CN107436014A - 用于hvac安装和诊断的移动应用的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加热、通风和空气调节(HVAC)安装和诊断的移动应用的系统及方法。提供了一种用于对建筑物的加热、通风和空气调节系统进行监测的监测系统。监测系统包括监测服务器和监测客户端。监测服务器被配置成：接收来自监测装置的总电流值，其中，总电流值表示流经HVAC系统的总电流；响应于总电流值来确定HVAC系统的被命令的操作模式，其中，HVAC系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一；以及基于所确定的被命令的操作模式对HVAC系统的系统状况进行分析。监测客户端被配置成：命令监测服务器基于由于对HVAC系统的监测而接收到的数据来执行验证测试；显示验证测试的结果；显示实时系统性能数据；以及在系统故障期间显示警报。

Description

用于HVAC安装和诊断的移动应用的系统及方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年4月11日提交的美国临时申请第62/320,947号和2017年4月10日提交的美国发明申请第15/483,449号的权益。上述申请的全部公开内容通过引用被合并到本文中。

技术领域

本公开涉及用于HVAC(加热、通风或空气调节)安装和诊断的移动应用的系统及方法。

背景技术

本文中所提供的背景技术描述是出于大体介绍本公开的背景的目的。目前署名的发明人在该背景技术部分中描述的所做的工作以及本说明书的在提交时不以其他方式算作现有技术的方面既没有明确地也没有隐含地被承认为本公开的现有技术。

住宅或轻商业HVAC(加热、通风或空气调节)系统控制建筑物的环境参数如温度和湿度。用于环境参数的目标值如温度设定点可以由建筑物的用户或者拥有者如在建筑物中工作的雇员或者房主来指定。

在图1中，示出了示例HVAC系统的框图。在这个特定的示例中，示出了具有燃气炉的强制空气系统。通过循环风机108经由过滤器104从建筑物吸入回流空气。也被称为风扇的循环风机108被控制模块112控制。控制模块112接收来自恒温器116的信号。仅作为示例，恒温器116可以包括由用户指定的一个或更多个温度设定点。

恒温器116可以指示循环风机108一直开启或者仅存在加热请求或制冷请求时开启(自动风扇模式)。在各种实现方式中，循环风机108可以以多个速度工作或者可以以预定范围内以任意速度工作。可以使用一个或更多个开关继电器(未示出)来控制循环风机108和/或选择循环风机108的速度。

恒温器116向控制模块112提供加热请求和/或制冷请求。当做出加热请求时，控制模块112使燃烧器120点火。在热交换器124中，来自燃烧的热被引入到通过循环风机108提供的回流空气中。加热的空气被提供到建筑物并且被称为供应空气。

燃烧器120可以包括引火火种(pilot light)，其是用于在燃烧器120中点燃主火焰的小的恒定火焰。可替代地，可以使用在燃烧器120中点燃主火焰之前首先点燃小火焰的间歇性引火。电火花器可以用于间歇引火的实现或者用于直接燃烧器点燃。另一点火选择包括热表面点火器，其将表面加热至足够高的温度，使得当引入燃气时，加热的表面引发燃气的燃烧。可以通过气阀128提供用于燃烧的燃料如天然气。

燃烧的产物排放到建筑物外，并且可以在点燃燃烧器120之前开启导流风机132。在高效炉中，燃烧的产物可能不足够热以具有足够的浮力经由传导排放。因此，导流风机132产生牵引力以排放燃烧产物。导流风机132可以在燃烧器120工作时保持运行。另外，导流风机132可以在燃烧器120关闭之后继续运行设定的时间段。

将被称为空气处理器单元136的单个外壳可以包括过滤器104、循环风机108、控制模块112、燃烧器120、热交换器124、导流风机132、膨胀阀140、蒸发器144以及冷凝盘146。在各种实现方式中，空气处理器单元136代替燃烧器120或者除了燃烧器120以外包括电加热装置(未示出)。当与燃烧器120一起使用时，该电加热装置可以提供备用或二次热。

在图1中，HVAC系统包括分体式空气调节系统。制冷剂通过压缩机148、冷凝器152、膨胀阀140和蒸发器144循环。蒸发器144与供应空气串联地布置，使得当需要制冷时，蒸发器144从供应空气中去除热，从而使供应空气冷却。在制冷期间，蒸发器144是冷的，这使得水蒸气冷凝。水蒸气被收集在冷凝盘146中，其被排出或泵出。

控制模块156接收来自控制模块112的制冷请求并且相应地控制压缩机148。控制模块156还控制冷凝器风扇160，其增加冷凝器152与外部空气之间的热交换。在这样的分体式系统中，压缩机148、冷凝器152、控制模块156以及冷凝器风扇160通常位于建筑物的外部，经常位于单个冷凝单元164中。

在各种实现方式中，控制模块156可以简单地包括运行电容器、起动电容器以及接触器或继电器。事实上，在某些实现方式中，例如当使用涡旋压缩机代替往复压缩机时，可以省略起动电容器。压缩机148可以是可变容量压缩机并且可以响应于多级制冷请求。例如，制冷请求可以指示中等容量的制冷要求或者高容量的制冷要求。

提供至冷凝单元164的电线可以包括240伏主电源线(未示出)和24伏开关控制线。24伏控制线可以对应于在图1中示出的制冷请求。24伏控制线对接触器的操作进行控制。当控制线指示应该开启压缩机时，接触器触头闭合，将240伏电源连接至压缩机148。此外，接触器可以将240伏电源连接至冷凝器风扇160。在各种实现方式中，例如当冷凝单元164位于作为地热系统的一部分的地面时，可以省略冷凝器风扇160。当240伏主电源线以两个支路实现时，如在美国常见的那样，接触器可以具有两组触头，并且可以被称为双刀单掷开关。

对冷凝单元164和空气处理器单元136中的部件的操作的监测通常由针对每个部件单独测量电流的多个离散传感器的昂贵阵列执行。例如，第一传感器可以感测电动机所消耗的电流，另一传感器测量点火器的电阻或电流，以及又一传感器监测气阀的状态。然而，这些传感器的成本以及安装这些传感器所需要的时间以及从传感器获取读数所需要的时间，使得传感器监测成本高昂。

发明内容

提供了一种用于对建筑物的加热、通风和空气调节(HVAC)系统进行监测的监测系统，该监测系统包括监测服务器和监测客户端，监测客户端与监测服务器进行通信并且给用户提供用户接口。监测服务器被配置成接收来自监测装置的控制线总电流值。控制线总电流值表示流经由恒温器使用以命令HVAC系统的控制线的总电流。监测服务器还被配置成响应于控制线总电流值来确定HVAC系统的被命令的操作模式，其中，HVAC系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一。监测服务器还被配置成基于所确定的被命令的操作模式对HVAC系统的系统状况进行分析。监测客户端被配置成：命令监测服务器执行验证测试；显示验证测试的结果；显示实时系统性能数据；以及在系统故障期间显示警报。

提供了一种对建筑物的加热、通风和空气调节(HVAC)系统进行监测的监测系统。该监测系统包括监视服务器，其被配置成：接收来自监测装置的总电流值，其中，总电流值表示流经HVAC系统的总电流；响应于总电流值来确定HVAC系统的被命令的操作模式，其中，HVAC系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一；以及基于所确定的被命令的操作模式对HVAC系统的系统状况进行分析。该监测系统还包括监测客户端，其与监测服务器进行通信并且给用户提供用户接口，该监测客户端被配置成：命令监测服务器基于由于对HVAC系统的监测而接收到的数据来执行验证测试；显示验证测试的结果；显示实时系统性能数据；以及在系统故障期间显示警报。

在其他特征中，监测客户端还被配置成接收和显示用于对HVAC系统执行校正动作的指令。

在其他特征中，校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件以及修改系统设置。

在其他特征中，监测客户端还被配置成在显示用于对HVAC系统执行校正动作的指令之后接收包括文本输入和录音输入中至少之一的用户输入。

在其他特征中，监测客户端还被配置成接收包括文本输入和录音输入中至少之一的用户输入并且将该用户输入发送至监测服务器以和与HVAC系统相关联的数据存储在一起。

在其他特征中，监测客户端还被配置成接收用于能量认证请求的用户输入并且向监测服务器发送指示能量认证请求的消息，并且其中，监测服务器被配置成将与HVAC系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

在其他特征中，被发送至第三方能量认证实体的数据包括与HVAC系统相关联的功率数据。

提供了一种用于对建筑物的加热、通风和空气调节(HVAC)系统进行监测的方法。该方法包括使用监测服务器接收来自监测装置的总电流值，其中，总电流值表示流经HVAC系统的总电流。该方法还包括使用监测服务器响应于总电流值来确定HVAC系统的被命令的操作模式，其中，HVAC系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一。该方法还包括使用监测服务器基于所确定的被命令的操作模式对HVAC系统的系统状况进行分析。该方法还包括使用监测服务器从监测客户端接收基于由于对HVAC系统的监测而接收到的数据来执行验证测试的命令。该方法还包括使用监测服务器向监测客户端发送验证测试的结果以供在监测客户端上显示。该方法还包括使用监测服务器向监测客户端发送实时系统性能数据以供在监测客户端上显示。该方法还包括使用监测服务器在系统故障期间向监测客户端发送警报。

在其他特征中，该方法还包括使用监测服务器向监测客户端发送用于对HVAC系统执行校正动作的指令。

在其他特征中，校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件、以及修改系统设置。

在其他特征中，该方法还包括使用监测服务器从监测客户端接收用户输入，该用户输入包括文本输入和录音输入中至少之一。

在其他特征中，该方法还包括使用监测服务器从监测客户端接收能量认证请求以及将与HVAC系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

在其他特征中，被发送至第三方能量认证实体的数据包括与HVAC系统相关联的功率数据。

提供了一种存储能够由监测服务器的处理器执行的指令的非暂态有形计算机可读介质。所述指令包括接收来自监测装置的总电流值，其中，总电流值表示流经加热、通风和空气调节(HVAC)系统的总电流。所述指令还包括响应于总电流值来确定HVAC系统的被命令的操作模式，其中，HVAC系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一。所述指令还包括基于所确定的被命令的操作模式对HVAC系统的系统状况进行分析。所述指令还包括从监测客户端接收基于对HVAC系统的监测而接收到的数据来执行验证测试的命令。所述指令还包括向监测客户端发送验证测试的结果以供在监测客户端上显示。所述指令还包括向监测客户端发送实时系统性能数据以供在监测客户端上显示。所述指令还包括在系统故障期间向监测客户端发送警报。

在其他特征中，所述指令还包括使用监测服务器向监测客户端发送用于对HVAC系统执行校正动作的指示。

在其他特征中，校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件、以及修改系统设置。

在其他特征中，所述指令还包括使用监测服务器从监测客户端接收用户输入，该用户输入包括文本输入和录音输入中至少之一。

在其他特征中，所述指令还包括从监测客户端接收能量认证请求以及将与HVAC系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

