(57)【要約】【課題】通信不全に陥った電力ＩＣを自動的に機能復帰させることが可能な電力測定装置を提供する。【解決手段】電力測定装置１００は、電力情報処理回路１２０によって駆動されるＩＣ用電源回路ＲＥＴ３が設けられ、当該ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３は、ＩＣリセット信号によって、電力ＩＣ（異常電力ＩＣ）について電源を「オン状態→オフ状態→オン状態」に切換える。電力情報処理回路１２０は、ポートＰｓｗからＩＣリセット信号を出力させる。このため、電力測定装置１００は、通信不全に陥った電力ＩＣを自動復帰させることが可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電力ラインの所定ラインに対応して設けられ当該電力ラインの電力状態を検出し該検出値に基づく電力検出情報を出力する複数の電力ＩＣと、前記電力検出情報の各々を取得しこれらの電力検出情報に基づいて電力監視に関係する電力監視情報を外部へ出力する電力情報処理回路と、前記電力情報処理回路の指令に応じて前記複数の電力ＩＣの少なくとも何れか一つの電源をオン状態及びオフ状態に切換えるＩＣ用電源回路と、を備えることを特徴とする電力測定装置。
【請求項２】
前記電力情報処理回路は、前記複数の電力ＩＣのうち通信不全に陥った異常電力ＩＣの存在を認識した後、前記ＩＣ用電源回路を駆動させて前記異常電力ＩＣの電源を一時的に遮断させるＩＣ電源リセット処理、を実行させることを特徴とする請求項１に記載の電力測定装置。
【請求項３】
前記電力情報処理回路は、前記異常電力ＩＣの通信不全を解消させる回復信号を当該異常電力ＩＣに対して出力する機能回復処理、を実行させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力測定装置。
【請求項４】
前記回復信号は、前記異常電力ＩＣからＩＲＱ信号が返答されるよう返答要求を行なうＩＲＱ立上要求信号と、前記異常電力ＩＣに内蔵されるレジスタの設定書換要求を行なうソフトリセット信号と、であることを特徴とする請求項３に記載の電力測定装置。
【請求項５】
前記電力情報処理回路は、前記機能回復処理と前記ＩＣ電源リセット処理との組合せより構成される複合的回復処理、を実行させることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の電力測定装置。
【請求項６】
前記複合的回復処理は、前記機能回復処理及び前記ＩＣ電源リセット処理のうち少なくとも何れか一方の処理を複数回実行させることを特徴とする請求項５に記載の電力測定装置。
【請求項７】
前記電力情報処理回路は、前記異常電力ＩＣの存在が判明中の場合、前記異常電力ＩＣの存在が判明中の電力監視情報の替わりに、前記異常電力ＩＣに至る前の正常状態時の電力監視情報を出力することを特徴とする請求項２乃至請求項６に記載の電力測定装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のうち何れか一項に記載の電力測定装置と、前記電力監視情報又は当該電力監視情報に基づいて算出される情報を表示させる電力監視装置とを備えることを特徴とする電力監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力測定装置及び電力監視システムに関し、特に、電力ＩＣを用いて電力の測定又は電力の監視を行なう際に用いて好適のものである。
【背景技術】
【０００２】
電力測定装置は、商用電力ライン又はこれに接続される電力ライン等から電力状態を検出し、家屋・ビル設備・工場等での消費電力、又は、電力会社から供給される商用電力の使用状態（買電値）、自家発電設備で発電した発電電力の売電値等を測定する。
【０００３】
例えば、特開２００２−０９８７２０号公報（特許文献１）では、このような電力測定装置を用いた電力モニタシステムの一例が紹介されている。当該電力モニタシステムは、商用電力を供給する第１の電力供給系統と、ソーラー発電によって得られた電力を供給する第２の電力供給系統と、電力負荷への電力供給を遮断させるブレーカー（分電盤）と、双方の電力系統の各々に設けられた複数の電力センサと、双方の電力状態に関する情報を電力センサから受取り電力監視に必要となる情報（電力監視情報）を演算・出力する端末制御器（特許請求の範囲における電力情報処理回路）と、端末制御器から売電電力・使用電力等の電力監視情報を受取り表示パネルに其の情報を表示させる表示器（特許請求の範囲における電力監視装置）と、から構成される。
【０００４】
このような電力モニタシステムは、端末制御器が電力センサから系統電流・系統電圧を受け取ると、当該端末制御器が所定タイミング毎に電力監視情報を更新させ、其の電力監視情報が逐次的に端末制御器へ出力される。かかる端末制御器は、操作面に配備された操作ボタン・操作パネルが操作されると、要求された電力監視情報（使用電力の積算値、売電電力の積算値、実効電圧値、実効電流値、等）を表示パネルに表示させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０９８７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、系統電流又は系統電圧を検出する電力センサは、演算機能を具備する電力ＩＣが用いられている。当該電力ＩＣは、Ａ／Ｄ変換回路及びレジスタ等を備え、実際に検出した電流値及び電圧値のみならず、電力値，電力検出情報に関する平均値又はピーク値，等の多彩な情報を算出して端末制御器（電力情報処理回路）へ出力することが可能である。
