(57)【要約】【課題】上位システムとの間で通信障害が発生した場合等においても電力量の測定値の送信ができる安価な測定端末装置を提供する。【解決手段】測定端末装置３は、配線路２上の電圧値と電流値を計測し電力量を計測する電力量測定部３５と、電力量測定部３５により求められた電力量の測定開始日時と経過時間を計時する時計部３６と電力量と測定開始日時と経過時間を１つのレコードとして格納する記憶部３８と、レコードを記憶部３８に記録するレコード記録部３７１と、記憶部３８に記憶されたレコードを上位端末に送信する通信部３９と、送信が完了した記憶部３８内のレコードを削除するレコード削除部３７５と、記憶部３８の残容量の低下を検知する残容量低下検知部３７２と、残容量低下検知部３７２からの要求で記憶部３８の複数のレコードの統合を行うレコード統合部３７３を備えている。【選択図】図２
2013195149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定対象機器の測定を行う測定部と、
前記測定部が測定した測定値の所定の単位時間毎のレコードを記憶する記憶部と、
前記記憶部の残容量の低下を検知すると複数のレコードの統合を行う制御部と、
を備える測定端末装置。
【請求項２】
前記制御部により統合されるレコードは連続する複数のレコードであることを特徴とする請求項１に記載の測定端末装置。
【請求項３】
前記制御部は前記記憶部の残容量を判定する判定基準値を持ち、
前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると、前記記憶部の残容量の低下検知を行うことを特徴とする請求項２に記載の測定端末装置。
【請求項４】
前記制御部は前記記憶部の残容量の増減によって前記レコードの単位時間間隔を変更させることを特徴とする請求項１〜３に記載の測定端末装置。
【請求項５】
前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると、
前記レコードの単位時間間隔を長くすることを特徴とする請求項３に記載の測定端末装置。
【請求項６】
前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると一番古いレコードとその直前のレコードとを統合する請求項３に記載の測定端末装置。
【請求項７】
前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になるまでレコードの統合を繰り返すことを特徴とする請求項３〜６に記載の測定端末装置。
【請求項８】
請求項１〜３に記載の測定端末装置において、
前記制御部は、前記記憶部の複数のレコードのうち、連続して計測され、経過時間が同じで最も小さい複数のレコードを抽出し、抽出された前記複数のレコードのうち、測定開始日時が一番古いレコードとその直前のレコードの経過時間と電力量を加算してレコードの統合を行うことを特徴とする測定端末装置。
【請求項９】
通信部をさらに備え、
前記通信部により上位端末と通信を行う請求項１〜８に記載の測定端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定端末装置に関し、特に電力使用量管理システムの配線経路上で負荷への電力供給経路上に取り付けられる電力量測定端末内での計測値の保存に適した測定端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線路上で負荷への電力の供給経路に取り付けられ、負荷に供給した電力量を求めて表示する電力量計として、配線路の電圧値と電流値とを乗算するとともに時間について積分（つまり積算）することによって電力量を求めるものが提供されている。
【０００３】
特許文献１には、電圧値および電流値を乗算して電力量を求め、測定開始からの経過時間の電力量と、各単位日時毎の電力量を表示可能とする電力量計が開示されている。
【０００４】
従来、この種の電力量測定端末では、上位システムとの通信エラーなどが長期間発生した場合においては、上位システムに電力量の測定値を送信することが出来ていないので測定値を電力量測定端末内の記憶域に順次記憶していた。
【０００５】
そして、その後、電力量測定端末内の記憶域の残量がなくなってしまった場合、古いレコードから削除するなどの処理を行い、記憶域の残容量を確保してから、新しいレコードを記録していた。つまり、上位システムとの通信エラーなどが発生した場合には、電力量の測定値の古いデータから破棄してしまっているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１６２２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電力量の測定値のデータの破棄を行うと、例えば、電力量の測定値のレコードが１分単位の測定値である場合、１つ以上の電力量の測定値のレコードが破棄されてしまうと、破棄されたレコードが含まれる、例えば、１時間単位の電力量の測定値のデータは不完全なものとなり、正しく電力量を測定することができず、適正な電力使用量の把握ができなくなり、また、事後の比較や統計処理では使用できないものとなってしまうという問題点があった。
