RU2575871C2 - Resource measuring system and method of using said system for intelligent power consumption - Google Patents
Resource measuring system and method of using said system for intelligent power consumption Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575871C2 RU2575871C2 RU2013126426/07A RU2013126426A RU2575871C2 RU 2575871 C2 RU2575871 C2 RU 2575871C2 RU 2013126426/07 A RU2013126426/07 A RU 2013126426/07A RU 2013126426 A RU2013126426 A RU 2013126426A RU 2575871 C2 RU2575871 C2 RU 2575871C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- end device
- data
- resource
- smart meter
- server
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 27
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000977 initiatory Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000001976 improved Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000051 modifying Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Настоящее изобретение, в целом, относится к счетчикам, измеряющим потребление ресурса. В частности, оно относится к системам измерения ресурса, снабженным устройством записи данных и выполненным с возможностью переноса собранных данных в центральную базу данных. Изобретение также относится к способу использования счетчика энергии для интеллектуального энергопотребления.The present invention, in General, relates to meters that measure resource consumption. In particular, it relates to resource measurement systems equipped with a data recording device and configured to transfer collected data to a central database. The invention also relates to a method of using an energy meter for intelligent power consumption.
Уровень техникиState of the art
Эффективность использования и экономия энергии приобретают все большую важность, поскольку, потребности в энергии постоянно растут, в то время как основные источники энергии - различные виды ископаемого топлива - неуклонно истощаются. В результате, затраты на энергию со временем будут только расти, составляя все больший процент в бюджетах на обслуживание жилых и коммерческих зданий. Кроме того, поскольку энергия, в основном, вырабатывается из ископаемого топлива, растущее использование этого источника энергии оказывает негативное влияние на окружающую среду, способствуя глобальному потеплению за счет выброса газообразного оксида углерода. Повышение эффективности использования энергии чаще всего достигается за счет применения более эффективной технологии или процессов, хотя изменения в индивидуальном поведении также может приводить к снижению потребления энергии.Efficiency and energy savings are becoming increasingly important as energy needs are constantly growing, while the main sources of energy - various types of fossil fuels - are steadily depleted. As a result, energy costs will only grow over time, making up an increasing percentage of budgets for servicing residential and commercial buildings. In addition, since energy is mainly generated from fossil fuels, the increasing use of this energy source has a negative impact on the environment, contributing to global warming due to the release of gaseous carbon monoxide. Improving energy efficiency is most often achieved through the use of more efficient technologies or processes, although changes in individual behavior can also lead to lower energy consumption.
Многие годы сложные, дорогостоящие системы использовались для снижения использования и затрат энергии. Однако эти подходы оказались слишком дорогостоящими и сложными для малых предприятий и домовых потребителей. В результате, потребители не имеют конкретной мотивации к снижению энергопотребления.For many years, sophisticated, costly systems have been used to reduce energy use and costs. However, these approaches have proven to be too costly and complex for small businesses and home consumers. As a result, consumers do not have a specific motivation to reduce energy consumption.
Проблема, с которой столкнулись распределительные сети и потребители в попытке снизить энергопотребление (газа и/или электроэнергии), состоит в недостатке эффективных и оперативных мер, побуждающих фактического потребителя к устойчивому поведению. Например, было бы полезно, если бы потребитель знал, что любое действие, приводящее к снижению или оптимизации энергопотребления, учитывается центральной станцией и соответствующей системой тарификации. Некоторые системы автоматического снятия показаний счетчика можно использовать для управления количественными данными, связанными с энергопотреблением. Системы автоматического снятия показаний счетчика обычно снабжены модулем связи, например, беспроводным модулем, и содержат кодер с автономным питанием, который собирает показания счетчика, и собранные данные периодически передаются по сети связи на центральную станцию.The problem faced by distribution networks and consumers in an attempt to reduce energy consumption (gas and / or electricity) is the lack of effective and efficient measures that encourage the actual consumer to behave sustainably. For example, it would be useful if the consumer knew that any action leading to a reduction or optimization of energy consumption is taken into account by the central station and the corresponding charging system. Some automatic meter reading systems can be used to manage quantitative data related to energy consumption. Automatic meter reading systems are usually equipped with a communication module, for example, a wireless module, and contain a self-powered encoder that collects the meter reading, and the collected data is periodically transmitted over the communication network to the central station.
