JP6246237B2 - 制御システム、制御装置、対象装置及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、需要家施設に設けられる対象装置を制御するためのする制御システム、制御システムで用いる制御装置、対象装置及び制御方法に関する。

近年、複数の対象装置を制御する制御システム（ＥＭＳ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が注目を浴びている（例えば、特許文献１）。このような制御システムでは、複数の装置を制御する制御装置が設けられる。

制御装置としては、住宅に設けられるＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、ビルに設けられるＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、工場に設けられるＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、店舗に設けられるＳＥＭＳ（Ｓｔｏｒｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等が挙げられる。

複数の対象装置としては、分散電源、蓄電装置及び蓄熱装置、負荷が挙げられる。分散電源は、太陽電池などのように、太陽光、風力、地熱などの自然エネルギーを利用して電力を生成する装置である。或いは、分散電源は、ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）などの燃料電池のように、燃料ガスを利用して電力を生成する装置である。蓄電装置は、二次電池などのように、電力を蓄積する装置である。蓄熱装置は、給湯器などのように、電力を熱に変換して、熱を蓄積する装置である。負荷は、冷蔵庫、照明機器、空調機器、テレビなどである。

ところで、制御装置と対象装置との間において適切な通信を行うことを可能とするために、制御装置と対象装置との間における通信に係る標準規格（例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ）の策定が進められている。これによって、制御装置から対象装置に対して、様々な制御コマンドを送信することが可能である。

しかしながら、対象装置が対応できない値を制御装置が制御コマンドによって指定してしまうと、対象装置側でエラーが生じてしまうため、制御装置は、対象装置の能力に関する値の値域を事前に把握している必要がある。

このような背景において、制御装置から対象装置に対して対象装置の能力に関する値の値域を要求するメッセージを標準規格で新たに定義することが考えられるが、後方互換の観点から、このようなメッセージを新たに定義することは好ましくない。

特開２０１０−１２８８１０号公報

第１の特徴は、需要家施設に設けられる対象装置と、前記対象装置に対する制御コマンドの送信によって前記対象装置との通信を行う制御装置とを備える制御システムであって、前記制御装置は、前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドを送信する第１通信部を備え、前記対象装置は、前記制御装置に対して、前記要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された情報を含む要求応答コマンドを送信する第２通信部を備え、前記第１通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得情報及び前記値域の対象内容を示す対象情報を含むコマンドを前記要求コマンドとして送信し、前記第２通信部は、前記値域取得情報が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記能力に関する値の値域を示す値域情報及び前記対象情報を含むコマンドを前記要求応答コマンドとして送信することを要旨とする。

第２の特徴は、需要家施設に設けられる対象装置との通信を行う制御装置であって、前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドを送信する通信部を備え、前記通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得情報及び前記値域の対象内容を示す対象情報を含むコマンドを前記要求コマンドとして送信することを要旨とする。

第３の特徴は、需要家施設に設けられており、制御装置からのコマンドを受信する対象装置であって、前記制御装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された情報を含む要求応答コマンドを送信し、或いは、所定情報を自律的に通知するための通知コマンドを送信する通信部を備え、前記通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を示す値域情報及び前記値域の対象内容を示す対象情報を含むコマンドを前記要求応答コマンド又は前記通知コマンドとして送信することを要旨とする。

第４の特徴は、需要家施設に設けられる対象装置と前記対象装置に対する制御コマンドの送信によって前記対象装置と通信を行う制御装置とを備える制御システムで用いる制御方法であって、前記制御装置から前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドを送信するステップαと、前記対象装置から前記制御装置に対して、前記要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された情報を含む要求応答コマンドを送信するステップβとを備え、前記ステップαは、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得情報及び前記値域の対象内容を示す対象情報を含むコマンドを前記要求コマンドとして送信するステップを含み、前記ステップβは、前記値域取得情報が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記能力に関する値の値域を示す値域情報及び前記対象情報を含むコマンドを前記要求応答コマンドとして送信するステップを含むことを要旨とする。

図１は、第１実施形態に係る需要家施設１０を示す図である。 図２は、第１実施形態に係るＥＭＳ２００を示す図である。 図３は、第１実施形態に係る対象装置３００を示す図である。 図４は、第１実施形態に係るメッセージフォーマットの一例を示す図である。 図５は、第１実施形態に係るメッセージフォーマットの一例を示す図である。 図６は、第１実施形態に係るメッセージフォーマットの一例を示す図である。 図７は、第１実施形態に係る制御方法を示すシーケンス図である。

