CN100442184C - 一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 - Google Patents
一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100442184C CN100442184C CNB200610122472XA CN200610122472A CN100442184C CN 100442184 C CN100442184 C CN 100442184C CN B200610122472X A CNB200610122472X A CN B200610122472XA CN 200610122472 A CN200610122472 A CN 200610122472A CN 100442184 C CN100442184 C CN 100442184C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- data
- power
- equipment
- electricity consumption
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000013144 data compression Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 25
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 235000011464 Pachycereus pringlei Nutrition 0.000 description 1
- 240000006939 Pachycereus weberi Species 0.000 description 1
- 235000011466 Pachycereus weberi Nutrition 0.000 description 1
- 230000002547 anomalous effect Effects 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明提供一种用于数字家庭的家电用电优化装置及方法，该装置包括设置于网关中的信息处理模块，设置于家电中的设备端模块，以及入户供电检测模块；所述信息管理模块包括用电检测与分析模块，控制模块，数据备份模块，数据压缩与加密模块；设备端模块包括数据接受与处理模块，信息回馈模块，设备状态控制模块；入户供电检测为单独的模块；方法包括用电检测和采取用电方案两个过程。各部件协同工作，使家庭用电最省，最安全，小区用电适应供电的变化。
Description
技术领域
本发明属于数字家庭网络技术领域以及家庭用电领域，特别是涉及一种数字家庭网络的家庭用电优化技术。
技术背景
数字家庭在国外已有20多年的发展，在2000年左右被正式提出并逐步导入国内应用。数字家庭比较普遍的定义，就是以住宅为平台，兼备建筑设备、网络通讯、信息家电和设备自动化，营造集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。给人们带来全新的生活方式.
随着数字家庭网络的发展，家庭里的各种家电设备构成了一个整体，并且相互之间存在制约，关联。通过网络，家庭里的家电即可以互相通讯，又可以和外面的服务商通讯，从而获得最新的服务信息和外界的情况！但是设备多，功耗大，就可能造成国家能源的极大浪费。如果供电不稳定，又可能极大的损害家庭里各种设备，缩短它们的使用寿命，从而造成用户的经济损失。比如：夏天用电量大，输送到家庭的电压都不是很稳定的，要么电压偏低，要么突然停电！这不但会影响某些灵敏设备的安全性，甚至可能影响到整个数字家庭网络的正常运行。因此，如何优化数字家庭网络的整体用电量，如何保护数字家庭设备免受电能异常变化带来的损害，将会成为一个越来越值得研究的问题。直到今天，国内关于数字家庭设备用电优化的研究不多，尚未提出一种能够进行统一集中管理的数字家庭设备用电优化机制和方法。
发明内容
本发明的目的之一在于克服现有技术的不足，提出一种用于数字家庭网络的设备用电优化装置；目的之二在于提出一种用于数字家庭网络的设备用电优化方法。
为了实现发明目的之一，采用的技术方案如下：
一种用于数字家庭网络的设备用电优化装置，包括设置于网关中的信息管理模块和设置于数字家电中的设备端模块以及设置于入户供电处的入户供电检测模块；
所述信息管理模块包括用电检测与分析模块，控制模块，数据备份模块，数据压缩与加密模块，数据库模块；
所述设备端模块包括数据接收与处理模块、信息回馈模块，设备状态控制模块；
所述入户供电检测模块不包括任何子模块。作用在于时时检测家庭入户供电情况。
各模块的功能描述如下：
1、用电检测与分析模块：把接收到的家庭各电器的用电情况进行分析。时时跟踪家庭设备用电情况。
2、控制模块：根据用电检测与分析模块所提供的数据，根据当前的用电情况。读取本地数据备份模块中的用电方案或者从供电局服务器下载所需要的用电方案数据。发送到设备端模块去。
3、数据备份模块：按照数据备份策略进行数据的备份。数据的备份可以按照时间备份也可以手动进行备份。数据通过数据压缩与加密模块的处理后存放在本地数据库模块中或通过Internet把数据上传到供电机构服务器为用户提供的存储空间。
4、数据压缩与加密模块：对数据进行加密，保证数据存储和传输的安全性。由于黑客的存在，可能会恶意修改家庭的用电方案，造成能源浪费和对家电的损害。所以这个模块是非常重要的。
5、数据库模块：存放数据的模块，具有存放数据备份策略和数据存储策略的功能
6、数据接收与处理模块：接收家庭网关的信息管理模块发送过来的数据并进行解压和解密处理之后，发送给设备状态控制模块。
