(57)【要約】【課題】電力メータへの電気機器の登録作業が比較的容易な通信システムおよび通信装置を提供する。【解決手段】通信装置２との通信機能を有した電気機器４は、操作部に対し所定の操作が為されると、分電盤８の主幹ブレーカの二次側で負荷変動を生じさせる。これにより、電力メータ２０の通信装置２は、変化認識部にて負荷変動に伴う需要家１００での消費電流の変化パターンを認識し、この変化パターンが所定のトリガパターンと一致すると、モード切替部にて登録モードに移行する。登録モードにおいては、電気機器４は通信装置２に対して登録要求信号を無線通信により送信し、通信装置２は登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信したときに、機器登録部にて電気機器４の登録を行う。【選択図】図１
2013187848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家で使用された電力量を計測する電力メータの計測装置に付設され、前記計測装置で計測された電力量を含む検針データを上位装置に伝送する機能を有した通信装置と、需要家に設置され機器通信路を通して前記通信装置との間で通信する機能を有した電気機器とを備え、
前記通信装置は、需要家での消費電流の変化パターンを認識する変化認識部と、前記電気機器を登録して当該電気機器との関連付けを行う機器登録部と、前記検針データを上位装置に伝送する通常モードと前記機器登録部にて前記電気機器の登録を行う登録モードとを切り替えるモード切替部とを備え、
前記モード切替部は、前記変化認識部にて認識した変化パターンが所定のトリガパターンと一致することをトリガとして前記登録モードに移行することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
需要家で使用された電力量を計測する電力メータの計測装置に付設され、前記計測装置で計測された電力量を含む検針データを上位装置に伝送する機能を有した通信装置と、需要家に設置され機器通信路を通して前記通信装置との間で通信する機能を有した電気機器とを備え、
前記通信装置は、外部装置から無線通信により送信される信号を受信し当該信号に含まれた情報を認識する情報認識部と、前記電気機器を登録して当該電気機器との関連付けを行う機器登録部と、前記検針データを上位装置に伝送する通常モードと前記機器登録部にて前記電気機器の登録を行う登録モードとを切り替えるモード切替部とを備え、
前記モード切替部は、前記情報認識部にて認識した情報が所定のトリガ情報と一致することをトリガとして前記登録モードに移行することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
前記通信装置と前記電気機器とは、電波を伝送媒体に用いた前記機器通信路を通して無線通信を行い、
前記通信装置は、前記登録モードにおいて、前記電気機器からの登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信したときに前記機器登録部にて前記電気機器を登録し、
前記電気機器は、前記通信装置が前記登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信するまで前記通信装置に対して送信レベルを徐々に上げながら前記登録要求信号を繰り返し送信する登録要求部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記通信装置は、前記登録モードにおいて、前記登録要求信号を前記正常範囲の受信レベルで受信したときに前記電気機器に応答信号を送信し、
前記電気機器は、前記応答信号を受信すると、前記通信装置との通信に用いる信号の送信レベルを、前記登録要求部から直前に送信した前記登録要求信号の送信レベルに固定することを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の通信システムに用いられる通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、需要家の電力メータで計測された電力量を含む検針データを上位装置に伝送する機能を有した通信システムおよび通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、需要家（住宅）に設置された電力メータが、電力線搬送通信や無線通信等を介して検針結果（商用電源の電力使用量）を電力会社に送信することにより、遠隔検針可能とした通信システム（電力管理システム）が提案されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１に記載の通信システムでは、電力メータは、電力会社との通信だけでなく、需要家に設置されている電気機器（パワーコンディショナ）とも電力線搬送通信または無線通信により通信可能に構成されている。
