CN103026177B - 用以监控和/或控制能量与水管理的设备 - Google Patents

Abstract

在用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的能量与水管理的设备(1)中，为了可靠地识别节省潜能和为了能够保证参与者的很少的二氧化碳排放，建议如下，即，设备(1)具有至少一个第一接口用于联接能量消费计数器以及第二接口用于联接水消费计数器，并且该设备(1)此外具有用于获知和显示各当前在参与者(2)上累积的成本和各当前由参与者(2)造成的二氧化碳排放的设施(5)。

Description

用以监控和/或控制能量与水管理的设备

技术领域

本发明涉及一种根据专利权利要求1的前序部分所述的系统。

背景技术

用于能量测量和评价功率消费的设备由AT 392 163公知。参与者一般来说是私人家庭或者公司。参与者包括多个消耗装置，其中至少一个水消耗装置，至少一个热量消耗装置和至少一个电消耗装置。

常规的这类设备有以下的缺点，即，可能的节省潜能经常仅不充分地被使用。

GB 2 431 754A示出了一种用于监控能量与水管理的设备，其中，也设置有二氧化碳排放数据的显示。

发明内容

本发明的任务是说明一种开头所提到的类型的设备，利用该设备能可靠地识别节省潜能并且保证参与者的少的二氧化碳排放。

根据本发明，该任务可以通过专利权利要求1的特征来达到。

由此获得以下优点，即，除了由以电能形式的和以热量形式的能量消耗组合成的能量消耗也连带考虑水消耗，并且通过显示各当前在参与者上累积的成本和各当前由参与者造成的二氧化碳排放来保证：成本产生者和/或排放产生者、例如公司职员或者家庭的成员、特别是户主可以连续地概览当前的成本和当前造成的二氧化碳排放并且可以连续地采取能量节省措施。在此进一步有利的是，并不是单方面地采取能量节省措施，因为能量消耗和水消耗同样当前地获知和显示，从而使得参与者的水和能量平衡的整体性被明显地改善。由此获得其他的优点，即，参与者2能够使用特别灵活的成本计算模型和特别灵活的二氧化碳认证计算模型。

同样如权利要求1那样同时形成了说明书的一部分的从属权利要求涉及本发明的其它有利的设计方案。

附图说明

本发明参考附图详细描述。在此，图1示意性示出了包括该设备的系统的框图，能量分配网络和水分配网络的参与者和部件。

具体实施方式

图1示出了用于监控和/或控制能量分配网络3和水分配网络4的至少一个参与者2的能量与水管理的设备1。为了可靠地识别节省潜能并且为了可以保证家庭的少的二氧化碳排放在该设备中建议，设备1具有至少一个第一接口用于联接能量消费计数器以及第二接口用于联接水消费计数器，并且该设备1此外具有用于获知以及显示各当前在参与者2上累积的成本和各当前由参与者2造成的二氧化碳排放的设施5。

在该设备方面有利的是，借助于该设备可以获知电的能量消耗和热能消耗并且然后显示当前的成本和所造成的二氧化碳排放。在此有利地是连续地监控当前的能量与水消耗状况。在此有利的是，用于减少能量和/或水消耗的措施特别快速地显示其效果，从而使得能够连续地并且特别是不复杂地简单地识别用以减少能量和/或水消耗的措施。参与者2包括多个消耗装置，其中：至少一个水消耗装置23、24、例如取水部24、尤其是厕所、洗脸盆和/或淋浴装置、或者消耗水的电器具23、例如洗衣机；至少一个热量消耗装置21、例如暖气、尤其是电暖气、燃气暖气或油暖气；和至少一个电消耗装置22、例如电视机或者电光源。参与者2一般是私人家庭或者公司。成本产生者和/或排放产生者、例如公司的职员或者家庭的成员、特别是户主可以在显示器上读出当前获知的成本和二氧化碳排放并且以有利的方式针对成本计划和节省措施的计划来使用当前获知的成本和二氧化碳排放。在此有利的是，并不是单方面地采取能量节省措施，因为能量和水消耗同样当前地获知和显示，从而使得参与者的整个能量平衡能明显地被改善。由此获得其他的优点，即，参与者2能够使用特别灵活的成本计算模型和特别灵活的二氧化碳认证计算模型。

