(57)【要約】  ネットワーク接続される無線機器の消費電力を低減できる、無線機器制御装置、無線機器の制御方法及び無線機器制御システムを提供する為、本発明に係る無線機器制御装置１は、互いに直接無線通信可能な複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置であって、複数の無線機器のうち、複数の無線機器が設置される区画２０１（２０２）に対して定められた少なくとも１つの特定無線機器と直接通信を行う通信部と、複数の無線機器のうち、特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の特定無線機器と通信可能となるように、各無線機器の送信出力の制御を行う制御部とを備え、制御部は、特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行う。
2015146199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直接無線通信可能な複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置であって、
前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの特定無線機器と直接通信を行う通信部と、
前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行う制御部と
を備え、
前記制御部は、前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行う、無線機器制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記各無線機器の前記送信出力の制御を、同一の区画内の前記特定無線機器を経由して行う、請求項１に記載の無線機器制御装置。
【請求項３】
前記特定無線機器は、前記複数の無線機器の前記区画内における位置に基づいて定められる、請求項１又は２に記載の無線機器制御装置。
【請求項４】
前記区画内における物理的な位置の高い無線機器が前記特定無線機器として定められる、請求項３に記載の無線機器制御装置。
【請求項５】
受信したデータを他の無線機器へ転送が可能である無線機器を前記特定無線機器として選択する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線機器制御装置。
【請求項６】
前記特定無線機器の選択は、当該無線機器の種類に基づき行う、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の無線機器制御装置。
【請求項７】
同一の区画内において前記特定無線機器が複数選択された時に、前記制御部は、第１順位で選択された前記特定無線機器の送信出力が最大となるように制御を行う、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の無線機器制御装置。
【請求項８】
前記複数の無線機器は電力の需要家に設置されており、前記区画は当該需要家における部屋単位である、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の無線機器制御装置。
【請求項９】
前記複数の無線機器は、電力の需要家に設けられる複数の負荷機器の消費電力情報をエネルギー管理装置に対する伝送、及び前記エネルギー管理装置から前記複数の負荷機器に対する制御信号の伝送の少なくとも一方を行う、請求項８に記載の無線機器制御装置。
【請求項１０】
互いに直接無線通信可能な複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置による制御方法であって、
前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの特定無線機器と直接通信を行うステップと、
前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行うステップと、
前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行うステップと
を含む無線機器の制御方法。
【請求項１１】
互いに直接無線通信可能な複数の無線機器と、
前記複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置と
を備え、
前記無線機器制御装置は、
前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの無線機器を有する特定無線機器と直接通信を行う通信部と、
前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行う制御部とを有し、