【０００７】
しかしながら、このような電力ＩＣは、商用電力の成分（電圧値等）を検出するといった目的上、送電線の供給電力の変動及び重畳ノイズの影響を受け易く、これらを原因として端末制御器（電力情報処理回路）との通信が正常に行われ難くなるといった問題を抱えている。
【０００８】
一例として、ＩＲＱ信号を用いた通信方法について説明する。先ず、電力ＩＣは、ＩＲＱ信号の通信機能と、送電線（電力ライン）から検出した電力情報（電流値，電圧値等）の通信機能とを具備している。このうち、ＩＲＱ信号の通信機能は、所定タイミング毎にＩＲＱ信号の電位を「ＨＩＧＨ→ＬＯＷ」へ切換え、この状態で外部から要求信号を受信すると、当該ＩＲＱ信号の電位をＨＩＧＨ状態へ復帰させる。また、電力情報の通信機能については、電力情報に係る要求信号を外部から受信すると、これに応じて、レジスタ内の電力情報を外部へ返答する。一方、端末制御器（電力情報処理回路）は、電力ＩＣから印加されるＩＲＱ信号の電位を監視しており、当該電位の切換りによってパルスエッジ（立下エッジ，立上エッジ）を認識している。そして、端末制御器（電力情報処理回路）は、立下エッジを認識すると、電力ＩＣに対してＩＲＱ信号の切換要求（ＬＯＷ→ＨＩＧＨ）を行い、立上エッジが認識された後、電力情報の受信処理を実行する。
【０００９】
このように、ＩＲＱ信号は、電位の立下（電力ＩＣの動作）→電位の切換要求（端末制御器の動作）→電位の立上（電力ＩＣの動作）、といった一連の応答によってパルス波形が形成される。このＩＲＱ信号は、端末制御器（電力情報処理回路）で正しく認識されるよう、各場面で適正な電位状態を保つことが要求されている。しかし、送電線から電力情報を検出する本件技術にあっては、回路及び其の周辺でノイズ等の影響を受け易く、ＩＲＱ信号の通信が不正状態に陥り易い。また、端末制御器（電力情報処理回路）では、ＩＲＱ信号を起点として電力情報の受信処理が開始されるところ、ＩＲＱ信号が不正とされる期間、電力ＩＣで検出された電力情報を受信することができなくなる。
【００１０】
また、電力ＩＣに内蔵されるレジスタの設定は、端末制御器（電力情報処理回路）からの信号によって実施される為、ノイズの影響によってレジスタが正しく設定されなくなることも起こり得る。このような場合、電力ＩＣは、端末制御器（電力情報処理回路）が要求している情報を正しく出力できなくなる。特に、チェックサム等の通信エラーチェック機能を具備しない電力ＩＣでは、ノイズの影響により、レジスタの誤設定が起こりやすい。
【００１１】
このような、ＩＲＱ信号の不具合又はレジスタ設定の不具合に起因する電力ＩＣの通信不全は、電力ＩＣの電源を再投入（ＯＦＦ→ＯＮ）させることで解消される場合がある。しかしながら、電源の再投入を手動で行なうこととすると、装置のユーザー又はサービスマンの作業負担が大きくなるとの問題が生じる。特に、ＩＲＱ信号の不具合又はレジスタ設定の不具合が頻発すると、ユーザー又はサービスマンの作業負担が甚大となる。
【００１２】
更に、電力ＩＣの通信不全が生じると次のような問題も生じ得る。仮に、何らかの手段によって電力ＩＣが正常状態に復帰したとしても、ＩＲＱ信号が不正であった期間では、端末制御器（電力情報処理回路）が電力ＩＣ内のレジスタの情報を受信できなくなる。また、レジスタの設定が誤っている期間では、端末制御器（電力情報処理回路）が電力ＩＣから所望の情報を取得できなくなることもある。このように、電力ＩＣが通信不全に晒された期間は、端末制御器（電力情報処理回路）が電力ＩＣから正しい情報を取得できなくなる。このため、表示器（電力監視装置）では、使用電力の積算値，売電電力の積算値，実効電圧値，実効電流値等といった電力監視情報が不正確な値を表示することとなる。例えば、リアルタイムの情報（実効電圧値，実効電流値等）は、電力ＩＣが通信不全に晒された期間において、エラー表示又は零表示といった実際の値と懸け離れた情報が表示されることとなる。また、電力情報に関する積算値は、電力ＩＣの通信不全が解消された後において、表示値に誤差が含まれてしまう。
【００１３】
本発明は上記課題に鑑み、通信不全に陥った電力ＩＣを自動的に機能復帰させることが可能な電力測定装置の提供を第１の目的とする。また、通信不全に陥った電力ＩＣを逸早く機能復帰させ表示情報の誤差を低減させ得る電力監視システムの提供を第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するため、本発明では次のような電力測定装置の構成とする。即ち、複数の電力ラインの所定ラインに対応して設けられ当該電力ラインの電力状態を検出し該検出値に基づく電力検出情報を出力する複数の電力ＩＣと、前記電力検出情報の各々を取得しこれらの電力検出情報に基づいて電力監視に関係する電力監視情報を外部へ出力する電力情報処理回路と、前記電力情報処理回路の指令に応じて前記複数の電力ＩＣの少なくとも何れか一つの電源をオン状態及びオフ状態に切換えるＩＣ用電源回路と、を備えることとする。
【００１５】
好ましくは、前記電力情報処理回路は、前記複数の電力ＩＣのうち通信不全に陥った異常電力ＩＣの存在を認識した後、前記ＩＣ用電源回路を駆動させて前記異常電力ＩＣの電源を一時的に遮断させるＩＣ電源リセット処理、を実行させることとする。
