(57)【要約】【課題】無線周波数チャンネルを事前に設定することなく縁組待機時の待ち受け周波数チャンネル群を設定する。【解決手段】複数の無線子機との間で無線通信が可能であって、外部から操作されて縁組待機を指示する縁組スイッチ(１３)と、上記縁組待機の状態を報知する報知部(１４)と、計時部と、上記縁組スイッチ(１３)が操作されると、上記計時部で計測された上記縁組スイッチ(１３)の操作時間に基づいて、上記無線子機からの縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定すると共に、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で報知部(１４)を報知させる制御部(９)とを含んでいる。こうして、予め縁組要求電文の周波数チャンネルを取り決めることなく、一回の操作で簡単に、上記縁組要求電文の１つの周波数チャンネルに対応した上記待ち受け周波数チャンネル群を設定できる。【選択図】図２
2015005870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センタ側網制御装置に通信回線を介して接続されると共に、複数の無線子機との間で無線通信が可能になっており、
外部から操作されて上記無線子機との縁組待機を指示する縁組スイッチと、
上記縁組待機の状態を報知する報知部と、
上記縁組スイッチの操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチが操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部を報知させる制御部と
を備えたことを特徴とする無線親機。
【請求項２】
請求項１に記載の無線親機と無線通信が可能であり、
上記無線親機によって設定された上記待ち受け周波数チャンネル群に属する周波数チャンネルの縁組要求電文を、上記無線親機に無線送信して縁組要求を行う
ことを特徴とする無線子機。
【請求項３】
センタ側網制御装置と、
上記センタ側網制御装置に通信回線を介して接続された無線親機と、
上記無線親機との間で無線通信を行う複数の無線子機と
を備え、
上記無線親機は、
外部から操作されて上記無線親機と上記無線子機との縁組待機を指示する縁組スイッチと、
上記縁組待機の状態を報知する報知部と、
上記縁組スイッチの操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチが操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部を報知させる制御部と
を含んでいる
ことを特徴とする無線データ通信システム。
【請求項４】
請求項３に記載の無線データ通信システムにおいて、
上記複数の無線子機に対して割当可能な複数の無線周波数チャンネルを予め設定された所定数の無線周波数チャンネル群に分割する一方、上記縁組スイッチの操作時間帯を上記所定数と同数だけ設定し、上記所定数と同数だけ設定された上記縁組スイッチの操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つを対応付けて記憶している記憶部
を備え、
上記制御部は、上記計測された縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記記憶部を参照して、上記計測された操作時間が属する上記記憶された上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出し、この読み出された無線周波数チャンネル群を、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群として設定するようになっている
ことを特徴とする無線データ通信システム。
【請求項５】
請求項４に記載の無線データ通信システムにおいて、
上記記憶部には、上記所定数だけ設定された上記縁組スイッチの操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つに加えて、上記報知部の複数の報知形態の何れか一つが対応付けて記憶されており、
上記制御部は、上記記憶部を参照して、上記計測された操作時間が属する上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出す際に、当該操作時間帯に対応付けられている上記報知部の報知形態をも読み出して、上記報知部を上記読み出された報知形態で報知させることによって、上記待ち受け周波数チャンネル群が上記読み出された無線周波数チャンネル群に設定されたことを告知する
ことを特徴とする無線データ通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、センタ側網制御装置に公衆回線等の通信回線を介して接続された端末網制御装置と、ガスメータ,水道メータ,センサ等が接続された端末機器との間において、無線によってデータ伝送を行う無線テレメータシステムや、無線によって異常事態を通報するセキュリティシステム等に使用される無線親機および無線子機、並びに、上記無線親機および無線子機を用いた無線データ通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線データ通信システムにおいて、上記センタ側網制御装置と通信回線を介して接続された上記端末網制御装置は、有線公衆網を制御する機能を兼ねる無線親機(以下、親機と略称する場合もある)と、上記親機と無線回線を介して通信を行う複数の無線子機(以下、子機と略称する場合もある)とによって構成されている。そして、上記子機には、ガス,水道,電気等のメータやセンサ等の上記端末機器が接続されている。
【０００３】
上記無線データ通信システムでは、上記親機および上記子機は、設置運用する前に、親機‐子機間でマックアドレス(識別符号)を交換し、お互いが通信相手であることを記憶する縁組動作が必要である。このマックアドレスの交換方法には種々の方法がある。
【０００４】
すなわち、設定機を利用して有線で上記親機と上記子機との各々にお互いのマックアドレスを記憶させる方法や、上記親機を縁組受信モードに設定しておき、上記子機から上記親機に向かって上記子機のマックアドレスを含む縁組要求電文を送信し、上記親機が縁組を受け入れた際に上記親機から折り返して上記親機のマックアドレスを含む縁組完了電文を送信し、上記子機が受信する方法等がある(例えば、特開２００７‐１９９７６１号公報(特許文献１))。
【０００５】
従来、この縁組電文交換時においては、無線周波数チャンネルを上記親機と上記子機との間でお互いに事前に取り決めておき、その取り決められた無線周波数チャンネルで縁組動作を行なっている。尚、この取り決められる無線周波数としては、予めメモリに記憶された無線周波数が使用されたり、無線周波数を設定するスイッチ(例えば、４ビットのＤＩＰ(Dual Inline Package)スイッチなら１６種類の周波数チャンネルの設定が可能)を用いて設定したりしている。
【０００６】
また、上記親機が複数(ｎ個)の無線周波数チャンネルを有している場合には、上記ｎ個の周波数チャンネルを順次スキャンニングし、上記子機から来る無線周波数キャリアを判別できた段階で、その判別できた無線周波数チャンネルに固定受信し、以後の縁組電文を解読するようにしている。
【０００７】
しかしながら、上記ｎ個の無線周波数チャンネルを順次スキャンニングする場合には、無線回路の性能上スキャンニング可能な数がｍ個と限られている場合(ｎ＞ｍ)は、上記子機から来る無線周波数を補足できない事態となり、縁組できない場合があるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７‐１９９７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、この発明の課題は、無線周波数チャンネルを事前に取り決めることなく、ｎ個の無線周波数チャンネルから１つの無線周波数チャンネルを決定して縁組を可能にできる無線親機、無線子機、および、無線データ通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、この発明の無線親機は、
センタ側網制御装置に通信回線を介して接続されると共に、複数の無線子機との間で無線通信が可能になっており、
外部から操作されて上記無線子機との縁組待機を指示する縁組スイッチと、
上記縁組待機の状態を報知する報知部と、
上記縁組スイッチの操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチが操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部を報知させる制御部と
を備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、この発明の無線子機は、
上記この発明の無線親機と無線通信が可能であり、
上記無線親機によって設定された上記待ち受け周波数チャンネル群に属する周波数チャンネルの縁組要求電文を、上記無線親機に無線送信して縁組要求を行う
ことを特徴としている。
【００１２】
また、この発明の無線データ通信システムは、
センタ側網制御装置と、
上記センタ側網制御装置に通信回線を介して接続された無線親機と、
上記無線親機との間で無線通信を行う複数の無線子機と
を備え、
上記無線親機は、
外部から操作されて上記無線親機と上記無線子機との縁組待機を指示する縁組スイッチと、
上記縁組待機の状態を報知する報知部と、
上記縁組スイッチの操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチが操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部を報知させる制御部と
を含んでいる
ことを特徴としている。
【００１３】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記複数の無線子機に対して割当可能な複数の無線周波数チャンネルを予め設定された所定数の無線周波数チャンネル群に分割する一方、上記縁組スイッチの操作時間帯を上記所定数と同数だけ設定し、上記所定数と同数だけ設定された上記縁組スイッチの操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つを対応付けて記憶している記憶部
を備え、
上記制御部は、上記計測された縁組スイッチの操作時間に基づいて、上記記憶部を参照して、上記計測された操作時間が属する上記記憶された上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出し、この読み出された無線周波数チャンネル群を、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群として設定するようになっている。
【００１４】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記記憶部には、上記所定数だけ設定された上記縁組スイッチの操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つに加えて、上記報知部の複数の報知形態の何れか一つが対応付けて記憶されており、
