(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
住宅設備機器に設けられた無線子機と、無線回線を介して前記無線子機と通信を行うと共に前記住宅設備機器の各種データを収集するためのセンター側装置と回線を通じて通信を行う無線親機とで構成される無線データ収集システムにおいて、
前記無線子機は外部からの信号により無線電文を送信し送信した無線電文に対する応答電文を受信する子機送受信手段と、外部からの信号を受けてから前記子機送受信手段を動作させ無線電文を送信する迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段と、前記子機送受信手段が受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する子機報知手段と、を有し、
前記無線親機は無線子機からの無線電文の受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段と、無線子機からの無線電文を受信し前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを応答電文に含めて送信する親機送受信手段と、前記親機受信判定レベル判定手段の判定結果により報知する親機報知手段と、を有する無線データ収集システム。
【請求項２】
無線親機は無線子機から無線電文の受信レベルを親機受信レベル判定手段で判定後、前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを無線子機に送信すると共に、前記判定データに対する無線子機からの応答により前記親機報知手段を動作させることを特徴とする請求項１記載の無線データ収集システム。
【請求項３】
無線子機は、少なくとも無線親機に無線電文を２回以上送信すると共に、無線親機から２回以上送られてくる親機受信レベル判定手段で取得した判定データにより前記子機報知手段を動作させることを特徴とする請求項１記載の無線データ収集システム。
【請求項４】
無線親機は、少なくとも無線子機からの無線電文を２回以上の親機受信レベル判定手段で判定することにより前記親機報知手段を動作させることを特徴とする請求項１記載の無線データ収集システム。
【請求項５】
無線親機報知手段は、親機受信レベル判別手段により親機報知手段を動作させる迄の間、異なった報知を行う第２の親機報知手段を有することを特徴とする請求項１記載の無線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、住宅設備機器の各種データを無線及び回線を通じてセンター側と通信を行う無線データ収集システムに関するもので、特に無線親機と無線子機の設置時の動作に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の無線データ収集システムは図７に示すものが一般的であった。図７において、２１は各家庭にあるガスメータである。２２はガスメータ２１に取り付け（もしくは内蔵）されている無線子機である。２５は公衆回線等との通信を行うと共に無線子機２２と無線通信を行う無線親機である。２６は無線親機２５または無線子機２２の無線データを送受信する送受信手段である。
【０００３】
２７は電話回線等の回線である。２８は回線２７を通じて無線親機２５と通信を行いガスメータ２１の各種データの収集を行うセンター側装置である。
【０００４】
図７において、無線親機２５と無線子機２２の設置手順は、無線親機２５と無線子機２２を近づけて無線親機２５の外部入力信号検出手段２３を作動させ無線親機２５に内蔵された送受信手段２６を受信信号待ち状態にさせる。
【０００５】
その後所定期間内に無線子機２２も同様に無線子機２２の外部入力信号検出手段２３を作動させ無線子機２２の情報を無線データとして無線子機２２に内蔵された送受信手段２６より出力し受信信号待ち状態にさせる。無線親機２５はその無線データを受信しその無線データに含まれる通信時に使う相手識別のための無線子機のアドレスを記憶する。また無線親機２５は同様に通信時に使う相手識別のための無線親機のアドレスを付加した情報を無線データとして出力させる。無線子機２２はその無線データを受信し通信時に使う相手識別のための無線親機のアドレスを記憶する。そこで無線親機２５と無線子機２２はお互いに縁組が成立したとして無線親機２５は無線親機２５の報知手段２４ｂを作動させ、無線子機２２は無線子機２２の報知手段２４ａを作動させる。その後無線親機２５は電柱や家の壁に設置し、無線子機２２はメータ付近に設置し最後にセンター側装置２８より通信試験を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の無線データ収集システムでは、無線親機２５と無線子機２２の設置時最初に無線親機２５と無線子機２２を縁組させその後、無線親機２５を住宅の壁にまた、無線子機２２は集合住宅のガスメータや水道メータが設置されているパイプシャフト（以降ＰＳとする）に設置する。その後センター側装置２８より通信試験を行うが無線区間に建物や、ＰＳの鉄の扉があることで電波が減衰し無線機が受信可能な受信レベル以下になると無線親機２５と無線子機２２の無線による通信が不能となる。また、通信試験が成功した場合でも無線機が受信可能な受信レベルぎりぎりの値では環境の変化で次回の通信は成功しない場合もある。
