JP2011109792A - 電力制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】アダプタが電気ストーブに接続されて、コントローラから通電制御指示を受けて電気ストーブが一旦オフされた後、電力に余裕ができたためコントローラから電力制限解除の指示が来ると、使用者の気がつかないまま電気ストーブがオフからオンになってしまうことがある。
【解決手段】分電盤１の主幹電力を計測するコントローラ３と、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタ５とからなり、アダプタ５は自動復帰可否設定部５１を有し、コントローラ３は主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号をアダプタ５に送信し、アダプタ５はコントローラ３からの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、アダプタ５は電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に自動復帰可否設定部５１が示す内容が自動復帰可のときに自動復帰し、自動復帰不可の場合には自動復帰しないようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気機器使用時に電気機器が消費する電力の検知及び制御を行い、電気の使いすぎによるブレーカ遮断の事態を未然に防いだり、家庭内の消費電力の省エネを促進する電力制御システムに関するものである。

従来から使用されている電力制御システムの一例を図１０に示す。従来の電力制御システムは、分電盤７１から分配され商用電源７０につながっているコンセント７２に接続され、電気機器７３のプラグ７４を接続するためのアダプタコンセント７５を有するアダプタ７６とコントローラ７７によって構成している。アダプタ７６は、アダプタプラグ７８とアダプタプラグ７８に接続している線路と、この線路に設けているリレー７９と、電気機器７３が消費している電力を検出する電力検知手段８０と、前記リレー７９を駆動する通電制御部８１と、この通電制御部８１を制御するアダプタ制御手段８２と、コントローラ７７との間で通信を行う通信手段８３と、前記線路の末端となっているアダプタコンセント７５と、電気機器７３の動作状況を電気機器７３から入手したり動作段階を電気機器７３に指示するためのアダプタ側機器制御情報送受信手段８４を備えている。

電気機器７３は、冷蔵庫、食器洗い乾燥機、洗濯乾燥機、電子レンジ、炊飯器などであるが、このシステムではアダプタ７６のアダプタ側機器制御情報送受信手段８４と通信する機器側機器制御情報送受信手段８５を有したいわゆるネットワーク機能を持つ電気機器である。８６はマイクロコンピュータで構成される機器制御手段である。

また、コントローラ７７は、アダプタ７６の通信手段８３と通信する通信手段８７、コントローラ制御手段８８と分電盤７１の主幹ブレーカに接続される全ての電気機器が消費している電力を検知する電力検知手段９０および９１を備えている。アダプタの通信手段８３およびコントローラの通信手段８７には、電力線搬送通信手段や赤外通信手段や微弱無線通信手段や特定小電力無線通信手段が使用される。

９２および９３はハウスコード設定部である。これは隣家も同じシステムを使っている場合、隣家のシステムのコントローラやアダプタと通信し合わないようにするためにひとつの家ごとに固有のコードを割り当てるための設定部であり、３ビット程度のディップスイッチが用いられる。

９４はアダプタの識別コード設定部でありコントローラ７７がアダプタを見分けるための識別コードを設定するための識別コード設定部であり、ひとつの家の中で同じ識別コードを持つアダプタが存在しないように割り当てていく。これも８ビット〜１６ビット程度のディップスイッチが用いられる。

９５はコントローラ７７の識別コード設定部である。通常、ひとつのシステムにコントローラはひとつしか用いられないため、コントローラ７７のこの識別コード設定部９５は省略される場合もある。

また、識別コード設定部９４は電力を抑制するときのアダプタ間の優先順位を兼ねる場合もある。例えば電力が不足してきた場合、識別コードの若いものから順番に電力を抑制していくなどの優先順位づけが自動的にされる。

アダプタ制御手段８２やコントローラ制御手段８８にはマイクロコンピュータが用いら
れる。アダプタ制御手段８２は、通信手段８３から電気機器の電力制限の制御信号を受けると、通電制御部８１に信号を出しリレー７９を動作させ通電を切るものである。

ここで電気機器の使い過ぎでブレーカの定格に近づいていたり、あるいは、電気機器の使い過ぎでブレーカの定格を超えると、コントローラ７７からアダプタ７６に対して電力制限信号が出される。アダプタ７６は内部のリレー７９を動作させて電気機器７３への通電を切る動作に入る。

電気機器７３の機器制御手段８６はマイクロコンピュータで制御されているため、アダプタ７６により電源を切断されると、電源が復帰された際に電気機器７３の機器制御手段８５内のマイクロコンピュータの動作はリセットされ、電源切断前の電気機器の動作状態などを記憶していたＲＡＭ内情報が失われてしまい、通電制御前の動作状態に戻せなくなってしまう。

このため従来は、コントローラ７７が電力制限をアダプタ７６に指示する際、アダプタ７６にまず機器側機器制御情報送受信手段８５およびアダプタ側機器制御情報送受信手段８４を通して、電気機器７３の機器制御手段８６であるマイクロコンピュータから復帰時に必要なＲＡＭ内情報を取得するよう指示する。

