JP2014211379A

JP2014211379A - 電流測定装置、及び機器動作検出システム

Info

Publication number: JP2014211379A
Application number: JP2013088166A
Authority: JP
Inventors: 利康樋熊; Toshiyasu Higuma
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2013-04-19
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2014-11-13
Also published as: WO2014171475A1; US20160054360A1; CN105164540A

Abstract

【課題】容易に電源から電気機器に供給される電流を測定することが可能な電流測定装置等を提供する。
【解決手段】電流測定装置１００は、電気機器２と、電気機器２に電力を供給する交流電源３と、を接続する電源ケーブル４に流れる電流を測定する。電流測定装置１００は、電源ケーブル４を挟持し、電源ケーブル４に流れるコモン電流を検出するセンサ部１１０と、検出されたコモン電流の変化を表す電流情報を取得する判定部１５０と、取得した電流情報を、電気機器２の運転状態を検出する制御装置に送信する送信部１６０とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気機器と、該電気機器に電力を供給する電源と、を接続する電源ケーブルに流れる電流を測定する電流測定装置、及び機器動作検出システムに関する。

従来は、電気機器の消費電力量を測定する手法として、例えば特許文献１には、テーブルタップの各コンセントに、電源からコンセントに接続された電気機器へ供給される電流を測定する電流測定部を設ける技術が開示されている。

特開２０１１−１５９４６４号公報

しかし、特許文献１に開示されている技術では、空調機や冷蔵庫といった、常に同じコンセントから電力供給を受ける電気機器の消費電力を計測する場合に好適であっても、掃除機のように一時的に様々な部屋のコンセントに接続して使用する電気機器においては、新たに電気機器が接続されたコンセントに、電流測定部を取り付ける必要があり、手間がかかる。

本発明は、上述の事情の下になされたもので、容易に電源から電気機器に供給される電流を測定することが可能な電流測定装置、及び機器動作検出システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る電流測定装置は、
電気機器と、該電気機器に電力を供給する電源と、を接続する電源ケーブルに流れる電流を測定する電流測定装置であって、
前記電源ケーブルを挟持する第１本体部及び第２本体部と、
第１本体部及び第２本体部により挟持された前記電源ケーブルに流れる電流を検出するセンサ部と、
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、容易に電源から電気機器に供給される電流を測定することができる。

実施形態１に係る機器動作検出システムの概略構成を示すブロック図である。（ａ）は、組立後の実施形態１に係る電流測定装置の概略斜視図、（ｂ）は、組立前の実施形態１に係る電流測定装置の概略斜視図である。実施形態１に係る電流測定装置の概略構成の一例を示すブロック図である。実施形態１に係る制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。実施形態１に係る制御装置の制御部の機能構成を示す概略ブロック図である。電流測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。運転情報取得処理の流れの一例を示すフローチャートである。（ａ）は実施形態１における電流測定装置の電流値取得部により取得されたコモン電流値の時間推移、（ｂ）は電流測定装置の判定部により取得された電流情報の時間推移、（ｃ）は制御装置の運転情報取得部により取得された運転情報の時間推移を示す図である。（ａ）は実施形態２における電流測定装置の電流値取得部により取得されたコモン電流値の時間推移、（ｂ）は電流測定装置の判定部により取得された電流情報の時間推移、（ｃ）は制御装置の運転情報取得部により取得された運転情報の時間推移を示す図である。（ａ）は、実施形態４における電流測定装置の概略斜視図、（ｂ）は（ａ）の切断線Ａ−Ａにおける断面図を示す図である。実施形態４に係る電流測定装置の概略構成の一例を示すブロック図である。（ａ）及び（ｂ）は、実施形態８に係る電流測定装置の回路図の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る機器動作検出システム１の全体構成を示す図である。図１に示すように、機器動作検出システム１は、電流測定装置１００と、制御装置２００と、ネットワーク３００と、から構成される。電流測定装置１００は、制御装置２００と、ネットワーク３００を介して通信可能に接続されている。

