DE202019003802U1 - Nachrüstbares System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen - Google Patents

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Abstract

System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen Stromnetz und Verbraucher angebrachtes Gerät über interne Messinstrumente und interne sowie extern anzuschließende Sensoren gewonnene Werte über Trägerfrequenztechnik, Signalleitungen oder drahtlos kommuniziert.

Description

  • Ein zwischen Stromnetz und Verbraucher montiertes Gerät misst über interne Module und externe Sensorik Verbrauch und Status der daran angeschlossenen, nicht vernetzten Geräte und kommuniziert die gewonnenen Daten über Trägerfrequenztechnik.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Elektrische Verbraucher wie beispielsweise Waschmaschinen, Spülmaschinen oder Trockner könnten nach Beendigung der Laufzeit umgehend vom Bediener weitergenutzt werden. Dies scheitert im Regelfall daran, dass die Benutzer nicht über die Beendigung informiert sind, da die Mehrzahl der Geräte dies nicht signalisiert. Zudem werden ungewöhnliche Laufgeräusche, austretendes Wasser oder andere Fehlerzustände bisher in den oben genannten, nicht vernetzten Verbrauchern weder erfasst noch gemeldet.
  • Bei Kühlgeräten wird ein Ausfall des gesamten Gerätes oder eine mangelhafte Kühlung, beispielsweise durch zu hohe Umgebungstemperatur, einen Defekt oder eine nicht korrekt geschlossene Tür nicht erfasst und gemeldet. Andere Verbraucher, beispielsweise Ladegeräte für die Elektromobilität die sich nach Beendigung einer Aufgabe abschalten, melden dies nicht weiter.
  • AUFGABE DER ERFINDUNG/ zu LÖSENDES PROBLEM
  • Aufgabe der Erfindung ist die Meldung von Betriebszuständen bei bisher nicht vernetzten Verbrauchern über ein Netzwerk, vorzugsweise mittels Trägerfrequenztechnik. Ein typische Beispiel für eine Meldung wäre die Fertigstellung eines Vorganges.
  • Eine weitere Aufgabe ist es, auch Fehlerzustände oder Werte, die sich außerhalb von vorher definierten Parametern bewegen, zu melden, beispielsweise Feuchtigkeit, Temperatur, Vibration, Schall oder andere Werte.
  • LÖSUNG
  • Die Lösung besteht aus einem vernetzen Gerät, das zwischen Stromnetz und Verbraucher angebracht wird, den Stromverbrauch laufend überwacht und an dem externe Sensoren angeschlossen werden. Über diese Sensoren können weitere Messwerte erfasst werden, beispielsweise Feuchtigkeit, Temperatur oder Vibration.
  • In einer erweiterten Ausführung verfügt das Gerät über integrierte Sensoren für beispielsweise Schall oder Luftfeuchtigkeit.
  • Die ermittelten Werte und Meldungen werden über das Stromnetz mittels Trägerfrequenztechnik an einen Empfänger gesendet bzw. sind darüber auslesbar, beispielsweise über Powerline Communication oder nach dem kommenden HomeGrid-Standard der Internationalen Fernmeldeunion.
  • Meldungen könne beispielsweise die Fertigstellung eines Vorganges betreffen, das auftreten von Feuchtigkeit oder sich außerhalb von individuell konfigurierbaren Parameter bewegenden Temperaturwerte an angeschlossenen Sensoren.
  • STAND DER TECHNIK
  • DE19814366A1 beschreibt ein Verfahren zur Steuerung mindestens eines Gerätes über das Stromnetz, wobei hier verringerter und erhöhter Energieverbrauch das Steuersignal auslöst.
  • WO1999043068A1 beschreibt ein System und Verfahren zur Überwachung mehrerer elektrischer Geräte, insbesondere für Haushaltsgeräte. Hierbei wird jedoch in jedem Gerät einem Mikrocontroller, ein Speicher und ein Schnittstelle verbaut und die Geräte darüber miteinander vernetzt. Das System ist nicht nach nachrüstbar.
  • In IT1267487 (B1) wird ein elektronisches modulares Steuersystem beschrieben, das für die Verwaltung von Haushaltsgeräten geeignet ist, wobei mindestens eines der Module ohne galvanische Trennung an die Netzspannung angeschlossen ist und diese als bidirektionalen serielle Leitung benutzt. Inhalt und Gegenstand der Schrift ist vor allem die Synchronisation der bidirektionalen seriellen Leitung in Abhängigkeit von der Frequenz des Netzes.
