JP2014081336A - 機器情報表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】 使用される機器に関連する情報を、簡単な手順で表示することが可能な機器情報表示システムを提供する。
【解決手段】 負荷機器である冷蔵庫６は、電源プラグを備え、少なくとも電源投入時に、消費電力が変化する特定動作を実行する。コンセントに差し込まれたスマートタップ２は、家電製品のプラグが挿入された状態で負荷電力値を検出し、検出した負荷電力値を無線送信する。タブレット端末機４は、スマートタップ２から送信される負荷電力値情報を受信し、負荷電力値の経時変化パターンを検出する。タブレット端末機４は、データベース装置７から、検出した経時変化パターンに対応付けられた機器関連情報を取得すると、取得した機器関連情報を表示する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、家庭内で使用する家電製品に関連する情報を表示する機器情報表示システムに関する。

地球環境への配慮、エネルギの枯渇化対策、災害による発電施設の停止など様々な状況から、節電対策が講じられており、工場やオフィスビルなどの大量の電力消費施設だけでなく一般家庭においても節電が求められている。

一般家庭での節電を促進するために家庭内エネルギ監視システム（ＨＥＭＳ）が導入されている。ＨＥＭＳにより、家庭内での消費電力を効率化して節電およびＣＯ_２削減を実現しようとしている。

ＨＥＭＳの１つとして、家庭内で使用されている家電製品の消費電力量を監視し、各時間帯における消費電力量の変化などを表示する監視システムがあり、消費電力量を可視化することで、家電製品を使用するユーザの意識を節電に向かわせようとするものである。

特許文献１に記載の電力表示システムは、機器と機器が設置された部屋とを対応付けて、部屋内に設置された機器の消費電力などを表示することができる。

特開２０１２−９８１８７号公報

家庭内での節電を促すためには、機器の消費電力を可視化させるのに加えて、節電に役立つ情報など使用する機器に関連する情報をユーザに知らしめることが有効である。特許文献１記載の電力表示システムでは、部屋ごとの機器の消費電力などを表示することができるだけに過ぎない。

本発明の目的は、システムで使用される機器に関連する情報を、簡単な手順で表示することが可能な機器情報表示システムを提供することである。

本発明は、電源プラグを備え、少なくとも電源投入時に、消費電力が変化する特定動作を実行する負荷機器と、
分電盤内に設けられる電力線の負荷側に接続されたコンセントに挿入される栓刃と、負荷機器の電源プラグが挿入可能なプラグ受けとを備える電源タップであって、電源タップの栓刃がコンセントに挿入され、負荷機器の電源プラグの栓刃がプラグ受けに挿入された状態で、電源タップの栓刃とプラグ受けとの間における消費電力である負荷電力値を検出し、検出した負荷電力値を示す負荷電力値情報を無線送信可能な電源タップと、
負荷機器の前記特定動作によって生じる負荷電力値の経時変化パターンと、負荷機器に関連する情報である機器関連情報とを対応付けて記憶する記憶装置と、
電源タップから送信される負荷電力値情報を受信し、受信した負荷電力値情報が示す負荷電力値に基づく経時変化パターンを検出し、前記記憶装置から、検出した経時変化パターンに対応付けられた機器関連情報を取得すると、取得した機器関連情報を表示する表示装置と、を有することを特徴とする機器情報表示システムである。

また本発明は、前記負荷機器は、消費電力が抑制される節電モードで動作可能であり、
前記機器関連情報は、前記負荷機器を節電モードで動作させるための操作手順を示す取扱説明情報を含むことを特徴とする。

また本発明は、前記機器関連情報は、前記負荷機器と同じ種類であって、前記負荷機器よりも消費電力が少ない別の負荷機器を買い替え機器として紹介するための商品情報を含むことを特徴とする。

また本発明は、前記負荷機器は、消費電力が経時的に変化する特定回路を備え、
前記特定動作は、電源投入時に該特定回路を動作させることを特徴とする。

本発明によれば、負荷機器は、電源プラグを備え、少なくとも電源投入時に、消費電力が変化する特定動作を実行する。

電源タップは、前記電力線の負荷側に接続されたコンセントに挿入される栓刃と、負荷機器のプラグが挿入可能なプラグ受けとを備え、電源タップの栓刃がコンセントに挿入され、負荷機器のプラグの栓刃がプラグ受けに挿入された状態で、電源タップの栓刃とプラグ受けとの間における消費電力である負荷電力値を検出し、検出した負荷電力値を示す負荷電力値情報を無線送信可能に構成される。記憶装置は、負荷機器の前記特定動作によって生じる負荷電力値の経時変化パターンと、負荷機器に関連する情報である機器関連情報とを対応付けて記憶する。

表示装置は、電源タップから送信される負荷電力値情報を受信し、受信した負荷電力値情報が示す負荷電力値に基づく経時変化パターンを検出し、前記記憶装置から、検出した経時変化パターンに対応付けられた機器関連情報を取得すると、取得した機器関連情報を表示する。

