特開 2024-158065 無線通信変換器および巡回型検針システム

(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】P2024158065

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】無線通信変換器および巡回型検針システム

(51)【国際特許分類】

   G08C 15/00 20060101AFI20241031BHJP

   G08C 17/00 20060101ALI20241031BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20241031BHJP

   G06F 21/60 20130101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

G08C15/00 B

G08C17/00 Z

H04Q9/00 311H

G06F21/60 320

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023072914

(22)【出願日】2023-04-27

(71)【出願人】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】塚田 悠司

(72)【発明者】

【氏名】平方 健吾

【テーマコード（参考）】

2F073

5K048

【Ｆターム（参考）】

2F073AA06

2F073AA07

2F073AA08

2F073AA09

2F073AB01

2F073AB02

2F073BB01

2F073BC02

2F073CC03

2F073CC07

2F073CC12

2F073CD11

2F073DD07

2F073DE13

2F073DE16

2F073EE11

2F073EF08

2F073FF01

2F073FG01

2F073FG02

2F073GG01

2F073GG08

5K048AA15

5K048BA35

5K048DC01

5K048EB10

5K048FB09

5K048HA03

(57)【要約】

【課題】従来に比して省電力化することができるとともに、検針員が巡回しながら自然にデータを収集することができる無線通信変換器を得ること。
【解決手段】無線通信変換器は、計量器と通信を行う計量器通信部と、携帯端末と無線通信を行う無線通信部と、計量器からの検針値の収集と携帯端末への検針値データの無線通信部を介した送信とを行うデータ管理部と、を備える。無線通信部は、携帯端末から次回収集日時データを含む設定データを受信した後にデータ送信モードに遷移して、計量器通信部が計量器から取得した検針値と検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを携帯端末に送信し、検針値データの送信を定められた期間実施した後にスリープモードに遷移して、動作を停止する。データ管理部は、現在時刻が次回収集日時データから得られる検針予約日時を経過すると計量器からの検針値を計量器通信部を介して収集する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

計量器と通信を行う計量器通信部と、
前記計量器の検針値を収集する携帯端末と無線通信を行う無線通信部と、
前記計量器からの前記検針値の収集と、前記携帯端末への前記検針値を含む検針値データの前記無線通信部を介した送信と、を行うデータ管理部と、
を備え、
前記無線通信部は、前記携帯端末から次回の前記検針値の収集日時を示す次回収集日時データを含む設定データを受信した後にデータ送信モードに遷移して、前記計量器通信部が前記計量器から取得した前記検針値と前記検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを前記携帯端末に送信し、前記検針値データの送信を定められた期間実施した後にスリープモードに遷移して、動作を停止し、
前記データ管理部は、現在時刻が前記次回収集日時データから得られる検針予約日時を経過すると前記計量器からの前記検針値を前記計量器通信部を介して収集することを特徴とする無線通信変換器。

【請求項2】

前記検針値データを暗号化した暗号化検針値データを生成する送信データ生成部と、
前記検針予約日時を記憶する記憶部と、
をさらに備え、
前記データ管理部は、
前記携帯端末から受信した前記設定データに含まれている前記次回収集日時データから前記計量器に対して前記検針値を取得しに行く日時を示す前記検針予約日時を生成して前記記憶部に保存し、
現在時刻が前記検針予約日時を経過すると前記計量器から前記検針値を収集し、前記検針値から前記検針値データを生成し、前記送信データ生成部によって生成された前記暗号化検針値データを無手順の送信方法で前記無線通信部を介して前記携帯端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信変換器。

【請求項3】

前記無線通信部は、
前記スリープモードのときに現在時刻が前記検針予約日時を経過し、前記データ管理部によって前記検針値が収集されると設定データ受信モードに遷移して、前記携帯端末から前記設定データを受信し、
前記設定データを受信し、前記設定データから生成される前記次回の検針予約日時で前記記憶部の前記検針予約日時が更新されると、前記データ送信モードに遷移することを特徴とする請求項２に記載の無線通信変換器。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１つに記載の無線通信変換器と、
前記携帯端末と、
を備え、
前記携帯端末は、
前記無線通信変換器と無線通信を行う無線通信部と、
前記検針値データを記憶する記憶部と、
前記無線通信変換器から前記無線通信部を介して受信する前記検針値データについて、前記検針値データ中の前記検針日時と、前記無線通信変換器から前記検針値を収集する日時を含む巡回スケジュール情報と、を用いて前記検針値データを前記記憶部に保存するか否かを判定するデータ管理部と、
を有することを特徴とする巡回型検針システム。

【請求項5】

前記携帯端末の前記データ管理部は、前記設定データを前記無線通信部を介して無手順の通信方法で送信することを特徴とする請求項４に記載の巡回型検針システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電力、ガス、水道などの使用量のデータを収集する無線通信変換器および巡回型検針システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、無線通信機能を有し、電力使用量の検針値を無線通信にて検針員が所有する携帯端末へ送信する電力量計が普及している。特許文献１には、無線通信装置を有する電力量計から携帯端末に検針値を収集する場合に、携帯端末は、電力量計との無線通信が可能な範囲に入ると、無線通信装置と無線通信を開始して自動的に検針値を収集する技術が開示されている。また、特許文献２には、電力量計等の検針値を電力量計等に設けられる無線通信装置から顧客の携帯端末に近距離無線データ通信機能で送信し、顧客の携帯端末から検針値を事業者が管理するデータ収集システムへ送信する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１８／１０１４１９号

【特許文献2】特開２００１－２７３５８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ユーザの携帯端末を介して検針値を無線通信にて送受信する方式には、携帯端末側から検針値の取得を要求する検針値取得要求の送信を開始して電力量計等に設けられる無線通信装置との間の通信の接続を行って収集する接続方式と、検針値を保持している無線通信装置側が現在の検針値を一定周期で発呼し、この発呼データを携帯端末側で受信するビーコン方式と、がある。特許文献１に記載の技術のように検針員が巡回して検針値を収集する場合に、検針員が所有する携帯端末から検針値を保持する無線通信装置に対して都度接続してデータを収集する接続方式では、携帯端末側から検針値の取得の操作が必要であること、および接続自体に時間を要することから、収集に有意な時間がかかってしまう。このため、巡回をしながら自然とデータが収集されるシステムを実現することができないという問題があった。また、検針員が巡回して検針値を収集する場合にビーコン方式を適用した場合には、発呼間隔を短くすることで巡回をしながら自然と携帯端末にデータが集まるようなシステムとすることは可能であるが、電池駆動をしている無線通信装置が常にデータ送信を行うこととなる。このため、通信端末における電池消費が激しくなり、検針に求められる８年程度の電池駆動を達成することができないという問題があった。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、従来に比して省電力化することができるとともに、検針員が巡回しながら自然にデータを収集することができる無線通信変換器を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る無線通信変換器は、計量器と通信を行う計量器通信部と、計量器の検針値を収集する携帯端末と無線通信を行う無線通信部と、計量器からの検針値の収集と、携帯端末への検針値を含む検針値データの無線通信部を介した送信と、を行うデータ管理部と、を備える。無線通信部は、携帯端末から次回の検針値の収集日時を示す次回収集日時データを含む設定データを受信した後にデータ送信モードに遷移して、計量器通信部が計量器から取得した検針値と検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを携帯端末に送信し、検針値データの送信を定められた期間実施した後にスリープモードに遷移して、動作を停止する。データ管理部は、現在時刻が次回収集日時データから得られる検針予約日時を経過すると計量器からの検針値を計量器通信部を介して収集する。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、従来に比して省電力化することができるとともに、検針員が巡回しながら自然にデータを収集することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１に係る巡回型検針システムの構成の一例を模式的に示す図

