(57)【要約】【課題】サイズを小型化でき、変流器からの電流により確実に動作できる電流測定装置を提供する。【解決手段】マイコン部２３は、電源部２１からの電力により動作する。マイコン部２３は、複数の切替回路２０の何れかを選択し、複数の変流器ＣＴからの電流を、選択した切替回路２０がマイコン部２３に流す一方、非選択の切替回路２０が電源部２１に流し、当該選択を複数の切替回路２０のそれぞれに対し次々に行うように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置であって、
複数の上記電力線にそれぞれ取り付けられた複数の上記変流器からの電流により蓄電を行う蓄電手段と、
上記各変流器からの電流に基づき、当該変流器が取り付けられた上記電力線を流れる電流を測定する電流測定手段と、
複数の上記変流器の１つからの電流に基づき上記電流測定手段が測定を行い、これを、複数の上記変流器のそれぞれについて繰り返すように制御する制御手段とを備えており、
上記電流測定手段および上記制御手段は、上記蓄電手段からの電力により動作することを特徴とする電流測定装置。
【請求項２】
上記複数の変流器からの電流を上記蓄電手段および上記電流測定手段の何れに流すかをそれぞれ切り替える複数の切替手段をさらに備えており、
上記制御手段は、上記複数の切替手段の何れかを選択し、選択した上記切替手段が上記電流を上記電流測定手段に流す一方、非選択の上記切替手段が上記電流を上記蓄電手段に流し、当該選択を上記複数の切替手段のそれぞれに対し次々に行うように制御することを特徴とする請求項１に記載の電流測定装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記電流測定手段が測定した、上記電力線を流れる電流の測定値に応じて、当該電力線に対応する切替手段を選択する頻度を決定することを特徴とする請求項２に記載の電流測定装置。
【請求項４】
上記制御手段は、上記複数の切替手段について、前回測定した電流の測定値が小さいものから順番に選択することを特徴とする請求項２に記載の電流測定装置。
【請求項５】
上記蓄電手段の出力電圧の値を測定する電圧測定手段をさらに備えており、
該電圧測定手段が測定した出力電圧の値が第１の所定値よりも小さい場合、上記制御手段は、上記電流測定手段の測定を停止すると共に、上記切替手段の選択を停止するように制御することを特徴とする請求項２に記載の電流測定装置。
【請求項６】
上記電流測定手段が測定した、上記複数の電力線を流れる電流の測定値を外部の装置に無線送信する送信手段であって、上記蓄電手段からの電力により動作する送信手段をさらに備えており、
上記電圧測定手段が測定した出力電圧の値が、第１の所定値よりも大きい値である第２の所定値よりも小さい場合、上記制御手段は、上記送信手段の無線送信を停止するように制御することを特徴とする請求項５に記載の電流測定装置。
【請求項７】
上記制御手段は、上記複数の切替手段のそれぞれに、上記変流器が接続されているか否かを判定し、上記変流器が接続されていない上記切替手段に対しては、上記選択を省略することを特徴とする請求項２に記載の電流測定装置。
【請求項８】
上記蓄電手段は、上記複数の切替手段にそれぞれ接続された複数の蓄電手段であり、
該複数の蓄電手段の出力電圧の値をそれぞれ測定する複数の電圧測定手段をさらに備えており、
上記制御手段は、上記電圧測定手段が測定した出力電圧の値がゼロ、または、所定値以下である蓄電手段に対応する切替手段に対しては、上記選択を省略することを特徴とする請求項２に記載の電流測定装置。
【請求項９】
上記電流測定手段が測定した、上記複数の電力線を流れる電流の測定値を外部の装置に無線送信する送信手段であって、上記蓄電手段からの電力により動作する送信手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から８までの何れか１項に記載の電流測定装置。
【請求項１０】
上記送信手段は、上記複数の電流の測定値を一括して無線送信することを特徴とする請求項９に記載の電流測定装置。
【請求項１１】
上記制御手段は、上記複数の電力線のそれぞれについて、上記電流測定手段が測定した今回の電流の測定値が、上記送信手段が直前に無線送信した電流の測定値から所定範囲内である場合、上記今回の電流の測定値の無線送信を省略するように上記送信手段を制御することを特徴とする請求項９または１０に記載の電流測定装置。
【請求項１２】
電力線を介して供給される電力を測定する電力測定装置であって、
複数の上記電力線にそれぞれ取り付けた複数の変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置と、
上記複数の電力線の電圧を測定する電圧測定手段と、
上記電流測定装置が測定した電流と、上記電圧測定手段が測定した電圧とに基づき、上記複数の電力線を介して供給される電力をそれぞれ測定する電力測定手段とを備えており、
上記電流測定装置は、請求項１から１１の何れか１項に記載の電流測定装置であることを特徴とする電力測定装置。
【請求項１３】
電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置であって、複数の上記電力線にそれぞれ取り付けられた複数の上記変流器からの電流により蓄電を行う蓄電手段と、上記各変流器からの電流に基づき、当該変流器が取り付けられた上記電力線を流れる電流を測定する電流測定手段とを備える電流測定装置の制御方法において、
上記電流測定手段を上記蓄電手段からの電力により動作させるために、
複数の上記変流器の１つからの電流に基づき上記電流測定手段が測定を行う測定ステップと、
該測定ステップを、複数の上記変流器のそれぞれについて繰り返す繰返ステップとを含むことを特徴とする電流測定装置の制御方法。
【請求項１４】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の電流測定装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各手段として機能させるための制御プログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置、その制御方法、制御プログラム、並びに記録媒体、および電力測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、産業界では、生産コストを削減するため、生産時に使用する各種電気機器の消費電力量（消費エネルギ）の削減（以下「省エネ」と略称する）が求められている。また、一般家庭においても、電気料金を削減するため、各種家電（家庭用電気機器）の省エネが求められている。
【０００３】
一般に、省エネは、消費電力（使用電力）の実態を把握することから始まる。このため、工場、家屋などの建物における屋内配線または各種電気機器に電力計を設けて電力を測定することが考えられている。一般に、上記電力計における電流測定には、クランプ電流センサが利用されている。従来の電力測定装置または電流測定装置としては、特許文献１〜３に記載のものが挙げられる。
【０００４】
特許文献１に記載の電流計測装置は、電力線に設置されたＣＴ（変流器）により系統電流を計測するものである。上記電流計測装置において、上記ＣＴの二次側に設けられた電流計測演算・監視部の電源部には、上流側から、整流回路、定電圧ＤＣ出力回路、およびバックアップ電源回路が設けられ、上記定電圧ＤＣ出力回路または上記バックアップ電源回路の出力電圧を所定レベルに変換して上記電流計測演算・監視部に電力を供給するレベル変換回路が設けられている。上記定電圧ＤＣ出力回路の出力電圧の低下時には、上記バックアップ電源回路により電力が供給されることにより、単一のＣＴによる電流計測と電力供給とを実現している。
【０００５】
