JP2010130873A - Power monitoring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は家庭内機器の使用電力の監視を行う電力監視装置に関するものである。 The present invention relates to a power monitoring apparatus that monitors power consumption of household devices.
従来、この種の電力監視装置は、家庭内の主幹電力供給源である分電盤のアンペアブレーカあるいは漏電ブレーカの使用可能限度の電力を超えないように、例えば、特許文献1〜5に示すような電源とそれに接続する機器との間に設置され、機器の電力を監視しながら前記アンペアブレーカや漏電ブレーカの使用可能限度を超える場合に、電力監視装置内に備えたリレー等で電力の供給を断つなどの制御を行っていた。例えば、図17の従来の電力監視装置の構成により説明すると、電力監視装置1700は電力を計測する電力計測部1701の電力値及び、他の機器との通信を行う通信部1702からの例えば分電盤の幹線の電力情報に基づき、接続している機器の制御を判断する機器制御部1703によって、リレーなどによる電力の供給の制御を行う電力切断部1704によって、電力供給の有無の制御を行っていた。しかし、電力監視装置はその構成上あらゆるメーカの機器との間に設置するために、接続している機器と直接通信することが困難であり運転状態を把握せずに電力使用を止めていた。このため、例えば、機器使用者が利用しているかどうかに関わらず、猛暑の中でエアコンが停止するような場合など、快適性を大きく損なう場合があった。また、どのような運転状態であるか把握していないために、省エネルギー運転などの制御の目的に利用することが困難であった。
解決しようとする課題は、従来の電力監視装置が機器の運転状態を把握することが困難であったため、電力だけでは適切な省エネルギー運転などの制御が出来なかった点である。 The problem to be solved is that it has been difficult for the conventional power monitoring device to grasp the operation state of the device, and thus it has been impossible to control appropriate energy-saving operation or the like only with the power.
本発明は、電力監視装置に関するものであり、電源とそれに接続する機器との間に設置され、機器の使用する電力を計測する電力計測手段と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報から機器の制御状態を推定する機器状態推定手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報及び前記機器情報推定手段で推定した機器の制御状態により制御内容を決める機器制御内容決定手段と、前記機器制御内容決定手段で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を前記機器へ送信する機器操作情報送信手段を備える。 The present invention relates to a power monitoring apparatus, and is installed between a power source and a device connected thereto, and measures power measurement means for measuring power used by the device, and environmental information such as ambient temperature and humidity of the device. Environmental information measuring means for measuring, power information measured by the power measuring means, equipment state estimating means for estimating the control state of the equipment from the environmental information acquired by the environmental information measuring means, and power measured by the power measuring means Based on the control information determined by the device control content determination means, the device control content determination means for determining the control content according to the control information of the information and the environmental information acquired by the environmental information measurement means and the device control state estimated by the device information estimation means Device operation information transmitting means for transmitting operation information of the device to the device is provided.
本発明の電力監視装置は、監視対象の機器の運転状態を把握し、機器の運転内容を自動的に制御することができるので、適切な省エネエネルギー運転を自動的に行うことができるようになる。 Since the power monitoring device of the present invention can grasp the operation state of the device to be monitored and can automatically control the operation content of the device, it can automatically perform appropriate energy-saving energy operation. .
第1の発明は、電源とそれに接続する機器との間に設置され、機器への電源の供給を介して、機器の使用する電力を計測する電力計測手段と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報から、例えばエアコン機器の冷房運転や暖房運転や除湿運転など、機器の制御状態を推定する機器状態推定手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報及び前記機器情報推定手段で推定した機器の制御状態により、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなど制御内容を決める機器制御内容決定手段と、前記機器制御内容決定手段で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信手段を備えることで、接続している機器の消費電力量の低減を図る事ができるようになる。 1st invention is installed between a power supply and the apparatus connected to it, The electric power measurement means which measures the electric power which an apparatus uses through supply of the power supply to an apparatus, Ambient temperature, humidity, etc. of the said apparatus From the environmental information measuring means for measuring the environmental information, and the power information measured by the power measuring means and the environmental information acquired by the environmental information measuring means, for example, cooling operation, heating operation and dehumidifying operation of the air conditioner equipment. A device state estimation unit that estimates a control state, power information measured by the power measurement unit, environmental information acquired by the environment information measurement unit, and a control state of the device estimated by the device information estimation unit, Based on the device control content determination means for determining the control content such as changing the set temperature for energy saving control, and the control content determined by the device control content determination means By the operation information of the serial device for example via a wireless communication comprising a device operation information transmitting means for transmitting to the device, so that it is possible to reduce the power consumption of the connected equipment.
第2の発明は、電源とそれに接続する機器との間に設置され、機器への電源の供給を介して、機器の使用する電力を計測する電力計測手段と、前記機器をユーザが遠隔操作した情報を取得する機器操作情報取得手段と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記機器操作情報取得手段で取得した操作情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報から、例えばエアコン機器の冷房運転や暖房運転や除湿運転など、機器の制御状態を推定する機器状態推定手段と、前記電力計測手段により計測した電力情報及び前記機器操作情報取得手段で取得した操作情報及び前記環境情報計測手段で取得した環境情報及び前記機器情報推定手段で推定した機器の制御状態により、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなど制御内容を決める機器制御内容決定手段と、前記機器制御内容決定手段で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信手段を備えることで、接続している機器の消費電力量の低減を図る事ができるようになる。 According to a second aspect of the present invention, a power measuring unit is provided between a power source and a device connected to the power source, and measures power used by the device via a power supply to the device, and the user remotely operates the device. Acquired by device operation information acquisition means for acquiring information, environmental information measurement means for measuring environmental information such as ambient temperature and humidity of the device, and power information measured by the power measurement means and the device operation information acquisition means From the operation information and the environmental information acquired by the environmental information measuring means, for example, a device state estimating means for estimating the control state of the equipment such as a cooling operation, a heating operation and a dehumidifying operation of an air conditioner, and the power measured by the power measuring means Information, the operation information acquired by the device operation information acquisition means, the environment information acquired by the environment information measurement means, and the control state of the equipment estimated by the device information estimation means By means of, for example, device control content determination means for determining control content such as changing a set temperature for energy saving control of an air conditioner device, and operation information of the device based on the control content determined by the device control content determination means, for example, wireless communication By providing the device operation information transmitting means for transmitting to the device via the device, it is possible to reduce the power consumption of the connected device.
第3の発明は、特に、第1または第2の発明にさらに機器の周辺の人の在/不在を検出する人体検出手段を備えることで、前記人体検出手段で取得した人体検出情報を加味して、例えば機器が動作中に、前記機器制御内容決定手段により一定時間不在だった場合に省エネルギー運転の制御を行うなどの制御内容を決めることで、より高精度な省エネルギー運転の制御を行うことができるようになる。 In particular, the third invention further includes human body detection means for detecting the presence / absence of a person around the device in addition to the first or second invention, so that the human body detection information acquired by the human body detection means is taken into account. For example, when the device is in operation, the device control content determination means can control the energy saving operation by determining the control content such as controlling the energy saving operation when the device control content determination unit is absent for a certain period of time. become able to.
第4の発明は、特に、第1〜第3のいずれか1つの発明にさらに他の装置との情報の通信を行う通信手段を備えることで、前記通信手段により取得した他の装置からの情報、例えば分電盤の幹線電力量などの情報を加味することで、前記機器制御内容決定手段により分電盤のアンペアブレーカや漏電ブレーカが切れることを防ぐように電力消費量を削減するような使用電力の制御を行うなどの制御内容を決めることで、利便性を高めることが可能となる。 In the fourth invention, in particular, any one of the first to third inventions further includes communication means for communicating information with another apparatus, so that information obtained from the other apparatus is obtained by the communication means. For example, by using information such as the mains power of the distribution board, the power consumption can be reduced so as to prevent the ampere breaker or leakage breaker of the distribution board from being cut by the device control content determination means. Convenience can be enhanced by determining the control content such as power control.