上記制御部は、上記記憶部を参照して、上記計測された操作時間が属する上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出す際に、当該操作時間帯に対応付けられている上記報知部の報知形態をも読み出して、上記報知部を上記読み出された報知形態で報知させることによって、上記待ち受け周波数チャンネル群が上記読み出された無線周波数チャンネル群に設定されたことを告知する。
【発明の効果】
【００１５】
以上より明らかなように、この発明の無線親機は、縁組スイッチが操作されると、制御部によって、計時部で計測された上記縁組スイッチの操作時間に基づいて、無線子機からの縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定すると共に、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で報知部を報知させる。したがって、上記縁組要求電文の周波数チャンネルを知る設置作業者が、当該縁組要求電文の周波数チャンネルが属する上記待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部が報知するまで、上記縁組スイッチを操作し続けることによって、上記待ち受け周波数チャンネル群を、自動的に、上記無線子機の縁組要求電文の周波数チャンネルに応じた周波数チャンネル群に設定することができる。
【００１６】
その結果、上記ＤＩＰスイッチ等によって上記縁組要求電文の周波数チャンネルを予め取り決めることなく、一回の操作で簡単に、上記縁組要求電文の一つの周波数チャンネルに対応した上記待ち受け周波数チャンネル群を設定することができる。
【００１７】
また、上記無線子機からの縁組要求電文を受信する際に、上記無線親機がスキャンニングすべき無線周波数チャンネルの数が無線回路の性能上のスキャンニング数を上回っているため、上記無線親機が上記縁組要求電文の無線周波数を補足できず、縁組みできないという事態を無くすことができる。
【００１８】
また、この発明の無線データ通信システムは、センタ側網制御装置と、上記センタ側網制御装置に通信回線を介して接続された上記この発明の無線親機と、上記無線親機との間で無線通信を行う複数の無線子機とを備えているので、上記この発明の無線親機の場合と同様の効果を奏することができる。
【００１９】
さらに、上記ＤＩＰスイッチ等が不要であり、１つのタクトスイッチでなる上記縁組スイッチと上記報知部とを備えるだけでよく、上記無線親機や上記無線子機の小型化とコストダウンとが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の無線データ通信システムとしての無線テレメータシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１における無線親機のブロック図である。
【図３】図１の無線親機と無線子機とが縁組を行なう際のシーケンス図である。
【図４】縁組時に無線子機から送信される縁組要求電文の内容を示す図である。
【図５】縁組時に無線親機から送信される縁組応答電文の内容を示す図である。
【図６】無線親機の制御部によって実行される縁組待機処理動作のフローチャートである。
【図７】図１とは異なる無線テレメータシステムの構成を示すブロック図である。
【図８】図７における親機のブロック図である。
【図９】検針時における蓄電部の電圧測定処理動作のフローチャートである。
【図１０】追加可能な子機台数演算処理動作のフローチャートである。
【図１１】子機追加処理動作のフローチャートである。
【図１２】蓄電部の電圧変化を示す図である。
【図１３】図１および図７とは異なる無線テレメータシステムの構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３に対して再縁組を行った後の無線テレメータシステムの構成を示すブロック図である。
【図１５】図１３における無線親機のブロック図である。
【図１６】図１３における無線中継機のブロック図である。
【図１７】図１３および図１４における無線子機のブロック図である。
【図１８】縁組準備要求コマンドのフォーマットを示す図である。
【図１９】縁組準備応答コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２０】縁組要求指示コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２１】縁組要求コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２２】縁組応答コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２３】縁組完了コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２４】保留要求コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２５】保留コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２６】保留解除要求コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２７】保留解除コマンドのフォーマットを示す図である。
【図２８】無線親機と無線子機との再縁組を行なう際のシーケンス図である。
【図２９】再縁組に失敗が生じた場合における図２８に続くシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２２】
・第１実施の形態
図１は、本実施の形態の無線データ通信システムとしての無線テレメータシステムにおける概略構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１において、ホストコンピュータ１に接続されたセンタ側網制御装置２と、このセンタ側網制御装置２と電話回線３等の通信回線を介して接続された無線親機４と、この無線親機４と無線回線を介して無線通信を行う複数の無線子機５と、無線親機４および無線子機５に接続されたガスメータ,水道メータ,電気メータ等のメータ６とによって構成されている。尚、無線親機４と無線子機５とを総称して無線機器と言う場合もある。
【００２４】
図２に、上記無線親機４のブロック図を示す。無線親機４は、アンテナ７と、このアンテナ７に接続されて相手局と無線通信を行うための無線通信ユニット８と、この無線通信ユニット８を制御することにより上記無線通信を制御する制御部９と、メータ６と接続するためのメータインターフェース部１０と、自己の無線局の識別符号(呼出名称)およびユーザＩＤ(identification)等を記憶する自局ＩＤ記憶部１１と、相手局(通信相手)の識別符号(呼出名称)およびユーザＩＤ等を記憶する相手局ＩＤ記憶部１２と、相手局登録時に使用する縁組スイッチ１３と、各種動作状態を表示する上記報知部の一例である表示ランプ１４とを有している。
【００２５】
上記無線親機４は、さらに電話回線と接続するための回線制御部１６を有している。また、回線制御部１６に換えて、ＰＨＳ(Personal Handy-phone System)網やＦＯＭＡ(ＮＴＴドコモの登録商標：Freedom Of Mobile multimedia Access)網やＤＯＰＡ(ＮＴＴドコモの登録商標：Docomo Packet)網等の移動体電話網に接続する機器を有する場合もある。さらに、電源制御部１５および機器をハードリセットするためのリセットスイッチ１７を有している。
【００２６】
尚、上記制御部９は、無線通信ユニット８に加えて、他の各部をも制御して、後に詳述するように縁組待機処理やそれに続く縁組処理をも行う。
【００２７】
図３は、上記無線親機４と無線子機５とがこの発明に係る無線通信を利用して縁組を行なう際のシーケンス図を示し、図６は、無線親機４が縁組スイッチ１３の押し方によって縁組動作に入っていく際のフローチャートである。
【００２８】
また、図４は、縁組時に上記無線子機５から送信される縁組要求電文の内容を示す。同様に、図５は、無線親機４から送信される縁組応答電文の内容を示す。何れの電文の場合でも、電文の先頭には電文の始まりを示すプリアンブル１８,２１が付く。これは、ＦＳＫ(Frequency Shift Keying：周波数偏移変調)信号の各ビットにおけるマーク(低い周波数)を表す“１”とスペース(高い周波数)を表す“０”とを交互に並べたものである。プリアンブル１８,２１は、通常は１０ビット以上で構成され、受信側の同期合わせの役目を有している。
【００２９】
次に、無線電文のヘッダである無線用ヘッダ１９,２２が続く。この無線用ヘッダ１９,２２は、ビット同期,フレーム同期および送信元の識別符号等で構成される。次に、電文の内容であるデータ２０,２３が続く。このデータ２０,２３は、縁組ＩＤ,送信先識別符号および縁組目的内容等の電文で構成される。これらの電文は、低速通信の場合には全電文が同じ変調速度で送信される。
【００３０】
図３において、上記無線親機４は、(ａ)で、縁組スイッチ１３が押下げられることによって、縁組状態に遷移していく。(ｂ),(ｃ)で、縁組スイッチ１３が押下げられている時間ｔによって、表示ランプ１４の点滅・点灯・色等の表示形態の制御が、制御部９によって行われる。そして、(ｄ)で、無線親機４が縁組待機状態に入り、その後は、無線子機５からの電波を受信できる態勢にしておく。
【００３１】
次に、上記無線子機５は、(ｅ)でのボタン押下等の外部トリガにより、(ｆ)で、図４に示すようなフォーマットの縁組要求電文を送信する。
【００３２】
次に、上記無線親機４は、この縁組要求電文を受信すると、制御部９によって電文内容を分析して登録の可否を判断する。そして、登録に値する無線子機５からの縁組要求電文であると判断した場合には、(ｇ)で、相手局ＩＤ記憶部１２に、受信した縁組要求電文を送信した無線子機５の識別符号およびユーザＩＤ等を記憶することにより、縁組登録を行う。そして、(ｈ)で、当該無線子機５に対して、自局ＩＤを付加した図５に示すようなフォーマットの縁組応答電文を送信する。
【００３３】
次に、上記無線子機５は、この縁組応答電文を受信すると、電文内容を分析して登録の可否を判断し、登録に値する内容の縁組応答電文であると判断した場合には、(ｉ)で、子機側の相手局ＩＤ記憶部に、無線親機４の識別符号およびユーザＩＤ等を記憶することにより、縁組登録を行う。そして、縁組登録成功を子機側の表示ランプに表示する。尚、無線親機４から縁組応答電文が来ない場合や、受信した縁組応答電文が正規の電文では無い場合には、縁組ＮＧを子機側の表示ランプに表示する。
【００３４】
また、上記無線親機４側においても同様に、(ｆ)で受信した無線子機５からの縁組要求電文が正規外の電文である場合には、縁組ＮＧを自身の表示ランプ１４に表示する。
【００３５】
以下、図６にしたがって、図３の(ａ)〜(ｄ)で無線親機４によって実行される縁組スイッチ１３の押下げ時間ｔに応じた縁組待機動作について説明する。
【００３６】
本無線テレメータシステムにおいては、上記無線親機４および無線子機５は共に割当可能な複数の無線周波数チャンネルを有している。その場合に、市場に設置されている多種の無線装置と無線周波数が重ならないように無線周波数チャンネルが設定されている。また、無線通信ユニット８は、上記複数の無線周波数チャンネルを送受信できるように設計され、短い時間周期でチャンネル受信を切り替えることが可能になっている。但し、縁組に使用される上記縁組要求電文および縁組応答電文におけるプリアンブル１８,２１の長さは決められた長さである。そのために、短時間間隔で順次周波数をスキャンする場合には、スキャンする周波数チャンネル数に制限がある。