以下において、実施形態に係る制御システム及び制御方法について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［実施形態の概要］
実施形態に係る制御システムは、需要家施設に設けられる対象装置と、前記対象装置に対する制御コマンドの送信によって前記対象装置との通信を行う制御装置とを備える。前記制御装置は、前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドを送信する第１通信部を備える。前記対象装置は、前記制御装置に対して、前記要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された情報を含む要求応答コマンドを送信する第２通信部を備える。前記第１通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得情報及び前記値域の対象内容を示す対象情報を含むコマンドを前記要求コマンドとして送信する。前記第２通信部は、前記値域取得情報が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記能力に関する値の値域を示す値域情報及び前記対象情報を含むコマンドを前記要求応答コマンドとして送信する。

実施形態では、制御装置は、対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンド（すなわち、既存のメッセージ）に値域取得情報を追加するだけで、対象装置に対して対象装置の能力に関する値の値域を要求することができる。これによって、制御装置は、既存のメッセージフォーマットに対する改変を最小限に抑制しながら、対象装置の能力に関する値の値域を事前に把握することができる。

［第１実施形態］
（制御システム）
以下において、第１実施形態に係る制御システムについて説明する。図１は、第１実施形態に係る制御システムを示す図である。第１実施形態では、制御システムは、需要家施設１０に設けられる。

需要家施設１０は、例えば、一戸建ての住宅であってもよく、マンションなどの集合住宅であってもよく、ビルなどの商用施設であってもよく、工場であってもよく、店舗であってもよい。

図１に示すように、需要家施設１０は、分電盤１１０と、負荷１２０と、ＰＶユニット１３０と、蓄電池ユニット１４０と、燃料電池ユニット１５０と、貯湯ユニット１６０と、ＥＭＳ２００とを有する。

分電盤１１０は、系統３１に接続されている。分電盤１１０は、電力線を介して、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０及び燃料電池ユニット１５０に接続されている。

負荷１２０は、電力線を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷１２０は、冷蔵庫、照明機器、空調機器、テレビなどの装置を含む。負荷１２０は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。

ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１と、ＰＣＳ１３２とを有する。ＰＶ１３１は、分散電源の一例であり、太陽光の受光に応じて発電を行う太陽光発電装置（ＰｈｏｔｏＶｏｌｔａｉｃ ｄｅｖｉｃｅ）である。ＰＶ１３１は、発電されたＤＣ電力を出力する。ＰＶ１３１の発電量は、ＰＶ１３１に照射される日射量に応じて変化する。ＰＣＳ１３２は、ＰＶ１３１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＰＣＳ１３２は、電力線を介してＡＣ電力を分電盤１１０に出力する。ＰＣＳ１３２は、系統３１又は燃料電池ユニット１５０から入力されたＡＣ電力をＤＣ電力に変換してもよい。

ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１に照射される日射量を測定する日射計を有していてもよい。

ＰＶユニット１３０は、ＭＰＰＴ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）法によって制御される。詳細には、ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１の動作点（動作点電圧値及び電力値によって定まる点、又は、動作点電圧値と電流値とによって定まる点）を最適化する。

蓄電池ユニット１４０は、蓄電池１４１と、ＰＣＳ１４２とを有する。蓄電池１４１は、分散電源の一例であり、電力を蓄積する装置である。ＰＣＳ１４２は、蓄電池１４１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。

燃料電池ユニット１５０は、燃料電池１５１と、ＰＣＳ１５２とを有する。燃料電池１５１は、分散電源の一例であり、燃料ガスを利用して電力を生成する装置である。ＰＣＳ１５２は、燃料電池１５１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。

燃料電池ユニット１５０は、負荷追従制御によって動作する。詳細には、燃料電池ユニット１５０は、燃料電池１５１から出力される電力が負荷１２０の消費電力に追従するように燃料電池１５１を制御する。

貯湯ユニット１６０は、電力を熱に変換して、熱を蓄積する装置である。具体的には、貯湯ユニット１６０は、貯湯槽を有しており、燃料電池１５１の運転（発電）によって生じる排熱によって、貯湯槽から供給される水を温める。詳細には、貯湯ユニット１６０は、貯湯槽から供給される水を温めて、温められた湯を貯湯槽に還流する。また、貯湯ユニット１６０は、バックアップ熱源を有しており、湯が不足した場合にバックアップ熱源を動作させて貯湯槽の水を温める。バックアップ熱源の熱は、電力またはガスによって生成する。

