JP5627486B2 - Signal generator and device operation detection system - Google Patents

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Description

本発明は、電気機器の動作状態を検出する技術に関する。   The present invention relates to a technique for detecting an operating state of an electrical device.

一般家庭等で使用される電気機器の動作状態を個別に測定する技術として、電気機器毎に測定器を設置するのではなく、電柱から家屋への引込線における電流及び電圧の測定に基づいて、各電気機器の動作状態を推定する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。   As a technique to individually measure the operating state of electrical equipment used in general homes, etc., instead of installing a measuring instrument for each electrical equipment, each based on the measurement of current and voltage in the lead-in wire from the utility pole to the house A technique for estimating the operating state of an electric device has been proposed (for example, Patent Document 1).

また、近年では、このような電気機器の動作状態の検出技術を利用して、当該家屋の生活者の安否等を確認するシステム（生活モニタシステム）の開発も進められている。この場合の検出対象として、例えば、トイレの白熱灯や換気扇等、ほとんどの生活者が共通で使用することが想定される電気機器を含めることが有用といえる。   In recent years, the development of a system (life monitoring system) for confirming the safety of the residents of the house using such a detection technique of the operating state of the electric device has been promoted. In this case, for example, it can be useful to include an electric device that is assumed to be used in common by most consumers, such as an incandescent lamp or a ventilation fan in a toilet.

しかしながら、上記特許文献１の開示技術は、電気機器の動作時に発生する高調波成分を検出することで、当該電気機器の動作状態を推定するものであり、白熱灯や換気扇等、その動作時に高調波成分があまり発生しない電気機器の動作状態を検出するのは困難である。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 estimates the operating state of an electric device by detecting a harmonic component generated during the operation of the electric device, such as an incandescent lamp or a ventilation fan. It is difficult to detect the operating state of electrical equipment that does not generate much wave components.

これに対し、特許文献２には、動作状態を推定したい特定の電気機器の動作に伴って高調波電流を発生する高調波信号発生装置が提案されている。   On the other hand, Patent Document 2 proposes a harmonic signal generator that generates a harmonic current in accordance with the operation of a specific electrical device whose operating state is to be estimated.

特開２０００−２９２４６５号公報JP 2000-292465 A 特開２００５−１６０１３０号公報JP 2005-160130 A

しかしながら、特許文献２の開示技術では、検出対象でない他の電気機器の動作時において、強い高調波成分が発生している場合では、検出精度が低下してしまう虞もある。例えば、エアコン（エアコンディショナ）や洗濯機等のインバータ機器等では、電源周波数に同期して動作すると、高調波成分が強く発生される。   However, in the disclosed technique of Patent Document 2, when a strong harmonic component is generated during the operation of another electrical device that is not a detection target, the detection accuracy may be reduced. For example, in an inverter device such as an air conditioner or a washing machine, a harmonic component is strongly generated when operating in synchronization with the power supply frequency.

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、動作時に高調波成分が発生しない電気機器であっても、その動作状態を精度よく検出できる機器動作検出システム等を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and provides an apparatus operation detection system and the like that can accurately detect the operation state of an electric apparatus that does not generate harmonic components during operation. For the purpose.

上記目的を達成するため、本発明に係る信号発生装置は、
給電線と電気機器との間に設置され、
前記電気機器が動作中か否かを判定し、動作中と判定した場合には、商用電源周波数の基本周波数及びその逓倍とは異なる周波数で、前記給電線から前記電気機器への電流を遮断することで、前記給電線上に、商用電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させる、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a signal generator according to the present invention provides:
Installed between the feeder and electrical equipment,
It is determined whether or not the electric device is in operation. If it is determined that the electric device is in operation, the current from the feeder line to the electric device is cut off at a frequency different from the basic frequency of the commercial power supply frequency and its multiplication. Thus, a frequency component different from the harmonic component of the commercial power supply frequency is generated on the feeder line.