【０００８】
また、データの破棄が行われないようにするために記憶域の容量を増やすことも考えられるが、電力量測定端末内の記憶域の容量を増やすと、電力量測定端末を安価に提供することができなくなってしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、電力使用量管理システムの上位システムとの間で通信障害が発生した場合等においても正確に電力量の測定値を送信し、かつ、安価な測定端末装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の測定端末装置は、被測定対象機器の測定を行う測定部と、前記測定部が測定した測定値の所定の単位時間毎のレコードを記憶する記憶部と、前記記憶部の残容量の低下を検知すると複数のレコードの統合を行う制御部と、を備える。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部により統合されるレコードは連続する複数のレコードであることを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は前記記憶部の残容量を判定する判定基準値を持ち、前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると、前記記憶部の残容量の低下検知を行うことを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は前記記憶部の残容量の増減によって前記レコードの単位時間間隔を変更させることを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると、前記レコードの単位時間間隔を長くすることを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になると一番古いレコードとその直前のレコードとを統合する。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は前記記憶部の残容量が前記判定基準値以下になるまでレコードの統合を繰り返すことを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、前記制御部は、前記記憶部の複数のレコードのうち、連続して計測され、経過時間が同じで最も小さい複数のレコードを抽出し、抽出された前記複数のレコードのうち、測定開始日時が一番古いレコードとその直前のレコードの経過時間と電力量を加算してレコードの統合を行うことを特徴とする。
また、本発明の測定端末装置は、通信部をさらに備え、前記通信部により上位端末と通信を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電力使用量管理システムの上位システムとの間で通信障害が発生した場合等においても正確に電力量の測定値を送信し、かつ、安価な測定端末装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係る電力量測定システムの全体の概略図である。
【図２】図２は、本発明の測定端末装置の構成図である。
【図３】図３は、本発明の測定端末装置の全体の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の測定端末装置の記憶部内のデータ構造を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施例１の測定端末装置におけるレコード統合の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の実施例１の測定端末装置におけるレコード統合の処理の際のレコードの状態を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施例２の測定端末装置におけるレコード統合の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施例２の測定端末装置におけるレコード統合の処理の際のレコードの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。まず、本実施の形態にかかる電力使用量管理システムの全体構成について説明する。
【００１４】
図１はある需要家においての使用電力を測定し、その測定値を上流に位置するセンタやＰＣ等の上位端末へ送信する電力使用量管理システムである。
【００１５】
電力使用量管理システムの測定端末装置３ａ，３ｂ，３ｃは、分電盤の主幹や主幹から分岐される分岐路２ａ，２ｂ、２ｃに電流センサで電流値を読取り、それに分電盤においての電圧値を掛け合わせることで電力を測定することができる機器である。
【００１６】