【００１６】
好ましくは、前記電力情報処理回路は、前記異常電力ＩＣの通信不全を解消させる回復信号を当該異常電力ＩＣに対して出力する機能回復処理、を実行させることとする。
【００１７】
好ましくは、前記回復信号は、前記異常電力ＩＣからＩＲＱ信号が返答されるよう返答要求を行なうＩＲＱ立上要求信号と、前記異常電力ＩＣに内蔵されるレジスタの設定書換要求を行なうソフトリセット信号と、であることとする。
【００１８】
好ましくは、前記電力情報処理回路は、前記機能回復処理と前記ＩＣ電源リセット処理との組合せより構成される複合的回復処理、を実行させることとする。
【００１９】
好ましくは、前記複合的回復処理は、前記機能回復処理及び前記ＩＣ電源リセット処理のうち少なくとも何れか一方の処理を複数回実行させることとする。
【００２０】
好ましくは、前記電力情報処理回路は、前記異常電力ＩＣの存在が判明中の場合、前記異常電力ＩＣの存在が判明中の電力監視情報の替わりに、前記異常電力ＩＣに至る前の正常状態時の電力監視情報を出力することとする。
【００２１】
また、本発明では、上述した発明のうち何れかの電力測定装置と、前記電力監視情報又は当該電力監視情報に基づいて算出される情報を表示させる電力監視装置と、を備える電力監視システムとしても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る電力測定装置によると、電力情報処理回路によって駆動されるＩＣ用電源回路が設けられるので、電力ＩＣは、通信不全に陥った際、電力情報処理回路で実行されるＩＣ電源リセット処理により、自動的に通信不全が解消されることとなる。また、ＩＣ電源リセット処理が所定期間内に複数回行なわれるので、電力ＩＣは、通信不全に陥っても、確実且つ早急に、通信状態が自動復帰されることとなる。更に、電力情報処理回路には、ＩＣ電源リセット処理の他、複数の機能回復処理が準備されており、電力ＩＣは、これらの処理によって、通信状態の自動復帰が更に確実に更に早急に行なわれるようになる。
【００２３】
一方、本発明に係る電力監視システムによると、電力ＩＣが通信不全とされる期間、従前の電力監視情報の中から現実の値に近い代替情報が設定・使用され、当該情報を電力監視装置で表示させるので、表示される電力監視情報は誤差の少ない情報となる。また、電力ＩＣを逸早く復帰させることで、電力監視装置に表示される情報は、より誤差の少ない正確な情報となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】電力測定装置及びその周辺機器。
【図２】本実施の形態に係る電力測定装置の回路構成（其の１）。
【図３】本実施の形態に係る電力測定装置の回路構成（其の２）。
【図４】本実施の形態に係る電力測定装置で実施されるメインルーチン。
【図５】本実施の形態に係る電力測定装置で実施されるサブルーチン。
【図６】本実施の形態に係る電力測定装置で実施されるメインルーチン（改変例）。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る実施の形態につき図面を参照して説明する。図１に示す如く、電力測定装置１００は、商用電力系統，ソーラー発電の発電電力を供給する自家発電電力系統，電力の使用箇所に設置される分電盤ＢＲＫ，電力監視情報をモニタに表示させる電力監視装置等の周辺機器と適宜に配線される。尚、本実施の形態では、電力測定装置１００及び電力監視装置ＭＣＴによって、電力監視システムＰＩＮＳが構成される。
【００２６】
商用電力系統は、電力ラインＬ１ｕ，Ｌ１ｎ,Ｌ１ｖ及びこれに接続される電力ラインＬ２ｕ，Ｌ２ｎ，Ｌ２ｖから成り、当該電力ラインＬ１ｕ〜Ｌ１ｖがトランスＴＲを介して電力供給ラインＬＥに接続される。電力会社から供給される商用電力は、変電所（図示なし）を介し電力供給ラインＬＥによって供給され、電柱ＰＥ等で分電されたものが電力使用箇所（以下、本実施の形態では家屋とする）へ供給される。
【００２７】
自家発電電力系統は、ソーラーパネルＰＶＰ、接続箱ＰＶＢ、パワーコンディショナＰＶＣを備え、電力ラインＬｗ１，Ｌｗ２、この他の電力ラインによって配線されている。ソーラーパネルＰＶＰは、光起電力効果を生じさせるモジュールの集合体であって、太陽からの光エネルギーによって電力を発生させる。接続箱ＰＶＢは、ソーラーパネルを構成する複数のモジュールから一元的に電力を受け、各モジュールで発生した電力を集約させる。パワーコンディショナＰＶＣは、系統リレー及びインバータ回路等から成り、発電された直流電力を交流電力に変換し、商用電力と同等の電力状態（周波数，実効値）とさせて出力する。パワーコンディショナＰＶＢは、一方が電力ラインＬｗ１，Ｌｗ２を介して接続箱ＰＶＢに接続され、他方が商用電力系統の各々の電力ラインＬ１ｕ〜Ｌ１ｖへ接続される。尚、自家発電電力系統は、太陽発電システムの他、ガス発電システム等、種々の発電システムを適用させることが可能である。
【００２８】
分電盤ＢＲＫは、契約アンペア以上の電流が流れた際に電力供給を遮断させる契約用ブレーカＲ１と、漏電状態を感知して即座に電力供給遮断させる漏電ブレーカＲ２と、電気器具（負荷）へ規定以上の電流が流れないように供給電力の制限・遮断を行なう安全ブレーカＲ３とから構成される。一般家庭の場合、エアコン及び電子レンジといった電気器具Ａ１は、ＡＣ２００（Ｖ）の専用回路配線に接続され、消費電力の低い電気器具Ａ２〜Ａ４は、ＡＣ１００（Ｖ）の一般回路配線に接続される。
