WO2015087469A1 - 稼働状態判定装置、プログラム - Google Patents

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power value
operation state
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紀芳 清水
西山　高史
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique

Definitions

  • the present invention relates generally to an operating state determination device and program, and more particularly, to an operating state determination device that determines whether an electrical load is operating or not and a program that causes a computer to function as the operating state determination device.
  • the present invention provides an operating state determination device capable of determining whether or not an electrical load is operating even if there is an electrical load that is repeatedly turned on and off during operation. It is an object of the present invention to provide a program that functions as the operation state determination device.
  • the operation state determination device includes an acquisition unit that acquires, from the measurement device, a power value consumed for each branch circuit branched by a distribution board provided to a consumer of power, and the acquisition unit acquires A first storage unit storing power information in which the power value for each branch circuit is associated with date and time, and the power value stored in the first storage unit and a predetermined reference value are instructed And a determination unit that determines whether the electric load connected to the branch circuit is in operation by comparing at the determination time and outputs a signal of the determination result, the determination unit going back from the determination time
  • the electric load is considered to be in operation at the determination time when there is a period in which the power value is equal to or more than the reference value within a predetermined past comparison time.
  • the operating state determination device includes an acquisition unit, a first storage unit, and a determination unit.
  • the acquisition unit acquires, from the measuring device, the consumed power value for each of the N series (N is an integer of 2 or more) branching circuits branched by the distribution board provided to the power consumer.
  • the first storage unit stores power information in which the power value of each of the N series of branch circuits acquired by the acquisition unit is associated with date and time.
  • the determination unit compares the power value of each of the N series of branch circuits stored in the first storage unit with a predetermined reference value at a designated determination time, thereby providing a branch circuit of interest. It is determined whether or not the connected electrical load is in operation, and a signal of the determination result is output.
  • the determination unit is connected to the branch circuit to which attention is paid when a period in which the power value of the branch circuit to which attention is paid is equal to or more than the reference value within a predetermined comparison time in the past going back from the determination time. It is considered that the electric load that has been set is in operation at the determination time.
  • at least one reference value may be set, and may be set individually for each of the N branch circuits, for example.
  • a program according to the present invention causes a computer to function as the above-described operating state determination device.
  • the operating state determination device 10 described below includes an acquisition unit 11, a first storage unit 12, and a determination unit 13.
  • the acquisition unit 11 acquires, from the measuring device 23, the value of the power consumed for each of the branch circuits 22 branched by the distribution board 21 provided in the facility 20 of the power.
  • the first storage unit 12 stores power information in which the power value for each branch circuit 22 acquired by the acquisition unit 11 is associated with the date and time.
  • the determination unit 13 is connected to the branch circuit 22 by comparing the power value stored in the first storage unit 12 with the predetermined reference value Th1 at the instructed determination time tx, as shown in FIG. It is determined whether or not the electrical load 24 is in operation, and a signal of the determination result is output.
  • the determination unit 13 considers the electrical load 24 to be in operation at the determination time tx when a period in which the power value is equal to or greater than the reference value Th1 occurs in the past predetermined comparison time T1 going back from the determination time tx. .
  • the operating state determination device 10 determines the electric load 24 when there is a period in which the power value is equal to or greater than the reference value Th1 within the past predetermined comparison time T1 traced back from the specified determination time tx.
  • the configuration is considered to be in operation at time tx. This configuration has the advantage that it is possible to determine whether or not the electrical load 24 is in operation, even when there is an electrical load 24 that repeatedly turns on and off during operation.
  • the operating state determination device 10 includes a setting unit 14 in which a reference value Th1 and a comparison time T1 are variably set.
  • the setting unit 14 is configured to set the reference value Th1 and the comparison time T1 for each branch circuit 22.
  • the setting unit 14 obtains the standby power value for each of the branch circuits 22 based on the power value stored in the first storage unit 12 and sets the reference value Th1 using the standby power value as the offset value. It is desirable to be configured.
  • the operation state determination device 10 further include an interface unit 31 that receives the operation content of another device (the other device 100).
  • the determination unit 13 determines whether the electric load 24 is in operation with the timing at which the interface unit 31 receives the operation content of another device (the other device 100) as the determination time tx.
  • the operating state determination device 10 be provided with a control unit 15 which causes the electric load 24 to transition to the non-operating state by remote control.
  • the operating state determination device 10 include a selecting unit 16 that selects an electrical load that prohibits transition to the non-operating state.
  • the control unit 15 is configured not to shift the electric load 24 of which the transition to the non-operation state is prohibited by the selection unit 16 out of the electric loads 24 determined to be in operation by the determination unit 13 to the non-operation state. Ru.
  • the operating state determination device 10 includes an output unit 17 that presents the determination result by the determination unit 13 to the presentation device 30. Further, it is preferable that the operating state determination device 10 includes a second storage unit 18 that stores the determination result of the determination unit 13.
  • the operating state determination device 10 includes, as a main hardware configuration, a computer that implements the functions described above by executing a program. That is, this program is a program that causes a computer to function as the operating state determination device 10.
  • This type of computer includes personal computers and portable terminal devices such as smartphones and tablet terminals. Further, the computer may be configured to integrally include a processor and a memory, such as a microcomputer.
  • the program may be pre-written in a ROM (Read Only Memory) or may be provided through a telecommunication line such as the Internet. Also, the program may be provided by a computer readable recording medium.
  • ROM Read Only Memory
  • the program may be provided by a computer readable recording medium.
  • the customer 20 includes a distribution board 21 that receives commercial power supplied by an electric power company.
  • the distribution board 21 branches the received power into the branch circuits 22 of a plurality of systems, and distributes the power to the electrical load 24 used by the customer 20.
  • the measuring device 23 measures the power value consumed for each branch circuit 22. That is, the measuring device 23 measures the consumed power value for each of the branch circuits 22 of the plurality of systems.
  • the measuring device 23 adopts either a configuration incorporated in the distribution board 21 or a configuration disposed outside the distribution board 21.
