CN1981556A - 用于交付和管理终端用户服务的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种系统和方法，该方法允许每个终端用户(或者组合的许多用户)利用在一个或者更多驻地处的系统设置对每个用户能源的控制。对于每个驻地，每个终端用户可以根据驻地的整体视图的数字副本来确定将如何管理驻地。在一个实施例中，该系统和方法连接到传感器网络中，该网络又连接到更大的服务网络中，该服务网络控制遍及广域的分布式系统服务。在工作时，在一个实施例中，与驻地上的每个系统、装置或者部分设备相关的传感器将数据反馈给服务于该驻地或者多个驻地的主要控制单元，以便形成数字副本。数字副本也可以被反馈给更大的节点，所述更大的节点又可以将数据反馈给广域服务。

Description

用于交付和管理终端用户服务的系统和方法

背景技术

终端用户服务以许多形式出现。在此仅列举了几个：电力公司、自来水公司、线缆供应商、下水道和蒸汽供应商、无线和有线通信、应急监视器和响应器、远程计算机处理。所有这些服务供应商将其产品交付给(且有时从终端用户接收产品或者信息)在驻地或者驻地群处的终端用户。应该指出，“驻地(premise)”和“驻地(premises)”的概念在此可互换使用，并且无限制地包括单个家庭、企业、建筑物、制造厂或者其它设施、场所、车辆、容器、工厂、处理设施、露天大型运动场、公园、农场等，以及包括以上这些的组合、集合或者部分。有些驻地用于交付服务而有些驻地用于接收服务，但每个驻地都既可为服务的终端用户也可为服务的供应商或者两者兼具。

在将服务提供给驻地时，重要的是能够(由服务供应商以及终端用户)测量产品的质量和数量。在一些情况下，对服务供应商以及终端用户(他们可以是单个实体或者一组实体，例如监狱、共同管辖区协会、企业等)重要的是能够观测和/或控制对驻地的服务供应并且这种观测应包括能够“调整”驻地对服务的使用(或者服务供应商对来自终端用户的信息的使用)或者使其适应不断变化的环境。

服务供应商或者供应商群也必需能够“观测”其自己交付给单个用户以及一组或者多组用户(有时覆盖很大的区域)的服务，以便能够适当地交付服务供应商的产品和对所述产品进行记帐。这种观测可仅由对标准化的或者预期交付和产品使用的验证组成，但例如当服务供应不足或者时间对服务交付极重要时，这种观测是特别有价值的。在这样的情况下，对服务供应商重要的是获得反馈，反馈关于预期交付或者在驻地的使用的验证，或者关于驻地如何响应正常状况和异常状况，以及关于驻地如何遵照特殊请求。异常状况可能由服务供应商或者用户，或者由驻地本身所导致。也必需由终端用户测量和验证对服务协议的“顺应性”(例如，是否用户遵照请求减小能量)。

举例来说，电力是一种特殊产品。事实上它驱动定义现代生活的服务的所有方面，然而它不易直接存储，极容易质量降低，并且是唯一在其生产的十分之一秒内就被所有用户不停地消耗的产品。对于指望它的现代数字经济和服务，它的成本、质量和可靠性是极其重要的。出于这些原因，它的成本极大地取决于使用时负载变化所导致的发电、传输和配电系统约束。

发电和输送包括复杂的关系，涉及例如频率、电压以及有功功率和无功功率，所有这些都必需精确地跟踪变化的负载以避免灾难性的后果。由于负载不断地变化，其影响运行和发电机燃料需求、成本、系统效率、输电线路约束(grid constraint)、电力质量和可靠性，这些又影响环境关注，例如空气污染排放、发电用水和冷却用水以及占地。

这些物理特性导致产品的生产边际成本、质量边际成本以及可靠性边际成本快速地波动并且因此产品的输送价格也快速地波动。即使在不能维持电力质量情况下，也没有其它产品具有几乎如此快速或者如此剧烈波动的输送价格。

由于需求侧的客户不能对电力输送价格的实时波动作出响应，所以该问题变得更加严重并且不能彻底地解决。由于需求不能对价格作出响应，所以供求曲线未能相交，市场缺陷如此严重，未被标准经济理论考虑。对此存在三个主要原因：

缺乏实时计费：实时计费要求对足够的参数进行实时测量以及发送实时信息的通信基础设施。缺乏实时计费导致缺乏对价格的需求响应，因为人们并未见到使用时刻的价格波动。在经济学实践中这被称作“需求无弹性”。重要的是，应该指出增加新的实时计量器而未增加实时指导用户的、系统级、设备级和/或者装置级的自动化负载管理，对需求侧响应帮助甚小。

缺乏对特定负载和/或服务的电力使用的实时控制：对流向特定客户的电力的实时控制需要实时计量、可靠的双向通信基础设备以及可远程验证的设备级或者服务级连接和断开功能。缺乏对特定客户设备和/或服务的电力的实时控制阻碍了双边合同的实际实施并且导致系统运营商实时为默认的供应商。于是，系统运营商强制设置价格。

在驻地内缺乏实时客户控制的自动化电力消耗管理：实时客户控制的自动化电力消耗管理需要用于每个重要负载和/或服务的实时计量和辅助计量、负载与客户之间安全的双向通信，以及使客户响应偏好自动化的方法。在驻地内缺乏实时客户控制的自动化电力消耗管理导致缺乏需求响应，因为人们并不希望花时间看实时计量器并且然后跑到其它地方手动调整服务和/或负载设置。

因为客户不会响应，所以经济上的连锁反应比初看起来更加惨重。没有完全功能的需求侧，基于弹性价格飞升不能直接提出电力质量的解决方案(这关键需要正确运行的数字电子设备/服务)或者正确地确定新投资。不断增加的迹象是，管理者正探索通过鼓励响应的且未固定的需求侧来发展全功能的竞争市场。

已长期被考虑的是，采集配电信息对大的配电系统是不切实际的。这样的配电信息例如可以包括给定邻域的功率因数、特定位置的电压电平、阻抗和电流降等。然而，由于大部分电力问题实际上在特定的区域中开始并且涉及配电系统，所以该系统需要关于目前不可用的网络的信息。由于缺乏特别是来自用户设备和服务的信息，中心位置处的电力公司的运营商将该问题仅仅视作噪声。到该“问题”的影响波及中心控制时，该问题经常扩大到导致一些困难的情况。

因此，假设应用处于中心控制点处，该中心控制点可使用从系统中采集的非常具体的配电信息，以便确定何地应增加或者减少发电资源，或者确定需要什么类型负载或者电容器排组设置以及需要什么类似物。然后，需要能够有效地生成来自不同位置的这种信息。一旦生成了这种信息，则必须将这种信息分发给对进一步的设备级和服务级管理进行控制的位置。

在必需减小电力消耗一段时间的情况下存在另一问题。用于实现这种减小的构思是，随着使用(输送成本)增加而改变所消耗电力的成本。因而，随着电力消耗在一整天中增加，对用户的成本也增加。由于计费逐分钟地加以考虑，用户需要知道当前电力价格，因此用户将削减负载。在构思上这听起来不错，但实际上难以实现并且结果经常是不定的。在这样的计划下，一些用户将被考虑，而另一些可能未被考虑。许多用户将关掉HVAC服务，例如空调，而另一些用户可能关掉照明相关的服务。最后，这种不定的削减实际上会导致更多然后被解决的分配问题。例如，很多人会关掉他们的空调，因而将节省大量电力，可使一个或者更多发电机离线，从而延缓电力短缺问题而不是修复该问题。因此，仅仅当系统需要电力最多时系统才会削减电力。