【００３７】
そこで、本実施の形態においては、上記割当可能な複数の無線周波数チャンネルを、複数の群に分けている。例えば、ｎ個の周波数チャンネルがある場合には、２つの周波数群であるＡ群とＢ群とに分けたり、３つの周波数群であるＡ群とＢ群とＣ群とに分けたりする。一方、縁組スイッチ１３の押下げ時間には、上記分けられた無線周波数チャンネル群の数と同数の時間帯を設定する。そして、この分けた周波数チャンネル群の夫々を、上記設定された縁組スイッチ１３の押下げ時間帯の何れか一つに割り当てると共に、縁組スイッチ１３の押下げ時間帯の夫々に、表示ランプ１４の表示形態(１回点滅,連続点灯,連続点滅等)の何れか一つを割り当てる。そして、上記分けられた周波数チャンネル群と縁組スイッチ１３の押下げ時間帯と表示ランプ１４の表示形態との対応付けを、制御部９の記憶部９aに記憶しておく。こうすることによって、無線親機４の縁組待機モードを縁組スイッチ１３の押下げ時間ｔによって設定することが可能になっているのである。
【００３８】
図６は、上記無線親機４の制御部９によって実行される縁組待機処理動作のフローチャートを示す。但し、このフローチャートでは、上記割当可能な複数の無線周波数チャンネルを２つの周波数群(Ａ群,Ｂ群)に分ける一方、縁組スイッチ１３の押し下げ時間帯Ｔを「０.５秒≦Ｔ＜５秒」と「５秒≦Ｔ」とに設定している。以下、図６にしたがって、縁組待機動作について詳細に説明する。
【００３９】
先ず、ステップＳ1で、上記縁組スイッチ１３が押し下げられる。ステップＳ2で、制御部９によって、縁組スイッチ１３の押し下げが認識されて、上記計時部の一例としてのタイマーカウンター(図示せず)がスタートされる。こうして、縁組スイッチ１３の押し下げ時間ｔの計時が開始される。ステップＳ3で、縁組スイッチ１３からの信号に基づいて、縁組スイッチ１３が押し上げられたか否かが判別される。その結果、押し上げられていればステップＳ4に進み、そうでなければステップＳ5に進む。ステップＳ4で、上記ステップＳ2において上記タイマーカウンターがスタートされてからの経過時間が０.５秒未満であるか否かが判別される。その結果、０.５秒未満であれば、０.５秒が経過する前に縁組スイッチ１３が押し上げられたので、縁組スイッチ１３の動作は無効であると判断されてスタンバイモードとなる。こうして、次に縁組スイッチ１３が押し下げられるのを待つ。これに対し、０.５秒未満でなければ、ステップＳ5に進む。
【００４０】
ステップＳ5で、上記タイマーカウンターのカウント結果に基づいて、上記ステップＳ2において上記タイマーカウンターがスタートされてから、０.５秒以上が経過したか否かが判別される。その結果、０.５秒以上が経過していればステップＳ6に進み、そうでなければ上記ステップＳ3にリターンする。ステップＳ6で、表示ランプ１４が１回点滅されて「Ａ群」の周波数チャンネル群に対する縁組動作が可能なＡ動作状態であることが告示される。ステップＳ7で、縁組スイッチ１３が押し上げられたか否かが判別される。その結果、押し上げられていればステップＳ8に進み、そうでなければステップＳ10に進む。ステップＳ8で、上記ステップＳ2において上記タイマーカウンターがスタートされてからの経過時間が５秒未満であるか以下かが判別される。その結果、５秒未満であればステップＳ9に進み、５秒未満でなければステップＳ10に進む。ステップＳ9で、「Ａ群」に属する周波数チャンネルをスキャンする「キャリアセンスＡ群」での受信モードが設定される。そうした後、ステップＳ14に進む。
【００４１】
ステップＳ10で、上記ステップＳ2において上記タイマーカウンターがスタートされてから、５秒以上が経過したか否かが判別される。その結果、５秒以上が経過していればステップＳ11に進み、そうでなければ上記ステップＳ7にリターンする。ステップＳ11で、表示ランプ１４が連続点灯されて「Ｂ群」の周波数チャンネル群に対する縁組動作が可能なＢ動作状態であることが告示される。ステップＳ12で、縁組スイッチ１３が押し上げられたか否かが判別される。その結果、押し上げられていればステップＳ13に進み、そうでなければ縁組スイッチ１３が押し上げられるのを待つ。
【００４２】
ステップＳ13で、「Ｂ群」に属する周波数チャンネルをスキャンする「キャリアセンスＢ群」での受信モードが設定される。ステップＳ14で、表示ランプ１４の点滅が開始されて縁組待ち状態であることが告示される。そうした後、縁組待機動作が終了される。
【００４３】
ここで、上記縁組待機動作中における上記受信モードの設定は、設置工事者による無線親機４の縁組スイッチ１３の操作によって行われる。
【００４４】
すなわち、工事者が、無線親機４の縁組スイッチ１３を押下すると、図６に示す縁組待機動作のフローチャートにおける上記ステップＳ1〜ステップＳ6によって、縁組スイッチ１３が押下されてから０.５秒以上が経過すると、「Ａ群」の周波数チャンネル群での縁組動作が可能なＡ動作状態であることを工事者に告示するために、表示ランプ１４が１回点滅される。
【００４５】
この上記表示ランプ１４の１回点滅を工事者が確認し、且つ無線子機５の周波数チャンネルがＡ群に属している場合には、工事者が縁組スイッチ１３を押し上げることにより、上記フローチャートの上記ステップＳ7〜ステップＳ9によって、「Ａ群」の周波数チャンネルをスキャンする「キャリアセンスＡ群」での受信モードが設定される。したがって、無線子機５と周波数チャンネル群「Ａ群」の周波数チャンネルでの縁組動作が可能になるのである。
【００４６】
ここで、上記無線子機５の周波数チャンネルがＢ群に属している場合には、工事者は縁組スイッチ１３を押し下げ続けることになる。そうすると、上記フローチャートにおける上記ステップＳ10,Ｓ11によって、縁組スイッチ１３が押し下げられてから５秒以上が経過すると、「Ｂ群」の周波数チャンネル群での縁組動作が可能なＢ動作状態であることを工事者に告示するために、表示ランプ１４が連続点灯される。
【００４７】
この上記表示ランプ１４の連続点灯を工事者が確認し、且つ無線子機５の周波数チャンネルがＢ群に属している場合には、工事者が縁組スイッチ１３を押し上げることにより、上記フローチャートの上記ステップＳ12,Ｓ13によって、「Ｂ群」の周波数チャンネルをスキャンする「キャリアセンスＢ群」での受信モードが設定される。したがって、無線子機５と周波数チャンネル群「Ｂ群」の周波数チャンネルでの縁組動作が可能になるのである。
【００４８】
すなわち、例えば、上記無線子機５の無線周波数チャンネルＸchが上記Ａ群に属している場合には、工事者は、表示ランプ１４の点滅・点灯状態を見ながら、無線親機４の縁組スイッチ１３の押し下げ時間を０.５秒以上且つ５秒未満に制御すれば、「キャリアセンスＡ群」での受信モードによる縁組待機状態となる。
【００４９】
また、上記無線子機５の無線周波数チャンネルＹchが上記Ｂ群に属している場合には、工事者は、表示ランプ１４の点滅・点灯状態を見ながら、無線親機４の縁組スイッチ１３の押し下げ時間を５秒以上に制御すれば、「キャリアセンスＢ群」での受信モードによる縁組待機状態となる。
【００５０】
そして、縁組待ち状態になれば表示ランプ１４を連続して点滅させ、縁組待ち状態に入ったことを工事者に知らせるのである。そして、以後の縁組動作において、縁組が成功した場合には、表示ランプ１４を一定時間点灯させて、縁組が成功したことを知らせる。また、縁組が失敗した場合には、表示ランプ１４の点滅時間の周期を短くして、縁組の失敗を知らせるようにしている。
【００５１】
尚、上記縁組スイッチ１３の押し下げ時間帯の閾値である「０.５秒」および「５秒」は、フレキシブルに変更可能になっている。例えば、「０.５秒」と「３秒」とに変更可能である。
【００５２】
以上のごとく、本実施の形態においては、無線データ通信システムとしての無線テレメータシステムを、センタ側網制御装置２と、このセンタ側網制御装置２と通信回線(電話回線３等)を介して接続された無線親機４と、この無線親機４と無線回線を介して無線通信を行う複数の無線子機５と、無線親機４および無線子機５に接続されたメータ６とによって構成している。
【００５３】
このような無線データ通信システムでは、上記無線親機４および無線子機５は、運用前に無線親機４と無線子機５との間で縁組を行い、お互いの識別符号を取り交わして記憶する必要がある。その際に、大きく分けて、事前に縁組専用端末等を用いて無線子機５の識別符号と無線親機４の識別符号とを取り交わす方法や、無線通信を利用して無線子機５と無線親機４との間で識別符号を取り交わす方法がある。
【００５４】
上記無線通信を利用して縁組を行う方法の場合には、前もって無線親機４を縁組待機状態にしておき、配下にする無線子機５からの縁組要求電文を受信できる状態にしておく。そして、無線親機４は、配下にする無線子機５から縁組要求電文が送信されてくるとそれを受信し、同じ識別区間を有する識別符号が付与された無線子機５からの上記識別符号を含んだ縁組要求電文を受信できた場合には、無線親機４はその無線子機５を縁組相手として登録し、当該無線子機５に対して縁組応答電文を送信して縁組を終了する。一方、無線子機５は、その縁組応答電文を正常に受信できれば縁組登録を終了する。
【００５５】
その場合に、通信に使用可能な無線周波数チャンネルは複数ある。そして、無線子機５には縁組無線チャンネル設定用のスイッチが設けてあり、そのスイッチで設定されたある一つの縁組無線チャンネルで無線親機４に縁組要求電文を送信してくる。そのために、無線親機４は、事前にその無線周波数チャンネルを受信できるように準備する必要である。
【００５６】
本実施の形態においては、その際に、無線親機４が縁組スイッチ１３と表示ランプ１４とを各１個ずつしか有していない、つまり幅広く設定されて且つ無線子機５に割当可能な複数の無線周波数チャンネルに対応できない場合であっても、無線親機４を縁組待機状態にすることを可能にするために、無線親機４の縁組スイッチ１３の押下時間帯を複数の時間帯に設定する一方、無線子機５に割当可能な複数の無線周波数チャンネルを縁組スイッチ１３の押下時間帯と同数の群に分割する。そして、夫々の押下時間帯に、複数の無線周波数チャンネル群の何れか一つと表示ランプ１４の表示形態(１回点滅,連続点灯,連続点滅等)の何れか一つとを割り当てて、制御部９の記憶部９aに記憶しておくのである。
【００５７】
そうすることによって、設置作業業者は、上記表示ランプ１４の表示形態が、現在縁組を行うべき無線子機５の縁組無線チャンネルが属する無線周波数チャンネル群に対応付けられた表示形態になるように、表示ランプ１４を見ながら縁組スイッチ１３を押し下げ続けることにより、簡単に且つ確実に一回で無線親機４における待機時の無線周波数チャンネル群(上記待ち受け周波数チャンネル群)を設定することができるのである。
【００５８】
したがって、上記無線親機４側が、縁組スイッチ１３と表示ランプ１４とを各１個ずつしか設けられておらず、無線子機５との縁組用に予め設けられた総ての無線周波数チャンネルに対応できない場合であっても、無線親機４における待機時の無線周波数チャンネル群を、縁組を行うべき無線子機５に応じて最適に設定することができるのである。
【００５９】