【００２９】
電力監視装置ＭＣＴは、操作ボタンＢｎ及び表示パネルＭＰを操作面に配備させ、内部に画像制御回路（図示なし）を収容されている。操作ボタンＢｎは、メニューボタンＢ１，リターンボタンＢ２，カーソルＢ３、給湯又は湯沸といったバスシステム用の操作ボタンＢ４〜Ｂ７等が設けられている。これらの操作ボタンＢｎが操作されると、電力監視装置ＭＣＴでは、画像制御回路が所定の処理を実施し、操作者の意図する情報を表示パネルＭＰへ表示させる。
【００３０】
この「操作者の意図する情報」の中には、電力監視に関係する電力監視情報が含まれる。電力監視情報は、商用電力系統から供給される電力状態（供給電力）、自家発電システムで発電された電力状態（発電電力又は発電電力量）、家屋内で消費されている電力状態（消費電力又は消費電力量）、この他、売買電力の電力状態に係る情報等が含まれる。また、電力監視情報には、電力量といった積算値情報に限られることなく、電流値又は電圧値の実効値（リアルタイム情報）等が含まれる。
【００３１】
また、本実施の形態に係る電力監視装置では、電力ＩＣの通信不全が解消不能となった場合、表示パネルＭＰにエラー表示又は注意喚起表示を行なわせ、操作者（ユーザー）へ異常状態を報知する。
【００３２】
図２は、本実施の形態に係る電力測定装置の回路構成が示されている。尚、同図では、商用電力系統、自家発電電力系統、分電盤等、電力測定装置１００の周辺機器についても併せて図示されている。
【００３３】
電力測定装置１００は、図示の如く、複数の電力ＩＣ１１１〜１１３と電力情報処理回路１２０とから構成され、これらの電子機器は、制御用電力Ｖａ等が各々供給されている（電力情報処理回路の電力について図示省略）。
【００３４】
本実施の形態では、電力ＩＣ１１１は自家発電系統の電力ラインＬｗ１に対応して設けられ、電力ＩＣ１１２は商用電力系統の電力ラインＬ１ｕに対応して設けられ、電力ＩＣ１１３は同商用電力系統の電力ラインＬ１ｖに対応して設けられる。このように、本実施の形態で用いられる電力ＩＣ１１１〜１１３は、必要に応じて所定ラインに対応して設けられることとなる。
【００３５】
電力ＩＣは、Ａ／Ｄ変換回路及びレジスタ等が内蔵されており、複数のポートＰ１〜Ｐ８，Ｐ１０を具備している。ポートＰ１及びＰ２は、信号ラインを介してカレントトランスに接続され、カレントトランスからの電流値信号が印加される。ポートＰ３及びＰ４は、各々が商用電力系統の電力ラインに接続され、各電力ラインでの電圧値が印加される。尚、実際には、分圧抵抗等を介してポートへの印加電圧が調整される。この他、ポートＰ６はＩＲＱ信号の出力ポート、ポートＰ７は電力情報処理回路１２０から受信する要求信号（ＩＲＱ立上要求信号,その他、データ要求信号）の入力ポート、ポートＰ８は各種データ（電力検出情報，レジスタの設定値等）の出力ポートである。電力ＩＣは、レジスタ又はＡ／Ｄ回路等といった制御用電源によって機能する回路を内蔵させている。このため、制御用電源が印加されるポートＰ５、及び、グランドポートＰ１０が設けられ、制御用電源によってこれらの内蔵回路が機能する。
【００３６】
かかる電力ＩＣは、図示されないポートからクロックタイミングが与えられており、所定タイミング毎（例えば、２８６μsec毎）に、ポートＰ６の電位をＨＩＧＨ状態からＬＯＷ状態に切換える（以下、Ｈ→Ｌと記す）。其の後、電力ＩＣでは、ポートＰ７にＩＲＱ立上要求信号が印加されると、ポートＰ６の電位を「Ｌ→Ｈ」へ切換える。電力ＩＣは、かかる一連の応答により、パルス状のＩＲＱ信号の出力が行なわれている。
【００３７】
電力ＩＣは、入力ポートＰ１〜Ｐ４に入力された信号をＡ／Ｄ変換回路によってデジタル情報化させ、当該情報をレジスタに取り込ませる。即ち、電力ラインの電力状態（電流値，電圧値）の検出が行われる。また、これら電力状態に係る情報を用いて電力（Ｗ）を演算させる。また、これらの電力状態に係る実効値・ピーク値等を演算させても良い。以下、電力ＩＣのレジスタに取り込まれた情報を電力検出情報と呼ぶ。
【００３８】
かかる如く取得された電力監視情報は、ポート７にデータ要求信号が入力されると、レジスタの設定に応じて必要な情報をデータ出力ポートＰ８から出力させる。尚、レジスタの設定についても、外部からの要求信号に応じて適宜行なわれる。「レジスタの設定」には、例えば、電流の実効値を演算させておき電流実効値情報を出力させる設定、電圧実効値情報を出力させる設定、電力値情報（Ｗ）を出力させる設定、又は、電流実効値情報及び電力値情報を併せて出力させる設定等、様々な設定が準備されている。
【００３９】
図示の如く、電力ＩＣ１１１は、カレントトランスＣＴｗが電力ラインＬｗ１に設置されるところ、自家発電電力系統の電流値が検出される。同様に、電力ＩＣ１１２はカレントトランスＣＴｕによって電力ラインＬ１ｕの電流値を検出し、電力ＩＣ１１３はカレントトランスＣＴｖにより電力ラインＬ１ｖの電流値を検出する。即ち、電力ＩＣ１１２.１１３は、商用電力系統の電流値を検出することとなる。尚、ポートＰ３，Ｐ４は、電力ＩＣ１１１〜１１３の異同に関わらず、商用電力系統の電力ラインＬ２ｕ，Ｌ２ｎに接続されている。従って、電力ＩＣ１１１〜１１３では、同じ印加電圧に基づいて、供給側電圧Ｖｕｎ,Ｖｖｎ及び発電側電圧Ｖｗｎを各々換算させている。
