JP3622747B2

JP3622747B2 - Power saving rate measuring device and power saving rate measuring system

Info

Publication number: JP3622747B2
Application number: JP2002323120A
Authority: JP
Inventors: 誠司中村; 魚彦長谷川; 勝広坂野; 温以菊地; 尚史林田
Original assignee: 株式会社メリックス
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2022-11-06
Also published as: JP2004159435A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電装置あるいはそのシステムに適用される、節電率測定装置及び節電率測定システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現代の生活では、電気は今や必要不可欠のものとなっているが、電気はタダで生み出されるものではなく、コストがかかっており、そのため、コスト削減の観点から消費電力量の削減が叫ばれている。また、発電は、主として化石燃料を消費することで行なわれており、炭酸ガスの発生による地球温暖化という問題にも直面していることから、この点でも、消費電力量の削減が問題となっている。このため消費電力量の削減を中心とした省エネ対策が脚光を浴びている。その消費電力量の削減方法として注目されているのが、特許文献１に記載されているような、電気機器に対して、強制的に電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電方法である。
【０００３】
これは、例えば、冷房用のエアコンや暖房用のヒータ等の電気機器では、使用中に、一時的に電源をＯＦＦしても、冷房や暖房の効果にはあまり大きな影響は与えないことから、節電を行なわない場合には、連続通電されるはずのところを、例えば、７分ＯＮして３分ＯＦＦすることを繰り返すことにより、消費電力量の削減を行なうものである。消費電力量の削減の効果の指標として用いられる節電率は、一般に、電源が強制的に遮断された時間と、実際の通電時間を含めた通電されるはずであった時間との比で表される。ここで、通電されるはずであった時間は、実際の通電時間と電源が強制的に遮断された時間との和で求められる。例えば、上記例の状態が３０分間継続された場合、３０分間に、３分間の電源ＯＦＦが３回行なわれているから、電源ＯＦＦ時間は合計９分であり、また、７分間の通電が３回行なわれているから、通電時間は２１分であるので、節電率は、９／（２１＋９）で求められ、３０％となる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３３２０９９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際の冷房用のエアコンや暖房用のヒータ等の電気機器は、部屋の温度を、サーモスタットや熱電対等のセンサで検知することにより、電気機器が自動的にその運転の動作／停止を制御する自己制御機能を備えている。従って、強制的に電力供給を一時遮断したとしても、そのときが、電気機器の自己制御機能により、その運転を停止している期間であった場合には、強制的に電力供給を一時遮断しなくても、電力は消費されなかったはずであるので、その一時遮断時間は、節電したことにはならないことになる。この意味で、上記の例の電気機器が自己制御機能を備えている場合には、上記で求めた節電率は、名目的節電率ということができる。
そこで、この発明は上記の点に鑑みてなされたものであって、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電方法に適用される、精度の高い節電率測定方法及びその装置並びにそのシステムを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、自己制御機能を備えた電気機器に対して電力供給を周期的に一時遮断状態とする節電装置の動きを詳細に検討したところ、強制的に電力供給を一時遮断したときが、電気機器の自己制御機能によりその運転を停止している期間であった場合には、ほとんどの場合、電気機器への電力供給の一時遮断状態の開始時点が、電気機器の運転停止の状態の開始時点に一致していないことがわかった。そこで、電気機器への電力供給の一時遮断状態の開始時点が、電気機器の停止の状態の開始時点と一致する場合についてのみ、この電力供給の一時遮断状態の時間を、上記の節電装置を用いてなされた実際の節電時間である実効節電時間とすることに、ほとんど問題はないことがわかった。この発明は、この点に注目してなされたものである。
【０００９】
本発明の節電率測定装置は、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電装置またはシステムに適用される節電率測定装置であって、前記電気機器への電力供給状態を監視する電力供給状態監視手段と、前記電気機器の運転状態を監視する運転状態監視手段と、前記電力供給状態監視手段が示す、前記一時遮断状態の開始時点が、前記運転状態監視手段が示す、前記電気機器の前記停止の状態の開始時点に一致する場合に、前記一時遮断状態の時間を実効節電時間とする実効節電時間検出手段と、前記運転状態監視手段が示す前記電気機器の動作時間を集積した積算動作時間及び、前記実効節電時間検出手段が示す前記実効節電時間を集積した積算実効節電時間から、実効節電率を求める実効節電率演算手段とでなることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の節電率測定システムは、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電装置またはシステムに適用され、データ収集装置と演算装置とでなる。
そして、前記データ収集装置は、前記電気機器への電力供給状態を監視するとともに、この電力供給状態のデータを前記演算装置へ送信する電力供給状態送信手段と、前記電気機器の運転状態を監視するとともに、この運転状態のデータを前記演算装置へ送信する運転状態送信手段とを備える。
また、前記演算装置は、前記電力供給状態送信手段から送信された前記電力供給状態のデータを受信して記憶する電力供給状態受信手段と、前記運転状態送信手段から送信された前記運転状態のデータを受信して記憶する運転状態受信手段と、前記電力供給状態受信手段の記憶する前記電力供給状態のデータが示す、前記一時遮断状態の開始時点が、前記運転状態受信手段の記憶する前記運転状態のデータが示す、前記電気機器の前記停止の状態の開始時点に一致する場合に、前記一時遮断状態の時間を実効節電時間とする実効節電時間検出手段と、前記運転状態受信手段の記憶する前記運転状態のデータが示す前記電気機器の動作時間を集積した積算動作時間及び、前記実効節電時間検出手段が示す前記実効節電時間を集積した積算実効節電時間から、実効節電率を求める実効節電率演算手段とを備える。この節電率測定システムは上記の特徴を有している。
【００１１】
また、本発明の節電率測定システムとして、次のような構成も出来る。即ち、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう節電装置に適用される、データ収集装置と演算装置とでなる。
そして、前記データ収集装置は、前記電気機器への前記電力供給状態を監視するとともに、この電力供給状態のデータを記憶する電力供給状態記憶手段と、前記電気機器の運転状態を監視するとともに、この運転状態のデータを記憶する運転状態記憶手段と、前記電力供給状態記憶手段から前記電力供給状態のデータを、また、前記運転状態記憶手段から前記運転状態のデータを読み出して、リムーバブル記録媒体に記録する記録手段とを備える。
また、前記演算装置は、前記リムーバブル記録媒体から前記電力供給状態のデータ及び前記運転状態のデータを読み出す再生手段と、前記再生手段の読み出した前記電力供給状態のデータを記憶する電力供給状態再記憶手段と、前記再生手段の読み出した前記運転状態のデータを記憶する運転状態再記憶手段と、前記電力供給状態再記憶手段の記憶する前記電力供給状態のデータが示す、前記一時遮断状態の開始時点が、前記運転状態再記憶手段の記憶する前記運転状態のデータが示す、前記電気機器の前記停止の状態の開始時点に一致する場合に、前記一時遮断状態の時間を実効節電時間とする実効節電時間検出手段と、前記運転状態再記憶手段の記憶する前記運転状態のデータが示す前記電気機器の動作時間を集積した積算動作時間及び、前記実効節電時間検出手段が示す前記実効節電時間を集積した積算実効節電時間から、実効節電率を求める実効節電率演算手段とを備える。
【００１２】
上記の節電率測定装置または節電率測定システムにおいて、予め定めた単位測定期間毎に、その期間内の前記積算動作時間と積算実効節電時間とから、前記実効節電率演算手段を用いて、前記電気機器における前記単位測定期間毎の、前記実効節電率を求めるとともに、この実効節電率と前記電気機器の負荷容量とから、前記電気機器における前記単位測定期間毎の、節電量、節減電気代、或いは節減炭酸ガス量の少なくとも一つを求める関連事項演算手段を、前記節電率測定装置、または、前記演算装置に備えるようにしてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例につき、図面に従って詳しく説明する。本発明は、運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、強制的に電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう装置またはシステムに適用される節電率測定に関するものである。ここで、上記の自己制御機能を備えた電気機器には、自己制御機能を実現する部分も含めて電気機器全体に供給する電力を周期的に一時遮断状態とする場合と、自己制御機能を実現する部分を除いた電気機器の部分に供給する電力を、周期的に一時遮断状態とする場合とがある。ここでは、これらの双方について説明する。
