CN102055236B - 智慧型电源管理系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种智慧型电源管理系统及其方法，所述智慧型电源管理系统包含一电源管理装置以及至少一插座装置。多个插座装置可根据其耗电量产生一第二无线讯号，电源管理装置接收此第二无线讯号据以进行计算以产生相关的电费资讯或是碳排放资讯，并显示于一显示单元以供使用者参考。另外，电源管理装置也可根据使用者输入的设定讯号与第二无线讯号及电费资讯号或是碳排放资讯进行比较，即可据以产生一第一无线讯号以控制多个插座装置进行电源供应或是停止电源供应。

Description

智慧型电源管理系统及其方法

技术领域

本发明关于一种电源管理系统，尤指一种可侦测用电程度的电源管理系统。

背景技术

在现今石油短缺、油价高涨的年代，一般民众的日常生活也大受影响。尤其在人类不知节制地使用各式能源以及肆无忌惮地排放各种污染，造成地球不断恶化地温室效应。在地球暖化的威胁下，许多民众也渐渐地感受到节能省碳等环保活动的重要性。

尽管市面上有许多产品号称具有较低的能源损耗可以达成节能省碳的目的，但是一般民众仍然无法知道其日常活动所损耗能源的状况，也无法知道其消耗能源所代表的碳排放量。

图1所示为传统电源插座系统的装置示意图。

传统的插座1a、延长线插座1b或是防突波插座等，都属于传统电源插座系统。延长线插座1b具备有多个插座12，以及其所对应的多个开关11，延长线插座1b可透过一电源线14以及一插头13与一电力网路(未显示)连接，以取得电力网路的电源，并与多个电子装置或是家电装置连接，如：电脑15、电视16。另外，传统的插座1a则可与空调系统17连接，以提供一驱动电源。

上述传统电源插座系统仅能单纯地供应电源至其所各自连接的电子装置或是家电装置，但是并不具备电源管理的功能，也不具备群组资讯传输及管理的功能。因此，使用者仅能透过电费帐单才能够知道电力使用状况。

若是使用者能够了解并且进一步规划每一电子装置或家电装置的电力损耗，则可帮助使用者更进一步地进行电源监控及电力管理，以达到节能省碳的目的。

发明内容

本发明提出一种智慧型电源管理系统，其利用一电源管理装置管理多个插座装置。多个插座装置可根据其耗电量产生一第二无线讯号，电源管理装置接收此第二无线讯号以进行讯号的转换与计算，并据以产生一第一无线讯号以管理多个插座装置。

根据本发明的实施例提出一种智慧型电源管理系统，可利用一电源管理装置，依据多个插座装置的耗电量或是依据气温等参数进行管理这些插座装置以进行供电或是停止供电的管理。

根据本发明的实施例提供一种智慧型电源管理系统，包括：一电源管理装置，其中包括：一显示单元，接收一第一控制讯号以显示画面；一记忆体单元，内存至少一预设资讯并储存一讯号资讯；一第一无线模组，接收一第二无线讯号或根据一第二控制讯号以产生一第一无线讯号；一第一处理单元，与该显示单元、该记忆体单元以及该第一无线模组电连接，接收该第二无线讯号并据以产生该第一控制讯号或储存该第二无线讯号所内含的该讯号资讯，或根据该预设资讯及该讯号资讯进行计算与比对以产生该第二控制讯号；一插座装置，其中包括：一电源输出单元，以输出一电源；一开关单元，与该电源输出单元电连接，根据一第三控制讯号控制该电源输出单元输出该电源或是停止输出该电源；一第二无线模组，接收该第一无线讯号，或根据一第四控制讯号以产生该第二无线讯号；以及一第二处理单元，与该开关单元及该第二无线模组电连接，以产生该第四控制讯号，或接收该第一无线讯号并据以产生该第三控制讯号。

