特許第6614101号(P6614101)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6614101
(24)【登録日】2019年11月15日
(45)【発行日】2019年12月4日
(54)【発明の名称】電力量計及び電力量計出火箇所特定方法
(51)【国際特許分類】
   G01R 11/02 20060101AFI20191125BHJP
   G01R 22/06 20060101ALN20191125BHJP
【FI】
   G01R11/02 E
   !G01R22/06 130A
【請求項の数】6
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2016-214657(P2016-214657)
(22)【出願日】2016年11月1日
(65)【公開番号】特開2018-72249(P2018-72249A)
(43)【公開日】2018年5月10日
【審査請求日】2019年2月8日
(73)【特許権者】
【識別番号】000002945
【氏名又は名称】オムロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100155712
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 尚
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 雅思
【審査官】 青木 洋平
(56)【参考文献】
【文献】 特開2010−019680(JP,A)
【文献】 特開2014−002633(JP,A)
【文献】 中国実用新案第203164248(CN,U)
【文献】 国際公開第2016/181693(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G01R 11/00−11/66
G01R 21/00−22/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
使用電力量を積算する電力量計において、
電力量計本体の内部温度の上昇を検出する温度検出部と、
前記内部温度の上昇速度に基づいて、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部と、
前記判断部の判断結果を外部に送信する送信部とが設けられていることを特徴とする電力量計。
【請求項2】
前記判断部は、前記内部温度が第1閾値温度以上であり、かつ、前記内部温度の上昇速度が閾値速度を越えていれば、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであると判断することを特徴とする請求項1に記載の電力量計。
【請求項3】
前記温度検出部は、前記内部温度を周期的に測定し、
前記送信部は、測定した内部温度と、前記内部温度の測定時刻とを外部に送信することを特徴とする請求項1又は2に記載の電力量計。
【請求項4】
前記温度検出部は、前記内部温度が第1閾値温度以上になった時に溶断される第1閾値温度ヒューズと、前記内部温度が第2閾値温度以上になった時に溶断される第2閾値温度ヒューズとを備え、
前記判断部は、前記第1閾値温度ヒューズが溶断された時刻と前記第2閾値温度ヒューズが溶断された時刻とから、前記内部温度の上昇速度を特定することを特徴とする請求項1又は2に記載の電力量計。
【請求項5】
前記温度検出部は、15秒以内の周期で前記内部温度を検出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力量計。
【請求項6】
使用電力量を積算する電力量計の出火箇所を特定する電力量計出火箇所特定方法であって、
電力量計本体の内部温度の上昇を検出する温度検出工程と、
前記内部温度の上昇速度に基づいて、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する判断工程と、
前記判断工程における判断結果を外部に送信する送信工程とを含むことを特徴とする電力量計出火箇所特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、不正行為を防止し得る電力量計及び電力量計出火箇所特定方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、電力量計に不正行為を施すことによって盗電する不正者が存在する。
【0003】
電力量計に基づく盗電方法の一つとして、例えば、電力量計を燃焼させることによって本来請求されるべき使用電力量の記録を消失させて盗電する方法がある。
【0004】
電力量計を燃焼させる方法には、電力量計の使用電力量を表示するLCD(liquid crystal display)表示部等の表示部を集中的に燃やして検針できないようにする手法と、電力量計を完全に燃焼させることによって焼失させてしまう手法とがある。
【0005】
配電会社は、このような不正を行った盗電者に対して損害賠償請求をするが、使用電力量の記録等の証拠が焼失してなくなっているので、請求額を特定することができないことが多い。特に、このような電力量計の燃焼による盗電では、不正者は、電力量計の異常により内部から発火した等の言いがかりをつける場合が多い。
【0006】
ところで、従来、例えば特許文献1には、導電部の温度が上昇したことを検出する電力量計が開示されている。
【0007】
特許文献1に開示された電力量計では、電力量計内部の導電部及び端子部近傍に、温度検出部を設け、該温度検出部から出力された温度に関するデータが一定値以上であると判断された場合、温度が一定値以上である旨の表示又は通信を行うようにしている。
【0008】
これにより、管理者は、需要者の定格電流を越える電流の使用により電力量計が異常温度になったことを表示や伝送により認識できるので、管理者は電力量計が破損する前に異常温度上昇の原因を探り、電力量計の破損並びに該電力量計の破損に基づく電機機器及び家屋の損傷を未然に防ぐことができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2010−19680号公報(2010年1月28日公開)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
前記特許文献1に開示された電力量計では、電源側及び負荷側を伝わってきた温度を用いて電力量計の破損に繋がる温度上昇を予想することは可能である。
【0011】
しかしながら、電力量計を故意に燃やすという不正行為に対しては、電力量計が外部から燃やされたことを特定することが重要となってくるが、特許文献1に開示された従来の電力量計では、電力量計が内部から出火したのか又は外部から燃焼されたのかを判断することはできないという問題を有している。
【0012】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計及び電力量計出火箇所特定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明の一態様における電力量計は、前記課題を解決するために、使用電力量を積算する電力量計において、電力量計本体の内部温度の上昇を検出する温度検出部と、前記内部温度の上昇速度に基づいて、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部と、前記判断部の判断結果を外部に送信する送信部とが設けられていることを特徴としている。
【0014】
電力量計を故意に燃やすことによって、積算使用電力量が表示された表示部及び電力量計に記憶された積算使用電力量データを消失させて盗電するという不正行為に対しては、電力量計が外部から燃やされたことを特定することが重要となってくる。
【0015】