電流測定装置１００は、電気機器２と交流電源３とを接続する電源ケーブル４に流れる電流を測定する装置である。電流測定装置１００は、後述するように電源ケーブル４に設けられる。また、電流測定装置１００は、測定した電流を表す電流情報を、ネットワーク３００を介して制御装置２００に送信する。

電気機器２は、交流電源３から供給される電流を電源として運転する機器である。電気機器２は、交流電源３と接続されるコンセント５に、電源ケーブル４の一端部に設けられたプラグ６が接続されることにより、交流電源３から電力の供給を受けることができる。

制御装置２００は、電流測定装置１００から取得した電流情報に基づいて、電気機器２の動作を検出する。

次に、電流測定装置１００の外観について説明する。図２（ａ）及び（ｂ）に、電流測定装置１００の概略斜視図を示す。図２（ａ）に示すように、電流測定装置１００は、第１本体部１００ａと、第２本体部１００ｂと、挟持部１００ｃ，１００ｄとを備える。また、図２（ｂ）に示すように、第１本体部１００ａ及び第２本体部１００ｂは、電源ケーブル４の断面外周形状の一部と同様の形状である凹部１００ｅ、１００ｆを有する。凹部１００ｅ，１００ｆに電源ケーブル４が嵌め込まれるように第１本体部１００ａと第２本体部１００ｂとが重ね合わされ、挟持部１００ｃ，１００ｄが第１本体部１００ａ及び第２本体部１００ｂを挟み込むことにより、電流測定装置１００が電源ケーブル４に設けられる。

次に、電流測定装置１００の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る電流測定装置１００の概略構成の一例を示す図である。図３に示すように、電流測定装置１００は、センサ部１１０と、電流値取得部１２０と、計時部１３０と、記憶部１４０と、判定部１５０と、送信部１６０と、電源部１７０と、を備える。

センサ部１１０は、電源ケーブル４に流れるコモン電流を検出する。コモン電流は、電源ケーブル４を構成する２本の導線に流れる電流の不平衡により発生するノイズ電流である。具体的には、センサ部１１０は、強磁性体の環状のコア材に電線を巻いて構成されるカレント・トランス（ＣＴ）から構成される。

電流値取得部１２０は、センサ部１１０により検出された電流値を表す信号を取得する。電流値取得部１２０は、取得した電流値信号を記憶部１４０に記録する。

計時部１３０は、現在時刻を計時するタイマから構成される。

記憶部１４０は、不揮発性の半導体メモリ等の記録媒体から構成され、電流値取得部１２０により取得された電流値信号を記憶する。また、記憶部１４０は、電流値の変化を判定する際に用いる閾値を記憶する。この閾値は、例えば、予めユーザにより設定され、記憶部１４０に記録されている。

判定部１５０は、所定時間毎に、記憶部１４０に記憶されている電流値信号に基づいて、センサ部１１０により検出された電流値が増加したか、減少したか、または、変化していないか、を判定する。具体的には、判定部１５０は、直近の所定時間における電流値の増加量が閾値よりも大きい場合、電流値が増加したと判定する。また、判定部１５０は、直近の所定時間における電流値の減少量が閾値よりも大きい場合、電流値が減少したと判定する。判定部１５０は、電流値が増加も減少もしていないと判定した場合、電流値は変化していないと判定する。

また、判定部１５０は、電流値が増加したと判定した場合、電流値が増加したことを表す電流情報として、例えば「１」を出力する。また、判定部１５０は、電流値が減少したと判定した場合、電流値が減少したことを表す電流情報として、例えば「−１」を出力する。また、判定部１５０は、電流値が変化していないと判定した場合、電流値が変化していないことを表す電流情報として、例えば「０」を出力する。

送信部１６０は、判定部１５０が出力した電流情報をネットワーク３００を介して制御装置２００に送信する。

次に、本実施形態における制御装置２００の構成について詳細に説明する。

図４に本実施形態に係る制御装置２００のハードウェア構成の一例を示す。図４に示すように、制御装置２００は、通信部２１０と、入力部２２０と、出力部２３０と、記憶部２４０と、制御部２５０とを備え、各部はバス２６０により接続されている。