この指示に基づいて、機器制御手段８６はＲＡＭの予め定められた所定アドレスに記憶されていた電気機器の動作状態などの復帰時に必要なＲＡＭ内情報をアダプタ７６に送信する。このＲＡＭ内情報はアダプタ７６によって、コントローラ７７に送られコントローラ７７で記憶される。コントローラ７７は、電力制限終了時に電力復帰の指示と共にアダプタ７６にＲＡＭ内情報を送信する。アダプタ７６はリレー７９により電気機器７３への通電を再開し、機器制御手段８６を動作させた後、ＲＡＭ内情報を機器側機器制御情報送受信手段８５およびアダプタ側機器制御情報送受信手段８４を通して送信し、電力制限前の状態に復帰させる。

このように従来では、コントローラ７７による電力制限開始直前の機器制御手段８６の動作再開に必要なＲＡＭ内情報を、電力復帰時に機器制御手段８６に戻すことで、電力制限指示による電源切断によって失われる電気機器７３のマイコンのＲＡＭ情報を復帰させ、電気機器７３を元の状態から動作を継続させることができるようにしていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２５１７６０号公報

しかしながら、前記従来の構成は、アダプタと情報をやりとりするためのいわゆるネットワーク機能を有した電気機器が対象であった。今後ネットワーク機能を有した電気機器は増加していく可能性は高いが、まだまだ現状では他の機器との通信を可能にした電気機器は少ない。また、マイクロコンピュータのＲＡＭ情報を外部に出したり外部からＲＡＭに動作にかかわる情報を取り込んだりすることも技術的には可能であるが、高い信頼性を持った高度な通信方式が必要となりコストの面から実現されているものは少ない。そこでネットワーク機能を有していない一般の電気機器としてたとえば電気ストーブがアダプタに接続されている場合について以下に説明する。

たとえば使用者が電気ストーブを使っていたとする。このとき、電気機器の使い過ぎで
コントローラからアダプタに対して電力制限信号が出され、アダプタは内部のリレーを動作させて通電を切った場合、電気ストーブがオフになったという表示をアダプタですれば電気機器の使い過ぎで一時的に電気ストーブがオフにされたということを使用者に伝えることができる。

この電気ストーブが自動的にオフにされた状態で長時間が経過すると使用者は一時的に電気ストーブがオフにされた状態であることをうっかり忘れてしまう可能性がある。この場合、電気ストーブが消えているので使用者が電気ストーブの前に燃えやすいものを置いてしまったり、電気ストーブにエプロンなど燃えやすいものををかけてしまうということがないとは言い切れない。また、この使用者がこの場所を離れ他の人がこの場所にやってきた場合も同様で、後でこの場所にやってきた人は電気ストーブが一時的にオフにされた状態であることをまったく知らず電気ストーブの前に燃えやすいものを置いてしまったり、電気ストーブに燃えやすいものをかけてしまうということがないとは言い切れない。

そして他の機器の使用が終わるなどして電力に余裕ができると、コントローラからアダプタに対して電力復帰信号が出され、アダプタ内のリレーを動作させて再度通電を始める。このため電気ストーブの加熱が始まり、電気ストーブの前に燃えやすいものが置かれていたり、電気ストーブに燃えやすいものがかけられていると火災を起こしてしまう可能性があった。

本発明は上記の従来の課題に鑑み、たとえば電気ストーブなど自動で通電が復帰すると危険な事態が起こる可能性のある電気機器に電気の使いすぎのときに使用電力を一時的に低減させるため電気機器の通電を遮断するアダプタを接続する場合には、自動で通電が復帰しないように設定できるシステムの提供を目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電力制御システムは、分電盤の主幹電力を計測するコントローラと、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタとからなり、このアダプタは自動復帰可否設定部を有し、前記コントローラは主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号を前記アダプタに送信し、前記アダプタは前記コントローラからの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、前記アダプタは電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に自動復帰可否設定部が示す内容が自動復帰可のときに自動復帰し、自動復帰不可の場合には自動復帰しない電力制御システムとしている。

これにより、電気の使いすぎのときに使用電力を一時的に低減させるため一旦通電が切られた後、自動で通電が再開されると思わぬ事後が発生しそうな電気機器に、例えば電気ストーブなどにアダプタを接続した場合に、自動で通電が再開されないように使用者が事前に設定できるため安心して使える電力制御システムを提供できる。

本発明の電力制御システムは、アダプタに自動復帰可否設定部が備わっており、例えば電気ストーブなどにアダプタを接続した場合は、この自動復帰可否設定部にて自動で通電が再開されることを禁止することができ、このため使用者は通電が自動的に開始されると危ない電気機器にもアダプタの自動復帰可否設定部を自動復帰不可に設定すれば安心してアダプタを接続することができる。

本発明の電力制御システムのシステム構成図 電力制御システムのコントローラの構成図 電力制御システムの電気ストーブ接続するアダプタの構成図 電力制御システムのエアコンに接続するアダプタの構成図 電力制御システムの状況通知装置の構成図 状況通知装置が表示する画面の説明図 電力制御システムの制御フロー図 状況通知装置が時間情報を表示する画面の説明図 状況通知装置が時間情報を表示する画面の第２の説明図 従来の電力制御システムの一例の構成図