ここで、電力量計の外部から出火された場合における電力量計本体の内部温度の温度上昇における温度勾配は、電力量計が内部から出火した場合における電力量計本体の内部温度における温度上昇の温度勾配よりも大きい。
【0016】
このため、電力量計が出火した場合に、電力量計本体の内部温度の温度勾配を計算し、その温度勾配が予め設定された閾値温度勾配よりも大きいことを証明することができれば、その出火は外部からの出火であり、電力量計を故意に燃やしたという不正行為が行われたことを立証することができる。
【0017】
そこで、本発明の一態様の構成では、電力量計本体の内部温度の上昇を検出する温度検出部を備えている。そして、判断部は、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する。この判断結果は、送信部によって、外部の管理者等に送信される。
【0018】
この結果、電力量計が焼失して、電力量計本体の内部に記憶されている電力使用料等のデータが消失したとしても、電力量計の管理者は、電力量計本体の消失前に、内部温度の温度上昇が電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体の内部からの出火によるものであるかの判断結果を送信により取得している。
【0019】
したがって、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計を提供することができる。
【0020】
尚、電力量計の管理者は、この判断結果を証拠として不正行為者に対して損害賠償請求をすることができる。
【0021】
本発明の一態様における電力量計は、前記記載の電力量計において、前記判断部は、前記内部温度が第1閾値温度以上であり、かつ、前記内部温度の上昇速度が閾値速度を越えていれば、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであると判断する。
【0022】
電力量計が燃える場合、電力量計本体の内部温度の温度上昇は、詳細には、ある温度以上において、電力量計の外部から出火された場合における電力量計本体の内部温度の温度上昇における温度勾配は、電力量計が内部から出火した場合における電力量計本体の内部温度における温度上昇の温度勾配よりも大きい。
【0023】
そこで、本発明の一態様では、判断部は、内部温度が第1閾値温度以上であり、かつ、内部温度の上昇速度が閾値速度を越えていれば、内部温度の上昇が電力量計本体の外部からの出火によるものであると判断する。
【0024】
これにより、技術的根拠に基づいて、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断することができる。
【0025】
本発明の一態様における電力量計は、前記記載の電力量計において、前記温度検出部は、前記内部温度を周期的に測定し、前記送信部は、測定した内部温度と、前記内部温度の測定時刻とを外部に送信する。
【0026】
これにより、内部温度の温度上昇が電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかの判断結果だけではなく、内部温度も送信される。したがって、管理者は、具体的な内部温度の変化情報を取得することができる。
【0027】
本発明の一態様における電力量計は、前記記載の電力量計において、前記温度検出部は、前記内部温度が第1閾値温度以上になった時に溶断される第1閾値温度ヒューズと、前記内部温度が第2閾値温度以上になった時に溶断される第2閾値温度ヒューズとを備え、前記判断部は、前記第1閾値温度ヒューズが溶断された時刻と前記第2閾値温度ヒューズが溶断された時刻とから、前記内部温度の上昇速度を特定する。
【0028】
これにより、第1閾値温度ヒューズ及び第2閾値温度ヒューズを用いることによって、内部温度がそれぞれ第1閾値温度以上又は第2閾値温度以上になったことを定性的に把握することができる。
【0029】
そして、第1閾値温度ヒューズ及び第2閾値温度ヒューズが溶断された時に、判断部は、前記第1閾値温度ヒューズが溶断された時刻と前記第2閾値温度ヒューズが溶断された時刻とから、前記内部温度の上昇速度を特定する。
【0030】
したがって、定性的な温度測定部である温度ヒューズを用いる場合に、具体的に、判断部から送信部を介して、内部温度の温度上昇が電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかの判断結果を外部に送信することができる。
【0031】
本発明の一態様における電力量計は、前記記載の電力量計において、前記温度検出部は、15秒以内の周期で前記内部温度を検出することが好ましい。
【0032】
電力量計が燃やされる場合には、単位時間当たりの温度上昇率が大きいので、内部温度の検出を頻繁に行わないと、的確に温度勾配を求めることができない。
【0033】
そこで、本発明の一態様では、温度検出部は、15秒以内の周期で内部温度を検出する。これによって、温度勾配を的確に求めることができ、内部温度の温度上昇が電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを的確に判断することができる。
【0034】
本発明の一態様における電力量計出火箇所特定方法は、前記課題を解決するために、使用電力量を積算する電力量計の出火箇所を特定する電力量計出火箇所特定方法であって、電力量計本体の内部温度の上昇を検出する温度検出工程と、前記内部温度の上昇速度に基づいて、前記内部温度の上昇が前記電力量計本体の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する判断工程と、前記判断工程における判断結果を外部に送信する送信工程とを含むことを特徴としている。
【0035】
これにより、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計出火箇所特定方法を提供することができる。
【発明の効果】
【0036】
本発明の一態様によれば、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計及び電力量計出火箇所特定方法を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0037】
図1】(a)は本発明の第1の実施形態における電力量計の外観構成を示す正面図であり、(b)は前記電力量計の構成を示す側面断面図であり、(c)は前記電力量計のセキュリティセンサの構成を示すブロック図である。
図2】前記電力量計における電力量計本体の内部の構成を示すブロック図である。
図3】(a)〜(g)は、前記セキュリティセンサの外観を示す図である。
図4】(a)は電力量計が外部から燃やされた場合の内部温度と外部温度との温度推移を示すグラフであり、(b)は電力量計が内部から出火した場合の内部温度と外部温度との温度推移を示すグラフである。
図5】内部計測用温度センサを用いて、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
図6】内部計測用温度センサを用いた場合の、電力量計本体の温度勾配の算出方法を示す模式図である。
図7】本発明の第2の実施形態における電力量計のセキュリティセンサの構成を示すブロック図である。
図8】第1閾値用温度ヒューズと第2閾値用温度ヒューズとを用いて、電力量計本体の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
図9】第1閾値用温度ヒューズと第2閾値用温度ヒューズとを用いた場合の、電力量計本体の温度勾配の算出方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
〔実施の形態1〕
本発明の一実施形態について図1図6に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【0039】
