JP2011231946A - 資源管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】特定空間への来場者の人数を予測し、予測結果に基づいて機器の運転を制御することにより、機器の運転を適正化して省エネルギー化を可能にする。
【解決手段】人数取得手段１１は、指定された空間領域１における臨場者の人数と、特定空間２における来場者の人数とを取得する。空間領域１は、臨場者の人数と来場者の人数とが相関を有するように特定空間２に対して指定される。資源需要予測手段１２は、少なくとも臨場者の人数を用いて来場者の人数を予測する人数予測部１２ａを備える。また、資源需要予測手段１２は、人数取得手段１１が取得した人数に応じて、特定空間２で用いるエネルギー資源の消費量の上限値を決定する上限決定部１２ｂを備える。上限決定部１２ｂは、所定期間の前に人数取得手段１１が取得した臨場者の人数が少ないほど所定期間における資源の消費量の上限値を引き下げる。
【選択図】図１

Description

本発明は、建物や地域において、電力、水、燃料ガス、熱のような資源の消費量または蓄積量を管理する資源管理システムに関するものである。

近年、化石燃料の枯渇や地球温暖化などエネルギーに関連する全地球的な問題が認識されてきたことにより、あらゆる場面で省エネルギーを図ることが提唱されている。たとえば、特許文献１では、オフィスのような所定空間において、所定空間内の環境を調節する空気調和装置および照明装置でのエネルギー資源（電力）の消費量を抑制する技術が提案されている。

特許文献１に記載の技術は、所定空間に空気調和装置（以下、「空調装置」という）および照明装置を複数配置するとともに、所定空間における人の位置および人の数を検知し、空調装置および照明装置を、人の位置および人の数に応じて制御するというものである。具体的には、空調装置や照明装置のように電力を消費する機器を複数設けておき、人の存在する場所に応じて各機器の運転を行い、また、人の数に応じて空調装置の運転の強さを調節するとともに照明装置の明るさを調節する構成が採用されている。

この種の技術では、人の存在する場所や数の状況（いわゆる、「プレゼンス」）に応じて機器の運転を制御するから、人数が動的に変化する商業施設や公共施設などにおける機器の制御にも用いることが可能である。

特開２００８−３０４１０４号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、所定空間における人の位置および人の数を人検知手段により検出し、当該所定空間の範囲において空調装置および照明装置の出力を制御している。したがって、空調装置のように、制御内容を変更する指示を行った後に、所定空間が制御内容に対応する環境に達するまでに時間遅れが生じる機器では、必ずしも快適性を確保することができない。

とくに、コンビニエンスストア、百貨店、スーパーマーケットのような商業施設では、空調装置でのエネルギー資源の消費量が多い反面、顧客の快適性（満足度）を確保することも要求される。したがって、特許文献１に記載の技術のように、所定空間での人の位置や人数を把握してから当該所定空間に対応する空調装置の出力を制御する技術では、空調装置の出力が環境にただちに反映されるように、空調装置の出力を大きく変化させることが必要である。

たとえば、冷房時であれば、顧客が満足する温度環境を顧客の位置に応じて生成しようとすれば、顧客の周囲の環境を急速に引き下げる必要があり、一時的に消費電力が増加する期間が生じることになる。また、商業施設内の顧客数が多くなれば、顧客の位置に応じて空調装置を制御することは困難であって、所定空間における空調装置を等しく一律に制御することになる。その結果、設定温度に応じてフィードバック制御を行う通常の空調装置と同様の動作になり、省エネルギーには貢献できなくなる。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、特定空間への来場者の人数を外部の情報によって予測し、予測結果に基づいて機器の運転を制御することにより、機器の運転を適正化して省エネルギー化を可能にした資源管理システムを提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、指定された空間領域における臨場者の人数を取得する人数取得手段と、来場者の人数が当該空間領域の臨場者の人数と相関を有する特定空間での所定期間における資源の消費量または蓄積量の上限値を人数取得手段が取得した人数に応じて調節する上限決定部とを有し、上限決定部は、所定期間の前に人数取得手段が取得した人数が少ないほど所定期間における資源の消費量または蓄積量の上限値を引き下げる構成を採用している。

資源は、供給事業者が供給設備を用いて供給する資源を意味しており、エネルギー資源ではない水のような資源にも本発明の技術を適用することが可能である。ただし、多くの場合に、資源はエネルギー資源を意味する。

