具有装置分解和装置特定通知的资源监视系统制造方法及图纸

系统使用装置的分解来监视资源使用。该系统可以包括电力测量装置、电气装置识别组件和通知组件。电力测量装置测量住宅中的一个或多个电力线中的电力特性。基于测量出的电气特性，电气装置识别组件确定在住宅处通过电力线接收电力的具体电气装置的电气签名，将电气装置与装置类型相关联，并将电气装置分组成住宅的区域。基于由具体电气装置的电力消耗，通知组件确定与具体电气装置相关联的事件或状况(例如，异常使用、装置故障、过量的电力消耗)。可以提供涉及与具体电气装置相关联的事件或状况中的至少一个的通知。

Resource monitoring system with device decomposition and device specific notification

The system uses device decomposition to monitor resource usage. The system may include an electric measurement device, an electrical device, a recognition component, and a notification component. A power measuring device that measures the electrical characteristics of one or more power lines in a house. Electrical characteristics measurement based on the electrical device identification component determines the electrical signature specific electrical device in the housing through the power line receiving power, and device electric equipment type and associated electrical device consists of residential area. Based on the power consumption of a specific electrical device, the notification component determines an event or a condition associated with a specific electrical device (e.g., abnormal use, device failure, excessive power consumption). A notification that may involve at least one of an event or condition associated with a specific electrical device may be provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有装置分解和装置特定通知的资源监视系统
本专利技术涉及诸如能量的资源的管理和使用。更特别地，本专利技术涉及用于获取和发送关于住宅和其他建筑物中的资源使用的信息的系统和方法。
技术介绍
典型的现代家庭具有用于各种目的的许多电气装置。除了诸如照明、空调和标准厨房电器等基础系统外，现代家庭还具有用于休闲活动、通讯、个人商务、娱乐、锻炼和家庭安全的无数其他电气装置。家庭中的这些电气装置中的每个消耗能量。此外，这些电气装置中的每个都是潜在的故障点，并且可能需要经常在不方便的时间被更换或修理。随着能量成本增加，许多能量客户对高昂的电费感到无力和不安。房主和其他能量客户对可以帮助监视家庭能量使用的装置表示了兴趣。然而，今天用于监视能量的工具可能不会为房主提供了解家庭中哪些装置使用最多的电力并且哪些浪费最多的能量的方式。智能家居系统已经获得了显着的牵引力，但没有一个提供涵盖整个家庭的解决方案。例如，智能装置典型地是仅控制单个插座或提供单个功能的点解决方案。
技术实现思路
