JP2009290814A

JP2009290814A - 電力制御システム

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Publication number: JP2009290814A
Application number: JP2008144039A
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Inventors: Yoji Suzuki; 洋司鈴木
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Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2008-06-02
Publication date: 2009-12-10
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Abstract

【課題】簡易な構成にて各装置の処理負荷を抑制しつつ、ネットワークを構築した各装置の電源冗長を実現する。
【解決手段】電力制御システムは、ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置と、当該被監視装置にネットワークを介して接続された電力監視装置と、を備えている。そして、上記被監視装置は、上記電力監視装置からの要求に応じて少なくとも自装置に必要な作動電力を表す情報及び自装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を上記電力監視装置に送信する装置情報提供手段と、上記電力監視装置にて算出され送信された被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報に基づいて自装置における電力制御を行う電力制御手段と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力制御システムにかかり、特に、ネットワークを介して接続された電力を必要とする装置間における給電／受電を制御する電力制御システムに関する。

情報処理装置や家電など、様々な電気製品が普及し使用されていている今日において、電気製品には高い信頼性が求められている。特に、電気製品には電源供給が必須であるため、電源障害時の対応が重要であり、電源冗長の実現が必要とされている。上述した電源冗長を実現する構成としては、例えば、各装置単体で行っているものがある。具体的には、装置に電源を複数搭載することによって電源冗長を実現している。

ところが、上述した装置単体で電源冗長を行う場合には、該当装置の電源供給元に障害が発生した場合に、装置が停止してしまう、という問題が生じる。また、装置単体としての電源管理となるため、ネットワークを介して接続されたシステム全体としての包括的な管理ができない、という問題も生じる。

また、ネットワークの普及に伴い、近年では、ＰｏＥ（ＰｏｗｅｒＯｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））と呼ばれるネットワークケーブルを利用して、装置に電力を供給する技術がある。このＰｏＥ技術を利用することで、特許文献１に示すように、ネットワークシステムを構成する各装置間で電力を供給し合っている。

特開２００７−８８８０９号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の技術では、ネットワークを構成する各装置が他の装置とお互いに情報を交換し、電力制御を行っているため、各装置が電力制御機能を有する必要がある。すると、各装置の構成が複雑となり、また、コストが増大しうる。さらに、各装置が電力制御機能にて電力制御処理、つまり、各装置毎の給電量／受電量などの計算を行う必要があるため、各装置の処理負荷が増加しうる。

このため、本発明の目的は、上述した課題である、簡易な構成にて各装置の処理負荷を抑制しつつ、ネットワークを構築した各装置の電源冗長を実現する、ことにある。

かかる目的を達成するため本発明の一形態である電力制御システムは、
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置と、当該被監視装置にネットワークを介して接続された電力監視装置と、を備えている。

そして、上記被監視装置は、上記電力監視装置からの要求に応じて少なくとも自装置に必要な作動電力を表す情報及び自装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を上記電力監視装置に送信する装置情報提供手段と、上記電力監視装置にて算出され送信された被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報に基づいて自装置における電力制御を行う電力制御手段と、を備えている。

さらに、上記電力監視装置は、
上記給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成記憶手段と、
上記被監視装置に対して上記装置情報を要求すると共に、この要求に対する上記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
上記装置情報要求手段による上記装置情報の要求に対する上記被監視装置からの応答と、上記給電／受電構成記憶手段に記憶された上記給電／受電構成情報とに基づいて、新たな上記給電／受電構成情報を算出して、上記被監視装置に送信すると共に、上記給電／受電構成記憶手段に記憶する給電／受電構成算出手段と、を備えた、
ことを特徴としている。

また、本発明の他の形態である電力監視装置は、
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に、ネットワークを介して接続され、
上記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成記憶手段と、
上記被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する上記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
上記装置情報要求手段による上記装置情報の要求に対する上記被監視装置からの応答と、上記給電／受電構成記憶手段に記憶された上記給電／受電構成情報とに基づいて、新たな上記給電／受電構成情報を算出して、この算出した給電／受電構成情報に基づいて上記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、上記給電／受電構成記憶手段に記憶する給電／受電構成算出手段と、
を備えたことを特徴とする。

