JP6164898B2 - メンテナンス管理装置および方法 - Google Patents

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Description

この発明は、機器のメンテナンス実施を管理するための装置および方法に関し、特に、機器の消費電力の情報からメンテナンス実施を管理する装置および方法に関する。
機器などは、正常動作が可能な状態を維持するために、メンテナンス(保守、点検など)が行われる。例えば、特許文献1(特開2005−18299号公報)の保守点検管理装置は、外食チェーン店舗内の各種の調理機器について、売上げ情報などから機器の疲労度を割り出し、店舗毎の使用機器の保守点検予定時期データを生成し、これを画面表示し、通知する。これにより、スタッフは通知される保守点検日に従って、店舗の機器を保守点検する。
特開2005−18299号公報
特許文献1では、スタッフに対して保守点検日が通知されるにとどまり、実際に、保守点検が実施されたかまでは管理していない。そのため、保守点検日が到来しても保守点検が実施されなかった場合には、機器の正常動作可能な状態を維持することが困難となる。
それゆえに本発明の目的は、メンテナンスが実施されるべき時期に、機器の電力消費状態が実施のための状態に遷移したかを管理することができるメンテナンス管理装置および方法を提供することである。
この発明のある局面に従うメンテナンス管理装置は、電力供給が可変に制御される電気機器について、消費電力に関する情報を取得するための電力情報取得部と、取得される消費電力に関する情報から、消費電力の時間の経過による変化を示す変化データを取得するための変化取得部と、変化取得部が取得した変化データが示す特徴から、電気機器のメンテナンスの実施に関する実施条件が成立するか否かを判定する条件判定部と、条件判定部の判定結果に対応した情報を、出力部に出力させるための出力制御部と、を備える。
好ましくは、特徴は、消費電力が予め定められた値以下である時期を示す特徴時期を含み、実施条件は、特徴時期が予め定められた期間長さで継続するか否かを判定するための期間条件を含む。
好ましくは、特徴は、消費電力が予め定められた値以下である時期を示す特徴時期を含み、実施条件は、特徴時期が予め定められた時間帯に該当するか否かを判定するための時間帯条件を含む。
好ましくは、実施条件を登録するための登録部と、条件判定部が、実施条件が成立すると判定した特徴時期の履歴から、登録部に登録された実施条件を変更する変更部と、をさらに備える。
この発明の他の局面に従うメンテナンス管理方法は、電力供給が可変に制御される電気機器について取得される消費電力に関する情報から、消費電力の時間の経過による変化を示す変化データを取得するステップと、取得された変化データが示す特徴から、電気機器のメンテナンスの実施に関する実施条件が成立するか否かを判定するステップと、判定するステップにおける判定結果に対応した情報を、出力部に出力させるステップと、を備える。
この発明によれば、メンテナンスが実施されるべき時期に、機器の電力消費状態が実施のための状態に遷移したかを管理できる。
実施の形態1に係る管理システムの構成図である。 本発明の実施の形態1に係る測定器の周辺部との連携を説明する図である。 本発明の実施の形態1に係る測定器の要部構成を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る設備制御監視装置の構成図である。 本発明の実施の形態1に係る電力波形を示す図である。 本発明の実施の形態1に係るメンテナンス実施を判定するためのメイン処理フローチャートである。 本発明の実施の形態1に係る掃除管理テーブルを示す図である。 本発明の実施の形態1に係る判定方法1を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る判定方法2を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る判定方法3を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る判定方法4を示す図である。 本発明の実施の形態に係る通知の処理フローチャートである。 本発明の実施の形態2に係る消費電力の時間変化を表すグラフである。 本発明の実施の形態2に係る電気機器の電源OFFに関する通知のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る稼働時間テーブルを示す図である。 本発明の実施の形態2に係る電気機器の電源ONに関する通知のフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るOFF時間テーブルを示す図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照し詳細に説明する。なお、同一の構成要素には各図において同一の符号を付し、詳細な説明は繰返さない。
本実施の形態では、メンテナンス管理装置は、電力が供給されて動作する管理対象機器(電気機器)の消費電力を受信し、受信する消費電力の時間に経過に伴う変化から、メンテナンスが実施されるべき時期に、機器の電力消費状態が実施のための状態に遷移したかを管理する。本実施の形態では、メンテナンスを実施するための機器の電力消費状態は、機器の消費電力がゼロの電源OFF状態であるとするが、これに限定されない。なお、ここでは、“時期”は、期間と時間(または時刻)の両方を含み、“期間”は、ある時間から他の時間までの間を示す。
本実施の形態では、管理対象機器の消費電力は測定器により測定されてメンテナンス管理装置に送信される。測定器は、対象機器とは個別に設置されるが、対象機器と測定器とは一体的に構成された機器として提供されてもよい。本実施の形態では、対象機器のメンテナンスは、ユーザが機器を操作し電源OFFする期間、すなわち消費電力が実質的にゼロとなる期間において実施される。
<実施の形態1>