第１の発明は、分電盤の主幹電力を計測するコントローラと、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタとからなり、このアダプタは自動復帰可否設定部を有し、前記コントローラは主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号を前記アダプタに送信し、前記アダプタは前記コントローラからの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、前記アダプタは電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に自動復帰可否設定部が示す内容が自動復帰可のときに自動復帰し、自動復帰不可の場合には自動復帰しない電力制御システムとすることで、使用者は通電が自動的に開始されると危ない電気機器にもアダプタの自動復帰可否設定部を自動復帰不可に設定して使用することができる。

第２の発明は、アダプタの自動復帰可否設定部は使用者が操作可能な切り替えスイッチで構成することで、使用者にとって簡単に自動復帰可否の設定変更ができ、通電が自動的に再開されると危ない電気機器から通電が自動的に再開されてもなんら問題のない電気機器へのアダプタの付け替えなどが容易になる。

第３の発明は、使用者に電力の使用状況などを確認したり使用者が制御内容を設定するための遠隔確認・設定手段と、分電盤の主幹電力を計測するコントローラと、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタとからなり、前記遠隔確認・設定手段は前記アダプタの自動復帰の可否を設定するアダプタ自動復帰設定手段を有し、前記コントローラは主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号を前記アダプタに送信し、前記アダプタは前記コントローラからの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、前記アダプタは電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に前記遠隔確認・設定手段から自動復帰が許可されているときに自動復帰し、自動復帰が許可されていないときには自動復帰しない電力制御システムとすることで使用者は通電が自動的に開始されると危ない電気機器にもアダプタの自動復帰を不可にして使用でき、また、アダプタの自動復帰が可になっているか不可になっているかの確認を遠隔確認・設定手段によって容易にできる。

第４の発明は、自動復帰が許可されている場合は、電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の報知素子から電気機器が自動復帰することを事前に通知するための報知音を出すため、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。

第５の発明は、自動復帰が許可されている場合は、電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタの表示素子にて電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示をするため、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。

第６の発明は、自動復帰が許可された状態で電力制限がかけられているときには遠隔確認・設定手段はテレビ画面に電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示を
するため、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、テレビ画面から使用者に注意喚起をすることができる。

第７の発明は、自動復帰が許可されている状態でアダプタの電源が入った場合あるいはこのアダプタにつながる電気機器の電源が入れられた場合にコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の表示素子あるいは報知素子から自動復帰が許可されている状態であることを通知するため、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れていた場合でも、使用者がその電気機器を使用し始めたときに注意喚起をすることができる。

第８の発明は、遠隔確認・設定手段はＷＥＢサーバ機能を備えた状況通知装置と、ＷＥＢブラウザ機能を備えたパーソナルコンピュータまたはテレビなどの表示装置から構成するため、離れた場所に居る使用者がパーソナルコンピュータやテレビなどを使ってアダプタが電気機器の通電を自動復帰させる設定になっているかどうかを確認できるようになる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電力制御システムの構成図を示すものである。

図１において、本発明の実施の形態では、単相３線式２００Ｖを家庭内に引き込んだ分電盤１の出口側の電源ラインＬ１とＬ２をクランパ式の電流センサ２で挟み、コントローラ３にて家庭内で消費する電力を測定する。家庭内で消費する電力を正確に測定するためには、電圧も測定しかつ電圧位相と電流位相も見て力率を算出したり、あるいは、電圧と電流を例えば１００Μ秒間隔ごとに測定しては電圧値と電流値を掛け算した結果を交流の１サイクル分足し合わせることで電力値を算出しなければならないが、電流値だけからでも家庭内の消費電力の大小は観測できるため、電流測定だけで電力を推定する方式をとっている。

コントローラ３は通常分電盤１の隣に分電盤と同じように壁の上部に取り付けられるので、玄関や勝手口、収納庫、あるいは、洗面所、トイレなどに設置される。

分電盤１の出力ラインには、ＡＣ２００Ｖ系としてＩＨクッキングヒータ４、ＡＣ１００Ｖ系として、Ｌ１相にはドライヤー３６と、電気ストーブ７が接続されたアダプタ５Ａ、Ｌ２相にはリビングのエアコン８が接続されたアダプタ５Ｂと、テレビ１０が接続されている。

また、コントローラ３とアダプタ５Ａ、５Ｂ、および状況通知装置９には、第一の通信媒体として無線電波で通信する通信手段（図示なし）が内蔵されていて互いに情報の伝達を行うことができる。

特にコントローラ３からは総使用電力が多くなりすぎた場合にはアダプタ５Ａまたはアダプタ５Ｂに通電を制限させるための電力制御信号を送り、アダプタに接続されている電気機器を電力制限状態にする。また、その後、総使用電力に余裕ができるとアダプタ５Ａまたはアダプタ５Ｂに通電を通常に戻すための電力制御信号を送り、アダプタに接続されている電気機器を通常状態にする。

なお、無線電波の通信方式としては、特定小電力無線を使用し４００ＭＨＺ帯の周波数を用いている。６は第一の通信媒体にて通信する通信手段のアンテナである。

状況通知装置９は、同一システム内の空間で伝送される無線通信データを傍受し各電気機器の情報を収集することができ、内部にはソフトウェアとしてＷＥＢサーバを搭載していて、文字や画像などが表示できるような表示手段は持たないため安価に構築できるユニットである。