【０００７】
このように、無線親機２５と無線子機２２の無線による通信がセンター側から確認できない場合は、無線親機２５と無線子機２２の設置場所を変え、その後センターに再度通信試験実施の連絡を行いセンターからの通信確認を通信試験が成功する迄行うこととなる。従来の無線データ収集システムには以上のような課題があった。
【０００８】
【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、無線親機に、無線子機からの受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段を設けることにより、無線子機は外部からの信号で無線子機から送信を開始し、無線親機が受信した受信レベルをデータに付加し無線子機に送信し、そのデータの受信レベルが規定値以上または以下により通信状態の良否を無線親機側と無線子機側で判別可能としたものである。
【０００９】
上記発明によれば、設置後センター側からの通信確認無しに無線親機と無線子機を利用して無線通信試験が可能になるため、設置場所の確認が容易にしかも一人で対応することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる無線データ収集システムは、住宅設備機器に設けられた無線子機と、無線回線を介して前記無線子機と通信を行うと共に前記住宅設備機器の各種データを収集するためのセンター側装置と回線を通じて通信を行う無線親機とで構成される無線データ収集システムにおいて、前記無線子機は外部からの信号により無線電文を送信し送信した無線電文に対する応答電文を受信する子機送受信手段と、外部からの信号を受けてから前記子機送受信手段を動作させ無線電文を送信する迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段と、前記子機送受信手段が受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する子機報知手段と、を有し、前記無線親機は無線子機からの無線電文の受信レベルを判定する親機受信レベル判定手段と、無線子機からの無線電文を受信し前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを応答電文に含めて送信する親機送受信手段と、前記親機受信判定レベル判定手段の判定結果により報知する親機報知手段と、を有するものである。
【００１１】
そして、無線親機の親機受信レベル判定手段によって測定したデータを無線子機からの応答電文として送信し、受信した無線子機はその測定データにより報知手段の内容を変えて無線通信の電波状態の良否を知らせると共に、無線親機の報知手段により電波状態の良否を知らせることができるため、無線親機と無線子機を設置する場合簡単に設置場所を確定することができる。そして、無線子機は外部からの信号を受けてから所定の遅延時間経過後に送受信手段により無線電文を送信するため、無線子機をＰＳなどに取付けた場合に無線子機を操作後ＰＳの扉を閉めてからデータが送信されるため、実設置と同様な状態での通信確認が可能となる。
【００１４】
また、本発明の請求項２にかかる無線データ収集システムは、無線親機は無線子機から無線電文の受信レベルを親機受信レベル判定手段で判定後、前記親機受信レベル判定手段で取得した判定データを無線子機に送信すると共に、前記判定データに対する無線子機からの応答により動作する親機報知手段を有するものである。
【００１５】
そして、無線親機は判定データを無線子機が受信したことを確認後、親機報知手段を動作させるため動作の信頼度が向上する。
【００１６】
また、本発明の請求項３にかかる無線データ収集システムは、無線子機は、少なくとも無線親機に無線電文を２回以上送信すると共に、無線親機から２回以上送られてくる親機受信レベル判定手段で取得した判定データにより前記子機報知手段を動作させるものである。
【００１７】
そして、無線子機は無線親機により２回以上の受信レベルの判定を行った結果を報知するため、報知内容の信頼性が向上する。
【００１８】
また、本発明の請求項４にかかる無線データ収集システムは、無線親機は、少なくとも無線子機からの無線電文を２回以上の親機受信レベル判定手段で判定することにより前記親機報知手段を動作させるものである。
【００１９】
そして、無線親機は無線子機からの受信レベルを２回以上判定を行った結果を報知するため、報知内容の信頼性が向上する。
【００２０】