描述了使用电气装置的分解来监视电力使用的系统和方法。在一个实施例中，系统包括电力测量装置、电气装置识别组件和通知组件。电力测量装置测量住宅中一个或多个电力线中的电力特性。基于测量出的电气特性，电气装置识别组件确定在住宅处通过电力线接收电力的具体电气装置的电气签名，将电气装置与装置类型相关联，并将电气装置分组成住宅的区域。基于由具体电气装置的电力消耗，通知组件确定与具体电气装置相关联的事件或状况(例如，异常使用、装置故障、过量的电力消耗)。将涉及与具体电气装置相关联的事件或状况中的至少一个的通知提供给与住宅相关联的人(例如，房主或其他居民)。在一个实施例中，提供关于住宅中的电气装置的信息的方法包括测量住宅中的电力线的特性。基于测量出的电气特性，接收来自电力线的电力的在住宅处的多个电气装置中的至少两个中的每个的电气签名。基于电气签名，电气装置具有装置类型。装置被分组成住宅的区域。基于由具体电气装置的电力消耗，确定与具体电气装置相关联的事件或状况。涉及与具体电气装置相关联的事件或状况的通知被提供给与住宅相关联的人。在一个实施例中，提供关于住宅中的电气装置的信息的方法包括测量住宅中的电力线的特性。基于测量出的电气特性，确定住宅处的电气装置的电气签名。检测具体电气装置的状态或使用水平，其中使用电气装置的电气签名来检测由具体电气装置的电力消耗。基于针对具体电气装置检测到的状态或使用水平，确定与具体电气装置相关联的事件或状况。涉及与具体电气装置相关联的事件或状况的通知被提供给与住宅相关联的人。在一个实施例中，管理住宅中的电气装置的方法包括基于测量出的电气特性来确定在住宅处的具体电气装置的电气签名。使用针对具体电气装置的电气签名来检测电气装置的使用。向与住宅相关联的人提供装置特定通知。响应于装置特定通知，控制住宅中的电气装置。在一个实施例中，提供关于住宅中的电气装置的信息的方法包括基于测量出的电气特性来确定住宅处的具体电气装置的电气签名。使用针对具体电气装置的电气签名来检测电气装置的使用。向与住宅相关联的人提供装置特定通知。基于具体电气装置的使用，确定获取一个或多个产品或一个或多个服务的建议。该建议被提供给与住宅相关联的人。在一个实施例中，管理由组织在其设施中使用的电气装置的电力消耗水平的方法包括测量组织操作的一个或多个建筑物的集合中的电力线的一个或多个特性。基于测量出的电气特性，确定一个或多个建筑物处的电气装置的具体装置的电气签名。使用电气签名来检测由具体电气装置的电力消耗。基于由电气装置检测到的电力消耗，确定建筑物处的电气装置的操作规范。操作规范管理一个或多个建筑物集合处的电力负载的电力消耗。操作规范可以降低建筑物的峰值负载。在一个实施例中，系统包括与传感器耦接的多个导体。传感器测量电力线中的电力特性。模数转换器从电力线接收信号并将信号从模拟信号转换成数字信号。处理器从模数转换器接收数字信号，一个或多个数字信号对信号中的至少一个执行数字信号处理，并执行数字信号处理。基于数字信号处理，确定从电力线中的至少一个接收电力的电气装置的电气签名。在一个实施例中，电气签名捕获预处理装置包括多个导体、模数转换器和电气签名预处理组件。导体与测量建筑物中的电力线中的电力特性的电气传感器耦接。电气签名预处理组件从模数转换器接收一个或多个数字信号。电气签名预处理组件对信号执行数字信号处理，以确定用于计算建筑物中的至少一个具体电气装置的电气签名的信息集合。电气签名预处理组件向电气签名计算组件发送信息。发送到电气签名计算组件的信息包括用于确定建筑物中的具体电气装置的电气签名的信息。微控制器控制建筑物中的电气装置中的一个或多个。附图说明图1示出了用于促进较低资源消耗的系统的一个实施例。图2示出了监视和报告来自多个建筑物的资源消耗信息的系统的一个实施例。图3示出了具有针对用户的电力消耗的径向图(radialgraph)的显示的一个实施例。图4是可以被用于报告资源消耗的径向图的详细视图。图5示出了针对由用户进行的实时电力消耗的用于用户显示的横幅。横幅可以基于软件算法示出具体的能量消耗提示和关于哪些负载开启或关闭的细节。图6示出了用于显示的使用框的一个实施例。图7示出了报告的一个实施例，其示出了可以在用户装置上显示的用户的消耗和节省。图8示出了可以在用户装置上显示的用户的消耗和节省的第二报告的一个实施例。图9示出了由用户对资源消耗的历史视图的显示。图10示出了用于电力消耗显示的小部件集合的一个实施例。图11A至11C示出了在不同时间的径向图显示。图12A和图12B示出了包括电力消耗的径向图中的心跳视觉指示符的显示。图13示出了包括本地签名捕获装置的家庭智能系统的实施例。图14示出了根据一个实施例的分解和装置特定通知。图15A示出了通过测量向空调供电的电力线产生的信号的一个实施例。图15B示出了将空调的信号变换为频域。图16A示出了通过测量向32英寸LCD电视机供电的电力线产生的信号的一个实施例。图16B示出了将32英寸LCD电视机的信号变换为频域。图17是示出了在住宅中的几个电气装置的开启/关闭跟踪的图。图18示出了用于按装置和区域向房主提供关于住宅中的电气装置的使用的信息的显示的一个实施例。图19示出了具有按区域、房间或显示的明细(breakdown)的用于向房主提供关于住宅中的电气装置的使用的信息的显示的一个实施例。图20示出了具有按房间、电器和区域的预测的使用的用于向房主提供关于住宅中的电气装置的使用的信息的显示的一个实施例。图21示出了具有按区域和电器的三小时峰值消耗识别的用于向房主提供关于住宅中的电气装置的使用的信息的显示的一个实施例。