JP6122248B2 - Energy information output device and data management system - Google Patents
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Description
本発明は、装置内で検出或いは外部から取得したエネルギ利用状況に関する情報を、外部の情報処理装置に出力可能なエネルギ情報出力装置、及び、当該エネルギ利用状況を利用するデータ管理システムに関する。 The present invention relates to an energy information output device that can output information on an energy usage status detected in the device or acquired from the outside to an external information processing device, and a data management system that uses the energy usage status.
最近のIT技術の進歩により、HEMS(Home Energy Management System)と呼ばれるエネルギ管理システムが開発され、一般家庭においても、電力消費量等のエネルギ利用状況を日単位或いは時間単位で細かく把握して、エネルギの効率的な利用を図ることが容易になってきている。 Due to recent advances in IT technology, an energy management system called HEMS (Home Energy Management System) has been developed. Even in general households, energy usage status such as power consumption can be ascertained on a daily or hourly basis. It has become easier to make efficient use of.
上記のHEMSでは、各顧客宅で利用されたエネルギ消費量を各顧客宅で測定し、その測定データを、インターネット等の通信ネットワークを介して、管理センターに設置したデータ管理サーバに送信し、データ管理サーバにおいて、各顧客宅のエネルギ消費量を集計して管理するとともに、集計された測定データに対して、種々の統計処理を施し、各顧客に、エネルギ消費量の種々の統計値や、省エネルギに関するガイダンスを、上記通信ネットワークを介して、顧客が使用するパソコンや携帯電話等の情報処理端末に送信する。これにより、各顧客が当該情報を閲覧して参考にすることで、各顧客宅での省エネ行動が促進されることが期待される。 In the above HEMS, the energy consumption used at each customer's home is measured at each customer's home, and the measured data is transmitted to a data management server installed in the management center via a communication network such as the Internet, and the data The management server collects and manages the energy consumption of each customer's home and performs various statistical processing on the collected measurement data to give each customer various statistical values and energy savings. Energy-related guidance is transmitted to an information processing terminal such as a personal computer or a mobile phone used by the customer via the communication network. Thereby, it is expected that the energy saving action at each customer's home is promoted by each customer browsing and referring to the information.
しかしながら、当該HEMSでは、エネルギ消費量を各顧客宅で測定する機器が、上記通信ネットワークとオンラインで接続されていることが重要である。つまり、測定機器と通信ネットワーク間がオフラインであると、エネルギ消費量の測定データを、各顧客が情報処理端末等にマニュアル操作で直接入力して、データ管理サーバに送信するという煩雑な処理が発生する。当該マニュアル操作を伴う煩雑な処理を顧客に強いることで、HEMSの普及が妨げられるとともに、測定データの入力ミスにより、正確な測定データの取得が阻害される。 However, in the HEMS, it is important that a device that measures energy consumption at each customer's home is connected to the communication network online. In other words, when the measurement device and the communication network are offline, complicated processing occurs in which each customer directly inputs measurement data of energy consumption manually into an information processing terminal etc. and sends it to the data management server. To do. By forcing the customer to perform complicated processing with the manual operation, the spread of HEMS is hindered, and the acquisition of accurate measurement data is hindered due to measurement data input errors.
一方、新たにHEMSを導入する顧客宅では、上記マニュアル操作の問題を回避するには、測定機器と通信ネットワーク間をオンラインで接続するための通信機器の導入とそのための工事が必要となり、新たな導入コストが生じる。 On the other hand, at customer premises where HEMS is newly introduced, in order to avoid the above-mentioned problem of manual operation, it is necessary to introduce communication equipment for online connection between the measuring equipment and the communication network and to construct new equipment. Installation costs are incurred.
当該HEMS導入の問題を解決するため、下記の特許文献1では、エネルギ消費量を各顧客宅で測定するエネルギ利用機器と、顧客が使用する通信機器の間を、フラッシュメモリ等の記憶媒体、無線伝送路、画像データの表示と撮像・デコード処理を介して、測定データの授受を行うことが提案されている。
In order to solve the problem of introducing the HEMS, in
しかし、特許文献1で提案されている解決手法では、以下のような問題がある。第1に、記憶媒体や無線伝送路を介したデータの授受では、既存のエネルギ利用機器側に、当該記憶媒体や無線伝送路と接続してデータの授受が可能なように、コネクタ、アダプタ、ドライバ等のハードウェア及びソフトウェアが具備されている必要がある。
However, the solution proposed in
第2に、画像データの表示と撮像・デコード処理を介して、測定データの授受を行う場合では、顧客が使用する通信機器として、QRコード(登録商標)等のバーコードを読み取り可能な携帯電話やカメラ機能付きのパソコン等の利用を想定し、エネルギ利用機器側のリモコン端末の表示部に、文字列やQRコード等の符号化された図形パターンを表示し、通信機器のカメラで撮像し、当該文字列、或いは、図形パターンをデコードしたデータを、データ管理サーバに送信するというものである。しかし、文字列の表示だけでは、一度に必要な情報量を十分に表示できず、また、文字列の画像データをそのままデータ管理サーバに送信すると、冗長なデータが大量に送信され非効率である。また、図形パターンを表示するには表示部の画素数が十分でないリモコン端末では、当該方式は利用できない。 Second, in the case where measurement data is exchanged through display of image data and imaging / decoding processing, a mobile phone capable of reading a barcode such as a QR code (registered trademark) as a communication device used by a customer Assuming the use of a personal computer with a camera function or a camera function, a graphic pattern such as a character string or QR code is displayed on the display unit of the remote control terminal on the energy utilization device side, and is captured by the camera of the communication device. The character string or the data obtained by decoding the graphic pattern is transmitted to the data management server. However, the amount of information required at one time cannot be displayed sufficiently only by displaying the character string, and if the image data of the character string is transmitted to the data management server as it is, a large amount of redundant data is transmitted, which is inefficient. . In addition, this method cannot be used in a remote control terminal that does not have a sufficient number of pixels in the display unit to display a graphic pattern.
