(57)【要約】      （修正有）【課題】ピークカットコントロールを行ったことを判別できるＨＡ制御判別手段をＩＦＵに設けることにより，端末機器が設置されている場所近傍において，端末機器の動作状態変更時において少なくともピークカットコントロールが行われたことが低コストでありながらも確実に判別でき，生活の利便性を損ねることがないピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供する。【解決手段】ピークカットコントロール機能を有するコントローラと，共通伝送路を介して，所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号を受信して前記端末機器を制御する制御信号に変換するＩＦＵと，端末機器とを設けて構成され，前記コントローラが，前記端末機器を停止状態にせしめる制御信号を出力したことを判別するための制御信号出力判別手段を前記ＩＦＵに設けて構成したことを特徴としてピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供した。【選択図】図１
2008131765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路を流れる電流が所定の閾値を超えた場合に，所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号を共通伝送路に出力するピークカット制御機能を有するコントローラと，
前記共通伝送路を介して，前記所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号を受信して前記端末機器を制御する制御信号に変換するインターフェースユニットと，
該インターフェースユニットと接続線により接続され制御がなされる端末機器とを設けて構成されたホームオートメーションシステムであって，
前記コントローラが，前記端末機器を停止状態にせしめる制御信号を出力したことを判別するための制御信号出力判別手段を前記インターフェースユニットに設けて構成したことを特徴とするピークカット機能付ホームオートメーションシステム。
【請求項２】
前記制御信号出力判別手段は，
前記インターフェースユニットに設けられた，制御信号を伝送するための制御ライン，及び前記端末機器が動作状態であるか停止状態であるかをモニタするためのモニタラインに接続され，
前記コントローラから前記所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号が出力されることにより，
前記端末機器の動作状態が停止状態になった場合に駆動するよう構成されたことを特徴とする請求項１記載のピークカット機能付ホームオートメーションシステム。
【請求項３】
前記制御信号出力判別手段は，
前記コントローラから直接的に駆動信号を受けて駆動するよう構成されたことを特徴とする請求項１記載のピークカット機能付ホームオートメーションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホームオートメーションシステムに関する発明であって，特に，ピークカットコントロールをホームオートメーションシステムを用いて行い，端末機器がピークカットコントロールにより制御されたことが該端末機器付近において判別可能な機能を有するホームオートメーションシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ホームオートメーションシステムは，日本電機工業会規格  ＪＥＭ１４２７  ＨＡ端子（ＪＥＭ−Ａ）で定められた，家庭内機器機器を相互に有機的に連携するシステムであって，機器の制御・モニタの機能を持ち，制御やモニタの信号の伝送路となる共通伝送路であるホームバス，該ホームバスを介して端末機器の制御・モニタを行うコントローラ，前記ホームバスと端末機器との間に存在し該ホームバスと端末機器のインターフェース条件の整合性を図る機能を持つインターフェースユニット（以下，ＩＦＵという），前記コントローラによって制御・モニタされる家庭内機器の端末機器などから構成されるホームオートメーションシステム（以下，ＨＡシステムという）が公知である（例えば，非特許文献１）。
【０００３】