7、信息回馈模块：接收检测数据包，检查设备当前的用电状态，为设备检测与判断模块发送回馈信息。
8、设备状态控制模块：接收由数据接收与处理模块发送来的数据，对设备的用电状态进行控制。比如空调的：风度、温度；路灯的开与关等等。
9、入户供电检测模块：每时每刻检测进入家庭的供电情况，包括电压，电流的状态，稳定度等等。
信息管理模块、设备端模块和入户供电检测模块协同工作，对家庭设备的用电状态时时追踪，使用户可以简易的了解整个家庭的用电情况和供电信息，以及采用何种用电方案，从而保护家电的使用寿命和节约家庭耗电。
信息管理模块集成在网关中，对家庭所有用电设备集中管理，从而实现对数字家庭设备用电优化的统一管理。信息管理模块之所以要包括的数据压缩与加密模块，是为了保证了数据的安全性，防止黑客对数字家庭设备的恶意破坏，同时又节省了存储备份数据的空间。
本发明的信息管理模块还与Internert连接。通过Internert与供电机构互联互通，从而自动获取供电机构的最新供电信息，自动下载供电机构提供的不同时期的家庭用电优化方案，同时还可以将本地的备份数据上传到供电机构服务器提供的存储空间。
本发明的设备状态控制模块还设置得有人工操作装置，用户可以通过人工操作装置，对家电的用电情况进行具体的操作。
为了实现发明目的之二，采取的技术方案为：
一种用于数字家庭网络的家庭用电优化方法，包括用电检测和采取用电方案两个过程。
所述用电检测过程具体如下：
通过用电检测与分析模块按实际的需要把与数字家庭设备相关的用电数据和入户供电检测模块侦测到的供电状态数据，收集起来整合处理。任何异常用电信息或供电机构发布的供电数据都将激活信息管理模块中的控制模块采取用电方案。用电检测与分析模块时时对整个家庭的用电，供电进行侦测和数据的收集处理。
所述采取用电方案过程具体如下：
当信息管理模块中的控制模块被激活后，它就开始读取数据库模块的设备用电方案数据或通过Internert从供电机构服务器下载家庭所需要的用电优化数据，再将数据发送到设备端，设备端的数据接收与处理模块接收数据后，启动设备状态控制模块，使设备根据当前的用电方案改变自己的用电状态。
本发明所提供的用于数字家庭网络的家庭设备用电优化方法，所述采取用电方案过程还包括通过信息管理模块向家庭网络设备发送检测数据包，并接收设备端的信息反馈模块所返回的数据包，再根据返回的数据包分析设备的用电情况，信息处理模块再次综合分析这些数据从而判断整个家庭是否达到最佳用电状态。
所述采取用电方案过程还包括：备份的数据通过数据压缩与加密模块进行压缩和加密处理，设备端模块的数据接收与处理模块在接收方案数据后进行相应的解压和解密处理。
本发明所述采取用电方案过程也可以通过人工操作进行。从而，在采取用电方案过程中，设备端模块中的设备状态控制模块可以按照接收的方案数据或用户手工进行设备状态控制。
本发明的优点在于通过信息管理模块、设备端模块和入户供电检测模块协同工作，自动完成家庭设备用电的自动调整，自动关闭或开启一些用电设备，使用户不会因为夏天用电紧张造成的电压不稳使家电受到损伤，用户可以远程控制家庭的用电情况。
附图说明
图1为本发明的家庭用电优化装置示意图；
图2为用电检测过程和采取用电方案过程的数据流动图；
图3为用电检测的流程图；
图4为采取用电方案的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
本发明的家庭用电优化装置示意图如附图1所示，包括信息管理模块和入户供电检测模块和设备端模块；所述信息管理模块包括用电检测与分析模块、控制模块、数据备份模块、数据压缩与加密模块、数据库模块；所述设备端模块包括数据接收与处理模块、信息回馈模块、设备状态控制模块。入户检测模块为一个单独的模块。信息管理模块嵌入在网关中，对设备用电状态数据统一集中管理，从而实现对数字家庭设备用电情况的统一管理，而设备端模块则设置在具体的每一个数字家庭网络设备中。
本发明的数字家庭用电优化系统的工作数据流动过程如附图2所示。信息处理模块通过家庭有线网络与家电设备进行互联互通，进行用电状态数据和采取用电方案数据的交互，包括用电检测和采取用电方案；同时信息处理模块与供电机构服务器进行交互，接收供电信息和上传家庭用电情况；同时信息管理模块与入户供电检测模块相连，收集每个时刻的供电状态。从供电机构下载的用电方案数据或用户自己设定的用电方案数据存储在信息管理模块的数据库模块中。采取用电方案时候，直接从本地数据库模块中读取数据，如果没有则从供电机构服务器下载相应的用电方案数据。
本发明的家庭用电优化方法包括用电检测和采取用电方案两个过程
用电检测的过程如流程图3所示。
供电机构服务器通过网络向家庭网关中信息管理模块的用电检测与分析模块发送，当前用电机构能提供的电力信息。用电检测与分析模块发送检测数据包到入户供电检测模块，要求跟踪电力的供应情况。同时用电检测与分析模块发送检测数据包到设备端模块，要求获得当前各个家电设备的用电状态。设备端模块会把它当前的用电状态数据发送到用电检测于分析模块。由于采取用电方案需要经过一个反复的过程才能达到。所以设备端模块在采取用电方案过程中还会时时反馈其用电状态数据。从而实现用电检测与分析模块按实际的需要把与数字家庭设备相关的用电数据和入户的供电状态数据整合处理。
采取用电方案的过程如流程图4所示。当网关中数据信息管理模块中的用电检测与分析模块接收到供电机构的紧急供电通知或者接收到入户供电检测模块的异常供电数据时，如小区用电突然增加，导致电压降低或供电局由于供电能力有限制，需要各小区减少用电量的时候。用电检测与分析模块向各设备发送一个用电状态数据包，要求各家庭用电设备反馈其用电状态。家庭用电设备端接收到这个数据包后，信息反馈模块根据当前设备的运行情况返回一个数据包。用电检测与分析模块根据各家庭用电设备返回的数据包并结合供电机构当前的供电情况分析应该采取的用电方案。使家庭用电达到最佳状态同时又有利于整个小区的用电稳定。用电方案如：必须把阳台灯的亮度降到50％、空调的温度升高到26度，风度降底，关闭热水器等等。
