JP2012196127A - 電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステムを提供する。
【解決手段】電気デバイス１０８のエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステム１００は、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータ１０４と、電気メータに関連する１つまたは複数の電気デバイスに対応するエネルギー使用量プロファイルを格納するためのメモリ領域１１０と、少なくとも１つのプロセッサ１１２とを含む。このプロセッサは、メータに関連する１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信し、１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信し、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形を取得し、ランプアップ波形をデジタル署名に変換し、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名をメモリ領域内に格納するようにプログラムされる。
【選択図】図１

Description

本開示の分野は、一般には、電力エネルギー消費の測定に関し、より具体的には、電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステムおよび方法に関する。

電力会社によって生成された電気量が、システムに対して顧客によって出された負荷需要を満たすのに十分であることを保証するために、電気会社は、その能力を絶えず管理しなければならない。公益企業は一般に、ピークエネルギー需要（負荷）の期間の間、システムへの需要を満たすための２つのオプションを有する。これらは、増加した需要を満たすために追加の発電能力を稼働させ、または適切に装備された場合には、システムへの総需要を減少させるために顧客基盤全体に渡って負荷を遮断することを含む。

需要を減少させる場合、顧客基盤全体に渡って必要な負荷遮断を公平に分配することが望ましい。これは、負荷制御プログラムへの参加が任意である場合には特に当てはまる。これに関して、広範囲の顧客および顧客の個々のニーズ間で公平に負荷制御を管理するために、いくつかの方法が提案されてきた。これらの方法は、顧客の敷地で測定された需要および／または需要率を利用する。この「給電可能な（ｄｉｓｐａｔｃｈａｂｌｅ）」負荷の量、たとえば所与のときに遮断可能な使用量は、これらの測定から計算され、次いで、設定点の作成、および／または負荷の遮断に直接影響を及ぼす制御信号を生成するのに使用される。

現在、ある場所で需要を測定するには、需要型の計量デバイスを使用しなければならず、または類似の需要計量能力が、その位置で使用される負荷制御デバイス内に存在しなければならない。一部の電力会社は、需要測定能力を短時間の間（たとえば堅牢なモデルが開発されるまで）使用するにすぎないが、測定能力を短い期間、展開することでさえ、法外な費用がかかるだけでなく、追加のレベルのシステム管理をも必要とする。さらに、敷地レベルで使用量を測定することでは、機器レベルの使用パターンは表示されない。その結果、個々の負荷を制御するための制御信号は、行われた全体的な測定に基づくものとなり、またこの制御信号は、制御されたすべての負荷に渡って等しく適用される。概して、電力会社は主として、合計レベルの使用量に関心があり、個々の機器レベルデータは考慮されない。

米国特許出願公開第２０１０／００７０１０３号明細書

一態様では、電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステムが提供される。このシステムは、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータと、電気メータに関連する１つまたは複数の電気デバイスに対応するエネルギー使用量プロファイルを格納するためのメモリ領域と、少なくとも１つのプロセッサとを含む。少なくとも１つのプロセッサは、メータに関連する１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信し、１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信し、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形のサンプルを取得し、ランプアップ波形のサンプルをデジタル署名に変換し、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名をメモリ領域内に格納するようにプログラムされる。

別の態様では、方法が提供される。この方法は、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータに関連する１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信するステップと、１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信するステップと、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形のサンプルを取得するステップと、ランプアップ波形のサンプルをデジタル署名に変換するステップと、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名をメモリ領域内に格納するステップとを含む。

別の態様では、コンピュータ実行可能コンポーネントを有する１つまたは複数のコンピュータ読取り可能媒体が提供される。このコンポーネントは、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、少なくとも１つのプロセッサに、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータに関連する１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信させ、１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信させるインターフェースコンポーネントと、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、少なくとも１つのプロセッサに、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形のサンプルを取得させるサンプリングコンポーネントと、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、少なくとも１つのプロセッサに、ランプアップ波形のサンプルをデジタル署名に変換させる変換コンポーネントと、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、少なくとも１つのプロセッサに、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名をメモリ領域内に格納させるメモリコンポーネントとを含む。

本開示について、添付の図を参照して下記に詳細に述べられる。

電気エネルギー測定システムのブロック図である。 電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するための方法の処理フローチャートである。 ランプアップ波形およびランプダウン波形の説明のための一例を示す図である。

