(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022186065
(43)【公開日】2022-12-15
(54)【発明の名称】センサネットワークシステム
(51)【国際特許分類】
H04W 40/22 20090101AFI20221208BHJP
H04W 84/18 20090101ALI20221208BHJP
【ＦＩ】
H04W40/22
H04W84/18 110
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021094094
(22)【出願日】2021-06-04
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2022-01-19
(71)【出願人】
【識別番号】000220262
【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000936
【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】市村 順一
【テーマコード（参考）】
5K067
【Ｆターム（参考）】
5K067AA41
5K067BB27
5K067EE02
5K067EE06
5K067EE10
5K067JJ41
(57)【要約】
【課題】中継機を適切なタイミングで交換する。
【解決手段】センサネットワークシステム１００は、複数のメータ１１０それぞれに対応付けられたセンサノード１１２と、センサノードに接続され、センサノードを通じてメータの情報を収集する中継機１１４と、中継機を通じて収集したメータの情報を受信するセンター装置１１６と、複数のメータのうち、中継機を対応付けるメータを設定する中継機設定部１４２と、を備え、所定のメータに所定の中継機が対応付けられている状態で、中継機設定部は、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期に基づいて、所定のメータに対応付けられていた所定の中継機を、交換後の新たなメータに対応付けるか否か決定する。
【選択図】図２
【解決手段】センサネットワークシステム１００は、複数のメータ１１０それぞれに対応付けられたセンサノード１１２と、センサノードに接続され、センサノードを通じてメータの情報を収集する中継機１１４と、中継機を通じて収集したメータの情報を受信するセンター装置１１６と、複数のメータのうち、中継機を対応付けるメータを設定する中継機設定部１４２と、を備え、所定のメータに所定の中継機が対応付けられている状態で、中継機設定部は、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期に基づいて、所定のメータに対応付けられていた所定の中継機を、交換後の新たなメータに対応付けるか否か決定する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付けるか否か決定するセンサネットワークシステム。
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付けるか否か決定するセンサネットワークシステム。
【請求項2】
前記中継機設定部は、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命以前であれば、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、前記他のメータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付け、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命より遅ければ、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付ける請求項１に記載のセンサネットワークシステム。
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命以前であれば、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、前記他のメータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付け、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命より遅ければ、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付ける請求項１に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項3】
複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、他の前記メータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付けるセンサネットワークシステム。
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、他の前記メータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付けるセンサネットワークシステム。
