JP2013005024A - 情報取得方法及び情報管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不安定な通信環境下で、適切に処理を実行し、通信すること。
【解決手段】電力機器は、通信ネットワークの状態に基づいて、複数の所定の処理の優先度を設定し（Ｓ２０）、設定された優先度に基づいて、各所定の処理のうち実行対象の所定の処理を実行する（Ｓ２１〜Ｓ２４）。実行対象の所定の処理に対応する所定の情報は、通信ネットワークを介して、データセンタに送信される。
【選択図】図１３

Description

本発明は、情報取得方法及び情報管理装置に関する。

電力制御の分野に情報通信技術を導入し、電力の効率的な利用を促進するという、いわゆるスマートグリッドと呼ばれる技術が注目を集めている。スマートグリッドでは、スマートグリッドを構成する各機器間で情報の送受信を行うために、ネットワーク通信技術が用いられる。

なお、各機器がサポートするプロトコルに応じて通信内容を変更する技術は知られている（特許文献１、特許文献２）。

特開２００７−３００５５５号公報 特開２００６−３２３４５５号公報

スマートグリッドにおける機器間の通信には、以下のように、２つの特徴がある。第１の特徴は、秘密保持を要求される点である。スマートグリッドでは、住宅またはオフィスに設置される各電力機器とデータセンタとの間で、電力機器の使用状態に関する情報等を送受信する。電力機器の使用状態に関する情報は、個人的な情報であるため、外部への漏洩を防止しなければならない。さらに、例えばもしも、夏季のエアコンディショナの使用時間が外部に漏洩すると、在宅時間が明らかとなるため、空き巣等の犯罪に利用される可能性がある。このように、スマートグリッドで取り扱う情報は、秘密情報として管理される必要がある。

第２の特徴は、スマートグリッドで用いられるネットワーク回線には、低性能な回線が含まれる場合があるという点である。一般のインターネットを用いる通信とは異なり、スマートグリッドでは、省電力の無線通信網などが使用される場合がある。例えば、ＡＭＩ（Advanced Metering Infrastructure：電力情報の自動検針装置）の情報を送受信するための通信ネットワークには、通信速度が遅く、動作も不安定な通信インターフェースが使用される可能性がある。つまり、スマートグリッドでは、劣悪な通信環境を想定して、通信システムを構築する必要がある。

特許文献１、特許文献２に記載の従来技術は、機器間で利用可能な通信プロトコルを選択して、ネットワークトラフィックを制御するに過ぎない。従って、通信ネットワークの状態に応じて、処理の実行を制御するものではない。

本発明は、上記の課題に着目してなされたもので、その目的は、通信ネットワークの状態に応じて所定の処理を実行させ、所定の情報を取得できるようにした情報取得方法及び情報管理装置を提供することにある。

上記課題を解決すべく、本発明に従う情報取得方法は、センサ装置から送信される情報を通信ネットワークを介して取得するための情報取得方法であって、通信ネットワークの状態を検出し、検出された通信ネットワークの状態に基づいて、センサ装置で実行される複数の所定の処理の優先度を設定し、設定された優先度に基づいて、各所定の処理のうち実行対象の所定の処理をセンサ装置に実行させ、実行対象の所定の処理に対応する所定の情報を、通信ネットワークを介して、情報管理装置に受信させる。

センサ装置は、設定された優先度と、実行対象の所定の処理を実行するための前提条件となる他の所定の処理の実行完了とに基づいて、実行対象の所定の処理を実行することもできる。

他の所定の処理の実行完了には、予め有効期限が設定されており、有効期限が過ぎるまでは、他の所定の処理の実行が完了しているものと扱うこともできる。

他の所定の処理は、実行対象の所定の処理よりも長い周期で実行されるように予め設定されており、他の所定の処理には、通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、低い優先度が設定され、 実行対象の所定の処理には、通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、高い優先度が設定される、構成でもよい。
本発明は、コンピュータプログラムとして把握することもできる。

実施形態に係る電力管理システムの全体を示す図である。 アダプタを介して通信する場合の電力管理システムの構成図である。 データセンタの構成を示す図である。 ホームサーバの構成を示す図である。 電力機器の構成を示す図である。 アダプタの構成を示す図である。 処理種別テーブルの構成を示す図である。 実行予定処理格納テーブルの構成を示す図である。 処理実行実績管理テーブルの構成を示す図である。 処理優先度テーブルの構成を示す図である。 ネットワーク状態判定テーブルの構成を示す図である。 処理投入プログラムで実行される処理を示すフローチャートである。 処理実行プログラムで実行される処理を示すフローチャートである。 電力機器における、認証モジュールとその他の処理モジュールの実装方法の一例である。 第２実施形態に係り、アダプタの構成を示す図である。 第３実施形態に係る電力管理システムの全体を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。本実施形態では、後述のように、通信ネットワークの状態に応じて、所定の処理の実行を制御する。これにより、本実施形態では、回線速度、パケットロス発生、端末間の通信応答時間が時間帯によって大きく変化するような場合でも、即ち、回線品質が不安定な通信ネットワークを用いている場合でも、優先度に応じて所定の処理を実行させることができる。

以下、図面に従い、本発明に係る実施形態を電力管理システムに適用した場合を例に挙げて説明する。図１は、実施形態に係る電力管理システムの全体を示す。

図１に示すように、電力管理システムは、例えば、複数の電力機器１０Ａ，１０Ｂ,１０Ｃと、少なくとも一つのホームサーバ２０と、少なくとも一つのデータセンタ３０とを備える。図中では、ホームサーバ２０を１つだけ示すが、実際には、データセンタ３０は、複数のホームサーバ２０に接続される。なお、特に区別しない場合、電力機器１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを電力機器１０と呼ぶ。

「情報管理装置」としてのデータセンタ３０は、データセンタ３０に接続されている複数の電力機器１０等と情報を送受信する計算機である。データセンタ３０は、例えば、地域電力管理システム（ＣＥＭＳ：Community Energy Management System）と呼ぶこともできる。