図1は、実施の形態1に係る管理システムの構成図である。本実施の形態では、管理システムは、複数の電気機器を備える店舗内で使用される場合を説明する。店舗としては、スーパーマーケット、飲食店、コンビニエンスストア等を含む。なお、メンテナンスが必要な電気機器を備える場所であれば、適用先は、店舗に限定されない。
本実施の形態では、メンテナンスが必要とされる電気機器はユーザ操作により電力供給が可変制御可能であり、冷凍庫、冷蔵庫、湯沸かしポット、食品の調理機器などを含む。食品の調理機器としては、おでん,肉まん,揚げ物などの食品を温める機器、給茶器、コーヒーメーカなどを含む。これら電気機器は、飲料および飲食の食品を扱うことから、衛生のために定期的な清掃が必要とされるとの特徴を有する。なお、メンテナンスが必要な電気機器は、これらに限定されず、例えば、テレビ、空気調和器、照明器、コンピュータ、プリンタなどの食品の調理機能を備えない機器が含まれてもよい。
(システム構成)
図1の管理システムは、住居内または店舗内などの屋内に設置されている機器の消費電力を測定し、監視する設備電力監視システムに搭載される。設備電力監視システムは、メンテナンス管理装置の機能を有した設備制御監視装置40、店舗サーバ(サーバコンピュータ)50、および電力監視端末60を備え、さらに、これらを接続するためのLAN(Local Area Network)などの通信回線を備える。当該通信回線はルータを経由して、インターネットなどの外部ネットワークと接続される。電力監視端末60は表示端末70と高速大容量通信、例えばWiFi(Wireless Fidelity)(登録商標)などにより通信する。表示端末70には、携帯可能な表示機能を有した端末であって、例えばタブレット端末などを適用する。なお、LANは、有線および無線のいずれであってもよい。
また、設備電力監視システムは、親機に相当した設備制御監視装置40と無線通信することにより測定データを送信する1つまたは複数の子機に相当する測定器を備える。測定器には、分電盤80に接続されて分電盤80から屋内の電気機器20の消費電力を取得しデータを送信するCTセンサ(電流センサ)10Aと、屋内の各電気機器20に接続されて、当該電気機器20の消費電力を測定し、測定データを送信する測定器10とを含む。
また、測定器10が送信する測定データには、対応の電気機器の消費電力を示すデータに限定されず、接続された電気機器の運転に関するデータ(ON/OFF、設定温度、室温、室内の湿度、湯量、電子レンジの温め回数などの電気機器の運転回数、遮断機(ブレーカ)の状態など)が含まれてもよい。
(測定器10の構成)
図2は、本発明の実施の形態に係る測定器10の周辺部との連携を説明する図である。図を参照して、測定器10は、測定対象機器である対応の電気機器20について測定された消費電力を、電気機器20から赤外線信号により受信する。受信した消費電力の測定データを無線により設備制御監視装置40に送信する。
図3は、本発明の実施の形態に係る測定器10の要部構成を示す図である。図3を参照して、測定器10は、プラグ11とコンセント12とを有する。これは、電気機器20が、例えば商業用電源から動作電源を得る場合、この動作電源を、測定器10を介して対応の電気機器20に供給するためである。すなわち、測定器10のプラグ11が商用電源のコンセントに差し込まれ、電気機器20のプラグ30は対応の測定器10のコンセント12に差し込まれる。これにより、測定器10は対応の電気機器20での消費電力を測定できる。なお、商用電源コンセントの位置は、延長コード等を用いて変更することができることから、測定器10の位置も容易に変更することができる。
さらに、測定器10は、センサ部(測定部)13、通信部14、電源部15、赤外線通信部16を有する。センサ部13は、コンセント12を介して接続されている電気機器20の消費電力を測定する機能をする。測定器10は、コンセント12および延長用ケーブルなどを用いて遠隔の電気機器20を接続し、消費電力を測定することもできる。
センサ部13は、例えば、電流測定用のシャント抵抗を用いて電気機器20の消費電力を測定する。センサ部13によって測定された電気機器20の消費電力(測定値)は、通信部14に通知される。なお、センサ部13の消費電力測定の構成は図3のものに限定されるものではない。
通信部14はCPU(Centarl Processing Unit)を有するマイクロプロセッサを有し、例えばZigBee(登録商標)などの近距離無線通信規格に従って測定値から送信用フレームを生成し、生成したフレームを設備制御監視装置40に送信する。フレームは、ヘッダ部、測定値などの送信すべきデータを格納するためのデータ部、およびFCS(Frame Check Sequence)データを格納するFCS部を含む。ヘッダ部は、フレームの送信時間、宛先アドレスおよび送信元アドレスなどを格納する。宛先アドレスおよび送信元アドレスは、通信部14のメモリ(ROM(Read Only Memoy)など)に格納されている。ここでは、データ部は、電気機器20に識別子である機器IDと、当該電気機器20について測定された消費電力を示す消費電力データを含む。消費電力データは、より特定的には、瞬間消費電力(単位:W)を示すが、これに限定されず消費電力に関する情報であればよく、消費電力量(単位:Wh)を示すとしてもよい。また、ヘッダ部の送信時間は、測定器10によって消費電力が測定された時間に実質的に一致する。
電源部15は、センサ部13および通信部14への動作電源を生成し、各部に供給する。赤外線通信部16は、対応の電気機器20から運転に関するデータを受信すると、受信したデータを通信部14に通知する。通信部14は、受信した運転に関するデータを格納したフレームを生成し、設備制御監視装置40に送信する。
なお、図3の設定プッシュキーは、測定器10を設備制御監視装置40と無線通信が可能な状態とする(ペアリングする)ための無線信号を発生させて、送信するためにユーザが操作するものである。また、状態表示用LED(Light Emitting Diode)は、通信部14のCPUが、赤外線通信部16を介して受信した電気機器20の運転に関するデータに基づき動作状態(運転停止、運転中、電源OFF、電源ONなど)を示すように点灯制御される。
