JP2014064438A - 電源タップおよび電力制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】予め設定されたスケジュールに従って、電気機器の電力の供給及び切断を行う際、予め設定された電流或いは電力以下の値が測定された場合にのみ、電力を切断する通電制御を容易に実現する。
【解決手段】本発明の実施形態における電力制御システムは、電源タップおよび通信端末を有する。電源タップは、コンセントに挿し込み可能な形状のプラグと、電気機器が接続される接続部と、プラグから前記接続部への通電の有無を切り替えるスイッチと、通電制限時間経過後に通電を停止するためのしきい電力を決定するための電力測定部と、通電開始要求を通信端末から受信する通信部と、通電が開始してから停止するまでの通電制限時間を記憶する第１記憶部と、通電開始要求が受信されると電気機器への通電を開始させ、通電制限時間が経過すると通電を停止させるようにスイッチを制御する制御部と、第２記憶部とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、遠隔操作により通電制御をする技術に関する。

省エネルギーを目的として、エネルギー使用先において電気エネルギーを用いて動作する各電気機器の電気使用量を制御する技術が種々開発されている。

例えば、特許文献１には、エネルギー使用先において電気エネルギーを用いて動作する各電気機器のエネルギー関連情報を、個別の電気機器に対応してそれぞれ表示することによって、使用者が経済的に電気エネルギーを利用できるようにする技術が開示されている。この技術は、使用者が、各電気機器に対して消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などに関連した上限値を設定しておくようにし、消耗電力量、現在エネルギー使用料金、将来のエネルギー使用料金などが、設定された上限値を超えると、該当の電気機器の電源スイッチをオフにすることができる構成を有する。

特開２０１２−０１６２７２号公報

特許文献１に記載された技術では、接続された機器が、エアコン等のように強制的に電源遮断を行うと故障する虞のある機器では、図９（ａ）に示すように設定されたスケジュール通りに電源を遮断することは好ましく無い。また、使用者がスケジュールと関係無く使用している場合、図９（ａ）に示すように使用者の意思に関わらず強制的に電源を遮断することは、その使用者を不快にさせることになる。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、接続された機器の不使用時の電力を自動的に節減するための上述の課題を解決するため、配電線から電力が供給されるコンセントに接続可能に構成され、当該接続されたコンセントから電力が供給されるプラグ部と、電気機器が接続される接続部と、前記プラグ部から前記接続部への通電の有無を切り替える切替部と、前記接続部に接続される電気機器に消費される電力を測定する消費電力測定部と、前記電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電が停止される際に前記測定された消費電力と、前記電気機器への通電を停止するために予め設定されるしきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、当該通電を停止させるように前記切替部を制御する制御部とを具備することを特徴とする電源タップを提供する。

また、前記電源タップは、前記構成において、通信端末と通信して、前記電気機器の通電を制御するための情報の送受信を行う通信部を具備し、前記制御部は、前記電気機器への通電をしている状態において、前記通信部が前記通信端末から通電の停止指示を受信した場合には、前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下のときに、当該通電を停止するように構成されていても良い。

また、前記電源タップの前記構成において、前記通信部は、前記タイムスケジュール情報を通信端末から受信し、前記制御部は、前記タイムスケジュール情報に従って前記電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電の停止時刻の経過後に前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、前記タイムスケジュール情報に従って当該通電を停止させるように前記切替部を制御するように構成されていても良い。

また、前記電源タップは、前記構成において、通電を開始する時刻と通電を停止する時刻までのタイムスケジュール情報を記憶する第１記憶部を具備するように構成しても良い。

また、前記電源タップは、前記構成において、前記しきい電力を記憶する第２記憶部を具備するように構成しても良い。

また、前記電源タップは、前記構成において更に、前記電気機器の待機電力の大きさを測定する待機電力測定部を備え、前記測定された待機電力が、前記しきい電力として前記第２記憶部に記憶されても良い。

また、前記電源タップの前記構成において更に、前記通信部は、前記通信端末から前記しきい電力に関する情報を受信し、前記第２記憶部に前記受信されたしきい電力が記憶されてもよい。

また、前記通信端末は携帯端末であってもよい。

また、本発明は、通信端末と複数の電源タップとを具備する電力制御システムであって、前記通信端末は、前記複数の電源タップのいずれかを選択する指示、および前記選択された電源タップに対し、前記電源タップの通電を制御するための通電情報を設定するための設定操作部と、前記指示に応じて、前記選択された電源タップに対して前記通電情報を送信する通信部とを有し、前記電源タップは、配電線から電力が供給されるコンセントに接続可能に構成され、当該接続されたコンセントから電力が供給されるプラグ部と、電気機器が接続される接続部と、前記プラグ部から前記接続部への通電の有無を切り替える切替部と、前記通電のタイムスケジュール情報を前記通信端末から受信する通信部と、前記通電情報に従って前記電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電が停止される際に前記測定された消費電力と、前記電気機器への通電を停止するために予め設定されるしきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、前記タイムスケジュール情報に従って当該通電を停止させるように前記切替部を制御する制御部とを有することを特徴とする電力制御システムを提供する。

また、前記電力制御システムの前記構成において、前記制御部は、前記電気機器への通電をしている状態において、前記通信部が前記通信端末から通電の停止指示を受信した場合には、前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下のときに、当該通電を停止するものであっても良い。