第5の発明は、特に、第1〜第4のいずれか1つの発明に前記機器制御内容決定手段により決定した制御内容及び/または電力監視装置本体の動作状況をユーザに報知する報知手段を備えることで、電力監視装置がどのような動作状況であるのかを伝えることができるようになるので、ユーザは安心して本電力監視装置を利用することが出来るようになる。 According to a fifth aspect of the present invention, in particular, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, a notification means for notifying a user of the control content determined by the device control content determination means and / or the operation status of the power monitoring apparatus body As a result, it is possible to tell the operating status of the power monitoring apparatus, so that the user can use the power monitoring apparatus with peace of mind.
第6の発明は、特に、第1〜第5のいずれか1つの発明の前記機器操作情報送信手段は、ケーブルなどで本体より延長するように構成することで、機器への操作情報の信号をより確実に機器へ伝えることができるようになる。 In the sixth aspect of the invention, in particular, the device operation information transmitting means of any one of the first to fifth aspects of the invention is configured to extend from the main body with a cable or the like, so that a signal of operation information to the device is transmitted. It will be possible to communicate to the device more reliably.
第7の発明は、特に、第1〜第6のいずれか1つの発明の接続する機器はエアコンなど
の空調機器であり、前記環境情報計測手段は、空調機器の噴出し口付近及び、空調機器の吸込み口付近と同じ環境情報を得ることができる場所を計測することで、噴出し口と吸込み口の温度など環境情報の差分から、対象機器の運転状態を正確に把握することができるようになる。
According to a seventh aspect of the invention, in particular, the connected device of any one of the first to sixth aspects of the invention is an air conditioner such as an air conditioner, and the environmental information measuring means includes the vicinity of the outlet of the air conditioner and the air conditioner. By measuring the location where the same environmental information as the vicinity of the suction port can be obtained, the operating status of the target device can be accurately grasped from the difference in environmental information such as the temperature of the outlet and the suction port. Become.
第8の発明は、特に、第1〜第7のいずれか1つの発明の全てもしくは一部として機能させるためのコンピュータのプログラムにすることで、汎用的なコンピュータを用いて本発明の電力監視装置の全てもしくは一部を容易に実現することができる。 In the eighth aspect of the invention, in particular, the computer program for causing the computer to function as all or part of any one of the first to seventh aspects of the invention makes it possible to use the general-purpose computer and the power monitoring apparatus of the present invention. All or part of the above can be easily realized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
(実施の形態1)
第1の発明における電力監視装置について、図1の環境情報を取得する電力監視装置の構成を示す図及び、図2の環境情報を取得する電力監視装置の例を示す図及び、図3の環境情報を取得して機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the power monitoring apparatus that acquires the environment information of FIG. 1, FIG. 2 is a diagram showing an example of the power monitoring apparatus that acquires the environment information, and FIG. This will be described with reference to a flowchart of an example in which information is acquired and a device is controlled.
図1に示す電力監視装置100は、少なくとも、家庭内の電源とそれに接続する機器との間に設置され、前記機器の電力を計測する電力計測部101(電力計測手段)と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測部102(環境情報計測手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報から例えばエアコン機器が暖房運転中であるなどの前記機器の運転状態を推定する機器状態推定部103(機器状態推定手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前記機器状態推定部103により推定した機器状態から、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなどの機器の制御内容を決める機器制御内容決定部104(機器制御内容決定手段)と、前記機器制御内容決定部104で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)により構成されている。
A power monitoring apparatus 100 shown in FIG. 1 is installed at least between a household power source and a device connected thereto, and measures a power measurement unit 101 (power measurement means) that measures the power of the device, and the periphery of the device From an environmental information measuring unit 102 (environmental information measuring unit) that measures environmental information such as temperature and humidity, and power information measured by the
また、図2に示すように家庭内の電源コンセントである壁コンセント202にコンセントオス201を接続し、電力監視の対象となる機器の電源プラグであるエアコン電源211をコンセントメス203に接続して電力監視装置内を介して機器へ電源供給することで、機器の使用電力を計測することができる。以下に各構成部の詳細について説明する。 Further, as shown in FIG. 2, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202 which is a household power outlet, and the air conditioner power source 211 which is a power plug of a device to be monitored for power is connected to the outlet female 203 for power. By supplying power to the device through the monitoring device, the power used by the device can be measured. Details of each component will be described below.
電力計測部101(電力計測手段)は、接続している電力監視の対象となる機器(以降:対象機器)の電力を計測する。例えば、図2に示すように電力を供給する電力線の片側に電流クランプ(電力計測部101)を装着し電流を計測し、合わせて電圧を計測することで、電流と電圧を乗算して対象機器の使用電力値を計測することができる。また、通常家庭内の電源は交流100Vあるいは200Vで周波数は50Hzあるいは60Hzであるので、50Hzあるいは60Hzの1周期に例えば100回などサンプリング周期毎に電流と電圧を計測し、それぞれの計測時の電流と電圧の乗算を積算したものを1周期分の電力として捕らえることができる。電力計測には、対象機器の使用電圧が予め100Vと判っている場合は、電圧計測をせずにより安価な構成として電流に100Vを乗算したものを電力として利用することも可能である。電力の必要とされる計測精度については、対象となる機器のスペックやユーザが要求する電力精度に合わせて適切に設計することができる。また、電力計測に利用する電流計測には、電流クランプの他に、抵抗間の電圧を計測することでも電流を求めることは可能でありさまざまな手法が提案されているが本特許の構成としては、どのような方式で電力及び電流及び電圧を計測しても構わない。 The power measuring unit 101 (power measuring unit) measures the power of a connected device (hereinafter referred to as “target device”) that is a target of power monitoring. For example, as shown in FIG. 2, a current clamp (power measurement unit 101) is attached to one side of a power line that supplies power, the current is measured, and the voltage is measured together. Can be used. In addition, since the power supply in the home is normally 100V or 200V and the frequency is 50Hz or 60Hz, current and voltage are measured every sampling period such as 100 times in one period of 50Hz or 60Hz, and the current at the time of each measurement. And the product of voltage multiplication can be captured as power for one cycle. In the power measurement, when it is known that the use voltage of the target device is 100 V in advance, it is also possible to use the current multiplied by 100 V as the power as a cheaper configuration without measuring the voltage. About the measurement accuracy which requires electric power, it can design appropriately according to the specification of the object apparatus and the electric power accuracy which a user requires. In addition to current clamp, it is possible to obtain the current by measuring the voltage between the resistors in the current measurement used for power measurement, and various methods have been proposed. The power, current and voltage may be measured by any method.
環境情報計測部102(環境情報計測手段)は、対象機器の周辺の温度や湿度などの環境情報を計測するものであり、例えば、温度センサや湿度センサにより計測することが可能である。他にも、環境音を計測するマイクや、CO2の濃度を計測するCO2センサや他のガスセンサや、設置された部屋の明るさを計測する光センサなど、環境情報を取得できるセンサで構成する。また、これらのセンサを複数組み合わせることで環境情報の精度を高めるなどさまざまな構成が可能である。 The environmental information measuring unit 102 (environmental information measuring means) measures environmental information such as the temperature and humidity around the target device, and can be measured by, for example, a temperature sensor or a humidity sensor. In addition, a sensor that can acquire environmental information, such as a microphone that measures environmental sound, a CO2 sensor that measures the concentration of CO2, another gas sensor, and an optical sensor that measures the brightness of an installed room, is used. In addition, various configurations such as increasing the accuracy of environmental information by combining a plurality of these sensors are possible.
