(57)【要約】【課題】簡便な方法で、コンセント口に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定することができる給電装置および電力管理システムを提供する。【解決手段】スマートタップ１０は、電気機器の電源用差込刃が接続されるコンセント口１２と、電源用差込刃の表面状態と、該表面状態の電源用差込刃を持つ電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方とを対応付けたテーブルを記憶する記憶部１５と、コンセント口１２に接続された電源用差込刃の表面状態を検出する検出部１４と、検出された電源用差込刃の表面状態を記憶部１５が記憶するテーブルと照合し、コンセント口１２に接続された電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方を特定する特定部１６ａと、を備える。【選択図】図１
2014222166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器の電源用差込刃が接続されるコンセント口と、
前記電源用差込刃の表面状態と、該表面状態の前記電源用差込刃を持つ電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方と、を対応付けたテーブルを記憶する記憶部と、
前記コンセント口に接続された前記電源用差込刃の表面状態を検出する検出部と、
検出された前記電源用差込刃の表面状態を前記テーブルと照合し、前記コンセント口に接続された電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方を特定する特定部と、
を備えることを特徴とする給電装置。
【請求項２】
前記コンセント口に接続された電気機器に対する給電量を計測する計測部と、
計測された前記給電量を、特定された前記電気機器の情報および前記ユーザの情報の少なくとも一方とともに、外部装置に送信する通信部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
【請求項３】
前記電源用差込刃の表面状態は、表面の模様であり、
前記検出部は、前記電源用差込刃の表面に光を照射する光源と、前記電源用差込刃の表面で反射された前記光源の反射光を受光する受光部と有し、前記反射光から前記電源用差込刃の表面の模様を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の給電装置。
【請求項４】
前記電源用差込刃の表面状態は、表面の凹凸形状であり、
前記検出部は、前記電源用差込刃の表面に触針部を接触させて凹凸形状を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の給電装置。
【請求項５】
前記電源用差込刃の表面状態は、表面粗さであり、
前記検出部は、前記電源用差込刃の表面に超音波またはレーザ光を照射させて前記電源用差込刃の表面粗さを検出することを特徴とする請求項１または２に記載の給電装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記コンセント口の刃受けに接触しない前記電源用差込刃の端面の表面状態を検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の給電装置。
【請求項７】
給電装置と、該給電装置に接続される外部装置と、を備える電力管理システムであって、
前記給電装置は、
電気機器の電源用差込刃が接続されるコンセント口と、
前記コンセント口に接続された前記電源用差込刃の表面状態を検出する検出部と、
検出された前記電源用差込刃の表面状態を前記外部装置に送信する送信部と、
を備え、
前記外部装置は、
前記電源用差込刃の表面状態と、該表面状態の前記電源用差込刃を持つ電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方と、を対応付けたテーブルを記憶する記憶部と、
前記給電装置から送信された前記電源用差込刃の表面状態を受信する受信部と、
受信した前記電源用差込刃の表面状態を前記テーブルと照合し、前記給電装置の前記コンセント口に接続された電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方を特定する特定部と、
を備えることを特徴とする電力管理システム。
【請求項８】
給電装置から受信した電源用差込刃の表面状態をもとに前記給電装置のコンセント口に接続された電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方を特定する外部装置に接続される前記給電装置であって、
前記電源用差込刃が接続されるコンセント口と、
前記コンセント口に接続された前記電源用差込刃の表面状態を検出する検出部と、
検出された前記電源用差込刃の表面状態を前記外部装置に送信する送信部と、
を備えることを特徴とする給電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器に電力を供給する給電装置および電力管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、節電意識の高まりから、家庭やオフィスにおける消費電力の内訳を知りたいといったニーズが増えている。そして、このようなニーズに応えるために、コンセント口に接続された電気機器に対する給電量を計測して外部装置に送信する機能を持ったスマートタップなどの給電装置が開発されている。
【０００３】
この種の給電装置には、コンセント口ごとに電流計が設けられており、この電流計の計測値をもとに電気機器に対する給電量をコンセント口ごとに個別に計測できるようになっている。したがって、給電装置の各コンセント口に接続された電気機器を特定できれば、どの電気機器がどれだけの電力を消費しているかが分かる。また、給電装置の各コンセント口に接続されている電気機器を使用するユーザを特定できれば、ユーザごとの電力使用量が分かる。つまり、消費電力の内訳を知ることができる。
【０００４】
しかし、給電装置の各コンセント口にどの電気機器が接続されているか、あるいは、どのユーザの電気機器が接続されているかなどを手作業で調べるのは、非常に煩雑な作業となる。また、電気機器の挿し替えが行われるたびに情報を更新する作業も煩雑である。特にオフィスにおいては、家庭よりも多くの給電装置と電気機器があり、電気機器を使用するユーザも多数であるため、作業の煩雑さは甚大である。また、オフィスで活動する大勢の人の動作を監視して、電気機器の挿し替えが行われるたびに情報を更新することは極めて難しい。
【０００５】
このような事情に鑑みて、給電装置の各コンセントに接続された電気機器を自動で認識する技術が提案されている。例えば、電気機器のプラグやこのプラグが装着される専用のアダプタに内蔵された無線タグに電気機器の識別情報を書き込んでおき、給電装置に設けられたタグリーダによりこの無線タグに書き込まれた識別情報を読み取ることで、コンセント口に接続された電気機器を特定する技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の従来技術では、電源プラグや専用のアダプタに無線タグを内蔵し、この無線タグに電気機器の識別情報を書き込んでおく必要があるため、手間とコストがかかる。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡便な方法で、コンセント口に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定することができる給電装置および電力管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電気機器の電源用差込刃が接続されるコンセント口と、前記電源用差込刃の表面状態と、該表面状態の前記電源用差込刃を持つ電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方と、を対応付けたテーブルを記憶する記憶部と、前記コンセント口に接続された前記電源用差込刃の表面状態を検出する検出部と、検出された前記電源用差込刃の表面状態を前記テーブルと照合し、前記コンセント口に接続された電気機器および該電気機器を使用するユーザの少なくとも一方を特定する特定部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡便な方法で、コンセント口に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１実施形態に係る電力管理システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図２は、機器プラグの斜視図である。
【図３】図３は、検出部の一例を示す模式図である。
【図４】図４は、記憶部が記憶するテーブルの一例を示す図である。
【図５】図５は、第２変形例の検出部を示す模式図である。
【図６】図６は、第３変形例の検出部を示す模式図である。
【図７】図７は、第２実施形態に係る電力管理システムの構成例を示すブロック図である。
【図８】図８は、機器制御システムのネットワーク構成図である。
【図９】図９は、スマートフォンの装着状態を示す図である。
【図１０】図１０は、人間の動作を検知できる情報機器をスマートフォンと別個に装着した例を示す図である。
【図１１】図１１は、各センサが検知する方向を示す図である。
【図１２】図１２は、監視カメラの設置状態の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、ＬＥＤ照明機器、タップ、空調機の設置状態の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、測位サーバ装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、着座動作と起立動作のそれぞれを行った場合における鉛直方向の加速度成分の波形を示す図である。
【図１６】図１６は、しゃがむ動作と起立動作をそれぞれ行った場合における水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
【図１７】図１７は、静止状態で向きを変える動作をおこなった際の鉛直方向の角速度成分の波形を示す図である。
【図１８】図１８は、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した場合の頭部の水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
【図１９】図１９は、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した場合の頭部の水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
