JP4037283B2 - Electric water heater system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力利用料金を正確に積算可能な電気温水器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電気温水器では、貯湯タンクヘの給水・お湯の沸き上げ・給湯その他を制御する制御基板を貯湯タンク側に備えると共に、深夜電力を利用するために、前記制御基板に沸き上げ開始時間や給湯量等を支持するためのリモートコントローラを建物内に備えているものが知られている。
【0003】
建物内のリモートコントローラと貯湯タンク側の制御基板とは信号線で接続され、貯湯タンクのヒータには、電力量計から200Vの給電線が接続され、ヒータと給電線とはリレーを介して接続されており、リレーは制御基板からの制御信号によりオンオフしてヒータの加熱制御を行うようになっている。制御基板と電力量計とは電力量計から延びる給電線により接続されており、制御基板には制御基板のために給電線からの電力を低電圧の直流に変換する電源回路が設けられている。また、貯湯タンクの制御基板は、建物内の遠隔操作用のリモートコントローラの入力設定により定められたように、制御命令を実行する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電気温水器の場合、使用者がリモートコントローラの時刻を間違って設定した場合、割安な実時刻の深夜電力料金の時間帯に沸き上げ動作をしないで、通常電気料金の昼間に沸き上げを行うことが予想され、電気料金が深夜電力料金より高くなる懸念があった。
【0005】
また、制御基板やリモートコントローラ側のマイクロコンピュータの時計機能は、温度変化、部品定数の誤差などの原因によりズレることがあり、その時計のズレが累積すると、深夜電力時間帯の開始時間や終了時間を誤ってしまうという問題がある。
【0006】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、電気温水器のリモートコントローラの時刻が実時刻と違っていても電力量計の時刻によりリモートコントローラの時刻を修正することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の電気温水器システムは、時刻データを有する電力量計と、電気温水器と、リモートコントローラとを備え、前記電力計と前記電気温水器本体の制御回路とが通信可能に接続され、前記電気温水器本体の制御回路とリモートコントローラの制御回路とが通信可能に接続された電気温水器システムであって、
前記リモートコントローラの制御回路が前記電気温水器本体の制御回路に対して時刻データの送信要求を送信したときに、前記電気温水器本体の制御回路が前記電力量計に前記電力量計が持つ時刻データの送信要求を送信し、
前記電力量計は、該送信要求を受信した後に、前記電力量計自身が有する時刻データを、前記電気温水器本体の制御回路に送信し、
前記電気温水器本体の制御回路は、受信した前記電力量計の前記時刻データにより、前記制御回路自身が記憶する時刻データを修正すると共に、前記電力量計から送信された時刻データを、前記リモートコントローラの制御回路に送信し、
前記リモートコントローラの制御回路は、受信した前記時刻データにより、前記リモートコントローラの制御回路が持つ時刻データを修正することを特徴とする。
【0008】
更に、要約すると、この電気温水器システムは、時刻データを有する電力量計と電気温水器本体の制御回路とが通信可能に接続され、前記電力量計自身が有する時刻データを、前記電気温水器本体の制御回路に送信し、前記電気温水器本体の制御回路が、受信した前記時刻データにより、前記電気温水器本体の制御回路が記憶する時刻データを修正することを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる電気温水器システムを、図面を用いて説明する。図1は、この電気温水器システムのブロック回路図を示す。
【0013】
この実施の形態の電気温水器システムでは、時刻データを有する電力量計7と電気温水器本体1の制御回路であるマイクロコンピュータ9とが通信可能に接続され、電気温水器本体の制御回路であるマイクロコンピュータ9とリモートコントローラ4の制御回路であるマイクロコンピュータ11とが通信可能に接続されている。
【0014】
このような環境下で、リモートコントローラ4のマイクロコンピュータ11が電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9に対して時刻データの送信要求を送信したときに、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9が電力量計7のマイクロコンピュータ15に電力量計7が持つ時刻データの送信要求を送信する。