本開示の実施形態について、電気エネルギー消費の測定、より具体的には、家庭内または企業内の１つまたは複数の電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステムおよび方法に関して示され、本明細書に述べられているが、本開示の態様は、本明細書に示され、述べられた機能性を実施するいずれかのシステムまたはその等価物で動作可能である。

電気料金の２つの主な要素は、使用料金と需要料金である。使用量は、消費された電気エネルギーの量を指し、それは、キロワット／時（ｋＷｈ）で測定される。需要は、エネルギーが消費される速度（たとえばペース）であり、それは、キロワット（ｋＷ）で測定される。使用量は、たとえば１５分から６０分の長さの一連の等しい測定間隔ごとに測定される場合が多い。これは、２つの理由のために行われる。第１に、使用料金は、使用時間、各間隔の使用量、または特定の間隔ブロックによって異なることがあり、それぞれ異なるレートで請求することができる。第２の使用データは、需要料金に好都合なベースである。需要料金は一般に、特定の間隔ブロックを備える間隔のいずれかからの最高の平均需要から計算される。ある間隔の平均需要は単に、時間単位に表現されたその間隔の使用量である。一般に用いられる１５分の間隔では、使用量に４を掛けて、時間当たりの需要が得られる。

より最近では、リアルタイムエネルギー価格設定など、様々なタイプの動的な価格設定が導入されている。動的な価格設定は、エネルギーコストの時間変化を顧客に見せる市場透明性をもたらし、需要が減少し、すなわち価格が低下する期間に電気エネルギー使用をシフトするように顧客に促す。動的価格設定は、電力不足を緩和するためにますます使用されており、この文脈では、それは、「需要反応」と呼ばれる。電力会社とその規制機関は、電力不足の間に電気需要を減少させるインセンティブ（「イベント」）を提供するプログラムとして需要反応を実施してきた。場合によっては、これらのインセンティブは、毎時または各計測間隔の間、規定された何らかの制限未満に顧客が使用量を減少させることを条件とする。顧客がこれらの制限に従うことができない場合、インセンティブを失うことも、厳しいペナルティが課されるもあり、またその両方が行われることもある。

典型的には、施設の総需要は、多くの個々の電気負荷が不規則な間隔でオン／オフすることにより、著しく変動する。需要目標に確実に達するために、顧客または自動制御システムは、正確な電気使用量を必要とする。したがって、たとえば個々の電気デバイスレベルで、負荷制御をより高い分解能度に改良できることによって、電力会社が潜在的に使用できる負荷制御戦略の精度を高め、性能を向上させることができる。しかし、従来の電気メータは、個々の電気デバイス、たとえば、ＨＶＡＣシステム、洗濯機、ドライヤ、皿洗い機、ハイブリッド車、プールポンプなどの電気エネルギー使用量を決定できないので、需要反応イベントに対して消費者が実際に電気デバイスの電力使用量を減少させたことを保証し、さらにはそれを検証することも困難であり得る。したがって、従来の需要反応イベントは、顧客に総電気エネルギー使用量を減少させるよう求めるにすぎない。

本開示の実施形態は、電力会社がエネルギー消費の減少、より具体的には、１つまたは複数の個々の電気デバイスを使用しないことを要求する需要反応イベントへのコンプライアンスを確認することを可能にし、また消費者がエネルギー消費を適切に制御することを可能にする。たとえば、本開示の実施形態は、たとえば電力消費、継続時間、ランプアップ（デバイスの電源をオンにする間）／ランプダウン（たとえばデバイスの電源をオフにした後）およびサイクリングに基づいて電気デバイスが一意のエネルギー使用量プロファイルを有するという事実を使用する。したがって、消費者が各電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成することを可能にすることは、電力会社が総エネルギー使用量を各エネルギー使用量プロファイルと比較することによって各電子デバイスのエネルギー使用量を決定できるようにするだけでなく、各電気デバイスが正確かつ最新のエネルギー使用量プロファイルで適切に定義されているという、あるレベルの制御および保証をも消費者にもたらす。

