CN105705953A - 从电子装置检测外部装置的电子装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种电子装置，执行一种通过使用外部装置的功率模式检测外部装置的方法。在所述方法中，电子装置收集所述外部装置的功率信息，并且从所收集的功率信息中提取功率模式信息。此外，电子装置将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较，并基于比较结果识别外部装置的类型。

Description

从电子装置检测外部装置的电子装置和方法

技术领域

本发明涉及一种在电子装置上通过使用功率模式检测外部装置的方法及使用该方法的电子装置。

背景技术

近来人们尝试各种手段以减少能源消耗。对于这样的减少能源消耗来说，广泛使用了诸如智能插头的电子装置。智能插头位于插头插座和外部装置之间，测量外部装置的使用功率，并将该信息发送给用户或能量管理装置。也就是说，通过智能插头接收关于每一个外部装置的功率消耗信息，用户或能源管理装置可以确定节能准则。

发明内容

解决方案

在下文中，将参照附图描述各种实施例。在图中，相同或相似的参考标号一致地表示相应的特征。此外，将不详细描述或示出熟知的功能和配置，以避免模糊本发明的主题。如本领域的技术人员所理解的，本发明可以以不同的形式实施而不改变技术题材和基本特征。因此，这里所阐述的实施例只是示例而不应被解释为限制。

不幸的是，常见的诸如智能插头的电子装置只是简单地测量功率消耗，然后将其提供给用户或能源管理装置，或者以不准确的方式确定外部装置，然后将其提供给用户或能源管理装置。

这种简单地测量功率消耗并将其提供给用户或者能量管理装置的智能插头不能确定与智能插头一起操作的外部装置的类型。因此，用户忍受不得不注册该外部装置的类型的不便。

这种以不准确的方式确定外部装置并将其提供给用户或者能源管理装置的智能插头通过使用当外部装置操作时观察到的电流波形确定外部装置的类型。这种方式带来不得不观察每个外部装置的电流波形并不断地使用数据库进行管理的问题。

本发明提供了通过使用外部装置的功率消耗模式检测外部装置的方法，并同时提供使用这种方法的电子装置。

解决方案

根据本发明实施例的检测外部装置的方法包括步骤：收集外部装置的功率信息；从所收集到的功率信息中提取功率模式信息；将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较；以胶基于比较结果识别外部装置的类型。

根据本发明实施例的在电子装置上检测外部电子装置的方法包括步骤：收集关于至少一个外部装置的功率信息、情境信息以及位置信息；从收集到的功率信息中提取功率模式信息；将提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行进行比较；将所收集的情境信息与先前存储的情境信息进行比较；以及基于功率模式信息的比较结果、情境信息的比较结果以及位置信息识别外部装置的类型。

根据本发明实施例的一种连接到外部装置的电子装置，包括：经由通信连接到其它电子装置的通信单元；被配置为收集外部装置的功率信息的电流-电压测量单元；和控制单元，被配置为从所收集的功率信息中提取功率模式信息，并将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较，并基于比较结果确定外部装置的类型。

根据本发明的电子装置及其外部装置检测方法可以通过使用外部装置的功率消耗模式准确地和自动地的检测外部装置，并将检测结果提供给用户或能量管理装置。

附图说明

图1是示出了根据本发明实施例的从电子装置向其他电子装置发送外部装置的功率消耗信息的方法的示意图。

图2是示出了根据本发明实施例的电子装置的框图。

图3是示出了根据本发明实施例的电子装置的外部装置检测方法的流程图。

图4是示出了根据本发明实施例的电子装置的外部装置检测方法的流程图。

图5是示出了根据本发明实施例的功率模式信息的示意图。

图6是示出了根据本发明实施例的基于位置信息的外部装置检测方法的示意图。

具体实施方式

图1是示出了根据本发明实施例的从电子装置100向另一电子装置200发送外部装置102的功率消耗信息的方法的示意图。

根据本发明实施例的电子装置100可以连接于用于供给电力的外部插座101和外部装置102之间。外部装置102可以是能够通过外部插座101或电子装置100接收电力的装置。例如，外部装置102可以是家用电器，诸如冰箱、电视机、微波炉、电熨斗、吸尘器、洗衣机、空调、音频装置、咖啡壶、烤面包机、炉灶、烘干机、电热器、电饭锅、洗碗机和个人计算机。

电子装置100可以包括与外部插座101相连的插头以及与外部装置102相连的插座。电子装置100连接在用于提供电力的外部插座101和用于接收电力的外部装置102之间，并且发送外部装置102的能量使用信息给另一电子装置200。

电子装置100可以收集外部装置102的功率消耗信息，基于外部装置102的功率消耗模式确定外部装置102的类型，并将这个信息发送给另一电子装置200。为了发送外部装置102的功率消耗信息和所确定的外部装置102的类型的信息，电子装置100可以经由通信连接到另一电子装置200。连接到另一电子装置200的电子装置100可在另一电子装置200的控制之下控制外部装置102的功率消耗。

