DE102012201206A1

DE102012201206A1 - Elektrische Vorrichtung, Energiemanagementeinrichtung und Verfahren für deren Steuerung

Info

Publication number: DE102012201206A1
Application number: DE102012201206A
Authority: DE
Inventors: Jong Hyun Shin; Jae Hwi Jang
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2012-01-27
Publication date: 2012-08-02
Anticipated expiration: 2032-01-28
Also published as: DE102012201206B4; KR101828461B1; US9235818B2; US20120197448A1; KR20120099554A

Abstract

Eine elektrische Vorrichtung umfasst eine Speichereinheit zum Speichern von Betriebsinformationen für jede Zeitspanne, eine Steuereinheit zum Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne und zum Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters und eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der Empfehlungsnachricht. Eine Energiemanagementvorrichtung umfasst eine Datenübertragungseinheit zum Empfangen von Betriebsinformationen für jede Zeitspanne von verschiedenen elektrischen Vorrichtungen, eine Steuereinheit zum Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung, zum Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne und zum Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters und eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung. Die elektrische Vorrichtung oder die Energiemanagementvorrichtung informiert einen Nutzer über ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage von Betriebs- und Umgebungsinformationen für jede elektrische Vorrichtung.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Vorrichtung, eine Energiemanagementeinrichtung und ein Verfahren für deren Steuerung, die Energieversorgung und die Nachfrage nach Energie ausgleichen können, indem sie den Anwender über den Energieverbrauch informiert.
Mit der Entwicklung der Informationstechnologie (IT) steigt die Anzahl der elektrisch betriebenen Haushaltsgeräte zusehends an, was wiederum zu einem ansteigenden Energieverbrauch führt. Um die gesteigerte Nachfrage nach Energie zu befriedigen, steigt die Zahl der Kraftwerke schnell an. Wie jedoch aus dem Nachfrageverhalten für Energie zu erkennen ist, wird die Spitzenleistung an den meisten Tagen des Jahres nicht erreicht, d. h. dass die Kraftwerke nur während einiger weniger Tage im Jahr mit voller Leistung arbeiten.
Ein Zustand, in dem für eine kurze Zeit eine hohe Energienachfrage herrscht, wird als Belastungsspitze bezeichnet. Während einer solchen Belastungsspitze verursachen das Erzeugen und das Liefern der Energie die höchsten Kosten, und deshalb erhöhen die Energieversorgungsunternehmen die Stromtarife, die sie den Verbrauchern Rechnung stellen, für die Zeiten solcher Belastungsspitzen. Die Baukosten, um ein zusätzliches Kraftwerk in das Netz zu bringen, sind außerordentlich hoch, und die Wartungskosten für Kraftwerke, die gebaut werden, um Belastungsspitzen für kurze Zeit zu unterstützen, sind erheblich.
In letzter Zeit haben zahlreiche Entwickler an einem Verfahren zum Nachfragemanagement geforscht, um vorübergehend den Energieverbrauch durch die Begrenzung der Belastungsspitze einzuschränken. Um den oben genannten Zweck zu erreichen, liegt ein Hauptaugenmerk auf dem Nachfragemanagement, und ein großer Teil der Entwicklung konzentriert sich auf ein neuartiges Nachfragemanagement zur Bedarfssteuerung (DR).
DR ist ein System, um auf intelligente Weise den Energieverbrauch durch Variation der Stromtarife zu lenken. So kann z. B. der Verbraucher vorübergehend eine Klimaanlage ausschalten, um den Energieverbrauch zu senken, wenn die Stromtarife hoch sind.
Mit Hilfe von DR kann ein Energieversorger den Stromverbrauch der Endnutzer ändern, um eine Lastverteilung zu erreichen, und kann den Energieverbrauch der Endnutzer auf Zeiten beschränken, in denen geringe Nachfrage herrscht, wodurch die gesamten Energiekosten der Nutzer gesenkt werden.
Deshalb wurden elektrische Vorrichtungen, für die die Bedarfssteuerung (DR) anwendbar ist, und ein Energiemanagementsystem (EMS) für die Steuerung des Betriebs dieser elektrischen Vorrichtungen entwickelt.
Das heißt, wenn die Informationen über den Stromtarif über das EMS zu einem Nutzer gesendet werden, bestätigt der Nutzer die Informationen über den Stromtarif und kann unmittelbar die elektrische Vorrichtung auf der Grundlage des bestätigten Stromtarifs an- oder abschalten. Andererseits analysiert das EMS die Informationen über den Stromtarif und der Bedingung für die Beschränkung des Energieverbrauchs, so dass es jede elektrische Vorrichtung an- oder abschalten kann oder jede elektrische Vorrichtung anweisen kann, die am besten geeignete Funktion auszuführen.
Dementsprechend kann der Nutzer weder ein Energieverbrauchsmuster jeder elektrischen Vorrichtung erkennen, noch die Informationen über den Energieverbrauch für jede Betriebsart der elektrischen Vorrichtung.
Infolgedessen ist es schwierig, die naturgemäßen Variationen im Energieverbrauchsmuster jeder elektrischen Vorrichtung abzuleiten, und es ist unmöglich für den Nutzer, ein Verfahren für das Vermindern des Energieverbrauchs zu erkennen.
Daher ist es gemäß einem ersten Aspekt eine Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Vorrichtung, eine Energiemanagementeinrichtung und ein Verfahren für deren Steuerung zu schaffen, die ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage von Betriebsinformationen und Umgebungsinformationen analysieren, das Nutzerverhalten auf der Grundlage des analysierten Energieverbrauchsmusters erkennen und den Nutzer über eine Empfehlungsnachricht informieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine elektrischen Vorrichtung, eine Energiemanagementeinrichtung und ein Verfahren für deren Steuerung zu schaffen, die dem Nutzer ermöglichen, mit Hilfe eines Symbols auf einfache Weise zu erkennen, wie viel überschüssige Energie produziert wird.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Vorrichtung, eine Energiemanagementeinrichtung und ein Verfahren für deren Steuerung zu schaffen, die den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand einer beliebigen elektrischen Vorrichtung mit Hilfe einer intelligenten Steckdose messen und den Nutzer über den gemessenen Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung im Bereitschaftszustand informieren können und dem Nutzer eine Empfehlungsnachricht über die Einsparmöglichkeiten für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand anzeigen.
Weitere Aspekte der Erfindung werden im Folgenden zum Teil in der Beschreibung aufgezeigt und ergeben sich zum Teil aus der Beschreibung oder können durch Anwendung der Erfindung erkannt werden.
Gemäß dem ersten Aspekt umfasst eine elektrische Vorrichtung: eine Speichereinheit, um die Betriebsinformationen für jede Zeitspanne zu speichern; eine Steuereinheit, um ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne zu erstellen und die Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters zu erzeugen; und eine Anzeigevorrichtung, um die Empfehlungsnachricht anzuzeigen.
Die Empfehlungsnachricht kann die Information über das Verhalten des Nutzers sein, der die elektrische Vorrichtung verwendet.
Die Betriebsinformationen können ein Betriebsbefehl und/oder der Energieverbrauch für jede Zeitspanne und/oder artifizielle Informationen und/oder Umgebungsinformationen und/oder Verbrauchsinformationen sein.
Die elektrischen Vorrichtung kann ferner umfassen: eine Energiemanagementeinheit, um die Energie für jede Zeitspanne zu messen; eine Eingabeeinheit, um Betriebsbefehle des Nutzers entgegenzunehmen; eine Erkennungseinheit für artifizielle Informationen, um das Nutzerverhalten zu erkennen; und eine Erkennungseinheit für Umgebungsinformationen, um die Umgebungsinformationen zu erkennen, wobei die Steuereinheit ein Betriebsmuster auf der Grundlage der Umgebungsinformationen und/oder der artifiziellen Informationen und/oder eines Betriebsbefehls erzeugt, und auf der Grundlage des Betriebsmusters und des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne ein Energieverbrauchsmuster erzeugt.
Der Betriebsbefehl kann ein Signal zum Ein- und Ausschalten und/oder die Angabe des Zielbetriebswerts sein.
Die Steuereinheit kann den Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung ermitteln, wenn sie mit dem Zielbetriebswert betrieben wird, den ermittelten Energieverbrauch mit einem Referenzwert für den Betrieb vergleichen und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugen.
Die Steuereinheit kann den gemessenen Energieverbrauch mit einem Referenzwert für die Energie vergleichen und, wenn der Energieverbrauch den Referenzwert für die Energie übersteigt, den Betrag der Energie bestimmen, um den der Referenzwert überschritten wird. Die Anzeigevorrichtung kann den berechneten Wert der Energie, um den der Referenzwert überschritten wird, mit Hilfe eines für den Nutzer erkennbaren Symbols anzeigen.
Die Speichereinheit kann ferner einen Referenzbetriebswert enthalten, der dem Referenzwert für die Energie entspricht, und die Steuereinheit kann unter Verwendung der Referenzwerte für den Betrieb und für die Energie einen empfohlenen Wert als Empfehlungsnachricht erzeugen.
Die Speichereinheit kann ferner eine Empfehlungsnachricht für den Zielbetriebswert speichern. Die Steuereinheit kann nach der Empfehlungsnachricht suchen, die dem Zielbetriebswert entspricht, der in der Speichereinheit gespeichert ist, und die Anzeige der gesuchten Empfehlungsnachricht steuern.
Die Steuereinheit kann die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts zählen, diese gezählte Anzahl mit einem Referenzwert vergleichen und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugen.
Die Steuereinheit kann die Anzahl der Betriebszeiten zählen, die dem Signal zum Ein- und Ausschalten für eine vorgegebenen Zeit entspricht, die gezählte Anzahl mit einer Referenzanzahl vergleichen und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugen.
Die Steuereinheit kann die Energie bestimmen, die im Bereitschaftszustand verbraucht wird, und diese Energie als Empfehlungsnachricht erzeugen.
Die Erkennungseinheit für Umgebungsinformationen kann eine Detektoreinheit für die Außentemperatur enthalten, um die Außentemperatur zu detektieren, und/oder Detektoreinheit für die Außenluftfeuchtigkeit, um die Luftfeuchtigkeit im Außenbereich zu detektieren. Die Steuereinheit kann die Veränderungen im Energieverbrauch auf der Grundlage der Außentemperatur und/oder der Außenluftfeuchtigkeit bestimmen und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des erhaltenen Ergebnisses erzeugen.
Die Erkennungseinheit für artifizielle Informationen kann eine Einheit für das Detektieren des Öffnens und Schließens der Tür und/oder eine Erkennungseinheit für die Lagermenge, um die Menge der gelagerten Nahrungsmittel zu detektieren und/oder eine Temperaturerkennungseinheit, um die Lagertemperatur der gelagerten Nahrungsmittel auf der Grundlade der Veränderung der Temperatur des Lagerraums zu detektieren, umfassen Die Steuereinheit kann eine Empfehlungsnachricht erzeugen, die sich auf die Anzahl der Öffnungs- und Schließvorgänge der Tür und/oder die Lagermenge und/oder die Lagertemperatur bezieht.
Die Erkennungseinheit für artifizielle Informationen kann eine Erkennungseinheit für die Lagermenge enthalten, um die Menge der gelagerten Objekte zu detektieren. Die Steuereinheit kann die Lagermenge mit einer Referenzmenge vergleichen, die Anzahl der Betriebszeiten zählen, für die die Lagermenge kleiner als die Referenzmenge ist, und eine Empfehlungsnachricht erzeugen, die sich auf die Anzahl der Betriebszeiten bezieht, für die die Lagermenge kleiner ist als die Referenzmenge.
Die Steuereinheit kann eine Empfehlungsnachricht für jeden Verbrauchsartikel auf der Grundlage der Verbrauchsinformationen erzeugen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Energiemanagementeinheit: eine Datenübertragungseinheit, um von verschiedenen elektrischen Vorrichtungen die Betriebsinformationen für jede Zeitspanne zu empfangen; eine Steuereinheit, um eine Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung zu erzeugen, um ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne zu erzeugen und um eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters zu erzeugen; und eine Anzeigevorrichtung, um die Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung anzuzeigen.
Die Betriebsinformationen können aus einem Betriebsbefehl und/oder dem Energieverbrauch für jede Zeitspanne und/oder artifiziellen Informationen und/oder Umgebungsinformationen und/oder Verbrauchsinformationen bestehen.
Die Steuereinheit kann ein Betriebsmuster auf der Grundlage der Umgebungsinformationen und/oder der artifiziellen Informationen und/oder eines Betriebsbefehls erzeugen und ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage des Betriebsmusters und des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne erzeugen.
Der Betriebsbefehl kann ein Signal zum Ein- und Ausschalten und/oder ein Zielbetriebswert sein.
Die Steuereinheit kann den Energieverbrauch ermitteln, wenn die elektrische Vorrichtung mit dem Zielbetriebswert betrieben wird, den ermittelten Energieverbrauch mit einem Referenzwert für den Energieverbrauch vergleichen und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugen.
Die Steuereinheit kann den gemessenen Energieverbrauch mit einem Referenzwert für den Energieverbrauch vergleichen und, wenn der Energieverbrauch den Referenzwert übersteigt, den Betrag des Energieverbrauchs bestimmen, um den der Referenzwert überschritten wird. Die Anzeigevorrichtung kann berechneten Wert des Energieverbrauchs, um den der Referenzwert überschritten wird, mit Hilfe eines für den Nutzer erkennbaren Symbols anzeigen.
Die Steuereinheit kann die Nutzungsdauer eines Verbrauchsartikels in Verbindung mit jeder elektrischen Vorrichtung, in der er gelagert ist, feststellen, die festgestellte Nutzungsdauer mit einem Referenzwert für die Nutzungsdauer vergleichen und eine Empfehlungsnachricht für den Verbrauchsartikel auf der Grundlage der Vergleichsergebnisses erzeugen.
Die Steuereinheit kann für jede elektrische Vorrichtung den gesamten Energieverbrauch in einem Betriebszustand bestimmen, eine Empfehlungsnachricht für den bestimmten gesamten Energieverbrauch erzeugen, den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand für jede elektrische Vorrichtung bestimmen und eine Empfehlungsnachricht für den bestimmten gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand erzeugen.
Die Datenübertragungseinheit kann über eine intelligente Steckdose Informationen zum Energieverbrauch von einer elektrischen Vorrichtung empfangen, die nicht mit anderen Daten austauschen kann, und die Steuereinheit kann den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der elektrischen Vorrichtung, die nicht mit anderen Daten austauschen kann, bestimmen und eine Empfehlungsnachricht für den bestimmten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand erzeugen.
Die Datenübertragungseinheit kann in regelmäßigen Abständen die Betriebsinformationen von den elektrischen Vorrichtungen empfangen.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren für die Steuerung einer elektrischen Vorrichtung: das Speichern der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne; Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne; Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage eines Energieverbrauchsmusters; und Anzeigen der Empfehlungsnachricht.
Das Erzeugen des Energieverbrauchsmusters kann umfassen: Messen des Energieverbrauchs; Empfangen eines Betriebsbefehls von einem Nutzer; Erzeugen eines Betriebsmusters auf der Grundlage des Betriebsbefehls; und Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage des Betriebsmusters und des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne.