【００１４】
まず、自己制御機能を実現する部分も含めて電気機器全体に供給する電力を周期的に一時遮断状態とする節電制御装置を用いた場合の、節電率測定装置に関する第１実施例について説明する。図１はこの第１実施例の節電率測定装置を含むシステムの構成図である。図１において、このシステムでは、電気暖房機１の節電を、節電制御装置２を用いて行なっている。そして、この節電における実際の節電率である実効節電率を、節電率測定装置３により測定している。
【００１５】
電気暖房機１は、ヒータ１ａとこのヒータ１ａと直列に接続されたサーモスタット１ｂとで構成され、サーモスタット１ｂを含む電気暖房機１への電源ＡＣ１００Ｖの供給は、節電制御装置２により制御される仕組みである。即ち、電気暖房機１と、節電制御装置２の節電制御部２ａにより制御されるＲＸ１リレー２ｂの接点であるＲＸ１リレー接点２ｃとが、直列接続されており、従って、ヒータ１ａと、サーモスタット１ｂ、及び、ＲＸ１リレー接点２ｃは、直列接続されている。
【００１６】
ＲＸ１リレー接点２ｃはノーマルクローズ接点であり、節電制御装置２が節電制御を行なわないときは、常時閉じているので、この場合は、電気暖房機１には常に電源が供給され、ヒータ１ａはサーモスタット１ｂの動作によりＯＮ／ＯＦＦされる。サーモスタット１ｂは、所定温度以下のときには、その接点が閉じ、所定温度を超えるときには、開くようになっている。
【００１７】
節電制御装置２による節電の制御は、電気暖房機１に対して、強制的に電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより行なわれる。そこで、節電制御装置２が節電制御を行なう場合は、節電制御部２ａにより、ＲＸ１リレー２ｂがＯＮ／ＯＦＦするので、これに従って、ＲＸ１リレー接点２ｃがＯＦＦ／ＯＮする。即ち、ＲＸ１リレー２ｂがＯＦＦしているときには、電気暖房機１へ電力が供給され、ＯＮしているときには遮断される。遮断されているときは、ヒータ１ａは必ずＯＦＦ状態となる。
節電制御装置２にはマイクロコンピュータ（図示されていない）が搭載されており、事前に設定された遮断時間と節電率に基づいて、ＲＸ１リレー２ｂを周期的にＯＮ／ＯＦＦする。例えば、遮断時間を３分、節電率を２０％とすると、１２分ＯＮした後３分ＯＦＦすることを周期的に繰り返す。節電率は、前述したように、電源が強制的に遮断された時間と、実際の通電時間を含めた通電されるはずであった時間との比で表されるが、通電されるはずであった時間は、実際の通電時間と電源が強制的に遮断された時間との和で求められる。そこで、上記の例の状態が１時間継続された場合の、その１時間における節電率を求めると、電力遮断時間は合計で１２分間であり、通電時間は合計で４８分間であるので、節電率は１２／（４８＋１２）で求められ、２０％となり、上記の設定値と一致する。
【００１８】
電気暖房機１に、仮にサーモスタット１ｂが備えられていない場合は、電気暖房機１に電源が供給されている間は、ヒータ１ａに電源が供給されるので、上記の例における電気暖房機１の実効節電率は２０％となる。しかし、電気暖房機１には、サーモスタット１ｂが備えられており、サーモスタット１ｂの接点が開いている間は、ヒータ１ａはＯＦＦ状態であるので、この間に電気暖房機１への電力供給を強制的に遮断しても、この遮断している時間は節電にはならない。そこで、このような場合の実効節電率を求めるには、上記のような場合を節電時間から除く必要があり、そのため使用される装置が、節電率測定装置３である。
【００１９】
節電率測定装置３には、ヒータ１ａの通電状態を検知するＡＸ１リレー３ｂと、サーモスタット１ｂを含む電気暖房機１への電力供給の有無を検知するＢＸ１リレー３ｄが備えられている。また、節電率測定装置３には、節電率測定部３ａが設けられ、その内部にはマイクロコンピュータ（図示されていない）を備えており、ＡＸ１リレー３ｂの動作状態を、ＡＸ１リレー接点３ｃのＯＮ／ＯＦＦの検知により、また、ＢＸ１リレー３ｄの動作状態を、ＢＸ１リレー接点３ｅのＯＮ／ＯＦＦの検知により、それぞれ監視すると共に、マイクロコンピュータのメモリーにそれらの動作状態を時刻と共に記憶する。ここで、前述した電力供給状態監視手段は、ＢＸ１リレー接点３ｅを有するＢＸ１リレー３ｄで、また、運転状態監視手段はＡＸ１リレー接点３ｃを有するＡＸ１リレー３ｂで実現される。また、後述するように、実効節電時間検出手段と実効節電率演算手段は、節電率測定装置３に備えられたマイクロコンピュータを用いて実現される。節電率測定装置３にはディスプレイ３ｆと、指示用のキーボード（図示されていない）が備えられており、このキーボードからの指示により、節電率測定装置３が、後述するように、マイクロコンピュータのメモリーに記憶されているＡＸ１リレー３ｂの動作状態とＢＸ１リレー３ｄの動作状態を基に、電気暖房機１の実効節電率を求める。
【００２０】
図２は、上記の例において、電気暖房機１に関する、節電率測定部３ａのマイクロコンピュータのメモリーに記録された、ある１時間の状態の例をタイムチャートで示したものである。図２において、ＡＸ１リレーの動作状態は、ヒータ１ａの通電状態を示しており、ＢＸ１リレーの動作状態は、電気暖房機１への電力供給の状態を示している。このタイムチャートにおいて、高レベルは、リレーのＯＮ状態を、低レベルは、リレーのＯＦＦ状態を表している。即ち、ＡＸ１リレーの動作状態では、高レベルはヒータ１ａがＯＮ状態であり、低レベルはＯＦＦ状態である。また、ＢＸ１リレーの動作状態では、高レベルは電気暖房機１への電力供給状態であり、低レベルは遮断状態である。
【００２１】
上述した通り、電気暖房機１への電力供給が遮断されているときは、ヒータ１ａは必ずＯＦＦ状態となるので、例えば、ＴｄとＴ８の場合のように、ＢＸ１リレーの動作状態が低レベルの間は、ＡＸ１リレーの動作状態も必ず低レベルとなる。従って、一般的には、電気暖房機１への電力供給が遮断されている間は、節電になっていると言えるが、例えば、ＴｆとＴ１２の場合のように、サーモスタット１ｂの接点が開いて、ヒータ１ａがＯＦＦの期間中、即ち、ＡＸ１リレーの動作状態が低レベルの期間中に、電気暖房機１への電力供給が遮断される状態が発生した場合、即ち、ＢＸ１リレーの動作状態が低レベルとなった場合には、上述したように、節電にはならない。
【００２２】
そこで、このような場合は除外して実効節電率を求める必要があるが、本発明者は、強制的に電力供給を一時遮断したときが、電気暖房機１の自己制御機能、即ち、サーモスタット１ｂにより、ヒータ１ａがＯＦＦしている期間中であった場合には、ほとんどの場合、電気暖房機１への電力供給の一時遮断状態の開始時点が、ヒータ１ａのＯＦＦ状態の開始時点に一致していないことがわかった。即ち、図２のＴｆとＴ１２の場合のように、ＢＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングが、ＡＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングと一致しない場合は、電気暖房機１への電力供給の一時遮断の時間、即ち、ＢＸ１リレーの動作状態が低レベルの間の時間が、節電にはならず、図２のＴｂとＴ４やＴｄとＴ８の場合のように、ＢＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングが、ＡＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングと一致する場合についてのみ、この一時遮断状態の時間、即ち、ＢＸ１リレーの動作状態が低レベルの間の時間を、上記の節電制御装置２を用いてなされた実際の節電時間としても、ほぼ実態に即しており、ほとんど問題がないことを見出した。
【００２３】
そこで、例えば、１日間の時間を毎時の時刻００分から１時間単位で期間を設定し、この各期間における実効節電率を求める場合に、図２のタイムチャートが、上記１日間のある１時間の状況を示している場合について考える。上述したように、実効節電率は、電力供給が強制的に遮断された時間と、実際の通電時間を含めた通電されるはずであった時間との比で表されるが、通電されるはずであった時間は、実際の通電時間と電力供給が強制的に遮断されて、且つ、節電となった時間との和で求められる。ここで、電力供給が強制的に遮断されて、且つ、節電となった時間、即ち、実効節電時間は、上記の通り、ＢＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングが、ＡＸ１リレーの動作状態の高レベルから低レベルへの立下りタイミングと一致する場合の、ＢＸ１リレーの動作状態が低レベルの間の時間であり、これらを集積したのが積算実効節電時間である。そこで節電率測定装置３に備えられたマイクロコンピュータは、ＡＸ１リレーの動作状態とＢＸ１リレーの動作状態とを比較して実効節電時間を求める（前述した実効節電時間検出手段）。また、マイクロコンピュータは、実効節電時間を集積して積算実効節電時間を求めると共に、ＡＸ１リレーの動作状態から電気暖房機１の通電時間（前述した動作時間）を集積して積算通電時間（前述した積算動作時間）を求め、これらを基に、実効節電率を求める（前述した実効節電率演算手段）。図２の例では、積算実効節電時間は、Ｔｂ、Ｔｄ、及び、Ｔｈを合算した時間であり、９分間である。また、積算通電時間は、Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５、Ｔ７、Ｔ９、Ｔ１１、Ｔ１３、及び、Ｔ１５を合算した時間であり、３３分間である。従って、実効節電率は、９／（３３＋９）で求められ、約２１．５％となる。