另一电子装置200可以是能源管理装置。另一电子装置200可以从电子装置100接收外部装置102的功率消耗信息以及外部装置102的类型信息。另一电子装置200使得用户能够基于电子装置102的类型检查功率消耗信息。通过另一电子装置200基于外部装置102的类型检查功率消耗信息的用户可以通过另一电子装置200控制外部装置102的功率消耗。另一电子装置200可以包括用于接收外部装置102的功率消耗信息和关于外部装置102的类型的信息的通信单元(未示出)，基于外部装置102的类型向用户提供功率消耗信息的显示单元(未示出)，响应于用户输入控制外部装置102的功率消耗的控制单元(未示出)，以及用于接收用户输入的用户输入单元(未示出)。例如，另一电子装置200的通信单元(未示出)可以通过使用有线/无线通信技术连接到电子装置100。另一电子装置200的显示单元(未示出)可以执行向用户显示图像或数据的功能。另一电子装置200的显示单元(未示出)可以包括显示面板。显示面板可以使用例如LCD(液晶显示器)、AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)等等。另一电子装置200的显示单元(未示出)还可以包括用于控制显示面板的控制器。显示面板可以以例如柔性的、透明的、或可穿戴的形式实现。另一电子装置200的显示单元(未示出)可以通过与触摸面板相结合以触摸屏的形式提供。例如，触摸屏可以包括其中显示面板和触摸板以堆叠结构相组合的集成模块。另一电子装置200的用户输入单元(未示出)可以从用户接收各种命令。另一电子装置200的用户输入单元(未示出)可以包括触摸板、笔传感器以及按键中的至少一个。

在实施例中，另一电子装置200可以是PC(个人计算机)、智能电话、平板个人计算机、PMP(便携式多媒体播放器)、PDA(个人数字助理)、膝上型个人计算机和可穿戴装置，其中每一个可以包括通信单元(未示出)、显示单元(未示出)、控制单元(未示出)和用户输入单元(未示出)。

图2是根据本发明实施例的电子装置100的框图。

电子装置100可以包括电流-电压测量单元110、控制单元120、接口单元130、通信单元140和存储器单元150。

电流-电压测量单元110可以测量外部装置102的电流和电压，由此测量外部装置102功率消耗。该电流-电压测量单元110可以监测外部装置102的电流和电压的变化，通过测得的电流和电压值计算外部装置102的功率消耗，并将计算结果发送给控制单元120。该电流-电压测量单元110可以包括电流计、电压计和瓦特计中的至少一个，以测量外部装置120的电流、电压和/或功率。电流-电压测量单元110中的功率计可以测量关于至少一个外部装置102的功率信息，诸如消耗功率、功率因子、有效功率。电流-电压测量单元110可以向控制单元120发送测得的外部装置102的功率信息。

控制单元120可以检测外部装置102的类型，也可检测外部装置102的功率消耗。检测到的外部装置102的类型和功率消耗可被发送到接口单元130或通信单元140。接口单元130可以显示由控制单元120检测出的外部装置102的类型和功率消耗。例如，接口单元130可以包括用于显示检测出的外部装置102的显示器。通信单元140可以将关于检测到的外部装置102的类型和功率消耗的信息发送给另一电子装置200。

通过使用从电流-电压测量单元110接收到的外部装置102的功率信息，功率模式提取单元121可以提取外部装置102的功率模式。例如，外部装置102可以是冰箱、电视机、微波炉、电熨斗、吸尘器、洗衣机、空调、音频装置、咖啡壶、烤面包机、炉灶、烘干机、电热器，电饭锅、洗碗机和个人计算机。这样的外部装置102可具有不同的功率消耗模式。

取决于在设计中定义的内部部件和操作特征，外部装置102可以在功率消耗上具有特定的功率模式。

图5是根据本发明实施例的示出了功率模式信息的示意图。参照图2和图5，外部装置102的功率消耗模式如下。

如参考标号501所示，诸如微波炉的外部装置102具有从低功率消耗到高功率消耗的二阶开启(2-stageturn-on)型的功率消耗模式，以便均匀地加热食品，例如，以便解冻后加热食物。具体地，二阶开启型的功率消耗模式包括在关闭状态有效功率的增大，一定时间的平稳形式，有效功率进一步增加，以及进一步的平稳形式。

如参考标号502所示，诸如咖啡壶或烤面包机的外部装置102，烹调食物或加热液体的时间很短，诸如电热器的外部装置102在一定时间内提供热能，或诸如真空吸尘器的外部装置102在一定时间内具有负载，在一定时间内具有平稳形式的功率消耗模式。

