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技術 給電タップ

出願人 株式会社リコー
発明者 新田宏宇塚本武雄樋口博人友野英紀稲留孝則藤原由貴男亀山健司吉澤史男荒谷英章小西啓佑今重太
出願日 2013年1月10日 (7年10ヶ月経過) 出願番号 2013-002973
公開日 2014年7月24日 (6年4ヶ月経過) 公開番号 2014-134979
状態 特許登録済
技術分野 空調制御装置1 電源 空調制御装置
主要キーワード 総和情報 青年男性 水平方向角 電力総和 人体計測データ 卓上扇風機 制御対象領域 検出結果データ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年7月24日)のものです。
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図面 (20)

課題

電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制できる給電タップを提供する。

解決手段

タップ600は、電気機器が接続されるコンセント601a〜601dと、コンセント601a〜601dの各々に対応する操作部604a〜604dと、制御サーバ装置通信し、コンセント601a〜601dごとに設定された制御モードを制御サーバ装置から受信する通信部605と、受信した制御モードを記憶する記憶部620と、操作部604a〜604dのいずれかが操作された場合に、対応するコンセント601a〜601dに設定された制御モードに基づいて操作が有効か否かを判定する判定部612と、操作が有効と判定された場合に、その操作に応じてコンセント601a〜601dに接続された電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部613と、を備える。

概要

背景

例えばオフィス等には、複数のコンセントを備えた給電タップが設けられている。給電タップは、商用電源に接続されて使用され、自身のコンセントに電気機器が接続されると、この電気機器に対して商用電源からの電力を供給する。また、ユーザが操作可能な物理スイッチ等の操作部をコンセントごとに備え、この操作部に対する操作に応じて、対応するコンセントに接続された電気機器に対する電力供給の開始や遮断等を行う給電タップも知られている(例えば、特許文献1参照)。

概要

電気機器に対して意しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制できる給電タップを提供する。タップ600は、電気機器が接続されるコンセント601a〜601dと、コンセント601a〜601dの各々に対応する操作部604a〜604dと、制御サーバ装置通信し、コンセント601a〜601dごとに設定された制御モードを制御サーバ装置から受信する通信部605と、受信した制御モードを記憶する記憶部620と、操作部604a〜604dのいずれかが操作された場合に、対応するコンセント601a〜601dに設定された制御モードに基づいて操作が有効か否かを判定する判定部612と、操作が有効と判定された場合に、その操作に応じてコンセント601a〜601dに接続された電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部613と、を備える。

目的

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制できる給電タップを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

電気機器が接続される複数のコンセントと、複数の前記コンセントの各々に対応する複数の操作部と、外部装置通信し、前記コンセントごとに設定された制御モードを前記外部装置から受信する通信部と、受信した前記制御モードを記憶する記憶部と、複数の前記操作部のいずれかが操作された場合に、操作された前記操作部に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに基づいて、前記操作部に対する操作が有効か否かを判定する判定部と、前記操作部に対する操作が有効と判定された場合に、前記操作部に対する操作に応じて、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部と、を備えることを特徴とする給電タップ

請求項2

前記操作部は、対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに応じて発光状態が変化する光源を備えることを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項3

前記制御モードは、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給の制御を制限しない第1モードを含み、前記判定部は、前記第1モードに設定された前記コンセントに対応する前記操作部が操作された場合は、前記操作部に対する操作を有効と判定することを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項4

前記制御モードは、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給の遮断禁止する第2モードを含み、前記判定部は、前記第2モードに設定された前記コンセントに対応する前記操作部に対して前記電気機器に対する電力供給を遮断する操作が行われた場合は、前記操作部に対する操作を無効と判定することを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項5

前記制御モードは、前記操作部に対する操作を有効とするか否かを前記外部装置に問い合わせる第3モードを含み、前記通信部は、前記第3モードに設定された前記コンセントに対応する前記操作部が操作された場合に、さらに、前記外部装置に対して前記操作部に対する操作を有効とするか否かの問合せを行って該問合せに対する回答を前記外部装置から受信し、前記判定部は、受信した前記回答に従って前記操作部に対する操作が有効か否かを判定することを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項6

前記通信部は、前記外部装置から定期的に前記制御モードを受信し、前記判定部は、前記通信部が前記外部装置から前記制御モードを受信できなくなった場合は、操作された前記操作部に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに関わらず、前記電気機器に対する電力供給を遮断する操作を無効と判定することを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項7

前記通信部は、さらに、前記操作部に対する操作と同等の制御信号を受信し、前記判定部は、前記制御信号を受信した場合に、前記制御信号に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに基づいて、前記制御信号が有効か否かを判定し、前記給電制御部は、前記制御信号が有効と判定された場合に、前記制御信号に応じて前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給を制御することを特徴とする請求項1に記載の給電タップ。

請求項8

電気機器が接続される複数のコンセントと、複数の前記コンセントの各々に対応する複数の操作部と、前記コンセントに接続されている前記電気機器の機種を認識する認識部と、前記コンセントごとに、接続されている前記電気機器の機種に応じた制御モードを設定する設定部と、設定した前記制御モードを記憶する記憶部と、複数の前記操作部のいずれかが操作された場合に、操作された前記操作部に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに基づいて、前記操作部に対する操作が有効か否かを判定する判定部と、前記操作部に対する操作が有効と判定された場合に、前記操作部に対する操作に応じて、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部と、を備えることを特徴とする給電タップ。

技術分野

0001

本発明は、電気機器電力を供給する給電タップに関する。

背景技術

0002

例えばオフィス等には、複数のコンセントを備えた給電タップが設けられている。給電タップは、商用電源に接続されて使用され、自身のコンセントに電気機器が接続されると、この電気機器に対して商用電源からの電力を供給する。また、ユーザが操作可能な物理スイッチ等の操作部をコンセントごとに備え、この操作部に対する操作に応じて、対応するコンセントに接続された電気機器に対する電力供給の開始や遮断等を行う給電タップも知られている(例えば、特許文献1参照)。

発明が解決しようとする課題

0003

コンセントごとに操作部を備える給電タップでは、ユーザが誤って意図しない操作部を操作してしまうことがある。この場合、操作部に対する誤った操作に応じて、この操作部に対応するコンセントに接続された電気機器に対して、意図しない電力供給の制御が行われてしまう。電気機器の中には、不用意に電力供給が開始されたり遮断されたりすることが望ましくないものもある。

0004

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制できる給電タップを提供することを主な目的とする。

課題を解決するための手段

0005

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る給電タップは、電気機器が接続される複数のコンセントと、複数の前記コンセントの各々に対応する複数の操作部と、外部装置通信し、前記コンセントごとに設定された制御モードを前記外部装置から受信する通信部と、受信した前記制御モードを記憶する記憶部と、複数の前記操作部のいずれかが操作された場合に、操作された前記操作部に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに基づいて、前記操作部に対する操作が有効か否かを判定する判定部と、前記操作部に対する操作が有効と判定された場合に、前記操作部に対する操作に応じて、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部と、を備えることを特徴とする。

0006

また、本発明に係る給電タップは、電気機器が接続される複数のコンセントと、複数の前記コンセントの各々に対応する複数の操作部と、前記コンセントに接続されている前記電気機器の機種を認識する認識部と、前記コンセントごとに、接続されている前記電気機器の機種に応じた制御モードを設定する設定部と、設定した前記制御モードを記憶する記憶部と、複数の前記操作部のいずれかが操作された場合に、操作された前記操作部に対応する前記コンセントに対して設定された前記制御モードに基づいて、前記操作部に対する操作が有効か否かを判定する判定部と、前記操作部に対する操作が有効と判定された場合に、前記操作部に対する操作に応じて、前記コンセントに接続された前記電気機器に対する電力供給を制御する給電制御部と、を備えることを特徴とする。

発明の効果

0007

本発明によれば、電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制できるという効果を奏する。

図面の簡単な説明

0008

図1は、実施形態の機器制御システムネットワーク構成図である。
図2は、スマートフォンセンサ装着状態及び方向を定義した図である。
図3は、人間の動作を検知できる情報機器をスマートフォンと別個に装着した例を示す図である。
図4は、各センサが検知する方向を示す図である。
図5は、監視カメラ設置状態の一例を示す図である。
図6は、LED照明機器タップ空調機の設置状態の一例を示す図である。
図7は、測位サーバ装置機能的構成を示すブロック図である。
図8は、着座動作起立動作のそれぞれを行った場合における鉛直方向の加速度成分波形を示す図である。
図9は、しゃがむ動作と起立動作をそれぞれ行った場合における水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
図10は、静止状態で向きを変える動作を行った際の鉛直方向の角速度成分の波形を示す図である。
図11は、着座状態ディスプレイから上方向に目線を外した場合の頭部の水平方向の角速度成分の波形を示す図である。
図12は、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した場合の頭部の水平方向角速度成分の波形を示す図である。
図13は、実施形態の制御サーバ装置の機能的構成を示すブロック図である。
図14は、実施形態の測位サーバ装置による検出処理の手順を示すフローチャートである。
図15は、実施形態の機器制御処理の手順を示すフローチャートである。
図16は、実施形態のタップ、制御サーバ装置およびPC間で送受信される情報を説明する図である。
図17は、タップに関する制御テーブルの一例を示す図である。
図18は、本実施形態のタップの構成例を示す図である。
図19は、タップの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
図20は、スマートフォンあるいはPCに表示される操作画面の一例を示す図である。
図21は、本実施形態のタップの他の構成例を示す図である。
図22は、実施形態の測位サーバ装置および制御サーバ装置のハードウェア構成例を示す説明図である。

実施例

0009

以下に添付図面を参照して、この発明に係る給電タップの実施の形態を詳細に説明する。

0010

本実施形態の給電タップは、電気機器が接続されるコンセントごとに設定された制御モードに基づいて、コンセントに対応する操作部に対する操作が有効か否かを判定する。そして、操作部に対する操作が有効と判定された場合に、その操作に応じて、対応するコンセントに接続された電気機器に対する電力供給を制御する。

0011

制御モードは、例えば、コンセントに接続される電気機器の機種に応じて外部装置により設定される。例えば、電力供給が不用意に遮断されたり開始されたりしても動作に支障のない電気機器が接続されるコンセントに対しては、電力供給の制御に制限のない第1モードが設定される。第1モードに設定されたコンセントに対応する操作部が操作された場合はその操作は有効と判定され、コンセントに接続された電気機器に対して操作に応じた電力供給の制御が行われる。

0012

また、コンセントに接続されている限り電力供給を継続することが望まれる電気機器が接続されるコンセントに対しては、電力供給の遮断を禁止する第2モードが設定される。第2モードに設定されたコンセントに対応する操作部に対して、電気機器に対する電力供給を遮断する操作がされた場合はその操作は無効と判定され、操作に応じた電力供給の遮断は行われない。

