JP4048128B2

JP4048128B2 - 電気機器管理システム

Info

Publication number: JP4048128B2
Application number: JP2003004851A
Authority: JP
Inventors: 明実塩川; 安男市村; 洋一国本; 毅久野; 温松下; 雅仁伊藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-01-10
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2023-01-10
Also published as: JP2004222375A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器を管理する電気機器管理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、宅内に設置された家電機器のオン／オフをネットワークを通じて制御する家電機器制御ネットワークシステムが提供されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−８６５７２号公報（段落番号［００６７］−［００７０］、及び、第４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の家電機器ネットワークシステムでは、使用する家電機器自体にネットワークを通じてコントローラとの間で通信を行うための通信機能を持たせる必要があり、コスト高となる問題があり、また通信機能を持たない既設の家電機器に代えて、通信機能を備えた家電機器を導入する必要があり、利用者の負担が大きいという問題もあった。
【０００５】
また各家電機器の個別の消費電力量を一括管理するためには、個々の家電機器に電力消費量を監視する手段を設けるとともに、各監視する手段から各家電機器の電力消費量のデータを収集して管理するための手段が必要なり、コスト的にも高くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、使用されている電気機器の特定とその電気機器の使用状態を、電気機器側の変更や機能追加なしに管理することができる電気管理システムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、電気機器と電源との間に介在され、電気機器の通電中に電気機器に供給される電流及び電圧を電気量として検出し当該電気量の挙動から、電流の大きさ、電流波形の形状、及び電流と電圧の時間差それぞれを表す特徴量を求める手段、及びこの求めた特徴量データを通信線を通じて送出する第１の通信手段を有する１乃至複数の負荷特徴量検出装置と、上記負荷特徴量検出装置から送出されてくる特徴量データを受信する第２の通信手段、及び電気機器の特徴量データにより当該電気機器の状態を管理する管理手段を有する管理装置とを備え、上記負荷特徴量検出装置は、電力線に電気機器を接続するコンセント部や負荷接続端子部のような接続手段を有し、当該接続手段に接続される電気機器の特徴量データと当該負荷特徴量検出装置を識別する識別データを上記第１の通信手段により上記管理装置へ送出し、管理装置は、予め各種電気機器毎の特徴量データが登録された特徴量データベースと、識別データと上記負荷特徴量検出装置との関係を予め登録しているデータベースと、上記特徴量データベースに登録されている電気機器の特徴量データと上記第２の通信手段で受信した特徴量データとを照合して受信した特徴量データに対応する電気機器を特定する特定手段とを有し、上記管理手段は、上記第２の通信手段で受信した識別データと上記データベースに登録されている識別データの照合により、上記特定手段で特定された電気機器が接続されている上記接続手段に対応する上記負荷特徴量検出装置を識別管理することを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記管理手段には、受信する特徴量データから当該電気機器の消費電力量を積算する積算手段と、該積算手段で積算される各電気機器別の消費電力量を累積した値を使用電力量として保存する使用電力量保存手段とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器の通電初期時か否かを受信する特徴量データで判断し、通電初期時であれば受信する特徴量データから当該電気機器の異常／正常の初期診断を行う診断機能を有していることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れかの発明において、上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器に対応する特徴量データから、通常動作時の異常／正常を診断する診断機能を有していることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明では、