【文献】
株式会社三菱総合研究所・大和ハウス工業株式会社, 「テーマ2-1:マッシュアップを促進するホームサーバ向け統合APIの開発実証」および「テーマ3-1:マルチベンダによる家電・設備機器統合コントロールシステムの開発」,平成21年度スマートハウス実証プロジェクト報告書,一般財団法人日本情報経済社会推進協会,2010年 3月,第2-1〜2-67頁,URL,http://www.jipdec.or.jp/dupc/forum/eships/results/doc/h21project_report1.pdf
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記プログラム配信サーバは、前記ホームサーバに対して前記少なくとも一方のプログラムを配信する際に、前記少なくとも一方のプログラムに応じた課金料金を算出して、該課金料金を提示することを特徴とする請求項2に記載のエネルギー管理システム。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明の一実施形態(以下、本実施形態)に係るエネルギー管理システムについて、
図1〜
図15を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係るエネルギー管理システムが搭載された建物の説明図である。
図2は、本発明に係るエネルギー管理システムの構成を示す図である。
図3Aは、本発明に係るホームサーバのハードウェア構成を示すブロック図である。
図3Bは、本発明に係るホームサーバの実行環境に関する構成図である。
図4〜6は、エネルギー管理画面の例を示す図である。
図7は、エネルギー管理画面を表示する処理の流れを示す図である。
図8は、本発明に係るAPIを利用した通信手順を示す図である。
図9は、建物内の機器の運転を制御する処理の流れを示す図である。
図10は、制御処理に係るリクエスト電文に関する図である。
図11は、本発明に係る情報処理端末のハードウェア構成を示すブロック図である。
図12は、本発明に係るAPIを利用したホームサーバと情報処理端末と間の通信の一例を示す図である。
図13は、外部からプログラムファイルを取得する手順を示す図である。
図14は、エネルギー管理画面を選択する際に表示される画面の一例である。
図15は、エネルギー管理画面を選択した際の確認画面である。
【0019】
<<本実施形態に係るエネルギー管理システムの概要>>
本実施形態に係るエネルギー管理システム(以下、本システムS)について、
図1及び
図2を参照しながら概説する。なお、
図1中、本システムSを構成する要素間を結ぶ線のうち、実線で記載されたものは、電気配線を示し、破線で記載されたものは、通信回線を示す。
【0020】
以下では、本システムSが建物の一例としての住宅Hに搭載された構成を例に挙げて説明する。ただし、あくまでも住宅Hは建物の一例に過ぎず、本発明のエネルギー管理システムは、他の建物、例えば、オフィスビル、工場内の建屋、店舗等においても利用可能なものである。
【0021】
<本実施形態に係るエネルギー管理システムの構成>
本システムSは、住宅H内でのエネルギー消費量として、住宅H内での電力消費量を管理するためのものである。より具体的に説明すると、本システムSは、いわゆるホーム・エネルギー・マネジメントシステム(HEMS)であり、住宅H内における電力消費量を削減する目的から、住宅H内で使用される電力消費機器の電力消費量を視覚化(見える化)するとともに、当該電力消費機器の運転状態を自動制御するものである。
【0022】
電力消費機器とは、エネルギー消費機器に相当し、具体的には、家電製品、照明、エアコン、給湯器、AV機器、防犯設備等が該当する。また、住宅H内では、
図1に示すように、複数の電力消費機器が使用されている。換言すると、本システムSは、複数の電力消費機器が使用されている住宅Hに搭載されたものである。
【0023】
なお、
図1では、図示の都合上、電力消費機器として、エアコン7a、照明7b、給湯器7c、電子錠7d、防犯装置7eのみを図示している。ただし、
図1に図示した電力消費機器の組み合わせはあくまでも一例であり、当然ながら、
図1に図示された電力消費機器以上の台数の電力消費機器が住宅H内に設置されていてもよく、また、
図1に図示されていない電力消費機器が住宅H内に設置されていることとしてもよい。
【0024】
また、住宅Hでは、
図1に示すように、商用電源4からの電力(以下、系統電力)が受電される一方で、住宅Hに設置された発電ユニット1により、自然エネルギーとしての太陽光エネルギーを利用して発電することが可能である。発電ユニット1が発電した電力(以下、発電電力)及び系統電力は、分電盤2を通じて、住宅H内に設置された電力消費機器の各々に供給される。発電電力は、発電ユニット1と分電盤2との間に設置されたパワーコンディショナ5によって直流電力から交流電力に変換される。
【0025】
また、本実施形態では、発電ユニット1が商用電源4と連系しており、発電電力の余剰分を商用電源4に逆潮流(売電)することが可能である。さらに、本実施形態では、蓄電池3が設けられており、系統電力や発電電力を蓄電池3に蓄電しておくことが可能である。そして、蓄電池3に蓄電された電力(以下、蓄電電力)は、適宜なタイミングで放電され、他の電力と同様、分電盤2を通じて、住宅H内の電力消費機器の各々に供給される。なお、蓄電池3と分電盤2との間には、双方向インバータ6が設置されている。この双方向インバータ6により、系統電力や発電電力は、蓄電池3に蓄電される際に交流電力から直流電力に変換され、蓄電電力は、放電される際に直流電力から交流電力に変換される。
【0026】
一方、HEMS(すなわち、本システムS)が搭載された住宅Hには、電力を測定するセンサ群が設けられている。具体的に説明すると、分電盤2には、スマートメータからなるセンサ21が取り付けられており、このスマートメータによって、住宅H内での全電力消費量を測定する。
【0027】
また、エアコン7a、照明7b及び給湯器7cの各々には、個別のセンサ22a、22b、22cが取り付けられている。このセンサ22a、22b、22cは、測定機器に相当し、本実施形態では、通信機能を有する電力センサである。各センサ22a、22b、22cは、対応する機器の電力消費量(エネルギー消費量に相当)を測定する。
【0028】
なお、本実施形態にて、
図1に図示した電力消費機器のうち、電子錠7d及び防犯装置7eについては、電力消費量が比較的少ないことから、電力消費量の測定対象から外すことにしたが、これに限定されるものではなく、電子錠7d及び防犯装置7eについても電力消費量を測定することとしてもよい。
【0029】
さらに、発電電力、系統電力、蓄電電力を測定するためのセンサ23a、23b、23cが設けられている。具体的に説明すると、発電電力用のセンサ23aは、パワーコンディショナ5と分電盤2との間に配置され、系統電力用のセンサ23bは、住宅H内に設けられた不図示の受電設備と分電盤2との間に配置され、蓄電電力用のセンサ23cは、蓄電池3の所定位置に取り付けられている。
【0030】
本実施形態では、住宅H内に、上記のセンサ群の他、計測センサ付きのトイレ(以下、単にトイレ24)が設置されている。このトイレ24は、利用者(例えば、住宅Hの居住者)が排尿・排便している間に、不図示の計測センサにより、当該利用者の健康管理指標(体重、体温、血圧、尿糖値等)を計測することが可能である。
【0031】
以上のような構成の住宅H内に搭載された本システムSは、宅内ネットワークTNを介して、上記の機器(具体的には、電力消費機器、センサ21、22a〜22c、23a〜23c、及びトイレ24)と通信し、各電力消費機器の監視及び制御を行っている。
【0032】
具体的に説明すると、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの測定結果を示すデータを、宅内ネットワークTNを通じて、センサ21、22a〜22c、23a〜23cから取得する。同様に、トイレ24の計測結果を示すデータを、宅内ネットワークTNを通じて、トイレ24から取得する。また、電力消費機器の運転状態を制御するための信号(制御信号)を、宅内ネットワークTNを通じて、電力消費機器に向けて発信する。ここで、運転状態とは、発停(オンオフ)、冷房や暖房等の運転モード、設定温度等の運転管理値など、運転に関してコントロール可能(調整可能)な項目についての現状を示す概念である。
【0033】
つまり、本システムSでは、宅内ネットワークTNを通じて、エアコン7a、照明7b、給湯器7c、電子錠7d、防犯装置7eの各々の運転状態を遠隔制御することが可能であり、例えば、エアコン7aの設定温度の変更、照明7bのオンオフ、給湯器7cの湯温設定、電子錠7dの開閉、防犯装置7eの設定/解除を遠隔操作にて行うことが可能である。
【0034】
なお、宅内ネットワークTNは、例えば、Ethernet(登録商標)ケーブルを用いた有線、あるいは、IEEE802.1xまたはBluetooth(登録商標)を用いた無線によるIPネットワークにより構成される。
【0035】
上記の機能は、住宅H内に設けられたホームサーバ10によって実現されている。すなわち、本システムSでは、センサ21、22a〜22c、23a〜23c及びトイレ24からのデータの取得、及び、電力消費機器への制御信号の発信が、ホームサーバ10により一元的に行われている。
【0036】
そして、ホームサーバ10に接続されたディスプレイ11には、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの測定結果が表示される画面(例えば、