【００４０】
電力情報処理回路１２０は、図示の如く、ＣＰＵ,Ａ／Ｄ変換回路,メモリ回路ＭＥ,クロック回路ＣＬ等を内蔵させ、メモリ回路ＭＥには、様々な制御プログラム、データマップが記録されている。この制御プログラムは、後述するメインルーチンＭｒｏｕｔ及びサブルーチンＳｒｏｕｔを規定している。そして、電力情報処理回路１２０を構成するハードウェアと制御プログラムとが協働して、後述するＩＣ電源リセット処理,機能回復処理，複合的回復処理，等の様々な処理を実行させる。
【００４１】
電力情報処理回路１２０には、複数のポートＰｘ６〜Ｐｘ８，Ｐｙ６〜Ｐｙ８，Ｐｚ６〜Ｐｚ８，及び、Ｐｍ，Ｐｓｗが設けられている。ポートＰｘ６〜Ｐｘ８は、電力ＩＣ１１１の各ポートに対応して接続される。このうち、ポートＰｘ６はＩＲＱ信号の入力ポート、ポートＰｘ７は各種要求信号（ＩＲＱ立上要求信号,その他、データ要求信号）を電力ＩＣへ出力するポート、ポートＰｘ８は、電力ＩＣから各種データ（電力検出情報等）を受信する入力ポートとされる。また、ポートＰｙ６〜Ｐｙ８，Ｐｚ６〜Ｐｚ８についても、電力ＩＣ１１２及び１１３の各ポートに対応して接続される。これらのポートの役割は、ポートＰｘ６〜Ｐｘ８と同様である為、其の説明を省略することとする。電力情報処理回路１２０は、電力ＩＣ１１１〜１１３に対してレジスタの設定を行い、当該設定に対応した電力検出情報（電流実効値，電圧実効値，電力値等）を適宜に取得する。尚、本実施の形態では、シリアル通信によってこれらの情報通信が行われる。
【００４２】
電力情報処理回路１２０は、各入力ポートでの電位の変動を監視し、入力信号の波形の切換りを認識する。例えば、ポートＰｘ６（又はＰｙ６，又はＰｚ６）の印加電位が切換わると、電力情報処理回路１２０では、この電位の切換りに応じて、立下エッジ又は立上エッジの到来を認識する。
【００４３】
また、電力情報処理回路１２０は、これらの電力検出情報に基づいて電力監視情報を算出し、当該電力監視情報に係る信号をポートＰｍから外部へ出力させる。「電力監視情報」には、上述の如く、商用電力系統から供給される電力状態（供給電力）、自家発電システムで発電された電力状態（発電電力又は発電電力量）、家屋内で消費されている電力状態（消費電力又は消費電力量）、この他、売買電力の電力状態に係る情報等が含まれる。また、電力監視情報には、電力量といった積算値情報に限られることなく、電流値又は電圧値の実効値（リアルタイム情報）等が含まれる。即ち、これらの電力監視情報は、電力検出情報そのものの値を用いて設定される情報であっても良く、電力検出情報を用いて適宜な演算処理を行い設定される情報（例えば、月平均又は年平均の消費電力量等）であっても良い。
【００４４】
かかる如く、電力情報処理回路１２０は、電力ＩＣ１１１〜１１３から様々な電力検出情報を取得し、これを用いて電力監視情報としてポートＰｍから出力させる。このとき、電力監視装置ＭＣＴでは、通信ケーブルＬｍを介して電力監視情報が受信され、操作者（ユーザー）の操作に応じて、表示パネルに所望の電力監視情報（消費電力量，売買電力量，その他実効値等）が表示される。
【００４５】
更に、電力情報処理回路１２０は、電力ＩＣ１１１〜１１３の何れかが通信不全となると、其の電力ＩＣ（以下、異常電力ＩＣと呼ぶ）について電源を「オン状態→オフ状態→オン状態」に切換えるＩＣリセット信号を出力させる。ＩＣリセット信号は、後述するＩＣ電源リセット処理（電力情報処理回路の指令）によって出力され、具体的には、ポートＰｓｗから出力されることとなる（図３参照）。
【００４６】
図３には、商用電力系統のうち電力ラインＬ２ｕ（Ｕ相）と電力ラインＬ２ｎ（Ｎ相）が示されている。Ｕ−Ｎ相に係る商用電力系統には、フィルター回路ＣＲ１，定電圧回路ＣＲ２，ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３，この他、ダイオードＤｕ及び抵抗Ｒａが構成されている。フィルター回路ＣＲ１は、コンデンサＣ１，Ｃ２、ラインフィルタＬＦから成る。定電圧回路ＣＲ２は、レギュレータＲＥＧ／ＩＣの両端にコンデンサＣ３，Ｃ４がπ接続され、５Ｖ程度の制御用電圧Ｖａを生成している。
【００４７】
ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３は、図示の如く、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２を有し、これらトランジスタには制限抵抗，遅延用コンデンサ等が適宜設けられている。同図のＩＣ用電源回路ＲＥＴ３は、ポートＰｓｗから出力されるＩＣリセット信号（パルス波）に応じて、双方のトランジスタが駆動され、電源ラインＬ２ｕ（Ｕ相）の通電／遮断状態が制御される。具体的に説明すると、ＩＣリセット信号は、常時ＨＩＧＨ状態とされ、ＬＯＷ状態へ切換わった場合に限り、電源ラインＬ２ｕ（Ｕ相）の通電状態が遮断され、ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３の後段への電源供給を中断させる。即ち、ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３は、ＩＣリセット信号が「ＨＩＧＨ→ＬＯＷ→ＨＩＧＨ」と変化することにより、投入電源を「オン状態→オフ状態→オン状態」といったように一時的に遮断させ、かかる電源の再投入によって電力ＩＣをリセットさせる。
