JP2009182661A

JP2009182661A - 通信表示装置

Info

Publication number: JP2009182661A
Application number: JP2008019723A
Authority: JP
Inventors: Keiko Kaneuchi; 啓晃金内
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2008-01-30
Filing date: 2008-01-30
Publication date: 2009-08-13

Abstract

【課題】
送受信するデータ量を低減することで、外乱の影響を受けにくく、且つ、信頼性の高いデータ通信を可能とする通信表示装置を提供する。
【解決手段】
受信した座標データ４０を、複数の枡目に区分けされた表示部を有する表示手段３７によって表示する通信表示装置であって、基本データ３９を、対応する桝目の位置を示し、且つ、基本データ３９よりもデータ量が小さい座標データ４０に変換する変換手段３１と、座標データ４０を送信する送信手段３３と、送信手段３３から送信された座標データ４０を受信する受信手段３４と、受信手段３４が受信した座標データ４０を、対応する桝目の位置に表示する表示手段３７とを有する通信表示装置とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信表示装置に関する。

近年、太陽光を電気エネルギーに変換し、商用電力系統や商用負荷に接続されて成る太陽光発電システムの市場が拡大傾向にある。

従来の通信表示装置について、図９に基づき説明する。

図９に示すように、太陽光発電システムは、太陽電池５１により発電された直流電力が系統連系インバータ５２に入力され、交流電力に電力変換された後、交流分電盤５３を介して商用電力系統５４あるいは家庭用負荷５７に接続されており、前記発電電力を商用電力系統５４に逆潮流して売電、あるいは家庭用負荷５７へ電力供給を行っている。また、交流分電盤５３と商用電力系統５４の間には電力量計５５が設けられており、余剰電力は売電、商用電力系統からの電力供給は買電としてそれぞれ記録され、電力会社にて管理される。

近年、太陽光発電システムでは、太陽電池５１および系統連系インバータ５２の発電電力や売電電力、運転状態や積算電力などの情報を、系統連系インバータ５２の本体や外部に設けられた表示装置５６などの周辺機器に、無線や有線を使ってデータ通信して表示させることで利用者へ情報を提供するものが存在する。特に、無線でデータ通信を行うものは、設置環境に制限を受けずに、ユーザーが好きなところへ持ち運び、自由に位置を変えることができるメリットがある。

しかしながら、表示装置を自由に持ち運べる半面、場所によっては無線電波が弱くなったり、周囲から無線の外乱を受けたりして、データの欠落が生じるおそれがある。外乱の例としては、無線ＬＡＮ、電子レンジやコードレス電話などの無線が挙げられる。

これに対して、例えば、積算電力量を表示する場合に、積算電力データを順次送り続けるのではなく、連続する２つの積算電力データの差に相当する差分データだけを送る方法が提案されている。しかしながら、所定の差分データを受信できなかった場合には、その後、誤った積算電力データを基準に、積算を続けてしまうという問題があった。

また、送受信するデータの量を圧縮する事によって外乱の影響を少なくする方法、或いは、通信速度を上げることによって所定時間に通信できる情報の量を多くする方法によって、データの欠落を低減することが提案されている（例えば、特許文献1を参照）。その他にも、無線通信で所定のデータを受信できなかった場合に、再度そのデータを送信し直すリカバリー方法などが考えられている。
特開平１１−６５６８６号公報

しかしながら、上述のような従来技術においては、例えば太陽光発電システムの積算電力量などの年々増え続けるデータを送受信する場合には、時間が経つにつれてデータを送信する時間が長くなって外乱や自分自身の反射波による影響を受け易くなるため、データの欠落を継続的に抑制することができないという問題があった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、送受信するデータ量を低減することで、外乱の影響を受けにくく、且つ、信頼性の高いデータ通信を可能とする通信表示装置を提供することにある。

本発明の通信表示装置は、受信した座標データを、複数の枡目に区分けされた表示部を有する表示手段によって表示するものであって、基本データを、対応する前記桝目の位置を示し、且つ、前記基本データよりもデータ量が小さい前記座標データに変換する変換手段と、前記座標データを送信する送信手段と、前記送信手段から送信された前記座標データを受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記座標データを、対応する前記桝目の位置に表示する表示手段と、を有するものである。

