JPH07113997B2 - ロ−ドサ−ベイシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、配電線を利用して屋内に配置された例えば各
電気機器の電力使用量データを屋外に設置された親機で
収集するロードサーベイシステムの改良に関する。

（従来の技術） 屋内に配置された各電気機器等の電力使用量状況を計測
する手段としてロードサーベイシステムがあり、このシ
ステムは屋外の配電線に親機を接続し、一方、屋内の各
電気機器に子機（ロードサーベイメータ）を接続して各
子機ごとに各電気機器の使用電力量を測定する。そし
て、親機が各子機で得られた使用量データを配電線に加
わる供給電力波形に重畳させて収集する機能のものであ
る。

ところが、このようなシステムを事務所や貸店舗等に設
けると、これら事務所や貸店舗等では、昼間において分
電盤のブレーカや分電盤と電気機器との間に接続された
中間スイッチは全て閉じられているが、夜間になると特
定の電気機器に対する中間スイッチ等を省いて分電盤の
ブレーカや中間スイッチ等は開かれる場合が多い。従っ
て、各電気機器には電力は供給されず、このため夜間に
各子機の使用量データを親機に送ることができないもの
となっている。

従って、このような問題を解決するために、常時、親機
から各子機に対してポーリングを行ない続け、分電盤の
ブレーカや中間スイッチ等が閉じられて電力供給が復帰
したときにその子機にポーリング信号が送られて使用量
データを収集するものがある。

しかしながら、このような方法では常時ポーリング信号
を供給電力波形に重畳させなければならず、使用量デー
タ等の伝送の品質が配電線のインピーダンスや他の機器
からのノイズの発生等の伝送条件に左右されやすいとい
う問題がある。さらに、常時ポーリングを行うとノイズ
の影響を受けて使用量データ伝送等において誤動作を起
こしたり、また線路インピーダンスが小さすぎて使用量
データの検出ができなかったり、他の機器に対して予測
しがたい障害を与える可能性を増加することになる。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、以上のような使用量データの収集方法では、夜
間に使用量データの収集ができなかったり、また伝送品
質の低下や他の機器への影響を与える等の問題がある。

そこで本発明は上記問題点を解決するために、子機に供
給される電力がしゃ断されても常時ポーリングをせずに
使用量データの収集が確実にできるロードサーベイシス
テムを提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、呼出時刻になると親機が配電線に加わる呼出
信号が重畳された供給電力波形を各機器の使用量を測定
する各子機に送り、これら子機から返送される使用量デ
ータを前記親機で収集するロードサーベイシステムにお
いて、前記子機に電力供給の復帰を検出して電源復帰信
号を前記供給電力波形に重畳する手段を備え、前記親機
に、前記電源復帰信号を受けると当該電源復帰信号を送
出した子機の前回までの使用量データから当該子機の今
回収集すべき使用量データの時限を算出する手段と、こ
の算出した時限の使用量データを要求するデータ要求信
号が重畳された前記供給電力波形を前記呼出時刻に関係
なく前記電源復帰信号を送出した子機に対して送信する
手段と、前記データ要求信号に基づいて該当する子機か
ら返送される所望の使用量データを受信する手段とを備
えるものとした。

