記空きチャネル検索実行手段及び前記第１の無線チャネル設定変更手段として機能する制御部と、該制御部により前記無線双方向通信を行うように通信制御される無線通信モジュールとを備え、該無線通信モジュールは設定された無線チャネルにおけるキャリアの有無を示すキャリアセンス信号を出力するキャリアセンス信号出力端子を備え、前記空きチャネル検索実行手段は、前記キャリア検出信号出力端子から出力されるキャリアセンス信号に基づいて各無線チャネルの使用状況を確認するように構成されているものとすることができる（請求項３）。これによれば、キャリアセンス信号出力端子から出力されるキャリアセンス信号を見るだけで無線チャネルの使用状況を確認することができ、制御部の制御構成の簡素化を図ることができる。
【００１６】
また、上記本発明の無線通信システムにおいて、第１の無線装置は、前記実行操作手段、前記空きチャネル検索実行手段及び前記第１の無線チャネル設定変更手段として機能する制御部と、該制御部により前記無線双方向通信を行うように通信制御される無線通信モジュールとを備え、該無線通信モジュールは、前記制御部から無線送信指令がなされると設定された無線チャネルのキャリアセンスを行ってキャリアを検出すると送信処理を中止して所定の送信不可応答信号を前記制御部に返信するように構成され、前記空きチャネル検索実行手段は、前記無線通信モジュールへの無線送信指令に対する前記送信不可応答信号の有無に基づいて各無線チャネルの使用状況を確認するように構成されているものとすることができる（請求項４）。これによれば、無線通信モジュールにキャリアセンス信号出力端子が設けられていなくとも無線チャネルの使用状況を確認することができ、また、制御部と無線通信モジュールとの間の信号線の数を可及的に少なくすることができるので、配線構成の簡素化を図ることができる。
【００１７】
また、第２の無線装置は、ユニークな通信ＩＤを記憶するＩＤ記憶手段を備え、第１の無線装置は、通信ＩＤを入力するＩＤ入力手段を備え、第１及び第２の無線装置の前記初期設定手段は、前記通信ＩＤに基づいて一の無線チャネルを決定し初期設定するように構成されているものとすることができる（請求項５）。これによれば、第２の無線装置は、工場出荷段階でＩＤ記憶手段に記憶された通信ＩＤに基づいて所定の計算式乃至アルゴリズムによって無線チャネル初期値が設定され、一方、第１の無線装置は、第２の無線装置の筐体や添付文書に印刷された第２の無線装置の通信ＩＤをユーザがＩＤ入力手段によって入力することにより、第２の無線装置と同じ通信ＩＤが第１の無線装置に設定されるとともに、同じ計算式乃至アルゴリズムによって同じ無線チャネル初期値が設定され、設定された無線チャネルにおいて上記通信ＩＤを含むデータを互いに送受信することにより、ペアリングされた第１及び第２の無線装置間の無線双方向通信を行うことが可能となる。
【００１８】
なお、第２の無線装置は、第１の無線装置と有線通信機器との間の通信を中継する通信中継装置であってよく、この場合、有線通信機器と第２の無線装置とは有線双方向通信を行うものであってよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の請求項１に係る無線通信システムによれば、初期設定手段によって各システム毎に無線チャネルの初期値を分散させて割り振ることで近隣のシステム間での混信の発生を可及的に防止しつつ、混信が生じてしまった場合にユーザーに対して案内表示を行うことによって無線チャネルの設定変更操作を行うことを促すことができる。
【００２０】