0013

また、条件に応じて電力供給の制御に制限を設けることが望まれる電気機器が接続されたコンセントに対しては、操作を有効とするか否かを外部装置に問い合わせる第3モードが設定される。第3モードに設定されたコンセントに対応する操作部が操作された場合は、外部装置に問合せを行い、問合せに対する回答に従って操作が有効か否かを判定する。

0014

このように、本実施形態の給電タップは、コンセントごとに設定された制御モードに基づいて操作部の操作が有効か否かを判定し、有効と判定された場合にその操作に応じてコンセントに接続された電気機器に対する電力供給を制御する。したがって、ユーザが誤って意図しない操作部を操作してしまったとしても、その操作部に対応するコンセントに接続された電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制することができる。

0015

なお、以上は給電タップのコンセントごとの制御モードを外部装置が設定する例であるが、給電タップが自身のコンセントごとの制御モードを設定するように構成してもよい。この構成の場合、給電タップは、各コンセントに接続されている電気機器の機種を認識し、接続されている電気機器の機種に応じて各コンセントの制御モードを設定する。

0016

以下では、本実施形態の給電タップを、制御対象領域である室内における人間の位置等に応じて、室内に設置された各種機器の電力を制御する機器制御システムの一部の装置として実現する例を説明する。適用可能なシステムはこのような機器制御システムに限られるものではない。

0017

図1は、本実施形態の機器制御システムのネットワーク構成図である。本実施形態の機器制御システムは、図1に示すように、複数のスマートフォン300と、撮像装置としての複数の監視カメラ400と、測位サーバ装置100と、制御装置としての制御サーバ装置200と、制御サーバ装置200に対して機器の登録や各種設定を行うためのPC(Personal Computer)800と、制御対象の機器としての複数のLED(Light Emitting Diode)照明機器500、複数の給電タップ(以下、タップという。)600および複数の空調機700とを備えている。

0018

複数のスマートフォン300および複数の監視カメラ400と、測位サーバ装置100とは、例えば、Wi−Fi(Wireless Fidelity)等の無線通信ネットワークで接続されている。なお、無線通信の方式は、Wi−Fiに限定されるものではない。また、監視カメラ400と測位サーバ装置100とは有線で接続されていてもよい。

0019

測位サーバ装置100と制御サーバ装置200とPC800とは、インターネットやLAN(Local Area Network)等のネットワークに接続されている。

0020

また、制御サーバ装置200と、複数のLED照明機器500、複数のタップ600および複数の空調機700とは、例えば、Wi−Fi等の無線通信ネットワークで接続されている。

0021

なお、制御サーバ装置200と、複数のLED照明機器500、複数のタップ600および複数の空調機700との通信方式はWi−Fiに限定されるものではなく、その他の無線通信方式を利用しても良い他、Ethernet(登録商標ケーブルPLC(Power Line Communications)等の有線通信方式を利用することもできる。

0022

スマートフォン300は、人間に所持されて、人間の動作を検知する情報機器である。図2は、スマートフォン300の装着状態を示す図である。スマートフォン300は、人間が手等で所持する他、図2に示すように、人間のに装着されてもよい。

0023

図1戻り、スマートフォン300のそれぞれには、加速度センサ角速度センサおよび地磁気センサが搭載されており、1秒等の一定時間ごとに、各センサでの検知データを測位サーバ装置100に送信している。ここで、加速度センサの検知データは、加速度ベクトルである。角速度センサの検知データは、角速度ベクトルである。地磁気センサの検知データは、磁気方位ベクトルである。

0024

なお、本実施形態では、人間の動作を検知する情報機器としてスマートフォン300を用いているが、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサを備えて人間の動作を検知できる情報機器であれば、スマートフォン300等の携帯端末に限定されるものではない。

0025

また、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサ等の人間の動作を検知する情報機器をスマートフォン300に備えるとともに、スマートフォン300とは別個に人間の動作を検知する情報機器を装着するように構成してもよい。

0026

例えば、図3は、人間の動作を検知できる情報機器をスマートフォン300と別個に装着した例を示す図である。図3に示すように、スマートフォン300とは別個に、加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサを備えた小型のヘッドセットタイプのセンサ群301を頭部に装着することができる。この場合、センサ群301で検知した検知データは、センサ群301が直接、測位サーバ装置100に送信する他、スマートフォン300経由で測位サーバ装置100に送信することができる。このように、人間の頭部にスマートフォン300の各センサとは別個にセンサ群301を装着することにより、種々の姿勢検出を行うことが可能となる。

0027

図4は、各センサが検知する方向を示す図である。図4(a)は、加速度センサ、地磁気センサが検知する方向を示している。図4(a)に示すように、加速度センサ、地磁気センサにより、進行方向、鉛直方向、水平方向の加速度成分、地磁気方位成分のそれぞれの検知が可能となる。また、図4(b)は、角速度センサにより検知される角速度ベクトルAを示している。ここで、矢印Bが、角速度の正方向を示している。本実施形態では、角速度ベクトルAの、図4(a)に示す進行方向、鉛直方向、水平方向への射影を考え、それぞれ、進行方向の角速度成分、鉛直方向の角速度成分、水平方向の角速度成分という。

0028

図1に戻り、監視カメラ400は、制御対象領域である室内を撮像するものであり、例えば室の上部付近等に設置される。図5は、監視カメラ400の設置状態の一例を示す図である。図5の例では、室内の扉付近の2か所に監視カメラ400が設置されているが、これに限定されるものではない。監視カメラ400は、対象領域である室内を撮像して、その撮像画像撮像映像)を、測位サーバ装置100に送信する。

0029

図1に戻り、本実施形態では、照明系システム、タップ系システム、空調系システムを電力制御の対象としている。照明系システムとして複数のLED照明機器500、タップ系システムとして複数のタップ600、空調系システムとして複数の空調機700を電力制御の対象としている。

0030

複数のLED照明機器500、複数のタップ600、複数の空調機700は、制御対象領域である室内に設置されている。図6は、LED照明機器500、タップ600、空調機700の設置状態の一例を示す図である。

0031

図6に示すように、室内には、6個ので一つのグループが形成され、3つのグループが設けられている。そして、LED照明機器500とタップ600は、一つの机に対してそれぞれ一つが設けられている。一方、空調機700は、2つのグループの間に1つずつ設けられている。なお、このようなLED照明機器500、タップ600、空調機700の配置は一例であり、図6に示す例に限定されるものではない。

0032

なお、図6には図示されていないが、室外に設置された系統電力計測機器により、本実施形態の室内の全電力の総和情報を把握できるようになっている。

0033

室内では、18名の人間が特定の業務活動を実施しており、室外への出入りは、2つの扉で行われる。本実施形態では、レイアウト機器類や人数等を限定しているが、より多種多様なレイアウト並びに機器類へ適用することができる。さらに、空間規模や人数のスケーラビリティにおける任意性や、個人単位もしくは集団単位で見た場合のユーザ属性や携わる業務種のバリエーションにおける任意性に対しても、幅広拡張して適用することができる。また、図5、6に示すような屋内空間に限らず、屋外等で本実施形態を適用してもよい。

0034

なお、本実施形態の測位サーバ装置100、制御サーバ装置200は、図5、6に示す室の外部に設置されている。本実施形態では、測位サーバ装置100、制御サーバ装置200を電力制御の対象外としたが、これらを電力制御の対象とすることも可能である。

0035

また、本実施形態では、通信ネットワーク系を構成するWi−Fiアクセスポイントスイッチングハブルータなどのネットワーク機器類に関しては、電力制御の対象外としたが、これらを電力制御の対象とすることも可能である。

0036

なお、これらネットワーク機器類が消費する電力量は、LED照明機器500と空調機700とタップ600における電力総和を、上記系統電力総和から除した電力量として算出することができる。

0037

複数のLED照明機器500、複数のタップ600、複数の空調機700のそれぞれは、制御サーバ装置200により、ネットワークを介して遠隔制御される。

0038

すなわち、LED照明機器500は、照明範囲照度が、制御サーバ装置200により遠隔制御される。具体的には、LED照明機器500は、個別に遠隔制御可能なオンオフスイッチが設置されており、オン/オフ制御はWi−Fiによる無線制御方式で制御サーバ装置200により行われる。LED照明機器500は、低消費電力性を考慮して調光機能付きのLED灯を利用し、かつ、調光機能に関してもWi−Fi経由での遠隔制御が可能な構成としている。

0039

なお、照明系システムとしては、LED照明機器500に限定されるものではなく、例えば、白熱灯蛍光灯などを用いることができる。

0040

空調機700は、その電源のオン/オフが制御サーバ装置200により遠隔制御される。すなわち、空調機700は、個別に遠隔制御が可能な構成となっており、制御対象は空調機700のオン/オフに加えて、風向き、送風強度となっている。本実施形態では、送風する温度や湿度について制御を行っていないが、これに限定されるものではなく、温度や湿度を制御対象とすることもできる。

0041

タップ600は、商用電源に接続されて使用される。タップ600は、電気機器が接続される複数のコンセントを備えており、コンセントに接続された電気機器に対して商用電源からの電力を供給する。タップ600には、コンセントごとに、制御サーバ装置200により例えばWi−Fiによる無線制御方式で個別に遠隔制御が可能な切り替えスイッチが設けられている。切り替えスイッチは、オンに制御されるとコンセントに接続された電気機器に対して電力供給を開始し、オフに制御されるとコンセントに接続された電気機器に対する電力供給を遮断する。したがって、タップ600の各コンセントに接続された電気機器に対して、制御サーバ装置200の遠隔制御によって、個別に電源のオン/オフを制御することができる。また、タップ600には、コンセントごとに、ユーザが操作可能な操作部が設けられている。切り替えスイッチは、制御サーバ装置200による遠隔操作だけでなく、この操作部に対するユーザの操作によっても制御可能に構成されている。

0042

また、タップ600は、当該タップ600のコンセントごとに、各コンセントに接続された電気機器の消費電力を測定して制御サーバ装置200に送信する機能を備えている。制御サーバ装置200は、タップ600で測定された電気機器の消費電力を集計してユーザに提示することで、電力の見える化を実現することができる。

0043

タップ600は、図6に示すように、各机に一つずつ設置されている。タップ600のコンセントには、例えば、デスクトップ型PC本体やディスプレイ装置ノートブック型PC、プリンタ装置充電器類等、オフィスで業務を行う人間が使用する各種電気機器が接続される。これらの電気機器の中には、電源供給が不用意に遮断されたり開始されたりすることが望ましくないものがある。そこで、本実施形態では、タップ600のコンセントごとに制御モードを設定し、操作部が操作された場合に、制御モードに基づいてその操作が有効であるか否かを判定し、有効と判定された場合にのみ操作部に対する操作に応じて電気機器に対する電力供給を制御するようにしている。なお、本実施形態のタップ600の詳細については後述する。

