(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電話回線（２５）を利用して端末側に設置したメータ（２８）などの情報を監視センタで収集する端末制御装置（１）を具備する端末制御システムにおいて、前記端末制御装置（１）に電話回線（２５）を接続する接続端子（２０）から電話回線（２５）を捕捉しているときに流れる電流を監視する回線電流監視部（３）と、前記回線電流監視部（３）から接続端子（２１）を介して端末機器（２６）を接続可能とするとともに、回線電圧を整流して一定方向の電圧に変換する回線電圧整流部（５）に接続され、前記回線電圧整流部（５）から所定のしきい値で電圧の有無を判断する回線電圧監視部（６）と、外部からの呼出信号の有無を監視する呼出信号監視部（４）と、電話回線（２５）の捕捉あるいは開放などの回線を制御する網制御部（７）をそれぞれ接続すると共に、前記網制御部（７）にはさらに回線を捕捉した後、選択信号を送出する選択信号送出部（８）と、監視センタとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部（９）が接続され、一方、前記端末制御装置（１）に接続したメータ（２８）との間で通信を行うメータインターフェース部（１３）と、前記各部を制御する制御部（２）からなり、電話回線（２５）の未使用状態を回線電流監視部（３）と回線電圧監視部（６）の検出信号の二つの状態入力で判断することを特徴とする端末制御システム。
【請求項２】
前記呼出信号監視部（４）で呼出信号を検出すると起動するタイマを備え、呼出信号の継続が前記タイマの予め設定した設定値に達すると、網制御部（７）を制御して低インピーダンスで回線を自動捕捉するとともに、データ送受信部（９）から受信データを所定時間監視し、所定時間内に所定のデータを受信した場合、発呼先と通信を開始することを特徴とする請求項１記載の端末制御システム。
【請求項３】
前記呼出信号監視部（４）で呼出信号を検出すると起動するタイマを備えるとともに、回線電圧監視部（６）の信号の監視を開始し、前記タイマは呼出信号が継続している間カウントを継続し、予め設定した設定値に達する以前に、前記回線電圧監視部（６）で回線電圧のないことを検出したとき、網制御部（７）を制御して高インピーダンスで回線を自動捕捉するとともに、データ送受信部（９）から受信データを所定時間監視し、所定時間内に所定のデータを受信した場合、網制御部（７）を高インピーダンスから低インピーダンスに切り替えて回線を捕捉し、発呼先と通信を開始することを特徴とする請求項１記載の端末制御システム。
【請求項４】
前記回線電流監視部（３）と接続端子（２１）間に切替スイッチ（１０ー１）を備え、前記切替スイッチ（１０ー１）は制御部（２）で制御される接続切替部（１０）に連動して動作し、回線を自動捕捉した後所定のデータを受信した場合、接続切替部（１０）を制御して前記切替スイッチ（１０ー１）を切り替え、接続端子（２１）に接続する端末機器（２６）を電話回線（２５）から切り離すことを特徴とする請求項２及び請求項３記載の端末制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電話回線を利用してガス、電気、あるいは水道などの検針値などを監視センタで収集するために端末側に設置する端末制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における端末制御システムは、検針値などのデータの収集方法として、監視センタから端末制御装置を起動するセンタ起動方法と、端末制御装置から監視センタを起動する端末起動方法のいずれかの方法により、監視センタと端末制御装置を電話回線を介して接続し、端末制御装置に接続したメータのデータを監視センタで収集するというものであった。
【０００３】
一般的には、両者の方法が動作可能な端末制御装置として提供されている。
【０００４】
監視センタから端末制御装置を起動する方法は、ＮＴＴがサービス提供しているノーリンギングサービスを利用する方法が一般的である。
【０００５】
ノーリンギングサービスは、社団法人  電気通信協会から出版されている技術資料に記載されているように、回線電圧が反転して線間電圧が３５Ｖになるとノーリンギングによる呼出しとして処理、制御するものであり、回線に接続した電話機のベルを鳴らさないで接続できるという特徴を有しているので、深夜の時間帯などにも顧客に迷惑を与えないで検針が可能である。
【０００６】
従って、何らかの方法で回線電圧の３５Ｖを検出する必要がある。
【０００７】
