JP2011072099A - 給電システム - Google Patents
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Abstract
【課題】電力使用状態を容易に確認することができるとともに、給電接続手段の大型化を抑制した給電システムを提供する。
【解決手段】給電システム1は、電気機器6が接続されるとともにこの電気機器6に電力を供給する子器となるコンセント4と、このコンセント4の電力使用状態を表示する表示器3bを有する親器となる表示装置3とを備えている。コンセント4には、コンセント4に供給される電流を検知する電流センサが設けられ、表示装置3には、電流センサにて検知された電流値に基づいてコンセント4の電力使用状態を演算する制御部が設けられている。
【選択図】図1
【解決手段】給電システム1は、電気機器6が接続されるとともにこの電気機器6に電力を供給する子器となるコンセント4と、このコンセント4の電力使用状態を表示する表示器3bを有する親器となる表示装置3とを備えている。コンセント4には、コンセント4に供給される電流を検知する電流センサが設けられ、表示装置3には、電流センサにて検知された電流値に基づいてコンセント4の電力使用状態を演算する制御部が設けられている。
【選択図】図1
Description
本発明は、負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる給電接続手段と、この給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムに関する。
従来から家屋等の部屋の壁部に設けられた各埋め込み式コンセントの消費電力を確認する需要がある。この消費電力を確認手段するとして、上記コンセントに消費電力を表示する表示器が設けられるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。なお、表示器は消費電力に限らず、電流値等の電力使用状態が表示されることが考えられる。
図15を参照して、従来のコンセントの構成について説明する。
図15に示すように、コンセント200には、負荷機器のプラグ(不図示)が差し込まれることにより、プラグを介して負荷機器に電力を供給するコンセント部210が設けられている。このコンセント部210の上方には、このコンセント部210からプラグに供給される消費電力が数値として表示される表示器220が設けられている。
図15に示すように、コンセント200には、負荷機器のプラグ(不図示)が差し込まれることにより、プラグを介して負荷機器に電力を供給するコンセント部210が設けられている。このコンセント部210の上方には、このコンセント部210からプラグに供給される消費電力が数値として表示される表示器220が設けられている。
しかしながら、従来のコンセント200では、コンセント200が大型化してしまう問題があった。具体的には、上記コンセント200は規格化された寸法に納まるように設計されている。しかし表示器220をこの規格化された寸法内に納めるように設けた場合、表示器220が小さくなり、表示器220に表示された消費電力が視認し難くなってしまう問題がある。この問題を解消するために表示器を大きくすることが考えられる。しかしこのような構成の場合には、コンセント200が大型化するため、規格化された大きさに納まらなくなってしまう問題があった。
その上、コンセント200が互いに離間した複数の場所に設置される場合では、こられコンセント200の消費電力をそれぞれ把握するために各場所においてコンセント200に設けられた表示器220を確認する必要があった。したがって、確認作業が煩雑となる問題があった。なお、これらの問題はコンセントに限らず、例えば壁部に設けられた埋め込み式スイッチ等の給電接続手段も同様のことが言える。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、給電接続手段の電力使用状態を容易に確認することができるとともに、給電接続手段の大型化を抑制した給電システムを提供することにある。
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
(1)請求項1に記載の発明は、負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる複数個の給電接続手段と、これら給電接続手段と信号線を通じて接続されるとともに前記給電接続手段から送信される信号を受信することにより前記給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムにおいて、前記給電接続手段の各々には、固有のアドレスが割り振られ、前記給電接続手段には、自己のアドレスを前記表示装置に登録するアドレス設定部と、前記給電接続手段に供給される電流を検知する電流検知部と、この電流検知部にて検知された電流値と前記自己のアドレスとを信号線を通じて前記表示装置へと送信する送信部とが設けられ、前記表示装置には、前記給電接続手段からの信号を受信する受信部と、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて前記給電接続手段の電力使用状態を演算する演算部が設けられることを要旨とする。
(1)請求項1に記載の発明は、負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる複数個の給電接続手段と、これら給電接続手段と信号線を通じて接続されるとともに前記給電接続手段から送信される信号を受信することにより前記給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムにおいて、前記給電接続手段の各々には、固有のアドレスが割り振られ、前記給電接続手段には、自己のアドレスを前記表示装置に登録するアドレス設定部と、前記給電接続手段に供給される電流を検知する電流検知部と、この電流検知部にて検知された電流値と前記自己のアドレスとを信号線を通じて前記表示装置へと送信する送信部とが設けられ、前記表示装置には、前記給電接続手段からの信号を受信する受信部と、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて前記給電接続手段の電力使用状態を演算する演算部が設けられることを要旨とする。
この発明によれば、表示装置が給電接続手段とは別に設けられる構成であるため、図15に示す従来のコンセント200のような給電接続手段に表示器が設けられる構成と比較して、表示器による電力使用状態を容易に確認することができるとともに給電接続手段の大型化を抑制することができる。さらに、表示装置の表示器にて各給電接続手段の電力使用状態を確認することができるため、上記従来の構成と比較して、複数の給電接続手段の電力使用状態を容易に確認することができる。
(2)請求項2に記載の発明は、負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる複数個の給電接続手段と、これら給電接続手段と信号線を通じて接続されるとともに前記給電接続手段から送信される信号を受信することにより前記給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムにおいて、前記給電接続手段の各々には、固有のアドレスが割り振られ、前記給電接続手段には、自己のアドレスを前記表示装置に登録するアドレス設定部と、前記給電接続手段に供給される電流を検知する電流検知部と、この電流検知部にて検知された電流値と前記自己のアドレスとを信号線を通じて前記表示装置へと送信する送信部と、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて前記給電接続手段の電力使用状態を演算する演算部とが設けられ、前記表示装置には、前記給電接続手段からの信号を受信する受信部が設けられることを要旨とする。