分電盤の各分岐路２ａ，２ｂ、２ｃには例えば、照明装置、冷蔵庫、調理機器、などの負荷１ａ，１ｂ，１ｃが接続されている。測定端末装置３ａ，３ｂ，３ｃには記憶領域があり、測定値をその領域に記憶しておき、それをある一定周期または、あるタイミングで上位端末４へ送信することが可能である。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る電力使用量管理システムは、負荷１ａ〜１ｃへの電力供給の分岐路２ａ〜２ｃに取り付けられる測定端末装置３ａ〜３ｃと、１つ以上の測定端末装置３ａ〜３ｃから測定した消費電力量の収集または受信を行う上位端末４とで構成され、この上位端末４は各測定端末装置３ａ〜３ｃと通信路５を介して接続される。
【００１８】
図２に示すように、測定端末装置３において、分電盤と測定対象機器１を結ぶ配線路２上のプローブ３１ａ〜３１ｃは電圧測定部３３の一部を構成し、電流センサ３２ａ〜３２ｂは電流測定部３４の一部を構成する。また、測定端末装置３は電圧測定部３３と電流測定部３４の測定した電圧値と電流値により電力及び電力量を測定する電力量測定部３５と、電力量の測定開始日時と経過時間を計時する時計部３６と、測定した電力量を記憶する記憶部３８と、上位端末４と通信を行う通信部３９を備える。
【００１９】
また、測定端末装置３は電力量を記憶部３８に記録するレコード記録部３７１と、記憶部３８の残容量の低下を検知する残容量低下検知部３７２と、記憶部３８のレコードを統合するレコード統合部３７３と、記憶部３８内のレコードを、通信部３９を使って送信するレコード送信部３７４と、送信が完了した記憶部３８内のレコードを削除するレコード削除部３７５とを備える制御部３７を備える。
【００２０】
つぎに、本実施の形態に係る測定端末装置３における全体の処理手順について説明する。図３は、本実施の形態に係る測定端末装置３における全体の処理手順を示すフローチャートである。
【００２１】
図３に示すように、制御部３７は電力量測定部３５から電力量を取得したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。電力量を取得すると（ステップＳ１０２にてＹｅｓである場合）、制御部３７は、電力量と共に取得される測定開始日時と経過時間とともにレコードとして記憶部３８に記録する（ステップＳ１０３）。
【００２２】
そして、制御部３７は記憶部３８の残量が一定の閾値を下回ったか否かを判断する（ステップＳ１０４）。記憶部３８の残量が閾値を下回ったと判断した場合（ステップＳ１０４にてＹｅｓである場合）、制御部３７はレコードの統合処理（ステップＳ１０５）を行う。
【００２３】
そして、制御部３７は上位端末４へのデータの送信時刻を経過しているかどうかを判断する（ステップＳ１０６）。上位端末４へのデータの送信時刻を経過していると判断した場合（ステップＳ１０６にてＹｅｓである場合）、制御部３７は記憶部３８に記録されているレコードを上位端末４へ送信する（ステップＳ１０７）。
【００２４】
そして、制御部３７は上位端末４へのレコードの送信に成功したか否かを判断する（ステップＳ１０８）。上位端末４へのレコードの送信に成功した場合（ステップＳ１０８にてＹｅｓである場合）、制御部３７は記憶部３８内の送信されたレコードの削除を行う（ステップＳ１０９）。
【００２５】
一方、上位端末４へのデータの送信時刻を経過していないと判断した場合（ステップＳ１０６にてＮｏである場合）、上位端末４へのレコードの送信に失敗した場合（ステップＳ１０８にてＮｏである場合）には、制御部３７はステップＳ１０２から処理を繰り返す。
【００２６】
つぎに、本実施の形態に係る測定端末装置３における記憶部３８内の記録内容について説明する。図４は、本実施の形態に係る測定端末装置３の記憶部３８内のデータ構造を示す図である。
【００２７】
図４に示すように、記憶部３８内には複数のレコードが記録することが可能で、１つのレコードに毎に測定開始日時、経過時間、電力量の値が格納されている。以下では一番新しいレコードを１番目のレコードと呼び、二番目に新しいレコードを２番目のレコード、以降、３番目のレコード、４番目のレコード・・・Ｎ番目のレコードと表記する。
【００２８】
また、Ｎ番目のレコードの測定開始日時をＤＡＴＥＮ、Ｎ番目のレコードの経過時間をＤＵＲＡＴＩＯＮＮ、Ｎ番目のレコードの電力量をＥＮＥＲＧＹＮと表記する。記憶部３８には残容量低下判定閾値があり、記憶部３８内のレコード数が残容量低下判定閾値を超えると、残容量が低下したと判定される。また、記憶部３８内には統合限界閾値があり、統合限界を超えていないレコードはレコード統合処理によりレコードが統合されることはない。
【００２９】
つまり、統合限界閾値にあたるレコードより以降の新しいレコードは統合されずに生のレコードで保存される。
【実施例１】
【００３０】
つぎに、本発明の実施例１の測定端末装置３におけるレコード統合の処理手順について説明する。図５は、本発明の実施例１の測定端末装置３におけるレコード統合の処理手順を示すフローチャートである。
【００３１】
図５に示すように、制御部３７は記憶部３８内において統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ２０２）。統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在する場合（ステップＳ２０２にてＹｅｓである場合）、制御部３７は、統合限界閾値より古いレコードの中で、以下の、式１及び式２
【数１】
2013195149.tif 000003
