(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下で説明する実施形態に係る表示装置100は、取得部132と、表示制御部133とを具備する。取得部132は、発電電力に関する電力情報を取得する。表示制御部133は、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する。
【0008】
以下、図面を参照して、実施形態に係る表示装置を説明する。実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
【0009】
[発電システムの構成]
図1は、実施形態に係る発電システム1の構成例を示す図である。
図1に示した実施形態に係る発電システム1は、例えば、太陽光を用いて発電された電力の計測や表示を実現するシステムである。実施形態に係る発電システム1は、HEMS(Home Energy Management System)標準プロトコルのECHONET Liteが適用されているものとする。
【0010】
この発電システム1には、
図1に示すように、太陽電池モジュール10と、パワーコンディショナ20と、分電盤30と、計測ユニット40と、ホームゲートウェイ50と、ブロードバンドルーター70と、表示装置100とが含まれる。計測ユニット40と表示装置100とは、ホームゲートウェイ50やブロードバンドルーター70を介して、無線又は有線により通信可能に接続される。なお、発電システム1には、複数個の太陽電池モジュール10や、複数台のパワーコンディショナ20や、複数台の分電盤30や、複数台の計測ユニット40や、複数台のホームゲートウェイ50や、複数台の表示装置100が含まれてもよい。
【0011】
太陽電池モジュール10は、ソーラーパネル等によって集光された太陽光を直流電力に変換するモジュールである。パワーコンディショナ20は、太陽電池モジュール10によって変換された直流電力を交流電力に変換する装置である。ここで、パワーコンディショナ20によって変換される交流電力は、発電電力に相当する。
【0012】
分電盤30は、家庭内の電力線と接続を行う。例えば、分電盤30は、ユーザ宅内の壁などに設けられ、各種ブレーカを有し、ユーザ宅内に設置されている電化製品である家電機器等へ電力を供給する。ここで、分電盤30が供給する電力は、消費電力に相当する。
【0013】
計測ユニット40は、電力を測定する装置である。例えば、計測ユニット40は、太陽光発電によって発電された発電電力と、分電盤30の主幹ブレーカの売電電力および買電電力と、分岐ブレーカの電力とを測定する。また、計測ユニット40は、測定した発電電力と買電電力と売電電力とに基づいて、消費電力を計測する。消費電力は、買電電力に発電電力を加算し、そこから売電電力を減算した値となる。
【0014】
ホームゲートウェイ50は、計測ユニット40および表示装置100とブロードバンドルーター70を介して接続され、発電システム1を外部のネットワークであるインターネットNに接続する通信機器である。
図1の例では、ホームゲートウェイ50は、計測ユニット40と表示装置100とブロードバンドルーター70とに接続し各種情報の送受信を行う。
【0015】
ブロードバンドルーター70は、各種の装置を接続するための機器である。例えば、ブロードバンドルーター70は、ホームゲートウェイ50を介して、計測ユニット40と、計測ユニット40で取得した電力値を表示する表示装置100とをインターネットNに接続する。
【0016】
表示装置100は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、PC(Personal Computer)、携帯電話機、PDA(Personal Data Assistance)などであり、無線LAN(Local Area Network)や有線LANなどを介してホームゲートウェイ50に接続される。表示装置100は、ユーザ操作に従って計測ユニット40に対する命令をホームゲートウェイ50に送信したり、計測ユニット40から受信した電力に関する各種情報を表示したりする。
【0017】
ホームゲートウェイ50と計測ユニット40は、Bluetooth(登録商標)等の各種近距離無線通信や有線LANで接続される。例えば、表示装置100は、ホームゲートウェイ50に対する電力値等の情報を取得する取得コマンドを発行する。
【0018】
そして、ホームゲートウェイ50は、表示装置100から発行された取得コマンドに応じて、電力の状況に関する電力状況を取得する。例えば、ホームゲートウェイ50は、計測ユニット40を介してパワーコンディショナ20または分電盤30によって計測された電力値の情報を取得する。その後、ホームゲートウェイ50は、計測ユニット40から取得した電力状況に関する値を表示装置100に送信する。これにより、表示装置100は、太陽光発電の発電電力、消費電力、売電電力、買電電力といった各種情報を取得する。そして、表示装置100は、表示装置100が具備するディスプレイ等である画面に、取得した電力状況に関する情報を表示する。
