EP0916097A1 - Device for monitoring power consumption - Google Patents
Device for monitoring power consumptionInfo
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- EP0916097A1 EP0916097A1 EP98917306A EP98917306A EP0916097A1 EP 0916097 A1 EP0916097 A1 EP 0916097A1 EP 98917306 A EP98917306 A EP 98917306A EP 98917306 A EP98917306 A EP 98917306A EP 0916097 A1 EP0916097 A1 EP 0916097A1
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- microprocessor
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- display
- central unit
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
- G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique
Definitions
- the subject of the invention is a device which can be used in particular for monitoring the consumption of electrical energy and in particular for enabling the management of this consumption in economic terms.
- the distributor is more and more often the victim of this lack of control of consumption, insofar as the phenomenon of impoverishment multiplies the number of insolvent consumers, while the legislation requires the distributor to continue to supply a minimum even a consumer unable to pay their bills.
- the invention therefore proposes, in the first place, to provide a solution to this problem by providing the consumer at all times with the information enabling him in particular to assess his debt vis-à-vis the energy supplier, its evolution in time, instantaneous power consumption and the incidence of devices in operation. Other information, as well as means of controlling and controlling energy consumption, using optional function modules will be specified later.
- the invention therefore firstly relates to a device which can be used in particular for monitoring and managing electricity consumption, a device characterized in that it essentially comprises:
- A.- a set of means allowing to measure electricity consumption
- C- a central unit, connected to sets 1 and 2 via the appropriate interfaces, said central unit comprising a microprocessor making it possible in particular to perform the calculation and display of the information requested.
- a central unit comprising a microprocessor making it possible to perform the calculations and to allow, via an appropriate selection device, to display in particular the instantaneous power consumed in kWh and in local currency, the cumulative power consumed (in kWh and in currency) for example, since the last payment, by time period or by tariff period, the last n payments or even display the type of contract in progress.
- selection interface allowing the choice of the information to be displayed
- microprocessor has been used here, but it can be replaced for example by a microcontroller, programmable logic or discrete logic.
- the interfaces (4) between the microprocessor and the means (1) are generally of the analog / digital type. As regards the interfaces (4 ') between the microprocessor and the means (2), they can be produced in different ways, usable simultaneously depending on the parameter concerned.
- the selection of the information to be displayed can be done using a keyboard (5).
- the electrical connection of the device is not shown.
- this device allows instant access to various information such as instantaneous or cumulative power consumption, previous regulations, current contract, information displayed on a screen (6) by L.C.D. for example.
- This same device can, via communication interfaces (7), control various optional function modules or equipment.
- Such equipment can fall into two categories:
- equipment directly controlled by the microprocessor according to consumption for example control or stopping of the heating or of the water heater
- equipment using the microprocessor to obtain all or part of the information recalled above but from other consumed products (water, gas) or other services (telephone) or even to control certain functions (alarm, remote management, heating regulation).
- the device according to the invention has multiple advantages: it makes it possible to obtain, in each apartment or more generally local or group of premises connected to the same electric meter (this device is intended to be placed after the meter) an encrypted monitoring (in kWh but above all in local currency) of electricity consumption, with enough information to allow this consumption to be controlled. It makes it possible in particular to appreciate the relative effects of the various devices on this consumption, not only in absolute terms but also according to the moment when these devices operate. According to a variant, and when the device is provided with a barcode reader, this device makes it possible, by reading an appropriate barcode card, to simulate the cost associated with the operation of the same devices at different times of the day or according to the different contracts offered to the subscriber.
- This device easy to install, also has the advantage of minimizing the role of the subscriber, namely essentially in the selection of the information to be displayed and in the updating of invoices, information relating to the billing can be entered directly by the supplier on the invoice in the form of a barcode and the subscriber is content to pass this coded area in the barcode reader of the device.
Abstract
The invention concerns a device used for monitoring power consumption, comprising a microprocessor interfaced with means for measuring consumption and means for acquiring economic parameters, said microprocessor computing and displaying the required data.
