JPH03229399A - 計量データ変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、高層ビルや集合住宅において、信号形式が
異なる水道、ガス、電気等のメータの計量値を集中管理
する集中自動検針システムに好適に採用される計量デー
タ変換装置に関する。

［従来の技術］ 従来における集中検針システムは、信号形式が共通であ
る多数のメータを検針しつるようにしたものであり、信
号形式が異なるメータの検針を−つのシステムの中で行
う集中検針システムはなかった。したがって、信号形式
が異なるメータのデータを同一のフォーマットで表され
る検針データに変換する計量データ変換装置に関する公
知の従来技術もない。

［発明が解決しようとする課題］ 近時、高層ビルや大規模な集合住宅の増加に伴い、水道
、電気、ガス等のメータを集中管理する要求が高まって
いる。ところが、これら水道、電気、ガス等のメータの
信号形式には、一般にパルス発信式、エンコーダ式、電
子式に大別される信号形式があり、例えば一つの集合住
宅において使用されている水道や電気のメータが全て同
一の信号形式とは限らない。

すなわち、水道、電気、ガス用のメータに採用されるパ
ルス発信方式は、定量増加毎に信号線とコモン線の間に
無電圧の０Ｎ−ＯＦＦ信号すなわちパルス信号を出力す
るもので、このパルス信号はリードスイッチ等の機械的
接点により発生させるものとサイリスタ等の無接点スイ
ッチを制御することにより発生させるものがある。

また、主に水道、ガス用のメータに採用されるエンコー
ダ方式は、第７図に示すように、０〜９の数字に対応す
るそれぞれが異なった抵抗値を持つ抵抗Ｒａ−Ｒｊを有
し、これらの抵抗Ｒａ−Ｒｊから計量数の各桁の数字に
対応する抵抗を選択することによりその計量数を記憶す
るようにしたものである。前記計量数は、各桁の抵抗の
抵抗値を前記全ての抵抗Ｒａ−Ｒｊのコモン端子ＥＣと
対をなす少なくとも１以上の端子間において読み取るこ
とができる。この第７図では１桁目の抵抗を選択するロ
ータリスイッチＥＳＩと２桁目の抵抗を選択するロータ
リスイッチＥＳ２がそれぞれ相切換部ＦＳＩを介して接
続された端子ＥＡ、及び３桁目の抵抗を選択するロータ
リスイッチＥＳ３と４桁目の抵抗を選択するロータリス
イッチＥＳ４がそれぞれ相切換部ＦＳ２を介して接続さ
れた端子ＥＢが設けられており、これら端子ＥＡ及びＥ
Ｂと前記コモン端子ＥＣの間で各桁の抵抗値を読み取る
ようにしている。

さらに、同じく主に水道、ガス用のメータに採用される
電子式は、検針値を含むデータ電文を出力する発信器を
備えるもので、その電文には、例えば水道用の場合とし
て、伝送方式が半二重通信、通信速度が２００ビット／
秒、同期方式が調歩同期方式、伝送符号が５ビツトコー
ド、誤り検定が反転２連送という通信方式で、第８図に
示すようなフォーマットを備えるものである。この第８
図において、スタートビットｂＯとストップビットｂｅ
の間には、データ検針値の他、メータ番号、事業体コー
ド、反転データ等が含まれている。この電子式の信号形
式における電文は、例えばガス用として採用されている
、伝送方式が半二重通信、通信速度が３００ビット／秒
、同期方式が調歩同期方式、伝送符号がＪＩＳ７ビツト
コード、誤り検定が水平・垂直パリティチエツクという
通信方式を取るものもあり、必ずしも一律ではない。

上記のようなパルス発信方式、エンコーダ方式、電子式
といった信号形式を取るメータの計量値を集中検針する
ためには、こうしたメータの計量データを同一フォーマ
ットで表すようにする計量データ変換装置が必要である
。

発明は上記のような事情に鑑みなされたものであって、
信号形式が上記の如きパルス発信式、エンコーダ式、電
子式のいずれであっても、その検針値を同一のフォーマ
ットであられすようにすることができる計量データ変換
装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 発明による計量データ変換装置は上記目的を達成するた
めに、 上記メータのうちの任意のメータの少なくとも一対の端
子に接続させる入力端子と、 各入力端子と接地部の間に介設されるスイッチと、 電源供給端子と、 この電源供給端子と前記各入力端子の間に接続される抵
抗と、 少なくとも前記入力端子に接続されたＡ／Ｄ変換器と、 前記スイッチの開閉を制御するとともに前記Ａ／Ｄ変換
器が出力するディジタルデータを入力して同一フォーマ
ットで表される検針データを形成する演算制御部と を具備することを特徴としている。