前記ＨＡシステムを用いた制御システムは現在広く用いられているが，該ＨＡシステムにおけるコントローラは，該ＨＡシステムが適用された住居内の一箇所に設けられて，各部屋の端末機器を前記ＩＦＵを介してコントロールする構成であり，前記コントローラと前記端末機器とは部屋を違えて離れた場所に設けられていることが常であった（例えば，特許文献１，特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−３６８０９２号  図５
【特許文献２】特開２０００−６７１１９号  図１，図６
【非特許文献１】日本電機工業会規格  ＪＥＭ１４２７  ＨＡ端子（ＪＥＭ−Ａ）  １９８７年６月５日制定
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記端末機器の入切状態に着目した場合，該端末機器の入切状態が変化する場合としては，通常の手動による入切操作時，端末機器に付属しているリモコンによる入切操作時，電路に過電流が発生した場合などの主幹ブレーカ又は分岐ブレーカの動作時，発電所からの送電が停止することによる停電時，そして，ＨＡシステムによる制御による入切操作時などの，例えば六つの入切状態が変化する要因がある。
【０００６】
ここで，手動による通常の入切はともかく，他の要因で入切状態が変化した場合，どの要因により入切状態が変化したのかをすぐに判断することが容易ではなかった。即ち，動作状態から停止状態になった場合において，自らが行う手動による入切やリモコンによる入切は判別できるとしても，電路に過電流などが発生しブレーカが動作したことにより給電が停止したことによる切動作なのか，発電所からの送電が停止したことにより停電したことによる切動作なのか，また，ＨＡシステムによる制御が行われたことによる切動作なのか，については，切状態となった時間帯によってはすぐに判別を行うことができず，居住者にとっては，何が原因で切状態となったのかをすぐに把握することができず復旧させるにあたり利便性が悪いという課題があった。
【０００７】
特に，電路に流れる電流の大きさを監視するとともに，該電流の大きさが所定の閾値を超えた場合に，所定の端末機器を停止状態にせしめるピークカットコントロール機能をホームオートメーションシステムを用いて行う場合，端末機器の入切状態が変化する要因が増加することにより，端末機器が何が原因で切状態となったのかがさらに判別しにくくなり，復旧させるにあたり利便性が悪いという課題があった。
【０００８】
また，切動作の原因を判別し誤ることにより，常時給電が必要な機器（例えば，冷蔵庫，タイマー機器，ポンプや空調機など）への給電が止まったにもかかわらず，ＨＡシステムによる制御なのか，電路に過電流が発生した場合などの主幹ブレーカ又は分岐ブレーカの動作による停止なのか，発電所からの送電が停止することによる停止なのか，がすぐには分かりづらく，思わず損害を被る恐れがあり，生活の利便性を損ねてしまうという課題があった。
【０００９】
そこで本件の発明の目的とするところは，前述したような課題に鑑みてなされたものであり，
ＨＡシステムにおいてピークカットコントロールを行ったことを判別できるＨＡ制御判別手段をＩＦＵに設けることにより，端末機器が設置されている場所近傍において，端末機器の動作状態変更時において少なくともピークカットコントロールにより制御が行われたことが低コストでありながらも確実に判別でき，生活の利便性を損ねることがないピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するために，本発明の請求項１では，
電路を流れる電流が所定の閾値を超えた場合に，所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号を共通伝送路に出力するピークカット制御機能を有するコントローラと，
前記共通伝送路を介して，前記所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号を受信して前記端末機器を制御する制御信号に変換するインターフェースユニットと，
該インターフェースユニットと接続線により接続され制御がなされる端末機器とを設けて構成されたホームオートメーションシステムであって，