【0015】
次に、電力量計7は、該送信要求を受信した後に、電力量計7自身が有する時刻データを、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9に送信し、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9は、受信した電力量計7の時刻データにより、マイクロコンピュータ9自身が記憶する時刻データを修正すると共に、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9は、電力量計7から送信された時刻データを、リモートコントローラ4の制御回路であるマイクロコンピュータ11に送信する。
【0016】
リモートコントローラ4のマイクロコンピュータ11は、受信した時刻データにより、リモートコントローラ4のマイクロコンピュータ11が持つ時刻データを修正することを特徴とする。
【0017】
また、この電力量計7と電気温水器本体1とは、時刻データを有する電力量計と電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9とが通信可能に接続され、電力量計7白身が有する時刻データを、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9に送信し、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9が、受信した時刻データにより、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9が記憶する時刻データを修正することを特徴とする。
【0018】
更に、この電力量計7自身が、時刻データを保持し、該時刻データを他の電気機器である例えば電気温水器本体1の送信要求に応じて送信する機能を有することを特徴とする。
【0019】
また、電気温水器本体1は、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9が、時刻データを出力可能な機器である電力量計7に対して当該時刻データの送信を要求し、当該機器である電力量計7から受信した時刻データに基づいてマイクロコンピュータ9自身が有する時刻データを修正する機能を有するという特徴を持つ。
【0020】
更に、リモートコントローラ4は、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9に対して時刻データの送信を要求し、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9が送信する時刻データにより、自己の制御回路であるマイクロコンピュータ11が持つ時刻データを修正することを特徴とする。
【0021】
以下に、上述の電気温水器システムをより詳しく説明する。建物外部に設置される電気温水器本体1には、水を貯めて湯を蓄える図示しない貯湯タンクと、該貯湯タンクに水を供給する給水管と、貯湯タンク内の湯を建物に供給する給湯管と、貯湯タンクへの給水及び貯湯タンクからの給湯等を制御するための制御弁機構と、貯湯タンク内に設置されるヒータ2と、貯湯タンク内の貯湯量や温度等或いは圧力等を検出する各種センサ3と、該各種センサ3からの検出量並びに建物側に設置されるリモートコントローラ4からの指令に基づいて前記制御弁やヒータを制御する制御基板5が設置されている。また、電気温水器本体1のヒータ2はリレー6を介して電力量計7に接続されている。
【0022】
制御基板5には、電源回路8とマイクロコンピュータ9とその他の周辺回路とが備えられている。電源回路8は電力量計7からの交流電流を制御基板5の動作のために、交流電流を直流に変換すると共に、高電圧を低電圧に変換するトランス及びスイッチング電源を備えている。マイクロコンピュータ9は、マイクロプロセッサと、プログラムやデータを記録したROM、電気温水器本体1の動作状況や各種センサ3の検出値或いはリモートコントローラ4或いは電力量計7からの制御命令やデータ等の入出力を行う入出力ポートと、これらの制御データや制御命令を一時的に保持するRAMを備えている。
【0023】
時計機能10は、マイクロコンピュータ9のクロック信号に基づいて現在時刻を表示する時間計測プログラムにより実現される。この時間計測プログラムと時刻データは、マイクロコンピュータ9のROMに記憶されており、リモートコントローラ4からマイクロコンピュータ9に対して、時刻の修正や電力量計7からの時刻の所定の修正命令が送信されたときに、マイクロコンピュータ9はこの時間計測プログラムを呼び出して、マイクロコンピュータ9が保持している自己の日時データを修正可能とされている。マイクロコンピュータ9はこの日時データを基にして沸き上げ開始時刻や沸き上げ終了時刻の制御やその他の時刻・時間に係わる動作の制御を行っている。マイクロコンピュータ9は沸き上げ開始時刻にヒータ2を通電するようにリレー6を導通させ、温度センサ等の各センサ3からの検出値を設定値と比較してリレー6や制御弁機構の制御動作を行い、沸き上げ終了時刻にリレー6を遮断する。