この発明によれば、表示装置が給電接続手段とは別に設けられる構成であるため、給電接続手段に表示器が設けられる構成と比較して、表示器による電力使用状態を容易に確認することができるとともに給電接続手段の大型化を抑制することができる。さらに、表示装置の表示器にて各給電接続手段の電力使用状態を確認することができるため、上記従来の構成と比較して、複数の給電接続手段の電力使用状態を容易に確認することができる。
(3)請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の給電システムにおいて、前記表示装置及び前記表示装置を介して前記複数個の給電接続手段との間において電力線にて接続されるとともに前記表示装置及び前記給電接続手段との動作電力を供給する電源部を備え、前記電力線は、前記信号線を兼ねており、前記給電接続手段の前記送信部は、電力と信号とを重畳して前記表示装置へ送信することを要旨とする。
この発明によれば、電力線が信号線を兼ねることにより、信号線と電力線とを各別に配線する場合と比較して、表示装置と給電接続手段とを接続する配線の構成を簡単化することができるようになる。
(4)請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、前記表示器は、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて所定時間における電力積算量を表示することを要旨とする。
表示器が電力積算量を表示するためには、表示器がある程度大きく形成されなければならない。その点において、表示装置が給電接続手段とは別に設けられるため、表示器に表示された電力積算量を容易に確認することができる。
(5)請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の給電システムにおいて、当該給電システムは、前記電力積算量が予め設定された判定値を超えたときに前記給電接続手段の電力供給を遮断することを要旨とする。
この発明によれば、電力積算量が所定の判定値を超えたときに給電接続手段の電力供給を遮断することにより、給電接続手段から負荷機器への過剰な電力供給を抑制することができる。
(6)請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、当該給電システムは、前記給電接続手段の検知する電流値が判定値を超えて使用したときに前記給電接続手段の電力供給を遮断することを要旨とする。
この発明によれば、給電接続手段の検知する電流値が所定の判定値を超えたときに給電接続手段の電力供給を遮断することにより、負荷機器への過剰な電流の供給が抑制されるようになる。したがって、負荷機器の過剰な電流供給に起因する負荷機器の故障を抑制することができる。
(7)請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の給電システムにおいて、請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、当該給電システムは、前記給電接続手段が前記負荷機器に直流電力を供給する時間が予め設定された判定値を超えたときに前記給電接続手段の電力供給を遮断することを要旨とする。
この発明によれば、負荷機器に直流電力を供給する時間が判定値を超えたときに給電接続手段の電力供給を遮断することにより、給電接続手段の無駄に電力供給することを抑制することができる。したがって、給電システムの省電力化を図ることができる。
(8)請求項8に記載の発明は、請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式コンセントであることを要旨とする。
この発明によれば、表示装置の表示器により壁埋め込み式コンセントの電力使用状態の確認を容易に行うことができる。
即ち、壁埋め込み式コンセントは、壁部における足元付近に設置される場合が多い。この場合には、壁埋め込み式コンセントに表示器が設けられる構成では、この表示器を確認することが煩雑であり、使い勝手が悪い。また上記構成では、上述のようにコンセント自体の大型化を招いてしまう。その点において、本発明は表示装置を確認しやすい場所に設置可能であるため、表示装置の表示器の確認を容易に行うことができるようになる。またコンセントに表示器が設けられないため、コンセントの大型化を抑制することができる。
即ち、壁埋め込み式コンセントは、壁部における足元付近に設置される場合が多い。この場合には、壁埋め込み式コンセントに表示器が設けられる構成では、この表示器を確認することが煩雑であり、使い勝手が悪い。また上記構成では、上述のようにコンセント自体の大型化を招いてしまう。その点において、本発明は表示装置を確認しやすい場所に設置可能であるため、表示装置の表示器の確認を容易に行うことができるようになる。またコンセントに表示器が設けられないため、コンセントの大型化を抑制することができる。
(9)請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式スイッチであることを要旨とする。
この発明によれば、表示装置の表示器により壁埋め込み式スイッチの電力使用状態の確認を容易に行うことができる。
即ち、壁埋め込み式スイッチに表示器が設けられていると、上述のように壁埋め込み式スイッチ自体の大型化を招いてしまう。また、複数のスイッチを有する場合には、表示器と対応して認識することが困難となる。その点において、本発明は表示装置の表示器によって各アドレスに応じて壁埋め込み式スイッチの電力使用状態を確認することができるため、複数の壁埋め込み式スイッチを対応して認識することが容易である。また壁埋め込み式スイッチに表示器が設けられないため、壁埋め込み式スイッチの大型化を抑制することができる。
即ち、壁埋め込み式スイッチに表示器が設けられていると、上述のように壁埋め込み式スイッチ自体の大型化を招いてしまう。また、複数のスイッチを有する場合には、表示器と対応して認識することが困難となる。その点において、本発明は表示装置の表示器によって各アドレスに応じて壁埋め込み式スイッチの電力使用状態を確認することができるため、複数の壁埋め込み式スイッチを対応して認識することが容易である。また壁埋め込み式スイッチに表示器が設けられないため、壁埋め込み式スイッチの大型化を抑制することができる。
(10)請求項10に記載の発明は、請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式コンセントに接続されるテーブルタップであることを要旨とする。
この発明によれば、表示装置の表示器によりテーブルタップの電力使用状態の確認を容易に行うことができる。
即ち、テーブルタップに表示器が設けられていると、上述のようにテーブルタップ自体の大型化を招いてしまう。また、テーブルタップに表示器が設けられる構成では、表示器を確認し難い。その点において、本発明は表示装置を確認しやすい場所に設置可能であるため、表示装置の表示器の確認を容易に行うことができるようになる。またテーブルタップに表示器が設けられないため、テーブルタップの大型化を抑制することができる。
即ち、テーブルタップに表示器が設けられていると、上述のようにテーブルタップ自体の大型化を招いてしまう。また、テーブルタップに表示器が設けられる構成では、表示器を確認し難い。その点において、本発明は表示装置を確認しやすい場所に設置可能であるため、表示装置の表示器の確認を容易に行うことができるようになる。またテーブルタップに表示器が設けられないため、テーブルタップの大型化を抑制することができる。