本明細書に述べられた方法およびシステムの例示的な技術効果は、（ａ）電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータに関連する１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信すること、（ｂ）１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受け取ること、（ｃ）第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形のサンプルを取得すること、（ｄ）ランプアップ波形のサンプルをデジタル署名に変換するステップと、（ｅ）第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名をメモリ領域に格納することのうちの少なくとも１つを含む。

図１を参照すると、電気エネルギー測定システム１００のブロック図が提供されている。システム１００は、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータ１０４に通信可能に結合されたコンピューティングデバイス１０２と、ホームエリアネットワーク（ＨＡＮ：ｈｏｍｅ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）ユーザインターフェース１０６と、１つまたは複数の電気デバイス１０８とを含む。コンピューティングデバイス１０２は、ラップトップ、ネットブックおよび／または携帯型メディアプレーヤーなど、携帯型コンピューティングデバイスであってよい。さらに、コンピューティングデバイス１０２は、命令（たとえばアプリケーションプログラム）を実行するいずれかのデバイスを含むことも、処理装置群または他のコンピューティングデバイスを表すこともある。さらに、コンピューティングデバイス１０２、メータ１０４およびＨＡＮユーザインターフェース１０６は、図１では別個のデバイスとして示されているが、デバイス１０２、メータ１０４およびＨＡＮユーザインターフェース１０６の特徴を、たとえば１つまたは複数のデバイスへと組み合わせることができる。たとえば、メータ１０４は、ＨＡＮユーザインターフェース１０６および／またはコンピューティングデバイス１０２を含んでよい。さらに、コンピューティングデバイス１０２は、ユーザインターフェース（たとえばＨＡＮユーザインターフェース１０６）を含んでよい。

コンピューティングデバイス１０２は、有線網および／または無線網、たとえばローカルエリアネットワークや、インターネットなどのグローバネットワークなどを介してメータ１０４、ＨＡＮユーザインターフェース１０６および１つまたは複数の電気デバイス１０８と通信してよい。コンピューティングデバイス１０２が無線ネットワークを使用して通信する実施形態では、コンピューティングデバイス１０２は、（セキュリティ保護された、またはセキュリティ保護されていない）ＢＬＵＥＴＯＯＴＨブランド無線通信サービス、無線周波数識別（ＲＦＩＤ：ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、ピアツーピアＷｉ−ＦｉなどのＷｉ−Ｆｉ、ＺＩＧＢＥＥブランド無線通信サービス、短距離通信（ＮＦＣ：ｎｅａｒ ｆｉｅｌｄ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などの技術、および短距離または長距離無線通信を可能にする他の技術を用いて動作可能にすることができる。一部の実施形態では、コンピューティングデバイス１０２は、インターネットアクセスを提供する無線セルラ網を介して通信してよい。

コンピューティングデバイス１０２は、メモリ領域１１０と、ディスプレイ１１４と、少なくとも１つのプロセッサ１１２とを含む。ディスプレイ１１４は、たとえば、使用されたエネルギーを表示するＬＥＤやＬＣＤであってよい。一実施形態では、ディスプレイ１１４は、ＨＡＮユーザインターフェース１０６の機能性を実施してよい。したがって、上記に論じられたように、ＨＡＮユーザインターフェース１０６は、（図１に示されたように）コンピューティングデバイス１０２とは別個のものであってもよいし、ディスプレイ１１４としてコンピューティングデバイス１０２内に組み込まれてもよい。ＨＡＮユーザインターフェース１０６および／またはディスプレイ１１４は、ユーザ入力機能性を提供するユーザ入力選択デバイスとして働く。一実施形態では、ＨＡＮユーザインターフェース１０６および／またはディスプレイ１１４は、機能性を選択的に実施するためにユーザがスクリーンを押下し接触することに応答するように構成された容量性タッチスクリーンディスプレイであってよい。したがって、ユーザは、ＨＡＮユーザインターフェース１０６および／またはディスプレイ１１４の表面に接触することによって、所望の機能、ならびに本明細書に示された他の機能を実施することができる。