设备端的数据接收与处理模块接收到这样的用电方案数据包后，就通过设备状态控制模块，改变相应家电的用电状态.从而使家庭用电节省，小区用电稳定，整个社会节约用电的目的。
Claims (4)
1、一种用于数字家庭网络的家庭用电优化方法，其特征在于在优化家庭用电装置方法中包括用电检测和采取用电方案两个过程，
(1)用电检测过程
通过用电检测与分析模块按实际的需要把与数字家庭设备相关的用电数据和入户的供电状态数据整合处理；处理到的异常用电信息或供电机构发布的供电数据将激活控制模块采取用电方案；
(2)用电方案过程
控制模块读取数据库模块的设备用电方案数据或通过网络从供电机构服务器下载家庭所需要的用电优化数据，再将数据发送到设备端，设备端的数据接收与处理模块接收数据后，启动设备状态控制模块，使设备根据当前的用电方案改变自己的用电情况。
2、根据权利要求1所述的一种用于数字家庭网络的家庭用电优化方法，其特征在于所述采取用电方案过程还包括通过信息管理模块向家电设备发送检测数据包，并接收设备端模块的信息回馈模块所返回的数据包，根据返回的数据包分析整个家庭的用电是否最省，从而采取相应的用电方案。
3、根据权利要求2所述的一种用于数字家庭网络的家庭用电优化方法，其特征在于所述采取用电方案过程还包括备份的用电数据通过数据压缩与加密模块进行压缩和加密处理，所述设备端模块的数据接收与处理模块在接收方案数据后进行相应的解压和解密处理。
4、根据权利要求3所述的一种用于数字家庭网络的家庭用电优化方法，其特征在于所述采取用电方案过程也可以通过设备端的人工操作设备改变家电的用电状态。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200610122472XA CN100442184C (zh) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | 一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200610122472XA CN100442184C (zh) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | 一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1928757A CN1928757A (zh) | 2007-03-14 |
| CN100442184C true CN100442184C (zh) | 2008-12-10 |
Family
ID=37858748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB200610122472XA Expired - Fee Related CN100442184C (zh) | 2006-09-28 | 2006-09-28 | 一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100442184C (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101593113B (zh) * | 2009-06-30 | 2012-08-15 | 深圳市科陆电子科技股份有限公司 | 接口应用系统及用web service实现数据接口的方法 |
| CN102130802A (zh) * | 2010-08-23 | 2011-07-20 | 安徽省皖江质检科技有限公司 | 物联网家电管理系统及其管理方法 |
| CZ303731B6 (cs) * | 2011-03-03 | 2013-04-10 | Slechta@Petr | Zpusob optimalizace spotreby elektrické energie a zarízení k provádení tohoto zpusobu |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001086572A (ja) * | 1999-07-13 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 家電機器制御ネットワークシステム |
| CN1459957A (zh) * | 2002-05-18 | 2003-12-03 | 联想(北京)有限公司 | 数字家庭网络系统 |
| CN1477744A (zh) * | 2002-08-19 | 2004-02-25 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 家庭网络系统耗电量控制方法 |
| JP2004127630A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 家電機器用ネットワークシステム |
| US6919790B2 (en) * | 2002-04-18 | 2005-07-19 | Hitachi, Ltd. | Control system and method for controlling system |
| JP2006031285A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ホームネットワークシステム及び家電機器 |
| CN1794654A (zh) * | 2005-12-22 | 2006-06-28 | 中山大学 | 一种用于数字家庭网络的设备故障恢复装置及方法 |