根据本发明的实施例提供一种智慧型电源管理系统，包括：一插座装置，具有一电源输出单元以输出一电源，并根据该电源输出单元的一电源消耗量产生一第二无线讯号；以及一电源管理装置，接收该第二无线讯号，并据以计算以产生一结果显示于一显示单元；其中，该电源管理装置可供输入一设定讯号，并据以产生一第一无线讯号，该插座装置接收该第一无线讯号，并据以分别控制该些多个电源输出单元输出该电源或是停止输出该电源。

根据本发明的实施例提供一种电源管理方法，包括：提供一电源管理装置，接收一设定讯号，并根据该设定讯号产生一第一无线讯号；以及提供一插座装置，接收该第一无线讯号，并据以控制该插座装置输出一电源或是停止输出该电源；其中，该插座装置根据该输出电源产生一第二无线讯号，且该电源管理装置接收该第二无线讯号，并据以产生一结果显示于一显示单元。

本案发明人提出本案的发明概念，本发明的机制系与公知技术截然不同，俾以提供一种智慧型电源管理系统，其可利用电源管理装置接收插座装置的耗电量资讯，并可控制插座装置的电源供应或停止电源供应，以达到电源监控及电力管理的目的。

以上的概述与接下来的详细说明及附图，皆是为了能进一步说明本发明为达成预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本发明的其他目的及优点，将在后续的说明及图式中加以阐述。

附图说明

图1所示为传统电源插座系统的装置示意图；

图2所示为根据本发明实施例的智慧型电源管理系统的系统模组示意图；

图3所示为根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统的装置示意图；

图4所示为根据本发明第二实施例的智慧型电源管理系统的模组示意图；

图5所示为根据本发明第二实施例的智慧型电源管理系统的装置示意图。

【主要元件符号说明】

1a：传统的插座

1b：延长线插座

2：智慧型电源管理系统

12、32a、32b、32a’、32b’：插座

11：开关

13：插头

14：电源线

15：电脑

16：电视

17：空调系统

20：电源管理装置

21：第一处理单元

22：输入单元

23：显示单元

24：时间单元

25：记忆体单元

26：第一无线模组

27：网路模组

28：温度侦测单元

30：插座装置

31：第二处理单元

32：电源输出单元

33：开关单元

34：突波保护单元

35：电源输入单元

36：第二无线模组

51：网路系统

具体实施方式

图2所示为根据本发明实施例的智慧型电源管理系统的系统模组示意图。

根据本发明第一实施例的电源管理装置20，其中输入单元22可提供使用者输入一设定讯号至第一处理单元21，并储存于记忆体单元25；显示单元23接受第一处理单元21的第一控制讯号以显示资讯；时间单元24产生一时间讯号至第一处理单元21，且可具有计时功能，并产生一计时讯号至第一处理单元21；记忆体单元25可储存一预设资讯以及一讯号资讯，预设资讯可包括电费资讯、耗电量与碳排放量相关资讯、以及其他相关资讯，讯号资讯则为从插座装置30所传来的第二无线讯号所内含的资讯；第一无线模组26可接收一第二无线讯号并将之传送至第一处理单元21，或是接收第一处理单元21的第二控制讯号以发出一第一无线讯号，温度侦测单元28可侦测环境温度，并据以产生一温度侦测讯号至第一处理单元21。

根据本发明第一实施例的插座装置30，其中电源输入单元35可透过一电源线(未显示)与插头(未显示)的组合连接至一电力线网路(未显示)以取得电源供应；突波保护单元34可具有一突波保护功能，以避免突波讯号对电子装置或家电装置的损害；开关单元33，可接收从电源输入单元35及突波保护单元34传入的电源讯号，并将电源讯号传送至电源输出单元32，并可藉由开关单元33控制电源输出单元32的输出电源或是停止输出电源；第二处理单元31，可产生一第三控制讯号以控制开关单元33的开启或关闭，并且可产生一第四控制讯号以控制第二无线模组36发射一第二无线讯号；第二无线模组36亦可接收一第一无线讯号，并传送至第二处理单元31。其中，电源输出单元32可包含多个插座，开关单元33可分别控制多个插座的供应电源或是停止供应电源。

