(57)【要約】      （修正有）【課題】乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータの方法等を提供する。【解決手段】ユーティリティサービスメータの位置での電力供給のそれぞれ電圧および電流の値を表すことができる第１のアナログ信号および第２のアナログ信号を受信するステップ、アナログ信号をそれぞれ第１のデジタル信号および第２のデジタル信号に変換するステップ、乱数を求める要求を受信するステップ、整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、または、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することにより、乱数に対する整数最大値を使用して、乱数を決定するステップ、ならびに、乱数を使用して、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップを含む。【選択図】図２
2012099114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乱数を発生させるための方法であって、
第１のアナログ信号（２０２）および第２のアナログ信号（２０４）を受信するステップであり、前記第１のアナログ信号（２０２）および第２のアナログ信号（２０４）が、ユーティリティサービスメータ（１０６）の位置での電力供給（２０８）のそれぞれ電圧および電流の値を表すステップと、
前記第１のアナログ信号（２０２）および第２のアナログ信号（２０４）を、それぞれ第１のデジタル信号（２１４）および第２のデジタル信号（２１６）に変換するステップと、
プロセッサ（２２８）により、乱数を求める要求を受信するステップと、
前記プロセッサ（２２８）により、前記乱数に対する非負の整数最大値を使用して、前記乱数を決定するステップであり、
前記整数最大値が０である場合、前記乱数を０に等しく設定すること、
前記整数最大値が１である場合、前記乱数を１に等しく設定すること、
前記整数最大値が１より大きい場合、前記乱数を、前記第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を前記整数最大値で除した余りに等しく設定すること
を含む、決定するステップと、
前記乱数を使用して、前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記乱数を使用して、前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップが、前記ユーティリティサービスの前記接続または切断を、前記乱数により決定されるランダムな期間遅延させるステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ユーティリティサービスが電気であり、前記ユーティリティサービスメータ（１０６）の前記位置での前記電力供給（２０８）のそれぞれ電圧および電流の値を表す前記第１（２０２）および前記第２（２０４）のアナログ信号を受信するステップが、計量されている前記電力供給（２０８）の電圧および電流の値を表す前記第１（２０２）および前記第２（２０４）のアナログ信号を受信するステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータ（１０６）であって、
ユーティリティサービスメータ（１０６）の位置での電力供給（２０８）のそれぞれ電圧および電流の値を表す第１のアナログ信号（２０２）および第２のアナログ信号（２０４）を受信し、前記第１のアナログ信号（２０２）および第２のアナログ信号（２０４）を、それぞれ第１のデジタル信号（２１４）および第２のデジタル信号（２１６）に変換する、少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）（２０６）と、
制御部（２２４）を有し、ユーティリティサービスを負荷（１０２）に接続する、または負荷（１０２）から切断するように構成されているスイッチ（２２６）と、
メモリ（２３０）と、
前記メモリ（２３０）に格納されるコンピュータ実行可能なコードを実行する、１つまたは複数のプロセッサ（２２８）とを備え、前記コンピュータ実行可能なコードが、前記１つまたは複数のプロセッサ（２２８）に、
乱数を求める要求を受信させ、
前記乱数に対する非負の整数最大値を使用して、前記乱数を決定させ、前記決定するステップが、
前記整数最大値が０である場合、前記乱数を０に等しく設定すること、
前記整数最大値が１である場合、前記乱数を１に等しく設定すること、
前記整数最大値が１より大きい場合、前記乱数を、前記第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を前記整数最大値で除した余りに等しく設定すること
を含み、
前記スイッチ（２２６）を使用して前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップが、少なくとも部分的に、前記乱数により制御される、ユーティリティサービスメータ（１０６）。
【請求項５】
前記制御部（２２４）を有する前記スイッチ（２２６）が、タイミング回路をさらに備え、少なくとも部分的に、前記乱数により制御される、前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップが、前記ユーティリティサービスの前記接続または切断を、前記乱数を使用して前記タイミング回路により決定されるランダムな期間遅延させるステップを含む、請求項４記載のユーティリティサービスメータ（１０６）。
【請求項６】
前記プロセッサ（２２８）が、前記乱数に対する前記非負の整数最大値で設定されている、請求項１乃至３のいずれか１項記載の方法、または請求項４乃至５のいずれか１項記載のユーティリティサービスメータ（１０６）。