【図２０】図２０は、制御サーバ装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、測位サーバ装置による検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、機器制御処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る給電装置および電力管理システムの実施形態を詳細に説明する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る電力管理システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る電力管理システムは、図１に示すように、給電装置としてのスマートタップ１０と、外部装置としての電力管理サーバ２０と、を備える。スマートタップ１０と電力管理サーバ２０とは、例えば無線通信による情報の授受が可能に構成されている。なお、図１では、図示を簡略化するためにスマートタップ１０を１つのみ図示しているが、同様の構成のスマートタップ１０が複数存在していてもよい。
【００１３】
スマートタップ１０は、図１に示すように、電源プラグ１１と、コンセント口１２と、計測部１３と、検出部１４と、記憶部１５と、制御部１６と、通信部１７と、を備える。
【００１４】
電源プラグ１１は、図示しない商用交流電源のコンセントに差し込まれるプラグである。スマートタップ１０は、電源プラグ１１が商用交流電源のコンセントに差し込まれることによって商用交流電源に接続される。スマートタップ１０が商用交流電源に接続されると、図示しないＡＣ−ＤＣコンバータにより直流に変換された電力が、計測部１３、検出部１４、制御部１６、通信部１７などの各部に供給される。また、スマートタップ１０が商用交流電源に接続されると、コンセント口１２に接続された電気機器に対して交流電力が供給可能な状態となる。
【００１５】
なお、スマートタップ１０は、電源プラグ１１とコンセント口１２の間の給電経路にスイッチを設け、電力管理サーバ２０からの制御信号に応じてスイッチのオン／オフを切り替えることで、コンセント口１２に接続された電気機器に対する給電が遠隔制御される構成であってもよい。この構成の場合、スマートタップ１０が商用交流電源に接続され、かつ、電力管理サーバ２０からの制御信号に応じて上記スイッチがオンされたときに、コンセント口１２に接続された電気機器に交流電力が供給される。
【００１６】
コンセント口１２は、電気機器のプラグ（以下、機器プラグという。）に設けられた電源用差込刃が接続される給電端子である。図２に示すように、機器プラグ３０は、一対の電源用差込刃３１を有している。コンセント口１２は、機器プラグ３０が当該コンセント口１２に差し込まれたときに、機器プラグ３０の電源用差込刃３１と接触する一対の刃受け１２ａ（図３参照）を有する。電気機器は、機器プラグ３０の電源用差込刃３１がコンセント口１２の刃受け１２ａに接触することで、商用交流電源に接続される。
【００１７】
なお、図１では、スマートタップ１０の図示を簡略化するためにコンセント口１２を１つのみ図示しているが、スマートタップ１０は複数のコンセント口１２を備える構成であってもよい。スマートタップ１０が複数のコンセント口１２を備える構成の場合、後述の計測部１３および検出部１４は、コンセント口１２ごとに設けられる。
【００１８】
計測部１３は、電源プラグ１１とコンセント口１２との間の給電経路に設けられ、コンセント口１２に対する給電量、つまり、コンセント口１２に接続された電気機器に対する給電量を計測する。計測部１３としては、例えば、給電経路を流れる電流を計測する電流計を用いることができる。計測部１３により計測された給電量は、制御部１６へと送られる。
【００１９】
検出部１４は、コンセント口１２に接続された電源用差込刃３１の表面状態を検出する。電源用差込刃３１は、一般的に金属片を切断することで形成されており、その表面状態が電源用差込刃３１ごと、つまり、この電源用差込刃３１を有する電気機器ごとに異なっている。本実施形態のスマートタップ１０は、コンセント口１２に接続された電気機器やこの電気機器を使用するユーザを特定するために、コンセント口１２に接続された電源用差込刃３１の表面形状を、検出部１４により検出する。
【００２０】
機器プラグ３０がコンセント口１２に差し込まれると、上述したように、機器プラグ３０の電源用差込刃３１がコンセント口１２の刃受け１２ａ（図３参照）に接触して電気的に接続される。この際、電源用差込刃３１の刃受け１２ａと接触する部位は、刃受けに擦れ合わされることで表面状態が変化する可能性がある。このため、検出部１４は、電源用差込刃３１のうち、特に、刃受け１２ａと接触することがない端面３１ａ（図３参照）の表面状態を検出することが望ましい。
【００２１】
検出部１４は、例えば図３に示すように、電源用差込刃３１の端面３１ａにレーザ光を照射する光源１４ａと、電源用差込刃３１の端面３１ａにて反射された光源１４ａの反射光を受光する２次元フォトディテクタなどの受光部１４ｂと、を備える。光源１４ａから電源用差込刃３１の端面３１ａにレーザ光を照射すると、スペックルと呼ばれる輝点が多数反射される。この輝点の分布は、電源用差込刃３１ごとに異なったユニークな模様となる。本実施形態の検出部１４は、電源用差込刃３１の端面３１ａにて反射されたレーザ光を受光部１４ｂにより受光することで、この電源用差込刃３１の端面３１ａのユニークな模様を、電源用差込刃３１の表面状態として検出することができる。検出部１４により検出された電源用差込刃３１の表面状態は、制御部１６へと送られる。
【００２２】
記憶部１５は、電源用差込刃３１の表面状態と、この電源用差込刃３１を持つ電気機器およびユーザと、を対応付けた対応テーブルを記憶する。図４は、記憶部１５が記憶する対応テーブルＴの一例を示す図である。図４に示すように、対応テーブルＴの各エントリには、電源用差込刃３１の表面状態を表す表面データと、この電源用差込刃３１を持つ電気機器を表す機器名と、この電気機器を使用するユーザ名とが対応付けて格納されている。本実施形態では、表面データとして、電源用差込刃３１の端面３１ａのユニークな模様のデータが格納される。なお、図４に示す対応テーブルＴの例では、機器名とユーザ名との双方を、電源用差込刃３１の表面状態を表す表面データと対応付けて格納している。しかし、対応テーブルＴは、機器名とユーザ名のいずれか一方のみを表面データと対応付けて格納する構成であってもよい。
【００２３】
対応テーブルＴは、例えば、事前にスマートタップ１０のコンセント口１２に機器プラグ３０を差し込み、検出部１４によって電源用差込刃３１の表面状態を検出するとともに、ＰＣなどの外部装置から機器名やユーザ名をスマートタップ１０に入力することで作成される。スマートタップ１０は、ＰＣなどの外部装置が接続される外部接続端子を備え、この外部接続端子を介して、ＰＣなどの外部装置から機器名やユーザ名を入力する。また、ＰＣなどの外部装置を用いて事前に作成された対応テーブルＴをスマートタップ１０が読み込んで、記憶部１５に格納する構成であってもよい。対応テーブルＴをＰＣなどの外部装置を用いて作成する場合、電源用差込刃３１の表面状態は、スマートタップ１０の検出部１４と同様の検出方法により検出される。
【００２４】
制御部１６は、スマートタップ１０全体の動作を制御するものであり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースなどを備えたワンチップマイコンとして構成される。制御部１６は、ＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして利用して、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、特定部１６ａおよび電力通知部１６ｂの機能を実現する。
【００２５】
特定部１６ａは、検出部１４により検出された電源用差込刃３１の表面状態を、記憶部１５が記憶する対応テーブルＴと照合して、コンセント口１２に接続された電気機器とその電気機器を使用するユーザを特定する。具体的には、特定部１６ａは、検出部１４により電源用差込刃３１の表面状態が検出されると、記憶部１５が記憶する対応テーブルＴから、検出部１４により検出された電源用差込刃３１の表面状態と最も近い表面状態を表す表面データが格納されたエントリを抽出する。そして、特定部１６ａは、抽出したエントリの機器名カラムに格納された機器名で表される電気機器を、コンセント口１２に接続された電気機器として特定する。また、特定部１６ａは、抽出したエントリのユーザ名カラムに格納されたユーザ名で表されるユーザを、コンセント口１２に接続された電気機器を使用するユーザとして特定する。なお、対応テーブルＴが機器名のみを表面データと対応付けて格納する構成の場合は、特定部１６ａは、コンセント口１２に接続された電気機器のみを特定する。また、対応テーブルＴがユーザ名のみを表面データと対応付けて格納する構成の場合は、特定部１６ａは、コンセント口１２に接続された電気機器を使用するユーザのみを特定する。
【００２６】
電力通知部１６ｂは、定期的に、あるいは電力管理サーバ２０から要求に応じて、コンセント口１２に接続された電気機器の消費電力を、通信部１７を介して電力管理サーバ２０に通知する。具体的には、電力通知部１６ｂは、計測部１３により計測された給電量を、特定部１６ａにより特定された電気機器の情報（機器名）やユーザの情報（ユーザ名）とともに、通信部１７から電力管理サーバ２０に送信させる。
【００２７】
通信部１７は、電力通知部１６ｂの指令に応じて、計測部１３により計測された給電量を、特定部１６ａにより特定された電気機器の情報（機器名）やユーザの情報（ユーザ名）とともに、電力管理サーバ２０に送信する。また、上述したように、コンセント口１２に接続された電気機器に対する給電が電力管理サーバ２０により遠隔制御される構成の場合、通信部１７は、スイッチのオン／オフを切り替えるための制御信号を、電力管理サーバ２０から受信する。なお、通信部１７と電力管理サーバ２０との間の通信の方式は、無線通信方式でもよいし有線通信方式でもよい。
【００２８】
電力管理サーバ２０は、通信部２１と、消費電力管理部２２と、記憶部２３と、を備える。
【００２９】
通信部２１は、スマートタップ１０との間で通信を行って、スマートタップ１０から、コンセント口１２に接続された電気機器に対する給電量を、機器名やユーザ名とともに受信する。
【００３０】
消費電力管理部２２は、スマートタップ１０から受信した情報をもとに電気機器の消費電力を管理する。例えば消費電力管理部２２は、通信部２１がスマートタップ１０から受信した電気機器に対する給電量を、機器名やユーザ名ごとに区別して記憶部２３に格納して、電気機器の消費電力を管理する。消費電力管理部２２が管理する電気機器の消費電力は、いわゆる「見える化」を実現するためにディスプレイに表示することができる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態に係る電力管理システムでは、スマートタップ１０が、コンセント口１２に接続された電源用差込刃３１の表面状態を検出し、検出した電源用差込刃３１の表面状態を対応テーブルＴと照合して、コンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定する。したがって、本実施形態によれば、電気機器の識別情報を書き込んだ無線タグを機器プラグや専用のアダプタに内蔵し、この無線タグに書き込まれた情報をタグリーダで読み取るといった従来の方法に比べて簡便な方法で、コンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定することができる。
【００３２】
また、スマートタップ１０は、コンセント口１２に対する給電量を計測し、計測した給電量を、コンセント口１２に接続された電気機器の情報（機器名）やユーザの情報（ユーザ名）とともに、電力管理サーバ２０に送信する。したがって、電力管理サーバ２０は、電気機器の消費電力を電気機器やユーザごとに管理して、消費電力の内訳が分かるように「見える化」を実現することができる。
