JP2006084340A - 電力計測器 - Google Patents

Abstract

【課題】操作容易であり、導入容易であり、電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを設置位置において容易に観察可能とする。
【解決手段】本発明の一態様に係る電力計測器８は、筐体９と、筐体９の正面に設置される表示手段１１と、表示手段１１に対して設置されるタッチパネル１２と、電力エネルギーの使用状態を表す計測データ２１を収集する計測手段１０と、筐体９の内部に備えられ、計測データ２１を記憶する記憶手段１５と、筐体９の内部に備えられ、タッチパネル１２に対する操作内容と計測データ２１とに基づいて電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データ２２を作成する分析手段１８と、筐体９の内部に備えられ、分析データ２２を表示手段１１に表示させるための制御を実行する表示制御手段１９とを具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電力エネルギーの使用状態を計測する電力計測器に関する。

電力計測器は、電力エネルギーの使用量の抑制（以下、「省エネルギー」という）を目的として、例えば、工場、店舗などの各種設備について使用電力量、電力量、力率、電圧値、電流値などを含む計測データを収集する。収集された計測データに基づいて、省エネルギーを実現するためのコンサルティングが行われる。

図８は、従来の計測データの監視システムの第１例を示すブロック図である。

設備１に対して設置されている電力計測器２は、計測データを収集し、計測データをネットワーク３経由で管理システム４に送信する（例えば特許文献１参照）。

この監視システムにおいて、管理システム４は、遠隔の電力計測器２によって収集された計測データを受信し、計測データに基づくグラフ表示、日報表示、月報表示、帳票表示などの所望の分析処理を行う。また、管理システム４は、計測データを所定のグループに分け、グループごとにグラフ表示、日報表示、月報表示、帳票表示などの分析処理を行う。

このように、ネットワーク３経由で電力計測器２から管理システム４に計測データを送信するためには、電力計測器２に対するアドレス設定などの作業が必要になる。

図９は、従来の計測データの監視システムの第２例を示すブロック図である。

電力計測器２と管理システム４とがデータ伝送可能に接続されておらずオフラインの場合には、電力計測器２からメモリカード５に計測データを一旦記憶する。その後、管理システム４は、メモリカード５に記憶されている計測データを読み出す。なお、メモリカード５に代えて、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）などの携帯情報端末を用いて計測データの受け渡しを行うとしてもよい。

図１０は、従来の電力計測器２の一例を示す正面図である。

この電力計測器２においては、正面に、表示部６と操作部７とが配置されている。操作部７には、上キー７ａ、下キー７ｂ、左キー７ｃ、右キー７ｄ、Ｅｎｔｅｒキー７ｅが含まれている。この操作部７を操作して、表示項目、計測項目、表示時間、表示形式等の各パラメータの選択・決定が行われる。

図１１は、従来の電力計測器２の表示部６における表示内容の一例を示す図である。表示部６には、計測データの値が数値により表示される。
特開２００３−２５６７６１号公報

上記のような従来の電力計測器２は、操作部７に設けられている少数のキー７ａ〜７ｅによりユーザからの操作を受け付ける。

しかしながら、少数のキー７ａ〜７ｅによりパラメータの選択・決定、表示が行われる場合、パラメータの数が増加するにつれて、各パラメータの選択・決定に必要なユーザの作業労力も増加する。また、ユーザの細かい要求に応じた表示を行うことが困難となり、操作を行うユーザに負担がかかる場合がある。

また、従来の電力計測器２と管理システム４とをネットワーク３経由で接続する場合、電力計測器２についてのアドレス設定などをした後でなければ、管理システム４による表示を行うことはできない。このため、ネットワークの設定に関する知識のないユーザによる導入は困難である。

従来の電力計測器２の表示部６は、計測データの内容を表示する。しかしながら、電力計測器２の表示部６では、トレンドグラフなどのような電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データは表示されない。

従来において、ユーザは、トレンドグラフを参照したい場合には、管理システム４においてトレンドグラフを表示させる必要がある。また、ユーザは、電力計測器２に別途パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などを接続してトレンドグラフを表示させる必要がある。