【請求項4】
複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機の交換時期を設定するセンサネットワークシステム。
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機の交換時期を設定するセンサネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のメータの情報を収集するセンサネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
ガス事業者や電力事業者は、需要者が消費したガスや電力の使用量を積算するため、需要箇所にガスメータや電力メータを配置している。また、近年では、通信機能を備え、ガス事業者や電力事業者との間で双方向にデータ通信を行い、ガスや電力の使用量を自動的に遠隔検針可能なスマートメータの設置が促進されている。かかるスマートメータは、ガスや電力といったインフラ網の安全性や利用効率を高めるための情報源としても利用できる。
【0003】
また、上述したスマートメータとガス事業者や電力事業者とのデータ通信を実現すべく様々な手段が提案されている。例えば、スマートメータに近距離の無線機を設け、メッシュ型のネットワークを形成したり、ＬＴＥ（Long Term Evolution）といった携帯電話網によってスター型のネットワークを形成したり、電力線通信によるスター型のネットワークを形成することが考えられる。
【0004】
また、メッシュ型のネットワークの応用として、基幹ネットワークと無線ＬＡＮによるアドホック通信とを併設し、基幹ネットワークの障害時においてアドホック通信に切り替えることでスマートメータを安定して運用する技術が知られている（例えば、特許文献１）。また、ネットワークのルーティングに関する技術も公開されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０１２－０６５４２２号公報
【特許文献2】特開２０１２－１０５２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
センサネットワークシステムでは、複数のメータそれぞれにセンサノードが対応付けられ、センサノードは中継機を通じてセンター装置と通信を確立する。中継機は、複数のセンサノードからメータの情報を取得し、センター装置に送信する。メータ、センサノード、および、中継機は、経年劣化による不具合を解消するため、所定期間、例えば、１０年毎に交換することとしている。
【0007】
しかし、中継機の電池容量が残っているにも拘わらず、メータの交換に伴い中継機も必ず交換することとすると、交換した中継機は、残った電池容量を利用することなく廃棄されることとなる。
【0008】
本発明は、このような課題に鑑み、中継機を適切なタイミングで交換することが可能なセンサネットワークシステム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】
【0009】
上記課題を解決するために、本発明のセンサネットワークシステムは、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、センサノードに接続され、センサノードを通じてメータの情報を収集する中継機と、中継機を通じて収集したメータの情報を受信するセンター装置と、複数のメータのうち、中継機を対応付けるメータを設定する中継機設定部と、を備え、所定のメータに所定の中継機が対応付けられている状態で、中継機設定部は、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期に基づいて、所定のメータに対応付けられていた所定の中継機を、交換後の新たなメータに対応付けるか否か決定する。
【0010】
中継機設定部は、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期が、所定の中継機の電池寿命以前であれば、所定の中継機を、交換後の新たなメータに対応付け、他のメータの交換に伴い、新たな中継機を、交換後の新たな他のメータに対応付け、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期が、所定の中継機の電池寿命より遅ければ、新たな中継機を、交換後の新たなメータに対応付けるとしてもよい。
【0011】
上記課題を解決するために、本発明の他のセンサネットワークシステムは、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、センサノードに接続され、センサノードを通じてメータの情報を収集する中継機と、中継機を通じて収集したメータの情報を受信するセンター装置と、複数のメータのうち、中継機を対応付けるメータを設定する中継機設定部と、を備え、所定のメータに所定の中継機が対応付けられている状態で、中継機設定部は、所定の中継機を、交換後の新たなメータに対応付け、他のメータの交換に伴い、新たな中継機を、交換後の新たな他のメータに対応付ける。
【0012】
