WO2013080983A1 - 電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法 - Google Patents

電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法 Download PDF

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WO2013080983A1
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power control
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PCT/JP2012/080656
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信悟 上甲
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京セラ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a power control apparatus, a power control system, and a power control method for controlling a device.
  • HEMS Home Energy Management System
  • the power control apparatus needs to set a timeout period for managing whether or not the processing instructed to the device is completed.
  • the time required for the device to complete all the instructed processes varies depending on the number of instructed processes or the time required for each process. Therefore, if the same time-out period is set for each device, the power control apparatus may not be able to appropriately manage whether or not all the processing instructed to the device has been completed.
  • the present invention has been made to solve the above-described problem, and provides a power control apparatus, a power control system, and a power control method for appropriately controlling a device by appropriately setting a timeout period. For the purpose.
  • the power control device controls devices connected via wireless communication.
  • the power control apparatus includes a control unit that includes information indicating processing executed by the device in an upper layer in lower layer processing information transmitted to the device.
  • the control unit determines a timeout period, which is a period during which the device should complete the process, according to the information included in the lower layer process information.
  • the lower layer processing information includes one or a plurality of attribute information indicating the attribute of the processing, and the control unit determines the timeout period according to the number of the attribute information.
  • the control unit when the lower layer processing information includes one piece of the attribute information, the control unit, according to an attribute processing period in which the device should complete the processing indicated by the attribute information, Determine the timeout period.
  • the processing is either a setting instruction for instructing the device to change a setting or a notification instruction for instructing the device to notify a setting state, and the control unit performs the lower layer processing.
  • the timeout period is determined according to whether the information is setting instruction information indicating the setting instruction or notification instruction information indicating the notification instruction.
  • control unit generates a plurality of the lower layer processing information, The control unit determines the timeout period according to the number of the lower layer processing information.
  • control unit relays the lower layer processing information to one or more relay devices and transmits the information to the device, and the control unit, depending on the number of the relay devices, The timeout period is determined.
  • control unit determines the timeout period according to a response period unique to the device.
  • the lower layer processing information conforms to ZigBee (registered trademark) and IEEE 802.15.4.
  • the power control system includes a device provided in a consumer and a power control device connected to the device via wireless communication.
  • the power control apparatus includes a control unit that includes information indicating processing executed by the device in an upper layer in lower layer processing information transmitted to the device.
  • the control unit determines a timeout period, which is a period during which the device should complete the process, according to the information included in the lower layer process information.
  • the power control method is a power control method in a power control apparatus that controls devices connected via wireless communication.
  • the power control method includes: step A including information indicating processing executed by the device in an upper layer in lower layer processing information transmitted to the device; and the device according to the information included in the lower layer processing information. Determining a timeout period which is a period in which the process should be completed.
  • a power control device it is possible to provide a power control device, a power control system, and a power control method for appropriately controlling a device by appropriately setting a timeout period.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a power control system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the HEMS according to the first embodiment.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating information stored in the storage unit according to the first embodiment.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating information stored in the storage unit according to the first embodiment.
  • FIG. 4A is a conceptual configuration diagram of an upper layer and a lower layer in the first embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a data configuration of lower layer processing information generated based on upper layer processing information.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the power control method according to the first embodiment.
  • FIG. 6A is a sequence diagram illustrating a power control method according to the first embodiment.
  • FIG. 6B is a sequence diagram illustrating the power control method according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a sequence diagram illustrating a power control method according to a modification.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a power control system 1 according to the first embodiment.
  • the power control system 1 is provided in a customer 10.
  • the consumer 10 is assumed to be a house.
  • the power control system 1 performs power control in the customer 10 connected to the power system 20.
  • the power control system 1 includes a plurality of devices 101 to 104 and a HEMS 200 connected to the plurality of devices 101 to 104 via the wireless communication network 100.
  • the plurality of devices 101 to 104 execute various processes in accordance with instructions from the HEMS 200.
  • the plurality of devices 101 to 104 are assumed to be loads, sensors, distributed power sources and the like provided in the customer 10.
  • the plurality of devices 101 to 104 may include other devices such as a distribution board.
  • the load is a device that consumes power supplied via the power line 50.
  • the load includes devices such as a refrigerator, lighting, an air conditioner, and a television.
  • the load may be a single device or may include a plurality of devices.
  • the sensor may be, for example, a temperature sensor that measures temperature, or may be a sensor that measures power consumption consumed by the customer 10, or measures power supplied from a distributed power source. It may be a sensor, or may be a sensor that measures the electric power flowing backward from the distributed power source to the system 20.
  • the distributed power supply is a power supply means for supplying power to the equipment of the customer 10.
  • a fuel cell such as SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) or PEFC (Polymer Electrolyte Fuel Cell), or a power generation device that uses clean energy such as sunlight, wind power, geothermal heat, power storage or A storage battery can be considered.
  • the battery may include a battery for an electric vehicle.
  • the HEMS 200 is an example of a power control device, and is a device (HEMS; Home Energy Management System) that manages the power of the customer 10.
  • the HEMS 200 communicates with the devices 101 to 104 via the wireless communication network 100.
  • the wireless communication network 100 includes a plurality of relay devices 11 to 17 and constitutes an ad hoc network.
  • the wireless communication network 100 is not limited to an ad hoc network.
  • the HEMS 200 communicates with the devices 101 to 104 by a communication method compliant with ZigBee (registered trademark) and IEEE 802.15.4.
  • the HEMS 200 includes a transmission / reception unit 210, a storage unit 220, a lower layer processing unit 230, and a control unit 240, as shown in FIG.
  • the transmission / reception unit 210 communicates with the devices 101 to 104 via the wireless communication network 100.
  • the storage unit 220 stores a program executed by the control unit 240 and is used as a work area during execution of the program by the control unit 240. As shown in FIG. 3A, the storage unit 220 stores various types of information on the devices 101 to 104.
  • the storage unit 220 for example, a device type ID corresponding to the devices 101 to 104, a processing type ID of processing to be executed by the device corresponding to each device type ID, an attribute group ID, a processing attribute ID, and an attribute-specific processing described later.
  • the period An is stored in association with each other.
  • the devices 101 to 104 may notify the information to the HEMS 200 when the device starts communication with the HEMS 200 via the wireless communication network 100, for example.
  • the device type ID is identification information for identifying the type of the devices 101 to 104 provided in the customer 10, such as “air conditioner” or “SOFC”.
  • the process type ID is information corresponding to the Command ID defined in ZigBee (registered trademark).
