IT201900008304A1 - Integrated system for the automatic prevention of damage to plumbing systems in buildings for civil use - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
DESCRIZIONE di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: sistema integrato, per la prevenzione automatica di danni agli impianti idraulici in edifici ad uso civile DESCRIPTION of an industrial invention patent entitled: integrated system, for the automatic prevention of damage to plumbing systems in buildings for civil use
CAMPO DI APPLICAZIONE FIELD OF APPLICATION
L’invenzione si colloca nell’ambito dei sistemi per l’efficientamento e la riduzione degli sprechi idrici in ambito domestico, nonché della rilevazione delle perdite d’acqua. In particolare, l’invenzione si colloca nell’ambito delle apparecchiature e delle tecniche proprie dell’intelligenza artificiale, applicate nel contesto specifico dell’Internet delle Cose (IoT) nel contesto della domotica e delle applicazioni per la casa intelligente. The invention is part of the systems for the efficiency and reduction of water waste in the home, as well as the detection of water leaks. In particular, the invention is part of the equipment and techniques of artificial intelligence, applied in the specific context of the Internet of Things (IoT) in the context of home automation and smart home applications.
I danni causati da rotture e perdite dell’impianto idraulico in immobili ad uso domestico/commerciale costituiscono infatti un effettivo problema la cui entità è direttamente proporzionale al tempo di esposizione dell’immobile al problema. Esempio banale è reso dai danni che possono affliggere una pavimentazione in legno in caso di rottura di un elettrodomestico o di un semplice raccordo. A tal proposito si assiste sempre più frequentemente alla proposta di compagnie assicurative di proteggere gli immobili dai danni correlati a questo tipo di guasti. Allo stesso tempo però, la maggior parte delle polizze assicurative, annovera tra le clausole di esclusione i danni che possano derivare da esposizione prolungata alla rottura dell’impianto idraulico, anche in caso di portata minima. Uno studio condotto negli Stati Uniti su un campione di 23.000 utenze, ha dimostrato che circa il 12% dell’acqua erogata nelle abitazioni USA annualmente, corrisponde a sprechi dovuti a rotture e perdite dell’impianto. Questo dato corrisponde a circa 340 litri al giorno di acqua sprecata. Damage caused by breakages and leaks of the plumbing system in buildings for domestic / commercial use are in fact an actual problem whose extent is directly proportional to the time the property is exposed to the problem. A trivial example is made by the damage that can afflict a wooden floor in case of breakage of an appliance or a simple connection. In this regard, we are witnessing more and more frequently the proposal of insurance companies to protect buildings from damage related to this type of breakdown. At the same time, however, most insurance policies include among the exclusion clauses the damages that may result from prolonged exposure to the breakage of the hydraulic system, even in the case of a minimum flow rate. A study conducted in the United States on a sample of 23,000 users, has shown that about 12% of the water supplied to US homes annually corresponds to waste due to system breakdowns and leaks. This figure corresponds to approximately 340 liters of wasted water per day.
L’introduzione di soluzioni intelligenti e di ambienti di tipo IoT nelle aree menzionate ha l’obiettivo di realizzare ambienti proattivi in riferimento al verificarsi di condizioni di anomalie e di generazione di guasti e sprechi. Infatti contrariamente alle soluzioni già esistenti sul mercato, le quali in genere sono in grado di monitorare semplicemente il flusso dell’acqua in un’abitazione, permettendone la lettura remota ed in alcuni casi l’applicazione di azioni telegestite dall’utente, il sistema oggetto della presente invenzione, propone l’industrializzazione di sistemi capaci di prevenire l’insorgere di danni all’abitazione e di sprechi della risorsa idrica, attuando autonomamente decisioni sulla necessità di intervenire o meno, muovendo anzitutto da operazioni di fusione ed integrazione di dati eterogenei che tengano conto della presenza di carichi elettrici attivi che possano giustificare il consumo idrico piuttosto che la distanza dell’utente dalla propria abitazione (a tal proposito si consideri la necessità di uno scaldabagno che sia pieno di acqua prima che l’utente rientri nell’abitazione). The introduction of intelligent solutions and IoT-type environments in the aforementioned areas aims to create proactive environments with reference to the occurrence of anomalous conditions and the generation of failures and waste. In fact, contrary to the solutions already existing on the market, which are generally able to simply monitor the flow of water in a home, allowing remote reading and in some cases the application of actions remotely managed by the user, the object system of the present invention, proposes the industrialization of systems capable of preventing the onset of damage to the home and waste of the water resource, autonomously implementing decisions on the need to intervene or not, starting first of all from fusion and integration operations of heterogeneous data that take into account the presence of active electrical loads that can justify the water consumption rather than the distance of the user from their home (in this regard, consider the need for a water heater that is full of water before the user returns home) .
D’altro canto la rilevanza che i temi dell’IoT e della lettura intelligente dei consumi idrici stanno assumendo nel contesto dell’industria a livello mondiale, è riconoscibile dall’attenzione che le grosse realtà del settore tecnologico a livello mondiale (Huaweii, Sensus, Itronecc…) manifestano verso il dominio delle soluzioni di lettura intelligente dei consumi idrici, con lo scopo comune di individuare soluzioni a base IoT che permettano di sostituire le tradizionali metodologie manuali di misurazione dei consumi e di monitoraggio, al fine di ridurre i costi di gestione e di prevenire potenziali danni, individuando e localizzando rotture delle condotte o degli impianti finali. On the other hand, the relevance that the issues of the IoT and the intelligent reading of water consumption are assuming in the context of industry at a global level, is recognizable by the attention that the large companies of the technology sector worldwide (Huaweii, Sensus, Itronecc ...) demonstrate towards the domain of intelligent water consumption reading solutions, with the common purpose of identifying IoT-based solutions that allow to replace the traditional manual methods of measuring consumption and monitoring, in order to reduce management costs and to prevent potential damage, identifying and locating breaks in the pipes or final plants.
L’invenzione che qui si descrive e che si presume essere nuova e inventiva attiene proprio allo sviluppo di un sistema integrato tecnologico che sia in grado di individuare situazioni di potenziale rischio idraulico, segnalandole all’utente (proprietario o conduttore di un immobile) e avviando autonomamente adeguati piani di azione in casi di esplicita emergenza e/o mancata interazione del sistema con l’utente stesso. Inoltre uno dei principali aspetti innovativi caratterizzanti il predetto sistema, che si presume innovativo e inventivo, è la capacità di apprendere nel tempo il comportamento tenuto dall’utente, replicando il medesimo comportamento (volontà di chiudere l’acqua) al verificarsi di condizioni analoghe. The invention that is described here and which is presumed to be new and inventive relates precisely to the development of an integrated technological system that is able to identify situations of potential hydraulic risk, signaling them to the user (owner or tenant of a property) and starting autonomously adequate action plans in cases of explicit emergency and / or lack of interaction between the system and the user. Furthermore, one of the main innovative aspects characterizing the aforementioned system, which is presumed to be innovative and inventive, is the ability to learn the behavior of the user over time, replicating the same behavior (willingness to shut off the water) when similar conditions occur.
STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE
Attualmente le applicazioni domotiche piú utilizzate si trovano nel campo della termoregolazione della caldaia con i cronotermostati wifi e nella videosorveglianza. Currently the most used home automation applications are in the field of boiler thermoregulation with wifi timer thermostats and in video surveillance.
In commercio ci sono prodotti come Termostati per Smartphone che si connettono ad internet tramite il wifi di casa e gestiscono la caldaia a distanza, e che possono impostare accensione e spegnimento tramite app a distanza, che sono capaci di geolocalizzare l’utente e capire se sta rientrando a casa facendogli trovare i riscaldamenti accesi. On the market there are products such as Smartphone Thermostats that connect to the internet via the home wifi and manage the boiler remotely, and that can set ignition and shutdown via remote app, which are able to geolocalize the user and understand if he is returning home making him find the heaters on.
Stessa cosa si può fare in estate per spegnere e accendere un condizionatore da Internet. In commercio esistono prese intelligenti che si inseriscono nella normale spina elettrica. Sono WIFI e permettono accensione e spegnimento a distanza di qualsiasi apparato ad esse connesso. Si può programmare accensione e spegnimento. The same thing can be done in the summer to turn off and on an air conditioner from the Internet. There are smart sockets on the market that fit into the normal electrical plug. They are WIFI and allow remote switching on and off of any device connected to them. It can be programmed on and off.
Ancora sono noti sistemi che gestiscono illuminazione, temperatura, e antifurto da un solo dispositivo. Systems are also known which manage lighting, temperature and anti-theft from a single device.
Una casa "intelligente" può fornire un'interfaccia remota agli elettrodomestici o ad altri sistemi domotici, in modo tale da consentirne il controllo via Internet o via rete telefonica, permettendo in pratica il controllo e il monitoraggio attraverso il browser di un PC, uno smartphone o un tablet, ovviamente anche dall'interno della casa stessa. Il monitoraggio remoto permette, ad esempio, di essere avvertiti istantaneamente se una persona entra nel raggio di azione di una webcam wireless in un ambiente che dovrebbe essere vuoto o se un rivelatore di fumo rivela un incendio. Il sistema può anche essere più sofisticato ed avvisare il proprietario via sms e/o chiamare i vigili del fuoco o le forze di Polizia. Il tutto può essere progettato e realizzato da sé acquistando appositi moduli in commercio, da integrare in un sistema espandibile a piacimento, con cui regolare ad es. l'accensione dell'innaffiamento, l'intensità di una lampada, la temperatura dell'ambiente, la chiusura di porte e garage, e quant'altro. A "smart" home can provide a remote interface to household appliances or other home automation systems, in such a way as to allow them to be controlled via the Internet or via the telephone network, practically allowing control and monitoring through the browser of a PC, a smartphone or a tablet, obviously also from inside the house itself. Remote monitoring allows, for example, to be instantly warned if a person enters the range of a wireless webcam in an environment that should be empty or if a smoke detector detects a fire. The system can also be more sophisticated and alert the owner via text message and / or call the fire brigade or the police. Everything can be designed and built by oneself by purchasing special modules on the market, to be integrated into a system that can be expanded at will, with which to regulate eg. the lighting of watering, the intensity of a lamp, the temperature of the environment, the closing of doors and garages, and so on.
Gli apparecchi presenti in una casa possono tutti essere comandati usando un dispositivo mobile per inviare messaggi a un computer remoto interfacciato con l'apparecchio da comandare. The appliances in a house can all be controlled using a mobile device to send messages to a remote computer interfaced with the appliance to be controlled.
Se questo è il contesto l’arte nota più vicina al ritrovato in oggetto è costituita da un prodotto esistente in commercio https://www.youtube.com/watch?v=qcGvxEHB5M8 Denominato Domina Plus di , che come mostrato dal video you tube nel link sopra riportato è dotata di sensore collegato ad internet per avvisare di fughe di acqua, ed ha una valvola che interrompe in automatico il flusso idrico e blocca il contatore elettrico per evitare cortocircuiti. Il tutto è comandabile a distanza tramite smarthphone. Questo dispositivo ha la funzione di prevenire le fughe d’acqua nelle case. Si differenzia dal ritrovato in oggetto perché non è in grado di monitorare contemporaneamente l’energia degli elettrodomestici, né leggere confrontandoli altri dati come la lontananza e il tempo di mancanza dell’utente, e quindi non è in grado di poter dare delle risposte intelligenti, alla fuga dell’acqua. If this is the context, the known art closest to the invention in question consists of an existing product on the market https://www.youtube.com/watch?v=qcGvxEHB5M8 Called Domina Plus di, which as shown in the video you tube in the link above it is equipped with a sensor connected to the internet to warn of water leaks, and has a valve that automatically interrupts the water flow and blocks the electricity meter to avoid short circuits. Everything can be controlled remotely via smartphone. This device has the function of preventing water leaks in homes. It differs from the invention in question because it is not able to monitor the energy of household appliances at the same time, nor to read and compare other data such as the distance and the time of absence of the user, and therefore it is not able to give intelligent answers, to the escape of water.
Solo per fare alcuni esempi, in caso di fuga d’acqua rilevata, il sistema dell’arte nota non saprebbe individuare se è o meno un falso allarme. Per esempio, il flusso d’acqua potrebbe essere dovuto al funzionamento di un elettrodomestico e dunque l’allarme registrato essere un falso allarme. Solo confrontando tutti i dati immessi nel sistema questo è capible. Ma non solo. Se per esempio l’Utente è lontano da casa per un tempo maggiore alle sue solite abitudini, il sistema l’apparecchiatura oggetto dell’invenzione è in grado di confrontare un modello storico con un dato reale, e capire che il flusso non può derivare da un elettrodomestico in funzione. Ed ancora se l’utente da remoto risponde al messaggio di allarme, indicando che qualcuno ha utilizzato l’acqua con la sua autorizzazione il sistema non interviene. Just to give some examples, in the event of a detected water leak, the prior art system would not be able to identify whether or not it is a false alarm. For example, the flow of water could be due to the operation of an appliance and therefore the alarm recorded could be a false alarm. Only by comparing all the data entered into the system is this understandable. But not only. If, for example, the User is away from home for a longer time than his usual habits, the system the equipment object of the invention is able to compare a historical model with a real data, and understand that the flow cannot derive from an appliance in operation. And again, if the remote user responds to the alarm message, indicating that someone has used the water with his authorization, the system does not intervene.
L’integrazione dei dati connessa con un sistema modulare di apprendimento rendendolo il ritrovato unico rispetto all’arte nota più vicina. The integration of data connected with a modular learning system making it a unique discovery compared to the closest known art.
Sempre nell’arte nota si rinviene il seguente prodotto: Also in the known art, the following product is found:
https://www.dday.it/redazione/25410/phyn-la-valvola-intelligente-cheprotegge-la-casa-dalle-perdite-dacqua, che divulga una valvola dell’acqua intelligente che capisce, in base alle variazioni di pressione, cosa succede all’impianto. https://www.dday.it/redazione/25410/phyn-la-valvola-intelligente-cheprotegge-la-casa-dalle-perdite-dacqua, which discloses an intelligent water valve that understands, based on variations in pressure, what happens to the system.