本発明は、上記HEMS導入に係る問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、通信ネットワークとの接続手段を有しない既存の設備を利用して、HEMSの導入を可能とする技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of the problems associated with the introduction of HEMS, and its purpose is to provide a technology that enables the introduction of HEMS using existing equipment that does not have means for connecting to a communication network. There is to do.
上記目的を達成するため、本発明は、7セグメント式の表示エレメントを少なくとも含む表示部と、前記7セグメント式の表示エレメントを構成する複数の第1表示セグメントを少なくとも含む複数の表示セグメントの点灯及び点滅を個別に制御する表示制御部を備え、
前記表示制御部が、前記7セグメント式の表示エレメントに、エネルギの利用状況に関するエネルギ情報を2値化データに変換して表示するエネルギ情報表示モードにおいて、前記第1表示セグメントによる前記2値化データの表示範囲を画定する位置合わせ用のマーカーの表示を、前記表示範囲の内側または外周部に存在する一部の前記第1表示セグメントまたは他の表示セグメントを点灯または点滅させて行う第1処理と、前記表示範囲内の複数の前記第1表示セグメントの一部または全部を選択的に点灯または点滅させて、前記2値化データを、同時にまたは時分割で表示する第2処理と、を実行するように構成されていることを特徴とするエネルギ情報出力装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a display unit including at least a 7-segment display element, lighting of a plurality of display segments including at least a plurality of first display segments constituting the 7-segment display element, and It has a display control unit that controls blinking individually,
In the energy information display mode in which the display control unit converts energy information related to energy usage into binarized data and displays it on the 7-segment display element, the binarized data by the first display segment. A first process of displaying a marker for alignment that defines the display range of the display by lighting or blinking a part of the first display segment or another display segment existing inside or on the outer periphery of the display range; And a second process for selectively lighting or blinking some or all of the plurality of first display segments within the display range and displaying the binarized data simultaneously or in a time-sharing manner. An energy information output device is provided that is configured as described above.
上記特徴のエネルギ情報出力装置は、前記エネルギ情報が、所定の時間長の単位期間毎の1または複数のエネルギ種別毎のエネルギ利用状況に関するエネルギ利用状況データであって、
前記表示制御部が、1つの前記単位期間を示す時間データと、当該1つの前記単位期間における前記エネルギ種別毎の1または複数の前記エネルギ利用状況データの内の少なくとも1つのデータで構成される単位データの2値化データを、1回の前記第2処理において、前記第1表示セグメントを選択的に点灯または点滅させて表示し、前記第2処理を複数回繰り返して、複数の前記単位データの2値化データを表示することが好ましい。
In the energy information output device of the above feature, the energy information is energy usage status data relating to an energy usage status for each of one or a plurality of energy types per unit period of a predetermined time length,
The display control unit is composed of time data indicating one unit period and at least one data among one or a plurality of the energy usage status data for each energy type in the one unit period. The binarized data is displayed by selectively lighting or blinking the first display segment in one second process, and the second process is repeated a plurality of times to obtain a plurality of unit data. It is preferable to display binarized data.
上記特徴のエネルギ情報出力装置は、前記表示制御部が、前記第2処理を複数回繰り返す場合、前記第2処理と前記第2処理の間に前記第1処理を実行することが好ましい。 In the energy information output device having the above characteristics, it is preferable that the display control unit executes the first process between the second process and the second process when the second process is repeated a plurality of times.
上記特徴のエネルギ情報出力装置は、前記2値化データの表示に使用する前記第1表示セグメントは、前記マーカーの表示に使用されないことが好ましい。 In the energy information output device having the above characteristics, it is preferable that the first display segment used for displaying the binarized data is not used for displaying the marker.
上記特徴のエネルギ情報出力装置は、前記表示部が、エネルギ消費機器のリモコン端末に設けられた表示部であることが好ましい。 In the energy information output device having the above characteristics, the display unit is preferably a display unit provided in a remote control terminal of an energy consuming device.
更に、上記目的を達成するため、本発明は、上記特徴のエネルギ情報出力装置と、前記エネルギの利用状況を検出し、前記エネルギ情報を生成して前記エネルギ情報出力装置に提供するエネルギ情報生成部と、前記エネルギ情報出力装置の前記表示部に表示された前記2値化データを撮像し、得られた画像データから前記2値化データを抽出して前記エネルギ情報に逆変換して、通信ネットワークを介して送信する通信端末と、前記通信端末が送信した前記エネルギ情報を受信して管理するデータ管理サーバと、を備えてなることを特徴とするデータ管理システムを提供する。 Furthermore, in order to achieve the above object, the present invention includes an energy information output device having the above characteristics, and an energy information generation unit that detects the use status of the energy, generates the energy information, and provides the energy information output device. Imaging the binarized data displayed on the display unit of the energy information output device, extracting the binarized data from the obtained image data, and inversely converting it into the energy information, And a data management server that receives and manages the energy information transmitted by the communication terminal, and provides a data management system.
上記特徴のデータ管理システムは、前記通信端末が、逆変換された前記エネルギ情報または前記2値化データを記憶装置内に保存し、更に、人が識別可能な文字データまたは画像データに変換して表示画面上に表示することが好ましい。 In the data management system of the above feature, the communication terminal stores the inversely converted energy information or the binarized data in a storage device, and further converts the data into character data or image data that can be identified by a person. It is preferable to display on the display screen.
更に、本発明は、上記特徴のエネルギ情報出力装置と、前記エネルギの利用状況を検出し、前記エネルギ情報を生成して前記エネルギ情報出力装置に提供するエネルギ情報生成部と、前記エネルギ情報出力装置の前記表示部に表示された前記2値化データを撮像し、得られた画像データから前記2値化データを抽出して前記エネルギ情報に逆変換し、逆変換された前記エネルギ情報または前記2値化データを記憶装置内に保存し、更に、人が識別可能な文字データまたは画像データに変換して表示画面上に表示するデータ処理端末と、を備えてなることを特徴とするデータ管理システムを提供する。 Furthermore, the present invention provides an energy information output device having the above characteristics, an energy information generation unit that detects a use state of the energy, generates the energy information, and provides the energy information output device, and the energy information output device The binarized data displayed on the display unit is imaged, the binarized data is extracted from the obtained image data, and inversely converted into the energy information, and the inversely converted energy information or the 2 A data management system comprising: a data processing terminal that stores the valuation data in a storage device, and further converts the data into character data or image data that can be identified by a person and displays the data on a display screen. I will provide a.