【００４８】
尚、ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３は、同図の回路構成に限定されることなく、現時点で公知とされる技術を利用して適宜変更させることが可能である。また、同図では、電力ＩＣ１１１以外の電力ＩＣが図示省略されているため、他の電力ＩＣ１１２，１１３の配線状態が不明確となっている。これについて、全ての電力ＩＣ１１１〜１１３は、共通の電力ライン（同図ではＬ２ｕ）から制御用電圧Ｖａが印加されるように配線し、電力情報処理回路１２０からＩＣリセット信号が出力されると、全ての電力ＩＣ１１１〜１１３が一度にリセットされるようにしても良い。また、これに限らず、各電力ＩＣに対応させてＩＣ用電源回路を設け、当該電力ＩＣのリセット動作を個別に実施できるようにしても良い。
【００４９】
上述の如く、本実施の形態に係る電力測定装置１００によると、電力情報処理回路１２０によって駆動されるＩＣ用電源回路ＲＥＴ３が設けられるので、電力ＩＣは、通信不全に陥った際、電力情報処理回路から出力されるＩＣリセット信号により、自動的に通信不全が解消されることとなる。
【００５０】
図４は、電力情報処理回路で行われるメインルーチンのフローチャートが示されている。本実施の形態では、メインルーチンＭｒｏｕｔが１０ｍｓｅｃ毎に起動する。先ず、メインルーチンＭｒｏｕｔでは、ＩＲＱ信号の未応答期間Ｔｅｒｒを算出し（Ｓ１１）、未応答期間Ｔｅｒｒと閾値時間Ｔｔｈとの比較を行う（Ｓ１２）。本実施の形態では、閾値時間Ｔｔｈが３０ｍｓｅｃに設定されており、電力ＩＣとの通信を行うサブルーチンＳｒｏｕｔが２８６μｓｅｃ毎に割り込み起動されるように設定されている。従って、電力ＩＣとの通信が正しく実施されている期間にあっては、ＩＲＱ信号の未応答期間Ｔｅｒｒが３０ｍｓｅｃ以下となるので、次の処理Ｓ１３→処理１４→処理１５へと順次移行することとなる。
【００５１】
処理１３は、取得した電力検出情報に基づいて電力監視情報の算出又は設定を行なう。この電力監視情報は、レジスタの設定に応じて準備する情報が適宜変更する。例えば、或るレジスタの設定において電力量を積算させ（Ｓ１３）、当該電力量情報をメモリ回路ＭＥへ記録させ（Ｓ１４）、更に、この情報を電力監視装置ＭＣＴへ出力させる（Ｓ１５）。また、其の後のメインルーチンＭｒｏｕｔが起動された場合、レジスタの設定変更が行なわれていたとすると、其の設定に応じて、例えば、電力値量情報を積算させ併せて電流実効値情報を算出させ（Ｓ１３）、この双方の情報を記録（Ｓ１４）→出力（Ｓ１５）させる。このように、メインルーチンＭｒｏｕｔによって出力される電力監視情報は、其の時々のレジスタの設定に応じて変更される。
【００５２】
電力情報処理回路１２０では、電力ＩＣ１１１〜１１３から電力検出情報を検出するため、電力ＩＣ１１１〜１１３との通信を行うサブルーチンＳｒｏｕｔを実行させる。当該サブルーチンＳｒｏｕｔは、ＩＲＱ信号の立下エッジに対応して起動され、本実施の形態では２８６μｓｅｃ毎に起動されることとなる。
【００５３】
図５は、サブルーチンＳｒｏｕｔのフローチャートである。サブルーチンＳｒｏｕｔが起動されると、先ず、ＩＲＱ立上要求信号を出力させ（Ｓ３１）、電力ＩＣからの応答、即ち、ＩＲＱ信号の立上エッジの到来を待つ。そして、電力情報処理回路１２０で立上エッジが認識されると（Ｓ３２）、ＩＲＱ信号が正常であるとして、ＩＲＱ信号の受信回数をインクリメントさせる（Ｓ３３）。当該処理Ｓ３２では、商用電力系統の電流値又は電圧値のゼロクロスを検出しておき、当該電流値又は電圧値の一周期毎に、ＩＲＱ信号の受信回数をゼロクリアさせる。
【００５４】
即ち、処理Ｓ３２では、電流波形等のゼロクロス点からＩＲＱ信号の受信回数のカウントを開始させ、サブルーチンＳｒｏｕｔの起動毎に当該受信回数をカウントアップさせる。そして更に、電流波形等の次の周期が到来すると、従前のカウント値をゼロクリアさせ、再度、ＩＲＱ信号の受信回数をゼロからカウント開始させる。
【００５５】
電力情報処理回路１２０では、ＩＲＱ信号の受信回数のカウント値ＣＮｃｐに基づいて、電力ＩＣから送られる電力検出情報がどのような種類の情報であるかを認識する。電力ＩＣのレジスタの設定には、出力する電力検出情報をカウント値ＣＮｃｐに応じて変更させるといった設定がある。ここで、本実施の形態にあっては、カウント値「ＣＮｃｐ＝１」のとき電力値を出力させ、カウント値「ＣＮｃｐ＝２」のとき電力値を出力させてから電圧値を出力させ、カウント値「ＣＮｃｐ＝３」のとき電力値を出力させてから電流値を出力させる、といった設定が行なわれているとする。
【００５６】
この場合、カウント値「ＣＮｃｐ＝１」となるサブルーチンＳｒｏｕｔでは、電力情報処理回路１２０から電力検出情報の出力要求を行い（Ｓ３４）、これに呼応して、電力値に係る電力検出情報を電力ＩＣから取得する（Ｓ３５）。また、カウント値「ＣＮｃｐ＝２」となるサブルーチンＳｒｏｕｔでは、電力検出情報の出力要求を行い（Ｓ３４）、これに呼応して、電力値に係る電力検出情報を電力ＩＣから取得し（Ｓ３５）、更に後、電力検出情報の出力要求を行い（Ｓ３６）、これに呼応して、電圧値に係る電力検出情報を電力ＩＣから取得する（Ｓ３７）。また、カウント値「ＣＮｃｐ＝３」となるサブルーチンＳｒｏｕｔでは、電力検出情報の出力要求（Ｓ３４）→電力値に係る電力検出情報の取得（Ｓ３５）→電力検出情報の出力要求（図示なし）→電流値に係る電力検出情報の取得（図示なし）。といったように、電力情報処理回路１２０では、カウント値ＣＮｃｐに基づいて、取得される情報を峻別する。