尚、本実施の形態において、上記表示ランプ１４を、単色の例えばＬＥＤ(発光ダイオード：Light Emitting Diode)素子で構成している。しかしながら、この発明はこれに限定されるものではなく、多色ＬＥＤ素子で構成すれば、例えば、図６に示す縁組待機動作のフローチャートにおける上記ステップＳ6での「０.５秒経過時の１回点滅」を、赤色ＬＥＤ素子の点灯に換え、上記ステップＳ11での「５秒経過時の連続点灯」を、オレンジ色ＬＥＤ素子の点灯に換えることも可能になる。ここで、上記赤色およびオレンジ色は、他の異なる色であっても差し支えない。
【００６０】
また、図６に示す縁組待機動作のフローチャートでは、上記設定された複数の無線周波数チャンネルを２つの周波数群(Ａ群,Ｂ群)に分けているが、３以上の周波数群に分ける場合には、縁組スイッチ１３の押下時間の時間帯数を３つ以上とすればよい。その場合における表示ランプ１４の表示形態は、点滅回数を１回,２回,３回…と増やすことが考えられる。あるいは、表示ランプ１４を複数色のＬＥＤ素子で構成する場合には、色数を増やせばよい。
【００６１】
ところで、上述したように、本実施の形態によれば、上記表示ランプ１４を見ながら縁組スイッチ１３を押し下げ続けることによって、確実に無線親機４における待機時の無線周波数チャンネル群を設定することができる。ところが、設置作業業者が、うっかり表示ランプ１４を見落とす場合がある。そのような場合の対策として、以下のような方法がある。
【００６２】
図２において、上記回線制御部１６には、電話回線３を介してセンタ側網制御装置２が接続されている。さらに、図示されてはいないが他の電話機やファクシミリも接続されている。そして、回線制御部１６には、無線親機４がセンタ側網制御装置２と通信する場合に上記電話機および上記ファクシミリを電話回線３から切り離したり、再接続したりするためのラッチングリレー(図示せず)が設けられている。
【００６３】
このラッチングリレーは、セットとリセットとの動作を行なう二つのドライブコイルを有している。そして、制御部９が各ドライブコイルを起動すると動作音(カチッ)が発生され、この動作音は設置作業業者に聞こえる。そこで、制御部９の記憶部９aに、上述した表示ランプ１４の表示形態に対応付けて、上記ドライブコイルの動作回数を記憶しておくのである。制御部９は、表示ランプ１４を表示する場合には、記憶部９aから、表示形態と共に当該表示形態に対応した「ドライブコイルの動作回数」を読み出す。そして、読み出された表示形態で表示ランプ１４を表示するのに加えて、回線制御部１６を制御して、上記ラッチングリレーのセットドライブコイルとリセットドライブコイルとを上記読み出した動作回数だけ交互に動作させるのである。
【００６４】
こうすることによって、上記設置作業業者は、表示ランプ１４の表示形態による視覚に加えて、ドライブコイルの動作音による聴覚によって、縁組スイッチ１３の押下げ時間を認識できる。つまり、上記ラッチングリレーを上記報知部として用いるのである。したがって、設置作業業者が表示ランプ１４の表示形態を見落としても、縁組スイッチ１３の押下げ時間を正しく認識することができる。
【００６５】
尚、この発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施の形態に多くの修正や変更を加えても一向に差し支えない。
【００６６】
・第２実施の形態
ところで、上記第１実施の形態のように、無線親機と無線回線を介して無線通信を行う複数の無線子機に、ガスメータ,水道メータ,電気メータ等のメータが接続されて、ガス,水道,電気等の使用量を検針する無線テレメータシステムにおいては、上記無線親機は、定期的(例えば月１回等)に、各住戸に設置されている全ての上記無線子機から上記無線回線を介して検針結果のデータを取得する。そして、上記無線親機は、取得した上記データを、一括して、上記無線親機が上記通信回線で接続された上記ホストコンピュータ等のセンタ装置に送信する。その際に、上記無線親機は、一度に多数の上記無線子機と通信するので、電力消費が大きくなる。
【００６７】
一方、上記無線親機の電源としては、ＡＣ(交流)電源で構成された無線テレメータシステムの他に、特許文献「特開２００９‐１４８０６４号公報」に開示されているように、太陽電池で得た電力を蓄電する大容量キャパシタおよび予備電池としてのリチウム電池で構成された自動検針端末が提案されている。
【００６８】
しかしながら、上記特許文献「特開２００９‐１４８０６４号公報」に開示された自動検針端末においては、上記無線子機の台数が多くなると、上記無線親機の蓄電部としての大容量キャパシタの電力だけではまかなえなくなり、上記予備電池が消費されてしまうため必要な電力を供給できなくなる可能性があるという問題がある。
【００６９】
そこで、上記蓄電部の容量不足に備えようとすると、上記蓄電部や太陽光発電パネルの容量を大きくする必要があり、コストアップの問題や装置の大型化の問題が生ずる。
【００７０】
また、上記無線子機との通信に必要な電力は、上記無線子機の台数や、上記無線子機までの中継段数や、通信エラー率等の、設置状態によって変わる。そのため、上記蓄電部の容量に対して、上記無線子機を何台まで接続可能であるかが、分かり難いという問題がある。
【００７１】
そこで、本実施の形態においては、上記無線子機の台数が増えることによる上記無線親機の電源ダウンや、予備電池への切り替えを避けることができ、上記蓄電部の容量に対して上記無線子機を過不足なく接続できるような無線テレメータシステムを提供する。
【００７２】
以下、図７〜図１２にしたがって、本実施の形態について詳細に説明する。
【００７３】
図７は、本実施の形態における無線テレメータシステムの構成を示す。
【００７４】
無線親機(以下、単に親機と言う)３１は、ソーラパネル３２からの電力によって動作する。親機３１は、ＦＯＭＡパケット通信によって、図示しない上記センタ装置と無線データ通信を行う。一方、無線子機(以下、単に子機と言う)３３あるいは中継機３６とは、特定小電力無線通信によって無線データ通信を行う。子機３３には、各住戸のガスメータ３７が接続されており、ガスメータ３７の検針値を親機３１に無線送信する。
【００７５】
上記中継機３６は、上記親機３１から検針対象の住戸が離れている場合や、障害物があって電波が回り難い場合に設置されて、親機３１と子機３４,３５との間の電波を中継する。中継機３６には、子機３４および子機３５が無線回線によって接続されており、中継機３６を介して、親機３１と無線通信を行う。
【００７６】
尚、ここでは、上記親機３１の配下に、３台の子機と１台の中継機とが接続されているが、この発明はこれに制限されるものではなく、実際には多数(例えば２５６台)の子機や中継機が接続されている。このように、近隣の住戸のガスメータ３７に接続された子機３３は、特定小電力無線によって親機３１と通信することによって、親機３１を介して遠隔の上記センタ装置と通信するようにしている。こうして、親機３１のＦＯＭＡ通信部を全住戸毎に設置することによるコスト高を、抑制するようにしている。
【００７７】
図８は、上記親機３１の内部構成を示す。ＦＯＭＡ通信部４０は、上記センタ装置(図示せず)とデータ通信を行う。一方、特定小電力無線通信部４１は、子機３３あるいは中継機３６とデータ通信を行う。制御部４２は、ＦＯＭＡ通信部４０と特定小電力無線通信部４１との制御、および、プロトコル変換等を行う。
【００７８】
また、上記親機３１の電源は、ソーラパネル３２から供給されて電源制御部４４に入力される。電源制御部４４は、ソーラパネル３２からの供給電圧を所定電圧に変換した後、ＦＯＭＡ通信部４０,特定小電力無線通信部４１および制御部４２を含む通信部４３に電源を供給すると共に、蓄電部４５を充電する。
【００７９】
以下、上記親機３１の電源ダウンや予備電池(図示せず)への切り替わりを発生させずに蓄電部４５の容量に対して過不足なく配下の子機を追加する場合における、制御部４２の動作について、図９〜図１２に基づいて説明する。但し、図９は、検針時における蓄電部４５の電圧測定処理動作のフローチャートである。図１０は、追加可能な子機台数演算処理動作のフローチャートである。図１１は、子機追加処理動作のフローチャートである。図１２は、蓄電部４５の電圧変化を示す図である。
【００８０】
図９は、上記親機３１配下の子機３３,３４,３５に接続されたガスメータ３７,３８,３９を一括して検針する際に、親機３１の制御部４２によって蓄電部４５の電圧値を測定する「検針時における蓄電部４５の電圧測定処理動作(以下、単に、蓄電部電圧測定処理動作と言う)」を示す。ここで、上記一括検針は、例えば、ガス料金徴収のために１回/月に行われる。
【００８１】
図９において、検針日時になると、制御部４２による蓄電部電圧測定処理動作がスタートする。
【００８２】
ステップＳ21で、上記電源制御部４４からの信号に基づいて、ソーラパネル３２は発電しているか否かがが判別される。その結果、発電している場合には、蓄電部４５はソーラパネル３２からの供給電力によって充電されており、子機検針の際に消費される電圧を正しく測定できないので、測定を行わずに蓄電部電圧測定処理動作が終了される。一方、夜間等であるために発電していない場合にはステップＳ22に進む。
【００８３】
ステップＳ22で、上記蓄電部４５からの電圧信号に基づいて、検針開始前における蓄電部４５の電圧Ｖ１が測定される。ステップＳ23で、配下の子機３３,３４,３５のうちの何れか一つに接続されているガスメータの検針が行われる。ステップＳ24で、全ての子機に接続されたガスメータの検針が終了したか否かが判別される。その結果、全ての子機での検針が終了している場合にはステップＳ25に進み、終了していない場合には上記ステップＳ23にリターンして次の子機での検針が行われる。
【００８４】
ステップＳ25で、一括検針後における上記蓄電部４５の電圧Ｖ２が測定される。ステップＳ26で、上記ステップＳ22において測定された検針開始前の蓄電部４５の電圧Ｖ１と、上記ステップＳ25において測定された一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２とが、制御部４２に設けられた記憶部(図示せず)に記憶される。そうした後、蓄電部電圧測定処理動作が終了される。
【００８５】
図１０は、上記親機３１の制御部４２によって、上記蓄電部電圧測定の結果に基づいて行われる、追加可能な子機台数を演算する追加子機台数演算処理動作を示す。図９に示す蓄電部電圧測定処理動作が終了すると、制御部４２による追加子機台数演算処理動作がスタートする。
【００８６】
ステップＳ31で、上記制御部４２の上記記憶部に記憶されている検針開始前の蓄電部４５の電圧Ｖ１と、一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２とが、読み出される。
【００８７】
ステップＳ32で、先ず、一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２に基づいて、「電圧Ｖ２」から「親機３１が蓄電部４５の容量だけで動作可能な最低電圧ＶＬ」が差し引かれて、一括検針後における蓄電部４５の残容量(残電圧)Ｖrが演算される。ここで、上記最低電圧ＶＬは、予め求められて例えば上記記憶部等に記憶されている。ステップＳ33で、「検針開始前の蓄電部４５の電圧Ｖ１」から「一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２」が差し引かれて、上記一括検針による蓄電部４５の電圧降下Ｖdが演算される。
【００８８】