機器状態推定部103(機器状態推定手段)は、例えば、CPU、メモリで構成されており、前記電力計測部101で取得した電力値及び、前記環境情報計測部102で取得した環境情報から機器の運転状態の推定を行う。例えばエアコンを具体的な例として挙げると、使用中の電力値及び環境情報として室温を計測することで、人が寒いと感じる温度(例えば摂氏10度以下)の状態でかつ、使用中の電力値が所定値よりも多ければ暖房運転を行っていると推測することができる。また、使用中の電力値の変化により、エアコンの運転状態を強・中・弱などの判断に利用することも可能である。他にも、人が暑いと感じる温度(例えば摂氏30度以上)の状態でかつ、使用中の電力値が多ければ冷房運転を行っていると推測することができる。他にも、湿度を計測することで除湿運転中であるなどの推測を行うことができるようになる。このように機器の特性による電力値の情報及び、部屋の温度や湿度などの環境状態を利用することで機器の運転状態を推定することが可能となる。エアコンを例として説明したが機器の電力値及び環境情報から機器の運転状態を推定できるものであればどのような機器にも応用が可能である。
The device state estimation unit 103 (device state estimation means) is composed of, for example, a CPU and a memory. The device state estimation unit 103 (device state estimation unit) is based on the power value acquired by the
機器制御内容決定部104(機器制御内容決定手段)は、例えば、CPU、メモリで構成されており、前記電力計測部101で取得した電力値及び、前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び、前記機器状態推定部103で推定した機器状態から、機器の制御内容を算出する。他にも、後述する機器操作情報取得部401からの機器操作情報や、人体検出部701からの人体検出情報や、通信部1001からの通信情報などからのさまざまな情報を組み合わせることで対象機器の制御内容を算出する。また、取得した情報は履歴として必要とされる場合に履歴情報としてメモリ内に格納しておくことで、過去の履歴に基づく判断を行うことも可能である。構成としては、他にも、CPU、メモリを1つにした1チップマイコンや、FPGA、DSP等の他の演算可能なものであっても構わない。また、HDDやDVDやフラッシュメモリなどの記録装置と一緒に構成することで、メモリ容量を大量に利用するような複雑な処理をすることも可能にすることができる。また、前記電力計測部101の電力計算や、前記環境情報計測部102の計測信号解析処理や、前記機器状態推定部103の推定処理なども共通で利用することで、より安価に構成することが可能である。
The device control content determination unit 104 (device control content determination means) includes, for example, a CPU and a memory. The power value acquired by the
機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)は、対象機器が操作情報として受信可能な信号を送信するものであり、例えば、赤外線リモコン信号が受信可能な対象機器である場合は、赤外線LEDなど赤外線を発信することが可能な電子部品を選択することが可能である。他にも、無線信号で操作可能な機器であれば、無線信号を発信する電子部品を選択することが可能であり、対象機器が操作情報として受信可能な信号を出力することができるものであればどのようなものであっても構わない。 The device operation information transmitting unit 105 (device operation information transmitting means) transmits a signal that can be received by the target device as operation information. For example, when the target device is a target device that can receive an infrared remote control signal, an infrared LED is used. It is possible to select an electronic component capable of transmitting infrared rays. In addition, any device that can be operated with a wireless signal can select an electronic component that transmits the wireless signal, and can output a signal that the target device can receive as operation information. Anything can be used.
次に、環境情報を取得する電力監視装置の例として図2を用いて説明する。図2に示すようにコンセントオス201を家庭内のACコンセントである壁コンセント202に接続し、コンセントメス203を電力監視の対象となる機器210(エアコン)に接続する。前記コンセントオス201や前記コンセントメス203の形状などについては、対象機器である機器210のエアコン電源211の形状に合わせて構成する。電力計測部101(電流クランプ)により電流を測定して電子回路にて電力を算出し、さらに、環境情報計測部102(温度センサ/湿度センサ)により室内の温度や湿度の計測を行う。 Next, an example of a power monitoring apparatus that acquires environment information will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202, which is an AC outlet in the home, and the outlet female 203 is connected to a device 210 (air conditioner) that is a power monitoring target. The shape of the outlet male 201 and the outlet female 203 is configured according to the shape of the air conditioner power supply 211 of the device 210 that is the target device. The electric current is measured by the electric power measurement unit 101 (current clamp) and electric power is calculated by an electronic circuit, and the indoor temperature and humidity are measured by the environmental information measurement unit 102 (temperature sensor / humidity sensor).
電力計測部101(電流クランプ)にて計測した電力及び、環境情報計測部102(温度センサ/湿度センサ)で取得した温度や湿度などの環境情報に基づき、機器状態推定部103(電子回路)にて機器の運転状態の推定を行い、機器制御内容決定部104(電子回路)にて制御内容を決定する。決定した制御内容を機器操作情報送信部105(赤外線LED)によって機器操作情報として対象機器である機器210(エアコン)に送信することで、対象機器の制御を行うことにより、例えば省エネなどの制御を行うことで、対象機器の電力消費の低減を行うことができるようになる。 Based on the power measured by the power measuring unit 101 (current clamp) and environmental information such as temperature and humidity acquired by the environment information measuring unit 102 (temperature sensor / humidity sensor), the device state estimating unit 103 (electronic circuit) Then, the operation state of the device is estimated, and the control content is determined by the device control content determination unit 104 (electronic circuit). By transmitting the determined control content as device operation information to the device 210 (air conditioner), which is the target device, by the device operation information transmitting unit 105 (infrared LED), control of the target device is performed. By doing so, the power consumption of the target device can be reduced.
次に、電力監視装置100の動作の流れについて、図3の環境情報を取得して機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。ステップS301から動作は開始する。 Next, an operation flow of the power monitoring apparatus 100 will be described with reference to a flowchart of an example in which environment information in FIG. 3 is acquired to control a device. The operation starts from step S301.
ステップS301では、前記電力計測部101にて電力監視対象となる機器の電力の計測処理を行う。計測のタイミングは、一般的に計測間隔が短いほどよいが接続する対象機器の消費電力や電力監視装置の求められる精度に合わせて設計する。
In step S <b> 301, the
次にステップS302では、前記環境情報計測部102により環境情報の取得処理を行う。例えば、温度センサによる温度の計測や湿度センサによる湿度の計測、ガスセンサによるガス濃度の計測や、光センサによる室内の明るさの計測など、機器が設置された周囲の環境情報の計測を行う。
Next, in step S302, the environment
次にステップS303では、前記ステップS301で取得した電力値の情報及び、前記ステップS302で取得した環境情報から、前記機器状態推定部103により、接続している機器の運転状態を推定する。ここで機器の運転状態とは、例えばエアコンの場合、冷房運転や暖房運転や除湿運転などの運転モードであり、機器の運転の状態を指し、環境情報から例えば、エアコン吹き出し口付近の温度情報と湿度情報を取得することによりエアコンの運転状態を推定することが可能となる。また、他にもテレビであれば、映像を表示している状態や、テレビ画面の明るさの状態や表示しているチャンネルの状態など運転の状態を指す。
Next, in step S303, the operation state of the connected device is estimated by the device
次にステップS304では、前記ステップS301で取得した電力値の情報及び、前記ステップS302で取得した環境情報及び、前記ステップS303で推定した運転状態から、前記機器制御内容決定部104により機器の制御内容を決定する。例えば、前記機器制御内容決定部104に過去の電力使用量を蓄積しておくことで、通常使用よりも多く電力を使用している月など省エネルギー運転が必要とされる場合に、対象機器の運転状態からさらに消費電力を削減することが可能な制御内容を決定する。例えば、エアコンを制御する場合に、運転状態が冷房運転で、電力値が所定値以上で、かつエアコン吹き出し口付近の温度が所定値以下の場合に、冷房運転の設定温度を2度上げることにより、エネルギー消費量を削減することが可能となる。他にも、運転状態が暖房運転で、電力値が所定値以上で、かつエアコン吹き出し口付近の温度が所定値以上の場合に、暖房運転の設定温度を2度下げることにより、エネルギー消費量を削減することが可能となる。このように電力値と環境情報と運転状態から対象となる機器に合わせた制御内容を決めることができるようになる。
Next, in step S304, the device control
具体的には、エアコンであれば暖房運転時には設定温度を下げることや、冷房運転時には設定温度を上げることで、消費電力を削減することができる。また、テレビでは、テレビの輝度や音量を下げるなどの調整を行うことで消費電力を削減することができるようになる。他にも、洗濯機であれば洗濯時間の短縮や乾燥時間の短縮など消費電力を下げるような省エネルギー運転の制御内容を決定する。前記機器状態推定部103にて機器の運転状態を推定できるので、適切な省エネルギー運転を選択することができるようになる。
Specifically, in the case of an air conditioner, the power consumption can be reduced by lowering the set temperature during heating operation or by increasing the set temperature during cooling operation. Also, in a television, power consumption can be reduced by making adjustments such as lowering the luminance and volume of the television. In addition, if it is a washing machine, the control content of energy-saving operation which reduces power consumption, such as shortening washing time and drying time, is determined. Since the device operation
また、運転状態を把握することにより常に省エネルギー運転をするのではなく、必要な状態に応じて消費電力の削減を行うことで、できるだけ快適性を損なわずに使用電力量の削減が可能となる。 Also, energy consumption can be reduced without compromising comfort as much as possible by reducing the power consumption according to the required state, rather than always performing energy saving operation by grasping the operation state.
