JP6493828B2 - 外出支援装置、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、一般に外出支援装置、およびプログラム、より詳細には電気機器の消費電力に関する電力データを用いた外出支援装置、およびプログラムに関する。

従来、外出する際に、電気機器等の不要な電力消費の有無をチェックし、使用者に報知することで、外出時の電気機器の不要な動作を防止する消費電力チェックシステムがある（例えば、特許文献１参照）。また、この従来システムでは、外出した後でも端末装置を使って、異常使用検出処理を実行させることによって、本来は停止させるべき電気機器が動作していないかを確認することができる。

特開２００７−１３２８０４号公報

近年、人感センサ等を用いずに、簡易な構成で留守中の建物内への侵入者の有無を監視することが求められている。しかしながら、上述の特許文献１では、留守中の建物内への侵入者の有無を監視することは想定されていない。

本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、消費電力に関する電力データを用いて、留守中の建物内への侵入者の有無を監視することができる外出支援装置、およびプログラムを提供することにある。

本発明の外出支援装置は、建物内の電気機器の消費電力に関する電力データを取得する電力情報取得部と、前記建物内が留守状態であることを示す留守情報を取得する留守情報取得部と、前記電力データのうち、前記留守状態になった時刻より所定時間前からの電力データに基づいて、留守状態の前記建物内で新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定する機器判定部と、前記機器判定部の判定結果を通知する通知データを生成する通知データ生成部と、前記通知データを端末装置へ送信する通信部とを備え、前記電力データは周波数領域の電力データであり、前記機器判定部は、前記周波数領域の電力データに対するパターン認識処理によって、新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定することを特徴とする。

本発明のプログラムは、コンピュータを、外出支援装置として機能させることを特徴とする。

以上説明したように、本発明の外出支援装置、およびプログラムは、消費電力に関する電力データを用いて、留守中の建物内への侵入者の有無を監視することができるという効果がある。

実施形態１のシステム構成を示すブロック図である。 実施形態１，２の動作を示すフローチャートである。 実施形態１の通知画面を示す図である。 実施形態１の別の通知画面を示す図である。 実施形態２のシステム構成を示すブロック図である。 実施形態２の通知画面を示す図である。 実施形態３のシステム構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
図１は、本実施形態の外出支援装置１を用いた外出支援システムの構成を示す。この外出支援システムは、外出支援装置１、分電盤２、コントローラ３、管理サーバ４、端末装置５を主構成として備える。そして、外出支援装置１は、契約対象の建物１００が留守状態である場合に、この建物１００内の電気機器６の使用状態を判定することで、建物１００内への侵入者の有無を監視する機能を有する。建物１００は、集合住宅の各住戸、戸建住宅、工場、事務所等である。そして、居住者、就労者等のように建物１００を通常使用しているユーザが建物１００内に在宅している（または在室している）状態を在宅状態とし、ユーザが外出して建物１００内にいない状態を留守状態とする。留守状態には、旅行、出張等のように長期の留守状態、買い物、送り迎え等のように短期の留守状態等があるが、本外出支援システムは、留守状態の継続時間に関わらず適用可能である。

分電盤２は、建物１００内に引き込まれたＡＣ１００／２００Ｖの幹線回路９１が接続され、幹線回路９１を介して、電力会社の電力系統から商用電力が供給される。分電盤２は、分岐部２１、電力計測部２２を備える。分岐部２１は、複数の分岐ブレーカを備えており、幹線回路９１は、分岐部２１を介して、需要家内に敷設した複数の分岐回路９２に分岐する。電力計測部２２は、幹線回路９１から供給される電力（主幹電力）、および分岐回路９２のそれぞれで消費される電力（分岐電力）を計測する機能と、コントローラ３との間で通信（有線または無線）を行う機能とを有する。この電力計測部２２は、幹線回路９１の電流、および分岐回路９２のそれぞれの電流を測定するロゴスキーコイルまたは変流器を備える。また、電力計測部２２は、分電盤２の外部に設けられてもよい。また、電力計測部２２は、無線通信を行う場合、通信媒体として電波信号、あるいは赤外線信号を用いる。電波信号としては、４００ＭＨｚ帯や９００ＭＨｚ帯の小電力無線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、無線ＬＡＮ等が用いられる。

そして、分岐回路９２のそれぞれは、空調装置、照明装置、テレビ等の電気機器６が１つ以上接続され、分岐回路９２はこれらの電気機器６へ動作電力を供給する。また、幹線回路９１および分岐回路９２には、太陽光発電装置、燃料電池、風力発電装置等の分散電源の発電電力、蓄電池の放電電力が供給されてもよい。分岐回路９２は、配電線、コンセント等の配線器具で構成される。

コントローラ３は、例えばＨＥＭＳコントローラであって、電力データ生成部３１と、電力データ送信部３２とを備える。コントローラ３は、さらに機器監視部３３を備えることが好ましい。

電力データ生成部３１は、電力計測部２２から分岐電力の測定データを受信して、分岐回路９２毎の消費電力のデータ（電力データ）を生成する。電力データは、分岐回路９２毎の消費電力の単位時間当たり（例えば、１秒〜６０秒の秒単位、あるいは１分〜６０分の分単位）の積算値を表すデータ等である。電力データ生成部３１は、リアルタイムクロックの機能を有しており、電力データの測定時刻情報を電力データに付加しておく。