図4参照。以下、エネルギー管理画面)が描画され、本システムSのユーザ(すなわち、住宅Hの居住者)は、当該エネルギー管理画面にて、各電力消費機器での電力消費量、及び、住宅Hでの電力の需給バランスを視認することができる。
【0037】
また、ディスプレイ11に描画されたエネルギー管理画面を見ているユーザは、キーボードやマウス等の入力装置12を通じて、同画面に設けられた操作ボタン(例えば、
図4中の操作ボタンB1〜B9)を押す操作を行うことにより、操作ボタンが押された電力消費機器の運転状況を切り替えることが可能である。すなわち、上記の操作ボタンを押す操作により、上述した制御信号が、ホームサーバ10から操作ボタンが押された電力消費機器に向けて発信されるようになる。
【0038】
ところで、電力消費機器の中には、通信方式(通信規格、通信プロトコルと同義)が互いに異なる機器が存在する。一般的に、HEMSが搭載された住宅Hでは、共通の通信方式を採用した電力消費機器を使用することが推奨されており、例えば、ECHONET(エコーネット)コンソーシアムが提唱するECHONET規格を採用した機器に統一されていることが望まれている。一方、ユーザが購入する電力消費機器の中には、ECHONET規格外の機器も含まれるので、住宅Hで使用される電力消費機器の間で、通信方式が相違する場合がある。
【0039】
ここで、住宅H内の複数の電力消費機器及びセンサ群のうち、所定の通信方式(例えば、上述のECHONET規格)を採用した機器を、第1規格機器と呼ぶこととする。また、第1規格機器とは通信方式が異なる機器のうち、第2の通信方式を採用した機器を、第2規格機器と呼び、第3の通信方式(第2の通信方式以外の通信方式)を採用した機器を、第3規格機器と呼ぶこととする。なお、上述したトイレ24は、上記の機器(すなわち、第1規格機器、第2規格機器、第3規格機器)のいずれにも属しない第4規格機器である。
【0040】
そして、本実施形態に係るホームサーバ10は、その通信対象機器に応じて通信方式を切り替え、各通信対象機器に対応した通信方式にて通信を行う。すなわち、ホームサーバ10は、第1規格機器と通信する際には、第1規格機器と対応した通信方式を採用し、その後、第2規格機器と通信するようになると、通信方式を第2規格機器と対応した通信方式に切り替える。かかる機能を含め、ホームサーバ10の構成については、後に詳しく説明する。
【0041】
また、住宅H内には、上述のホームサーバ10以外に、情報処理端末が設けられている。この情報処理端末は、宅内ネットワークTNを介してホームサーバ10と接続されており、ホームサーバ10と通信することが可能である。ここで、情報処理端末は、スマートフォンやPDA、ノートパソコン、住宅H内に設けられた操作パネル、あるいは、所定のアプリケーションソフトが搭載されたデジタルフォトフレーム等によって構成される。以下の説明では、スマートフォン30により構成された情報処理端末を例に挙げて説明する。
【0042】
スマートフォン30には様々なプログラム(アプリケーション)が搭載されており、その中の一つとして、上記のエネルギー管理画面と同様の画面を描画するプログラムが存在する。また、スマートフォン30は、タッチパネル31を採用しており、このタッチパネル31が、ユーザの操作を受け付ける操作受付機構として機能するとともに、情報が表示される表示画面としても機能する。各プログラムは、ユーザがタッチパネル31に表示されたアイコンをタッチする操作等により起動し、例えば、エネルギー管理画面を表示するプログラムを起動させると、タッチパネル31に上記エネルギー管理画面が描画されるようになる。
【0043】
そして、タッチパネル31にエネルギー管理画面が描画されることにより、ユーザは、各電力消費機器での電力消費量、及び、住宅Hでの電力の需給バランスを視認することができる。また、ユーザは、タッチパネル31に表示されたエネルギー管理画面を見ている間、同画面に設けられた操作ボタンを押す操作を、タッチパネル31を通じて行うことにより、操作ボタンが押された電力消費機器の運転状態を切り替えることが可能である。
【0044】
また、ホームサーバ10は、
図1に示すように、インターネットからなる宅外ネットワークGNを介して、センターサーバ40と通信可能に接続されている。センターサーバ40とは、例えば、住宅Hの管理会社が保有するサーバであり、複数の住宅Hの各々に搭載されたHEMS(すなわち、本システムS)を統括するために設置されたものである。
【0045】
センターサーバ40は、ホームサーバ10からの送信要求に応じて、データ(具体的には、省エネや健康管理に関する情報を示すデータ)を送信したり、所定のプログラムを配信したりする。つまり、センターサーバ40は、プログラム配信サーバに相当し、ホームサーバ10に対してプログラムを配信する。
【0046】
ここで、センターサーバ40が配信するプログラムは、上記のエネルギー管理画面を表示させるためのプログラム(以下、エネルギー管理プログラム)である。エネルギー管理プログラムは、実行されることにより、所定の表示部(具体的には、ディスプレイ11)に上記のエネルギー管理画面を描画し、エネルギー管理画面にはセンサ群の測定結果(すなわち、電力消費量の測定結果)が表示される。かかる意味で、エネルギー管理プログラムは、センサ群の測定結果を表示するための表示用プログラムに相当するといえる。一方、エネルギー管理画面を通じてユーザが、電力消費機器の運転状態を切り替えるための操作を行うと、当該操作に基づく制御信号が、制御対象となった電力消費機器に向けて送信されるようになる。かかる意味で、エネルギー管理プログラムは、住宅H内で使用される複数の電力消費機器のうちの制御対象機器の運転状態を制御するための制御用プログラムに相当するといえる。
【0047】
以上のように、本実施形態に係るセンターサーバ40は、表示用プログラム及び制御用プログラムを一体化したエネルギー管理プログラムを配信する。ただし、これに限定されるものではなく、表示用プログラムと制御用プログラムとを、それぞれ個別に配信することとしてもよい。また、表示用プログラム及び制御用プログラムの各々に対して、個別の配信サーバが設けられていることとしてもよい。つまり、表示用プログラム及び制御用プログラムのうち、少なくとも一方のプログラムを配信するプログラム配信サーバが設けられていればよい。
【0048】
さらに、本実施形態に係るセンターサーバ40は、複数のエネルギー管理プログラムを選択的に配信することが可能である。具体的に説明すると、本実施形態に係るセンターサーバ40が配信可能な複数のエネルギー管理プログラムは、その実行によって描画されるエネルギー管理画面のデザインが異なっており、ホームサーバ10側でユーザは所定の選択画面(例えば、
図13参照)にて一のエネルギー管理画面を指定する。そして、センターサーバ40は、指定されたエネルギー管理画面を描画するためのエネルギー管理プログラムを、ホームサーバ10に対して配信する。
【0049】
また、センターサーバ40が配信するエネルギー管理プログラムの中には、無償で提供されるものと、有償で提供されるものがあり、有償のエネルギー管理プログラムを配信する場合、センターサーバ40は、ホームサーバ10に対して、当該プログラムに設定された料金を課金するようになる。
【0050】
以上のように、センターサーバ40は、ホームサーバ10側で指定されたエネルギー管理画面に対応するエネルギー管理プログラムを、ホームサーバ10に対して配信する。さらに、本実施形態に係るセンターサーバ40は、宅外ネットワークGNを介して、上述のスマートフォン30とも通信可能であり、スマートフォン30に対しても、上記と同様の手順にてエネルギー管理プログラムを配信することが可能である。
【0051】
なお、本実施形態では、プログラム配信サーバの一例として、住宅管理会社に設置されたセンターサーバ40を挙げたが、インターネットに接続されたサーバのうち、センターサーバ40以外のサーバがプログラム配信サーバとして機能することとしてもよい。例えば、家電メーカ等が宣伝広告のためにエネルギー管理プログラムを開発し、当該企業のサーバからエネルギー管理プログラムを配信することとしてもよい。
【0052】
<本実施形態に係るエネルギー管理システムの各部の機能>
次に、以上までに説明してきた本システムS各部の構成について、機能の面から改めて説明する。
(1)ホームサーバ10について
本システムSの構成要素のうち、主要部であるホームサーバ10は、
図2に示すように、HS通信部101と、HS表示部102と、HS制御部103とを有している。
【0053】
HS通信部101は、本発明の通信部に相当し、通信用プログラムを実行することにより、宅内ネットワークTNを介して、住宅H内の機器(具体的には、複数の電力消費機器、センサ群、及び、トイレ24)のうちの通信対象機器と通信するものである。ここで、通信用プログラムとは、通信対象機器に応じて通信方式を切り替えて、通信対象機器に対応した通信方式にて通信するためのプログラムである。つまり、HS通信部101は、通信用プログラムを実行することにより、通信対象機器に応じて通信方式を切り替えることが可能であり、例えば、第1規格機器と通信する際には、第1規格機器に対応した通信方式を採用し、その後に、第2規格機器と通信する際には、第2規格機器に対応した通信方式に切り替える。なお、通信用プログラムの詳細については、後述する。
【0054】
さらに、HS通信部101は、宅内ネットワークTNを介して、トイレ24や情報処理端末であるスマートフォン30と通信し、宅外ネットワークGNを介して、プログラム配信サーバであるセンターサーバ40と通信する。
