(57)【要約】【課題】冷凍ショーケース等の改変・改造や環境情報を取得するためのセンサの導入等を不要とし、冷凍ショーケースを既に導入している顧客店舗等においてフィルタ清掃の要否判定を簡易化する。【解決手段】状態推定装置は、冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得する電力情報取得部と、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報を保持する電力情報保持部と、前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出する評価部と、前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行うフィルタ清掃判定部と、前記フィルタの清掃が必要であるという判定結果に対してその旨を出力する出力部と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得する電力情報取得部と、
前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報を保持する電力情報保持部と、
前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出する評価部と、
前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行うフィルタ清掃判定部と、
前記フィルタの清掃が必要であるという判定結果に対してその旨を出力する出力部と、
を備えた、ことを特徴とする状態推定装置。
【請求項２】
前記評価部は、前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の間欠動作の頻度を算出し、
算出した前記間欠動作の頻度と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の間欠動作の頻度との比較結果を、前記相違度合いとして、出力することを特徴とする請求項１に記載の状態推定装置。
【請求項３】
前記評価部は、前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の冷却動作時間を算出し、
算出した前記冷却動作時間と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の冷却動作時間との比較結果を、前記相違度合いとして出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の状態推定装置。
【請求項４】
前記評価部は、前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の予め定められた所定期間の電力量を算出し、
算出した前記所定期間の電力量と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の前記所定期間の電力量との比較結果を、前記相違度合いとして出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の状態推定装置。
【請求項５】
冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得し、
前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出し、
前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行う、ことを特徴とする状態推定方法。
【請求項６】
前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の間欠動作の頻度を算出し、
算出した前記間欠動作の頻度と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の間欠動作の頻度との比較結果を、前記相違度合いとして、出力することを特徴とする請求項５に記載の状態推定方法。
【請求項７】
前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の冷却動作時間を算出し、
算出した前記冷却動作時間と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の冷却動作時間との比較結果を、前記相違度合いとして出力する、ことを特徴とする請求項６に記載の状態推定方法。
【請求項８】
前記間欠運転時の電力情報として、