在其他特征中，被发送至第三方能量认证实体的数据包括与HVAC系统相关联的功率数据。

附图说明

根据详细的描述和附图，将更加充分地理解本公开。

图1是根据现有技术的示例HVAC系统的框图。

图2A是包括空气处理器监测模块的实现的示例HVAC系统的功能框图。

图2B是包括冷凝监测模块的实现的示例HVAC系统的功能框图。

图2C是基于热泵的示例HVAC系统的功能框图；

图3是包括远程监测系统的实现的示例系统的高级功能框图。

图4A至图4B是客户装置上的监测客户端的输出的示例屏幕截图。

图5A至图5B是客户装置上的监测客户端的输出的另外的示例屏幕截图。

图6A至图6B是客户装置上的监测客户端的输出的另外的示例屏幕截图。

图7是承包商装置上的监测客户端的输出的示例屏幕截图。

图8A是终端用户装置上的警报的示例屏幕截图。

图8B是来自客户装置上的监测客户端的月度系统报告的示例屏幕截图。

图9是技术员装置上的监测客户端的输出的屏幕截图的示例。

图10是使用监测客户端验证HVAC系统的安装的方法的流程图。

图11是使用监测客户端验证HVAC系统的安装的示例屏幕截图。

图12是在监测客户端上创建账户的另一示例屏幕截图。

图13是在监测客户端上创建账户的另一示例屏幕截图。

图14A至图14C是在监测客户端上创建账户的其他示例屏幕截图。

图15A至图15F是在监测客户端上给账户分配HVAC设备细节的示例屏幕截图。

图16在监测客户端上给账户分配设备ID号的示例屏幕截图。

图17A至图17M是使用监测客户端在线连接室内集线器的示例屏幕截图。

图18A至图18G是使用监测客户端执行对HVAC系统的验证测试的示例屏幕截图。

图19是监测客户端上的主动警报屏幕的示例屏幕截图。

图20是使用监测客户端监测HVAC系统的方法的流程图。

图21A至图21B是使用监测客户端执行部分制冷系统检查的示例屏幕截图。

图22A至图22B是包含来自使用监测客户端进行的制冷系统检查的输出数据的示例屏幕截图。

在附图中，可以重复使用附图标记来标识相似和/或相同的元件。

具体实施方式

根据本公开，监测系统可以与建筑物的住宅或轻商业HVAC(加热、通风或空气调节)系统集成。监测系统可以向与建筑物相关联的客户和/或承包商提供关于HVAC系统的状态、维护和效率的信息。例如，建筑物可以是单户住宅，并且客户可以是房主、房东或租户。在其他实现方式中，建筑物可以是轻商业建筑物，并且客户可以是建筑物所有者、租户或物业管理公司。

如在本申请中所使用的，术语HVAC可以包括建筑物中的所有环境舒适系统(包括加热、制冷、加湿、除湿和换气和净化)，并且覆盖诸如炉子、热泵、加湿器、除湿器和空调之类的装置。如在本申请中描述的HVAC系统不一定包括加热和空调两者，而是可以仅具有一个或另一个。

在具有空气处理器单元(通常位于室内)和冷凝单元(通常位于室外)的分体式HVAC系统中，可以分别使用空气处理器监测模块和冷凝监测模块。空气处理器监测模块和冷凝监测模块可以由HVAC系统的制造商集成，可以在安装HVAC系统时添加，和/或可以改装至现有HVAC系统。

在热泵系统中，空气处理器单元和冷凝单元的功能根据热泵的模式而转变。因此，尽管本公开使用术语空气处理器单元和冷凝单元，但是在热泵的情况下可以代替地使用术语室内单元和室外单元。术语室内单元和室外单元强调部件的物理位置保持相同，而它们的角色根据热泵的模式而改变。换向阀根据系统是加热建筑物还是制冷建筑物而选择性地使制冷剂流动与图1中所示的制冷剂流动反向。当制冷剂的流动反向时，蒸发器和冷凝器的角色反转，即制冷剂蒸发发生在标记为冷凝器的地方，而制冷剂冷凝发生在标记为蒸发器的地方。

空气处理器监测模块和冷凝监测模块监测HVAC系统的相关部件的操作参数。例如，操作参数可以包括操作状态、制冷剂充注情况、气流、供应空气/回流空气温度差异、内部空气和外部空气的湿度、电源电流、电源电压、内部空气和外部空气的操作温度和环境温度、制冷剂回路中各个点处的制冷剂温度、故障信号以及恒温器控制信号。

本公开的原理可以应用于监测其他系统，例如热水加热器、锅炉加热系统、冰箱、制冷箱、池加热器、池泵/过滤器等。作为示例，热水加热器可以包括点火器、气阀(其可以由螺线管操作)、点火器、导流风机和泵。监测系统可以分析总电流读数以评估热水加热器的各个部件的操作。

空气处理器监测模块和冷凝监测模块可以彼此传送数据，而空气处理器监测模块和冷凝监测模块中的一者或两者将数据上传到远程位置或者从远程位置下载数据。可以经由任意合适的网络(包括因特网)来访问远程位置。

远程位置包括一个或更多个计算机，其将被称为服务器。服务器代表监测公司执行监测系统。监测系统接收并且处理来自安装有这种系统的客户的空气处理器监测模块和冷凝监测模块的数据。监测系统可以向客户和/或第三方如指定的HVAC承包商提供性能信息、诊断警报和错误消息。

监测系统的服务器包括处理器和存储器。存储器存储应用代码，如下面更详细描述的，该应用代码处理从空气处理器监测模块和冷凝监测模块接收的数据，并且确定现有的和/或即将发生的故障。处理器执行该应用代码并且将接收到的数据存储在存储器或其他形式的存储装置中，包括磁存储装置、光学存储装置、闪存存储装置等。尽管在本申请中使用术语服务器，但是本申请不限于单个服务器。

服务器的集合可以一起工作以接收和处理来自多个建筑物的空气处理器监测模块和冷凝监测模块的数据。在服务器之间可以使用负载平衡算法来分配处理和存储。本申请不限于由监测公司拥有、维护和安置的服务器。尽管本公开描述了在远程监测系统中发生的诊断、处理和警报，但是这些功能中的一些或全部可以使用所安装的设备和/或客户资源如在客户一个或更多个计算机上而在本地执行。

可以向客户和/或HVAC承包商通知影响HVAC系统的有效性或效率的当前和预测的问题，并且客户和/或HVAC承包商可以接收与例行维护有关的通知。通知的方法可以采取对应用的推送或拉取更新的形式，其可以在智能电话或其他移动装置上或在标准计算机上执行。还可以使用web应用或在本地显示器上诸如在位于整个建筑物中的恒温器或其他显示器上或在在空气处理器监测模块或冷凝监测模块中实现的显示器(未示出)上查看通知。通知还可以包括文本消息、电子邮件、社交网络消息、语音邮件、电话呼叫等。

空气处理器监测模块和冷凝监测模块可以各自感测相应单元的总电流，而不测量各个部件的各个电流。可以使用频域分析、统计分析和状态机分析来处理总电流数据以基于总电流数据确定各个部件的操作。该处理可以部分地或完全地在远离客户的建筑物或住宅的服务器环境中发生。

频域分析可以使得能够确定HVAC系统部件的各自贡献。使用总电流测量的一些优点可以包括：减少电流传感器的数量，否则将需要这些电流传感器来监测每个HVAC系统部件。这减少了材料成本的账单、以及安装成本和潜在的安装问题。另外，提供单个时域电流的流可以减少上传当前数据所需的带宽量。然而，本公开也可以与附加的电流传感器一起使用。

基于来自空气处理器监测模块和冷凝监测模块的测量，监测公司能够确定HVAC部件是否以其峰值性能操作，并且能够在性能降低时建议客户和承包商。这种性能降低可以针对作为整体的系统测量，例如在效率方面，和/或可以针对一个或更多个单独部件进行监测。

另外，监测系统可以检测和/或预测系统的一个或更多个部件的故障。当检测到故障时，可以通知客户并且可以立即采取可能的补救步骤。例如，可以关闭HVAC系统的部件以防止或最小化对HVAC部件的损害例如水损害。还可以通知承包商将需要服务请求。根据客户与承包商之间的合同关系，承包商可以立即安排对建筑物的服务请求。

监测系统可以向承包商提供具体信息，包括客户的HVAC系统的标识信息(包括制造商和型号)，以及发生故障的具体零部件号的指示。基于该信息，承包商可以分配对具体HVAC系统和/或部件具有经验的合适修理人员。此外，服务技术员能够带来替换零部件，避免诊断后的返程。

根据故障的严重程度，可以告知客户和/或承包商确定是修理HVAC系统还是替换HVAC系统的一些或全部部件的相关因素。仅作为示例，这些因素可以包括修理相对于替换的相对成本，并且可以包括关于替换设备的优点的定量或定性信息。例如，可以提供新设备的效率和/或舒适度的预期增加。基于历史使用数据和/或电气或其他商品价格，比较也可以估计由效率改进所产生的年度节省。

如上所述，监测系统也可以预测即将发生的故障。这使得能够在实际故障之前进行预防性维护和维修。关于检测到的或即将发生的故障的警报减少了HVAC系统不工作的时间，并且使得能够对客户和承包商两者更灵活的安排。如果客户在城外，当客户不在而检测到HVAC系统的故障时这些警报可以防止发生损害。例如，冬天的热故障可能导致管道冻结和爆裂。

关于潜在的或即将发生的故障的警报可以指定在预期到故障之前的统计时间帧。仅作为示例，如果传感器间歇地提供不良数据，则监测系统可以指定在传感器很可能由于不良数据的普遍性而有效地而停止工作之前的预期时间量。另外，监测系统可以定量或定性地说明当前操作和/或潜在故障将如何影响HVAC系统的操作。这使客户能够对维修进行优先处理和预算。

对于监测服务，监测公司可以收取周期性费率，例如每月费率。这种费用可以直接向客户开帐单和/或可以向承包商开帐单。承包商可以将这些费用传递给客户和/或可以进行其他安排，例如通过在安装时要求预付款和/或对维修和服务访问收取附加费。

对于空气处理器监测模块和冷凝监测模块，监测公司或承包商可以在安装时向客户收取包括安装成本的设备成本和/或可以将这些费作为月费的一部分来补偿。可替代地，可以收取针对空气处理器监测模块和冷凝监测模块的租赁费，并且一旦监测服务停止，则可以返还空气处理器监测模块和冷凝监测模块。

监测服务可以使得客户和/或承包商能够远程监测和/或控制HVAC部件，诸如设定温度、启用或禁用加热和/或制冷等。此外，客户可以能够追踪HVAC系统的循环时间、能量使用和/或历史数据。可以将客户的HVAC系统的效率和/或操作成本与其建筑物将经受相同或相似的环境条件的相邻HVAC系统进行比较。因为诸如温度和风的环境变量受到控制，这使得能够对HVAC系统与整体建筑物效率进行直接比较。

安装者可以向远程监测系统提供信息，包括连接到空气处理器监测模块和冷凝监测模块的控制线的标识。此外，诸如HVAC系统类型、安装年份、制造商、型号、BTU等级、过滤器类型、过滤器尺寸、吨位等信息。

此外，因为冷凝单元可以与炉子分开安装，所以安装者还可以记录并且向远程监测系统提供冷凝单元的制造商和型号、安装年份、制冷剂类型、吨位等。安装时，运行基线测试。例如，这可以包括运行加热循环和制冷循环，远程监测系统记录并且使用该加热循环和制冷循环来识别初始效率度量。另外，可以建立电流、功率和频域电流的基线轮廓。

服务器可以存储用于每个建筑物的HVAC系统的基线数据。基线可以用于检测指示即将发生或现有故障的变化。仅作为示例，各个部件的故障的频域电流特征可以被预编程，并且可以基于来自承包商的观察到的证据来更新。例如，一旦识别到HVAC系统中的故障，那么监测系统可以记录导致故障的频率数据，并且将该频率特征和与故障的潜在原因相关联的频率特征相关。仅作为示例，可以使用诸如神经网络或遗传算法的计算机学习系统来改善频率特征。频率特征对于不同类型的HVAC系统可以是独特的，但是可以共享共同的特性。这些共同特性可以基于被监测的HVAC系统的具体类型来调整。

安装者可以从客户收取装置费、安装费和/或订购费。在各种实现方式中，订购费、安装费和装置费可以被整合成客户在安装时支付的单个系统费。系统费可以包括设定年数例如1年、2年、5年或10年的订购费，或者可以是终生订购，其可以持续客户的房间或建筑物所有权的终生。

