JP5847611B2 - Current measurement system, parent device, child device, and control method of current measurement system - Google Patents
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Description
本発明は、主幹電流と支幹電流を計測する電流計測システム、これに含まれる親機及び子機、並びに、電流計測システムの制御方法に関し、特に、電流計測システム自体の無駄な電力消費を削減する技術に関する。 The present invention relates to a current measurement system that measures a main current and a branch current, a parent device and a child device included in the current measurement system, and a control method for the current measurement system, and in particular, reduces wasteful power consumption of the current measurement system itself. Related to technology.
近年、家庭や業務施設における電力消費を最適化するために、電流消費量を計測してユーザに通知する電流計測システムが提案されている。特許文献1には、電流計測システムの例が記載されている。電流計測システムは、たとえば、家庭内や業務施設構内の既存の配電線に対し設けられる。既存の配電線は、商用電源系統に接続され商用電源系統から電力が供給される主幹線と、分電盤を介して主幹線から分岐し、家庭内や業務施設構内の各所に電力を供給する支幹線とを有する。電流計測システムは、主幹線、支幹線ごとに、たとえば電線外部の電磁界から電線内部の電流を検知する電流センサを有する。また、電流計測システムは、電流センサから計測データを取得して記憶する電流センサごとの子機と、各子機から計測データを収集する親機とを有する。子機と親機とのデータ通信は、たとえば、一定時間ごと、または、一定量のデータごとに、無線により行われる。親機は、収集した計測データに基づき、主幹線や支幹線ごとの電流を求め、ユーザに提示するための電力消費量に関するデータを表示装置などに出力する。
In recent years, in order to optimize power consumption in homes and business facilities, current measurement systems that measure current consumption and notify the user have been proposed.
上記のような電流計測システムにおいては、電流計測システムそれ自体の消費電力を最適化することも求められる。たとえば、各子機から親機への電流計測データの無線送信に、相当程度の電力が消費される。一方で、電力消費量は時間帯によってばらつきがある。たとえば、ユーザが活発に活動する朝や夕刻の時間帯は電力消費量が多くなるが、ユーザが外出する日中や就寝中の夜間などは電力消費量が少ない。よって、常時、親機が子機から計測データを収集する必要性が乏しく、無駄な電力消費を削減する余地がある。 In the current measurement system as described above, it is also required to optimize the power consumption of the current measurement system itself. For example, considerable power is consumed for wireless transmission of current measurement data from each child device to the parent device. On the other hand, power consumption varies depending on time zones. For example, the power consumption increases in the morning and evening hours when the user is active, but the power consumption is low during the day when the user goes out or at night while sleeping. Therefore, it is not always necessary for the parent device to collect measurement data from the child device, and there is room for reducing unnecessary power consumption.
そこで、本発明の目的は、それ自体の電力消費の無駄を削減できる電流計測システム、親機、子機、及び電流計測システムの制御方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a current measurement system, a parent device, a child device, and a control method for the current measurement system that can reduce waste of power consumption of the device itself.
上記の目的を達成するために、本発明の一側面における電流計測システムは、電力が供給される主幹線の電流と当該主幹線から分岐した支幹線の電流の計測データをそれぞれ取得する子機と、前記子機から送信される前記主幹線の計測データに基づいて、前記子機に前記支幹線の電流の計測データの送信を実行または停止させるための制御信号を前記子機に送信する親機とを有する。 In order to achieve the above object, a current measurement system according to one aspect of the present invention includes a slave unit that respectively obtains measurement data of a main line current to which power is supplied and a branch line current branched from the main line. The master unit transmits a control signal for causing the slave unit to execute or stop transmission of the measurement data of the current of the trunk line based on the measurement data of the main line transmitted from the slave unit. And have.
上記側面の一態様では、前記親機は、前記主幹線の電流が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を送信する。 In one aspect of the above aspect, the master unit receives the control signal for executing transmission of the measurement data of the current of the main line when the current of the main line exceeds a reference value, or the current of the main line The control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the main line when the reference value is below is transmitted.
上記側面の別の態様では、前記親機は、前記主幹線の電流の変化量が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流の変化量が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を送信する。 In another aspect of the above aspect, the base unit is configured to transmit the measurement data of the main line current when the amount of change in the main line current exceeds a reference value, or the main signal. The control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the main line is transmitted when the change amount of the main line current is less than the reference value.
上記側面の別の態様では、前記子機は、取得した前記支幹線の電流の計測データを格納する記憶部を有し、当該記憶部の残量が所定の残量以下となったことを条件として、前記支幹線の電流の計測データを前記親機に送信する。 In another aspect of the above aspect, the slave has a storage unit that stores the acquired measurement data of the current of the branch line, and the remaining amount of the storage unit is less than or equal to a predetermined remaining amount. As described above, the measurement data of the current of the branch line is transmitted to the parent device.
上記側面における電流計測システムは、親機が、前記主幹線の電流の計測データに基づいて子機に前記計測データの送信を停止または実行させるための制御信号を前記子機に送信するので、子機から親機への計測データの送信にかかる無駄な電流消費量を削減でき、これにより、電流計測システムの無駄な電力消費を削減できる。 In the current measurement system according to the above aspect, the master unit transmits a control signal to the slave unit to stop or execute transmission of the measurement data to the slave unit based on the measurement data of the main line current. It is possible to reduce the wasteful current consumption for transmitting the measurement data from the machine to the parent machine, thereby reducing the wasteful power consumption of the current measurement system.