表示装置が、負荷電力値の経時変化パターンに基づいて記憶装置から機器関連情報を取得して表示するので、ユーザの手順としては、負荷機器のプラグを電源タップに挿して電源投入するだけでよく、システムで使用される機器に関連する情報を、簡単な手順で表示することが可能となる。

また本発明によれば、機器関連情報として、負荷機器を節電モードで動作させるための操作手順を示す取扱説明情報が表示される。これにより、ユーザに、節電モードで負荷機器を動作させるように促すことができる。

また本発明によれば、機器関連情報として、消費電力が少ない買い替え機器を紹介するための商品情報が表示される。これにより、消費電力を抑えるために、ユーザに、機器の買い替えを促すことができる。

また本発明によれば、前記特定動作させるために、電源投入時に特定回路を動作させればよいので、負荷機器の本来の回路を動作させずに特定動作を実行することができる。

本発明の実施形態である監視システムＡの構成を示す概略図である。 ＣＴセンサ１の構成を示すブロック図である。 スマートタップ２の構成を示すブロック図である。 タブレット端末機４の構成を示すブロック図である。 冷蔵庫６の構成を示すブロック図である。 データベース装置７の構成を示すブロック図である。 機器関連情報の表示処理を示すフローチャートである。 機器関連情報の表示処理時における表示画面例を示す図である。 取扱説明情報の表示画面例を示すである。 商品情報の表示画面例を示す図である。 特定動作実行のための特定回路Ｃの構成を示す回路図である。 タブレット端末機４の対応付け処理を示すフローチャートである。 ラベル付け処理の手順を説明するための表示画面例を示す図である。 タブレット端末機４の対応付け処理を示すフローチャートである。 差分履歴リスト５０の一例を示す図である。 各時間帯における消費電力の推移を示すグラフである。

図１は、本発明の実施形態である監視システムＡの構成を示す概略図である。監視システムＡは、クランプ式のＣＴセンサ１と、スマートタップ２と、中継機３と、タブレット端末機４、冷蔵庫６およびデータベース装置７とから構成される。冷蔵庫６は、スマートタップ２にプラグが差し込まれており、また照明器具８は分電盤の電力線の負荷側に接続されている。

ＣＴ（Current Transformer）センサ１は、いわゆる変流器による電流検出器であり、本発明では、分電盤５の各電力線に容易に接続できるようにクランプ式が用いられる。また、ＣＴセンサ１は、接続された電力線に流れる電流の電流値と電圧値とから消費電力値である電力線電力値を検出し、検出した電力線電力値を示す電力線電力値情報を無線通信によって中継機３に送信することができる。分電盤５の電力線に設けるセンサとして本実施形態では、ＣＴセンサを用いているが、消費電力値である電力線電力値を検出し、中継機３に送信可能なものであれば、ＣＴセンサに限らず使用することができる。電流値が検出できるセンサであれば、たとえば電圧値を１００Ｖの一定値として、検出した電流値に基づいて消費電力値を算出し、電力線電力値として送信することができる。

スマートタップ２は、分電盤５に集配される電力線の負荷側に接続されたコンセントに挿入される栓刃と、負荷機器である家電製品のプラグが挿入可能なプラグ受けとを備える電源タップである。スマートタップ２は、家電製品のプラグがプラグ受けに挿入され、栓刃がコンセント差し込まれた状態で、タップ内を流れる電流の電流値と電圧値とから消費電力値である負荷電力値を検出し、検出した負荷電力値を示す負荷電力値情報を無線通信によって中継機３に送信することができる。

中継機３は、各ＣＴセンサ１から送信される電力線電力値情報を受信し、各スマートタップ２から送信される負荷電力値情報を受信し、無線ルータを介してタブレット端末機４へ各電力線電力値情報および各負荷電力値情報を送信する。

タブレット端末機４は、中継機３から無線ルータを介して各電力線電力値情報および各負荷電力値情報を受信し、受信した各電力線電力値情報および各負荷電力値情報を表示することができる。

冷蔵庫６は、負荷機器の一例であり、少なくとも電源オン時に通常の動作とは異なる特定動作を実行することができる。この特定動作によって、冷蔵庫６が有する電源プラグが差し込まれたスマートタップ２では、検出される負荷電力値の経時変化パターンが特定のパターンとして検出される。特定動作は、たとえば、冷媒を循環させるために内蔵されているコンプレッサモータの回転数を、一定間隔で予め定める回転数に順次変化させる動作などである。モータの回転数が変化すると、冷蔵庫６の消費電力量が変化するので、スマートタップ２で検出される負荷電力値も変化する。

データベース装置７は、スマートタップ２で検出される負荷電力値の経時変化パターンと、負荷機器である各家電製品に関連する情報である機器関連情報とを関連付けて記憶する。タブレット端末機４から要求があると、タブレット端末機４から送信される経時変化パターンに対応付けられた機器関連情報をタブレット端末機４に送信する。

図２は、ＣＴセンサ１の構成を示すブロック図である。ＣＴセンサ１は、クランプ端子１０、電力検出部１１および無線送信部１２を有する。クランプ端子１０は、分電盤５内の電力線を直接掴むようにして接続するための接続端子である。クランプ端子１０が電力線に接続した状態で、電力検出部１１が電力線を流れる電流の電流値と電圧値とから電力線電力値を検出する。電力検出部１１が検出した電力線電力値は、無線送信部１２によって中継機３に送信される。

