CN102035201A - 电力规划系统与电力规划方法 - Google Patents
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Abstract
一种电力规划系统与电力规划方法，包括至少一电器、一插座、一耗电量侦测装置、以及一控制装置。其中，耗电量侦测装置配置于插座与电器之间，用以检测电器的耗电量。控制装置用以获取耗电量侦测装置的所检测的电器的耗电量，并根据电器的耗电量，预估一预定期间(例如一个月或一年)的耗电预算。当使用者由控制装置输入目标预算，且此目标预算与上述耗电预算有差异时，控制装置根据电器的属性、上述耗电预算、以及目标耗预算，规划电器的一运作规则、以及电器的一运作时间。
Description
技术领域
本发明是关于一种家庭应用的技术，更进一步来说，本发明是关于一种电力规划系统以及电力规划方法。
现有背景技术
在日常生活中，人们一直不断的消耗各种型态的能源资源。但是，随着全球资源日益匮乏，加上全球暖化问题严重，以至于国际上现今所关心的主要话题，开始转向如何才能有效地运用与利用如今剩下的有限能源与资源，以及积极地减缓全球性的温室效应现象。
图1是现有技术的家庭电力规划装置示意图。请参考图1，此图标中绘示了一电器101、一机械式的自动开启/断电装置102以及一插座103。在现有技术的家庭应用中，对于家电用电的规划，仅有在电器101与插座103间，装置一机械式的自动开启/断电装置102。也就是说，使用者并无法得知电器101的耗电量，使用者只能凭感觉或是对电器的认识，来操作机械式的自动开启/断电装置102，以减少电器101的耗电量。
另外，现有技术中，还有另一个技术是在电器与插座间设置一电表装置。使用者可以利用此电表装置观察电器的耗电量。然而，现有技术并没有一个较佳的用电规划。随着全球资源日益匮乏，电费也是日渐上涨。因此，一个有系统的用电规划是一个重要的议题。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种电力规划系统，用以在生活品质与节能省碳之间取得平衡，换句话说，本发明可以达到尽量不影响生活品质的情况下，实行节能省碳的功效。
本发明的另一目的在于提供一种电力规划方法，可以有计画的规划家庭用电，减少电力的浪费以及改善生活的品质。
有鉴于此，本发明提供一种电力规划系统，此电力规划系统包括一耗电量侦测装置、以及一控制装置。其中，耗电量侦测装置配置于插座与电器之间，用以检测电器的耗电量。控制装置用以与耗电量侦测装置以及电器进行一连结，以获取耗电量侦测装置的所检测的电器的耗电量，并根据电器的耗电量，预估一预定期间(例如一个月或一年)的总耗电预算。
当使用者由控制装置输入目标预算，且此目标预算与上述耗电预算有差异时，控制装置根据电器的属性、上述耗电预算、以及目标预算，规划电器的一运作规则、以及电器的一运作时间。
本发明另外提供一种电力规划系统，此电力规划系统包括分别配置于多个插座与多个电器之间的多个耗电量侦测装置、以及一控制装置。耗电量侦测装置用以检测上述电器的耗电量。控制装置用以与耗电量侦测装置以及上述电器进行一连结，以获取耗电量侦测装置的所检测的电器的耗电量，并根据电器的耗电量，预估一预定期间的耗电预算。
当使用者由控制装置输入目标预算，且此目标预算与上述耗电预算有差异时，控制装置根据上述电器的属性、上述耗电预算、以及目标预算，规划这些电器的运作规则、以及上述电器的运作时间。
本发明再提供一种电力规划方法，此电力规划方法包括下列步骤：检测至少一电器的耗电量；记录上述电器的耗电量；根据上述电器的耗电量，预估一预定期间的一耗电预算；以及，当一目标预算与耗电预算有差异时，根据上述电器的属性、上述耗电预算、以及目标预算，规划上述电器的一运作规则以及上述电器的一运作时间。
依照本发明较佳实施例所述的电力规划系统与方法，上述电器若为冷气机时，且目标预算小于耗电预算时，冷气机的运作规则为随着冷气机的使用时间，逐步调高冷气机的目标温度设定值。若上述电器为洗衣机，且目标预算小于耗电预算时，则使洗衣机的运作时间改到用电离峰时间才开始洗衣。另外，还可以依照目标预算与长期预算的差值，缩短洗衣机的运作时间。当电器为一可调光式灯具，且目标预算小于耗电预算时，则调整可调光式灯具的运作规则为减低可调光式灯具的最大亮度。同样的道理，若目标预算小于耗电预算时，则可调光式灯具的运作规则修改为在一预定期间，例如深夜到早上，关闭可调光式灯具。另外，上述的长期耗电量预算可以是一年耗电量预算、一个月耗电预算、一周耗电预算或一日耗电预算。
本发明的精神是在于整合家电与控制装置作集体控制，将家电用品平时的耗电量进行检测，并且利用控制装置的运算，进行预估耗电以及预估其对应的预算，并且根据预估结果与目标预算，来进一步规划电器的使用方式与使用时间。因此，可以在生活品质与能源消耗取得一个平衡点，增进生活品质外，也避免能源的浪费。
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1是现有技术的家庭电力规划装置示意图。
图2是本发明实施例的电力规划系统的系统方块图。
图3是本发明实施例的电力规划方法的流程图。
主要组件符号说明：
101：电器
102：机械式的自动开启/断电装置
103：插座
201：可调光式灯具
202：冷气机
203：洗衣机
204：第一耗电量侦测装置
205：第二耗电量侦测装置
206：第三耗电量侦测装置
207：第一插座
208：第二插座
209：第三插座
210：控制装置
S301～S310：本发明实施例的各步骤
具体实施方式
