JP2014055798A - 表示装置、方法、およびプログラム - Google Patents

表示装置、方法、およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】消費電力測定器(タップ)に未接続の機器の消費電力をユーザが容易に確認できる技術を提供する。
【解決手段】表示装置30は、1以上の機器の電力使用状況を表示する。CTセンサ70は、分電盤60からコンセント90へ供給する供給電力を測定する。電力測定装置80は、CTセンサ70の測定結果を受け付けて、中継装置10へ送信する。表示装置30は、分電盤60から供給される電力の電力値を、中継装置10を経由して電力測定装置80から取得する。表示装置30は、タップ20が測定する家電機器5の消費電力の測定結果を取得する。表示装置30は、分電盤60から供給される電力の電力値と、タップ20の測定結果との差分に基づいて、タップ20に未接続の機器の消費電力を算出する。表示装置30は、タップ20に未接続の機器の消費電力をディスプレイ361に表示する。
【選択図】図1

Description

本発明は、機器の電力使用状況を表示する装置に関し、特に、ユーザの利便性を向上させるための技術に関する。
近年、家庭内の様々な機器をネットワークで接続するホームネットワークシステムが普及している。例えば、特開2011−22156号公報(特許文献1)は、機器状態検知装置が、給電線につながる機器の稼働状態を高い精度で検出する技術を開示する。これにより、ユーザは、各機器の電力使用状況を把握することができ、節電など電力の使用を容易に管理することができる。
電力使用状況をユーザが管理するためのシステムは、例えば、複数の消費電力測定器(以下、「タップ」とも言う)と、制御装置と、表示装置とから構成される。各タップは、コンセントに接続されるとともに、このタップに接続される機器の消費電力などを測定する。各タップは、タップに接続される機器の消費電力などの電力情報を、制御装置へ送信する。制御装置は、これら複数のタップと通信することで各タップを制御し、各タップの消費電力の測定結果を受信する。表示装置は、制御装置と通信することで、各タップと接続される機器の電力使用状況を、逐次、取得し、取得した電力使用状況を、例えばタップに接続される機器ごとにリアルタイムにディスプレイに表示する。
ユーザは、このような構成を備えるシステムを利用することで、各タップに接続される機器の電力使用状況を容易に確認することができる。例えば、ユーザは、節電を意図した場合に、各タップに接続される機器のいずれの使用を制限すると節電効果が高いか、容易に把握することができる。
特開2011−22156号公報
しかし、上記のシステムにおいては、全ての機器に対してタップを用意できるとは限らないため、ユーザは、これらタップに未接続の機器の電力使用状況を把握することができない場合がある。例えば、ユーザが節電を意識したとしても、ユーザは、節電効果が大きい機器が、タップに接続されている機器か、タップに接続されていない機器かを特定することが困難となる。このように、タップに接続されていない機器の電力使用状況を、ユーザが容易に把握できるようにする技術が必要とされている。
一実施形態に従う表示装置は、1以上の機器の電力使用状況を表示するものであり、機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得する第1の取得部と、機器に接続されて、機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得する第2の取得部と、第1の取得部が取得した電力値と、第2の取得部が取得した測定結果との差分に基づいて、施設において消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出する算出部と、電力情報に基づいて、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示する表示制御部とを備える。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力と、消費電力測定器に接続される機器の消費電力とをモニタに表示することとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力と、消費電力測定器に接続される機器の消費電力とを、消費電力の大きさに従った順に整列させてモニタに表示することとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、第1の取得部が取得した分電盤から供給される電力の電力値をモニタに表示することとしてもよい。
好ましくは、第1の取得部は、分電盤に取り付けられる複数のブレーカそれぞれについて、電力値を取得し、第2の取得部は、ブレーカそれぞれについて、ブレーカと対応する機器の消費電力を測定し、算出部は、第1の取得部で取得されるブレーカごとの電力値と、第2の取得部で取得されるブレーカごとの測定結果との差分に基づいて、ブレーカそれぞれについて、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を測定し、表示制御部は、ブレーカそれぞれについて、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示することとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器に未接続の機器と、消費電力測定器に接続される機器とを、ブレーカそれぞれについて消費電力の大きさに従った順に整列させてブレーカごとに各機器の消費電力をモニタに表示することとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、算出部が算出する消費電力測定器に未接続の機器の消費電力の大きさに応じて、消費電力測定器に接続する機器の構成を変更するための画面をモニタに表示させることとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器を施設に追加するための画面表示をモニタに表示させることとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器に接続する機器を変更するための画面表示をモニタに表示させることとしてもよい。
好ましくは、表示制御部は、消費電力測定器に未接続の機器を示す画像を表示して未接続の機器の消費電力を表示しており、表示装置は、画像を変更するための操作を受け付ける操作部をさらに含むこととしてもよい。