さらに、状況通知装置９とテレビ１０は、第二の通信媒体である汎用的なＬＡＮケーブル１１を介して互いに通信するための第二の通信手段（図示なし）を内部に備えている。テレビ１０にはＷＥＢブラウザが備えられていて、汎用的なＬＡＮケーブルを介して、テレビ１０やパーソナルコンピュータ（図示なし）などのＷＥＢクライアント機能を備えた電気機器のＷＥＢブラウザを利用して画面表示により状況通知装置９で収集した情報などを閲覧することができる。

つまり状況通知装置９とテレビ１０は遠隔確認・設定手段５０となり、コントローラ３やアダプタ５Ａまたはアダプタ５Ｂの各種設定を行ったり、それぞれの動作状況の確認をするための使用者とのインターフェース手段となる。

また、状況通知装置９と第二の通信媒体のＬＡＮで通信するテレビは１台だけとは限らず、いろいろな部屋に置かれたテレビが状況通知装置９と通信して家人とのインターフェースをとることができる。

なお、汎用的なＬＡＮとは、物理的には特に指定するものではなく、ＨＴＴＰプロトコルで送受信が可能なネットワーク網であれば、何でも良く、また、有線である必要もない。

また、１２はＬＡＮケーブルを分岐分配するためのハブである。テレビ１０は、モデム／ルータ１３を介して、インターネット１４に接続可能である。

なお、実際の家庭では、他にも多数の電気機器が接続されるが、説明を簡略化するため上記構成として、以下、説明していく。

図２は電力制御システムのコントローラ３のブロック図であり、コントローラ３は、単相３線式２００ＶのＬ１相に付けられたクランパ式の電流センサ（図１における２）の信号から電源系統ラインに流れる電流を測定するＬ１電流検知部１５Ａと、同様に単相３線式２００ＶのＬ２相に付けられたクランパ式の電流センサ（図１における２）の信号から電源系統ラインに流れる電流を測定するＬ２電流検知部１５Ｂがあり、Ｌ１電流検知部１５ＡとＬ２電流検知部１５Ｂで測定した電流値をもとに電力算出手段１６で電力値を算出する。

１７は第一の通信媒体である無線電波で通信するための通信手段である。制御部１８は、計測した電力データを演算処理したり、通信手段１７で受信した電文を解析したり、制御信号やデータを送信するための送信電文の生成を行う。

上限値記憶部１９は、Ｌ１相とＬ２相に流れる電流値やこの電流値を元に算出される電力の上限値を記憶する。上限値の設定は、デフォルト値として予め制御部のマイクロコンピュータのプログラムの中に記述しておいても良い。変更が必要な場合は、後述する手順により記憶内容を変更できる。

２０はシステム設定情報記憶部であり、ハウスコードや各電気機器の識別コード、および各電気機器の電力制限の優先順位などを記憶する。

３７は時計機能部で時刻を刻んでいる。３８は制御部１８が時計機能部３７の時刻を読み出し記憶しておくための時刻記憶手段である。

従来例の図１０で示したハウスコード設定部９３および識別コード設定部９５と同様のものが、この実施例のコントローラ３にも必要な場合があるが図示を省略している。

図３は、電力制御システムの電気ストーブ７などの電気機器に接続するアダプタ５Ａのブロック図である。このアダプタ５Ａには、電源プラグ２３と、コンセント２４が備えられていて、電源プラグ２３は、家庭内のコンセントに差し、電気ストーブ７の電源プラグ２５はコンセント２４に差し込まれている。

制御部２１は、コントローラ３から削減電力や使用可能電力の情報を受信すると、電力制限が必要な場合に、通電制御部２７に信号を出し、リレー２２を開成させて電気ストーブ７など電気機器への通電を切断し、逆に、電力に余裕ができてコントローラ３から電力削減の解除や使用可能電力の情報を受信すると、通電制御部２７に信号を出しリレー２２を閉成させて電気ストーブ７など電気機器への通電を再開する。

電気ストーブ７などアダプタ５Ａに接続されている電気機器の消費電力は電力検知手段２６によって制御部２１が常に検知している。この電力検知手段２６は電気ストーブ７などの電気機器に供給されている商用電源の電圧と電気ストーブ７などの電気機器に流れている電流を１００Μ秒間隔ごとに測定しては電圧値と電流値を掛け算した結果を交流の１サイクル分足し合わせることで電力値を算出している。もちろん電流値だけで電力を推定する方式でもかまわない。

２８はアダプタに接続された電気機器の運転状態と停止状態を判別する機器動作検知手段であり、電力検知手段２６の出力により電気ストーブ７などの電気機器がＯＦＦ状態あるいは待機／停止状態なのか、動作／運転状態なのかを判断する。

５１は自動復帰可否設定部であり、切り替えスイッチ５１と自動復帰可否記憶部５３を有している。切り替えスイッチ５１は使用者が操作するもので、電力の使いすぎのためアダプタ５Ａにつながる電気機器の通電が、このアダプタ５Ａにより切られた後、電力に余裕が出てきたため再度電気機器の通電を再開しても良くなったときに、自動的に通電を再開するかどうかを使用者が設定するためのもので、スライドスイッチやレバースイッチで構成される。