  • a “Read” command or a “Write” command can be instructed to the device as a command.
  • the “Read” command is a notification command that instructs the device to notify the setting information
  • the “Write” command is a setting command that instructs the device to update the setting information.
  • the process type ID is information for identifying the type of these processes (instructions).
  • the attribute group ID is information corresponding to a Cluster ID defined in ZigBee (registered trademark).
  • the attribute group ID is information that specifies processing to be executed by the device, such as “On / Off setting” or “Air conditioner setting”.
  • Process attribute ID is information corresponding to Attribute defined in ZigBee (registered trademark).
  • the process attribute ID is information indicating a specific process corresponding to the attribute group ID. For example, when the attribute group ID is “On / Off setting”, the processing attribute ID includes “On / Off setting state” and indicates processing to be executed by the devices 101 to 104. Alternatively, when the attribute group ID is “air conditioner setting”, the processing attribute ID includes “temperature setting” and the like, and indicates a specific process to be executed by the devices 101 to 104.
  • the attribute-specific process period An is a period during which the device should complete the process indicated by the process type ID when the device executes the process specified by the device type ID, the attribute group ID, and the process attribute ID. It is information to show. Specifically, the attribute-specific process period is a period during which the device is expected to complete the process indicated by the process type ID for one process attribute ID “On / Off setting state”.
  • the storage unit 220 stores the devices 101 to 104 in association with the response period Te.
  • the response period Te is information indicating a period required for a response unique to the device when the device executes processing. For example, even when a device (for example, an air conditioner) having the same device type ID executes the same process, the time required for the process varies depending on the devices 101 to 104.
  • the response period Te is an offset period for adjusting a different response time difference in each of the plurality of devices 101 to 104.
  • the response period Te may be a value grasped in advance by the HEMS 200, or may be a value obtained by the HEMS 200 from the device through prior communication.
  • the lower layer processing unit 230 converts information input from the control unit 240, which is an upper layer, into a format that can be executed by the lower layer, and transmits the information to the plurality of devices 101 to 104 via the transmission / reception unit 210.
  • the lower layer processing unit 230 converts information received from the plurality of devices 101 to 104 via the transmission / reception unit 210 into a format that can be executed by the upper layer, and outputs the information to the control unit 240.
  • the lower layer processing unit 230 converts these pieces of information into a format compliant with ZigBee (registered trademark) and IEEE 802.15.4.
  • the transmission / reception unit 210 and the lower layer processing unit 230 constitute a communication module compliant with ZigBee (registered trademark) and IEEE 802.15.4.
  • the control unit 240 is configured by using a CPU and a memory.
  • the control unit 240 controls various functions of the power control system 1 by an application that operates in an upper layer.
  • the control unit 240 includes a management unit 241, a generation unit 242, and a timeout determination unit 243.
  • the management unit 241 manages upper layer processing information indicating processing to be executed by the devices 101 to 104 in the upper layer.
  • the upper layer processing information is control information in the upper layer for instructing the device to perform processing such as power On / Off, power generation, charging / discharging, and cooling / heating switching. Since the upper layer processing information varies depending on the functions of the devices 101 to 104, the upper layer processing information is not limited to this, and various other information can be defined.
  • the management unit 241 causes the devices 101 to 104 to execute processing corresponding to the higher layer processing information, the management unit 241 outputs the higher layer processing information to the generation unit 242.
  • the management unit 241 When the management unit 241 does not receive response information indicating completion of processing within a timeout period described later from the devices 101 to 104 that instructed the desired processing, the management unit 241 causes the device to execute processing corresponding to the higher layer processing information again. In addition, it also has a retransmission function for causing the device to retransmit lower layer processing information to be described later from the lower layer processing unit 230.
  • the generation unit 242 generates lower layer processing information based on the upper layer processing information.
  • the lower layer processing information includes setting instruction information “Write” indicating a “Write” command for instructing the device 101 to 104 to change settings, or a notification indicating a “Read” command for instructing the devices 101 to 104 to notify the setting state. It is classified into one of the instruction information “Read”. That is, the generation unit 242 generates lower layer processing information including either the setting instruction information “Write” or the notification instruction information “Read” as the processing type ID.
  • the lower layer processing information includes one attribute group ID and one or a plurality of processing attribute IDs. In other words, the attribute group ID is a unit for generating lower layer processing information.
  • the process attribute ID is a unit of processing executed by the device.
  • FIG. 4A shows a conceptual configuration diagram of the upper layer and the lower layer in the present embodiment
  • FIG. 4B shows a lower layer generated based on the upper layer processing information.
  • the data structure of the processing information is shown.
  • the function of the control unit 240 operates in an upper layer that is an APL layer
  • the function of the lower layer processing unit 230 includes an APS layer, an NWK layer, a MAC layer, And operates in a lower layer which is a PHY layer.
  • the generation unit 242 generates lower layer processing information based on an HA (Home Automation) profile defined in ZigBee (registered trademark). Specifically, based on the upper layer processing information, the generation unit 242, as shown in FIG. 4B, in the payload for the APS layer, the ClusterID (attribute group ID), CommandID (processing type ID), Lower layer processing information including Attribute1... N (processing attribute ID) is generated. Cluster ID, Command ID, and Attribute 1... N are information compliant with ZCL (ZigBee Cluster Library). Further, the generation unit 242 may include information for identifying a device that performs processing and a corresponding device type ID in the header of the lower layer processing information illustrated in FIG. 4B, for example.
  • the generation unit 242 outputs the lower layer processing information to the lower layer processing unit 230.
  • the lower layer processing information is transmitted to the devices 101 to 104 via the transmission / reception unit 210 by a communication method defined in ZigBee (registered trademark).
  • the generation unit 242 notifies the timeout determination unit 243 of the generated lower layer processing information.
  • the timeout determination unit 243 determines a timeout period during which the devices 101 to 104 should complete the process indicated by the higher layer process information.
  • the timeout determination unit 243 can use, for example, the number N of processing attribute IDs (Attributes) included in the lower layer processing information as information for determining the timeout period t (hereinafter, timeout period determination information).
  • the timeout determination unit 243 can use the attribute-specific processing period An corresponding to the information included in the lower layer processing information as the timeout period determination information.
  • the timeout determination unit 243 determines whether the process type ID (CommandID) included in the lower layer process information is the setting instruction information (“Write” instruction) or the notification instruction information (“Read” instruction). Can be used as timeout period determination information.
  • the timeout determination unit 243 can use the device-specific response period Te as timeout period determination information.