电源管理装置20可收集插座装置30的耗电量，并将耗电量转换为电费或是碳排放量的资讯的功能。插座装置30的电源输出单元32可与至少一电子装置或是家电装置连接，以提供一电源供应驱动电子装置或是家电装置。第二处理单元31则可藉由开关单元33读取并统计流经开关单元33至电源输出单元32的电源供应瓦数，藉此统计电源输出单元32的电源消耗状况，并据以产生一第四控制讯号。第二无线模组36接收此第四控制讯号以产生并发射一第二无线讯号，且第二无线讯号包含一讯号资讯以代表插座装置30的耗电资讯。电源管理装置20的第一无线模组26接收此第二无线讯号，第一处理单元21则根据此第二无线讯号所内含的讯号资讯以取得插座装置30的耗电资讯，将此讯号资讯储存于记忆体单元25内，并且从记忆体单元25读取内存预设资讯的相关电费以及耗电量与碳排放的相关资讯，据以进行计算与比对，即可得到插座装置30的相关电费资讯以及其相对应的碳排放量资讯。并且，第一处理单元21可根据此计算结果产生一第一控制讯号，以控制显示单元23显示插座装置30的耗电量、电费金额换算、碳排放量等资讯以供使用者参考。由于，电源输出单元32可具备多个插座，因此，透过上述的方法，电源管理装置20可取得电源输出单元32的多个插座的分别的电源消耗量，并且可透过分别的计算，即可得到多个插座的分别的电费金额换算、碳排放量等资讯，并可于显示单元23显示电源输出单元32的每一个插座的电源耗电量、电费金额换算、碳排放量等资讯。当然，亦可显示多个插座的总和资讯。另外，电源管理装置20亦可同时管理多个插座装置30，并藉由上述的方法，取得多个插座装置30的相关耗电资讯并显示分别耗电资讯或是总合耗电资讯于显示单元23。

电源管理装置20亦可具备管理插座装置30的电源供应的功能。电源管理装置20的输入单元22可接收使用者输入一耗电量上限的设定讯号，第一处理单元21则将此设定讯号与插座装置30的耗电量资讯进行比对。当插座装置30的耗电量大于或等于设定讯号时，则第一处理单元21产生一第二控制讯号，第一无线模组26据以产生并发射一第一无线讯号，插座装置30的第二无线模组36接收第一无线讯号，第二处理单元31则据此第一无线讯号控制开关单元33以停止电源输出单元32继续输出电源。即是，当电源输出装置32的累计耗电量大于或等于使用者所输入的耗电量上限的设定讯号时，则电源管理装置20即控制插座装置30停止继续输出电源，藉此对插座装置30进行电源监控以及电力管理。同样地，使用者亦可输入电费金额的上限或是输入碳排放量的上限等设定讯号，即可藉此限制与插座装置30所连接的电子装置或家电装置的电费上限、碳排放上限等，以进行能源损耗的管理。另外，电源管理装置20亦可同时管理多个插座装置30，并藉由上述的方法对多个插座装置30进行监控与管理。

根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统2，电源管理装置20具备一温度侦测与管理的功能。电源管理装置20的温度侦测单元28可侦测环境温度，并据以产生一温度侦测讯号。第一处理单元21接收此温度侦测讯号，据以产生一第一控制讯号以将环境温度等资讯显示于显示单元23，以供使用者参考。并且，使用者可透过输入单元22输入一温度设定讯号，并透过第一处理单元21储存于记忆体单元25。当温度侦测单元28所侦测到的温度侦测讯号高于温度设定讯号时，则第一处理单元21据以产生一第二控制讯号，并透过第一无线模组26、第二无线模组36、第二处理单元31以及开关单元33，以控制插座装置30的电源输出单元32开始供应电源以驱动相连的家电产品，例如：冷气机，以降低环境的温度，使得环境的温度保持于舒适的温度环境。