ステップＳ34で、一括検針時における子機台数Ｃnに基づいて、「一括検針時の電圧降下Ｖd」を「一括検針時の子機台数Ｃn」で除すことによって、上記子機１台当たりの電圧降下Ｖpが演算される。尚、本実施の形態においては、子機１台当たりの電圧降下Ｖpを演算で求めているが、事前に計測した値を固定値として用いても差し支えない。
【００８９】
ステップＳ35で、上記演算された子機１台当たりの電圧降下Ｖpと、上記ステップＳ32において演算された一括検針後における蓄電部４５の残容量(残電圧)Ｖrとに基づいて、「蓄電部４５の残容量(残電圧)Ｖr」を「子機１台当たりの電圧降下(検針に必要な平均電圧降下)Ｖp」で除すことによって、追加接続可能な子機の台数Ｃaddが演算される。
【００９０】
ステップＳ36で、上記ステップＳ35において演算された上記追加接続可能な子機の台数Ｃaddが、制御部４２に設けられた上記記憶部に記憶される。そうした後、追加子機台数演算処理動作が終了される。
【００９１】
尚、本実施の形態においては、上記蓄電部電圧測定処理動作が終了すると、直ちに追加子機台数演算処理動作を実行するようにしている。しかしながら、必要に応じて時間をおいてから実行するするようにしても一向に構わない。
【００９２】
図１１は、上記親機３１の制御部４２によって、上記追加子機台数演算の結果に基づいて行われる子機追加処理動作を示す。図１０に示す追加子機台数演算処理動作が終了すると、制御部４２による子機追加処理動作がスタートする。
【００９３】
ステップＳ41で、上記制御部４２の上記記憶部に記憶されている追加接続可能な子機の台数Ｃaddが、読み出される。
【００９４】
ステップＳ42で、上記読み出された追加接続可能な子機の台数Ｃaddの値が「１」以上であるか否かが判別される。その結果、１以上であればステップＳ43に進み、１未満であればステップＳ45に進む。ステップＳ43で、親機３１に対して配下の子機が１台追加される。ステップＳ44で、追加接続可能な子機の台数Ｃaddの値がデクリメントされる。そうした後、子機追加処理動作が終了される。
【００９５】
ここで、上記子機の追加は、例えば次のようにして行われる。追加対象の子機が近隣の住戸のガスメータに接続されている場合には、親機３１の制御部４２によって特定小電力無線通信部４１が制御されて、追加対象の子機との特定小電力無線回線を介した縁組動作を行うことによって行われる。あるいは、追加対象の子機が、離れた住戸のガスメータや障害物によって電波が回り難い住戸のガスメータに接続されている場合には、親機３１の制御部４２によって中継機３６が制御されて、中継機３６と追加対象の子機との無線回線を介した縁組動作を行うことによって行われる。
【００９６】
ステップＳ45で、上記追加接続可能な子機の台数Ｃaddの値が１未満であるので、蓄電部４５の容量だけで全ての子機を一括検針できない可能性がある。そのため、子機の追加は不可能であると判定される。ステップＳ46で、追加予定の子機にエラー表示させたり、上記センタ装置に通報したりして、エラー処理が行われる。そうした後、子機追加処理動作が終了される。
【００９７】
尚、本実施の形態においては、上記子機を１台だけ追加するようにしている。しかしながら、上記台数Ｃaddの値に応じて追加可能な最大数の子機を追加したり、外部からの入力台数と上記台数Ｃaddの値との比較結果に応じて設定した台数の子機を追加したりするようにしても一向に構わない。
【００９８】
図１２は、上記蓄電部４５の電圧の経時変化を示している。図１２において、期間Ａ,Ｃ,Ｆは、昼間等のソーラパネル３２が発電している期間であり、蓄電部４５はソーラパネル３２から充電されている。したがって、期間Ａでの電圧降下は殆どない。期間Ｂ,Ｄは、夜間等のソーラパネル３２が発電していない期間であり、親機３１の待機電流によって、蓄電部４５の電圧は少し低下する。しかしながら、期間Ｃ,Ｆにおいて、蓄電部４５は最大電圧ＶＨまで充電される。
【００９９】
期間Ｅは、上記ソーラパネル３２が発電していない夜間の期間Ｄにおいて、子機の一括検針が行われた期間である。一括検針が行われている間に、蓄電部４５の電圧がＶ１からＶ２まで低下している。尚、ＶＬは、蓄電部４５の電力のみで親機３１が動作できる最低電圧である。期間ＥでＶ２まで低下した蓄電部４５の電圧は、昼間等の期間ＦでＶＨまで充電される。
【０１００】
以上のごとく、本実施の形態においては、親機３１はソーラパネル３２によって充電された蓄電部４５からの電力によって動作し、近隣の住戸のガスメータ３７に接続された子機３３とは、特定小電力無線によって通信する。また、離れている住戸や障害物で電波が回り難い住戸のガスメータ３８,３９に接続された子機３４,３５は、無線回線によって中継機３６と通信する。そして、中継機３６は、親機３１と特定小電力無線によって通信する。こうして、親機３１は、例えば１回/月等の定期的に、ガスメータ３７,３８,３９を一括検針する。
【０１０１】
その際に、上記親機３１は、制御部４２によって、上記一括検針前の蓄電部４５の電圧Ｖ１と一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２とが測定されて、上記記憶部に記憶される。そして、子機を増設する場合は、制御部４２によって、上記「電圧Ｖ２」と「親機３１が蓄電部４５の容量だけで動作可能な最低電圧ＶＬ」とに基づいて「一括検針後における蓄電部４５の残容量(残電圧)Ｖr」が求められ、さらに、「検針開始前の蓄電部４５の電圧Ｖ１」と「一括検針後の蓄電部４５の電圧Ｖ２」とに基づいて「一括検針による蓄電部４５の電圧降下Ｖd」が求められ、さらに、「一括検針時の電圧降下Ｖd」と「一括検針時の子機台数Ｃn」とに基づいて「子機１台当たりの電圧降下Ｖp」が求められ、さらに「蓄電部４５の残容量(残電圧)Ｖr」と「子機１台当たりの電圧降下(検針に必要な平均電圧降下)Ｖp」に基づいて「追加接続可能な子機の台数Ｃadd」が求められて上記記憶部に記憶される。
【０１０２】
そして、上記親機３１の制御部４２によって、上記追加接続可能な子機の台数Ｃaddの値が「１」以上であれば、親機３１に対して配下の子機が１台追加される。これに対し、台数Ｃaddの値が「１」未満であれば、子機の追加は不可能であると判定されて上記エラー処理が行われる。
【０１０３】
以上のことより、上記子機を追加した場合であっても、一括検針後の蓄電部４５には、「親機３１が蓄電部４５の容量だけで動作可能な最低電圧ＶＬ」以上の電圧が蓄電されている。したがって、親機３１は蓄電部４５の蓄電量だけで動作が可能となり、親機３１が電源ダウンしたり、予備電源に切り替わったりすることを、防止できる。また、蓄電部４５の容量に対して過不足なく配下の子機を追加することができ、通信コストが掛かる１台の親機３１を有効利用することができる。
【０１０４】
また、上記蓄電部４５の電圧を測定するだけなので、例えばマイコンのＡ/Ｄ変換ポートを利用するだけで測定回路を構成することができ、電力測定用の特別な回路を追加する必要がない。
【０１０５】
尚、本実施の形態は、上記の構成に限定されるものではなく、多くの修正や変更を加えても一向に差し支えない。
【０１０６】
・第３実施の形態
ところで、上記第１実施の形態および上記第２実施の形態のように、無線親機と無線回線を介して無線通信を行う複数の無線子機に、ガスメータ,水道メータ,電気メータ等のメータが接続されて、ガス,水道,電気等の使用量を自動検針する無線テレメータシステムにおいては、通常、１台の無線親機に対して、より多くのメータを検針可能にするため、複数台の無線子機を無線回線等によって接続する。さらに、離れた場所のメータも検針可能にするため、無線親機と無線子機との間に無線中継機を配置し、その無線中継機の配下に複数台の無線子機を無線回線等によって接続する。そして、１台の無線子機に１台あるいは２台のメータを接続することによって、全体で、より広域に、より多くのメータを検針可能とする構成を取っている。
【０１０７】
その一方、上記無線中継機を用いた場合には、「無線親機‐無線中継機‐無線子機」のごとく無線親機から無線子機までの無線通信区間が倍になり、通信時間が長くなる。さらに、外来電波等の無線特有のノイズの影響を受ける区間が増え、通信の不安定さを増すことになる。
【０１０８】
また、設置時においても、上記無線子機とそれと無線通信する無線中継機との縁組、および、無線中継機と無線親機との縁組が、必要になる。さらに、管理上においても、無線中継機の配下の無線子機が、何れの無線子機であるかを正確に記録しておかないと、その後のメンテナンスが困難を極めることになる。
【０１０９】
そこで、安定な検針のために、できるだけ無線親機の配下の無線子機を増やし、無線中継機の配下の無線子機を少なくなるような設置が求められている。
【０１１０】
上記無線親機の配下の無線子機(メータ)を多くするために、無線中継機を設置した無線テレメータシステムにおいて、無線親機の設置位置変更等によって、これまで上記無線中継機を介して検針が行われていたメータに接続された無線子機を、無線親機の配下に変更する等のケースが発生する場合も多い。
【０１１１】
そのような場合、設置作業者は、設置当初の記録に基づいて、該当する無線中継機の配下の無線子機の設置場所を個別に探し出し、手作業で、新たに配下元となる無線親機との縁組を行うことになる。そして、新たに無線親機と無線子機とを縁組する場合には、該当する無線子機の台数分だけ個別に手作業で縁組を行う必要があり、面倒で時間が掛かる。そのため、作業ミスから新たな問題が発生する恐れもあり、検針時間の短縮と検針の安定改善との可能性をあきらめて、上記無線中継機の配下にあった無線子機をそのまま上記無線中継機の配下に置いたままになる場合が多い。
【０１１２】
これまでに、設置時の作業改善のために、特許文献「特開２００８‐２８８９６７号公報」に開示されているように、縁組する無線子機の情報を予め無線中継機に記憶させておき、設置現場において、当該無線中継機が自動的に自身の固有の番号を縁組対象の無線子機に通信で伝えることによって、縁組対象の無線子機において個別に縁組ボタンを押す等の作業を省略可能にする無線テレメータシステムが提案されている。
【０１１３】
しかしながら、特許文献「特開２００８‐２８８９６７号公報」に開示された無線テレメータシステムにおいては、無線中継機の配下にあった無線子機の無線親機の配下への変更に関する提案は、全くなされてはいない。
【０１１４】
そこで、本実施の形態においては、無線親機の設置位置変更等に伴う上記無線親機と無線子機との再縁組における手作業の手間を省き、上記再縁組時における作業時間の短縮と作業ミスの削減とを図ることが可能な無線テレメータシステムを提供する。
【０１１５】
図１３に、本実施の形態における再縁組前の無線中継機を有する無線テレメータシステムの構成を示す。
【０１１６】
図１３において、本無線テレメータシステムは、ガスメータ,水道メータ,電気メータ等のメータからの検針データを集約・蓄積するセンタ側網制御装置(センタサーバ)５１と、有線電話回線や無線電話回線等の公衆電話回線５２を介してセンタ側網制御装置５１と双方向通信可能な無線親機５３と、無線親機５３の配下にある直接通信可能な複数の無線子機５４,５５とを有している。
【０１１７】
さらに、上記無線親機５３から離れた距離に位置するメータを検針するために、無線親機５３と無線子機との中間の位置に配置された無線中継機５６と、その無線中継機５６の配下にある３台の無線子機５７,５８,５９とを有している。
【０１１８】
そして、上記無線子機５４,５５にはメータ６０,６１が有線で接続されている。また、無線子機５７,５８,５９にはメータ６２,６３,６４が有線で接続されている。