许多专家相信系统范围的负载管理的最好方法是为每个企业和家庭装配自动化恒温器和实时计量。该想法是将价格信号发送给期望地理区域内的所有预编程的恒温器，希望它们通过关掉中央空调来正确地响应并且因此显著减小输电线路上的负载。通过在负载减小时刻同步读取主计量器来完成负载减小的验证。除该方法仅仅以中央空调单元为目标和因此避免了照明和通常对节能工作有益的其它大型负载的事实之外，可用的证据还表明“智能”恒温器方法可能不会提供期望的好处。

可编程恒温器已出现超过20年，销售百万。然而极少可编程恒温器被用于自动化节能，而是简单地用作具有数字读出器的手动恒温器。由于其它负载不能与恒温器配合，以及由于当更高价格信号被发送给恒温器时其它负载还可以启动和运行，所以当最需要时，没有办法验证或者准确地预测通过价格信号所削减的负载的具体数量，并且没有办法了解仅仅利用基于恒温器的负载削减系统的真实效果。因为在该方法中空调单元处没有辅助计量，并因此没有直接负载是验证由于通过终端用户与恒温器直接交互而削减的，所以失去了一些给终端用户的直接奖励，也失去了终端用户参与的动机。

此外，终端用户并未看到恒温器方法的真正好处，并且不能看到其它主要负载应同时被管理以实现实时定价的目的。历史上，这些边际方法是失败的，损害了其它有相同的目标的方法。此外，很多终端用户，尤其是在居住区的终端用户，将需要理解更多关于实时价格、实时价格如何影响每月账单，以及如何设置恒温器的知识。经常有很多同样对编程VCR有困难的用户。无论无何，许多专家相信，大部分无经验的用户将通过正确选择仅基于恒温器的价格点作出相应，这将减小响应振荡。

发明内容

本发明涉及允许每个终端用户(或者组合的许多终端用户，在此称作驻地)对其每个能量使用服务、系统、设备和/或装置进行设置和操作控制的系统和方法。然后根据从中心控制点提供的信号，每个驻地可以确定其将如何管理它的电力消耗服务、系统、设备和/或装置。在一个实施例中，该系统和方法连接到传感器网络，所述传感器网络又连接到控制整个广域中的配电系统的更大网络。在工作时，在一个实施例中，与在驻地上的每个服务、系统和/或设备相关的传感器将数据反馈回服务于该驻地的主控制单元，以便形成驻地的数字副本。该数字副本用于控制驻地的电力和其它服务参数。在一个实施例中，数字副本也提供给更大的节点，这些节点又可将所述数据提供给广域网络。以此方式获得了许多驻地的数字副本。

根据来自中心控制源的信号(例如为了将电力减小10％)，每个驻地控制单元搜索驻地的数字副本(从与驻地相关的各种服务和/或设备中所获得)并且决定对该控制单元来说什么将是在该时刻实现预期减小的最好方法。同时，所采取(和待采取的)动作被反馈回主网络，用于进一步确定整个系统是否实现了其目标。当实现其目标时，所述系统随后指示报告控制器不采取所考虑的动作或者逆转(或者减小或改变)已经采取的动作。然后实现了配电系统相对于整个系统和相对于特定驻地的交互式管理并且减小了网络中的振荡。

在另一实施例中，驻地系统在不同的房间中具有传感器，以跟踪房间中发生的所有参数。因此，例如，如果传感器一段时间没有检测到动作，则可以假设房间、房间组未被占用。在这些房间中可以减少照明和/或HVAC服务(例如灯、加热、制冷)而无需取消。其它服务可以包括计量和辅助计量、能量管理、安全监视、保险监视、防火/监视、医疗监视、无线通信、电话、驻地(家庭)自动控制、设备监视、数据存储、检察监视、数字娱乐等。因此，使用电力的环境可适应于驻地的用户和/或者实际使用，同时节能。在这个方面，所述系统使每个驻地位置的数字副本有效并且然后利用数字足迹(digital footprint)用于服务和控制目的。如将参照图7更详细地讨论的那样，一旦为单个服务(比如，电力)部署所述系统，则通常无需额外的传感器或者控制器就可覆盖附加的服务。

以上已经相当宽泛地概括了本发明的特征和技术优点，以便使以下对本发明详述可以得到更好的理解。以下将描述形成本发明权利要求主题的本发明的附加特征和优点。本领域的技术人员应理解，所公开的构思和特定实施例可容易地用作修改或设计用于实现本发明的相同目的的其它结构的基础。还应认识到，这样的等同构造并不偏离所附权利要求所阐明的本发明的实质和范围。当结合附图考虑时，根据以下描述，被认为是本发明特有的关于其组织和操作方法的新特征以及进一步的目的和优点将得到更好的理解。然而，显然应当理解，每个附图都仅仅是为了图示和描述的目的，而不是意图要形成对本发明的限制。

附图说明

为了更完整地理解本发明，结合附图参考以下描述，其中：

图1示出了具有中心控制的配电系统的一个实施例；

图2示出了具有中心控制的配电系统的一个替换的实施例，

图3示出了本地控制系统的一个实施例；

图4示出了单个控制电路的一个实施例；

图5图示了具有模块化机器人(或者modbot)的系统的一个实施例，这些模块化机器人连接到各个驻地控制点以使能和引导各种服务；

图6描绘了计算机系统的方框图，该计算机系统适用于本发明；以及

图7描绘了用于统一用于驻地的多个服务的平台的一个实施例。

具体实施方式

图1示出了具有中心控制11的配电系统的一个实施例10，该中心控制采集来自(和将信息发送给)一些中间分配点，例如从点12-1至点12-N，的信息。这些分配点又将信息发送给每个驻地，如驻地13-A1至13-AN和13-N1至13-NN，并且接收来自每个驻地的信息。然后，中间分配点12-1将与许多—可能是4000或者更多—的驻地通信。在每个驻地内，智能服务导向器(IDS)如ISD30-是中心网关，用于集合并维护驻地环境的数字副本。该信息(即环境的数字副本)通过ISD来存储并且也被传输给服务于该ISD的中间分配点。这种通信可通过几个通信模式例如802.11、互联网、调制解调器或者手机等。还应指出，可以有几级服务于特定住宅或者驻地的中间分配点。

例如利用冗余电力线通信和/或900兆赫ISM频带RF通信等，ISD与在此称作模块化机器人(modbot)的设备，例如MB40-A1A和40-ANA通信。在一个实施例中可以是即插即用式的modbot产生网状网络，该网状网络允许信息在modbot和任何ISD之间跳跃(hop)和跳过(skip)，通过该ISD来正确地标识该信息。同样地，ISD可以使用modbot来跳跃和跳过以找到网络中的具体modbot。这种过程是在这种情况下完成的，其中特定通信方法基于单个通信介质或者多介质的简单组合(例如，RF和电力线通信都未直接达到特定modbot)。如果需要，两个或者多个modbot的组合可用于与具体modbot通信。

在驻地没有高速互联网连接的情况下可以使用该系统的变体。位于变压器处的计量器导向器(meter director)可用于服务可能8个或者更多驻地的小区域。在驻地内，在驻地还未具有高速互联网接入的情况下，如果需要，ISD可以提供这样的高速互联网接入。ISD也可以提供多个其它特征和服务。