【請求項７】
非一時的なコンピュータ可読媒体に格納されるコンピュータ実行可能なコードセクションから構成されているコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ実行可能なコードセクションが、
乱数を求める要求を受信するための第１のセクションと、
第１のデジタル信号（２１４）および第２のデジタル信号（２１６）を受信するための第２のセクションであって、前記第１のデジタル信号（２１４）および第２のデジタル信号（２１６）は、ユーティリティサービスメータ（１０６）の位置での電力供給（２０８）のそれぞれ電圧および電流に対する値を表す、第２のセクションと、
前記乱数に対する非負の整数最大値を使用して、前記乱数を決定するための第３のセクションであり、前記決定することが、
前記整数最大値が０である場合、前記乱数を０に等しく設定すること、
前記整数最大値が１である場合、前記乱数を１に等しく設定すること、
前記整数最大値が１より大きい場合、前記乱数を、前記第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を前記整数最大値で除した余りに等しく設定すること
を含む、第３のセクションと、
前記乱数を使用して、前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするための第４のセクションと
を含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項８】
前記乱数を使用して、前記ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするための前記第４のセクションが、前記ユーティリティサービスの前記接続または切断を、前記乱数により決定されるランダムな期間遅延させるステップを含む、請求項７記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項９】
前記要求が、前記乱数に対する前記非負の整数最大値を含む、請求項１乃至３または６のいずれか１項記載の方法、または請求項４乃至６のいずれか１項記載のユーティリティサービスメータ（１０６）、または請求項７乃至８のいずれか１項記載のコンピュータプログラム製品。
【請求項１０】
前記ユーティリティサービスが、電気、水道、およびガスから成る群から選択される、請求項１乃至３または６または９のいずれか１項記載の方法、または請求項４乃至６または９のいずれか１項記載のユーティリティサービスメータ（１０６）、または請求項７乃至９のいずれか１項記載のコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、メータでの乱数発生のための方法、デバイスおよびコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの場合、ユーティリティサービスの消費量を計測するユーティリティメータは、今なお手作業で読み取られており、これは、コストがかかり、非効率的であり、誤りを起こしがちとなり得る。場合によっては、ユーティリティ提供者は、計量される負荷に対するユーティリティサービスの切断または接続をスケジューリングすること、自動検針（ＡＭＲ）、局所的停電ならびに負荷制御、自動配電およびスマートグリッドの用途、供給停止報告、インターネット、ビデオ、および音声など追加的なサービスを提供することなどを含む、数多くの目的のために、メータと電子的に通信することを求めている。これらの場合の多くでは、メータは、当業者に知られているように、有線の、無線の、または有線および無線の組合せである場合がある通信ネットワークを介して、１つまたは複数のコンピューティングデバイスと通信するように構成されなければならない。これらの向上されたメータの機能は、メータ内蔵のインテリジェンスをしばしば必要とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０２００２４０号公報
【発明の概要】
【０００４】
したがって、ユーティリティサービスの消費量を単に計測することができる以上の能力を有するように構成されているメータが求められている。
【０００５】
本明細書では、乱数発生器を備えるメータの方法、デバイスおよびコンピュータプログラム製品の実施形態を説明する。一般に、本発明の実施形態は、電圧および電流の値に基づいて乱数を発生させる方法を提供することにより、メータで乱数を発生させる現行の方法を超える改善を与え、発生した乱数は、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするために使用され得る。
【０００６】
一態様によれば、乱数を発生させる方法が提供される。一実施形態では、この方法は、（１）第１および第２のアナログ信号を受信するステップであって、前記第１および第２のアナログ信号が、ユーティリティサービスメータの位置での電力供給のそれぞれ電圧および電流の値を表すステップと、（２）アナログ信号をそれぞれ第１および第２のデジタル信号に変換するステップと、（３）乱数を求める要求を受信するステップと、（４）整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、または、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することにより、乱数に対する非負の整数最大値を使用して、乱数を決定するステップと、（５）乱数を使用して、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップとを含む。
【０００７】