「中継サーバ装置」としてのホームサーバ２０は、データセンタ３０と電力機器１０の間に存在し、データの送受信を行うための計算機である。ホームサーバ２０は、外部ネットワーク５０を経由して、データセンタ３０と接続されている。外部ネットワーク５０は、例えば、インターネットのようなＴＣＰ／ＩＰネットワークとして構成される。

ホームサーバ２０は、内部ネットワーク４０を経由して、各電力機器１０と接続されている。内部ネットワーク４０は、例えば、家庭内ＬＡＮのようなＴＣＰ／ＩＰネットワーク、ＰＬＣ（Power Line Communications：電力線通信）ネットワーク、無線通信ネットワーク等として構成される。

外部ネットワーク５０とは、ホームサーバ２０の管理領域外の装置（データセンタ３０）と通信するためのネットワークである。内部ネットワーク４０とは、ホームサーバ２０の管理領域内の装置（電力機器１０）と通信するためのネットワークである。内部ネットワーク４０を第１通信ネットワークと呼び変え、外部ネットワーク５０を第２通信ネットワークと呼び変えてもよい。

なお、ホームサーバ２０は、例えば、家庭内電力管理システム（ＨＥＭＳ：Home Energy Management System）と呼ぶこともできる。ビルディング内の電力を管理するサーバは、例えば、ＢＥＭＳ（Building and Energy Management System）と呼ばれる。工場内の電力を管理するサーバは、例えば、ＦＥＭＳ（Factory Energy Management System）と呼ばれる。電気自動車を管理するサーバは、例えば、ＥＶ−ＥＭＳ（Electric Vehicle-Energy Management System）と呼ばれる。本実施形態では、家庭内の電力管理システムを例に挙げて説明するが、これに限らず、ビルディングまたは工場等の電力管理システムにも適用できる。

「センサ装置」としての電力機器１０は、電力を消費したり、発電したりする機器である。電力を消費する機器としては、例えば、エアコンディショナ、照明、冷蔵庫、洗濯機、乾燥機、ヒートポンプ給湯機、電動ブラインド、電気自動車、ハイブリッド自動車等がある。発電する機器としては、例えば、太陽光発電装置（ＰＶ：PhotoVoltaic）、風力発電装置等がある。さらに、電力機器１０に、蓄電装置を加えてもよい。

図２は、ホームサーバ２０と各電力機器１０とを、アダプタ６０を介して接続する構成を示す。各電力機器１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、それぞれ個別に、アダプタ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを設けることができる。特に区別しない場合、アダプタ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃをアダプタ６０と呼ぶ。一つのアダプタ６０が複数の電力機器１０に対応付けられる構成でもよい。つまり、一つのアダプタ６０が、複数の電力機器１０とホームサーバ２０との間の通信を担当する構成でもよい。

「アダプタ装置」としてのアダプタ６０は、ホームサーバ２０と電力機器１０との間でデータを変換する。アダプタ６０は、第３のネットワーク７０を介して、電力機器１０と接続される。ネットワーク７０は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰネットワーク、ＰＬＣネットワーク、無線通信ネットワークである。

アダプタ６０は、電力機器１０からデータを受信し、そのデータをホームサーバ２０経由で、データセンタ３０に送信する。アダプタ６０は、データセンタ３０からの通知をホームサーバ２０経由で受領し、その通知を電力機器１０に知らせることもできる。

アダプタ６０と電力機器１０の間のネットワーク７０と、アダプタ６０とホームサーバ２０の間のネットワーク４０とは、それぞれ異なる種類の通信方式であってもよいし、同一種類の通信方式であってもよい。

ホームサーバ２０と電力機器１０との間にアダプタ６０を設けることにより、電力機器１０の通信方式とホームサーバ２０の通信方式とが異なる場合でも、電力機器１０とホームサーバ２０との間で通信することができ。アダプタ６０が、通信方式の違いを吸収するためである。具体的には、アダプタ６０は、電力機器１０からのデータを、ホームサーバ２０の利用する通信方式に従うデータに変換して、ホームサーバ２０に送信することができる。逆に、アダプタ６０は、ホームサーバ２０からのデータを、電力機器１０の利用する通信方式に従うデータに変換して、電力機器１０に送信することができる。

図３は、データセンタ３０の構成を示す図である。データセンタ３０は、計算機として構成される。図３では、一つの計算機からデータセンタ３０を構成する場合を示すが、複数の計算機から一つのデータセンタ３０を構成してもよい。データセンタ３０は、例えば、ＣＰＵ３０１と、メモリ３０２と、記憶装置３０３と、通信インターフェース３０４と、入出力装置３０５と、それら３０１−３０５を接続する通信路３０６とを備える。図中では、インターフェースをＩＦと略記する。

ＣＰＵ３０１は、メモリ３０２に記憶されたコンピュータプログラムを読み込んで実行することにより、そのコンピュータプログラムの機能を実現する。

メモリ３０２は、ＣＰＵ３０１で処理されるプログラムを含む記憶媒体である。メモリ３０２は、例えば、電力情報受信プログラムＰ３１と、ＰＫＩ認証サーバプログラムＰ３２と、ＩＤ／ＰＷ認証サーバプログラムＰ３３と、定時信号受信プログラムＰ３４とを記憶する。ＰＫＩとは、Public Key Infrastructureの略であり、公開鍵を用いた暗号基盤を意味する。ＩＤとは、識別子の略である。ＰＷとは、パスワードの略である。

電力情報受信プログラムＰ３１は、各電力機器１０から送信される電力情報を受信するためのコンピュータプログラムである。電力情報は「計測情報」の一例である。ＰＫＩ認証サーバプログラムＰ３２は、ＰＫＩ認証を行うためのサーバ側プログラムである。ＩＤ／ＰＷ認証サーバプログラムＰ３３は、ＩＤとパスワードとを用いる認証を行うためのサーバ側プログラムである。定時信号受信プログラムＰ３４は、各電力機器１０から定期的に送信される信号（例えば、ping）を受信して、各電力機器１０の生死を判定するためのコンピュータプログラムである。

各プログラムＰ３１−Ｐ３４を記憶装置３０３に格納しておき、ＣＰＵ３０１で実行するときにメモリ３０２にロードさせる構成でもよい。または、図示のように、各プログラムＰ３１−Ｐ３４を最初からメモリ３０２に記憶させておく構成でもよい。さらに、一部のプログラムを記憶装置３０３に記憶し、残りのプログラムをメモリ３０２に記憶させる構成でもよい。

