通过电网测量能耗模式的装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种通过电网测量能耗模式的装置及其使用方法，包括微控制器／处理单元控制模块（２）和其他辅助装置；调制／解调器通信模块（３）；供电模块（４），用于将可用电源转换为适于装置（１）运行的电压（８）；以及测量模块（５），用于测量电网的电缆或线路（７）上的电力消耗、这种测量的调节，如果需要，将测量结果与预定能耗模式进行比较，并将它们发送到通信模块（３）。为了考察观众，第一实施例建立了一种用于识别电视机上观看电视节目的装置。第二实施例可允许识别和电力线关联的电气设备的类型，以实现统计资料和后续研究的编辑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
如本说明书的标题所述，本专利技术涉及一种通过电网测量能耗模式的装置。具体地，本专利技术包括一种装置，其用于测量配电网络线路或电缆上的电力消耗，处理所述测量结果以确定使用与分配节点对应线路的用户组的能耗模式，发送能耗 模式到例如远程系统进行信息处理。消耗电能的电气设备的特定特性可以通过与预定模式比较的方式来确定，在本 专利技术第一实施例中提出了一种用于识别电视机观看的电视节目的方法，以便考察观众。第二实施例中建立了一种可允许识别与配电网络的电力线相关联的电气设备的 设备类型的方法，以允许编辑统计资料和后续研究资料。
技术介绍
需要提到的是，当前，作为现有技术状态的参考，通常是利用安装在各个家庭 中的有限数量的单独终端来考察观众(audience)，这些终端(对于绝大部分)由远程控制 按钮构成，并且按钮必须由电视观看者在每次更换频道时手动按动。这些更换被存储在 相应装置的存储器中。此外，还存在一些装置，使用麦克风考察观众，其中麦克风负责检测任何时候 被调台频道的声音，并在一天结束的时候将相应信息发送到控制中心。目前还不存在这 样一种系统的任何知识，例如该系统通过电网，在单独或组群的水平上考量观众，识别 并确定因能耗而被观看的频道及其数量，其中能耗为依照放大来自电台的音频及/或视 频信号，电视接收机需要的电力供应网络。并且，也不存在关于被采样组群的隐私不被 侵犯的系统的任何知识。还需要提到的是，申请人知道以下与本专利技术有关的文献，包括—文献DE-10056134，涉及一种方法，用于同时连接到电网的、接收限定发射 器的接收机的检测，包括利用影响功率泄漏(power drawn)的信号调制发射器图像信号。-文献DE-19733414，其关于一种系统，用于换台到特定节目的电视接收机的 测量，包括相关器，用于每经一段时间周期测量功率以将画面与所选节目进行相关。然而应当指出，上述示例中虽然目的是类似的，但是能够证明它们与本专利技术具 有显著的不同，尤其在下述几个方面本专利技术主要从收音机和电视机的音频放大器产生的电流消耗运作，因为对于电 视机的情况，不同类型的电视机，图像产生的能耗是不同的，由此能够获得的图像产生 的关于能耗的信息是没有代表性的。与上述文献不同，除视频信号之外，这里描述的本专利技术比较音频放大器所产生 能耗的包络(envelope)，该能耗是通过滤波、放大和集成每个即将被观看频道的模式信号 中音频信号能耗，以及在电网中一个节点被读出用于分析的信号的能耗。此外，网络的总能耗的包络与每个频道的能耗包络相比较，从而计算对应每个 频道的信号比例。事实上，电流消耗将依照家庭中音量的高或低而变高或变低，因此不仅仅是正在观看某一频道的电视机(由于这能够提供误导信息)的数量被特别计算，而且观看一个频道或其他频道的家庭比例也将被统计计算。在那些为了获得观看或收听其中 一个电视或收音频道的人数比例而被作为样本的区域，将上述信息与常驻人口总数进行 交叉。另一个区别是，由于事实上本专利技术具有集成在其中的通信部件，用来发送信号 到信号自动处理控制中心，因此允许具有与观众相关的正在发生的在线信息。因此能够确认，申请人不知道通过具有与本文中描述的装置类似的技术、结构 和配置特征的电网，来测量能耗模式的任何其他装置的存在。