  • the branch circuit 22 and the electrical load 24 correspond to one-to-one or correspond to one-to-many. That is, the branch circuit 22 may correspond to the electrical load 24 one by one with respect to the electrical load 24 having relatively large power consumption such as an air conditioner, an IH cooking heater (IH: Induction Heating), and a microwave oven. Further, in the case of one-to-many correspondence, the branch circuit 22 is often allocated in units of locations (rooms) in the customer 20.
  • the measuring device 23 monitors the passing current of each branch circuit 22 with a Rogowski coil or a clamp type current sensor, and uses the integrated value of the product of the monitored current value and the voltage value between the lines of the branch circuit 22 as a power value. calculate. That is, the power value measured by the measuring device 23 is not instantaneous power, but is selected in a predetermined unit time (for example, in the range of about 30 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds or 1 minute) Is the amount of power per Generally, the instantaneous power of each branch circuit 22 fluctuates with time even within unit time, but in the present embodiment, the fluctuation of the instantaneous power within unit time is not taken into consideration, and the integrated power in unit time is integrated. Use the quantity as the power value. This power value can be regarded as equivalent to the average power value (instant power) in unit time.
  • the customer 20 generally means a customer who receives power from an electric utility
  • the customer 20 here means a space occupied by the customer. That is, the customer 20 includes a detached house, a dwelling unit of an apartment house, a tenant of a tenant building, and the like. However, these are merely examples and are not intended to limit the customer 20.
  • the operating state determination device 10 includes an acquisition unit 11 that acquires the power value of each branch circuit 22 measured by the measurement device 23.
  • the power value acquired by the acquisition unit 11 from the measurement device 23 is associated with the date and time, and is stored in the first storage unit 12 as power information.
  • the date and time is measured by a built-in clock 19 such as a real-time clock built in the operation status determination device 10. That is, the power information includes the power value for each unit time and the date and time when the power value is acquired.
  • the first storage unit 12 only needs to have a capacity enough to store power information for a period of about 30 minutes, but power for a period selected from one day, one week, one month, one year, etc. There may be enough capacity to store information.
  • the first storage unit 12 stores power information for each of a plurality of branch circuits 22 branched by the distribution board 21. That is, the first storage unit 12 stores the history of the transition of the power value for each of the branch circuits 22 of the plurality of systems.
  • the first memory is used to determine based on the power value whether the electrical load 24 is in operation at an appropriate determination time tx (12: 50 in the illustrated example).
  • the history of the transition of the power value stored in the unit 12 is used. That is, in the case where the electrical load 24 which is repeatedly turned on and off during operation is connected to the branch circuit 22, if the determination time tx overlaps the period in which the electrical load 24 is off, the electricity value only at the determination time tx It can not be determined whether the load 24 is in operation.
  • the electric load 24 As the electric load 24, a configuration is known in which the power is switched on and off or the power consumption is varied during operation with the power supplied, such as an air purifier and an iron.
  • the power value at the determination time tx is a transient value that has been temporarily generated. Therefore, even if the power value of the branch circuit 22 to which the electrical load 24 is connected is 0 [W] at the determination time tx, whether the electrical load 24 is temporarily off during operation or the electrical load 24 Can not be determined whether it is non-operational (the power is not turned on).
  • the determination unit 13 is configured to determine whether the electric load 24 is in operation by tracing back to the past from the determination time tx and using the power value within the past comparison time T1 for the determination time tx. ing. That is, the determination unit 13 extracts the power value at the past comparison time T1 based on the determination time tx from the first storage unit 12, and a state occurs in which the power value is equal to or greater than the reference value Th1 at the comparison time T1. It is determined whether or not it is. As shown in FIG. 2, when the power value is greater than or equal to the reference value Th1 at the comparison time T1, the determination unit 13 determines that the electrical load 24 is in operation also at the determination time tx.
  • the determination time tx is a time of the time when the user confirms the deletion of the electrical load 24 or a time set in advance in the operation state determination apparatus 10 as a time of confirming the deletion of the electrical load 24, This time will be specified.
  • the determination unit 13 determines whether or not the electrical load 24 is in operation using the past power value stored in the first storage unit 12 at the designated determination time tx.
  • FIG. 2 shows an example of a change in power value when the electric load 24 is an air purifier, and in this case, the comparison time T1 is set to, for example, 60 minutes.
  • the example shown in FIG. 3 illustrates the case where the electrical load 24 is an iron.
  • the example shown in FIG. 3 is the same as the example shown in FIG. 2 except that the reference value Th1 is set to 600 [W] and the comparison time T1 is set to 10 minutes. That is, the determination unit 13 uses the past power value stored in the first storage unit 12 whether or not the electric load 24 is in operation at the designated determination time tx (13:18 in the illustrated example). To judge.
  • the determination unit 13 determines that the electrical load 24 is in operation at the determination time tx.
  • the determination time tx actually, at the determination time tx, although the possibility that the electrical load 24 has already stopped is not absent, the electrical load 24 has been operating until just before. Can indicate the user's attention.
  • Determination unit 13 outputs a signal according to the determination result at determination time tx.
  • the determination result is used according to the purpose of use of the operation state determination device 10. For example, when the user uses the operation state determination device 10 that checks the presence or absence of forgetting to erase the electric load 24, the electric load 24 is operating for the user using a signal output from the determination unit 13. Present or not. Moreover, it is also possible to store the determination result output from the determination unit 13 and analyze the determination result later. These configurations will be described later.
  • the reference value Th1 and the comparison time T1 differ depending on the type of the electrical load 24.
  • the branch circuit 22 and the electric load 24 may correspond to one-to-one or one-to-many, but in either case, the reference value Th1 and the comparison time T1 are branched It is desirable that each circuit 22 be set. Therefore, as shown in FIG. 1, the operating state determination device 10 includes the setting unit 14 in which the reference value Th1 and the comparison time T1 used by the determination unit 13 are variably set.
  • the setting unit 14 sets the reference value Th1 and the comparison time T1 in combination.
  • the reference value Th1 and the comparison time T1 may be set interactively according to the customer 20 using the operation unit and the display because there is a difference depending on the type of the electric load 24 used by the customer 20. desirable.
  • the operation unit and the display can use an operation display device configured exclusively for the operation state determination device 10.