また、特許文献２に記載の電力計測装置は、３相４線式電源で駆動される計測対象の機器に組み込まれるものである。上記電力計測装置において、電圧測定回路は、変圧器を持たず、抵抗分圧回路で構成されており、上記３相４線式電源の中性線を除く各相の３つの電源線へ接続される。一方、電流測定回路は、上記３つの電源線へカレントトランスで電磁結合している。上記機器の電源部にて生成された電力は、コネクタ等のインターフェースを介して受電回路に入力され、該受電回路から上記電力計測装置の各部に電力が供給されて、該電力計測装置の動作が開始する。
【０００６】
上記電圧測定回路は、上記中性線と３相の上記電源線との各電圧を計測し、上記電流測定回路は、上記カレントトランスにより３相の各電流を計測する。上記電圧測定回路および上記電流測定回路の測定結果であるアナログ出力は、Ａ／Ｄ変換器にてディジタル化され、該Ａ／Ｄ変換器の結果を用いて演算部にて、相電圧、相電流、相電力、全電力等の演算が行われる。該演算部の結果は、通信回路に入力され、該通信回路からコネクタ等のインターフェースを介して上記機器に伝送する。
【０００７】
また、特許文献３に記載の電力使用状況提供装置では、交流電力機器における１本の電力線に３つのコアコイルが設けられ、電力計測部は、第１のコアコイルが生成する誘導起電力を用いて、上記交流電力機器の使用電力を算出する。また、計測電力生成部は、第２のコアコイルが生成する誘導起電力、または一次電池により、上記電力計測部に電力を供給する。また、通信部は、第３のコアコイルが生成する誘導起電力、または上記一次電池を用いて、上記使用電力を他の通信機器へ送信する。上記使用電力の算出および送信を断続的に行うことによって、電磁誘導による電力供給であっても、長期間、安定した使用電力の算出および送信を実現することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１３１３４４号公報（２００２年０５月０９日公開）
【特許文献２】特開２０１０−２６１８５２号公報（２０１０年１１月１８日公開）
【特許文献３】特開２０１３−１２４８６４号公報（２０１３年０６月２４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の電流計測装置では、上記ＣＴを設置した電力線を流れる電流が小さいと、上記バックアップ電源回路への充電速度が遅く、測定できなかったり、或いは、測定可能となるまでの期間が長くなったりする。また、特許文献２の電力計測装置では、外部電源を必要とするため、設置場所に制約をうけることになる。また、特許文献３の電力使用状況提供装置では、１つの電力線に対し、電力計測用、電力生成用、および通信用の３つのコアコイルが設けられるため、製造コストが増加し、装置のサイズが増大することになる。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置について、サイズの小型化を図ると共に、上記変流器からの電流により確実に動作させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る電流測定装置は、電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置であって、上記課題を解決するために、複数の上記電力線にそれぞれ取り付けられた複数の上記変流器からの電流により蓄電を行う蓄電手段と、上記各変流器からの電流に基づき、当該変流器が取り付けられた上記電力線を流れる電流を測定する電流測定手段と、複数の上記変流器の１つからの電流に基づき上記電流測定手段が測定を行い、これを、複数の上記変流器のそれぞれについて繰り返すように制御する制御手段とを備えており、上記電流測定手段および上記制御手段は、上記蓄電手段からの電力により動作することを特徴としている。
【００１２】
また、本発明に係る電流測定装置の制御方法は、電力線に取り付けた変流器により上記電力線を流れる電流を測定する電流測定装置であって、複数の上記電力線にそれぞれ取り付けられた複数の上記変流器からの電流により蓄電を行う蓄電手段と、上記各変流器からの電流に基づき、当該変流器が取り付けられた上記電力線を流れる電流を測定する電流測定手段とを備える電流測定装置の制御方法において、上記課題を解決するために、上記電流測定手段を上記蓄電手段からの電力により動作させるために、複数の上記変流器の１つからの電流に基づき上記電流測定手段が測定を行う測定ステップと、該測定ステップを、複数の上記変流器のそれぞれについて繰り返す繰返ステップとを含むことを特徴としている。
【００１３】
上記の構成および方法によると、複数の変流器の１つからの電流に基づき電流測定手段が測定を行い、これを、複数の上記変流器のそれぞれについて繰り返すように制御する。これにより、電流測定手段は、複数の変流器の何れかからの電流を取得し、取得した電流に基づき、当該変流器が取り付けられた電力線を流れる電流を測定し、該測定を上記複数の変流器のそれぞれに対し次々に行うことになる。従って、上記電流測定手段は、１個でよく、複数個を備える必要がない。その結果、電流測定装置のサイズを小型化することができる。
【００１４】
また、蓄電手段は、複数の電力線にそれぞれ取り付けられた複数の変流器からの電流により蓄電を行うので、１本の電力線に取り付けられた１台の変流器からの電流により蓄電を行う場合に比べて、蓄積する電気量が多くなる。従って、上記蓄電手段から上記電流測定手段および上記制御手段に所要の電力を供給することができ、自装置を確実に動作させることができる。
【００１５】
なお、電流の測定値としては、当該電流のピーク値、瞬間値、位相、実効値、周波数などが挙げられる。また、蓄電手段の例としては、キャパシタ（蓄電器）、二次電池（蓄電池）などが挙げられる。また、蓄電手段は、１個が設けられてもよいし、複数個が上記複数の変流器からの電流ごとに設けられてもよい。
【００１６】
本発明に係る電流測定装置では、上記複数の変流器からの電流を上記蓄電手段および上記電流測定手段の何れに流すかをそれぞれ切り替える複数の切替手段をさらに備えており、上記制御手段は、上記複数の切替手段の何れかを選択し、選択した上記切替手段が上記電流を上記電流測定手段に流す一方、非選択の上記切替手段が上記電流を上記蓄電手段に流し、当該選択を上記複数の切替手段のそれぞれに対し次々に行うように制御することが好ましい。
【００１７】
この場合、選択した上記切替手段から上記蓄電手段に電流が流れることを防止するので、上記電流測定手段における電流の測定精度が向上する。また、非選択の上記切替手段から上記電流測定手段までに電流が流れることを防止するので、上記蓄電手段における蓄電の効率が向上する。
【００１８】
本発明に係る電流測定装置では、上記制御手段は、上記電流測定手段が測定した、上記電力線を流れる電流の測定値に応じて、当該電力線に対応する切替手段を選択する頻度を決定してもよい。
【００１９】
この場合、上記電流の測定値が小さいときに上記選択する頻度を少なくすることにより、当該電流の測定頻度を少なくすることができるので、上記蓄電手段に流れ込む電流に応じた測定頻度とすることができる。その結果、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００２０】
本発明に係る電流測定装置では、上記制御手段は、上記複数の切替手段について、前回測定した電流の測定値が小さいものから順番に選択してもよい。
【００２１】
前回測定された電流の測定値が小さい電力線は、今回の測定においても当該電流の測定値が小さいと予測される。同様に、前回測定された電流の測定値が大きい電力線は、今回の測定においても当該電流の測定値が大きいと予測される。
【００２２】
従って、上記の構成によると、電流の測定値が小さいと予測される電力線に取り付けられた変流器からの電流が上記電流測定手段に流れる一方、電流の測定値が大きいと予測される電力線に取り付けられた変流器からの電流が上記蓄電手段に流れるので、上記蓄電手段に電気量が迅速に蓄積されると予測される。その結果、該蓄電手段から上記電流測定手段および上記制御手段に所要の電力を確実に供給することができ、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００２３】
