JP2016220335A - 制御システム、制御装置、サーバ、および制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立することができる、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と、サーバとを含む制御システムを提供する。
【解決手段】電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置100は、サーバ200から気象情報を取得すると(S2)、該気象情報に基づいて蓄電装置に対する充電および蓄電装置から電気機器への電力供給を制御する(S3)。さらに、制御装置は、取得した気象情報に基づいて、当該気象情報を取得したタイミングから次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定する(S4)。そして、制御装置は、気象情報を取得した第1のタイミングから上記期間が経過した第2のタイミングに、気象情報の取得から次に気象情報をサーバから取得する期間を決定するまでの動作を繰り返す(S20)。
【選択図】図5
【解決手段】電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置100は、サーバ200から気象情報を取得すると(S2)、該気象情報に基づいて蓄電装置に対する充電および蓄電装置から電気機器への電力供給を制御する(S3)。さらに、制御装置は、取得した気象情報に基づいて、当該気象情報を取得したタイミングから次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定する(S4)。そして、制御装置は、気象情報を取得した第1のタイミングから上記期間が経過した第2のタイミングに、気象情報の取得から次に気象情報をサーバから取得する期間を決定するまでの動作を繰り返す(S20)。
【選択図】図5
Description
この開示は制御システム、制御装置、サーバ、および制御方法に関し、特に、気象情報に基づいて家庭内等の電気機器の電力管理を行なう制御システム、制御装置、サーバ、および制御方法に関する。
エアコン、照明、および給湯器などの、家庭内やオフィスなどに配置されている様々な電気機器と蓄電装置とを接続した電力システムが知られている。該電力システムでは、電力需要の少ない時間帯や電力料金が安い時間帯に蓄電装置に蓄電し、電力需要の高まる時間帯や電力料金が高い時間帯に蓄電装置の電力を電気機器に供給(放電)する制御が行なわれる。これにより、電力需要の平準化や電力料金の抑制を図るものである。
このような電力システムは、停電の発生時に蓄電装置に蓄積されている電力を各電気機器に提供することによって、停電時にも電気機器の稼働を可能とする。そのため、停電の発生の可能性がある場合には、事前に蓄電量を増加させておくことが望まれる。一方で、放電を抑えて蓄電量を増加させる制御が必要以上に長期間、継続すると、適切に電力需要の平準化や電力料金の抑制が図られなくなる場合もある。
たとえば特開2007−148477号公報は、広域ネットワーク上にあるサーバで災害情報を管理し、監視用処理装置が所定の間隔で災害情報を収集する監視システムを開示している。
特開2007−148477号公報に開示されたシステムのように、気象情報を提供するサーバから気象情報を取得して蓄電装置の充放電制御を行なう場合、蓄電装置の設置された家庭等の環境ごとに制御装置とサーバとの間の通信が発生する。そのため、制御装置がサーバから気象情報を取得する間隔が短い場合、ネットワーク全体での通信負荷が増加する。一方で、制御装置がサーバから気象情報を取得する間隔を長くすると、通信負荷を抑えることができる反面、気象情報に応じたきめ細やかな充放電制御が実現されない場合もある。
本開示のある局面における目的は、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立できる制御システムを提供することである。また、本開示のある局面における目的は、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立できる制御装置を提供することである。また、本開示のある局面における目的は、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立できるサーバを提供することである。また、本開示のある局面における目的は、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立できる制御方法を提供することである。
ある実施の形態に従うと、制御システムは、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と、制御装置と通信可能なサーバとを備える。サーバは、制御装置に気象情報を送信するための送信手段を含む。制御装置は、サーバから送信された気象情報に基づいて蓄電装置に対する充電および蓄電装置から電気機器への電力供給を制御するための充放電制御手段を含む。この制御システムは、サーバの送信する気象情報に基づいて、当該気象情報が送信されるタイミングからサーバが次に制御装置に気象情報を送信するタイミングまでの期間を決定するための決定手段と、サーバが気象情報を制御装置に送信した第1のタイミングから上記期間が経過した第2のタイミングに、サーバがさらに気象情報を制御装置に送信するようにサーバと制御装置との通信を制御するための通信制御手段とをさらに備える。
他の実施の形態に従うと、制御装置は、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続されている。この制御装置は、サーバとの通信を制御するための通信制御手段と、サーバから気象情報を取得するための取得手段と、サーバから取得された気象情報に基づいて蓄電装置に対する充電および蓄電装置から電気機器への電力供給を制御するための充放電制御手段と、サーバから取得された気象情報に基づいて、当該気象情報が取得されたタイミングから取得手段が次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定するための決定手段とを備える。サーバから気象情報が取得されると、通信制御手段は、気象情報が取得されたタイミングから上記期間の経過の後に、さらにサーバから気象情報を取得するようにサーバとの通信を制御する。
