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JP2010068601A - 盗電防止システム、電源コンセント、電源プラグまたは電気製品 - Google Patents

盗電防止システム、電源コンセント、電源プラグまたは電気製品 Download PDF

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Abstract

【課題】電源コンセント1と電源プラグまたは電気製品10のそれぞれに電力量計41,2を設け、三又ソケットや延長コードを使用した盗電を発見する。
【解決手段】電源コンセント1は、電力配線8を介して情報を授受する電力線搬送通信装置2と、電源コンセント1からの給電を停止するスイッチ3と、給電した電力量を計測する電力量計4を持つ。電源コンセント1は、電源コンセント1に接続された電源プラグまたは電気製品10との間で通信を行う無線通信部5とRFIDリーダ6と、ならびに電源コンセント1に関する状態を監視する状態監視部7を持つ。電源プラグまたは電気製品10には、電力量計12と、無線通信部13と、識別用のRFIDタグ11を持つ。監視制御装置20は電力線搬送通信装置21と、電源プラグまたは電気製品10に関するデータベース22を持つ。RFIDリーダとRFIDタグは電源プラグまたは電気製品10の正当性を確認する。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば店舗等における電力供給の制御及び監視を可能とした電源コンセント、電源プラグまたは電気製品に関するものである。また、本発明は、これらの電源プラグまたは電気製品に力を供給する電源コンセントと、外部に設けられた監視制御部とをPLCと呼ばれる電力線搬送通信によって接続し、屋外における電力の窃盗(以下、盗電という)を防止するための盗電防止システムに関する。
従来の電源コンセントは、個別に給電制御を行うことができず、単にコンセントにプラグを差し込めば電力の供給を行うことができる程度のものが大半であった。そのため、従来の電源コンセントでは、例えばファーストフードやコンビニエンス・ストアといった店舗において、屋外に配置する電光看板に用いるコンセントを用いた盗電を、抑制することはおろか、発見することさえ困難であった。
そのため、特許文献1の「電力供給システム及び携帯電話機」のように電力線搬送通信を用いた供給電力の制御も一部で見受けられるが、電波法の規制により電力線搬送通信が屋外で使用できないことや、盗電の場合には機器を直接壁にあるコンセントに接続することはまれであり、三又ソケットや延長コードを使用された際に、現実的に適切な監視を行うことができないという課題があった。
すなわち、電波法の規制により、電源コンセントに接続される電源プラグまたは電気製品が、屋外に配置されていると、電源コンセントと電源プラグまたは電気製品間の情報の授受を電力線搬送通信によって行うことができないため、前記特許文献1の発明は、この種の屋外設置の電気製品に適用することはできなかった。
また、例えば、自動販売機のような屋外に設置される電気製品においては、電気製品自体に識別情報を持たせて、電源コンセントに適正な識別情報を持つ電気製品以外の供給が接続された場合には、その電気コンセントからの給電を停止したり、電気製品の管理者に警報を発するなどの従来技術は知られている。しかし、適正な識別情報を有する電気製品に設けられている付属機器用あるいは延長用のコンセントに盗電となる電気製品を接続したり、三又ソケットの一方に適正な識別情報を有する電気製品を接続し、他方に盗電用の電気製品を接続した場合には、従来技術では、盗電用の電気製品の発見を行うことは不可能であった。
特開2006−94655号公報
本発明の目的は、電源コンセントに接続する電源プラグまたは電気製品が屋外に設置される場合であっても、これらの機器の識別を確実に行うことができ、しかも、三又ソケットや延長コードを使用する盗電に対する給電停止や警報の発令を可能とした盗電防止システムを提供することにある。また、この盗電防止システムに使用する電源コンセントや、電源プラグまたは電気製品を提供することも、本発明の目的の1つである。
前記の目的を達成するために、本発明は、電力線通信装置を有する監視制御部と、前記監視制御部に対して電力配線を介して接続された電源コンセントと、この電源コンセントに対して接続された電源プラグまたはこの電源プラグによって電力の供給を受ける電気製品とを有する盗電防止システムにおいて、