また、本発明の他の形態であるプログラムは、
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に、ネットワークを介して接続されたコンピュータに、
上記被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する上記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
上記装置情報要求手段による上記装置情報の要求に対する上記被監視装置からの応答と、記憶された上記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報と、に基づいて新たな上記給電／受電構成情報を算出して、この算出した新たな給電／受電構成情報を当該新たな給電／受電構成情報に基づいて上記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、当該新たな給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成算出手段と、
を実現させるためのプログラムである。

また、本発明の他の形態である電力監視方法は、
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する上記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求工程と、
上記装置情報要求工程による上記装置情報の要求に対する上記被監視装置からの応答と、記憶された上記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報と、に基づいて新たな上記給電／受電構成情報を算出して、この算出した新たな給電／受電構成情報を当該新たな給電／受電構成情報に基づいて上記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、当該新たな給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成算出工程と、
を有することを特徴とする。

本発明は、以上のように構成されることにより、簡易な構成にて被監視装置の電源冗長を実現でき、かつ、被監視装置の処理負荷の軽減を図ることができ、被監視装置の適切な作動を確保できる、という優れた効果を有する。

本発明の一形態である電力制御システムは、
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置と、当該被監視装置にネットワークを介して接続された電力監視装置と、を備えている。

さらに、上記電力監視装置は、
上記給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成記憶手段と、
上記被監視装置に対して上記装置情報を要求すると共に、この要求に対する上記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
上記装置情報要求手段による上記装置情報の要求に対する上記被監視装置からの応答と、上記給電／受電構成記憶手段に記憶された上記給電／受電構成情報とに基づいて、新たな上記給電／受電構成情報を算出して、上記被監視装置に送信すると共に、上記給電／受電構成記憶手段に記憶する給電／受電構成算出手段と、を備えた、
ことを特徴とする。

上記発明によると、まず、電力監視装置は、一定時間間隔にて、ネットワークを介して接続された被監視装置に装置情報を要求する。これに応じて、被監視装置は、自装置の作動に必要な電力、自装置に現在供給されている電力、自装置が他の被監視装置に供給可能な電力、自装置の他の被監視装置との接続関係、を表す情報を含む装置情報を、電力監視装置に送信して応答する。この場合、被監視装置は、何らかの障害により装置情報を送信せずに応答できない場合もある。その後、電力監視装置は、被監視装置からの応答に応じて、新たな被監視装置間の給電／受電構成を表す給電／受電構成情報を算出する。例えば、被監視装置から装置情報の応答がなかった場合や、被監視装置の給電／受電する電力に変化があった場合に、給電／受電構成情報を算出する。そして、算出した給電／受電構成情報を、被監視装置に送信する。これにより、被監視装置は、受信した給電／受電構成情報に基づいて、他の被監視装置と給電／受電を行い、自装置における電力制御を行う。

以上により、ネットワークケーブルを介して電力の給電／受電を行うシステムにおいて、被監視装置の電力を一括で電力監視装置が監視することができる。従って、簡易な構成にて被監視装置の電源冗長を実現でき、かつ、被監視装置が電力の給電／受電を管理することがないため、処理負荷の軽減を図ることができ、被監視装置の適切な作動も確保できる。

また、上記電力制御システムでは、
上記電力監視装置が有する上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された上記構成情報と上記給電／受電構成記憶手段に記憶されている上記給電／受電構成情報とに基づいて、上記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする。

また、上記電力制御システムでは、
上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする。

また、上記電力制御システムでは、
上記装置情報は、上記被監視装置の作動に必要な電力、上記被監視装置に現在供給されている電力、上記被監視装置が他の被監視装置に供給可能な電力、上記被監視装置の他の被監視装置との接続関係、を表す情報を含む、
ことを特徴とする。

また、上記電力制御システムでは、
上記給電／受電構成算出手段は、必要電力を満たす上記被監視装置が供給可能な電力を、当該被監視装置が接続されている必要電力を満たす他の上記被監視装置に対して給電するよう上記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする。

また、上記電力制御システムは、
上記給電／受電構成算出手段は、必要電力を満たす上記被監視装置が供給可能な電力を、他の上記被監視装置に対して必要電力よりも大きい値に予め設定された受電可能電力値まで給電するよう上記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする。

また、上記電力制御システムでは、
上記装置情報は、上記被監視装置毎に予め設定された給電の優先順位を表す優先度情報を含み、
上記給電／受電構成算出手段は、上記優先度情報に基づいて優先順位の高い上記他の被監視装置に対して優先的に給電するよう上記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする。