Description
DISPOSITIF DE SUIVI DE LA CONSOMMATION D'ENERGIE ELECTRIQUE DEVICE FOR MONITORING THE CONSUMPTION OF ELECTRICAL ENERGY
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
L'invention a pour objet un dispositif utilisable notamment pour assurer le suivi de la consommation d'énergie électrique et en particulier pour permettre la gestion de cette consommation en termes économiques.The subject of the invention is a device which can be used in particular for monitoring the consumption of electrical energy and in particular for enabling the management of this consumption in economic terms.
D'une manière générale les producteurs et distributeurs d'électricité adressent périodiquement aux consommateurs un document indiquant essentiellement une consommation (en kWh), et le montant à payer correspondant à cette consommation, compte tenu de certains paramètres (TVA, taxe locale, tarif applicable ...). Dans bien des cas, la période séparant deux relevés est longue (plusieurs mois, voire une année) et les facturations intermédiaires s'appuient sur des consommations estimées.In general, electricity producers and distributors periodically send consumers a document essentially indicating consumption (in kWh), and the amount to be paid corresponding to this consumption, taking into account certain parameters (VAT, local tax, applicable tariff). ...). In many cases, the period separating two statements is long (several months, even a year) and the intermediate invoicing is based on estimated consumption.
La quasi-impossibilité pour le consommateur de suivre directement sa consommation, et plus encore de la suivre en termes économiques, c'est-à-dire en argent et non pas en unités de mesure de l'énergie (kWh), pose un certain nombre de problèmes, aussi bien chez le consommateur qu'auprès du distributeur d'énergie. En effet le consommateur est le plus souvent incapable de gérer sa consommation parce qu'il est dans l'ignorance des dépenses générées par les différents appareils utilisés. Il en découle souvent une certaine confusion dans l'appréciation relative des dépenses liées à l'éclairage, au chauffage, à la production d'eau chaude, à l'utilisation des appareils électro-ménagers (lave-linge, lave-vaisselle) et à l'incidence de l'heure de fonctionnement dans la journée (tarif de jour, tarif de nuit).The virtual impossibility for the consumer to directly follow his consumption, and even more to follow it in economic terms, that is to say in money and not in units of energy measurement (kWh), poses a certain number of problems, both with the consumer and with the energy distributor. In fact, the consumer is most often unable to manage his consumption because he is unaware of the expenses generated by the various devices used. This often gives rise to some confusion in the relative assessment of expenditure linked to lighting, heating, hot water production, the use of household appliances (washing machine, dishwasher) and the incidence of the operating hour during the day (day rate, night rate).
De son côté le distributeur est de plus en plus souvent victime de cette absence de contrôle de la consommation, dans la mesure où le phénomène de paupérisation multiplie le nombre de consommateurs insolvables, alors que la législation fait obligation au distributeur de continuer à fournir un minimum d'électricité, même à un consommateur incapable d'honorer ses factures.For its part, the distributor is more and more often the victim of this lack of control of consumption, insofar as the phenomenon of impoverishment multiplies the number of insolvent consumers, while the legislation requires the distributor to continue to supply a minimum even a consumer unable to pay their bills.
EXPOSE DE L'INVENTIONSTATEMENT OF THE INVENTION
L'invention se propose donc, en premier lieu, d'apporter une solution à ce problème en fournissant au consommateur à tout moment les informations lui permettant notamment d'apprécier sa dette vis-à-vis du fournisseur d'énergie, son évolution dans le temps, la puissance consommée instantanée et l'incidence des appareils en fonctionnement. D'autres informations, de même que des moyens de contrôle et de maîtrise de la consommation d'énergie, grâce à des modules de fonction optionnels seront précisés pius loin.