また、前記基本データは、順次得られる複数の素データを積算して成る積算データ、及び／又は、連続する前記素データ同士の差から成る差分データであることが好ましい。

本発明の通信表示装置は、受信した座標データを、複数の枡目に区分けされた表示部を有する表示手段によって表示するものであって、基本データを、対応する前記桝目の位置を示し、且つ、前記基本データよりもデータ量が小さい前記座標データに変換する変換手段と、前記座標データを送信する送信手段と、前記送信手段から送信された前記座標データを受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記座標データを、対応する前記桝目の位置に表示する表示手段とを有することから、送受信するデータ量を抑えることができるため、データ送受信時に無線外乱や混信の影響が低減され、データ欠落の発生を効果的に抑制することが可能となる。

また、前記基本データは、順次得られる複数の素データを積算して成る積算データ、及び／又は、連続する前記素データ同士の差から成る差分データであることが好ましい。これによって、積算データが大きくなっても送受信するデータ量を増大させることなく所定精度でのデータ表示を確保することができる。特に、積算データと差分データとを併用することで、データ欠損が発生した場合のリカバリーを精度良く行なうことができる。

以下に、本発明の通信表示装置について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の通信表示装置の一実施形態を示すものである。

図１に示すように、本実施形態に係る通信表示装置は、大略的に、太陽電池１１、系統連系インバータ１２、送信側変換部３１、送信側通信部３２、受信側通信部３４、受信側変換部３５及び表示部３７を備えるものである。以下、詳細に説明する。
＜データの検出・演算手段＞
系統連系インバータ１２は、太陽電池１１の発電電力や動作状況を表示する内蔵表示装置１５、外部のインターネット網に接続する通信装置の通信手段１４及び通信手段１４の取得データを格納する記憶部１９などを有して成り、次の２つの役割を有する。

第一に、系統連系インバータ１２は、太陽電池１１で発電された積算電力量を検出・演算して積算データ３９ａを取得する。なお、積算電力量に限らず、瞬時電力値及び売電・買電の電力量などの各種電力量を検出・演算できるような構成にしても良い。

検出・演算により得られた積算データ３９ａは、記憶部１９へ格納される。なお、記憶部１９に格納された積算データ３９ａを基に、各種電力量を演算し或いは運転状態などをチェックするようにしても良い。また、記憶部１９に、通信手段１４を介してインターネット網１８から気象情報も格納するように設定し、その気象情報を表示するようにしても良い。

第二に、系統連系インバータ１２は、太陽電池１１から入力された直流電力を交流電力に変換し、交流分電盤１３を介して、家庭用負荷１６および商用電力系統１７（電力量計２２を介して）に送電する。
＜データの変換手段＞
送信側変換部３１は、系統連系インバータ１２から積算データ３９ａを基本データ（数値データ）３９の形で受け取り、その積算データ３９ａを座標データ４０ａに変換する。ここで、座標データ４０とは、表示部３７の対応する桝目の位置を示し、且つ、数値データ３９よりもデータ量が小さいものである。

このような、送信側変換部３１における変換作業で得られた座標データ４０ａを、データ送信することで、そのデータ数を積算データ３９ａよりも小さくすることができるため、積算電力量の大小にかかわらず所定の通信速度以上で通信することができ、無線外乱や混信による影響が低減され、データ欠落の発生を効果的に抑制することが可能となる。

また、送信側変換部３１は、図２に示すように、入力された積算データ３９ａを、既に送信側記憶部３２に保存されている積算データ３９ａと比較して、その差分を差分データ３９ｂとして取得できるように設定することが好ましい。なお、送信側記憶部３２は、無線通信が確立したときの積算電力量を保存するように設定される。

この差分データ３９ｂについても、表示部３７の座標データ４０ｂの形に変換することが好ましく、その場合にも、上述の積算データ３９ａの場合と同様の効果を奏することができる。

そして、積算データ３９ａ及び差分データ３９ｂをそれぞれ座標データ４０ａ及び座標４０ｂに変換したものを、１つのユニットとして通信すれば、データ欠損が発生した場合のリカバリーを精度良く行なうことができる。

以上のようにして得られた座標データ４０は、送信側通信部３３へと送られる。
＜データの送信・受信手段＞
次に、データの送信手段および受信手段について、図１、図３及び図４を用いて説明する。