Современные системы, в конце концов, возвращают некоторые фрагменты информации потребителю, например, по команде потребителя или в реальном времени через особое устройство для считывания данных потребления в реальном времени. Бэк-офисное решение, именуемое “AMR-хостингом” позволяет пользователю отслеживать свое потребление электроэнергии, воды или газа через интернет. Сбор всех данных осуществляется в режиме, близком к режиму реального времени, и данные сохраняются в централизованной базе данных высокопроизводительным программным обеспечением получения данных. Пользователь может просматривать данные с помощью защищенного веб-приложения и может анализировать данные с использованием различных инструментов онлайнового анализа. Пользователь может легко строить профили нагрузки, анализировать компоненты тарифа и проверять выставленный сетевой компанией счет. Примером такого рода инструмента на основе всемирной паутины является GoogleTM PowerMeter.Modern systems, in the end, return some pieces of information to the consumer, for example, at the command of the consumer or in real time through a special device for reading consumption data in real time. A back-office solution called “AMR hosting” allows the user to track their electricity, water or gas consumption over the Internet. All data is collected in near real-time mode, and the data is stored in a centralized database with high-performance data acquisition software. The user can view data using a secure web application and can analyze the data using various online analysis tools. The user can easily build load profiles, analyze tariff components and check the invoice issued by the network company. An example of such a tool on the basis of the World Wide Web is a Google TM PowerMeter.
Однако было бы полезно предоставлять потребителям большую свободу в различных настройках, включая домашние и офисные (т.е. средах/условиях здания), одновременно побуждая к оптимизированному энергопотреблению на бытовых электроприборах и источниках света.However, it would be useful to provide consumers with greater freedom in various settings, including home and office (i.e. building environments / conditions), while encouraging optimized power consumption in household appliances and light sources.
Соответственно, существует потребность в автоматической энергоизмерительной системе для сбора данных от измерительных приборов, расположенных вблизи точки использования или потребления, которая эффективно мотивирует потребителя улучшать свое поведение при использовании энергии, не пренебрегая при этом приоритетами пользователя.Accordingly, there is a need for an automatic energy-measuring system for collecting data from measuring devices located near the point of use or consumption, which effectively motivates the consumer to improve their behavior when using energy, without neglecting the user's priorities.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Таким образом, задача изобретения состоит в удовлетворении этих потребностей распределительных сетей и пользователей.Thus, the object of the invention is to satisfy these needs of distribution networks and users.
Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способ по п. 1 формулы изобретения для передачи на сервер данных мониторинга, касающихся использования, по меньшей мере, одного конечного устройства. Данные мониторинга могут представлять информацию о полезности (качественную информацию) потребляемой электрической мощности для упомянутого конечного устройства.Embodiments of the present invention provide a method according to claim 1 for transmitting monitoring data to a server regarding the use of at least one end device. Monitoring data may provide utility information (quality information) of the consumed electrical power for said terminal device.
В частности, в соответствии с первым аспектом изобретения, предусмотрен способ для передачи на сервер данных мониторинга, касающихся использования потребителем, по меньшей мере, одного конечного устройства потребляющего, по меньшей мере, один ресурс, причем способ содержит этапы, на которых:In particular, in accordance with a first aspect of the invention, there is provided a method for transmitting monitoring data to a server regarding a consumer using at least one end device consuming at least one resource, the method comprising the steps of:
- связывают упомянутое конечное устройство с интеллектуальным счетчиком посредством взаимодействия упомянутого конечного устройства со схемой связи интеллектуального счетчика;- connecting said terminal device with a smart meter through the interaction of said end device with a smart meter communication circuit;
- собирают с помощью интеллектуального счетчика данные потребления ресурса, представляющие ресурс, потребляемый упомянутым конечным устройством;- collect using a smart meter resource consumption data representing the resource consumed by said end device;
- собирают информацию состояния и, по меньшей мере, один индикатор полезности от упомянутого конечного устройства с помощью интеллектуального счетчика, причем упомянутый индикатор полезности отличается от данных потребления ресурса;- collect status information and at least one utility indicator from said end device using an intelligent counter, said utility indicator being different from resource consumption data;
- обрабатывают информацию состояния совместно с упомянутым индикатором полезности для генерации упомянутых данных мониторинга; и- process status information together with said utility indicator to generate said monitoring data; and
- передают, с помощью упомянутого интеллектуального счетчика, данные потребления ресурса и данные мониторинга на сервер.- transmit, using the said smart meter, resource consumption data and monitoring data to the server.