電力データ送信部３２は、インターネット等の広域ネットワーク８（公衆回線網）にルータ５００を介して通信可能に接続している。そして、電力データ送信部３２は、広域ネットワーク８上の管理サーバ４との間で通信が可能になり、電力データを管理サーバ４へ送信する。電力データ送信部３２が送信する電力データには、建物１００に割り付けられた顧客情報や、測定時刻情報が付加されている。顧客情報には、建物１００のＩＤ情報が含まれる。

機器監視部３３は、ルータ５００を介して電気機器６の動作を監視、制御しており、電力データを併せて用いることで、ＨＥＭＳ（Home Energy ManagementSystem）を構築することができる。ＨＥＭＳにおいて、機器監視部３３は、電力データを適宜の提示装置に提示することによって、電力消費量を見える化する機能を有する。またＨＥＭＳにおいて、機器監視部３３は、電力データに基づいて、省電力化を目的とした電気機器６の制御を行う機能を有する。すなわち、コントローラ３は、ＨＥＭＳコントローラとしても機能する。

管理サーバ４は、広域ネットワーク８を通して電力データ送信部３２から電力データを受信し、建物１００の顧客情報に対応させて電力データを格納する。すなわち、管理サーバ４は、建物１００の分岐回路９２毎の電力データの履歴が格納されている。なお、図１では、１つの建物１００のみを記載しているが、複数の建物を契約対象として、建物のそれぞれにおける電力データの履歴が、建物のそれぞれの顧客情報に対応させて管理サーバ４に格納されている。

また、電力データ送信部３２は、通信トラフィックを低減させるために、電力データに所定量以上の変化があった場合のみ、管理サーバ４へ電力データを送信してもよい。すなわち、管理サーバ４では、電力データを受信していない期間は、当該期間の前後の電力データを用いて補間することで、連続的な電力データの履歴を格納している。

外出支援装置１は、広域ネットワーク８を用いたネットワーク通信が可能に構成されている。外出支援装置１は、分析サーバ１１と、アプリケーションサーバ１２（以降、アプリサーバ１２と略称する）とで構成されており、分析サーバ１１とアプリサーバ１２とは、広域ネットワーク８を通して互いに通信を行うことができる。

分析サーバ１１は、通信部１１１と、電力情報取得部１１２と、記憶部１１３と、機器判定部１１４とを備える。

通信部１１１は、広域ネットワーク８を通してネットワーク通信を行う機能を有する。電力情報取得部１１２は、電力データを管理サーバ４から通信部１１１を介して取得することができる。記憶部１１３は、監視対象の電力データを設定するための対象情報を、顧客情報に対応させて記憶している。機器判定部１１４は、監視対象の電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定することができ、通信部１１１は、この判定結果を送信する。なお、記憶部１１３には、複数の建物のそれぞれにおける対象情報が、建物のそれぞれの顧客情報に対応させて格納されている。

アプリサーバ１２は、通信部１２１と、留守情報取得部１２２と、通知データ生成部１２３とを備える。

通信部１２１は、広域ネットワーク８を通してネットワーク通信を行う機能を有する。留守情報取得部１２２は、建物内１００が留守状態であることを示す留守情報を端末装置５から通信部１２１を介して取得することができる。通知データ生成部１２３は、機器判定部１１４の判定結果を分析サーバ１１から通信部１２１を介して取得することができる。さらに通知データ生成部１２３は、機器判定部１１４の判定結果を通知する通知データを生成する。通信部１２１は、通知データを端末装置５へ送信する。

端末装置５は、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末等のようにユーザが携行可能な情報端末であり、アプリサーバ１２から広域ネットワーク８を通して受信した通知データを画面に表示できる。

以下、本実施形態の外出支援システムの動作について、図２のフローチャートを用いて詳述する。

建物１００内のユーザが外出して、建物１００が在宅状態から留守状態に変化したとする。ユーザは、端末装置５を操作して、建物１００のＩＤ情報を付加した留守情報をアプリサーバ１２へ送信する。アプリサーバ１２の留守情報取得部１２２は、通信部１２１を通して留守情報を取得すると（Ｓ１）、この留守情報を通信部１２１を通して分析サーバ１１へ転送する（Ｓ２）。留守情報は、建物１００が留守状態であることを通知する情報であり、留守情報の発信時刻の情報が付加されている。

また、コントローラ３は、留守判定部３５を備えてもよい。留守判定部３５は、電力データに基づいて、建物１００内が留守状態であるか否かを判別して、留守情報を生成する。すなわち、コントローラ３が、分岐回路９２毎の電力データに基づいて、建物１００が留守状態であるか否かを判別する機能を備える。この場合、分析サーバ１１が留守情報取得部を備える。そして、留守判定部３５は、分岐回路９２毎の電力データが、予め決められた留守状態の基準データに一致すると、建物１００が留守状態であると判別し、建物１００のＩＤ情報を付加した留守情報を、広域ネットワーク８を通して分析サーバ１１へ送信する。

分析サーバ１１では、通信部１１１が留守情報を受信すると、以降、機器判定部１１４が、監視対象の電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定する。この判定処理において監視対象となる電力データは、記憶部１１３の対象情報を参照して決められる。

記憶部１１３の対象情報は、例えば以下のように設定される。ユーザ操作によって端末装置５がアプリサーバ１２にアクセスして、建物１００の対象情報の設定内容をアプリサーバ１２へ送信する。アプリサーバ１２は、対象情報の設定内容を分析サーバ１１に転送し、分析サーバ１１では、受信した設定内容に基づいて、建物１００の対象情報を記憶部１１３に格納する。すなわち、記憶部１１３の対象情報は、端末装置５のユーザ操作によって設定される。本実施形態の対象情報は、建物１００の複数の分岐回路９２のうち２つの分岐回路９２Ａ，９２Ｂを指定している。すなわち、監視対象となる電力データは、分岐回路９２Ａ，９２Ｂの各電力データとなる。なお、記憶部１１３の対象情報は、工場出荷時、現地施工時に予め設定されていてもよい。

