(57)【要約】      （修正有）【課題】制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電のための電力管理システム、電力供給部、および接続中継部を提案する【解決手段】電力消費部に流れる電流を電流センサにより検知して家電を推定する制御部を設ける。制御部は電力供給部に設ける。他の例として、複数のソケットおよびソケットへの電力供給をそれぞれ制御する複数のスイッチを備える中継コンセント等に電流センサと制御部を設ける。家電に流れる最大電流、電流変化幅、電流変化パターン、電流消費時間帯、電流消費頻度のいずれかまたはこれらの組合せにより家電を推定する。電流センサの検知電流変化の履歴を記憶する記憶部を制御部に設ける。制御信号を電力供給部から受信しても未推定の家電が接続されているソケットは制御しない。未推定の家電についても電流センサの検知電流を電力供給部に送信する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給される複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する複数の電流センサと、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流に基づき前記複数の電力消費部を推定する制御部とを有することを特徴とする電力管理システム。
【請求項２】
前記電力消費部に電力を供給する電力供給部を有し、前記制御部は前記電力供給部に備えられることを特徴とする請求項１記載の電力管理システム。
【請求項３】
電力供給を受けるとともに、前記複数の電力消費部が接続可能な複数のソケットおよび前記ソケットへの電力供給をそれぞれ制御する複数のスイッチを備える接続中継部を備え、前記電流センサと前記制御部が前記接続中継部に備えられることを特徴とする請求項１記載の電力管理システム。
【請求項４】
前記接続中継部は変換コンセントであることを特徴とする請求項３記載の電力管理システム。
【請求項５】
前記接続中継部は変換タップであることを特徴とする請求項３記載の電力管理システム。
【請求項６】
前記制御部は、電力消費部に流れる電流の変化に基づき電力消費部を推定することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の電力管理システム。
【請求項７】
前記制御部は、電力消費部に流れる最大電流、電流変化幅、電流変化パターンのいずれかまたはこれらの組合せにより電力消費部を推定することを特徴とする請求項６記載の電力管理システム。
【請求項８】
前記制御部は、電力消費部に流れる電流の時間要素に基づき電力消費部を推定することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の電力管理システム。
【請求項９】
前記制御部は、電力消費部による電流消費時間帯、電流消費頻度のいずれかまたはこれらの組合せにより電力消費部を推定することを特徴とする請求項８記載の電力管理システム。
【請求項１０】
電力供給対象の複数の電力消費部に流れる電流に基づき前記複数の電力消費部を推定する制御部を有することを特徴とする電力供給部。
【請求項１１】
前記制御部は、前記複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する外部の電流センサから伝達される電流の検出結果に基づき前記複数の電力消費部を推定することを特徴とする請求項１０記載の電力供給部。
【請求項１２】
前記制御部は、前記電流センサから伝達される電流変化の履歴を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１１記載の電力供給部。
【請求項１３】
電力供給部に接続可能であるとともに、複数の電力消費部が接続可能な複数のソケットと、前記ソケットへの電力供給をそれぞれ制御する複数のスイッチと、前記ソケットに接続される複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する複数の電流センサと、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流に基づき前記ソケットにそれぞれ接続される前記複数の電力消費部を推定する制御部とを有することを特徴とする接続中継部。
【請求項１４】
変換コンセントとして構成されることを特徴とする請求項１３記載の接続中継部。
【請求項１５】
変換タップとして構成されることを特徴とする請求項１３記載の接続中継部。
【請求項１６】
前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流を前記電力供給部に送信するとともに、前記複数のスイッチを制御する制御信号を前記電力供給部から受信する通信部を有することを特徴とする請求項１３から１５のいずれかに記載の接続中継部。
【請求項１７】
前記制御信号を前記電力供給部から受信しても未推定の電力消費部が接続されているソケットに対応するスイッチについては制御を行なわないことを特徴とする請求項１６記載の接続中継部。
【請求項１８】
未推定の電力消費部についても前記電流センサにより検出される電流を前記電力供給部に送信することを特徴とする請求項１６または１７記載の接続中継部。
【請求項１９】
前記制御部は、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流変化の履歴を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１６から１８のいずれかに記載の接続中継部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力管理システム、電力供給部、および接続中継部に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンセントに関しては、操作部からの操作信号に応じた制御信号をコンセントに送信し、各コンセントに設けられた給電制御部を制御することで負荷への給電をオン／オフすることが提案されている。さらに、各コンセントに、個別のアドレスを設定するアドレス設定部をそれぞれ設け、給電制御部は、受信した伝送信号に含まれるアドレスがアドレス設定部により設定された自己のアドレスと一致した場合に、制御信号に基づいて接点部をオン／オフすることも提案されている。（特許文献１）また、家庭内の各電気機器や給湯機器などのエネルギー消費量や運転状況をモニタリングし、自動制御する分野において、電気機器の差込プラグにおけるＩＣタグに格納されている識別情報の読み取りに関する提案もなされている。（特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９３５９０号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５４２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般の家電は、必ずしも制御や電力消費のモニタリングに対応しているとはいえない。
【０００５】
本発明の課題は、上記に鑑み、制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電であっても、その制御や電力消費のモニタリングを可能とする電力管理システム、電力供給部、および接続中継部を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するため、本発明は、電力を供給される複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する複数の電流センサと、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流に基づき前記複数の電力消費部を推定する制御部とを有することを特徴とする電力管理システムを提供する。これによって制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電であっても、各家電を識別した制御や電力消費のモニタリングが可能となる。
【０００７】