如将要看到的那样，在如通过每个用户设置的用户需求的环境中，利用对实际很好理解了的本地位置的周围环境和电智能来实现所有管理。这些传感器测量和报告时间戳数据，该数据可以包括电压、电流、频率、阻抗、有功功率和无功功率、能量消耗，以及累计的设备、系统和/或装置操作(统称作“电气参数”)、和用于温度、光、运动、声音、全球定位系统(GPS)位置、占用、生物测定、医疗监视、湿度、辐射、危险化学品和燃气、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气等)、材料残渣、娱乐系统、烟雾和火灾检测、水流量、水存在、连同其它可选的测量结果。这些传感器读数(reading)允许例如空调房间中的温度在重新制冷之前上升到用户预先确定的水平，并且然后仅在占用的房间中在预定的时间周期中制冷。智能的、最优化的控制交互和联网确保没有以相互冲突的方式来操作控制(例如，空调正在制冷同时炉子正在加热，或者在对驻地内的水存在合理的更高优先级的需要的情况下关断水源)。

应该指出，尽管不是所有传感器/控制器都需要具有所有可能的检测器，但每个特定驻地应尽可能使用具有适应于该驻地或者该驻地类型的相同的测量参数子集的modbot。

更大差异的详细响应，都服从于用户规定和授权的约束，确保了来自许多系统和设备的细节的等级，当被分析和优化时，该细节等级使系统和市场振荡“衰减”—这可能是由对单个价格信号的同类用户响应导致的，同时降低了能量成本。结合先进的分析、优化和控制技术来使用健壮的、高速的、双向的网络和通信技术，允许精确地预先确定可用的且可管理的资源，容易部署基于公共平台的多种服务，以及大规模地集合和管理最优化组合的系统和服务。

图2示出了具有中心控制和本地分配点21的配电系统的一个替换实施例20，本地分配点连接到中间分配点12-2。该连接可以通过调制解调器或者手机或者802.11、互联网等。

图3示出了本地控制系统(ISD)例如系统30-1的一个实施例，如上面所讨论的那样，该本地控制系统将由系统30-1(图1和2)所覆盖的驻地的数字副本通过一个或者多个中间分配点提供给中心控制。ISD具有几种扩展能力，例如PCI连接器(例如连接器301)，所述PCI连接器例如通过天线342而用于任意数量的PCI卡，所述PCI卡可用作对ISD的功能性的插入式扩展。该通信的一个这样的实例应是用于与本地分配点21通信(图2)的802.11标准。另一实例应为可用于局域LAN或者WAN(部件321)网络(部件304和305)或者用于计算机例如计算机320或者323的USB端口(部件307)的基于IP的语音通信。其它电路提供了各种其它通信模式，例如传真和/或电话，用于在数据连接故障的情况下作为后备通信。如果需要，可连接照相机。如果需要还可提供RJ45(或者其它类型)模块以允许到税收等级计量器的传统连接。

应该指出，尽管示出系统30-1与中间点12-1通信(图1)，但应理解，ISD可以在不与其它系统或者网络往来通信的情况下控制与其有关的驻地。如果需要，ISD30-1还可以直接与一个或者多个其它ISD通信。如果需要，所述系统可以具有由终端用户(如果需要，进行授权)使用的对于任何限定条件的超控(override)能力或者超控一组来自外部源或者甚至来自内部源的指令。对于属于服务供应商的超控，可通知服务供应商，终端用户已授权超控以前定义的条件。这样，如果需要，终端用户可以维持对其驻地的完全和主要的控制。超控装置可以在一个或者多个modbot和/或在控制单元被手动激活。超控装置可以是实际的按钮、输入设备(键区)、通信链接，或者可被语音激活。

处理器312(图3)为RF收发器313和314到modbot和modbot到RF收发器313和314以及处理传感器(如第三方传感器)提供了控制。这些传感器可以是例如运动传感器、玻璃破裂传感器、门窗传感器等。收发器313和314例如是900兆赫ISM收发器。其中一个可以用于常规通信而另一个可在modbot或其他设备需要立即与LCU进行通信的情况下设置成接收模式以用于应急通信。存储器309由易失性存储器和非易失性存储器组成，并且保存数据、设置和应用，这些数据、设置和应用包括用于与控制308和/或处理器315和312协作控制ISD的驻地的数字副本。

如果存在程序升级，ISD可通过其广域连接或通过端口311而升级，并且ISD从本地分配点或中间分配点或从用户接收程序升级。通过电源310来提供电力，且用于连接到驻地内的modbot的AC电力线通信由电路303控制。CDMA或者GSM模块302用于广域连接或者对火灾、报案(police)等的应急连接。处理器315提供通信控制以辅助CPU308。如果需要，该功能可以由处理器308或者由在每个通信设备内部的处理器来处理。CPU308是系统的主处理器，并且包括随机数发生器330、加密引擎331和其它多种功能332。在一个实施例中，该处理器处理所有设备的通信，如必要，这些通信包括中断以及所有编程。

图4示出了单个控制部件例如插入式modbot 40-A(图1)的一个实施例40。在modbot 40-中的是主处理器41以及存储器43和功率处理器42。如果modbot和/或驻地的完整的数字副本以及为控制modbot所必需的数据，存储器43例如可以保存环境的数字副本。modbot 40可以通过ISD(图3)利用程序升级来进行远程升级，该ISD又接收来自中间分配点的信息。显示器44以可视化格式将必要的重要信息显示给设备的用户，并且如果需要，可以以层级链的形式将驻地的数字副本显示给服务供应商和/或其它公用事业公司。因此，用户可“看到”统一的整体并且可采取任何期望的动作。该信息包括时钟45以及许多其它显示。电力线通信由电路46(在图3中与部件326或者与部件326等同的部件通信)控制，而900兆赫收发器47也经过图3中的部件313和314与ISD通信。电力测量由电路48控制，且所述测量包括电气参数，如电力使用、电流、电压、阻抗、和功率因数。传感器包含在如通过部件49示出的modbot内。所述传感器的实例是，用于电气参数、温度、光、运动、GPS位置、占用、生物测定、医疗监视、湿度、辐射、危险化学品和燃气、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气等)、材料残渣、娱乐系统、烟雾和火灾检测、水流量、水存在等的传感器。

图5图示了系统，例如系统50的一个实施例，该系统具有连接到各个驻地设备和服务(公用事业公司或者其它)控制点，如点501-510的传感器，如modbot 40-A1A至40-A17A。系统50仅是说明性的并仅示出了很小可能性的可控参数。应该指出，在许多情况下，modbot应具有建立在modbot内的可测量参数(和控制器)，并且因此分离的传感器或者控制部件将不是必要的。例如，所示与温度传感器509相关的modbot40-A16A事实上可能具有建立在所述modbot中的温度传感器(或者其它传感器)。因此，在一些情况下，modbot将具有作为modbot内部结构一部分的传感器，而在其它时候modbot可能连接到一个或者多个专用传感器。期望的是，用于诸如温度、亮度级、运动、GPS位置、生物测定、医疗条件检测、娱乐、火灾检测(包括升温速度、绝对温度、燃烧产物)等通用参数的传感器应建立到所有或者大部分modbot内。对于诸如有害化学物品或者燃气、辐射、污染物质(蒸汽、化学制品、颗粒、燃气等)、湿度、水流或者水的存在等的其它参数，这些传感器应是分开的或者modbot应是专用modbot。类似地，某些公用事业公司控制，如控制503、504，应尽可能为专用modbot，或连接到一个或多个modbot的专用开关或传感器。应该指出，在该应用的环境中，公用事业公司例如可以是政府实体、私有或者公益性公司或者其它实体如业主协会、协作社或者建筑物的一部分，并且应包括在许多使用者/客户/销售者当中共用的或者集合的对电力、燃气、蒸汽、水、下水道、电话、线缆、光纤的服务、采购、销售和/或管理、建筑物管理服务、安全服务、医疗监视服务、无线和类似的服务。