別の態様によれば、乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータが説明される。一実施形態では、メータは、（１）ユーティリティサービスメータの位置での電力供給のそれぞれ電圧および電流の値を表す第１および第２のアナログ信号を受信し、アナログ信号を、それぞれ第１および第２のデジタル信号に変換する、少なくとも１つのアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）と、（２）制御部を有し、ユーティリティサービスを負荷に接続する、または負荷から切断するように構成されているスイッチと、（３）メモリ、ならびに、（４）メモリに格納されるコンピュータ実行可能なコードを実行するプロセッサであって、コンピュータ実行可能なコードは、プロセッサに、乱数を求める要求を受信させ、乱数に対する非負の整数最大値を使用して、乱数を決定させ、乱数を決定するステップが、整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することを含むプロセッサを含み、スイッチを使用してユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップは、少なくとも部分的に、乱数により制御される。
【０００８】
さらに別の態様によれば、乱数を発生させるためのコンピュータプログラム製品が提供される。コンピュータプログラム製品は、コンピュータ可読プログラムコード部分が格納される、少なくとも１つのコンピュータ可読記憶媒体を含む。一実施形態のコンピュータ可読プログラムコード部分は、（１）乱数を求める要求を受信するための第１の部分、（２）第１および第２のデジタル信号を受信するための第２の部分であって、第１および第２のデジタル信号は、ユーティリティサービスメータの位置での電力供給のそれぞれ電圧および電流に対する値を表す、第２の部分、（３）整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、または、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することにより、乱数に対する非負の整数最大値を使用して、前記乱数を決定するための第３の部分、ならびに、（４）乱数を使用して、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするための第４の部分を含む。
【０００９】
さらなる利点が、以下の説明で部分的に示されることになり、または、実施することによりそれらを学習することができる。利点は、添付の特許請求の範囲で具体的に示される要素および組合せにより、実現かつ達成されることになる。前述の一般的な説明および下記の詳細な説明はともに、特許請求されているように、単に例示的かつ説明的なものであり、限定的なものではないことを理解されたい。
【００１０】
本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付図面は、実施形態を図示し、説明とともに、方法およびシステムの原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】例示的なユーティリティ分配システムの一セクションのブロック図である。
【図２】乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータの一実施形態の概観ブロック図である。
【図３】乱数発生器を備え、２つのマイクロコントローラを有するユーティリティサービスメータの別の実施形態の概観ブロック図である。
【図４】乱数を決定するためのアルゴリズムの一実施形態の例示的な流れ図である。
【図５】乱数を計算するためのアルゴリズムの一実施形態を実施するための、Ｃプログラミング言語を使用するコードセクションの非限定的な例である。
【図６】本発明の一実施形態によるメータのマイクロコントローラとして動作可能なエンティティのブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態による電子ユーティリティサービスメータにより乱数を発生させるために利用される動作を図示する流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本方法およびシステムを開示かつ説明する前に、本方法およびシステムは、特定の総合的な方法、特定の構成要素、または個別の構成には限定されないことを理解されたい。さらに、本明細書で使用される専門用語は、単に個別の実施形態を説明するためのものであり、限定的であることが意図されてはいないことを理解されたい。
【００１３】
明細書および添付の特許請求の範囲で使用される、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈で明確にそうではないと指示しない限りは、複数の対象を含む。範囲は、本明細書では、「約（ａｂｏｕｔ）」ある個別の値から、および／または「約」別の個別の値までと表現する場合がある。そのように範囲を表現するとき、別の実施形態では、そのある個別の値から、および／または他の個別の値までを含む。同様に、値を、先行詞「約」を使用して近似値で表現するとき、個別の値で別の実施形態が形成されることが理解されよう。さらに、範囲のそれぞれの端点は、他方の端点に関係して、および他方の端点と無関係での両方で意味を持つことが理解されよう。
【００１４】
「任意選択の（ｏｐｔｉｏｎａｌ）」または「任意選択で（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）」は、後で説明する事象または状況が、発生する場合もあればしない場合もあるということ、ならびに、その説明が、前記事象または状況が発生する場合の例と、それが発生しない場合の例とを含むということを意味する。
【００１５】