上記課題を解決するために、本発明の他のセンサネットワークシステムは、複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、センサノードに接続され、センサノードを通じてメータの情報を収集する中継機と、中継機を通じて収集したメータの情報を受信するセンター装置と、複数のメータのうち、中継機を対応付けるメータを設定する中継機設定部と、を備え、所定のメータに所定の中継機が対応付けられている状態で、中継機設定部は、所定のメータの交換時における他のメータの検満交換時期に基づいて、所定のメータに対応付けられていた所定の中継機の交換時期を設定する。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、中継機を適切なタイミングで交換することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】センサネットワークシステムの概略的な構成を示した説明図である。
【図2】センター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図3】中継機交換方法の流れを示すフローチャートである。
【図4】通信確立データベースの構成を説明するための説明図である。
【図5】中継機設定処理の流れを示すフローチャートである。
【図6】中継機設定処理における中継機の交換態様を示した説明図である。
【図7】中継機設定処理における中継機の交換態様を示した説明図である。
【図8】中継機設定処理における中継機の交換態様を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0016】
（センサネットワークシステム１００）
図１は、センサネットワークシステム１００の概略的な構成を示した説明図である。図１に示すように、センサネットワークシステム１００は、複数のメータ１１０と、複数のセンサノード１１２と、複数の中継機１１４と、センター装置１１６と、基地局１１８とを含んで構成される。
図１は、センサネットワークシステム１００の概略的な構成を示した説明図である。図１に示すように、センサネットワークシステム１００は、複数のメータ１１０と、複数のセンサノード１１２と、複数の中継機１１４と、センター装置１１６と、基地局１１８とを含んで構成される。
【0017】
メータ１１０は、例えば、スマートメータであり、需要者、すなわち、個別住宅や集合住宅の各住戸単位で設置される。メータ１１０は、ガス事業者から需要者にガスを供給したり、電力事業者から需要者に電力を供給したりする場合に、少なくともガスや電力の使用量を自動的に検針する装置である。本実施形態では、説明の便宜上、ガス事業者によるガスのメータ１１０について例示するが、電力（電気）にも適用できることは言うまでもない。
【0018】
センサノード１１２は、メータ１１０それぞれに対し１対１に対応付けられて設置され、少なくともメータ１１０で利用される情報（データ）の送受信を行う。
【0019】
中継機１１４は、異なるネットワーク同士を接続するゲートウェイ機器として機能し、複数のセンサノード１１２のいずれかに対応付けて設置される。中継機１１４は、その中継機１１４に対応付けられたセンサノード１１２と有線で通信を確立するとともに、センター装置１１６との通信を確立する。そして、中継機１１４は、対応付けられたセンサノード１１２を通じて、周囲の１または複数のセンサノード１１２と無線通信を確立する。
【0020】
ただし、センサノード１１２同士の通信は、近距離無線で実現されているため、全てのセンサノード１１２が、中継機１１４に対応付けられたセンサノード１１２と、無線通信を直接確立できるとは限らない。この場合、センサノード１１２は、無線通信可能な他のセンサノード１１２を１または複数回ホップ（経由）して中継機１１４に接続される。こうして、中継機１１４は、対応付けられたセンサノード１１２および周囲の他のセンサノード１１２を通じて、各センサノード１１２の情報をセンター装置１１６に送信するとともに、センター装置１１６の情報を周囲のセンサノード１１２に送信することができる。なお、このとき、伝達される情報には、情報が伝達される際に経由した中継機１１４および基地局１１８を特定する識別子も含まれるので、センター装置１１６は、その情報の発信元と経路を特定することができる。
【0021】
センター装置１１６は、コンピュータ等で構成され、ガス事業者や電力事業者といったセンサネットワークシステム１００の管理者側に属する機器である。センター装置１１６は、１または複数の中継機１１４と通信を確立して、情報を収集または送信する。なお、メータ１１０が設置されている位置（座標情報）は、センター装置１１６において導管マッピング（ＧＩＳシステム）を通じて管理されている。したがって、メータ１１０に設置されるセンサノード１１２の位置や、センサノード１１２と併設される中継機１１４の位置も導管マッピングによって特定できる。
【0022】
基地局１１８は、中継機１１４およびセンター装置１１６のいずれとも通信を確立でき、中継機１１４とセンター装置１１６との通信を中継する。
【0023】
ここで、各装置間の通信について説明する。例えば、中継機１１４と基地局１１８との無線通信、および、基地局１１８とセンター装置１１６との通信は、携帯電話網やＰＨＳ（Personal Handyphone System）網等の、例えば、ＬＴＥといった、通信量に応じて通信料が生じる既存の有料通信網が用いられる。かかる有料通信網は、ガス事業者や電力事業者と異なる、例えば、通信事業者が管理している。