图2是本发明实施例的电力规划系统的系统方块图。请参考图2，此电力规划系统包括可调光式灯具201、冷气机202、洗衣机203、第一耗电量侦测装置204、第二耗电量侦测装置205、第三耗电量侦测装置206、第一插座(电灯用插座)207、第二插座208、第三插座209、以及一控制装置210。第一耗电量侦测装置204配置在可调光式灯具201与第一插座207之间。第二耗电量侦测装置205配置在冷气机202与第二插座208之间。第三耗电量侦测装置206配置在洗衣机203与第三插座209之间。控制装置210可以是一台小型手提式计算机或是个人数字助理(PDA)等等。
在此实施例中，每一个电器(可调光式灯具201、冷气机202、洗衣机203)以及对应的耗电量侦测装置(第一耗电量侦测装置204、第二耗电量侦测装置205、第三耗电量侦测装置206)都是可以经由控制装置210遥控，目前较常用的技术是ZIGBEE以及蓝芽(Bluetooth)。由于蓝芽与ZIGBEE已经为现有技术，且并非本发明的重点，在此不予赘述。
一开始在使用此系统时，先以一般的习惯来使用电器一阵子，例如半天或一天。在此期间，第一耗电量侦测装置204、第二耗电量侦测装置205、第三耗电量侦测装置206会分别传送可调光式灯具201、冷气机202、洗衣机203的耗电资料给控制装置210。接下来，此控制装置210会根据各个电器(可调光式灯具201、冷气机202、洗衣机203)的耗电量与时间的关系，进行运算，以估测日耗电量、周耗电量、月耗电量、两月耗电量、季耗电量以及年耗电量。另外，此控制装置210亦可以根据上述的日耗电量、周耗电量、月耗电量、两月耗电量、季耗电量以及年耗电量，计算出日耗电预算、周耗电预算、月耗电预算、两月耗电预算、季耗电预算以及年耗电预算。
接下来，使用者可以从控制装置210输入一目标耗电量或是目标预算。此目标耗电量的输入形式并不限定于度数，。若控制装置210内部已经内建了电费计价方式的资料，使用者亦可以直接输入每月目标预算或每两个月目标预算，由控制装置210根据所输入的预算，转换为目标耗电量或是输入每月目标耗电量或每两个月目标耗电量，由控制装置210根据所输入的目标耗电量，转换为目标预算。例如输入的目标预算是4000元/两个月，套入『台电表灯用电，非时间夏天计价』，每个月可以用592.26千瓦。上述仅是举例，使用者也可能是采用『时间计价』(离峰与尖峰时间电费计价方式不同)等等其它的预算计算方式。所属技术领域具有通常知识者依照上述应当可以知道，这些预算计算方式都是可以内建在控制装置210中，在此不予赘述。
当输入目标耗电量的资料后，会发生两种情形：
(一)，目标预算大于所估测的月耗电预算。此时使用者可以决定是否要用到目标预算。若决定不要用到目标预算时，则可以直接依照使用者习惯，以所估测的月耗电预算来执行月用电计画。若决定要用到目标预算时，控制装置210会自动提出几个方案让使用者选择，例如：
(1).控制可调光式灯具201以较明亮的方式发光；
(2).增加冷气机202每天开启的时间；
(3).控制洗衣机203在洗衣完毕后，用冷风风干衣物；以及
(4).上述(1)～(3)三者的混和。
(二)，目标预算小于所估测的月耗电预算。此时控制装置210会自动提出几个节能方案，例如：
(A).睡眠时间，冷气机202开一小时休息两小时；
(B).冷气机202在第一个小时的温度设定为23度，每半个小时将冷气机202设定温度调高1度一度；
(C).限制冷气机202的激活温度。
(D).限制该冷气机的最低温度设定。
(E).限制该冷气机的激活时间。
(F).限制可调光式灯具201的最大亮度；
(G).在晚上0:00到下午16:00强制关闭可调光式灯具201；
(H).若电费计价方式是以『时间计价』，可以控制洗衣机203在离峰时间(一般来说是23:30～07:00)开始洗衣服，以节省电费；
(I).取消洗衣机203的冷风风干功能，或其它不必要的功能以缩短洗衣机203的运作时间；
(J).依照目标耗电量与估测的月耗电量之间的差值，缩短洗衣机的该运作时间；以及
(K).上述(A)～(J)三者的混和。。
上述这些规划的范例，都可以利用控制装置210的内建软件程序来实施。在此不予讨论。
上述实施例虽然是以三个电器用品来做举例，然而，所属技术领域具有通常知识者应当知道，更多的电器用品或是仅有一个电器用品，此系统仍然可以运作。故本发明并不以上述三个电器用品为限。
接下来，由上述电力规划系统的实施例，可以归纳成一个电力规划方法。图3是本发明实施例的电力规划方法的流程图。请参考图3，此方法包括下列步骤：
步骤S301：开始。
步骤S302：检测电器的耗电量。如上述实施例所述，使用耗电量侦测装置204、205、206进行检测耗电量。
步骤S303：在一短期预定时间，记录上述电器的耗电量。
步骤S304：根据上述电器的耗电量，预估一预定期间的耗电预算(标示为L)。上述步骤S303以及S304例如由控制装置210执行。
步骤S305：接收一目标预算(标示为T)。此目标预算可以由使用者输入，至于输入的形式，则不限定输入预算金额，也可以输入瓦数、度数。
步骤S306：判断目标预算T与所预估的耗电预算L是否有差异。若目标预算T大于耗电预算L，则进行步骤S307。若目标预算T小于耗电预算L，则进行步骤S310。
步骤S307：若目标预算T大于耗电预算L，则由使用者的输入决定步骤S308或步骤S309。
步骤S308；依照所估测的耗电预算L(也就是原本使用者习惯)，进行用电规划。
步骤S309；依照目标预算T(也就是较舒适的方式)，进行用电规划。例如上述(1)～(4)。
步骤S310；根据电器的属性、耗电预算、以及目标预算，规划电器的运作规则、以及电器的一运作时间，以减低功率消耗。例如上述(A)～(K)。