記憶装置３０３は、例えば、ハードディスクまたはフラッシュメモリのような記憶媒体を含んで構成される。記憶装置３０３には、設定情報データＴ３１が記憶される。設定情報データＴ３１は、各プログラムＰ３１−Ｐ３４の使用する各種設定情報を含む。

通信インターフェース３０４（１），３０４（２），３０４（３）は、通信ネットワーク５０を介して外部の装置（ホームサーバ２０，電力機器１０）と通信するためのインターフェース回路である。特に区別しない場合、通信インターフェース３０４と呼ぶ。なお、通信インターフェース３０４は、１つだけ設けてもよいし、図示のように複数設けてもよい。

入出力装置３０５は、データセンタ３０に情報を入力したり、データセンタ３０から情報を取り出したりするための装置である。データセンタ３０に情報を入力する装置には、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、マイクロフォン、カメラ、光学センサ等がある。データセンタ３０から情報を出力させる装置には、例えば、ディスプレイ、スピーカー、プリンタ等がある。なお、パーソナルコンピュータまたは携帯電話のような情報操作端末をデータセンタ３０に接続する構成でもよい。ユーザは、情報操作端末を介して、データセンタ３０にデータを入力したり、データセンタ３０からデータを取り出したりすることができる。

図４は、ホームサーバ２０の構成を示す。ホームサーバ２０は、例えば、ＣＰＵ２０１と、メモリ２０２と、通信インターフェース２０３と、入出力装置２０４とを備えた計算機であり、これら２０１−２０４は通信路２０５を経由して接続されている。

メモリ２０２は、データ送受信プログラムＰ２１を記憶する。ＣＰＵ２０１は、データ送受信プログラムＰ２１を読み込んで実行することにより、各電力機器１０とデータセンタ３０との間のデータ送受信を制御する。

入出力装置２０４は、ホームサーバ２０に情報を入力したり、ホームサーバ２０から情報を取り出したりするための装置である。入出力装置２０４は、図３で述べた入出力装置３０５と同様に構成できる。

通信インターフェース２０３（１）は、外部の通信ネットワーク５０を介してデータセンタ３０と通信するためのインターフェースである。他の通信インターフェース２０３（２），２０３（３）は、内部の通信ネットワーク４０を介して各電力機器１０と通信するためのインターフェースである。このように、ホームサーバ２０は、それぞれ異なる通信ネットワーク４０，５０をホームサーバ２０内部で結びつけている。ホームサーバ２０は、電力機器１０の使用する通信方式と、データセンタ３０の使用する通信方式とを相互に変換する。

図５は、電力機器１０の構成を示す図である。電力機器１０は、例えば、ＣＰＵ１０１と、メモリ１０２と、記憶装置１０３と、通信インターフェース１０４と、入出力装置１０５を備えた計算機であり、これら１０１−１０４は通信路１０６を経由して接続されている。電力機器１０は、制御対象機器（エアコンディショナ、電動ブラインド、太陽光発電装置、給湯器等）を制御するコントローラとして構成してもよいし、コントローラと通信可能な計算機として構成してもよい。図５では、制御対象機器に制御信号を出力したり、信号が入力されたりするためのＩＯ（Input Output）回路は省略している。

メモリ１０２は、ＣＰＵ１０１で処理される各プログラムを記憶する。メモリ１０２には、例えば、処理実行プログラムＰ１１と、処理投入プログラムＰ１２と、電力情報送信プログラムＰ１３と、ＰＫＩ認証クライアントプログラムＰ１４と、ＩＤ／ＰＷ認証クライアントプログラムＰ１５と、定時信号送信プログラムＰ１６とが記憶される。

処理実行プログラムＰ１１は、後述のように、ネットワーク環境に応じた優先度に基づいて、所定の処理（タスクまたはジョブと呼ぶこともできる）を実行するためのプログラムである。処理投入プログラムＰ１２は、実行すべき処理を検出して実行予定処理格納テーブルＴ１２に登録するプログラムである。投入するとは、実行すべき処理として、テーブルに登録することを意味する。

電力情報送信プログラムＰ１３は、電力機器１０の電力情報を、ホームサーバ２０経由でデータセンタ３０に送信するプログラムである。電力情報には、例えば、電力機器を識別するための識別情報と、電力機器の種別と、消費電力量（または発電量）と、計測時刻等を含めてもよい。

ＰＫＩ認証クライアントプログラムＰ１４は、ＰＫＩ認証を利用するためのクライアント側プログラムである。ＩＤ／ＰＷ認証クライアントプログラムＰ１５は、ＩＤとパスワードを用いる認証を実行するためのクライアント側プログラムである。定時信号送信プログラムＰ１６は、所定の定時信号を所定周期で、データセンタ３０に送信するためのプログラムである。

記憶装置１０３は、ＣＰＵ１０１で処理されるデータを記憶する。記憶装置１０３は、例えばハードディスクまたはフラッシュメモリ等の記憶媒体を含んで構成される。記憶装置１０３は、例えば、処理種別テーブルＴ１１と、実行予定処理格納テーブルＴ１２と、処理優先度テーブルＴ１３と、ネットワーク状態判定テーブルＴ１４と、処理実行実績管理テーブルＴ１５と、設定情報データＴ１６とを備える。設定情報データＴ１６は、各プログラムＰ１１−Ｐ１６で使用される設定情報を格納する。その他のテーブルＴ１１−Ｔ１５については後述する。

通信インターフェース１０４は、通信ネットワーク４０を介してホームサーバ２０と通信するための回路である。

入出力装置１０５は、電力機器１０に情報を入力したり、電力機器１０から情報を取り出したりするための装置である。アダプタ６０を介して電力機器１０に情報を入出力できる場合等には、電力機器１０は入出力装置１０５を備える必要がない。

図６は、アダプタ６０の構成を示す図である。アダプタ６０は、例えば、ＣＰＵ６０１と、メモリ６０２と、通信インターフェース６０３（１），６０３（２）と、入出力装置６０４を備えた計算機であり、これら６０１−６０４は通信路６０５を経由して接続されている。