他の実施の形態に従うと、サーバは、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と通信可能である。このサーバは、制御装置に気象情報を送信するための送信手段と、制御装置に送信する気象情報に基づいて、当該気象情報が送信されたタイミングから送信手段が次に気象情報を送信するタイミングまでの期間を決定するための決定手段と、気象情報が配信された第1のタイミングから上記期間が経過した第2のタイミングに、さらに気象情報を送信するように制御装置との通信を制御するための通信制御手段とを備える。
他の実施の形態に従うと、制御方法は、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置による、蓄電装置の制御方法である。この制御方法は、サーバから気象情報を取得するステップと、サーバから取得した気象情報に基づいて、蓄電装置に対する充電および蓄電装置から電気機器への電力供給を制御するステップと、サーバから取得した気象情報に基づいて、当該気象情報を取得したタイミングから次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定するステップと、気象情報を取得した第1のタイミングから上記期間が経過した第2のタイミングに、取得するステップから決定するステップまでの動作を繰り返すステップとを備える。
この開示によると、1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と、制御装置と通信可能なサーバとを含む制御システムにおいて、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立することができる。
以下に、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、同一の部品および構成要素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、これらの説明は繰り返さない。
[第1の実施の形態]
<システム構成>
図1は、本実施の形態にかかる制御システムの構成の具体例を示す図である。図1を参照して、制御システムは、家庭内やオフィス内のエアコン400Aおよび給湯器400Bなどの電気機器に電力を供給可能な、蓄電池(図示せず)を含む蓄電装置300に接続された制御装置100と、制御装置100とインターネットなどを介して通信可能なサーバ200とを含む。エアコン400Aおよび給湯器400Bなどの1台以上の電気機器を代表して、電気機器400ともいう。
<システム構成>
図1は、本実施の形態にかかる制御システムの構成の具体例を示す図である。図1を参照して、制御システムは、家庭内やオフィス内のエアコン400Aおよび給湯器400Bなどの電気機器に電力を供給可能な、蓄電池(図示せず)を含む蓄電装置300に接続された制御装置100と、制御装置100とインターネットなどを介して通信可能なサーバ200とを含む。エアコン400Aおよび給湯器400Bなどの1台以上の電気機器を代表して、電気機器400ともいう。
制御装置100は、HEMSコントローラとも呼ばれる。HEMSコントローラとは、住宅向けの電力使用量の可視化、節電(二酸化炭素排出量の削減)のための機器制御、ソーラー発電機等の再生可能エネルギーや蓄電器の制御等を行なうエネルギー監理システム(HEMS)に用いられるコントローラである。
サーバ200は、各家庭の電力状況を管理するためのサーバ200Aおよび気象情報を提供するためのサーバ200Bなど、後述する処理をそれぞれが分担し協働して行なう複数のサーバからなるものであってもよいし、1台のサーバからなるものであってもよい。サーバ200は、一般的なコンピュータで構成されるものであってもよい。サーバ200は、インターネットなどを介して、スマートフォンやタブレットなどの端末装置500からアクセスが可能である。
制御装置100は、蓄電装置300と通信可能に接続されている。制御装置100は、蓄電装置300に制御信号を出力する。これにより、制御装置100は、蓄電装置300での充電および電気機器400への電力供給(放電)を制御する。制御装置100による蓄電装置300での充電および電気機器400への電力供給(放電)の制御を、充放電制御ともいう。さらに、制御装置100は、蓄電装置300に問い合わせることで、蓄電装置300から蓄電装置300の蓄電量を取得する。
制御装置100は、さらに、1台以上の電気機器400それぞれと通信可能に接続されている。制御装置100は、1台以上の電気機器400それぞれから電気の使用量を示す信号を受信することで、各電気機器400での電気の使用量を取得する。また、制御装置100は、電気機器400それぞれに制御信号を出力する。制御信号は、電気機器400の運転量を指示するものである。たとえば、制御信号は、温度設定や、風量設定などを電気機器400に指示するものである。これにより、制御装置100は、電気機器400の稼働を制御する。
制御装置100は、インターネットなどを介してサーバ200と通信可能に接続されている。制御装置100は、1台以上の電気機器400それぞれの電気の使用量をサーバ200に送信する。また、制御装置100は、蓄電装置300の蓄電量をサーバ200に送信する。サーバ200は、制御装置100から電気機器400の電気の使用量や蓄電装置300の蓄電量を受信して、各家庭での電力状況を管理する。また、制御装置100は、サーバ200に問い合わせることで、サーバ200から気象情報を取得する。
サーバ200は、端末装置500からインターネットなどを介したアクセスを受け付ける。サーバ200は、たとえばログインに成功した端末装置500のみからのアクセスを受け付ける。サーバ200は、端末装置500からの要求に応じて、端末装置500のユーザに関連付けて記憶している家庭の電力状況を表示するための画面情報を端末装置500に提供する。また、サーバ200は、端末装置500からの要求に応じて、端末装置500のユーザに関連付けて記憶している家庭の電気機器400や蓄電装置300への設定を受け付ける画面を表示するための画面情報を端末装置500に提供する。サーバ200は、端末装置500から当該画面に対して入力された各種設定を受け付けると、当該設定に基づいた情報を制御装置100に出力する。制御装置100は、サーバ200からの情報に基づいて電気機器400や蓄電装置300の制御を行なってもよい。