前記コントローラが，前記端末機器を停止状態にせしめる制御信号を出力したことを判別するための制御信号出力判別手段を前記インターフェースユニットに設けて構成したことを特徴としてピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供したものである。
【００１１】
これにより、制御対象となる端末機器が設置されている場所近傍において，該端末機器の動作状態変更時において少なくともピークカットコントロールが行われたかどうかを判別でき，動作要因を特定しやすくすることにより生活の利便性を損ねることがないＨＡシステムを提供することができるものである。
【００１２】
また、前記制御信号出力判別手段は，
前記インターフェースユニットに設けられた，制御信号を伝送するための制御ライン，及び前記端末機器が動作状態であるか停止状態であるかをモニタするためのモニタラインに接続され，
前記コントローラから前記所定の端末機器を停止状態にせしめる制御信号が出力されることにより，
前記端末機器の動作状態が停止状態になった場合に駆動するよう構成されたことを特徴としてピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供してもよい。
【００１３】
これにより，コントローラから端末機器に向けて制御の信号が出力された際に，共通伝送路を伝送する前記制御の信号をトリガとして制御信号出力判別手段を動作させることができるとともに，端末機器の動作状態が実際に停止した場合に前記制御信号出力判別手段を動作させることが可能となり，正確な判別を可能とすることができる。
【００１４】
また，前記制御信号出力判別手段は，前記コントローラから直接的に駆動信号を受けて駆動するよう構成されたことを特徴としてピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供してもよい。
【００１５】
これにより，コントローラが制御の信号を出力する際に，同時に駆動信号を出力することにより制御信号出力判別手段を駆動できるとともに，前記制御の信号を出力せずとも，単独で制御信号出力判別手段を駆動することもできるため，制御の判別のみならず異常時の情報など複数の情報を判別せしめることも可能となり，より付加価値の高いインターフェースユニットを提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ＨＡシステムにおいてピークカットコントロールを行ったことを判別できるＨＡ制御判別手段をＩＦＵに設けることにより，端末機器が設置されている場所近傍において，端末機器の動作状態変更時において少なくともピークカットコントロールにより制御が行われたことが低コストでありながらも確実に判別でき，生活の利便性を損ねることがないピークカット機能付ホームオートメーションシステムを提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下，本発明の実施の形態について，図１から図７を用いて詳細に説明する。
図１は、第一の実施例のピークカット機能付ホームオートメーションシステムの概略ブロック図を示したものである。前述したように，日本電機工業会規格  ＪＥＭ１４２７  ＨＡ端子（ＪＥＭ−Ａ）で定められたように，制御やモニタの信号の伝送路となる共通伝送路であるホームバス４０，該ホームバス４０を介して端末機器３，７，１１の制御・モニタを行うコントローラ１，前記ホームバス４０と端末機器３，７，１１との間に存在し該ホームバス４０と端末機器３，７，１１のインターフェース条件の整合性を図る機能を持つＩＦＵ２，６，１０，前記コントローラ１によって制御・モニタされる家庭内機器の端末機器３，７，１１などから構成されている。
【００１８】
また，図１において，コントローラ１は，電路１０００に流れる電流の大きさを測定する変流器１００１が接続されるとともに，ホームバス（制御信号線）４０を介してＩＦＵ２，５，８と接続され，該ＩＦＵ２，５，８は，それぞれ接続線５，９，１３を介して制御対象の端末機器３，７，１１と接続されている。各々のＩＦＵには，ＨＡ制御判別手段４，８，１２が備えられている。該ＨＡ制御判別手段は，コントローラ１が所定の端末機器をピークカット制御するための制御信号が出力された場合に，該端末機器と対応するＨＡ制御判別手段が動作するような構成となっている。例えば，コントローラ１が制御対象として端末機器３を制御する場合にはＨＡ制御判別手段４を動作するように構成している。