メモリ６０２は、データ送受信プログラムＰ６０を記憶する。データ送受信プログラムＰ６０は、電力機器１０から受領したデータをホームサーバ２０経由でデータセンタ３０に送信したり、データセンタ３０からホームサーバ２０経由で受信したデータを電力機器１０に送信したりする。アダプタ６０は、電力機器１０の使用する通信方式に従うデータと、データセンタ３０の使用する通信方式に従うデータとを相互に変換できる。

一方の通信インターフェース６０３（１）は、通信ネットワーク４０を介して、ホームサーバ２０経由でデータセンタ３０と通信するための回路である。他方の通信インターフェース６０３（２）は、通信ネットワーク７０を介して電力機器１０と通信するための回路である。アダプタ６０は、それぞれ異なる通信ネットワーク４０と通信ネットワーク７０とを結びつけており、電力機器１０とデータセンタ３０との通信を制御する。

入出力装置６０４は、アダプタ６０に情報を入力したり、アダプタ６０から情報を出力させたりする装置である。

なお、上述の電力機器１０，ホームサーバ２０，データセンタ３０，アダプタ６０は、それぞれ計算機として構成される。計算機は、例えば、オペレーティングシステム及びデバイスドライバ等の基本的プログラムを備えるが、図示を省略している。オペレーティングシステムは、ネットワークの状態を監視する機能を備えることができる。

図７は、処理種別テーブルＴ１１の構成を示す図である。処理種別テーブルＴ１１は、電力機器１０で実行される複数の所定の処理（ジョブまたはタスク）の属性を管理するテーブルである。

処理種別テーブルＴ１１は、複数の所定の処理の一覧と、それら所定の処理の属性値とを対応付けて管理する。処理種別テーブルＴ１１は、例えば、処理種別ＩＤ Ｃ１１０と、処理名称Ｃ１１１と、処理時間Ｃ１１２と、データ量Ｃ１１３と、前提処理Ｃ１１４と、実行間隔Ｃ１１５とを備える。

処理種別ＩＤ Ｃ１１０は、所定の処理を識別するためのユニークな識別子である。処理名称Ｃ１１１は、所定の処理の名称である。処理時間Ｃ１１２は、所定の処理を実行するために必要な時間を示す。データ量Ｃ１１３は、所定の処理の実行をすることで、データセンタ３０と電力機器１０との間に発生する通信データ量である。

所定の処理としては、例えば、電力情報を送信する処理（Ｐ１）、ＰＫＩ認証を行う処理（Ｐ２）、ＩＤ／ＰＷ認証を行う処理（Ｐ３）、定時信号を送信する処理（Ｐ４）を挙げることができる。ＰＫＩ認証を行う処理と、ＩＤ／ＰＷ認証を行う処理とは、ともに安全な通信を実現するための処理である。しかし、ＰＫＩ認証の場合は、ＩＤ及びパスワードを用いる認証に比べて、安全性が高い。そのため、ＰＫＩ認証に要する時間は、ＩＤ及びパスワードを用いる認証に要する時間よりも長くなっている。さらに、ＰＫＩ認証に要するデータ量は、ＩＤ及びパスワードを用いる認証に要するデータ量よりも多い。

電力情報を送信する処理は、電力管理システムによる電力制御に用いられる重要な情報を送信する処理である。定時信号を送信する処理は、電力機器１０が正常に作動していることをデータセンタ３０に通知するための処理である。全ての所定処理は、電力機器１０とデータセンタ３０の間の通信を伴う。

前提処理Ｃ１１４は、所定処理を実行する前に、実行されている必要がある他の所定処理の種別を管理する。例えば、電力情報送信処理（Ｐ１）を実行するためには、前もってＰＫＩ認証処理（Ｐ２）が行われている必要がある。

電力情報は、ユーザの生活状況を推察可能な情報であり、防犯のため外部漏洩を防止する必要がある。そこで、電力情報を送信する前に、発信元である電力機器１０と送り先であるデータセンタ３０との間の通信が安全に保たれていることを確認する。

他の例として、定時信号を送信する処理（Ｐ４）を実行するためには、事前にＩＤ及びパスワードを用いる認証処理（Ｐ３）が完了している必要がある。定時信号は、電力機器１０の生死を判定するための情報であり、電力情報ほどの秘密性は持たない。しかし、もしも偽りの定時信号が流されると、保守作業等の無駄な作業が発生する。そこで、定時信号を送信する前に、送信先であるデータセンタ３０との間で、比較的簡易な認証を行っておく。

このように、前提処理とは、所定処理を実行する前の前提条件となる、他の所定処理であると定義できる。前提処理Ｃ１１４が空欄になっている所定処理は、任意のタイミングで実行できる。前提とする他の所定処理は存在しないためである。実行間隔Ｃ１１５は、所定処理を定期的に実行する時間間隔である。所定処理を行った後で、Ｃ１１５で規定する時間が経過すると、同じ種別の所定処理が再び実行される。

図８は、実行予定処理格納テーブルＴ１２の構成を示す図である。実行予定処理格納テーブルＴ１２は、実行予定の所定処理を管理する。実行予定処理格納テーブルＴ１２は、例えば、処理ＩＤ Ｃ１２０と、処理種別ＩＤ Ｃ１２１と、処理名称Ｃ１２２と、パラメータＣ１２３とを備える。

処理ＩＤ Ｃ１２０は、実行予定処理格納テーブルＴ１２に格納された所定処理を一意に識別するための識別子である。例えば、所定処理には、テーブルＴ１２に格納された順番で、連続番号が付与される。処理種別ＩＤ Ｃ１２１は、各所定処理の処理種別を示す情報である。処理種別ＩＤ Ｃ１２１で使用される識別子と、図７の処理種別ＩＤ Ｃ１１０で使用される識別子とは共通である。処理名称Ｃ１２２は、所定処理の名称であり、図７の処理名称Ｃ１１１で定義した名称に対応している。パラメータＣ１２３は、所定処理を実行するときのパラメータである。

