(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられ、該車両の現在位置を示す現在位置情報を有する運転状態の情報と、前記車両に設けられた空気調和装置または表示器である機器の稼働状況に関する稼働状況情報と、節電条件とに基づいて、前記機器の消費電力を低減させる制御を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、
前記節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、
現在時刻が、前記節電時間帯にあり、かつ、前記現在位置情報が、前記節電区間にあるとき、前記稼働状況情報に応じて、前記機器の消費電力を低減させる節電制御を実行し、
現在時刻が、前記節電時間帯にないとき、または、前記現在位置情報が、前記節電区間にないとき、前記節電制御を実行しない
ことを特徴とする車両用機器制御装置。
【請求項２】
前記機器は、前記空気調和装置であり、
前記制御手段は、
前記節電条件として、前記節電時間帯及び前記節電区間が設定されており、現在時刻が前記節電時間帯にあり、前記現在位置情報が前記節電区間にあり、かつ、前記稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、前記節電制御として前記空気調和装置の設定温度を下げる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用機器制御装置。
【請求項３】
前記機器は、前記空気調和装置であり、
前記制御手段は、
前記節電条件として、前記節電時間帯及び前記節電区間が設定されており、現在時刻が前記節電時間帯にあり、前記現在位置情報が前記節電区間にあり、かつ、前記稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、前記節電制御として前記空気調和装置の設定温度を上げる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両用機器制御装置。
【請求項４】
前記機器は、前記表示器であり、
前記制御手段は、
前記節電条件として、前記節電時間帯かつ前記節電区間が設定されており、現在時刻が前記節電時間帯にあり、かつ、前記現在位置情報が前記節電区間にあるとき、前記節電制御として前記表示器を停止させる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用機器制御装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の車両用機器制御装置と、
前記車両用機器制御装置とデータ通信するサービスサーバと
を備え、
前記サービスサーバは、
節電条件を保持し、
前記節電条件は、節電時間帯及び節電区間であり、
複数の前記車両用機器制御装置に前記節電条件を送信して設定する
ことを特徴とする車両用空調管理システム。
【請求項６】
外部へ電力供給する電力設備の稼働に関する電力稼働情報を管理し、前記サービスサーバとデータ通信する電力設備管理サーバを備え、
前記電力設備管理サーバは、
前記電力稼働情報として、前記電力設備の電力使用率のデータ、又は、前記電力設備の電力使用量のデータをリアルタイムで保持し、
前記サービスサーバに、前記電力使用率のデータ、又は、前記電力使用量のデータを供給し、
前記サービスサーバは、前記電力使用率のデータ、又は、前記電力使用量のデータを前記車両用機器制御装置に供給し、
前記車両用機器制御装置は、
前記電力使用率のデータが、予め定めた制限電力使用率の閾値を超えたとき、又は、前記電力使用量のデータが、予め定めた制限電力使用量の閾値を超えたとき、
前記機器の消費電力を低減させる
ことを特徴とする請求項５に記載の車両用空調管理システム。
【請求項７】
外部へ電力供給する電力設備の稼働に関する電力稼働情報を管理し、前記サービスサーバとデータ通信する電力設備管理サーバを備え、
前記電力設備管理サーバは、
前記電力稼働情報として、前記電力設備の電力使用率の予測データ、又は、前記電力設備の電力使用量の予測データを保持し、
前記サービスサーバに、前記電力使用率の予測データ、又は、前記電力使用量の予測データを供給し、
前記サービスサーバは、前記電力使用率の予測データ、又は、前記電力使用量の予測データを前記車両用機器制御装置に供給し、
前記車両用機器制御装置は、
前記電力使用率の予測データが、予め定めた制限電力使用率の閾値を超えたとき、又は、前記電力使用量の予測データが、予め定めた制限電力使用量の閾値を超えたとき、
消費電力を低減する処理を開始する時刻を報知し、前記機器の消費電力を低減させる
ことを特徴とする請求項５に記載の車両用空調管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用機器制御装置及び車両用空調管理システムに関し、特に、節電制御を行う車両用機器制御装置及び車両用空調管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例として、例えば、管理コンピュータは、車両から送信された分送信データに基づいて、車両の冷房能力の制御を行うというものがある。このようなものにおいては、より快適な空調を乗客に提供できる、とされている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
また、従来例として、例えば、先頭車両の運転士室にある中央制御装置は、全車両に制御情報を送信し、空調装置の風量、風向き、温度を調整するというものがある。このようなものにおいては、快適な空調管理システムを実現できる、とされている（特許文献３参照）。
【０００４】
また、従来例として、例えば、中央指令センターは、現在の温度値と蓄積されている値とに基づいて、各車両のエアコンディショニングユニットのターンオン、ターンオフ、または快適レベルを維持する動作を行うというものがある。このようなものにおいては、エネルギー節約と共に人力の削減も可能となる、とされている（特許文献４参照）。
【０００５】
また、従来例として、例えば、営業終了時刻の時間前になったとき、各車両の空気調和装置及び運転室空気調和装置の運転を抑制するというものがある。このようなものにおいては、無駄な消費電力を低減することができる、とされている（特許文献５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２４４６７号公報（段落［０００７］及び［００２４］）
【特許文献２】特開２００９−７００６号公報（段落［００２８］）
【特許文献３】特開２００７−１９２４１６号公報（段落［００４３］）
【特許文献４】特開平５−１４１７４２号公報（段落［００１１］〜［００１５］）
【特許文献５】特願２０１０−１５４９１３号（段落［００４３］〜［００４６］及び［図１２］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来例（特許文献１、２、及び３）においては、節電制御を行うものではなかった。また、従来例（特許文献４）においては、エネルギーを節約する制御についてはあるものの、必要なときだけ節電制御を行うものではなかった。また、従来例（特許文献５）においては、節電制御を行うものであるが、必要でないときにも節電制御を行うため、乗客の快適性が低減することがあった。
【０００８】