【００３３】
なお、上述したスマートタップ１０の検出部１４は、電源用差込刃３１の端面３１ａにレーザ光を照射することで得られるユニークな模様を、電源用差込刃３１の表面状態として検出する構成である。しかし、スマートタップ１０の検出部１４は、電源用差込刃３１のユニークな表面状態を検出できる構成であればよく、上述した構成に限定されるものではない。以下では、検出部１４の構成のバリエーションを変形例として説明する。
【００３４】
（第１変形例）
第１変形例の検出部１４は、光源１４ａにＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を用いる。ＬＥＤが発光する光を電源用差込刃３１の端面３１ａに照射すると、端面３１ａの微細な表面形状に応じた反射像が得られる。この反射像は、電源用差込刃３１ごとに異なったユニークな模様となる。第１変形例の検出部１４は、この反射像を受光部１４ｂにより受光することで、この電源用差込刃３１の端面３１ａのユニークな模様を、電源用差込刃３１の表面状態として検出する。
【００３５】
（第２変形例）
第２変形例の検出部１４は、図５に示すように、機器プラグ３０がコンセント口１２に差し込まれる際に電源用差込刃３１の端面３１ａに接触する触針部１４ｃと、この触針部１４ｃの振動をもとに電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状を検出する凹凸検出部１４ｄと、を備える。
【００３６】
触針部１４ｃは、例えばカンチレバーなどにより構成され、機器プラグ３０がコンセント口１２に差し込まれる際に先端部を電源用差込刃３１の端面３１ａに接触させることで、電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状に応じた振動を発生する。触針部１４ｃの振動は凹凸検出部１４ｄに入力される。
【００３７】
凹凸検出部１４ｄは、例えば、触針部１４ｃの振動に応じて発生する電力の波形から、電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状を検出する。具体的には、凹凸検出部１４ｄは、固定して設けられたコイルと、このコイル内に配置され、触針部１４ｃに接続された磁石とを有する。凹凸検出部１４ｄは、触針部１４ｃの振動に応じてコイル内で磁石が動くことにより、触針部１４ｃの振動に応じた電力がコイルに発生する。この電力の波形は、電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状に対応しており、電源用差込刃３１ごとに異なったユニークなものとなる。第２変形例の検出部１４は、この電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状に対応するユニークな電力波形を、電源用差込刃３１の表面状態として検出する。
【００３８】
本変形例の場合、記憶部１５が記憶する対応テーブルＴには、電源用差込刃３１の表面状態を表す表面データとして、電源用差込刃３１の端面３１ａの凹凸形状に対応するユニークな電力波形のデータが格納される。そして、制御部１６の特定部１６ａは、この電力波形をもとに、コンセント口１２に接続された電気機器やユーザを特定する。
【００３９】
（第３変形例）
第３変形例の検出部１４は、超音波粗さ計を用いて、電源用差込刃３１の端面３１ａの表面粗さを、電源用差込刃３１の表面状態として検出する。超音波粗さ計を用いた検出部１４は、図６に示すように、機器プラグ３０がコンセント口１２に差し込まれる際に、電源用差込刃３１の端面３１ａに超音波を照射し、電源用差込刃３１の端面３１ａにて反射された反射波を受信するまでの時間差から、電源用差込刃３１の端面３１ａの表面粗さを検出する。
【００４０】
（第４変形例）
第４変形例の検出部１４は、レーザ距離計を用いて、電源用差込刃３１の端面３１ａの表面粗さを、電源用差込刃３１の表面状態として検出する。レーザ距離計を用いた検出部１４は、機器プラグ３０がコンセント口１２に差し込まれる際に、電源用差込刃３１の端面３１ａにレーザ光を照射し、電源用差込刃３１の端面３１ａにて反射された反射光を受光するまでの時間差から、電源用差込刃３１の端面３１ａの表面粗さを検出する。
【００４１】
第３変形例や第４変形例の場合、記憶部１５が記憶する対応テーブルＴには、電源用差込刃３１の表面状態を表す表面データとして、電源用差込刃３１の端面３１ａの表面粗さのデータが格納される。そして、制御部１６の特定部１６ａは、この表面粗さのデータをもとに、コンセント口１２に接続された電気機器やユーザを特定する。
【００４２】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る電力管理システムについて説明する。第２実施形態に係る電力システムは、コンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザの特定を電力管理サーバ側で行うようにしたものである。なお、第２実施形態に係る電力管理システムの構成要素のうち、第１実施形態と共通の構成要素については、第１実施形態と共通の符号を付して重複した説明を省略する。
【００４３】
図７は、第２実施形態に係る電力管理システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態に係る電力管理システムは、図７に示すように、給電装置としてのスマートタップ４０と、外部装置としての電力管理サーバ５０と、を備える。スマートタップ４０と電力管理サーバ５０とは、例えば無線通信による情報の授受が可能に構成されている。なお、図７では、図示を簡略化するためにスマートタップ４０を１つのみ図示しているが、同様の構成のスマートタップ４０が複数存在していてもよい。
【００４４】
スマートタップ４０は、図７に示すように、電源プラグ１１と、コンセント口１２と、計測部１３と、検出部１４と、制御部４１と、通信部４２と、を備える。電源プラグ１１、コンセント口１２、計測部１３および検出部１４は、第１実施形態のスマートタップ１０と共通の構成要素である。
【００４５】
制御部４１は、スマートタップ４０全体の動作を制御するものであり、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースなどを備えたワンチップマイコンとして構成される。制御部４１は、ＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして利用して、ＲＯＭに格納されたプログラムを実行することによって、電力通知部４１ａの機能を実現する。
【００４６】
電力通知部４１ａは、定期的に、あるいは電力管理サーバ５０から要求に応じて、コンセント口１２に接続された電気機器の消費電力を、通信部４２を介して電力管理サーバ５０に通知する。具体的には、電力通知部４１ａは、計測部１３により計測された給電量を、検出部１４により検出された電源用差込刃３１の表面状態の情報とともに、通信部４２から電力管理サーバ５０に送信させる。
【００４７】
通信部４２は、電力通知部４１ａの指令に応じて、計測部１３により計測された給電量を、検出部１４により検出された電源用差込刃３１の表面状態の情報とともに、電力管理サーバ５０に送信する。
【００４８】
電力管理サーバ５０は、通信部５１と、第１記憶部５２と、特定部５３と、消費電力管理部５４と、第２記憶部５５と、を備える。第１記憶部５２は、第１実施形態のスマートタップ１０が備える記憶部１５に相当する。また、第２記憶部５５は、第１実施形態の電力管理サーバ２０が備える記憶部２３に相当する。
【００４９】
通信部５１は、スマートタップ４０との間で通信を行って、スマートタップ４０から、コンセント口１２に接続された電気機器に対する給電量を、この電気機器の電源用差込刃３１の表面状態の情報とともに受信する。
【００５０】
特定部５３は、通信部５１がスマートタップ４０から受信した電源用差込刃３１の表面状態を、第１記憶部５２が記憶する対応テーブルＴと照合して、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器とその電気機器を使用するユーザを特定する。具体的には、特定部５３は、スマートタップ４０から送信された電源用差込刃３１の表面状態が通信部５１により受信されると、第１記憶部５２が記憶する対応テーブルＴから、通信部５１が受信した電源用差込刃３１の表面状態と最も近い表面状態を表す表面データが格納されたエントリを抽出する。そして、特定部５３は、抽出したエントリの機器名カラムに格納された機器名で表される電気機器を、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器として特定する。また、特定部５３は、抽出したエントリのユーザ名カラムに格納されたユーザ名で表されるユーザを、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器を使用するユーザとして特定する。なお、対応テーブルＴが機器名のみを表面データと対応付けて格納する構成の場合は、特定部５３は、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器のみを特定する。また、対応テーブルＴがユーザ名のみを表面データと対応付けて格納する構成の場合は、特定部５３は、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器を使用するユーザのみを特定する。
【００５１】
消費電力管理部５４は、スマートタップ４０から受信した電気機器に対する給電量の情報と、特定部５３が特定した電気機器やユーザの情報をもとに、電気機器の消費電力を管理する。例えば消費電力管理部５４は、通信部５１がスマートタップ４０から受信した電気機器に対する給電量を、特定部５３が特定した電気機器の機器名やユーザ名ごとに区別して第２記憶部５５に格納し、電気機器の消費電力を管理する。消費電力管理部５４が管理する電気機器の消費電力は、いわゆる「見える化」を実現するためにディスプレイに表示することができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態に係る電力管理システムでは、スマートタップ４０が、コンセント口１２に接続された電源用差込刃３１の表面状態を検出して電力管理サーバ５０に送信する。そして、電力管理サーバ５０が、スマートタップ４０から受信した電源用差込刃３１の表面状態を対応テーブルＴと照合して、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定する。したがって、本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、従来の方法に比べて簡便な方法で、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザを特定することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、スマートタップ４０のコンセント口１２に接続された電気機器やその電気機器を使用するユーザの特定を電力管理サーバ５０側で行うようにしているので、第１実施形態と比べて、スマートタップ４０の構成をより簡素化することができる。
【００５４】
（実施例）
以下では、本発明の具体的な実施例として、上述した第１実施形態のスマートタップ１０に相当するタップが配置された室内を制御対象領域とし、室内における人間の位置等に応じて、室内に設置されたタップを含む各種機器の電力を制御するように構成された機器制御システムについて説明する。