図３は、スマートタップ２の構成を示すブロック図である。スマートタップ２は、栓刃２０、電力検出部２１、プラグ受け２２および無線送信部２３を有する。栓刃２０は、分電盤５から延びる電力線の負荷側に設けられたコンセントに挿入される。プラグ受け２２は、テレビジョン受像機、冷蔵庫、掃除機などの家電製品のプラグが挿入される。電力検出部２１は、栓刃２０がコンセントに挿入され、プラグ受け２２に家電製品のプラグが挿入された状態で栓刃２０とプラグ受け２１との間に流れる電流の電流値と電圧値とから負荷電力値を検出する。電力検出部２１が検出した負荷電力値は、無線送信部２３によって中継機３に送信される。

図４は、タブレット端末機４の構成を示すブロック図である。タブレット端末機４は、制御部４０、表示部４１、通信部４２、入力部４３および記憶部４４を有する。制御部４０は、記憶部４４に記憶されている各種のプログラムに基づいて、タブレット端末機４全体の動作を制御する。表示部４１は、各種の画像を表示することが可能で、家庭内の消費電力量の経時変化などを表示する。入力部４３は、ユーザの操作により文字列の入力、ソフトキーの押下などを行う。入力部４３は、たとえばキーボードやマウスなどでもよく、表示部４１と協働するタッチパネルであるのが好ましい。

通信部４２は、無線通信および有線通信が可能であり、無線通信によって無線ルータと通信することが可能である。なお、タブレット端末機４の通信部４２と、ＣＴセンサ１の無線送信部１２とが直接通信してもよく、タブレット端末機４の通信部４２と、スマートタップ２の無線送信部２３と直接通信してもよい。

図５は、冷蔵庫６の構成を示すブロック図である。冷蔵庫６は、制御部６０、冷凍冷蔵部６１および記憶部６２を有する。制御部６０は、記憶部６２に記憶されている各種のプログラムに基づいて冷蔵庫６全体の動作を制御する。冷凍冷蔵部６１は、コンプレッサによって冷媒を循環させて、庫内雰囲気を所定の温度以下に冷却する。記憶部６２には、少なくとも通常動作モード、特定動作モード、節電動作モードの各モードで冷蔵庫６を動作させるための動作制御プログラムが記憶されている。

図６は、データベース装置７の構成を示すブロック図である。データベース装置７は、制御部７０、データベース部７１および通信部７２を有する。データベース部７１には、負荷電力値の経時変化パターンと、機器関連情報とが関連付けて記憶されている。機器関連情報は、製造メーカ名称、機器名称、機種名称、製造番号など当該機器を識別するための各種識別情報、当該機器を節電モードで動作させるための操作手順を示す取扱説明情報および当該機器と同じ種類であって、当該機器よりも消費電力量が少ない別の機器を買い替え商品として紹介するための商品情報などを含む。なお、データベース部７１は、一部の記憶領域に、動作制御プログラムなどデータベース装置７が動作するために必要な情報も記憶している。制御部７０は、データベース部７１に記憶されている各種プログラムに基づいて、データベース装置７全体の動作を制御する。通信部７２は、タブレット端末機４とのデータ通信を行うための通信インタフェイスである。データベース装置７は、検索キーとして経時変化パターンをタブレット端末機４から受信し、検索結果として機器関連情報をタブレット端末機４に送信する。

ＣＴセンサ１と中継機３との無線通信、スマートタップ２と中継機３との無線通信および中継機３とタブレット端末機４との無線通信として、近距離無線通信が利用可能であり、たとえばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）あるいはＺｉｇｂｅｅ（登録商標）などの通信方式で無線通信を行う。

ＣＴセンサ１は、予め定める時間間隔、たとえば５秒間隔で、検出した電力線電力値情報を測定時刻とともに送信する。スマートタップ２は、ＣＴセンサ１が電力線電力値情報を送信する時間間隔と同じ時間間隔、たとえば５秒間隔で、検出した負荷電力値を測定時刻とともに送信する。

中継機３は、ＣＴセンサ１から電力線電力値情報を受信すると、無線ルータを介してタブレット端末機４に受信した測定時刻と電力線電力値情報を送信する。また中継機３は、スマートタップ２から負荷電力値情報を受信すると、無線ルータを介してタブレット端末機４に受信した測定時刻と負荷電力値情報を送信する。

タブレット端末機４は、ＣＴセンサ１から送信された電力線電力値情報およびスマートタップ２から送信された負荷電力値情報を、一定の時間間隔で中継機３を介して受信することができる。タブレット端末機４は、一定時間間隔で、中継機３が受信した複数の電力値情報をまとめて受信する。

分電盤５の電力線は、１つの電力線が複数に分岐し、それぞれの負荷側にコンセントが設けられている。電力線における消費電力は、分岐先の各コンセントに接続された電力負荷である家電製品の消費電力量の総和である。