0044

本実施形態では、タップ600のコンセントに、人間との正対関係が重要となる機器であるディスプレイ装置が接続されているものとする。ディスプレイ装置は、制御サーバ装置200によって、電源のオン/オフ制御が可能な機器である。

0045

なお、デスクトップ型PC本体やプリンタ装置は、タップ600のコンセントに接続されている場合でも、装置の構成上、制御サーバ装置200による遠隔制御で電源のオン/オフを制御することが望ましくない。このため、デスクトップ型PC本体に関しては、ネットワーク経由で省電力モードもしくはシャットダウン移行できるような制御ソフトウェアインストールしておくことにより、省電力への制御を行い、省電力モードあるいはシャットダウン状態からの復帰ユーザ自身によるマニュアル操作とする。

0046

また、充電器類や充電時のノートブック型PCをタップ600のコンセントに接続する場合には、利便性を考慮して常時オンとする。なお、タップ600のコンセントに接続する電気機器については、これらに限定されるものではない。

0047

図1に戻り、測位サーバ装置100は、制御対象領域である室内の人間が所持する各スマートフォン300やセンサ群301から、上述した各センサの検知データを受信して、室内における各人間の位置や動作状況を検出し、当該位置や動作状況を制御サーバ装置200に送信する。

0048

図7は、測位サーバ装置100の機能的構成を示すブロック図である。測位サーバ装置100は、図7に示すように、通信部101と、位置特定部102と、動作状況検出部103と、補正部104と、記憶部110とを主に備えている。

0049

記憶部110は、ハードディスクドライブ装置(HDD)やメモリ等の記憶媒体であり、制御対象領域である室内の地図データ等、測位サーバ装置100の処理に必要な各種情報を記憶している。

0050

通信部101は、一定時間ごとに、スマートフォン300に搭載された加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサのそれぞれ、あるいはスマートフォン300とは別個のセンサ群301の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサのそれぞれの検知データを受信する。すなわち、通信部101は、加速度センサから加速度ベクトルを受信し、角速度センサから角速度ベクトルを受信し、地磁気センサから磁気方位ベクトルを受信する。

0051

また、通信部101は、監視カメラ400から撮像画像を受信する。さらに、通信部101は、後述する人間の絶対位置、および方向、姿勢等の動作状況を、制御サーバ装置200に送信する。

0052

位置特定部102は、受信した検知データを解析して、室内での人間の絶対位置を人間の肩幅または歩幅の精度で特定する。位置特定部102による人間の絶対位置の特定手法の詳細については後述する。

0053

動作状況検出部103は、受信した検知データを解析して、人間の動作状況を検出する。本実施形態では、動作状況検出部103は、動作状況として、人間が静止状態か歩行状態かを検出する。また、動作状況検出部103は、動作状況が静止状態である場合に、検知データに基づいて、制御対象領域内の機器に対する人間の方向、人間の姿勢が起立状態か着座状態かの動作状況を検出する。

0054

すなわち、動作状況検出部103は、監視カメラ400からの撮像画像により、人間が扉から入室したことを検知した場合に、当該入室した人間に装着されたスマートフォン300の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサ、あるいはスマートフォン300とは別個のセンサ群301の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサから逐次受信している検知データのうち加速度ベクトルと角速度ベクトルのそれぞれの時系列データを用いて、人間の動作状況が歩行状態か静止状態かを逐次判定する。ここで、加速度ベクトルと角速度ベクトルを用いて、人間の動作状況が歩行状態かを判定する手法は、特許第4243684号公報に開示されているデッドレコニング装置による処理で実現する。そして、動作状況検出部103は、この手法により人間が歩行状態でないと判断された場合に、人間が静止状態であると判定する。

0055

より具体的には、動作状況検出部103は、特許第4243684号公報に開示されているデッドレコニング装置による処理と同様に、以下のように人間の動作状態を検出する。

0056

すなわち、動作状況検出部103は、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力加速度ベクトルを求めて、加速度ベクトルから重力加速度ベクトルを差し引き、鉛直方向の加速度を除去して、残差加速度成分の時系列データを得る。そして、動作状況検出部103は、この残差加速度成分の時系列データに対して主成分解析を行って、歩行動作の進行方向を求める。さらに、動作状況検出部103は、鉛直方向の加速度成分の山ピーク谷ピークペアを探索し、進行方向の加速度成分の谷ピークと山ピークのペアを探索する。そして、動作状況検出部103は、進行方向の加速度成分の勾配を算出する。

0057

さらに、動作状況検出部103は、鉛直方向の加速度成分が山ピークから谷ピークに変化する当該谷ピークの検出時刻における、上記進行方向の加速度成分の勾配が所定値以上であるか否かを判断し、所定値以上である場合に、人間の動作状況は歩行状態であると判定する。

0058

一方、上記処理において、鉛直方向の加速度成分の山ピークと谷ピークのペアが探索されず、あるいは、進行方向の加速度成分の谷ピークと山ピークのペアが探索されず、若しくは、鉛直方向の加速度成分が山ピークから谷ピークに変化する当該谷ピークの検出時刻における、上記進行方向の加速度成分の勾配が所定値未満である場合には、動作状況検出部103は、人間の動作状況は静止状態であると判定する。

0059

そして、人間が静止状態であると判定されたら、位置特定部102は、加速度ベクトル、角速度ベクトルおよび磁気方位ベクトルを用いて、扉の位置を基準位置として、当該基準位置から静止状態であると判定された位置までの相対移動ベクトルを求める。ここで、加速度ベクトル、角速度ベクトルおよび磁気方位ベクトルを用いた相対移動ベクトルの算出手法は、特開2011−47950号公報のデッドレコニング装置の処理で開示されている手法を用いる。

0060

より具体的には、位置特定部102は、特開2011−47950号公報のデッドレコニング装置の処理と同様に、以下のように相対移動ベクトルを求める。

0061

すなわち、位置特定部102は、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力方位ベクトルを求め、重力方位ベクトルと、角速度ベクトルまたは地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルとから人間の姿勢角移動方位として算出する。また、位置特定部102は、加速度ベクトルと角速度ベクトルとから重力加速度ベクトルを求め、重力加速度ベクトルと加速度ベクトルとから、歩行動作によって発生している加速度ベクトルを算出する。そして、位置特定部102は、重力加速度ベクトルと、歩行動作によって発生している加速度ベクトルとから、歩行動作を解析して検出し、検出結果に基づいて、歩行動作の大きさを、重力加速度ベクトルと歩行動作によって発生している加速度ベクトルとに基づいて計測して、計測結果を歩幅とする。そして、位置特定部102は、このようにして求めた移動方位と歩幅とを積算することにより、基準位置からの相対移動ベクトルを求める。すなわち、人間の歩幅あるいは肩幅、例えば、略60cm以下(より具体的には略40cm程度以下)の精度で、リアルタイムに人間の位置を検出していることになる。

0062

このようにして相対移動ベクトルが算出されたら、位置特定部102は、扉からの相対移動ベクトルと、記憶部110に記憶されている室内の地図データとから、人間の移動後の絶対位置を特定する。

0063

これにより、位置特定部102は、人間が室内に配置されたどの机の位置にいるかまでを特定することができ、その結果、人間の肩幅、例えば、略60cm以下(より具体的には略40cm程度以下)の精度で、人間の位置を特定することが可能となる。

0064

このような位置精度は、高ければ高いほど良く、1cmレベルまでできれば良いというものではない。例えば、2人以上が会話をしている場面を想定すると、体を接して話しをすることは少なく、ある程度の距離は離れている。そこで、精度を考える場合、人の肩幅または歩幅相当の精度、立っているか、座っているかは、腰からまでの長さ相当が本実施形態では適切な精度としている。

0065

厚生労働省公表している人体計測データ(河内まき子,持丸正明,岩澤洋,三谷誠二(2000):日本人人体寸法データベース1997−98,通商産業省工業技術院くらしとJISセンター)によれば、青年高齢者の肩幅に相当するデータ(肩峰幅)は、平均値の幅が最も低い高齢者女性で約35cm(34.8cm)、最も高い青年男性で約40cm(39.7cm)となっている。また、腰から膝までの長さ(恥骨結合上縁高—大腿骨外側上顆高)の差は、同様に、約34cm〜約38cmである。一方、人が移動する場合の歩幅は、50m歩いた場合、95歩となり、これから約53cm(50÷95×10)となり、本発明で用いる位置検出方法は、歩幅相当の精度が可能である。従って、上記データから、精度としては、60cm以下、好ましくは40cm以下が妥当であるとして本実施形態を構成している。これらデータは精度を考えるための基準の目安になるが、日本人に基づいたものであり、この数値に限定されるものではない。

0066

また、人間の絶対位置を特定し、人間が机の前の席で静止状態である場合には、動作状況検出部103は、地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルの向きにより、人間のディスプレイ装置に対する方向(向き)を判定する。また、動作状況検出部103は、人間が机の前の席で静止状態である場合には、加速度ベクトルの鉛直方向の加速度成分から、人間の姿勢、すなわち起立状態か着座状態かを判定する。

0067

ここで、起立状態か着座状態かの判定は、特許第4243684号公報に開示されているデッドレコニング装置と同様に、加速度センサから受信した加速度ベクトルと角速度センサから受信した角速度ベクトルから重力加速度ベクトルを求めて、鉛直方向の加速度成分を求める。そして、動作状況検出部103は、特許第4243684号公報に開示されているデッドレコニング装置と同様に、鉛直方向の加速度成分の山と谷のピークを求める。

0068

図8は、着座動作と起立動作のそれぞれを行った場合における鉛直方向の加速度成分の波形を示す図である。図8に示すように、着座動作の場合には、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が約0.5秒前後である。一方、起立動作の場合には、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が約0.5秒である。このため、動作状況検出部103は、かかるピークの間隔により、人間が着座状態か起立状態かを判断している。すなわち、動作状況検出部103は、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内である場合には、人間の動作状態は着座状態であると判定する。また、動作状況検出部103は、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内である場合には、人間の動作状態は起立状態であると判定する。

0069

このように、動作状況検出部103が人間の動作状態が起立状態か着座状態かを判定することにより、人間の高さ方向の位置を、略50cm以下(より具体的には、略40cm以下)の精度で検出したことを意味する。

0070

さらに、図3に示した例のように、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサ等の人間の動作を検知する情報機器を搭載したスマートフォン300を腰に装着し、さらに、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサを備えた小型のヘッドセットタイプのセンサ群301を頭部に装着した場合には、動作状況検出部103は、さらに、以下のような人間の姿勢や動作を検出することができる。

0071

図9は、しゃがむ動作と起立動作とをそれぞれ行った場合における水平方向の角速度成分の波形を示す図である。加速度センサからの加速度データからは、図8に示す着座動作と起立動作と類似の波形が検出されるが、加速度データのみでしゃがむ動作と起立動作を判別することは困難である。