另外，若是温度侦测单元28所侦测到的温度侦测讯号低于温度设定讯号时，则第一处理单元21据以产生一第二控制讯号，以控制插座装置30的电源输出单元32停止电源供应以关闭家电产品，例如：冷气机，或是开启对电源输出单元32其他的插座以供应电源，或是控制其他的插座装置30，以开启其他的家电产品，例如：电扇。因此，可藉由使用者输入一温度设定讯号，对环境温度进行控制，并可于环境温度高于设定值时开启冷气机，以降低环境温度，并且当温度低于温度设定值时，开启电扇，以保持环境的舒适度，并藉以降低耗电量。

根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统2，电源管理装置20可具备管理插座装置30的供电周期。使用者可透过电源管理装置20的输入单元22输入一具有时间资讯的设定讯号，则第一处理单元21接收此设定讯号，并将此设定讯号与时间单元24所产生的时间讯号进行比对。当设定讯号所内含的时间资讯与时间单元24所产生的时间讯号相同时，则第一处理单元21产生一第二控制讯号，第一无线模组26据以产生一第一无线讯号。插座装置30的第二无线模组36接收此第一无线讯号，第二处理单元31则据以产生一第三控制讯号以控制开关单元33的开启或关闭，以控制电源输出单元32的输出电源或是停止输出电源。即是电源管理装置20根据使用者所输入的设定时间，控制插座装置30进行电源供应或是停止电源供应，从而使得电源管理装置20得以管理插座装置30的供电周期。另外，电源管理装置20亦可透过开关单元33分别管理插座装置20的电源输出单元32的多个插座分别的电源供应周期，并且亦可同时管理多个插座装置30，并且针对多个插座装置30同时进行电源供应周期的管理。

另外，电源管理装置20可具备停电计时的功能。当遇到停电状况时，插座单元30侦测到电源输入单元35停止电源供应时，则产生一第二无线讯号。电源管理装置20接收此第二无线讯号，则将停电的起始时间显示于显示单元23，并且时间单元24开始计时。直到插座装置30的电源输入单元35再次接收到电源供应，则电源管理装置20显示停电的终止时间，并且根据计时单元24所产生的计时讯号，于显示单元23显示停电的累计时间。因此，使用者可藉此了解电源供应的状况以及停电时间等相关资讯。

根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统2，电源管理装置20可具备显示插座装置30的突波保护状况。插座装置30的突波保护单元34连接于电源输入单元35以及开关单元33之间，可吸收或阻挡从电源输入单元35传入的突波讯号，以避免突波讯号伤害与电源输出单元32相连的电子装置或是家电装置。并且，第二处理单元31可读取突波保护单元34所吸收或阻挡的相关的突波资讯，如突波的大小(根据不同的焦耳数)或是吸收或阻挡突波讯号的次数。第二处理单元31根据此突波资讯，产生一第四控制讯号，第二无线模组36则根据此第四控制讯号产生一第二无线讯号，其中，第二无线讯号包含一讯号资讯以包含相关的突波资讯。电源管理装置20的第一无线模组26接收此第二无线讯号，第一处理单元21则统计并根据突波讯号焦尔数的大小予以分类，并于显示单元23显示此突波资讯。因此，电源管理装置20即可统计插座装置30所吸收或是阻挡的突波讯号的大小(例如：根据不同的焦耳数)以及次数，从而让使用者了解本发明的智慧型电源管理系统2的吸收或阻挡突波的效能。

根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统2，电源管理装置20亦可控制多个插座装置30。电源管理装置20可透过第一无线模组26同时与多个插座装置30进行无线讯号的传递，藉此可控制多个插座装置30以进行电源的供应或是停止电源的供应，并且可同时控制多个插座装置30进行供电周期的管理，亦可收集多个插座装置30的电源消耗的相关资讯以及突波资讯等，并可于显示单元23显示分别插座装置30的相关资讯或是总合的资讯等。

图3所示为根据本发明第一实施例的智慧型电源管理系统的装置示意图。

请同时参考图2与图3，智慧型电源管理系统2包含一电源管理装置20、多个插座装置30、30’以及多个插座32a、32b、32a’、32b’。插座装置30、30’分别与一电脑15、一电视16以及一空调系统17连接。