前記冷凍ショーケースの除霜運転後の予め定められた所定期間の電力量を算出し、
算出した前記所定期間の電力量と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の前記所定期間の電力量との比較結果を、前記相違度合いとして出力する、ことを特徴とする請求項６に記載の状態推定方法。
【請求項９】
冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得する処理と、
前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出する処理と、
前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行う処理と、をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
前記間欠運転時の電力情報として、前記冷凍ショーケースの除霜運転後の間欠動作の頻度を算出し、算出した前記間欠動作の頻度と、前記冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の間欠動作の頻度との比較結果を、前記相違度合いとして、出力する、請求項９に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、状態推定装置と方法とプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンビニエンス・ストアやスーパーマーケット等の店舗には、冷蔵・冷凍食品を陳列するための冷却設備（冷凍ショーケース）が多く設置されている。
【０００３】
冷凍ショーケースの例として、例えば特許文献１や特許文献２等の記載が参照される。図１に、平型オープンショーケースの構成例を例示する。
【０００４】
図１において、エアダクト２１２の一端の供給口２１３から陳列室（オープンショーケース）２１５に冷風が供給され、エアダクト２１２の他端の吸引口２１４から空気（高温）が吸引され、蒸発機（エバポレータ）２０４で熱交換された低温空気が送風機２１１によって送風され供給口２１３から送出される。蒸発機２０４での熱交換の結果、冷媒（液体）は気化され低圧ガスが圧縮機（コンプレッサ）２０１に供給される。低圧ガスは圧縮機（コンプレッサ）２０１で圧縮されて高温高圧ガスとなる。高温高圧ガスは凝縮機（コンデンサ）２０２に供給され、低温水と熱交換されて高圧液とされ、膨張機２０３で膨張され、低圧液となる。膨張機２０３からの低圧液は蒸発機２０４に供給される。すなわち、圧縮機（コンプレッサ）２０１、凝縮機（コンデンサ）２０２、膨張機２０３、蒸発機２０４は冷凍サイクルを構成する。
【０００５】
蒸発機２０４の除霜運転時、バイパス弁２０５は開となり、圧縮機（コンプレッサ）２０１からの高温高圧ガスが蒸発機２０４に供給される。ヒータ方式の場合、除霜運転時、除霜用ヒータ２１０を動作させる。陳列室２１５の下側に設けた機械室には、上記冷凍サイクルを形成する圧縮機２０１、凝縮機２０２等の冷却機器、凝縮機２０２等を冷却する送風機２０８、制御装置２０９等が設置される。機械室の一方の側壁には外気を吸入するための外気取入口が形成されており、他方の側壁には廃熱口２０７が形成されている。外気取入口の近傍には塵埃を濾過するためのエアフィルタ２０６（フィルタともいう）が着脱自在に設置されている。エアダクト２１２内の吸引口２１４側には、供給口２１３と吸引口２１４間の通風状況を監視するための風速計が設けられる場合もある。陳列室２１５あるいは、エアダクト２１２内の供給口２１３付近には、温度センサ（不図示）が設けられ、制御装置２０９では、温度制御動作（冷却運転のＯＮ、ＯＦＦ制御）を制御する。
【０００６】
冷凍ショーケース２０の故障で一番多い原因は、空冷型の凝縮機（コンデンサ）２０２のフィルタの目詰まりといわれている。フィルタ２０６がゴミやホコリで目詰まりすると冷却能力が低下し、放置し続けると、冷凍ショーケース２０の故障の原因となる。このため、冷凍ショーケース２０を使用する際には、フィルタ２０６の清掃が必要である。例えば、冷凍ショーケース２０のベンダー等により、一般に、１〜２週間に１回程度で定期的な清掃が推奨されているが、フィルタ２０６は店舗床面に近く、顧客店舗の環境や来客数等によってフィルタの目詰まりの進行にはばらつきがある。さらに、店舗従業員やアルバイトがフィルタの清掃を徒過してしまう場合も多々ある。
【０００７】
冷凍ショーケース以外の装置を含めて、フィルタの清掃時期を通知する手法として、各種手法が開示されている。
【０００８】