通信部２１０は、電流測定装置１００と、ネットワーク３００を介して無線又は有線による通信を行うためのインターフェースから構成される。

入力部２２０は、ボタン、タッチパネル、キーボード等の入力装置から構成される。入力部２２０は、ユーザからの操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に対応する操作入力信号を制御部２５０に出力する。

出力部２３０は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶ディスプレイ等の表示装置から構成され、制御部２５０から供給される文字や画像等のデータを表示する。

記憶部２４０は、ハードディスクドライブや、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Drive）のような、書き込み可能な等の記憶装置から構成される。

制御部２５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵが実行するプログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵが生成したデータを一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）、現在時刻を計時するタイマから構成され、制御装置２００の全体の制御を行う。

図５は、制御部２５０の機能構成の一例を示すブロック図である。図５に示すように、制御部２５０は、電流情報取得部２５１、運転情報取得部２５２として機能する。

電流情報取得部２５１は、通信部２１０を介して、電流測定装置１００から、電流情報を取得する。電流情報取得部２５１により取得された電流情報は、例えば、ＲＡＭに格納される。

運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報に基づいて、電気機器２の運転状態を表す運転情報を取得する。

具体的には、運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報に基づいて、電気機器２の運転状態の時間変化を表す情報を取得する。ここで、運転情報取得部２５２は、電気機器２の運転状態として、電源がオンされて電気機器２が運転している状態（オン状態）と、電源がオフされて電気機器２が運転していない状態（オフ状態）のいずれかの状態を取得するものとする。また、運転情報取得部２５２は、取得した運転状態を記憶部２４０に記録する。また、運転情報取得部２５２は、取得した運転状態を、出力部２３０に出力してもよい。

次に、本実施形態に係る電流測定装置１００の動作について説明する。

図６は、電流測定装置１００が実行する電流測定処理のフローチャートの一例を示す図である。この処理は、ユーザにより、電流測定装置１００の電源がオンされたことを契機として開始する。

電流値取得部１２０は、センサ部１１０から所定のサンプリング周期で電源ケーブル４を流れるコモン電流の電流値の取得を開始する（ステップＳ１０１）。また、電流値取得部１２０は、取得した電流値を記憶部１４０に記録する。

次に、判定部１５０は、所定時間（例えば、１０秒間）経過したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。所定時間経過していないと判定した場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、判定部１５０は、所定時間経過したと判定するまで待ち状態となる。

所定時間経過したと判定した場合（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、判定部１５０は、記憶部１４０に記憶された電流値の情報のうち、直近の所定時間における電流値の変化量ΔＩを算出する（ステップＳ１０３）。

次に、判定部１５０は、ステップＳ１０３において算出した変化量ΔＩが所定の閾値Ｉ_０（Ｉ_０＞０）よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

変化量ΔＩが所定の閾値Ｉ_０よりも大きいと判定した場合（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、判定部１５０は、電流値が増加したことを表す電流情報として、「１」を取得する（ステップＳ１０５）。

変化量ΔＩが所定の閾値Ｉ_０よりも大きくないと判定した場合（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、判定部１５０は、ステップＳ１０３において算出した変化量ΔＩが所定の閾値−Ｉ_０よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１０６）。

変化量ΔＩが所定の閾値−Ｉ_０よりも小さいと判定した場合（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、判定部１５０は、電流値が減少したことを表す電流情報として、「−１」を取得する（ステップＳ１０７）。

変化量ΔＩが所定の閾値−Ｉ_０よりも小さくないと判定した場合（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、判定部１５０は、電流値が変化していないことを表す電流情報として、「０」を取得する（ステップＳ１０８）。