  • the timeout determining unit 243 refers to the lower layer processing information, and refers to the device type ID, Cluster ID (attribute group ID), Command ID (processing type ID), Attribute 1... N (processing attribute ID). And specify. In addition, the timeout determination unit 243 specifies the number N of process attribute IDs included in the lower layer process information. In addition, the timeout determination unit 243 refers to the storage unit 220 and specifies the attribute-specific processing period An and the device-specific response period Te.
  • the timeout determination unit 243 calculates a timeout period t based on these pieces of information.
  • the number of processing attribute IDs (Attributes) is indicated as N.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the power control method according to the first embodiment. Specifically, FIG. 5 shows an operation when the HEMS 200 according to the present embodiment instructs a predetermined process to a device (for example, 101).
  • the management unit 241 determines upper layer processing information for instructing processing to be executed by the device 101.
  • the generation unit 242 includes a lower layer process including a device type ID, a ClusterID (attribute group ID), a CommandID (process type ID), and Attribute1... N (process attribute ID) based on the upper layer process information. Generate information.
  • the generation unit 242 outputs the lower layer processing information to the timeout determination unit 243 and the lower layer processing unit 230.
  • the timeout determination unit 243 refers to the lower layer processing information, and refers to the device type ID, Cluster ID (attribute group ID), Command ID (processing type ID), Attribute1... N (processing attribute ID). And specify. Further, the timeout determination unit 243 refers to the storage unit 220 and identifies the attribute-specific processing period An corresponding to the identified information and the device-specific response period Te. The timeout determination unit 243 calculates the timeout period t by substituting the attribute-specific processing period An and the response period Te into the above-described equation 1. The timeout determination unit 243 notifies the management unit 241 of the calculated timeout period t.
  • step S ⁇ b> 120 the lower layer processing unit 230 converts the lower layer processing information input from the generation unit 242, which is an upper layer, into a format that can be executed by the lower layer, and transmits the format to the device 101 via the transmission / reception unit 210. To do.
  • the management unit 241 determines whether or not the process indicated by the higher layer process information is completed within the timeout period t. Specifically, the management unit 241 determines whether or not response information indicating completion of processing is received from the device 101 within the timeout period t. When the response information is not received within the timeout period t, the management unit 241 causes the lower layer processing unit 230 to retransmit the lower layer processing information from the device 101.
  • the timeout determination unit 243 uses the information included in the lower layer processing information as the timeout period determination information, so that a timeout period t in which the device (for example, 101) should complete the upper layer processing. To decide.
  • the timeout determination unit 243 determines the timeout based on the number N of process attribute IDs included in the lower layer process information, the attribute-specific process period An, the process type ID (CommandID), and the device-specific response period Te. The period t is determined.
  • FIG. 6A shows a sequence diagram illustrating communication between the HEMS 200 and the device 101 (for example, an air conditioner) when the timeout determination unit 243 determines the timeout period t1.
  • the HEMS 200 includes a process type ID (Command ID) “Read”, an attribute group ID (Cluster ID) “air conditioner setting”, and a process attribute ID 1 “temperature setting”.
  • Lower layer processing information A to be transmitted to the device 101.
  • the device 101 is based on the processing type ID (CommandID) “Read”, the attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, and the processing attribute ID1 “temperature setting” included in the lower layer processing information A.
  • Process A is executed.
  • the device 101 transmits response information A indicating the completion of the process at the timing when the process A is completed.
  • the timeout determination unit 243 includes the processing type ID (CommandID) “Read”, the attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, and the processing attribute ID1 “temperature setting” included in the lower layer processing information A. Based on the above, the timeout period t1 is determined.
  • step S310 the HEMS 200 performs processing type ID (CommandID) “Read”, attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, processing attribute ID1 (temperature setting), Lower layer processing information B including three of ID2 (air volume setting) and ID3 (wind direction setting) is transmitted to the device 101.
  • step S320 the device 101 includes a processing type ID (CommandID) “Read”, an attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, a processing attribute ID1 (temperature setting), and an ID2 (air volume) included in the lower layer processing information B. Processing B is executed based on the setting) and ID3 (wind direction setting).
  • the period until the process B having a large type and number of process attribute IDs is longer than the period until the process A is completed.
  • the device 101 transmits response information B indicating the completion of the process at the timing when the process B is completed.
  • the timeout determination unit 243 includes a processing type ID (CommandID) “Read”, an attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, a processing attribute ID1 (temperature setting) included in the lower layer processing information B,
  • the timeout period t2 is determined based on ID2 (air volume setting) and ID3 (air direction setting).
  • the HEMS 200 considers the period during which the processing according to the processing attribute ID included in the lower layer processing information generated based on the upper layer processing information is actually executed by the device 101, and the timeout period t To decide. That is, in the HEMS 200, the timeout period t corresponding to the upper layer processing information is determined based on information (for example, the number and type of processing attribute IDs) included in the lower layer processing information actually processed by the device 101.
  • the device 101 can be appropriately controlled by more accurately grasping whether or not the device 101 is operating normally according to the instruction.
  • the generating unit 242 generates a plurality of lower layer processing information based on the upper layer processing information. Further, the timeout determination unit 243 determines the timeout period t according to the number of pieces of the plurality of lower layer processing information.
  • the timeout determination unit 243 refers to each of the lower layer processing information A and B, and identifies the device type ID and the ClusterID (attribute Group ID), CommandID (processing type ID), and Attribute1... N (processing attribute ID). Further, the timeout determination unit 243 refers to the storage unit 220 and identifies the attribute-specific processing period An corresponding to the identified information and the device-specific response period Te.
  • the timeout determination unit 243 calculates the timeout period t4 by the following equation 2 based on the information specified with reference to the lower layer processing information A and B and the information specified with reference to the storage unit 220.
  • the device-specific response period is “Te”
  • the number of lower layer processing information is “Nc” (here, two of A and B)
  • the unique timeout period in the lower layer processing information A and B is “ Cm ”
  • the number of Attribute1... N (processing attribute ID) included in the lower layer processing information A and B is“ Nm ”
  • Attribute1... N included in the lower layer processing information A and B is indicated as “Amn”.
  • the inherent additional period “Cm” in the lower layer processing information A and B is a period that occurs because the number of communication increases due to the transmission of the plurality of lower layer processing information A and B to the device. .
  • the additional period by such communication is included in the response period “Te” unique to the device.
  • FIG. 7 shows a sequence diagram of the power control method according to this modification.