在安装期间和之后以及在维修期间和之后，承包商可以使用监测系统(i)验证空气处理器监测模块和冷凝监测模块的操作，以及(ii)验证HVAC系统的部件的正确安装。此外，客户可以在监测系统中查看该数据以用于确保承包商正确地安装和配置HVAC系统。除了被上传到远程监测服务(也被称为云)之外，被监测的数据可以被发送到建筑物中的本地装置。例如，智能电话、膝上型计算机或专用便携式装置可以接收监测信息以诊断问题并且接收实时性能数据。可替代地，可以将数据上传到云，并且然后诸如经由因特网从交互式网站下载到本地计算装置上。

由监测系统收集的历史数据可以使得承包商能够适当地指定新的HVAC部件并且更好地调节配置，包括HVAC系统的风门(damper)和设定点。收集的信息可以有助于产品开发和评估故障模式。该信息可以与保修问题相关，例如确定具体问题是否涵盖在保修内。另外，该信息可以帮助识别可能潜在地使保修范围无效的条件，例如未经授权的系统修改。

原始设备制造商可以部分或全部补贴监测系统和空气处理器和冷凝监测模块的成本作为对访问该信息的回报。安装和服务承包商也可以补贴这些成本中的一些或全部作为对访问该信息的回报，并且例如作为由监测系统推荐的交换。基于历史服务数据和客户反馈，监测系统可以向客户提供承包商的建议。

图2A至图2B是与建筑物的HVAC系统相关联的示例监测系统的功能框图。示出图1的空气处理器单元136作为参照。因为本公开的监测系统可以用于改装应用中，所以空气处理器单元136的元件可以保持不修改。空气处理器监测模块200和冷凝监测模块204可以安装在现有系统中而不需要替换图1中所示的原始恒温器116。然而，为了实现某些附加功能，例如WiFi恒温器控制和/或警报消息的恒温器显示，可以用具有联网能力的恒温器208来替换图1的恒温器116。

在许多系统中，空气处理器单元136位于建筑物内，而冷凝器单元164位于建筑物外。本公开不限于此，并且适用于其他系统，仅作为示例，所述其他系统包括其中空气处理器单元136和冷凝单元164的部件定位成彼此靠近或甚至在单个外壳中的系统。单个外壳可以位于建筑物内部或外部。在各种实现方式中，空气处理器单元136可以位于地下室、车库或阁楼中。在与大地进行热交换的地源系统中，空气处理器单元136和冷凝单元164可以位于大地附近例如在地下室、狭小空间、车库中或在第一层上，例如当第一层仅通过混凝土板与大地分离时。

在图2A中，空气处理器监测模块200被示出在空气处理器单元136外部，但是空气处理器监测模块200可以物理地位于空气处理器单元136的外壳如金属片壳体的外部、与其接触或甚至位于其内部。

当将空气处理器监测模块200安装在空气处理器单元136中时，向空气处理器监测模块200提供电力。例如，变压器212可以连接至AC线，以便向空气处理器监测模块200提供AC电力。空气处理器监测模块200可以基于该经变换的电源测量输入AC线的电压。例如，变压器212可以是10比1变压器，并且因此根据空气处理器单元136是在标称120伏还是标称240伏电源下工作而向空气处理器监测模块200提供12V或24VAC供应。然后空气处理器监测模块200从变压器212接收电力，并且基于从变压器212接收的电力来确定AC线电压。

例如，可以基于所测量的电压来计算频率、振幅、RMS电压和DC偏移。在使用3相电力的情况下，可以确定相位的顺序。关于何时电压过零的信息可以用于同步各种测量，并且基于预定时间段内的过零次数的计数来确定AC电力的频率。

电流传感器216测量到空气处理器单元136的输入电流。电流传感器216可以包括围绕输入AC电力的一个电力引线进行捕捉的电流变换器。电流传感器216可以替代性地包括电流分流器或霍尔效应器件。在各种实现方式中，除了电流传感器216之外或代替电流传感器216，可以使用功率传感器(未示出)。

在各个其他实现方式中，可以在不同位置处例如在从电气设施向建筑物提供电力的电板处测量电参数(例如电压、电流和功率因数)。

为了简化说明起见，控制模块112未示出为连接至空气处理器单元136的各个部件和传感器。此外，为简单起见也未示出AC电力到空气处理器单元136的各个用电部件例如循环风机108、气阀128和导流风机132的走线。电流传感器216测量进入空气处理器单元136的电流，并且因此表示空气处理器单元136的耗电部件的总电流。

控制模块112响应于通过控制线从恒温器208接收的信号来控制操作。空气处理器监测模块200监测控制线。控制线可以包括制冷要求、加热要求和风扇要求。控制线可以包括与热泵系统中的换向阀的状态相对应的线。

控制线还可以承载对辅助加热和/或辅助制冷的要求，其可以在主加热或主制冷不足时被启动。在双燃料系统例如以电力或天然气操作的系统中，可以监测与燃料的选择相关的控制信号。另外，可以监测附加的状态和错误信号例如除霜状态信号，其可以在压缩机关闭并且除霜加热器工作以融化来自蒸发器的霜时有效。

可以通过将引线附接到接收风扇和热信号的控制模块112的端子块来监测控制线。这些端子块可以包括附加的连接，在这种情况下引线可以附接在这些附加的连接与空气处理器监测模块200之间。可替代地，来自空气处理器监测模块200的引线可以附接到与风扇和热信号相同的位置处，例如通过将多个引线接线片放置在信号螺钉头下方。

在各种实现方式中，来自恒温器208的制冷信号可以与控制模块112断开并且附接到空气处理器监测模块200。然后，空气处理器监测模块200可以向控制模块112提供切换的制冷信号。这使得空气处理器监测模块200能够中断空气调节系统的操作，例如在通过水传感器之一检测到水时。空气处理器监测模块200也可以基于来自冷凝监测模块204的信息如压缩机中的锁定转子状态的检测来中断空气调节系统的操作。

冷凝传感器220测量冷凝盘146中的冷凝水平。如果冷凝水平过高，则这可以指示冷凝盘146中的堵塞或阻塞，或者用于从冷凝盘146泄放的软管或泵的问题。冷凝传感器220可以与空气处理器监测模块200一起安装或者可以已经存在。当冷凝传感器220已经存在时，电接口适配器可以用于使得空气处理器监测模块200能够接收来自冷凝传感器220的读数。尽管在图2A中示出为在空气处理器单元136的内部接近冷凝盘146，但是冷凝传感器220的位置可以在空气处理器单元136的外部。

也可以安装附加的水传感器，例如传导(湿地板)传感器。空气处理器单元136可以位于捕集盘上，特别是在空气处理器单元136位于建筑物的居住空间之上的情况下。捕集盘可以包括浮控开关。当足够的液体积聚在捕集盘中时，浮控开关提供过电平信号，其可以由空气处理器监测模块200感测。

回流空气传感器224位于回流空气集气室228中。回流空气传感器224可以测量温度并且还可以测量空气质量流量。在各种实现方式中，热敏电阻可以多路复用为温度传感器和热丝空气质量流量传感器两者。在各种实现方式中，回流空气传感器224在过滤器104的上游，但在回流空气集气室228中的任何弯曲部的下游。

供应空气传感器232位于供应空气集气室236中。供应空气传感器232可以测量空气温度并且还可以测量空气质量流量。供应空气传感器232可以包括热敏电阻，其被多路复用为测量温度和作为热丝传感器测量空气质量流量。在各种实现方式中，诸如图2A所示，供应空气传感器232可以位于蒸发器144的下游，但是位于供应空气集气室236中的任何弯曲部的上游。

可以通过将差压传感器(未示出)的相对的感测输入分别放置在回流空气集气室228和供应空气集气室236中来获得差分压力读数。仅作为示例，这些感测输入可以分别与回流空气传感器224和供应空气传感器232并置或集成。在各种实现方式中，离散的压力传感器可以放置在回流空气集气室228和供应空气集气室236中。然后可以通过减去各个压力值来计算差分压力值。

空气处理器监测模块200还从吸入管线温度传感器240接收吸入管线温度。吸入管线温度传感器240测量图2A的蒸发器144与图2B的压缩机148之间的制冷剂管线中的制冷剂温度。液体管线温度传感器244测量从图2B的冷凝器152行进到图2A的膨胀阀140的液体管线中的制冷剂的温度。

空气处理器监测模块200可以包括一个或更多个扩展端口，以使得能够连接另外传感器和/或使得能够连接至其他装置，例如家庭安全系统、由承包商使用的专用手持装置或便携式计算机。

空气处理器监测模块200还监测来自恒温器208的控制信号。因为这些控制信号中的一个或更多个也被发送到图2B的冷凝单元164，所以这些控制信号可以用于在图2B的空气处理器监测模块200与冷凝监测模块204之间通信。

空气处理器监测模块200可以发送与时间段相对应的数据帧。仅作为示例，7.5个帧可以跨越一秒(即，每帧0.1333秒)。每帧数据可以包括电压、电流、温度、控制线状态和水传感器状态。可以对每帧数据执行计算，包括平均、乘方、RMS和FFT。然后将帧发送到监测系统。

电压和电流信号可以通过模拟数字转换器以某一速率如每秒1920个样本进行采样。可以按照采样来测量帧长度。当帧的长度为256个样本时，在每秒1920个样本的采样率下，每秒将存在7.5个帧。

1920Hz的采样率具有960Hz的奈奎斯特频率，并且因此允许高达约960Hz的FFT带宽。可以针对每个帧计算限于单个帧的时间跨度的FFT。然后，对于该帧，代替发送所有原始电流数据，而是仅发送统计数据(例如平均电流)和频域数据。

这给出了具有7.5Hz分辨率的监测系统电流数据，并且给出了具有约960Hz带宽的频域数据。可以分析时域电流和/或时域电流的导数以检测即将发生的或已有的故障。此外，电流和/或导数可以用于确定要分析哪组频域数据。例如，某些时域数据可以指示启动热表面点火器的近似窗口，而频域数据用于评估热表面点火器的维修的状态。

在各种实现方式中，空气处理器监测模块200可以仅在某些时间段期间发送帧。这些时间段可能对于HVAC系统的操作是关键的。例如，当恒温器控制线改变时，空气处理器监测模块200可以在该转换之后的预定时间段记录数据并且发送帧。然后，如果HVAC系统正在工作，那么空气处理器监测模块200可以间歇地记录数据并且发送帧直至HVAC系统的操作已经完成。

空气处理器监测模块200通过广域网248(诸如因特网(被称为因特网248))发送由空气处理器监测模块200本身和冷凝监测模块204两者测量的数据。空气处理器监测模块200可以使用客户的路由器252访问因特网248。客户路由器252可以已经存在以提供对建筑物内的其他装置(未示出)诸如客户计算机和/或具有因特网连接的各种其他装置如DVR(数字视频记录器)或视频游戏系统的因特网访问。

空气处理器监测模块200使用诸如蓝牙、ZigBee(IEEE 802.15.4)、900兆赫、2.4千兆赫、WiFi(IEEE 802.11)之类的专有或标准化的有线或无线协议与客户路由器252通信。在各种实现方式中，实现网关256，其创建与空气处理器监测模块200的无线网络。网关256可以使用有线或无线协议如以太网(IEEE 802.3)与客户路由器252接口。

恒温器208也可以使用WiFi与客户路由器252通信。可替代地，恒温器208可以经由网关256与客户路由器252通信。在各种实现方式中，空气处理器监测模块200和恒温器208不直接通信。然而，因为它们都通过客户路由器252连接至远程监测系统，所以远程监测系统可以使得能够基于来自一者的输入对另一者进行控制。例如，基于来自空气处理器监测模块200的信息来识别的各种故障可以使远程监测系统调节恒温器208的温度设定点和/或显示恒温器208上的警告或警报消息。

在各种实现方式中，可以省略变压器212，并且空气处理器监测模块200可以包括由输入AC电力直接供电的电源。另外，可以在AC电力线上而不是在较低电压的HVAC控制线上进行电力线通信。