【数２】
2013195149.tif 000004
を満たすレコードを抽出する（ステップＳ２０３）。
【００３２】
つぎに、ステップＳ２０３にて抽出されたレコードの個数が１つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ２０４）。ステップＳ２０３にて抽出されたレコードの個数が１つ以上存在する場合（ステップＳ２０４にてＹｅｓである場合）、制御部３７は抽出されたレコードのうち、経過時間が最も小さいレコードを更に抽出する（ステップＳ２０５）。
【００３３】
つぎに、ステップＳ２０５にて抽出されたレコードのうち、測定開始日時が一番古いレコードを１つ抽出する（ステップＳ２０６）。
【００３４】
つぎに、ステップＳ２０６にて抽出された１つのレコードのＤＵＲＡＴＩＯＮＮの値をＤＵＲＡＴＩＯＮＮ＋ＤＵＲＡＴＩＯＮＮ−１とし、ＥＮＥＲＧＹＮの値をＥＮＥＲＧＹＮ＋ＥＮＥＲＧＹＮ−１とし、更に、Ｎ−１番目のレコードを削除する（ステップＳ２０７）。
【００３５】
一方、統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在しない場合（ステップＳ２０２にてＮｏである場合）、ステップＳ２０３にて抽出されたレコードの個数が１つも存在しない場合（ステップＳ２０４にてＮｏである場合）、制御部３７は処理を終了する。
【００３６】
これにより、記憶部３８の残容量が低下した時に、レコードの統合・削除が行われ、新規のレコードを追加するための容量が確保される。
【００３７】
つぎに、本発明の実施例１の測定端末装置３におけるレコード統合の処理手順について具体的な例を用いて更に説明する。図６（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施例１の測定端末装置３におけるレコード統合の処理の際のレコードの状態を示す図である。
【００３８】
図６に示すように、記憶部３８内のレコードが図６（ａ）の状態である場合、統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在するので、Ｓ２０２にてＹｅｓと判断される。つぎに、Ｓ２０３にて、図６（ａ）のレコードのうち統合限界閾値より古いレコードの中で、以下の式１及び式２
【数３】
2013195149.tif 000005
【数４】
2013195149.tif 000006
を満たす図６（ｂ）の網掛けのレコードが抽出され、抽出されたレコードが１つ以上存在するので、Ｓ２０４にてＹｅｓと判断される。
【００３９】
つぎに、Ｓ２０５にて図６（ｂ）の白抜き文字のレコードのうち、経過時間が一番小さい（この例では「１分」）図６（ｃ）の白抜き文字の複数のレコードが抽出される。つぎに、Ｓ２０６にて図６（ｃ）の複数の白抜き文字のレコードのうち、測定開始日時が一番古い図６（ｄ）のレコード（５８番目）が抽出される。
【００４０】
具体的には、図６（ｂ）において、抽出された白抜き文字のレコードが１つ以上存在するので、Ｓ２０４にてＹｅｓと判定される。次に、Ｓ２０５にて図６（ｃ）の白抜き文字のレコードが抽出され、さらにＳ２０６にて図６（ｄ）の５８番目のレコードが抽出される。
【００４１】
最後に、Ｓ２０７にてＤＵＲＡＴＩＯＮ５８の値をＤＵＲＡＴＩＯＮ５８＋ＤＵＲＡＴＩＯＮ５７とし、ＥＮＥＲＧＹ５８の値をＥＮＥＲＧＹ５８＋ＥＮＥＲＧＹ５７とし、更に、５７番目のレコードを削除し以降のレコードは順次繰り上げられ、図６（ｅ）の状態となり。新規でレコードを追加するための空き容量が確保されることになる。
【実施例２】
【００４２】
第２の実施例の処理フローは図７で表わされる。実施例１においては、経過時間が同じであって且つ、測定値を記録出来ていない区間がなく連続したレコードのうち、一番古いレコードとその直前のレコードとの統合を行ったが、実施例２では図７で表わされているように経過時間が異なっていても、測定値を記録出来ていない区間がなく連続したレコードのうち、一番古いレコードとその直前のレコードの統合を行う。
【００４３】
つまり一番古いレコードに、連続したその直前のレコードが繰り返し加算されていく結果、一番新しいレコードから統合限界閾値までは設定を行った経過時間単位の電力量が保存することが出来、出来るだけ多くの経過時間が最少であるレコードの分析を行うことが可能である。
【００４４】
図７は、本発明の実施例２の測定端末装置３におけるレコード統合の処理手順を示すフローチャートである。
【００４５】
図７に示すように、制御部３７は記憶部３８内において統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ３０２）。統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在する場合（ステップＳ３０２にてＹｅｓである場合）、制御部３７は、統合限界閾値より古いレコードの中で、以下の、式１
【数５】
2013195149.tif 000007
を満たすレコードを抽出する（ステップＳ３０３）。
【００４６】