本発明に係る電流測定装置では、上記蓄電手段の出力電圧の値を測定する電圧測定手段をさらに備えており、該電圧測定手段が測定した出力電圧の値が第１の所定値よりも小さい場合、上記制御手段は、上記電流測定手段の測定を停止すると共に、上記切替手段の選択を停止するように制御してもよい。
【００２４】
上記の構成によると、上記出力電圧の値が第１の所定値よりも小さい場合、上記制御手段により上記電流測定手段の測定が停止されるので、上記電流測定手段が測定を行って、上記蓄電手段から供給される電力が不足し、自装置が動作不能に陥ることを防止することができる。さらに、上記制御手段により、上記切替手段の選択が停止されるので、上記複数の変流器からの電流は、全て上記蓄電手段に流れる。従って、該蓄電手段に電気量が迅速に蓄積されるので、上記電流測定手段の測定を再開するまでの期間を短くすることができる。
【００２５】
本発明に係る電流測定装置では、上記電流測定手段が測定した、上記複数の電力線を流れる電流の測定値を外部の装置に無線送信する送信手段であって、上記蓄電手段からの電力により動作する送信手段をさらに備えており、上記電圧測定手段が測定した出力電圧の値が、第１の所定値よりも大きい値である第２の所定値よりも小さい場合、上記制御手段は、上記送信手段の無線送信を停止するように制御してもよい。
【００２６】
上記の構成によると、上記出力電圧の値が第１の所定値よりも小さい場合、上記制御手段により上記電流測定手段の測定および上記送信手段の無線送信が停止されるので、上記電流測定手段が測定を行い、かつ、上記送信手段が無線送信を行って、上記蓄電手段から供給される電力が不足し、自装置が動作不能に陥ることを防止することができる。また、上記出力電圧の値が、第１の所定値以上であり、かつ、第２の所定値よりも小さいとき、上記制御手段により、上記電流測定手段の測定が実行される一方、上記送信手段の無線送信が停止される。これにより、上記電流測定手段が測定を行うことができる一方、上記送信手段が無線送信を実行することにより、上記蓄電手段から供給される電力が不足に陥り、自装置が動作不能に陥ることを防止することができる。なお、このときに測定された電流の測定値は、自装置内に保持しておき、その後、上記出力電圧の値が第２の所定値以上となったときに、このとき測定された電流の測定値と、以前に測定され保持された電流の測定値とをまとめて無線送信すればよい。
【００２７】
なお、上記蓄電手段が複数である場合、複数の上記蓄電手段のそれぞれに複数の上記電圧測定手段を設け、上記複数の電圧測定手段が測定した出力電圧の合計値を、第１の所定値および第２の所定値と比較すればよい。
【００２８】
本発明に係る電流測定装置では、上記制御手段は、上記複数の切替手段のそれぞれに、上記変流器が接続されているか否かを判定し、上記変流器が接続されていない上記切替手段に対しては、上記選択を省略してもよい。
【００２９】
上記の構成によると、上記切替手段に上記変流器が接続されていない場合、当該切替手段からの電流に基づく上記測定を行う必要がない。従って、上記の場合に当該切替手段の選択が省略されるので、当該切替手段からの電流に基づく上記測定は行われず、該測定による無駄な電力消費および測定時間を省略することができる。その結果、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００３０】
本発明に係る電流測定装置では、上記蓄電手段は、上記複数の切替手段にそれぞれ接続された複数の蓄電手段であり、該複数の蓄電手段の出力電圧の値をそれぞれ測定する複数の電圧測定手段をさらに備えており、上記制御手段は、上記電圧測定手段が測定した出力電圧の値がゼロ、または、所定値以下である蓄電手段に対応する切替手段に対しては、上記選択を省略してもよい。
【００３１】
上記蓄電手段の出力電圧がゼロ、または所定値以下である場合としては、当該蓄電手段に対応する上記切替手段に対し、上記変流器が接続されていないか、上記変流器が接続されているが上記電力線に取り付けられていないか、或いは、上記変流器が接続され上記電力線に取り付けられているが、上記電力線に電流が流れていない場合が考えられる。何れの場合でも、当該切替手段からの電流に基づく上記測定を行う必要がない。従って、上記の場合に、該当する蓄電手段に対応する上記切替手段の選択が省略されるので、当該切替手段からの電流に基づく上記測定は行われず、該測定による無駄な電力消費および測定時間を省略することができる。その結果、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００３２】
本発明に係る電流測定装置では、上記電流測定手段が測定した、上記複数の電力線を流れる電流の測定値を外部の装置に無線送信する送信手段であって、上記蓄電手段からの電力により動作する送信手段をさらに備えることが好ましい。
【００３３】
この場合、自装置と外部の装置との間をケーブルで接続する必要がないので、利便性が向上する。また、上記蓄電手段は、上述のように、蓄積する電気量が多くなるので、上記蓄電手段から上記電流測定手段、上記制御手段、および上記送信手段に所要の電力を供給することができ、自装置を確実に動作させることができる。
【００３４】
本発明に係る電流測定装置では、上記送信手段は、上記複数の電流の測定値を一括して無線送信することが好ましい。この場合、複数の電流の測定値、または、複数の関連情報を、一括して無線送信するので、個別に無線送信する場合に比べて、消費電力量を抑えることができる。これにより、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００３５】
本発明に係る電流測定装置では、上記制御手段は、上記複数の電力線のそれぞれについて、上記電流測定手段が測定した今回の電流の測定値が、上記送信手段が直前に無線送信した電流の測定値から所定範囲内である場合、上記今回の電流の測定値の無線送信を省略するように上記送信手段を制御してもよい。
【００３６】
この場合、上記電流の測定値がさほど変化しない場合には、当該測定値の無線送信が省略されるので、全ての電流の測定値を無線送信する場合に比べて、消費電力量を抑えることができる。これにより、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００３７】
なお、上記無線送信の省略が長期間に亘る場合、上記電力線を流れる電流の測定値が、さほど変化していないのか、小さくなりすぎて、測定不能となったのかが、判別し難くなる。そこで、上記無線送信を省略する期間を所定期間に限定することが好ましい。
【００３８】
なお、電力線を介して供給される電力を測定する電力測定装置であって、複数の上記電力線にそれぞれ取り付けた複数の変流器により上記電力線を流れる電流を測定する、上記構成の電流測定装置と、上記複数の電力線の電圧を測定する電圧測定手段と、上記電流測定装置が測定した電流と、上記電圧測定手段が測定した電圧とに基づき、上記複数の電力線を介して供給される電力をそれぞれ測定する電力測定手段とを備える電力測定装置であれば、上述と同様の効果を奏することができる。
【００３９】
本発明の各態様に係る電流測定装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記電流測定装置が備える各手段として動作させることにより上記電流測定装置をコンピュータにて実現させる電流測定装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００４０】
