JP5439839B2 - Power management system - Google Patents
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Description
本願発明は、電力管理システムに関するものである。 The present invention relates to a power management system.
従来から、特開2007−228734号公報(特許文献1)に示されるように、宅内電気配線の分岐回路毎に電力使用量を測定し、分岐回路毎に電力使用量の測定結果に応じた省エネルギー対策を支援するような住宅向け電力管理システムは知られている。また、電力使用量を解析し、居住者に具体的な省エネルギー対策を提示する電力管理システムも存在する。 Conventionally, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-228734 (Patent Document 1), the amount of power used is measured for each branch circuit of the home electrical wiring, and energy saving is performed according to the measurement result of the power usage for each branch circuit Residential power management systems that support countermeasures are known. There are also power management systems that analyze power consumption and present specific energy saving measures to residents.
しかしながら、上記従来例である電力管理システムにあっては、分岐回路毎に電力使用量の数値そのものを表示するものが多くこうした電力使用量の数値は居住者に馴染みが薄いため、居住者自身が電力使用量の数値を見ても、どのような省エネルギー対策を行えばよいか判断がつかず、居住者の省エネルギー行動に結びつきにくいという問題があった。また、電力使用量を解析し、居住者に省エネルギー対策を提示する電力監視システムは提示する対策、方法が居住者に負担を強いるものが多く、居住者の省エネルギー行動に結びつきにくいものであった。 However, in the power management system which is the above-mentioned conventional example, the power consumption value itself is often displayed for each branch circuit, and the value of the power consumption is not familiar to the resident. Even when looking at the power consumption figures, it was not possible to determine what kind of energy saving measures should be taken, and there was a problem that it was difficult to lead to the energy saving behavior of residents. In addition, power monitoring systems that analyze power usage and present energy conservation measures to residents often have a burden on the residents due to the measures and methods presented, and are difficult to lead to the energy conservation behavior of residents.
本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その課題は、居住者に負担を強いることなく、住宅内の無駄なエネルギー消費を削減することができる電力管理システムを提供することである。 This invention is invented in view of the said background art, The subject is providing the electric power management system which can reduce useless energy consumption in a residence, without forcing a resident to burden. It is.
上記課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、住居内に設置された電気機器が稼動しているか否かを検知する機器稼動検知手段と、住居内の電気機器の電力使用量を計測する電力計測手段と、電力計測手段を用いることにより、電気機器ごとに複数段階設定された基準電力量に対する閾値判定により、電気機器の負荷状態を判断する負荷状態判断手段と、利用者が電気機器を連続稼動させうる最長時間である連続稼動可能時間を記憶する連続稼動可能時間記憶手段と、機器稼動検知手段を用いて、電気機器の連続稼動時間を確認し、当該連続稼働時間と前記連続稼動可能時間記憶手段に記憶された連続稼動可能時間とを比較する比較判断手段と、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていれば、利用者に通知する通知手段とを備え、連続稼動可能時間記憶手段に記憶された連続稼動可能時間は、電気機器の負荷状態に応じて記憶されており、比較判断手段は電気機器ごとに負荷状態に対応した、連続稼動可能時間と連続稼動時間を比較し、連続稼動時間が連続稼動
可能時間を超えていれば、通知手段は利用者に通知することを特徴とした。
In order to solve the above-mentioned problem, in the invention described in claim 1, a device operation detecting means for detecting whether or not an electric device installed in the house is in operation, and a power consumption amount of the electric device in the house. By using the power measuring means, the power measuring means, the load state determining means for determining the load state of the electric device by the threshold value determination with respect to the reference electric energy set in a plurality of stages for each electric device, and the user Using the continuous operation possible time storage means for storing the continuous operation possible time that is the longest time that the electrical equipment can be continuously operated and the equipment operation detection means, the continuous operation time of the electrical equipment is confirmed, and the continuous operation time Comparing and judging means for comparing the continuous operation available time stored in the continuous operation available time storage means, and a notification means for notifying the user if the continuous operation time exceeds the continuous operation available time. , Continuous Continuous workable time continuous operation can time stored in the storage means is stored in accordance with the load state of the electrical equipment, comparing and determining means corresponding to the load condition for each electric device, a continuous operation available time Compare operating time, continuous operation time continuous operation
The notification means notifies the user if the possible time is exceeded .