前記制御部は、前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行う、無線機器制御システム。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１４年３月２７日に出願された日本国特許出願第２０１４−６７２０８号に基づく優先権を主張するものであり、これらの特許出願の明細書全体を参照によって本願明細書に引用する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、無線機器制御装置、無線機器の制御方法及び無線機器制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
近年、家庭、オフィス及び工場等で用いるセンサ等の機器をネットワークで接続し、リアルタイムで情報を収集することによって、家庭用及び業務用機器の管理並びに製造品の品質管理等を行う技術の開発がすすめられている。例えば、このようなネットワークを構築するために、低通信速度ながら消費電力の小さなＺｉｇＢｅｅ（登録商標）等の近距離無線通信規格に対応した通信機器の開発が行われている。【０００４】
ところで、このような近距離無線通信規格に対応したセンサ等は常時動作させておくことが求められる場合も多い。従って無線機器の低消費電力化が求められる。また、用いられる全てのセンサ等をネットワーク接続しようとすると接続される無線機器の数が飛躍的に増大する。このため、各無線機器から放射される電波が他の機器等に悪影響を与えないようにする必要がある。更に無線機器から放射される電波を抑えることは、セキュリティの観点からも重要である。【０００５】
このような要求に対し、従来は無線機器の送信出力が通信品質を維持できる必要最低限の出力となるように手動で最適化を行っていた。しかし、ネットワーク接続される無線機器の数が増えると調整に時間がかかる。また、一度調整を行っても、レイアウト変更等が発生すると再び調整が必要になるという問題があった。【０００６】
このような問題に対し、例えば特許文献１では、消費電力の少ない一部のセンサ等のみを常時ネットワーク接続させておき、そのセンサ出力に基づいて、消費電力の大きい他のセンサ等の動作開始のタイミングの制御を行う、センサノード及びセンサノード制御方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２０８７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に開示の構成によっても、動作させるセンサ等の種類によっては、消費電力の大きなセンサの動作時間を必ずしも効率的に短くできるとは限らない。また、無線機器の数の増大に伴い放射される電波は大きくなる。従って、特定のセンサ等の動作時間を短縮することのみによっては十分な効果が得られない場合もある。【０００９】
本発明の目的は、ネットワーク接続される無線機器の消費電力を効率的に低減できる、無線機器制御装置、無線機器の制御方法及び無線機器制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る無線機器制御装置は、互いに直接無線通信可能な複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置であって、前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの特定無線機器と直接通信を行う通信部と、前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行う制御部とを備え、前記制御部は、前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行う。【００１１】
また、本発明に係る無線機器の制御方法は、互いに直接無線通信可能な複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置による制御方法であって、前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの特定無線機器と直接通信を行うステップと、前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行うステップと、前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行うステップとを含む。【００１２】