本発明は、複数の変流器の何れかからの電流を取得し、取得した電流に基づき、当該変流器が取り付けられた電力線を流れる電流を測定し、該測定を上記複数の変流器のそれぞれに対し次々に行うので、電流測定装置のサイズを小型化できると共に、複数の電力線にそれぞれ取り付けられた複数の変流器からの電流により蓄電を行うので、自装置を確実に動作させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態である電流測定システムにおける電流測定ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図２】電流測定システムの概略構成を示すブロック図である。
【図３】上記電流測定ユニットにおいて、切替回路の切替動作と、マイコン部および無線送信部の動作との時間変化を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の別の実施形態である電流測定システムにおける電流測定ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図５】上記電流測定ユニットにおける切替回路、電源部、および計測回路の詳細を示す回路図である。
【図６】上記電流測定ユニットにおける記憶部に記憶された、電流の測定値および変流器の番号の対応テーブルを表形式で示す図である。
【図７】本発明のさらに別の実施形態である電流測定システムにおける電流測定ユニットのマイコン部における動作制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】上記電流測定ユニットにおいて、マイコン部および無線送信部の動作と蓄電用キャパシタの電圧との時間変化を示すタイムチャートである。
【図９】本発明のさらに別の実施形態である電流測定システムにおける電流測定ユニットのマイコン部における電流測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本発明のさらに別の実施形態である電流測定システムにおいて、電流の実効値と測定頻度との対応関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の他の実施形態である電流測定システムにおける電流測定ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、説明の便宜上、各実施形態に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、適宜その説明を省略する。
【００４３】
〔実施の形態１〕
（電流測定システムの概要）
まず、本発明の一実施形態について図１〜図３を参照して説明する。図２は、本実施形態である電流測定システムの概略構成を示すブロック図である。
【００４４】
図２に示すように、電流測定システム１０は、分電盤ＰＢ内に設置された複数の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４にそれぞれ取り付けた変流器（変成器）ＣＴ１〜ＣＴ４により、複数の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４を流れる電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４eをそれぞれ測定して表示するものである。電流測定システム１０は、電流測定ユニット（電流測定装置）１１と受信ユニット１２とを備える構成である。なお、以下では、電力線ＰＬ１〜ＰＬ４、変流器ＣＴ１〜ＣＴ４、および電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４eを総称する場合には、それぞれ、「電力線ＰＬ」、「変流器ＣＴ」、および「電流の実効値Ｉe」と記載する。
【００４５】
変流器ＣＴは、或る電力線ＰＬに取り付けられ、該電力線ＰＬを流れる交流電流の一部（例えば０Ａ〜５Ａ）を取り出すものである。なお、変流器ＣＴの構造は周知であるので、その説明を省略する。
【００４６】
電流測定ユニット１１は、分電盤ＰＢ内に設けられ、同じく分電盤ＰＢ内に設置された複数の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４にそれぞれ取り付けた変流器ＣＴ１〜ＣＴ４からの電流に基づき、当該電力線ＰＬ１〜ＰＬ４を流れる電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４eをそれぞれ測定するものである。電流測定ユニット１１は、測定した電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４eを示す測定データを受信ユニット１２に無線送信する。
【００４７】
受信ユニット１２は、電流測定ユニット１１からの測定データを無線で受信し、受信した測定データを保存すると共に、該測定データが示す測定値（電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４e）を表示するものである。なお、受信ユニット１２の詳細については後述する。
【００４８】
（電流測定ユニットの詳細）
次に、電流測定ユニット１１の詳細について説明する。図１は、電流測定ユニット１１の概略構成を示すブロック図である。図示のように、電流測定ユニット１１は、複数の切替回路（切替手段）２０ａ〜２０ｄ、電源部（蓄電手段）２１、計測回路２２、マイコン部２３、および無線送信部（送信手段）２４を備える構成である。
【００４９】
複数の切替回路２０ａ〜２０ｄは、それぞれ、変流器ＣＴ１〜ＣＴ４に電気的に接続されている。なお、以下では、複数の切替回路２０ａ〜２０ｄを総称する場合には、「切替回路２０」と記載する。
【００５０】
切替回路２０は、マイコン部２３からの指示に基づき、変流器ＣＴからの電流を、電源部２１および計測回路２２の何れに流すかを切り替えるものである。切替回路２０は、スイッチング素子などによって構成される。
【００５１】
電源部２１は、自機である電流測定ユニット１１における各部（特に、マイコン部２３および無線送信部２４）に電力を供給するものである。本実施形態では、電源部２１は、変流器ＣＴから切替回路２０を介して流れる電流により、蓄電を行っている。電源部２１は、整流回路、キャパシタ、ＤＣ／ＤＣ変換回路などによって構成される。なお、キャパシタ（蓄電器）の代わりに二次電池（蓄電池）を用いてもよい。また、電源部２１は、１個のキャパシタ（蓄電手段）または二次電池（蓄電手段）でもよいし、複数個のキャパシタまたは複数個の二次電池でもよいし、キャパシタおよび二次電池の組合せでもよい。
【００５２】
計測回路２２は、変流器ＣＴから切替回路２０を介して流れる電流を計測するものである。計測回路２２は、計測した上記電流を示す計測信号をマイコン部２３に送信する。計測回路２２は、上記電流が流れる計測用抵抗、該計測用抵抗の電圧を増幅するオペアンプなどによって構成される。
【００５３】
マイコン部２３は、マイクロプロセッサおよびメモリを含むマイクロコンピュータを備える構成であり、電流測定ユニット１１内における各種構成の動作を統括的に制御するものである。上記各種構成の動作制御は、上記メモリに格納された制御プログラムを上記マイクロプロセッサに実行させることによって行われる。
【００５４】
本実施形態では、マイコン部２３は、計測回路２２からの計測信号に基づき、変流器ＣＴが取り付けられた電力線ＰＬを流れる電流を測定するものである。さらに、本実施形態では、マイコン部２３は、複数の切替回路２０の何れかを選択し、選択した切替回路２０が、変流器ＣＴからの電流を計測回路２２に流す一方、残り（非選択）の切替回路２０が、変流器ＣＴからの電流を電源部２１に流すように制御し、これを、複数の切替回路２０のそれぞれに対し次々に行うように制御する。
【００５５】
これにより、変流器ＣＴからの電流を計測する計測回路２２と、変流器ＣＴが取り付けられた電力線ＰＬを流れる電流を測定するマイコン部２３とのそれぞれは、１個でよく、複数個を備える必要がない。その結果、電流測定ユニット１１のサイズを小型化することができる。
【００５６】