0072

このため、動作状況検出部103は、図8の波形に基づく、上述した着座動作と起立動作の判別の手法とともに、角速度センサから受信した水平方向の角速度データ経時的変化図9の波形に一致するか否かを判断することにより、しゃがむ動作と起立動作の判別を行っている。

0073

具体的には、動作状況検出部103は、まず、加速度センサから受信した加速度ベクトルに基づく鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内であるか否かを判断する。

0074

そして、鉛直方向の加速度成分の山のピークから谷のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内である場合には、動作状況検出部103は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図9に示す波形のように、0から徐々に増加した後急激な増加で山のピークに達し、山のピークから急激に下がった後徐々に0に戻り、かつこの間の時間が約2秒である場合に、人間の動作がしゃがむ動作であると判定する。

0075

また、動作状況検出部103は、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内であるか否かを判断する。そして、鉛直方向の加速度成分の谷のピークから山のピークまでの間隔が0.5秒から所定範囲内である場合には、動作状況検出部103は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図9に示す波形のように、0から段階的に谷のピークに達し、谷のピークから徐々に0に戻り、かつこの間の時間が約1.5秒である場合に、人間の動作が起立動作であると判定する。

0076

このような動作状況検出部103におけるしゃがむ動作と起立動作の判定で用いる角速度ベクトルとしては、頭部に装着した角速度センサから受信した角速度ベクトルを用いることが好ましい。しゃがむ動作と起立動作において、頭部に装着した角速度センサからの角速度ベクトルに基づく水平方向の角速度成分が、図9に示す波形を顕著に示すからである。

0077

図10は、人間が静止状態で方向をほぼ90度変化させる動作を行った場合の鉛直方向の角速度成分の波形を示す図である。鉛直方向の角速度成分が正であれば右側に向きを変える動作であり、負であれば左側に方向を変化させる動作である。

0078

動作状況検出部103は、角速度センサから受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分の経時的変化が、図10に示す波形のように、0から徐々に山のピークに達した後徐々に0に戻り、かつこの間の時間が約3秒である場合に、方向が右に変化する動作と判定する。

0079

また、動作状況検出部103は、鉛直方向の角速度成分の経時的変化が、図10に示す波形のように、0から徐々に谷のピークに達した後徐々に0に戻り、かつその間の時間が約1.5秒である場合に、方向が左に変化する動作と判定する。

0080

動作状況検出部103は、頭部の角速度センサおよび腰のスマートフォン300の角速度センサの双方から受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、共に、上述のような判断で図10の波形と類似する経時的変化を示す場合には、体全体の向きが右若しくは左に変わる動作と判定する。

0081

一方、動作状況検出部103は、頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、上述のような図10の波形に類似する経時的変化を示すが、腰のスマートフォン300の角速度センサからの角速度ベクトルの鉛直方向の角速度成分が、図10の波形と全く異なる経時的変化を示す場合には、頭部だけ方向を右若しくは左に変える動作と判定する。このような動作としては、例えば、ユーザが着座したまま、隣のユーザとコミュニケーションをとる場合の姿勢動作が考えられる。

0082

図11は、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した場合の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分の波形を示す図である。

0083

位置特定部102が人間の絶対位置を机の前であると特定し、かつ動作状況検出部103が当該机の前にいる人間が着座状態であることを検出した場合を考える。そして、このような場合に、動作状況検出部103は、その人間の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図11に示す波形のように、0から徐々に谷のピークに達し、その後急激に0に戻り、かつその間の時間が約1秒である場合に、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した動作(見上げる動作)であると判定する。そして、さらに、動作状況検出部103は、水平方向の角速度成分が、図11に示す波形のように、0から徐々に増加しながら山のピークに達し、その後徐々に0に戻り、かつこの間の時間が約1.5秒である場合に、着座状態でディスプレイから上方向に目線を外した状態からディスプレイに目線を戻した動作であると判定する。

0084

図12は、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した場合の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分の波形を示す図である。

0085

位置特定部102が人間の絶対位置を机の前であると特定し、かつ動作状況検出部103が当該机の前にいる人間が着座状態であることを検出した場合を考える。そして、このような場合に、動作状況検出部103は、その人間の頭部の角速度センサから受信した角速度ベクトルの水平方向の角速度成分が、図12に示す波形のように、0から急激に山のピークに達し、その後急激に0に戻り、かつその間の時間が約0.5秒である場合に、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した動作(見下げる動作)であると判定する。

0086

そして、さらに、動作状況検出部103は、水平方向の角速度成分が、図12に示す波形のように、0から急激に減少しながら谷のピークに達し、その後急激に0に戻り、かつこの間の時間が約1秒である場合に、着座状態でディスプレイから下方向に目線を外した状態からディスプレイに目線を戻した動作であると判定する。

0087

このように、動作状況検出部103は、オフィスの作業者日常取り得る姿勢や動作、すなわち、歩く(立った状態)、起立する(静止状態)、椅子に着座する、作業時にしゃがむ、着座状態あるいは起立状態で向き(方向)を変える、着座状態あるいは起立状態で天を仰ぐ、着座状態あるいは起立状態で俯く等を、上述の手法で判定することが可能になる。

0088

なお、特許第4243684号公報のデッドレコニング装置の手法を用いる場合、特許第4243684号公報に開示されているように、エレベータによる人間の昇降動作も、鉛直方向の加速度成分を用いて判断している。

0089

このため、本実施形態では、動作状況検出部103は、特開2009−14713号公報に開示されているマップマッチング装置の機能を用い、エレベータのない場所で、鉛直方向の加速度成分が図8に示す波形で検出された場合には、特許第4243684号公報のデッドレコニング装置によるエレベータによる昇降動作とは異なり、起立動作または着座動作であることを高精度に判定することができる。

0090

補正部104は、監視カメラ400からの撮像画像や記憶部110に保存された地図データに基づいて、特定された絶対位置や動作状況(方向、姿勢)を補正する。より具体的には、補正部104は、上述のように判断された人間の絶対位置、方向、姿勢を、監視カメラ400の撮像画像の画像解析等により正しいか否かを判断したり、地図データと、特開2009−14713号公報に開示されているマップマッチング装置の機能とを用いて正しいか否かを判断する。そして、誤っている場合には、補正部104は、撮像画像やマップマッチング機能から得られる、正しい絶対位置、方向、姿勢に補正する。

0091

なお、補正部104は、監視カメラ400からの撮像画像に限らず、RFIDやBluetooth(登録商標)などの短距離無線光通信等の限定的な手段を用いて補正を行うように構成してもよい。

0092

また、本実施形態では、特許第4243684号公報および特開2011−47950号公報に開示されたデッドレコニング装置と同様の技術、特開2009−14713号公報に開示されたマップマッチング装置と同様の技術を用いて、人間の動作状態、基準位置からの相対移動ベクトル、姿勢(起立状態か着座状態か)を検出しているが、検出手法はこれらの技術に限定されるものではない。また、以上の説明では、人間の動作状況が静止状態と判定された場合に、その人間の室内における絶対位置を特定するとともに方向、姿勢等の動作状況を検出しているが、人間の動作状態が歩行状態である場合にも同様に、その人間の室内における絶対位置を特定するとともに方向、姿勢等の動作状況を検出してもよい。

0093

なお、人間の位置を検出可能な技術としては、加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサの検知データに基づいて測位サーバ装置100が実施する上述した方法の他に、例えば、ICカード等による入退室管理人感センサによる人間の検知、無線LANを用いる方法、屋内GPS(IMES:Indoor MEssaging System)を用いる方法、カメラの撮像画像を画像処理する方法、アクティブRFIDを用いる方法、および可視光通信を用いる方法等が知られている。

0094

ICカード等による入退室管理は、個人識別は可能であるが、測位精度管理対象エリア全体となり極めて低い。そのため、誰がそのエリアにいるかを知ることはできるものの、そのエリア内での人間の活動状況を把握することができない。

0095

人感センサによる人間の検知は、人感センサの検知範囲となる1〜2m程度の測位精度が得られるが、個人識別を行うことができない。また、エリア内での人間の活動状況を把握するためには、多数の人感センサを分散してエリア内に配置する必要がある。

0096

無線LANを用いる方法は、人間が所持する1台の無線LAN端末とエリア内に設置された複数台のLANアクセスポイントとの間の距離を測定し、三角測量の原理によりエリア内における人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度の環境依存性が大きく、一般的に測位精度は3m以上と比較的低い精度となる。

0097

屋内GPSを用いる方法は、GPS衛星と同じ周波数帯電波を発する専用の送信機を屋内に設置し、その送信機から通常のGPS衛星が時刻情報を送信する部分に位置情報を埋め込んだ信号を送信する。そして、その信号を屋内の人間が所持する受信端末で受信することにより、屋内における人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度が3〜5m程度と比較的低い精度となる。また、専用の送信機を設置する必要があり導入コストが嵩む。

0098

カメラの撮像画像を画像処理する方法は、数十cm程度の比較的高い測位精度が得られるが、個人識別を行うことが難しい。このため、本実施形態の測位サーバ装置100では、従業者の絶対位置、方向、姿勢を補正する場合にのみ、監視カメラ400の撮像画像を用いている。

0099

アクティブRFIDを用いる方法は、電池を内蔵するRFIDタグを人間が所持し、RFIDタグの情報をタグリーダで読み取ることで人間の位置を特定する。この方法は、個人識別は可能であるが、測位精度の環境依存性が大きく、一般的に測位精度は3m以上と比較的低い精度となる。

0100

可視光通信を用いる方法は、個人識別が可能であり、しかも数十cm程度の比較的高い測位精度が得られるが、可視光が遮られる場所では人間を検知できず、また、自然光や他の可視光等のノイズ源干渉源が多いため、検出精度の安定性を維持することが難しい。

0101

これらの技術に対し、本実施形態の測位サーバ装置100が実施する方法は、個人識別が可能で、しかも人間の肩幅または歩幅相当の高い測位精度が得られ、その上、人間の位置だけでなく、人間の動作状況を検出することができる。具体的には、本実施形態の測位サーバ装置100が実施する方法によれば、人間の動作状況として、オフィスの従業者が日常取り得る姿勢や動作、すなわち、歩く(立った状態)、起立する(静止状態)、椅子に着座する、作業時にしゃがむ、着座状態あるいは起立状態で向き(方向)を変える、着座状態あるいは起立状態で天を仰ぐ、着座状態あるいは起立状態で俯く等を検知することができる。

0102

このため、本実施形態では、測位サーバ装置100が、スマートフォン300やセンサ群301の加速度センサ、角速度センサおよび地磁気センサの検知データに基づいて、上述した方法により、制御対象領域であるオフィス内の従業者の絶対位置および従業者の動作状況を検出するようにしている。しかし、制御対象領域であるオフィス内の従業者の絶対位置および従業者の動作状況を検出する方法は、測位サーバ装置100が実施する上述した方法に限定されるものではなく、例えば、上述した他の方法の1つまたは複数の組み合わせにより従業者の絶対位置および動作状況を検出するようにしてもよく、また、測位サーバ装置100が実施する上述した方法に上述した他の方法の1つまたは複数を組み合わせて、従業者の絶対位置および動作状況を検出するようにしてもよい。