特定空間は商業施設または公共施設として占有される空間であり、空間領域は特定空間の近隣における指定された地域であって、上限決定部は、特定空間への来場者に対する環境を調節する機器が消費するエネルギー資源の消費量について、人数取得手段により取得した人数が少ないほど上限値を引き下げることが望ましい。

資源がエネルギー資源である場合、エネルギー資源は燃料ガスあるいは熱でもよいが、多くの場合に、エネルギー資源は電力を意味する。

上限決定部は、空間領域への資源の供給停止時に備えて資源の供給時に資源を蓄積している共用蓄積部における蓄積量の上限値を、所定期間の前に人数取得手段が取得した空間領域内の人数が少ないほど引き下げる構成を採用することができる。

また、人数取得手段は、空間領域と特定空間との少なくとも一方に配置されている撮像手段と、撮像手段が単位時間に撮像した人数を計数することにより空間領域における臨場者の人数を推定する推定手段とを備えることが望ましい。

あるいはまた、人数取得手段は、空間領域と特定空間との少なくとも一方に存在する移動体通信端末の台数を取得する端末数取得手段と、端末数取得手段が取得した移動体通信端末の台数から空間領域における臨場者の人数を推定する推定手段とを備えることが望ましい。

さらに、人数取得手段は、空間領域に存在する自動車であって搭載した蓄電池の電力を用いて走行する自動車の台数を取得し、上限決定部は、空間領域への商用電源からの電力の供給停止時に備えて商用電源からの電力の供給時に電力を蓄積している共用蓄電池における蓄電量の上限値を、所定期間の前に人数取得手段が取得した空間領域内の自動車の台数が少ないほど引き下げる構成でもよい。

本発明の構成によれば、特定空間への来場者の人数を特定空間の来場者の人数と相関を有する空間領域の臨場者の人数を用いて予測し、予測結果に基づいて機器の運転を制御するので、予測される来場者の人数に応じて機器の制御を行うことが可能になり、結果的に機器の運転を適正化して省エネルギー化が可能になるという利点がある。

実施形態１を示すブロック図である。 同上を用いて資源の消費量を制限する場合の構成図である。 実施形態２の動作説明図である。 実施形態４において共用蓄電池の充電量を制限する場合の構成図である。

以下に説明する実施形態では、繁華街のように臨場者の人数が時間経過に伴って流動的に増減する空間領域を想定する。このような空間領域の範囲は適宜に指定する。商店・飲食店・百貨店・コンビニエンスストア・スーパーマーケット・アミューズメント施設のような商業施設や病院・学校・博物館・美術館のような公共施設に隣接して当該空間領域が存在する場合は、商業施設や公共施設のような特定空間における来場者の人数は当該空間領域の臨場者の人数と相関を有すると考えられる。

たとえば、空間領域として都市部の鉄道の駅を中心とする半径数百ｍから数ｋｍ程度の範囲を指定するとすれば、このような空間領域には多くの商業施設や公共施設が集まっていることが多い。また、会社や学校は都市部に集中する一方、住居は都市部周辺に広がっているから、都市部へ通勤や通勤に伴う移動距離は数ｋｍから数十ｋｍに及んでいる。これらのことから、都市部の人数は曜日や時間帯に応じて大きく増減する。したがって、上述のような商業施設や公共施設への来場者の人数は、指定した空間領域の臨場者の人数と相関を有すると予想される。また、商業施設での売上げには、商業施設の界隈における臨場者の人数が大きく影響すると考えられる。

以下では、上述のような空間領域における臨場者の人数を求め、求めた人数に基づいて上述のような特定空間への来場者の人数を推定することにより、特定空間の資源の消費量あるいは蓄積量を適正化する技術について説明する。

なお、特定空間に空間領域が隣接している場合としては、特定空間が空間領域に包含されている場合と、特定空間が空間領域の周辺に存在する場合とがある。たとえば、上述したように、指定する空間領域を都市部の鉄道の駅を中心とする半径数百ｍから数ｋｍ程度の範囲とすれば、特定空間は指定した空間領域に包含される場合が多い。これに対して、指定する空間領域を鉄道の駅の構内のように比較的狭い範囲とした場合には、空間領域の臨場者の人数と特定空間への来場者の人数との間には相関が認められるが、空間領域に特定空間が包含されない場合が生じる。

（実施形態１）
本実施形態では、図２に示すように、適宜の空間領域１を指定し、指定された空間領域１に商業施設や公共施設のような特定空間２が包含されている場合を想定する。空間領域１に含まれる特定空間２の種類はとくに問わない。また、空間領域１には、多くの場合に住宅５も含まれる。

