电气负载的可视化制造技术

在一个实施方式中公开了一种用于将配电盘的电气负载可视化的可视化系统。该系统包括：传感器装置，该传感器装置用于感测由配电盘的相对应的断路器保护的多个电路的电气负载并且用于提供相对应的传感器数据；数据处理系统，该数据处理系统用于聚合并且存储传感器装置的传感器数据；以及便携装置。该便携装置包括图像捕获单元和显示屏。该便携装置被配置成：从图像捕获单元获取配电盘的至少一部分的活动图像，识别活动图像内的各个断路器，至少从数据处理系统获得所识别的断路器的负载信息，以及将所获得的负载信息以结构化的方式显示在便携装置的显示屏上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电气负载的可视化相关申请的交叉引用本申请涉及下述共同未决申请。于2014年12月30日提交的(代理人案卷号EBL-001)标题为“Energymeteringsystemwithself-poweredsensors”的共同未决的美国申请第14/586,710号以及于2014年12月30日提交的(代理人案卷号EBL-003)的标题为“Energymeteringsystemandmethodforitscalibration”的共同未决的美国申请第14/586,740号公开了在本文中公开的具有创造性的能量计量系统的其他方面。特别地，申请EBL-001提供了关于传感器系统的传感器的供电的详细信息。申请EBL-003提供了关于能量计量系统的校准和操作的详情。上述共同未决申请通过引用并入本文。
本专利技术涉及一种用于将配电盘的电气负载可视化的能量计量系统。特别地，本专利技术涉及一种用于使用便携装置基于每个电路将配电盘的电气负载可视化的可视化系统。本专利技术还涉及用于将电气负载可视化的方法、装置和智能电话应用，并且特别地涉及一种用于使用要布置在至少一个断路器的壳体表面上的便携装置和传感器装置基于每个电路将配电盘的电气负载可视化的方法和智能电话应用。
技术介绍
在常规的能量分配网络中，场所的能量消耗通常在中心供应点处测量，中心供应点例如在能量供应商的供电线与给定场所(例如单个建筑物或者建筑物的特定部分如公寓等)的第一配电盘之间。以这种方式，可以测量在该特定场所处消耗的所有电能，而不管给定场所的电力分配系统如何。常规的能量计量装置本地地记录电能的总体使用。这种能量计量系统需要由能量消费者、能量供应商或服务公司定期读取。最近，几个国家引进了所谓的智能计量装置。在智能计量系统中，智能计量装置将在特定场所处消耗的能量的量传送回公用事业提供商，例如能量供应商或者服务公司。在某些情况下，仅根据请求来报告消耗的能量的量，例如以用于制定公用事业账单。其他智能能量计量系统允许对能量消耗数据进行更有规律的反馈，例如每天或每小时。定期向公用事业提供商报告能量消耗使得能够实施新的收费策略。例如，如果能量消费者在高需求时避免过度的能量消耗，并且相反地，将其能量消耗转移到诸如夜间等的低需求时段，则能量供应商可以通过更低的价格来回报能量消费者。虽然这样的系统在宏观层面上是有用的，但是在许多情况下，在单个点处测量相对大的场所的能量消耗的能量计量系统对于详细分析单个用户的能量消耗而言是不够的。例如，用户可以检测到其在一天的特定时间处使用高于平均量的能量，但是可能无法检测在房屋或公寓里的何处消耗了该能量。为了克服这个问题，开发了允许测量特定装置的电气负载的装置。这样的装置可以被固定地安装在能量分配网络的相关点处，或者可以被设置为中间装置而被插入在壁式插座与被检查的装置之间。虽然这些装置在识别导致特别高的电气负载的电气装置时是有用的，但是其安装和使用相对复杂，导致安装成本高或者使用被限制。此外，这些装置不能够获得对场所的整体电气设备的概览。在这个背景下，本专利技术的挑战在于描述能量计量系统及其操作的相关方法，该系统和方法允许能量消费者或者电工获得对特定场所处的电能消耗的更详细的评估。优选地，该能量计量系统应该易于部署和操作，并且提供对场所处的电气负载的直观概览。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，公开了一种用于将配电盘的电气负载可视化的可视化系统。该可视化系统包括传感器装置，用于感测由配电盘的对应的断路器保护的多个电路的电气负载并且用于提供相对应的传感器数据。