別の実施形態に従うと、表示装置が1以上の機器の電力使用状況を表示するための方法が提供される。この方法は、表示装置が、機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得するステップと、機器に接続されて、機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得するステップと、ステップにおいて取得した電力値と、測定結果との差分に基づいて、施設において消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出するステップと、電力情報に基づいて、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示するステップとを含む。
別の実施形態に従うと、表示装置が1以上の機器の電力使用状況を表示する処理を制御するためのプログラムが提供される。表示装置は、プロセッサと、メモリとを備える。プログラムは、プロセッサに、機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得するステップと、機器に接続されて、機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得するステップと、ステップにおいて取得された電力値と、測定結果との差分に基づいて、施設において消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出するステップと、電力情報に基づいて、消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示するステップとを実行させる。
上記一実施形態によると、ユーザは、タップで検出される機器以外の機器についても消費電力を容易に把握することができる。
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
実施の形態の表示装置を含むネットワークの構成を示す図である。 中継器10のブロック図である。 タップ20のハードウェア構成を表した図である。 表示装置30のハードウェア構成を表した図である。 電力測定装置80のハードウェア構成を示す図である。 分電盤電力測定情報110を示す図である。 部屋識別テーブル120を示す図である。 消費電力管理テーブル130を示す図である。 ネットワークPおよびネットワークQにおけるシーケンスチャートである。 電力測定装置80から表示装置30へ、各ブレーカの電力をレポートする動作を示すシーケンスチャートである。 表示装置30が、タップ20に接続される機器の消費電力と、タップ20に未接続の機器の消費電力とを表示するための処理を示すフローチャートである。 表示装置30のディスプレイ361の表示例を示す図である。 タップ20に未接続の機器の画像を変更するための操作画面の例を示す図である。 表示装置30が、ユーザに対しタップ20に接続される機器の設定が効率的であるか判定する処理を示すフローチャートである。 一定期間の消費電力の履歴に応じてタップ20の再設定を促す画面の表示例を示す図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<1.1 ネットワークの構成>
図1は、実施の形態の表示装置を含むネットワークの構成を示す図である。このネットワークは、例えば家庭内に設置される各機器を通信可能に接続することで構成され、ネットワークPと、ネットワークQと、電力測定装置80とから構成される。家庭内の各機器は、分電盤60から供給される電力によって動作する。分電盤60は、図示しない配電盤から供給される電力を、各部屋に配置されるコンセント90A、コンセント90B、コンセント90C等(以下、これらコンセント90A等を総称して、複数のコンセントを「コンセント90」ということもある)に接続される機器へ、配線を通じて供給する。この配線は、分電盤60のブレーカーごとに設けられている。分電盤60は、アンペアブレーカー、漏電遮断器、配線用遮断器等を備え、過剰な電流や漏電等を防止する機能を発揮する。
図1に示すCT(Current Transformer)センサ70A、CTセンサ70B、CTセンサ70C(以下、これら複数のCTセンサを「センサ70」ということもある)は、分電盤60から各部屋のコンセント90のそれぞれへ電力を供給するための配線ごとに設置され、この配線を流れる電流を測定し、測定結果を電力測定装置80へ出力する。電力測定装置80は、CTセンサ70それぞれの出力を受け付けて、分電盤60から各部屋のコンセント90それぞれへ供給される電力の測定値を、それぞれの配線について算出し、算出結果を中継器10へ無線通信によって送信する。
ネットワークPは、低速無線通信ネットワークを構成し、主として各家電機器の電力使用状況を収集するために各機器が接続される。本実施形態では、例えば、ネットワークPを構成する機器は、IEEE(The Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.15.4(ZigBee)規格に従った通信を実施する。ネットワークPは、複数の機器によって構成されており、中継器10と、タップ20A、20B、20C(以下、これら複数のタップを総称して「タップ20」ということもある)と、タップ20のそれぞれと接続される家電機器5A、家電機器5B、家電機器5C(以下、これら複数の家電機器を総称して「家電機器5」ということもある)等を含む。
家電機器5のそれぞれは、電源プラグ6A、電源プラグ6B、電源プラグ6C(以下、家電機器5に備わる電源プラグを総称して「電源プラグ6」ということもある)を備えており、電源プラグ6がタップ20のソケットに差し込まれることで、家電機器5とタップ20とが接続する。本実施形態では、家電機器5Aは、エアーコンディショナーであり、家電機器5Bは、冷蔵庫であり、家電機器5Cは、テレビである。
タップ20のそれぞれは、各々に接続される各家電機器の消費電力を測定する消費電力測定器であり、消費電力の測定結果を、中継器10へ無線通信によって送信する。図1の例では、タップ20Aは、家電機器5A(エアーコンディショナー)の消費電力を測定する。タップ20は、図1で図示しないプラグを備え、ネットワークP内のコンセント90と接続する。コンセント90それぞれは、各々に接続される機器に、分電盤60からの給電電力を供給する。タップ20に接続される各家電機器は、タップ20とコンセント90とが接続することで、分電盤60から給電される。
中継器10は、タップ20の動作を管理しており、タップ20それぞれから、各家電機器の消費電力の測定結果を受信して記憶する。中継器10は、ネットワークPの他に、後述するネットワークQにも含まれており、ネットワークQを構成する表示装置30、パーソナルコンピュータ50等とも通信する。この通信によって、中継器10は、タップ20が測定する各家電機器の消費電力の測定結果を表示装置30等へ送信する。