【0024】
リモートコントローラ4は、建物内部の壁面等に設置されるものであり、マイクロコンピュータ11と、ユーザーの希望を設定するための操作ボタン等からなる入力操作部12と、液晶表示部13と、時計機能14を有する。
【0025】
マイクロコンピュータ11は、電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9と相互に送受信可能に接続されており、入力操作部12により設定された命令(例えば、温度設定命令、沸き上げ開始時刻設定命令、沸き上げ終了時刻命令その他の命令)をマイクロコンピュータ9に送信し、マイクロコンピュータ9からの設定了解を示す信号(温度設定命令の受信信号、沸き上げ開始時間・沸き上げ終了時間の受信信号、これらの設定完了信号その他)や現在状態(貯湯タンク内の水温データその他のデータ)を受信して、マイクロコンピュータ11のRAMに記憶する。
【0026】
入力操作部12は入力ボタンや選択ボタン或いは設定ボタン等からなるものであり、例えば、沸き上げ温度、沸き上げ湯量、沸き上げ開始時刻、沸き上げ終了時刻、設定・修正目時時刻、その他の設定事項を設定するためのものである。
【0027】
入力ボタンや選択ボタンの入力状態は、マイクロコンピュータ11の入力設定プログラムに基づいて、液晶表示部13に設定され、設定を決定する設定ボタンの入力により、上述の沸き上げ温度、沸き上げ湯量、沸き上げ開始時刻、沸き上げ終了時刻、設定・修正目時時刻、その他の設定事項がマイクロコンピュータ11に記憶されると共に、マイクロコンピュータ9に送信される。マイクロコンピュータ11の時計機能14は、前述のマイクロコンピュータ9の時計機能と同じくマイクロコンピュータ11のROMに記憶された時間計測プログラムとマイクロコンピュータ11自身が記憶した基準時刻データに基づいて実現される。
【0028】
時計機能14は、入力操作部12からの設定・修正目時時刻の設定・修正命令に基づいて、基準時刻データや動作時刻データを設定したり修正したりするものであり、入力操作部12の入力状態(現在の目時時刻、設定又は修正しようとする日時時刻、設定しようとする沸き上げ開始時刻や沸き上げ終了時刻)を、液晶表示部13に確認的に表示し、入力操作部12において仮設定された入力状態が決定されるときの決定命令により、これらの動作時刻データ(決定された沸き上げ開始時刻や沸き上げ終了時刻)をRAMに記憶し、マイクロコンピュータ11自身の時間設定基準となる基準時刻データ(設定・修正された日時時刻)はマイクロコンピュータ11のRAM若しくは消去可能なROMに記憶する。
【0029】
マイクロコンピュータ11の時計機能14の基準時刻データは、マイクロコンピュータ9を介して送信される電力量計7の時刻データに基づいて修正可能とされており、マイクロコンピュータ11の時間計測プログラムは、自己の保持する基準時刻データに基づいて所定の時間になると、電力量計7の時刻データを呼び出してマイクロコンピュータ11が持つ基準となる基準時刻データを書き換える。この時計修正はマイクロコンピュータ9を介して行われ、マイクロコンピュータ9の基準時刻データもマイクロコンピュータ9の時間計測プログラムにより書き換えられる。これによって、電力量計7とマイクロコンピュータ9,11の基準時刻データが一致することとなる。
【0030】
電気温水器本体1に給電する電力量計7は、給電線から家庭等に供給される200Vの電流と100Vの電流の電力消費量を積算するものであり、この電力消費量を積算するための積算用の回路(図示省略)と、電力消費量の積算用の回路に接続されるマイクロコンピュータ15と、昼間時の電力消費量を示す昼間メーター16と、深夜電力時間帯の電力消費量を示す夜間メーター17と、液晶表示部18と、時計機能19とその他の必要機構及び回路を備えている。
【0031】
昼間メーター16と夜間メーター17と液晶表示部18はマイクロコンピュータ15に接続されている。マイクロコンピュータ15は、電力消費量の積算を実行する積算プログラムと、時計機能19を実現するための時計プログラムとを備えている。
【0032】
積算プログラムは、100Vの電流或いは200Vの電流の積算用の回路からの電力消費量を計算して昼間時間帯の電力消費量を昼間メーター16に出力し、深夜電力時間帯の電力消費量を夜間メーター17に出力すると共に、計測したこれらの電力消費量をマイクロコンピュータ15のRAM若しくは消去可能なROMに記録する。
【0033】