本発明の具体的な特徴によれば、前記電力管理システムは前記電力消費部に電力を供給する電力供給部を有し、前記制御部は前記電力供給部に備えられる。この場合は、電力供給部にて統括して家電の推定を行なう。一方、本発明の他の特徴によれば、前記電力管理システムは、電力供給を受けるとともに、前記複数の電力消費部が接続可能な複数のソケットおよび前記ソケットへの電力供給をそれぞれ制御する複数のスイッチを備える接続中継部を備え、前記電流センサと前記制御部が前記接続中継部に備えられる。この場合は、各接続中継計部単位で家電の推定を行なう。なお、前記接続中継部は、具体的には変換コンセントまたは変換タップなどである。
【０００８】
他の具体的な特徴によれば、前記制御部は、電力消費部に流れる電流の変化に基づき電力消費部を推定する。例えば、前記制御部は、電力消費部に流れる最大電流、電流変化幅、電流変化パターンのいずれかまたはこれらの組合せにより電力消費部を推定する。
【０００９】
他の具体的な特徴によれば、前記制御部は、電力消費部に流れる電流の時間要素に基づき電力消費部を推定する。例えば、前記制御部は、電力消費部による電流消費時間帯、電流消費頻度のいずれかまたはこれらの組合せにより電力消費部を推定する。
【００１０】
本発明の他の特徴によれば、電力供給対象の複数の電力消費部に流れる電流に基づき前記複数の電力消費部を推定する制御部を有することを特徴とする電力供給部が提供される。これによって制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電であっても、各家電を識別した制御や電力消費のモニタリングが可能となるとともに、電力供給部にて統括して家電の推定を行なうことができる。
【００１１】
具体的な特徴によれば、前記電力供給部の制御部は、前記複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する外部の電流センサから伝達される電流の検出結果に基づき前記複数の電力消費部を推定する。さらに具体的な特徴によれば、前記制御部は、前記電流センサから伝達される電流変化の履歴を記憶する記憶部を有する。
【００１２】
本発明の他の特徴によれば、電力供給部に接続可能であるとともに、複数の電力消費部が接続可能な複数のソケットと、前記ソケットへの電力供給をそれぞれ制御する複数のスイッチと、前記ソケットに接続される複数の電力消費部に流れる電流をそれぞれ検出する複数の電流センサと、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流に基づき前記ソケットにそれぞれ接続される前記複数の電力消費部を推定する制御部とを有することを特徴とする接続中継部が提供される。これによって制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電であっても、各家電を識別した制御や電力消費のモニタリングが可能となるとともに、各接続中継計部単位で家電の推定を行なうことができる。なお、前記接続中継部は、具体的には変換コンセントまたは変換タップなどである。
【００１３】
具体的な特徴によれば、前記接続中継部は、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流を前記電力供給部に送信するとともに、前記複数のスイッチを制御する制御信号を前記電力供給部から受信する通信部を有する。これによって前記接続中継部に電力を供給する電力供給部との適切な連携をとることができる。
【００１４】
より具体的な特徴によれば、前記接続中継部は、前記制御信号を前記電力供給部から受信しても未推定の電力消費部が接続されているソケットに対応するスイッチについては制御を行なわない。これによって制御対象が不明な状態で不適切な制御を行なうことを防止できる。
【００１５】
他の具体的な特徴によれば、未推定の電力消費部についても前記電流センサにより検出される電流を前記電力供給部に送信する。これによって、未推定の電力消費部も含めた家庭全体の電力消費をモニタできるとともに、電力供給部側にて電流センサにより検出される電流に基づく家電の推定をすることも可能となる。
【００１６】
他の具体的な特徴によれば、前記制御部は、前記複数の電流センサによりそれぞれ検出される電流変化の履歴を記憶する記憶部を有する。これによって、電流変化の履歴に基づく適切な家電の推定が可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
上記のように、本発明によれば、制御や電力消費のモニタリングに対応していない家電であっても、その制御や電力消費のモニタリングを可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１の全体構成を示すシステム図である。（実施例１）
【図２】本発明の実施例２の全体構成を示すシステム図である。（実施例２）
【図３】本発明の実施例３の全体構成を示すシステム図である。（実施例３）
【図４】各実施例における統括制御部の動作を示す。基本フローチャートである。
【図５】図４のステップＳ６、ステップＳ２０およびステップＳ２４の詳細を示すフローチャートである
【図６】図４のステップＳ３２の詳細を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例４の全体構成を示すブロック図である。（実施例４）
【図８】実施例４における変換コンセント制御部の動作を説明する基本フローチャートである。
【図９】図８のステップＳ１３４およびステップＳ１３６の詳細を示すフローチャートである。
【図１０】図９のステップＳ１６８の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施例５の電源部における統括制御部の動作を説明する基本フローチャートである。（実施例５）
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係る実施例１の全体構成を示すブロック図である。実施例１は、家庭内におけるコンセントシステムを構成している。商用電源２は家庭内の電源部４に引き込まれ、電力メータ６を経由して分電盤８に接続されている。統括制御部１０は、分電盤８を制御するとともにその状態を監視している。統括制御部１０はＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｉｏｎｓ）モデム１２を介して制御信号を電力線通信に合成し送信することより家庭内におけるコンセントシステムを制御している。なお、統括制御部１０の記憶部１３は、後述のように各コンセントのどのソケットにどの家電が接続されているかの情報を記憶する。統括制御部１０の制御は操作部１４の設定によって行われ、制御状態は表示部１６で表示される。表示部はまた、後述するように、コンセントの各ソケットを介して流れる電流の検知結果と電力メータに基づき、総電力消費とともに家電毎の消費電力をそれぞれ表示する。
【００２０】
分電盤８には、家庭内各所に配置されたコンセント１８が接続される。図１では、簡単のためコンセント１８の詳細を一つだけ図示し、他は省略しているが、破線で示すように、分電盤８には多数の同様なコンセントが接続される。これらのコンセントは、統括制御部１０によって制御可能であるが、コンセント１８に基づいてその詳細を説明する。コンセント１８は、分電盤８からの電力をスイッチ２０経由でソケット２２から出力する。コンセント１８のＰＬＣモデム２４は、電力線通信により統括制御部１０から送信される制御信号を分波し、これに基づいてスイッチ２０のオンオフを制御する。例えば、長期間の旅行等が予定されている時など、操作部１４の操作によりソケット２２について待機電流オフモードを設定すれば、統括制御部１０から制御信号が送信され、スイッチ２０をオフするのでソケット２２に接続されている不要な待機電流をオフすることができる。また、操作部１４によりタイマーを設定すれば、統括制御部１０は一日の所定時間帯のみスイッチ２０をオフし他の時間帯はスイッチ２０をオンする制御信号を送信する。
【００２１】