ＥＭＳ２００は、需要家施設１０において電力を制御する。具体的には、ＥＭＳ２００は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０に信号線を介して接続されており、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御する。ＥＭＳ２００は、負荷１２０の動作モードを制御することによって、負荷１２０の消費電力を制御してもよい。ＥＭＳ２００と対象装置とを接続する信号線は、無線であってもよく、有線であってもよい。

ＥＭＳ２００は、宅外通信網（例えば、広域通信網、移動通信網など）を介して各種サーバと接続される。各種サーバは、例えば、系統から供給される電力の購入単価、ＰＶユニット１３０から系統へ逆潮流される電力の売却単価、燃料ガスの購入単価などの情報（以下、エネルギー料金情報）を格納する。

或いは、各種サーバは、例えば、負荷１２０の消費電力を予測するための情報（以下、消費エネルギー予測情報）を格納する。消費エネルギー予測情報は、例えば、過去の負荷１２０の消費電力の実績値に基づいて生成されてもよい。或いは、負荷１２０の消費電力のモデルであってもよい。

或いは、各種サーバは、例えば、ＰＶ１３１の発電量を予測するための情報（以下、ＰＶ発電量予測情報）を格納する。ＰＶ発電予測情報は、ＰＶ１３１に照射される日射量の予測値であってもよい。或いは、ＰＶ発電予測情報は、天気予報、季節、日照時間などであってもよい。

（制御装置）
以下において、第１実施形態に係る制御装置について説明する。図２は、第１実施形態に係るＥＭＳ２００について説明する。図２に示すように、ＥＭＳ２００は、通信部２１０と、制御部２２０とを有する。

第１に、通信部２１０は、信号線（無線又は有線）を介して接続された装置から各種信号を受信する。通信部２１０は、制御コマンドに対する制御応答コマンド又は要求コマンドに対する要求応答コマンドを対象装置（負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０）から受信する。例えば、通信部２１０は、ＰＶ１３１の発電量を示す情報をＰＶユニット１３０から受信する。通信部２１０は、蓄電池１４１の蓄電量を示す情報を蓄電池ユニット１４０から受信する。通信部２１０は、燃料電池１５１の発電量を示す情報を燃料電池ユニット１５０から受信する。通信部２１０は、貯湯ユニット１６０の貯湯量を示す情報を貯湯ユニット１６０から受信する。

ＥＭＳ２００と対象装置との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われる場合には、通信部２１０は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するメッセージ（ＳＥＴ応答コマンド、ＧＥＴ応答コマンド、ＩＮＦＯコマンド）を各装置から受信する。ＳＥＴ応答コマンドは、対象装置に対する設定指示を含む設定コマンド（ＳＥＴコマンド）に対する応答コマンドである。ＧＥＴ応答コマンドは、対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンド（ＧＥＴコマンド）に対する応答コマンドである。ＩＮＦＯコマンドは、ＥＭＳ２００から対象装置に対するコマンドに依存せずに、対象装置から自律的に送信されるコマンドである。

ここで、通信部２１０は、エネルギー料金情報、消費エネルギー予測情報及びＰＶ発電量予測情報を介して各種サーバから受信してもよい。但し、エネルギー料金情報、消費エネルギー予測情報及びＰＶ発電量予測情報は、予めＥＭＳ２００に記憶されていてもよい。

第２に、通信部２１０は、信号線を介して接続された装置に各種信号を送信する。例えば、通信部２１０は、対象装置（負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０）を制御するための制御コマンドを対象装置に送信する。通信部２１０は、対象装置（負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０）の状態を示す情報を要求する要求コマンドを対象装置に送信する。

ＥＭＳ２００と対象装置との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われる場合には、通信部２１０は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するメッセージ（ＳＥＴコマンド、ＧＥＴコマンド）を各装置に送信する。ＳＥＴコマンドは、対象装置に対する設定指示を含む設定コマンドである。言い換えると、ＳＥＴコマンドは、各装置を制御するための制御コマンドの一例である。ＧＥＴコマンドは、対象装置の状態を示す情報を要求する要求コマンドである。