В примерных вариантах осуществления, ресурсом может быть вода, горячая вода, холодная вода или пар, доставляемые на конечное устройство через среду, обычно трубу. Ресурсом также может быть газ или нефть или водород и т.п., переносимые по трубе. Или, как подробнее объяснено в вариантах осуществления, изображенных на чертежах, ресурс также может быть электроэнергия, доставляемая по проводам на конечное устройство.In exemplary embodiments, the resource may be water, hot water, cold water, or steam delivered to a final device through a medium, typically a pipe. The resource may also be gas or oil or hydrogen and the like carried through a pipe. Or, as explained in more detail in the embodiments depicted in the drawings, the resource may also be electricity delivered by wire to the terminal device.
Таким образом, вследствие прозрачности передачи данных мониторинга, способ не создает ограничений для потребителей которые могут свободно выбирать использование конечных устройств (например, бытовых электроприборов, электромобиля и осветительных устройств). Способ позволяет снизить расход энергии, поскольку система тарификации распределительных сетей может преимущественно учитывать поведение пользователя. В этом примере, пользователь будет финансово мотивирован демонстрировать устойчивое поведение.Thus, due to the transparency of the transmission of monitoring data, the method does not create restrictions for consumers who are free to choose the use of end devices (for example, household electrical appliances, electric vehicles and lighting devices). The method allows to reduce energy consumption, since the distribution network charging system can mainly take into account user behavior. In this example, the user will be financially motivated to demonstrate sustainable behavior.
В одном конкретном варианте осуществления изобретения, индикатор полезности базируется на измерении датчика конечного устройства. Например, индикатор полезности может извлекаться модулем обработки конечного устройства, подключенным к упомянутому датчику. Когда конечное устройство является светодиодным источником света, и датчик является датчиком присутствия, выходной сигнал датчика присутствия указывает присутствие одного или нескольких человек вблизи него и, таким образом, полезность или эффективность генерируемого света. В данном случае, не предусмотрено никакой петли обратной связи между отслеживаемым датчиком поведения пользователя и выходом устройства, поэтому на пользователя не налагается никаких технических ограничений (никакого прямого действия в отношении выхода конечного устройства).In one specific embodiment of the invention, the utility indicator is based on the measurement of the sensor of the end device. For example, a utility indicator may be retrieved by the end device processing module connected to said sensor. When the end device is an LED light source and the sensor is a presence sensor, the output of the presence sensor indicates the presence of one or more people near it and thus the usefulness or effectiveness of the light generated. In this case, there is no feedback loop between the monitored user behavior sensor and the device output, therefore, there are no technical restrictions on the user (no direct action with respect to the output of the end device).
Различные варианты осуществления способа изобретения описаны в пунктах с 3 по 17 формулы изобретения и включены, соответственно, в это описание изобретения.Various embodiments of the method of the invention are described in
Одной задачей настоящего изобретения также является обеспечение системы измерения ресурса, пригодной для растущего интеллектуального использования конечных устройств, потребляющих ресурс.One object of the present invention is also to provide a resource measurement system suitable for the growing intellectual use of resource consuming end devices.
Соответственно, изобретение дополнительно предусматривает систему измерения ресурса по п. 18 формулы изобретения.Accordingly, the invention further provides a resource measurement system according to claim 18.
Индикатор полезности, извлекаемый с помощью интеллектуального счетчика электроэнергии, может представлять ценность и не содержать чувствительную информацию, которая может представлять опасность с точки зрения личной жизни пользователя. Дополнительно или альтернативно, считывание с помощью интеллектуального счетчика защищает личную жизнь пользователей, причем шаблон энергии, регистрируемый и передаваемый на сервер интеллектуальным счетчиком, обрабатывается таким образом, что извлечение чувствительной информации о личной жизни невозможно.A utility indicator retrieved using an intelligent electricity meter may be valuable and may not contain sensitive information that could be dangerous from the perspective of the user's personal life. Additionally or alternatively, reading with a smart meter protects the privacy of users, and the energy pattern recorded and transmitted to the server with a smart meter is processed in such a way that it is impossible to extract sensitive information about personal life.
Одной задачей настоящего изобретения также является обеспечение лампы, пригодной для сбора данных, относящихся к указанию интеллектуального использования лампы.One object of the present invention is also to provide a lamp suitable for collecting data related to indicating intelligent use of the lamp.
