监测和管理公用事业设备使用情况的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种使消耗者能智能地管理他们的能量消耗的系统和方法。在一个实施例中，用多个多端口引出口监测设备收集可能在住宅或商业环境内发现的多个器具的波形数据。对所收集的波形数据进行处理和分析，以得到按器具和／或按引出口和／或按用户指示功率消耗的功率消耗概况。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及用于公用事业设备使用情况的监测和管理的方法和系统。
技术介绍
随着对全球变暖的密切关注，市政和社团改善节能的努力业已不断增大。例如，美国一些主要城市都已各自许诺到2012年将它们的排放水平降低到比1990年低7%。新的开发者或许响应上涨的市场和市政的压力，业已开始遵循美国绿色营建理事会领导在能量和环境设计(LEED)规划中所制定的标准。最后，许多公司启动绿色公司能量推销活动，并且只要可能就增加绿色产品系列。随着全球变暧媒体新闻报导的增加，普通消费者对降低碳排放物的愿望处于历史最高记录，61%的人口将全球变暖看作现实忧虑。不幸的是，现在还没有成本低、收效大的和系统性的方式来将这个愿望变成严格的可度量的资源保护工作项目。一方面，典型和方便的个体节省资源的方式很难量化(例如，采取较简短的显示)。另一方面，重大的节能工作项目(诸如太阳能转换)是非常昂贵的，并且需要显著地改变生活方式。此外，在消耗者试图节能时，他们不能看到他们集体努力的效果。这种信息的缺乏使人对节能的努力失去信心，这可以部分说明为什么大多数人依赖团体和政府来带领大多数绿色工作项目。在这个背景内，家庭不幸正在成为不断增长的CO2排放物源。科学家们相信，煤炭型发电厂发电的(X)2排放物占美国(X)2排放物的25%。按照2005年的统计数字，值得注意的是，分配给住宅、商业、工业各端的电有20%是浪费掉的。这总共每年要放出1.2X IO13磅的C02。随着住宅规模的增大和电子设备的进一步普及，由于住宅部分而浪费的电的份额从 1950年的占23%增大到2005年的占30%。同时，电费的增加已比通货膨胀快得多。全国性的平均公用事业设备开支从2003 年到2008年平均增加30%，是自七十年代的能源危机以来最为急剧的暴涨。这对许多家庭预算提出了严厉的挑战，由于公用事业设备支付上跟不上从而停用公用事业设备的家庭业已大量增加。大部分电费增加是由于燃料费的增加而引起的。许多形式的煤炭的费用从2007 年夏季到2008年夏季几乎涨了一倍，而天然气的价格在最近几年中也已暴涨(紧紧跟着石油的价格)。核能是昂贵的，而且需要非常大的投资，还有发展武器的嫌疑和遭到基于 NIMBY的反对。水力发电难以规模有进一步扩大，因为大多数可以建坝的河流都已给建了坝。太阳和风能是昂贵的，而且规模仍然是非常小的。因此，不太可能将以上的任何组合在规模上扩大到满足在今后几年内的新的需求，更不用说满足降低煤炭使用的可能方针目标。因此，对我们的能源问题的许多最有效果的解决方案将是使各个个体可以控制和降低他们的电需求的解决方案。所需要的是一种技术，这种技术可以(a)通过以足够粒度收集数据帮助使普通消耗者能控制他的电消耗，以促进节能；以及(b)使消耗者能看到他与其他消耗者一起节能的努力可达到的总的定量效果。此外，这种技术应该易于安装和使用，因此激励个体在他们的增长的生态意识和省钱的愿望上采取行动。这样，这种技术将有助于降低现在在能量使用中固有的不自作为的问题和减少我们的整体碳足迹。本专利技术考虑到这些关注的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是使消耗者能智能地管理在住宅或商业环境内多个用户和/或多个负载的电消耗。本专利技术的有关目的是提供一种用一些多端口引出口监测设备(OMD)收集可能在住宅或商业环境内发现的多个器具的波形数据的系统和方法，以得到按器具和/或按位置和/或按用户指示功率消耗的功率消耗概况。作为一种使消耗者能智能性地管理在住宅或商业环境内多个用户和/或多个负载的能量消耗的方法，本专利技术的一个实施例包括至少下列操作用多个多端口监测设备 (OMD)独立测量包括由相应多个负载消耗的电能的至少一个特性的波形数据；用多个多端口监测设备(OMD)中的至少一个多端口监测设备(OMD)独立测量包括由至少两个同时与至少一个多端口监测设备(OMD)的各自下引出口和上引出口连接的负载消耗的电能的至少一个特性的波形数据；将波形数据发送给系统控制器；以及在系统控制器处分析波形数据，以确定至少一个能量消耗概况。