【００１９】
図２は，コントローラ１の内部ブロック図を示したものである。なおＩＦＵ並びに端末機器は２と３を例として示している。他のＩＦＵ並びに端末機器は同等であるため説明を省略する。
【００２０】
コントローラ１は，制御・モニタ並びに変流器１００１からの出力を受けて現在の電流の大きさを演算するとともに予め記憶された電流大きさの閾値と比較し，該閾値を電路の電流の大きさが超えた場合には所定のピークカットコントロールを行うコントロール部１００と，該コントロール部１００と電気的に接続され，制御信号線を介してＩＦＵに制御信号を出力する出力部１０１と，端末機器の動作もしくは停止状態を前記ＩＦＵを介してモニタするためのモニタ信号を受信する受信部１０２とを備えている。
【００２１】
ピークカット制御を行う場合には，コントロール部１００は，出力部１０１に制御命令を出力し，該出力部１０１は，共通伝送路を介して前記ＩＦＵ２に制御の信号を出力する。
【００２２】
前記制御の信号を受けたＩＦＵ２は，内部的に前記制御の信号を端末機器３に向けた制御信号に変換し，接続線５を介して端末機器３に向けて制御信号を出力する。このとき，前記ＨＡ制御判別手段は前記制御の信号をトリガとして動作する。
【００２３】
制御信号を受けて停止状態となった端末機器３は，動作もしくは停止の状態をモニタ信号を出力することにより，前記ＩＦＵ２に伝送し，該モニタ信号は前記ＩＦＵ２にて共通伝送路に適したモニタの信号に変換され，コントローラ１の受信部１０２にて受信される。
【００２４】
図３に，ＩＦＵ２の内部ブロック図を示した。本発明のＩＦＵ２は，基本的には，ＪＥＭ−Ａ規格に沿ったＨＡ端子の構成となっており，該ＩＦＵには，２組の制御用，モニタ用の信号変換を行うホトカプラと、制御信号線とモニタ信号線を接続する制御用端子Ｃ１、Ｃ２及びモニタ用端子Ｍ１、Ｍ２を備えている。ホトカプラの上流側にはホームバス４０（制御信号線）に接続するための通信線が設けられている。なお，他のＩＦＵ，端末機器も同様の構成となっている。
【００２５】
また，前記ＩＦＵの論理的条件は，図６に示したように，ＪＥＭ−Ａ規格によるＨＡ端子の論理的条件に沿ったものとなっている。図６（ａ）は制御信号の送信条件を示すものであり、Ｔｐ＝２００〜３００ｍｓのパルスが送信される。端末機器はこの信号により作動状態を反転させる。パルス間隔はＴｉ＝２００ｍｓ以上と規定されている。図６（ｂ）
はモニタ信号条件を示すものであり、制御信号パルスを受けた後、Ｔｒ＝３５０ｍｓ以下で反転するように規定されている。このモニタ信号をモニタすることにより、端末機器が作動状態を反転させたことをコントローラ側にて確認することができる。このようにホームオートメーションシステムにおける基本的構成並びに論理的条件はＪＥＭ−Ａ規格に沿うように構成している。
【００２６】
２１は，コントローラ１から出力される制御の信号を共通伝送路４０を介して受信して端末機器３を制御する制御信号に変換するホトカプラで構成された制御信号変換部である。２２は，端末機器３からのモニタ信号を受信して前記共通伝送路４０を介してコントローラ１が受信するためのモニタの信号に変換するホトカプラで構成されたモニタ信号変換部である。
【００２７】
２００はコントローラ１からピークカット制御の信号が出力されたことを判別するための制御信号出力判別手段であり，制御ライン４０１及びモニタライン４０２上に設けられている。
【００２８】
制御信号出力判別手段２００は，前記制御ライン４０１上にホトカプラ２０１を介在させるとともに，モニタライン４０２上にホトカプラ２０２を介在させ，前記制御の信号及びモニタの信号をトリガとして動作し，出力がマイコン２００に入力されるように構成している。また，前記制御信号変換部２１のホトカプラの入力部とホトカプラ２０１の入力部，ならびに，前記モニタ信号変換部２２のホトカプラの入力部とホトカプラ２０２の入力部とをそれぞれ直列に接続し，前記制御の信号ならびに前記モニタ信号を取得できるように構成している。
【００２９】
前記マイコン２００には，発光ダイオード３０３が接続されており，前記ホトカプラ２０１からの出力を受けた後，所定の時間内に端末機器からのモニタ信号に所定の変化があり，前記ホトカプラ２０２からの出力あるかどうかを判定し，ＨＡ制御により前記端末機器が動作した場合に，前記発光ダイオード２０３を点灯させるように構成している。