特定空間２には、来場者に対する環境を調節する機器３を配置している。この種の機器３には、温湿度の環境を調節する空気調和装置（以下、「空調装置」という）、明るさの環境を調節する照明装置などが含まれる。この種の機器３は、一般にエネルギー資源としての電力を消費する。また、ガスヒートポンプを用いた空調装置や燃料ガスを燃料とする燃料電池を電源として用いる場合には、エネルギー資源としての燃料ガスを消費する場合もある。

特定空間２に配置された機器３の制御は、特定空間２に設けた機器制御手段１３により特定空間２ごとに行われる。また、機器３でのエネルギー資源の消費量の上限値は資源管理システム１０により制限される。資源管理システム１０は、特定空間２に個別に設ける場合を想定している。

ただし、特定空間２とは別に資源管理システム１０を設けておき、通信により各特定空間２に対して各機器３でのエネルギー資源の消費量の上限値を通知する構成を採用することも可能である。この場合、各特定空間２に個々に資源管理システム１０を設ける必要がないから各特定空間２での導入が容易になる。また、資源管理システム１０の管理者は、各特定空間２へサービスを提供することにより対価を得ることも可能になる。

資源管理システム１０は、図１に示すように、指定した空間領域１における臨場者の人数を取得する人数取得手段１１を備える。人数取得手段１１は、通信部１４を通して外部機関４から指定した空間領域１における臨場者の人数を取得する。言い換えると、人数取得手段１１では、外部機関４に対して空間領域１を指定することにより、当該空間領域１の臨場者の人数を取得する。

外部機関４は、行政機関、電気通信事業者、その他の公共機関などであって、独自の技術を用いて空間領域１における臨場者の人数を計測している。人数取得手段１１では、単独の外部機関４が計測した臨場者の人数を採用してもよいが、複数の外部機関４から取得した臨場者の人数を組み合わせて用いることにより、空間領域１の人数をより正確に把握することが可能になる。

人数取得手段１１は、指定した空間領域１における臨場者の人数を外部機関４から取得する臨場者数取得部１１ａのほか、特定空間２への来場者の人数を取得する来場者数取得部１１ｂも備える。来場者数取得部１１ｂは、特定空間２の出入口や内部空間に設けたセンサを用いて計測された来場者の人数を取得する。この種のセンサとしては、赤外線式の人感センサ、監視カメラ（撮像手段）が撮像した画像から人数を計数するセンサなどが用いられる。また、通常、この種のセンサでは空間領域１の全部の人数を計数することはできないから、センサにより単位時間に計数した人数を用いて適宜の推算を行う推定手段を設け、推定手段により空間領域１の人数を算出する。

さらに、人数取得手段１１には、臨場者数取得部１１ａと来場者数取得部１１ｂとが取得した所定の時間帯における人数を、当該時間帯とともに履歴情報として記録する履歴記憶部１１ｃも設けられる。履歴記憶部１１ｃには、天候や気温の情報、催し物の種類などの付加的な情報も併せて履歴情報として記録してもよい。

資源管理システム１０は、臨場者数取得部１１ａが取得した臨場者の人数と、履歴記憶部１１ｃに記録されている履歴情報とを用いることにより、所定期間における特定空間２への来場者の人数を予測する資源需要予測手段１２を備える。所定期間は、一定時間（たとえば、１時間、１日など）とするのが望ましい。ただし、所定期間を一定時間とすることは必須ではない。

たとえば、機器３を使用する時間帯が、特定空間２を利用可能な時間帯（たとえば、営業時間）に基づいて定められている場合には、機器３を使用しない時間帯が生じることもある。このような時間帯には人数の取得は不要になる。あるいは、空間領域１あるいは特定空間２において人数の変化率が大きい時間帯と少ない時間帯とがある場合は、臨場者数取得部１１ａ、来場者数取得部１１ｂにより人数を取得する時間間隔を、変化率が大きい時間帯には短くし、変化率が小さい時間帯には長くすることが有効である。

ここに、人数取得手段１１の臨場者数取得部１１ａが取得する人数は空間領域１の臨場者の人数であって、空間領域１と特定空間２との位置関係によっては各特定空間２の来場者の人数にただちに反映される。ただし、多くの場合、空間領域１で取得した人数が特定空間２の来場者の人数に反映されるまでには時間遅れが生じる。

すなわち、一般に、空間領域１における臨場者の人数の増減と、特定空間２における来場者の人数の増減とには時間のずれが生じることが多い。また、時間のずれ方は人数が増加するか減少するかに応じて異なり、人数が増加するか減少するかは時間帯に相関を有していると考えられる。