本実施の形態の電力量計は、所謂スマートメータであり、従来のアナログ式誘導型電力量計とは異なり、電力をデジタルで計測し、メータ内に通信機能を持たせた次世代電力量計である。すなわち、従来では、例えば月1回の検針により1か月間の総使用量を計測していたが、スマートメータでは、例えば日々30分毎に電気使用量を管理者に送信することにより、検針者による検針業務が不要となるメリットがある。
【0040】
〔電力量計の構成〕
図1の(a)は、本実施の形態における電力量計1Aの外観構成を示す正面図であり、図1の(b)は電力量計1Aの構成を示す側面断面図である。
【0041】
図1の(a)(b)に示すように、本実施の形態の電力量計1Aは、例えば略方形の例えば樹脂製品からなる筐体2を備えている。筐体2の正面側の上部には、表示部3と、2つのLED(light emitting diode)ランプ4と、データ取り出し用端子5とが設けられていると共に、筐体2の正面側の下部には、端子盤6が設けられている。また、筐体2の内部には、回路基板7に固定されたセキュリティセンサ20Aの内部に第1温度検出部、第2温度検出部及び内部温度測定部としての内部計測用温度センサ25が収納されている。
【0042】
表示部3は、液晶表示装置(LCD:liquid crystal display)からなっており、使用電力消費量が表示されるようになっている。
【0043】
LEDランプ4の一方は、電力量計1Aの稼働時に点灯されるものであり、電力量計1Aが稼働状態となっていることを示すものである。また、LEDランプ4の他方は、電力消費量の増加速度を示すものであって、使用電力消費量が多くなるに伴って早く点滅するランプである。
【0044】
端子盤6には、本実施の形態では、例えば3つの入力側端子6aと3つの出力側端子6bとが設けられている。入力側端子6aは、屋外の例えば電柱からの送電線が接続される端子である。一方、出力側端子6bは、屋内への配線が接続される端子である。尚、本実施の形態では、三相交流式の場合の端子盤6を示しているが、必ずしもこれに限らず、二相交流式の場合の端子盤6であってもよい。
【0045】
図2は、電力量計1Aにおける電力量計本体10の内部の構成を示すブロック図である。図2に示すように、本実施の形態の電力量計1Aは、三相交流方式の送電線P1〜P3を介して例えば家屋等へ供給される電力の電力量をデジタル方式によって計測するものである。
【0046】
電力量計1Aの電力量計本体10には、電流センサCT(Current Transformer)1・CT3と、分圧回路11と、電源回路12と、第1制御装置13と、表示部3と、送信部としての外部通信部14と、第1記憶部15と、リアルタイムクロック(RTC)16と、バックアップ電池17と、セキュリティセンサ20Aとが設けられている。
【0047】
電流センサCT1は送電線P1の電流値I_P1を検出するセンサであり、電流センサCT3は、送電線P3の電流値I_P3を検出するセンサである。
【0048】
分圧回路11は、送電線P1の電圧値V_P1と、送電線のP3の電圧値V_P3とを検出する回路であり、後述する第1制御装置13の電力量演算部13aにそのデータを送る。
【0049】
電源回路12は、電力量計1Aが備える各ハードウェアに対して電力を供給する電源である。
【0050】
表示部3は、第1制御装置13と電気的に直接接続されており、第1制御装置13に制御されることによって使用電力量を表示出力する表示装置である。尚、表示部3は、電力量計1Aの外部から視認可能なように筐体2に取り付けられている。これは、表示部3に表示される内容を電力使用者に視認させるためである。
【0051】
外部通信部14は、図示しない通信網を介して電力会社の端末装置との間で通信を行うための通信ポートである。尚、通信網は、無線通信網(例えば無線LAN)であってよく、又は例えば電力線搬送(PLC:Power Line Communication)等の有線通信網であってもよい。
【0052】
第1記憶部15は、情報の保存を行う記憶領域であり、本実施の形態では例えばEEPROM(登録商標;Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)が用いられる。この第1記憶部15には、後述する電力量演算部13aにて求めた電力量及び異常判断制御部13cにて判断した不正ログが記憶されるようになっている。尚、第1記憶部15に対する情報の読み書きは、第1制御装置13によって実行される。
【0053】
第1制御装置13は、電力量計1Aの各ハードウェアを制御する制御回路基板であり、具体的にはプログラムによって処理を実行するプロセッサ(例えばCPU(Central Processing Unit))が用いられる。
【0054】
第1制御装置13は、電力量演算部13a、表示制御部13b、判断部としての異常判断制御部13c、及び外部通信制御部13dを備えている。尚、第1制御装置13はハードウェアであるが、第1制御装置13に含まれる各電力量演算部13a、表示制御部13b、異常判断制御部13c、及び外部通信制御部13dは、第1制御装置13が実行するソフトウェアの機能を示す機能ブロックである。
【0055】
電力量演算部13aは、電流センサCT1・CT3、及び分圧回路11の検出値を用いて、送電線P1〜P3を介して家屋へ供給される電力の電力量(電力供給対象の使用電力量)を演算(計測)する処理を行うブロックである。
【0056】
具体的には、電力量演算部13aは、電流値IP_1と電圧値V_P1とを乗じて送電線P1の瞬時電力値を求めると共に、電流値I_P3と電圧値V_P3とを乗じて送電線P3の瞬時電力値を求める。次いで、送電線P1の瞬時電力値と送電線P3の瞬時電力値との和を時間積分することによって、第1所定時間(例えば数秒)の第1使用電力量を求めている。
【0057】
また、電力量演算部13aは、第1所定時間よりも長い第2所定時間(本実施形態では15分)が経つ度に、第2所定時間の第2使用電力量を求め、該第2使用電力量を第1記憶部15に保存する。
【0058】
ただし、電力量演算部13aは、必ずしも数秒間の第1使用電力量又は15分間の第2使用電力量に限らず、例えば日毎の使用電力量又は月毎の使用電力量を求めて第1記憶部15に保存するようになっていてもよい。
【0059】
表示制御部13bは、表示部3を制御するブロックである。表示制御部13bは、電力量演算部13aが例えば第1使用電力量を求める度に該第1使用電力量を電力量演算部13aから取得し、該第1使用電力量を表示部3に表示させる。
【0060】
尚、表示制御部13bは、外部から入力されるコマンド(オペレータのコマンド)に応じて、第1記憶部15に保存されている、15分間の第2使用電力量、日毎の電力量、又は月毎の電力量のいずれかを表示部3に表示させるようになっていてもよい。
【0061】
異常判断制御部13cは、セキュリティセンサ20Aが生成する不正ログ(後に詳述する)をセキュリティセンサ20Aから取得し、この不正ログを第1記憶部15に保存する処理を行う。具体的には、異常判断制御部13cは、セキュリティセンサ20Aのセンサデータ判定部32の第1閾値温度判定部32aと第2温度判定部32bとによりそれぞれ温度を判定した時に、その都度、その旨が判定データ送信部31bを介して異常判断制御部13cに送信される。異常判断制御部13cは、第1閾値温度判定部32a及び第2温度判定部32bでの判定結果に基づいて、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する。そして、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであると判断した場合には、不正行為を行う者が電力量計1Aを燃やしたという証拠になるので、その事実を不正ログとして第1記憶部15に記憶するようになっている。
【0062】
外部通信制御部13dは、電力量演算部13aにて使用電力量が求められる度に、外部通信部14を制御して、使用電力量を示す電力量情報を、管理者である電力会社の図示しない端末装置へ送信する処理を行う。