【0024】
センサノード１１２同士は、例えば、９２０ＭＨｚ帯を利用するスマートメータ用無線システム（Ｕ－Ｂｕｓ Ａｉｒ）を通じた無線通信を確立する。かかるセンサノード１１２同士の無線通信は無料であることを想定しているが、有料か無料かは問わず、少なくとも中継機１１４とセンター装置１１６との間の通信より通信コストが低ければよい。このような無線通信により、中継機１１４は、有料通信網を通じて、センター装置１１６と接続されると共に、スマートメータ用無線システムを通じて各センサノード１１２と接続される。
【0025】
センサネットワークシステム１００では、需要者単位で、メータ１１０およびセンサノード１１２が配置されている。また、上述したように、メータ１１０およびセンサノード１１２に対し、中継機１１４が併設される場合もある。センター装置１１６は、センサノード１１２や中継機１１４を通じてメータ１１０の情報を収集、または、メータ１１０を制御する。したがって、センサノード１１２や中継機１１４は、需要者が存在するあらゆる位置に配置されることとなる。
【0026】
ここでは、センサノード１１２から中継機１１４までのスマートメータ用無線システムと、中継機１１４からセンター装置１１６までの既存の有料通信網とを併用することで、センサノード１１２とセンター装置１１６との通信を低コストで実現する。すなわち、中継機１１４は、別途の通信料が不要なアドホック通信を通じて複数のセンサノード１１２から情報を収集する。そして、中継機１１４は、通信料を費やすものの、１日に１回の短時間で、収集した情報を一度にセンター装置１１６に送信する。こうして、中継機１１４の有料通信網の利用を最小限に留めることができ、センサネットワークシステム１００全体の通信コストを削減することが可能となる。
【0027】
また、上記スマートメータ用無線システムは、近距離無線を想定しているため、無線通信に費やす電力は比較的少ない。したがって、センサノード１１２の電源は、電池等で賄うことができ、センサネットワークシステム１００の消費電力を削減することが可能となる。有料通信網は、スマートメータ用無線システムと比べると相対的に電力を消費し易いので、大容量の電池もしくは別途の電源を要する。しかし、センサノード１１２に対して中継機１１４の絶対数が少なく、かつ、１台当たりの通信頻度および通信時間が少ないので、全てのセンサノード１１２から携帯電話網を常時利用する場合に比べ、消費電力を極めて低く抑えることができる。
【0028】
（中継機１１４の交換）
上述したように、センサノード１１２とセンター装置１１６とで情報を伝達するセンサネットワークシステム１００を構築することで、ガス事業者の検針員がメータ１１０を直接検針しなくても、検針情報を収集（自動検針）することが可能となり、業務の効率化を図ることができる。
上述したように、センサノード１１２とセンター装置１１６とで情報を伝達するセンサネットワークシステム１００を構築することで、ガス事業者の検針員がメータ１１０を直接検針しなくても、検針情報を収集（自動検針）することが可能となり、業務の効率化を図ることができる。
【0029】
なお、メータ１１０は、検定有効期間が、例えば、１０年といったように決まっており、その検定有効期間の満了に伴って交換しなければならない。また、メータ１１０の交換に伴い、経年劣化による不具合を解消するため、メータ１１０に対応するセンサノード１１２や、センサノード１１２に接続される中継機１１４も交換される。ただし、全てのメータ１１０を一度に交換するのではなく、例えば、１年毎に全量の１／１０を交換することで少なくとも１０年後に全量の交換を完了させる。
【0030】
このように、センサネットワークシステム１００では、メータ１１０の交換時期を時間方向に分散させている。そして、メータ１１０の交換のタイミングが到来すると、中継機１１４を含む、センサネットワークシステム１００の構成を見直し、センサネットワークシステム１００を再構築する。このように交換時期を分散することで、途中で住戸が増減した場合であっても、メータ１１０の情報を、センター装置１１６で適切に収集することが可能となる。
【0031】
しかし、メータ１１０が交換される際に、中継機１１４の電池容量が残っている（電池寿命に到達していない）場合がある。中継機１１４の電池寿命は、通常の利用では安全をみて１２～１３年程度は定格を維持できるように計算されている。具体的に、通信による処理負荷、１台の中継機１１４の配下に接続されるメータ台数（最大値：４７台）が規定され、中継機１１４の待機電力および送受信に要する電力が計算され、少なくとも１０年間稼働するために必要な電池本数が算出される。ただし、中継機１１４の配下に接続されたメータ台数が４７台（最大値）より少ない場合、中継機１１４の送受信に要する消費電力が低減し、電池寿命が長くなる。なお、電池本数を増やすことで電池寿命を延ばすこともできる。
【0032】
このように、中継機１１４の電池容量が残っているにも拘わらず、メータ１１０の交換に伴い中継機１１４も必ず交換することとすると、交換した中継機１１４は、残った電池容量を利用することなく廃棄されることとなる。そこで、本実施形態では、中継機１１４の電池容量を考慮して、中継機１１４を適切なタイミングで交換する。
【0033】
なお、ここでは、中継機１１４の電池寿命として、設置前の推定値を用いる例を挙げて説明するが、かかる場合に限らず、中継機１１４の電池容量を実測し、その値を用いてもよいし、中継機１１４の通信負荷から電池の消費量および残量を推定し、その値を用いてもよい。