  • the generation unit 242 In step S410, in the HEMS 200, the generation unit 242 generates lower layer processing information A and B based on the upper layer processing information. Specifically, the generation unit 242 includes a device type ID, a process type ID “Read”, an attribute group ID (Cluster ID) “On / Off setting”, and a process attribute ID (for example, an On / Off setting state). Lower layer processing information including lower layer processing information A, device type ID, processing type ID “Read”, attribute group ID (Cluster ID) “air conditioner setting”, and processing attribute ID (temperature setting, air volume setting) And B.
  • the timeout determination unit 243 includes the device type ID included in the lower layer processing information A, the processing type ID “Read”, the attribute group ID (Cluster ID) “On / Off setting”, and the processing attribute ID (for example, On the basis of the On / Off setting state), the attribute-specific processing period Amn is specified with reference to the storage unit 220. Subsequently, the timeout determination unit 243 includes a device type ID included in the lower layer processing information B, a processing type ID “Read”, an attribute group ID (Cluster ID) “air conditioner setting”, and a processing attribute ID (temperature setting, air volume). Based on the setting, the storage unit 220 is referred to and the attribute-specific processing period Amn is specified. In addition, the timeout determination unit 243 refers to the storage unit 220 and identifies the device-specific response period Te.
  • the timeout determination unit 243 calculates the timeout period t4 by substituting the specified attribute-specific processing periods Amn and the response period Te into the above-described equation 2.
  • the transmission / reception unit 210 transmits the lower layer processing information A and B generated by the generation unit 242 to the device 101.
  • step S420 the device 101 includes the processing type ID “Read” included in the lower layer processing information A, the attribute group ID (Cluster ID) “On / Off setting”, and the processing attribute ID (for example, On / Off setting state). Based on the above, process A is executed.
  • step S430 the device 101 transmits response information A indicating the completion of the process at the timing when the process A is completed.
  • step S440 the device 101, based on the processing type ID “Read”, the attribute group ID (ClusterID) “air conditioner setting”, and the processing attribute ID (temperature setting, air volume setting) included in the lower layer processing information B. , Process B is executed.
  • step S450 the device 101 transmits response information B indicating the completion of the process at the timing when the process B is completed.
  • the timeout period t4 is determined based on the information specified from the lower layer processing information A and B and the information specified with reference to the storage unit 220. Therefore, the HEMS 200 can accurately determine whether or not the device 101 is operating normally according to the instruction, and can appropriately control the device 101.
  • the timeout determination unit 243 determines the timeout according to the number of relay apparatuses (the number of hops). The period may be determined.
  • the timeout period t may be determined by the following equation 3 in consideration of the hop count Pn.
  • the timeout period per hop count is indicated as “Pt”.
  • the timeout period t is determined in consideration of the transit time until the lower layer processing information reaches the devices 101 to 104 via the wireless communication network 100, so that a more accurate timeout is performed.
  • the period t can be determined.
  • the attribute-specific processing period An stored in the storage unit 220 is described as an example in which different values are set according to the type of the processing attribute ID (Attribute).
  • the attribute-specific processing period An may be constant regardless of the type of the processing attribute ID (Attribute).
  • the attribute group ID (Cluster ID) is “air conditioner setting” and the processing attribute ID 1 (for example, temperature setting) is included. Is set to “t5”.