表示装置30は、中継器10から受信する各家電機器の消費電力の測定結果に基づいて、各家電機器の電力使用状況をモニタに表示する。
ネットワークQは、高速通信ネットワークを構成し、主として各家電機器の電力使用状況をユーザへ提示するために各機器が通信する。また、ネットワークQを構成する機器は、Ethernet(登録商標)規格、WiFi(登録商標)規格、またはこれらの組み合わせに従った通信を実施する。ネットワークQは、複数の機器によって構成されており、中継器10と、表示装置30と、ルータ40と、パーソナルコンピュータ50とを含む。
中継器10は、HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)サーバ機能を有する。中継器10および複数のタップ20の各々は、低速無線通信モジュールを備え、複数のタップ20との間で低速度の無線通信を行なう。また、中継器10は、Ethernet(登録商標)によりルータ40に接続されている。中継器10は、ネットワークPとネットワークQとのブリッジ(媒体変換装置)あるいはゲートウェイ(プロトコル変換装置)として機能する。
ネットワークQにおいて、ルータ40は、インターネットに接続されている。パーソナルコンピュータ50は、Ethernet(登録商標)またはWiFi規格に従った通信機能を有しており、ルータ40と接続する。パーソナルコンピュータ50は、ブラウザ(HTTPクライアント)が動作する一般的なパソコンである。パーソナルコンピュータ50は、パーソナルコンピュータ50のブラウザ(HTTPクライアント)を経由して中継器10のHTTPサーバと通信する。中継器10のHTTPサーバは、設定用CGI(Common Gateway Interface)プログラムを呼び出すことによって、中継器自身の設定情報を取得し、また、設定できるように構成されている。このようにして、パーソナルコンピュータ50は、中継器10の通信設定などを行なうことができる。ユーザは、中継装置10に備わる入力装置の機能に制約がある場合であっても、このHTTPサーバとブラウザ(HTTPクライアント)の働きによって、複雑な設定を容易に行なうことができる。
表示装置30は、WiFi規格に従ってルータ40と通信接続し、ルータ40の通信制御に従って、中継器10と通信する。なお、表示装置30は、Ethernet(登録商標)により、ルータ40に接続されてもよい。
表示装置30は、消費電力に関する各種の表示を行なうことができ、例えば、各家電の消費電力を表示する。
<1.2 中継器10の構成>
図2〜図5を用いて、中継器10、タップ20、表示装置30、電力測定装置80の詳細な構成を説明する。図2は、中継器10のブロック図である。中継器10は、制御部16と、発光部13と、高速通信インターフェイス部14と、電源部15と、無線RF(Radio Frequency)内蔵通信コントローラ部17と、アンテナ18と、プッシュボタン11と、スライドスイッチ12と、図示しないリセットスイッチとを備える。
無線RF内蔵通信コントローラ部17は、ネットワークP上に存在する通信機器との間の通信を制御する。無線RF内蔵通信コントローラ部17は、制御部16との間で通信するためのUART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)171と、CPU(Central Processing Unit)176と、ROM(Read Only Memory)172と、RAM(Random Access Memory)173と、GPIO(General Purpose Input/Output)175と、無線RF部174と、を含む。なお、本実施例では、無線RF内蔵通信コントローラ部17は、ZigBeeコーディネータとして動作するものとして説明する。無線RF内蔵通信コントローラ部17は、アンテナ18と接続されている。ROM172と、RAM173と、UART171と、GPIO175と、無線RF部174とは、それぞれ、CPU176に接続されている。
制御部16は、無線RF内蔵通信コントローラ部17のCPU176に比べて高性能なCPUを備えており、中継器10の全体的な動作を制御する。制御部16は、発光部13と、高速通信インターフェイス部14と、電源部15と、無線RF内蔵通信コントローラ部17と、プッシュボタン11と、スライドスイッチ12とに接続されている。制御部16は、プッシュボタン11およびスライドスイッチ12からの入力を受け付ける。また、制御部16は、発光部13に発光指示を出す。
プッシュボタン11とスライドスイッチ12とは、ユーザからの操作を受け付けるための操作部材であり、中継器10の筺体に設けられる。ユーザからの操作とは、例えば、ユーザが、タップ20をネットワークPに新たに参加(ジョイン)させるための操作である。この場合、中継器10は、中継器10とタップ20とを対応づける(ペアリング)ために、プッシュボタン1およびスライドスイッチ12等でユーザの操作を受け付ける。例えば、ユーザは、スライドスイッチ12を所定の位置にスライド操作することで、中継器10を、タップ20とのペアリングが許可された設定にする。その後、中継器10は、ユーザからプッシュボタン11による操作を受け付けることで、一定期間、タップ20のネットワークPへの参加を受け付ける。なお、この時、タップ20がネットワークPに参加可能な状態であることを示すため、中継器10は、発光部13を発光させる。その後、ユーザが、タップ20をコンセント90へ差し込むこと等で、タップ20と中継器10とのペアリングが行われる。
高速通信インターフェイス部14は、ルータ40との間でEthernet(登録商標)またはWiFiを用いた通信を行なうための通信インターフェイスである。電源部15は、制御部16と無線RF内蔵通信コントローラ部17とに電力を供給する。
<1.3 タップ20の構成>
次に、図3を用いてタップ20の構成を説明する。
図3は、タップ20のハードウェア構成を示す図である。タップ20は、ソケット22と、プラグ23と、電源部21と、LED26と、設定ボタン27と、アンテナ28と、電力センサ部24と、無線RF内蔵通信コントローラ部25と、配線224と、配線223と、シャント抵抗222と、配線221とを備える。電力センサ部24は、ソケット22に接続される機器の消費電力を測定する。電力センサ部24は、電圧入力ADC部241と、電流入力ADC部242と、乗算器243と、デジタル/周波数変換部244とを含む。無線RF内蔵通信コントローラ部25は、CPU255と、ROM251と、RAM252と、GPIO254と、無線RF部253とを含む。
配線223と配線221とは、シャント抵抗222により接続されている。シャント抵抗222は電流を測定するために使われる微小な抵抗(例えば、数百マイクロΩ)である。