在各种实现方式中，可以省略电流传感器400，并且代替地可以使用电压传感器(未示出)。电压传感器测量控制模块112内部的变压器的输出的电压，内部变压器提供用于控制信号的电力(例如，24伏)。空气处理器监测模块200可以测量输入AC电力的电压并且计算输入到内部变压器的电压与从内部变压器输出的电压的比率。随着内部变压器上的电流负载增加，内部变压器的阻抗引起输出电力的电压降低。因此，可以从测量的比率(也称为明显的变压器比率)中推断来自内部变压器的电流消耗。推断的电流消耗可以用于代替本公开中描述的所测量的总电流消耗。

在图2B中，冷凝监测模块204安装在冷凝单元164中。变压器260将输入的AC电压转换为用于为冷凝监测模块204供电的下降的电压。在各种实现方式中，变压器260可以是10比1变压器。电流传感器264测量进入冷凝单元164的电流。冷凝监测模块204也可以测量由变压器260提供的电源的电压。基于电压和电流的测量，冷凝监测模块204可以计算功率和/或可以确定功率因数。

液体管线温度传感器266测量从冷凝器152行进到空气处理器单元136的制冷剂的温度。在各种实现方式中，液体管线温度传感器266位于任何过滤干燥器如图2A的过滤干燥器154之前。在正常操作下，液体管线温度传感器266和图2A的液体管线温度传感器246可以提供类似的数据，并且因此可以省略液体管线温度传感器246或液体管线温度传感器266中的一个。然而，具有液体管线温度传感器246和液体管线温度传感器266两者可以允许诊断某些问题，如空气处理器单元136与冷凝单元164之间的制冷剂管线中的扭结或其他限制。

在各种实现方式中，冷凝监测模块204可以从温度传感器(未示出)接收环境温度数据。当冷凝监测模块204位于室外时，环境温度表示外部环境温度。提供环境温度的温度传感器可以位于冷凝单元164的外壳的外部。可替代地，温度传感器可以位于外壳内，但暴露于循环空气。在各种实现方式中，温度传感器可以被遮盖以防止阳光直射，并且可以暴露于不被阳光直接加热的空气腔。可替代地或附加地，基于建筑物的地理位置的在线(包括基于因特网的)天气数据可以用于确定太阳负荷、外部环境空气温度、降水和湿度。

在各种实现方式中，冷凝监测模块204可以从位于各个点处的制冷剂温度传感器(未示出)接收制冷剂温度数据，例如在压缩机148之前(称为吸入管线温度)，在压缩机148之后(称为压缩机排出温度)，在冷凝器152之后(称为液体管线出口(liquid line out)温度)，和/或沿着冷凝器152的盘管的一个或多更个点处。温度传感器的位置可以由冷凝器盘管的物理布置来决定。对液体管线出口温度传感器的附加或替代，可以使用液体管线入口(liquid line in)温度传感器。可以计算接近温度，该接近温度是冷凝器152能够使液体管线出口温度多接近于环境空气温度的测量。

在安装期间，可以记录温度传感器的位置。附加地或替代地，可以保持指定温度传感器的放置位置的数据库。该数据库可以由安装者参考并且可以使得能够对温度数据的准确远程处理。数据库可以用于空气处理器传感器和压缩机/冷凝器传感器两者。数据库可以由监测公司预先填充或可以由可信安装者开发，并且然后与其他安装承包商共享。

如上所述，冷凝监测模块204可以通过来自恒温器208的一个或更多个控制线来与空气处理器监测模块200通信。在这些实现方式中，来自冷凝监测模块204的数据被发送到空气处理器监测模块200，其进而通过因特网248上传数据。

在各种实现方式中，可以省略变压器260，并且冷凝监测模块204可以包括由输入AC电力直接供电的电源。另外，可以在AC电力线上而不是在较低电压的HVAC控制线上进行电力线通信。

在图2C中，示出了用于热泵实现的示例冷凝单元268。冷凝单元268可以与图2B的冷凝单元164类似地配置。类似于图2B，在各种实现方式中，可以省略变压器260。虽然被称为冷凝单元268，但是热泵的模式确定冷凝单元268的冷凝器152实际上是作为冷凝器还是作为蒸发器工作。换向阀272被控制模块276控制，并且确定压缩机148是朝向冷凝器152(制冷模式)还是远离冷凝器152(加热模式)排出压缩的制冷剂。

在各种实现中，实现电流传感器280以测量控制信号的一个或更多个电流。电流传感器280可以测量到达冷凝单元268的所有控制线的总电流。该总电流可以通过测量公共控制返回导体的电流来获得。由电流传感器280测量的总电流可以用于确定多个热泵控制信号例如控制除霜功能和换向阀的操作的信号的状态。由电流传感器280测量的总电流还可以用于确定对变化的压缩机容量水平的要求的状态，虽然未被示出，但是电流传感器280可以类似地被安装在冷凝单元164中。

在图3中，示出了空气处理器监测模块200和恒温器208使用客户路由器252经由因特网248与远程监测系统304通信。在其他实现方式中，冷凝监测模块204可以将数据从空气处理器监测模块200和冷凝监测模块204发送到外部无线接收器。外部无线接收器可以是用于建筑物所在的相邻处的专有接收器，或者可以是基础设施接收器，诸如城域网(如WiMAX)、WiFi接入点或移动电话基站。

远程监测系统304包括监测服务器308，监测服务器308接收来自空气处理器监测模块200和恒温器208的数据，并且维持和验证与空气处理器监测模块200的网络连续性。监测服务器308执行各种算法以识别问题例如故障或效率降低，并且预测即将发生的故障。

监测服务器308可以在识别出问题或预测出故障时通知查看服务器312。这种程序性评估可以称为建议。技术员可以对一些或所有的建议进行分类以减少误报并且潜在地补充或修改对应于建议的数据。例如，由技术员操作的技术员装置316用于(在各种实现方式中，实时地)查看建议并且经由监测服务器308监测来自空气处理器监测模块200的数据。

技术员使用技术员装置316查看建议。如果技术员确定问题或故障已经存在或即将发生，那么技术员指示查看服务器312向承包商装置320或客户装置324中的任一者或两者发送警报。技术员可以确定，虽然存在问题或故障，原因更有可能是与自动建议指定的原因不同的某些原因。因此，技术员可以在基于建议发出警报之前发出不同的警报或修改建议。技术员也可以在发送给承包商装置320和/或客户装置324的警报中批注上附加信息，该附加信息可以有助于识别解决警报的紧急性并且呈现可以有助于诊断或故障排除的数据。

在各种实现方式中，可以仅向承包商装置320报告次要问题以便不向客户报警或不随便向客户发出警报。该问题是否被认为是次要可以基于阈值。例如，大于预定阈值的效率降低可以向承包商和客户两者报告，而小于预定阈值的效率降低仅向承包商报告。

在一些情况下，技术员可以确定基于该建议不必要警报。该建议可以存储用于将来使用、用于报告目的、和/或用于建议算法和阈值的自适应学习。在各种实现方式中，大多数生成的建议可以由技术员关闭而不发送警报。

基于从建议和警报收集的数据，某些警报可以被自动化。例如，随时间分析数据可以指示：某个警报是否由技术员根据数据值是在阈值的一侧还是另一侧响应于某个建议而发送。然后可以开发启发式算法，其使得能够在没有技术员查看的情况下自动处理这些建议。基于其他数据，可以确定某些自动警报具有超过阈值的误报率。这些警报可以在技术员的控制下推迟。

在各种实现方式中，技术员装置316可以远离远程监测系统304，但是经由广域网连接。仅作为示例，技术员装置316可以包括诸如膝上型计算机、台式计算机或平板计算机的计算装置。

利用承包商装置320，承包商可以访问承包商入口328，其从空气处理器监测模块200提供历史数据和实时数据。使用承包商装置320的承包商也可以联系使用技术员装置316的技术员。使用客户装置324的客户可以访问客户入口332，其中示出了系统状态的图形视图以及警报信息。承包商入口328和客户入口332可以根据本公开以各种方式实现，包括作为交互式网页、计算机应用和/或用于智能手机或平板电脑的应用。

在各种实现方式中，与承包商入口328中可见的数据相比，由客户入口显示的数据可能更有限和/或更延迟。在各种实现方式中，承包商装置320可以用于例如在委任新安装时从空气处理器监测模块200请求数据。

在各种实现中，远程监测系统304的所有功能中的一些功能可以是本地的，而不是远离建筑物。仅作为示例，一些或所有功能可以与空气处理器监测模块200或冷凝监测模块204集成。可替代地，本地控制器可以实现远程监测系统304中的所有功能中的一些功能。

对各种故障的检测可能需要知道HVAC系统正在以哪种模式工作，以及更具体地，恒温器命令了哪种模式。对于给定的加热模式要求，当供应空气/回流空气温度差异指示加热不充分时，可以识别到加热故障。可以以预期的供应空气/回流空气温度差异的预定百分比设置阈值。

当温度差异上升至预期范围之内而然后下落低于预期范围时，可以确定加热关闭故障。这可以指示压力传感器中的一个或更多个已经使加热停止。当这些关闭变得较频繁时，可能表明更严重的故障，指示由于加热器反复关闭加热器马上就不能为受调节的空间提供足够的热量。

当做出加热要求时，炉子将通过状态序列进行。仅作为示例，该序列可以开始于激活导流风机，打开气阀，点燃气体，以及开启循环风机。这些状态中的每一个在当前数据中是可检测的，虽然可能需要频域数据以及时域数据来可靠地确定某些状态。当该状态序列看起来指示炉子正在重启时，可能表明故障。当所测量的电流与一定数量的状态的基线电流轮廓匹配然后对于接下来的状态却与基线电流轮廓偏离时，可以检测到炉子重启。

由于各种原因，偶尔会发生炉子重启，但随着炉子重启事件的数量和频率增加，预测到最终的故障。例如，如果50％的加热要求包括一次或更多次炉子重启，则可能表明故障，指示炉子很快就完全不能启动，或者可能需要太多的重启以至于不可得到充足的加热。

当温度超过预期值例如基线值大于预定量时，可以表明过热故障。例如，当供应空气/回流空气温度差异大于预定阈值时，热交换器可能在太高的温度下工作。

火焰推出开关是一种安全装置，其检测过高的燃烧器组件温度，这可能是由于空气流量的减少诸如受限烟道而引起。可以基于由所测量的电流确定的炉子序列的状态来诊断火焰推出开关的故障。例如，在给定系统的同一加热状态期间，通常会发生火焰推出开关的跳闸。在各种实现中，火焰推出开关将是一次性的保护机制，因此将火焰推出开关的跳闸报告为故障，这将防止发生进一步加热。

基于所测量的电流相对于基线的变化来确定风机故障。可以根据所测量的电压对所测量的电流进行归一化，以及还可以使用差压来识别风机故障。随着所测量的电流与预期电流之间的偏差的持续时间和幅度增加，故障的严重程度增加。当风机吸取的电流升高时，断路器或内部保护机制跳闸的风险增加，这会导致加热损耗。

永久分相式电容器电动机是一种AC感应电动机。可以基于功率变化、功率因数、相对于基线的变化来检测该电动机的故障。可以基于空气差压来确认可用作循环风机的电动机的故障。随着偏差增加，故障的严重程度增加。

可以基于前进通过火花点火应当点燃空气/燃料混合物的状态时炉子的故障来检测火花点火的故障。火花点火器的特征可以在频域中作为基线。在预期时间处不存在该轮廓可以指示火花点火器未能工作。同时，当与火花点火器对应的轮廓存在但偏离基线时，这指示火花点火器可能失效。随着距基线的变化增加，故障的风险增加。除了基于电流的炉状态监测之外，供应/回流温度分离可以验证加热器未能开始加热。

基于对电流进行分析以确定炉子状态来检测热表面点火器故障。当电流轮廓指示发生了点火器重试时，这可以指示热表面点火器即将发生故障。另外，与相比点火器轮廓相比于基线的变化可以指示即将发生故障。例如，时域或频域电流数据中指示的驱动电平的增加、有效电阻的增加或内部电弧的频域指示可以指示热表面点火器即将发生故障。