特許文献３には、光ドライブシステムの冷却機構のエアフィルタの清掃時期の把握手法が開示されている。電源によりドライブ本体が駆動された時間を累積して計数し、所定の時間が計数されると、エアフィルタの清掃時期（または交換時期）であることを通知する。
【０００９】
特許文献４には、空気清浄機又は冷暖房装置等の空気調和装置において、光によるフィルタ目詰まりを検出する手法が開示されている。発光・受光部を、フィルタおよび気流に対して適切に配置して、精度よく透過率の変化を検知でき、安定したフィルタの目詰まりの検出を可能としている。
【００１０】
特許文献５には、ファンまたはモータの回転数は、雰囲気温度やモータの巻線温度、電源電圧によっても変動するため、これのみで、フィルタ目詰まりを検出すると誤差が大きいという課題に対して、換気送風装置のフィルタ前後の差圧測定によって、フィルタ目詰まりと判定する手法が開示されている。
【００１１】
特許文献６には、空気調和機のエアフィルタの清掃時期の検知手法が開示されている。エアフィルタを通過する空気量とファン回転数（またはその制御値）との関係から、正常／目詰まりの判定を行う。しかしながら、特許文献６の手法では、設備に設置する追加のセンサ等が必要である。このため、顧客店舗で使用している冷凍ショーケースへの導入は難しい。
【００１２】
特許文献７には、機器が使用される外気温と外気圧を計測することで、その使用環境を把握し、エアフィルタの目詰まり度合いを正確に判断することで、その使用環境に応じて、冷却ファンの回転数を制御したり、電源を遮断したり、使用者にエアフィルタの清掃や交換を促すサインを出すことのできる過熱保護装置及び該装置を備えたプロジェクターが開示されている。
【００１３】
特許文献８には、特定の運転のブロアーの電流値を計測し、フィルタの目詰まりに起因する電流の変化による、フィルタ目詰まりを検出することで、圧力センサ等の機器を使用せずに、フィルタの目詰まりの検出を可能にして、コストを下げることができるように工夫したフィルタ目詰まり検出機能を備えた床面清掃機が開示されている。特許文献８の手法では、電流を使用するのがファンのみであることから、冷凍ショーケースに導入するには、該設備に、ファンのみの電流値を計測するセンサ等が必要である。顧客店舗で使用している冷凍ショーケースへの導入は難しい。
【００１４】
特許文献９には、ショーケースの、庫内温度と運転状況から、フィルタ清掃優先度の算出手法が開示されている。ショーケースの有する診断用内部情報・運転制御情報から、ショーケースの負荷率を算出し、負荷率の度合いから冷却装置の汚れ具合を把握する。しかしながら、内部診断用情報等へのアクセスは、冷凍ショーケース等の設備メーカーの協力等が必要であり、情報収集のための装置も必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００４−４５０１８号公報
【特許文献２】特開２００８−１５１４５２号公報
【特許文献３】特開平７−２６２７６６号公報
【特許文献４】特開２０１４−６６４４６号公報
【特許文献５】特開２００５−１０６３２３号公報
【特許文献６】特開平８−２５７３３２号公報
【特許文献７】特開２００８−２６２０３３号公報
【特許文献８】特開２００６−２８８５１３号公報
【特許文献９】特開２０１６−２２３７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
設置環境等によって、冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態が、フィルタ清掃時期に達する時間（期間）は相違する。関連技術では、フィルタ清掃時期を通知するシステムを導入する場合、既存の冷凍ショーケースや管理システムの改変、改造が必要とされる。例えば、冷凍ショーケースの設置環境を考慮してフィルタ清掃時期を判定する場合、該設置環境（外部環境）を取得するためのセンサ等の設置が別途必要である。
【００１７】
エリア展開あるいは全国展開が行われるスーパーマーケット、コンビニ等の店舗において、導入済みの冷凍ショーケースの改変、改造等は著しく困難である。すなわち、冷凍ショーケースを既に導入している顧客店舗等においてフィルタ清掃時期を通知するシステムの導入を容易化し、導入を促進することは困難である。
【００１８】
