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端末システム - 松下電器産業株式会社
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発明の名称 端末システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−193640
公開日 平成7年(1995)7月28日
出願番号 特願平5−332895
出願日 平成5年(1993)12月27日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 山下 邦彦 / 安井 利彦
要約 目的
端末の異常を的確に効率よく端末網制御装置が検出してセンタに通報できる端末システムを提供する。

構成
端末システム1は、タイマ8が所定期間毎に異常検出手段9を起動する。異常検出手段9は、端末3の異常や端末との接続異常を検出するとセンタ通信手段5を介して異常通報する。また、中継手段6によってセンタ4と端末3間の双方向の通信が正常に行われたと判断した場合、タイマ8をリセットするため、タイマ8は異常検出手段9の起動を遅延する。また、端末3は端末の状態を診断しその結果を電文として送信する手段を備え、異常検出手段9がこれを受信解析し異常を認めるとセンタ通信手段5を介してセンタに通報する。
特許請求の範囲
【請求項1】通信回線を介してセンタと通信するセンタ通信手段と、端末との接続をする端末インタフェース手段と、前記端末にアクセスして伝送状態が異常であると判定した場合前記センタ通信手段を介して異常通報する異常検出手段と、前記異常検出手段を所定期間経過毎に起動するタイマと、前記センタ通信手段と前記端末インタフェース手段を利用して前記センタと前記端末間の電文を双方向に転送し且つ双方向の電文の転送が正常に行われたことを検出してタイマをリセットする中継手段とを備えた端末システム。
【請求項2】異常検出手段として、端末の異常や前記端末との接続異常の検出を要求する診断要求信号を前記端末に向けて送出する診断要求手段と、前記診断要求信号に対する前記端末からの応答信号を受信し前記端末の状態を判定する診断解析手段を備え、前記端末には、前記診断要求信号を受信し前記端末の状態を診断応答信号として前記異常検出手段に送信する診断応答手段を備えた請求項1記載の端末システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスメータ等の端末と、通信回線を介してセンタと端末との自動検針や自動通報等の通信を中継するための端末網制御装置から構成される端末システムに関し、特に端末の故障や端末と端末網制御装置間の接続異常の検出をセンタが行える端末システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】端末の一つであるガスメータは、端末網制御装置に接続されガス漏れ検出時にセンタに通報する機能やセンタからの呼び出しに応じて検針値をセンタに通知する自動検針機能を備えている。更にガスメータは、7年から10年という長い期間屋外という悪環境に設置されるため、雷サージ等の影響で故障したりガスメータと端末網制御装置間の接続が切れてガス漏れ検出や通報ができず安全確保ができない場合がある。また、自動検針を行う時点で、自動検針ができず急きょ人手による検針をしなければならないといった問題が生じる。そこで、現在、ガスメータが正常に動作しているか否かをセンタから遠隔判断する方法として、センタから自動検針の期間に比べて短い一定期間毎にセンタからの呼び出しとは独立に端末網制御装置がガスメータにアクセスして正常に伝送が行われればガスメータが正常な状態であると判断する手段がとられている。
【0003】また、端末網制御装置が端末の異常や端末との接続異常を検出するためのアクセス手段は、端末が備えている自動検針用の通信手順等を代用する形がとられ、その通信手順に沿って正常に通信が行われると端末は正常と判断する手段が用いられている。例えば、LPガスメータからの検針値を含む電文は、5ビットを1単位として26単位もあり、調歩同期通信のためのスタートビットとストップビットを各単位に含めると182ビットとなり、伝送速度は1秒間に200ビットであるので、伝送時間は910ミリ秒間となる。実際には電文の前には175ms程度の長いマーク信号と電文の後ろには100ms以上の長いスペース信号を付与するので1秒以上となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、センタからの呼び出しとは独立に端末網制御装置が一定期間毎にガスメータ等の端末をアクセスして異常であることを検出する手段は、次のような課題がある。まず、センタは端末網制御装置を呼び出して端末との通信をすることで、センタは端末との通信が正常に行われれば端末は正常と判断できる。端末から端末網制御装置を介してセンタに通報があった場合も、センタは端末が正常と判断できる。それにもかかわらず、端末網制御装置は、端末の異常や端末との接続異常を検出するために、常に一定期間毎に端末をアクセスする。端末網制御装置やガスメータ等の端末は電池で動作するものがほとんどであり、端末の異常や端末との接続異常を検出するために、電池の電力を消費し電池寿命が短くなるといった課題がある。