また、前記電力制御システムの前記構成において、前記通信部は、前記タイムスケジュール情報を通信端末から受信し、前記制御部は、前記タイムスケジュール情報に従って前記電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電の停止時刻の経過後に前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、前記タイムスケジュール情報に従って当該通電を停止させるように前記切替部を制御するものであっても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、通電を開始する時刻と通電を停止する時刻までのタイムスケジュール情報を記憶する第１記憶部が前記電源タップに具備されるように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記しきい電力を記憶する第２記憶部が前記電源タップに具備されるように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記電気機器の待機電力の大きさを測定する待機電力測定部を備え、前記測定された待機電力が、前記しきい電力として前記第２記憶部に記憶されるように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記通信部が前記通信端末から前記しきい電力の情報を受信するように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記通信端末として携帯端末が用いられるように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記通信端末及び前記複数の電源タップの少なくともいずれかに、各電源タップが接続された電気機器に応じ、制御のための優先順位を記憶する記憶部が設けられるように構成されていても良い。

また、本発明の電力制御システムは、前記構成において、前記電源タップに複数の電気機器が接続されている場合に、しきい電力は接続された一部の電気機器の使用時消費電力と、残りの電気機器の待機電力に基づいて決定されるように構成されていても良い。

本発明は、電流或いは電力を測定する機能を有し、予め設定されたスケジュールに従って電源の供給、切断を行うことができる電源タップにおいて、予め設定された電流或いは電力以下の値が測定された場合にのみ、タイムスケジュールに従って電源の切断を可能にする。それ故、本発明によれば、配電線とコンセントの間に通電制御をする設備が設けられていない場合であっても、電気機器への通電制御を容易に実現することができ、あるいは使用者を不快にすることなく、電力節減をすることができる。

本発明の第１実施形態における電力制御システム１を説明する図である。 本発明の第１実施形態における通信端末２０での表示例を示す図である。 本発明の第１実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態及び第３実施形態における通信端末２０での表示例を示す図である。 本発明の第２実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態における電力制御システム２を説明する図である。 （ａ）は本発明の第３実施形態における電力制御システム３を説明する図であり、（ｂ）は、第３実施形態における電力制御システム３による電源のオン／オフの制御と、電気機器の動作状況を示すタイムチャートであり、（ｃ）は前記オン／オフの制御を行うための電源タップ１０Ａ−１のタイムスケジュール情報である。 本発明の第３実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。 （ａ）は、従来技術による電源のオン／オフの制御と、電気機器の動作状況を示すタイムチャートであり、（ｂ）は、タイムスケジュール情報と、本発明による電源のオン／オフの制御、及び前記電源のオン／オフ制御によって行われる電気機器の動作状況を示すタイムチャートである。

＜第１実施形態＞
［構成］
図１は、本発明の第１実施形態における電力制御システム１を説明する図である。電力制御システム１は、配電線からの電力が供給されるコンセント３０と電気機器４０との間に設けられる電源タップ１０、および電源タップ１０と通信してコンセント３０から電気機器４０への通電を制御するための通信端末２０を有する。

通信端末２０は、この例ではスマートフォンであるが、携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコンなど他の携帯端末であってもよいし、デスクトップパソコンなどの据置型端末であってもよい。

電源タップ１０は、コンセント３０から電気機器４０への電力供給ラインとなるプラグ１０１、スイッチ１０２および接続部１０４を有する。この例では、電源タップ１０は、電気機器４０へ供給される電力を測定する電力測定部１０３を有する。また、電源タップ１０はスイッチ１０２の制御を行う構成として、通信部１１１、第１記憶部１１２、制御部１１３、クロック１１４、第２記憶部１１５及びスイッチ１２０を有する。

プラグ１０１は一般的な電気機器に設けられているプラグと同様な形状であり、コンセント３０に挿し込んで接続された状態でコンセント３０から電力の供給を受けるプラグ部である。スイッチ１０２は電流供給ラインに設けられた電磁リレーなどの継電器であり、制御部１１３の制御によって電気機器４０への通電の有無を切り替える切替部である。以下、スイッチ１０２が通電している状態を通電状態、通電していない状態を非通電状態という。接続部１０４は、コンセント３０と同様に一般的な電気機器のプラグが挿し込める形状であり、プラグ１０１に供給された電力を、挿し込まれて接続された電気機器４０に供給する。なお、接続部１０４は、コンセント３０とは別の規格のプラグが挿し込める形状であってもよい。

電力測定部１０３は電気機器４０へ供給した電力を測定して、測定結果を制御部１１３に出力する。

電力測定部１０３を用いて、タイムスケジュール情報に従って通電を停止するためのしきい電力を決定しても良い。例えば、前記しきい電力は、電気機器４０の電源スイッチがオフにされた状態における消費電力を前記電力測定部１０３によって予め測定しておき、その測定された消費電力を前記電気機器４０の前記しきい電力として第２記憶部に保存しても良い。

通信部１１１は通信端末２０と通信して情報の送受信を行う。通信部１１１は、この例では無線ＬＡＮ（Local Area Network）により通信端末２０と通信するものとするが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信、携帯電話などで用いられる通信回線などを用いてもよい。また、無線通信に限らず、有線通信であってもよい。有線通信の場合には、ＰＬＣ（Power Line Communication）などの電力線搬送通信を用いてもよい。