A monte di ogni sistema idraulico domestico c’è una valvola dell’acqua. Molti la chiudono quando vanno in vacanza, altri separano gli impianti giardino e casa per poter chiudere quella esterna durante l’inverno, per paura che ghiacci. Questo ritrovato è una valvola smart, un sistema che controlla 240 volte al secondo la pressione dell’acqua e grazie ad un sistema basato sul machine learning riesce a capire cosa sta succedendo. Capisce se si stanno lavando i piatti, capisce se qualcuno sta facendo la doccia, capisce se si sta irrigando il giardino. “Ogni utilizzo dell’acqua è una sorta di firma”. Controllato tramite rete wifi o sistema smart per interrompere il flusso, il sistema è nato per prevenire i danni e per controllare la salute dell’impianto. “Controlla la pressione 240 volte ogni secondo” ed è in grado di rilevare una tubatura spaccata per il ghiaccio, una tubatura crepata o anche una leggerissima perdita per una guarnizione. Upstream of every domestic plumbing system there is a water valve. Many close it when they go on vacation, others separate the garden and home systems in order to close the external one during the winter, for fear that it will freeze. This invention is a smart valve, a system that controls the water pressure 240 times per second and thanks to a system based on machine learning it is able to understand what is happening. He knows if the dishes are being washed, he knows if someone is taking a shower, he knows if the garden is watering. "Every use of water is a kind of signature". Controlled via wifi network or smart system to interrupt the flow, the system was created to prevent damage and to check the health of the system. “Check the pressure 240 times every second” and can detect a cracked pipe for ice, a cracked pipe or even a very slight leak for a gasket.
Nel caso di guasto viene bloccata la fornitura idrica e viene avvisato l’utente. Il dispositivo è in grado di segnalare, in modo approssimato, in che zona del sistema c’è il problema. In the event of a fault, the water supply is blocked and the user is notified. The device is able to indicate, in an approximate way, in which area of the system there is the problem.
Anche questo dispositivo differisce dal ritrovato in oggetto perché non monitora e elabora anche i dati del consumo energetico degli elettrodomestici, né i dati relativi all’utente (lontananza da casa) tempo di lontananza, risposta o mancata risposta all’allarme, modelli comportamentali storici e dati reali. This device also differs from the invention in question because it does not monitor and also process data on the energy consumption of household appliances, nor data relating to the user (distance from home), time of distance, response or non-response to the alarm, historical behavioral patterns and real data.
Si riporta ancora come Arte nota, prossima all’invenzione https://www.macitynet.it/la-valvola-del-gas-flow-stop-domotica-zwave-di-popp/ It is still referred to as a known art, close to the invention https://www.macitynet.it/la-valvola-del-gas-flow-stop-domotica-zwave-di-popp/
Si tratta di un controller per la chiusura di condotti gas e acqua a marchio Popp, un brand distribuito da . It is a controller for closing gas and water pipes under the Popp brand, a brand distributed by.
Si tratta di un dispositivo per motorizzare la chiusura di valvole comandabile a distanza particolarmente adatto ad essere utilizzato nell’installazione della “Casa Intelligente”: in caso di allagamenti (tracciabili da opportuni sensori), fughe di gas (anche qui esistono sensori appositi) o semplice precauzione da adottarsi quando si lascia la casa il motore agirà sulla leva e fermerà il flusso del gas o del liquido per ridurre danni diretti o indiretti. It is a device to motorize the closing of valves that can be controlled remotely, particularly suitable for use in the installation of the "Smart Home": in the event of flooding (traceable by appropriate sensors), gas leaks (there are also special sensors here) or simple precaution to be taken when leaving the house the motor will act on the lever and stop the flow of gas or liquid to reduce direct or indirect damage.
Si può montare in accoppiata con una valvola a controllo meccanico diretto preesistente su tubazioni da mezzo pollice o 3/4 di pollice. Il motore richiede una alimentazione da 12 V (1 Ampere) ed è in grado di chiudere il flusso in circa 10 secondi. E’ comunque possibile utilizzare il bypass meccanico su Flow Stop stesso sia per aprire che per chiudere la valvola in caso di interruzione dell’energia elettrica. It can be mounted in conjunction with an existing direct mechanical control valve on 1/2 inch or 3/4 inch pipes. The motor requires a 12 V (1 Ampere) power supply and is capable of closing the flow in approximately 10 seconds. However, it is possible to use the mechanical bypass on Flow Stop itself to both open and close the valve in the event of a power failure.
Ovviamente si potrà controllare Flow Stop da un sistema domotico compatibile con Z-wave e includerlo nelle scene che attivano in caso di controllo di perdite d’acqua o di gas oppure nella predisposizione dello stato di sicurezza di un’abitazione quando l’utente è lontano. Obviously, it will be possible to control Flow Stop from a home automation system compatible with Z-wave and include it in the scenes that activate in case of water or gas leakage control or in the preparation of the security status of a home when the user is away. .
Anche questo prodotto in commercio sembra differire dal ritrovato in oggetto. Non è, infatti, espressamente divulgato il contemporaneo monitoraggio del consumo di energia dall’elettrodomestico, la lettura incrociata dei dati, unitamente a quelli rilevati in relazione all’utente: ovvero distanza dell’utente da casa, tempo di assenza dell’utente da casa, mancata risposta dell’utente agli allarmi inviati dal sistema. Also this product on the market seems to differ from the invention in question. In fact, the simultaneous monitoring of energy consumption by the appliance, the cross-reading of the data, together with those detected in relation to the user, is not expressly disclosed: i.e. distance of the user from home, time of absence of the user from home , failure of the user to respond to the alarms sent by the system.
Fa ancora parte dell’arte nota il brevetto italiano IT2009901788791 dal titolo: “Apparecchiatura integrata per la gestione e misurazione di consumi di energia e forniture di servizi vari”, Numero deposito: The Italian patent IT2009901788791 entitled: "Integrated equipment for the management and measurement of energy consumption and supply of various services" is still part of the known art, Filing number:
Si tratta di un dispositivo intelligente capace di integrare in una stessa apparecchiatura, di preferenza con un contenitore da quattro, sei o più moduli DIN, più funzioni di controllo e gestione, non solo inerenti la fornitura di energia elettrica, come in un economizzatore secondo lo stato della tecnica, ma anche riguardanti una o più forniture di acqua, gas, riscaldamento, teleriscaldamento, telefonia, ecc. Il vantaggio è che l’utente potrà così disporre di dati sui consumi e loro contabilizzazione, di una visualizzazione delle grandezze di volta in volta misurate ed eventualmente di grafici indicativi dei consumi per determinati periodi di tempo, tabelle e dati relativi ai consumi. It is an intelligent device capable of integrating in the same equipment, preferably with a container of four, six or more DIN modules, more control and management functions, not only related to the supply of electricity, as in an economizer according to the state of the art, but also regarding one or more supplies of water, gas, heating, district heating, telephony, etc. The advantage is that the user will thus have access to consumption data and their accounting, a display of the quantities measured from time to time and possibly graphs indicative of consumption for certain periods of time, tables and data relating to consumption.
