電力メータ「はやわかり」を利用した電力の見える化と電力見える化アプリの作成

電力メータ「はやわかり」で家の電気の使用状況をいつでもどこでも見えるようにした。

やりたかったのは、以下のことだ。
１．電気の使用状況をグラフで見えるようにして、日々の使用状況を把握し、無駄な使い方がないかを確認する。
２．電気の使用状況をリアルタイムで見えるようにすることで、節電を試して即結果を確認する。
３．ブレーカーが落ちる前に警報を鳴らすことで、停電を防ぐ。
４．１をiPhoneで確認できるようにすることで、ネットにつながるところならいつでもどこでも使用状況を見えるようにする。

測定結果は正確でなくてもいいので、電気工事を必要としないものがいい。
そうすると、電流を測定することで簡易的に電力を算出し表示するものとなるが、
いろいろ探して、値段の面からも最終的に「はやわかり」にたどり着いた。

「はやわかり」のメリット
・電気工事不要で、センサーで取得したデータを無線でメーターに飛ばすことができる。
・メーターをPCとUSB接続することで、測定データをPCに取り込むことができる。（取り込みタイミングはほぼリアルタイム）
・あらかじめ使用電力のしきい値を設定することで、それを超えるとブザーを鳴らすことができる。
　しきい値を契約アンペアより少し下のところにあたるアンペア数に相当する電力に設定することで、ブレーカーが落ちる前に電気の使用を停止して、停電を回避できる。

■「はやわかり」センサー＋送信機の取り付け

ブレーカーボックスのフタを開けて電流センサーを取り付け、送信機を外に出す形でフタを閉める。
本来はセンサー取り付け前にブレーカーを切り、２次側にセンサーを取り付けることで感電などの事故を防止するのだが、
２次側にセンサーを取り付けるスペースがなかったので、やむなく１次側に取り付けた。

■「はやわかり」メーターとPCの接続

付属または提供元ホームページからソフトウェアをダウンロードしてインストール後、USBで接続する。
ソフトウェアはWindowsしか対応していない。
写真はMacに接続しているように見えるが、Macにある仮想マシン上でWindows7が動作しており、そのWindowsと接続している。

■「はやわかり」測定データの読み込み
C:\ProgramData\2SE\be.db
に測定データが格納されている。
これはSQLiteのDBなので、SQLiteのODBCドライバをインストールすれば、任意のプログラム言語で測定データを読み込んで好きなように利用できる。
付属ソフトにはリアルタイムでのグラフ表示や集計もできるようになっているが、
Windowsで動くPCでしか見れないし、表示期間の設定や集計方法のバリエーションが乏しい。
したがって、自分でアプリを作ることにした。

■自作のアプリ画面（作成途中）

写真はiPadの画面だ。
測定・集計結果をHTMLでDropBox上に出力することで、iPhoneやiPadでもブラウザを使って見えるようにした。（Apple製品に限らず、DropBoxが使える端末なら多分何でもOK。またDropBoxに限らずマルチデバイス対応のオンラインストレージを利用すれば同様に実現できるだろう。）
定期的に同じページを読むタグも出力しておけば、自動更新も可能だ。
グラフはGoogle Visualization APIを使っている。
出力しているHTMLの中にこのAPIを使ったスクリプトも測定データとともに出力することで、HTML出力タイミングまでの測定結果を元にグラフを生成して表示させている。

■今後やりたいこと
・消費電力量から電力量料金を計算して表示できるようにする。電力会社で計算方法は公開されているので、それにしたがって3段階の計算をする。（中部電力　従量電灯Bの場合）
・任意の日にちで使用状況を比較できるようにする。→単純なHTML出力アプリでなく、Webアプリにする必要あり。
・複数の「はやわかり」で消費電力の多い機器単位で測定できるようにする。→測定用電源ケーブルを自作する必要あり。（参考ページ）

（追記１）電力量料金を計算して表示した。
電気料金は
基本料金＋電力量料金＋燃料費調整額＋再生可能エネルギー発電促進賦課金＋太陽光発電促進付加金
だが、そのうち節電効果が特に現れるのは電力量料金なので、
これのみに着目することにした。→計算方法
消費電力量に応じて3段階の料金設定になっているが、ここではそれを考慮して計算している。

（追記２）グラフの横軸オプションをデフォルトから以下のように変更した。（写真はiPhoneの画面）
「本日と前日の消費電力推移(kW)」
ラベル表示間隔を60分毎、ラベルが入りきらない場合に傾斜をつけて表示。

hAxis: {showTextEvery: 60,slantedText: true}

「今月と前月の日毎消費電力量(kWh)」
ラベル表示間隔を1日毎、ラベルが入りきらない場合に傾斜をつけて表示。

hAxis: {showTextEvery: 1,slantedText: true}