前記電源コンセントは、前記監視制御部に設けられた電力線通信装置とデータの送受を行う電力線通信装置と、前記電源プラグまたは電気製品に設けられたRFIDタグに記録されたデータを読み取るRFIDリーダと、前記電源コンセントが電源プラグまたは電気製品に供給する電力使用量を計測する電力量計と、前記電源プラグまたは電気製品に設けられた無線通信部から、前記電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値を受信する無線通信部と、無線通信部が受信した電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値及び/または電源コンセントに設けられた電力量計の計測値と、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量とを比較する状態監視部と、を有し、
前記電源プラグまたは電気製品は、その電源プラグまたは電気製品を識別するための情報を記録したRFIDタグと、その電源プラグに接続された電気製品またはその電気製品の電力使用量を計測する電力量計と、前記電力量計の計測値を前記電源コンセントに送信する無線通信部とを有し、
前記RFIDリーダがRFIDタグより受信した電源プラグまたは電気製品の識別情報に基づいて、接続された電源プラグまたは電気製品の正当性の判定を行うと共に、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量と、前記電源コンセント及び/または、電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値とを比較して、盗電の有無を判定することを特徴とする。
前記RFIDリーダとRFIDタグの代わりに、無線通信部により電源プラグまたは電気製品の識別情報を送受するシステム、これらのシステムに使用する電源コンセント及び電源プラグまたは電気製品も本発明の一態様である。
前記電源プラグまたは電気製品の正当な電量使用量を、前記状態監視部または監視制御装置に記憶しておくこと、前記電源コンセントに、前記状態監視部または監視制御装置からの指令により、前記電源プラグまたは電気製品に対する給電を停止するスイッチを設けること、及び前記状態監視部または監視制御装置が、電源プラグまたは電気製品の正当性が確認されない場合、及び/または電源プラグまたは電気製品の電力使用量が監視制御装置に記憶された電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量と異なる場合に、警報を発令するものであることも本発明の一態様である。
本発明によれば、電源コンセントと電源プラグまたは電気製品との情報の授受を無線通信によって行うことで、屋外設置の機器であってもその正当性を確認することが可能になる。また、本発明では、電源コンセントとその監視装置間の情報の授受は電力線搬送通信を使用することで、電源コンセントとその監視装置が、例えば、屋内の離れた部屋や遮蔽物のある場所のように無線通信が困難な場所に設置された場合でも、盗電の判別、給電の停止、警告の発令などの情報を正確に伝達できる。更に、本発明では、電源コンセントと電源プラグまたは電気製品のそれぞれに電力量計を設けることで、電源プラグまたは電気製品の電力使用量を監視し、三又ソケットや延長コードを使用した盗電を発見することができる。
その結果、本発明によれば、店舗などの外側の用意された電源コンセントの無断使用や、店舗内における乱雑な使用を効果的に抑制することが可能となる。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態を図1及び図2に従って具体的に説明する。図1は本発明の第1実施形態の構成を示す機能ブロック図であり、図2は第1実施形態の作用を示すフローチャートである。
図1において、符号1は電源コンセント、10は電源コンセント1に接続する電源プラグまたは電気製品、20は電源コンセント1と電力配線8を介して接続された監視制御装置である。本発明の盗電防止システムは、これらの部材によって構成されている。
電源コンセント1には、電力配線8を介して情報を授受する電力線搬送通信装置2と、電源コンセント1からの給電を停止するスイッチ3と、給電した電力量を計測する電力量計4が設けられている。さらに、電源コンセント1には、電源コンセント1に接続された電源プラグまたは電気製品10との間で通信を行う無線通信部5とRFIDリーダ6と、電源コンセント1に関する状態を監視する状態監視部7とが設けられている。
前記電源コンセント1に接続される電源プラグまたは電気製品10には、その電源プラグまたは電気製品10が使用する電力量を計測する電力量計12と、前記電源コンセント1の無線通信部5との間で通信を行う無線通信部13と、電源プラグまたは電気製品10の識別用のRFIDタグ11が設けられている。