他の方法として、ノーリンギングという特殊サービスを利用しないで、通常の呼出し（以下、リンギング呼出という）で監視センタから端末制御装置を呼び出す方法がある。
【０００８】
本方法は、監視センタからの呼出か、他の一般呼出かの区別を行うことが必要であるが、ノーリンギングサービスを使用する場合には次のような短所があるため、種種の方法で使用されている。
【０００９】
（１）ノーリンギングサービスはサービス利用料金が別途毎月必要
（２）端末制御装置側（一般家庭側）がＩＳＤＮ回線を利用していると、ノーリンギングサービスを利用出来ない。
【００１０】
一方、端末起動を行う場合は、回線接続状態を監視し、電話機などの端末機器を使用している場合は回線捕捉を行わないようにしている。
【００１１】
これは、電話機などが回線使用中に監視センタへダイヤルしても、電話機などの端末機器の使用を妨げるばかりでなく、監視センタへ接続できないため、無駄な動作をなくして電池の消耗を防止するためである。
【００１２】
以上のように、ノーリンギングサービスあるいはリンギング呼出によるセンタ起動と、端末起動の両方の動作が可能な端末制御装置が提案されている。
【００１３】
このような背景のなか、近年、電子技術の進展によりＩＳＤＮ回線の普及が伸びつつあり、今後も益々普及される状況である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ノーリンギングサービスが利用できる端末制御装置は、前述のように回線電圧が３５Ｖになったことを検出しなければならないため、３５Ｖの検出回路を内蔵している。
【００１５】
回線電圧３５Ｖの検出回路を利用すると、ＮＴＴの回線における回線電圧は通常４８Ｖであるので、一般回線への接続の有無を判断することが出来る。
【００１６】
しかしながら、ＩＳＤＮ回線の場合に使用するターミナルアダプタが出力する回線電圧は、規格が無いため種種の電圧があり、３５Ｖ以上のものと、３５Ｖ以下のものに分類できる。
【００１７】
３５Ｖ以下の回線電圧を出力するターミナルアダプタに接続すると、前記３５Ｖの回線電圧検出回路では回線未接続と判断され、端末発信を行うことが出来ない。
【００１８】
さらに、ＩＳＤＮ回線では、ノーリンギングサービスが使用できないので、センタ起動を行う場合はリンギングによる方法で行わざるを得なくなる。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電話回線を利用して端末側に設置したメータなどの情報を監視センタで収集する端末制御装置を具備する端末制御システムにおいて、前記端末制御装置に電話回線を接続する接続端子から電話回線を捕捉しているときに流れる電流を監視する回線電流監視部と、前記回線電流監視部から接続端子を介して端末機器を接続可能とするとともに、回線電圧を整流して一定方向の電圧に変換する回線電圧整流部に接続され、前記回線電圧整流部から所定のしきい値で電圧の有無を判断する回線電圧監視部と、外部からの呼出信号の有無を監視する呼出信号監視部と、電話回線の捕捉あるいは開放などの回線を制御する網制御部をそれぞれ接続すると共に、前記網制御部にはさらに回線を捕捉した後、選択信号を送出する選択信号送出部と、監視センタとの間でデータの送受信を行うデータ送受信部が接続され、一方、前記端末制御装置に接続したメータとの間で通信を行うメータインターフェース部と、前記各部を制御する制御部からなり、電話回線の未使用状態を回線電流監視部と回線電圧監視部の検出信号の二つの状態入力で判断するものとした。
【００２０】
また、前記呼出信号監視部で呼出信号を検出すると起動するタイマを備え、呼出信号の継続が前記タイマの予め設定した設定値に達すると、網制御部を制御して低インピーダンスで回線を自動捕捉するとともに、データ送受信部から受信データを所定時間監視し、所定時間内に所定のデータを受信した場合、発呼先と通信を開始するものとした。
【００２１】
また、前記呼出信号監視部で呼出信号を検出すると起動するタイマを備えるとともに、回線電圧監視部の信号の監視を開始し、前記タイマは呼出信号が継続している間カウントを継続し、予め設定した設定値に達する以前に、前記回線電圧監視部で回線電圧のないことを検出したとき、網制御部を制御して高インピーダンスで回線を自動捕捉するとともに、データ送受信部から受信データを所定時間監視し、所定時間内に所定のデータを受信した場合、網制御部を高インピーダンスから低インピーダンスに切り替えて回線を捕捉し、発呼先と通信を開始するものとした。
【００２２】