【0063】
また、外部通信制御部13dは、異常判断制御部13cにて判断され、第1記憶部15に記憶された不正ログを、外部通信部14を介して管理者である電力会社の端末装置に送信するようになっている。
【0064】
リアルタイムクロック(RTC)16は、年月日及び時分秒を含めた現在時刻を示す時刻情報を出力する。尚、リアルタイムクロック(RTC)16には、バックアップ電池17が接続されているため、停電等によって停止せず、常に正確な時刻情報を出力する。
【0065】
リアルタイムクロック(RTC)16の時刻情報は、第1制御装置13に伝送されるので、第1制御装置13は、このリアルタイムクロック(RTC)16の時刻情報に基づいて現在時刻を認識するようになっている。また、後述するセキュリティセンサ20Aの第2制御装置30についても、セキュリティセンサ20Aの起動時に、リアルタイムクロック(RTC)16の時刻情報を第1制御装置13から取得し、取得した現在時刻を図示しないタイマに設定し、このタイマに基づいて現在時刻を認識するようになっている。
【0066】
図1の(c)は電力量計1Aのセキュリティセンサ20Aの構成を示すブロック図である。図3の(a)は、電力量計1Aのセキュリティセンサ20Aを表側から見た斜視図であり、図3の(b)は、セキュリティセンサ20を裏側から見た斜視図である。図3の(c)〜(g)は、セキュリティセンサ20の外観を示す基本5面図である。具体的には、図3の(c)は、セキュリティセンサ20Aの平面図であり、図3の(d)は、セキュリティセンサ20Aの正面図であり、図3の(e)は、セキュリティセンサ20Aの右側面図であり、図3の(f)は、セキュリティセンサ20Aの背面図であり、図3の(g)は、セキュリティセンサ20Aの底面図である。
【0067】
セキュリティセンサ20Aは、電力量計1Aに対する盗電のための不正行為を検出するための検出装置であり、図1の(a)(b)に示すように、筐体2の内部の回路基板7に取り付けられている。尚、セキュリティセンサ20Aは、電力量計1Aに対して着脱可能である。
【0068】
図1の(c)に示すように、セキュリティセンサ20Aは、電波センサ21、静電気センサ22、磁気センサ23、加速度センサ24、内部計測用温度センサ25、第2制御装置30、及び第2記憶部27を備えている。このように、本実施の形態の電力量計1Aでは、電力量計1Aに対する各種の不正行為による盗電を防止するための各種のセンサが設けられている。ただし、本発明の一態様においては、少なくとも内部計測用温度センサ25が少なくとも存在していれば足りる。
【0069】
セキュリティセンサ20Aは、図3の(a)(b)に示す樹脂製のパッケージ20aを有しており、このパッケージ20a内に、電波センサ21、静電気センサ(ESD Surge sensor)22、磁気センサ23、加速度センサ24、及び内部計測用温度センサ25が収容されている。
【0070】
電波センサ21は、電子機器に対する電波障害(EMI:Electro-Magnetic Interference)の要因となる周波数帯域の電波の量に相関するセンサ値AD1を出力するセンサである。具体的には、使用電力量を計測するプロセッサ(本実施形態では第1制御装置13)を動作不能にさせるための電波放出が行われると、電波センサ21から出力されるセンサ値AD1が高くなる。この結果、盗電のための電波障害を、電波センサ21を用いて検知することによって、電波障害による盗電を防止することができる。電波放出によって第1制御装置13が動作不能になると、第1制御装置13は使用電力量を計測できず、盗電が生じることになる。
【0071】
静電気センサ(ESD Surge sensor)22は、電力量計1Aにおいて電荷のサージ現象が生じた場合の電荷の増加量に相当するセンサ値AD2を出力するセンサである。具体的には、電力量を計測するプロセッサ(本実施形態では第1制御装置13)を動作不能にさせるための静電気放電が行われると、電力量計1Aにて電荷のサージ現象が生じ、センサ値AD2が高くなる。この結果、盗電のための静電気放電を、静電気センサ22を用いて検知することによって、静電気放電による盗電を防止することができる。静電気放電によって第1制御装置13が動作不能になると、第1制御装置13は使用電力量を計測できず、盗電が生じることになる。
【0072】
磁気センサ23は、磁場の大きさに相関するセンサ値AD3を出力するセンサである。具体的には、電流センサCT1・CT3の機能低下を目的として電力量計1Aに磁気が放たれると、磁気センサ23から出力されるセンサ値AD3は高くなる。この結果、盗電のための磁気放出を、磁気センサ23を用いて検知することによって、磁気放出による盗電を防止することができる。磁気放出によって、電流センサCT1・CT3が機能低下すると、電流量が正常に出力されないため、電力量演算部13aは電力量を計測できず、盗電が生じることになる。
【0073】
加速度センサ24は、物体が動く速度を測定するセンサであり、物体の傾き(重力)、動き、振動及び衝撃を検出することができる。具体的には、電力量計1Aの筐体2の破壊を目的として電力量計1Aに対してドリル等によって衝撃を付与する等の不正行為が行われると、加速度センサ24から出力されるセンサ値AD4は高くなる。この結果、盗電のための電力量計本体10の破壊を、加速度センサ24を用いて検知することによって、電力量計本体10の破壊による盗電を防止することができる。電力量計本体10が破壊されると、電力量を計測できず、盗電が生じることになる。
【0074】
内部計測用温度センサ25は、電力量計本体10の内部温度を測定するためのセンサであり、例えば、熱電対又は測温抵抗体を備えている。本実施の形態の内部計測用温度センサ25は、前述したように、セキュリティセンサ20Aのパッケージ20aの内部に収納されており、筐体2の内部特にセキュリティセンサ20Aの内部の温度を測るようになっている。尚、内部計測用温度センサ25は、必ずしもセキュリティセンサ20Aのパッケージ20aの内部に収納されている必要はなく、パッケージ20aの内部に収納されておらずに例えば回路基板7に露出して固定されており、回路基板7の温度又はその近傍の温度を測るようになっていてもよい。また、内部からの出火においては、回路基板7における電源回路12から出火する可能性が高いので、この電源回路12の近傍に内部計測用温度センサ25を設けておくことが好ましい。内部計測用温度センサ25は、筐体2から離されて配置されていることが好ましい。
【0075】
前記内部計測用温度センサ25、第2制御装置30及び第2記憶部27による作用効果については、以下に詳述する。
【0076】
〔電力量計を燃やすことにより盗電する不正行為を防止するための構成〕
従来、電力量計を故意に燃やすことにより、積算使用電力量が表示された表示部及び電力量計に記憶された積算使用電力量データを消失させて盗電するというという不正行為が行われている。この場合、電力量計を管理する電力会社等の管理者が、不正者に対して損害倍書請求をしたときに、不正者は、該電力量計が漏電等により内部から出火したものであると反論することによって損害倍書請求を逃れることがある。
【0077】
したがって、電力量計を故意に燃やすという不正行為に対しては、電力量計が外部から燃やされたことを特定することが重要となってくる。
【0078】
ここで、電力量計が外部から燃やされた場合と電力量計が内部から出火した場合との電力量計における内部温度の温度推移について、図4の(a)(b)に示す実験結果に基づいて説明する。図4の(a)は、電力量計が外部から燃やされた場合の内部温度と外部温度との温度推移を示すグラフである。図4の(b)は、電力量計が内部から出火した場合の内部温度と外部温度との温度推移を示すグラフである。尚、図4の(a)(b)において、縦軸は温度(℃)であり、横軸は経過時刻(年、月、日、時、分)である。また、図4の(a)においては、11時42分30秒に外部からの放火があったことを示している。外部温度は、参考のために示すものであり、筐体2の内部における筐体2の近傍の温度(比較的外部に近い温度)である。