また、本発明に係る無線機器制御システムは、互いに直接無線通信可能な複数の無線機器と、前記複数の無線機器の制御を行う無線機器制御装置とを備え、前記無線機器制御装置は、前記複数の無線機器のうち、前記複数の無線機器が設置される区画に対して定められた少なくとも１つの無線機器を有する特定無線機器と直接通信を行う通信部と、前記複数の無線機器のうち、前記特定無線機器と異なる各無線機器が、同一の区画内の前記特定無線機器と通信可能となるように、前記各無線機器の送信出力の制御を行う制御部とを有し、前記制御部は、前記特定無線機器の送信出力が同一の区画内における各無線機器の中で最大となるように制御を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ネットワーク接続される無線機器の消費電力を効率的に低減できる、無線機器制御装置、無線機器の制御方法及び無線機器制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の配置例である。
【図３】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムにおける、無線機器の制御フローである。
【図４】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の初期状態を示す。
【図５】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器から通信条件が良い無線機器を選択するための重み付けの例を示す。
【図６】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の重み付けに基づいた順位付けの例を示す。
【図７】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器から通信条件が良い無線機器を選択するための機器優先度の例を示す。
【図８】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の送信出力調整の手順を示す。
【図９】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の送信出力調整後の状態を示す。
【図１０】本発明の一実施形態に係る無線機器制御システムを構成する無線機器の配置例（送信出力調整後）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態に係る無線機器制御システム１００は、図１に示すように、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）ブロック１０１と、電力変換ブロック１０２と、分散電源ブロック１０３と、負荷ブロック１０４とを備える。なお、図１では、電力の流れを実線で示し、制御信号等の各種信号の流れを破線で示している。
【００１６】
ＨＥＭＳブロック１０１は、ＨＥＭＳコントローラ１と、データベース２と、表示装置３と、スマートメータ４とを備える。ＨＥＭＳブロック１０１は、無線機器制御システム１００全体のエネルギー管理を行い、無線機器制御システム１００の状態を適宜利用者に通知する役割を果たす。
【００１７】
ＨＥＭＳコントローラ１は、「無線機器制御装置」及び「エネルギー管理装置」を構成するものであり、ＨＥＭＳブロック１０１の中核となる構成要素である。ＨＥＭＳコントローラ１は、無線機器制御システム１００内の各構成要素に対して、図１に破線で示す制御信号等の送受信を行う通信部１ａと、各構成要素の制御を行う制御部１ｂとを備える。その制御とは、例えば無線機器の送信出力の調整等である。また、ＨＥＭＳコントローラ１は、無線機器制御システム１００内の各構成要素から現在の動作状態に関する情報を取得し、その結果を表示装置３等に表示させる。ＨＥＭＳコントローラ１が各構成要素から取得する情報とは、例えば各無線機器の通信試行回数に対する通信エラーの割合等である。本実施形態において、ＨＥＭＳコントローラ１は、これらの情報の送受信のために、物理層及び論理層に近距離無線通信規格のＺｉｇＢｅｅ（登録商標）を用いたネットワークを利用している。しかし、ネットワークはこれに限定されず、例えば物理層に、Ｗｉ−Ｆｉ（Wireless Fidelity）、ＥＴＨＥＲＮＥＴ（登録商標）又はＰＬＣ（Power Line Communication）等を用いてもよい。また、通信プロトコルには、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ  Ｌｉｔｅ（登録商標）等を用いてもよい。
【００１８】
データベース２は、ＨＥＭＳコントローラ１が管理する情報を記憶するための記憶装置である。このデータベース２に使用される記憶媒体としては、例えばフラッシュメモリ、ＨＤＤ（登録商標）（Hard Disc Drive）、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（登録商標）（Digital Versatile Disc）、又はＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）等を用いることができる。ＨＥＭＳコントローラ１が管理する情報としては、例えば各無線機器が配置される部屋に関する情報等である。