综上所述，本发明的精神是在于整合家电与控制装置作集体控制，将家电用品平时的耗电量进行检测，并且利用控制装置的运算，进行预估耗电及其对应的预算，并且根据预估结果与目标预算，来进一步规划电器的使用方式与使用时间。因此，无论是目标预算大于所估测的月耗电预算或是目标预算小于所估测的月耗电预算，都可以在生活品质与能源消耗取得一个平衡。
在较佳实施例的详细说明中所提出的具体实施例仅用以方便说明本发明的技术内容，而非将本发明狭义地限制于上述实施例，在不超出本发明的精神及以下权利要求书的情况，所做的种种变化实施，皆属于本发明的范围。因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。
Claims (40)
1.一种电力规划系统，包括：
一耗电量侦测装置，配置于一插座与一电器之间，用以检测该电器的耗电量；以及
一控制装置，用以与该耗电量侦测装置以及该电器进行一连结，以获取该耗电量侦测装置所检测的该电器的耗电量，并根据该电器的耗电量，预估一预定期间的一耗电预算，其中，
当使用者由该控制装置输入一目标预算，且该目标预算与该预定期间的该耗电预算有差异时，该控制装置根据该电器的属性、该预定期间的该耗电预算、以及该目标预算，规划该电器的一运作规则以及该电器的一运作时间。
2.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
随着该冷气机的使用时间，逐步调高该冷气机的目标温度设定值。
3.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的最低温度设定。
4.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活温度。
5.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标耗电量小于该预定期间的该长期耗电量时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活时间。
6.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一洗衣机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作时间为一用电离峰时间。
7.如权利要求6所记载的电力规划系统，其中，该目标耗电量小于该长期耗电量时，其中该运作时间的规划包括：
依照该目标耗电量与该长期耗电量的差值，缩短该洗衣机的该运作时间。
8.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一可调光式灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
减低该可调光式灯具的最大亮度。
9.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该电器为一灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
在一预定期间，关闭该可调光式灯具。
10.如权利要求1所记载的电力规划系统，其中，该长期预定期间包括一年、一季、两个月、一个月、一周、一目。
11.一种电力规划系统，包括：
多个耗电量侦测装置，分别配置于多个插座与多个电器之间，用以检测该些电器的耗电量；以及
一控制装置，用以与该些耗电量侦测装置以及该些电器进行一连结，以获取该些耗电量侦测装置所检测的该些电器的耗电量，并根据该些电器的耗电量，预估一预定期间的一耗电预算，其中，
当使用者由该控制装置输入一目标预算用电量，且该目标耗电量预算与该预定期间的该长期耗电预算量有差异时，该控制装置根据该些电器的属性、该预定期间的该耗电预算以及该目标预算，规划该些电器的一运作规则以及该些电器的一运作时间。
12.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该些电器包括一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
随着该冷气机的使用时间，逐步调高该冷气机的目标温度设定值。
13.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的最低温度设定。
14.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活温度。
15.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标耗电量小于该预定期间的该长期耗电量时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活时间。
16.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该些电器包括一洗衣机，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作时间为一用电离峰时间。
17.如权利要求16所记载的电力规划系统，其中，对于该洗衣机的该运作时间的规划包括：
依照该目标耗电量与该长期耗电量的差值，缩短该运作时间。
18.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该些电器包括一可调光式灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
减低该可调光式灯具的最大亮度。