本願請求項1記載の発明の電力管理システムにおいては、住居内に設置された電気機器が稼動しているか否かを検知する機器稼動検知手段と、住居内の電気機器の電力使用量を計測する電力計測手段と、電力計測手段を用いることにより、電気機器ごとに複数段階設定された基準電力量に対する閾値判定により、電気機器の負荷状態を判断する負荷状態判断手段と、利用者が電気機器を連続稼動させうる最長時間である連続稼動可能時間を記憶する連続稼動可能時間記憶手段と、機器稼動検知手段を用いて、電気機器の連続稼動時間を確認し、当該連続稼働時間と前記連続稼動可能時間記憶手段に記憶された連続稼動可能時間とを比較する比較判断手段と、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていれば、利用者に通知する通知手段とを備え、連続稼動可能時間記憶手段に記憶された連続稼動可能時間は、電気機器の負荷状態に応じて記憶されており、比較判断手段は電気機器ごとに負荷状態に対応した、連続稼動可能時間と連続稼動時間を比較し、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていれば、通知手段は利用者に通知するので、電気機器の負荷状態に応じて通知することができ、利用者は頻繁に電気機器の消し忘れを確認する必要が無いため、煩わしさを感じることが無く、また、電気機器を消し忘れても通知手段が利用者に通知するので消し忘れた電気機器の存在を気づかせることができる。 In the power management system according to the first aspect of the present invention, the device operation detecting means for detecting whether or not the electric device installed in the residence is in operation, and the power usage of the electric device in the residence are measured. By using the power measuring means and the power measuring means, a load state judging means for judging a load state of the electric equipment by a threshold judgment with respect to a reference power amount set in a plurality of stages for each electric equipment, and a user selects the electric equipment Using the continuous operation time storage unit that stores the maximum continuous operation time that can be continuously operated and the device operation detection unit, the continuous operation time of the electrical device is confirmed, and the continuous operation time and the continuous operation can be performed. Comparing and determining means for comparing the continuous operation time stored in the time storage means, and a notification means for notifying the user if the continuous operation time exceeds the continuous operation time. , Continuous Continuous workable time continuous operation can time stored in the storage means is stored in accordance with the load state of the electrical equipment, comparing and determining means corresponding to the load condition for each electric device, a continuous operation available time If the operation time is compared and the continuous operation time exceeds the continuous operation time, the notification means notifies the user, so it can be notified according to the load state of the electric equipment, and the user frequently There is no need to confirm that you have forgotten to turn off the device, so there will be no annoyance, and even if you forget to turn off the electrical device, the notification means will notify the user so that you can notice the presence of the electrical device that you forgot to turn off. it can.
図1は本願発明の一実施形態である電力管理システムの全体構成を示すシステム構成図である。統合管理盤1には主幹ブレーカ(図示せず)や、主幹ブレーカの二次側に設置されて分岐回路への電力供給をオン/オフする複数の分岐ブレーカ(図示せず)が収納されており、各分岐回路には1乃至複数の電気機器が接続されている。また統合管理盤1には、住居人に情報を提示したり、各種の設定や操作を行うためのコントロールパネル2が接続されている。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing the overall configuration of a power management system according to an embodiment of the present invention. The integrated management panel 1 houses a main breaker (not shown) and a plurality of branch breakers (not shown) installed on the secondary side of the main breaker to turn on / off power supply to the branch circuit. Each branch circuit is connected with one or more electric devices. The integrated management panel 1 is connected with a
各住居で使用される電気機器は、図1の施工例のように、各部屋にエアコン3や床暖房設備5が設置されている。このような空調設備機器、暖房設備機器は消費電力が大きいため、通常は各々分岐ブレーカに接続されている。さらに、各部屋にはコンセント4が配設され、コンセント4には例えばテレビ6などの電気機器を適宜接続して使用することができる。
As for the electrical equipment used in each residence, an
