JP5628013B2 - 住宅機器サポートシステム - Google Patents

Description

本発明は、住宅機器サポートシステムにかかり、特に、住宅内で使用する電気機器等の管理を行う住宅機器サポートシステムに関する。

特許文献１に記載の技術では、電気機器を備えた住宅と、発電所、自然エネルギー発電装置、自宅蓄電装置、及び車両の発電・蓄電装置との間においてエネルギーの授受を管理するエネルギー管理装置が提案されており、エネルギの消費と蓄積に関する情報を交換して、交換した情報に基づいて住宅へのエネルギ供給を制御することが提案されている。

また、住宅で使用する電気機器は、寿命があるため、特許文献２に記載の技術では、電気機器の累積使用時間から残寿命期間を予測することが提案されている。

特開２００４−３６４４６７号公報 特開２００４−１２７６３０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、住宅で使用する電気機器の寿命に関して考慮しておらず、特許文献２に記載の技術では、電気機器の寿命を予測するようにしているもの、単に累積使用時間から寿命を予測しているので、まだ使用可能な場合でも寿命と判断する可能性があるため、改善の余地がある。

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、住宅で使用する電気機器の寿命や異常を各機器毎に的確に予測することができる住宅機器サポートシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、住宅に設けられた電気機器への電力供給を制御する電力供給制御手段と、前記電力供給制御手段の制御によって前記電気機器へ電力が供給され、前記電気機器で消費された消費電力を測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果から前記消費電力の変化点を特定して、特定した前記変化点に基づいて、前記電気機器毎の寿命または異常を予測する予測手段と、前記予測手段の予測結果を蓄積する蓄積手段と、前記予測手段が、前記電気機器の寿命または異常を予測した場合に、当該電気機器と同種類かつ同時期に設置された電気機器を検索する検索手段と、を備え、前記蓄積手段が前記検索手段によって該当する電気機器が検索された場合に、検索結果を更に蓄積することを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、電力供給手段では、住宅に設けられた電気機器への電力供給が制御される。例えば、電力供給制御手段は、発電装置によって発電された電力や、系統電源からの電力等を電気機器に供給するように制御する。

測定手段では、電力供給制御手段の制御によって電気機器へ電力が供給され、電気機器で消費された消費電力が測定される。

予測手段では、測定手段の測定結果から消費電力の変化点を特定して、特定した変化点に基づいて、電気機器毎の寿命または異常が予測され、蓄積手段では、予測手段の予測結果が蓄積される。例えば、電気機器は、寿命または異常の場合には、変化点として消費電力が予め定めた値以上の増加率で増加するので、予測手段が測定手段の測定結果からこの変化点を特定することによって、電気機器毎の寿命または異常を予測することが可能である。従って、住宅で使用する電気機器の寿命を各機器毎に的確に予測することができる。

さらに、予測手段が、電気機器の寿命または異常を予測した場合に、当該電気機器と同種類かつ同時期に設置された電気機器を検索する検索手段を備えて、蓄積手段が検索手段によって該当する電気機器が検索された場合に、検索結果を更に蓄積する。これによって、同時期に設置されて寿命となる可能性が高い電気機器についても寿命や異常を知ることが可能となる。

なお、請求項２に記載の発明のように、予測手段の予測結果を報知する報知手段を更に備えるようにしてもよい。この場合、報知手段は、請求項３に記載の発明のように、情報を表示する表示手段によって予測手段の予測結果を表示することによって報知するようにしてもよい。また、報知手段は、請求項４に記載の発明のように、変化点の変化の程度に応じて異なる報知態様で電気機器の寿命または異常を報知するようにしてもよい。

以上説明したように本発明によれば、電気機器の消費電力を測定して消費電力の変化点を特定し、特定した変化点に基づいて電気機器毎の寿命または異常を予測することによって、住宅で使用する電気機器の寿命を各機器毎に的確に予測することができる住宅機器サポートシステムを提供することができる、という効果がある。

発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムの模式図である。 本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムにおける制御装置の概略構成を示すブロック図である。 ＨＤＤに記憶される各電気機器の寿命や異常を判断するための情報の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムの制御装置にインストールされたプログラムを実行した場合に行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 電気機器の消費電力が異常か否かの判定の一例を示すための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムの模式図であり、図２は、本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステムの概略構成を示すブロック図である。

本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステム１０は、図１に示すように、住宅で使用する電気機器１４（例えば、エアコン１４Ａ、照明１４Ｂ、冷蔵庫１４Ｃ、パーソナルコンピュータ１４Ｄ、テレビ１４Ｅ、玄関ドア電子施錠１４Ｆ等）を管理する制御装置１２を備えている。