上記特徴のエネルギ情報出力装置によれば、HEMSを導入する際に、エネルギ利用状況を測定する測定機器と通信ネットワーク間をオンラインで接続するための通信機器の導入とそのための工事が必要となる顧客においても、一般に広く普及している給湯器等のエネルギ消費機器の設定温度や時刻等の数値情報の表示に利用される7セグメント式の表示エレメントを少なくとも含むリモコン端末等に設けられた表示部を利用して、エネルギ情報を2値化して当該表示エレメントの各表示セグメントに1ビットずつを割り当てて表示することで、当該7セグメント式の表示エレメントを用いてエネルギ情報を10進数で表示する場合に比べて大量のデータを表示することができる。 According to the energy information output device having the above characteristics, when HEMS is introduced, a customer who needs to introduce a communication device for online connection between a measuring device for measuring an energy utilization state and a communication network and a work for the communication device. In addition, a display unit provided in a remote control terminal or the like including at least a seven-segment display element used for displaying numerical information such as a set temperature and time of an energy consuming device such as a water heater that is widely used in general When energy information is displayed in decimal using the 7-segment display element by binarizing the energy information and assigning and displaying 1 bit to each display segment of the display element A large amount of data can be displayed.
また、エネルギ情報の2値化データの表示に係る表示範囲を画定する位置合わせ用のマーカーの表示を、当該2値化データの表示とは別に行うことで、顧客が使用するカメラ付きの携帯電話やスマートフォン等の携帯情報端末側において、当該2値化データの表示画面を撮像した時に、各表示セグメントと当該2値化データの各ビットとの間の対応関係を確実に一致させることができる。従って、携帯情報端末側において、撮像した画面上の点灯(または点滅)している表示セグメントの上記マーカーとの相対的な位置関係から、当該2値化データを認識でき、当該2値化データを復号化することで、元のエネルギ情報を得ることができ、当該得られたエネルギ情報をデータ管理サーバへ転送する、或いは、当該エネルギ情報や当該エネルギ情報を統計処理した各種データを携帯情報端末の表示画面に表示すること等が可能となる。 Further, by displaying the alignment marker for defining the display range related to the display of the binarized data of energy information separately from the display of the binarized data, the mobile phone with a camera used by the customer When the display screen of the binarized data is imaged on a portable information terminal such as a smartphone or the like, the correspondence relationship between each display segment and each bit of the binarized data can be reliably matched. Therefore, on the portable information terminal side, the binarized data can be recognized from the relative positional relationship of the display segment that is lit (or blinking) on the imaged screen with the marker, and the binarized data can be recognized. By decoding, the original energy information can be obtained, and the obtained energy information is transferred to the data management server, or the energy information and various data obtained by statistical processing of the energy information are stored in the portable information terminal. It can be displayed on the display screen.
本発明に係るエネルギ情報出力装置(以下、適宜「本発明装置」という)、及び、本発明装置を用いたデータ管理システム(以下、適宜「本発明システム」という)の実施形態につき、図面に基づいて説明する。 An embodiment of an energy information output apparatus according to the present invention (hereinafter referred to as “the present apparatus” as appropriate) and a data management system using the present apparatus (hereinafter referred to as “the present system” as appropriate) are described with reference to the drawings. I will explain.
先ず、本発明装置の概略構成について、一般家庭で使用されるガス給湯器(エネルギ消費機器に相当)のリモコン端末を利用して構成される場合を想定して説明する。また、本実施形態で取り扱うエネルギの利用状況として、本発明装置が設置されている顧客宅の全体で使用される電力、都市ガス、水道水の夫々一定時間毎(例えば、1時間単位)の各使用量を想定する。本実施形態では、水道水もエネルギの一種として取り扱うこととする。 First, a schematic configuration of the apparatus of the present invention will be described assuming a case where a remote controller terminal of a gas water heater (corresponding to an energy consuming device) used in a general home is used. In addition, as the usage status of energy handled in the present embodiment, each of electric power, city gas, and tap water used in the entire customer's house where the apparatus of the present invention is installed is set for each fixed time (for example, in units of one hour). Assumes usage. In this embodiment, tap water is also handled as a kind of energy.