資源需要予測手段１２には、所定期間における来場者の人数を予測する人数予測部１２ａが設けられる。人数予測部１２ａは、上述した所定期間の前に臨場者数取得部１１ａが取得した臨場者の人数と、履歴記憶部１１ｃに記憶されている臨場者、来場者、時間帯の関係とを用いることにより、所定期間における来場者の人数を予測する。また、資源需要予測手段１２において、上述のような時間のずれなどに関する知識を用いると、来場者の人数の予測精度を高めることができる。

所定期間としては、空間領域１の臨場者を取得した時刻の直後からの単位時間を用いることができる。単位時間としては、たとえば、１時間、半日、１日などを用いることが可能である。また、所定期間として、空間領域１の臨場者を取得した時刻から一定時間後からの単位時間とすることも可能である。

ここでは、人数取得手段１１の臨場者数取得部１１ａが１時間毎に人数を取得し、人数予測部１２ａでは１時間毎の来場者の人数を予測する場合を想定する。この場合、予測する１時間（所定期間）の来場者の人数は、当該１時間の前の１時間に取得した空間領域１における臨場者の人数を用い、履歴記憶部１１ｃに記憶された情報を参照して求める。

資源需要予測手段１２の人数予測部１２ａにより、特定空間２での所定期間における来場者の人数が予測されると、当該所定時間における特定空間２での資源（本実施形態では、電力）の消費量に関して上限値を決定することが可能になる。

資源需要予測手段１２は、特定空間２での所定期間における資源の消費量の上限値を決定する上限決定部１２ｂを備える。上限決定部１２ｂは、臨場者数取得部１１ａが取得した臨場者の人数に基づいて人数予測部１２ａが予測した所定期間における来場者の人数の予測値を用いることにより、所定期間における資源の消費量の上限を決定する。ここに、上限決定部１２ｂは、特定空間２への来場者の人数が少ないほど資源の消費量の上限値を引き下げる。したがって、来場者が少ないときに無駄に資源を消費することを防止することが可能になる。

資源需要予測手段１２に設けた上限決定部１２ｂにより資源の消費量の上限値が決定されると、機器３を制御する機器制御手段１３では、資源の消費量が上限値を超えないように機器３を制御する。したがって、特定空間２への来場者の人数が少ないと予測されるときには、空調装置や照明装置のような機器３で使用するエネルギー資源の消費量の上限値を低減させることが可能になる。すなわち、商業施設であれば、来場者が少なく売上げが少ない場合に、機器３でのエネルギー資源の消費量を抑制することにより無駄なコストの発生を抑制して、利益の落ち込みを抑制することが可能になる。

上述した構成では、指定した空間領域１における人数を外部機関４から取得するから、外部機関４では資源管理システム１０から要求される空間領域１について、臨場者の人数を把握している必要がある。臨場者の人数の取得には、空間領域１における住宅５の戸数や特定空間２における来場者の人数のほか、空間領域１に存在する自動車の台数などを用いることができる。これらの情報は、複合して用いることにより、空間領域１における臨場者の人数を正確に把握できると考えられる。

自動車の台数については、電気自動車やハイブリッドカーについては、充電が可能な場所を知らせる外部機関４があれば、当該外部機関４が電気自動車やハイブリッドカーとの間で無線通信を行うことになるから、自動車の台数を把握することができる。これらの自動車の台数を把握すれば、自動車の全種類に対する電気自動車およびハイブリッドカーの普及割合から、自動車の総数を推算することが可能になる。そして、自動車の総数を推算することにより、自動車に搭乗している人数を推算することができる。

上述のように、空間領域１における臨場者の人数を取得する外部機関４では、個人を特定することは不要であり、また仮に外部機関４において個人情報を取得したとしても、個人情報を含む情報を特定空間２に送信することは不都合である。したがって、外部機関４は資源管理システム１０に対して、指定された空間領域１における臨場者の人数のみを配信する。また、外部機関４では、住宅５における存否の情報を取得することになるから、防犯上の観点から住宅５ごとの個別の情報を収集する場合には、外部機関４は、行政が監督する機関、行政から委託もしくは承認された機関であることが望ましい。また、住宅５を特定することができないように、住宅５の情報について記号化や暗号化を行うことも推奨される。