このRFIDタグ11は、電源プラグまたは電気製品10に内蔵しても良いが、電源プラグまたは電気製品10の電源ケーブルの先端に設けることもできる。前記無線通信部5,13としては、ZigBee(商標)等の名称で知られる小電力の無線通信手段を使用することが好ましい。
前記監視制御装置20は、電源コンセント1とは電力配線8を介して遠隔位置に設けられている。この監視制御装置20には電力線搬送通信装置21が設けられ、この電力線搬送通信装置21が電力配線8を介して電源コンセント1側の電力線搬送通信装置2と接続されている。また、この監視制御装置20には、電源コンセント1に接続される各種の電源プラグまたは電気製品10について、その識別情報及び適正な電力使用量に関する情報を記録したデータベース22を有する。
なお、ここで、適正な電力使用量とは、時間当たりの使用量、最大値、時間や季節による変化のパターンなど、電源プラグまたは電気製品の種類に応じて、様々な観点で適切な使用量を決定することができ、前記識別情報とこの適切な使用量とを対応付けて、データベース22に記憶する。
前記のような構成を有する第1実施形態の作用を、図2のフローチャートに従って説明する。
本実施形態の電源コンセント1に、何らかの電源プラグまたは電気製品10が接続され電力の供給が開始されると、電源コンセント1に設けた電力量計4がこの電力供給を検出する(ステップ1)。この電力量計4は、その検出結果を状態監視部7に通知し、この通知を受けた状態監視部7は、RFIDリーダ6に対して、接続された電源プラグまたは電気製品10の正当性情報の取得を指示する(ステップ2)。RFIDリーダ6は、電源プラグまたは電気製品10に設けられたRFIDタグ11に記録されている識別情報を受信し、この識別情報が正当なものであった場合(ステップ2の確認)、状態監視部7はその得られた識別情報を電力線搬送通信装置2に引き渡す。
電力線搬送通信装置2は、電力配線8及び電力線搬送通信装置21を経由して、遠隔の位置に設けられた監視制御装置20に識別情報を通知する。監視制御装置20は、通知された識別情報に基づいて、電源コンセント1に接続された電源プラグまたは電気製品10が、予め登録されたものであった場合、監視制御装置20は、正当な負荷が運転中であることを表示する。同時に、監視制御装置20は、電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を経由して、電源コンセント1の状態監視部7に対して、接続された電源プラグまたは電気製品10の平均消費電力量などの適正な電力使用量を通知する。
適正な電力使用量を通知された状態監視部7は、電源コンセント1内の電力量計4の状況を常時監視し(ステップ9)、消費電力が通知された内容より大幅に逸脱した状態が継続したと確認された場合、電力線搬送通信装置2,21を介して監視制御装置20に注意の通知を行う。すなわち、電源コンセント1に正当な電源プラグまたは電気製品10が接続された場合でも、電源プラグまたは電気製品10に設けられた付属機器用や延長用のコンセントから盗電が行われた場合は、電源プラグまたは電気製品10の消費電力が通知された内容より大幅に逸脱することになるので、前記のような注意の通知を行う(ステップ4)。
一方、RFIDリーダ6が、RFIDタグ11を検出できなかった場合(ステップ2の未確認)、状態監視部7は、接続された電源プラグまたは電気製品10が正当なものでないか、正当なものが三又ソケットもしくは延長ケーブル等を介して接続されていると判断する。そして、状態監視部7は、無線通信部5に対して無線通信部13を持つ正当な電源プラグまたは電気製品10の存在の確認を行い(ステップ3)、電源プラグまたは電気製品10に内蔵された電力量計12の内容を定期的に無線通信部13から送出するよう指示を行う。同時に、正当な電源プラグまたは電気製品10が、三又ソケットまたは延長ケーブルといった要注意状態で運転されていることを、電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いて監視制御装置20に通知する(ステップ4)。
その後、状態監視部7は、無線通信部5ならびに無線通信部13を介して通知される電力量計12の内容と、自らの電力量計4の内容を比較し、継続的に大幅な差が検出された場合、電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いて監視制御装置20に警戒の通知を行う。通知を受け取った監視制御装置20は、正当な電源プラグまたは電気製品10以外の負荷が存在すると判断し、アラートとしての通知を管理者に行うと共に、警戒の通知を発出した状態監視部7にアラートを発出するよう指示を行う(ステップ5)。この場合、管理者に対するアラートの通知は、ブザーやスピーカによる警報音を用いることが考えられるが、無線通信部5を流用して、管理者が持つ携帯端末に対する通知も考えられる。