以下、図面にしたがって本発明の実施の形態について説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, but extends to the matters described in the claims and equivalents thereof.
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態における電流計測システムの構成例を示す。この電流計測システム100は、主幹線から複数の支幹線が分岐しており、そのうち2本の支幹線を制御対象とする場合の構成例である。ただし、1本の、または3本以上の支幹線を制御対象とする場合も、第1実施形態に含まれる。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a configuration example of a current measurement system in the first embodiment. This current measurement system 100 is a configuration example in the case where a plurality of branch lines are branched from a main trunk line and two branch lines are controlled. However, the case where one or three or more branch lines are controlled is also included in the first embodiment.
電流計測システム100は、主幹線用電流センサ101、2つの支幹線用電流センサ110、主幹線用の子機102、2つの支幹線用の子機111、および親機106を有する。主幹線用電流センサ101と支幹線用電流センサ110は、ここでは図示を省略する分電盤内またはその近傍において、主幹線、支幹線の近傍にそれぞれ備えられる。そして、主幹線用電流センサ101は主幹線の、支幹線用電流センサ110はそれぞれが割り当てられる支幹線の電流を検知する。電流の検知の方法は、たとえば、電線周囲の電磁界から電流を検知する方法や、直接的に電流を計測する方法などが可能である。そして、それぞれの計測データは、有線または無線通信により、子機102、111に送信される。また、子機102、111は、内蔵されたバッテリや、主幹線または支幹線のコンセントから動作に必要な電源を取得する。
The current measurement system 100 includes a main line current sensor 101, two branch line
子機102は、バス102aで相互に接続される制御部103、メモリ104、通信部105、及びインターフェース部102bを有する。主幹線用電流センサ101から送信される主幹線の電流(以下、主幹電流という)の計測データは、インターフェース部102bを介してバス102aに伝送され、制御部103によりメモリ104に格納される。そして、メモリ104に格納された計測データは、制御部103により通信部105から親機106へ無線送信される。制御部103は、メモリ104へのデータの読み書きや、通信部105の動作を制御する。たとえば、制御部103は、所定の周期(たとえば数秒〜数十秒)や、メモリ104のデータ量が所定量になった時点で、メモリ104に格納された計測データを親機106に送信する。
The subunit |
また、子機111は、それぞれ、バス118で接続されるインターフェース部116、制御部112、メモリ113、及び通信部114を有する。子機111における制御部112、メモリ113、通信部114及びインターフェース部116の動作の説明は、それぞれ支幹線用電流センサ110からの支幹線の電流(以下、支幹電流という)の計測データを対象とすること以外は、上述の、子機102における制御部103、メモリ104、通信部105、及びインターフェース部102bの説明と同じである。
In addition, each slave unit 111 includes an
親機106は、バス109aで接続される制御部107、メモリ109、通信部108、及びインターフェース部106aを有する。制御部107は、メモリ109へのデータの読み書きや、通信部108の動作を制御する。子機102及び111からそれぞれ送信される主幹電流及び支幹電流の計測データは、通信部108に受信されてからバス109aに伝送され、制御部107によりメモリ109に格納される。そして、メモリ109に格納された計測データは、制御部107により、インターフェース部106aを介して、たとえば、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置や、かかる情報処理装置が接続される家庭内ネットワークなどに出力される。そして、情報処理装置は、計測データを主幹線や支幹線ごとの電力消費情報に加工して表示装置等に出力する。こうして、電力消費情報がユーザに提示される。
The
図2は、電流計測システム100において親機106が収集する主幹電流と支幹電流の例を示す図である。ここでは、第1実施形態における制御を行わない場合の例が示される。たとえば、横軸を時間、縦軸を電流として、主幹電流の推移と、2つの支幹線の支幹電流の推移に対応する折れ線グラフが示される。図中、実線で示される最上段の折れ線グラフが主幹電流の推移を示す。その下方の2つの折れ線グラフが、2つの支幹電流の推移を示す。主幹電流は、そこから分岐する支幹線の支幹電流の累計を含む。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a main current and a main current collected by the
図2に示されるように、全体的な電流消費量、すなわち主幹電流は、時間帯によって異なる。たとえば、深夜(2011/6/9、0:00)から早朝(2011/6/9、4:48)にかけての時間帯T1では、ユーザが就寝中であるので、主幹電流が比較的小さい(概ね4A(アンペア)以下)。それ以降の朝の時間帯(〜7:12)T2では、ユーザが活動を開始するので、主幹電流が急増する(概ね4A〜18A)。そして、それ以降の日中から夜にかけての時間帯(〜19:12)T3では、ユーザが外出中であるので、主幹電流が最も小さくなる(概ね3A以下)。そして、それ以降の深夜までの時間帯(〜0:00)T4では、ユーザが帰宅して就寝するまで活動するので、主幹電流が急増する(概ね5A〜18A)。 As shown in FIG. 2, the overall current consumption, that is, the main current, varies depending on the time zone. For example, in the time zone T1 from midnight (2011/6/9, 0:00) to early morning (2011/6/9, 4:48), the main current is relatively small because the user is sleeping (approximately 4A (ampere) or less). In the morning time zone (˜7: 12) T2 thereafter, the user starts the activity, so the main current rapidly increases (approximately 4A to 18A). Then, in the subsequent time zone from daytime to night (˜19: 12) T3, since the user is going out, the main current becomes the smallest (approximately 3 A or less). Then, in the subsequent time zone until midnight (˜0: 00) T4, the main current is rapidly increased (generally 5A to 18A) because it is active until the user goes home and goes to bed.