Die Erzeugung des Betriebsmusters kann ferner umfassen: Detektieren der artifiziellen Informationen; Detektieren der Umgebungsinformationen; und Wiedergeben der Umgebungsinformationen und der artifiziellen Informationen.
Die Erzeugung der Empfehlungsnachricht kann umfassen: Empfangen des Zielbetriebswerts aus den Betriebsbefehlen vom Nutzer; Erzeugen der Vergleichsinformationen durch Vergleichen des Zielbetriebswerts mit einem Referenzbetriebswert; Berechnen des Energieverbrauchs entsprechend den Vergleichsinformationen; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des berechneten Energieverbrauchs.
Das Erzeugen der Empfehlungsnachricht kann umfassen: Bestimmen, ob der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, auf der Basis der Vergleichsinformationen; und, wenn der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, Erzeugen des Energieverbrauchs, der dem Wert entspricht, um den der Referenzbetriebswert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht.
Das Anzeigen der Empfehlungsnachricht kann das Anzeigen des Energieverbrauchs, um den der Referenzwert überschritten wird, in Form eines für den Nutzer erkennbaren Symbols umfassen.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Bestimmen des Energieverbrauchs, wenn die elektrische Vorrichtung mit dem Zielbetriebswert betrieben wird; Vergleichen des bestimmten Energieverbrauchs mit einem Referenzwert für den Energieverbrauch; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses.
Das Erzeugen des Empfehlungsnachricht kann umfassen: Feststellen einer Nutzungsdauer für jeden Verbrauchsartikel; Vergleichen der festgestellten Nutzungsdauer mit einem vorgespeicherten Referenzwert für die Nutzungsdauer; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für die Nutzungsdauer des Verbrauchsartikels, wenn die Nutzungsdauer des Verbrauchsartikels den Referenzwert übersteigt.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Messen des Energieverbrauchs; Bestimmen des gesamten Energieverbrauchs in einem Betriebszustand während einer vorgegeben Zeitspanne einschließlich des gesamten Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für den gesamten Energieverbrauch und einer Empfehlungsnachricht für den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand.
Gemäß einem nochmals weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren für das Steuern einer Energiemanagementvorrichtung: Empfangen von Betriebsinformationen von mehreren elektrischen Vorrichtungen für jede Zeitspanne; Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung, Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne, und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters; und Anzeigen einer Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung.
Die Betriebsinformationen können aus einem Betriebsbefehl und/oder dem Energieverbrauch für jede Zeitspanne und/oder artifiziellen Informationen und/oder Umgebungsinformationen und/oder Verbrauchsinformationen bestehen.
Das Erzeugen des Energieverbrauchsmusters kann umfassen: Erzeugen eines Betriebsmusters auf der Grundlage der Umgebungsinformationen und/oder der artifiziellen Informationen und/oder eines Betriebsbefehls; und Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage des Betriebsmusters und des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne.
Das Erzeugen des Energieverbrauchsmusters kann umfassen: Empfangen des Betriebsbefehls und eines Zielbetriebswerts von jeder elektrischen Vorrichtung; Bestimmen des Energieverbrauchs, wenn die elektrische Vorrichtung mit dem Zielbetriebswert betrieben wird; Vergleichen des bestimmten Energieverbrauchs mit einem Referenzwert für den Energieverbrauch; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Feststellen welche elektrische Vorrichtung einen Zielbetriebswert höher als der Referenzbetriebswert aufweist; und Steuern der festgestellten elektrischen Vorrichtung auf der Grundlage der vom Energieversorger erhaltenen Stromtarife.
Das Verfahren kann ferner das Anzeigen der festgestellten elektrischen Vorrichtung auf eine Weise, die sich von den übrigen elektrischen Vorrichtungen unterscheidet, umfassen.
Der Referenzbetriebswert kann irgendein Wert aus den folgenden sein: ein Durchschnittswert aus der Vergangenheit, ein Wert, der vom Nutzer festgelegt wird, oder ein Wert eines früheren Monats.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Bestimmen des gesamten Energieverbrauchs in einem Betriebszustand einer elektrischen Vorrichtungen; Bestimmen des gesamten Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand der elektrischen Vorrichtungen; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für den gesamten Energieverbrauch und einer Empfehlungsnachricht für den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Unterteilen des gesamten Energieverbrauchs nach den einzelnen Zeitspannen; Vergleichen des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne einem Referenzwert für den Energieverbrauch; und Anzeigen eines Energieverbrauchsverhaltens eines Nutzers als Empfehlungsnachricht.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Feststellen welche elektrische Vorrichtung den höchsten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aufweist; und Ausführen einer Steuerfunktion für die Reduzierung des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand für die festgestellte elektrische Vorrichtung.
Das Verfahren kann ferner umfassen: Empfangen von Informationen über eine intelligente Steckdose über den Energieverbrauch einer elektrischen Vorrichtung, die nicht mit anderen Daten austauschen kann; und Bestimmen des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand der elektrischen Vorrichtung, die nicht mit anderen Daten austauschen kann und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für den bestimmten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
1 einen Blockschaltplan eines Energiemanagementsystems, das eine Energiemanagementeinheit und eine elektrische Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst.
2 einen Blockschaltplan einer Energiemanagementeinheit und einer elektrischen Vorrichtung, die in dem Energiemanagementsystem enthalten sind, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
3 ein Beispiel für eine Eingabeeinheit, die in der Energiemanagementeinheit enthalten ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
4–7 ein Beispiel für eine Anzeigevorrichtung, die im Energiemanagementsystem enthalten ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
8 ein Beispiel für eine Eingabeeinheit, die in der elektrischen Vorrichtung enthalten ist, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
9 einen Ablaufplan für ein Verfahren zum Steuern der elektrischen Vorrichtung, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
10 einen Ablaufplan für ein Verfahren zum Steuern des Energiemanagementsystems, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
Im Folgenden wird im Einzelnen auf die Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, für die Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt werden, wobei sich gleiche Bezugszeichen immer auf die gleichen Elemente beziehen.
1 zeigt einen Blockschaltplan eines Energiemanagementsystems, das eine Energiemanagementeinheit und eine elektrische Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst. 2 zeigt einen Blockschaltplan einer Energiemanagementeinheit und einer elektrischen Vorrichtung, die in dem Energiemanagementsystem enthalten sind, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
In 1 umfasst das Energiemanagementsystem einen Energieversorger 100, einen intelligenten Zähler 200, eine Energiemanagementeinheit 300, elektrische Vorrichtungen (400, 500) und eine intelligente Steckdose 600. Gegebenenfalls kann die Energiemanagementeinheit auch als Energiemanagementsystem (EMS) bezeichnet werden.
Der Energieversorger 100 ist eine Energieversorgungsquelle, die von einem Energieversorgungsunternehmen (Versorgungsunternehmen) betrieben wird, das Energie erzeugt und liefert. Der Energieversorger 100 erzeugt die Energie aus Kernenergie, aus Wasserkraft, aus geothermischer Energie, Windenergie, usw., und liefert die erzeugte Energie an die elektrischen Vorrichtungen (400, 500), die in Wohnungen installiert sind.
Der Energieversorger 100 prognostiziert den Energieverbrauch auf der Grundlage der erzeugten Menge elektrischer Energie, der Informationen über den Energieverbrauch in der Vergangenheit für jede Jahreszeit und jede Zeitspanne und der Wetterinformationen und legt die Stromtarife auf der Grundlage des prognostizierten Energieverbrauchs fest. In diesem Fall kann es auch möglich sein, bei Bedarf eine Tarifstufe zu bilden, die dem prognostizierten Stromtarif entspricht.
Der Energieversorger 100 steuert die Stromtarife jeder Wohnung so, dass sie flexibel als Reaktion auf den Energieverbrauch jeder Wohnung angepasst werden, und liefert die angepasste Energie in jede Wohnung, so dass die Nachfrage ausgeglichen werden kann.
Der Energieversorger 100 sammelt die Energieverbrauchsmengen der einzelnen Wohnungen aufgeteilt nach den einzelnen Stromtarifen und speichert die Informationen über die gesammelten Energieverbrauchsmengen entsprechend der einzelnen Stromtarife, so dass das Energieversorgungsunternehmen die Stromtarife (Stromrechnungen) abhängig vom monatlichen Energieverbrauch für die einzelnen Tarifstufen jeder Wohnung berechnet und jeder Wohnung monatlich den berechnete Betrag in Rechnung stellt.
Der Energieversorger 100 vergleicht den regelmäßig berechneten monatlichen Stromtarif (Monatsrechnungen) mit den monatlich vorgegebenen Stromtarifen, um die Stromrechnungen zu berechnen. Wenn die berechneten monatlichen Stromtarife die vorgegebenen monatlichen Stromtarife überschreiten, werden die Informationen über das Überschreiten der monatlich vorgegebenen Stromtarife zur Energiemanagementeinheit 300 gesendet, die in der zugehörigen Wohnung installiert ist, so dass ein Ereignis, das das Überschreiten der vorgegebenen monatlichen Stromtarife anzeigt, durch die in jeder Wohnung installierte Energiemanagementeinheit 300 erzeugt wird.
Der Energieversorger 100 speichert für jede Wohnung einen Schwellenwert für die Energiemenge, vergleicht die Energieverbrauchsmenge für jede Wohnung mit diesem Schwellenwert für die Energiemenge und entscheidet so über eine Obergrenze für die Energiemenge. Auf diese Weise verwaltet der Energieversorger 100 die Energienachfrage jeder Wohnung auf der Grundlage des Schwellenwertes für die Energiemenge oder der monatlich vorgegebenen Stromtarife.
Der Energieversorger 100 ist über ein Netz verbunden mit dem intelligenten Zähler 200, der in jeder Wohnung installiert ist, mit der Energiemanagementeinheit 300 und mit jeder elektrischen Vorrichtung (400, 500), so dass die Daten, die das Energienachfragemanagement betreffen, über dieses Netz gesendet und empfangen werden können.
Dieses Netz kann jede Art von drahtgebundenem Netz, drahtlosem Netz oder Hybridnetz aus drahtlosen und drahtgebundenen Anteilen sein, usw.
Der intelligente Zähler 200 ist in jeder Wohnung installiert und umfasst eine Anzeigevorrichtung, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige (LCD), so dass der Energieverbrauch in jeder Wohnung in Echtzeit angezeigt wird. Der intelligente Zähler 200 ist ein elektronischer Zähler, der bidirektional mit dem Energieversorger 100 in Verbindung steht und die verbrauchte Energiemenge zum Energieversorger 100 und zur Energiemanagementeinheit 300 sendet.
Der intelligente Zähler 200 empfängt die Informationen über den Stromtarif vom Energieversorger 100, zeigt diese empfangenen Informationen über den Stromtarif an und sendet die Informationen über den Stromtarif zur Energiemanagementeinheit 300.
Der intelligente Zähler 200 kann darüber hinaus zusätzlich einen Preis entsprechend den Informationen über den Stromtarif anzeigen, nachdem er die Informationen über den Stromtarif vom Energieversorger 100 empfangen hat, und kann auch den Stromtarif und die Preisinformationen zur Energiemanagementeinheit 300 senden.
Die Energiemanagementeinheit 300 kann auch als Steuereinheit der Bedarfssteuerung (DR) bezeichnet werden. Die Energiemanagementeinheit 300 steht in Verbindung mit dem intelligenten Zähler 200 und empfängt auf diese Weise Informationen über den Stromtarif und über die Tarifstufe vom intelligenten Zähler 200.
Die Energiemanagementeinheit 300 steht mit einer Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen 400 (400a bis 400f) in Verbindung, so dass sie für Beratungszwecke Betriebsinformationen von den elektrischen Vorrichtungen 400 (400a bis 400f) empfängt. Die Energiemanagementeinheit 300 zeigt eine Empfehlungsnachricht für ein Energieverbrauchsverhalten eines Nutzers an, der die elektrische Vorrichtung 400 (400a bis 400f) benutzt.
Die Energiemanagementeinheit 300 steuert den Betrieb der elektrischen Vorrichtungen 400 (400a bis 400f) auf der Grundlage einer Tarifstufe des Energieversorgers 100 und des Energieverbrauchs der elektrischen Vorrichtungen 400 (400a bis 400f), wo sich das Energieverbrauchsverhalten des Nutzers für jede elektrische Vorrichtung widerspiegelt.
Die Energiemanagementeinheit 300 kann auch eine Tarifstufe auf der Grundlage der Stromtarife festlegen, nachdem sie die Stromtarife vom Energieversorger 100 erhalten hat.
Die Energiemanagementeinheit 300 empfängt vom Energieversorger 100 Informationen über das Überschreiten des monatlichen Schwellenwertes für den Energieverbrauch und Informationen über das Überschreiten der monatlich vorgegebenen Stromtarife und informiert den Nutzer über die empfangenen Informationen.
Wenn die Energiemanagementeinheit 300 die vorgegebene (oder aktuelle) Energiemenge für jede Stunde mit der erlaubten momentanen Energiemenge vergleicht und wenn die vorgegebene (oder aktuelle) Energiemenge für jede Stunde gleich der oder größer als die erlaubte momentane Energiemenge ist, wird der Betrieb der elektrischen Vorrichtung 400 nach vorgegebenen Prioritäten gesteuert und das Ergebnis dieser Steuerung wird ausgegeben, um den Nutzer das Ergebnis der Steuerung zu informieren.
In 2 umfasst die Energiemanagementeinheit 300 eine erste Datenübertragungseinheit 310, eine erste Steuereinheit 320, eine erste Speichereinheit 330, eine erste Eingabeeinheit 340, eine erste Anzeigevorrichtung 350 und eine erste Tongebereinheit 360.
Die erste Datenübertragungseinheit 310 empfängt die Informationen über den Stromtarif und die dazu gehörenden Informationen über die Tarifstufe vom intelligenten Zähler 200, indem sie mit dem intelligenten Zähler 200 Daten austauscht, und sendet die empfangenen Informationen zur ersten Steuereinheit 320.
Die erste Datenübertragungseinheit 310 empfängt Betriebsinformationen von den elektrischen Vorrichtungen 400, indem sie mit den elektrischen Vorrichtungen 400 Daten austauscht, sendet die empfangenen Informationen zur ersten Steuereinheit 320, empfängt von der ersten Steuereinheit 320 ein Signal für die Steuerung des Betriebs der elektrischen Vorrichtungen 400 und sendet das empfangene Signal für die Steuerung des Betriebs zu den elektrischen Vorrichtungen 400.
In diesem Fall können die Betriebsinformationen einen Betriebsbefehl und/oder Umgebungsinformationen und artifizielle Informationen, die den Betrieb der elektrischen Vorrichtungen beeinflussen, und/oder Verbrauchsartikel, die für den Betrieb der elektrischen Vorrichtung benötigt werden, und/oder den gesamten Energiebedarf für den Betriebszustand und/oder den gesamten Energiebedarf für den Bereitschaftszustand umfassen.
Der Betriebsbefehl kann die Anzahl der tatsächlichen Betriebszeiten umfassen, die der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge entspricht, die in einer vorgegebenen Zeitspanne ausgelöst werden, einen Zielbetriebswert, und dergleichen. Dafür können die Betriebsinformationen ferner umfassen: eine Betriebszeit für einen Zielbetriebswert, den Energieverbrauch pro Stunde für jeden Zielbetriebswert und die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts.