以上説明したように、商業施設のような特定空間２への来場者の人数を指定した空間領域１の臨場者の人数から予測し、予測した来場者の人数に応じて機器３でのエネルギー資源の消費量の上限値を調節するから、エネルギー資源の消費量の増加を抑制できる。すなわち、来場者の人数に合わせた機器３の制御によって、省エネルギーに貢献することになる。

（実施形態２）
本実施形態では、指定された空間領域１である所定の地区内に、商業施設のような特定空間２が複数存在し、各特定空間２において人感センサや監視カメラなどを用いて来場者取得部１１ｂが来場者の人数を把握している場合を想定する。本実施形態の資源需要予測手段１２は、外部機関４から臨場者数取得部１１ａが取得した臨場者の人数と、来場者取得部１１ｂが取得した来場者の人数との相対比を用いることにより、単位時間における来場者を予測する。臨場者の人数と来場者の人数との相対比は、表１のような関係になる。臨場者の人数および来場者の人数は、瞬時値ではなく単位時間での平均値である。

一方、履歴記憶部１１ｃには、表１のような相対比を季節、曜日、時間帯とともに登録しておく。人数予測部１２ａでは、季節、曜日、時間帯と、人数取得手段１１から取得した臨場者の人数とを履歴記憶部１１ｃに照合することにより、来場者の人数を予測することが可能になる。すなわち、本実施形態では上述した相対比は、季節、曜日、時間帯が同じであればほぼ一致するという知見に基づいて来場者の人数を予測している。

ここに、季節、曜日、時間帯は、図示しない時計部が計時する日時により判断する。また、季節、曜日、時間帯のすべてを用いることは必須ではなく、時間帯のみを用いるか、曜日と時間帯とだけを用いてもよい。さらに、季節に代えて月（１月、２月…）を用いてもよい。

本実施形態では、人数予測部１２ａにより予測した来場者の人数と実際の来場者の人数とを比較し、比較結果に基づいて機器３によるエネルギー資源の消費量を維持するか減少させる動作を採用している。

いま、予測時点において臨場者数取得部１１ａが取得した空間領域１における臨場者の人数と、履歴記憶部１１ｃに記憶されている過去の同条件（季節、曜日、時間帯）での臨場者の人数とがほぼ一致しているとする。この場合、相対比を用いて予測した来場者の人数よりも実際の来場者の人数が少なく、両者の差が規定値以上である場合には、次の時間帯において来場者が増加する可能性があると判断し、機器３によるエネルギー資源の消費量を維持する。

一方、予測時点において臨場者取得部１１ａが取得した空間領域１における臨場者の人数が、履歴記憶部１１ｃに記憶されている過去の同条件での臨場者の人数よりも少なく、かつ実際の臨場者と来場者との相対比が過去の同条件での相対比よりも少ない場合を想定する。この場合、相対比を用いて予測した来場者の人数と実際の来場者の人数との差が規定値以内であるとすれば、次の時間帯において来場者が増加する可能性はないと判断し、機器３によるエネルギー資源の消費量を低減させる。

表１を用いて例を示す。店舗Ａでは、過去の同条件の相対比が１００であって、地区Ｘにおける臨場者の人数は１００００人になっている。地区Ｘにおける実際の臨場者の人数が１００００人である場合には、人数予測部１２ａでは次の時間帯の来場者の人数を１００人と予測することになる。ここで、予測の時点において、臨場者の実際の人数は１００００人であって、過去の同条件の臨場者の人数も１００００人であって、両者の差は規定値（規定値は、経験的に設定する）以内である。したがって、来場者数取得部１１ｂが取得した来場者の実際の人数が９０人であっても、次の時間帯には来場者の人数が増加すると判断することができる。すなわち、機器３でのエネルギー資源の消費量を維持する。この動作により、機器３が空調装置である場合には、設定温度を変更することなく店舗Ａの温度を維持することになる。

一方、地区Ｘにおける臨場者の人数が１００００人より少なく、かつ相対比も１００より小さい場合（たとえば、臨場者が９５００人で相対比が９０である場合）、次の時間帯に来場者が増加する可能性がないと判断し、機器３でのエネルギー資源の消費量を低減させる。たとえば、機器３が空調装置であって冷房時である場合には、設定温度を高くすることになる。

上述の条件と動作との組み合わせは一例であって、実際には条件として表２に示す９個のパターンが考えられる。表２には各パターンの条件に対するエネルギー資源の消費量の制御内容も併せて記載している。

表２におけるパターン１、パターン４、パターン９は、特定空間２における来場者の増加が見込まれる（潜在能力がある）場合であり、パターン２、パターン７、パターン８は、特定空間２における来場者の減少が見込まれる（潜在能力がない）場合を表す。また、パターン３は例年通りであり、パターン５、パターン６は来場者の増加が見込まれる場合を示す。