また、前記回線電流監視部と接続端子間に切替スイッチを備え、前記切替スイッチは制御部で制御される接続切替部に連動して動作し、回線を自動捕捉した後所定のデータを受信した場合、接続切替部を制御して前記切替スイッチを切り替え、接続端子に接続する端末機器を電話回線から切り離すものとした。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の端末制御システムでは、ノーリンギング検出電圧である３５Ｖよりも低い回線電圧に対しても回線への接続状態を検出するための回線電圧監視部を設けることにより、一部のターミナルアダプタのような低電圧の電話回線からも回線接続の監視を行って、端末装置から監視センタへの通報を可能にする。
【００２４】
さらに、監視センタからのリンギング呼出に対しても、一般の呼出と区分することにより通信を行う。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を示す図にしたがって説明する。
【００２６】
図１は、本発明の端末制御システムの一実施例を示すブロック図である。
【００２７】
１は、端末制御装置であり、電話回線２５を接続端子２０へ接続して使用し、電話回線２５は図示しないが交換機を介して監視センタに接続されている。
【００２８】
また、接続端子２１には電話機あるいはＦＡＸなどの端末機器２６が接続されている。
【００２９】
２は、端末制御装置１の動作を制御あるいは処理を行う制御部であり、一般的には、ワンチップマイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す）が使用され、内部には所定の動作を行うプログラムが格納されているＲＯＭ、データの記憶をつかさどるＲＡＭ、データの加工や判断あるいは制御指示を行う演算処理部などが内蔵されており、前記ＲＯＭに格納されているプログラムに従って動作を行うものである。
【００３０】
３は回線電流監視部であり、端末制御装置１に接続されている端末装置２６が電話回線２５を使用中かどうかを回線電流の有無を検出して監視するものである。
【００３１】
さらに、端末制御装置１が電話回線２５を捕捉した場合にも、回線電流を検出し、正常に回線の捕捉ができているかどうかを判断する。
【００３２】
４は呼出信号監視部であり、回線電圧整流部５を介して接続され、外部からの呼出し時に交換機から送られてくる呼出信号の有無を検出するものである。
【００３３】
５は、回線電圧整流部であり、電話回線２５の電圧極性を一定の極性に変換するもので、ダイオードブリッジなどが使用されている。
【００３４】
６は回線電圧監視部であり、電話回線２５の電圧を規定のしきい値電圧で監視し、電話回線２５が接続されているかどうを判断するものである。
【００３５】
端末機器２６が電話回線２５を使用中には、回線電圧が低下して未接続状態となるが、端末機器２６の使用が終了すると回線電圧が復旧し、回線接続が検出される。しきい値電圧は、３０Ｖよりも低い電圧の回線電圧を出力するタイプのＴＡ（ターミナルアダプタ）に対応できるように、例えば２０Ｖ前後の値が設定される。
【００３６】
７は網制御部であり、回線電圧整流部５を介して接続され、電話回線２５の捕捉／開放の制御を行うものである。
【００３７】
回線捕捉時には規定の終端インピーダンスで閉路を形成し、所定の手順で監視センタと通信を行う。
【００３８】
８は選択信号送出部であり、端末側から監視センタを呼び出す場合、監視センタの電話番号をダイヤルするものである。回線の種類に応じてダイヤルパルス信号による方法と、ＤＴＭＦ信号による方法を選択する。
【００３９】
９はデータ送受信部であり、監視センタとの間で所定の手順によりデータの送受信を行うものである。
【００４０】
１０は接続切替部であり、端末機器２６を回線から切離したり、接続したりするものであり、リレー接点などにより構成されている。
【００４１】
端末制御装置１が電話回線２５を使用している間は、端末機器２６を電話回線２５から切り離している。
【００４２】
１１はオフフック検出部であり、端末制御装置１が監視センタと通信中に端末機器２６の使用が割込んだ場合、これを検出して端末制御装置１が監視センタとの通信を中断して、接続切替部１０を制御して電話回線２５を端末機器２６へ接続し、端末機器２６の回線使用を優先的に扱うものである。
【００４３】
１２はデータ設定インタフェース部であり、端末制御装置１を動作するために必要なデータ、例えば監視センタの電話番号、端末制御装置１の設置宅の顧客番号、定期的な監視センタへの通報日時などのデータを設定したり、確認するためのものである。設定は、データ設定器２７を着脱可能な接続端子２２へ接続して行い、データ設定後は、データ設定器２７は取り外す。