したがって、タブレット端末機４において、電力線と、その電力線の分岐先のコンセントとの対応付けができ、さらにそのコンセントに接続されている家電製品がわかれば、個別の家電製品の消費電力量だけではなく、家庭内全体の消費電力量に占める各家電製品の消費電力量などがわかり、これをタブレット端末機４の表示部４１に表示すれば、いわゆる電力見える化が実現できる。

冷蔵庫６の特定動作について説明する。特定動作は、少なくとも電源オン時に実行され、その他に電源オフ時、予め定める操作が行われた時に実行されてもよい。特定動作は、機器の消費電力が経時的に特定のパターンで変化するような動作であれば、どのような動作であってもよい。冷蔵庫６であれば、上記のようにコンプレッサモータの回転数を変化させれば、容易に消費電力を変化させることができる。この消費電力の変化は、機器の電源プラグが差し込まれたスマートタップ２によって負荷電力値の変化として検出される。

タブレット端末機４は、スマートタップ２から送信される負荷電力値の経時変化のパターンを検出し、検出した経時変化パターンをデータベース装置７に送信する。

機器の消費電力を予め定める複数の段階に変化可能とし、所定個数分の段階の変化を１つの経時的なパターンとする。たとえば、消費電力を低いほうから「０」「１」「２」の３段階に変化可能とし、特定動作時には、消費電力の段階を「０→１→２→１→０」の順に５回分変化させたり、「０→１→０→１→２」の順に５回分変化させるなど消費電力が特定の経時変化パターンとなるように機器を動作させる。

たとえば、冷蔵庫６では、このような特定動作として、コンプレッサモータの回転数を５回分変化させ、その後通常動作を実行する。このとき冷蔵庫６の電源プラグ差し込まれたスマートタップ２では、特定動作によって生じた５回分の負荷電力値の変化が検出される。

特定動作における消費電力の変化の間隔と、ＣＴセンサ１やスマートタップ２がそれぞれ電力値を測定する間隔とは一致させるのが好ましい。

タブレット端末機４は、スマートタップ２から負荷電力値情報を所定個数受信すると、所定個数分の負荷電力値を経時変化パターンとして検出し、検出した経時変化パターンに対応する機器関連情報をデータベース装置７から取得する。タブレット端末機４は、データベース装置７から取得した機器関連情報を表示部４１に表示する。

ユーザは、スマートタップ２に、特定動作を実行可能な家電製品の電源プラグを差し込み、家電製品に電源を投入するだけで、家電製品で特定動作が実行され、タブレット端末機４が、負荷電力値の経時変化パターンを検出してデータベース装置７から取得した機器関連情報を表示する。このとき表示される情報は、製造メーカ名称や機種名称などであり、さらに、節電モードで動作させる操作手順やお勧めの買い替え商品の情報なども表示される。

経時変化パターンは、所定個数分の負荷電力値の変化からなるものであるが、所定個数については、上記に示す５回に限らず６回以上であってもよい。経時変化パターンは、データベース装置７において、機器関連情報と対応付けられるために、機器関連情報の数が多ければ多いほど、互いに識別可能な経時変化パターンの数も多く必要であり、識別可能な経時変化パターンの数を増加させるには、所定個数を増やせばよい。

機器関連情報がより詳細となり、表示させようとする情報量が多くなるほど、ユーザにとっては、使い勝手がよくなるが、その分経時変化パターンを長くする必要がある。

図７は、機器関連情報の表示処理を示すフローチャートである。ステップＳ１で、タブレット端末機４が、中継機３を介してスマートタップ２から負荷電力値情報を取得する。ステップＳ２では、所定個数分の負荷電力値を取得したかどうか判断し、取得していればステップＳ３に進み、取得していなければステップＳ１に戻る。

ステップＳ３では、取得した所定個数分の負荷電力値から経時変化パターンを検出し、ステップＳ４で、検出した経時変化パターンに対応する機器関連情報を、データベース装置７に要求する。

ステップＳ５で、データベース装置７から機器関連情報を取得したかどうかを判断し、取得していればステップＳ６に進み、取得していなければ終了する。ステップＳ６では取得した機器関連情報を表示して処理を終了する。

図８は、機器関連情報の表示処理時における表示画面例を示す図である。タブレット端末機４は、経時変化パターンを検出すると、新しい機器が検出されたこと、データベース装置７（サーバ）に問い合わせることを表示部４１表示する。データベース装置７から機器関連情報として、製造メーカ名称、機器名称、機種名称を取得すると、これらを表示部４１に表示する。図８の例では、取得した各名称に基づいて、機器名称として「冷蔵庫」、製造メーカ名称として「ａｂｃ社」、機種名称として「○○−△△××」を表示し、さらに経時変化パターンを可視化したグラフと、製造メーカ名称、機器名称、機種名称とを１つの画面に表示する。

これによって、ユーザはスマートタップ２に、家電製品の電源プラグを挿すだけの簡単な手順で、使用している家電製品のメーカ名、機種名などを知ることができる。

図９は、取扱説明情報の表示画面例を示す図である。タブレット端末機４は、経時変化パターンを検出すると、データベース装置７から機器関連情報として、取扱説明情報を取得し、取得した取扱説明情報の具体的な内容を表示部４１に表示する。取扱説明情報は、経時変化パターンによって特定した家電製品を節電モードで動作させるための操作手順を示している。