さらに環境情報を利用することにより、例えば、エアコンなどの空調機器の場合に、環境情報として温度を計測することにより、機器の操作情報と組み合わせることによって設定温度が妥当であるかどうか判断できるようになるので、より適切な温度設定に制御内容を設定することが可能となる。 Furthermore, by using environmental information, for example, in the case of an air conditioner such as an air conditioner, it is possible to determine whether the set temperature is appropriate by measuring the temperature as environmental information and combining it with the operation information of the device. Therefore, it becomes possible to set the control content to a more appropriate temperature setting.
また、さらに環境情報として湿度を計測することにより、室内の体感温度などの快適度合いを確認することが可能となるので、湿度が高い場合は、除湿運転に切替えるなどより快適性の高い制御内容にすることが可能となる。 Furthermore, by measuring the humidity as environmental information, it is possible to check the degree of comfort such as the temperature inside the room, so if the humidity is high, the control content will be more comfortable, such as switching to dehumidifying operation. It becomes possible to do.
他にもCO2などのガスの濃度を計測することにより、ガスの濃度が高い場合は、換気運転に切替えるなど、環境の状態に合わせた制御内容で運転することができるようになる。また、例えばテレビの場合は、光度センサなどにより周囲の明るさを計測することにより、明るさに合わせた輝度の設定や、マイクなどにより周囲の音の状態を計測することにより、適切な音量に設定することができるようになる。 In addition, by measuring the concentration of gas such as CO2, when the concentration of gas is high, it is possible to operate with control contents that match the state of the environment, such as switching to ventilation operation. Also, for example, in the case of a television, by measuring the ambient brightness with a light intensity sensor etc., setting the brightness according to the brightness and measuring the ambient sound status with a microphone etc. Can be set.
また、照明機器の場合は、テレビ同様に光度センサなどにより周囲の明るさを計測することにより、適切な明るさに調光することが可能となる。また、有害なガスを検知するようなセンサを備えることにより、機器を点滅動作などにすることで、ユーザに危険を知らせるなどの通常とは異なる作用を付け加えることも可能となる。 In the case of a lighting device, it is possible to adjust the brightness to an appropriate brightness by measuring the ambient brightness with a light intensity sensor or the like as in a television. In addition, by providing a sensor that detects harmful gas, it is possible to add an action different from usual, such as notifying the user of danger, by causing the device to perform a blinking operation or the like.
次にステップS305では、前記ステップS304の機器制御内容決定部104で決定した操作内容に基づき、省エネルギー運転を行わない場合などの機器操作が必要ではない場合は、ステップS301へ動作を戻す。また、機器操作が必要な場合はステップS306へ動作を移行する。ステップS306では、機器操作情報送信部105により、前記ステップS304で決定した制御内容に基づき、操作情報を送信する。例えば、エアコンであれば省エネルギー運転である設定温度を対象機器へ送信することにより、対象機器を省エネルギー運転することによって、消費電力の削減を行う。
Next, in step S305, based on the operation content determined by the device control
このように構成することにより、接続されている電力監視対象となる機器を省エネルギー運転の制御をすることができるので、例えば省エネルギー運転機能を持っていないような機器であっても本電源監視装置を備え付けることにより、容易に消費電力量の削減を行うことが可能となる。 By configuring in this way, it is possible to control the energy saving operation of the connected power monitoring target device. For example, even if the device does not have the energy saving operation function, the power supply monitoring device can be used. By providing, it is possible to easily reduce the power consumption.
(実施の形態2)
第2の発明における電力監視装置について、図4の機器の操作情報及び環境情報を取得する電力監視装置の構成を示す図及び、図5の機器の操作情報及び環境情報を取得する電力監視装置の例を示す図及び、図6の機器の操作情報及び環境情報を取得して機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the power monitoring apparatus that acquires the operation information and environment information of the device in FIG. 4 and the power monitoring apparatus that acquires the operation information and environment information of the device in FIG. A description will be given with reference to a diagram illustrating an example and a flowchart of an example in which operation information and environment information of the device in FIG. 6 are acquired to control the device.
図4に示す電力監視装置400は、少なくとも、家庭内の電源とそれに接続する機器との間に設置され、前記機器の電力を計測する電力計測部101(電力計測手段)と、前記機器をユーザがリモコンなどで遠隔操作する場合に、前記機器が受信する信号を同時に拾うことで、機器の操作情報を取得する機器操作情報取得部401(機器操作情報取得手段)と、対象機器の周辺の温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測部102(環境情報計測手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記機器操作情
報取得部401で取得した操作情報及び前記環境情報計測部102により機器の運転状態を推定する機器状態推定部103と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記機器操作情報取得部401で取得した操作情報及び前記環境情報計測部102により計測した環境情報及び前記機器状態推定部103で推定した機器の運転状態から例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなどの機器の制御内容を決める機器制御内容決定部104(機器制御内容決定手段)と、前記機器制御内容決定部104で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)により構成されている。
The power monitoring apparatus 400 shown in FIG. 4 is installed between at least a household power supply and a device connected thereto, and measures a power measurement unit 101 (power measurement means) that measures the power of the device, and the device as a user. When a remote controller or the like performs remote operation, a device operation information acquisition unit 401 (device operation information acquisition unit) that acquires device operation information by simultaneously picking up signals received by the device, and a temperature around the target device Environment information measurement unit 102 (environment information measurement means) that measures environment information such as humidity and humidity, power information measured by the
また、前記実施の形態1の図2同様に、図5に示すように家庭内の電源コンセントである壁コンセント202にコンセントオス201を接続し、電力監視の対象となる機器の電源プラグであるエアコン電源211をコンセントメス203に接続して電力監視装置内を介して機器へ電源供給することで、機器の使用電力を計測することができる。以下に各構成部の詳細について説明する。なお、電力監視装置200の電力計測部101、環境情報計測部102、機器状態推定部103、機器制御内容決定部104及び、機器操作情報送信部105は、それぞれ前記実施の形態1の図1の中で説明した内容と同じである。
Similarly to FIG. 2 of the first embodiment, as shown in FIG. 5, an outlet male 201 is connected to a wall outlet 202, which is a household power outlet, and an air conditioner is a power plug of a device to be monitored. By connecting the power supply 211 to the outlet female 203 and supplying power to the device via the power monitoring device, the power used by the device can be measured. Details of each component will be described below. Note that the
機器操作情報取得部401(機器操作情報取得手段)は、対象機器をユーザが遠隔操作した情報を取得する。例えば、フォトトランジスタ、フォトダイオード、Cdsセル、CCDなどの光を受信するセンサであり、赤外線リモコンなどの発信する信号を受信することが可能なセンサを利用することで、エアコンやテレビなどユーザが赤外線リモコンで対象機器を遠隔操作したときの信号を、対象機器の受信とともに、同時に信号を取得することができる。他にも、対象機器の操作に無線を利用する場合は、無線信号を受信する無線受信アンテナなど対象機器の受信信号に合わせて利用するセンサなどの構成を選択することが可能であり、対象機器の操作信号を受信することが可能であればどのようなものであっても構わない。 The device operation information acquisition unit 401 (device operation information acquisition means) acquires information that the user remotely operated the target device. For example, a sensor such as a phototransistor, a photodiode, a Cds cell, or a CCD that receives light. By using a sensor that can receive a signal transmitted from an infrared remote controller, a user such as an air conditioner or a TV A signal when the target device is remotely operated by the remote controller can be acquired simultaneously with reception of the target device. In addition, when using the radio for the operation of the target device, it is possible to select a configuration such as a sensor to be used in accordance with the received signal of the target device such as a radio receiving antenna that receives a radio signal. As long as it is possible to receive the operation signal, any signal may be used.