図1に、本発明装置及び本発明システムの概略構成を示す。ガス給湯器1は、本体部2と1または複数のリモコン端末3で構成される。本体部2では、上水道から供給される低温水を、都市ガスの燃焼ガスとの熱交換により加熱して高温水を生成し、例えば、浴槽の湯張り、台所、洗面所、浴室等の給湯栓への給湯、浴槽内の温水の追い焚き、床暖房等の給湯暖房端末への循環給湯等に供給する。尚、本体部2には、生成する高温水の温度が所定の設定温度となるように、上述の都市ガスの燃焼を制御する本体制御部4が設けられている。当該燃焼制御は本発明の本旨ではないので、詳細な説明は割愛する。
FIG. 1 shows a schematic configuration of the device of the present invention and the system of the present invention. The
リモコン端末3は、図2に示すように、給湯温度(浴槽の湯張り温度、給湯栓への給湯温度)の設定、給湯器の運転開始・停止、浴槽の自動湯張り動作の運転開始・停止、現在時刻の設定、タイマー時刻の設定、操作モードの切り替え等のためのスイッチ類5と、当該スイッチ類の操作時及び操作後の状態(時刻、設定温度、運転状態等)を表示する表示部6と、操作確認、状態確認用の音声信号を発生するスピーカ7(またはブザー)等が、リモコン端末3の筐体表面に設けられている。また、リモコン端末3の内部には、スイッチ類5に対する入力操作を受け付け、当該入力操作に基づく制御信号を本体制御部4に送信し、更に、本体制御部4から本体部2の運転状態を示す状態信号を受信し、当該状態信号による出力情報を、表示部6に表示する、或いは、スピーカ7から発生する制御を行うリモコン制御部8が設けられている。従って、本体制御部4とリモコン制御部8との間は、相互にデータの送受信可能に、有線または無線の専用伝送路9で接続されている。リモコン端末3の各部5〜8の通常の動作は、周知の技術内容であり、本発明の本旨ではないので、詳細な説明は割愛する。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態では、リモコン端末3の表示部6は、図2に示すように、時刻及び設定温度等の数値情報を表示するための7セグメント式の表示エレメント10が、一例として、6箇所に設けられ、夫々の表示エレメント10は、7個の表示セグメント11(第1表示セグメントに相当)で構成されている。図2の例では、通常の運転モードでは、上段の2箇所の表示エレメント10が、温度表示に使用され、下段の4箇所の表示エレメント10が、時刻表示に使用される。表示部6には、表示セグメント11以外にも、燃焼確認用の表示セグメント12、及び、その他の動作状態や表示モード等を示す専用の表示セグメント13が設けられている。リモコン制御部8は、表示部6の各表示セグメント11〜13の個々の点灯及び点滅の個別に制御を行う表示制御部として機能する。尚、表示エレメント10の個数及びレイアウト及び他の表示セグメント12,13の個数、種類及びレイアウトは、図2の例に限定されるものではない。また、各表示セグメント11〜13としては、液晶表示装置やLED(発光ダイオード)等、種々の表示(発光)方式のものが利用でき、特定の表示方式のものに限定されるものではない。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the
本実施形態では、本発明システム専用の電力計20、ガスメータ21、及び、水道メータ22がガス給湯器1の外部に夫々設置され、当該各測定器20〜22が、夫々の測定結果を示す測定信号を、有線または無線の屋内伝送路23を経由して、本体制御部4に送信する構成となっている。各測定器20〜22は、本発明システムを利用するユーザ宅の全体で使用される電気、都市ガス、及び、水道水の使用量を測定する。尚、本実施形態では、本体制御部4は、インターネット等の屋外の通信ネットワーク24を経由して、後述する本発明システムのデータ管理サーバ25と直接データの送受信が可能な構成とはなっていない。各測定器20〜22の測定信号は、測定した電力、ガス流量、水道水の流量の瞬時値(アナログ値)を信号振幅とするアナログ信号であっても良く、また、測定した電力、ガス流量、水道水の流量の累積値が一定値となる毎に、信号振幅を変化させるパルス信号であっても良く、また、測定した電力、ガス流量、水道水の流量の一定時間毎(例えば、1分〜60分間)の累積値を示すディジタル信号であっても良い。
In the present embodiment, a
本体制御部4は、各測定器20〜22から受信した測定信号を基に、単位期間毎の電力使用量P(n)、ガス使用量G(n)、水道使用量W(n)の測定データ(エネルギ情報に相当)を生成し、本体制御部4内または外部に設けられた記憶装置の所定の記憶領域に、当該各使用量の測定データを格納する。本実施形態では、上記単位期間の時間長は1時間である場合を想定するが、1時間に限定されるものではなく、例えば、15分、30分、2時間等であっても良い。尚、各測定データの括弧内の変数nは、説明の便宜上付したもので、対象年の1月1日午前0時から開始する単位期間の順番を示す序数で、測定データを測定した測定期間が何れの単位期間であるかを示す。単位期間の時間長を1時間とした場合、n=1は、測定期間が1月1日午前0時〜午前1時の単位期間であることを示す。実際の各測定データは、測定年及び測定日時等の測定期間T(n)の情報を含む。本体制御部4と各測定器20〜22がエネルギ情報生成部に相当する。
The main
本体制御部4は、更に、後述するエネルギ情報表示モードにおいて、未送信の電力使用量P(n)、ガス使用量G(n)、水道使用量W(n)、及び、測定期間T(n)の測定データD(n)を、上記記憶領域から、単位期間毎に順番に読み出して、一定のタイミングで、順次、リモコン制御部8に送信する。
Further, the main
本発明装置は、リモコン端末3の表示部6とリモコン制御部8によって構成される。一方、本発明システムは、本発明装置に加えて、本体部2の本体制御部4と、測定器20〜22と、複数のユーザの各測定データD(n)を集計して管理するデータ管理サーバ25と、後述するエネルギ情報表示モードにおいて、表示部6に表示された測定データD(n)の2値化データを撮像して、測定データD(n)に逆変換し、逆変換した測定データD(n)を、通信ネットワーク24を介して、データ管理サーバ25に送信するカメラ付き携帯情報処理端末26(以下、単に「携帯端末26」と称す。通信端末及びデータ処理端末に相当)を備えて構成される。
The device according to the present invention includes the
