JP2003149272A

JP2003149272A - 電気量監視装置

Info

Publication number: JP2003149272A
Application number: JP2002256455A
Authority: JP
Inventors: 直大 ▲高▼鴨; Naohiro Takakamo; Yasuyuki Hiyama; 泰之日山; Akio Yoshizaki; 昭男吉崎
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-09-02
Filing date: 2002-09-02
Publication date: 2003-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】電気機器の電気量に関する情報の監視を行な
うと共に、所定の水準に応じた管理を実行する。【解決手段】負荷部３の電源の取り込みを行なう受電
部（プラグ）２と負荷部３に電力を供給するコンセント
２０２との間を接続する電路２１、２２に変流器５と変
圧器６とを設け、変流器５と変圧器６の各々の信号を基
に電流、電圧、電力、電力量、力率、周波数、又は電
流、電圧の高調波成分を演算する演算処理部７と、演算
処理部７の出力情報を表示する表示部８とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電源に接続された電
気機器によって消費される電力量などの電気量を監視す
る電気量監視装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工場などの生産設備、福利厚生設備、ホ
テル、ビルなど各種建築物を始め各種施設には、電力や
エネルギーを消費する多種多様の電気機器が設置されて
いる。これらの電気機器とは、例えば、生産用動力機械
や照明機器、空調機器、計測機器、及び事務用機器、ま
た、福利厚生用の家電製品、サービス機器などである。

【０００３】近年、これら電気機器により消費される電
力やエネルギーは、増加の一途をたどり、電力エネルギ
ーの需要も急増しつつある。前記各施設には全て受電部
に使用量を表示する電力量メータなどの計器が取付けら
れ、実績値を知ることができるが、消費される電力エネ
ルギーの急激な増加は、地球温暖化の一因であるとされ
環境保全の観点からも、省電力エネルギーは重要な課題
となっている。

【０００４】省電力を図る手段として、例えば、照明機
器ではワイヤレスリモコンによる照明制御が実施され、
パーソナルコンピュータのような事務用機器では、一定
時間使用しなければディスプレイを暗くするなど、きめ
細かな機械制御による省エネルギー管理はすでに実施さ
れている。一方、自動取引装置、自動販売機のようなサ
ービス機器やゲーム機、遊技機などは昼夜稼動すること
が多く、特別な省エネルギー対策はとられていないのが
実態である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、サービ
ス機器などではきめ細かな省エネルギー策がとれず、電
力エネルギー管理上問題があり、また、前記サービス機
器の多くは機器保有者が工場やビル等の一部の場所を借
用し設置しているのが実態であり、場所の借地料と一定
の電力量料金を支払うだけであり、負荷情報の把握、す
なわち真の電力消費量の把握ができないという問題があ
る。

【０００６】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、電気機器の電気量に関する情報の監視を行
なうと共に、所定の水準に応じた管理を実行することが
可能な電気量監視装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明においては、電気機器の電源の取り込みを行
なうプラグと該電気機器に電力を供給するコンセントと
の間を接続する電路に変流器と変圧器を設け、該変流器
と該変圧器の各々の信号を基に電流、電圧、電力、電力
量、力率、周波数、又は電流、電圧の高調波成分を演算
する演算処理部と、電流又は電圧の少なくとも一方の変
成比を入力及び表示操作を行なうキー入力部と、該キー
入力部の切替え操作により前記演算して求めた電気量の
少なくとも一つを表示する表示部と、前記演算処理部の
出力情報を外部装置に電力線搬送で伝送する伝送手段と
を設ける。