また、本発明に係る機器動作検出システムは、
上記信号発生装置の仕様に基づく特徴量を保持し、
給電線における所定箇所で電流及び電圧を測定し、その測定結果に基づく特徴量を算出し、
前記保持している特徴量と、前記算出した特徴量を比較することで、前記信号発生装置に対応する電気機器が動作中であるか否かを判定する、ことを特徴とする。 In addition, the device operation detection system according to the present invention,
Holds features based on the specifications of the signal generator,
Measure the current and voltage at a predetermined location on the feeder line, calculate the feature value based on the measurement result,
It is characterized in that it is determined whether or not an electrical device corresponding to the signal generating device is operating by comparing the retained feature amount with the calculated feature amount.

本発明によれば、動作時に高調波成分が発生しない電気機器であっても、その動作状態を精度よく検出することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to accurately detect the operating state of an electrical device that does not generate harmonic components during operation.

本発明の実施形態１に係る機器動作検出システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the apparatus operation | movement detection system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 計器用変成器及び計器用変流器について説明するための図である。It is a figure for demonstrating an instrument transformer and an instrument current transformer. 機器動作検出装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of an apparatus operation | movement detection apparatus. 信号発生装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a signal generator. 図５（ａ）は、電気機器の動作時において、電気機器に供給される電流の波形を示すグラフであり、図５（ｂ）は、電流波形が図５（ａ）に示すような場合の周波数スペクトルを示すグラフである。FIG. 5A is a graph showing the waveform of the current supplied to the electric device during the operation of the electric device, and FIG. 5B is a case where the current waveform is as shown in FIG. It is a graph which shows a frequency spectrum. 本発明の実施形態２に係る機器動作検出システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the apparatus operation | movement detection system which concerns on Embodiment 2 of this invention.

以下、本発明の実施形態に係る機器動作検出システムについて図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態に係る機器動作検出システムは、一般家庭に導入され、当該家庭で使用される特定の電気機器の動作状態を検出する。   Hereinafter, a device operation detection system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. A device operation detection system according to the following embodiment is installed in a general household and detects an operation state of a specific electric device used in the home.

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る機器動作検出システム１の構成を示す図である。この機器動作検出システム１は、機器動作検出装置１０と、信号発生装置２０と、から構成される。機器動作検出装置１０は、当該家庭の家屋２の分電盤３近傍に設置され、この家庭で使用される特定の電気機器７の動作状態を検出する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a device operation detection system 1 according to the first embodiment. The device operation detection system 1 includes a device operation detection device 10 and a signal generation device 20. The device operation detection device 10 is installed in the vicinity of the distribution board 3 of the house 2 in the home, and detects the operation state of a specific electric device 7 used in the home.

分電盤３は、引込線４及び電柱５に架設された電線（図示省略）を介して電気事業者等の電力系統に接続されている。また、分電盤３には、電気機器７に電力を供給するための電力供給線６が接続されている。なお、以下の説明において、引込線４及び電力供給線６を総称して給電線という。   The distribution board 3 is connected to an electric power system such as an electric power company through electric wires (not shown) installed on the lead-in wire 4 and the utility pole 5. The distribution board 3 is connected to a power supply line 6 for supplying power to the electrical device 7. In the following description, the lead-in wire 4 and the power supply line 6 are collectively referred to as a feeder line.

信号発生装置２０は、詳細は後述するが電気機器７の動作時に、電源周波数（例えば、５０Ｈｚ）の高調波成分とは異なる周波数成分を給電線に発生させる装置である。   Although the details will be described later, the signal generator 20 is a device that generates a frequency component different from the harmonic component of the power supply frequency (for example, 50 Hz) on the power supply line when the electric device 7 operates.

機器動作検出装置１０は、図２に示すように、計器用変成器３０と、計器用変流器４０とに接続する。計器用変成器３０は、Ａ相用の計器用変成器３０１ａと、Ｂ相用の計器用変成器３０１ｂとから構成され、計器用変流器４０は、Ａ相用の計器用変流器４０１ａと、Ｂ相用の計器用変流器４０１ｂとから構成されている。   As shown in FIG. 2, the device operation detection device 10 is connected to an instrument transformer 30 and an instrument current transformer 40. The instrument transformer 30 includes an A-phase instrument transformer 301a and a B-phase instrument transformer 301b, and the instrument current transformer 40 is an A-phase instrument current transformer 401a. And a B-phase instrument current transformer 401b.