データ管理サーバ25は、WEB(ウェブ)サーバ及びデータベースサーバとして機能し、1台または複数台のサーバコンピュータで構成される。データ管理サーバ25の詳細は、本発明の本旨ではないが簡単に説明すると、その基本的な機能は、携帯端末26及び他のインターネット接続可能なコンピュータからのURL(uniform resource locator)を指定したアクセスに対して、通信ネットワーク24を介したデータ送受信可能な通信路を確立して、携帯端末26からの測定データD(n)の送信を受け付けるとともに、既に受け付けた測定データD(n)及び測定データD(n)の統計処理データ等の検索及び閲覧を提供する。測定データD(n)に対する統計処理は、ユーザ別の測定データD(n)のエネルギ種別毎の年間累積値、月間累積値、日累積値、これらの平均値、及び、前年比値等の統計値を算出し、或いは、同じ地域または同じ家族構成等の同属ユーザ別の同様の統計処理、同属ユーザ間での各統計値の比較または順位付け等が行われる。また、これらの統計処理結果に基づく、各ユーザへの省エネアドバイス等も作成される。
The
携帯端末26として、カメラ機能、及び、通信ネットワーク24との間の接続機能を備えた携帯電話(スマートフォン等を含む)や小型のコンピュータ等の使用を想定する。当該機能を備えた携帯電話等は、既に市場に流通しているものが利用できる。また、携帯端末26には、表示部6に表示される測定データD(n)の2値化データを撮像した画像を処理して、2値化データを認識し、認識した2値化データを測定データD(n)に逆変換し、データ管理サーバ25に転送する一連の処理を実行する専用のアプリケーション(ソフトウェア)が予めインストールされており、当該アプリケーションを携帯端末26に内蔵されているコンピュータハードウェア上で起動させることで、上記一連の処理が実行可能な構成となっている。
As the
以下、エネルギ情報表示モードにおける、本体制御部4とリモコン制御部8の動作について、図3及び図4を参照して説明する。図3は、本体制御部4とリモコン制御部8の動作手順を示すフローチャートである。図4は、表示部6に表示される測定データの2値化データが、表示部6の各表示セグメント11においてどのように表示されるかの一例を示している。図4において、表示セグメント11〜13の点灯及び消灯は、黒色部分が点灯を、白抜き部分が消灯を夫々表している。
Hereinafter, operations of the main
先ず、ユーザが、リモコン端末3のスイッチ類5を操作して、ガス給湯器1の通常の運転モード(給湯運転状態または待機状態)からエネルギ情報表示モードに移行する(ステップ#1)。尚、ユーザの入力操作によるエネルギ情報表示モードへの移行は、一例とし、毎月1回月初めに行うものとする。
First, the user operates the
リモコン制御部8は、当該ユーザの操作入力を認識して、エネルギ情報表示モードに移行すると、エネルギ情報表示モードに移行したことを示す開始表示を実行するとともに、本体制御部4に、未送信の電力使用量P(n)、ガス使用量G(n)、水道使用量W(n)、及び、測定期間T(n)の測定データD(n)を、上記記憶領域から、単位期間毎に順番に読み出して、一定のタイミングで、順次、リモコン制御部8に送信する指示を行う(ステップ#2)。当該開始表示は、燃焼確認用の表示セグメント12が一定時間間隔(例えば、1秒間隔)で点滅を一定期間(例えば、5〜20秒程度)繰り返す。尚、当該開始表示において点滅する表示セグメントは、燃焼確認用の表示セグメント12に限定されるものではない。
When the
ステップ#2の開始表示が終了すると、図4(a)に示すように、リモコン制御部8は、測定データの2値化データの表示範囲(図4において破線枠で表示)の左上に位置する燃焼確認用の表示セグメント12と、該表示範囲の右下に位置する4つの表示セグメント11が、位置合わせ用のマーカーとして、一定期間(例えば、5秒程度)点灯する(ステップ#3)。
When the start display of
ステップ#3の1回目のマーカー表示が終了直前から、本体制御部4は、前月(または未送信月)分の電力使用量P(n)、ガス使用量G(n)、水道使用量W(n)、及び、測定期間T(n)で構成される測定データD(n)を、上記記憶領域から、単位期間毎に順番に読み出して、一定のタイミングで、順次、リモコン制御部8への送信する動作を開始する(ステップ#4)。本実施形態では、当該一定のタイミングは、一例として、100ミリ秒間隔とする。この場合、1秒間に10単位期間分の測定データD(n)の送信が可能で、単位期間の時間長が1時間の場合、1日分の測定データD(n)は、2.4秒で、30日分の測定データD(n)は、72秒で送信される。ステップ#4の測定データD(n)の読み出しと送信は、前月または未送信月の日数Kに、1日の単位期間数Lを乗じた回数M(=K×L)だけ繰り返される。尚、1回目のステップ#4の測定データD(n)の読み出しと送信は、ステップ#3の1回目のマーカー表示中に実行される。
Immediately before the end of the first marker display in
本実施形態では、未送信の測定データD(n)の初日または送信済みの測定データD(n)の末日の日付データは、本体制御部4またはリモコン制御部8に不揮発的に記憶される。これにより、仮に、ユーザがエネルギ情報表示モードへの移行操作を1回以上行っていない場合でも、未送信月の測定データD(n)をもれなく処理できる。
In the present embodiment, date data of the first day of the untransmitted measurement data D (n) or the last day of the transmitted measurement data D (n) is stored in the main
リモコン制御部8は、本体制御部4から、1回目の1単位期間の測定データD(n)を受信すると、当該測定データD(n)を38ビットの2値化データに変換して、当該2値化データの各ビットを、上記表示範囲内のマーカー表示に使用した4個を除く38個の表示セグメント11に夫々対応させ、更に、ビット値“1”を点灯、ビット値“0”を消灯に対応させて、当該2値化データを表示する(ステップ#5)。ステップ#5の2値化データの表示は、例えば、50ミリ秒間継続する。リモコン制御部8は、1回目のステップ#5の2値化データの表示の直前に、ステップ#3の1回目のマーカー表示を終了させる。その後の50ミリ秒間、ステップ#3と同様のマーカー表示を行う(ステップ#6)。
When receiving the first measurement data D (n) for one unit period from the main
図4(b)に、測定期間T(n)の月日を示す1〜365(または366)の10進数に対応する9ビットの2値化データを表示する9個の表示セグメント11を全て点灯させた状態を示す。当該月日データは、測定日が1月1日から何日目に当たるかを示している。図4(c)に、測定期間T(n)の各日の単位期間(時間長は1時間)の順番(1〜24)に対応する5ビットの2値化データを表示する5個の表示セグメント11を全て点灯させた状態を示す。図4(d)に、電力使用量P(n)に対応する8ビットの2値化データを表示する8個の表示セグメント11を全て点灯させた状態を示す。図4(e)に、ガス使用量G(n)に対応する8ビットの2値化データを表示する8個の表示セグメント11を全て点灯させた状態を示す。図4(f)に、水道使用量W(n)に対応する8ビットの2値化データを表示する8個の表示セグメント11を全て点灯させた状態を示す。