【0055】
HS表示部102は、本発明の表示部に相当し、表示用プログラムとしてのエネルギー管理プログラムを実行して、エネルギー管理画面を描画し、同画面上にセンサ群(具体的には、センサ21、22a〜22c、23a〜23c)の各々の測定結果を表示するものである。HS表示部102は、測定結果を表示するにあたり、センサ群の各々から測定結果(厳密には、測定結果を示すデータ)を取得することになるが、センサ群の各々から測定結果を取得する上で、HS通信部101に通信用プログラムを実行させる。これにより、HS表示部102は、センサ群の各々を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて測定結果を取得する。
【0056】
より具体的に説明すると、HS表示部102が、エネルギー管理プログラム(厳密には、エネルギー管理プログラムのうち、表示用プログラムに相当する部分)を実行すると、先ず、測定結果の取得を要求するデータをHS通信部101に送信し、当該要求データを受信したHS通信部101は、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの各々と順次通信し、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの各々に対して、測定結果の送信を要求する。これにより、センサ21、22a〜22c、23a〜23cから、測定結果に応じたデータがHS通信部101に向けて送信されるようになり、当該データを受け取ったHS通信部101は、当該測定結果を示すデータを、HS表示部102に向けて引き渡す。
【0057】
HS制御部103は、本発明の制御部に相当し、制御用プログラムとしてのエネルギー管理プログラムを実行して、ユーザの操作を受け付けてから、当該操作にて指定された電力消費機器を制御対象機器として当該機器の運転状態を制御するものである。HS制御部103は、制御対象機器の運転状態を制御する上で、HS通信部101に通信用プログラムを実行させる。そして、HS制御部103は、制御対象機器を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて制御対象機器の運転状態を制御する。
【0058】
より具体的に説明すると、HS制御部103は、制御対象機器を特定するデータをHS通信部101に引渡し、当該特定データを受け取ったHS通信部101は、当該特定データに基づいて制御信号を生成し、制御対象機器に向けて発信する。その後、制御後の運転状態に応じた信号(応答信号ともいう)が、制御対象機器からHS通信部101に向けて発信され、HS通信部101は、当該信号に基づき、制御が完了したことを示すデータ(制御完了データ)を生成し、当該データをHS制御部103に引き渡す。
【0059】
(2)スマートフォン30について
本システムSの構成要素のうち、ホームサーバ10と宅内ネットワークTNを介して通信する情報処理端末としてのスマートフォン30は、
図2に示すように、CT通信部301と、CT表示部302と、CT制御部303とを有している。
【0060】
CT通信部301は、宅内ネットワークTNを介してホームサーバ10と通信し、宅外ネットワークGNを介してセンターサーバ40と通信する。特に、本実施形態において、CT通信部301は、センターサーバ40に対してエネルギー管理プログラムの配信を要求し、センターサーバ40から配信されるエネルギー管理プログラムを取得する。
【0061】
CT表示部102は、HS表示部102と同様に、本発明の表示部に相当し、表示用プログラムとしてのエネルギー管理プログラムを実行して、タッチパネル31にエネルギー管理画面を描画し、同画面上にセンサ群(具体的には、センサ21、22a〜22c、23a〜23c)の各々の測定結果を表示するものである。そして、CT表示部302も、HS表示部102と同様に、センサ群の各々から測定結果を取得する上で、CT通信部301を通じて、ホームサーバ10のHS通信部101に通信用プログラムを実行させる。これにより、CT表示部302は、センサ群の各々を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101及びCT通信部301を通じて測定結果を取得する。なお、測定結果の取得手順については、上述したHS表示部102による場合とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【0062】
CT制御部303は、HS制御部103と同様に、本発明の制御部に相当し、制御用プログラムとしてのエネルギー管理プログラムを実行し、タッチパネル31を通じてユーザの操作を受け付けてから、当該操作にて指定された電力消費機器を制御対象機器として当該機器の運転状態を制御するものである。そして、CT制御部303も、HS制御部103と同様に、制御対象機器の運転状態を制御する上で、CT通信部301を通じて、ホームサーバ10のHS通信部101に通信用プログラムを実行させる。これにより、CT制御部303は、制御対象機器を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて制御対象機器の運転状態を制御する。なお、制御手順については、上述したHS制御部103による場合とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【0063】
(3)センターサーバ40について
本システムSを管轄するセンターサーバ40は、上述したように、宅外ネットワークGNを介してホームサーバ10やスマートフォン30と通信し、ホームサーバ10やスマートフォン30向けに、エネルギー管理用プログラムを配信する。このセンターサーバ40は、
図2に示すように、CS通信部401と、CSデータベース402と、CS課金部403とを有する。
【0064】
CS通信部401は、宅外ネットワークGNを介してホームサーバ10やスマートフォン30と通信するものであり、特に、本実施形態では、ホームサーバ10やスマートフォン30から送信されたプログラム配信要求を受け付けて、当該要求に基づき、複数のプログラムが格納されたCSデータベース402の中から配信対象のプログラムを選択し、当該プログラムを配信する。
【0065】
CS課金部403は、CS通信部401によるプログラムの配信に先立ち、配信対象のプログラムに応じた課金料金を算出して、算出した課金料金を提示するためのデータをCS通信部401を通じてホームサーバ10やスマートフォン30に送信するものである。すなわち、本実施形態に係るプログラム配信サーバとしてのセンターサーバ40は、配信対象のプログラムを配信する際に、該配信対象のプログラムに応じた課金料金を算出して、本システムSのユーザ(つまり、プログラム配信を要求している者)に対して、上記の課金料金を提示する。
【0066】
<<ホームサーバの構成>>
次に、ホームサーバ10の詳細構成について
図3A及び
図3Bを参照しながら説明する。
ホームサーバ10のハードウェア構成について説明すると、
図3Aに示すように、CPU10a、メモリ10b、不揮発性記憶装置10c、通信用インタフェース10d(
図3A中、通信用I/Fと表記)、ディスプレイ11及び入力装置12を備え、これらの各要素はバスを介して接続されている。不揮発性記憶装置10cには、通信用プログラムやエネルギー管理プログラムをはじめとする各種プログラムが格納されている。
【0067】
そして、前述したホームサーバ10のHS通信部101、HS表示部102及びHS制御部103は、それぞれ、上記の装置によって実現される。具体的に説明すると、例えば、HS通信部101は、CPU10a、メモリ10b、不揮発性記憶装置10c及び通信用インタフェース10dにより構成される。また、HS表示部102は、CPU10a、メモリ10b、不揮発性記憶装置10c及びディスプレイ11により構成される。また、HS制御部103は、CPU10a、メモリ10b、不揮発性記憶装置10c及び入力装置12により構成される。
【0068】
次に、ホームサーバ10における実行環境について説明すると、ホームサーバ10は、
図3Bに示すように、OS201と、JAVA(登録商標)仮想マシン(以下、JVM)202と、OSGi(Open Services Gataway initiative)フレームワーク203と、OSGiフレームワーク203上で動作するソフトウェア(以下、バンドルとも言う)とを備える。
【0069】
OSGiフレームワーク203は、JVM202上に構築され、OSGiフレームワーク203上で動作するバンドルのダウンロード、インストール、起動、停止などのライフサイクルを管理する。そして、OSGiフレームワーク203上で動作するバンドルについては、動的に入れ替えることが可能であり、また、複数のバンドルを並列的に実行することが可能である。
【0070】
OSGiフレームワーク203上で動作するバンドルには、標準バンドルと、アプリケーションバンドルとがある。標準バンドルとは、HTTP(Hypertext Transfer Protocol)やUPnP(Universal Plug and Play)等の基本的なプロトコルをバンドル化したものである。
【0071】
アプリケーションバンドルとは、OSGiフレームワーク203に登録されたアプリケーションソフトであり、具体的には、第1規格機器用通信バンドル204a、第2規格機器用通信バンドル204b、第3規格機器用通信バンドル204c、トイレ用通信バンドル204dのことである。
【0072】