第１記憶部１１２は不揮発性メモリであり、タイムスケジュール情報を記憶する。本発明におけるタイムスケジュール情報とは、スイッチ１０２により通電を開始する時刻と通電を停止する時刻である。また、通電を開始する時刻、すなわち、電気機器４０の電源をオンする時刻と、通電を停止する時刻、すなわち、電気機器４０の電源をオフする時刻の両方或いはオフする時刻のみを設定することも可能である。また、タイマー設定によって所定の通電時間が設定された場合、設定された通電時間が終了する時刻を前記「電源をオフする時刻」として、前記第１記憶部１１２に記憶される。尚、手動で電源を切断することを予定している場合、通信端末２０からの直接的な指示或いはスイッチ１２０の直接的な入力のみによって、電気機器４０の電源をオフする制御処理が行われるように、前記スイッチ１０２を制御しても良い。

図９（ｂ）に、本発明による電源のオン／オフの制御によって行われる電気機器の動作状況を示すタイムチャートの一例を示す。このような制御を行うためのタイムスケジュール情報は、電気機器４０の電源をオン／オフする時刻の設定或いは電源がオフされるまでの時間をタイマー設定することによって行うことができる。

図９（ｂ）の場合、電気機器４０は時刻Ｔ_０にて電源オンされている。制御部１１３は電気機器４０をタイムスケジュールに従い、電源をオフするための電力制御処理を時刻Ｔ_ＯＦＦから開始し、前記電気機器４０への供給電力が待機電力になった時点（時刻Ｔ_Ｘ）から速やかに電源を遮断する（時刻Ｔ_Ｙ）。

クロック１１４は時刻の信号を制御部１１３に送信し、前記１１３は受信した時刻の信号に基づいて前記タイムスケジュール情報に従って電気機器４０の電源をオン／オフする制御を行う。また、電源がオフされるまでの時間に関する情報を前記第１記憶部１１２に保存することによって、電源がオフされるタイマー設定を行っても良い。

第２記憶部１１５は、前記したように、電力測定部１０３によって直接的に測定された電気機器の待機電力をしきい電力として保存させても良い。或いは、電力測定部１０３の公称の待機電力をしきい電力として第２記憶部１１５に記憶させても良い。

前記しきい電力は、本発明において、制御対象の使用時の電力及び電気機器の待機電力に基づいて決定されれば十分であって、前記電気機器の待機電力と等しくなくても良い。大量生産された個々の電気機器の実際の消費電力は、定格の消費電力から若干のずれがあるだけで無く、コンセントに供給される交流電圧或いは交流電流の振幅は、一定の範囲で変動する場合がある。

このような場合に対応して、前記電気機器の測定された待機電力或いは公称の待機電力に所定の係数を乗算して得られた電力をしきい電力として定義しても良い。また、制御対象の電気機器によっては、使用状態に応じた使用電力が複数段階に分かれる場合があるので、最小の定格の使用電力と待機電力の間の電力値をしきい電力として採用しても良い。また、前記しきい電力は、制御対象の電気機器の電源スイッチをオン状態にしたときの最小の使用電力及び待機電力の両方を実測し、その中間の電力値として定義しても良い。

制御対象の電気機器の使用電力の測定は、測定回数或いは測定時間を増やすことによって正確に行うことができる。また、電源タップ１０に複数の電気機器がいわゆるたこ足配線されている場合、前記電気機器の使用電力の詳細が不明である場合、制御対象の電気機器の使用電力を実測することによって、前記しきい電力を正確に決定することができる。

制御部１１３は演算処理装置であり、通信端末２０からの指示に応じて電力制御処理を行う。電力制御処理については別途詳述するが、第１記憶部１１２に記憶されたタイムスケジュール情報に従って非通電状態から通電状態に切り替え、前記タイムスケジュール情報における通電の停止時刻が経過すると、測定された消費電力と前記しきい電力とを比較する判断を行い、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、あるいはしきい電力以下になったときに、前記タイムスケジュール情報に従って非通電状態に切り替える処理である。

通信端末２０は、制御部２０１、タッチパネル２０２および通信部２０３を有する。制御部２０１は演算処理装置であり、前記タイムスケジュールを作成する機能を有する。前記作成されたタイムスケジュールは、前記第１記憶部１１２に記憶されるが、その記憶部（図示しない）に記憶されたアプリケーションプログラムを実行することにより、タイムスケジュールに従って電気機器４０の電源をオンオフする指示を行う装置として機能させても良い。通信部２０３は電源タップ１０と通信して情報の送受信を行う。この例では、電源タップ１０に接続された電気機器４０の電源をオンオフするためのタイムスケジュール情報が通信端末２０から電源タップ１０へ送信される。タッチパネル２０２は、制御部２０１の制御により画像の表示を行う画面、および画面へのユーザの操作（画面へのタッチなど）を検出して制御部２０１に操作信号を出力するタッチセンサを有する。

図２は、本発明の第１実施形態における通信端末２０での表示例を示す図である。タッチパネル２０２には、図２に示すように、電源タップ１０に対して設定したタイムスケジュール情報を送信するためのボタン２１１、電源のオン／オフ時刻の表示領域２１２、および電力関連情報の表示領域２１３などを含む画像が表示される。

ボタン２１１の表示領域にユーザがタッチすると、制御部２０１は、通信部２０３を介して、電源タップ１０に対して設定したタイムスケジュール情報を送信する。前記タイムスケジュール情報は予め第１記憶部１１２に記憶されたパターンであっても、新たに設定されるパターンであっても良い。前記タイムスケジュール情報が第１記憶部１１２に記憶されている場合、制御部２０１は、予め第１記憶部１１２に記憶されているタイムスケジュール情報を電源タップ１０から受信し、表示領域２１２に表示させる。また、制御部２０１は、電力測定部１０３により測定された電力の値を電源タップ１０から受信し、表示領域２１３に表示させる。電力量、料金については、所定の計算式において電力から算出された値として表示される。以上が電力制御システム１の構成についての説明である。