送信側通信部３３は、送信側変換部３１から受け取った座標データ４０を、無線通信によって、受信側通信部３４へ送信する。

受信側通信部３４は、座標データ４０を受信し、それを受信側変換部３５に送る。なお、座標データ４０に加えて、系統連系インバータ１２などの不具合の異常情報を受信するようにしても良い。
＜データの再変換手段＞
受信側変換部３５は、必要に応じて設けられ、受信側通信部３４から受け取った座標データ４０を、数値データ３９に再変換して、表示部３７で表示するようにしても良い。すなわち、受信側変換部３５は、受信側記憶部３６で記憶させた表示部３７に関する情報を考慮して、座標データ４０を数値データ３９に再変換して、表示部３７に送る機能を有する。

ここで、表示部３７に関する情報としては、表示部３７の最大表示値（例えば、横軸１０ｋＷｈ、縦軸１００ｋＷｈなど）を記憶させても良いし、或いは、表示部３７の表示条件（例えば、２ドット当たり１０ｋＷｈなど）を記憶させても良い。後者は、次の点で好ましい。例えば、表示条件が縦横２ドット当たり１０ｋＷｈであって、座標データ４０ａが縦横で（１０、６）の場合、再変換により得られる数値データ３９は縦横が（５０、３０）であると判断できるため、表示部３７の最大表示値に依存しないデータ変換を行うことが可能となる。

また、受信側変換部３５は、新たに受信した積算データ３９ａを、前回受信した積算データ３９ａとの間で比較する。その結果、両者の差分が予め範囲を決めていた閾値の中に入っていれば、正しく受信できたと判断されるとともに、受信側記憶部３６へ最新の積算データ３９ａとして保存される。なお、この場合の閾値としては、太陽光発電システム１０が一定の時間内に発電できる限界値を設定することが好ましい。

その後、受信側通信部３４から送信側通信部３３へ受信完了の信号が送信されるとともに、送信側記憶部３２にも最新の積算データ３９ａが格納される。

以上のような通信動作を繰り返すことで、送信側と受信側との間で、最新の積算データ３９ａを共有することができる。

このように再変換して得られた数値データ３９は、表示部３７に送られる。
＜データの表示手段＞
次に、表示部３７によるデータの表示方法について、図５を用いて説明する。

表示部３７は、複数の枡目に区分けされ、数値データ３９や座標データ４０を数値やグラフの形態で表示するものである。

上述したように、積算データ３９ａと差分データ３９ｂとを併せて送信するようにすれば、積算電力量が大きくなってグラフでは短い期間における積算電力量の増加分を確認し難い場合であっても、差分データ３９ｂを利用することで一定期間における積算データ３９ａの増加分を正確に確認することが可能となる。

なお、ある差分データ３９ｂを、予め受信側記憶部３６に格納されている差分データ３９ｂと比較した値が、設定された閾値よりも大きい場合に、その差分データ３９ｂが異常であると判断してデータの再送を行うことなどによって、よりデータ通信の精度を高めることが可能となる。

なお、データ送信のタイミングをより短く設定することによって、連続する積算データ３９ａ同士の差分を瞬時電力値として表示するようにしても良い。このようにすれば、別途、瞬時データを設定する必要がないため、少ないデータ量で安定的に送信しつつ種々の情報を表示することができる。
＜データの再送手段＞
次に、データの再送方法について、図６及び図７を用いて説明する。

上述した送信側通信部３３及び受信側通信部３４は、双方向に無線通信が可能であることが好ましい。これによって、送信側通信部３３及び受信側通信部３４の間で、無線通信が確立しなかった場合に、それを認識して、受信できなかったデータを再送する機能を設けることができる。

例えば、上述のように、送信すべきデータが積算データ３９ａ及び差分データ３９ｂである場合に、データリカバリー用として、無線通信が失敗したときの差分データ（再送データ３９ｃ）を付加したリカバリーデータの形で、送信する。このようにすれば、無線通信が失敗したときの積算データ３９ａをそのまま送信する場合と比較して、遥かに少ないデータ量でリカバリーを行うことができる。

リカバリーの流れは、図７に示すように、まず、再送データ３９ｃを含む送信データが、受信側通信部３４で受信され、受信側変換部３５へ送られる。そして、座標データ４０より、最新の積算データ３９ａとその時間とを求める。この座標データ４０から求めた時間を基準に、再送データ３９ｃを当てはめ、リカバリーを踏まえたデータが表示部３７によって表示される。