図９に示す例では、「お使いの冷蔵庫にはエコモードが搭載されています。エコモードを使うことにより消費電力が約○○％下がります。」の文字、モードを変更するための操作ボタン部分を拡大した画像などを表示し、操作ボタンのうちの真中のボタンをユーザが押せば、節電モードであるエコモードに切り換わることが示されている。

これによって、ユーザは、取扱説明書を読まずに冷蔵庫６を操作して、簡単に節電モードに切り替えることができる。

図１０は、商品情報の表示画面例を示す図である。タブレット端末機４は、経時変化パターンを検出すると、データベース装置７から機器関連情報として、商品情報を取得し、取得した機器関連情報の具体的な内容を表示部４１に表示する。商品情報は、経時変化パターンによって特定した家電製品よりも消費電力量が少ない別の製品を買い替え商品として紹介するために表示される。

図１０に示す例では、表示部４１に「同じ容量の以下の機種に買い替えると電気代が年間○○円安くなります。」との文章が表示される。

従来であれば、新しい機種の情報や、旧機種と新機種との比較などは、ユーザが自ら調べて手に入れる必要があるが、本発明では、ユーザがスマートタップ２に、家電製品の電源プラグを挿すだけの簡単な手順で、新機種情報や買い替え情報を知ることができる。

特定動作を実行するタイミングについて、上記では電源投入時に実行する構成について説明したが、これに限らず、電源切断時に特定動作を実行してもよい。電源切断時に実行する特定動作によって生じる経時変化パターンは、電源投入時の経時変化パターンと同じであってもよいが、異なっているほうが好ましい。異なるタイミングで異なる経時変化パターンが検出されるような構成では、たとえば、経時変化パターンが検出された時刻を記憶しておくことで、ユーザがいつ電源を投入し、いつ電源を切断したのかなど機器の使用履歴を記憶することができる。また、家電製品によっては電源切断時に複数の切断モード、たとえば、スリープモードなどを有する製品の場合は、切断モードごとに経時変化パターンを異ならせることが好ましい。これによって、いつどのような切断モードで電源切断したかまで使用履歴に記憶することができる。

また、家電製品に、特定動作を実行させるための指示ボタンを設け、指示ボタンが押下されると特定動作の実行を開始するように構成してもよい。

特定動作について、上記では、コンプレッサモータなど家電製品が本来備える構成の動作を制御して、特定動作を実行するものとしているが、これに限らず、特定動作を実行するための専用の特定回路を備えていてもよい。特定動作を実行する目的は、家電製品内部で消費電力を変化させ、スマートタップ２で検出される負荷電力値を変化させることであるから、消費電力を変化させることができる専用回路を備えればよい。

図１１は、特定動作実行のための特定回路Ｃの構成を示す回路図である。特定回路Ｃは、３つの負荷抵抗Ｒ１〜Ｒ３、および３つのスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を含んで構成される。１つの負荷抵抗に１つのスイッチを並列に接続し、３つの負荷抵抗および３つのスイッチを直列に接続する。負荷抵抗Ｒ１〜Ｒ３は、この順に電源入力側から接地側に並んで設けられ、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、この順に電源入力側から接地側に並んで設けられる。

また、特定回路Ｃと機器が本来備える各種の回路（以下、通常回路Ｃ０）とを切り替えるためのスイッチＳＷ０が設けられており、特定回路Ｃを動作させるタイミングにおいてスイッチＳＷ０が特定回路Ｃ側に切り替えられる。ＳＷ０が特定回路Ｃ側に切り替えられた状態で、ＳＷ１〜ＳＷ３の開閉を制御することで、特定回路Ｃにおける消費電力を段階的に変化させることができる。

ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を全て開くと、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３全てに電流が流れて特定回路Ｃの消費電力が最も大きくなる。ＳＷ１，ＳＷ２を開き、ＳＷ３を閉じるとＲ１，Ｒ２に電流が流れ、特定回路Ｃの消費電力は、１段階小さくなる。ＳＷ１を開き、ＳＷ２，ＳＷ３を閉じるとＲ１に電流が流れ、特定回路Ｃの消費電力は、さらに１段階小さくなる。

識別可能な経時変化パターンを多くするために、段階数を増加させる場合は、特定回路Ｃを構成する負荷抵抗の数とスイッチの数とを増加させたり、抵抗値が異なる負荷抵抗を用いてスイッチの開閉条件を変更すればよい。

以下では、ＣＴセンサ１とスマートタップ２との対応付けについて説明する。
分電盤５に設けられた電力線の分岐先にコンセントが設けられているので、コンセントに挿入されたスマートタップ２で検出される負荷電力値の変動、すなわち消費電力量が時間的に変動すると、分岐元の電力線に接続されたＣＴセンサ１で検出される電力線電力値も同じように変動する。