Questo brevetto anticipa il monitoraggio tramite sensori intelligenti di più utenze di una casa (anche tutte) e elaborandoli tramite un PLC intelligente fornisce uno strumento di monitoraggio dei consumi e degli sprechi. This patent anticipates the monitoring through intelligent sensors of several users of a house (even all of them) and processing them through an intelligent PLC provides a tool for monitoring consumption and waste.
Esso non risolve il problema principale del ritrovato in oggetto che è quello di prevenire fughe di acqua in un’abitazione, né tanto meno di apportare immediata e automatica risoluzione al problema, quando lo stesso si verifica. It does not solve the main problem of the invention in question, which is to prevent water leaks into a home, nor to provide immediate and automatic resolution to the problem when it occurs.
Si riporta infine un brevetto statunitense, Finally, a US patent is reported,
US 2002 0031101 del 14.03.2002 System and methods for interconnecting remote devices in an automated monitoring system -, che descrive un sistema per inter-collegare una pluralità di dispositivi remoti a un controllore di sistema, per il monitoraggio automatico tramite una rete di comunicazione senza fili. Il sistema di monitoraggio automatizzato può essere configurato per monitorare e controllare una pluralità di dispositivi remoti utilizzando un computer host adattato per comunicare con il controllore del sito tramite una rete di comunicazione. Brevemente descritto, in una forma di realizzazione, il sistema comprende una pluralità di ricetrasmettitori e una pluralità di ripetitori. Ciascuna della pluralità di ricetrasmettitori ha un identificatore univoco. US 2002 0031101 dated 14.03.2002 System and methods for interconnecting remote devices in an automated monitoring system -, which describes a system for interconnecting a plurality of remote devices to a system controller, for automatic monitoring via a communication network without wires. The automated monitoring system can be configured to monitor and control a plurality of remote devices using a host computer adapted to communicate with the site controller via a communication network. Briefly described, in one embodiment, the system comprises a plurality of transceivers and a plurality of repeaters. Each of the plurality of transceivers has a unique identifier.
Come il brevetto italiano precedente questo dispositivo, semplicemente serve ad effettuare un monitoraggio dei consumi per prevenire sprechi, ma non risolve il problema tecnico principale che è quello di intervenire per il blocco automatico o telecomandato della dispersione idrica, agendo sulla valvola dell’acqua. Like the previous Italian patent, this device simply serves to monitor consumption to prevent waste, but it does not solve the main technical problem which is to intervene for the automatic or remote controlled block of water dispersion, by acting on the water valve.
Di sistemi di monitoraggio anche specifici del flusso idrico ce ne sono molti come: There are many monitoring systems, even specific to the water flow, such as:
CN107525558 Underbridge accumulated water online monitoring system based on cloud platform and monitoring method thereof Questa invenzione rileva e trasmette eventuali flussi anomali di acqua per prevenire gli allagamenti, dovuti ad alluvioni, in posti a rischio come ponti e cavalcavia. CN107525558 Underbridge accumulated water online monitoring system based on cloud platform and monitoring method thereof This invention detects and transmits any anomalous water flows to prevent flooding, due to floods, in places at risk such as bridges and flyovers.
Il campo di applicazione è diverso, pertanto lo sono anche le principali caratteristiche (intanto non può bloccare il flusso né è un’applicazione domotica, che agisce su valvole o sul contatore o sugli elettrodomestici). The field of application is different, so so are the main characteristics (meanwhile it cannot block the flow nor is it a home automation application, which acts on valves or on the meter or on household appliances).
Ci sono ancora alcuni ritrovati che monitorano i consumi dell’acqua e bloccano la fornitura in caso di mancato pagamento delle utenza da remoto, come There are still some discoveries that monitor water consumption and block the supply in case of non-payment of the users remotely, such as
CN 101582196 Device system for online monitoring pressure and flow of supplied water in real time CN 101582196 Device system for online monitoring pressure and flow of supplied water in real time
E’ nota anche una particolare applicazione d’uso di sistema che blocca il flusso d’acqua dei dispensatori dell’acqua. There is also a particular application of system use that blocks the flow of water from the water dispensers.
CN 204483853 Automatic-power-off water disperser capable of remotely displaying water quantity, CN 204483853 Automatic-power-off water disperser capable of remotely displaying water quantity,
Si tratta di u sistema di monitoraggio e controllo flussi di acqua e azionamento o interruzione del flusso a distanza, applicato ai distributori di acqua. Ma non ha un sistema che elabori i dati in modo intelligente, che li raffronti e che abbia capacità di apprendimento. Inoltre non è applicato all’impianto idrico, non dispone pertanto di una valvola comandabile a distanza, ma è un telecomando a distanza dei dispensatori d’acqua. It is a water flow monitoring and control system and remote activation or interruption of the flow, applied to water distributors. But it doesn't have a system that intelligently processes data, compares it, and has learning capabilities. It is also not applied to the water system, therefore it does not have a remotely controlled valve, but is a remote remote control for the water dispensers.
Si riportano qui di seguito brevetti che attengono al controllo, programmazione, uso degli elettrodomestici da remoto. Rientrano nella domotica conosciuta e descritta all’inizio di questo paragrafo e servono per programmarli o deciderne accensione e spegnimento, non invece per intercettare o prevenire, guasti, perdite e dispersioni, attinenti peraltro alla specifica dispersione idrica. Patents relating to the remote control, programming and use of household appliances are reported below. They are part of the home automation known and described at the beginning of this paragraph and are used to program them or decide on and off, but not to intercept or prevent faults, leaks and dispersions, relating to specific water dispersion.
Ci si riferisce a AU2002304648 System for remote communication with household appliances This refers to AU2002304648 System for remote communication with household appliances
e CN 102256277 Intelligent energy saving method in networking environment based on feedback mechanism and CN 102256277 Intelligent energy saving method in networking environment based on feedback mechanism
E’ un sistema che mette in collegamento intelligente, tramite sensori WI-Fi, gli elettrodomestici di una casa, monitorando la quantità di energia e la temperature, finalizzato ad evitare dispersioni oppure sovraccarichi e ad ottimizzare i consumi energetici con controllo da remoto tramite smartphone sia in automatico. I sensori hanno un’interfaccia interna all’appartamento che dialoga con un server remoto e un gateway. It is a system that intelligently connects, via WI-Fi sensors, the household appliances of a house, monitoring the amount of energy and the temperature, aimed at avoiding dispersions or overloads and optimizing energy consumption with remote control via smartphone both automatically. The sensors have an interface inside the apartment that communicates with a remote server and a gateway.
Non contempla il monitoraggio e l’arresto dell’acqua dunque non serve per le dispersioni idriche. It does not include the monitoring and stopping of water, therefore it is not used for water dispersions.
