CN105409090B - 用于检测能量收集设备的故障的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法,所述方法包括由包括映射数据库的服务器(15)从次要信息源获得与能量收集设备(11)有关的信息,由所述服务器(15)将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较,以及确定所述能量收集设备(11)的默认状态。本发明还涉及装置、系统和包括用于执行该方法的指令的计算机程序产品。

Description

用于检测能量收集设备的故障的方法
技术领域
本公开的实施例一般涉及用于检测能量收集设备的故障的技术。
背景技术
能量在环境中随处可见,以及它以热能、太阳能、风能、以及机械/动能的形式来源于若干自然源。能量收集是一种过程,该过程中,从外部源得到能量,针对例如小的、无线自治(即自供电)设备(诸如各种传感器和控制电路)而捕获和存储能量,或者能量收集可以用作可替代的能量源以补充主要电力以及增强整体系统的可靠性,以及防止供电中断。
当能量收集设备(即,使用从环境捕获并且被转变成电能的能量的设备)使用能量收集作为唯一能量源时,可能的是,有时候不能获得能量或所使用的能量源不产生足够的能量以用于对能量收集设备进行供电。这些状况可以导致针对能量收集设备或使用能量收集设备的系统的问题。
发明内容
现在,已经发明了一种改进的方法和实现该方法的技术设备,通过它们,能量收集设备的功能的监测更加可靠。本发明的各种方面包含方法、系统、装置、以及包括存储在其中的计算机程序的计算机可读介质,其特征在于在独立权利要求中阐述的内容。在从属权利要求中公开了本发明的各种实施例。
根据本发明的第一方面,提供了一种方法,所述方法用于由包括映射数据库的服务器从次要信息源获得与能量收集设备有关的信息,由所述服务器将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较,以及确定所述能量收集设备的默认状态。
根据一个实施例,当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,所述服务器从所述次要信息源获得所述信息。根据一个实施例,与所述能量收集设备有关的信息是关于所述能量收集设备的环境状况的信息。根据一个实施例,所述次要信息源包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。根据一个实施例,所述方法还包括:如果所述默认状态被确定为是联机的,则指示所述能量收集设备是故障的。根据一个实施例,所述方法还包括:如果所述默认状态被确定为脱机,则指示所述能量收集设备是可操作的。根据一个实施例,通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。根据一个实施例,所述次要信息源是网页。
根据本发明的第二方面,提供了一种装置,所述装置包括至少一个处理器和包含计算机程序代码的存储器,所述存储器和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得所述装置执行至少以下:由包括映射数据库的服务器从次要信息源获得与能量收集设备有关的信息,由所述服务器将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较,以及确定所述能量收集设备的默认状态。
根据一个实施例,当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,所述装置从所述次要信息源获得所述信息。根据一个实施例,与所述能量收集设备有关的信息是关于所述能量收集设备的环境状况的信息。根据一个实施例,所述次要信息源包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。根据一个实施例,所述装置还执行:如果所述默认状态被确定为是联机的,则指示所述能量收集设备是故障的。根据一个实施例,所述装置还执行:如果所述默认状态被确定为脱机,则指示所述能量收集设备是可操作的。根据一个实施例,通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。根据一个实施例,所述次要信息源是网页。
根据本发明的第三方面,提供了一种系统,所述系统包括:服务器、至少一个能量收集设备以及至少一个次要信息源,其中所述服务器包括处理器、包含计算机程序代码的存储器,所述存储器和所述计算机程序代码被配置为使用至少一个处理器使得所述系统执行至少以下:由包括映射数据库的服务器从次要信息源获得与能量收集设备有关的信息,由所述服务器将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较,以及确定所述能量收集设备的默认状态。
根据一个实施例,当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,所述服务器从所述次要信息源获得所述信息。根据一个实施例,与所述能量收集设备有关的信息是关于所述能量收集设备的环境状况的信息。根据一个实施例,所述次要信息源包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。根据一个实施例,其中所述系统还执行:如果所述默认状态被确定为是联机的,则指示所述能量收集设备是故障的。根据一个实施例,其中所述系统还执行:如果所述默认状态被确定为脱机,则指示所述能量收集设备是可操作的。根据一个实施例,通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。根据一个实施例,所述次要信息源是网页。
根据本发明的第四方面,提供了一种装置,所述装置包括:用于由包括映射数据库的服务器从次要信息源获得与能量收集设备有关的信息的构件,用于由所述服务器将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较的构件,以及用于确定所述能量收集设备的默认状态的构件。
根据一个实施例,当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,所述用于获得所述信息的构件从所述次要信息源获得所述信息。根据一个实施例,与所述能量收集设备有关的信息是关于所述能量收集设备的环境状况的信息。根据一个实施例,所述次要信息源包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。根据一个实施例,所述装置还包括:用于如果所述默认状态被确定为是联机的,则指示所述能量收集设备是故障的的构件。根据一个实施例,所述装置还包括:用于如果所述默认状态被确定为脱机,则指示所述能量收集设备是可操作的的构件。根据一个实施例,通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。根据一个实施例,所述次要信息源是网页。
根据本发明的第五方面,提供了一种被包含在非短暂性的计算机可读介质上的计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序代码,当在至少一个处理器上运行所述计算机程序代码时,所述计算机程序代码被配置为:当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,使得系统由包括映射数据库的服务器从次要信息源获得与能量收集设备有关的信息,由所述服务器将所获得的信息与在所述映射数据库中的信息进行比较,以及确定所述能量收集设备的默认状态。
根据一个实施例,当所述能量收集设备在预定时间帧内在所述服务器和所述能量收集设备之间还没有建立连接时,所述服务器从所述次要信息源获得所述信息。根据一个实施例,与所述能量收集设备有关的信息是关于所述能量收集设备的环境状况的信息。根据一个实施例,所述次要信息源包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。根据一个实施例,如果所述默认状态被确定为是联机的,则所述系统还指示所述能量收集设备是故障的。根据一个实施例,用于如果所述默认状态被确定为脱机,则所述系统还指示所述能量收集设备是可操作的。根据一个实施例,通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。根据一个实施例,所述次要信息源是网页。
附图说明
在下文中,将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例,在附图中
图1示出了本发明的一个实施例,其中公开了包括能量收集系统的基本部件的框图;
图2示出了根据示例实施例的在联机状态中的能量收集系统的方法的流程图;
图3示出了根据示例实施例的在脱机状态中的能量收集系统的方法的流程图;
图4a-d示出了根据示例实施例的次要信息源;以及
图5示出了根据示例实施例的能量收集系统的能量收集设备的状态呈现。
具体实施方式
在下文中,将在包括使用环境能量作为能量源的至少一个能量收集设备的能量收集系统的上下文中来描述本发明的若干实施例。包括至少一个能量收集设备的能量收集系统可以测量例如生长情形,即花园、种植区、温室、农业或森林生产区等的状况。能量收集设备可以测量日光量、土壤或空气的湿度、土壤酸度、温度、风、空气污染水平、压力、UV辐射或适应于从生长区测量的任何其它特征。
能量收集设备包括例如用于测量状况的传感器或执行器,用于传送测量读数(数据)的构件,即数据传输构件,以及还有用于向设备供电的构件,即供电构件。供电构件、传感器或执行器以及数据传输构件电气连接在一起。能量收集设备可以是例如太阳能(光)供电的或能量收集设备可以从例如风、热、海浪、运动等而不是从光(太阳)来接收能量。例如,如果能量收集设备是太阳能供电的,则它可以包括太阳能面板,或如果它是风供电的,则它可以包括微型风涡轮作为供电构件。另外,有可能的是,能量收集设备一起使用两种或更多种环境电源。它可以使用例如风和光两者作为它的电源。
然而,需要注意的是,本发明不局限于与生长现状有关的能量收集系统或包括太阳能供电的能量收集设备的系统。实际上,不同的实施例应用于在系统从能量收集设备收集数据的任何环境中。
除了至少一个能量收集设备之外,能量收集系统还可以包括服务器和至少一个次要信息源。能量收集设备向服务器传送测量数据以及次要信息源向服务器提供与能量收集设备有关的信息以及特别是与能量收集设备的环境有关的信息。次要信息源可以是例如互联网。与能量收集设备的环境有关的并且由至少一个次要能量源提供的信息可以是例如温度、风、湿度、空气污染水平、压力、UV辐射、云量等。服务器可以是例如用于所述传感器的命令和控制服务器,诸如实用工具(utility)的C&C,或担当针对能量收集设备/多个能量收集设备的服务器的云实体。服务器还可以向使用移动手持设备的终端用户递送信息,诸如能量收集设备是故障的或可操作的。在移动设备中,也可以有例如应用,该应用访问在从能量收集设备接收诸如测量数据的信息的服务器中的数据。次要信息源可以是例如天气预报实体的网站,例如,Ilmatieteenlaitos、Foreca、或METAR信息。
仅当能量收集设备能够从它的周围环境收集足够能量时,即在联机状态中,它能够通过数据传输构件连接到能量收集系统的服务器。因此,联机状态是一种状态,在该状态中,能量收集设备应当从它的能量源获得足够的电力以便能量收集设备能够连接到服务器。然而,脱机状态是一种状态,在该状态中,能量收集设备不能从它的能量源获得足够的电力以便它能够建立至服务器的连接。因此,如果能量收集设备没有连接到服务器,即在脱机状态中,则对于系统而言希望的是知道能量收集设备是否仅仅是不能从周围环境获得能量或能量收集设备是否实际上是故障的。故障的感知将允许更快速的迁移动作,即监测能量收集设备/系统的系统或人可以要求维护。此外,如果例如由于坏天气,能够基于次要设备的信息来推断/确定能量收集设备应当在脱机状态中,其是所谓的合理的脱机状态,则它对于监测和/或使用来自能量收集设备的信息的人来说可能是有用的,以便将不进行针对维护的没来由的警告。
当能量收集设备的能量源产生足够的能量时,能量收集设备可以连接到服务器。该信息可以包括能量收集设备的测量数据和/或位置数据。服务器可以使用能量收集设备的位置数据以从次要信息源获得信息。能量收集设备可以传送位置数据或能量收集设备的位置可以针对服务器而预定义。位置可以用于例如获得在能量收集设备的周围/附近的天气信息。能量收集设备可以直接向服务器或经由网关传送信息。服务器然后可以将测量数据与从次要信息源或多个源获得的关于能量源的状态的信息(即在能量收集设备的周围/附近的状况)进行组合。
有时,对于能量收集系统和监测能量收集系统的人而言可能足够的是,根据至服务器的在当前状况中能量收集设备获得足够的能量和/或能量收集设备是可操作的的指示,在没有任何数据传输的情况下就在能量收集设备和服务器之间创建连接。
当服务器没有收到来自能量收集设备的消息时,即当自先前连接已经流逝了某些时间时如果在能量收集设备和服务器之间没有建立近程连接,服务器可以获得信息,即关于来自次要信息源的默认状态的暗示,即能量收集设备应当还是不应当接收足够能量以用于操作。如果应当有足够的能量,但是能量收集设备没有通信,则故障可能已经出现。近程连接可以是例如802.15.4连接、蓝牙连接、或蓝牙低能量连接、或802.11WLAN连接、或适用于在能量收集设备和服务器之间建立的任何其它近程连接。然而,还可能的是,在能量收集设备和服务器之间建立远程连接。
在服务器上的高级算法可以使用机器学习/神经网络以在能量收集设备在联机状态中并且建立至服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集(和存储)次要信息以建立映射数据库。该映射数据库然后可以用于判定默认状态,即能量收集设备应当在联机状态中还是在脱机状态中。映射数据库可以例如以图的形式中。基本上,该算法能够从情景学习能量收集设备何时已经能够聚集足够的能量以处于联机中,以及在将来,类似的情景何时出现,确定能量收集设备何时是否处于脱机中。也可能的是,服务器已经从其它服务器接收了映射数据库。
通过参照附图的图1到图5来理解本发明的示例实施例以及它的潜在优点。
图1示出了本发明的一个实施例,其中公开了包括能量收集系统的基本部件的框图。图1的系统示出了系统10,其中能量收集设备11包括:传感器12、太阳能面板13以及数据传输模块14。能量收集设备11经由网关16建立在担当服务器的云15和能量收集设备11之间的连接。能量收集设备11例如通过诸如802.15.4近程无线电的近程或远程连接到网关16。能量收集设备11向网关16传递包括测量读数的它们的测量数据以及可能还有位置数据。网关16例如通过远程连接或近程连接建立在网关16和云15之间的连接。远程连接可以是例如3GPP蜂窝连接(2G(GPRS、EDGE)/3G(WCDMA)/4G(LTE)/高级LTE)、WiMAX连接、802.11WLAN连接、或适用于在网关16和云15之间建立的任何其它远程连接。网关16向云15传递包括从能量收集设备11接收的数据的信息,其收集测量读数和位置数据。然而,也有可能的是,能量收集设备11建立直接到云15或任何其它服务器的连接。网关16也是太阳能供电的,以及它包括太阳能面板17。此外,云15包括数据传输模块18。
在图1的实施例中,系统10可能具有与网关16和/或能量收集设备11的故障有关的设备问题或与能量源有关的能量问题。在设备问题的情况下;网关16是故障的,以及在远程上不能建立连接,或者能量收集设备11是故障的,以及在近程上不能建立连接。在能量问题的情况下,网关16的太阳能面板17和/或能量收集设备/多个能量收集设备11的太阳能面板13不能获得足够的能量功率以建立连接。因此,网关16缺乏电力以及在远程上不能建立至云15的连接,或者,能量收集设备11缺乏电力以及在近程上不能建立至网关16的连接。
图2示出了根据示例实施例的当能量收集设备接收足够的能量时,即至少一个能量收集设备在联机状态中,能量收集系统的方法20的流程图。在步骤21中,能量收集设备测量至少一个状况读数。在步骤22中,能量收集设备将测量数据(即至少一个状况读数)传送给服务器。在步骤23中,服务器从至少一个次要信息源获得状况信息。在步骤24中,服务器创建映射数据库。当创建映射数据库时,服务器可以使用包括机器学习或神经网络的算法以在步骤22时收集来自一个或多个次要信息源的次要信息。因此,映射数据库包括在能量收集设备已经传送了测量数据时的情景下所收集的次要信息数据。因此,当接收次要信息时,当能量收集设备脱机时,以及将在那时的次要信息与映射数据库进行比较,可能的是判决或至少评估能量收集设备是否应当是联机的。能量收集设备可以被布置为在预定的时间帧内传送测量数据。时间帧可以是一个时间段,在该时间段内,能量收集设备应当尝试建立至服务器的连接。预定时间帧可以是例如在先前连接之后当能量收集设备希望建立连接时的某一时间段或一天的某个时间。预定时间帧也可以是在服务器已经轮询能量收集设备之后的某一时间段。时间帧的长度可以变化,它们可以是长的,例如若干小时,或短的,例如若干分钟。
该系统可以包括超过一个能量收集设备以及一个能量收集设备可以通过一个或多个传感器/收集器(accumulator)测量状况读数,以及进一步将那些读数传送给服务器。另外,服务器可以从超过一个次要信息源请求或自动地获得状况信息。因此,可能的是,该系统具有例如提供与一个能量收集设备的环境状况有关的信息的两个或更多次要信息源。
图3示出了根据示例实施例的当能量收集设备不能接收足够的能量时,即能量收集设备在脱机状态中,能量收集系统的方法30的流程图。能量收集设备在预定的时间帧内还没有建立至服务器的连接。在步骤31中,服务器从次要信息源/多个次要信息源获得状况信息,其中状况信息与在能量收集设备周围/附近的区域/环境有关。在步骤32中,服务器将所获得的状况信息与映射数据库进行比较。在步骤33中,服务器基于步骤32的比较,确定能量收集设备的默认状态,即能量收集设备应当是联机的还是脱机的。如果服务器确定能量收集设备应当是联机的,则该方法继续到步骤34,其中服务器指示能量收集设备故障。然而,如果服务器确定能量收集设备应当是脱机的,则该方法继续到步骤35,其中服务器指示能量收集设备是可操作的,这意味的是,当状况合适时(例如,足够的阳光),能量收集设备能够再次建立连接。
图4a-d示出了根据示例实施例的次要信息源。次要信息源的示例有助于服务器确定能量收集设备的默认状态。在图4a中示出的是指示云量的网页,在图4b中示出的是指示下雨区域的网页,在图4c中示出的是指示紫外线辐射的数量的网页,以及在图4d中示出的是包括指示风、温度、湿度以及气压的数量的本地网络报告的网页。然而,次要信息源不局限于所示出的实施例,相反,次要信息源可以包括与当前的能量收集设备的能量源有关的任何信息。
图5示出了根据示例实施例的能量收集系统的能量收集设备的状态呈现。在地图50上示出了三个能量收集设备的状态。能量收集设备A 51工作正常,能量收集设备B 52脱机(在所谓的合理的脱机状态中)但是从次要信息源(未示出)(例如,在该区域中绘制成阴影的本地云)接收的给定状况其是可以预期的以及因此被示出为不同于能量收集设备A51,但是能量收集设备C 53是脱机的而没有正当理由,即在所谓的故障状态中(例如,都是阳光但是没有连通性)以及因此它被示出为不同于也在脱机状态中的能量收集设备B 52。由感叹号54示出用于指示能量收集设备C 53的可能传感器故障的警告。可以为能量收集系统的用户区别地示出能量收集设备的每个状态(联机、(合理)脱机、故障),以便能量收集设备的状态可以被容易地看到。然而,状态指示的形状、大小或颜色不局限于所示出的实施例或者可以以任何其它方式。另外,可能的是,在图表或目录中或以任何其它合适的方式来示出能量收集设备的状态。
服务器将来自次要信息源和能量收集设备和/或网关的信息存储为日志文件。打开的日志文件可以包括例如以下信息:网关或能量收集设备已经被检测为是联机的还是脱机的、日期、时间戳、次要信息等。基于那些日志文件,也许有可能的是,确定例如网关或能量收集设备的默认状态,而且还有网关或能量收集设备何时应当变为联机状态(例如,当针对太阳能电池而言应当足够亮时)。
可以借助于计算机程序代码来实现本发明的各种实施例,计算机程序代码位于服务器的存储器中以及使得服务器实现本发明。例如,服务器可以包括:用于处理、接收和传送数据的电路和电子产品、在存储器中的计算机程序代码、以及处理器,当处理器运行计算机程序代码时,处理器使得设备实现本实施例的特征。另外,服务器可以包括用于处理、接收和传送数据的电路和电子产品。
明显的是,本发明不仅局限于以上给出的实施例,但是在所附权利要求书的范围内可以对它进行修改。

Claims (18)

1.一种用于检测能量收集设备的故障的方法,包括:
由服务器检测能量收集设备在预定的时间帧内还没有建立至所述服务器的连接,所述能量收集设备仅在从能量源获得足够的电力时才能连接到所述服务器;
当所述能量收集设备在所述预定的时间帧内还没有连接到所述服务器时,由所述服务器从次要信息源获得与所述能量收集设备的环境状况有关的信息;
由所述服务器将所获得的信息与在所述服务器的映射数据库中的信息进行比较;以及
由所述服务器基于所述比较,当所述环境状况不适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且可操作的,或者当所述环境状况适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且故障的。
2.根据权利要求1所述的方法,其中当所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,所述能量收集设备向所述服务器传送测量信息和位置信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述能量收集设备经由网关连接到所述服务器,以及在所述能量收集设备和所述网关之间的连接是短距连接。
4.根据权利要求1所述的方法,其中来自所述次要信息源的信息包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述方法还包括:
分别指示所述能量收集设备是故障的或可操作的。
6.根据权利要求1所述的方法,其中通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。
7.一种用于检测能量收集设备的故障的装置,所述装置包括至少一个处理器和包含计算机程序代码的存储器,所述存储器和所述计算机程序代码被配置为使用所述至少一个处理器使得服务器执行至少以下:
检测能量收集设备在预定的时间帧内还没有建立至所述服务器的连接,所述能量收集设备仅在从能量源获得足够的电力时才能连接到所述服务器;
当所述能量收集设备在所述预定的时间帧内还没有连接到所述服务器时,从次要信息源获得与所述能量收集设备的环境状况有关的信息;
将所获得的信息与在所述服务器的映射数据库中的信息进行比较;以及
基于所述比较,当所述环境状况不适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且可操作的,或者当所述环境状况适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且故障的。
8.根据权利要求7所述的装置,其中当所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,所述装置从所述能量收集设备接收测量信息和位置信息。
9.根据权利要求7所述的装置,其中所述能量收集设备经由网关连接到所述服务器,以及在所述能量收集设备和所述网关之间的连接是短距连接。
10.根据权利要求7所述的装置,其中来自所述次要信息源的信息包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。
11.根据权利要求7所述的装置,其中所述装置还执行:
分别指示所述能量收集设备是故障的或可操作的。
12.根据权利要求7所述的装置,其中通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。
13.一种用于检测能量收集设备的故障的系统,所述系统包括:服务器、至少一个能量收集设备以及至少一个次要信息源,其中所述服务器包括处理器、包含计算机程序代码的存储器,所述存储器和所述计算机程序代码被配置为使用至少一个处理器使得所述系统执行至少以下:
由服务器检测能量收集设备在预定的时间帧内还没有建立至所述服务器的连接,所述能量收集设备仅在从能量源获得足够的电力时才能连接到所述服务器;
当所述能量收集设备在所述预定的时间帧内还没有连接到所述服务器时,由包括所述服务器从次要信息源获得与所述能量收集设备的环境状况有关的信息;
由所述服务器将所获得的信息与在所述服务器的映射数据库中的信息进行比较;以及
由所述服务器基于所述比较,当所述环境状况不适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且可操作的,或者当所述环境状况适合所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,将所述能量收集设备的状态确定为离线并且故障的。
14.根据权利要求13所述的系统,其中当所述能量收集设备建立至所述服务器的连接时,所述能量收集设备向所述服务器传送测量信息和位置信息。
15.根据权利要求13所述的系统,其中所述能量收集设备经由网关连接到所述服务器,以及在所述能量收集设备和所述网关之间的连接是短距连接。
16.根据权利要求13所述的系统,其中来自所述次要信息源的信息包括与所述能量收集设备的传感器的电源有关的信息。
17.根据权利要求13所述的系统,其中所述系统还执行:
分别指示所述能量收集设备是故障的或可操作的。
18.根据权利要求13所述的系统,其中通过在所述能量收集设备已经建立至所述服务器的连接的时间点从一个或多个次要信息源收集次要信息,来形成所述映射数据库。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6865685B2 (en) * 2001-03-20 2005-03-08 American Power Conversion Power supply event notification system for sending an electronic notification to multiple destinations
CN101162388A (zh) * 2007-11-12 2008-04-16 北京意科通信技术有限责任公司 具有预警功能的太阳能供电系统控制器
CN101858312A (zh) * 2010-05-31 2010-10-13 重庆大学 风力发电机组实时运行状态评估系统及评估方法
CN102352824A (zh) * 2011-10-11 2012-02-15 苏州市思玛特电力科技有限公司 一种基于电气信息的风力发电机健康状态监测系统和方法
CN102902245A (zh) * 2012-08-28 2013-01-30 深圳蓝波幕墙及光伏工程有限公司 一种光伏电站智能监控系统
CN103138635A (zh) * 2011-11-27 2013-06-05 陕西银星科技有限公司 一种太阳能光伏发电智能监控系统

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8972221B2 (en) 2007-02-12 2015-03-03 Locus Energy, Llc Estimating solar irradiance components from plane of array irradiance and global horizontal irradiance
JP2010072753A (ja) * 2008-09-16 2010-04-02 Hitachi Ltd 自動拡張ボリューム及び省電力機能を備えたストレージシステム
MY149369A (en) 2009-02-11 2013-08-30 Mimos Bhd Wireless sensor network with ambient energy harvesting
US20100318233A1 (en) 2009-04-22 2010-12-16 Yuki Yunes Remote energy monitoring and reporting system
US8618934B2 (en) 2009-04-27 2013-12-31 Kolos International LLC Autonomous sensing module, a system and a method of long-term condition monitoring of structures
DE102010001211B4 (de) * 2009-12-23 2018-01-11 Endress + Hauser Flowtec Ag Flexibel konfigurierbares Datenübertragungsobjekt
US20110264293A1 (en) * 2010-04-27 2011-10-27 Earl David Forrest System and method of determining an energy harvesting capability of a location
DK177468B1 (en) 2010-09-28 2013-06-24 Innogie Aps Fully integrated solar absorber
US9735612B2 (en) * 2010-10-25 2017-08-15 California Institute Of Technology Remotely powered reconfigurable receiver for extreme sensing platforms
US8793103B2 (en) * 2010-11-30 2014-07-29 General Electric Company Method and system for detection of machine operation state for monitoring purposes
JP5580183B2 (ja) * 2010-12-13 2014-08-27 パナソニック株式会社 電力制御装置及びそれを用いた電力制御システム
US20120166363A1 (en) 2010-12-23 2012-06-28 Hongbo He Neural network fault detection system and associated methods
WO2012107927A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Otusnet Ltd. System and method for forest fire control
IN2014CN02741A (zh) * 2011-10-14 2015-07-03 Carbontrack Pty Ltd
US9245158B2 (en) * 2012-04-05 2016-01-26 Ricoh Co., Ltd. Low power radio frequency communication
US9184622B2 (en) * 2012-04-10 2015-11-10 Blackberry Limited Power pack charging from intermittent sources
US9627925B2 (en) * 2012-12-28 2017-04-18 Walter Kidde Portable Equipment, Inc. Methods and apparatus for managing and utilizing harvested energy

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6865685B2 (en) * 2001-03-20 2005-03-08 American Power Conversion Power supply event notification system for sending an electronic notification to multiple destinations
CN101162388A (zh) * 2007-11-12 2008-04-16 北京意科通信技术有限责任公司 具有预警功能的太阳能供电系统控制器
CN101858312A (zh) * 2010-05-31 2010-10-13 重庆大学 风力发电机组实时运行状态评估系统及评估方法
CN102352824A (zh) * 2011-10-11 2012-02-15 苏州市思玛特电力科技有限公司 一种基于电气信息的风力发电机健康状态监测系统和方法
CN103138635A (zh) * 2011-11-27 2013-06-05 陕西银星科技有限公司 一种太阳能光伏发电智能监控系统
CN102902245A (zh) * 2012-08-28 2013-01-30 深圳蓝波幕墙及光伏工程有限公司 一种光伏电站智能监控系统

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