In FIG. 4B, all nine
本体制御部4が、ステップ#4の測定データD(n)の読み出しと送信を、例えば、100ミリ秒間隔で、M回繰り返すのに同期して、リモコン制御部8が、ステップ#5の2値化データの表示とステップ#6のマーカー表示をM回繰り返す。i回目(i=2〜M)のステップ#5の2値化データの表示に使用する測定データ(n)は、(i−1)回目のステップ#5の2値化データの表示とステップ#6のマーカー表示の期間中に、本体制御部4から受信する。
In synchronization with the main
以上の要領で、本体制御部4によるステップ#4の測定データD(n)の読み出しと送信と、リモコン制御部8によるステップ#5の2値化データの表示とステップ#6のマーカー表示が、夫々M回繰り返されると(ステップ#7及び#8の繰り返し回数の判定でのYES分岐)、リモコン制御部8において、M回目の測定データD(n)に含まれる測定期間T(n)の測定日またはその翌日を、次のエネルギ情報表示モードにおける未送信の測定データD(n)の初日の日付データを特定するためのデータとして、所定の記憶領域に記憶して、エネルギ情報表示モードから通常の運転モードに戻る(ステップ#9)。
In the above manner, the reading and transmission of the measurement data D (n) at
次に、エネルギ情報表示モードにおける、携帯端末26の動作について、図5を参照して説明する。図5は、携帯端末26の動作手順を示すフローチャートである。以下の説明におけるステップ#2,#3,#5,#6は、図3に示したリモコン制御部8の動作ステップを示す。
Next, the operation of the
ユーザは、リモコン端末3のスイッチ類5を操作して、エネルギ情報表示モードに移行する前後に、携帯端末26を操作して、上述のアプリケーションを起動する(ステップ#11)。当該アプリケーションの起動は、ステップ#2の開始表示が終了するまでに行う。引き続き、ステップ#3の1回目のマーカー表示が開始すると、ユーザは、表示部6に表示されたマーカーが、携帯端末26のカメラの撮像範囲内に収まるように、画角を調整し、撮像を開始する(ステップ#12)。撮像が開始されると、自動的に、ステップ#3の1回目のマーカー表示が撮像され(ステップ#13)、1回目のマーカー表示が終了し、ステップ#5の1回目の2値化データの表示が開始すると、当該表示を自動的に認識して、ステップ#13で撮像されたマーカーの位置を基準に、点灯している表示セグメント11の相対位置を認識して、38ビットの2値化データを認識し、単位期間毎の測定データD(n)に逆変換し、一時的に、携帯端末26内に設けられた記憶装置の所定の記憶領域に保存する(ステップ#14)。引き続き、1回目の2値化データの表示から所定の時間(本実施形態では、50ミリ秒)経過後のステップ#6の2回目のマーカー表示が撮像される(ステップ#15)。本実施形態では、2回目に表示されたマーカーの位置を基準に、ステップ#5の2回目の2値化データの表示に対する2値化データの認識、測定データD(n)の逆変換及び保存が実行される。従って、ステップ#14の処理がM回、ステップ#15の処理がM−1回、順番に繰り返され、M個の単位期間の測定データD(n)が携帯端末26内の上記記憶領域に保存される。
The user operates the
ステップ#14の処理がM回終了すると(ステップ#16の繰り返し回数の判定でのYES分岐)、M個の単位期間の測定データD(n)を上記記憶領域から読み出して、ユーザを特定するデータ及び測定年の示すデータ等を付加し、更に、必要に応じて所定の圧縮処理または暗号化処理を施して、通信ネットワーク24を介してデータ管理サーバ25に上記要領でアクセスして、当該測定データD(n)を送信する(ステップ#17)。測定データD(n)の送信が終了すると、自動的にアプリケーションが終了するか、或いは、後述するデータ表示モードに移行する。
When the process of
次に、データ表示モードに移行した場合の携帯端末26の処理について説明する。携帯端末26側では、携帯端末26に内蔵されている記憶装置の記憶容量に応じて、上記ステップ#14を繰り返すことで得られた単位期間毎の測定データD(n)は、例えば、1年分が保存される。記憶容量が少ない場合には、例えば、過去1〜3カ月分だけを保存しても良い。ステップ#17の処理後または処理前に、直近の1カ月分の測定データD(n)に対して、所定の演算処理を行い、例えば、前月の電力総使用量、ガス総使用量、水道総使用量を算出し、また、前々月の各総使用量及び前年同月の各総使用量との比較を行い、表示画面上に、これらの計算結果を表示する。或いは、測定データD(n)をグラフ化して、各使用量の1日の間での変化を表示するようにしても良い。
Next, the process of the
以下に、別の実施形態につき説明する。
〈1〉上記実施形態では、測定データD(n)が、電力使用量P(n)、ガス使用量G(n)、水道使用量W(n)の3種類のエネルギ使用量を含んで構成される場合を説明したが、エネルギ使用量は、当該3種類に限定されるものではない。例えば、当該3種類のエネルギ使用量の内の1または2種類のエネルギ使用量を含んで構成されていても良く、また、他の種類のエネルギ使用量を含んでいても良い。更に、上記実施形態では、各エネルギ使用量は、顧客宅の全体で使用される使用量を想定したが、特定のエネルギ消費機器(例えば、ガス給湯器)で使用されるものに限定しても良い。
Hereinafter, another embodiment will be described.
<1> In the above embodiment, the measurement data D (n) includes three types of energy usage, that is, power usage P (n), gas usage G (n), and water usage W (n). However, the amount of energy used is not limited to the three types. For example, it may be configured to include one or two of the three types of energy usage, or may include other types of energy usage. Furthermore, in the said embodiment, although each energy usage amount assumed the usage amount used in the whole customer's house, it may be limited to what is used with a specific energy consumption apparatus (for example, gas water heater). good.