【0079】
図4の(a)に示すように、電力量計1Aが外部から燃やされた場合には、電力量計本体10の外部温度が内部温度よりも先に上昇すると共に、その後、内部温度はある時点で急激に上昇する。この理由は、電力量計本体10の内部に設けられた回路基板7等に引火する時点では電力量計本体10の筐体2が焼失しており空気が内部に十分に提供されるので内部も一気に燃えると考えられる。
【0080】
ここで、内部温度に着目すると、内部計測用温度センサ25にて検出した内部温度は、時刻t1(=11時47分30秒)に予め設定した閾値温度Thである例えば100℃になっていると共に、時刻t2(=11時47分40秒)に150℃になっている。尚、本実施の形態では、閾値温度Thは例えば100℃としている。尚、閾値温度Thは必ずしも100℃に限らず他の温度でもよい。
【0081】
このため、単位時間当たりの温度変化である温度勾配k(温度の上昇速度)は、
温度勾配k=(150℃−100℃)/(40秒−30秒)
=50℃/10秒
=5℃/秒
となる。
【0082】
一方、図4の(b)に示すように、電力量計1Aが内部から出火した場合には、電力量計本体10は密封されているので、内部の酸素は乏しく、内部温度は急激には上がり難い。また、最終的に、電力量計本体10の筐体2が燃えて穴が空いた段階で、空気(酸素)が供給され、電力量計1Aの外部温度は急激に上昇する。
【0083】
ここで、内部温度に着目すると、内部計測用温度センサ25にて検出した内部温度は、時刻t3(=12時51分50秒)に予め設定した閾値温度Thである例えば100℃になっていると共に、時刻t4(=12時52分15秒)に150℃になっている。尚、本実施の形態では、閾値温度Thは例えば100℃としている。尚、閾値温度Thは必ずしも100℃に限らず他の温度でもよい。
【0084】
このため、単位時間当たりの温度変化である温度勾配kは、
温度勾配k=(150℃−100℃)/(52分15秒−51分50秒)
=50℃/25秒
=2℃/秒
となる。
【0085】
この結果、閾値温度Thを越えるとき(筐体2の内部が燃えているとき)、電力量計1Aが外部から出火した場合における電力量計1Aの内部温度の上昇の温度勾配は、電力量計が内部から出火された場合における電力量計1Aの内部温度の上昇の温度勾配よりも大きい。
【0086】
したがって、電力量計1Aが出火した場合に、電力量計1Aの内部温度の温度勾配を計算し、その温度勾配が予め設定された閾値温度勾配よりも大きいことを証明することができれば、電力量計1Aが外部から出火したことが明らかであり、電力量計1Aを故意に燃やしたという不正行為が行われたことを立証することができる。
【0087】
そこで、本実施の形態の電力量計1Aでは、電力量計本体10の内部温度の上昇を検出する温度検出部としての内部計測用温度センサ25と、内部温度の上昇速度に基づいて、内部温度の上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部としての異常判断制御部13cと、異常判断制御部13cの判断結果を外部に送信する送信部としての外部通信部14とが設けられている。
【0088】
具体的には、前記動作を実行すべく制御する第2制御装置30には、データ通信部31と、センサデータ判定部32とが設けられている。第2制御装置30は、第1制御装置13とは別体の制御回路基板であり、セキュリティセンサ20Aの各ハードウェアを制御するプロセッサ(例えばCPU)である。
【0089】
データ通信部31には、センサデータ取得部31aと、判定結果送信部としての判定データ送信部31bとが設けられている。センサデータ取得部31aは、内部計測用温度センサ25から送信される電力量計本体10の内部温度のデータAD5を取得したり、又は他のセンサ21〜24から送信されるセンサ値AD1〜AD4を取得したりする。判定データ送信部31bは、内部計測用温度センサ25の検出温度が、第1閾値温度及び第2温度に到達したと判断されたときに、その旨を異常判断制御部13cに送信する。
【0090】
次に、センサデータ判定部32には、第1閾値温度判定部32aと第2温度判定部32bとが設けられている。
【0091】
第1閾値温度判定部32aは、内部計測用温度センサ25から送られる電力量計本体10の内部温度のデータAD5と予め設定された閾値温度Thとを比較し、電力量計本体10の内部温度のデータAD5が第1閾値温度としての閾値温度Th以上になった時に、その旨及びその時の検出時刻とを判定データ送信部31bを介して異常判断制御部13cに直ちに送信する。
【0092】
また、第2温度判定部32bは、内部計測用温度センサ25から周期的に送られる電力量計本体10の内部温度のデータAD5と、予め設定された第1閾値温度としての閾値温度Thとを比較して、現在の内部温度である第2温度T2が、閾値温度Th以上になったときの第1温度T1よりも高いか否かを判定する。そして、その判定結果及び判定した時の検出時刻を、判定データ送信部31bを介して異常判断制御部13cに直ちに送信する。
【0093】
尚、閾値温度Thは、管理者の図示しない端末装置から入力することにより、外部通信部14を介して変更することが可能となっている。
【0094】
ここで、センサデータ判定部32には第2記憶部27が接続されており、センサデータ判定部32の第1閾値温度判定部32a及び第2温度判定部32bの判定状況が第2記憶部27に検知ログとして記憶されるようになっている。
【0095】
第2記憶部27は、情報の保存を行う記憶領域であり、本実施の形態ではフラッシュメモリが用いられる。第2記憶部27に対する情報の読み書きは、第2制御装置30によって実行される。
【0096】
図5は、内部計測用温度センサ25を用いて、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【0097】
図5に示すように、先ず、状態フラグの初期化を行う(S1)。具体的には、初期値として、mode=0を設定する。次に、閾値温度Thを設定する(S2)。閾値温度Thは本実施の形態では、例えば、100℃としている。尚、閾値温度Thの設定においては、閾値温度Thは、図4の(a)に示す内部温度が一気に高温になり出す前の温度である例えば80℃以上であり、かつ図4の(b)に示す内部温度の最高温度以下の例えば170℃以下であることが好ましい。また、閾値温度Thは通常の生活温度よりも高熱であることが必要であるが、設定温度が高すぎる場合には、回路基板7等が焼けて破損し、送信データを送れない虞がある。そこで、本実施の形態では、閾値温度Thを例えば100℃以としている。
【0098】
次に、5秒待機し(S3)、5秒経過したか否かを判断する(S4)。ステップS4において、5秒経過していないときには、ステップS3に戻る。尚、本実施の形態では、待機時間を例えば5秒としたが、必ずしもこれに限らず他の値でもよい。ただし、図4の(a)(b)に示すように、電力量計本体10が燃え出したときの外部温度及び内部温度の温度推移は速く、特に図4の(b)に示す内部からの出火の場合には、t4−t3=35秒であるので、待機時間は、15秒以内であることが好ましく、10秒以内がより好ましく、5秒以内が最も好ましい。
【0099】
ステップS4において、5秒経過したときには、内部計測用温度センサ25による外部温度のデータAD5として現在の内部温度Tを取得する(S5)。
【0100】
次いで、mode=0か否かを判断する(S6)。
【0101】
ステップS6において、mode=0である場合には、内部温度T≧閾値温度Thか否かを判断する(S7)。ステップS7において、内部温度T≧閾値温度Thである場合には、その時の内部温度Tを第1温度T1としてセットすると共に、その判定時刻をt01にセットする(S8)。次いで、mode=1にセットして(S9)、ステップS3に戻る。一方、ステップS7において、内部温度T≧閾値温度Thでない場合には、直接、ステップS3に戻る。