各パターンのうちの一部について、具体的に説明する。パターン２では、現在において、空間領域１における臨場者の人数が過去よりも減少しており、相対比も過去より減少している。すなわち、特定空間２の来場者の人数は過去よりも減少している。過去と現在とにおいて同一の相対比に近付くと仮定すると、現在より来場者の人数が増加したとしても過去よりは少ないと予測される。

パターン４では、現在において、空間領域１の臨場者の人数が過去よりも増加し、相対比は現在と過去とが等しくなっている。この関係では、特定空間２における現在の来場者の人数が増加する可能性があると言える。

パターン５では、現在において、空間領域１の臨場者の人数と相対比とがともに過去よりも増加しているから、特定空間２における来場者の人数が大きく増加する可能性はないと予測される。

パターン６では、現在において、空間領域１の臨場者の人数は過去から増加がなく、相対比は過去よりも増加しているから、特定空間２への来場者の人数が大きく増加する可能性はないと予測される。

パターン７は、現在において、空間領域１の臨場者の人数が過去よりも減少し、相対比は過去と等しいから、相対比が同じであれば、特定空間２への来場者の人数は減少すると予測される。

パターン８では、空間領域１の臨場者の人数が過去よりも減少しており、相対比は過去よりも増加している。過去と現在とにおいて同一の相対比に近付くと仮定すると、特定空間２への来場者の人数は減少する可能性があると予測される。

パターン９では、空間領域１の臨場者の人数が増加しているから、相対比が過去に近付くと考えると、特定空間２における来場者の人数が増加する可能性があると予測される。

上述のようにして特定空間２における来場者の人数を予測することにより、機器３のフィードフォワード制御が可能になり、特定空間２への来場者の人数の増減を予測して、機器３をあらかじめ制御して環境を整えることができる。とくに、空調装置のように制御内容を指示してから制御内容が環境に反映されるまでに時間遅れが生じる機器３では、フィードフォワード制御によってあらかじめ制御内容を指示しておくことにより、来場者の人数に応じたきめ細かな環境の制御が可能になる。しかも、来場者の人数に応じてエネルギー資源の消費量を調節することにより、エネルギー資源の無駄な消費を抑制することが可能になる。

たとえば、特定空間２である店舗への来場者の人数が減少する可能性がある時間帯については、当該時間帯の３０分前に機器３としての空調装置に設定温度を指示することが可能になる。空調装置は、設定温度を指示してから店舗内が設定温度に達するまでに時間がかかるから、事前に設定温度を指示することにより人数が実際に減少する時点までに、指示した設定温度付近に到達させることが可能になる。

また、本実施形態では、来場者数取得部１１ｂによって取得した来場者の人数を用いることにより、実際の来場者に応じて機器３をフィードバック制御することも可能である。たとえば、長期的な制御はフィードフォワード制御により行い、短期的な制御はフィードバック制御により行うことにより、さらに細かく制御することが可能になる。すなわち、機器３の全体的な制御は上述したフィードフォワード制御を行い、来場者数取得部１１ｂが取得した来場者の人数の増減に応じた細かな制御はフィードバック制御により行うことが可能である。

図３にフィードバック制御とフィードフォワード制御とを組み合わせた動作例を示す。図示例では、毎正時における来場者を想定し、毎正時の３０分前に予測点Ｐｆを設けている。この予測点Ｐｆにおいて空間領域１の臨場者と特定空間２の来場者との相対比を求めることにより、表２の関係を用いて機器（たとえば、空調装置）３でのエネルギー資源の消費量を調整する。すなわち、予測点Ｐｆの前後に制御の見直し期間（図３の中段において突出している期間）が設けられ、この期間にはフィードフォワード制御が行われる。したがって、この期間はフィードフォワード制御時間帯Ｔｆになる。

一方、制御の見直し期間を除いては、一定時間毎（たとえば、１分毎）の計測点Ｐｂにおいて、特定空間２への来場者の人数が計測されており、この期間（図３の中段において突出していない期間）には来場者の人数に応じてエネルギー資源の消費量が調節される。つまり、この期間にはフィードバック制御が行われる。したがって、この期間はフィードバック制御時間帯Ｔｂになる。

なお、エネルギー資源の消費量（消費エネルギー量）は、フィードフォワード制御によるエネルギー資源の消費量をベースとして、実際の来場者の人数に応じたフィードバック制御による増減が生じる。したがって、図３の下段に示しているように、消費エネルギー量は時間経過とともに増減する。