したがって、従来の電力計測器２においては、ユーザがトレンドグラフなどをこの電力計測器２の設置位置（現場）で容易に観察することが困難である。

また、従来の電力計測器２では、正面に、表示部６と操作部７とが配置されるため、正面の面積に対する表示部の面積の割合を増加させることは困難である。

本発明は、以上のような実情に鑑みてなされたもので、操作容易であり、導入容易であり、電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを設置位置において容易に観察可能な電力計測器を提供することを目的とする。

本発明を実現するにあたって講じた具体的手段について以下に説明する。

上記課題は、筐体と、筐体の正面に設置される表示手段と、表示手段に対して設置されるタッチパネルと、電力エネルギーの使用状態を表す計測データを収集する計測手段と、筐体の内部に備えられ、計測データを記憶する記憶手段と、筐体の内部に備えられ、タッチパネルに対する操作内容と計測データとに基づいて電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを作成する分析手段と、筐体の内部に備えられ、分析データを表示手段に表示させるための制御を実行する表示制御手段とを具備する電力計測器により、解決される。

本発明においては、操作容易であり、導入容易であり、電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを電力計測器の設置位置において容易に観察できる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、以下において、同一の部分については同一の符号を付して説明を省略する。

（第１の実施の形態）
本実施の形態では、タッチパネル付きの表示部を具備し、タッチパネルに対する操作・選択内容にしたがって計測データ及びこの計測データに基づいて求められる分析データを表示する電力計測器について説明する。

図１は、本実施の形態に係る電力計測器の一例を示すブロック図である。

図２は、本実施の形態に係る電力計測器の一例を示す正面図である。

電力計測器８は、筐体（カバー、外壁ユニット）９、計測部１０、表示部１１、タッチパネル１２、プログラムメモリ１３、ＣＰＵ１４、記憶部１５を具備する。なお、記録部１５には、例えば不揮発性のメモリ、ハードディスク、バッテリバックアップされた揮発性メモリなどが用いられる。

ＣＰＵ１４は、プログラムメモリ１３に記憶されているプログラム１３ａにしたがって処理を実行し、データ管理機能１６、操作認識機能１７、分析機能１８、表示制御機能１９を実現する。

本実施の形態において、プログラムメモリ１３、ＣＰＵ１４、記憶部１５は、筐体９の内部に備えられる。

表示部１１は、筐体９の正面に設置される。

タッチパネル１２は、表示部１１に対して設置される。

本実施の形態において、表示部１１及びタッチパネル１２は、筐体９の正面のほぼ全体を占めるように配置される。このため、ユーザは表示部１１の表示内容を認識容易であり、タッチパネル１２を用いて操作容易である。

計測部１０は、外部のセンサ２０によって計測されたデータを受け付け、計測データ２１をＣＰＵ１４に提供する。

ＣＰＵ１４のデータ管理機能１６は、計測部１０から受け付けた計測データ２１を記憶部１５に記憶する。

タッチパネル１２は、ユーザの操作・選択を受け付ける。具体的には、タッチパネル１２は、ユーザに指定された画面位置情報（指示情報）をＣＰＵ１４に提供する。

ＣＰＵ１４の操作認識機能１７は、タッチパネル１２からの画面位置情報に基づいて、タッチパネル１２におけるユーザの操作内容を認識する。

ＣＰＵ１４の分析機能１８は、認識されたユーザの操作内容に応じて、計測部１０から受け付けた計測データ２１と記憶部１５に記憶されている計測データ２１とのうち少なくとも一方に基づいて、例えば計測データ２１の詳細データを作成する処理、統計処理、秒単位での集計処理、分単位での集計処理、時単位での集計処理、日単位での集計処理、月単位での集計処理、トレンドグラフの作成などの分析処理を実行し、この分析処理の結果を表す分析データ２２を作成し、記憶部１５に記憶する。

また、分析機能１８は、00グループ単位で、計測データ２１の分析処理を実行する。例えば、第１のセンサから第１０のセンサまでが存在する場合、分析機能１８は、第１のセンサから第５のセンサを含むグループ単位で電力量を合計した値を求め、グラフを作成し、第６のセンサから第１０のセンサを含むグループ単位で電力量を合計した値を求め、グラフを作成する。これにより、１階、２階などのフロア別、複数のテナント別など、グループごとの電力使用状態の分析結果を得ることができる。