图22示出了关于住宅中的电气装置的使用的针对房主的教程的显示的一个实施例。本教程指导房主使用显示选项来评估使用各种装置对总能耗的影响。图23示出了具有示出了不同使用与其典型能量消耗和彼此的比较的图的显示的一个实施例。图24示出了被安装在住宅的断路器盒处的签名捕获装置的一个实施例。图25示出了签名捕获系统的输入/输出的一个实施例。图26示出了用于签名捕获装置的嵌入式控制器板的一个实施例。图27示出了云计算系统的一个实施例，其可被实施为执行建筑物智能、装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：电力测量装置，其被配置为：测量住宅中的一个或多个电力线中的一个或多个电力特性；电气装置识别组件，其被配置为：至少部分地基于测量出的电气特性中的至少一个来确定在所述住宅处的通过所述电力线接收电力的多个电气装置中的至少两个中的每个的电气签名；至少部分地基于所述电气签名中的至少一个而将所述电气装置中的一个或多个与装置类型相关联；并且将所述电气装置中的两个或多个分组成所述住宅的两个或多个区域；以及通知组件，其被配置为：至少部分地基于由所述电力测量装置检测到的由至少一个具体电气装置进行的电力消耗而确定与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况，其中使用所述至少一个具体电气装置的电气签名来检测所述电力消耗；并且向与所述住宅相关联的人提供涉及与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况中的至少一个的一个或多个通知。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.17 US 62/080,9491.一种系统，包括：电力测量装置，其被配置为：测量住宅中的一个或多个电力线中的一个或多个电力特性；电气装置识别组件，其被配置为：至少部分地基于测量出的电气特性中的至少一个来确定在所述住宅处的通过所述电力线接收电力的多个电气装置中的至少两个中的每个的电气签名；至少部分地基于所述电气签名中的至少一个而将所述电气装置中的一个或多个与装置类型相关联；并且将所述电气装置中的两个或多个分组成所述住宅的两个或多个区域；以及通知组件，其被配置为：至少部分地基于由所述电力测量装置检测到的由至少一个具体电气装置进行的电力消耗而确定与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况，其中使用所述至少一个具体电气装置的电气签名来检测所述电力消耗；并且向与所述住宅相关联的人提供涉及与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况中的至少一个的一个或多个通知。2.一种监视住宅中的电气装置的方法，包括：由电力监视系统来测量所述住宅中的电力线的一个或多个特性；由所述电力监视系统至少部分地基于测量出的电气特性来确定接收来自所述电力线的电力的在所述住宅处的多个电气装置中的至少两个中的每个的电气签名；至少部分地基于所述电气签名中的至少一个而将所述电气装置中的一个或多个与装置类型相关联；将所述电气装置中的两个或多个分组成所述住宅的区域；由所述电力监视系统来检测由所述电气装置中的至少一个具体的一个进行的电力消耗，其中通过使用所述至少一个具体电气装置的电气签名来检测由所述具体电气装置进行的电力消耗；至少部分地基于由所述至少一个具体电气装置检测到的电力消耗来确定与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况；并且向与所述住宅相关联的人提供涉及与所述至少一个具体电气装置相关联的事件或状况中的至少一个的一个或多个通知。3.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述电气签名包括在所述家庭中的至少一个电路中分解两个或多个装置。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述区域对应于所述住宅的一个或多个房间。5.根据权利要求2所述的方法，其中所述区域对应于所述住宅的一个或多个功能区域。6.根据权利要求2所述的方法，其中所述区域对应于所述住宅中的配电系统的一个或多个电路。7.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述电气签名基本上连续地被执行，所述方法还包括：向电气签名中的一个或多个提供基于随着时间改变关于所述住宅中的一个或多个装置的一个或多个更新。8.根据权利要求2所述的方法，其中确定所述电气签名中的至少一个包括将信号信息从时域变换到频域。9.根据权利要求2所述的方法，其中，针对所述电气装置中的至少一个，采样频率为所述电气装置签名的频率的至少约两倍。