Die Umgebungsinformationen und artifiziellen Informationen werden durch die Erkennungseinheit 480 der elektrischen Vorrichtung detektiert. Die Umgebungsinformationen können aus Informationen über die Innentemperatur und/oder Informationen über die Innenluftfeuchtigkeit und/oder Informationen über die Außentemperatur und/oder Informationen über die Temperatur des Lagerraums bestehen. Die artifiziellen Informationen können aus den Informationen über das Öffnen und Schließen der Tür eines Kühlschranks oder eines Kimchi-Kühlschranks und/oder der Lagermenge, z. B. von Nahrungsmitteln, die in der elektrischen Vorrichtung gelagert sind, bestehen.
Nachdem die erste Steuereinheit 320 die Betriebsinformationen von mindestens einer elektrischen Vorrichtung 400 (400a bis 400f) erhalten hat, erzeugt sie ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage der erhaltenen Betriebsinformationen und erzeugt eine Empfehlungsnachricht für das Energieverbrauchsmuster für jede elektrischen Vorrichtung 400 (400a bis 400f) und steuert die erste Anzeigevorrichtung an, um die erzeugte Empfehlungsnachricht anzuzeigen.
Nachdem die erste Steuereinheit 320 die Betriebsinformationen von mindestens einer elektrischen Vorrichtung 400 (400a bis 400f) erhalten hat, kann sie die Anzahl der Teile der Betriebsinformationen zählen.
Das heißt, immer wenn ein Zielbetriebswert von mindestens einer elektrischen Vorrichtung empfangen wird, erkennt die erste Steuereinheit 320 den gesendeten Zielbetriebswert. Die erste Steuereinheit 320 kann die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts zählen und die Betriebszeit für jeden Zielbetriebswert feststellen. Die erste Steuereinheit 320 kann die Anzahl der Betriebszeiten auf der Grundlage eines Ein- und Ausschaltsignals von mindestens einer elektrischen Vorrichtung zählen und kann eine Empfehlungsnachricht erzeugen, indem sie die Zähl-Informationen mit Referenzinformationen vergleicht.
In diesem Fall können die Referenzinformationen einen Referenzbetriebswert, Referenzwerte für den Energieverbrauch für den Betrieb zu vorgegebenen Zeiten, einen Referenzwert für die Nutzungszeit für Verbrauchsartikel, einen Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten und einen Referenzwert für die Anzahl der Änderungen umfassen.
Derartige Referenzinformationen können erzeugt werden auf der Grundlage von Informationen, die durch Lernen erlangt werden, Durchschnittswerten aus Informationen der Vergangenheit, Informationen aus der Fertigung, Einrichtungsinformationen des Nutzers und Informationen, die innerhalb einer vorgegebenen Zeit erzeugt werden.
Immer wenn die erste Steuereinheit 320 Betriebsinformationen von der elektrischen Vorrichtung 400 empfängt, kann sie eine Empfehlungsnachricht erzeugen, indem sie empfangene Informationen zählt, oder sie kann eine Empfehlungsnachricht erzeugen, indem sie periodisch Informationen empfängt.
Die erste Steuereinheit 320 vergleicht den Zielbetriebswert mit einem Referenzbetriebswert, entnimmt aus diesem Vergleich eine Abweichung zwischen Zielbetriebswert und Referenzbetriebswert und erzeugt die Energie, die sich aus dieser Abweichung ergibt, als Empfehlungsnachricht.
In diesem Fall vergleicht die erste Steuereinheit 320 den Energieverbrauch für eine Betriebszeit mit dem Zielbetriebswert mit dem Referenzwert für den Energieverbrauch, der auf der Grundlage eines Referenzwertes für den Energieverbrauch pro vorgegebener Zeit berechnet wurde. Wenn der Energieverbrauch den Referenzwert überschreitet, erzeugt die erste Steuereinheit 320 eine Empfehlungsnachricht zum Überschreiten des Energieverbrauchs.
Zusätzlich kann die erste Steuereinheit 320 eine Variation des Energieverbrauchs in Betracht ziehen, die durch den Zusammenhang von Umgebungsinformationen beeinflusst wird.
Die erste Steuereinheit 320 kann die Anzahl der Betriebszeiten für eine vorgegebene Zeit zählen und die Anzahl der Betriebszeiten mit einem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten vergleichen, so dass sie eine Empfehlungsnachricht bezüglich der Anzahl der Betriebszeiten erzeugen kann.
Die erste Steuereinheit 320 kann eine Empfehlungsnachricht bezüglich der artifiziellen Informationen, die den Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung 400 beeinflussen, erzeugen. Im Fall eines Kühlschranks können die artifiziellen Informationen z. B. die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, die Informationen über die Lagermenge, Informationen über die Lagertemperatur, usw. umfassen.
Das heißt, nachdem die Steuereinheit 320 von einem Kühlschrank, der als elektrische Vorrichtung 400 arbeitet, die Informationen über die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür innerhalb einer vorgegebenen Zeit erhalten hat, vergleicht sie die erhaltenen Informationen mit einem Referenzwert für die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür und erzeugt die Informationen über den Energieverbrauch, der der Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür entspricht, um die der der Referenzwert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht. Nachdem die erste Steuereinheit 320 vom Kühlschrank die Informationen über die detektierte Lagermenge erhalten hat, vergleicht sie die detektierte Lagermenge mit einem Referenzwert für die Lagermenge und erzeugt die Informationen über den Energieverbrauch, der der Lagermenge entspricht, um die der Referenzwert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht.
Nachdem die erste Steuereinheit 320 vom Kühlschrank, der als elektrische Vorrichtung 400 arbeitet, ein Erkennungssignal für das Öffnen oder Schließen der Tür erhalten hat, zählt sie die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, vergleicht diese Anzahl mit einem vorgegebenen Referenzwert für die Anzahl Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür und kann Informationen über den Energieverbrauch, der der Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür entspricht, um die der Referenzwert für die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür überschritten wird, als Empfehlungsnachricht erzeugen.
Die erste Steuereinheit 320 kann einen Nutzer auf der Grundlage der Referenzinformationen mit empfohlenen Einrichtungsinformationen versorgen.
Die erste Steuereinheit 320 vergleicht die Informationen über die Nutzungsdauer von Verbrauchsartikeln, die in verschiedenen elektrischen Vorrichtungen enthalten sind, mit Referenzwerten für die Nutzungsdauer und erzeugt eine Empfehlungsnachricht über den Ersatz oder das Reinigen der Verbrauchsartikel.
Die erste Steuereinheit 320 erhält Informationen über das Energieverbrauchsmuster von verschiedenen elektrischen Vorrichtungen, vergleicht die erhaltenen Informationen über das Energieverbrauchsmuster für jede elektrische Vorrichtung mit einem Referenzwert für den Energieverbrauch und erzeugt Informationen, die für jede elektrische Vorrichtung angeben, wie nahe der Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung am Referenzwert liegt. In diesem Fall kann für jede elektrische Vorrichtung ein Referenzwert für den Energieverbrauch während einer vorgegebenen Zeit festgesetzt werden.
Nachdem die erste Steuereinheit 320 Informationen über ein Energieverbrauchsmuster von verschiedenen elektrischen Vorrichtungen erhalten hat, speichert sie die Informationen über die Energieverbrauchsmuster in vorgegebenen Zeitabständen und erzeugt eine Empfehlungsnachricht.
Zusätzlich versorgt die erste Steuereinheit 320 einen Nutzer mit einer Vielzahl von Empfehlungsnachrichten, informiert den Nutzer über den aktuellen Zustand des Energieverbrauchs und ermöglicht dem Nutzer, ein Problem mit einem Energieverbrauchsmuster zu erkennen. Im Ergebnis bewirkt die erste Steuereinheit 320, dass der Nutzer ein gutes Verhalten beim Benutzen der elektrischen Vorrichtung zeigt, so dass der Nutzer ein gutes oder zufriedenstellendes Verhalten in der Energienutzung haben kann. Dadurch kann der Nutzer auf natürliche Weise den Energieverbrauch für jede elektrische Vorrichtung verringern. Die erste Steuereinheit 320 überwacht den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 und der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500 und erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand.
Die erste Steuereinheit 320 empfängt den Energieverbrauch von der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400, um den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu bestimmen, oder sie empfängt unmittelbar den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand von der intelligenten elektrischen Vorrichtung, um eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu erzeugen.
Zusätzlich empfängt die erste Steuereinheit 320 den Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500 über die intelligente Steckdose 600, bestimmt aus dem empfangenen Energieverbrauch den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand und erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand für jede elektrische Vorrichtung.
Auf diese Weise erzeugt die Energiemanagementeinheit 300 eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, informiert über den Energieverbrauch, der durch den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand für jede elektrische Vorrichtung 400 oder 500 verursacht wird, und weist den Nutzer an, den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu unterbrechen.
Die erste Steuereinheit 320 prognostiziert den Energieverbrauch, der zusätzlich durch das Nutzerverhalten beim Nutzen der elektrischen Vorrichtung 400 erzeugt wird, und steuert die elektrische Vorrichtung 400 auf der Grundlage des prognostizierten Energieverbrauchs und der Stromtarife.
Die erste Speichereinheit 330 speichert die Nutzerinformationen. In diesem Fall können die Nutzerinformationen den monatlichen Schwellenwert für die Energiemenge, den monatlich vorgegebenen Stromtarif, den für jede Stunde erlaubten Energieverbrauch und persönliche Nutzerinformationen umfassen.
Die erste Speichereinheit 330 speichert die Betriebsinformationen verschiedener elektrischer Vorrichtungen für jede Zeitspanne.
Die erste Eingabeeinheit 340 empfängt Nutzerinformationen und sendet diese zur ersten Steuereinheit 320. Die erste Eingabeeinheit empfängt die Prioritätsinformationen für verschiedene elektrische Vorrichtungen und sendet diese zur ersten Steuereinheit 320.
Die erste Eingabeeinheit 340 umfasst eine Taste (nicht gezeigt), um die Empfehlungsnachricht bereitzustellen. Wenn der Nutzer diese Taste für die Empfehlungsnachricht drückt, sendet die erste Eingabeeinheit 340 ein durch diese Taste ausgelöstes Betriebssignal zur ersten Steuereinheit 320.
Wenn die Taste für die Empfehlungsnachricht bedient wird, bietet die erste Eingabeeinheit 340 eine Taste an, um nach dem Empfangen des Bediensignals von der ersten Steuereinheit 320 eine Teilauflistung der Empfehlungsnachrichten der Taste für die Empfehlungsnachricht zur Verfügung zu stellen.
Diese Taste für die Teilauflistung ist in 3 gezeigt. In 3 kann die Taste für die Teilauflistung umfassen: eine Taste B1 für die Ansicht zum Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen, eine Taste 32 für die Ansicht der Empfehlungsnachrichten für jede elektrische Vorrichtung, eine Taste 33 für die Ansicht des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand der gesamten elektrischen Vorrichtung und eine Taste 34 für die Ansicht der zu ergänzenden Verbrauchsartikel.
Die erste Eingabeeinheit 340 erzeugt die Liste der verschiedenen elektrischen Vorrichtungen, wenn der Nutzer die Taste B4 für die Ansicht der zu ergänzenden Verbrauchsartikel auswählt. Wenn eine der elektrischen Vorrichtungen ausgewählt wird, erzeugt die erste Eingabeeinheit 340 die Liste der Verbrauchsartikel, die zu der ausgewählten elektrischen Vorrichtung gehören. Wenn einer der aufgelisteten Verbrauchsartikel ausgewählt wird, erzeugt die erste Eingabeeinheit 340 für die entsprechende elektrische Vorrichtung Ergänzungsinformationen zu dem Verbrauchsartikel für die erste Steuereinheit 320 auf eine Weise, dass eine Empfehlungsnachricht für den ausgewählten Verbrauchsartikel erzeugt werden kann.
Die erste Eingabeeinheit 340 und die erste Anzeigevorrichtung 350 sind in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut, und die erste Eingabeeinheit 340 kann als Berührungsbildschirm gestaltet sein.
Die erste Anzeigevorrichtung 350 zeigt jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen der aktuellen Stunde oder jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen für jede Stunde eines Tages an und zeigt einen Betriebszustand der in Betrieb befindlichen elektrischen Vorrichtung an.
Die erste Anzeigevorrichtung 350 zeigt Informationen entsprechend dem Betriebssignal der ersten Eingabeeinheit 340 an.
Eine genaue Beschreibung der oben genannten Bestandteile wird mit Bezug auf 4 bis 7 gegeben.
4 zeigt beispielhaft das Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen 400, wie es auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt wird. Wenn über die erste Eingabeeinheit 340 die Taste B1 für die Ansicht zum Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen ausgewählt wird, wird, gesteuert durch die erste Steuereinheit 320, das Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen in Form eines Anteilsdiagramms angezeigt.
Das heißt, die Energiemanagementeinheit ermittelt, wie oft der gesamte Energieverbrauch jeder elektrischen Vorrichtung während einer vorgegebenen Zeit den Referenzwert für den Energieverbrauch erreicht, vergleicht die ermittelte Anzahl mit einer vorgegebenen Referenzanzahl, um einen vorgegebenen Quotienten für jede elektrische Vorrichtung zu berechnen, und zeigt den berechneten Quotienten an. In diesem Fall wird, wenn der berechnete Quotient größer ist als ein Referenzquotient, der entsprechende Quotient im Diagramm als roter Balken angezeigt (schraffierter Anteil). Wenn im anderen Fall der berechnete Quotient kleiner ist als der Referenzquotient, wird der entsprechende Quotient im Diagramm als schwarzer Balken angezeigt.
Mit Hilfe der oben genannten Diagramme, die in 4 gezeigt sind, ist es möglich, das Energieverbrauchsverhalten für jede elektrische Vorrichtung zu erkennen.
Mit anderen Worten, wenn das Energieverbrauchsverhalten der zugehörigen elektrischen Vorrichtung als schlecht erkannt wird, wird dieses Ergebnis durch einen roten Balken dargestellt. Wenn das Energieverbrauchsverhalten der zugehörigen elektrischen Vorrichtung als gut erkannt wird, wird dieses Ergebnis durch einen schwarzen Balken dargestellt.
In 4 ist das Energieverbrauchsverhalten des Fernsehgerätes und der Waschmaschine schlecht, das Energieverbrauchsverhalten der Klimaanlage ist normal und das Energieverbrauchsverhalten des Geschirrspülers, des elektrischen Reiskochers und des Kühlschranks ist gut.
5 zeigt beispielhaft die Empfehlungsnachricht, die auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt wird. Wenn die Taste B2 für die Ansicht der Empfehlungsnachrichten für jede elektrische Vorrichtung über die erste Eingabeeinheit ausgewählt wird, wird die Liste der verschiedenen elektrischen Vorrichtungen erzeugt. Wenn mindestens eine der elektrischen Vorrichtungen vom Nutzer ausgewählt wird, wird, gesteuert durch die erste Steuereinheit 320, eine Empfehlungsnachricht für die ausgewählte elektrische Vorrichtung angezeigt.
5 zeigt beispielhaft die Empfehlungsnachricht für eine Klimaanlage.
In 5 zeigt die erste Anzeigevorrichtung eine aktuell eingestellte Temperatur von 26°C, einen monatlichen Energieverbrauch von 51,8 kWh, wenn die elektrische Vorrichtung an jedem Tag für eine Stunde genutzt wird, und eine aktuelle Temperaturdifferenz von 5°C.