【図2】実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成する携帯端末の機能構成の一例を模式的に示す図

【図3】巡回スケジュール設定画面の一例を示す図

【図4】変換器ＩＤ設定画面の一例を示す図

【図5】携帯端末の無線通信部の動作モードを説明するための状態遷移図

【図6】実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成する無線通信変換器の機能構成の一例を模式的に示す図

【図7】無線通信変換器の無線通信部の動作モードを説明するための状態遷移図

【図8】実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成するメータの機能構成の一例を模式的に示す図

【図9】携帯端末での次回巡回日時設定動作の手順の一例を示すフローチャート

【図10】無線通信変換器での検針値収集動作の手順の一例を示すフローチャート

【図11】無線通信変換器および携帯端末での巡回日時設定および検針値送信動作の手順の一例を示すフローチャート

【図12】図１１の携帯端末の検針値データの判定処理の手順の一例を示すフローチャート

【図13】実施の形態１に係る携帯端末を実現するコンピュータシステムの構成の一例を示すブロック図

【図14】専用の処理回路の一例を示すブロック図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本開示の実施の形態に係る無線通信変換器および巡回型検針システムを図面に基づいて詳細に説明する。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る巡回型検針システムの構成の一例を模式的に示す図である。図１に示されるように、巡回型検針システム１００は、検針員による検針作業で使用される携帯端末１と、需要家における水道、ガス、熱量などの使用量を計測する計量器である１台以上のメータ２と、メータ２から使用量を示す検針値を収集して携帯端末１へ無線通信によってデータ送信する１台以上の無線通信変換器３と、を備える。この例では、無線通信変換器３の無線通信は、Bluetooth（登録商標）方式で行われるものとするが、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers） ８０２．１５．４等の他方式で行われてもよい。熱量の一例は電力量である。

【0011】

携帯端末１は、メータ２の検針値を収集する装置であり、水道、ガス、熱量などの使用量の検針を行う検針員が所持する無線通信機能を有する携帯可能な情報処理端末である。携帯端末１の一例は、スマートフォン、タブレット端末などの汎用の携帯機器、計量器の検針専用のハンディ端末である。つまり、携帯端末１は、検針作業で必要な機能を実現するためのデータ収集プログラムを実行することにより実現される情報処理端末である。

【0012】

メータ２は、電気的に駆動されるとともに、無線通信変換器３とシリアル通信線などの通信線４を介して接続され、設定されたある時刻におけるメータ２の値である検針値を無線通信変換器３に送信する。この例では、メータ２が、電池駆動され、検針値をシリアル通信等で無線通信変換器３に送信する水道メータ、ガスメータおよび熱量計である場合を想定する。なお、電池駆動ではない水道メータ、ガスメータ、熱量計等であっても、検針値を読み取り、無線通信変換器３に検針値を送信することができるものであればよい。無線通信変換器３が各メータ２と通信線４を介して接続されるが、無線通信変換器３とメータ２とを結ぶ通信線４は、チャンネルとも称される。

【0013】

無線通信変換器３は、通信線４を介してメータ２から検針値を取得し、取得した検針値を保持することができる。また、無線通信変換器３は、無線通信によって携帯端末１への検針値の送信、および携帯端末１からの次回の検針日時に関する設定データの受信を行う。ここでは、１つの需要家の複数のメータ２に対して１つの無線通信変換器３が設けられる例が示されているが、１つのメータ２に対して１つの無線通信変換器３が設けられてもよい。

【0014】

つづいて、巡回型検針システム１００を構成する各装置について、詳しく説明する。図２は、実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成する携帯端末の機能構成の一例を模式的に示す図である。携帯端末１は、検針を行うための種々のデータを記憶する記憶部１１と、検針値データおよびメータ２の管理を行うデータ管理部１２と、無線通信変換器３と無線通信を行う無線通信部１３と、種々のデータの表示および入力を行う画面表示部１４と、を備える。

【0015】

記憶部１１は、通信許可リスト１１１と、検針値データ１１２と、巡回スケジュール情報１１３と、を記憶する。

【0016】

通信許可リスト１１１は、巡回型検針システム１００が検針対象とするメータ２に接続される無線通信変換器３を識別する情報である変換器ＩＤと、変換器ＩＤで識別される無線通信変換器３に接続されるメータ２を識別する情報であるメータ識別データと、を含む。つまり、通信許可リスト１１１は、変換器ＩＤとメータ識別データとを対応付ける情報である。メータ識別データは、変換器ＩＤと、変換器ＩＤで識別される無線通信変換器３のチャンネルを識別する情報であるチャンネル識別子と、チャンネル識別子で識別されるチャンネルに接続されるメータ２の計量種別を示す計量種別識別子と、の組み合わせからなるデータである。メータ２の計量種別は、水道、ガス、熱量などである。

【0017】

検針値データ１１２は、収集した検針値等を含むデータである。具体的には、検針値データ１１２は、無線通信変換器３から収集した検針値データに対して、送信元である無線通信変換器３の変換器ＩＤ、検針日時およびメータ識別データが紐づけられた形のデータである。

【0018】

巡回スケジュール情報１１３は、検針員が検針値データを収集する日時のデータである巡回スケジュールを示す情報である。一例では、巡回スケジュール情報１１３は、無線通信変換器３がメータ２から検針値を収集する日時を示す収集日時データと、該当する変換器ＩＤと、を組み合わせたデータである。巡回スケジュール情報１１３は、これから行う巡回についてのスケジュールのほか、次回行う巡回スケジュールも含む。また、過去に行われた巡回スケジュールを含んでいてもよい。

【0019】

データ管理部１２は、データ収集部１２１と、データ判定部１２２と、データ設定部１２３と、を備える。

【0020】

データ収集部１２１は、無線通信部１３を介して無線通信変換器３から受信した暗号化検針値データを収集する。後述するように、無線通信変換器３は、メータ２から検針値を収集しており、検針値を含む検針値データを暗号化した暗号化検針値データを携帯端末１に送信する。検針値データは、上記したように検針値と、変換器ＩＤと、検針日時と、メータ識別データと、を有する。検針日時は、メータ２が検針値を取得した日時情報である。検針日時は、年、月、日、時間、分を含むことが望ましい。データ収集部１２１は、収集した暗号化検針値データを復号化し、復号化した平文の検針値データをデータ判定部１２２へ引き渡す。データ収集部１２１は、暗号化検針値データを復号化する際に使用する復号キーを保持している。以下では、検針値データは、暗号化されていない平文の検針値データを意味するものとする。

