(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の機器のアドバータイズフレームの周期を一定期間変化させ、前記周期の変化を第２の機器が検知した後、前記第１の機器と前記第２の機器とのデータ送受信のための無線接続を行う方法であって、前記周期の変化を検知した前記第２の機器は、前記第１の機器のアドバータイズフレームから抽出したアドレスを、他の機器のアドレスと識別できるように表示することを特徴とするブルートゥース機器の無線接続方法。
【請求項２】
複数の第１の機器のうちから選択された機器のアドバータイズフレームの周期を一定期間変化させることで前記選択された第１の機器と周期の変化を検知した第２の機器とのデータ送受信のための無線接続を行う方法であって、前記周期の変化を検知した前記第２の機器は、前記選択された第１の機器のアドバータイズフレームから抽出したアドレスを、選択されていない他の第１の機器のアドレスと識別できるように表示することを特徴とするブルートゥース機器の無線接続方法。
【請求項３】
識別できるように表示されたアドレスに基づいて、無線接続の要否を決定するための手段を前記第２の機器に備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のブルートゥース機器の無線接続方法。
【請求項４】
前記第１の機器には、前記アドバータイズフレームの周期を一定期間変化させるためのスイッチを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のブルートゥース機器の無線接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、ブルートゥース（ブルートゥースは登録商標）機器の無線接続方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話とブルートゥース機器であるスピーカとを接続（ペアリング）する方法は、携帯電話（セントラル）の近くにスピーカ（ペリフェラル）を配置すると、ホスト側となる携帯電話がスピーカを確認し、確認したことを表示する画面上でユーザがこのスピーカを選択することで接続される。このような接続方法により、誰でも簡単に接続が可能となっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−８５７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、電力用の計測機器、例えば電力量計などには、表示画面または入力装置は搭載されていないことが多い。また、計測機器と接続され、計測機器が過電流を検知した際に電流を遮断する保護リレーにも、簡易的な表示装置、および数個のボタン型の入力部しかない。そのため、保護リレーと計測機器をブルートゥースで接続するための設定を行う際、複数個の計測機器の中から、特定の計測機器のアドレスを保護リレーに認識させるには、保護リレーにパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を接続してアドレスを登録する作業が必須となり、手間がかかるなどの問題が生じる。【０００５】
本願は上述のような問題点を解決するためになされたもので、優先的に接続させたいブルートゥース機器に簡便に接続可能な方法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】
【０００６】
本願に開示されるブルートゥース機器の無線接続方法は、第１の機器のアドバータイズフレームの周期を一定期間変化させ、前記周期の変化を第２の機器が検知した後、前記第１の機器と前記第２の機器とのデータ送受信のための無線接続を行う方法であって、前記周期の変化を検知した前記第２の機器は、前記第１の機器のアドバータイズフレームから抽出したアドレスを、他の機器のアドレスと識別できるように表示することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本願に開示されるブルートゥース機器の無線接続方法によれば、第２の機器と接続させたい第１の機器のアドバータイズフレームの周期を一定期間変化させることで、簡便に第１の機器とのデータ送受信の無線接続を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る計測器と保護リレーを接続した回路構成図である。