電力量計7は、時計プログラムを動作させるための基準時刻データを有する。この基準時刻データは、マイクロコンピュータ15に記録されたデータであり、電力量計7を建物に設置したときにマイクロコンピュータ15に設定され、所定の命令及び条件が充足されたときにのみ外部から書き換えることが可能とされている。
【0034】
勿論、電力量計7に、標準電波を受信する受信機を設けて、この受信機で標準電波を周期的に受信し、受信した標準電波によりマイクロコンピュータ15の記憶する基準時刻データを書き換えることにより、修正するようにしても良い。或いは、電力量計7に携帯電話機又は送受信機を設け、例えば、各家庭或いは企業等で消費した使用電力量を集計する集計部署において標準電波を受信し、受信した標準電波の時刻を集計部署から携帯電話機又は送受信機に送信することによって、電力量計7の基準時刻データを設定・修正しても良い。
【0035】
電力量計7のマイクロコンピュータ15は、ケーブル20を介して電気温水器本体1のマイクロコンピュータ9と接続されている。制御基板5は、インターフェース回路21を備えており、インターフェース回路21は、マイクロコンピュータ9の制御命令をマイクロコンピュータ15が実行できるように、また、マイクロコンピュータ15の制御命令をマイクロコンピュータ9が実行できるように、一方の制御命令を他方が実行できるように変換する。このインターフェース回路21は、制御基板5のマイクロコンピュータ9の空いている入出力ポートに交代で接続するようにしても良い。
【0036】
時計機能19を実現する時計プログラムは、マイクロコンピュータ9を経由してマイクロコンピュータ11から発信された基準時刻データの送信要求に基づいて、マイクロコンピュータ15から送られた基準時刻データをマイクロコンピュータ9に送信する。マイクロコンピュータ9は、自己のもつ基準時刻データをマイクロコンピュータ15から送られた基準時刻データによって書き換える。同時に、マイクロコンピュータ9は、マイクロコンピュータ11にマイクロコンピュータ15の基準時刻データを送信する。マイクロコンピュータ11は、マイクロコンピュータ9から送信された基準時刻データによって、自己の持つ基準時刻データを書き換える。
【0037】
なお、図2に示すように、電力量計7のマイクロコンピュータ15に赤外線通信機(Irda)からなる光信号送受信部22を接続し、制御基板5側のマイクロコンピュータ9に赤外線通信機からなる光信号送受信部23を接続し、光信号送受信部22,23間で前述の時刻データの送受信を行っても良い。その他の構成は図1の電気温水器システムと同様であるので、その説明を援用する。
【0038】
【発明の効果】
本発明にかかる電気温水器システムによれば、電気温水器の制御基板或いはリモートコントローラの時刻データが実時刻と違っていても電力量計の時刻により修正するので、ユーザーが沸き上げ開始・終了時刻を誤ったり、マイクロコンピュータの時刻データが実時刻と異なっていても、深夜電力を正確に捉えることができ、電力量計の時刻に基づき電気温水器が動作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる電気温水器システムの概念図。
【図2】本発明の第2の実施の形態にかかる電気温水器システムの概念図。
【符号の説明】
1 電気温水器本体
4 リモートコントローラ
5 制御基板
7 電力量計
9 制御基板のマイクロコンピュータ(制御回路)
10 制御基板の時計機能
11 リモートコントローラのマイクロコンピュータ(制御回路)
14 リモートコントローラの時計機能
15 電力量計のマイクロコンピュータ(制御回路)
19 電力量計の時計機能
22 光信号送受信部
23 光信号送受信部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electric water heater capable of accurately accumulating a power usage fee.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an electric water heater, a control board that controls water supply to a hot water storage tank, boiling of hot water, hot water supply, etc. is provided on the hot water storage tank side, and in order to use midnight power, the control board is provided with a boiling start time and hot water supply. It is known that a remote controller for supporting a quantity or the like is provided in a building.