<装置構成>
図2は、制御装置100の装置構成の概略の一例を示すブロック図である。図2を参照して、制御装置100は、装置全体を制御するためのCPU(Central Processing Unit)10と、メモリ13とを含む。メモリ13は、一例として、CPU10で実行されるプログラムを記憶するためのROM(Read Only Memory)11と、電気機器の状態情報などの各種データを記憶したりCPU10でプログラムを実行する際の作業領域となったりするためのRAM(Random Access Memory)12とを含む。
図2は、制御装置100の装置構成の概略の一例を示すブロック図である。図2を参照して、制御装置100は、装置全体を制御するためのCPU(Central Processing Unit)10と、メモリ13とを含む。メモリ13は、一例として、CPU10で実行されるプログラムを記憶するためのROM(Read Only Memory)11と、電気機器の状態情報などの各種データを記憶したりCPU10でプログラムを実行する際の作業領域となったりするためのRAM(Random Access Memory)12とを含む。
制御装置100は、出力部としてのLED(Light Emitting Diode)14や、スイッチなどの操作部15を含んでもよい。
さらに、制御装置100は、電気機器400やサーバ200と通信するための通信部16を含む。
図3は、サーバ200の装置構成の概略の一例を示すブロック図である。サーバ200は一般的なコンピュータで構成されるものであってよい。そのため、図3は一般的なコンピュータの概略構成を表わしている。
図3を参照して、サーバ200は、装置全体を制御するためのCPU20と、メモリ24と、インターネットを介した通信を行なうための通信部25とを含む。メモリ24は、一例として、CPU20で実行されるプログラムを記憶するためのROM21と、CPU20でプログラムを実行する際の作業領域となったり計算値を記憶したりするためのRAM22と、各種情報を記憶するためのHDD(Hard Disk Drive)23とを含む。
サーバ200の構成は図3の構成に限定されるものではない。たとえば、サーバ200は、ユーザの操作入力を受け付けるための操作部やディスプレイをさらに含んでもよい。また、図1で例示されたように、サーバ200が複数の装置から構成されるものである場合、各サーバは、他の装置と通信するための通信装置をさらに含んでもよい。
<動作概要>
本実施の形態にかかる制御システムは、サーバ200から送信される気象情報に基づいて蓄電装置300の充放電制御を実行する。気象情報は、たとえば気象庁の発表する気象情報であり、大雨、暴風などのカテゴリごとに特別警報、警報、および注意報などの種類が設定されている。サーバ200は、気象庁の発表する気象情報を提供するサーバを含み、または、該サーバから気象情報を取得可能なサーバを含む。
本実施の形態にかかる制御システムは、サーバ200から送信される気象情報に基づいて蓄電装置300の充放電制御を実行する。気象情報は、たとえば気象庁の発表する気象情報であり、大雨、暴風などのカテゴリごとに特別警報、警報、および注意報などの種類が設定されている。サーバ200は、気象庁の発表する気象情報を提供するサーバを含み、または、該サーバから気象情報を取得可能なサーバを含む。
本制御システムに含まれる制御装置100は、予め規定された種類の気象情報が発令されていない期間は、通常の充放電制御を実行する。通常の充放電制御は、たとえば、夜間などの電力料金が安い時間帯に充電し、昼間などの電力料金が高い時間帯に電気機器400に電力供給(放電)するように蓄電装置300を制御するものである。また、通常の充放電制御は、たとえば、夜間などの電気機器400からの電力需要の少ない時間帯に充電し、昼間などの電気機器400からの電力需要の高まる時間帯に電気機器400に電力供給(放電)するように蓄電装置300を制御するものである。
通常の充放電制御を実行し、電気機器400に電力供給(放電)するように蓄電装置300を制御している期間に、予め規定された種類の気象情報をサーバ200から取得することで、制御装置100は、気象情報対応制御に切り替える。気象情報対応制御とは、蓄電池を満充電になるように充電を開始し、満充電になるとその状態を維持する制御である。気象情報対応制御中に停電が発生した場合には、放電が開始される。そして、当該気象情報が解除された場合に、制御装置100は、気象情報対応制御を終了して通常の充放電制御、つまり電気機器400に電力供給(放電)する制御に切り替える。
充放電制御を実現するために、制御装置100は、予め規定されたタイミングでサーバ200から気象情報を取得する。制御装置100による気象情報の取得は、制御装置100がサーバ200に気象情報を要求し、当該要求に応じたサーバ200から制御装置100に気象情報が送信されることで実現されてもよい。または、サーバ200から自発的に制御装置100に対して気象情報が送信されてもよい。本実施の形態では、気象情報の送信が前者であるものとするが、後者であってもよい。
気象情報に応じた充放電制御を実現するためには、制御装置100は、短い時間間隔でサーバ200から気象情報を取得することが望まれる。しかしながら、短い時間間隔で制御装置100がサーバ200から気象情報を取得しようとすると、サーバ200と制御装置100との間の通信量が増加する。特に、サーバ200が複数台の制御装置と接続されている場合、サーバ200の通信負荷が増大することにつながる。
そこで、本実施の形態にかかるシステムでは、予め気象情報の種類に応じてレベルを設定しておき、取得された気象情報のレベルに応じたタイミングで次の気象情報をサーバ200から取得するように、制御装置100とサーバ200との間の通信間隔が制御される。
一例として、第1の実施の形態では、制御装置100が気象情報のレベルに応じて、サーバ200に次の気象情報を要求するタイミングを制御する。この制御を実現するために、制御装置100は、気象情報の種類ごとのレベルと、レベルごとの次に気象情報を取得するまでの間隔とを予めメモリ13に記憶している。図4(A)は、気象情報の種類ごとのレベルの一例を表わした図である。図4(B)はレベルごとの、次に気象情報を取得するまでの間隔を表わした図である。