【０１１９】
ここで、上記無線親機５３の識別符号を(Ｘ)、無線中継機５６の識別符号を(Ｔ)、無線子機５７,５８,５９の識別符号を(Ａ),(Ｂ),(Ｃ)、無線子機５４,５５の識別符号を(Ｄ),(Ｅ)とする。
【０１２０】
図１４は、図１３に示す無線テレメータシステムに対して、本実施の形態の方法によって、無線中継機５６の配下であった無線子機５７,５８,５９を、無線親機５３と直接通信できるように再縁組を行った後の無線テレメータシステムを示す。尚、図１３に示す無線テレメータシステムの部材に対応する部材には、図１３と同じ番号を付している。但し、無線中継機５６は、その機能を失っている。
【０１２１】
図１５に、上記無線親機５３のブロック図を示す。
【０１２２】
上記無線親機５３は、ＣＰＵ(中央演算処理装置)６５と、ＣＰＵ６５の動作プログラムが記憶されたＲＯＭ(Read Only Memory)６６と、データの一時保管を行うＲＡＭ(Random Access Memory)６７と、公衆電話回線５２と接続する有線のアナログ回線や無線のＦＯＭ近距離網等の公衆電話回線Ｉ/Ｆ(インターフェース)６８と、近距離無線部６９と、アンテナ７０と、タイムアウトなどの時間を監視するためのタイマー７１と、電源となる電池７２と、自身の識別符号(Ｘ)や縁組する無線中継機および無線子機の識別符号(Ｔ),(Ａ)〜(Ｅ)等を記憶する不揮発性メモリー７３とを含んでいる。
【０１２３】
ここで、上記タイマー７１は、時計ＩＣ(Integrated Circuit)で構成しても良いし、ＣＰＵ６５がソフト的にカウントすることで構成しても良い。
【０１２４】
図１６に、上記無線中継機５６のブロック図を示す。
【０１２５】
上記無線中継機５６は、公衆電話回線Ｉ/Ｆに換えてスイッチ等の操作部７４を有している。また、不揮発性メモリー７５には、自身の識別符号(Ｔ)と無線親機５３の識別符号(Ｘ)と配下の無線子機５７,５８,５９の識別符号(Ａ)〜(Ｃ)とが記憶されている。尚、無線親機５３の場合と比較して配下の無線子機の台数は少ないので、通常不揮発性メモリー７５の容量は無線親機５３の場合よりも小さくてよい。
【０１２６】
また、ＣＰＵ７６,ＲＯＭ７７,ＲＡＭ７８,近距離無線部７９,アンテナ８０,タイマー８１および電池８２は、無線親機５３におけるＣＰＵ６５,ＲＯＭ６６,ＲＡＭ６７,近距離無線部６９,アンテナ７０,タイマー７１および電池７２と同様の機能を有している。
【０１２７】
図１７に、上記無線子機５７のブロック図を示す。
【０１２８】
不揮発性メモリー８３,８３’には、自身の識別符号(Ａ)と、上位機である無線中継機５６の識別符号(Ｔ)または無線親機５３の識別符号(Ｘ)とが記憶されている。但し、不揮発性メモリー８３は再縁組前の不揮発性メモリーであり、上位機は無線中継機５６である。これに対し、不揮発性メモリー８３’は再縁組後の不揮発性メモリーであり、上位機は無線親機５３である。
【０１２９】
また、ＣＰＵ８４,ＲＯＭ８５,ＲＡＭ８６,近距離無線部８７,アンテナ８８,タイマー８９および電池９０は、無線親機５３におけるＣＰＵ６５,ＲＯＭ６６,ＲＡＭ６７,近距離無線部６９,アンテナ７０,タイマー７１および電池７２と同様の機能を有している。
【０１３０】
尚、上記他の無線子機５４,５５,５８,５９の場合も、図１７と同様の構成を有している。
【０１３１】
上記無線親機５３と無線中継機５６と無線子機５７との間の通信は、要求コマンドとそれに対する応答コマンドとで行われる。そして、何れのコマンドも、無線信号の同期をとるビット同期およびフレーム同期とコマンドの送信元に固有な番号である識別符号とで成る無線用ヘッダと、送信先の識別符号と、送信先に要求する動作内容とから、構成されている。
【０１３２】
図１８に、上記コマンドの例として、上記無線中継機５６から無線親機５３に対する縁組準備要求コマンドのフォーマットを示す。この縁組準備要求コマンドは、無線信号の同期をとるビット同期およびフレーム同期とコマンドの送信元である無線中継機５６の識別符号(Ｔ)とでなる無線用ヘッダと、送信先である無線親機５３の識別符号(Ｘ)と、送信先に要求する動作内容を表記した縁組準備要求コマンドとから、構成されている。
【０１３３】
上記コマンドは、コマンドの送信元となる無線端末の上記ＲＯＭに記憶されている。
【０１３４】
以下、図１３に示す再縁組前の無線テレメータシステムの構成から、図１４に示す再縁組後の無線テレメータシステムの構成へ移行する手順を示す。尚、図２８に、その際における再縁組のシーケンス図を示す。また、図２９に、再縁組に失敗した場合における図２８に続くシーケンス図を示す。
【０１３５】
本実施の形態においては、先ず、上記無線中継機５６を操作することによって、無線テレメータシステムに含まれる全ての無線端末、すなわち、無線親機５３と、無線子機５４,５５と、無線中継機５６配下の無線子機５７,５８,５９とに対して、所定の期間での検針の保留を通知する。その場合、再縁組に要する時間は、無線中継機５６配下の再縁組対象の無線子機５７,５８,５９の台数から、ある程度予測可能とすることができる。検針保留期間中、無線親機５３は、センタ側網制御装置５１からの要求に対してビジーを返信して受け付けず、無線子機５４,５５は、メータ６０,６１からの警報に対して何の処理も行わない。
【０１３６】
その場合でも、上記センタ側網制御装置５１は、しばらく時間をおいてから、再度、当該無線親機５３に対して要求を通信する一方、無線子機５４,５５へのメータ６０,６１からの警報は、メータ６０,６１側がリトライするので、検針に関して処理が実行されずに放置されてしまう恐れはない。
【０１３７】
上述のように、上記再縁組処理時に検針を保留することによって、再縁組の途中に、当該再縁組とは関係のない無線子機５４,５５がメータ６０,６１からの警報に係る処理のために、無線通信を開始したり、リトライしたりして、当該再縁組に係る無線通信を止める等によって、当該再縁組に予定外の時間を要するのを防止することができるのである。
【０１３８】
但し、上記「検針保留」の状態にするために時間を要するのも本質的でなく、コマンドによる通知は、無線親機５３の直下にある無線端末にブロードキャストで実行するようにしている。
【０１３９】
上記「検針保留」の開始は、設置作業者等によって上記無線中継機５６の操作部７４が操作されることにより行われる。操作部７４が操作された無線中継機５６は、図２４にフォーマットを示す「保留要求コマンド」を上位にある無線親機５３に送信する。そうすると、この保留要求コマンドを受けた無線親機５３は、自身の配下の無線端末である無線子機５４,５５と無線中継機５６とに、図２５にフォーマットを示す「保留コマンド」をブロードキャストのコマンドの形態で送信する。
【０１４０】
こうして、上記無線親機５３と直接通信する対象の無線端末、すなわち、無線親機５３と縁組されている無線端末は「検針保留」の状態に入り、図２４および図２５の「保留時間」に設定されたパラメータ「ＴＩＭＥ」の期間だけ上記状態を継続する。
【０１４１】
その場合、当該無線中継機５６以外の他の無線中継機配下の無線子機は、「検針保留」の状態に入らない。しかしながら、仮にメータから警報があった場合に、当該メータに接続されている無線子機から無線中継機に通信があると、当該無線中継機が上記無線子機に「保留コマンド(図２５)」を送信して「検針保留」の指示を出すことで、無駄な無線通信を省略することができる。この場合における図２５に示す「保留コマンド」の保留時間のパラメータＴＩＭＥは、最初に無線親機５３から配下の無線子機５４,５５に保留コマンドを発信した時刻Ｔ１から、上記無線子機からメータの警報を受け取った時刻Ｔ２までの時間差(Ｔ２−Ｔ１)をパラメータＴＩＭＥの値Ｔ０から引いた値「Ｔ０−(Ｔ２−Ｔ１)」に設定される。
【０１４２】
こうすることにより、無線テレメータシステム全体で、特別なコマンドを用いることなく、タイムアウトの形態で「検針保留」の状態が解除されるまでの時間を、ある範囲に設定することが可能になるのである。
【０１４３】
上記無線中継機５６は、上記無線親機５３から図２５に示す「保留コマンド」を受信すると、他の無線端末が保留状態に入ることが分かるので、無線親機５３を縁組モードの待機状態に移行させるため、図１８に示す「縁組準備要求コマンド」を無線親機５３に送信する。そうすると、無線親機５３は、この縁組準備要求コマンドに対する応答として、図１９にフォーマットを示す「縁組準備応答コマンド」を無線中継機５６に返信した後に、縁組モードに入る。こうして、縁組可能であって、無線電文を受信可能な待機モードになる。
【０１４４】
上記無線中継機５６は、無線親機５３からの上記「縁組準備応答コマンド」を受信すると、配下にある３台の無線子機５７,５８,５９に対して１台ずつ順番に、縁組要求電文を発信することを指示するために、図２０にフォーマットを示す「縁組要求指示コマンド」を送信する。その場合における「縁組要求先の識別符号」は無線親機５３の識別符号(Ｘ)となる。尚、上記「縁組要求指示コマンド」の送信は、以下のように行われる。
【０１４５】
先ず、最初に、上記無線子機５７に対して上記「縁組要求指示コマンド」を送信する。無線子機５７は、その通知を受けると、無線子機５７自身の識別符号(Ａ)を含んだ図２１にフォーマットを示す「縁組要求コマンド」を送信する。その場合の送信先は、図２０に示す「縁組要求指示コマンド」の縁組要求先の識別符号(Ｘ)で指定された無線親機５３となる。
【０１４６】
縁組可能(上記縁組モード)であって待機状態(上記待機モード)にある上位機の無線親機５３は、上記「縁組要求コマンド」を受信すると、そのコマンドの「送信元の識別符号」の内容(識別符号(Ａ))をＲＡＭ６７に一旦記憶し、無線子機５７に対して、図２２にフォーマットを示す「縁組応答コマンド」を送信する。その場合、「送信元の識別符号」には無線親機５３の識別符号(Ｘ)が設定され、「送信先の識別符号」には無線子機５７の識別符号(Ａ)が設定される。
【０１４７】
上記「縁組応答コマンド(図２２)」を受信した無線子機５７は、そのコマンド中の「送信元の識別符号」に設定されている無線親機５３の識別符号(Ｘ)を、縁組相手の情報として不揮発性メモリー８３(図１７参照)に記憶する。そして、無線親機５３に対して、縁組完了の応答として、図２３にフォーマットを示す「縁組完了コマンド」を返信する。その際に、上記「縁組完了コマンド」における「送信元の識別符号」には、無線子機５７自身の識別符号(Ａ)が設定される。
【０１４８】
上記「縁組完了コマンド(図２３)」を受け取った無線親機５３は、ＲＡＭ６７(図１５参照)に一旦記憶した相手の識別符号(Ａ)を、不揮発性メモリー７３に記憶し直す。
【０１４９】
上記無線中継機５６は、上述のような無線子機５７と無線親機５３との縁組に関する通信をモニターしている。そして、無線子機５７と無線親機５３との間の縁組に関する通信が完了したことを確認した後に、無線中継機５６は、次の無線子機５８に対して、上述した無線子機５７の場合と同様に、上記「縁組要求指示コマンド(図２０)」を通信する。その場合、上記「縁組要求指示コマンド」における「送信先の識別符号」には識別符号(Ｂ)が設定される。
【０１５０】
以下、上述した無線子機５７の場合の手順と同じ手順で、無線子機５８と無線親機５３とによる縁組動作が行われ、さらに無線子機５９と無線親機５３とによる縁組動作が行われる。
【０１５１】