したがって、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができないという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができる車両用機器制御装置及び車両用空調管理システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の車両用機器制御装置は、車両に設けられ、該車両の現在位置を示す現在位置情報を有する運転状態の情報と、前記車両に設けられた空気調和装置または表示器である機器の稼働状況に関する稼働状況情報と、節電条件とに基づいて、前記機器の消費電力を低減させる制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は、前記節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が、前記節電時間帯にあり、かつ、前記現在位置情報が、前記節電区間にあるとき、前記稼働状況情報に応じて、前記機器の消費電力を低減させる節電制御を実行し、現在時刻が、前記節電時間帯にないとき、または、前記現在位置情報が、前記節電区間にないとき、前記節電制御を実行しないものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における車両用機器制御装置が搭載された編成列車を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態１における車両用機器制御システムの機能の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１における電力使用量の特性曲線の一例を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態１における従来の節電制御の実行タイミングを示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における節電時間帯に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１における節電時間帯に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態２における編成列車の進行方向を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態２における節電区間に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２における節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態３における節電時間帯及び節電区間に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態３における節電時間帯及び節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１２】本発明の実施の形態４における車両用機器制御装置が搭載された編成列車を示す概略図である。
【図１３】本発明の実施の形態４における車両用機器制御システムの機能の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における節電時間帯に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５における節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態６における車両用空調管理システムの構成を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態７における車両用空調管理システムの構成を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態７における電力使用量の特性曲線及び節電制御の実行タイミングの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の空気調和機について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における車両用機器制御装置が搭載された編成列車を示す概略図である。図１に示すように、編成列車１０は、車両４ａ、車両４ｂ、及び車両４ｃから編成される。
【００１５】
なお、ここでは編成列車１０の車両数が３両についての一例について説明するが、車両数はこれに限定されるものではない。
【００１６】
なお、以後の説明において、編成列車１０に編成される複数の車両を総称するときには、車両４と称することとする。上記の場合、車両４は、車両４ａ、車両４ｂ、及び車両４ｃを総称するものとするが、その両数については特に限定しないこととする。例えば、編成列車１０に編成される車両数が１０両の場合にも、その１０両分の車両を総称するときには、車両４と称することとする。すなわち、１両の車両から複数の車両の何れかを総称していうときは、車両４と称することとする。
【００１７】
次に、各車両の詳細について説明する。
【００１８】
車両４ａは、車両用機器制御装置１ａ、空気調和装置２ａ、及び車両情報制御装置３ａ等を備えている。車両４ｂは、図１に示すように、中間車両であり、車両用機器制御装置１ｂ及び空気調和装置２ｂ等を備えている。車両４ｃは、車両用機器制御装置１ｃ、空気調和装置２ｃ、及び車両情報制御装置３ｂ等を備えている。
【００１９】
なお、ここでは、各車両には、車両用機器制御装置１ａ、１ｂ、１ｃ、及び空気調和装置２ａ、２ｂ、２ｃがそれぞれ１台ずつ搭載される一例について説明するが、これに限定されるものではない。
【００２０】
なお、図１において、先頭車両は、車両４ａ、車両４ｃの何れであってもよい。
【００２１】
なお、以後の説明において、車両用機器制御装置１ａ、車両用機器制御装置１ｂ、及び車両用機器制御装置１ｃを総称するときには、車両用機器制御装置１と称することとする。上記の場合、車両用機器制御装置１は、車両用機器制御装置１ａ、車両用機器制御装置１ｂ、及び車両用機器制御装置１ｃを総称するものとするが、その台数については特に限定しないこととする。例えば、１０台の車両用機器制御装置を総称するときにも、車両用機器制御装置１と称することとする。すなわち、１台の車両用機器制御装置から複数台の車両用機器制御装置の何れかを総称していうときは、車両用機器制御装置１と称することとする。
【００２２】
なお、以後の説明において、空気調和装置２ａ、空気調和装置２ｂ、及び空気調和装置２ｃを総称するときには、空気調和装置２と称することとする。上記の場合、空気調和装置２は、空気調和装置２ａ、空気調和装置２ｂ、及び空気調和装置２ｃを総称するものとするが、その台数については特に限定しないこととする。例えば、１０台の空気調和装置を総称するときにも、空気調和装置２と称することとする。すなわち、１台の空気調和装置から複数台の空気調和装置の何れかを総称していうときは、空気調和装置２と称することとする。
【００２３】
車両４ａは、温度センサー、湿度センサー、及び応荷重センサー等を備えている（いずれも図示せず）。また、図示は省略するが、車両４ｂ及び車両４ｃも、車両４ａと同様のものを備えている。
【００２４】
温度センサー及び湿度センサーは、車両内温度、車両内湿度、及び外気温度等を検出する。応荷重センサーは、車両４の下部に設置され、車両４に加わる圧力を検出する。
【００２５】
空気調和装置２は、詳細については図示を省略するが、冷凍サイクルを備えている。冷凍サイクルは、圧縮機、凝縮器、減圧装置、及び蒸発器等が冷媒配管で接続されて形成されるものであり、冷媒が圧縮や膨張をしながら冷媒配管を介して循環する。また、空気調和装置２は、室外送風機や室内送風機を備え、凝縮器や蒸発器で冷媒と熱交換した熱媒体が室外や室内に送風される。例えば、空気調和装置２は、ユニットクーラとして車両４の屋根上に搭載される。また、空気調和装置２は、車両内温度、車両内湿度、及び外気温度等を取得する。
【００２６】
なお、空気調和装置２は、車両４ａ、車両４ｂ、及び車両４ｃに対して、１台ずつ設置されてもよく、複数台設置されてもよい。
【００２７】
また、空気調和装置２が備える圧縮機は複数台であってもよい。
【００２８】
車両情報制御装置３は、検出された圧力値に基づいて乗車率を算出する。また、車両情報制御装置３は、車両４のドアの開閉データを管理する。また、車両情報制御装置３は、各種センサーの検出結果を取得し、空調運転状態を管理する。また、車両情報制御装置３は、現在時刻をカウントし、それを車両用機器制御装置１や空気調和装置２に供給する。また、車両情報制御装置３は、後述する節電条件を外部から取得し、取得した節電条件を車両用機器制御装置１に供給する。
【００２９】
車両情報制御装置３は、車輪の回転数により発駅からの距離を計測し、内部に有する路線図と照会させることで、現在位置を割り出し、その現在位置を車両用機器制御装置１に供給する。