図4(A)を参照して、制御装置100は、たとえば、大雨特別警報、大雨警報、暴風特別警報、暴風警報、および波浪特別警報についてはレベルA、大雨注意報、強風注意報、波浪警報、および波浪注意報についてはレベルBを記憶している。図4(B)を参照して、制御装置100は、次に気象情報を取得するまでの間隔として、たとえば、レベルAについては15分、レベルBについては30分、レベルCについては60分を記憶している。
図4(A)に示された気象情報の種類ごとのレベル、および図4(B)に示されたレベルごとに次に気象情報を取得するまでの期間は、予め制御装置100に登録されていてもよいし、端末装置500などからの制御信号に従って制御装置100が設定してもよいし、制御装置100からサーバ200などから取得してもよい。
制御装置100は、サーバ200に要求して気象情報(第1の気象情報)を取得すると、図4(A)の関係を参照して当該気象情報の種類のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)を図4(B)の関係から読み出す。そして、制御装置100は、第1の気象情報を取得した後、読み出した期間が経過すると、次の(第2の)気象情報をサーバ200に要求する。これによって、気象情報対応制御を開始してから該当する気象情報の種類の警報等が解除された場合に、制御装置100は速やかに気象情報対応制御を終了して通常の充放電制御、つまり電気機器400に電力供給(放電)する制御に切り替えることができる。
なお、この例では、気象情報の種類に基づいてレベルが判断され、判断されたレベルに関連付けられている期間が読み出されるものとしている。他の例として、制御装置100が気象情報の種類ごとに期間を予め記憶しておき、サーバ200から取得した気象情報から対応する期間を読み出してもよい。
図5は、本制御システムの動作の流れを表わした図である。図5を参照して、制御装置100は、あるタイミングでサーバ200に対して気象情報を要求し(ステップS1)、サーバ200から気象情報を取得する(ステップS2)。制御装置100は、取得した気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS3)。
さらに、制御装置100は、取得した気象情報に基づいて、次にサーバ200から気象情報を取得する間隔を決定する(ステップS4)。詳しくは、制御装置100は、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)T1を図4(B)の関係から読み出す(ステップS4−1)。
制御装置100は、上記ステップS2でサーバ200から気象情報を取得すると計時を開始し、上記ステップS4で読み出した期間T1が経過すると、サーバ200に次の気象情報を要求し(ステップS11)、サーバ200から次の気象情報を取得する(ステップS12)。制御装置100は、取得した気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS13)。
さらに、制御装置100は、取得した気象情報に基づいて、次にサーバ200から気象情報を取得する間隔を決定する(ステップS14)。詳しくは、制御装置100は、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)T2を図4(B)の関係から読み出す(ステップS14−1)。
以降、本システムでは同様の動作が繰り返される(ステップS20)。すなわち、制御装置100は、サーバ200から気象情報を取得するたびに、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)を図4(B)の関係から読み出すことで、次に気象情報を取得するタイミングを決定する。
好ましくは、図4(A)および図4(B)に表わされたように、停電の可能性の高い気象情報ほど次に気象情報を取得するまでの期間が短く設定され、停電の可能性の低い気象情報ほど次に気象情報を取得するまでの期間が長く設定される。このような期間が設定されることで、本システムにおいて、停電の可能性の高い気象状況においては短い時間間隔で制御装置100はサーバ200から送信される気象情報を取得して気象情報に応じた充放電制御が可能になる。一方で、停電の可能性の低い気象状況においては制御装置100とサーバ200との間の通信を抑えることができる。
<機能構成>
図6は、上記動作を行なうための制御装置100の機能構成の一例を表わしたブロック図である。図6の各機能は、制御装置100のCPU10がROM11に記憶されているプログラムをRAM12上に読み出して実行することで、主に、CPU10で実現される。しかしながら、少なくとも一部の機能が図2に表わされた他のハードウェア、または電気回路などの図示されていない他のハードウェアによって実現されてもよい。
図6は、上記動作を行なうための制御装置100の機能構成の一例を表わしたブロック図である。図6の各機能は、制御装置100のCPU10がROM11に記憶されているプログラムをRAM12上に読み出して実行することで、主に、CPU10で実現される。しかしながら、少なくとも一部の機能が図2に表わされた他のハードウェア、または電気回路などの図示されていない他のハードウェアによって実現されてもよい。
図6を参照して、制御装置100のCPU10は、サーバ200との通信を制御するための通信制御部101と、気象情報を取得するための取得部102と、充放電制御を実行するための充放電制御部103と、決定部104とを含む。
取得部102は、サーバ200と通信することによって、サーバ200から気象情報を取得する。決定部104は、サーバ200から取得した気象情報に基づいて、当該気象情報を取得したタイミングから取得部102が次に気象情報を取得するタイミングまでの期間である時間間隔(期間)を決定する。一例として、決定部104は、判断部105と読出部106とを含む。
メモリ13は、図4(A)に示された、気象情報の種類ごとのレベルを記憶するためのレベル記憶部131と、図4(B)に表わされた、レベルごとの、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を記憶するための取得間隔記憶部132とを含む。
判断部105は、レベル記憶部131を参照して、取得部102によってサーバ200から取得された気象情報のレベルを判断する。読出部106は、判断部105によって判断されたレベルに応じた時間間隔(期間)を取得間隔記憶部132から読み出す。