このような特性を利用すれば、ユーザの手を煩わせることなく、タブレット端末機４がＣＴセンサ１とスマートタップ２との対応付けを容易に行うことができる。

電力線電力値は、一定の時間間隔でＣＴセンサ１から送信されてくるので、ある時刻においてｎ回目（ｎ≧２）に受信した電力線電力値情報が示す電力線電力値と、ｎ−１回目に受信した電力線電力値情報が示す電力線電力値との差分が、消費電力の時間的な変動量を示す。

同様に、負荷電力値は、一定の時間間隔でスマートタップ２から送信されてくるので、ある時刻においてｎ回目に受信した負荷電力値情報が示す負荷電力値と、ｎ−１回目に受信した負荷電力値情報が示す負荷電力値との差分が、消費電力の変動量を示す。

ＣＴセンサ１とスマートタップ２とを対応付けるための変動量と、機器関連情報を取得するための経時変化パターンとは、消費電力の経時的な変化という点では同じであるが、変動パターンは、家庭内で検出されるＣＴセンサ１とスマートタップ２との間で一致するかどうかを判断すればよいので、経時変化パターンのように、段階を明確に分ける必要がなく、連続する２つの負荷電力値の差分値を変動パターンとするだけでも十分に判断することが可能である。

ＣＴセンサ１における消費電力量の変動パターンと、スマートタップ２における消費電力量の変動パターンとが一致すると、これらのＣＴセンサ１とスマートタップ２とを対応付ける。

ＣＴセンサ１が複数設けられる場合、各ＣＴセンサ１を識別するための識別番号が割り振られ、各スマートタップ２を識別するための識別番号も割り振られる。ＣＴセンサ１およびスマートタップ２は、検出した電力値を送信する際に、検出した電力値と自らに割り振られた識別番号とを含む電力値情報を送信する。タブレット端末機４は、識別信号によって、いずれのＣＴセンサ１で検出された電力線電力値であるか、いずれのスマートタップ２で検出された負荷電力値であるかを認識する。さらに、タブレット端末機４は、電力線電力値および負荷電力値の変動パターンについても、いずれのＣＴセンサ１のパターンか、いずれのスマートタップ２のパターンかを認識する。

一致する２つの変動パターンが見つかった場合は、それぞれの変動パターンが検出されたＣＴセンサ１とスマートタップ２のそれぞれの識別番号を対応付けて、タブレット端末機４の記憶部４４に記憶しておく。

家電製品が動作している場合には、消費電力量の変動は小さく、一致する変動パターンを見つけることが困難であり、また対応していないＣＴセンサ１とスマートタップ２とを誤って対応付けてしまうおそれがある。

消費電力量の変動が大きいのは、家電製品の電源オン時および電源オフ時である。したがって、対応付けを行うときは、スマートタップ２をコンセントに挿入し、家電製品のプラグをスマートタップ２に差し込んだ状態で、家電製品の電源をオンするのが好ましい。

図１２は、タブレット端末機４の対応付け処理を示すフローチャートである。ステップＡ１で、中継機３から電力線電力値情報および負荷電力値情報を取得する。ステップＡ２では、ＣＴセンサ１ごと、およびスマートタップ２ごとに、取得したｎ回目の電力量と、直前（ｎ−１回目）の電力量との差分値を算出して、ＣＴセンサ１ごと、およびスマートタップ２ごとの差分値をリスト化した差分リストを作成する。

差分リストは、たとえば、各ＣＴセンサ１を識別番号順に並べ、続いて各スマートタップ２を識別番号順に並べ、ＣＴセンサ１およびスマートタップ２に対応する差分値をそれぞれ記載したものである。

ステップＡ３では、差分リストの先頭の差分値を選択し、ステップＡ４で、選択した差分値が閾値以上であるかどうかを判断する。閾値以上であればステップＡ５に進み、閾値未満であれば、ステップＡ９で選択した差分値を差分リストから除去してステップＡ８に進む。

ステップＡ５では、選択した差分値が、差分リスト内の他の差分値と一致するか否かを判断する。一致すればステップＡ６に進み、一致しなければ、ステップＡ９で、選択した差分値を差分リストから除去してステップＡ８に進む。

ステップＡ６では、差分値が一致したＣＴセンサ１、スマートタップ２を対応付けて、対応付けリストに追加する。２つのスマートタップ２が対応するようなことはないので、２つのスマートタップ２において差分値が一致した場合は、一致した２つの差分値を差分リストから削除する。２つのＣＴセンサ１が対応することはあるので、２つのＣＴセンサ１において差分値が一致した場合は、一致した２つのＣＴセンサ１を対応付けリストに追加すればよい。

対応付けリストは、差分値が一致したＣＴセンサ１とスマートタップ２のそれぞれの識別番号、または差分値が一致した２つのＣＴセンサ１のそれぞれの識別番号を１つの組としてリスト化したものである。ステップＡ７では、一致した２つの差分値を差分リストから除去する。

ステップＡ８では、差分リスト中に残りの差分値があるかどうかを判断し、無ければ処理を終了し、あればステップＡ３に戻る。対応付け処理が終了したときに、対応付けリストに１組以上の識別番号が記載されていれば、これらの識別番号で識別されるＣＴセンサ１、スマートタップ２にラベル付けを行う。

