CN106404047A - 用于监视再生能源生成设备的远程监视系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于监视再生能源生成设备的远程监视系统，且更具体地涉及一种用于监视再生能源生成设备的远程监视系统，所述远程监视系统包括：多个能源生成设备，其用于使用再生能源资源来生成能源；以及监视服务器，其用于从所述能源生成设备中的每一个接收输出量信息且通过将接收到的输出量信息和与之前使用的能源生成设备有关的输出量信息进行比较来确定能源生成设备中的每一个的条件。本发明从被配置为使用日光、风能或水能来生成能量的多个再生能源生成设备接收输出量信息，且使用输出量信息来确定在使用中的再生能源生成设备的条件。因此，消除安装单独传感器的需要。因此，简化了能源生成设备的整体结构，且可以极大减小安装成本。

Description

用于监视再生能源生成设备的远程监视系统
技术领域
本发明涉及一种用于监视再生能源生成设备的远程监视系统，且更具体地涉及一种用于监视再生能源生成设备的远程监视系统，其允许使用与再生能源生成设备(其为与先前使用的再生能源生成设备的类型类似的类型或者用在与先前使用的再生能源生成设备的环境类似的环境中)有关的信息来检查使用中的再生能源生成设备的条件。
背景技术
根据字典定义，再生能源是指自然创造的能源例如太阳能热、日光、风、潮汐和地理热。依据技术，再生能源覆盖广范围能源，包括太阳能、风能、水能和生物燃料。随着气候变化的问题加剧且化石燃料耗尽，不断地加强再生能源的重要性。
为了使用再生能源来发电，已经提出设备(例如太阳能发电设备和太阳能热利用设备)。太阳能发电设备经由通过在具有一定厚度的面板上布置多个太阳能电芯而形成的太阳能板将日光转换成电能，且太阳能热利用设备使用在凹面反射板的中心处形成的热量收集球面来收集来自日光的热量。此外，水力发电设备和风力发电设备已经被提出，以使用再生能源来发电。水力发电设备通过在通过水位下降驱动涡轮时驱动发电机来将水能转换成电能，且风力发电设备通过在通过风旋转涡轮时驱动发电机来将风能转换成电能。进一步地，地热发电设备通过在由产生的蒸汽旋转涡轮时驱动发电机来将地热转换成电能，且氢气发电设备使用在氢气和氧气之间的反应来生成电能。
图1示出用于观察用作再生能源的日光和风的传统气象观察设备的配置。如图1所示，气象观察设备包括太阳能电芯10、电池20、风力计30和温度计40。
传统气象观察设备(其为使用风速等的再生能源系统)设有各种传感器且使用通过传感器获得的信息来确定再生能源系统的使用寿命和故障。由于这种配置，传统再生能源系统具有复杂结构且难以实现多个系统的集成管理。
而且，因为多个传感器被提供用于该系统，所以该系统的安装是非常昂贵的。
发明内容
本发明的方面在于提供一种用于监视再生能源生成设备的远程监视系统，其允许使用与再生能源生成设备(其为与先前使用的再生能源生成设备的类型类似的类型或者用在与先前使用的再生能源生成设备的环境类似的环境中)有关的信息来检查在使用中的再生能源生成设备的条件。
根据本发明的一个方面，用于监视再生能源生成设备的远程监视系统包括：多个能源生成设备，其用于使用再生能源资源来生成能源；以及监视服务器，其用于从所述能源生成设备中的每一个接收输出量信息且通过将接收到的输出量信息和与之前使用的能源生成设备有关的输出量信息进行比较来确定能源生成设备中的每一个的条件。
根据本发明的另一个方面，一种用于使用与再生能源生成设备有关的输出量信息来监视再生能源生成设备的远程监视系统，所述远程监视系统包括：多个能源生成设备，其用于使用再生能源资源来生成能源；以及监视服务器，其包括：接收器，用于从所述能源生成设备中的每一个接收输出量信息；存储单元，其用于存储与相应能源生成设备和先前使用的能源生成设备有关的输出量信息；以及确定单元，其用于通过将通过所述接收器接收到的输出量信息与在所述存储单元中预先存储的输出量信息进行比较来确定能源生成设备中的每一个的期望使用寿命、故障或修复必要性。
与所述能源生成设备有关的预先存储的输出量信息可以包括：输出量根据能量生成设备的使用的时段的变化、输出量根据使用的条件的变化以及输出量根据使用的持续时间的变化。
所述确定单元将与所述能源生成设备有关的预先存储的输出量信息和与在使用中的所述能源生成设备有关的输出量信息进行比较，其中，当在使用中的能源生成设备的输出量小于在相同条件下的能源生成设备的预先存储的输出量的一半时，可以确定故障，其中，当在使用中的能源生成设备的输出量大于或等于在相同条件下的能源生成设备的预先存储的输出量的一半且小于能源生成设备的预先存储的输出量的三分之二时，可以确定修复，其中，当在使用中的能源生成设备的输出量大于预先存储的输出量的三分之二时，可以确定异常。