表示制御機能１９は、認識されたユーザの操作内容に応じて、計測データ２１と分析データ２２とのうち少なくとも一方を、表示部１１に表示するための制御を実行する。なお、表示制御機能１９は、記憶部１５に記憶されている計測データ２１と分析データ２２とのうち少なくとも一方について、表示部１１に表示するための制御を実行するとしてもよい。

表示部１１は、表示制御機能１９による制御にしたがって、計測データ２１と分析データ２２とのうち少なくとも一方を表示する。

計測データ２１は、例えば、工場、店舗などの各種設備における使用電力量、電力量、力率、電圧値、電流値などのような電力エネルギーの使用状態に関するデータを含む。

分析データ２２は、例えば、電力エネルギーの使用状態を時系列で表したトレンドグラフ、日報データ、月報データ、帳票データ、計測データ２１をグループ単位で処理したデータなどを含み、電力エネルギーの管理に用いられるデータである。分析データ２２は、電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる内容を含む。

本実施の形態では、電力計測器８のみでユーザの操作・選択が受け付けられ、この操作・選択にしたがって分析データ２２の内容が表示される。

電力計測器８では、タッチパネル１２付きの表示部１１を用いてユーザからの操作が受け付けられる。電力計測器８のＣＰＵ１４は、タッチパネル１２によって指定された画面位置情報を用いて、プログラムメモリ１３に記憶されているプログラム１３ａにしたがって処理を実行し、処理結果として計測データ２１と分析データ２２とのうち少なくとも一方の表示制御を実行する。

ユーザは、電力計測器８の設置現場で電力計測器８の表示内容を観察でき、この表示内容にしたがって他の装置について操作、制御を行い、省エネルギーを実現する。ユーザは、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ，メモリカード、ネットワークなどを準備することなく、分析データ２２を確認できる。

図３は、電力計測器８の第１の表示例を示す図である。

図示しないメニュー画面において「トレンド表示」が選択されると、トレンド表示画面２３が表示部１１に表示される。メニュー２３ｇでは、このトレンド表示画面２３上に表示するトレンドグラフの選択が行われる。この図３では、メニュー２３ｇによりトレンドグラフ２３ａ〜２３ｆが選択され、このトレンド表示画面２３上にトレンドグラフ２３ａ〜２３ｆが表示されている。ボタン２３ｈが押された場合には、メニュー画面に戻る。

ここで、トレンドグラフ２３ａに対する画面操作について説明する。なお、トレンドグラフ２３ｂ〜２３ｆについても、このトレンドグラフ２３ａに対する画面操作と同様の画面操作が可能である。

タッチパネル１２によりトレンドグラフ２３ａの縦軸および横軸が指定された場合、縦軸および横軸のスケール（目盛）変換を行うための図示しない操作画面が表示される。ユーザは、タッチパネル１２により縦軸および横軸のスケールを変更可能である。

ユーザがタッチパネル１２を用いてトレンドグラフ２３ａのプロット点を指定した場合、この指定された部分の拡大表示等の処理が行われる。

図４は、電力計測器８の第２の表示例を示す図である。

メニュー画面において「負荷曲線表示」が選択されると、この図４に示す負荷曲線表示画面２４が表示部１１に表示される。

負荷曲線表示画面２４上の日付指定部２４ａは、収集済みの計測データ２１のうちグラフ表示する計測データ２１の日付指定に用いられる。

負荷曲線表示画面２４上の月指定部２４ｂは、収集済みの計測データ２１のうちグラフ表示する計測データ２１の月指定に用いられる。

ボタン２４ｃが押された場合、日付指定部２４ａで指定された日の電気エネルギーの使用状態の変化を表すグラフ２４ｄが負荷曲線表示画面２４上に表示される。

ボタン２４ｅが押された場合、月指定部２４ｂで指定された月の電気エネルギーの使用状態の変化を表すグラフが負荷曲線表示画面２４上に表示される。

計測項目指定部２４ｆは、表示項目を選択するためのウィンドウである。ボタン２４ｇが押された場合には、メニュー画面に戻る。

図５は、電力計測器８の第３の表示例を示す図である。

メニュー画面において「帳票」が選択されると、この図５に示す帳票画面２５が表示部１１に表示される。

帳票画面２５上のボタン２５ａは、日報の表示を選択する場合に押される。帳票画面２５上のボタン２５ａが押されて日報が表示される場合、日付指定部２５ｂにより日付の指定が受け付けられる。この日付指定部２５ｂによって指定された日付の日報が帳票画面２５上に表示される。ユーザは、タッチパネル１２により帳票画面２５上のメニューバー２５ｃをスライドさせて、日報を見ることができる。