(設備制御監視装置40の構成)
図4は、本発明の実施の形態に係る設備制御監視装置40の構成図である。図4(A)を参照して、設備制御監視装置40は、メモリ101、ディスプレイ102、タブレット103、ボタン104、通信インターフェイス105、音声出力のためのスピーカ107、時間を計時するための時計108、および、これら各部を制御するCPU(Central Processing Unit)110を含む。
メモリ101は、各種のRAM(Random Access Memory)や、ROM(Read-Only Memory)や、ハードディスクなどによって実現される。例えば、メモリ101は、読取用のインターフェイスを介して利用される、USB(Universal Serial Bus)メモリ、CD−ROM(Compact Disc - Read Only Memory)、DVD−ROM(Digital Versatile Disk - Read Only Memory)、USB(Universal Serial Bus)メモリ、メモリカード、FD(Flexible Disk)、ハードディスク、磁気テープ、カセットテープ、MO(Magnetic Optical Disc)、MD(Mini Disc)、IC(Integrated Circuit)カード(メモリカードを除く)、光カード、マスクROM、EPROM、EEPROM(Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory)などの、不揮発的にプログラムを格納する媒体などによっても実現される。
本実施の形態においては、ディスプレイ102の表面にタブレット103が敷設されている。すなわち、本実施の形態においては、ディスプレイ102とタブレット103とがタッチパネル106を構成する。
通信インターフェイス105は、CPU110によって制御されることによって、LANを介して通信する。また、測定器10からのフレームを受信する。
メモリ101は、CPU110によって実行される制御プログラムおよびデータを記憶する。
図4(B)を参照して、設備制御監視装置40は、収集部111、通知部114および変更部115を有する解析部112、および解析部112の処理結果を出力するために各部を制御する出力制御部113の機能を含む。これら機能は、メモリ101の所定記憶領域に格納されるプログラムをCPU110が実行することにより、または当該プログラムと回路の組み合わせにより実現される。
収集部111は、電気機器20について、消費電力に関する情報を取得するための電力情報取得部の機能を有する。具体的には、通信インターフェイス105を介して各測定器10からの消費電力に関する情報を格納したフレームを入力し、入力フレームをデータ部の機器IDに基づき分類する。収集部111は分類した各測定器10のフレームを、受信順番に従いメモリ101の所定記憶領域に逐次格納する。したがって、所定記憶領域には、各機器IDに対応して、1つ以上の受信フレームからなる群が格納される。
解析部112は、収集部111が取得する消費電力に関する情報から、消費電力の時間の経過による変化を示す変化データを取得するための変化取得部の機能を有する。具体的には、メモリ101の所定記憶領域からフレームを読出すことにより、各電気機器20について、ヘッダ部の送信時間に従った順番で、対応するデータ部の測定値を抽出し、抽出した測定値から図5の電力波形のデータを生成する。また、解析部112は、この電力波形のデータから特徴を抽出し、抽出した変化の特徴から、電気機器20の掃除を実施するための実施条件が成立するか否かを判定する条件判定部の機能を有する。具体的には、電力波形のデータが示す消費電力の時間の経過による変化から、電力の消費状態の特徴を抽出し、特徴が掃除実施のための状態の特徴を示すか否かを判定する。通知部114は、判定結果に従った通知を、出力制御部113に出力する。また、変更部115は、閾値など掃除の実施に関する条件が登録された各種テーブルの閾値など条件を変更する。
図5は、本発明の実施の形態に係る解析部112が生成した電力波形を示す図である。図5のグラフでは、縦軸に消費電力(単位:W)および横軸に測定時間(年月日時)がとられて、当該測定器10に対応の電気機器20の時間経過に従った消費電力の変化が示される。解析部112は、各電気機器20について図5に示す消費電力のデータを取得し、取得したデータをメモリ101の所定領域に格納する。
図5のグラフにおける期間51は、電気機器20の電源がOFFされて(電力供給が断たれて)いる期間を示す。期間51に続く期間52では、電気機器20の消費電力量は多くなる。その後は、断続的に電源ON/OFFされる。
メンテナンス実施に関連付けると、たとえば、図5の期間51では、ユーザは電気機器20の電源OFF状態ではユーザは電気機器20内の食品収納庫(図示せず)内部を掃除することができる。掃除終了後、ユーザは電源ONすることで、期間52では、予め組み込まれた制御プログラムにより収納庫内の温度を食品の温め・冷却のための予め定めた温度にまで速やかに変化させることができる。その後は、電気機器20では、制御プログラムに従った加熱・冷却温度制御により、予め定めた温度を維持するよう断続的に電源ON/OFFされる。
なお、グラフの部分53と54は、電気機器20の機種に依存した消費電力量を示す。図5のグラフにおける期間55は、他の期間よりも消費電力の測定間隔は短い。本実施の形態では、測定器10により電気機器20の消費電力測定間隔および/または送信間隔を可変にすることができる。なお、後述する閾値を正確に設定するために、消費電力の測定間隔/送信間隔は消費電力の変動周期以下であることが望ましい。
(処理フロー)
以下の処理では、説明を簡単にするために、店舗に設けられた管理対象の電気機器20の台数は1台であるとする。また、メンテナンスの種類は、電気機器20の食品収納庫内の清掃であるとする。