【００５５】
図８は、本実施例の機器制御システムのネットワーク構成図である。本実施例の機器制御システムは、図８に示すように、複数のスマートフォン３００と、複数の監視カメラ４００と、測位サーバ装置１００と、制御サーバ装置２００（上述した第１実施形態の電力管理サーバ２０に相当）と、制御対象の機器としての複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００（上述した第１実施形態のスマートタップ１０に相当）および複数の空調機７００とを備えている。
【００５６】
複数のスマートフォン３００および複数の監視カメラ４００と、測位サーバ装置１００とは、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）等の無線通信ネットワークで接続されている。なお、無線通信の方式は、Ｗｉ−Ｆｉに限定されるものではない。また、監視カメラ４００と測位サーバ装置１００とは有線で接続されていてもよい。
【００５７】
測位サーバ装置１００と制御サーバ装置２００とは、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークに接続されている。
【００５８】
また、制御サーバ装置２００と、複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００および複数の空調機７００とは、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ等の無線通信ネットワークで接続されている。
【００５９】
なお、制御サーバ装置２００と、複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００および複数の空調機７００との通信方式はＷｉ−Ｆｉに限定されるものではなく、その他の無線通信方式を利用しても良い他、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ケーブルやＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）等の有線通信方式を利用することもできる。
【００６０】
スマートフォン３００は、人間に所持されて、人間の動作を検知する情報機器である。図９は、スマートフォン３００の装着状態を示す図である。スマートフォン３００は、人間が手等で所持する他、図９に示すように、人間の腰に装着されてもよい。
【００６１】
図８に戻り、スマートフォン３００のそれぞれには、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサが搭載されており、１秒等の一定時間ごとに、各センサでの検知データを測位サーバ装置１００に送信している。ここで、加速度センサの検知データは、加速度ベクトルである。角速度センサの検知データは、角速度ベクトルである。地磁気センサの検知データは、磁気方位ベクトルである。
【００６２】
なお、本実施例では、人間の動作を検知する情報機器としてスマートフォン３００を用いているが、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサを備えて人間の動作を検知できる情報機器であれば、スマートフォン３００等の携帯端末に限定されるものではない。
【００６３】
また、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサ等の人間の動作を検知する情報機器をスマートフォン３００に備えるとともに、スマートフォン３００とは別個に人間の動作を検知する情報機器を装着するように構成してもよい。
【００６４】
例えば、図１０は、人間の動作を検知できる情報機器をスマートフォン３００と別個に装着した例を示す図である。図１０に示すように、スマートフォン３００とは別個に、加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサを備えた小型のヘッドセットタイプのセンサ群３０１を頭部に装着することができる。この場合、センサ群３０１で検知した検知データは、センサ群３０１が直接、測位サーバ装置１００に送信する他、スマートフォン３００経由で測位サーバ装置１００に送信することができる。このように、人間の頭部にスマートフォン３００の各センサとは別個にセンサ群３０１を装着することにより、種々の姿勢検出を行うことが可能となる。
【００６５】
図１１は、各センサが検知する方向を示す図である。図１１（ａ）は、加速度センサ、地磁気センサが検知する方向を示している。図１１（ａ）に示すように、加速度センサ、地磁気センサにより、進行方向、鉛直方向、水平方向の加速度成分、地磁気方位成分のそれぞれの検知が可能となる。また、図１１（ｂ）は、角速度センサにより検知される角速度ベクトルＡを示している。ここで、矢印Ｂが、角速度の正方向を示している。本実施例では、角速度ベクトルＡの、図１１（ａ）に示す進行方向、鉛直方向、水平方向への射影を考え、それぞれ、進行方向の角速度成分、鉛直方向の角速度成分、水平方向の角速度成分という。
【００６６】
図８に戻り、監視カメラ４００は、制御対象領域である室内を撮像するものであり、例えば室の上部付近等に設置される。図１２は、監視カメラ４００の設置状態の一例を示す図である。図１２の例では、室内の扉付近の２か所に監視カメラ４００が設置されているが、これに限定されるものではない。監視カメラ４００は、対象領域である室内を撮像して、その撮像画像（撮像映像）を、測位サーバ装置１００に送信する。
【００６７】
図８に戻り、本実施例では、照明系システム、タップ系システム、空調系システムを電力制御の対象としている。照明系システムとして複数のＬＥＤ照明機器５００、タップ系システムとして複数のタップ６００、空調系システムとして複数の空調機７００を電力制御の対象としている。
【００６８】
複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００、複数の空調機７００は、制御対象領域である室内に設置されている。図１３は、ＬＥＤ照明機器５００、タップ６００、空調機７００の設置状態の一例を示す図である。
【００６９】
図１３に示すように、室内には、６個の机で一つのグループが形成され、３つのグループが設けられている。そして、ＬＥＤ照明機器５００とタップ６００は、一つの机に対してそれぞれ一つが設けられている。一方、空調機７００は、２つのグループの間に１つずつ設けられている。なお、このようなＬＥＤ照明機器５００、タップ６００、空調機７００の配置は一例であり、図１３に示す例に限定されるものではない。
【００７０】
なお、図１３には図示されていないが、室外に設置された系統電力計測機器により、本実施例の室内の全電力の総和情報を把握できるようになっている。
【００７１】
室内では、１８名の人間が特定の業務活動を実施しており、室外への出入りは、２つの扉で行われる。本実施例では、レイアウトや機器類や人数等を限定しているが、より多種多様なレイアウト並びに機器類へ適用することができる。さらに、空間規模や人数のスケーラビリティにおける任意性や、個人単位もしくは集団単位で見た場合のユーザ属性や携わる業務種のバリエーションにおける任意性に対しても、幅広く拡張して適用することができる。また、図１２や図１３に示すような屋内空間に限らず、屋外等で本実施例を適用してもよい。
【００７２】
なお、本実施例の測位サーバ装置１００、制御サーバ装置２００は、図１２や図１３に示す室の外部に設置されている。本実施例では、測位サーバ装置１００、制御サーバ装置２００を電力制御の対象外としたが、これらを電力制御の対象とすることも可能である。
【００７３】
また、本実施例では、通信ネットワーク系を構成するＷｉ−Ｆｉアクセスポイントやスイッチングハブやルータなどのネットワーク機器類に関しては、電力制御の対象外としたが、これらを電力制御の対象とすることも可能である。
【００７４】
なお、これらネットワーク機器類が消費する電力量は、ＬＥＤ照明機器５００と空調機７００とタップ６００における電力総和を、上記系統電力総和から除した電力量として算出することができる。
【００７５】
複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００、複数の空調機７００のそれぞれは、制御サーバ装置２００により、ネットワークを介して遠隔制御される。
【００７６】
すなわち、ＬＥＤ照明機器５００は、照明範囲と照度が、制御サーバ装置２００により遠隔制御される。具体的には、ＬＥＤ照明機器５００は、個別に遠隔制御可能なオン／オフスイッチが設置されており、オン／オフ制御はＷｉ−Ｆｉによる無線制御方式で制御サーバ装置２００により行われる。ＬＥＤ照明機器５００は、低消費電力性を考慮して調光機能付きのＬＥＤ灯を利用し、かつ、調光機能に関してもＷｉ−Ｆｉ経由での遠隔制御が可能な構成としている。
【００７７】
なお、照明系システムとしては、ＬＥＤ照明機器５００に限定されるものではなく、例えば、白熱灯や蛍光灯などを用いることができる。
【００７８】
空調機７００は、その電源のオン／オフが制御サーバ装置２００により遠隔制御される。すなわち、空調機７００は、個別に遠隔制御が可能な構成となっており、制御対象は空調機７００のオン／オフに加えて、風向き、送風強度となっている。本実施例では、送風する温度や湿度について制御を行っていないが、これに限定されるものではなく、温度や湿度を制御対象とすることもできる。
【００７９】
タップ６００は、上述した第１実施形態のスマートタップ１０に相当し、コンセント口に接続された電気機器に電力を供給する。一つのタップ６００に含まれるコンセント口の数は任意の数とすることができる。一例として、４口のコンセント口で一つのタップ６００を構成したものを用いることができる。
【００８０】
タップ６００は、図１３に示すように、各机に一つずつ設置されている。タップ６００には、不図示の電気機器、具体的には、デスクトップ型ＰＣやディスプレイ装置のほか、ノートブック型ＰＣ、プリンタ装置、充電器類が接続可能である。また、タップ６００は、上述したように、当該タップ６００のコンセント口に接続された電気機器やこの電気機器を使用するユーザを特定する機能を備えている。また、タップ６００は、当該タップ６００のコンセント口に接続された電気機器に対する給電量を計測して、電気機器の情報やユーザの情報とともに制御サーバ装置２００に送信する機能を備えている。
【００８１】
本実施例では、タップ６００のコンセント口のいずれかに、人間との正対関係が重要となる機器であるディスプレイ装置の電源が接続されているものとする。
【００８２】
図８に戻り、測位サーバ装置１００は、制御対象領域である室内の人間が所持する各スマートフォン３００やセンサ群３０１から、上述した各センサの検知データを受信して、室内における各人間の位置や動作状況を検出し、当該位置や動作状況を制御サーバ装置２００に送信する。
【００８３】
図１４は、測位サーバ装置１００の機能的構成を示すブロック図である。測位サーバ装置１００は、図１４に示すように、通信部１０１と、位置特定部１０２と、動作状況検出部１０３と、補正部１０４と、記憶部１１０とを主に備えている。
【００８４】
記憶部１１０は、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）やメモリ等の記憶媒体であり、制御対象領域である室内の地図データ等、測位サーバ装置１００の処理に必要な各種情報を記憶している。