本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであって、その目的は、冷凍ショーケース等の改変・改造や環境情報を取得するためのセンサの導入等を不要とし、冷凍ショーケースを既に導入している顧客店舗等においてフィルタ清掃の要否判定を簡易化する装置、方法、プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の一形態によれば、冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得する電力情報取得部と、前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出する評価部と、前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行うフィルタ清掃判定部と、前記フィルタの清掃が必要であるという判定結果に対してその旨を出力する出力部と、を備えた状態推定装置が提供される。
【００２０】
本発明の一形態によれば、冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得し、
前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出し、
前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行う、状態推定方法が提供される。
【００２１】
本発明の一形態によれば、冷凍ショーケースの電力値の時系列データを取得する処理と、前記電力値の時系列データから前記冷凍ショーケースの間欠運転時の電力情報を評価し、前記冷凍ショーケースが正常な状態での間欠運転時の電力情報との相違度合いを導出する処理と、前記相違度合いに基づき、前記冷凍ショーケースのフィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行う処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。
【００２２】
本発明の一形態によれば、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み出し可能な記録媒体（例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、又は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM））等の半導体ストレージ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の非一時的記録媒体（non-transitory medium）が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、冷凍ショーケース等の改変・改造や、環境情報を取得するためのセンサの導入等を不要とし、冷凍ショーケースを既に導入している顧客店舗等においてフィルタ清掃の要否判定を簡易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】冷凍ショーケースの構成を例示する図である。
【図２】本発明の例示的な一実施形態の構成例を示す図である。
【図３】本発明の例示的な一実施形態を説明する流れ図である。
【図４】本発明の例示的な一実施形態の一例を説明する流れ図である。
【図５】本発明の例示的な一実施形態の別の例を説明する流れ図である。
【図６】（Ａ）はフィルタ清掃直後等の正常動作時の消費電力値の時系列パタン、（Ｂ）は、フィルタの目詰まりが進行した状態の消費電力値の時系列パタンを例示する図である。
【図７】フィルタが正常状態の時と、フィルタの目詰まりが進行した状態での間欠動作の関係を説明する図である。
【図８】フィルタが正常状態の時と、フィルタの目詰まりが進行した状態での冷凍サイクルの動作の関係を説明する図である。
【図９】フィルタが正常状態の時と、フィルタの目詰まりが進行した状態での消費電力値の測定結果を示す図である。
【図１０】センサの一例を説明する図である。
【図１１】本発明の例示的な実施形態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の一形態について説明する。本発明の一形態によれば、冷蔵・冷凍設備の電源供給部（例えば分電盤、電源タップ等）から取得した電力情報と、冷凍ショーケースのフィルタが正常な状態での前記冷凍ショーケースの電力情報との相違度合いを評価し、前記相違度合いに基づき、前記フィルタの目詰まり状態を推定し、前記フィルタの清掃の要否の判定を行う。
【００２６】
本発明の一形態によれば、冷凍ショーケースのフィルタ（空冷凝縮機のエアフィルタ）の清掃の要否判定には、電力情報を計測するだけでよい。すなわち、フィルタの目詰まり状態の推定を、例えば店舗設備の電力エネルギーを管理する管理システム側に実装することが可能とされる。このため、顧客店舗に設置されている冷凍ショーケースの改変・改造はいっさい不要とされる。また、冷凍ショーケースの環境情報を取得するためのセンサ（圧力センサ、温度センサ）等の導入は不要とされる。この結果、冷凍ショーケースを既に導入している顧客店舗等において、フィルタ清掃の要否判定を簡易化可能としている。