図6は、本発明の実施の形態に係るメンテナンス実施を判定するためのメイン処理フローチャートである。図6の処理は、設備制御監視装置40が電源ONされる期間において、定期的に繰り返される。
図7は、本発明の実施の形態に係る掃除管理テーブルを示す図である。掃除管理テーブル91は、メモリ101に格納される。図7を参照して、掃除管理テーブル91には、管理対象である電気機器20のそれぞれについて、当該機器を識別するための機器IDデータD1、掃除を実施するべき毎日の時間帯を示す時間帯データD2、時間帯データD2の時間帯でメンテナンスが実施されたと判定されたとき、その時期を示す判定OKデータD3、および判定のための閾値tthが格納される。
時間帯データD2が示す時間帯は、たとえば店舗の営業開始前または終了後の時間帯、または来客数の少ない時間帯などであり、可変に設定することができる。また、閾値tthは、掃除に必要な期間の長さを示し、掃除の手順,手際の良さなど掃除の内容、機種、対象食品の種類などに応じて可変に設定することができる。
図6を参照して、まず、収集部111は、測定器10から受信するフレームのデータ部の機器IDに基づき管理対象の電気機器20の消費電力データを収集する。解析部112は、収集された消費電力データから、電力波形を取得し(ステップS1)、電力波形から掃除が実施された時期の特徴部を抽出し(ステップS2)、抽出結果から実施するべき時期を規定する条件が成立するかを判定する(ステップS3)。これにより掃除が実施されたか否かを推定する。出力制御部113は、解析部112の判定結果を出力するように、各部を制御する(ステップS4)。具体的には、判定結果を表示するようにディスプレイ102を制御し、また音声出力するようにスピーカ107を制御する。また、判定結果を他の装置に送信するように通信インターフェイス105を制御し、また判定結果を格納するようにメモリ101を制御する。ステップS1とS2に従う判定方法を、図8、図9、図10および図11のフローチャートを参照し説明する。
(判定方法1)
図8を参照して解析部112は、収集部111から入力した受信フレームから消費電力データを読出すとともに、機器IDを読出す(ステップS11)。
解析部112は、受信した消費電力(以下、消費電力Wnともいう)と閾値Wth1とについて、条件式(Wn≦Wth1)が成立するか否かを判定する(ステップS12)。ここで、電気機器20の消費電力が数時間連続して実質的に0W以下を示す期間は、掃除が実施可能な状態であると判定する。閾値Wth1は0Wを示す。
解析部112は、条件式(Wn≦Wth1)が成立しないと判定すると(ステップS12でNO)ステップS11に戻るが、成立すると判定すると(ステップS12でYES)、消費電力が実質的に0Wである期間の長さを計時するためのカウンタ変数t1に初期値を設定し、カウントアップを開始する(ステップS13)。そして、収集部111から次の受信フレームを入力し(ステップS13a)、入力フレームから読出した消費電力Wnについて条件式(Wn>Wth1)が成立するか否かを判定する(ステップS15)。成立しないと判定すると(ステップS15でNO)、変数t1の値を増加させて(ステップS14)、ステップS13aに戻るが、成立すると判定すると(ステップS15でYES)、変数t1を用いたカウントアップを停止する(ステップS15a)。したがって、カウントアップ停止時の変数t1の値は、消費電力Wnが連続して0W以下の状態であった期間の長さを示す。これにより、解析部112の変化取得部は、電力波形のデータから、消費電力が予め定められた値以下(0W以下)である時期を示す特徴時期を抽出することができる。
次いで、解析部112の条件判定部は、受信フレームのデータ部の機器IDに基づき、掃除管理テーブル91を検索することにより、対応する閾値tthを読出す。そして、変数t1の値と閾値tthとについて条件式(t1≧tth)が成立するか否かを判定する(ステップS16)。成立しないと判定すると(ステップS16でNO)、ステップS11に戻り、以降の処理を同様に繰り返す。
成立すると判定すると(ステップS16でYES)、通知部114は、判定結果を、出力制御部113により各部から出力させる。また、変更部115は、掃除管理テーブル91を更新する(ステップS17)。具体的には、通知部114は、例えば、“掃除実施済み”のメッセージを単独で、または時計108の時間データとともに出力させる。また、変更部115は、時計108が出力する現在時間と変数t1の値とから、掃除を実施していた時間帯(例えば、9:00〜9:50/6月1日など)を算出し、掃除管理テーブル91の対応する判定OKデータD3として格納する。
このように電気機器20の消費電力がゼロである期間の長さが、閾値tthの長さ以上を示すと判定されたときは、電気機器20の消費電力状態が掃除実施のための状態に遷移した時期(期間と時間)を、掃除管理テーブル91の判定OKデータD3として格納することができる。この結果、判定OKデータD3により、掃除実施のための状態に遷移した時期の履歴を記録しておくことができる。
ステップS12、S15およびS16の条件式は、掃除の実施に関する実施条件に相当する。また、閾値Wth1は、0Wに限定されず、例えば、所定期間内の最大消費電力Wmaxを検出した場合に、閾値Wth1=(Wmax×0.5)と算出してもよい。
また、閾値tthは、電気機器20の消費電力変動周期以上とする。例えば、電気機器20が設置された店舗におけるルールとして、電気機器20の電源OFF後どれだけの時間が経過するまでに電気機器20を掃除することになっているかを考慮し、手動でユーザが値を設定してもよい。
(判定方法2)
図9を参照して、判定のための他の処理を説明する。図9の処理では、図8のカウンタ変数t1を用いた計時が省略される。
まず、解析部112は、収集部111から受信フレームを入力し、入力したフレームから消費電力データを取得する(ステップS21)。