  • the operation display device adopts a configuration in which a display which is a flat panel display such as a liquid crystal display and an operation device such as a touch panel or a push button switch are integrated.
  • an interface unit (not shown) for communicating with the terminal device may be provided in the operation state determination device 10, and the terminal device may be used as an operation device and a display device.
  • a terminal device of this type a smartphone, a tablet terminal or the like can be used besides a personal computer.
  • Table 1 shows an example in which the reference value Th1 and the comparison time T1 are set for each of the branch circuits 22 of a plurality of systems.
  • the branch circuit 22 is associated with the name of the room. That is, the branch circuits 22 of a plurality of systems are respectively associated with the living room, the Japanese room and the western room.
  • the living room reference value Th1 is 600 W and the Japanese room reference value Th1 is 10 W. It is set.
  • the reference value Th1 and the comparison time T1 can be set individually according to the electric load 24 used, so that it is possible to forget to erase it separately from the other electric loads 24. It becomes possible to find sex.
  • a plurality of electric loads 24 may be connected to one branch circuit 22.
  • a television receiver may be connected to the branch circuit 22 to which an air purifier that is the electric load 24 is connected,
  • An electrical load 24 such as a video recorder may be connected.
  • These electrical loads 24 generate standby power even during periods when they are not in operation.
  • a reference value for determining whether the air purifier is in operation Th1 is set to, for example, 10 [W] (see Table 1).
  • the reference value Th1 is set to 10 W, the air purifier always operates. It will be determined that it is in operation.
  • the setting unit 14 be configured to set the reference value Th1 in consideration of the standby power value. That is, it is preferable that the setting unit 14 be configured to obtain the standby power value for each branch circuit 22 based on the power value stored in the first storage unit 12. It is desirable that the setting unit 14 be configured to set the reference value Th1 using the obtained standby power value as an offset value.
  • the example shown in FIG. 4 indicates that the standby power value V1 is 20 [W], and a difference of 10 [W] is sufficient to determine whether the air cleaner is in operation or not. .
  • 10 [W] which is a standard reference value Th1 for the air purifier is given to the setting unit 14.
  • the setting unit 14 sets 20 [W], which is the standby power value V1, as an offset value, and adds 20 [W], which is the offset value, to the given 10 [W], thereby setting the reference value Th1 to 30 [W].
  • a value obtained by adding the constant power value (20 [W]) to 10 [W] as a threshold that allows the standby power value to be regarded as a constant power value and whether the air purifier is in operation or not. (30 [W]) is used as the reference value Th1.
  • the setting unit 14 automatically obtains the standby power value V1 since the setting unit 14 automatically obtains the standby power value V1, the user does not have to be aware of the standby power value V1, and whether the target electric load 24 is in operation or not A reference value Th1 for determination is automatically set according to the standby power.
  • a change in power value in a predetermined period such as one day is used.
  • the power value stored in the first storage unit 12 is used as the history of such power values.
  • the comparison value is changed to be gradually smaller and compared with the power value, and the comparison value satisfies the condition that the duration of the state where the power value is smaller than the comparison value is equal to or longer than a predetermined reference time.
  • the minimum value may be used as the standby power value.
  • the reference time to be compared with the duration is determined according to the frequency and time zone in which the electrical load 24 is used. That is, the reference time is set according to the time when the target electric load 24 is in the non-operating state.
  • the user confirms the forgetting to erase the electric load 24 when the user goes out or when the user goes to bed.
  • the security device when the security device is installed, it is considered that the user operates the security device to operate when the user goes out or when the user goes to bed.
  • the user operates the lock on the front door when going out, and performs an operation to turn off the illumination of the bedroom when going to bed.
  • the operation state determination device 10 includes an interface unit (hereinafter, referred to as an “I / F unit”) 31 that receives the operation content of another device (the other device 100).
  • I / F unit 31 receives the operation content of another device (the other device 100).
  • the I / F unit 31 receives a signal generated along with the operation of the other device 100 and notifies the determination unit 13 Is configured as.
  • the determination unit 13 when the other device 100 is operated with going out, going to bed, etc., the determination unit 13 is notified through the I / F unit 31, and the determination unit 13 sets the notified timing as the determination time tx, Do. That is, it is determined whether there is the electrical load 24 in operation at the determination time tx. With this configuration, it is not necessary to operate the operation state determination device 10, and when another device (the other device 100) is operated, it is automatically checked whether the electric load 24 in operation exists. It will be
  • the operating state determination device 10 includes a control unit 15 that controls the operation and non-operation of the electric load 24. It is desirable that the control unit 15 be configured to be able to remotely control the electric load 24. Therefore, it is desirable that the control unit 15 communicate with the electrical load 24 using a technology of wireless communication using radio waves as a transmission medium, or a technology of power line carrier communication using a power line as a transmission line. This kind of function can adopt the technology used in the controller of a Home Energy Management System (HEMS).
  • HEMS Home Energy Management System
  • the function of the operation state determination device 10 described in the present embodiment may be provided in the controller of the HEMS.
  • part of the functions of the operation state determination apparatus 10 may be realized by a server (which may be a cloud server), and a terminal apparatus may use the function of the server.
  • the control unit 15 enables remote control of the operation and non-operation of the electrical load 24. Therefore, it is possible to shift the electric load 24 to the non-operating state on the spot without going to the place where the corresponding electric load 24 is installed when the determination unit 13 determines that the electric load 24 is forgotten to be erased become.
  • the electric load 24 also has an electric load 24 which is inconvenient to shift to a non-operating state until a series of processes end after being operated once.
  • a video recorder, a washing machine, a dish washer (dish washer), etc. correspond to this kind of electric load 24. Therefore, in the case where the control unit 15 is provided to enable the electric load 24 to transition to the non-operating state by remote control, it is necessary to prevent these electric loads 24 from being erroneously transitioned to the non-operating state. .