10.根据权利要求2所述的方法，其中测量所述住宅中的电力线的一个或多个特性包括测量所述电力线中的一个或多个中的电流。11.根据权利要求2所述的方法，其中测量所述住宅中的电力线的一个或多个特性包括测量所述电力线中的一个或多个中的电压。12.根据权利要求2所述的方法，还包括向与所述住宅相关联的人提供一个或多个报告，其中所述报告包括关于在所述住宅中测量出的电气装置中的一个或多个的使用的实时信息。13.根据权利要求2所述的方法，还包括跟踪所述电气装置中的一个或多个的开/关状态。14.根据权利要求2所述的方法，还包括报告所述住宅处的被分解的装置中的一个或多个的电力消耗。15.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知是所述住宅中的电气装置之一的实际不良事件或状况。16.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知是所述具体电气装置中的至少一个的异常使用。17.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知包括所述具体电气装置中的至少一个的增加的故障可能性的通知。18.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知是对于所述电气装置中的至少一个的较高的能量成本。19.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知包括对一个或多个不良事件的预测。20.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知包括对一个或多个不良事件的预测，其中所述预测基于针对所述电气装置测量出的过去使用信息。21.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知至少基于所述电气装置中的至少一个的一个或多个历史模式。22.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知至少基于与所述电气装置中的至少一个有关的一个或多个历史模式和天气数据。23.根据权利要求2所述的方法，其中与所述事件或状况中的至少一个有关的通知至少基于所述电气装置的一个或多个测量结果以及所述装置外部的一个或多个状况。24.根据权利要求2所述的方法，还包括部分地基于针对所述具体电气装置取得的测量结果而进行关于所述电气装置之一的一个或多个推荐。25.根据权利要求2所述的方法，还包括部分地基于针对所述具体电气装置取得的测量结果而进行关于所述电气装置之一的一个或多个推荐，其中所述一个或多个推荐包括修复选项和替换选项。26.根据权利要求2所述的方法，还包括进行与所述电气装置中的至少一个有关的一个或多个购买推荐，其中所述推荐部分地基于针对所述具体电气装置取得的测量结果。27.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述通知中的至少一个来控制所述电气装置中的一个或多个。28.根据权利要求2所述的方法，还包括基于所述通知中的至少一个而从远程位置控制所述电气装置中的一个或多个。29.根据权利要求2所述的方法，还包括在移动装置上显示关于所述住宅中的一个或多个电气装置的信息。30.根据权利要求2所述的方法，还包括向与住宅相关联的人提供一个或多个通知，其中所述通知基于来自所述住宅的智能电表数据和对具体电气装置中的一个或多个的分析。31.一种系统，包括：多个导体，其被配置为与一个或多个传感器耦接，其中所述传感器被配置为测量电力线中的电力的特性；模数转换器，其被配置为从所述电力线接收信号并将所述信号从模拟信号转换成数字信号；一个或多个处理器，其被配置为：从所述模数转换器接收一个或多个数字信号；对所述信号中的至少一个执行数字信号处理；基于所述数字信号处理而确定从所述电力线中的至少一个接收电力的至少一个电气装置的电气签名。32.根据权利要求31所述的系统，其中所述系统被配置为在住宅的断路器盒处与一个或多个电力线耦接。33.根据权利要求31所述的系统，其中所述电力线向住宅中的电气装置供电，其中所述系统包括通知组件，所述通知组件被配置为生成关于与所述住宅处的电气装置有关的事件或状况的一个或多个通知。34.根据权利要求31所述的系统，其中所述电力线向住宅中的电气装置供电，其中所述系统还包括控制组件，所述控制组件被配置为基于使用所述电气签名中的至少一个获取的关于所述住宅中的一个或多个具体装置的信息而对所述住宅处的一个或多个电气装置生成控制信号。35.根据权利要求31所述的系统，其中所述电力线向住宅中的电气装置供电，其中所述系统还包括控制组件，所述控制组件被配置为基于关于所述住宅中的一个或多个具体装置的信息而对所述住宅处的一个或多个电气装置生成控制信号。