メモリ領域１１０、または他の１つまたは複数のコンピュータ読取り可能媒体は、コンポーネント、１つまたは複数の電気デバイス（たとえば電気デバイス１０８）のエネルギー使用量プロファイル、およびメータ１０４に関連するすべての電気デバイスの総電力使用量を格納する。例示的なコンポーネントには、それだけに限らないが、インターフェースコンポーネント１１６、サンプリングコンポーネント１１８、変換コンポーネント１２０、記憶コンポーネント１２２およびエネルギー使用量コンポーネント１２４が含まれる。コンポーネントは、図ではメモリ領域１１０に格納されているが、コンピューティングデバイス１０２から離れたメモリ領域から、格納され実行されてよい。たとえば、コンポーネントは、クラウドサービスによって格納されてよく、コンポーネントの実行の出力は、コンピューティングデバイス１０２に提供されてよい。こうした実施形態によって、コンピューティングデバイス１０２上の計算および記憶の負担が減少する。

上記に言及されたように、電力会社が電気エネルギー使用量の減少を要求する需要反応イベントへのコンプライアンス、より具体的には、１つまたは複数の電気デバイス１０８を使用していないことを検証するために、消費者は、１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれのエネルギー使用量プロファイルを生成することができる。一実施形態では、電力会社、または消費者以外の誰かが、１つまたは複数の電気デバイス１０８の各々のエネルギー使用量プロファイルを生成してよい。別の実施形態では、消費者は、各電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを生成することができ、電力会社は、１つまたは複数の電気デバイス１０８の各々のエネルギー使用量プロファイルを生成することもできる。その後、消費者および電力会社は、たとえば結果を比較し、かつ／または比較に基づいてそれぞれのエネルギー使用量プロファイルを更新することができる。

インターフェースコンポーネント１１６は、プロセッサ１１２によって実行されたとき、プロセッサ１１２に、１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信させる。１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれの電源をオフにすると、消費者が１つまたは複数の電気デバイス１０８の各々のエネルギー使用量プロファイルを生成している間、各電気デバイス１０８が一度にオン／オフされるとき、各電気デバイスに一意であるスルーレートをより正確に識別することが可能となる。たとえば、複数の電気デバイスがオン状態にある場合、単一の電気デバイスの一意のスルーレートを識別しようと試みることは難しく、かつ／または完了する場合には不正確となり得る。したがって、プロセッサ１１２によって実行されたとき、インターフェースコンポーネント１１６はさらに、プロセッサ１１２に、（たとえば他の電気デバイス１０８のそれぞれが電力を遮断されおてり、またはオフ状態にある間）１つまたは複数の電気デバイス１０８の第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を（たとえばＨＡＮユーザインターフェース１０６を介してユーザから）受信させる。

プロセッサ１１２によって実行されたとき、サンプリングコンポーネント１１８は、プロセッサ１１２に、第１の電気デバイスがユーザによってオンにされるときに第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形（図３、３０２参照）を（たとえばナイキストサンプリング定理を使用して）取得させ、第１の電気デバイスがオフにされるときに第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプダウン波形（図３、３０４参照）を取得させる。すなわち、サンプリングコンポーネント１１８は、ランプアップ波形およびランプダウン波形が捕捉されるように、第１の電気デバイスのエネルギー使用量を適切なサンプルレートでサンプリングすることを可能にする。一実施形態では、サンプリングコンポーネント１１８は、サンプルホールド回路が、たとえばＨＡＮユーザインターフェース１０６に通信可能に結合された制御回路によってトリガされたときに十分なサンプリングレートで所与の電気デバイスのエネルギー使用量プロファイルを捕捉することを可能にする。

プロセッサ１１２によって実行されたとき、変換コンポーネント１２０は、プロセッサ１１２に、たとえばアナログ／デジタル変換器を使用してランプアップ波形およびランプダウン波形を、第１の電気デバイスに一意のそれぞれのデジタル署名に変換させる。その後、第１の電気デバイスに関連するデジタル署名のうちの１つまたは複数を、第１の電気デバイスに特有の電気使用情報を取得するために使用することができる。一実施形態では、アナログ／デジタル変換器は、捕捉されたアナログ信号をエネルギー使用量プロファイルのデジタル署名に変換するためにサンプルホールド回路に動作可能に接続される。