  • the operating state determination device 10 selects the electric load 24 that permits the transition to the non-operating state by the control unit 15 and the selecting unit 16 that selects the electric load 24 that inhibits the transition to the non-operating state by the control unit 15. It is desirable to have That is, even if the control unit 15 determines that the electric load 24 determined to be in operation by the determination unit 13 is not switched to the non-operation state by the selection unit 16, the non-operation state of the corresponding electric load 24 is Prohibit migration to
  • the output part 17 which outputs a determination result to the presentation apparatus 30 is provided in the working condition determination apparatus 10.
  • the presentation device 30 that presents the determination result can also be used as the display described above. In this configuration, the user confirms the content presented to the presentation device 30, and thereby the electrical load 24 connected to any branch circuit 22 of the plurality of branch circuits 22 is in operation at determination time tx. It can be easily confirmed.
  • each branch circuit 22 be associated with the name of the electric load 24 or the location (room) so that the branch circuit 22 can be easily identified from the content presented to the presentation device 30.
  • the name of a place (room) corresponding to the branch circuit 22 to which the electric load 24 has a chance to disappear is displayed on the screen of the presentation device 30.
  • the working condition determination apparatus 10 When accumulating the determination result by the determination part 13, it is desirable for the working condition determination apparatus 10 to be equipped with the 2nd memory
  • the second storage unit 18 is configured to store the history of the determination results, and by using the operation display device or the terminal device described above, it is possible to confirm the history of the determination results later.
  • the information stored in the second storage unit 18 is a combination of the determination condition, the determination result, and the determination basis for each of the branch circuits 22 of a plurality of systems.
  • the second storage unit 18 may be a memory card that can be attached to and detached from the operation state determination device 10.
  • the history of the determination results stored in the second storage unit 18 is Reading by the computer enables analysis of the determination result.

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Abstract

　稼働中にオンとオフとを繰り返す電気負荷が存在している場合でも電気負荷が稼働中か否かの判定を可能にする。稼働状態判定装置（１０）は、取得部（１１）と第１の記憶部（１２）と判定部（１３）とを備える。判定部（１３）は、第１の記憶部（１２）が記憶している電力値と所定の基準値とを指示された判定時刻において比較することにより、分岐回路（２２）に接続された電気負荷（２４）が稼働中か否かを判定し判定結果の信号を出力する。さらに、判定部（１３）は、判定時刻から遡った過去の所定の比較時間内において電力値が基準値以上である期間が生じている場合に電気負荷（２４）を判定時刻において稼働中とみなす。

Description

稼働状態判定装置、プログラム
　本発明は、一般に稼働状態判定装置、プログラムに関し、より詳細には、電気負荷が稼働中か否かを判定する稼働状態判定装置、コンピュータを稼働状態判定装置として機能させるプログラムに関する。