Соответственно, изобретение дополнительно предусматривает лампу с электрическим питанием по п. 20 формулы изобретения.Accordingly, the invention further provides an electrically powered lamp according to
Другие признаки и преимущества изобретения станут очевидными специалистам в данной области техники из нижеследующего описания, приведенного в порядке неограничительного примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи.Other features and advantages of the invention will become apparent to those skilled in the art from the following description, given by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг. 1 иллюстрирует дом, оборудованный энергоизмерительной системой;FIG. 1 illustrates a house equipped with an energy metering system;
фиг. 2 - блок-схема интеллектуального счетчика, показанного на фиг. 1;FIG. 2 is a block diagram of the smart meter shown in FIG. one;
фиг. 3 иллюстрирует протокол связи, используемого согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.FIG. 3 illustrates a communication protocol used according to one embodiment of the present invention.
Подробное описание вариантов осуществленияDetailed Description of Embodiments
В различных фигурах, одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения идентичных или аналогичных элементов.In various figures, the same reference numerals are used to denote identical or similar elements.
Фиг. 1 иллюстрирует дом 2 или аналогичное здание (например, фабрика), в котором можно использовать описанные здесь варианты осуществления изобретения. По меньшей мере, один сервер 10 поставщика электроэнергии подключен к интернету 11 или аналогичной сети. Дом 2 и другие дома или фабрики (не показаны) соединены линией электропередачи с подстанцией 12. Через нее дом 2 получает свою мощность из общенациональной энергосистемы 14. Подстанция 12 обычно содержит концентратор, который принимает от домов сигналы, передаваемые по линиям электропередачи, и посылает их в пригодном формате в интернет 11. Каждая подстанция 12 обычно может обслуживать от ста до двухсот домовладений, хотя здесь показано только одно.FIG. 1 illustrates a
Следует понимать, что вместо интернета 11 можно использовать любую другую пригодную сеть связи. Например, можно использовать беспроводную связь с использованием беспроводной ячеистой сети. В более общем случае, можно использовать любой способ осуществления связи (например, радиосвязь WiMax, Ethernet, телефонный модем, широкополосный канал ASDL или любой другой).It should be understood that instead of the Internet 11 you can use any other suitable communication network. For example, you can use wireless communications using a wireless mesh network. In a more general case, you can use any method of communication (for example, WiMax, Ethernet, telephone modem, ASDL broadband or any other).
В сети, показанной на фиг. 1, устройства в домах или на предприятиях могут устанавливать защищенные каналы связи с серверами. При этом дом 2 содержит несколько конечных устройств, осуществляющих связь с сервером. Электроэнергия подается в дом 2 по линии 16 электропередачи, и домовая электрическая проводка 17 обеспечивает питание устройств в доме 2. Интеллектуальный счетчик 20 отслеживает расход электроэнергии и осуществляет связь с сервером 10 поставщика электроэнергии для предоставления деталей по использованию. Интеллектуальный счетчик 20 включает в себя интерфейс беспроводной связи для осуществления связи с другими устройствами в доме 2.In the network shown in FIG. 1, devices in homes or businesses can establish secure communication channels with servers. At the same time,
Конечные устройства в доме, например, стиральная машина 21, посудомоечная машина 22, холодильник 23, зарядное устройство 24 для электромобильных аккумуляторов (или аккумуляторов другого транспортного средства, снабженного электродвигателем), кондиционеры, насосы, светодиодные источники 25 света осуществляют связь с интеллектуальным счетчиком 20. Солнечная батарея 26 и трансформатор 27 обеспечивают дополнительную мощность для дома, которую при необходимости можно выводить в общенациональную энергосистему 14. При этом каждое из этих устройств осуществляет беспроводную связь с интеллектуальным счетчиком 20, хотя связь через проводку 17 также возможна для тех устройств, которые подключены к ней. Одно или более конечных устройств может входить в состав уличной осветительной системы, подключенной к дому 2 или аналогичному зданию. Альтернативно, все конечные устройства соответствуют осветительным устройствам уличной осветительной системы и осуществляют связь с интеллектуальным счетчиком 20.End devices in the house, for example, a washing machine 21, a dishwasher 22, a refrigerator 23, a charger 24 for electromobile batteries (or batteries of another vehicle equipped with an electric motor), air conditioners, pumps,