〈2〉上記実施形態では、各測定器20〜22が、夫々の測定データまたは測定信号を、有線または無線の屋内伝送路23を経由して、本体制御部4に送信する構成を想定したが、図6に示すように、本体制御部4の代わりに、例えば、本発明装置を構成するリモコン端末3とは別のリモコン端末3aのリモコン制御部8aを使用し、上述の本体制御部4の行う測定データの受信及び格納動作、及び、エネルギ情報表示モードにおける測定データD(n)の読み出し及び送信動作を実行させるようにしても良い。これにより、本体制御部4の負荷を軽減することができる。更には、本体制御部4の機能を、上述の各測定器20〜22の何れか1つまたは夫々に持たせるようにしても良い。
<2> In the above embodiment, it is assumed that each of the measuring
〈3〉上記実施形態では、本発明装置をガス給湯器(エネルギ消費機器に相当)のリモコン端末を利用して構成される場合を想定したが、利用するエネルギ消費機器は、ガス給湯器に限定されるものではなく、また、リモコン端末の表示部及び制御部ではなく、当該エネルギ消費機器の本体部に設けられた表示部及び制御部を利用しても良い。 <3> In the above embodiment, it is assumed that the device of the present invention is configured using a remote control terminal of a gas water heater (corresponding to an energy consuming device), but the energy consuming device to be used is limited to the gas water heater. In addition, instead of the display unit and the control unit of the remote control terminal, a display unit and a control unit provided in the main body of the energy consuming device may be used.
〈4〉上記実施形態では、エネルギ情報表示モードにおけるマーカー表示に、燃焼確認用の表示セグメント12と表示セグメント11の一部を使用したが、位置合わせ用のマーカーはこれらの表示セグメントに限定されるものではない。位置合わせ用のマーカーは、2値化データの表示範囲の内側または外周部に存在すれば良く、全てを表示セグメント11だけを利用しても良く、表示セグメント11以外の表示セグメントだけを利用しても良い。
<4> In the above embodiment, the combustion
〈5〉上記実施形態では、測定データD(n)を38ビットの2値化データに変換する場合を想定したが、2値化データのビット数は38ビットに限定されるものではない。 <5> In the above embodiment, it is assumed that the measurement data D (n) is converted into 38-bit binarized data, but the number of bits of the binarized data is not limited to 38 bits.
2値化データの表示に使用する表示セグメント11の数が、2値化データのビット数より少ない場合は、1単位期間の測定データD(n)の2値化データを2以上に分割して、2回以上に分けて表示セグメント11に表示するようにしても良い。また、位置合わせ用のマーカーに使用する表示セグメント11の一部または全部を、2値化データの表示に使用するようにしても良い。
When the number of
〈6〉上記実施形態では、エネルギ情報表示モードにおけるステップ#5の2値化データの表示とステップ#6のマーカー表示の繰り返し周期を100ミリ秒としたが、当該繰り返し周期は、100ミリ秒に限定されるものではない。また、ステップ#5の2値化データの表示とステップ#6のマーカー表示の各期間の時間比も1対1(50ミリ秒対50ミリ秒)に限定されるものではない。
<6> In the above embodiment, the repetition period of the binarized data display in
更に、上記実施形態では、ステップ#6の2回目以降のマーカー表示を、ステップ#5に引き続き毎回繰り返したが、ステップ#6を全く行わないか、或いは、ステップ#5を複数回の連続して繰り返した後に、ステップ#6のマーカー表示を間欠的に実行するようにしても良い。
Further, in the above embodiment, the second and subsequent marker displays in
本実施形態では、携帯端末26側において、50ミリ秒毎に切り替わり表示される位置合わせ用のマーカーと2値化データを、50ミリ秒毎に撮像して、2値化データの認識と測定データD(n)への逆変換及び保存を100ミリ秒周期で処理する必要が生じるが、通常の撮像後に行う画像処理(JPEG圧縮等)及びデータ保存は必ずしも必要がないため、上記アプリケーションに実行に伴う携帯端末26側の処理負担を軽減することができる。携帯端末26側の処理能力が低い場合は、上記繰り返し周期を長くすれば良い。
In the present embodiment, on the
〈7〉上記実施形態では、ユーザの入力操作によるエネルギ情報表示モードへの移行を毎月行うことを想定したが、当該エネルギ情報表示モードへの移行は、毎月ではなく、毎週或いは毎日行っても良く、更には、不定期に行っても良い。不定期にエネルギ情報表示モードの処理を行う場合には、前回処理後から前日までの未送信の測定データD(n)について処理するようしても良い。 <7> In the above embodiment, it is assumed that the transition to the energy information display mode by the user's input operation is performed every month, but the transition to the energy information display mode may be performed every week or every day instead of every month. Further, it may be performed irregularly. If the energy information display mode process is performed irregularly, the measurement data D (n) that has not been transmitted from the previous process to the previous day may be processed.
〈8〉上記実施形態では、エネルギ情報表示モードにおいて、測定データD(n)の2値化データだけを表示部6に表示する場合を説明したが、当該測定データD(n)以外にも、本発明装置の構成に利用しているエネルギ消費機器のメンテナンス情報等を取得して、当該情報も併せて表示するようにしても良い。
<8> In the above-described embodiment, the case where only the binarized data of the measurement data D (n) is displayed on the
〈9〉上記実施形態では、携帯端末26が、カメラ機能と通信ネットワーク24との間の接続機能の両方を備える場合を想定したが、通信ネットワーク24との間の接続機能は必ずしも備えている必要はない。携帯端末26が、通信ネットワーク24との間の接続機能を有する他の情報処理端末(例えば、パーソナルコンピュータ等)を、USBケーブルやメモリカード等を介して、オンライン或いはオフラインでデータの授受が可能であれば、携帯端末26で逆変換された測定データD(n)を別の情報処理端末に転送してから、データ管理サーバ25に送信するようにしても良い。
<9> In the above embodiment, it is assumed that the
〈10〉上記実施形態では、測定データD(n)の2値化データを、表示セグメント11を用いて表示させる際に、ビット値“1”を点灯、ビット値“0”を消灯に対応させたが、当該対応関係を逆にしても良く、また、点灯に代えて点滅させても良い。また、マーカーの表示についても、マーカー表示に使用する表示セグメントを点灯させるのに代えて点滅させても良い。但し、2値化データまたはマーカーの表示において表示セグメント11を点滅させる場合には、携帯端末26で当該点滅状態を識別するために、数回に分けて、当該点滅状態を撮像する必要が生じる。
<10> In the above embodiment, when the binary data of the measurement data D (n) is displayed using the
本発明に係るエネルギ情報出力装置及びデータ管理システムは、HEMS等の一般家庭向けのエネルギ管理システムに利用可能である。 The energy information output device and data management system according to the present invention can be used for an energy management system for general households such as HEMS.