アラートの通知を行っている監視制御装置20もしくは状態監視部7において、予め設定された時間以内に管理者による、通報解除の操作が行われなかった場合(ステップ5のタイムアウト)、監視制御装置20は電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いてスイッチ3を遮断し、該当する電源コンセント1からの電力供給を停止する(ステップ6)。その後、管理者らが電力供給を停止した電源プラグまたは電気製品10が正当なものであると確認した場合には停止解除をおこない(ステップ7)、電源プラグまたは電気製品10に電力を供給する。いずれの場合においても、電源プラグまたは電気製品10が電源コンセント1から取り外されると、電流の供給が終了する(ステップ8)。
このように、第1実施形態によれば、RFIDリーダ6とRFIDタグ11による電源プラグまたは電気製品10の識別情報の授受、無線通信部5,13による正当な使用権限を有する電源プラグまたは電気製品10の存在確認、及び電力量計4,12による消費電力などの比較を行うことで、正当な使用権限を有する電源プラグまたは電気製品10の識別と、三又ソケット、延長コードなどを使用した盗電の検出を行うことができる。また、盗電の可能性がある場合に、警報を発令して使用者や管理者に注意を促したり、警報発令後に一定時間が経過した後は電源コンセント1のスイッチを切ることで電力供給を停止し、盗電を防止することができる。
[第2実施形態]
図3は本発明の第2実施形態を示す機能ブロック図であり、図4はそのフローチャートである。
この第2実施形態は、図3に示すように、前記第1実施例のようなRFIDリーダとRFIDタグを使用した接続検出手段を使用する代わりに、電源プラグまたは電気製品10側に電源コンセント1に対して接続したことを検出する接続検出部15を設けたものである。なお、他の構成については、前記第1実施形態と共通する。
このような構成を有する第2実施形態の作用は、図4のフローチャートに示す通りである。
電源コンセント1に、電源プラグまたは電気製品10が接続されると(ステップ1)、電源プラグまたは電気製品10は接続検出部15により、電源コンセント1への接続を検出する。接続検出部15は、無線通信部13に対して検出結果の通知を行い、無線通信部13は、電源コンセント1内の無線通信部5を経由して状態監視部7に対して電力の供給開始に関する要求を行う。
この場合、無線通信部13は、電源プラグまたは電気製品10の識別情報も、同時に電源コンセント1内の状態監視部7に送信する。なお、この識別情報は、無線通信部13や接続検出部15など、電源プラグまたは電気製品10内に記憶しておく。
状態監視部7は、接続された電源プラグまたは電気製品10の識別情報を、電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いて監視制御装置20に送信し、接続された電源プラグまたは電気製品10が正当なものであるか否かの確認を行う。接続された電源プラグまたは電気製品10が正当なものであると確認された場合、すなわち、その旨の信号が監視制御装置20から電力線搬送通信装置21,2を介して送信された場合には、状態監視部7はスイッチ3を制御することにより、電源プラグまたは電気製品10に対する電力の供給を開始する(ステップ2)。
電力の供給開始後において、状態監視部7は、無線通信部5ならびに無線通信部13を介して通知される電力量計12の内容と、自らの電力量計4の内容を比較し(ステップ3)、継続的に大幅な差が検出された場合、電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いて監視制御装置20に警戒の通知を行い、通知を受け取った監視制御装置20は、正当な電源プラグまたは電気製品10以外の負荷が新たに接続されたと判断し、アラートとしての通知を管理者に行うと共に、警戒の通知を発出した状態監視部7にアラートを発出するよう指示を行う(ステップ4)。
アラートの通知を行っている監視制御装置20もしくは状態監視部7において、予め設定された時間以内に管理者による、通報解除の操作が行われなかった場合(ステップ5のタイムアウト)、監視制御装置20は電力配線8を介する電力線搬送通信装置21,2を用いて、スイッチ3を遮断し、電源コンセント1から電源プラグまたは電気製品10への電力供給を停止する(ステップ6)。その後、電源コンセント1から電源プラグまたは電気製品10が取り外されると、電源プラグまたは電気製品10に対する電力の供給は終了する(ステップ7)。