基于根据电流确定的加热器状态来检测导流风扇或风机中的故障。可以基于对指示诸如风扇叶片撞击风扇壳体、壳体中存在水、轴承问题等操作问题的导流风扇操作的频域分析来预测故障。在各种实现方式中，可以在循环风机启动之前的时间窗中执行对导流风扇的分析。由循环风机吸取的电流可能会掩蔽由导流风机吸取的任何电流。

当时域电流指示炉子被重新启动但风机故障似乎不存在并且未执行点火重试时，可以检测到风扇压力开关的故障。换言之，在存在风扇压力开关未识别出风机电动机未正常操作的问题时，炉子可以按照预期进行操作。可以请求服务来更换风扇压力开关。在各种实施方案中，风扇压力开关可能会逐渐失效，因此归因于风扇压力开关的炉子重启的数量的增加可以指示风扇压力开关即将发生故障。

当火焰适当地产生但火焰探测器故障未检测到火焰时，检测到火焰探测器故障。这在存在点火重试但频域数据指示点火器看起来正常工作时被确定。频域数据还可以指示气阀正常起作用，从而分离出该故障是火焰探测器的。可以基于电流所指示的炉子中的一系列状态来检测气阀中的故障。尽管由气阀吸取的电流量可能较小，但与气阀对应的特征可能仍存在于频域中。当不存在该特征并且炉子不运行时，特征的缺失可以指示气阀有故障。

盘管如蒸发器盘管可能会冻结，例如在不充分的气流未能向盘管中的制冷剂输送足够的热量时。对冻结盘管的检测可以依赖于输入的组合，并且取决于传感器中的方向位移，包括温度、电压、时域电流、频域电流、功率因数和功率测量。另外，电压、电流、频域电流和功率数据可以使得能够排除其他故障。

可以根据功率、电流和功率因数的变化以及温度分离和压力降低的减小来检测脏物过滤器。功率、电流和功率因数可能取决于电动机类型。当空气质量流量传感器可用时，空气质量流量传感器可以能够直接指示使用永久分相式电容器电动机的系统中的流量限制。

压缩机电容器——包括运行电容器和起动电容器——的故障可以基于冷凝器监测器模块的功率因素的变化来确定。功率因数的快速变化可以指示电容器不起作用，而逐渐变化则指示电容器退化。因为电容随着空气压力而变化，所以可以使用外部空气温度对功率因数和电流数据进行规一化。由于轴承不平衡或叶片撞击相应壳体而导致的与循环风机或导流风机有关的故障可以基于频域电流特征的变化来确定。

一般制冷失效可以在制冷要求15分钟后进行评估。供应空气温度和回流空气温度之间的差指示几乎没有或没有对供应空气进行冷却。类似的制冷失效确定可以在30分钟后进行。如果系统在15分钟内不能制冷但在30分钟内能够制冷，则这可以指示制冷系统的操作正在退化并且不久可能会发生故障。

当在制冷要求之后供应温度测量和回流温度测量显示制冷不足并且吸入管线中的制冷剂与外部温度之间的温度差相对于基线的变化超过阈值时，可以确定低制冷剂充注。另外，可以通过降低冷凝器单元所消耗的功率来指示低充注。当在制冷要求之后液体管线温度与外部空气温度之间的差小于预期时，可以确定制冷剂的过充注状况。当制冷剂过充注时，液体管线中的制冷剂温度与外部温度之间的差与基线相比较低。

当存在制冷要求和风扇要求并且回流空气与供应空气之间的差增加到基线以上、吸入管线降低到基线以下、压力增加并且室内电流偏离根据电动机类型确立的基线时，可以评估为低室内气流。当存在制冷要求并且液体管线中的制冷剂温度与室外环境温度之间的差增加到基线以上并且室外电流也增加到基线以上时，确定低室外气流通过冷凝器。

当回流/供应空气温度分离和液体管线温度为低并且同时存在制冷要求时，可能检测到流量限制。在存在制冷要求的同时功率因素快速降低的情况下，可以表明室外运行电容器故障。当存在制冷要求并且功率增加到基线以上时，可以表明一般的功率增加故障。可以根据外部空气温度对基线进行归一化，并且基线可以在系统初始运行期间建立和/或可以由制造商指定。当存在制冷要求并且回流/供应空气温度分离、空气压力、室内电流指示容量减小时，可以表明与容量减小对应的一般故障。

在热泵系统中，自出现加热要求时起15分钟之后并且供应/回流空气温度分离低于阈值，可以表明一般的加热失效故障。类似地，如果在30分钟之后供应/回流空气温度分离低于相同或不同阈值，则表明比较严重的故障。当存在加热要求并且供应/回流空气温度分离指示加热不足、供应空气温度与液体管线温度之间的差小于基线并且回流空气温度与液体管线温度之间的差小于基线时，可以确定热泵为低充注状况。当存在加热要求、供应空气温度与液体管线温度之间的差为高、液体管线温度与回流空气温度之间的差为低并且室外功率增加时，可以确定热泵为高充注状况。

在存在加热要求和风扇要求的同时，当供应/回流空气温度分离为高、压力增加并且室内电流偏离基线时，检测到热泵系统中的低室内气流，其中基线基于电动机类型。当存在加热要求、作为外部空气温度的函数的供应/回流空气温度分离指示加热不足并且室外功率增加时，检测到热泵上的低室外气流。

当存在加热要求、供应/回流空气温度分离不指示正在发生加热、运行时间正在增加并且供应空气温度与液体管线温度之间的差增加时，确定热泵系统中的流量限制。热泵系统的一般的功率消耗增加故障可以指示效率损失，并且在存在加热要求并且功率增加到作为室外空气温度的函数的基线以上时被检测到。

当存在加热要求、供应/回流空气温度分离指示加热不足并且室内电流的压力分离指示容量减小时，可以确定热泵系统中的容量减小。外部空气温度影响容量，因此响应于外部空气温度来调整表明低容量故障的阈值。

当存在加热要求但供应/回流空气温度分离指示正在发生制冷时，确定换向阀故障。类似地，当存在制冷要求但供应/回流空气温度分离指示正在发生加热时，确定换向阀故障。

响应于室外电流、电压、功率和功率因数数据以及供应/回流空气温度分离、制冷剂供应管线温度、吸入管线温度和外部空气温度指示室外盘管上正在出现霜并且除霜未能激活而表明除霜故障。当排除由于换向阀引起的故障时，可以表明一般除霜故障。

当存在制冷要求或加热要求、供应/回流空气温度分离缺少所请求的制冷或加热的指示并且室外风扇电动机电流迅速减小时，确定热泵系统中过度的压缩机跳闸。当存在制冷要求、供应/回流温度分离不指示制冷并且存在室外电流迅速减小和短的运行时间时，可以检测到由于超出压力限制而导致的压缩机短路循环故障。当室外电流的FFT指示电动机负载变化时可以表明压缩机轴承故障，对该故障的支持通过功率因数测量来提供。在当压缩机缓慢起动时存在过电流的情况下，可以确定压缩机电动机的转子锁死。利用功率测量和功率因素测量来确认转子锁死。

当制冷要求在完整的制冷序列完成之前被移除时，确定恒温器短路循环。例如，这可能会在供应配风器(register)太靠近恒温器并且导致恒温器过早地认为房屋已经达到期望温度时发生。

当同时存在加热要求和制冷要求时，恒温器存在故障或控制信号接线存在故障。当监测模块与恒温器之间可以独立通信时，例如当恒温器具有互联网能力时，可以将恒温器命令与控制线上的实际信号进行比较，不一致则表示控制信号接线存在故障。

返回到图2A，为了使监测系统确定HVAC系统正在以哪种模式操作，可以监测恒温器208与控制模块112之间的每个控制信号。因为本公开内容的监测系统可以在改装的环境中使用，这可能需要到每条控制线的连接引线。进行单个连接需要另外的安装时间并且因此较昂贵。随着连接数量增加，连接松动的机会的数量增加，并且错误读数增加。

此外，因为连接引线可能需要移除和重新连接来自控制模块的控制线，松动的连接甚至可能影响HVAC系统的正常工作，例如恒温器208对控制模块112的某些方面进行控制的能力。在不移除HVAC系统的其他部件的情况下安装人员可能难以到达可接近控制线的地方，这增加了安装时间并且还增加了引入问题的风险。

在多个连接的情况下，即使当控制线路被成功连接时，也存在连接会被错误识别的风险，即导致监测系统认为恒温器208做出制冷要求，而事实上相反做出的是加热要求。一些HVAC系统可能以非标准方式使用这些控制线。此外，这可能导致监测系统对控制信号的误解。通过不依赖于标准HVAC控制线而是将多个信号复用到一个或更多个控制线上的“通信系统”引入了另外的复杂性。仅作为示例，在通信系统中，恒温器208和控制模块112可以使用两条或更多条线执行双向数字通信。结果，可能不存在与HVAC系统的每个操作模式对应的单个控制线。

本公开内容提出了单个地检测控制线的替选方案，并且该替选方案可以消除或减轻上面所识别的问题中的一些问题或全部问题。当恒温器208做出加热要求时，HVAC系统的一个或更多个部件会吸取电流以服务于加热要求。例如，继电器(未示出)可以被通电以打开气阀128。同时，当恒温器208做出制冷要求时，其他部件可以吸取电流，例如继电器可以控制控制模块156。

这些各种装置所消耗的电流可以不同。例如，关闭控制模块156的开关所需的电流可以大于打开气阀128所需的电流。控制线总电流因此可以唯一地指示各种操作模式。在图2A中，与恒温器208和控制模块112之间交换的控制信号相关联地示出了电流传感器400。电流由空气处理器监测器模块200接收。

在一些HVAC系统中，两种不同模式之间的电流差可能不能以足够的准确度区分。对于这些情形，可能需要另外的感测。例如，传感器可以连接至特定的控制线以提供另外的信息，使得可以消除操作模式的歧义。

远程监测系统304可以(如前面所描述地)直接通过诸如文本消息、电子邮件、社交网络消息、语音邮件、电话呼叫等的通知或者通过安装在客户装置324上的监测客户端336来与客户装置324进行通信。监测客户端336可以是客户装置324上的应用或其他程序。监测客户端336可以直接与客户入口332进行通信，并且可以提供关于系统功能的实时或当前的更新以及系统是否被正确安装或维修。客户装置324可以是终端用户装置、技术员装置、公用事业公司装置或承包商装置320。当监测客户端336安装在承包商装置320和/或公用事业公司装置上时，监测客户端336可以是承包商装置320和/或公用事业公司装置上的应用或其他程序。在该上下文中，术语“实时”通常要求用户做出信息请求与正在返回结果之间的延迟的数量级为毫秒或秒，而不是几十秒、分钟或小时。换言之，“实时”意指尽可能快地响应于请求而直接获取结果并且迅速向用户显示。此外，“实时”信息反映了在做出信息请求时的系统行为。信息请求可以是在用户访问监测客户端336、打开应用或程序、点击监测客户端336内的触发信息请求的按钮等时被做出的。

在这些方面，“实时”系统信息与在故障时间期间、安装时间期间、技术员重新设置系统的时间期间等时间期间可以获得或存储的先前存储的系统信息不同。换言之，“实时”系统信息紧接在来自期望对查询迅速响应的用户的信息请求之后或直接响应于所述信息请求从(与客户端口332通信的)监测客户端336获得。

检测客户端336提供对HVAC系统的正确安装或维修的现场验证。监测客户端336可以安装在HVAC技术员装置上、终端用户装置上、承包商装置上或公用事业公司的计算机系统上。监测客户端336可以向现场技术员、承包商办公室和终端客户提供用文件记载和传送新的HVAC安装和/或维修的质量的信息。与HVAC技术员的接口提供新的工具以协助自动数据检索和性能数据分析，从而确保正确的安装或维修。硬件仍然安装在设备上以提供对系统的持续监测，从而确保在温度变化时的正确安装。这对于验证在68华氏度以下执行的空气调节安装尤为重要。