　従来、外出時などに電力消費の有無をチェックし、使用者に報知することで、留守中の電力消費を防止するために、使用電力値を計測し、使用電力値を基準電力値と比較する技術が提案されている（たとえば、文献１：ＪＰ２００７－１３２８０４Ａ参照）。文献１に記載された技術では、計測した使用電力値が基準電力値以上であるときに消し忘れと判断している。
　しかしながら、アイロン、空気清浄機などのような電気負荷は、稼働中においてオンとオフとを繰り返すから、稼働中であってもオフである期間に計測した電力値を基準電力値と比較した場合には、非稼働と判断される可能性がある。すなわち、文献１に記載された技術のように、外出時などに計測した使用電力値を基準電力値と比較する構成を採用した場合、電気負荷が稼働中であることを検出できない可能性がある。
　本発明は、稼働中にオンとオフとを繰り返す電気負荷が存在している場合であっても電気負荷が稼働中か否かの判定が可能である稼働状態判定装置を提供し、さらに、コンピュータをこの稼働状態判定装置として機能させるプログラムを提供することを目的とする。
　本発明に係る稼働状態判定装置は、電力の需要家に設けられた分電盤で分岐された分岐回路ごとに消費された電力値を計測装置から取得する取得部と、前記取得部が取得した前記分岐回路ごとの電力値と日時とを対応付けた電力情報を記憶する第１の記憶部と、前記第１の記憶部が記憶している前記電力値と所定の基準値とを指示された判定時刻において比較することにより、前記分岐回路に接続された電気負荷が稼働中か否かを判定し判定結果の信号を出力する判定部とを備え、前記判定部は、前記判定時刻から遡った過去の所定の比較時間内において前記電力値が前記基準値以上である期間が生じている場合に前記電気負荷を前記判定時刻において稼働中とみなすことを特徴とする。
　すなわち、この稼働状態判定装置は、取得部と、第１の記憶部と、判定部とを備えている。前記取得部は、電力の需要家に設けられた分電盤で分岐されたＮ系統（Ｎは２以上の整数）の分岐回路の各々について、消費された電力値を計測装置から取得する。前記第１の記憶部は、前記取得部が取得した前記Ｎ系統の分岐回路の各々の電力値と日時とを対応付けた電力情報を記憶する。前記判定部は、前記第１の記憶部が記憶している前記Ｎ系統の分岐回路の各々の電力値と所定の基準値とを指示された判定時刻において比較することにより、着目する分岐回路に接続された電気負荷が稼働中か否かを判定し判定結果の信号を出力する。さらに、前記判定部は、前記判定時刻から遡った過去の所定の比較時間内において着目する分岐回路の前記電力値が前記基準値以上である期間が生じている場合に、着目する分岐回路に接続された前記電気負荷を前記判定時刻において稼働中とみなす。ここで、前記基準値は少なくとも１つ設定されており、たとえば前記Ｎ系統の分岐回路の各々について個別に設定されていてもよい。
　本発明に係るプログラムは、コンピュータを、上述した稼働状態判定装置として機能させるものである。
実施形態を示すブロック図である。 実施形態の動作例を説明する図である。 実施形態の動作例を説明する図である。 実施形態の動作例を説明する図である。
　図１に示すように、以下に説明する稼働状態判定装置１０は、取得部１１と第１の記憶部１２と判定部１３とを備える。取得部１１は、電力の需要家（facility）２０に設けられた分電盤２１で分岐された分岐回路２２ごとに消費された電力値を計測装置２３から取得する。第１の記憶部１２は、取得部１１が取得した分岐回路２２ごとの電力値と日時とを対応付けた電力情報を記憶する。判定部１３は、図２のように、第１の記憶部１２が記憶している電力値と所定の基準値Ｔｈ１とを指示された判定時刻ｔｘにおいて比較することにより、分岐回路２２に接続された電気負荷２４が稼働中か否かを判定し判定結果の信号を出力する。さらに、判定部１３は、判定時刻ｔｘから遡った過去の所定の比較時間Ｔ１内において電力値が基準値Ｔｈ１以上である期間が生じている場合に電気負荷２４を判定時刻ｔｘにおいて稼働中とみなす。
　このように、稼働状態判定装置１０は、指定された判定時刻ｔｘから遡った過去の所定の比較時間Ｔ１内において電力値が基準値Ｔｈ１以上である期間が生じている場合に電気負荷２４を判定時刻ｔｘにおいて稼働中とみなす構成を採用している。この構成により、稼働中にオンとオフとを繰り返す電気負荷２４が存在している場合でも、電気負荷２４が稼働中か否かの判定が可能になるという利点がある。
　稼働状態判定装置１０は、図１に示すように、基準値Ｔｈ１と比較時間Ｔ１とが可変に設定される設定部１４を備えることが望ましい。また、設定部１４は、基準値Ｔｈ１と比較時間Ｔ１とが分岐回路２２ごとに設定されるように構成されていることが望ましい。さらに、設定部１４は、第１の記憶部１２が記憶している電力値に基づいて分岐回路２２ごとに待機電力値を求め、かつ待機電力値をオフセット値として基準値Ｔｈ１を設定するように構成されていることが望ましい。
　また、稼働状態判定装置１０は、他の装置（他装置１００）の操作内容を受け取るインターフェイス部３１をさらに備えることが望ましい。この場合、判定部１３は、インターフェイス部３１が他の装置（他装置１００）の操作内容を受け取ったタイミングを判定時刻ｔｘとして電気負荷２４が稼働中か否かを判定する。
　あるいはまた、稼働状態判定装置１０は、電気負荷２４を遠隔制御で非稼働状態に移行させる制御部１５を備えることが望ましい。この場合、稼働状態判定装置１０は、非稼働状態への移行を禁止する電気負荷を選択する選択部１６を備えることが望ましい。制御部１５は、判定部１３により稼働中と判定された電気負荷２４のうち、選択部１６により非稼働状態への移行が禁止されている電気負荷２４を非稼働状態に移行させないように構成される。
　稼働状態判定装置１０は、判定部１３による判定結果を提示装置３０に提示する出力部１７を備えることが望ましい。また、稼働状態判定装置１０は、判定部１３による判定結果を記憶する第２の記憶部１８を備えることが望ましい。
　稼働状態判定装置１０は、プログラムを実行することによって上述の機能を実現するコンピュータを主なハードウェア構成として備える。つまり、このプログラムは、コンピュータを上記稼働状態判定装置１０として機能させるプログラムである。この種のコンピュータは、パーソナルコンピュータのほか、スマートフォン、タブレット端末などの可搬型の端末装置を含む。また、コンピュータは、マイコン（microcontroller）のようにプロセッサとメモリとを一体に備える構成であってもよい。
　プログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）にあらかじめ書き込まれるほか、インターネットのような電気通信回線を通して提供されるようにしてもよい。また、コンピュータで読み取り可能な記録媒体によりプログラムが提供されてもよい。