その後、消費電力の波形から、電気機器20が少なくとも掃除実施に必要な期間連続して消費電力がゼロの状態であったかを判定する処理(以下、OFF判定処理ともいう)が実行される(ステップS22)。具体的には、最新に受信したフレームの消費電力Wnを、閾値Wth1、Wth2およびWNaveと比較し、比較結果から、消費電力がゼロの状態が予め定めた期間継続しているかを判定する。ここで、閾値Wth2は、特に設定しない場合は平均消費電力をWNaveとして(0.01×WNave)の値を示し、任意の値を設定することもできる。閾値WNaveは、直近に受信したフレームからN個先の受信フレームまでの消費電力Wnの平均値を示す。
ここでは、N個は、閾値tthに相当する期間において受信するフレーム数を示し、たとえば100個とする。なお、解析部112は、メモリ101の所定記憶領域に格納された受信フレーム群から、直近に受信したフレームからN個先の受信フレームを取得することができる。
ステップS22のOFF判定では、直近に受信したフレームの消費電力Wnと、その直後に受信したフレームの消費電力Wn+1について、(Wn≧閾値Wth1)且つ(Wn+1≦閾値Wth1)且つ(WNave≦閾値Wth2)の条件が成立するか否かを判定する。当該条件が成立すると判定しないときは(ステップS22でNO)、ステップS21に戻るが、成立すると判定すると(ステップS22でYES)、解析部112は、図8のステップS17と同様に、通知するとともに、掃除管理テーブル91を更新する(ステップS23)。ステップS22の条件式は、掃除の実施に関する実施条件に相当する。
図8と図9のフローチャートを比較すると、図8は、計時のためのカウンタ変数t1を用いることから掃除を実施するべき期間長さだけ消費電力がゼロである状態が継続したことを正確に判定できるのに対し、図9では、カウンタ変数t1を用いたループ処理を省いたことから、少ない処理ステップ数で掃除を実施するべき期間長さだけ消費電力がゼロである状態が継続したかのおおよその判定が可能となる。
(判定方法3)
図10を参照して、判定のためのさらなる他の方法を説明する。図10の処理では、図8のカウンタ変数t1を用いた計時処理と、図9のOFF判定処理とが実行される。
まず、解析部112は、収集部111から受信フレームを入力し、入力したフレームから消費電力データを取得する(ステップS31)。
その後、解析部112は、図8のステップS22の同様に条件に従うOFF判定処理を実行する(ステップS32)。当該条件が成立すると判定しないときは(ステップS32でNO)、ステップS31に戻り、以降の処理を同様に行う。
一方、条件成立を判定すると(ステップS32でYES)、ステップS33a、S34、S34a、S35、S36およびS37で、図8のステップS13〜S17と同様の処理が実行される。判定方法3では、ステップS32、S34およびS36の条件式は、掃除の実施に関する実施条件に相当する。また、閾値tthは図8と同様に決定される。
(判定方法4)
図11を参照して、判定のためのさらなる他の方法を説明する。図11の処理では、図8のカウンタ変数t1を用いた計時処理と、後述のON判定処理とが実行される。
まず、解析部112は、収集部111から受信フレームを入力し、入力したフレームから消費電力データを取得する(ステップS41)。
ステップS42で電源OFF、すなわち消費電力がゼロの状態に移行開始したことが判定されると(ステップS42でYES)、解析部112は、図12のステップS12〜S13aと同様に処理を実行する(ステップS43、S43a)。
その後、ON判定(ステップS44)を行う。電気機器20が電源ONされていないと判定すると(ステップS44でNO)、消費電力がゼロの状態が継続する期間を計時するために変数t1の値がインクリメントされて(ステップS45)、ステップS43aに戻る。
一方、電気機器20が電源ONされたと判定されると(ステップS44でYES)、すなわち消費電力がゼロの状態が継続する期間が終了したと判定されると、変数t1のカウントアップは停止する(ステップS44a)。その後は、ステップS46およびS47において、ステップS16とS17と同様の処理が実行される。
ここで、ステップS44のON判定処理では、受信フレームの消費電力Wnを、閾値Wth1、Wth2およびWMaveと比較し、比較結果から、電源OFF→ONに変化したか否かが判定される。ここで、閾値Wth2は、(0.01×WMave)の値を示す。閾値WMaveは、直近に受信したフレームから遡ったM個の受信フレームまでの消費電力Wnの平均値を示す。ここでは、M個は、閾値tthの期間に受信するフレーム数であって、たとえば300個とするがこれに限定されない。
なお、解析部112は、メモリ101の所定記憶領域に格納された受信フレーム群から、上記のM個の受信フレームを取得することができる。
ON判定処理では、直近に受信したフレーム消費電力Wnと、その直前に受信したフレームの消費電力Wn-1について、(Wn>閾値Wth1)且つ(Wn-1≦閾値Wth2)且つ(WMave≦閾値Wth2)の条件が成立するか否かを判定する。当該条件が成立すると判定しないときは(ステップS44でNO)、ステップS45に移行し、消費電力がゼロの状態が継続する期間の計時を継続するが、成立すると判定すると(ステップS44でYES)、解析部112は、変数t1を用いた当該期間の計時を終了する(ステップS44a)。判定方法4では、ステップS42、S44およびS46の条件式は、掃除の実施に関する実施条件に相当する。
このようにON判定処理により、消費電力がゼロの状態が継続する期間の終了を検出することができ、当該期間の長さをより正確に計時することができる。
(ユーザに対する報知)
本実施の形態では、通知部114が、メンテナンスの実施に関する通知を行うことで、ユーザに対し電気機器20の掃除を実施するように促す報知ができる。図12は、本発明の実施の形態に係る通知の処理フローチャートである。図12の処理は、図6の処理と並行して、且つ定期的に実行される。ここでは、電気機器20の掃除を実施するべき時間帯は、掃除管理テーブル91の時間帯データD2により予め設定されている。