【０００３】
これにより、電力メータと通信可能な電気機器は、電力メータにて計測された電力情報を電力メータから容易に取得することができ、正確な電力管理が可能となる。また、この電気機器（パワーコンディショナ）は、宅内の表示装置とも通信可能に構成され、電力情報を含む電力関連情報を表示装置に伝達することにより、ユーザが視認可能な態様で電力関連情報を表示させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−７８１６９号公報（段落〔００３５〕、〔００５１〕、〔００７４〕）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したように需要家に設置されている電力メータと電気機器とを通信可能とするためには、電力メータと電気機器との関連付けを行って電力メータと電気機器との接続を確立する必要がある。つまり、電気機器の追加・変更時には、新設された電気機器と電力メータとの間で通信を開始するために、電力メータに電気機器を登録して同一需要家における電力メータと電気機器とを関連付ける登録作業が必要である。
【０００６】
一般的な通信機器であれば、ユーザによる操作入力を受け付ける操作部を有しているので、操作部が操作されることにより接続対象となる電気機器の登録を行う登録モードに移行することが可能である。しかし、電力メータは通常、電力会社の管理下にあってユーザからの操作入力を受け付けるためのインタフェース（操作部）を有していないので、一般的な通信機器のように簡単に登録モードに移行することはできない。電気機器の設置時に電力会社の作業者が電力メータに電気機器の登録作業を行うこともできるが、電気機器の追加・変更を考慮した場合、作業者が毎回登録作業を行うのは効率的でない。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されており、電力メータへの電気機器の登録作業が比較的容易な通信システムおよび通信装置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】
【０００８】
本発明の通信システムは、需要家で使用された電力量を計測する電力メータの計測装置に付設され、前記計測装置で計測された電力量を含む検針データを上位装置に伝送する機能を有した通信装置と、需要家に設置され機器通信路を通して前記通信装置との間で通信する機能を有した電気機器とを備え、前記通信装置は、需要家での消費電流の変化パターンを認識する変化認識部と、前記電気機器を登録して当該電気機器との関連付けを行う機器登録部と、前記検針データを上位装置に伝送する通常モードと前記機器登録部にて前記電気機器の登録を行う登録モードとを切り替えるモード切替部とを備え、前記モード切替部は、前記変化認識部にて認識した変化パターンが所定のトリガパターンと一致することをトリガとして前記登録モードに移行することを特徴とする。
【０００９】
本発明の通信システムは、需要家で使用された電力量を計測する電力メータの計測装置に付設され、前記計測装置で計測された電力量を含む検針データを上位装置に伝送する機能を有した通信装置と、需要家に設置され機器通信路を通して前記通信装置との間で通信する機能を有した電気機器とを備え、前記通信装置は、外部装置から無線通信により送信される信号を受信し当該信号に含まれた情報を認識する情報認識部と、前記電気機器を登録して当該電気機器との関連付けを行う機器登録部と、前記検針データを上位装置に伝送する通常モードと前記機器登録部にて前記電気機器の登録を行う登録モードとを切り替えるモード切替部とを備え、前記モード切替部は、前記情報認識部にて認識した情報が所定のトリガ情報と一致することをトリガとして前記登録モードに移行することを特徴とする。
【００１０】
この通信システムにおいて、前記通信装置と前記電気機器とは、電波を伝送媒体に用いた前記機器通信路を通して無線通信を行い、前記通信装置は、前記登録モードにおいて、前記電気機器からの登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信したときに前記機器登録部にて前記電気機器を登録し、前記電気機器は、前記通信装置が前記登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信するまで前記通信装置に対して送信レベルを徐々に上げながら前記登録要求信号を繰り返し送信する登録要求部を有することが望ましい。