【００５７】
また、サブルーチンＳｒｏｕｔでは、ＩＲＱ信号の検出結果がＬＯＷ状態のままであると、ＩＲＱ信号が不正である旨の判定が行なわれる（処理３２）。例えば、ノイズ等が影響してＩＲＱ信号がＬＯＷ状態のままであると、電力情報処理回路１２０では、ＩＲＱ信号の立上エッジの到来を認識することが出来なくなる。このような場合、電力情報処理回路１２０では、サブルーチンＳｒｏｕｔが起動されなくなり、電力検出情報を更新させることができなくなる。
【００５８】
このため、本実施の形態に係る電力情報処理回路１２０にあっては、処理Ｓ３８を設け、ＩＲＱ信号の電位状態を正常に戻すよう、ＩＲＱ立上要求信号を再度出力させる。このように、再度出力されるＩＲＱ立上要求信号は、異常電力ＩＣの通信不全を解消させる信号であって、特許請求の範囲における回復信号の一形態とされる。また、かかる場面での処理Ｓ３２→Ｓ３８は、機能回復処理の一形態とされる。
【００５９】
電力ＩＣの通信不全が解消されないままサブルーチンＳｒｏｕｔが終了すると、メインルーチンＭｒｏｕｔでは、ＩＲＱ信号の未応答期間Ｔｅｒｒがカウントされ始める（Ｓ１１）。そして、未応答期間ＴｅｒｒがＴｔｈ（３０msec）を上回ると（Ｓ１２）、通信不全のレベルが深刻であるとして、異常電力ＩＣに対してソフトリセット信号を出力し、当該異常電力ＩＣのレジスタに対して設定の書換を行なう（Ｓ１６）。仮に、レジスタの記述がノイズによって不正なものとなっている場合には、このレジスタの設定書換によって、電力ＩＣから出力される電力検出情報又は其の組合せ等が正しく設定され、異常電力ＩＣとの通信が復帰される場合がある。このため、レジスタの設定書換処理Ｓ１６が設けられており、これによって電力ＩＣとの通信が再開される場合には、処理Ｓ１３→処理Ｓ１４→処理Ｓ１５と移行し、所望の電力監視情報の算出・記録・出力といった処理を再開させることが可能となる（Ｓ１７）。一方、レジスタの設定書換によって電力ＩＣとの通信が再開されない場合には、メインルーチンＭｒｏｕｔの起動毎に書換要求回数Ｎｑをインクリメントさせ、レジスタの書換設定を要求した回数をカウントし（Ｓ１８）、現ルーチンＭｒｏｕｔを終了させる。
【００６０】
上述したレジスタの書換設定処理Ｓ１６は、異常電力ＩＣの通信不全を解消させる機能を担う処理であって、特許請求の範囲における機能回復処理の一形態とされる。また、レジスタの書換設定処理Ｓ１６によって出力されるソフトリセット信号は、特許請求の範囲における回復信号の一形態とされる。このように、本実施の形態にあっては、上述した処理Ｓ３８及びＳ３１に限らず、複数の機能回復処理が実行されることとなる。従って、異常電力ＩＣの通信不全を解消させる確立が高くなる。
【００６１】
メインルーチンＭｒｏｕｔの起動毎に処理１６へ移行されてしまう場合、書換要求回数Ｎｑは、当該ルーチンＭｒｏｕｔの起動毎にカウントアップが繰返される（処理１８）。このような場合、処理Ｓ１８では、書換要求回数ＮｑがＮｔｈｑ（例えば、Ｎｔｈｑ＝１０）を上回ると、電力ＩＣの通信不全のレベルが更に深刻であると判定し、ＩＣ電源リセット処理Ｓ１９へ移行する。当該処理Ｓ１９では、電力情報処理回路１２０からＩＣリセット信号を出力させることにより、ＩＣ用電源回路ＲＥＴ３を駆動させて異常電力ＩＣの電源を一時的に遮断させる。其の後、処理Ｓ２０によって、異常電力ＩＣのレジスタを初期設定させる。このように、処理Ｓ１９及び処理Ｓ２０は、異常電力ＩＣのレジスタの記述を一旦クリアさせて、正しいレジスタの設定を試みる処理である。このような処理にあっても、レジスタの設定書換処理Ｓ１６と同様、電力ＩＣの通信不全を解消させる場合がある。
【００６２】
尚、従来の技術では、電力ＩＣのリセット（例えば、電力測定装置を一時的に電源オフさせる操作）をユーザー又はサービスマンが行なっていたところ、操作上の煩雑さが指摘されていた。しかし、本実施の形態によると、異常電力ＩＣは、通信不全に陥った際、電力情報処理回路１２０で実行されるＩＣ電源リセット処理Ｓ１９により、自動的に通信不全が解消されることとなる。
【００６３】
このように、メインルーチンＭｒｏｕｔは、ＩＣ電源リセット処理Ｓ１９経由で通信不全が解消されると（Ｓ２１）、電力監視情報の算出・設定処理（Ｓ１３）→記録処理（Ｓ１４）→出力処理（Ｓ１５）を再開させ、次回の起動タイミングを待つ。一方、処理Ｓ１９経由によっても通信不全が解消されなければ（Ｓ２１）、電源リセット回数Ｎｒをカウントアップさせ（Ｓ２２）、次回の起動タイミングを待つ。尚、メインルーチンＭｒｏｕｔの起動毎にＩＣ電源リセット処理Ｓ１９が実行される場合、異常電力ＩＣの通信不全が解消されない限り、電源リセット回数Ｎｒがカウントアップされ続ける（Ｓ２２）。
【００６４】
本実施の形態によると、メインルーチンＭｒｏｕｔの起動毎にＩＣ電源リセット処理Ｓ１９が実行される場合、異常電力ＩＣの電源の再投入が繰返し行なわれるので、かかる処理によっても、異常電力ＩＣの通信不全を解消させる確立が高くなる。また、処理Ｓ１９及びＳ２０によって電力ＩＣの通信不全が解消される場合、メインルーチンＭｒｏｕｔの起動タイミングが１０ｍｓｅｃ程度に設定されているところ、当該通信不全が数十msecといった期間で解消されることとなる。