　以下に本実施形態の構成をさらに詳しく説明する。図１に示すように、需要家２０は、電気事業者が供給する商用電源を受電する分電盤２１を備える。分電盤２１は、受電した電力を複数系統の分岐回路２２に分岐させ、需要家２０で使用される電気負荷２４に電力を分配する。計測装置２３は、分岐回路２２ごとに消費された電力値を計測する。つまり、計測装置２３は、複数系統の分岐回路２２の各々について、消費された電力値を計測する。この計測装置２３は、分電盤２１に内蔵される構成と、分電盤２１の外部に配置される構成とのいずれかが採用される。
　分岐回路２２と電気負荷２４とは、一対一に対応するか一対多に対応する。すなわち、エアコン、ＩＨクッキングヒータ（ＩＨ：Induction Heating）、電子レンジのように消費電力が比較的大きい電気負荷２４に対しては、分岐回路２２が電気負荷２４に一対一に対応する場合がある。また、一対多に対応する場合には、需要家２０における場所（部屋）を単位として分岐回路２２が割り当てられることが多い。
　計測装置２３は、分岐回路２２ごとの通過電流をロゴスキーコイルあるいはクランプ型の電流センサにより監視し、監視した電流値と分岐回路２２の線間の電圧値との積の積算値を電力値として算出する。すなわち、計測装置２３が計測する電力値は、実際には瞬時電力ではなく、所定の単位時間（たとえば、３０秒～１０分程度の範囲で選択され、３０秒あるいは１分を選択することが望ましい）ごとの電力量である。一般に、分岐回路２２ごとの瞬時電力は、単位時間内でも時間経過に伴って変動しているが、本実施形態では、単位時間内での瞬時電力の変動は考慮せず、単位時間における積算電力量を電力値として用いる。この電力値は、単位時間における平均の電力値（瞬時電力）と等価とみなせる。
　なお、需要家２０は、一般に電気事業者から電力を受電する顧客を意味するが、ここでは、需要家２０は、当該顧客が占有する空間を意味するものとする。すなわち、需要家２０は、戸建て住宅、集合住宅の住戸、テナントビルのテナントなどを含む。ただし、これらは一例であって需要家２０を限定する趣旨ではない。
　稼働状態判定装置１０は、計測装置２３が計測した分岐回路２２ごとの電力値を取得する取得部１１を備える。取得部１１が計測装置２３から取得した電力値は、日時と対応付けられ、電力情報として第１の記憶部１２に格納される。日時は、稼働状態判定装置１０が内蔵しているリアルタイムクロックのような内蔵時計１９が計時する。すなわち、電力情報は、単位時間ごとの電力値と、当該電力値が取得された日時とを含んでいる。
　第１の記憶部１２は、３０分程度の期間の電力情報を格納することができる程度の容量があればよいが、１日、１週間、１ヶ月、１年などから選択される期間の電力情報を記憶できる程度の容量があってもよい。第１の記憶部１２は、分電盤２１で分岐された複数系統の分岐回路２２の各々について電力情報を記憶する。すなわち、第１の記憶部１２は、複数系統の分岐回路２２の各々について電力値の推移の履歴を記憶することになる。
　本実施形態は、図２に示すように、適宜の判定時刻ｔｘ（図示例では１２：５０）において電気負荷２４が稼働中か否かを電力値に基づいて判断するために、第１の記憶部１２が記憶している電力値の推移の履歴を用いる。すなわち、稼働中にオンとオフとを繰り返す電気負荷２４が分岐回路２２に接続されている場合、電気負荷２４がオフである期間に判定時刻ｔｘが重なると、判定時刻ｔｘにおける電力値のみでは電気負荷２４が稼働中か否かを判定することはできない。
　電気負荷２４としては、空気清浄機、アイロンなどのように、電源が投入された稼働中において、オンとオフとを繰り返す構成、あるいは消費電力を変動させる構成が知られている。この種の電気負荷２４が分岐回路２２に接続されて稼働中である場合、判定時刻ｔｘにおける電力値は一時的に生じた過渡的な値である。したがって、仮に電気負荷２４の接続されている分岐回路２２の電力値が判定時刻ｔｘに０［Ｗ］であったとしても、電気負荷２４が稼働中に一時的にオフであるのか、電気負荷２４が非稼働（電源が投入されていない状態）であるかを判別することができない。
　図２に示す例において、基準値Ｔｈ１が１０［Ｗ］に設定され、電力値が基準値Ｔｈ１以上であるときに電気負荷２４が稼働中であると判断されるとすれば、図に示す判定時刻ｔｘでは、電力値が０［Ｗ］であるから、非稼働状態と判定されることになる。図示例では判定時刻ｔｘにおいて電力値と基準値Ｔｈ１とを比較しても稼働と非稼働との判別はできない。つまり、判定時刻ｔｘの前に電源がオフにされ、電気負荷２４は、非稼働になっている可能性があるが、その一方で継続して稼働している可能性もある。たとえば、電気負荷２４の切り忘れを防止するために、判定時刻ｔｘにおいて、電気負荷２４の稼働と非稼働との別を知ろうとしている場合に、稼働中であるにもかかわらず非稼働と判断されたとすれば、切り忘れの防止には役立たないことになる。
　そこで、判定部１３は、判定時刻ｔｘから過去に遡り、判定時刻ｔｘに対して過去の比較時間Ｔ１内における電力値を用いることによって電気負荷２４が稼働中か否かを判定するように構成されている。つまり、判定部１３は、判定時刻ｔｘを基準にした過去の比較時間Ｔ１における電力値を第１の記憶部１２から抽出し、比較時間Ｔ１において、電力値が基準値Ｔｈ１以上である状態が生じたか否かを判定する。図２のように、比較時間Ｔ１において電力値が基準値Ｔｈ１以上である状態が生じている場合、判定部１３は、判定時刻ｔｘにおいても電気負荷２４が稼働中であるとみなす。
　判定時刻ｔｘは、利用者が電気負荷２４の消し忘れを確認するタイミングの時刻、あるいは、電気負荷２４の消し忘れを確認するタイミングとしてあらかじめ稼働状態判定装置１０に設定されている時刻などであり、この時刻は指定されることになる。要するに、判定部１３は、指定された判定時刻ｔｘにおいて、第１の記憶部１２が記憶している過去の電力値を用いて、電気負荷２４が稼働中か否かを判定する。
　図２は、電気負荷２４が空気清浄機である場合の電力値の変化の例を表しており、この場合には比較時間Ｔ１が、たとえば６０分に設定される。図３に示す例は、電気負荷２４がアイロンである場合を例示している。図３に示す例は、基準値Ｔｈ１が６００［Ｗ］に設定され、比較時間Ｔ１が１０分に設定される点を除いて、図２に示した例と同様である。つまり、判定部１３は、指定された判定時刻ｔｘ（図示例では１３：１８）において電気負荷２４が稼働中か否かを、第１の記憶部１２が記憶している過去の電力値を用いて判定する。
　図２、図３の例ではどちらの場合も判定部１３は判定時刻ｔｘにおいて電気負荷２４が稼働中であるとみなす。もちろん、図２、図３の例において、実際には、判定時刻ｔｘにおいて、電気負荷２４がすでに停止している可能性がないわけではないが、直前まで電気負荷２４が稼働状態であったことを示すことにより、利用者に注意を喚起することができる。
　判定部１３は、判定時刻ｔｘにおける判定結果に応じた信号を出力する。判定結果は、稼働状態判定装置１０の使用目的に応じて利用される。たとえば、利用者が電気負荷２４の消し忘れの有無を確認する稼働状態判定装置１０を用いる場合には、判定部１３から出力される信号を用いて、利用者に対して電気負荷２４が稼働中か否かを提示する。また、判定部１３から出力される判定結果を記憶しておき、後に判定結果を分析することも可能である。これらの構成は後述する。