【０００８】また、電気機器の電源の取り込みを行なう
プラグと該電気機器に電力を供給するコンセントとの間
を接続する電路に変流器と変圧器を設け、該変流器と該
変圧器の各々の信号を基に電流、電圧、電力、電力量、
力率、周波数、又は電流、電圧の高調波成分を演算する
演算処理部と、キー入力部の切替え操作により前記演算
して求めた電気量の少なくとも一つを表示する表示部
と、前記演算処理部の出力情報を外部装置にＲＳ−２３
２Ｃ方式又はＲＳ−４８５方式の有線方式で伝送する伝
送手段とを設ける。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１０】〈第１の実施の形態〉図１は本発明の第１
の実施の形態の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、１は負荷情報の監視制御回路、２は受電部、例え
ばプラグであり、３は本実施の形態の電気機器の動力を
消費する負荷部、４はヒューズである。５は変流器で、
受電部２からの電路２１、２２のうちの電路２１が貫通
し、非接触で電路２１の電流レベルを変換する。６は、
受電部２の電路から絶縁し電圧レベルを変換する変圧器
である。７は演算処理部、７１は前記のように変換され
たレベルのアナログ電流信号を、Ａ／Ｄ変換部７３に適
応した値に増幅する増幅器であり、同様に７２は、変換
されたレベルのアナログ電圧信号を増幅する増幅器であ
る。７３は、増幅したアナログ電流信号とアナログ電圧
信号を、それぞれ、ディジタル信号に変換するためのＡ
／Ｄ変換部で、例えば±５Ｖの交流信号を取込み、１０
２４ビットのディジタル量に変換する。すなわち分解能
１０ビットである。

【００１１】７４はＣＰＵ部で、前記電流のディジタル
量と電圧のディジタル量の積算をはじめ種々の四則演算
や、演算結果の記憶などを行なう。なお、ＣＰＵ部７４
には演算結果を記憶するための読み書き可能なＲＡＭ、
処理手順を記憶するＲＯＭ及びタイマなどを備えてい
る。表示部８は前記演算結果を表示するためのもので、
セグメント表示器、このセグメント表示器を駆動するた
めのドライバー等で構成したものである。

【００１２】９は電源部で、前記した演算処理部７、表
示部８へ電圧を供給するもので、入力源は前記した電路
である。なお、図１は変圧器６は、電路２１に対して変
流器５と負荷部３の間に接続した実施の形態を示すが、
変流器５と受電部２の間であってもよい。理由は、負荷
部３のみの電力量を把握したい場合などは、電源部９で
消費するわずかな電力量の影響を除外することができる
ためである。

【００１３】以上の構成において負荷部３から得られる
負荷情報は、電流、電圧、電力、電力量、力率、周波
数、電流・電圧の高調波成分などであるが、前記した演
算処理部７の性能により任意に構成することができる。
本実施の形態では少なくとも電力量を得るように構成し
たもので、以下図２により説明する。

【００１４】図２（ａ）は前記した電路２１、２２の電
流ｉ、電圧ｖの波形を示したものでいわゆる商用の交流
電源波形である。Ｐは電力の瞬時値の波形を示したもの
であるが、ｖとｉの積であることは言うまでもない。△
Ｐは平均電力で、いわゆる電力である。また△ｔは商用
電源の周波数（５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚ）の１サイク
ル分の時間である。Φは電圧ｖと電流ｉの位相差で負荷
３の状態により決まる位相角度である。この場合の電力
△ＰはＶＩ・cosΦによって定義されるのは衆知の通り
であり、Ｖは電圧ｖの実効値でＩは電流ｉの実効値を示
す。

【００１５】本実施の形態では図２（ａ）に示すアナロ
グ信号を前記変流器５、変圧器６から取込み、増幅器７
１、７２を介してＡ／Ｄ変換部７３でディジタル量に変
換する。図２（ｂ）は変換タイミングの関係を示す。ｖ
1、ｖ2、…、ｖ12及びｉ1、ｉ2、…、ｉ12は交流１サイ
クルを１２等分したそれぞれの瞬時値を示す。電力は１
サイクルの瞬時値の平均であるから、図２（ｂ）に示す
△Ｐの式でｎ＝１２として求めることができる。ここで
ｖn、ｉnはｎ番目の瞬時値の意味であり、αは前記した
変流器５、増幅器７１等の総合増幅率、βは分解能であ
る。なお、ｎの値は大きくとれば精度が向上するからｎ
＝１２に限定するものではない。

【００１６】前記により得られた△Ｐに△ｔを積算し、
これを経過時間について累積すれば電力量Ｗｈ＝ΣΔＰ
・Δｔが求められる。

【００１７】図３はその処理手順を示すフローチャート
である。処理は主として（ａ）メインフローと、（ｂ）
タイマ割込フローに分かれる。まずメインフローについ
て説明すると、電源がＯＮするとイニシャライズ処理を
行ない（Ｓ００１）、カウンタｎ回すなわち、実施の形
態ではｎ＝１２として、この回数ｎをセットした後、タ
イマ割込を解除（Ｓ００２）し、表示時間となるまでル
ープする（Ｓ００３）。なお表示時間とは表示内容、す
なわち、計測演算の結果を更新・表示する間隔で、画面
に、ちらつきのないよう約１秒間隔で行なうが、０．５
秒であっても２秒であってもよい。