【0021】

データ判定部１２２は、検針値データ中の検針日時と記憶部１１に記憶されている巡回スケジュール情報１１３とを用いて復号化した検針値データを保存するか否かを判定する。具体的には、データ判定部１２２は、データ収集部１２１からの検針値データに含まれる変換器ＩＤおよび検針日時を用いて、検針値データを採用するか否かを判定し、採用する場合に検針値データを記憶部１１に記憶する。一例では、データ判定部１２２は、データ収集部１２１からの検針値データに含まれる変換器ＩＤが記憶部１１の通信許可リスト１１１に存在するかを判定する。通信許可リスト１１１は、携帯端末１と通信が可能な無線通信変換器３の変換器ＩＤを含む情報である。変換器ＩＤが通信許可リスト１１１にある場合には、データ判定部１２２は、検針値データの検針日時と、記憶部１１に記憶されている巡回スケジュール情報１１３の該当する変換器ＩＤの収集日時データと、を比較し、両者の差が定められた値未満であるかを判定する。両者の差が定められた値未満である場合には、データ判定部１２２は、データ収集部１２１で収集された検針値データを記憶部１１に保存する。両者の差が定められた値よりも大きい場合には、データ収集部１２１で収集された検針値データを破棄する。定められた値は、両者の差が誤差の範囲であるとすることができる値である。

【0022】

データ設定部１２３は、無線通信変換器３に次回の検針値データの収集日時等の設定を行う。具体的には、データ設定部１２３は、記憶部１１に記憶されている巡回スケジュール情報１１３から、次回の巡回スケジュール情報、すなわち変換器ＩＤに対応する次回の検針値の収集日時を示す次回収集日時データを読み出し、変換器ＩＤと次回収集日時データとを組み合わせた設定データを生成する。データ設定部１２３は、生成した設定データを無線通信変換器３に無線通信部１３を介して送信する。設定データは、変換器ＩＤおよび次回収集日時データのほかに、現在時刻を有していてもよい。また、次回収集日時データは、巡回スケジュール情報１１３中の収集日時データのうち、現在時刻よりも未来の収集日時データである。

【0023】

無線通信部１３は、無線通信変換器３を対象として定められた通信方式で無線通信を行う。実施の形態１で使用する無線通信の方式はブロードキャストなどの無手順によるデータ送信が行えるものである。無線通信部１３は、無線通信変換器３から暗号化検針値データを受信すると、受信処理した暗号化検針値データをデータ収集部１２１に渡す。また、無線通信部１３は、データ設定部１２３から設定データを受けると、設定データを無線通信変換器３に無手順方式によって送信する。一例では、無線通信部１３は、個々の無線通信変換器３を宛先にして設定データの送信を行うのではなく、パケットのデータ部分に、変換器ＩＤと次回収集日時データとを組み合わせた設定データを格納し、ブロードキャスト等の方法によって設定データを含むデータの送信を行う。１つのパケットに１つの設定データが含まれるものであってもよいし、１つのパケットに複数の設定データが含まれるものであってもよい。無線通信方式がBluetoothである場合には、無線通信部１３は、アドバタイズデータに設定データを含めてブロードキャストで送信する。

【0024】

画面表示部１４は、情報を表示する表示部と、情報を入力する入力部と、を有する。画面表示部１４は、表示部と入力部とが別々に構成されるものであってもよいが、表示部と入力部とが一体的に構成されたタッチパネルであってもよい。画面表示部１４は、巡回スケジュール設定画面１４１、変換器ＩＤ設定画面１４２などの表示画面を表示する。また、画面表示部１４は、表示画面に入力され、決定された内容を記憶部１１に記憶する。

【0025】

巡回スケジュール設定画面１４１は、検針員が各無線通信変換器３に対して巡回を行うスケジュールを設定する画面である。図３は、巡回スケジュール設定画面の一例を示す図である。図３に示されるように、巡回スケジュール設定画面１４１では、変換器ＩＤ設定欄１４１１と、収集日時設定欄１４１２と、を有する。変換器ＩＤ設定欄１４１１は、無線通信変換器３の変換器ＩＤを表示する欄である。一例では、記憶部１１の通信許可リスト１１１に登録されている無線通信変換器３の変換器ＩＤが読み出されて、それぞれの変換器ＩＤ設定欄１４１１に表示される。収集日時設定欄１４１２は、変換器ＩＤで識別される無線通信変換器３に接続されるメータ２の検針を行う予定の日時を入力する欄である。１つの変換器ＩＤ設定欄１４１１に対して１つの収集日時設定欄１４１２が対応付けされている。設定されている各変換器ＩＤに対して、それぞれ巡回日時を設定することができる。検針員によって巡回スケジュール設定画面１４１での設定が終了すると、画面表示部１４は、巡回スケジュール設定画面１４１に入力された内容を、次回巡回スケジュール情報として記憶部１１の巡回スケジュール情報１１３に保存する。なお、変換器ＩＤに対応して収集日時設定欄１４１２に設定された収集日時は、次回収集日時データとなり、変換器ＩＤ設定欄１４１１に設定された変換器ＩＤと合わせて設定データとなる。

【0026】

周期的に実行されるような巡回の場合には、画面表示部１４は、最初に設定した巡回スケジュールと、実際に検針値を取得した検針日時の記録と、から、次の巡回スケジュールにおける次回収集日時データの候補を割り出す。一例では、画面表示部１４は、検針日時の間隔を算出し、最後の検針日時または巡回スケジュール情報１１３の中の最新の収集日時データに算出した検針日時の間隔を加算した日時を次回収集日時データの候補とすることができる。画面表示部１４は、次回収集日時データの候補を候補リストとして保存しておき、収集日時設定欄１４１２に候補リストの値を入力した巡回スケジュール設定画面１４１を表示してもよい。これによって、検針員による次回以降の入力を簡素化することができる。

【0027】

図２に戻り、変換器ＩＤ設定画面１４２は、検針員が携帯端末１で収集を行う対象となる変換器ＩＤ、および変換器ＩＤが付された無線通信変換器３に接続されているメータ２の計量種別の登録を行う画面である。図４は、変換器ＩＤ設定画面の一例を示す図である。変換器ＩＤ設定画面１４２は、無線通信変換器３のチャンネルに対してメータ２の計量種別の設定を行う画面である。これは、無線通信変換器３に接続されているメータ２を把握するために行う。

【0028】

図４に示されるように、変換器ＩＤ設定画面１４２は、変換器ＩＤ設定欄１４２１と、チャンネル設定欄１４２２と、計量種別設定欄１４２３と、を有する。変換器ＩＤ設定欄１４２１は、無線通信変換器３の変換器ＩＤを表示する欄である。一例では、記憶部１１の通信許可リスト１１１に登録されている無線通信変換器３の変換器ＩＤが読み出されて、それぞれの変換器ＩＤ設定欄１４２１に表示される。または、検針員が個々の無線通信変換器３の変換器ＩＤを変換器ＩＤ設定欄１４２１に入力してもよい。チャンネル設定欄１４２２は、変換器ＩＤで識別される無線通信変換器３が有するチャンネルの識別情報であるチャンネル識別子を表示する欄である。計量種別設定欄１４２３は、変換器ＩＤで識別される無線通信変換器３にチャンネル識別子で識別されるチャンネルを介して接続されるメータ２の計量種別を設定する欄である。一例では、計量種別設定欄１４２３には、水道、ガス、熱量などの計量種別を識別する識別子である計量種別識別子が入力される。変換器ＩＤ、チャンネル識別子および計量種別識別子の組み合わせは、メータ２を識別することができるので、メータ識別データと称される。検針員によって変換器ＩＤ設定画面１４２での設定が終了すると、変換器ＩＤ設定画面１４２で設定された内容は、記憶部１１の通信許可リスト１１１に保存される。