该可视化系统还包括数据处理系统和便携装置，用于聚和并且存储传感器装置的传感器数据。该便携装置包括图像捕获单元和显示屏，并且该便携装置被配置成：从图像捕获单元获取配电盘的至少一部分的活动图像，识别活动图像内的各个断路器，至少从数据处理系统获得所识别的断路器的负载信息，以及将所获得的负载信息以结构化的方式显示在便携装置的显示屏上。根据本专利技术的另一方面，公开了一种要布置在至少一个断路器的壳体的表面上的传感器装置。该传感器装置包括：至少一个传感器电路，用于感测由至少一个断路器保护的至少一个电路的电气负载；以及发光装置，被配置成至少发送包括编码信息的照明序列。根据本专利技术的第三方面，公开了一种用于使用便携装置将电气设备的电气负载可视化的方法。该方法包括：由便携装置捕获电气设备的至少一部分的活动图像；以及由便携装置识别所捕获的活动图像内的至少一个传感器装置。该方法还包括：由至少一个传感器装置感测与至少一个传感器装置相关联的至少一个电路的电气负载；以及由便携装置获得与感测到的至少一个电路的电气负载相对应的负载信息。由便携装置将所获得的负载信息以结构化的方式显示在便携装置的显示屏上。根据本专利技术的第四方面，公开了一种智能电话应用，所述智能电话应用存储在非易失性存储器装置中，用于将电气设备的电气负载可视化。该智能电话应用当在智能电话的至少一个处理器上被执行时执行下述步骤。该智能电话应用捕获电气设备的至少一部分的活动图像，并且识别所捕获的活动图像内的至少一个传感器装置。获得和与至少一个所识别的传感器装置相关联的至少一个电路的电气负载相对应的负载信息。生成包括所获得的负载信息的结构化视图以用于显示在智能电话的显示屏上。所描述的系统，方法和智能电话应用能够更深入地分析特定场所的电气负载。特别地，通过基于每个电路来获得负载数据并且将配电盘的活动图像与所获得的负载数据进行叠加，可以生成对连接到配电盘的电气负载的图形表示，这易于用户理解。此外，所描述的传感器装置能够实现传感器系统与便携装置之间的直接通信，从而允许容易地识别各个传感器以及将负载数据从传感器装置传送到便携装置。所描述的系统即使对于消费者而言也易于进行设置和操作。附图说明将参照附图来描述本专利技术的各种实施方式。在附图中，相同的附图标记用于不同实施方式的相同元件。附图包括：图1示出了根据本专利技术的实施方式的能量计量系统的示意图；图2示出了根据本专利技术的实施方式的具有相对应的传感器装置的一组断路器；图3示出了根据本专利技术的实施方式的传感器条；以及图4示出了根据本专利技术的实施方式的用于显示配电盘的热图的便携装置。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的实施方式的能量计量系统100的示意图。能量计量系统100包括三个固定安装的子系统，即传感器子系统110、数据采集子系统140和数据分析子系统170。在其他实施方式中，这些子系统中的若干个子系统可以被省略、组合或者划分成进一步的子系统。此外，能量计量系统100包括云服务192和便携装置196。根据所描述的实施方式，传感器子系统110被直接装配在常规的配电盘112上或封闭的保险丝盒中。在图1所示的实施方式中，配电盘112包括两行竖直布置的断路器114。当然，在其他实施方式中，断路器114可以被水平布置或者按照不同数目的行和列来布置。每个断路器114在配电盘112内连接到供电线路，并且与特定场所(例如公寓或房屋)的若干个电路中的一个电路连接。例如，第一断路器114可以连接到向卧室的壁式插座提供电能的第一电路。第二断路器114可以连接到向厨房的壁式插座提供电能的第二电路。第三断路器114可以直接连接到特定的大功率电器，例如烤箱、加热器或空调系统。为了获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将配电盘的电气负载可视化的可视化系统，所述可视化系统包括：传感器装置，用于感测由所述配电盘的相对应的断路器保护的多个电路的电气负载并且用于提供相对应的传感器数据；数据处理系统，用于聚合并且存储所述传感器装置的传感器数据；以及便携装置，其包括图像捕获单元和显示屏，所述便携装置被配置成：从所述图像捕获单元获取所述配电盘的至少一部分的活动图像，识别所述活动图像内的各个断路器，至少从所述数据处理系统获得所识别的断路器的负载信息，以及将所获得的负载信息以结构化的方式显示在所述便携装置的显示屏上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.30 US 14/586,6961.