Die folgende Empfehlungsnachricht für die Klimaanlage wird für den Nutzer angezeigt, wie 5 zeigt. Die Empfehlungsnachricht lautet: ”Zu niedrige Temperatureinstellung verursacht Energieverbrauch. Etwa 7,7 kWh werden pro Tag verbraucht, immer wenn die eingestellte Raumtemperatur um 1°C reduziert wird. Wenn die Differenz zwischen der Außentemperatur und der eingestellten Raumtemperatur 5°C oder mehr beträgt, entsteht ein unnötiger Energieverbrauch. Bitte den Filter reinigen oder ersetzen.”
Wie für die Energie, die zusätzlich durch das Nutzerverhalten verbraucht wird, kann auch der Energieverbrauch, der entweder den Informationen zur Einstellungen der Betriebsbedingung oder den artifiziellen Informationen entspricht, durch ein Symbol dargestellt werden; eine genaue Beschreibung hiervon wird im Folgenden mit Bezug auf 6 gegeben.
6 zeigt beispielhaft ein Symbol für den Energiemehrverbrauch, das auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt wird.
Wenn die Empfehlung zum Energieverbrauch mit Hilfe von mengenbezogenen numerischen Werten verwirklicht wird, kann der Nutzer Schwierigkeiten beim Erkennen des Energieverbrauchs haben. Damit der Nutzer den Energieverbrauch leichter erkennen kann, wird daher ein anwenderfreundliches Symbol wie z. B. ein Symbol in Form einer Glühbirne oder eines Ventilators verwendet, um die Empfehlungsnachricht anzuzeigen.
Wie 6 zeigt, wird eine gewöhnliche 50 Watt-Glühbirne als Symbol dargestellt, damit der Nutzer den Energieverbrauch intuitiv erfassen kann.
Es wird z. B. die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür eines Kühlschranks beobachtet. Wenn die Anzahl der beobachteten Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür des Kühlschranks einen Referenzwert für die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür überschreitet, wird die Energie, die der Anzahl entspricht, um die der Referenzwert überschritten wird, als Symbol in Form einer Glühbirne angezeigt.
Das bedeutet, dass der Energieverbrauch durch nur einmaliges Öffnen und Schließen der Tür vergleichbar ist mit dem Energieverbrauch einer 50 Watt-Glühbirne, die für 8 Minuten eingeschaltet wird. Wenn also die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür des Kühlschranks innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne den Referenzwert für die Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür um 40 überschreitet, zeigt die erste Anzeigevorrichtung 350 die 50 Watt-Glühbirne und ihre Betriebszeit von 5 Stunden an, so dass der Nutzer intuitiv den Energieverbrauch erkennen kann, der dieser den Referenzwert überschreitenden Anzahl entspricht.
Zusätzlich kann die erste Anzeigevorrichtung 350 mit Hilfe eines Symbols auch Informationen darüber anzeigen, wie oft der gesamte Energieverbrauch innerhalb einer vorgegebenen Zeit den maximalen Energieverbrauch übersteigt.
7 zeigt beispielhaft ein Diagramm des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand, wie es auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt wird. In 7 zeigt die erste Anzeigevorrichtung 350 den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aller elektrischen Vorrichtungen 400 und 500 gemäß eines Steuersignals der ersten Steuereinheit 320 an, wenn die Ansicht B3 für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand für alle elektrischen Vorrichtungen über die erste Eingabeeinheit 340 ausgewählt wird.
In diesem Fall können der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 und der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500 auch getrennt auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt werden.
Auf diese Weise zeigt die Anzeigevorrichtung 350 den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der jeweiligen elektrischen Vorrichtungen 400 und 500 an, so dass eine Empfehlungsnachricht, die einen Nutzer auffordert, einen Netzstecker einer elektrischen Vorrichtung mit hohem Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aus einer Wechselstromsteckdose zu ziehen, auf der ersten Anzeigevorrichtung angezeigt werden kann.
Im Fall der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 ist es unmöglich, den Datenaustausch und den Betrieb der intelligenten elektrische Vorrichtung 400 durch die Energiemanagementeinheit 300 zu steuern, wenn der Netzstecker aus der Wechselstromsteckdose gezogen wird. Deshalb kann, falls erforderlich, auch eine andere Empfehlungsnachricht für eine allgemeine elektrische Vorrichtung, die nicht von der Energiemanagementeinheit gesteuert wird, zum Vermindern des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt werden.
Das heißt wenn, wie in 7 gezeigt, der Energieverbrauch einer Stereoanlage im Bereitschaftszustand höher ist als der der anderen elektrischen Vorrichtungen, zeigt die erste Anzeigevorrichtung 350 die folgende Empfehlungsnachricht an: ”Bitte die Stereoanlage und die mit der Stereoanlage verbundene intelligente Steckdose vom Wechselstromnetz trennen.”
Die Energiemanagementeinheit kann also den Nutzer auffordern, sein Verhalten beim Nutzen der entsprechenden elektrischen Vorrichtung zu ändern, um den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu vermindern.
Die erste Tongebereinheit 360 gibt die Empfehlungsnachricht hörbar aus.
Die erste Tongebereinheit 360 gibt die Informationen über das Überschreiten des erlaubten Energieverbrauchs, die Informationen über das Überschreiten des monatlichen Schwellenwerts für den Energieverbrauch und die Informationen über die monatlich vorgegebenen Stromrechnungen hörbar aus.
Die elektrischen Vorrichtungen (400, 500) werden aufgeteilt in eine intelligente elektrische Vorrichtung 400 (400a bis 400f), die den Energieverbrauch misst und mit der Energiemanagementeinheit 300 in Verbindung steht, und eine allgemeine elektrische Vorrichtung 500 (500a bis 500c), die den Energieverbrauch nicht misst und nicht in Verbindung mit der Energiemanagementeinheit 300 steht.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 kann jede Art von Energie verbrauchender Vorrichtung sein, die Informationen über den Stromtarif oder Betriebsbefehle von der Energiemanagementeinheit 300 über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung empfängt und entsprechend den empfangenen Informationen über den Stromtarif oder dem Betriebsbefehl arbeitet. Die intelligente elektrische Vorrichtung überwacht den Energieverbrauch und die Betriebsinformationen in Echtzeit und sendet die dabei gewonnenen Informationen über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung zur Energiemanagementeinheit 300. Mit anderen Worten bedeutet das, dass die intelligente elektrische Vorrichtung 400 die Informationen über den Energieverbrauch für jede Betriebsbedingung zur Energiemanagementeinheit 300 sendet und nach Erhalten entweder eines Befehls vom Nutzer oder eines Befehls von der Energiemanagementeinheit 300 dementsprechend betrieben werden kann.
Die intelligente elektrische Vorrichtung, die in 1 gezeigt wird, umfasst eine Klimaanlage 400a, einen Kühlschrank 400b, einen elektrischen Reiskocher 400c, eine Waschmaschine 400d, einen Geschirrspüler 400e und ein Fernsehgerät 400f, die hinsichtlich der Funktion voneinander verschieden sind. Die oben genannten elektrischen Vorrichtungen sind sich jedoch darin ähnlich, dass sie eine Komponente für die Empfehlungsfunktion enthalten, so dass sie in der folgenden Beschreibung allgemein als intelligente elektrische Vorrichtungen bezeichnet werden.
Die Steuerelemente der genannten intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 werden im Folgenden mit Bezug auf 2 beschrieben.
In 2 umfasst die intelligente elektrische Vorrichtung 400 eine zweite Speichereinheit 410, eine zweite Steuereinheit 420, eine zweite Datenübertragungseinheit 430, eine zweite Eingabeeinheit 440, eine zweite Anzeigevorrichtung 450, eine zweite Tongebereinheit 460, eine Energiemesseinheit 470 und eine Erkennungseinheit 480.
Die zweite Speichereinheit 410 speichert den Namen der Vorrichtung und die Betriebsinformationen für die Empfehlungsfunktion in vorgegebenen Zeitabständen, speichert die Referenzinformationen für jede Art von Betriebsinformationen und speichert den Referenzwert für den Energieverbrauch, der einer vorgegebenen Zeit zugeordnet ist.
Der Referenzwert für den Energieverbrauch kann festgelegt werden, um unnötigen Energieverbrauch zu vermeiden.
Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung z. B. ein Kühlschrank oder ein Kimchi-Kühlschrank ist, umfassen die Referenzinformationen, die in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert werden, einen Referenzwert für die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, den Energieverbrauch für jeden Vorgang des Öffnens und Schließens der Tür, den Referenzwert für die Lagermenge von Nahrungsmitteln, die im Kühlschrank oder im Kimchi-Kühlschrank gelagert sind, die Informationen über den Referenzwert für die Lagertemperatur von Nahrungsmitteln, den Energieverbrauch für die Lagermenge, um die der Referenzwert überschritten wird, und den Energieverbrauch, der dem Unterschreiten des Referenzwertes für die Lagertemperatur entspricht. Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung eine elektrische Vorrichtung ist, die durch einen Nutzerbefehl angesteuert wird, wie z. B. eine Waschmaschine, ein Geschirrspüler oder ein Wäschetrockner, speichern die Referenzinformationen, die in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert werden, den durchschnittlichen Energieverbrauch für den einmaligen Betrieb der elektrischen Vorrichtung einschließlich einer vorgegebenen Anzahl von Gegenständen, die gereinigt oder getrocknet werden. Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung ein Kühlschrank, ein Kimchi-Kühlschrank oder eine Klimaanlage ist, die in Abhängigkeit vom Zustand von Verbrauchsartikeln jeweils einen zusätzlichen Energieverbrauch erzeugen können, können die Referenzinformationen, die in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert werden, zusätzlich Informationen über den Zustand jedes Verbrauchsartikels umfassen.
In diesem Fall kann der Zustand von Verbrauchsartikeln auf der Grundlage der Nutzungsdauer jedes Verbrauchsartikels bestimmt werden oder kann auch unmittelbar durch die Verwendung einer Erkennungseinheit detektiert werden.
Wenn z. B. der Verbrauchsartikel ein Filter ist, kann der Zustand des Filters durch Verwendung einer Erkennungseinheit detektiert werden. Wenn der Verbrauchsartikel ein Kühlmittel ist, kann der Zustand des Kühlmittels durch Verwendung einer Erkennungseinheit für die Kühlmittelmenge detektiert werden.
In diesem Fall können die empfehlenden Betriebsinformationen bestehen aus einem Betriebsbefehl und/oder Umgebungs- und artifiziellen Informationen, die das Betreiben der elektrischen Vorrichtung betreffen, und/oder den Informationen über die Verbrauchsartikel, die für das Betreiben der elektrischen Vorrichtung benötigt werden, und/oder die Informationen über den gesamten Energieverbrauch für den Betrieb der elektrischen Vorrichtung und/oder die Informationen über den gesamten Energieverbrauch für einen Bereitschaftszustand.
Der Betriebsbefehl kann einen Zielbetriebswert, einen Wert für das Ein- und Ausschalten, usw. umfassen.
Die Betriebsinformationen können darüber hinaus zusätzlich die Anzahl der tatsächlichen Betriebszeiten, die der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge während einer vorgegebenen Zeit entspricht, einen Zielbetriebswert, die Betriebszeit, während der die elektrische Vorrichtung mit dem Zielbetriebswert betrieben wird; den Energieverbrauch pro vorgegebener Zeit für jeden Zielbetriebswert und die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts umfassen.
Die Umgebungsinformationen und die artifiziellen Informationen können durch die Erkennungseinheit 480 der elektrischen Vorrichtung 400 detektiert werden. Die Umgebungsinformationen können aus den Informationen über die Raumtemperatur und/oder Informationen über für die Innenluftfeuchtigkeit und/oder Informationen über die Außentemperatur und/oder Informationen über die Temperatur des Lagerraums bestehen. Die artifiziellen Informationen können aus den Informationen über das Öffnen und Schließen der Tür eines Kühlschranks oder Kimchi-Kühlschranks und/oder der Lagermenge z. B. der gelagerten Nahrungsmittel und/oder den Informationen über die Lagertemperatur und/oder den Informationen über eine Waschmaschine, einen Wäschetrockner und den Inhalt eines Geschirrspülers bestehen.
Die zweite Speichereinheit 410 kann auch eine Empfehlungsnachricht speichern, die dem Zielbetriebswert entspricht. Daher kann die zweite Steuereinheit 420, nachdem sie den Zielbetriebswert erhalten hat, nach einer Empfehlungsnachricht suchen, die dem Zielbetriebswert entspricht, und die Anzeige der abgerufenen Empfehlungsnachricht steuern.
Die zweite Steuereinheit 420 erkennt einen Zielbetriebswert immer dann, wenn ein Betriebsbefehl über die zweite Eingabeeinheit 440 eingegeben wird, zählt die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts, eine Betriebszeit für jeden Zielbetriebswert und zählt die artifiziellen Informationen, die zur Erkennungseinheit 480 gesendet werden, speichert die Zähl-Informationen in der zweiten Speichereinheit 410 oder steuert regelmäßig die Übertragung zur Energiemanagementeinheit 300.
Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht die Zähl-Informationen und die Informationen, die von der Erkennungseinheit 480 detektiert werden, mit Referenzinformationen, um eine Empfehlungsnachricht zu erzeugen, und steuert den Betrieb der zweiten Anzeigevorrichtung 450, um die erzeugte Empfehlungsnachricht anzuzeigen.
Im Einzelnen vergleicht die zweite Steuereinheit 420 jede der Betriebsinformationen, die von der zweiten Eingabeeinheit 400 gesendet werden, mit der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge, einem Zielbetriebswert und der Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts und eine zum Zielbetriebswert gehörende Betriebszeit mit Referenzinformationen und erzeugt so eine Empfehlungsnachricht.
Zusätzlich erkennt die zweite Steuereinheit 420 die artifiziellen Informationen und die Umgebungsinformationen, die von der Erkennungseinheit 480 detektiert werden, vergleicht jede der artifiziellen Informationen und der Umgebungsinformationen mit Referenzinformationen, erzeugt die Informationen über das Vergleichsergebnis und erzeugt eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage der Informationen über das Vergleichsergebnis und der Betriebsinformationen.
Zusätzlich unterteilt die zweite Steuereinheit 420 die Informationen, die in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert sind, in Klassen für Informationen über Verbrauchsartikel, Informationen über den gesamten Energieverbrauch und Informationen über den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand. Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht jede der in Klassen eingeteilten Informationen über Verbrauchsartikel, Informationen über den gesamten Energieverbrauch und Informationen über den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand mit Referenzinformationen, erzeugt die Informationen über das Vergleichsergebnis und erzeugt eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage der Informationen über das Vergleichsergebnis.
In diesem Fall können die Referenzinformationen aus einem Referenzbetriebswert, dem Referenzwert für die Anzahl der Änderungen des Betriebs, dem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten, dem Energieverbrauch pro vorgegebener Zeit für jeden Zielbetriebswert, einem Referenzwert für die Nutzungsdauer eines Verbrauchsartikels, usw. bestehen.