【００２７】
図２は、本発明の例示的な一実施形態を説明する図である。冷凍ショーケース２０は、例えば図１を参照して説明した冷凍ショーケース２０としてよい。なお、以下では、図１も参照して、一実施形態を説明する。
【００２８】
図２において、センサ３０は、電力センサからなり、冷凍ショーケース２０の電源供給部の電力情報を取得する。状態推定装置１０は、電力センサ３０で取得した電力値の時系列データを受け取る。
【００２９】
状態推定装置１０は、電力情報取得部１０１と、評価部１０２、電力情報保持部１０３、フィルタ清掃判定部１０４、出力部１０５を備えている。
【００３０】
電力情報取得部１０１は、センサ３０から電力情報（電力値の時系列データ）を取得し内部のバッファメモリ（不図示）等に一時的に記憶保持する。
【００３１】
評価部１０２は、電力情報保持部１０３に予め記憶保持されるフィルタが正常な状態での冷凍ショーケース２０の電力情報と、電力情報取得部１０１で今回取得した冷凍ショーケース２０の電力情報とそれぞれの電力情報の相違度合いを評価する。なお、電力情報の相違度合いの程度を数値で定量評価してもよいし、相違度合いを、相違度大、相違度中、相違度小、相違無し等のカテゴリ分けして表現するようにしてもよい。
【００３２】
フィルタ清掃判定部１０４は、評価部１０２から出力される相違度合いに基づき、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６の目詰まり状態を推定し、フィルタ清掃の要否の判定を行う。
【００３３】
出力部１０５は、フィルタ清掃判定部１０４での判定結果が、冷凍ショーケース２０のフィルタ清掃が必要であるとき、その旨を通知（表示）する。出力部１０５は、通信手段を介して、冷凍ショーケース２０のフィルタ清掃が必要であることを、店舗の管理端末や、POS（Point Of Sale）レジ端末、あるいは、従業員やアルバイトの携帯端末等に通知するようにしてもよい。
【００３４】
電力情報保持部１０３は、事前に（状態推定装置１０でフィルタ清掃要否判定を行う前に）、電力情報取得部１０１から電力値の時系列データを受け取り、冷凍ショーケース２０の正常動作時の電力情報を導出して記憶保持するようにしてもよい。冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６の清掃直後、電力情報取得部１０１から電力値の時系列データを受け取り、状態推定装置１０の電力情報保持部１０３へ供給し、電力情報保持部１０３において、冷凍ショーケース２０の正常動作時の電力情報として記憶保持するようにしてもよい。あるいは、電力情報保持部１０３には、冷凍ショーケース２０の正常動作時の電力情報を不図示の制御端末等から、設定入力するようにしてもよい。
【００３５】
本発明の一実施形態によれば、フィルタ２０６の清掃の要否判定には、電力情報を計測するだけでよい。冷凍ショーケース２０には触れる必要がなく（改造等は不要）、冷凍ショーケース２０を既に導入している顧客店舗への導入を容易化している。
【００３６】
冷凍ショーケース２０の電源供給部として例えば分電盤４０が挙げられる。分電盤４０の分岐配線（給電線）４１に冷凍ショーケース２０が接続される。分電盤４０の該分岐配線４１の電力をセンサ３０で取得し、センサ３０に内蔵される通信インタフェース（不図示）を介して、電力情報取得部１０１に転送される。
【００３７】
なお、冷凍ショーケース２０の電源供給部として冷凍ショーケース２０の電源コンセントの電力を電力情報取得部１０１で取得するようにしてもよい。
【００３８】
電力情報取得部１０１は、フィルタ清掃要否の判定を行うタイミングにおいて、センサ３０に対して、電力値を計測し電力値の時系列データを送信するように、センサ３０に測定コマンドを送信し、センサ３０は、この測定コマンドに基づき、冷凍ショーケース２０の電力を測定し、測定結果を電力情報取得部１０１に送信するようにしてもよい。
【００３９】