Одно или более из этих локальных устройств осуществляют связь с соответствующим сервером 10 через интеллектуальный счетчик 20. Таким образом, интеллектуальный счетчик 20 используется для обеспечения возможности связи между многими домашними устройствами и, по меньшей мере, одним соответствующим сервером 10. При этом каждое из конечных устройств связано с уникальным интеллектуальным счетчиком 20. Каждый канал связи, предпочтительно, является отдельным и защищенным, что не позволяет пользователю вмешиваться в работу интеллектуального счетчика 20, и не позволяет третьей стороне осуществлять доступ к данным, генерируемым, принимаемым или сохраняемым любым из устройств, в том числе, производителям других устройств в доме и владельцам серверов, которые не связаны с осуществляющими связь конечными устройствами.One or more of these local devices communicate with the corresponding
Как показано на фиг. 2, интеллектуальный счетчик 20 содержит схему 31 связи, пользовательский интерфейс 32, измерительное устройство 33 и блок 34 электропитания. Антенна 38 для беспроводной связи связана с блоком связи, образующим схему 31 связи, которая здесь содержит интерфейс 35 глобальной сети (WAN), защищенный микроконтроллер 36 и интерфейс 37 локальной сети (LAN). Защищенный микроконтроллер 36 подключен ко всем остальным элементам интеллектуального счетчика 20. Антенна 38 является необязательным элементом, поскольку локальная связь может осуществляться другим способом.As shown in FIG. 2, the
Измерительное устройство 33 соединяет линию 16 электропередачи и домовую электрическую проводку 17 и измеряет потребление электроэнергии в доме 2. Интеллектуальный счетчик 20, таким образом, собирает данные энергопотребления, представляющие, полностью или частично, электроэнергию, потребляемую конечными устройствами. Сбор может осуществляться автоматически. Информация, касающаяся расхода электроэнергии, может, в необязательном порядке, отображаться пользователю на пользовательском интерфейсе 32. Предпочтительно, не только данные потребления подлежат использованию для определения цен за потребление. Качественные данные, касающиеся использования конечных устройств и представляющие один способ использования энергии, также собираются описанным ниже способом. Блок 34 электропитания обеспечивает низковольтное питание для электронной схемы в интеллектуальном счетчике 20 от линии 16 электропередачи. В этом варианте осуществления, интерфейс 35 WAN облегчает связь по линии 16 электропередачи. Интерфейс 37 LAN облегчает беспроводную связь с использованием такого протокола, как ZigBee™. Таким образом, любая передача между одним из локальных устройств и одним из серверов маршрутизируется через микроконтроллер 36. Предусмотрено защищенное соединение между светодиодными источниками 25 света или другим конечным устройством и интеллектуальным счетчиком 20 во избежание ошибок и мошенничества (например, для предотвращения постоянного извлечения выгоды из низкой цены независимо от способа использования энергии).The
Как показано на фиг. 2, схема 31 связи реализована в виде модуля или подсистемы в интеллектуальном счетчике 20. Каждое из конечных устройств связано с интеллектуальным счетчиком 20 путем взаимодействия со схемой 31 связи. Схема 31 связи также может быть реализована в виде набора компонентов, припаянных к той же печатной плате, что и другие компоненты счетчика 20. В более общем случае, возможны многие другие варианты осуществления интеллектуального счетчика 20.As shown in FIG. 2, the
Согласно фиг. 1, защищенный микроконтроллер 36 или аналогичный блок управления интеллектуального счетчика 20 выполнен с возможностью генерации данных мониторинга, относящихся к полезности одного или более включенных конечных устройств. Интерфейс 35 WAN или аналогичный интерфейс связи предусмотрен для передачи данных мониторинга на сервер 10 (в данном случае, удаленный сервер). Данные мониторинга содержат локально генерируемую информацию от датчика или процедуры, обеспеченного(ой) в конечном устройстве. Такая информация представляет полезность электроэнергии, потребляемой конечным устройством.According to FIG. 1, a
Как показано на фиг. 3, рассматривая пример светодиодных источников 25 света или аналогичных ламп, предпочтительно модернизированных, каждое устройство 25 содержит:As shown in FIG. 3, considering an example of
- по меньшей мере, один осветительный компонент 25a;- at least one
- блок 25b обнаружения, который генерирует данные, включающие в себя информацию состояния (например, включения/выключения) и индикатор полезности (например, занятости места, где установлен источник 25 света); и- a
- модуль 25c связи для передачи на интеллектуальный счетчик 20 данных, сгенерированных блоком 25b обнаружения.a