【００８５】
通信部１０１は、一定時間ごとに、スマートフォン３００に搭載された加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサのそれぞれ、あるいはスマートフォン３００とは別個のセンサ群３０１の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサのそれぞれの検知データを受信する。すなわち、通信部１０１は、加速度センサから加速度ベクトルを受信し、角速度センサから角速度ベクトルを受信し、地磁気センサから磁気方位ベクトルを受信する。
【００８６】
また、通信部１０１は、監視カメラ４００から撮像画像を受信する。さらに、通信部１０１は、後述する人間の絶対位置、および方向、姿勢等の動作状況を、制御サーバ装置２００に送信する。
【００８７】
位置特定部１０２は、受信した検知データを解析して、室内での人間の絶対位置を人間の肩幅または歩幅の精度で特定する。位置特定部１０２による人間の絶対位置の特定手法の詳細については後述する。
【００８８】
動作状況検出部１０３は、受信した検知データを解析して、人間の動作状況を検出する。本実施例では、動作状況検出部１０３は、動作状況として、人間が静止状態か歩行状態かを検出する。また、動作状況検出部１０３は、動作状況が静止状態である場合に、検知データに基づいて、制御対象領域内の機器に対する人間の方向、人間の姿勢が起立状態か着座状態かの動作状況を検出する。
【００８９】
すなわち、動作状況検出部１０３は、監視カメラ４００からの撮像画像により、人間が扉から入室したことを検知した場合に、当該入室した人間に装着されたスマートフォン３００の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサ、あるいはスマートフォン３００とは別個のセンサ群３０１の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサから逐次受信している検知データのうち加速度ベクトルと角速度ベクトルのそれぞれの時系列データを用いて、人間の動作状況が歩行状態か静止状態かを逐次判定する。ここで、加速度ベクトルと角速度ベクトルを用いて、人間の動作状況が歩行状態かを判定する手法は、特許第４２４３６８４号公報に開示されているデッドレコニング装置による処理で実現する。そして、動作状況検出部１０３は、この手法により人間が歩行状態でないと判断された場合に、人間が静止状態であると判定する。
【００９０】
より具体的には、動作状況検出部１０３は、特許第４２４３６８４号公報に開示されているデッドレコニング装置による処理と同様に、以下のように人間の動作状態を検出する。
【００９１】
すなわち、動作状況検出部１０３は、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力加速度ベクトルを求めて、加速度ベクトルから重力加速度ベクトルを差し引き、鉛直方向の加速度を除去して、残差加速度成分の時系列データを得る。そして、動作状況検出部１０３は、この残差加速度成分の時系列データに対して主成分解析を行って、歩行動作の進行方向を求める。さらに、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の加速度成分の山ピークと谷ピークのペアを探索し、進行方向の加速度成分の谷ピークと山ピークのペアを探索する。そして、動作状況検出部１０３は、進行方向の加速度成分の勾配を算出する。
【００９２】
さらに、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の加速度成分が山ピークから谷ピークに変化する当該谷ピークの検出時刻における、上記進行方向の加速度成分の勾配が所定値以上であるか否かを判断し、所定値以上である場合に、人間の動作状況は歩行状態であると判定する。
【００９３】
一方、上記処理において、鉛直方向の加速度成分の山ピークと谷ピークのペアが探索されず、あるいは、進行方向の加速度成分の谷ピークと山ピークのペアが探索されず、若しくは、鉛直方向の加速度成分が山ピークから谷ピークに変化する当該谷ピークの検出時刻における、上記進行方向の加速度成分の勾配が所定値未満である場合には、動作状況検出部１０３は、人間の動作状況は静止状態であると判定する。
【００９４】
そして、人間が静止状態であると判定されたら、位置特定部１０２は、加速度ベクトル、角速度ベクトルおよび磁気方位ベクトルを用いて、扉の位置を基準位置として、当該基準位置から静止状態であると判定された位置までの相対移動ベクトルを求める。ここで、加速度ベクトル、角速度ベクトルおよび磁気方位ベクトルを用いた相対移動ベクトルの算出手法は、特開２０１１−４７９５０号公報のデッドレコニング装置の処理で開示されている手法を用いる。
【００９５】
より具体的には、位置特定部１０２は、特開２０１１−４７９５０号公報のデッドレコニング装置の処理と同様に、以下のように相対移動ベクトルを求める。
【００９６】
すなわち、位置特定部１０２は、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力方位ベクトルを求め、重力方位ベクトルと、角速度ベクトルまたは地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルとから人間の姿勢角を移動方位として算出する。また、位置特定部１０２は、加速度ベクトルと角速度ベクトルとから重力加速度ベクトルを求め、重力加速度ベクトルと加速度ベクトルとから、歩行動作によって発生している加速度ベクトルを算出する。そして、位置特定部１０２は、重力加速度ベクトルと、歩行動作によって発生している加速度ベクトルとから、歩行動作を解析して検出し、検出結果に基づいて、歩行動作の大きさを、重力加速度ベクトルと歩行動作によって発生している加速度ベクトルとに基づいて計測して、計測結果を歩幅とする。そして、位置特定部１０２は、このようにして求めた移動方位と歩幅とを積算することにより、基準位置からの相対移動ベクトルを求める。すなわち、人間の歩幅あるいは肩幅、例えば、略６０ｃｍ以下（より具体的には略４０ｃｍ程度以下）の精度で、リアルタイムに人間の位置を検出していることになる。
【００９７】
このようにして相対移動ベクトルが算出されたら、位置特定部１０２は、扉からの相対移動ベクトルと、記憶部１１０に記憶されている室内の地図データとから、人間の移動後の絶対位置を特定する。
【００９８】
これにより、位置特定部１０２は、人間が室内に配置されたどの机の位置にいるかまでを特定することができ、その結果、人間の肩幅、例えば、略６０ｃｍ以下（より具体的には略４０ｃｍ程度以下）の精度で、人間の位置を特定することが可能となる。
【００９９】
このような位置精度は、高ければ高いほど良く、１ｃｍレベルまでできれば良いというものではない。例えば、２人以上が会話をしている場面を想定すると、体を接して話しをすることは少なく、ある程度の距離は離れている。そこで、精度を考える場合、人の肩幅または歩幅相当の精度、立っているか、座っているかは、腰から膝までの長さ相当が本実施例では適切な精度としている。
【０１００】
厚生労働省の公表している人体計測データ（河内まき子，持丸正明，岩澤洋，三谷誠二（２０００）：日本人人体寸法データベース１９９７−９８，通商産業省工業技術院くらしとＪＩＳセンター）によれば、青年、高齢者の男女の肩幅に相当するデータ（肩峰幅）は、平均値の幅が最も低い高齢者女性で約３５ｃｍ（３４．８ｃｍ）、最も高い青年男性で約４０ｃｍ（３９．７ｃｍ）となっている。また、腰から膝までの長さ（恥骨結合上縁高―大腿骨外側上顆高）の差は、同様に、約３４ｃｍ〜約３８ｃｍである。一方、人が移動する場合の歩幅は、５０ｍ歩いた場合、９５歩となり、これから約５３ｃｍ（５０÷９５×１０）となり、本発明で用いる位置検出方法は、歩幅相当の精度が可能である。従って、上記データから、精度としては、６０ｃｍ以下、好ましくは４０ｃｍ以下が妥当であるとして本実施例を構成している。これらデータは精度を考えるための基準の目安になるが、日本人に基づいたものであり、この数値に限定されるものではない。
【０１０１】
また、人間の絶対位置を特定し、人間が机の前の席で静止状態である場合には、動作状況検出部１０３は、地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルの向きにより、人間のディスプレイ装置に対する方向（向き）を判定する。また、動作状況検出部１０３は、人間が机の前の席で静止状態である場合には、加速度ベクトルの鉛直方向の加速度成分から、人間の姿勢、すなわち起立状態か着座状態かを判定する。
【０１０２】
ここで、起立状態か着座状態かの判定は、特許第４２４３６８４号公報に開示されているデッドレコニング装置と同様に、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力加速度ベクトルを求めて、鉛直方向の加速度成分を求める。そして、動作状況検出部１０３は、特許第４２４３６８４号公報に開示されているデッドレコニング装置と同様に、鉛直方向の加速度成分の山と谷のピークを求める。
【０１０３】
図１５は、着座動作と起立動作のそれぞれを行った場合における鉛直方向の加速度成分の波形を示す図である。図１５に示すように、着座動作の場合には、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が約０．５秒前後である。一方、起立動作の場合には、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が約０．５秒である。このため、動作状況検出部１０３は、かかるピークの間隔により、人間が着座状態か起立状態かを判断している。すなわち、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内である場合には、人間の動作状態は着座状態であると判定する。また、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内である場合には、人間の動作状態は起立状態であると判定する。
【０１０４】
このように、動作状況検出部１０３が人間の動作状態が起立状態か着座状態かを判定することにより、人間の高さ方向の位置を、略５０ｃｍ以下（より具体的には、略４０ｃｍ以下）の精度で検出したことを意味する。
【０１０５】
さらに、図１０に示した例のように、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサ等の人間の動作を検知する情報機器を搭載したスマートフォン３００を腰に装着し、さらに、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサを備えた小型のヘッドセットタイプのセンサ群３０１を頭部に装着した場合には、動作状況検出部１０３は、さらに、以下のような人間の姿勢や動作を検出することができる。
【０１０６】
図１６は、しゃがむ動作と起立動作とをそれぞれ行った場合における水平方向の角速度成分の波形を示す図である。加速度センサからの加速度データからは、図１５に示す着座動作と起立動作と類似の波形が検出されるが、加速度データのみでしゃがむ動作と起立動作を判別することは困難である。
【０１０７】
このため、動作状況検出部１０３は、図１５の波形に基づく、上述した着座動作と起立動作の判別の手法とともに、角速度センサから受信した水平方向の角速度データの経時的変化が図１６の波形に一致するか否かを判断することにより、しゃがむ動作と起立動作の判別を行っている。