本発明によれば、給電接続手段の電力使用状態を容易に確認することができるとともに、給電接続手段の大型化を抑制した給電システムを提供することができる。
図1〜図11を参照して、本発明の給電システムを具体化した一実施形態について説明する。
まず図1及び図2を参照して、負荷機器等に接続される給電接続手段に給電する給電システム1の概要について説明する。
まず図1及び図2を参照して、負荷機器等に接続される給電接続手段に給電する給電システム1の概要について説明する。
給電システムは、電源が親器及び親器を介して複数個の子器(例えば、コンセント、スイッチ、タップ等)に電力線(信号線)によって接続されることにより、親器及び子器にそれぞれ電力が供給されている。そして親器及び子器の間では、信号線を介して信号の授受が行われている。
各子器には固有のアドレスが設定され、親器には各子器の固有のアドレスが記憶されている。子器は親器へ送信する信号に自己のアドレスを載せることにより、親器はどの子器から信号が送信されたかを把握することができる。また、親器は子器へ送信する信号にアドレスを載せることにより、子器は自分のアドレスが載せられた信号のみを受信する。以上により、親器は複数個の子器を一括して管理している。
具体的には、図1に示すように、給電システム1は、商用電源である交流電源AC(電源部)と、AC/DCコンバータ2と、親器となる表示装置3と、子器となる複数個の給電接続手段であるコンセント4及びスイッチ5とにより構成されている。また交流電源ACとAC/DCコンバータ2とは交流系電力線Wacによって互いに接続されている。AC/DCコンバータ2と表示装置3とは直流系電力線Wdcによって互いに接続されている。表示装置3とコンセント4及びスイッチ5とは直流電力及びデータの両方を一対の線によって搬送可能な直流供給線路Wdlcによって互いに接続されている。またコンセント4には電気機器6が接続され、スイッチ5には照明器具7が接続されている。
交流電源ACからの交流電力は、AC/DCコンバータ2により直流電力に変換されて、表示装置3に供給される。そして表示装置3とコンセント4及びスイッチ5とは互いに直流電圧に高周波の搬送波によりデータを伝送する通信信号を重畳する、いわゆる電力線搬送通信を行う。この電力線通信に基づいて、コンセント4及びスイッチ5の消費電力や使用時間等の電力使用状態が表示装置3に送信されたり、電気機器6の電力供給の制御が行われたりする。即ち交流電源ACは、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5の動作電力を供給している。
表示装置3には、その外枠を構成するとともに壁部H1(図2参照)に固定される本体部3aが設けられている。この本体部3aには液晶モニタとして構成された表示器3bが設けられている。表示器3bには、コンセント4やスイッチ5のそれぞれの消費電力や電流値等の電力使用状態が表示される。表示器3bには、タッチパネルによる操作部が設けられている。
コンセント4には、電気機器6のプラグ6aが差し込まれることにより、プラグ6aに電力を供給する差込接続部4aが設けられている。そしてこの差込接続部4aを外側から覆うように化粧プレート4bが設けられている。スイッチ5には、押操作により照明器具7の点灯及び消灯を操作するハンドル5aが設けられている。このハンドル5aを外側から覆うように化粧プレート5bが設けられている。
これらコンセント4及びスイッチ5は、規格化された寸法(例えば、日本工業規格や日本配線器具工業会において規格化されている寸法)にて形成されている。
ここで、図15に示す従来のコンセント200では上記規格化された寸法に納まるように形成すると、表示器220に数値として表示された電力使用状態を確認することが困難となる問題がある。その上、表示器220が設けられるため、コンセント200の電力使用状態の算出及び表示を行う制御回路が収納するスペースを設けることが困難となる問題がある。その点において、本実施形態は表示装置3に表示器3bが設けられるため、即ちコンセント4及びスイッチ5から表示器を省略することができるため、上記2つの問題を同時に解消することができる。
ここで、図15に示す従来のコンセント200では上記規格化された寸法に納まるように形成すると、表示器220に数値として表示された電力使用状態を確認することが困難となる問題がある。その上、表示器220が設けられるため、コンセント200の電力使用状態の算出及び表示を行う制御回路が収納するスペースを設けることが困難となる問題がある。その点において、本実施形態は表示装置3に表示器3bが設けられるため、即ちコンセント4及びスイッチ5から表示器を省略することができるため、上記2つの問題を同時に解消することができる。
図2に示すように、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5とは、家屋等の部屋Hの壁部H1にそれぞれ設けられている。そして交流系電力線Wac、直流系電力線Wdc及び直流供給線路Wdlcは、壁部H1の裏側に配線されている。また表示装置3は、人の顔の位置の高さに設けられている。コンセント4は、人の足元の位置の高さに設けられている。
次に、図3〜図5を参照して、コンセント4、スイッチ5及び表示装置3の制御構成について説明する。
図3に示すように、コンセント4は、直流供給線路Wdlcと接続される電線接続端子4cと、電線接続端子4cに電気的に接続される第1子器制御回路10とにより構成されている。
図3に示すように、コンセント4は、直流供給線路Wdlcと接続される電線接続端子4cと、電線接続端子4cに電気的に接続される第1子器制御回路10とにより構成されている。
第1子器制御回路10は、信号重畳分離回路11、電源回路部12、制御部13、記憶部14、アドレス設定部15及び電流センサ16により構成されている。
信号重畳分離回路11は、給電接続手段の送信部に相当し、表示装置3からコンセント4に供給される電力線通信を直流電力と通信信号とに分離する機能及びコンセント4から表示装置3に供給するために直流電力に通信信号を重畳する機能を併せ有するものである。これにより、表示装置3とコンセント4との間において電力線通信が行われる。
信号重畳分離回路11は、給電接続手段の送信部に相当し、表示装置3からコンセント4に供給される電力線通信を直流電力と通信信号とに分離する機能及びコンセント4から表示装置3に供給するために直流電力に通信信号を重畳する機能を併せ有するものである。これにより、表示装置3とコンセント4との間において電力線通信が行われる。
電源回路部12は、コンセント4に供給される直流電力により第1子器制御回路10の他の回路の電力を生成している。
アドレス設定部15は、コンセント4の裏側(即ち壁部H1の裏側)に設けられたディップスイッチ(不図示)によって設定されたアドレスを記憶部14に出力している。そして記憶部14は上記アドレスをコンセント4の固有のアドレスとして記憶するとともに制御部13に出力している。
アドレス設定部15は、コンセント4の裏側(即ち壁部H1の裏側)に設けられたディップスイッチ(不図示)によって設定されたアドレスを記憶部14に出力している。そして記憶部14は上記アドレスをコンセント4の固有のアドレスとして記憶するとともに制御部13に出力している。
電流センサ16は、この電流センサ16に供給される直流電流を所定時間毎に検出している。そして電流センサ16の検出された電流値(以下、「電流値AG」)は、制御部13に出力される。
制御部13は、コンセント4のアドレスや電流値AGをデジタル信号として信号重畳分離回路11に出力する。そして制御部13は、電気機器6への電力供給のオンオフの制御を行う半導体スイッチやリレー等にて構成されたスイッチ要素(不図示)の開閉駆動を制御している。