В одном примерном варианте осуществления, незанятость (например, человек находится в другой комнате) обнаруживается датчиком присутствия блока 25b обнаружения. Следует понимать, что выходной сигнал датчика присутствия указывает присутствие одного или нескольких человек вблизи него и, таким образом, полезность или эффективность генерируемого света. Соответственно, может генерироваться индикатор присутствия, задающий индикатор эффективности использования/полезности и принимающий, например, два значения: 1, если обнаружен, по меньшей мере, один человек, и 0, если никто не обнаружен. Такой индикатор полезности светодиодного источника 25 света и соответствующее информационное состояние, которое может представлять мощность, обрабатываются с помощью интеллектуального счетчика 20 для определения, используется ли светодиодный источник 25 света согласно режиму энергосбережения или энергозатратному режиму. Можно использовать одно или более информационное состояние. В случае светодиодного источника 25 света, информационное состояние можно выбирать из "выключено" и «включено» или между разными уровнями мощности. Следует отметить, что индикатор полезности является внешним к данным энергопотребления и представляет уровень использования в отношении энергопотребления, т.е. уровень качества энергопотребления. Этот индикатор можно получить после измерения физического параметра, который выражает использование конечного устройства с электрическим питанием. Таким образом, из физического параметра можно вывести, оптимизировано использование или нет (по сравнению с предполагаемым использованием устройства).In one exemplary embodiment, unemployment (for example, a person is in another room) is detected by the presence sensor of the
Блок 25b обнаружения светодиодного источника 25 света в данном случае содержит блок обработки для выделения релевантной информации, которая затем передается через модуль 25c связи на интеллектуальный счетчик 20. Предпочтительно, светодиодный источник 25 света в защищенном режиме осуществляет передачу через соответствующий модуль 25c связи данных управления на схему 31 связи интеллектуального счетчика 20. Данные могут быть заключены в кадры, содержащие информацию идентификации, и сигналы, несущие такую информацию идентификации, передаются между модулем 25c связи и интерфейсом 37 LAN или аналогичной ему схемой 31 связи, для защиты передачи на схему 31 связи. В этом примере незанятости, данные мониторинга могут включать в себя данные, представляющие незанятость в ходе эксплуатации светодиодного источника 25 света спустя заранее определенный период незанятости.The
В одном примерном варианте осуществления, секция управления временем в интеллектуальном счетчике 20 может управлять схемой 31 связи для передачи данных мониторинга на частоте, отличающейся от частоты данных управления, принятых от светодиодного источника 25 света или аналогичного конечного устройства. Секция управления временем может повторно принимать решение, приняла/зарегистрировала ли данные управления первая схема 31 связи. Когда период ожидания превышает порог, секция управления временем управляет схемой 31 связи для передачи информации передачи.In one exemplary embodiment, the time control section of the
Чтобы побуждать людей выключать осветительные приборы, когда освещение не требуется (например, человек находится в другой комнате), можно установить цену за нецелесообразно растрачиваемую энергию выше по сравнению с ценой полезной энергии. Например, сервер 10 снабжен системой тарификации, подключенной к центральной базе данных и учитывающей информацию о нецелесообразно растрачиваемой энергии. Индикатор полезности позволяет определять расходование избыточной энергии для соответствующего конечного устройства. В этом контексте, функция предупреждения, которая информирует пользователей о нецелесообразном расходовании энергии, реализована, например, в пользовательском интерфейсе 32 интеллектуального счетчика 20 или в предупреждающем устройстве, расположенном в той же комнате, что и светодиодный источник 25 света или аналогичная лампа, в необязательном порядке, в корпусе осветительного устройства. Потребитель может получать извещение о величине избыточного потребления энергии, привязанное к дате и времени.To encourage people to turn off lights when lighting is not required (for example, a person is in another room), you can set the price for unreasonably spent energy higher than the price of useful energy. For example, the
В одном предпочтительном варианте осуществления, информация, касающаяся нецелесообразно растрачиваемой энергии, сообщается пользователю надлежащим образом, например, через дисплей пользовательского интерфейса 32. Конечно, интеллектуальный счетчик 20 также может содержать данные потребления, связанные с устаревшими лампами и/или осветительными приборами (модернизированными), которые не имеют компонентов для регистрации, обработки и связи. Только один тариф связывается с электроэнергией, потребляемой лампой накаливания или аналогичной лампой.In one preferred embodiment, information regarding wasteful energy is appropriately communicated to the user, for example, through the display of