制御装置１２は、系統電源、発電装置（図示省略）や蓄電池（図示省略）等の電力を供給する電力供給装置１１を制御して、住宅内の電力供給を制御する。例えば、制御装置は、深夜電力で蓄電池を充電するように制御したり、昼間は、発電装置の発電電力や充電された蓄電池の電力を住宅内の電気機器１４等に供給するように制御したりする。

また、制御装置１２は、各電気機器１４の消費電力をモニタして、それぞれ消費電力の変化に基づいて、各電気機器の寿命を予測する機能を備えている。

各電気機器１４は、図２に示すように、分電盤２４からコンセント２６を介して電力が供給され、コンセント２６と電気機器１４との間に電力センサ２８が設けられており、各電気機器１４の消費電力が電力センサ２８によって検出される。また、各電力センサ２８の消費電力の検出結果は、制御装置１２に入力される。

制御装置１２は、各電気機器１４の消費電力の変化をモニタして、消費電力の変化点を特定し、特定した変化点に基づいて、各電気機器１４の寿命や異常を判断するようになっている。なお、制御装置１２は、寿命や異常を発見した場合には、各電気機器１４を制御して寿命や異常の電気機器１４の動作を停止可能としてもよい。

また、制御装置１４は、インターネット等のネットワーク１８に接続されており、当該ネットワーク１８には、センタサーバ１６や、ＧＰＳ携帯２２、カーナビゲーション装置２０等が接続されている。すなわち、制御装置１４は、センタサーバ１６、ＧＰＳ携帯２２、カーナビゲーション装置２０等のネットワーク１８に接続された装置と通信可能とされている。

なお、センタサーバ１６は、カーナビゲーション装置２０とＧＰＳ携帯２２を用いて各種サービスを提供するサーバを適用することができ、本実施の形態では、住宅内の電気機器を外部制御するコンシェルジュサービスを事前契約し、家電製品取り扱いサポート等が可能とされている。例えば、「今晩のＴＶ番組を録画したい」といった内容をＧＰＳ携帯２２等を用いてセンタサーバ１６にリクエストすることによって、センタサーバ１６からネットワーク１８を介して制御装置１２にアクセスして電気機器１４を制御して代理で録画予約を行うといったサービスを行うことが可能とされている。すなわち、多機能デジタル家電は高齢者にとって必需品になっているが、多機能過ぎて使い方が分らず、使いたいときに誰かの手助けを求めたいが、即座に対応してくれる人が周りにいないことが多く、使用をあきらめてしまうことがあるが、このような問題を解決することが可能とされている。

また、制御装置１２は、カーナビゲーション装置２０とＧＰＳ携帯２２の位置情報をネットワーク１８を介して取得して、自家用車が自宅に○○Ｋｍまで近づいたら、エアコンをオン、浴槽自動湯張りを行ったり、子供が自宅の戸口に到着したのを、ＧＰＳ携帯２２で検知し、電気施錠を開閉するといったことも可能とされている。

図３は、本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステム１０における制御装置１２の概略構成を示すブロック図である。

制御装置１２は、発電装置や、系統電源、蓄電池等の電力の住宅への供給を制御する電力供給装置１１を制御するためのパーソナルコンピュータを含んで構成され、図３に示すように、ＣＰＵ３０、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３４、入出力ポート３６を備え、これらがアドレスバス、データバス、及び制御バス等のバス３８を介して接続されている。

入出力ポート３６には、各種入出力機器として、表示部４０、操作部４２、ハードディスク（ＨＤＤ）４６、各種ディスク５０からの情報の読み出しを行うディスクドライブ４８が各々接続されている。なお、ディスクドライブ４８は省略した構成としてもよい。

また、入出力ポート３６には、各コンセント毎に設けられた電力センサ２８、電気機器１４、住宅の各部屋等に設けられた人感センサ５２が接続されている。

さらに、入出力ポート３６には、上述したネットワーク１８が接続され、ネットワーク１８に接続されたセンタサーバ１６、カーナビゲーション装置２０、ＧＰＳ携帯２２等と情報の授受が可能とされている。

ところで、制御装置１２は、上述したように、各電気機器１４の寿命や異常を判断する機能を備えているが、当該機能を実行するためのプログラムがＨＤＤ４６に記憶されていると共に、各電気機器１４の寿命や異常を判断するための情報が記憶されている。

各電気機器１４の寿命や異常を判断するための情報としては、例えば、図４に示すように、コンセントＤＢ５４や機器モニタ結果ＤＢ５６等が記憶されている。

コンセントＤＢ５４は、コンセント（電力センサ２８）毎に接続された電気機器１４、各電気機器１４の耐用年数、異常時の消費電力の増加率の閾値（異常電力増加率閾値）、設置時期等がデータベースとして予め記憶される。