36.根据权利要求31所述的系统，其中所述电力线向住宅中的电气装置供电，其中所述系统被配置为在所述住宅中通过电力线借由电力线通信而发送一个或多个通知。37.根据权利要求31所述的系统，其中所述电力线向住宅中的电气装置供电，其中所述系统被配置为在所述住宅中通过电力线借由电力线通信而发送一个或多个控制信号。38.一种电气签名捕获预处理装置，包括：多个导体，其被配置为与一个或多个电传感器耦接，其中所述传感器被配置为测量建筑物中的电力线中的电力特性；模数转换器，其被配置为从所述电力线接收信号并将所述信号从模拟信号转换为数字信号；以及电气签名预处理组件，其在一个或多个处理器上实施，被配置为：从所述模数转换器接收一个或多个数字信号；对所述信号中的至少一个执行数字信号处理，以确定用于计算所述建筑物中的至少一个具体电气装置的电气签名的信息集合；并且将信息发送到电气签名计算组件，其中发送到所述电气签名计算组件的信息包括用于确定一个或多个建筑物中的至少一个具体电气装置的电气签名的信息；以及微控制器，其被配置为控制所述建筑物中的电气装置中的一个或多个。39.一种系统，包括：多个导体，其被配置为与一个或多个传感器耦接，其中所述传感器被配置为测量电力线中的电力特性；一个或多个处理器，其被配置为：对信号中的至少一个执行信号处理；并且基于所述信号处理而确定从所述电力线中的至少一个接收电力的至少一个电气装置的电气签名。40.一种在地点中提供关于电气装置的信息的方法，包括：测量地点中的电力线的一个或多个特性；至少部分地基于测量出的电气特性而确定在地点处的接收来自所述电力线的电力的多个电气装置中的至少两个中的每个的电气签名；并且检测所述电气装置中的至少一个具体一个的状态或使用水平，其中通过使用所述至少一个具体电气装置的电气签名来检测所述具体电气装置的状态或使用水平。41.一种促进资源的更有效使用的方法，包括：由计算机系统获取与由实体在第一地点处进行的资源消耗相关联的值；由所述计算机系统执行所述值中的至少一个的归一化；并且当所述资源在所述第一地点处被所述实体消耗时，向所述实体的至少一个人显示基于与所述资源在第一地点处的消耗相关联的归一化值中的至少一个和与所述资源消耗相关联的一个或多个其他值的一个或多个比较。42.根据权利要求41所述的方法，其中显示的比较中的至少一个包括由所述第一实体进行的消耗的实时显示。43.根据权利要求41所述的方法，其中，所述实体是个人，其中，当个人在所述第一地点处消耗所述资源时，将所述比较中的至少一个显示给所述个人。44.根据权利要求41所述的方法，其中所述比较包括由所述实体对所述资源的消耗与由至少一个其他实体对所述资源的消耗的比较。45.根据权利要求41所述的方法，其中所述比较包括由所述实体的当前消耗与由所述实体在不同时间或不同状况下的消耗的比较。46.根据权利要求41所述的方法，其中获取与所述资源在所述第一地点处的消耗相关联的值包括测量所述资源在所述第一地点处的消耗。47.根据权利要求41所述的方法，其中所述资源是能量，其中获取与资源在所述第一地点处的消耗相关联的值包括测量所述第一地点处的能量消耗。48.根据权利要求41所述的方法，其中所述资源是电。49.根据权利要求41所述的方法，其中所述第一地点是建筑物。50.根据权利要求41所述的方法，其中所述实体包括所述第一地点的居住者。51.根据权利要求41所述的方法，其中所述值对应于时间段内的能量使用速率。52.根据权利要求41所述的方法，还包括当所述资源在所述第一地点处被所述第一实体消耗时，向所述实体中的人的至少一个显示示出了资源消耗的图形显示。53.根据权利要求52所述的方法，其中所述图形显示在除了所述第一地点之外的位置处的用户装置上被显示。54.根据权利要求41所述的方法，还包括当所述资源在所述第一地点处被所述实体消耗时，向所述实体中的人中的至少一个显示示出了在时间段内在所述第一地点处的资源消耗的径向图形显示。55.根据权利要求41所述的方法，还包括由所述计算机系统向所述实体的至少一个人显示关于所述资源的消耗的一个或多个推荐。56.根据权利要求41所述的方法，还包括由所述计算机系统向与所述实体相关联的人的至少一个移动装置发送关于所述资源的消耗的一个或多个警报消息，其中所述警报消息中的至少一个提醒所述人关于浪费的资源。57.根据权利要求41所述的方法，还包括：由所述计算机系统至少部分地基于获取的值来确定针对由所述实体对所述资源的更有效消耗的一个或多个目标；当所述资源在所述第一地点处被所述实体消耗时，向所述实体的至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃里克·诺伍德，乔希·博德，埃里克·古尔德·贝尔，
申请(专利权)人：库尔布股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US