［作　用］ 上記構成の計量データ変換装置では、メータの端子が接
続された入力端子のうちのいずれかを、その入力端子に
対応するスイッチを閉じることによって接地させる。こ
の状態で電源供給端子から電圧を供給することにより、
接地させていない入力端子に表れる電圧が計量データと
してＡ／Ｄ変換器に入力されディジタル化されることに
より、演算制御部において同一フォーマットで表される
検針データを形成することが可能となる。

［実施例コ 第６図は計量データ変換装置を内蔵するデータ伝送器Ａ
を装備した集中自動検針システムの一例を示す概略構成
図である。各データ伝送器Ａにはそれぞれ１２台のメー
タ肛１〜Ｍ１２が接続されている。一つの系統Ｓにおい
て各データ伝送器Ａは選択して接続され、その内の１台
が検針センターＭＣの中継器ＮＣＲと接続されている。

系統Ｓは複数存在し、これら全ての系統Ｓにおける全て
のデータ伝送器のメータＭＯＩ−Ｍ１２の検針値が検針
センターＭＣから出される指令に基づいてこの検針セン
ターＭＣの表示部で表示することができるようになって
いる。前記指令部及び表示部はパーソナルコンピュータ
ＭＣＣに構成されている。メータＭ０１〜Ｍ１２は水道
メータ、ガスメータ、電気メータ等であり、その信号形
式は、パルス発信式、エンコーダ式、電子式が混在して
いる。

データ伝送器Ａは全て同一構成であり、第１図に示すよ
うな計量データ変換装置１を備えている。

この計量データ変換装置１は、信号回路網２、Ａ／Ｄ変
換器３、記憶手段４及び演算制御部５により構成されて
いる。

信号回路網２は、データ伝送器Ａに接続された１２個の
メータＭＯＩ〜Ｍ１２に対応して１２組設けられており
、それぞれメータＭＯＩ〜Ｍ１２中の任意のメータの計
量信号を入力しうる入力端子ｃ１．　ｃ２゜Ｃ３を備え
ている。すなわち、これら入力端子ｃｌ。

ｃ２．　ｃ３には、前述したパルス発信式、エンコーダ
式、電子式の各メータの出力端子が接続される。

各入力端子ｃｌ、　ｃ２．　ｃ３はそれぞれトランジス
タスイッチ２０１〜２０３のコレクタに接続されている
。

これらトランジスタスイッチ２０１〜２０３のエミッタ
は接地されている。電源供給端子２１と各入力端子ｃ１
．　ｃ２．　ｃ３の間にはそれぞれ抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３が接続されている。この信号回路網２はまた、前記ト
ランジスタスイッチ２０１〜２０３のベースにそれぞれ
抵抗Ｒ１１，Ｒ１２，２１３を介して接続されるデコー
ダ２２を備えている。トランジスタスイッチ２０１のベ
ースには前記抵抗Ｒ１１とともにトランジスタスイッチ
２３のコレクタが接続されている。このトランジスタス
イッチ２３のエミッタは接地され、ベースには抵抗Ｒ２
４が接続されている。また、トランジスタスイッチ２０
２のベースには前記抵抗Ｒ１２とともに抵抗Ｒ２５が接
続されている。さらに、この信号回路網２は前記入力端
子ｃ１．　ｃ２．　ｃ３が接続されるレベル判定回路２
６を備えている。

Ａ／Ｄ変換器３は前記信号回路網２のスイッチ回路２６
を介して入力される電圧値をディジタル変換するもので
ある。

記憶手段４は不揮発性メモリ（書き替え可能ＲＯＭ）で
あって、前記パーソナルコンピュータＩＩｃｃにより設
定された各メータＭ０１〜Ｍ１２の信号形式が記憶され
ている。

演算制御装置５は、例えば前記パーソナルコンピュータ
ＭＣＣから起動信号を受けることにより、前記記憶手段
４に記憶された信号形式用の信号処理回路を形成すべく
、前記信号処理回路網２のトランジスタスイッチ２０１
〜２０３及びトランジスタスイッチ２３を入出力装置６
を介して送る信号で制御する。この演算制御装置５は、
前記Ａ／Ｄ変換器３が出力するディジタルデータを入出
力装置６を介して入力し、このディジタルデータに基づ
いて、信号形式に対応した演算式により同一フォーマッ
トで表される検針データを形成する。