請求項３又は４の発明において、上記負荷特徴量検出装置には、接続される電気機器の通電路に挿入され、上記第１の通信手段を通じてオフ制御データが受信されるとオフするスイッチ部を具備し、上記管理装置の上記管理手段には、上記診断機能が異常と判断したときに、第２の通信手段と上記通信線とを介して上記負荷特徴量検出装置へ上記オフ制御データを送出させる機能を有していることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明では、請求項１乃至５の何れかの発明において、上記特徴量データベースに予め登録されている電気機器の特徴量データを、システム設置場所で使用が許可されている電気機器に対応するものとし、上記管理手段は、上記特定手段が受信する特徴量データと特徴量データベースに登録されている特徴量との照合によって電気機器の特定ができなかった場合に不許可の電気機器使用と判断する判断機能を有していることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明では、請求項６の発明において、上記管理手段は、上記判断機能が不許可の電気機器使用と判断したときに上記スイッチ部のオフ制御データを当該負荷特徴量検出装置へ送信させることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明では、請求項１乃至７の何れかの電気機器管理システムにおいて、システム設置場所が住宅であって、居住者の行動が反映される電気機器に対応する受信する特徴量データに基づいて当該電気機器の使用状態履歴を保存する手段と、インターネットに接続されるインターネット端末から使用状態履歴データの転送要求があると、保存された使用状態履歴データをインターネットを介して上記インターネット端末へ転送させる手段とを備えていることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図１は本実施形態のシステム構成図であり、この図示するシステムでは、住宅やビル内に設けた分電盤２内に収納した管理装置１と、この管理装置１から屋内に先行配線されたＬＡＮの通信線３に接続される１０ＢＡＳＥ−Ｔ及び１００ＢＡＳＥ−Ｔ等のモジュラージャック５を埋込型配線器具として設けたＬＡＮ端末を接続する接続ユニット４と、分電盤２から屋内に先行配線された電力線５０と、電力線５０に直接接続する電源接続端に後述する電流検出素子９１（図２参照）を介して接続されるコンセント部６を備えるとともに、後述するＬＡＮ用の通信回路９４（図２参照）の信号入出力端が接続されるモジュラージャック８を備え、埋込型配線器具と同様な形態でユニット化された負荷特徴量検出装置９と、電力線５０に直接接続する電源接続端に後述する電流検出素子９１を介して接続されるとともに恒久的に設置される設備的な電気機器（例えば照明器具）２０を直接接続する負荷接続端子部を備え、通信回路９４の信号入出力端を上記通信線３に直接接続される信号線接続端を備えた負荷特徴量検出装置９’と、管理装置１からの表示データを受けて管理情報を表示する表示器７ａ及び操作部７ｂを備えた表示装置７とを基本的な構成要素としている。
【００１７】
負荷特徴量検出装置９のコンセント部６には必要に応じてテレビ、掃除機、調理機器、空調設備等の電気機器２０が、電源コード２１の電源プラグ２２によって接続され、またモジュラージャック８には接続ユニット４のモジュラージャック５に一端側をモジュラープラグ（図示せず）で接続したＬＡＮケーブル２３の他端側のモジュラープラグ（図示せず）が接続されることで、通信線３に負荷特徴量検出装置９がＬＡＮ端末として接続するようになっている。
【００１８】
ここで本実施形態ではＬＡＮとしてイーサネット（Ｒ）を用いているが、その他の方式でも勿論良く、更に無線等の信号媒体を用いても良い。また図１では通信線３が１本で示されているが、実際的には管理装置１側のハブ１０（図４参照）から夫々の接続ユニット４や負荷特徴量検出装置９’へ配線されている。
【００１９】
次に負荷特徴量検出装置９の構成を図２により説明する。
【００２０】
負荷特徴量検出装置９は、電力線５０を直接接続する電源接続端子部９０と、電気機器２０の電源プラグ２２を挿脱自在に接続するためのコンセント部６を備え、接続される電気機器２０には低インピーダンスの抵抗素子やＣＴなどからなる電流検出素子９１を通じて電力線５０から商用交流電源を供給することができるようになっている。そして電力線５０を通じて電気機器２０に供給される電気量の挙動から、つまり交流電源電圧を例えば抵抗で分圧する電圧分圧回路９２からの分圧電圧波形と、電流検出素子９１で検出した電流波形とに基づいて後述する方法により特徴量を演算する特徴量演算部９３と、この特徴量演算部９３に演算した特徴量データをＬＡＮへ送出するための通信回路９４とを備えており、この通信回路９４の信号入出力端としてモジュラージャック８を設けている。
【００２１】