0103

次に、制御サーバ装置200の詳細について説明する。制御サーバ装置200は、制御対象領域である室内の人間の位置、動作状態(方向、姿勢)に基づいて、当該室内に設置された複数のLED照明機器500、複数のタップ600、複数の空調機700のそれぞれを、ネットワークを介して遠隔制御する。

0104

図13は、本実施形態の制御サーバ装置200の機能的構成を示すブロック図である。本実施形態の制御サーバ装置200は、図13に示すように、通信部201と、消費電力管理部202と、機器制御部210と、記憶部220と、問合せ処理部230と、を主に備えている。

0105

記憶部220は、HDDやメモリ等の記憶媒体であり、制御対象領域である室の位置データ等、測位サーバ装置100の機器制御処理に必要な各種情報を記憶している。また、記憶部220は、ユーザがPC800を用いて機器の登録や各種設定を行うことで生成される制御テーブルを記憶している。タップ600に関する制御テーブルには、タップ600のコンセントごとに設定された制御モードの情報が含まれる。

0106

通信部201は、測位サーバ装置100から、人間の絶対位置、動作情報(方向、姿勢)を受信する。また、通信部201は、複数のLED照明機器500、複数のタップ600に接続された電気機器、複数の空調機700から各機器の消費電力を表す電力情報を受信する。また、通信部201は、複数のLED照明機器500、複数のタップ600、複数の空調機700に対して電力制御を行うための制御信号を送信する。また、通信部201は、PC800から機器の登録や各種設定を行うユーザ操作に応じた登録・設定情報を受信する。また、通信部201は、タップ600に対して、予め定められた間隔で定期的に、コンセントごとに設定された制御モードの情報を送信する。また、通信部201は、タップ600からの問合せを受信し、問合せに対する回答をタップ600に送信する。

0107

消費電力管理部202は、通信部201が受信した電力情報に基づき、複数のLED照明機器500、複数のタップ600に接続された電気機器、複数の空調機700のそれぞれの消費電力を管理する。消費電力管理部202が管理する各機器の消費電力を例えばディスプレイに表示可能とすることで、消費電力の「見える化」を実現することができる。

0108

機器制御部210は、照明機器制御部211と、コンセント制御部213と、空調機制御部215とを備えている。照明機器制御部211は、人間の絶対位置、動作情報(方向、姿勢)に基づいてLED照明機器500を制御する。より具体的には、照明機器制御部211は、受信した絶対位置の近傍に配置されたLED照明機器500に対して、人間が着座状態であれば、その照明範囲を所定範囲より狭く設定し、照度を所定の閾値より高く設定する制御信号を通信部201を介して送信する。これにより、着座状態で作業を行っているユーザに対して、細かい作業に適した照明範囲や照度に制御することが可能となる。

0109

一方、照明機器制御部211は、当該LED照明機器500に対して、人間が起立状態であれば、その照明範囲を所定範囲より広く設定し、照度を所定の閾値より低く設定する制御信号を通信部201を介して送信する。これにより、起立状態のユーザが室全体を見渡せるような照明範囲や照度に制御することが可能となる。

0110

コンセント制御部213は、人間の絶対位置、動作情報(方向、姿勢)に基づいてタップ600のコンセントに接続された電源のオン/オフを制御する。より具体的には、コンセント制御部213は、例えば、受信した絶対位置の近傍に配置されたタップ600のコンセントに接続されたディスプレイ装置に対して、人間が着座状態であり、かつディスプレイ装置に対する方向が前方である場合には、タップ600においてディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオンにする制御信号を通信部201を介して送信する。

0111

一方、コンセント制御部213は、当該タップ600のコンセントに接続されたディスプレイ装置に対して、人間が起立状態であるか、またはディスプレイ装置に対する方向が後方である場合には、タップ600においてディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオフにする制御信号を通信部201を介して送信する。

0112

このように、ディスプレイ装置に対する人間の方向によって電力制御を行うのは、ディスプレイ装置が人間との正対関係で重要となる機器であり、方向が前方の場合にディスプレイ装置が使用されていると判断することができるからである。また、人間の姿勢も着座状態の場合に、ディスプレイ装置が使用されていると判断することができる。このように、本実施形態では、実際の機器の利用を考慮して電力制御を行うことになり、単に機器からの距離によって電力制御を行う場合に比べて、より細かな制御を行うことが可能となる。

0113

さらに本実施形態のコンセント制御部213は、人間の個人認識情報連動させて、タップ600のコンセントに接続されたデスクトップ型PC本体やディスプレイ装置等の電気機器に対する電力制御を行うことができる。個人認証情報は、例えば、室内の人間が所持するスマートフォン300から測位サーバ装置100に送られ、測位サーバ装置100から制御サーバ装置200に伝達される。コンセント制御部213は、この個人認証情報を用いて、室内の各人間に対応付けられる電気機器を対象に電力制御を行うことができる。各人間と電気機器との対応関係や、タップ600の各コンセントにどの電気機器が接続されているかについての情報は、例えば、PC800からの機器の登録操作によって制御サーバ装置200に送られ、制御テーブルの一部として記憶部220に記憶される。

0114

空調機制御部215は、人間の絶対位置に基づいて空調機700の電源のオンオフを制御する。より具体的には、空調機制御部215は、受信した絶対位置の席が存在するグループに設定された空調機700の電源をオンにする制御信号を通信部201を介して送信する。

0115

問合せ処理部230は、タップ600からの問合せを解決する処理を行う。具体的には、タップ600から操作部の操作が有効か否かの問い合わせがあると、問合せ処理部230は、所定の規則に従って操作部の操作が有効か否かを決定し、その結果を問合せに対する回答として、通信部201からタップ600に送信する処理を行う。なお、問合せ処理部230による処理の具体例については、本実施形態のタップ600の説明とともに詳細を後述する。

0116

次に、以上のように構成された本実施形態の測位サーバ装置100による検出処理について説明する。図14は、本実施形態の測位サーバ装置100による検出処理の手順を示すフローチャートである。かかるフローチャートによる検出処理は、複数のスマートフォン300のそれぞれに対応して実行される。

0117

なお、測位サーバ装置100は、このフローチャートによる検出処理とは別個に、複数のスマートフォン300に搭載された加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサあるいはスマートフォン300とは別個の加速度センサ、角速度センサ、地磁気センサのそれぞれの各センサから検知データ(加速度ベクトル、角速度ベクトル、磁気方位ベクトル)を一定間隔で受信し、複数の監視カメラ400から撮像画像を受信している。

0118

まず、人間が制御対象領域である室内に入室したか否かを、開閉する扉の撮像画像などにより判断する(ステップS11)。入室していない場合(ステップS11:No)、測位サーバ装置100は、人間が室内から退室したか否かを判断する(ステップS20)。退室していない場合(ステップS20:No)、ステップS11に戻り処理を繰り返す。退室した場合(ステップS20:Yes)、検出処理を終了する。入室した場合には(ステップS11:Yes)、動作状況検出部103は、入室した人間の動作状況を、上述した手法により検出する(ステップS12)。そして、動作状況検出部103は、人間の動作状況が歩行状態であるか否かを判断し(ステップS13)、歩行状態である間は(ステップS13:Yes)、動作状況の検出を繰り返し行う。

0119

一方、ステップS13で人間の動作状況が歩行状態でない場合には(ステップS13:No)、動作状況検出部103は、人間の動作状況が静止状態であると判断する。そして、位置特定部102は、基準位置を扉として、扉からの相対移動ベクトルを、上述の手法で算出する(ステップS14)。

0120

そして、位置特定部102は、記憶部110に保存されている室の地図データと、扉からの相対移動ベクトルにより、静止状態となった人間の絶対位置を特定する(ステップS15)。これにより、位置特定部102は、人間が室内に配置されたどの机の位置にいるかまでを特定することができ、その結果、人間の肩幅(略60cm以下、より具体的には略40cm以下)の精度で、人間の位置を特定することになる。

0121

次に、動作状況検出部103は、さらに静止状態の人間の動作状況として、人間のディスプレイ装置に対する方向(向き)を、地磁気センサから受信した磁気方位ベクトルから検出する(ステップS16)。

0122

次いで、動作状況検出部103は、人間の動作状況として、着座状態か起立状態かという姿勢を、上述の手法で検出する(ステップS17)。これにより、動作状況検出部103は、人間の高さ方向の位置を、略50cm以下(より具体的には、略40cm以下)の精度で検出したことになる。

0123

さらに、動作状況検出部103は、人間の動作状況として、しゃがむ動作か起立動作か、着座状態で向きを変更する動作か戻す動作か、着座状態で目線を上げる動作か目線を戻す動作か、着座状態で目線を下げる動作か目線を戻す動作か、をそれぞれ検出してもよい。

0124

次に、補正部104は、特定された絶対位置、検出された方向および姿勢に対して、上述のとおり、補正が必要か否かを判断して、必要であれば補正する(ステップS18)。

0125

そして、通信部101は、絶対位置、検出された方向および姿勢(補正された場合には、補正後の絶対位置、検出された方向および姿勢)を、検出結果データとして、制御サーバ装置200に送信する(ステップS19)。なお、以上の説明では、人間の動作状況が静止状態と判定された場合に、その人間の絶対位置、方向および姿勢を検出結果データとして制御サーバ装置200に送信するようにしているが、人間の動作状態が歩行状態である場合にも同様に、その人間の絶対位置、方向および姿勢を検出結果データとして制御サーバ装置200に送信するようにしてもよい。

0126

次に、制御サーバ装置200による機器制御処理について説明する。図15は、本実施形態の機器制御処理の手順を示すフローチャートである。

0127

まず、通信部201は、測位サーバ装置100から、検出結果データとしての人間の絶対位置、方向、姿勢を受信する(ステップS31)。次に、機器制御部210の各制御部211,213,215は、受信した検出結果データの絶対位置から、制御対象のLED照明機器500、タップ600、空調機700を特定する(ステップS32)。

0128

より具体的には、照明機器制御部211は、記憶部220に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机に設置されたLED照明機器500を制御対象として特定する。また、コンセント制御部213は、記憶部220に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机の近傍に設置されたタップ600を制御対象として特定する。空調機制御部215は、記憶部220に保存された位置データを参照して、絶対位置に相当する机があるグループに対応して設置された空調機700を制御対象として特定する。

0129

次に、空調機制御部215は、特定した空調機700の電源をオンにする制御を行う(ステップS33)。

0130

次に、コンセント制御部213は、受信した検出結果データの方向が前方であり、かつ当該検出結果データの姿勢が着座状態であるか否かを判断する(ステップS34)。そして、方向が前方であり、かつ姿勢が着座状態である場合には(ステップS34:Yes)、コンセント制御部213は、ステップS32で特定したタップ600においてディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオンにする制御を行う(ステップS35)。