【００３０】
なお、車両情報制御装置３は、図示しないＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）により位置を割り出すようにしてもよい。
【００３１】
空調運転状態は、車両内温度、車両内湿度、外気温度、冷房、暖房、送風、除湿、空調強運転、空調微運転、及び空調停止等を含むものである。
【００３２】
なお、上記で説明した車両４の構成は一例を示すものであり、これに限定されるものではない。例えば、車両用機器制御装置１及び車両情報制御装置３の両方の機能を統合した制御装置であってもよい。
【００３３】
なお、車両用機器制御装置１、空気調和装置２、及び車両情報制御装置３は、互いにデータ通信を行っているが、そのデータ通信の実施形態については特に限定されるものではない。例えば、データ通信は、有線通信であっても、無線通信であってもよい。データ通信が無線通信の場合、例えば、アドホックネットワーク・マルチホップ通信であってもよい。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態１における車両用機器制御システムの機能の構成を示すブロック図である。図２に示すように、車両用機器制御システム７は、車両情報制御装置３ａ、車両用機器制御装置１ａ、及び空気調和装置２ａ等を備える。
【００３５】
車両用機器制御装置１ａは、情報取得手段８及び制御手段９を備える。また、図示は省略するが、車両用機器制御装置１ｂ、１ｃも、同様に、情報取得手段８及び制御手段９を備える。
【００３６】
情報取得手段８は、車両情報制御装置３ａから、乗車率、車両４のドアの開閉データ、空調運転状態、月日等の暦、時刻等、及び節電条件を取得し、制御手段９に取得したデータを供給する。また、情報取得手段８は、車両内温度、車両内湿度、及び外気温度等を取得し、制御手段９に取得したデータを供給する。制御手段９は、供給されたデータに基づいて、空気調和装置２ａを制御する。なお、制御手段９は、車両情報制御装置３ａと空気調和装置２ａとから同一のデータを取得したときには、何れか最新のデータを利用すればよく、仮に、両方とも同一時刻のデータであれば、どちらか一方のデータを利用すればよい。
【００３７】
また、車両用機器制御装置１ｂ、１ｃについても同様にして、空気調和装置２ｂ、２ｃをそれぞれ制御する。
【００３８】
なお、上記では、車両用機器制御システム７の機能の構成の一例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、車両情報制御装置３ａの代わりに、車両情報制御装置３ｂであってもよい。
【００３９】
なお、車両用機器制御装置１の各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本発明の実施の形態１の各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアによる機能ブロック図と考えてもよい。
【００４０】
次に、上記で説明した構成を前提にして、節電制御について説明する。
【００４１】
図３は、本発明の実施の形態１における電力使用量の特性曲線の一例を説明する図である。図３に示すように、電力使用量の特性曲線１００は、例えば、早朝の時間帯においては、電力使用量は少なく、それから昼に向かって電力使用量は上昇し、その後、いったん落ち込み、また、短い時間で上昇した後、夜間になるまで下降していく。図３に示すように、電力使用量は、時間帯ごとに異なっており、電力会社等からの電力供給が逼迫する時間帯においては、節電制御することにより、電力使用量が電力供給量（図示せず）を上回ったときに生じることがある停電を回避することができることになる。
【００４２】
図４は、本発明の実施の形態１における従来の節電制御の実行タイミングを示す図である。図４に示すように、従来においては、一律に節電を行っていた。このため、例えば、震災等の影響を考慮して節電を行う際、夜間のように電力供給に余裕がある時間帯であっても、節電を行っていた。例えば、冷房設定温度を上げることで、必要以上に消費電力を低減していたため、車両４に乗車している乗客の快適性を低下させていることがあった。
【００４３】
そこで、以降で説明するように、節電制御の実行タイミングを制御することで、車両４に乗車している乗客の快適性を必要以上に低下させないようにする。
【００４４】
図５は、本発明の実施の形態１における節電時間帯に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。図５に示すように、節電条件として、節電が必要な時間帯である節電時間帯を設定した場合を想定する。例えば、図５に示すように、電力消費量が上昇する時間帯として、１０時〜１８時が節電時間帯として設定される。この場合、現在時刻が、予め設定された節電時間帯であれば、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御が実行され、現在時刻が、予め設定された節電時間帯でなければ、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御が実行されない。
【００４５】
図６は、本発明の実施の形態１における節電時間帯に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【００４６】
（ステップＳ１１）
車両用機器制御装置１は、乗務員等から空気調和装置２に運転指令があるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、運転指令があると判定した場合、ステップＳ１２へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、運転指令がないと判定した場合、ステップＳ１１に戻る。
【００４７】
（ステップＳ１２）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の空調制御を開始する。
【００４８】
（ステップＳ１３）
車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３から現在時刻と予め設定された節電時間帯とを取得し、現在時刻は節電時間帯であるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯であると判定した場合、ステップＳ１４へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯でないと判定した場合、ステップＳ１７へ進む。
【００４９】
（ステップＳ１４）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の運転状態を判定する。車両用機器制御装置１は、運転状態が「暖房運転中」であると判定した場合、ステップＳ１５に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が「冷房運転中」であると判定した場合、ステップＳ１６に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が、「暖房運転中」ではなく、「冷房運転中」でもなく、「その他」であると判定した場合、ステップＳ１７へ進む。
【００５０】
（ステップＳ１５）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を下げ、ステップＳ１７へ進む。
【００５１】
（ステップＳ１６）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を上げ、ステップＳ１７へ進む。
【００５２】
（ステップＳ１７）
車両用機器制御装置１は、運転状態や設定温度等に基づいて、空気調和装置２を動作させ、処理は終了する。
【００５３】
なお、ここでは、ステップＳ１５及びステップＳ１６において、設定温度を変更する一例について説明したが、これに限定されるものではない。
【００５４】
例えば、冷房能力を制限してもよい。このような場合においては、冷房能力を１００（％）で空調運転するのではなく、８０（％）、６０（％）、４０（％）、及び２０（％）等で空調運転すればよい。