［電力制御処理］
続いて、電源タップ１０における電力制御処理について説明する。図３は、本発明の第１実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。電源タップ１０は、プラグ１０１がコンセント３０に挿し込まれ、接続部１０４に電気機器４０のプラグが挿し込まれることにより電気機器４０へ電力供給が可能な状態になると、タイムスケジュールに基づく電源のオン／オフの制御が可能な状態となり、制御部１１３は前記タイムスケジュール情報の有無を確認する（ステップＳ１０１）。

ユーザが通信端末２０を操作（タッチパネル２０２に表示されているボタン２１１をタッチ）して電気機器４０のタイムスケジュール情報が送信され、電源タップ１０において前記設定されたタイムスケジュール情報を受信する（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）と、制御部１１３は記憶部１１２に記憶されたタイムスケジュール情報を読み出して、クロック１１４から出力されるクロック信号を電気機器４０の電源のオン／オフを制御するためのトリガー信号として設定する（ステップＳ１０２）。

尚、タイムスケジュール情報が前記記憶部１１２に記憶されていない場合、タイムスケジュールを設定する要否を確認する処理が行われる（ステップＳ１０３）。タイムスケジュールの設定をユーザが希望する場合（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、ユーザは通信端末２０からの指示、あるいは電源タップ１０の手動にて電気機器４０の電源のオン／オフを制御する時刻を設定し、或いは電源がオフされるまでの時間をタイマー設定する（ステップＳ１０４）。尚、ユーザが電気機器４０の電源をオフする時間を特に定めていない場合（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、通信端末２０からの電源オフの直接的な指示或いは電源タップ１０のスイッチ１２０の手動による電源オフ操作が無い限り（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、電気機器４０は所定の動作或いは機能を行い続ける。

前記電力測定部１０３は、前記電気機器４０の電源スイッチがオフ状態のときの消費電力を測定し（ステップＳ１１１）、前記測定された消費電力を第２記憶部１１５に保存し、前記測定された消費電力をしきい電力として、前記制御部１１３に設定する処理を行う（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１２において、前記測定された消費電力の値に所定の演算を行い、得られた電力値を前記しきい電力として設定することもできる。その後、制御部１１３は、前記設定されたタイムスケジュール情報に従ってスイッチ１０２を制御して非通電状態から通電状態に切り替えて電気機器４０への通電を開始する（ステップＳ１１３）。クロック１１４は、現在の時刻を表すクロック信号を制御部１１３へ出力する（ステップＳ１１４）。なお、ステップＳ１０２、Ｓ１１１、Ｓ１１２の処理については、それぞれ順番が入れ替わってもよい。

前記設定されたタイムスケジュール情報に従って前記電気機器４０の電源をオン／オフするため、制御部１１３はクロック１１４から出力されたクロック信号に基づく時刻と、前記電源をオン／オフの時刻とを比較する。出力されたクロック信号に対応する時刻が電源をオフする時刻（以下、「オフ時刻」という。）に到達していない場合（ステップＳ１１６；Ｎｏ）には、クロック１１４は現在の時刻を表すクロック信号を制御部１１３に出力する処理（ステップＳ１１５）が行われる。そして、クロック信号に基づく経過時間が前記オフ時刻に到達するまで、ステップＳ１１５およびステップＳ１１６の処理が繰り返される。この繰り返しをしている間において、制御部１１３は通信部１１１を介して、電力測定部１０３で測定された電力を示す情報を通信端末２０に送信する。通信端末２０においては、この情報に基づいてタッチパネル２０２の表示領域２１３に電力関連表示が表示される。

一方、経過時間が前記オフ時刻に到達した場合（ステップＳ１１６；Ｙｅｓ）、或いはユーザからの直接的な電源オフの指示があった場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）には、電力測定部１０３は電気機器に消費される電力を測定し（ステップＳ１１７）、制御部１１３は前記測定された消費電力が設定されたしきい電力との大小関係を判断する（ステップＳ１１８）。測定された消費電力が前記しきい電力よりも大きい場合、前記電気機器の通電状態を維持しつつ電力測定の処理ステップＳ１１７に戻る。尚、ステップＳ１１８からステップＳ１１７に戻る際、所定時間ｔ１だけ前記電気機器の通電状態を維持する処理を前記制御部１１３に対して行わせることもできる。この場合、所定時間ｔ１毎に電力測定の処理（ステップＳ１１７）が行われる。

経過時間が前記オフ時刻に到達後、電気機器の消費電力量がしきい値電力を下回る場合（ステップＳ１１８；Ｙｅｓ）には、制御部１１３はスイッチ１０２を制御して、通電状態から非通電状態に切り替えて電気機器４０への通電を停止させ（ステップＳ１１９）、再び通信端末２０からのタイムスケジュール情報の記憶の有無を確認する（ステップＳ１０１；Ｎｏ）。

このように、本発明の第１実施形態における電力制御システム１においては、電源タップ１０は、予め設定した電力以下の場合のみ接続された電気機器の電源をオフにするので、パソコンのハードディスク等のように強制的に電源遮断を行うと故障する電気機器の通電制御に有効である。