Solche Referenzinformationen können irgendeine Art von Informationen sein, wie Informationen, die durch Lernen erlangt werden, Durchschnittswerte aus Informationen der Vergangenheit, Informationen, die in einem Fertigungsverfahren abgelegt sind, Informationen auf Grund von Entscheidungen des Nutzers, Informationen aus einem früheren Monat, usw.
Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht den Zielbetriebswert mit einem Referenzwert, entnimmt aus diesem Vergleich eine Abweichung des Zielbetriebswerts vom Referenzwert, erkennt den Energieverbrauch, wenn die elektrische Vorrichtung mit dem dem Vergleich entnommenen Zielbetriebswert betrieben wird, und erzeugt unter Verwendung des festgestellten Energieverbrauchs eine Empfehlungsnachricht.
In diesem Fall kann die zweite Steuereinheit 420 eine Empfehlungsnachricht erzeugen, indem sie eine Variation des Betriebs in Betracht zieht, die durch die Umgebungsinformationen und die Variation des Energieverbrauchs verursacht wird.
Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht den Zielbetriebswert mit einem Referenzwert, um einen Unterschied zwischen dem Zielbetriebswert und dem Referenzwert zu ermitteln, und kann eine Empfehlungsnachricht für die Energie erzeugen, die dem Unterschied entspricht. In diesem Fall werden ein Wert für die Energie pro vorgegebener Zeit für den Zielbetriebswert und ein Wert für die Energie pro vorgegebener Zeit für den Referenzbetriebswert vorgespeichert, so dass die Energie, die durch Subtrahieren von zwei Energiewerten erhalten wird, als Empfehlungsnachricht erzeugt werden kann.
Die zweite Steuereinheit 420 zählt die Anzahl der Betriebszeiten auf der Grundlage der Ein- und Ausschaltsignale, vergleicht die Anzahl der Betriebszeiten mit einem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten, vergleicht die Anzahl der tatsächlichen Betriebszeiten mit dem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten innerhalb einer vorgegebenen Zeit, und erzeugt eine Empfehlungsnachricht.
Die zweite Steuereinheit 420 erzeugt eine Empfehlungsnachricht für artifizielle Informationen, die den Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung 400 beeinflussen.
Wenn die elektrischen Vorrichtung 400 z. B. ein Kühlschrank ist, können die artifiziellen Informationen aus der Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, den Informationen über die Lagermenge, der Lagertemperatur, usw. bestehen.
Das heißt, die zweite Steuereinheit 420 erzeugt die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, um die der Referenzwert überschritten wird, und den Energieverbrauch, der dieser Anzahl entspricht, als Empfehlungsnachricht, erzeugt die Lagermenge, um die der Referenzwert überschritten wird, und den Energieverbrauch, der dieser überschüssigen Lagermenge entspricht, als Empfehlungsnachricht und erzeugt den Energieverbrauch, der dem Unterschreiten der Lagertemperatur entspricht, als Empfehlungsnachricht.
Zusätzlich kann die erste Steuereinheit 320 auch empfohlene Einrichtungsinformationen für den Nutzer auf der Grundlage der Referenzinformationen zur Verfügung stellen.
Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht eine Nutzungsdauer von Verbrauchsartikeln, die die für den Betrieb notwendigen Informationen über Verbrauchsartikel angeben, mit einem Referenzwert für die Nutzungsdauer und erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den Ersatz oder die Reinigung des Verbrauchsartikels auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses.
In diesem Fall kann der Verbrauchsartikel für die Verwendung in einem Kühlschrank, einem Kimchi-Kühlschrank oder einer Klimaanlage ein Kühlmittel oder ein Filter sein.
Die zweite Steuereinheit 420 vergleicht den gesamten Energieverbrauch, der in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert ist, mit dem Referenzwert für den Energieverbrauch, so dass die Geschwindigkeit, mit der sich der gesamte Energieverbrauch dem Referenzwert für den Energieverbrauch annähert, als Empfehlungsnachricht erzeugt wird.
Auf diese Weise kann der Nutzer aus der Empfehlungsnachricht erkennen, wie stark sich der Energieverbrauch für jede elektrische Vorrichtung dem Referenzwert für den Energieverbrauch annähert.
Zusätzlich stellt die zweite Steuereinheit 420 dem Nutzer eine Vielzahl von Empfehlungsnachrichten für jede elektrische Vorrichtung zur Verfügung, um den Nutzer über den aktuellen Energieverbrauch zu informieren, so dass der Nutzer Probleme mit dem Energieverbrauch erkennen kann. Im Ergebnis kann der Nutzer versuchen, ein gutes Verhalten beim Benutzen der elektrischen Vorrichtung zu zeigen, so dass er den Energieverbrauch für jede elektrische Vorrichtung erfolgreich vermindern kann.
Die zweite Steuereinheit 420 erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, der in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert ist.
Auf diese Weise erzeugt die zweite Steuereinheit 420 eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, um den Nutzer über den Energieverbrauch zu informieren, der durch den Bereitschaftszustand verursacht wird, so dass der Nutzer den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der elektrischen Vorrichtung sperren kann.
Die zweite Steuereinheit 420 prognostiziert auf der Grundlage der detektierten Informationen die Variation des Energieverbrauchs, die den Betrieb beeinflussen, und erzeugt eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage der prognostizierten Variation des Energieverbrauchs.
In diesem Fall können die detektierten Informationen, die den Betrieb beeinflussen, für den Kühlschrank oder den Kimchi-Kühlschrank die detektierten Informationen über das Öffnen und Schließen der Tür und die detektierten Informationen für die Raumtemperatur umfassen. Für den Fall der Klimaanlage können die detektierten Informationen die detektierten Informationen über die Raumtemperatur, die detektierten Informationen über die Außentemperatur, die detektierten Informationen über die Luftfeuchtigkeit, usw. umfassen.
Für den Fall des Kühlschranks oder des Kimchi-Kühlschranks kann der Zielbetriebswert ein Zielwert für die Temperatur im Lagerraum sein. Für den Fall der Klimaanlage kann der Zielbetriebswert ein Zielwert für die Raumtemperatur sein. Für den Fall eines Geschirrspülers oder einer Waschmaschine kann der Zielbetriebswert die Wassertemperatur sein. Für den Fall eines Fernsehgerätes kann der Zielbetriebswert die Lautstärke, der Kanal und die Bildschirmhelligkeit sein. Für den Fall des elektrischen Reiskochers kann der Zielbetriebswert die Aufwärmzeit sein, usw.
Die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts kann ferner darüber hinaus die Anzahl der Änderungen des Kanals umfassen.
Die zweite Datenübertragungseinheit 430 sendet die beratenden Betriebsinformationen zur ersten Datenübertragungseinheit 310 der Energiemanagementeinheit 300, nachdem sie von der zweiten Steuereinheit 420 einen Befehl erhalten hat. Die zweite Datenübertragungseinheit 430 sendet ein Signal zur Betriebssteuerung, das sie von der ersten Datenübertragungseinheit 310 der Energiemanagementeinheit 300 erhalten hat, zur zweiten Steuereinheit 420.
Zusätzlich kann die zweite Datenübertragungseinheit 430 auch jedes Mal, wenn die Betriebsbedingungen durch den Nutzer geändert werden, Informationen über die Einstellung der Betriebsbedingungen senden.
Die zweite Datenübertragungseinheit 430 steht in Verbindung mit der Energiemanagementeinheit 300, so dass sie unmittelbar die Stromtarife und Informationen über die zugehörigen Tarifstufen von der Energiemanagementeinheit 300 erhalten kann.
In diesem Fall kann die zweite Steuereinheit 420 den Betrieb der elektrischen Vorrichtung 400 auf der Grundlage des zusätzlichen Energieverbrauchs und der Stromtarife steuern, die durch das Nutzerverhalten erzeugt werden.
Die zweite Eingabeeinheit 440 empfängt vom Nutzer ein Steuersignal oder empfängt Informationen vom Nutzer über eine Vorprogrammierung für den Betrieb und sendet das empfangene Signal oder die Informationen zur zweiten Steuereinheit 420.
Die zweite Eingabeeinheit 440 empfängt Nutzerinformationen und sendet diese zur ersten Steuereinheit 320. Nachdem die zweite Eingabeeinheit 440 Prioritätsinformationen für verschiedene elektrische Vorrichtungen empfangen hat, senden sie die empfangenen Prioritätsinformationen zur ersten Steuereinheit 320.
Die zweite Eingabeeinheit 440 umfasst eine Taste für das Einstellen eines Zielbetriebswerts. Wenn die Taste für das Einstellen des Zielbetriebswerts durch den Nutzer gedrückt wird, empfängt die zweite Eingabeeinheit 440 den dazu gehörenden Zielbetriebswert und sendet den empfangenen Zielbetriebswert zur zweiten Steuereinheit 420.
Für den Fall des Kühlschranks oder Kimchi-Kühlschranks kann z. B. eine Taste für das Einstellen der Temperatur des Lagerraums verwendet werden. Für den Fall der Klimaanlage kann eine Taste für das Einstellen der Raumtemperatur verwendet werden. Für den Fall der Waschmaschine oder des Geschirrspülers kann eine Taste für das Einstellen der Wassertemperatur verwendet werden. Für den Fall des Fernsehgerätes können eine Taste für die Lautstärke und eine Taste für das Einstellen des Bildschirms verwendet werden. Für den Fall des elektrischen Reiskochers kann eine Taste für das Einstellen der Aufwärmzeit verwendet werden.
Die zweite Eingabeeinheit 440 umfasst eine Taste (nicht gezeigt), um eine Empfehlungsnachricht bereitzustellen. Wenn der Nutzer die Taste für das Bereitstellen der Empfehlungsnachricht drückt, sendet die zweite Eingabeeinheit 440 ein zur gedrückten Taste gehörendes Steuersignal zur zweiten Steuereinheit 420.
Wenn der Nutzer die Taste für das Bereitstellen der Empfehlungsnachricht drückt, kann die zweite Eingabeeinheit 440 eine Taste für eine Teilauflistung der Empfehlungsnachrichten nach dem Empfangen eines Befehls von der zweiten Steuereinheit 420 anbieten.
Die Taste für die Teilauflistung der Empfehlungsnachrichten wird beispielhaft in 8 gezeigt und umfasst eine Taste K1 für die Ansicht des Energieverbrauchsverhaltens, eine Taste K2 für die Ansicht der Empfehlungsnachrichten, eine Taste K3 für die Ansicht des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand und eine Taste K4 für die Ansicht der zu ergänzenden Verbrauchsartikel.
Wenn der Nutzer die Taste K4 für die Ansicht der zu ergänzenden Verbrauchsartikel auswählt oder drückt, erzeugt die zweite Eingabeeinheit 440 eine Liste der Verbrauchsartikel. Wenn ein Verbrauchsartikel aus der erzeugten Liste der Verbrauchsartikel ausgewählt wird, werden zusätzliche Informationen über den entsprechenden Verbrauchsartikel in einer Weise zur zweiten Steuereinheit 420 gesendet, dass eine Empfehlungsnachricht für den ausgewählten Verbrauchsartikel erzeugt werden kann.
Die zweite Eingabeeinheit 440 und die zweite Anzeigevorrichtung 450 sind in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut, und die zweite Eingabeeinheit 440 kann als Berührungsbildschirm gestaltet sein.
Die zweite Anzeigevorrichtung 450 zeigt die Stromtarife, Betriebsstufen und Betriebszustände an.
Die zweite Anzeigevorrichtung 450 zeigt jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen der aktuellen Stunde oder jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen für jede Stunde eines Tages an und zeigt einen Betriebszustand der in Betrieb befindlichen elektrischen Vorrichtung.
Die zweite Anzeigevorrichtung 450 zeigt Informationen entsprechend dem Betriebssignal der zweiten Eingabeeinheit 440 an.
Wenn die Taste K1 für die Ansicht zum Energieverbrauchsverhalten über die zweite Eingabeeinheit 440 ausgewählt wird, wird nach dem Empfangen eines Befehls das Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen in Form des jeweiligen Anteils angezeigt.
Die Energiemanagementeinheit ermittelt, die oft der gesamte Energieverbrauch jeder elektrischen Vorrichtung während einer vorgegebenen Zeit den Referenzwert für den Energieverbrauch erreicht, vergleicht die ermittelte Anzahl mit einer vorgegebenen Referenzanzahl, um einen vorgegebenen Quotienten für jede elektrische Vorrichtung zu berechnen, und zeigt den berechneten Quotienten an. In diesem Fall wird, wenn der berechnete Quotient größer ist als ein Referenzquotient, der entsprechende Quotient im Diagramm als roter Balken angezeigt (schraffierter Anteil). Wenn im anderen Fall der berechnete Quotient kleiner ist als der Referenzquotient, wird der entsprechende Quotient im Diagramm als schwarzer Balken angezeigt.
Wenn die Taste K2 für die Ansicht der Empfehlungsnachricht über die zweite Eingabeeinheit 440 ausgewählt wird, zeigt die zweite Anzeigevorrichtung 450 nach dem Erhalten eines Befehls von der zweiten Steuereinheit 420 eine Empfehlungsnachricht an.
Der Energieverbrauch, der durch die Einstellung der Betriebsbedingungen oder durch die artifiziellen Informationen verursacht wird, kann gemeinsam mit dem durch das Nutzerverhalten zusätzlich verursachten Energieverbrauch als Symbol dargestellt werden.
Somit kann der Nutzer leichter den überschüssigen Energieverbrauch erkennen.
Wenn die Taste K3 für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand über die zweite Eingabeeinheit 440 ausgewählt wird, zeigt die zweite Anzeigevorrichtung 450 nach dem Erhalten eines Befehls von der zweiten Steuereinheit 420 den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand an, der für eine vorgegebene Zeit anfällt.
Die zweite Anzeigevorrichtung 450 zeigt jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen der aktuellen Stunde oder jeden der Stromtarife und jede der Tarifstufen für jede Stunde eines Tages an und zeigt einen Betriebszustand der elektrischen Vorrichtung an.
Die zweite Tongebereinheit 460 gibt am Anfang oder am Ende einer Betriebszeit ein Tonsignal aus, informiert den Nutzer über eine Anfangszeit oder eine Endzeit für den Betrieb, und gibt die Empfehlungsnachricht hörbar aus.
Die Energiemesseinheit 470 misst den Energieverbrauch der in Betrieb befindlichen elektrischen Vorrichtung in Echtzeit und sendet die gemessene Energie zur zweiten Steuereinheit 420, so dass diese den tatsächlichen Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung detektieren kann. Zusätzlich kann die Energiemesseinheit 470 die Informationen über den gesamten Energieverbrauch oder die Informationen über den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, die in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert sind, aktualisieren.
Die Energiemesseinheit 470 misst den Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung 400 nicht nur durch die Spannung, die an beiden Enden der Wechselstromleitung detektiert wird, die mit dem Stromanschluss der elektrischen Vorrichtung 400 verbunden ist, sondern auch durch den Strom, der an jeder der Wechselstromleitungen detektiert wird, die mit dem Stromanschluss verbunden sind.