  • the timeout determination unit 243 is stored in the storage unit 220, the number N of processing attribute IDs specified from the information included in the lower layer processing information, the processing period An by attribute, the processing type ID (CommandID), and the storage unit 220.
  • the timeout period t is determined based on the response period Te unique to the device. However, the timeout determination unit 243 may determine the timeout period t based on at least one of these pieces of information.
  • a house is illustrated as a consumer
  • a HEMS 200 is illustrated as a power control device.
  • the power control device may be, for example, a BEMS (Building and Energy Management System) for buildings, a FEMS (Factory Energy Management System) for factories, or a region.
  • CEMS Common Energy Management System

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Abstract

 HEMS200は、機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、機器に送信する下位レイヤ処理情報に含める。HEMS200は、下位レイヤ処理情報に含まれる情報に応じて、機器が、上位レイヤで実行する処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定する。

Description

電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法
 本発明は、機器を制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法に関する。
 近年、需要家に設けられる負荷及び分散電源などの機器を制御して、最適なエネルギー管理を行う電力制御装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。このような電力制御装置の内、住宅を対象としたものは、HEMS(Home Energy Management System)と称されている。
 また、電力制御装置と需要家に設けられる機器との通信に、ZigBee(登録商標)に規定される通信方式を用いた無線通信を適用するケースも広まりつつある。
特開2011-129085号公報
 ところで、無線通信では、通信エラーが起こることは避けられないため、電力制御装置は、機器に指示した処理が完了したか否かを管理するためのタイムアウト期間を設定する必要がある。
 しかしながら、機器が指示された全ての処理を完了するまでの時間は、指示された処理の数、又は個々の処理にかかる時間等によって異なる。そのため、電力制御装置は、各機器に同一のタイムアウト期間を設定すると、機器に指示した全ての処理が完了したか否かを適切に管理できない場合がある。
 そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、タイムアウト期間を適切に設定することによって、機器を適切に制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
 第1の特徴に係る電力制御装置は、無線通信を介して接続される機器を制御する。電力制御装置は、前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含める制御部を備える。前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記下位レイヤ処理情報は、前記処理の属性を示す一つ又は複数の属性情報を含み、前記制御部は、前記属性情報の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報が一つの前記属性情報を含む場合に、前記機器が前記属性情報によって示される前記処理を完了すべき属性処理期間に応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記処理は、前記機器に設定変更を指示する設定指示、又は、前記機器に設定状態の通知を指示する通知指示のいずれかであり、前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報が、前記設定指示を示す設定指示情報、又は、前記通知指示を示す通知指示情報のいずれかであるかに応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記制御部は、複数の前記下位レイヤ処理情報を生成し、
 前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報を、一つ又は複数の中継装置を中継して、前記機器に送信し、前記制御部は、前記中継装置の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記制御部は、前記機器に固有の応答期間に応じて、前記タイムアウト期間を決定する。
 第1の特徴において、前記下位レイヤ処理情報は、ZigBee(登録商標)及びIEEE802.15.4に準拠する。
 第2の特徴に係る電力制御システムは、需要家に設けられた機器と、前記機器と無線通信を介して接続される電力制御装置とを備える。前記電力制御装置は、前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含める制御部を備える。前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定する。
 第3の特徴に係る電力制御方法は、無線通信を介して接続される機器を制御する電力制御装置における電力制御方法である。電力制御方法は、前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含めるステップAと、前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定するステップBと、を含む。
 本発明によれば、タイムアウト期間を適切に設定することによって、機器を適切に制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することができる。
図1は、第1実施形態に係る電力制御システムを示す図である。 図2は、第1実施形態に係るHEMSを示すブロック図である。 図3(a)は、第1実施形態に係る記憶部に記憶される情報を示す図である。図3(b)は、第1実施形態に係る記憶部に記憶される情報を示す図である。 図4(a)は、第1実施形態における上位レイヤ及び下位レイヤの概念構成図である。図4(b)は、上位レイヤ処理情報に基づいて生成される下位レイヤ処理情報のデータ構成を示す図である。 図5は、第1実施形態に係る電力制御方法を示すフロー図である。 図6(a)は、第1実施形態に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。図6(b)は、第1実施形態に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。 図7は、変形例に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。
 以下において、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。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。
 [第1実施形態]
 第1実施形態に係る電力制御システムについて説明する。図1は、第1実施形態に係る電力制御システム1を示す図である。
 図1に示すように、電力制御システム1は、需要家10に設けられる。本実施形態において、需要家10は、住宅などを想定している。電力制御システム1は、電力系統20に接続される需要家10における電力制御を行う。電力制御システム1は、複数の機器101乃至104と、無線通信網100を介して、複数の機器101乃至104と接続するHEMS200とを有する。
 複数の機器101乃至104は、HEMS200からの指示に応じて、各種の処理を実行する。複数の機器101乃至104は、需要家10に設けられる負荷、センサ、及び分散電源などを想定している。複数の機器101乃至104には、これ以外にも分電盤などの他の機器を含めてもよい。
 負荷は、電力ライン50を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどの装置を含む。負荷は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。
 センサは、例えば、温度を測定する温度センサであってもよいし、或いは、需要家10において消費される消費電力を測定するセンサであってもよいし、分散電源から供給される電力を測定するセンサであってもよいし、分散電源から系統20に逆潮流される電力を測定するセンサであってもよい。