【図２】実施の形態１に係る計測器と保護リレーの機能ブロック図である。
【図３】実施の形態１から３に係る保護リレーの表示操作部を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る制御部のハードウエア構成図である。
【図５】実施の形態１に係る計測器と保護リレーの接続方法を説明するフローチャートである。
【図６】アドバータイズフレームの発信周期を説明する図である。
【図７】実施の形態１に係る測定器のアドレス表示を説明する図である。
【図８】実施の形態１に係る測定器のアドレス表示を説明する別の図である。
【図９】実施の形態２に係る計測器と保護リレーの接続方法を説明するフローチャートである。
【図１０】実施の形態３に係る計測器と保護リレーの機能ブロック図である。
【図１１】実施の形態３に係る計測器と保護リレーの接続方法を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、本願に係るブルートゥース機器の無線接続方法の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、同一内容および相当部については、同一符号を付し、その詳しい説明は省略する。以降の実施の形態も同様に、同一符号を付した構成について重複した説明は省略する。
【００１０】
図１は、実施の形態１に係る無線接続方法のブルートゥース機器として、保護リレー１と計測器４ａ〜４ｃに適用した場合の回路構成図である。電力系統電源（図示せず）には、遮断器２ａ〜２ｃ（ＣＢ：Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｒｅａｋｅｒ）を介して被保護対象である変圧器３ａ〜３ｃが接続されている。また、遮断器２ａ〜２ｃと変圧器３ａ〜３ｃとの間には、各相毎の交流電流を抽出する変流器（ＣＴ：Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）などの計測器４ａ〜４ｃが設けられている。変圧器３ａ〜３ｃの低圧側は、ノーヒューズブレーカー（ＭＣＣＢ：Ｍｏｌｄｅｄ  Ｃａｓｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｒｅａｋｅｒ）５を介して負荷に接続される。計測器４ａ〜４ｃで測定された交流電流測定データは保護リレー１に送信され、系統故障等により発生する過電流からの保護のために、保護リレー１の開閉信号により遮断器２ａ〜２ｃの遮断動作を行い、変圧器３ａ〜３ｃが保護されるようになっている。
【００１１】
図２は、実施の形態１における保護リレー１および計測器４ａ〜４ｃの機能ブロック図である。図２Ａは保護リレー１の機能ブロック図を、図２Ｂは、計測器４ａ〜４ｃの機能ブロック図を示す。ここでは、計測器４ａを説明するが、計測器４ｂ、４ｃも同様な構成である。交流電流Ｉｗは、計測器４ａの電流計測部４１により適当な大きさに変換される。Ａ／Ｄ変換部４２は、電流計測部４１により変換された交流電流を一定時間間隔でサンプリングし、計測値を送受信部４３から、保護リレー１に送信する。
【００１２】
保護リレー１は、送受信部１１で計測器４ａからの電流値を受信し、演算処理部１２において、受信した電流値の平均値の演算などの統計的処理を行い、一定時間あるいは、一定回数以上、過電流が流れた場合に、制御部１３から遮断器２ａに遮断指示を行う。
【００１３】
図３は、保護リレー１の表示操作部１ａのイメージ例を示す図である。表示ランプ６は、それぞれ動作状態をランプの点灯または点滅で示し、遮断器ＯＮランプ６ａは遮断器２ａ〜２ｃの投入時に点灯させる。遮断器ＯＦＦランプ６ｂは遮断器２ａ〜２ｃの開放時に点灯させる。過電流保護機能動作ランプ６ｃは、故障電流発生の際に保護動作により遮断器２ａ〜２ｃが開放されたときに点滅する。システム異常ランプ６ｄは、保護リレー１に異常が発生した際に点灯する。スイッチ７は、機器の動作のＯＮ、ＯＦＦを行うスイッチであり、スイッチ７ａは、遮断器２ａ〜２ｃの投入動作を行う。スイッチ７ｂは、遮断器の開放動作を行う。スイッチ７ｃは、遠隔操作を行うためのリモートスイッチである。スイッチ７ｄは、保護リレーの異常状態をリセットする際のリセットスイッチである。表示部１４は、各動作の定量的な数値、接続先計測器のアドレスなどを表示する。また、実施の形態３で説明するように、スピーカ８を備えていてもよい。