ここで、第1規格機器用通信バンドル204aとは、第1規格機器に対応した通信方式にて第1規格機器と通信するためのアプリケーションソフトである。同様に、第2規格機器用通信バンドル204bとは、第2規格機器に対応した通信方式にて第2規格機器と通信するためのアプリケーションソフトであり、第3規格機器用通信バンドル204cとは、第3規格機器に対応した通信方式にて第3規格機器と通信するためのアプリケーションソフトである。また、トイレ用通バンドル204dは、トイレ24と対応した通信方式にてトイレ24と通信するためのアプリケーションソフトである。
【0073】
そして、上記4つの通信バンドル204a、204b、204c、204d及びOSGiフレームワーク203により、通信用プログラムが構成されている。各通信バンドル204a、204b、204c、204dがCPU10aによって実行されることにより、ホームサーバ10のHS通信部101は、所望の通信対象機器と通信することが可能になる。なお、新たな通信方式を採用した機器が住宅H内に導入された場合、当該導入機器に対応した通信方式にて当該導入機器と通信するためのアプリケーションソフトをOSGiフレームワーク203に登録することにより、ホームサーバ10のHS通信部101は、実行するバンドル(アプリケーション)として、上記導入機器と通信するためのアプリケーションを選択し、同機器と通信できるようになる。
【0074】
また、OSGiフレームワーク203の、動的にバンドルを入れ替える機能により、HS通信部101が通信する通信対象機器に応じて、実行される通信バンドルが入れ替われるようになる。換言すると、通信バンドルの入れ替えにより、HS通信部101が採用する通信方式が切り替わるようになる。つまり、HS通信部101は、前述したように、通信用プログラムを実行することにより、通信対象機器に応じて通信方式を切り替えることが可能である。
【0075】
さらに、OSGiフレームワーク203に各通信バンドルが登録されると、各通信バンドルの機能を利用するためのインタフェースが、レジストリ(サービスレジストリとも言う)に登録される。そして、OSGiフレームワーク203は、これらのインタフェースを統合して、API(Application Program Interface)として提供する。このAPIを利用してプログラムを開発すれば、プログラム開発者は、通信バンドルの違い(すなわち、通信対象機器が採用する通信方式の違い)を意識することなく、簡単な命令で、所望の通信対象機器との通信をHS通信部101に行わせることが可能になる。
【0076】
以上のように、本実施形態では、通信バンドルの違い(通信対象機器が採用する通信方式の違い)を吸収する仕組みとして、上記のAPI(以下、汎用API)がHS通信部101に実装されている。そして、この汎用APIは、公開されて、ホームサーバ10側やスマートフォン30で実行されるプログラム、すなわち、エネルギー管理プログラムの開発に供される。つまり、本実施形態に係るエネルギー管理プログラムは、汎用APIを利用したものであり、その実行中に、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させる。すなわち、汎用APIは、エネルギー管理プログラムの実行中にHS通信部101に通信用プログラムを実行させるためのAPIに相当する。
【0077】
なお、上記実施形態では、表示用プログラム及び制御用プログラムが、エネルギー管理プログラムとして一体になっているが、前述したように、表示用プログラム及び制御用プログラムが個々のプログラムとして分かれていることとしてもよい。かかる場合、上記の汎用APIは、表示用プログラム及び制御用プログラムのうち、少なくとも一方のプログラムの実行中にHS通信部101に通信用プログラムを実行させるためのものであればよい。
【0078】
また、汎用APIの公開については、広く公衆に公開する形でもよく、あるいは、会員登録等によって閲覧の権限を有する者に対してのみ公開する形でもよい。
【0079】
汎用APIについてより詳しく説明すると、汎用APIは、エネルギー管理プログラムを実行する表示部や制御部(すなわち、HS表示部102及びHS制御部103、並びに、CT表示部302及びCT制御部303)とHS通信部101との間のデータの受け渡しを定義している。
【0080】
より具体的に説明するために、HS表示部102がエネルギー管理プログラムを実行した場合を例に挙げて説明する。なお、HS表示部102がエネルギー管理プログラムを実行した場合、実際には、センサ21、22a〜22c、23a〜23c全てから測定結果を取得し、そのために、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの各々を順次通信対象機器としてHS通信部101に通信させることになるが、説明を分かり易くするために、以下では、一のセンサのみから測定結果を取得することとし、HS通信部101が当該センサのみと通信するケースを想定して説明する(つまり、実際には、以下の手順をセンサの数だけ繰り返すこととなる)。
【0081】
HS表示部102は、エネルギー管理プログラムを実行すると、先ず、表示対象とする電力消費量の測定結果を出力するセンサを特定し、当該センサを特定するデータを生成する。さらに、HS表示部102は、その特定データを組み込んだ通信要求データを生成し、この通信要求データをHS通信部101に引き渡す。一方、通信要求データを受け取ったHS通信部101は、当該データを解析して、通信対象機器とするセンサを特定するとともに、当該センサに対応した通信バンドルを選定して実行する。これにより、HS通信部101は、上記のセンサを通信対象機器として通信し、当該通信対象機器との間でデータの送受信を行う。つまり、HS通信部101は、センサに対して、測定結果の送信を要求するデータを送信する一方で、センサは、当該要求データを受信すると、HS通信部101に対して、測定結果に応じたデータを送信する。その後、HS通信部101は、測定結果に応じたデータに基づいて、測定結果を示すデータを生成し、当該データをHS表示部102に引き渡す。
【0082】
以上のように、本実施形態では、上記の汎用APIを利用することにより、エネルギー管理プログラムによる処理(具体的には、測定結果の表示処理又は運転状態の制御処理)の対象となる機器を特定するデータ等が準備できれば、機器間の通信方式の相違に留意せずとも、当該機器を通信対象機器としてHS通信部101に通信させて、上記の処理を実行し、所望の応答データを、HS通信部101を通じて取得することができる。
【0083】
そして、上述した汎用APIの利点を生かすべく、本実施形態に係るエネルギー管理プログラムは、汎用APIを利用するための情報を組み込んで開発されている。ここで、エネルギー管理プログラムは、表示用プログラム及び制御用プログラムを一体化させたものであるため、本実施形態では、表示用プログラム及び制御用プログラムには、それぞれ、汎用APIを利用するための情報が組み込まれているといえる。
【0084】
つまり、本実施形態に係る表示用プログラムは、HS通信部101に実装された汎用APIを利用するための情報が組み込まれたものである。そして、表示用プログラムに汎用APIを利用するための情報が組み込まれたことにより、HS表示部102は、表示用プログラムを実行すると、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、各センサ21、22a〜22c、23a〜23cを通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて各センサ21、22a〜22c、23a〜23cの測定結果を取得する。
【0085】
同様に、本実施形態に係る制御用プログラムも、汎用APIを利用するための情報が組み込まれたものである。そして、制御用プログラムに汎用APIを利用するための情報が組み込まれたことにより、HS制御部103は、制御用プログラムを実行すると、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、住宅H内の電力消費機器のうちの制御対象機器を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて制御対象機器の運転状態を制御する。
【0086】
以上のように、本実施形態では、エネルギー管理プログラム(すなわち、表示用プログラム及び制御用プログラム)を開発するにあたり、本システムSのユーザを含むプログラム開発者は、機器間の通信方式の相違を気にせずとも、汎用APIを利用するための情報を組み込めばよく、簡単にプログラムを開発することが可能になる。
【0087】
なお、汎用APIを利用するための情報とは、HS通信部101に対して通信用プログラムの実行を要求するための情報であり、本実施形態では、特に、REST(Representational State Transfer)に則って通信用プログラムの実行をHS通信部101に対して要求するための情報(コード)である。つまり、本実施形態では、エネルギー管理プログラムの実行部(すなわち、HS表示部102及びHS制御部103、並びに、CT表示部302及びCT制御部303)と、HS通信部101との間の通信に適用される通信プロトコルは、HTTPである。したがって、通信用プログラムの実行をHS通信部101に対して要求するための情報には、例えば、要求先のURI(すなわち、ホームサーバ10のアドレス)等が含まれることになる。
【0088】