【００１８】（Ｓ００４）では前記表示時間となれば表
示部８に出力を行ない、再び（Ｓ００３）に戻る。一方
（ｂ）のタイマ割込フローでは所定時間、すなわち、前
記した商用電源の周波数の１サイクル分をｎ等分した間
隔で割込を行なう。前記実施の形態ではｎ＝１２とした
ので５０Ｈｚでは、１．６６７ｍｓ間隔であり、また６
０Ｈｚでは１．３８９ｍｓ間隔となる。

【００１９】このタイマ割込の処理では、まず（Ｓ００
５）でｖnサンプリング、すなわち図２（ｂ）のｖ1に相
当するアナログ電圧値を取込み、ディジタル量に変換さ
せる。次に（Ｓ００６）でｉnサンプリング、すなわち
図２（ｂ）のｉ1に相当するアナログ電流値を取込みデ
ィジタル量に変換させる。次に前記ディジタル量に変換
した両者の積をとり（Ｓ００７）、（Ｓ００８）で記憶
した値すなわち、この場合最初であるから０と加算す
る。そして再び記憶しておく。

【００２０】次にカウンタを−１する（Ｓ００９）。こ
の場合最初であるから判定はＮＯとなって終了し、
（ａ）メインフローの表示ループ（Ｓ００３）に戻る。
前記した間隔で再びタイマ割込が入り、タイマ割込フロ
ーの（Ｓ００５）〜（Ｓ０１０）の処理が繰り返し行な
われる。そしてカウンタが０になると（Ｓ０１１）のス
テップに移り、次回のためのカウント数をセットし、
（Ｓ０１２）でこれまで加算した結果を回数ｎ（本実施
の形態の場合１２）で除算を行ない、（Ｓ０１３）で増
幅率を、（Ｓ０１４）で分解能を、（Ｓ０１５）で△ｔ
を乗算し１サイクル分の電力量結果を得る。

【００２１】最後に（Ｓ０１６）で以前の値（この場合
最初は０）と加算し累積値として記憶させ終了、（ａ）
のメインフローの表示ループに戻る。メインフローでは
所定時間に達すると上記累積値を表示させる。以上の動
作を繰り返し行なうことにより、負荷の電力量を監視す
ることができる。

【００２２】ところで、本実施の形態で電源部９を独立
して設けたが、負荷部３に適切な電源があればこれより
本監視制御回路に給電してもよい。また、Ａ／Ｄ変換部
７３はＣＰＵ部７４に内蔵されたものでよい。本実施の
形態により負荷の電力量を知ることができ、電力量エネ
ルギー節減のための意識高揚に寄与することができる。

【００２３】〈第２の実施の形態〉次に本発明の第２の
実施の形態について図４のブロック図により説明する。

【００２４】１０１は第２の実施の形態の負荷情報監視
制御回路であって、第１の実施の形態と同じものは同一
の符号を付してあり詳細な説明は省略する。

【００２５】１１は伝送部で、第１の実施の形態で説明
した電力量の累積値を上位制御装置（例えば汎用コンピ
ュータ）に伝送するためのものである。１２はアドレス
設定部で本実施の形態の電気機器個有の番号を割当てる
ものである。これは複数の監視制御回路１０１と前記上
位制御装置の間で通信を行なうとき選択的に通信できる
ようにするためのものである。

【００２６】図３（ｃ）は第２の実施の形態における受
信割込みフローを示す図である。図３（ｃ）において、
電力量を計測・演算処理する動作は第１の実施の形態と
同じであるから省略し、通信の動作について説明する。

【００２７】まず上位制御装置から通信線１０（図４）
を介し要求コマンドを受信すると、受信割込みが発生
し、図３（ａ）のメインフローの表示ループから（Ｓ０
１７）に処理が移る。

【００２８】（Ｓ０１７）では要求コマンドのチェック
を行ない、あらかじめ定められた内容であることを確認
し、設定したアドレスと一致しているか確認（Ｓ０１
８）、一致していれば前記した累積値を送信データとし
てセットする（Ｓ０１９）。