このような電流消費状況において、たとえば時間帯T1やT3は、主幹電流が数時間にわたって低い値で推移している。このことは、図にも示されるように、各支幹線の支幹電流も低い値で推移していることと対応する。かかる時間帯では、子機111から計測データを頻繁に収集してユーザに提示する必要が乏しい。よって、無線通信により消費される電力を削減する余地がある。そこで、第1実施形態では、次に説明するような制御により、かかる無駄な電力消費を回避する。 In such a current consumption situation, for example, in the time zones T1 and T3, the main current is kept at a low value over several hours. This corresponds to the fact that the branch current of each branch line also changes at a low value as shown in the figure. In such a time zone, there is little need to frequently collect measurement data from handset 111 and present it to the user. Therefore, there is room for reducing the power consumed by wireless communication. Therefore, in the first embodiment, such unnecessary power consumption is avoided by the control described below.
第1実施形態における電流計測システム100では、親機106は、子機111から送信される計測データを収集するとともに、主幹線の電流に応じ、子機111に計測データの送信を停止または実行させるための制御信号を子機111に送信する。たとえば、制御部107は、所定の周期(たとえば数秒〜数十秒)や、メモリ109のデータ量が、予め定める所定量になった時点で、メモリ109に格納された計測データを読み出し、主幹電流に基づき、制御信号を生成する。制御信号は、たとえば、支幹電流の計測データの送信停止を指示する停止信号や、送信停止を解除して送信の再開を指示する解除信号である。そして、各制御信号は、通信部108により、子機111に送信される。たとえば、子機111が、基本的な動作として、それぞれが対応する支幹電流の計測データの親機への送信を停止しているとき(以下、便宜上、スリープモードという)に、親機106は、主幹電流が基準値(すなわち所定の閾値)を上回ると、解除信号を子機111に送信する。または、子機111が、基本的な動作として、所定の処理サイクル(たとえば、数秒〜数十秒間隔)でそれぞれ対応する支幹電流の計測データを親機106に送信しているとき(以下、便宜上、ウェイクアップモードという)に、親機106は、主幹電流が所定の閾値を下回ると、停止信号を子機111に送信する。
In the current measurement system 100 according to the first embodiment, the
一方、子機111は、親機106からの制御信号に応答して支幹電流の計測データの送信を実行または停止する。たとえば、解除信号が送信されると、これに応答して制御部112は、それまで停止していた計測データの送信を実行する。または、停止信号が送信されると、これに応答して制御部112は、通信部105からの計測データの送信を停止する。また、通信部105からの送信動作を実行または停止する代わりに、子機111は、停止信号または解除信号に応答して、計測データの取得を実行または停止する。たとえば、通信部105に定期的に送信動作を実行させる一方で、制御部112が、解除信号に応答して、それまで停止していたメモリ104への計測データの書き込みを実行する。これにより、メモリ104に格納された計測データが送信される。または、制御部112が、停止信号に応答して、メモリ104への計測データの書き込みを停止する。これにより、計測データがメモリ104に蓄積されなくなり、通信部105から送信されなくなる。そうすることで、さらに消費電力を削減できる。なお、メモリ104への計測データの格納と通信部105からの計測データの送信を併せて実行、または停止してもよい。
On the other hand, the slave unit 111 executes or stops transmission of the measurement data of the trunk current in response to the control signal from the
図3は、第1実施形態における電流計測システム100の動作について説明する図である。図3では、横軸を時間、縦軸を電流として、図2で示した主幹電流と2つの支幹電流の、第1実施形態の制御が行われる場合の推移が示される。 FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the current measurement system 100 according to the first embodiment. In FIG. 3, the transition when the control of the first embodiment of the main current and the two branch currents shown in FIG. 2 is performed is shown with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing current.