ソケット22とプラグ23とは、配線221、223、224およびシャント抵抗222で接続されている。配線224は、プラグ23の一方の端子およびソケット22の一方の端子に接続されている。配線223は、プラグ23の他方の端子とシャント抵抗222の一方の端部とに接続されている。配線221は、ソケット22の他方の端子とシャント抵抗222の他方の端部とに接続されている。
電源部21は、配線223に接続されている。電源部21は、交流を直流に変換する。電源部21は、変換により得られた直流電力を電力センサ部24と無線RF内蔵通信コントローラ部25とに与える。
電圧入力ADC部241は、配線224と、配線223とに接続されている。電圧入力ADC部241は、配線224と配線223との間の電圧(電位差)を、デジタル信号にて乗算器243に出力する。
電流入力ADC部242は、配線223と、配線221とに接続されている。電流入力ADC部242は、シャント抵抗222に流れる電流の電流値を、デジタル信号にて乗算器243に出力する。
乗算器243は、電圧入力ADC部241からの出力と、電流入力ADC部242からの出力とを乗算する。この乗算によって、電力センサ部24は、ソケット22に接続される機器の消費電力を測定する。乗算器243は、当該乗算により得られたデジタル信号をデジタル/周波数変換部244に出力する。
デジタル/周波数変換部244は、入力されたデジタル信号を周波数信号に変換する。デジタル/周波数変換部244は、変換により得られた周波数信号を、無線RF内蔵通信コントローラ部25のGPIO254に出力する。
CPU255は、GPIO254から取得した上記周波数信号をデータ変換する。無線RF部25は、CPU255のデータ変換により得られた信号を、アンテナ28を用いて中継器10に送信する。
ROM251は、CPU255が実行するプログラム等を格納する。
LED26は、タップ20のデータ処理状態を、点滅等によりユーザへ通知する。設定ボタン27は、ユーザによるタップ20の初期設定等を受け付けるための操作部材である。
なお、本実施例では、無線RF内蔵通信コントローラ部25は、ルータとして機能するものとして説明する。
<1.4 表示装置30の構成>
次に、図4を用いて表示装置30の構成を説明する。図4は、表示装置30のハードウェア構成を表した図である。
表示装置30は、タッチスクリーンを備えたタブレット端末である。表示装置30は、メモリ31と、ボタン32と、通信インターフェイス33と、スピーカ34と、時計35と、タッチスクリーン36と、CPU37と、を含む。タッチスクリーン36は、ディスプレイ(モニタ)361と、タッチパネル362とで構成される。
メモリ31は、各種のRAM、ROM、フラッシュメモリ、ハードディスクなどによって構成される。メモリ31は、CPU37が実行するプログラム(OSなど各種の制御プログラム)と、CPU37が読み出す各種データテーブルとを格納する。たとえば、メモリ31は、タップ20に対して設定(再設定)を行なうためのアプリケーションをフラッシュメモリによって記憶する。なお、当該アプリケーションは、ユーザからのリクエストに応じてタップ20の設定を行なう。メモリ31は、後述する分電盤電力測定情報110と、部屋識別テーブル120と、消費電力管理テーブル130とを記憶する。
CPU37は、メモリ31に記憶されている各種のプログラムを実行することによって、供給電力値取得部371、測定結果取得部372、差分算出部373、表示制御部374の機能を発揮して表示装置30の動作を制御する。供給電力値取得部371は、電力測定装置80の測定結果(分電盤60からコンセント90へと供給される電力の電力値)を、通信インターフェイス33を介して中継器10から取得する。測定結果取得部372は、タップ20が測定する消費電力の測定結果を、通信インターフェイス33を介して中継器10から取得する。差分算出部373は、供給電力値取得部371および測定結果取得部372の取得結果に基づいて、タップ20に未接続の機器の消費電力を算出する。表示制御部374は、ディスプレイ361の表示内容を制御し、差分算出部373の算出結果に基づいて、タップ20に未接続の機器の消費電力をディスプレイ361に表示する。
ディスプレイ361は、CPU37の制御に従って駆動し、映像信号に基づいて画像や映像を表示する。例えば、ディスプレイ361は、家電5の消費電力や、ユーザの操作を受け付ける操作画面等を表示する。タッチパネル362は、ユーザの指によるタッチ操作を検出して、タッチ座標などをCPU37に入力する。CPU37は、タッチパネル362を介して、ユーザからの命令を受け付ける。
ボタン32は、表示装置30の筺体の表面に配置され、ユーザからの操作を受け付ける。ボタン32は、例えば、方向キー、決定キーなどであり、ユーザの操作に応じて操作信号をCPU37に入力する。
通信インターフェイス33は、CPU37によって制御され、ルータ40を介して、中継器10と、電力測定装置80と通信する。通信インターフェイス33は、上述したように、たとえばWiFi規格に従って、ルータ40と通信する。
スピーカ34は、CPU37からの命令に基づいて、音声を出力する。たとえば、CPU37は、音声データに基づいて、スピーカ34に音声を出力させる。時計35は、CPU37からの命令に基づいて、現在の日付や時刻をCPU37に入力する。
CPU37は、メモリ31に記憶されている各種のプログラムを実行することによって、各種の情報処理などを実行する。
<1.5 電力測定装置80の構成>
次に、図5を用いて電力測定装置80の構成を説明する。図5は、電力測定装置80のハードウェア構成を示す図である。
電力測定装置80は、I/O81と、ROM82と、RAM83と、無線RF部84と、アンテナ85とを含む。電力測定装置80は、CTセンサ70(CTセンサ70A、CTセンサ70B、CTセンサ70C)の出力(分電盤からコンセント90等へ電力を供給するための配線を流れる電流値)を受け付けて、それぞれの配線について、分電盤60からコンセント90へ供給される電力値を算出し、算出結果を中継器10へ無線通信によって送信する。
I/O81は、CTセンサ70から出力される出力値を受け付けてCPU86へ出力する。ROM82は、CPU86が実行するプログラム等を格納する。RAM83は、CPU86がプログラムの実行等に伴って使用するメモリ領域であり、CPU86が読み出したプログラムやデータを記憶する。無線RF部84は、アンテナ85を介した無線通信によって送受信する信号の周波数を変換する。
<2 データ>