前記のような構成を有する第2実施形態によれば、RFIDリーダやRFIDタグを使用することなく、電源プラグまたは電気製品10側に設けた接続検出部15を使用して、電源プラグまたは電気製品10の使用権限の有無を確認することができる。
[他の実施形態]
本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、次のような他の実施形態も包含する。
電源プラグまたは電気製品10の適正な使用電力量については、遠隔位置に設けた監視制御装置に設ける代わりに、個々の電源コンセントや、電源プラグまたは電気製品側に記憶させておくことができる。また、RFIDタグを有する電源プラグまたは電気製品においては、RFIDタグに記憶する識別情報と共に、各電源プラグまたは電気製品の適正な電力使用量をRFIDタグに記憶させても良い。
前記第2実施形態において、接続検出部10を独立して設ける代わりに、電源プラグまたは電気製品10に設けた電力量計12の起動を接続検出の信号として、無線通信部5,13を介して電源コンセント1側の状態監視部7に電源プラグまたは電気製品10の接続を通知することもできる。
遠隔の監視装置と電源コンセントとの通信は、電力線搬送通信装置以外に、有線あるいは無線のLANを使用することも可能である。
本発明の第1実施形態の構成を示すブロック図。 第1実施形態の作用を示すフローチャート。 本発明の第2実施形態の構成を示すブロック図。 第2実施形態の作用を示すフローチャート。
符号の説明
1…電源コンセント
2…電力線搬送通信装置
3…スイッチ
4…電力量計
5…無線通信部
6…RFIDリーダ
7…状態監視部
8…電力配線
10…電源プラグまたは電気製品
11…RFIDタグ
12…電力量計
13…無線通信部
20…監視制御装置
21…電力線搬送通信装置
22…データベース

Claims (7)

  1. 電力線通信装置を有する監視制御部と、前記監視制御部に対して電力配線を介して接続された電源コンセントと、この電源コンセントに対して接続された電源プラグまたはこの電源プラグによって電力の供給を受ける電気製品とを有する盗電防止システムにおいて、
    前記電源コンセントは、
    前記監視制御部に設けられた電力線通信装置とデータの送受を行う電力線通信装置と、
    前記電源プラグまたは電気製品に設けられたRFIDタグに記録されたデータを読み取るRFIDリーダと、
    前記電源コンセントが電源プラグまたは電気製品に供給する電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電源プラグまたは電気製品に設けられた無線通信部から、前記電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値を受信する無線通信部と、
    無線通信部が受信した電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値及び/または電源コンセントに設けられた電力量計の計測値と、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量とを比較する状態監視部とを有し、
    前記電源プラグまたは電気製品は、
    その電源プラグまたは電気製品を識別するための情報を記録したRFIDタグと、
    その電源プラグに接続された電気製品またはその電気製品の電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電力量計の計測値を前記電源コンセントに送信する無線通信部とを有し、
    前記RFIDリーダがRFIDタグより受信した電源プラグまたは電気製品の識別情報に基づいて、接続された電源プラグまたは電気製品の正当性の判定を行うと共に、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量と、前記電源コンセント及び/または、電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値とを比較して、盗電の有無を判定することを特徴とする盗電防止システム。
  2. 電力線通信装置を有する監視制御部と、前記監視制御部に対して電力配線を介して接続された電源コンセントと、この電源コンセントに対して接続された電源プラグまたはこの電源プラグによって電力の供給を受ける電気製品とを有する盗電防止システムにおいて、
    前記電源コンセントは、
    前記監視制御部に設けられた電力線通信装置とデータの送受を行う電力線通信装置と、