次に、図2のブロック図を参照して統合管理盤1及びコントロールパネル2の構成について説明する。
Next, the configuration of the integrated management panel 1 and the
コントロールパネル2は、住居人に情報を提示したり、住居人が各種の設定や操作を行うための端末装置であり、全体的な制御を行う制御手段21と、統合管理盤1との間でデータ通信を行う通信手段22と、例えば液晶ディスプレイ等のモニタからなる通知手段23と、例えばモニタに設けられたタッチスイッチや通知手段23の前面に設けた操作ボタンからなる入力手段24を備える。
The
統合管理盤1は、ブレーカ11(主幹ブレーカ及び複数の分岐ブレーカからなる)と、電力計測手段12と、機器稼動検知手段13と、負荷状態判断手段14と、連続稼動可能時間記憶手段15と、比較判断手段16と、実際連続稼動時間記憶手段17と、設定手段18とを備えている。
The integrated management panel 1 includes a breaker 11 (consisting of a main breaker and a plurality of branch breakers), a power measurement means 12, an equipment operation detection means 13, a load state determination means 14, a continuous operation possible time storage means 15, A
電力計測手段12は個々の分岐回路毎に住居内の電気機器での電力使用量を計測するものであり、個々の分岐ブレーカに対応して設けた複数の電流センサを備え、各電流センサから対応する分岐回路に流れる電流の測定値を所定の測定期間で逐次収集し、その収集結果に基づいて各測定期間における各分岐回路の電力使用量を演算により求めている。ここで、各分岐回路は一般的に住居内の各部屋に対応して設けられているので、電力計測手段12では、分岐回路毎の電力使用量から各部屋内にある電気機器の電力使用量の和を求めることができる。また分岐回路にエアコン3などの特定の高負荷の電気機器が接続される場合は、電気機器に一つの分岐ブレーカが割り当てられているため、電力計測手段12では、分岐回路の電力使用量から特定の種別の電気機器についてその電力使用量を求めることができる。
The power measuring means 12 measures the amount of power used in the electrical equipment in the residence for each individual branch circuit, and includes a plurality of current sensors provided for each individual branch breaker. The measured values of the current flowing through the branch circuits are sequentially collected in a predetermined measurement period, and the power usage amount of each branch circuit in each measurement period is obtained by calculation based on the collection result. Here, since each branch circuit is generally provided corresponding to each room in the residence, the power measuring means 12 uses the power usage of each branch circuit from the power usage for each branch circuit. Can be summed. When a specific high load electric device such as the
機器稼動検知手段13は、電力計測手段12から電流の測定値や電力使用量のデータを受信し、これらのデータに基づいて電気機器の稼動を検知するものである。電気機器がエアコン3などの特定の高負荷の電気機器の場合、電気機器に一つの分岐ブレーカが割り当てられており、分岐回路の電力使用量から電気機器の電力使用量を求めることができるため、電気機器ごとに設定された基準電力量による閾値を予め用意しておき、電力計測手段12による電力使用量が閾値を超えた場合に電気機器が稼動したと判断するものである。一方、分岐回路にコンセント4が接続されている場合、コンセント4には様々な電気機器を接続して使用することが可能であるが、個々の部屋毎に使用される電気機器はある程度限定されるので、電力計測手段12によって測定された、消費電流や起動時の電流波形などの特徴量をもとに個々の電気機器のオン/オフを判別するものである。したがって、機器稼動検知手段13は、あらかじめ、各分岐回路と、この分岐回路に単独で接続された高負荷の電気機器やコンセント4との対応表を内部に保持しており、また、各コンセント4に接続される電気機器の対応表を保持する構成となっている。
The equipment operation detecting means 13 receives the current measurement value and the power usage data from the power measuring means 12, and detects the operation of the electrical equipment based on these data. If the electrical device is a specific high-load electrical device such as an
負荷状態判断手段14は、機器稼動検知手段13が、エアコン3などの特定の高負荷の電気機器の稼動を、分岐回路の電力使用量から基準電力量による閾値判定によって検知した場合において、当該電気機器の電力使用量を、電力計測手段12を用いて測定し、電気機器の種別ごとに複数段階設定された基準電力量に対する閾値判定により電気機器の負荷状態を判断するものである。例えば、電気機器が浴室暖房換気乾燥器の場合2300Whで稼動していれば、暖房運転と判断し、2100Whで稼動していれば乾燥運転と判断するものである。
連続稼動可能時間記憶手段15は、利用者が電気機器を稼動させうる最長時間である連続稼動可能時間を記憶するものである。また、電気機器の種別ごとに負荷状態判断手段14により判断される負荷状態に応じて連続稼動可能時間が記憶する構成としてもよい。例えば、電気機器が浴室暖房乾燥器の場合において、浴室暖房乾燥器が2300Whで稼動していれば、負荷状態判断手段14により、暖房運転と判断され、2100Whで稼動していれば乾燥運転と判断されるが、暖房運転のための負荷状態であれば、連続稼動可能時間は30分と記憶され、乾燥運転のための負荷状態であれば洗濯物が乾燥するために必要な3時間が連続稼動可能時間として記憶されるものである。
The load state determination means 14 is used when the device operation detection means 13 detects the operation of a specific high-load electric device such as the
The continuously operable