【００１１】
この通信システムにおいて、前記通信装置は、前記登録モードにおいて、前記登録要求信号を前記正常範囲の受信レベルで受信したときに前記電気機器に応答信号を送信し、前記電気機器は、前記応答信号を受信すると、前記通信装置との通信に用いる信号の送信レベルを、前記登録要求部から直前に送信した前記登録要求信号の送信レベルに固定することがより望ましい。
【００１２】
本発明の通信装置は、上記いずれかの通信システムに用いられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、モード切替部が変化認識部にて認識した消費電流の変化パターンが所定のトリガパターンと一致すること、または情報認識部にて認識した情報が所定のトリガ情報と一致することをトリガとして、電気機器の登録を行う登録モードに移行する。したがって、電力メータへの電気機器の登録作業が比較的容易になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１に係る通信システムを示すシステム構成図である。
【図２】実施形態１に係る電力メータの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態１に係る分電盤および電気機器の構成を示すブロック図である。
【図４】実施形態１に係る通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施形態１）
本実施形態の通信システム１０は、図１に示すように、需要家１０１〜１０４で使用された電力量を計測する電力メータ２０の計測装置１に付設された通信装置２と、電力メータ２０の検針データを通信装置２から取得する親機３とを備えている。さらに、この通信システム１０は、各需要家１０１〜１０４で使用される電気機器のうち、通信装置２との通信機能を備えた特定の電気機器４を備えている。
【００１６】
通信装置２は計測装置１と筐体（図示せず）を共用することが好ましいが、計測装置１とは別に筐体を有していてもよい。以下では、需要家１０１〜１０４が戸建て住宅である場合について例示するが、この例に限らず、需要家１０１〜１０４はたとえば集合住宅の各住戸、事務所、工場などであってもよい。なお、需要家１０１〜１０４を区別しない場合にはまとめて「需要家１００」という。
【００１７】
電力メータ２０の計測装置１は、電力会社（電気事業者）からの商用電力が供給される配電線５に接続されており、需要家１００で使用された電力量を計測する。計測装置１は、通信装置２と共にいわゆるスマートメータとしての電力メータ２０を構成し、配電線５に接続されている親機３と通信装置２とが通信を行うことにより、検針データを電力会社に送信して遠隔検針等を可能にする。ここで、検針データは、少なくとも電力メータ２０で所定期間内に測定された電力量（需要家１００での使用電力量）を含んでいる。
【００１８】
この計測装置１は、図２に示すように需要家１００での使用電力量を計測する電力量計測部１１と、配電線５に挿入された開閉器としてのリレー１２とを有している。電力量計測部１１は、需要家１００で使用された電力量を、電圧と電流との瞬時値から演算して求めている。つまり、電力量計測部１１は、電圧と電流とを乗算することにより電力を算出し、算出した電力値を積算することによって所定時間ごとの電力量を求め、求めた電力量を通信装置２に出力する。
【００１９】
通信装置２と親機３との間の通信は、配電線５を伝送媒体に用いて通信を行う電力線搬送通信（ＰＬＣ：Power LineCommunications）により実現される。つまり、通信装置２と親機３との間には、電力メータ２０の上流側の配電線５を伝送媒体に用いた通信路が形成され、通信装置２は、この通信路を通して親機３との間で電力線搬送通信を行うことにより、検針データを親機３に送信する。
【００２０】
また、通信装置２は、親機３だけでなく電気機器４並びに保守端末（図示せず）と通信する機能も有している。そのため、通信装置２は、親機３との通信を行う上位通信部（図示せず）と、電気機器４との通信を行う機器通信部２１（図２参照）と、保守端末との通信を行う保守通信部（図示せず）とを有している。
【００２１】
ここで、上位通信部は、上述したように電力メータ２０の上流側の配電線５を伝送媒体に用いた通信路を通して、親機３との間で双方向に電力線搬送通信を行うように構成されている。また、機器通信部２１は、需要家１００に設置され通信装置２との通信機能を備える電気機器４との間で、電波を伝送媒体に用いた機器通信路を通して双方向に無線通信を行うように構成されている。保守通信部は、保守端末との間で電波を伝送媒体に用いた保守通信路を通して双方向に無線通信を行うように構成されている。