【００５５】
また、例えば、各車両の電流入力が所定の制限値を超えないようにしてもよい。例えば、各車両で、電流や電力量を計測し、制限値を超えるときには電流入力量を段階的に落としていってもよい。
【００５６】
また、例えば、運転停止する圧縮機をローテーションしてもよい。例えば、節電制御時には、所定の間隔で、停止する圧縮機をローテーションしていき、それを節電制御が終了するまで繰り返してもよい。
【００５７】
また、例えば、圧縮機の回転数を下げてもよい。例えば、インバータ制御により、圧縮機の回転数を下げてもよい。また、容量式圧縮機であれば、圧縮機の容量を段階的に下げてもよい。
【００５８】
また、例えば、空調運転時の風量を低減してもよい。例えば、節電制御前には、強風運転であった場合には、微風運転に切り替えるようにしてもよい。具体的には、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の回転数を下げてもよい。
【００５９】
また、例えば、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の運転台数を下げてもよい。
【００６０】
要するに、消費電力を低減するように、空調運転の設定を変更すればよい。
【００６１】
このようにすることで、電力消費量が上昇する時間帯に車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力消費量に余裕がある時間帯においては、通常制御を行う。そのため、必要以上に乗客の快適性を損なうことがなく、節電制御を行う時間を短縮することができる。
【００６２】
なお、本実施の形態１において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００６３】
以上のように、本実施の形態１においては、車両４の現在位置を示す現在位置情報を有する運転状態の情報と、車両４に設けられた機器の稼働状況に関する稼働状況情報と、節電条件とに基づいて、機器の消費電力を低減させる制御を行う制御手段を備え、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が、節電時間帯にあるとき、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が、節電区間にあるとき、または、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が、節電時間帯にあり、かつ、現在位置情報が、節電区間にあるとき、稼働状況情報に応じて、機器の消費電力を低減させることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【００６４】
また、本実施の形態１においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【００６５】
また、本実施の形態１においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【００６６】
実施の形態２．
実施の形態１との相違点は、節電時間帯ではなく、節電区間に基づいて節電制御を実行する点である。以下、詳細に説明する。
【００６７】
なお、本実施の形態２において、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００６８】
図７は、本発明の実施の形態２における編成列車の進行方向を示す図である。図７に示すように、例えば、電力設備容量に余裕がないＡ社路線２１から、編成列車の進行方向１１に示すように、電力設備容量に余裕があるＢ社路線２２に、編成列車１０が走行中であったと想定する。この場合、従来であれば、一度節電制御を開始したら、編成列車１０は、Ｂ社路線２２中を走行するときであっても、冷房設定温度を上げたままの走行となり、必要以上に乗客の快適性を低下させていた。
【００６９】
図８は、本発明の実施の形態２における節電区間に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。図８に示すように、節電条件として、節電が必要な区間である節電区間を設定した場合を想定する。例えば、図８に示すように、電力消費量を低減しなければならない区間として、東京電力管轄内の埼玉県○○群△町から埼玉県□市を通過する間の東武××線が節電区間として設定される。より具体的には、例えば、震災等の影響により、輪番停電をすることになったとする。東京電力管轄内を複数の区画に分け、そのうち、例えば、○×番と命名された区画の地域に対して、０時〜１３時にかけて節電制御を実行する。すなわち、現在位置が、予め設定された節電区間であるとき、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御を実行し、予め設定された節電区間でなければ、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御を実行しない。
【００７０】
図９は、本発明の実施の形態２における節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【００７１】
（ステップＳ２１）
車両用機器制御装置１は、乗務員等から空気調和装置２に運転指令があるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、運転指令があると判定した場合、ステップＳ２２へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、運転指令がないと判定した場合、ステップＳ２１に戻る。
【００７２】
（ステップＳ２２）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の空調制御を開始する。
【００７３】
（ステップＳ２３）
車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３から現在位置と予め設定された節電区間とを取得し、現在位置は節電区間であるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、現在位置が節電区間であると判定した場合、ステップＳ２４へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、現在位置が節電区間でないと判定した場合、ステップＳ２７へ進む。
【００７４】
（ステップＳ２４）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の運転状態を判定する。車両用機器制御装置１は、運転状態が「暖房運転中」であると判定した場合、ステップＳ２５に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が「冷房運転中」であると判定した場合、ステップＳ２６に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が、「暖房運転中」ではなく、「冷房運転中」でもなく、「その他」であると判定した場合、ステップＳ２７へ進む。
【００７５】
（ステップＳ２５）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を下げ、ステップＳ２７へ進む。
【００７６】
（ステップＳ２６）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を上げ、ステップＳ２７へ進む。
【００７７】
（ステップＳ２７）
車両用機器制御装置１は、運転状態や設定温度等に基づいて、空気調和装置２を動作させ、処理は終了する。
【００７８】
なお、ここでは、ステップＳ２５及びステップＳ２６において、設定温度を変更する一例について説明したが、これに限定されるものではない。
【００７９】
例えば、冷房能力を制限してもよい。このような場合においては、冷房能力を１００（％）で空調運転するのではなく、８０（％）、６０（％）、４０（％）、及び２０（％）等で空調運転すればよい。
【００８０】