【0034】
また、検定有効期間が満了となるメータ１１０を「検満メータ」と呼ぶ場合があり、検満メータの交換時期（検定有効期間の所定期間前）を「検満交換時期」と呼ぶ場合があり、検満メータに対応付けられて配置されるセンサノード１１２を「検満ノード」と呼ぶ場合がある。
【0035】
図２は、センター装置１１６の概略的な構成を示した機能ブロック図である。センター装置１１６は、センター通信部１３０と、センター保持部１３２と、センター制御部１３４とを含んで構成される。
【0036】
センター通信部１３０は、基地局１１８を通じて中継機１１４と通信を確立する。センター保持部１３２は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、センター装置１１６に用いられる導管マッピングや、後述する通信確立データベース等、各種情報を保持する。センター制御部１３４は、プロセッサ、プログラムを格納するメモリで構成される。センター制御部１３４は、プロセッサがプログラムを実行することで、データ取得部１４０、中継機設定部１４２といった機能モジュールとして機能する。
【0037】
ここで、中継機設定部１４２は、複数のメータ１１０のうち、中継機１１４を対応付けるメータを設定する。例えば、中継機設定部１４２は、所定数（例えば、３０台）のメータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２のうち、その所定数のセンサノード１１２と１または複数回のホップを介して通信できる位置に配されたセンサノード１１２に中継機１１４を接続する。かかる中継機１１４の設定手法については、既に公開されている様々な技術を適用できるので、ここでは、その具体的な説明を省略する。
【0038】
以下、本実施形態の中継機交換方法について、センター制御部１３４の各機能モジュールの動作も踏まえて詳述する。なお、以下では、センター装置１１６がセンサネットワークシステム１００の中継機交換方法を実現する例を挙げて説明するが、かかる場合に限らず、プロセッサを有する任意のコンピュータを用いてセンサネットワークシステム１００の中継機交換方法を実現することができる。
【0039】
（中継機交換方法）
図３は、中継機交換方法の流れを示すフローチャートである。センサネットワークシステム１００では、所定の割込時間毎に当該中継機交換方法を実行する。中継機交換方法では、まず、データ取得部１４０がデータを取得する（Ｓ１００）。中継機設定部１４２が取得されたデータに基づいて検満メータ、すなわち、検満交換時期が到来したメータ１１０が有るか否か判定する（Ｓ１０２）。その結果、検満メータが有れば（Ｓ１０２におけるＹＥＳ）、中継機設定部１４２が中継機１１４の交換態様を決定する（Ｓ１０４）。一方、検満メータが無ければ（Ｓ１０２におけるＮＯ）、当該中継機交換方法を終了する。以下、中継機交換方法の各処理について詳細に説明し、本実施形態の特徴と無関係な処理については説明を省略する。
図３は、中継機交換方法の流れを示すフローチャートである。センサネットワークシステム１００では、所定の割込時間毎に当該中継機交換方法を実行する。中継機交換方法では、まず、データ取得部１４０がデータを取得する（Ｓ１００）。中継機設定部１４２が取得されたデータに基づいて検満メータ、すなわち、検満交換時期が到来したメータ１１０が有るか否か判定する（Ｓ１０２）。その結果、検満メータが有れば（Ｓ１０２におけるＹＥＳ）、中継機設定部１４２が中継機１１４の交換態様を決定する（Ｓ１０４）。一方、検満メータが無ければ（Ｓ１０２におけるＮＯ）、当該中継機交換方法を終了する。以下、中継機交換方法の各処理について詳細に説明し、本実施形態の特徴と無関係な処理については説明を省略する。
【0040】
（データ取得処理Ｓ１００）
データ取得部１４０は、通信確立データベースからメータ１１０の検満交換時期を参照し、検満交換時期が到来したメータ１１０を抽出する。
データ取得部１４０は、通信確立データベースからメータ１１０の検満交換時期を参照し、検満交換時期が到来したメータ１１０を抽出する。
【0041】
図４は、通信確立データベースの構成を説明するための説明図である。通信確立データベースでは、センサネットワークシステム１００に用いられる全てのメータ１１０に対し、そのメータ１１０の検満交換時期と、そのメータ１１０に対応付けられたセンサノード１１２のネットワークＩＤと、そのメータ１１０に中継機１１４が対応付けられているか否かの情報が対応付けられている。
【0042】
ここで、ネットワークＩＤは、所定の中継機１１４を経由してセンター装置１１６と通信を確立することが想定された複数のセンサノード１１２を特定するための識別子である。したがって、ネットワークＩＤが等しいセンサノード１１２は、同一の中継機１１４と通信を確立することが想定される。また、メータ１１０に中継機１１４が対応付けられているとは、厳密には、メータ１１０に対応付けられているセンサノード１１２に中継機１１４が接続されていることを示し、通信確立データベース中、中継機１１４が対応付けられていれば「○」で示され、中継機１１４が対応付けられていなければ「×」で示される。
【0043】
（中継機設定処理Ｓ１０４）