また、本発明の請求項５にかかる無線データ収集システムは、無線親機報知手段は、親機受信レベル判別手段により親機報知手段を動作させる迄の間、異なった報知を行う第２の親機報知手段を有する。
【００２１】
そして、無線親機は判定結果を報知するまでの間、別の報知を行うため動作状態が把握でき操作性が向上する。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２３】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の無線データ収集システムを示すブロック図である。
【００２４】
図１において、１は各家庭にあるガスメータである。２はガスメータ１に取り付け（もしくは内蔵）されている無線子機である。６は公衆回線等との通信を行うと共に無線子機２と無線通信を行う無線親機である。
【００２５】
無線子機２において、３ａは外部からの信号を検出する外部信号検出手段である。５ａは無線子機２に内蔵された外部信号検出手段３ａが検出した信号により無線電文を送信し送信した電文に対する応答電文を受信する送受信手段５ａである。４ａは無線子機２の送受信手段５ａが受信した応答電文を解析し解析したデータにより報知する報知手段である。
【００２６】
無線親機６において、７は無線子機２からの受信データの受信レベル（例えば受信側で測定される受信の電界強度）を判定する親機受信レベル判定手段である。無線親機６に内蔵された５ｂは無線子機２からの電文を受信し親機受信レベル判定手段７で取得した受信レベルを送信する送受信手段５ｂである。３ｂは外部からの信号を検出する外部信号検出手段である。９は電話回線等の回線である。１０は回線９を通じて無線親機６と通信を行いガスメータ１の各種データの収集を行うセンター側装置である。
【００２７】
図１において、センター側装置１０は回線９を通じて無線親機６に対してガスメータ１の検針値やセキュリティデータ等の各種データの収集指令を送る。ここでの回線９は有線電話回線やＰＨＳやＰＤＣ、ＰＤＣＰ等の無線電話回線でもよいし、システム占有の専用回線でもよい。無線親機６は内蔵された送受信手段５ｂによりセンター側装置１０からの指令を無線を用いて送信する。無線子機２は内蔵された送受信手段５ａにより無線親機６からの無線信号を受信すると、ガスメータ１の動作状態やデータを収集しその結果を再び無線を通じて無線親機６へ送る。無線親機６は内蔵された送受信手段５ｂにより無線子機２からの無線応答を受信するとその内容を回線９を通じてセンター側装置１０へ送る。
【００２８】
しかし、実際前述の無線通信を行う場合は、あらかじめ設置時に無線親機６と無線子機２の縁組みを行う必要がある。縁組みの方法は無線親機６と無線子機２を近づけ無線親機６に内蔵された外部信号検出手段３ｂを作動させる。
【００２９】
例えば外部信号検出手段３ｂはリードＳＷ等を内蔵させた構造でマグネット等を近付けることで外部からの信号を検出させる。無線親機６は外部からの信号の検出により縁組みを行うため無線親機６に内蔵された送受信手段５ｂを無線子機２の無線データを受信するための受信待ち状態にする。
【００３０】
その後所定期間（例えば約２秒）以内に無線子機２に内蔵された外部信号検出手段３ａを作動させる。無線子機２に内蔵された送受信手段５ａは外部からの信号検出により無線子機２の情報を無線データとして出力し出力し終わると今度は無線親機６の無線データを受信するため受信待ち状態に入る。
【００３１】
無線親機６は無線子機２からの無線データを受信し通信時に使う相手識別のための無線子機のアドレスを子機情報として記憶する。次に無線親機６の情報（相手識別のための無線親機のアドレス）を親機情報として送信すると共に無線親機６側の縁組みが終了したことを通知するため報知手段４ｂを作動させる。報知手段はＬＥＤやＬＣＤで認識させたりブザー等の音で認識させても良い。
【００３２】
次に無線子機２は内蔵された送受信手段５ａにより無線親機６からの無線データを受信し親機情報（相手識別のための無線親機のアドレス）として記憶すると共に無線子機２側の縁組みが終了したことを通知するため無線子機２に内蔵された報知手段４ａを作動させる。これにより無線親機６と無線子機２の縁組みが成立しことになる。
【００３３】
その後、無線親機６と無線子機２を実際に設置する場所に取り付ける必要がある。例えば無線親機６は電話回線９の近くである家の２階の壁等に、無線子機２はガスメータ１の近くに取り付けることとなる。取り付けた後はセンター側装置１０から実回線を使用しての通信確認を行う。
【００３４】
しかし、無線親機６と無線子機２を取り付けた位置により、例えば無線親機６と無線子機２の距離が遠い場合や途中に障害物や遮蔽物がある場合に電波が途中で減衰し受信レベルに達せずせっかく無線親機６と無線子機２を近くで縁組みして設置場所に取り付けたのにセンター側装置１０からの通信試験を行う段階になって通信が成功しない場合がある。
【００３５】