在当今的典型驻地中，对于加热和控制目的(HVAC服务)应将多个恒温器设置在不同的房间中或者驻地的不同部分中，每个恒温器设置为感测温度并且单独将信号发送给一个或多个中央加热/制冷设备，如设备501，以便于例如通过在一个或多个区域打开或者关掉加热/制冷设备来控制温度。尽管在此所考虑的设置实际上以这样的模式设立，更可能的设置将用于待分配给每个(或者多个)加热/制冷设备50的单个modbot(如modbot 40-A1A)和用于分离的modbot如modbot 40-A2A至40-A5A，所述modbot用于温度感测和/或控制目的。应该指出，温度感测modbot通常应该是感测(或控制)其它参数和执行其它任务的modbot的一部分。例如，除了别的以外，“灯开关”modbot也可以执行恒温器、运动检测、占用、亮度级、音频、安全感测和控制功能。

在许多实施例中，所有modbot应具有与所有其它modbot相同的能力，使得驻地中心采集点(图1在驻地13-A1的情况下为ISD30-1A)应采集任何由与驻地相关的各个modbot所需要的数字数据，并且基于所采集的全部信息(驻地的数字副本)发起和发布在任何时间对那些需要及时控制的modbot进行控制所必需的命令。这样，驻地作为统一的整体工作并且不响应仅来自单个传感器的激励。

例如，卧室中的运动检测器报告房间被占用但是该房间内的运动已停止。另外，假设没有其它运动检测器报告驻地的任何其它部分有运动。那么该系统可以假设(当然取决于用户设置的时间和其它参数)房间内的占用者正在睡觉。那么，该房间内随后的运动可被忽略，或者如用户所期望那样处理。

现在假设作为一个整体，传感器确定所有占用者都已离开了驻地。这可以以多种方式来完成，例如通过使占用者触碰进出路上的垫、通过生物测定或RFID或者近场检测(或者由各个门口的modbot对人员的其它电子感测等)来完成。现在进一步假设，整个数字图像显示驻地内没有运动。因此，如上所讨论的那样，当在驻地内一段时间没有运动被检测到时，驻地的数字副本将生成驻地很可能空闲的结果。那么对于这段时间这变成了“正常”或者预期条件。在进入驻地的人员没有正确ID(或者水流动，或正常地与空闲驻地无关的、即预期活动之外的任何其它检测到的活动)的情况下，驻地内的运动则将导致不正常或者“故障”状况，然后在逐个驻地和/或逐个房间或者逐个区域的基础上处理该状况。一些区域可以按需被预定或者被建立，并且可由房间、建筑物、驻地或者以上的组合中的区域组合构成。可对驻地内的每个区域设置不同的“正常”或者预期状况，并且这些“正常”状况可以随着时间、日期、温度、网络电力需求或在多种状况中一种状况下改变。这些预期状况可以由系统、用户、可能由公用事业公司或者上述的组合来设定。

还应该指出，当驻地被确定为空闲(或者驻地的某些部分被确定为空闲)时，加热/制冷、亮度级等相应地可被调整。还应该指出，可以根据驻地的当前数字副本来处理由本地ISD响应于电力调整请求(是否请求来自电、水、气、线缆或者其它管理机构)或者响应于改变基于以分钟计的公用事业公司成本所采取的动作。除了其它设施或者空间工作系统以外，花园、院子、高尔夫球场、公园、田径场、温室或者农场浇水和灌溉循环以及室外和室内照明也可以以这样的方式来控制。

应清楚的是，当系统获得“数字副本”时，该数字副本集合并且跟踪来自目前在系统内的传感器的信息。用户可以在任何时间增加或者减少传感器，且因此驻地的任何数字副本或者多个驻地的数字副本都不可能包含人们可想到的每个可被检测的参数。确切地说，当测量所考虑的足够参数以便产生对所观测的环境的智能理解，以便整体理解或者一个或多个具体管理控制利益(如能量管理，或者文件或安全管理)时，数字副本是有用的。在任何状况下或者服务需求中，所监视的传感器的数目将取决于该状况或者服务需求的具体细节和驻地运营商和/或中心控制公用事业公司和/或服务供应商的目的。

在工作时，假设驻地，如住宅，在该驻地周围分布有如上所讨论的多个bot 40。如上所述，这些modbot可以都具有相同的功能，或者它们可以具有不同的功能。一些modbot可以安装在灯开关盒内，而另一些可插入到壁电源插座内或者安装在墙壁上等。一些modbot可以与主设备如空调或者计算机相关，而一些可以与装置如洗衣机或者干衣机或者冰箱相关。可能具有减少的测量和控制参数集合的modbot(智能芯片)可以例如嵌入在任何数量的设备和/或者装置中。这些嵌入的modbot仅可处理其中嵌入了modbot的设备或者装置，或者如果需要，modbot可以处理附加参数并进行控制。

如上所述，用于驻地的modbot通常是相同的，但是它们中的某些可被设计用于特定的应用和/或服务。如所述，它们可以确定房间内的运动、GPS位置、电力使用、亮度级等，如所述。然后这将提供被监视位置的数字副本以供ISD使用。

每个modbot内的信息被反馈回本地ISD以在ISD处进行处理和集合。在用户操作或者用户授权的自动化程序的控制下以及响应于来自例如控制系统11(图1)的其它信息完成该处理。举例来说，假设根据所有得到的信息(运动传感器、电力使用、水使用等)的信息，驻地ISD确定驻地现在无人。这可以根据一段时间没有灯被打开或关掉，或者用户已经经过大门并且设置报警的事实来完成。在一些时候，与比如说水表相关的modbot确定水正流进住宅。另外，假设与每个用水机构如洗衣机、热水器等相关的modbot给出这些单元没有一个正被使用的指示。然后，在ISD内的处理器和存储器控制下的系统可以确定供水系统故障。可采取的一个动作是切断到房屋的水。在其它情况中，可通过互联网RF电话连接或者手机将报警发送给应急响应器。所有这些动作都是在ISD的控制下，根据来自在该位置的ISD的管理下作为整体工作的各个modbot的数据而采取的。甚至在没有水使用bot的输入的情况下，ISD简单地根据水使用(或者房间中灯亮起来)就可以确定该活动不正确，因为报警还没有被复位并且预期状况是驻地中应该无人。

另一实例是，如果中心控制11发送消息给所述ISD或者多个ISD，则必需将电力减小10％。然后，与驻地的所有modbot相关的本地ISD确定哪个应用应被关断或者关小。对特定驻地将单独采取动作并且将根据对该驻地建立和授权并存储在ISD内的程序采取动作以实现期望结果。例如，可将冷冻机关断比如三十分钟而房屋空调连续工作。在三十分钟之后，重新打开冷冻机并且将空调关断一段时间。在建筑物使用由灯和用于加热目的的设备所产生的热并在冬天以及在夏天使用空调以保持令住户舒适的环境的情况下，必需在冬天“向上”调(使驻地更热)恒温器以节约电力。这是与人们的直觉相违背的，因为在传统系统中在冬天恒温器将被调“小”以节约电力。通过使用用于控制目的的驻地数字副本，消除了这种不正确的响应。因此，根据具体编程需要和每个驻地根据得出其自身关于电力使用的状况，每个驻地将具有与其它驻地不同的电力减小。这将允许用户确定，对于其特定利益和偏好最好是控制房屋内的温度而不是去改变冰箱。其它客户可能确定首先要关闭的是所有TV、娱乐单元、洗衣和干衣设备或者其它电力设备，而保持冰箱和冷冻机不变。有时，对于某设备，即使当该设备“关闭”时还继续耗用电力。在这样的情况下，在插头入口(如对着前面板开关)处去除电力以实现期望和监视的结果。