如参考标号503所示，诸如冰箱或真空吸尘器外部装置102使用小型马达，或诸如电视机的外部装置102使用光源，具有小尺度的振动形式的功率消耗模式。

如参考标号504所示，诸如电视机的外部装置102，执行屏幕开关或频道切换，仅在画面切换或频道变化的很短时间内有效功率消耗减少，具有负尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号505所示，诸如空调的外部装置102，空调逐渐调节室内的温度和湿度，具有功率消耗的逐步上升形式的功率消耗模式。

如参考标号506所示，诸如电熨斗或炉灶的外部装置102，会维持不过热的均匀的温度，具有脉冲串形式的功率消耗模式。

如参考标号507所示，诸如洗衣机这样的外部装置102使用大型马达并取决于衣物的惯性导致功率消耗的增加或者减少，具有大尺度振动形式的功率消耗模式。

如参考标号508所示，外部装置102使用马达，由于从静止状态到旋转状态导致的相当大的初始输入电流，具有正尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号509所示，诸如空调这样的外部装置102，空调逐渐调节室内的温度和湿度，具有消耗功率逐渐下降形式的功率消耗模式。

如参考标号510所示，某一外部装置具有重复的功率消耗模式。例如，冰箱由于整天使用所以没有功率消耗模式的重复。然而，用于烹饪的炉灶可能具有功率消耗模式的重复。

如图5所讨论的，由于设计中定义的内部部件和操作特性，外部装置102在功率消耗中具有特定的功率消耗模式。与典型的外部装置的当前模式相反，这样的功率消耗模式均匀且不复杂。因此，可以从较少数量的功率模式信息中确定所述外部装置102。

另外，功率信息还可以包括关于至少一个有效功率范围的信息和关于功率因子的信息以及功率模式信息。例如，由于执行加热操作的外部装置102具有较高的有效功率范围，因此有效功率大于给定范围的外部装置102可以被认为是用于加热的装置。例如，由于具有电阻负载的外部装置102具有较高的功率因子，因此检测到功率因子大于给定范围的外部装置102可以被认为是具有电阻负载的装置。

功率模式提取单元121可提取外部装置102的功率消耗模式，然后将其传递给装置识别单元124。装置识别单元124可以将所提取的功率模式与预先存储在存储单元150中的功率模式进行比较，来识别外部装置102的类型。

例如，如果外部装置102重复由马达引起的正尖峰，在一定时间的负荷所造成的平稳形式以及小尺度振动形式的功率消耗，则电子装置100可确定外部装置102为使用小型马达的真空吸尘器。

例如，如果外部装置102重复由屏幕开关或频道切换造成的负尖峰以及由光源的功率消耗引起的小尺度振动形式的功率功率消耗，则电子装置100可以确定外部装置102为电视机。

例如，如果外部装置102重复一定时间的用于加热的平稳形式(如烹调)和用于维持均匀温度的脉冲串形式(如在烹调后的保温)的功率消耗，则电子装置100可确定外部装置102为电饭锅。

装置识别单元124可以传递所识别的外部装置102的类型至接口单元130或通信单元140。

情境单元122可以通过分析其中外部装置102消耗电力的环境收集情境信息。此情境信息可以由另一电子装置200通过通信单元140接收然后存储在存储器单元150。该情境信息可以包括使用时间信息、操作的持续时间信息、使用频率的信息以及关于天气的信息(例如，温度，湿度)中的至少一个。

例如，由于诸如电熨斗和炉灶的外部装置102执行用于保持温度的操作，它的功率消耗模式可能类似于脉冲串的形式。使用这样的情境信息，有可能确定电熨斗和炉灶。

在实施例中，情境单元122可以通过基于关于使用频率的信息分析外部装置102的功率消耗环境，来收集外部装置102的情境信息。

由于相对较少使用电熨斗来熨衣服，则情境单元122可以收集指示该电熨斗具有较低使用频率的功率消耗的情境信息。由于炉灶每天用于做饭，因此情境单元122可以收集指示炉灶有较高使用频率的功率消耗情境信息。基于这样使用使用频率收集的情境信息，装置识别单元124可以区分电熨斗和炉灶。虽然炉灶和电熨斗有类似的功率消耗模式，但是装置识别单元124可以辨别具有较低使用频率的外部装置102为电熨斗，也可以辨别具有较高使用频率的外部装置102为炉灶。

在实施例中，通过基于关于使用时间的信息分析外部装置102的功率消耗环境，情境单元122可以收集外部装置102的情境信息。

由于电熨斗不定期使用，所以情境单元122可以收集指示不定期使用的情境信息。由于炉灶主要在晚间使用，所以情境单元122可收集指示晚间使用的情境信息。基于这样的使用使用时间收集的情境信息，装置识别单元124可以区分电熨斗与炉灶。虽然炉灶和电熨斗有类似的功率消耗模式，但是识装置别单元124可以辨别主要在晚间使用的外部装置102为炉灶，也可以辨别不定期使用的外部装置102为电熨斗。