図１３は、ラベル付け処理の手順を説明するための表示画面例を示す図である。タブレット端末機４において、監視システムＡの管理用アプリケーションを起動させ、ＣＴセンサ１を電力線に接続し、スマートタップ２をコンセントに挿入する。

一定の時間間隔で、ＣＴセンサ１およびスマートタップ２から中継機３を介して、電流値の検出結果が識別番号とともに送信されてくる。タブレット端末機４がこれを受信すると、受信した識別番号を機器一覧として表示部４１に表示する（図１３（ａ））。

スマートタップ２に家電製品のプラグが差し込まれていない状態では、消費電力量の変動は発生しない。ユーザが、たとえばテレビのプラグを、リビングのコンセントに挿入されたスマートタップ２に差し込んで電源をオンすると、比較的大きな消費電力量の変動が生じやすく、図１２に示したフローチャートに従って対応付け処理が行われ、１組の識別番号（ＣＴ００１，ＴＰ００１）が対応付けリストに追加されたものとする。

対応付けリストに追加された１組の識別番号は、タブレット端末機４の表示部４１に表示される。このとき、新しい組が見つかったことを示すメッセージと識別番号（ＣＴ００１，ＴＰ００１）が表示される（図１３（ｂ））。

表示された各識別番号にラベル付け処理を行う。ラベルには、ＣＴセンサ１用のラベルとスマートタップ２用のラベルが予め準備されている。分電盤５の各電力線は、部屋ごとに設けられている場合が多いので、ＣＴセンサ１に対するラベルとして、一般的な部屋の名称（「リビング」、「寝室」、「子供部屋」など）を予め記憶しておく。また、スマートタップ２には、家電製品のプラグが差し込まれるので、スマートタップ２に対するラベルとして、一般的な家電製品の名称（「冷蔵庫」、「ＴＶ」、「ＨＤＤレコーダー」など）を予め記憶しておく。

ＣＴセンサ１の識別番号が選択されると、ＣＴセンサ１にラベル付けできるように、予め記憶している部屋の名称を表示してユーザが選択する（図１３（ｃ））。ＣＴセンサ１のラベルを選択すると、１つ前の画面（図１３（ｂ））に戻り、スマートタップ２の識別番号が選択されると、スマートタップ２にラベル付けできるように、家電製品の名称を表示してユーザが選択する（図１３（ｄ））。

ユーザは、テレビを電源オンしたことで、新たな対応付けが見つかったことから、新しい組として見つかったスマートタップ２は、テレビのプラグを挿したスマートタップ２であり、新しい組として見つかったＣＴセンサ１は、そのスマートタップ２が挿入されたコンセントが設けられたリビングに対応する電力線に接続されたＣＴセンサ１であると認識することができる。

ユーザは、部屋の名称の中から「リビング」を選択し、家電製品の名称の中から「ＴＶ」を選択すればよい。

これによって、識別番号「ＣＴ００１」のＣＴセンサ１には、ラベル「リビング」が付され、識別番号「ＴＰ００１」のスマートタップ２には、ラベル「ＴＶ」が付される。

ラベル付けは、ラベルリストとして記憶される。ラベルリストは、ＣＴセンサ１またはスマートタップ２の識別番号に対してラベルが対応付けられたリストである。上記の例では、識別番号「ＣＴ００１」にラベル「リビング」が対応付けられ、識別番号「ＴＰ００１」にラベル「ＴＶ」が対応付けられたラベルリストが作成される。

図１４は、タブレット端末機４の対応付け処理を示すフローチャートである。ステップＢ１で、中継機３から電力線電力値情報および負荷電力値情報を取得する。ステップＢ２では、ＣＴセンサ１ごと、およびスマートタップ２ごとに、取得したｎ回目の各電力値と、直前（ｎ−１回目）の各電力値との差分値を算出して、差分履歴リストに追加する。

図１５は、差分履歴リスト５０の一例を示す図である。差分履歴リスト５０は、差分値の時系列を、ＣＴセンサ１ごと、およびスマートタップ２ごとに記載したリストである。図１５に示した例では、今回分を含めた過去３回分の差分値が記載されている。ｔ３の列は、本ステップＢ２で算出した差分値であり、差分リストに相当する。前回の電力値取得時に算出した差分値が、ｔ２の列であり、前々回の電力値取得時に算出した差分値が、ｔ１の列である。まだ算出していないｔ４の列以降の差分値は０とし、新たに算出されると差分値が更新される。

ステップＢ３以降の処理を行うために、差分履歴リスト５０から差分リストを抽出する。本例では、ｔ３の列を差分リストとして抽出する。

ステップＢ３では、差分リストの先頭の差分値を選択し、ステップＢ４で、選択した差分値が閾値以上であるかどうかを判断する。閾値以上であればステップＢ５に進み、閾値未満であれば、ステップＢ１０で、選択した差分値を差分リストから除去してステップＢ９に進む。

ステップＢ５では、選択した差分値が、差分リスト内の他の差分値と一致するか否かを判断する。一致すればステップＢ６に進み、一致しなければ、ステップＢ１０で、選択した差分値を差分リストから除去してステップＢ９に進む。