特徴量演算部９３はマイクロコンピュータから構成され、電流検出素子９１及び電圧分圧回路９２からの入力を内蔵するＡ／Ｄコンバータ（図示せず）でＡ／Ｄ変換して取り込んでおり、電流検出素子９１により負荷電流値に応じた検出出力と、電圧分圧回路９２からの出力電圧とを用いて特徴量を演算により求めている。
【００２２】
ここで特徴量としては種々のものがあるが、これらの特徴量は電流の大きさを表す特徴量、電流波形の形状を表す特徴量、電流と電圧の時間差を表す特徴量の３つに大きく分類され、それぞれの分類の特徴量として電気機器の機種や動作状態を特定するのに必要な特徴量を用いれば良い。ここで実際に家庭用電気機器に流れる消費電流を観測した結果、電流の大きさを表す特徴量として電流の平均値、電流の形状を表す特徴量としてピーク平均値（電流のピーク値を平均値で除した値）、電流と電圧の時間差を表す特徴量としてピーク時間差（電流のピークと電圧のピークの時間差）、通電時間、ピーク遅延率（通電開始から電流のピークまでの時間を通電時間で除した値）の５つの特徴量を用いれば電流波形から電気機器の機種やその動作状態を略確実に特定できることが判明したので、本実施形態では上記５つの特徴量を特徴量演算部９３で演算し、その特徴量データを通信回路９４とＬＡＮとを介して管理装置１へ送出するようになっている。
【００２３】
尚負荷特徴量検出装置９’の場合にはコンセント部６に替えて電気機器２０からの配線を直接的に接続するための負荷接続端子部（図示せず）を設けている点と通信回路９４の信号入出力端として設けたモジュラージャックに通信線３側に設けたモジュラープラグを直接接続する点とで負荷特徴量検出装置９と相違する。
【００２４】
また図１で示す負荷特徴量検出装置９は埋込型の配線器具の形態で構成されているが、図３に示すようなテーブルタップのような形態で構成しても良く、この場合には電源接続端子部９０が電源コード９５の先部に設けた電源プラグ９６により構成され、この電源プラグ９６を部屋等に設置されている通常のコンセント装置２４に接続することで、電力線５０と接続される。またＬＡＮとの接続は装置本体に設けたモジュラージャック８と、接続ユニット４のモジュラージャック５との間をＬＡＮケーブル２３で接続する。
【００２５】
さて本実施形態の管理装置１は図４に示すように、負荷特徴量検出装置９の通信回路９４との間で情報授受を行うためのイーサネット（Ｒ）による通信回路１１と、通信回路１１を複数のＬＡＮ端末に通信線３を介して接続するためのハブ１０と、各負荷特徴量検出装置９，９’から送られてくる特徴量データに基づいて負荷特徴量検出装置９のコンセント部６や負荷接続端子部に接続されている電気機器２０の特定を行うために、予め各種電気機器２０の特徴量データ及び個別属性データとを登録している特徴量データベース１２と、後述する使用電力量を特定された各電気機器２０毎に保存するためのデータベース１３とを備えるとともに、管理装置１の全体の中核を為すマイクロコンピュータから構成された管理処理部１４と、表示装置７との間のデータの入出力のためのインターフェース部１５とを備えている。
【００２６】
本実施形態の管理処理部１４は、特徴量データに基づく電気機器２０を特定する特定手段の機能や、特定された電気機器２０の消費電力量を積算する手段としての機能及び積算された消費電力量を累積してその累積値を使用電力量としてデータベース１３に保存する処理機能、更に特定された電気機器２０の接続位置の管理やデータベース１２，１３のデータの読み出し、書き込み等の処理を行うとともに、表示装置７からの操作に基づいて各電気機器２０の使用電力量の表示や各電気機器２０の諸情報の表示などの処理や、通常動作時や通電開始時（初期動作時）における電気機器２０の正常／異常の判断を行う診断機能等により電気機器２０の状態を管理する管理手段としての機能を備えている。
【００２７】
また図９に示すようにホームサーバ３０を設置し、インターネット３１に接続されているインターネット端末（移動体通信端末、コンピュータなど）３２との間の情報授受を行う場合の処理及びインターネット３１利用時の後述する機能を備えている。
【００２８】
尚特徴量データベース１２に登録される各種電気機器の特徴量データや電気機器の個別属性データについては、予め電気機器メーカ側から提供されるこれらデータを登録するか、或いは実際にシステム設置場所で使用される電気機器２０について、システムの初期スタート時に電気機器１台１台実際に動作させることで負荷特徴量検出装置９，９’から管理装置１側に特徴量データを送信させて収集するとともに、管理装置１側で当該特徴量データに関連付けて電気機器２０の個別属性データを入力する学習登録方法がある。
【００２９】
ここで学習登録方法の一例を図５により説明する。
【００３０】