記憶コンポーネント１２２は、プロセッサ１１２によって実行されたとき、プロセッサ１１２に、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名およびランプダウンデジタル署名をメモリ領域１１０に格納させる。一実施形態では、メモリ１１０に格納されたデジタル署名は、最も最近のデジタル署名である。したがって、電気デバイスへのデジタル署名がメモリ領域１１０に現在格納されており、別のデジタル署名が生成される場合、新しく生成されたデジタル署名が、古いデジタル署名に置き換わってよい。別の実施形態では、メモリ領域１１０は、生成された新旧すべてのデジタル署名を格納する。さらに、メモリ領域は、消費者によって指示されるように、デジタル署名を含むエネルギー使用量プロファイルを格納することができる。たとえば、消費者は、同じ充電所を使用する自身の２つのハイブリッド車を所有することがある。したがって、各自動車のエネルギー使用量プロファイルを生成する場合、消費者は、各デジタル署名を別々に格納し、一方のデジタル署名をもう一方のデジタル署名のために単に置き換えなくてもよい。しかし、ユーザが１台のハイブリッド車を売却し、新しい自動車を購入した場合、消費者は、以前に所有したハイブリッド車のエネルギー使用量プロファイル／デジタル署名をすべて削除するよう望むことがある。

エネルギー使用量コンポーネント１２４は、プロセッサ１１２によって実行されたとき、プロセッサ１１２に、メータ１０４に関連するすべての電気デバイスの総電力使用量を第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名および／またはランプダウンデジタル署名と比較させる。エネルギー使用量コンポーネント１２４はさらに、プロセッサ１１２に、比較に基づいて、第１の電気デバイスがオンされたかどうか、またそうである場合は、指定された期間の間、どのくらいの間であるかを決定させる。したがって、電力会社は、たとえば契約上の取決めの下、または自発的に、電気エネルギー消費の減少、より具体的には、個々の電気デバイスを使用しないことを要求する需要反応イベントへのコンプライアンスを検証することができる。たとえば、エネルギー使用量コンポーネント１２４は、電力会社が契約条件の違反のために消費者に請求できるように、ランプアップ波形のデジタル署名を認識し、対応する電気デバイスの使用を追跡することができる。

プロセッサ１１２は、本開示の態様を実施するためのコンピュータ実行可能命令を実行する。一部の実施形態では、プロセッサ１１２は、コンピュータ実行可能命令の実行により、または他のやり方でプログラムされることによって、特別目的のマイクロプロセッサに変換される。たとえば、プロセッサ１１２は、図２に関して下記に示されたような命令でプログラムされる。

次に図２を参照すると、例示的なフローチャートが、電気デバイス（たとえば１つまたは複数の電気デバイス１０８のうちの１つ）のエネルギー使用量プロファイルを生成することを示している。２０２で、１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれの電源をオフにするよう求める要求が受信される。上記に言及されたように、１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれの電源をオフにすると、電気デバイス１０８が一度にオン／オフされるとき（たとえば消費者が１つまたは複数の電気デバイス１０８のそれぞれのエネルギー使用量プロファイルを生成している間）電気デバイスに一意のスルーレートを正確に識別することが可能となる。２０４で、１つまたは複数の電気デバイス１０８の第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求が受信される。２０６で、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形が取得される。一実施形態では、エネルギー使用量の波形を捕捉するために、ナイキストサンプリング定理が使用される。しかし、ランプアップ波形およびランプダウン波形が捕捉されるように適切なサンプルレートを提供する他の定理を使用して波形を捕捉できることが、本発明の教示に導かれた当業者には理解されよう。電気デバイスの例示的なランプアップ波形が、図３の３０２に示されている。２０８で、ランプアップ波形は、たとえばアナログ／デジタル変換器を使用して、デジタル署名に変換される。２１０で、第１の電気デバイスのランプアップデジタル署名が、たとえばメモリ領域１１０に格納される。２１２で、１つまたは複数の電気デバイス１０８の第１の電気デバイスをオフにするよう求める要求が受信される。２１４で、第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプダウン波形が取得される。電気デバイスの例示的なランプダウン波形が、図３の３０４に示されている。２１６で、ランプダウン波形が、デジタル署名に変換される。２１８で、第１の電気デバイスのランプダウンデバイスのデジタル署名が、たとえばメモリ領域１１０に格納される。