そして、上記電力監視装置では、
上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された上記構成情報と上記給電／受電構成記憶手段に記憶されている上記給電／受電構成情報とに基づいて、上記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする。

また、上記電力監視装置では、
上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする。

そして、上記プログラムでは、
上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された上記構成情報と記憶されている上記給電／受電構成情報とに基づいて、上記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする。

また、上記プログラムでは、
上記給電／受電構成算出手段は、上記装置情報要求手段にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする。

そして、上記電力監視方法は、
上記給電／受電構成算出工程は、上記装置情報要求工程にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された上記構成情報と記憶されている上記給電／受電構成情報とに基づいて、上記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする。

また、上記電力監視方法では、
上記給電／受電構成算出工程は、上記装置情報要求工程にて上記装置情報を上記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする。

上述した構成を有する、電力監視装置、プログラム、又は、電力監視方法、の発明であっても、上記電力制御システムと同様の作用を有するために、上述した本発明の目的を達成することができる。

以下、本発明に係る、電力制御システム、電力監視装置、プログラム、及び、電力監視方法、の各実施形態について図１〜図１０を参照しながら説明する。

＜実施形態１＞
本発明の第１の実施形態を、図１乃至図１０を参照して説明する。図１は、電力監視システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、ネットワーク機器の構成を示す機能ブロック図である。図３は、監視装置の構成を示す機能ブロック図である。図４は、電力監視システムの動作を示すシーケンス図である。図５乃至図６は、監視装置の動作を示すフローチャートである。図７乃至図１０は、電力監視システムにおける電力制御の様子を説明する説明図である。

［構成］
本実施形態における電力制御システムは、図１に示すように、ネットワークＮを介して接続された、複数のネットワーク機器２，３，４，５（被監視装置）と、これらの電力を監視する監視装置１（電力監視装置）と、を備えている。なお、本実施形態では、ネットワーク機器２，３，４，５が４台装備されている場合を説明するが、当該機器の台数はこれに限定されない。

そして、複数のネットワーク機器２，３，４，５は、相互間をネットワークケーブル（図１の太線参照）を介して接続しており、相互に通信可能なよう構成されている。さらに、複数のネットワーク機器２，３，４，５は、上記ネットワークケーブルを介して相互に電力の給電、受電を行うことが可能である。つまり、各ネットワーク機器２，３，４，５は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆで規定されているＰｏｗｅｒｏｆｏｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）（以下、「ＰｏＥ」という）技術を利用して、ネットワーク機器間で電力の受給が可能なよう構成されている。

ここで、上記ネットワーク機器２，３，４，５の構成を、図２を参照して説明する。なお、図２では、符号２に示すネットワーク機器２の構成のみを説明するが、他のネットワーク機器３，４，５もほぼ同一の構成であるため、その詳細な説明は省略する。

図２に示すように、ネットワーク機器２は、装備された演算装置にプログラムが組み込まれることによって構築された、機器情報提供部２１と、電力制御部２２と、を備えている。また、ネットワーク機器２は、当該ネットワーク機器２に電力を供給する電源装置２０を備えている。なお、ネットワーク機器２は、ルータやパーソナルコンピュータなど、いかなる電子機器であってもよい。

そして、上記電力制御部２２（電力制御手段）は、ＰｏＥ技術を実現するための機能を備えている。具体的に、電力制御部２２は、他の機器に対して電力の給電を行うＰＳＥ（ＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｉｎｇＥｑｕｉｐｍｅｎｔ（例えば、最大１５．４Ｗで給電可能））機能と、他の機器から電力を受電するＰＤ（ＰｏｗｅｒＤｅｖｉｃｅ（例えば、最大１２．９５Ｗで受電可能））機能と、を有している。さらに、電力制御部２２は、上記ＰＳＥ機能とＰＤ機能を用いて、後述するように、監視装置１から送信される電力構成情報に基づいて、自機器の電力を制御する機能を有する。例えば、電力構成情報には、他のネットワーク機器との電力の受給構成を定めた情報が記憶されているが、これに基づいて、接続されている電源装置２０から供給される電力を自機器に利用したり、他のネットワーク機器に給電したり、他のネットワーク機器から受電するよう制御する。なお、電力構成情報に基づく電力制御の具体例は、下記動作説明時に説明する。