次に、図6〜図8を用いて、本実施形態の表示装置30が使用するデータについて説明する。図6は、分電盤電力測定情報110を示す図である。表示装置30は、分電盤電力測定情報110を管理することで、ブレーカ単位で消費電力の合計値を管理する。電力測定装置80は、各ブレーカについて、コンセント90へ供給される電力値を算出し、算出結果を中継器10へ送信する。中継器10は、この算出結果を表示装置30へ転送する。表示装置30は、中継器10による中継(転送)を経て、電力測定装置80から、分電盤60のブレーカごとに、コンセント90と接続する各家電機器の消費電力の測定結果を通信インターフェイス33によって受信し、この測定結果を分電盤電力測定情報110としてメモリ31に保持する。分電盤電力測定情報110の1件のレコードは、ブレーカID111と、消費電力112とから構成される。
図7は、部屋識別テーブル120を示す図である。表示装置30は、部屋識別テーブル120をメモリ31において保持しており、ブレーカIDと部屋IDとの対応関係を管理する。部屋識別テーブル120の1件のレコードは、ブレーカID121と、部屋ID122と、部屋名123と、部屋の場所124とから構成される。
ブレーカID121は、分電盤60のブレーカそれぞれを識別するための識別番号である。部屋ID122は、ブレーカID121に示されるブレーカが電力を供給するためのコンセント90等が設置される場所(部屋)の識別番号を示す。部屋名123は、部屋ID122に示される識別番号の名称を示す。例えば、部屋ID122の識別番号が「1」の場所の名称は、「リビング」である。部屋の場所124は、部屋ID122に示される識別番号の場所を示す。
なお、ブレーカID121と部屋ID122とは、予めユーザの操作等により対応づけられている。例えば、CTセンサ70の設置時に、ユーザは、ブレーカID121と、部屋ID122との対応関係を、表示装置30のタッチスクリーン36によって入力する。表示装置30は、この入力結果をメモリ31に保持する。
図8は、消費電力管理テーブル130を示す図である。消費電力管理テーブル130の1件のレコードは、タップID131と、家電名132と、部屋ID133と、消費電力134と、画像ID135とから構成される。タップID131は、タップ20それぞれを識別するための識別番号を示す。家電名132は、タップ20それぞれに接続される家電機器の種類を示す。部屋ID133は、タップID131に示されるタップ20が設置される場所(部屋)を識別するための識別番号を示す。消費電力134は、タップ20によって測定され、中継器10を介して表示装置30へ送信される家電機器5それぞれの消費電力を示す。画像ID135は、家電名132に示される機器を示す画像である。
表示装置30は、消費電力管理テーブル130をメモリ31において保持しており、タップ20のそれぞれに接続される家電機器5と、この家電機器5が消費する消費電力と、タップ20が設置される場所(部屋)とを対応づけて記憶する。ユーザは、予め、タップ20と、タップ20に接続される家電機器5とを対応づける操作を、表示装置30のタッチスクリーン36によって行う。これにより、消費電力管理テーブル130において、タップID131と家電名132とが対応づけられる。また、タップID131と、部屋ID133とは、予め、ユーザがタップを設置した場所を表示装置30のタッチスクリーン36によって入力すること等により、対応づけられている。例えば、ユーザがタップ20をコンセント90に接続した際に、ユーザは、タップID131と、部屋ID133との対応関係を、表示装置30のタッチスクリーン36によって入力する。各タップが測定する消費電力は、各タップから中継器10へと送信される。表示装置30は、中継器10と通信することで、各タップの消費電力を取得する。
なお、タップID131において、所定の識別番号以降のデータ領域(図8の例では、タップID131が「240」以降の識別番号のデータ)は、タップ20に未接続の機器の消費電力を格納するためのデータ領域である。図8の例では、各ブレーカから電力を供給するためのコンセント90の設置場所(部屋ID133)を単位として、各ブレーカから供給される電力の合計と、部屋ID133に示される各タップの消費電力の合計との差分を消費電力134に格納する。例えば、図7の例では、表示装置30は、部屋識別テーブル120の部屋ID122が「1」のレコードを抽出し(ブレーカID121が「1」および「2」のレコード)、このレコードに対応するブレーカID121の消費電力を、分電盤電力測定情報110を参照して抽出する。また、表示装置30は、消費電力管理テーブル130の部屋ID133が「1」のレコードを抽出し、このレコードに対応する各機器の消費電力の合計を算出する。これらの差分を算出することにより、表示装置30は、コンセント90の設置場所(部屋ID133)を単位として、タップ20に未接続の機器の消費電力の合計を、部屋ID133に示される各部屋について消費電力134に格納する。例えば、表示装置30は、部屋ID133に「1」と示される部屋において、タップ20に未接続の機器の消費電力の合計が、タップID131の「240」のレコード(家電名132が「その他(リビング)」)に格納される。
なお、図8の例では、タップID131が「255」のデータ(「その他(家全体)」)は、分電盤60から各部屋のコンセント90へ供給される電力の合計値を示す。例えば、表示装置30は、電力測定装置80から受け付ける各ブレーカの供給電力の合計値を算出することで、各部屋に供給される電力の合計値を取得する。
<3 動作>
次に、図9〜図11を用いて、本実施形態の表示装置30の動作について説明する。
図9は、ネットワークPおよびネットワークQにおけるシーケンスチャートである。ステップS2において、ユーザの指示に基づき、表示装置30は、動作モードを非リアルタイム表示モードからリアルタイム表示モードに変更する。リアルタイム表示モードとは、家電機器5の消費電力を、予め設定された時間間隔(レポート送信間隔)に従って、逐次、表示装置30のディスプレイに表示するモードである。
ステップS4において、表示装置30は、レポート開始指令を中継器10に送信する。
ステップS8において、中継器10は、受信したレポート開始指令を中継し、当該レポート開始指令をタップ20に送信する。
ステップS10において、タップ20は、受信したレポート開始指令に基づき、レポート条件を設定する。レポート条件は、例えば、一定の時間間隔t0(たとえば5秒間隔)でレポート送信する等のレポート送信の条件を示す。
ステップS12において、タップ20は、レポート送信条件(一定の時間間隔t0)に従ってレポートを送信する。中継器10は、タップ20から送られてきたレポートを表示装置30に転送(中継)する。これにより、表示装置30は、タップ20から送信されるレポートを受信し、レポートに示されるタップ20それぞれの消費電力を消費電力管理テーブル130に格納するとともに、タップ20それぞれで測定される電力使用状況をリアルタイムに表示することができる。
図10は、電力測定装置80から表示装置30へ、各ブレーカの電力をレポートする動作を示すシーケンスチャートである。