Die Erkennungseinheit 480 umfasst eine Erkennungseinheit für artifizielle Informationen, um das Nutzerverhalten, jedoch nicht die Eingabeinformation, die von der Eingabeeinheit eingegeben wird, zu detektieren, und/oder eine Erkennungseinheit für Umgebungsinformationen, um die Variation natürlicher Erscheinungen zu detektieren, die den Betrieb der elektrischen Vorrichtung beeinflussen. Für den Fall des Kühlschranks oder Kimchi-Kühlschranks kann die Erkennungseinheit für artifizielle Informationen eine Erkennungseinheit für das Öffnen und Schließen der Tür, eine Erkennungseinheit für die Lagermenge und eine Erkennungseinheit für die Temperatur des Lagerraums umfassen. Für den Fall einer Waschmaschine, eines Geschirrspülers oder eines Wäschetrockners kann die Erkennungseinheit für artifizielle Informationen eine Erkennungseinheit für die Menge der behandelten Gegenstände enthalten (z. B. eine Erkennungseinheit für die Wäschemenge oder eine Erkennungseinheit für die Geschirrmenge).
Für den Fall des Kühlschranks oder des Kimchi-Kühlschranks kann die Erkennungseinheit für Umgebungsinformationen eine Erkennungseinheit für die Raumtemperatur und eine Erkennungseinheit für die Innenluftfeuchtigkeit umfassen. Für den Fall der Klimaanlage kann die Erkennungseinheit für Umgebungsinformationen eine Erkennungseinheit für die Außentemperatur, eine Erkennungseinheit für die Außenluftfeuchtigkeit, usw. umfassen.
Die Erkennungseinheit 480 detektiert die Umgebungsinformationen und/oder die artifiziellen Informationen und sendet die detektierten Informationen zur zweiten Steuereinheit 420.
In diesem Fall können die Umgebungsinformationen und die artifiziellen Informationen Variationen im Betrieb bedingen, um den Energieverbrauch zu ändern. Für den Fall des Kühlschranks oder des Kimchi-Kühlschranks können die artifiziellen Informationen die Informationen über das Öffnen und Schließen der Tür, Informationen über die Lagermenge, Informationen über die Lagertemperatur, usw. umfassen. Für den Fall des Kühlschranks oder des Kimchi-Kühlschranks können die Umgebungsinformationen die Informationen über die Raumtemperatur und Informationen über die Temperatur des Lagerraums umfassen. Für den Fall der Klimaanlage können die Umgebungsinformationen Informationen über die Raumtemperatur, Informationen über die Außentemperatur, Informationen über die Luftfeuchtigkeit, usw. umfassen.
Vom Nutzer ausgewählte Vorgänge für die allgemeinen elektrischen Vorrichtungen (500a, 500b, 500c) können ausgeführt werden. Die allgemeinen elektrischen Vorrichtungen können mit den entsprechenden intelligenten Steckdosen (600a, 600b, 600c) verbunden sein, so dass sie Energie über die intelligenten Steckdosen (600a, 600b, 600c) beziehen und ihr Energieverbrauch von den intelligenten Steckdosen (600a, 600b, 600c) gemessen wird.
Die intelligenten Steckdosen (600a, 600b, 600c) sind mit den entsprechenden allgemeinen elektrischen Vorrichtungen (500a, 500b, 500c) verbunden. Jede intelligente Steckdose umfasst ein Anschlussstück, das in eine handelsübliche Steckdose eingesteckt ist, und eine Buchse, die mit einem Stecker der allgemeinen elektrischen Vorrichtung verbunden ist, und umfasst außerdem eine Kennnummer oder einen Code, so dass der Nutzer die einzelnen intelligenten Steckdosen identifizieren kann.
In diesem Fall kann die Kennnummer oder der Code auf die intelligente Steckdose aufgedruckt oder in sie eingraviert sein, und der Code kann ein Strichcode oder ein Antwortcode (QR Code) sein.
Die intelligente Steckdose 600 umfasst eine dritte Datenübertragungseinheit 610, die mit der Energiemanagementeinheit 300 in Verbindung steht, eine dritte Steuereinheit 620, um den Datenaustausch der dritten Datenübertragungseinheit 610 zu steuern, und eine Energiemesseinheit 630, um den Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung zu messen. Das heißt, die intelligenten Steckdosen (600a, 600b, 600c) besitzen den gleichen Aufbau.
Die dritte Datenübertragungseinheit 610 steht in Verbindung mit der ersten Datenübertragungseinheit der Energiemanagementeinheit 300 und sendet den Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung zur ersten Datenübertragungseinheit der Energiemanagementeinheit.
Die dritte Steuereinheit 620 steuert den Betrieb der Energiemesseinheit 630 um die Energie der allgemeinen elektrischen Vorrichtung zu messen oder zu beobachten, und steuert das Senden der gemessenen oder beobachteten Energie. Insbesondere misst die dritte Steuereinheit 620 im Bereitschaftszustand der allgemeinen elektrischen Vorrichtung den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand und sendet ihn zur Energiemanagementeinheit.
Die Energiemesseinheit 630 misst den Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung nicht nur durch die Spannung, die an beiden Enden der Wechselstromleitung detektiert wird, die mit dem Stromanschluss der allgemeinen elektrischen Vorrichtung verbunden ist, sondern auch durch den Strom, der an jeder der Stromleitungen der Wechselstromleitungen detektiert wird, die mit dem Stromanschluss verbunden sind, und sendet die gemessene Energie über die dritte Datenübertragungseinheit 610 zur Energiemanagementeinheit 300.
Die intelligente Steckdose kann ferner eine Sperreinheit (nicht gezeigt) umfassen, z. B. einen Schalter. Dementsprechend wird, wenn ein großer Energieverbrauch im Bereitschaftszustand durch die allgemeine elektrische Vorrichtung, die mit der intelligenten Steckdose verbunden ist, erzeugt wird, die Sperreinheit angesteuert, so dass der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand unterbrochen werden kann.
9 ist ein Ablaufplan, der die intelligente elektrische Vorrichtung 400 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 erkennt, ob der Ein- und Ausschaltvorgang, der zum Beginn des Betriebs gehört, oder ein Betriebsbefehl wie z. B. ein Zielbetriebswert zum Einstellen der Betriebsbedingungen eingegeben wird oder nicht.
Nachdem sie den Zielbetriebswert von der zweiten Eingabeeinheit 440 empfangen hat, speichert die intelligente elektrische Vorrichtung 400 den erhaltenen Zielbetriebswert oder steuert die Durchführung des Betriebs auf der Grundlage des Zielbetriebswerts. Immer wenn der Zielbetriebswert über die zweite Eingabeeinheit 440 verändert wird, erkennt die intelligente elektrische Vorrichtung 400 den veränderten Zielzustand, zählt die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts, zählt/speichert die Betriebszeit für jeden Zielzustand und misst/speichert die Energie, die während der Betriebszeit für jeden Zielzustand verbraucht wird.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 detektiert während des Betriebs regelmäßig die Umgebungsinformationen und die artifiziellen Informationen, erkennt regelmäßig die Informationen über die Verbrauchsartikel und speichert die Umgebungsinformationen und die Verbrauchsinformationen.
Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung 400 z. B. ein Kühlschrank oder ein Kimchi-Kühlschrank ist, werden die artifiziellen Informationen aus den zur Erkennungseinheit 480 gesendeten detektierten Informationen gespeichert. Die intelligente elektrische Vorrichtung kann z. B. die Zahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür zählen und die Öffnungszeit der Tür, die Informationen über die detektierte Lagermenge und die Lagertemperatur erfassen.
Das heißt, die intelligente elektrische Vorrichtung 400 speichert in jeder Zeitspanne eine Vielzahl von Betriebsinformationen, die den Betrieb der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 beeinflussen, z. B. einen Betriebsbefehl, artifizielle Informationen, Umgebungsinformationen und Verbrauchsinformationen im Betrieb.
Wenn die aktuelle Zeit eine Zeit erreicht, zu der eine Empfehlungsnachricht bereitgestellt werden soll, ordnet die intelligente elektrische Vorrichtung 400 in Vorgang 702 eine Vielzahl von Betriebsinformationen, die in der zweiten Speichereinheit 440 gespeichert sind, nach Klassen, die den einzelnen Informationsarten entsprechen. Die nach Klassen geordneten Informationen werden mit Referenzinformationen verglichen, die intelligente elektrische Vorrichtung 400 erzeugt in Vorgang 703 Vergleichsinformationen, erzeugt unter Verwendung der Vergleichsinformationen in Vorgang 704 eine Empfehlungsnachricht und zeigt in Vorgang 705 die erzeugte Empfehlungsnachricht an.
Eine genaue Beschreibung der oben genannten Vorgänge 701 bis 705 wird im Folgenden gegeben.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 vergleicht einen Zielbetriebswert aus den Betriebsinformationen mit einem Referenzwert und entnimmt dem Vergleich einen Zielbetriebswert, der vom Referenzwert abweicht. Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung 400 im Zielbetriebswert betrieben wird, der dem Vergleich entnommen wurde, wird die Energie gemessen, die von der intelligenten elektrischen Vorrichtung verbraucht wird. In diesem Fall kann es auch möglich sein, den Energieverbrauch auf der Grundlage der Betriebszeit der elektrischen Vorrichtung, die mit dem Zielbetriebswert betrieben wird, zu berechnen.
Zusätzlich wird auf der Grundlage der Energie pro vorgegebener Zeit, die dem Referenzbetriebswert entspricht, die Referenzenergie berechnet, die verbraucht wird, wenn die intelligente elektrische Vorrichtung während einer durch einen Zielwert vorgegeben Betriebszeit betrieben wird. Die berechnete Referenzenergie wird verglichen mit dem Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtung, die mit dem Zielbetriebswert betrieben wird, so dass eine Empfehlungsnachricht für die den Referenzwert übersteigende Energie generiert wird.
Für den Fall einer Waschmaschine oder eines Geschirrspülers kann z. B. die Wassertemperatur als Hauptgrund für den Energieverbrauch verwendet werden.
Wenn die Wassertemperatur durch den Nutzer festgelegt wird, vergleicht die Waschmaschine, die als intelligente elektrische Vorrichtung arbeitet, den festgelegten Zielbetriebswert mit einem Referenzbetriebswert. Falls der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, wird Energieverbrauch, der dem Überschreiten entspricht, als Empfehlungsnachricht angezeigt.
Zusätzlich wird der Energieverbrauch während einer vorgegebenen Zeit für jeden vorgespeicherten Zielbetriebswert mit der Energie pro vorgegebener Zeit verglichen, die dem Referenzbetriebswert entspricht, so dass der Energieverbrauch, der dem Überschreiten entspricht, erkannt werden kann.
Zusätzlich können, wenn die Wassertemperatur der Waschmaschine auf 40°C oder höher eingestellt wird, Informationen über den unnötigen Energieverbrauch als Empfehlungsnachricht angezeigt werden. Zusätzlich kann die geeignete Wassertemperatur der Waschmaschine auf 40°C eingestellt werden. Wenn die Wassertemperatur der Waschmaschine 40°C übersteigt, wird eine Empfehlungsnachricht angezeigt, die darauf hinweist, dass eine ähnliche oder die gleiche Waschwirkung bei niedrigerer Wassertemperatur erzielt werden kann.
Wenn der Nutzer die Wassertemperatur des Geschirrspülers, der als intelligente elektrische Vorrichtung arbeitet, auswählt, wird der ausgewählte Zielbetriebswert mit einem Referenzbetriebswert verglichen. Wenn der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, wird Energieverbrauch, der dem Wert entspricht, um den der Referenzwert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht angezeigt.
Wenn der Nutzer eine vorgegebene Wassertemperatur oder eine höhere Wassertemperatur für den Geschirrspüler auswählt, zeigt der Geschirrspüler zusätzlich eine empfohlene Temperatur als Empfehlungsnachricht an.
Im Fall des Kühlschranks wird der Energieverbrauch verändert entsprechend der vom Nutzer ausgewählten Zieltemperatur für den Lagerraum. Im Fall der Klimaanlage wird der Energieverbrauch verändert entsprechend dem vom Nutzer ausgewählten Zielwert für die Raumtemperatur.
Deshalb wird, wenn der Nutzer eine Zieltemperatur für den Lagerraum des Kühlschranks, der als intelligente elektrische Vorrichtung arbeitet, auswählt, die ausgewählte Temperatur für den Lagerraum (d. h. der Zielbetriebswert) mit dem Referenzwert für die Temperatur des Lagerraums (d. h. dem Referenzbetriebswert) verglichen. Wenn die Zieltemperatur für den Lagerraum niedriger ist als die Referenztemperatur für den Lagerraum, wird der Energieverbrauch, der der Differenz zwischen der Zieltemperatur für den Lagerraum und der Referenztemperatur für den Lagerraum entspricht, als Empfehlungsnachricht angezeigt. In diesem Fall wird der Energieverbrauch unter Berücksichtigung der Raumtemperatur angezeigt.
Zusätzlich wird, wenn der Zielwert für die Raumtemperatur der Klimaanlage, die als intelligente elektrische Vorrichtung arbeitet, vom Nutzer ausgewählt wird, der ausgewählte Zielwert für die Raumtemperatur (d. h. der Zielbetriebswert) mit dem Referenzwert für die Raumtemperatur (d. h. dem Referenzbetriebswert) verglichen. Wenn der Zielwert für die Raumtemperatur kleiner ist als der Referenzwert für die Raumtemperatur, wird der Energieverbrauch, der der Temperaturdifferenz entspricht, als Empfehlungsnachricht angezeigt. In diesem Fall wird der Energieverbrauch verändert entsprechend der Differenz zwischen der Temperatur, die als Raumtemperatur eingestellt ist, und der Außentemperatur, so dass die Klimaanlage den Energieverbrauch unter Berücksichtigung des sich ändernden Energieverbrauchs anzeigt.
Zusätzlich weist die Empfehlungsnachricht der Klimaanlage darauf hin, dass jedes Mal, wenn die für die Klimaanlage eingestellte Temperatur um 1°C reduziert wird, pro Monat eine Energie von 7,7 kWh verbraucht wird. Die Empfehlungsnachricht kann zusätzlich auch einen unnötigen Energieverbrauch hinweisen, wenn die eingestellte Temperatur der Klimaanlage um mindestens 5°C geringer sein soll als die Außentemperatur.
In diesem Fall wird der Energieverbrauch als Betriebszeit eines elektrischen Ventilators angezeigt, so dass der Nutzer einfacher den gestiegenen Energieverbrauch erkennen kann.
Im Fall des elektrischen Reiskochers wird der Energieverbrauch als Reaktion auf die Aufwärmzeit erhöht.
Die intelligente elektrische Vorrichtung zählt die Betriebszeit, vergleicht die gezählte Betriebszeit mit einer Referenzzeit und erzeugt eine Empfehlungsnachricht entsprechend dem Vergleichsergebnis.
Im Fall des elektrischen Reiskochers wird z. B., wenn der Nutzer die Aufwärmfunktion auswählt, die Aufwärmzeit gezählt, und die gezählte Aufwärmzeit mit dem Referenzwert für die Aufwärmzeit verglichen. Wenn die gezählte Aufwärmzeit den Referenzwert für die Aufwärmzeit übersteigt, wird der Energieverbrauch, der der Zeit, um die der Referenzwert überschritten wird, entspricht, als Empfehlungsnachricht angezeigt. Die Empfehlungsnachricht kann zusätzlich auch anzeigen, dass der elektrische Reiskocher nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit abgeschaltet wird.