技术实现思路
本专利技术描述的通过电网测量能耗模式的装置，由安装在电网中并用来测量电网 任意节点电力消耗的装置构成，并且，该装置在其应用领域中被配置为显著新颖的，因 为该装置的安装尤其导致产生一个系统，该系统从选择的测量节点可实现产生有关该电 网服务的居民能耗模式的测量信息，进一步允许传输上述信息到远程系统，以用于后续 处理及其展示。应当指出，当前在电网中存在大量信息不适合用来分析及使用。本专利技术装置提 出的测量系统允许以非打扰的方式和未侵犯采样地区居民个人隐私的情况下，有利地分 析特定地理区域内任意电气设备的能耗特性。因此，一旦在使用分配节点的电网节点上完成测量和分析，则每个家庭的隐私 被尊重，因为获得的数据代表一组家庭，而依照每个区域分配节点的特征这些家庭是不 同。至此，本专利技术的装置具有以下功能-对配电网的线路或电缆中的电流消耗进行测量。-处理所述测量，以获得该配电网服务的用户的能耗模式。一关于所述测量，a)测量结果可以被发送到远程信息处理系统，将以最好地服 务该系统特定应用的方式处理所述信息，或者b)本专利技术的装置能够执行与预定模式的比 较，以推知关于使用某一能耗模式的消费者数量的信息，该信息最终发送到相同的远程 信息处理系统。-发送关于其自身操作的其他类型的信息(故障提醒，装置状态等)到远程系 统。-从远程信息处理系统额外地接收信息，以修改其性能或者能够建立前面提到 的预定模式。此外，在与远程系统的所有往返通信中，为了与配电网络中可能同时安装的任 意其他装置进行区别，以及因而能够区别每个装置产生的测量，将通过为装置配备有单 独识别器的方式来识别本专利技术用于测量目标的装置。因此，本专利技术的目的是允许识别装置运行的线路中的能耗模式，以用于后续该 能耗模式与预定模式的比较，或者允许发送这些模式到完成比较的控制中心。模式比较可识别在该线路上运行的电气设备的类型。该系统的操作基础包括检测在该装置的控制下的电视接收机或者某一区域的所有接收机的能耗。由于某种原因，音频和/或视频信号在连接和调换频道的时候正在放大，因此 每个连接和调换频道的电视机会引起变化的电能消耗。这种能耗变化转变成由音频和/或视频信号放大导致的强度变化。一个区域内 调换到相同频道的一定数量接收机的总和，将导致音频和/或视频信号放大时电网中强 度振荡的总和。信号的这个总和可以判断观看其中一个相同频道的电视机的数量。 在优选实施例中，从例如单个电视接收机，或者从一组家庭，或者从配电中 心，或者从电网的特定节点获得的信号被传输到控制中心，在控制中心内，该采样信号 将与电视台的每个原始的音频和/或视频信号进行比较，其中电视台整理观众研究，获 得每个比较数值。因此，控制中心必须具有要建立作为比较模式的频道音频和视频信号输入。上述采样信号优选地被传输到控制中心，而不是在装置本身内部进行处理，这 是因为能耗模式必须根据随时间变化的信号进行确定，因而管理更有利。然而，如果装 置内具有模式，上述模式比较也可以在装置自身内完成。每个电视频道的参考能耗模式将在控制中心内部进行确定，并且参考模式与地 理上分散设置的装置获得的模式比较可以在控制中心的内部完成，或者在每个用于测量 的装置在从控制中心接收到参考模式后，在对应的装置内部完成。对家庭中运行的电气设备进行识别也是本专利技术的一个目的，电气设备的识别可 用于电力供应公司对其进行后续处理，这样则能够实现后续统计处理，可将处理结果作 为一个附加服务提供给消费者。本专利技术额外地包括位于电力消耗设备中的模式发射器。利用该策略，电力消耗设备具有识别的工具。该识别工具利用在其运行过程中 注入到电网络中的预定模式以及产生的能耗模式进行识别。上述识别工具的优点是清楚地识别本专利技术的装置，以及容易地辨别相同网络中 耗能的其他电气设备的存在。总而言之，在本专利技术的优选实施例中考虑了一种如上文所述的装置，在该装置 中至少一个参考模式为对应于调换到某一频道的电视机能耗对应的模式。