中継機設定部１４２は、所定のメータ１１０の交換時における他のメータ１１０の検満交換時期に基づいて、所定のメータ１１０に対応付けられていた所定の中継機１１４を、交換後の新たなメータ１１０に対応付けるか否か決定する。以下、その動作を詳述する。
中継機設定部１４２は、所定のメータ１１０の交換時における他のメータ１１０の検満交換時期に基づいて、所定のメータ１１０に対応付けられていた所定の中継機１１４を、交換後の新たなメータ１１０に対応付けるか否か決定する。以下、その動作を詳述する。
【0044】
図５は、中継機設定処理Ｓ１０４の流れを示すフローチャートであり、図６～図８は、中継機設定処理Ｓ１０４における中継機１１４の交換態様を示した説明図である。かかる中継機設定処理Ｓ１０４は、ステップＳ１０２において特定された全ての検満メータに対して順次実行される。
【0045】
図５に示すように、中継機設定部１４２は、通信確立データベースを参照し、任意の検満メータが中継機１１４に対応付けられているか否か判定する（Ｓ２００）。その結果、中継機１１４が対応付けられていなければ（Ｓ２００におけるＮＯ）、中継機設定部１４２は、当該中継機設定処理Ｓ１０４を終了する。この場合、作業者は、検満交換時期が到来した検満メータとそれに対応した検満ノードの組み合わせを新たなメータ１１０および新たなセンサノード１１２に交換することとなる。
【0046】
検満メータに中継機１１４が対応付けられていれば（Ｓ２００におけるＹＥＳ）、中継機設定部１４２は、他のメータ１１０の検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命より遅いか否か判定する（Ｓ２０２）。ここで、他のメータ１１０は、中継機１１４が対応付けられているメータ１１０（検満メータ）とネットワークＩＤが等しいメータ１１０である。したがって、他のメータ１１０は、対象となる中継機１１４の配下に位置し、原則、他の中継機１１４に対応付けられていない。
【0047】
判定の結果、他のメータ１１０の検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命より遅ければ（Ｓ２０２におけるＹＥＳ）、中継機設定部１４２は、新たな中継機１１４を、交換後の新たなメータ１１０に対応付ける（Ｓ２０４）。
【0048】
例えば、図６（ａ）において、検満交換時期が到来するメータ１１０ａ（検満メータ）に、センサノード１１２ａおよび中継機１１４ａが対応付けられている。また、他のメータ１１０ｂに、センサノード１１２ｂが対応付けられている。かかるメータ１１０ａの検満交換時期において、中継機１１４ａの電池寿命が残り１年であり、他のメータ１１０ｂの検満交換時期が残り３年であったとする。そうすると、検満メータに対応付けられた中継機１１４ａの電池寿命より他のメータ１１０ｂの検満交換時期の方が遅くなる。したがって、中継機設定部１４２は、新たな中継機１１４ｃを、交換後の新たなメータ１１０ｃに対応付ける。
【0049】
作業者は、図６（ｂ）のように、検満交換時期が到来したメータ１１０ａ（検満メータ）とそれに対応したセンサノード１１２ａ（検満ノード）の組み合わせを、新たなメータ１１０ｃおよび新たなセンサノード１１２ｃに交換する。そして、検満交換時期が到来したメータ１１０ａに対応付けられた中継機１１４ａを廃棄して、新たな中継機１１４ｃを新たなメータ１１０ｃに対応付ける。
【0050】
図５に戻り、他のメータ１１０の検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命以前であれば（Ｓ２０２におけるＮＯ）、中継機設定部１４２は、検満交換時期が到来したメータ１１０に対応付けられた現行の中継機１１４を、交換後の新たなメータ１１０に対応付け（Ｓ２０６）、他のメータ１１０の交換に伴い、新たな中継機１１４を、交換後の新たな他のメータ１１０に対応付ける（Ｓ２０８）。
【0051】
例えば、図７（ａ）において、検満交換時期が到来するメータ１１０ａ（検満メータ）に、センサノード１１２ａおよび中継機１１４ａが対応付けられている。また、他のメータ１１０ｂに、センサノード１１２ｂが対応付けられている。かかるメータ１１０ａの検満交換時期において、中継機１１４ａの電池寿命が残り４年であり、他のメータ１１０ｂの検満交換時期が残り３年であったとする。そうすると、検満メータに対応付けられた中継機１１４ａの電池寿命の方が他のメータ１１０ｂの検満交換時期より遅くなる。したがって、中継機設定部１４２は、検満交換時期が到来したメータ１１０ａに対応付けられた中継機１１４ａを、そのまま交換後の新たなメータ１１０ｃに対応付け、他のメータ１１０ｂの交換に伴い、新たな中継機１１４ｄを、交換後の新たな他のメータ１１０ｄに対応付ける。
【0052】