次に、送信部１６０は、判定部１５０により取得された電流情報を制御装置２００に送信する（ステップＳ１０９）。そして、処理をステップＳ１０２に戻す。

そして、電流測定装置１００は、ステップＳ１０２〜Ｓ１０９の処理を、例えば、ユーザにより電流測定装置１００の電源がオフされるまで繰り返す。

次に、本実施形態に係る制御装置２００の動作について説明する。

図７は、制御装置２００が実行する運転情報取得処理のフローチャートの一例を示す図である。この処理は、例えば、ユーザにより、入力部２２０を介して運転情報取得処理の開始を示す操作入力を受け付けたことを契機として開始する。

電流情報取得部２５１は、通信部２１０を介して電流測定装置１００から電流情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ２０１）。電流情報を受信していないと判定した場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、電流情報取得部２５１は、電流情報を受信するまで待ち状態となる。

電流情報取得部２５１が電流情報を受信したと判定した場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、運転情報取得部２５２は、受信した電流情報が「１」を示すか否かを判定する（ステップＳ２０２）。

受信した電流情報が「１」を示すと判定した場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、運転情報取得部２５２は、運転状態として「オン」を取得する（ステップＳ２０３）。

受信した電流情報が「１」を示さないと判定した場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、運転情報取得部２５２は、受信した電流情報が「−１」を示すか否かを判定する（ステップＳ２０４）。

受信した電流情報が「−１」を示すと判定した場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、運転情報取得部２５２は、運転状態として「オフ」を取得する（ステップＳ２０５）。

受信した電流情報が「−１」を示さないと判定した場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、運転情報取得部２５２は、運転状態として、記憶部２４０に記憶された直近の運転状態を取得する（ステップＳ２０６）。

次に、運転情報取得部２５２は、取得した運転状態を、電流情報を受信した時刻と対応付けて記憶部２４０に記憶させる（ステップＳ２０７）。そして、処理をステップＳ２０１に戻す。

そして、制御装置２００は、ステップＳ２０１〜Ｓ２０７の処理を、例えば、ユーザから入力部２２０を介して運転情報取得処理の終了を示す操作入力を受け付けるまで繰り返す。

次に、上記の電流測定処理により取得される電流情報、及び運転情報取得処理により取得される運転情報の一例について具体的に説明する。図８（ａ）に電流測定装置１００の電流値取得部１２０により取得されたコモン電流値の時間推移、（ｂ）に電流測定装置１００の判定部１５０により取得された電流情報の時間推移、（ｃ）に制御装置２００の運転情報取得部２５２により取得された運転情報の時間推移を示す。なお、以下の説明では、時刻ｔ＝０において、電流測定処理が開始されたものとする。

まず時刻ｔ_１と時刻ｔ_２との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩが所定の閾値Ｉ_０よりも大きいと判定されると、電流情報として「１」が取得される。そして、運転状態として、「オン」が取得される。

次に、時刻ｔ_３と時刻ｔ_４との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩが−Ｉ_０＜ΔＩ＜Ｉ_０であると判定されると、電流情報として「０」が取得される。そして、運転状態として、直近の運転情報として時刻ｔ_１と時刻ｔ_２の間で取得された運転状態「オン」が時刻ｔ_３と時刻ｔ_４との間における運転状態として取得される。

そして、時刻ｔ_５と時刻ｔ_６との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩが所定の閾値−Ｉ_０よりも小さいと判定されると、電流情報として「−１」が取得される。そして、運転状態として、「オフ」が取得される。

以上説明したように、本実施形態の機器動作検出システム１において、電気機器２に供給される電流を測定する電流測定装置１００は、電気機器２の電源ケーブル４に設けられる。従って、電気機器２を接続するコンセント５を変更しても、それに伴って電流測定装置１００を付け替える必要がなく、手間をかけることなく容易に電気機器２に供給される電流値を測定することができる。そして、電流測定装置１００により測定された電源ケーブル４に流れるコモン電流の電流値に基づいて、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態２）
本発明の実施形態１に係る機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、所定時間毎に、記憶部１４０に記憶されている電流値信号に基づいて、センサ部１１０により検出された電流値が増加したか、減少したか、または、変化していないか、を判定し、その判定結果である電流情報を制御装置２００に送信する。しかし、電流測定装置１００が電流情報を送信するタイミングはこれに限られない。実施形態２では、電流測定装置１００が、センサ部１１０により検出された電流値が変化した場合に、電流情報を制御装置２００に送信する例について説明する。なお、実施形態１と同様の構成については、同様の符号を用い、その詳細な説明を省略する。