1: ガス給湯器
2: 本体部
3,3a: リモコン端末
4: 本体制御部
5: スイッチ類
6: 表示部
7: スピーカ
8,8a: リモコン制御部
9: 専用伝送路
10: 7セグメント式の表示エレメント
11: 7セグメント式の表示エレメントの表示セグメント(第1表示セグメント)
12: 燃焼確認用の表示セグメント
13: 表示セグメント
20: 電力計
21: ガスメータ
22: 水道メータ
23: 屋内伝送路
24: 通信ネットワーク(インターネット)
25: データ管理サーバ
26: カメラ付き携帯情報処理端末(通信端末、データ処理端末)
1: Gas water heater 2:
12: Display segment for combustion confirmation 13: Display segment 20: Power meter 21: Gas meter 22: Water meter 23: Indoor transmission path 24: Communication network (Internet)
25: Data management server 26: Mobile information processing terminal with camera (communication terminal, data processing terminal)
Claims (8)
前記表示制御部が、
前記7セグメント式の表示エレメントに、エネルギの利用状況に関するエネルギ使用量の測定データを含むエネルギ情報を複数ビットの2値化データに変換して表示するエネルギ情報表示モードにおいて、
前記第1表示セグメントによる前記2値化データの表示範囲を画定する位置合わせ用のマーカーの表示を、前記表示範囲の外周部に存在する一部の前記第1表示セグメントまたは他の表示セグメントを点灯または点滅させて行う第1処理と、
前記表示範囲内の複数の前記第1表示セグメントの一部または全部を前記2値化データの各ビットに対応付けて、対応付けられた複数の前記第1表示セグメントを選択的に点灯または点滅させて、前記2値化データを、同時にまたは時分割で表示する第2処理と、
を実行するように構成されていることを特徴とするエネルギ情報出力装置。
A display unit including at least a 7-segment display element; and a display control unit for individually controlling lighting and blinking of the plurality of display segments including at least a plurality of first display segments constituting the 7-segment display element. ,
The display control unit
In the energy information display mode in which energy information including measurement data of energy usage related to energy usage is converted into a plurality of bits of binary data and displayed on the 7-segment display element.
The display of the markers for positioning which defines the display range of the binary data by the first display segment, the first display segment or other display segments of some existing outside peripheral portion of the display range A first process performed by lighting or flashing;
A part or all of the plurality of first display segments in the display range is associated with each bit of the binarized data, and the plurality of associated first display segments are selectively lit or blinked. A second process for displaying the binarized data simultaneously or in a time-sharing manner;
An energy information output device configured to execute
前記表示制御部が、
1つの前記単位期間を示す時間データと、当該1つの前記単位期間における前記エネルギ種別毎の1または複数の前記エネルギ利用状況データの内の少なくとも1つのデータで構成される単位データの2値化データを、1回の前記第2処理において、前記第1表示セグメントを選択的に点灯または点滅させて表示し、
前記第2処理を複数回繰り返して、複数の前記単位データの2値化データを表示することを特徴とする請求項1に記載のエネルギ情報出力装置。 The energy information is energy usage status data related to energy usage status for each of one or more energy types per unit period of a predetermined time length,
The display control unit
Binary data of unit data composed of time data indicating one unit period and at least one data among one or a plurality of the energy usage status data for each energy type in the one unit period. Is displayed by selectively lighting or blinking the first display segment in one time of the second processing,
The energy information output device according to claim 1, wherein the second process is repeated a plurality of times to display a plurality of binarized data of the unit data.
前記第2処理を複数回繰り返す場合、前記第2処理と前記第2処理の間に前記第1処理を実行することを特徴とする請求項1または2に記載のエネルギ情報出力装置。 The display control unit
3. The energy information output device according to claim 1, wherein when the second process is repeated a plurality of times, the first process is executed between the second process and the second process.
前記エネルギの利用状況を検出し、前記エネルギ情報を生成して前記エネルギ情報出力装置に提供するエネルギ情報生成部と、
前記エネルギ情報出力装置の前記表示部に表示された前記2値化データを撮像し、得られた画像データから前記2値化データを抽出して前記エネルギ情報に逆変換して、通信ネットワークを介して送信する通信端末と、
前記通信端末が送信した前記エネルギ情報を受信して管理するデータ管理サーバと、を備えてなることを特徴とするデータ管理システム。 The energy information output device according to any one of claims 1 to 5,
An energy information generation unit that detects a use state of the energy, generates the energy information, and provides the energy information output device;
The binarized data displayed on the display unit of the energy information output device is imaged, the binarized data is extracted from the obtained image data, is converted back to the energy information, and is transmitted via a communication network. A communication terminal that transmits
A data management server that receives and manages the energy information transmitted by the communication terminal.
前記エネルギの利用状況を検出し、前記エネルギ情報を生成して前記エネルギ情報出力装置に提供するエネルギ情報生成部と、
前記エネルギ情報出力装置の前記表示部に表示された前記2値化データを撮像し、得られた画像データから前記2値化データを抽出して前記エネルギ情報に逆変換し、逆変換された前記エネルギ情報または前記2値化データを記憶装置内に保存し、更に、人が識別可能な文字データまたは画像データに変換して表示画面上に表示するデータ処理端末と、を備えてなることを特徴とするデータ管理システム。 The energy information output device according to any one of claims 1 to 5,
An energy information generation unit that detects a use state of the energy, generates the energy information, and provides the energy information output device;
The binarized data displayed on the display unit of the energy information output device is imaged, the binarized data is extracted from the obtained image data, is inversely converted to the energy information, and is inversely converted. A data processing terminal that stores energy information or the binarized data in a storage device, and further converts the data into character data or image data that can be identified by a person and displays the data on a display screen. Data management system.
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