【００１９】
表示装置３は、ＨＥＭＳコントローラ１が管理する情報の一部又は全てを利用者が認識できるような形式で表示させる。表示装置３には、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等を用いることができる。
【００２０】
スマートメータ４は、系統１０６から本実施形態に係る無線機器制御システム１００に供給される電力量を計測し、デジタルデータへの変換を行う。デジタルデータに変換された電力量データは、ネットワーク経由で送信可能である。ＨＥＭＳコントローラ１は、先述のＺｉｇＢｅｅネットワーク経由でこの電力量データを取得し、例えば表示装置３に使用電力量などを表示させることができる。
【００２１】
電力変換ブロック１０２は、パワーコンディショナ５と、分電盤６とを備え、電力の変換及び無線機器等の負荷への電力供給を行う。
【００２２】
パワーコンディショナ５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ、インバータ及びスイッチを備える。パワーコンディショナ５は、ＨＥＭＳコントローラ１からの制御信号に基づき、入力電力の各種変換を行う。本実施形態では、後述する太陽電池７及び蓄電池８を備える分散電源ブロック１０３からの直流電力をＤＣ／ＤＣコンバータによって昇圧又は降圧させる。昇圧又は降圧後の直流電力は、更にインバータによって交流電力に変換される。そして、交流に変換された分散電源ブロック１０３からの電力と、系統１０６からの電力とがスイッチによって切り替えられて分電盤６に供給される。なお、ＤＣ／ＤＣコンバータの昇圧比等の各種パラメータは、あらかじめ決められた値に固定してもよいし、ＨＥＭＳコントローラ１からの制御信号によって、負荷の特性等に合わせて適宜制御してもよい。
【００２３】
分電盤６は、漏電ブレーカ、安全ブレーカ及びアンペアブレーカを１つにまとめたユニットである。分電盤６は、パワーコンディショナ５から供給された分散電源ブロック１０３又は系統１０６からの電力を複数の支幹に分岐させた後に、各無線機器を含む負荷機器に供給する。
【００２４】
本実施形態において、分散電源ブロック１０３は、太陽電池７と、蓄電池８とを備える。
【００２５】
太陽電池７は太陽光のエネルギーを直流電力に変換するものである。太陽電池７は、例えば光電変換セルを多数直列に接続し、太陽光が照射されたときに所定の電流を出力するように構成される。本実施形態において太陽電池７には、例えばシリコン系多結晶太陽電池を使用することができる。しかし、太陽電池７は、これに限定されるものではなく、シリコン系単結晶太陽電池、あるいはＣＩＧＳ等の薄膜太陽電池等、光電変換可能なものであればよい。
【００２６】
本実施形態に用いられる蓄電池８は、例えばリチウムイオン電池を用いることが好ましいが、ニッケル水素電池等の他の種類の蓄電池も使用することができる。また、蓄電池単体の他、電気自動車（ＥＶ）又はプラグインハイブリッド車（ＰＨＶ）に搭載されている蓄電池に対して充放電を行うことも可能である。
【００２７】
本実施形態においては、分散電源として太陽電池７及び蓄電池８のみを接続したが、この形態には限定されない。分散電源として燃料電池等を接続して、それらから無線機器等に電力供給可能に構成してもよい。
【００２８】
次に、負荷ブロック１０４の構成について図２を参照しながら説明する。
【００２９】
図２は、各部屋（リビング２０１及びキッチン２０２）における、無線機器及び負荷機器の配置例を示す。本実施形態において、各部屋はそれぞれ区画を構成している。なお、「区画」は、図２のリビング２０１及びキッチン２０２のように、壁等によって境界が明確に仕切られている必要はなく、３次元空間内におけるまとまりのある一空間であればよい。
【００３０】
負荷ブロック１０４は、人感センサ９，１９と、照明１０，２０と、エアコン１１，２１と、テレビ１２と、温度センサ１３，２３とを備える。図１の負荷ブロック１０４には、これらのうちの一部の機器のみを記載している。なお、負荷ブロック１０４内のこれらの機器は、無線機器及び負荷機器を構成する。
【００３１】
人感センサ９，１９は、例えば赤外線センサ等によって構成され、人間の所在を検知する。人感センサ９，１９は、常に動作することを前提に設けられる。そのため、人感センサ９，１９は、図２に示すように、センサとしても無線機器としても障害物等の影響を受けないように各部屋の天井に配置されている。本実施形態では、人感センサ９，１９が人間の所在を少なくとも一定時間検知しているときにのみ照明１０，２０等の他の無線機器を動作させるように構成している。しかし、この形態には限定されず、人感センサ９，１９を例えば防犯の目的等にも使用することができる。
【００３２】