自動復帰可否記憶部５３は切り替えスイッチ５１の設定値を記憶したり、状況通知装置９からの通信で指示された自動復帰可否設定内容を記憶しておくためのものである。

５４は表示素子でアダプタ５Ａがリレー２２を開成してコンセント２４につながる電気機器への通電が一時ＯＦＦされていることを表示して使用者に通知するものである。

５７も表示素子で自動復帰可否設定部５１にて自動復帰が禁止されている場合に、コンセント２４につながる電気機器への通電が一時ＯＦＦしたが、その後、電力に余裕ができストーブの通電を再開しても良いことを使用者に通知するものである。

５５は通電再開指示スイッチであり、電力の使いすぎにより電気機器への通電を切った後、電気機器への通電を再開しても良くなったが自動復帰可否記憶部５３に自動復帰を禁
止する設定情報が記憶されているため電気機器への通電再開を保留しているときに、使用者がこの通電再開指示スイッチ５５を押すとアダプタ５Ａの制御部２１が使用者が安全を確認して電気機器の通電再開を指示したものとして電気機器への通電を再開するためのものである。

従来例の図１０で示したハウスコード設定部９２および識別コード設定部９４と同様のものが、この実施例のアダプタ５Ａにも必要な場合があるが図示を省略している。

図４は、電力制御システムのエアコン８などの電気機器に接続するアダプタ５Ｂのブロック図である。このアダプタ５Ｂは運転の開始・停止や、設定値、運転モードの変更などを赤外線などスイッチ以外のリモコンから制御可能なタイプの電気機器に接続されるものである。一方、先に説明した、アダプタ５Ａはトースタ、ジャーポットあるいは電気ストーブなどリモコンがなく使用者が直接スイッチをＯＮＯＦＦするタイプの電気機器に接続されるものである。

図４においてリモコン送信部３１は、赤外線発光ダイオードからリモコン信号を送信するものであり、エアコン８の冷房や暖房などの運転モードや温度、風量等をリモコン信号として送信することができる。

リモコン受信部３２は、リモコン信号を受信するものであり、エアコン８に付属するリモコンで操作した場合に送信したリモコン信号を傍受して、リモコン信号データを記憶する。この記憶したリモコン信号データは、電力制限状態を解除する場合に、記憶したリモコン信号を生成しエアコン８にリモコン信号を送信する。

このようにアダプタ５Ｂには、リモコン受信部３２が備わっているため、エアコン８の動作は使用者がエアコンのリモコンで操作した赤外線リモコン信号をリモコン受信部３２で受信することにより把握できる。このため、図３のアダプタ５Ａにあった電気機器の運転状態と停止状態を判別する機器動作検知手段２８はこのアダプタ５Ｂには不要である。

制御部３０は、コントローラ３から削減電力や使用可能電力の情報を受信して電力制限が必要な場合に、エアコン８にリモコン送信部３１から電力制限するためのリモコン信号を出力する。具体的には、運転モードを例えば「暖房」から「送風」に変更する。「送風」にする利点としては、エアコン８のコンプレッサを停止するため、エアコン８の消費電力を数十ワット程度に削減できることと、ユーザーがエアコン８の室内機を見ても送風で風が出ていることがわかるため、エアコン８を停止したと勘違いすることもないもないため、エアコン８の付け忘れを防止できる。

また、アダプタ５Ｂには、アダプタ５Ａと同様に電源プラグ２３と、コンセント２４が備えられていて、電源プラグ２３は、家庭内のコンセントに差し、エアコン８の電源プラグ２５はコンセント２４に差し込むことによって、電力検知手段２５によってエアコン８の使用電力を把握することができる。

また、エアコン８は第一の通信媒体を介して他の電気機器と通信するための通信手段および自己の消費電力を測定する電力算出手段を内蔵すれば、通信機能付きエアコンとなりアダプタ５Ｂは不要となる。

さらに、第一の通信媒体を介して他の電気機器と通信するための通信手段および自己の消費電力を測定する電力算出手段をＩＨクッキングヒータ４に内蔵すれば、通信機能付きＩＨクッキングヒータ（電気機器）となりコントローラ３や他の電気機器と情報をやり取りすることができるようになり、湯沸し中に電力が不足した場合に、自動的に湯沸しの火
力を落として電力を他の機器にまわすということも可能になる。

従来例の図１０で示したハウスコード設定部９２および識別コード設定部９４と同様のものが、この実施例のアダプタ５Ｂにも必要な場合があるが図示を省略している。

図５は状況通知装置９のブロック図である。３３は状況通知装置９の制御部であるが基本的にはパーソナルコンピュータと同等の機能を有するものである。コントローラ３やアダプタ５Ａまたはアダプタ５Ｂとは第一の通信手段１７にて情報をやりとりする。

３４は第二の通信媒体である汎用的なＬＡＮケーブル１１を介して互いに通信するための第二の通信手段である。３５は相手の端末（パーソナルコンピュータやＷＥＢ対応テレビなど）の画面に表示するためのＷＥＢサーバ情報を持つＷＥＢサーバ機能部である。

従来例の図１０で示したハウスコード設定部９３および識別コード設定部９５と同様のものが、この実施例の状況通知装置９にも必要な場合があるが図示を省略している。

次に動作について適時図７のフローチャートを参照しながら説明する。図１のドライヤー３６は洗面所に、テレビ１０はリビングに、電気ストーブ７はキッチンに設置され、リビングのエアコン８は停止しているものとする。通常、状況通知装置９は、第二の通信手段からデータを送信することで、ＷＥＢクライアント機能を備えたリビングのテレビ１０に、図６（Ａ）のように家全体の消費電力として、その日の朝からの時間変化を示すグラフ画面を表示させている。