监测客户端336通过检查以确保监测和诊断装置被正确安装来服务于现场技术员的需求。监测客户端336是向技术员提供HVAC系统被正确安装和维修——接线正确、部件正常操作、气流正确、分离温度正确、制冷剂充注正确、风扇速度正确等——的实时反馈的接口。监测客户端336还基于HVAC系统的当前操作来实时显示和更新信息，并且向现场技术员指示是否存在问题、问题是什么以及是否已经被校正。

监测客户端336通过提供加热和空气调节系统的质量安装和维修的安装信息来服务于承包商或承包集团(例如“大卖场”店铺)的需要。这些组织机构可以使用这些信息来识别改进区域、效率低下区域和质量问题区域。此外，这使得这些客户能够向他们的客户提供最高品质的体验。承包组织机构的管理者能够看到各个技术员的工作表现和工作质量。承包商能够通过识别技术员可能未发现的系统问题来减小未来的召回。

监测客户端336通过提供指示HVAC系统的质量安装和/或维修的通信来服务于终端用户。监测客户端336报告、输出并且显示关于HVAC系统的不同部件的详细信息以及每个部件是否已经被正确安装或维修。如果系统需要另外的工作，则监测客户端336将会明确地向房主、承包商和/或技术员指示需要校正的内容。

监测客户端336利用指示质量安装和/或维修的通信来服务于公用事业公司(或能源集团)以确保的HVAC系统以峰值效率运行。另外，持续监测确保系统被正确维护以使系统保持以其峰值效率运行。

安装期间发生的常见问题可能是制冷剂回路问题、不正确的风扇速度和接线问题。通过在安装时检测这些问题，可以将针对维修的召回降低约40％或更多。在安装时验证硬件安装和系统操作的能力可能使无问题安装增加50％或更多并且使召回减小50％或更多。随着时间推移检测到的常见问题可能是制冷剂回路泄漏和设备性能退化。通过在这些问题发生时检测这些问题并且通过检测问题的原因，可以将针对再次维修的召回减少10％或更多。监测客户端336提供对安装和维修过程的第三方验证(除了技术员验证之外)，第三方验证使终端用户更相信产品被正确地安装，使技术员更相信安装或维修工作完成以及使承包商更相信客户满意度会很高并且不太可能会有召回。此外，监测客户端336通过使承包商能够将正确的技术员与工作相匹配、针对工作派遣具有合适技能的技术员、创造培训机会、释放高峰容量(预测性警报使承包商能够将工作推到非高峰月份)、缩短服务请求(诊断程序已由监测客户端336完成)以及使正确部件在卡车上(造成一次完成作业和较短的维修时间)来提高承包商的生产率。

监测客户端336协助客户预测故障和系统损坏。在测试用例中，约51.5％的客户在第一年内接收到设备警报。在测试用例中，约20％的警报在系统故障后发生。在这些警报期间，向客户和承包商发送了包括故障原因和维修建议的即时警报。在测试用例中，超过80％的警报在系统故障之前被发送。在这些警报期间，向客户和承包商发送了包括警报原因和维修建议的主动警报。

系统故障之前发送警报的测试用例的示例发生在少于三(3)年历史的系统上。加热系统在安装期间使用监测客户端336在现场进行验证。在本季节中制冷系统第一次开启的那天，监测客户336检测到低制冷剂充注/流量限制。向客户和服务提供商(承包商)发送了警报。服务提供商派出检查制冷系统的技术员并且发现制冷剂缓慢泄漏。技术员(根据发送的警报)带着用于制冷剂充注/流量限制维修的正确技能组合和工具到达并且一次完成维修制冷系统的作业，未给终端客户造成舒适损失。

监测客户端336可以向用户显示各种类型的信息以传达系统健康和操作。例如，监测客户端336可以显示一般信息以及部件和子系统信息。一般信息可以包括是否需要清洁或更换过滤器、加热效率(加热输出与功率消耗或气体消耗的关系)以及制冷效率(制冷输出与功率消耗的关系)。部件和子系统信息可以包括与空气处理器或炉子有关的部件的功能，所述部件例如是火焰传感器、热表面点火器、风机电动机和运行电容器、膨胀装置、电容器、导流电动机、压力开关、控制线(来自T-Stat)、电加热定序器、室内盘管效能以及热限制。部件和子系统信息还可以包括与冷凝单元有关的部件的功能，所述部件例如是运行和起动电容器(压缩机)、接触器、限制的空气流量、制冷剂充注、制冷剂过滤器和干燥器、压缩机、冷凝风扇电动机和电容器、热泵膨胀装置、换向阀继电器、制冷剂充注补偿器、室外盘管效能以及除霜板。

监测客户端336可以显示系统中的传感器的安装验证，所述传感器例如是回流空气温度传感器224、供应空气温度传感器232、液体管线温度传感器244、吸入管线温度传感器240、室内冷凝物温度传感器220、室外冷凝物温度传感器以及连接至系统的任何其它传感器。如图4A和4B所示，对系统中的传感器的安装的验证可以由指定的符号来指示。例如，如果传感器被连接并且安装，则可以在传感器名称附近显示空心圆圈。如果该安装未能被验证或者如果传感器断开连接，则可以在传感器名称附近显示带有一条线的圆圈(图4A)。如果在传感器名称附近显示带有一条线的圆圈，则一旦传感器被安装或连接，带有一条线的圆圈会被空心圆圈替代，从而指示传感器被连接并且安装(图4B)。尽管示出并描述了使用指定符号来指示对系统中传感器的安装的验证，但要理解的是，可以使用任何指示符；例如，可以使用有不同颜色的符号(即，绿色圆圈和黄色圆圈)、不同的表情符号、有颜色的条状物、字或任何其他符号来指示连接/断开连接状态(对于另一示例，参见图9)。

监测客户端还可以显示炉子或加热系统的分离温度状态、系统状态或其他操作状态。如图5A和5B所示，炉子的系统功能的状态可以由指定的符号指示。例如，如果炉子在没有问题的情况下有效地工作，则可以在“分离温度状态”和“系统状态”名称附近显示空心圆圈(图5B)。如果功能受损，例如由于低分离温度，则可以在“分离温度状态”和“系统状态”名称附近显示带有“X”的圆圈(图5A)。在“分离温度状态”名称附近显示带有X的圆圈，这是因为返回的故障是低分离温度。在“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，这是因为低分离温度导致整个炉子系统故障。如果在“分离温度状态”和/或“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，则一旦故障被修复，如图5B所示，带有X的圆圈会被空心圆圈替代，从而指示炉子系统正常工作。尽管示出并且描述了使用指定的符号来指示炉子的系统功能，但是要理解，可以使用任何指示符；例如，可以使用有不同颜色的符号(即，绿色圆圈、黄色圆圈和红色圆圈)、不同的表情符号、有颜色的条状物、字或任何其他符号来指示炉子的系统功能的状态(对于另一示例，参见图9)。

监测客户端还可以显示低充注、低室外气流、风机速度设置过高、低室内气流、过充注、系统状态或制冷系统的其他操作状态。如图6A和6B所示，制冷系统的系统功能的状态可以由指定的符号指示。例如，如果制冷系统在没有问题的情况下有效地工作，则可以在低充注、低室外气流、风机速度设置过高、低室内气流、过充注和系统状态名称附近显示空心圆圈。如果功能受损，例如当风机速度设置过高时，可以在“风机速度设置过高”和“系统状态”名称附近显示带有“X”的圆圈(图6A)。在“风机速度设置过高”名称附近显示有带有X的圆圈，这是因为返回的故障是设置得过高的风机速度设置。在“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，这是因为风机速度设置过高导致整个制冷系统故障。如果在“风机速度设置过高”和“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，则一旦故障被修复，带有X的圆圈会被空心圆圈替代，从而指示制冷系统正在正常工作。

在另一示例中，如果功能受到损害，例如由于低室内气流，则可以在“低室内气流”和“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈(图6B)。在“低室内气流”名称附近显示带有X的圆圈，这是因为返回的故障是低室内气流。在“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，这是因为低室内气流导致整个制冷系统故障。如果在“低室内气流”和“系统状态”名称附近显示带有X的圆圈，则一旦故障被修复，带有X的圆圈会被空心圆圈替代，从而指示制冷系统正常工作。尽管示出并且描述了使用指定的符号来指示制冷系统的系统功能，但是要理解，可以使用任何指示符；例如，可以使用有不同颜色的符号(即，绿色圆圈、黄色圆圈和红色圆圈)、不同的表情符号、有颜色的条状物、字或任何其他符号来指示制冷系统的系统功能的状态(对于另一示例，参见图9)。

监测客户端336可以被设置成向服务提供商或承包商提供第一组信息，向终端用户客户提供第二组信息以及向技术员提供第三组信息以适应每个用户的个人需求。例如，如图7所示，安装在承包商装置上的监测客户端336可以向承包商提供特定系统的位置以及警报详情、客户详情、设备详情、账户历史以及即时或实时设备数据。

如图8A所示，安装在终端用户客户装置上的监测客户端336可以提供如下警报详情：以外行的措辞陈述的问题、修复问题的建议、终端用户的服务专家的联系信息、警报日期和时间、由系统服务的区域以及参考编号。安装在终端用户客户装置上的监测客户端336还可以向客户提供月度系统报告(图8B)。在月度系统报告中，监测客户端336可以显示功耗、气流、制冷剂和部件月度诊断测试的测试结果以及整体加热和/或制冷效率得分。

如图9所示，安装在技术员装置上的监测客户端336可以向技术员提供安装信息以突出安装问题以及/或者确认无问题安装。具体地，监测客户端336可以显示系统安装、风扇、加热系统和制冷系统中的每一个的设备的部件的状态。例如，在制冷系统检查期间，监测客户端336可以突出问题或者确认制冷控制线的操作、分离温度、充注、室外气流、室内气流、风机速度设置(1级)、风机速度设置(2级)以及电流传感器(室外)。一旦每个问题都被纠正，则监测客户端336可以确认制冷系统通过了系统检查。

在图10中示出了用于安装和使用监测客户端336的方法340。在步骤344中，通过下载应用或在计算装置上安装软件将监测客户端336安装在客户装置上。如图11所示，监测客户端336可以提供若干不同的情景。例如，监测客户端可以提供针对终端用户客户装置的情景、针对技术员装置的情景、针对承包商装置的情景、针对公用事业公司装置的情景、针对安装的情景、针对月度诊断报告的情景、针对系统检查的情景或任何其他情景。在348(图10)中，用户可以选择情景。虽然包括了该步骤，但是对于监测客户端而言不一定包括各种情景或者要求选择情景。可以基于关于监测客户端336的用户和/或预期用途的信息由装置自动选择或实现情景。例如，用户可以选择用户是终端用户客户、HVAC技术员还是承包商、公用事业公司等，以及/或者监测客户端336是否将被用于安装、月度诊断报告、系统检查等。

在图10和图12中，在步骤352中，提示客户输入账户信息例如电子邮件地址或电话号码，并且选择“提交”。在步骤356中，监测客户端336确定账户信息是否与现有账户相关联。如果账户信息不与账户相关联，则在步骤360(图10)中可以提示客户创建新账户。在步骤364中，如果客户选择“否”，则方法340结束。如果客户选择“是”，则在步骤368中提示用户通过输入以下信息来创建新房主账户：名、姓、房主的电子邮件、对房主的电子邮件的确认、电话号码、系统安装的地址、系统安装的城市、系统安装的国家、系统安装的邮政编码、房主的街道地址、房主的城市、房主的国家、房主的邮政编码、包括开票类型的付款信息以及通过由系统服务的区域来识别的系统名称的创建(图10、图14A至图14C)。在输入信息之后，客户选择“保存并继续”。