また、上記機器情報提供部２１（装置情報提供手段）は、後述するように上記監視装置１からネットワークＮを介して機器情報（装置情報）の要求メッセージを受け付けると、これに応じて、ネットワーク機器２自体の機器情報（装置情報）を自機器内から抽出して監視装置１に送信する。なお、機器情報は、少なくともネットワーク機器２自体に必要な作動電力を表す情報及びネットワーク機器２自体における電力の受給状態を表す情報を含む情報である。

具体的に、上記機器情報は、ネットワーク機器２自体の作動に必要な電力（「必要電力」）と、ネットワーク機器２自体に現在供給されている電力（「現在の電力」）、ネットワーク機器２自体が他のネットワーク機器３，４，５に「供給可能な電力」、ネットワーク機器２の他のネットワーク機器３，４，５との「接続関係」、「優先度」、を含む情報である。

上記「必要電力」は、予めネットワーク機器２に設定されており、当該機器内に記憶されている情報である。また、「現在の電力」は、ネットワーク機器２にて接続された電源装置２０や他のネットワーク機器から受電している電力である。なお、各ネットワーク機器には、「受電可能電力値」が予め設定されており、「現在の電力」は、受電可能電力値が上限値となる。また、「供給可能な電力」は、ネットワーク機器２が電源装置２０から供給を受けている電力のうち、上記必要電力値以上の余剰分の電力であり、他のネットワーク機器２に供給可能な電力である。また、「接続関係」は、ネットワーク機器２が、給電あるいは受電している他のネットワーク機器、及び、給電／受電の電力値を表す情報である。これら電力に関する情報は、ネットワーク機器２の電力制御部２２が電力制御状態を監視することによって取得することができる。また、「優先度」は、予めネットワーク機器２，３，４，５毎に設定され、各機器内に記憶されている給電の優先度である。この優先度は、数字が大きいほど優先度が高く、高い優先度のネットワーク機器から順に、後述するように、「現在の電力」が「必要電力」及び／あるいは「受電可能電力」を満たすよう、電力構成情報が算出される。

次に、監視装置１について説明する。監視装置１は、ネットワークＮを介して各ネットワーク機器２，３，４，５に接続しており、これらネットワーク機器２，３，４，５の給電状況、つまり、各機器に電力不足が生じないよう電力の冗長構成を一元管理する機能を有する。

そして、監視装置１は、図３に示すように、装備されている演算装置にプログラムが組み込まれることによって構築された、機器情報要求部１１と、電力構成情報算出部１２と、を備えている。また、装備された記憶装置に、電力構成記憶部１３を備えている。

上記機器情報要求部１１（装置情報要求手段）は、ネットワークＮを介して各ネットワーク機器２，３，４，５に対して、一定の時間間隔にてそれぞれ機器情報要求メッセージを送信し、上述した各機器の現在の電力などの情報を含む機器情報を要求する。そして、この要求に応じて各ネットワーク機器２，３，４，５から取得した各機器情報を電力構成算出部１２に送信する。また、機器情報要求部１１は、各ネットワーク機器２，３，４，５に対して機器情報の要求を行った後に、予め設定された時間が経過しても応答がなかった場合に、その旨を電力構成算出部１２に通知する。

また、上記電力構成算出部１２（給電／受電構成算出手段）は、ネットワーク機器２，３，４，５の電力構成を表す電力構成情報（給電／受電構成情報）を新たに算出する。そして、ネットワーク機器２，３，４，５が電力構成情報に基づいて電力制御を行うよう、各ネットワーク機器２，３，４，５に新たに算出した電力構成情報を送信し、また、電力構成記憶部１３に記憶する。

具体的に、電力構成算出部１２は、まず、機器情報要求部１１にて各ネットワーク機器２，３，４，５から機器情報を要求した際に、かかる要求に対して、一定時間内に応答があるか否かを調べる。そして、いずれかのネットワーク機器２，３，４，５から応答がなかった場合には、新たに電力構成情報を算出する。

また、電力構成算出部１２は、上述したように機器情報要求部１１にて各ネットワーク機器２，３，４，５から機器情報を取得した場合には、当該機器情報と電力構成記憶部１３に記憶されている機器情報とを比較して、各ネットワーク機器２，３，４，５の電力構成が変化しているか否かを調べる。ここで、電力構成記憶部１３に記憶されている機器情報は、以前に各ネットワーク機器２，３，４，５に送信した情報であり、これに基づいて各ネットワーク機器２，３，４，５は電力制御を行っているはずである。従って、実際のネットワーク機器２，３，４，５の電力制御状態を表す送信された機器情報と、記憶している機器情報とが異なっていた場合には、電力構成が変化していると判断することができる。このようにネットワーク機器２，３，４，５の電力構成が変化した場合には、電力構成算出部１２は、新たに電力構成情報を算出する。