比較判断手段16は、機器稼動検知手段13を用いて、電気機器の連続稼動時間を確認し、この連続稼動時間と連続稼動可能時間記憶手段15に記憶された連続稼動可能時間とを比較し、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていれば、判断結果として、利用者に連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えており、電気機器の稼動を停止するように促す内容の情報をコントロールパネル2の通信手段22へ出力するものである。また比較判断手段16は、連続稼動可能時間記憶手段15に、電気機器の種別ごとに、負荷状態に応じて複数の連続稼動可能時間が記憶されている場合は、当該電気機器の負荷状態を負荷状態判断手段14を用いることによって取得し、この負荷状態に対応した連続稼動可能時間と、この負荷状態で稼動している電気機器の連続稼動時間とを比較し判断結果を出力するものである。ここで、比較判断手段16は機器稼動検知手段13を用いて電気機器の連続稼動時間を確認するものであるが、機器稼動検知手段13は、分岐回路ごとに接続された高負荷の電気機器や分岐回路に接続されたコンセントに接続された電気機器の稼動を検知しているため、比較判断手段16は判断結果を出力する際、分岐回路と分岐回路に接続された電気機器を特定して、この情報を判断結果に含めて出力する構成としてもよい。
The comparison judgment means 16 confirms the continuous operation time of the electrical equipment using the equipment operation detection means 13, compares the continuous operation time with the continuous operation possible time stored in the continuous operation possible time storage means 15, If the continuous operation time exceeds the continuous operation time, the control panel displays information on the content that prompts the user to stop the operation of the electrical equipment because the continuous operation time exceeds the continuous operation time. Output to the second communication means 22. In addition, the
実際連続稼動時間記憶手段17は、電気機器の種別ごとに当該電気機器の種別に含まれる電気機器が連続稼動した実際連続稼動時間を記憶するものであって、機器稼動検知手段13を用いて電気機器の稼動を監視し、実際連続稼動時間を記憶するものである。 The actual continuous operation time storage means 17 stores the actual continuous operation time for which the electric equipment included in the type of the electric equipment is continuously operated for each electric equipment type. It monitors the operation of the device and stores the actual continuous operation time.
設定手段18は、連続稼動可能時間記憶手段15に、連続稼動可能時間を設定して記憶させるものである。コントロールパネル2の入力手段24を用いて入力された内容は、コントロールパネル2の制御手段21により制御され通信手段22を介して設定手段18へ送信され、設定手段18により連続稼動可能時間記憶手段15に連続稼動可能時間が記憶される。また、設定手段18は、定期的に実際連続稼動時間記憶手段17から電気機器の種別ごとに記憶されている実際連続稼動時間を取得し、この実際連続稼動時間から当該電気機器の種別の連続稼動可能時間を設定し、連続稼動可能時間記憶手段15へ記憶させる。また、設定手段18による実際連続稼動時間から連続稼動可能時間の設定は例えば、過去の所定回数の実際連続稼動時間を平均化し、平均値を連続稼動可能時間として記憶させたり、過去の所定回数の実際連続稼動時間から、最大時間を除いて所定回数の実際連続稼動時間を平均化し、平均値を連続稼動可能時間として記憶させたりしてもよい。
The setting
次に本実施形態の電力管理システムの処理動作を図3のフローチャートを参照して説明する。
本実施形態の電力管理システムの動作処理が開始されると、電力計測手段12は、分岐回路毎に電力使用量の測定を開始する。ここで、各分岐回路に接続された電気機器が稼動すれば機器稼動検知手段13が、電力計測手段12による計測結果に基づいて、当該電気機器稼動の稼動を検知する(ステップS1)。
機器稼動検知手段13により電気機器の稼働が検知されれば、比較判断手段16は、内部タイマーの動作を開始させ、電気機器の連続稼働時間の計測を開始させる(ステップS2)。
次に比較判断手段16は、ステップS3の処理において、機器稼動検知手段13を用いて電気機器が稼動しているか否かを判断し、電気機器が稼動中であればステップS4の処理に移行し、内部タイマーを増加させる。一方、電気機器が稼働中でないと判断すればステップS8の処理に移行する。
次に、ステップS5において比較判断手段16は内部タイマーによって計測している連続稼動時間と連続稼動可能時間を比較し、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていればステップS6の処理に移行し、一方連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えていなければステップS3の処理に戻り、再び電気機器が稼働中であるか否かが判断される。
ステップS6では、比較判断手段16は、判断結果として利用者に連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えており、電気機器の稼動を停止するように促す内容の情報をコントロールパネル2の通信手段22へ出力し、コントロールパネル2の制御手段21は、当該判断結果を、通信手段22を介して受信し、通知手段23より利用者に通知する。
次に、比較判断手段16はステップS7において電気機器の稼動が停止されるか否かを、機器稼動検知手段13を用いて判断し、電気機器の稼動が停止されれば、ステップS8の処理に移行する。一方、電気機器の稼動が停止されなければステップS6に再び戻り電気機器の稼動を停止するように促す内容の情報がコントロールパネル2へ送信される。
ステップS8において、比較判断手段16はステップS3において内部タイマーを用いて計測を開始した連続稼動時間を実際連続稼動時間として、実際連続稼動可能時間記憶手段17に記憶しステップS9の処理に移行する。また、ステップS3において、機器稼動検知手段13を用いて電気機器が稼動しているか否かが判断され電気機器が稼働中でないと判断された場合は、上述したステップS8と同様の処理が行われる。
Next, the processing operation of the power management system of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the operation process of the power management system of the present embodiment is started, the
If the operation of the electric device is detected by the device