また、例えば、各車両の電流入力が所定の制限値を超えないようにしてもよい。例えば、各車両で、電流や電力量を計測し、制限値を超えるときには電流入力量を段階的に落としていってもよい。
【００８１】
また、例えば、運転停止する圧縮機をローテーションしてもよい。例えば、節電制御時には、所定の間隔で、停止する圧縮機をローテーションしていき、それを節電制御が終了するまで繰り返してもよい。
【００８２】
また、例えば、圧縮機の回転数を下げてもよい。例えば、インバータ制御により、圧縮機の回転数を下げてもよい。また、容量式圧縮機であれば、圧縮機の容量を段階的に下げてもよい。
【００８３】
また、例えば、空調運転時の風量を低減してもよい。例えば、節電制御前には、強風運転であった場合には、微風運転に切り替えるようにしてもよい。具体的には、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の回転数を下げてもよい。
【００８４】
また、例えば、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の運転台数を下げてもよい。
【００８５】
要するに、消費電力を低減するように、空調運転の設定を変更すればよい。
【００８６】
このようにすることで、電力消費量を低減しなければならない区間を走行する場合に車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力消費量に余裕がある区間においては、通常制御を行う。そのため、必要以上に乗客の快適性を損なうことがなく、節電制御を行う時間を短縮することができる。
【００８７】
なお、本実施の形態２において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００８８】
以上のように、本実施の形態２においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【００８９】
また、本実施の形態２においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【００９０】
実施の形態３．
実施の形態１、２との相違点は、節電時間帯、あるいは節電区間の何れかに基づいて節電制御を実行するのではなく、節電時間帯及び節電区間に基づいて節電制御を実行する点である。以下、詳細に説明する。
【００９１】
なお、本実施の形態３において、特に記述しない項目については実施の形態１又は２と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【００９２】
図１０は、本発明の実施の形態３における節電時間帯及び節電区間に基づく節電制御の実行タイミングを示す図である。
【００９３】
すなわち、現在時刻が、予め設定された節電時間帯であり、現在位置が、予め設定された節電区間であるとき、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御を実行する。なお、図１０に示すように、節電時間帯と節電区間との両方が節電条件となっているため、それだけ節電制御を実行する時間をさらに短縮することができる。
【００９４】
図１１は、本発明の実施の形態３における節電時間帯及び節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【００９５】
（ステップＳ３１）
車両用機器制御装置１は、乗務員等から空気調和装置２に運転指令があるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、運転指令があると判定した場合、ステップＳ３２へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、運転指令がないと判定した場合、ステップＳ３１に戻る。
【００９６】
（ステップＳ３２）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の空調制御を開始する。
【００９７】
（ステップＳ３３）
車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３から、現在時刻、予め設定された節電時間帯、現在位置、及び予め設定された節電区間を取得し、現在時刻は節電時間帯であり、かつ、現在位置は節電区間であるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯であり、かつ、現在位置が節電区間であると判定した場合、ステップＳ３４へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯でない、または、現在位置が節電区間でないと判定した場合、ステップＳ３７へ進む。
【００９８】
（ステップＳ３４）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の運転状態を判定する。車両用機器制御装置１は、運転状態が「暖房運転中」であると判定した場合、ステップＳ３５に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が「冷房運転中」であると判定した場合、ステップＳ３６に進む。また、車両用機器制御装置１は、運転状態が、「暖房運転中」ではなく、「冷房運転中」でもなく、「その他」であると判定した場合、ステップＳ３７へ進む。
【００９９】
（ステップＳ３５）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を下げ、ステップＳ３７へ進む。
【０１００】
（ステップＳ３６）
車両用機器制御装置１は、空気調和装置２の設定温度を上げ、ステップＳ３７へ進む。
【０１０１】
（ステップＳ３７）
車両用機器制御装置１は、運転状態や設定温度等に基づいて、空気調和装置２を動作させ、処理は終了する。
【０１０２】
なお、ここでは、ステップＳ３５及びステップＳ３６において、設定温度を変更する一例について説明したが、これに限定されるものではない。
【０１０３】
例えば、冷房能力を制限してもよい。このような場合においては、冷房能力を１００（％）で空調運転するのではなく、８０（％）、６０（％）、４０（％）、及び２０（％）等で空調運転すればよい。
【０１０４】
また、例えば、各車両の電流入力が所定の制限値を超えないようにしてもよい。例えば、各車両で、電流や電力量を計測し、制限値を超えるときには電流入力量を段階的に落としていってもよい。
【０１０５】
また、例えば、運転停止する圧縮機をローテーションしてもよい。例えば、節電制御時には、所定の間隔で、停止する圧縮機をローテーションしていき、それを節電制御が終了するまで繰り返してもよい。
【０１０６】
また、例えば、圧縮機の回転数を下げてもよい。例えば、インバータ制御により、圧縮機の回転数を下げてもよい。また、容量式圧縮機であれば、圧縮機の容量を段階的に下げてもよい。
【０１０７】
また、例えば、空調運転時の風量を低減してもよい。例えば、節電制御前には、強風運転であった場合には、微風運転に切り替えるようにしてもよい。具体的には、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の回転数を下げてもよい。
【０１０８】
また、例えば、空気調和装置２の室外送風機や室内送風機の運転台数を下げてもよい。
【０１０９】
要するに、消費電力を低減するように、空調運転の設定を変更すればよい。
【０１１０】
このようにすることで、電力消費量が上昇する時間帯に車両機器の消費電力を低減することができ、電力消費量を低減しなければならない区間を走行する場合に車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力消費量に余裕がある時間帯であり、電力消費量に余裕がある区間においては、通常制御を行う。そのため、必要以上に乗客の快適性を損なうことがなく、節電制御を行う時間を短縮することができる。
【０１１１】
なお、本実施の形態３において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１１２】