尚、この第１図において、７は続出専用記憶装置（ＲＯ
Ｍ）　、８は等速呼自記憶装置（ＲＡＭ）、９はこのデ
ータ伝送器Ａの入出力装置、１０はデータ伝送器Ａと前
記検針センターＩＣ間のインターフェースである。

次に、第１図に示した計量データ変換装置１の動作を説
明する。

データ伝送器Ａが前記パーソナルコンピュータＭＣＣか
ら起動信号を受けると、演算制御部５は記憶手段４から
それぞれのメータの信号形式を読み出し、それに基づい
て入出力装置６を介して送出する制御信号で、入力端子
ｃｌ、　ｃ２．　ｃ３に接続された信号処理回路網２を
制御し、信号形式に応じた信号処理回路を形成する。

まず、前記記憶手段４から、入力端子Ｃ１、ｃ２゜Ｃ３
に接続されているメータの信号形式が既述の如きパルス
発信式であることを読み出した場合、演算制御部５は入
出力装置６のＩ１０ボートＰＩ２を出力モードとしてＨ
レベル信号を出力させるとともに、Ｏ［ｌＴボートｐＨ
の出力をＬレベル信号とする。

これによって、第２図に示すように入力端子Ｃ２が接地
された信号処理回路２人が形成される。したがって、入
力端子ｃ２にメータのコモン線を接続するとともに、入
力端子ｃ１および／または入力端子ｃ３にメータの信号
線を接続しておくことにより、１ノベル判定回路２６の
第１端子２６ａおよび／または第３端子２６ｃに、メー
タが出力する計量データが入力されることになる。すな
わち、電源端子２１がら電圧が供給された状態で入力端
子ｃｌ、　ｃ２間がパルス信号で０Ｎ−ＯＦＦされるこ
とにより、抵抗Ｒ１の存在により入力端子ｃ１つまりレ
ベル判定回路２６の第１端子２６ａの電圧が変位し、こ
の電圧変位が計量データとして第１端子２６ａに入力さ
れる。入力端子ｃ３．　ｃ２間がパルス信号で０Ｎ−Ｏ
ＦＦされる場合も全く同様である。入力端子ｃｌ、　ｃ
２間と入力端子Ｃ３，Ｃ２間に交互にパルス信号が入力
される場合、レベル判定回路２Ｂはこれを交互に入力す
べく第１端子２６ａと第３端子２６ｃを切り換える。

上記のようにしてレベル判定回路２６の第１端子２６ａ
および／または第３端子２６ｃに入力されたパルス発信
式メータの計量データは、このレベル判定回路２６を介
してＡ／Ｄ変換器３に送られディジタル信号に変換され
る。このディジタル信号を人力した演算制御装置５は前
記電圧変位が生じる毎に内部の計数カウンタ（不図示）
のカウントをアップさせ、アップしたカウント数を、等
速呼用記憶装置８に記憶させておいたこのパルス発信式
メータの初期値に加算して検針値を得る。この検針値の
データは一旦前記等速呼出記憶装置８に記憶され、前記
パーソナルコンピュータＭＣＣからこのデータ伝送器Ａ
にデータ要求信号が送出されることにより等速呼用記憶
装置８から読み出され、所定のフォーマットで表される
表示用検針信号として前記パーソナルコンピュータＭＣ
Ｃに送出される。

前記データ要求信号は、例えば、この系統Ｓの全てのデ
ータ伝送器において各メータの検針値が記憶された時点
で、パーソナルコンピュータＭＣＣが最終データ伝送器
から送られた記憶完了信号を受けることにより発生され
るものである。