負荷ブロック１０４内の全ての機器は、ＺｉｇＢｅｅに対応した無線通信機能を内蔵する無線機器として動作する。図１に破線で示すように、ＨＥＭＳコントローラ１は、これらの無線機器とＺｉｇＢｅｅネットワークによって通信可能に構成される。
【００３３】
なお、本実施形態において、負荷ブロック１０４は、無線通信機能を内蔵する負荷機器のみを備える。しかし、負荷ブロック１０４は、これに限定されず、無線通信機能を有さない他の負荷機器を接続して構成してもよい。
【００３４】
温度センサ１３，２３は、図２に示すように、各部屋（リビング２０１及びキッチン２０２）の壁面上において、床面から所定の高さに設置される。平均的な人間の身長を考慮した所定高さに設置することによって、ＨＥＭＳコントローラ１は、人間の体感温度が設定温度により近くなるように各部屋の温度を制御することができる。
【００３５】
なお、無線機器制御システム１００は、図１に示すように、ＨＥＭＳコントローラ１経由でインターネット１０５に接続することができる。この構成により、利用者は、外出先から例えばスマートフォンなどを操作することによって、家庭内の無線機器の操作が可能となる。また、ＨＥＭＳコントローラ１は、インターネット１０５経由で常時ソフトウエアの更新を行うことができるため、常に最新のソフトウエアを実行して動作することが可能となる。
【００３６】
なお、本実施形態において、ＨＥＭＳコントローラ１は、「無線機器制御装置」及び「エネルギー管理装置」の機能を兼ね備えるが、この形態に限定されない。各無線機器の送信出力の調整等を行う無線機器制御装置と、負荷機器の消費電力の管理等を行うエネルギー管理装置を別個の装置として構成し、両者が互いに通信を行うように構成してもよい。
【００３７】
また、本実施形態では、ＨＥＭＳコントローラ１が、無線機器制御システム１００内における全消費電力をスマートメータ４から取得するように構成したが、この形態に限定されない。ＨＥＭＳコントローラ１が、負荷ブロック内の各負荷機器と通信を行い、各負荷機器の消費電力等を直接取得するように構成してもよい。
【００３８】
また、本実施形態において、負荷ブロック１０４を構成する各機器は、「無線機器」及び「負荷機器」の機能を兼ね備えるが、この形態に限定されない。無線機器と負荷機器とが別個の装置として構成され、両者が、有線又は無線によって通信可能であってもよい。この場合、例えば、ＨＥＭＳコントローラ１が、無線機器経由で負荷機器を制御するように構成してもよい。また、ＨＥＭＳコントローラ１が、各負荷機器における消費電力情報を無線機器経由で取得するように構成してもよい。
【００３９】
次に、無線機器制御システム１００による無線機器の制御について具体的に説明する。
【００４０】
図３は、無線機器制御システム１００による無線機器の制御フローである。ＨＥＭＳコントローラ１は、まず、データベース２から、無線機器制御システム１００内の全ての無線機器の情報を取得する（ステップＳ３０１）。ここでいう無線機器の情報とは、各無線機器が設置される部屋、機器の種類、無線アドレス、設置高さ、動作モード初期状態及び送信出力初期状態に関する情報等である。なお、これらの情報は利用者が無線機器を各部屋に設置する際にＨＥＭＳコントローラ１経由でデータベース２に記録してもよいし、あらかじめデータベース２に記録されていてもよい。
【００４１】
図４は、ＨＥＭＳコントローラ１が、ステップＳ３０１においてデータベース２から取得した各種情報を示す。図４における「部屋」は、各無線機器が配置される部屋を示しており、本実施形態ではリビング２０１又はキッチン２０２である。「設置高」は、各無線機器が部屋に設置される物理的な高さである。図５に具体的に示すように、最も高い「天井」から最も低い「床」までの５段階に分類して示している。先述のように、一般に高い場所に設置するほど障害物の影響を受けにくい。そのため、本実施形態でも「天井」に設置された人感センサ９，１９又は照明１０，２０が最も条件が良いと考えられる。「動作モード」は、各無線機器が受信したデータを他の無線機器へ転送が可能であるか否かに基づき、転送が可能である「ルータ」と、転送ができない「エンドデバイス」とに分類して示している。図４に示すように、初期状態では、温度センサ１３，２３のみをエンドデバイスとして、その他の無線機器を全てルータに設定している。「送信出力」は、各無線機器からの送信電波の出力レベルが１０段階の内のどのレベルにあるかを示す。初期状態では全ての無線機器の送信出力が１０となっており、初期状態では最大出力レベルになっていることを示している。
【００４２】
次に、ＨＥＭＳコントローラ１は、あらかじめ設定された重み付けに従い、どの無線機器が最も通信条件が良いかを判定する（ステップＳ３０２）。この判定は、無線機器が設置された部屋ごとに最も通信条件が良い無線機器を選択し、ＨＥＭＳコントローラ１にその選択された無線機器（特定無線機器）経由で他の無線機器と通信させるために行う。この構成により、安定した通信品質を確保しつつ他の無線機器の送信出力を抑えることができる。なお、この通信条件の判定に際しては、図５に示す重み付けを用いる。