0131

一方、ステップS34において、方向が後方であるか、または、姿勢が起立状態である場合には(ステップS34:No)、コンセント制御部213は、ステップS32で特定したタップ600においてディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオフにする制御を行う(ステップS36)。

0132

次に、照明機器制御部211は、受信した検出結果データの姿勢が着座状態であるか否かを再度判断する(ステップS37)。そして、姿勢が着座状態である場合には(ステップS37:Yes)、照明機器制御部211は、ステップS32で特定したLED照明機器500の照明範囲を所定範囲より狭く設定し、照度を所定の閾値より高く設定する制御を行う(ステップS38)。

0133

一方、ステップS37において、姿勢が起立状態である場合には(ステップS37:No)、照明機器制御部211は、ステップS32で特定したLED照明機器500の照明範囲を所定範囲より広く設定し、照度を所定の閾値より低く設定する制御を行う(ステップS39)。

0134

なお、機器制御部210の各制御部211、213、215は各制御対象の機器に対して上述した制御以外の制御を行うように構成してもよい。

0135

また、人間の動作状況として、しゃがむ動作か起立動作か、着座状態で向きを変更する動作か戻す動作か、着座状態で目線を上げる動作(見上げる動作)か目線を戻す動作か、着座状態で目線を下げる動作(見下げる動作)か目線を戻す動作かにより、各制御対象の機器に対する制御を行うように、機器制御部210の各制御部211、213、215を構成してもよい。

0136

このような場合の各動作と制御対象機器および制御方法として、以下のような例があげられる。これらの動作は、作業者が机の前に着座している状態を想定した場合に起こり得る動作であり、制御対象機器は、デスクトップPC本体やディスプレイ装置、電気スタンド、個別空調に相当する卓上扇風機などである。

0137

例えば、作業者が机にいる場合で、受信した検出結果データから、一定時間以上しゃがむ動作が継続していると判断した場合には、ディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオフにするようにコンセント制御部213を構成することができる。また、機器制御部210に機器のモードを制御するモード制御部を設け、デスクトップPC本体やディスプレイ装置をスタンバイモードに移行させるように、モード制御部を構成することができる。

0138

また、着座状態から、起立動作を検出して、起立状態が一定時間以上継続した場合には、デスクトップPC本体をスタンバイモードに移行するようにモード制御部を構成したり、同時にディスプレイ装置が接続されたコンセントに対応する切り替えスイッチをオフにするようにコンセント制御部213を構成することができる。

0139

向きの変化という動作に対しては以下のような制御が一例としてあげられる。机の前に着座した状態から、顔あるいは上半身の向きの変化が検出され、この状態が一定時間以上継続した場合には、隣接する席の他の作業者と会話している等の状況が考えられ、デスクトップPC本体、ディスプレイ装置、電気スタンド等の照明機器をスタンバイあるいはオフとし、作業者の向きが元の状態に戻ったことを検出した場合には、デスクトップPC本体、ディスプレイ装置、電気スタンド等の照明機器をオンにするといったようにコンセント制御部213、モード制御部を構成することができる。

0140

また、作業者が机で書類読むような場合には見下げる動作を行い、作業者がアイデアを思いつく、あるいは考えるような場合には天井方向を見上げる動作を行うことが考えられる。このため、一定時間以上見上げる動作または見下げる動作が継続して検出された場合には、デスクトップPC本体をスタンバイモードに移行したり、ディスプレイ装置をオフにするような制御を行うようにコンセント制御部213、モード制御部を構成することができる。さらに、見下げる動作の場合には、電気スタンドをオフにしない制御を行うようにコンセント制御部213を構成してもよい。

0141

このように本実施形態では、人間の位置を肩幅の精度で特定し、人間の方向や姿勢を検出して、機器の電力制御を行っているので、より細かい精度での機器の電力制御が可能となり、作業者の快適性仕事高効率化を維持しつつ、より一層の省電力化および省エネルギー化を実現することができる。

0142

すなわち、本実施形態では、人間を検出するだけでなく、その人間が所有する機器、その人間が座る机の直上の照明機器、空調機、オフィス機器を個別に制御することができ、かつ一人一人電力使用量を同時に把握することが可能となる。

0143

従来技術では、ビル、オフィス、工場全体、オフィス全体の電力がいわゆる「見える化」を実現することができても、個人個人がどのように省電力をしたらよいか不明であり、全体の目標値を超える、供給電力量を超えるといった逼迫した状況でないと、省電力化を意識しにくいなどにより、継続的に進めることができないが、本実施形態によれば、作業者の快適性、仕事の高効率化を維持しつつ、より一層の省電力化および省エネルギー化を実現することができる。

0144

また、本実施形態によれば、機器の自動制御においても、人と機器だけでなく、機器間協調制御をすることにより、省電力をより向上させることができる。

0145

次に、本実施形態のタップ600について詳細に説明する。図16は、本実施形態のタップ600、制御サーバ装置200およびPC800間で送受信される情報を説明する図である。

0146

PC800は、ユーザが制御サーバ装置200に対して機器の登録や各種設定を行う際に用いられる。例えば、PC800にはWebブラウザがインストールされており、制御サーバ装置200との間の通信によって、制御サーバ装置200により生成されたWebベース入力画面を表示する。そして、ユーザがこの入力画面上で機器の登録や各種設定の操作を行うと、PC800は、その操作に応じた登録・設定情報を制御サーバ装置200に送信する。制御サーバ装置200は、PC800から受信した登録・設定情報に基づき、制御対象の機器に関する制御テーブルを生成して記憶部220に記憶させる。

0147

図17は、タップ600に関する制御テーブルTaの一例を示す図である。タップ600に関する制御テーブルTaは、図17に示すように、タップ600に接続される電気機器ごとに、電気機器の機器名、電気機器を使用するユーザ、電気機器が接続されるタップ600の番号、電気機器が接続されるコンセントの番号、コンセントに対して設定された制御モード、制御モードが第3モードの場合に適用される規則が記述されている。この制御テーブルTaは、PC800を用いたユーザによる登録、設定操作に応じて制御サーバ装置200で生成され、記憶部220に記憶される。ユーザにより新たに登録、設定操作が行われると、制御テーブルTaの情報は、その都度更新される。

0148

本実施形態では、タップ600のコンセントごとに設定する制御モードとして、第1モードと第2モードと第3モードの3つのモードを定めている。第1モードは、コンセントに接続された電気機器に対する電力供給の制御に制限のないモードである。第2モードは、コンセントに接続された電気機器に対する電力供給の遮断を禁止するモードである。第3モードは、後述の操作部に対するユーザの操作を有効にするか否かを制御サーバ装置200に問い合わせるモードである。なお、制御モードはこれらに限定されるものではなく、例えば制御サーバ装置200からの制御信号を待機するモードなど、他のモードを含めるようにしてもよい。

0149

図16に戻り、タップ600は、上述したように、制御サーバ装置200に対して、コンセントごとに測定された電気機器の消費電力を表す電力情報を送信する。また、タップ600は、上述したように、各コンセントに対応する切り替えスイッチを遠隔制御するための制御信号を、制御サーバ装置200から受信する。

0150

また、特に本実施形態のタップ600は、各コンセントに設定されている制御モードを所定の間隔で定期的に制御サーバ装置200から受信する。具体的には、タップ600から制御サーバ装置200に対して所定の間隔で定期的にリクエストが送信される。制御サーバ装置200は、タップ600からリクエストを受信すると、記憶部220に記憶されている制御テーブルTaを参照して、リクエストの送信元のタップ600の各コンセントに設定されている制御モードを取得し、取得した制御モードをリクエストに対する応答としてタップ600に送信する。

0151

また、本実施形態のタップ600は、制御モードが第3モードに設定されているコンセントに対応する操作部が操作された際に、制御サーバ装置200に対して、操作部の操作を有効とするか否かの問合せを行い、問合せに対する回答を制御サーバ装置200から受信する。

0152

図18は、本実施形態のタップ600の構成例(第1実施例)を示す図である。第1実施例のタップ600は、図18に示すように、4つのコンセント601a〜601dと、各コンセント601a〜601dに対応する電流計602a〜602dと、各コンセント601a〜601dに対応する切り替えスイッチ603a〜603dと、各コンセント601a〜601dに対応する操作部604a〜604dと、通信部605と、制御部610と、を備える。制御部610はCPUを備える。CPUがプログラムを実行することにより、制御部610には、測定部611、判定部612、給電制御部613および光源制御部614の各機能構成が実現される。また、制御部610は、不揮発メモリ等の記憶部620を備える。

0153

コンセント601a〜601d(以下、コンセント601a〜601dを総称する場合はコンセント601と表記する。)は、本実施形態のタップ600の電源プラグ630に並列に接続されている。コンセント601は、電源プラグ630が図示しない商用電源のコンセントに挿し込まれることで、商用電源に接続される。

0154

電流計602a〜602d(以下、電流計602a〜602dを総称する場合は電流計602と表記する。)は、電源プラグ630と各コンセント601の間にそれぞれ設けられている。電流計602は、商用電源から各コンセント601に流れる電流を計測して、その計測値を制御部610に送る。

0155

切り替えスイッチ603a〜603d(以下、切り替えスイッチ603a〜603dを総称する場合は切り替えスイッチ603と表記する。)は、電源プラグ630と各コンセント601の間にそれぞれ設けられている。切り替えスイッチ603は、制御サーバ装置200からの制御信号や、給電制御部613による制御に応じて、オン/オフが切り替えられる。切り替えスイッチ603がオンになると、対応するコンセント601に接続された電気機器に対して商用電源からの電力が供給され、切り替えスイッチ603がオフになると、対応するコンセント601に接続された電気機器への電力供給が遮断される。

0156

操作部604a〜604d(以下、操作部604a〜604dを総称する場合は操作部604と表記する。)は、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断したり開始したりするために、ユーザによって操作されるものである。操作部604の物理的な構成は特に限定されるものではなく、例えば、一般的な形状の操作ボタンダイヤル式のつまみ等、様々な形態で実現することができる。また、操作部604は、電気機器に対する電力供給の遮断や開始の他にも、電気機器に対する電力供給を制御するための様々な操作を受け付ける構成であってもよい。例えば、制御サーバ装置200から制御信号を受信してもその制御信号に応じた制御を行わない状態と、制御サーバ装置200から制御信号を受信した際にその制御信号に応じた制御を行う状態とを、操作部604に対する操作により切り替えられるようにしてもよい。