たとえば、図3には、子機111がスリープモードで動作するときの制御の例が示される。たとえば、主幹電流が閾値I(5A)未満である時間帯T1では、子機111はそれぞれの支幹電流の測定データの送信を停止している。よって、支幹電流に対応する折れ線グラフは0Aを示す。次いで、時間帯T2では、主幹電流が閾値Iをまたいで増減する。親機106は、主幹線の電流が閾値Iを上回ると、解除信号を子機111に送信する。子機111は、解除信号に応答して、測定データを送信する。すると、これに対応して、支幹電流が0Aより大きい値に増加する。また、時間帯T3では、主幹線の電流が閾値I未満で推移する。よって、子機111は、スリープモードに戻り、測定データの送信を停止する。そして、時間帯T4では、主幹線の電流が閾値Iをまたいで増減する。よって、時間帯T2と同じ制御が実行される。このように、電流消費量が小さいときには子機111が計測データの送信を停止し、電流消費量が増加すると子機111に計測データを送信させるので、親機106が最小限必要な計測データを収集するとともに、子機111の無駄な消費電力を節減できる。
For example, FIG. 3 shows an example of control when the slave unit 111 operates in the sleep mode. For example, in the time zone T1 in which the main current is less than the threshold value I (5A), the slave unit 111 stops transmitting the measurement data of each main current. Therefore, the line graph corresponding to the branch current shows 0A. Next, in the time zone T2, the main current increases or decreases across the threshold value I. When the main line current exceeds the threshold value I,
図4、図5は、第1実施形態における電流計測システムの動作手順を示すフローチャート図である。図4に示す手順は、電流計測システム100の親機106と子機102の動作手順である。また、図5に示す手順は、子機111の動作手順である。図4、図5に示す手順は、子機111がスリープモードのときの制御手順に対応する。
4 and 5 are flowcharts showing the operation procedure of the current measurement system in the first embodiment. The procedure shown in FIG. 4 is an operation procedure of the
まず、図4において、電流計測システムの電源がONされると(S402)、所定の周期t(たとえば数秒〜数十秒)経過するごとに(S403のYES)、手順S404〜S409が実行される。すなわち、子機102が、主幹電流の計測データを取得し(S404)、親機106へ主幹電流の計測データを送信する(S405)。次いで、親機106は、主幹電流が閾値I以下のときは(S407のYES)、手順S409に移行する。一方、主幹電流が閾値Iより大きいときは(S407のNO)、親機106は、解除信号を子機111に送信して子機111をウェイクアップモードに移行させる(S408)。子機111は、解除信号に応答して、後述する図5の手順を実行する。そして、手順S409において、電源がOFFされたかが判断される。電源がOFFされるまでは(S409のNO)、上記の手順S403〜408が実行され、電源がOFFされると(S409のYES)、親機106、子機102は処理を終了する。
First, in FIG. 4, when the current measurement system is turned on (S402), steps S404 to S409 are executed every time a predetermined period t (for example, several seconds to several tens of seconds) elapses (YES in S403). . That is, the
図5において、スリープモードの子機111は、親機106からの解除信号を受信すると(S502)、一時的にウェイクアップモードに移行する。すなわち、子機111は、対応する支幹電流の計測データをそれぞれ電流センサ110から取得し(S503)、計測データをそれぞれのメモリ113に格納する(S504)。次いで、子機111は、メモリ113の残量が所定の閾値β以下か否かを判断する(S505)。ここで、閾値βは、予め定める任意の閾値であり、たとえば、追加的な計測データの格納によりメモリの残量が不足するような容量が用いられる。メモリ113の残量が閾値β未満のとき(S505のNO)、すなわち、メモリ113の残量に余裕があるとき、子機111はスリープモードに移行し(S507)、処理を終了する。メモリ113の残量が閾値β以下のとき(S505のYES)、子機111は、メモリ113に格納された計測データを親機106に送信して、メモリ113内のデータをクリアする(S506)。そして、子機111は、スリープモードに移行し(S507)、処理を終了する。
In FIG. 5, when the slave unit 111 in the sleep mode receives the release signal from the master unit 106 (S502), the slave unit 111 temporarily shifts to the wake-up mode. That is, the subunit | mobile_unit 111 acquires the measurement data of a corresponding branch current from the
このようにして、子機111は、スリープモードのときに解除信号が親機106から送信されると、一時的にウェイクアップモードに移行して、計測データの送信を行う。そうすることで、常時ウェイクアップモードで動作する場合と比べ、無線送信にかかる電力を節減できる。さらに、メモリ113の残量が閾値β以下になるごとに計測データを送信するので、メモリ113の容量に応じてバッファリングした計測データごとに送信が行われる。よって、その分、通信頻度を低減させることができ、無線送信にかかる電力を節約できる。
In this way, the slave unit 111 temporarily shifts to the wake-up mode and transmits measurement data when a release signal is transmitted from the
なお、図4、図5では、子機111がスリープモードのときの制御手順を示した。しかし、反対に、子機111がウェイクアップモードのときに、主幹電流が小さくなると、たとえば、閾値を下回ると、親機106が子機111にスリープモードへの移行を指示することも可能である。たとえば、図4の手順S407、S408の代わりに、主幹電流が閾値Iを下回ると親機106が子機111に停止信号を送信してスリープモードに移行させるような手順とすることが可能である。そして、これに対応して、たとえば、図5では、手順S502の代わりに親機106からの停止信号の受信を確認し、停止信号が受信されないときには手順S503からS506を実行して手順S507でウェイクアップモードに移行する手順とし、停止信号が受信されたときには手順S503からS506を実行しないようにすることが可能である。
4 and 5 show the control procedure when the slave unit 111 is in the sleep mode. However, on the contrary, if the main current becomes small when the slave unit 111 is in the wake-up mode, for example, if it falls below the threshold value, the
[第2実施形態]
第2実施形態における電流計測システムは、図1で示した構成を有する。第2実施形態では、たとえば、子機111がスリープモードのとき、親機106は、主幹電流の変化量が所定の閾値を上回ると、解除信号を子機111に送信してウェイクアッモードに移行させる。一方、子機111がウェイクアップモードで動作しているとき、親機106は、主幹電流の変化量が所定の閾値を下回ると、停止信号を子機111に送信してスリープモードに移行させる。