そこで、電力情報取得部１１２は、建物１００における分岐回路９２Ａ，９２Ｂの各電力データを対象とするデータ要求を、通信部１１１から管理サーバ４へ送信させる（Ｓ３）。なお、データ要求には、建物１００のＩＤ情報、および留守情報の発信時刻の情報が付加されている。

管理サーバ４は、データ要求を受信すると、留守情報の発信時刻以降（または、留守情報の発信時刻より所定時間前から）の分岐回路９２Ａ，９２Ｂの各電力データを分析サーバ１１へ送信する処理を開始する。すなわち、分析サーバ１１の電力情報取得部１１２は、建物１００が留守状態になると、留守状態になった時点からの分岐回路９２Ａ，９２Ｂの各電力データを、管理サーバ４から通信部１１１を介して取得する（Ｓ４）。一例として、分岐回路９２Ａは、建物１００のリビングに配置された照明、空調装置、テレビ、テレビの録画装置等の電気機器６へ電力を供給している。分岐回路９２Ｂは、建物１００のキッチンに配置された照明、電子レンジ、食器洗浄機等の電気機器６へ電力を供給している。

そして、機器判定部１１４は、分岐回路９２Ａ，９２Ｂの各電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定する（Ｓ５）。

具体的に、機器判定部１１４は、管理サーバ４から受信した分岐回路９２Ａの電力データのうち、留守情報の発信時刻における電力データを分岐回路９２Ａの初期電力データとして記憶しておく。さらに、機器判定部１１４は、管理サーバ４から受信した分岐回路９２Ｂの電力データのうち、留守情報の発信時刻における電力データを分岐回路９２Ｂの初期電力データとして記憶しておく。すなわち、初期電力データとは、建物１００内が留守状態に変化した時点における分岐回路９２の電力データである。

そして、機器判定部１１４は、分岐回路９２Ａの初期電力データと、管理サーバ４から受信する分岐回路９２Ａの電力データとを比較して、分岐回路９２Ａの電気機器６が、留守状態の建物１００内で使用されたか否かを判定する。また、機器判定部１１４は、分岐回路９２Ｂの初期電力データと、管理サーバ４から受信する分岐回路９２Ｂの電力データとを比較して、分岐回路９２Ｂの電気機器６が、留守状態の建物１００内で使用されたか否かを判定する。

例えば、留守状態のある時点における分岐回路９２Ａの電力データが、分岐回路９２Ａの初期電力データを上回り、電力データから初期電力データを差し引いた差分が予め決められた閾値以上になったとする。この場合、機器判定部１１４は、分岐回路９２Ａの電気機器６が、留守状態の建物１００内で使用されたと判定する。

同様に、留守状態のある時点における分岐回路９２Ｂの電力データが、分岐回路９２Ｂの初期電力データを上回り、電力データから初期電力データを差し引いた差分が予め決められた閾値以上になったとする。この場合、機器判定部１１４は、分岐回路９２Ｂの電気機器６が、留守状態の建物１００内で使用されたと判定する。

そして、機器判定部１１４は、留守状態の建物１００内で分岐回路９２Ａまたは分岐回路９２Ｂの電気機器６が使用されたと判定すると、通信部１１１を介してアプリサーバ１２へ使用通知を送信する（Ｓ６）。この使用通知には、留守状態の建物１００内で電気機器６が使用された分岐回路９２の識別情報、消費電力の変化状況等の情報が含まれている。

また、機器判定部１１４は、時間領域の電力データに対してＦＦＴ（Fast Fourier Transform）、あるいはＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）を施して、周波数領域の電力データに変換する機能（信号変換機能）を備えていてもよい。この場合、機器判定部１１４は、周波数領域の電力データに対するパターン認識処理によって、分岐回路９２のどの電気機器６が使用されたかを判別することが可能となる。なお、パターン認識処理としては、主成分分析、または重回帰分析、またはＫＬ（Karhunen Loeve）変換等が用いられる。

アプリサーバ１２では、通信部１２１が使用通知を受信すると、通知データ生成部１２３が、使用通知に基づいて、機器判定部１１４の判定結果を通知する通知データを生成する（Ｓ７）。留守状態で分岐回路９２Ａの電気機器６が動作した場合、例えば分岐回路９２Ａの設置場所「リビング」において、電気機器６が動作したことを、動作時刻とともに表示する通知データが生成される（図３参照）。

そして、通信部１２１は、通知データ生成部１２３が生成した通知データを端末装置５へ送信する（Ｓ８）。通知データを受信した端末装置５は、図３に示すように、通知データを通知する通知画面２０１を表示し、留守中の建物１００内の電気機器６が使用されたことをユーザへ通知する。通知画面２０１を見たユーザは、留守中の建物１００に侵入した者がいる可能性があることを認識して、この異常に対応することができる。ユーザの対応としては、建物１００にすぐ戻って、建物１００内の状況を確認する対応や、警備会社に連絡して建物１００内の状況を確認してもらう対応等がある。

また、図３の通知画面２０１は、詳細ボタンＢ１，了解ボタンＢ２を配置している。ユーザは、詳細ボタンＢ１を押操作することで、消費電力の変化状況や、使用されたと推定される電気機器６の情報等を表示した詳細画面に移行させることができる。また、ユーザは、了解ボタンＢ２を押操作することで、通知画面２０１を終了させることができる。