制御装置100のCPU10は、さらに、設定部107を含んでもよい。設定部107は、端末装置500などによるユーザ操作を受け付けて、取得部102によって気象情報が取得されてから取得部102が次に気象情報を取得するタイミングまでの期間である時間間隔(期間)を設定する。具体的には、設定部107は、ユーザ操作に従って、気象情報の種類ごとのレベルをレベル記憶部131に登録してもよいし、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を取得間隔記憶部132に登録してもよい。
通信制御部101は、取得部102によって気象情報が取得されると計時を開始する。通信制御部101は、決定部104によって決定された期間が経過するとサーバ200に対して気象情報を要求するように通信部16を制御するための要求部108を含む。
<動作フロー>
図7は、制御装置100の動作の流れの具体例を表わしたフローチャートである。図7のフローチャートに表わされた動作は、制御装置100のCPU10がROM11に記憶されているプログラムをRAM12上に読み出して実行し、図6の各機能を発揮することによって実現される。図7の動作は、制御装置100がサーバ200から気象情報を取得するタイミングに達した時点で開始される。
図7は、制御装置100の動作の流れの具体例を表わしたフローチャートである。図7のフローチャートに表わされた動作は、制御装置100のCPU10がROM11に記憶されているプログラムをRAM12上に読み出して実行し、図6の各機能を発揮することによって実現される。図7の動作は、制御装置100がサーバ200から気象情報を取得するタイミングに達した時点で開始される。
図7を参照して、CPU10は、気象情報を取得するタイミングに達すると、サーバ200に気象情報を要求する(ステップS101)。サーバ200から気象情報を取得すると(ステップS103でYES)、CPU10は図示しないタイマーをスタートさせて計時を開始する(ステップS105)。
CPU10は、サーバ200から取得した気象情報に基づいて、次にサーバ200から気象情報を取得するタイミングを決定する(ステップS107)。具体的には、CPU10は、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判定し(ステップS109)、当該レベルに対応した、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を図4(B)の関係から読み出す(ステップS111)。
CPU10は、上記ステップS105で計時を開始したタイマーを参照して、上記ステップS107で決定した期間の経過を監視する。そして、上記期間が経過すると(ステップS113でYES)、CPU10は最初から動作を繰り返す。すなわち、上記期間が経過すると、CPU10は、サーバ200に気象情報を要求する(ステップS101)。
[第2の実施の形態]
第1の実施の形態にかかるシステムは、サーバ200から制御装置100に気象情報が送信される間隔を制御装置100側で決定し、決定された間隔に従って制御装置100がサーバ200に要求している。他の例として、気象情報が送信される間隔は、サーバ200側で決定されてもよい。第2の実施の形態にかかるシステムでは、サーバ200が、送信する気象情報に基づいて次に気象情報を送信するまでの間隔(期間)を決定する。そして、サーバ200が当該期間を表わす情報を制御装置100に渡す。そのため、第2の実施の形態にかかるサーバ200、またはサーバ200がアクセス可能な記憶装置は、図4(A)および図4(B)の関係を記憶している。
第1の実施の形態にかかるシステムは、サーバ200から制御装置100に気象情報が送信される間隔を制御装置100側で決定し、決定された間隔に従って制御装置100がサーバ200に要求している。他の例として、気象情報が送信される間隔は、サーバ200側で決定されてもよい。第2の実施の形態にかかるシステムでは、サーバ200が、送信する気象情報に基づいて次に気象情報を送信するまでの間隔(期間)を決定する。そして、サーバ200が当該期間を表わす情報を制御装置100に渡す。そのため、第2の実施の形態にかかるサーバ200、またはサーバ200がアクセス可能な記憶装置は、図4(A)および図4(B)の関係を記憶している。
第2の実施の形態にかかるシステムの構成、および制御装置100ならびにサーバ200の装置構成は第1の実施の形態にかかるシステムの構成、および制御装置100ならびにサーバ200の装置構成と同様であるため、これらの説明を繰り返さない。
図8は、第2の実施の形態にかかる制御システムの動作を表わした図である。図8を参照して、サーバ200は、制御装置100から気象情報の要求を受け付けると(ステップS31)、制御装置100に送信する気象情報に基づいて、制御装置100が次にサーバ200から気象情報を取得する間隔を決定する(ステップS32)。詳しくは、サーバ200は、図4(A)の関係を参照して送信する気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)T1を図4(B)の関係から読み出す(ステップS33)。
サーバ200は、気象情報と共に読み出した上記時間間隔(期間)T1を示す情報を制御装置100に送信する(ステップS34)。なお、期間T1を示す情報は気象情報と共に制御装置100に送信されなくてもよい。サーバ200は、気象情報の送信したタイミングから上記期間T1が経過するまでの間に、期間T1を示す情報を制御装置100に送信すればよい。
制御装置100は、取得した気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS35)。
さらに、制御装置100は、サーバ200から気象情報を取得すると計時を開始し、サーバ200から取得した情報に表わされた期間T1の経過を監視する。そして、期間T1が経過すると、制御装置100はサーバ200に気象情報を要求する(ステップS41)。
サーバ200は、制御装置100から気象情報の要求を受け付けると、上記ステップS32と同様にして、送信する気象情報のレベルに応じた時間間隔T2を図4(B)の関係から読み出すことで(ステップS43)、次に制御装置100が気象情報を取得するまでの時間間隔(期間)T2を決定する(ステップS42)。そして、サーバ200は、気象情報と共に決定した上記時間間隔(期間)T2を示す情報を制御装置100に送信する(ステップS44)。制御装置100は、取得した気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS45)。