ここで、無線親機６と無線子機２を設置工事を行う前に事前に電話回線９を使用しないで実設置する無線親機６と無線子機２の実物を使用して設置環境による受信レベル値を確認できればあらかじめ無線親機６と無線子機２の設置場所を決めることができるため、縁組を行い無線親機６と無線子機２を設置した後にセンター側装置１０からの通信試験を行う段階になって通信が失敗し再度無線親機６や無線子機２を移動し再試験することがない。
【００３６】
そこで無線親機６と無線子機２を縁組みさせた後、設置しようと考えている場所に無線親機６と無線子機２を仮止めしその状態で無線の受信レベルを測定する。
【００３７】
方法は無線子機２に既に内蔵されている外部信号検出手段３ａを使って行う。
【００３８】
これは縁組み時の作動と区別するため外部信号検出手段３ａの検出時間を例えば縁組み時の送信が１秒以上、設置後の受信レベル測定のための送信は３秒以上検出した場合というように区別しておく。
【００３９】
無線子機２は外部からの所定信号の検出により無線親機６に受信レベル確認要求の無線電文を無線子機２に内蔵された送受信手段５ａを用いて出力し、出力し終わると無線子機２に内蔵された送受信手段５ａは無線親機６の無線データを受信するため受信待ち状態に入る。
【００４０】
無線親機６は無線親機６に内蔵された送受信手段５ｂにより無線子機２からの無線データを受信し受信レベル確認要求だと判断すると親機受信レベル判定手段７でそのとき受信した無線の受信レベルをもらう。この時、親機受信レベル判定手段７は無線データを最後まで受信した後で受信レベル確認要求だと判断しても既に無線データは出力されていないため全ての無線受信毎に無線の受信レベルを格納しておく構成のほうが良い。
【００４１】
無線親機６に内蔵された送受信手段５ｂは親機受信レベル判定手段７よりもらった、無線子機２から送信され無線親機６で実際に受信した受信レベルを付けて無線子機２に対して応答電文を送る。この時、無線親機６は親機受信レベル判定手段７の判定結果を報知手段４ｂにより報知するように構成されている。
【００４２】
次に無線子機２は内蔵された送受信手段５ａにより無線親機６からの受信レベルが付加された無線データを受信し所定値以上であれば無線子機２と無線親機６の電波状態は正常であるとし無線子機２に内蔵された報知手段４ａを作動させる。
【００４３】
このとき正常と異常表示を区別して出力させる例えば報知手段がＬＥＤやブザーであれば正常だった場合は５秒以上連続作動させ、異常であった場合は短い間隔で作動させる。
【００４４】
従って報知手段からの信号が正常信号であった場合は現在の位置のままで設置作業を行うが、異常であった場合は無線子機２の位置を移動させ再度前述の受信レベル確認テストを行うこととなる。
【００４５】
ここで受信レベルの確認は外部からの信号により無線親機６を起点に受信レベルの確認を行う構成でも良い。
【００４６】
以上のように、無線親機と無線子機を仮設置した段階で実際の無線データを送受信するレベルが確認できるため、電話回線９を使用した確認試験の段階で電波状況により無線通信が不能になることがなくなると共に、無線子機がＰＳなどの密閉された場所に取付けられる場合には無線親機により確認試験の結果がわかるため、無線親機と無線子機の設置作業を円滑に行うことができ、かつシステムの無線データの送受信動作を高信頼性をもって実現することができる。
【００４７】
（実施例２）
図２は本発明の実施例２の無線データ収集システムを示すブロック図である。
【００４８】
図２において、図１と同じ機能を有するものは同じ名称、同じ符号として説明を省略する。
【００４９】
１２は無線親機６に内蔵された外部信号検出手段３ａからの入力を受けてから送受信手段５ａを動作させデータ送信をする迄の間に遅延時間を設けるデータ送信遅延手段である。遅延時間は例えば５秒程度であるが、入力部（図示せず）から遅延時間を設定できるようにしてもよい。
【００５０】
本データ送信遅延手段により、無線子機２と無線親機６の設置時の通信確認をするときに、無線子機２がＰＳなどの扉がある空間に設置されている場合、無線子機２の外部信号検出手段３ａを操作後、ＰＳの扉を閉める間の時間が経過してからデータが送信される為、通信の確認を実際の設置状況で行うことが可能となり、通信確認の信頼性が向上する。なお、データ送信遅延手段は光検出部やＰＳ扉との接触スイッチ部等によってＰＳ扉開閉検出を行い、ＰＳの扉が閉じるのを検知するまで送信しない、等のように自動的に遅延時間を設けるようにしても良い。
【００５１】
（実施例３）
図３は本発明の実施例３の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図３のフローチャートにおいて、無線親機６の動作を説明する。
【００５２】
無線親機６が動作を開始した後、無線子機２からの無線電文を受信すると（ステップ３２）、無線親機６はその受信レベルが所定以上かどうかを判別し（ステップ３３）、その判定結果を無線子機２に送信する（ステップ３４）。無線子機２は無線電文を受信し、無線親機６の判定結果が正常である場合、その応答電文を送信する。前記応答電文を無線親機６が受信すると（ステップ３５）、無線親機６は親機報知手段４ｂを動作させ無線子機２が正常に受信したことを報知する。