例如，咖啡壶和电暖器可以具有相似的用于加热的平稳形式平稳形式的功率消耗模式。使用情境信息，可能区分咖啡壶与电暖器。

在实施例中，情境单元122可以通过基于关于操作持续时间的信息分析外部装置102的功率消耗环境来收集情境信息。

通常，咖啡壶操作在七分钟之内，电热器操作超过十分钟。情境单元122可以收集这样的外部装置102的运行时间作为情境信息。例如，使用相对较短的时间可以被收集为咖啡壶的情境信息。使用相对较长的时间可以被收集为电热器的情境信息。基于这样使用操作持续时间收集的情境信息，装置识别单元124可以区分咖啡壶与电热器。虽然咖啡壶和电热器具有相似的功率消耗模式，但是装置识别单元124的可以辨别使用时间短的外部装置102为咖啡壶，也可以辨别使用时间长的外部装置102为电热器。

例如，情境单元122可以通过分析基于天气的功率消耗情境收集外部装置102的情境信息。因为空调主要在炎热天气期间使用，所以情境单元122可以收集使用外部装置102时的温度和湿度作为情境信息。使用收集的关于天气的情境信息，装置识别单元124可识别外部装置102。

定位单元123可以通过分析无线信号强度信息收集位置信息。当存在多个电子装置100时，通信单元140可以接收位于外部的电子装置100的无线信号强度信息。所接收的信息被发送至定位单元123。通过从通信单元140接收无线信号强度信息，定位单元123可以收集位置信息。定位单元123可以发送所收集的位置信息到装置识别单元124。基于从定位单元123接收的位置信息，装置识别单元124可以识别外部装置102的类型。

图6是示出了根据本发明实施例的在位置信息的基础上检测外部装置240的方法的示意图。参照图2及图6，根据实施例的电子装置100的操作如下。

例如，当电子装置103和电子装置104具有与电子装置100相同的功能和配置并且与电子装置100分离并分别位于起居室和厨房时，在电子装置100检测外部装置240的方法如下。

位于厨房的电子装置103可以识别外部装置250为微波炉，并且位于客厅的电子装置104可以识别外部装置230为电视机。电子装置100可以从电子装置103和电子装置104接收至少一条无线信号强度信息。然后，电子装置100可以发送所接收的无线信号强度信息到电子装置100的定位单元123。使用由位于厨房的电子装置103发送的无线信号信息和由位于起居室的电子装置104发送的无线信号信息两者，电子装置100的定位单元123可以收集电子装置100的位置信息。例如，如果由位于厨房的电子装置103发送的无线信号信息强于由位于起居室的电子装置104发送的无线信号信息，则电子装置100的定位单元123可以收集指示位于厨房中的电子装置103要比位于起居室的电子装置104更近的位置信息。电子装置100的定位单元123可以发送所收集的位置信息给电子装置100的装置识别单元124。通过使用收集的位置信息，电子装置100的装置识别单元124可以识别与电子装置100相连的外部装置240。

通过通信单元140，电子装置100可以接收关于由位于电子装置100附近或另一电子装置200附近的电子装置103所确定的外部装置的类型的信息。如果位于电子装置103附近的电子装置100识别微波炉250为外部装置，则由于连接到电子装置100的外部装置240位于微波炉250附近，所以电子装置100可以确定外部装置240是在厨房使用的装置或用于类似的位置的类似类型。基于所收集的位置信息，电子装置100的装置识别单元124可以识别与电子装置100相连接的外部装置为炉灶。

基于功率模式信息、情境信息和位置信息中的至少一个，电子装置100的装置识别单元124可以检测与电子装置100相连的外部装置。

通信单元140可以从另一电子装置200接收用于控制外部装置102的电力供应的信号。在实施例中，使用有线/无线通信技术，通信单元140可以发送关于外部装置102的类型和功率消耗的信息到另一电子装置200，或从另一电子装置200接收用于控制外部装置102的功率的信号。另外，通信单元140可以包括网络接口(如局域网卡)，或者调制解调器以便将电子装置100连接到网络(如因特网、LAN(局域网)、WAN(广域网)、电信网络、蜂窝网络、卫星网络、POTS(普通老式电话服务)等)。例如，通信单元140可以向或从基站、外部装置、移动通信网络上的服务器中的至少一个发送或接收无线信号。该无线信号可以包括语音呼叫信号、视频呼叫信号、或各种与文本/多媒体消息的发送/接收相关的数据。例如，通信单元140可以执行无线上网的功能。无线互联网技术可以使用WLAN(无线局域网，Wi-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行分组接入)等。例如，通信单元140可以执行用于短程通信的功能。短程通信技术可以使用蓝牙、RFID(射频识别)、IrDA(红外数据组织)、UWB(超宽带)、紫蜂等。

当有另一电子装置200或多个电子装置100时，通信单元140可以接收位于外部的电子装置100的无线信号强度信息。通信单元140可发送无线信号强度信息给控制单元123。