＜第２実施形態＞
図６に示される第２実施形態における電力制御システム２は、電気機器に応じてしきい電力を変更することができるように構成されている。図４に示す通信端末２０Ａへのユーザの操作により、入力部２０２から電気機器の選択指示を入力されると、しきい電力の設定指示が電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−３（それぞれを区別しない場合には電源タップ１０Ａという）の少なくとも１つに送信され、図４に示す表示領域２１２には、選択された電気機器４０−１〜４０−３（それぞれを区別しない場合には電気機器４０という）の少なくともいずれかの設定番号及び選択された電気機器に応じたしきい電力が表示される。尚、図６の例では配電線３５からの電力を供給するためのコンセントは３箇所に設けられ、それぞれ、コンセント３０−１、３０−２、３０−３（それぞれを区別しない場合にはコンセント３０という）には、電源タップ１０Ａ−１、１０Ａ−２、１０Ａ−３が接続されている。電源タップ１０Ａ−１、１０Ａ−２、１０Ａ−３のそれぞれには、電気機器４０−１、４０−２、４０−３が接続されている。また、図６に示された電源タップの数及び電気機器の数はそれぞれ３つであるが、３以上の数であっても良い。

この例では、電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−３にそれぞれ接続されて使用される予定の複数の電気機器４０−１〜４０−３及びしきい電力が対応付けられて第２記憶部１１５に予め記憶されており、入力部２１４を用いて入力することによって、予め記憶された複数の電気機器４０−１〜４０−３のうちの少なくとも一つを選択することができる。そして、選択された電気機器のしきい電力が前記第２記憶部１１５から読み出され、制御部１１３に設定される。使用する電気機器を新たに設定する場合、入力部２１４から、前記電気機器の選択機器番号、使用時の消費電力及び待機電力のデータが入力され、入力された前記データは、前記第２記憶部１１５に保存される。

さらに、電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−３に、電気機器４０−１〜４０−３を電源オフする優先順位を予め記憶させておいても良い。或いは、前記優先順位を通信端末２０Ａ側で設定して、前記通信端末２０Ａ内の制御部２０１内或いは別途設けられた記憶部に予め記憶させておいても良い。例えば、各電気機器４０−１〜４０−３が通電状態から電源オフになるときに、既に電源オフとなっていなければならない電気機器を予め記憶されておいても良い。電気機器４０−１〜４０−３のうち、電源が優先的にオフになっていなければならない電気機器は１つでも、複数でも構わない。

例えば、電気機器４０−１がディスプレイ、電気機器４０−２がパーソナルコンピュータ、電気機器４０−３が前記電気機器４０−３に接続された外部ハードディスクである場合、電源切断の優先順位として、前記電気機器４０−３を１番目、電気機器４０−２を２番目に設定することができる。この場合、パーソナルコンピュータ４０−２と接続された電源タップ１０Ａ−２のタイムスケジュール情報が前記パーソナルコンピュータ４０−２を電源オフする時刻に到達しても、外部ハードディスク４０−３が待機電力状態になった後にならなければ、前記パーソナルコンピュータ４０−２が電源オフされることは無い。また、この場合、前記パーソナルコンピュータ４０−２が待機電力状態にならない限り、仮に電源タップ１０Ａ−１のタイムスケジュール情報が前記ディスプレイ４０−１の電源を遮断する時刻に到達しても、前記ディスプレイ４０−１の電源が遮断されることは無い。

電源がオフされる電気機器の優先順位は、電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−３それぞれの第１記憶部１１２、制御部１１３或いは第２記憶部１１５のいずれかに記憶させても良く、別途記憶部を前記電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−３内に設けて保存しておいても良い。或いは、通信端末２０Ａ側に、前記優先順位を保存する記憶部を設けても良い。また、前記の電源オフするための優先順位は記憶しないでおいても良い。

図６に示されるように、本発明の電源タップに一対一で接続された電気機器が複数ある場合、前記したように、電源を遮断する電気機器の優先順位を予め決めておいて、各電気機器に接続された電源タップを前記優先順位に基づいて電源切断を行うように制御すれば、全ての電気機器の通電制御を効率良く行うことができる。

尚、前記入力部２１４はテンキーで構成されているが、図４に示された入力部２１４は例示であって、アルファベット等が入力可能なタッチパネルで構成することができる。

前記オフ時刻が経過しているにも関わらず電源タップ１０Ａ−Ｉ（Ｉは、電源タップ１０Ａの番号）が通電状態である場合には、前記電源タップ１０Ａ−Ｉが通電状態であることを前記電源タップ１０Ａ−Ｉから通信端末２０Ａに送信されるようにしてもよい。

図５は、本発明の第２実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。第２実施形態での通電制御処理のうち、第１実施形態と同じ処理を行う部分については、その説明を省略する。なお、第１実施形態と同じ処理を行う部分については同じ符号を付してある。

前記電気機器４０−Ｉ（Ｉは、電気機器の番号）に接続された電源タップ１０Ａ−Ｉが設定されたタイムスケジュール情報を受信する（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）と、通信端末２０Ａの制御部２０１は、前記タイムスケジュール情報に対応する電気機器を問い合わせる処理を行う（ステップＳ１２０）。ユーザへの問い合わせの処理は、ユーザに対して画面表示或いは音声案内の少なくともいずれかによって行うことができる。ユーザが前記タッチパネル２０２を用いて電気機器の種類を入力すると、前記制御部２０１は前記入力された電気機器の種類の情報を受信し（ステップＳ１２１）、通信部２０３を介して前記入力された電気機器のデータの有無を前記電源タップ１０Ａ−Ｉ側に問合せを行う（ステップＳ１２２）。