所述确定单元可以接收与在使用中的能源生成设备有关的输出量信息，且将输出量随着时间的变化和输出量随着时间的预先存储的变化进行比较，以确定所述能源生成设备中的每一个的期望使用寿命。
所述确定单元可以通过将与能源生成设备有关的输出量信息和与能源生成设备有关的预先存储的输出量信息进行比较来确定在使用中的能源生成设备的异常、故障或修复的必要性，且通过文本消息将确定的信息发送到用户。
所述远程监视系统还可以包括接口，其用于根据用户的操纵提供通过所述监视服务器确定的信息。
所述接口可以提供指示使用中的能源生成设备中的每一个是否与异常、故障和修复中的一个对应的故障确定项目、时间的输出量的变化、根据输出量的变化的期望使用寿命和输出量曲线。
所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备可以为相同类型。
所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备可以具有相同产品信息或环境信息。
所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备可以具有与所述产品信息相同的制造日期和与所述产品信息相同的安装日期中的至少一个。
所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备具有与所述环境信息相同的太阳能辐射、与所述环境信息相同的沉淀、与所述环境信息相同的风容量和与所述环境信息相同的风速中的至少一个。
如上所述，根据本发明的用于监视再生能源生成设备的远程监视系统从被配置为使用日光、风能或水能来生成能源的多个再生能源生成设备接收输出量信息，且使用输出量信息来确定在使用中的再生能源生成设备的条件。因此，消除安装单独传感器的需要。因此，简化了能源生成设备的整体结构，且可以极大减小安装成本。
此外，将与使用中的再生能源生成设备有关的接收到的输出量信息和与为相似类型或者用在相似环境中的再生能源生成设备有关的输出量信息进行比较。由此，可以在没有单独检查条件的情况下容易识别再生能源生成设备的条件。
进一步地，因为与使用中的能源生成设备有关的信息通过接口以输出量曲线的形式被提供，所以可以准确确定监视的能源生成设备的当前条件。
附图说明
图1示出用于观察用作再生能源的日光和风的传统气象观测设备的配置。
图2是示出根据本发明的实施例的远程监视系统的配置的示意图。
图3是示出根据本发明的实施例的远程监视系统的监视服务器的框图。
图4是根据本发明的实施例的组成远程监视系统的接口的屏幕的配置的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。要理解，本发明不限于下面实施例，且实施例被提供以仅用于示例性目的。本发明的范围应当仅由所附权利要求及其等同物限定。
图2是示出根据本发明的实施例的远程监视系统的配置的示意图。图3是示出根据本发明的实施例的远程监视系统的监视服务器的框图。图4是根据本发明的实施例的组成远程监视系统的接口的屏幕的配置的示意图。
如图2所示，根据本发明的实施例的用于监视再生能源生成设备的远程监视系统包括：能源生成设备100、监视服务器200和接口300。能源生成设备100、监视服务器200和接口300使用云计算技术经由互联网400彼此连接。
云计算技术是指可以执行由用户期望的操作的面向用户的计算机环境。更具体地，根据云计算技术，与在公司的私人计算机或服务器中单独存储的程序或文献有关的信息被存储在经由互联网可访问的大型计算机中。云计算技术使包括私人计算机和移动装置的各个终端能够通过执行诸如网页浏览器之类的必要应用来执行期望操作。
因此，在本发明中，与能源生成设备100有关的信息可以被存储在监视服务器200中，且在监视服务器200中存储的信息可以经由互联网400用在私人计算机中。
在通过云计算技术彼此连接的组分之中，能源生成设备100被配置为从太阳能、风能或水能生成能源。此外，能源生成设备100使用太阳能电芯、风车或水能发电机来产生能源。
监视服务器200接收从每个能源生成设备100生成的输出量信息。此后，监视服务器200将接收到的输出量信息和与为与每个预先存储的能源生成设备(未示出)相同类型的或者用在与每个预先存储的能源生成设备(未示出)相同的环境中的能源生成设备100有关的输出量信息进行比较。监视服务器200使用比较的结果来诊断每个能源生成设备100的当前条件。
在本文中，相同类型可以表示太阳能、水能或风能。
此外，相同环境可以对应于与每个能源生成设备100的那个相同的生产区域或复杂性。此外，相同环境可以对应于其中每个能源生成设备100具有与预先存储的能源生成设备的那些相同的产品信息和环境信息的情况。