【0102】
一方、ステップS6において、mode=0でない場合には、mode=1であるか否かを判断する(S10)。
【0103】
ステップS10において、mode=1である場合には、内部温度T>第1温度T1か否かを判定する(S11)。ステップS11において、内部温度T>第1温度T1である場合には、その時の内部温度Tを第2温度T2としてセットすると共に、その判定時刻をt02にセットする(S12)。
【0104】
次いで、判定時刻t01において第1温度T1である状態から判定時刻t02において第2温度T2である状態になったことに基づいて、単位時間当たりの温度勾配k(温度の上昇速度)を算出する(S13)。温度勾配kは、図6に示すように、
温度勾配k=(T2−T1)/(t02−t01)
=(T2−T1)/ta
にて求めることができる。
【0105】
次いで、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えたか否かを判定する(S14)。本実施の形態では、図4の(a)(b)に示すように、電力量計本体10の外部から出火した場合の内部温度の温度勾配は5(℃/秒)であり、電力量計本体10の内部から出火した場合の内部温度の温度勾配は2(℃/秒)であったことから、例えば、閾値勾配Thk=4(℃/秒)としている。尚、図4の(a)(b)に示す内部温度の温度勾配は一例である。したがって、閾値勾配Thk=4(℃/秒)も一例であり、他の閾値勾配Thkの値を採用することも可能である。
【0106】
次いで、ステップS14において、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えている場合には、外部からの放火と判断すると共に、mode=4にセットし(S15)、判断結果を第1記憶部15に不正ログとして記憶した後、外部通信部14に送信する(S16)。外部通信部14は、判断結果を外部の端末装置に送信する。尚、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えているか否かの判断、及び外部からの放火との判断は、異常判断制御部13cが行っている。
【0107】
一方、ステップS14において、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えていない場合には、内部からの出火と判断すると共に、mode=5にセットし(S17)、判断結果を第1記憶部15に記憶した後、外部通信部14に送信する(S16)。外部通信部14は、判断結果を外部の端末装置に送信する。尚、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えているか否かの判断、及び内部からの出火との判断は、異常判断制御部13cが行っている。
【0108】
尚、ステップS10においてmode=0でない場合、及びステップS11において内部温度T>第1温度T1でない場合には、ステップS3に戻る。
【0109】
このように、本実施の形態の使用電力量を積算する電力量計1Aは、電力量計本体10の内部温度の上昇を検出する温度検出部と、内部温度の上昇速度に基づいて、内部温度の上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部としての異常判断制御部13cと、異常判断制御部13cの判断結果を外部に送信する送信部としての外部通信部14が設けられている。
【0110】
また、本実施の形態の使用電力量を積算する電力量計1Aは、電力量計本体10の内部温度が予め設定された第1閾値温度Thになったことを検出する第1温度検出部と、内部温度が第1閾値温度Thよりも高い第2温度T2になったことを検出する第2温度検出部と、第1温度検出部及び第2温度検出部の検出結果に基づいて、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は前記電力量計本体の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部としての異常判断制御部13cと、異常判断制御部13cの判断結果を外部に送信する送信部としての外部通信部14とが設けられている。
【0111】
この結果、電力量計1Aが焼失して、電力量計本体10の内部に記憶されている電力使用料等のデータが消失したとしても、電力量計1Aの管理者は、電力量計本体10の消失前に、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかの判断結果を送信により取得している。
【0112】
したがって、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計1Aを提供することができる。
【0113】
尚、電力量計1Aの管理者は、この判断結果を証拠として不正行為者に対して損害賠償請求をすることができる。
【0114】
また、本実施の形態における電力量計1Aでは、異常判断制御部13cは、内部温度が第1閾値温度以上であり、かつ、内部温度の上昇速度(温度勾配k)が閾値速度(閾値勾配Thk)を越えていれば、内部温度の上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであると判断する。
【0115】
具体的には、第1温度検出部は、内部温度を周期的に測定する内部温度測定部としての内部計測用温度センサ25と、内部温度が第1閾値温度Th以上の第1温度T1になったか否かを判定する第1閾値温度判定部32aとを備え、第2温度検出部は、内部計測用温度センサ25を用いて周期的に測定して得られた第2温度T2が第1温度T1よりも高いか否かを判定する第2温度判定部32bとを備えている。第1閾値温度判定部32a及び第2温度判定部32bの判定結果を、それぞれの検出時刻を含めて判断部としての異常判断制御部13cに送信する判定結果送信部としての判定データ送信部31bとを備えている。異常判断制御部13cは、第1温度T1から第2温度T2までの経過時間により単位時間当たりの温度勾配kを求め、温度勾配kと予め設定した閾値勾配Thkとを比較することにより、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する。
【0116】
これにより、第1温度検出部及び第2温度検出部は、内部計測用温度センサ25を用いて電力量計本体10の内部温度を周期的に測定する。この結果、内部計測用温度センサ25は、例えば温度センサ等にて構成されていることになる。温度センサ等からなる内部計測用温度センサ25は、温度を定量的に測定するため、第1閾値温度判定部32aにて内部温度が第1閾値温度Th以上の第1温度T1になったか否かを判定すると共に、第2温度判定部32bにて、内部計測用温度センサ25を用いて周期的に測定して得られた第2温度T2が、第1温度T1よりも高いか否かを判定する。
【0117】
そして、第1閾値温度判定部32a及び第2温度判定部32bの判定結果を、判定データ送信部31bにて、検出時刻を含めて異常判断制御部13cに送信する。また、異常判断制御部13cは、第1温度T1から第2温度T2までの経過時間により単位時間当たりの温度勾配kを求め、該温度勾配kと予め設定した閾値勾配Thkとを比較することにより、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する。
【0118】
したがって、定量的な内部計測用温度センサ25を用いる場合に、具体的に、異常判断制御部13cから外部通信部14を介して、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかの判断結果を外部に送信することができる。
【0119】