以上のような条件で、電力構成算出部１２は、受信した機器情報や、記憶している機器情報に基づいて、新たな電力構成情報を算出する。なお、ここで、各ネットワーク機器２等にそれぞれ接続されている電源装置２０等から、当該接続されているネットワーク機器に供給される電力は、当該機器で必要とされる電力をＸとした場合、Ｘを最大値とする。そして、残りの電力はＰｏＥに使用され、つまり、他のネットワーク機器への給電に利用される。また、ネットワーク機器がＰｏＥ経由で他の機器に供給する電力は、ネットワーク機器で必要とされる電力をＸとした場合、Ｘを最大値とする。さらに、各ネットワーク機器に他のネットワーク機器から供給される電力つまり他の機器から受給可能な電力（受電可能電力値）は、自機器で必要とする電力をＸとした場合、最小値＝Ｘ，最大値＝２Ｘとする。つまり、各ネットワーク機器には、全て最小値＝Ｘが給電され、残りの余剰分の電力は、接続可能な装置間で優先度順に最大値＝２Ｘまで割り振られる。なお、優先度は、ネットワーク内で同じものがないこととする。

そして、電力構成算出部１２による新たな電力構成情報は、例えば、以下のように行う。まず、特定のネットワーク機器に着目し、その機器の給電状況を確認し、自機器のみで動作に必要な電力：Ｘがまかなえているか否かを確認する。このとき、必要電力：Ｘがまかなえている場合には、電源装置からの余剰電力を他機器に給電するよう、後述するように電力構成情報を算出する。なお、このとき、必要電力：Ｘよりも大きい値に設定された受電可能電力値：２Ｘを受電している場合であって、さらに電源装置などから供給されている余剰電力である他機器に供給可能な電力がある場合に、他機器に電力を供給してもよい。一方で、電力がまかなえていない場合には、他機器への給電は行わない。

続いて、余剰電力があると判断された場合には、自機器が接続されている他の機器について、優先度が高い順に受電状況を確認する。そして、優先度の高い他の機器の受電状況がＸに満たない場合、Ｘに不足している分の電力を給電するよう電力構成情報を算出する。そして、さらに余剰電力がある場合には、優先度が高い他の機器の受電状況が受電可能電力：２Ｘに満たない場合、当該２Ｘに不足している分の電力を提供する。そして、上記算出を、各ネットワーク機器に着目して繰り返す。

以上のように、まず、優先度の高い順にネットワーク機器の現在の電力が必要電力を満たすようにネットワーク機器間でネットワークケーブルを介して電力の給電／受電を行うよう、電力構成情報を算出する。そして、さらに電力が余るようであれば、優先度の高い順にネットワーク機器の現在の電力が受電最大電力を満たすようにネットワーク機器間でネットワークケーブルを介して電力の給電／受電を行うよう、電力構成情報を算出する。

そして、電力構成算出部１２は、新たな電力構成情報を算出して、当該電力構成情報を各ネットワーク機器２，３，４，５に送信すると共に、電力構成記憶部１３に記憶しておく。

［動作］
次に、上記構成の電力制御システムの動作を、図４乃至図１０を参照して説明する。なお、はじめに、各ネットワーク機器２，３，４，５の電力構成、つまり、自機器の必要電力や現在の電力、供給可能電力、優先度、他機器との接続情報は、図７に示す通りであることとする。つまり、ネットワーク機器２では、必要電力：Ｘ、現在の電力：２Ｘ、供給可能な電力：０、優先度：１、他の機器との接続情報：機器３−受電＝Ｘ，機器４−給電＝Ｘ，機器５−給電＝Ｘ、である。また、ネットワーク機器３では、必要電力：Ｘ、現在の電力：２Ｘ、供給可能な電力：Ｘ、優先度：２、他の機器との接続情報：機器２−給電＝Ｘ，機器４−受電＝Ｘ，機器５−受給なし、である。また、ネットワーク機器４では、必要電力：Ｘ、現在の電力：２Ｘ、供給可能な電力：Ｘ、優先度：３、他の機器との接続情報：機器２−受電＝Ｘ，機器３−給電＝Ｘ，機器５−受給なし、である。また、ネットワーク機器５では、必要電力：Ｘ、現在の電力：２Ｘ、供給可能な電力：２Ｘ、優先度：４、他の機器との接続情報：機器２−受電＝Ｘ，機器３−受給なし，機器４−受給なし、である。そして、上記電力構成を表す情報を、監視装置１が電力構成記憶部１３に記憶している。

