JP5701184B2 - 電気機器および管理装置 - Google Patents
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Description
そこで、このような問題点を鑑み、複数の電気機器により消費される電力を管理する管理装置に対して通信可能に接続された電気機器において、消費電力が増加し過ぎることによる停電や電圧降下による機器損傷を防止すること本発明の目的とする。
通常の消費電力で作動する通常モード、および前記通常の消費電力よりも少ない消費電力で作動する省電力モード、を含む各種モードのうちの何れかを選択して作動し外部から省電力モード移行指令を受信すると前記省電力モードで作動する複数の電気機器、によって消費される電力を管理する管理装置であって、
管理対象の電気機器から、前記通常モードに復帰してもよいかの問い合わせを、電力線通信を用いて受信する問い合わせ受信手段と、
前記問い合わせを行った電気機器が通常モードに復帰した場合に前記複数の電気機器による消費電力の総量が、複数の電気機器に対して供給され得る最大電力よりも小さな値に設定された閾値を超えるか否かを判定し、前記総量が前記閾値を超えない場合に、前記問い合わせを行った電気機器に対して通常モードに移行してもよい旨を、電力線通信を用いて応答する応答手段と、
を備えたことを特徴とする。
なお、本発明の課題を解決するためには、以下のように構成してもよい。即ち、第1の発明は、
複数の電気機器により消費される電力を管理装置により管理する電力管理システムであって、
前記管理装置は、
前記複数の電気機器により消費される電力の合計が、前記複数の電気機器に対して供給され得る最大の電力を表す限界電力よりも小さな値に設定された第1許容電力を超えるか否かを監視する第1監視手段と、
前記第1監視手段により監視する電力が前記第1許容電力を超えた場合に、前記各電気機器に対して省電力モード移行指令を送信する省電力モード移行指令送信手段と、
を備え、
前記各電気機器は、
少なくとも、当該各電気機器が有する機能を通常の消費電力で作動する通常モード、および当該各電気機器が有する機能を前記通常の消費電力よりも少ない消費電力で作動する省電力モード、を含む各種モードのうちの何れかのモードを選択し、前記何れかのモードで当該各電気機器が有する機能を作動させる選択作動手段と、
前記管理装置から前記省電力モード移行指令を受信すると、前記選択作動手段に前記省電力モードを選択させる選択制御手段と、
を備えたことを特徴としている。
また、請求項2に記載の発明は、
複数の電気機器により消費される電力を管理する管理装置に対して電力線通信を用いて通信可能に接続された電気機器であって、
少なくとも、当該電気機器が有する機能を通常の消費電力で作動する通常モード、および当該電気機器が有する機能を前記通常の消費電力よりも少ない消費電力で作動する省電力モード、を含む各種モードのうちの何れかのモードを選択し、前記何れかのモードで当該電気機器が有する機能を作動させる選択作動手段と、
前記選択作動手段が省電力モードを選択しているときにおいて、前記管理装置から前記通常モードに移行してもよい旨を示す通常モード移行許可指令を受信した場合に、前記選択作動手段に前記通常モードを選択させる第1選択制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
また、請求項2に記載の発明は、
前記第1選択作動手段が省電力モードを選択してからの継続時間が予め設定された所定時間以上である場合に、前記管理装置に対して通常モードに移行してもよいか問い合わせを行う問い合わせ手段、
を備えている。
さらに、請求項3に記載の発明は、
請求項2に記載の電気機器において、
前記選択作動手段が通常モードを選択しているときにおいて、前記管理装置から省電力モード移行指令を受信すると、前記選択作動手段に前記省電力モードを選択させる第2選択制御手段、
を備えたことを特徴とする。
前記管理装置は、
前記省電力モード移行指令送信手段により省電力モード移行指令が送信されてから予め設定された規定時間経過後に、前記複数の電気機器により消費される電力の合計が前記限界電力よりも小さな値に設定された第2許容電力を超えるか否かを監視する第2監視手段と、
前記第1監視手段により監視する電力が前記第2許容電力以下である場合に、前記各電気機器に対して通常モード移行指令を送信する通常モード移行指令送信手段と、
を備え、
前記電気機器の選択制御手段は、前記管理装置から前記通常モード移行指令を受信すると、前記選択作動手段に前記通常モードを選択させてもよい。
また、各電気機器が通常モードに復帰したときに複数の電気機器による消費電力の合計が、限界電力を超えないようにすることができる。
少なくとも前記複数の電気機器にて消費される電力を発電する発電手段を備えた発電装置を具備し、
前記管理装置は、
前記発電装置が発電する電力を検出し、該電力を前記限界電力に設定し、該限界電力の増減に連動して前記監視手段が参照する許容電力を増減させる増減手段を備えていてもよい。
て効率的に利用することができる。
前記発電装置は、