应该指出，在此所描述的任何功能可以硬件、软件和/或固件和/或以上的组合来实施。当以软件实施时，本发明的部件本质上是执行必要任务的代码段。程序或者代码段可存储在处理器可读的介质中，或者通过以载波体现的计算机数据信号或者由载波调制的信号经过传送介质传输。“处理器可读介质”可包括任何可存储和转移信息的介质。处理器可读介质的实例包括电子电路、半导体存储器件、ROM、闪速存储器、可擦除ROM(EROM)、软盘、致密盘CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、电力线载波介质、射频(RF)链接等。计算机数据信号可以包括可通过传送介质如电子网络通道、光纤、空气、电磁、RF连接等传播的任何信号。代码段可通过计算机网络如互联网、内联网等来下载。

图6图示了适于使用本发明的计算机系统600。中央处理单元(CPU)XX01耦合到系统总线602。CPU 601可以是任何通用CPU，如HP PA-8500或者Intel Pentium处理器。然而，本发明并不限于CPU 601的架构，只要CPU 601支持在此所描述的本发明的工作就可以。总线602耦合到随机存取存储器(RAM)XX03，该随机存取存储器可以是SRAM、DRAM或者SDRAM。ROM 604也耦合到总线602，该ROM可以是PROM、EPROM或者EEPROM。如现有技术已公知的，RAM 603和RAM 604保存用户和系统数据以及程序。

总线602还耦合到输入/输出(I/O)控制器卡605、通信适配卡611、用户接口卡608和显示卡609。I/O适配卡605连接到计算机系统的存储设备606，如一个或者更多硬盘驱动器、CD驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器。I/O适配器605还连接到打印机614，该打印机将允许系统打印诸如文档、照片、文章等信息的纸件副本。应该指出，所述打印机可以是打印机(例如点阵、激光等)、传真机或者复印机。通信卡611适于将计算机系统600耦合到网络612，该网络可以是一个或者多个电话网、局域网(LAN)和广域网(WAN)、以太网和/或互联网。用户接口卡608将用户输入设备如键盘613、定点设备607以及麦克风616耦合到计算机系统600。用户接口卡608还通过扬声器615向用户提供声音输出。显示卡609由CPU 601驱动以控制显示设备610上的显示。

应注意的是，当由本地ISD平台引导modbot交互、协调、集合(或者按需或按偏好解聚)以及控制时，这些平台和它们的交互也可以被协调、集合和控制。modbot与ISD的交互建立装配传感器的智能代理或社团最优控制的服务于本地终端用户和服务供应商的各种需求的负载和设备。

所有可管理的设备和它们的可能用户在相互连接的系统中通过部分自治的、小的、智能的软件程序来描述，这些软件程序称作代理(delegate)，在这种情况下所述代理负责有效并最佳地使用能源，同时考虑传感器、市场和客户偏好。也可以包括负载模型、本地负载状态、时间周期、持续时间、市场价格、公用事业公司的整个产量、公用事业公司客户的整个需求、外部能源市场需求和消费预测。

代理作为帮助客户实现给定目标如成本有效实时电力和负载管理的代表进行通信、动作和协作。当被如此指定时，代理也负责许多其他能源和非能源应用。

为了电力管理，代理间的通信和协作(在modbot、ISD上以及其它地方运行，并且可被结合以作为在每个设备处理器上运行的应用)采用计算市场的形式，代理在该市场中利用虚拟货币代表分布式能源(DER)的买方和卖方(例如modbot)，除了别的服务，分布式能源包括能源管理、分布式发电、分布式能量储能、天气调整信息(通过modbot内的温度传感器)和输电线路位置/状况信息。代理以类似自由市场投标的方式通信和协商以实现所有股东的期望目的。

各个代理具有以下特征：

代理可以在他们的层级内自治：在他们的层级内代理工作不受人或者其它事物干涉、接受来自本地传感器的输入并且控制他们的内部状态。在层级内，代理可以被分组以符合具体要求(例如安全等级)。

代理必须代表某人：在交易中的适当接合点，代理必须公开他们代表谁。

代理必须被授权和注册：代理必须被授权和注册以在所述层级内活动。

代理必须声明他们的目的：每个代理都必须声明他们的高级目的，并且这些目的必须在所述层级的目的内。

没有提出和注册不能复制代理：没有提出和注册不能复制代理。每个代理都被分配以代表具体用户并且必须公布其“用户”。与代理相反，例如，计算机病毒是没有提出和注册的代理，并且典型地，必须利用搜索和破坏方法根除它们。

代理是交互式的：代理与本地传感器、其他代理和人进行交互。

代理是反应的：代理感知它们的本地环境(通过本地传感器和来自其它代理)并且及时响应其中出现的变化。

代理是主动的：代理并不是简单地采取动作来响应它们的环境；它们还能够展示出主动采取的有目的的行为。

为了提供最优化的、变化的、系统范围的、多目的的解决方案和结果的稳定性，在此所讨论的构思基于多个单独协作、单独相互作用的、分配的、优化的智能软件代理的中央驱动层级。与中介(agent)相反，每个代理具有以下特征和功能：

给定本地目标，通过健壮的双向通信在其以上层级的最优化的系统范围目标的保护下该给定的本地目的是适合的。这有效地产生了可中心调度的、非中心管理的、分布式的全局控制系统。

具有对任何且相关的挑战的个体的本地视角(view)，并且接受本地传感器数据，这些数据会立刻影响本地决策过程。

其通过由其以上的层级所提供的目的，在与上述代理本身通信故障的情况下可持续提供高水平的准确且健壮的控制。

自动地在层级上与其它代理交互以找到更好地符合个体和系统/市场目的的解决方案。

该架构被设计用于执行以下功能：

适于以大的和日益增长规模的短期和长期变化，其中这样的变化仅仅在供/需关系和随后的交易中，并且不影响系统拓扑结构、数据库模式或者算法。代理被预处理以通过Optimal的QuixFlow分析和优化技术的特别封装版本来有效地提供最优化的解决方案。重要的是，应该指出供/需关系的形成和其中的变化提出协调困难的问题。利用在每个级别的输入和输出间的重要相关性，代理必须在多个级别同时协商交易。虽然这经常需要优化，但这不需要改变系统拓扑结构、数据库模式或者算法。换句话说，虽然数据是动态的，但是过程本身可被设置成确定性的软件(可远程升级)协议。

合并交易，这些交易本身可以由几个消息组成，这些消息在信息交换拓扑结构和数据库模式中进行了详细说明。拓扑结构和数据库模式基于算法，所述算法预定义了通信类型和模式并且允许以结构化的且有效的方式建立、升级、分配、和再分配消息协议。所述系统可远程地改变和升级—系统升级不需要终端用户或公用事业公司人员输入或者维护。

简化了对客户的增加和删除。再者，这仅仅是供/需关系中的变化并且不会影响系统拓扑结构、数据库模式或者算法。

即使当组件部分没有运行(例如网络或者通信系统故障)时，也确保健壮和正确的功能并且保证交付服务。

由于代理接收—或者在通信故障的情况下接收到—来自在其上的层级的指示，并且由于代理根据新的本地采集的传感器数据采取动作，所以基于来自以上层级的指令和来自本地传感器的连续数据，代理连续运行以符合安全的结果。在该情况中代理进行以下工作：