【００３０】
次に，図４に第二の実施例を示した。第二の実施例は，制御信号出力判別手段２１０を，前記コントローラ１から直接的に駆動信号を受けて駆動するよう構成した例を示したものである。この場合には，前記コントローラ１は，図２のコントローラ１の構成，即ち，制御・モニタ並びに変流器１００１からの出力を受けて現在の電流の大きさを演算するとともに予め記憶された電流大きさの閾値と比較し，該閾値を電路の電流の大きさが超えた場合には所定のピークカットコントロールを行うコントロール部１００と，該コントロール部１００と電気的に接続され，制御信号線を介してＩＦＵに制御信号を出力する出力部１０１と，端末機器の動作もしくは停止状態を前記ＩＦＵを介してモニタするためのモニタ信号を受信する受信部１０２に加えて，コントロール部と電気的に接続された前記制御信号出力判別手段２１０を動作させる制御信号出力判別手段駆動部１０４とを備えて構成され，該制御信号出力判別手段駆動部１０４と制御信号出力判別手段２１０とは専用の信号線４１にて接続されている。
【００３１】
第二の実施例の構成は，前述のＪＥＭ−Ａ規格によるＨＡ端子の構成はそのままで，別途制御信号出力判別手段２１０をＩＦＵ２内に設けた構成としたものである。制御信号出力判別手段２１０は，発光ダイオード２１１と電源２１２を直列に接続した回路で構成し，該回路の一部を信号線としてコントローラ１まで延設して構成される。コントローラ１によりピークカット制御の信号が送信されたときに，前記回路が閉じられる構成とすることにより，電源２１２が発光ダイオード２１１に供給されるようにしている。これによりコントローラ１がピークカット制御の信号を出力する際に，同時に制御信号出力判別手段２１０を駆動することにより発光ダイオード２１１の点灯・消灯を制御できる
【００３２】
第二の実施例の変形例として，制御信号出力判別手段２１０に代えて，図５に示したラッチリレーを用いた構成の制御信号出力判別手段２２０を用いた構成としてもよい。該制御信号出力判別手段２２０は，入力があった場合に状態を反転させるとともにその状態を保持させるラッチリレー２２１と，発光ダイオード２２１と，電源２２３により構成され，該ラッチリレー２２１が動作することにより回路が閉じられた場合に前記発光ダイオード２２２に電源２２４が供給され点灯する構成となっている。該ラッチリレー２２１の入力部にコントローラ１から直接的に駆動信号を与えることにより，該ラッチリレー２０１を駆動させ発光ダイオードを点灯もしくは消灯させる構成としてもよい。
【００３３】
これにより，コントローラ１から制御の信号が出力された場合には，ＩＦＵ２において発光ダイオードが点灯するため，居住者はピークカットコントロールによる制御がなされたことを容易に判別することができる。
【００３４】
また，コントローラ１から制御の信号を端末機器３に向けて送信した場合に，所定の時間が経過してもモニタ信号の状態が反転しない場合には，何らかの異常（端末機器側の異常，共通伝送路の異常，コントローラの異常など）が発生していることが想定されることから，前述の制御信号出力判別手段２１０及び２２０における発光ダイオードを複数設けて構成し，制御が行われたことと異常が発生したことを区別して点灯して知らせるように構成してもよい。これにより，制御の判別のみならず異常時の情報など複数の情報を判別せしめることも可能となり，より付加価値の高いインターフェースユニットを提供することができる。
【００３５】
なお、本発明は、開示した実施例に限定されることなく、発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜、必要に応じて、改良や設計変更は自由であり、例えば、制御信号出力判別手段に用いた発光ダイオードに代えて，発音手段であるスピーカを用いて構成してもよい。この場合は，コントローラから送信された駆動信号を受けて動作する音声データ処理部を新たにＩＦＵに設けて制御信号出力判別手段を構成するとよい。また，コントローラ側に音声データ記憶部並びに音声データ処理部を設けて構成し，ＩＦＵ側に設けたスピーカから音声やブザー音などを発報させるように構成してもよい。これにより，コントローラにより制御したことを端末機器の近傍で聴覚的に明確に認知せしめることができるとともに，一般的な音声ＩＣやマイコンを用いることにより低コストなインターフェースユニットを提供することができる。