在步骤372中，用户输入各种HVAC设备详情(图10、图15A至图15F)。用户可以选择“编辑室内”来改变室内记录，例如其是否为新安装、安装日期、系统类型、品牌、型号、过滤器类型以及过滤器尺寸(图15B至图15C)。用户还可以将室外记录按钮从“关”滑动至“开”并且选择“编辑室外”来改变室外记录，例如其是否为新安装、安装日期、系统类型、品牌、型号、制冷剂类型、SEER等级以及吨位(图15D至图15F)。

在步骤376中，提示用户输入装置ID号(图10和图16)。装置ID号可以是位于室内装置例如背面条码上的16位数字。一旦输入了16位装置ID，则用户可以点击“下一步”。

在步骤380中，提示用户将室内集线器联网(图10、图17A至图17M)。用户具有以下选项：监测客户端336帮助用户逐步完成该过程，或者选择“我已完成”(图17A)。如果用户选择“帮我完成”，则监测客户端336指示用户通过将适配器连接至房主的路由器252附近的电源来给网关供电(图17B)。然后，提示用户将网关265连接至路由器252(图17C)。可以将网络电缆一端连接至网关256上的黄色端口，并且将另一端连接至路由器252上的任意开放端口。当网关256连接至路由器252时，用户可以检查网关256的信号强度(图17D)。然后，用户可以按压网关256上的QSS配对按钮(图17E)并且按压室内集线器上的配对按钮(图17F)。必须在按压网关256上的配对按钮的两分钟内按压室内集线器上的配对按钮。然后，用户可以确定室内集线器与网关256之间的连接(图17G)。如果室内集线器未连接至网关256，则监测客户端336指示用户呼叫技术支持并且提供合适的联系信息(图17H)。如果室内集线器连接至网关256，则监测客户端336向用户指示数据集线器正在通信并且支持某些系统测试(图17I)。如果在图17A中用户选择了“我已完成”，则监测客户端336将会跳至图17I以确认室内集线器连接至网关256。

如果数据集线器通信有问题，则监测客户端336可以显示各种错误消息以帮助诊断问题。例如，监测客户端336可以显示以下消息：数据集线器不与承包商或服务提供商总部通信(图17J)。如果用户选择“配对帮助”，则监测客户端336将逐步通过图17C至图17I所示的过程。如果用户选择“已修复，下一步”，则监测客户端336将重新运行测试以确认室内集线器连接至网关256(图17I)。监测客户端336还可以显示以下消息：室外单元不与室内集线器通信(图17K)。监测客户端336还可以显示帮助用户解决该故障的技术支持的联系信息。

在建立合适的连接之后，监测客户端336可以提示用户联系服务提供商、承包商或公司总部以验证安装并且测试加热和/或制冷系统(图17L、图17M)。

在步骤384中，监测客户端336向系统提示传感器测试并且显示结果(图10、图18A)。在传感器测试期间，监测客户端336可以显示：一个或更多个传感器连接，以及一个或更多个传感器断开。如果监测客户端336被安装在安装者装置上，则当一个或更多个传感器断开时，提示安装者修复断开的传感器并且再次检查传感器测试。如果监测客户端336被安装在终端用户装置上，则可以提示终端用户联系承包商或安装者来修复传感器。

一旦用户已经修复任何未连接的传感器，则用户就可以点击“已修复，重新检查”来提示监测客户端336重新运行传感器测试。一旦所有显示器都显示“连接”，则监测客户端336移至下一测试，例如HVAC检查：风扇(图18B)。监测客户端336指示用户打开风扇至少90秒，使得可以完成确认测试。一旦用户使风扇运行90秒，则可以选择“下一步”。在风扇确认测试要完成时，监测客户端336可以紧挨着要完成的每个测试(“风扇控制线”和“室内电流”)显示“分析”符号例如词语或图像(图18C)。一旦完成，则邻近每个测试显示测试结果(图18D)。测试结果中的一个或更多个可能良好，而测试结果中的一个或更多个可能失败。可以通过符号、词语和/或颜色来指示测试的状态。例如，可以通过用绿色写的词语“良好”来指示肯定的测试结果。可以通过问题例如“超出范围”或用红色写的词语“失败”来指示否定的测试结果。一旦用户修复了所识别的问题，则用户可以选择“已修复，重新检查”来重新运行风扇确认测试。一旦所有确认测试都指示肯定的结果，则可以选择“下一步”，并且监测客户端336移至下一项系统测试，例如加热系统检查(图18E)。

提示用户当测试系统功能时运行加热至少8分钟。在测试期间，监测客户端336可以紧挨着要完成的每个测试(“加热控制线”和“分离温度”)显示“分析”符号例如词语或图像(图18E)。一旦完成，则邻近每项测试显示测试结果。测试结果中的一个或更多个可能良好，而测试结果中的一个或更多个可能失败。可以通过符号、词语和/或颜色来指示测试的状态。例如，可以通过用绿色写的词语“良好”来指示肯定的测试结果。可以通过问题例如“过低”或用红色写的词语“失败”来指示否定的测试结果。一旦用户修复了所识别的问题，则用户可以选择“已修复，重新检查”来重新运行加热系统检查。一旦所有测试都指示肯定的结果，则选择“下一步”，并且监测客户端336移至下一项系统测试，例如部分制冷检查(图18F)。

提示用户当测试系统功能时将冷凝单元断电并且运行制冷至少8分钟(图18F)。在测试期间，监测客户端336可以紧挨着要完成的每个测试(“风机速度”和“控制线”)显示“分析”符号例如词语或图像。一旦完成，则邻近每个测试显示测试结果。测试结果中的一个或更多个可能良好，而测试结果中的一个或更多个可能失败。可以通过符号、词语和/或颜色来指示测试的状态。例如，可以通过用绿色写的词语“良好”来指示肯定的测试结果。可以通过问题或用红色写的词语“失败”来指示否定的测试结果。一旦用户修复了所识别的问题，则用户可以选择“已修复，重新检查”来重新运行部分制冷系统检查。一旦所有测试都指示肯定的结果，则选择“下一步”，并且监测客户端336移至下一项系统测试。

一旦所有系统测试都完成，则在步骤388中监测客户端336显示所执行的测试的汇总以及所有测试的当前实时结果(图18G)。用户可以点击“查看即时数据”来更新测试结果中的每个测试结果。在步骤388之后，方法340结束。

如图19所示，用户可以通过监测客户端336来监测活动的警报。例如，技术员可以针对限定的服务范围监测活动的警报，或者技术员可以针对分配给他的一组客户监测活动的警报。此外，承包商或服务提供商可以针对限定的客户位置或位置参数(例如，承包商或服务提供商所管理的地区或区域)监测活动的警报。为了监测活动的警报，监测客户端336可以显示客户姓名、故障代码、客户电话号码的链接以及具有客户位置的地图的链接。

在图20中示出了用于另一情景的方法392。在系统经过安装和初始验证(图10)之后，用户可以周期性地监测系统以确保该系统恰当且高效地运行。为了监测系统，用户可以像先前那样输入账户信息。因为已经安装了系统，所以有可能账户是现有账户。如果账户不是现有账户，则用户将遵循之前关于图10所描述的步骤356至388。

如果账户是现有账户，则在步骤396中监测客户端336将提示系统运行之前关于图18A至图18G论述的验证测试。对于每项测试，例如传感器、风扇、加热系统和制冷系统，监测客户端显示用于完成测试的指令和测试汇总数据。例如，对于制冷系统，如果温度小于预定阈值(仅作为示例，阈值可以在近似48°F与63°F之间)，则基于行业最佳实践来执行部分制冷检查(图21A至图21B)。用户将遵循关于监测客户端336详细描述的步骤，并且监测客户端将邻近于所执行的每项测试(例如，“风机速度”和“控制线”)来显示测试结果。

当温度大于预定阈值时，监测客户端336将提示完全制冷系统检查，并且将对另外的部件进行测试(图22A至图22B)。例如，监测客户端336将显示关于制冷控制线、分离温度、充注、室外气流、室内气流、风机速度设置(1级)、风机速度设置(2级)和电流传感器(室外)的测试数据。如先前论述的，测试结果中的一个或更多个可能良好，而测试结果中的一个或更多个可能失败。可以通过符号、词语和/或颜色来指示测试的状态。例如，可以通过用绿色写的词语“良好”或“连接”来指示肯定的测试结果。可以通过问题例如“未检测到”、“充注不足”、“过低”或“过高”，或者通过用红色写的词语“失败”来指示否定的测试结果。一旦用户修复了所识别的问题，则用户可以选择“已修复，重新检查”来重新运行制冷系统检查。一旦所有测试都指示肯定的结果，则选择“下一步”，并且监测客户端336移至下一项系统测试。

一旦所有系统测试都完成，则在步骤400中监测客户端336显示所执行的测试的汇总和所有测试的当前实时结果(类似于图18G)。用户可以点击“查看即时数据”以更新测试结果中的每一个。

一旦所有系统测试都完成，则在步骤388中监测客户端336显示所执行的测试的汇总和所有测试的当前实时结果(图18G)。用户可以点击“查看即时数据”以更新测试结果中的每一个。在步骤388之后，方法340结束。

另外，在所有系统测试和验证测试都完成之后，例如在图10的步骤388以及在图20的步骤396和400中，监测客户端336可以接收并显示用于执行校正动作以对在验证测试期间指出的任何问题进行校正的指令。另外，如上所指出的，测试可以显示出系统中的一些部分例如特定传感器或系统部件错误地被安装或者某些系统设置或操作参数错误地被设置。包括监测服务器308和/或复查服务器312的远程监测系统304可以存储具有供用户或安装者执行校正动作以解决验证测试期间指出的任何问题的指令的预定信息。在图10的步骤388和图20的步骤400中，所显示的系统测试汇总和结果可以包括先前存储的具有供用户或安装者执行校正动作以解决验证测试期间指出的问题的指令的预定信息。例如，如果验证测试显示传感器或系统部件错误地被安装，则监测客户端336可以接收并显示供用户或安装者通过例如重新安装先前错误地被安装的传感器或系统部件来解决问题的逐步指令。另外，如果验证测试显示系统设置或操作参数错误地被设置，则监测客户端336可以接收并且显示供用户或安装者通过例如改变特定系统设置或操作参数来解决问题的逐步指令。

此外，监测客户端336还可以从用户或安装者接收输入以在用户或安装者试图遵循先前提供的校正动作时提供评论或说明。例如，监测客户端336可以接收文本或录音输入，该文本或录音输入然后被传送至包括监测服务器308和/或复查服务器312的远程监测系统304并且和与特定用户或系统相关联的数据存储在一起。例如，监测客户端336可以向用户或安装者提供采取校正动作的指令，然而用户或安装者可能不同意所提供的校正动作以及/或者可能不能遵守所提供的校正动作。在这样的情况下，用户或安装者可以输入关于安装和系统的任何特殊情况的评论和说明。例如，用户或安装者可以针对为什么以特定方式来安装或设置某些传感器、部件、设置或参数而输入评论和说明。然后，评论和说明可以由包括监测服务器308和/或复查服务器312的远程监测系统304存储为与特定安装或系统相关联的数据。以该方式，评论和说明可以在未来由另一用户或另一技术员或安装者进行检索和复查以确定系统为什么以其被安装或设置的方式被安装或设置。另外或替选地，用户、系统管理、另一安装者和/或监管者可以复查评论和说明并且向安装者提供另外的指示或者安排针对系统的后续服务访问以进一步解决任何提出的问题。