【００４３】
図５は、無線機器の設置高さ及び動作モードごとの重み付けポイントを示したものである。まず、「設置高」について説明する。先述のように、無線機器が設置される物理的な高さが高いほどセンサとしても無線機器としても障害物等の影響を受けにくい。そのため、最も高い「天井」に設置された場合を５ポイント、最も低い「床」に設置された場合を１ポイントとして重み付けポイントを設定した。なお、床下等、上記の５段階に属さない設置高さについては、０ポイントとした。
【００４４】
次に「動作モード」について説明する。「動作モード」とは、受信したデータの転送が可能である「ルータ」として動作させるか否かによって分類したものである。先述のように、ＨＥＭＳコントローラ１は、この重み付けによって選択された特定無線機器経由で他の無線機器と通信を行う。従って、特定無線機器は、受信したデータの転送が可能である「ルータ」として動作することがほぼ不可欠である。従って、ルータとして動作させる場合の重み付けポイントを５とし、それ以外の場合の重み付けポイントを０とした。
【００４５】
なお、この図５に示した重み付けは、部屋の構造等に起因して変化すると考えられる。従って、無線機器を設置する部屋の構成に応じた最適な重み付けをすることがより好ましい。
【００４６】
図６には、ステップＳ３０２において各無線機器の重み付けを行った結果を示す。リビング２０１及びキッチン２０２のどちらの部屋においても、設置高さが「天井」であり、且つ動作モードが「ルータ」である「人感センサ」及び「照明」の重み付けポイントの合計が共に１０となっている。このように一つの部屋の中に同一の重み付けポイントの無線機器が複数ある場合には（ステップＳ３０３）、図７に示すような無線機器の種類に応じた機器優先度によって判定する（ステップＳ３０４）。ここで、無線機器の種類とは、各無線機器の無線通信機能以外の機能に基づく分類であり、例えば図７の右列に列挙したものである。そして図７は、無線機器の種類に関して常時動作させる優先度が高い順に上から並べられている。人感センサ９，１９を使って人間を検知した後に他の機器を制御するような使い方においては、人感センサは常に動作させておく必要があるため優先度を高く設定している。一方、短時間で急激に室温が変化することはなく、温度センサ１３，２３に関しては間欠動作させても問題ないことから優先度を低く設定している。
【００４７】
先述のように、図６における最も通信条件が良い特定無線機器の選択に際しては、図７の機器優先度を用いる。「人感センサ」及び「照明」の重み付けポイントの合計が共に１０であったため、機器優先度がより高い「人感センサ」を最も通信条件が良い特定無線機器として選択している。一方、その他の無線機器の送信出力を「調整対象」として、後述のステップで調整を行う。
【００４８】
なお、この図７に示した機器優先度は、各無線機器の使用状況等に応じて変化すると考えられるため、適宜必要な優先度の見直しを行うことが好ましい。
【００４９】
次にＨＥＭＳコントローラ１は、ステップＳ３０２又はＳ３０４で選択された特定無線機器の送信出力を最大出力である１０に設定する（ステップＳ３０５）。そしてその特定無線機器経由で、他の無線機器の送信出力の調整を行う（ステップＳ３０６）。
【００５０】
なお、本実施形態では、特定無線機器の送信出力を一律に最大レベルである１０に設定したが、この形態には限定されない。通信試行回数に対する通信エラーの割合を確認しつつ、特定無線機器の送信出力を適宜下げるように制御を行ってもよい。
【００５１】
次に、ステップＳ３０６における他の無線機器の送信出力の調整手順について図８を用いて詳細に説明する。
【００５２】
ステップＳ３０６において、ＨＥＭＳコントローラ１は、図３のステップＳ３０２又はＳ３０４において選択した特定無線機器と通信を行う。そして、ＨＥＭＳコントローラ１は、この特定無線機器経由で他の調整対象の無線機器の送信出力の調整を行う。調整開始時における調整対象の無線機器の送信出力は１０である。ＨＥＭＳコントローラ１は、この送信出力１０の状態から調整対象の無線機器の送信出力を徐々に下げていく（ステップＳ８０１）。この時の送信出力の下げ幅は、一定出力刻みで下げてもよいし、その時点の送信出力に対する所定割合ずつ下げてもよい。
【００５３】