 分散電源は、需要家10の機器に電力を供給する電力供給手段である。例えば、分散電源としては、SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)又はPEFC(Polymer Electrolyte Fuel Cell)などの燃料電池、或いは、太陽光、風力、地熱などのクリーンなエネルギーを利用する発電装置、電力を蓄電又は放電する蓄電池が考えられる。蓄電池には、電気自動車用の電池も含まれてもよい。
 HEMS200は、電力制御装置の一例であり、需要家10の電力を管理する装置(HEMS;Home Energy Management System)である。HEMS200は、無線通信網100を介して、機器101乃至104と通信する。無線通信網100は、複数の中継装置11乃至17を含み、アドホックネットワークを構成している。無線通信網100は、アドホックネットワークに限定されるものではない。HEMS200は、ZigBee(登録商標)及びIEEE802.15.4に準拠した通信方式によって、機器101乃至104と通信する。
 HEMS200は、図2に示すように、送受信部210と、記憶部220と、下位レイヤ処理部230と、制御部240とを備える。
 送受信部210は、無線通信網100を介して、機器101乃至104と通信する。
 記憶部220は、制御部240が実行するプログラムを記憶すると共に、制御部240でのプログラム実行中にワークエリアとして使用される。記憶部220は、図3(a)に示すように、機器101乃至104の各種情報を記憶する。記憶部220は、例えば、機器101乃至104に対応する機器種別IDと、各機器種別IDに対応する機器に実行させる処理の処理種別ID、後述する属性群ID、処理属性ID、及び属性別処理期間Anとを、関連付けて記憶する。機器101乃至104は、これらの情報を、例えば、機器が無線通信網100を介してHEMS200との通信を開始する際に、HEMS200に通知してもよい。
 機器種別IDは、例えば、「エアコン」又は「SOFC」などのように、需要家10に設けられる機器101乃至104の種別を識別する識別情報である。
 処理種別IDは、ZigBee(登録商標)に定義されるCommand IDに相当する情報である。ここで、ZigBee(登録商標)に規定されるプロトコルを用いた無線通信では、Commandとして、「Read」指令又は「Write」指令を機器に指示できる。「Read」指令は、機器に対して設定情報を通知するように指示する通知指示であり、「Write」指令は、機器に対して設定情報の更新を指示する設定指示である。処理種別IDは、これらの処理(指示)の種別を識別する情報である。
 属性群IDは、ZigBee(登録商標)に定義されるCluster IDに相当する情報である。属性群IDは、例えば、「On/Off設定」又は「エアコン設定」などのように、機器に実行させる処理を指定する情報である。
 処理属性IDは、ZigBee(登録商標)に定義されるAttributeに相当する情報である。処理属性IDは、属性群IDに対応した具体的な処理を示す情報である。例えば、属性群IDが、「On/Off設定」である場合、処理属性IDは、「On/Off設定状態」を含み、機器101乃至104に実行させる処理を示す。或いは、属性群IDが、「エアコン設定」である場合、処理属性IDは、「温度設定」などを含み、機器101乃至104に実行させる具体的な処理を示す。
 属性別処理期間Anは、機器種別IDと、属性群IDと、処理属性IDとによって特定される処理を、機器に実行させる際に、処理種別IDによって示される処理を機器が完了すべき期間を示す情報である。具体的に、属性別処理期間は、1つの処理属性ID「On/Off設定状態」に対して、処理種別IDによって示される処理を機器が実行を完了することが期待される期間である。
 更に、記憶部220は、図3(b)に示すように、機器101乃至104と、応答期間Teとを関連付けて記憶する。
 応答期間Teは、機器に処理を実行させる際に、機器固有の応答に要する期間を示す情報である。例えば、機器種別IDが同じ機器(例えば、エアコン)に同じ処理を実行させる場合であっても、機器101乃至104によって処理に必要な時間が異なる。応答期間Teは、このような複数の機器101乃至104の各々で異なる応答時間差を調整するためのオフセット用の期間である。応答期間Teは、予めHEMS200側で把握している値であってもよいし、事前の通信によってHEMS200が機器から得た値であってもよい。記憶部220に記憶されるこれらの情報は、後述する制御部240のタイムアウト決定部243によって参照される。
 下位レイヤ処理部230は、上位レイヤである制御部240から入力された情報を、下位レイヤで実行できるフォーマットに変換するとともに、送受信部210を介して、複数の機器101乃至104に送信する。下位レイヤ処理部230は、送受信部210を介して、複数の機器101乃至104から受信した情報を、上位レイヤで実行できるフォーマットに変換するとともに、制御部240に出力する。下位レイヤ処理部230は、ZigBee(登録商標)及びIEEE802.15.4に準拠したフォーマットに、これらの情報を変換する。本実施形態において、送受信部210と下位レイヤ処理部230とによって、ZigBee(登録商標)及びIEEE802.15.4に準拠した通信モジュールが構成される。
 制御部240は、CPU及びメモリ等を用いて構成される。制御部240は、上位レイヤにおいて動作するアプリケーションによって、電力制御システム1の各種機能を制御する。具体的に、制御部240は、管理部241と、生成部242と、タイムアウト決定部243とを有する。
 管理部241は、上位レイヤにおいて、機器101乃至104に実行させる処理を示す上位レイヤ処理情報を管理する。ここで、上位レイヤ処理情報は、電源のOn/Off、発電、充放電、冷暖房切替えなどの処理を機器に指示するための上位レイヤにおける制御情報である。上位レイヤ処理情報は、機器101乃至104が有する機能によって異なるため、これに限定されず、他にも様々な情報を規定することが可能である。管理部241は、機器101乃至104に対して、上位レイヤ処理情報に対応する処理を実行させる際、上位レイヤ処理情報を生成部242に出力する。
 管理部241は、所望の処理を指示した機器101乃至104から、処理の完了を示す応答情報を後述するタイムアウト期間内に受信しない場合、上位レイヤ処理情報に対応する処理を機器に再度実行させるように、後述する下位レイヤ処理情報を下位レイヤ処理部230から機器に再送させる再送機能も有している。
 生成部242は、上位レイヤ処理情報に基づいて、下位レイヤ処理情報を生成する。下位レイヤ処理情報は、機器101乃至104に設定変更を指示する「Write」指令を示す設定指示情報「Write」、又は、機器101乃至104に設定状態の通知を指示する「Read」指令を示す通知指示情報「Read」のいずれかに種別される。つまり、生成部242は、処理種別IDとして、設定指示情報「Write」、又は、通知指示情報「Read」のいずれかを含む下位レイヤ処理情報を生成する。また、下位レイヤ処理情報は、一つの属性群IDと、一つ又は複数の処理属性IDとを含む。換言すれば、属性群IDは、下位レイヤ処理情報を生成する単位である。また、処理属性IDは、機器が実行する処理の単位である。
 ここで、図4(a)には、本実施形態における上位レイヤ及び下位レイヤの概念構成図が示されており、図4(b)には、上位レイヤ処理情報に基づいて生成される下位レイヤ処理情報のデータ構成が示されている。図4(a)に示すように、本実施形態において、制御部240の機能は、APL層である上位レイヤにおいて動作し、下位レイヤ処理部230の機能は、APS層、NWK層、MAC層、及びPHY層である下位レイヤにおいて動作する。
 また、生成部242は、ZigBee(登録商標)において規定されるHA(Home Automation)プロファイルに基づいて、下位レイヤ処理情報を生成する。具体的に、生成部242は、上位レイヤ処理情報に基づいて、図4(b)に示すように、APS層用のペイロードにおいて、ClusterID(属性群ID)と、CommandID(処理種別ID)と、Attribute1・・・n(処理属性ID)とを含む下位レイヤ処理情報を生成する。ClusterIDと、CommandIDと、Attribute1・・・nとは、ZCL(ZigBee Cluster Library)に準拠した情報である。また、生成部242は、処理を実行させる機器を識別する情報と、対応する機器種別IDとを、例えば、図4(b)に示す下位レイヤ処理情報のHeaderに含めてもよい。
 生成部242は、下位レイヤ処理情報を下位レイヤ処理部230に出力する。下位レイヤ処理情報は、ZigBee(登録商標)に規定される通信方式によって、送受信部210を介して、機器101乃至104に送信される。また、生成部242は、生成した下位レイヤ処理情報をタイムアウト決定部243に通知する。
 タイムアウト決定部243は、上位レイヤ処理情報によって示される処理を機器101乃至104が完了すべきタイムアウト期間を決定する。タイムアウト決定部243は、例えば、下位レイヤ処理情報に含まれる処理属性ID(Attribute)の数Nを、タイムアウト期間tを決定するための情報(以下、タイムアウト期間決定情報)として用いることができる。または、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報に含まれる情報に対応する属性別処理期間Anを、タイムアウト期間決定情報として用いることができる。また、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報に含まれる処理種別ID(CommandID)が、設定指示情報(「Write」指令)、又は、通知指示情報(「Read」指令)のいずれであるかを、タイムアウト期間決定情報として用いることができる。また、タイムアウト決定部243は、機器固有の応答期間Teを、タイムアウト期間決定情報として用いることができる。