    前記電源コンセントが電源プラグまたは電気製品に供給する電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電源プラグまたは電気製品に設けられた無線通信部から、前記電源プラグまたは電気製品の識別情報と、電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値を受信する無線通信部と、
    無線通信部が受信した電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値及び/または電源コンセントに設けられた電力量計の計測値と、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量とを比較する状態監視部とを有し、
    前記電源プラグまたは電気製品は、
    その電源プラグまたは電気製品が電源コンセントに接続されたことを検出する接続検出部と、
    その電源プラグに接続された電気製品またはその電気製品の電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電源プラグまたは電気製品の識別情報と、電力量計の計測値を前記電源コンセントに送信する無線通信部とを有し、
    前記接続検出部により電源プラグまたは電気製品が電源コンセントに接続されたことを検出した場合に、前記状況監視部が前記無線通信部を介して受信した電源プラグまたは電気製品の識別情報に基づいて、接続された電源プラグまたは電気製品の正当性の判定を行うと共に、予め記憶されている電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量と、前記電源コンセント及び/または、電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値とを比較して、盗電の有無を判定することを特徴とする盗電防止システム。
  3. 前記電源プラグまたは電気製品の正当な電量使用量を、前記状態監視部または監視制御装置に記憶しておくことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の盗電防止システム。
  4. 前記電源コンセントに、前記状態監視部または監視制御装置からの指令により、前記電源プラグまたは電気製品に対する給電を停止するスイッチを設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の盗電防止システム。
  5. 前記状態監視部または監視制御装置が、電源プラグまたは電気製品の正当性が確認されない場合、及び/または電源プラグまたは電気製品の電力使用量が監視制御装置に記憶された電源プラグまたは電気製品の正当な電力使用量と異なる場合に、警報を発令するものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の盗電防止システム。
  6. 監視制御部と、前記監視制御部と遠隔に配置された電源コンセントと、この電源コンセントに対して接続された電源プラグまたはこの電源プラグによって電力の供給を受ける電気製品とを有する盗電防止システムに使用する電源コンセントであって、
    前記監視制御部に設けられた通信装置とデータの送受を行う通信装置と、
    前記電源プラグまたは電気製品に設けられたRFIDタグに記録されたデータを読み取るRFIDリーダと、
    前記電源コンセントが電源プラグまたは電気製品に供給する電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電源プラグまたは電気製品に設けられた無線通信部から、前記電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値を受信する無線通信部と、
    前記無線通信部が受信した電源プラグまたは電気製品に設けられた電力量計の計測値と、電源コンセントに設けられた電力量計の計測値とを比較して、盗電の有無を判定する状態監視部と、
    を備えていることを特徴とする電源コンセント。
  7. 監視制御部と、前記監視制御部と遠隔に配置された電源コンセントと、この電源コンセントに対して接続された電源プラグまたはこの電源プラグによって電力の供給を受ける電気製品とを有する盗電防止システムに使用する電源プラグまたは電気製品であって、
    電源プラグまたは電気製品を識別するための情報を記録したRFIDタグと、
    電源プラグに接続された電気製品またはその電気製品の電力使用量を計測する電力量計と、
    前記電力量計の計測値を前記電源コンセントに送信する無線通信部とを有することを特徴とする電源プラグまたは電気製品。
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