【0019】
なお、情報の取得を行う際に用いるプロトコルは、例えば、ECHONET Liteのようなものを用いる。ただし、かかるプロトコルは、ECHONET Liteに限定されることなく、他の各種の通信プロトコルを用いてもよい。また、表示装置100は、端末上で動作するアプリケーションプログラムにより、電力状況に関する情報の取得と、取得した情報の表示とを実行する。また、本実施形態では、ECHONET Liteを例に挙げて説明するが、本実施形態は、ECHONETにも同様に適用することができる。
【0020】
このような発電システム1では、表示装置100による処理によって、太陽光によって発電された電力の状況に関する情報をディスプレイに表示させることを可能にする。これにより、表示装置100は、ユーザに対して電力状況を把握させることができる。
【0021】
[表示装置の構成]
図2は、実施形態に係る表示装置100の構成例を示す図である。
図2に示すように、実施形態に係る表示装置100は、通信部110と、表示部120と、制御部130とを有する。
【0022】
通信部110は、無線通信処理や有線通信処理を行う。例えば、通信部110は、
図1に示したホームゲートウェイ50との間で、無線通信又は有線通信によりコマンドや電力状況に関する情報等の各種情報を送受信する。
【0023】
表示部120は、文字や画像、映像等を表示する。具体的には、表示部120は、表示装置100に予め搭載された液晶ディスプレイ等によって実現される。例えば、表示部120は、後述の表示制御部133によって表示を指示された各種の情報を表示する。
【0024】
制御部130は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路により実現される。また、制御部130は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やMPU(Micro Processing Unit)等によって、内部の記憶装置に記憶されているプログラムがRAMを作業領域として実行されることにより実現される。制御部130は、送信部131と、取得部132と、表示制御部133とを有する。
【0025】
送信部131は、各種の情報を送信する。具体的には、送信部131は、計測ユニット40によって計測された電力状況に関する情報を取得する命令を送信する。例えば、送信部131は、ホームゲートウェイ50に対して、電力値等の情報を取得する取得コマンドを発行して送信する。すなわち、実施形態では、表示装置100から計測ユニット40にコマンドが直接送信されるのではなく、ホームゲートウェイ50に送信される。これにより、ホームゲートウェイ50は、電力状況に関する情報を計測ユニット40から取得する。
【0026】
取得部132は、発電電力に関する電力情報を取得する。具体的には、取得部132は、電力情報として、太陽光発電システムにおける発電電力に関する情報を取得する。例えば、取得部132は、計測ユニット40によって計測された電力状況に関する情報を取得する。一例としては、取得部132は、送信部131によって送信された取得コマンドに対する応答として、ホームゲートウェイ50から電力状況に関する情報を取得する。
【0027】
表示制御部133は、表示部120に表示する情報を制御する。具体的には、表示制御部133は、電力状況に関する情報を表示部120に表示する制御を行う。この点について、
図3〜
図8を用いて詳しく説明する。
【0028】
図3および
図4は、瞬時電力の表示例を示す図である。例えば、
図3の例では、太陽光発電システムによって発電される現在の電力を示す発電電力よりも家庭内で消費する電力を示す消費電力が多い場合に、発電電力と、消費電力と、系統から購入する電力を示す買電電力とがそれぞれキロワット単位で表示される。
【0029】
一方、
図4の例では、消費電力よりも発電電力が多い場合に、発電電力と、消費電力と、系統へ売り渡す電力を示す売電電力とがそれぞれキロワット単位で表示される。
【0030】
ここで、
図3および
図4の例では、発電電力、売電電力、消費電力等をキロワットの数値が直接的に表示されるので、ユーザにとって正確な電力がわかりやすいが、実際にどのような状況であるのかが直感的にはわかりにくいともいえる。
【0031】
そこで、表示装置100は、電力状況を容易に把握させることができるように、電力状況に関する情報を表示する。具体的には、表示装置100の表示制御部133は、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する。例えば、表示制御部133は、オブジェクトを電力情報に応じた正弦波である波形に重ね合わせて表示する。この点について