存储器单元150可以存储通过通信单元140接收的功率模式信息以及情境信息中的至少一个。存储器单元150可以发送所存储的功率模式信息和情境信息到控制单元120的存储器。

存储器单元150可以包括内部存储器和外部存储器中的至少一个。

内部存储器可以包括，例如易失性存储器(例如，DRAM(动态RAM)、SRAM(静态RAM)、SDRAM(同步动态RAM)等)、非易失性存储器(例OTPROM(一次性可编程ROM)、PROM(可编程ROM)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)、掩模ROM，闪速ROM等)、HDD(硬盘驱动器)以及SSD(固态驱动器)中的至少一个。根据实施例，控制单元120可加载从非易失性存储器和其它元件中的至少一个接收到的命令或数据至易失性存储器并处理它们。另外，控制单元120可以保持从其他元件创建或接收的数据至非易失性存储器。外部存储器可以包括CF卡(紧凑型闪存卡)、SD卡(安全数字卡)、Micro-SD卡(微型安全数字卡)、Mini-SD卡(迷你安全数字卡)、xD卡(极限数字卡)和记忆棒中的至少一个。存储单元150可以存储用于控制电子装置100的资源的操作系统和用于应用运行的程序。操作系统可包括内核、中间件、API等。

图3是示出了根据本发明的实施例的电子装置100的外部装置检测方法的流程图。

在步骤301，电子装置100可以收集连接到电子装置100的外部装置的功率信息。在步骤301，电子装置100可通过电流-电压测量单元110监测外部装置的功率变化，并由此收集外部装置的功率信息。

在步骤303，电子装置100可以从外部装置所收集的功率信息中提取功率模式信息。在步骤303，电子装置100可以通过功率模式提取单元121从自电流-电压测量单元110传递的外部装置的功率信息中提取外部装置的功率模式。由于在其设计中已定义的内部部件和操作特性，外部装置可能在功率消耗中具有特定的功率模式。电子装置100可以收集外部装置的特定功率模式，然后从中提取模式信息。

参考图2、图3和图5，在步骤303，电子装置100从所收集的外部装置的功率信息中提取功率模式信息的流程如下。

如参考标号501所指示的，外部装置如微波炉，具有二阶开启的从低功率消耗到高低功率消耗的功率消耗模式，以便均匀加热食品，如解冻以后加热食物。具体地，二阶开启的功率消耗模式包括在关断状态有效功率的增大、一定时间的平稳形式、有效的功率进一步增大以及进一步的平稳形式。

如参考标号502所指示的，诸如咖啡壶或烤箱这样的外部装置，其烹调食物或加热液体的时间很短，诸如电热器这样的外部装置，其在一定时间内供热，或诸如真空吸尘器这样的外部装置，其在一定时间内具有负载，在一定时间具有平稳形式的功率消耗模式。

如参考标号503所指示的，诸如冰箱或真空吸尘器这样的外部装置，其使用小型马达，或诸如电视机这样的外部装置，其使用光源，具有小尺度振动形式的功率消耗模式。

如参考标号504所指示的，诸如电视机这样的外部装置，其执行屏幕开关或频道切换，具有有效功率消耗只在屏幕开关或频道切换的短时间内减小的负尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号505所指示的，诸如空调这样的外部装置，其逐步地调节室内的温度和湿度，具有功率消耗逐步上升形式的功率消耗模式。

如参考标号506所指示的，诸如电熨斗或炉灶这样的外部装置，其会维持不过热的均匀的温度，具有脉冲串形式的功率消耗模式。

如参考标号507所指示的，诸如洗衣机外部装置使用大型马达并取决于衣物的惯性引起功率消耗的增加或者减少，具有大尺振动度形式的功率消耗模式。

如参考标号508所指示的，由于从静止状态到旋转状态的变化的相当大的初始输入电流，使用马达的外部装置具有正尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号509所指示的，诸如空调这样的外部装置，其逐步调节室内的温度和湿度，具有消耗功率逐渐下降形式的功率消耗模式。

如参考标号510所指示的，特定的外部装置具有重复的功率消耗模式。例如，冰箱因为整天使用不具有重复的功率消耗模式。然而，用于烹饪的炉灶可能具有重复的功率消耗模式。

由于在设计中定义的内部部件和操作特性，外部装置的功率消耗具有特定的功率模式。与典型的外部装置的电流模式相反，这样的功率消耗模式是均匀的且不复杂。因此，它将从更少数量的功率模式信息中确定外部装置。

此外，功率信息还可以包括关于至少一个有效功率范围的信息、关于功率因子的信息以及功率消耗模式信息。例如，由于执行加热操作的外部装置具有更高的有效功率范围，所以使用的有效功率大于给定范围的外部装置可以被认为是用于加热的装置。例如，由于具有电阻性负载的外部装置具有较高的功率因子，所以被检测到功率因子大于给定范围的外部装置可以被认为是具有电阻性负载的装置。