また、上述したように、エネルギー管理プログラムが実行されると、同プログラムによる処理の対象とする機器を特定するデータが生成され、通信要求命令とともにHS通信部101に引き渡される。一方、HS通信部101は、上記エネルギー管理プログラムによる処理の対象となる機器を特定し、その後、当該機器に対応した通信バンドルを選定して実行する。ここで、機器と通信バンドルとの対応関係については、予めテーブルとして記憶されており、HS通信部101は、当該テーブルを参照して、機器に対応した通信バンドルを選定する。
【0089】
以上のような手順から汎用APIの機能を考えると、汎用APIは、エネルギー管理プログラムによる処理の対象とする機器、を特定するデータをHS通信部101に引き渡すと、HS通信部101に上記のテーブルを参照させて、実行する通信バンドルを、当該機器に対応する通信バンドルに切り替えるためのAPIであるともいえる。
【0090】
なお、上記のテーブル、すなわち、機器と通信バンドルとの対応関係については、汎用APIとともに公開してしまうと、外部から不正に改変されてしまう可能性があり、これにより、動作の不具合や不正アクセスによる情報漏洩等が発生してしまう虞がある。そこで、上記の問題を未然に回避するために、本実施形態では、汎用APIを公開する一方で、上記のテーブル(機器と通信バンドルとの対応関係)については非公開とした。
【0091】
また、新たな通信方式を採用した機器が住宅H内に導入された場合には、汎用APIを変更する必要はなく、当該導入機器に対応した通信方式にて当該導入機器と通信するためのアプリケーションソフト(通信バンドル)をOSGiフレームワーク203に登録すればよい。これにより、ホームサーバ10のHS通信部101が選択できる通信方式の候補が増え、HS通信部101は、上記の新規導入機器と通信可能となる。さらに、通信技術の発展等により住宅H内の機器の通信仕様が更新された場合であっても、汎用APIを変更する必要はなく、OSGiフレームワーク203に登録された通信バンドルのみを変更すればよい。以上のように、本システムSでは、汎用APIにより、住宅H内の機器の通信方式について変更があった場合あっても適切に対応し、当該変更に伴う本システムSの更新に係るコストを抑えることが可能である。
【0092】
<<表示部及び制御部による処理について>>
次に、ホームサーバ10のHS表示部102及びHS制御部103の各々による処理について
図4〜
図10を参照しながら説明する。
【0093】
<エネルギー管理画面について>
HS表示部102及びHS制御部103の各々による処理について説明するにあたり、当該処理の実行状況を確認するためにディスプレイ11に映し出されるエネルギー管理画面について説明する。
【0094】
エネルギー管理画面は、エネルギー管理プログラムの起動によって描画され、エネルギー管理プログラムは、例えば、エネルギー管理プログラムのアイコンをダブルクリックする操作等が行われることによって起動する。エネルギー管理画面が描画されると、
図4に示すように、同画面上に、住宅H内における電力需給バランスを示す項目が表示されるようになる。具体的に説明すると、エネルギー管理画面上には、複数(
図4に示す例では7つ)の表示領域Ar1〜Ar7が設けられており、表示領域Ar1には発電ユニット1による発電量を示す値が、表示領域Ar2には商用電源4からの受電量(買電量)を示す値が、表示領域Ar3には蓄電池3の蓄電量を示す値が、表示領域Ar4には住宅H内における電力の総消費量を示す値が、それぞれ表示されている。
【0095】
一方、表示領域Ar5,Ar6,Ar7については、住宅H内で使用される電力消費機器のうち、主要な機器(例えば、使用頻度の高い機器)に対して割り当てられており、
図4に示す例では、エアコン7aに対して表示領域Ar5が、照明7bに対して表示領域Ar6が、給湯器7cに対して表示領域Ar7が、それぞれ割り当てられている。電力消費機器に対して割り当てられた表示領域Ar5,Ar6,Ar7には、それぞれ、当該電力消費機器の消費電力を示す値のほか、操作ボタンB1〜B9が表示されている。
【0096】
操作ボタンB1〜B9について詳しく説明すると、操作ボタンB1,B2,B4,B5,B7,B8は、対応する機器の発停(オンオフ)を切り替えるためのボタンであり、中に「ON」と表記された操作ボタンB1,B4,B7は、対応する機器を作動状態(オン状態)にするためのボタンであり、中に「OFF」と表記された操作ボタンB2,B5,B8は、対応する機器を停止状態(オフ状態)にするためのボタンである。
【0097】
なお、各機器の発停(オンオフ)状態については、それぞれに対応している表示領域Ar5、Ar6,Ar7にて確認可能となっている。具体的に説明すると、作動状態の機器については、「ON」と表記された操作ボタンB1,B4,B7が点灯し、停止状態の機器については、「OFF」と表記された操作ボタンB2,B5,B8が点灯する。例えば、
図4に図示されたケースであれば、エアコン7a及び照明7bが作動状態にあり、給湯器7cが停止状態にあることが確認できる。
【0098】
操作ボタンB3,B6,B9は、対応する機器の運転状態の詳細設定を行うためのボタンであり、当該操作ボタンB3,B6,B9を押すと、不図示の詳細設定画面がポップアップ形式でエネルギー管理画面上に重ねて描画されるようになる。そして、この詳細設定画面を通じて、ユーザは、例えば、冷房や暖房等の運転モード、設定温度などの運転管理値を設定し、制御対象機器の運転状態を制御することが可能になる。
【0099】
以上のように、ユーザは、操作ボタンB1〜B9を押すことによって、制御対象機器の運転状態を変更することが可能である。換言すると、ホームサーバ10(具体的には、ホームサーバ10のHS制御部103)は、ユーザによる操作ボタンB1〜B9の押し操作を受け付けて、当該押し操作に基づいて、制御対象機器の運転状態を制御することになる。
【0100】
なお、住宅H内に備えられた電力消費機器のうち、
図4に図示されていないもの(具体的には、電子錠7d及び防犯装置7e)についても、上記の内容に準じた手順にて運転状態を制御することが可能である。また、上記の実施形態では、主要な機器に対してのみ表示領域Ar5,Ar6,Ar7を割り当てることとしているが、これに限定されるものではなく、住宅H内で使用される電力消費機器の全てに対して、表示領域が割り当てられていることとしてもよい。
【0101】
さらに、エネルギー管理画面の下欄には、情報更新ボタンB11、詳細表示ボタンB12、各種設定ボタンB13、トップページ戻りボタンB14が設けられている。情報更新ボタンB11は、電力消費量等のエネルギー管理画面に表示されている値を更新するためのボタンである。なお、本実施形態において、エネルギー管理画面の表示については、一定間隔毎に自動更新されるものであるが、上記の情報更新ボタンB11を押すと、更新時点に該当しない時点(更新間隔の中途時点)であっても更新することが可能である。
【0102】
詳細表示ボタンB12は、押すことにより画面が切り替わり、各表示領域Ar1〜Ar7に表示される内容についての詳細事項、例えば、経時変化を示すグラフ等が表示されるようになる。各種設定ボタンB13は、エネルギー管理画面の背景色やレイアウト等を設定するための設定画面(不図示)を表示させるためのボタンである。トップページ戻りボタンB14は、例えば、上記の詳細表示ボタンB12を押して画面が切り替えた後に、トップページ(すなわち、
図4に示すエネルギー管理画面)に戻すためのボタンである。
【0103】
以上までに説明してきたエネルギー管理画面の仕様は、あくまでも一例であり、そのデザインや同画面に表示する項目については、任意に設計することが可能である。例えば、
図4に図示したデザインの他、
図5や
図6に図示されたデザインであってもよい。つまり、キャラクターC1,C2等のイラストを表示させたり、住宅Hにおけるエネルギー管理状況に応じた省エネアドバイス等のメッセージMを表示させたりすることも可能である。
【0104】
このようにエネルギー管理画面の仕様に関する自由度は高く、ユーザを含むプログラム開発者は、エネルギー管理画面を描画するプログラム、すなわち、エネルギー管理プログラムをユーザのニーズや好みに合わせて開発し、また改変することが可能である。また、企業がエネルギー管理プログラムを提供する場合、その企業の宣伝広告媒体としてエネルギー管理プログラムを用いることも可能である。
【0105】
以上のように、本実施形態では、エネルギー管理プログラムの開発自由度が高くなっており、この事は、前述した汎用APIが公開されていることに起因する。より具体的に説明すると、汎用APIが公開されているので、プログラム開発者は、プログラム中に汎用APIを利用するための情報を組み込むだけで、ホームサーバ10のHS通信部101の機能、すなわち、住宅H内の機器に応じて通信方式を切り替えて当該機器と通信するという機能を利用するためのプログラム(エネルギー管理プログラム)を開発することが可能である。したがって、エネルギー管理プログラムの開発や改変が容易になり、この結果、エネルギー管理プログラムのバリエーション(換言すると、エネルギー管理画面のバリエーション)をより豊富にすることができる。
【0106】
<表示処理について>
次に、ホームサーバ10のHS表示部102による表示処理について説明する。表示処理とは、各センサ21、22a〜22c、23a〜23cの各々から測定結果を取得し、当該測定結果をエネルギー管理画面に表示する処理である。
【0107】
表示処理は、
図7に示すように、先ず、エネルギー管理プログラムが起動するところから始まる(S001)。つまり、表示処理の開始に際し、HS表示部102は、エネルギー管理プログラム(厳密には、エネルギー管理プログラムのうち、表示用プログラムに相当する部分)を実行することとなる。なお、エネルギー管理プログラムの起動手順については、前述した手順と同様であるため、説明を省略する。