【００６５】
また、電力情報処理回路１２０で実行される制御プログラムには、ＩＣ電源リセット処理Ｓ１９に加え、ＩＲＱ立上要求信号の再出力（Ｓ３２→Ｓ３８），レジスタの設定書換処理Ｓ１６，といった複数の機能回復処理を組合せた複合的回復処理が準備されている。このため、電力ＩＣは、これらの処理によって、通信状態の自動復帰が更に確実に更に早急に行なわれるようになる。
【００６６】
また、複合的回復処理を構成するＩＣ電源リセット処理Ｓ１９及び機能回復処理は、各々の処理が繰返しリトライ（複数回実行）される。然るに、かかる処理を実施する電力測定装置１００では、通信不全に係る自動復帰機能の向上が図られる。
【００６７】
尚、メインルーチンＭｒｏｕｔの起動毎にＩＣ電源リセット処理Ｓ１９が実行される場合、異常電力ＩＣの通信不全が解消されない限り、電源リセット回数Ｎｒがカウントアップされ続ける（Ｓ２２）。従って、図４に示されるメインルーチンにあっては、電源リセット回数ＮｒがＮｔｈｒ（例えば、Ｎｔｈｒ＝３）を上回ると、電力ＩＣの通信不全が解消できない程に重篤なレベルにあるとして（Ｓ２２）、エラー信号を出力させ（Ｓ２３）、電力監視装置ＭＣＴの表示パネルにエラー情報等を表示させることとなる。
【００６８】
ここで、上述した電力測定装置１００にあっては、電力ＩＣの通信不全を自動復帰させた場合、当該通信不全とされる期間について、次のような問題が残る。例えば、電力ＩＣから受信したＩＲＱ信号が不正とされていた期間では、電力情報処理回路１２０が電力ＩＣ内のレジスタの情報を受信できなくなる。また、レジスタの設定が誤っている期間では、電力情報処理回路１２０が電力ＩＣから所望の情報を取得できなくなるといった不具合も起こり得る。このように、電力ＩＣが通信不全に晒された期間は、電力情報処理回路１２０が電力ＩＣから正しい情報を取得できなくなる。このため、電力監視装置ＭＣＴでは、電力監視情報が不正確な値を表示することとなる。例えば、リアルタイムの情報（実効電圧値，実効電流値等）は、電力ＩＣが通信不全に晒された期間において、エラー表示又は零表示といった実際の値と懸け離れた情報が表示されることとなる。また、電力情報に関する積算値は、電力ＩＣの通信不全が解消された後においても、表示値に誤差が含まれてしまう。
【００６９】
本実施の形態に係る電力測定装置１００は、電力監視情報に係る表示情報の不正確さを幾分でも改善させるため、図６に示されるメインルーチンを採用すると良い。尚、同図中の処理は、図４にて説明された処理と同等のものについては同一符号を付し、其の説明を省略するものとする。
【００７０】
図６に示す如く、メインルーチンＭｒｏｕｔ２は、異常電力ＩＣの存在が判明中において、処理Ｓ１６〜Ｓ１８又は処理Ｓ１９〜Ｓ２２を実行させ、其の後、電力監視情報が出力されるよう規定されている（Ｓ１５）。図示の如く、異常電力ＩＣの存在が判明中において、メモリ回路Ｍｅでは、電力監視情報が更新されないので（Ｓ１３，Ｓ１４）、処理Ｓ１５では、異常電力ＩＣに至る直前の正常状態時の電力監視情報が電力監視装置へ出力されることとなる。即ち、本実施の形態に係る電力情報処理回路１２０は、異常電力ＩＣの存在が判明中の不正確な電力監視情報の替わりに、通信不全に陥る直前の電力監視情報が代替情報として出力されることとなる。この代替情報は、通信不全に陥る直前の情報であるのが好ましいが、現時点に近い従前の情報郡の中からから選択的に設定されるようにしても良い。
【００７１】
上述の如く、本実施の形態に係る電力監視システムＰＩＮＳによると、電力ＩＣが通信不全とされる期間、従前の電力監視情報の中から現実の値に近い代替情報が設定・使用され、当該情報を電力監視装置で表示させるので、表示される電力監視情報は誤差の少ない情報となる。また、電力ＩＣを逸早く復帰させることで、電力監視装置に表示される情報は、より誤差の少ない正確な情報となる。
【００７２】
また、電力監視装置ＭＣＴは、一般に、表示情報の更新期間が電力監視情報の更新期間よりも十分長く設定されている。また、電力状態の変動は、非常に緩慢であり、メインルーチンの起動間隔毎に著しく変動することもない。このような事情に鑑みても、電力監視装置ＭＣＴで表示される代替情報は、実際の値に比して劣らぬ実用可能な値を示すこととなる。
【００７３】
尚、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載される技術的思想の範囲において適宜変更が可能である。例えば、本実施の形態では、メインルーチンにおいてＩＣ電源リセット処理及びレジスタの書換設定処理の双方を設けているが、当該レジスタの書換設定処理を省略させることも可能である。また、本実施の形態では、ＩＣ電源処理及び機能回復処理の各々をリトライさせているが、その回数については適宜変更され得るものである。
【符号の説明】
【００７４】
１００  電力測定装置，１１１〜１１３  電力ＩＣ，１２０  電力情報処理回路，  ＰＩＮＳ  電力監視システム，ＲＥＴ３  ＩＣ用電源回路，Ｌ２ｕ〜Ｌ２ｖ  商用電源ライン，Ｌ２ｗ  発電側電源ライン，ＰＶＰ  ソーラーパネル，ＰＶＢ  接続箱，  ＰＶＣ  パワーコンディショナ，ＢＲＫ  分電盤。
【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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