【００２４】
上述したように、節電率測定装置３に備えられた指示用のキーボードを操作して、節電率測定部３ａに対して、上記のいずれかの期間を指定して、実効節電率を求める指示をすると、節電率測定部３ａのマイクロコンピューは、そのメモリーに記憶されたＡＸ１リレーの動作状態やＢＸ１リレーの動作状態の情報を取り出して、上記に述べた方法で実効節電率を求めると共に、節電率測定装置３に備えられたディスプレイ３ｆに表示する。また、電気暖房機１の負荷容量は予めわかっているので、実効節電率が求められれば、その節約された消費電力量や、その電気料金を計算することができる。また炭酸ガス発生量は、二酸化炭素排出係数に消費電力量をかけることで求められ、この二酸化炭素排出係数は、電気事業連合会のインターネット上のホームページ等に発表されているので、これを用いることで、節約された消費電力から、節減された炭酸ガス量を計算することができる。これらの、節約された消費電力量や電気料金、或いは、節減された炭酸ガス量を、節電率測定部３ａの内部のマイクロコンピュータに演算させる（前述した関連事項演算手段）とともに、その結果を、ディスプレイ３ｆに表示させる。
【００２５】
上記の第１実施例によれば、電気暖房機１への電力供給の一時遮断状態の開始時点が、ヒータ１ａのＯＦＦ状態の開始時点に一致する場合に、電力供給の一時遮断状態の時間を実際の節電時間、即ち実効節電時間とするので、電気暖房機１の自己制御機能によりなされたヒータ１ａのＯＦＦ状態の期間に、強制的な電気暖房機１への電力供給の一時遮断がなされた場合の一時遮断時間を、実効節電時間から除くことができ、精度の高い実効節電率を求めることができる。
【００２６】
上記の第１実施例では、１時間単位の期間における実効節電率や、節約された消費電力量、その電気料金、或いは、発電に伴う炭酸ガスの削減量を求めているが、上記の期間を、３０分間、半日間、１日間、１週間、１ヶ月間、或いは、１年間等とすることもできる。また、上記の第１実施例では、所定の期間経過後に、その所定の期間における実効節電率等を事後的に求めているが、節電率測定部３ａが、所定期間中に、それまでに、その内部に備えるマイクロコンピュータのメモリーに記憶されたＡＸ１リレーの動作状態やＢＸ１リレーの動作状態の情報及び、現時点で監視により得られるＡＸ１リレーの動作状態やＢＸ１リレーの動作状態の情報を基に、リアルタイムで、当該所定期間の現時点における実効節電率等を求めることもできる。
【００２７】
上記の第１実施例では、節電制御装置２と節電率測定装置３とは、それぞれ独立した別の装置である。しかし、節電制御装置２は強制的に節電を行なう装置であり、その実際の効果を把握するためには、節電率測定装置３の機能が必要であることから、節電制御装置２と節電率測定装置３とを一体として、実効節電率の測定機能を備えた節電制御装置とすることが、装置のコスト削減や設置スペースの観点から実用的である。
【００２８】
次に、自己制御機能を実現する部分を除いた電気機器の部分に供給する電力を、周期的に一時遮断状態とする節電制御装置を用いた場合の、節電率測定装置に関する第２実施例について説明する。図３はこの第２実施例の節電率測定装置を含むシステムの構成図である。図３において、このシステムでは、節電の対象機器がエアコンであり、このエアコンは、エアコン室内機１１とエアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃとで構成されている。エアコン室内機１１には、エアコン制御部１１ａと室内ファン１１ｂが備えられ、エアコン制御部１１ａは、これに接続された温度センサ１１ｆの検知する温度により、ＬＸリレー１１ｄを用いて、ＬＸリレー接点１１ｅに接続されたエアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃのＯＮ／ＯＦＦ制御を行なっている。また、節電制御装置１２を用いて、エアコン室外機１１ｃ（コンプレッサー）の節電を行なっている。そして、この節電における実際の節電率である実効節電率を、節電率測定装置１３により測定している。一般的に、エアコンで消費される電力の大部分は、エアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃで消費されるので、エアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃ対してのみ節電を行なっても相当の効果がある。
【００２９】
第２実施例では、第１実施例において、電気暖房機１をエアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃに、節電制御装置２を節電制御装置１２に、節電率測定装置３を節電率測定装置１３にそれぞれ置き換え、従って、サーモスタット１ｂを、エアコン制御部１１ａが制御するＬＸリレー１１ｄの接点であるＬＸリレー接点１１ｅに、そして、節電制御部２ａ、ＲＸ１リレー２ｂ、ＲＸ１リレー接点２ｃ、節電率測定部３ａ、ＡＸ１リレー３ｂ、ＡＸ１リレー接点３ｃ、ＢＸ１リレー３ｄ、ＢＸ１リレー接点３ｅ、ディスプレイ３ｆを、それぞれ、節電制御部１２ａ、ＲＸ２リレー１２ｂ、ＲＸ２リレー接点１２ｃ、節電率測定部１３ａ、ＡＸ２リレー１３ｂ、ＡＸ２リレー接点１３ｃ、ＢＸ２リレー１３ｄ、ＢＸ２リレー接点１３ｅ、ディスプレイ１３ｆに置き換えたと考えることができるので、その作用、効果は、第１実施例と同様に説明することができる。
また、第１実施例と同様、節電制御装置１２と節電率測定装置１３とを一体として、実効節電率の測定機能を備えた節電制御装置とすることが実用的である。
【００３０】
上記の第２実施例では、エアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃの監視、及び、その状態の記憶と、実効節電率等を求める機能の双方の機能を、節電率測定装置１３が備えているが、これを、監視、及び、その状態の記憶と、実効節電率等を求める機能に分けて、別の装置に備えるシステムも考えられる。図４は、このシステムの例として、節電データ収集装置２１と節電率演算装置２２とで構成される第３実施例のシステムの構成を示したものである。
【００３１】
図４において、第３実施例のシステムは、第２実施例のシステムの節電率測定装置１３を、節電データ収集装置２１と節電率演算装置２２とに置き換えたものである。節電データ収集装置２１は、節電データ収集部２１ａと節電データ送信部２１ｂとで構成され、節電データ収集部２１ａは、その内部にマイクロコンピュータ（図示されていない）を備えており、第２実施例の節電率測定部１３ａの備える機能の内、実効節電率等を求める機能を除く、ＡＸ２リレーの動作状態やＢＸ２リレーの動作状態を監視する監視機能と、これらの各リレーの動作状態をマイクロコンピュータのメモリーに記憶する機能とを備えている。節電データ送信部２１ｂは、定期的に、或いは、節電率演算装置２２から要請があった場合に、節電データ収集部２１ａのマイクロコンピュータのメモリーに記憶している情報を、節電率演算装置２２へ送信する送信機能を有する。ここで、前述した電力供給状態送信手段は、節電データ収集装置２１のＢＸ２リレーの動作状態の監視機能と、節電データ送信部２１ｂの送信機能とで実現され、運転状態送信手段は、節電データ収集装置２１のＡＸ２リレーの動作状態の監視機能と、節電データ送信部２１ｂの送信機能とで実現される。
節電率演算装置２２は、節電データ受信部２２ａと節電率演算部２２ｂとで構成され、それぞれ、その内部にマイクロコンピュータ（図示されていない）を備えている。節電データ受信部２２ａは、節電データ収集装置２２の節電データ送信部２１ｂから送信された情報を受信するとともに記憶する機能を備え、節電率演算部２２ｂは、この受信された情報を基に、第２実施例と同様にして実効節電率等を求める機能を備えている。ここで、前述した、電力供給状態受信手段、運転状態受信手段、実効節電時間検出手段、及び実効節電率演算手段は、ともに節電データ受信部２２ａと節電率演算部２２ｂにそれぞれ備えられたマイクロコンピュータにより実現される。また、節電率演算部２２ｂには、ディスプレイ２２ｃが備えられ、節電率演算部２２ｂが求めた実効節電率等を表示する。また、節電率演算部２２ｂには、節電率演算の指示に用いられる指示用のキーボード（図示されていない）が備えられている。
【００３２】
上記の第３実施例のシステムにおいて、節電データ送信部２１ｂと節電データ受信部２２ａとの間は、図４では無線を用いているが、有線でもよい。また、有線と無線の複合した形態でもよく、或いは、インターネットを用いることもでき、この場合は、節電率演算装置２２として、パソコンやサーバ機を用いるシステムも考えられる。
【００３３】
上記の第３実施例によれば、実効節電率等を求めるに際し必要な、エアコン室外機（コンプレッサー）１１ｃの監視、及び、その状態の記憶の機能と、実効節電率等を求める機能とを分けて、別の装置である節電データ収集装置２１と節電率演算装置２２とに備えているので、エアコンと共に、或いは近接して設置される可能性が高い節電データ収集装置２１の機能的負担を減らすことができ、コンパクト化することができる。また、節電率演算装置２２を、エアコンから離れた場所でも設置可能であるので、節電率演算装置２２を管理しやすい場所に設置することができる。