【００１４】
保護リレー１と計測器４ａ〜４ｃとの間の送受信は、ブルートゥース規格に準拠しており、特にBluetooth Low Energy（Bluetooth Low Energyは登録商標、以下ＢＬＥと称す）の標準フォーマットに準拠している。ＢＬＥに関する制御は、保護リレー１の制御部１３、計測器４ａ〜４ｃの制御部４４にて行う。
【００１５】
計測器４ａ〜４ｃおよび保護リレー１に搭載される制御部４４および制御部１３のマイコンのハードウエア構成の一例を図４に示す。プロセッサ１００と記憶装置２００から構成され、図示していないが、記憶装置はランダムアクセスメモリ等の揮発性記憶装置と、フラッシュメモリ等の不揮発性の補助記憶装置とを具備する。また、フラッシュメモリの代わりにハードディスクの補助記憶装置を具備してもよい。プロセッサ１００は、記憶装置２００から入力されたプログラムを実行することにより、例えば、上述した動作または、以下に説明する送受信の際の制御を行う。この場合、補助記憶装置から揮発性記憶装置を介してプロセッサ１００にプログラムが入力される。また、プロセッサ１００は、演算結果等のデータを記憶装置２００の揮発性記憶装置に出力してもよいし、揮発性記憶装置を介して補助記憶装置にデータを保存してもよい。また、プロセッサ１００、記憶装置２００は複数存在していてもよい。
【００１６】
[計測器のアドレス登録]
保護リレー１は、計測器４ａ〜４ｃのいずれの計測器からの情報かを識別するために、各計測器のアドレスを登録する必要がある。ＢＬＥでは、それぞれの計測器４ａ〜４ｃを特定するためのアドレスとして４８ビットが割り振られている。この割り振られる４８ビットは、ＢＬＥ規格で決められているアドバータイズフレーム内に設定される。このアドバータイズフレームは、計測器４ａ〜４ｃが保護リレー１に識別されるために、計測器４ａ〜４ｃのそれぞれから発信されるものである。例えば、保護リレー１が計測器４ａのアドバータイズフレームを受信できる範囲にあると、保護リレー１が受信したアドバータイズフレーム内のアドレスを読み出し、制御部１３において、計測器４ａの存在を表示することができる。
【００１７】
計測器４ａがアドバータイズフレームを発信できる周期は、２０ミリ秒から１０．２４秒までの、０．６２５ミリ秒の整数倍の値で設定可能である。例えば計測器４ａの電源を投入してから３０秒間は、保護リレー側が接続を試みることを想定し、２０ミリ秒間隔で発信し、接続されないならば、その後は徐々に発信周期を長くして計測器４ａの発見に少し時間がかかるが電力の消費を抑えるなど、周期の間隔を予め設定することが可能である。
【００１８】
このアドバータイズフレームの周期を可変にできるＢＬＥの特性を利用して、計測器４ａのアドバータイズフレームの周期を強制的に変化させることで、保護リレー１に、計測器４ａを迅速に認識させ、アドレス登録を行うことができる。以下これについて図５のフローチャートにより詳述する。
【００１９】
上述した配電設備に計測器４ａを配置する前に、保護リレー１に計測器４ａのアドレスを登録する必要がある。このため、例えば、保護リレー１と計測器４ａを近接させ、アドレスの登録を行う。その登録の詳細を以下に記述する。
【００２０】
まず、計測器４ａの電源を投入し、図６Ａに示すような、一定周期ｔのアドバータイズフレームＡＦを送信する（図５中、ステップＳ１０）。
【００２１】
保護リレー１は、アドバータイズフレームＡＦが周期ｔで発信されると、図３に示すように表示部１４に計測器４ａのアドレス０４ａが表示される。表示部には、保護リレー１が受信できる、計測器４ａ以外のＢＬＥの機器のアドレスも同時に表示されている。
【００２２】
次に、図２Ｂに示したように、計測器４ａに搭載されたスイッチを押すなど、特定の操作Ｘを行うことで、制御部４４が、アドバータイズフレームの周期を、図６Ｂに示すように、例えば、時間Ｐの間、周期ｔの３倍の周期で発信させるようにする（ステップＳ１１）。
【００２３】