この場合、管理装置１の動作モードを登録モードと通常モードとに管理処理部１４の動作を切り替えるように例えば表示装置７の操作部７ｂから指示を与えることができるようにしておく。そして登録モードでは、ある負荷特徴量検出装置９又は９’に接続されている電気機器２０の機種名を含む個別属性データ（例えばカタログデータ）を操作部７ｂから入力すると（ステップＳ１１）、管理装置１の管理処理部１４に学習処理を行わせる指令と電気機器２０の個別属性データとが送信される。その後、負荷特徴量検出装置９（或いは９’）のコンセント部６（或いは負荷接続端子部）に接続されている電気機器２０の電源をオンして通電すると（ステップＳ１２）、負荷特徴量検出装置９の特徴量演算部９３が、電流検出素子９１及び電圧分圧回路９２からの入力をＡ／Ｄ変換して取り込み（ステップＳ１３）、電流検出素子９１を用いて求めた電流波形と、電圧分圧回路９２の出力電圧波形から求めた電源電圧波形とをもとに電流波形の特徴量を算出し（ステップＳ１４）、特徴量データを通信回路９４により管理装置１へ送信する８ステップＳ１５）。その後、しばらくの間ユーザは電気機器２０の通電を継続させ、またステップＳ１６の判定において動作状態が切り替え可能な電気機器２０の場合は、ユーザが電気機器２０の動作状態を切り替えた後（ステップＳ１７）、ステップＳ１３に戻って上述の動作を繰り返す。そして、動作状態を一通り変化させて各々の状態での特徴量データを順次管理装置１側へ通信回路９４を介して転送させる。そして管理装置１の管理処理部１４では予め決められた全ての特徴量データの受信が終了すると、入力された個別属性データと関連付けて受信する特徴量データを特徴量データベース１２に登録する（ステップＳ１８）。そして当該電気機器２０の学習処理を終了させ、この終了を表示装置７側で表示させる。
【００３１】
また、ステップＳ１６の判定において動作状態を変更できないような電気機器の場合は学習処理を終了する。
【００３２】
以上のようにしてシステムで接続される各電気機器２０の特徴量データ及び個別属性データを管理装置１に設けた特徴量データベース１２に順次登録する。そして接続される電気機器２０の全ての特徴量データ及び個別属性データの登録が終了した後、ユーザは表示装置７の操作部７ｂから動作モードを通常モードへ切り替える指令を管理装置１へ送ることで、電気機器２０の接続に対して待機する状態に入るのである。尚一例では表示装置７を利用しているが、ＬＡＮ上に接続されるコンピュータを学習処理に用い、収集した特徴量データ及び個別属性データをコンピュータからＬＡＮを介して管理装置１へ転送して登録するようにしても良いし、管理装置１自体に操作部を設けて上記の操作ができるようにしても良い。
【００３３】
次に本実施形態のシステムの動作を図６により説明する。
【００３４】
今負荷特徴量検出装置９のコンセント部６に接続されている電気機器２０の電源スイッチがオンされて通電が開始されると、電気機器２０の挙動に応じた電圧レベル、電流レベルの検出出力が電流検出素子９１から特徴量演算部９３に取り込まれる。また電源電圧の変動に応じた分圧電圧が電圧分圧回路９２から特徴量演算部９３に取り込まれる。
【００３５】
ここで特徴量演算部９３は、図６に示すようにＡ／Ｄ変換部（図示せず）より電流検出素子９１及び電圧分圧回路９２の出力を取り込み（ステップＳ１）、取り込んだ値から電流値及び電圧値の数周期分の平均値を算出する（ステップＳ２）。次に特徴量演算部９３では、管理装置１に特徴量データを送信したことがあるか否かを判定し（ステップＳ３）、一度も特徴量データを送信していない場合にはステップＳ５以降の処理を行い、特徴量データを送信したことがある場合にはステップＳ４の判定を行う。ステップＳ４の判定処理では、特徴量演算部９３が、ステップＳ２で求めた平均値が前回管理装置１に送信した平均値から一定値以上変化しているか否かを判定し、平均値が一定値以上変化していればステップＳ５以降の処理を行い、平均値の変化量が一定値に満たない場合はステップＳ１に戻って上述の処理を繰り返している。
【００３６】
ステップＳ５では特徴量演算部９３が平均値以外の特徴量を演算により求めており、特徴量の演算が終了すると、通信回路９４を通じて管理装置１へ特徴量データ及び当該負荷特徴量検出装置９の識別データ（ＩＰアドレスや通信回路９４のＭＡＣアドレスなど）とともに送信する（ステップＳ６）。
【００３７】
管理装置１の管理処理部１４では、通信回路１１を通して受信した特徴量データと特徴量データベース１２に登録されている特徴量データとの照合を行い、一致するものがあると、当該特徴量データに対応する個別属性データから電気機器２０の機種名などを特定する（ステップＳ７）。
【００３８】
この場合管理処理部１４は受信する特徴量データと、特徴量データベース１２に登録されている特徴量データとを比較し、受信する特徴量データに略一致する特徴量データを持った電気機器２０を候補として選出する。そして、更に管理処理部１４は、複数の特徴量データについてそれぞれ比較して、電気機器２０の候補を選出した結果、最も多く候補として選出された電気機器２０を最終的に選択決定する。管理処理部１４は、接続された電気機器２０を特定すると、この電気機器２０の特徴量データを送信してきた負荷特徴量検出装置９の識別データと関連付けて電気機器２０の接続位置を判断する。
【００３９】