这里，产品信息对应于制造日期和安装日期，且环境信息对应于太阳能辐射、沉积、风容量和风速。
因此，监视服务器200通过将能源生成设备100的输出量与预先存储的能量生成设备中的具有与能源生成设备100相同的产品信息或环境信息的预先存储的能源生成设备的输出量进行比较来诊断每个能源生成设备100的当前条件。
接口300可以包括私人计算机或智能电话终端，且通过其屏幕提供各种信息，使得可以检查能源生成设备100的条件。
如图3所示，监视服务器200包括接收器210、存储单元220、确定单元230、发送器240和控制器250。
接收器210接收从能源生成设备100中的每一个生成的输出量信息。
存储单元220存储与先前能源生成设备有关的输出量信息，所述先前能源生成设备为与每个能源生成设备相似的类型或者用在与用于能源生成设备100的环境类似的环境(区域或复杂性)中。
确定单元230将通过接收器210接收到的输出量信息与在存储单元220中预先存储的输出量信息进行比较，以确定每个能源生成设备100的期望使用寿命、期望生产、故障或修复的必要性。
这里，与能源生成设备有关的预先存储的输出量信息包括：输出量根据能量生成设备100的使用的时段的变化、输出量根据使用条件的变化以及输出量根据使用的持续时间的变化。
然而，输出量信息不限于此。各种信息可以被预先存储且使用，使得可以检查能源生成设备100的条件。
例如，与随着时间是否维持输出量恒定且是否在某个单元中生成较大输出量有关的信息可以被存储且使用。
发送器240将通过确定单元230确定的信息发送到接口300，且控制器250控制每个组分的操作。
这里，确定单元230将与能力生成设备有关的预先存储的输出量信息和与在使用中的能量生成设备100有关的输出量信息进行比较来诊断能源生成设备100的条件。
即，如果在使用中的能源生成设备的输出量小于能源生成设备的预先存储的输出量的一半，则确定了能源生成设备故障。如果在使用中的能源生成设备的输出量大于或等于能源生成设备的预先存储的输出量的一半且小于能源生成设备的预先存储的输出量的三分之二，则确定了需要修复能源生成设备。如果在使用中的能源生成设备的输出量大于预先存储的输出量的三分之二，则确定了能源生成设备是异常的。这样，诊断能源生成设备100的条件。
此外，所述确定单元230接收与能源生成设备110有关的输出量信息，且将输出量随着时间的变化与能源生成设备的输出量随着时间的预先存储的变化进行比较。此后，确定单元230基于比较的结果来确定在使用中的能源生成设备100的期望使用寿命。
即，通过将使用中的能源生成设备100的输出量的变化速率与先前使用的能源生成设备的输出量的变化速率进行比较，可以确定了使用中的能源生成设备100的期望使用寿命。如果使用中的能源生成设备100的输出量的变化速率为类似类型的预先存储的能源生成设备的输出量的变化速率的一半，则可以确定了使用中的能源生成设备100的使用寿命为类似类型的预先存储的能源生成设备的使用寿命的一半。
此外，一旦确定单元230通过将与使用中的能源生成设备100有关的输出量信息和与能源生成设备100有关的预先存储的输出量信息进行比较来确定异常、故障或修复的必要性，确定单元230就可以通过文本消息将确定的信息发送到用户的私人计算机、智能电话终端或私人便携式装置。
如图4所示，数据库300可以各种形式给用户提供用于用户的各种信息，且用户可以通过提供的信息容易检查使用中的能源生成设备100的条件。
更具体地，示出能源生成设备100的形状的能源生成设备指示项目310、指示使用中的每个能源生成设备100是否对应于异常321、故障323或修复325的故障确定项目320以及包括随着时间的输出量变化335、根据输出量的变化的输出量曲线333以及期望使用寿命331的期望使用寿命项目330通过接口300的屏幕被提供。
此外，用于提供与故障确定项目320中选定的项目对应的能源生成设备100的序列号的显示窗口340和用于显示输出量曲线和随着时间的输出量的变化的显示窗口350被提供。
因此，当用户选择故障确定项目320中的修改325时，需要修复的能源生成设备100的序列号通过屏幕被提供在显示窗口340上。如果不存在与选择对应的设备，则没什么显示。
此外，如果选择输出量曲线333，则在显示窗口350上显示输出量曲线333。在这种情况下，类似类型的能源生成设备的输出量曲线(未示出)和使用中的能源生成设备100的输出量曲线333可以都通过屏幕被提供。此外，如果选择输出量曲线333，则可以在显示窗口350中通过输出量曲线333提供期望使用寿命331。
根据另一个实施例，确定单元230可以通过文本消息将需要修复的能源生成设备100的序列号发送到用户的私人计算机、智能电话终端或私人便携式装置。