コンセント１８に設けられた電流センサ２６は、ソケット２２を介して流れる電流を検知し、ＰＬＣモデム２４を介して電力線通信により検知信号を電源部４に送信する。電源部４ではＰＬＣモデム１２が分波する検知信号を統括制御部１０が受信する。検知信号は主に三つの目的で利用される。目的の一つ目は、ソケット２２を流れる電流の検知信号の変化とこれに対応する電力メータの総電力変化に基づき電力メータ６の総電力変化の原因となっているソケット２２を推定することにある。これによって、推定されたソケットを通じて消費される電力を算定する。このようにしてソケット毎の消費電力を把握し、表示部１６にこれらをそれぞれ表示することで家電毎の電力消費の「見える化」を実現することができる。また、総電力が所定のピークを越えたときにその要因となる家電（複数も可）を特定して各家電を統括制御することにより、総電力消費を抑える制御をすることができる。
【００２２】
検知信号の利用の二つ目の目的は、家電による電流消費がゼロであるソケットへの電力供給をオフすることにある。具体的には、電流センサ２６により検出される電流が所定時間以上ゼロである状態が続くと、統括制御部１０においてソケット２２に家電のプラグが挿入されていないとの判断がなされ、制御信号を送信してスイッチ２０をオフにする。なお、スイッチ２０をオフした後も、所定時間毎に短時間だけスイッチ２０をオンする制御信号が統括制御部１０からスイッチ２０に送られ、このとき電流センサ２６により電流が検知されるか否かがチェックされる。そして電流が検知されるとソケット２２に家電のプラグが挿入されたものとの判断がなされ、以後スイッチ２０はオンとなる。なお、上記のような家電のプラグの挿入・除去の場合だけでなく、プラグは挿入したままで家電の主電源がオフされて電流消費が完全にゼロとなった場合においても同様にして電流センサの検知信号に基づきスイッチ２０がオフされる。主電源がオンされた場合に電流センサの検知信号に基づきこれが判断されてスイッチ２０がオンされることも上記と同様である。
【００２３】
検知信号の利用の三つ目の目的は、異常状態にあるソケットへの電力供給をオフすることにある。具体的には、電流センサ２６により検出される電流が定格以上の大電流になると家電で異常が起こっているか、またはソケットに異物が挿入されＴショートしているものとの判断がなされ、制御信号を送信してスイッチ２０をオフにする。この判断を行うリミットの電流値は、ソケットに接続される家電からの情報に基づきソケット毎に設定することができる。また、家電からの情報がない場合に備え、通常の家電使用では考えられない電流値以上であって、かつ危険状態となる電流値との間の値をリミットとして画一的に設定しておく。この画一的なリミットの電流値は個別の家電からの情報に基づいて設定されるリミットの電流値より大きく、また分電盤８のブレーカーが作動する電流値よりも小さい値としておく。これにより、分電盤のブレーカーが作動する前に、各コンセントにおける各ソケット毎にきめ細かく危険防止のために電流供給をオフすることができる。
【００２４】
家電２８は、プラグ３０によりコンセント１８のソケット２２に接続されており、機能部３２により家電２８本来の機能を達成する。家電２８は例えば、テレビ、冷蔵庫、エアコン、照明、掃除機、洗濯機などである。機能部３２は、操作部３４の手動操作または手動設定に基づき制御部３６により制御される。制御部３６は、さらに統括制御部１０から電力線通信によって送信されＰＬＣモデム３８に分波される制御信号に基づき、機能部３２を自動制御することができる。制御部３６は制御信号に含まれるＩＰアドレスに基づいて家電２８を指定するものか否か識別する。そして、家電２８を指定する制御信号であった場合はこれに基づき機能部３２を自動制御する。具体的には、例えば家電２８がエアコンであったとき、その冷房運転が他のコンセントのソケットに接続される例えば冷蔵庫の冷却運転と重ならないよう機能部３２を制御する。このようして、統括制御部１０はそれぞれの家電に制御信号を送って電力消費が大きい機能が動作する時間帯を互いにシフトさせ、電力メータ６における総電力が所定のピークを越えないよう統括制御する。
【００２５】
制御部３６の記憶部４０は、家電２８を特定するＩＰアドレスを記憶しており、このＩＰアドレスを所定の手順でＰＬＣモデム３８を介して統括制御部１０に送信する。統括制御部１０はコンセント１８のソケット２２に割り振られたＩＰアドレスを記憶部１３に記憶しており、このＩＰアドレスに基づいて電流センサ２６の検知信号の把握およびスイッチ２０のオンオフ制御を行っている。さらに、記憶部１３には、接続された家電２８から受信した各家電のＩＰアドレスが記憶される。また、ＩＰアドレスを記憶部１３は、第２家電５０のＩＰアドレスとソケット４４のＩＰアドレスの対応付けも記憶しており、どのソケット２２にどの家電２８が接続されているかを特定して、家電毎の消費電力の把握および各家電の制御を行う。家電２８を特定するＩＰアドレスは、例えば、家庭に電力が供給開始されたとき（停電後の電力復活を含む）、またはソケット２２にプラグ３０が新規に挿入されたとき、またはスイッチ２０がオンされたときに統括部１０に送信され、統括制御部１０の記憶部１３に記憶された送信済みのＩＰアドレスとの照合がおこなわれるとともに、変更があったときはＩＰアドレス記憶の更新が行われる。
【００２６】
なお、後述のようにＩＰアドレスを記憶していないかこれを統括制御部に送信する機能を持たない家電がコンセント１８のソケット２２に接続された場合は、ソケット２２のＩＰアドレスにそのような家電を示すＩＤを操作部１４により手動で割当入力する。このＩＤは使用者が任意に決めてよい。この場合、そのような家電を制御することはできないが、ソケット２２のＩＰアドレスに割当てられたＩＤを通じて家電を特定して上記と同様にその家電の消費電力を算定することができる。そして算定された値を表示部１６に表示することにより、その家電の消費電力を「見える化」することができる。
【００２７】
ここで、図１に示した変換コンセント１９について説明する。変換コンセント１９は、コンセント１８と全く同様の構成（電流センサ、ＰＬＣモデムおよびスイッチ）をもつものであるが、分電盤８からの直接配線により家庭内の設備として設けられるものではなく、制御可能に  構成されていない通常コンセント１７のソケットに差し込むことによりこれを制御可能なコンセントに変換するものである。つまり、通常コンセント１７のソケットに変換コンセント１９のプラグを差し込み、次いでＰＬＣ通信等に対応している対応家電２９のプラグを変換コンセント１９のソケットに挿入することにより、コンセント１８と家電２８で説明したのと全く同様の電源部４と対応家電２９との連携および制御が可能となる。
【実施例２】
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態に係る実施例２の全体構成を示すブロック図である。実施例２も、家庭内におけるコンセントシステムを構成している。図２の実施例２は図１の実施例１と共通する部分が多いので同一部分には同一の番号を付し、必要のない限り説明を省略する。実施例２が実施例１と異なるのは、コンセント４２が、第２ソケット４４を持つ二口コンセントであること、および家電用の制御コネクタ４６、４８を持つことである。なお、実施例２における第１家電２８は、実施例１における家電２８と同じものであり、コンセント４２を介した電源部４との連携に関しても実施例１と同様なので、説明は省略する。また、電力線通信により制御が行われる第１家電２８が第１ソケット２２（図１のソケット２２と同じもの）に接続された場合、これに対応する第１制御コネクタ４４は使用されない。
【００２９】
以下、第２家電５０との関係を中心に、実施例２について詳細に説明する。実施例２では、上記のように、コンセント４２が、第１ソケット２２とこれに対応する第１制御コネクタ４６の組、および第２ソケット４４とこれに対応する第２制御コネクタ４８の組を備えている。なお、図２では、第１ソケット２２に第１家電２８が、第２ソケット４４に第２家電５０が接続されているが、これは逆でもよい。このように、コンセント４２はいずれのソケットに任意の家電が接続可能されても対応できるよう同様の構成を備えている。そして、第１制御コネクタ４６および第２制御コネクタ４８は、電力線通信に対応していない家電が第１ソケット２２または第２ソケット４４に接続された際に家電との通信を行なう。具体的に述べると、コンセント４２のＰＬＣモデム５２は、統括制御部１０から送信される制御信号やＩＰアドレス要求信号を分波して第１制御コネクタ４６および第２制御コネクタ４８に出力するとともに、第１制御コネクタ４６および第２制御コネクタ４８から受信したＩＰアドレス信号を電力線に合成して統括制御部１０に送信する。