また、複数の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４にそれぞれ取り付けられた複数の変流器ＣＴ１〜ＣＴ４からの電流により、電源部２１の蓄電が行われる。この場合、１本の電力線ＰＬに流れている電流の値が、電源部２１にて充電可能な閾値以下である確率がｐ（０＜ｐ＜１）とすると、Ｎ本の電力線ＰＬ１〜ＰＬＮに流れている電流の値が、全て、上記閾値以下である確率は、ｐＮとなり、上記１本の電力線ＰＬの場合の確率ｐよりも小さくなる。また、１本の電力線ＰＬから得られる電力の期待値をＳとすると、Ｎ本の電力線ＰＬから得られる電力の期待値は、Ｎ×Ｓとなり、上記１本の電力線ＰＬの場合に比べて大きくなる。
【００５７】
従って、１本の電力線ＰＬに取り付けられた変流器ＣＴにより蓄電される電気量よりも、複数本の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４にそれぞれ取り付けられた複数の変流器ＣＴ１〜ＣＴ４により蓄電される電気量の方が多くなることが予測される。これにより、電源部２１からマイコン部２３および無線送信部２４に所要の電力を供給することができ、自装置である電流測定ユニット１１を確実に動作させることができる。
【００５８】
無線送信部２４は、マイコン部２３にて測定された複数の電流の測定値を含む測定データを、無線送信に適した形式に変更して、受信ユニット１２に無線送信するものである。この無線送信は、例えば、ZigBee（登録商標）、Bluetooth（登録商標）などの低消費電力の無線通信技術を用いて行われる。無線送信部２４は、変復調回路、ＲＦ（Radio Frequency）回路などを備える構成である。
【００５９】
本実施形態では、無線送信部２４は、マイコン部２３が測定した、複数の電力線ＰＬ１〜ＰＬ４を流れる電流の測定値を一括して無線送信している。この場合、個別に無線送信する場合に比べて、消費電力量を抑えることができるので、自装置である電流測定ユニット１１をさらに確実に動作させることができる。
【００６０】
これについて、より具体的に説明する。無線送信部２４における無線送信の処理は、概略的には、起動・終了処理、接続・切断処理、およびデータの送信処理に分けることができ、該データの送信処理は、測定値以外のデータの送信処理と、測定値のデータの送信処理とに分けることができる。上記起動・終了処理、上記接続・切断処理、上記測定値以外のデータの送信処理、および上記測定値のデータの送信処理における消費電力量（消費エネルギ）を、それぞれ、Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３１、およびＥ３２とする。
【００６１】
Ｎ本の電力線ＰＬを流れる電流の測定値を個別に送信する場合、消費電力量Ｅｓは、Ｅｓ＝（Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３１＋Ｅ３２）×Ｎ、となる。一方、Ｎ本の電力線ＰＬを流れる電流の測定値を一括して送信する場合、消費電力量Ｅｂは、Ｅｂ＝Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３１＋（Ｅ３２×Ｎ）、となる。従って、Ｅｓ−Ｅｂ＝（Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３１）×（Ｎ−１）となり、Ｎが複数であれば、一括して無線送信する方が、個別に無線送信するよりも消費電力量が少なくて済むことが理解できる。
【００６２】
（マイコン部の詳細）
次に、マイコン部２３の詳細について説明する。図１に示すように、マイコン部２３は、記憶部３０、切替指示部（制御手段）３１、測定部（電流測定手段）３２、およびデータ送出部３３を備える構成である。記憶部３０は、上記メモリに該当するものであり、記憶部３０に格納されたプログラムを上記マイクロプロセッサに実行させることにより、測定部３２、切替指示部３１、およびデータ送出部３３の各機能を実現する。
【００６３】
記憶部３０は、フラッシュメモリ、ＲＯＭ（Read Only Memory）などの不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの揮発性の記憶装置とによって構成されるものである。不揮発性の記憶装置に記憶される内容としては、上記した制御プログラム、ＯＳ（operating system）プログラム、その他の各種プログラム、各種設定値などが挙げられる。一方、揮発性の記憶装置に記憶される内容としては、作業用ファイル、テンポラリファイルなどが挙げられる。
【００６４】
切替指示部３１は、切替回路２０が、変流器ＣＴからの電流を、電源部２１および計測回路２２の何れに流すかを切り替えるように、切替回路２０に指示するものである。この切替指示の詳細については、後述する。
【００６５】
測定部３２は、計測回路２２からの計測信号に基づき、該当する変流器ＣＴが取り付けられた電力線ＰＬを流れる電流を測定するものである。測定部３２は、測定した電流の測定値をデータ送出部３３に送出する。測定される電流の物理量としては、当該電流のピーク値、瞬間値、位相、実効値、周波数などが挙げられ、実施例では実効値である。
【００６６】
具体的には、まず、変流器ＣＴから流れる電流を示す計測信号をサンプリングし、これを、所定の波形（通常は正弦波）にフィッティングすることにより、当該電流の振幅および特定し、当該電流の振幅から当該電流の実効値を算出する。次に、算出した、変流器ＣＴから流れる電流の実効値から、記憶部３０に記憶された、変流器ＣＴの１次側巻数および２次側巻数の巻数比を用いて、当該変流器ＣＴが取り付けられた電力線ＰＬを流れる電流の実効値Ｉeを算出する。
【００６７】
データ送出部３３は、測定部３２からの電流の測定値を無線送信部２４に送信するものである。
【００６８】
次に、切替指示部３１における切替指示の詳細について説明する。図３は、変流器ＣＴ１〜ＣＴ４のための切替回路２０ａ〜２０ｄ（以下、それぞれ、ＣＴ１用切替回路２０ａ〜ＣＴ４用切替回路２０ｄと称する。）における切替動作と、マイコン部２３および無線送信部２４の動作との時間変化を示すタイムチャートである。なお、図示の例では、切替回路２０は、通常は、変流器ＣＴからの電流を電源部２１に流すようになっており、マイコン部２３からの切替指示があった場合にのみ、上記電流を計測回路２２に流すようになっている。
【００６９】
図３に示すように、まず、マイコン部２３の切替指示部３１は、ＣＴ１用切替回路２０ａを選択し、選択した切替回路２０ａに対し切替指示を行う。これにより、変流器ＣＴ１からの電流は、切替回路２０ａを介して計測回路２２に流れて、計測回路２２にて計測され（計測１）、その結果、変流器ＣＴ１が取り付けられた電力線ＰＬ１を流れる電流の実効値Ｉ1eがマイコン部２３にて測定される（測定１）。一方、他の変流器ＣＴ２〜ＣＴ４からの電流は、切替回路２０ｂ〜２０ｄを介して電源部２１に流れて蓄電される（充電）。
【００７０】
次に、マイコン部２３の切替指示部３１は、ＣＴ２用切替回路２０ｂを選択し、選択した切替回路２０ｂに対し切替指示を行う。これにより、変流器ＣＴ２からの電流は、切替回路２０ｂを介して計測回路２２に流れて、計測回路２２にて計測され（計測２）、その結果、変流器ＣＴ２が取り付けられた電力線ＰＬ２を流れる電流の実効値Ｉ2eがマイコン部２３にて測定される（測定２）。一方、他の変流器ＣＴ１・ＣＴ３・ＣＴ４からの電流は、切替回路２０ａ・２０ｃ・２０ｄを介して電源部２１に流れて蓄電される（充電）。
【００７１】
以下、ＣＴ３用切替回路２０ｃおよびＣＴ４用切替回路２０ｄのそれぞれについても同様に選択する。これにより、変流器ＣＴ１〜ＣＴ４がそれぞれ取り付けられた電力線ＰＬ１〜ＰＬ４を流れる電流の実効値Ｉ1e〜Ｉ4eが測定される（測定１〜測定４）。
【００７２】
次に、無線送信部２４が起動し、マイコン部２３にて測定された電流の実効値Ｉ1e〜Ｉ4eを一括して無線送信する（送信１）。このとき、切替指示部３１は、何れの切替回路２０にも切替指示を行っていないので、全ての変流器ＣＴ１〜ＣＴ４からの電流は、切替回路２０ａ〜２０ｄを介して電源部２１に流れて蓄電される（充電）。