本発明の請求項２に係る無線通信システムによれば、表示部を備える第１の無線装置（ＰＶモニタなど）で空きチャネル検索実行操作を待って空きチャネル検索を実行するものであるから、ユーザーに分かりやすい操作案内を行うことができるとともに、第１の無線装置を第２の無線装置との通信状況が良好な状態（例えば、第１の無線装置を第２の無線装置の近くに置いたり、第１の無線装置と第２の無線装置との間に障害物がない状態など）とした上で空きチャネル検索の実行操作を行えるため、通信状態が悪い状態で自動的に空きチャネル検索が実行されて第２の無線装置から送信される無線信号を受信できないことにより上記無線チャネル初期値が空きチャネルであると判定されてしまうことを回避できる。また、第１の無線装置は、空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認結果に基づいて無線チャネルの設定変更を行うことで、第１の無線装置が使用する無線チャネルを他の無線機器が使用していない空きチャネルに確実に変更設定することができる。さらに、第２の無線装置は、第１の無線装置の無線チャネルを探索して同じ無線チャネルに設定変更され、これにより第１及び第２の無線装置は他の無線機器で使用されていない若しくは使用頻度の低い空きチャネルで混信発生を可及的に低減しつつ無線双方向通信を行えるようになる。
【００２１】
本発明の請求項３に係る無線通信システムによれば、キャリアセンス信号出力端子から出力されるキャリアセンス信号を見るだけで無線チャネルの使用状況を確認することができ、制御部の制御構成の簡素化を図ることができる。
【００２２】
本発明の請求項４に係る無線通信システムによれば、無線通信モジュールにキャリアセンス信号出力端子が設けられていなくとも無線チャネルの使用状況を確認することができ、また、制御部と無線通信モジュールとの間の信号線の数を可及的に少なくすることができるので、配線構成の簡素化を図ることができる。
【００２３】
本発明の請求項５に係る無線通信システムによれば、第２の無線装置は、工場出荷段階でＩＤ記憶手段に記憶された通信ＩＤに基づいて所定の計算式乃至アルゴリズムによって無線チャネル初期値が設定され、一方、第１の無線装置は、第２の無線装置の筐体や添付文書に印刷された第２の無線装置の通信ＩＤをユーザがＩＤ入力手段によって入力することにより、第２の無線装置と同じ通信ＩＤが第１の無線装置に設定されるとともに、同じ計算式乃至アルゴリズムによって同じ無線チャネル初期値が設定され、設定された無線チャネルにおいて上記通信ＩＤを含むデータを互いに送受信することにより、ペアリングされた第１及び第２の無線装置間の無線双方向通信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線通信システムの概略ブロック図である。
【図２】同無線通信システムのＰＶモニタの無線チャネル設定手順を示すフローチャートである。
【図３】同無線通信システムのＰＶモニタの空きチャネル検索手順を示すフローチャートである。
【図４】同無線通信システムの無線インターフェースユニットの無線チャネル設定手順を示すフローチャートである。
【図５】ＰＶモニタの通信ＩＤ設定入力画面を示す図である。
【図６】ＰＶモニタの空きチャネル検索の実行をすべき旨の案内表示画面を示す図である。
【図７】ＰＶモニタの無線チャネル設定変更画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る無線通信システムを示し、特に、住宅用太陽光発電システムにおけるＰＶモニタ１（第１の無線装置）と無線インターフェースユニット２（第２の無線装置）とが無線双方向通信を行うように構成した実施形態を示している。
【００２７】
図示実施形態の太陽光発電システムは、ガスふろ給湯システムと組み合わせて設置されている。太陽光発電システムは、ＰＶパネル（図示せず）と、該ＰＶパネルの発電電力を商用電力系統に系統連系する交流電力に変換するパワーコンディショナ（図示せず）と、発電電力量や商用電力系統からの買電電力量や商用電力系統への売電電力量などを測定するための電力測定ユニット３とを備えている。一方、ガスふろ給湯システムは、熱源となるガス給湯器４を備えている。
【００２８】
ガス給湯器４及び電力測定ユニット３は、それぞれマイコン等により主構成される制御部４ａ，３ａと、二芯通信モジュール４ｂ，３ｂとを備えている。これら二芯通信モジュール４ｂ，３ｂが二芯通信線５を介して有線接続され、これにより制御部４ａ，３ａが相互に通信可能に構成されている。また、ガスふろ給湯システムは、キッチン用リモコン（図示せず）や浴室リモコン（図示せず）を備えており、これらリモコンも二芯通信線５を介してガス給湯器４の制御部４ａに通信可能に有線接続されている。