また、広域ネットワーク８上には、警備会社のセキュリティサーバ７が設置されていることが好ましい。この場合、分析サーバ１１の機器判定部１１４は、留守状態の建物１００内で電気機器６が使用されたことをセキュリティサーバ７にも通信部１１１を介して通知する。警備会社は、セキュリティサーバ７を用いたセキュリティシステムによって、建物１００に異常が発生していることを検知できる。そこで、警備会社は、建物１００へ警備員を向かわせて、警備員による異常確認を行うことができる。

上述のように、本実施形態の外出支援装置１は、電力情報取得部１１２と、留守情報取得部１２２と、機器判定部１１４と、通知データ生成部１２３と、通信部１２１とを備える。電力情報取得部１１２は、建物１００内の電気機器６の消費電力に関する電力データを取得する。留守情報取得部１２２は、建物１００内が留守状態であることを示す留守情報を取得する。機器判定部１１４は、電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定する。通知データ生成部１２３は、機器判定部１１４の判定結果を通知する通知データを生成する。通信部１２１は、通知データを端末装置５へ送信する。

したがって、外出支援装置１は、消費電力に関する電力データを用いて留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定でき、この判定結果をユーザへ通知できる。すなわち、外出支援装置１は、消費電力に関する電力データを用いて、留守中の建物１００内への侵入者の有無を監視することができる。

また、機器判定部１１４は、建物１００内が留守状態に変化した時点における電力データと、建物１００内が留守状態である場合の電力データとを比較して、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定することが好ましい。

留守中であっても、冷蔵庫のように常時動作している電気機器６、待機電力を消費する電気機器６がある。そこで、機器判定部１１４は、留守状態の開始時における電力データ（初期電力データ）を留守中の電力データと比較することで、留守中に電気機器６が使用されたか否かを判定できる。したがって、外出支援装置１は、留守状態の開始時に動作している電気機器６がある状況下でも、電力データを用いて、留守中の建物１００内への侵入者の有無を監視することができる。

また、外出支援装置１は、監視対象の電力データを設定するための対象情報を記憶する記憶部１１３を備えることが好ましい。この場合、機器判定部１１４は、監視対象の電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定する。

この場合、使用状態と非使用状態とで変化が大きい電力データを監視対象とすることで、機器判定部１１４は、電気機器６の使用状況を精度よく判定できる。

また、電力データは、電気機器６が電気的に接続された分岐回路９２の電力データであり、対象情報は、特定の分岐回路９２を指定する情報であることが好ましい。この場合、機器判定部１１４は、対象情報によって指定された特定の分岐回路９２の電力データを監視対象の電力データとする。

したがって、機器判定部１１４は、分岐回路９２毎の電力データを用いて判定処理を行うので、電気機器６のそれぞれの電力データを測定する必要がなく、システム構成を簡略化できる。

また、通知データ生成部１２３は、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６がある場合、機器判定部１１４の判定結果に加えて、建物１００内に異常が発生したことを通知する通知データを生成することが好ましい。この場合、通知データ生成部１２３は、留守状態で電気機器６が動作したことに加えて、留守中の建物１００内に侵入者がいる可能性がある旨を警報メッセージ（例えば、「侵入者がいます！」）等で通知する通知データを生成する（図４参照）。この通知データを受信した端末装置５は、図４に示すように、警報メッセージを含む通知データを表示した通知画面２０２を表示し、留守中の建物１００内の電気機器６が使用されて、侵入者がいる可能性がある旨をユーザへ通知する。すなわち、通知データは、ユーザに対して異常を報知する内容を含んでおり、より高い緊急性を有するメッセージをユーザに伝えることができる。この異常の報知方法は、警報メッセージを画面上に表示させる視覚的な方法、警報メッセージを音声出力させる聴覚的な方法等がある。

また、本実施形態では、サーバを用いて外出支援システムを構成するので、例えばクラウドコンピューティング（Cloud Computing）の技術を用いて、複数の建物を監視対象として、監視サービスを提供することができる。したがって、建物１００内の環境を簡略化して、大規模なシステムを構築することができる。

なお、本実施形態では、外出支援装置１を２つのサーバ（分析サーバ１１、アプリサーバ１２）で構成しているが、１つのサーバ、３つ以上のサーバで外出支援装置１を構成してもよい。

さらに、建物１００内に報知部４００を設けて、コントローラ３が報知制御部３４を備えることが好ましい（図１参照）。報知部４００は、建物１００内に音声を発するスピーカを備えており、報知制御部３４によって音声の出力制御がなされる。

まず、分析サーバ１１の機器判定部１１４は、留守状態の建物１００内で電気機器６が使用されたことをコントローラ３にも通知する。そして、コントローラ３の報知制御部３４は、報知部４００に対して警告メッセージの音声信号を送信する。報知部４００は、侵入者に対して警告メッセージを発することで、侵入者に対して警告を行う。

すなわち、外出支援システムは、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があると機器判定部１１４が判定した場合に、建物１００内への人の侵入を報知する報知部４００を建物１００内に備えることが好ましい。

この場合、侵入者に対して警告を行うことで、侵入者の建物１００からの撤退を促すことができる。

また、外出支援システムは、電力データに基づいて、建物１００内が留守状態であるか否かを判別して、留守情報を生成する留守判定部３５を備えることが好ましい。

この場合、留守情報を自動で生成することができるので、ユーザの負担を軽減できる。

そして、ユーザが建物１００に帰宅して、建物１００が留守状態から在宅状態に変化したとする。ユーザは、端末装置５を操作して、建物１００のＩＤ情報を付加した在宅情報をアプリサーバ１２へ送信する。アプリサーバ１２の留守情報取得部１２２は、通信部１２１を通して在宅情報を取得すると、この在宅情報を通信部１２１を通して分析サーバ１１へ転送する。在宅情報は、建物１００が在宅状態であることを通知する情報であり、在宅情報の発信時刻の情報が付加されている。