[0003]
The remote controller in the building and the control board on the hot water tank side are connected by a signal line. The heater for the hot water tank is connected to a 200V power line from the watt hour meter, and the heater and the power line are connected via a relay. The relay is turned on and off by a control signal from the control board to control the heating of the heater. The control board and the watt hour meter are connected by a power supply line extending from the watt hour meter, and the control board is provided with a power supply circuit for converting power from the power supply line into a low-voltage direct current for the control board. . Further, the control board of the hot water storage tank executes a control command as determined by the input setting of the remote controller for remote operation in the building.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of such an electric water heater, if the user sets the time of the remote controller incorrectly, it will not be heated up during the midnight electricity rate period at a reasonable real time, and the normal electricity rate will be in the daytime. There was concern that the electricity bill would be higher than the late-night electricity bill because it was expected to heat up.
[0005]
In addition, the clock function of the microcomputer on the control board or remote controller side may shift due to temperature changes, component constant errors, etc. If the clock shift accumulates, the start time and end time of the midnight power time zone There is a problem of mistakenly.
[0006]
The present invention has been made paying attention to such a problem, and an object of the present invention is to correct the time of the remote controller according to the time of the watt hour meter even if the time of the remote controller of the electric water heater is different from the actual time. And
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, an electric water heater system of the present invention includes a watt-hour meter having time data, an electric water heater, and a remote controller, and the power meter and a control circuit for the electric water heater body; An electric water heater system in which the control circuit of the electric water heater body and the control circuit of the remote controller are communicably connected to each other,
When the control circuit of the remote controller transmits a request for transmitting time data to the control circuit of the electric water heater main body, the time that the control meter of the electric water heater main body has in the watt-hour meter Send a request to send data,
The watt hour meter, after receiving the transmission request, transmits the time data of the watt hour meter itself to the control circuit of the electric water heater body,
The control circuit of the electric water heater body, by the time data of the electricity meter it receives, co when correcting the time data in which the control circuit itself stores the time data transmitted from the previous SL electricity meter, Transmitted to the control circuit of the remote controller,
The control circuit of the remote controller corrects the time data of the control circuit of the remote controller based on the received time data.
[0008]
Further, in summary, this electric water heater system is configured such that a watt hour meter having time data and a control circuit of the electric water heater main body are communicably connected, and the time data held by the watt hour meter itself is stored in the electric water heater. It transmits to the control circuit of a main body, The control circuit of the said electric water heater main body corrects the time data which the control circuit of the said electric water heater main body memorize | stores with the said received time data.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an electric water heater system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block circuit diagram of this electric water heater system.
[0013]
In the electric water heater system of this embodiment, a watt hour meter 7 having time data and a
[0014]
Under such circumstances, when the
[0015]
Next, after receiving the transmission request, the watt hour meter 7 transmits the time data of the watt hour meter 7 itself to the
[0016]
The
[0017]
The watt-hour meter 7 and the electric water heater main body 1 are connected so that the watt-hour meter having the time data and the
[0018]
Further, the watt-hour meter 7 itself has a function of holding time data and transmitting the time data in response to a transmission request of, for example, the electric water heater main body 1 which is another electric device.