【００４４】
１３はメータインタフェース部であり、端末制御装置１の接続端子２３へ接続したメータ２８と計量値やメータ内部の情報などのデータの送受信を行うためのインタフェース部である。
【００４５】
メータ２８は、ガスメータ、水道メータあるいは電力メータなどが選択されて接続されている。
【００４６】
１４は外部機器インタフェース部であり、端末制御装置１の接続端子２４へ接続した接点タイプのセンサ２９の状態を監視するためのインタフェース部である。以下では接点タイプのセンサについて述べるが、状態に応じて異なる電圧を出力する、例えばガス漏れ警報器などの有電圧タイプのセンサを接続しても同様に監視することが出来る。
【００４７】
さらに、端末制御装置１を動作するための電源が必要であるが、本発明に直接関係ないので省略する。
【００４８】
次に、前記構成における作用を説明する。
【００４９】
端末制御装置１が監視センタへ通報を行う場合は、以下のように動作する。
【００５０】
この場合は、予め設定された月１回の定期的な通報、外部に接続したセンサ２９の状態が変化したことを検出した時の通報、あるいは接続端子２３に接続したメータ２８からの通信要求信号の検出による通報などがある。
【００５１】
メータ２８からの通信要求信号を検出した場合には、監視センタへの通報動作の前に、メータ２８との間で通信を行い、メータ２８の状態を受信して制御部２のＲＡＭへ記憶する。通電動作は、回線電流監視部３で電話回線２５の使用状態を監視することから始まる。
【００５２】
回線電流が検出されなければ電話回線２５が使用中でないと判断し、続いて回線電圧監視部６で回線電圧の有無を監視する。
【００５３】
回線電圧が検出された場合は、正常に電話回線２５へ接続していると判断して網制御部７を制御して電話回線２５を捕捉する。
【００５４】
一方、回線電圧が検出されない場合は、端末制御装置１が電話回線２５へ正しく接続されていないと判断し、回線電圧が検出されるまで回線電圧監視部６で監視を継続する。
【００５５】
また、回線電流監視部３で回線電流が検出されると、端末機器２６が電話回線２５を使用していると判断し、端末制御装置１は端末機器２６が電話回線２５の使用を終了するまで回線電流監視部３で監視を継続する。
【００５６】
次に、制御部２の制御で網制御部７を制御し電話回線２５を捕捉するとともに、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５から切り離す。
【００５７】
回線捕捉後、所定時間経過後マイコンの記憶部から監視センタの電話番号を読み込んで、ダイヤルパルス信号あるいはＤＴＭＦ信号に変換して選択信号送出部８を制御して選択信号を送出する。
【００５８】
選択信号のモード選択は、予め設定されたモード、あるいはダイヤルトーンを監視して自動対応するモードなどの方法で行われる。
【００５９】
選択信号の送出が終了すると、制御部２は、データ送受信部９を制御して監視センタからの応答信号の監視を始める。
【００６０】
応答信号を検出すると、所定の手順でデータの送受信を行い、通信が終了すると網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５へ接続する。
【００６１】
監視センタと通信中は、監視センタとの要求により、端末制御装置１を介してメータ２８との間での通信も行うことができる。
【００６２】
一方、選択信号の送出終了後所定時間が経過しても監視センタからの応答信号が検出できない場合は、網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。
【００６３】
同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５へ接続する。
【００６４】
さらに、所定時間経過後、再度端末発信を繰返し、監視センタとの通信が正常に終了するまで、所定回数繰り返す。
【００６５】
また、監視センタと通信中はオフフック検出部１１で端末機器２６のオフフックを監視しており、オフフックが検出されると、監視センタとの通信を中断して網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。
【００６６】
開放後、所定時間経過後に接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５へ接続し、端末機器２６が電話回線２５を使用するのを優先する。