В интеллектуальном доме или в зданиях, оборудованных конечными устройствами, как показано на фиг. 1, интеллектуальное измерение, осуществляемое с помощью интеллектуального счетчика 20, может быть связано с конкретной системой тарификации сервера 10, для задания тарифов с учетом нецелесообразной растраты электроэнергии. Энергоизмерительная система, показанная на фиг. 1, содержит соединения между интеллектуальным счетчиком 20 и несколькими конечными устройствами для извлечения информации состояния и индикаторов полезности. Защищенный микроконтроллер 36 или аналогичная управляющая схема интеллектуального счетчика 20 подключен(а) к измерительному устройству 33 и выполнен(а) с возможностью сбора данных потребления электроэнергии в упомянутой проводке 17. Защищенный микроконтроллер 36 выполнен с возможностью различать данные потребления разных конечных устройств, например, с использованием доступных данных переключения и/или информации состояния, доставляемой от конечных устройств. Защищенный микроконтроллер 36 генерирует данные мониторинга о включенном конечном устройстве после обработки информации состояния и упомянутого индикатора полезности. Данные мониторинга, включающие в себя данные, представляющие уровень качества энергопотребления для данного конечного устройства, затем передаются на сервер 10.In an intelligent home or in buildings equipped with end devices, as shown in FIG. 1, an intelligent measurement carried out using the
Согласно фиг. 3, этапы осуществления связи между светодиодным источником 25 света или любым другим конечным устройством осуществляются таким образом, чтобы собирать информацию по дому с учетом права на личную жизнь. Безопасность также гарантируется во избежание непреднамеренной утечки, например, информации о расходе электроэнергии или перехода электрических устройств в доме 2 управления под контроль третьих лиц. Также при этом осуществляется управление правами на личную жизнь для управления совместным использованием чувствительной информации о личной жизни с поставщиками услуг и сетевыми компаниями.According to FIG. 3, the communication steps between the LED
Как показано на фиг. 1, интеллектуальный счетчик 20 и светодиодный источник 25 света образуют пару на начальном этапе S0. Интеллектуальный счетчик 20 и светодиодный источник 25 света обмениваются базовой информацией, содержащей взаимную идентификацию, настройки защиты личной жизни и соглашение по будущему ключевому материалу. В одном варианте осуществления, домовая проводка 17 используется для образования пары, и обмен информацией осуществляется через PCL (связь по линиям электропередачи) или аналогичную систему передачи данных. Домовая электрическая проводка используется в сочетании с первой функцией охраны личной жизни для безопасного связывания светодиодного источника 25 света и интеллектуального счетчика 20 и для того, чтобы гарантировать неприкосновенность личной жизни и безопасность пользователя.As shown in FIG. 1, the
Первая функция охраны личной жизни реализована с целью гарантировать, что сигналы управления ограничены домом 2, и для осуществления протокола аутентификации, который безопасно и уникально связывает конечные устройства в доме (с образованием пар между интеллектуальным счетчиком 20 и устройствами) с применимым интеллектуальным счетчиком 20. Это можно реализовать за счет включения индуктивного фильтра, например, фильтра низких частот, в интеллектуальном счетчике 20. Индуктивный фильтр препятствует утечке любой модуляции сигнала в домовой электрической проводке (примерами технологий, где это используется, являются X10 и Ethernet по электросети) за пределы дома 2. Использование этого фильтра позволяет безопасно образовывать пары интеллектуальных конечных устройств 21, 22, 23, 24, 25 с интеллектуальным счетчиком 20. После этого образования пар, также можно использовать другие средства протоколов связи, например, беспроводной ZigBee™.The first privacy function is implemented to ensure that control signals are limited to
Технологию ZigBee™ для интеллектуального энергетического профиля или аналогичную технологию можно использовать для осуществления связи между конечным устройством и интеллектуальным счетчиком 20 с одной стороны и между интеллектуальным счетчиком 20 и сетью с другой стороны. Признаки этой технологии включают в себя: основное измерение, управление откликами на требования и нагрузкой, ценообразование, текстовые сообщения и поддержку систем управления. Технология ZigBee™ обеспечивает безопасность и аутентификацию, позволяющие только потребителю, только сетевой компании или совместно используемой сети осуществлять управление информационным потоком. Использование этой технологии может обеспечивать следующие признаки:ZigBee ™ smart energy profile technology or similar technology can be used to communicate between the end device and
- аутентичность, которая гарантирует подлинность данных и транзакции,- authenticity, which guarantees the authenticity of data and transactions,
- целостность: данные невозможно изменить без авторизации,- integrity: data cannot be changed without authorization,
- отсутствие отрицания: домовладелец не может отрицать получение энергии,- no denial: the homeowner cannot deny the receipt of energy,
- конфиденциальность канала связи: величина потребленной энергии не разглашается.- communication channel confidentiality: the amount of energy consumed was not disclosed.