以降、本システムでは同様の動作が繰り返される(ステップS50)。すなわち、制御装置100がサーバ200に気象情報を要求するたびに、サーバ200において、次に制御装置100が気象情報を取得するタイミングが決定される。
図9は、上記動作を行なうためのサーバ200の機能構成の一例を表わしたブロック図である。図9の各機能は、サーバ200のCPU20がROM21に記憶されているプログラムをRAM22上に読み出して実行することで、主に、CPU20で実現される。しかしながら、少なくとも一部の機能が図3に表わされた他のハードウェア、または電気回路などの図示されていない他のハードウェアによって実現されてもよい。
図9を参照して、サーバ200のCPU20は、気象情報を制御装置100に送信するための送信部201と、制御装置100から気象情報の要求を受け付けるための要求入力部202と、決定部203と、通信制御部206とを含む。
決定部203は、送信部201が送信する気象情報に基づいて、次に制御装置100が気象情報を取得するタイミングを決定する。一例として、決定部203は、判断部204と読出部205とを含む。判断部204および読出部205は、第1の実施の形態にかかる制御装置100のCPU10に含まれる判断部105および読出部106と同じ機能である。
メモリ13は、送信する気象情報を記憶するための気象情報記憶部241と、図4(A)に示された、気象情報の種類ごとのレベルを記憶するためのレベル記憶部242と、図4(B)に表わされた、レベルごとの、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を記憶するための取得間隔記憶部243とを含む。
送信部201は、気象情報記憶部241から送信する気象情報を読み出して、制御装置100に送信する。
判断部204は、レベル記憶部242を参照して、制御装置100に送信する気象情報のレベルを判断する。読出部205は、判断部204によって判断されたレベルに応じた時間間隔(期間)を取得間隔記憶部243から読み出す。
通信制御部206は、取得間隔記憶部243から読み出された、制御装置100がサーバ200から次に気象情報を取得する時間間隔(期間)を示す情報を、制御装置100からの要求に応じて気象情報を送信する第1のタイミングから上記期間の経過後である第2のタイミングまでの間に制御装置100に送信するように通信部25を制御する。
図10は、第2の実施の形態にかかるサーバ200の動作の流れの具体例を表わしたフローチャートである。図10のフローチャートに表わされた動作は、サーバ200のCPU20がROM21に記憶されているプログラムをRAM22上に読み出して実行し、図9の各機能を発揮することによって実現される。
図10を参照して、サーバ200のCPU20は、制御装置100から気象情報の要求を受け付けると(ステップS201でYES)、メモリ24から送信対象の気象を読み出す(ステップS203)。CPU20は、送信対象の気象情報に基づいて、制御装置100が、当該気象情報の次に気象情報を取得するまでの時間間隔(期間)を決定する(ステップS205)。具体的には、CPU20は、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判定し(ステップS207)、当該レベルに対応した、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を図4(B)の関係から読み出す(ステップS209)。
CPU20は、要求された気象情報を制御装置100に送信すると共に、該気象情報と共に、または、その後であって次の気象情報を送信するまでの間に、上記ステップS205で決定した期間を示す情報を制御装置100に送信する(ステップS211)。
[第3の実施の形態]
第1の実施の形態および第2の実施の形態にかかるシステムでは、制御装置100がサーバ200に気象情報を要求することで、サーバ200から制御装置100に気象情報が送信される、いわゆる、プル式の情報の送信方法が採用されている。気象情報の送信方法はプル式に限定されず、プッシュ式であってもよい。すなわち、サーバ200の側で送信するタイミングを決定し、当該タイミングに達した時点で自発的に制御装置100に気象情報を送信する方法であってもよい。第3の実施の形態にかかるシステムは、サーバ200が気象情報を送信するタイミングを決定し、当該タイミングで制御装置100に気象情報を送信する。
第1の実施の形態および第2の実施の形態にかかるシステムでは、制御装置100がサーバ200に気象情報を要求することで、サーバ200から制御装置100に気象情報が送信される、いわゆる、プル式の情報の送信方法が採用されている。気象情報の送信方法はプル式に限定されず、プッシュ式であってもよい。すなわち、サーバ200の側で送信するタイミングを決定し、当該タイミングに達した時点で自発的に制御装置100に気象情報を送信する方法であってもよい。第3の実施の形態にかかるシステムは、サーバ200が気象情報を送信するタイミングを決定し、当該タイミングで制御装置100に気象情報を送信する。
第2の実施の形態にかかるシステムの構成、および制御装置100ならびにサーバ200の装置構成は第1の実施の形態にかかるシステムの構成、および制御装置100ならびにサーバ200の装置構成と同様であるため、これらの説明を繰り返さない。
図11は、第3の実施の形態にかかる制御システムの動作を表わした図である。図11を参照して、サーバ200は、送信する気象情報に基づいて、サーバ200が当該気象情報の次に気象情報を送信する間隔を決定する(ステップS61)。詳しくは、サーバ200は、図4(A)の関係を参照して送信する気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)T1を図4(B)の関係から読み出す(ステップS62)。
期間T1を決定した後、サーバ200は当該気象情報を制御装置100に送信し(ステップS63)、計時を開始する。サーバ200は、上記気象情報の送信から決定した期間T1の経過を監視する。気象情報を受信した制御装置100は、当該気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS64)。