前記管理装置から受信した発電量を変更する指令に応じて前記発電手段により発電される電力を増減させる発電制御手段を備え、
前記管理装置は、
前記省電力モード移行指令送信手段により省電力モード移行指令が送信されると、前記発電装置に対して発電量増加指令を送信する発電量増加指令送信手段を備えていてもよい。
前記管理装置として、上記何れかに記載の管理装置を備えたこと
を特徴としている。
電気機器として、上記何れかに記載の電気機器を備えたことを特徴としている。
電気機器にて消費される電力を発電する発電手段を備えた発電装置により発電される電力を管理装置により管理する電力管理システムであって、
前記発電装置は、
前記管理装置から受信した発電量を変更する指令に応じて前記発電手段により発電される電力を増減させる発電制御手段を備え、
前記管理装置は、
前記電気機器により消費される電力が、前記発電手段により供給される電力を表す限界電力よりも小さな値に設定された第1許容電力を超えるか否かを監視する第1監視手段と、
前記第1監視手段により前記電気機器により消費される電力が前記第1許容電力を超えると判断されると、前記発電装置に対して発電量増加指令を送信する発電量増加指令送信手段を備えたことを特徴としている。
[実施例1]
図1は本発明が適用された電力管理システム1(以下、管理システム1という。)の概略構成を示すブロック図である。
管理制御部11は、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されており、後述する管理処理等の各種処理を実行する。また、管理制御部11は、通信インターフェイスとして構成された通信部17を介して電力線通信をすることができ、この通信部17を介して対応家電30や発電装置20に対して制御指令を送信する
。
また、ブレーカ13は、発電装置20から管理装置10を介して家庭内電力線通信網5に供給される電力による電流が、予め設定された電流量を超えると、発電装置20から家庭内電力線通信網5に供給される電力を遮断する。
発電制御部21は、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されており、後述する発電処理等の各種処理を実行する。また、発電制御部21は、通信インターフェイスとして構成された通信部25を介して電力線通信をすることができ、この通信部25を介して管理装置10からの指令を受信する。
家電制御部31は、CPU、ROM、RAM等を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されており、後述する家電処理等の各種処理を実行する。また、家電制御部31は、通信インターフェイスとして構成された通信部33を介して電力線通信をすることができ、この通信部33を介して管理装置10からの指令を受信する。
次に、管理装置10にて行われる処理について図2を用いて説明する。図2は管理装置10の管理制御部11が実行する管理処理を示すフローチャートである。
続いて、S130では、前回発電装置20に対して発電量を増加させる指令である発電量増加指令を送信してから予め設定された所定時間が経過したか否かを判定する(S130)。なお、ここでいう所定時間とは、発電量を増加(または減少)する指令を受けた発電装置20が出力を変更するのに必要な時間を示し、例えば2秒程度に設定されている。
余裕電力が余裕閾値よりも多ければ(S140:Yes)、発電装置20に対して発電量を減少させる指令である発電量減少指令を送信する(S150)。
S190では、何れかの対応家電30から、通常モードに復帰する許可を求める通常モード移行許可の問い合わせを受信したか否かを判定する(S190)。通常モード移行許可の問い合わせを受信していなければ(S190:No)、このまま管理処理を終了する。
続いて、管理装置10から発電量減少指令を受信したか否かを判定する(S320)。発電量減少指令を受信していれば(S320:Yes)、1段階発電レベルを下げて設定した発電量減少運転を実施し(S330)、このときの設定出力を管理装置10に対して送信する(S335)。
次に、管理処理および発電制御処理に関連して実行される家電処理について図4を用いて説明する。図4は対応家電30の家電制御部31が実行する家電処理を示すフローチャートである。なお、家電処理は、本発明でいう選択作動手段に相当する。
また、通常モード移行許可指令を受信していなければ(S460:No)、そのまま家電処理を終了する。
また、対応家電30の家電制御部31は、家電処理にて、管理装置10から通常モード移行指令を受信すると、通常モードに移行する。
さらに、管理システム1においては、少なくとも複数の対応家電30にて消費される電力を発電する発電部23を備えた発電装置20を具備している。
そして、管理装置10は、省電力モード移行指令が送信されると、発電装置20に対して発電量増加指令を送信する(S180)。
従って、このような管理システム1によれば、各装置に電力を供給する電力線を用いて各装置間の通信を行うので、有線通信用のケーブルや、無線通信用の無線通信装置を配置する必要がない。家庭用のコンセントなど、任意の位置に対応家電30を配置することができる。