【００２９】
上記無線インターフェースユニット２は、上記したガス給湯器４・電力測定ユニット３及び各リモコンと、ＰＶモニタ１との間の通信の中継を行うものであって、マイコンにより主構成される制御部２ａと、二芯通信モジュール２ｂと、９２０ＭＨｚ帯無線通信モジュール２ｃとを備えており、二芯通信モジュール２ｂは二芯通信線５を介してガス給湯器４の二芯通信モジュール４ｂと接続され、これにより、無線インターフェースユニット２の制御部２ａは、ガス給湯器４の制御部４ａ、電力測定ユニット３の制御部３ａ及び上記各リモコンと相互に通信可能に接続され、ＰＶモニタ１に送信すべきデータを無線インターフェースユニット２の制御部２ａに各機器から送信可能に構成されている。
【００３０】
無線インターフェースユニット２の制御部２ａは、ＰＶモニタ１に送信すべきデータを二芯通信モジュール２ｂから受け取ると、ＵＡＲＴ通信により無線通信モジュール２ｃに対して所定の送信タイミングで送信指令を発行する。この送信タイミングは、例えば１秒周期とすることができ、また、１回あたりの送信時間が１００ｍｓｅｃを超えないように１回あたりの送信データ量を制限することが好ましい。また、制御部２ａは、通信バッファや各種ワーキングエリア等に用いられる揮発性メモリと、通信ＩＤ記憶領域（ＩＤ記憶手段）及び無線チャネル設定記憶領域を含む不揮発性メモリとを備えており、通信ＩＤ記憶領域には、工場出荷時に各無線インターフェースユニット２毎に１６進数で４桁（０ｘ０００１〜０ｘＦＦＦＦ）のユニークな通信ＩＤが設定保存される。
【００３１】
無線インターフェースユニット２の制御部２は、電源オン時に、通信ＩＤ記憶領域に記憶された通信ＩＤを読み出し、該通信ＩＤを無線通信モジュール２ｃにセットする。さらに、制御部２は、通信に使用する無線チャネルを通信ＩＤに基づいて所定の計算式乃至アルゴリズムを用いて算出し、算出された無線チャネルを初期値として無線チャネル設定記憶領域に保存するとともに、算出された無線チャネルを無線通信モジュール２ｃにセットする。例えば、０ｃｈ〜９ｃｈまでの１０個の無線チャンネルが使用可能な場合、無線チャネル初期値＝通信ＩＤを１０で割った余り、により求めることができる。７ｃｈ〜１７ｃｈまでの１１個の無線チャネルが使用可能な場合には、無線チャネル初期値＝（通信ＩＤを１１で割った余り）＋７により求めることができる。使用可能な無線チャネルのすべてに必ずしも完全に均等に各通信ＩＤを割り当てる必要はなく、例えば、通信ＩＤの下位４ビットだけを参照して、無線チャネル初期値＝（通信ＩＤ下位４ビットの値を１０で割った余り）により求めてもよいし、また、電波法上使用可能な無線チャネルが１０個あったとしても、通信ＩＤの下位３ビットのみを参照して８つの無線チャネルにのみ割り当てるということも可能である。
【００３２】
無線インターフェースユニット２の無線通信モジュール２ｃは、制御部２ａから送信指令を受け付けると、設定された無線チャネルのキャリアセンスを所定時間（数百μｓ〜５ｍｓ）実施し、キャリアが検出されないことを確認した上で、無線送信データのヘッダに設定された通信ＩＤを付加して当該無線送信データを設定された無線チャネルで無線送信を行い、ＡＣＫ信号が返信されれば送信処理正常終了信号をＵＡＲＴ通信により制御部２ａに返信し、ＡＣＫ信号の返信がなければ送信処理異常信号をＵＡＲＴ通信により制御部２ａに返信する。また、上記キャリアセンス処理においてキャリアを検出した場合には、その時点で送信動作を中止し、制御部２ａに対してＵＡＲＴ通信により送信不可応答信号を返信する。また、ＵＡＲＴ通信とは別に、無線通信モジュール２ｃには設定された無線チャネルにおけるキャリアの有無を示すキャリアセンス信号を出力するキャリアセンス検出信号出力端子６が設けられており、該端子６が制御部２ａの所定の入力ポートに接続されている。
【００３３】