図5〜
図8を用いて説明する。
【0032】
図5は、実施形態に係る表示装置100における表示例を示す図である。表示装置100は、
図5に示すように、太陽光発電によって発電される現在の発電電力の値Vaと、現在の系統に対する売電電力の値Stとを表示する。また、表示装置100は、太陽光発電によって発電される発電電力の値に応じた振幅の波形にオブジェクトObを重ね合わせて表示する。一例としては、表示装置100は、左から右方向へ移動するようにオブジェクトObを表示する。
【0033】
例えば、表示装置100は、x*sin(t)+xの数式で表現される正弦波にオブジェクトObを重ね合わせて表示する。
図6は、波形の一例を示す図である。表示装置100は、例えば、発電電力が1kwの場合には、
図6に示すように、xに1を代入したsin(t)+1の数式で表現される正弦波W1を生成する。
【0034】
他の例では、表示装置100は、例えば、発電電力が2kwの場合には、xに2を代入した2*sin(t)+2の数式で表現される正弦波W2を用いる。すなわち、表示装置100は、発電電力が多くなるほど高い波を用いる。また、表示装置100は、発電電力が少ないほど低い波を生成する。
【0035】
図7は、発電電力が少ない場合のオブジェクトの表示例を示す図である。表示装置100は、
図7に示すように、発電電力が少ない場合には、正弦波W1にオブジェクトOb1を重ね合わせて表示する。
【0036】
図8は、発電電力が多い場合のオブジェクトの表示例を示す図である。表示装置100は、
図8に示すように、発電電力が多い場合には、正弦波W2にオブジェクトOb2を重ね合わせて表示する。これにより、表示装置100は、波の高さによって発電電力の大きさをユーザに直感的に把握させることができる。例えば、表示装置100は、太陽光発電によって発電された発電電力の大きさを波の高さによってユーザに直感的に把握させることができる。
【0037】
また、表示装置100は、例えば、発電電力が多いほど正弦波にオブジェクトの数を多く重ね合わせて表示する。すなわち、表示装置100は、オブジェクトの数が
図7の場合より
図8の場合の方が多くなるように表示する。これにより、表示装置100は、オブジェクトの数によって発電電力を認識させることができるので、発電電力の大きさをユーザに直感的に把握させることができる。
【0038】
[表示装置の処理手順]
次に、
図9を用いて、表示装置による処理の手順について説明する。
図9は、実施形態に係る表示装置100による処理手順を示すフローチャートである。
【0039】
図9に示した例において、表示装置100は、電力情報を表示する表示タイミングであるか否か判定する(ステップS101)。ここで、表示タイミングとは、例えば、電力情報を表示するアプリケーションがユーザの操作によって起動されたときである。例えば、表示装置100は、電力情報を表示するアプリケーションを起動する起動操作を受け付けたか否か判定する。ここで、表示装置100は、起動操作を受け付けていない場合には(ステップS101;No)、起動操作を受け付けるまで待機する。
【0040】
一方、表示装置100は、起動操作を受け付けた場合(ステップS101;Yes)、予め取得した電力情報に基づいて波形を生成する(ステップS102)。具体的には、表示装置100は、取得部132によって取得され保持している電力情報を用いて波形を生成する。例えば、表示装置100は、発電電力が多いほど高い波の波形を生成する。一方、表示装置100は、発電電力が小さいほど低い波の波形を生成する。
【0041】
そして、表示装置100は、生成した波形にオブジェクトを重ねて表示する(ステップS103)。例えば、表示装置100は、発電電力が多いほど正弦波にオブジェクトの数を多く重ね合わせて表示する。
【0042】
[実施形態の効果]
上述してきたように、実施形態に係る表示装置100によれば、電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示するので、波の高さによって発電電力の大きさをユーザに直感的に把握させることができる。例えば、表示装置100は、太陽光発電によって発電された発電電力の大きさを波の高さによってユーザに直感的に把握させることができる。このため、表示装置100は、ユーザの利便性を高めることができる。
【0043】
[実施形態の変形例]
(1.移動するオブジェクトを表示)
上記実施形態では、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する例を示した。ここで、表示装置100は、時間の経過とともに正弦波で示された波に沿って移動する動的なオブジェクトを表示してもよい。
【0044】
この点について
図10を用いて説明する。
図10は、変形例に係る表示装置における表示例を説明するための説明図である。