短くされたアドバータイズフレームの周期を、予め決められた時間、保護リレー１の送受信部１１で受信する。受信された周期の変化から、保護リレー１の制御部１３は、受信した電波の発信源である計測器４ａが接続の意思を示したと判断し、図７に示すように、保護リレー１の表示部１４にアドレスを強調表示し、操作者に接続の確認を認識させる（ステップＳ１２）。この強調表示は、例えば、アドレスを枠で囲む、表示色を変える、字体を変える、アドレスの前に「＊」等の記号をつける、アドレスを点滅させる、表示の一番上に配置する、または強調表示するアドレスのみを表示部１４に表示させる。またはそれらを複数組合わせて表示を行ってもよい。
【００２４】
操作者が、確認を無視する[Ｎｏ］を保護リレー１に入力するか、またはそのまま放置することで、接続の意思がないことを示したこととなり、保護リレー１は、計測器４ａとのデータ送受信の動作を開始しない（ステップＳ１３）。
【００２５】
操作者が、接続を行う[Ｙｅｓ］を保護リレー１に入力することで、計測器４ａとのデータ送受信の動作を開始し、制御部１３が計測器４ａのアドレスなどを、アドバータイズフレームＡＦより入手し、記憶装置２００に記憶する（ステップＳ１４）。以上で計測器４ａのアドレス登録が完了する。[Ｙｅｓ]の入力は、既存のスイッチ７の機能を変更して（長押しなど）で行ってもよく、表示部１４がタッチスクリーンである場合には、強調表示されたアドレス上をタッチすることにしてもよい。
【００２６】
これ以降は、ＢＬＥの無線通信の手順に従い、計測器４ａの計測値などのデータの送受信を行うことができる（ステップＳ１５）。
【００２７】
保護リレー１へのアドレスの登録は、複数の計測器４ａ〜４ｃのうち、全ての計測器ではなく、例えば２台の計測器４ａ、４ｃのみを登録したい場合などに特に有効である。すなわち、３台の計測器４ａ〜４ｃが、保護リレー１が受信できる範囲に存在するとき、計測器４ａ〜４ｃのそれぞれが同じ周期でアドバータイズフレームを発信すると、保護リレー１から見れば、計測器４ａ〜４ｃの全てのアドレス０４ａ〜０４ｃを表示した上で、必要な２台の計測器４ａ、４ｃのアドレス０４ａ、０４ｃを特定する必要がある。しかし、計測器４ａ、４ｃのアドバータイズフレームの発信周期を短くすることにより、図８に示すように、保護リレー１は、アドレスの登録を必要としている計測器４ａ、４ｃのアドレス０４ａ、０４ｃを強調表示することができ、迅速に識別することが可能となる。
【００２８】
なお、上述の例では、アドバータイズフレームの発信周期を短く設定することで説明したが、発信周期を一定時間長く設定することでも同様な効果を得ることができる。
【００２９】
アドバータイズフレームの発信周期を可変とするための計測器４ａ〜４ｃに搭載されるスイッチは、既存のスイッチを長押しする、または一定時間内に複数回押すなどして、既存のスイッチの操作の仕方を変えることで、スイッチの機能を変えて使用してもよい。
【００３０】
以上のように計測器のアドレスを保護リレーに登録する際にアドバータイズフレームの発信周期を強制的に変化させることにより、ＰＣなどの機器を外付けで接続してアドレス登録をする必要がなく、短時間に簡便に必要な計測器のアドレスを保護リレーに登録することが可能となる。
【００３１】
本実施の形態では、計測器４ａ〜４ｃを変流器として説明したが、計測器用変圧器でもよく、変流器と計測器用変圧器が混在していても適用可能である。
【００３２】
また、計測器以外でも複数のＢＬＥ機器が混在している場合、例えば、表示装置、音響装置、入力装置などが複数ある場合、接続が必要となる機器のみのアドレス登録を迅速に行うことにも適用可能である。
【００３３】
実施の形態２．
[計測した測定値の保護リレーへの登録]
図１のように、計測器４ａ〜４ｃを配電系統に設置し、計測器４ａ〜４ｃが、予め定められた閾値を超える電流を計測した場合に、保護リレー１にその回数を記憶する操作にも適用可能である。図９は、この手順を示したフローチャートである。このような計測値は、系統のメンテナンスまたは計測器自体のメンテナンスを行う際のデータとして有用である。
【００３４】
計測器４ａ〜４ｃのうち、計測器４ａが予め定めた閾値を超える電流値を測定した場合（ステップＳ２０）、これをトリガとして、アドバータイズフレームの発信周期を一定期間強制的に変化（短縮）させる（ステップＳ２１）。
【００３５】
保護リレー１はアドバータイズフレームの発信周期の変化を検知し、計測器４ａとの接続を確認するとともに、保護リレー１にこのような事象が発生した回数を記憶する（ステップＳ２２）。
【００３６】