また、機器モニタ結果ＤＢ５６は、電力センサ２８によって検出された各電気機器１４の消費電力のモニタ結果がデータベースとして記憶されている。

すなわち、ＨＤＤ４６に記憶されたプログラムを実行して、ＨＤＤ４６に記憶された情報を用いて電気機器１４の寿命や異常を判定することができる。例えば、電力センサ２８によって各電気機器１４の消費電力をモニタし、電力センサ２８によって検出された消費電力が予め定めた閾値（異常電力増加率閾値）以上の電力であった場合には、当該電気機器１４が寿命または異常であると判断できるので、当該電気機器１４をコンセントＤＢ５４から特定して、寿命や異常である旨をディスプレイ等の表示部４０に表示したりすることにより報知するようになっている。なお、変化点の程度（増加率）に応じて報知態様を異なるようにしてもよい。例えば、消費電力の増加率が２０％以上の場合と、１０％以上の場合とで異なる色で表示する等の異なる報知態様してもよい。或いは、変化率が５０％以上の場合には、急激に消費電力が上昇している旨を赤色で表示部４０に表示したり、変化率が３０％以上の場合には、通常よりも消費電力が上昇している旨を黄色で表示部４０に表示するようにしてもよいし、変化率が５０％以上の場合には電気機器１４が異常である旨を表示部４０に表示し、変化率が３０％以上の場合には電気機器１４が寿命である可能性が高いことを表す情報を表示部４０に表示する等のように表示してもよいし、消費電力の増加率が５０％や３０％の閾値に達していなくても近似する場合には、黄色でその旨を表示したり等を行うようにしてもよい。また、消費電力の増加率を閾値とするのではなく、単位時間あたりの消費電力を閾値として適用するようにしてもよい。

また、制御装置１２は、寿命または異常と判定した電気機器１４を検出した場合には、コンセントＤＢ５４の設置時期を検索して、寿命または異常と判定した電気機器１４と同時期（予め定めた期間以内を同時期とする）に設置された種類が類似する電気機器１４を検索し、同時期に設置された類似する電気機器１４が存在する場合には、当該電気機器１４についても寿命または異常が発生する可能性が高いことを表示部４０等に表示したりすることにより報知するようになっている。すなわち、照明の電球などは同時期に設置されたものについても寿命や異常となる確率が高いので、寿命または異常と判定された電気機器１４に類似しかつ同時期に設置された電気機器１４を検索して、寿命や異常になる可能性が高いことを知らせる。

なお、制御装置１２は、電気機器のライフサイクル、ＣＯ２排出量などの観点でトップランナー機器との性能差や電気料金等を比較して、買い換えアドバイス等を行うようにしてもよい。例えば、ネットワーク１８を介してセンタサーバ１６からトップランナー機器の性能や消費電力等の情報を取得すると共に、現在使用している電気機器１４の性能や消費電力等を取得することによって、それぞれを比較して、買い換え等のアドバイスをディスプレイ等の表示部４０に表示するようにしてもよい。

また、制御装置１２は、人感センサ５２の検出結果を利用して、例えば、就寝前に照明１４Ｂ、エアコン１４Ａ、テレビ１４Ｅが全てオンとされたまま寝入ってしまった場合に、寝室の照明１４Ｂやテレビ１４Ｅ等をオフするように制御するようにしてもよいし、あるいは、人が存在しない部屋の照明１４Ｂやエアコン１４Ａ、テレビ１４Ｅ等をオフしたり待機状態にしたり等の制御を行うようにしてもよい。

続いて、上述のように構成された本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステム１０の制御装置１２で行われる処理の内容について説明する。図５は、本発明の実施の形態に係わる住宅機器サポートシステム１０の制御装置１２にインストールされたプログラムを実行した場合に行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

ステップ１００では、コンセント毎の消費電力の検出結果が各電力センサ２８から取得されてステップ１０２へ移行し、機器モニタ結果ＤＢ５６としてＨＤＤ４６に消費電力の検出結果が記憶される。

次にステップ１０４では、消費電力が異常か否かが制御装置１２によって判定される。該判定は、例えば、機器モニタ結果ＤＢ５６に記憶された消費電力の平均値を算出し、算出した平均値に対して予め定めた閾値（コンセントＤＢ５４として記憶された異常電力増加率閾値）以上の消費電力の増加があるか否かを判定したり、図６の点線範囲に示すように、変化点における消費電力の増加率が所定の傾き以上の電力増加が否かを判定し、該判定が肯定された場合にはステップ１０６へ移行し、否定された場合にはステップ１１４へ移行する。