図９は、処理実行実績管理テーブルＴ１５の構成を示す図である。処理実行実績管理テーブルＴ１５は、各所定処理を一定周期で行うための時刻情報を管理する。処理実行実績管理テーブルＴ１５は、例えば、処理種別ＩＤ Ｃ１５０と、前回完了時刻Ｃ１５１と、次回実行時刻Ｃ１５２と、処理有効期限Ｃ１５３とを備える。

処理種別ＩＤ Ｃ１５０は、所定処理の種別を示す情報であり、処理種別ＩＤ Ｃ１１０の識別子と共通の値を用いる。前回完了時刻Ｃ１５１は、所定処理を最後に実行した時刻である。次回実行時刻Ｃ１５２は、所定処理を次回実行する予定時刻である。

処理有効期限Ｃ１５３は、所定処理が電力管理システム内で有効な期限を示す。処理有効期限は、例えば、認証処理（Ｐ２，Ｐ３）に設定される。例えば、認証が成功してから有効期限が到来するまでは、その認証は有効であると扱われる。

有効期限が過ぎるまでは、先の認証結果を信じて、電力機器１０はデータセンタ３０と通信できる。従って、データセンタ３０と電力機器１０との間のネットワーク状態が悪く、認証処理に必要な通信ができない場合でも、有効期限の切れていない認証結果が有る場合は、電力情報等をデータセンタ３０に送信することができる。以上の説明から明らかなように、秘密を保つべき情報を送受信するたびに、認証を行う必要はない。情報の送受信周期と認証周期とは一致していなくてよい。安全性の確保と、不安定なネットワーク環境を用いた情報伝達の利便性とを考慮して、有効期限の値を設定すればよい。

図１０は、処理優先度テーブルＴ１３の構成を示す図である。処理優先度テーブルＴ１３は、所定処理毎の実行優先度を管理する。処理優先度テーブルＴ１３は、例えば、処理種別ＩＤ Ｃ１３０と、処理名称Ｃ１３１と、ネットワーク状態に応じた優先度Ｃ１３２とを備える。

処理種別ＩＤ Ｃ１３０は、各所定処理の種別を処理種別ＩＤ Ｃ１１０の識別子を用いて示す。処理名称Ｃ１３１は、各所定処理の種別の名称であり、処理名称Ｃ１１１で定義した名称に対応している。

優先度Ｃ１３２は、複数のネットワーク状態に応じて設定されている。本実施形態では、例えば、ネットワーク状態が良好な場合（ＧＯＯＤ）と、ネットワーク状態が平均的である場合（ＡＶＡＲＡＧＥ）と、ネットワーク状態が良好ではない場合（ＰＯＯＲ）とのそれぞれについて、優先度Ｃ１３２Ａ，Ｃ１３２Ｂ，Ｃ１３２Ｃを事前に設定する。

ネットワーク状態が良好な場合の優先度Ｃ１３２Ａは、ＰＫＩ認証（Ａ）、電力情報送信（Ｂ）、ＩＤ及びパスワードによる認証（Ｃ）、定時情報送信（Ｄ）の順番に、優先度が高く設定される。各処理の末尾に添えたアルファベットは、優先度を示す。Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの順に高い。電力情報の送信は「第１情報送信処理」の一例である。定時信号送信は「第２情報送信処理」の一例である。ＰＫＩ認証は「第１認証処理」の一例である。ＩＤ及びパスワードによる認証は「第２認証処理」の一例である。

ネットワーク状態が良好な場合は、ＰＫＩ認証が最初に実行される。ＰＫＩ認証は処理負荷が大きく、かつ、通信データ量も大きいため、ネットワーク状態が良好ではない場合は実行しない。ＰＫＩ認証は、他の所定処理に比べて実行機会が少ないため、ネットワーク状態が良好なときに最優先で実行される。

電力情報は、データセンタ３０で管理される重要な計測情報である。従って、電力情報送信処理は、ＰＫＩ認証の次に実行される。また、電力情報は、個人的情報であり、かつ、防犯上も重要な情報である。従って、電力情報は、ＰＫＩ認証が行われている場合（正確には、ＰＫＩ認証が有効な時間内）に、データセンタ３０に送信される。つまり、電力情報の送信は、ＰＫＩ認証の後で実行されるべきである。そこで、ＰＫＩ認証の優先度の次に高い優先度を、電力情報送信処理に与える。

定時信号は、電力機器１０が正常に作動している旨をデータセンタ３０に通知するための情報である。定時信号は、電力情報に比べると重要性及び秘密性は少ない。しかし、偽りの定時信号がデータセンタ３０に通知されると、保守上の問題等を生じうる。そこで、定時信号送信処理の前に、ＩＤ及びパスワードを用いた認証を行って、通信の安全を確保する。このため、定時信号送信処理には、ＩＤ及びパスワードを用いた認証の優先度よりも低い優先度が設定される。

ネットワーク状態が平均的な場合の優先度Ｃ１３２Ｂは、電力情報送信処理（Ａ）、ＩＤ及びパスワードを用いた認証処理（Ｂ）、定時信号処理（Ｃ）の順番に、優先度が高く設定される。ネットワーク状態が平均的な場合、ＰＫＩ認証処理は実行されない。上述の通り、ＰＫＩ認証は通信データ量が大きいため、安定した通信環境でのみ実行するように設定されている。

ネットワーク状態が良好ではない場合の優先度Ｃ１３２Ｃは、電力情報送信処理（Ａ）、定時信号送信処理（Ｂ）の順番に、優先度が高く設定される。ＰＫＩ認証処理と、ＩＤ及びパスワードを用いる認証処理は、いずれも実行されない。いずれの認証処理も、情報を送信するだけの処理に比べて、通信データ量が大きい。そこで、本実施形態では、ネットワーク状態が良好ではない場合、認証処理は実行しないように設定されている。

図１１は、ネットワーク状態判定テーブルＴ１４の構成を示す図である。ネットワーク状態判定テーブルＴ１４は、通信ネットワーク４０，５０の状態（通信状態）をランク分けするための判定テーブルである。

通信ネットワーク４０の通信状態と通信ネットワーク５０の通信状態とを区別して判定する必要はない。電力機器１０からデータセンタ３０に至るまでの通信経路の状態が、良好であるか、平均的であるか、良好ではないかの３ランクに区別できれば足りる。