第１実施形態において、通信部２１０は、対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得プロパティ（値域取得情報）及び値域の対象内容を示す対象プロパティ（対象情報）を含むコマンドを要求コマンドとして送信する。ここで、対象装置の能力に関する値は、例えば、標準規格等によって定義されている能力に関する値のうち、対象装置が実際に有している能力に対応する値である。対象装置の能力に関する値は、標準規格等によって定義されている値の一部又は全部である。

例えば、対象装置が空調機器であるケースにおいて、対象装置の能力に関する値は、温度設定値又は動作モードである。動作モードとしては、例えば、自動モード、冷房モード、暖房モード、除湿モード、送風モード等が挙げられる。

対象装置の能力に関する値（送信対象値）が温度設定値である場合には、対象装置の能力に関する値は、空調機器が実際に有している設定温度に対応する値である。従って、対象装置の能力に関する値は、連続的な値であり、温度設定値の最小値（例えば、１８℃）、温度設定値の最大値（例えば、３０℃）、ステップ幅（例えば、０．５℃又は１℃）によって定義可能である。

一方で、対象装置の能力に関する値（送信対象値）が動作モードである場合には、対象装置の能力に関する値は、空調機器が実際に有している動作モードに対応する値である。具体的には、風向調整の選択肢の有無（上下方向だけか左右方向も含むか等）、省エネモードの有無、タイマー機能の有無などが挙げられる。従って、対象装置の能力に関する値は、非連続的な値であり、温度設定値のように代表値によって定義することができない。

ここで、通信部２１０は、新たな対象装置が検出された場合に、新たな対象装置に対して、値域取得プロパティ及び対象プロパティを含む要求コマンドを送信してもよい。或いは、通信部２１０は、値域取得プロパティ及び対象プロパティを含む要求コマンドを定期的にブロードキャストにて送信してもよい。

制御部２２０は、ＥＭＳ２００の動作を制御する。制御部２２０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御する。

（対象装置）
以下において、第１実施形態に係る対象装置について説明する。図３は、第１実施形態に係る対象装置３００について説明する。対象装置３００は、例えば、上述した負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０又は貯湯ユニット１６０である。図３に示すように、対象装置３００は、通信部３１０と、制御部３２０とを有する。

第１に、通信部３１０は、信号線（無線又は有線）を介して接続された装置から各種信号を受信する。通信部３１０は、対象装置３００を制御するための制御コマンド又は対象装置３００の状態を示す情報を要求する要求コマンドをＥＭＳ２００から受信する。

ＥＭＳ２００と対象装置３００との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われる場合には、通信部３１０は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するメッセージ（ＳＥＴコマンド、ＧＥＴコマンド）をＥＭＳ２００から受信する。

第２に、通信部３１０は、信号線（無線又は有線）を介して接続された装置に各種信号を送信する。通信部３１０は、制御コマンドで制御された結果を含む制御応答コマンド又は要求コマンドで要求された情報を含む要求応答コマンドをＥＭＳ２００に送信する。

ＥＭＳ２００と対象装置３００との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われる場合には、通信部３１０は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するメッセージ（ＳＥＴ応答コマンド、ＧＥＴ応答コマンド、ＩＮＦＯコマンド）をＥＭＳ２００に送信する。

第１実施形態において、通信部３１０は、値域取得プロパティが要求コマンドに含まれる場合に、対象装置３００の能力に関する値の値域を示す値域情報及び対象プロパティを含むコマンドを要求応答コマンドとして送信する。ここで、通信部３１０は、値域取得プロパティが要求コマンドに含まれる場合に、値域情報及び対象プロパティに加えて、対象装置３００の能力に関する値が連続的であるか否かを示す値域種別を含むコマンドを要求応答コマンドとして送信することが好ましい。

このようなケースにおいて、値域情報は、対象装置３００の能力に関する値が連続的であることを値域種別が示す場合に、対象装置３００の能力に関する値の最小値、対象装置３００の能力に関する値の最大値、及び、対象装置３００の能力に関する値のステップ幅を含むことが好ましい。例えば、対象装置３００が空調機器であるケースにおいて、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）が温度設定値である場合には、値域情報は、温度設定値の最小値（例えば、１８℃）、温度設定値の最大値（例えば、３０℃）、ステップ幅（例えば、０．５℃又は１℃）を含む。ここでは、空調機器における例として、能力に関する値を温度設定の値を示したがこれに限らない。能力に関する値は、例えば、風量設定の能力に関する値、或いは湿度設定に関する値等であってもよい。