また、本実施の形態における電力量計1Aでは、温度検出部は、内部温度を周期的に測定し、送信部としての外部通信部14は、測定した内部温度と、内部温度の測定時刻とを外部に送信する。
【0120】
具体的には、判定結果送信部としての判定データ送信部31bは、測定した内部温度を、検出時刻を含めて判断部としての異常判断制御部13cに送信し、該異常判断制御部13cに送信された、該検出時刻を含めた測定した内部温度は、送信部としての外部通信部14にて外部に送信される。
【0121】
これにより、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかの判断結果だけではなく、検出時刻を含めた測定した内部温度も送信される。したがって、管理者は、具体的な内部温度の変化情報を取得することができる。
【0122】
ところで、電力量計が燃やされる場合には、単位時間当たりの温度上昇率が大きいので、内部温度の検出を頻繁に行わないと、的確に温度勾配を求めることができない。
【0123】
そこで、本実施の形態における電力量計1Aでは、温度検出部(第1温度検出部及び第2温度検出部)は、15秒以内の周期で内部温度を検出する。
【0124】
これによって、温度勾配を的確に求めることができ、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを的確に判断することができる。
【0125】
また、本実施の形態における電力量計出火箇所特定方法は、使用電力量を積算する電力量計1Aの出火箇所が内部又は外部のいずれであるかを特定する。その方法として、電力量計本体10の内部温度の上昇を検出する温度検出工程と、内部温度の上昇速度に基づいて、内部温度の上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断工程と、判断工程における判断結果を外部に送信する送信工程とを含んでいる。
【0126】
具体的には、電力量計本体10の内部温度が予め設定された第1閾値温度Th1になったことを検出する第1温度検出工程と、前記内部温度が第1閾値温度よりも高い第2温度T2になったことを検出する第2温度検出工程と、第1温度検出工程及び第2温度検出工程による検出結果に基づいて、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断工程と、判断工程での判断結果を外部に送信する送信工程とを含む。
【0127】
これにより、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計出火箇所特定方法を提供することができる。
【0128】
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施の形態について図7図9に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態1と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態1の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0129】
前記実施の形態の電力量計1Aでは、内部温度を周期的に測定する内部温度測定部としての内部計測用温度センサ25を備えており、温度を定量的に測定していた。
【0130】
これに対して、本実施の形態の電力量計1Bでは、電力量計本体10の内部温度が第1閾値温度Th1以上になると溶断する第1閾値用温度ヒューズ28を備えていると共に、電力量計本体10の内部温度が第2閾値温度Th2以上になると溶断する第2閾値用温度ヒューズ29を備え、第1閾値温度Th1及び第2閾値温度Th2を定性的に検知するようになっている点が異なっている。
【0131】
図7は、本実施の形態における電力量計1Bのセキュリティセンサ20Bの構成を示すブロック図である。
【0132】
図7に示すように、本実施の形態における電力量計1Bのセキュリティセンサ20Bは、前記実施の形態1の電力量計1Aのセキュリティセンサ20Aの内部計測用温度センサ25に代えて第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29が設けられている点が異なっている。
【0133】
第1閾値用温度ヒューズ28は、予め設定された第1閾値温度Th1で溶断されるヒューズを含む回路からなっている。第2閾値用温度ヒューズ29は、予め設定された第2閾値温度Th2で溶断されるヒューズを含む回路からなっている。例えば、第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29には、図示しない電流が通電されており、第1閾値用温度ヒューズ28又は第2閾値用温度ヒューズ29がそれぞれ第1閾値温度Th1以上又は第2閾値温度Th2以上になった時に溶断し、その時に電流が遮断されるので、第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29がそれぞれ溶断されたことが検出できるようになっている。
【0134】
これら第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29が溶断されたか否か、つまり通電されていた電流が遮断されたか否かは、それぞれセンサデータ判定部33における第1閾値温度判定部33a及び第2閾値温度判定部33bにて判定されるようになっている。
【0135】
これら第1閾値温度判定部33a及び第2閾値温度判定部33bにて判定された第1閾値用温度ヒューズ28が第1閾値温度Th1以上になって溶断された事実及び第2閾値用温度ヒューズ29が第2閾値温度Th2以上になって溶断された事実は、第2記憶部27に検知ログとして記憶されると共に、データ通信部31の判定データ送信部31bを介して異常判断制御部13cに送信される。そして、異常判断制御部13cでは、第1閾値温度Th1に到達した時刻から第2閾値温度Th2に到達した時刻までの経過時間により単位時間当たりの温度勾配kを求め、該温度勾配kと予め設定した閾値勾配Thkとを比較する。比較により、異常判断制御部13cは、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断するようになっている。そして、その判断結果は、第1記憶部15に記憶され、その記憶データ(判断結果)は、外部通信制御部13d及び外部通信部14を介して管理者の端末装置に送信される。これにより、管理者は、自社の図示しない端末装置にて、電力量計1Bに対して放火があったと認識することができる。
【0136】
尚、本実施の形態では、第1閾値温度Th1<第2閾値温度Th2の関係を有していると共に、第1閾値温度Th1は例えば100℃であり、第2閾値温度Th2は、例えば150℃としている。ただし、第1閾値温度Th1及び第2閾値温度Th2は、必ずしもこれに限らず、他の値を採用することも可能である。また、第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29は、溶断温度に応じて各種の素子が市販されているので、所望の第1閾値温度Th1及び第2閾値温度Th2に応じて適宜、対応する溶断温度の素子を選択すればよい。
【0137】
図8は、第1閾値用温度ヒューズ28と第2閾値用温度ヒューズ29とを用いて、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【0138】
図8に示すように、先ず、状態フラグの初期化を行う(S21)。具体的には、初期値として、mode=0を設定する。
【0139】
この状態で待機しているときに、第1閾値用温度ヒューズ28が溶断されたとする(S22)。このとき、第1閾値温度判定部33aは、直ちに、第1閾値用温度ヒューズ28が溶断されたこと判定し、その時の判定時刻をt01として第2記憶部27に記憶する(S23)。
【0140】