ステップS22において、電力測定装置80は、CTセンサ70の出力値に基づく測定結果を表示装置30へ送信するための送信条件を設定する。例えば、電力測定装置80は、CTセンサ70から電力測定装置80へと出力が行われる間隔(t1とする)にあわせて送信時間間隔を送信条件として設定する。
ステップS24において、電力測定装置80は、送信条件(送信時間間隔t1)に従ってレポートを送信する。中継器10は、電力測定装置80から送信されるレポートを、表示装置30へ転送(中継)する。これにより、表示装置30は、電力測定装置80から送信されるレポートを受信し、レポートに示される各ブレーカの消費電力を、分電盤電力測定情報110へ格納する。
図11は、表示装置30が、タップ20に接続される機器の消費電力と、タップ20に未接続の機器の消費電力とを表示するための処理を示すフローチャートである。表示装置30は、予め設定された時間間隔で、部屋ごとに、タップ20に接続される家電機器の消費電力、および、タップ20に未接続の機器の消費電力をリアルタイム表示する。
ステップS31において、表示装置30のCPU37は、各機器の消費電力を表示するための時間間隔を示す表示時間設定をメモリ31から読み出す。
ステップS33において、CPU37は、消費電力管理テーブル130を参照し、タップ20に接続される各家電機器の消費電力を、部屋ID133に示されるタップ20の設置場所(部屋ID)ごとに読み出す。これにより、CPU37は、部屋IDごとに、タップ20に接続される家電機器の消費電力を取得する。
ステップS35において、CPU37は、部屋IDに対応するブレーカID121を部屋識別テーブル120から抽出し、抽出されたブレーカIDの合計消費電力を、分電盤電力測定情報110を参照して算出する。こうすることで、CPU37は、タップに未接続の機器も含めて、部屋IDに示される場所の消費電力の合計を算出する。CPU37は、部屋IDごとに、部屋IDに対応する場所の消費電力の合計と、ステップS33の処理で得られる、タップ20に接続される家電機器の消費電力との差分を算出する。これにより、CPU37は、部屋IDごとに、タップ20に未接続の機器の消費電力合計を取得する。
ステップS37において、CPU37は、ステップS35で部屋IDごとに算出した差分を、部屋IDそれぞれについて、タップ20に未接続の機器の合計の消費電力として消費電力管理テーブル130に格納する。例えば、図8に示すように、部屋IDが「1」においてタップ20に未接続の機器の合計の消費電力を、タップID131の「240」のレコードに格納する。
ステップS39において、CPU37は、部屋IDそれぞれについて、タップ20に接続される家電機器と、タップ20に未接続の機器とを消費電力管理テーブル130から抽出し、消費電力の高いものから順に並び変えてメモリ31に格納する。
ステップS41において、CPU37は、部屋IDに示される部屋ごとに、ステップS39で並び変えた順に、画像ID135に示される画像とともに、タップ20に接続される家電機器およびタップ20に未接続の機器をディスプレイ361に表示する。
ステップS43において、CPU37は、消費電力のリアルタイム表示を終了する操作を受け付けたか否か判定し、リアルタイム表示を終了するまで(ステップS47:YES)、上記の処理を、ステップS31で読み出した時間間隔に従って繰り返す。
図12は、表示装置30のディスプレイ361の表示例を示す図である。図12(A)は、タップ20に接続されない機器の消費電力を表示しない場合のディスプレイ361の表示例を示している。ディスプレイ361は、ある部屋について、タップ20に接続される機器の消費電力を表示する。図12(A)では、ディスプレイ361は、部屋全体の消費電力141と、家全体の消費電力142と、各家電機器の画像143と、消費電力144(エアーコンディショナー画像143A、エアーコンディショナー消費電力143B、冷蔵庫画像144A、冷蔵庫消費電力144B)とを表示する。部屋全体の消費電力141は、部屋IDに示される場所の消費電力の合計を示す。家全体の消費電力142は、分電盤60から各部屋のコンセント90へ供給される電力の合計値を示す。各家電機器の画像143は、タップ20に接続される家電機器の画像を示す。消費電力144は、タップ20の測定結果を示す。
図12(B)は、タップ20に接続されない機器の消費電力を表示する例を示す図である。ディスプレイ361は、その他機器表示画像145Aと、その他機器消費電力145Bとを表示する。その他機器表示画像145Aは、消費電力の表示対象が、タップ20に未接続の機器であることを示す画像である。その他機器消費電力145Bは、部屋IDに示される場所において、タップ20に未接続の機器の消費電力の合計を示す。
図12(A)と図12(B)とを参照すると、本実施形態のように、タップ20に未接続の機器の消費電力がディスプレイ361に表示されている場合、ユーザは、ディスプレイ361を確認することで、タップ20に未接続の機器も含めていずれの機器の消費電力が大きいかを容易に把握することができる。
すなわち、(1)ユーザは、タップ20で検出される家電機器以外の機器についても、容易に消費電力の合計を確認することができ、省エネルギーを意識しやすくなる。(2)タップ20で検出される家電機器の消費電力が頻繁に変化する場合においても、ユーザは、タップ20に未接続の機器の消費電力を容易に確認することができる。(3)ユーザは、節電効果が得られやすい機器が、タップ20に接続されている家電機器か、またはタップ20に未接続の機器であるかを容易に判断することができる。そのため、ユーザは、タップ20を追加するべきか否か、タップ20に接続する機器を変更するべきかを容易に判断できる。(4)タップ20に未接続の機器の消費電力を表示するため、消費電力の合計が算出されている範囲(ある部屋)に設置される家電機器の数が頻繁に変動しない場合、その範囲において設置するタップ20の数は、家電機器の数より一つ少なくてよい。
なお、表示装置30は、タップ20に未接続の機器について、機器の名称の指定と、画像の指定とをユーザから受け付けることとしてもよい。例えば、上記のように消費電力管理テーブル130のタップID131は、タップ20に未接続の機器の消費電力を格納するためのデータ領域を含んでいる。このデータ領域に対応する家電名132と画像ID135とを、ユーザによって編集可能としてもよい。ユーザは、タップ20に未接続の機器の画像等を指定することで、表示装置30において、未接続の機器がいずれの機器であるかを確認しつつ、このタップ20に未接続の機器の消費電力を容易に確認することができる。
図13は、タップ20に未接続の機器の画像を変更するための操作画面の例を示す図である。CPU37は、ディスプレイ361において、ユーザが画像を選択するための選択領域147に、選択候補となる画像148(画像148A、画像148B)を表示する。ユーザは、選択領域147に表示される画像148を選択することで、その他機器表示画像145Aに示される画像を変更することができる。