在步骤305，电子装置100可以将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较。在步骤305，电子装置100可以通过比较功率模式提取单元121提取的功率模式与存储在存储器单元150中的功率模式的信息，来创建比较信息。

在步骤307，基于通过比较所提取的的功率模式信息与所存储获得的功率模式信息，电子装置100可以识别外部装置。在步骤307，通过装置识别单元124，电子装置100可以通过比较所提取的功率消耗模式信息与存储在存储单元150中的功率模式信息，识别外部装置102的类型。

例如，如果外部装置重复由马达引起的正尖峰形式、在一定的时间由负荷所引起的平稳形式以及在小尺度振动形式的功率消耗，则在步骤307，电子装置100可确定外部装置为使用小型马达的真空吸尘器。

例如，如果外部装置重复由屏幕开关或频道切换引起的负尖峰的形式以及由光源的功率消耗引起的小尺度振动形式的功率消耗，则在步骤307，电子装置100可确定外部装置为电视机。

例如，如果外部装置102重复在一定时间的用于加热(例如，烹调)的平稳形式和用于维持均匀温度(例如，烹调后的保温)的脉冲串形式的功率消耗，则在步骤307，电子装置100可确定外部装置为电饭锅。

在步骤309，电子装置100可以发送识别外部装置的结果。在步骤309，电子装置100可以传递所识别的外部装置102的类型信息到接口单元130或通信单元140。在步骤309，电子装置100可以发送所识别的外部装置的类型信息到诸如能量管理装置的其他电子装置200。在步骤309，电子装置100可以传递所识别的外部装置120的类型信息到与电子装置100相同且和电子装置100分离的一个或多个电子装置103和104。

图4是示出了根据本发明实施例的电子装置100的外部装置检测方法的流程图。

在步骤401，电子装置100可以收集关于至少一个连接到电子装置100的外部装置的功率信息、情境信息以及位置信息。

在步骤401，通过电流-电压测定单元110，电子装置100可以监测连接到电子装置100的外部装置的功率变化，从而收集外部装置的功率信息。

在步骤401，通过情境单元122，电子装置100可以通过分析外部装置102消耗电功率的环境收集情境信息。情境信息可以通过通信单元140从另一电子装置200接收然后存储在存储器单元150中。该情境信息可以包括关于使用时间的信息、操作持续时间的信息、使用频率的信息以及关于天气的信息(如温度、湿度)中的至少一个。

在步骤401，通过定位装置123，电子装置100可以通过分析无线信号强度信息收集位置信息。当存在多个电子装置100时，通信单元140可以接收位于外部的电子装置100的无线信号强度信息。所接收的信息被发送至定位单元123。在步骤401，电子装置100可以通过从通信单元140接收无线信号的强度信息来收集位置信息。

在步骤403，电子装置100可以从所收集外部装置的功率信息中提取功率模式信息。在步骤403，电子装置100可以通过功率模式提取单元121通过使用从电流-电压测量单元110传递的关于外部装置的功率信息中提取外部装置的功率模式。由于在设计中定义的内部部件和操作特性，外部装置可以在功率消耗上具有特定的功率模式。

参考图2、图4和图5，电子装置100在步骤403中从所收集的外部装置功率信息中提取功率模式信息的流程如下。

如参考标号501所指示的，诸如微波炉这样的外部装置具有从低功率消耗到高功率消耗的二阶开启型功率消耗模式，以便均匀加热食物，例如，解冻后加热食物。具体地，二阶开启型功率消耗模式包括在关断状态下有效功率的增大，一定时间的平稳形式，进一步的有效功率的增大，以及进一步的平稳形式。

如参考标号502所指示的，诸如咖啡壶或烤面包机这样的外部装置，其烹调食物或加热液体的时间较短，诸如电热器这样的外部装置，其在一定的时间提供热能，或诸如真空吸尘器这样的外部装置，其在一定时间内具有负载，具有一定时间平稳形式的功率消耗模式。

如参考标号503所指示的，诸如冰箱或真空吸尘器这样的外部装置，其使用小型马达，或者诸如电视机这样的外部装置，其使用光源，具有小尺度振动形式的功率消耗模式。

如参考标号504所指示的，诸如电视机这样的外部装置，其执行屏幕开关或频道切换，具有其中在屏幕开关或频道切换时短时间内有效功率消耗降低的负尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号505所指示的，诸如空调这样的外部装置，其逐步调节室内的温度和湿度，具有消耗功率逐步上升形式的功率消耗模式。