計器用変成器３０１ａは、一次側がＡ相４ａと中性線４ｎとの間に接続され、二次側からＡ相４ａの電圧と相似の電圧ＶＡを出力する。計器用変成器３０１ａの二次側は、同軸ケーブル等の接続線３０２ａを介して、機器動作検出装置１０に接続されている。計器用変成器３０１ｂは、一次側がＢ相４ｂと中性線４ｎとの間に接続され、二次側からＢ相４ｂの電圧と相似の電圧ＶＢを出力する。計器用変成器３０１ｂの二次側は、同軸ケーブル等の接続線３０２ｂを介して、機器動作検出装置１０に接続されている。   The instrument transformer 301a has a primary side connected between the A phase 4a and the neutral wire 4n, and outputs a voltage VA similar to the voltage of the A phase 4a from the secondary side. The secondary side of the instrument transformer 301a is connected to the device operation detection device 10 via a connection line 302a such as a coaxial cable. The instrument transformer 301b has a primary side connected between the B phase 4b and the neutral wire 4n, and outputs a voltage VB similar to the voltage of the B phase 4b from the secondary side. The secondary side of the instrument transformer 301b is connected to the device operation detection device 10 via a connection line 302b such as a coaxial cable.

計器用変流器４０１ａは、Ａ相４ａに流れる電流を一次側で測定して二次側からＡ相の電流と相似の電流ＩＡを出力する。計器用変流器４０１ａの二次側は、同軸ケーブル等の接続線４０２ａを介して、機器動作検出装置１０に接続されている。計器用変流器４０１ｂは、Ｂ相４ｂに流れる電流を一次側で測定して二次側からＢ相の電流と相似の電流ＩＢを出力する。計器用変流器４０１ｂの二次側は、同軸ケーブル等の接続線４０２ｂを介して、機器動作検出装置１０に接続されている。なお、本実施形態では、計器用変流器４０１ａ，４０１ｂとして、貫通型又はクランプ型の構造を有する計器用変流器を採用する。   The instrument current transformer 401a measures the current flowing in the A phase 4a on the primary side and outputs a current IA similar to the A phase current from the secondary side. The secondary side of the instrument current transformer 401a is connected to the device operation detection device 10 via a connection line 402a such as a coaxial cable. The instrument current transformer 401b measures the current flowing through the B phase 4b on the primary side and outputs a current IB similar to the B phase current from the secondary side. The secondary side of the instrument current transformer 401b is connected to the device operation detection device 10 via a connection line 402b such as a coaxial cable. In the present embodiment, an instrument current transformer having a through-type or clamp-type structure is employed as the instrument current transformers 401a and 401b.

機器動作検出装置１０は、ハードウェア的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器、高速フーリエ変換器、所定の通信インタフェース等（何れも図示せず）から構成される。また、機器動作検出装置１０は、機能的には、図３に示すように、特徴量算出部１００と、機器情報記憶部１０１と、動作状態検出部１０２と、通信部１０３と、を備える。   In terms of hardware, the device operation detection apparatus 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), an A / D (Analog / Digital) converter, a fast Fourier transformer, It comprises a predetermined communication interface or the like (none of which are shown). Also, the device operation detection device 10 functionally includes a feature amount calculation unit 100, a device information storage unit 101, an operation state detection unit 102, and a communication unit 103, as shown in FIG.

特徴量算出部１００は、計器用変成器３０及び計器用変流器４０の測定結果に基づく特徴量を算出する。本実施形態では、特徴量算出部１００は、給電線上に発生する電流の周波数スペクトルに基づく特徴量を算出する。この特徴量の算出手法として、周知の技術が採用できる。   The feature amount calculation unit 100 calculates a feature amount based on the measurement results of the instrument transformer 30 and the instrument current transformer 40. In the present embodiment, the feature amount calculation unit 100 calculates a feature amount based on the frequency spectrum of the current generated on the feeder line. A well-known technique can be adopted as the feature amount calculation method.