[Second Embodiment]
The current measurement system in the second embodiment has the configuration shown in FIG. In the second embodiment, for example, when the slave unit 111 is in the sleep mode, the
第2実施形態によれば、個々の支幹電流がある範囲内で安定していることにより主幹電流が大きいながらも安定しており、したがって、子機からの支幹電流の計測データの送信頻度を低下させたとしても、電力消費傾向の把握に問題が生じないような場合に、子機からの計測データの送信頻度を低下させることで、さらに消費電力を削減することができる。たとえば、季節や、家族構成、休日・平日、電気機器の入れ替えなど、様々な要素により消費電力が変動するところ、一律の閾値の代わりに電流の変化量に基づく制御を行うことで、かかる変動に柔軟に対応でき、電力消費量を効率的に低減できる。 According to the second embodiment, since the main current is large but stable because the individual main currents are stable within a certain range, therefore, the frequency of transmission of the measurement data of the main current from the slave unit is stable. Even when the power consumption is reduced, the power consumption can be further reduced by reducing the frequency of transmission of the measurement data from the handset when there is no problem in grasping the power consumption trend. For example, power consumption fluctuates due to various factors such as the season, family structure, holidays / weekdays, replacement of electrical equipment, etc., but by controlling based on the amount of change in current instead of a uniform threshold, such fluctuation can be reduced. It can respond flexibly and can reduce power consumption efficiently.
図6、図7は、主幹電流の変化量と、第2実施形態における電流計測システム100の動作について説明する図である。 6 and 7 are diagrams for explaining the main current change and the operation of the current measurement system 100 according to the second embodiment.
図6では、図2、図3で示した時間帯T2を中心とする時間帯T1、T2、及びT3の拡大図において、主幹電流(「○」印)、2つの支幹電流(「◇」印、及び「△」印)、及び主幹電流の変化量(「□」印が)の推移がそれぞれ折れ線グラフで示される。変化量は、たとえば、直前の処理サイクルにおける主幹電流と最近の主幹電流の差分の絶対値である。 In FIG. 6, in the enlarged view of the time zones T1, T2, and T3 centering on the time zone T2 shown in FIGS. 2 and 3, the main current (marked with “◯”) and the two branch currents (“◇”). And the transition of the amount of change in the main current (marked with “□”) are respectively shown by line graphs. The amount of change is, for example, the absolute value of the difference between the main current in the immediately preceding processing cycle and the latest main current.
第2実施形態では、子機111が、スリープモードのとき、つまり、それぞれ対応する支幹電流の計測データの取得や送信を停止しているときに、親機106は、主幹電流が所定の閾値αを上回ると、解除信号を子機111に送信してウェイクアップモードに移行させる。閾値αは、たとえば、数十ミリ〜数アンペアの任意の値であって、実験やシミュレーション等により予め設定される。または、子機111がウェイクアップモードのときに、親機106は、主幹電流の変化量が所定の閾値αを下回ると、停止信号を子機111に送信してスリープモードに移行させる。
In the second embodiment, when the slave unit 111 is in the sleep mode, that is, when the acquisition and transmission of the measurement data of the corresponding branch current are stopped, the
図7では、図2、図3で示した時間帯T1、T2、及びT3の拡大図において、上段から、順に、主幹電流、2つの支幹電流を示す折れ線グラフが示される。図中、スリープモードのときの2つの支幹電流の値は0A(アンペア)になる。たとえば、図6に示したように、時間帯T1、T3では、主幹電流の変化量が閾値α未満なので、子機111はスリープモードのままである。よって、2つの支幹電流は0Aである。一方、時間帯T2では、変化量が閾値αをまたいで増減する。よって、変化量が閾値α以下のときには子機111はスリープモードで支幹電流が0Aであるが、変化量が閾値αを上回ったときには子機111がウェイクアップモードになり支幹電流が0Aより大きくなる。 In FIG. 7, in the enlarged views of the time zones T1, T2, and T3 shown in FIGS. 2 and 3, a line graph showing the main current and the two branch currents is shown in order from the top. In the figure, the values of the two branch currents in the sleep mode are 0 A (amperes). For example, as shown in FIG. 6, in time zones T1 and T3, since the amount of change in the main current is less than the threshold value α, the slave unit 111 remains in the sleep mode. Therefore, the two branch currents are 0A. On the other hand, in the time zone T2, the amount of change increases or decreases across the threshold value α. Therefore, when the change amount is less than or equal to the threshold value α, the slave unit 111 is in the sleep mode and the branch current is 0 A. However, when the change amount exceeds the threshold value α, the slave unit 111 is in the wake-up mode and the branch current is less than 0 A. growing.