また、節電制御装置１２と節電データ収集装置２１とを一体化して、節電データ収集機能を備えた節電制御装置とすることが、第１実施例や第２実施例と同様、第３実施例の場合も実用的であり、この場合に、監視、及び、その状態の記憶と、実効節電率等を求める機能とを分けることで、節電制御装置の機能を最小限に絞ることができる。
【００３４】
図４の第３実施例のシステムにおいて、節電データ送信部２１ｂと節電データ受信部２２ａをフロッピーディスクドライブに置き換えたのが、図５で示す第４実施例のシステムである。このシステムは、第３実施例と同様、節電データ収集装置３１と節電率演算装置３２とで構成され、節電データ収集装置３１は、節電データ収集部３１ａとフロッピーディスクドライブ３１ｂを備え、節電率演算装置３２は、フロッピーディスクドライブ３２ａと節電率演算部３２ｂを備えるとともに、節電率演算部３２ｂには、ディスプレイ３２ｃ及び指示用のキーボード（図示されていない）が備えられている。また、第４実施例の節電データ収集装置３１の節電データ収集部３１ａは、第３実施例の節電データ収集装置２１の節電データ収集部２１ａと、また、第４実施例の節電率演算装置３２の節電率演算部３２ｂは、第３実施例のシステムの節電率演算装置２２の節電率演算部２２ｂと、それぞれ同様の機能を備えている。そして、フロッピーディスクドライブ３１ｂは節電データ収集部３１ａが記憶している情報をフロッピーディスクに記録し、このフロッピーディスクをフロッピーディスクドライブ３２ａに挿入することにより、フロッピーディスクドライブ３２ａは情報を読み出して、節電率演算部３２ｂに提供する。従って、ここでは、上記の第３実施例で実現される、電力供給状態送信手段、運転状態送信手段、電力供給状態受信手段、運転状態受信手段は、それぞれ、電力供給状態記憶手段、運転状態記憶手段、電力供給状態再記憶手段、運転状態再記憶手段に置き換えられるとともに、第３実施例で実現される、電力供給状態送信手段と運転状態送信手段とは、合わせて記録手段に置き換えられ、第３実施例で実現される、電力供給状態受信手段と運転状態受信手段とは、合わせて再生手段に置き換えられて実現される。
【００３５】
上記の第４実施例のシステムでは、節電データ収集装置３１から節電率演算装置３２への情報の移動にフロッピーディスクを用いるので、節電データ収集装置３１から節電率演算装置３２へ、簡便に情報を移動させることができる。
また、また、節電制御装置１２と節電データ収集装置３１とを一体化して、節電データ収集機能を備えた節電制御装置とすることが、第３実施例と同様、実用的であり、この場合に、第３実施例と同様、節電制御装置の機能を最小限に絞ることができる。
【００３６】
上記の第４実施例のシステムでは、情報の記録媒体として、フロッピーディスクを用いているが、メモリーカードやＩＣカード、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の、他の記憶媒体を用いるようにしてもよい。この場合は、フロッピーディスクドライブに替えて、それぞれの記憶媒体の記録、再生が可能な端末装置を使用する。
【００３７】
上記の各装置或いはシステムでは、一台の電気機器を対象とするものであるが、複数台の電気機器を対象としたシステムとすることもできる。図６は、複数のエアコンを備える場合のシステムにおける、特定の１台のエアコンにおける実効節電率の表示の例を示したものである。図６では、実効節電率を実績賞エネ率と称している。
【００３８】
【発明の効果】
運転の要／不要を検知するとともに、それに従って自動的に動作／停止を行なう自己制御機能を備えた電気機器に対して、強制的に電力供給を周期的に一時遮断状態とすることにより、節電を行なう場合において、電気機器への電力供給の一時遮断状態の開始時点が、電気機器の停止の状態の開始時点に一致する場合に、電力供給の一時遮断状態の時間を実効節電時間とするとともに、電気機器の動作時間を集積した積算動作時間と、実効節電時間を集積した積算実効節電時間とから、実効節電率を求めるので、電気機器の自己制御機能により、その運転を停止している期間になされた強制的な電力供給の一時遮断状態の時間を実効節電時間から除くことができ、精度の高い実効節電率を求めることができる。
【００３９】
実効節電率を求めるに際し必要な、電気機器の監視、及び、その状態の記憶の機能と、実効節電率等を求める機能とを分けて、別の装置である節電データ収集装置と節電率演算装置とに備えるので、電気機器と共に、或いは近接して設置される可能性が高い節電データ収集装置の機能的負担を減らすことができ、コンパクト化することができる。また、節電率演算装置を、電気機器から離れた場所でも設置可能であるので、節電率演算装置を管理しやすい場所に設置することができる。
【００４０】
節電データ収集装置から節電率演算装置への情報の移動にリムーバブル記録媒体を用いるので、節電データ収集装置から節電率演算装置へ、簡便に情報を移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の節電率測定装置に関する第１実施例のブロック図である。
【図２】第１実施例におけるＡＸ１リレーの動作状態及びＢＸ１リレーの動作状態を示したタイムチャートである。
【図３】本発明の節電率測定装置に関する第２実施例のブロック図である。
【図４】本発明の節電率測定システムに関する第３実施例のブロック図である。
【図５】本発明の節電率測定システムに関する第４実施例のブロック図である。
【図６】本発明の節電率測定装置または節電率測定システムにおける実効節電率の表示例を示した図である。
【符号の説明】
１電気暖房機
１ａヒータ
１ｂサーモスタット
２節電制御装置
２ａ節電制御部
２ｂＲＸ１リレー
２ｃＲＸ１リレー接点
３節電率測定装置
３ａ節電率測定部
３ｂＡＸ１リレー
３ｃＡＸ１リレー接点
３ｄＢＸ１リレー
３ｅＢＸ１リレー接点
３ｆディスプレイ
１１エアコン室内機
１１ａエアコン制御部
１１ｂ室内ファン
１１ｃエアコン室外機（コンプレッサー）
１１ｄＬＸリレー
１１ｅＬＸリレー接点
１１ｆ温度センサ
１２節電制御装置
１２ａ節電制御部
１２ｂＲＸ２リレー
１２ｃＲＸ２リレー接点
１３節電率測定装置
１３ａ節電率測定部
１３ｂＡＸ２リレー
１３ｃＡＸ２リレー接点
１３ｄＢＸ２リレー
１３ｅＢＸ２リレー接点
１３ｆディスプレイ
２１節電データ収集装置
２１ａ節電データ収集部
２１ｂ節電データ送信部
２２節電率演算装置
２２ａ節電データ受信部
２２ｂ節電率演算部
２２ｃディスプレイ
３１節電データ収集装置
３１ａ節電データ収集部
３１ｂフロッピーディスクドライブ
３２節電率演算装置
３２ａフロッピーディスクドライブ
３２ｂ節電率演算部
３２ｃディスプレイ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention detects the necessity / unnecessity of driving, and periodically sets the power supply to an electric device having a self-control function that automatically operates / stops in accordance with it, Save power Section Power saving measurement applied to electrical equipment or its system Dress Place And power saving measurement It is about the system.
[0002]
[Prior art]
In modern life, electricity is now indispensable, but electricity is not produced free of charge, but costs are high, and so reduction of power consumption is called out from the viewpoint of cost reduction. Yes. In addition, power generation is carried out mainly by consuming fossil fuels, and we are also faced with the problem of global warming caused by the generation of carbon dioxide. ing. For this reason, energy saving measures centering on the reduction of power consumption are in the spotlight. As a method for reducing the amount of power consumption, attention is paid to the power saving by periodically forcing the power supply to an electrical device as described in Patent Document 1 to temporarily cut off the power supply. This is a power saving method.