このようにして、管理装置１では電気機器２０の接続位置を把握することができ、冷蔵庫、エアコン、照明器具などの接続位置が変わらないような電気機器２０については当該負荷特徴量検出装置９から平均値が一定値以上変化に伴って送られてくる特徴量データの受信によって通電状態を継続して監視することができる。そして通電状態が継続している場合には、管理処理部１４では当該電気機器２０の通電時間をカウントし、このカウント値と、当該電気機器２０の個別属性データに書き込まれている単位時間当たり消費電力量を積算する処理を行う。
【００４０】
そして、通電停止等が受信する特徴量データから管理処理部１４で判断されると、その時点までの消費電力量を、当該電気機器２０の使用電力量としてデータベース１３に保存格納する処理を管理処理部１４は行う。ここで既に当該電気機器２０に対して過去の使用電力量が保存されている場合、保存されている使用電力量に新たな使用電力量を加算した値を使用電力量として保存する。
【００４１】
この使用電力量データは表示装置７からの要求に応じて管理処理部１４の制御の下でデータベース１３から呼び出して表示装置７へ転送させることができ、この使用電力量データを受け取った表示装置７では操作部７ｂの操作によりグラフ表示で表示させたり、表形式で表示させてりすることができ、ユーザはこの表示により各電気機器２０の使用電力量を把握することができる。
【００４２】
ところで、電気機器２０が移動可能なもので、接続する負荷特徴量検出装置９のコンセント部６がしばしば変わる場合にあっても、当該電気機器２０の電源オン時に伴う特徴量データが当該負荷特徴量検出装置６から管理装置１側へ送出されると、管理装置１で当該電気機器２０を特定することができるため、当該電気機器２０についての使用電力量をデータベース１３に保存する際に、既に保存されている当該電気機器２０の使用電力量に累積加算させることができるのである。
【００４３】
尚各電気機器２０の使用電力量のデータの初期化等は表示装置７の操作部７ｂから管理装置１の管理処理部１４へ指示を与えることができ、管理処理部１４には指示された所定の電気機器２０の使用電力量のデータを初期化する処理機能を備えている。
【００４４】
ここで、管理装置１の管理処理部１４は、負荷特徴量検出装置９，９’から送られてくる特徴量データから空調機器のような電気機器２０と特定した場合、その初期通電開始時の特徴量データが、予め特徴量データベースに登録している当該電気機器２０の初期通電開始時の特徴量データに対して、予め設定してある正常と判断できる偏差範囲を超える場合には異常と判断し、その判断結果を表示装置７の表示器７ａで表示させる診断機能を有する。
【００４５】
また電気機器２０が継続して動作している状態において、管理処理部１４は負荷特徴量検出装置９或いは９’から送られてくる特徴量データが、上述した平均値の変化が予め設定している許容範囲を超えていることを示す場合に、当該電気機器２０に異常が発生と判断し、これを表示装置７の表示器７ａで表示させる診断機能も備えている。
【００４６】
ここで負荷特徴量検出装置９（或いは９’）に図８に示すように電気機器２０への通電路にリレー装置の接点のようなスイッチ部９７を挿入し、上述のように管理処理部１４の診断機能が異常と判断した場合には管理処理部１４に設けてある制御機能によりスイッチ部９７をオフするためのオフ制御データを作成し、通信回路９４を通じて対応する負荷特徴量検出装置９へ送信し、スイッチ部９７を強制的にオフする機能を備えても良い。
【００４７】
また管理装置１において、上述のようにシーズンに応じて動作する空調機器のような電気機器２０が接続されている負荷特徴量検出装置９（或いは９’）の識別データを当該電気機器２０と関連付けて保存すると共に、当該電気機器２０の動作開始期間を予め登録し、管理処理部１４が持つ時計機能の計時時刻がその動作開始期間の開始時になると、上記制御機能の働きによりスイッチ部９７をオンさせるオン制御データを生成して、対応する負荷特徴量検出装置９へ通信回路９４を通じて送信することでスイッチ部９７をオンさせ、接続されている電気機器２０を動作させるとともに上述の初期診断を行うようにし、また動作開始期間の終了時にはスイッチ部９７をオフさせるオフ制御データを生成して、対応する負荷特徴量検出装置９へ通信回路９４を通じて送信することでスイッチ部９７をオフさせ、接続されている電気機器２０の運転を停止させるようにしても良く、これにより季節使用管理ができるようになる。
【００４８】
また図８の構成の負荷特徴量検出装置９（或いは９’）を用いた場合、管理装置１側である負荷特徴量検出装置９に暖房器具や照明器具のような電気機器２０が接続されているのを検出した場合、これらの暖房器具や照明器具のような電気機器２０が一定時間以上通電されている場合は、当該負荷特徴量検出装置９に愛してスイッチ部９７をオフする制御データを送出して、スイッチ部９７をオフさせ、電気機器２０強制的にオフさせることもできる。
【００４９】
更に負荷特徴量検出装置９のコンセント部６に接続された電気機器２０に対応する特徴量データが特徴量データベース１２に存在しない場合には、システムで使用が許可されていない電気機器が接続されている判断し、対応する負荷特徴量検出装置９のスイッチ部９７をオフさせるオフ制御データを生成送信することで当該電気機器の使用を禁止する判断機能を管理処理部１４に持たせても良い。