また、コントローラ３が、分岐回路９２毎の電力データに基づいて、建物１００が在宅状態であるか否かを判別する機能を備えていてもよい。この場合、分析サーバ１１が留守情報取得部を備える。そして、コントローラ３は、分岐回路９２毎の電力データが、予め決められた在宅状態の基準データに一致すると、建物１００が在宅状態であると判別し、建物１００のＩＤ情報を付加した在宅情報を分析サーバ１１へ送信する。

分析サーバ１１では、通信部１１１が在宅情報を受信すると、機器判定部１１４が判定処理を停止し、電力情報取得部１１２は、データ停止要求を通信部１１１から管理サーバ４へ送信させる。管理サーバ４は、データ停止要求を受信すると、電力データの送信処理を停止する。

（実施形態２）
図５は、本実施形態の外出支援装置１Ａを用いた外出支援システムの構成を示す。なお、実施形態１の外出支援装置１を用いた外出支援システムと同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。

まず、本実施形態の外出支援システムにおいて、電気機器６０は、自己の消費電力を計測する機能と、コントローラ３Ａとの間で通信（有線または無線）を行う機能とを有する。

コントローラ３Ａでは、電力データ生成部３１が、電気機器６０から消費電力の測定データを受信して、電気機器６０毎の消費電力のデータ（電力データ）を生成する。電力データは、電気機器６０毎の消費電力の単位時間当たり（例えば、１〜６０秒の秒単位、あるいは１分〜６０分の分単位）の積算値を表すデータ等である。また、この電力データには、電気機器６０の種類および場所の情報が紐付けされており、電力データ送信部３２は、電気機器６０の種類および場所の情報が付加された電力データを管理サーバ４へ送信する。

管理サーバ４は、広域ネットワーク８を通して電力データ送信部３２から電力データを受信し、建物１００の顧客情報に対応させて電力データを格納する。すなわち、管理サーバ４は、建物１００の電気機器６０毎の電力データの履歴が格納されている。

以下、本実施形態の外出支援システムの動作について、図２のフローチャートを用いて詳述する。なお、本実施形態においても実施形態１と同様に図２のフローチャートを用いて動作を説明するが、具体的な動作内容は一部異なる。

建物１００内のユーザが外出して、建物１００が在宅状態から留守状態に変化したとする。ユーザは、端末装置５を操作して、建物１００のＩＤ情報を付加した留守情報をアプリサーバ１２へ送信する。アプリサーバ１２の留守情報取得部１２２は、通信部１２１を通して留守情報を取得すると（Ｓ１）、この留守情報を通信部１２１を通して分析サーバ１１へ転送する（Ｓ２）。留守情報は、建物１００が留守状態であることを通知する情報であり、留守情報の発信時刻の情報が付加されている。

また、コントローラ３が、電気機器６０毎の電力データに基づいて、建物１００が留守状態であるか否かを判別する留守判定部３５を備えていてもよい。この場合、分析サーバ１１が留守情報取得部を備える。そして、留守判定部３５は、電気機器６０毎の電力データが、予め決められた留守状態の基準データに一致すると、建物１００が留守状態であると判別し、建物１００のＩＤ情報を付加した留守情報を、広域ネットワーク８を通して分析サーバ１１へ送信する。

また、留守判定部３５は、広域ネットワーク８上の管理サーバ４に設けられて、管理サーバ４に格納された電力データに基づいて、建物１００が留守状態であるか否かを判定してもよい。

分析サーバ１１では、通信部１１１が留守情報を受信すると、以降、機器判定部１１４が、監視対象の電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６０があるか否かを判定する。この判定処理において監視対象となる電力データは、記憶部１１３の対象情報を参照して決められる。

本実施形態の対象情報は、建物１００内の複数の電気機器６０のうち、電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを指定している。すなわち、監視対象となる電力データは、電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの各電力データとなる。

そこで、電力情報取得部１１２は、電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの各電力データを対象とするデータ要求を、通信部１１１から管理サーバ４へ送信させる（Ｓ３）。なお、データ要求には、建物１００のＩＤ情報、および留守情報の発信時刻の情報が付加されている。

管理サーバ４は、データ要求を受信すると、留守情報の発信時刻以降（または、留守情報の発信時刻より所定時間前から）の電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの各電力データを分析サーバ１１へ送信する処理を開始する。すなわち、分析サーバ１１の電力情報取得部１１２は、建物１００が留守状態になると、留守状態になった時点からの電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの各電力データを、管理サーバ４から通信部１１１を介して取得する（Ｓ４）。

そして、機器判定部１１４は、電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃの各電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で電気機器６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃのいずれかが新たに使用されたか否かを判定する（Ｓ５）。

具体的に、機器判定部１１４は、管理サーバ４から受信した電気機器６０Ａの電力データのうち、留守情報の発信時刻における電力データを電気機器６０Ａの初期電力データとして記憶しておく。さらに、機器判定部１１４は、管理サーバ４から受信した電気機器６０Ｂの電力データのうち、留守情報の発信時刻における電力データを電気機器６０Ｂの初期電力データとして記憶しておく。さらに、機器判定部１１４は、管理サーバ４から受信した電気機器６０Ｃの電力データのうち、留守情報の発信時刻における電力データを電気機器６０Ｃの初期電力データとして記憶しておく。すなわち、初期電力データとは、建物１００内が留守状態に変化した時点における電気機器６０の電力データである。