PROBLEMA TECNICO E SUA SOLUZIONE TECHNICAL PROBLEM AND ITS SOLUTION
Alla luce dello stato dell’arte come sopra descritto il problema tecnico cui il presente ritrovato intende dare soluzione è attinente a prevenire i falsi allarmi di una dispersione idrica e a meglio identificare i problemi: lo fa attraverso ulteriori caratteristiche, non presenti nei ritrovati sopra descritti, che sono quelle di mettere in network anche i rilevatori di consumo energetico di ogni singolo elettrodomestico per mettere in relazione i dati del flusso idrico, con quelli del flusso energetico e i dati relativi all’utente, così come i comportamenti storici dell’utente registrati (lontananza dal sito da controllare, tempo di lontananza, risposta o meno alla messaggistica di allarme). In light of the state of the art as described above, the technical problem to which the present invention intends to solve is related to preventing the false alarms of a water dispersion and to better identify the problems: it does so through further characteristics, not present in the above described devices, which are to network also the energy consumption detectors of each individual appliance to relate the data of the water flow, with those of the energy flow and the data relating to the user, as well as the historical behaviors of the user recorded (distance from the site to be checked, time away, response or not to the alarm messages).
Leggendo questi dati insieme, un maggiore flusso d’acqua letto unitamente ad un maggior consumo energetico, può voler dire che un elettrodomestico è in funzione e che quindi si tratta di un falso allarme. Reading these data together, a greater flow of water read together with a greater energy consumption, may mean that an appliance is in operation and therefore it is a false alarm.
Lo stesso flusso d’acqua unitamente ad uno stallo dei consumi elettrici fa scattare un allarme, se poi si mette in reazione la distanza e il tempo di distanza dell’utente da casa il sistema può fare partire oltre all’allarme anche un blocco automatico. In caso l’utente intervenga poiché sa che qualcuno è entrato nella sua abitazione per es. per innaffiare le piante, interviene da remoto bloccando la messaggistica. Ecco che oltre ad essere uno strumento di domotica è un sistema di intelligenza artificiale, perché è in grado di imparare dai comportamenti dell’utente, gestendo in autonomia determinate situazioni, grazie al confronto di situazioni analoghe, impostate o via via memorizzate. The same water flow together with a stall in electricity consumption triggers an alarm, and if the distance and time the user is away from home is reacted, the system can also trigger an automatic block in addition to the alarm. In case the user intervenes because he knows that someone has entered his home, eg. to water the plants, it intervenes remotely by blocking the messaging. Here, in addition to being a home automation tool, it is an artificial intelligence system, because it is able to learn from user behaviors, independently managing certain situations, thanks to the comparison of similar situations, set or memorized.
DESCRIZIONE DI UNA O PIÙ FORME DI ATTUAZIONE DESCRIPTION OF ONE OR MORE FORMS OF IMPLEMENTATION
Questi ed altri scopi sono raggiunti da un sistema caratterizzato dall’integrazione di componenti hardware dislocati presso un edificio, come almeno uno strumento sensore di monitoraggio di flusso idrico (1), dotato di dispositivo di comunicazione con tecnologia wireless (19), almeno uno strumento deputato alla chiusura e alla apertura del flusso idrico (2), come per esempio un’elettrovalvola, collocata nell’edificio ad uso civile monitorato con interfaccia wireless (19), almeno uno strumento sensore di monitoraggio degli assorbimenti di energica elettrica (3), dotato di dispositivo di comunicazione con tecnologia wireless (19), come per esempio un frutto elettrico dotata di sensore di monitoraggio degli assorbimenti elettrici, un router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori ed alla comunicazione degli stessi su Internet (4) e componenti che ospitano software, come un Motore Inferenziale Remoto (5) dotato di algoritmo intelligente e funzioni di apprendimento e un dispositivo mobile come ad esempio uno smartphone (6), in grado di inviare comandi al Motore Inferenziale Remoto (5). These and other purposes are achieved by a system characterized by the integration of hardware components located in a building, such as at least one water flow monitoring sensor instrument (1), equipped with a communication device with wireless technology (19), at least one instrument responsible for closing and opening the water flow (2), such as for example a solenoid valve, located in the building for civilian use monitored with a wireless interface (19), at least one sensor instrument for monitoring the absorption of electricity (3), equipped with a communication device with wireless technology (19), such as an electric switch equipped with a sensor for monitoring electrical absorption, a router dedicated to centralizing the data acquired by the sensors and communicating them on the Internet (4) and components that host software, such as a Remote Inferential Engine (5) equipped with an intelligent algorithm and learning functions and a mobile device such as a smartphone (6), capable of sending commands to the Remote Inferential Motor (5).
Nel dettaglio il sistema è costituito da un set di nodi organizzati secondo un’architettura a duplice interfaccia: interfaccia interna alla zona di installazione degli elementi hardware collocati nel sito da monitorare ed interfaccia esterna verso il Motore Inferenziale Remoto (5). In detail, the system consists of a set of nodes organized according to a dual interface architecture: internal interface to the installation area of the hardware elements located in the site to be monitored and external interface to the Remote Inferential Engine (5).
L’interfaccia definita “interna” consentirà a tutti i nodi di acquisizione multi-sensoriali di comunicare tra loro e di aggregare le informazioni al fine di produrre il flusso informativo oggetto delle successive attività di integrazione dati. In considerazione dell’alto numero di componenti individuati e della loro dislocazione circoscritta all’abitazione o altro sito da monitorare, si è ricorso all’adozione dello standard Zigbee per la gestione della comunicazione locale. Ma si potrebbe utilizzare uno standard di comunicazione diverso. The interface defined as "internal" will allow all multi-sensory acquisition nodes to communicate with each other and to aggregate information in order to produce the information flow subject to subsequent data integration activities. In consideration of the high number of components identified and their limited location to the house or other site to be monitored, the adoption of the Zigbee standard was used for the management of local communication. But a different communication standard could be used.
Zigbee è uno standard di comunicazione ottimale per applicazioni che richiedono: Zigbee is an optimal communication standard for applications that require:
• Basso consumo di potenza – possibilità di garantire anni di durata delle batterie • Low power consumption - possibility to guarantee years of battery life
• Alta densità di nodi nella rete – consente di integrare circa 65000 nodi • High density of nodes in the network - allows integration of approximately 65,000 nodes
• Basso costo • Low cost
• Robustezza in ambienti affetti da elevato SNR • Robustness in environments with high SNR
• Semplice Implementazione – range di copertura [70 – 300] metri In sintesi, la rete Zigbee integrata negli strumenti sopra descritti (1),(2),(3) permette a ciascuna apparecchiatura domestica di inviare i dati rilevati al Router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori ed alla comunicazione degli stessi su Internet. Detto Router(4) è deputato allo scambio di comunicazioni con il Motore Inferenziale Remoto (5) ospitato su un server accessibile su Internet. • Simple Implementation - coverage range [70 - 300] meters In summary, the Zigbee network integrated in the tools described above (1), (2), (3) allows each domestic appliance to send the detected data to the Router dedicated to the centralization of the data acquired by the sensors and their communication on the Internet. Said Router (4) is responsible for the exchange of communications with the Remote Inferential Engine (5) hosted on a server accessible on the Internet.