当电脑15、电视16或是空调系统17开启后，则插座装置30及插座装置30’分别对电脑15、电视16及空调系统17提供一电源供应。同时，插座装置30、30’也会将各自插座32a、32b及32a’的电源消耗状况传送至电源管理装置20，转换成电费、碳排放等资讯，并于显示单元23上显示分别插座装置30、30’的相关资讯或是其总合的相关资讯，并且插座装置30、30’也会将突波保护单元34所吸收或阻挡的突波数量及相关资讯传送电源管理装置20，并于显示单元23显示分别插座装置30或是其总合阻挡突波的相关资讯。

电源管理装置20亦可提供使用者输入一设定讯号，可分别控制多个插座装置30、30’各自的插座32a、32b及32a’、32b’所能提供最大的电源供应量以达到控制电费或是碳排放量的目标。另外，亦可提供使用者输入一时间设定讯号、电源消耗设定讯号或是温度设定讯号等，则可于特定时间内、特定电源消耗状况或是特定温度下，开启或关闭多个插座装置30、30’的插座32a、32b及32a’、32b’以控制电脑15、电视16或空调系统17的开启或关闭。

图4所示为根据本发明第二实施例的智慧型电源管理系统的模组示意图。

本发明第二实施例的智慧型电源管理系统3具有与图2大致相同的电源管理装置40以及相同的插座装置30，其中，电源管理装置40仅多具备一网路模组27。网路模组27连接至第一处理单元21，其可让电源管理装置40藉由一网路线或是一无线网路连接至一网路系统51。即是，第一处理单元21则可根据此网路模组27连接至一网路系统51以从网路系统51进行存取资讯。

因此，电源管理装置40可藉由网路系统51连线至电力公司取得即时的电费资讯，以取得发电量与碳排放量的相关资讯，并将之储存于记忆体单元25。因此，电源管理装置40即可显示最新最正确的电费及碳排放的资讯以供使用者参考。

另外，使用者亦可于远端透过网路系统51控制电源管理装置40，即是，使用者可于远端透过网路系统51输入一设定讯号，此设定讯号可包括电费的最大限值、碳排放的最大限值以及电源输出单元32开启或关闭的时间周期，以远端遥控电源管理装置40进行电源管理。并且，使用者亦可从远端透过网路系统51读取电源管理装置40所储存的耗电量状况、突波阻挡状况等资讯。

图5所示为根据本发明第二实施例的智慧型电源管理系统的装置示意图。

请同时参考图4及图5，智慧型电源管理系统3包含一电源管理装置40以及多个插座装置30、30’。智慧型电源管理系统3与图3大致相同，另有一网路系统51与电源管理装置40连接。因此，电源管理装置40可透过网路系统51自动连线至电力公司取得最新的电费资讯以及发电量与碳排放的相关资讯。则电源管理装置40可根据透过网路系统51从电力公司取得的资讯进行插座装置30号电量的转换计算，以提供一最正确的电费资讯以及碳排放资讯予使用者参考。

另外，使用者也可于远端透过网路系统51，远端控制电源管理装置40，对多个插座装置30、30’的插座32a、32b或32a’、32b’进行开启或关闭的控制，并且也可透过网路系统51传送一包含电费上限值、碳排放上限值或是一时间资讯的设定讯号，则电源管理装置40即可根据此设定讯号对插座装置进行电源管理。并且，使用者亦可从远端透过网路系统51读取电源管理装置40所储存的耗电量状况、突波阻挡状况等资讯。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种智慧型电源管理系统，其特征在于，包括：

一电源管理装置，其中包括：

一显示单元，接收一第一控制讯号以显示画面；

一记忆体单元，内存至少一预设资讯并储存一讯号资讯；

一第一无线模组，接收一第二无线讯号或根据一第二控制讯号以产生一第一无线讯号；

一第一处理单元，与该显示单元、该记忆体单元以及该第一无线模组电连接，接收该第二无线讯号并据以产生该第一控制讯号或储存该第二无线讯号所内含的该讯号资讯，或根据该预设资讯及该讯号资讯进行计算与比对以产生该第二控制讯号；