【００３０】
第２ソケット４４に関連して、スイッチ５４および電流センサ５６が設けられているが、これらは、第１ソケット２２に関連して設けられているスイッチ２０および電流センサ２６と同じものである。なお、ＰＬＣモデム５２は分波した制御信号に含まれるＩＰアドレスに基づき制御信号が第１ソケット２２を指定したものか第２ソケット４４を指定したものか判別して、スイッチ２０およびスイッチ５４のオンオフ制御を行なう。
【００３１】
プラグ５８によりコンセント４２のソケット４４に接続されている第２家電５０は、第１家電２８と同様にして、機能部６０により第２家電５０本来の機能を達成する。第２家電５０も、例えば、テレビ、冷蔵庫、エアコン、照明、掃除機、洗濯機などであり、電力線通信に対応していないことを除いては第１家電２８と性質の異なるものではない。第１家電２８と同様にして、第２家電５０の機能部６０は、操作部６４の手動操作または手動設定に基づき制御部６２により制御される。制御部６２は、制御プラグ６６によってコンセント４２の第２制御コネクタ４８に接続されている。これによって、機能部６２は統括制御部１０から電力線通信によって送受信されてＰＬＣモデム５２で分波・合成される信号により統括制御部１０と通信することができる。具体的には、制御部６２は制御プラグ６６を介して受信する制御信号に含まれるＩＰアドレスに基づいて第２家電５０を指定するものか否か識別し、第２家電５０を指定する制御信号であった場合はこれに基づき機能部６２を自動制御する。これによって、実施例１の家電２８で説明したのと同様にして、他の家電との関係で電力消費が大きい機能が動作する時間帯を互いにシフトさせ、電力メータ６における総電力が所定のピークを越えないようにする統括制御が可能となる。
【００３２】
第１家電２８と同様にして、第２家電５０の制御部６２の記憶部６８は、第２家電５０を特定するＩＰアドレスを記憶しており、このＩＰアドレスを所定の手順でコンセント４２のＰＬＣモデム５２を介して統括制御部１０に送信する。統括制御部１０は受信した第２家電５０のＩＰアドレスを記憶部１３に記憶する。また、ＩＰアドレスを記憶部１３は、コンセント４２のソケット４４に割り振られたＩＰアドレスを記憶部１３に記憶しており、このＩＰアドレスに基づいて電流センサ５６の検知信号の把握およびスイッチ４４のオンオフ制御を行う。記憶部１３は、第２家電５０のＩＰアドレスとソケット４４のＩＰアドレスの対応付けも記憶しており、どのソケット２２にどの家電２８が接続されているかを特定して、家電毎の消費電力の把握および各家電の制御を行う。
【実施例３】
【００３３】
図３は、本発明の実施の形態に係る実施例３の全体構成を示すブロック図である。実施例３も、家庭内におけるコンセントシステムを構成している。図３の実施例３は図１の実施例１または図２の実施例２と共通する部分が多いので同一部分にはこれらと同一の番号を付し、必要のない限り説明を省略する。実施例３が実施例１または実施例２と異なるのは、電源部とコンセントとの間の通信が電力線通信ではなく近距離無線通信による点である。
【００３４】
具体的に説明すると、電源部７２の統括制御部１０には、近距離無線通信部７４が接続されており各コンセントとの間で近距離通信を行う。これに対応してコンセント７６には近距離通信部７８が設けられおり、電源部の近距離無線通信部７４と通信する。コンセント７６の近距離通信部７８と制御コネクタ４８との関係は、図２の実施例２におけるＰＬＣモデム５２と第２制御コネクタ４８との関係と同じであり、それらの機能も同様である。コンセント７６のその他の構成は、図２の第２実施例におけるスイッチ５４および電流センサ５６と同じなので、同じ番号を付して説明を省略する。プラグ５８によりコンセント７６のソケット４４に接続されるとともに制御プラグ６６によってコンセント７６の制御コネクタ４８に接続されている第２家電５０の構成も図２の実施例２と同様なので同じ番号を付して説明を省略する。
【００３５】
図３の第３実施例における変換コンセント８０および第３家電８２は、それぞれ基本的にはコンセント７６および第２家電５０と同じ構成である。従って、同一部分にはこれらと同一の番号を付して説明を省略する。なお、コンセント７６のスイッチ５４と変換コンセント８０のスイッチ５４およびこれらに付属するそれぞれの電流センサの識別はＩＰアドレスによるもので、図２の実施例２におけるスイッチ２０とステップＳ５４等の間の識別と同様である。
【００３６】
変換コンセント８０がコンセント７６と異なるのは、図１の第１実施例で説明した変換コンセント１９と同様にして、分電盤８からの直接配線により家庭内の設備として設けられるものではなく、通常コンセント８４のソケット８６に変換コンセントのプラグ８８を差し込む構成である点である。これによって、通常コンセント８４が制御可能なコンセントに変換され、第２家電５０と同様にして、第３家電の電力消費が把握できるとともにその制御を行うことができる。
【００３７】
図４は、実施例１から実施例３における統括制御部１０の動作を説明する基本フローチャートである。フローは、電源部４または７２に商用電源２からの給電が開始されるとスタートし、ステップＳ２で各ソケットとの通信を確立する手順を実行する。次いで、ステップＳ４で各ソケットのＩＰアドレスを確認する処理を行うとともに、ステップＳ６で各家電のＩＰアドレスを確認する処理を行いステップＳ８に移行する。なお、ステップＳ６は、ＩＰアドレスを持たない家電についてソケットのＩＰアドレスに家電のＩＤを手動で割当入力する処理も含む。
【００３８】
ステップＳ８では、プラグが挿入されていないと判断されるソケットをオフにする。次いでステップＳ１０では待機電流オフモードが設定されているか否かチェックし、該当しなければステップＳ１２で設定対象ソケットをオンにしてＳ１４に移行する。なお対象ソケットが元々オンであればステップＳ１２では何もせずステップＳ１４に移行する。一方、ステップＳ１０で待機電流オフモードの設定が確認されるとステップＳ１６に進み、設定対象ソケットをオフにしてステップＳ１４に移行する。
【００３９】
ステップＳ１４では、プラグが挿入されていなかったソケットに新たに家電のプラグが挿入されたか否かチェックする。プラグの新規挿入が確認されると該当ソケットをオンにし、ステップＳ２０でその家電についてＩＰアドレスを確認する処理をしてステップＳ２２に移行する。一方、ステップＳ１４で新規家電プラグの挿入が確認されない場合は直接ステップＳ２２に移行する。
【００４０】
ステップＳ２２では、プラグが挿入されていてオフ状態にあったソケットがオンになったか否かチェックする。ソケットのオンが確認されるとステップＳ２４でその家電についてＩＰアドレスを確認する処理をしてステップＳ２６に移行する。一方、ステップＳ２２でソケットのオンが確認されない場合は直接ステップＳ２６に移行する。ステップＳ２２では、さらに複数のコンセントおよびソケットをまとめているブレーカーがオンになったか否かもチェックしており、ブレーカーのオンが確認されると、各ソケットのオンの場合と同様、ステップＳ２４で該当するブレーカーの支配下にある各家電についてＩＰアドレスを確認する処理をしてステップＳ２６に移行する。
【００４１】
ステップＳ２６では、電流センサに検知信号に基づき、電流が所定時間以上ゼロであってプラグが除去されたと判断できるか、または、電流が定格以上の大電流になりソケットのショートなどの異常状態であると判断できるか否かチェックする。そして所定時間以上電流ゼロである状態または定格以上の電流が検知されるとステップＳ２８に進み、該当ソケットをオフする。次いで、ステップＳ３０でソケットに挿入されていた家電のＩＰアドレスの記憶をキャンセルしてステップＳ３２に移行する。一方、ステップＳ２６で所定時間以上電流ゼロである状態または定格以上の電流のいずれもが検知されない場合は、直接ステップＳ３２に移行する。
【００４２】