  • Aus dem Patent US 2004/0037221 A1 ist ein Verfahren für die Datenübertragung von einem Haushaltsgerät HA zu einem Überwachungsgerät SA bekannt, das auf einem anderen Prinzip beruht. Dabei wird die von dem Haushaltsgerät aufgenommene elektrische Leistung moduliert. Einzelne Bits werden durch kurzzeitiges Zuschalten eines Verbrauchers mit einem Triac zu unterschiedlichen Zeiten mit Bezug auf die Halbwellen der Versorgungsspannung codiert. Für diese Codierung benötigt das Haushaltsgerät eine Einrichtung zum Erfassen des Nulldurchgangs der Versorgungsspannung.
  • Aus dem Patent EP 2 675 034 A2 ist ein Verfahren zur Verbrauchsmessung mehrerer elektrischer Verbraucher mit einer Messeinrichtung bekannt geworden. Um den Verbrauch mehrerer an die Messeinrichtung angeschlossener Geräte voneinander unterscheiden zu können, soll jeder Verbraucher seine elektrische Leistung entsprechend einem vorgegebenen Muster steuern, das von der Messeinrichtung ausgewertet wird. Eine Übertragung von Daten ist nicht vorgesehen.
  • Aus dem Patent DE 10 2016 111 351 A1 ist ein elektrisches Haushaltsgerät mit einer Datenübertragungseinrichtung und einer Steuerung zum Modulieren einer elektrischen Leistung des Haushaltsgeräts bekannt, wobei die Steuerung dazu eingerichtet ist, ein Nutzsignal in einem Direct Sequence CDMA-Verfahren mit einer vorgegebenen Codefolge zu generieren und die elektrische Leistung mit dem codierten Signal zu modulieren. Es handelt sich hierbei um eine in einem Gerät integrierte Lösung.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt das Gerät (1), bestehend aus der Steckdose (2) für einen Verbraucher, Signalleuchten für Betriebszustände (3,4,5), Öffnungen für interne Sensoren (7, 8), Anschlüssen für externe Sensoren (6) und dazugehörig Signalleuchten für Betriebszustände (3,4,5), einem Taster (10) und dem Stecker (9) für die Steckdose.
    • 2 zeigt den Systemaufbau mit dem Gerät (1), daran angeschlossenen Verbrauchern (2,3), drei externen Sensoren (4,5,6) sowie einem Signalempfänger bzw. den Betriebszustand auslesende Steuereinheit (9).
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19814366 A1 [0010]
    • WO 1999043068 A1 [0011]
    • IT 1267487 [0012]
    • US 2004/0037221 A1 [0013]
    • EP 2675034 A2 [0014]
    • DE 102016111351 A1 [0015]

Claims (7)

  1. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen Stromnetz und Verbraucher angebrachtes Gerät über interne Messinstrumente und interne sowie extern anzuschließende Sensoren gewonnene Werte über Trägerfrequenztechnik, Signalleitungen oder drahtlos kommuniziert.
  2. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gewonnene Werte sowohl aktiv versendet als auch auf Anforderung abgerufen werden können.
  3. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte über ein systemeigenes oder ein systemkompatibles Gerät verarbeitet werden.
  4. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die externen Sensoren Temperatur, Feuchtigkeit, Schall, Druck, Rauch, Durchfluss und Bewegungen messen.
  5. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die internen Messinstrumente Stromverbrauch, Frequenz und Fehlerstrom messen
  6. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die internen Sensoren Schall, Luftfeuchtigkeit und Vibration messen.
  7. System zur Überwachung und Übermittlung von Statusinformationen und Fehlerzuständen von Verbrauchern nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl an den Anschlüssen für Verbraucher als auch den Anschlüssen für externe Sensoren Signalleuchten über Betriebszustände informieren.
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