機器情報記憶部１０１は、検出対象の電気機器（電気機器７）の動作状態時に対応する特徴量を記憶する。この特徴量は、信号発生装置２０の仕様に基づいて決定され、当該機器動作検出システム１の出荷前に、機器情報記憶部１０１に保存される。   The device information storage unit 101 stores a feature amount corresponding to the operation state of the electric device (electric device 7) to be detected. This feature amount is determined based on the specification of the signal generator 20 and is stored in the device information storage unit 101 before the device operation detection system 1 is shipped.

動作状態検出部１０２は、特徴量算出部１００により算出された特徴量と、機器情報記憶１０１に記憶されている特徴量とを比較し、両者が一致する場合には、電気機器７が動作中であると判定し、その旨を通信部１０３に通知する。通信部１０３は、家屋２に設置されている図示しない端末装置（機器状態監視端末）と所定の無線方式にてデータ通信を行う。通信部１０３は、動作状態検出部１０２から、電気機器７が動作中であると判定した旨の通知を受けると、機器状態監視端末に対して、電気機器７が動作中であることを示すデータを送信する。   The operation state detection unit 102 compares the feature amount calculated by the feature amount calculation unit 100 with the feature amount stored in the device information storage 101. If the two match, the electric device 7 is operating. And notifies the communication unit 103 to that effect. The communication unit 103 performs data communication with a terminal device (device state monitoring terminal) (not shown) installed in the house 2 by a predetermined wireless method. When the communication unit 103 receives a notification from the operation state detection unit 102 that the electric device 7 is determined to be operating, the communication unit 103 indicates data indicating that the electric device 7 is operating to the device state monitoring terminal. Send.

一方、上記の比較により両者が一致しない場合は、電気機器７が動作中でないと判定し、その旨を通信部１０３に通知する。通信部１０３は、動作状態検出部１０２から、電気機器７が動作中でないと判定した旨の通知を受けると、機器状態監視端末に対して、電気機器７が動作中でないことを示すデータを送信する。   On the other hand, if the two do not match by the above comparison, it is determined that the electrical device 7 is not operating, and the communication unit 103 is notified of this. When the communication unit 103 receives a notification from the operation state detection unit 102 that it is determined that the electrical device 7 is not operating, the communication unit 103 transmits data indicating that the electrical device 7 is not operating to the device state monitoring terminal. To do.

機器状態監視端末は、機器動作検出装置１０の通信部１０３から、かかるデータを受信すると、電気機器７の名称（例えば、“トイレの白熱灯”等）と、現在の日時と、動作中又は非動作中であることを示すステータスと、を含むデータを生成し、フラッシュメモリ等の図示しない読み書き可能な不揮発性メモリに逐次保存する。そして、機器状態監視端末は、所定時間毎に、上記不揮発性メモリに保存されているデータを取り出し、所定の通信回線を利用して、図示しない監視センタのサーバに送信する。監視センタでは、機器状態監視端末から送られてきた、所定時間分のデータから、当該家屋２の生活者の安否等を確認する。   When the device status monitoring terminal receives such data from the communication unit 103 of the device operation detecting device 10, the name of the electric device 7 (for example, “incandescent lamp of the toilet”), the current date and time, and whether the device is operating or not The data including the status indicating the operation is generated and sequentially stored in a non-illustrated readable / writable nonvolatile memory such as a flash memory. Then, the device status monitoring terminal retrieves the data stored in the nonvolatile memory every predetermined time, and transmits the data to a monitoring center server (not shown) using a predetermined communication line. In the monitoring center, the safety of the residents in the house 2 is confirmed from the data for a predetermined time sent from the device status monitoring terminal.

続いて、信号発生装置２０について説明する。図４に示すように、信号発生装置２０は、電流計測回路２００と、制御回路２０１と、パルス発生回路２０２と、電流遮断回路２０３と、を備える。電流計測回路２００は、例えば、シャント抵抗や電流トランス等により構成され、給電線から電気機器７に流れる電流を計測する。電流計測回路２００は、計測結果（電流値）を制御回路２０１に供給する。   Next, the signal generator 20 will be described. As shown in FIG. 4, the signal generation device 20 includes a current measurement circuit 200, a control circuit 201, a pulse generation circuit 202, and a current cutoff circuit 203. The current measurement circuit 200 is configured by, for example, a shunt resistor, a current transformer, or the like, and measures a current flowing from the power supply line to the electric device 7. The current measurement circuit 200 supplies the measurement result (current value) to the control circuit 201.