【０１０８】
具体的には、動作状況検出部１０３は、まず、加速度センサから受信した加速度ベクトルに基づく鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内であるか否かを判断する。
【０１０９】
そして、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内である場合には、動作状況検出部１０３は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図１６に示す波形のように、０から徐々に増加した後急激な増加で山のピークに達し、山のピークから急激に下がった後徐々に０に戻り、かつこの間の時間が約２秒である場合に、人間の動作がしゃがむ動作であると判定する。
【０１１０】
また、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内であるか否かを判断する。そして、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が０．５秒から所定範囲内である場合には、動作状況検出部１０３は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図１６に示す波形のように、０から段階的に谷のピークに達し、谷のピークから徐々に０に戻り、かつこの間の時間が約１．５秒である場合に、人間の動作が起立動作であると判定する。
【０１１１】
このような動作状況検出部１０３におけるしゃがむ動作と起立動作の判定で用いる角速度ベクトルとしては、頭部に装着した角速度センサから受信した角速度ベクトルを用いることが好ましい。しゃがむ動作と起立動作において、頭部に装着した角速度センサからの角速度ベクトルに基づく水平方向の角速度成分が、図１６に示す波形を顕著に示すからである。
【０１１２】
図１７は、人間が静止状態で方向をほぼ９０度変化させる動作を行った場合の鉛直方向の角速度成分の波形を示す図である。鉛直方向の角速度成分が正であれば右側に向きを変える動作であり、負であれば左側に方向を変化させる動作である。
【０１１３】
動作状況検出部１０３は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分の経時的変化が、図１７に示す波形のように、０から徐々に山のピークに達した後徐々に０に戻り、かつこの間の時間が約３秒である場合に、方向が右に変化する動作と判定する。
【０１１４】
また、動作状況検出部１０３は、鉛直方向の角速度成分の経時的変化が、図１７に示す波形のように、０から徐々に谷のピークに達した後徐々に０に戻り、かつその間の時間が約１．５秒である場合に、方向が左に変化する動作と判定する。
【０１１５】
動作状況検出部１０３は、頭部の角速度センサおよび腰のスマートフォン３００の角速度センサの双方から受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、共に、上述のような判断で図１７の波形と類似する経時的変化を示す場合には、体全体の向きが右若しくは左に変わる動作と判定する。
【０１１６】
一方、動作状況検出部１０３は、頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、上述のような図１７の波形に類似する経時的変化を示すが、腰のスマートフォン３００の角速度センサからの角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、図１７の波形と全く異なる経時的変化を示す場合には、頭部だけ方向を右若しくは左に変える動作と判定する。このような動作としては、例えば、ユーザが着座したまま、隣のユーザとコミュニケーションをとる場合の姿勢動作が考えられる。
【０１１７】
図１８は、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した場合の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
【０１１８】
位置特定部１０２が人間の絶対位置を机の前であると特定し、かつ動作状況検出部１０３が当該机の前にいる人間が着座状態であることを検出した場合を考える。そして、このような場合に、動作状況検出部１０３は、その人間の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図１８に示す波形のように、０から徐々に谷のピークに達し、その後急激に０に戻り、かつその間の時間が約１秒である場合に、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した動作（見上げる動作）であると判定する。そして、さらに、動作状況検出部１０３は、水平方向の角速度成分が、図１８に示す波形のように、０から徐々に増加しながら山のピークに達し、その後徐々に０に戻り、かつこの間の時間が約１．５秒である場合に、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した状態からディスプレイに目線を戻した動作であると判定する。
【０１１９】
図１９は、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した場合の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
【０１２０】
位置特定部１０２が人間の絶対位置を机の前であると特定し、かつ動作状況検出部１０３が当該机の前にいる人間が着座状態であることを検出した場合を考える。そして、このような場合に、動作状況検出部１０３は、その人間の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図１９に示す波形のように、０から急激に山のピークに達し、その後急激に０に戻り、かつその間の時間が約０．５秒である場合に、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した動作（見下げる動作）であると判定する。
【０１２１】
そして、さらに、動作状況検出部１０３は、水平方向の角速度成分が、図１９に示す波形のように、０から急激に減少しながら谷のピークに達し、その後急激に０に戻り、かつこの間の時間が約１秒である場合に、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した状態からディスプレイに目線を戻した動作であると判定する。
【０１２２】
このように、動作状況検出部１０３は、オフィスの作業者が日常取り得る姿勢や動作、すなわち、歩く（立った状態）、起立する（静止状態）、椅子に着座する、作業時にしゃがむ、着座状態あるいは起立状態で向き（方向）を変える、着座状態あるいは起立状態で天を仰ぐ、着座状態あるいは起立状態で俯く等を、上述の手法で判定することが可能になる。
【０１２３】
なお、特許第４２４３６８４号公報のデッドレコニング装置の手法を用いる場合、特許第４２４３６８４号公報に開示されているように、エレベータによる人間の昇降動作も、鉛直方向の加速度成分を用いて判断している。
【０１２４】
このため、本実施例では、動作状況検出部１０３は、特開２００９−１４７１３号公報に開示されているマップマッチング装置の機能を用い、エレベータのない場所で、鉛直方向の加速度成分が図１５に示す波形で検出された場合には、特許第４２４３６８４号公報のデッドレコニング装置によるエレベータによる昇降動作とは異なり、起立動作または着座動作であることを高精度に判定することができる。
【０１２５】
補正部１０４は、監視カメラ４００からの撮像画像や記憶部１１０に保存された地図データに基づいて、特定された絶対位置や動作状況（方向、姿勢）を補正する。より具体的には、補正部１０４は、上述のように判断された人間の絶対位置、方向、姿勢を、監視カメラ４００の撮像画像の画像解析等により正しいか否かを判断したり、地図データと、特開２００９−１４７１３号公報に開示されているマップマッチング装置の機能とを用いて正しいか否かを判断する。そして、誤っている場合には、補正部１０４は、撮像画像やマップマッチング機能から得られる、正しい絶対位置、方向、姿勢に補正する。
【０１２６】
なお、補正部１０４は、監視カメラ４００からの撮像画像に限らず、ＲＦＩＤやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの短距離無線、光通信等の限定的な手段を用いて補正を行うように構成してもよい。
【０１２７】
また、本実施例では、特許第４２４３６８４号公報および特開２０１１−４７９５０号公報に開示されたデッドレコニング装置と同様の技術、特開２００９−１４７１３号公報に開示されたマップマッチング装置と同様の技術を用いて、人間の動作状態、基準位置からの相対移動ベクトル、姿勢（起立状態か着座状態か）を検出しているが、検出手法はこれらの技術に限定されるものではない。また、以上の説明では、人間の動作状況が静止状態と判定された場合に、その人間の室内における絶対位置を特定するとともに方向、姿勢等の動作状況を検出しているが、人間の動作状態が歩行状態である場合にも同様に、その人間の室内における絶対位置を特定するとともに方向、姿勢等の動作状況を検出してもよい。
【０１２８】
なお、人間の位置を検出可能な技術としては、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサの検知データに基づいて測位サーバ装置１００が実施する上述した方法の他に、例えば、ＩＣカード等による入退室管理、人感センサによる人間の検知、無線ＬＡＮを用いる方法、屋内ＧＰＳ（ＩＭＥＳ：Ｉｎｄｏｏｒ  ＭＥｓｓａｇｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を用いる方法、カメラの撮像画像を画像処理する方法、アクティブＲＦＩＤを用いる方法、および可視光通信を用いる方法等が知られている。
【０１２９】
ＩＣカード等による入退室管理は、個人識別は可能であるが、測位精度が管理対象のエリア全体となり極めて低い。そのため、誰がそのエリアにいるかを知ることはできるものの、そのエリア内での人間の活動状況を把握することができない。
【０１３０】
人感センサによる人間の検知は、人感センサの検知範囲となる１〜２ｍ程度の測位精度が得られるが、個人識別を行うことができない。また、エリア内での人間の活動状況を把握するためには、多数の人感センサを分散してエリア内に配置する必要がある。
【０１３１】
無線ＬＡＮを用いる方法は、人間が所持する１台の無線ＬＡＮ端末とエリア内に設置された複数台のＬＡＮアクセスポイントとの間の距離を測定し、三角測量の原理によりエリア内における人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度の環境依存性が大きく、一般的に測位精度は３ｍ以上と比較的低い精度となる。
【０１３２】
屋内ＧＰＳを用いる方法は、ＧＰＳ衛星と同じ周波数帯の電波を発する専用の送信機を屋内に設置し、その送信機から通常のＧＰＳ衛星が時刻情報を送信する部分に位置情報を埋め込んだ信号を送信する。そして、その信号を屋内の人間が所持する受信端末で受信することにより、屋内における人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度が３〜５ｍ程度と比較的低い精度となる。また、専用の送信機を設置する必要があり導入コストが嵩む。