帳票画面２５上のボタン２５ｄは、月報の表示を選択する場合に押される。表示する月報の指定は、上記日報の指定と同様の手法を用いて行うことができる。

帳票画面２５上のボタン２５ｅが押された場合、料金（目安）が表示される。ボタン２５ｆが押された場合には、メニュー画面に戻る。

図６は、本実施の形態に係る電力計測器８の動作の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１において、電力計測器８は、計測データ２１を収集する。

ステップＳ２において、電力計測器８は、タッチパネル１２においてユーザの操作を受け付けたか否か判断する。

ユーザの操作を受け付けた場合、ステップＳ３において、電力計測器８は、分析データ２２を作成し、ステップＳ４において、電力計測器８は、表示部１１に分析データ２２を表示し、処理が上記ステップＳ１に戻る。

一方、ユーザの操作を受け付けていない場合、ステップＳ５において、電力計測器８は、表示部１１に計測データ２１を表示する。

そして、ステップＳ６において、電力計測器８は、動作を終了するか否か判断する。終了しない場合は上記ステップＳ１に処理が戻る。終了する場合には、電力計測器８の動作が終了する。

以上説明した本実施の形態に係る電力計測器８においては、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、メモリカードなどのような他の機器を用いることなく、この電力計測器８単体で計測データ２１及び分析データ２２を表示させることができる。

したがって、ユーザは、電力計測器８の設置現場で、迅速かつ容易に計測データ２１及び分析データ２２を観察できる。

本実施の形態に係る電力計測器８は、例えば分電盤などのような設置スペースが限られたエリアに取り付けられる場合、ネットワークとの接続などを行う必要がないため、取り付け作業が容易となる。また、電力計測器８では、計測データ２１及び分析データ２２を表示させるためにパーソナルコンピュータなどを接続する必要がないため、作業の安全を確保し易い。

本実施の形態に係る電力計測器８では、アドレスの設定などのようなネットワークの設定を行う必要がないため、ネットワークに関する知識がないユーザにとっても導入容易であり、ユーザの負担を軽減させることができる。

本実施の形態に係る電力計測器８では、正面に、表示部１１とタッチパネル１２とが設置されている。

このため、電力計測器８の正面に対する表示部１１の面積の割合を増加させることができる。ユーザは、電力計測器８の表示内容を認識しやすく、電力計測器８を容易に操作できる。ユーザは、タッチパネル１２に対する画面操作により、ある時間単位で計測データ２１及び分析データ２２を表示させることができ、電力エネルギーの使用状態の変化を簡単かつ詳細に目視確認できる。

本実施の形態では、タッチパネル１２によってユーザの操作が受け付けられる。これにより、電力計測器８の各パラメータの選択・決定に必要なユーザの作業労力を軽減でき、ユーザの細かい要求に応じた表示を行うことが容易となり、操作を行うユーザの負担を軽減させることができる。

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、オフラインで使用され、設定位置において、電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを表示する電力計測器８について説明している。

これに対し、本実施の形態では、設定位置において、電力エネルギーの使用状態を表示するとともに、ネットワーク３経由で管理システム４に計測データ２１を送信し、この管理システム４においても電力エネルギーの使用状態の表示を可能とする電力計測器について説明する。

図７は、本実施の形態に係る電力計測器の一例を示すブロック図である。

電力計測器２６は、筐体９、計測部１０、表示部１１、タッチパネル１２、プログラムメモリ１３、ＣＰＵ１４、記憶部１５、伝送インタフェース部２７を具備する。

ＣＰＵ１４は、プログラムメモリ１３に記憶されているプログラム１３ｂにしたがって処理を実行し、データ管理機能１６、操作認識機能１７、分析機能１８、表示制御機能１９、伝送制御機能２８を実現する。