制御回路２０１は、電流計測回路２００から供給された電流値と、予め設定された閾値とを比較し、電流値が閾値以上の場合、電気機器７が動作していると判定する。制御回路２０１は、電気機器７が動作していると判定すると、パルス発生回路２０２にパルス発生の要求信号を送出する。パルス発生回路２０２は、かかる要求信号を受けると、パルス幅やパルス周期等のパルス条件が予め調整されたパルスを発生する。   The control circuit 201 compares the current value supplied from the current measurement circuit 200 with a preset threshold value, and determines that the electrical device 7 is operating when the current value is equal to or greater than the threshold value. When the control circuit 201 determines that the electrical device 7 is operating, it sends a pulse generation request signal to the pulse generation circuit 202. When receiving the request signal, the pulse generation circuit 202 generates a pulse in which pulse conditions such as a pulse width and a pulse period are adjusted in advance.

電流遮断回路２０３は、例えば、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等から構成され、パルス発生回路２０２からのパルスに従って、給電線から電気機器７への電流の供給と遮断を交互に繰り返す。上記のパルス条件は、電流遮断回路２０３による電流遮断が、商用電源周波数の基本周波数及びその逓倍とは異なる周波数で行われるように調整される。   The current interruption circuit 203 is composed of, for example, an FET (field effect transistor) or the like, and alternately repeats supply and interruption of current from the power supply line to the electric device 7 in accordance with a pulse from the pulse generation circuit 202. The above pulse conditions are adjusted so that the current interruption by the current interruption circuit 203 is performed at a frequency different from the fundamental frequency of the commercial power supply frequency and its multiplication.

図５（ａ）は、電気機器７の動作時において、電気機器７に供給される電流の波形を示すグラフである。図５（ａ）において、縦軸は電流値を示し、横軸は時間を示す。図５（ｂ）は、電流波形が図５（ａ）に示すような場合の周波数スペクトルを示すグラフである。図５（ｂ）において、縦軸は電流の実効値を示し、横軸は周波数を示す。   FIG. 5A is a graph showing a waveform of a current supplied to the electric device 7 during operation of the electric device 7. In Fig.5 (a), a vertical axis | shaft shows an electric current value and a horizontal axis shows time. FIG. 5B is a graph showing a frequency spectrum when the current waveform is as shown in FIG. In FIG.5 (b), a vertical axis | shaft shows the effective value of an electric current and a horizontal axis shows a frequency.

このように、電気機器７の動作時において、電流遮断回路２０３により、商用電源周波数の基本周波数及びその逓倍とは異なる周波数で、給電線から電気機器７への電流を遮断することで、給電線上に、商用電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させることができる。   In this way, when the electric device 7 is in operation, the current cut-off circuit 203 cuts off the current from the power supply line to the electric device 7 at a frequency different from the fundamental frequency of the commercial power supply frequency and the multiplication thereof, so that In addition, a frequency component different from the harmonic component of the commercial power supply frequency can be generated.

以上説明したように、本実施形態の機器動作検出システム１は、電気機器７の動作時において、給電線上に、電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させ、機器動作検出装置１０がこれを検出することで、電気機器７が動作中であると判定する。したがって、他の電気機器の動作中に発生される高調波成分の影響を受けずに済み、検出対象の電気機器７の動作状態を精度よく検出することが可能になる。   As described above, the device operation detection system 1 according to the present embodiment generates a frequency component different from the harmonic component of the power supply frequency on the power supply line during the operation of the electric device 7, and the device operation detection device 10 By detecting this, it is determined that the electrical device 7 is operating. Therefore, it is not necessary to be affected by the harmonic component generated during the operation of the other electric device, and the operation state of the electric device 7 to be detected can be accurately detected.