実施形態２に係る電流測定装置１００の判定部１５０は、所定時間毎に、記憶部１４０に記憶されている電流値信号に基づいて、センサ部１１０により検出された電流値が変化したか否かを判定する。具体的には、判定部１５０は、直近の所定時間における電流値の増加量が閾値よりも大きい場合、電流値が増加したと判定する。また、判定部１５０は、直近の所定時間における電流値の減少量が閾値よりも大きい場合、電流値が減少したと判定する。また、判定部１５０は、電流値が増加も減少もしていない場合、電流値は変化していないと判定する。

また、判定部１５０は、電流値が増加したと判定した場合、電流値が増加したことを表す電流情報として、例えば「１」を出力する。また、判定部１５０は、電流値が減少したと判定した場合、電流値が減少したことを表す電流情報として、例えば「−１」を出力する。そして、送信部１６０は、判定部１５０が出力した電流情報を制御装置２００に送信する。また、判定部１５０は、電流値が変化していないと判定した場合、送信部１６０は、電流情報を制御装置２００に送信しない。

また、実施形態２に係る制御装置２００の運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報に基づいて、電気機器２の運転状態を表す運転情報を取得する。具体的には、運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報が「１」を示す場合、電気機器２の運転状態が「オフ」から「オン」に変化したことを運転情報として取得する。また、運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報が「−１」を示す場合、電気機器２の運転状態が「オン」から「オフ」に変化したことを運転情報として取得する。

次に、実施形態２において取得される電流情報及び運転情報の一例について具体的に説明する。図９（ａ）に電流測定装置１００の電流値取得部１２０により取得されたコモン電流値の時間推移、（ｂ）に電流測定装置１００の判定部１５０により取得された電流情報の時間推移、（ｃ）に制御装置２００の運転情報取得部２５２により取得された運転情報の時間推移を示す。なお、以下の説明では、時刻ｔ＝０において、電流測定処理が開始されたものとする。

まず時刻ｔ_１と時刻ｔ_２との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩが所定の閾値Ｉ_０よりも大きいと判定されると、電流情報として「１」が取得される。そして、時刻ｔ_１において「オフ」から「オン」に変化した運転状態が取得される。

また、時刻ｔ_２と時刻ｔ_３との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩは、−Ｉ_０＜ΔＩ＜Ｉ_０であり、電流値は変化していないと判定される。従って、この間における電流情報は取得されず、運転状態は変化していない、すなわち、「オン」のままである。

また、時刻ｔ_３と時刻ｔ_４との間において、コモン電流の電流値の変化量ΔＩが所定の閾値−Ｉ_０よりも小さいと判定されると、電流情報として「−１」が取得される。そして、時刻ｔ_３において「オン」から「オフ」に変化した運転状態が取得される。

以上説明したように、実施形態２の機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、測定したコモン電流の電流値が変化したと判定した場合に、制御装置２００に電流情報を送信する。この場合においても、実施形態１と同様に、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態３）
本発明の実施形態１に係る機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、所定時間毎に、記憶部１４０に記憶されている電流値信号の変化に基づいて、「１」、「０」、及び「−１」のいずれかを表す電流情報を制御装置２００に送信する。しかし、電流測定装置１００が送信する電流情報が表す情報はこれに限られない。例えば、電流測定装置１００は、電流波形、すなわち、測定した電流値を表す電流情報を制御装置２００に送信してもよい。