如参考标号506所指示的，诸如电熨斗或炉灶这样的外部装置，其应该维持均匀的温度而不过热，具有脉冲串形式的功率消耗模式。

如参考标号507所指示的，诸如洗衣机这样的外部装置，其使用大型马达并根据衣物的惯性引起功率消耗的增加或者减少，具有大尺度振动形式的功率消耗模式。

如参考标号508所指示的，由于从静止状态到旋转状态的变化的相当大的初始输入电流，所以使用马达的外部装置具有正尖峰形式的功率消耗模式。

如参考标号509所指示的，诸如空调这样的外部装置，逐步调节室内的温度和湿度，具有消耗功率的逐渐下降形式的功率消耗模式。

如参考标号510所指示的，某一外部装置具有重复的功率消耗模式。例如，冰箱因为整天使用没有功率消耗模式的重复。然而，用于烹饪的炉灶可以具有功率消耗模式的重复。

由于在设计中定义的内部部件和操作特性，外部装置在功率消耗上具有特定的功率模式。与典型的外部装置的电流模式相反，这样的功率消耗模式是均匀、不复杂的。因此，它从更少数量的功率模式信息识别外部装置。

此外，该功率信息还可以包括关于至少一个有效功率范围的信息、关于功率因子的信息以及功率模式信息。例如，由于执行加热操作的外部装置具有更高的有效功率范围，因此使用有效功率大于给定范围的外部装置可以被认为是用于加热装置的外部装置。例如，由于具有电阻性负载的外部装置具有较高的功率因子，因此被检测到功率因子大于给定范围的外部装置可以被认为是具有电阻性负载的外部装置。

在步骤405，电子装置100可以将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较。在步骤405，电子装置100可以将功率模式提取单元121所提取的功率模式的信息与存储在存储器单元150中的功率模式信息进行比较来创建比较信息。

在步骤407，电子装置100可以将所收集的情境信息与先前存储的情境信息进行比较。在步骤407，电子装置100可以将所收集的情境信息与存储在存储单元150中的情境信息进行比较来创建比较信息。

在步骤409，电子装置100可以基于功率模式信息的比较信息、情境信息的比较信息以及收集的位置信息中的至少一个来识别外部装置。

例如，由于诸如电熨斗和炉灶这样的外部装置执行保持温度的操作，所以其功率消耗模式可以类似于脉冲串的形式。

由于使用电熨斗来熨衣服相对较少，所以电子装置100可以收集指示电熨斗具有较低使用频率的功率消耗的情境信息。由于炉灶每天用于烹调，电子装置100可以收集表示炉灶具有较高使用频率的功率消耗的情境信息。基于这样的使用使用频率所收集到的情境信息，电子装置100可以在步骤409中区分电熨斗与炉灶。虽然确定电熨斗和炉灶具有类似的功率消耗模式，但是通过比较所收集的情境信息与所存储的基于使用频率的情境信息，电子装置100可以辨别具有较低使用频率的外部装置为电熨斗，也可以辨别具有较高使用频率的外部装置为炉灶。

另外，由于电熨斗不定期使用，因此电子装置100可以收集指示不定期使用的情境信息。由于炉灶主要用于晚间，因此电子装置100可以收集指示晚间使用的情境信息。在步骤409，基于使用使用时间所收集的情境信息与所存储的情境信息的比较的结果，电子装置100可以区分电熨斗与炉灶。在步骤409中，尽管确定炉灶和电熨斗具有类似的功率消耗模式，但是通过将所收集的情境信息和所存储的情境信息进行比较，电子装置100可以辨别主要用于晚间的外部装置为炉灶，也可辨别不定期使用的外部装置为电熨斗。

例如，咖啡壶和电热器可能具有相似的用于加热的平稳形式的功率消耗模式。

通常，咖啡壶操作在七分钟内，电热器操作超过十多分钟。电子装置100可以收集这样的外部装置的操作持续时间作为情境信息。例如，可以收集咖啡壶的情境信息为使用相对较短的时间。可以收集电热器的情境信息为使用了相对较长的时间。在步骤409，基于使用操作持续时间所收集的的情境信息与所存储的情境信息比较的结果，电子装置100可以区分咖啡壶与电热器。在步骤409，尽管确定咖啡壶和电热器具有相似的功率消耗模式，但是通过将基于操作时间的所收集的情境信息与所存储的情境信息进行比较，电子装置100可以辨别短时间使用的外部装置为咖啡壶，以及辨别长时间使用的外部装置为电热器。

例如，电子装置100可以通过分析取决于天气的功率消耗环境收集外部装置的情境信息。因为主要在炎热的天气期间使用空调，所以电子装置100可以在步骤409收集外部装置使用时的温度和湿度作为情境信息。使用收集的关于天气的情境信息，电子装置100可以在步骤409识别外部装置。