0157

操作部604には、対応するコンセント601に対して設定された制御モードに応じて発光状態が変化する光源606a〜606d(以下、光源606a〜606dを総称する場合は光源606と表記する。)が各々設けられている。光源606の発光状態の変化とは、例えば、発光色の変化や明るさの変化、点灯、点滅、消灯による状態変化等である。操作部604にこのような光源606を設けることにより、ユーザは、操作部604を操作する際に、その操作部604に対応するコンセント601に対して設定されている制御モードを視覚的に認識することができる。これにより、操作部604に対する誤操作を低減させることができる。

0158

通信部605は、制御サーバ装置200と通信を行い、コンセント601に接続された電気機器の消費電力を表す電力情報を制御サーバ装置200に送信したり、制御サーバ装置200からの制御信号を受信したりする。また、通信部605は、コンセント601ごとに設定された制御モードを制御サーバ装置200から定期的に受信する。また、通信部605は、操作部604a〜604dのうち、制御モードが第3モードに設定されているコンセント601に対応する操作部604が操作された場合に、その操作が有効であるか否かを制御サーバ装置200に問合せ、その問合せに対する回答を制御サーバ装置200から受信する。

0159

測定部611は、コンセント601ごとに設けられた電流計602の計測値に基づいて、各コンセント601に接続された電気機器の消費電力を測定する。

0160

記憶部620は、通信部605が制御サーバ装置200から受信したコンセント601ごとの制御モードを記憶する。図19は、タップ600の記憶部620が記憶する情報の一例を示す図である。図19に示すように、記憶部620には、コンセント601の番号に対応付けて、各コンセント601に設定された制御モードが記憶されている。通信部605は、上述したようにコンセント601ごとに設定された制御モードを制御サーバ装置200から定期的に受信している。いずれかのコンセント601に対して新たな制御モードが設定された場合は、通信部605により新たな制御モードが受信されて、記憶部620の情報が更新される。

0161

判定部612は、操作部604a〜604dのいずれかが操作された場合に、操作された操作部604に対応するコンセント601に対して設定された制御モードに基づいて、操作部604に対する操作が有効か否かを判定する。例えば、コンセント601aの番号が1番、コンセント601bの番号が2番、コンセント601cの番号が3番、コンセント601dの番号が4番であり、記憶部620に図19に示す情報が記憶されているものとする。すなわち、コンセント601aに対しては第3モード、コンセント601bおよびコンセント601cに対しては第1モード、コンセント601dに対しては第2モードがそれぞれ設定されているものとする。この場合、判定部612は、操作部604bおよび操作部604cに対する操作については、対応するコンセント601bおよびコンセント601cが第1モードに設定されているため、すべての操作を有効と判定する。また、操作部604dに対する操作については、対応するコンセント601dが第2モードに設定されているため、その操作が電気機器に対する電力供給を遮断する操作である場合にはそれを無効と判定し、それ以外の操作であれば有効と判定する。また、操作部604aが操作された場合は、対応するコンセント601aが第3モードに設定されているため、まず通信部605が制御サーバ装置200に対して問合せを行って回答を受信する。判定部612は、通信部605が制御サーバ装置200から受信した回答に従って、操作部604aに対する操作が有効か否かを判定する。

0162

なお、判定部612は、通信部605が制御サーバ装置200からコンセント601ごとの制御モードを受信できなくなった場合は、操作部604に対応するコンセント601に設定された制御モードに関わらず、少なくとも、電気機器に対する電力供給を遮断する操作を無効と判定するようにしてもよい。すなわち、本実施形態のタップ600は、上述したように、通信部605が制御サーバ装置200からコンセント601ごとの制御モードを定期的に受信し、記憶部620にコンセント601ごとの最新の制御モードが記憶される構成である。このため、何らかの通信障害によって通信部605が制御サーバ装置200からコンセント601ごとの制御モードを受信できなくなると、最新の制御モードを判別できない。そこで、このような状況では、少なくとも、電気機器に対する電力供給を遮断する操作部604の操作を無効と判定することで、不用意な電力供給の遮断によって電気機器に不具合が発生する事態を未然に回避することができる。

0163

給電制御部613は、判定部612によって操作部604に対する操作が有効と判定された場合に、操作部604に対する操作に応じて、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を制御する。例えば、操作部604に対する操作がコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を開始する操作であり、この操作が判定部612により有効と判定された場合、給電制御部613は、対応する切り替えスイッチ603をオンにして、対応するコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を開始する。また、操作部604に対する操作がコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断する操作であり、この操作が判定部612により有効と判定された場合、給電制御部613は、対応する切り替えスイッチ603をオフにして、対応するコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断する。

0164

光源制御部614は、コンセント601に設定された制御モードに応じて、対応する操作部604に設けられた光源606の発光状態を制御する。例えば、光源制御部614は、コンセント601に設定された制御モードに応じて、対応する操作部604に設けられた光源606が異なる色で発光するように、光源606の発光状態を制御する。また、光源制御部614は、コンセント601に設定された制御モードに応じて、対応する操作部604に設けられた光源606が異なる明るさで発光するように、光源606の発光状態を制御するようにしてもよい。また、光源制御部614は、コンセント601に設定された制御モードに応じて、対応する操作部604に設けられた光源606が点灯、点滅、消灯のいずれかの状態となるように、光源606の発光状態を制御するようにしてもよい。

0165

以上のように構成される本実施形態のタップ600では、コンセント601ごとに設定された制御モードに基づいて操作部604の操作が有効か否かが判定され、有効と判定された場合にその操作に応じてコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給が制御される。したがって、ユーザが誤って意図しない操作部604を操作してしまったとしても、その操作部604に対応するコンセント601に接続された電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制することができる。

0166

ここで、本実施形態のタップ600からの問合せに対して制御サーバ装置200の問合せ処理部230で実行される問合せ処理の具体例について説明する。本実施形態のタップ600は、上述したように、制御モードが第3モードに設定されているコンセント601に対応する操作部604が操作された場合に、制御サーバ装置200に対して、操作部604に対する操作が有効か否かを問い合わせる。制御サーバ装置200の問合せ処理部230は、タップ600から問合せがあると、操作された操作部604に対応するコンセント601に設定された第3モードに関連付けられた規則に従って、操作部604の操作を有効とするか否かを決定する。

0167

例えば、制御サーバ装置200の記憶部220に、図17に示したようなタップ600の制御テーブルTaが記憶されているものとする。この場合、例えば、タップ番号12番のタップ600のコンセント番号3番のコンセント601に対応する操作部604が操作され、タップ番号12番のタップ600から操作部604の操作が有効か否かの問合せがあると、問合せ処理部230は、規則Aに従って、操作部604の操作を有効とするか否かを決定する。

0168

規則Aは、例えば、タップ600を含む所定の電力系統における所定期間の総消費電力(例えば、オフィスの室内における1日の総消費電力)が設定値を超えるか否かにより、電気機器に対する電力供給を開始させる操作を有効とするか否かを決定する規則である。この場合、問合せ処理部230は、まず、問合せのあった操作部604の操作が、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を開始させる操作であるか否かを確認する。そして、そのような操作である場合は、問合せ処理部230は、さらに、消費電力管理部202において管理されている現在の総消費電力を参照し、この総消費電力が、例えば室内の1日の消費電力上限目標値に基づいて定められた設定値を超えているか否かを判定する。そして、問合せ処理部230は、現在の総消費電力が設定値以下であれば操作部604の操作を有効と決定し、現在の総消費電力が設定値を超えていれば操作部604の操作を無効と決定する。また、問合せのあった操作部604の操作が、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を開始させる操作でない場合は、問合せ処理部230は、その操作を有効と決定する。この問合せ処理部230による決定の結果が、問合せに対する回答として、制御サーバ装置200からタップ600に送信される。

0169

また、例えば、タップ番号11番のタップ600のコンセント番号1番のコンセント601に対応する操作部604が操作され、タップ番号11番のタップ600から操作部604の操作が有効か否かの問合せがあると、問合せ処理部230は、規則Bに従って、操作部604の操作を有効とするか否かを決定する。

0170

規則Bは、例えば、タップ600が設置された室内に、タップ600を主に使用するユーザ(使用者)が存在するか否かにより、操作部604に対する操作を有効とするか否かを決定する規則である。タップ600が設置された室内にタップ600のユーザが存在するか否かは、通信部201がタップ600のユーザに関する検出結果データを測位サーバ装置100から受信しているか否か、つまり、タップ600のユーザが所持するスマートフォン300の検知データが測位サーバ装置100に送られているか否かにより判断することができる。この場合、問合せ処理部230は、タップ600のユーザが室内に存在すると判断すると操作部604に対する操作を有効と決定し、タップ600のユーザが室内に存在しないと判断すると操作部604に対する操作を無効と決定する。この問合せ処理部230による決定の結果が、問合せに対する回答として、制御サーバ装置200からタップ600に送信される。

0171

また、例えば、タップ番号12番のタップ600のコンセント番号2番のコンセント601に対応する操作部604が操作され、タップ番号12番のタップ600から操作部604の操作が有効か否かの問合せがあると、問合せ処理部230は、規則Cに従って、操作部604の操作を有効とするか否かを決定する。

0172

規則Cは、例えば、操作部604が操作された時刻が所定の時間帯に含まれるか否か、および、操作された操作部604に対応するコンセント601に接続された電気機器とは異なる他の機器に対して電力が供給されているか否かの少なくとも一方により、電気機器に対する電力供給を遮断する操作を有効とするか否かを決定する規則である。具体的には、例えば、操作部604が操作された時刻がAM8:00〜PM10:00の範囲内であり、かつ、操作部604が操作されたときに、操作部604に対応するコンセント601に接続された電気機器よりも先に電源オフとすべき特定の機器が電源オフとなっている場合にのみ、操作部604に対応するコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断する操作を有効とする規則を、規則Cとして定めておくことができる。この場合、問合せ処理部230は、まず、問合せのあった操作部604の操作が、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断させる操作であるか否かを確認する。そして、そのような操作である場合は、問合せ処理部230は、さらに、現在時刻がAM8:00〜PM10:00の範囲内であり、かつ、上記の特定の機器の電源がオフになっているという条件を満たすか否かを判定する。そして、問合せ処理部230は、条件を満たす場合は操作部604の操作を有効と決定し、条件を満たさない場合は操作部604の操作を無効と決定する。また、問合せのあった操作部604の操作が、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を遮断させる操作でない場合は、問合せ処理部230は、その操作を有効と決定する。この問合せ処理部230による決定の結果が、問合せに対する回答として、制御サーバ装置200からタップ600に送信される。

0173

以上のように、本実施形態のタップ600は、第3モードに設定されているコンセント601に対応する操作部604が操作された場合に、その操作が有効であるか否かを制御サーバ装置200に問合せ、問合せに対する回答に従って操作部604に対する操作が有効であるか否かを判定することにより、様々な条件に応じて、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を適切に制御することができる。