そして、監視装置１は、一定の時間間隔で、図８の実線矢印に示すように、機器情報取得依頼メッセージを各ネットワーク機器２に送信する（図４のステップＳ１、図５のステップＳ１１、装置情報要求工程）。すると、各ネットワーク機器は、自機器の必要電力や現在の電力、供給可能電力、優先度、他機器との接続情報を含む自機器の機器情報を収集して、図８の点線矢印に示すように、監視装置１に送信する（図４のステップＳ２）。これにより、監視装置１は、各ネットワーク機器２，３，４，５の電力構成を把握することができる。このとき、全てのネットワーク機器２，３，４，５から機器情報の応答があり（図５のステップＳ１２でイエス）、また、監視装置１が電力構成記憶部１３に記憶している機器情報と比較しても、各ネットワーク機器２，３，４，５の電力構成に変化がないため（図５のステップＳ１３でノー）、新たな電力構成情報は算出しない。

その後、図９のバツ印に示すように、ネットワーク機器５の電源装置５０に障害が発生した場合を考える。すると、ネットワーク機器５の電力構成、つまり、機器情報が変化する（図４のステップＳ３）。ここでは、ネットワーク機器５の現在の電力が、２ＸからＸに減少し、また、供給可能な電力が２Ｘから０に変化したとする。なお、ネットワーク機器５が他の機器に給電している場合には、他のネットワーク機器の電力構成も変化することとなる。

そして、監視装置１は、上述同様に一定の時間間隔にて、機器情報取得依頼メッセージを各ネットワーク機器２に送信する（図４のステップＳ４、図５のステップＳ１１）。すると、各ネットワーク機器２は、自機器の必要電力や現在の電力、供給可能電力、優先度、他機器との接続情報を含む機器情報を収集して、監視装置１に送信する（図４のステップＳ５）。このとき、全てのネットワーク機器２，３，４，５から機器情報の応答はあるが（図５のステップＳ１２でイエス）、監視装置１が電力構成記憶部１３に記憶している機器情報と比較すると、ネットワーク機器５の電力構成に変化があることを検出する（図４のステップＳ６，図５のステップＳ１３でイエス）。従って、この場合には、監視装置１は新たな電力構成情報を算出する（図４のステップＳ７、図５のステップＳ１４、給電／受電構成算出工程）。なお、新たな電力構成情報の算出処理は、いずれかのネットワーク機器から機器情報の応答がなかった場合にも行う（図５のステップＳ１２でノー）。

そして、上述した例では、監視装置１は、ネットワーク機器５の電力構成のみが変化しており、また、当該ネットワーク機器５の優先度が「４」と最も高いため、この「現在の電力」が、必要電力及び受電最大電力まで回復するよう、全体の電力構成情報を算出する。

具体的には、各ネットワーク機器２，３，４，５を特定の機器としてそれぞれ着目して、給電状況を確認する（図６のステップＳ２１）。すると、全てのネットワーク機器２，３，４，５の現在の電力が必要電力：Ｘを満たしているため（図６のステップＳ２２でイエス）、これらが給電可能な電力を有しているか否かを調べる（図６のステップＳ２３）。すると、ネットワーク機器２，５は、供給可能な電力が０であるため（図６のステップＳ２３でノー）、他の機器に給電しない（図６のステップＳ２９）。換言すると、ネットワーク機器３，４が、他のネットワーク機器に給電する対象となる。なお、現在の電力が必要電力：Ｘを満たさない機器が存在した場合にも（図６のステップＳ２２でノー）、その機器は他の機器に給電しない（図６のステップＳ２９）。