【０１３３】
カメラの撮像画像を画像処理する方法は、数十ｃｍ程度の比較的高い測位精度が得られるが、個人識別を行うことが難しい。このため、本実施例の測位サーバ装置１００では、従業者の絶対位置、方向、姿勢を補正する場合にのみ、監視カメラ４００の撮像画像を用いている。
【０１３４】
アクティブＲＦＩＤを用いる方法は、電池を内蔵するＲＦＩＤタグを人間が所持し、ＲＦＩＤタグの情報をタグリーダで読み取ることで人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度の環境依存性が大きく、一般的に測位精度は３ｍ以上と比較的低い精度となる。
【０１３５】
可視光通信を用いる方法は、個人識別が可能であり、しかも数十ｃｍ程度の比較的高い測位精度が得られるが、可視光が遮られる場所では人間を検知できず、また、自然光や他の可視光等のノイズ源、干渉源が多いため、検出精度の安定性を維持することが難しい。
【０１３６】
これらの技術に対し、本実施例の測位サーバ装置１００が実施する方法は、個人識別が可能で、しかも人間の肩幅または歩幅相当の高い測位精度が得られ、その上、人間の位置だけでなく、人間の動作状況を検出することができる。具体的には、本実施例の測位サーバ装置１００が実施する方法によれば、人間の動作状況として、オフィスの従業者が日常取り得る姿勢や動作、すなわち、歩く（立った状態）、起立する（静止状態）、椅子に着座する、作業時にしゃがむ、着座状態あるいは起立状態で向き（方向）を変える、着座状態あるいは起立状態で天を仰ぐ、着座状態あるいは起立状態で俯く等を検知することができる。
【０１３７】
このため、本実施例では、測位サーバ装置１００が、スマートフォン３００やセンサ群３０１の加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサの検知データに基づいて、上述した方法により、制御対象領域であるオフィス内の従業者の絶対位置および従業者の動作状況を検出するようにしている。しかし、制御対象領域であるオフィス内の従業者の絶対位置および従業者の動作状況を検出する方法は、測位サーバ装置１００が実施する上述した方法に限定されるものではなく、例えば、上述した他の方法の１つまたは複数の組み合わせにより従業者の絶対位置および動作状況を検出するようにしてもよく、また、測位サーバ装置１００が実施する上述した方法に上述した他の方法の１つまたは複数を組み合わせて、従業者の絶対位置および動作状況を検出するようにしてもよい。
【０１３８】
次に、制御サーバ装置２００の詳細について説明する。制御サーバ装置２００は、上述した第１実施形態の電力管理サーバ２０に相当し、制御対象領域内の各機器の消費電力を管理する機能を持つ。また、制御サーバ装置２００は、制御対象領域である室内の人間の位置、動作状態（方向、姿勢）に基づいて、当該室内に設置された複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００、複数の空調機７００のそれぞれを、ネットワークを介して遠隔制御する。
【０１３９】
図２０は、本実施例の制御サーバ装置２００の機能的構成を示すブロック図である。本実施例の制御サーバ装置２００は、図２０に示すように、通信部２０１と、消費電力管理部２０２と、機器制御部２１０と、記憶部２２０とを主に備えている。
【０１４０】
記憶部２２０は、ＨＤＤやメモリ等の記憶媒体であり、制御対象領域である室の位置データ等、測位サーバ装置１００の処理に必要な各種情報を記憶している。
【０１４１】
通信部２０１は、測位サーバ装置１００から、人間の絶対位置、動作情報（方向、姿勢）を受信する。また、通信部２０１は、複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００に接続された電気機器、複数の空調機７００から消費電力を受信する。また、通信部２０１は、複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００、複数の空調機７００に対して電力制御を行うための制御信号を送信する。
【０１４２】
消費電力管理部２０２は、複数のＬＥＤ照明機器５００、複数のタップ６００に接続された電気機器、複数の空調機７００から受信した消費電力を管理する。例えば消費電力管理部２０２は、時系列に取得された消費電力を、機器ごとに区別して記憶部２２０などに保存する。
【０１４３】
機器制御部２１０は、照明機器制御部２１１と、コンセント制御部２１３と、空調機制御部２１５とを備えている。照明機器制御部２１１は、人間の絶対位置、動作情報（方向、姿勢）に基づいてＬＥＤ照明機器５００を制御する。より具体的には、照明機器制御部２１１は、受信した絶対位置の近傍に配置されたＬＥＤ照明機器５００に対して、人間が着座状態であれば、その照明範囲を所定範囲より狭く設定し、照度を所定の閾値より高く設定する制御信号を通信部２０１を介して送信する。これにより、着座状態で作業を行っているユーザに対して、細かい作業に適した照明範囲や照度に制御することが可能となる。
【０１４４】
一方、照明機器制御部２１１は、当該ＬＥＤ照明機器５００に対して、人間が起立状態であれば、その照明範囲を所定範囲より広く設定し、照度を所定の閾値より低く設定する制御信号を通信部２０１を介して送信する。これにより、起立状態のユーザが室全体を見渡せるような照明範囲や照度に制御することが可能となる。
【０１４５】
コンセント制御部２１３は、タップ６００のコンセント口ごとに設けられた第１スイッチのオンオフを切り替える制御信号を、通信部２０１を介してタップ６００に送信することで、タップ６００のコンセント口を通電不可状態と通電許可状態との間で状態遷移させる。
【０１４６】
コンセント制御部２１３は、人間の絶対位置、動作情報（方向、姿勢）に基づいて、タップ６００のコンセント口に接続された電気機器を制御することもできる。より具体的には、コンセント制御部２１３は、例えば、受信した絶対位置の近傍に配置されたタップ６００に接続されたディスプレイ装置に対して、人間が着座状態であり、かつディスプレイ装置に対する方向が前方である場合には、タップ６００においてディスプレイ装置が接続されたコンセント口に対応するスイッチをオンにする制御信号を通信部２０１を介して送信する。
【０１４７】
一方、コンセント制御部２１３は、当該タップ６００に接続されたディスプレイ装置に対して、人間が起立状態であるか、またはディスプレイ装置に対する方向が後方である場合には、タップ６００においてディスプレイ装置が接続されたコンセント口に対応するスイッチをオフにする制御信号を通信部２０１を介して送信する。
【０１４８】
このように、ディスプレイ装置に対する人間の方向によって電力制御を行うのは、ディスプレイ装置が人間との正対関係で重要となる機器であり、方向が前方の場合にディスプレイ装置が使用されていると判断することができるからである。また、人間の姿勢も着座状態の場合に、ディスプレイ装置が使用されていると判断することができる。このように、本実施例では、実際の機器の利用を考慮して電力制御を行うことになり、単に機器からの距離によって電力制御を行う場合に比べて、より細かな制御を行うことが可能となる。
【０１４９】
さらに本実施例のコンセント制御部２１３は、人間の個人認識に連動させてデスクトップ型ＰＣ本体やディスプレイ装置等の電気機器の電力制御を行うことができる。個人認証に用いるユーザＩＤは、例えば、室内の人間が所持するスマートフォン３００から測位サーバ装置１００に送られ、測位サーバ装置１００から制御サーバ装置２００に伝達される。コンセント制御部２１３は、このユーザＩＤを用いて、室内の各人間に対応付けられる電気機器を対象に電力制御を行うことができる。各人間と電気機器との対応関係は、予め記憶部２２０に記憶させておけばよい。
【０１５０】
空調機制御部２１５は、人間の絶対位置に基づいて空調機７００の電源のオンオフを制御する。より具体的には、空調機制御部２１５は、受信した絶対位置の席が存在するグループに設定された空調機７００の電源をオンにする制御信号を通信部２０１を介して送信する。
【０１５１】
次に、以上のように構成された本実施例の測位サーバ装置１００による検出処理について説明する。図２１は、本実施例の測位サーバ装置１００による検出処理の手順を示すフローチャートである。かかるフローチャートによる検出処理は、複数のスマートフォン３００のそれぞれに対応して実行される。
【０１５２】
なお、測位サーバ装置１００は、このフローチャートによる検出処理とは別個に、複数のスマートフォン３００に搭載された加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサあるいはスマートフォン３００とは別個の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサのそれぞれの各センサから検知データ（加速度ベクトル、角速度ベクトル、磁気方位ベクトル）を一定間隔で受信し、複数の監視カメラ４００から撮像画像を受信している。
【０１５３】
まず、人間が制御対象領域である室内に入室したか否かを、開閉する扉の撮像画像などにより判断する（ステップＳ１１）。入室していない場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、測位サーバ装置１００は、人間が室内から退室したか否かを判断する（ステップＳ２０）。退室していない場合（ステップＳ２０：Ｎｏ）、ステップＳ１１に戻り処理を繰り返す。退室した場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）、検出処理を終了する。入室した場合には（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、動作状況検出部１０３は、入室した人間の動作状況を、上述した手法により検出する（ステップＳ１２）。そして、動作状況検出部１０３は、人間の動作状況が歩行状態であるか否かを判断し（ステップＳ１３）、歩行状態である間は（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、動作状況の検出を繰り返し行う。
【０１５４】
一方、ステップＳ１３で人間の動作状況が歩行状態でない場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、動作状況検出部１０３は、人間の動作状況が静止状態であると判断する。そして、位置特定部１０２は、基準位置を扉として、扉からの相対移動ベクトルを、上述の手法で算出する（ステップＳ１４）。
【０１５５】
そして、位置特定部１０２は、記憶部１１０に保存されている室の地図データと、扉からの相対移動ベクトルにより、静止状態となった人間の絶対位置を特定する（ステップＳ１５）。これにより、位置特定部１０２は、人間が室内に配置されたどの机の位置にいるかまでを特定することができ、その結果、人間の肩幅（略６０ｃｍ以下、より具体的には略４０ｃｍ以下）の精度で、人間の位置を特定することになる。
【０１５６】
次に、動作状況検出部１０３は、さらに静止状態の人間の動作状況として、人間のディスプレイ装置に対する方向（向き）を、地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルから検出する（ステップＳ１６）。
【０１５７】
次いで、動作状況検出部１０３は、人間の動作状況として、着座状態か起立状態かという姿勢を、上述の手法で検出する（ステップＳ１７）。これにより、動作状況検出部１０３は、人間の高さ方向の位置を、略５０ｃｍ以下（より具体的には、略４０ｃｍ以下）の精度で検出したことになる。