本明細書の説明および特許請求の範囲を通じて、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」という単語、ならびに、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」および「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」など単語の活用形は、「含むが、以下のものに限らない」ということを意味し、例えば、他の付加物、構成要素、整数またはステップを除外することが意図されてはいない。「例示的な（ｅｘｅｍｐｌａｒｙ）」は、「の例（ａｎ  ｅｘａｍｐｌｅ  ｏｆ）」を意味し、好適または理想的な実施形態を表示して伝えることが意図されてはいない。「など（ｓｕｃｈ  ａｓ）」は、限定的な意味ではなく、説明的な目的で使用される。
【００１６】
開示される方法およびシステムを実行するために使用され得る構成要素が、開示される。これらの、および他の構成要素が、本明細書で開示され、これらの構成要素の組合せ、サブセット、相互作用、群などが開示されるとき、それぞれの様々な個体、および集合的な組合せ、およびこれらの置換の特定の参照が、明示的に開示されない場合があるが、それぞれは、すべての方法およびシステムに対して、本明細書で具体的に考えられ、説明されることが理解される。これは、以下のものに限らないが、開示される方法でのステップを含む、本出願のすべての態様に適用される。したがって、実行され得る種々の追加的なステップが存在する場合、これらの追加的なステップのそれぞれは、開示される方法の任意の特定の実施形態または実施形態の組合せで実行され得ることが理解される。
【００１７】
本方法およびシステムは、好適な実施形態およびそれに含まれる例の下記の詳細な説明に対する、ならびに、図と、それらの前および後の説明とに対する参照により、より容易に理解され得る。
【００１８】
図１を参照すると、本発明の実施形態から利益を得ることになるシステムの１つのタイプの説明図が与えられる。図１は、例えば、電気、水道またはガスの分配システムなど、例示的なユーティリティ分配システムの一セクションのブロック図である。図１に示すように、ユーティリティサービスは、ユーティリティ提供者１００により、様々な負荷Ｌ1〜Ｌn１０２に、分配システム１０４を介して送出される。一態様では、提供されるユーティリティサービスが電力であるが、水道、天然ガスなど他のユーティリティサービスが、本発明の実施形態の範囲内で考えられる。負荷１０２による消費量は、負荷の位置で、メータＭ1〜Ｍn１０６により計測される。様々な態様では、メータ１０６は、電気メータ、水道メータ、ガスメータなどであり得る。電気メータの場合、メータ１０６は、負荷１０２に応じて、当業者に知られているように、単相または多相の電気メータであり得る。消費情報は、ユーティリティ提供者１００により、主として消費者への請求のために使用されるが、ユーティリティ分配システムの計画立案およびプロファイリングを含めて、他の目的のために使用することもできる。多くの場合、メータ１０６は、今なお手作業で読み取られており、これは、コストがかかり、非効率的であり、誤りを起こしがちとなり得る。場合によっては、ユーティリティ提供者１００は、負荷１０２に対するユーティリティサービスの切断または接続をスケジューリングすること、自動検針（ＡＭＲ）、局所的停電ならびに負荷制御、自動配電およびスマートグリッドの用途、供給停止報告、インターネット、ビデオ、および音声など追加的なサービスを提供することなどを含む、数多くの目的のために、メータ１０６と電子的に通信することを求めている。これらの場合の多くでは、メータ１０６は、当業者に知られているように、有線の、無線の、または有線および無線の組合せである場合がある通信ネットワーク１１０を介して、１つまたは複数のコンピューティングデバイス１０８と通信するように構成されなければならない。したがって、図１に示すようなシステムのメータ１０６が、ユーティリティサービスの消費量を単に計測することができる以上の能力を有するように構成されていることが求められている。本明細書では、乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータの方法、デバイスおよびコンピュータプログラム製品の実施形態が説明される。一般に、本発明の実施形態の技術的効果は、電圧および電流の値に基づいて乱数を発生させる方法を提供することにより、ユーティリティサービスメータで乱数を発生させる現行の方法を超える改善を与え、発生した乱数は、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするために使用され得る。
【００１９】
図２は、乱数発生器を備えるユーティリティサービスメータ１０６の一実施形態の概観ブロック図を図示する。この例示的な実施形態では、ユーティリティサービスが電力であるが、水道、天然ガスなどユーティリティサービス用の他のメータが、本発明の実施形態の範囲内で考えられる。アナログの電圧２０２および電流２０４の入力が、アナログ信号に対するフィルタリング構成要素を含む場合もある、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）２０６に付与される。アナログ信号は、電力供給２０８から引き出される。一般に、電力供給２０８は、交流（ＡＣ）源である。一態様では、電力供給２０８は、単相電力供給である。別の態様では、電力供給２０８は、多相（例えば三相）電力供給である。一態様では、電力供給２０８は、メータ１０６により計量されているものである場合がある。別の態様では、入力電圧２０２および入力電流２０４のアナログ信号は、他の電源から引き出される場合がある。一態様では、アナログ電圧信号２０２は、１つまたは複数の計器用変圧器（ＰＴ）２１０により付与され得るが、必要であれば、分圧器、容量結合など他の手段が使用され得る。電源の電圧レベルが十分に低い（例えば０．２５ボルトＡＣ以下）場合、ＰＴ２１０、または電圧を降圧もしくは変圧する他の手段は省略され得る。同様に、一態様では、アナログ電流信号２０４は、１つまたは複数の変流器（ＣＴ）２１２により付与され得る。一態様では、１つまたは複数のＣＴ２１２は、１：２５００の巻数比を有する場合がある。一態様では、１つまたは複数の抵抗器（図示せず）が、ＣＴ２１２からの電流信号を電圧信号に変換するために使用される場合がある。