次に、機器の操作情報及び環境情報を取得する電力監視装置の例として図5を用いて説明する。図5に示すようにコンセントオス201を家庭内のACコンセントである壁コンセント202に接続し、コンセントメス203を電力監視の対象となる機器210(エアコン)に接続する。前記コンセントオス201や前記コンセントメス203の形状などについては、対象機器である機器210のエアコン電源211の形状に合わせて構成する。電力計測部101(電流クランプ)により電流を測定して電子回路にて電力を算出し、さらに、環境情報計測部102(温度センサ/湿度センサ)により室内の温度や湿度の計測を行う。さらに、対象機器の操作情報を発信する赤外線リモコン213のリモコン信号を、機器210のエアコン受信部212で受信するとともに同じ信号を機器操作情報取得部401(フォトダイオード)にて取得する。 Next, an example of a power monitoring apparatus that acquires device operation information and environment information will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202, which is an AC outlet in the home, and the outlet female 203 is connected to a device 210 (air conditioner) that is a power monitoring target. The shape of the outlet male 201 and the outlet female 203 is configured according to the shape of the air conditioner power supply 211 of the device 210 that is the target device. The electric current is measured by the electric power measurement unit 101 (current clamp) and electric power is calculated by an electronic circuit, and the indoor temperature and humidity are measured by the environmental information measurement unit 102 (temperature sensor / humidity sensor). Further, the remote control signal of the infrared remote controller 213 that transmits the operation information of the target device is received by the air conditioner reception unit 212 of the device 210 and the same signal is acquired by the device operation information acquisition unit 401 (photodiode).
電力計測部101(電流クランプ)にて計測した電力及び、機器操作情報取得部401(フォトダイオード)で取得した操作情報及び、環境情報計測部102(温度センサ/湿度センサ)で取得した環境情報に基づき、機器状態推定部103(電子回路)により機器の運転状態を推定し、機器制御内容決定部104(電子回路)にて制御内容を決定する。決定した制御内容を機器操作情報送信部105(赤外線LED)によって機器操作情報として対象機器である機器210(エアコン)に送信することで、対象機器の制御を行うことにより、例えば省エネなどの制御を行うことで、対象機器の電力消費の低減を行うことができるようになる。 The power measured by the power measurement unit 101 (current clamp), the operation information acquired by the device operation information acquisition unit 401 (photodiode), and the environment information acquired by the environment information measurement unit 102 (temperature sensor / humidity sensor). Based on this, the operation state of the device is estimated by the device state estimation unit 103 (electronic circuit), and the control content is determined by the device control content determination unit 104 (electronic circuit). By transmitting the determined control content as device operation information to the device 210 (air conditioner), which is the target device, by the device operation information transmitting unit 105 (infrared LED), control of the target device is performed. By doing so, the power consumption of the target device can be reduced.
次に、電力監視装置400の動作の流れについて、図6の機器の操作情報及び環境情報を取得して機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。ステップS601から動作は開始する。 Next, an operation flow of the power monitoring apparatus 400 will be described with reference to a flowchart of an example in which operation information and environment information of the device in FIG. 6 are acquired to control the device. The operation starts from step S601.
ステップS601では、前記ステップS301同様に、電力の計測処理を行う。 In step S601, power measurement processing is performed in the same manner as in step S301.
次にステップS602では、前記環境情報計測部102により環境情報を計測する。環境情報は、機器状態推定部103で機器の運転状態を判断するために利用するものであり、判断する内容に合わせて構成する。
In step S602, the environmental
次にステップS603では、前記ステップS601で計測した電力値及び、前記ステップS602で計測した環境情報から、前記機器状態推定手部103により、機器の運転状態を推定する。
Next, in step S603, the operation state of the device is estimated by the device state
次にステップS604では、前記機器操作情報取得部401により機器操作情報受信処理を行う。例えば、赤外線リモコン信号の場合は、財団法人家電製造協会などが定めたコードに基づき特定のパルスを取得することができるので、取得した特定のパルスから機器の操作情報を得ることができる。
Next, in step S604, the device operation
次にステップS605では、前記ステップS604にて機器操作情報の受信が無かった場合は、ステップS601へ動作を戻す。また、機器操作情報の受信があった場合は、ステップS606へ動作を移行する。 In step S605, if no device operation information is received in step S604, the operation returns to step S601. If device operation information has been received, the operation proceeds to step S606.
ステップS606では、機器制御内容決定部104にて、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記機器操作情報取得部401で取得した操作情報及び前記環境情報計測部102により計測した環境情報から前記機器の制御内容を決定する。例えば、エアコンなどの空調機器の場合に、環境情報として温度を計測することにより、機器の操作情報と組み合わせることによって設定温度が妥当であるかどうか判断できるようになるので、より適切な温度設定に制御内容を設定することが可能となる。例えば、エアコンを制御する場合に、運転状態が冷房運転で、電力値が所定値以上で、かつエアコン吹き出し口付近の温度が所定値以下の場合に、冷房運転の設定温度を2度上げることにより、エネルギー消費量を削減することが可能となる。他にも、運転状態が暖房運転で、電力値が所定値以上で、かつエアコン吹き出し口付近の温度が所定値以上の場合に、暖房運転の設定温度を2度下げることにより、エネルギー消費量を削減することが可能となる。このように電力値と環境情報と運転状態から対象となる機器に合わせた制御内容を決めることができるようになる。
In step S606, the device control
また、さらに環境情報として湿度を計測することにより、室内の体感温度などの快適度合いを確認することが可能となるので、湿度が高い場合は、除湿運転に切替えるなどより快適性の高い制御内容にすることが可能となる。 Furthermore, by measuring the humidity as environmental information, it is possible to check the degree of comfort such as the temperature inside the room, so if the humidity is high, the control content will be more comfortable, such as switching to dehumidifying operation. It becomes possible to do.
他にもCO2などのガスの濃度を計測することにより、ガスの濃度が高い場合は、換気運転に切替えるなど、環境の状態に合わせた制御内容で運転することができるようになる。また、例えばテレビの場合は、光度センサなどにより周囲の明るさを計測することにより、明るさに合わせた輝度の設定や、マイクなどにより周囲の音の状態を計測することにより、適切な音量に設定することができるようになる。 In addition, by measuring the concentration of gas such as CO2, when the concentration of gas is high, it is possible to operate with control contents that match the state of the environment, such as switching to ventilation operation. Also, for example, in the case of a television, by measuring the ambient brightness with a light intensity sensor etc., setting the brightness according to the brightness and measuring the ambient sound status with a microphone etc. Can be set.
また、照明機器の場合は、テレビ同様に光度センサなどにより周囲の明るさを計測することにより、適切な明るさに調光することが可能となる。また、有害なガスを検知するようなセンサを備えることにより、機器を点滅動作などにすることで、ユーザに危険を知らせるなどの通常とは異なる作用を付け加えることも可能となる。 In the case of a lighting device, it is possible to adjust the brightness to an appropriate brightness by measuring the ambient brightness with a light intensity sensor or the like as in a television. In addition, by providing a sensor that detects harmful gas, it is possible to add an action different from usual, such as notifying the user of danger, by causing the device to perform a blinking operation or the like.
次にステップS607では、前記ステップS305同様に機器操作が必要ではない場合
は、ステップS601へ動作を戻し、機器操作が必要な場合は、ステップS608へ動作を移行する。
Next, in step S607, the operation is returned to step S601 when the device operation is not necessary as in step S305, and the operation is shifted to step S608 when the device operation is necessary.
ステップS608では、前記ステップS306同様に、機器操作情報を送信することにより、対象となる機器の制御を行う。 In step S608, as in step S306, the device operation information is transmitted to control the target device.