具体的には、電流測定装置１００の判定部１５０は、所定時間毎に、記憶部１４０に記憶されている電流値信号に基づいて、センサ部１１０により検出された電流値が変化したか否かを判定する。そして、判定部１５０は、電流値が変化したと判定した場合、その電流値が変化したと判定した時間における電流値の時間推移を表す電流情報を出力する。そして、送信部１６０は、判定部１５０が出力した電流情報を制御装置２００に送信する。

また、制御装置２００の運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報に基づいて、電気機器２の運転状態を表す運転情報を取得する。具体的には、運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報が示す電流値の時間推移を解析することにより、電気機器２の運転状態を取得する。例えば、記憶部２４０は、運転状態が「オフ」から「オン」に変化した場合の電流値の時間推移と、運転状態が「オン」から「オフ」に変化した場合の電流値の時間推移とを表す情報を予め記憶し、運転情報取得部２５２は、電流情報取得部２５１により取得された電流情報が示す電流値の時間推移と、記憶部２４０に記憶された電流値の時間推移を表す情報とを比較することにより、電気機器２の運転状態を取得する。

以上説明したように、実施形態３の機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、測定したコモン電流の電流値が変化したと判定した場合に、制御装置２００に変化した電流値の時間推移を表す電流情報を送信する。この場合においても、実施形態１と同様に、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態４）
本発明の実施形態１に係る機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、電源ケーブル４に流れるコモン電流の電流値を測定したが、電流測定装置１００が測定する電流はこれに限られない。実施形態４では、電流測定装置１００が、２本の導線を含む電源ケーブル４に流れる電流のうち、一方の導線に流れる電流の電流値を測定する例について説明する。なお、実施形態１と同様の構成については、同様の符号を用い、その詳細な説明を省略する。

実施形態４に係る電流測定装置１００の構成について説明する。図１０（ａ）に、電流測定装置１００の概略斜視図、（ｂ）に（ａ）の切断線Ａ−Ａにおける断面図を示す。図１０（ａ）に示すように、電流測定装置１００は、実施形態１と同様に第１本体部１００ａと、第２本体部１００ｂと、挟持部１００ｃ，１００ｄとを備える。また、図１０（ｂ）に示すように、第１本体部１００ａは、磁性体コア１８１，１８２と、磁束検出部１８３と、を備える。

磁性体コア１８１，１８２は、フェライト等の磁性体材料からそれぞれ略コの字形に形成され、電源ケーブル４に流れる電流の周囲に発生する磁界が収束するように、その磁界の経路に沿って略環状に配置されている。また、磁束検出部１８３は、磁性体コア１８１，１８２との間の磁束を検出するものであって、例えば、コイルやホール素子から構成される。磁束検出部１８３は、磁性体コア１８１，１８２との間に形成された２つのギャップのうちの一方のギャップ内に設けられ、磁束検出部１８３により検出されたギャップ間の磁束から電源ケーブル４に流れる電流値が測定される。

なお、本実施形態４に係る電源ケーブル４は、２芯のキャプタイヤケーブルであり、図１０（ｂ）に示すように、電気が通る導線（芯）４１ａ，４１ｂと、導線４１ａ，４１ｂをそれぞれ被覆する絶縁体４２ａ，４２ｂと、絶縁体４２ａ，４２ｂを包んで保護するシース４３と、から構成される。

また、電源ケーブル４は、磁性体コア１８１，１８２との間に形成された２つのギャップのうちの、磁束検出部１８３が設けられていない方のギャップ内に位置する。さらに、電源ケーブル４は、電源ケーブル４を構成する一方の導線４１ａが、磁性体コア１８１，１８２により形成される環に囲われるように、配置される。このように電源ケーブル４が配置されることにより、導線４１ｂに流れる電流により発生する磁界の影響を抑えつつ、導線４１ａに流れる電流により発生する磁界の強さを測定することができる。

次に、実施形態４に係る電流測定装置１００の構成について説明する。図１１は、本実施形態４に係る電流測定装置１００の概略構成の一例を示す図である。図１１に示すように、電流測定装置１００は、センサ部１８０と、電流値取得部１２０と、計時部１３０と、記憶部１４０と、判定部１５０と、送信部１６０と、電源部１７０と、表示部１９０と、を備える。