【００２９】次に送信可能状態にあるか否かを判定し
（Ｓ０２０）、可能であれば送信する（Ｓ０２１）。

【００３０】以上のように構成することにより監視対象
の電気機器の負荷情報、すなわち、電力量を把握するこ
とにより労力の節約が可能である。

【００３１】なお、伝送部の方式としては、ＥＩＡ（ア
メリカ電子工業会）規格でよく知られたＲＳ−２３２
Ｃ、ＲＳ−４８５などの方式や、無線電波によるワイヤ
レス方式、商用電源の電路を使用した電力線搬送方式の
いずれであってもよい。

【００３２】〈第３の実施の形態〉次に本発明の第３の
実施の形態について図５により説明する。なお、第１の
実施の形態と同じものは同一符号を付し説明を省略す
る。

【００３３】図５において、１３はキー入力部で、任意
の数値の置数と表示指令及び表示解除を行なうものであ
る。

【００３４】この動作を図６のフローチャートにより説
明する。

【００３５】（ａ）のメインフロー、（ｂ）のタイマ割
込フローは図３（ａ）、（ｂ）に示した第１の実施の形
態と同じであり省略する。

【００３６】まずキーが押下されると（ａ）メインフロ
ーの表示ループから（ｄ）のキー割込フローの（Ｓ０２
２）に移り、（Ｓ０２３）で押下キーの判定を行なう。
数値キーと判定すると値を記憶（Ｓ０２４）、押下され
た値を表示（Ｓ０２６）、メインループにおける表示時
間の禁止を行なう（Ｓ０２７）。すなわち、電力量の表
示を中止し、キー入力値を表示する。

【００３７】次に再びキーが押下されると同じ繰り返し
を行なうが、（Ｓ０２３）で数値キーでないと判断する
と演算処理部７に移り、表示指令のキーが押下された
か、表示解除のキーが押下されたかを判定する。

【００３８】表示指令のキーが押下されたと判断した時
は（Ｓ０２８）に移り、上記（Ｓ０２４）で記憶した記
憶値と前記した累積値即ち電力量との乗算を行ない、
（Ｓ０２５）でその結果を表示させる。

【００３９】また、演算処理部７で表示解除キーと判断
した場合は（Ｓ０２９）で表示時間の解除を行ない、電
力量表示を可能とする。

【００４０】以上、本実施の形態によれば電力量料金を
把握することができ、電力エネルギーの節約と共に電力
コスト削減の目安となり、電力量エネルギー節減のため
の意識高揚に利用することができる。

【００４１】なお、本実施の形態では数値キーを複数回
押下する方式としたが、ディップスイッチによる設定と
すればその都度押下する必要がなくなることは明白であ
る。

【００４２】ところで電力量料金は、基本料金と使用し
た電力量に対する料金との合算値となっているが、基本
料金を入力できるようにしておけば、より正確な電力料
金を把握することができる。

【００４３】要するに、第３の実施の形態は第１の実施
の形態の応用であって「演算処理部に接続したキー入力
部を設け、前記キー入力部からの入力値と前記電力量と
の積算値を前記表示部に表示し、負荷部の負荷状態を監
視することを特徴とする負荷情報の監視制御回路」であ
るということができる。

【００４４】〈第４の実施の形態〉次に本発明の第４の
実施の形態を図７により説明する。

【００４５】図７は自動販売機に適用した実施の形態を
示し、１０３は本実施の形態の負荷情報の監視制御回路
で、本発明の第２の実施の形態が基本となっており、３
０は自動販売機の負荷部である。３０１は照明部、３０
２は操作・表示部で、商品の選択や投入金銭の金額表示
などを行なう。３０３は金銭選別部で、コインの識別や
紙幣の識別を行なう。３０４は商品搬出部で、商品の送
り出しを行なう。３０６は冷却部で、商品の冷却を行な
うが、温度センサ３０５により温度を検知し、制御部３
０７により調節される。冷却部３０６は暖房と冷却の両
方の機能を有している。

【００４６】また制御部３０７は前記構成各部を統括制
御する機能を有する。

【００４７】このように構成した監視制御回路１０３は
伝送部１１を介して上位制御装置、すなわち、制御部３
０７に負荷情報を伝送する。

【００４８】ここで点線で示した表示部８は、操作・表
示部３０２で代用することが可能である。また、第２の
実施の形態（図４）ではアドレス設定部１２を設けた
が、本実施の形態では上位制御装置は制御部３０７であ
って、常時１対１の対応であるためアドレス設定部１２
は不要である。