ネットワーク状態判定テーブルＴ１４は、転送速度と、パケットロス率と、レスポンス時間の各条件に基づいて、通信ネットワークの状態を「ＧＯＯＤ」「ＡＶＡＲＡＧＥ」「ＰＯＯＲ」の３つのカテゴリ（ランク）に分類する。

転送速度条件Ｃ１４１は、通信ネットワークの転送速度の条件を示す。パケットロス率条件Ｃ１４２は、通信ネットワークで消失するパケットの条件を示す。レスポンス時間条件Ｃ１４３は、通信ネットワークの応答時間（応答の遅延）の条件を示す。転送速度、パケットロス率、レスポンス時間は、いずれも、オペレーティングシステムの有するネットワーク監視機能を用いて取得可能である。

本実施形態では、転送速度、パケットロス率、レスポンス時間に基づいて、通信ネットワークの状態を、ネットワーク状態Ｃ１４０に示す３つのカテゴリのいずれか一つに分類する。なお、ネットワーク状態を判定するための指標は、上記の３つに限らない。上記の３つの指標のうちのいずれか少なくとも一つの指標で、通信ネットワークの状態を判別する構成でもよい。３つの指標のいずれかを他の指標に変えて、または、３つの指標に他の指標を加えて、通信ネットワークの状態を判別してもよい。

図１２は、処理投入プログラムＰ１２が実行する処理を示すフローチャートである。以下に説明する各フローチャートは、電力機器１０のＣＰＵ１０１がコンピュータプログラムを実行することで、実現される。従って、各フローチャートの動作の主体は、電力機器であってもよいし、コンピュータプログラムであってもよい。ここでは、コンピュータプログラムを主語として説明する。

処理投入プログラムＰ１２は、処理実行実績管理テーブルＴ１５を参照して、実行すべき時刻の到来した所定処理を、実行予定処理格納テーブルＴ１２に登録する。以下、ステップを「Ｓ」と略記する。

処理投入プログラムＰ１２は、処理実行実績管理テーブルＴ１５を参照し、次回実行時刻Ｃ１５２と、現在時刻とを比較し、次回実行時刻を過ぎている所定処理をテーブルＴ１５から全て検索する（Ｓ１０）。

処理投入プログラムＰ１２は、次回実行時刻（実行予定時刻）を過ぎている所定処理が発見されたか否かを判定する（Ｓ１１）。次回実行時刻を過ぎた所定処理が検出された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、処理投入プログラムＰ１２は、Ｓ１１で検出された所定処理を、実行予定処理格納テーブルＴ１２に登録する（Ｓ１２）。

Ｓ１２では、次回実行時刻を過ぎている各所定処理について、それぞれの所定処理を実行するためのパラメータを生成し、実行予定処理格納テーブルＴ１２のパラメータＣ１２３に格納する。

テーブルＴ１２に格納された所定処理については、例えば、図示せぬフラグを設定して識別する。これにより、次回実行時刻が同一の所定処理が、実行予定処理格納テーブルＴ１２に重複して格納されるのを防止する。

処理投入プログラムＰ１２は、実行予定処理格納テーブルＴ１２に所定処理を登録した後、その所定処理についての次回実行時刻Ｃ１５２に、その所定処理の実行間隔時間Ｃ１１５の値を加算した時刻を上書きする。

実行予定時刻を過ぎた所定処理が処理実行実績管理テーブルＴ１５から一つも見つからない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、Ｓ１２をスキップしてＳ１３に移る。

処理投入プログラムＰ１２は、一定時間（例えば１秒）ほど待機した後に（Ｓ１３）、Ｓ１０に戻る。

図１３は、処理実行プログラムＰ１１の実行する処理を示すフローチャートである。処理実行プログラムＰ１１は、通信ネットワークの現在状態とネットワーク状態判定テーブルＴ１４とに基づいて、通信ネットワークの状態を取得する（Ｓ２０）。さらに、処理実行プログラムＰ１１は、処理優先度テーブルＴ１３に基づいて、各所定処理の優先度を取得する（Ｓ２０）。通信ネットワークの現在状態（転送速度、パケットロス率、レスポンス時間）は、それまでに送受信されたパケット通信の実績に基づき算出する。

処理実行プログラムＰ１１は、実行対象の優先度を「Ａ」に設定する（Ｓ２１）。処理実行プログラムＰ１１は、実行予定処理格納テーブルＴ１２から、実行対象の優先度を持ち、かつ、前提条件の所定処理が完了している所定処理を、処理ＩＤ Ｃ１２０の順に検索する（Ｓ２２）。

前提条件となる認証には、期限（処理有効期限Ｃ１５３）が設けられている。認証処理がその有効期限を超えている場合は、その認証はすでに有効ではないと判断される。従って、その所定処理の前提条件は満たされていないと判断される。

処理実行プログラムＰ１１は、実行可能な所定処理が発見されたか否かを判定する（Ｓ２３）。実行可能な所定処理が発見された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、Ｓ２４に移行する。発見されなかった場合（Ｓ２３：ＮＯ）、Ｓ２５に移行する。Ｓ２４では、所定処理に応じたコンピュータプログラムを実行する。

コンピュータプログラムとは、電力機器１０のメモリ１０２内に格納されている、電力情報送信プログラムＰ１３、ＰＫＩ認証クライアントプログラムＰ１４、ＩＤ／ＰＷ認証クライアントプログラムＰ１５、定時信号送信プログラムＰ１６である。それぞれのプログラムに応じて、認証処理またはデータ送信処理が行われる。なお、これらは所定処理の一例に過ぎない。所定処理として、他の処理を実行する構成でもよい。

所定処理を実行した後は（Ｓ２４）、Ｓ２２に戻って、実行可能な他の所定処理を検索する。

実行可能な所定処理が見つからなかった場合（Ｓ２３：ＮＯ）、処理実行プログラムＰ１１は、全ての優先度（本実施形態では、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）について検索を終了したかを判断する（Ｓ２５）。なお、処理優先度テーブルＴ１３のＣ１３２に「実行せず」と設定された所定処理は、スキップする。