ここで、電線接続端子4cから信号重畳分離回路11に供給された重畳信号は、信号重畳分離回路11により直流電力と通信信号とに分離された後、直流電力は差込接続部4aに供給され、通信信号は表示装置3からの制御信号として制御部13に入力される。そして制御部13は上記制御信号に基づいてスイッチ要素を制御して電気機器6の電力供給を制御している。
また、制御部13に入力された電流値AGは、アドレスとともに制御部13から信号重畳分離回路11に出力される。そして信号重畳分離回路11によって通信信号と直流電圧との重畳が行われ、信号重畳分離回路11から表示装置3に重畳信号として送信される。この重畳信号は電流センサ16の検出毎に表示装置3に送信される。これにより、表示装置3の表示器3bにコンセント4の電流値AGやこの電流値AGに基づく消費電力等の電力使用状態が表示されるようになる。
図4に示すように、スイッチ5は、コンセント4の制御構成と概ね共通している。したがって、コンセント4の制御構成と同一構成のものには、同一符号を付してその説明を省略する。なお、以降ではコンセント4との相違点を中心に説明する。
第2子器制御回路10aは、ハンドル5aの押操作を検出する操作入力受付部17と、照明器具7への電力供給のオンオフを切り替える回路開閉制御部18とが設けられている。
操作入力受付部17は、ハンドル5aが押操作されたときにハンドル5aの押操作を検出した旨の信号を制御部13に出力している。回路開閉制御部18には半導体スイッチやリレー等のスイッチ要素が設けられ、このスイッチ要素の開閉駆動を制御している。
制御部13は上述のスイッチ要素の開閉駆動の制御に加え、次の制御が行われる。即ち、操作入力受付部17の信号が制御部13に入力されたとき、制御部13はスイッチ要素の開閉駆動に関する制御信号を回路開閉制御部18に出力する。そして回路開閉制御部18は上記制御信号に基づいてスイッチ要素を開閉駆動する。
図5に示すように、表示装置3は、AC/DCコンバータ2と接続される直流系電力線Wdcと接続される第1端子3cと、直流供給線路Wdlcと接続される第2端子3dと、第1端子3c及び第2端子3dの間に設けられるとともに互いに電気的に接続される親器制御回路20とにより構成されている。これにより第1端子3cに供給された直流電力は、親器制御回路20を介して第2端子3dに供給されるようになる。
親器制御回路20は、信号重畳分離回路21、電源回路部22、制御部23、記憶部24、時計回路25、表示回路26及び設定インターフェイス27により構成されている。なお電源回路部22は電源回路部12と同様の機能を有する。
信号重畳分離回路21は、表示装置の受信部に相当し、コンセント4から表示装置3に供給される重畳信号を直流電力と通信信号とに分離する機能及び表示装置3からコンセント4に供給するために直流電力に通信信号を重畳する機能を併せ有するものである。
時計回路25は、コンセント4及びスイッチ5のそれぞれが電気機器6及び照明器具7に電力供給を行った時間を算出している。具体的には、時計回路25は、コンセント4から表示装置3に送信された電流値AGが予め設定された判定値ALより大きくなるときに時間カウントを開始する。そして上記電流値AGが判定値AL以下となるときに時間カウントを終了する。この判定値ALは、待機電力に基づく電流値により設定されている。
記憶部24は、時計回路25及び制御部23にて算出した結果やコンセント4やスイッチ5から送信されるアドレスを記憶するとともに、記憶した結果を制御部23に出力している。
制御部23は、電流値AGに基づいて算出した結果や電流値AGに基づいて時計回路25にて算出した結果からコンセント4やスイッチ5の各々またはこれらの合計について、そのときどきの消費電力や所定期間に亘り積算した総消費電力や使用時間(即ち、電力使用状態)を算出している。そしてこれらの算出結果は表示器3bによって表示されるようになる。
表示回路26は、表示器3bを駆動させるための回路である。設定インターフェイス27は、表示器3bの操作に伴う信号を制御部23に出力している。そして制御部23は、上記信号に基づいて表示回路26に制御信号を出力する。表示回路26はこの制御信号に基づいて表示器3bを駆動する。
表示器3bは、コントロールパネルの操作により、コンセント4やスイッチ5のアドレスを表示させるとともに、各アドレスに対応したコンセント4やスイッチ5に負荷名を入力することができる。これにより、例えばエアコン用のコンセントの電力使用状態を確認するときには、上記負荷名からコンセントを呼び出し、同コンセントの電力使用状態を表示することができる。即ち表示器3bには、負荷名及び電力使用状態の数値が同時に表示されるようになる。
ここで、第1端子3cから信号重畳分離回路21に供給された直流電力は、制御部23の制御信号を重畳して、コンセント4やスイッチ5に送信される。またコンセント4やスイッチ5から表示装置3に供給された重畳信号は、信号重畳分離回路21により直流電力と通信信号とに分離された後、直流電力は電源回路部22に供給され、通信信号は制御部23に入力される。そして制御部23は上記通信信号に基づいてコンセント4やスイッチ5の個別の電力使用状態及び合計の電力使用状態を表示器3bに表示する。
ところで、表示装置3及びコンセント4及びスイッチ5では、上述の制御部23の算出結果を用いて、以下の電気機器6や照明器具7の電力供給のオンオフの制御を行う。以降では、コンセント4について説明するが、スイッチ5についても同様に制御される。
まず図6及び図7を参照して、コンセント4にて検出される電流値に基づいて電気機器6への電力供給のオンオフを制御する電力供給制御について説明する。
制御部23では、この制御部23に入力された電流値AGが予め設定された所定の判定値AJ(例えば15(A))以上となるときが連続して所定時間Δt(例えば0.1秒)維持されるときには、コンセント4にスイッチ要素を開駆動する旨の制御信号を送信する。なお、所定時間Δt及び判定値AJは表示器3bのコントロールパネルによって操作者が自由に設定することができる。
制御部23では、この制御部23に入力された電流値AGが予め設定された所定の判定値AJ(例えば15(A))以上となるときが連続して所定時間Δt(例えば0.1秒)維持されるときには、コンセント4にスイッチ要素を開駆動する旨の制御信号を送信する。なお、所定時間Δt及び判定値AJは表示器3bのコントロールパネルによって操作者が自由に設定することができる。
例えば図6に示すように、コンセント4に接続された電気機器6を起動したとき(時間T1)、電流値AGは上昇する。そして時間T3において電気機器6によって使用される電流値AGが判定値AJ(本実施形態では、15(A))以上の状態となったとする。そしてこの状態のまま電気機器6を使用し続けると、時間T2から所定時間Δt経過した時間である時間T3において、コンセント4から電気機器6への電力供給をオフされるようになる。これにより電気機器6への判定値AJ以上の過剰な電流が供給され続けることによるコンセント4の過熱を抑制するようになる。
図7を参照して、図6に示すような制御部23の電力供給制御の具体的な処理のフローについて説明する。なお本処理は、所定時間毎に繰り返し行われている。
図7に示すように、ステップS10において検出された電流値AGが判定値AJ以上であるか否かを判断する。ここで上記電流値AGが判定値AJ以上である場合(ステップS10のYES)、ステップS11においてこの状態が所定期間Δt以上維持されているかを判断する。そして所定期間Δt以上維持されていると判断した場合(ステップS11のYES)、ステップS12において電気機器6への電力供給をオフする。一方、上記電流値AGが判定値AJより小さい場合(ステップS10のNO)及び所定期間Δt以上維持されていない場合(ステップS11のNO)、一旦処理は終了する。