事象が発生した際に、保護リレー１の表示部１４に、検知された計測器４ａのアドレスを表示させ、操作者に通知するようにしてもよい（ステップＳ２３）。さらに、接続状態にして、電流値など詳細なデータの送受信を行っても良い（ステップＳ２４）。さらに検知回数が予め定めた所定回数以上になった際に、操作者に警告を出すようにしてもよく、警告を出した上で、遮断器２ａを作動させるようにしてもよい。
【００３７】
以上のように、計測器に特別な操作を行うことなく、通常と異なる事象が生じた場合に、保護リレーと計測器との接続状態の確認と、その事象の発生の回数を記憶することができ、系統あるいは、計測器のメンテナンスの際の有用なデータとして活用することができる。
【００３８】
実施の形態３
[計測器の異常の保護リレーへの表示]
以下、本願に係る実施の形態３を説明する。図１０Ａに示すように、計測器４ｄ〜４ｆは実施の形態１の計測器４ａ〜４ｃの機能に加え、自己診断を行う自己診断部４４ａを有する。また、図１０Ｂに示すように保護リレー１は、計測器４ｄ〜４ｆの自己診断結果を表示できる表示部１４および、操作者の登録に警告を促すスピーカ１５を有する。以下、図１１のフローチャートにより、計測器４ｄにて説明する。
【００３９】
自己診断機能とは、例えば、計測器４ｄに搭載されたスイッチを押すなど、特定の操作Ｙを行った場合（ステップＳ３０）、アドバータイズフレームを発信する前に計測器４ｄが、自己診断を開始する（ステップＳ３１）。
【００４０】
具体的には、例えば、予め定めた大きさの電流Ｉｄを計測器４ｄに加えた場合、電流計測部４１で計測された電流値が予め定めた大きさの電流Ｉｄを正しく計測しているか否かを自己診断部４４ａにて診断する（ステップＳ３２）。
【００４１】
正しく計測されており、正常と診断された場合は、周期ｔのアドバータイズフレームを送受信部４３から発信し、実施の形態１のステップＳ１１からステップＳ１５にて説明した操作を必要に応じて行う（ステップＳ３３）。
【００４２】
正しく計測されておらず、異常と診断された場合、電流計測部４１またはＡ／Ｄ変換部４２に異常があると制御部４４が判断し、正常時に発信される周期ｔとは異なる周期に変更し、アドバータイズフレームを発信する（ステップＳ３４）。
【００４３】
周期ｔとは異なる周期に変更されたアドバータイズフレームを受信した保護リレー１は、実施の形態１で説明したアドレス０４ｄの強調表示とは異なる強調表示を表示部１４に表示し、計測器４ｄに異常があることを表示する（ステップＳ３５）。例えば操作Ｘでの表示をアドレスに枠をつける表示とするのであれば、操作Ｙでの表示はアドレスを点滅させる表示とするなどである。
【００４４】
さらに、操作者が、異常のある計測器４ｄを登録しようとする場合、登録不可能との表示、あるいは計測器４ｄに異常がある旨の表示を表示部に表示させてもよく、スピーカ１５から警告音で操作者に知らしめてもよい。
【００４５】
以上のように、計測器に表示機能、警告機能がなくても、計測器の異常を保護リレーに迅速に伝えることができ、保護リレーでの表示または警告により、操作者が異常な計測器を登録することを未然に防ぐことが可能となる。
【００４６】
なお、自己診断部４４ａは、制御部４４の外部に設けられてもよい。また、予め定めた大きさの電流は、外部から与えられても良く、計測器内部で発生させてもよい。また、予め定めた電流の電流値は複数あってもよい。
【００４７】
本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００４８】
１：保護リレー、２ａ、２ｂ、２ｃ：遮断器、３ａ、３ｂ、３ｃ：変圧器、４ａ、４ｂ、４ｃ：計測器、５：ノーヒューズブレーカー、１１、４３：送受信部、１２：演算処理部、１３、４４：制御部、１４：表示部、４１：電流計測部、４２：Ａ／Ｄ変換部、１００：プロセッサ、２００：記憶装置
【要約】
ブルートゥース機器である、第１の機器（４ａ〜４ｃ）のアドバータイズフレーム（ＡＦ）の周期を一定期間変化させ、この周期の変化を、第２の機器（１）が検知することにより、第１の機器（４ａ〜４ｃ）と第２の機器（１）との無線接続を優先的に行うことができる。これにより、短時間かつ簡便に、必要なブルートゥース機器との接続を行うことが可能となる。【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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