一插座装置，其中包括：

一电源输出单元，以输出一电源；

一开关单元，与该电源输出单元电连接，根据一第三控制讯号控制该电源输出单元输出该电源或是停止输出该电源；

一第二无线模组，接收该第一无线讯号，或根据一第四控制讯号以产生该第二无线讯号；以及

一第二处理单元，与该开关单元及该第二无线模组电连接，以产生该第四控制讯号，或接收该第一无线讯号并据以产生该第三控制讯号；

其中，该记忆体单元内存的该预设资讯包含一电费资讯或一碳排放资讯，该讯号资讯则为该插座装置的相关一耗电资讯或一突波阻挡资讯，且该第一处理单元根据该预设资讯及该第二无线讯号所含的该讯号资讯进行计算，并将计算结果显示于该显示单元。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该电源管理装置更包括一输入单元以供输入一设定讯号，且该设定讯号包括一时间讯号、一电费上限值、一碳排放上限值、一温度设定值以及一耗电量上限值的其中之一。

3.一种智慧型电源管理系统，其特征在于，包括：

一插座装置，具有一电源输出单元以输出一电源，并根据该电源输出单元的一电源消耗量产生一第二无线讯号；

一电源管理装置，接收该第二无线讯号，并据以计算以产生一结果显示于一显示单元；

其中，该电源管理装置可供输入一设定讯号，并据以产生一第一无线讯号，该插座装置接收该第一无线讯号，并据以分别控制该电源输出单元输出该电源或是停止输出该电源，该电源管理装置更包含一记忆体单元以及一第一处理单元，一预设资讯及一讯号资讯储存于该记忆体单元，且该预设资讯包含一电费资讯或一碳排放资讯，该讯号资讯则为该插座装置的相关一耗电资讯或一突波阻挡资讯，且该第一处理单元根据该预设资讯及该第二无线讯号所含的该讯号资讯进行计算，并将计算结果显示于该显示单元。

4.一种智慧型电源管理方法，其特征在于，包括：

提供一电源管理装置，接收一设定讯号，并根据该设定讯号产生一第一无线讯号；

提供一插座装置，接收该第一无线讯号，并据以控制该插座装置输出一电源或是停止输出该电源；

其中，该插座装置根据该输出电源产生一第二无线讯号，且该电源管理装置接收该第二无线讯号，并据以产生一结果显示于一显示单元；

其中，该电源管理装置包括一记忆体单元以及一第一处理单元，内存至少一预设资讯及一讯号资讯，该预设资讯包含一电费资讯或一碳排放资讯，该讯号资讯则为该插座装置的相关一耗电资讯或一突波阻挡资讯，且该第一处理单元根据该预设资讯及该第二无线讯号进行计算，并将计算结果显示于该显示单元。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，该电源管理装置更包括：

一显示单元，接收一第一控制讯号以显示画面；

一记忆体单元，内存至少一预设资讯；

一第一无线模组，接收该第二无线讯号或根据一第二控制讯号以产生该第一无线讯号；

一第一处理单元，与该显示单元、该记忆体单元以及该第一无线模组电连接，接收该第二无线讯号并据以产生该第一控制讯号，或根据该预设资讯及该第二无线讯号进行计算与比对以产生该第二控制讯号。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，该插座装置更包括：

一电源输出单元，以输出一电源；

一开关单元，与该电源输出单元电连接，根据一第三控制讯号控制该电源输出单元输出该电源或是停止输出该电源；

一第二无线模组，接收该第一无线讯号，或根据一第四控制讯号以产生该第二无线讯号；以及

一第二处理单元，与该开关单元及该第二无线模组电连接，以产生该第四控制讯号，或接收该第一无线讯号并据以产生该第三控制讯号。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，该电源管理装置更包含一网路模组，以供该电源管理装置连接至一网路系统，并且该设定讯号透过该网路系统传送至该电源管理装置。

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