このように構成することにより、機器操作情報を加味することで、例えばエアコンの設定が自動モードになっていて、機器操作情報だけでは正確な状態を判断することが難しい場合であっても、エアコン本体の運転状態を推定することができるようになるので、機器操作情報と環境情報により機器状態推定部103の精度を高めることができ、前記機器制御内容決定部104で決定する制御内容をよりユーザの要求に応えることが可能な制御内容にすることが可能となる。
By configuring in this way, the device operation information is taken into account. For example, even if the setting of the air conditioner is in the automatic mode and it is difficult to determine an accurate state only with the device operation information, the air conditioner Since the operation state of the main body can be estimated, the accuracy of the device
(実施の形態3)
第3の発明における電力監視装置について、図7の人体検出部を備えた電力監視装置の構成を示す図及び、図8の人体検出部を備えた電力監視装置の例を示す図及び、図9の人体検出部を備えた機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the power monitoring device including the human body detection unit shown in FIG. 7, the diagram showing the example of the power monitoring device including the human body detection unit shown in FIG. This will be described with reference to a flowchart of an example of controlling a device including the human body detection unit.
図7に示す電力監視装置700は、少なくとも、家庭内の電源とそれに接続する機器との間に設置され、前記機器の電力を計測する電力計測部101(電力計測手段)と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測部102(環境情報計測手段)と、対象機器の周辺の人の有無を検出する人体検出部701(人体検出手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報から例えばエアコン機器が暖房運転中であるなどの前記機器の運転状態を推定する機器状態推定部103(機器状態推定手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前記機器状態推定部103により推定した機器状態及び前記人体検出部701により周辺の人の有無の情報から、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなどの機器の制御内容を決める機器制御内容決定部104(機器制御内容決定手段)と、前記機器制御内容決定部104で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)により構成されている。 A power monitoring apparatus 700 shown in FIG. 7 is installed at least between a household power supply and a device connected thereto, and measures a power measurement unit 101 (power measurement means) that measures the power of the device, and the periphery of the device An environmental information measuring unit 102 (environmental information measuring unit) that measures environmental information such as temperature and humidity, a human body detecting unit 701 (human body detecting unit) that detects the presence or absence of a person around the target device, and the power measuring unit 101 An apparatus state estimating unit 103 (apparatus state estimating means) for estimating an operating state of the apparatus such as an air conditioner being in a heating operation, for example, from the power information measured by the environmental information acquired by the environment information measuring unit 102; The power information measured by the power measuring unit 101, the environmental information acquired by the environmental information measuring unit 102, the device state estimated by the device state estimating unit 103, and the previous A device control content determination unit 104 (device control content determination means) that determines the control content of the device, such as changing the set temperature for energy-saving control of the air conditioner device, from the information on the presence or absence of a nearby person by the human body detection unit 701 The device operation information transmitting unit 105 (device operation information transmitting unit) transmits operation information of the device to the device via, for example, wireless communication based on the control content determined by the device control content determination unit 104. .
また、図8に示すように家庭内の電源コンセントである壁コンセント202にコンセントオス201を接続し、電力監視の対象となる機器の電源プラグであるエアコン電源211をコンセントメス203に接続して電力監視装置内を介して機器へ電源供給することで、機器の使用電力を計測することができる。以下に各構成部の詳細について説明する。なお、電力監視装置700の電力計測部101、環境情報計測部102、機器状態推定部103、機器制御内容決定部104及び、機器操作情報送信部105は、それぞれ前記実施の形態1の図1の中で説明した内容と同じである。
Further, as shown in FIG. 8, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202 which is a household power outlet, and the air conditioner power source 211 which is a power plug of a device to be monitored for power is connected to the outlet female 203 for power. By supplying power to the device through the monitoring device, the power used by the device can be measured. Details of each component will be described below. Note that the
人体検出部701(人体検出手段)は、人体の有無を検出するセンサである。例えば、焦電素子などを用いた人体の放出する赤外線を検知する方式の赤外線人体検知センサや、CCDカメラなどの画像情報を用いることによって人の顔などを認識する装置などである。他にも、重量の変化を検出するシート上のセンサをあらかじめ床面に敷き詰めておくことや、あらかじめ家内の人や衣服に取り付けておいた電波を発信する装置を読み取る装置など、人の有無の情報を取得できるものであればどのようなものでも構わない。また、これらのセンサを複数組み合わせることで環境情報の精度を高めるなどさまざまな構成が可能である。 The human body detection unit 701 (human body detection means) is a sensor that detects the presence or absence of a human body. For example, an infrared human body detection sensor that detects infrared rays emitted from the human body using a pyroelectric element or a device that recognizes a human face by using image information such as a CCD camera. In addition, the presence or absence of a person, such as a device on the floor that preliminarily lays a sensor on the seat that detects changes in weight, or a device that reads radio waves that are attached to people or clothes in the house in advance. Any information can be used as long as information can be acquired. In addition, various configurations such as increasing the accuracy of environmental information by combining a plurality of these sensors are possible.
次に、電力監視装置700の動作の流れについて、図9の人体検出部を備えた機器を制
御する例のフロー図を用いて説明する。ステップS901から動作は開始する。
Next, an operation flow of the power monitoring apparatus 700 will be described with reference to a flowchart of an example of controlling a device including the human body detection unit in FIG. The operation starts from step S901.
ステップS901では、前記ステップS301同様に、電力の計測処理を行う。 In step S901, power measurement processing is performed in the same manner as in step S301.
次にステップS902では、前記ステップS302同様に、環境情報の計測処理を行う。 Next, in step S902, environment information measurement processing is performed in the same manner as in step S302.
次にステップS903では、前記ステップS303同様に、機器状態の推定処理を行う。 Next, in step S903, a device state estimation process is performed as in step S303.
次にステップS904では、前記人体検出部701により人体検出の状態更新を行う。ここで人体検出の状態更新とは、人体検出の有無を判定するための判断ルールとして、例えばセンサからのノイズを考慮し、10秒間連続で人体検出のセンサが反応した場合は、その後1分間は人体検出状態とするなど、センサの特性に合わせた人体検出の有無の状態更新を行う。
In step S904, the human
ステップS905では、人体検出状態に変化が無かった場合は、ステップS901に動作を戻し、人体検出状態に変化があった場合は、ステップS906へ動作を移行する。 In step S905, when there is no change in the human body detection state, the operation is returned to step S901, and when there is a change in the human body detection state, the operation is shifted to step S906.
ステップS906では、機器制御内容決定部104にて、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前記機器状態推定部103で推定した機器の運転状態及び前記人体検出部701により計測した人体検出状態から前記機器の制御内容を決定する。例えば、エアコンなどの空調機器の場合に、30分間人体検出状態が無ければ、設定温度を消費電力の下がる方へ変化させる制御内容に決定することや、さらに2時間人体検出状態が無ければ停止するなどの運転を行うことができる。
In step S906, the device control
また、例えばテレビでは、人体検出状態が無ければ映像を暗くすることや、長時間人体検出が無ければ電源をOFFするなどの省エネルギー運転を行うことができる。他にも外出中のセキュリティとして、人体検出状態が発生した場合は、警告動作を行うなど目的に合わせて制御内容を決めることが可能である。 Further, for example, in a television, it is possible to perform an energy saving operation such as darkening an image if there is no human body detection state or turning off the power if there is no human body detection for a long time. As another security for going out, when a human body detection state occurs, it is possible to determine the control content according to the purpose such as performing a warning operation.
次にステップS907では、前記ステップS305同様に機器操作が必要ではない場合は、ステップS901へ動作を戻し、機器操作が必要な場合は、ステップS908へ動作を移行する。 Next, in step S907, the operation is returned to step S901 when the device operation is not necessary as in step S305, and the operation is shifted to step S908 when the device operation is required.
ステップS908では、前記ステップS306同様に、機器操作情報を送信することにより、対象となる機器の制御を行う。 In step S908, as in step S306, device operation information is transmitted to control the target device.
このように構成することにより、人体検知の情報を加味することで、前記機器制御内容決定部104で決定する制御内容をより省エネルギーに貢献する内容や、快適性を高めた内容や、精度の高いものなどユーザの要求に応えることが可能な制御内容にすることが可能となる。
By configuring in this way, the content of control determined by the device control
(実施の形態4)
第4の発明における電力監視装置について、図10の通信部を備えた電力監視装置の構成を示す図及び、図11の通信部を備えた電力監視装置の例を示す図及び、図12の通信部を備えた機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。
(Embodiment 4)
FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of the power monitoring apparatus including the communication unit illustrated in FIG. 10, the diagram illustrating the example of the power monitoring apparatus including the communication unit illustrated in FIG. 11, and the communication illustrated in FIG. A description will be given using a flowchart of an example of controlling a device including a unit.