【００２２】
また、通信装置２は、図２に示すように、検針データ等を表示する表示部２２と、電力メータ２０の筐体外からの赤外線を受光する赤外線受光部２３と、各部の動作を制御する制御部２４とをさらに備えている。ここでは制御部２４はマイコン（マイクロコンピュータ）を主構成とし、所定のプログラムを実行することにより種々の機能を実現する。制御部２４は、計測装置１の電力量計測部１１から計測結果を取得する機能と、リレー１２を開閉制御する機能とを少なくとも有している。
【００２３】
要するに、通信装置２は、制御部２４にて計測装置１の計測結果を取得し、この計測結果を検針データとして上位通信部から上位通信路を通して親機３に送信する。さらに、通信装置２は、機器通信部２１にて電気機器４との間で機器通信路を通して双方向にデータを授受したり、保守通信部にて保守端末との間で保守通信路を通して双方向にデータを授受したりする。なお、通信装置２は、記憶部（図示せず）を有しており、計測装置１から取得した検針データを記憶部に一旦記憶する。
【００２４】
赤外線受光部２３は、赤外線を伝送媒体に用いた通信のインターフェイスとして機能し、たとえば保守端末から赤外線を伝送媒体に用いて送信される信号（赤外線信号）を受信する。これにより、通信装置２は、保守端末などの外部装置から、光（ここでは赤外線）を伝送媒体とする無線通信により送信される信号を受信可能となる。ここでは一例として赤外線受光部２３はＩｒＤＡ規格に準拠するが、その他の通信規格に準拠してもよい。なお、赤外線受光部２３が電力メータ２０の筐体外からの赤外線を受光できるように、筐体において赤外線受光部２３に対応する位置には赤外線を透過させる受光窓（図示せず）が設けられる。
【００２５】
商用電力は、変電所から需要家１０１〜１０４の近傍に設置されている電柱（図示せず）等に設けられた降圧トランス６に配電され、降圧トランス６にて降圧された後で配電線５を通して各需要家１０１〜１０４に供給される。なお、降圧トランス６は、地中に埋められていてもよいし、金属箱に収納されて地上に設置されていてもよく、また、集合住宅においては建物内の電気室などに設置されていてもよい。
【００２６】
親機３は、降圧トランス６の近傍（たとえば電柱）に設置され、光ファイバ等を用いた専用回線（図示せず）を経由して、電力会社あるいは電力量の集計サービスを行う事業者が運営する上位サーバ（図示せず）に検針データを送信する。つまり、親機３は１以上の需要家１０１〜１０４の電力メータ（通信装置２）２０から検針データを取得し、取得した検針データを専用回線を通して上位サーバに伝送する。
【００２７】
ここでは、親機３は、降圧トランス６の二次側に接続された配電線５に接続され、この配電線５を上位通信路として用いて通信装置２と通信を行う。なお、親機３は、記憶部（図示せず）を有しており、通信装置２から受信した検針データを記憶部に一旦記憶してもよい。また、建物内に複数の降圧トランス６を備えている集合住宅においては、各降圧トランス６の二次側にそれぞれ親機３が設けられていてもよく、親機３は建物内の電気室あるいは管理人室などに配置される。
【００２８】
上位サーバは、管理範囲内の複数の需要家１００の電力メータ２０から検針データを収集するサーバコンピュータからなり、１以上の需要家１００の電力メータ２０から検針データを取得する親機３と共に上位装置を構成する。つまり上位装置（親機３および上位サーバ）は、通信装置２との間に配電線５により形成された上位通信路を通して、通信装置２の上位通信部との間で電力線搬送通信を行うことにより検針データを通信装置２から取得する。
【００２９】
ところで、上述した通信装置２の機器通信部２１は、電気機器４との間で機器通信路を通して無線通信を行う。そのため、電気機器４は、たとえば電力メータ２０の計測結果を表示して需要家１００の使用電力量を可視化したり、エネルギー需要のピークを抑制（ピークカット）するために電力会社側からの信号に基づいて電気機器の動作を制御したりすることが可能になる。
【００３０】
電気機器４の具体例としては、図１に示すように、分電盤８に付設され、需要家１００の各種の電気機器からなる被制御機器７に接続されるＨＥＭＳ（Home EnergyManagement System）制御装置がある。この種の電気機器４は、主幹ブレーカ８１（図３参照）や分岐ブレーカ８２（図３参照）と一緒に分電盤８内に収納されていてもよいし、分電盤８とは別に筐体を有していてもよい。電気機器４に接続される被制御機器７としては、たとえば太陽電池や蓄電池とパワーコンディショナとを含む電源設備７１、空調装置や照明装置や住宅情報盤などの設備機器７２、テレビや冷蔵庫等の家電機器７３などがある。
