JP5537535B2 - 消費電力表示装置及び消費電力表示方法 - Google Patents
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Description
また、従来、電力計測タップで計測した個人の消費電力をグラフまたは表にして表示し、無用な電力消費をしていないか解析することが行われている。
図1において参照符号1で例示する消費電力表示システムは、パーソナルコンピュータなどの負荷における消費電力を表示する消費電力表示装置(以下、表示装置と省略)2と、負荷に電力を供給すると共に該電力を測定する電力測定タップ3と、を備える。
表示装置2と電力測定タップ3のそれぞれには、無線アンテナ25a,37aが内蔵されており、該無線アンテナ25a,37aを介した無線通信により、電力測定タップ3から表示装置2へ消費電力データが送られる。表示装置2では、消費電力データに基づいて消費電力を表示する。
表示装置2は、制御部20と、一時記憶部21と、記憶部22と、入力処理部23と、表示処理部24と、通信処理部25と、タブレット26と、ディスプレイ27とを備える。なお、表示装置2は、消費電力の表示専用の装置であってもよいし、汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
なお、制御部20が有する出退勤時刻算出部20a、消費電力量算出部20b、推定節電電力量算出部20c、評価部20dについては後述する。
一時記憶部21には、RAM(Random Access Memory)、例えば、SRAM(Static RAM)、DRAM(Dynamic RAM)を用いる。一時記憶部21には、上述のように読み出されたプログラムが記憶されると共に、制御部20の処理によって発生する情報が記憶される。
記憶部22はハードディスク、又はSSD(Solid State Drive)などを用いる。記憶部22には、消費電力表示用プログラムP1が記憶されている。他に、グラフ表示装置1における他のアプリケーションソフトウェアプログラムが記憶されていてもよいのは勿論である。
表示処理部24には、液晶ディスプレイなどを用いるディスプレイ27が接続されている。ディスプレイ27は本発明の「表示部」に相当する。制御部20は、表示処理部24を介し、ディスプレイ27に消費電力のグラフ表示用のアプリケーション画面を出力し、アプリケーション画面内に画像を表示させる。
通信処理部25には、無線通信を行うための無線アンテナ25aが接続されている。なお、無線通信手段25aによる消費電力データを送受信するための通信プロトコルは、ZigBee(ジグビイ)などのプロトコルを用いればよい。通信プロトコルはこれに限られない。
電力測定タップ3は、制御部30と、一時記憶部31と、記憶部32と、電流計33と、コンセント34と、インタフェース回路(I/F)35と、内部バス36と、通信処理部37とを備える。
制御部30は、記憶部32に記憶されているプログラムを一時記憶部31に読み出して実行することにより、電力測定タップ3の各部の動作を制御する。
一時記憶部31には、RAMを用いる。一時記憶部31には、上述のように読み出されたプログラムが記憶されると共に、制御部30の処理によって発生する情報が記憶される。記憶部32にはROM(Read Only Memory)などを用いる。
通信処理部37には、無線アンテナ37aが接続されている。
なお、1時間毎の消費電力量Whと当該1時間の平均消費電力Wは同じ値になる。以下の説明では、1時間毎の消費電力は消費電力量と同義とする。
より具体的には、評価部20dが、第1のパラメータRaと第2のパラメータRbとを用いて1日の節電努力の評価値Zを算出する。評価値Zの具体例については後述する。
表示装置2は、消費電力をディスプレイ27に表示する際に、節電努力評価指標として、上記評価値Zに基づいて異なる警告マークを表示する。
図6は、消費電力表示をグラフ表示で行う例であり、図のグラフG2は、1日の消費電力をグラフ表示しており、評価値Zに応じて色が異なる警告マークM1を重ねて表示している。
図7は、消費電力表示を表で行う例であり、図の表T1は、所定期間内の1日の消費電力を表で表示しており、評価値Zに応じて形状が異なる警告マークM2(例えば、○△×)を第3列に表示している。
このような表示を見ることにより、ユーザは、節電努力をきちんと行なっているか否かを容易に把握することができる。
なお、上から3行目の警告マーク欄が空白である意味は後述する。
表示装置2では、ある電力測定タップ3について1日の消費電力の推移のグラフ表示の指示をタブレット26を介して受け付けると、出退勤時刻算出部20aが、集計消費電力データを参照し、1日の消費電力の変化に基づいて、該当する日を含む所定期間内の当該電力測定タップ3に係る作業者の出勤時刻S及び退勤時刻Eを1日毎に推定・算出し(ステップS1)、ステップS2に進む。
ステップS3では、消費電力量算出部20bが、出退勤時刻算出部20aが推定した出勤時刻Sから退勤時刻Eまでの合計の消費電力量Wnを一日毎に算出し、該消費電力量Wnの平均である平均消費電力量Wtを算出する。また、推定節電電力量算出部20cが、出退勤時刻算出部20aが推定した出勤時刻Sから退勤時刻Eまでの間で最大の消費電力と、実際の各時間の消費電力との差を、各時間の節電電力量と推定し、該推定した節電電力量を出勤時刻Sから退勤時刻Eまで累積し1日の推定節電電力量Wdを算出し、ステップS4に進む。
Ra=Wd/(Wn+Wd)
Rb=Wn/Wt
Z=Ra+(1−Rb)
Z=Ra
(1)1日の推定節電電力量Wd=0、かつ、Rb≧1の場合、Z=0
(2)1日の推定節電電力量Wd=0、かつ、Rb<1の場合、Z=1−Rb