ステップＢ６では、差分履歴リストを参照して、差分リスト内で差分値が一致したものについて、今回分を含めた過去３回分のうち２回以上差分値が一致しているかどうかを判断する。一致していればステップＢ７に進み、一致していなければステップＢ１０で、選択した差分値を差分リストから除去してステップＢ９に進む。

ステップＢ７では、過去３回分で差分値が２回以上一致したＣＴセンサ１、スマートタップ２を対応付けて、対応付けリストに追加する。２つのスマートタップ２が対応するようなことはないので、２つのスマートタップ２において差分値が一致した場合は、一致した２つの差分値を差分リストから削除する。２つのＣＴセンサ１が対応することはあるので、２つのＣＴセンサ１において差分値が一致した場合は、一致した２つのＣＴセンサ１を対応付けリストに追加すればよい。

ステップＢ８では、一致した２つの差分値を差分リストから除去する。ステップＢ９では、差分リスト中に残りの差分値があるかどうかを判断し、無ければ処理を終了し、あればステップＢ３に戻る。対応付け処理が終了したときに、対応付けリストに１組以上の識別番号が記載されていれば、これらの識別番号で識別されるＣＴセンサ１、スマートタップ２にラベル付けを行う。ラベル付けは、図１３で説明した手順と同じ手順で行うことができる。

上記のように、ＣＴセンサ１とスマートタップ２との対応付けを行い、さらにラベル付けによってＣＴセンサ１が対応している部屋の名称、スマートタップ２に接続されている家電製品の名称を表示させることができる。ＣＴセンサ１で検出される電力線電力値は、ＣＴセンサ１に対応付けられたスマートタップ２で検出される負荷電力値の総和であり、各部屋の消費電力の内訳を、家電製品個々の消費電力によって表すことができる。

図１６は、各時間帯における消費電力の推移を示すグラフである。１つのＣＴセンサ１に着目すると、タブレット端末機４は、図１６に示すようなグラフ作成し、表示することができる。作成するグラフは、横軸を時間帯とし、縦軸を消費電力値とすると、時間帯ごとに「リビング」がラベル付けされたＣＴセンサ１で検出される電力線電力値をリビングにおける消費電力の総和として表示し、さらに、「ＴＶ」がラベル付けされたスマートタップ２で検出される負荷電力値をテレビの消費電力をリビングの消費電力の一部として表示する。

このようなグラフを見ることで、ユーザは、リビングではどの時間帯の消費電力が多いか、そのうちテレビの消費電力が占める割合がどの程度かなどを容易に知ることができ、ユーザが家庭内での節電対策を考えたり実行したりすることができる。

１ ＣＴセンサ
２ スマートタップ
３ 中継機
４ タブレット端末機
５ 分電盤
６ 冷蔵庫
７ データベース装置
８ 照明器具
１０ クランプ端子
１１ 電力検出部
１２ 無線送信部
２０ 栓刃
２１ 電力検出部
２３ 無線送信部
４０ 制御部
４１ 表示部
４２ 通信部
４３ 入力部
４４ 記憶部
６０ 制御部
６１ 冷凍冷蔵部
６２ 記憶部
７０ 制御部
７１ データベース部
７２ 通信部
Ａ 監視システム

Claims (4)

1. 電源プラグを備え、少なくとも電源投入時に、消費電力が変化する特定動作を実行する負荷機器と、
   分電盤内に設けられる電力線の負荷側に接続されたコンセントに挿入される栓刃と、負荷機器の電源プラグが挿入可能なプラグ受けとを備える電源タップであって、電源タップの栓刃がコンセントに挿入され、負荷機器の電源プラグの栓刃がプラグ受けに挿入された状態で、電源タップの栓刃とプラグ受けとの間における消費電力である負荷電力値を検出し、検出した負荷電力値を示す負荷電力値情報を無線送信可能な電源タップと、
   負荷機器の前記特定動作によって生じる負荷電力値の経時変化パターンと、負荷機器に関連する情報である機器関連情報とを対応付けて記憶する記憶装置と、
   電源タップから送信される負荷電力値情報を受信し、受信した負荷電力値情報が示す負荷電力値に基づく経時変化パターンを検出し、前記記憶装置から、検出した経時変化パターンに対応付けられた機器関連情報を取得すると、取得した機器関連情報を表示する表示装置と、を有することを特徴とする機器情報表示システム。
2. 前記負荷機器は、消費電力が抑制される節電モードで動作可能であり、
   前記機器関連情報は、前記負荷機器を節電モードで動作させるための操作手順を示す取扱説明情報を含むことを特徴とする請求項１記載の機器情報表示システム。
3. 前記機器関連情報は、前記負荷機器と同じ種類であって、前記負荷機器よりも消費電力が少ない別の負荷機器を買い替え機器として紹介するための商品情報を含むことを特徴とする請求項１または２記載の機器情報表示システム。
4. 前記負荷機器は、消費電力が経時的に変化する特定回路を備え、
   前記特定動作は、電源投入時に該特定回路を動作させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の機器情報表示システム。

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