[0003]
This is because, for example, in an electrical device such as an air conditioner for cooling or a heater for heating, even if the power is temporarily turned off during use, the effect of the cooling or heating is not greatly affected. When power is not saved, the power consumption is reduced by repeating, for example, turning on for 7 minutes and turning off for 3 minutes where power should be continuously energized. The power saving rate, which is used as an indicator of the effect of reducing power consumption, is generally expressed as the ratio of the time when the power supply is forcibly shut off and the time when it should have been energized, including the actual energization time. The Here, the time that should have been energized is obtained as the sum of the actual energization time and the time when the power supply is forcibly cut off. For example, when the state of the above example is continued for 30 minutes, the power OFF for 3 minutes is performed three times in 30 minutes, so the power OFF time is 9 minutes in total, and energization for 7 minutes is 3 Since the energization time is 21 minutes, the power saving rate is calculated by 9 / (21 + 9), which is 30%.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-332099
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, electrical devices such as actual air conditioners for cooling and heaters for heating use a sensor such as a thermostat or thermocouple to detect the temperature of the room so that the electrical device automatically controls the operation / stop of the operation. It has a self-control function. Therefore, even if the power supply is forcibly cut off temporarily, the power supply is forcibly cut off temporarily when the operation is stopped due to the self-control function of the electrical equipment. Even if it is not, since the power should not have been consumed, the temporary cut-off time does not mean power saving. In this sense, when the electric apparatus in the above example has a self-control function, the power saving rate obtained above can be referred to as a nominal power saving rate.
Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and detects electrical necessity / unnecessity of operation, and for an electric device having a self-control function that automatically operates / stops according to the detection. It is an object of the present invention to provide a highly accurate power saving rate measuring method and apparatus, and a system thereof, which are applied to a power saving method for saving power by periodically turning off power supply.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventor examined in detail the movement of the power saving device that periodically turns off the power supply to an electric device having a self-control function, and when the power supply was forcibly cut off temporarily, In the case where the operation is stopped due to the self-control function of the electric device, in most cases, the starting point of the temporary interruption state of the power supply to the electric device is the start of the operation stop state of the electric device. It turns out that it does not correspond to the time. Therefore, only when the start point of the temporary interruption state of the power supply to the electric device coincides with the start point of the stop state of the electric device, the time of the temporary interruption state of the electric power supply is calculated using the above power saving device. It was found that there is almost no problem in setting the effective power saving time, which is the actual power saving time. The present invention has been made paying attention to this point.
[0009]
The power saving rate measuring apparatus according to the present invention detects whether the operation is necessary or unnecessary, and periodically interrupts the power supply to an electric device having a self-control function that automatically operates / stops in accordance with the necessity / unnecessity of operation. A power-saving rate measuring device applied to a power-saving device or system that saves power, monitoring power supply status monitoring means for monitoring the power supply status to the electrical equipment, and monitoring the operating status of the electrical equipment When the operation state monitoring unit and the power supply state monitoring unit indicate the start time of the temporary shut-off state coincides with the start time of the stop state of the electrical device indicated by the operation state monitoring unit, Effective power saving time detecting means for setting the time of the temporary shut-off state as effective power saving time, an integrated operation time obtained by integrating the operation time of the electric device indicated by the operation state monitoring means, and the effective power saving time From the integrated effective power saving time by integrating the effective power saving time indicated by the time detecting means is characterized by comprising at the effective power saving rate calculating means for obtaining the effective power saving rate.
[0010]
In addition, the power saving rate measurement system of the present invention periodically detects the necessity / unnecessity of operation and periodically supplies power to an electric device having a self-control function that automatically operates / stops accordingly. By setting the cut-off state, it is applied to a power-saving device or system that saves power, and consists of a data collection device and a computing device.
The data collection device monitors the power supply state to the electrical device, and Power supply status The power supply state transmitting means for transmitting data to the arithmetic device, and the operating state of the electric device are monitored, and this Driving state And an operating state transmitting means for transmitting data to the arithmetic device.
In addition, the arithmetic device receives and stores the power supply state data transmitted from the power supply state transmission unit, and the operation state data transmitted from the operation state transmission unit. The operation state receiving means for receiving and storing the power supply state data, and the power supply state data stored in the power supply state reception means indicate the start state of the temporary cutoff state stored in the operation state reception means. When the electric data corresponds to the start time of the stopped state of the electrical device, the effective power saving time detecting means for setting the time of the temporary interruption state as the effective power saving time, and the operation state receiving means storing the The integrated operation time in which the operation time of the electrical device indicated by the data of the operation state is integrated, and the integrated effective power saving in which the effective power saving time indicated by the effective power saving time detecting means is integrated. From time and a effective power-saving rate calculating means for obtaining the effective power saving rate. This power saving rate measuring system has the above-described features.
[0011]
Further, the power saving rate measuring system of the present invention can be configured as follows. In other words, power saving is achieved by periodically detecting the necessity / unnecessity of the operation and periodically turning off the power supply to an electric device having a self-control function that automatically operates / stops accordingly. It consists of a data collection device and a calculation device that are applied to the power saving device.
The data collection device monitors the power supply state to the electrical equipment, and Power supply status The power supply state storage means for storing data, and the operating state of the electrical equipment are monitored, and this Driving state Operation state storage means for storing data, and recording means for reading the power supply state data from the power supply state storage means, and reading the operation state data from the operation state storage means, and recording them on a removable recording medium With.
In addition, the arithmetic device includes a reproducing unit that reads the power supply state data and the operation state data from the removable recording medium, and a power supply state re-storing that stores the power supply state data read by the reproducing unit. Means for storing the operation state data read by the regenerating unit, and the power supply state data stored in the power supply state storage unit, the start point of the temporary shut-off state When the operation state data stored in the operation state re-storing means is coincident with the start time of the stop state of the electrical device, the effective power saving time is set as the effective power saving time. An integrated operation time obtained by integrating the operation time of the electric device indicated by the time detection means and the operation state data stored in the operation state re-storage means; and From the effective power saving time detecting means integrating the effective power saving time by integrating the effective power saving time indicated, and a effective power-saving rate calculating means for obtaining the effective power saving rate.
[0012]
In the power saving rate measuring apparatus or the power saving rate measuring system, the effective power saving rate calculating means is used to calculate the electrical power saving rate from the accumulated operation time and the accumulated effective power saving time within the predetermined unit measurement period. The effective power saving rate for each unit measurement period in the device is obtained, and from the effective power saving rate and the load capacity of the electric device, the power saving amount, the electricity saving cost for each unit measurement period in the electric device, or You may make it the related matter calculating means which calculates | requires at least one of the amount of carbon dioxide gas saved in the said power-saving-rate measuring apparatus or the said calculating apparatus.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention detects the necessity / unnecessity of driving, and forcibly temporarily supplies power to an electric device having a self-control function that automatically operates / stops accordingly. Thus, the present invention relates to a power saving rate measurement applied to an apparatus or system that performs power saving. Here, in the electrical equipment having the above self-control function, the power supplied to the entire electrical equipment including the part that realizes the self-control function is periodically cut off temporarily and the self-control function is realized. There is a case where the electric power supplied to the part of the electric equipment excluding the part to be temporarily put in a temporarily cut-off state. Here, both of these will be described.
[0014]
First, a description will be given of a first embodiment relating to a power saving rate measuring apparatus when a power saving control apparatus that periodically cuts off electric power supplied to the entire electrical equipment including a part that realizes a self-control function is used. FIG. 1 is a block diagram of a system including a power saving rate measuring apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, in this system, power saving of the electric heater 1 is performed using a power saving control device 2. The effective power saving rate, which is the actual power saving rate in this power saving, is measured by the power saving rate measuring device 3.
[0015]
The electric heater 1 is composed of a heater 1a and a thermostat 1b connected in series with the heater 1a, and the power supply AC 100V supplied to the electric heater 1 including the thermostat 1b is controlled by the power saving control device 2. It is. That is, the electric heater 1 and the RX1 relay contact 2c that is the contact of the RX1 relay 2b controlled by the power saving control unit 2a of the power saving control device 2 are connected in series, and accordingly, the heater 1a and the thermostat 1b, The RX1 relay contact 2c is connected in series.
[0016]
The RX1 relay contact 2c is a normally closed contact and is always closed when the power saving control device 2 does not perform power saving control. In this case, the electric heater 1 is always supplied with power, and the heater 1a is a thermostat. It is turned ON / OFF by the operation 1b. The thermostat 1b closes when the temperature is lower than a predetermined temperature, and opens when the temperature exceeds a predetermined temperature.
[0017]
The power saving control by the power saving control device 2 is performed by forcibly and temporarily turning off the power supply to the electric heater 1. Therefore, when the power saving control device 2 performs power saving control, the RX1 relay 2b is turned ON / OFF by the power saving control unit 2a, and accordingly, the RX1 relay contact 2c is turned OFF / ON. That is, when the RX1 relay 2b is OFF, power is supplied to the electric heater 1, and when it is ON, it is shut off. When cut off, the heater 1a is always in the OFF state.