次に、図14および図15を用いて、表示装置30が、タップ20に接続する機器の再設定をユーザに促す処理を説明する。図14は、表示装置30が、ユーザに対しタップ20に接続される機器の設定が効率的であるか判定する処理を示すフローチャートである。表示装置30は、消費電力管理テーブル130において、タップ20に接続される家電機器およびタップ20に未接続の機器の消費電力を管理しており、一定期間にわたって消費電力の履歴を保持するものとする。
表示装置30は、この履歴において、タップ20に未接続の機器の消費電力の合計と、タップ20に接続される機器の消費電力の合計とに基づいて、ユーザに対し、タップ20に接続する機器の再設定を促すようディスプレイ361に表示する。これにより、ユーザは、各機器の消費電力の履歴に基づいて、タップ20に接続する機器の設定や、タップ20の追加等を判断することができ、効率的に各機器の消費電力を把握することができる。
ステップS51において、CPU37は、消費電力管理テーブル130を参照し、タップ20に接続される家電機器およびタップ20に未接続の機器の、一定期間における消費電力の合計値を取得する。
ステップS53において、CPU37は、タップ20に接続される家電機器およびタップ20に未接続の機器について、一定期間における消費電力が大きい順にタップIDを並び変える。
ステップS55において、CPU37は、ステップS53の並び替え処理の結果、タップ20に未接続の機器の消費電力の合計が最も大きいか判定し、最も大きいとの判定結果の場合はステップS57の処理を実行する。
ステップS57において、CPU37は、タップ20に接続する家電機器を、他の家電機器にするよう付け替える提案、または、タップ20を追加する提案を示す画面をディスプレイ361に表示し、ユーザの操作を受け付ける。
ステップS55において否定的な判定結果(タップ20に未接続の機器の消費電力の合計が最大でない)の場合、CPU37は、ステップS59の処理を実行する。ステップS59において、CPU37は、タップ20と家電機器との接続が効率的である旨を示す画面をディスプレイ361に表示する。
図15は、一定期間の消費電力の履歴に応じてタップ20の再設定を促す画面の表示例を示す図である。図15(A)は、図14のステップS57の処理によって、CPU37がタップ20と接続する家電機器の付け替えまたはタップ20の追加を促す画面の表示例を示す。ディスプレイ361は、タップ接続の再設定を促す部屋を、再設定対象151において表示する。ディスプレイ361は、再設定対象151が示す部屋において、消費電力の大きい機器の順に、機器リスト152に各機器を表示する。表示装置30は、再設定対象151に示される部屋の名称を、部屋識別テーブル120を参照して取得する。
図15(A)の例では、タップ20に未接続の機器の消費電力が最も大きい場合が表示されている。ディスプレイ361は、操作受付領域153において、タップ20に接続する家電機器の再設定(付け替え)か、タップ20を追加するかのユーザの操作を受け付ける。なお、操作受付領域153は、図15(A)の例では、タップ20を付け替える機器の候補として、既にタップ20と接続されている機器「電話」を表示している。
図15(B)は、図14のステップS59の処理によって、タップ20と家電機器との接続が効率的である旨、CPU37が画面表示する場合の表示例を示す。図15(B)の例では、CPU37は、表示対象部屋161に示される部屋において、機器リスト162において消費電力の大きい機器の順に表示する。図15(B)の例では、タップ20に接続される機器の消費電力は、「エアコン」「冷蔵庫」よりも小さいものとしている。表示領域163は、タップと家電機器との接続が効率的であることを示す。
<4 変形例>
このように各実施形態について説明してきたが、これら実施形態を組み合わせてもよいことはいうまでもない。また、以下のように実施形態を変形してもよい。
例えば、ネットワークPにおいて、各機器が通信するために、Z−WAVE(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、特定小電力無線などを用いることができる。また例えば、ネットワークPやネットワークQにPLC(Power Line Communications)などを用いることとしてもよい。上記実施形態では、タップ20はコンセント90に接続されているため、PLCによって中継器10またはルータ40と通信することもできる。
また、無線RF内蔵通信コントローラ部17は、ZigBeeルータとして動作させてもよい。その場合、ネットワークP上に存在する他の通信機器から常に受信可能であるように設定しておく。
表示装置30における処理は、表示装置30のハードウェアおよびCPU37により実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、メモリ31に予め記憶されている場合がある。また、ソフトウェアは、記憶媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、いわゆるインターネットに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。
このようなソフトウェアは、図示しない読取装置を利用することによってその記憶媒体から読み取られて、あるいは、通信インターフェイス33を利用することによってダウンロードされて、メモリ31に一旦格納される。CPU37は、ソフトウェアを実行可能なプログラムの形式でメモリ31に格納してから、当該プログラムを実行する。
なお、記憶媒体としては、CD−ROM(Compact Disc - Read Only Memory)、DVD−ROM(Digital Versatile Disk - Read Only Memory)、USB(Universal Serial Bus)メモリ、メモリカード、FD(Flexible Disk)、ハードディスク
、磁気テープ、カセットテープ、MO(Magnetic Optical Disc)、MD(Mini Disc
)、IC(Integrated Circuit)カード(メモリカードを除く)、光カード、マスクR
OM、EPROM、EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory)などの、不揮発的にプログラムを格納する媒体(一時的ではない媒体)が挙
げられる。ここでいうプログラムとは、CPUにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