その場合、上述のような無線子機５７,５８,５９と無線親機５３との縁組に関する通信は、無線中継機５６によってモニターされている。そして、無線中継機５６は、縁組に失敗したことが確認された場合には、何れの無線子機が縁組を失敗したのかを、不揮発性メモリー７５(図１６参照)に記憶する。
【０１５２】
ここで、無線のノイズ等による通信失敗等があり、縁組完了までに無線親機５３の縁組可能な待機状態を維持する時間Ｔdを超える場合もある。
【０１５３】
そこで、上記無線中継機５６は、無線親機５３へ上記「縁組準備要求コマンド(図１８を参照)」を送信してからの時間Ｔkを計測しておく。そして、各無線子機５７,５８,５９の何れかに上記「縁組要求指示コマンド(図２０参照)」を送信する前に、この計測している時間Ｔkと上記待機状態の保持時間Ｔdとを比較して、一つの無線子機が縁組を行うのに必要な時間ｔcだけの余裕がない場合、つまり「Ｔd−Ｔk＜ｔc」である場合に、無線中継機５６は、無線親機５３に対して再度上記「縁組準備要求コマンド(図１８)」を送信し、無線親機５３における縁組可能な待機状態を継続させるのである。
【０１５４】
その場合、上記無線親機５３が、縁組可能な待機状態にありながら他の無線端末からの縁組要求以外のコマンドを受信可能にする必要があり、制御が複雑になる。それを避けるために、無線親機５３は、縁組可能な待機状態にある場合には上記「縁組要求コマンド」のみを受け付け可能にすることが望ましい。
【０１５５】
また、上述のように、上記「Ｔd−Ｔk＜ｔc」である場合に無線親機５３の縁組可能な待機状態を継続させることによって、無線中継機５６は、Ｔk＞Ｔdとなるまで無線子機への上記「縁組要求指示コマンド(図２０)」の送信を停止することになる。そして、Ｔk＞Ｔdとなって、無線親機５３が縁組可能な待機状態(上記待機モード)を解除して通常の動作モードになった後に、無線中継機５６は、無線親機５３に対して、上記「縁組準備要求コマンド(図１８)」からの一連の無線親機を縁組可能な待機状態とする手順を行う方法も可能である。
【０１５６】
全ての上記無線子機５７,５８,５９に対して上記「縁組要求指示コマンド(図２０)」を送り、縁組動作が終了した結果、無線子機５８が縁組に失敗したとする。その場合、上述したように、無線中継機５６の不揮発性メモリー７５(図１６参照)には、無線子機５８が縁組に失敗したことを表す情報が記憶されている。
【０１５７】
その場合には、一通り、上記無線中継機５６配下の無線子機５７,５８,５９における無線親機５３との再縁組動作が完了し、無線親機５３が縁組モードを終了するまでの期間を待つ。
【０１５８】
その後に、上記無線中継機５６は、縁組に失敗した上記無線子機５８に対して上記「縁組要求指示コマンド(図２０)」を送信する。但し、その場合における「縁組要求先の識別符号」は、無線中継機５６の識別符号(Ｔ)である。
【０１５９】
そうすると、上記無線子機５８は、無線中継機５６に対して、上記「縁組要求コマンド(図２１)」を送信する。但し、その場合における「送信元の識別符号」は無線子機５８の識別符号(Ｂ)であり、「送信先の識別符号」は無線中継機５６の識別符号(Ｔ)である。
【０１６０】
そうすると、上記無線中継機５６は、受信した上記「縁組要求コマンド」における「送信元の識別符号」に設定された無線子機５８の識別符号(Ｂ)を、ＲＡＭ７８(図１６参照)に記憶する。その後、無線子機５８に、上記「縁組応答コマンド(図２２)」を送信する。但し、その場合における「送信元の識別符号」は無線中継機５６自身の識別符号(Ｔ)であり、「送信先の識別符号」は無線子機５８の識別符号(Ｂ)である。
【０１６１】
そうすると、上記「縁組応答コマンド(図２２)」を受信した無線子機５８は、無線中継機５６の識別符号(Ｔ)を不揮発性メモリーに記憶し、無線中継機５６に対して上記「縁組完了コマンド(図８)」を返信する。
【０１６２】
こうして、上記無線親機５３との縁組に失敗した無線子機５８は、無線中継機５６と再度縁組を行うのである。
【０１６３】
以後、上記無線中継機５６は、無線親機５３に対して上記「縁組準備要求コマンド(図１８)」を送信して、無線親機５３を縁組モードに設定すると共に、縁組可能な待機状態に設定する。それと共に、上記「縁組準備要求コマンド」を送信してからの時間Ｔkの計測も開始する。
【０１６４】
そして、上記無線中継機５６は、無線親機５３に対して無線中継機５６の識別符号(Ｔ)と配下の無線子機５８の識別符号(Ｂ)とを縁組情報として送信し、上記無線子機の場合と同様に、無線中継機５６と無線親機５３との縁組を行う。
【０１６５】
その結果、各縁組構成は上記無線親機５３が有しており、センタ側網制御装置５１からは、無線親機５３の情報を得ることで最終的な組み合わせを知ることができるのである。
【０１６６】
最後に、上記無線中継機５６は、上記「検針保留」の通知の場合と同様に、図２６にフォーマットを示す「保留解除要求コマンド」を上位にある無線親機５３に送信する。そうすると、この保留解除要求コマンドを受けた無線親機５３は、自身の配下の無線端末である無線子機５４,５５,５７,５９と無線中継機５６に向かって、図２７にフォーマットを示す「保留解除コマンド」をブロードキャストのコマンドの形態で送信する。
【０１６７】
こうして、上記無線親機５３と直接通信する対象の無線端末、すなわち、無線親機５３と縁組されている無線端末に対する上記「検針保留の通知」の解除の通信が行われるのである。
【０１６８】
図２８に、上述した無線親機５３と無線子機５７,５８,５９との再縁組を行なう際のシーケンス図を示す。また、図２９に、上述した再縁組に失敗が生じた場合における図２８に続くシーケンス図を示す。
【０１６９】
尚、上述の説明では、再縁組に失敗が生じた場合における処理を行った後に、無線中継機５６と無線親機５３との縁組および上記「保留解除」の処理を行っている。しかしながら、再縁組に失敗が生じなかった場合には、そのまま無線中継機５６と無線親機５３との縁組および上記「保留解除」の処理に移行することは言うまでもない。
【０１７０】
また、上記「検針保留の通知」の解除の通信は必ずしも実行する必要はなく、所定の期間を経過すると、自動的に検針可能な状態に復帰するようにしても構わない。
【０１７１】
以上のごとく、本実施の形態においては、無線親機５３のＲＯＭ６６には、ブロードキャスト形式の保留コマンド,縁組準備応答コマンド,縁組応答コマンドおよびブロードキャスト形式の保留解除コマンドを格納している。また、無線中継機５６のＲＯＭ７７には、保留要求コマンド,縁組準備要求コマンド,縁組要求指示コマンド,縁組応答コマンド,縁組要求コマンド,縁組完了コマンドおよび保留解除要求コマンドを格納している。また、無線中継機５６の配下の無線子機５７〜５９のＲＯＭには、縁組要求コマンドおよび縁組完了コマンドを格納している。
【０１７２】
そして、上記無線親機５３と無線子機５７〜５９との再縁組を行なう場合には、無線中継機５６の操作部７４が設置作業者によって操作されると、無線親機５３に対して保留要求コマンドが送信され、それに対して無線親機５３から配下の無線中継機５６および無線子機５４,５５に保留コマンドがブロードキャストのコマンドの形態で送信される。こうして、再縁組処理時に所定時間ＴＩＭＥだけ検針を保留することによって、再縁組の途中に、当該再縁組とは関係のない無線子機からの無線通信に起因して当該再縁組に係る無線通信が止まることを防止できる。
【０１７３】
引き続き、上記無線中継機５６から無線親機５３に上記縁組準備要求コマンドを送信した後、無線親機５３から無線中継機５６に上記縁組準備応答コマンドを返信することによって、無線親機５３を縁組可能な待機モードにさせる。そして、無線中継機５６から配下の無線子機５７,５８,５９に対して１台ずつ順番に縁組要求指示コマンドを送信して、無線子機５７,５８,５９と無線親機５３との縁組を行わせる。
【０１７４】
こうして、各無線子機５７,５８,５９と無線親機５３との縁組が全て終了すると、配下の無線子機の識別符号が記憶されていない無線中継機５６は、無線親機５３との間で上記縁組準備要求コマンドと上記縁組準備応答コマンドとの交換を行って無線親機５３との縁組を行う。最後に、上記「検針保留」の場合と同様に、無線中継機５６から無線親機５３に上記保留解除要求コマンドが送信され、それに対して無線親機５３から配下の無線中継機５６および無線子機５４,５５,５７,５９に保留解除コマンドがブロードキャストのコマンドの形態で送信されて、上記「検針保留」が解除される。こうして、無線中継機５６を介して無線親機５３と無線通信を行っていた無線子機５５,５７,５９は、無線親機５３と直接無線通信を行うことが可能になる。
【０１７５】
したがって、運用稼働している上記無線親機５３,無線中継機５６,無線子機５４,５５,５７〜５９を含む無線テレメータシステムシステムにおいて、無線親機５３の位置移動等に伴って無線中継５６の機能が不要となった場合には、設置作業者によって無線中継機５６の操作部７４を操作するだけで、元々無線中継機５６の配下にあった無線子機５７〜５９が無線親機５３と直接通信可能になるように再度縁組を行うことができる。
【０１７６】
その結果、設置作業者は、再縁組に際して、上記無線中継機５６の配下にある無線子機５７〜５９の位置を探し出し、一つずつ縁組ボタンを押す等の手作業を省略することができ、再縁組時の作業時間を短縮することができる。さらに、上記手作業によるミスの発生を防止でき、作業ミスから発生する新たな問題をも防止することができる。
【０１７７】
尚、上記「検針保留の解除」は必ずしも必要ではない。「検針保留の解除」は行わず、所定期間の「検針保留」が過ぎて検針可能な状態に復帰するのを待つようにしても差し支えない。
【０１７８】
また、上記再縁組に失敗した無線子機がある場合には、上記再縁組に失敗した無線子機は、無線中継機５６との間で上記縁組要求指示コマンドと上記縁組要求コマンドと上記縁組応答コマンドとの交換を行って、無線中継機５６と再度縁組を行うようにしている。したがって、上記再縁組を行った際に無線親機５３と無線通信ができない無線子機が生じてしまうことを防止できるのである。
【０１７９】
上記各実施の形態においては、無線テレメータシステムを例に挙げて説明している。しかしながら、この発明は、上記無線テレメータシステムに限らず、無線により異常事態を通報するセキュリティシステム等の、上記センタ側網制御装置と通信回線を介して接続された無線親機と、この無線親機と無線回線を介して通信を行う複数の無線子機との間で、無線によってデータを通信する無線データ通信システムであれば良いのである。
【０１８０】
・本願発明のまとめ
以上のごとく、この発明の無線親機は、
センタ側網制御装置２に通信回線３を介して接続されると共に、複数の無線子機５との間で無線通信が可能になっており、
外部から操作されて上記無線子機５との縁組待機を指示する縁組スイッチ１３と、
上記縁組待機の状態を報知する報知部１４と、
上記縁組スイッチ１３の操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチ１３が操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチ１３の操作時間に基づいて、上記無線子機５から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部１４を報知させる制御部９と
を備えたことを特徴としている。
【０１８１】