一方で、対象装置３００の能力に関する値が非連続的であることを値域種別が示す場合に、対象装置３００の能力に関する値の数及び対象装置３００の能力に関する値の直値を含むことが好ましい。例えば、対象装置３００が空調機器であるケースにおいて、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）が動作モードである場合には、値域情報は、空調機器が実際に有する動作モードの数及び空調機器が実際に有する動作モードを示す値の直値である。

ここで、対象装置３００の能力に関する値の直値とは、対象装置３００の能力に関する値を直接的に示す値（コード等）である。値域情報は、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）、すなわち、標準規格等によって定義されている値のうち、対象装置３００が実際に有している能力に関する値のみを含んでいてもよい。或いは、値域情報は、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）、すなわち、標準規格等によって定義されている値の全てを含んでおり、対象装置３００が実際に有している能力であるか否かを示す情報が各送信対象値と対応付けられた情報であってもよい。

制御部３２０は、対象装置３００の動作を制御する。具体的には、制御部３２０は、ＥＭＳ２００から受信するコマンドに応じて、対象装置３００の動作を制御する。

（メッセージフォーマットの一例）
以下において、第１実施形態に係るメッセージフォーマットの一例について説明する。図４〜図６は、第１実施形態に係るメッセージフォーマットの一例を示す図である。ここでは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で用いるメッセージフォーマットについて説明する。

第１に、ＥＭＳ２００から対象装置３００に送信されるＧＥＴコマンドＭ４１０の一例について、図４を参照しながら説明する。

図４に示すように、ＧＥＴコマンドＭ４１０は、ヘッダＭ４１１と、コードＭ４１２と、値域取得プロパティＭ４１３と、対象プロパティＭ４１４とを含む。

ヘッダＭ４１１は、ＧＥＴコマンドＭ４１０の宛先等を示す情報である。コードＭ４１２は、コードＭ４１２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ４１２は、コードＭ４１２を含むメッセージがＧＥＴコマンドであることを示すメッセージである。値域取得プロパティＭ４１３は、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）のうち、対象装置３００が実際に有している能力に関する値の値域を要求する情報である。対象プロパティＭ４１４は、ＥＭＳ２００が知りたい値域の対象内容を示す情報である。

第２に、対象装置３００からＥＭＳ２００に送信されるＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａの一例について、図５を参照しながら説明する。ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａは、連続的な能力に関する値の値域を示す値域情報を含む。

図５に示すように、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａは、ヘッダＭ５１１と、対象プロパティＭ５１２と、長さＭ５１３と、種別Ｍ５１４と、最大値Ｍ５１５Ａと、最小値Ｍ５１６Ａと、ステップ幅Ｍ５１７Ａとを含む。

ヘッダＭ５１１は、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａの宛先等を示す情報である。対象プロパティＭ５１２は、ＥＭＳ２００が知りたい値域の対象内容を示す情報である。すなわち、対象プロパティＭ５１２は、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａに含まれる値域情報に対応する対象内容を示す情報である。長さＭ５１３は、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ａに含まれる値域情報の長さ（ｂｉｔ長）を示す情報である。種別Ｍ５１４は、対象装置３００の能力に関する値が連続的であるか否かを示す情報である。種別Ｍ５１４は、１ビット（“０”又は“１”）で表現可能である。

最大値Ｍ５１５Ａは、対象装置３００の能力に関する値の最大値を示す情報であり、最小値Ｍ５１６Ａは、対象装置３００の能力に関する値の最小値を示す情報、ステップ幅Ｍ５１７Ａは、対象装置３００の能力に関する値のステップ幅を示す情報である。最大値Ｍ５１５Ａ、最小値Ｍ５１６Ａ及びステップ幅Ｍ５１７Ａは、対象装置３００の能力に関する値の値域を示す値域情報である。

第３に、対象装置３００からＥＭＳ２００に送信されるＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ｂの一例について、図６を参照しながら説明する。ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ｂは、非連続的な能力に関する値の値域を示す値域情報を含む。

図６に示すように、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ｂは、ヘッダＭ５１１と、対象プロパティＭ５１２と、長さＭ５１３と、種別Ｍ５１４と、値数Ｍ５１５Ｂと、値Ｍ５１６Ｂとを含む。