ステップ１０６では、消費電力異常に対応する電気機器が制御装置１２によって報知されると共に、その情報がＨＤＤ４６に記憶されてステップ１０８へ移行する。すなわち、制御装置１２が、消費電力異常が検出された電力センサ２８に対応する電気機器１４をコンセントＤＢ５４から特定し、特定した電気機器１４が寿命または異常である旨を表示部４０に表示するように制御すると共に、当該電気機器が寿命または異常であることを表す情報をＨＤＤ４６に記憶する。これによって、寿命や異常が発生した電気機器１４の存在を住人に報知することができる。なお、報知方法としは、表示部４０に表示する以外に音声で報知したり、警告灯などを設けて報知したりするようにしてもよい。また、異常を直ぐに報知せずに、情報を記憶するだけとして、所定のタイミングで報知するようにしてもよいし、或いは、報知しなくても住人が操作部４２等を操作してＨＤＤ４６にアクセスすることでも電気機器１４の寿命や異常を知ることができるので、報知しない構成としてもよい。

ステップ１０８では、寿命または異常と判定された電気機器１４と同種類かつ同時期設置の電気機器の検索が制御装置１２によって行われてステップ１１０へ移行する。すなわち、ＨＤＤ４６に記憶されたコンセントＤＢ５４を検索することによって、寿命または異常の電気機器１４と同種類かつ同時期設置が検索される。

ステップ１１０では、検索対象の電気機器１４があるか否かが制御装置１２によって判定され、該判定が否定された場合にはステップ１１４へ移行し、肯定され場合にはステップ１２へ移行する。

ステップ１１２では、寿命または異常となる可能性を有する電気機器１４があることが報知されると共にＨＤＤ４６に記憶されてステップ１１４へ移行する。すなわち、寿命または異常となる電気機器が見つかったことにより、同種類かつ同時期設置された電気機器１４についても同様に寿命または異常となる可能性があるので、寿命または異常となる電気機器１４があることを表示部４０に表示することによって報知すると共に、その情報をＨＤＤ４６に記憶する。これによって住人は、寿命または異常と判定された電気機器１４と同種類かつ同時期設置のものが、寿命または異常となるかもしれないことを知ることができ、寿命または異常と判定した電気機器１４と同時にメンテナンスしたりすることが可能となる。

そして、ステップ１１４では、システムがオフされたか否かが制御装置１２によって判定され、判定が否定された場合にはステップ１００に戻って上述の処理が繰り返され、判定が肯定されたところで一連の処理を終了する。

このように、本実施の形態では、電気機器１４の消費電力をモニタして、消費電力の変化点に基づいて、電気機器の寿命や異常を判断することにより、設置時期からの時間経過に基づいて、寿命を判断する場合よりも電気機器の寿命や異常を正確に判断することができる。

なお、上記の実施の形態では、コンセント２６と電気機器１４との間に電力センサ２８を設けるようにしたが、これに限るものではなく、各電気機器１４と消費電力をひも付できる構成であれば、他の構成を適用するようにしてもよい。

１０ 住宅機器サポートシステム
１１ 電力供給装置
１２ 制御装置
１４ 電気機器
２８ 電力センサ
４０ ディスプレイ
４６ ＨＤＤ
５４ コンセントＤＢ
５６ 機器モニタ結果ＤＢ

Claims (4)

1. 住宅に設けられた電気機器への電力供給を制御する電力供給制御手段と、
   前記電力供給制御手段の制御によって前記電気機器へ電力が供給され、前記電気機器で消費された消費電力を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定結果から前記消費電力の変化点を特定して、特定した前記変化点に基づいて、前記電気機器毎の寿命または異常を予測する予測手段と、
   前記予測手段の予測結果を蓄積する蓄積手段と、
   前記予測手段が、前記電気機器の寿命または異常を予測した場合に、当該電気機器と同種類かつ同時期に設置された電気機器を検索する検索手段と、
   を備え、
   前記蓄積手段が前記検索手段によって該当する電気機器が検索された場合に、検索結果を更に蓄積する住宅機器サポートシステム。
2. 前記予測手段の予測結果を報知する報知手段を更に備えた請求項１に記載の住宅機器サポートシステム。
3. 前記報知手段は、情報を表示する表示手段によって前記予測手段の予測結果を表示することによって報知する請求項２に記載の住宅機器サポートシステム。
4. 前記報知手段は、前記変化点の変化の程度に応じて異なる報知態様で前記電気機器の寿命または異常を報知する請求項２又は請求項３に記載の住宅機器サポートシステム。
   

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