【００４９】点線で示した３０８はモデム、３０９は回
線切替器であり、必要に応じて公衆回線を利用し、自動
販売機の負荷部３０の負荷情報を集中監視することも可
能である。なお、演算処理部７には伝送部１１を含み、
Ａ／Ｄ変換部７３はＣＰＵ部７４に１チップマイコンと
して内臓されており、これにより監視制御回路１０３全
体をコンパクトに構成することができる。

【００５０】〈第５の実施の形態〉次に本発明の第５の
実施の形態を図８により説明する。

【００５１】図８は現金自動取引装置に応用した実施の
形態を示し、１０４は、第５の実施の形態の監視制御回
路である。４０は現金自動取引装置の負荷部である。４
０１は照明部、４０２は操作・表示部で、暗証番号、金
銭の引き出し額や、照会、確認、その他の指示操作を行
なうと共にこれらを表示する。４０３はカード識別部
で、カードの前記暗証番号の照合、また、通帳の磁気記
録の内容確認などを行なうものである。

【００５２】４０４は紙幣の搬入搬出を行なう紙幣搬送
部、４０５は印刷部で、明細票を印刷し紙幣搬送部４０
４から搬送を行なう。

【００５３】４０６は制御部で、前記各部の統括制御を
行なう機能を有する。４０７はモデムで信号の変復調を
行ない、４０８は公衆回線と電話器の切替えを行なう機
能を有し、公衆回線を使用して中央のコンピュータと通
信し各種情報のやりとりを行なう。ここで、制御部４０
６は負荷情報監視回路１０４に対し負荷情報を要求する
ことができ、さらに中央のコンピュータに情報を送るこ
ともできる。

【００５４】ところで現金自動取引装置の操作・表示部
４０２は顧客用であるから、消費電力量などの表示は、
操作・表示部４０２を利用するよりも、係員が別の場
所、例えば現金自動取引装置の裏側などから見えるよう
方が好ましい。また、現金自動取引装置の負荷部４０で
は照明部を除き、常時稼動させる必要はなく、人の接近
を検知したとき稼動状態になればよく、負荷部４０の給
電路の開閉制御を負荷情報監視回路１０４で行なえば、
省電力化に有用であることは容易に理解できる。

【００５５】〈第６の実施の形態〉次に本発明の第６の
実施の形態について図９、図１０により説明する。

【００５６】本実施の形態は、図９に示す通り、第１の
実施の形態の監視制御回路１の受電部２と連絡する電路
内に、負荷部３を分離可能とする接続手段を設け、筐体
内に負荷情報の監視制御装置として一体に構成した実施
の形態であるが、第１の実施の形態と同一部は同じ符号
を付して説明を省略する。

【００５７】図９は本実施の形態のブロック図を示し、
２０１は監視制御回路、２０２はコンセント、３１は負
荷部３を接続するためのプラグである。２は受電部であ
る。

【００５８】図１０は商用電源と第６の実施の形態にお
ける監視制御回路２０１と負荷部３との接続を示す斜視
図である。コンセント２０２は筐体２０３に収納されて
おり、コンセント２の対面側に設けた（図示しない）受
電部２は、商用電源の引込みであるコンセントボックス
５０に、負荷部３のプラグ３１と接続される。

【００５９】この構成において、筐体２０３の受電部２
をコンセントボックス５０のコンセント５０１へ挿入
し、プラグ３１を筐体２０３のコンセント２０２に差込
むと負荷部３に至る電路が形成され、監視制御回路２０
１の表示部８により負荷部３の電力量を表示することが
できる。これにより、監視制御回路２０１を収納した筐
体２０３は、監視の対象である電気機器とは別の任意の
場所に移設することができる。

【００６０】前記のように、監視制御回路と負荷部を分
離するタイプとすることにより、監視制御装置を部品レ
ベルで取扱うことができて操作性が容易になり、一般ユ
ーザに対する広範囲な利用形態への適用が考えられる。
すなわち、従来技術で述べた生産設備の動力機械、照明
機器、事務容器器、空調機器、計測機器、サービス機
器、家電製品、その他あらゆる電気機器の電源取込部に
本実施の形態の監視制御装置を介在させることにより、
負荷情報の監視制御を実施することができる。