そして、例えばこの家の主婦がキッチンで炊事のため電気ストーブ７を使い始めたとする。すると、アダプタ５Ａは機器動作検知手段２８の出力により電気ストーブ７が停止状態から運転状態に変化したことを検知して（図７のステップＳ１０１）、コントローラ３に使用電力を通知する（ステップＳ１０２）。コントローラ３は常にこの家の総使用電力を監視しており、総使用電力が５ＫＷを超えたかどうかを判断している（ステップＳ１０３）。

その次にこの家の主婦がＩＨクッキングヒータで湯沸しを始め、一方で他の家人が洗面所でドライヤー３６を使い始めてこの家全体の使用電力が許容量（例えば５ＫＷ）を超えてしまったとする。

このときコントローラ３は分電盤のブレーカ遮断を防ぐためにコントローラ３から電力制限の制御が可能な装置の中で電力使用の優先順位が低いものから順に電力制限をかけにいこうとする。通常はエアコンの優先順位を低くし、出来上がりに支障をきたす恐れのある調理関係の電気機器は優先順位を上げておく。したがってエアコン８が使われているかどうか判断し（ステップＳ１０４）、エアコン８が使われていればエアコン８を「暖房」から「送風」に運転モードを切り替える（ステップＳ１０５）が、先に述べたようにこの説明では、エアコン８が使われていないときの状況を説明しているので、コントローラ３はエアコン８の次に電力削減が可能な電気機器として電気ストーブ７があるため、電気ストーブ７のアダプタ５Ａに対して電力制限の指示信号を送る（ステップＳ１０６）。

ここまでの説明と図７では冬季を想定しているため、「暖房」から「送風」に運転モードを切り替えるとしているが、夏季に電力の使いすぎを生じた場合は「冷房」から「送風」に運転モードを切り替える。

アダプタ５Ａはコントローラ３から電力制限のための電力制御信号を受けて電気ストーブ７の通電を止める（ステップＳ１０７）。さらに、アダプタ５Ａの表示素子５４を点灯
し一時ＯＦＦしていることをアダプタ５Ａでも表示する（ステップＳ１０８）。

状況通知装置９もコントローラ３からアダプタ５Ａへの電力制限の指示信号を傍受しており、この電力制限の指示信号を検知してテレビ１０に表示する画像を図６（Ｂ）のように切り替え電気ストーブ７が一時停止していることを使用者に通知する（ステップＳ１０９）（図６（Ｂ）のメッセージ枠４２）。これにより使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。また、この場合の注意喚起はテレビで表示する以外にも報知音で通知したり、発光素子をアダプタなどに取り付け発光、点滅表示で注意喚起をすることもできる。

次にコントローラ３は総使用電力が５ＫＷを下回ったかどうかを判断し（ステップＳ１１０）、ドライヤー３６の使用が終わって総使用電力が５ＫＷを下回ると、コントローラ３はステップＳ１０２で受け取った電気ストーブ７の使用電力から電気ストーブ７の通電を再開しても総使用電力が５ＫＷを上回らないかを判断し（ステップＳ１１１）、総使用電力が５ＫＷを下回る場合は電気ストーブ７がつながるアダプタ５Ａに対して電力復帰の指示信号を送る（ステップＳ１１２）。

アダプタ５Ａがこの電力復帰の指示信号を受けると、制御部２１は自動復帰可否設定部５１の切り替えスイッチ５２または自動復帰可否記憶部５３の値を判断し（ステップＳ１１３）、自動復帰可ならばアダプタ５Ａのリレー２２を閉成させて電気ストーブ７への通電を再開し（ステップＳ１１４）、アダプタ５Ａの表示素子５４を消灯する（ステップＳ１１５）。一方、状況通知装置９はテレビに出していた電力制限中の表示を消し（ステップＳ１１５）、図６（Ａ）の画面に戻す。

ステップＳ１１３で自動復帰可否設定部５１が自動復帰不可を示していた場合は、状況通知装置９はテレビに電気ストーブの通電が再開できることを表示する（ステップＳ１１６）とともに、制御部２１はアダプタ５Ａの表示素子５７を点灯させて電気ストーブの通電が再開できることを使用者に通知する（ステップＳ１１７）。

制御部２１は、この電気ストーブの通電が再開できるが自動復帰が使用者の設定で禁止されているときはアダプタ５Ａの通電再開指示スイッチ５５が使用者に押下されたかどうかを判断する（ステップＳ１１８）。使用者がこの通電再開指示スイッチ５５を押すと、アダプタ５Ａの制御部２１は、使用者が安全を確認して電気機器の通電再開を指示したものとして、電気機器への通電を再開し（ステップＳ１１４）、制御部２１はアダプタ５Ａの表示素子５４と表示素子５７を消灯する（ステップＳ１１５）。また、状況通知装置９はテレビに出していた電力制限中の表示を消し、図６（Ａ）の画面に戻す（ステップＳ１１５）。