エネルギー使用量プロファイルが生成されると、電力会社は、指定された期間の間、どの電気デバイスが使用されたかを決定することができる。たとえば、家庭または企業の総電力消費を、家庭または企業に関連する各電気デバイスのランプアップデジタル署名および／またはランプダウンデジタル署名と組み合わせてよい。比較に基づいて、各電気デバイスがいつオン／オフされたかに加えて、各電気デバイスの総電力使用量を決定することができる。

一実施形態では、電力会社は、各電気デバイスの生成されたエネルギー使用量プロファイルを格納できるが、たとえばメモリ領域１１０内に消費者によって格納されたエネルギー使用量プロファイルにアクセスすることもできる。次いで、電力会社は、消費者によって生成されたエネルギー使用量プロファイルを有する各電気デバイスの総電力使用量を、エネルギー使用量プロファイルを有する各電気デバイスに関連する家庭または企業の総電力使用量と比較することができる。これによって、電力会社は、電力会社によって格納されたエネルギー使用量プロファイルに基づいてそれが作成した可能性があるエネルギー使用量情報を、消費者によって格納されたエネルギー使用量プロファイルから作成されたエネルギー使用量情報プロファイルと比較できるようになり、両者間の抑制と均衡が可能になる。
例示的な動作環境
本明細書に述べられたようなコントローラまたはコンピューティングデバイスは、１つまたは複数のプロセッサまたは処理装置、システムメモリ、および何らかの形のコンピュータ読取り可能媒体を有する。限定するためではなく、例を挙げると、コンピュータ読取り可能媒体には、コンピュータ記憶媒体および通信媒体が含まれる。コンピュータ記憶媒体には、コンピュータ読取り可能命令、データ構造体、プログラムモジュールまたは他のデータなどの情報を格納するための任意の方法または技術で実装された揮発性と不揮発性、取外し可能と取外し不可能の媒体が含まれる。通信媒体は典型的に、コンピュータ読取り可能命令、データ構造体、プログラムモジュールまたは他のデータを、搬送波や他の移送機構などの変調されたデータ信号として実施し、また任意の情報送達媒体を含む。上記内容のいずれかの組合せも、コンピュータ読取り可能媒体の範囲内に含まれる。

コントローラ／コンピュータは、リモートコンピュータなど、１つまたは複数のリモートコンピュータへの論理接続を使用して、ネットワーク化された環境内で動作してよい。例示的なコンピューティングシステム環境に関して述べられているが、本開示の実施形態は、他の複数の汎用または特別目的のコンピューティングシステム環境または構成で動作可能である。コンピューティングシステム環境は、本開示のいずれかの態様の使用または機能性の範囲に関する限定を示唆するものではない。さらに、コンピューティングシステム環境１００は、例示的な動作環境１００に示された構成要素のいずれか１つまたはその組合せに関する依存性または要件を有するものと解釈すべきでない。本開示の態様で使用するのに適し得るよく知られているコンピューティングシステム、環境および／または構成の例には、それだけに限らないが、パーソナルコンコンピュータ、サーバコンピュータ、ハンドヘルドまたはラップトップデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、セットトップボックス、プログラマブル家電、携帯電話、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、上記システムまたはデバイスのいずれかを含む分散コンピューティング環境などが含まれる。

本開示の実施形態は、１つまたは複数のコンピュータまたは他のデバイスによって実行されたプログラムモジュールなど、コンピュータ実行可能命令の一般的な文脈で述べることができる。コンピュータ実行可能命令は、１つまたは複数のコンピュータ実行可能なコンポーネントまたはモジュールへと編成することができる。一般に、プログラムモジュールは、それだけに限らないが、特定のタスクを実施し、または特定の抽象データ型を実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造体を含む。本開示の態様は、任意の数および編成のこうしたコンポーネントまたはモジュールで実装されてよい。たとえば、本開示の態様は、図に示され、本明細書に述べられた特定のコンピュータ実行可能命令にも、特定のコンポーネントまたはモジュールにも限定されない。本開示の他の実施形態は、図示され、本明細書に述べられたものより多いまたは少ない機能性を有するそれぞれ異なるコンピュータ実行可能命令またはコンポーネントを含んでよい。本開示の態様は、通信網によってリンクされたリモート処理デバイスによってタスクが実施される分散コンピューティング環境内で実施することもできる。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールは、メモリ記憶デバイスを含めて、ローカルとリモートの両方のコンピュータ記憶媒体に置かれてよい。