【００６１】なお、本発明の第１〜第４の実施の形態に
おいて、表示器８への表示出力をスイッチ等を設けて必
要な時のみ表示させる構成とすれば、さらなる省電力と
なることは容易に理解できる。また、電流値、電圧値な
ども演算処理により表示することも容易である。

【００６２】要するに、第６の実施の形態は、第１、若
しくは第２の実施の形態の監視制御回路と負荷部を分離
するタイプとしたものであるから、「監視制御回路の受
電部と連絡する電路に、負荷部を分離可能とする接続手
段を設け、筐体内に一体に構成したことを特徴とする電
気機器の負荷状態を監視する負荷情報の監視制御装置」
であるといえる。

【００６３】〈第７の実施の形態〉図１１は、赤外線を
用いて電送を行なう電気機器の監視制御装置のブロック
図である。本実施の形態の監視制御回路２０４の伝送部
２０５は、電送部２０５、変復調部２０６、発光部２０
７、受光部２０８で構成されている。変復調部２０６は
ＣＰＵ部７４からの処理結果を直列信号に変換すると共
に、電流信号の強弱に変調し、発光部２０７において赤
外線を発光させ、またワイヤレス端末装置２０９（図１
２）から発光する赤外線の強弱信号を受光部２０８で受
光し、ディジタル信号に変換すると共に直列信号に復調
するものである。

【００６４】なお、表示部８及びアドレス部１２は必要
に応じて設定することができる。図１２は、本実施の形
態を用いたシステム図であって、ワイヤレス端末装置２
０９は赤外線などを発光したりするホトインタラプタ２
１０を内蔵し、キー操作により負荷情報監回路２０４に
対して情報を要求したり、受信情報を表示したりするこ
とができる。さらにパソコンなどにＲＳ−２３２Ｃ回線
を用いて伝達することができる。２１１は無線により、
中継器２１２を介してプリンタ２１３へ情報を伝達可能
なワイヤレス端末装置である。本実施の形態によれば、
第２の実施の形態で示した通信線２０を用いずに情報の
伝達をすることができ、工事を行なうことなしに負荷情
報を監視することができる。

【００６５】要するに、第７の実施の形態は、第６の実
施の形態における、監視制御回路と負荷部を分離するタ
イプとした監視制御装置の伝送部に、変複調部、赤外線
発光部、受光部を備えるものである。従って、「第７の
実施の形態における伝送部は、演算処理部による処理信
号を直列信号に変換すると共に電流信号を変調する変復
調部と、赤外線を発光する発光部と、ワイヤレス端末装
置からの信号を受光する受光部を含むことを特徴とする
負荷情報の監視制御装置」であるといえる。

【００６６】〈第８の実施の形態〉図１３は、本発明の
第８の実施の形態の電力線による情報伝送の構成を示す
ブロック図であって、２１５は、電力線搬送に適合した
周波数に変調したり復調したりする変復調部、２１６
は、前記周波数の信号を非接触で電路２１に注入または
抽出する注入抽出トランスである。本実施の形態によれ
ば、前記のように電力線を用いることにより、情報伝達
のための専用線を設ける必要がなく経済的な情報伝達シ
ステムを構築することができる。

【００６７】要するに、第８の実施の形態は、第６の実
施の形態における、監視制御回路と負荷部を分離するタ
イプとした監視制御装置の伝送部に、変復調部、非接触
で電路に信号を注入抽出するトランスを有するものであ
る。従って、「第８の実施の形態における伝送部は、外
部電力線による搬送に適した周波数に変復調する変復調
部と、前記電路に無接触で前記周波数の信号を注入する
手段を有することにより、前記外部電力線を介して前記
上位制御装置に伝送することを特徴とする負荷情報の監
視制御装置」であるといえる。

【００６８】〈第９の実施の形態〉上記の情報伝達シス
テムの構成について第９の実施の形態によって説明す
る。上記各実施の形態においては、１組の電路の監視を
行なっているが、コンセント２０２、変流器５、増幅器
７１を複数組設けることによって複数の負荷に対する監
視を実施することが可能である。また、図１４は、監視
制御回路２１４を用いて情報伝達を行なう電力線系統シ
ステムを示す系統図であって、２１７はパーソナルコン
ピュータなど中央処理装置である。