【0108】
次に、HS表示部102は、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させ、センサ21、22a〜22c、23a〜23cを通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて測定結果を取得する。
【0109】
具体的に説明すると、HS表示部102は、先ず、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの中から、一つのセンサ(以下、特定センサ)を特定し、当該特定センサを示すデータをHS通信部101に引き渡す。HS通信部101は、このデータに基づいて特定センサを特定してから、当該センサと対応する通信バンドルを特定し、当該通信バンドルを実行する(S002)。これにより、HS通信部101は、上記特定センサを通信対象機器として通信し、特定センサから測定結果に応じたデータを受け取る。
【0110】
そして、HS通信部101は、特定センサから受け取ったデータに基づいて、測定結果を示すデータを生成して、HS表示部102に当該データを引き渡す。以上のように、HS表示部102は、HS通信部101とのデータの受け渡しを通じて、特定センサからの測定結果を取得する(S003)。
【0111】
ここで、HS表示部102とHS通信部101との間のデータの受け渡しは、RESTに準じたアーキテクチャに則って行われる。すなわち、HS表示部102とHS通信部101とを、クライアントとサーバとの関係に見立て、
図8に示すように、HS表示部102からHS通信部101に対してHTTPリクエストが送られ、HS通信部101からの応答としてXML形式のHTTPレスポンスがHS表示部102に送られる。
【0112】
HTTPリクエストは、HS通信部101による通信用プログラムの実行要求であり、URI及び命令区分の指定(set/get)を示す部分と、機器を特定するための情報(機器ID)を示す部分と、命令の詳細(例えば、応答として何の情報を返すか)を示す部分と、から構成される。一方、HTTPレスポンスは、HS表示部102が要求した応答情報であり、具体的には、上記の特定センサによる測定結果を示すデータである。
【0113】
そして、HS表示部102は、HTTPレスポンスを受け取ると、これを解析して、特定センサによる測定結果を取得する。なお、前述したように、HTTPレスポンスについては、XML形式の電文となっているので、HS表示部102側の仕様(換言すると、エネルギー管理プログラム側の仕様)に応じて適切な形式にて展開される。つまり、HS通信部101から引き渡される測定結果を示すデータが汎用的なXML形式の電文であるので、測定結果の表示については、ホームサーバ10の仕様に合わせることができ、例えば、テキスト形式で表示したり、動画を含めたグラフィカルな形式で表示する等、測定結果の表示について自由度が高くなる。
【0114】
表示処理についての説明に戻ると、
図7に示すように、特定センサによる測定結果を取得した後、HS表示部102は、すべてのセンサ21、22a〜22c、23a〜23cの測定結果を取得するまで(S004でNo)、上記の手順を繰り返す。すなわち、HS表示部102は、センサ21、22a〜22c、23a〜23cの各々を順次、特定センサとし、当該特定センサを通信対象機器としてHS通信部101に通信させる。この間、HS通信部101は、特定センサの通信方式が切り替わると、実行する通信バンドルを切り替える(S005、S006)。
【0115】
そして、HS表示部102は、すべてのセンサ21、22a〜22c、23a〜23cの測定結果を取得した段階で(S004でYes)、エネルギー管理画面をディスプレイ11に描画し、前述した各表示領域Ar1〜Ar7に、取得した測定結果を表示する(S007)。かかる工程が終了すると、表示処理が完了したことになる。
【0116】
<制御処理について>
次に、ホームサーバ10のHS制御部103による制御処理について説明する。制御処理とは、ユーザがエネルギー管理画面を通じて行う操作(以下、制御操作)に基づいて、住宅H内に設置された電力消費機器のうちの制御対象機器の運転状態を制御する処理である。
【0117】
制御処理は、
図9に示すように、エネルギー管理画面がディスプレイ11に描画された状態において、入力装置12により上記の制御操作を受け付けるところから始まる(S011)。これにより、HS制御部103は、エネルギー管理プログラムのうち、制御用プログラムに相当する部分を実行するようになる。
【0118】
次に、HS制御部103は、入力装置12が受け付けた制御操作に基づいて、当該制御操作により制御対象機器として指定された電力消費機器を特定する(S012)。その後、HS制御部103は、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させ、制御対象機器に指定された機器を通信対象機器としてHS通信部101に通信させ、HS通信部101を通じて当該機器の運転状態を制御する。
【0119】
具体的に説明すると、HS制御部103は、制御対象機器に指定された機器(以下、単に制御対象機器という)を示すデータをHS通信部101に引き渡す。HS通信部101は、このデータに基づいて制御対象機器を特定してから、当該機器と対応する通信バンドルを特定し、当該通信バンドルを実行する(S013)。これにより、HS通信部101は、制御対象機器を通信対象機器として通信し、制御対象機器に対して制御信号を発信する(S014)。
【0120】
一方、制御信号を受信した制御対象機器側では、機器内に搭載されたコントローラ(不図示)により運転状態が制御され、制御が完了すると、制御後の運転状態に応じた信号(応答信号)が、制御対象機器からHS通信部101に向けて発信される。HS通信部101は、この応答信号を受信すると(S015)、当該応答信号に基づき、制御が完了したことを示すデータ(制御完了データ)を生成し、当該データをHS制御部103に引き渡す。
【0121】
そして、HS制御部103が上記の制御完了データを受信した時点で(S016)で、制御処理が完了する。なお、制御後の運転状態については、エネルギー管理画面に反映され、例えば、運転状態として発停状態が制御された場合には、制御対象機器に割り当てられた表示領域Ar5,Ar6,Ar7の操作ボタンB1〜B9のうち、対応するボタン(ON/OFFが表記されたボタンのうち、制御操作として押されたボタン)が点灯するようになる。
【0122】
ここで、HS制御部103とHS通信部101との間のデータの受け渡しは、前述したHS表示部102とHS通信部101との間のデータの受け渡しと同様、RESTに準じたアーキテクチャに則って行われる。すなわち、HS制御部103からHS通信部101に対してHTTPリクエストが送られ、HS通信部101からの応答としてXML形式のHTTPレスポンスがHS制御部103に送られる。
【0123】
HTTPリクエストは、HS通信部101による通信用プログラムの実行要求であり、URI及び命令区分の指定を示す部分と、制御対象機器を特定するための情報(機器ID)を示す部分と、制御内容を示す部分と、から構成される。なお、
図10には、制御内容の一例として、エアコン7aを制御対象とした場合の制御内容の構成と、これに対応する情報(コード)を示している。一方、HTTPレスポンスは、HS表示部102が要求した応答情報であり、具体的には、上記の制御完了データである。
【0124】
なお、HTTPレスポンスについては、表示処理の場合と同様、XML形式の電文となっているので、制御完了データに基づく表示については、ホームサーバ10の仕様に合わせることができ、例えば、テキスト形式や、動画を含めたグラフィカルな形式で表示する等、自由度の高い表示が実現されることになる。
【0125】
<<ホームサーバと情報処理端末との間の通信>>
上記の表示処理及び制御処理は、ホームサーバ10の機能として行われるものであり、具体的に説明すると、上記の表示処理及び制御処理では、ホームサーバ10に設けられたHS表示部102及びHS制御部103が、汎用APIを介して、同サーバ10に設けられたHS通信部101に通信用プログラムを実行させることとしている。
【0126】
一方、本システムSには、宅内ネットワークTNを介してホームサーバ10と通信する情報処理端末として、スマートフォン30が設けられており、このスマートフォン30には、上記の表示処理と略同様の表示処理を行うCT表示部302と、上記の制御処理とほぼ同様の制御処理を行うCT制御部303とが設けられている。
【0127】
すなわち、スマートフォン30は、
図11に示すように、CPU30a、メモリ30b、不揮発性記憶装置30c、通信用インタフェース30d(
図11中、通信用I/Fと表記)、及びタッチパネル31を備え、これらの各要素はバスを介して接続されている。不揮発性記憶装置30cには、エネルギー管理プログラムをはじめとする各種プログラムが格納されている。
【0128】
そして、スマートフォン30のCT通信部301、CT表示部302及びCT制御部303は、それぞれ、上記の装置によって実現される。具体的には、CT通信部301が、CPU30a、メモリ30b、不揮発性記憶装置30c及び通信用インタフェース30dにより構成される。また、CT表示部302及びCT制御部303が、それぞれ、CPU30a、メモリ30b、不揮発性記憶装置30c及びタッチパネル31により構成される。
【0129】