L'invention a donc en premier lieu pour objet un dispositif utilisable notamment pour assurer le suivi et la gestion de la consommation d'électricité, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement :The invention therefore proposes, in the first place, to provide a solution to this problem by providing the consumer at all times with the information enabling him in particular to assess his debt vis-à-vis the energy supplier, its evolution in time, instantaneous power consumption and the incidence of devices in operation. Other information, as well as means of controlling and controlling energy consumption, using optional function modules will be specified later. The invention therefore firstly relates to a device which can be used in particular for monitoring and managing electricity consumption, a device characterized in that it essentially comprises:
A.- un ensemble de moyens permettant d'effectuer des mesures de consommation de l'électricité,A.- a set of means allowing to measure electricity consumption,
B.- un ensemble de moyens permettant d'acquérir des paramètres économiques relatifs à cette énergie,B.- a set of means making it possible to acquire economic parameters relating to this energy,
C- une unité centrale, raccordée aux ensembles 1 et 2 via les interfaces appropriés, ladite unité centrale comprenant un microprocesseur permettant notamment d'effectuer le calcul et l'affichage des informations demandées.C- a central unit, connected to sets 1 and 2 via the appropriate interfaces, said central unit comprising a microprocessor making it possible in particular to perform the calculation and display of the information requested.
La planche unique, donnée uniquement à titre indicatif, représente un tel dispositif. Sur cette figure les repères ont les significations suivantes :The single plate, given for information only, represents such a device. In this figure, the references have the following meanings:
(1) moyens de mesure de l'électricité et en particulier de la tension, du courant, ces moyens pouvant être associés à des informations émises directement par le fournisseur sur le courant porteur (contacts heures creuses/heures pleines, effacement jours de pointe par exemple)(1) means for measuring electricity and in particular voltage, current, these means being able to be associated with information sent directly by the supplier on the carrier current (off-peak / peak hours contacts, erasing of peak days by example)
(2) moyens d'acquisition de paramètres économiques tels que TVA, taxe locale, prix du kWh, type de contrat selon la puissance installée(2) means of acquiring economic parameters such as VAT, local tax, price per kWh, type of contract according to the installed capacity
(3) une unité centrale comprenant un microprocesseur permettant d'effectuer les calculs et de permettre via un dispositif de sélection approprié d'afficher notamment la puissance consommée instantanée en kWh et en monnaie locale, la puissance consommée cumulée (en kWh et en monnaie) par exemple depuis le dernier règlement, par période de temps ou encore par période tarifaire, les n derniers règlements ou encore d'afficher le type de contrat en cours.(3) a central unit comprising a microprocessor making it possible to perform the calculations and to allow, via an appropriate selection device, to display in particular the instantaneous power consumed in kWh and in local currency, the cumulative power consumed (in kWh and in currency) for example, since the last payment, by time period or by tariff period, the last n payments or even display the type of contract in progress.
(4) (4') des interfaces entre le microprocesseur et :(4) (4 ') interfaces between the microprocessor and:
• d'une part les moyens désignés sous 1• on the one hand, the means designated under 1
• d'autre part les moyens désignés sous 2• on the other hand, the means designated under 2
(5) interface de sélection permettant le choix des informations à afficher(5) selection interface allowing the choice of the information to be displayed
(6) écran d'affichage(6) display screen
(7) le cas échéant, un interface de communication avec des modules de fonction supplémentaires.(7) if necessary, a communication interface with additional function modules.
Pour des raisons de simplification on a utilisé ici le terme microprocesseur mais celui-ci peut être remplacé par exemple par un microcontrôleur, une logique programmable ou une logique discrète.For reasons of simplification, the term microprocessor has been used here, but it can be replaced for example by a microcontroller, programmable logic or discrete logic.
Les interfaces (4) entre le microprocesseur et les moyens (1) sont en général du type analogique/numérique.
S'agissant des interfaces (4') entre le microprocesseur et les moyens (2), ils peuvent être réalisés de différentes manières, utilisables simultanément en fonction du paramètre concerné.The interfaces (4) between the microprocessor and the means (1) are generally of the analog / digital type. As regards the interfaces (4 ') between the microprocessor and the means (2), they can be produced in different ways, usable simultaneously depending on the parameter concerned.