　ところで、図２、図３に示した例からわかるように、基準値Ｔｈ１および比較時間Ｔ１は、電気負荷２４の種類によって異なっている。上述したように、分岐回路２２と電気負荷２４とは、一対一に対応している場合と一対多に対応している場合があるが、いずれの場合でも基準値Ｔｈ１と比較時間Ｔ１とは、分岐回路２２ごとに設定されていることが望ましい。そのため、図１に示すように、稼働状態判定装置１０は、判定部１３が用いる基準値Ｔｈ１および比較時間Ｔ１が可変に設定される設定部１４を備える。
　設定部１４は、基準値Ｔｈ１と比較時間Ｔ１とが組み合わせて設定される。基準値Ｔｈ１および比較時間Ｔ１は、需要家２０で使用している電気負荷２４の種類による相違があるから、操作器および表示器を用いて需要家２０に応じて対話的に設定されることが望ましい。
　操作器および表示器は、稼働状態判定装置１０のために専用に構成された操作表示装置を用いることができる。操作表示装置は、液晶表示器のようなフラットパネルディスプレイである表示器と、タッチパネルあるいは押釦スイッチのような操作器とを一体に備える構成が採用される。また、稼働状態判定装置１０に端末装置と通信するためのインターフェイス部（図示せず）を設け、端末装置を操作器および表示器として用いてもよい。この種の端末装置としては、パーソナルコンピュータのほか、スマートフォン、タブレット端末などが用いられる。
　複数系統の分岐回路２２の各々について基準値Ｔｈ１および比較時間Ｔ１を設定した例を表１に示す。表１に示す設定例は、分岐回路２２に部屋の名称を対応付けている。すなわち、複数系統の分岐回路２２は、リビングと和室と洋室とにそれぞれ対応付けられている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　表１に示す例では、リビングにおいてアイロンを使用し、和室において空気清浄機を使用することを想定して、リビングの基準値Ｔｈ１を６００［Ｗ］、和室の基準値Ｔｈ１を１０［Ｗ］に設定している。このように、複数系統の分岐回路２２の各々について、使用する電気負荷２４に応じて、基準値Ｔｈ１および比較時間Ｔ１を個別に設定することにより、他の電気負荷２４と区別して消し忘れの可能性を見出すことが可能になる。
　上述したように、１系統の分岐回路２２に複数の電気負荷２４が接続される場合があり、たとえば、電気負荷２４である空気清浄機が接続されている分岐回路２２に、テレビジョン受像機、ビデオレコーダのような電気負荷２４が接続されている場合もある。これらの電気負荷２４は、稼働中ではない期間にも待機電力が生じている。非稼働状態（電源が投入されていない状態）での消費電力が０［Ｗ］になる空気清浄機を電気負荷２４として用いている場合、空気清浄機が稼働中か否かを判断する基準値Ｔｈ１は、たとえば１０［Ｗ］に設定される（表１参照）。一方、図４に示すように、空気清浄機と同じ分岐回路２２における待機電力値が２０［Ｗ］であったとすると、基準値Ｔｈ１を１０［Ｗ］に設定したのでは、空気清浄機はつねに稼働中と判定されることになる。
　そこで、設定部１４は、待機電力値を考慮して基準値Ｔｈ１が設定されるように構成されていることが望ましい。すなわち、設定部１４は第１の記憶部１２が記憶している電力値に基づいて分岐回路２２ごとの待機電力値を求めるように構成されていることが望ましい。設定部１４は、求めた待機電力値をオフセット値として基準値Ｔｈ１を設定するように構成されていることが望ましい。
　図４に示す例では、待機電力値Ｖ１が２０［Ｗ］であって、空気清浄機について、稼働中か否かを判定するために１０［Ｗ］の差があればよいことを示している。この場合、設定部１４に空気清浄機に対する標準の基準値Ｔｈ１である１０［Ｗ］が与えられる。設定部１４は、待機電力値Ｖ１である２０［Ｗ］をオフセット値とし、与えられた１０［Ｗ］にオフセット値である２０［Ｗ］を加算することによって、基準値Ｔｈ１を３０［Ｗ］に定める。要するに、待機電力値を常時の電力値とみなし、空気清浄機が稼働中であるか否かを判断できる閾値としての１０［Ｗ］に、常時の電力値（２０［Ｗ］）を加算した値（３０［Ｗ］）を基準値Ｔｈ１として用いるのである。
　上述した構成において、待機電力値Ｖ１は設定部１４が自動的に求めているから、利用者は、待機電力値Ｖ１を意識する必要がなく、対象である電気負荷２４が稼働中か否かを判断するための基準値Ｔｈ１が待機電力に応じて自動的に設定される。
　なお、複数系統の分岐回路２２の各々について待機電力値Ｖ１を求めるには、１日のような所定の期間における電力値の変化を用いる。このような電力値の履歴としては第１の記憶部１２が記憶している電力値が用いられる。具体的には、比較値を徐々に小さくするように変化させて電力値と比較し、電力値が比較値より小さい状態の継続時間が所定の基準時間以上であるという条件を満足する比較値の最小値を、待機電力値として用いればよい。継続時間と対比される基準時間は、電気負荷２４が使用される頻度や時間帯に応じて定められる。すなわち、基準時間は、対象となる電気負荷２４が非稼働状態である時間に応じて設定される。
　ところで、利用者が電気負荷２４の消し忘れを確認するのは、利用者が外出する際、あるいは利用者が就寝する際などであると考えられる。需要家２０において、セキュリティ機器が設置されている場合には、利用者の外出時あるいは利用者の就寝時には、利用者はセキュリティ機器を稼働させるように操作すると考えられる。また、利用者は、外出時には玄関扉の錠を操作し、就寝時には寝室の照明を消灯させる操作を行うと考えられる。
　電気負荷２４の稼働状態を確認するタイミングと、他の装置を操作するタイミングとがほぼ同時であると考えられる場合、この種の装置の操作に連携して電気負荷２４の稼働状態を確認すれば、稼働状態判定装置１０を操作する手間を省くことができる。すなわち、稼働状態判定装置１０は、他の装置（他装置１００）の操作内容を受け取るインターフェイス部（以下、「Ｉ／Ｆ部」という）３１を備えていることが望ましい。Ｉ／Ｆ部３１は、他装置１００が、利用者の外出の際、あるいは就寝の際に操作されたときに、当該他装置１００の操作に伴って生じる信号を受け取り、判定部１３に通知するように構成されている。
　したがって、外出、就寝などに伴って他装置１００が操作されると、Ｉ／Ｆ部３１を通して判定部１３に通知され、判定部１３は通知を受けたタイミングを判定時刻ｔｘとして、上述した処理を行う。つまり、判定時刻ｔｘにおいて稼働中の電気負荷２４があるか否かを判定する。この構成により、稼働状態判定装置１０を操作する必要がなくなり、他の装置（他装置１００）が操作されると、自動的に、稼働中の電気負荷２４が存在するか否かの確認がなされることになる。