I contenuti di innovazione principali introdotti dal sistema fino ad ora descritto sono: The main innovation contents introduced by the system described up to now are:
1. Integrazione di un Motore Inferenziale Remoto (5) basato su tecniche tipiche dell’intelligenza artificiale, tipo quella dei Sistemi Multi-Agente per la determinazione delle condizioni di rischio e l’eventuale attuazione di interventi di chiusura dell’elettrovalvola di controllo (2) dell’adduzione idrica; 1. Integration of a Remote Inferential Engine (5) based on techniques typical of artificial intelligence, such as that of Multi-Agent Systems for the determination of risk conditions and the possible implementation of interventions to close the control solenoid valve (2 ) of the water supply;
2. Definizione di un modello applicativo applicato al monitoraggio delle perdite di acqua in edifici ad uso civile; 2. Definition of an application model applied to the monitoring of water leaks in buildings for civil use;
Come specificato il sistema prevede un Motore Inferenziale Remoto (5) dotato di algoritmo intelligente e funzioni di apprendimento. Detto Motore Inferenziale Remoto (5) è deputato alla memorizzazione di tutti i dati acquisiti dai moduli presenti in un ambiente come: As specified, the system includes a Remote Inferential Motor (5) equipped with an intelligent algorithm and learning functions. Said Remote Inferential Motor (5) is responsible for storing all the data acquired by the modules present in an environment such as:
- uno strumento sensore di monitoraggio del flusso idrico (1), - a water flow monitoring sensor tool (1),
- uno strumento deputato alla chiusura ed alla apertura del flusso idrico, come per esempio un’elettrovalvola (2), - a tool for closing and opening the water flow, such as a solenoid valve (2),
- almeno uno strumento sensore di monitoraggio degli assorbimenti di energica elettrica (3), come ad esempio una presa elettrica o un frutto elettrico. - at least one sensor instrument for monitoring the absorption of electrical energy (3), such as an electrical socket or an electrical socket.
- almeno un elettrodomestico o altra apparechiatura elettrica (7), - at least one household or other electrical appliance (7),
tutti dotati di dispositivo di comunicazione con tecnologia wireless (19), dei dati raccolti attraverso un router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori ed alla comunicazione degli stessi su Internet (4). Il Motore Inferenziale Remoto (5) è responsabile anche della comunicazione con un dispositivo mobile come per esempio uno smarthphone (6) in dotazione all’utente, dal quale otterrà dinamicamente informazioni circa la posizione dell’utente (o degli utenti in caso di gruppi di persone residenti presso la stessa installazione del sistema). La gestione della mole di dati acquisiti dai nodi è condotta mediante l’applicazione di tecniche proprie del dominio dell’intelligenza artificiale, e più in particolare si farà riferimento all’applicazione di un’architettura di tipo multi-agente. Un sistema multi-agente è definito in letteratura quale un sistema a base tecnologica composto da una moltitudine di agenti software che convivono in un ambiente e che sono tra loro relazionati mediante azioni di cooperazione/competizione. L’applicazione del modello multiagente è stato tipicamente utilizzato per la risoluzione di problematiche di difficile gestione mediante un tradizionale approccio monolitico. L’integrazione di tecniche di intelligenza artificiale è spesso prevista nelle applicazioni multi agente, soprattutto in riferimento alla possibilità che in un sistema multi-agente siano previste funzioni di apprendimento che permettano di accrescere la base esperienziale del sistema nel tempo. all equipped with a communication device with wireless technology (19), data collected through a router dedicated to centralizing the data acquired by the sensors and communicating them over the Internet (4). The Remote Inferential Engine (5) is also responsible for communicating with a mobile device such as a smartphone (6) supplied to the user, from which it will dynamically obtain information about the position of the user (or users in the case of groups of people residing in the same installation of the system). The management of the amount of data acquired by the nodes is conducted through the application of techniques typical of the artificial intelligence domain, and more specifically, reference will be made to the application of a multi-agent architecture. A multi-agent system is defined in the literature as a technology-based system composed of a multitude of software agents that coexist in an environment and that are related to each other through cooperation / competition actions. The application of the multi-agent model has typically been used to solve problems that are difficult to manage using a traditional monolithic approach. The integration of artificial intelligence techniques is often envisaged in multi-agent applications, especially in reference to the possibility that in a multi-agent system there are learning functions that allow to increase the experiential base of the system over time.
Gli agenti che costituiscono un sistema multi-agente possono essere di triplice natura: The agents that make up a multi-agent system can be of threefold nature:
• Agenti passivi – ovvero agenti che operano nell’agenzia ma che non hanno un obiettivo individuale da raggiungere; • Passive agents - or agents who work in the agency but who do not have an individual goal to achieve;
• Agenti attivi – agenti che hanno un goal individuale di semplice determinazione; • Active agents - agents who have an individual goal of simple determination;
• Agenti cognitivi – agenti che fungono da responsabili di operazioni di intermediazione e/o elaborazione di dati funzionali al goal dell’agenzia • Cognitive agents - agents who act as managers of intermediation and / or data processing operations functional to the agency's goal
In ogni caso tutti gli agenti di un sistema multi-agente devono essere caratterizzati da alcune importanti caratteristiche: In any case, all agents of a multi-agent system must be characterized by some important characteristics:
• Autonomia: gli agenti devono essere quantomeno parzialmente indipendenti, autosussistenti nella gestione del proprio task e dell’eventuale perseguimento del goal locale. • Autonomy: agents must be at least partially independent, self-existent in the management of their task and the possible pursuit of the local goal.
• Vista locale: nessun agente di un sistema multi-agente può avere una vista globale di tutto il sistema, in particolare perché questo è troppo complesso per essere gestito da un solo agente. • Local View: No agent on a multi-agent system can have a global view of the entire system, particularly as it is too complex to be managed by a single agent.
• Decentralizzazione dell’attività: ogni agente attua le proprie operazioni in autonomia, senza vincoli gerarchici nei confronti di un unico agente schedulatore centralizzato. • Decentralization of the activity: each agent carries out their operations independently, without hierarchical constraints towards a single centralized scheduling agent.
Nello specifico del sistema il Motore Inferenziale Remoto (5) è stato implementato mediante definizione di un ambiente software rispettoso delle caratteristiche di un sistema multi-agente. La scelta di adottare una logica multi-agente deriva dalla necessità di definire un sistema di gestione di un problema complesso mediante un approccio che sia allo stesso tempo altamente modulare. In particolare, la modularità del sistema oggetto dell’invenzione deriva dalle strategie di prezzo che si intendono adottare, attraverso le quali è data facoltà all’utente di customizzare il prodotto sulla base delle proprie necessità e del budget previsto. L’adozione di un’architettura multi-agente permette di far fronte a questo ultimo requisito, garantendo in ogni caso due aspetti fondamentali: Specifically for the system, the Remote Inferential Engine (5) was implemented by defining a software environment that respects the characteristics of a multi-agent system. The choice of adopting a multi-agent logic derives from the need to define a management system for a complex problem using an approach that is at the same time highly modular. In particular, the modularity of the system object of the invention derives from the price strategies that are intended to be adopted, through which the user is given the right to customize the product on the basis of their needs and budget. The adoption of a multi-agent architecture makes it possible to meet this last requirement, guaranteeing in any case two fundamental aspects:
• Robustezza del sistema di elaborazione complessivo, il quale sarà indipendente dal numero di moduli attivi, corrispondendo di fatto questi alla presenza/attività di un numero variabile di elettrodomestici o altre utenze domestiche (7). • Robustness of the overall processing system, which will be independent of the number of active modules, corresponding in fact to the presence / activity of a variable number of household appliances or other domestic users (7).