同样地，用以监控和/或控制能量分配网络3和水分配网络4的至少该一个参与者2的能量与水管理的方法使得这些优点和有利的效果成为可能，如果以有利的方式设置如下的话，即，获知从能量分配网络3和水分配网络4中的全部能量消费和水消费的各当前的第一数据，由这些第一数据来获知并且显示各当前在参与者2上累积的成本和各当前由参与者2造成的二氧化碳排放。特别地，该方法可以在应用设备1的情况下来执行，其中，第一数据借助于能量消费计数器和水消费计数器来获知。

在该设备的有利的改进方案中可以构造该设备以用于监控和/或控制多个参与者的能量与水管理。尤其地，该设备可以设置用于监控和/或控制多个家庭的结合、例如出租房或者包括公寓设施的多个公寓的或者多个公司地点的能量与水管理。

参与者2此外可以包括能量源25、例如光伏设施和/或热量太阳能设施，和/或水源27、例如水井。由此，参与者2可以将能量馈入到能量分配网络3内和/或将水馈入到水分配网络4内。为了在参与者2的成本上和在参与者2的二氧化碳排放上考虑馈入的能量和/或馈入的水，在该方法的改进方案中设置如下，即，获知到能量分配网络及水分配网络3、4中的全部能量和/或水馈入的各当前的第三数据，并且以该第三数据来修正累积的成本以及造成的二氧化碳排放。为了在成本和二氧化碳排放上考虑馈入的能量和/或馈入的水，可以在该设备的改进方案中设置如下，即，该设备1此外具有第三接口用于联接能量输出计数器和/或此外具有第四接口用于联接水输出计数器，就如同这同样示意性在图1中所示那样。能量输出计数器和水输出计数器在此设置用来获知第三数据。

在图1中还示意性示出了用以监控和/或控制能量分配网络3和水分配网络4的至少一个参与者2的能量与水管理的系统6，这样的系统6包括在图1中示出的设备1，其中，至少一个能量消费计数器中的至少一个联接到第一接口上，并且其中，至少一个水消费计数器中的至少一个联接到第二接口上，并且其中，系统6包括所述至少一个能量消费计数器和所述至少一个水消费计数器。

此外，系统6可以包括至少一个能量输出计数器和/或至少一个水输出计数器，其中，能量输出计数器联接到第三接口上，水输出计数器联接到第四接口上。这也同样示意性地在图1中示出。

能量消费计数器、水消费计数器、能量输出计数器和水输出计数器在图1中示意性作为圆圈示出并且它们与设备1的各自的联接示意性地表示成点线。能量消费计数器、水消费计数器、能量输出计数器和水输出计数器可以借助于无线电连接和/或线缆连接来联接到设备1上。

系统6的系统边界在图1中示意性借助于点划线示出。参与者2的系统边界在图1中示意性借助于短划虚线示出。

尤其地，能量消费计数器包括：电表，用以检测由参与者2所消费的电能；热能计数器，用以检测由参与者所消费的热能；和/或燃气表，用以检测燃气消耗。尤其地，水消费计数器可以包括流量计。

尤其地，能量输出计数器可以包括：电表，用以检测由参与者2发出的电能；和/或热能计数器，用以检测由参与者2输出的热能。尤其地，水输出计数器可以包括流量计。

在设备1和系统6的没有示出的有利的第二实施方式中，设备1或者说系统6自身是参与者2的消耗装置21-24并且由此由参与者2包括。

以有利的方式可以以如下方式来改进该方法：获知各当前的第二数据，该第二数据关于对本地提供的能量的消耗、尤其是对本地存储的载能体、如例如油和木材那样的消耗，和/或如该能量能通过尤其地由参与者2所包括的光伏装置、尤其是由参与者2所包括的热力的太阳能设施和/或尤其是由参与者2所包括的热泵设施本地地提供的那样；并且以这些第二数据来修正成本以及造成的二氧化碳排放。为了本地提供的能量的本地的存储，参与者2可以包括能量存储器26、例如油箱、煤房间、木材房间，用于存储热能的热量存储器和/或用于存储电能的蓄电池。为了水的本地的存储，参与者2可以包括水存储器28、例如水池或水箱。为了检测第二数据，设备1可以具有第五接口和/或第六接口，其中，第二能量消费计数器联接到第五接口上用以获知本地存储的能量的当前的消耗，并且第二水消费计数器联接到第六接口上用以获知本地存储的水的当前的消耗。