前記電源タップ１０Ａ−Ｉ側において、通信部１１１は前記問合せのあった電気機器の種類の情報を受信し、その情報を制御部１１３に送信する。前記制御部１１３は、第２記憶部１１５に前記電気機器の使用時電力及び待機電力等のしきい電力に関する情報の有無を確認する処理を行う（ステップＳ１２２）。前記しきい電力に関する情報が第２記憶部１１５に保存されている場合（ステップＳ１２２；Ｙｅｓ）、前記制御部１１３は前記しきい電力に関する情報の読み出しを行い、制御部１１３は記憶部１１２に記憶された通電制限時間を読み出す（ステップＳ１０２）。尚、前記タイムスケジュール情報は、予め記憶されたものに限定される必要は無く、ユーザの使用時に新たに設定されるものであっても良い。

一方、前記しきい電力に関する情報が第２記憶部１１５に保存されていない場合（ステップＳ１２２；Ｎｏ）、前記制御部２０１はしきい電力の設定をユーザに問い合わせる処理を行う（ステップＳ１２４）。使用対象の電気機器のしきい電力に関する情報がユーザによって入力される場合（ステップＳ１２５；Ｙｅｓ）、前記入力されたしきい電力に関する情報は、通信部２０３を介して前記電源タップ１０Ａ−Ｉ側の第２記憶部１１５に記憶される（ステップＳ１２６）。

前記しきい電力に関する情報が第２記憶部１１５に保存されておらず、且つユーザからの入力が無い場合（ステップＳ１２５；Ｎｏ）、前記電力測定部１０３は、前記電気機器４０の電源スイッチがオフ状態のときの消費電力を測定し（ステップＳ１２７）、前記測定された消費電力を第２記憶部１１５に保存する処理を行う（ステップＳ１２６）。

前記しきい電力の読み出し処理（ステップＳ１２３）或いは記憶処理（ステップＳ１２６）後、制御部１１３は記憶部１１２に記憶された前記タイムスケジュール情報を読み出して、電気機器４０の電源のオン／オフを制御するためのトリガー信号に対応するクロック信号を設定する（ステップＳ１０２）。

以降のしきい電力を判定する（ステップＳ１１８）までの処理は、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。しきい電力以下であると判定されると、前記したように電気機器４０−１〜４０−３に電源オフする優先順位が予め決定されているか否かを確認し（ステップＳ１３０）する。前記電気機器４０−１〜４０−３間で電源オフする優先順位が予め決定されている場合、前記電気機器４０−１〜４０−３の電源状態が前記優先順位に従って電源オフされているか否かを確認する（ステップＳ１３１）。前記電源タップ１０Ａ−Ｉに接続された電気機器４０−Ｉよりも優先順位が高く設定された電気機器が全て電源オフの場合に、前記電気機器４０−Ｉの通電を停止する（ステップＳ１１９）。

このように、本発明の第２実施形態における電力制御システム２によれば、通信端末２０Ａへのユーザの操作により、使用する電気機器の複数種類を登録して、前記登録された電気機器のうちの少なくとも１つを適宜選択して、それぞれのタイムスケジュール情報に従う一方、他の電気機器の状態に応じて電源の切断を制御することができる。すなわち、本発明の第２実施形態における電力制御システム２は、複数の電気機器を連動させて制御できるので、パソコンのディスプレイ等のようにパソコンの動作中に、強制的に電源遮断を行うと表示ができなくなるような機器の通電制御に有効である。。

＜第３実施形態＞
図７（ａ）に示される第３実施形態における電力制御システム３は、複数の電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−２から構成されており、そのうちの少なくとも１つが一般のテーブルタップ１３０−１に接続されて複数の電気機器を接続されている。尚、図７（ａ）において、本発明に係る電源タップは２つのみ示されているが、これは便宜上、記載を簡略化するためであって、本発明に係る電源タップを３つ以上用いて構成することができる。また、本発明に係る電源タップ１０Ａ−１には２種類の電気機器４０−１−Ａ及び４０−１−Ｂのみが接続されているが、これも記載の便宜を図るためであって、３種類以上の電気機器がいわゆる「タコ足配線」することも可能である。同様に、本発明に係る電源タップ１０Ａ−２には、電気機器４０−１−Ｃ及び４０−１−Ｄ以外にも他の電気機器をタコ足配線することができる。

この例では、電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−２にそれぞれ接続されて使用される予定の複数の電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｄ及びこれらの電気機器のしきい電力が対応付けられて第２記憶部１１５に予め記憶されている。そして、入力部２１４を用いて、電源タップ１０Ａ−１〜１０Ａ−２のいずれかと、前記テーブルタップを介して選択された電源タップに接続された複数の電気機器を入力する。このようにして、例えば、電源タップ１０Ａ−１に接続された電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂのしきい電力が前記第２記憶部１１５から読み出され、これらを合算したしきい電力が制御部１１３に設定される。接続される電気機器が増加した場合、入力部２１４から、前記電気機器の選択機器番号、使用時の消費電力及び待機電力のデータが入力され、この待機電力のデータは、前記第２記憶部１１５に保存される。