無線通信モジュール２ｃは、上記送信動作が終了すると受信モードとなり、設定された無線チャネルの同期信号の受信確定後にヘッダ情報を読み込み、自身に設定されている通信ＩＤと一致する通信ＩＤが付加されている場合に受信動作を行い、受信データをＵＡＲＴ通信により制御部２ａに送信するとともに、ＡＣＫ信号を無線送信する。制御部２ａは無線通信モジュール２ｃから受信データを受け取ると、二芯通信モジュール２ｂを介して二芯通信線５に受信データを送出する。該受信データは、二芯通信線５を介して接続された全ての機器に送達され、該受信データ内で指定された宛先となる機器が受信データを受け取るようになっている。
【００３４】
ＰＶモニタ１は、マイコンにより主構成される制御部１ａと、上記無線インターフェースユニット２の無線通信モジュール２ｃと同様の構成の無線通信モジュール１ｂと、タッチパネル式液晶表示装置１ｃ（表示部）とを備えている。無線通信モジュール１ｂの通信動作については無線インターフェースユニット２の無線通信モジュール２ｃと同様である。制御部１ａは、住宅内の売買電電力量やガス・水道の消費量などをグラフィカルユーザーインターフェースにより表示装置１ｃに表示したり、タッチパネル式液晶表示装置１ｃの各種操作に応じた表示動作や通信動作を制御する。該制御部１ａは、各種ワーキングエリア等に用いられる揮発性メモリと、通信ＩＤ記憶領域（ＩＤ記憶手段）及び無線チャネル設定記憶領域を含む不揮発性メモリとを備えており、通信ＩＤ記憶領域には、工場出荷時においては初期値として例えば０ｘ００００が設定される。制御部１ａは、電源オン時に通信ＩＤ記憶領域に上記工場出荷初期値が保存されている場合、図５に示す通信ＩＤ入力画面を表示装置１ｃに表示させ、タッチパネルを用いて無線インターフェースユニット２に設定された通信ＩＤと同じ通信ＩＤを入力するようにユーザーに促し、入力された通信ＩＤを通信ＩＤ記憶領域に設定保存するとともに、無線通信モジュール１ｂに入力された通信ＩＤを設定する。さらに、制御部１ａは、無線インターフェースユニット２の制御部２ａにおける無線チャネル初期値の算出方法と同様の計算式乃至アルゴリズムを用いて無線チャネル初期値を算出し、算出された無線チャネルを初期値として無線チャネル設定記憶領域に保存するとともに、算出された無線チャネルを無線通信モジュール１ｂにセットする。
【００３５】
図２及び図３は、ＰＶモニタ１の無線チャネル設定手順を示すフローチャートであり、図４は無線インターフェースユニット２の無線チャネル設定手順を示すフローチャートである。好ましい施工手順について順次説明すると、まず、図４を参照して、無線インターフェースユニット２の電源をオンすると、通信ＩＤ記憶領域から通信ＩＤが読み出され（ステップＳ３１）、該通信ＩＤが無線通信モジュール２ｃに設定されるとともに、無線チャネル初期値が通信ＩＤに基づいて算出され（ステップＳ３２）、算出された無線チャネル初期値が無線通信モジュール２ｃが使用する無線チャネルとしてセットされる。これら通信ＩＤ及び無線チャネルの初期設定が完了すると、無線インターフェース２は通常動作を開始し（ステップＳ３３）、二芯通信線５を介して接続された各機器からの要求に応じて設定された無線チャネルで無線送信処理を実行するとともに、受信したデータを二芯通信線５に送出する。
【００３６】
一方、図２に示すように、ＰＶモニタ１を最初に電源オンすると、上述したように図５に示す通信ＩＤ入力画面が表示装置１ｃに表示され、無線インターフェースユニット２の筐体や添付書類等に表示された通信ＩＤをユーザーがＰＶモニタ１に入力すると、該通信ＩＤがＰＶモニタ１に設定される（ステップＳ１）。次に、制御部１ａが無線チャネル初期値を通信ＩＤに基づいて算出し、該無線チャネル初期値をＰＶモニタ１が使用する無線チャネルとして設定する（ステップＳ２）。通信ＩＤと無線チャネルの設定が終わると、ＰＶモニタ１として通常動作が開始され、同じ通信ＩＤと同じ無線チャネルとが設定された無線インターフェースユニット２との間で無線双方向通信が開始される（ステップＳ３）。
【００３７】