図８は使用者が電力制御システムの各種設定をするときに状況通知装置９が表示する画面であり、図６（Ａ）の設定ボタン４１を使用者がテレビのリモコンを使って選択したときにこの画面に切り替る。

この図８の各種設定画面において使用者が設定できる項目は、アダプタの登録、各アダプタに接続される電気機器の名称、電力制限がかかる優先順位、電力制限が解除されたときに自動復帰するかどうか、などであり、さらにアダプタを新規に追加する場合は、追加ボタン４９を選択する。これらの画面上の操作は使用者がテレビのリモコンを用いて行う。

図８の各種設定画面の設定枠４３はアダプタＡに接続されている電気機器をエアコンとし自動復帰は「する」に選択されており、電力制限がかかる優先順位は、優先順位設定枠
４６にて第１位とされている。

二番目の設定枠４４はアダプタＢに接続されている電気機器をストーブとし自動復帰は「しない」に選択されており、電力制限がかかる優先順位は、優先順位設定枠４７にて第２位とされている。

三番目の設定枠４５はアダプタＣに接続されている電気機器をオーブン（図１では図示していない）とし自動復帰は「する」に選択されており、電力制限がかかる優先順位は、優先順位設定枠４８にて第３位とされている。

ここで、設定枠４４のアダプタＢに接続されている電気ストーブの自動復帰は「しない」とされているが、アダプタＢの自動復帰可否設定部５１の切り替えスイッチ５２の設定内容と一致しない場合は、このテレビでの設定が優先されるが、このテレビの画面にメッセージを表示して使用者に不一致を通知し、確認を求めるようにしても良い。または、使用者が自動復帰に関して設定できるのは、アダプタの自動復帰可否設定部５１の切り替えスイッチ５２だけとし図８のテレビの設定画面ではアダプタの自動復帰可否設定部の値を確認できるだけにしても良い。あるいは、使用者が自動復帰に関して設定できるのは、図８のテレビの設定画面だけとし、アダプタに切り替えスイッチ５２を付けない構成としても良い。

図９は自動復帰が使用者の設定で禁止されていた場合に、テレビに電気ストーブの通電が再開できることを表示したときの画面であり、電気ストーブの通電が再開できることを使用者に通知している。このとき同時にアダプタ５Ａの表示素子５７を点灯させて電気ストーブの通電が再開できることを使用者に通知することもできる。

その後、使用者がアダプタ５Ａの通電再開指示スイッチ５５を押すと使用者が安全を確認して電気機器の通電再開を指示したものとして電気機器への通電を再開しテレビに出しているメッセージ枠４６を消し、図６（Ａ）の画面に戻る。

本実施例ではコントローラ３が状況通知装置９に電気ストーブ７に電力制限がかかりその後通常状態に戻ったことと関連する時間情報を通知するものとしたが、アダプタ５Ａから状況通知装置９に通知する構成としてもまったく問題ない。

また、もちろんこのような家の中の電力の使用状況をテレビ１０で見るときはテレビ１０にてＷＥＢブラウザが起動されている必要はある。テレビ１０にて状況通知装置９からのメッセージ画面を見るためには、あらかじめ状況通知装置９の第二の通信媒体上でのＩＰアドレスを状況通知装置９に設定し、さらにテレビ１０のＷＥＢブラウザにも状況通知装置９のＩＰアドレスを登録しておく必要がある。この状況通知装置９の第二の通信媒体上でのＩＰアドレスは工場出荷時にデフォルト値として「１９２．１６８．１．８０」などの値が記憶されておりこの値で問題なければこのまま使用し、他のＬＡＮにつながる電気機器とＩＰアドレスが同じであれば後述する手順でＩＰアドレスを変更できる。

このように、電気機器の使い過ぎでブレーカの定格を超えたため電気ストーブの通電が切られ運転が途中で止められた後、自動的に通電が再開されることがないように使用者が設定して使用することができる。

また、アダプタに切り替えスイッチを付けることで使用者が簡単に自動復帰可否の設定を変更できる。

また、前記遠隔確認・設定手段によりアダプタの自動復帰の可否を設定できるようにす
れば、電気ストーブなどの電気機器から離れた部屋にあるテレビからでもアダプタの自動復帰の可否の設定と設定内容の確認が容易にできる。

また、報知音を出す機能と連動させることで電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の報知素子から電気機器が自動復帰することを事前に通知するための報知音を出し、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。

また、発光素子などと連動させることで電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の報知素子から電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示をし、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。

また、テレビの表示画面と連動させることで電力制限がかけられているときに電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示をし、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れた場合でも、使用者に注意喚起をすることができる。

また、自動復帰が許可されている状態でアダプタの電源が入った場合あるいはこのアダプタにつながる電気機器の電源が入れられた場合にコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の表示素子あるいは報知素子から自動復帰が許可されている状態であることを通知すれば、使用者がうっかり通電の自動復帰を禁止するのを忘れていた場合でも、使用者がその電気機器を使用し始めたときに注意喚起をすることができる。

また、コントローラあるいはアダプタの筐体に液晶表示素子をつければ、電気機器に電力制限がかけられたことや、その場合の電気機器の運転時間情報をコントローラあるいはアダプタで表示し使用者に通知することもできる。