【００３１】
電気機器４は、図３に示すように通信装置２との通信を行う無線通信部４１と、検針データ等の表示を行う表示部４２と、人の操作入力を受け付ける操作部４３と、各部の動作を制御する制御部４４とを有している。ここでは制御部４４はマイコン（マイクロコンピュータ）を主構成とし、所定のプログラムを実行することにより種々の機能を実現する。
【００３２】
無線通信部４１は、通信装置２の機器通信部２１と無線通信を行い、ここではさらに、同一の需要家１００で使用されている一部の被制御機器７と無線通信する機能も備えている。電気機器４は、通信装置２から受信した検針データ等を自身の表示部４２に表示したり、需要家１００の住宅情報盤やテレビ等の被制御機器７に表示させたりする機能を備えている。さらに、電気機器４は、各被制御機器７の電力消費情報等を通信装置２経由で電力会社に送信したり、各被制御機器７の動作を制御したりする機能を備えている。
【００３３】
また、分電盤８内には分岐回路ごとに使用電力量を測定する計測ユニット（図示せず）が設けられていてもよく、この場合、電気機器４は計測ユニットでの測定結果を取得可能となるように計測ユニットにも接続される。この構成では、電気機器４は、通信装置２からピークカットのための信号を受信すると、計測ユニットで計測されている現在の各分岐回路の使用電力に基づいて、被制御機器７を制御するための信号を被制御機器７に送信することができる。これにより、電気機器４は、エネルギー需要のピークを抑制（ピークカット）するために電力会社側からの信号に基づいて、需要家１００で使用されている被制御機器７の動作を制御することができる。
【００３４】
ここで、電気機器４は、分電盤８の主幹ブレーカ８１の二次側に接続された可変負荷部４５をさらに有している。可変負荷部４５は、主幹ブレーカ８１に対して、リレーを用いた開閉器４５１と抵抗４５２とが直列に接続されて構成されている。制御部４４は、開閉器４５１を開閉制御することによって、抵抗４５２に電流が流れる状態と流れない状態とを切り替えて主幹ブレーカ８１の二次側のインピーダンスを変化させる。つまり、制御部４４は、可変負荷部４５を制御することによって主幹ブレーカ８１の二次側で負荷変動を生じさせ、需要家１００に流れる電流の大小を変化させる。
【００３５】
保守端末は、電力会社の作業者に携行され、一般的には電力メータ２０の保守、点検に用いられる。さらに、本実施形態の通信システム１０においては、保守端末は、作業者が現場（需要家１００）にて行う検針作業（いわゆる現地検針）にも用いられる。つまり、保守端末を携行した作業者は、需要家１００にて保守端末を通信装置２と通信させることにより、電力メータ２０の計測結果（検針データ）を保守端末に読み出させることができる。
【００３６】
ここで、保守端末は、通信装置２との通信を行う通信部と、人の操作入力を受け付ける操作部と、各種表示を行う表示部と、読み出した検針データ等を記憶する記憶部とを有している。これにより、保守端末は、操作部への操作入力に従って、通信部にて通信装置２と直接無線通信を行い、読み出した検針データ等を表示部に表示し且つ記憶部に記憶する。また、保守端末は、その操作部および表示部を用いて、電力メータ２０の保守、点検や、各種設定の変更なども行うことができる。
【００３７】
なお、保守端末は、電力会社の作業者が現場（需要家１００）にて検針あるいは保守、点検などに用いるので、通信装置２との間の通信は数メートル程度の近距離でのみ可能な近距離通信である。さらに、保守端末は、電力メータ２０ごとに予め割り当てられている識別情報（たとえばメータ番号）を用いて通信装置２を識別している。そのため、保守端末は、ある需要家１００の通信装置２と通信する際、たとえば隣家の通信装置２と誤って通信するようなことはない。
【００３８】
ところで、上述したように需要家１００に設置されている電力メータ２０の通信装置２と電気機器４とを通信可能とするためには、通信装置２と電気機器４との関連付けを行って通信装置２と電気機器４との間で接続を確立する必要がある。つまり、電気機器４の追加・変更時には、新設された電気機器４と通信装置２との間で通信を開始するために、通信装置２に電気機器４を登録して同一需要家１００における電力メータ（通信装置２）２０と電気機器４とを関連付ける登録作業が必要である。なお、ここでいう接続は、物理的な接続ではなく、互いに通信相手としての紐付けがされて双方向の通信が可能な状態となる論理的な接続を意味する。
【００３９】