図7に示すように、ステップS10において検出された電流値AGが判定値AJ以上であるか否かを判断する。ここで上記電流値AGが判定値AJ以上である場合(ステップS10のYES)、ステップS11においてこの状態が所定期間Δt以上維持されているかを判断する。そして所定期間Δt以上維持されていると判断した場合(ステップS11のYES)、ステップS12において電気機器6への電力供給をオフする。一方、上記電流値AGが判定値AJより小さい場合(ステップS10のNO)及び所定期間Δt以上維持されていない場合(ステップS11のNO)、一旦処理は終了する。
次に図8及び図9を参照して、コンセント4から電気機器6に電力供給の期間に基づいて電気機器6への電力供給のオンオフを制御する電力供給制御について説明する。
制御部23では、時計回路25の時間カウントの開始からの経過時間TGを算出し、この経過時間TGが予め設定された判定値TJ(例えば、5時間)以上と判断したときに、コンセント4に電気機器6への電力供給をオフする旨の制御信号を送信する。この制御信号に基づいて、制御部13はスイッチ要素を開状態となるように駆動する。また経過時間TGは電気機器6や照明器具7を起動及び終了を繰り返した場合には、各経過時間TGの累積値として算出される。なお、判定値TJは、表示器3bのコントロールパネルによって操作者が自由に設定することができる。
制御部23では、時計回路25の時間カウントの開始からの経過時間TGを算出し、この経過時間TGが予め設定された判定値TJ(例えば、5時間)以上と判断したときに、コンセント4に電気機器6への電力供給をオフする旨の制御信号を送信する。この制御信号に基づいて、制御部13はスイッチ要素を開状態となるように駆動する。また経過時間TGは電気機器6や照明器具7を起動及び終了を繰り返した場合には、各経過時間TGの累積値として算出される。なお、判定値TJは、表示器3bのコントロールパネルによって操作者が自由に設定することができる。
例えば図8に示すように、電気機器6の起動及び終了を繰り返し、3回目の起動中に判定値TJとなったとする。このような場合、時間T11において時計回路25の時間カウントが開始され、時間T12において終了される。時計回路25は時間T11から時間T12までの経過時間を第1経過時間TG1として制御部23に出力する。同様に時間T14〜時間T15までの期間を第2経過時間TG2として制御部23に出力する。このとき第1経過時間TG1と第2経過時間TG2との累積値TGA(TG1+TG2)は上記判定値TJより小さい。また時間T17において時間カウントが開始されて第3経過時間TG3を累積し、時間T18において累積値TGA(TG1+TG2+TG3)が判定値TJと同じ値となったため、電気機器6への電力供給がオフされる。なお、このような時計回路25による使用時間の累積値及び上記電力供給のオフの指令は、所定期間(例えば24時間)にてリセットされるように設定されている。
図9を参照して、図8に示すような電力供給制御の具体的な処理手順について説明する。本処理は、所定期間毎に繰り返し行われ、同期間毎に算出した経過時間TGの累積値TGAをリセットする。
図9に示すように、ステップS20において電流値AGが判定値AL以上か否かを判断する。ここで電流値AGが判定値AL以上である場合(ステップS20のYES)、ステップS21において時間カウントを開始する。次いでステップS22において時間カウントを開始してから経過した時間である経過時間TGXが判定値TJより小さいか否かを判断する。そして経過時間TGXが判定値TJより小さい場合(ステップS22のYES)、電力供給を維持すると判断し、ステップS23において電流値AGが判定値ALより小さいか否かを判断する。一方経過時間TGXが判定値TJ以上である場合(ステップS22のNO)、ステップS27において電力供給をオフする。
ここで電流値AGが判定値AL以上の場合(ステップS23のNO)、電気機器6は使用状態であると判断し、時間カウントを維持する。一方電流値AGが判定値ALより小さい場合(ステップS23のYES)、電気機器6の使用が終了したと判断し、ステップS24において時間カウントを終了する。そしてステップS25において経過時間TGYを算出する。
次にステップS26において経過時間TGYが判定値TJ以上か否かを判断する。ここで経過時間TGYが判定値TJ以上の場合には、ステップS27において上記電力供給をオフする。一方経過時間TGYが判定値TJより小さい場合には、再びステップS20の判断を行う。ここで再びステップS20に移行した場合には、判定値TJとの比較に用いる経過時間TGX,TGYはその前のトリップにて算出した経過時間TGYとの累積値TGAとする。
次に、図10を参照して、コンセント4から電気機器6へ供給される電力消費量に基づいて電気機器6への電力供給を制御する制御部23の電力供給制御について説明する。
制御部23では、電気機器6のコンセント4への接続等により電流値AGが0(A)よりも大きくなり、電気機器6のコンセント4から外される等により電流値AGが0(A)となるまでの電流値AGから消費電力の合計値AGTを算出する。具体的には、電流センサ16が検出した電流値AGをコンセント4から制御部23に送信し、制御部23は電流値AGを積算して電力積算値AGTを算出する。そしてその合計値AGTが予め設定された消費電力の閾値である判定値PJ(例えば、1500W)以上である場合には、制御部23は電気機器6への電力供給をオフする旨の制御信号をコンセント4に送信する。
制御部23では、電気機器6のコンセント4への接続等により電流値AGが0(A)よりも大きくなり、電気機器6のコンセント4から外される等により電流値AGが0(A)となるまでの電流値AGから消費電力の合計値AGTを算出する。具体的には、電流センサ16が検出した電流値AGをコンセント4から制御部23に送信し、制御部23は電流値AGを積算して電力積算値AGTを算出する。そしてその合計値AGTが予め設定された消費電力の閾値である判定値PJ(例えば、1500W)以上である場合には、制御部23は電気機器6への電力供給をオフする旨の制御信号をコンセント4に送信する。
例えば図10に示すように、電気機器6を繰り返し使用し、2回目の使用途中にて判定値PJとなったとする。電気機器6は時間T30から時間T31までの期間において使用されている。そして上述のように合計値AGT1を算出する。ここで合計値AGT1は判定値PJより小さい値である。そして再び電気機器6を使用するとき、コンセント4は電気機器6に電力供給を行う(時間T32)。そして電気機器6の使用に伴い合計値AGT2を算出する。そして時間T33において、今までの消費電力の合計値(AGT1+AGT2)が判定値PJと同値となったため、上記電力供給をオフにする。より詳細には、制御部23内にカウンタが設けられ、このカウンタが判定値PJに相当する閾値CJとなったときに上記電力供給をオフにする。このような制御部23による電力消費量の累積値及び上記電力供給のオフの指令は、所定期間(例えば24時間)にてリセットされるように設定されている。
次に図11を参照して、本実施形態の給電システムを備えた家屋等の造営物に設けられた電力供給システムの概要について説明する。
図11に示すように、住宅には、宅内に設置された各種機器(照明機器、エアコン、家電、オーディオビジュアル機器等)に電力を供給する電力供給システム100が設けられている。電力供給システム100は、家庭用の商用交流電源(AC電源)102を電力として各種機器を動作させる他に、太陽光により発電する太陽電池103の電力も各種機器に電源として供給する。電力供給システム100は、直流電源(DC電源)を入力して動作するDC機器105の他に、交流電源(AC電源)を入力して動作するAC機器106にも電力を供給する。