図10に示す電力監視装置1000は、少なくとも、家庭内の電源とそれに接続する機
器との間に設置され、前記機器の電力を計測する電力計測部101(電力計測手段)と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測部102(環境情報計測手段)と、他の装置と情報の通信を行う通信部1001(通信手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報から例えばエアコン機器が暖房運転中であるなどの前記機器の運転状態を推定する機器状態推定部103(機器状態推定手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前記機器状態推定部103により推定した機器状態及び前記通信部1001により他の装置からの情報から、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなどの機器の制御内容を決める機器制御内容決定部104(機器制御内容決定手段)と、前記機器制御内容決定部104で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)により構成されている。また、図11に示すように家庭内の電源コンセントである壁コンセント202にコンセントオス201を接続し、電力監視の対象となる機器の電源プラグであるエアコン電源211をコンセントメス203に接続して電力監視装置内を介して機器へ電源供給することで、機器の使用電力を計測することができる。以下に各構成部の詳細について説明する。なお、電力監視装置1000の電力計測部101、環境情報計測部102、機器状態推定部103、機器制御内容決定部104及び、機器操作情報送信部105は、それぞれ前記実施の形態1の図1の中で説明した内容と同じである。
A power monitoring apparatus 1000 shown in FIG. 10 is installed at least between a household power source and a device connected thereto, and measures a power measurement unit 101 (power measurement means) that measures the power of the device, and the periphery of the device Environmental information measuring unit 102 (environmental information measuring unit) that measures environmental information such as temperature and humidity, communication unit 1001 (communication unit) that communicates information with other devices, and power measured by the power measuring unit 101 A device state estimating unit 103 (device state estimating means) for estimating an operating state of the device such as an air conditioner being in a heating operation from the information and the environment information acquired by the environment information measuring unit 102; and the power measuring unit The power information measured by 101, the environmental information acquired by the environmental information measuring unit 102, the device state estimated by the device state estimating unit 103, and the communication unit 1 01, a device control content determination unit 104 (device control content determination means) for determining the control content of the device, such as changing the set temperature for energy saving control of the air conditioner device, from the information from other devices, and the device control The device operation information transmitting unit 105 (device operation information transmitting unit) is configured to transmit the operation information of the device to the device via, for example, wireless communication based on the control content determined by the content determining unit 104. Further, as shown in FIG. 11, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202 which is a household power outlet, and the air conditioner power source 211 which is a power plug of a device to be monitored for power is connected to the outlet female 203 for power. By supplying power to the device through the monitoring device, the power used by the device can be measured. Details of each component will be described below. Note that the
通信部1001(通信手段)は、他の機器との情報を通信するものであり、例えば、電波を利用した特定小電力無線や無線LANやZigbeeなど予め決められた規格を利用して通信を行うことや、赤外線光による非接触の光通信や、有線LANなどの他の機器と通信可能であれば構わない。ただし、家庭内に本電力監視装置を設置する場合の施工のしやすさなどを考慮して、無線通信を利用することが望ましいと考える。
The communication unit 1001 (communication means) communicates information with other devices. For example, the
また、通信内容としては、例えば、他の機器として家庭内の分電盤の幹線電力を測定する装置と通信を行うことで、家庭内の総使用電力量を把握して幹線電力情報から幹線電力が限界値になった場合に、監視対象の機器を停止させることで分電盤のブレーカが落ちることを未然に防ぐことが可能になる。 In addition, as communication contents, for example, by communicating with a device that measures the main line power of the distribution board in the home as another device, the total power consumption in the home is grasped and the main line power is determined from the main line power information. When the value reaches the limit value, it is possible to prevent the breaker of the distribution board from falling by stopping the monitored device.
他にも、玄関等に備え付けた人体検出装置からの人体検出情報を得ることで、家庭内の人の出入りを検出することができるので、家庭内から人が不在になった場合に使用電力量を削減するような制御内容に切替えて省エネルギーに貢献することができるようになる。 In addition, it is possible to detect the entry and exit of people in the home by obtaining human body detection information from the human body detection device installed at the entrance etc., so the amount of power used when a person is absent from the home It becomes possible to contribute to energy saving by switching to the control content that reduces the amount of control.
また、インターネットを介して天気の予報情報など先の気候情報を入手することにより、将来の使用電力量の予測を行うことで、例えば将来多くの電力が必要と予測される場合は、先に省エネルギー制御を行っておくことで、快適性をできるだけ保ちながら電力消費を抑えることができるようになる。他にも、さまざまな情報を入手することができるようになるので、情報に合わせたさまざまな制御内容を追加していくことが可能となる。 In addition, by obtaining future climate information such as weather forecast information via the Internet, it is possible to predict energy consumption in the future. By performing the control, it becomes possible to suppress power consumption while maintaining comfort as much as possible. In addition, since various information can be obtained, it becomes possible to add various control contents according to the information.
次に、電力監視装置1000の動作の流れについて、図12の通信部を備えた機器を制御する例のフロー図を用いて説明する。ステップS1201から動作は開始する。 Next, an operation flow of the power monitoring apparatus 1000 will be described with reference to a flowchart of an example of controlling a device including the communication unit in FIG. The operation starts from step S1201.
ステップS1201では、前記ステップS301同様に、電力の計測処理を行う。 In step S1201, power measurement processing is performed as in step S301.
次にステップS1202では、前記ステップS302同様に、環境情報の計測処理を行う。 In step S1202, environmental information measurement processing is performed as in step S302.
次にステップS1203では、前記ステップS303同様に、機器状態の推定処理を行
う。
Next, in step S1203, a device state estimation process is performed as in step S303.
ステップS1204では、通信部1001により通信処理を行う。ここで通信処理とは、他の装置から本電力監視装置への情報の受信を指す。例えば他の装置から家庭内の総使用電力の情報が送信された場合に、本電力監視装置の通信部1001により受信を行う。
In step S1204, the
ステップS1205では、通信による情報の受信が無かった場合は、ステップS1201に動作を戻し、通信による情報の受信があった場合は、ステップS1206へ動作を移行する。 In step S1205, if no information is received through communication, the operation returns to step S1201, and if information is received through communication, the operation proceeds to step S1206.
ステップS1206では、機器制御内容決定部104にて、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前通信部1201により受信した他の機器の情報から前記機器の制御内容を決定する。例えば、他の機器の情報として分電盤の幹線電力である家庭内の総使用電力量を受信することにより、幹線電力情報から幹線電力が限界値になった場合に、監視対象の機器を停止させる制御内容を決定することで分電盤のブレーカが落ちることを未然に防ぐことが可能になる。他にも、玄関等に備え付けた人体検出装置からの人体検出情報を受信することにより、家庭内の人の出入りを検出することができるので、家庭内から人が不在になった場合に使用電力量を削減するような制御内容に切替えて省エネルギー制御を制御内容として決定することができるようになる。
In step S1206, the device control
また、インターネットを介して天気の予報情報など先の気候情報を受信することにより、将来の使用電力量の予測を行うことで、例えば将来多くの電力が必要と予測される場合は、先に省エネルギー制御を行っておくことで、快適性をできるだけ保ちながら電力消費を抑えるような制御内容を決定することができるようになる。他にも、さまざまな情報を入手することができるようになるので、情報に合わせたさまざまな制御内容を決定することができるようになる。 In addition, by receiving future climate information such as weather forecast information via the Internet, it is possible to predict energy consumption in the future. By performing the control, it becomes possible to determine the control content that suppresses the power consumption while maintaining the comfort as much as possible. In addition, since various information can be obtained, various control contents according to the information can be determined.
次にステップS1207では、前記ステップS305同様に機器操作が必要ではない場合は、ステップS1201へ動作を戻し、機器操作が必要な場合は、ステップS1208へ動作を移行する。ステップS1208では、前記ステップS306同様に、機器操作情報を送信することにより、対象となる機器の制御を行う。 Next, in step S1207, the operation is returned to step S1201 when the device operation is not necessary as in step S305, and the operation is shifted to step S1208 when the device operation is required. In step S1208, as in step S306, device operation information is transmitted to control the target device.