【0029】

次に、携帯端末１の動作モードについて説明する。図５は、携帯端末の無線通信部の動作モードを説明するための状態遷移図である。図５に示されるように、無線通信部１３は、動作モードとして設定データ送信モードＭ０１とデータ収集モードＭ０２とを有する。

【0030】

設定データ送信モードＭ０１は、携帯端末１のデータ収集プログラムの起動後に遷移する状態である。設定データ送信モードＭ０１では、設定データ送信モードＭ０１への遷移時に記憶部１１に保持されている次回収集日時データを含む設定データを一定間隔で送信し続ける。一方、データ収集モードＭ０２では、無線通信変換器３が送信している検針値データの受信を待ち受けており、検針値データを受信した場合には、検針結果である検針値データを保存する。この検針結果の保存に関する動作の詳細は後述する。

【0031】

各動作モード間の遷移について説明する。データ収集プログラムは、起動後の初期化処理を実行した後（Ｐ０１）、設定データ送信モードＭ０１へと遷移する。設定データ送信モードＭ０１の状態がＸ秒の間継続される。設定データ送信モードＭ０１への遷移からＸ秒経過すると（Ｐ０２）、データ収集モードＭ０２へと遷移する。データ収集モードＭ０２では無線通信変換器３から送信されるデータの受信および検針結果の保存が行われる（Ｐ０３）。データ収集モードＭ０２の状態は、Ｘ秒の間継続される。データ収集モードＭ０２への遷移からＸ秒経過すると（Ｐ０４）、設定データ送信モードＭ０１へと遷移する。この後、同様の動作モードの遷移が繰り返し実行される。

【0032】

図６は、実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成する無線通信変換器の機能構成の一例を模式的に示す図である。無線通信変換器３は、無線通信変換器３で送受信されるデータの管理を行うデータ管理部３１と、携帯端末１との間で無線通信を行う無線通信部３２と、メータ２との間で通信を行うシリアル通信部３３と、携帯端末１との間の送受信で必要なデータを記憶する記憶部３４と、検針値データを暗号化して検針値暗号化データを生成する送信データ生成部３５と、を備える。

【0033】

データ管理部３１は、メータ２からの検針値の収集、携帯端末１への検針値データの送信等を行う。データ管理部３１は、データ収集部３１１と、データ送信処理部３１２と、データ受信処理部３１３と、を備える。

【0034】

データ収集部３１１は、シリアル通信部３３を介してメータ２から検針値を収集し、検針値と検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを生成する。具体的には、データ収集部３１１は、現在時刻が記憶部３４に記憶されている収集日時データ３４３に格納されている日時である検針予約日時を経過すると、シリアル通信部３３を介してメータ２から検針値を収集する。また、データ収集部３１１は、変換器ＩＤ、メータ２から検針値データを取得した検針日時およびメータ識別データを収集した検針値に紐づけた検針値データ３４２を生成し、記憶部３４に保存する。

【0035】

データ送信処理部３１２は、送信データ生成部３５によって生成された暗号化検針値データを無手順の送信方法で携帯端末１に送信させる処理を無線通信部３２に実行させる。データ送信処理部３１２は、一例では、暗号化検針値データを一定周期でブロードキャストする。

【0036】

データ受信処理部３１３は、無線通信部３２を介して携帯端末１から受信した設定データに含まれている次回収集日時データから得られる検針予約日時を生成し、検針予約日時を収集日時データ３４３として記憶部３４に保存する。ここでは、検針予約日時は、次回収集日時データよりも定められた時間だけ前となる日時である。これは、次回収集日時データに検針員が巡回してきた場合に予め検針値を収集しておく必要があること、また検針員の巡回に時間的な誤差があること、を考慮したものである。ただし、これは一例であり、検針予約日時を、受信した次回収集日時データと同じ日時としてもよい。記憶部３４に収集日時データ３４３が記憶されている場合には、受信した設定データに含まれている収集日時データ３４３で既に記憶されている収集日時データ３４３を更新する。以下では、収集日時データ３４３に含まれる収集日時は、検針予約日時とも称される。

【0037】

無線通信部３２は、携帯端末１を対象として定められた通信方式で無線通信を行い、携帯端末１との間で検針値データ、設定データ等の送受信を行う。携帯端末１の無線通信部１３のところでも説明したように、使用する無線通信の方式はブロードキャストなどの無手順によるデータ送信が行えるものである。無線通信部３２は、検針値データを送信する場合には、データ送信処理部３１２からの指示にしたがって検針値データを含む暗号化検針値データを送信する。

【0038】

シリアル通信部３３は、シリアル通信線によってメータ２と接続され、メータ２から送信される検針値を受信する。つまり、シリアル通信部３３は、メータ２とシリアル通信線による有線通信を行い、検針値を取得する。一例では、シリアル通信部３３は、データ収集部３１１からの指示にしたがって、検針値の取得を要求する検針値取得要求をメータ２に送信する。また、シリアル通信部３３は、メータ２から検針値取得要求に対する応答である検針値取得応答を受信し、受信した検針値取得応答に含まれる検針値をデータ収集部３１１に渡す。シリアル通信部３３は、計量器通信部に対応する。

【0039】

記憶部３４は、検針値データを携帯端末１に送信する際に必要なデータを記憶する。記憶部３４は、変換器ＩＤデータ３４１と、検針値データ３４２と、収集日時データ３４３と、を記憶する。変換器ＩＤデータ３４１は、無線通信変換器３に固有の識別子である変換器ＩＤである。検針値データ３４２は、データ収集部３１１によって生成されたデータであり、検針値、変換器ＩＤ、検針日時およびメータ識別データを有する。収集日時データ３４３は、無線通信変換器３がメータ２に対して検針値を取得しに行く日時を示すデータであり、ここでは検針予約日時である。

【0040】

送信データ生成部３５は、記憶部３４に記憶された検針値データ３４２を暗号化した暗号化検針値データを生成する。無線通信変換器３から携帯端末１までの間に無線通信で検針値データが送信されることになるが、悪意のある第三者によって検針値データが盗まれたり、攻撃されたりすることを抑制するために、暗号化処理がなされる。送信データ生成部３５は、携帯端末１のデータ収集部１２１が有する復号キーに対応した暗号キーを有し、この暗号キーを用いて暗号化を行う。

【0041】

図７は、無線通信変換器の無線通信部の動作モードを説明するための状態遷移図である。図７に示されるように、無線通信部３２は、スリープモードＭ０３と、設定データ受信モードＭ０４と、データ送信モードＭ０５と、を有する。

【0042】

スリープモードＭ０３では、無線通信変換器３は無線通信の送受信は行わず、現在日時の監視のみを行っている。このため、スリープモードＭ０３では、消費電力の削減を行うことができる。現在日時の監視は、無線通信変換器３が内部に有する時計を用いて行われるものであってもよいし、携帯端末１が送信する設定データに含まれる現在時刻を用いるものであってもよい。