ステップＳ３２では、電流センサや電力メータ等に基づく各ソケットのモニタおよび制御のための処理を行ってステップＳ３４に移行する。ステップＳ３４では、商用電源２から電源部４または７２への給電が行われているか否かチェックし、給電中であればステップＳ１０に戻って、以下給電中である限り、ステップＳ１０からステップＳ３４を繰り返し、種々の状況変化に対応する。ステップＳ３４で電源供給の停止が検知されるとフローを終了する。
【００４３】
図５は、図４のステップＳ６、ステップＳ２０およびステップＳ２４における家電ＩＰアドレス確認処理の詳細を示すフローチャートである。フローがスタートするとステップＳ４０で対象のソケットを一つ特定する。そしてステップＳ４２で家電ＩＰアドレスの確認が所定回数以上行われたか否かチェックし、所定回数以下であればステップＳ４４に進んでそのソケットに接続されている家電にＩＰアドレスを要求する。次いでステップＳ４６で家電からＩＰアドレスの返信があったか否かチェックし、返信がなければＩＰアドレスを持たない家電であると判断してステップＳ４８に移行する。ステップＳ４８では、ソケットに割り当てる家電のＩＤの手動入力を促す表示を表示部１６で行い、ステップＳ５０でこれに従ったソケット割当家電のＩＤが手動入力されたか否かチェックする。そして手動入力があればステップＳ５２に移行する。一方、ステップＳ４６で家電からのＩＰアドレス返信が確認できたときは直接ステップＳ５２に移行する。
【００４４】
ステップＳ５２では、記憶部１３に既に記憶されている家電ＩＰアドレスの有無をチェックする。そして記憶ＩＰアドレスがあればステップＳ５４に進み、記憶されているＩＰアドレスと新たに返信されたＩＰアドレスを比較し、同一か否かチェックする。同一でなければ、ステップＳ４６で家電ＩＰアドレス更新を確認する表示をステップＳ１６で行い、ステップＳ５８で所定時間内に同意操作があったか否かチェックする。そして同意操作があればステップＳ６０に移行する。一方、ステップＳ５２で記憶家電ＩＰアドレスが確認できないときは直接ステップＳ６０に移行する。また、ステップＳ５４で記憶されているＩＰアドレスと新たに返信されたＩＰアドレスが同一であることが確認されたときも直接ステップＳ６０に移行する。これに対し、ステップＳ５８で所定時間内の同意操作確認できない場合はステップＳ４２に戻り、があったか否かチェックする。家電ＩＰアドレスの確認が所定回数以下である限りステップＳ４２からステップＳ５８を繰り返す。
【００４５】
ステップＳ６０に至ったときは、新規家電ＩＰアドレスの記憶を行ってステップＳ６４に移行する。ステップＳ６０における「新規家電ＩＰアドレスの記憶」とは、以前に記憶したのと同じＩＰアドレスを記憶する場合で結果的に記憶が変わらない場合も含む。一方、ステップＳ４２で家電ＩＰアドレスの確認が所定回数以上となった場合は、ステップＳ６２に移行し、該当のソケットについて割当てられる家電が不明である旨の表示を表示部１６で行ってステップＳ６４に移行する。ステップＳ６４では、次に確認を行う対象ソケットがあるか否かをチェックし、あればステップＳ４０に戻って、次の対象ソケットについて同じ動作を繰り返す。これに対し、ステップＳ６４で次の対象ソケットがなければ、フローを終了し、図４のステップＳ８またはステップＳ２２またはステップＳ２６に移行する。
【００４６】
図６は、図４のステップＳ３２におけるモニタ・制御処理の詳細を示すフローチャートである。フローがスタートするとステップＳ４７２で測定タイミングか否かのチェックが行われ、測定タイミングであればステップＳ７４でソケット毎の電流をモニタするとともにステップＳ７５で電力メータ６によって対応する時刻の総電力をモニタする。そしてステップＳ７６で、総電力および各ソケットの電流によりソケットに接続されている家電毎の電力消費を算定して結果を記憶部１３に記憶するとともに表示部１６に表示し、ステップＳ７８に移行する。これによって家電毎ごとの消費電力の「見える化」が実現する。一方、ステップＳ７２で測定タイミングでなければ、直接ステップＳ７８に移行する。
【００４７】
ステップＳ７８では、ソケット毎の消費電力および総電力の推移より処理を必要とするデータが発生しているか否かチェックする。このチェックは、総電力消費が大きくなっている時間帯、頻度、傾向等のチェックに該当する。そして該当するデータがあればステップＳ８０に進み、総電力消費が所定以上となる時間帯を抽出する処理を行う。次いでステップＳ８２では、電流センサの情報に基づき総電力消費を大きくしている要因となっているソケットの組み合せおよび時間帯を分析する処理を行う。さらに、ステップＳ８４では、要因ソケットを抽出する処理を行ってステップＳ８６に移行する。なお、ステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４の処理はそれぞれ完了まで行うのではなく、所定の割当時間が過ぎると一旦処理を中断して次のステップに移行する。
【００４８】
ステップＳ８６ではステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４の処理がすべて完了したか否かチェックし、完了していなければステップＳ８８に移行する。ステップＳ８８では、ステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４に今回割当てられた処理時間が終了したか否かチェックし、終了であればステップＳ９０に進んで、処理の中断手続を行ってステップＳ９２に移行する。一方、ステップＳ８８で、ステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４に今回割当てられた処理時間が終了していなければステップＳ８０に戻り、以下割当時間が終了するまで時分割でステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４の処理を繰り返す。また、ステップＳ８６で、ステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４の処理がすべて完了したことが検知されると直接ステップＳ９２に移行する。なお、ステップＳ９０で処理の中断手続が行われたときは、図４で次回ステップＳ３２に至ったとき処理を再開する。なお、ステップＳ７８で要処理データがなければ直接ステップＳ９２に移行する。
【００４９】
ステップＳ９２では、ステップＳ８０、Ｓ８２およびＳ８４の処理結果に基づいて決められる要管理時間帯（総電力消費が大きくなることが想定される時間帯）になったか否かチェックする。該当しなければ、ステップＳ９４に進み、総電力消費が所定以上となったか否かチェックする。該当すればステップＳ９６に進み、要因ソケットを抽出してステップＳ９８に移行する。一方、ステップＳ９２で要管理時間帯となったときは以前からの分析に基づく要因ソケットのデータを採用してステップＳ９８に進む。このように、予め分析に従って予想される要管理時間帯でなくても、臨時的に総電力消費が所定上となればステップＳ９６によって要因ソケットを抽出し対応が行われる。
【００５０】
ステップＳ９８要因ソケットに接続されている家電を統括管理し消費電力のピークをずらすよう指示する管理信号を各家電に出力しフローを終了する。一方、ステップＳ９４で総電力消費が所定以上でなければ直ちにフローを終了する。
【実施例４】
【００５１】
図７は、本発明の実施の形態に係る実施例４の全体構成を示すブロック図である。実施例４も、家庭内におけるコンセントシステムを構成している。図７の実施例４は図１から３の実施例１から３と共通する部分が多いので同一部分にはこれらと同一の番号を付し、必要のない限り説明を省略する。実施例４が実施例１から３と異なるのは、家電がＩＰアドレスに基づく通信および自動制御機能に対応していない通常家電であり、家電の特定およびそのモニタ・制御については家電のプラグが挿入される変換コンセントまたは変換タップによって行われる点である。なお、後述のように家電の制御は電源供給のオンオフのみとなる。
【００５２】