【0005】また、端末網制御装置が端末の異常や端末との接続異常を検出するため、そのアクセス手段として、端末が備えている自動検針用の通信手順等を代用する形がとられているため端末がどのように故障しているかの情報がつかめない。更に、通信時間が長くなり、電池の電力を消費し電池寿命を更に短くするといった影響を与える。そして端末網制御装置に接続される端末の数の増大に比例して、端末の異常や端末との接続異常を検出するための通信時間が増大するといった課題がある。
【0006】そこで、本発明は、端末の異常や端末との接続異常を検出するための通信頻度を削減した端末システムを提供することを第1の目的とする。
【0007】第2の目的は、センタが端末の異常や端末との接続異常の詳細な情報を認識でき且つ、端末網制御装置が端末を短時間でアクセスして正常か否かを判定する端末システムを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】そして、上記第1の目的を達成するため、本発明の端末システムは、端末と端末網制御装置で構成されるものであって、端末網制御装置として、通信回線を介してセンタと通信するためのセンタ通信手段と、端末との接続をするための端末インタフェース手段と、端末にアクセスして伝送状態が異常であると判定した場合、センタ通信手段を介して異常通報する異常検出手段と、異常検出手段を所定期間経過毎に起動するためのタイマと、センタ通信手段と端末インタフェース手段を利用してセンタと端末間の電文を双方向に転送し且つ双方向の電文の転送が正常に行われたことを検出してタイマをリセットする中継手段とを備えたものである。
【0009】また、第2の目的を達成するため、端末網制御装置の異常検出手段として、端末の異常や端末との接続異常の検出を要求する診断要求信号を端末に向けて送出する診断要求手段と、端末からの応答信号を受信し端末の状態を判定する診断解析手段を備え、端末には、診断要求信号を受信し端末の状態を診断応答信号として異常検出手段に送信する診断応答手段とを備えた端末システムである。
【0010】
【作用】第1の目的を達成する端末システムは、タイマが所定期間毎に異常検出手段を起動する。異常検出手段は、端末の異常や端末との接続異常を検出するとセンタ通信手段を介して異常通報する。また、中継手段によってセンタと端末間の双方向の通信が正常に行われたと判断した場合、タイマをリセットするため、タイマは異常検出手段の起動は遅延する。
【0011】第2の目的の端末システムは、診断要求手段が専用の診断要求信号を端末に送出する。端末の診断応答手段は、診断要求信号を受信すると端末の状態を診断応答信号として送信する。診断解析手段が診断応答信号を受信して端末の状態を解析し、端末が異常である判断するとセンタに通報する。
【0012】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例について、図1にもとづいて説明する。
【0013】1は、本発明の端末システムで、端末網制御装置2と、ガスメータである端末3で構成され、センタ4と通信回線を介して接続される。端末網制御装置2は、通信回線を介してセンタ4との接続や切断をする網制御やモデム通信を行うセンタ通信手段5と、端末3を接続するための端末インタフェース手段7と、端末インタフェース手段7を介して端末3にアクセスして伝送状態が異常であると判定した場合センタ通信手段5を介して異常通報する異常検出手段9と、異常検出手段9を所定期間経過毎に起動するためのタイマ8と、端末3から端末インタフェース手段7を介して受信する電文をセンタ通信手段5を利用してセンタ4に転送したり、センタ4からセンタ通信手段5を介して受信する電文を端末インタフェース手段7を利用して端末3に転送したり、センタ4と端末3間の電文を双方向に転送したことを検出するとタイマ8をリセットする中継手段6とで構成される。
【0014】なお、タイマ8は例えば24時間タイマであって24時間毎に異常検出手段9を起動するものとする。さらに、この実施例における異常検出手段9の端末3へのアクセスは、従来例で説明したと同じ手段を用いるものとし、端末3の検針値を読み取れれば端末3は正常と判定するものとする。
【0015】また、センタ4と端末網制御装置2間を接続する通信回線は、電話回線、ISDN回線、専用線、無線回線など特に限定するものではない。また、センタ4は、大型コンピュータであってもよいし、家庭内に設置される監視盤(ホームコントローラ)などであってもよい。
【0016】次に、第1の実施例の動作について説明する。センタ4と端末3が通信しない時、タイマ8は24時間毎に異常検出手段9を起動する。異常検出手段9は端末3にアクセスする。異常検出手段9が端末3から検針値が読み取れるとセンタ4に何も通報しない。異常検出手段9が端末3から検針値が読み取れない場合、異常検出手段9は端末3との接続に異常があるのか端末3に異常があると判断してセンタ通信手段5を利用してセンタ4に異常を通報する。さて、タイマ8が次に異常検出手段9を駆動するまで残り8時間あるとする。この時、端末網制御装置2とセンタ4が接続され、中継手段6がセンタ4からセンタ通信手段5を介して電文を受信しその電文を端末インタフェース手段7を用いて端末3に転送する。続いて、端末3が受信した電文に対する電文を端末網制御装置2に送信する。端末インタフェース手段7がその電文を受信しその電文をセンタ通信手段5を用いてセンタ4に転送する。中継手段6は、センタ4から端末3への電文の転送に対して端末3が正常に動作しているため端末3からセンタ4への電文を転送する事象が生じたと判断してタイマ8をリセットする。その結果、タイマ8が次に異常検出手段9を起動するのは24時間後となる。