上記の構成のスマートフォン30では、ユーザがタッチパネル31を通じてエネルギー管理プログラムを起動させる操作を行うと、エネルギー管理プログラムが起動し、タッチパネル31に、
図4〜6に図示したものと同様のエネルギー管理画面が描画されるようになる。つまり、タッチパネル31がユーザによるプログラム起動操作を受け付けると、CT表示部302が、エネルギー管理プログラム(厳密には、エネルギー管理プログラムのうち、表示用プログラムに相当する部分)を実行するようになる。
【0130】
そして、CT表示部302は、宅内ネットワークTNを介してHS通信部101と通信し、さらに、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、センサ21、22a〜22c、23a〜23cを通信対象機器としてHS通信部101に通信させる。つまり、CT表示部302による表示処理においても、HS表示部102による表示処理と同様に、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、HS通信部101を通じて測定結果を取得する。
【0131】
なお、CT表示部302による表示処理は、CT表示部302とHS通信部101との間のデータの受け渡しが宅内ネットワークTNを介した通信によって行われるものの、処理の手順は、前述したHS表示部102による表示処理の手順と同様である。CT表示部302とHS通信部101との間のデータの受け渡しについては、RESTに則って行われ、
図12に示すように、CT表示部302からHS通信部101に対してHTTPリクエストが送られ、HS通信部101からの応答としてXML形式のHTTPレスポンスがCT表示部302に送られる。つまり、CT表示部302による表示処理中、ホームサーバ10とスマートフォン30とはHTTPによって通信することになる。
【0132】
一方、タッチパネル31にエネルギー管理画面が描画された状態において、ユーザが、タッチパネル31を通じて、住宅H内に備えられた電力消費機器のうちの制御対象機器の運転状態を切り替えるための操作(制御操作)を行うと、CT制御部303が、エネルギー管理プログラムのうち、制御用プログラムに相当する部分を実行するようになる。そして、CT制御部303は、宅内ネットワークTNを介してHS通信部101と通信し、さらに、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、制御対象機器を通信対象としてHS通信部101に通信させる。つまり、CT制御部303による制御処理においても、HS制御部103による制御処理と同様に、汎用APIを介してHS通信部101に通信用プログラムを実行させて、HS通信部101を通じて制御対象機器の運転状態を制御する。
【0133】
なお、CT制御部303による制御処理は、CT制御部303とHS通信部101との間のデータの受け渡しが宅内ネットワークTNを介した通信によって行われるものの、処理の手順は、前述したHS制御部103による制御処理の手順と同様である。また、CT制御部303とHS通信部101との間のデータの受け渡しについては、RESTに則って行われ、CT制御部303からHS通信部101に対してHTTPリクエストが送られ、HS通信部101からの応答としてXML形式のHTTPレスポンスがCT制御部303に送られる。つまり、CT制御部303による表示処理中、ホームサーバ10とスマートフォン30とはHTTPによって通信することになる。
【0134】
このように、スマートフォン30側で表示処理や制御処理が行われている間、ホームサーバ10とスマートフォン30とはHTTPによって通信することになる。HTTPという通信プロトコルは、広く利用されているものであるので、インターネットに接続可能な情報処理端末であれば、実行環境にかかわらず、利用可能である。ゆえに、ホームサーバ10とスマートフォン30(情報処理端末)との間の通信規格として、HTTPは好適なものである。
【0135】
また、ホームサーバ10から送信されるHTTPレスポンスが、XML形式であるので、当該HTTPレスポンスを受信する側の情報処理端末の仕様(表示能力)に合わせることができ、当該HTTPレスポンスを適宜な形式にて展開することが可能になる。つまり、HS通信部101から送信されるHTTPレスポンスがXML形式の電文であることにより、同データに基づく表示については、スマートフォン30の仕様に応じてテキスト形式で表示したり、動画を含めたグラフィカルな形式で表示する等、自由度の高い表示を実現することができる。
【0136】
以上のように、本システムSにおいて、ユーザは、スマートフォン30にて、各電力消費機器での電力消費量や住宅H内の電力需給バランスを視認することができるとともに、スマートフォン30を通じて各電力消費機器の運転状態を切り替えることが可能である。かかる機能は、スマートフォン30に搭載されたエネルギー管理プログラムによって実現されるものである。したがって、スマートフォン30の他、ノート型パソコン、PDA(Personal Digital Assistants)、電子フォトフレーム等の情報処理端末に、同プログラムを搭載すれば、上記の機能をスマートフォン30以外の情報処理端末でも利用することが可能である。これらの機器(特に、スマートフォン等の携帯性に優れたもの)は、ホームサーバ10と比較して使い勝手がよいものである。したがって、上記の情報処理端末にエネルギー管理プログラムを搭載すれば、ユーザにとって、電力消費機器の運転管理や制御の利便性が向上することになる。
【0137】
一方、情報処理端末に搭載するエネルギー管理プログラムについても、上述した汎用APIを利用することにより容易に開発することが可能である。つまり、汎用APIを利用することにより、情報処理端末に搭載するエネルギー管理プログラムを、ユーザが自己のニーズに合わせて自身で開発することもできる。あるいは、アプリケーション提供者にとっては、汎用APIを用いることでプログラム開発がより容易になる結果、ユーザニーズに対応したプログラムを提供し易くなる。さらに、汎用APIを利用することにより、スマートフォン30に搭載された他のアプリケーション(例えば、AV機器を統合的にコントロールするリモコン機能を実現するアプリケーション)に、電力消費機器の運転状態を監視し制御する機能を付加することも可能である。
以上までに説明してきたように、ユーザは、情報処理端末に搭載するHEMS用のプログラムとして、自己のニーズに合致するプログラムを簡単に入手することが可能である。
【0138】
<<プログラム配信サーバによるプログラムの配信>>
上述したホームサーバ10は、例えば、住宅管理会社より提供され、ユーザが住宅Hに入居した時点で既に住宅H内に設置されているものである。また、ユーザが住宅Hに入居した時点で、ホームサーバ10には、エネルギー管理プログラムが搭載(インストール)されており、更に、上述の汎用APIの機能を提供するAPI提供部としてのOSGiフレームワーク203、及び、その実行環境であるOS201やJVM202が実装されている。
【0139】
ところで、エネルギー管理プログラムについては、前述したように、汎用APIを利用していることから、容易に開発や改変することが可能である。つまり、汎用APIがホームサーバ10(より具体的には、HS通信部101)に実装されていることにより、ユーザにとって、エネルギー管理プログラムを自己のニーズに合わせて改変したり、同プログラムを自身で開発することも容易に行える。
【0140】
一方で、エネルギー管理プログラムについては、外部から入手することも可能である。すなわち、本実施形態では、エネルギー管理プログラムを配信するプログラム配信サーバとしてのセンターサーバ40が宅外ネットワークGN(すなわち、インターネット)上に存在し、このセンターサーバ40から宅外ネットワークGNを介して入手(ダウンロード)してきたプログラムをホームサーバ10やスマートフォン30に搭載して利用することが可能である。
【0141】
そして、センターサーバ40から配信されるエネルギー管理プログラムについても、上記の汎用APIを利用することにより、容易に開発することが可能になるので、様々なバリエーションのプログラムを安価に開発することが可能なる。
【0142】
また、配信するプログラム(すなわち、エネルギー管理プログラム)を広告宣伝ツールや販促ツールとして位置付けることにより、センターサーバ40を管理する住宅管理会社は、当該プログラムの配信を通じて、自社の広告宣伝や自社製品の販促を行うことが可能になる。
【0143】
さらに、センターサーバ40を管理する住宅管理会社は、エネルギー管理プログラムの配信に対して課金する事業を展開することも可能であり、その一環として、エネルギー管理画面にTV、アニメ、映画等に登場するキャラクターが表示されるプログラムを配信するというキャラクタービジネスを行うことも可能である。
【0144】
このように、本実施形態では、汎用APIを公開することによってエネルギー管理プログラムの提供がより容易になったことにより、同プログラムをビジネスツールとして利用することができ、この結果、従来のHEMSにはなかった新しいビジネス展開が可能となる。
【0145】
以下では、エネルギー管理プログラムの配信に対して課金するセンターサーバ40を例に挙げて、同サーバ40によるプログラム配信の手順について
図13〜
図15を参照しながら説明する。なお、以下では、センターサーバ40から配信されるプログラムをホームサーバ10側で受信する手順について説明するが、上記プログラムをスマートフォン30側で受信する手順についても同様であり、そのため、スマートフォン30側で受信する手順については説明を省略することとする。