• Riutilizzabilità del codice sorgente in tutte le configurazioni del sistema. • Reusability of source code in all system configurations.
In dettaglio si è deciso di adottare una architettura dell’agenzia basata su 4 livelli, ed in particolare: In detail, it was decided to adopt an agency architecture based on 4 levels, and in particular:
• Area Locale (8): qui afferiscono gli agenti che permetteranno di gestire l’interazione tra la realtà fisica e l’agenzia software. Nel dettaglio, da un punto di vista implementativo si prevede di associare l’area locale (8) e i singoli strumenti di monitoraggio/attuazione previsti in (1,2,3), essendo questi caratterizzati dalle seguenti funzionalità: • Local Area (8): here are the agents who will allow you to manage the interaction between the physical reality and the software agency. In detail, from an implementation point of view it is planned to associate the local area (8) and the individual monitoring / implementation tools provided in (1,2,3), as these are characterized by the following features:
• Forte interazione basata sulla comunicazione. È infatti evidente che ciascun modulo assume un proprio ruolo in funzione della gestione di atti comunicativi generati/ricevuti dagli altri moduli che costituiscono l’agenzia e senza una combinazione dei quali, l’intero sistema perderebbe gli aspetti di proattività che lo caratterizzano. • Strong communication based interaction. It is in fact evident that each module assumes its own role in terms of the management of communication acts generated / received by the other modules that make up the agency and without a combination of which, the entire system would lose the proactive aspects that characterize it.
• Visione localizzata del problema gestito. Ogni elettrodomestico o altra utenza elettrica (7) nel sistema sarà implementato in modo da avere una visione locale del problema (es. Consumi energetici locali), senza avere alcuna vista sulle informazioni che non siano di propria competenza. • Localized view of the managed problem. Any household appliance or other electrical user (7) in the system will be implemented in order to have a local view of the problem (eg local energy consumption), without having any view on the information that is not within its competence.
• Capacità di interagire con l’ambiente fisico in cui sono immersi. • Ability to interact with the physical environment in which they are immersed.
Gli elementi hardware come lo strumento sensore di monitoraggio di flusso idrico (1), lo strumento deputato alla chiusura ed alla apertura del flusso idrico, come per esempio un’elettrovalvola (2), l’almeno uno strumento sensore di monitoraggio degli assorbimenti di energica elettrica (3) costituiscono un’interfaccia fisica e reale tra il sistema ed il mondo reale in cui questo interagisce. Hardware elements such as the water flow monitoring sensor instrument (1), the instrument responsible for closing and opening the water flow, such as a solenoid valve (2), the at least one sensor instrument for monitoring energy absorption electrical (3) constitute a physical and real interface between the system and the real world in which it interacts.
• Condivisione di un obiettivo raggiungibile mediante cooperazione o competizione. È evidente che in questo caso il goal dell’agenzia è prevenire lo spreco di risorse idriche e di danni derivati dall’insorgere di condizioni di rischio. È altrettanto evidente che l’agenzia possa raggiungere il proprio goal mediante l’applicazione di una politica di cooperazione tra gli agenti che la costituiscono. D’altro canto, ogni elettrodomestico o altra apparecchiatura elettrica (7), associato al strumento sensore di monitoraggio degli assorbimenti di energica elettrica (3), non potrebbe in alcun modo assolvere al medesimo goal in autonomia. • Sharing of a goal achievable through cooperation or competition. It is clear that in this case the agency's goal is to prevent the waste of water resources and damage resulting from the emergence of risk conditions. It is equally clear that the agency can achieve its goal through the application of a cooperation policy between the agents that constitute it. On the other hand, any household appliance or other electrical equipment (7), associated with the sensor instrument for monitoring the absorption of electricity (3), could in no way fulfill the same goal independently.
• Area di interfaccia (9): è costituita da Router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori ed alla comunicazione degli stessi su Internet (4) e dalle funzioni relative • Interface area (9): consists of a Router dedicated to centralizing the data acquired by the sensors and communicating them over the Internet (4) and related functions
• Area di mediazione (10): in questa sono stratificati i moduli software e mezzi di calcolo del Motore Inferenziale Remoto (5) dedicati alla gestione delle attività di elaborazione dati e gestione della comunicazione con il router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori (4) e con il dispositivo mobile come per esempio uno smarthphone (6). • Mediation area (10): the software modules and calculation means of the Remote Inferential Engine (5) dedicated to the management of data processing activities and management of communication with the router dedicated to centralizing the data acquired by the sensors are stratified (4) and with the mobile device such as a smartphone (6).
• Area di memorizazione dei dati (11): è caratterizzata dall’implementazione degli archivi storici comportamentali dell’agenzia, intesa come gruppo di utenti che condividono un sistema, ma anche delle interazioni del sistema con ciascun utente, per esempio risposta o meno al messaggio di allarme o tipo di risposta al messaggio di allarme. Da un punto di vista implementativo sarà anche questa (11) residente nel Motore Inferenziale Remoto (5). • Data storage area (11): it is characterized by the implementation of the historical behavioral archives of the agency, understood as a group of users who share a system, but also of the interactions of the system with each user, for example response or not to the message alarm or type of response to the alarm message. From an implementation point of view this (11) will also reside in the Remote Inferential Engine (5).
In altre parole le aree di cui si compone il Motore Inferenziale Remoto (5) sopra descritte elaborano dei modelli implementativi sulla base dei parametri acquisiti dal monitoraggio nel tempo del comportamento degli utenti e dal raffronto con i dati reali, ovvero consumi idrici, consumi elettrici, e posizione degli utenti. In other words, the areas that make up the Remote Inferential Motor (5) described above elaborate implementation models based on the parameters acquired by monitoring user behavior over time and by comparing them with real data, i.e. water consumption, electricity consumption, and location of users.
L’area della conoscenza indicata come Area di memorizzazione dei dati (11) permette di definire la conoscenza in tempo reale e della storia del sistema, inteso come insieme di utenti che condividono una area da monitorare. Da quest’ultima è possibile estrarre un modello comportamentale dello stesso, il quale concorre, assieme all’analisi dello stato corrente, alla determinazione di condizioni di rischio in tempo reale, ovvero alla definizione di una condizione di detezione di perdite. Questa condizione sarà pertanto funzione sia del monitoraggio effettuato dallo strumento sensore di monitoraggio del flusso idrico (1), sia dal monitoraggio dei consumi degli elettrodomestici e delle apparecchiature elettriche (7), effettuato tramite lo strumento sensore di monitoraggio degli assorbimenti di energica elettrica (3), sia del monitoraggio della localizzazione dell’utente, del tempo di assenza dell’utente, dell’eventuale risposta dell’utente all’allarme, che dal comportamento storico dell’utente, rilevati tramite un dispositivo mobile come ad esempio uno smartphone (6). The knowledge area referred to as the Data Storage Area (11) allows you to define real-time knowledge and the history of the system, understood as a set of users who share an area to be monitored. From the latter it is possible to extract a behavioral model of the same, which contributes, together with the analysis of the current state, to the determination of risk conditions in real time, or to the definition of a loss detection condition. This condition will therefore be a function of both the monitoring carried out by the water flow monitoring sensor tool (1), and the monitoring of the consumption of household appliances and electrical equipment (7), carried out using the sensor tool for monitoring the absorption of electricity (3 ), both the monitoring of the location of the user, the time of absence of the user, the possible response of the user to the alarm, and the historical behavior of the user, detected through a mobile device such as a smartphone (6 ).