通知部114は、掃除管理テーブル91から対象の電気機器20の時間帯データD2を読出す(ステップS51)。そして、読出した時間帯データD2と上記のカウンタ変数t1とから、時計108の計時データに基づき、変数t1のインクリメント開始が、時間帯データD2が示す時間帯の初めから2/3を超えたときに実行されているか否かを判定する(ステップS52)。2/3を超えたときに既にインクリメントされていると判定すると(ステップS52でYES)、ステップS51に戻る。
インクリメントされていない、すなわち未だ電気機器20の消費電力状態が、掃除実施のためのゼロの状態に遷移していないと判定すると(ステップS52でYES)、通知部114は、掃除実施の指令を出力制御部113に通知する(ステップS53)。出力制御部113は、掃除実施の指令に従い、各部を、掃除を促す旨の出力をするように制御する。
通知部114は、掃除実施の指令を通知後、変数t1の値がインクリメント開始されているか否か、または時間帯データD2が示す時間帯が終了したか否かを判定する(ステップS54)。変数t1は未だインクリメント開始されていないと判定すると、または時計108の出力から時間帯データD2が示す時間帯は未だ終了していないと判定すると(ステップS54でNO)、ステップS54の判定処理が繰返される。この繰返しの期間は、ステップS53による出力部からの通知が継続する。
一方、変数t1はインクリメント開始されていると判定すると、または時間帯データD2が示す時間帯が終了したと判定すると(ステップS54でYES)、通知部114は、掃除実施の指令停止を出力制御部113に通知する(ステップS55)。出力制御部113は、掃除実施の指令停止に従い、各部を、掃除を促す旨の出力を停止するように制御する。
このように、通知部114は、時間帯データD2が示す指定時間帯において変数t1のインクリメントの有無により消費電力がゼロの状態が検出されるか否かを判定し、その判定結果に基づき、ユーザに対して電気機器20の掃除を実施するように促す旨を出力する。また、判定後、変数t1のインクリメント開始を検出したときは、すなわち消費電力がゼロの状態であるときは掃除実施を促す旨の出力を停止する。
したがって、ユーザに対して、時間帯データD2が示す指定時間帯で電気機器20の掃除を実施するように通知し、ユーザが電気機器20の電源OFF操作をした(消費電力がゼロの状態になると)ときは、通知を停止する。したがって、掃除を実施するであろうときは、報知を自動的に停止することができる。
また、指定時間帯が経過した場合に当該通知は停止することから、掃除を実施するべき指定時間帯を除く時間帯で、電気機器20の掃除実施を促すという、誤った通知を防止することができる。
<実施の形態2>
電気機器20の電源消し忘れを防止するための通知機能について説明する。図13は、本発明の実施の形態2に係る消費電力の時間変化を表すグラフである。図13は、図5のグラフを移動平均処理後のグラフに変換したものである。図13のグラフでは、縦軸に消費電力(単位:W)および横軸に測定時間(年月日時)がとられており、図5のグラフを、15分毎の値がプロットされるように、移動平均処理したものである。移動平均処理により、図13では、図5のON/OFFの頻繁な変化が平滑化されることで、ON→OFFまたはOFF→ONの変化が明確に示される。
図14は、本発明の実施の形態2に係る電気機器20の電源OFFに関する通知のフローチャートである。図14の処理は、電気機器20の掃除が実施されて、再度、電源ONがされるときに開始される。なお、電源ONの判定は、図11のステップS44のON判定による。
図15は、本発明の実施の形態に係る稼働時間テーブル92を示す図である。稼働時間テーブル92は、メモリ101に格納される。稼働時間テーブル92は、管理対象である電気機器20のそれぞれについて、当該機器を識別するための機器IDデータD6、および連続して稼働するべき時間の長さを示す稼働時間tth2が格納される。稼働時間tth2は、電気機器20の消費電力の変動周期以上の時間であって、毎日の営業開始〜終了までの期間内において電気機器20が連続して電源ONされている期間の長さを示し、可変に設定することができる。
図14を参照して、通知部114は、電気機器20についてメモリ101の所定記憶領域に格納された受信フレームから、消費電力について移動平均処理を行うことにより、図13のグラフデータの取得を開始する(ステップ61)。したがって、以降、時間の経過に従って順次に受信されるフレームから、図13のポイントST(電源ON判定されたとき)より右側のグラフデータが取得される。取得される図13のグラフデータはメモリ101に格納される。
通知部114は、稼働時間テーブル92から当該電気機器20の稼働時間tth2を読出す(ステップS62)。そして、継続して電源ONされている時間を計時するためのカウンタ変数t2の値をポイントSTにおいて初期設定してからインクリメントを開始し(ステップS62a)、その後はインクリメントを繰返す(ステップS63a)。インクリメントは、図13のグラフからOFF判定(ステップS22,S32のOFF判定)がされるまで繰返される。このようにインクリメントされた変数t2の値は、電気機器20が連続して消費電力が≠ゼロであった、すなわち電源ONされていた期間の長さを示す。なお、インクリメントを繰返す期間においてOFF判定されたときは、図14の処理は終了する。
変数t2のインクリメントが繰返される間において、通知部114は、変数t2とステップS62で読出した稼働時間tth2とについて(t2≧tth2)の条件が成立するか否かを判定する(ステップS63)。条件が成立しないと判定すれば(ステップS63でNO)、変数t2のインクリメント処理(ステップS63a)に戻るが、条件が成立すると判定したときは(ステップS63でYES)、通知部114は、電源OFFの指令を出力制御部113に通知する(ステップS64)。出力制御部113は、この指令に従い、各部を、電気機器20の電源OFFを促す旨の出力をするように制御する。