【0146】
図13に示すように、センターサーバ40がエネルギー管理プログラムを配信するにあたり、先ず、ホームサーバ10からセンターサーバ40に向けて、プログラム配信要求が送信される(S021)。このプログラム配信要求は、例えば、ユーザがプログラム配信を要求するために行う所定の操作を入力装置12が受け付けることによって生成される。
【0147】
センターサーバ40は、上記のプログラム配信要求を受信すると(S022)、プログラム選択用の選択画面をホームサーバ10側のディスプレイ11に表示するためのデータ(以下、選択画面データ)を生成し、当該選択画面データをホームサーバ10に向けて送信する(S023)。ホームサーバ10は、選択画面データを受信すると、ディスプレイ11に、
図14に示す選択画面を描画する(S024)。
【0148】
図14に示すように、選択画面には、エネルギー管理画面について、互いにデザインが異なる3つの候補を示すサムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3が提示され、各サムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3の左隣に位置する領域には、ユーザがエネルギー管理画面として指定する際にチェクするラジオボタンR1,R2,R3が表示されている。他方、各サムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3の右隣に位置する領域には、各サムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3に対応するエネルギー管理プログラムを取得するのに要する料金T1,T2,T3が表示されている。
【0149】
そして、ユーザは、ディスプレイ11に描画された選択画面のうち、サムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3と、各サムネイル画像Sg1,Sg2,Sg3に対応する料金T1,T2,T3とを参照しながら、希望するデザインのエネルギー管理画面を指定するために、当該デザインを示すサムネイル画像の左隣に位置するラジオボタンをチェックする。その後、ユーザが、選択画面中に表示されている選択完了ボタンB21(中に「完了」と表記されたボタン)を押す操作を行うと、ホームサーバ10側では、エネルギー管理画面を指定するためにユーザが選択画面を通じて行ってきた一連の操作(選択操作)が受け付けられ(S025)、当該選択操作に基づき、ユーザの選択結果がホームサーバ10からセンターサーバ40に向けて送信される(S026)。
【0150】
センターサーバ40は、ホームサーバ10から送信されたユーザの選択結果を受信すると(S027)、当該選択結果に基づき、ユーザが指定したエネルギー管理画面を特定し、さらに、当該画面を描画するためのプログラムを特定する。そして、センターサーバ40は、特定したプログラムに応じた課金料金(すなわち、特定したプログラムを配信した場合に徴収する料金)を算出する(S028)。その後、センターサーバ40は、ユーザの選択結果と課金料金の算出結果とを表示する確認画面(
図15参照)をディスプレイ11に描画するためのデータ(以下、確認画面データ)を生成し、当該確認画面データをホームサーバ10に向けて送信する(S029)。
【0151】
ホームサーバ10は、確認画面データを受信すると、ディスプレイ11に
図15に示す確認画面を描画する(S030)。この確認画面には、ユーザが指定したエネルギー管理画面のデザインを示す画像G1と、当該エネルギー管理画面を描画するためのプログラムに応じた課金料金を含む情報G2とが表示されている。
【0152】
そして、ユーザは、ディスプレイ11に描画された確認画面を通じて、自己が指定したエネルギー管理画面のデザインと、当該デザインのエネルギー管理画面を描画するためのプログラムを取得するのに必要な料金(課金料金)を確認する。確認の結果、確認画面に表示された内容に問題がない場合には、配信許可ボタンB31(中に「はい」と表記されたボタン)を押し、反対に問題がある場合には、配信否認ボタンB32(中に「いいえ」と表記されたボタン)を押す。このようなボタン操作(以下、確認操作)がホームサーバ10側で受け付けられると(S031)、当該確認操作に基づき、ユーザの確認結果がホームサーバ10からセンターサーバ40に向けて送信される(S032)。
【0153】
センターサーバ40は、ホームサーバ10から送信されたユーザの確認結果を受信すると(S033)、ユーザが指定したエネルギー管理画面を描画するためのプログラムを特定し、当該プログラムをホームサーバ10に向けて配信する(S034)。そして、ホームサーバ10は、宅外ネットワークGNを介して、センターサーバ40から送信されたプログラムを受信することとなる(S035)。
【0154】
以上までに説明した手順により、センターサーバ40からホームサーバ10に向けて、エネルギー管理プログラムが配信されるようになる。そして、上記の手順の中で、センターサーバ40は、ホームサーバ10に対してエネルギー管理プログラムを配信する際に、ユーザが指定したエネルギー管理画面を描画するためのプログラムに応じた課金料金、を算出して、算出した課金料金を提示する(具体的には、課金料金を表示する確認画面データをホームサーバ10に向けて送信する)。
【0155】
ここで、HS通信部101に実装された汎用APIを利用することにより、エネルギー管理プログラムをより容易に提供することが可能となる。一方で、上記の機能を具備したセンターサーバ40を保有する企業(すなわち、住宅管理会社)は、プログラムの提供に対して課金することにより、上記プログラムを商品とした新しいビジネスを展開することが可能になる。さらに、前述したように、エネルギー管理画面にTV、アニメ、映画等に登場するキャラクターが表示されるプログラムを配信するというキャラクタービジネスを行うことも可能である。
【0156】
なお、本実施形態では、エネルギー管理プログラムが表示用プログラムと制御用プログラムとを一体化させたものであり、換言すると、本実施形態に係るセンターサーバ40は、表示用プログラムと制御用プログラムとを一体的に配信するものである。ただし、これに限定されるものではなく、表示用プログラムと制御用プログラムとを、それぞれ個別に配信することとしてもよい。また、表示用プログラム及び制御用プログラムの各々に対して、個別のプログラム配信サーバが設けられていることとしてもよい。つまり、プログラム配信サーバの仕様としては、表示用プログラム及び制御用プログラムのうち、少なくとも一方のプログラムを配信するものであればよい。そして、プログラム配信サーバは、ホームサーバ10に対して、表示用プログラム及び制御用プログラムのうち、少なくとも一方のプログラムを配信する際に、当該少なくとも一方のプログラムに応じた課金料金を算出して、当該課金料金を提示するものであればよい。
【0157】
<<その他の実施形態>>
上記の実施形態では、主として本発明のエネルギー管理システムについて説明した。しかし、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。
【0158】
また、上記の実施形態では、通信対象機器に応じて通信バンドルを切り替えて実行すると共に、各通信バンドルの機能を利用するためのインタフェースを統合してAPI(汎用API)として提供するための機構として、OSGiフレームワーク203を例に挙げて説明したが、上記の機能を有するものである限り、OSGiフレームワーク203以外の既存の技術を利用することとしてもよい。
【0159】
また、上記の実施形態では、表示用プログラム及び制御用プログラム(具体的には、両プログラムを一体化したエネルギー管理プログラム)を、ホームサーバ10の他、情報処理端末としてのスマートフォン30にも実装することとしたが、これに限定されるものではない。例えば、ホームサーバ10のみに実装することとしてもよい。あるいは、情報処理端末のみに実装することとしてもよい。この場合には、ホームサーバ10の維持コストの軽減を図ることができるとともに、制御用プログラムや制御用プログラムの実行環境として選択できる端末について、バリエーションが増えることになる。
【0160】
また、上記の実施形態では、表示用プログラムや制御用プログラム(具体的には、両プログラムを一体化したエネルギー管理プログラム)をネット上で配信するプログラム配信サーバとして、センターサーバ40が設けられていることとした。そして、センターサーバ40は、プログラムを配信すると、当該プログラムに応じた料金を課金することとした。ただし、これに限定されるものではなく、表示用プログラムや制御用プログラムを無償で配信するプログラム配信サーバが設けられていることとしてもよい。また、プログラム配信サーバ自体が設けられていないこととしてもよい。
【0161】
また、上記の実施形態では、スマートフォン30のCT表示部302及びCT制御部303がホームサーバ10のHS通信部101と通信をする際には、RESTにて行われることとしたが、通信規約についてはRESTに限定されるものではなく、SOAP(Simple Object Access Protocol)による通信であってもよい。
【0162】
また、上記の実施形態では、電力をエネルギーの一例として挙げ、住宅H内での電力消費量を管理するエネルギー管理システムについて説明した。ただし、これに限定されるものではなく、他のエネルギー消費量(ガス使用量や水道使用量)を管理対象として含むシステムであってもよい。