通过观察这些合同的不同代理已收集的(虚拟)货币数量来估计不同客户合同的价值。因此，分布式资源的成本/利益分析对每个单个合同是可行的。通过比较由分布式发电代理所耗资金与负载管理代理所耗资金，也可确定那些地方单独的或集合的分布式资源管理是最重要的，即在分布式发电方面、在负载管理方面或者两者结合。增加和优化其它因素如发射、维护、燃料、传输价目表和其它风险成本的能力进一步增强了该方法。

通过结合充足且相关的本地传感器输入和其它“激励信号”，每个本地最优化代理可以在其层级内进行动态地再控制以最好地满足本地和系统范围的目的。利用该方法，存在于层级内的最高代理像是被完全通知的、集中的控制算法。使用协作代理使有益的交易自动化并且鼓励了有益的交易，并且减少了系统增长问题如难处理的信息结构、消息延迟和系统拓扑结构的动态变化。在该上下文中的交易由软件代理通知、请求、提供、接受、拒绝、竞争和相互帮助组成。

在另一些情况下，本地ISD可以确定，由于在本地系统处监视到的事件而可能减小电力，并且可以甚至在被指示采取这些动作之前就这样做。另外，当电力在一整天中对成本变得敏感时，ISD可以跟踪电力成本(在以分钟计的基础上)并且可以随着电价在一整天中上升和下降而打开和关闭设备以利用对客户的较低成本。在与中间分配点12和中心控制器11(图1和2)结合工作的ISD中的处理器和存储器的控制下，这些动作可配置。ISD将其动作传达给控制11并且因此在整个分布式系统中的电力消耗被精确地了解。此外，在功率因素是极其重要的一些情况下，ISD与本地modbot结合，可以根据负载的功率因数增加或者减去负载。

图7描绘了用于统一到驻地和来自驻地的多个服务的平台的一个实施例70。如上所述，一旦针对一个服务部署了该平台，则该平台可以用于如所示的多个服务。部件701-715描绘了一些服务，这些服务可以针对一驻地而统一，并且这些服务可以按需进行扩展或者组合并且可以包括传感器和/或者控制和各个设备、应用、通信设备等。实施例70并不是意图要成为穷举的服务列表，而是仅仅是有代表性的列表。

统一的方法对入驻地以及出驻地都起作用，并且依靠这样的事实，即中心控制器(在该例中为ISD30-)以逐设备(逐区域)的方式来维护驻地相对于环境状况如电力消耗的相关视图。因此，任何服务供应商仅仅需要与ISD通信，ISD与任何或者所有驻地1传感器/控制器通信。

举例来说，如果需要在客厅安装娱乐中心，则不需要任何附加的线或者线缆，因为所有通信连接将是在ISD处或者通过与ISD通信的modbot可用的。

硬件和软件组件不必会聚，但是将提供统一的视图给外界。外界将看到例如以下的一个或者更多：1)单个集成硬件平台，不管增加了多少硬件；2)单个集成通信平台，也不管增加了多少组件；3)集成操作系统，不管增加了多少软件组件；以及4)集成用户接口，不管增加了多少“视图”和多少视图端口显示或是多少“视图”和多少视图端口可用。

应在每个级别都有内聚性(统一性)，但是实际可交付用户使用的将是可扩展的平台，该平台以统一的方式维持其内聚性而无论其变得多大或多小。

如果没有统一的方法服务于驻地(驻地群)，则出现差的或者不正确的终端用户约定(engagement)(如当前发生的)，从而导致利益不充分且不持久，如设备太难升级、使用或者连接上等。终端用户利益不存在，因为终端用户不能利用统一方法来使用设备或者服务，复杂性应当对用户隐藏，而不应由用户忍受。

当前，服务提供商承受了不必要的高支持成本(后勤、呼叫中心、装置、兼容性等)，所述高支持成本与交付和维护典型服务所必需的不同的、通常是众多的设备/自动出售机相关。统一的方法消除了正发生的支持费用，该费用经常破坏服务供应商的商业模式。由于装置的长使用寿命的特性，高支持费用比较预先部署费用更高。当前，存在许多不同的接口、协议、操作系统、用户显示、通信类型和需被包括并且由服务供应商进一步支持的所谓“标准”。利用在此所述的统一方法，显著地减少了管理费用。

该平台还提供了家庭、建筑物、设施、船舶或其它空间的自动化能力或者完全可由用户配置的用户操作。例如，如果房间里一段时间没有运动，一些用户可能想要关掉所有的灯。其它自动化包括如“当安全系统被设置时，打入的电话被自动转接到手机”的功能。或者，如果安系统被设置并且用水过量或者使用燃气过量，则系统会关掉燃气和水并且向用户报警，或者如果合适，向应急响应器报警。利用在每个驻地中已建立的基础设施而可用的不同服务允许用户使用多个不同的服务。除增加保险性和安全性之外，所述系统还可以提供用户电话控制以及利用固有的告诉通信用于基于IP的语音、互联网、音频、视频和高速互联网连接服务等。所有这些特征被设置到遍及驻地的相同的系统上或者骨干网上，并且提供低价、容易的方式来管理驻地中的系统以及管理通信。

尽管已经详细描述了本发明及其优点，应理解可在不背离所附权利要求所限定的本发明的情况下进行各种改变、替换和更改。而且，并非想要将本发明的范围局限于说明书中所描述的服务过程、系统、机器、制造、物质组成、装置、方法和步骤的特定实施例。根据本发明的公开内容，本领域的技术人员将容易理解，可利用执行与在此所述的对应实施例基本相同的功能或实现基本相同的结果的当前存在或以后开发的服务、过程、系统、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。因此，所附权利要求意图是在其范围内包括这样的服务、过程、系统、机器、制造、物质组成、装置、方法或步骤。

Claims (74)

1.一种监视和控制系统，其包括：

多个传感器单元，围绕驻地分开设置，所述传感器可操作用于传达电气和环境的状况，所述状况涉及多个关于所述驻地的电气和环境的状况；以及

控制单元，用于集合由所述传感器所传达的状况，所述控制单元进一步可操作用于根据集合的状况来传达控制信号。

2.根据权利要求1所述的监视系统，其中所述传达的控制信号响应于所述集合的状况，以便使所述驻地符合所述驻地的期望的当前正常状况。

3.根据权利要求1所述的监视系统，其中所述控制信号用于如由所述集合的传达的状况确定的，将所述驻地带入为所述驻地设立的随后正常状况的平衡中。

4.根据权利要求3所述的监视系统，其中所述集合还包括接收来自至少一个外部服务供应商的信息，并且其中所述集合包括适当考虑从所述外部服务供应商接收到的信息。

5.根据权利要求4所述的监视系统，其中所述外部服务供应商信息至少部分被使用，以建立所述随后正常驻地状况。

6.根据权利要求1所述的监视系统，其中至少其中一个所述传感器还工作用于监视和控制至少一个与所述传感器相关的装置，并且其中所述传感器根据由所述控制单元传达的信号控制所述装置。

7.根据权利要求1所述的监视系统，其中所述控制信号被传达给至少一个外部服务供应商。

8.根据权利要求1所述的监视系统，进一步包括：

用于在不同驻地的层级之间传达数据和控制信号的装置；以及

用于根据从至少一个所述其它驻地接收到的信息修整所述被传达的数据和控制信号的装置。

9.根据权利要求8所述的方法，还进一步包括：用于在所述不同的驻地间进行协商的装置，以便能够根据所有所述不同驻地的整体视图来修整所述被传达的控制信号。

10.根据权利要求9所述的方法，还进一步包括：用于以预先建立的分级的方式协调所述协商的装置。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述的通信装置具有有限的寿命和与具体驻地的有限关系。