19.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该些电器包括一可调光式灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
在一预定期间内，关闭该可调光式灯具。
20.如权利要求11所记载的电力规划系统，其中，该长期预定期间包括一年、一季、两个月、一周、一个月、一日。
21.一种电力规划方法，包括：
检测至少一电器的耗电量；
记录该些电器的耗电量；
根据该些电器的耗电量，预估一预定期间的一耗电预算；
当一目标预算与该耗电预算有差异时，根据该些电器的属性、该预定期间的该耗电预算、以及该目标预算，规划该些电器的一运作规则以及该些电器的一运作时间。
22.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该些电器包括一冷气机，且该目标预算小于该耗电预算时，该运作规则为：
随着该冷气机的使用时间，逐步调高该冷气机的目标温度设定值。
23.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的最低温度设定。
24.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活温度。
25.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该电器为一冷气机，且该目标耗电量小于该预定期间的该长期耗电量时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活时间。
26.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该些电器包括一洗衣机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作时间为一用电离峰时间。
27.如权利要求26所记载的电力规划方法，其中，该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，其中该运作时间的规划包括：
依照该目标耗电量与该长期耗电量的差值，缩短该洗衣机的该运作时间。
28.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该电器为一可调光式灯具，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
减低该可调光式灯具的最大亮度。
29.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该些电器包括一可调光式灯具，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
在一预定期间，关闭该可调光式灯具。
30.如权利要求21所记载的电力规划方法，其中，该长期预定期间包括一年、一季、两个月、一个月、一周、一日。
31.一种电力规划系统，包括：
一耗电量侦测装置，配置于一电器内，用以检测该电器的耗电量；以及
一控制装置，用以与该耗电量侦测装置以及该电器进行一连结，以获取该耗电量侦测装置所检测的该电器的耗电量，并根据该电器的耗电量，预估一预定期间的一耗电预算，其中，
当使用者由该控制装置输入一目标预算，且该目标预算与该预定期间的该耗电预算有差异时，该控制装置根据该电器的属性、该预定期间的该耗电预算、以及该目标预算，规划该电器的一运作规则以及该电器的一运作时间。
32.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
随着该冷气机的使用时间，逐步调高该冷气机的目标温度设定值。
33.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的最低温度设定。
34.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活温度。
35.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一冷气机，且该目标耗电量小于该预定期间的该长期耗电量时，该运作规则为：
限制该冷气机的激活时间。
36.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一洗衣机，且该目标预算小于该预定期间的该耗电预算时，该运作时间为一用电离峰时间。
37.如权利要求36所记载的电力规划系统，其中，该目标耗电量小于该长期耗电量时，其中该运作时间的规划包括：
依照该目标耗电量与该长期耗电量的差值，缩短该洗衣机的该运作时间。
38.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一可调光式灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
减低该可调光式灯具的最大亮度。
39.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该电器为一灯具，且该目标耗电量小于该长期耗电量时，该运作规则为：
在一预定期间，关闭该可调光式灯具。
40.如权利要求31所记载的电力规划系统，其中，该长期预定期间包括一年、一季、两个月、一个月、一周、一日。
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Legal Events
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110427 |