 具体的に、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報を参照して、機器種別IDと、ClusterID(属性群ID)と、CommandID(処理種別ID)と、Attribute1・・・n(処理属性ID)とを特定する。また、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報に含まれる処理属性IDの数Nを特定する。また、タイムアウト決定部243は、記憶部220を参照して、属性別処理期間Anと、機器固有の応答期間Teとを特定する。
 タイムアウト決定部243は、これらの情報に基づいて、タイムアウト期間tを算出する。下記式1では、処理属性ID(Attribute)の数をNとして示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001

                ・・・・・・・・・・・・・・・式1
 (電力制御方法)
 以下において、第1実施形態に係る電力制御方法について説明する。図5は、第1実施形態に係る電力制御方法を示すフロー図である。具体的に、図5は、本実施形態に係るHEMS200が、機器(例えば、101)に所定の処理を指示する際の動作を示す。
 ステップS100において、管理部241が機器101に実行させる処理を指示する上位レイヤ処理情報を決定する。生成部242は、上位レイヤ処理情報に基づいて、機器種別IDと、ClusterID(属性群ID)と、CommandID(処理種別ID)と、Attribute1・・・n(処理属性ID)とを含む下位レイヤ処理情報を生成する。生成部242は、タイムアウト決定部243と下位レイヤ処理部230とに、下位レイヤ処理情報を出力する。
 ステップS110において、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報を参照して、機器種別IDと、ClusterID(属性群ID)と、CommandID(処理種別ID)と、Attribute1・・・n(処理属性ID)とを特定する。また、タイムアウト決定部243は、記憶部220を参照して、特定した情報に対応する属性別処理期間Anと、機器固有の応答期間Teとを特定する。タイムアウト決定部243は、属性別処理期間Anと、応答期間Teとを上述した式1に代入して、タイムアウト期間tを算出する。タイムアウト決定部243は、算出したタイムアウト期間tを管理部241に通知する。
 ステップS120において、下位レイヤ処理部230は、上位レイヤである生成部242から入力された下位レイヤ処理情報を、下位レイヤで実行できるフォーマットに変換するとともに、送受信部210を介して、機器101に送信する。
 この後、管理部241は、上位レイヤ処理情報によって示される処理が、タイムアウト期間t内に機器101が完了するか否かを判定する。具体的に、管理部241は、タイムアウト期間t内に処理の完了を示す応答情報を機器101から受信したか否かによって判定を行う。管理部241は、タイムアウト期間t内に応答情報を受信していない場合には、下位レイヤ処理部230から機器101に下位レイヤ処理情報を再送させる。
 本実施形態に係るHEMS200では、タイムアウト決定部243が、下位レイヤ処理情報に含まれる情報をタイムアウト期間決定情報として用いることにより、上位レイヤの処理を機器(例えば、101)が完了すべきタイムアウト期間tを決定する。
 具体的に、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報に含まれる処理属性IDの数N、属性別処理期間An、処理種別ID(CommandID)、及び、機器固有の応答期間Teに基づいて、タイムアウト期間tを決定する。
 ここで、図6(a)には、タイムアウト決定部243がタイムアウト期間t1を決定した際のHEMS200と機器101(例えば、エアコン)との通信を示すシーケンス図が示されており、図6(b)には、タイムアウト決定部243がタイムアウト期間t2を決定した際のHEMS200と機器101(例えば、エアコン)との通信を示すシーケンス図が示されている。
 図6(a)に示すように、ステップS210において、HEMS200は、処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1「温度設定」とが含まれる下位レイヤ処理情報Aを機器101に送信する。ステップS220において、機器101は、下位レイヤ処理情報Aに含まれる処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1「温度設定」とに基づいて、処理Aを実行する。ステップS230において、機器101は、処理Aが完了したタイミングで、処理の完了を示す応答情報Aを送信する。
 上述のケースでは、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報Aに含まれる処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1「温度設定」とに基づいて、タイムアウト期間t1を決定する。
 一方、図6(b)に示すように、ステップS310において、HEMS200は、処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1(温度設定)、ID2(風量設定)、ID3(風向設定)の3つが含まれる下位レイヤ処理情報Bを機器101に送信する。ステップS320において、機器101は、下位レイヤ処理情報Bに含まれる処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1(温度設定)、ID2(風量設定)、ID3(風向設定)とに基づいて、処理Bを実行する。機器101では、処理Aが完了するまでの期間よりも、処理属性IDの種類及び数が多い処理Bが完了するまでの期間の方が長い。ステップS330において、機器101は、処理Bが完了したタイミングで、処理の完了を示す応答情報Bを送信する。
 上述のケースでは、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報Bに含まれる処理種別ID(CommandID)「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID1(温度設定)、ID2(風量設定)、ID3(風向設定)とに基づいて、タイムアウト期間t2を決定する。
 ここでタイムアウト期間t1とタイムアウト期間t2とは、t1<t2の関係を満たす。このように、HEMS200は、上位レイヤ処理情報に基づいて生成された下位レイヤ処理情報に含まれる処理属性IDに応じた処理が、実際に機器101によって実行される期間を考慮して、タイムアウト期間tを決定する。つまり、HEMS200では、実際に機器101によって処理される下位レイヤ処理情報に含まれる情報(例えば、処理属性IDの数及び種類)に基づいて、上位レイヤ処理情報に対応するタイムアウト期間tを決定するので、機器101が指示に応じて正常に動作しているか否かをより正確に把握して、機器101を適切に制御できる。
 [変更例1]
 以下において、第1実施形態の変更例1について説明する。以下においては、第1実施形態に対する相違点について主として説明する。
 本変更例に係る生成部242は、上位レイヤ処理情報に基づいて、複数の下位レイヤ処理情報を生成する。また、タイムアウト決定部243は、複数の下位レイヤ処理情報の数に応じて、タイムアウト期間tを決定する。
 具体的に、タイムアウト決定部243は、生成部242から、複数の下位レイヤ処理情報A及びBを入力すると、下位レイヤ処理情報A及びBのそれぞれを参照して、機器種別IDと、ClusterID(属性群ID)と、CommandID(処理種別ID)と、Attribute1・・・n(処理属性ID)とを特定する。また、タイムアウト決定部243は、記憶部220を参照して、特定した情報に対応する属性別処理期間Anと、機器固有の応答期間Teとを特定する。
 タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報A及びBを参照して特定した情報と、記憶部220を参照して特定した情報とに基づいて、下記式2によって、タイムアウト期間t4を算出する。
 下記式2では、機器固有の応答期間を「Te」、下位レイヤ処理情報の数を「Nc」(ここではA及びBの2つ)、下位レイヤ処理情報A及びBにおける固有のタイムアウト期間を「Cm」、下位レイヤ処理情報A及びBに含まれるAttribute1・・・n(処理属性ID)の数を「Nm」、下位レイヤ処理情報A及びBに含まれるAttribute1・・・n(処理属性ID)毎の属性別処理期間を「Amn」として示されている。
 ここで、下位レイヤ処理情報A及びBにおける固有の付加期間「Cm」は、複数の下位レイヤ処理情報A及びBが機器に送信されることによって、通信回数が増加するために発生する期間である。一の下位レイヤ処理情報しか送信されない第1実施形態では、このような通信による付加期間は、機器固有の応答期間「Te」に含まれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002

               ・・・・・・・・・・・・・・・式2
 また、本変更例に係る電力制御方法について、図7を参照して説明する。図7には、本変更例に係る電力制御方法のシーケンス図が示されている。
 ステップS410において、HEMS200では、生成部242が、上位レイヤ処理情報に基づいて、下位レイヤ処理情報A及びBを生成する。具体的に、生成部242は、機器種別IDと、処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「On/Off設定」と、処理属性ID(例えば、On/Off設定状態)とを含む下位レイヤ処理情報Aと、機器種別IDと、処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID(温度設定、風量設定)とを含む下位レイヤ処理情報Bとを生成する。