ヘッダＭ５１１、対象プロパティＭ５１２、長さＭ５１３及び種別Ｍ５１４は、図５と同様であるため、これらの情報要素の説明については省略する。

値数Ｍ５１５Ｂは、ＧＥＴ応答コマンドＭ５１０Ｂに含まれる対象装置３００の能力に関する値の数を示す情報である。値Ｍ５１６Ｂは、対象装置３００の能力に関する値の直値を示す情報である。値数Ｍ５１５Ｂ及び値Ｍ５１６Ｂは、対象装置３００の能力に関する値の値域を示す値域情報である。

値Ｍ５１６Ｂは、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）、すなわち、標準規格等によって定義されている値のうち、対象装置３００が実際に有している能力に対応する値のみによって構成されてもよい。値Ｍ５１６Ｂは、対象装置３００の能力に関する値（送信対象値）、すなわち、標準規格等によって定義されている値の全てを含んでおり、対象装置３００が実際に有している能力であるか否かを示す情報が各送信対象値と対応付けられた情報であってもよい。

図５及び図６に示すように、値域情報が可変長であるため、値域情報の長さ（ｂｉｔ長）を示す長さＭ５１３が必要であることに留意すべきである。ＧＥＴ応答コマンド５１０Ａ及びＧＥＴ応答コマンド５１０Ａは、長さＭ５１３に変えて、値域情報の終了位置を示すエンドコードを有していてもよい。

（制御方法）
以下において、第１実施形態に係る制御方法について説明する。図７は、第１実施形態に係る制御方法を示すシーケンス図である。図７では、ＥＭＳ２００と対象装置３００との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われるケースについて例示する。

図７に示すように、ステップＳ１０において、ＥＭＳ２００は、対象装置３００の状態を示す情報を要求する要求コマンド（ＧＥＴコマンド）を対象装置３００に送信する。ここで、ＥＭＳ２００は、対象装置３００の能力に関する値を取得する場合に、値域取得プロパティ及び対象プロパティを含むコマンド（例えば、図４に示すＧＥＴコマンド）を要求コマンドとして送信する。

ステップＳ２０において、対象装置３００は、要求コマンド（ＧＥＴコマンド）で要求される情報を含む要求応答コマンド（ＧＥＴ応答コマンド）をＥＭＳ２００に送信する。ここで、対象装置３００は、値域取得プロパティがＧＥＴコマンドに含まれる場合に、値域情報及び対象プロパティを含むコマンドを要求応答コマンドとして送信する。例えば、対象装置３００は、対象装置３００の能力に関する値が連続的である場合には、図５に示すＧＥＴ応答コマンドをＥＭＳ２００に送信する。一方で、対象装置３００は、対象装置３００の能力に関する値が非連続的である場合には、図６に示すＧＥＴ応答コマンドをＥＭＳ２００に送信する。

以上説明したように、第１実施形態では、ＥＭＳ２００は、対象装置３００の状態を示す情報を要求する要求コマンド（すなわち、既存のメッセージ）に値域取得プロパティを追加するだけで、対象装置３００に対して対象装置３００の能力に関する値の値域を要求することができる。これによって、ＥＭＳ２００は、既存のメッセージフォーマットに対する改変を最小限に抑制しながら、対象装置３００の能力に関する値の値域を事前に把握することができる。

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

実施形態では、ＥＭＳ２００と対象装置３００との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われるケースについて主として説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。ＥＭＳ２００と対象装置３００との間の通信は、他の通信プロトコルに準拠していてもよい。

実施形態では特に触れていないが、通信部３１０は、値域取得プロパティが要求コマンドに含まれていない場合には、値域情報及び対象プロパティを含む要求応答コマンドではなくて、対象装置３００の状態を示す情報を含む要求応答コマンドを送信する。

実施形態では、通信部３１０は、値域取得プロパティが要求コマンドに含まれる場合に、値域情報及び対象プロパティを含む要求応答コマンドを送信する。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。通信部３１０は、対象装置３００が新たにＥＭＳ２００に接続された場合に、値域情報及び対象プロパティを含むコマンドを自律的に送信してもよい。ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式では、このようなコマンドとして、ＩＮＦＯコマンドを用いることができる。

実施形態では、制御装置がＥＭＳ２００であるケースを例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。制御装置は、ＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよく、ＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよく、ＳＥＭＳ（Ｓｔｏｒｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよい。

実施形態では、需要家施設１０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を有する。しかしながら、需要家施設１０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０のいずれかを有していればよい。