　さらに、稼働状態判定装置１０は、電気負荷２４の稼働と非稼働とを制御する制御部１５を備えることが望ましい。制御部１５は、電気負荷２４の遠隔制御が可能な構成であることが望ましい。したがって、制御部１５は、電波を伝送媒体とする無線通信の技術、あるいは電力線を伝送路に用いる電力線搬送通信の技術を用いて電気負荷２４と通信することが望ましい。この種の機能は、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）のコントローラにおいて用いられている技術を採用することができる。
　本実施形態で説明した稼働状態判定装置１０の機能は、ＨＥＭＳのコントローラに設けてもよい。あるいはまた、稼働状態判定装置１０のうちの一部の機能をサーバ（クラウドサーバでもよい）で実現し、端末装置からサーバの機能を利用してもよい。
　制御部１５は、電気負荷２４の稼働と非稼働とを遠隔制御で行うことを可能にする。したがって、判定部１３が電気負荷２４の消し忘れと判定した場合に、該当する電気負荷２４が設置されている場所に出向かずに、その場で電気負荷２４を非稼働状態に移行させることが可能になる。
　ただし、電気負荷２４には、一旦稼働させた後に一連の処理が終了するまでは、非稼働状態に移行させることが不都合である電気負荷２４も存在する。たとえば、ビデオレコーダ、洗濯機、食器洗い洗浄機（食洗機）などがこの種の電気負荷２４に相当する。したがって、電気負荷２４の非稼働状態への移行を遠隔制御で可能にする制御部１５を設けている場合、これらの電気負荷２４が誤って非稼働状態に移行されないようにすることが必要である。そのため、稼働状態判定装置１０は、制御部１５による非稼働状態への移行を許可する電気負荷２４と、制御部１５による非稼働状態への移行を禁止する電気負荷２４とを選択する選択部１６を備えていることが望ましい。つまり、制御部１５は、判定部１３が稼働中と判定した電気負荷２４であっても、選択部１６により非稼働状態への移行が禁止されていると、該当する電気負荷２４の非稼働状態への移行を禁止する。
　ところで、判定部１３による判定結果を提示する場合、稼働状態判定装置１０に、判定結果を提示装置３０に出力する出力部１７が設けられる。判定結果を提示する提示装置３０は、上述した表示器と兼用することが可能である。この構成では、利用者は、提示装置３０に提示された内容を確認することにより、複数系統の分岐回路２２のうちのどの分岐回路２２に接続された電気負荷２４が判定時刻ｔｘにおいて稼働中であるかを容易に確認することができる。
　なお、提示装置３０に提示された内容から分岐回路２２を特定しやすいように、各分岐回路２２には電気負荷２４あるいは場所（部屋）の名称を対応付けておくことが望ましい。この場合、たとえば、表２に示すように、電気負荷２４の消し忘れがある分岐回路２２に対応する場所（部屋）の名称が提示装置３０の画面に表示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 　判定部１３による判定結果を蓄積する場合、稼働状態判定装置１０は、判定部１３による判定結果を記憶する第２の記憶部１８を備えることが望ましい。第２の記憶部１８は、判定結果の履歴を記憶するように構成されており、上述した操作表示装置あるいは端末装置を用いることにより、判定結果の履歴を後に確認することが可能になる。第２の記憶部１８に記憶させる情報は、たとえば、表３に示すように、複数系統の分岐回路２２の各々について判定条件と判定結果と判定の根拠との組になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 　第２の記憶部１８は、稼働状態判定装置１０に対して着脱が可能なメモリカードであってもよく、この場合は、第２の記憶部１８に記憶させた判定結果の履歴を、他のコンピュータで読み込むことにより、判定結果の分析が可能なる。
　なお、上述した実施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もちろんのことである。

Claims (10)

  1. 　電力の需要家に設けられた分電盤で分岐された分岐回路ごとに消費された電力値を計測装置から取得する取得部と、
    　前記取得部が取得した前記分岐回路ごとの電力値と日時とを対応付けた電力情報を記憶する第１の記憶部と、
    　前記第１の記憶部が記憶している前記電力値と所定の基準値とを指示された判定時刻において比較することにより、前記分岐回路に接続された電気負荷が稼働中か否かを判定し判定結果の信号を出力する判定部とを備え、
    　前記判定部は、
    　　前記判定時刻から遡った過去の所定の比較時間内において前記電力値が前記基準値以上である期間が生じている場合に前記電気負荷を前記判定時刻において稼働中とみなす
    　ことを特徴とする稼働状態判定装置。
  2. 　前記基準値と前記比較時間とが可変に設定される設定部をさらに備える
    　請求項１記載の稼働状態判定装置。
  3. 　前記設定部は、前記基準値と前記比較時間とが前記分岐回路ごとに設定されるように構成されている
    　請求項２記載の稼働状態判定装置。
  4. 　前記設定部は、
    　　前記第１の記憶部が記憶している前記電力値に基づいて前記分岐回路ごとに待機電力値を求め、かつ前記待機電力値をオフセット値として前記基準値を設定するように構成されている
    　請求項３記載の稼働状態判定装置。
  5. 　他の装置の操作内容を受け取るインターフェイス部をさらに備え、
    　前記判定部は、
    　　前記インターフェイス部が前記他の装置の操作内容を受け取ったタイミングを前記判定時刻として前記電気負荷が稼働中か否かを判定する
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の稼働状態判定装置。
  6. 　前記電気負荷を遠隔制御で非稼働状態に移行させる制御部をさらに備える
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の稼働状態判定装置。
  7. 　非稼働状態への移行を禁止する電気負荷を選択する選択部をさらに備え、
    　前記制御部は、
    　　前記判定部により稼働中と判定された電気負荷のうち、前記選択部により非稼働状態への移行が禁止されている電気負荷を非稼働状態に移行させないように構成されている
    　請求項６記載の稼働状態判定装置。
  8. 　前記判定部による判定結果を提示装置に提示する出力部をさらに備える
    　請求項１～７のいずれか１項に記載の稼働状態判定装置。
  9. 　前記判定部による判定結果を記憶する第２の記憶部をさらに備える
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の稼働状態判定装置。
  10. 　コンピュータを、請求項１～９のいずれか１項に記載の稼働状態判定装置として機能させるプログラム。
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