図10に示すように、表示装置100は、時間の経過とともに正弦波で示された波に沿って移動する動的なオブジェクトを表示する。
【0045】
例えば、
図10では、表示装置100は、時間T1の時点における動的なオブジェクトの一つを矢印Siで示している。そして、表示装置100は、時間T1の時点において矢印Siで示したオブジェクトが時間の経過とともに正弦波で示された波に沿って、時間T2の時点では矢印Siで示す位置に移動している。続いて、表示装置100は、時間T2の時点において矢印Siで示されたオブジェクトが、時間の経過とともに正弦波で示された波に沿って移動し、T3の時点で矢印Siが示す位置までオブジェクトが移動する。
【0046】
すなわち、表示装置100は、画面上の左側から右側に矢印Siが流れていくように各オブジェクトが移動するように表示される。また、表示装置100は、発電電力が多いほど時間の経過とともに移動するオブジェクトの速度を速くして表示する。一方、表示装置100は、発電電力が少ないほど時間の経過とともに移動するオブジェクトの速度を遅くして表示する。なお、矢印Siは、オブジェクトの移動を説明するために図示しているため、必ずしも表示装置100に表示する必要はないが、オブジェクトの高さの位置を、その時点における発電電力の値を示すようにしてもよく、発電電力の値を示すオブジェクトを矢印Siで表示してもよい。また、先の実施形態と組み合わせて発電電力の値に応じて正弦波の高さを変化させてもよい。つまり、発電電力が大きいときは正弦波の高さを高くするとともに、各オブジェクトを早く移動するように表示し、発電電力が小さい場合には正弦波の高さを低くするとともに各オブジェクトの移動を遅くするように表示してもよい。
【0047】
これにより、表示装置100は、発電電力に応じてオブジェクトを移動して表示するので、ユーザに対して発電電力の大きさをより認識させやすくすることができる。
【0048】
(2.売電状態と買電状態を示す動的なオブジェクトを表示)
上記実施形態では、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する例を示した。ここで、表示装置100は、オブジェクトとして、発電電力が消費電力を上回る売電状態または発電電力が消費電力を下回る買電状態を示す動的なオブジェクトを表示してもよい。
【0049】
この点について
図11を用いて説明する。
図11は、変形例に係る表示装置における表示例を示す図である。例えば、表示装置100は、発電電力が消費電力より少ない場合には、
図11に示すように、太陽光発電によって発電される現在の発電電力の値Va2と、現在の系統に対する買電電力の値St2とを表示する。
【0050】
また、表示装置100は、太陽光発電によって発電される発電電力の値に応じた振幅の波形にオブジェクトOb2を重ね合わせて表示する。ここで、表示装置100は、買電状態の場合には、売電状態の場合と反対の方向に移動するようにオブジェクトOb2を表示する。例えば、表示装置100は、買電状態の場合には、右から左方向へ移動するようにオブジェクトOb2を表示する。一方、表示装置100は、売電状態の場合には、左から右方向へ移動するようにオブジェクトOb2を表示する。
【0051】
これにより、表示装置100は、売電状態の場合と買電状態の場合とで異なる方向にオブジェクトを移動して表示するので、ユーザに対して発電電力の状況をより認識させやすくすることができる。このため、表示装置100は、ユーザの利便性を高めることができる。
【0052】
(3.時間帯に応じて表示内容を変更)
上記実施形態では、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する例を示した。ここで、表示装置100は、時間帯に応じてオブジェクトを含む表示情報の内容を変更してもよい。
【0053】
従来技術を用いた表示装置は、太陽が沈んで太陽光発電が動作していない状態にある場合には、発電電力を0kwとして表示する。この場合、表示装置は、単に消費電力と買電電力を表示するに過ぎないので、太陽光発電に関する情報をユーザに伝えることができない。
【0054】
そこで、表示装置100は、時間帯に応じてオブジェクトを含む表示情報の内容を変更する。この点について
図12〜
図14を用いて説明する。
図12および
図13は、変形例に係る表示装置における表示例を示す図である。例えば、表示装置100は、夜の時間帯には、所定の期間の発電電力量の合計値と、所定の期間の発電電力量の履歴を示すグラフとを表示する。一例としては、表示装置100は、
図12に示すように、本日の発電電力量の合計値を示す発電電力量Va3と、過去5日分の発電電力量の履歴を示すグラフReを表示する。
【0055】
これにより、表示装置100は、夜の時間帯には所定の期間の発電電力量の合計値と、所定の期間の発電電力量の履歴を示すグラフとを表示するので、ユーザにとって有用な太陽光発電に関する情報を表示することができる。