 このとき、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報Aに含まれる機器種別IDと、処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「On/Off設定」と、処理属性ID(例えば、On/Off設定状態)とに基づいて、記憶部220を参照して、属性別処理期間Amnを特定する。続いて、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報Bに含まれる機器種別IDと、処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID(温度設定、風量設定)とに基づいて、記憶部220を参照して、属性別処理期間Amnを特定する。また、タイムアウト決定部243は、記憶部220を参照して、機器固有の応答期間Teを特定する。
 タイムアウト決定部243は、特定した複数の属性別処理期間Amnと応答期間Teとを、上述した式2に代入して、タイムアウト期間t4を算出する。
 また、送受信部210は、生成部242によって生成された下位レイヤ処理情報A及びBを、機器101に送信する。
 ステップS420において、機器101は、下位レイヤ処理情報Aに含まれる処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「On/Off設定」と、処理属性ID(例えば、On/Off設定状態)とに基づいて、処理Aを実行する。
 ステップS430において、機器101は、処理Aが完了したタイミングで、処理の完了を示す応答情報Aを送信する。
 ステップS440において、機器101は、下位レイヤ処理情報Bに含まれる処理種別ID「Read」と、属性群ID(ClusterID)「エアコン設定」と、処理属性ID(温度設定、風量設定)とに基づいて、処理Bを実行する。
 ステップS450において、機器101は、処理Bが完了したタイミングで、処理の完了を示す応答情報Bを送信する。
 以上のように、本変更例に係るHEMS200では、下位レイヤ処理情報A及びBから特定される情報と、記憶部220を参照して特定される情報とに基づいて、タイムアウト期間t4を決定する。よって、HEMS200は、機器101が指示に応じて正常に動作しているか否かをより正確に把握して、機器101を適切に制御できる。
 [変更例2]
 以下において、第1実施形態の変更例2について説明する。以下においては、第1実施形態に対する相違点について主として説明する。
 タイムアウト決定部243は、下位レイヤ指示情報が一つ又は複数の中継装置11乃至17を中継して、機器101乃至104に送信されている場合、中継装置の数(ホップ数)に応じて、タイムアウト期間を決定してもよい。
 具体的に、ホップ数Pnを考慮して、下記式3によって、タイムアウト期間tを決定してもよい。下記式3では、ホップ数1回あたりのタイムアウト期間を「Pt」として示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003

               ・・・・・・・・・・・・・・・式3
 本変更例に係るHEMS200によれば、無線通信網100を介して、下位レイヤ処理情報が機器101乃至104に到達するまでの経由時間を考慮してタイムアウト期間tを決定するので、より正確なタイムアウト期間tを決定できる。
 [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。
 例えば、上述した実施形態では、記憶部220に記憶される属性別処理期間Anが、処理属性ID(Attribute)の種類に応じて異なる値が設定されている場合を例に挙げて説明したが、属性別処理期間Anが、処理属性ID(Attribute)の種類に依らず一定であってもよい。
 例えば、機器101(例えば、エアコン)に対して送信される下位レイヤ処理情報において、属性群ID(ClusterID)が「エアコン設定」であり、処理属性ID1(例えば、温度設定)が含まれているときのタイムアウト期間を「t5」とする。一方、下位レイヤ処理情報において、属性群ID(ClusterID)が「エアコン設定」であり、処理属性ID1(例えば、温度設定)、ID2(風量設定)、ID3(風向設定)の3つが含まれているときのタイムアウト期間を「t6」とすると、タイムアウト決定部243は、t6=t5×3の関係を満たすようにt5、t6を決定してもよい。
 実施形態では、タイムアウト決定部243は、下位レイヤ処理情報に含まれる情報から特定される処理属性IDの数N、属性別処理期間An、処理種別ID(CommandID)、及び、記憶部220に記憶される機器固有の応答期間Teに基づいて、タイムアウト期間tを決定していた。しかし、タイムアウト決定部243は、これらの情報の内の少なくとも一つに基づいて、タイムアウト期間tを決定してもよい。
 実施形態では、需要家として住宅を例示し、電力制御装置としてHEMS200を例示した。しかしながら、電力制御装置は、例えば、ビルを対象としたBEMS(Building and Energy Manegement System)であってもよく、工場を対象としたFEMS(Factory Energy Manegement System)であってもよく、地域を対象としたCEMS(Community Energy Management System)であってもよい。
 このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。また、上述した実施形態及び変更例は、組み合わせることが可能である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
 なお、日本国特許出願第2011-259607号(2011年11月28日出願)の全内容が、参照により、本願に組み込まれている。
 本発明によれば、タイムアウト期間を適切に設定することによって、機器を適切に制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することができる。

Claims (10)

  1.  無線通信を介して接続される機器を制御する電力制御装置であって、
     前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含める制御部を備え、
     前記制御部は、
     前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする電力制御装置。
  2.  前記下位レイヤ処理情報は、前記処理の属性を示す一つ又は複数の属性情報を含み、
     前記制御部は、前記属性情報の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  3.  前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報が一つの前記属性情報を含む場合に、前記機器が前記属性情報によって示される前記処理を完了すべき属性処理期間に応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項2に記載の電力制御装置。
  4.  前記処理は、前記機器に設定変更を指示する設定指示、又は、前記機器に設定状態の通知を指示する通知指示のいずれかであり、
     前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報が、前記設定指示を示す設定指示情報、又は、前記通知指示を示す通知指示情報のいずれかであるかに応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  5.  前記制御部は、複数の前記下位レイヤ処理情報を生成し、
     前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  6.  前記制御部は、前記下位レイヤ処理情報を、一つ又は複数の中継装置を中継して、前記機器に送信し、
     前記制御部は、前記中継装置の数に応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  7.  前記制御部は、前記機器に固有の応答期間に応じて、前記タイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  8.  前記下位レイヤ処理情報は、ZigBee(登録商標)及びIEEE802.15.4に準拠する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力制御装置。
  9.  需要家に設けられた機器と、
     前記機器と無線通信を介して接続される電力制御装置とを備える電力制御システムであって、
     前記電力制御装置は、
     前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含める制御部を備え、
     前記制御部は、
     前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定する
    ことを特徴とする電力制御システム。
  10.  無線通信を介して接続される機器を制御する電力制御装置における電力制御方法であって、
     前記機器が上位レイヤで実行する処理を示す情報を、前記機器に送信する下位レイヤ処理情報に含めるステップAと、
     前記下位レイヤ処理情報に含まれる前記情報に応じて、前記機器が前記処理を完了すべき期間であるタイムアウト期間を決定するステップBと、を含む
    ことを特徴とする電力制御方法。
     
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