Ainsi on peut utiliser un support code-barre, utiliser une liaison hertzienne ou un réseau local interconnecté entre le distributeur et le dispositif. Le dispositif peut encore recevoir directement des informations par courant porteur. Il va de soi qu'il est possible d'utiliser toute autre forme de média.So we can use a barcode support, use a radio link or a local network interconnected between the distributor and the device. The device can still receive information directly by carrier current. It goes without saying that it is possible to use any other form of media.
La sélection des informations à afficher peut se faire grâce à un clavier (5).The selection of the information to be displayed can be done using a keyboard (5).
Le raccordement électrique du dispositif n'est pas représenté.The electrical connection of the device is not shown.
Il va de soi qu'on ne sortirait du cadre de l'invention ni en ne prenant en compte ou en n'affichant qu'une partie seulement des informations mentionnées précédemment, dans l'utilisation du dispositif pour la mesure et le suivi de la consommation électrique, ni en utilisant ledit dispositif pour la mesure et le suivi de la consommation d'une autre énergie.It goes without saying that it would not go beyond the scope of the invention neither by taking into account or by displaying only part of the information mentioned above, in the use of the device for measuring and monitoring the electrical consumption, or by using said device for measuring and monitoring the consumption of another energy.
Ainsi qu'il a été précisé plus haut, ce dispositif permet un accès instantané à diverses informations telles que puissance consommée instantanée ou cumulée, règlements précédents, contrat en cours, informations affichées sur un écran (6) par L.C.D. par exemple.As stated above, this device allows instant access to various information such as instantaneous or cumulative power consumption, previous regulations, current contract, information displayed on a screen (6) by L.C.D. for example.
Ce même dispositif peut, via des interfaces de communication (7), commander divers modules de fonction ou équipement optionnels.This same device can, via communication interfaces (7), control various optional function modules or equipment.
De tels équipements peuvent appartenir à deux catégories :Such equipment can fall into two categories:
• d'une part, des équipements directement commandés par le microprocesseur en fonction de la consommation : par exemple commande ou arrêt du chauffage ou encore du chauffe-eau• on the one hand, equipment directly controlled by the microprocessor according to consumption: for example control or stopping of the heating or of the water heater
• d'autre part des équipements utilisant le microprocesseur pour obtenir tout ou partie des informations rappelées plus haut mais à partir d'autres produits consommés (eau, gaz) ou d'autres services (téléphone) ou encore pour commander certaines fonctions (alarme, télégestion, régulation du chauffage).• on the other hand, equipment using the microprocessor to obtain all or part of the information recalled above but from other consumed products (water, gas) or other services (telephone) or even to control certain functions (alarm, remote management, heating regulation).
Le dispositif conforme à l'invention présente des avantages multiples : il permet d'obtenir, dans chaque appartement ou plus généralement local ou ensemble de locaux raccordés à un même compteur électrique (ce dispositif est destiné à être placé après le compteur) un suivi chiffré (en kWh mais surtout en monnaie locale) de la consommation électrique, avec suffisamment d'informations pour permettre de maîtriser cette consommation. Il permet notamment d'apprécier les effets relatifs des différents appareils sur cette consommation, non seulement dans l'absolu mais encore en fonction du moment où ces appareils fonctionnent. Selon une variante, et lorsque le dispositif est muni d'un lecteur de code-barres, ce dispositif permet, par lecture d'une carte à code-barre appropriée, de simuler le coût lié au fonctionnement
des mêmes appareils à différentes heures de la journée ou encore selon les différents contrats proposés à l'abonné.The device according to the invention has multiple advantages: it makes it possible to obtain, in each apartment or more generally local or group of premises connected to the same electric meter (this device is intended to be placed after the meter) an encrypted monitoring (in kWh but above all in local currency) of electricity consumption, with enough information to allow this consumption to be controlled. It makes it possible in particular to appreciate the relative effects of the various devices on this consumption, not only in absolute terms but also according to the moment when these devices operate. According to a variant, and when the device is provided with a barcode reader, this device makes it possible, by reading an appropriate barcode card, to simulate the cost associated with the operation of the same devices at different times of the day or according to the different contracts offered to the subscriber.