また、本実施の形態では、第一の通信媒体として配線が不要な特定小電力の無線通信でデータの送受信を行ったが、電灯線通信や有線接続であっても構わない。

なお、本実施の形態はいずれも電力制御システムの手段の全てもしくは一部として、コンピュータを機能させるためのプログラムとしても同様の構成でできるものである。

なお、本実施の形態で説明した手段・部は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報電気機器、コンピュータ、サーバー等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信することで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以上のように、本発明にかかる電力制御システムは、電気機器使用時に電気機器が消費する電力の検知及び制御を行い、電気の使いすぎによるブレーカ遮断の事態を未然に防いだり、電力の省エネを促進するシステムに活用できる。

１、７１ 分電盤
２ 電流センサ
３、７７ コントローラ
４ ＩＨクッキングヒータ
５Ａ、５Ｂ、５０、７６ アダプタ
６ アンテナ
７ 電気ストーブ
８ エアコン
９ 状況通知装置
１０ テレビ
１１ ＬＡＮケーブル
１４ インターネット
１５Ａ Ｌ１電流検知部
１５Ｂ Ｌ２電流検知部
１７ 通信手段
１８、２１、３０、３３ 制御部
１９ 上限記憶部
２０ システム設定情報記憶部
２２ リレー
２６、８０、９０、９１ 電力検知手段
２７ 通電制御部
２８ 機器動作判定手段
３１ リモコン送信部
３２ リモコン受信部
３４ 第二の通信手段
３５ ＷＥＢサーバ機能部
５１ 自動復帰可否設定部
５２ 切り替えスイッチ
５４、５７ 表示素子
５５ 通電再開指示スイッチ
８４ アダプタ側機器制御情報送受信手段
８５ 機器側機器制御情報送受信手段

Claims (10)

1. 分電盤の主幹電力を計測するコントローラと、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタとからなり、
   このアダプタは自動復帰可否設定部を有し、
   前記コントローラは主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号を前記アダプタに送信し、
   前記アダプタは前記コントローラからの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、
   前記アダプタは電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に自動復帰可否設定部が示す内容が自動復帰可のときに自動復帰し、自動復帰不可の場合には自動復帰しない電力制御システム。
2. アダプタの自動復帰可否設定部は使用者が操作可能な切り替えスイッチで構成する請求項１に記載の電力制御システム。
3. 使用者に電力の使用状況などを確認したり使用者が制御内容を設定するための遠隔確認・設定手段と、分電盤の主幹電力を計測するコントローラと、商用電源と電気機器の間に接続したアダプタとからなり、
   前記遠隔確認・設定手段は前記アダプタの自動復帰の可否を設定するアダプタ自動復帰設定手段を有し、
   前記コントローラは主幹電力の使用電力値に応じて電力制御信号を前記アダプタに送信し、
   前記アダプタは前記コントローラからの電力制御信号を受けて電気機器への通電制御を行い、
   前記アダプタは電気機器への通電制御内容が通常状態から電力制限状態に移った後、電力制限状態から通常状態に復帰する際に前記遠隔確認・設定手段から自動復帰が許可されているときに自動復帰し、自動復帰が許可されていないときには自動復帰しない電力制御システム。
4. 自動復帰が許可されている場合は、電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の報知素子から電気機器が自動復帰することを事前に通知するための報知音を励鳴する請求項１乃至請求項３に記載の電力制御システム。
5. 自動復帰が許可されている場合は、電力制限がかけられているときにコントローラあるいはアダプタの表示素子にて電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示をする請求項１乃至請求項３に記載の電力制御システム。
6. 自動復帰が許可された状態で電力制限がかけられているときには遠隔確認・設定手段はテレビ画面に電気機器が自動復帰することを事前に通知するための表示をする請求項１乃至請求項３に記載の電力制御システム。
7. 自動復帰が許可されている状態でアダプタの電源が入った場合あるいはこのアダプタにつながる電気機器の電源が入れられた場合にコントローラあるいはアダプタあるいは遠隔確認・設定手段の表示素子あるいは報知素子から自動復帰が許可されている状態であることを通知する請求項１乃至請求項３に記載の電力制御システム。
8. 遠隔確認・設定手段はＷＥＢサーバ機能を備えた状況通知装置と、ＷＥＢブラウザ機能を備えたパーソナルコンピュータまたはテレビなどの表示装置からなる請求項１乃至請求項８に記載の電力制御システム。
9. 商用電源と電気機器の間に接続し、前記電気機器の電力制御を行うアダプタであって、
   外部に設定されたコントローラから送信される電力制御信号を受信する通信手段と、
   前記通信手段によって受信した電力制御信号に基づいて前記電気機器への電力制御を行う制御手段と、
   前記制御手段が前記電気機器への電力制御を行うことを許可するか否かを設定する自動復帰可否設定手段とを備え、
   前記制御手段は、前記電気機器への電力制御を行った後において、前記自動復帰可否設定手段により電力制御を行うことを許可していれば通常状態に復帰させ、前記自動復帰可否設定手段により電力制御を行うことを許可していなければ通常状態に復帰させない、
   アダプタ。
10. 通信手段は、前記自動復帰可否設定手段により電力制御を行うことを許可しないことを設定した場合、そのことを示す信号を周囲の報知機器に対して送信する請求項９記載のアダプタ。

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