未だ検索されていない優先度が残っている場合（Ｓ２５：ＮＯ）、処理実行プログラムＰ１１は、実行対象優先度を一段階低下させて（Ｓ２６）、Ｓ２２に戻る。前記同様に、実行可能な所定処理が発見された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、処理実行プログラムＰ１１は、その所定処理を実行する（Ｓ２４）。

全ての優先度について検索が完了した場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、一定時間（例えば１分）ほど待機した後（Ｓ２７）、Ｓ２０に戻る。

図１４は、電力機器１０における、認証プログラムＰ１１０とその他の処理プログラムＰ１００の実装方法の一例を示す。

電力情報送信プログラムＰ１３と定時信号送信プログラムＰ１６は、一般的な処理プログラムＰ１００に含まれる。ＰＫＩ認証クライアントプログラムＰ１４とＩＤ／ＰＷ認証クライアントプログラムＰ１５は、認証プログラムＰ１１０に含まれる。

これらのモジュールは、通信路１０６を介して互いに接続されている。認証プログラムＰ１１０には、セキュリティコントロールＰ１１３が含まれる。セキュリティコントロールＰ１１３は、認証処理（プログラムＰ１１０）と通常の処理（プログラムＰ１００）を分けている。

認証処理は、認証基本プログラムＰ１１４によって行われる。認証基本プログラムＰ１１４には、モジュールとして、ＰＫＩ認証モジュールＰ１１１とＩＤ／ＰＷ認証モジュールＰ１１２とが接続されている。処理プログラムＰ１００とセキュリティコントロールＰ１１３と認証基本プログラムＰ１１４は、通信路１０６を介して、通信する。その通信には、例えば、汎用的なプロトコル（ＨＴＴＰ等）が用いられる。

図１４に示すように、プログラムを機能ごとのモジュールに分割し、かつ、モジュール間の通信に汎用的なプロトコルを用いる。これにより、プログラムの実装、及び、電力機器の構成等を柔軟に行うことが可能となる。

このように構成される本実施形態では、通信ネットワークの状態が不安定な場合でも、所定処理を適切な順番で実行させることができ、２つの計算機の間で（データセンタ３０と電力機器１０の間で）、優先度に応じて適切に情報を送受信させることができる。

従って、本実施形態では、例えば、比較的安定している外部ネットワーク５０と、比較的不安定な内部ネットワーク４０，７０とを含む混合型の通信ネットワークにおいて、重要な情報の送信を確保しつつ、不要不急な情報の送信を抑制できる。これにより、通信ネットワークを適切に利用することができる。

本実施形態では、前提となる他の所定処理が行われている場合に、所定処理を実行する構成とした。従って、例えば、認証処理が完了した後で、情報を送信する処理を実行することができる。これにより、秘密に管理すべき情報が外部に漏洩したりするのを抑制することができる。

本実施形態では、前提となる他の所定処理（例えば認証処理）に有効期限を設定する。従って、現在の通信環境が不良な場合でも、先に完了した認証が有効期限内であれば、所定処理を実行することができる。これにより、秘密性を保ちつつ、情報を送信することができる。

図１５は、第２実施形態に係る電力管理システムで使用される、アダプタ６０Ａの構成を示す。本実施形態を含む以下の各実施形態は、第１実施形態の変形例に該当する。そこで、第１実施形態との相違を中心に説明する。

第１実施形態において電力機器１０が実行する各コンピュータプログラムＰ１１〜Ｐ１６に相当するコンピュータプログラムＰ６１〜Ｐ６６を、本実施形態では、アダプタ６０Ａに設けている。つまり、本実施形態では、電力機器１０の担当していた機能を、アダプタ６０Ａで担当する。アダプタ６０Ａは、各プログラムＰ６１〜Ｐ６６を実行可能なコンピュータリソース（ＣＰＵ、メモリ等）を備えるように構成される。

このように構成される本実施形態も第１実施形態と同様の効果を奏する。さらに、本実施形態では、アダプタ６０Ａが、通信ネットワークの状態に応じて、複数の所定処理を実行する。アダプタ６０Ａが電力機器１０に代わって電力情報等をデータセンタ３０に送信するため、電力機器１０の通信方式をデータセンタ３０で利用可能な通信方式に一致させる必要はない。つまり、通信方式が区々な複数種類の電力機器１０を、アダプタ６０Ａを介して、データセンタ３０に接続させることができる。電機メーカーから様々な通信インターフェースのフォーマットを有する電力機器１０が提供される場合でも、アダプタ６０Ａで通信インターフェースのフォーマットの相違を吸収することができる。これにより、柔軟なシステム構築が可能となる。

図１６は、第３実施形態に係る電力管理システムの全体構成を示す。第１実施形態では、通信ネットワークの状態を電力機器１０が検出している。これに対し、本実施形態では、ホームサーバ２０Ａ、または、データセンタ３０のいずれか一つ又は両方で、通信ネットワークの状態を検出する。

ホームサーバ２０Ａに、ネットワーク状態を検出するための検出部２１０を設けて、ホームサーバ２０Ａから各電力機器１０に、ネットワーク状態を通知できる。

または、データセンタ３０Ａに、ネットワーク状態を検出するための検出部３１０を設けて、データセンタ３０Ａから各電力機器１０に、ネットワーク状態を通知することもできる。電力機器１０は、外部から通知されるネットワーク状態に基づいて、各所定処理の優先度を決定し、優先度に従って実行する。

このように構成される本実施形態も第１実施形態と同様の効果を奏する。さらに、本実施形態では、電力機器１０が通信ネットワークの状態を検出するための機能を備えていない場合でも、通信ネットワークの状態に応じて優先度を設定できる。一般的に、エアコンディショナまたは電動ブラインド等の電力機器１０は、一般的な計算機に比べて、処理能力に制限があるため、通信ネットワークの状態を十分に監視できない可能性がある。本実施形態では、電力機器１０以外の装置で通信ネットワークの状態を検出するため、処理性能に制限のある電力機器１０にも対応できる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。当業者であれば、本発明の範囲内で、種々の追加や変更等を行うことができる。