ここで、第1実施形態との比較のために、時間帯T2内の時間帯T´における支幹電流をみてみる。第1実施形態では、閾値Iを5Aとした。そうすると、時間帯T´の全域で主幹電流が閾値を上回るので、支幹電流の計測は停止されない。これに対し、第2実施形態では、主幹電流の変化量に基づく制御を行うことで、時間帯T´においても、変化量が大きいときには支幹電流の計測データの送信を停止することができ、2つの支幹電流が0Aになる機会をより多く確保できる。すなわち、第2実施形態によれば、計測データの無線通信にかかる電力を削減する機会をより多く確保でき、無駄な電流消費をより効率的に削減できる。 Here, for comparison with the first embodiment, the branch current in the time zone T ′ within the time zone T2 is examined. In the first embodiment, the threshold I is 5A. Then, since the main current exceeds the threshold throughout the time period T ′, the measurement of the main current is not stopped. On the other hand, in the second embodiment, by performing control based on the change amount of the main current, transmission of the measurement data of the main current can be stopped when the change amount is large even in the time zone T ′. More opportunities for the two branch currents to become 0 A can be secured. That is, according to the second embodiment, more opportunities to reduce the power required for wireless communication of measurement data can be secured, and wasteful current consumption can be more efficiently reduced.
図8は、第2実施形態における電流計測システムの動作手順を示すフローチャート図である。図8に示す手順は、電流計測システム100の親機106と子機102の動作手順である。図8に示す手順は、子機111がスリープモードのときの制御手順に対応する。
FIG. 8 is a flowchart showing an operation procedure of the current measurement system according to the second embodiment. The procedure shown in FIG. 8 is an operation procedure of the
図8の手順は、図4の手順における手順S407が手順S807で代替される。そのほかは、図4と同じである。たとえば、手順S807で、親機106は、主幹電流の変化量が閾値α以下のときは(S807のYES)、手順S409に移行する。一方、主幹線の電流の変化量が閾値αより大きいときは(S807のNO)、親機106は、子機111に解除信号を送信してウェイクアップモードに移行させる。子機111は、解除信号に応答して、上述した図5の手順を実行する。
In the procedure of FIG. 8, step S407 in the procedure of FIG. 4 is replaced with step S807. The rest is the same as FIG. For example, in step S807, when the change amount of the main current is equal to or less than the threshold value α (YES in S807), the
なお、図8では、子機111がスリープモードのときの制御手順を示したが、その反対に、子機111がウェイクアップモードのときに、主幹電流の変化量が小さくなると、たとえば、閾値αを下回ると、親機106がスリープモードへの移行指示を行うことも可能である。その場合、たとえば、手順S807、S408の代わりに、主幹線の電流の変化量が閾値αを下回ると、親機106が停止信号を送信するような手順とすることが可能である。そして、これに対応して、図5の手順を、第1実施形態で説明したように変形することが可能である。
In FIG. 8, the control procedure when the slave unit 111 is in the sleep mode is shown. Conversely, when the change amount of the main current is small when the slave unit 111 is in the wake-up mode, for example, the threshold α If the value is less than, the
[変形例]
図9は、第1、第2実施形態の変形例における電流計測システムの構成例を示す。図9における電流計測システム100aは、図1で示した主幹線、支幹線ごとの子機102、111の代わりに、主幹線、支幹線に共通の子機202を有する。そのほかの構成は、図1と同じである。
[Modification]
FIG. 9 shows a configuration example of a current measurement system in a modification of the first and second embodiments. A
子機202は、バス202aで接続される制御部203、メモリ204、通信部205、及びインターフェース部205a〜205cを有する。主幹線用電流センサ101から送信される主幹線の電流の計測データは、インターフェース部205aを介してバス202aに伝送され、制御部203によりメモリ204に格納される。また、支幹線用電流センサ110から送信される支幹線の電流の計測データは、それぞれインターフェース部205b、205cを介してバス202aに伝送され、制御部203によりメモリ204に格納される。そして、メモリ204に格納された各計測データは、通信部205から親機106へ無線送信される。制御部203は、メモリ204へのデータの読み書きや、通信部205の動作を制御する。制御部203の制御動作は、第1、第2実施形態における制御部103、112の制御動作に対応する。
The subunit |
図10は、変形例の電流計測システムの動作手順を示すフローチャート図である。図10の動作手順は、第1実施形態における動作手順に対応する。すなわち、子機202がスリープモードのときに、主幹電流の大きさに応じて子機202による計測データの送信を制御する手順である。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation procedure of the current measurement system according to the modification. The operation procedure in FIG. 10 corresponds to the operation procedure in the first embodiment. That is, this is a procedure for controlling transmission of measurement data by the
まず、電流計測システムの電源がONされると(S1102)、所定の時間t経過するごとに(S1103のYES)、手順S1104〜S111が実行される。まず、子機202が、主幹電流を取得する(S1104)。次いで、親機106は、主幹電流が閾値I以下のときは(S1106のYES)、手順S1108に移行する。一方、主幹電流が閾値Iより大きいときは(S1106のNO)、親機106は、解除信号を子機202に送信し、子機202をウェイクアップモードに以降させる(S1107)。子機202はこれに応答して、計測データをメモリ204に格納する。そして、手順S1108で、子機202は、メモリ204の残量が所定の閾値β以下か否かを判断する。そして、メモリ204の残量が閾値β以上のとき(S1108のYES)、子機202は、メモリ204に格納された計測データを親機106に送信して、メモリをクリアする(S1109)。そして、子機202は、スリープモードに移行する(S1110)。一方、メモリ204の残量が閾値β未満のとき(S1108のNO)、子機202は、スリープモードに移行する(S1110)。
First, when the power source of the current measurement system is turned on (S1102), steps S1104 to S111 are executed every time a predetermined time t has elapsed (YES in S1103). First, the
そして、手順S1111において電源がOFFされたかが確認される。電源がOFFされるまでは(S1111のNO)、上述の手順S1103からS1110が実行される。一方、電源がOFFされると(S1111のYES)、親機106、子機202は処理を終了する。
In step S1111, it is confirmed whether the power is turned off. Until the power is turned off (NO in S1111), the above-described procedures S1103 to S1110 are executed. On the other hand, when the power is turned off (YES in S1111), the