-
2006
- 2006-09-28 CN CNB200610122472XA patent/CN100442184C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001086572A (ja) * | 1999-07-13 | 2001-03-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 家電機器制御ネットワークシステム |
| US6919790B2 (en) * | 2002-04-18 | 2005-07-19 | Hitachi, Ltd. | Control system and method for controlling system |
| CN1459957A (zh) * | 2002-05-18 | 2003-12-03 | 联想(北京)有限公司 | 数字家庭网络系统 |
| CN1477744A (zh) * | 2002-08-19 | 2004-02-25 | 乐金电子(天津)电器有限公司 | 家庭网络系统耗电量控制方法 |
| JP2004127630A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 家電機器用ネットワークシステム |
| JP2006031285A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Toshiba Lighting & Technology Corp | ホームネットワークシステム及び家電機器 |
| CN1794654A (zh) * | 2005-12-22 | 2006-06-28 | 中山大学 | 一种用于数字家庭网络的设备故障恢复装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1928757A (zh) | 2007-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103299604B (zh) | 移动通信装置和通信方法 | |
| US9002670B2 (en) | Smartgrid energy-usage-data storage and presentation systems, devices, protocol, and processes including a storage distribution process | |
| CN102063102B (zh) | 一种智能家居远程控制系统及控制方法 | |
| US7049932B2 (en) | Control system | |
| US20070222581A1 (en) | Method and System for Remotely Monitoring and Controlling Field Devices with a Street Lamp Elevated Mesh Network | |
| US10771275B2 (en) | Device management system | |
| CN106207799B (zh) | 一种配电室智能监测系统 | |
| CN100428720C (zh) | 一种支持ZigBee的电能数据采集方法和电能计量装置 | |
| US20100188257A1 (en) | In-home display | |
| CN103676914A (zh) | 一种智能家居控制方法及设备 | |
| CN103202034A (zh) | 用于智能能量消耗的资源计量系统和使用这样的系统的方法 | |
| CN105093944A (zh) | 智能家居系统及基于该系统的云数据处理方法 | |
| CN105680566B (zh) | 基于调度数据网的故障录波装置的重启装置及重启方法 | |
| CN202285409U (zh) | 智能家居控制系统 | |
| WO2017045038A1 (en) | Mesh-networked power control devices, systems and methods | |
| US20200186194A1 (en) | Device, system and method for selectively receiving data broadcast in a network | |
| WO2017185747A1 (zh) | 智能家居告警方法、装置、智能防控终端及家庭智能网关 | |
| CN100442184C (zh) | 一种用于数字家庭网络的家庭用电优化装置及方法 | |
| CN104737596B (zh) | 通讯设备、管理其待机转换的方法和计算机可读存储介质 | |
| CN105074715B (zh) | 消费者设施设备、控制装置和控制方法 | |
| CN105282240A (zh) | 一种高功率设备远程监测分析系统 | |
| CN105634122A (zh) | 一种电表远程控制系统 | |
| CN105430502A (zh) | 机顶盒远程唤醒方法及系统 | |
| KR102174594B1 (ko) | 스마트 게이트웨이 시스템 | |
| EP2913636B1 (en) | A wireless sensor network |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20081210 Termination date: 20140928 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |