省エネルギー支援システム
【課題】省エネルギー支援システムにおいて、電力の使用場所が多い大規模事業者が、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとることができ、効率的に、電力管理をおこなう。
【解決手段】電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニター（子機）と、温度、湿度を測定する温湿度センサー（子機）を、電力を消費する各サイトに設置し、電力管理端末（親機）が、それらから測定データを無線により受信し、保持する。そして、電力管理端末は、測定データを表示端末に無線により送信し、表示端末は、各サイトでの消費電力量や温度、湿度の状況をリアルタイムに表示する。電力管理端末は、一定期間における消費電力量を積算して、警告する上限の消費電力量に達したときに、表示端末に、警告画面を表示するように指示する。
【解決手段】電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニター（子機）と、温度、湿度を測定する温湿度センサー（子機）を、電力を消費する各サイトに設置し、電力管理端末（親機）が、それらから測定データを無線により受信し、保持する。そして、電力管理端末は、測定データを表示端末に無線により送信し、表示端末は、各サイトでの消費電力量や温度、湿度の状況をリアルタイムに表示する。電力管理端末は、一定期間における消費電力量を積算して、警告する上限の消費電力量に達したときに、表示端末に、警告画面を表示するように指示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省エネルギー支援システムに係り、特に、大企業やフランチャイズ業態のような大規模な経済活動をおこなう企業体で、効果的に省エネルギー支援を行うのに好適な省エネルギー支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境問題、特に温室効果ガスの削減が論じられており、各企業でも省エネルギー対策をとることが必要となっている。
【０００３】
これを受けて、平成２０年改正、平成２２年４月より施行された「エネルギー使用の合理化に関する法律」では、これまでの工場、事業場単位のエネルギー管理から、事業者単位（企業単位）でエネルギー管理をするように規制体系が変更され、ある一定以上の店舗やオフィスを所有する法人にも、店舗やオフィスを含む企業全体での消費電力の把握と報告が義務付けられている。そして、事業者に「中長期的に見て年平均１％以上のエネルギー消費原単位の低減」という努力目標が課されることになった。
【０００４】
このように企業として省エネルギーに取り組むために、コンピュータシステムによりエネルギー管理を行うシステムが提案されている。
【０００５】
特許文献１には、負荷運用・調整履歴データベースに蓄積された履歴データに基づいて設置機器のエネルギーの負荷調整幅を予測結果として出力するエネルギー管理システムが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、過去の使用エネルギーの実績値の統計情報を表示し、将来の使用エネルギーの計画値を時間帯別に設定することのできる使用エネルギー管理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２０４８３３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の「エネルギー使用の合理化に関する法律」で規制される特定事業者、特定連鎖事業者（フランチャイズチェーン事業等の本部とその加盟店）は、事業者全体でエネルギー使用量が合計して、年間原油換算１５００ｋｌ以上の大規模事業者である。
【０００９】
このような大規模事業者にあっては、電力使用をおこなう工場、事業所、店舗（以下、このような、事業者が電力使用をおこなう場所を「サイト」ということにする）が多いため、各サイトでの電力使用を測定し、一元的に管理するためには、測定データをサーバにアップロードする必要がある。
【００１０】
また、電力会社と大口の電力需要者との電力使用の契約である高圧受電契約、特別高圧契約においては、例えば、３０分ごとの電力使用のピークとなる使用量を、その後の１３ヶ月の基本料金の計算のベースとするなどのいわゆる「デマンド契約」がなされることが多い。
【００１１】
そのため、電力使用料金を抑えるために、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとる必要がある。特許文献１や特許文献２に示されたシステムでは、過去の電力使用量を表示したり、今後の電力予測はできるが、利用者がリアルタイムで、電力の使用を抑えるための対策をとることについては、考慮されていない。
【００１２】
また、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り管理するために、従来より各サイトでの測定を短期間でおこなう必要があるが、電力の使用場所の多い大規模事業者にあっては、各サイトでの膨大な測定データを、無秩序にサーバに送信すると、通信の輻輳やサーバの過負荷に陥るという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、電力の使用場所が多い大規模事業者が、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとることができ、効率的に、電力管理をおこなうことのできる省エネルギー支援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】
【００１４】
本発明の省エネルギー支援システムにおいては、電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、電力計測モニターおよび温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末を有している。ここで、電力計測モニターと温湿度センサーが無線通信における子機であり、電力管理端末が親機に該当する。
【００１５】
そして、管理者は、電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末により、各サイトでの消費電力事情や温度、湿度の状況をリアルタイムに知ることができる。
【００１６】
また、この省エネルギー支援システムは、電力管理端末とインターネットなどのネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバを有している。
【００１７】
そして、電力管理端末は、サーバから各サイトでの警告する上限の消費電力量を受信して、保持し、一定期間における消費電力量を積算して、警告する上限の消費電力量に達したときに、表示端末に、警告画面を表示するように指示する。
【００１８】
このときに、警告画面には、各サイトごとに固有のメッセージデータが表示され、対応が指示される。管理者は、その対応を実行したことを入力すると省エネルギーの対応をおこなったことが、サーバに履歴として残される。
【００１９】
また、電力管理端末は、決められたアップロード時刻に、前記サーバに各サイトにおける測定データをアップロードし、サーバが、通信回線の輻輳やサーバの過負荷を検知したときに、電力管理端末に、アップロード時刻の変更を指示する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、電力の使用場所が多い大規模事業者が、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとることができ、効率的に、電力管理をおこなうことのできる省エネルギー支援システムを提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムのシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電力管理端末の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る表示端末の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態で採り上げる事業者の店舗での様子を説明する図である。
【図５】電力管理端末１００に保持される測定データテーブルを示す図である。
【図６】電力管理端末１００から表示端末２００に送信される測定データを示す図である。
【図７】サーバ２０に保持されるサイト管理テーブルを示す図である。
【図８】サーバ２０に保持される電力管理端末管理テーブルを示す図である。
【図９Ａ】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである（その一）。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである（その二）。
【図１０】省エネルギー支援システムのメイン画面を示す図である。
【図１１】サイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面を示す図である。
【図１２】サイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面を示す図である。
【図１３】消費電力量の警告画面を示す図である。
【図１４】集計画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図１４を用いて説明する。
【００２３】
先ず、図１ないし図３を用いて、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムのシステム構成図である。
図２は、本発明の一実施形態に係る電力管理端末の構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の一実施形態に係る表示端末の構成を示すブロック図である。
【００２４】
本実施形態にかかる省エネルギー支援システムは、図１に示されるように、電力管理端末１００（親機）、電力計測モニター（子機）１０ａ，１０ｂ、温湿度センサー１０ｃ（子機）、表示端末２００、パルス検出器７０、電力量センサー９０、ルータ４０、クライアント端末３０、サーバ２０からなる。
【００２５】
電力管理端末１００は、子機にあたる電力計測モニター１０ａ，１０ｂから、設備で一定時間消費する電力や温湿度センサー１０ｃからの温度、湿度を測定データと受信し記憶し、ルータ４０を介して、インターネットによりサーバ２０に測定データをアップロードする。また、一定時間ごとの測定データを、表示端末２００に送信する。さらに、測定データを積算して、表示端末２００に警告を送ることもある。電力計測モニター１０ａ，１０ｂ、湿温度センサー１０ｃから、測定データを受信する間隔、および、電力量の測定間隔は、本実施形態では、１分とする。また、サーバ２０に測定データをアップロードする期間は、本実施形態では、１２時間とする。電力管理端末１００の詳細な構成と動作は、後に、詳細に説明する。
【００２６】
電力計測モニター１０ａ，１０ｂは、１分ごとに、電力量を計測した測定データを親機である電力管理端末１００に送信する。電力計測モニター１０ａは、例えば、電力計６０に設置されたパルス検出機７０に接続され、電力量を計測するタイプのモニターであり、電力計測モニター１０ｂは、例えば、分電盤８０に設置された電力量センサー９０に接続され、電力量を計測するタイプのモニターである。
【００２７】
温湿度センサー１０ｃは、１分ごとに、設置場所において、測定した温度、湿度を親機である電力管理端末１００に送信する。
【００２８】
表示端末２００は、例えば、汎用のタブレットＰＣであり、電力管理端末１００から送られてきた測定データに基づいて、各サイトでの消費電力量、湿度、温度の情報を表示する。また、時間ごと、日ごと、月ごとの各サイトでの消費電力量、湿度、温度の情報を、グラフ形式で表示する。さらに、各サイトでの消費電力量が、目標値を超えるおそれがあるときには、電力管理端末１００から送られてくる情報に基づき、警告画面を表示する。
【００２９】
ルータ４０は、電力管理端末１００をネットワークに接続する装置である。電力管理端末１００は、ルータ４０によりインターネットに接続され、サーバ２０に測定データを送ったり、サーバ２０の管理情報を受信する。
【００３０】
サーバ２０は、サイトの測定データを蓄積し、各サイトの管理情報を保持する。
【００３１】
クライアント端末３０は、サーバ２０の測定データやそれに基づく、レポート情報を参照するための装置であり、例えば、ネットワークに接続できる汎用のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称す）である。
【００３２】
次に、電力管理端末１００のハードウェア構成について詳細に説明する。
【００３３】
電力管理端末１００は、図２に示されるように、ＭＰＵ１１０、ＲＡＭ１２０、ＲＯＭ１３０、ネットワークＩＦ１４０、ＵＳＢＩＦ１５０、カードスロット１６０、無線ＩＦ１７０、アンテナ１８０からなる。
【００３４】
ＭＰＵ（Micro Processor Unit）１１０は、制御部であり、プログラムの実行、各種の演算をおこない、各部に入出力指令をおこなう。
【００３５】
ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０は、半導体による主記憶装置であり、ＭＰＵ１１０により実行するプログラムや演算のためのワークデータが保持される。
【００３６】
ＲＯＭ（Read Only Memory）１３０は、実行するプログラムを保持するメモリである。このＲＯＭ１３０には、電力管理プログラムが装置の製造時に書き込まれる。電力管理プログラムは、子機からの測定データを受信し、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに蓄える機能、各サイトでの測定データの消費電力量を積算し、テーブルとして保持する機能、定期的にサーバ２０に測定データをまとめて送信する機能、サーバ２０からのサイトの管理情報を受信し、参照する機能、各サイトからの測定データを表示端末２００に送信する機能、測定データから各サイトでの消費電力量を積算して、目標の消費電力量に近づくと、表示端末２００に警告を送る機能を有する。
【００３７】
なお、電力管理プログラムは、サーバ２０から定期的に書き換え、最新のものに更新するようにしてもよい。
【００３８】
ネットワークＩＦ１４０は、有線ネットワークのためのインターフェースであり、例えば、イーサネット（登録商標）により、ルータ４０に接続される。電力管理端末１００は、このネットワークＩＦ１４０を介して、表示端末２００に各サイトからの測定データを送信し、サーバ２０に測定データをまとめて送信する。また、このネットワークＩＦ１４０を介して、サーバ２０からサイトの管理情報を受信する。
【００３９】
ＵＳＢＩＦ１５０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器を接続させるためのインターフェースである。ＵＳＢは、汎用のシリアルインターフェースであり、本実施形態の電力管理端末１００では、例えば、サーバ２０のアドレスを書き込むなどのメインテナンス用に用いられる。
【００４０】
カードスロット１６０は、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードを差し込むためのスロットである。ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードは、フラッシュメモリを記憶媒体とした規格化されたメモリカードである。本実施形態の電力管理端末１００は、このカードスロット１６０に差し込まれたＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードを補助記憶として用い、各サイトからの測定データや必要なテーブル類は、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードに保持される。
【００４１】
無線ＩＦ１７０は、アンテナ１８０から電波を送受信し、無線通信をおこなうためのインターフェースである。無線通信としては、例えば、周波数帯域２．４ＧＨｚのＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの規格による通信を用いることができる。本実施形態の電力管理端末１００は、この無線ＩＦ１７０を介して、各サイトに設置された子機から測定データを収集し、表示端末２００に測定データや必要な情報を送信する。
【００４２】
次に、表示端末２００のハードウェア構成について詳細に説明する。
【００４３】
電力管理端末１００は、図３に示されるように、プロセッサ２１０、ＲＡＭ２１２、フラッシュメモリ２１４、ディスプレイＩＦ２２０、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）２２２、タッチパネルＩＦ２３０、タッチパネル２３２、オーディオＩＦ２４０、スピーカ２４２、カードスロット２５０、ＵＳＢＩＦ２６０、無線ＩＦ２７０、アンテナ２７２からなる。
【００４４】
プロセッサ２１０は、制御部であり、プログラムの実行、各種の演算をおこない、各部に入出力指令をおこなう。
【００４５】
ＲＡＭ（Random Access Memory）２１２は、半導体による主記憶装置であり、プロセッサ２１０により実行するプログラムや演算のためのワークデータが保持される。
【００４６】
フラッシュメモリ２１４は、実行するプログラムやデータを保持するメモリである。このフラッシュメモリ２１４には、例えば、ＵＳＢＩＦ２３０を介して電力管理プログラムがインストールされて保持される。電力管理プログラムは、電力管理端末１００からの測定データを受信し、フラッシュメモリ２１４に保持し、それを画面に表示する機能、各サイトでの測定データの消費電力量を積算し、グラフとして表示する機能、無線ＩＦ２７０を介して、インターネットに接続されたサーバと通信し、天気予報情報などを受信し、表示する機能、各サイトでの消費電力量が、目標の消費電力量に近づいたときに、電力管理端末１００から警告を受け取り、表示する機能を有する。
【００４７】
ディスプレイＩＦ２２０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）２２２を接続するためのインターフェースである。
【００４８】
タッチパネルＩＦ２３０は、タッチパネル２３２を接続するためのインターフェースである。タブレットＰＣでは、表示部分と一体になったパネルを指などで触れて、コマンドや文字などを入力することができる。
【００４９】
オーディオＩＦ２４０は、音を出すために、スピーカ２４２や図示していないがヘッドフォンなどを接続するインターフェースである。後に説明するが、サイトでの目標電力に近づいたときに、警告画面を音と共に出すときに使用することができる。
【００５０】
カードスロット２５０は、ＳＤメモリカードを差し込むためのスロットである。本実施形態の表示端末２２０では、データ取込み用として、また、フラッシュメモリ２１４の容量が足りなくなったときのメモリとして使用することができる。
【００５１】
ＵＳＢＩＦ２６０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器を接続させるためのインターフェースである。ＵＳＢは、汎用のシリアルインターフェースであり、本実施形態の表示端末２００では、例えば、別のＰＣと接続し、プログラムや外部のデータを取り込んだり、周辺機器を接続するときに用いられる。
【００５２】
無線ＩＦ２７０は、アンテナ２７２から電波を送受信し、無線通信をおこなうためのインターフェースである。本実施形態の表示端末２００は、電力管理端末１００から測定データや必要な情報を受信する。
【００５３】
次に、図４を用いて本実施形態の省エネルギー支援システムと、事業者の電力消費モデルとの関連について説明する。
図４は、本発明の一実施形態で採り上げる事業者の店舗での様子を説明する図である。
【００５４】
本発明の一実施形態で採り上げる事業者は、図４に示されるように、大規模小売店１０００で、同じフロア上に、ＡＶ売り場１１００、家具売り場１２００、食品売り場１３００、レジ１４００、事務所１５００が配置されているものとする。
【００５５】
ＡＶ売り場１１００には、電力消費設備として、エアーコンデショナ１１１０（以下、「エアコン」という）、照明が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１１２０、照明用の電力計測モニター１１２２、温湿度センサー１１３０が取り付けられている。
【００５６】
家具売り場１２００には、電力消費設備として、エアコン１２１０、照明が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１２２０、照明用の電力計測モニター１２２２、温湿度センサー１２３０が取り付けられている。
【００５７】
食品売り場１３００には、電力消費設備として、エアコン１３１０、照明、冷蔵ケース１３４０、冷凍ケース１３４２が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１３２０、照明用の電力計測モニター１３２２、冷蔵ケース・冷凍ケース用の電力計測モニター１３２４、温湿度センサー１３３０が取り付けられている。
【００５８】
レジ１４００には、電力消費設備として、照明が設置されていて、照明用の電力計測モニター１４２２が取り付けられている。
【００５９】
そして、事務所１５００には、分電盤１５５０が設置されていて、これに、電力を系統別に測定できる電力計測モニター１５２６が取り付けられている。そして、各子機と通信する電力管理端末１５６０が事務所１５００内に置かれている。さらに、この事業者のエネルギーの管理者は、勤務時に事務所におり、表示端末１５７０により、店舗内の消費電力量を監視しているものとする。
【００６０】
次に、図５ないし図８を用いて本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムで使われるデータ構造について説明する。
図５は、電力管理端末１００に保持される測定データテーブルを示す図である。
図６は、電力管理端末１００から表示端末２００に送信される測定データを示す図である。
図７は、サーバ２０に保持されるサイト管理テーブルを示す図である。
図８は、サーバ２０に保持される電力管理端末管理テーブルを示す図である。
【００６１】
測定データテーブルは、電力計測モニター・温湿度センサーで計測された消費電力量、温度、湿度を保持するテーブルであり、図２に示した電力管理端末１００のＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに保持される。測定データテーブルは、図５に示されるように、サイトＩＤ、時刻、時間種別、モニター種別、消費電力量、温度、湿度の各フィールドからなる。
【００６２】
サイトＩＤは、各サイトを識別するための一意的な識別子が格納される。時刻は、電力計測モニター・温湿度センサーで計測された時刻である。時間種別は、測定値の時間的な幅を表し、「１分」と記載されたときには、各々の測定値は、時刻のフィールドに記載された時刻からさかのぼって、そのサイトでの１分間の消費電力量、そのサイトでの１分間の間に計測された平均温度、そのサイトでの１分間の間に計測された平均湿度を表す。モニター種別は、消費電力量、温度、湿度のどれを測定したかの種別を表す識別子である。消費電力量のフィールドは、電力計測モニターで測定される消費電力量［ｋＷｈ］、温度のフィールドは、温湿度センサーで測定される温度［℃］、湿度のフィールドは、温湿度センサーで測定される湿度［％ＲＨ］を表している。なお、湿度の単位は、相対湿度をパーセントで表したものである。
【００６３】
そして、電力管理端末１００から表示端末２００に、図６に示される測定データが送信される。図では、サイトＩＤが「ＡＶ売り場」、時刻が「２０１１年６月２４日、１２時３分」、時間種別が「１分」であり、モニター種別が「電力」であり、１２時２分〜１２時３分での消費電力量が、「２３ｋＷｈ」であることを示している。
【００６４】
サイト管理テーブルは、各サイトの情報を保持するテーブルであり、サーバ２０に保持され、定期的に最新のテーブルの情報が電力管理端末１００に送信される。
【００６５】
サイト管理テーブルは、図７に示されるように、サイトＩＤ、目標値消費電力量、警告上限電力量、メッセージデータ、管理者メールアドレスの各フィールドからなる。
【００６６】
サイトＩＤは、管理する各サイトを識別するための一意的な識別子が格納される。目標値消費電力量は、一定時間（例えば、３０分間）での各サイトで決められた目標となる消費電力量の値である。この目標値消費電力量も、電力管理端末１００から表示端末２００に送信され、画面に表示される。警告上限電力量は、一定時間でこの値に達したときに、管理者に注意を促す警告画面を表示するときの上限となる値である。同じサイトでも、この値を複数設けると、軽度な警告メッセージから重大な警告メッセージに至るまで、表示端末２００に表示される警告画面を使いわけることができる。メッセージデータは、後に説明する警告画面に表示されるメッセージのテキストである。管理者メールアドレスは、警告上限電力量に達したときに、警告の電子メールを送るための登録アドレスである。この管理者メールアドレスは、インターネットが接続できる環境であれば、一般のＰＣや携帯電話の電子メールのアドレスでよい。
【００６７】
電力管理端末管理テーブルは、電力管理端末１００の情報を保持するテーブルであり、サーバ２０に保持される。電力管理端末管理テーブルは、図８に示されるように、端末ＩＤ、ＩＰアドレス、アップロード時刻の各フィールドからなる。
【００６８】
端末ＩＤは、電力管理端末１００を一意的に識別するための識別子が格納される。ＩＰアドレスは、電力管理端末１００の論理アドレスであるＩＰアドレスが格納される。アップロード時刻は、測定データの内容をサーバ２０にアップロードするスケジュールの時刻である。図８の例では、全ての電力管理端末１００が、一日に２回、６時０分と、１８時０分にアップロードすることにしている。
【００６９】
次に、図９Ａないし図１４を用いて本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの処理と、表示端末２００上でのユーザインターフェースについて説明する。
図９Ａ、図９Ｂは、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである。
図１０は、省エネルギー支援システムのメイン画面を示す図である。
図１１は、サイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面を示す図である。
図１２は、サイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面を示す図である。
図１３は、消費電力量の警告画面を示す図である。
図１４は、集計画面を示す図である。
【００７０】
先ず、図１に示される電力計測モニター１０ａ，１０ｂが、電力管理端末１００に電力に関する測定データを送信する（Ａ０１）。
【００７１】
それと同時に、温湿度センサー１０ｃは、電力管理端末１００に温度・湿度に関する測定データを送信する（Ａ０２）。
【００７２】
これらの送信は、共に１分ごとにおこなわれる。
【００７３】
また、サーバから定期的に一定時間ごとに、図７に示したサイト管理テーブルのデータが送信される。
【００７４】
電力管理端末１００は、電力計測モニター１０ａ，１０ｂ、温湿度センサー１０ｃから受信した測定データを、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに測定データテーブルとして格納する（Ｓ０１）。
【００７５】
次に、電力管理端末１００は、１分ごとに、図６に示された形式で測定データを送信する（Ａ０４）。
【００７６】
また、電力管理端末１００は、定期的に、表示端末２００に、目標値消費電力量、温度基準値などを送信する（Ａ０５）。目標値消費電力量、温度基準値の送信は、画面に表示するときに、表示端末２００に最新のものが表示されていることが必要である。
【００７７】
表示端末２００では、画面に受信した測定データから消費電力量、温度、湿度を表示する（Ｓ２０）。
【００７８】
表示端末２００で表示する画面は、例えば、図１０に示されるメイン画面、図１１に示されるサイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面、図１２に示されるサイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面である。
【００７９】
メイン画面は、測定データ表示アイテム４０１、日時表示アイテム４０２、天気予報表示アイテム４０３、フリーエリア４０４からなる。そして、メイン画面のフリーエリア４０４には、地球温暖化表示４１０が示されている。
【００８０】
測定データ表示アイテム４０１には、電力管理端末１００から受信した測定データによる最新の消費電力量、温度と、消費電力の目標値、温度の基準値が表示される。
【００８１】
日時表示アイテム４０２は、内蔵時計、カレンダによる日時を表示する。日時表示アイテム４０２は、電力管理端末１００がサーバ２０から取得した日時と同期する形態でもよい。
【００８２】
天気予報表示アイテム４０３は、この表示端末２００が外部のサーバから受信した天気予報の情報が表示される。外部のサーバは、図１に示したファイルサーバであるサーバ２０でもよいし、インターネットに接続された別のサーバでもよい。
【００８３】
地球温暖化表示４１０は、一定期間の消費電力量をＣＯ２換算して表示する。図１０では、月換算で、１．２ｋｇのＣＯ２削減効果があったことを表示している。また、ＣＯ２削減効果が悪くなったときには、自然環境が悪くなったことを示す画像、例えば、木が枯れて緑地が砂漠化するような画像を表示して、見ているものに注意を喚起するようにしてもよい。
【００８４】
また、ユーザはフリーエリア４０４のタッチパネルをスライド操作することにより、図１１に示したようなグラフ４３０を表示することもできる。このグラフは、スケールバー４３６により、グラフのスケールを変えることができる。図１１では、ＡＶ売り場のサイトに関して、１日のスケールで１時間ごとの消費電力量の棒グラフ４３２と温度の折れ線グラフ４３４が表示されている。
【００８５】
また、測定データ表示アイテム４０１をタッチすることにより、情報を表示するサイトを切り換えることができる。図１２では、この店舗の全体の測定データの表示を表している。さらに、ユーザはフリーエリア４０４のタッチパネルをスライド操作することにより、一覧表形式によるサイトにおける消費電力量、温度、湿度を示すことができる。
【００８６】
図１２では、図４のモデルに示した「ＡＶ売り場」、「家具売り場」、「食品売り場」、「レジ」、「事務所」の消費電力量、消費電力量のトレンド、温度の基準値、温度、湿度が最新の測定データに基づいて表示される。ここで、消費電力量のトレンドとは、消費電力量の変化の傾向を示すものであり、下降傾向、横ばい、上昇傾向を示す三種の矢印のアイコンで示される。上昇傾向を示す上向きのアイコンは、警告のために赤色表示にしてもよい。
【００８７】
次に、電力管理端末１００では、測定データの消費電力を積算して（Ｓ０２）、図７に示された警告上限電力量に達したときに（Ｓ０３）、電力管理端末１００は、表示端末２００に警告画面を表示するように指示し、該当するメッセージデータを送信する（Ａ０６）。
【００８８】
そして、表示端末２００は、フリーエリア４０４に図１３に示されるような警告画面を表示する（Ｓ２１）。
【００８９】
図１３（ａ）は、ＡＶ売り場のサイトの消費電力量が、警告上限電力量である２２ＫＷｈに達したために、「ＡＶ売り場の消費電力量が増えました」と言うメッセージを表示している。
【００９０】
また、図１３（ｂ）は、食品売り場のサイトの消費電力量が、警告上限電力量である３２ＫＷｈを超えたために、「食品売り場の消費電力量が目標値を超えました」と言うメッセージを表示している。
【００９１】
同時に、図７に示された管理者メールアドレスに、メールサーバ経由で警告の電子メールを送信する（Ａ０７）。管理者は、クライアント端末３０の電子メールソフトウェアにより、その警告の電子メールを確認することができる。
【００９２】
このように、本実施形態に係る省エネルギー支援システムでは、サイトごとに電力計測モニタを設置しているために、サイトごとのきめの細かな電力管理をおこなうことができ、図１３（ａ）、（ｂ）に示されるように、サイトの個性に合わせて対応のメッセージも変更して、省エネルギーの管理者が対応をとりやすくすることができる。
【００９３】
なお、本実施形態の説明では、消費電力による警告画面の表示を説明したが、温度についても同様に、夏場で冷房をおこなっているときに、図７の温度基準値より下がったときに、警告を出すようにしてもよい。
【００９４】
そして、実行ボタン４５２をタッチすると、電力管理端末１００にそれが送信され（Ａ０８ａ）、電力管理端末１００は、その結果を、サーバ２０に報告し（Ａ０８ｂ）、省エネルギー対策がおこなったことが、メッセージ種別、対応日時の履歴として、サーバ２０に保存される（Ｓ３０）。
【００９５】
このように、本実施形態に係る省エネルギー支援システムは、一分という短い時間間隔で、サイトの電力と温度・湿度を電力計測モニター１０ａ，１０ｂと温湿度センサー１０ｃにより、測定し、電力管理端末１００に集約し、管理者は、表示端末２００により、サイトの状況をほぼリアルタイムで確認することができる。そして、決められた消費電力値を超えるときには、表示端末２００に、上のように警告画面が表示され、消費電力を抑えるような対応策をとるように誘導される。そのため、高圧受電契約、特別高圧契約など電力会社と「デマンド契約」などをおこなっている事業者の場合でも、ピークの消費電力量を増やすことがないので、電量料金を抑えることができるという効果がある。
【００９６】
次に、電力管理端末１００は、サーバ２０のアップロード時刻が来たときには（Ｓ０４）、サーバ２０に測定データテーブルに格納されている測定データをアップロードする（Ａ０９）。このアップロードする時刻は、図８に示されたアップロード時刻に従っておこなう。
【００９７】
そして、サーバ２０は、アップロードされた測定データを保存する（Ｓ３１）。
【００９８】
また、図１では電力管理端末１００は、一つしか図示されていないが、大規模事業者の場合には、営業所、店舗、工場などの活動拠点が多くあり、一斉にサーバ２０に測定データをアップロードすると、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥る場合がある。そのような場合に、サーバ２０は、通信量や負荷をモニタし、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥ったときには（Ｓ３２）、例えば、半分の数の電力管理端末１００に対して、のアップロード時刻の変更を指示する（Ａ１０）。図８に示した例では、６時０分のアップロード時刻で、サーバ２０が過負荷になったときに、電力管理端末管理テーブルの中の例えば、Ｃ店とＤ店の１回目のアップロード時刻を、共に、６時３０分に書き換えて、Ｃ店とＤ店の電力管理端末１００のアップロード時刻を、６時３０分に変更するように電力管理端末１００に対して指示する。
【００９９】
このように電力管理端末１００のアップロード時刻のスケジュール調整をおこなうことにより、電力管理端末１００が多くあり、測定時刻の間隔が１分と短い場合であっても、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥ることなく、サーバ２０に大量の測定データをアップロードすることができる。
【０１００】
次に、クライアント端末３０から、集計画面を表示の指示をしたときには（Ｓ１０）、クライアント端末３０は、必要な集計データを要求し（Ａ１２）、サーバ２０は、要求された集計データを送信する（Ａ１３）。そして、クライアント端末３０の表示画面に図１４に示される集計画面５００を表示する。
【０１０１】
図１４に示される集計画面５００は、集計対象選択コンボボックス５１０に表示されている「Ａ店全体」の消費電力量として、１年間の実績を消費電力量の棒グラフ５２０と、消費電力量の表５３０として表している。
【０１０２】
また、目標達成表示エリア５４０には、１年の消費電力量の総計が目標の消費電力量に対して、１０９％の目標達成率であったことを示している。
【符号の説明】
【０１０３】
１０ａ，１０ｂ…電力計測モニター（子機）、１０ｃ（子機）…温湿度センサー、２０…サーバ、３０…クライアント端末、４０…ルータ、７０…パルス検出器、９０…電力量センサー、１００…電力管理端末（親機）、２００…表示端末、
１１０…ＭＰＵ、１２０…ＲＡＭ、１３０…ＲＯＭ、１４０…ネットワークＩＦ、１５０…ＵＳＢＩＦ、１６０…カードスロット、１７０…無線ＩＦ、１８０…アンテナ、
２１０…プロセッサ、２１２…ＲＡＭ、２１４…フラッシュメモリ、２２０…ディスプレイＩＦ、２２２…液晶ディスプレイ、２３０…タッチパネルＩＦ、２３２…タッチパネル、２４０…オーディオＩＦ、２４２…スピーカ、２５０…カードスロット、２６０…ＵＳＢＩＦ、２７０…無線ＩＦ、２７２…アンテナ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省エネルギー支援システムに係り、特に、大企業やフランチャイズ業態のような大規模な経済活動をおこなう企業体で、効果的に省エネルギー支援を行うのに好適な省エネルギー支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境問題、特に温室効果ガスの削減が論じられており、各企業でも省エネルギー対策をとることが必要となっている。
【０００３】
これを受けて、平成２０年改正、平成２２年４月より施行された「エネルギー使用の合理化に関する法律」では、これまでの工場、事業場単位のエネルギー管理から、事業者単位（企業単位）でエネルギー管理をするように規制体系が変更され、ある一定以上の店舗やオフィスを所有する法人にも、店舗やオフィスを含む企業全体での消費電力の把握と報告が義務付けられている。そして、事業者に「中長期的に見て年平均１％以上のエネルギー消費原単位の低減」という努力目標が課されることになった。
【０００４】
このように企業として省エネルギーに取り組むために、コンピュータシステムによりエネルギー管理を行うシステムが提案されている。
【０００５】
特許文献１には、負荷運用・調整履歴データベースに蓄積された履歴データに基づいて設置機器のエネルギーの負荷調整幅を予測結果として出力するエネルギー管理システムが開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、過去の使用エネルギーの実績値の統計情報を表示し、将来の使用エネルギーの計画値を時間帯別に設定することのできる使用エネルギー管理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２０４８３３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の「エネルギー使用の合理化に関する法律」で規制される特定事業者、特定連鎖事業者（フランチャイズチェーン事業等の本部とその加盟店）は、事業者全体でエネルギー使用量が合計して、年間原油換算１５００ｋｌ以上の大規模事業者である。
【０００９】
このような大規模事業者にあっては、電力使用をおこなう工場、事業所、店舗（以下、このような、事業者が電力使用をおこなう場所を「サイト」ということにする）が多いため、各サイトでの電力使用を測定し、一元的に管理するためには、測定データをサーバにアップロードする必要がある。
【００１０】
また、電力会社と大口の電力需要者との電力使用の契約である高圧受電契約、特別高圧契約においては、例えば、３０分ごとの電力使用のピークとなる使用量を、その後の１３ヶ月の基本料金の計算のベースとするなどのいわゆる「デマンド契約」がなされることが多い。
【００１１】
そのため、電力使用料金を抑えるために、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとる必要がある。特許文献１や特許文献２に示されたシステムでは、過去の電力使用量を表示したり、今後の電力予測はできるが、利用者がリアルタイムで、電力の使用を抑えるための対策をとることについては、考慮されていない。
【００１２】
また、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り管理するために、従来より各サイトでの測定を短期間でおこなう必要があるが、電力の使用場所の多い大規模事業者にあっては、各サイトでの膨大な測定データを、無秩序にサーバに送信すると、通信の輻輳やサーバの過負荷に陥るという問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、電力の使用場所が多い大規模事業者が、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとることができ、効率的に、電力管理をおこなうことのできる省エネルギー支援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】
【００１４】
本発明の省エネルギー支援システムにおいては、電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、電力計測モニターおよび温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末を有している。ここで、電力計測モニターと温湿度センサーが無線通信における子機であり、電力管理端末が親機に該当する。
【００１５】
そして、管理者は、電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末により、各サイトでの消費電力事情や温度、湿度の状況をリアルタイムに知ることができる。
【００１６】
また、この省エネルギー支援システムは、電力管理端末とインターネットなどのネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバを有している。
【００１７】
そして、電力管理端末は、サーバから各サイトでの警告する上限の消費電力量を受信して、保持し、一定期間における消費電力量を積算して、警告する上限の消費電力量に達したときに、表示端末に、警告画面を表示するように指示する。
【００１８】
このときに、警告画面には、各サイトごとに固有のメッセージデータが表示され、対応が指示される。管理者は、その対応を実行したことを入力すると省エネルギーの対応をおこなったことが、サーバに履歴として残される。
【００１９】
また、電力管理端末は、決められたアップロード時刻に、前記サーバに各サイトにおける測定データをアップロードし、サーバが、通信回線の輻輳やサーバの過負荷を検知したときに、電力管理端末に、アップロード時刻の変更を指示する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、電力の使用場所が多い大規模事業者が、利用者がリアルタイムで電力の使用量を知り、電力使用を抑える対応をとることができ、効率的に、電力管理をおこなうことのできる省エネルギー支援システムを提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムのシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電力管理端末の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る表示端末の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態で採り上げる事業者の店舗での様子を説明する図である。
【図５】電力管理端末１００に保持される測定データテーブルを示す図である。
【図６】電力管理端末１００から表示端末２００に送信される測定データを示す図である。
【図７】サーバ２０に保持されるサイト管理テーブルを示す図である。
【図８】サーバ２０に保持される電力管理端末管理テーブルを示す図である。
【図９Ａ】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである（その一）。
【図９Ｂ】本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである（その二）。
【図１０】省エネルギー支援システムのメイン画面を示す図である。
【図１１】サイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面を示す図である。
【図１２】サイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面を示す図である。
【図１３】消費電力量の警告画面を示す図である。
【図１４】集計画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図１４を用いて説明する。
【００２３】
先ず、図１ないし図３を用いて、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムのシステム構成図である。
図２は、本発明の一実施形態に係る電力管理端末の構成を示すブロック図である。
図３は、本発明の一実施形態に係る表示端末の構成を示すブロック図である。
【００２４】
本実施形態にかかる省エネルギー支援システムは、図１に示されるように、電力管理端末１００（親機）、電力計測モニター（子機）１０ａ，１０ｂ、温湿度センサー１０ｃ（子機）、表示端末２００、パルス検出器７０、電力量センサー９０、ルータ４０、クライアント端末３０、サーバ２０からなる。
【００２５】
電力管理端末１００は、子機にあたる電力計測モニター１０ａ，１０ｂから、設備で一定時間消費する電力や温湿度センサー１０ｃからの温度、湿度を測定データと受信し記憶し、ルータ４０を介して、インターネットによりサーバ２０に測定データをアップロードする。また、一定時間ごとの測定データを、表示端末２００に送信する。さらに、測定データを積算して、表示端末２００に警告を送ることもある。電力計測モニター１０ａ，１０ｂ、湿温度センサー１０ｃから、測定データを受信する間隔、および、電力量の測定間隔は、本実施形態では、１分とする。また、サーバ２０に測定データをアップロードする期間は、本実施形態では、１２時間とする。電力管理端末１００の詳細な構成と動作は、後に、詳細に説明する。
【００２６】
電力計測モニター１０ａ，１０ｂは、１分ごとに、電力量を計測した測定データを親機である電力管理端末１００に送信する。電力計測モニター１０ａは、例えば、電力計６０に設置されたパルス検出機７０に接続され、電力量を計測するタイプのモニターであり、電力計測モニター１０ｂは、例えば、分電盤８０に設置された電力量センサー９０に接続され、電力量を計測するタイプのモニターである。
【００２７】
温湿度センサー１０ｃは、１分ごとに、設置場所において、測定した温度、湿度を親機である電力管理端末１００に送信する。
【００２８】
表示端末２００は、例えば、汎用のタブレットＰＣであり、電力管理端末１００から送られてきた測定データに基づいて、各サイトでの消費電力量、湿度、温度の情報を表示する。また、時間ごと、日ごと、月ごとの各サイトでの消費電力量、湿度、温度の情報を、グラフ形式で表示する。さらに、各サイトでの消費電力量が、目標値を超えるおそれがあるときには、電力管理端末１００から送られてくる情報に基づき、警告画面を表示する。
【００２９】
ルータ４０は、電力管理端末１００をネットワークに接続する装置である。電力管理端末１００は、ルータ４０によりインターネットに接続され、サーバ２０に測定データを送ったり、サーバ２０の管理情報を受信する。
【００３０】
サーバ２０は、サイトの測定データを蓄積し、各サイトの管理情報を保持する。
【００３１】
クライアント端末３０は、サーバ２０の測定データやそれに基づく、レポート情報を参照するための装置であり、例えば、ネットワークに接続できる汎用のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称す）である。
【００３２】
次に、電力管理端末１００のハードウェア構成について詳細に説明する。
【００３３】
電力管理端末１００は、図２に示されるように、ＭＰＵ１１０、ＲＡＭ１２０、ＲＯＭ１３０、ネットワークＩＦ１４０、ＵＳＢＩＦ１５０、カードスロット１６０、無線ＩＦ１７０、アンテナ１８０からなる。
【００３４】
ＭＰＵ（Micro Processor Unit）１１０は、制御部であり、プログラムの実行、各種の演算をおこない、各部に入出力指令をおこなう。
【００３５】
ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０は、半導体による主記憶装置であり、ＭＰＵ１１０により実行するプログラムや演算のためのワークデータが保持される。
【００３６】
ＲＯＭ（Read Only Memory）１３０は、実行するプログラムを保持するメモリである。このＲＯＭ１３０には、電力管理プログラムが装置の製造時に書き込まれる。電力管理プログラムは、子機からの測定データを受信し、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに蓄える機能、各サイトでの測定データの消費電力量を積算し、テーブルとして保持する機能、定期的にサーバ２０に測定データをまとめて送信する機能、サーバ２０からのサイトの管理情報を受信し、参照する機能、各サイトからの測定データを表示端末２００に送信する機能、測定データから各サイトでの消費電力量を積算して、目標の消費電力量に近づくと、表示端末２００に警告を送る機能を有する。
【００３７】
なお、電力管理プログラムは、サーバ２０から定期的に書き換え、最新のものに更新するようにしてもよい。
【００３８】
ネットワークＩＦ１４０は、有線ネットワークのためのインターフェースであり、例えば、イーサネット（登録商標）により、ルータ４０に接続される。電力管理端末１００は、このネットワークＩＦ１４０を介して、表示端末２００に各サイトからの測定データを送信し、サーバ２０に測定データをまとめて送信する。また、このネットワークＩＦ１４０を介して、サーバ２０からサイトの管理情報を受信する。
【００３９】
ＵＳＢＩＦ１５０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器を接続させるためのインターフェースである。ＵＳＢは、汎用のシリアルインターフェースであり、本実施形態の電力管理端末１００では、例えば、サーバ２０のアドレスを書き込むなどのメインテナンス用に用いられる。
【００４０】
カードスロット１６０は、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードを差し込むためのスロットである。ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードは、フラッシュメモリを記憶媒体とした規格化されたメモリカードである。本実施形態の電力管理端末１００は、このカードスロット１６０に差し込まれたＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードを補助記憶として用い、各サイトからの測定データや必要なテーブル類は、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤメモリカードに保持される。
【００４１】
無線ＩＦ１７０は、アンテナ１８０から電波を送受信し、無線通信をおこなうためのインターフェースである。無線通信としては、例えば、周波数帯域２．４ＧＨｚのＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどの規格による通信を用いることができる。本実施形態の電力管理端末１００は、この無線ＩＦ１７０を介して、各サイトに設置された子機から測定データを収集し、表示端末２００に測定データや必要な情報を送信する。
【００４２】
次に、表示端末２００のハードウェア構成について詳細に説明する。
【００４３】
電力管理端末１００は、図３に示されるように、プロセッサ２１０、ＲＡＭ２１２、フラッシュメモリ２１４、ディスプレイＩＦ２２０、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）２２２、タッチパネルＩＦ２３０、タッチパネル２３２、オーディオＩＦ２４０、スピーカ２４２、カードスロット２５０、ＵＳＢＩＦ２６０、無線ＩＦ２７０、アンテナ２７２からなる。
【００４４】
プロセッサ２１０は、制御部であり、プログラムの実行、各種の演算をおこない、各部に入出力指令をおこなう。
【００４５】
ＲＡＭ（Random Access Memory）２１２は、半導体による主記憶装置であり、プロセッサ２１０により実行するプログラムや演算のためのワークデータが保持される。
【００４６】
フラッシュメモリ２１４は、実行するプログラムやデータを保持するメモリである。このフラッシュメモリ２１４には、例えば、ＵＳＢＩＦ２３０を介して電力管理プログラムがインストールされて保持される。電力管理プログラムは、電力管理端末１００からの測定データを受信し、フラッシュメモリ２１４に保持し、それを画面に表示する機能、各サイトでの測定データの消費電力量を積算し、グラフとして表示する機能、無線ＩＦ２７０を介して、インターネットに接続されたサーバと通信し、天気予報情報などを受信し、表示する機能、各サイトでの消費電力量が、目標の消費電力量に近づいたときに、電力管理端末１００から警告を受け取り、表示する機能を有する。
【００４７】
ディスプレイＩＦ２２０は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）２２２を接続するためのインターフェースである。
【００４８】
タッチパネルＩＦ２３０は、タッチパネル２３２を接続するためのインターフェースである。タブレットＰＣでは、表示部分と一体になったパネルを指などで触れて、コマンドや文字などを入力することができる。
【００４９】
オーディオＩＦ２４０は、音を出すために、スピーカ２４２や図示していないがヘッドフォンなどを接続するインターフェースである。後に説明するが、サイトでの目標電力に近づいたときに、警告画面を音と共に出すときに使用することができる。
【００５０】
カードスロット２５０は、ＳＤメモリカードを差し込むためのスロットである。本実施形態の表示端末２２０では、データ取込み用として、また、フラッシュメモリ２１４の容量が足りなくなったときのメモリとして使用することができる。
【００５１】
ＵＳＢＩＦ２６０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）機器を接続させるためのインターフェースである。ＵＳＢは、汎用のシリアルインターフェースであり、本実施形態の表示端末２００では、例えば、別のＰＣと接続し、プログラムや外部のデータを取り込んだり、周辺機器を接続するときに用いられる。
【００５２】
無線ＩＦ２７０は、アンテナ２７２から電波を送受信し、無線通信をおこなうためのインターフェースである。本実施形態の表示端末２００は、電力管理端末１００から測定データや必要な情報を受信する。
【００５３】
次に、図４を用いて本実施形態の省エネルギー支援システムと、事業者の電力消費モデルとの関連について説明する。
図４は、本発明の一実施形態で採り上げる事業者の店舗での様子を説明する図である。
【００５４】
本発明の一実施形態で採り上げる事業者は、図４に示されるように、大規模小売店１０００で、同じフロア上に、ＡＶ売り場１１００、家具売り場１２００、食品売り場１３００、レジ１４００、事務所１５００が配置されているものとする。
【００５５】
ＡＶ売り場１１００には、電力消費設備として、エアーコンデショナ１１１０（以下、「エアコン」という）、照明が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１１２０、照明用の電力計測モニター１１２２、温湿度センサー１１３０が取り付けられている。
【００５６】
家具売り場１２００には、電力消費設備として、エアコン１２１０、照明が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１２２０、照明用の電力計測モニター１２２２、温湿度センサー１２３０が取り付けられている。
【００５７】
食品売り場１３００には、電力消費設備として、エアコン１３１０、照明、冷蔵ケース１３４０、冷凍ケース１３４２が設置されていて、エアコン用の電力計測モニター１３２０、照明用の電力計測モニター１３２２、冷蔵ケース・冷凍ケース用の電力計測モニター１３２４、温湿度センサー１３３０が取り付けられている。
【００５８】
レジ１４００には、電力消費設備として、照明が設置されていて、照明用の電力計測モニター１４２２が取り付けられている。
【００５９】
そして、事務所１５００には、分電盤１５５０が設置されていて、これに、電力を系統別に測定できる電力計測モニター１５２６が取り付けられている。そして、各子機と通信する電力管理端末１５６０が事務所１５００内に置かれている。さらに、この事業者のエネルギーの管理者は、勤務時に事務所におり、表示端末１５７０により、店舗内の消費電力量を監視しているものとする。
【００６０】
次に、図５ないし図８を用いて本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムで使われるデータ構造について説明する。
図５は、電力管理端末１００に保持される測定データテーブルを示す図である。
図６は、電力管理端末１００から表示端末２００に送信される測定データを示す図である。
図７は、サーバ２０に保持されるサイト管理テーブルを示す図である。
図８は、サーバ２０に保持される電力管理端末管理テーブルを示す図である。
【００６１】
測定データテーブルは、電力計測モニター・温湿度センサーで計測された消費電力量、温度、湿度を保持するテーブルであり、図２に示した電力管理端末１００のＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに保持される。測定データテーブルは、図５に示されるように、サイトＩＤ、時刻、時間種別、モニター種別、消費電力量、温度、湿度の各フィールドからなる。
【００６２】
サイトＩＤは、各サイトを識別するための一意的な識別子が格納される。時刻は、電力計測モニター・温湿度センサーで計測された時刻である。時間種別は、測定値の時間的な幅を表し、「１分」と記載されたときには、各々の測定値は、時刻のフィールドに記載された時刻からさかのぼって、そのサイトでの１分間の消費電力量、そのサイトでの１分間の間に計測された平均温度、そのサイトでの１分間の間に計測された平均湿度を表す。モニター種別は、消費電力量、温度、湿度のどれを測定したかの種別を表す識別子である。消費電力量のフィールドは、電力計測モニターで測定される消費電力量［ｋＷｈ］、温度のフィールドは、温湿度センサーで測定される温度［℃］、湿度のフィールドは、温湿度センサーで測定される湿度［％ＲＨ］を表している。なお、湿度の単位は、相対湿度をパーセントで表したものである。
【００６３】
そして、電力管理端末１００から表示端末２００に、図６に示される測定データが送信される。図では、サイトＩＤが「ＡＶ売り場」、時刻が「２０１１年６月２４日、１２時３分」、時間種別が「１分」であり、モニター種別が「電力」であり、１２時２分〜１２時３分での消費電力量が、「２３ｋＷｈ」であることを示している。
【００６４】
サイト管理テーブルは、各サイトの情報を保持するテーブルであり、サーバ２０に保持され、定期的に最新のテーブルの情報が電力管理端末１００に送信される。
【００６５】
サイト管理テーブルは、図７に示されるように、サイトＩＤ、目標値消費電力量、警告上限電力量、メッセージデータ、管理者メールアドレスの各フィールドからなる。
【００６６】
サイトＩＤは、管理する各サイトを識別するための一意的な識別子が格納される。目標値消費電力量は、一定時間（例えば、３０分間）での各サイトで決められた目標となる消費電力量の値である。この目標値消費電力量も、電力管理端末１００から表示端末２００に送信され、画面に表示される。警告上限電力量は、一定時間でこの値に達したときに、管理者に注意を促す警告画面を表示するときの上限となる値である。同じサイトでも、この値を複数設けると、軽度な警告メッセージから重大な警告メッセージに至るまで、表示端末２００に表示される警告画面を使いわけることができる。メッセージデータは、後に説明する警告画面に表示されるメッセージのテキストである。管理者メールアドレスは、警告上限電力量に達したときに、警告の電子メールを送るための登録アドレスである。この管理者メールアドレスは、インターネットが接続できる環境であれば、一般のＰＣや携帯電話の電子メールのアドレスでよい。
【００６７】
電力管理端末管理テーブルは、電力管理端末１００の情報を保持するテーブルであり、サーバ２０に保持される。電力管理端末管理テーブルは、図８に示されるように、端末ＩＤ、ＩＰアドレス、アップロード時刻の各フィールドからなる。
【００６８】
端末ＩＤは、電力管理端末１００を一意的に識別するための識別子が格納される。ＩＰアドレスは、電力管理端末１００の論理アドレスであるＩＰアドレスが格納される。アップロード時刻は、測定データの内容をサーバ２０にアップロードするスケジュールの時刻である。図８の例では、全ての電力管理端末１００が、一日に２回、６時０分と、１８時０分にアップロードすることにしている。
【００６９】
次に、図９Ａないし図１４を用いて本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの処理と、表示端末２００上でのユーザインターフェースについて説明する。
図９Ａ、図９Ｂは、本発明の一実施形態に係る省エネルギー支援システムの各部の処理とやりとりされる情報を示すタイミングチャートである。
図１０は、省エネルギー支援システムのメイン画面を示す図である。
図１１は、サイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面を示す図である。
図１２は、サイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面を示す図である。
図１３は、消費電力量の警告画面を示す図である。
図１４は、集計画面を示す図である。
【００７０】
先ず、図１に示される電力計測モニター１０ａ，１０ｂが、電力管理端末１００に電力に関する測定データを送信する（Ａ０１）。
【００７１】
それと同時に、温湿度センサー１０ｃは、電力管理端末１００に温度・湿度に関する測定データを送信する（Ａ０２）。
【００７２】
これらの送信は、共に１分ごとにおこなわれる。
【００７３】
また、サーバから定期的に一定時間ごとに、図７に示したサイト管理テーブルのデータが送信される。
【００７４】
電力管理端末１００は、電力計測モニター１０ａ，１０ｂ、温湿度センサー１０ｃから受信した測定データを、ＳＤ／ＭｉｃｒｏＳＤカードに測定データテーブルとして格納する（Ｓ０１）。
【００７５】
次に、電力管理端末１００は、１分ごとに、図６に示された形式で測定データを送信する（Ａ０４）。
【００７６】
また、電力管理端末１００は、定期的に、表示端末２００に、目標値消費電力量、温度基準値などを送信する（Ａ０５）。目標値消費電力量、温度基準値の送信は、画面に表示するときに、表示端末２００に最新のものが表示されていることが必要である。
【００７７】
表示端末２００では、画面に受信した測定データから消費電力量、温度、湿度を表示する（Ｓ２０）。
【００７８】
表示端末２００で表示する画面は、例えば、図１０に示されるメイン画面、図１１に示されるサイトにおける消費電力量のグラフを表示した画面、図１２に示されるサイトにおける消費電力量、温度、湿度の一覧表を表示した画面である。
【００７９】
メイン画面は、測定データ表示アイテム４０１、日時表示アイテム４０２、天気予報表示アイテム４０３、フリーエリア４０４からなる。そして、メイン画面のフリーエリア４０４には、地球温暖化表示４１０が示されている。
【００８０】
測定データ表示アイテム４０１には、電力管理端末１００から受信した測定データによる最新の消費電力量、温度と、消費電力の目標値、温度の基準値が表示される。
【００８１】
日時表示アイテム４０２は、内蔵時計、カレンダによる日時を表示する。日時表示アイテム４０２は、電力管理端末１００がサーバ２０から取得した日時と同期する形態でもよい。
【００８２】
天気予報表示アイテム４０３は、この表示端末２００が外部のサーバから受信した天気予報の情報が表示される。外部のサーバは、図１に示したファイルサーバであるサーバ２０でもよいし、インターネットに接続された別のサーバでもよい。
【００８３】
地球温暖化表示４１０は、一定期間の消費電力量をＣＯ２換算して表示する。図１０では、月換算で、１．２ｋｇのＣＯ２削減効果があったことを表示している。また、ＣＯ２削減効果が悪くなったときには、自然環境が悪くなったことを示す画像、例えば、木が枯れて緑地が砂漠化するような画像を表示して、見ているものに注意を喚起するようにしてもよい。
【００８４】
また、ユーザはフリーエリア４０４のタッチパネルをスライド操作することにより、図１１に示したようなグラフ４３０を表示することもできる。このグラフは、スケールバー４３６により、グラフのスケールを変えることができる。図１１では、ＡＶ売り場のサイトに関して、１日のスケールで１時間ごとの消費電力量の棒グラフ４３２と温度の折れ線グラフ４３４が表示されている。
【００８５】
また、測定データ表示アイテム４０１をタッチすることにより、情報を表示するサイトを切り換えることができる。図１２では、この店舗の全体の測定データの表示を表している。さらに、ユーザはフリーエリア４０４のタッチパネルをスライド操作することにより、一覧表形式によるサイトにおける消費電力量、温度、湿度を示すことができる。
【００８６】
図１２では、図４のモデルに示した「ＡＶ売り場」、「家具売り場」、「食品売り場」、「レジ」、「事務所」の消費電力量、消費電力量のトレンド、温度の基準値、温度、湿度が最新の測定データに基づいて表示される。ここで、消費電力量のトレンドとは、消費電力量の変化の傾向を示すものであり、下降傾向、横ばい、上昇傾向を示す三種の矢印のアイコンで示される。上昇傾向を示す上向きのアイコンは、警告のために赤色表示にしてもよい。
【００８７】
次に、電力管理端末１００では、測定データの消費電力を積算して（Ｓ０２）、図７に示された警告上限電力量に達したときに（Ｓ０３）、電力管理端末１００は、表示端末２００に警告画面を表示するように指示し、該当するメッセージデータを送信する（Ａ０６）。
【００８８】
そして、表示端末２００は、フリーエリア４０４に図１３に示されるような警告画面を表示する（Ｓ２１）。
【００８９】
図１３（ａ）は、ＡＶ売り場のサイトの消費電力量が、警告上限電力量である２２ＫＷｈに達したために、「ＡＶ売り場の消費電力量が増えました」と言うメッセージを表示している。
【００９０】
また、図１３（ｂ）は、食品売り場のサイトの消費電力量が、警告上限電力量である３２ＫＷｈを超えたために、「食品売り場の消費電力量が目標値を超えました」と言うメッセージを表示している。
【００９１】
同時に、図７に示された管理者メールアドレスに、メールサーバ経由で警告の電子メールを送信する（Ａ０７）。管理者は、クライアント端末３０の電子メールソフトウェアにより、その警告の電子メールを確認することができる。
【００９２】
このように、本実施形態に係る省エネルギー支援システムでは、サイトごとに電力計測モニタを設置しているために、サイトごとのきめの細かな電力管理をおこなうことができ、図１３（ａ）、（ｂ）に示されるように、サイトの個性に合わせて対応のメッセージも変更して、省エネルギーの管理者が対応をとりやすくすることができる。
【００９３】
なお、本実施形態の説明では、消費電力による警告画面の表示を説明したが、温度についても同様に、夏場で冷房をおこなっているときに、図７の温度基準値より下がったときに、警告を出すようにしてもよい。
【００９４】
そして、実行ボタン４５２をタッチすると、電力管理端末１００にそれが送信され（Ａ０８ａ）、電力管理端末１００は、その結果を、サーバ２０に報告し（Ａ０８ｂ）、省エネルギー対策がおこなったことが、メッセージ種別、対応日時の履歴として、サーバ２０に保存される（Ｓ３０）。
【００９５】