このようにして、子機202は、スリープモードのときに解除信号が親機106から送信されると、計測データの送信を行う。そうすることで、計測データを常時送信する場合と比べ、無線送信にかかる電力を節約できる。さらに、その場合において、メモリ113の残量が閾値β以下になるごとに計測データを送信するので、メモリ113の容量に応じてバッファリングした計測データごとに送信が行われる。よって、その分、さらに、通信頻度を低減させることができ、無線送信にかかる電力を節約できる。
In this way, the
なお、図10において、手順S1106を、主幹電流の変化量が閾値より大きいか否かを判断する手順で代替することで、第2実施形態に対応した手順とすることができる。また、変形例においても、子機202がウェイクアップモードのときに、主幹線の電流またはその変化量が小さくなると、たとえば、閾値を下回ると、親機106が送信停止を指示することも可能である。その場合、たとえば、手順S1106、S1107の代わりに、主幹線の電流またはその変化量が閾値を下回ると親機106が停止信号を子機202に送信し、子機202をスリープモードに移行させて手順S1111に移行し、その一方で、手順S1110では子機202がウェイクアップモードに移行するような手順とすることが可能である。
In FIG. 10, the procedure corresponding to the second embodiment can be made by substituting the procedure S1106 with a procedure for determining whether or not the change amount of the main current is larger than the threshold value. In the modified example, when the
以上説明したように、本実施の形態によれば、主幹電流に応じて支幹電流の計測データの取得や送信にかかる無駄な電力を削減できるので、電流計測システムそれ自体の電力消費を最適化することができる。また、上述の説明においては、子機と親機が無線通信を行う場合を示したが、有線通信を行う場合にも、通信に要する相応の電力の消費を節約できる。たとえば、子機が主幹線や支幹線から電源を取得するような場合には、電力の消費量を削減できる。また、子機がバッテリで駆動するような場合には、バッテリの消耗によるバッテリの交換頻度を低下させることができ、利便性が向上する。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to reduce the useless power required for acquiring and transmitting the measurement data of the branch current according to the main current, so the power consumption of the current measurement system itself is optimized. can do. In the above description, the case where the slave unit and the master unit perform wireless communication is shown. However, even when wired communication is performed, it is possible to save power consumption corresponding to communication. For example, when the slave unit acquires power from the main trunk line or branch line, the power consumption can be reduced. Further, when the slave unit is driven by a battery, the frequency of battery replacement due to battery consumption can be reduced, and convenience is improved.
なお、本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。 Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, the functions included in each means, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and a plurality of means, steps, etc. can be combined or divided into one. .
100:電流計測システム、 102、111:子機、 106:親機 100: current measurement system, 102, 111: slave unit, 106: master unit
Claims (15)
前記子機から送信される前記主幹線の計測データに基づいて、前記子機に前記支幹線の電流の計測データの送信を実行または停止させるための制御信号を前記子機に送信する親機とを有する
電流計測システム。 A handset that respectively obtains measurement data of the current of the main line to which power is supplied and the current of the branch line branched from the main line,
Based on the main trunk measurement data transmitted from the slave unit, a master unit that transmits to the slave unit a control signal for causing the slave unit to execute or stop transmission of measurement data of the current of the trunk line; A current measuring system.
前記親機は、前記主幹線の電流が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を送信する、
電流計測システム。 In claim 1,
The master unit is configured to transmit the measurement data of the branch line current when the main line current exceeds a reference value, or when the main line current is lower than the reference value. Transmitting the control signal for stopping transmission of the measurement data of the current of the trunk line;
Current measurement system.
前記親機は、前記主幹線の電流の変化量が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流の変化量が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を送信する、
電流計測システム。 In claim 1,
The base unit has the control signal for executing transmission of measurement data of the current of the main line when the amount of change in the current of the main line exceeds a reference value, or the amount of change in the current of the main line is Transmitting the control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the main line when the reference value is below,
Current measurement system.
前記子機は、取得した前記支幹線の電流の計測データを格納する記憶部を有し、当該記憶部の残量が所定の残量以下となったことを条件として、前記支幹線の電流の計測データを前記親機に送信する、
電流計測システム。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The cordless handset has a storage unit for storing the acquired measurement data of the current of the branch line, and on the condition that the remaining amount of the storage unit is equal to or less than a predetermined remaining amount, Sending measurement data to the master unit,
Current measurement system.