【0056】
太陽光発電の発電量は、天気に依存するので、晴れの場合には増加し、曇や雨の場合には低下する。このため、ユーザは、本日の発電量がどの程度になるかを把握するために本日の天気に興味を抱く。そこで、表示装置100は、
図13に示すように、朝の時間帯には、本日の天気に関する情報Weを表示する。例えば、表示装置100は、インターネット経由で入手した本日の時間帯ごとの天気予報を表示する。一例としては、表示装置100は、9時の天気予報We1と、10時の天気予報We2と、11時の天気予報We3とを表示する。
【0057】
これにより、表示装置100は、朝の時間帯には天気予報を表示するので、ユーザに本日の発電量が多くなるのか少なくなるのかを予想させることができる。このため、表示装置100は、予想した発電量に応じて家庭内の電力消費を考慮した生活行動をユーザに行わせることができる。
【0058】
次に、
図14を用いて、表示装置による画面切り替え処理の手順について説明する。
図14は、変形例に係る表示装置による処理手順を示すフローチャートである。
【0059】
図14に示した例において、表示装置100は、現在時刻が属する時間帯を判定する(ステップS201)。例えば、表示装置100は、17:00〜05:00の場合には、夜と判定する。また、表示装置100は、05:00〜9:00の場合には、朝と判定する。また表示装置100は、9:00〜17:00の場合には、昼と判定する。
【0060】
ここで、表示装置100は、例えば、現在時刻が属する時間帯を朝と判定した場合には、
図13に示すような天気に関する情報を表示する(ステップS202)。また、表示装置100は、現在時刻が属する時間帯を昼と判定した場合には、例えば、
図5に示すような電力状況を表示する(ステップS203)。また、表示装置100は、現在時刻が属する時間帯を夜と判定した場合には、例えば、
図12に示すような本日の発電電力と過去の発電電力の履歴を示すグラフとを表示する(ステップS204)。
【0061】
これにより、表示装置100は、時間帯に応じてオブジェクトを含む表示情報の内容を変更するので、ユーザにとって時間帯に合った有用な情報を表示することができる。このため、表示装置100は、ユーザの利便性を高めることができる。
【0062】
(4.発電電力に応じてオブジェクトの表示態様を変更)
上記実施形態では、取得部132によって取得された電力情報に応じた振幅の波形にオブジェクトを重ね合わせて表示する例を示した。ここで、表示装置100は、発電電力に応じて、オブジェクトの数量、色、速度、移動方向または角数等の形を変更して表示してもよい。
【0063】
例えば、表示装置100は、発電電力が多いほどオブジェクトの数量を多く表示する。一方、表示装置100は、発電電力が少ないほどオブジェクトの数量を少なく表示する。
【0064】
他の例では、表示装置100は、発電電力が多いほどオブジェクトの色を濃く表示する。一方、表示装置100は、発電電力が少ないほどオブジェクトの色を薄く表示する。
【0065】
他の例では、表示装置100は、発電電力が多いほどオブジェクトを早く移動するように表示する。一方、表示装置100は、発電電力が少ないほどオブジェクトを遅く移動するように表示する。
【0066】
他の例では、表示装置100は、発電電力が消費電力より多い場合には、オブジェクトを左から右方向へ移動して表示する。一方、表示装置100は、発電電力が消費電力より少ない場合には、オブジェクトを右から左方向へ移動して表示する。
【0067】
他の例では、表示装置100は、発電電力が多いほど多角形であるオブジェクトの角数が多くなるように表示する。一方、表示装置100は、発電電力が少ないほど多角形であるオブジェクトの角数が少なくなるように表示する。
【0068】
これにより、表示装置100は、発電電力に応じてオブジェクトの表示態様を変更するので、ユーザに対して発電電力の状況をより認識させやすくすることができる。このため、表示装置100は、ユーザの利便性をより高めることができる。
【0069】
(5.その他)
上記実施形態では、表示装置100は、1本の正弦波を用いてオブジェクトを表示する例を示したが、発電電力に応じて正弦波の本数を増加させてもよいし、正弦波以外の波形にオブジェクトを重ねて表示してもよい。
【0070】
また、上記実施形態では、表示装置100は、太陽光発電の発電電力を表示する例を示したが、家庭内の消費電力、エネファーム等の燃料電池の発電電力、蓄電池の充電電力や放電電力に適用して表示処理を行ってもよい。
【0071】
以上説明したとおり、上記実施形態によれば電力状況を容易に把握させることができる。
【0072】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。