図11に示すように、住宅には、宅内に設置された各種機器(照明機器、エアコン、家電、オーディオビジュアル機器等)に電力を供給する電力供給システム100が設けられている。電力供給システム100は、家庭用の商用交流電源(AC電源)102を電力として各種機器を動作させる他に、太陽光により発電する太陽電池103の電力も各種機器に電源として供給する。電力供給システム100は、直流電源(DC電源)を入力して動作するDC機器105の他に、交流電源(AC電源)を入力して動作するAC機器106にも電力を供給する。
電力供給システム100には、同システム100の分電盤としてコントロールユニット107及びDC分電盤(直流ブレーカ内蔵)108が設けられている。また、電力供給システム100には、住宅のDC機器105の動作を制御する機器として制御ユニット109及びリレーユニット110が設けられている。
コントロールユニット107には、交流電源を分岐させるAC分電盤111が交流系電力線112を介して接続されている。コントロールユニット107は、このAC分電盤111を介して商用電源102に接続されるとともに、直流系電力線113を介して太陽電池103に接続されている。コントロールユニット107は、AC分電盤111から交流電力を取り込むとともに太陽電池103から直流電力を取り込み、これら電力を機器電源として所定の直流電力に変換する。そして、コントロールユニット107は、この変換後の直流電力を、直流系電力線114を介してDC分電盤108に出力したり、又は直流系電力線115を介して蓄電池116に出力して同電力を蓄電したりする。コントロールユニット107は、AC分電盤111からAC電力を取り込むのみならず、太陽電池103や蓄電池116の電力を交流電力に変換してAC分電盤111に供給することも可能である。コントロールユニット107は、信号線117を介してDC分電盤108とデータやり取りを実行する。
DC分電盤108は、直流電力対応の一種のブレーカである。DC分電盤108は、コントロールユニット107から入力した直流電力を分岐させ、その分岐後の直流電力を、直流系電力線118を介して制御ユニット109に出力したり、直流系電力線119を介してリレーユニット110に出力したりする。また、DC分電盤108は、信号線120を介して制御ユニット109とデータやり取りをしたり、信号線121を介してリレーユニット110とデータやり取りしたりする。
制御ユニット109には、複数のDC機器105,105…が接続されている。これらDC機器105は、直流電力及びデータの両方を1対の線によって搬送可能な直流供給線路122を介して制御ユニット109と接続されている。直流供給線路122は、DC機器の電源となる直流電圧に、高周波の搬送波によりデータを電送する通信信号を重畳する、いわゆる電力線通信により、1対の線で電力及びデータの両方をDC機器105に搬送する。制御ユニット109は、直流系電力線118を介してDC機器105の直流電源を取得し、DC分電盤108から信号線120を介して得る動作指令を基に、どのDC機器105をどのように制御するのかを把握する。そして、制御ユニット109は、指示されたDC機器105に直流供給線路122を介して直流電圧及び動作指令を出力し、DC機器105の動作を制御する。
制御ユニット109には、宅内のDC機器105の動作を切り換える際に操作するスイッチ123が直流供給線路122を介して接続されている。また、制御ユニット109には、例えば赤外線リモートコントローラからの発信電波を検出するセンサ124が直流供給線路122を介して接続されている。よって、DC分電盤108からの動作指示のみならず、スイッチ123の操作やセンサ124の検知によっても、直流供給線路122に通信信号を流してDC機器105が制御される。
リレーユニット110には、複数のDC機器105,105…がそれぞれ個別の直流系電力線125を介して接続されている。リレーユニット110は、直流系電力線119を介してDC機器105の直流電源を取得し、DC分電盤108から信号線121を介して得る動作指令を基に、どのDC機器105を動作させるのかを把握する。そして、リレーユニット110は、指示されたDC機器105に対し、内蔵のリレーにて直流系電力線125への電源供給をオンオフすることで、DC機器105の動作を制御する。また、リレーユニット110には、DC機器105を手動操作するための複数のスイッチ126が接続されており、スイッチ126の操作によって直流供給線路122への電源供給をリレーにてオンオフすることにより、DC機器105が制御される。
DC分電盤108には、例えば壁コンセントや床コンセントの態様で住宅に建て付けられた直流コンセント127が直流系電力線128を介して接続されている。この直流コンセント127にDC機器のプラグ(図示略)を差し込めば、同機器に直流電力を直接供給することが可能である。またDC分電盤108と直流コンセント127との間には、表示装置142が設けられている。そして商用交流電源102、コントロールユニット107、表示装置142及び直流コンセント127にて本実施形態の給電システム1を構成している。
また、商用交流電源102とAC分電盤111との間には、商用交流電源102の使用量を遠隔検針可能な電力メータ129が接続されている。電力メータ129には、商用電源使用量の遠隔検針の機能のみならず、例えば電力線通信や無線通信の機能が搭載されている。電力メータ129は、電力線通信や無線通信等を介して検針結果を電力会社等に送信する。
電力供給システム100には、宅内の各種機器をネットワーク通信によって制御可能とするネットワークシステム130が設けられている。ネットワークシステム130には、同システム130のコントロールユニットとして宅内サーバ131が設けられている。宅内サーバ131は、インターネットなどのネットワークNを介して宅外の管理サーバ132と接続されるとともに、信号線133を介して宅内機器134に接続されている。また、宅内サーバ131は、DC分電盤108から直流系配線135を介して取得する直流電力を電源として動作する。
宅内サーバ131には、ネットワーク通信による宅内の各種機器の動作制御を管理するコントロールボックス136が信号線137を介して接続されている。コントロールボックス136は、信号線117を介してコントロールユニット107及びDC分電盤108に接続されるとともに、直流供給線路138を介してDC機器105を直接制御可能である。コントロールボックス136には、例えば使用したガス量や水道量を遠隔検針可能なガス/水道メータ139が接続されるとともに、ネットワークシステム130の操作パネル140に接続されている。操作パネル140には、例えばドアホン子器やセンサやカメラからなる監視機器141が接続されている。
宅内サーバ131は、ネットワークNを介して宅内の各種機器の動作指令を入力すると、コントロールボックス136に指示を通知して、各種機器が動作指令に準じた動作をとるようにコントロールボックス136を動作させる。また、宅内サーバ131は、ガス/水道メータ139から取得した各種情報を、ネットワークNを通じて管理サーバ132に提供可能であるとともに、監視機器141で異常検出があったことを操作パネル140から受け付けると、その旨もネットワークNを通じて管理サーバ132に提供する。
本実施形態の給電システム1によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)本実施形態によれば、表示装置3の表示器3bにコンセント4及びスイッチ5の電力使用状態が示される構成である。したがって、図15に示す従来のコンセント200と比較して、表示器3bによる電力使用状態を容易に確認することができるとともにコンセント4及びスイッチ5の大型化を抑制することができる。
(1)本実施形態によれば、表示装置3の表示器3bにコンセント4及びスイッチ5の電力使用状態が示される構成である。したがって、図15に示す従来のコンセント200と比較して、表示器3bによる電力使用状態を容易に確認することができるとともにコンセント4及びスイッチ5の大型化を抑制することができる。