5 家電機器、10 中継器、11 プッシュボタン、12 スライドスイッチ、13 発光部、14 高速通信インターフェイス部、15 電源部、16 制御部、17 無線RF内蔵通信コントローラ部、18 アンテナ、20 タップ、30 表示装置、31 メモリ、32 ボタン、33 通信インターフェイス、34 スピーカ、35 時計、36 タッチスクリーン、37 CPU、40 ルータ、50 PC、60 分電盤、70 CTセンサ、80 電力測定装置、81 I/O、82 ROM、83 RAM、84 無線RF部、85 アンテナ、86 CPU、90 コンセント、110 分電盤電力測定情報、111 ブレーカID、112 消費電力、120 部屋識別テーブル、121 ブレーカID、122 部屋ID、123 部屋名、124 部屋の場所、130 消費電力管理テーブル、131 タップID、132 家電名、133 部屋ID、134 消費電力、135 画像ID、361 ディスプレイ、362 タッチパネル、171 UART、172 ROM、173 RAM、174 無線RF部、175 GPIO、176 CPU。

Claims (12)

  1. 1以上の機器の電力使用状況を表示する表示装置であって、
    前記機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得する第1の取得部と、
    前記機器に接続されて、当該機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得する第2の取得部と、
    前記第1の取得部が取得した電力値と、前記第2の取得部が取得した測定結果との差分に基づいて、前記施設において前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出する算出部と、
    前記電力情報に基づいて、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示する表示制御部とを備える、
    表示装置。
  2. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力と、前記消費電力測定器に接続される機器の消費電力とを前記モニタに表示する、
    請求項1記載の表示装置。
  3. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力と、前記消費電力測定器に接続される機器の消費電力とを、消費電力の大きさに従った順に整列させて前記モニタに表示する、
    請求項2記載の表示装置。
  4. 前記表示制御部は、前記第1の取得部が取得した前記分電盤から供給される電力の電力値を前記モニタに表示する、
    請求項1記載の表示装置。
  5. 前記第1の取得部は、前記分電盤に取り付けられる複数のブレーカそれぞれについて、前記電力値を取得し、
    前記第2の取得部は、前記ブレーカそれぞれについて、前記ブレーカと対応する前記機器の消費電力を測定し、
    前記算出部は、第1の取得部で取得されるブレーカごとの電力値と、第2の取得部で取得されるブレーカごとの測定結果との差分に基づいて、ブレーカそれぞれについて、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を測定し、
    前記表示制御部は、ブレーカそれぞれについて、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示する、
    請求項1記載の表示装置。
  6. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器に未接続の機器と、前記消費電力測定器に接続される機器とを、ブレーカそれぞれについて消費電力の大きさに従った順に整列させてブレーカごとに各機器の消費電力を前記モニタに表示する、
    請求項5記載の表示装置。
  7. 前記表示制御部は、前記算出部が算出する前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力の大きさに応じて、前記消費電力測定器に接続する機器の構成を変更するための画面を前記モニタに表示させる、
    請求項1記載の表示装置。
  8. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器を前記施設に追加するための画面表示を前記モニタに表示させる、
    請求項7記載の表示装置。
  9. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器に接続する機器を変更するための画面表示を前記モニタに表示させる、
    請求項7記載の表示装置。
  10. 前記表示制御部は、前記消費電力測定器に未接続の機器を示す画像を表示して前記未接続の機器の消費電力を表示しており、
    前記表示装置は、前記画像を変更するための操作を受け付ける操作部をさらに含む、
    請求項1記載の表示装置。
  11. 表示装置が1以上の機器の電力使用状況を表示するための方法であって、
    前記機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得するステップと、
    前記機器に接続されて、当該機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得するステップと、
    前記ステップにおいて取得した電力値と、前記測定結果との差分に基づいて、前記施設において前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出するステップと、
    前記電力情報に基づいて、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示するステップとを含む、
    方法。
  12. 表示装置が1以上の機器の電力使用状況を表示する処理を制御するためのプログラムであって、前記表示装置は、プロセッサと、メモリとを備え、
    前記プログラムは、前記プロセッサに、
    前記機器が配置される施設の分電盤から供給される電力の電力値を取得するステップと、
    前記機器に接続されて、当該機器の消費電力を測定する消費電力測定器の測定結果を取得するステップと、
    前記ステップにおいて取得された電力値と、前記測定結果との差分に基づいて、前記施設において前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力を示す電力情報を算出するステップと、
    前記電力情報に基づいて、前記消費電力測定器に未接続の機器の消費電力をモニタに表示するステップとを実行させる、
    プログラム。
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