[0019]
Further, the electric water heater main body 1 is configured such that the
[0020]
Further, the remote controller 4 requests the
[0021]
Below, the above-mentioned electric water heater system will be described in more detail. The electric water heater main body 1 installed outside the building includes a hot water storage tank (not shown) that stores water and stores hot water, a water supply pipe that supplies water to the hot water storage tank, and hot water supply that supplies hot water in the hot water storage tank to the building. A control valve mechanism for controlling pipes, hot water supply to and from the hot water storage tank,
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The remote controller 4 is installed on a wall surface or the like inside a building, and includes an
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The input state of the input button and the selection button is set in the liquid
[0028]
The
[0029]
The reference time data of the
[0030]
The watt-hour meter 7 that feeds the electric water heater main body 1 integrates the power consumption of the 200V current and the 100V current supplied to the home or the like from the power supply line, and integrates the power consumption. An integration circuit (not shown), a
[0031]
The daytime meter 16, the
[0032]
The integration program calculates the power consumption from the circuit for integration of 100V current or 200V current, outputs the power consumption during the daytime period to the daytime meter 16, and calculates the power consumption during the midnight power hours at night. While outputting to the
[0033]
The watt-hour meter 7 has reference time data for operating the clock program. This reference time data is data recorded in the
[0034]
Of course, the watt-hour meter 7 is provided with a receiver that receives standard radio waves, and the receiver periodically receives the standard radio waves and rewrites the reference time data stored in the
[0035]
The
[0036]
The clock program for realizing the
[0037]
As shown in FIG. 2, an optical signal transmission /
[0038]
【The invention's effect】
According to the electric water heater system according to the present invention, even if the time data of the control board of the electric water heater or the remote controller is different from the actual time, it is corrected by the time of the watt hour meter, so that the user can start the boiling start / end time Even if the time data of the microcomputer is incorrect or the time data of the microcomputer is different from the actual time, the midnight power can be accurately captured, and the electric water heater can be operated based on the time of the watt hour meter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of an electric water heater system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of an electric water heater system according to a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Electric Water Heater Body 4
10 Control
14 Clock function of
19 Clock function of watt-
Claims (1)
前記リモートコントローラの制御回路が前記電気温水器本体の制御回路に対して時刻データの送信要求を送信したときに、前記電気温水器本体の制御回路が前記電力量計に前記電力量計が持つ時刻データの送信要求を送信し、
前記電力量計は、該送信要求を受信した後に、前記電力量計自身が有する時刻データを、前記電気温水器本体の制御回路に送信し、
前記電気温水器本体の制御回路は、受信した前記電力量計の前記時刻データにより、前記制御回路自身が記憶する時刻データを修正すると共に、前記電力量計から送信された時刻データを、前記リモートコントローラの制御回路に送信し、
前記リモートコントローラの制御回路は、受信した前記時刻データにより、前記リモートコントローラの制御回路が持つ時刻データを修正することを特徴とする電気温水器システム。A watt-hour meter having time data, an electric water heater, and a remote controller, wherein the power meter and a control circuit of the electric water heater body are communicably connected, and the control circuit of the electric water heater body and the remote An electric water heater system that is communicably connected to a controller control circuit,
When the control circuit of the remote controller transmits a request for transmitting time data to the control circuit of the electric water heater main body, the time that the control meter of the electric water heater main body has in the watt-hour meter Send a request to send data,
The watt hour meter, after receiving the transmission request, transmits the time data of the watt hour meter itself to the control circuit of the electric water heater body,
The control circuit of the electric water heater main body corrects the time data stored in the control circuit itself based on the received time data of the watt-hour meter, and converts the time data transmitted from the watt-hour meter to the remote Sent to the controller's control circuit,
The control circuit of the remote controller corrects the time data of the control circuit of the remote controller based on the received time data.
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