通知部114は、電源OFFの指令出力後に、図13のグラフデータからOFF判定(ステップS32のOFF判定)を行う(ステップS65)。電源OFFされたと判定されないと(ステップ65でNO)、ステップ65の判定を行うが、電源OFFされたと判定すると(ステップ65でYES)、通知部114は、電源OFFの指令停止を出力制御部113に通知する(ステップS66)。出力制御部113は、電源OFFの指令停止に従い、各部を、電源OFFを促す旨の出力を停止するように制御する。
図14の処理により、電気機器20が稼働時間tth2を超えて連続して電源ON状態が継続する場合には、ユーザに対して電源OFFするよう促すことができる。したがって、電気機器20が掃除等のメンテナンスが実施されないまま長時間稼働されるのを防止できる。
次に、電気機器20の電源入れ忘れを防止するための通知機能について説明する。図16は、本発明の実施の形態2に係る電気機器20の電源OFFに関する通知のフローチャートである。図16の処理は、電気機器20の電源OFFがされるときに開始される。なお、電源OFFの判定は、ステップ22またはS32のOFF判定による。
図17は、本発明の実施の形態に係るOFF時間テーブル93を示す図である。OFF時間テーブル93は、メモリ101に格納される。OFF時間テーブル93は、管理対象である電気機器20のそれぞれについて、当該機器を識別するための機器IDデータD6、および電源OFF状態が継続する期間長さを示すOFF時間tth3が格納される。OFF時間tth3は、電気機器20の消費電力の変動周期以上の時間であって、毎日の営業開始〜終了までの期間内において許容される電源OFF時間の長さを示し、可変に設定することができる。
図16を参照して、通知部114は、電気機器20についてメモリ101の所定記憶領域に格納された受信フレームから、消費電力について移動平均処理を行うことにより、図13のグラフデータの取得を開始する(ステップ71)。したがって、以降、時間の経過に従って順次に受信されるフレームから、図13のポイントET(OFF判定されたとき)より右側のグラフデータが取得される。取得される図13のグラフデータはメモリ101に格納される。
通知部114は、OFF時間テーブル93から当該電気機器20のOFF時間tth3を読出す(ステップS72)。そして、消費電力がゼロの状態(電源OFFされている状態)が継続する期間長さを計時するためのカウンタ変数t3の値をポイントETにおいて初期設定しカウント開始し(ステップS72a)、その後は変数t3のインクリメントを繰返す(ステップS73a)。インクリメントは、図13のグラフデータからON判定(ステップS44のON判定)がされるまで繰返される。このようにインクリメントされた変数t3の値は、電気機器20の消費電力がゼロの状態(電源OFFされている状態)が継続する期間の長さを示す。なお、インクリメントを繰返す期間においてON判定されたときは、図16の処理は終了する。
変数t3のインクリメントが繰返される間において、通知部114は、変数t3とステップS72で読出した稼働時間tth3とについて(t3≧tth3)の条件が成立するか否かを判定する(ステップS73)。条件が成立しないと判定すれば(ステップS73でNO)、インクリメント処理(ステップS73a)に戻るが、条件が成立すると判定したときは(ステップS73でYES)、通知部114は、電気機器20の電源ONの指令を出力制御部113に通知する(ステップS64)。出力制御部113は、この指令に従い、各部を、電気機器20の電源ONを促す旨の出力をするように制御する。
通知部114は、電源ONの指令出力後に、図13のグラフデータからON判定(ステップS44のON判定)を行う(ステップS75)。電源ONされたと判定されないと(ステップ75でNO)、ステップ65の判定を行うが、電源ONされたと判定すると(ステップ75でYES)、通知部114は、電源ONの指令停止を出力制御部113に通知する(ステップS66)。出力制御部113は、電源ONの指令停止に従い、各部を、電源ONを促す旨の出力を停止するように制御する。
図16の処理により、電気機器20がOFF時間tth3を超えて消費電力がゼロの状態(電源OFFされている状態)が継続する場合には、ユーザに対して電源ONするよう促すことができる。これにより、掃除の実施後に、ユーザが電源ON操作を忘れている場合には、電力消費の状態から、これを判定し、ユーザの電源ON操作するように促すことができる。
(通知の態様)
本実施の形態では、リアルタイムの電気機器20の消費電力変化をリアルタイムにモニタリングすることで、電力の消費状態から掃除実施のための状態に遷移していないことを判定した場合、出力制御部113によりディスプレイ102のユーザーインターフェイス上のアイコンを点滅させ、またはメッセージを表示して、店舗の従業員に知らせる。または、スピーカ107から音声を出力する。
また、図5または図13のグラフをディスプレイ102に表示することにより、電気機器20の消費電力ログを表示する。通知部114は、消費電力ログにおいて、時間帯データD2が示す予め定められた時間帯において消費電力がゼロの状態が閾値tth以上継続した部分と、継続しなかった部分の表示態様を異ならせる。これにより、店舗管理者は、消費電力ログから、時間帯データD2が示す予め定められた時間帯に、閾値tthが示す予め定められた時間長さだけ掃除が実施されたか否かを監視することができる。
(履歴によるテーブルの更新)
本実施の形態では、掃除管理テーブル91は、掃除の実施条件を登録するための登録部に相当する。変更部115は、掃除の実施条件が成立すると判定された時期の履歴などから、掃除管理テーブル91に登録された実施条件に関するデータを変更する。