上記気象情報の送信から決定した期間T1が経過すると、サーバ200は、次に送信する気象情報に基づいて、さらに次に気象情報を送信する間隔を決定する(ステップS65)。サーバ200は、上記ステップS62と同様に、図4(A)の関係を参照してさらに次に送信する気象情報のレベルを判断し、判断したレベルに応じた時間間隔(期間)T2を図4(B)の関係から読み出す(ステップS65−1)。
期間T2を決定した後、サーバ200は当該気象情報を制御装置100に送信する(ステップS66)。気象情報を受信した制御装置100は、当該気象情報に基づいて充放電制御を実行する(ステップS67)。
以降、本システムでは同様の動作が繰り返される(ステップS70)。すなわち、サーバ200が送信対象の気象情報に基づいて次に気象情報を送信するタイミングを決定し、当該気象情報を送信した後に、上記タイミングで次の気象情報を送信する。
図12は、第3の実施の形態にかかるサーバ200の動作の流れの具体例を表わしたフローチャートである。図12のフローチャートに表わされた動作もまた、サーバ200のCPU20がROM21に記憶されているプログラムをRAM22上に読み出して実行し、主に図9の各機能を発揮することによって実現される。図12の動作は、サーバ200から制御装置100に気象情報を送信するタイミングに達した時点で開始される。
図12を参照して、サーバ200のCPU20は、気象情報を送信するタイミングに達すると、送信対象の気象情報をメモリ24から読み出す(ステップS301)。CPU20は、送信対象の気象情報に基づいて、制御装置100が、当該気象情報の次に気象情報を取得するまでの時間間隔(期間)を決定する(ステップS303)。具体的には、CPU20は、図4(A)の関係を参照して取得した気象情報のレベルを判定し(ステップS305)、当該レベルに対応した、次に気象情報を取得するまでの間隔(期間)を図4(B)の関係から読み出す(ステップS307)。
CPU20は、対象の気象情報を制御装置100に送信し(ステップS309)、図示しないタイマーをスタートさせて計時を開始する(ステップS311)。
CPU20は、上記ステップS311で計時を開始したタイマーを参照して、上記ステップS303で決定した期間の経過を監視する。そして、上記期間が経過すると(ステップS313でYES)、CPU20は最初から動作を繰り返す。すなわち、上記期間が経過すると、CPU20は、サーバ200に次に送信する気象情報をメモリ24から読み出し(ステップS301)、さらに次に気象情報を送信するタイミングを決定すると共に(ステップS303)、対象の気象情報を制御装置に送信する(ステップS309)。
[実施の形態の効果]
以上の動作が本システムで行なわれることで、サーバ200から制御装置100に送信される気象情報に基づいて、当該気象情報の次にサーバ200から制御装置100に気象情報が送信されるタイミングが決定される。停電の可能性の高い気象情報ほどレベルを高く設定し、停電の可能性の低い気象情報ほどレベルを低く設定し、気象情報のレベルが高いほど次に気象情報が送信される間隔を短く設定しておくことで、停電の可能性に応じた送信管理が可能となる。すなわち、停電の可能性の高いほど、サーバ200から制御装置100に細かい間隔で気象情報が送信される。その結果、制御装置100では気象情報に応じて細やかな充放電制御が実行可能となる。一方、停電の可能性の低いほど、サーバ200から制御装置に送信される気象情報の間隔が大きくなる。その結果、停電の可能性の低い状況ではサーバ200と制御装置100との間の通信の負荷を抑えることができる。したがって、本制御システムでは、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立することが可能となる。
以上の動作が本システムで行なわれることで、サーバ200から制御装置100に送信される気象情報に基づいて、当該気象情報の次にサーバ200から制御装置100に気象情報が送信されるタイミングが決定される。停電の可能性の高い気象情報ほどレベルを高く設定し、停電の可能性の低い気象情報ほどレベルを低く設定し、気象情報のレベルが高いほど次に気象情報が送信される間隔を短く設定しておくことで、停電の可能性に応じた送信管理が可能となる。すなわち、停電の可能性の高いほど、サーバ200から制御装置100に細かい間隔で気象情報が送信される。その結果、制御装置100では気象情報に応じて細やかな充放電制御が実行可能となる。一方、停電の可能性の低いほど、サーバ200から制御装置に送信される気象情報の間隔が大きくなる。その結果、停電の可能性の低い状況ではサーバ200と制御装置100との間の通信の負荷を抑えることができる。したがって、本制御システムでは、通信負荷の軽減と適切な充放電制御とを両立することが可能となる。
なお、第1の実施の形態〜第3の実施の形態に表わされたように、気象情報の送信間隔は、制御装置100側で管理されてもサーバ200側で管理されてもよい。さらに、気象情報の送信方式も、制御装置100からの要求に応じてサーバ200から送信されるいわゆるプル式であっても、サーバ200から自律的に制御装置100に対して送信されるいわゆるプッシュ式であってもよい。
[第4の実施の形態]
開示された特徴は、1つ以上のモジュールによって実現される。たとえば、当該特徴は、回路素子その他のハードウェアモジュールによって、当該特徴を実現する処理を規定したソフトウェアモジュールによって、または、ハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールとの組み合わせによって実現され得る。
開示された特徴は、1つ以上のモジュールによって実現される。たとえば、当該特徴は、回路素子その他のハードウェアモジュールによって、当該特徴を実現する処理を規定したソフトウェアモジュールによって、または、ハードウェアモジュールとソフトウェアモジュールとの組み合わせによって実現され得る。
上述の動作を制御装置100あるいはサーバ200に実行させるための、1つ以上のソフトウェアモジュールの組み合わせであるプログラムとして提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disk-Read Only Memory)、ROM、RAMおよびメモリカードなどのコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。