【0043】

設定データ受信モードＭ０４では、携帯端末１が送信する設定データを待ち受けている。データ送信モードＭ０５では、後述する自動収集動作で取得した検針値および変換器ＩＤを含み、暗号化された暗号化検針値データを一定間隔で送信する。設定データ受信モードＭ０４およびデータ送信モードＭ０５は、収集日時データ３４３である検針予約日時から定められた期間だけ実行される。

【0044】

次に遷移について説明する。無線通信変換器３は起動後に初期化処理を実行した後（Ｐ０５）、スリープモードＭ０３へと遷移する。現在日時が、次回巡回スケジュールの次回収集日時データよりもＺ分前となる検針予約日時を経過すると、接続しているメータ２から検針値を取得して（Ｐ０６）、設定データ受信モードＭ０４へと遷移する。設定データ受信モードＭ０４では、携帯端末１が送信する設定データを受信し、設定データに自身の変換器ＩＤが含まれている場合に、変換器ＩＤに対応する次回巡回スケジュールよりもＺ分前となる検針予約日時を収集日時データ３４３として記憶部３４に保存し（Ｐ０７）、データ送信モードＭ０５へ遷移する。データ送信モードＭ０５では、暗号化検針値データを一定間隔で送信する。データ送信モードＭ０５に遷移してからＹ秒経過すると（Ｐ０８）、スリープモードＭ０３へと遷移する。

【0045】

このように、無線通信部３２は、携帯端末１から次回の検針値の収集日時を示す次回収集日時データを含む設定データを受信した後にデータ送信モードＭ０５に遷移して、シリアル通信部３３がメータ２から取得した検針値と検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを携帯端末１に送信し、検針値データの送信を定められた期間実施した後にスリープモードＭ０３に遷移して、動作を停止する。また、無線通信部３２は、スリープモードＭ０３のときに現在時刻が検針予約日時を経過し、データ管理部３１によって検針値が収集されると設定データ受信モードＭ０４に遷移し、携帯端末１から設定データを受信する。さらに、無線通信部３２は、設定データを受信し、設定データから次回の検針予約日時で記憶部３４の収集日時データ３４３、すなわち検針予約日時を更新すると、データ送信モードＭ０５に遷移する。

【0046】

図８は、実施の形態１に係る巡回型検針システムを構成するメータの機能構成の一例を模式的に示す図である。メータ２は、検針部２１と、送信データ生成部２２と、データ送信処理部２３と、シリアル通信部２４と、を備える。

【0047】

検針部２１は、メータ２が設置される需要家における水道、ガス、熱量などの使用量を計測する。検針部２１は、無線通信変換器３から検針値取得要求を受けると、メータ２の使用量を計測した検針値を取得する。

【0048】

送信データ生成部２２は、検針部２１で計測された検針値を無線通信変換器３へ送信する送信用データを生成する。具体的には、送信データ生成部２２は、送信用データとして計測された検針値を含む検針値取得応答を生成する。

【0049】

データ送信処理部２３は、送信データ生成部２２で生成された送信用データである検針値取得応答をシリアル通信線を介して無線通信変換器３へと送信する処理をシリアル通信部２４に実行させる。

【0050】

シリアル通信部２４は、無線通信変換器３のシリアル通信部３３とシリアル通信線を介して接続され、無線通信変換器３とシリアル通信線による有線通信を行う。シリアル通信部２４は、データ送信処理部２３で生成された検針値を含む検針値取得応答をシリアル通信の規格にしたがって無線通信変換器３に送信する。

【0051】

つづいて、巡回型検針システム１００の全体動作について、詳細に説明する。巡回型検針システム１００の全体動作には、検針員が携帯端末１に対して次回の巡回スケジュールを設定する動作である次回巡回日時設定動作と、無線通信変換器３がメータ２から自動的に検針値を収集する動作である検針値収集動作と、携帯端末１が無線通信変換器３に対して次回巡回日時を設定し、無線通信変換器３が携帯端末１へ検針値データを送信する動作である巡回日時設定および検針値送信動作と、が含まれる。以下では、巡回型検針システム１００の動作をこれらの３つの動作に分けて説明を行う。

【0052】

＜次回巡回日時設定動作＞
図９は、携帯端末での次回巡回日時設定動作の手順の一例を示すフローチャートである。次回巡回日時設定動作では、検針員によって画面表示部１４を介して次回の巡回スケジュールである次回収集日時が入力される。一例では、画面表示部１４は図３に示されるような巡回スケジュール設定画面１４１を表示し、検針員は変換器ＩＤごとに次回巡回する予定の年月日時分を入力する。検針員による入力が完了すると、画面表示部１４は、入力された内容である次回の巡回スケジュールを巡回スケジュール情報１１３として記憶部１１に保存する（ステップＳ１１）。その後、データ設定部１２３は、巡回スケジュール情報１１３から設定データを生成する（ステップＳ１２）。一例では、データ設定部１２３は、巡回スケジュール情報１１３の次回の巡回スケジュールに対応する変換器ＩＤおよび次回収集日時データを含む設定データを生成する。以上で、処理が終了する。

【0053】

＜検針値収集動作＞
図１０は、無線通信変換器での検針値収集動作の手順の一例を示すフローチャートである。ここでは、無線通信変換器３の無線通信部３２はスリープモードＭ０３にあるものとする。無線通信変換器３の無線通信部３２は、記憶部３４の収集日時データ３４３で示される検針予約日時が経過したかを判定する（ステップＳ３１）。検針予約日時は、図９に示される次回巡回日時設定動作で、携帯端末１から取得した次回収集日時データに基づいて予め設定されるものである。検針予約日時が経過していない場合（ステップＳ３１でＮｏの場合）には、検針予約日時が経過するまで待機する。

【0054】

検針予約日時が経過した場合（ステップＳ３１でＹｅｓの場合）には、データ収集部３１１は、メータ２に対して検針値の取得を要求する検針値取得要求をシリアル通信部３３を介して送信する（ステップＳ３２）。無線通信変換器３に接続されているメータ２のシリアル通信部２４は、検針値取得要求を受信し（ステップＳ３３）、検針部２１は、メータ２の検針値を取得する（ステップＳ３４）。送信データ生成部２２は、メータ２の検針値を含む検針値取得応答を生成する（ステップＳ３５）。データ送信処理部２３は、シリアル通信部２４を介して検針値取得応答を無線通信変換器３に送信する（ステップＳ３６）。そして、無線通信変換器３のデータ収集部３１１は、無線通信部３２を介して検針値取得応答を受信する（ステップＳ３７）。

【0055】

データ収集部３１１は、受信した検針値取得応答に含まれる検針値に変換器ＩＤ、検針日時およびメータ識別データを紐づけた検針値データを生成し（ステップＳ３８）、生成した検針値データで記憶部３４の検針値データ３４２を更新する（ステップＳ３９）。その後、無線通信部３２は、図７に示されるように、スリープモードＭ０３から設定データ受信モードＭ０４へと遷移する（ステップＳ４０）。以上で、検針値収集動作が終了する。その後、次の巡回日時設定および検針値送信動作へと続く動作が行われる。

【0056】

＜巡回日時設定および検針値送信動作＞
図１１は、無線通信変換器および携帯端末での巡回日時設定および検針値送信動作の手順の一例を示すフローチャートである。ここでは、携帯端末１および無線通信変換器３との間でデータの送受信がなされるが、別々に動作を説明する。