在该方法的有利的设计方案中可以此外设置如下，即，为了获知各当前的成本查问至少一个当前的费率。各有效的费率模型可以本地地尤其在设备1内存储或者可以当前地查问能量供应公司、例如电力公司，和/或水供应公司、例如主管参与者2的组织(Gemeinde)。为了可以在能量供应公司和水供应公司查问当前的费率，系统6可以包括通信接口8，从而使得设备1具有与能量供应公司和/或和水供应公司的控制中心的通信连接。通信连接可以无线地，例如借助于无线电连接，或者借助于线缆连接，例如借助于电话连接来构造。

在该方法的特别有利的改进方案中可以设置如下，即，在成本或者说二氧化碳排放超过能预先给定的界限值时发出警报信号。为了发出警报信号，设施5可以包括警报信号发生器。在此有利的是，以这种方式快速地和可靠地引起人员、尤其是负责人员对于不良状况和问题的注意。

在该方法的有利的改进方案中可以设置如下，即，给参与者2显示可能会出现的临界的能量和/或水供应情况。在此有利的是，人员已经预防性地以可能方式注意到在将来、尤其在不远的将来会出现的不良状况和问题。由此，人员可以在遇到不良状况之前就已经导入相对措施，例如切断确定的消耗装置21、22、23、24和必要时将其完全从能量分配网络3和/或水分配网络4分开。

尤其可以设置如下，即，该方法依赖于能量消费的能预先给定的第一功率界限值、例如2000瓦特，要么在低费率运行中要么在高费率运行中运行，其中，在参与者2上低费率运行比高费率运行引起每消耗的千瓦时的更小的成本，其中，尤其可以连续地来显示存在低费率运行还是高费率运行。在参与者2的如下能量消费的情况下给出低费率运行，该能量消费的功率小于第一功率界限值，其中，在低费率运行中的能量的费率低于在高费率运行中的费率。在此有利的是，促使负责人员节省能量。以这种方式也可以将针对消耗的能量的可变的费率不依赖于时间地来提供。依赖于状况地，也可以预先给定不同于2000瓦特的值作为能量消费的第一功率界限值。

尤其可以设置如下，即，该方法依赖于能预先给定的第一水消费界限值、例如250升每天，要么在低消耗运行中要么在高消耗运行中运行。当参与者2消耗得小于第一水消费界限值时，存在低消耗运行，其中，在参与者2上低消耗运行比高消耗运行引起由参与者2由水分配网络4中消费的每升水的较低的成本。尤其地可以连续地显示存在低消耗运行还是高消耗运行。在此有利的是，促使负责人员节约用水。依赖于状况地，也可以预先给定不同于250升每天的值作为第一水消费界限值。

尤其可以设置的是，设备1具有存储器用以存储各当前在参与者2上累积的成本和各由参与者2造成的二氧化碳排放，对此可以考虑伴随着可变的能量消耗的可变的费率。存储器可以尤其构造用于连续地记录存在低费率运行还是高费率运行。存储在存储器中的数据可以以规律的时间间距、例如每小时、每天、每周、每月或者每年地从设备的存储器中、尤其借助于远程读取来读出。

尤其可以设置的是，在超过能量消费的能预先给定的第二功率界限值的情况下，特别是在临界能量供应的情况下，和/或在超过能预先给定的第二水消费界限值的情况下，特别是在临界水供应的情况下，将参与者2的至少一个能量消耗装置21、22、23、24从能量和/或水的供应中排除。例如可以预先给定5000瓦特作为能量消费的第二功率界限值，从而使得参与者2不能够或者至多短时间地能够从能量分配网络3中取出多于5000瓦特的、由电能和热能组成的总合功率。例如可以预先给定500升每天作为第二水消费界限值，从而使得参与者2不可能从水分配网络4中取出多于500升每天的水。以这种方式可以将能量和/或水在供应瓶颈的情况下进行分摊并且负责参与者2的人员可以为了持续的能量节省和构建备选的能量源而进行安排。依赖于状况地，也可以预先给定不同于5000瓦特的值作为能量消费的第二功率界限值。依赖于状况地，也可以预先给定不同于500升每天的值作为第二水消费界限值。