同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过电网测量能耗模式的装置，该装置用于测量电网线路或电缆中的电力消耗；处理所述测量以产生使用对应分配节点的用户群的能耗模式，分配节点允许发送能耗模式到远程系统处理对应信息；执行与预定模式的比较；发送关于该装置运行的信息；接收信息来修改该装置的性能或者访问上述预定模式，其特征在于，该装置包括：　　控制模块（２），该控制模块（２）由微控制器或者类似的处理单元及任何其他的辅助装置（存储器，控制逻辑等）形成；　　通信模块（３），该通信模块（３）由调制／解调器形成，调制／解调器用于对控制模块（２）提供的信号进行调整，以通过合适的传输方式将信号进行传输；　　供电模块（４），该供电模块（４）用于将可用电源转换为适用于该装置（１）所有部件运行的电压（８）；以及　　测量模块（５），测量模块（５）用于执行电网的电缆或线路（７）上的电力消耗的测量；测量的调节；如果需要，测量结果与预定能耗模式的比较；以及发送测量结果及／或比较结果到通信模块（３）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】ES 2007-10-17 P2007027231.一种通过电网测量能耗模式的装置，该装置用于测量电网线路或电缆中的电力消 耗；处理所述测量以产生使用对应分配节点的用户群的能耗模式，分配节点允许发送能 耗模式到远程系统处理对应信息；执行与预定模式的比较；发送关于该装置运行的信 息；接收信息来修改该装置的性能或者访问上述预定模式，其特征在于，该装置包括控制模块(2)，该控制模块(2)由微控制器或者类似的处理单元及任何其他的辅助装 置(存储器，控制逻辑等)形成；通信模块(3)，该通信模块(3)由调制/解调器形成，调制/解调器用于对控制模块 (2)提供的信号进行调整，以通过合适的传输方式将信号进行传输；供电模块(4)，该供电模块(4)用于将可用电源转换为适用于该装置(1)所有部件运 行的电压(8)；以及测量模块(5)，测量模块(5)用于执行电网的电缆或线路(7)上的电力消耗的测量； 测量的调节；如果需要，测量结果与预定能耗模式的比较；以及发送测量结果及/或比 较结果到通信模块(3)。2.根据权利要求1的通过电网测量能耗模式的装置，其特征在于，该装置(1)的控制 算法在控制模块⑵中执行，控制模块⑵具有用于来自测量模块(5)的信号的输入端， 用于接收来自通信模块(3)的通信与数据的指示的输入端，以及如果存在，用于指示供 电模块⑷的电池充电水平的信号的输入端；以及具有用于传递至测量模块(5)的信号和 发送到通信模块(3)的通信与数据的指示的输出端。3.根据权利要求1和2通过电网测量能耗模式的装置，其特征在于，根据该装置(1) 的特定位置，通信模块(3)在各种情况下可以使用不同的传输设备，通信模块(3)具有用 于控制模块(2)发出的通信和数据的指示信号的输入端，和用于源自远程系统的调制信 号的输入端，其中由后者发送的信息必须被检测，通信模块(3)还具有用于发送到控制 模块(2)的通信与数据的指示信号的输出端，和用于其中传输的信息已被调制的信号的 输出端。4.根据权利要求1-3其中任一项通过电网测量能耗模式的装置，其特征在于，如果应 用是必需的，供电模块(4)可以额外地包括在缺乏电源时用于提供电流的装置，该提供 电流的装置可以是可再充电电池，但是不局限于此；以及供电模块(4)具有用于该装置 (1)可用电压(6)的输入端，和用于该装置(1)运行所必需的所有电压(8)的输出端，并 且如果存在，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡安罗萨多里奥斯，拉斐尔弗洛莱斯维拉，格拉尔多冈萨雷斯奥特罗，安东尼奥迪亚兹维拉尔塔，
申请(专利权)人：安达路西亚医药电子有限公司，
类型：发明
国别省市：ES