0174

なお、以上はタップ600の操作部604が操作された場合について説明したが、制御サーバ装置200からの制御信号に応じて切り替えスイッチ603をオン/オフ制御する場合も同様に、コンセント601に対して設定された制御モードに基づいて制御信号の有効/無効を判定し、制御信号が有効と判定された場合にのみ、制御信号に応じて切り替えスイッチ603をオン/オフ制御を行うようにしてもよい。

0175

また、スマートフォン300あるいはPC800に、例えば図20に示すような操作画面を表示して、この操作画面を用いて、タップ600の操作部604に対する操作と同等の操作を行えるように構成することもできる。この場合、操作画面に対する操作に応じて操作部604に対する操作と同等の制御信号がタップ600に送信されるが、この制御信号に応じた制御を行う場合にも、操作部604に対する操作が行われた場合と同様の制御を行うようにしてもよい。すなわち、タップ600の判定部612は、操作画面を用いた操作に応じた制御信号を通信部605が受信した場合に、この制御信号に対応するコンセント601(操作画面上で指定されたコンセント601)に対して設定された制御モードに基づいて、制御信号の有効/無効を判定する。そして、給電制御部613は、判定部612が制御信号を有効と判定した場合にのみ、制御信号に応じて、コンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を制御する。

0176

また、以上は、制御サーバ装置200がPC800から登録・設定情報を受信してタップ600の制御テーブルTaを生成し、タップ600に対してコンセント601ごとの制御モードを送信する構成について説明した。しかし、タップ600がPC800から制御モードの設定に関する設定情報を受信して、コンセント601ごとの制御モードを記憶部620に記憶する構成とすることもできる。つまり、ユーザがPC800から入力したコンセント601ごとの制御モードの設定に関する設定情報を、制御サーバ装置200を介さずにタップ600が受信して、タップ600の記憶部620に記憶させることもできる。

0177

また、以上は、PC800および制御サーバ装置200において設定されたコンセント601ごとの制御モードを、タップ600が制御サーバ装置200から受信する構成について説明した。しかし、本実施形態のタップ600は、各コンセント601に接続されている電気機器の機種を認識して、接続されている電気機器の機種に応じて各コンセント601の制御モードをタップ600自身で設定するように構成することもできる。

0178

図21は、本実施形態のタップ600の他の構成例(第2実施例)を示す図である。以下、第2実施例のタップ600をタップ600Aと表記して、上述した第1実施例のタップ600と区別する。

0179

第2実施例のタップ600Aは、図21に示すように、4つのコンセント601a〜601d(コンセント601)と、各コンセント601に対応する電流計602a〜602d(電流計602)と、各コンセント601に対応する切り替えスイッチ603a〜603d(切り替えスイッチ603)と、各コンセント601に対応する操作部604a〜604d(操作部604)と、通信部605Aと、タグリーダ607と、制御部610Aと、を備える。制御部610AはCPUを備える。CPUがプログラムを実行することにより、制御部610Aには、測定部611、認識部615、設定部616と、判定部612、給電制御部613および光源制御部614の各機能構成が実現される。また、制御部610Aは、不揮発メモリ等の記憶部620を備える。

0180

コンセント601、電流計602、切り替えスイッチ603、操作部604、測定部611、判定部612、給電制御部613、光源制御部614および記憶部620は、第1実施例のタップ600と同様であるため、これらの構成要素については説明を省略する。

0181

通信部605Aは、第1実施例のタップ600が備える通信部605と同様に、制御サーバ装置200と通信を行って、コンセント601に接続された電気機器の消費電力を表す電力情報を制御サーバ装置200に送信したり、制御サーバ装置200からの制御信号を受信したりする。ただし、通信部605Aは、コンセント601ごとの制御モードをサーバ装置200から受信しない。

0182

タグリーダ607は、コンセント601に接続される電気機器のプラグから、電気機器の固有情報を読み取る。すなわち、コンセント601に接続される電気機器のプラグには、当該電気機器の固有情報を書き込んだ無線タグが設けられている。タグリーダ607は、コンセント601に電気機器のプラグが挿し込まれると、このプラグに設けられた無線タグから電気機器の固有情報を読み取って制御部610Aに送る。この電気機器の固有情報には、電気機器の機種を表す機種情報が含まれている。

0183

認識部615は、測定部611が測定する消費電力の時間変化と、タグリーダ607から送られる電気機器の固有情報とに基づいて、コンセント601に接続された電気機器の機種を認識する。例えば、コンセント601のいずれかに新たに電気機器が接続され、この電気機器に対する電力供給が開始されると、測定部611が測定する消費電力が上昇する。認識部615は、この測定部611が測定する消費電力の時間変化から、新たに電気機器が接続されたコンセント601を特定する。そして、認識部615は、この消費電力の時間変化と関連して、タグリーダ607から送られる固有情報を参照し、この固有情報に含まれる機種情報から、コンセント601に接続された電気機器の機種を認識する。この認識部615による機種の認識は、新たに電気機器がコンセント601に接続されるたびに行われる。

0184

設定部616は、認識部615により認識された電気機器の機種に応じて、当該電気機器が接続されたコンセント601に対して制御モードを設定する。例えば、設定部616は、認識部615により認識された電気機器の機種が、電力供給が不用意に遮断されたり開始されたりしても動作に支障のない機種であれば、当該電気機器が接続されたコンセント601の制御モードを、上述した第1モードに設定する。また、設定部616は、認識部615により認識された電気機器の機種が、コンセント601に接続されている限り電力供給を継続することが望まれる機種であれば、当該電気機器が接続されたコンセント601の制御モードを、上述した第2モードに設定する。また、設定部616は、認識部615により認識された電気機器の機種が、条件に応じて電力供給の制御に制限を設けることが望まれる機種であれば、当該電気機器が接続されたコンセント601の制御モードを、上述した第3モードに設定する。

0185

設定部616により設定されたコンセント601ごとの制御モードは、第1実施例のタップ600と同様に、記憶部620に記憶される。記憶部620が記憶する情報は、コンセント601に新たに電気機器が接続されて、その電気機器の機種が認識部615により認識され、その電気機器が接続されたコンセント601に対して設定部616により新たに制御モードが設定されるたびに更新される。その後の処理は、第1実施例のタップ600と同様である。すなわち、操作部604に対する操作が行われたときに、判定部612が、操作部604に対応するコンセント601の制御モードに基づいて、操作部604に対する操作が有効か否かを判定する。そして、操作部604に対する操作が有効と判定された場合に、給電制御部613が、その操作に応じて、対応するコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給を制御する。

0186

以上のように、第2実施例のタップ600Aにおいても、第1実施例のタップ600と同様に、コンセント601ごとに設定された制御モードに基づいて操作部604の操作が有効か否かが判定され、有効と判定された場合にその操作に応じてコンセント601に接続された電気機器に対する電力供給が制御される。したがって、ユーザが誤って意図しない操作部604を操作してしまったとしても、その操作部604に対応するコンセント601に接続された電気機器に対して意図しない電力供給の制御が行われることを有効に抑制することができる。

0187

また、第2実施例のタップ600Aは、コンセント601ごとの制御モードをタップ600A自身で設定する構成であるため、制御サーバ装置200の処理負荷を軽減することができる。

0188

次に、本実施形態の測位サーバ装置100および制御サーバ装置200のハードウェア構成について図22を用いて説明する。図22は、本実施形態の測位サーバ装置100および制御サーバ装置200のハードウェア構成例を示す説明図である。

0189

本実施形態の測位サーバ装置100および制御サーバ装置200は、CPU51などの制御装置と、ROM(Read Only Memory)52やRAM53などの記憶装置と、ネットワークに接続して通信を行う通信I/F54と、HDD、CDドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードマウスなどの入力装置と、各部を接続するバス61を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

0190

本実施形態の測位サーバ装置100で実行される検出プログラム、本実施形態の制御サーバ装置200で実行される制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルCD−ROMフレキシブルディスクFD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disc)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

0191

また、本実施形態の測位サーバ装置100で実行される検出プログラム、本実施形態の制御サーバ装置200で実行される制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の測位サーバ装置100で実行される検出プログラム、本実施形態の制御サーバ装置200で実行される制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。

0192

また、本実施形態の測位サーバ装置100で実行される検出プログラム、本実施形態の制御サーバ装置200で実行される制御プログラムを、ROM52等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

0193

本実施形態の測位サーバ装置100で実行される検出プログラムは、上述した各部(通信部101、位置特定部102、動作状況検出部103、補正部104)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU51(プロセッサ)が上記記憶媒体から検出プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

0194

本実施形態の制御サーバ装置200で実行される制御プログラムは、上述した各部(通信部201、消費電力管理部202、照明機器制御部211、コンセント制御部213、空調機制御部215、問合せ処理部230)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU51(プロセッサ)が上記記憶媒体から制御プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

0195

また、本実施形態のタップ600,600Aの制御部610,610Aで実行されるプログラムは、例えば、制御部610,610A内のプログラムROM等に予め組み込んで提供される。本実施形態のタップ600の制御部610で実行されるプログラムは、上述した各部(測定部611、判定部612、給電制御部613、光源制御部614)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしては、制御部610内のCPU(プロセッサ)が上記プログラムROMから検出プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。また、本実施形態のタップ600Aの制御部610Aで実行されるプログラムは、上述した各部(測定部611、判定部612、給電制御部613、光源制御部614、認識部615、設定部616)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしては、制御部610A内のCPU(プロセッサ)が上記プログラムROMから検出プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。

0196

(変形例1)
本実施形態における機器制御から、人間の方向に応じたディスプレイ装置の電力制御を行わないように構成することができる。

0197

(変形例2)
本実施形態における機器制御から、人間の方向に応じたディスプレイ装置の電力制御と、個人認識情報に連動したデスクトップ型PC本体やディスプレイ装置の電力制御を行わないように構成することができる。

0198

(変形例3)
本実施形態における機器制御に対して、起立状態、着座状態の他、さらに、起立状態、着座状態に相関関係のある姿勢を検出し、当該姿勢に基づいてディスプレイ装置の電力制御を行うように構成することができる。

0199

(変形例4)
本実施形態のタップ600,600Aにおける測定部611、判定部612、給電制御部613、光源制御部614、認識部615、設定部616は、制御部610,610AのCPUがプログラムを実行することにより実現されるものとして説明した。しかし、これらの各部のうちの少なくとも一つを、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)やFPGA(Field−Programmable Gate Array)等の専用のハードウェアを用いて実現することもできる。

0200

200制御サーバ装置
201通信部
202消費電力管理部
210機器制御部
213コンセント制御部
220 記憶部
230問合せ処理部
600タップ
601(601a〜601d) コンセント
602(602a〜602d)電流計
603(603a〜603d)切り替えスイッチ
604(604a〜604d) 操作部
605 通信部
606(606a〜606d)光源
607タグリーダ
610,610A 制御部
611測定部
612 判定部
613給電制御部
614光源制御部
615 認識部
616 設定部
800 PC

先行技術

0201

特開2007−60738号公報

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