作業者は、図７（ｂ）のように、検満交換時期が到来したメータ１１０ａ（検満メータ）とそれに対応したセンサノード１１２ａ（検満ノード）の組み合わせを新たなメータ１１０ｃおよび新たなセンサノード１１２ｃに交換する。しかし、検満交換時期が到来したメータ１１０ａに対応付けられた中継機１１４ａを廃棄せず、新たなセンサノード１１２ｃに接続し、新たなメータ１１０ｃに対応付ける。そして、他のメータ１１０ｂの検満交換時期が到来すると、作業者は、図７（ｃ）のように、検満交換時期が到来したメータ１１０ｂ（検満メータ）とそれに対応したセンサノード１１２ｂ（検満ノード）の組み合わせを新たなメータ１１０ｄおよび新たなセンサノード１１２ｄに交換する。そして、新たな中継機１１４ｄを、新たなセンサノード１１２ｄに接続し、新たなメータ１１０ｄに対応付ける。こうして、センサノード１１２ｃ、１１２ｄを含む、ネットワークＩＤが等しいセンサノード１１２は、中継機１１４ｄと通信を確立することが可能となる。これに伴い、メータ１１０ｃに対応付けられていた中継機１１４ａは役割を終え、作業者は、メータ１１０ｃに対応付けられていた中継機１１４ａを廃棄することができる。しかし、電池寿命が残っている中継機１１４ａを撤去することなく、センサ１１０ｃの位置に、センサノード１１２ｃと接続したまま放置したとしても特段問題は生じない。そこで、作業者は、中継機１１４ａを即座に廃棄せず（撤去に行かず）、センサ１１０ｃの位置に放置し、その後、センサ１１０ｃの検満交換時期が到来した際に、センサ１１０ｃの交換に伴って中継機１１４ａを廃棄するとしてもよい。こうすることで、作業者が、中継機１１４ａを廃棄するためだけに需要者宅に訪問する必要がなくなり、作業工数を削減することが可能となる。こうして、中継機１１４ａは、メータ１１０ａの検満交換時期より長く利用されたことになる。
【0053】
なお、上述した実施形態では、他のメータ１１０が１つである例を挙げて説明したが、他のメータ１１０が複数あってもよい。この場合、中継機設定部１４２は、ステップＳ２０８において、検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命以前となる複数の他のメータ１１０のうち、最も検満交換時期が遅い他のメータ１１０の交換に伴い、新たな中継機１１４を、交換後の新たな他のメータ１１０に対応付ける。
【0054】
例えば、図８（ａ）において、検満交換時期が到来するメータ１１０ａ（検満メータ）に、センサノード１１２ａおよび中継機１１４ａが対応付けられている。また、他のメータ１１０ｂ、１１０ｅ、１１０ｆそれぞれに、センサノード１１２ｂ、１１２ｅ、１１２ｆが対応付けられている。かかるメータ１１０ａの検満交換時期において、中継機１１４ａの電池寿命が残り４年であり、他のメータ１１０ｂ、１１０ｅ、１１０ｆの検満交換時期が、それぞれ残り３年、残り２年、残り１年であったとする。そうすると、検満メータに対応付けられた中継機１１４ａの電池寿命の方が、他の３つのメータ１１０ｂ、１１０ｅ、１１０ｆの検満交換時期より遅くなる。したがって、中継機設定部１４２は、検満交換時期が到来したメータ１１０ａに対応付けられた中継機１１４ａを、そのまま交換後の新たなメータ１１０ｃに対応付け、他のメータ１１０ｂ、１１０ｅ、１１０ｆのうち、最も検満交換時期が遅いメータ１１０ｂの交換に伴い、新たな中継機１１４ｄを、交換後の新たな他のメータ１１０ｄに対応付ける。
【0055】
作業者は、図８（ｂ）のように、検満交換時期が到来したメータ１１０ａ（検満メータ）とそれに対応したセンサノード１１２ａ（検満ノード）の組み合わせを新たなメータ１１０ｃおよび新たなセンサノード１１２ｃに交換する。しかし、検満交換時期が到来したメータ１１０ａに対応付けられた中継機１１４ａを廃棄せず、新たなセンサノード１１２ｃに接続し、新たなメータ１１０ｃに対応付ける。その後、他のメータ１１０ｆ、１１０ｅの検満交換時期には中継機１１４を新たに対応付けない。そして、他のメータ１１０ｂの検満交換時期が到来すると、作業者は、図８（ｃ）のように、検満交換時期が到来したメータ１１０ｂ（検満メータ）とそれに対応したセンサノード１１２ｂ（検満ノード）の組み合わせを新たなメータ１１０ｄおよび新たなセンサノード１１２ｄに交換する。そして、新たな中継機１１４ｄを、新たなセンサノード１１２ｄに接続し、新たなメータ１１０ｄに対応付ける。これに伴い、作業者は、メータ１１０ｃに対応付けられていた中継機１１４ａを廃棄するか、または、中継機１１４ａを即座に廃棄せず、センサ１１０ｃの位置に放置し、その後、センサ１１０ｃの検満交換時期が到来した際に、センサ１１０ｃの交換に伴って中継機１１４ａを廃棄する。こうして、中継機１１４ａは、メータ１１０ａの検満交換時期より長く利用されたことになる。
【0056】
また、ここで、中継機設定部１４２は、所定のメータ１１０の交換時における他のメータ１１０の検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命以前であるか否か判定していた。しかし、ネットワークＩＤが等しいグループ内には、最大４７台となる複数のメータ１１０が存在し、毎年、いずれかのメータ１１０が交換される可能性が高い。例えば、ネットワークＩＤが等しいグループに３０台のメータ１１０がある場合、毎年、平均３台のメータ１１０が交換されることとなる。したがって、所定のメータ１１０の交換時において、他のいずれかのメータ１１０の検満交換時期が、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命以前である可能性は極めて高くなる。
【0057】
そこで、中継機設定部１４２は、他のメータ１１０の検満交換時期と、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命とを比較することなく、所定のメータ１１０の交換時に、検満メータに対応付けられた所定の中継機１１４を、交換後の新たなメータ１１０に対応付け、他のいずれかのメータ１１０の交換に伴い、新たな中継機１１４を、交換後の新たな他のメータ１１０に対応付けるとしてもよい。かかる構成により、他のメータ１１０の検満交換時期と、検満メータに対応付けられた中継機１１４の電池寿命とを比較する処理負荷を軽減することができる。