図７（ｂ）は、第３実施形態における電力制御システム３による電源のオン／オフのタイムスケジュールに対応して実行される電気機器の動作状況を示すタイムチャートであり、例として、電源タップ１０Ａ−１に接続された電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂのタイムチャートを示している。図７（ｃ）は、第３実施形態における電力制御システム３による電源のオン／オフのタイムスケジュール情報であって、電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂの電源のオン／オフの制御は、例えば、時刻Ｔ_１において開始することができる。電源タップ１０Ａ−１の制御部は、図７（ｃ）に示されるタイムスケジュール情報に従って、時刻Ｔ_２において電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂへの通電を停止する指示を受け、図１に示されるようなスイッチ１２０等の切替部を制御し、電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂが全て停止された時刻Ｔ_Ｂにおいて全て電源を遮断する。

電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂがいずれも動作している間（時刻Ｔ_０〜時刻Ｔ_Ａ）、全体の消費電力はこれらの電気機器のそれぞれの動作時の消費電力の合算ＷＡ＋ＷＢである。時刻Ｔ_Ａに電気機器４０−１−Ａが停止されると、全体の消費電力は電気機器４０−２−Ｂの動作時電力ＷＢと電気機器４０−２−Ａの待機電力ｗａの合算になる。そして、時刻Ｔ_Ｂ以後における電気機器４０−１−Ａ〜４０−２−Ｂが全て停止した場合の消費電力は、これらの電気機器の待機電力ｗａ＋ｗｂとなる。

このように、第３実施形態における電力制御システム３を構成する本発明に係る電源タップのしきい電力の下限は、当該電源タップに接続された全ての電気機器の待機電力の合算以上に設定される必要がある。但し、電源タップと当該電源タップに接続された全ての電気機器との間の消費電力や、実際の供給電力には若干の時間的なばらつきもあることを考慮する必要がある。例えば、図７（ｂ）において、電源タップ１０Ａ−１のしきい電力の下限（ｗ）は、待機電力ｗａ＋ｗｂよりも大きく設定しても良い。

一方、前記しきい電力の上限は、当該電源タップに接続された全ての電気機器のそれぞれの使用時電力と、前記電気機器のそれぞれの待機電力との組み合わせのうち、稼働時の消費電力が最も低い装置の当該消費電力と、それ以外の全ての装置の待機電力の合算に設定しても良い。また、タコ足配線された機器の中で最後に電源オフをするのが望ましい電気機器の使用時電力と他の装置の待機電力との合算で決定しても良い。例えば、図７（ｂ）において、電気機器４０−１−Ａを優先的に動作させる必要がある装置であって、電気機器４０−１−Ｂが前記電気機器４０−１−Ａの周辺機器である場合、電源タップ１０Ａ−１のしきい電力の上限（Ｗ）は、電気機器４０−１−Ａの動作時の消費電力（ＷＡ）から電気機器４０−１−Ａの待機電力及び電気機器４０−１−Ｂの動作時の消費電力との合計（ｗａ＋ＷＢ）の間になるように設定しても良い。

図８は、本発明の第３実施形態における通電制御処理を説明するフローチャートである。第３実施形態での通電制御処理のうち、第１実施形態及び第２実施形態と同じ処理を行う部分については、その説明を省略する。なお、第１実施形態及び第２実施形態と同じ処理を行う部分については同じ符号を付してある。

第３実施形態での通電制御処理は、ステップＳ１２０〜ステップＳ１２３までの処理がステップＳ１０１よりも前に行われる点で、第２実施形態の通電制御処理に対して主に異なる。一般家庭において、複数の電気機器が１つの電源口からいわゆるタコ足配線される場合が多く、前記電源から消費される待機電力の合計はかなりの大きさになる。このような「タコ足配線」されている場合にも、第３実施形態での通電制御処理は、消費電力を低減するのに極めて有効である。

１，２…電力制御システム、１０，１０Ａ…電源タップ、２０，２０Ａ…通信端末、３０…コンセント、４０…電気機器、１０１…プラグ、１０２…スイッチ、１０３…電力測定部、１０４…接続部、１１１…通信部、１１２…第１記憶部、１１３…制御部、１１４…クロック、１１５・・・第２記憶部、１２０・・・スイッチ、２０１…制御部、２０２…タッチパネル、２０３…通信部

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、配電線から電力が供給されるコンセントに接続可能に構成され、当該接続されたコンセントから電力が供給されるプラグ部と、複数の電気機器が接続される接続部と、前記プラグ部から前記接続部への通電の有無を切り替える切替部と、前記接続部に接続される前記複数の電気機器で消費される電力を測定する消費電力測定部と、前記測定された消費電力と、前記複数の電気機器への通電を停止するために予め設定されるしきい電力とを比較し、前記測定された消費電力が前記しきい電力より大きい場合に、当該通電を停止しないように前記切替部を制御することによって、前記複数の電気機器の電源のオン／オフの制御を行う制御部と、を具備し、前記複数の電気機器には、稼働時の消費電力が他の全ての電気機器の稼働時の消費電力の合算の電力値より高い第１電気機器が含まれ、前記しきい電力は、前記第１電気機器の稼働時の消費電力から、前記第１電気機器の待機時の消費電力及び前記複数の電気機器のうち前記第１電気機器を除く他の電気機器の稼働時の消費電力の合算の電力値の間に設定されることを特徴とする電源タップを提供する。