なお、動作状態の検出対象とする電気機器７は、１台のみならず複数台であってもよい。この場合、各電気機器７にそれぞれ対応する信号発生装置２０を設置し、上述したパルス発生回路２０２におけるパルス条件を各信号発生装置２０毎に異なるように調整しておく。そして、機器動作検出装置１０の機器情報記憶部１０１に、各信号発生装置２０に対応した特徴量を予め記憶させておけばよい。   Note that the number of electrical devices 7 to be detected in the operating state may be one or more. In this case, the signal generation device 20 corresponding to each electric device 7 is installed, and the pulse conditions in the pulse generation circuit 202 described above are adjusted to be different for each signal generation device 20. And the feature-value corresponding to each signal generator 20 should just be memorize | stored in the apparatus information storage part 101 of the apparatus operation | movement detection apparatus 10 previously.

また、本実施形態の信号発生装置２０は、給電線から電気機器７へと流れる電流を計測することで、電気機器７が動作しているか否かを判定したが、白熱灯等、外部のスイッチで動作する電気機器を検出対象とする場合では、外部のスイッチとその電気機器との間に信号発生装置を配置し、電流ではなく電圧を計測することにより、電気機器の動作有無を判定してもよい。   In addition, the signal generator 20 of the present embodiment determines whether or not the electrical device 7 is operating by measuring the current flowing from the power supply line to the electrical device 7, but an external switch such as an incandescent lamp is used. When an electrical device that operates on the device is to be detected, a signal generator is placed between the external switch and the electrical device, and the voltage is measured rather than the current to determine whether the electrical device is operating. Also good.

（実施形態２）
図６は、実施形態２に係る機器動作検出システム１０００の構成を示す図である。この機器動作検出システム１０００は、機器動作検出装置１０と、スイッチデバイス５０と、から構成される。実施形態２の機器動作検出装置１０の構成及び機能は、実施形態１の機器動作検出装置１０と同様である。 (Embodiment 2)
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a device operation detection system 1000 according to the second embodiment. The device operation detection system 1000 includes the device operation detection apparatus 10 and a switch device 50. The configuration and function of the device operation detection device 10 according to the second embodiment are the same as those of the device operation detection device 10 according to the first embodiment.

スイッチデバイス５０は、家屋２の壁に設置される片切スイッチであり、ユーザ（生活者）によりスイッチＯＮ操作（入操作）されると、白熱灯等の電気機器７の動作をＯＮに切り替え、スイッチＯＦＦ操作（切操作）されると、電気機器７の動作をＯＦＦに切り替える。   The switch device 50 is a one-sided switch installed on the wall of the house 2, and when the switch ON operation (ON operation) is performed by the user (resident), the operation of the electric device 7 such as an incandescent lamp is switched ON, When the switch OFF operation (off operation) is performed, the operation of the electric device 7 is switched to OFF.

このスイッチデバイス５０は、スイッチＯＮ操作時に、所定の振動パターンに基づいたチャタリングが所定時間発生するように、予め機械的に調整されている。したがって、かかるチャタリングにより、給電線から電気機器７への電流の供給と遮断が交互に繰り返されることになる。また、チャタリングによる電流遮断が、商用電源周波数の基本周波数及びその逓倍とは異なる周波数で行われるように、上記の機械的調整がなされているものとする。   The switch device 50 is mechanically adjusted in advance so that chattering based on a predetermined vibration pattern occurs for a predetermined time when the switch is turned on. Accordingly, the chattering alternately and repeatedly supplies and interrupts current from the power supply line to the electrical device 7. In addition, it is assumed that the above-described mechanical adjustment is performed so that current interruption by chattering is performed at a frequency different from the basic frequency of the commercial power supply frequency and its multiplication.

これにより、スイッチデバイス５０をスイッチＯＮ操作すると、所定時間、給電線上に、電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させることができる。   Thus, when the switch device 50 is turned on, a frequency component different from the harmonic component of the power supply frequency can be generated on the feeder line for a predetermined time.