ＨＥＭＳコントローラ１は、調整対象の各無線機器の送信出力を下げていき、通信エラーが発生したところでその無線機器の送信出力の変更を停止する（ステップＳ８０２）。次に、ＨＥＭＳコントローラ１は、その無線機器の送信出力を一定量だけ上げる（ステップＳ８０３）。このステップＳ８０３における送信出力の上げ幅は、ステップＳ８０１における下げ幅よりも小さいことが好ましい。ステップＳ８０３において送信出力を上げた後、ＨＥＭＳコントローラ１は、通信エラーの割合が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ８０４）。ここでいう、通信エラーの割合とは、通信試行回数に対する通信エラー回数の割合である。ステップＳ８０４において、通信エラーの割合が所定の閾値よりも大きい場合、ＨＥＭＳコントローラ１は、その無線機器の送信出力を更に一定量だけ上げる（ステップＳ８０３に戻る）。このループは、ステップＳ８０４において通信エラーの割合が所定の閾値以下となるまで継続する。ステップＳ８０４において、通信エラーの割合が所定の閾値以下であった場合は、ＨＥＭＳコントローラ１は、その無線機器の送信出力の調整を終了する。
【００５４】
なお、ステップＳ８０４における所定の閾値は、全ての無線機器に対して同じ閾値を用いてもよいし、無線機器の種類ごとに異なる閾値を用いてもよい。例えば、高い通信品質が求められるテレビ１２との通信には、通信エラーの割合を低い閾値によって判定するなどしてもよい。また、図８の各ステップによる送信出力の調整のほか、さまざまな調整方法を用いることができる。例えば、調整対象の無線機器の設置位置又は求められる通信品質等に応じて送信出力を所定量だけ下げるように調整を行ってもよい。また、過去に発生した通信エラーの履歴等を用いて、適宜送信出力の変更を行ってもよい。なお、本実施形態では、特定無線機器経由で他の調整対象の無線機器の送信出力の調整を行うように構成したが、この形態には限定されない。ＨＥＭＳコントローラ１が他の調整対象の無線機器と直接通信を行うことによって送信出力の調整を行ってもよい。但しこの場合にも、特定無線機器と、他の調整対象の無線機器との通信が良好に保たれるように送信出力の調整を行う点では変わりが無い。
【００５５】
図９は、図８の各ステップを経て送信出力を調整した後の、各無線機器の状態を示す。調整対象の各無線機器は、特定無線機器である人感センサ９，１９との相対位置等に応じた送信出力に調整されている。例えば、照明１０，２０は、人感センサ９，１９と同じく天井に配置され、最も近い位置に配置されていることから、送信出力が１に調整されている。図１０は、送信出力調整後における、各部屋の無線機器の状態を模式的に示す。各部屋ごとに、特定無線機器である人感センサ９，１９を中心としたネットワークが形成されている。そして、ＨＥＭＳコントローラ１が、人感センサ９，１９を経由して各無線機器と通信可能に構成されていることが分かる。
【００５６】
なお、本実施形態において、各部屋ごとに特定無線機器を１台のみ選択しているが、この形態には限定されない。各部屋ごとに特定無線機器を複数選択して、その複数の特定無線機器のいずれかと通信可能となるように他の無線機器の送信出力を調整するように構成してもよい。なお、この場合にも図３のステップＳ３０５のとおり、最も条件が良い特定無線機器の送信出力を最大とするのが好ましい。
【００５７】
このように、本実施形態によれば、無線機器が設置される部屋ごとに通信条件がよい特定無線機器を選択し、その特定無線機器経由と他の無線機器との通信が良好に維持されるように送信出力が調整される。従って他の無線機器の送信出力が抑えられるため、消費電力を削減できる。また、他の無線機器から放射される電波を抑えることができる。更に、特定無線機器の送信出力を最大化するため、システム全体の通信状態を安定化させることができる。
【００５８】
また、本実施形態によれば、他の無線機器の送信出力の調整を、同一の部屋内の特定無線機器経由で行うため、ＨＥＭＳコントローラ１等から放射される電波を抑えることができる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、特定無線機器の選択を各部屋内における無線機器の設置位置に基づき行うため、通信条件の良い無線機器を特定無線機器として選択することができる。それによりシステム全体の通信状態を安定化させることができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、各部屋内における無線機器の物理的な位置が高い無線機器を特定無線機器として選択する。これにより通信条件の良い無線機器を特定無線機器として選択することができるため、システム全体の通信状態を安定化させることができる。
【００６１】
また、本実施形態によれば、ルータとして動作する無線機器を特定無線機器として選択する。これにより、システム全体の通信状態を安定化させることができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、特定無線機器の選択を当該無線機器の種類に基づき行うため、より使用頻度の高い無線機器を特定無線機器として選択することができる。それによりシステム全体の通信状態を安定化させ、他の無線機器の送信出力を抑えることができる。従って他の無線機器から放射される電波を抑えることができる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、複数の特定無線機器を選択した場合において、最も通信条件が良い特定無線機器の送信出力を最大化する。従って、システム全体の通信状態をより安定化させることができる。