フィルタ２０６が正常な状態として、運転開始直後や、フィルタ清掃直後、あるいはフィルタ交換直後等が挙げられる。フィルタ清掃要否の判定を行うタイミングは、一定期間の幅をもっていてもよい。例えばフィルタ清掃要否の判定を行い、清掃不要と判定された場合、要否判定実施当日から、予め定められた期間経過後に、次のフィルタ清掃要否の判定を行うようにしてもよい。あるいは、清掃不要ではあるが、フィルタ目詰まり状態がいくらか進んでいると推定される場合、次のフィルタ清掃要否の判定までの期間を短縮するようにしてもよい。フィルタ清掃要否の判定を行うタイミングは、状態推定装置１０内で保持する不図示のタイマ（システム時計）等で、次のフィルタ清掃要否の判定のタイミングまでの時間を設定し、該タイマのタイムアウト時、電力情報取得部１０１が、センサ３０に対して測定コマンドを送信し、センサ３０から、冷凍ショーケース２０の電力の測定結果（電力値の時系列データ）を取得するようにしてもよい。
【００４０】
図３は、実施形態の動作を説明する流れ図である。冷凍ショーケース２０の電力情報を取得し（Ｓ１１）、評価部１０２は、取得した電力情報と、電力情報保持部１０３に予め記憶保持されるフィルタ２０６が正常時における電力情報との相違度合いを評価し、正常時の電力情報と異なるか判定する（Ｓ１２）。
【００４１】
フィルタ清掃判定部１０４は、正常時の電力情報の基準と異なる場合（Ｓ１２のＹＥＳ分岐）、フィルタ２０６は目詰まりが進行した状態と推定し、フィルタ清掃が必要と判定する（Ｓ１３）。正常時の電力情報の基準と一致するか、基準範囲内等に収まる場合（Ｓ１２のＮＯ分岐）、フィルタ清掃は不要と判定する（Ｓ１４）。
【００４２】
冷凍ショーケース２０において、フィルタ２０６の目詰まりによって、送風機２０８、圧縮機２０１等の運転効率が変化する。運転効率の変化により、冷凍ショーケース２０の温度制御運転（間欠運転）の頻度が変化する。間欠運転は、冷凍ショーケース２０の庫内温度（例えば陳列室２１５の温度）がＴ１に下がるまでＯＮ（例えば圧縮機２０１等がＯＮ）し、庫内温度がＴ１まで下がると、ＯＦＦ（圧縮機２０１等がＯＦＦ）し、庫内温度が上昇する。庫内温度がＴ２（Ｔ１＜Ｔ２）まで上がると、ＯＮ（圧縮機２０１等がＯＮ）し、庫内温度が低下する。
【００４３】
実施形態では、フィルタ清掃判定部１０４は、除霜運転後の間欠運転の頻度（例えば一定時間内での間欠運転の回数等）が、正常動作時の間欠運転の頻度を表す指標について予め設定された下限を下回った場合に、フィルタ目詰まりと判定する。あるいは、正常動作時の間欠運転の頻度を表す指標を、例えば除霜運転後の冷却運転時間等に設定した場合には、フィルタ清掃判定部１０４は、除霜運転後の間欠運転の頻度が、該指標に対して設定された上限を上回った場合に、フィルタ目詰まりと判定する。
【００４４】
間欠運転の頻度の把握は、冷凍ショーケース２０の電力情報取得部１０１で取得した瞬時電力値の時系列データにおいて、一定時間内に、冷却運転がＯＮ（圧縮機２０１等がオン）になっている時間の割合を計測し、一定以上になればフィルタ目詰まりと判定する。あるいは、間欠運転の１サイクル期間の逆数：１／（冷却運転時間＋冷却停止時間）を、間欠運転の周波数とする。冷却運転時間が増加して間欠運転の周波数が低下し、フィルタ２０６が目詰まりしていない正常動作時の間欠運転の周波数の下限よりも下がった場合、フィルタ２０６の目詰まりが進行した状態と推定し、フィルタ清掃必要と判定するようにしてもよい。
【００４５】
図４は、図３に示した流れ図の一具体例を説明する流れ図である。図４において、ステップＳ１１、Ｓ１３、Ｓ１４は、図３と同一である。
【００４６】
評価部１０２は、電力情報取得部１０１が取得した電力情報における除霜運転後の冷却動作時間を評価し、電力情報保持部１０３に記憶保持された、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の冷却動作時間と、前記取得した電力情報における冷却動作時間との比較結果を、前記相違度として出力する（Ｓ１２１）。フィルタ清掃判定部１０４は、前記相違度を基準値（閾値）と比較し（Ｓ１２２）、基準と異なる場合、フィルタ清掃必要と判定する（Ｓ１３）。前記相違度が基準と一致するか基準の範囲内に収まる場合、フィルタ清掃不要と判定する（Ｓ１４）。
【００４７】
なお、電力情報保持部１０３に記憶される、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の冷却動作時間は、事前に電力情報取得部１０１からの電力値の時系列データに基づき、電力情報保持部１０３で算出し記憶保持するようにしてもよいし、不図示の端末から管理者等が、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の冷却動作時間を設定入力するようにしてもよい。
【００４８】