【０１５８】
さらに、動作状況検出部１０３は、人間の動作状況として、しゃがむ動作か起立動作か、着座状態で向きを変更する動作か戻す動作か、着座状態で目線を上げる動作か目線を戻す動作か、着座状態で目線を下げる動作か目線を戻す動作か、をそれぞれ検出してもよい。
【０１５９】
次に、補正部１０４は、特定された絶対位置、検出された方向および姿勢に対して、上述のとおり、補正が必要か否かを判断して、必要であれば補正する（ステップＳ１８）。
【０１６０】
そして、通信部１０１は、絶対位置、検出された方向および姿勢（補正された場合には、補正後の絶対位置、検出された方向および姿勢）を、検出結果データとして、制御サーバ装置２００に送信する（ステップＳ１９）。なお、以上の説明では、人間の動作状況が静止状態と判定された場合に、その人間の絶対位置、方向および姿勢を検出結果データとして制御サーバ装置２００に送信するようにしているが、人間の動作状態が歩行状態である場合にも同様に、その人間の絶対位置、方向および姿勢を検出結果データとして制御サーバ装置２００に送信するようにしてもよい。
【０１６１】
次に、制御サーバ装置２００による機器制御処理について説明する。図２２は、本実施例の機器制御処理の手順を示すフローチャートである。
【０１６２】
まず、通信部２０１は、測位サーバ装置１００から、検出結果データとしての人間の絶対位置、方向、姿勢を受信する（ステップＳ３１）。次に、機器制御部２１０の各制御部２１１，２１３，２１５は、受信した検出結果データの絶対位置から、制御対象のＬＥＤ照明機器５００、タップ６００、空調機７００を特定する（ステップＳ３２）。
【０１６３】
より具体的には、照明機器制御部２１１は、記憶部２２０に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机に設置されたＬＥＤ照明機器５００を制御対象として特定する。また、コンセント制御部２１３は、記憶部２２０に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机の近傍に設置されたタップ６００を制御対象として特定する。空調機制御部２１５は、記憶部２２０に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机があるグループに対応して設置された空調機７００を制御対象として特定する。
【０１６４】
次に、空調機制御部２１５は、特定した空調機７００の電源をオンにする制御を行う（ステップＳ３３）。
【０１６５】
次に、コンセント制御部２１３は、受信した検出結果データの方向が前方であり、かつ当該検出結果データの姿勢が着座状態であるか否かを判断する（ステップＳ３４）。そして、方向が前方であり、かつ姿勢が着座状態である場合には（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、コンセント制御部２１３は、ステップＳ３２で特定したタップ６００においてディスプレイ装置が接続されたコンセント口に対応する第１スイッチをオンにする制御を行う（ステップＳ３５）。
【０１６６】
一方、ステップＳ３４において、方向が後方であるか、または、姿勢が起立状態である場合には（ステップＳ３４：Ｎｏ）、コンセント制御部２１３は、ステップＳ３２で特定したタップ６００においてディスプレイ装置が接続されたコンセント口に対応する第１スイッチをオフにする制御を行う（ステップＳ３６）。
【０１６７】
次に、照明機器制御部２１１は、受信した検出結果データの姿勢が着座状態であるか否かを再度判断する（ステップＳ３７）。そして、姿勢が着座状態である場合には（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、照明機器制御部２１１は、ステップＳ３２で特定したＬＥＤ照明機器５００の照明範囲を所定範囲より狭く設定し、照度を所定の閾値より高く設定する制御を行う（ステップＳ３８）。
【０１６８】
一方、ステップＳ３７において、姿勢が起立状態である場合には（ステップＳ３７：Ｎｏ）、照明機器制御部２１１は、ステップＳ３２で特定したＬＥＤ照明機器５００の照明範囲を所定範囲より広く設定し、照度を所定の閾値より低く設定する制御を行う（ステップＳ３９）。
【０１６９】
なお、機器制御部２１０の各制御部２１１、２１３、２１５は各制御対象の機器に対して上述した制御以外の制御を行うように構成してもよい。
【０１７０】
また、人間の動作状況として、しゃがむ動作か起立動作か、着座状態で向きを変更する動作か戻す動作か、着座状態で目線を上げる動作（見上げる動作）か目線を戻す動作か、着座状態で目線を下げる動作（見下げる動作）か目線を戻す動作かにより、各制御対象の機器に対する制御を行うように、機器制御部２１０の各制御部２１１、２１３、２１５を構成してもよい。
【０１７１】
このような場合の各動作と制御対象機器および制御方法として、以下のような例があげられる。これらの動作は、作業者が机の前に着座している状態を想定した場合に起こり得る動作であり、制御対象機器は、ＰＣあるいはＰＣのディスプレイ装置、電気スタンド、個別空調に相当する卓上扇風機などである。
【０１７２】
例えば、作業者が机にいる場合で、受信した検出結果データから、一定時間以上しゃがむ動作が継続していると判断した場合には、ＰＣの電源が接続されたコンセント口に対応する第１スイッチをオフにするようにコンセント制御部２１３を構成することができる。また、機器制御部２１０に機器のモードを制御するモード制御部を設け、ＰＣのディスプレイ装置をスタンバイモードに移行させるように、モード制御部を構成することができる。
【０１７３】
また、着座状態から、起立動作を検出して、起立状態が一定時間以上継続した場合には、ＰＣをスタンバイモードに移行するようにモード制御部を構成したり、同時にディスプレイ装置の電源が接続されたコンセント口に対応する第１スイッチをオフにするようにコンセント制御部２１３を構成することができる。
【０１７４】
向きの変化という動作に対しては以下のような制御が一例としてあげられる。机の前に着座した状態から、顔あるいは上半身の向きの変化が検出され、この状態が一定時間以上継続した場合には、隣接する席の他の作業者と会話している等の状況が考えられ、ＰＣ、ディスプレイ装置、電気スタンド等の照明機器をスタンバイあるいはオフとし、作業者の向きが元の状態に戻ったことを検出した場合には、ＰＣ、ディスプレイ装置、電気スタンド等の照明機器をオンにする等のようにコンセント制御部２１３、モード制御部を構成することができる。
【０１７５】
また、作業者が机で書類を読むような場合には見下げる動作を行い、作業者がアイデアを思いつく、あるいは考えるような場合には天井方向を見上げる動作を行うことが考えられる。このため、一定時間以上見上げる動作または見下げる動作が継続して検出された場合には、ＰＣをスタンバイモードに移行したり、ディスプレイ装置をオフにするような制御を行うようにコンセント制御部２１３、モード制御部を構成することができる。さらに、見下げる動作の場合には、電気スタンドをオフにしない制御を行うようにコンセント制御部２１３を構成してもよい。
【０１７６】
このように本実施例では、人間の位置を肩幅の精度で特定し、人間の方向や姿勢を検出して、機器の電力制御を行っているので、より細かい精度での機器の電力制御が可能となり、作業者の快適性、仕事の高効率化を維持しつつ、より一層の省電力化および省エネルギー化を実現することができる。
【０１７７】
すなわち、本実施例では、人間を検出するだけでなく、その人間が所有する機器、その人間が座る机の直上の照明機器、空調機、オフィス機器を個別に制御することができ、かつ一人一人の電力使用量を同時に把握することが可能となる。
【０１７８】
従来技術では、ビル、オフィス、工場全体、オフィス全体の電力がいわゆる「見える化」を実現することができても、個人個人がどのように省電力をしたら良いか不明であり、全体の目標値を超える、供給電力量を超えるといった逼迫した状況でないと、省電力化を意識しにくいなどにより、継続的に進めることができないが、本実施例によれば、作業者の快適性、仕事の高効率化を維持しつつ、より一層の省電力化および省エネルギー化を実現することができる。
【０１７９】
また、本実施例によれば、機器の自動制御においても、人と機器だけでなく、機器間の協調制御をすることにより、省電力をより向上させることができる。
【０１８０】
（変形例１）
本実施例における機器制御から、人間の方向に応じたディスプレイ装置の電力制御を行わないように構成することができる。
【０１８１】
（変形例２）
本実施例における機器制御から、人間の方向に応じたディスプレイ装置の電力制御と、個人認識情報に連動したデスクトップ型ＰＣ本体やディスプレイ装置の電力制御を行わないように構成することができる。
【０１８２】
（変形例３）
本実施例における機器制御に対して、起立状態、着座状態の他、さらに、起立状態、着座状態に相関関係のある姿勢を検出し、当該姿勢に基づいてディスプレイ装置の電力制御を行うように構成することができる。
【０１８３】
（変形例４）
制御対象領域である室内における人間の位置や姿勢を、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサの検知データに基づいて特定する例を説明したが、監視カメラ４００が撮影した室内の画像に基づいて、人間の位置や姿勢を特定するように構成してもよい。
【０１８４】
以上のように、本発明に係る給電装置は、実施例の機器制御システムにおけるタップ６００として有効に適用することができる。上述したように、タップ６００のコンセント口にはオフィスで使用される各種電気機器が接続されるので、オフィス内の消費電力を適切に管理するには、タップ６００のコンセント口ごとに、接続されている電気機器やそのユーザを特定できるようにすることが望まれる。本発明に係る給電装置は、簡便な方法でコンセント口に接続された電気機器やそのユーザを特定できるので、特に実施例のような環境で使用されるタップ６００に適用すると効果が大きい。ただし、本発明に係る給電装置は、タップ６００に限らず、例えば、造営材や機器などに固定して設けられるコンセントなどに対しても有効に適用することができる。
【符号の説明】
【０１８５】
１０  スマートタップ
１１  電源プラグ
１２  コンセント口
１３  計測部
１４  検出部
１５  記憶部
１６  制御部
１６ａ  特定部
１６ｂ  電力通知部
１７  通信部
２０  電力管理サーバ
２１  通信部
２２  消費電力管理部
２３  記憶部
４０  スマートタップ
４１  制御部
４１ａ  電力通知部
４２  通信部
５０  電力管理サーバ
５１  通信部
５２  第１記憶部
５３  特定部
５４  消費電力管理部
５５  第２記憶部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１８６】
【特許文献１】特許第４６０４９３６号公報
【特許文献２】特開２０１１−８４９８号公報
【図１】
2014222166.tif 000003
【図２】
2014222166.tif 000004
【図３】
2014222166.tif 000005
【図４】
2014222166.tif 000006
【図５】
2014222166.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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