ただし、電力メータ２０は、電力会社の管理下にあってユーザ（需要家１００の家人）がデータを手入力するためのインタフェース（操作部）を有していないので、一般的な通信機器のように操作部の操作により登録を行うことはできない。そこで、通信装置２の制御部２４は、需要家１００での消費電流の変化パターンを認識する変化認識部２５と、電気機器４を登録して電気機器４との関連付けを行う機器登録部２６と、動作モードを切り替えるモード切替部２７とを有している（図２参照）。
【００４０】
変化認識部２５は、計測装置１が需要家１００で使用された電力量を電圧と電流との瞬時値から演算して求めていることを利用して、需要家１００での消費電流の変化パターンを認識する。変化認識部２５は、配電線５を通して需要家１００に供給されている消費電流の大きさを計測装置１の電力量計側部１１から所定時間（たとえば１秒）毎に取得し、時間経過に伴うその変化パターンを認識する。ここでは、変化認識部２５は、消費電流の変化の大きさ（前回取得した消費電流との差）が所定の閾値以上か否かによって２値化し、その値の所定時間毎の変化パターンを消費電流の変化パターンとして認識する。そのため、変化認識部２５は、認識した変化パターンを所定時間毎に更新することになる。
【００４１】
モード切替部２７は、検針データを上位装置に伝送する通常モードと、機器登録部２６にて電気機器４の登録を行う登録モードとの２つの動作モードの切り替えを行う。モード切替部２７は、変化認識部２５で認識した変化パターンを所定のトリガパターンと比較し、両者が一致することをトリガとして、通常モードから登録モードへと動作モードの切り替えを行う。ここで、モード切替部２７は、所定時間毎に最新の変化パターンをトリガパターンと比較し、両者が一致したことをもって登録モードへと移行する。トリガパターンは、電力メータ２０に固有のＩＤ番号などを表すパターンであってもよいし、予め設定されている固定パターン（たとえば“１００１”）であってもよい。
【００４２】
機器登録部２６は、通信装置２の動作モードが登録モードに移行すると、その後の一定時間に電気機器４から送信される登録要求信号を受け付け、登録要求信号を正常範囲の受信レベル（信号強度）で受信したときに電気機器４の登録を行う。また、機器登録部２６は、登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信したときに、この登録要求信号の送信元の電気機器４に対して応答信号を送信する。通信装置２は、登録モードに移行してから一定時間内に登録要求信号を受信できなかった場合、モード切替部２７にて登録モードを終了し通常モードに戻る。
【００４３】
本実施形態においては、上述したように電気機器４は可変負荷部４５を制御することによって負荷変動を生じさせ、需要家１００に流れる電流を変化させることができる。そこで、電気機器４の制御部４４は、操作部４３に対して登録開始を指示する所定の操作が為されると、トリガパターンと一致する変化パターンで消費電流が変化するように、可変負荷部４５で負荷変動を生じさせる。つまり、電気機器４は、操作部４３に対して所定の操作がされることにより、電力メータ２０に固有のＩＤ番号などを表すトリガパターンに従って、可変負荷部４５で負荷変動を生じさせる。なお、電気機器４の操作部４３は、電力メータ２０に固有のＩＤ番号などを手入力可能なようにテンキーなどを備えていてもよいし、トリガパターンが固定パターンであれば可変負荷部４５での負荷変動の開始を指示する１ボタンのみ備えていてもよい。
【００４４】
また、電気機器４の制御部４４は、可変負荷部４５で負荷変動を生じさせた後、通信装置２が登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信するまで通信装置２に対して送信レベルを徐々に上げながら登録要求信号を繰り返し送信する登録要求部として機能する。さらに電気機器４は、通信装置２からの応答信号を受信すると、以降の通信装置２との通信に用いる信号の送信レベルを、直前に送信した登録要求信号の送信レベルに固定する。
【００４５】
通信装置２に電気機器４を登録して同一需要家１００における電力メータ（通信装置２）２０と電気機器４とを関連付ける登録作業は、具体的には、通信装置２が電気機器４に割り当てられている登録データをその記憶部に記憶することにより行われる。ここでいう登録データは、電気機器４に予め割り当てられている固有の番号（登録番号）等であり、電気機器４のメモリ（図示せず）に予め記憶されている。本実施形態では、電気機器４は、登録データを登録要求信号に含めて通信装置２に伝送する。これにより、通信装置２と電気機器４とは共通の登録データを保持することができるので、通信装置２および電気機器４は、登録データを通信のための鍵として用いることにより、通信のセキュリティを確保できる。