以下、図７に基づいて具体的に説明する。実施例４における電源部１７２は、通信手段としてＰＬＣモデム１２および近距離無線通信部７４を共に備えていること、およびこれらに伴って統括制御部１１０の機能が若干異なることを除き、図３の実施例３における電源部７２と共通なので同一部分には同一の番号を付し、説明を省略する。また、通常家電である第４家電１８２は、図３に示すような通信のための制御プラグ６６がなく、これに伴って制御部１６２についても、通信による自動制御のための構成はなく家電本来の制御のみの簡単化された構成である。その他の点については第４家電１８２の構成は図３の実施例３と同様なので、同一番号を付して説明を省略する。また、第５家電１８３も、第４家電１８２と同様の構成なので同一番号を付して説明を省略する。
【００５３】
変換コンセント１８０は、図３の実施例３における変換コンセント８０と同様にして、通常コンセント８４のソケット８６に変換コンセント１８０のプラグ１８８を差し込む構成である点である。これによって、通常コンセント８４が制御可能コンセントに変換され、変換コンセント１８０のソケット１２２および１４４にそれぞれ接続された第４家電１８２および第５家電の電力消費が把握できるとともにこれらに対する電源供給のオンオフ制御を行うことができる。
【００５４】
具体的には、変換コンセント１８０は、プラグ１８８経由で供給される分電盤８からの電力をスイッチ１２０および１５４経由でそれぞれソケット１２２および１４４から出力する。変換コンセント１８０のＰＬＣモデム１５２は、電力線通信により統括制御部１０から送信される制御信号を分波し、制御信号に含まれるコンセント指定信号に基づいてスイッチ１２０および１５４のオンオフをそれぞれ制御する。この機能の意義は、図Ｉから３の実施例
１から３に基づいて理解できるので詳細説明は省略する。
【００５５】
電流センサ１２６は、ソケット１２２を介して流れる電流を検知し、ＰＬＣモデム１５２を介して電力線通信により検知信号を電源部１７２に送信する。電源部１７２ではＰＬＣモデム１２が分波する検知信号を統括制御部１１０が受信する。同様に、電流センサ１５６は、ソケット１４４を介して流れる電流を検知し、ＰＬＣモデム１５２を介して電力線通信により検知信号を電源部１７２に送信する。統括制御部１１０で受信された検知信号の利用については、図１から３の実施例１から３について行った説明に基づいて理解できるので詳細は省略する。
【００５６】
コンセント制御部１１１は、電流センサ１２６および１５６によってそれぞれ検知される電流の履歴を記憶部１１３に蓄積し、これらを分析することによって、対応するソケット１２２および１４４にそれぞれ接続されている第４家電１８２および第５家電１８３がそれぞれ何かを推定する。この推定は、記憶部１１３に蓄積される電流について、例えば検知される最大電流、電流変化幅、電流変化パターンなどの電流値要素、および電流消費時間帯や電流消費頻度などの時間的要素のいずれか又はこれらの組み合わせにより行われる。その詳細は後述する。
【００５７】
変換タップ１７６は、電源部１７２との通信手段が図３の実施例３と同様の近距離無線通信による他は、変換コンセント１８０と同様の構成であり、近距離通信部７４と通信する近距離無線通信部１７８およびタップ制御部１１５のみを図示して他は省略する。変換タップ１７６は、変換コンセント１８０と同様にして、通常コンセント１８４のソケット１８６に変換タップ１７６のプラグ１８９を差し込むことにより通常コンセント１８４から制御可能タップが延長された状態に機能を変換する。そして、変換タップのソケット（不図示）に家電のプラグ（不図示）を接続することによりこれら家電の電力消費が把握できるようになるとともにそれらに対する電源供給のオンオフ制御が可能となる。なお、図７の実施例４において、変換コンセント１８０の通信方式をＰＬＣとし、変換タップの通信方式を近距離無線通信としたが、特にこのような構成に限るものではなく、変換コンセントと変換タップの通信方式が逆になってもよいし、両者ともＰＬＣまたは両者とも近距離無線通信としてもよい。また、通常コンセント８４および１８４に、ともに変換コンセントまたは変換タップを接続するようにしてもよい。
【００５８】
図８は、図７の実施例４における変換コンセント１８０における変換コンセント制御部１１１の動作を説明する基本フローチャートである。通常コンセント８４のソケット８６に変換コンセント１８０のプラグ１８８を差し込むことで変換コンセント１８０への給電が開始されるとフローがスタートし、ステップＳ１０２で電源部１７２の統括制御部１１０との通信を確立する手順を実行する。次いで、ステップＳ１０４で変換コンセント１８０のＩＰアドレスが統括制御部１１０の記憶部１３に登録済みであるかどうかチェックする。そして未登録ならステップＳ１０６に進み、統括制御部１１０との通信によりＩＰアドレスを登録してステップＳ１０８に移行する。また、ＩＰアドレスが登録済みなら直接ステップＳ１０８に移行する。ステップＳ１０８では初期状態として、まず変換コンセント１８０内の全スイッチ（図示ではスイッチ１２０および１５４）をオフしてステップＳ１１０に移行する。
【００５９】
ステップＳ１１０では、ソケットに家電のプラグが挿入されているか否かチェックする。そしてプラグ挿入が確認されるとチェックしたソケットに該当するスイッチをオンしてステップＳ１１４に移行する。一方、ステップＳ１１０でソケットに家電のプラグが挿入されていないことが確認されるとステップＳ１１６に進み、該当スイッチをオフするとともにステップＳ１１８で家電推定取消の旨を統括制御部に通知する。なお、前回チェックで家電プラグ非挿入が検知されその後挿入検知がない履歴がある場合、ステップＳ１１８では何もせずステップＳ１１４に移行する。なお、図８では簡略化して一つのソケットに対する動作のみ図示しているが、実際には各ソケットを順次一つずつ指定し、ステップＳ１１０、Ｓ１１２、Ｓ１１６Ｓおよび１１８をそれぞれ繰り返し実行し、全ソケットについてのチェックが完了したことを確認してからステップＳ１１４に移行する。
【００６０】
ステップＳ１１４では、変換コンセント１８０の各コンセントに対応する全スイッチのオンまたはオフを指示する信号を統括制御部１１０から受信したか否かチェックする。受信が確認されるとステップＳ１２０に進み、どの家電であるかの推定が未だできていない家電の有無をチェックする。そして未推定家電が一つでもあればステップＳ１２２に進み、未推定家電に該当するスイッチ以外のスイッチを指示どおりにオンまたはオフしてステップＳ１２４に移行する。これは、どの家電か不明のものに対する電源供給を画一的にオンまたはオフする不都合を避けるためである。一方、ステップＳ１２０において未推定家電がないことが確認されるとステップＳ１２６に進み、全てのスイッチを指示どおりにオンまたはオフしてステップＳ１２４に移行する。また、ステップＳ１１４で全スイッチのオンまたはオフを指示する信号の受信が検知されない場合は直接ステップＳ１２４に移行する。
【００６１】
ステップＳ１２４では、スイッチを指定してそのスイッチのオンまたはオフを指示する信号を統括制御部１１０から受信したか否かチェックする。受信が確認されるとステップＳ１２８に進み、指定されたスイッチに対応するコンセントに接続されている家電が推定済のものか否かチェックする。そして推定済の家電であればステップＳ１３０に進み、指定されたスイッチを指示どおりにオンまたはオフしてステップＳ１３２に移行する。一方、ステップＳ１２８において指定されたスイッチに対応するコンセントに接続されている家電が推定済であることが確認されない場合は直接ステップＳ１３２に移行する。これは、どの家電か不明であるにも係らずその家電への電源供給を行うスイッチを一方的にオンまたはオフする不都合を避けるためである。また、ステップＳ１２４でスイッチを指定してオンまたはオフを指示する信号の受信が検知されない場合は直接ステップＳ１３２に移行する。
【００６２】
ステップＳ１３２では、各ソケットを通じて接続されている家電に流れる電流を時分割でそれぞれ所定の短時間ずつモニタし、変換コンセント１８０自身の記憶部１１３に記憶するとともに統括制御部１１０に送信してその記憶部１３に記憶させる。なお後述のように変換コンセント１８０に電源が供給される限り、ステップＳ１３２に至るフローが短時間で繰り返されるので、この電流モニタ・記憶・送信の機能は実質的に常時継続して行われる。所定の短時間が経過するとフローはステップＳ１３４に移行し、家電推定処理を行うとともにステップＳ１３６の家電推定通知処理を行ってステップＳ１３８に移行する。家電推定処理と家電推定通知処理の詳細は後述する。
【００６３】