【００６４】
また、本実施形態によれば、電力の需要家における部屋ごとに特定無線機器を選択して他の無線機器の送信出力の制御を行う。そのため、他の無線機器の送信出力をより抑えることができ、消費電力を更に削減できる。
【００６５】
また、本実施形態によれば、無線機器制御装置とエネルギー管理装置とを別個の装置として構成したり、無線機器と負荷機器とを別個の機器として構成できる。そのため、無線機器制御装置及び無線機器等の選択の幅が広がり、システムを柔軟に構成することが可能となる。
【００６６】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサによって実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【００６７】
本開示内容の多くの側面は、プログラム命令を実行可能なコンピュータシステムその他のハードウェアによって実行される、一連の動作として示される。コンピュータシステムその他のハードウェアには、例えば、汎用コンピュータ、ＰＣ(パーソナルコンピュータ)、専用コンピュータ、ラップトップコンピュータ又はその他のプログラム可能なデータ処理装置が含まれる。各実施形態では、種々の動作は、プログラム命令(ソフトウェア)で実装された専用回路又は、１つ以上のプロセッサによって実行される論理ブロック若しくはプログラムモジュール等によって実行されることに留意されたい。ここに示す実施形態は、例えば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード又はこれらいずれかの組合せによって実装される。
【００６８】
ここで用いられる機械読取り可能な非一時的記憶媒体は、さらに、ソリッドステートメモリ、磁気ディスク及び光学ディスクの範疇で構成されるコンピュータ読取り可能な有形のキャリア（媒体）として構成することができる。かかる媒体には、ここに開示する技術をプロセッサに実行させるためのプログラムモジュールなどのコンピュータ命令の適宜なセット及び、データ構造が格納される。メモリは、プロセッサ／プロセッシングユニットの内部及び／又は外部に設けることができる。
【００６９】
ここでは、特定の機能を実行する種々のモジュール及び／又はユニットを有するものとしてのシステムを開示しており、これらのモジュール及びユニットは、その機能性を簡略に説明するために模式的に示されたものであって、必ずしも特定のハードウェア及び／又はソフトウェアを示すものではないことに留意されたい。その意味において、これらのモジュール、ユニット、その他の構成要素は、ここで説明された特定の機能を実質的に実行するように実装されたハードウェア及び／又はソフトウェアであればよい。異なる構成要素の種々の機能は、ハードウェア及び／又はソフトウェアのいかなる組合せ又は分離したものであってもよく、それぞれ別々に、又はいずれかの組合せによって用いることができる。また、キーボード、ディスプレイ、タッチスクリーン、ポインティングデバイス等を含むが、これらに限られない入力／出力若しくはＩ／Ｏデバイス又はユーザインターフェースは、システムに直接に又は介在するＩ／Ｏコントローラを介して接続することができる。このように、本開示内容の種々の側面は、多くの異なる態様で実施することができ、それらの態様はすべて本開示内容の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７０】
１    ＨＥＭＳコントローラ（無線機器制御装置及びエネルギー管理装置）
１ａ    通信部
１ｂ    制御部
２    データベース
３    表示装置
４    スマートメータ
５    パワーコンディショナ
６    分電盤
７    太陽電池
８    蓄電池
９，１９    人感センサ（無線機器及び負荷機器）
１０，２０    照明（無線機器及び負荷機器）
１１，２１    エアコン（無線機器及び負荷機器）
１２    テレビ（無線機器及び負荷機器）
１３，２３    温度センサ（無線機器及び負荷機器）
１００    無線機器制御システム
１０１    ＨＥＭＳブロック
１０２    電力変換ブロック
１０３    分散電源ブロック
１０４    負荷ブロック
１０５    インターネット
１０６    系統
２０１    リビング（区画）
２０２    キッチン（区画）
【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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【国際調査報告】
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