【００６７】
端末制御装置１は、回線電流監視部３を監視し、端末機器２６の電話回線２５の使用が終了するのを待つ。
【００６８】
次に、監視センタからの呼出しによる通信動作は、以下のようになる。
【００６９】
呼出しにより呼出信号の継続を呼出信号監視部４で監視する。所定時間継続して呼出信号を検出すると、制御部２は網制御部７を制御して電話回線２５を交換機がオフフックと認識できる低インピーダンスで自動捕捉する。
【００７０】
継続監視時間は、外部のデータ設定器２７から設定を行い、通常は、４０秒前後に設定し、顧客が電話機で応答する以前に端末制御装置１が自動捕捉しないようにしている。
【００７１】
同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５から切り離す。
【００７２】
さらに、データ送受信部９を制御して監視センタからの暗証番号を受信し、予め設定された番号と一致した場合は、監視センタからの呼出しと判断して、所定の手順で監視センタとデータの送受信を行う。
【００７３】
通信終了後は、網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。
【００７４】
同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５に接続する。
【００７５】
一方、暗証番号が受信できなかった場合あるいは、設定された番号と異なっていた場合には、自器への呼出しでないと判断し、網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５に接続する。
【００７６】
また、呼出しに対して顧客が電話機で応答した場合には、回線電流監視部３あるいは回線電圧監視部６で電話機の応答を検出し、制御部２は網制御部７を制御して交換機がオフフックと認識しない高インピーダンスで電話回線２５を捕捉し、データ送受信部９で暗証番号を受信する。
【００７７】
暗証番号が受信でき、予め設定された番号と一致した場合は、監視センタからの呼出しと判断して、網制御部７を制御して交換機がオフフックと認識できる低インピーダンスでの回線捕捉に切り替えるとともに、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５から切離し、所定の手順で監視センタとデータの送受信を行う。
【００７８】
通信終了後は、網制御部７を制御して電話回線２５を開放する。
【００７９】
同時に、接続切替部１０を制御して端末機器２６を電話回線２５に接続する。
【００８０】
さらに、端末発信の場合と同時に、監視センタと通信中は、監視センタとの要求により、端末制御装置１を介してメータ２８との間での通信も行うことができる。
【００８１】
なお、前述の電話機の応答については、以下のような動作を行う。
【００８２】
回線電流監視部３による検出は、電話機のオフフックで閉路したことによる回線電流を検出するもので、所定時間継続して回線電流が検出されればオフフックしたと判断し、回線電流が検出されなければオフフックがないと判断する。
【００８３】
一方、回線電圧監視部６による検出は、電話機のオフフックで閉路したことによる回線電圧の低下を検出するもので、所定時間継続して回線電圧の低下が検出されればオフフックしたと判断し、回線電圧の低下が検出されなければオフフックがないと判断する。
【００８４】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ＩＳＤＮ回線に接続したターミナルアダプタからの回線電圧の出力が３５Ｖ以下の場合にも、端末装置から監視センタへ通報を行うことが出来る。
【００８５】
さらに、監視センタから端末装置を呼び出すセンタ起動方式においても、前記回線電圧に関係なく一般の呼出方法で監視センタからの呼出しかどうかの判断をして、通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す端末制御システムのブロック図である。
【符号の説明】
１    端末制御装置
２    制御部
３    回線電流監視部
４    呼出信号監視部
５    回線電圧整流部
６    回線電圧監視部
７    網制御部
８    選択信号送出部
９    データ送受信部
１０    接続切替部
１１    オフフック検出部
１２    データ設定インタフェース部
１３    メータインタフェース部
【図１】
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