Ce dispositif, facile d'installation, présente aussi l'avantage de réduire au minimum le rôle de l'abonné, à savoir essentiellement à la sélection de l'information à afficher et à la mise à jour des facturations, des informations relatives à la facturation pouvant être portées directement par le fournisseur sur la facture sous forme de code-barre et l'abonné se contentant de faire passer cette zone codée dans le lecteur de code-barre du dispositif.
This device, easy to install, also has the advantage of minimizing the role of the subscriber, namely essentially in the selection of the information to be displayed and in the updating of invoices, information relating to the billing can be entered directly by the supplier on the invoice in the form of a barcode and the subscriber is content to pass this coded area in the barcode reader of the device.
Claims
1. Dispositif utilisable notamment pour assurer le suivi et la gestion de la consommation d'électricité, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement :1. Device which can be used in particular for monitoring and managing electricity consumption, a device characterized in that it essentially comprises:
A.- un ensemble de moyens permettant d'effectuer des mesures de consommation de l'électricité,A.- a set of means allowing to measure electricity consumption,
B.- un ensemble de moyens permettant d'acquérir des paramètres économiques relatifs à cette énergie,B.- a set of means making it possible to acquire economic parameters relating to this energy,
C- une unité centrale, raccordée aux ensembles 1 et 2 via les interfaces appropriés, ladite unité centrale comprenant un microprocesseur permettant notamment d'effectuer le calcul et l'affichage des informations demandées.C- a central unit, connected to sets 1 and 2 via the appropriate interfaces, said central unit comprising a microprocessor making it possible in particular to perform the calculation and display of the information requested.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend :2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises:
(1) des moyens de mesure de l'électricité et en particulier de la tension, du courant, ces moyens pouvant être associés à des informations émises directement par le fournisseur sur le courant porteur (contacts heures creuses/heures pleines, effacement jours de pointe par exemple)(1) means for measuring electricity and in particular voltage, current, these means being able to be associated with information sent directly by the supplier on the carrier current (off-peak / peak hours contacts, erasing of peak days for example)
(2) des moyens d'acquisition de paramètres économiques tels que TVA, taxe locale, prix du kWh, type de contrat selon la puissance installée(2) means of acquiring economic parameters such as VAT, local tax, price per kWh, type of contract according to the installed capacity
(3) une unité centrale comprenant un microprocesseur permettant d'effectuer les calculs et de permettre via un dispositif de sélection approprié d'afficher notamment la puissance consommée instantanée en kWh et en monnaie locale, la puissance consommée cumulée (en kWh et en monnaie) par exemple depuis le dernier règlement, par période de temps ou encore par période tarifaire, les n derniers règlements ou encore d'afficher le type de contrat en cours.(3) a central unit comprising a microprocessor making it possible to perform the calculations and to allow, via an appropriate selection device, to display in particular the instantaneous power consumed in kWh and in local currency, the cumulative power consumed (in kWh and in currency) for example, since the last payment, by time period or by tariff period, the last n payments or even display the type of contract in progress.
(4) (4') des interfaces entre le microprocesseur et les moyens désignés sous (1) et (2)(4) (4 ') interfaces between the microprocessor and the means designated under (1) and (2)
(5) un interface de sélection permettant le choix des informations à afficher(5) a selection interface allowing the choice of the information to be displayed
(6) un écran d'affichage(6) a display screen
(7) le cas échéant, un interface de communication avec des modules de fonction supplémentaires.(7) if necessary, a communication interface with additional function modules.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'interface entre le microprocesseur et les moyens (2) est constitué par une liaison hertzienne.3. Device according to claim 2, characterized in that the interface between the microprocessor and the means (2) is constituted by a radio link.
4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'interface entre le microprocesseur et les moyens (2) est constitué par un réseau local interconnecté entre le distributeur d'énergie et ledit dispositif.4. Device according to claim 2, characterized in that the interface between the microprocessor and the means (2) consists of a local network interconnected between the energy distributor and said device.
5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les paramètres économiques (2) sont reçus directement par ledit dispositif par courant porteur.
5. Device according to claim 2, characterized in that the economic parameters (2) are received directly by said device by carrier current.
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