另外，在所有系统测试和验证测试都完成之后，例如在图10的步骤388和图20的步骤396和400中，监测客户端336可以接收请求将与特定HVAC系统相关联的数据提交给认证服务例如用于认证的输入。例如，一旦特定的HVAC系统安装已完成并且经过验证，则用户或安装者可以使用监测客户端336来发起认证过程。例如，监测客户端336可以接收发起认证过程的输入。然后，监测客户端336可以通知包括监测服务器308和/或复查服务器302的远程监测系统304已经接收到认证特定HVAC系统的请求。然后，远程监测系统304可以接收并收集与HVAC系统相关联且对于认证所必需的可应用的监测数据，包括例如HVAC系统的电流、电压和/或功率数据以及在适用时还包括HVAC系统的各种温度和压力。然后，所收集的数据被传送至能量认证实体，例如能量认证服务或机构。例如，所收集的数据可以通过远程监测系统304被传送至能量认证服务，例如管理ENERGY认证的服务或机构。所收集的数据例如可以以文本或电子表格格式进行编译并且经由电子邮件或经由适用的服务或机构的文件共享网站被传送以供复查和分析。如果被批准，则服务或机构可以发布特定的能量认证例如ENERGY认证。该批准可以被传送回远程监测系统304，然后远程监测系统304可以向监测客户端336通知该批准。

前面的描述在本质上仅是说明性的并且绝非意在限制本公开内容、其应用或用途。本公开内容的广泛教导可以用各种形式来实现。因此，虽然本公开内容包括特定示例，但是由于其他修改根据对附图、说明书和所附权利要求的研究将变得明显，因此本公开内容的真实范围不应当被如此限制。应当理解的是，可以在不改变本公开内容的原理的情况下以不同的顺序(或同时)执行方法中的一个或多个步骤。此外，虽然上文将实施方式中的每个实施方式描述为具有某些特征，但是关于本公开内容中的任何实施方式所描述的那些特征中的任何一个或更多个特征可以用其他实施方式中的任何实施方式的特征来实现以及/或者与其他实施方式中的任何实施方式的特征组合，即使没有明确描述该组合。换言之，所描述的实施方式并非互相排斥的，并且一个或更多个实施方式的彼此交换保持在本公开内容的范围内。

使用各种术语来描述元件之间(例如，在模块、电路元件、半导体层等之间)的空间关系和功能关系，所述术语包括“连接”、“接合”、“耦接”、“相邻”、“紧挨着”、“在顶部”、“上方”、“下方”以及“布置”。除非明确描述为“直接”，否则当在上面的公开内容中描述第一元件与第二元件之间的关系时，该关系可以是其中在第一元件与第二元件之间不存在其他中间元件的直接关系，但是也可以是其中在第一元件与第二元件之间存在(在空间上或功能上)一个或更多个中间元件的间接关系。如本文所使用的，短语A、B和C中至少之一应当被解释为使用非排他性逻辑或来意指逻辑(A或B或C)，并且不应被解释为意指“A中至少之一、B中至少之一以及C中至少之一”。

在附图中，由箭镞指示的箭头的方向通常表明信息(例如数据或指令)的流动，这对于说明而言是有意义的。例如，当元件A和元件B交换各种信息但是从元件A传送至元件B的信息与说明有关时，箭头可以从元件A指向元件B。该单向箭头并不暗示没有其他信息从元件B传送至元件A。此外，对于从元件A发送至元件B的信息，元件B可以向元件A发送对该信息的请求或者该信息的接收确认。

在包括下面的定义的本申请中，术语“模块”或术语“控制器”可以用术语“电路”替换。模块“模块”可以指代以下中的一部分或者包括以下所述：专用集成电路(ASIC)；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA)；执行代码的(共享、专用或群组)处理器电路；存储由处理器电路执行的代码的(共享、专用或群组)存储器电路；提供所描述的功能的其他合适的硬件部件；或者以上中的一些或全部的组合例如片上系统。

模块可以包括一个或更多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以提供连接至局域网(LAN)、因特网、广域网(WAN)或其组合的有线或无线接口。本公开内容的任意给定模块的功能可以分布在经由接口电路连接的多个模块之间。例如，多个模块可以允许负载平衡。在另一示例中，服务器(又称为远程或云)模块可以代表客户端模块来完成一些功能。

上文使用的术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指代程序、例程、函数、类、数据结构和/或对象。术语共享处理器电路包含执行来自多个模块中的一些或全部代码的单处理器电路。术语群组处理器电路包含结合附加处理器电路而执行来自一个或更多个模块中的一些或全部代码的处理器电路。对多个处理器电路的提及包含在分立管芯上的多个处理器电路、在单个管芯上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个核、单个处理器电路的多个线程或者以上的组合。术语共享存储器电路包含存储来自多个模块的一些或全部代码的单个存储器电路。术语群组存储器电路包含结合附加存储器存储来自一个或更多个模块的一些或全部代码的存储器电路。

术语存储器电路是术语计算机可读介质的子集。本文使用的术语计算机可读介质不包含通过介质(例如载波)传播的暂态电信号或电磁信号；因此，术语计算机可读介质可以被视为有形且非暂态。非暂态、有形计算机可读介质的非限制性示例为：非易失性存储器电路(例如闪速存储器电路、可擦除可编程只读存储器电路或者掩模只读存储器电路)；易失性存储器电路(例如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)；磁存储介质(例如模拟或数字磁带或硬盘驱动)；以及光学存储介质(例如CD、DVD或蓝光光盘)。

本申请中描述的装置和方法可以由专用计算机来部分地或全部实现，该专用计算机是通过将通用计算机配置成执行以计算机程序实现的一个或更多个特定功能而创建的。上文所述的功能框和流程图元素充当软件规范，该软件规范可以通过熟练的技术员或程序员的常规工作而编译成计算机程序。

计算机程序包括存储在至少一个非暂态、有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或依赖于所存储的数据。计算机程序可以包含与专用计算机的硬件进行交互的基本输入/输出系统(BIOS)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或更多个操作系统、用户应用程序、后台服务、后台应用程序等。

计算机程序可以包括：(i)要被解析的描述性文本，例如HTML(超文本标记语言)或XML(可扩展标记语言)；(ii)汇编码；(iii)由编译器根据源代码生成的目标代码；(iv)用于由解释器执行的源代码；(v)用于由即时编译器编译和执行的源代码等。仅作为示例，可以使用根据包括以下语言的语法来编写源代码：C、C++、C#、Objective C、Swift、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal、Curl、OCaml、HTML5(第五版超文本标记语言)、Ada、ASP(动态服务器网页)、PHP(PHP：超文本预处理器)、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、VisualLua、MATLAB、SIMULINK以及

除非使用短语“用于……的装置”清楚地列举元件，或者在使用短语“用于……的操作”或“用于……的步骤”的方法权利要求的情况下，否则在权利要求中列出的元件都不意在作为在35U.S.C.§112(f)的意义下的装置加功能元件。

Claims (19)

1.一种用于对建筑物的加热、通风和空气调节系统进行监测的监测系统，所述监测系统包括：

监测服务器，被配置成：

接收来自监测装置的总电流值，其中，所述总电流值表示流经所述加热、通风和空气调节系统的总电流，

响应于所述总电流值来确定所述加热、通风和空气调节系统的被命令的操作模式，其中，所述加热、通风和空气调节系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一，以及

基于所确定的被命令的操作模式对所述加热、通风和空气调节系统的系统状况进行分析；以及

监测客户端，所述监测客户端与所述监测服务器进行通信并且给用户提供用户接口，所述监测客户端被配置成：

命令所述监测服务器基于由于对所述加热、通风和空气调节系统的监测而接收到的数据来执行验证测试，

显示验证测试的结果，

显示实时系统性能数据，以及

在系统故障期间显示警报。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其中，所述监测客户端还被配置成接收和显示用于对所述加热、通风和空气调节系统执行校正动作的指令。

3.根据权利要求2所述的监测系统，其中，所述校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件以及修改系统设置。

4.根据权利要求2所述的监测系统，其中，所述监测客户端还被配置成在显示用于对所述加热、通风和空气调节系统执行校正动作的指令之后接收包括文本输入和录音输入中至少之一的用户输入。

5.根据权利要求1所述的监测系统，其中，所述监测客户端还被配置成接收包括文本输入和录音输入中至少之一的用户输入并且将所述用户输入发送至所述监测服务器以和与所述加热、通风和空气调节系统相关联的数据存储在一起。

6.根据权利要求1所述的监测系统，其中，所述监测客户端还被配置成接收用于能量认证请求的用户输入并且向所述监测服务器发送指示所述能量认证请求的消息，并且其中，所述监测服务器被配置成将与所述加热、通风和空气调节系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

7.根据权利要求6所述的监测系统，其中，被发送至所述第三方能量认证实体的所述数据包括与所述加热、通风和空气调节系统相关联的功率数据。

8.一种用于对建筑物的加热、通风和空气调节系统进行监测的方法，所述方法包括：

使用监测服务器接收来自监测装置的总电流值，其中，所述总电流值表示流经所述加热、通风和空气调节系统的总电流；

使用所述监测服务器响应于所述总电流值来确定所述加热、通风和空气调节系统的被命令的操作模式，其中，所述加热、通风和空气调节系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一；

使用所述监测服务器基于所确定的被命令的操作模式对所述加热、通风和空气调节系统的系统状况进行分析；

使用所述监测服务器从监测客户端接收基于由于对所述加热、通风和空气调节系统的监测而接收到的数据来执行验证测试的命令；

使用所述监测服务器向所述监测客户端发送验证测试的结果以供在所述监测客户端上显示；

使用所述监测服务器向所述监测客户端发送实时系统性能数据以供在所述监测客户端上显示；以及

使用所述监测服务器在系统故障期间向所述监测客户端发送警报。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括使用所述监测服务器向所述监测客户端发送用于对所述加热、通风和空气调节系统执行校正动作的指令。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件以及修改系统设置。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括使用所述监测服务器从所述监测客户端接收用户输入，所述用户输入包括文本输入和录音输入中至少之一。

12.根据权利要求8所述的方法，还包括使用所述监测服务器从所述监测客户端接收能量认证请求以及将与所述加热、通风和空气调节系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，被发送至所述第三方能量认证实体的所述数据包括与所述加热、通风和空气调节系统相关联的功率数据。

14.一种存储能够由监测服务器的处理器执行的指令的非暂态有形计算机可读介质，所述指令包括：

从监测装置接收总电流值，其中，所述总电流值表示流经加热、通风和空气调节系统的总电流；

响应于所述总电流值来确定所述加热、通风和空气调节系统的被命令的操作模式，其中，所述加热、通风和空气调节系统的操作模式包括空闲模式和开启模式中至少之一；

基于所确定的被命令的操作模式对所述加热、通风和空气调节系统的系统状况进行分析；

从监测客户端接收基于由于对所述加热、通风和空气调节系统的监测而接收到的数据来执行验证测试的命令；

向所述监测客户端发送验证测试的结果以供在所述监测客户端上显示；

向所述监测客户端发送实时系统性能数据以供在所述监测客户端上显示；以及

在系统故障期间向所述监测客户端发送警报。

15.根据权利要求14所述的非暂态有形计算机可读介质，所述指令还包括：使用所述监测服务器向所述监测客户端发送用于对所述加热、通风和空气调节系统执行校正动作的指示。

16.根据权利要求15所述的非暂态有形计算机可读介质，其中，所述校正动作包括以下动作中至少之一：重新安装先前安装的传感器、重新安装先前安装的系统部件以及修改系统设置。

17.根据权利要求14所述的非暂态有形计算机可读介质，所述指令还包括：使用所述监测服务器从所述监测客户端接收用户输入，所述用户输入包括文本输入和录音输入中至少之一。

18.根据权利要求14所述的非暂态有形计算机可读介质，所述指令还包括：从所述监测客户端接收能量认证请求以及将与所述加热、通风和空气调节系统相关联的数据发送至第三方能量认证实体。

19.根据权利要求18所述的非暂态有形计算机可读介质，其中，被发送至所述第三方能量认证实体的所述数据包括与所述加热、通风和空气调节系统相关联的功率数据。