Next, the comparison determination means 16 determines whether or not the electrical equipment is operating using the equipment operation detection means 13 in the process of step S3. If the electrical equipment is operating, the process proceeds to the process of step S4. Increase the internal timer. On the other hand, if it is determined that the electrical device is not in operation, the process proceeds to step S8.
Next, in step S5, the comparison / determination means 16 compares the continuous operation time measured by the internal timer with the continuous operation possible time. If the continuous operation time exceeds the continuous operation possible time, the process proceeds to step S6. On the other hand, if the continuous operation time does not exceed the continuous operation possible time, the process returns to step S3, and it is determined again whether or not the electrical device is in operation.
In step S6, the comparison / determination means 16 gives the information on the content that prompts the user to stop the operation of the electrical device because the continuous operation time exceeds the continuous operation possible time as the determination result. The control means 21 of the
Next, the comparison judgment means 16 judges whether or not the operation of the electric equipment is stopped in step S7 using the equipment operation detection means 13, and if the operation of the electric equipment is stopped, the processing of step S8 is performed. Transition. On the other hand, if the operation of the electric device is not stopped, the process returns to step S6 again to transmit information to the
In step S8, the comparison / determination means 16 stores the continuous operation time started using the internal timer in step S3 as the actual continuous operation time in the actual continuous operation possible time storage means 17 and proceeds to the processing in step S9. In step S3, if it is determined whether or not the electric device is operating using the device
ステップS9では比較判断手段16が内部タイマーにおいて計測していた連続稼動時間がリセットされ、再びステップS1の処理に動作が移行する。 In step S9, the continuous operation time measured by the comparison determination means 16 in the internal timer is reset, and the operation shifts to the process of step S1 again.
したがって、本実施形態の電力管理システムにおいては、連続稼動時間が連続稼動可能時間を超えている場合に、利用者に通知するので、利用者は頻繁に電気機器の消し忘れを確認する必要がないため、煩わしさを感じることが無く、また、電気機器を消し忘れても通知手段23が利用者に通知するので消し忘れた電気機器の存在を気づかせることができる。 Therefore, in the power management system according to the present embodiment, the user is notified when the continuous operation time exceeds the continuous operation time, so that the user does not need to confirm frequently forgetting to turn off the electrical device. Therefore, there is no annoyance, and even if the electric device is forgotten to be turned off, the notification means 23 notifies the user so that the presence of the electric device forgotten to be turned off can be noticed.
また、本実施形態の電力管理システムにおいては、実際連続稼動時間に基づいて連続稼動可能時間を設定するので、利用者の実際の電気機器の使用実績に応じて連続稼動可能時間を設定するので利用者に煩わしさを感じさせることなく電気機器の消し忘れを気づかせることができる。 In the power management system of the present embodiment, since the continuous operation time is set based on the actual continuous operation time, the continuous operation time is set according to the actual usage of the electric device by the user. The user can be reminded of forgetting to turn off the electric device without making the user feel bothersome.
1 統合管理盤
2 コントロールパネル
3 エアコン
4 コンセント
5 床暖房設備
6 テレビ
11 ブレーカ
12 電力計測手段
13 機器稼動検知手段
14 負荷状態判断手段
15 連続稼動可能時間記憶手段
16 比較判断手段
17 実際連続稼動時間記憶手段
18 設定手段
21 制御手段
22 通信手段
23 通知手段
24 入力手段
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