【００６９】電力の受配電は、図１４に示すように布設
された電力線によって行なわれており、５０２は、電力
会社等からの受電口に設けた変成器（ＰＣＴ）で、この
出力によりワットアワーメータ（ＷＨ）５０３や、デマ
ンドメータ（ＤＭ）５０４が動作表示する。５０５は電
路を遮断する断路器、５０６は電圧変換を行なう変圧
器、５０７は負荷の開閉を行なう遮断器である。このよ
うに、複数の監視制御回路２１４を負荷部の直前に配設
し、中央処理装置２１７との間で情報伝達を行なうシス
テムを構築したものである。

【００７０】

【発明の効果】本発明の実施により、正味の負荷情報、
すなわち、真の電力消費量を把握し、きめ細かな管理を
実施することができ、電力量エネルギー節減のための意
識高揚に大きく貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明の電力量を導く実態計算図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態の動作手順を示すフ
ローチャートである。

【図４】本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】本発明の第３の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の動作手順を示すフ
ローチャートである。

【図７】本発明の第４の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図８】本発明の第５の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図９】本発明の第６の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１０】本発明の第６の実施の形態における商用電源
と監視制御回路と負荷部との接続を示す外観斜視図であ
る。

【図１１】本発明の第７の実施の形態の構成を示すブロ
ック図である。

【図１２】本発明の第７の実施の形態における商用電源
と監視制御回路と負荷部との接続を示す外観斜視図であ
る。

【図１３】本発明の第８の実施の形態の電力線による情
報伝送の構成を示すブロック図である。

【図１４】本発明の第９の実施の形態の情報伝達システ
ムの構成を示す系統図である。

【符号の説明】

１、１０２、１０３、１０４、２０１、２０４、２１４
…監視制御回路２…受電部３、３０、４０…負荷部４…ヒューズ５…変流器６…変圧器７…演算処理部８…表示部９…電源部１０…通信線１１、２０５…伝送部１２…アドレス設定部１３…キー入力
部２１、２２…電路７１、７２…増幅器７３…Ａ／Ｄ変換器７４…ＣＰＵ部２０６、２１５…変復調部２０７…発光部２０８…受光部２０９、２１１…ワイヤレ
ス端末装置１０１…監視制御回路１０…通信線２１０…フォトインタラプタ２１２…中継器２１３…プリンタ２１６…注入抽出
トランス３０１、４０１…照明部３０２、４０２…操作・表
示部３０７、４０７…制御部３０３…金銭選択
部３０４…商品搬出部３０５…温度セン
サ３０６…冷却部３０８、４０７…モデム３０９、４０８…回線切替器４０３…カード識
別部４０４…紙幣搬送部４０５…印刷部５０…コンセントボックス５０１…コンセン
ト５０２…ＰＣＴ５０３…ワットアワーメータ５０４
…デマンドメータ５０５…断路器５０６…変圧器５０７…遮断器Ｓ００１〜Ｓ０２９…処理ステップ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｒ 21/133 Ｇ０１Ｒ 21/133 Ａ (72)発明者吉崎昭男新潟県北蒲原郡中条町大字富岡46番地１号株式会社日立製作所産業機器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気機器の電源の取り込みを行なうプラグ
と該電気機器に電力を供給するコンセントとの間を接続
する電路に変流器と変圧器を設け、該変流器と該変圧器の各々の信号を基に電流、電圧、電
力、電力量、力率、周波数、又は電流、電圧の高調波成
分を演算する演算処理部と、電流又は電圧の少なくとも一方の変成比を入力及び表示
操作を行なうキー入力部と、該キー入力部の切替え操作により前記演算して求めた電
気量の少なくとも一つを表示する表示部と、前記演算処理部の出力情報を外部装置に電力線搬送で伝
送する伝送手段とを具備したことを特徴とする電気量監
視装置。
【請求項２】電気機器の電源の取り込みを行なうプラグ
と該電気機器に電力を供給するコンセントとの間を接続
する電路に変流器と変圧器を設け、該変流器と該変圧器の各々の信号を基に電流、電圧、電
力、電力量、力率、周波数、又は電流、電圧の高調波成
分を演算する演算処理部と、キー入力部の切替え操作により前記演算して求めた電気
量の少なくとも一つを表示する表示部と、前記演算処理部の出力情報を外部装置にＲＳ−２３２Ｃ
方式又はＲＳ−４８５方式の有線方式で伝送する伝送手
段とを具備したことを特徴とする電気量監視装置。