【００７３】
次に、所定の期間が経過するまで、マイコン部２３および無線送信部２４は、動作を停止する（スリープ（Sleep）モード）。これにより、消費電力を低減することができる。また、全ての変流器ＣＴ１〜ＣＴ４からの電流は、切替回路２０ａ〜２０ｄを介して電源部２１に流れて蓄電される（充電）。その後、上記動作を繰り返す。
【００７４】
なお、本実施形態では、電流の実効値を測定しているが、電流のピーク値、瞬間値、位相、周波数など、電流に関する任意の物理量を測定してもよい。また、フィッティングする波形としては、正弦波以外にも、鋸歯状波、三角波など、任意の波形を利用することができる。
【００７５】
（受信ユニットの詳細）
次に、受信ユニット１２の詳細について説明する。図２に示すように、受信ユニット１２は、受信部４０、ロガー部４２、記録部４３、および表示部４４を備える構成である。なお、受信ユニット１２は、外部から電力が供給される。
【００７６】
受信部４０は、電流測定ユニット１１から無線送信された測定データを受信するものであり、変復調回路、ＲＦ回路などを備える構成である。受信部４０は、受信した測定データをロガー部４２に送出する。
【００７７】
操作部４１は、ユーザの操作により該ユーザからの各種の入力を受け付けるものであり、入力用ボタン、その他の操作デバイスによって構成されている。操作部４１は、ユーザが操作した情報を操作データに変換してロガー部４２に送出する。なお、操作デバイスの他の例としては、タッチパネルと、キーボードと、テンキーと、マウスなどのポインティングデバイスとが挙げられる。
【００７８】
ロガー部４２は、受信部４０からの測定データを、時系列に従って記録部４３に書き込むものである。なお、ロガー部４２は、上記測定データを測定時刻と共に記録部４３に書き込むことが望ましい。上記測定時刻は、電流測定ユニット１１から測定データと共に受信してもよいし、該測定データを受信した時刻を測定時刻としてもよい。
【００７９】
また、ロガー部４２は、受信部４０からの測定データが示す測定値（電流の実効値Ｉ１e〜Ｉ４e）を、表示部４４を介して表示出力させる。また、ロガー部４２は、ユーザから操作部４１を介しての指示に基づき、記録部４３から測定データを読み出して、表示部４４を介して表示出力させることが望ましい。
【００８０】
記録部４３は、ロガー部４２からの測定データを記録するものであり、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM、登録商標）、フラッシュメモリなど、読み書き可能な不揮発性メモリなどによって構成される。なお、記録部４３は、記録された測定データを外部のＰＣ（Personal Computer）などで利用できるように、着脱可能な記録媒体であることが望ましい。
【００８１】
表示部４４は、ロガー部４２からの測定データを表示するものである。表示部４４は、セグメント型表示素子、ビットマップ型表示素子などの表示素子によって構成される。
【００８２】
なお、受信ユニット１２は、ＬＡＮ（Local Area Network）に接続可能なネットワークＩ／Ｆ（interface）を備えることが望ましい。この場合、記録部４３に記録された測定データを、上記ＬＡＮを介して、外部の情報処理装置に送信することができる。
【００８３】
〔実施の形態２〕
次に、本発明の別の実施形態について、図４〜図６を参照して説明する。本実施形態の電流測定システム１０は、図２に示す電流測定システム１０に比べて、電流測定ユニット１１の構成および動作が異なり、その他の構成は同様である。
【００８４】
図４は、本実施形態における電流測定ユニット１１の概略構成を示すブロック図である。図４に示す電流測定ユニット１１は、図１に示す電流測定ユニット１１に比べて、切替回路２０ごとに計測回路２２が設けられている点と、マイコン部２３の動作とが異なり、その他の構成は同様である。本実施形態のように、計測回路２２は、切替回路２０ごとに設けることができる。
【００８５】
図５は、電流測定ユニット１１における切替回路２０、電源部２１、および計測回路２２の詳細を示す回路図である。図示において、ノイズ除去用コイルＬ１と、スイッチング用抵抗Ｒ３・Ｒ４と、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）であるスイッチング素子ＴＲ１・ＴＲ２とが切替回路２０を構成し、ダイオードブリッジである整流回路Ｄ１〜Ｄ４と、蓄電用キャパシタＣとが電源部２１を構成し、計測用抵抗Ｒ１・Ｒ２が計測回路２２と構成する。なお、蓄電用キャパシタＣ以外の部品は、変流器ＣＴ１〜ＣＴ４ごとに設けられる。
【００８６】
マイコン部２３の切替指示部３１からの切替指示ＳＷを受け取らない場合、スイッチング素子ＴＲ１・ＴＲ２がオフになり、変流器ＣＴからの電流は、ノイズ除去用コイルＬ１にて高周波ノイズが除去され、整流回路Ｄ１〜Ｄ４にて整流された後、蓄電用キャパシタＣにて蓄電される。一方、切替指示部３１からの切替指示ＳＷを受け取ると、スイッチング素子ＴＲ１・ＴＲ２がオンになり、変流器ＣＴからの電流は、ノイズ除去用コイルＬ１にて高周波ノイズが除去され、計測用抵抗Ｒ１・Ｒ２にて電圧に変換される。そして、計測用抵抗Ｒ１・Ｒ２の両端の電圧は、該両端に設けられた計測用出力端子Mesure+・Mesure-から、差動増幅回路にて増幅されて、マイコン部２３に入力される。
【００８７】
また、本実施形態のマイコン部２３は、図１に示すマイコン部２３に比べて、記憶部３０、切替指示部３１、および測定部３２の動作が異なり、その他の構成は同様である。
【００８８】
本実施形態の測定部３２および記憶部３０は、図１に示す測定部３２および記憶部３０に比べて、電流の測定値（実効値Ｉ1e〜Ｉ4e）を、対応する変流器ＣＴの番号と共に記憶部３０にさらに記憶する点が異なり、その他の構成は同様である。図６は、記憶部３０に記憶された、電流の測定値および変流器ＣＴの番号の対応テーブルを表形式で示す図である。
【００８９】
本実施形態の切替指示部３１は、図１に示す切替指示部３１に比べて、切替指示の動作が異なり、その他の構成は同様である。本実施形態の切替指示部３１は、記憶部３０の対応テーブルを参照して、前回計測した測定値の小さい方から、切替回路２０を選択している。図６の例の場合、切替指示部３１は、ＣＴ４用切替回路２０ｄ、ＣＴ２用切替回路２０ｂ、ＣＴ１用切替回路２０ａ、およびＣＴ３用切替回路２０ｃの順番で選択することになる。
【００９０】
通常、前回測定された電流の実効値Ｉeが小さい電力線ＰＬは、今回の測定においても当該電流の実効値Ｉeが小さいと予測される。同様に、前回測定された電流の実効値Ｉeが大きい電力線ＰＬは、今回の測定においても当該電流の実効値Ｉeが大きいと予測される。
【００９１】
従って、上記の構成によると、電流の実効値Ｉeが小さいと予測される電力線ＰＬに取り付けられた変流器ＣＴ（図６の例ではＣＴ４）からの電流が、切替回路２０を介して計測回路２２に流れる一方、電流の実効値Ｉeが大きいと予測される電力線ＰＬに取り付けられた変流器ＣＴ（図６の例ではＣＴ１〜ＣＴ３）からの電流が電源部２１に流れることになる。これにより、電源部２１に電気量が迅速に蓄積されると予測される。その結果、電源部２１からマイコン部２３および無線送信部２４に所要の電力を確実に供給することができ、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【００９２】
〔実施の形態３〕
次に、本発明のさらに別の実施形態について、図７・図８を参照して説明する。本実施形態の電流測定システム１０は、図２に示す電流測定システム１０に比べて、電流測定ユニット１１におけるマイコン部２３および無線送信部２４の動作が異なり、その他の動作は同様である。
【００９３】
本実施形態の電流測定ユニット１１は、図４および図５に示す電流測定ユニット１１に比べて、電源部２１における蓄電用キャパシタＣ（図５）の電圧（出力電圧）Ｖｃに基づいて、マイコン部２３および無線送信部２４の動作を制御する点が異なり、その他の動作は同様である。