12.一种驻地监视和控制系统，包括：

多个单独控制单元围绕所述驻地分开设置，每个所述单独控制单元适于监视关系到所述驻地的一个或者多个所选的环境状况；以及

用于与至少一个所述驻地服务和与所述多个单独控制单元通信的装置，所述装置可操作用于发送指令给一个或者多个所述单独控制单元以根据从所述服务供应商和从所述本地控制单元所获得信息来控制所述驻地处的服务使用，并且用于监视这种服务使用的质量和数量。

13.根据权利要求12所述的驻地监视和控制系统，其中所述控制单元监视这种服务使用的质量和数量。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述服务供应商是电力业并且其中所述服务使用是所述驻地处的电能的消耗。

15.根据权利要求13所述的系统，其中所述指令基于所述驻地的当前数字副本，如由所述装置从来自所述单独控制单元的数据中获得的数字副本。

16.根据权利要求15所述的系统，还进一步包括：用于手动修改所述指令的超控装置。

17.根据权利要求15所述的系统，其中为向用户显示，所述驻地的所述数字副本用于形成不同监视的电气和环境状况的显示。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述显示可以用于控制所述驻地的电气和环境状况。

19.根据权利要求15所述的系统，其中为向用户显示，所述驻地的所述数字副本用于形成不同外部可用服务的显示。

20.根据权利要求19所述的系统，其中所述显示可用于控制相对于所述驻地的所述服务。

21.根据权利要求13所述的系统，还进一步包括：

通信电路，通信电路在至少一些所述本地控制单元内，用于促进对于所述单独控制单元来自和去往所述装置的通信。

22.根据权利要求15所述的系统，其中所述装置与所述服务供应商之间的所述通信通过至少一个中间中继点，每个中继点处理多个其它驻地的装置。

23.根据权利要求15所述的系统，还进一步包括：

与所述服务供应商相关的装置，其用于根据如从所述多个驻地获得的单独驻地的数字副本建立多个驻地的数字副本。

24.根据权利要求13所述的系统，其中所述装置与所述服务供应商之间的所述通信选自至少以下其中一个：互联网、蜂窝通信、无线、有线或者其它引导媒体、电力线上的信号。

25.根据权利要求13所述的系统，其中所述装置包含至少一个应用程序、所述应用程序适于根据通过以所述驻地唯一标识的计划来控制相对于所述驻地的电力。

26.根据权利要求13所述的系统，其中所述唯一标识的计划接收来自所述服务供应商的信息并且使得所述驻地的服务使用顺从所述服务供应商信息，并且其中所述驻地装置还可操作用于向所述服务供应商确认服务使用消耗。

27.根据权利要求13所述的系统，其中来自所述服务供应商的服务有时可被所述驻地处的用户修改。

28.根据权利要求13所述的系统，其中所述装置包括至少一个应用程序，所述应用程序适于根据通过以多个驻地唯一标识的计划来控制相对于所述驻地的电能。

29.根据权利要求12所述的系统，其中至少一些所述单独控制单元与到所述驻地的公用事业输入相关，和至少一些所述单独控制单元与所述驻地内具体可测量的状况相关；

其中所述装置还包括应用程序，该应用程序用于根据传达给来自所述单独输入单元的所述装置的整个所有被测量的状况来确定所述驻地内的一个或者多个潜在的故障状况；以及

将指令传达给至少其中一个所述单独控制单元，所述单独控制单元与公用事业输入相关，以相对于所述相关公用事业输入来采取具体行动，所述被传达的指令至少部分基于所述确定的潜在故障状况。

30.根据权利要求29所述的系统，其中当独立于其它所述被报告的状况来考虑时，由所述单独控制单元报告的状况不一定是故障状况。

31.根据权利要求29所述的系统，进一步包括：用于手动修改所述指令的超控装置

32.根据权利要求27所述的系统，其中所述公用事业输入选自以下列表：电气、燃气、蒸汽、水、电话、建筑物管理服务、娱乐服务、安全服务、互联网、火灾、医疗监视服务、其它报警服务、有线、无线端口、污水、蒸汽以及

其中所述可测量的状况选自以下列表：电气参数、温度、光、运动、声音、全球定位系统(GPS)定位、占用、生物识别、医疗监视、湿度、辐射、危险化学品和燃气、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气等等)、材料残渣、娱乐系统、烟雾和火灾检测、水流量、水存在、音频、视频。

33.根据权利要求12所述的系统，其中所述装置还可操作用于将信息发送给所述服务供应商，所述信息与关于在所述驻地处的服务使用的、发送到所述本地控制单元的指令相关。

34.根据权利要求12所述的系统，其中如从所述装置和所述驻地单独控制单元之间的整个所述通信所确定的那样，所述装置还可操作用于将所述信息发送给所述服务供应商，所述信息与所述驻地处的服务使用的当前状态相关。

35.一种用于控制驻地处的能量使用的方法，所述方法包括：

从遍及所述驻地分布的装置采集所述驻地的数字副本；

接收至少一个关于服务于所述驻地的电网的参数；以及

为所述驻地确定在所述驻地处完成的调整的优选组，以根据接收的一个所述参数优化所述驻地，所述优化基于所述驻地的此时当前采集的数字副本。

36.根据权利要求35所述的方法，还进一步包括：有时根据所述确定的优化来控制所在地处的设备。

37.根据权利要求36所述的方法，其中所述采集、所述接收和所述确定都以每个驻地为基础利用至少一个所述的驻地专用的装置来进行。

38.根据权利要求36所述的方法，其中所述采集、所述接收和所述确定都以每个驻地为基础利用至少一个服务于多个驻地的装置来进行。

39.根据权利要求36所述的方法，其中每个所述装置可操作用于检测电气环境参数和/或者控制各种驻地设备。

40.根据权利要求36所述的方法，其中每个所述装置还工作用于与一个或者更多的装置通信以促进所述采集和所述控制。

41.根据权利要求36所述的方法，还进一步包括：

确定诸调整，所述调整应相对于所述驻地基于与所述驻地的可接受的数字副本的确定偏离来进行；其中所述控制还进一步包括：根据所述最后所提及的确定的调整来控制所述驻地。

42.根据权利要求41所述的方法，其中有时调整所述可接受的数字副本的参数。

43.根据权利要求41所述的方法，其中有时根据与所述驻地的可接受的数字副本的确定的偏离来进行调整。

44.一种系统，包括：

用于获取被监视的驻地的数字副本的装置，所述数字副本包括一些参数，这些参数选择自以下列表：电气参数、温度、亮度级、运动、声音、GPS定位、占用、生物识别、医疗条件检测、娱乐系统、烟雾和火灾检测、危险化学品和燃气、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气等等)、材料残渣、湿度、辐射、水流量、和水存在；

用于当作为整体时不时确定获取的驻地的数字副本何时偏离所设立的期望条件的装置；以及

至少部分地被所述确定装置控制的装置，该装置用于相对于所述驻地采取行动，所述行动选自以下列表：发送报警信号、修改所述驻地电能消耗量、修改所述驻地使用的水消耗量、修改所述驻地的燃气消耗量、修改所述驻地娱乐使用、修改所述驻地的功率因数、修改所述驻地的公用事业消耗量、提供关于对受监视状况的响应或者修改的音频或者视频或者可读的指导和信息、给受监视的病人提供关于在条件被识别时何时服什么药的指示；给户主关于电器需要维修的指令或者报警、所述驻地的可视显示，所述显示反映所述数字副本。