Der elektrische Reiskocher, der als intelligente elektrische Vorrichtung arbeitet, detektiert die Menge der verbliebenen Nahrungsmittel. Wenn die detektierte Menge der Nahrungsmittel gleich oder kleiner als ein Referenzwert für die Menge der Nahrungsmittel ist, weist die Empfehlungsnachricht auf das Vorhandensein einer kleinen Menge von Nahrungsmitteln hin und fordert den Nutzer auf, die kleine Menge von Nahrungsmitteln gekühlt zu lagern.
Im Fall eines Fernsehgerätes können die Lautstärke, die Helligkeit und die Anzahl der Kanaleinstellungen als Hauptgründe für den Energieverbrauch betrachtet werden.
Deshalb detektiert das Fernsehgerät die Höhe der Lautstärke und vergleich die detektierte Höhe der Lautstärke (d. h. einen Zielbetriebswert) mit einem Referenzwert für die Höhe der Lautstärke (d. h. einem Referenzbetriebszustand). Wenn die gezählte Höhe der Lautstärke den Referenzwert für die Höhe der Lautstärke überschreitet, wird der Energieverbrauch, der dem Wert entspricht, um den der Referenzwert für die Höhe der Lautstärke überschritten wird, als Empfehlungsnachricht angezeigt. In diesem Fall kann auch die empfohlene Lautstärke als Empfehlungsnachricht angezeigt werden.
Das Fernsehgerät detektiert die Bildschirmhelligkeit und vergleicht die detektierte Bildschirmhelligkeit mit der Referenzhelligkeit. Wenn die detektierte Bildschirmhelligkeit die Referenzhelligkeit überschreitet, kann das Fernsehgerät den Energieverbrauch, der dem Wert entspricht, um den die Referenzhelligkeit überschritten wird, als Empfehlungsnachricht anzeigen. In diesem Fall kann auch die empfohlene Bildschirmhelligkeit als Empfehlungsnachricht angezeigt werden.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 vergleicht die Anzahl der tatsächlichen Betriebszeiten, die der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge entspricht, die sie von der zweiten Eingabeeinheit 440 empfangen hat, mit einem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten und erzeugt dann eine Empfehlungsnachricht, die dem Vergleichsergebnis entspricht.
Für den Fall einer Waschmaschine oder eines Geschirrspülers kann z. B. die tatsächliche Anzahl der Betriebszeiten als Hauptgrund für den Energieverbrauch betrachtet werden. In diesem Fall kann die Empfehlungsnachricht auf der Grundlage der tatsächlichen Betriebszeiten mit einer kleinen Wäschemenge oder Geschirrmenge erzeugt werden.
Mit anderen Worten, die Waschmaschine zählt die Anzahl der Waschgänge mit einer kleinen Wäschemenge während einer vorgegebenen Zeit, und der Geschirrspüler zählt die Anzahl der Spülvorgänge mit einer kleinen Geschirrmenge während einer vorgegebenen Zeit.
Unter der Bedingung, dass sich eine kleine Menge von Wäsche oder Geschirr in der Waschmaschine oder dem Geschirrspüler befinden, zählt die Waschmaschine oder der Geschirrspüler die Anzahl der Betriebszeiten während einer vorgegebenen Zeit und vergleicht die Anzahl der Betriebszeiten mit einem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten. In diesem Fall wird, wenn die gezählte Anzahl der Betriebszeiten den Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten überschreitet, eine Empfehlungsnachricht erzeugt, die die Anzahl angibt, um die der Referenzwert überschritten wird.
Im Fall der Waschmaschine wird z. B. die Empfehlungsnachricht ”Bitte beachten Sie, dass die Anzahl der Waschvorgänge für eine kleine Wäschemenge einen Referenzwert für die Anzahl der Waschvorgänge überschreitet. Bitte sammeln Sie eine kleine Wäschemenge, die gewaschen werden soll, und waschen Sie gleichzeitig eine große Wäschemenge anstatt der kleinen Wäschemenge” angezeigt. Als Ergebnis fordert die Empfehlungsnachricht den Nutzer der Waschmaschine auf, eine kleine Wäschemenge zu sammeln und dann gleichzeitig eine große Wäschemenge zu waschen.
In diesem Fall wird die Anzahl der Waschgänge der Waschmaschine oder der Spülvorgänge des Geschirrspülers mit der monatlichen durchschnittlichen Anzahl der Waschgänge oder Spülvorgänge oder mit der Anzahl der Waschgänge oder Spülvorgänge des Geschirrspülers eines früheren Monats verglichen. Wenn die Anzahl der Waschgänge der Waschmaschine bzw. der Spülvorgänge des Geschirrspülers größer ist als der monatliche Durchschnitt der Anzahl von Waschgängen bzw. Spülvorgängen oder als die Anzahl der Waschgänge bzw. Spülvorgänge eines früheren Monats, können auch Informationen über unnötigen Energieverbrauch angezeigt werden.
Unabhängig von der großen oder kleinen Menge von Wäsche oder Geschirr wird die Gesamtzahl von Betriebszeiten, die während einer vorgegebenen Zeit erzeugt wird, mit einem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten verglichen. Wenn die Gesamtzahl der Betriebszeiten den Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten überschreitet, kann, soweit erforderlich, auch eine Empfehlungsnachricht erzeugt werden, die die Anzahl der Betriebszeiten angibt, um die der Referenzwert überschritten wird.
Im Fall eines Fernsehgerätes kann z. B. die Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge als der Hauptgrund für den Energieverbrauch betrachtet werden.
Es wird die Anzahl der Betriebszeiten gezählt, die der Anzahl der Ein- und Ausschaltvorgänge innerhalb einer vorgegebenen Zeit entspricht. Die Anzahl der Betriebszeiten wird mit dem Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten verglichen. Wenn die gezählte Anzahl der Betriebszeiten den Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten überschreitet, kann auch eine Empfehlungsnachricht erzeugt werden, die die Anzahl der Betriebszeiten angibt, um die der Referenzwert überschritten wird.
Wenn die intelligente elektrische Vorrichtung ein Fernsehgerät ist, kann eine Empfehlungsnachricht Informationen über den Energieverbrauch anzeigen, der der Anzahl entspricht, um die der Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten überschritten wird. In diesem Fall kann ein Referenzwert für die Anzahl der Betriebszeiten und den Energieverbrauch für einen Betrieb vorgespeichert sein.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 vergleicht die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts mit einem Referenzwert für die Anzahl der Änderungen, so dass eine Empfehlungsnachricht über die vorgegebene Anzahl der Änderungen erzeugt wird.
Im Fall eines Fernsehgerätes kann die Anzahl der Änderungen des Kanals als Hauptgrund für den Energieverbrauch betrachtet werden.
Das heißt, das Fernsehgerät zählt die Anzahl der Änderungen des Kanals während einer vorgegebenen Zeit und vergleicht die Anzahl mit einem Referenzwert für die Anzahl der Änderungen des Kanals. Wenn die Anzahl der Änderungen des Kanals den Referenzwert für die Anzahl der Änderungen des Kanals überschreitet, werden die Anzahl der Änderungen des Kanals, um die der Referenzwert überschritten wird, und der zugehörige Energieverbrauch als Empfehlungsnachricht angezeigt.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 erzeugt eine Empfehlungsnachricht für die artifiziellen Informationen, die den Energieverbrauch beeinflussen.
Die artifiziellen Informationen, die in einem Kühlschrank verwendet werden, können z. B. die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, die Informationen über die Lagermenge, Informationen über die Lagertemperatur, usw. umfassen. Deshalb kann die zweite Speichereinheit des Kühlschranks Informationen über einen Referenzwert für die Anzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür, Informationen über den Energieverbrauch für jeden Vorgang des Öffnens und Schließens der Tür, Referenzinformationen für die Lagermenge der Nahrungsmittel, die im Kühlschrank gelagert sind, Referenzinformationen für die Lagertemperatur der Nahrungsmittel, Informationen über den Energieverbrauch, der der Lagermenge entspricht, um die der Referenzwert überschritten wird, und Informationen über den Energieverbrauch, der der Lagertemperatur entspricht, um die der Referenzwert unterschritten wird, vorspeichern.
Wenn ein Signal für das Öffnen oder Schließen der Tür gesendet wird, zählt der Kühlschrank die Anzahl der gesendeten Detektionssignale, vergleicht die Anzahl mit einem Referenzwert und erzeugt die Informationen über den Energieverbrauch, der der Anzahl entspricht, um die der Referenzwert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht. Wenn das Detektionssignal für die Lagermenge übertragen wird, ermittelt der Kühlschrank, ob die detektierte Lagermenge den Referenzwert für die Lagermenge überschreitet, und erzeugt die Informationen über den Energieverbrauch, der der Lagermenge entspricht, um die der Referenzwert überschritten wird, als Empfehlungsnachricht.
Die Empfehlungsnachricht für den Kühlschrank kann z. B. lauten: ”Bitte beachten Sie, die die Gesamtzahl der Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür in diesem Monat 60 ist und damit um 8 Vorgänge höher ist als der Referenzwert, so dass im Vergleich zum Referenzwert für den Energieverbrauch zusätzlich 1,5 kWh an Energie in diesem Monat verbraucht wurden.”
Zusätzlich prognostiziert der Kühlschrank, nachdem er die Informationen über die Veränderungen der Temperatur des Lagerraums erhalten hat, eine Temperatur der gelagerten Nahrungsmittel auf der Grundlage der empfangenen Veränderungen der Temperatur des Lagerraums, und vergleicht die prognostizierte Temperatur der Nahrungsmittel mit einem Referenzwert für die Lagertemperatur. Wenn die prognostizierte Temperatur der Nahrungsmittel höher ist als ein Referenzwert für die Lagertemperatur, können die Informationen über den Energieverbrauch, der dem Wert entspricht, um den der Referenzwert für die Lagertemperatur überschritten wird, als Empfehlungsnachricht angezeigt werden.
Der Kühlschrank kann auch die grundlegende Empfehlungsnachricht anzeigen. Diese grundlegende Empfehlungsnachricht kann umfassen: ”Für jeweils 8 Vorgänge des Öffnens und Schließens der Tür werden monatlich 0,75 kWh verbraucht, für jeweils 10 Sekunden werden monatlich 0,51 kWh verbraucht, die am besten geeignete Menge gelagerter Nahrungsmittel ist 60 monatlich werden 1,8 kWh verbraucht für je 10 um die die Lagermenge der Nahrungsmittel erhöht wird, und ein Referenzwert für die Lagertemperatur von Nahrungsmitteln, die im Kühlschrank gelagert werden, beträgt 4 bis 15 C.
Zusätzlich können der Energieverbrauch (zusätzlich verbraucht durch das Nutzerverhalten), der den Informationen zu den Einstellungen für die Betriebsbedingungen entspricht, oder der Energieverbrauch, der den artifiziellen Informationen entspricht, als Symbol angezeigt werden. Somit kann der Nutzer leichter den überschüssigen Energieverbrauch erkennen.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 vergleicht die tatsächliche Nutzungsdauer von Verbrauchsartikeln, die die Informationen über die für den Betrieb benötigten Verbrauchsartikel geben, mit einem Referenzwert für die Nutzungsdauer eines Verbrauchsartikels. Wenn die tatsächliche Nutzungsdauer des Verbrauchsartikels den Referenzwert für die Nutzungsdauer überschreitet, kann die intelligente elektrische Vorrichtung 400 eine Empfehlungsnachricht anzeigen, die Informationen über den Zeitraum für Ersatz/Reinigung und Informationen über den Energieverbrauch, der der verstrichenen Zeit entspricht, umfasst.
Für den Fall eines Kühlschranks, eines Kimchi-Kühlschranks oder einer Klimaanlage kann der Verbrauchsartikel ein Kühlmittel oder ein Filter sein. Eine Empfehlungsnachricht für Verbrauchsartikel kann Informationen über die Zeit für den Ersatz des Kühlmittels, Informationen über die Menge des Kühlmittels, Informationen über die Zeit für die Reinigung des Filters, Informationen über die Zeit für den Ersatz des Filters, usw. umfassen.
Zusätzlich kann die intelligente elektrische Vorrichtung 400 den Zustand eines Verbrauchsartikels unmittelbar mit Hilfe der Erkennungseinheit detektieren. Wenn die detektierten Informationen über den Zustand die Referenzinformationen über den Zustand überschreiten, kann die intelligente elektrische Vorrichtung auch eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage der Informationen über den Energieverbrauch anzeigen für jeden vorgespeicherten Zustand eines Überschreitens, so dass die Empfehlungsnachricht, soweit erforderlich, Informationen über einen übermäßigen Energieverbrauch und Informationen über den Ersatz von Verbrauchsartikeln geben kann.
Wenn z. B. der Verbrauchsartikel ein Filter ist, kann der Zustand des Filters durch Verwendung einer Erkennungseinheit detektiert werden. Wenn der Verbrauchsartikel das Kühlmittel ist, kann der Zustand des Kühlmittels durch Verwendung einer Erkennungseinheit für die Kühlmittelmenge detektiert werden.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 vergleicht ein Energieverbrauchsmuster, das in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert ist, mit einem Referenzwert für das Energieverbrauchsmuster. Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 ermittelt, wie oft während einer vorgegebenen Zeit der gesamte Energieverbrauch den Referenzwert für den Energieverbrauch erreicht, vergleicht die ermittelte Anzahl mit einem vorgegebenen Referenzwert für die Anzahl, berechnet einen vorgegebenen Quotienten, der das Vergleichsergebnis angibt, und zeigt den berechneten Quotienten an.
In diesem Fall wird, wenn der berechnete Quotient den Referenzquotienten überschreitet, der entsprechende Quotient im Diagramm als roter Balken angezeigt (schraffierter Anteil). Wenn im anderen Fall der berechnete Quotient kleiner ist als der Referenzquotient, wird der entsprechende Quotient im Diagramm als schwarzer Balken angezeigt.
Zusätzlich versorgt die intelligente elektrische Vorrichtung 400 einen Nutzer mit einer Vielzahl von Empfehlungsnachrichten, informiert den Nutzer über den aktuellen Zustand des Energieverbrauchs und ermöglicht dem Nutzer, ein Problem mit einem Energieverbrauchsmuster zu erkennen. Im Ergebnis bewirkt die intelligente elektrische Vorrichtung 400, dass der Nutzer ein gutes Verhalten beim Benutzen der elektrischen Vorrichtung zeigt, so dass der Nutzer ein gutes oder zufriedenstellendes Verhalten in der Energienutzung haben kann. Dadurch kann der Nutzer auf natürliche Weise den Energieverbrauch für jede elektrische Vorrichtung verringern.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, der in der zweiten Speichereinheit 410 gespeichert ist, und zeigt den Energieverbrauch während einer vorgegebenen Zeit im Bereitschaftszustand an.
Auf diese Weise erzeugt die intelligente elektrische Vorrichtung 400 eine Empfehlungsnachricht für den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, informiert den Nutzer über unnötigen Energieverbrauch, der durch den Bereitschaftszustand verursacht wird, und ermöglicht dem Nutzer, den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu sperren.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 wird gesteuert auf der Grundlage von Stromtarifen und des Energieverbrauchs, der zusätzlich durch das Nutzerverhalten verursacht wird. Empfehlende Betriebsinformationen werden über die zweite Datenübertragungseinheit 430 zur ersten Datenübertragungseinheit 310 der Energiemanagementeinheit 300 gesendet.