Incrociando questi parametri il sistema elabora modelli che permettono di agire nel modo ottimale per la realizzazione degli obiettivi. By crossing these parameters, the system elaborates models that allow to act in the best way to achieve the objectives.
Si considerino alcuni esempi esplicativi, ma non esaustivi della tipologia di comportamento che saranno adottate dall’area di mediazione (10): Consider some explanatory, but not exhaustive, examples of the type of behavior that will be adopted by the mediation area (10):
Esempio 1: Example 1:
• Condizioni/parametri raffrontati : • Conditions / parameters compared:
i. Flusso di acqua rilevato, the. Water flow detected,
ii. Utente assente ma vicino (concetto di vicinanza è derivato dalla modellazione dei comportamenti sopradescritta), ii. User absent but close (the concept of proximity is derived from the behavior modeling described above),
iii. Carichi elettrici monitorati attivi in condizioni normali (concetto di normalità è derivato dalla modellazione dei comportamenti sopradescritta) • Valutazione: condizioni non allarmanti. Invio di semplice notifica non bloccante all’utente iii. Electrical loads monitored active in normal conditions (the concept of normality is derived from the behavior modeling described above) • Evaluation: non-alarming conditions. Sending a simple non-blocking notification to the user
2. Esempio 2: 2. Example 2:
• Condizioni/parametri raffrontati: • Conditions / parameters compared:
i. Flusso di acqua rilevato, the. Water flow detected,
ii. Utente assente e lontano (concetto di lontananza è derivato dalla modellazione dei comportamenti sopradescritta), ii. Absent and distant user (the concept of distance is derived from the behavior modeling described above),
iii. Carichi elettrici monitorati attivi in condizioni normali (concetto di normalità è derivato dalla modellazione dei comportamenti sopradescritta) • Valutazione: la situazione è comunque considerata anomala, in assenza di settaggi specifici (es. fermo del monitoraggio da parte dell’utente) si procede all’attuazione dell’elettrovalcola (2). iii. Electrical loads monitored active in normal conditions (the concept of normality is derived from the behavior modeling described above) • Evaluation: the situation is in any case considered anomalous, in the absence of specific settings (eg stop of monitoring by the user) proceeds to actuation of the solenoid valve (2).
D’altro canto, è ben evidente che un modello implementativo come quello descritto ben si presta ad essere catalogato quale applicazione IoT (Internet of things), essendo infatti caratterizzato dalla disponibilità di oggetti intelligenti e sensori interconnessi. Il termine IoT descrive infatti quei sistemi in cui oggetti fisicamente percettibili, propri del mondo reale, possono essere connessi ad Internet anche mediante il ricorso a sensori ed attuatori, così come previsto nel sistema oggetto dell’invenzione. Oggi l’IoT è un argomento estremamente rilevante nell’ambito delle nuove tecnologie, non solo con riferimento al mondo della ricerca scientifica, ma anche e soprattutto con riferimento al sorgere continuo di applicazioni ed implementazioni di vario ambito che facciano ricorso a tale modello. Sicuramente l’ambito della domotica e del monitoraggio domestico è uno degli scenari di maggiore successo delle applicazioni IoT, anche e soprattutto per via della progressiva miniaturizzazione delle unità di controllo e processamento dati e del contemporaneo abbattimento dei costi associati all’approvvigionamento degli strumenti tecnologici da integrare. On the other hand, it is clear that an implementation model such as the one described lends itself well to being cataloged as an IoT (Internet of things) application, being in fact characterized by the availability of intelligent objects and interconnected sensors. In fact, the term IoT describes those systems in which physically perceptible objects, typical of the real world, can be connected to the Internet also through the use of sensors and actuators, as provided for in the system object of the invention. Today the IoT is an extremely relevant topic in the field of new technologies, not only with reference to the world of scientific research, but also and above all with reference to the continuous emergence of applications and implementations of various fields that make use of this model. Surely the field of home automation and home monitoring is one of the most successful scenarios of IoT applications, also and above all due to the progressive miniaturization of the control and data processing units and the simultaneous reduction of the costs associated with the procurement of the technological tools to be to integrate.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Le fig. 1 mostra i singoli componenti che formano il sistema e la loro dislocazione funzionale, così come sopra descritta. The figs. 1 shows the individual components that make up the system and their functional location, as described above.
La fig. 2 mostra lo stesso sistema, evidenziando un possibile schema progettuale della topologia di rete locale utilizzata nell’invenzione. Fig. 2 shows the same system, highlighting a possible design scheme of the local network topology used in the invention.
La Fig. 3 mostra lo schema progettuale della tipologia di rete ulteriormente caratterizzato da una serie di Router intermedi dedicati al pre-accentramento dei dati acquisiti (12), dai sensori distribuiti in ambienti estesi ed alla comunicazione verso il router dedicato all’accentramento dei dati acquisiti dai sensori ed alla comunicazione degli stessi su Internet (4), così come previamente aggregati dai Router intermedi (12). Fig. 3 shows the design scheme of the network typology further characterized by a series of intermediate routers dedicated to the pre-centralization of the acquired data (12), from the sensors distributed in extended environments and to the communication towards the router dedicated to the centralization of the data. acquired by the sensors and their communication on the Internet (4), as well as previously aggregated by the intermediate Routers (12).
La Fig.4 mostra uno schema idraulico, formato dalle linee idrauliche (13) di connessione del contatore idrico e successivamente dello strumento sensore di monitoraggio del flusso idrico (1) e dell’elettrovalvola (2) in presenza di alimentazione elettrica Fig. 4 shows a hydraulic diagram, formed by the hydraulic lines (13) connecting the water meter and then the water flow monitoring sensor tool (1) and the solenoid valve (2) in the presence of power supply
La fig. 5 mostra lo schema elettrico del sistema di interfaccia tra lo strumento sensore di monitoraggio del flusso idrico (1) ed un contatore idrico con uscita impulsiva Fig. 5 shows the wiring diagram of the interface system between the water flow monitoring sensor instrument (1) and a water meter with pulse output
La fig. 6 mostra una rappresentazione dei blocchi logici che opereranno nel sistema, dove è possibile riconoscere i singoli elettrodomestici o altre utenze elettriche, cui sono associati agli strumenti sensori di monitoraggio (1) e (3) i quali mediante l’invio e la ricezione degli atti comunicativi comunicano con un’area di mediazione (10) che da un punto di vista implementativo corrisponde ad alcune funzioni del Motore Inferenziale Remoto (5). Fig. 6 shows a representation of the logic blocks that will operate in the system, where it is possible to recognize the individual household appliances or other electrical utilities, which are associated with the monitoring sensors (1) and (3) which by sending and receiving the documents communicators communicate with a mediation area (10) which from an implementation point of view corresponds to some functions of the Remote Inferential Engine (5).
Claims (9)
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