【００４６】
以下、本実施形態の通信システム１０における通常モードから登録モードへの移行時の動作について、図４を参照して説明する。
【００４７】
電気機器４は、操作部４３に対し所定の操作が為されると（図４のＳ１）、制御部４４にて可変負荷部４５の開閉器４５１を開閉制御することによって、主幹ブレーカ８１の二次側で負荷変動を生じさせる（Ｓ２）。これにより、電力メータ２０の通信装置２は、変化認識部２５にて負荷変動に伴う消費電流の変化パターンを認識し、この変化パターンがトリガパターンと一致するとモード切替部２７にて登録モードに移行する（Ｓ３）。
【００４８】
一方、電気機器４の制御部４４は、可変負荷部４５で負荷変動を生じさせた後、無線通信部４１から通信装置２に対して登録要求信号を無線通信により送信する（Ｓ４）。このとき、制御部４４は、通信装置２が登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信するまで、通信装置２に対して送信レベル（信号強度）を徐々に上げながら登録要求信号を繰り返し送信する（Ｓ５，Ｓ６）。つまり、電気機器４は、徐々に送信レベルを上げて登録要求信号を繰り返し送信するので、１回目の登録要求信号では通信装置２での受信レベルが正常範囲に達しない場合でも、複数回目には受信レベルが正常範囲に達する登録要求信号を送信できる。
【００４９】
通信装置２は、登録要求信号を正常範囲の受信レベル（信号強度）で受信したとき（ここでは３回目の登録要求信号を受信したときＳ６）に、機器登録部２６にて電気機器４の登録を行い、且つ登録要求信号への応答として応答信号を電気機器４に送信する（Ｓ７）。応答信号を受信した電気機器４は、通信装置２との以降の通信に用いる信号の通信レベルを、直前に送信した登録要求信号の送信レベルに固定する（Ｓ８）。その後、電気機器４および通信装置２は、互いに関連付けを行う認証、登録処理を行った後、登録モードを終了する（Ｓ９，Ｓ１０）。
【００５０】
以上説明した本実施形態の通信システム１０によれば、通信装置２のモード切替部２７は、変化認識部２５にて認識した需要家１００での消費電流の変化パターンが所定のトリガパターンと一致することをトリガとして登録モードに移行する。そのため、通信装置（電力メータ２０）２は、ユーザからの操作入力を受け付けるインタフェース（操作部）がなくても、電気機器４を登録するための登録モードに移行することができ、電気機器４の登録作業が比較的容易になる。
【００５１】
しかも、本実施形態では、電気機器４が分電盤８の主幹ブレーカ８１の二次側に負荷変動を生じさせることで消費電流の変化パターンを制御するので、分電盤８と一対一に対応付けられた電力メータ２０にて消費電流の変化パターンを確実に認識できる。つまり、この通信システム１０によれば、電気機器４は、複数の需要家１０１〜１０４の電力メータ２０の中から、同一需要家１００に設置されている電力メータ２０のみを確実に選択し登録モードに移行させることができる。したがって、この通信システム１０では、ある需要家１０１の電気機器４が誤って別の需要家１０２の電力メータ２０と関連付けられてしまうような誤登録が生じにくく、また、第三者が勝手に電力メータ２０を登録モードに移行させることも防止できる。
【００５２】
また、本実施形態においては、電気機器４は、通信装置２に対して送信レベルを徐々に上げながら登録要求信号を繰り返し送信し、通信装置２は、電気機器４からの登録要求信号を正常範囲の受信レベルで受信したときに機器登録部２６にて電気機器４を登録する。そのため、電気機器４は、無線通信により送信される登録要求信号が届く範囲を比較的狭い状態から徐々に広げることができ、周辺に複数の通信装置２がある場合でも、大抵は近い位置にある通信装置２から順に登録要求信号が届く範囲に入ることになる。したがって、近隣の複数の需要家１００において、同時期に電力メータ２０が登録モードで動作することがあっても、電気機器４からの登録要求信号をこの電気機器４と同一の需要家１００の電力メータ２０で最初に受信することができる。その結果、ある需要家１０１の電気機器４が誤って別の需要家１０２の電力メータ２０と関連付けられてしまうような誤登録が生じにくい。
【００５３】
さらに、電気機器４は、通信装置２からの応答信号を受信すると、この通信装置２との通信に用いる信号の送信レベルを、直前に送信した登録要求信号の送信レベルに固定するので、通信システム１０の運用時において最適な送信レベルを採用できる。つまり、電気機器４は、信号の送信レベルが高すぎると近隣の別の需要家１００の電気機器４との間で送信信号の干渉を生じることがあり、信号の送信レベルが低すぎると同一需要家１００の通信装置２との通信品質が劣化することがある。これに対して、本実施形態においては、電気機器４は、通信装置２での信号の受信レベルが正常範囲に収まりながらも、極力低く抑えた送信レベルを採用することができるので、送信信号の干渉や通信品質の劣化といった問題を解消できる。