【0017】このように、センタ4と端末3間の通信を監視することで端末3の異常検出ができ、センタ4と端末3の通信をしたすぐ後に、あまり意味のない端末3の異常検出のための通信を省くことができる。
【0018】次に、第2の実施例について説明する。第2の実施例の端末システム1は第1の実施例の異常検出手段9が端末3アクセスして異常を検出する手段のみが異なっているため、その異なっている部分を中心に図2を用いて説明する。図2は異常検出手段9と端末3の構成と関係を示す図である。異常検出手段9は、端末3の異常や端末3との接続異常を検出する要求を示す診断要求信号を端末3に向けて送出する診断要求手段10と、端末3からの診断応答信号を受信し端末3の状態を判定する診断解析手段11を備え、端末3には、診断要求信号を受信し端末3の状態を診断応答信号として異常検出手段9に送信する診断応答手段12を備えている。なお、端末3がガスメータの場合、ガスの流量検出、ガス漏れ判定、ガス遮断弁の開閉、地震検出、検針値やガス漏れ通報手段などを備えているものである。この第2の実施例では特に必要がないため説明を省略する。診断要求信号及び診断応答信号の例を図3に示す。センタ4が端末3の検針値の情報読み取るためセンタ4が送信する電文(検針要求信号)の形式を図3の(a)に、(b)は端末3が検針要求信号を受信すると検針値を設定してセンタ4に向けて送信する電文(検針応答信号)の形式を示す。図3の(c)が診断要求信号、(d)が診断応答信号である。端末3が検針要求信号(図3(a))と診断要求信号(図3(c))の区別が付く形式としている。また、端末3の診断解析手段11は、端末3内の各部の機能が正常に動作するか否かが診断できるものとし、この実施例では、複数の機能に対する診断結果を診断応答信号(図3(d))の電文形式にセットして送信する場合を示している。端末3が備えている複数の機能の内1つでも異常があれば’異常’であると異常検出手段9に伝えるのであるならば、診断応答信号(図3(d))は検針応答信号に比べ非常に短い電文となることは明かである。
【0019】この第2の実施例の動作について説明する。例えば、センタ4が端末3の自動検針をするのであるならば、図3(a)の検針要求信号を端末網制御装置2(センタ通信手段5→中継手段6→端末インタフェース手段7)を介して端末3に送信する。端末3は検針値を図3(b)の検針応答信号の電文形式でセンタ4に端末網制御装置2(端末インタフェース手段7→中継手段6→センタ通信手段5)を介して送信する。また、タイマ8が異常検出手段9を駆動したならば、診断要求手段10が図3(c)の診断要求信号を端末インタフェース手段7を介して端末3の診断応答手段12に送信する。診断応答手段12は端末3を診断し、その結果を図3(d)の診断応答信号の電文形式にセットして端末網制御装置2に送信する。診断解析手段11は、端末インテフェース手段7を介して端末3から受信した図3(d)の診断応答信号を解析し、端末異常と判定するとセンタ通信手段5を駆動してセンタ4に異常の通報をする。診断要求手段10が図3(c)の診断要求信号を端末インタフェース手段7を介して端末3に送信したが端末3からの図3(d)の診断応答信号を所定時間内に送信しないと、診断解析手段11は、端末3との接続異常あるいは端末3が異常という通報をセンタ4にセンタ通信手段5を利用して行う。
【0020】このようにして、端末3の異常の詳細をセンタに通報することができる。また、短い電文にすることができるためアクセス時間が短縮される。
【0021】LPガスメータの電文形式を用いて説明したが、同様の考え方で都市ガスメータや水道メータなどさまざまな機器に適用できる。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明の端末システムによれば、次のような効果が得られる。
【0023】(1)センタと端末間の通信頻度が増えるに従って端末の異常検出のための端末網制御装置と端末間の通信頻度が削減できる。従って、これらの端末網制御装置や端末が電池を電源とした装置の場合、消費電力低減が可能となる。
【0024】(2)端末に各機能が正常に働くか否かの診断機能を搭載し、端末網制御装置の要求により診断を行い、端末網制御装置に通知する。端末網制御装置は異常があった時のみ詳細な情報をセンタに通報してくれるため、現場への緊急性の把握や作業計画が立てやすくなる。また、検針用の通信を代用せず、必要な最小限の情報のやりとりで実現できるため通信時間が短縮できる。従って、複数の端末が端末網制御装置に接続されている場合、1台当たりの通信時間が1/2になれば同じ消費電力で2台の診断ができることとなる。




 

 


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