次に、別形態の管理システム2について説明する。本実施例(実施例2)では、実施例1の管理システム1と異なる箇所のみを詳述し、実施例1の管理システム1と同様の箇所については、同一の符号を付して説明を省略する。
管理システム2は、実施例1の管理装置10が有する、対応家電30および発電装置20を管理する機能を、何れかの対応家電30がマスタ装置になることにより担っている。また、家庭内電力線通信網5には、複数の対応家電30および発電装置20のみが接続されている。つまり、管理システム2においては管理装置10が配置されておらず、発電装置20が家庭内電力線通信網5に直接接続されている。
このような管理システム2において各対応家電30は、図6および図7に示す処理を実行する。図6は対応家電30の家電制御部31が実行する自立家電処理を示すフローチャート、図7は自立家電処理のうちのマスタ処理を示すフローチャートである。なお、マスタ処理において、マスタ装置として機能する対応家電30が他の対応家電30に対して指令を送信する際には、自装置に対しても同様の指令を送信する。
自装置がマスタ装置に設定されていれば(S510:Yes)、S540に移行する。また、自装置がマスタ装置に設定されていなければ(S510:No)、他の装置(他の対応家電30)がマスタ装置に設定されているか否かを判定する(S520)。
S540では、図7に示すマスタ処理を実行する。
他の装置から消費電力の情報を受信していれば(S610:Yes)、受信した消費電力の情報を、自装置の電力検出部37により検出される消費電力の情報とともに家電制御部31のRAM等のメモリに格納する(S620)。
る(S630)。
そして、図2に示す管理処理(ただしS110は除く)を実行し(S640)、マスタ処理を終了する。
一方、S520にて、他の装置がマスタ装置に設定されていれば(S520:Yes)、前回自装置から電流量の情報を送信してから予め設定された所定時間が経過した否かを判定する(S550)。
以上のように説明した本実施例の管理装置10は、対応家電30を構成する各手段を備え、対応家電30として機能する。
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
図8(a)に示す家電処理では、S410の処理の前に、通常モードでの消費電力および省電力モードでの消費電力の情報をマスタ装置に対して送信する(S405)。
その後、S180、S190の処理を行い、S190にて肯定判定された場合には、省電力モードに設定された対応家電30を通常モードに戻したときの全体の消費電力を演算する(S760)。
全体の消費電力が第3閾値よりも少なければ(S770:Yes)、S210の処理を実行し、管理処理を終了する。また、全体の消費電力が第3閾値よりも多ければ(S770:No)、S220の処理を実行し、管理処理を終了する。
Claims (3)
- 通常の消費電力で作動する通常モード、および前記通常の消費電力よりも少ない消費電力で作動する省電力モード、を含む各種モードのうちの何れかを選択して作動し外部から省電力モード移行指令を受信すると前記省電力モードで作動する複数の電気機器、によって消費される電力を管理する管理装置であって、
管理対象の電気機器から、前記通常モードに復帰してもよいかの問い合わせを、電力線通信を用いて受信する問い合わせ受信手段と、
前記問い合わせを行った電気機器が通常モードに復帰した場合に前記複数の電気機器による消費電力の総量が、複数の電気機器に対して供給され得る最大電力よりも小さな値に設定された閾値を超えるか否かを判定し、前記総量が前記閾値を超えない場合に、前記問い合わせを行った電気機器に対して通常モードに移行してもよい旨を、電力線通信を用いて応答する応答手段と、
を備えたことを特徴とする管理装置。 - 複数の電気機器により消費される電力を管理する管理装置に対して電力線通信を用いて通信可能に接続された電気機器であって、
少なくとも、当該電気機器が有する機能を通常の消費電力で作動する通常モード、および当該電気機器が有する機能を前記通常の消費電力よりも少ない消費電力で作動する省電力モード、を含む各種モードのうちの何れかのモードを選択し、前記何れかのモードで当該電気機器が有する機能を作動させる選択作動手段と、
前記選択作動手段が省電力モードを選択してからの継続時間が予め設定された所定時間以上である場合に、前記管理装置に対して通常モードに移行してもよいか問い合わせを行う問い合わせ手段と、
前記選択作動手段が省電力モードを選択しているときにおいて、前記管理装置から前記通常モードに移行してもよい旨を示す通常モード移行許可指令を受信した場合に、前記選択作動手段に前記通常モードを選択させる第1選択制御手段と、
を備え、
前記管理装置は、請求項1に記載の管理装置として構成されていること
を特徴とする電気機器。 - 請求項2に記載の電気機器において、
前記選択作動手段が通常モードを選択しているときにおいて、前記管理装置から省電力モード移行指令を受信すると、前記選択作動手段に前記省電力モードを選択させる第2選択制御手段、
を備えたことを特徴とする電気機器。
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