【００９４】
図７は、本実施形態のマイコン部２３における動作制御処理の流れを示すフローチャートである。図示のように、まず、蓄電用キャパシタＣの電圧Ｖｃを測定する（Ｓ１０）。上記電圧Ｖｃが２．５Ｖ（第１の所定値）未満である場合（Ｓ１１）、マイコン部２３における電流の測定と、無線送信部２４における無線送信とは実行せずに、スリープモードに移行する（Ｓ１６）。
【００９５】
これにより、マイコン部２３における電流の測定と、無線送信部２４における無線送信とを実行することにより、蓄電用キャパシタＣから供給される電力が不足し、マイコン部２３および無線送信部２４が動作不能に陥ることを防止することができる。また、マイコン部２３の切替指示部３１による切替指示も停止するので、複数の変流器ＣＴ１〜ＣＴ４からの電流は、全て蓄電用キャパシタＣに流れる。従って、蓄電用キャパシタＣに電気量が迅速に蓄積されるので、マイコン部２３および無線送信部２４の動作を再開するまでの期間を短くすることができる。
【００９６】
一方、上記電圧Ｖｃが２．５Ｖ以上３．０Ｖ（第２の所定値）未満である場合（Ｓ１１）、マイコン部２３における電流の測定を実行するが（Ｓ１２）、無線送信部２４における無線送信は実行せずに、測定データを保持する（Ｓ１３）。その後、スリープモードに移行する（Ｓ１６）。
【００９７】
これにより、無線送信部２４における無線送信を実行することにより、蓄電用キャパシタＣから供給される電力が不足し、マイコン部２３および無線送信部２４が動作不能に陥ることを防止することができる。なお、当該測定データは、マイコン部２３の記憶部３０に保持してもよいし、無線送信部２４の記憶部（図示せず）に記憶してもよい。また、上記測定データは、その後に測定される測定データと混同しないように、時刻情報、シーケンス番号、未送信フラグなどを付加することが望ましい。
【００９８】
一方、上記電圧Ｖｃが３．０Ｖ以上である場合（Ｓ１１）、マイコン部２３における電流の測定を実行し（Ｓ１４）、無線送信部２４における測定データの無線送信を実行する（Ｓ１５）。このとき、無線送信部２４は、未送信の測定データの無線送信も実行する。その後、スリープモードに移行する（Ｓ１６）。
【００９９】
スリープモード（Ｓ１６）に移行した後、所定期間が経過すると（Ｓ１７）、再びステップＳ１０に戻って上記動作を繰り返す。
【０１００】
図８は、本実施形態におけるマイコン部２３および無線送信部２４の動作と蓄電用キャパシタＣの電圧Ｖｃとの時間変化を示すタイムチャートである。図示のように、１回目の測定周期（Ｍ１）が開始されると、上記電圧Ｖｃが３Ｖであるので、マイコン部２３は、電流の測定を実行し（測定１〜測定４）、無線送信部２４は、測定データの無線送信を実行し（送信）、その後にスリープモードに移行する（Sleep）。次に、２回目の測定周期（Ｍ２）が開始されると、上記電圧Ｖｃが約１．５Ｖであるので、マイコン部２３は、電流の測定を実行せず、無線送信部２４は、測定データの無線送信を実行せずに、スリープモードに移行する（Sleep）。
【０１０１】
次に、３回目の測定周期（Ｍ３）が開始されると、上記電圧Ｖｃが２．５Ｖであるので、マイコン部２３は、電流の測定を実行する一方（測定１〜測定４）、無線送信部２４は、測定データの無線送信を実行せず、測定データが保持される（保持）。その後にスリープモードに移行する（Sleep）。次に、４回目の測定周期（Ｍ４）が開始されると、上記電圧Ｖｃが約２Ｖであるので、マイコン部２３は、電流の測定を実行せず、無線送信部２４は、測定データの無線送信を実行せずに、スリープモードに移行する（Sleep）。
【０１０２】
そして、５回目の測定周期が開始されると、上記電圧Ｖｃが約３Ｖであるので、１回目の測定周期と同様の動作を行う。このとき、無線送信部２４は、３回目の測定周期に測定された測定データと、今回（５回目）の測定周期に測定された測定データとをまとめて送信する。
【０１０３】
〔実施の形態４〕
次に、本発明のさらに別の実施形態について、図９を参照して説明する。本実施形態の電流測定システム１０は、図２に示す電流測定システム１０に比べて、電流測定ユニット１１におけるマイコン部２３の動作が異なり、その他の動作は同様である。
【０１０４】
本実施形態のマイコン部２３は、図４に示すマイコン部２３に比べて、測定した電流の測定値が、前回無線送信した測定値から所定範囲内であり、かつ、前回無線送信した時刻から所定期間内である場合に、測定した電流の測定値の無線送信を省略する点が異なり、その他の構成は同様である。
【０１０５】
これにより、上記電流の測定値がさほど変化しない場合には、当該測定値の無線送信が省略されるので、全ての電流の測定値を無線送信する場合に比べて、消費電力量を抑えることができる。これにより、自装置をさらに確実に動作させることができる。また、上記測定値の無線送信が連続して省略されても、所定期間が経過すれば上記測定値の無線送信が実行される。これにより、受信ユニット１２は、電力線ＰＬを流れる電流の測定値が、さほど変化していないのか、或いは、小さくなりすぎて、測定不能となったのかを判別することができる。
【０１０６】
図９は、本実施形態のマイコン部２３における電流測定処理の流れを示すフローチャートである。図示のように、測定部３２が、或る電力線ＰＬの電流を測定し（Ｓ２０）、今回の測定値と、前回送出した測定値との差が所定範囲内であるか否かを判定する（Ｓ２１）。所定範囲内である場合、カウンタ（図示せず）のカウントを増分し（Ｓ２２）、該カウントは所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ２３）。
【０１０７】
上記差が所定範囲内ではなく（Ｓ２１でＮＯ）、或いは、上記カウントが所定値以上である場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、データ送出部３３が今回の測定値を無線送信部２４に送出すると共に、記憶部３０の測定値を更新する（Ｓ２４）。これにより、今回の測定値が無線送信される。次に、上記カウンタのカウントをリセットし（Ｓ２５）、ステップＳ２６に進む。
【０１０８】
一方、上記差が所定範囲内であり、かつ、上記カウントが所定値未満である場合（Ｓ２３でＮＯ）、そのままステップＳ２６に進む。これにより、今回の測定値の無線送信が省略される。
【０１０９】
ステップＳ２６において、全ての電力線ＰＬの電流を測定していない場合、ステップＳ２０に戻って上記動作を繰り返す一方、測定した場合、今回の測定周期における測定を終了する。
【０１１０】
〔実施の形態５〕
次に、本発明のさらに別の実施形態について、図１０を参照して説明する。本実施形態の電流測定システム１０は、図２に示す電流測定システム１０に比べて、電流測定ユニット１１におけるマイコン部２３の動作が異なり、その他の動作は同様である。
【０１１１】
本実施形態のマイコン部２３は、図４に示すマイコン部２３に比べて、図６に示す対応テーブルを参照して、各電力線ＰＬを流れる電流を測定する頻度を決定する点が異なり、その他の構成は同様である。
【０１１２】
図１０は、電流の実効値（測定値）と測定頻度との対応関係を示すグラフである。図示のように、電流の実効値が増加するにつれて、測定頻度を増加し、電流の実効値が設定値以上になると、毎回測定するようになっている。例えば、電流の実効値が設定値の１／５である場合、測定頻度は１／２であり、２回の測定周期のうち、１回測定を行うことになる。これにより、電源部２１に流れ込む電流の量に応じた測定頻度となる。その結果、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【０１１３】
〔実施の形態６〕
次に、本発明の他の実施形態について、図１１を参照して説明する。本実施形態の電流測定システム１０は、図２に示す電流測定システム１０に比べて、電流測定ユニット１１における電源部２１の構成と、マイコン部２３の動作とが異なり、その他の構成および動作は同様である。