近隣に同じ無線チャネルを使用する無線通信システムが存在したり、自宅内に同じ無線チャネルを使用する他の無線通信システムが存在したりしなければ、混信による通信エラーが生じないため、上記初期設定にてＰＶモニタ１及び無線インターフェース２が通常動作を続ける。一方、ＰＶモニタ１の制御部１ａが所定の通信エラー判定条件を満たしたことを検出すると（ステップＳ４）、制御部１ａは、図６に示すように空きチャネル検索を実行すべき旨の案内表示を表示装置１ｃに行わせる（ステップＳ５）。この空きチャネル検索実行案内表示画面には、タッチ操作可能な検索実行ボタン画像が表示され、該検索実行ボタン画像をタッチ操作すると（ステップＳ６）、空きチャネル検索処理が実行されるように制御構成されている（ステップＳ７）。而して、検索実行ボタン画像の表示制御並びに該ボタン画像のタッチ操作の検出制御を行う制御部１ａにより、前記案内表示が行われているときに空きチャネル検索の実行操作を行うための実行操作手段が構成され、空きチャネル検索処理を実行する制御部１ａにより複数の無線チャネルを順次変更しながら各無線チャネルの使用状況を確認する空きチャネル検索実行手段が構成されている。
【００３８】
図３に、空きチャネル検索処理の一実施例が示されており、本実施例では０ｃｈ〜９ｃｈまでの無線チャネルの使用状況を順次確認する例を示している。空きチャネル検索処理が開始すると、まず、変数ｃｈに０を設定するとともに（ステップＳ１３）、無線通信モジュール１ｂに変数ｃｈが示す無線チャネルの設定を行う（ステップＳ１４）。無線通信モジュール１ｂは、無線チャネルの設定が正常に行われると設定完了応答信号を制御部１ａに返信するように構成されており、該設定完了応答信号が無い場合には設定エラー発生と判定して（ステップＳ１５）、所定のモジュールエラー処理を実行する。該エラー処理としては、例えば、ＰＶモニター１の表示装置１ｃにエラー表示を行うとともにサービスセンターに連絡するよう案内表示するものであってよい。
【００３９】
無線チャネルの設定が正常に行われれば、キャリアセンスエラー回数をリセットするとともに（ステップＳ１６）、チェック回数をリセットし（ステップＳ１７）、１０ｍｓ間隔で１０００回キャリアセンスを実施し、キャリアセンスエラー（キャリア検出）の回数をカウントする（ステップＳ１８〜Ｓ２２）。当該無線チャネルが混雑している場合にはキャリアセンスエラー回数が多くなり、当該無線チャネルが空いている場合にはキャリアセンスエラー回数が少なくなるため、このキャリアセンスエラー回数の大小によって無線チャネルの使用状況の確認が行える。なお、キャリアセンスエラーか否かの判定は、無線通信モジュール１ｂのキャリア検出信号出力端子から出力されるキャリアセンス信号に基づいて制御部１ａが判定するものであってもよく、また、制御部１ａから無線通信モジュール１ｂに無線送信指令を発行し該無線送信指令に対する上述の送信不可応答信号の有無に基づいて制御部１ａが判定するものであってもよい。
【００４０】
１０００回チェックが完了すると、現無線チャネルのキャリアセンス回数をメモリに記憶し（ステップＳ２３）、変数ｃｈ＝９でなければ（ステップＳ２４）変数ｃｈをインクリメントして上記ステップＳ１４に戻り、ｃｈ＝９になるまで各無線チャネルについて同様の確認処理を順次実施する。９ｃｈまでのすべての無線チャネルの確認処理が終わると、図７に示すように、制御部１ａは、キャリアセンスエラー回数の少ない順に上位３つの無線チャネルを表示装置１ｃに表示させ（ステップＳ２６）、表示された各無線チャネル毎に設けた設定ボタン（設定操作領域）のいずれかがタッチ操作されるまで待機し（ステップＳ２７）、ユーザがいずれかの設定ボタンを選択してタッチ操作すると、選択された無線チャネルが無線チャネル設定記憶領域に保存されるとともに当該無線が無線通信モジュール１ｂに設定される（Ｓ２８）。この無線通信モジュール１ｂの無線チャネル設定処理が正常終了すると、設定完了応答信号が無線通信モジュール１ｂから制御部１ａに返信される。かかる返信の有無により設定エラー発生を判定して（ステップＳ２９）、設定エラーが発生した場合はモジュールエラー処理（ステップＳ３０）に移行し、正常終了した場合には空きチャネル検索・設定処理を終了して、図２のステップＳ８へ戻る。