そして、機器判定部１１４は、電気機器６０Ａの初期電力データと、管理サーバ４から受信する電気機器６０Ａの電力データとを比較して、電気機器６０Ａが、留守状態の建物１００内で使用されたか否かを判定する。また、機器判定部１１４は、電気機器６０Ｂの初期電力データと、管理サーバ４から受信する電気機器６０Ｂの電力データとを比較して、電気機器６０Ｂが、留守状態の建物１００内で使用されたか否かを判定する。また、機器判定部１１４は、電気機器６０Ｃの初期電力データと、管理サーバ４から受信する電気機器６０Ｃの電力データとを比較して、電気機器６０Ｃが、留守状態の建物１００内で使用されたか否かを判定する。

例えば、留守状態のある時点における電気機器６０Ａの電力データが、電気機器６０Ａの初期電力データを上回り、電力データから初期電力データを差し引いた差分が予め決められた閾値以上になったとする。この場合、機器判定部１１４は、電気機器６０Ａが、留守状態の建物１００内で使用されたと判定する。

同様に、留守状態のある時点における電気機器６０Ｂの電力データが、電気機器６０Ｂの初期電力データを上回り、電力データから初期電力データを差し引いた差分が予め決められた閾値以上になったとする。この場合、機器判定部１１４は、電気機器６０Ｂが、留守状態の建物１００内で使用されたと判定する。

同様に、留守状態のある時点における電気機器６０Ｃの電力データが、電気機器６０Ｃの初期電力データを上回り、電力データから初期電力データを差し引いた差分が予め決められた閾値以上になったとする。この場合、機器判定部１１４は、電気機器６０Ｃが、留守状態の建物１００内で使用されたと判定する。

そして、機器判定部１１４は、留守状態の建物１００内で電気機器６０Ａまたは電気機器６０Ｂまたは電気機器６０Ｃが使用されたと判定すると、通信部１１１を介してアプリサーバ１２へ使用通知を送信する（Ｓ６）。この使用通知には、留守状態の建物１００内で使用された電気機器６０の識別情報、消費電力の変化状況等の情報が含まれている。

アプリサーバ１２では、通信部１２１が使用通知を受信すると、通知データ生成部１２３が、機器判定部１１４の判定結果を通知する通知データを生成する（Ｓ７）。留守状態で電気機器６０Ａが動作した場合、例えばリビングの電気機器６０Ａが動作したことを、動作時刻とともに表示する通知データが生成される（図６参照）。

そして、通信部１２１は、通知データ生成部１２３が生成した通知データを端末装置５へ送信する（Ｓ８）。通知データを受信した端末装置５は、図６に示すように、通知データを通知する通知画面２１１を表示し、留守中の建物１００内の電気機器６０が使用されたことをユーザへ通知する。通知画面２１１を見たユーザは、留守中の建物１００に侵入した者がいる可能性があることを認識して、この異常に対応することができる。ユーザの対応としては、建物１００にすぐ戻って、建物１００内の状況を確認する対応や、警備会社に連絡して建物１００内の状況を確認してもらう対応等がある。

また、図６の通知画面２１１は、詳細ボタンＢ１１，了解ボタンＢ１２を配置している。ユーザは、詳細ボタンＢ１１を押操作することで、消費電力の変化状況等を表示した詳細画面に移行させることができる。また、ユーザは、了解ボタンＢ１２を押操作することで、通知画面２１１を終了させることができる。

上述のように、本実施形態において、電力データは、電気機器６０の個別の電力データであり、対象情報は、特定の電気機器６０を指定する情報である。この場合、機器判定部１１４は、対象情報によって指定された特定の電気機器６０の電力データを監視対象の電力データとする。

したがって、機器判定部１１４は、電気機器６０毎の電力データを用いて判定処理を行うので、電気機器６０の使用状況を精度よく判定できる。

また、機器判定部１１４は、対象情報に設定されている監視対象の電力データのうち、建物１００内が留守状態に変化した時点で使用されている電気機器６０の電力データを無効とすることが好ましい。具体的に、電気機器６０の中には、ユーザの外出前から使用されて、外出後にタイマー機能等によって停止する電気機器６０がある。このような電気機器６０がある場合、この電気機器６０の電力データを監視対象としても、初期電力データは使用中の値となって、機器判定部１１４による判定処理は困難である。そこで、機器判定部１１４は、建物１００内が留守状態に変化した時点で使用されている電気機器６０の電力データを無効とすることによって、この電気機器６０の電力データを監視対象から除外して、判定処理の精度を向上させている。例えば、機器判定部１１４は、電気機器６０毎に非使用時の消費電力の上限値データを予め記憶しており、建物１００内が留守状態に変化した時点で、この非使用時の消費電力の上限値を上回る電気機器６０は使用中であると判断する。

また、機器判定部１１４は、対象情報に設定されている監視対象の電力データのうち、建物１００内が留守状態である間に自動的に動作を開始する電気機器６０の電力データを無効とすることが好ましい。具体的に、電気機器６０の中には、留守中にタイマー機能等によって動作を開始する電気機器６０がある。このような電気機器６０がある場合、この電気機器６０の電力データは侵入者の有無に関わらず留守中に増加し、機器判定部１１４は、電気機器６０の使用状態を誤判定する可能性がある。そこで、コントローラ３は、自動運転の開始時刻の情報を電気機器６０から受け取り、分析サーバ１１へ転送する。そして、機器判定部１１４は、建物１００内が留守状態である間に自動的に動作する電気機器６０の電力データを無効とすることによって、この電気機器６０の電力データを監視対象から除外して、判定処理の精度を向上させている。