【0057】

まず、携帯端末１について説明する。ここでは、携帯端末１は、設定データ送信モードＭ０１であるものとする。無線通信部１３は、設定データをブロードキャストなどの無手順の送信方法にて無線通信変換器３へ送信し続ける（ステップＳ５１）。送信する設定データは、変換器ＩＤと次回収集日時データとが対の形となったデータを含む。また、設定データは、現在時刻を含んでいてもよい。ブロードキャスト方式の場合には宛先指定ができないため、送信するデータとして変換器ＩＤと次回収集日時データとが対になったものをまとめて送信している。通信方式によっては送信パケット長さに制約が発生する場合もある。この場合には、一例では、変換器ＩＤをいくつかのグループに分けて、巡回スケジュールが近いものを優先的にブロードキャストなどで送信する。無線通信部１３は、無線通信方式がBluetoothである場合には、設定データを含む無線信号をアドバタイズデータとして決められた周期でブロードキャストする。アドバタイズデータは、ビーコンとも呼ばれる。

【0058】

次いで、無線通信部１３は、設定データ送信中の状態がＸ秒以上経過したかを判定する（ステップＳ５２）。Ｘ秒以上経過していない場合（ステップＳ５２でＮｏの場合）には、ステップＳ５１に処理が戻る。

【0059】

Ｘ秒以上経過した場合（ステップＳ５２でＹｅｓの場合）には、無線通信部１３は、データ収集モードＭ０２へ遷移する（ステップＳ５３）。データ収集モードＭ０２への遷移によって、無線通信部１３は、設定データ送信を停止する。その後、データ収集部１２１は、無線通信部１３を介して無線通信変換器３から暗号化検針値データを受信する（ステップＳ５４）。次いで、データ判定部１２２は、暗号化検針値データを復号化し、検針値データの判定処理を行う（ステップＳ５５）。

【0060】

ここで、ステップＳ５５の検針値データの判定処理の詳細について説明する。図１２は、図１１の携帯端末の検針値データの判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。

【0061】

データ判定部１２２は、図１１のステップＳ５５で復号化した検針値データ中の変換器ＩＤと通信許可リスト１１１との照合を行い（ステップＳ９１）、変換器ＩＤが通信許可リスト１１１に存在するかを判定する（ステップＳ９２）。変換器ＩＤが通信許可リスト１１１に存在する場合（ステップＳ９２でＹｅｓの場合）には、データ判定部１２２は、ステップＳ５５で復号化した検針値データの検針日時と、携帯端末１が当該無線通信変換器３に設定した次回収集日時データとの時間差を計算し（ステップＳ９３）、時間差の絶対値が決められた値Ａ未満であるかを判定する（ステップＳ９４）。次回収集日時データは、ステップＳ５１で携帯端末１が設定データの送信を行う前に無線通信変換器３に設定していた次回収集日時データである。データ判定部１２２は、次回収集日時データとして、検針値データの判定処理を行っている日と同じで、対応する変換器ＩＤの次回収集日時データを巡回スケジュール情報１１３から取得する。

【0062】

時間差の絶対値が決められた値Ａ未満である場合（ステップＳ９４でＹｅｓの場合）には、データ判定部１２２は、ステップＳ５５で復号化した検針値データの変換器ＩＤおよび検針日時と、記憶部１１に記憶されている巡回スケジュール情報１１３と、の照合を行い（ステップＳ９５）、検針値データ１１２が未取得であるかを判定する（ステップＳ９６）。つまり、対象巡回日時の検針値データの収集履歴を照会し、対象巡回日時の検針値データ１１２が既に取得されているかを判定する。

【0063】

検針値データ１１２が未取得である場合（ステップＳ９６でＹｅｓの場合）には、データ判定部１２２は、対象の検針値データを採用すると判定し（ステップＳ９７）。その後、図１１へと処理が戻る。

【0064】

ステップＳ９２で変換器ＩＤが通信許可リスト１１１に存在しない場合（ステップＳ９２でＮｏの場合）、時間差の絶対値が決められた値Ａ以上である場合（ステップＳ９４でＮｏの場合）、または検針値データ１１２が取得済みである場合（ステップＳ９６でＮｏの場合）には、データ判定部１２２は、対象の検針値データを破棄すると判定する（ステップＳ９８）。その後、図１１へと処理が戻る。

【0065】

図１１に戻り、ステップＳ５５で検針値データの判定処理の結果、データ判定部１２２は、対象の検針値データは採用となったかを判定する（ステップＳ５６）。採用となった場合（ステップＳ５６でＹｅｓの場合）には、データ判定部１２２は、対象の検針値データを記憶部１１に保存する（ステップＳ５７）。採用ではない場合、すなわち破棄となった場合（ステップＳ５６でＮｏの場合）には、データ判定部１２２は、対象の検針値データを保存しない。

【0066】

その後またはステップＳ５７の後に、無線通信部１３は、データ収集モードＭ０２へ遷移してからＸ秒以上経過したかを判定する（ステップＳ５８）。Ｘ秒以上経過していない場合（ステップＳ５８でＮｏの場合）には、処理がステップＳ５４に戻り、無線通信変換器３からの検針値データを受信するまで待機する。Ｘ秒以上経過している場合（ステップＳ５８でＹｅｓの場合）には、無線通信部１３は、設定データ送信モードＭ０１へと遷移し（ステップＳ５９）、再びステップＳ５１からの動作を繰り返す。以上の携帯端末１におけるステップＳ５１からステップＳ５９までの処理がデータ収集方法に対応する。

【0067】

次に、無線通信変換器３の動作について説明する。このとき、無線通信変換器３は設定データ受信モードＭ０４の状態にある。無線通信変換器３の無線通信部３２は、携帯端末１から送信された設定データの受信を行う（ステップＳ７１）。次いで、データ受信処理部３１３は、受信した設定データから自身に設定されている変換器ＩＤに該当する次回収集日時データを抽出する（ステップＳ７２）。次いで、データ受信処理部３１３は、抽出した次回収集日時データから検針予約日時を算出し、検針予約日時で記憶部３４の収集日時データ３４３を更新する（ステップＳ７３）。

【0068】

記憶部３４の収集日時データ３４３の更新が行われると、無線通信部３２は、データ送信モードＭ０５へと遷移する（ステップＳ７４）。その後、データ送信処理部３１２は、メータ２から予め収集しておいた検針値データ３４２を暗号化した暗号化検針値データをブロードキャストなどの無手順の送信方法で無線通信部３２を介して送信する（ステップＳ７５）。その後、無線通信部３２は、データ送信モードＭ０５へ遷移してからＹ秒経過したかを判定する（ステップＳ７６）。Ｙ秒経過していない場合（ステップＳ７６でＮｏの場合）には、処理がステップＳ７５に戻る。そして、Ｙ秒経過するまで、暗号化針値データを送信し続ける。

【0069】

Ｙ秒経過した場合（ステップＳ７６でＹｅｓの場合）には、無線通信部３２は、スリープモードＭ０３へ遷移する（ステップＳ７７）。スリープモードＭ０３へ遷移すると、無線通信部３２は動作を停止する。スリープモードＭ０３の後は、図１０で説明した検針値収集動作へと続く動作を行う。