前記主幹線の電流の計測データに基づいて、前記子機に前記支幹線の電流の計測データの送信を実行または停止させるための制御信号の送信を制御する制御部と、
を有する親機。 A communication unit that receives the measurement data transmitted from the slave units that respectively acquire the measurement data of the current of the main line to which power is supplied and the current of the branch line branched from the main line;
Based on the measurement data of the current of the main line, a control unit that controls transmission of a control signal for causing the slave unit to execute or stop transmission of measurement data of the current of the main line;
A parent machine with.
前記制御部は、前記主幹線の電流が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を前記通信部に送信させる、
親機。 In claim 5,
The control unit is configured to transmit the measurement data of the main line current when the main line current exceeds a reference value, or when the main line current is lower than the reference value. Causing the communication unit to transmit the control signal for stopping transmission of the measurement data of the current of the trunk line;
Master machine.
前記制御部は、前記主幹線の電流の変化量が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流の変化量が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を前記通信部に送信させる、
親機。 In claim 5,
The control unit is configured such that when the amount of change in the main line current exceeds a reference value, the control signal for transmitting measurement data of the current in the main line, or the amount of change in the main line current is Causing the communication unit to transmit the control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the branch line when it falls below a reference value;
Master machine.
前記制御信号に応答して、前記通信部に前記支幹線の計測データの送信を実行または停止させる制御部と、
を有する子機。 Transmits the measurement data of the current of the main line to which power is supplied and the current of the branch line branched from the main line to the main unit collecting the measurement data, and the main unit uses the main line based on the main line current A communication unit that receives a control signal for transmitting or executing transmission of measurement data of current of the branch line,
In response to the control signal, a control unit that causes the communication unit to execute or stop transmission of measurement data of the trunk line;
A handset with
前記通信部は、前記主幹線の電流が基準値を上回るときに前記親機から送信される前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させる前記制御信号、または前記主幹線の電流が前記基準値を下回るときに前記親機から送信される前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させる前記制御信号を受信する、
子機。 In claim 8,
The communication unit, the control signal causes executes transmission of the measurement data of the current of the stems rays transmitted from the base unit when the current of the main trunk line exceeds the reference value or the current of the main trunk line is the reference, for receiving the control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the stems rays transmitted from said base unit when below a value,
Cordless handset.
前記通信部は、前記主幹線の電流の変化量が基準値を上回るときに前記親機から送信される前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させる前記制御信号、または前記主幹線の電流の変化量が前記基準値を下回るときに前記親機から送信される前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させる前記制御信号を受信する、
子機。 In claim 8,
The communication unit, the control signal causes executes transmission of the measurement data of the current of the stems rays transmitted from the base unit when the amount of change in current of the main trunk line exceeds the reference value or the current of the main trunk line, the amount of change is for receiving the control signal for stopping the transmission of the measurement data of the current of the stems rays transmitted from said base unit when lower than the reference value,
Cordless handset.
取得した前記支幹線の電流の計測データを格納する記憶部をさらに有し、
前記制御部は、前記記憶部の残量が所定の残量以下となったことを条件として、前記通信部に前記支幹線の電流の計測データを前記親機に送信させる、
子機。 In any one of Claims 8 thru | or 10.
A storage unit for storing measurement data of the acquired current of the branch line;
The control unit causes the communication unit to transmit measurement data of the current of the trunk line to the master unit on condition that the remaining amount of the storage unit is equal to or less than a predetermined remaining amount.
Cordless handset.
前記主幹線の電流の計測データを受信する親機に、前記主幹線の電流に基づいて前記子機に前記支幹線の電流の計測データの送信を実行または停止させるための制御信号を前記子機に送信させる、
電流計測システムの制御方法。 Send the measurement data to the slave units that respectively acquire the measurement data of the current of the main line to which power is supplied and the current of the branch line branched from the main line,
A control signal for causing the slave unit to execute or stop transmission of the measurement data of the main line current to the slave unit based on the main line current is sent to the master unit that receives the measurement data of the main line current To send
Control method of current measurement system.
前記主幹線の電流が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を前記子機に送信させる、
電流計測システムの制御方法。 In claim 12,
The control signal for executing transmission of measurement data of the current of the main line when the current of the main line exceeds a reference value, or the current of the main line when the current of the main line falls below the reference value Transmitting the control signal for stopping transmission of measurement data to the slave unit,
Control method of current measurement system.
前記主幹線の電流の変化量が基準値を上回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を実行させるための前記制御信号、または前記主幹線の電流の変化量が前記基準値を下回るときに前記支幹線の電流の計測データの送信を停止させるための前記制御信号を前記子機に送信させる、
電流計測システムの制御方法。 In claim 12,
When the amount of change in the main line current exceeds the reference value, the control signal for transmitting the measurement data of the current in the main line or when the amount of change in the main line current is below the reference value To send the control signal to stop the transmission of the measurement data of the current of the branch line to the slave unit,
Control method of current measurement system.
取得された前記支幹線の電流の計測データを格納する前記子機の記憶部の残量が所定の残量以下となったことを条件として、前記支幹線の電流の計測データが前記親機に送信される、
電流計測システムの制御方法。
In any of claims 12 to 14,
The branch line current measurement data is stored in the master unit on condition that the remaining amount of the storage unit of the slave unit storing the acquired branch line current measurement data is equal to or less than a predetermined remaining amount. Sent,
Control method of current measurement system.
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