The power saving control device 2 is equipped with a microcomputer (not shown), and periodically turns on / off the RX1 relay 2b based on a preset cutoff time and power saving rate. For example, assuming that the shut-off time is 3 minutes and the power saving rate is 20%, it is periodically turned on for 12 minutes and then turned off for 3 minutes. As described above, the power saving rate is expressed as a ratio of the time when the power supply is forcibly cut off to the time when the power should have been energized including the actual energization time. The required time is obtained as the sum of the actual energization time and the time when the power supply is forcibly cut off. Accordingly, when the state of the above example is continued for 1 hour, the power saving rate in that hour is calculated. The power cut-off time is 12 minutes in total and the energization time is 48 minutes in total. Is obtained by 12 / (48 + 12), and is 20%, which matches the above set value.
[0018]
If the electric heater 1 is not equipped with the thermostat 1b, the electric power is supplied to the heater 1a while the electric power is supplied to the electric heater 1. The effective power saving rate is 20%. However, since the electric heater 1 is provided with a thermostat 1b, and the heater 1a is in an OFF state while the contact point of the thermostat 1b is open, power supply to the electric heater 1 is compulsory during this period. Even if it is shut off, power is not saved during this time. Therefore, in order to obtain the effective power saving rate in such a case, it is necessary to exclude the above case from the power saving time, and the device used for that purpose is the power saving rate measuring device 3.
[0019]
The power saving rate measuring device 3 is provided with an AX1 relay 3b that detects the energization state of the heater 1a and a BX1 relay 3d that detects whether power is supplied to the electric heater 1 including the thermostat 1b. In addition, the power saving rate measuring device 3 is provided with a power saving rate measuring unit 3a, and a microcomputer (not shown) is provided in the inside thereof, and the operation state of the AX1 relay 3b is determined according to the ON state of the AX1 relay contact 3c. The operation state of the BX1 relay 3d is monitored by the detection of / OFF, and the operation state of the BX1 relay contact 3e is detected, and the operation state is stored in the memory of the microcomputer together with the time. Here, the power supply state monitoring means described above is realized by the BX1 relay 3d having the BX1 relay contact 3e, and the operation state monitoring means is realized by the AX1 relay 3b having the AX1 relay contact 3c. As will be described later, the effective power saving time detecting means and the effective power saving rate calculating means are realized by using a microcomputer provided in the power saving rate measuring apparatus 3. The power saving rate measuring device 3 is provided with a display 3f and an instruction keyboard (not shown). In response to an instruction from the keyboard, the power saving rate measuring device 3 causes the microcomputer memory to be described later. The effective power saving rate of the electric heater 1 is obtained based on the operation state of the AX1 relay 3b and the operation state of the BX1 relay 3d stored in the above.
[0020]
FIG. 2 is a time chart showing an example of the state of one hour recorded in the memory of the microcomputer of the power saving rate measuring unit 3a regarding the electric heater 1 in the above example. In FIG. 2, the operating state of the AX1 relay indicates the energized state of the heater 1a, and the operating state of the BX1 relay indicates the state of power supply to the electric heater 1. In this time chart, a high level indicates an ON state of the relay, and a low level indicates an OFF state of the relay. That is, in the operating state of the AX1 relay, the high level is the heater 1a being ON, and the low level is the OFF state. Further, in the operating state of the BX1 relay, a high level is a power supply state to the electric heater 1, and a low level is a cut-off state.
[0021]
As described above, when the power supply to the electric heater 1 is interrupted, the heater 1a is always in the OFF state. For example, as in the case of Td and T8, the operation state of the BX1 relay is low. During this time, the operating state of the AX1 relay is always at a low level. Therefore, in general, it can be said that power is saved while the electric power supply to the electric heater 1 is interrupted. However, for example, as in the case of Tf and T12, the contact point of the thermostat 1b is opened. When the state where the power supply to the electric heater 1 is interrupted during the period when the heater 1a is OFF, that is, when the operation state of the AX1 relay is low, the operation state of the BX1 relay is When it becomes a low level, as mentioned above, it does not save electricity.
[0022]
Therefore, in such a case, it is necessary to exclude the case and obtain the effective power saving rate. However, the present inventor has the self-control function of the electric heater 1, that is, the thermostat 1b when the power supply is forcibly cut off temporarily. Thus, in the case where the heater 1a is OFF, in most cases, the start point of the temporary interruption state of the power supply to the electric heater 1 coincides with the start point of the OFF state of the heater 1a. I found out. That is, as in the case of Tf and T12 in FIG. 2, the falling timing from the high level to the low level of the operating state of the BX1 relay coincides with the falling timing from the high level to the low level of the operating state of the AX1 relay. If not, the time for temporarily shutting off the power supply to the electric heater 1, that is, the time during which the operation state of the BX1 relay is at a low level does not save power, and Tb and T4 and Td and T8 in FIG. Only in the case where the falling timing from the high level to the low level of the operating state of the BX1 relay coincides with the falling timing from the high level to the low level of the operating state of the AX1 relay as in the case of The time of the state, that is, the time during which the operation state of the BX1 relay is at a low level is almost in line with the actual power saving time made using the power saving control device 2 described above. It was found that there is no command problem.
[0023]
Therefore, for example, when setting a period of one hour from the hour 00 minutes of every hour and obtaining an effective power saving rate in each period, the time chart of FIG. Consider the case showing the situation. As described above, the effective power saving rate is expressed as a ratio of the time when the power supply is forcibly cut off and the time when the power supply should have been energized including the actual energization time. Is the sum of the actual energization time and the time when power supply is forcibly cut off and power is saved. Here, the time when the power supply is forcibly cut off and the power is saved, that is, the effective power saving time, as described above, is the falling timing from the high level to the low level of the operating state of the BX1 relay, The time when the operation state of the BX1 relay coincides with the falling timing from the high level to the low level of the operation state of the AX1 relay is the time during which the operation state of the BX1 relay is at the low level. Therefore, the microcomputer provided in the power saving rate measuring device 3 compares the operating state of the AX1 relay and the operating state of the BX1 relay to obtain an effective power saving time (the above-described effective power saving time detecting means). In addition, the microcomputer accumulates the effective power saving time to obtain the accumulated effective power saving time, and also accumulates the energization time (the operation time described above) of the electric heater 1 from the operation state of the AX1 relay, thereby calculating the accumulated energization time (described above). The total operation time) is obtained, and based on these, the effective power saving rate is obtained (the above-mentioned effective power saving rate calculating means). In the example of FIG. 2, the integrated effective power saving time is the sum of Tb, Td, and Th, and is 9 minutes. Further, the integrated energization time is the total time of T1, T3, T5, T7, T9, T11, T13, and T15, and is 33 minutes. Therefore, the effective power saving rate is obtained by 9 / (33 + 9) and is about 21.5%.
[0024]
As described above, by operating the instruction keyboard provided in the power saving rate measuring device 3, an instruction to determine the effective power saving rate by designating one of the above periods to the power saving rate measuring unit 3 a is given. Then, the microcomputer of the power saving rate measuring unit 3a takes out the information on the operating state of the AX1 relay and the operating state of the BX1 relay stored in the memory, obtains the effective power saving rate by the above-described method, and saves the power. The information is displayed on the display 3 f provided in the rate measuring device 3. Further, since the load capacity of the electric heater 1 is known in advance, if the effective power saving rate is obtained, the saved power consumption and the electricity charge can be calculated. The amount of carbon dioxide generated is calculated by multiplying the carbon dioxide emission coefficient by the amount of power consumption. This carbon dioxide emission coefficient is published on the Internet website of the Federation of Electric Power Companies. Thus, the saved amount of carbon dioxide can be calculated from the saved power consumption. These saved power consumption and electricity charges, or the reduced amount of carbon dioxide gas are calculated by the microcomputer inside the power saving rate measuring unit 3a (related matter calculating means described above), and the result is It is displayed on the display 3f.
[0025]
According to said 1st Example, when the start time of the temporary interruption state of the electric power supply to the electric heater 1 corresponds with the start time of the OFF state of the heater 1a, the time of the electric power supply temporary interruption state is set. Since the actual power saving time, that is, the effective power saving time, the power supply to the electric heater 1 was forcibly interrupted temporarily during the OFF state of the heater 1a made by the self-control function of the electric heater 1. In this case, the temporary interruption time can be removed from the effective power saving time, and a highly effective effective power saving rate can be obtained.