【００３６】
また，コントローラ並びに制御信号出力判別手段に，互いに無線通信可能な無線送受信部を設けて構成し，第三の実施例で説明した制御信号出力判別手段とコントローラとの間を接続している信号線を無線化した構成としてもよい。該無線送受信部は，制御信号出力判別手段を無線にて動作させることが目的であるから，一般的に使用される特定小電力無線方式や微弱電波方式などのほか，ＩＥＥＥ８０２．１５．４に規程されているＺｉｇＢｅｅ方式やＢｕｌｕｅｔｏｏｔｈ方式など種々の無線方式を用いて構成してもよい。無線通信可能に構成することにより，端末機器の近傍において，居住者の所望の位置に制御信号出力判別手段を配設することができるため，コントローラによる制御を認知せしめつつも，本来のＨＡ端子における共通伝送路以外に敷設する電線が不要となり，非常に使い勝手がよいＨＡシステムにより制御が行われたことが判別できるインターフェースユニットを提供することが可能となる。
【００３７】
さらに、前述の制御信号出力判別手段における発光ダイオードに代えて，例えば、有機ＥＬパネルや，液晶パネルを用いて構成し，コントローラから制御が行われたことを絵や文字にて表示したり，また，制御信号出力判別手段をコントローラから駆動させる際に，駆動信号を別の経路に伝送することにより，例えば，該コントローラとメールサーバーとを，ＬＡＮや通信線（ＲＳ２３２ＣやＲＳ４８５方式など）で信号を送受信できるよう接続しておき，別途インターネット網に接続されたメールサーバーから所定のメールアドレスにメールを送信するための所定の信号を送信することにより，居住者の保有する携帯電話やコンピュータに向けて制御がなされたことをメールで知らせることができるように構成してもよい。
【００３８】
また，前述の実施例で用いた電池に代えて，前記ＩＦＵと接続される端末機器側から供給するように構成してもよい。電池の消耗という問題が解消できる。また，電池を充電式電池として，適宜充電回路を設けることにより，停電状態になった場合などに，制御信号出力判別手段の状態を保持でき，制御の状態を確認することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明におけるピークカット機能付ホームオートメーションシステムは，従来のホームオートメーションシステムに柔軟に適用することができる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ホームオートメーションシステムのブロック図である。
【図２】第一の実施例のコントローラ他の内部ブロック図である。
【図３】ＩＦＵの内部構成図である。
【図４】第二の実施例のＩＦＵの構成図である。
【図５】第二の実施例の変形例を示した図である。
【図６】ＪＥＭ−Ａ規格による論理的条件を示した図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  コントローラ
２  ＩＦＵ
３  端末機器
４  ＨＡ制御判別手段
５  接続線
６  ＩＦＵ
７  端末機器
８  ＨＡ制御判別手段
９  接続線
１０  ＩＦＵ
１１  端末機器
１２  ＨＡ制御判別手段
１３  接続線
４０  共通伝送路（ホームバス）
４１  信号線
８１  信号線
１２１  信号線
１０００  電路
１００１  変流器
１０１  出力部
１０２  受信部
１０４  制御信号出力判別手段駆動部
２１  制御信号変換部
２２  モニタ信号変換部
２００  制御信号出力判別手段
２０１  ラッチリレー
２０２  発光ダイオード
２０３  マイコン
２１０  制御信号出力判別手段
２１１  発光ダイオード
２１２  電源
２２０  制御信号出力判別手段
２２１  ラッチリレー
２２２  発光ダイオード
２２３  電源
４０１  制御ライン
４０２  モニタライン
３００  マイコン
３０１  ホトカプラ
３０２  ホトカプラ
３０３  発光ダイオード
【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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