次に、実施例を用いて、本発明の通信表示装置をより具体的に説明する。

図８は、本発明の通信表示装置に係る実施例を説明するためのグラフである。

まず、表示部として、ＱＶＧＡ（ＱｕａｒｔｅｒＶｉｄｅｏＧｒａｐｈｉｃｓＡｒｒａｙ）と呼ばれる横３２０×縦２４０ドットクラスの液晶表示画面を用いる場合を例にとって説明する。

ここで、例えば、３ＫＷの太陽光発電システムを用いた場合、当該システムによる３５７日目の積算発電量は約７３１０ＫＷ／ｈである。

従来技術では、３５７日目で７３１０ＫＷ／ｈを２進数で送信する場合、送信されるデータは次のようになる。
「００１１０１０１１０００、１０００００１１０００１００００」
このデータは、受信側通信部で受信され、受信側変換部において表示部で表示可能なデータに変換して、表示されることとなる。

これに対して、本発明の通信表示装置によれば、次のようになる。

上述の表示部に関して、例えば、横軸に時間（１６ドットが１ヶ月）を表し、且つ、縦軸に積算発電量（５ドットが２５０ＫＷ／ｈ）を表す取決めを設定する。その場合、横軸は最大３２０ドットなので最大２０個（２０枡）まで表示可能となり、縦軸は最大２４０ドットなので４８個（４８枡）まで表示可能となる。

この取決めに従うと、３５７日目は約１２枡目で、且つ、７３１０ＫＷ／ｈは約２９．２枡目であるため、座標データは横縦が（１２、２９）と判断され、２進数の場合の送信データは次のようになる。
「０００１００１０、００１０１０１０」
以上の事から、本発明の通信表示装置によれば、送信されるデータの情報量を少なくできる事が分かる。

また、図８に示すように、１２ヶ月目（３５７日目）の座標データ（１２、２９）で送信する際に、直前に送信した１１ヶ月目（３２９日目）の座標データ（１１、２８）との差分の座標データである（１、１）を送信するようにすることで、送信情報量を削減するようにしてもよい。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正及び変更を加えることができる。

例えば、上述の実施形態において積算電力量データを用いて説明したが、これに限定されるものではなく、継続的に増大する他のデータに対しても好適に適用することができる。

本発明の通信表示装置の一実施形態を説明する概略ブロック図である。図１に示す通信表示装置に係るデータの再送処理を説明する概略図である。図１に示す通信表示装置に係るデータの送受信手段を説明するフローチャート図である。図１に示す通信表示装置に係るデータの受信処理を説明するフローチャート図である。図１に示す通信表示装置に係るデータの表示処理を説明するフローチャート図である。図１に示す通信表示装置に係るデータの再送処理を説明するフローチャート図である。図１に示す通信表示装置に係る再送されたデータの表示処理を説明するフローチャート図である。本発明の通信表示装置に係る実施例を説明するためのグラフである。従来の通信表示装置を説明する概略ブロック図である。

符号の説明

１０：太陽光発電システム
１１：太陽電池
１２：系統連系インバータ
１３：交流分電盤
１４：通信手段
１５：内蔵表示装置
１６：家庭用負荷
１７：商用電力系統
１８：インターネット網
１９：記憶部
２０：送信装置
２１：表示装置
２２：電力量計
３０：積算電力データ入力部
３１：送信側変換部
３２：送信側記憶部
３３：送信側通信部
３４：受信側通信部
３５：受信側変換部
３６：受信側記憶部
３７：表示部
３９：基本データ（数値データ）
３９ａ：積算データ
３９ｂ：差分データ
３９ｃ：再送データ
４０：座標データ
４０ａ：積算座標データ
４０ｂ：差分座標データ
４０ｃ：再送座標データ
５０：太陽光発電システム
５１：太陽電池
５２：系統連系インバータ
５３：交流分電盤
５４：商用電力系統
５５：電力量計
５６：表示装置
５７：家庭用負荷

Claims

受信した座標データを、複数の枡目に区分けされた表示部を有する表示手段によって表示する通信表示装置であって、
基本データを、対応する前記桝目の位置を示し、且つ、前記基本データよりもデータ量が小さい前記座標データに変換する変換手段と、
前記座標データを送信する送信手段と、
前記送信手段から送信された前記座標データを受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記座標データを、対応する前記桝目の位置に表示する表示手段と、
を有する通信表示装置。
前記基本データは、順次得られる複数の素データを積算して成る積算データ、及び／又は、連続する前記素データ同士の差から成る差分データであることを特徴とする請求項１に記載の通信表示装置。