而して、上記ステップＳ２６〜ステップＳ２８の処理を実行する制御部１ａによって、空きチャネル検索実行手段による各無線チャネルの使用状況の確認結果に基づいて無線双方向通信の無線チャネルの設定変更を行う第１の無線チャネル設定変更手段が構成されている。なお、第１の無線チャネル設定変更手段は、ユーザーによる入力操作を受け付けずに、最もキャリアセンスエラー回数の少なかった無線チャネルに自動的に設定変更するように構成することもできる。また、確認したすべてのチャネルｃｈの通信結果を表示装置１ｃに表示させることも可能である。
【００４１】
上記のように空きチャネル検索・設定が正常終了すると、次に制御部１ａは、無線インターフェースユニット２で無線チャネル探索モードを実行すべき旨の表示を表示装置１ｃに行わせ（図示せず）、疎通確認データの無線送信処理を実行しつつＡＣＫ信号の返信がなされるまで所定時間（例えば３分）待機し（ステップＳ９〜Ｓ１１）、所定時間経過してもＡＣＫ信号を受信しなかった場合には表示装置１ｃに設定エラー表示を行い、３分以内にＡＣＫ信号を受信すると設定を終了して、通常動作を継続する。なお、上記疎通確認データは、疎通確認のための特別なダミーデータであってもよいが、ＰＶモニタの通常動作制御に伴う送信データであってもよい。
【００４２】
一方、ユーザーは、無線チャネル探索モードを実行すべき旨の表示がなされた後速やかに無線インターフェースユニット２に設けた操作ボタンなどの適宜の操作部（図示せず）を操作することにより、無線インターフェースユニット２の制御部２ａに図４のステップＳ３５〜Ｓ４０に示す無線チャネル探索処理を実行させる。該無線チャネル探索処理は適宜のものであってよいが、図４に示した例では、０ｃｈからはじめて９ｃｈまで無線チャネルの設定を順次変更しつつ、各無線チャネルにつき１０秒間ずつ疎通確認データが受信可能か否かを判定し、疎通確認データの受信が確認された時点で現無線チャネルを無線チャネル設定記憶領域に設定保存するとともにＡＣＫ信号を送信して（ステップＳ３７）、通常動作（ステップＳ３３）に戻るものであってよい。もし、すべての無線チャネルについて疎通確認データの受信が確認できなかった場合は、無線チャネルを初期設定に戻して通常動作（ステップＳ３３）に戻るように構成されている。而して、上記無線チャネル探索処理を実行する制御部２ａによって、第１の無線チャネル設定変更手段によって変更された無線チャネルを探索して同じ無線チャネルに設定変更する第２の無線チャネル設定変更手段が構成されている。
【００４３】
以上説明した本実施形態に係る無線送信システムによれば、携帯可能なタブレット端末式のＰＶモニター１側で通信エラーが発生したときの空きチャネル検索処理を実行するように構成することで、ＰＶモニター１の大画面の表示装置１ｃを用いてユーザーに分かりやすい案内表示や操作インターフェースを提供することができる。また、無線チャネル初期値が、各システム毎にユニークな通信ＩＤに基づいて均等に振り分けられることで、初期設定値における混信の発生を大幅に低減できる。
【００４４】
本発明は上記実施形態に限定するものではなく、適宜設計変更可能である。例えば、上記実施形態では通信ＩＤに基づいて無線チャネル初期値を決定したが、例えば、各無線インターフェース２の製造番号に基づいて無線チャネル初期値を決定することもできる。
【符号の説明】
【００４５】
１  ＰＶモニタ（第１の無線装置）
１ａ  制御部
１ｂ  無線通信モジュール
１ｃ  表示装置（表示部）
２  無線インターフェースユニット（第２の無線装置）
２ａ  制御部
２ｃ  無線通信モジュール
【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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【図７】
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