また、表示装置3には、コンセント4及びスイッチ5のアドレスに対応した負荷名を入力することができる。したがって、負荷名の入力により、コンセント4及びスイッチ5と各負荷機器(電気機器6、照明器具7等)との対応を容易に把握することができる。
(2)本実施形態によれば、表示器3bはタッチパネルによる操作が可能な設定である。ここで従来の表示器220をタッチパネルとすると操作性を確保するために表示器220を大きく形成する必要があり、コンセント200が大型化する問題があった。また逆にコンセント200の大型化を抑制するために表示器220を小さく形成すると、表示器220における操作性が確保できない問題があった。
その点において、本実施形態では表示装置3に表示器3bを設けているため、コンセントやスイッチに表示器を設ける構成と比較して、表示器3bの大きさの制約を緩和することができる。即ち表示装置3は、コンセント4やスイッチ5の規格化された寸法よりも大きく形成することができる。これに伴い表示器3bを従来のコンセント200の表示器220と比較して、大きく形成することができる。したがって、上述の問題を解消することができる。
(3)本実施形態によれば、表示器3bにコンセント4及びスイッチ5の電力使用状態を表示する構成である。これによりコンセント及びスイッチ等の複数の給電接続手段の各電力使用状態を表示器3bにて確認することができる。したがって、コンセント及びスイッチにのみ表示器が設けられる構成と比較して、コンセント及びスイッチの表示器のそれぞれを確認する作業が省略されるため、表示器3bによる上記電力使用状態の確認を容易に行うことができる。
ここで、コンセントは、壁部における足元付近に設置される場合が多い。この場合には、コンセントに表示器が設けられる構成では、この表示器を確認することが煩雑であり、使い勝手が悪い。その点において、本実施形態では、表示器3bが壁部H1の人の顔の付近に設けられるため、上記電力使用状態を容易に確認することができる。
また、スイッチに表示器が設けられる構成では、複数のハンドルを有する場合もしくは複数の差込接続部を有する場合には、表示器とハンドル及び差込接続部とをそれぞれ対応して認識することが困難となる。その点において、本実施形態は表示器3bによって各アドレスに応じた電力使用状態を確認することができるため、複数のスイッチに接続される照明器具に応じて電力使用状態を認識することが容易である。
(4)本実施形態によれば、表示器3bは、コンセント4及びスイッチ5において、そのときどきのコンセント4及びスイッチ5の合計の電流値AG、電力消費量または所定期間の総電力消費量を表示する。したがって、コンセント4及びスイッチ5の電力使用状態の様々なバリエーションを表示することができ、様々な電力使用状態について把握することができる。
(5)本実施形態によれば、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5を直流供給線路Wdlcによって互いに接続される構成である。したがって、信号線と直流系電力線とを各別に配線する場合と比較して、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5とを接続する配線の構成を簡単化することができるようになる。
(6)本実施形態によれば、表示装置3は、コンセント4またはスイッチ5の電力積算量が判定値PJを超えたときにコンセント4またはスイッチ5の電力供給をオフする制御を行う。したがって、コンセント4またはスイッチ5から電気機器6または照明器具7への過剰な電力供給を抑制することができる。
(7)本実施形態によれば、表示装置3は、コンセント4またはスイッチ5の電流値AGが判定値AJを超えたときにコンセント4またはスイッチ5の電力供給をオフする制御を行う。したがって、コンセント4またはスイッチ5から電気機器6または照明器具7への過剰な電流の供給が抑制されるようになる。したがって、電気機器6または照明器具7の過剰な電流供給に起因する電気機器6及び照明器具7の故障を抑制することができる。
(8)本実施形態によれば、表示装置3は、電力使用時間が判定値TJを超えたときにコンセント4またはスイッチ5の電力供給をオフする制御を行う。したがって、コンセント4またはスイッチ5から電気機器6または照明器具7へ無駄に電力供給することを抑制することができる。したがって、給電システム1の省電力化を図ることができる。
(9)本実施形態によれば、コンセント4及びスイッチ5のそれぞれに制御部23が設けられる構成である。したがって、コンセント4及びスイッチ5のそれぞれについて、電気機器6や照明器具7への電力供給のオンオフの制御を行うことができる。即ち給電システム1は、各給電接続手段に対して電力供給のオンオフの個別制御を行うことができる。
(10)本実施形態によれば、コンセント4及びスイッチ5のそれぞれに電流センサ16が設けられる構成である。したがって、コンセント4及びスイッチ5のそれぞれの電流値AGを検出することができる。その結果、コンセント4及びスイッチ5の個々の電力使用状態を正確に把握することができ、コンセント4及びスイッチ5の個別制御を容易に行うことができる。
(その他の実施形態)
本実施形態の給電システム1は、上記実施形態に限定されることなく、例えば以下の変更が可能である。また、以下の変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものでなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施する場合にも適用することもできる。
本実施形態の給電システム1は、上記実施形態に限定されることなく、例えば以下の変更が可能である。また、以下の変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものでなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施する場合にも適用することもできる。
本実施形態では、親器制御回路20に時計回路25が設けられ、制御部23によって電力使用状態の算出を行ったが、第1子器制御回路10及び第2子器制御回路10aの少なくとも一方に時計回路25が設けられ、制御部13によって電力使用状態の算出を行う構成とすることもできる。この場合には、親器制御回路20には、時計回路25が省略される。具体的には図12に示すように、コンセント4に時計回路25が設けられている。また上記判定値AJ,TJ,PJの設定もコンセント4において行われている。なお、判定値AJ,TJ,PJは表示装置3側にて設定し、その設定情報をコンセント4に送信することもできる。またこの構成はスイッチ5も同様である。以上の構成により、コンセント4にて算出された電力使用状態の値を表示装置3に送信して、表示装置3はこれら値に基づいて電気機器6や照明器具7の電力供給のオンオフを制御する制御信号をコンセント4に送信している。
本実施形態では、表示装置3のみに表示器3bが設けられたが、コンセント4及びスイッチ5の少なくとも一方にも表示器を設けることができる。例えば、図3及び図4に示すコンセント4及びスイッチ5の制御構成であれば、表示装置3から制御部13を介して表示器にコンセント4及びスイッチ5の電力使用状態を出力するようになる。また例えば、図12に示すようなコンセント4の制御構成であれば、表示器をタッチパネルとすることにより、判定値AJ,TJ,PJを表示器にて設定することができる。そして表示器は記憶部14から出力されるコンセント4の電力使用状態を表示する。