次に、前記記憶装置４から、入力端子ｃｌ、　ｃ２゜Ｃ
３に接続されるメータがエンメータ式のメータであるこ
とが読み出された場合、演算制御部５は入出力装置６の
ＯＵＴボートＰＩＩの出力をＬレベル信号とするととも
にＩ１０ボートＰＩ２を人力モードとし、且つデコーダ
２２を動作させる第３図に示すような信号処理回路２Ｂ
を形成する。この信号処理回路２Ｂは、第７図に示した
前記エンコーダ式メータの端子ＥＡ、　ＥＢを入力端子
ｃｌ、　ｃ３にそれぞれ接続するとともに入力端子ｃ２
にコモン端子ＥＣを接続した状態で、電源端子２１から
電圧を供給し且つエンコーダ２２を次のように制御する
ことで、このメータの計量データを入力する。すなわち
、デコーダ２２の端子Ｐ１２からＨレベル信号を発生さ
せて入力端子Ｃ２を接地すると、第７図に示すメータの
１桁目のロータリスイッチＥＳＩが選択している抵抗の
抵抗値を示すデータが抵抗Ｒ１の抵抗値との分圧値とし
てレベル判定回路２６の第１端子２６ａに入力されると
ともに、メータの３桁目のロータリスイッチＥＳ３が選
択している抵抗の抵抗値を示すデータが抵抗Ｒ３の抵抗
値との分圧値として第３端子２６ｃに入力される。また
、デコーダ２２の端子ｐＨからＨレベル信号を発生させ
て入力端子Ｃ１を接地すると、メータの２桁目のロータ
リスイッチＥＳ３が選択している抵抗の抵抗値を示すデ
ータが抵抗Ｒ２の抵抗値との分圧値としてレベル判定回
路２６の第２端子２６ｂに入力される。さらに、デコー
ダ２２の端子Ｐ１３からＨレベル信号を発生させて入力
端子Ｃ３を接地すると、メータの４桁目の抵抗のロータ
リスイッチＥＳ４が選択している抵抗値を示すデータが
抵抗Ｒ２の抵抗値との分圧値としてレベル判定回路２６
の第２端子ＩＱ２ａに人力される。以上のようにして、
第７図に示すようなエンコーダ式メータの１桁目から４
桁目を表す抵抗の抵抗値を電圧値により示されるデータ
として読み取ることができる。

上記のようにしてレベル判定回路２６の第１端子２６ａ
〜第３端子２６ｃに入力されたエンコーダ式メータの各
桁の抵抗値のデータは、このレベル判定回路２６を介し
てＡ／Ｄ変換器３に送られディジタル信号に変換される
。演算制御装置５はＡ／Ｄ変換器３が出力するディジタ
ル信号に基づいて前記エンコーダ式メータ用の演算式で
その検針値を演算し、この検針値のデータを一旦前記等
速呼出記憶装置８に記憶させる。そして、データ伝送器
Ａにデータ要求信号が送出されることにより検針値のデ
ータは前記等速呼出記憶装置８から読み出され、前記パ
ルス発信式メータの場合と同一のフォーマットで表され
る表示用検針信号として前記パーソナルコンピュータＭ
ＣＣに送出される。

次に、入力端子ｃ１．　ｃ２に電子式メータが接続され
ている場合について説明する。入力端子ｃｌ、　ｃ２に
接続されるメータの信号形式が第８図に示したような電
文を計量データとして出力する電子式である場合、記憶
装置４からこれを読み出した演算制御部５は前記信号処
理回路網２を以下のように制御して前記電文を読み取る
。この電文の読み取りは、演算制御部５の制御によりこ
の計量データ変換装置３から電子式メータに対して単位
時間毎に電文読取用Ｈレベル信号を出力し、電文信号が
この電文読取用Ｈレベル信号出力時にＨレベルかＬレベ
ルかを知ることによって行う。前記電文読取用Ｈレベル
信号は、入出力装置６のＩ１０ボートＰＩ２を出力モー
ドとしてここからＨレベル信号を出力することにより入
力端子Ｃ２を接地した第４Ａ図に示すような信号処理回
路２ＣＡを形成し、この状態でＯＵＴボートＰＩＩから
単位時間毎にＨレベル信号およびＬレベル信号を交互に
出力することで形成される。一方、演算制御部５は、こ
の電文読取用Ｈレベル信号出力時の電文信号を入力する
ときにも、Ｉ１０ボートＰＩ２を出力モードとしてここ
からＨレベル信号を出力することにより、同じく入力端
子Ｃ２を接地した第４Ｂ図に示すような信号処理回路２
ＣＢを形成する。この信号処理回路２ＣＢは、電源端子
２１から電圧が供給されていることにより、レベル判定
回路２６の入力端子２６ａにその時点の電文信号がＨレ
ベルかＬレベルかで変位する電圧を入力端子Ｃ１に入力
する。