図５は、図３に示した流れ図の別の具体例を説明する流れ図である。評価部１０２は、電力情報取得部１０１が取得した電力情報における除霜運転後の所定期間の電力量を評価し、電力情報保持部１０３に記憶保持されている、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の前記所定期間の電力量と、前記取得した電力情報における前記所定期間の電力量との比較結果を、前記相違度として出力する（Ｓ１２３）。フィルタ清掃判定部１０４は、前記相違度を基準値（閾値）と比較し（Ｓ１２４）、基準値と異なる場合、フィルタ清掃必要と判定する（Ｓ１３）。前記相違度が基準と一致するか基準の範囲内に収まる場合、フィルタ清掃不要と判定する（Ｓ１４）。
【００４９】
なお、電力情報保持部１０３に記憶される、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の所定期間の電力量は、事前に電力情報取得部１０１からの電力値の時系列データに基づき、電力情報保持部１０３で算出して記憶保持するようにしてもよいし、不図示の端末から管理者等が、冷凍ショーケース２０のフィルタ２０６が正常な状態での除霜運転後の前記所定期間の電力量を設定入力するようにしてもよい。
【００５０】
図６（Ａ）は除霜運転後の正常時の温度制御運転における消費電力を例示する図である。図６（Ｂ）は、フィルタ目詰まり状態での除霜運転後の温度制御運転における消費電力を例示する図である。図６（Ａ）、図６（Ｂ）において、横軸は時間、縦軸は消費電力値である。冷凍ショーケース２０の除霜運転は、ヒータ方式の場合、ヒータ２１０がオンする。冷凍ショーケース２０の除霜運転は、制御装置２０９により、内蔵タイマで８時間、１２時間おきや設定時刻等に実行される。通常運転（温度制御運転）は、設定した温度に応じて、圧縮機（コンプレッサ）のＯＮ／ＯＦＦを行う（３、４℃くらいの温度幅でＯＮ／ＯＦＦ）。例えばＯＮ時間１５〜２０分、ＯＦＦ時間は、例えば５〜１０分程度とされる（ただし、左記に制限されない）。
【００５１】
図７は、図６（Ａ）の温度制御運転の電力波形７１と、図６（Ｂ）の温度制御運転の電力波形７２を示す図である。横軸は時間、縦軸は消費電力値である。ＯＦＦ（圧縮機２０１等がＯＦＦ）は、庫内と外気との熱交換のみなので、フィルタ２０６の目詰まりによらず、一定の時間（ｔＯＦＦ）実施される。ＯＮ（圧縮機２０１等がＯＮ）は、冷凍サイクルの仕事量であり、フィルタ２０６が目詰まりし風量が落ちるなどして、冷却効率が落ちる場合には、ＯＮ時間（ｔＯＮ）が長くなる。なお、図７では、単に簡略化のため、ＯＮ時間（ｔＯＮ）における電力値を一定値Ｐとしている。
【００５２】
ＯＮ時間（ｔＯＮ）が長くなると、電力量＝Ｐ×ｔＯＮが増大する。除霜動作時間以後一定時間における電力量を算出し（Ｗ＝ΣｉＰｉ×ｔｉＯＮ、Ｐｉは時間区間ｔｉＯＮでの電力値、i=1,…N,  Nは間欠運転のサイクル数）、冷凍ショーケースの正常な状態の除霜運転後の前記所定期間の電力量と比較することで、フィルタの目詰まり状態を推定し、フィルタの清掃要否を判定するようにしてもよい。除霜運転期間は、電力値の大きさに基づき、電力情報取得部１０１で取得した電力波形から取得するようにしてもよい。
【００５３】
図８は、図７の温度制御運転の電力波形に対応した間欠動作を説明する図である。実線８１（実線）は、正常時、８２（一点鎖線）は、フィルタが目詰まり状態の間欠運転を説明する図である。冷凍ショーケース２０の庫内温度がＴ１に下がるまでＯＮ（圧縮機２０１等がＯＮ）、庫内温度がＴ１まで下がると、ＯＦＦ（圧縮機２０１等がＯＦＦ）し、庫内が温度上昇する。庫内温度がＴ２まで上がるとＯＮ（圧縮機２０１等がＯＮ）し、庫内温度が低下する。ＯＮとＯＦＦの期間を合わせた時間が間欠運転の１サイクルとなる。
【００５４】
フィルタ２０６が目詰まり状態の場合、正常時よりもＯＮ期間が長くなり、ＯＮ期間＋ＯＦＦ期間の値（周期）は長くなる（周波数はより低くなる）。
【００５５】
図９は、冷凍ショーケース２０を動作させた場合のある期間(２回の除霜運転の間)の消費電力の変動の様子の実験結果を示す図である。９１は通常状態(フィルタ２０６が清浄な状態)、９２は、擬似的にフィルタを塞いだ状態としてフィルタ目詰まりを再現したときの電力値の時系列データを示す図である。除霜運転の後、通常状態(フィルタ２０６が清浄な状態)９１では、間欠運転は９サイクルである。対して、フィルタ目詰まりの電力値の時系列データ９２では、２回ＯＦＦ（圧縮機２０１等がＯＦＦ）するだけであり、間欠運転は２サイクルとなる。
【００５６】