（作用） このような手段を備えたことにより、子機への電力供給
がしゃ断され、その後に電力供給が復帰すると、その子
機から親機へ電源復帰信号が送られる。親機では、電源
復帰信号を受けると当該電源復帰信号を送出した子機の
前回までの使用量データから当該子機の今回収集すべき
使用量データの時限が算出される。この算出した時限の
使用量データを要求するデータ要求信号が電源復帰信号
を送出した子機に対して送信される。データ要求信号を
受けた子機では、親機から要求のあった時限の使用量デ
ータがあればそれを親機へ送る。この結果、電力供給が
しゃ断されている期間に子機で記録していた使用量デー
タが親機に返送され親機において収集される。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。第１図はロードサーベイシステムの全体構成図であ
る。各需要家に配線される低圧配電線１の屋外Ｍには親
機２が接続されるとともに、屋内Ｎには分電盤３を介し
てテレビジョン、エアーコンディショナ、冷蔵庫等の各
電気機器４−１、４−２、４−３、４−４が接続されて
いる。なお、分電盤３は、メインブレーカ３−１および
サブブレーカ３−2,3−3,3−4,3−５から構成されてい
る。そして、この分電盤３と各電気機器４−1,4−2,4−
3,4−４との間の分岐回路線５−1,5−2,5−3,5−４には
子機６−1,6−2,6−3,6−４が接続されている。これら
子機６−1,6−2,6−3,6−４は、それぞれ電気機器４−
１〜４−４での使用電力量を計量して時限毎に記憶し、
親機２からの呼出信号を受けてその使用量データを時限
データとともに親機２に送出する機能をもったものであ
る。さらに、これら子機６−1,6−2,6−3,6−４には、
分電盤３により電気機器４−1,4−2,4−3,4−４への電
力供給がしゃ断され、この後、電力供給が復帰した時に
この復帰を検出して電源復帰信号を親機２へ送出する機
能を有している。具体的な構成は第２図に示す如くとな
っている。すなわち、10は分岐回路線５−1,5−2,5−3,
5−４と接続されるプラグ刃であり、また11は各電気機
器４−１〜４−４の各電源プラグ12が挿入されるプラグ
受刃であり、これらプラグ刃10とプラグ受刃11との間は
導線13により接続されている。この導線13には消費電流
に比例した電流信号を得る変流器（CT）14および電力セ
ンサ部15が接続され、この電力センサ部15により使用電
力量に対応したパルス列信号が送出されるようになって
いる。そうして、このパルス列信号が分周回路16を通し
てカウンタ17に送られ、そのカウント値が使用電力量と
して得られるようになっている。また、導線13には、搬
送波注入トランス19が接続され、さらにこの搬送波注入
トランス19に入出力インターフェース20を介して搬送波
送信部21および搬送波受信部22が接続されている。そう
して、搬送波受信部22で受信された呼出信号等が主制御
部18へ送られ、また主制御部18の指示により使用量デー
タ等が搬送波送信部21から送信されるようになってい
る。さらに、この子機６−１〜６−４には停電復帰検出
部23が備えられている。この停電検出部23は導線13に加
わる電力状態を検出し、電力供給がしゃ断された後に復
帰するとこの復帰時に電力の立ち上がりを検出して復帰
検出信号を主制御部18へ送出する機能を持ったものであ
る。ところで、主制御部18はタイマ24からの時限信号を
受けてその時限毎にカウンタ17のカウント値を読み込ん
で時限毎の使用量データとしてメモリ25に記憶し、親機
２からの呼出信号を受けたときに使用量データを搬送波
送信部21へ送出する機能を有し、さらに第３図に示す復
帰時フローチャートに従った機能を有している。つま
り、復帰検出信号を受けると子機６−１〜６−４に設定
されたアドレスを電源復帰信号として搬送波送信部21へ
送出し、この後、親機２から呼出信号を受けると使用量
データを読み出して搬送波送信部21へ送出する機能であ
る。なお、子機アドレス設定部26は各子機６−１〜６−
４特有のアドレスが設定されている。

一方、親機２は、所定時刻例えば夜間の1:00に呼出信号
を送出して各子機６−１〜６−４から使用量データを収
集する機能の他に、電源復帰信号を受けたときにこの電
源復帰信号を送出した子機６−１〜６−４に対してデー
タ要求信号を送出してその子機の使用量データを収集す
る機能を有している。具体的な構成は第４図に示す如く
となっている。すなわち、低圧配電線１には、搬送波注
入トランス30が接続され、さらにこの搬送波注入トラン
ス30に入出力インターフェース31を介して搬送波送信部
32および搬送波受信部33が接続されている。そうして、
搬送波受信部33で受信された使用量データ等が主制御部
34へ送られ、一方、主制御部34から呼出信号等が搬送波
送信部32から送信されるようになっている。この主制御
部34は第５図に示す復帰時収集フローチャートに従って
電源復帰信号を受信したときにこの電源復帰信号を送出
した子機６−１〜６−４に対してデータ要求信号を送出
する機能を有している。なお、呼出信号はタイマ35から
のデータ収集起動信号を受けて送出されるように構成さ
れており、また受信された使用量データはメモリ36に記
憶されるように構成されている。また、子機アドレスコ
ード設定部37には各子機６−１〜６−４の各アドレスが
設定されている。さらに、この親機２にはレコーダ38を
接続するコネクタ39が設けられている。そして、このコ
ネクタ39にメモリ36に記憶された使用量データをレコー
ダ38に回収するためのデータ送出インターフェース40お
よびデータ出力制御部41が設けられている。