【００５０】
つまり本システムをホテルに用いれば客室において宿泊者が持ち込んだ電気機器の使用を禁止することが可能となる。
【００５１】
（実施形態２）
上記実施形態１のシステムでは使用される電気機器２０の管理が主体であったが、本実施形態は、電気機器２０の使用状態の管理を、独居老人の行動把握に応用したものである。
【００５２】
つまり図９に示すようにシステム設置の住宅内にインターネット３０に接続されているホームサーバ３０を設け、このホームサーバ３０をＬＡＮの通信線３を介して管理装置１に接続し、移動体電話網を通じてインターネット３０に接続される移動体通信端末（携帯電話機）や、プロバイダー等を通じてインターネット３０に接続されるコンピュータのようなインターネット端末３２からホームサーバ３０を呼び出すことができるようにし、このホームサーバ３０を通じて管理装置１で管理されている所定の電気機器２０の使用状態の履歴データをインターネット端末３２に転送させるようにしたものである。
【００５３】
つまり日常的に使用される電気機器（例えば電気ポットや炊飯器）２０の使用が一定期間検出されなかった場合には．居住者に異常状態が推測できるので、予め管理装置１側の特徴量データベース１２において使用状態の履歴データを収集する電気機器２０を登録しておき、当該電気機器２０の電源オンに伴って接続されている負荷特徴量検出装置９（或いは９’）から通電開始を示す当該電気機器の特徴量データを受信すると、その通電開始から通電終了を示す特徴量データが受信されるまでの使用状態を監視し、その使用期間を履歴データとしてデータベース１３に保存する機能を管理処理部１４の機能として持たせ、監視対象の電気機器２０に対応した特徴量データの受信がある度に使用期間を履歴データとしてデータベース１３に保存する。
【００５４】
一方ホームサーバ３０には、インターネット端末３２から履歴データ要求があると、管理装置１側に履歴データ転送要求をＬＡＮの信号線３を通じて行い、この転送要求を受け取った管理装置１の管理処理部１４の制御下でデータベース３１に保存されている履歴データを読み出させて、通信回路１４からＬＡＮの信号線３を通じてホームサーバ３０に転送させる機能を持たせるとともに、この転送されてきた履歴データをインタネット３２を介して要求したインターネット端末３２へ更に転送するさせる機能を持たせている。
【００５５】
そして転送された履歴データを受け取ったインターネット端末３２の表示器に監視対象の電気機器２０の使用状態の履歴を表示させることで、独居老人の家族であるユーザは、履歴データから本来日常的に使用される電気機器２０が長期間に亘り使用されていないことが分かると、独居老人が動けないような異常状態にあると判断することができ、安否確認のための訪問等で迅速な対処をとることができるのである。
【００５６】
尚ホームサーバ３０では、履歴データをＷｅｂページにて表示させるためのＷｅｂサイトを構築し、ＩＤやパスワードの認証後に当該Ｗｅｂページのファイルをログインしたインターネット端末３２へ転送し、インターネット端末３２のＷｅｂブラウザで閲覧できるようにする方法や、メールサーバ機能により、履歴データを電子メールの形で所定のメールアドレスへ送信する方法などで、履歴転送要求に呼応して履歴データを転送するようになっており、何れの方法でも良い。
【００５７】
尚テーブルタップの形態の負荷特徴量検出装置９の場合には、電源コードの半断線や電源プラグの樹脂部の溶けや、トラッキング等による焦げ発生などの異常が当該負荷特徴量検出装置９から特徴量データから推測できるように、これらの現象発生時の特徴量データを特徴量データベース１２に登録しておけば、これらのトラブルの管理も管理装置１側で行えるようにしても良い（このトラブル管理は実施形態１のシステムでテーブルタップの形態の負荷特徴量検出装置９を使用する場合にも適用できる）。
【００５８】
特に老人が一人住まいの住宅では火災発生があった場合、対処がとれない状況を生じる恐れがあるので、本実施形態では管理装置１から上記のトラブルが発生時にはホームサーバ３０へトラブル発生データを送出し、このトラブル発生データを受け取ったホームサーバ３０では予め登録されているメールアドレスに電子メールでトラブル発生の通知を行うようにしても良い。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１の発明は、電気機器と電源との間に介在され、電気機器の通電中に電気機器に供給される電流及び電圧を電気量として検出し当該電気量の挙動から、電流の大きさ、電流波形の形状、及び電流と電圧の時間差それぞれを表す特徴量を求める手段、及びこの求めた特徴量データを通信線を通じて送出する第１の通信手段とを有する１乃至複数の負荷特徴量検出装置と、上記負荷特徴量検出装置から送出されてくる特徴量データを受信する第２の通信手段、及び電気機器の特徴量データにより当該電気機器の使用状態を管理する管理手段を有する管理装置とを備え、管理装置は、予め各種電気機器毎の特徴量データが登録された特徴量データベースと、上記特徴量データベースに登録されている電気機器の特徴量データと第２の通信手段で受信した特徴量データとを照合して受信した特徴量データに対応する電気機器を特定する特定手段とを有しているので、電気機器の使用状態を管理装置で一括管理することができ、特に電気機器側には特別な機能を付加する必要がないため、コスト的にも安価となる。