参照图2、图4和图6，电子装置100基于功率模式信息的比较信息、情境信息的比较信息及所收集的位置信息中至少一个，在步骤409识别外部装置的流程如下。

例如，当与电子装置100相同并且与电子装置100分离的103和电子装置104分别位于起居室和厨房时，在电子装置100上检测外部装置240的方法如下。

位于厨房的电子装置103可以辨别微波炉250为外部装置，并且位于客厅的电子装置104可以辨别电视机230为外部装置。电子装置100可以从电子装置103和电子装置104接收至少一条无线信号强度信息。然后，电子装置100可以发送所接收的无线信号强度信息到电子装置100。使用由位于厨房的电子装置103发送的无线信号信息和由位于起居室的电子装置104发送的无线信号信息两者，电子装置100可以收集电子装置100的位置信息。例如，如果由位于厨房的电子装置103所发送的无线信号的信息比由位于起居室的电子装置104发送的无线信号的信息强，则电子装置100可以收集指示位于厨房的电子装置103要比位于客厅的电子装置104近的位置信息。在步骤409，电子装置100可以使用所收集的位置信息识别连接到电子装置100的外部装置240。

如果位于电子装置100附近的电子装置103识别了微波炉250为外部装置，则由于连接到电子装置100的外部装置240位于微波炉250附近，所以电子装置100可以确定外部装置240是在厨房使用或在类似的位置使用的类似的类型。在步骤409，基于所收集的位置信息，电子装置100可以识别连接到电子装置100的外部装置为炉灶。

在步骤411，电子装置100可以发送识别外部装置的结果。在步骤411，电子装置100可以发送所识别的外部装置的类型信息到接口单元130或通信单元140。在步骤411，电子装置100可以发送关于所识别的外部装置的类型信息到诸如能量管理装置的其它电子装置200。在步骤411，电子装置100可以向与电子装置100相同且和电子装置100分离的一个或多个电子装置103和104发送所识别的外部装置120的类型信息。

尽管本发明已经参照示例性实施例具体描述和展示，但本领域技术人员应理解可以对本发明进行形式和细节上的各种修改而不脱离由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (14)

1.一种在连接到外部装置的电子装置上检测外部装置的方法，所述方法包括步骤：

收集外部装置的功率信息；

从所收集到的功率信息中提取功率模式信息；

将提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较；以及

基于比较结果识别外部装置的类型。

2.如权利要求1所述的方法，其中，收集外部装置的功率信息的步骤包括：收集关于当外部装置消耗电力时的功率模式、有效功率、功率因子中的至少一个的信息。

3.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：

发送识别外部装置的结果以及外部装置的功率消耗信息至其它电子装置。

4.一种在连接到外部装置的电子装置上检测外部装置的方法，所述方法包括步骤：

收集至少一个外部装置的功率信息、情境信息及位置信息中的至少一个；

从所收集到的功率信息中提取功率模式信息；

将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较；

将所收集的情境信息与先前存储的情境信息进行比较；以及

基于所述功率模式信息的比较结果、所述情境信息的比较结果以及所述位置信息，识别外部装置的类型。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述功率信息包括关于当外部装置消耗电力时的功率模式、有效功率和功率因子中的至少一个的信息。

6.如权利要求4所述的方法，其中，所述情境信息包括关于所述外部装置的使用时间的信息、关于所述外部装置的操作持续时间的信息、关于所述外部装置的使用频率的信息以及关于使用所述外部装置时的天气的信息中的至少一个。

7.如权利要求4所述的方法，其中，所述位置信息是通过分析从至少一个具有与电子装置相同功能的电子装置接收的无线信号的强度所创建。

8.如权利要求4所述的方法，还包括：

发送识别所述外部装置的结果及关于外部装置的功率消耗的信息至其它电子装置。

9.一种连接到外部装置的电子装置，所述电子装置包括：

经由通信连接到其它电子装置的通信单元；

被配置为收集所述外部装置的功率信息的电流-电压测量单元；以及

信息控制单元，用于从所收集的功率信息中提取功率模式，将所提取的功率模式信息与先前存储的功率模式信息进行比较，并基于比较结果确定外部装置的类型。

10.如权利要求9所述的电子装置，其中，所述控制单元还被配置为用于收集关于至少一个外部装置的功率信息、情境信息和位置信息，将所收集的情境信息与先前存储的情境信息进行比较，并基于情境信息的比较结果和位置信息确定所述外部装置的类型。

11.如权利要求10所述的电子装置，其中，所述功率信息包括关于外部装置消耗电力时的功率模式、有效功率和功率因子中的至少一个的信息。

12.如权利要求10所述的电子装置，其中，所述情境信息包括关于所述外部装置的使用时间的信息、关于所述外部装置的操作持续时间的信息、关于所述外部装置的使用频率的信息，以及关于在使用外部装置时的天气的信息中的至少一个。

13.如权利要求10所述的电子装置，其中，所述位置信息是通过分析从至少一个具有电子装置相同功能的电子装置接收的无线信号强度所创建。

14.如权利要求10所述的电子装置，其中所述控制单元还被配置为通过通信单元发送识别外部装置的结果和关于外部装置的功率消耗的信息至其它电子装置。