【００５３】
正常には図１と同じ機能を有するものは同じ名称、同じ符号として説明を省略する。
【００５４】
以上のように、無線親機６は受信レベル判定結果を無線子機２が正常に受信したことを確認後、報知手段を動作させる為、報知の内容の信頼度が向上する。
【００５５】
（実施例４）
図４は本発明の実施例４の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図４のフローチャートにおいて、無線子機２の動作を説明する。
【００５６】
無線子機２の外部信号検出端子３ａが操作され無線子機２が動作を開始した後、無線親機６に対して無線電文を送信する（ステップ４２）。無線親機６が前記無線電文を受信しその判定データの応答があるかどうかを検出し（ステップ４３）、前記応答があれば、その応答が２回目かどうかを判定する（ステップ４４）、前記応答が１回目であれば、その他の処理を行い（ステップ４６）、前記同様に再度無線親機６に無線電文を送信する（ステップ４２）。無線親機６からの２回目の応答があれば（ステップ４４）、無線子機報知手段４ａを動作させるように構成している。
【００５７】
以上のように、無線子機２は無線親機６に対して２回以上の通信確認を行った後、無線子機報知手段４ａを動作させるため、報知内容の信頼度が向上する。なお、２回以上受信した受信レベルの平均を報知したり、受信レベルの最大値・最小値側を報知するようにしてもよい。
【００５８】
（実施例５）
図５は本発明の実施例５の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図５のフローチャートにおいて、無線親機６の動作を説明する。
【００５９】
無線親機６は動作開始後、と無線子機２からの無線電文を受信すると（ステップ５２）、その無線電文の受信レベルが所定以上かどうかを判別する（ステップ５３）。この受信レベルの判定が２回目かどうかを判定し（ステップ５４）、２回にならない場合は、その他の処理を行い（ステップ５６）、前記同様再度無線子機２からの無線電文の受信を行う（ステップ５２）。無線子機２からの無線電文を２回判定すれば無線親機報知手段４ｂを動作させる。
【００６０】
以上のように、無線親機６は無線子機２に対して２回以上の通信確認を行った後、無線親機報知手段４ｂを動作させるため、報知内容の信頼度が向上する。
【００６１】
（実施例６）
図６は本発明の実施例６の無線データ収集システムを示すフローチャートである。図６のフローチャートにおいて、無線親機６の動作を説明する。
【００６２】
無線親機６は動作開始後、無線子機２からの無線電文を受信すると（ステップ６２）、親機の第２の報知手段の動作をＯＮし（ステップ６３）、その無線電文の受信レベルが所定以上かどうかを判別し（ステップ６４）、その判定結果を無線子機２に対して送信する（ステップ６５）。無線子機２からの応答があれば（ステップ６６）親機報知手段４ｂを報知する（ステップ６７）が、無線子機２からの応答が返ってくるまでの間は無線親機６の報知手段を前記ステップ６７の報知とは異なった第２の報知手段をオン／オフして報知を行わせるように構成している。
【００６３】
以上のように、無線親機６は無線子機２からの応答の無線電文を受信するまで、第２の報知動作をさせるため、無線通信の動作確認中であることが判り使い勝手が向上する。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、設置前にあらかじめ無線親機と無線子機を利用して無線通信試験が可能になるため、設置場所の選定が容易にしかも一人で対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における無線データ収集システムのブロック図
【図２】本発明の実施例２における無線データ収集システムのブロック図
【図３】本発明の実施例３における無線データ収集システムのフローチャート
【図４】本発明の実施例４における無線データ収集システムのフローチャート
【図５】本発明の実施例５における無線データ収集システムのフローチャート
【図６】本発明の実施例６における無線データ収集システムのフローチャート
【図７】従来の無線データ収集装置のブロック図
【符号の説明】
１、２１  ガスメータ
２、２２  無線子機
３、２３  外部信号検出手段
４、２４  報知手段（親機報知手段、子機報知手段）
５、２６  送受信手段（親機送受信手段、子機送受信手段）
６、２５  無線親機
７  親機受信レベル判定手段
９、２７  電話回線等の回線
１０、２８  センター側装置
１１  設定確認装置
１２  データ送信遅延手段
【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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