つぎに、ステップＳ３０３にて抽出されたレコードの個数が１つ以上存在するか否かを判断する（ステップＳ３０４）。ステップＳ３０３にて抽出されたレコードの個数が１つ以上存在する場合（ステップＳ３０４にてＹｅｓである場合）、制御部３７は抽出されたレコードのうち、測定開始日時が一番古いレコードを１つ抽出する（ステップＳ３０５）。
【００４７】
つぎに、ステップＳ３０５にて抽出された１つのレコードのＤＵＲＡＴＩＯＮＮの値をＤＵＲＡＴＩＯＮＮ＋ＤＵＲＡＴＩＯＮＮ−１とし、ＥＮＥＲＧＹＮの値をＥＮＥＲＧＹＮ＋ＥＮＥＲＧＹＮ−１とし、更に、Ｎ−１番目のレコードを削除する（ステップＳ３０６）。
【００４８】
一方、統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在しない場合（ステップＳ３０２にてＮｏである場合）、ステップＳ３０４にて抽出されたレコードの個数が１つも存在しない場合（ステップＳ３０４にてＮｏである場合）、制御部３７は処理を終了する。
【００４９】
これにより、記憶部３８の残容量が低下した時に、レコードの統合・削除が行われ、新規のレコードを追加するための容量が確保される。
【００５０】
つぎに、本発明の実施例２の測定端末装置３におけるレコード統合の処理手順について具体的な例を用いて更に説明する。図８は、図７の処理フローの動作説明図であり、図８（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施例２の測定端末装置３におけるレコード統合の処理の際のレコードの状態を示す図である。
【００５１】
図８に示すように、記憶部３８内のレコードが図８（ａ）の状態である場合、統合限界閾値より古いレコードが２つ以上存在するので、Ｓ３０２にてＹｅｓと判断される。つぎにＳ３０３にて、図８（ａ）のレコードのうち統合限界閾値より古いレコードの中で、以下の式１
【数６】
2013195149.tif 000008
を満たす図８（ｂ）の白抜き文字のレコード（４２番目〜６１番目）が抽出され、抽出されたレコードが１つ以上存在するので、Ｓ３０４にてＹｅｓと判断される。
【００５２】
つぎに、Ｓ３０５にて図８（ｂ）の複数の白抜き文字のレコードのうち、測定開始日時が一番古い図８（ｂ）のレコード（６１番目）が抽出される。
【００５３】
具体的には、図８（ｂ）において、抽出された白抜き文字のレコードが１つ以上存在するので、Ｓ３０４にてＹｅｓと判定される。次に、Ｓ３０５にて図８（ｂ）の白抜き文字のレコードのうちの測定開始日時が一番古い図８（ｂ）のレコード（６１番目）が抽出される。
【００５４】
次に、Ｓ３０６にてＤＵＲＡＴＩＯＮ６１の値をＤＵＲＡＴＩＯＮ６１＋ＤＵＲＡＴＩＯＮ６０とし、ＥＮＥＲＧＹ６１の値をＥＮＥＲＧＹ６１＋ＥＮＥＲＧＹ６０とし、更に、６０番目のレコードを削除し、以降のレコードが繰り上げられ、図８（ｃ）の状態となり、新規でレコードを追加するための空き容量が確保されることになる。
【００５５】
また、次回の電力量取得時にも図８（ｄ）の状態のように記憶部残量低下が検知された場合、再度、図７のフローチャートが実行され、Ｓ３０３にて図８（ｄ）の白抜き文字のレコード（４２番目〜６１番目）が抽出され、Ｓ３０６にてＤＵＲＡＴＩＯＮ６１の値をＤＵＲＡＴＩＯＮ６１＋ＤＵＲＡＴＩＯＮ６０とし、ＥＮＥＲＧＹ６１の値をＥＮＥＲＧＹ６１＋ＥＮＥＲＧＹ６０とし、更に、６０番目のレコードを削除し６１番目のレコードは６０番目に繰り上げられ、図８（ｅ）の状態となり。再び新規でレコードを追加するための空き容量が確保されることになる。
【００５６】
上記実施例１、２に加えて、制御部は記憶するレコードの単位時間間隔（経過時間）を変更させる機能を備えていて、記憶部の残容量が少なくなったと判断すると判断を行った後は記憶部に記憶されるレコードの単位時間間隔（経過時間）を大きくして、記憶部の残容量が低下していく速度を小さくするようにしても良い。また、それと反対に記憶部の空き容量が充分大きい場合には、記憶されるレコードの単位時間間隔（経過時間）を小さくしても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１  測定対象機器
１ａ〜１ｃ  負荷
２  配線路
２ａ〜２ｃ  分岐路
３  測定端末装置
３ａ〜３ｃ  測定端末装置
４  上位端末
５  通信路
３１ａ〜３１ｃ  プローブ
３２ａ〜３２ｂ  電流センサ
３３  電圧測定部
３４  電流測定部
３５  電力量測定部
３６  時計部
３７  制御部
３８  記憶部
３９  通信部
３７１  レコード記録部
３７２  容量低下検知部
３７３  レコード統合部
３７４  レコード送信部
３７５  レコード削除部
ＤＡＴＥＮ  Ｎ番目のレコードの測定開始日時
ＤＵＲＡＴＩＯＮＮ  Ｎ番目のレコードの経過時間
ＥＮＥＲＧＹＮ  Ｎ番目のレコードの電力量
【図１】
2013195149.tif 000009
【図２】
2013195149.tif 000010
【図３】
2013195149.tif 000011
【図４】
2013195149.tif 000012
【図５】
2013195149.tif 000013
【図６】
2013195149.tif 000014
【図７】
2013195149.tif 000015
【図８】
2013195149.tif 000016