ステップＳ１３８では、変換コンセント１８０に電源が供給中か否かをチェックし、供給中であればフローはステップＳ１１０に戻り、以下、ステップＳ１３８で電源が供給中でないことが検知されない限りステップＳ１１０からステップＳ１３８を繰り返す。これによって、コンセントへの家電プラグの挿入・離脱、各スイッチへのオン・オフ信号への対応、電流モニタおよび家電の推定推進等に対応する。一方、ステップＳ１３８で電源が供給中でないことが検知されるとフローを終了する。
【００６４】
なお、図８は図７における変換コンセント１８０のコンセント制御部１１１の機能を示しているが、変換タップ１７６のタップ制御部１１５の機能としても理解できる。この場合、タップ制御部１１５の動作については、図８における「変換コンセント」を「変換タップ」と読み替える。
【００６５】
図９は、図８のステップＳ１３４における家電推定処理およびステップＳ１３６の家電推定通知処理の詳細を示すフローチャートであり、ステップ１４２からＳ１６８が図８のス１３４に、ステップＳ１７０から１７４が図８のス１３６に、それぞれ相当する。図８のフローがステップＳ１３２からステップＳ１３６  に至ると図９のフローがスタートし、まずステップＳ１４２で未推定の家電の有無をチェックする。そして未推定の家電があれば、ステップ１４４に進み、未推定家電が接続されている該当ソケットを一つ特定してステップＳ１４６に移行する。ステップＳ１４６では指定されたソケットに接続されている未推定家電に関する電流モニタ履歴が所定時間分以上蓄積されているか否かをチェックする。そして所定時間以上の電流モニタ履歴の蓄積が確認されるとステップＳ１４８に移行する。
【００６６】
ステップＳ１４８では、ステップＳ１４４で指定したソケットに接続された家電の電流モニタ履歴における最大電流を所定の基準と比較し、基準以上の最大電流であることからそのような最大電流を消費しうる家電の候補として推定できるか否かチェックする。例えば最大電流消費家電の候補はエアコンである。そして候補とできる家電があればステップＳ１５０に進み最大電流推定候補として記録してステップ１５２に進む。一方、ステップＳ１４８で最大電流による候補推定ができなければ直接ステップＳ１５２に移行する。
【００６７】
ステップＳ１５２では、同様にして、ステップＳ１４４で指定したソケットに接続された家電の電流モニタ履歴における電流変化幅を所定の基準と比較し、基準以上の電流変化幅であることからそのような変化幅を呈する家電の候補として推定できるか否かチェックする。例えば電流変化幅の大きな家電の候補は風量変更可能な扇風機である。そして候補とできる家電があればステップＳ１５４に進み電流変化幅推定候補として記録してステップ１５６に進む。一方、ステップＳ１５２で電流変化幅による候補推定ができなければ直接ステップＳ１５６に移行する。
【００６８】
ステップＳ１５２では、同様にして、ステップＳ１４４で指定したソケットに接続された家電の電流モニタ履歴における電流変化パターンを所定の基準パターンと照合し、基準パターンとの類似性が高いことからそのような基準パターンの電流変化を呈する家電の候補として推定できるか否かチェックする。例えば特徴的な電流変化パターンを示すのは冷蔵庫である。そして候補とできる家電があればステップＳ１５８に進み電流変化パターン推定候補として記録してステップ１６０に進む。一方、ステップＳ１５６で電流変化パターンによる候補推定ができなければ直接ステップＳ１６０に移行する。
【００６９】
以上のステップＳ１４８からステップＳ１５８のステップは電流消費が継続している状況における電流値およびその変化に基づく推定であるが、ステップＳ１６０以降は電流消費の有無と時間要素との関係に基づく家電候補推定を行う。
【００７０】
ステップＳ１６０では、ステップＳ１４４で指定したソケットに接続された家電の電流モニタ履歴において電流消費が生じている時間帯を所定の基準時間帯と照合し、基準時間帯での電流消費が生じていることからそのような時間帯における電流消費が生じる家電の候補として推定できるか否かチェックする。具体的には、一日中電流消費が継続している場合、その家電の候補は例えば冷蔵庫とし、主に夜間において電流消費が生じる場合、その家電の候補は例えば電気毛布とする。また、ここでいう時間帯は一日のような短期間ではなく、年間における季節の場合も意味するものとする。例えば、冬季を中心にのみ電流消費が生じているならば、その家電の候補は扇風機ではありえず、電気こたつ等の暖房器であるとする。ステップＳ１６０において候補とできる家電があればステップＳ１６２に進み、時間帯推定候補として記録してステップ１６４に進む。一方、ステップＳ１６０で時間帯による候補推定ができなければ直接ステップＳ１６４に移行する。
【００７１】
ステップＳ１６４では、同様にステップＳ１４４で指定したソケットに接続された家電の電流モニタ履歴において電流消費が生じる頻度を所定の基準と照合し、その頻度から家電の候補として推定できるか否かチェックする。例えば、頻度が一日一回程度であれば、その家電の候補は例えば洗濯機または掃除機である。比較的頻度の大きい家電の候補は例えば電気スタンドである。ステップＳ１６４において候補とできる家電があればステップＳ１６６に進み、頻度推定候補として記録してステップ１６８に進む。一方、ステップＳ１６４で頻度による候補推定ができなければ直接ステップＳ１６８に移行する。
【００７２】
ステップＳ１６８では、ステップ１４２からＳ１６６までの機能に基づく推定候補記憶に基づいて総合的に候補の絞り込みを行う処理を実行してステップＳ１７０に移行する。ステップＳ１６８の詳細は後述する。ステップＳ１７０では推定が完了したか否かチェックし、完了していればステップＳ１７２で推定結果を電源部１７２の統括制御部１１０に送信し、その記憶部１３に記憶させステップＳ１３８に移行する。これによって、電源部１７２は家電を特定してその消費電流をモニタできるとともに、家電を特定して給電の制御を行うことができる。
【００７３】
一方、ステップＳ１７０で推定の完了が検知できない時はステップＳ１７４に移行し、記憶部１１３に該当ソケットに接続された家電が未推定状態にあることを記憶させてステップＳ１３８に移行する。また、ステップＳ１４２で未推定家電がないことが確認できたとき、またはステップＳ１４６において電流モニタ履歴が所定時間分以上蓄積されているかことが確認できないときは、直接ステップＳ１３８ｎ移行する。
【００７４】
図１０は、図９のステップＳ１６８における総合候補絞り込み処理の詳細を示すフローチャートである。図９のフローがステップＳ１６６からステップＳ１６８に至ると図１０のフローがスタートし、まずステップＳ１８２で推定候補の有無をチェックする。そして推定記録があればステップＳ１８４に移行する。
【００７５】
ステップＳ１８４では、推定記録に基づき、最大電流の観点から唯一の家電を推定できるか否かチェックし、この推定ができない場合はステップＳ１８６に移行する。ステップＳ１８６では、推定記録に基づき、電流変化幅の観点から唯一の家電を推定できるか否かチェックし、この推定ができない場合はステップＳ１８８に移行する。ステップＳ１８８では、推定記録に基づき、電流変化パターンの観点から唯一の家電を推定できるか否かチェックし、この推定ができない場合はステップＳ１９０に移行する。ステップＳ１９０では、推定記録に基づき、電流消費時間帯の観点から唯一の家電を推定できるか否かチェックし、この推定ができない場合はステップＳ１９２に移行する。ステップＳ１９２では、推定記録に基づき、電流消費頻度の観点から唯一の家電を推定できるか否かチェックし、この推定ができない場合はステップＳ１９４に移行する。
【００７６】
ステップＳ１９４では、一つの推定観点における複数の候補の中から検討候補を一つ選定し、ステップＳ１９６において、その検討候補につき他の推定観点でクロスチェックを行う。そしてステップＳ１９８においてクロスチェック結果を記憶する。次いでステップＳ２００においてクロスチェック結果の記録に基づいて検討候補を唯一の家電として推定できたか否かチェックする。唯一の家電として推定できなかった場合は、ステップＳ２０２において未検討候補の有無をチェックする。検討候補の選定が初めてであれば他の未検討候補が少なくとも一つあるのでステップＳ１９４にもどり、未検討候補の一つを検討公報として選定しステップＳ１９６に移行する。以下、ステップＳ２００において唯一の推定ができたことが検知されるか、またはステップＳ２０２において未検討候補がもうないことが確認されるまでステップＳ１９４からステップＳ２０２を繰り返し、全ての推定観点における全ての推定候補のクロスチェックを行う。