以上のように、本実施の形態３においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が暖房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を下げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【０１１３】
また、本実施の形態３においては、機器は、空気調和装置２であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げ、節電条件として、節電時間帯及び節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、現在位置情報が節電区間にあり、かつ、稼働状況情報が冷房運転中の状態を示すとき、空気調和装置２の設定温度を上げることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【０１１４】
実施の形態４．
実施の形態１〜３との相違点は、空気調和装置２に対して節電制御するのではなく、表示器３１に対して、節電時間帯に基づいて節電制御する点である。以下、詳細に説明する。
【０１１５】
なお、本実施の形態４において、特に記述しない項目については実施の形態１〜３の何れかと同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【０１１６】
図１２は、本発明の実施の形態４における車両用機器制御装置が搭載された編成列車を示す概略図である。図１２に示すように、車両４ａは表示器３１ａを備え、車両４ｂは表示器３１ｂを備え、車両４ｃは表示器３１ｃを備えている。また、車両用機器制御装置１ａは表示器３１ａを制御し、車両用機器制御装置１ｂは表示器３１ｂを制御し、車両用機器制御装置１ｃは表示器３１ｃを制御する。また、車両情報制御装置３は表示器３１ａ、表示器３１ｂ、及び表示器３１ｃに対して、広告等のコマーシャルの動画を送信したり、次の駅名等の画像等を送信したりする。
【０１１７】
なお、以後の説明において、表示器３１ａ、表示器３１ｂ、及び表示器３１ｃを総称するときには、表示器３１と称することとする。上記の場合、表示器３１は、表示器３１ａ、表示器３１ｂ、及び表示器３１ｃを総称するものとするが、その台数については特に限定しないこととする。例えば、１０台の表示器を総称するときにも、表示器３１と称することとする。すなわち、１台の表示器から複数台の表示器の何れかを総称していうときは、表示器３１と称することとする。
【０１１８】
表示器３１は、例えば、次の降車駅の駅名が表示されるものであるが、これに限定されるものではない。
【０１１９】
また、ここでは、表示器３１による一例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、車両４内の照明や監視カメラ等であってもよい。
【０１２０】
要するに、車両４に搭載された車両機器であればよい。
【０１２１】
図１３は、本発明の実施の形態４における車両用機器制御システムの機能の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３ａ及び表示器３１から情報取得手段８を介して各種情報を取得し、情報取得手段８は制御手段９に取得した各種情報を供給する。制御手段９は、供給された各種情報に基づいて、表示器３１を制御する。
【０１２２】
図１４は、本発明の実施の形態４における節電時間帯に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【０１２３】
（ステップＳ４１）
車両用機器制御装置１は、乗務員等から表示器３１に運転指令があるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、運転指令があると判定した場合、ステップＳ４２へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、運転指令がないと判定した場合、ステップＳ４１に戻る。
【０１２４】
（ステップＳ４２）
車両用機器制御装置１は、表示器３１の制御を開始する。
【０１２５】
（ステップＳ４３）
車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３から現在時刻と予め設定された節電時間帯とを取得し、現在時刻は節電時間帯であるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯であると判定した場合、ステップＳ４５へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、現在時刻が節電時間帯でないと判定した場合、ステップＳ４４へ進む。
【０１２６】
（ステップＳ４４）
車両用機器制御装置１は、表示器３１を動作させ、処理は終了する。
（ステップＳ４５）
車両用機器制御装置１は、表示器３１を停止させ、処理は終了する。
【０１２７】
このようにすることで、電力消費量が上昇する時間帯に車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力消費量に余裕がある時間帯においては、通常制御を行う。そのため、必要以上に乗客の快適性を損なうことがなく、節電制御を行う時間を短縮することができる。
【０１２８】
なお、車両用機器制御装置１の各機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかは問わない。つまり、本発明の実施の形態４の各ブロック図は、ハードウェアのブロック図と考えても、ソフトウェアによる機能ブロック図と考えてもよい。
【０１２９】
なお、本実施の形態４において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１３０】
以上のように、本実施の形態４においては、機器は、表示器３１であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあるとき、表示器３１を停止させ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあるとき、表示器３１を停止させ、節電条件として、節電時間帯かつ節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、現在位置情報が節電区間にあるとき、表示器３１を停止させることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【０１３１】
実施の形態５．
実施の形態１〜４との相違点は、空気調和装置２に対して節電制御するのではなく、表示器３１に対して、節電区間に基づいて節電制御を実行する点である。以下、詳細に説明する。
【０１３２】
なお、本実施の形態５において、特に記述しない項目については実施の形態１〜４の何れかと同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【０１３３】
図１５は、本発明の実施の形態５における節電区間に基づく節電制御処理の詳細を示したフローチャートである。
【０１３４】
（ステップＳ５１）
車両用機器制御装置１は、乗務員等から表示器３１に運転指令があるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、運転指令があると判定した場合、ステップＳ５２へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、運転指令がないと判定した場合、ステップＳ５１に戻る。
【０１３５】
（ステップＳ５２）
車両用機器制御装置１は、表示器３１の制御を開始する。
【０１３６】
（ステップＳ５３）
車両用機器制御装置１は、車両情報制御装置３から現在位置と予め設定された節電区間とを取得し、現在位置は節電区間であるか否かを判定する。車両用機器制御装置１は、現在位置が節電区間であると判定した場合、ステップＳ５５へ進む。一方、車両用機器制御装置１は、現在位置が節電区間でないと判定した場合、ステップＳ５４へ進む。
【０１３７】
（ステップＳ５４）
車両用機器制御装置１は、表示器３１を動作させ、処理は終了する。