また、上記負荷特徴量検出装置は、上記電力線に電気機器を接続するコンセント部や負荷接続端子部のような接続手段を有し、当該接続手段に接続される電気機器の特徴量データと当該負荷特徴量検出装置を識別する識別データを第１の通信手段により上記管理装置へ送出し、上記管理装置は、識別データと負荷特徴量検出装置との関係を予め登録しているデータベースを備え、上記管理手段は上記第２の通信手段で受信した識別データと上記データベースに登録されている識別データの照合により、上記特定手段で特定された電気機器が接続されている接続手段に対応する負荷特徴量検出装置を識別管理するので、電気機器を接続する負荷特徴量検出装置の接続手段を変更しても、当該電気機器が接続されている接続手段に対応する負荷特徴量検出装置を識別することができ、そのため電気機器の使用場所の管理が行える。
【００６０】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記管理手段には、受信する特徴量データから当該電気機器の消費電力量を積算する積算手段と、該積算手段で積算される各電気機器別の消費電力量を累積した値を使用電力量として保存する使用電力量保存手段とを備えているので、使用される電気機器個々の使用電力量を管理することができる。
【００６２】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器の通電初期時か否かを受信する特徴量データで判断し、通電初期時であれば受信する特徴量データから当該電気機器の異常／正常の初期診断を行う診断機能を有しているので、長い動作休止期間を経た後、動作させられる空調機器等の電気機器の初期診断が可能となり、電気機器の保守にも寄与できる。
【００６３】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかの発明において、上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器に対応する特徴量データから、通常動作時の異常／正常を診断する診断機能を備えているので、通常動作時における電気機器の異常発生の発見も可能となる。
【００６４】
請求項５の発明は、請求項３又は４の発明において、上記負荷特徴量検出装置には、接続される電気機器の通電路に挿入され、上記第１の通信手段を通じてオフ制御データが受信されるとオフするスイッチ部を具備し、上記管理装置の上記管理手段には、上記診断機能が異常と判断したときに、第２の通信手段と上記通信線とを介して上記負荷特徴量検出装置へ上記オフ制御データを送出させる機能を備えているので、電気機器の異常時に電気機器の動作を強制的に停止させることができる。
【００６５】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の発明において、上記特徴量データベースに予め登録されている電気機器の特徴量データを、システム設置場所で使用が許可されている電気機器に対応するものとし、上記管理手段は、上記特定手段が受信する特徴量データと特徴量データベースに登録されている特徴量との照合によって電気機器の特定ができなかった場合に不許可の電気機器使用と判断する判断手段を備えているので、使用が許可されていない電気機器の使用を発見することができる。
【００６６】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、上記管理手段は、上記判断機能が不許可の電気機器使用と判断したときに上記スイッチ部のオフ制御データを当該負荷特徴量検出装置へ送信させるので、不許可の電気機器の使用があった場合に、強制的に動作を停止させることができる。
【００６７】
請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れかの発明においいて、システム設置場所が住宅であって、居住者の行動が反映される電気機器に対応する受信する特徴量データに基づいて当該電気機器の使用状態履歴を保存する手段と、インターネットに接続されるインターネット端末から使用状態履歴データの転送要求があると、保存された使用状態履歴データをインターネットを介して上記インターネット端末へ転送させる手段とを備えているので、独居老人の安否確認を、インターネットを通じてインターネット端末に転送させた電気機器の使用状態履歴から行えることができ、特に遠隔地に居ても安否確認ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１のシステム構成図である。