また、前記電源タップは、前記構成において、通信端末と通信して、前記複数の電気機器の通電を制御するための情報の送受信を行う通信部を具備し、前記制御部は、前記複数の電気機器への通電をしている状態において、前記通信部が前記通信端末から通電の停止指示を受信した場合には、前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下のときに、当該通電を停止するように構成されていても良い。

また、前記電源タップの前記構成において、前記通信部は、タイムスケジュール情報を通信端末から受信し、前記制御部は、前記タイムスケジュール情報に従って前記複数の電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電の停止時刻の経過後に前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、前記タイムスケジュール情報に従って当該通電を停止させるように前記切替部を制御するように構成されていても良い。

また、前記電源タップは、前記構成において更に、前記複数の電気機器の待機電力の大きさを測定する待機電力測定部を備え、前記測定された待機電力が、前記しきい電力として前記第２記憶部に記憶されても良い。

また、本発明は、通信端末と、前記構成を有する電源タップを複数個具備する電力制御システムであって、前記通信端末は、前記複数の電源タップのいずれかを選択する指示、および前記選択された電源タップに対し、前記電源タップの通電を制御するための通電情報を設定するための設定操作部と、前記指示に応じて、前記選択された電源タップに対して前記通電情報を送信する通信部と、を有し、前記通信端末及び前記複数の電源タップの少なくともいずれかに、各電源タップに接続された電気機器に応じ、電源が遮断される優先順位を記憶する第３記憶部が設けられており、前記複数の電源タップにそれぞれ接続される前記電気機器のうち、電源を遮断しようとする特定の電気機器に対して、前記特定の電気機器よりも先に電源を切断する必要のある他の電気機器がある場合、前記優先順位は、前記特定の電気機器が接続された電源タップを第１電源タップとし、前記他の電気機器が接続された電源タップを第２電源タップとして定め、前記第２電源タップが前記他の電気機器の電源を切断した後に、前記第１電源タップが前記特定の電気機器の電源を遮断するように、前記複数の電源タップが電源を切断する順序を定めるものであることを特徴とする電力制御システムを提供する。

Claims (10)

1. 配電線から電力が供給されるコンセントに接続可能に構成され、当該接続されたコンセントから電力が供給されるプラグ部と、
   電気機器が接続される接続部と、
   前記プラグ部から前記接続部への通電の有無を切り替える切替部と、
   前記接続部に接続される電気機器に消費される電力を測定する消費電力測定部と、
   電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電が停止される際に前記測定された消費電力と、前記電気機器への通電を停止するために予め設定されるしきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、当該通電を停止させるように前記切替部を制御する制御部と
   を具備することを特徴とする電源タップ。
2. 通信端末と通信して、前記電気機器の通電を制御するための情報の送受信を行う通信部を具備し、
   前記制御部は、前記電気機器への通電をしている状態において、前記通信部が前記通信端末から通電の停止指示を受信した場合には、前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下のときに、当該通電を停止することを特徴とする請求項１に記載の電源タップ。
3. 前記通信部は、前記タイムスケジュール情報を通信端末から受信し、
   前記制御部は、前記タイムスケジュール情報に従って前記電気機器の電源をオン／オフの制御を行い、前記通電の停止時刻の経過後に前記測定された消費電力と前記しきい電力とを比較して、前記測定された消費電力が前記しきい電力以下の場合に、前記タイムスケジュール情報に従って当該通電を停止させるように前記切替部を制御することを特徴とする請求項1に記載の電源タップ。
4. 通電を開始する時刻と通電を停止する時刻までのタイムスケジュール情報を記憶する第１記憶部を具備することを特徴とする請求項３に記載の電源タップ。
5. 前記しきい電力を記憶する第２記憶部を具備することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電源タップ。
6. 前記電気機器の待機電力の大きさを測定する待機電力測定部を備え、前記測定された待機電力が、前記しきい電力として前記第２記憶部に記憶されることを特徴とする請求項５に記載の電源タップ。
7. 前記通信部は、前記通信端末から前記しきい電力の情報を受信することを特徴とする請求項５に記載の電源タップ。
8. 前記通信端末は携帯端末であることを特徴とする請求項２又は３に記載の電源タップ。
9. 通信端末と、電気機器が接続された複数の電源タップとを具備する電力制御システムであって、
   前記通信端末は、前記複数の電源タップのいずれかを選択する指示、および前記選択された電源タップに対し、前記電源タップの通電を制御するための通電情報を設定するための設定操作部と、
   前記指示に応じて、前記選択された電源タップに対して前記通電情報を送信する通信部と、を有し、
   前記複数の電源タップのそれぞれは、請求項１〜８のうちいずれかに記載の電源タップであって、
   前記通信端末及び前記複数の電源タップの少なくともいずれかに、各電源タップが接続された電気機器に応じ、制御のための優先順位を記憶する記憶部が設けられていることを特徴とする電力制御システム。
10. 通信端末と、電気機器が接続された複数の電源タップとを具備する電力制御システムであって、
    前記通信端末は、前記複数の電源タップのいずれかを選択する指示、および前記選択された電源タップに対し、前記電源タップの通電を制御するための通電情報を設定するための設定操作部と、
    前記指示に応じて、前記選択された電源タップに対して前記通電情報を送信する通信部と、を有し、
    前記複数の電源タップのそれぞれは、請求項１〜８のうちいずれかに記載の電源タップであって、
    前記電源タップに複数の電気機器が接続されている場合に、しきい電力は接続された一部の電気機器の使用時消費電力と、残りの電気機器の待機電力に基づいて決定されることを特徴とする電力制御システム。
    

Images