（ステップＳ５５）
車両用機器制御装置１は、表示器３１を停止させ、処理は終了する。
【０１３８】
このようにすることで、電力消費量を低減しなければならない区間を走行する場合に車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力消費量に余裕がある区間においては、通常制御を行う。そのため、必要以上に乗客の快適性を損なうことがなく、節電制御を行う時間を短縮することができる。
【０１３９】
なお、節電時間帯及び節電区間であるときに、表示器３１を停止させるようにしてもよい。この場合においても、車両機器である表示器３１の消費電力を低減することができる。なお、節電時間帯と節電区間との両方を節電条件とすれば、それだけ節電制御を実行する時間をさらに短縮することができる。
【０１４０】
なお、本実施の形態５において、各処理の詳細を記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０１４１】
以上のように、本実施の形態５においては、機器は、表示器３１であり、制御手段は、節電条件として、節電時間帯が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあるとき、表示器３１を停止させ、節電条件として、節電区間が設定されており、現在位置情報が節電区間にあるとき、表示器３１を停止させ、節電条件として、節電時間帯かつ節電区間が設定されており、現在時刻が節電時間帯にあり、かつ、現在位置情報が節電区間にあるとき、表示器３１を停止させることにより、必要なときだけ節電制御を行い、乗客の快適性が低減する時間を短縮することができることにより、必要以上に乗客の快適性を低下させないようにしつつも、エネルギー消費量を低減することができる。
【０１４２】
実施の形態６．
実施の形態１〜５との相違点は、外部から一括で、複数の編成列車１０やその車両４に対して同時に節電条件を設定する点である。以下、詳細に説明する。
【０１４３】
なお、本実施の形態６において、特に記述しない項目については実施の形態１〜５の何れかと同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【０１４４】
図１６は、本発明の実施の形態６における車両用空調管理システムの構成を示す図である。図１６に示すように、車両用空調管理システム７００は、車両情報制御装置３、地域管理局１００、管理コンピュータ３００、及びサービスコンピュータ５００等を備えている。サービスコンピュータ５００は、節電条件等の各種設定情報を保持し、適宜各種設定情報を外部に送信するサービスサーバを有している。
【０１４５】
車両情報制御装置３は、車両用アンテナ５を備えている。地域管理局１００は、路線沿いの複数の地域に設置され、地域管理局用アンテナ６を備えている。車両情報制御装置３と、地域管理局１００とは、互いのアンテナを介して無線により、データ通信が行われる。
【０１４６】
地域管理局１００と、管理コンピュータ３００とは、インターネット等の回線網２００を介して、データ通信が行われる。
【０１４７】
なお、回線網２００は、例えば、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、光ファイバー等であるが、これらに限定されるものではない。
【０１４８】
管理コンピュータ３００と、サービスサーバとは、専用線４００を介して、データ通信が行われる。
【０１４９】
地域管理局１００は、割り当てられた地域の車両情報制御装置３と一定間隔ごとにデータ通信を行うことにより、車両４の各種情報を取得し、また、車両４に各種設定情報や制御指令等を送信する。一定間隔は、例えば、１分ごと、１週間ごと等である。
【０１５０】
管理コンピュータ３００は、地域管理局１００とデータ通信を行うことにより、各種情報を蓄積し、解析する。また、管理コンピュータ３００は、蓄積した各種情報を路線ごとに管理し、適宜、地域管理局１００へ鉄道の運行に関する情報等を送信する。
【０１５１】
サービスサーバは、例えば、鉄道事業者等が管理し、管理コンピュータ３００とデータ通信を行うことにより、各種情報を統合管理すると共に、必要に応じて、各路線を走行する複数の車両４に指令を出す。
【０１５２】
このように、車両情報制御装置３、地域管理局１００、管理コンピュータ３００、及びサービスサーバは、互いにデータ通信が可能となっている。そのため、サービスサーバは、複数の車両情報制御装置３に同時に各種設定情報等を送信することが可能となっている。
【０１５３】
具体的には、車両情報制御装置３は、地域管理局１００から無線により、「節電時間帯」又は「節電区間」を取得する。サービスサーバは、鉄道事業者からの入力指令に基づいて車両４の節電時間帯及び節電区間等の節電制御内容を設定し、管理コンピュータ３００や地域管理局１００等を介して車両４に送信する。これにより、各車両や編成単位で個別設定であった作業が、サービスサーバによる一括設定となり、省力化を実現することができる。
【０１５４】
換言すれば、地域管理局１００は、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する節電条件を車両４に対して無線指令する。
【０１５５】
このようにすることで、外部から一括指令により、複数の編成列車１０やその車両４に対して同時に節電条件を設定することができる。よって、各車両または各編成ごとに個別に節電条件を設定する必要がない。そのため、省力化を図ることができる。
【０１５６】
なお、サービスサーバが、車両情報制御装置３に節電制御内容を送信するタイミングについては特に限定されるものではない。例えば、サービスサーバは、節電制御内容を車両情報制御装置３に対して一斉に送信してもよく、所定の間隔で送信してもよい。
【０１５７】
なお、ここでは、サービスサーバがサービスコンピュータ５００に実装されている一例について説明したが、サービスサーバの存在場所はこれに限定されるものではない。例えば、管理コンピュータ３００に実装されていてもよい。要するに、サービスサーバは、クライアントからの要求に対してサービスを提供するものであり、その実装場所については限定されるものではない。
【０１５８】
以上のように、本実施の形態６においては、車両用機器制御装置１と、車両用機器制御装置１とデータ通信するサービスサーバとを備え、サービスサーバは、節電条件を保持し、節電条件は、節電時間帯及び節電区間の少なくとも一方であり、複数の車両用機器制御装置１に節電条件を送信して設定することにより、外部から一括指令により、複数の編成列車１０やその車両４に対して同時に節電条件を設定することができる。よって、各車両または各編成ごとに個別に節電条件を設定する必要がない。そのため、省力化を図ることができる。
【０１５９】
実施の形態７．
実施の形態１〜６との相違点は、電力使用率または電力使用量のデータをリアルタイムに取得して節電制御を実行する点である。すなわち、実施の形態１〜６における節電制御は、予め定めた条件に基づく静的制御であるのに対し、実施の形態７においては、リアルタイムに変動する条件に基づく動的制御である。以下、詳細に説明する。
【０１６０】
なお、本実施の形態７において、特に記述しない項目については実施の形態１〜６の何れかと同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
【０１６１】
図１７は、本発明の実施の形態７における車両用空調管理システムの構成を示す図である。図１７に示すように、車両用空調管理システム７００は、電力設備管理コンピュータ６００を備え、サービスコンピュータ５００と、電力設備管理コンピュータ６００とは、専用線４００を介してデータ通信が行われる。
【０１６２】
具体的には、電力設備管理コンピュータは、電力設備管理サーバを有しており、電力設備管理サーバが、外部からの要求に対して、各種サービスを提供する。
【０１６３】