【００２０】
図２に示すように、アナログの電圧２０２および電流２０４の入力が、１つまたは複数のＡＤＣ２０６に付与され得る。例えば、一態様では、１つまたは複数のＡＤＣ２０６は、メータ１０６により使用されるような計量マイクロコントローラ２１８の一部である場合がある。（ＡＤＣを有する）好ましい計量マイクロコントローラ２１８の非限定的な例には、Ｍａｘｉｍ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｉｎｃ．（Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）で入手可能であるようなＴｅｒｉｄｉａｎ６５３３コントローラまたはＴｅｒｉｄｉａｎ６５２１コントローラなどが含まれる。マイクロコントローラ２１８は、電圧２０２および電流２０４の入力、１つまたは複数のＡＤＣ２０６およびフィルタリング構成要素、プロセッサ２２８ならびにメモリ２３０を備える場合がある（まとめて、プロセッサ２２８およびメモリ２３０は、ファームウェア２２０と呼ぶことができる）。当業者に知られているように、ＡＤＣ２０６は、アナログ電圧信号２０２およびアナログ電流信号２０４を、それぞれ原電圧（ｒａｗ  ｖｏｌｔａｇｅ）２１４および原電流（ｒａｗ  ｃｕｒｒｅｎｔ）２１６のデジタルデータ信号に変換する。一態様では、原電圧２１４および原電流２１６のデジタルデータ信号は、非負の整数値である。さらに、当業者に知られているように、アナログの電圧２０２および電流２０４の信号は、モニタされている電力供給２０８の正弦波状に変化する電圧および電流によって変化し、したがって、それぞれのデジタルデータ信号もまた、経時的に変化する。
【００２１】
図２に示すように、原電圧２１４および原電流２１６のデジタルデータ信号は、乱数を決定するために使用される。一態様では、メータ１０６のマイクロコントローラ２１８は、乱数を求める要求を受信する。一態様では、要求には、乱数に対する非負の整数最大値が添付される。別の態様では、乱数に対する非負の整数最大値が、メータ１０６のメモリ２３０に設定されている。一態様では、要求は、インターフェース２２２を介して行われ得る。様々な態様では、インターフェース２２２は、それぞれが当技術分野で知られているように、有線または無線のネットワーク接続、ヒューマンマシンインターフェースまたは入出力インターフェースの１つあるいは複数を備えることができる。一態様では、インターフェース２２２は、例えば、パラレルポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート（ファイヤワイヤポートとしても知られている）、シリアルポート、またはユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）などバス構造を備えることができる。マイクロコントローラ２１８は、乱数を決定する。乱数を決定するためにマイクロコントローラ２１８により実行され得るソフトウェアコードは、マイクロコントローラ２１８に関連するファームウェア２２０またはメモリ２３０に格納され得る。一態様では、実行可能なコードは、マイクロコントローラ２１８に、整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定させ、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定させ、または、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定させる。
【００２２】
一態様では、原電圧２１４および原電流２１６のデジタルデータ信号は、３２ビット数であり、１秒間隔でＡＤＣ２０６から読み出される。一実施形態では、図３に示すように、メータ１０６は、２つのマイクロコントローラを備えることができる。図３は、乱数発生器を備え、２つのマイクロコントローラを有するユーティリティサービスメータ１０６の別の実施形態の概観ブロック図を図示する。図３に示すように、メータ１０６は、多相電力供給２０８用の電力メータである。一方のマイクロコントローラは、アプリケーションコントローラ３０６の働きをする場合があり、他方は、計量コントローラ３０４の働きをする場合がある。一態様では、アプリケーションコントローラ３０６は、マスタとして働く場合があり、計量コントローラ３０４は、スレーブとして働く場合がある。一態様では、計量コントローラ３０４は、Ｔｅｒｉｄｉａｎ６５３３コントローラを備え、ＡＤＣ２０６およびフィルタリング構成要素を含む。一態様では、アプリケーションコントローラ３０６は、原電圧２１４および原電流２１６のサンプルを、計量マイクロコントローラ３０４から１秒間隔で読み出す。ある非限定的な態様では、アプリケーションコントローラ３０６は、（Ｒｅｎｅｓａｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａで入手可能な）ＮＥＣ  Ｖ８５０ＥＳ／ＫＦ２である場合がある。別の態様では、アプリケーションコントローラ３０６は、（やはりＲｅｎｅｓａｓ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａで入手可能な）ＮＥＣ  μＰＤ７０Ｆ３７２９ＧＣ−８ＢＴ−Ａコントローラである場合がある。
【００２３】