あるいは、機器判定部１１４は、自動運転の開始時刻において電力データが増加したとしても、この電力データの増加を無視することで、判定処理の精度を向上させることができる。

また、電力データは、電気機器６０の種類および場所の情報が紐付けされていることが好ましい。具体的に、電力データには、電気機器６０の種類および場所の情報が付加されている。電気機器６０の種類とは、照明器具、空調装置、調理器具等であり、電気機器６０の場所とは、居間、台所、寝室等である。したがって、記憶部１１３に格納されている対象情報に、電気機器６０の種類および場所の情報を含めることで、機器判定部１１４は、監視対象となる電力データを容易に識別できる。

そして、ユーザが建物１００に帰宅して、建物１００が留守状態から在宅状態に変化したとする。ユーザは、端末装置５を操作して、建物１００のＩＤ情報を付加した在宅情報をアプリサーバ１２へ送信する。アプリサーバ１２の留守情報取得部１２２は、通信部１２１を通して在宅情報を取得すると、この在宅情報を通信部１２１を通して分析サーバ１１へ転送する。在宅情報は、建物１００が在宅状態であることを通知する情報であり、在宅情報の発信時刻の情報が付加されている。

また、コントローラ３が、電気機器６０毎の電力データに基づいて、建物１００が在宅状態であるか否かを判別する機能を備えていてもよい。この場合、分析サーバ１１が留守情報取得部を備える。そして、コントローラ３は、電気機器６０毎の電力データが、予め決められた在宅状態の基準データに一致すると、建物１００が在宅状態であると判別し、建物１００のＩＤ情報を付加した在宅情報を分析サーバ１１へ送信する。

分析サーバ１１では、通信部１１１が在宅情報を受信すると、機器判定部１１４が判定処理を停止し、電力情報取得部１１２は、データ停止要求を通信部１１１から管理サーバ４へ送信させる。管理サーバ４は、データ停止要求を受信すると、電力データの送信処理を停止する。

（実施形態３）
図７は、本実施形態のコントローラ３Ｂを用いた外出支援システムの構成を示しており、コントローラ３Ｂが外出支援装置１Ｂを構成する。

コントローラ３Ｂは、通信部３０１、電力データ生成部３０２、電力情報取得部３０３、留守情報取得部３０４、記憶部３０５、機器判定部３０６、通知データ生成部３０７、機器監視部３０８を備える。

通信部３０１は、広域ネットワーク８にルータ５００を介して通信可能に接続している。この通信部３０１は、広域ネットワーク８を通してネットワーク通信を行う機能を有しており、端末装置５との間で広域ネットワーク８を通した通信を行うことができる。電力データ生成部３０２は、電力計測部２２から分岐電力の測定データを受信して、分岐回路９２毎の消費電力のデータ（電力データ）を生成し、この分岐回路９２毎の電力データの履歴を記憶する。電力情報取得部３０３は、電力データを電力データ生成部３０２から取得することができる。留守情報取得部３０４は、建物内１００が留守状態であることを示す留守情報を端末装置５から通信部３０１を介して取得することができる。記憶部３０５は、建物１００における監視対象の電力データを設定するための対象情報を記憶している。機器判定部３０６は、監視対象の電力データに基づいて、留守状態の建物１００内で新たに使用された電気機器６があるか否かを判定する。通知データ生成部３０７は、機器判定部３０６の判定結果を通知する通知データを生成する。通信部３０１は、通知データを端末装置５へ送信する。

さらに機器監視部３０８は、ルータ５００を介して電気機器６の動作を監視、制御しており、電力データを併せて用いることで、ＨＥＭＳ（Home Energy ManagementSystem）を構築することができる。ＨＥＭＳにおいて、機器監視部３０８は、電力データを適宜の提示装置に提示することによって、電力消費量を見える化する機能を有する。またＨＥＭＳにおいて、機器監視部３０８は、電力データに基づいて、省電力化を目的とした電気機器６の制御を行う機能を有する。すなわち、コントローラ３Ｂは、ＨＥＭＳコントローラとしても機能する。

そして、コントローラ３Ｂは、実施形態１の分析サーバ１１およびアプリサーバ１２の各機能も備えるものであり、コントローラ３Ｂは外出支援装置としても機能する。

本実施形態では、建物１００内のコントローラ３Ｂを用いて外出支援システムを構成するので、本実施形態の外出支援システムは、サーバを用いた大規模なシステム構成ではなく、建物毎の小規模なシステム構成に適する。

さらに、建物１００内に報知部４００を設けて、コントローラ３が報知制御部３０９を備えることが好ましい。報知部４００は、建物１００内に音声を発するスピーカを備えており、報知制御部３０９によって音声の出力制御がなされる。

まず、コントローラ３Ｂの機器判定部３０６は、留守状態の建物１００内で電気機器６が使用されたことを報知制御部３０９にも通知する。そして、報知制御部３０９は、報知部４００に対して警告メッセージの音声信号を送信する。報知部４００は、侵入者に対して警告メッセージを発することで、侵入者に対して警告を行う。