例えば、本実施形態は、以下のように表現可能である。
観点１
第１装置から第２装置に向けて送信される情報を通信ネットワークを介して取得するための情報取得方法であって、
前記通信ネットワークの状態を検出し、
検出された前記通信ネットワークの状態に基づいて、前記第１装置で実行される複数のタスクの優先度を設定し、
設定された前記優先度に基づいて、前記各タスクのうち実行対象のタスクを前記第１装置に実行させ、
前記実行対象のタスクに対応する所定の情報を、前記通信ネットワークを介して、前記第２装置に受信させる、
タスク実行方法。
観点２
前記第１装置は、設定された前記優先度と、前記実行対象のタスクを実行するための前提条件となる他のタスクの実行完了とに基づいて、前記実行対象のタスクを実行する、
観点１に記載の情報取得方法。
観点３
前記他のタスクの実行完了には、予め有効期限が設定されており、前記有効期限が過ぎるまでは、前記他のタスクの実行が完了しているものと扱われる、
観点２に記載のタスク実行方法。
観点４
前記他のタスクは、前記実行対象のタスクよりも長い周期で実行されるように予め設定されており、
前記他のタスクには、前記通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、低い優先度が設定され、
前記実行対象のタスクには、前記通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、高い優先度が設定される、
観点２または３のいずれかに記載のタスク実行方法。
観点５
前記他のタスクは、認証処理を行うものであり、
前記実行対象の処理は、計測情報を送信する処理である、
観点２〜４のいずれかに記載のタスク実行方法。
観点６
前記他のタスクは、前記通信ネットワークの状態が所定の良好状態になった場合に実行される、
観点２〜５のいずれかに記載のタスク実行方法。

１０Ａ〜１０Ｃ：電力機器、２０：ホームサーバ、３０：データセンタ、４０，５０，７０：通信ネットワーク、６０Ａ〜６０Ｃ：アダプタ

Claims (14)

1. センサ装置から送信される情報を通信ネットワークを介して取得するための情報取得方法であって、
   前記通信ネットワークの状態を検出し、
   検出された前記通信ネットワークの状態に基づいて、前記センサ装置で実行される複数の所定の処理の優先度を設定し、
   設定された前記優先度に基づいて、前記各所定の処理のうち実行対象の所定の処理を前記センサ装置に実行させ、
   前記実行対象の所定の処理に対応する所定の情報を、前記通信ネットワークを介して、情報管理装置に受信させる、
   情報取得方法。
2. 前記センサ装置は、設定された前記優先度と、前記実行対象の所定の処理を実行するための前提条件となる他の所定の処理の実行完了とに基づいて、前記実行対象の所定の処理を実行する、
   請求項１に記載の情報取得方法。
3. 前記他の所定の処理の実行完了には、予め有効期限が設定されており、前記有効期限が過ぎるまでは、前記他の所定の処理の実行が完了しているものと扱われる、
   請求項２に記載の情報取得方法。
4. 前記他の所定の処理は、前記実行対象の所定の処理よりも長い周期で実行されるように予め設定されており、
   前記他の所定の処理には、前記通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、低い優先度が設定され、
   前記実行対象の所定の処理には、前記通信ネットワークの状態が所定値よりも低下するほど、高い優先度が設定される、
   請求項３に記載の情報取得方法。
5. 前記他の所定の処理は、認証処理を行うものであり、
   前記実行対象の処理は、計測情報を送信する処理である、
   請求項４に記載の情報取得方法。
6. 前記他の所定の処理は、前記通信ネットワークの状態が所定の良好状態になった場合に実行される、
   請求項５に記載の情報取得方法。
7. 前記通信ネットワークの状態は、予め設定される所定の指標に基づいて、段階的に設定される、
   請求項１〜６のいずれかに記載の情報取得方法。
8. 前記所定の指標には、転送速度、パケットロス率、レスポンス時間の少なくともいずれか一つが含まれる、
   請求項７に記載の情報取得方法。
9. 前記通信ネットワークには、通信方式の異なる複数の通信ネットワークが含まれる、
   請求項１〜８のいずれかに記載の情報取得方法。
10. 前記複数の所定の処理には、第１情報送信処理と、第２情報送信処理と、第１認証処理と、第２認証処理とが含まれており、
    前記第１情報送信処理は、電力に関する情報を送信する処理であり、
    前記第２情報送信処理は、前記センサ装置の作動を通知するための処理であり、
    前記第１認証処理は、安全性の高い認証処理を実行し、
    前記第２認証処理は、前記第１認証処理よりも安全性の低い認証処理を実行し、
    前記第１認証処理の実行が完了している場合のみ、前記第１情報送信処理を実行することができ、
    前記第２認証処理の実行が完了している場合のみ、前記第２情報送信処理を実行することができる、
    請求項１〜９のいずれかに記載の情報取得方法。
11. 前記センサ装置は、前記各所定の処理を実行するためのアダプタ装置を備えている、
    請求項１〜１０のいずれかに記載の情報取得方法。
12. 前記ネットワーク状態の検出は、前記センサ装置、前記情報管理装置、前記アダプタ装置、前記センサ装置と前記情報管理装置の間の通信を中継する中継サーバ装置のいずれか一つで実行される、
    請求項１〜１１のいずれかに記載の情報取得方法。
13. センサ装置から通信ネットワークを介して情報を受信する情報管理装置であって、
    前記センサ装置は、
    前記通信ネットワークの状態に基づいて複数の所定の処理の優先度を設定し、
    設定された前記優先度に基づいて、前記各所定の処理のうち実行対象の所定の処理を実行し、
    前記実行対象の所定の処理に対応する所定の情報を前記通信ネットワークを介して前記情報管理装置に送信させる、
    情報管理装置。
14. 前記センサ装置には、アダプタ装置が接続されており、
    前記センサ装置は、
    前記アダプタ装置により、前記通信ネットワークの状態に基づいて複数の所定の処理の優先度を設定し、
    設定された前記優先度に基づいて、前記各所定の処理のうち実行対象の所定の処理を前記アダプタ装置で実行させ、
    前記実行対象の所定の処理に対応する所定の情報を前記アダプタ装置から前記通信ネットワークを介して前記情報管理装置に送信させる、
    情報管理装置。

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