また、機器動作検出装置１０の機器情報記憶部１０１には、スイッチデバイス５０の上記調整内容に基づいた特徴量（給電線上に発生する電流の周波数スペクトルに基づく特徴量）が保存されている。したがって、機器動作検出装置１０は、スイッチデバイス５０のスイッチＯＮ操作、即ち、電気機器７の動作がＯＮに切り替わったことを検出することができる。   The device information storage unit 101 of the device operation detection apparatus 10 stores a feature amount based on the adjustment content of the switch device 50 (a feature amount based on the frequency spectrum of the current generated on the feeder line). Therefore, the device operation detection device 10 can detect that the switch device 50 is turned on, that is, the operation of the electric device 7 is switched to ON.

以上説明したように、本実施形態の機器動作検出システム１０００によれば、実施形態１の機器動作検出システム１と同様の効果を奏する。即ち、他の電気機器の動作中に発生される高調波成分の影響を受けないで済み、検出対象の電気機器７の動作状態を精度よく検出することが可能になる。   As described above, according to the device operation detection system 1000 of the present embodiment, the same effects as the device operation detection system 1 of the first embodiment can be obtained. That is, it is not necessary to be affected by harmonic components generated during the operation of other electrical devices, and the operation state of the electrical device 7 to be detected can be accurately detected.

また、スイッチデバイス５０には、電流遮断のための制御回路等が不要であるため、低コストで製造することが可能である。   Further, since the switch device 50 does not require a control circuit for interrupting current, it can be manufactured at low cost.

なお、動作状態の検出対象とする電気機器７は、１台のみならず複数台であってもよい。この場合、各電気機器７にそれぞれ対応するスイッチデバイス５０を設置し、上述したチャタリングの仕様が各スイッチデバイス５０毎に異なるように機械的に調整しておく。そして、機器動作検出装置１０の機器情報記憶部１０１に、各スイッチデバイス５０に対応した特徴量を予め記憶させておけばよい。   Note that the number of electrical devices 7 to be detected in the operating state may be one or more. In this case, a switch device 50 corresponding to each electrical device 7 is installed, and mechanically adjusted so that the above-described chattering specifications differ for each switch device 50. And the feature-value corresponding to each switch device 50 should just be memorize | stored in the apparatus information storage part 101 of the apparatus operation | movement detection apparatus 10 previously.

また、スイッチデバイス５０において、スイッチＯＮ操作時にのみならず、スイッチＯＦＦ操作時にも、スイッチＯＮ操作時とは異なる所定の振動パターンに基づいたチャタリングが所定時間発生するように機械的な調整が施されていてもよい。この場合、機器動作検出装置１０の機器情報記憶部１０１には、スイッチデバイス５０毎に、スイッチＯＮ操作時に対応する特徴量と、スイッチＯＦＦ操作時に対応する特徴量と、が記憶される。このようにすることで、機器動作検出装置１０は、電気機器７の動作がＯＦＦになったことも検出可能となる。   In addition, the switch device 50 is mechanically adjusted so that chattering based on a predetermined vibration pattern different from that at the time of switch ON operation occurs for a predetermined time not only at the time of switch ON operation but also at the time of switch OFF operation. It may be. In this case, the device information storage unit 101 of the device operation detection apparatus 10 stores, for each switch device 50, a feature amount corresponding to the switch ON operation and a feature amount corresponding to the switch OFF operation. In this way, the device operation detection device 10 can detect that the operation of the electrical device 7 has been turned off.

なお、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。   It should be noted that the present invention can be variously modified and modified without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Further, the above-described embodiment is for explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is shown not by the embodiments but by the claims. Various modifications within the scope of the claims and within the scope of the equivalent invention are considered to be within the scope of the present invention.