センサ部１８０は、電源ケーブル４を構成する２本の導線４１ａ，４１ｂのうちの１本の導線４１ａに流れる電流を検出するものであって、具体的には、上述した磁性体コア１８１，１８２と、磁束検出部１８３と、から構成される。

表示部１９０は、電流値取得部１２０により取得された電流値の強度を表示するものであって、例えば、電流値の強度に応じて発光強度が変化するＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。このような表示部１９０を設けることにより、ユーザは、導線４１ａに流れる電流を測定するのに適した位置に電流測定装置１００が位置しているか否かを容易に把握することができる。すなわち、電源ケーブル４であるキャプタイヤケーブルは、その断面が円形であるため、ユーザは、電流測定装置１００を電源ケーブル４に取り付ける際、図１０（ｂ）に示すように導線４１ａが磁性体コア１８１，１８２により形成される環内に位置するか否かを判断することは困難である。そこで、ユーザは、表示部１９０の表示を目安にし、表示部１９０が電流値の強度が最大であることを示す位置から、導線４１ａが磁性体コア１８１，１８２により形成される環内に位置することを容易に把握でき、容易に電流測定装置１００を適切な位置に取り付けることができる。

以上のように構成される電流測定装置１００において、実施形態１と同様に、測定した電流値の変化に基づく電流情報を制御装置２００に送信することにより、制御装置２００は、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態５）
本発明の実施形態４に係る機器動作検出システム１において、電流測定装置１００は、実施形態１におけるコモン電流の代わりに、２本の導線を含む電源ケーブル４に流れる電流のうち、一方の導線４１ａに流れる電流の電流値を測定し、その電流値の変化に基づく電流情報を制御装置２００に送信する。しかし、電流測定装置１００は、さらに、上記の実施形態２におけるコモン電流の代わりに、２本の導線を含む電源ケーブル４に流れる電流のうち、一方の導線４１ａに流れる電流の電流値を測定し、その電流値の変化に基づく電流情報を制御装置２００に送信してもよい。すなわち、電流測定装置１００が、センサ部１８０により検出された導線４１ａの電流値が変化した場合に、電流情報を制御装置２００に送信してもよい。この場合においても、実施形態２と同様に、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態６）
また、電流測定装置１００は、さらに、上記の実施形態３におけるコモン電流の代わりに、２本の導線を含む電源ケーブル４に流れる電流のうち、一方の導線４１ａに流れる電流の電流値を測定し、測定した電流値を表す電流情報を制御装置２００に送信してもよい。すなわち、電流測定装置１００は、センサ部１８０により検出された導線４１ａの電流値が変化したと判定した場合に、制御装置２００に変化した電流値の時間推移を表す電流情報を送信する。この場合においても、実施形態３と同様に、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態７）
また、上記の実施形態６では、電流測定装置１００は、センサ部１８０により検出された導線４１ａの電流値が変化したと判定した場合に、制御装置２００に変化した電流値の時間推移を表す電流情報を送信するが、電流情報を送信するタイミングはこれに限られない。例えば、電流測定装置１００は、所定時間毎に、センサ部１８０により検出された導線４１ａの電流値の時間推移を送信してもよい。この場合においても、実施形態６と同様に、電気機器２の運転状態を取得することができる。

（実施形態８）
図１２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、電流測定装置１００の回路図の一例を示す図である。図１２（ａ）に示すように、上記の実施形態１乃至７において、電流測定装置１００の電源部１７０は、電池１７１から構成されてもよい。また、図１２（ｂ）に示すように、電源部１７０は、コンデンサ１７２から構成されてもよい。この場合、センサ部１１０により検出された電流の一部がコンデンサ１７２に蓄積されることにより、電源部１７０として機能する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は本実施形態によって限定されるものではない。