次に上記の如く構成されたシステムの動作について説明
する。昼間、分電盤３の各ブレーカ３−１〜３−５が閉
じられて各電気機器４−１〜４−４に電力が供給されて
いれば、各子機６−１〜６−４における電力センサ部15
は導線13に加わる負荷電圧および消費電流から消費電力
を求め、この消費電力に対応したパルス列信号を送出す
る。このパルス列信号は分周回路16により分周されてカ
ウンタ17に送られ、このカウンタ17でカウントされる。
ここで、主制御部18にタイマ24から時限信号（例えば１
時間毎）が取り込まれると、主制御部18はこのときカウ
ンタ17のカウント値を取り込んでこれを時限毎の使用量
データとしてメモリ25の所定エリアに記憶するととも
に、このときの時限データをメモリ25に記憶する。この
ようにして各子機６−１〜６−４は各電気機器５−１〜
５−４の電力の使用量データを時限毎に記憶する。

さて、各子機６−１〜６−４の使用量データの収集は次
のようにして行なわれる。第５図に示すフローチャート
のステップs1において親機２のタイマ35にセットされた
呼出時刻になると、ステップs3、s4においてタイマ35か
らデータ収集起動信号が主制御部34に送出され、このデ
ータ収集起動信号を受けた主制御部34はステップs4にお
いて呼出信号を搬送波送信部32へ送出する。なお、この
呼出信号は子機６−１を指示するもので、子機６−１の
アドレスを含んだものとなっている。そして、この呼出
信号の構成は、低圧配電線１に加わる供給電力波形に所
定周波数の信号を重畳させるか否かにより「１」「０」
の各ビットを示し、供給電力の１周期で２ビットを示し
全体で約80ビットを有している。そうして、この呼出信
号は供給電力波形に重畳されて各子機６−１〜６−４に
送られ、各子機６−１〜６−４の各搬送波注入トランス
19、入出力インターフェース20を通して搬送波受信部22
で受信される。

このとき、各子機６−１〜６−４はステップe1において
停電復帰検出部23からの信号を見て停電状態かを判断す
る。ここで、停電状態でなければステップe2において呼
出信号を受信し、これにより主制御部34はこの呼出信号
に含まれるアドレスが子機アドレスコード設定部26に設
定されているアドレスと比較して一致すれば、主制御部
18はステップe3に移ってメモリ25に記憶されている使用
量データを読み出して搬送波送信部21へ送出する。つま
り、この場合、子機６−１のみが使用量データを送出す
る。なお、この使用量データは、呼出信号と同様に約80
ビットで構成されて供給電力波形に重畳される。

これにより使用量データは親機２の搬送波注入トランス
30、入出力インターフェース31を通って搬送波受信部33
で受信されて主制御部34に取り込まれる。そして、この
主制御部34はステップs5において受信した使用量データ
をメモリ36の所定エリアに記憶する。この後、主制御部
34はステップs6において全子機６−１〜６−４に対する
呼出が終了したか否かを判断し、ここでは未だ終了して
いないので次のステップs7に移って子機６−２に対する
呼出信号を搬送波送信部33へ送出する。これにより、子
機６−１での使用量データ収集動作と同様に子機６−２
の使用量データが収集される。そして、次にステップs
5、s6、s7の動作が続けられて全ての子機６−１〜６−
４に対する使用量データが収集されてメモリ36に記憶さ
れる。

ところが、夜間において分電盤３の例えばサブブレーカ
３−２が開放状態にある場合に使用量データの収集が行
なわれると、子機６−１の使用量データが収集されな
い。従って、親機２におけるメモリ36内には、子機６−
１〜６−４に対する時刻1 00までの使用量データが記憶
され、子機６−１の使用量データは前回の収集動作時刻
までのものが記憶されている。このような停電状態にあ
れば、子機６−１の主制御部18はステップe1からステッ
プe4に移って電力供給の復帰の待ち状態となっている。
そこで、例えば時刻6:00になってサブブレーカ３−２が
閉じられると、子機６−１および電気機器４−１に電力
が供給される。さて、このとき、子機６−１の停電復帰
検出部23は供給電力の立ち上がりを検出して復帰検出信
号を主制御部18へ送出する。この復帰検出信号を受ける
と主制御部18はステップe5において子機６−１のアドレ
スを電源復帰信号として搬送機送信部21へ送出する。そ
うして、この電源復帰信号が親機２で受信されると、そ
の主制御部34は電源復帰信号のアドレスから子機６−１
から送出されたものと判断し、ステップs2からステップ
s8に移ってメモリ25に記憶されている子機６−１の使用
量データから今回収集すべき使用量データの時限を求め
る。つまり、この時限は前回の収集時限から時刻1:00ま
でとなる。従って、主制御部34はステップs9においてこ
の時限のデータ要求信号を搬送波送信部32へ送出する。
これにより、子機６−１では、ステップe6においてデー
タ要求信号を受信すると次のステップe7に移ってその主
制御部18の指令によりメモリ25から時刻1:00までの使用
量データを読み出して親機２へ送出する。かくして、親
機２ではステップs10において子機６−１からの使用量
データを受信してメモリ36の所定エリアに記憶する。そ
うして、月１回、レコーダ38がコネクタ39に接続されて
メモリ36に記憶された各子機６−１〜６−４の使用量デ
ータが回収される。