図１０は、冷凍ショーケース２０の電源供給部の電力を測定するセンサ３０の一例を示す図である。この場合、冷凍ショーケース２０の電源供給部は電源タップである。図１０を参照すると、センサ３０は、電源コンセントの端子間電圧を測定する電圧計３０１と、電流を測定する電流計３０４を備える。電圧計３０１は、端子間電圧を降圧する降圧回路３０２と、降圧回路３０２のアナログ出力電圧をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器３０３を備えている。電流計３０４は、電源ライン（負荷）に流れる電流を検知する電流検知回路３０５と、電流検知回路３０５のアナログ出力電圧をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器３０６を備えている。
【００５７】
電圧計３０１のアナログデジタル変換器３０３からの電圧波形データと、電流計３０４のアナログデジタル変換器３０６からの電力波形データは、例えば乗算器３０７で乗算され、瞬時電力波形が得られる。瞬時電力波形は、有効電力算出部３０８で平滑化され、有効電力値が算出される。電圧波形データ、電力波形データ、瞬時電力波形、有効電力値は、通信部３０９に入力され、状態推定装置１０の電力情報取得部１０１に送信される。通信部３０９は、状態推定装置１０の電力情報取得部１０１からの測定コマンドを受信した場合に、測定した電力値の時系列データを電力情報取得部１０１に送信するようにしてもよい。図１０において、ＡＣ(Alternate Current)−ＤＣ(Direct Current)コンバータ／ＤＣ−ＤＣコンバータ３１０はＡＣ（交流）電源からＤＣ（直流）電源を生成し、アナログデジタル変換器３０３、３０６、乗算器３０７、有効電力算出部３０８、通信部３０９にＤＣ電源を供給する。なお、図１０には、単相２線式交流が例示されているが、三相３線式の交流の場合も、例えば三台の単相電力計を用いて測定できる。あるいは、電力について２電力計法に基づく測定を行うようにしてもよい。
【００５８】
なお、図２の状態推定装置１０は、例えば図１１に示すように、コンピュータ装置に実装してもよい。図１１を参照すると、サーバコンピュータ等のコンピュータ装置１１０は、プロセッサ（ＣＰＵ（Central Processing Unit）、データ処理装置）１１１、半導体メモリ（例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、又は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）等）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の少なくともいずれかを含む記憶装置１１２と、表示装置１１３と、通信インタフェース１１４を備えている。通信インタフェース１１４は、図２の電力情報取得部（測定装置）で取得した電力を、通信網を介して取得する通信部として機能する。記憶装置１１２に図２の状態推定装置１０の機能を実現するプログラムを記憶しておき、プロセッサ１１１が、該プログラムを読み出して実行することで、上記した実施形態の状態推定装置１０を実現するようにしてもよい。
【００５９】
平型オープンショーケースの例を説明したが、縦型の冷蔵オープンショーケースに対しても適用可能であることは勿論である。
【００６０】
なお、上記の特許文献１−９の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ乃至選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  状態推定装置
２０  冷凍ショーケース  
３０  センサ（電力センサ）
４０  分電盤
４１  分岐配線
１０１  電力情報取得部
１０２  評価部
１０３  電力情報保持部
１０４  フィルタ清掃判定部
１０５  出力部
１１０  コンピュータ装置
１１１  プロセッサ
１１２  記憶装置
１１３  表示装置
１１４  通信インタフェース
２０１  圧縮機（コンプレッサ）
２０２  凝縮機（コンデンサ）
２０３  膨張機
２０４  蒸発機
２０５  バイパス弁
２０６  フィルタ（エアフィルタ）
２０７  廃熱口
２０８  送風機
２０９  制御装置
２１０  ヒータ
２１１  送風機
２１２  エアダクト
２１３  供給口
２１４  吸引口
２１５  陳列室
３０１  電圧計
３０２  降圧回路
３０３、３０６  アナログデジタル変換器
３０４  電流計
３０５  電流検知回路
３０７  乗算器
３０８  有効電力算出部
３０９  通信部
３１０  ＡＣ−ＤＣコンバータ／ＤＣ−ＤＣコンバータ
【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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