本開示の態様は、本明細書に述べられた命令を実行するように構成された場合、汎用コンピュータを特別目的のコンピューティングデバイスに変える。

図示され本明細書に述べられた本開示の実施形態の操作を実行または実施する順序は、別段の定めがない限り必須でない。すなわち、操作は、別段の定めがない限り、任意の順序で実施してよく、本開示の実施形態は、追加の操作を含むことも、本明細書に示されたものより少ない操作を含むこともある。たとえば、特定の操作を別の操作の前に、それと同時に、またはその後に実行または実施することは、本開示の態様の範囲内であることが企図されている。

本開示の態様またはその実施形態の要素について述べるとき、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」および「ｓａｉｄ（前記の）」は、要素のうちの１つまたは複数があることを意味するものである。用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ（備える）」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」および「ｈａｖｉｎｇ（有する）」は、包括的であり、また挙げられた要素以外の追加の要素があり得ることを意味するものである。

本開示の態様について詳細に述べたが、添付の特許請求の範囲に定められた本開示の態様の範囲から逸脱せずに、修正形態および変形形態が可能であることが明らかであろう。本開示の態様の範囲から逸脱せずに、上記の構成、製品および方法に様々な変更を加えることができ、上記説明に含まれ、添付の図面に示されたすべての要素は、例示的なものと解釈すべきであり、限定的な意味のものではない。

記載されたこの説明は、例を用いて、ベストモードを含めて特許請求された主題を開示しており、また任意のデバイスまたはシステムを作成し使用し、組み込まれたいずれかの方法を実施することを含めて、特許請求された主題を当業者が実施できるようにしている。本開示の特許範囲は、特許請求の範囲によって定義されており、また当業者に考えられる他の例を含んでもよい。他のこうした例は、特許請求の範囲の文字通りの文言とは異ならない構造的要素を有しており、または特許請求の範囲の文字通りの文言とはわずかにしか異ならない等価の構造的要素を含む場合は、特許請求の範囲内のものである。

１００ 電気エネルギー測定システム
１０２ コンピューティングデバイス
１０４ メータ
１０６ ホームエリアネットワーク（ＨＡＮ）ユーザインターフェース
１０８ 電気デバイス
１１０ メモリ領域
１１２ プロセッサ（複数可）
１１４ ディスプレイ
１１６ インターフェースコンポーネント
１１８ サンプリングコンポーネント
１２０ 変換コンポーネント
１２２ 記憶コンポーネント
１２４ エネルギー使用量コンポーネント
３０２ 電気デバイスのランプアップ波形
３０４ 電気デバイスのランプダウン波形

Claims (10)