作为一种使消耗者能智能性地管理在住宅或商业环境内多个用户和/或多个负载的能量消耗的系统，本专利技术的一个实施例至少包括多个与收集和分析波形数据的系统控制器无线连接的多端口引出口监测设备(OMD)。每个多端口引出口监测设备(OMD)与一个或多个标识消耗者站点的至少一个电负载的相应普通家用器具关联。系统控制器包括接收各个多端口引出口监测设备(OMD)所测量的波形数据(例如，电压和电流值)的装置；与系统控制器关联的存储器，用来存储波形数据；至少一个处理器，用来根据波形数据计算与功率消耗有关的参数值，以得到与功率消耗有关的信息；以及将与功率消耗有关的参数值分发给各有关方的装置。作为一种至少包括使消耗者能智能性地管理在住宅或商业环境内多个用户和/ 或多个负载的能量消耗的计算机程序代码的计算机可读媒体，本专利技术的一个实施例至少包括执行下列操作的计算机程序代码用多个多端口监测设备(OMD)独立测量包括由相应多个负载消耗的电能的至少一个特性的波形数据；用多个多端口监测设备(OMD)中的至少一个多端口监测设备独立测量包括由至少两个同时与至少一个多端口监测设备(OMD)的各自下引出口和上引出口连接的负载消耗的电能的至少一个特性的波形数据；将波形数据发送给系统控制器；以及在系统控制器处分析波形数据，以确定至少一个能量消耗概况。这种计算机代码可以包括按照用户时间、位置或器具或者它们的组合解出波形数据的进一步操作。附图说明从以下结合附图所作的对本专利技术的详细说明中可以清楚地看到本专利技术的这些及其他一些目的、特征和优点，在这些附图中图1为其中可以使用本专利技术的系统的示范性住宅的示意图2为示出引出口监测设备(OMD)通过操作连接到现有电路上的操作示意图；图3为按照一个实施例的单引出口监测设备(OMD)的功能电路框图；图如和4b为按照本专利技术的实施例应用切换模块的双端口引出口监测设备(OMD) 的功能电路框图；图如和恥分别为例示按照本专利技术的与图如和4b相同的实施例的切换模块的功能操作的简化框图；图61 和6c示出了与多个OMD通信的系统控制器和接口 ；图7为由系统数据库实现的供本专利技术配合使用的表的实体关系图；图8为按照一个实施例的设备功率特征表的栏目说明；图9为按照一个实施例的使用情况表的栏目说明；图10为按照一个实施例的用户表的栏目说明；图11为所设想的用来显示与电消耗和器具使用情况关联的各种参数的示范性 GUI (图形用户界面)界面。具体实施例方式在以下讨论中，给出了许多具体细节，以便对本专利技术可以有深入的理解。但是，该领域内的技术人员可以看到，本专利技术可以在脱离这样一些具体细节下实践。在其他一些情况下，一些众所周知的元件以示意图或方框图的形式示出，以便使本专利技术不致由于不必要的细节而模糊不清。涉及网络通信、电磁信号传送技术之类的细节均已略去，因为这些细节对于完全理解本专利技术来说并不是必需的。可以认为，这些细节是有关领域内的普通技术人员都是知道的。本说明书例示了本专利技术的原理，因此可以看到，该领域内的技术人员将能设计出各种方案，这些方案虽然在这里没有明确说明或示出，但体现了本专利技术的原理，从而包括在本专利技术的精神和范围之内。在这里所列举的所本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于收集用来确定至少一个能量消耗概况的波形数据的系统，所述系统包括：（Ｉ）系统控制器；以及（ＩＩ）多个并置的多端口监测设备，其中每个所述多端口监测设备包括：ａ）通信连接装置，用于与系统控制器通信；ｂ）电连接装置，用于在被插入至少双端口电引出口时与所述至少双端口电引出口电连接，其中，每个所述多端口监测设备被配置成：ａ）在单个电器连接到所述多端口监测设备的单个端口的情况下，独立地从所述至少双端口电引出口的所述单个端口测量波形数据；ｂ）在至少两个电器同时连接到所述多端口监测设备的至少两个端口的情况下，独立地从所述至少双端口电引出口的多个端口测量波形数据；以及ｃ）将所测量的波形数据无线发送给系统控制器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛田纯，
申请(专利权)人：生态思索股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US