このように構成することにより、他の機器の情報を加味することで、前記機器制御内容決定部103で決定する制御内容をより快適性を高めた内容や、精度の高いものなどユーザの要求に応えることが可能な制御内容にすることが可能となる。
By configuring in this way, the content of control determined by the device control
(実施の形態5)
第5の発明における電力監視装置について、図13の報知部を備えた電力監視装置の構成を示す図及び、図14の報知部を備えた電力監視装置の例を示す図を用いて説明する。
(Embodiment 5)
A power monitoring apparatus according to a fifth aspect of the invention will be described with reference to a diagram illustrating a configuration of the power monitoring apparatus including the notification unit illustrated in FIG. 13 and a diagram illustrating an example of the power monitoring apparatus including the notification unit illustrated in FIG.
図13に示す電力監視装置1300は、少なくとも、家庭内の電源とそれに接続する機器との間に設置され、前記機器の電力を計測する電力計測部101(電力計測手段)と、前記機器の周辺温度や湿度などの環境情報を計測する環境情報計測部102(環境情報計測手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報から例えばエアコン機器が暖房運転中であるなどの前記機器の運転状態を推定する機器状態推定部103(機器状態推定手段)と、前記電力計測部101により計測した電力情報及び前記環境情報計測部102で取得した環境情報及び前記機器状態推定部103により推定した機器状態により他の装置からの情報から、例えばエアコン機器の省エネ制御のために設定温度を変更するなどの機器の制御内容を決める機器制御内
容決定部104(機器制御内容決定手段)と、前記機器制御内容決定部104で決定した制御内容に基づき前記機器の操作情報を例えば無線通信を介して前記機器へ送信する機器操作情報送信部105(機器操作情報送信手段)と、前記制御内容決定部104で決定した制御内容や対象機器の運転内容や省エネルギー運転中であるかなどの動作状態をユーザに報知する報知部1301(報知手段)により構成されている。
A power monitoring apparatus 1300 shown in FIG. 13 is installed at least between a household power supply and a device connected thereto, and measures a power measurement unit 101 (power measurement means) that measures the power of the device, and the periphery of the device. From an environmental information measuring unit 102 (environmental information measuring unit) that measures environmental information such as temperature and humidity, and power information measured by the
また、図14に示すように家庭内の電源コンセントである壁コンセント202にコンセントオス201を接続し、電力監視の対象となる機器の電源プラグであるエアコン電源211をコンセントメス203に接続して電力監視装置内を介して機器へ電源供給することで、機器の使用電力を計測することができる。以下に各構成部の詳細について説明する。なお、電力監視装置1000の電力計測部101、環境情報計測部102、機器状態推定部103、機器制御内容決定部104及び、機器操作情報送信部105は、それぞれ前記実施の形態1の図1の中で説明した内容と同じである。
Further, as shown in FIG. 14, the outlet male 201 is connected to a wall outlet 202 which is a household power outlet, and the air conditioner power source 211 which is a power plug of a device to be monitored for power is connected to the outlet female 203. By supplying power to the device through the monitoring device, the power used by the device can be measured. Details of each component will be described below. Note that the
報知部1301(報知手段)は、電力監視装置の動作状態を報知する。例えば、図14に示すようにLCDモジュールに文字を表示することや、LEDなどによる状態の点灯/点滅表示や、スピーカによる効果音や音声などによる報知である。他にも、液晶ディスプレイや有機ELなどによる画像表示などユーザに報知することができるものであればどのようなものでも構わない。 The notification unit 1301 (notification unit) notifies the operation state of the power monitoring apparatus. For example, as shown in FIG. 14, a character is displayed on the LCD module, a lighting / flashing display of a state by an LED or the like, or a notification by a sound effect or a sound by a speaker. In addition, any device that can notify the user such as an image display using a liquid crystal display or an organic EL may be used.
このように構成することにより電力監視装置がどのような制御を行ってどのような状態で動作しているのかをユーザに伝えることができるようになるので、ユーザは安心して本電力監視装置を利用できるようになる。 With this configuration, the user can use this power monitoring device with peace of mind because the user can tell the user what control the power monitoring device is performing and in what state. become able to.
(実施の形態6)
第6の発明について、図15に示すように機器操作情報送信部105は、延長ケーブル1501などで本体より延長するように構成することで、機器への操作情報の信号をより確実に対象機器へ伝えることができるようになるので、対象機器への送信ミスや他機器への誤送信による誤動作を低減することができるようになる。
(Embodiment 6)
With respect to the sixth invention, as shown in FIG. 15, the device operation
また、第7の発明について、図16に示すように環境情報計測部102は機器210(エアコン)の噴出し口付近及び吸込み口付近に設置することで、噴出し口と吸込み口の温度など環境情報の差分から、対象機器の運転状態を正確に把握することができるようになるので、対象機器の運転状態を推定する機器状態推定部103の精度を高めることや、推定した運転状態と環境情報から例えば部屋の温度と設定温度との差などをより正確に比較することができるので機器制御内容決定部104にてより的確な省エネ運転を行うことができるようになる。
In addition, regarding the seventh invention, as shown in FIG. 16, the environment
また、第8の発明について、コンピュータを電力監視装置の全てもしくは一部として機能させるためのプログラムにすることで、汎用的なコンピュータを用いて本発明の電力監視装置の全てもしくは一部を容易に実現する電力監視装置について説明する。コンピュータを電力監視装置の全てもしくは一部として機能させるためのプログラムにすることで、容易に汎用的なコンピュータを利用することができるようになり、さまざまな電力監視装置のプラットフォームに対応させることが容易に可能となる。また、例えば、一部を汎用コンピュータで利用可能なプログラムにすることで、無線LANなどの通信機能を用いて、汎用コンピュータと本発明の電力監視装置を通信させて、コントロール部105の制御などを汎用のコンピュータ側で行うことにより、電力監視装置のCPUやメモリといった機能の能力を削減することができるので、より安価に本装置を提供することが可能となる。さらに、汎用コンピュータに接続されているインターネットなどの外部との通信機能を介して、外出先からユーザが電力監視制御装置を操作することを可能にすることも容易に
実現が可能となる。
In addition, in the eighth aspect of the invention, by using a program for causing a computer to function as all or part of the power monitoring apparatus, all or part of the power monitoring apparatus of the present invention can be easily used using a general-purpose computer. A power monitoring apparatus to be realized will be described. By making the computer function as a function of all or part of the power monitoring device, a general-purpose computer can be used easily, making it easy to support various power monitoring device platforms. It becomes possible. Further, for example, by making a part of the program usable by a general-purpose computer, the general-purpose computer communicates with the power monitoring apparatus of the present invention using a communication function such as a wireless LAN, and the control of the
本発明にかかる電力監視装置は、電力の監視と共に接続している機器の周辺の環境情報を把握することができるので、遠隔操作が可能な一般的なエアコンや空気清浄機や扇風機などの空調機器や、テレビやビデオ録画装置や照明器具などの一般的なリモコン操作が可能な家電製品に有用である。 Since the power monitoring device according to the present invention can grasp environmental information around the connected devices together with power monitoring, the air conditioning devices such as general air conditioners, air purifiers, and fans that can be remotely operated. It is also useful for home appliances that can be operated by a general remote controller, such as a television, a video recording device, and a lighting fixture.
100、400、700、1000、1300 電力監視装置
101、1701 電力計測部
102 環境情報計測部
103 機器状態推定部
104 機器制御内容決定部
105 機器操作情報送信部
201 コンセントオス
202 壁コンセント
203 コンセントメス
210 監視対象となる機器(エアコン)
211 エアコン電源
212 エアコン受信部
213 エアコン制御用の赤外線リモコン
401 機器操作情報取得部
701 人体検出部(人体検知センサ)
1001 通信部
1301 報知部(LCDモジュール)
1501 延長ケーブル
1700 従来の電力監視装置
1702 通信部
1703 機器制御部
1704 電力切断部
100, 400, 700, 1000, 1300
211 Air Conditioner Power Supply 212 Air Conditioner Receiver 213 Infrared Remote Controller for
1001
1501 Extension cable 1700 Conventional
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