１、１０００ 機器動作検出システム
１０ 機器動作検出装置
２０ 信号発生装置
２００ 電流計測回路
２０１ 制御回路
２０２ パルス発生回路
２０３ 電流遮断回路
３０ 計器用変成器
３０１ａ 計器用変成器（Ａ相用）
３０１ｂ 計器用変成器（Ｂ相用）
３０２ａ、３０２ｂ 接続線
４０ 計器用変流器
４０１ａ 計器用変流器（Ａ相用）
４０１ｂ 計器用変流器（Ｂ相用）
４０２ａ、４０２ｂ 接続線
５０ スイッチデバイス
２ 家屋
３ 分電盤
４ 引込線
５ 電柱
６ 電力供給線
７ 電気機器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1000 Apparatus operation detection system 10 Apparatus operation detection apparatus 20 Signal generator 200 Current measurement circuit 201 Control circuit 202 Pulse generation circuit 203 Current interruption circuit 30 Instrument transformer 301a Instrument transformer (for A phase)
301b Instrument transformer (for phase B)
302a, 302b Connection line 40 Current transformer for instrument 401a Current transformer for instrument (for phase A)
401b Current transformer for instrument (for B phase)
402a, 402b Connection line 50 Switch device 2 House 3 Distribution board 4 Lead-in line 5 Utility pole 6 Power supply line 7 Electric equipment

Claims (5)

給電線と電気機器との間に設置され、
前記電気機器が動作中か否かを判定し、動作中と判定した場合には、商用電源周波数の基本周波数及びその逓倍とは異なる周波数で、前記給電線から前記電気機器への電流を遮断することで、前記給電線上に、商用電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させる、
ことを特徴とする信号発生装置。 Installed between the feeder and electrical equipment,
It is determined whether or not the electric device is in operation. If it is determined that the electric device is in operation, the current from the feeder line to the electric device is cut off at a frequency different from the basic frequency of the commercial power supply frequency and its multiplication. Thus, a frequency component different from the harmonic component of the commercial power supply frequency is generated on the feeder line.
A signal generator characterized by that. 前記給電線から前記電気機器に供給される電流を計測し、その計測結果に基づいて、前記電気機器が動作中か否かを判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の信号発生装置。 Measure the current supplied from the feeder to the electrical device, and based on the measurement result, determine whether the electrical device is in operation,
The signal generator according to claim 1. 請求項１又は２に記載の信号発生装置の仕様に基づく特徴量を保持し、
給電線における所定箇所で電流及び電圧を測定し、その測定結果に基づく特徴量を算出し、
前記保持している特徴量と、前記算出した特徴量を比較することで、前記信号発生装置に対応する電気機器が動作中であるか否かを判定する、
ことを特徴とする機器動作検出システム。 A feature amount based on the specification of the signal generation device according to claim 1 or 2 is retained,
Measure the current and voltage at a predetermined location on the feeder line, calculate the feature value based on the measurement result,
It is determined whether or not the electrical device corresponding to the signal generating device is operating by comparing the feature amount held with the calculated feature amount.
A device operation detection system characterized by the above. 給電線から電気機器への電力の供給を入切するスイッチデバイスであって、ユーザによって入操作されると、所定の振動パターンに基づいたチャタリングが所定時間発生することで、前記給電線上に、商用電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させるスイッチデバイスの仕様に基づく特徴量を保持し、
前記給電線における所定箇所で電流及び電圧を測定し、その測定結果に基づく特徴量を算出し、
前記保持している特徴量と、前記算出した特徴量を比較することで、前記スイッチデバイスに対応する電気機器が動作中であるか否かを判定する、
ことを特徴とする機器動作検出システム。 A switch device that turns on and off the supply of electric power from a power supply line to an electrical device, and when a user performs an on / off operation, chattering based on a predetermined vibration pattern occurs for a predetermined time. Holds the feature quantity based on the specifications of the switch device that generates a frequency component different from the harmonic component of the power supply frequency ,
Measuring the current and voltage at a predetermined location in the feed line, and calculates a feature amount based on the measurement result,
It is determined whether or not the electrical device corresponding to the switch device is in operation by comparing the feature amount held and the calculated feature amount.
A device operation detection system characterized by the above. 前記スイッチデバイスは、ユーザによって切操作されると、入操作時とは異なる所定の振動パターンに基づいたチャタリングが所定時間発生することで、前記給電線上に、商用電源周波数の高調波成分とは異なる周波数成分を発生させる、When the switch device is turned off by the user, chattering based on a predetermined vibration pattern different from that at the time of the on operation is generated for a predetermined time, so that the switch device is different from the harmonic component of the commercial power supply frequency on the feeder line. Generate frequency components,
ことを特徴とする請求項４に記載の機器動作検出システム。The apparatus operation | movement detection system of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
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