電力設備管理サーバは、各電力会社や自社の電力設備の電力使用率、電力使用量のデータをリアルタイムで保持している。電力設備管理サーバは、保持している電力使用率や電力使用量のデータを、サービスサーバから要請があったときに供給する。サービスサーバは、管理コンピュータ３００、地域管理局１００等を介して、供給された電力使用率や電力使用量のデータを車両情報制御装置３に送信する。これにより、車両情報制御装置３は、「節電要求有り」の情報をリアルタイムで取得する。そのため、車両用機器制御装置１は、リアルタイムで消費電力を下げる制御を開始することが可能となっている。
【０１６４】
すなわち、電力設備の電力使用率又は電力使用量のデータを取得し、電力使用率又は電力使用量が予め定められた値以上になったとき、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する。
【０１６５】
図１８は、本発明の実施の形態７における電力使用量の特性曲線及び節電制御の実行タイミングの一例を示す図である。図１８に示すように、電力使用量の特性曲線１０００上には、制限電力使用量の閾値線１００１が存在する。ここでは、１２時前後で２回、電力使用量の特性曲線１０００が、制限電力使用量の閾値線１００１を超えており、そのタイミングにより、節電制御をかけるのである。
【０１６６】
すなわち、電力使用量が予め設定された制限電力使用量まで上昇した時点で、節電制御は実行される。これにより、節電制御を実行する時間を短縮することができ、乗客の快適性を損なう時間帯を短縮することができる。
【０１６７】
このように、リアルタイムで車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力使用率又は電力使用量が制限を超えたときのみ、消費電力を低減する制御を実行できるので、乗客の快適性を損なう時間帯を少なくすることができる。
【０１６８】
なお、上記では、電力使用量が制限電力使用量を超えた場合の一例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、電力使用率が制限電力使用率を超えた場合に、節電制御をかけてもよい。この場合においても、節電制御を実行する時間を短縮することができ、乗客の快適性を損なう時間帯を短縮することができる。
【０１６９】
なお、ここでは、電力設備管理サーバが電力設備管理コンピュータ６００に実装されている一例について説明したが、電力設備管理サーバの存在場所はこれに限定されるものではない。例えば、管理コンピュータ３００に実装されていてもよく、サービスコンピュータ５００に実装されていてもよい。要するに、電力設備管理サーバは、クライアントからの要求に対してサービスを提供するものであり、その実装場所については限定されるものではない。
【０１７０】
以上のように、本実施の形態７においては、外部へ電力供給する電力設備の稼働に関する電力稼働情報を管理し、サービスサーバとデータ通信する電力設備管理サーバを備え、電力設備管理サーバは、電力稼働情報として、電力設備の電力使用率のデータ、又は、電力設備の電力使用量のデータをリアルタイムで保持し、サービスサーバに、電力使用率のデータ、又は、電力使用量のデータを供給し、サービスサーバは、電力使用率のデータ、又は、電力使用量のデータを車両用機器制御装置１に供給し、車両用機器制御装置１は、電力使用率のデータが、予め定めた制限電力使用率の閾値を超えたとき、又は、電力使用量のデータが、予め定めた制限電力使用量の閾値を超えたとき、空気調和装置２や表示器３１の消費電力を低減させることにより、リアルタイムで車両機器の消費電力を低減することができる。よって、電力使用率又は電力使用量が制限を超えたときのみ、消費電力を低減する制御を実行できるので、乗客の快適性を損なう時間帯を少なくすることができる。
【０１７１】
実施の形態８．
実施の形態１〜７との相違点は、電力使用率または電力使用量の予測データを取得して節電制御を実行する点である。以下、詳細に説明する。
【０１７２】
なお、本実施の形態８において、特に記述しない項目については実施の形態１〜７の何れかと同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
なお、実施の形態１〜７の何れかと同様の構成についてはその説明は省略する。
【０１７３】
車両用空調管理システムの構成については図１７と同様であるので、その説明については省略する。
【０１７４】
電力設備管理サーバは、各電力会社や自社の電力設備の電力使用率、電力使用量の予測データを保持している。電力設備管理サーバは、保持している電力使用率や電力使用量の予測データを、サービスサーバから要請があったときに供給する。サービスサーバは、管理コンピュータ３００、地域管理局１００等を介して、供給された電力使用率や電力使用量の予測データを車両情報制御装置３に送信する。これにより、車両情報制御装置３は、電力使用率や電力使用量の予測データを取得する。すなわち、車両用機器制御装置１は、電力使用率や電力使用量の予測データを取得したということは、「節電開始予定時刻」と「節電終了予定時刻」を取得したということになる。これにより、車両用機器制御装置１は、節電制御のタイミングを取得すると共に、乗客に対しては、「節電開始予定時刻」と「節電終了予定時刻」を報知することも可能となる。
【０１７５】
すなわち、電力設備の電力使用率又は電力使用量の予測データを取得し、電力使用率が予め定められた値以上になると予想される時間帯になったとき、車両４に設けられた機器の消費電力を低減する制御を実行する。これと同時に、節電制御を実行する時刻を表示器３１を介して報知することで、乗客に対しては、その旨を連絡する。
【０１７６】
このようにすることで、予測データに基づいて消費電力を低減することができる。よって、消費電力を低減する時刻が事前にわかり、乗客に対して消費電力を低減する制御を実行する時刻を連絡することができる。それにより、乗客に対して衣類調整等を事前に準備ささせることができるため、乗客の不安感を低減することができる。
【０１７７】
以上のように、本実施の形態８においては、外部へ電力供給する電力設備の稼働に関する電力稼働情報を管理し、サービスサーバとデータ通信する電力設備管理サーバを備え、電力設備管理サーバは、電力稼働情報として、電力設備の電力使用率の予測データ、又は、電力設備の電力使用量の予測データを保持し、サービスサーバに、電力使用率の予測データ、又は、電力使用量の予測データを供給し、サービスサーバは、電力使用率の予測データ、又は、電力使用量の予測データを車両用機器制御装置１に供給し、車両用機器制御装置１は、電力使用率の予測データが、予め定めた制限電力使用率の閾値を超えたとき、又は、電力使用量の予測データが、予め定めた制限電力使用量の閾値を超えたとき、消費電力を低減する処理を開始する時刻を報知し、空気調和装置２や表示器３１の消費電力を低減させることにより、予測データに基づいて消費電力を低減することができる。よって、消費電力を低減する時刻が事前にわかり、乗客に対して消費電力を低減する制御を実行する時刻を連絡することができる。それにより、乗客に対して衣類調整等を事前に準備ささせることができるため、乗客の不安感を低減することができる。
【符号の説明】
【０１７８】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  車両用機器制御装置、２、２ａ、２ｂ、２ｃ  空気調和装置、３、３ａ、３ｂ  車両情報制御装置、４、４ａ、４ｂ、４ｃ  車両、５  車両用アンテナ、６  地域管理局用アンテナ、７  車両用機器制御システム、８  情報取得手段、９  制御手段、１０  編成列車、１１  編成列車の進行方向、２１  Ａ社路線、２２  Ｂ社路線、３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ  表示器、１００  地域管理局、２００  回線網、３００  管理コンピュータ、４００  専用線、５００  サービスコンピュータ、６００  電力設備管理コンピュータ、７００  車両用空調管理システム、１０００  電力使用量の特性曲線、１００１  制限電力使用量の閾値線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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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