なお、日本国特許出願第２０１４−７７１８号（２０１４年１月２０日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

実施形態によれば、既存のメッセージフォーマットに対する改変を最小限に抑制しながら、対象装置の能力に関する値の値域を制御装置が事前に把握することを可能とする制御システム、制御装置、対象装置及び制御方法を提供することができる。

Claims (9)

1. 需要家施設に設けられる対象装置と、前記対象装置に対するコマンドの送信によって前記対象装置との通信を行う制御装置とを備える制御システムであって、
   前記制御装置は、前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する第１情報要素を含む要求コマンドを送信する第１通信部を備え、
   前記対象装置は、前記制御装置に対して、前記要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された第２情報要素を含む要求応答コマンドを送信する第２通信部を備え、
   前記第１通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する場合に、前記第１情報要素に加えて、前記値域を要求する値域取得情報要素及び前記値域の対象内容を示す対象情報要素を含む前記要求コマンドを送信し、
   前記第２通信部は、前記値域取得情報要素が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記第２情報要素に加えて、前記能力に関する値の値域を示す値域情報要素及び前記対象情報要素を含む前記要求応答コマンドを送信することを特徴とする制御システム。
2. 前記第２通信部は、前記値域取得情報要素が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記値域情報要素及び前記対象情報要素に加えて、前記能力に関する値が連続的であるか否かを示す値域種別を含む前記要求応答コマンドを送信することを特徴とする請求項１に記載の制御システム。
3. 前記能力に関する値が連続的であることを前記値域種別が示す場合に、前記値域情報要素は、前記能力に関する値の最小値及び最大値を示す値の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
4. 前記能力に関する値が連続的であることを前記値域種別が示す場合に、前記値域情報要素は、前記能力に関する値のステップ幅を示す値を含むことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の制御システム。
5. 前記能力に関する値が非連続的であることを前記値域種別が示す場合に、前記値域情報要素は、前記能力に関する値の数を含むことを特徴とする請求項２に記載の制御システム。
6. 前記能力に関する値が非連続的であることを前記値域種別が示す場合に、前記値域情報要素は、前記能力に関する値の直値を含むことを特徴とする請求項２又は請求項４に記載の制御システム。
7. 需要家施設に設けられる対象装置との通信を行う制御装置であって、
   前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する第１情報要素を含む要求コマンドを送信する通信部を備え、
   前記通信部は、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する場合に、前記第１情報要素に加えて、前記値域を要求する値域取得情報要素及び前記値域の対象内容を示す対象情報要素を含む前記要求コマンドを送信することを特徴とする制御装置。
8. 需要家施設に設けられており、制御装置からのコマンドを受信する対象装置であって、
   前記制御装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する第１情報要素を含む要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された第２情報要素を含む要求応答コマンドを送信し、或いは、第３情報要素を自律的に通知するための通知コマンドを送信する通信部を備え、
   前記通信部は、
   前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する値域取得情報要素が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記第２情報要素に加えて、前記値域を示す値域情報要素及び前記値域の対象内容を示す対象情報要素を含む前記要求応答コマンドを送信し、或いは、
   前記値域を通知する必要がある場合に、前記第３情報要素に加えて、前記値域情報要素及び前記対象情報要素を含む前記通知コマンドを送信することを特徴とする対象装置。
9. 需要家施設に設けられる対象装置と前記対象装置に対するコマンドの送信によって前記対象装置と通信を行う制御装置とを備える制御システムで用いる制御方法であって、
   前記制御装置から前記対象装置に対して、前記対象装置の状態を示す情報を要求する第１情報要素を含む要求コマンドを送信するステップαと、
   前記対象装置から前記制御装置に対して、前記要求コマンドの受信に応じて、前記要求コマンドで要求された第２情報要素を含む要求応答コマンドを送信するステップβとを備え、
   前記ステップαは、前記対象装置の能力に関する値の値域を要求する場合に、前記第１情報要素に加えて、前記値域を要求する値域取得情報要素及び前記値域の対象内容を示す対象情報要素を含む前記要求コマンドを送信するステップを含み、
   前記ステップβは、前記値域取得情報要素が前記要求コマンドに含まれる場合に、前記第２情報要素に加えて、前記能力に関する値の値域を示す値域情報要素及び前記対象情報要素を含む前記要求応答コマンドを送信するステップを含むことを特徴とする制御方法。

Images