由设备1来触发消耗装置21-24的排除，该排除意味着自动化的排除。尤其地，在负责人员不在或者受阻碍的情况下，该自动化的排除可能是有利的。在出现临界的能量和/或水供应与将消耗装置21-24中的至少一个排除之间的在此特别短的反应持续时间可以阻止进一步的损坏、例如过高的成本、能量分配网络3和/或水分配网络4的过载或者过高的二氧化碳排放。

尤其地在该方法中可以设置的是，将至少一个消耗装置21-24中的至少一个能预先给定的消耗装置基于超过能预先给定的第二费率从能量和/或水的供应中排除。例如电热水存储器可以在高电价的时候从运转中排除。由此能降低针对参与者2的成本，尤其在保持高舒适度的情况下。

尤其地在该方法中可以进一步设置的是，将至少一个消耗装置21-24的至少一个能预先给定的消耗装置基于低于能预先给定的第一费率而投入运行。例如电热水存储器可以在低电价的时候被投入运行，从而使得在电热水存储器中的水主要以便宜的电来加热。至少一个消耗装置21-24中的能预先给定的消耗装置的运转可以借助于由系统所包括的运转控制装置来进行。

在该方法的改进方案中可以进一步设置的是，将至少一个消耗装置21-24基于外部的切断指令从能量和/或水的供应中排除。在此有利的是，能量供应公司和/或水供应公司在存在临界的供应状况的情况下可以远程控制地切断消耗装置，以便例如阻止能量分配网络3或者说水分配网络4的崩溃。

为了能预先给定地排除消耗装置21-24的运转可以设置的是，至少一个能通过设备1以能预先给定的方式操控的开关设施7联接到该设备1上。因此，开关设施7与设备1作用连接，如这在图1中用点连接线示出的那样。该作用连接可以借助于本身公知的无线电连接和/或线缆连接来保证。此外，开关设施7与消耗装置21-24中的至少一个、尤其与所有消耗装置21-24作用连接。该作用连接可以以有利的方式同样借助于无线电和/或线缆连接来保证。在此，设备1控制开关设施7。该开关设施7根据供应情况的不同又从运转中排除消耗装置21-24中的一个或者多个。尤其地，开关设施7可以为此将消耗装置21-24中的一个或者多个从能量分配网络3和/或水分配网络4分离。

在开关设施7的有利的改进方案中可以包括运转控制装置。

设施5可以在在第一构造中包括显示器件用以显示各当前在参与者2上累积的成本和各当前由参与者2造成的二氧化碳排放。

设施5可以在第二构造中包括传送器件用以远距离显示、也就是说远程显示各当前在参与者2上累积的成本和各当前由参与者2造成的二氧化碳排放。尤其地可以借助于传送器件将显示信息借助于无线电和/或线缆连接来传输给相对设备1远距离的操作设施、如PDA、手机、电脑和/或电视，以便由操作设施来合适地显示。由此，人员、特别是负责人员也可以远程地为设备1和/或参与者2获知各当前在参与者2上累积的成本和各当前由参与者2造成的二氧化碳排放。

其它的依据本发明的实施方式仅仅具有所描述的特征的一部分，其中，可以设置尤其也由各种所描述的实施方式的每种特征组合。

Claims (3)

1.用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的能量与水管理的系统(6)，其中，所述参与者(2)是私人家庭或者公司，所述系统具有用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的能量与水管理的设备(1)，其中，所述设备(1)具有至少一个第一接口，至少一个能量消费计数器联接到所述第一接口上，其中，所述设备(1)具有第二接口，至少一个水消费计数器联接到所述第二接口上，其中，所述设备(1)此外具有用于获知和显示各当前在所述参与者(2)上累积的成本和各当前由所述参与者(2)造成的二氧化碳排放的设施(5)，其特征在于，至少一个能通过所述设备(1)以能预先给定的方式操控的开关设施(7)联接到所述设备(1)上，用以能预先给定地运转所述参与者(2)的至少一个消耗装置(21-24)，并且其中，所述设备(1)布置在所述能量分配网络(3)和水分配网络(4)的参与者(2)端。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设备(1)具有第三接口用于联接能量输出计数器和/或第四接口用于联接水输出计数器。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述设备(1)具有与能量供应公司和/或水供应公司的控制中心的通信连接。