フィードバック制御では、空間領域１における臨場者の人数に対する特定空間２の来場者の相対比が高い場合には機器３でのエネルギー資源の消費量を大きくし、臨場者の人数に対して来場者の人数の相対比が低い場合には消費量を小さくする。フィードバック制御は、短時間（数秒〜１０分程度）で応答する制御とし、１回に一定量ずつ消費量を変化させるのが望ましい。一方、フィードフォワード制御は、長時間（３０分〜１時間）で応答する制御とすればよい。他の構成および動作は実施形態１と同様である。

（実施形態３）
実施形態１、実施形態２では、空間領域１における臨場者の人数を外部機関４から取得しており、外部機関４での臨場者の計数の技術の一例について説明した。外部機関４が指定した空間領域１における臨場者の人数を取得する技術は、外部機関４の種類に応じて種々考えられているが、臨場者数取得部１１ａでは、指定した空間領域１における臨場者の人数の変化を動的に把握することが望ましい。

本実施形態では、外部機関４として電気通信事業者を選択する場合を例示する。電気通信事業者では、携帯電話機やＰＨＳ電話機のような移動体通信端末と基地局との交信状態に応じて、指定した空間領域１に存在する移動体通信端末の台数を把握することが可能である。基地局の位置は既知であって基地局と通信可能な範囲には制限があるから、推定手段では、基地局と通信可能である移動体通信端末の台数から、基地局と通信可能な空間領域１に存在する臨場者の人数の推定が可能になる。

ただし、基地局の通信可能な範囲は、必ずしも所望の空間領域１と一致しているとは限らないから、ＧＰＳ機能を有する移動体通信端末を対象として、移動体通信端末の位置をＧＰＳ機能により把握してもよい。ＧＰＳ機能を用いると、基地局の通信可能な範囲とは関係なく空間領域１の中に存在する移動体通信端末の台数を把握することができる。

上述のように、人数取得手段１１における臨場者数取得部１１ａにおいて、電気通信事業者から所望の空間領域１に存在する移動体通信端末の台数を取得すれば、空間領域１における臨場者の人数の目安を得ることが可能になる。とくに、ＧＰＳ機能を備えた移動体通信端末では位置検出を正確に行うことができるから、空間領域１に存在する臨場者の人数のよい目安になる。

（実施形態４）
上述した実施形態では、機器３によりエネルギー資源を消費する場合について説明したが、本実施形態では、災害時などに備えて資源を蓄積する際の蓄積量を調節する技術について説明する。災害時などに備えて蓄積する資源であって動的な変化が可能な資源には、電力のほか水などがある。ただし、以下では電気自動車やハイブリッドカーのように蓄電池を搭載し、かつ蓄電池に蓄積した電力を用いて走行する自動車において、蓄電池の蓄電のために電力を蓄積する場合について説明する。

すなわち、電気自動車やハイブリッドカーのような自動車は、電力を確保することができれば走行可能であるから、電力を確保するための蓄電施設を設けておけば、災害時などに停電が生じたとしても蓄電設備から充電することにより走行することが可能である。

ここでは、図４に示すように、適宜の空間領域１において共有蓄積部としての共有蓄電池２０を設け、共有蓄電池２０を用いて空間領域１における給電も可能にしているものとする。このような共有蓄電池２０は、商用電源や分散電源（太陽光発電装置、風力発電装置、燃料電池など）により充電される。また、空間領域１での分散電源の発電量が不足するときには、共有蓄電池２０から放電することにより、商用電源からの電力の購入量を低減させることが可能である。さらに、災害時など商用電源からの電力が供給されないときに、補助電源として用いることも可能である。

本実施形態では、このような共有蓄電池２０を用いて商業施設のような特定空間２や住宅５に給電するだけではなく、電気自動車やハイブリッドカーのための電力を確保する場合について説明する。すなわち、空間領域１に存在する電気自動車やハイブリッドカーのための電力を確保するには、空間領域１における電気自動車やハイブリッドカーの台数を把握する必要がある。この種の情報は、電気自動車やハイブリッドカーに対して充電可能な場補を通知するサービスを行う外部機関４から提供される。

ところで、共有蓄電池２０として用いることができる蓄電池は種々知られているが、多くの場合、自己放電による電力の損失が比較的大きい。また、蓄電池としてリチウムイオン電池を用いる場合には、充電量が大きい状態が継続すると劣化しやすくなる。