乱数が決定されると、制御部２２４により、メータ１０６に関連するスイッチ２２６を使用して、電力供給２０８などユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするために乱数を使用することができる。例えば、一態様では、メータ１０６は、負荷によるユーティリティサービスの消費量を制御するために、負荷制御ユニット（例えばリレー）２２４を備える。場合によっては、様々なユーティリティによる、ユーティリティ分配システムでの不均衡および変動を回避するのに役立つように、ランダムな方法で負荷を接続または切断するための要求が存在する場合がある。例えば、メータ１０６は、負荷を接続または切断するために、自動検針（ＡＭＲ）システムを介して、ユーティリティにより発行されるコマンドを受け付ける場合がある。場合によっては、そのようなコマンドが、複数のメータに同時に同報通信される場合がある。しかしながら、すべての負荷の接続（または切断）が、同時に起こるべきではないということが求められている。制御部２２４で、当業者に知られているようにタイミング回路と協働して使用される、説明した発生した乱数は、負荷の接続（または切断）をランダム化することができる。一態様では、乱数を使用して、ユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするステップが、ユーティリティサービスの接続または切断を、乱数により決定されるようなランダムな期間遅延させるステップを含む。
【００２４】
一態様では、乱数を発生させるための実行可能なコードは、メータ１０６のファームウェア２２０に格納される。コードメモリ（ＲＯＭ／フラッシュ）が小さなシステムで、標準Ｃライブラリ関数を使用して乱数を発生させるという難題が突きつけられる場合がある、というのは、そのようなライブラリ関数は、かなりの量のコード空間を占有するためである。説明したアルゴリズムは、Ｃライブラリ関数よりも小さなコード空間を占有し、メータのファームウェア２２０に容易に実装することができる。
【００２５】
図４は、乱数を決定するためのアルゴリズムの一実施形態の例示的な流れ図である。アルゴリズムは、例えば、電子メータ１０６のマイクロコントローラ２１８などプロセッサ２２８上で実施され得る。一態様では、アルゴリズムを実行するための実行可能なコードは、マイクロコントローラ２１８のファームウェア２２０に格納され得る。図４に示すように、アルゴリズムは、原電圧および原電流のサンプルデータをＡＤＣから読み出す、ステップ４０２を含む。上述のように、ＡＤＣは、電子メータのマイクロコントローラ２１８の一部である場合がある。さらに上述のように、原電圧および原電流のサンプルデータは、絶えず（正弦波状に）変化しているアナログの電圧および電流の信号から、ＡＤＣにより発生し得る。したがって、原電圧および原電流のサンプルデータもまた変化し、それが結果として、広範囲の乱数となり得る。ステップ４０４では、乱数に対する最大値が読み出される。一般に、この最大値は、非負の整数である。一態様では、最大値は、乱数を求める要求とともに、引数としてプロセッサに渡される場合がある。別の態様では、最大値は、マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサに、あらかじめ設定されている。ステップ４０６では、乱数が計算される。一態様では、乱数は、最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することにより計算される。
【００２６】
図５は、乱数を計算するためのアルゴリズムの一実施形態を実施するための、Ｃプログラミング言語を使用するコードセクションの非限定的な例を図示する。Ｃプログラミング言語で示しているが、アルゴリズムの実施形態は、様々なプログラミング言語または機械語で実施され得る。図５を参照すると、ｇｅｔ＿ｒａｎｄｏｍ＿ｎｕｍｂｅｒ（）は、設定された最大値ｃｏｎｆｉｇ＿ｍａｘ＿ｖａｌｕｅを、「符号なし整数（ｕｎｓｉｇｎｅｄ  ｉｎｔ）」型の入力として受け付け、「符号なし整数」型の発生した乱数ｒａｎｄｏｍ＿ｎｕｍｂｅｒを返す関数である。関数ｇｅｔ＿ｒａｎｄｏｍ＿ｎｕｍｂｅｒ（）は、設定された最大値が０である場合０を返し、設定された最大値が１である場合１を返す。そうでない場合、この関数は、２から設定された最大値まで、および設定された最大値を含む任意の乱数を返すことができる。関数ｇｅｔ＿ｒａｗ＿ｖｏｌｔａｇｅ＿ｄａｔａ（）は、「符号なし整数」型の原電圧データを返す。関数ｇｅｔ＿ｒａｗ＿ｃｕｒｒｅｎｔ＿ｄａｔａ（）は、「符号なし整数」型の原電流データを返す。メータのマイクロコントローラまたはマイクロプロセッサは、広範囲の乱数を発生させるために、原電圧および原電流のデータを合計する。原電圧および原電流のデータの和（ｒａｗ＿ｓｕｍ＿ｄａｔａ）は、設定された最大値（ｃｏｎｆｉｇ＿ｍａｘ＿ｖａｌｕｅ）で除され、乱数は、その除算の余りとして設定される。例えば、ｒａｗ＿ｓｕｍ＿ｄａｔａが２７であり、ｃｏｎｆｉｇ＿ｍａｘ＿ｖａｌｕｅが５である場合、２７／５＝５、余り２となる。したがって、乱数は２に設定される。一態様では、ｇｅｔ＿ｒａｎｄｏｍ＿ｎｕｍｂｅｒ（）の関数で使用されるすべてのデータ型は、符号なし整数型の類である。しかしながら、一態様では、データ型は、設定された最大値ｃｏｎｆｉｇ＿ｍａｘ＿ｖａｌｕｅのパラメータのサイズ、および、ＡＤＣから受信される原電圧データｒａｗ＿ｖｏｌｔａｇｅ＿ｄａｔａのサイズに基づいて、変更される場合がある。
【００２７】
次に図６を参照すると、本発明の一実施形態によるメータのマイクロコントローラ６００として動作可能なエンティティのブロック図が示されている。メータのマイクロコントローラ６００として動作可能なエンティティは、本明細書でより具体的に示し説明するものも含めて、本発明の実施形態による１つまたは複数の機能を実行するための様々な手段を含む。しかしながら、エンティティの１つまたは複数は、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、１つまたは複数の同様の機能を実行するための代替手段を含む場合がある。図示のように、メータのマイクロコントローラ６００として動作可能なエンティティは、一般に、エンティティの様々な機能を実行または制御するための、１つまたは複数のプロセッサ６１０など手段を含むことができる。