伝送インタフェース部２７は、ネットワーク３経由で管理システム４に接続される。ネットワーク３経由でデータ伝送可能とするために、電力計測器２６のＣＰＵ１４は、タッチパネル１２を用いて設定された伝送条件を示すアドレスデータ２９を記憶部１５に記憶する。

アドレスデータ２９は、例えばネットワーク３がＬＡＮの場合、ＩＰアドレス、デフォルトＧＡＴＥＷＡＹアドレス等を含む。

伝送制御機能２８は、アドレスデータ２９にしたがって、計測データ２１と分析データ２２とのうちの少なくとも一方を、伝送インタフェース部２７を用いて伝送させるための制御を実行する。

以上説明した本実施の形態では、電力計測器８において分析データ２２を表示させることができ、さらに管理システム４においても分析データ２２を表示させることができる。

また、本実施の形態では、タッチパネル１２付き表示部１１を用いてアドレス設定が行われるため、容易にアドレス設定可能である。

なお、上記各実施の形態において、各構成要素は同様の動作を実現可能であれば配置を変更させてもよく、また各構成要素を自由に組み合わせてもよく、各構成要素を自由に分割してもよく、いくつかの構成要素を削除してもよい。

上記各実施の形態において、データ管理機能１６、操作認識機能１７、分析機能１８、表示制御機能１９、伝送制御機能２８は、ソフトウェアにより実現されているが、ハードウェアにより実現させるとしてもよい。

本発明は、電力エネルギーの使用状態を計測し、省エネルギーに役立てる電力計測器の分野に有効である。

本発明の第１の実施の形態に係る電力計測器の一例を示すブロック図。 同実施の形態に係る電力計測器の一例を示す正面図。 同実施の形態に係る電力計測器の第１の表示例を示す図。 同実施の形態に係る電力計測器の第２の表示例を示す図。 同実施の形態に係る電力計測器の第３の表示例を示す図。 同実施の形態に係る電力計測器の動作の一例を示すフローチャート。 本発明の第２の実施の形態に係る電力計測器の一例を示すブロック図。 従来の計測データの監視システムの第１例を示すブロック図。 従来の計測データの監視システムの第２例を示すブロック図。 従来の電力計測器の一例を示す正面図。 従来の電力計測器の表示部における表示内容の一例を示す図。

符号の説明

１…設備、２，８，２６…電力計測器、３…ネットワーク、４…管理システム、５…メモリカード、６，１１…表示部、７…操作部、９…筐体、１０…計測部、１２…タッチパネル、１３…プログラムメモリ、１３ａ，１３ｂ…プログラム、１４…ＣＰＵ、１５…記憶部、１６…データ管理機能、１７…操作認識機能、１８…分析機能、１９…表示制御機能、２０…センサ、２１…計測データ、２２…分析データ、２７…伝送インタフェース部、２８…伝送制御機能、２９…アドレスデータ

Claims (4)

1. 筐体と、
   前記筐体の正面に設置される表示手段と、
   前記表示手段に対して設置されるタッチパネルと、
   電力エネルギーの使用状態を表す計測データを収集する計測手段と、
   前記筐体の内部に備えられ、前記計測データを記憶する記憶手段と、
   前記筐体の内部に備えられ、前記タッチパネルに対する操作内容と前記計測データとに基づいて前記電力エネルギーの使用状態の分析に用いられる分析データを作成する分析手段と、
   前記筐体の内部に備えられ、前記分析データを前記表示手段に表示させるための制御を実行する表示制御手段と
   を具備する電力計測器。
2. 請求項１記載の電力計測器において、
   前記分析データは、トレンドグラフであることを特徴とする電力計測器。
3. 請求項１又は請求項２記載の電力計測器において、
   前記分析データは、秒、分、時、日、月のうちいずれかの単位で、前記計測データの変化を表すデータであることを特徴とする電力計測器。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電力計測器において、
   前記計測データと前記分析データとのうち少なくとも一方を送信する伝送手段をさらに具備したことを特徴とする電力計測器。

Images