次いで、しばらくすると、電力量計本体10の内部温度が上昇するので、第2閾値用温度ヒューズ29が溶断する(S24)。このとき、第2閾値温度判定部33bは、直ちに、第2閾値用温度ヒューズ29が溶断されたこと判定し、その時の判定時刻をt02として第2記憶部27に記憶する(S23)。
【0141】
次いで、判定時刻t01において第1閾値温度Th1である状態から判定時刻t02において第2閾値温度Th2である状態になったことに基づいて、単位時間当たりの温度勾配kを算出する(S26)。温度勾配kは、図8に示すように、
温度勾配k=(Th2−Th1)/(t02−t01)
=(Th2−Th1)/ta
にて求めることができる。
【0142】
次いで、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えたか否かを判定する(S27)。本実施の形態では、図4の(a)(b)に示すように、電力量計本体10の外部から出火した場合の内部温度の温度勾配は5(℃/秒)であり、電力量計本体10の内部から出火した場合の内部温度の温度勾配は2(℃/秒)であったことから、例えば、閾値勾配Thk=4(℃/秒)としている。尚、図4の(a)(b)に示す内部温度の温度勾配は一例である。したがって、閾値勾配Thk=4(℃/秒)も一例であり、他の閾値勾配Thkの値を採用することも可能である。
【0143】
次いで、ステップS27において、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えている場合には、外部からの放火と判断すると共に、mode=4にセットし(S28)、判断結果を第1記憶部15に不正ログとして記憶した後、外部通信部14に送信する(S29)。外部通信部14は、判断結果を外部の端末装置に送信する。尚、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えているか否かの判断、及び外部からの放火との判断は、異常判断制御部13cが行っている。
【0144】
一方、ステップS27において、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えていない場合には、内部からの出火と判断すると共に、mode=5にセットし(S30)、判断結果を第1記憶部15に記憶した後、外部通信部14に送信する(S29)。外部通信部14は、判断結果を外部の端末装置に送信する。尚、温度勾配kが閾値勾配Thkを越えているか否かの判断、及び内部からの出火との判断は、異常判断制御部13cが行っている。
これにより、管理者は、自社の図示しない端末装置にて、電力量計1Bに対して漏電等による内部出火があったと認識することができる。
【0145】
本実施の形態の第1閾値用温度ヒューズ28及び第2閾値用温度ヒューズ29を用いた電力量計1Bでは、実施の形態1の内部計測用温度センサ25を用いた電力量計1Aに比べて、例えば5秒毎に温度測定をする必要がないので、装置が簡単になり、かつ処理動作も単純になる点にメリットがある。
【0146】
このように、本実施の形態における電力量計1Bは、温度検出部として、内部温度が第1閾値温度Th1以上になった時に溶断される第1閾値用温度ヒューズ28と、内部温度が第2閾値温度Th2以上になった時に溶断される第2閾値用温度ヒューズ29とを備える。判断部としての異常判断制御部13cは、第1閾値用温度ヒューズ28が溶断された時刻と第2閾値用温度ヒューズ29が溶断された時刻とから、内部温度の上昇速度を特定する。
【0147】
具体的には、電力量計本体10の内部温度が予め設定された第1閾値温度Th1になったことを検出する第1温度検出部と、内部温度が第1閾値温度Th1よりも高い、予め設定された第2閾値温度Th2になったことを検出する第2温度検出部と、第1温度検出部及び第2温度検出部の検出結果に基づいて、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断部としての異常判断制御部13cと、異常判断制御部13cの判断結果を外部に送信する送信部としての外部通信部14とが設けられている。
【0148】
この結果、電力量計1Bが焼失して、電力量計本体10の内部に記憶されている電力使用料等のデータが消失したとしても、電力量計1Bの管理者は、電力量計本体10の消失前に、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかの判断結果を送信により取得している。
【0149】
したがって、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計1Bを提供することができる。
【0150】
尚、電力量計の管理者は、この判断結果を証拠として不正行為者に対して損害賠償請求をすることができる。
【0151】
また、本実施の形態における電力量計1Bでは、第1温度検出部は、内部温度が第1閾値温度Th1以上になった時に溶断される第1閾値用温度ヒューズ28と、第1閾値用温度ヒューズ28が溶断されたことを、検出時刻を含めて判断部としての異常判断制御部13cに送信する第1閾値温度判定結果送信部としての判定データ送信部31bとを備え、第2温度検出部は、内部温度が第2閾値温度Th2以上になった時に溶断される第2閾値用温度ヒューズ29と、該第2閾値用温度ヒューズ29が溶断されたことを、検出時刻を含めて異常判断制御部13cに送信する第2閾値温度判定結果送信部としての判定データ送信部31bとを備えている。異常判断制御部13cは、第1閾値温度Th1から第2閾値温度Th2までの経過時間により単位時間当たりの温度勾配kを求め、該温度勾配kと予め設定した閾値勾配Thkとを比較することにより、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する。
【0152】
これにより、定性的な温度測定部である温度ヒューズを用いる場合に、具体的に、異常判断制御部13cから外部通信部14を介して、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかの判断結果を外部に送信することができる。
【0153】
また、本実施の形態における使用電力量を積算する電力量計1Bの出火箇所が内部又は外部のいずれであるかを特定する電力量計出火箇所特定方法は、電力量計本体10の内部温度が予め設定された第1閾値温度Th1になったことを検出する第1温度検出工程と、内部温度が第1閾値温度Th1よりも高い、予め設定された第2閾値温度Th2になったことを検出する第2温度検出工程と、第1温度検出工程及び第2温度検出工程による検出結果に基づいて、内部温度の温度上昇が電力量計本体10の外部からの出火によるものであるか又は電力量計本体10の内部からの出火によるものであるかを判断する判断工程と、判断工程での判断結果を外部に送信する送信工程とを含んでいる。
【0154】
これにより、電力量計本体10の温度上昇が外部からの出火によるものであるか又は内部からの出火によるものであるかを判断し、その判断結果を残し得る電力量計出火箇所特定方法を提供することができる。
【符号の説明】
【0155】
1A・1B 電力量計
2 筐体
3 表示部
4 LEDランプ
7 回路基板
10 電力量計本体
11 分圧回路
12 電源回路
13 第1制御装置
13a 電力量演算部
13b 表示制御部
13c 異常判断制御部(判断部)
13d 外部通信制御部
14 外部通信部(送信部)
15 第1記憶部
20A・20B セキュリティセンサ
25 内部計測用温度センサ(温度検出部)
28 第1閾値用温度ヒューズ(温度検出部)
29 第2閾値用温度ヒューズ(温度検出部)
30 第2制御装置
31 データ通信部
31a センサデータ取得部
31b 判定データ送信部(判定結果送信部)
32・33 センサデータ判定部
32a・33a 第1閾値温度判定部
32b 第2温度判定部
33b 第2閾値温度判定部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9