Die intelligente elektrische Vorrichtung 400 kann auch immer dann Informationen für die Einstellung der Betriebsbedingungen senden, wenn die Betriebsbedingungen durch den Nutzer verändert werden.
Wie vorstehend beschrieben, werden die Faktoren für den Energieverbrauch für jede intelligente elektrische Vorrichtung als Empfehlungsnachricht angezeigt, so dass der Nutzer ein Nutzerverhalten im Verwenden der intelligenten elektrischen Vorrichtung und im entsprechenden Energieverbrauchsverhalten erkennen und ein zufriedenstellendes oder wünschenswertes Energieverbrauchsverhalten annehmen kann, das zu einer Verminderung des Energieverbrauchs führt.
10 zeigt einen Ablaufplan, der eine Energiemanagementeinheit entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
In 10 empfängt die Energiemanagementeinheit 300 in Vorgang 801 eine Vielzahl von Betriebsinformationen von verschiedenen elektrischen Vorrichtungen 400, z. B. einen Betriebsbefehl, der den Betrieb einer elektrischen Vorrichtung beeinflusst, artifizielle Informationen, Umgebungsinformationen, Verbrauchsinformationen, usw., und speichert die empfangenen Informationen.
Die Energiemanagementeinheit 300 empfängt regelmäßig den gesamten Energieverbrauch und den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand und speichert die empfangenen Informationen.
Zusätzlich empfängt die Energiemanagementeinheit 300 den Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500 über die intelligente Steckdose 600 und speichert die empfangenen Informationen.
Wenn die aktuelle Zeit eine Zeit erreicht, zu der eine Empfehlungsnachricht bereitgestellt werden soll, ordnet die Energiemanagementeinheit 300 in Vorgang 802 eine Vielzahl von Betriebsinformationen, die in der ersten Speichereinheit 330 gespeichert sind, nach Klassen, die den einzelnen Arten von elektrischen Vorrichtungen entsprechen, und vergleicht die Betriebsinformationen für jede elektrische Vorrichtung mit den Referenzinformationen, um Vergleichsinformationen zu erzeugen. Die Energiemanagementeinheit 300 erzeugt in Vorgang 803 eine Empfehlungsnachricht, indem sie die Vergleichsinformationen für die elektrischen Vorrichtungen, und zeigt in Vorgang 804 eine Empfehlungsnachricht für jede elektrische Vorrichtung an.
Immer wenn ein Zielbetriebswert, Umgebungsinformationen oder artifizielle Informationen aus den Betriebsinformationen geändert werden, kann die Energiemanagementeinheit 300 die geänderten Informationen empfangen und kann eine Empfehlungsnachricht für die empfangenen Informationen erzeugen.
Zusätzlich kann das Erzeugen der Empfehlungsnachricht gleich sein wie das Steuerverfahren der intelligenten elektrischen Vorrichtung (siehe 9).
Zusätzlich ermittelt die Energiemanagementeinheit 300 den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aus dem Energieverbrauch der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500, den sie über die intelligente Steckdose 600 empfangen hat, und erzeugt eine Empfehlungsnachricht für den ermittelten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand.
Die Energiemanagementeinheit 300 zeigt eine Empfehlungsnachricht auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 an. In diesem Fall kann die Empfehlungsnachricht auch als Symbol angezeigt werden. Zusätzlich kann die Empfehlungsnachricht auch als Tonsignal ausgegeben werden.
Im Einzelnen erzeugt die Energiemanagementeinheit eine Taste für eine Teilauflistung, um eine Empfehlungsnachricht zur bereit zu stellen, wenn eine Taste für das Bereitstellen von Empfehlungsnachrichten (nicht gezeigt) auf der ersten Eingabeeinheit 340 gedrückt wird.
Wenn die Taste B1 für die Ansicht zum Energieverbrauchsverhalten über die erste Eingabeeinheit 340 ausgewählt wird, zeigt die Energiemanagementeinheit 300 das Energieverbrauchsverhalten aller elektrischen Vorrichtungen an.
Wenn die Taste B2 für die Ansicht der beratenden Nachrichten für jede elektrische Vorrichtung über die erste Eingabeeinheit 340 ausgewählt wird, erzeugt die Energiemanagementeinheit 300 die Liste der verschiedenen elektrischen Vorrichtungen. Wenn wenigstens eine elektrische Vorrichtung durch den Nutzer ausgewählt wird, wird eine Empfehlungsnachricht für die ausgewählte elektrische Vorrichtung angezeigt.
In diesem Fall kann, falls der Energieverbrauch mit Hilfe von mengenbezogenen numerischen Werten angezeigt wird, der Nutzer beim genauen Erkennen des Ausmaßes des Energieverbrauchs Schwierigkeiten haben. Damit der Nutzer den Energieverbrauch leichter erkennen kann, wird ein anwenderfreundliches Symbol wie z. B. ein Symbol in Form einer Glühbirne oder eines Ventilators verwendet, um den Energieverbrauch anzuzeigen.
Deshalb wird ein anwenderfreundliches Symbol wie z. B. ein Symbol in Form einer Glühbirne oder eines Ventilators verwendet, um den Energieverbrauch anzuzeigen, so dass der Nutzer den Energieverbrauch leichter erkennen kann.
Wenn die Befehlsübersicht B3 für die Ansicht des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand über die erste Eingabeeinheit 340 ausgewählt wird, zeigt die Energiemanagementeinheit 300 den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aller elektrischen Vorrichtungen 400 und 500 an.
In diesem Fall können der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der intelligenten elektrischen Vorrichtung 400 und der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der allgemeinen elektrischen Vorrichtung 500 getrennt auf der ersten Anzeigevorrichtung 350 angezeigt werden.
Auf diese Weise wird der Energieverbrauch der elektrischen Vorrichtungen 400 und 500 so angezeigt, dass eine Empfehlungsnachricht angezeigt wird, die den Nutzer auffordert, einen Netzstecker einer elektrischen Vorrichtung mit hohem Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aus einer Wechselstromquelle zu ziehen. Somit kann ein gutes oder zufriedenstellendes Nutzungsverhalten für die elektrische Vorrichtung erreicht werden, um den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zu vermindern.
Zusätzlich kann die Energiemanagementeinheit 300 auch den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand derjenigen elektrischen Vorrichtung aus den intelligenten elektrischen Vorrichtungen 400, die den höchsten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand aufweist, vermindern.
In diesem Fall versorgt die Steuerung für die Verminderung des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand die Datenübertragungseinheit nur so weit mit Energie, dass die Verbindung mit der Energiemanagementeinheit 300 aufrecht erhalten wird und die Energieversorgung der übrigen Bestandteile gesperrt wird.
Die intelligente Steckdose umfasst ferner eine Sperreinheit, z. B. einen Schalter. Die Energiemanagementeinheit überprüft eine allgemeine elektrische Vorrichtung mit hohem Energieverbrauch im Bereitschaftszustand, und steuert die Sperreinheit der intelligenten Steckdose an, die mit der überprüften allgemeinen elektrischen Vorrichtung verbunden ist, so dass, soweit erforderlich, der Energieverbrauch im Bereitschaftszustand gesperrt wird.
Die Energiemanagementeinheit kann dem Nutzer unmittelbar beraten, so dass er sein Nutzungsverhalten für die elektrische Vorrichtung versteht, und somit den Nutzer auffordern, sein schlechtes Nutzungsverhalten für die elektrische Vorrichtung abzulegen, was zu einer Verminderung des Energieverbrauchs führt.
Zusätzlich stellt die Energiemanagementeinheit dem Nutzer ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage der Betriebsinformationen und der Umgebungsinformationen für jede elektrische Vorrichtung zur Verfügung, so dass der Nutzer die Informationen über die Änderungen des Energieverbrauchs erkennen kann, die als Reaktion auf die Veränderungen des Betriebs für jede elektrische Vorrichtung entstehen. Infolgedessen kann die Energiemanagementeinheit den Nutzer auffordern, sein Nutzungsverhalten für die elektrische Vorrichtung aktiv abzulegen, so dass der Nutzer ein wünschenswertes oder gutes Nutzungsverhalten für die elektrische Vorrichtung hinsichtlich des Energieverbrauchs zeigen kann.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, informieren die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen Nutzer auf intuitive Weise über sein Nutzungsverhalten für die elektrischen Vorrichtungen und helfen einem Nutzer, ein schlechtes Nutzungsverhalten für die elektrischen Vorrichtungen abzulegen, so dass der Nutzer sein schlechtes Nutzungsverhalten für die elektrischen Vorrichtung ablegen kann, was zu einer Verminderung des Energieverbrauchs führt.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung informieren einen Nutzer über ein Energieverbrauchsmuster auf der Grundlage von Betriebs- und Umgebungsinformationen für jede elektrische Vorrichtung, so dass der Nutzer erkennen kann, wie sich die Informationen über den Energieverbrauch als Folge eines Betriebssignals für jede elektrische Vorrichtung ändern.
Als Ergebnis können die Ausführungsformen der Erfindung eine gute Veränderung des Energieverbrauchsverhaltens durch das aktive Eingreifen des Nutzers erreichen.
Die Energiemanagementeinheit prognostiziert die Energie, die zusätzlich verbraucht wird, indem sie die Informationen über das Verhalten des Nutzers elektrischen Vorrichtung verwendet, und steuert den Betrieb der elektrischen Vorrichtung entsprechend dem prognostizierten Ergebnis, um den gesamten Energieverbrauch zu vermindern, und verhindert so, dass der Energieverbrauch den erlaubten Energieverbrauch übersteigt.
Die Ausführungsform der Erfindung kann mit Hilfe einer intelligenten Steckdose den Energieverbrauch im Bereitschaftszustand einer allgemeinen elektrischen Vorrichtung messen und dem Nutzer den gemessenen Energieverbrauch im Bereitschaftszustand zur Verfügung stellen, was in der Verminderung des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand führt.
Obwohl nur wenige Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, wird der Fachmann anerkennen, dass Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden dürfen, ohne von den Grundsätzen der Erfindung und vom Erfindungsgedanken abzuweichen, deren Umfang durch die Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden.

Claims

Elektrische Vorrichtung (400), die umfasst: eine Speichereinheit (410) zum Speichern von Betriebsinformationen für jede Zeitspanne; eine Steuereinheit (420) zum Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne und zum Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters; und eine Anzeigevorrichtung (450) zum Anzeigen der Empfehlungsnachricht.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfehlungsnachricht Informationen über das Verhalten eines Nutzers, der die elektrische Vorrichtung verwendet, enthält.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Energiemesseinheit (470) zum Messen der Energie für jede Zeitspanne; eine Eingabeeinheit (440) zum Empfangen eines Betriebsbefehls von einem Nutzer; eine Erkennungseinheit (480) für artifizielle Informationen zum Erkennen des Nutzerverhaltens; und eine Erkennungseinheit (480) für Umgebungsinformationen, wobei die Steuereinheit (420) auf der Grundlage der Umgebungsinformationen und/oder der artifiziellen Informationen und/oder des Betriebsbefehls ein Betriebsmuster erzeugt und auf der Grundlage des Betriebsmusters und der Energie für jede Zeitspanne ein Energieverbrauchsmuster erzeugt.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsbefehl ein Ein- und Ausschaltsignal und/oder ein Zielbetriebswert ist.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (420) den Energieverbrauch ermittelt, der anfällt, wenn die elektrische Vorrichtung gemäß dem Zielbetriebswert betrieben wird, den ermittelten Energieverbrauch mit einer Referenzenergie vergleicht und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugt; die Steuereinheit (420) die Anzahl der Änderungen des Zielbetriebswerts zählt, diese Anzahl mit einem Referenzwert vergleicht und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugt; und die Steuereinheit (420) die Anzahl der Betriebszeiten zählt, die dem Ein- und Ausschaltsignal innerhalb einer vorgegebenen Zeit entsprechen, die gezählte Anzahl mit einer Referenzanzahl vergleicht und eine Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses erzeugt.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit (410) einen Referenzwert für den Betrieb umfasst, der der Referenzenergie entspricht, und die Steuereinheit (420) einen empfohlenen Wert als Empfehlungsnachricht erzeugt, indem sie den Referenzbetriebswert und die Referenzenergie verwendet.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (420) die Betriebsinformationen für jede Zeitspanne so zu einer Energiemanagementvorrichtung (300) sendet, dass jeweils das Energieverbrauchsmuster und die Empfehlungsnachricht erzeugt werden.
Elektrische Vorrichtung (400) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (420) den gesamten Energieverbrauch für jede elektrische Vorrichtung (400) bestimmt, der in einem Betriebszustand anfällt, eine Empfehlungsnachricht für den bestimmten gesamten Energieverbrauch erzeugt, den gesamten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand für jede elektrische Vorrichtung im Bereitschaftszustand bestimmt und eine Empfehlungsnachricht für die bestimmte gesamte Energie im Bereitschaftszustand.
Verfahren zum Steuern einer elektrischen Vorrichtung, das umfasst: Speichern der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne; Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage der Betriebsinformationen für jede Zeitspanne; Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des Energieverbrauchsmusters; und Anzeigen der Empfehlungsnachricht.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen des Energieverbrauchsmusters umfasst: Messen des Energieverbrauchs; Empfangen eines Betriebsbefehls von einem Nutzer; Erzeugen eines Betriebsmusters auf der Grundlage des Betriebsbefehls; und Erzeugen eines Energieverbrauchsmusters auf der Grundlage des Betriebsmusters und des Energieverbrauchs für jede Zeitspanne.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen der Empfehlungsnachricht umfasst: Empfangen eines Zielbetriebswerts aus den Betriebsbefehlen vom Nutzer; Erzeugen der Vergleichsinformationen durch Vergleichen des Wertes für den Zielbetriebswert mit einem Referenzbetriebswert; Berechnen des Energieverbrauchs entsprechend den Vergleichsinformationen; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht auf der Grundlage des berechneten Energieverbrauchs.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen der Empfehlungsnachricht umfasst: Bestimmen, ob der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, auf der Grundlage der Vergleichsinformationen; und, wenn der Zielbetriebswert den Referenzbetriebswert überschreitet, Erzeugen der Energie, die dem Betrag des Überschreitens entspricht, als Empfehlungsnachricht.
Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Anzeigen der Energie, die dem Betrag des Überschreitens entspricht, als ein für den Nutzer erkennbares Symbol.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen der Empfehlungsnachricht umfasst: Feststellen einer Nutzungsdauer für jeden Verbrauchsartikel; Vergleichen der festgestellten Nutzungsdauer mit einem vorher gespeicherten Referenzwert für die Nutzungsdauer; Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für die Nutzungsdauer des Verbrauchsartikels, wenn die Nutzungsdauer des Verbrauchsartikels den Referenzwert für die Nutzungsdauer übersteigt.
Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Empfangen der Energie einer elektrischen Vorrichtung, die nicht Daten mit anderen austauschen kann, über eine intelligente Steckdose; Ermitteln des Energieverbrauchs im Bereitschaftszustand auf der Grundlage der empfangenen Energie; und Erzeugen einer Empfehlungsnachricht für den ermittelten Energieverbrauch im Bereitschaftszustand der elektrischen Vorrichtung, die nicht Daten mit einer anderen austauschen kann.