此外，确定单元230可以生成使用中的能源生成设备100的输出量曲线的图像和与能源生成设备100的那个类似的类型的能源生成设备的输出量曲线的图像，且将其发送到用户的私人计算机、智能电话终端或私人便携式装置。
利用如上所述配置的本发明，输出量信息可以从使用中的多个再生能源生成设备100接收，且使用中的再生能源生成设备100的条件可以使用输出量信息来检查。因此，因为消除安装单独传感器的需要，所以简化了能源生成设备的整体结构，且可以极大减小安装成本。
此外，因为与使用中的再生能源生成设备100有关的输出量信息被接收且和与为类似类型的或用在类似环境中的再生能源生成设备100有关的输出量信息进行比较，所以可以在没有单独检查再生能源生成设备100的条件的情况下容易识别再生能源生成设备100的条件。
进一步地，因为与使用中的能源生成设备100有关的信息通过接口300以各种形式例如输出量曲线333被提供，所以可以准确确定正在监视的能源生成设备100的当前条件。
虽然上面为了说明性目的描述了示例性实施例，但是对本领域的技术人员来说显而易见的是，可以在不脱离本发明的范围或精神的情况下在本发明中进行各种修改和变化。上面给出的描述旨在限制本发明的范围。本发明的范围应当由所附权利要求及其等同物来确定。

Claims (10)

1.一种用于使用与再生能源生成设备有关的输出量信息来监视再生能源生成设备的远程监视系统，所述远程监视系统包括：
多个能源生成设备，其用于使用再生能源资源来生成能源；
监视服务器，其包括：接收器，用于从所述能源生成设备中的每一个接收输出量信息；存储单元，其用于存储与相应能源生成设备和先前使用的能源生成设备有关的输出量信息；以及确定单元，其用于通过将通过所述接收器接收到的输出量信息与在所述存储单元中预先存储的输出量信息进行比较来确定能源生成设备中的每一个的期望使用寿命、故障或修复的必要性；以及
接口，其用于根据用户的操纵提供通过所述监视服务器确定的信息。
2.根据权利要求1所述的远程监视系统，其中，与所述能源生成设备有关的预先存储的输出量信息包括：输出量根据能量生成设备的使用的时段的变化、输出量根据使用的条件的变化以及输出量根据使用的持续时间的变化。
3.根据权利要求2所述的远程监视系统，其中，所述确定单元将与所述能源生成设备有关的预先存储的输出量信息和与在使用中的所述能源生成设备有关的输出量信息进行比较，
其中，当在使用中的能源生成设备的输出量小于在相同条件下的能源生成设备的预先存储的输出量的一半时，确定故障，
其中，当在使用中的能源生成设备的输出量大于或等于在相同条件下的能源生成设备的预先存储的输出量的一半且小于能源生成设备的预先存储的输出量的三分之二时，确定修复，
其中，当在使用中的能源生成设备的输出量大于预先存储的输出量的三分之二时，确定异常。
4.根据权利要求2所述的远程监视系统，其中，所述确定单元(230)接收与在使用中的能源生成设备(100)有关的输出量信息，且将输出量随着时间的变化和输出量随着时间的预先存储的变化进行比较，以确定所述能源生成设备中的每一个的期望使用寿命。
5.根据权利要求2所述的远程监视系统，其中，所述确定单元(230)通过将与能源生成设备有关的输出量信息和与能源生成设备有关的预先存储的输出量信息进行比较来确定在使用中的能源生成设备的异常、故障或修复的必要性，且通过文本消息将确定的信息发送到用户。
6.根据权利要求1所述的远程监视系统，其中，所述接口提供指示使用中的能源生成设备中的每一个是否与异常、故障和修复中的一个对应的故障确定项目、时间的输出量的变化、根据输出量的变化的期望使用寿命和输出量曲线。
7.根据权利要求1所述的远程监视系统，其中，所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备为相同类型。
8.根据权利要求1所述的远程监视系统，其中，所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备具有相同产品信息或环境信息。
9.根据权利要求8所述的远程监视系统，其中，所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备具有与所述产品信息相同的制造日期和与所述产品信息相同的安装日期中的至少一个。
10.根据权利要求8所述的远程监视系统，其中，所述能源生成设备中的每一个和先前使用的能源生成设备具有与所述环境信息相同的太阳能辐射、与所述环境信息相同的沉淀、与所述环境信息相同的风容量和与所述环境信息相同的风速中的至少一个。
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