続いて、上記ネットワーク機器３，４に接続されている他のネットワーク機器２，５の給電状況を確認する。このとき、優先度の高い順に給電状況を確認するため、優先度が４と最も高いネットワーク機器５の給電状況を調べる。そして、このネットワーク機器５の受電が必要電力：Ｘに満たない場合には（図６のステップＳ２５でイエス）、不足分をネットワーク機器３，４から給電するよう電力構成情報を算出する（図６のステップＳ２６）。但し、この場合には、ネットワーク機器５は必要電力Ｘを満たしている（図６のステップＳ２５でノー）。ところが、このネットワーク機器５の受電つまり現在の電力：Ｘが、受電最大電力：２Ｘに満たないため（図６のステップＳ２７でイエス）、現在の電力が２Ｘになるまで、不足分をネットワーク機器３，４から給電するよう電力構成情報を算出する（図６のステップＳ２８）。この場合に、例えば、ネットワーク機器４よりも優先度の低いネットワーク機器３から、ネットワーク機器５に電力：Ｘを給電するよう、電力構成情報を算出する（図１０参照）。

その後、監視装置１は、新たに算出した電力構成情報を、図１０の実線矢印に示すように、各ネットワーク機器２，３，４，５に送信する（図４のステップＳ８、図５のステップＳ１５）。同時に、監視装置１は、新たに算出した電力構成情報を、電力構成記憶部１３に上書き保存する（図５のステップＳ１６）。

そして、新たな電力構成情報を監視装置１から受信した各ネットワーク機器２，３，４，５は、かかる電力構成情報に従って電力制御を行う（図４のステップＳ９）。つまり、この例では、図１０に示すように、ネットワーク機器３がネットワーク機器５に給電：Ｘし、かかる給電をネットワーク機器５が受電：Ｘする。これにより、優先度の高いネットワーク機器５の現在の電力が２Ｘとなり、電力の冗長性が確保される。

なお、上記では、全てのネットワーク機器２，３，４，５から機器情報が送信された場合であって、電力構成に変化があった場合の新たな電力構成を算出する例を説明したが、いずれかのネットワーク機器２，３，４，５から応答がなかった場合も電力構成情報を算出してもよい。この場合には、監視装置１の電力構成記憶部１３に記憶している直前の電力構成情報に基づいて、新たな電力構成情報を算出する。例えば、ネットワーク機器２から機器情報の応答がなかった場合には、当該ネットワーク機器２がダウンしたと考え、他のネットワーク機器２，４，５だけで電力構成を再計算する。すると、ネットワーク機器２から受電を受けていた他のネットワーク機器のうち、現在の電力が変化することも予測でき、かかる予測を考慮して、新たな電力構成情報を算出する。

以上のように、本発明によると、ネットワーク機器の電力を、一括で監視装置にて監視することができ、簡易な構成にてネットワーク機器の電源冗長を実現できる。そして、これにより、ネットワーク機器自体が電力の給電／受電を管理することがないため、当該ネットワーク機器の処理負荷の軽減を図ることができ、ネットワーク機器の適切な作動も確保できる。

本発明は、ネットワークケーブルを介して電力の受給を行うことができるネットワーク機器を備えたシステムの電源管理に利用することができ、産業上の利用可能性を有する。

電力監視システムの全体構成を示すブロック図である。ネットワーク機器の構成を示す機能ブロック図である。監視装置の構成を示す機能ブロック図である。電力監視システムの動作を示すシーケンス図である。監視装置の動作を示すフローチャートである。監視装置の動作を示すフローチャートであり、特に、電力構成を算出するときの動作を示す。電力監視システムにおける電力制御の様子を説明する説明図である。電力監視システムにおける電力制御の様子を説明する説明図である。電力監視システムにおける電力制御の様子を説明する説明図である。電力監視システムにおける電力制御の様子を説明する説明図である。

符号の説明

１監視装置
２，３，４，５ネットワーク機器
１１機器情報要求部
１２電力構成算出部
１３電力構成記憶部
２０，３０，４０，５０電源装置
２１機器情報提供部
２２電力制御部