このように、本実施形態に係る省エネルギー支援システムは、一分という短い時間間隔で、サイトの電力と温度・湿度を電力計測モニター１０ａ，１０ｂと温湿度センサー１０ｃにより、測定し、電力管理端末１００に集約し、管理者は、表示端末２００により、サイトの状況をほぼリアルタイムで確認することができる。そして、決められた消費電力値を超えるときには、表示端末２００に、上のように警告画面が表示され、消費電力を抑えるような対応策をとるように誘導される。そのため、高圧受電契約、特別高圧契約など電力会社と「デマンド契約」などをおこなっている事業者の場合でも、ピークの消費電力量を増やすことがないので、電量料金を抑えることができるという効果がある。
【００９６】
次に、電力管理端末１００は、サーバ２０のアップロード時刻が来たときには（Ｓ０４）、サーバ２０に測定データテーブルに格納されている測定データをアップロードする（Ａ０９）。このアップロードする時刻は、図８に示されたアップロード時刻に従っておこなう。
【００９７】
そして、サーバ２０は、アップロードされた測定データを保存する（Ｓ３１）。
【００９８】
また、図１では電力管理端末１００は、一つしか図示されていないが、大規模事業者の場合には、営業所、店舗、工場などの活動拠点が多くあり、一斉にサーバ２０に測定データをアップロードすると、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥る場合がある。そのような場合に、サーバ２０は、通信量や負荷をモニタし、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥ったときには（Ｓ３２）、例えば、半分の数の電力管理端末１００に対して、のアップロード時刻の変更を指示する（Ａ１０）。図８に示した例では、６時０分のアップロード時刻で、サーバ２０が過負荷になったときに、電力管理端末管理テーブルの中の例えば、Ｃ店とＤ店の１回目のアップロード時刻を、共に、６時３０分に書き換えて、Ｃ店とＤ店の電力管理端末１００のアップロード時刻を、６時３０分に変更するように電力管理端末１００に対して指示する。
【００９９】
このように電力管理端末１００のアップロード時刻のスケジュール調整をおこなうことにより、電力管理端末１００が多くあり、測定時刻の間隔が１分と短い場合であっても、通信回線の輻輳、サーバ２０が過負荷に陥ることなく、サーバ２０に大量の測定データをアップロードすることができる。
【０１００】
次に、クライアント端末３０から、集計画面を表示の指示をしたときには（Ｓ１０）、クライアント端末３０は、必要な集計データを要求し（Ａ１２）、サーバ２０は、要求された集計データを送信する（Ａ１３）。そして、クライアント端末３０の表示画面に図１４に示される集計画面５００を表示する。
【０１０１】
図１４に示される集計画面５００は、集計対象選択コンボボックス５１０に表示されている「Ａ店全体」の消費電力量として、１年間の実績を消費電力量の棒グラフ５２０と、消費電力量の表５３０として表している。
【０１０２】
また、目標達成表示エリア５４０には、１年の消費電力量の総計が目標の消費電力量に対して、１０９％の目標達成率であったことを示している。
【符号の説明】
【０１０３】
１０ａ，１０ｂ…電力計測モニター（子機）、１０ｃ（子機）…温湿度センサー、２０…サーバ、３０…クライアント端末、４０…ルータ、７０…パルス検出器、９０…電力量センサー、１００…電力管理端末（親機）、２００…表示端末、
１１０…ＭＰＵ、１２０…ＲＡＭ、１３０…ＲＯＭ、１４０…ネットワークＩＦ、１５０…ＵＳＢＩＦ、１６０…カードスロット、１７０…無線ＩＦ、１８０…アンテナ、
２１０…プロセッサ、２１２…ＲＡＭ、２１４…フラッシュメモリ、２２０…ディスプレイＩＦ、２２２…液晶ディスプレイ、２３０…タッチパネルＩＦ、２３２…タッチパネル、２４０…オーディオＩＦ、２４２…スピーカ、２５０…カードスロット、２６０…ＵＳＢＩＦ、２７０…無線ＩＦ、２７２…アンテナ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、
各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、
前記電力計測モニターおよび前記温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末と、
前記電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末と、
前記電力管理端末とネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバとを有する省エネルギー支援システムにおいて、
前記電力管理端末は、前記サーバから各サイトでの警告する上限の消費電力量を受信して、保持し、
前記電力管理端末は、一定期間における消費電力量を積算して、前記警告する上限の消費電力量に達したときに、または、上限の消費電力量に到達すると予測したときに、前記表示端末に、警告画面を表示するように指示することを特徴とする省エネルギー支援システム。
【請求項２】
前記電力管理端末は、前記サーバから各サイトごとの警告画面のメッセージデータを受信して、保持し、
前記電力管理端末は、前記表示端末に前記警告画面のメッセージデータを送信し、
前記表示端末は、前記警告画面に前記メッセージデータを表示することを特徴とする請求項１記載の省エネルギー支援システム。
【請求項３】
前記表示端末に表示される前記警告画面に、前記メッセージデータが指示する対応をおこなったか否かを問い合わせる入力手段を有し、
前記表示端末は、ユーザの入力結果を前記電力管理端末に送信し、
前記電力管理端末は、前記サーバに入力結果を送信し、
前記サーバは、受信した入力結果を履歴として保持することを特徴とする請求項１記載の省エネルギー支援システム。
【請求項４】
電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、
各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、
前記電力計測モニターおよび前記温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末と、
前記電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末と、
前記電力管理端末とネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバとを有する省エネルギー支援システムにおいて、
前記電力管理端末は、決められたアップロード時刻に、前記サーバに各サイトにおける測定データをアップロードし、
前記サーバが、通信回線の輻輳やサーバの過負荷を検知したときに、前記電力管理端末に、前記アップロード時刻の変更を指示することを特徴とする省エネルギー支援システム。
【請求項１】
電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、
各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、
前記電力計測モニターおよび前記温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末と、
前記電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末と、
前記電力管理端末とネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバとを有する省エネルギー支援システムにおいて、
前記電力管理端末は、前記サーバから各サイトでの警告する上限の消費電力量を受信して、保持し、
前記電力管理端末は、一定期間における消費電力量を積算して、前記警告する上限の消費電力量に達したときに、または、上限の消費電力量に到達すると予測したときに、前記表示端末に、警告画面を表示するように指示することを特徴とする省エネルギー支援システム。
【請求項２】
前記電力管理端末は、前記サーバから各サイトごとの警告画面のメッセージデータを受信して、保持し、
前記電力管理端末は、前記表示端末に前記警告画面のメッセージデータを送信し、
前記表示端末は、前記警告画面に前記メッセージデータを表示することを特徴とする請求項１記載の省エネルギー支援システム。
【請求項３】
前記表示端末に表示される前記警告画面に、前記メッセージデータが指示する対応をおこなったか否かを問い合わせる入力手段を有し、
前記表示端末は、ユーザの入力結果を前記電力管理端末に送信し、
前記電力管理端末は、前記サーバに入力結果を送信し、
前記サーバは、受信した入力結果を履歴として保持することを特徴とする請求項１記載の省エネルギー支援システム。
【請求項４】
電力を消費する各サイトに設置され、電機機器の消費電力量を測定する電力計測モニターと、
各サイトでの温度、湿度を測定する温湿度センサーと、
前記電力計測モニターおよび前記温湿度センサーから、各々設置されたサイトにおける測定データを無線により受信し、保持する電力管理端末と、
前記電力管理端末から各サイトにおける測定データを無線により受信し、その値を表示する表示端末と、
前記電力管理端末とネットワークにより接続され、各サイトの管理情報を保持するサーバとを有する省エネルギー支援システムにおいて、
前記電力管理端末は、決められたアップロード時刻に、前記サーバに各サイトにおける測定データをアップロードし、
前記サーバが、通信回線の輻輳やサーバの過負荷を検知したときに、前記電力管理端末に、前記アップロード時刻の変更を指示することを特徴とする省エネルギー支援システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−１５８８３（Ｐ２０１３−１５８８３Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４６２８８（Ｐ２０１１−１４６２８８）
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
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