(3)1日の推定節電電力量Wd>0、かつ、Rb≧1の場合、Z=Ra
(4)1日の推定節電電力量Wd>0、かつ、Rb<1の場合、Z=Ra+(1−Rb)
出退勤時刻算出部20aは、まず、出勤時刻、退勤時刻を求めたい日の時間帯毎の電力量を配列Aに入れる(ステップS11)。 本例では、配列Aへの時間帯毎の電力量の格納方法は、時間的に早い時間帯から順番にいれる方式とする。
ステップS13では、出勤時刻の探索を開始する配列要素をiS、配列Aの要素数−1をiEとする。1日の電力計測の始まりを午前0時とした場合、午前0時には、前日出社してからそのまま次の日を迎えた場合も考えられる。その場合は、出勤時刻の探索を開始する時刻を午前3時ごろに設定してもよい。この出勤時刻の探索を開始する時刻は職場の状況に応じて設定すればよい。本例では、配列Aには、電力を取得した時間の早い順番にいれる方式としているため、出勤時刻の探索を開始する時刻を決めれば、その配列要素iSの値も求められる。配列Aの要素数は、電力量を集計する時間間隔によって決まる。たとえば図4の例のように1時間ごとに集計する場合、配列の要素数は24、iEは23となる。iSとiEを設定したのち、ステップ14に進む。
ステップS15では、後述の判定式Cを用いて、現在の配列要素が出勤時刻に対応するか否かを判定する。対応する場合(Yesの場合)、ステップS18に進み、対応しない場合、ステップS16に進む。
判定式C(a1,a2,ma)=
ma<Mn ならば No
ma≧Mnであり |a1−a2|>ma × R ならば Yes
ma≧Mnであり、|a1−a2|≦ma × R ならば No
従って、判定式Cの値は、
Ma<Mn ならば No
Ma≧Mnであり、 |A[i+1]−A[i]|>Ma × R ならば Yes
Ma≧Mnであり、 |A[i+1]−A[i]|≦Ma × R ならば No
である。
従って、判定式Cの値は、
Ma<Mn ならば No
Ma≧Mnであり、 |A[i]−A[i-1]|>Ma × R ならば Yes
Ma≧Mnであり、 |A[i]−A[i-1]|≦Ma × R ならば No
である。
ステップS31では、制御部20において、まず、該当する日の出勤時刻Sから退勤時刻Eまでの時間帯毎の電力量配列Aに入れる。
ステップS32では、消費電力量算出部20bが、配列Aの最大値Maを求め、ステップS33に進む。
ステップS33では、消費電力量算出部20bが、配列Aの電力量の総和を求め、消費電力量Wnとし、ステップS34に進む。
ステップS34では、推定節電電力量算出部20dが、推定節電電力すなわちMa−A[i]の総和を求め、推定節電電力量Wdとし、処理を終了する。
Claims (4)
- 負荷に供給される電力を一定期間計測した消費電力データに基づいて、1日の消費電力の変化により当該負荷に係る作業者の出勤時刻及び退勤時刻を1日毎に推定するステップと、
前記出勤時刻及び退勤時刻に基づき1日の在勤時間中の負荷の消費電力量を算出し、所定期間における前記1日の在勤時間中の負荷の消費電力量の平均を算出するステップと、
1日の在勤時間中における最大の消費電力と、各時間における消費電力との差に基づいて各時間における節電電力量の推定値を推定し、該推定値を在勤時間について累積し1日の推定節電電力量として1日毎に算出するステップと、
前記1日の推定節電電力量と、該推定節電電力量と該1日の在勤時間中の消費電力量の和との比を第1のパラメータとして算出し、該1日の在勤時間中の消費電力量と所定期間における1日の在勤時間中の消費電力量の平均との比を第2のパラメータとして算出するステップと、
前記算出した第1及び第2のパラメータに基づく節電努力評価指標を該当日の前記計測した1日の各時間の消費電力と共に表示するステップと、を含むことを特徴とする消費電力表示方法。 - 前記表示するステップは、前記第1のパラメータ及び第2のパラメータをそれぞれ所定の閾値と比較して、前記節電努力評価指標として評価レベルを示すマークを表示するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の消費電力表示方法。
- 負荷に供給される電力を一定期間計測した消費電力データに基づいて、1日の消費電力の変化により当該負荷に係る作業者の出勤時刻及び退勤時刻を1日毎に推定する出退勤時刻算出部と、
前記出勤時刻及び退勤時刻に基づき1日の在勤時間中の負荷の消費電力量を算出し、所定期間における前記1日の在勤時間中の負荷の消費電力量の平均を算出する消費電力量算出部と、
1日の在勤時間中における最大の消費電力と、各時間における消費電力との差に基づいて各時間における節電電力量の推定値を推定し、該推定値を在勤時間について累積し1日の推定節電電力量として1日毎に算出する節電電力量算出部と、
前記1日の推定節電電力量と、該推定節電電力量と該1日の在勤時間中の消費電力量の和との比を第1のパラメータとして算出し、該1日の在勤時間中の消費電力量と所定期間における1日の在勤時間中の消費電力量の平均との比を第2のパラメータとして算出する評価部と、
前記算出した第1及び第2のパラメータに基づく節電努力評価指標を該当日の前記計測した1日の各時間の消費電力と共に表示する表示部と、を備えることを特徴とする消費電力表示装置。 - 前記表示部は、前記第1のパラメータ及び第2のパラメータをそれぞれ所定の閾値と比較して、前記節電努力評価指標として評価レベルを示すマークを表示するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の消費電力表示装置。
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