【００２８】
具体的には、１つまたは複数のプロセッサ６１０は、図７に関して下記でより詳細に考察する処理を実行するように構成され得る。例えば、一実施形態によれば、１つまたは複数のプロセッサ６１０は、乱数を求める要求を受信するように構成され得る。一態様では、要求には、乱数に対する非負の整数最大値が添付される。さらに、１つまたは複数のプロセッサ６１０は、第１および第２のデジタル信号を受信するように構成され得る。第１および第２のデジタル信号は、非負の整数値を有し、それぞれ電気メータの位置での電力供給の電圧および電流に対する値を表す。プロセッサ６１０は、乱数を決定するように構成され得る。一態様では、乱数を決定するステップは、整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、または、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することを含む。一態様では、乱数が生成されると、電力供給の接続または切断をスケジューリングするために乱数を使用することができる。
【００２９】
一実施形態では、１つまたは複数のプロセッサ６１０は、コンテンツ、データなどを格納する揮発性および／もしくは不揮発性のメモリなどメモリ６２０と通信し、またはメモリ６２０を含む。例えば、メモリ６２０は、エンティティから送信される、および／または、エンティティにより受信されるコンテンツを格納することができる。さらに例えば、メモリ６２０は、プロセッサが、本発明の実施形態によるエンティティの動作に関連するステップを実行するための、ソフトウェアアプリケーション、命令などを格納することができる。具体的には、メモリ６２０は、乱数を発生させるために、上述の、および図７に関して下記で説明する動作を実行するための、１つまたは複数のプロセッサ６１０用のソフトウェアアプリケーション、命令などを格納することができる。一態様では、メモリ６２０ならびに１つまたは複数のプロセッサ６１０は、ファームウェアと呼ばれ、マイクロコントローラの一部を構成する場合がある。
【００３０】
メモリ６２０に加えて、１つまたは複数のプロセッサ６１０もまた、データ、コンテンツなどを表示、送信かつ／または受信するための、少なくとも１つのインターフェースまたは他の手段に接続され得る。この点に関連して、インターフェース（複数可）は、少なくとも１つの通信インターフェース６３０、または、データ、コンテンツなどを送信および／もしくは受信するための他の手段と同様に、ディスプレイ６４０および／またはユーザ入力インターフェース６５０を含むことができる少なくとも１つのユーザインターフェースを含むことができる。その結果、ユーザ入力インターフェースは、キーパッド、タッチディスプレイ、ジョイスティックまたは他の入力デバイスなど、エンティティがユーザからのデータを受信することを可能にするいくつかのデバイスのどれでも備えることができる。
【００３１】
次に図７を参照すると、電子メータにより乱数を発生させるために利用され得る動作が図示されている。ステップ７０２では、第１および第２のアナログ信号が受信される。第１および第２のアナログ信号は、電気メータの位置での電力供給のそれぞれ電圧および電流の値を表す。ステップ７０４では、第１および第２のアナログ信号は、それぞれ第１および第２のデジタル信号に変換され、前記第１および第２のデジタル信号は、非負の整数値を有する。ステップ７０６では、乱数を求める要求が受信される。一般に、この要求は、上述のように、プロセッサにより受信される。一態様では、要求には、前記乱数に対する非負の整数最大値が添付される。別の態様では、非負の整数最大値は、プロセッサに関連するメモリに設定されている。ステップ７０８では、プロセッサは、乱数を決定する。一態様では、乱数を決定するステップは、整数最大値が０である場合、乱数を０に等しく設定すること、整数最大値が１である場合、乱数を１に等しく設定すること、整数最大値が１より大きい場合、乱数を、第１および第２のデジタル信号を足し合わせた和を整数最大値で除した余りに等しく設定することを含む。ステップ７１０では、発生した乱数が、電力供給からの電力などユーティリティサービスの接続または切断をスケジューリングするために使用される。
【００３２】
上述のように、および当業者により理解されることになるように、本発明の実施形態は、システム、方法、またはコンピュータプログラム製品として構成され得る。したがって、本発明の実施形態は、完全にハードウェアから成るもの、完全にソフトウェアから成るもの、または、ソフトウェアおよびハードウェアの任意の組合せを含む様々な手段から成る場合がある。さらに、本発明の実施形態は、コンピュータ可読プログラム命令（例えばコンピュータソフトウェア）が記憶媒体で実施される、コンピュータ可読記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形をとる場合がある。ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光記憶デバイス、または磁気記憶デバイスを含む、任意の好適な非一時的な（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）コンピュータ可読記憶媒体が利用され得る。
【００３３】