[0026]
In the first embodiment described above, the effective power saving rate, the saved power consumption, the electricity bill, or the reduction amount of carbon dioxide gas accompanying power generation is obtained in the period of one hour unit. 30 minutes, half day, one day, one week, one month, or one year. Further, in the first embodiment, after a predetermined period, the effective power saving rate in the predetermined period is obtained afterwards, but the power saving rate measuring unit 3 a Based on the information on the operation state of the AX1 relay and the operation state of the BX1 relay stored in the memory of the microcomputer provided in the inside, and the information on the operation state of the AX1 relay and the operation state of the BX1 relay obtained by monitoring at the present time, The effective power saving rate at the present time in the predetermined period can be obtained in real time.
[0027]
In the first embodiment, the power saving control device 2 and the power saving rate measuring device 3 are separate and independent devices. However, the power saving control device 2 is a device that forcibly saves power, and in order to grasp the actual effect, the function of the power saving rate measuring device 3 is necessary. Therefore, the power saving control device 2 and the power saving rate measurement are required. It is practical to integrate the device 3 into a power saving control device having an effective power saving rate measuring function from the viewpoint of cost reduction of the device and installation space.
[0028]
Next, a second embodiment relating to a power saving rate measuring apparatus in the case of using a power saving control apparatus that periodically turns off the electric power supplied to the electric equipment part excluding the part realizing the self-control function. explain. FIG. 3 is a block diagram of a system including the power saving rate measuring apparatus of the second embodiment. In FIG. 3, in this system, a power saving target device is an air conditioner, and this air conditioner includes an air conditioner indoor unit 11 and an air conditioner outdoor unit (compressor) 11 c. The air conditioner indoor unit 11 includes an air conditioner control unit 11a and an indoor fan 11b. The air conditioner control unit 11a uses an LX relay 11d and an LX relay contact 11e according to a temperature detected by a temperature sensor 11f connected thereto. ON / OFF control of the air conditioner outdoor unit (compressor) 11c connected to the unit is performed. Further, the power saving control device 12 is used to save power in the air conditioner outdoor unit 11c (compressor). The effective power saving rate, which is the actual power saving rate in this power saving, is measured by the power saving rate measuring device 13. In general, most of the electric power consumed by the air conditioner is consumed by the air conditioner outdoor unit (compressor) 11c. Therefore, even if power is saved only for the air conditioner outdoor unit (compressor) 11c, there is a considerable effect.
[0029]
In the second embodiment, in the first embodiment, the electric heater 1 is an air conditioner outdoor unit (compressor) 11c, the power saving control device 2 is a power saving control device 12, and the power saving rate measuring device 3 is a power saving rate measuring device 13. Therefore, the thermostat 1b is replaced with the LX relay contact 11e which is the contact of the LX relay 11d controlled by the air conditioner control unit 11a, and the power saving control unit 2a, the RX1 relay 2b, the RX1 relay contact 2c, the power saving rate measuring unit 3a, The AX1 relay 3b, the AX1 relay contact 3c, the BX1 relay 3d, the BX1 relay contact 3e, and the display 3f are respectively connected to the power saving control unit 12a, the RX2 relay 12b, the RX2 relay contact 12c, the power saving rate measuring unit 13a, the AX2 relay 13b, and the AX2 relay. Contact 13c, BX2 relay 13d, BX2 relay contact 13e, display Since it can be considered to have replaced by Lee 13f, its functions and effects can be described as in the first embodiment.
As in the first embodiment, it is practical to integrate the power saving control device 12 and the power saving measuring device 13 into a power saving control device having an effective power saving measuring function.
[0030]
In the second embodiment, the power saving rate measuring device 13 has both functions of monitoring the air conditioner outdoor unit (compressor) 11c and storing the state and obtaining the effective power saving rate. A system provided in another device is also conceivable by dividing this into functions for monitoring, storing the state, and obtaining an effective power saving rate and the like. FIG. 4 shows the configuration of a system of a third embodiment that includes a power saving data collection device 21 and a power saving rate calculation device 22 as an example of this system.
[0031]
In FIG. 4, the system of the third embodiment is obtained by replacing the power saving rate measuring device 13 of the system of the second embodiment with a power saving data collecting device 21 and a power saving rate calculating device 22. The power saving data collection device 21 includes a power saving data collection unit 21a and a power saving data transmission unit 21b, and the power saving data collection unit 21a includes a microcomputer (not shown) therein, which is a second embodiment. The monitoring function for monitoring the operating state of the AX2 relay and the operating state of the BX2 relay, excluding the function for obtaining the effective power saving rate among the functions of the power saving rate measuring unit 13a, and the operating status of each of these relays The function to memorize in the memory of. The power saving data transmission unit 21b sends information stored in the memory of the microcomputer of the power saving data collection unit 21a to the power saving rate calculation device 22 periodically or when requested by the power saving rate calculation device 22. It has a transmission function to transmit. Here, the power supply state transmission means described above is realized by the monitoring function of the operation state of the BX2 relay of the power saving data collection device 21 and the transmission function of the power saving data transmission unit 21b, and the operation state transmission means includes the power saving data collection. This is realized by the monitoring function of the operating state of the AX2 relay of the device 21 and the transmission function of the power saving data transmission unit 21b.
The power saving rate calculation device 22 includes a power saving data reception unit 22a and a power saving rate calculation unit 22b, and includes a microcomputer (not shown) therein. The power saving data receiving unit 22a has a function of receiving and storing the information transmitted from the power saving data transmitting unit 21b of the power saving data collecting device 22, and the power saving rate calculating unit 22b is based on the received information. Similar to the second embodiment, it has a function of obtaining an effective power saving rate and the like. Here, the aforementioned power supply state receiving means, operating state receiving means, effective power saving time detecting means, and effective power saving rate calculating means are all provided in the power saving data receiving unit 22a and the power saving rate calculating unit 22b, respectively. It is realized by. The power saving rate calculation unit 22b includes a display 22c, and displays the effective power saving rate and the like obtained by the power saving rate calculation unit 22b. Further, the power saving rate calculation unit 22b is provided with an instruction keyboard (not shown) used for an instruction of power saving rate calculation.
[0032]
In the system of the third embodiment, the power saving data transmitting unit 21b and the power saving data receiving unit 22a are wireless in FIG. 4, but may be wired. Further, a combined form of wired and wireless may be used, or the Internet can be used. In this case, a system using a personal computer or a server machine as the power saving rate calculation device 22 can be considered.
[0033]
According to the third embodiment, the function of monitoring the air conditioner outdoor unit (compressor) 11c and storing the state, and the function of obtaining the effective power saving rate, etc. necessary for obtaining the effective power saving rate and the like are separated. In addition, since the power saving data collection device 21 and the power saving rate calculation device 22 which are separate devices are provided, the functional burden of the power saving data collection device 21 which is likely to be installed together with or near the air conditioner is reduced. Can be made compact. Further, since the power saving rate calculation device 22 can be installed at a place away from the air conditioner, the power saving rate calculation device 22 can be set up in a place where it can be easily managed.
Further, the power saving control device 12 and the power saving data collecting device 21 are integrated into a power saving control device having a power saving data collecting function, as in the first and second embodiments. In this case, the function of the power saving control device can be reduced to the minimum by separating the monitoring and storage of the state from the function for obtaining the effective power saving rate and the like.
[0034]
In the system of the third embodiment shown in FIG. 4, the power saving data transmitting unit 21b and the power saving data receiving unit 22a are replaced with floppy disk drives in the system of the fourth embodiment shown in FIG. As in the third embodiment, this system includes a power saving data collection device 31 and a power saving rate calculation device 32. The power saving data collection device 31 includes a power saving data collection unit 31a and a floppy disk drive 31b, and calculates a power saving rate. The device 32 includes a floppy disk drive 32a and a power saving rate calculation unit 32b. The power saving rate calculation unit 32b includes a display 32c and an instruction keyboard (not shown). The power saving data collection unit 31a of the power saving data collection device 31 of the fourth embodiment is the same as the power saving data collection unit 21a of the power saving data collection device 21 of the third embodiment and the power saving rate calculation device 32 of the fourth embodiment. The power saving rate calculator 32b has the same function as the power saving rate calculator 22b of the power saving rate calculator 22 of the system of the third embodiment. The floppy disk drive 31b records the information stored in the power saving data collecting unit 31a on the floppy disk, and the floppy disk drive 32a reads out the information by inserting the floppy disk into the floppy disk drive 32a. This is provided to the rate calculation unit 32b. Therefore, here, the power supply state transmission means, the operation state transmission means, the power supply state reception means, and the operation state reception means realized in the third embodiment are respectively the power supply state storage means and the operation state storage. Means, power supply state re-storing means, and operation state re-storing means, and the power supply state transmitting means and operation state transmitting means realized in the third embodiment are replaced by recording means, The power supply state receiving means and the operation state receiving means realized in the third embodiment are realized by being replaced by a regeneration means.