以上のようにしてレベル判定回路２６の第１端子２６ａ
に入力された電文信号のデータも、前記Ａ／Ｄ変換器３
においてディジタル信号に変換され、演算制御装置５は
このディジタル信号に基づいて前記電子式メータ用の演
算式でその検針値を演算する。この検針値のデータは一
旦前記等速呼出記装置８に記憶され、データ伝送器へに
データ要求信号が送出されることにより前記等速呼出記
憶装置８から読み出され、前記パルス発信式メータ及び
エンコーダ式メータの場合と同一のフォーマットで表さ
れる表示用検針信号として前記パーソナルコンピュータ
ＭＣＣに送出される。

第５図は、上記電文読取用Ｈレベル信号とメータが出力
する電文信号の対応図であって、この図から明らかなよ
うに、電文の通信速度が２００ビット／秒である場合、
電文読取用Ｈレベル信号を約１．６６ｍ５ｅｃ単位で発
生させることで、この電文読取用Ｈレベル信号３回分で
１回の計量データとすることができる。そして、このよ
うにＨレベル信号を約１．６６ｍ５ｅｃ単位で発生させ
るようにしておくと、電文の通信速度が３００ビット／
秒である場合には、電文読取用Ｈレベル信号２回分で１
回の計量データとすることができ、通信速度が２００ビ
ット／秒であっても３００ビット／秒であってもＨレベ
ル信号発生の単位時間を変える必要がない。

パーソナルコンピュータＭＣＣからデータ要求信号が送
られることにより前記等速呼出記憶装置８から読み出さ
れた各表示用検針信号は、インターフェース１０を介し
てデータ伝送器Ａの出力端子Ｌ１、　Ｌ２から出力され
、前記パーソナルコンピュータＭＣＣに送られる。パー
ソナルコピュータＭＣＣは前記表示用検針値信号に基づ
いて、そのデイスプレィ等にメータ番号等とともに検針
値を表示する。

尚、第１図の実施例では、メータの信号形式がパルス発
信式であってもエンコーダ式であっても、また電子式で
あっても対応できる計量データ変換装置を示したが；上
記各方式のうちの２つの方式の対応するだけで足る場合
には、対応する必要がない方式のためにだけ必要な部位
を取り除くことができる。

［発明の効果コ 発明による計量データ変換装置によれば、検針しようと
する複数のメータに、パルス発信式、エンコーダ式及び
電子式のうちの少なくとも２種類の信号形式が含まれて
いる場合でも、それらの方式に関係なく、入力端子に表
れる電圧を計量データとして入力することで同一フォー
マットで表され検針データを形成することができる。し
たがって、前記の如き信号形式が混在したメータ群の検
針値を一つの場所で見ることができるようにする集中検
針システムを構成することが可能になるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は計量データ変換装置を含むデータ伝送器の回路
構成図、第２図〜第４Ｂ図は信号処理回路、第５図は電
文読取用Ｈレベル信号と電文信号の対応図、第６図は集
中自動検針システムの概略構成図、第７図はエンコーダ
式メータの原理図、第８図は電子式メータの電文フォー
マットの一例を示す図である。 ２０１〜２０３トランジスタスイツチ（スイッチ）３・
・・Ａ／Ｄ変換器　　５・・・演算制御部ｃｌ、　ｃ２
．　ｃ３・・・入力端子　Ｒ１−Ｒ３・・・抵抗第 ２ 図 １ ６ 第 図 １ 第４Ｂ 図 １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）定量増加毎に少なくとも一対の端子間にパルス信
   号を出力するパルス発信式メータと、０〜９の数字に対
   応するそれぞれが異なった抵抗値を持つ抵抗を有し、計
   量数の各桁の数字に対応して前記抵抗中から選択した抵
   抗の抵抗値を前記全ての抵抗のコモン端子とこのコモン
   端子と対をなす少なくとも１以上の端子間において読み
   取るようにしたエンコーダ式メータと、計量値の電文デ
   ータを一対の端子間から出力する電子式メータのうちの
   少なくとも２種類のメータの各計量データを、同一フォ
   ーマットで表される検針データとして出力するようにし
   た計量データ変換装置であって、上記メータのうちの任
   意のメータの少なくとも一対の端子に接続させる入力端
   子と、 各入力端子と接地部の間に介設されるスイッチ電源供給
   端子と、 この電源供給端子と前記各入力端子の間に接続される抵
   抗と、 少なくとも前記入力端子に接続されたＡ／Ｄ変換器と、 前記スイッチの開閉を制御するとともに前記Ａ／Ｄ変換
   器が出力するディジタルデータを入力して同一フォーマ
   ットで表される検針データを形成する演算制御部と を具備することを特徴とする計量データ変換装置。