本発明の実施形態が、方法、装置（すなわちシステム）およびコンピュータプログラム製品のブロック図ならびに流れ図を参照して、上記で説明された。ブロック図および流れ図の各ブロック、ならびに、ブロック図および流れ図でのブロックの組合せは、それぞれ、コンピュータプログラム命令を含む様々な手段により実施され得るということが理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または、機械をもたらすための、図６を参照して上記で考察した１つまたは複数のプロセッサ６１０など、他のプログラマブルデータ処理装置にロードされる場合があり、それによって、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置で実行する命令は、流れ図の１つまたは複数のブロックで指定された機能を実施するための手段を生成する。
【００３４】
さらに、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置（例えば、図６の１つまたは複数のプロセッサ６１０）が個別の方法で機能実行するように指図することができる、これらのコンピュータプログラム命令が、コンピュータ可読メモリに格納される場合があり、それによって、コンピュータ可読メモリに格納される命令は、流れ図の１つまたは複数のブロックで指定された機能を実施するためのコンピュータ可読命令を含む製造品をもたらす。さらに、コンピュータプログラム命令は、コンピュータ実施処理をもたらすために、一連の動作ステップがコンピュータまたは他のプログラマブル装置で実行されるように、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置にロードされる場合があり、それによって、コンピュータまたは他のプログラマブル装置で実行する命令は、流れ図の１つまたは複数のブロックで指定された機能を実施するためのステップを提供する。
【００３５】
したがって、ブロック図および流れ図のブロックは、指定された機能を実行するための手段の組合せ、指定された機能を実行するためのステップの組合せ、および指定された機能を実行するためのプログラム命令手段を裏付けするものである。さらに、ブロック図および流れ図の各ブロック、ならびに、ブロック図および流れ図でのブロックの組合せは、指定された機能もしくはステップを実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステム、または、専用ハードウェアおよびコンピュータ命令の組合せにより実施され得るということが理解されよう。
【００３６】
別段の明確な言明がない限り、本明細書で示すいかなる方法も、そのステップが特定の順序で実行されることを求めていると解釈されるということは、決して意図されていない。したがって、方法クレームが、そのステップが従うべき順序を実際に記載していない、または、ステップが特定の順序に限定されるべきであるということが、特許請求の範囲または説明に別の方法で具体的に言明されていない場合、いかなる点でも、順序が暗示されているということは、決して意図されていない。これは、ステップの構成または動作フローに関する論理の問題、文法的な構成または区切りから導出される明白な意味、明細書で説明する実施形態の数またはタイプを含む、解釈に関する任意の考えられる非明示的な基準に当てはまる。
【００３７】
本出願を通じて、様々な刊行物が参照され得る。ここに、これらの刊行物の全体での開示が、本方法およびシステムと関係がある現況技術をより十分に説明するために、本出願に参照により組み込まれる。
【００３８】
本明細書で示す本発明の多数の修正および他の実施形態が、本発明のこれらの実施形態と関係がある技術分野の、前述の説明および関連する図面で提示した教示の利益を受ける当業者に想到されるであろう。したがって、本発明の実施形態は、開示した特定の実施形態に限定されるべきではないということ、ならびに、修正および他の実施形態が、添付の特許請求の範囲の範囲内に含まれることが意図されているということを理解されたい。さらに、前述の説明および関連する図面は、要素および／または機能のある例示的な組合せの状況での例示的な実施形態を説明するが、要素および／または機能の様々な組合せが、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、代替の実施形態により提供され得ることを理解されたい。この点に関連して、例えば、上記で明示的に説明したものとは異なる要素および／または機能の組合せもまた、添付の特許請求の範囲の何らかで示され得るように考えられる。特定の用語が、本明細書で使用されるが、それらは、単に一般的および説明的な意味で使用されるものであり、限定するためのものではない。
【符号の説明】
【００３９】
１００  ユーティリティ提供者
１０２  負荷
１０４  分配システム
１０６  メータ、ユーティリティサービスメータ
１０８  コンピューティングデバイス
１１０  通信ネットワーク
２０２  電圧、アナログ電圧信号
２０４  電流、アナログ電流信号
２０６  アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）
２０８  電力供給
２１０  計器用変圧器（ＰＴ）
２１２  変流器（ＣＴ）
２１４  原電圧
２１６  原電流
２１８  マイクロコントローラ
２２０  ファームウェア
２２２  インターフェース
２２４  負荷制御ユニット、制御部
２２６  スイッチ
２２８  プロセッサ
２３０  メモリ
３０４  計量コントローラ
３０６  アプリケーションコントローラ
６００  マイクロコントローラ
６１０  プロセッサ
６２０  メモリ
６３０  通信インターフェース
６４０  ディスプレイ
６５０  ユーザ入力インターフェース
【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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【外国語明細書】
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