一种用于将配电盘的电气负载可视化的可视化系统，所述可视化系统包括：传感器装置，用于感测由所述配电盘的相对应的断路器保护的多个电路的电气负载并且用于提供相对应的传感器数据；数据处理系统，用于聚合并且存储所述传感器装置的传感器数据；以及便携装置，其包括图像捕获单元和显示屏，所述便携装置被配置成：从所述图像捕获单元获取所述配电盘的至少一部分的活动图像，识别所述活动图像内的各个断路器，至少从所述数据处理系统获得所识别的断路器的负载信息，以及将所获得的负载信息以结构化的方式显示在所述便携装置的显示屏上。2.根据权利要求1所述的可视化系统，其中，所述传感器装置包括布置在所述配电盘的多个断路器附近的多个传感器，所述多个传感器用于感测所述多个断路器的区域中的磁场并且提供相对应的传感器数据；以及其中，所述数据处理系统被配置成用于将所述多个传感器的传感器数据转换成所述多个电路的电气负载信息。3.根据权利要求2所述的可视化系统，其中，所述多个传感器中的每个传感器附接到相应断路器的前表面，并且包括布置在相应传感器的前表面上或附近的至少一个可见识别标记。4.根据权利要求3所述的可视化系统，其中，所述至少一个可见识别标记包括机器可读标签，特别是条形码或矩阵码，并且所述至少一个便携装置被配置成基于在所述机器可读标签中编码的信息来识别所述活动图像内的各个断路器。5.根据权利要求3所述的可视化系统，其中，所述至少一个可见识别标记包括发光装置，并且所述至少一个便携装置被配置成基于由所述发光装置发出的照明序列中编码的信息来识别所述活动图像内的各个断路器。6.根据权利要求2所述的可视化系统，其中，所述多个传感器中的至少两个传感器被组合以形成传感器组，每个传感器组附接到相对应的断路器组的前表面，并且包括布置在所述传感器组的前表面上或附近的至少一个可见识别标记。7.根据权利要求6所述的可视化系统，其中，所述至少一个可见识别标记包括机器可读标签，特别是条形码或矩阵码，并且所述至少一个便携装置被配置成基于在所述机器可读标签中编码的信息来识别所述活动图像内的各个断路器。8.根据权利要求6所述的可视化系统，其中，所述至少一个可见识别标记包括发光装置，并且所述至少一个便携装置被配置成基于由所述发光装置发出的照明序列中编码的信息来识别所述活动图像内的各个断路器。9.根据权利要求8所述的可视化系统，其中，所述多个传感器和/或所述数据处理系统被配置成通过所述发光装置中的每个发光装置来发送唯一的照明序列，以识别所述多个传感器中的每个传感器。10.根据权利要求8所述的可视化系统，其中，所述传感器和所述数据处理系统中的至少一个被配置成通过所述发光装置中的至少一个发光装置来发送指示所述多个电路中的至少一个电路的负载信息的至少一个照明序列。11.根据权利要求1所述的可视化系统，其中，所述至少一个数据处理装置连接到数据网络，并且所述便携装置包括用于连接到所述数据网络的至少一个无线数据接收装置，其中，所述负载信息通过所述数据网络从所述数据处理装置被发送到所述至少一个便携装置。12.根据权利要求1所述的可视化系统，其中，显示所获得的信息包括：将所述活动图像与所获得的负载信息叠加显示在相对应的传感器附近。13.根据权利要求1所述的可视化系统，其中，显示所获得的信息包括：生成和显示将流经所识别的断路器的电流可视化的热图。14.根据权利要求1所述的可视化系统，其中，显示所获得的信息包括生成和显示将下述中的至少一个可视化的状态图：所述多个电路中的至少一个电路的瞬时电流、所识别的断路器中的至少一个断路器的类型、所识别的断路器中的至少一个断路器的额定值、所识别的断路器中的至少一个断路...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪尔克·拜纳，
申请(专利权)人：能量盒子有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81