上記構成によれば、上記無線子機５における縁組要求電文の周波数チャンネルを知っている設置作業者が、当該縁組要求電文の周波数チャンネルが属する上記待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部１４が報知するまで、上記縁組スイッチ１３を操作し続けることにより、上記待ち受け周波数チャンネル群が、自動的に、上記無線子機５からの縁組要求電文の周波数チャンネルに応じた周波数チャンネル群に設定される。
【０１８２】
したがって、上記ＤＩＰスイッチ等の操作によって上記縁組要求電文の周波数チャンネルを予め取り決めることなく、一回の操作で簡単に、上記縁組要求電文の一つの周波数チャンネルに応じた上記待ち受け周波数チャンネル群を設定することができる。
【０１８３】
さらに、上記無線子機５からの縁組要求電文を受信する際に、上記無線親機４がスキャンニングすべき無線周波数チャンネルの数が無線回路の性能上のスキャンニング数を上回っているために、上記無線親機４が上記縁組要求電文の無線周波数を補足できず、縁組みできないと言う事態を無くすことができる。
【０１８４】
さらに、予め縁組要求電文の周波数チャンネルを互いに設定するための上記ＤＩＰスイッチ等が不要であり、１つのタクトスイッチでなる上記縁組スイッチ１３と１つの上記報知部１４とを備えるだけで縁組待機時の上記待ち受け周波数チャンネル群を設定可能である。したがって、小型化とコストダウンとが可能である。
【０１８５】
また、この発明の無線子機は、
上記この発明の無線親機４と無線通信が可能であり、
上記無線親機４によって設定された上記待ち受け周波数チャンネル群に属する周波数チャンネルの縁組要求電文を、上記無線親機４に無線送信して縁組要求を行う
ことを特徴としている。
【０１８６】
上記構成によれば、本無線子機が、上記無線親機４に縁組要求電文を無線送信して縁組要求を行う場合には、上記無線親機４では、常に、上記待ち受け周波数チャンネル群が、上記縁組要求電文の周波数チャンネルが属するように設定されている。したがって、速やかに且つ確実に、上記縁組要求電文が上記無線親機４によって受信される。
【０１８７】
また、この発明の無線データ通信システムは、
センタ側網制御装置２と、
上記センタ側網制御装置２に通信回線３を介して接続された無線親機４と、
上記無線親機４との間で無線通信を行う複数の無線子機５と
を備え、
上記無線親機４は、
外部から操作されて上記無線親機４と上記無線子機５との縁組待機を指示する縁組スイッチ１３と、
上記縁組待機の状態を報知する報知部１４と、
上記縁組スイッチ１３の操作時間を計測する計時部と、
上記縁組スイッチ１３が操作されて縁組待機が指示されると、上記計時部によって計測された上記縁組スイッチ１３の操作時間に基づいて、上記無線子機５から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定し、上記設定された待ち受け周波数チャンネル群に応じた報知形態で上記報知部１４を報知させる制御部９と
を含んでいる
ことを特徴としている。
【０１８８】
上記構成によれば、設置作業者が、上記報知部１４が予め決められた特定の報知形態で報知するまで、上記縁組スイッチ１３を操作し続けることによって、上記無線親機４の上記待ち受け周波数チャンネル群が、自動的に、上記縁組要求電文の周波数チャンネルに応じた周波数チャンネル群に設定される。こうして、上記縁組要求電文の周波数チャンネルを予め取り決めることなく、一回の操作で簡単に上記待ち受け周波数チャンネル群を最適に設定することができる。
【０１８９】
さらに、上記無線親機４が上記縁組要求電文の無線周波数を補足できず、縁組みできないと言う事態を無くすことができる。また、上記ＤＩＰスイッチ等が不要であり、１つのタクトスイッチでなる上記縁組スイッチ１３と上記報知部１４とを備えるだけでよく、上記無線親機４や上記無線子機５の小型化とコストダウンとが可能である。
【０１９０】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記複数の無線子機５に対して割当可能な複数の無線周波数チャンネルを予め設定された所定数の無線周波数チャンネル群に分割する一方、上記縁組スイッチ１３の操作時間帯を上記所定数と同数だけ設定し、上記所定数と同数だけ設定された上記縁組スイッチ１３の操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つを対応付けて記憶している記憶部９a
を備え、
上記制御部９は、上記計測された縁組スイッチ１３の操作時間に基づいて、上記記憶部９aを参照して、上記計測された操作時間が属する上記記憶された上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出し、この読み出された無線周波数チャンネル群を、上記無線子機から送信されてくる縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群として設定するようになっている。
【０１９１】
この実施の形態によれば、上記制御部９は、上記所定数だけ設定された上記縁組スイッチ１３の操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つを対応付けて記憶している記憶部９aを参照して、上記無線子機からの縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群を設定する。
【０１９２】
したがって、より簡単に且つ確実に、上記縁組要求電文の一つの周波数チャンネルに応じた上記待ち受け周波数チャンネル群を設定することが可能になる。
【０１９３】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記記憶部９aには、上記所定数だけ設定された上記縁組スイッチ１３の操作時間帯の夫々に、上記所定数に分割された無線周波数チャンネル群の何れか一つに加えて、上記報知部１４の複数の報知形態の何れか一つが対応付けて記憶されており、
上記制御部９は、上記記憶部９aを参照して、上記計測された操作時間が属する上記操作時間帯に対応付けられている上記無線周波数チャンネル群を読み出す際に、当該操作時間帯に対応付けられている上記報知部１４の報知形態をも読み出して、上記報知部１４を上記読み出された報知形態で報知させることによって、上記待ち受け周波数チャンネル群が上記読み出された無線周波数チャンネル群に設定されたことを告知する。
【０１９４】
この実施の形態によれば、上記制御部９は、上記記憶部９aを参照して、上記無線子機からの縁組要求電文の待ち受け周波数チャンネル群に加えて、対応付けられている上記報知部１４の複数の表示形態をも設定する。
【０１９５】
したがって、設置作業者は、上記報知部１４の報知形態による告知を参照することによって、より簡単に且つ確実に、一つの上記縁組要求電文の周波数チャンネルに応じた上記待ち受け周波数チャンネル群を設定することが可能になる。
【０１９６】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記設定された縁組スイッチ１３の操作時間帯は、０.５秒以上且つ３秒未満の時間帯と、３秒以上の時間帯とである。
【０１９７】
この実施の形態によれば、上記縁組スイッチ１３の操作時間帯を２つに設定する場合の上記操作時間帯を最適に設定することができる。
【０１９８】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記設定された縁組スイッチ１３の操作時間帯は、０.５秒以上且つ５秒未満の時間帯と、５秒以上の時間帯とである。
【０１９９】
この実施の形態によれば、上記縁組スイッチ１３の操作時間帯を２つに設定する場合には、上記操作時間帯を長めに設定することによって、操作ミスを防止することができる。
【０２００】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記報知部の報知形態は、表示用ランプ１４の表示形態であり、
上記表示用ランプ１４は、複数色の発光ダイオードで構成されており、
上記表示用ランプ１４の表示形態は、上記発光ダイオードの発光色である。
【０２０１】
この実施の形態によれば、上記表示用ランプ１４の表示形態を、上記発光ダイオードの発光色とするので、忙しい設置作業者であっても上記表示用ランプ１４の表示形態を見誤ることがなく、上記表示用ランプ１４の表示形態の誤認識による縁組ミスや、この縁組ミスによる縁組時間の長時間化を防止することができる。
【０２０２】
また、一実施の形態の無線データ通信システムでは、
上記センタ側網制御装置２,電話機およびファクシミリを、上記通信回線３を介して接続するための回線制御部１６と、
上記回線制御部１６に設けられと共に、上記電話機および上記ファクシミリを上記通信回線３に対して切り離し接続するためのラッチングリレーと
を備え、
上記報知部の報知形態は、表示用ランプ１４の表示形態であり、
上記ラッチングリレーは、セットとリセットとの動作を行なうドライブコイルを有しており、
上記記憶部９aには、上記表示用ランプ１４の複数の表示形態の夫々に、上記ドライブコイルの動作回数が対応付けて記憶されており、
上記制御部９は、上記記憶部９aを参照して、上記表示用ランプ１４の表示形態を読み出す際に、当該表示形態に対応付けられている上記ドライブコイルの動作回数をも読み出し、上記回線制御部１６を制御して、上記ラッチングリレーの上記ドライブコイルを上記読み出された動作回数だけ動作させる。
【０２０３】
この実施の形態によれば、上記表示用ランプ１４の表示形態によって、上記待ち受け周波数チャンネル群が上記読み出された無線周波数チャンネル群に設定されたことを告知する際に、上記回線制御部１６を制御して、上記ラッチングリレーのドライブコイルを当該表示形態に対応付けられている動作回数だけ動作させるようにしている。
【０２０４】
したがって、上記設置作業業者は、上記表示ランプ１４の表示形態による視覚に加え、上記ドライブコイルの動作音による聴覚によって、縁組スイッチ１３の操作時間を認識することができる。すなわち、上記設置作業業者が上記表示ランプ１４の表示形態を見落としたとしても、縁組スイッチ１３の操作時間を正しく認識することができるのである。
【符号の説明】
【０２０５】
１…ホストコンピュータ、
２,５１…センタ側網制御装置(センタサーバ)、
３,５２…電話回線(公衆電話回線)、
４,３１,５３…無線親機(親機)、
５,３３〜３５,５４,５５,５７〜５９…無線子機(子機)、
６,６０〜６４…メータ、
７,７０,８０,８８…アンテナ、
８…無線通信ユニット、
９,４２…制御部、
９a…記憶部、
１０…メータインターフェース部、
１１…自局ＩＤ記憶部、
１２…相手局ＩＤ記憶部、
１３…縁組スイッチ、
１４…表示ランプ、
１５,４４…電源制御部、
１６…回線制御部、
１７…リセットスイッチ、
１８,２１…プリアンブル、
１９,２２…無線用ヘッダ、
２０,２３…データ、
３２…ソーラパネル、
３６,５６…中継機(無線中継機)、
３７〜３９…ガスメータ、
４０…ＦＯＭＡ通信部、
４１…特定小電力無線通信部、
４３…通信部、
４５…蓄電部、
６５,７６,８４…ＣＰＵ、
６６,７７,８５…ＲＯＭ、
６７,７８,８６…ＲＡＭ、
６８…公衆電話回線Ｉ/Ｆ、
６９,７９,８７…近距離無線部、
７１,８１,８９…タイマー、
７２,８２,９０…電池、
７３,７５,８３…不揮発性メモリー、
７４…操作部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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