45.据权利要求44所述的系统，还进一步包括：用于允许驻地用户至少部分控制所述设立的期望的条件的装置。

46.根据权利要求45所述的系统，还进一步包括用于与服务于所述驻地的公用事业公司通信以获得公用事业参数的装置，以及

其中所述获得的公用事业参数视是控制所述被设立的期望的条件的因素。

47.根据权利要求46所述的系统，还进一步包括围绕所述驻地分开设置用于传达所述参数的装置。

48.根据权利要求47所述的系统，其中所述通信通过使用在所述分开设置的装置和所述获取装置间的跳跃和网状通信网络进行。

49.根据权利要求44所述的系统，其中所述公用事业通信装置包括：

用于将至少部分所述驻地的所述数字副本传达给所述公用事业公司的装置。

50.根据权利要求44所述的系统，其中所述公用事业通信装置包括：用于将在所述驻地或者一些驻地处根据所述获得的参数采取的行动传达给所述公用事业公司的装置。

51.一种方法，包括：

用于获取被监视的驻地的数字副本的装置，所述数字副本包括一些参数，这些参数选择自以下列表：电气参数、温度、亮度级、运动、声音、GPS定位、占用、生物识别、医疗条件检测、娱乐系统、烟雾和火灾检测、危险化学品和燃气、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气等等)、材料残渣、湿度、辐射、水流量、和水存在；

用于当作为整体时不时确定何时获取的驻地的数字副本偏离所设立的预期条件的装置；以及

根据所述确定对于所述驻地采取行动，所述行动选自以下列表：发送报警信号、修改所述驻地、或者所述驻地的一个或者多个装置、装置、或者系统的电能消耗量，修改所述驻地使用的水消耗量、修改所述驻地的燃气消耗量、修改所述驻地的娱乐使用、修改所述驻地的安全功能、修改所述驻地的应急响应和/或撤离功能、修改所述驻地的功率因数、修改所述驻地的公用事业消耗量、以及

提供关于对受监视状况的响应或者修改的音频或者视频或者可读的指导和信息、给受监视的病人提供关于在条件被识别时何时服什么药的指示；给户主关于电器需要维修的指令或者报警。

52.根据权利要求51所述的方法，进一步包括：允许驻地用户至少部分地控制所述被建立的预期状况。

53.根据权利要求51所述的方法，进一步包括：

与服务于所述驻地的公用事业公司通信以获得公用事业参数；以及

其中所述获得的公用事业参数是控制所述被设立的预期状况的因素。

54.根据权利要求51所述的方法，进一步包括：从分开设置的传感器获得所述驻地的参数。

55.根据权利要求54所述的方法，进一步包括：通过使用所述分开设置的传感器间的跳跃和网状通信网络在所述分开设置的传感器间通信。

56.根据权利要求51所述的方法，进一步包括：将至少部分所述驻地的所述数字副本传达给所述公用事业公司。

57.根据权利要求51所述的方法，进一步包括：将在所述驻地或者一些驻地处根据所述获得的参数采取的行动传达给所述公用事业公司。

58.一种系统，包括：

用于捕获被监视的多个驻地中的至少一个的数字副本的装置，所述数字副本包括选自以下列表的参数：电气参数、温度、亮度级、运动、声音、GPS位置、占用、生物测定、医疗状况检测、娱乐系统、烟雾和火灾检测、危险化学品和燃气、辐射、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气)、湿度、水流量、水存在、公用事业消耗量；

处理器，用于不时地确定何时在整体看待的情况下所捕获的驻地的数字副本偏离所述驻地处的所设立的希望条件；以及

控制器，响应于来自所述处理器的命令而工作，以采取行动来调整所述驻地的所述被捕获的数字副本，所述行动选自以下列表：改变所述驻地的具体位置的照明等级、改变所述驻地内的所选位置的温度、修改所述驻地的安全功能、改变所述驻地的户外照明、改变所述驻地的任何供水模式；并且

提供关于对被监视状况的响应或修改的视频或者音频或者可读引导和信息。

59.根据权利要求58所述的系统，其中所述控制器还工作用于报告与所述驻地相关的状况，所述状况选自以下列表：电气参数、温度、亮度级、运动、声音、GPS位置、占用、生物测定、医疗状况检测、娱乐系统、烟雾和火灾检测、危险化学品和燃气、辐射、污染物(蒸汽、化学品、颗粒、燃气)、湿度、水流量、和水存在。

60.根据权利要求59所述的系统，其中所述控制器通过选自以下列表的网络与所述处理器通信：有线、导向式介质上的信号、电介质上的信号、互联网、无线；以及

分开设置在所述驻地周围、用于传达所述参数的装置。

61.根据权利要求60所述的系统，其中所述通信通过使用所述控制器和所述处理器间的跳跃和网状通信网络。

62.一种用于社区控制的方法，包括：

在社区内的每个驻地处创建单独驻地的数字副本；以及

在所述驻地间交互，以根据所有所述单独数字副本的交互来控制所述社区对至少一个共享服务的利用。

63.根据权利要求62所述的方法，其中所述共享服务是用电。

64.根据权利要求62所述的方法，其中所述交互在预先确定的层级中。

65、根据权利要求62所述的方法，其中所述交互被单独与每个所述驻地处的不同位置处的装置相关的应用控制。

66、一种统一服务平台，包括：

多个传感器单元，它们围绕驻地分开设置，所述传感器运行用于传达电气和环境的状况，所述状况涉及多个关于所述驻地的电气和环境的状况；

控制单元，用于集合从所述传感器传达的状况，

多个接口，用于在所述控制单元与至少一个服务供应商之间通信；以及

其中用于集合从所述传感器传达的状况的控制单元还工作用于传达控制信号以根据被集合的状况而选择其中一个所述服务供应商。

67.根据权利要求66所述的统一服务平台，其中所述被传达的控制信号响应于从其中一个所述服务供应商输送给所述控制单元的信号。

68.根据权利要求67所述的统一服务平台，其中所述被传达的控制信号根据来自所选的所述服务供应商的信号被传达到所选择的所述传感器。

69.根据权利要求68所述的统一服务平台，其中所述集合进一步包括接收来自所述服务供应商的信息，并且其中所述集合包括适当地考虑从所有所述服务供应商接收到的信息。

70.根据权利要求69所述的统一服务平台，其中所述的服务供应商的信息至少部分地被使用以建立正常驻地状况。

71.一种统一服务平台，包括：

多个传感器单元，它们围绕驻地分开设置，所述传感器运行用于传达用于许多服务的终端用户设置；

控制单元，用于集合从所述传感器传达的状况，

多个接口，用于在所述控制单元与至少一个服务供应商之间通信；以及

其中所述控制单元还工作用于根据被集合的状况而传达控制信号以选择其中一个所述服务供应商。

72.根据权利要求71所述的统一服务平台，其中所述集合进一步包括接收来自所述服务供应商的信息，并且其中所述集合包括适当地考虑从所有所述服务供应商接收到的信息。

73.根据权利要求72所述的统一服务平台，其中所述服务提供商的信息至少部分地被使用以建立正常的驻地状况。

74.根据权利要求71所述的统一服务平台，其中所述服务选自以下列表：电气参数、数据参数、通信参数、安全、监察、监视、温度、运行时间和持续时间、光、运动、声音、GPS位置、占用、生物测定、医疗监视、湿度、辐射、有害化学物品和燃气、污染物、(蒸汽、化学物品、颗粒、燃气等)、材料残渣、音频、视频、娱乐系统、烟雾和火灾检测、水流、水存在、自动化。

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