【００５４】
ところで、上記実施形態では、電気機器４が可変負荷部４５を制御して需要家１００に流れる電流を変化させることにより、トリガパターンと一致する変化パターンで消費電流を変化させる例を示したが、他の方法で消費電流を変化させてもよい。たとえば、ユーザが分電盤８内の主幹ブレーカ８１を手動で入切することにより、モールス信号のようにトリガパターンに従って需要家１００での消費電流を変化させてもよい。また、消費電流の変化は通信装置２の変化認識部２５にて認識可能な程度であればよいので、ユーザは、いずれかの分岐ブレーカ８２を手動で入切することにより需要家１００での消費電流の大きさをトリガパターンに従って変化させてもよい。
【００５５】
（実施形態２）
本実施形態の通信システム１０は、通信装置２が無線通信により送信される信号を受信し当該信号に含まれた情報を認識する情報認識部を備え、モード切替部２７が情報認識部にて認識した情報をトリガに用いる点で実施形態１の通信システム１０とは相違する。以下、実施形態１と同様の構成については共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【００５６】
本実施形態においては、一例として通信装置２の赤外線受光部２３が情報認識部として機能する。つまり、赤外線受光部２３は、外部装置からの赤外線信号を受信し、この赤外線信号に含まれた情報を認識する機能を有する。ここで、赤外線受光部２３に対して赤外線信号を送信する外部装置は、たとえばテレビ等のリモコン送信機である。
【００５７】
モード切替部２７は、情報認識部（赤外線受光部２３）にて認識した情報が所定のトリガ情報と一致することをトリガとして、通常モードから登録モードに移行する。なお、トリガ情報は、様々なメーカのリモコン送信機に対応するように、複数のメーカコードに対応して設定されている。
【００５８】
以上説明した本実施形態の構成によれば、通信装置２のモード切替部２７は、赤外線受光部２３にて認識した情報が所定のトリガ情報と一致することをトリガとして登録モードに移行する。つまり、ユーザは、テレビ等のリモコン送信機を用いて所定のトリガ情報を送信することにより、ユーザからの操作入力を受け付けるインタフェース（操作部）がない通信装置２を電気機器４を登録するための登録モードに簡単に移行させることができる。
【００５９】
しかも、本実施形態では、電力メータ２０の通信装置２が元々備えている赤外線受光部２３を情報認識部として用いているので、情報認識部としての構成が付加されることによる部品点数の増加を抑制できるという利点もある。
【００６０】
なお、情報認識部は、外部装置から無線通信により送信される信号を受信し当該信号に含まれた情報を認識する構成であればよく、赤外線に限らずたとえば可視光その他の光または電波を伝送媒体に用いて外部装置から送信される信号を受信する構成であってもよい。
【００６１】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００６２】
なお、上記各実施形態では、通信装置２と通信を行う電気機器４の例としてＨＥＭＳ制御装置を例示したが、被制御機器７としての電源設備７１、設備機器７２、家電機器７３等の電気機器が通信装置２と直接通信する機能を有していてもよい。この場合、これら被制御機器７が、通信装置２との通信機能を有した電気機器として、通信装置２と共に通信システム１０を構成する。
【００６３】
また、通信装置２と電気機器４との間の通信は、電波を伝送媒体に用いた無線通信に限らず、たとえば配電線を伝送媒体に用いた電力線搬送通信などであってもよい。通信装置２と親機３との間の通信は無線通信であってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１  計測装置
２  通信装置
３  親機（上位装置）
４  電気機器
８  分電盤
２０  電力メータ
２３  赤外線受光部（情報認識部）
２５  変化認識部
２６  機器登録部
２７  モード切替部
４４  制御部（登録要求部）
１００，１０１，１０２，１０３，１０４  需要家
【図１】
2013187848.tif 000003
【図２】
2013187848.tif 000004
【図３】
2013187848.tif 000005
【図４】
2013187848.tif 000006