まず、変更部115は、掃除管理テーブル91の閾値tthを変更する。本実施の形態では、判定OKデータD3は、電気機器20の電力消費状態が掃除実施のための状態に遷移したと判定された時期の履歴を示す。変更部115は、定期的に、判定OKデータD3の履歴から、電気機器20の消費電力状態が掃除実施のための状態に遷移した時期の代表する時期を算出し、算出した代表時期が示す期間と時間から、掃除管理テーブル91の対応する時間帯データD2および閾値tthを含む掃除実施に関する実施条件を変更する。これにより、ユーザによる掃除の実施の状況に応じて、掃除を実施するべき時間帯データD2と、掃除に必要な期間の長さを示す閾値tthを設定変更することができる。
また、変更部115は、掃除管理テーブル91の時間帯データD2が示す掃除実施の時間帯を、過去の消費電力データに基づいて決定してもよい。つまり、図5に示す消費電力の履歴データをメモリ101に記録するようにし、変更部115は、履歴から期間51が検出される代表的な時間帯を検出し、検出した時間帯を、時間帯データD2として掃除管理テーブル91に格納するようにしてもよい。上記の代表時期は、平均値、最頻値、中央値などの算出値を適用することができる
(変形例)
通知部114は、図5の消費電力の時間変化から電気機器20の異常発生を検出して通知するようにしてもよい。例えば、時間帯データD2が示す時間帯以外の、すなわち本来掃除をしない時間帯に期間51の掃除を実施したと判定された場合は、掃除をすべき時間帯ではないので電気機器20に異常が発生した可能性がある旨を出力して警告する。
また、電気機器20の電力消費状態が掃除実施のための状態に遷移したと判定するときは、“機器メンテナンス中の出力”を行うようにしてもよい。つまり、図9および図10のOFF判定を含む処理を繰り返し実行し、この実行中に、電気機器20の電源OFFを判定した時点で、通知部114は、アナウンスの指令を出力制御部113に通知する。出力制御部113は、アナウンス指令に従い、各部を、“機器メンテナンス中の出力”をするように制御する。たとえば、ディスプレイ102には、“機器メンテナンス中のための商品購入不可”のメッセージが表示される。また、表示先は設備制御監視装置40のディスプレイ102に限定されず、表示端末70など店舗内の端末、または店舗外の顧客には、顧客携帯のスマートフォンなどから閲覧できるようにしてもよい。
また、店舗はチェーン店である場合には、店舗サーバ50は、上記の消費電力ログのデータを、インターネットを経由し外部の本部サーバコンピュータに送信し、本部サーバコンピュータは、各店舗からの消費電力ログから、機器の電力消費状態が、当該機器の掃除実施のための状態に遷移していることを管理するようにしてもよい。
(実施の形態3)
上述の実施の形態1と2に係る処理は、CPU110により実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、上述した各フローチャートに従うソフトウェアを含みメモリ101に予め記憶されている場合がある。また、ソフトウェアは、非一時的に記憶媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、図1の外部ネットワークの1種である、いわゆるインターネットに接続された情報提供事業者によって設備制御監視装置40にダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。
このようなソフトウェアは、図示しない読取装置を利用することによってその記憶媒体から読み取られて、あるいは、通信インターフェイス105を利用することによってダウンロードされて、メモリ101に一旦格納される。CPU110は、ソフトウェアを実行可能なプログラムの形式でメモリ101に格納してから、当該プログラムをメモリ101から読出し実行する。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
10 測定器、20 電気機器、40 設備制御監視装置、91 掃除管理テーブル、92 稼働時間テーブル、93 OFF時間テーブル、111 収集部、112 解析部、113 出力制御部、114 通知部、115 変更部。

Claims (5)

  1. 電力供給が可変に制御される電気機器について、消費電力に関する情報を取得するための電力情報取得部と、
    取得される前記消費電力に関する情報から、消費電力の時間の経過による変化を示す変化データを取得するための変化取得部と、
    前記変化取得部が取得した前記変化データが示す特徴から、前記電気機器のメンテナンスを行ったことを示す条件が成立するか否かを判定する条件判定部と、
    前記条件判定部の判定結果に対応した情報を、出力部に出力させるための出力制御部と、を備える、メンテナンス管理装置。
  2. 前記特徴は、消費電力が予め定められた値以下である時期を示す特徴時期を含み、
    記条件は、前記特徴時期が予め定められた期間長さで継続するか否かを判定するための期間条件を含む、請求項1に記載のメンテナンス管理装置。
  3. 前記特徴は、消費電力が予め定められた値以下である時期を示す特徴時期を含み、
    記条件は、前記特徴時期が予め定められた時間帯に該当するか否かを判定するための時間帯条件を含む、請求項1または2に記載のメンテナンス管理装置。
  4. 記条件を登録するための登録部と、
    前記条件判定部が、前記条件が成立すると判定した前記特徴時期の履歴から、前記登録部に登録された前記条件を変更する変更部と、をさらに備える、請求項2または3に記載のメンテナンス管理装置。
  5. 電力供給が可変に制御される電気機器について取得される消費電力に関する情報から、消費電力の時間の経過による変化を示す変化データを取得するステップと、
    取得された前記変化データが示す特徴から、前記電気機器のメンテナンスを行ったことを示す条件が成立するか否かを判定するステップと、
    前記判定するステップにおける判定結果に対応した情報を、出力部に出力させるステップと、を備える、メンテナンス管理方法。
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