本実施形態では、コンセント4及びスイッチ5に電流センサ16が設けられ、この電流センサ16の電流値AGが表示装置3に送信されたが、本実施形態の電流値AGが表示装置3に送信される態様はこれに限定されることはない。例えば図13に示すようなコンセント4に接続されるとともに電気機器6のプラグ6aが接続される差込接続部31が設けられたテーブルタップ30に電流センサ16を設けることもできる。これによりテーブルタップ30の電流値AGが表示装置3に送信され、同タップ30の電力使用状態を表示器3bにより確認することが可能となる。なおテーブルタップ30の制御構成は、図14に示すように電線接続端子4cがプラグ32に置き換わること以外は、図4に示すコンセント4の制御構成と同様である。またテーブルタップ30に限定されず、換気扇等の他の負荷機器とすることもできる。
本実施形態では、表示装置3として独立して壁部H1に設けられたが、表示装置3は例えば、ドアホン子器に設けられたカメラにて撮影される画像を表示する表示器を備えるドアホン親器と兼ねることができる。具体的には、例えば図11における表示装置142と操作パネル140とは同一の機器として構成することができる。これにより操作パネル140にコンセント4及びスイッチ5の電力使用状態が表示されるようになる。
本実施形態では、給電システム1として表示装置3に部屋Hに設けられたコンセント4及びスイッチ5が接続されたが、給電システム1の構成はこれに限定されることはない。例えば給電システム1として表示装置3に宅内の全てのコンセント4及びスイッチ5が接続されることも可能である。
本実施形態では、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5との配線として直流供給線路Wdlcを用いたが、本発明の配線構成はこれに限定されることはない。例えば、表示装置3とコンセント4及びスイッチ5とは、信号線及び電力線の2種類の配線から構成することもできる。これにより、本実施形態の効果(1)〜(4)及び(6)〜(10)に準じた効果を奏することができる。
本実施形態では、上記判定値AJ,TJ,PJは、各コンセント4または各スイッチ5のそれぞれの判定値であったが、上記判定値AJ,TJ,PJはこれに限定されることはない。例えば、複数のコンセント4の合計値に対する判定値として設定することもできる。なお、複数のスイッチ5の合計値またはコンセント4及びスイッチ5の組み合わせの合計値に対する判定値として設定することもできる。
1…給電システム、2…AC/DCコンバータ、3…表示装置、3a…本体部、3b…表示器、3c…第1端子、3d…第2端子、4…コンセント(壁埋め込み式コンセント、給電接続手段)、4a…差込接続部、4b…化粧プレート、4c…電源接続端子(接続部)、5…スイッチ(壁埋め込み式スイッチ、給電接続手段)、5a…ハンドル、5b…化粧プレート、6…電気機器(負荷機器)、6a…プラグ、7…照明器具(負荷機器)、10…第1子器制御回路、10a…第2子器制御回路、11…信号重畳分離回路部、12…電源回路部、13…制御部、14…記憶部、15…アドレス設定部、16…電流センサ(電流検知部)、17…操作入力受付部、18…回路開閉制御部、20…親器制御回路、21…信号重畳分離回路部、22…電源回路部、23…制御部(演算部)、24…記憶部、25…時計回路、26…表示回路、27…設定インターフェイス、30…テーブルタップ(給電接続手段)、31…差込接続部、32…プラグ、100…電力供給システム、127…直流コンセント、141…表示装置、H…部屋(造営物)、H1…壁部、Wac…交流系電線、Wdc…直流系電力線、Wdlc…直流供給線路(信号線)。
Claims (10)
- 負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる複数個の給電接続手段と、これら給電接続手段と信号線を通じて接続されるとともに前記給電接続手段から送信される信号を受信することにより前記給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムにおいて、
前記給電接続手段の各々には、固有のアドレスが割り振られ、
前記給電接続手段には、自己のアドレスを前記表示装置に登録するアドレス設定部と、前記給電接続手段に供給される電流を検知する電流検知部と、この電流検知部にて検知された電流値と前記自己のアドレスとを信号線を通じて前記表示装置へと送信する送信部とが設けられ、
前記表示装置には、前記給電接続手段からの信号を受信する受信部と、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて前記給電接続手段の電力使用状態を演算する演算部が設けられる
ことを特徴とする給電システム。 - 負荷機器が接続されるとともにこの負荷機器に電力を供給する子器となる複数個の給電接続手段と、これら給電接続手段と信号線を通じて接続されるとともに前記給電接続手段から送信される信号を受信することにより前記給電接続手段の電力使用状態を表示する表示器を有する親器となる表示装置とを備える給電システムにおいて、
前記給電接続手段の各々には、固有のアドレスが割り振られ、
前記給電接続手段には、自己のアドレスを前記表示装置に登録するアドレス設定部と、前記給電接続手段に供給される電流を検知する電流検知部と、この電流検知部にて検知された電流値と前記自己のアドレスとを信号線を通じて前記表示装置へと送信する送信部と、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて前記給電接続手段の電力使用状態を演算する演算部とが設けられ、
前記表示装置には、前記給電接続手段からの信号を受信する受信部が設けられる
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1または請求項2に記載の給電システムにおいて、
前記表示装置及び前記表示装置を介して前記複数個の給電接続手段との間において電力線にて接続されるとともに前記表示装置及び前記給電接続手段との動作電力を供給する電源部を備え、
前記電力線は、前記信号線を兼ねており、
前記給電接続手段の前記送信部は、電力と信号とを重畳して前記表示装置へ送信する
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
前記表示器は、前記電流検知部にて検知された電流値に基づいて所定時間における電力積算量を表示する
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項4に記載の給電システムにおいて、
当該給電システムは、前記電力積算量が予め設定された判定値を超えたときに前記給電接続手段の電力供給を遮断する
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
当該給電システムは、前記給電接続手段の検知する電流値が判定値を超えて使用したときに前記給電接続手段の電力供給を遮断する
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
当該給電システムは、前記給電接続手段が前記負荷機器に直流電力を供給する時間が予め設定された判定値を超えたときに前記給電接続手段の電力供給を遮断する
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式コンセントである
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式スイッチである
ことを特徴とする給電システム。 - 請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の給電システムにおいて、
前記給電接続手段は、造営物を構成する壁部に埋め込まれる壁埋め込み式コンセントに接続されるテーブルタップである
ことを特徴とする給電システム。
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