また、コントローラ３Ｂは、留守判定部３１０をさらに備えることが好ましい。留守判定部３１０は、電力データに基づいて、建物１００内が留守状態であるか否かを判別して、留守情報を生成する。具体的に、留守判定部３１０は、電力データ生成部３０２が生成した分岐回路９２毎の電力データが、予め決められた留守状態の基準データに一致すると、建物１００が留守状態であると判別し、建物１００のＩＤ情報を付加した留守情報を生成する。留守情報取得部３０４は、この留守情報を留守判定部３１０から取得することができる。

なお、実施形態１の外出支援装置１を用いた外出支援システムと同様の構成には同一の符号を付して、説明は省略する。また、実施形態２の分析サーバ１１およびアプリサーバ１２の各機能をコントローラに設けることも可能である。

上述のように各実施形態の外出支援システムは、外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂと、建物１００内に設けられて電力データを送信する電力データ送信部３２と、通知データを受信してこの通知データを表示する端末装置５とを備えることを特徴とする。

したがって、外出支援システムは、消費電力に関する電力データを用いて、留守中の建物１００内への侵入者の有無を監視することができる。

また、上述の各実施形態において外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂは、マイクロコンピュータ等で構成されたコンピュータを搭載しており、このコンピュータがプログラムを実行することによって、外出支援装置の機能が実現されている。なお、外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂを構成するコンピュータとしては、プログラムに従って動作するプロセッサおよびインターフェースを主なハードウェア構成として備える。この種のプロセッサとしては、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等を含む。そして、プロセッサは、プログラムを実行することによって上述の外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂの機能を実現することができれば、その種類は問わない。

また、プログラムの提供形態としては、コンピュータに読み取り可能なＲＯＭ（Read Only Memory）、光ディスク等の記録媒体に予め格納されている形態、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給される形態等がある。

すなわち、プログラムは、コンピュータを、外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂとして機能させることを特徴とする。

したがって、コンピュータを外出支援装置１または１Ａまたは１Ｂとして機能させるプログラムも、上記同様の効果を奏し得る。すなわち、このプログラムは、消費電力に関する電力データを用いて、留守中の建物１００内への侵入者の有無を監視することができる。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

１，１Ａ，１Ｂ 外出支援装置
１１ 分析サーバ
１１１ 通信部
１１２ 電力情報取得部
１１３ 記憶部
１１４ 機器判定部
１２ アプリケーションサーバ（アプリサーバ）
１２１ 通信部
１２２ 留守情報取得部
１２３ 通知データ生成部
２，２Ａ 分電盤
２１ 分岐部
２２ 電力計測部
３，３Ａ，３Ｂ コントローラ
３１ 電力データ生成部
３２ 電力データ送信部
３３ 機器監視部
３４ 報知制御部
３５ 留守判定部
４ 管理サーバ
５ 端末装置
６，６０ 電気機器
４００ 報知部

Claims (11)

1. 建物内の電気機器の消費電力に関する電力データを取得する電力情報取得部と、
   前記建物内が留守状態であることを示す留守情報を取得する留守情報取得部と、
   前記電力データのうち、前記留守状態になった時刻より所定時間前からの電力データに基づいて、留守状態の前記建物内で新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定する機器判定部と、
   前記機器判定部の判定結果を通知する通知データを生成する通知データ生成部と、
   前記通知データを端末装置へ送信する通信部と
   を備え、
   前記電力データは周波数領域の電力データであり、
   前記機器判定部は、前記周波数領域の電力データに対するパターン認識処理によって、新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定する
   外出支援装置。
2. 前記機器判定部は、前記建物内が留守状態に変化した時点における前記電力データと、前記建物内が留守状態である場合の前記電力データとを比較して、留守状態の前記建物内で新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の外出支援装置。
3. 監視対象の電力データを設定するための対象情報を記憶する記憶部を備え、
   前記機器判定部は、前記監視対象の電力データに基づいて、留守状態の前記建物内で新たに使用された前記電気機器があるか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１または２記載の外出支援装置。
4. 前記電力データは、前記電気機器が電気的に接続された分岐回路の電力データであり、
   前記対象情報は、特定の分岐回路を指定する情報であり、
   前記機器判定部は、前記対象情報によって指定された前記特定の分岐回路の電力データを前記監視対象の電力データとする
   ことを特徴とする請求項３記載の外出支援装置。
5. 前記電力データは、前記電気機器の個別の電力データであり、
   前記対象情報は、特定の電気機器を指定する情報であり、
   前記機器判定部は、前記対象情報によって指定された前記特定の電気機器の電力データを前記監視対象の電力データとする
   ことを特徴とする請求項３記載の外出支援装置。
6. 前記電力データは、前記電気機器の種類および場所の情報が紐付けされていることを特徴とする請求項５記載の外出支援装置。
7. 前記機器判定部は、前記対象情報に設定されている前記監視対象の電力データのうち、前記建物内が留守状態に変化した時点で使用されている電気機器の電力データを無効とすることを特徴とする請求項３乃至６いずれか記載の外出支援装置。
8. 前記機器判定部は、前記対象情報に設定されている前記監視対象の電力データのうち、前記建物内が留守状態である間に自動的に動作を開始する電気機器の電力データを無効とすることを特徴とする請求項３乃至７いずれか記載の外出支援装置。
9. 前記通知データ生成部は、留守状態の前記建物内で新たに使用された前記電気機器がある場合、前記機器判定部の判定結果に加えて、前記建物内に異常が発生したことを通知する前記通知データを生成することを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の外出支援装置。
10. 前記電力データに基づいて、前記建物内が留守状態であるか否かを判別して、前記留守情報を生成する留守判定部をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至９いずれか記載の外出支援装置。
11. コンピュータを、請求項１乃至１０いずれか記載の外出支援装置として機能させることを特徴とするプログラム。

Images