なお、本開示にかかるプログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム(OS)の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずOSと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本開示にかかるプログラムに含まれ得る。
また、本開示にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本開示にかかるプログラムに含まれ得る。
提供されるプログラム製品は、ハードディスクなどのプログラム格納部にインストールされて実行される。なお、プログラム製品は、プログラム自体と、プログラムが記録された記録媒体とを含む。
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はないと考えられるべきである。本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。
10,20 CPU、11,21 ROM、12,22 RAM、13,24 メモリ、15 操作部、16,25 通信部、100 制御装置、101,206 通信制御部、102 取得部、103 充放電制御部、104,203 決定部、105,204 判断部、106,205 読出部、107 設定部、108 要求部、131,242 レベル記憶部、132,243 取得間隔記憶部、200,200A,200B サーバ、201 送信部、202 要求入力部、241 気象情報記憶部、300 蓄電装置、400 電気機器、400A エアコン、400B 給湯器、500 端末装置。
Claims (7)
- 制御システムであって、
1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と、
前記制御装置と通信可能なサーバと、を備え、
前記サーバは、前記制御装置に気象情報を送信するための送信手段を含み、
前記制御装置は、前記サーバから送信された前記気象情報に基づいて前記蓄電装置に対する充電および前記蓄電装置から前記電気機器への電力供給を制御するための充放電制御手段を含み、
前記制御システムは、
前記サーバの送信する前記気象情報に基づいて、当該気象情報が送信されるタイミングから前記サーバが次に前記制御装置に気象情報を送信するタイミングまでの期間を決定するための決定手段と、
前記サーバが前記気象情報を前記制御装置に送信した第1のタイミングから前記期間が経過した第2のタイミングに、前記サーバがさらに気象情報を前記制御装置に送信するように前記サーバと前記制御装置との通信を制御するための通信制御手段とをさらに備える、制御システム。 - ユーザ操作に従って気象情報ごとに送信される間隔を設定するための設定手段をさらに備え、
前記決定手段は、前記設定手段による設定を参照することで前記気象情報に応じた前記間隔を決定する、請求項1に記載の制御システム。 - 前記制御装置は、
前記サーバに気象情報を要求するための要求手段と、
前記通信制御手段と、をさらに含み、
前記送信手段は、前記制御装置からの前記要求に応じて前記制御装置に前記気象情報を送信し、
前記通信制御手段は、前記第2のタイミングに前記サーバに気象情報を要求するように前記要求手段を制御する、請求項1または2に記載の制御システム。 - 前記制御装置は、前記サーバに気象情報を要求するための要求手段をさらに含み、
前記送信手段は、前記制御装置からの前記要求に応じて前記制御装置に前記気象情報を送信し、
前記サーバは、前記通信制御手段をさらに含み、
前記通信制御手段は、さらに、前記要求手段によって前記サーバに前記要求を行なうタイミングとしての前記第2のタイミングを示す情報を、前記第1のタイミングから前記第2のタイミングまでの間に前記制御装置に配信するように前記送信手段を制御する、請求項1または2に記載の制御システム。 - 1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置であって、
サーバとの通信を制御するための通信制御手段と、
前記サーバから気象情報を取得するための取得手段と、
前記サーバから取得された前記気象情報に基づいて前記蓄電装置に対する充電および前記蓄電装置から前記電気機器への電力供給を制御するための充放電制御手段と、
前記サーバから取得された前記気象情報に基づいて、当該気象情報が取得されたタイミングから前記取得手段が次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定するための決定手段とを備え、
前記サーバから前記気象情報が取得されると、前記通信制御手段は、前記気象情報が取得されたタイミングから前記期間の経過の後に、さらに前記サーバから気象情報を取得するように前記サーバとの通信を制御する、制御装置。 - 1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置と通信可能なサーバであって、
前記制御装置に気象情報を送信するための送信手段と、
前記制御装置に送信する気象情報に基づいて、当該気象情報が送信されたタイミングから前記送信手段が次に気象情報を送信するタイミングまでの期間を決定するための決定手段と、
前記気象情報が配信された第1のタイミングから前記期間が経過した第2のタイミングに、さらに気象情報を送信するように前記制御装置との通信を制御するための通信制御手段とを備える、サーバ。 - 1以上の電気機器に電力を供給可能な蓄電装置に接続された制御装置による、前記蓄電装置の制御方法であって、
サーバから気象情報を取得するステップと、
前記サーバから取得した前記気象情報に基づいて、前記蓄電装置に対する充電および前記蓄電装置から前記電気機器への電力供給を制御するステップと、
前記サーバから取得した前記気象情報に基づいて、当該気象情報を取得したタイミングから次に気象情報を取得するタイミングまでの期間を決定するステップと、
前記気象情報を取得した第1のタイミングから前記期間が経過した第2のタイミングに、前記取得するステップから前記決定するステップまでの動作を繰り返すステップとを備える、制御方法。
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