なお、親機２および各子機６−１〜６−４には、供給電
力波形に例えば使用量データなどの信号が重畳されてい
る場合には他の信号を同時に重畳せず、供給電力波形に
他の信号が重畳されていないときを判断して信号を重畳
するように動作する。

このように上記一実施例においては、供給電力供給が復
帰したとき、子機６−１〜６−４から電源復帰信号が親
機２に送られ、この親機２が電源復帰信号を送出した子
機６−１〜６−４に対してデータ要求信号を送出するこ
とにより子機６−１〜６−４から使用量データを収集す
るようにしたので、常時呼出信号を送出しなくても電力
しゃ断により収集されなかった子機６−１〜６−４に対
する使用量データを１回のデータ要求信号送出によって
収集できる。これにより、使用量データの収集は夜間お
よび供給電力が復帰する朝等の使用されている電気機器
４−１〜４−４の少ないときに行なえ、従って他の機器
からのノイズの影響が少なく伝送品質を向上できるとと
もに、他の機器への影響を少なくできる。また、使用量
データは時限データとともに記憶するので、子機６−１
〜６−４から使用量データが送出されている途中でサブ
ブレーカ３−２〜３−５等が開放されても未収集の時限
の使用量データから収集できて収集の効率を向上でき
る。また、２台以上の電気機器に対して供給電力が復帰
した場合、同時に２以上の電源復帰信号が送出される
が、供給電力波形には同時に２以上の信号が重畳されな
いので、これによる伝送の不具合に起きない。

なお、本発明は上記一実施例に限定されるものではな
く、その主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例え
ば、親機２および子機６−１〜６−４の設置場所は屋
外、屋内を問わずいずれの場所でもよく、また配電方式
は単相２線式に限定されない。また、呼出信号等を供給
電力波形に重畳する方式は、特定の周波数や変調手段に
限定されるものではない。さらに、使用量データの収集
は１日１回ではなく週に１回とか１ケ月に１回夜間に行
うようにしてもよく、特に他の電気機器が使用されてい
ないデータ伝送状態の安定しているときに行うようにす
ればよい。また、さらに各電気機器４−１〜４−４の使
用電力量のデータを収集するのではなく、ガスや水道等
の使用量データを収集するようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、子機に供給される
電力がしゃ断されても常時ポーリングをせずに使用量デ
ータの収集が確実にできるロードサーベイシステムを提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるロードサーベイシステムの一実
施例を示す全体構成図、第２図は本発明システムにおけ
る子機の具体的な構成図、第３図は子機における復帰時
フローチャート、第４図は本発明システムにおける親機
の具体的な構成図、第５図は親機における復帰時収集フ
ローチャートである。 １…低圧配電線、２…親機、３…分電盤、４−１〜４−
４…電気機器、６−１〜６−４…子機、15…電力センサ
部、16…分周回路、17…カウンタ、18…主制御部、21…
搬送波送信部、22…搬送波受信部、23…停電復帰検出
部、24…タイマ、25…メモリ、32…搬送波送信部、33…
搬送波受信部、34…主制御部、35…タイマ、36…メモ
リ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】呼出時刻になると親機が配電線に加わる呼
   出信号が重畳された供給電力波形を各機器の使用量を測
   定する各子機に送り、これら子機から返送される使用量
   データを前記親機で収集するロードサーベイシステムに
   おいて、 前記子機は、電力供給の復帰を検出して電源復帰信号を
   前記供給電力波形に重畳する手段を有し、 前記親機は、前記電源復帰信号を受けると当該電源復帰
   信号を送出した子機の前回までの使用量データから当該
   子機の今回収集すべき使用量データの時限を算出する手
   段と、この算出した時限の使用量データを要求するデー
   タ要求信号が重畳された前記供給電力波形を前記呼出時
   刻に関係なく前記電源復帰信号を送出した前記子機に対
   して送信する手段と、前記データ要求信号に基づいて該
   当する子機から返送される所望の使用量データを受信す
   る手段とを有することを特徴とするロードサーベイシス
   テム。