[0035]
In the system of the fourth embodiment described above, since a floppy disk is used to move information from the power saving data collecting device 31 to the power saving rate calculating device 32, information can be simply transferred from the power saving data collecting device 31 to the power saving rate calculating device 32. Can be moved.
Also, it is practical to integrate the power saving control device 12 and the power saving data collection device 31 to provide a power saving data collection function, as in the third embodiment. In this case, As in the third embodiment, the functions of the power saving control device can be minimized.
[0036]
In the system of the fourth embodiment, a floppy disk is used as the information recording medium, but other storage media such as a memory card, IC card, CD-R, DVD-R, etc. may be used. Good. In this case, a terminal device capable of recording and reproducing each storage medium is used instead of the floppy disk drive.
[0037]
Each of the above devices or systems is intended for one electrical device, but may be a system intended for a plurality of electrical devices. FIG. 6 shows an example of display of the effective power saving rate in a specific single air conditioner in a system provided with a plurality of air conditioners. In FIG. 6, the effective power saving rate is referred to as a performance award energy rate.
[0038]
【The invention's effect】
luck By detecting the necessity / unnecessity of rotation and forcibly and temporarily shutting off the power supply to electrical devices with a self-control function that automatically operates / stops accordingly In the case where the power supply temporarily cut off state of power supply to the electric device coincides with the start point of the electric device stop state, the time of the power supply temporarily cut off state is set as the effective power saving time. The effective power saving rate is obtained from the integrated operating time that integrates the operating time of the electrical equipment and the integrated effective power saving time that integrates the effective power saving time, so the period during which the operation is stopped by the self-control function of the electrical equipment Thus, the time for which the forced power supply is temporarily cut off can be removed from the effective power saving time, and a highly effective effective power saving rate can be obtained.
[0039]
Fruit Separately separate the functions for monitoring the electrical equipment and storing the state and the functions for obtaining the effective power saving ratio, etc., which are necessary for obtaining the power saving ratio, and the power saving data collecting device and the power saving rate calculating device, which are separate devices. Therefore, it is possible to reduce the functional burden of the power-saving data collection device that is likely to be installed together with or close to the electric equipment, and can be made compact. In addition, since the power saving rate calculation device can be installed at a location away from the electrical equipment, the power saving rate calculation device can be set up in a place where it can be easily managed.
[0040]
section Since the removable recording medium is used to move information from the power data collection device to the power saving rate calculation device, information can be easily moved from the power saving data collection device to the power saving rate calculation device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment relating to a power saving rate measuring apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a time chart showing the operating state of the AX1 relay and the operating state of the BX1 relay in the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram of a second embodiment relating to the power saving rate measuring apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a third embodiment relating to the power saving rate measuring system of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram of a fourth embodiment relating to the power saving rate measuring system of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a display example of an effective power saving rate in the power saving rate measuring device or the power saving rate measuring system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Electric heater
1a Heater
1b Thermostat
2 Power-saving control device
2a Power saving control unit
2b RX1 relay
2c RX1 relay contact
3. Power saving rate measuring device
3a Power saving measurement unit
3b AX1 relay
3c AX1 relay contact
3d BX1 relay
3e BX1 relay contact
3f display
11 Air conditioner indoor unit
11a Air conditioner controller
11b Indoor fan
11c Air conditioner outdoor unit (compressor)
11d LX relay
11e LX relay contact
11f Temperature sensor
12 Power-saving control device
12a Power saving control unit
12b RX2 relay
12c RX2 relay contact
13 Power saving measuring device
13a Power saving measurement unit
13b AX2 relay
13c AX2 relay contact
13d BX2 relay
13e BX2 relay contact
13f display
21 Power-saving data collection device
21a Power-saving data collection unit
21b Power saving data transmitter
22 Power saving rate calculation device
22a Power saving data receiver
22b Power saving rate calculator
22c display
31 Power-saving data collection device
31a Power-saving data collection unit
31b floppy disk drive
32 Power saving rate calculation device
32a floppy disk drive
32b Power saving rate calculation unit
32c display

Claims

Save electricity by detecting the necessity / unnecessity of driving and temporarily turning off the power supply to electrical equipment with a self-control function that automatically operates / stops accordingly. A power saving measuring device applied to a device or system,
Power supply state monitoring means for monitoring a power supply state to the electrical equipment;
An operation state monitoring means for monitoring an operation state of the electric device;
When the start time of the temporarily shut-off state indicated by the power supply state monitoring means coincides with the start time of the stop state of the electrical equipment indicated by the operation state monitoring means, the time of the temporarily shut-off state is determined. Effective power saving time detection means as effective power saving time;
The effective power saving rate for obtaining the effective power saving rate from the integrated operation time obtained by integrating the operation time of the electric device indicated by the operating state monitoring means and the integrated effective power saving time obtained by integrating the effective power saving time indicated by the effective power saving time detecting means. A power-saving rate measuring device comprising: an arithmetic means;

Save electricity by detecting the necessity / unnecessity of driving and temporarily turning off the power supply to electrical equipment with a self-control function that automatically operates / stops accordingly. A power saving rate measuring system composed of a data collection device and a computing device, applied to a device or system,
The data collection device includes:
Monitors the power supply state to the electric device, and the power supply status transmitting means for transmitting the data of the power supply state to the arithmetic unit,
Monitors the operation state of the electrical device, and the operating state transmitting means for transmitting the data of the operation state to the operation device, provided with a,
The arithmetic unit is:
Power supply status receiving means for receiving and storing data of the power supply status transmitted from the power supply status transmitting means;
Driving state receiving means for receiving and storing the driving state data transmitted from the driving state transmitting means;
The power supply state data stored in the power supply state reception unit indicates the start time of the temporary shut-off state, and the operation state data stored in the operation state reception unit indicates the stop of the electrical device. An effective power saving time detecting means for setting the time of the temporary shut-off state as an effective power saving time when the start time of the state coincides;
From the integrated operation time obtained by integrating the operation time of the electric device indicated by the operation state data stored in the operation state reception means and the integrated effective power saving time obtained by integrating the effective power saving time indicated by the effective power saving time detection means, And an effective power saving rate calculating means for obtaining an effective power saving rate.

Detects the necessity / unnecessity of operation and saves power by periodically shutting off the power supply to electrical devices with a self-control function that automatically operates / stops accordingly. A power-saving rate measuring system composed of a data collection device and a computing device applied to the device,
The data collection device includes:
With monitoring the power supply state to said electrical device, a power supply state storage means for storing data of the power supply state,
While monitoring the operating state of the electrical equipment, operating state storage means for storing data of this operating state ,
Recording means for reading the power supply state data from the power supply state storage means, and reading the operation state data from the operation state storage means, and recording the data on a removable recording medium;
With
The arithmetic unit is:
Reproducing means for reading out the power supply state data and the operation state data from the removable recording medium;
Power supply state re-storing means for storing data of the power supply state read by the reproduction means;
An operation state re-storing unit for storing data of the operation state read by the reproduction unit;
The power supply state data stored in the power supply state re-storing means indicates the start time of the temporary shut-off state, which is indicated by the operation state data stored in the operating state re-storing means. An effective power saving time detecting means for setting the time of the temporary shut-off state as an effective power saving time when it coincides with the start time of the stop state;
From the accumulated operation time obtained by integrating the operation time of the electric device indicated by the operation state data stored in the operation state re-storing means, and the accumulated effective power saving time obtained by integrating the effective power saving time indicated by the effective power saving time detecting means. And an effective power saving rate calculating means for obtaining an effective power saving rate.

For each predetermined unit measurement period, from the integrated operation time and the integrated effective power saving time within the period, using the effective power saving rate calculation means, the effective power saving for each unit measurement period in the electrical device. As well as seeking rates
From the effective power saving rate and the load capacity of the electric device, the related matter calculating means for obtaining at least one of the power saving amount, the electricity saving electricity cost, or the carbon dioxide gas saving amount for each unit measurement period in the electric device, The power saving rate measuring device according to claim 1, wherein the power saving rate measuring device or the arithmetic device is provided.

For each predetermined unit measurement period, from the integrated operation time and the integrated effective power saving time within the period, using the effective power saving rate calculation means, the effective power saving for each unit measurement period in the electrical device. As well as seeking rates
From the effective power saving rate and the load capacity of the electric device, the related matter calculating means for obtaining at least one of the power saving amount, the electricity saving electricity cost, or the carbon dioxide gas saving amount for each unit measurement period in the electric device, The power saving rate measuring system according to claim 2 or 3, wherein the power saving rate measuring device or the arithmetic unit is provided.