そこで、本実施形態では、空間領域１に存在する電気自動車とハイブリッドカーとの台数に応じて共有蓄電池２０の充電量（残容量）を調節することにより、共有蓄電池２０の充電量が不必要に大きくなるのを防止している。充電量を制御することによって、自然放電による損失量を低減することができ、また、リチウムイオン電池のように充電量が増加すると劣化が進む蓄電池を用いる場合でも、劣化の進行を抑制することが可能になる。

その一方で、共有蓄電池２０では、空間領域１における電気自動車およびハイブリッドカーの台数に応じた充電量を確保している。したがって、災害時などであって電気自動車やハイブリッドカーに搭載したバッテリーの残容量が少ない場合でも、走行に必要な電力を確保することができる。

他の構成および動作は上述した各実施形態と同様である。本実施形態では、図１に示した構成において、機器３を共有蓄電池２０に読み替える。また、人数取得手段１１を電気自動車およびハイブリッドカーの台数を確保する手段に読み替える。さらに、上限決定部１２ｂにおいて、エネルギー資源の消費量の上限値を決めるのではなく、共有蓄電池２０の充電量の上限値を決めるようにすればよい。このような構成を採用することにより、本実施形態の動作が可能になる。

本実施形態では、蓄電池を搭載し蓄電池の電力により走行する自動車の台数にのみ着目しているが、各自動車に搭載した蓄電池の残容量を取得してもよい。この場合、上限決定部１２ｂでは、蓄電池の残容量の合計が多いほど共有蓄電池２０の充電量（残容量）を引き下げる構成を採用する。

１ 空間領域
２ 特定空間
３ 機器
４ 外部機関
５ 住宅
６ 自動車
１０ 資源管理システム
１１ 人数取得手段
１１ａ 臨場者数取得部
１１ｂ 来場者数取得部
１１ｃ 履歴記憶部
１２ 資源需要予測手段
１２ａ 人数予測部
１２ｂ 上限決定部
１３ 機器制御手段
１４ 通信部

Claims (8)

1. 指定された空間領域における臨場者の人数を取得する人数取得手段と、来場者の人数が当該空間領域の臨場者の人数と相関を有する特定空間での所定期間における資源の消費量または蓄積量の上限値を、前記人数取得手段が取得した人数に応じて調節する上限決定部とを有し、前記上限決定部は、前記所定期間の前に前記人数取得手段が取得した人数が少ないほど前記所定期間における資源の消費量または蓄積量の上限値を引き下げることを特徴とする資源管理システム。
2. 前記資源はエネルギー資源であることを特徴とする請求項１記載の資源管理システム。
3. 前記特定空間は商業施設または公共施設として占有される空間であり、前記空間領域は前記特定空間の近隣における指定された地域であって、前記上限決定部は、前記特定空間への来場者に対する環境を調節する機器が消費する前記エネルギー資源の消費量について、前記人数取得手段により取得した人数が少ないほど上限値を引き下げることを特徴とする請求項２記載の資源管理システム。
4. 前記エネルギー資源は電力であることを特徴とする請求項２記載の資源管理システム。
5. 前記上限決定部は、前記空間領域への資源の供給停止時に備えて資源の供給時に資源を蓄積している共用蓄積部における蓄積量の上限値を、前記所定期間の前に前記人数取得手段が取得した前記空間領域内の人数が少ないほど引き下げることを特徴とする請求項１又は２記載の資源管理システム。
6. 前記人数取得手段は、前記空間領域と前記特定空間との少なくとも一方に配置されている撮像手段と、前記撮像手段が単位時間に撮像した人数を計数することにより前記空間領域における臨場者の人数を推定する推定手段とを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の資源管理システム。
7. 前記人数取得手段は、前記空間領域と前記特定空間との少なくとも一方に存在する移動体通信端末の台数を取得する端末数取得手段と、前記端末数取得手段が取得した前記移動体通信端末の台数から前記空間領域における臨場者の人数を推定する推定手段とを備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の資源管理システム。
8. 前記人数取得手段は、前記空間領域に存在する自動車であって搭載した蓄電池の電力を用いて走行する自動車の台数を取得し、前記上限決定部は、前記空間領域への商用電源からの電力の供給停止時に備えて商用電源からの電力の供給時に電力を蓄積している共有蓄電池における蓄電量の上限値を、前記所定期間の前に前記人数取得手段が取得した前記空間領域内の自動車の台数が少ないほど引き下げることを特徴とする請求項４記載の資源管理システム。

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