【０１１４】
図１１は、本実施形態における電流測定ユニット１１の概略構成を示すブロック図である。図示のように、電源部２１は、複数の充電部５０、複数の充電電圧計測回路（電圧測定手段）５１、切替回路５２、およびＤＣ／ＤＣコンバータ５３を備える構成である。
【０１１５】
複数の充電部５０は、それぞれ、複数の切替回路２０からの電流を充電するものである。充電部５０は、キャパシタまたは二次電池を備える構成である。複数の充電電圧計測回路５１は、それぞれ、複数の充電部５０の充電電圧（出力電圧）を計測するものである。充電電圧計測回路５１は、計測した充電電圧をマイコン部２３に送出する。
【０１１６】
切替回路５２は、マイコン部２３からの指示に基づき、複数の充電部５０の何れかからの電力をＤＣ／ＤＣコンバータ５３に供給するように切り替えるものである。ＤＣ／ＤＣコンバータ５３は、切替回路５２からの直流電圧をマイコン部２３および無線送信部２４のそれぞれの駆動電圧に変換して、マイコン部２３および無線送信部２４に印加するものである。
【０１１７】
本実施形態では、マイコン部２３は、充電電圧計測回路５１からの充電電圧を取得する。取得した充電電圧がゼロ、或いは所定値以下である場合としては、当該充電電圧計測回路５１に対応する切替回路２０に対し、変流器ＣＴが接続されていないか、変流器ＣＴが接続されているが電力線ＰＬに取り付けられていないか、或いは、変流器ＣＴが接続され電力線ＰＬに取り付けられているが、電力線ＰＬに電流が流れていない場合が考えられる。何れの場合でも、当該切替回路２０からの電流に基づく測定を行う必要がない。
【０１１８】
そこで、本実施形態では、上記の場合に、当該切替回路２０に対し、切替指示部３１は切替指示を省略している。これにより、上記測定は行われず、該測定による無駄な電力消費および測定時間を省略することができる。その結果、自装置をさらに確実に動作させることができる。
【０１１９】
また、本実施形態では、マイコン部２３は、充電電圧計測回路５１からの充電電圧に基づいて、電力供給すべき充電部５０を選択し、選択した充電部５０からＤＣ／ＤＣコンバータ５３に電力が供給されるように切替回路５２に指示している。これにより、電流測定ユニット１１の各部を動作させるための電力を確実に確保することができる。
【０１２０】
なお、本実施形態では、充電電圧計測回路５１からの充電電圧に基づいて、切替指示部３１が切替指示を省略するか否かを判断しているが、切替回路２０に変流器ＣＴが接続されているか否かに基づいて、切替指示部３１が切替指示を省略するか否かを判断してもよい。また、本実施形態において、図７に示すような動作制御処理を行うには、同図のステップＳ１０において、蓄電用キャパシタＣの電圧Ｖｃを測定する代わりに、複数の充電電圧計測回路５１からの充電電圧の合計値を算出すればよい。
【０１２１】
〔変形例１〕
なお、上記実施形態では、電流の測定と測定データの無線送信とのタイミングを、電流測定ユニット１１のマイコン部２３が決定しているが、当該タイミングを受信ユニット１２が決定して、電流測定ユニット１１に送信してもよい。受信ユニット１２は、測定データのログを記憶し、外部から電力が供給されているので、測定データの詳細な解析を行うことができ、その解析結果に基づいて、上記タイミングを決定することができる。その結果、電流測定システム１０をさらに確実に動作させることができる。
【０１２２】
〔変形例２〕
また、上記実施形態では、同じような電力線ＰＬ１〜ＰＬ４に変流器ＣＴ１〜ＣＴ４を取り付けているが、変流器ＣＴの何れか１つを主幹ラインに取り付けてもよい。この場合、電源部２１に蓄電される電気量を増加することができ、電流測定システム１０をさらに確実に動作させることができる。
【０１２３】
〔変形例３〕
また、受信ユニット１２は、電力線ＰＬの消費電力の状況と、各種電気機器に接続されたＰＬＣ（Programmable Logic Controller）における動作プログラムとを分析して、当該電力線ＰＬに接続された電気機器を推定してもよい。
【０１２４】
また、受信ユニット１２は、いわゆる「機器分離技術」を利用することにより、測定された各電力線ＰＬの電流の測定値の時間変化から、当該電力線ＰＬに接続された電気機器を推定すると共に、推定した電気機器の消費電力の時間変化を推定してもよい。
【０１２５】
〔変形例４〕
また、受信ユニット１２は、電圧の実効値および力率を設定することにより、電流測定ユニット１１からの電流の実効値から、各電力線ＰＬを介して供給される電力の概算値を算出してもよい。また、電流測定ユニット（電圧測定手段、電力測定手段、電力測定装置）１１は、特許文献２に記載のように、電力線ＰＬの電圧を測定することにより、各電力線ＰＬを介して供給される電力を測定し、測定した電力、電圧、および電力を受信ユニット１２に無線送信してもよい。すなわち、本発明は、各電力線ＰＬを介して供給される電力を測定する電力測定システムにも適用可能である。
【０１２６】
〔ソフトウェアによる実現例〕
電流測定システム１０の制御ブロック（特にマイコン部２３およびロガー部４２）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１２７】
後者の場合、電流測定システム１０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１２８】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１２９】
例えば、上記実施形態の電流測定ユニット１１において、切替回路２０を省略してもよい。この場合、マイコン部２３は、複数の変流器ＣＴの１つからの電流に基づき、当該変流器が取り付けられた電力線を流れる電流を測定し、これを、複数の変流器ＣＴのそれぞれについて繰り返すように制御すればよい。具体的には、マイコン部２３は、複数の変流器ＣＴからの電流に基づく計測回路２２からの複数の計測信号をそれぞれＡ／Ｄ変換して測定部３２に送信する複数のＡ／Ｄ変換器について、何れか１つのＡ／Ｄ変換器をオンにする一方、残りのＡ／Ｄ変換器をオフにし、これを、上記複数のＡ／Ｄ変換器のそれぞれについて繰り返せばよい。
【０１３０】
なお、電流測定ユニット１１において、切替回路２０を省略するよりも切替回路２０を設ける方が下記のメリットを有する。すなわち、選択中の切替回路２０から電源部２１に電流が流れることを防止するので、測定部３２における電流の測定精度が向上する。また、非選択の切替回路２０から計測回路２２に電流が流れることを防止するので、電源部２１における蓄電の効率が向上する。
【産業上の利用可能性】
【０１３１】
本発明は、複数の変流器の何れかからの電流を取得し、取得した電流に基づき、当該変流器が取り付けられた電力線を流れる電流を測定し、該測定を上記複数の変流器のそれぞれに対し次々に行うので、電流測定装置のサイズを小型化できると共に、複数の電力線にそれぞれ取り付けられた複数の変流器からの電流により蓄電を行うので、自装置を確実に動作させることができることから、変流器により電流を測定する任意の電力測定装置に適用することができる。
【符号の説明】
【０１３２】
１０  電流測定システム
１１  電流測定ユニット（電流測定装置）
１２  受信ユニット
２０  切替回路（切替手段）
２１  電源部（蓄電手段）
２２  計測回路
２３  マイコン部
２４  無線送信部（送信手段）
３０  記憶部
３１  切替指示部（制御手段）
３２  測定部（電流測定手段）
３３  データ送出部
４０  受信部
４１  操作部
４２  ロガー部
４３  記録部
４４  表示部
５０  充電部
５１  充電電圧計測回路（電圧測定手段）
５２  切替回路
５３  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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