例えば、上記の実施形態４乃至７において、電源ケーブル４がキャプタイヤケーブルである例について説明したが、電源ケーブル４の種類はこれに限られない。例えば、断面形状が円形でない電源ケーブル４にも本発明は適用可能である。すなわち、電流測定装置１００が取り付けられる電源ケーブル４の断面形状に合わせて、第１本体部１００ａ及び第２本体部１００ｂの凹部１００ｅ、１００ｆが形成されていればよい。

１機器動作検出システム、１００電流測定装置、１００ａ第１本体部、１００ｂ第２本体部、１００ｃ，１００ｄ挟持部、１００ｅ，１００ｆ凹部、１１０センサ部、１２０電流値取得部、１３０計時部、１４０記憶部、１５０判定部、１６０送信部、１７０電源部、１７１電池、１７２コンデンサ、１８０センサ部、１８１，１８２磁性体コア、１８３磁束検出部、１９０表示部、２００制御装置、２１０通信部、２２０入力部、２３０出力部、２４０記憶部、２５０制御部、２５１電流情報取得部、２５２運転情報取得部、３００ネットワーク、２電気機器、３交流電源、４電源ケーブル、４１ａ，４１ｂ導線、４２ａ，４２ｂ絶縁体、４３シース、５コンセント、６プラグ

上記目的を達成するため、本発明に係る電流測定装置は、
電気機器と、該電気機器に電力を供給する電源と、を接続する電源ケーブルに流れる電流を測定する電流測定装置であって、
前記電源ケーブルを挟持する第１本体部及び第２本体部と、
前記第１本体部及び前記第２本体部により挟持された前記電源ケーブルに流れる電流を検出するセンサ部と、
前記センサ部により検出された電流値を表示する表示部と、を備え、
前記電源ケーブルは、複数の芯を有し、断面の形状が円形であり、
前記第１本体部及び前記第２本体部は、前記電源ケーブルの断面外周形状の一部と同様の形状である凹部を備え、
前記センサ部は、
前記電源ケーブルの長手方向から見て、前記複数の芯のうちの１つの芯を囲うように位置する磁性体コアと、
前記磁性体コアに設けられたギャップ内に配置された磁束検出部と、を備える。

Claims

電気機器と、該電気機器に電力を供給する電源と、を接続する電源ケーブルに流れる電流を測定する電流測定装置であって、
前記電源ケーブルを挟持する第１本体部及び第２本体部と、
第１本体部及び第２本体部により挟持された前記電源ケーブルに流れる電流を検出するセンサ部と、
を備えることを特徴とする電流測定装置。
前記電源ケーブルは、複数の芯を有し、
前記センサ部は、前記電源ケーブルに流れるコモン電流を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の電流測定装置。
前記電源ケーブルは、複数の芯を有し、
前記センサ部は、
前記電源ケーブルの長手方向から見て、前記複数の芯のうちの１つの芯を囲うように位置する磁性体コアと、
前記磁性体コアに設けられたギャップ内に配置された磁束検出部と、から構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の電流測定装置。
前記センサ部により検出された電流値を表示する表示部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項３に記載の電流測定装置。
所定時間毎に、前記センサ部により検出された電流の電流値の変化を表す電流情報を取得する判定部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電流測定装置。
前記センサ部により検出された電流の電流値の変化量が、所定の閾値よりも大きいと判定した場合に、該電流値の変化を表す電流情報を取得する判定部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電流測定装置。
前記センサ部により検出された電流の電流値の変化量が、所定の閾値よりも大きいと判定した場合に、該電流値の時間推移を表す電流情報を取得する判定部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電流測定装置。
請求項５乃至７のいずれか１項に記載の電流測定装置と、該電流測定装置に通信可能に接続された制御装置と、を有する機器動作検出システムであって、
前記電流測定装置は、前記判定部により取得された電流情報を前記制御装置に送信する送信部をさらに備え、
前記制御装置は、
前記電流測定装置から電流情報を取得する電流情報取得部と、
前記電流情報取得部により取得された電流情報に基づいて、前記電気機器の運転状態を取得する運転状態取得部と、を備える、
ことを特徴とする機器動作検出システム。