【0070】

ここで、携帯端末１のハードウェア構成について説明する。実施の形態１の携帯端末１は、コンピュータシステム上で、携帯端末１における処理が記述されたコンピュータプログラムであるプログラムが実行されることにより、コンピュータシステムが携帯端末１として機能する。

【0071】

図１３は、実施の形態１に係る携帯端末を実現するコンピュータシステムの構成の一例を示すブロック図である。図１３に示されるように、このコンピュータシステムは、制御部９０１と、入力部９０２と、記憶部９０３と、表示部９０４と、通信部９０５と、出力部９０６と、を備え、これらはシステムバス９０７を介して接続されている。

【0072】

図１３において、制御部９０１は、一例では、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサであり、実施の形態１の携帯端末１における処理が記述されたプログラムを実行する。一例では、図１１のステップＳ５１からステップＳ５９までの処理が記述されたプログラムがデータ収集プログラムとなる。入力部９０２は、一例ではキーボード、マウスなどで構成され、コンピュータシステムのユーザが、各種情報の入力を行うために使用する。記憶部９０３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などの各種メモリおよびハードディスクなどのストレージデバイスを含み、上記制御部９０１が実行すべきプログラム、処理の過程で得られた必要なデータなどを記憶する。また、記憶部９０３は、プログラムの一時的な記憶領域としても使用される。表示部９０４は、ディスプレイ、液晶表示パネルなどで構成され、コンピュータシステムのユーザに対して各種画面を表示する。一例では、入力部９０２と表示部９０４とが一体的に形成されたタッチパネルで入力部９０２および表示部９０４が構成されていてもよい。通信部９０５は、通信処理を実施する受信機および送信機である。出力部９０６は、プリンタ、スピーカなどである。なお、図１３は、一例であり、コンピュータシステムの構成は図１３の例に限定されない。

【0073】

プログラムが実行可能な状態になるまでのコンピュータシステムの動作例について説明する。上述した構成をとるコンピュータシステムには、たとえば、図示しないＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭドライブまたはＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭドライブにセットされたＣＤ－ＲＯＭまたはＤＶＤ－ＲＯＭから、プログラムが記憶部９０３にインストールされる。そして、プログラムの実行時に、記憶部９０３から読み出されたプログラムが記憶部９０３の主記憶領域に格納される。この状態で、制御部９０１は、記憶部９０３に格納されたプログラムに従って、実施の形態１の携帯端末１としての処理を実行する。

【0074】

なお、上記の説明においては、ＣＤ－ＲＯＭまたはＤＶＤ－ＲＯＭを記録媒体として、携帯端末１における処理を記述したプログラムを提供しているが、これに限らず、コンピュータシステムの構成、提供するプログラムの容量などに応じて、たとえば、通信部９０５を経由してインターネットなどの伝送媒体により提供されたプログラムを用いることとしてもよい。

【0075】

図２に示した携帯端末１のデータ管理部１２は、図１３に示した記憶部９０３に記憶されたプログラムが図１３に示した制御部９０１により実行されることによって実現される。データ管理部１２の実現には、図１３に示した記憶部９０３も用いられる。記憶部１１は、図１３に示した記憶部９０３によって実現される。無線通信部１３は、図１３に示した通信部９０５によって実現される。画面表示部１４は、図１３に示した入力部９０２および表示部９０４によって実現される。

【0076】

つぎに、無線通信変換器３のハードウェア構成について説明する。無線通信変換器３は、専用の処理回路によって実現される。図１４は、専用の処理回路の一例を示すブロック図である。図１４に示した専用の処理回路は、プロセッサ９５１、メモリ９５２および通信回路９５３を備える。

【0077】

演算装置であるプロセッサ９５１は、一例では、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等である。記憶部であるメモリ９５２は、一例では、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、およびＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク等が該当する。通信回路９５３は、通信を行うことが可能な送受信機である。なお、図１４は、一例であり、専用の処理回路の構成は図１４の例に限定されない。

【0078】

無線通信変換器３は、無線通信変換器３が実行する処理が記述されたコンピュータプログラムであるプログラムが専用の処理回路で実行されることによって実現される。具体的には、プログラムがメモリ９５２にインストールされる。そして、プログラムの実行時に、メモリ９５２から読み出されたプログラムがメモリ９５２の一次記憶領域に格納される。この状態で、プロセッサ９５１は、メモリ９５２に格納されたプログラムに従って、実施の形態１に係る無線通信変換器３としての処理を実行する。なお、上記プログラムは記録媒体により提供されてもよいし、通信回路９５３を経由して伝送媒体により提供されてもよい。

【0079】

図６に示した無線通信変換器３のデータ管理部３１および送信データ生成部３５は、図１４に示したメモリ９５２に記憶されたプログラムがプロセッサ９５１によって実行されることにより実現される。また、データ管理部３１および送信データ生成部３５の実現にはメモリ９５２も用いられる。図６に示した無線通信部３２およびシリアル通信部３３は、図１４に示した通信回路９５３によって実現される。図６に示した記憶部３４は、メモリ９５２によって実現される。

【0080】

次に実施の形態１による効果について説明する。次回巡回日時設定動作において、携帯端末１と無線通信変換器３とが、事前に設定された巡回日時スケジュールに同期して、それぞれブロードキャストなどの無手順動作を実行するようにした。これによって、都度、通信セッションを張るような手順型の通信に比べて早くデータを取得できるとともに、歩行速度程度での巡回時でも自然にデータ収集を行うことができる。

【0081】

加えて、無手順型でデータのやり取りを行う場合、通信相手がデータを取得するタイミングが不定であることから、送信側は常に送信を行う必要がある。このため、電源がバッテリ式の場合は電池消費が多くなり、機器に求められる電池寿命を満足することができなくなる。これを回避するため、通常はスケジュール動作などで必要な時間だけ起動して、この時刻と同期して携帯端末１側からデータを取得しに行く手法が考えられる。しかし、実施の形態１では、携帯端末１が、検針員による無線通信変換器３からデータを収集する巡回スケジュールの立案と合わせて、各無線通信変換器３に検針値データの収集日時を設定する設定データを自動で生成する。そして、携帯端末１は、検針を行う際に合わせて次回の巡回スケジュールを無線通信変換器３に設定するので、検針員は無線通信変換器３の起動スケジュールの設定を特に意識することなく検針を行うことができる。

【0082】

また、従来では、水道メータ、積算熱量計等に設けられる無線通信装置は、通信速度が３００ｂｐｓ程度と遅い。このため、検針のタイミングで毎回メータから検針値を取得する場合にビーコン方式を用いたとしても、巡回しながら自然とデータが集まるような仕組みとすることはできなかった。しかし、実施の形態１では、水道メータ等から予め検針値を取得して無線通信変換器３に保持させるようにしたので、検針のタイミングで毎回メータから検針値を取得する場合に比して高速化することができる。また、実施の形態１では、Bluetooth、ＩＥＥＥ ８０２．１５．４等の無線通信方式を採用するため、巡回しながら自然とデータが集まるような仕組みとすることができる。