【００７７】
ステップＳ２０２で未検討候補がないことが検知されるとフローはステップＳ２０４に進む。これは、クロスチェックによっては唯一の家電が推定できなかったことを意味する。従ってステップＳ２０４ではクロスチェック記録の比較を行い、単独のクロスチェックのみでは唯一の家電として推定しきれないが、他のクロスチェック記録との比較において格段に蓋然性の高い推定ができないか判断する。そしてステップＳ２０６に進み、唯一の家電として推定できる蓋然性の高いクロスチェック結果の有無をチェックし、該当するものがあればこれに基づいて唯一の家電を推定し、ステップＳ２０８に移行する。
【００７８】
一方、ステップＳ１８４からステップＳ１９２のいずれかにおいて唯一の家電が推定できた場合はいずれもステップＳ２１０に進み、念のため他の推定記録と矛盾しないかチェックする。そして、矛盾がなければステップＳ２０８に移行する。そして万一矛盾があればステップＳ１９４に移行し、ステップＳ１８４からステップＳ１９２のいずれかでも唯一推定ができなかった場合と同様にしてステップＳ１９４からステップＳ２０６の検討に進む。また、ステップＳ２００において唯一推定ができた場合はステップＳ２０８に移行する。
【００７９】
ステップＳ２０８では、推定完了フラグを立てて図のステップＳ１７０に移行し、推定が完了したか否かの判断に供する。一方、ステップＳ１８２において推定候補記録が検知できなかった場合、または、ステップＳ２０６における蓋然性チェックに至っても唯一家電が推定できなかった場合はステップＳ２１４に進み、未推定フラグを立ててステップＳ１７０に移行し、推定が完了したか否かの判断に供する。
【実施例５】
【００８０】
図１１は、本発明の実施の形態に係る実施例５の電源部における統括制御部の動作を説明する基本フローチャートである。実施例５も、家庭内におけるコンセントシステムを構成しており、その構成自体は実施例４と共通なので図７を援用して理解することができる。また、実施例５も、実施例４と同様にして、家電がＩＰアドレスに基づく通信および自動制御機能に対応していない通常家電であることを前提とする。図１１の実施例５が図８から図１０にその機能を示す実施例４と異なるのは、実施例４において家電の特定を変換コンセントまたは変換タップによって行うのに対し、実施例５では、家電の特定を電源部１７２側で行うように構成した点である。なお、その他の点においては、実施例５は実施例４と共通なので、図１１における家電推定処理以外の部分は実施例４における統括制御部１１０の機能としても理解できる。
【００８１】
図１１のフローは、電源部１７２に商用電源からの給電が開始されるとスタートし、ステップＳ２２２で各ソケットとの通信を確立する手順を実行する。次いで、ステップＳ２２４で、接続済の変換コンセントおよび変換タップをサーチする。そしてサーチ結果に基づき、ステップＳ２２６で接続済の変換コンセントまたは変換タップの有無をチェックする。変換コンセントまたは変換タップがあればステップＳ２２８に進み、まず全変換コンセントが登録済みか否かチェックする。そして登録済みでないものがあればステップＳ２３０で登録を行ってステップＳ２３２に移行する。一方、ステップＳ２２８で全変換コンセントが登録済みであることが確認されると直接ステップＳ２３２に移行する。なお、ステップＳ２２８では、接続済みの変換コンセントそのものがない場合も未登録の変換コンセントがないものとしてステップＳ２３２に移行する。
【００８２】
ステップＳ２３２では、ステップＳ２２６での接続済の変換コンセントまたは変換タップの有無チェックに基づき、全変換タップが登録済みか否かチェックする。そして登録済みでないものがあればステップＳ２３４で登録を行ってステップＳ２３６に移行する。一方、ステップＳ２３２で全変換タップが登録済みであることが確認されると直接ステップＳ２３６に移行する。なお、ステップＳ２３２では、ステップＳ２２８と同様にして、接続済みの変換タップそのものがない場合も未登録の変換タップがないものとしてステップＳ２３６に移行する。
【００８３】
ステップＳ２３６では、各変換コンセントおよび変換タップについて待機電流制御処理を行う。この機能の内容は、図４のステップＳ１０、Ｓ１２およびステップＳ１６と同様である。次いでステップＳ２３８に進み、新規家電プラグが変換コンセントまたは変換タップに挿入されたか否かチェックする。そしてプラグ挿入が検知されると該当するソケットをオンする信号を送信するとともにステップＳ２４２に移行する。
【００８４】
実施例５では、各変換コンセントおよび変換タップから送信される電流センサの検知電流の履歴を統括制御部１１０の記憶部１３で蓄積している。ステップＳ２４２では、記憶部１３に蓄積される電流センサの履歴を分析することによって、各変換コンセントおよび変換タップの各ソケットにそれぞれ接続されている家電を推定する処理を行ってステップＳ２４４に移行する。ステップＳ２４２における推定処理の具体的内容は、図９および図１０に示した処理と基本的に同じであって、実施例９ではこの処理が各変換コンセントまたは変換タップでそれぞれローカルに行われるのに対し、実施例１０では統括制御部１１０で行われるところが異なる。  なお、図１１における電源部での家電推定処理の場合、図９のステップＳ１７２を「推定記憶・表示」と読み替え、Ｓ１７４を「未推定記憶・表示」と読み替える。一方、ステップＳ２３８において新規家電のプラグ挿入が検知されなければ直接ステップＳ２４４に移行する。
【００８５】
ステップＳ２４４では、ソケットのオンまたはブレーカーのオンが検知されるか否かをチェックする。この処理は図４におけるステップＳ２２と同様である。これが検知されるとステップＳ２４６に進み、家電推定処理を行ってステップＳ２４８に移行する。ステップＳ２４６の内容は、ステップＳ２４２と同様にして、図９および図１０に示した処理と基本的に同じである。一方、ステップＳ２４４においてソケットのオンまたはブレーカーのオンが検知されなければ直接ステップＳ２４８に移行する。
【００８６】
ステップＳ２４８では、プラグ除去またはソケットショート処理を行う。その内容は、図４におけるステップＳ２６からステップＳ３０と同様である。次いでステップＳ２５０で各ソケットにおける電流のモニタと電流供給の制御を行う処理を実行してステップＳ２５２に移行する。ステップＳ２５０の内容は図４のス３２で説明したのと共通である。また、ステップＳ２２６において接続済みの変換コンセントまたは変換タップが検知されない場合は直接ステップＳ２５２に移行する。
【００８７】
ステップＳ２５２では、商用電源から電源部１７２への給電が行われているか否かチェックし、給電中であればステップＳ２２４に戻って、以下給電中である限り、ステップＳ２２４からステップＳ２５２を繰り返し、種々の状況変化に対応する。ステップＳ２５２で電源供給の停止が検知されるとフローを終了する。
【００８８】
以上の各実施例に示した種々の特徴は、説明の都合状、それぞれの特徴部分を抽出して示したものであり、実際の実施に当たっては、図示または説明を省略した機能が存在する。また、
各実施例に固有のものではなく、これら種々の特徴は実施例間で適宜交換または併用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、電力管理システム、電力供給部、および接続中継部に適用することができる。
【符号の説明】
【００９０】
１８２、１８３  電力消費部
２６、５６、  電流センサ
１１０、１１１  制御部
１７２  電力供給部
１２２、１４４  ソケット
１２０、１５４  スイッチ
１７６、１８２  接続中継部
１８２  変換コンセント
１７６  変換タップ
１３、１１３  記憶部
【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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