Claims

ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置と、当該被監視装置にネットワークを介して接続された電力監視装置と、を備え、
前記被監視装置は、前記電力監視装置からの要求に応じて少なくとも自装置に必要な作動電力を表す情報及び自装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を前記電力監視装置に送信する装置情報提供手段と、前記電力監視装置にて算出され送信された被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報に基づいて自装置における電力制御を行う電力制御手段と、を備え、
前記電力監視装置は、
前記給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成記憶手段と、
前記被監視装置に対して前記装置情報を要求すると共に、この要求に対する前記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
前記装置情報要求手段による前記装置情報の要求に対する前記被監視装置からの応答と、前記給電／受電構成記憶手段に記憶された前記給電／受電構成情報とに基づいて、新たな前記給電／受電構成情報を算出して、前記被監視装置に送信すると共に、前記給電／受電構成記憶手段に記憶する給電／受電構成算出手段と、を備えた、
ことを特徴とする電力制御システム。
前記電力監視装置が有する前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された前記構成情報と前記給電／受電構成記憶手段に記憶されている前記給電／受電構成情報とに基づいて、前記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１記載の電力制御システム。
前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の電力制御システム。
前記装置情報は、前記被監視装置の作動に必要な電力、前記被監視装置に現在供給されている電力、前記被監視装置が他の被監視装置に供給可能な電力、前記被監視装置の他の被監視装置との接続関係、を表す情報を含む、
ことを特徴とする請求項１，２又は３記載の電力制御システム。
前記給電／受電構成算出手段は、必要電力を満たす前記被監視装置が供給可能な電力を、当該被監視装置が接続されている必要電力を満たす他の前記被監視装置に対して給電するよう前記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする請求項４記載の電力制御システム。
前記給電／受電構成算出手段は、必要電力を満たす前記被監視装置が供給可能な電力を、他の前記被監視装置に対して必要電力よりも大きい値に予め設定された受電可能電力値まで給電するよう前記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする請求項４又は５記載の電力制御システム。
前記装置情報は、前記被監視装置毎に予め設定された給電の優先順位を表す優先度情報を含み、
前記給電／受電構成算出手段は、前記優先度情報に基づいて優先順位の高い前記他の被監視装置に対して優先的に給電するよう前記給電／受電構成情報を算出する、
ことを特徴とする請求項５又は６記載の電力制御システム。
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に、ネットワークを介して接続され、
前記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成記憶手段と、
前記被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する前記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
前記装置情報要求手段による前記装置情報の要求に対する前記被監視装置からの応答と、前記給電／受電構成記憶手段に記憶された前記給電／受電構成情報とに基づいて、新たな前記給電／受電構成情報を算出して、この算出した給電／受電構成情報に基づいて前記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、前記給電／受電構成記憶手段に記憶する給電／受電構成算出手段と、
を備えたことを特徴とする電力監視装置。
前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された前記構成情報と前記給電／受電構成記憶手段に記憶されている前記給電／受電構成情報とに基づいて、前記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項８記載の電力監視装置。
前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項８又は９記載の電力監視装置。
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に、ネットワークを介して接続されたコンピュータに、
前記被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する前記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求手段と、
前記装置情報要求手段による前記装置情報の要求に対する前記被監視装置からの応答と、記憶された前記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報と、に基づいて新たな前記給電／受電構成情報を算出して、この算出した新たな給電／受電構成情報を当該新たな給電／受電構成情報に基づいて前記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、当該新たな給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成算出手段と、
を実現させるためのプログラム。
前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された前記構成情報と記憶されている前記給電／受電構成情報とに基づいて、前記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１１記載のプログラム。
前記給電／受電構成算出手段は、前記装置情報要求手段にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１１又は１２記載のプログラム。
ネットワークケーブルを介して相互に給電／受電が可能な被監視装置に対して、少なくとも当該被監視装置に必要な作動電力を表す情報及び当該被監視装置における電力の受給状態を表す情報を含む装置情報を要求すると共に、この要求に対する前記被監視装置からの応答を受信する装置情報要求工程と、
前記装置情報要求工程による前記装置情報の要求に対する前記被監視装置からの応答と、記憶された前記被監視装置間における給電／受電構成を表す給電／受電構成情報と、に基づいて新たな前記給電／受電構成情報を算出して、この算出した新たな給電／受電構成情報を当該新たな給電／受電構成情報に基づいて前記被監視装置が電力制御を行うよう当該被監視装置に送信すると共に、当該新たな給電／受電構成情報を記憶する給電／受電構成算出工程と、
を有することを特徴とする電力監視方法。
前記給電／受電構成算出工程は、前記装置情報要求工程にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した時に、当該被監視装置から送信された前記構成情報と記憶されている前記給電／受電構成情報とに基づいて、前記被監視装置が給電／受電する電力に変化があった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１４記載の電力監視方法。
前記給電／受電構成算出工程は、前記装置情報要求工程にて前記装置情報を前記被監視装置に要求した後に当該被監視装置から応答がなかった場合に作動する、
ことを特徴とする請求項１４又は１５記載の電力監視方法。