1. 電気デバイス（１０８）のエネルギー使用量プロファイルを生成するためのシステム（１００）であって、
   電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータ（１０４）と、
   前記電気メータに関連する１つまたは複数の電気デバイスに対応するエネルギー使用量プロファイルを格納するためのメモリ領域（１１０）と、
   前記メータに関連する前記１つまたは複数の電気デバイスのそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信し（２０２）、
   前記１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信し（２０４）、
   前記第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形（３０２）を取得し（２０６）、
   前記ランプアップ波形をデジタル署名に変換し（２０８）、
   前記第１の電気デバイスの前記ランプアップのデジタル署名を前記メモリ領域内に格納する（２１０）
   ようにプログラムされた少なくとも１つのプロセッサ（１１２）とを備えるシステム（１００）。
2. 前記少なくとも１つのプロセッサ（１１２）が、
   前記第１の電気デバイスをオフにするよう求める要求を受信し（２１２）、
   前記第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプダウン波形（３０４）を取得し（２１４）、
   前記ランプダウン波形をデジタル署名に変換し（２１６）、
   前記第１の電気デバイスの前記ランプダウンデジタル署名を前記メモリ領域（１１０）に格納する（２１８）ようにさらにプログラムされる、請求項１記載のシステム（１００）。
3. ユーザインターフェースをさらに備え、前記ユーザインターフェースは、ユーザが、
   前記メータ（１０４）に関連する前記１つまたは複数の電気デバイス（１０８）のそれぞれの電源をオフにするよう要求し、
   前記第１の電気デバイスをオンにするよう要求し、
   前記第１の電気デバイスをオフにするよう要求することを可能にするように構成されている、請求項１記載のシステム（１００）。
4. 前記ユーザインターフェースは、ユーザが前記メータ（１０４）に付けたもの、モバイルコンピューティングデバイスのうちの少なくとも１つであり、前記メータと前記１つまたは複数の電気デバイス（１０８）の間で電気結合される、請求項３記載のシステム（１００）。
5. 前記少なくとも１つのプロセッサ（１１２）が、
   指定された期間の間、前記第１の電気デバイスが使用されたかどうかに関する決定を要求する需要反応イベントを受け取り、
   指定された期間の間の前記１つまたは複数の電気デバイス（１０８）の総電力使用量、および前記第１の電気デバイスの前記ランプアップデジタル署名に、前記メモリ領域（１１０）からアクセスし、
   前記１つまたは複数の電気デバイスの前記総電力使用量を前記第１の電気デバイスの前記ランプアップデジタル署名と比較し、
   前記比較に基づいて、前記指定された期間の間、前記第１の電気デバイスがオンされたかどうかを決定するようにさらにプログラムされる、請求項１記載のシステム（１００）。
6. 前記少なくとも１つのプロセッサ（１１２）が、
   前記指定された期間の間、前記第１の電気デバイスが使用されたかどうかに関する決定を要求する需要反応イベントを受け取り、
   前記指定された期間の間の前記１つまたは複数の電気デバイス（１０８）の総電力使用量、前記第１の電気デバイスの前記ランプアップデジタル署名、および前記第１の電気デバイスの前記ランプダウンデジタル署名に、前記メモリ領域（１１０）からアクセスし、
   前記１つまたは複数の電気デバイスの前記総電力使用量を前記第１の電気デバイスの前記ランプアップデジタル署名および前記第１の電気デバイスの前記ランプダウンデジタル署名と比較し、
   前記比較に基づいて、前記指定された期間の間、前記第１の電気デバイスがどれくらいの間、オンであったかを決定するようにさらにプログラムされる、請求項１記載のシステム（１００）。
7. 前記第１の電気デバイスのエネルギー使用量の前記ランプアップ波形（３０２）を取得するためにナイキストサンプリング定理が使用される、請求項１記載のシステム（１００）。
8. 前記第１の電気デバイスが、加熱、冷却および空調システム、洗濯機、ドライヤ、皿洗い機、ハイブリッド車およびプールポンプのうちの１つである、請求項１記載のシステム（１００）。
9. コンピュータ実行可能コンポーネントを有する１つまたは複数のコンピュータ読取り可能媒体であって、前記コンポーネントが、
   少なくとも１つのプロセッサ（１１２）によって実行されるとき、前記少なくとも１つのプロセッサに、電気エネルギー使用量を測定するように構成されたメータ（１０４）に関連する１つまたは複数の電気デバイス（１０８）のそれぞれの電源をオフにするよう求める要求を受信させ（２０２）、前記１つまたは複数の電気デバイスの第１の電気デバイスをオンにするよう求める要求を受信させる（２０４）インターフェースコンポーネント（１１６）と、
   少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプアップ波形（３０２）を取得させる（２０６）サンプリングコンポーネント（１１８）と、
   少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記ランプアップ波形をデジタル署名に変換させる（２０８）変換コンポーネント（１２０）と、
   少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記第１の電気デバイスの前記ランプアップデジタル署名を前記メモリ領域（１１０）に格納させる（２１０）記憶コンポーネント（１２２）とを備える、コンピュータ読取り可能媒体。
10. 前記インターフェースコンポーネント（１１６）がさらに、前記少なくとも１つのプロセッサ（１１２）に、前記第１の電気デバイスをオフにするよう求める要求を受信させ（２１２）、
    前記サンプリング回路がさらに、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記第１の電気デバイスのエネルギー使用量のランプダウン波形（３０４）を取得させ（２１４）、
    前記変換コンポーネント（１２０）がさらに、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記ランプダウン波形をデジタル署名に変換させ（２１６）、
    前記記憶コンポーネント（１２２）がさらに、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記第１の電気デバイスの前記ランプダウンデジタル署名を前記メモリ領域（１１０）に格納させる（２１８）、請求項９記載のコンピュータ読取り可能媒体。

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