【0058】
以上、説明したように、本実施形態によれば、中継機１１４に電池容量が残っている場合に、その電池容量を有効活用することができ、ひいては、中継機１１４の交換個数を削減することが可能となる。
【0059】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【0060】
例えば、上述した実施形態においては、中継機設定部１４２が、中継機１１４を対応付けるメータ１１０を設定する例を挙げて説明したが、中継機設定部１４２が、中継機１１４の交換時期を設定するとしてもよい。具体的に、所定のメータ１１０に所定の中継機１１４が対応付けられている状態で、中継機設定部１４２は、所定のメータ１１０の交換時における他のメータ１１０の検満交換時期に基づいて、所定のメータ１１０に対応付けられていた所定の中継機１１４の交換時期を設定する。
【0061】
例えば、中継機設定部１４２は、所定のメータ１１０の交換時における他のメータの検満交換時期が、所定の中継機１１４の電池寿命以前であれば、所定の中継機１１４を即座に交換せず、他のメータの交換時を、所定の中継機１１４の交換時期とする。一方、所定のメータ１１０の交換時における他のメータ１１０の検満交換時期が、所定の中継機１１４の電池寿命より遅ければ、所定の中継機１１４を新たな中継機１１４に即座に交換する。この場合も、中継機１１４は、メータ１１０の検満交換時期より長く利用されたことになる。
【0062】
また、コンピュータを、上記センサネットワークシステム１００を設計する装置、メータ１１０、センサノード１１２、または、センター装置１１６として機能させるプログラムや、当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。
【0063】
なお、本明細書に示した各処理は、必ずしもフローチャートに記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。
【符号の説明】
【0064】
１００ センサネットワークシステム
１１０ メータ
１１２ センサノード
１１４ 中継機
１４０ データ取得部
１４２ 中継機設定部
１１０ メータ
１１２ センサノード
１１４ 中継機
１４０ データ取得部
１４２ 中継機設定部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2021-10-18
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付けるか否か決定するセンサネットワークシステム。
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付けるか否か決定するセンサネットワークシステム。
【請求項2】
前記中継機設定部は、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命以前であれば、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、前記他のメータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付け、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命より遅ければ、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付ける請求項１に記載のセンサネットワークシステム。
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命以前であれば、前記所定の中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付け、前記他のメータの交換に伴い、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記他のメータに対応付け、
前記所定のメータの交換時における前記他のメータの検満交換時期が、前記所定の中継機の電池寿命より遅ければ、新たな前記中継機を、交換後の新たな前記メータに対応付ける請求項１に記載のセンサネットワークシステム。
【請求項3】
複数のメータそれぞれに対応付けられたセンサノードと、
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機の交換時期を設定するセンサネットワークシステム。
前記センサノードに接続され、前記センサノードを通じて前記メータの情報を収集する中継機と、
前記中継機を通じて収集した前記メータの情報を受信するセンター装置と、
複数の前記メータのうち、前記中継機を対応付ける前記メータを設定する中継機設定部と、
を備え、
所定の前記メータに所定の前記中継機が対応付けられている状態で、
前記中継機設定部は、前記所定のメータの交換時における他の前記メータの検満交換時期に基づいて、前記所定のメータに対応付けられていた前記所定の中継機の交換時期を設定するセンサネットワークシステム。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】