【0083】

さらに、周期的に実行されるような巡回の場合には、携帯端末１の画面表示部１４は、最初に設定した巡回スケジュールと、実際に検針値を取得した検針日時の記録と、から、次の巡回スケジュール候補を自動的に算出し、画面表示などで検針員に対して候補リストとして通知することもできる。一例では、画面表示部１４は、巡回スケジュール設定画面１４１の収集日時設定欄１４１２に算出した次の巡回スケジュール候補を表示させるようにすることができる。これによって、次回以降の収集日時の検針員による入力を簡素化することもできる。

【0084】

次回巡回日時設定動作では、無線通信変換器３は電池の消費を抑制するために、データ送信モードＭ０５への遷移後、Ｙ秒経過するとスリープモードＭ０３へと遷移する。検針値データは無線通信で送信されているため、無線通信時の周囲環境によっては携帯端末１で受信ができないことも想定される。このような場合には、一例では、無線通信変換器３は、ボタンの押下で一回のみ検針値データの送信を行い、検針値データの送信後にスリープモードＭ０３に戻る処理を行うボタンを備えるようにすればよい。これによって、巡回時の無線通信環境による検針値データの取得失敗に対応することができる。

【0085】

このように、実施の形態１の無線通信変換器３は、計量器であるメータ２と通信を行うシリアル通信部３３と、メータ２の検針値を収集する携帯端末１と無線通信を行う無線通信部３２と、メータ２からの検針値の収集と、携帯端末１への検針値を含む検針値データの無線通信部３２を介した送信と、を行うデータ管理部３１と、を備える。無線通信部３２は、携帯端末１から次回の検針値の収集日時を示す次回収集日時データを含む設定データを受信した後にデータ送信モードＭ０５に遷移して、シリアル通信部３３がメータ２から取得した検針値と検針値を収集した日時である検針日時とを含む検針値データを携帯端末１に送信し、検針値データの送信を定められた期間実施した後にスリープモードＭ０３に遷移して、動作を停止する。データ管理部３１は、現在時刻が次回収集日時データから得られる検針予約日時を経過するとメータ２からの検針値をシリアル通信部３３を介して収集する。このように、無線通信部３２は、携帯端末１から検針予約時間と現在時刻を含む下り通信電文によりデータ送信モードＭ０５に遷移して、検針値を携帯端末１に送信し、シリアル通信部３３は、検針予約時刻と現在時刻とに基づき検針予約時刻にメータ２から検針値を取得する。これによって、従来に比して省電力化することができ、検針員が巡回しながら自然にデータを収集することができ、さらに検針員が無線通信変換器３の起動時刻を意識することなく運用が可能な巡回型検針システム１００を提供することができる。

【0086】

次に、実施の形態１による別の効果について詳細を記載する。検針値データを秘密鍵などで暗号化しておけば、盗聴を防ぐことができるが、盗聴した内容をそのまま送り付けるリプレイアタックに対しては、暗号化のみでは対策を行うことができない。一例では、暗号化された検針値データを暗号化されたまま第三者が盗聴し、盗聴したデータと全く同じデータを送り付けることで、本来より低い検針値である不正な値を携帯端末１に取得させ、水道等の検針値を本来より低い値しか使用していないように見せかける攻撃が想定される。

【0087】

一例では、特開２０２２－１０４３８５号公報には、検針員が所持する携帯端末が、計測装置から受信した暗号化された計測データをそのままサーバへと送信し、サーバは、暗号化された計測データを復号化し、携帯端末からの認証要求に対して認証処理を行った後に、復号化した計測データを携帯端末へ送信する暗号化手法が開示されている。また、特開２０２２－１０４３８５号公報では、第三者からの攻撃に対処するための対応としてサーバとの認証を行う方式が採用されている。この場合は、携帯端末とサーバとが公衆回線などで接続されている必要がある。しかし、検針を行う場合に、携帯端末が公衆回線に接続される環境にない場合もある。この場合には、サーバでの認証処理を用いた検針ができないという課題がある。

【0088】

特開２０２２－１０４３８５号公報の暗号化手法と合わせて実施の形態１の手法を用いることで、リプレイアタックを防ぐことが可能である。ここで、暗号文については秘密鍵で暗号化されているものとし、攻撃者は、盗聴自体は可能であるが、暗号文の復号化および暗号化は行えず、データの中身の閲覧および改ざんは行えない、という前提で効果を記載する。

【0089】

一例では、攻撃者が、盗聴した値を一定周期で送信し続ける模擬送信器を設置していたとする。以下では、模擬送信器は、模擬器と称される。巡回スケジュールの当日、無線通信変換器３側が、送信開始後に、模擬器がすぐに盗聴し、送信したとする。実施の形態１によれば、携帯端末１は無線通信変換器３からの検針値データを既に受信していれば、対象の巡回スケジュールデータの収集は完了したものとして、当該変換器ＩＤからの検針値データ、すなわち模擬機からの検針値データを破棄する。このため、携帯端末１は、模擬器からのデータを受信しないので、攻撃者による攻撃は成立しないことになる。

【0090】

仮に、模擬器が、無線通信変換器３から送信される検針値データを盗聴し、盗聴した検針値データをコピー後すぐに模擬器から検針値データの送信を開始し、無線通信変換器３が送信するデータよりも早く携帯端末１に到達したものとする。この場合には、携帯端末１が模擬器からの検針値データを採用したとしても、攻撃者にとって価値があるデータとはなっておらず、セキュリティの観点では攻撃は成立していないことになる。なぜなら、模擬器がコピーして送信した検針値は、無線通信変換器３が送信している正しい検針値そのものであり、実際に送信している検針値データと差がないデータを携帯端末１が取得しているからである。

【0091】

よって、攻撃者にとって意味のあるデータを採用するケースとしては、次回検針日に携帯端末１が誤って模擬器のデータを採用してしまうことを狙って、一度取得した盗聴データを継続して送信し続けることが想定される。しかし、この場合には、一度取得した盗聴データに含まれる検針値の取得日と携帯端末１が保持している巡回スケジュール情報１１３との間に日単位で差異が発生していることになる。この場合には上記したように、携帯端末１は、受信した盗聴データを採用しないので、攻撃を防ぐことができる。

【0092】

このように、実施の形態１の従属的な効果として、検針員が設定するスケジュール情報を活用することで、リプレイアタックを防止することも可能となる。また、公衆回線に接続されない環境下でも第三者からの攻撃に対処することができる。

【0093】

以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

【符号の説明】

【0094】

１ 携帯端末、２ メータ、３ 無線通信変換器、４ 通信線、１１，３４，９０３ 記憶部、１２，３１ データ管理部、１３，３２ 無線通信部、１４ 画面表示部、２１ 検針部、２２，３５ 送信データ生成部、２３，３１２ データ送信処理部、２４，３３ シリアル通信部、１００ 巡回型検針システム、１１１ 通信許可リスト、１１２ 検針値データ、１１３ 巡回スケジュール情報、１２１，３１１ データ収集部、１２２ データ判定部、１２３ データ設定部、１４１ 巡回スケジュール設定画面、１４２ 変換器ＩＤ設定画面、３１３ データ受信処理部、３４１ 変換器ＩＤデータ、３４２ 検針値データ、３４３ 収集日時データ、９０１ 制御部、９０２ 入力部、９０４ 表示部、９０５ 通信部、９０６ 出力部、９０７ システムバス、９５１ プロセッサ、９５２ メモリ、９５３ 通信回路。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】