【図２】同上に用いられる負荷特徴量検出装置の一例の構成図である。
【図３】同上の別の負荷特徴量検出装置の使用状態図である。
【図４】同上に用いられる管理装置の構成図である。
【図５】同上の特徴量データベースに対する特徴量データの登録方法の一例を説明するフローチャートである。
【図６】同上に用いられる負荷特徴量検出装置の通常時の動作を説明するフローチャートである。
【図７】同上に用いられる負荷特徴量検出装置の別の例の構成図である。
【図８】本発明の実施形態２のシステム構成図である。
【符号の説明】
１管理装置
２分電盤
３通信線
４接続ユニット
５モジュラージャック
６コンセント部
７表示装置
７ａ表示器
７ｂ操作部
８モジュラージャック
９、９’ 負荷特徴量検出装置
２０電気機器
２１電源コード
２２電源プラグ
５０電力線

Claims

電気機器と電源との間に介在され、電気機器の通電中に電気機器に供給される電流及び電圧を電気量として検出し当該電気量の挙動から、電流の大きさ、電流波形の形状、及び電流と電圧の時間差それぞれを表す特徴量を求める手段、及びこの求めた特徴量データを通信線を通じて送出する第１の通信手段を有する１乃至複数の負荷特徴量検出装置と、
上記負荷特徴量検出装置から送出されてくる特徴量データを受信する第２の通信手段、及び電気機器の特徴量データにより当該電気機器の状態を管理する管理手段を有する管理装置とを備え、
上記負荷特徴量検出装置は、電力線に電気機器を接続するコンセント部や負荷接続端子部のような接続手段を有し、当該接続手段に接続される電気機器の特徴量データと当該負荷特徴量検出装置を識別する識別データを上記第１の通信手段により上記管理装置へ送出し、
管理装置は、予め各種電気機器毎の特徴量データが登録された特徴量データベースと、識別データと上記負荷特徴量検出装置との関係を予め登録しているデータベースと、上記特徴量データベースに登録されている電気機器の特徴量データと上記第２の通信手段で受信した特徴量データとを照合して受信した特徴量データに対応する電気機器を特定する特定手段とを有し、
上記管理手段は、上記第２の通信手段で受信した識別データと上記データベースに登録されている識別データの照合により、上記特定手段で特定された電気機器が接続されている上記接続手段に対応する上記負荷特徴量検出装置を識別管理することを特徴とする電気機器管理システム。
上記管理手段には、受信する特徴量データから当該電気機器の消費電力量を積算する積算手段と、該積算手段で積算される各電気機器別の消費電力量を累積した値を使用電力量として保存する使用電力量保存手段とを備えていることを特徴とする請求項１記載の電気機器管理システム。
上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器の通電初期時か否かを受信する特徴量データで判断し、通電初期時であれば受信する特徴量データから当該電気機器の異常／正常の初期診断を行う診断機能を有していることを特徴とする請求項１又は２記載の電気機器管理システム。
上記管理手段には、上記特定手段で特定された電気機器に対応する特徴量データから、通常動作時の異常／正常を診断する診断機能を有していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の電気機器管理システム。
上記負荷特徴量検出装置には、接続される電気機器の通電路に挿入され、上記第１の通信手段を通じてオフ制御データが受信されるとオフとするスイッチ部を具備し、
上記管理装置の上記管理手段には、上記診断機能が異常と判断したときに、第２の通信手段と上記通信線を介して上記負荷特徴量検出装置へ上記オフ制御データを送出させる機能を有していることを特徴とする請求項３又は４記載の電気機器管理システム。
上記特徴量データベースに予め登録されている電気機器の特徴量データを、システム設置場所で使用が許可されている電気機器に対応するものとし、上記管理手段は、上記特定手段が受信する特徴量データと特徴量データベースに登録されている特徴量との照合によって電気機器の特定ができなかった場合に不許可の電気機器使用と判断する判断機能を有していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか記載の電気機器管理システム。
上記管理手段は、上記判断機能が不許可の電気機器使用と判断したときに上記スイッチ部のオフ制御データを当該負荷特徴量検出装置へ送信させることを特徴とする請求項６記載の電気機器管理システム。
システム設置場所が住宅であって、居住者の行動が反映される電気機器に対応する受信する特徴量データに基づいて当該電気機器の使用状態履歴を保存する手段と、
インターネットに接続されるインターネット端末から使用状態履歴データの転送要求があると、保存された使用状態履歴データをインターネットを介して上記インターネット端末へ転送させる手段とを備えていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか記載の電気機器管理システム。