ZigBee™ обеспечивает, как безопасность так и аутентификацию при реализации с AES-CCM с длиной блока 32, 64 или 128. Другие признаки безопасности, обеспечиваемые защитой ZigBee, включают в себя: защиту от ответных атак и списки управления доступом (списки узлов, для связи с которыми подготовлен данный узел).ZigBee ™ provides both security and authentication when implemented with AES-CCM with a block length of 32, 64 or 128. Other security features provided by ZigBee security include: protection against response attacks and access control lists (node lists for communication) with which this node is prepared).
Согласно фиг. 3, после начального этапа S0 образования пары, в необязательном порядке, может выполняться инициирование S1 сеанса. Производится согласование параметров сеанса. Светодиодный источник 25 света может функционировать только в сочетании с определенной подпиской или субсидированными моделями. Таким образом, инициирование S1 сеанса начинается после образования пары, но до использования. Согласно этому протоколу, светодиодный источник 25 света и интеллектуальный счетчик 20 в данном случае обмениваются возможностями и требованиями, например, светодиодный источник 25 света может сообщать о своих возможностях для извещения о полезном использовании, и субсидирован ли он.According to FIG. 3, after the initial pairing step S0, optionally, session S1 initiation can be performed. Session parameters are negotiated.
Обычно, сеансы действительны только пока светодиодный источник 25 света или аналогичное конечное устройство остается подключенным к той же проводке 17 (т.е. тому же пути электропитания или домовой электрической проводке). Последняя может поддерживаться необязательным протоколом Heartbeat (жизнеобеспечения) с непрерывным обменом ограниченными по времени мандатами на авторизацию.Typically, sessions are valid only as long as the
В ходе сеанса, светодиодный источник 25 света сообщает интеллектуальному счетчику 20 об использовании, полезности, состоянии осветительной функции и соответствующих датчиков и т.д. В необязательном порядке, определенные конечные устройства также могут сообщать объемы энергии, которые они предполагают использовать в будущий период. Предоставление S2 отчета может регулярно обновляться в ходе сеанса. Как показано на фиг. 3, интеллектуальный счетчик 20 может отправлять сигналы управления на светодиодный источник 25 света и на интеллектуальные электроприборы или другие конечные устройства, например, для указания, что сеть испытывает высокую нагрузку, и что, в соответствии с планом подписки, одно или более конечных устройств должно снизить свое энергопотребление для низкоприоритетных задач. В этом последнем примере, более высокий приоритет назначается, по меньшей мере, одному конечному устройству, и более низкий приоритет назначается другому конечному устройству. Соответственно, когда потребности в электроэнергии высоки по сравнению с генерирующими возможностями сети, сервер 10 может немедленно передавать сигнал управления на интеллектуальный счетчик 20, который, в свою очередь, отправляет команду снижения мощности на устройство более низкого приоритета на этапе S3 управления. Такое снижение потребления электроэнергии, связанное с конечным устройством, имеющим более низкий приоритет, не влияет на пользователя, который пользуется другими конечными устройствами более высокого приоритета. Альтернативно или дополнительно, интеллектуальный счетчик 20 может преобразовывать сигнал управления в рекомендацию снижения мощности в отношении одного или более конечных устройств более низкого приоритета. Такая рекомендация отображается и/или функция предупреждения может препятствовать пользователю, который может по своему выбору выключить данный электроприбор, источник света и т.д. Пользовательский интерфейс 32 интеллектуального счетчика 20 можно использовать для параметризации соответствующих приоритетов согласно личным нуждам пользователя. Дополнительно или альтернативно, индикаторы полезности можно использовать для динамического обновления иерархии приоритетов. Другими словами, администрирование приоритетов может осуществляться с помощью интеллектуального счетчика 20.During the session, the
Согласно фиг. 3, сетевой отчет S5 и сетевое извещение S5 составляют два этапа связи, осуществляемой между сервером 10 и интеллектуальным счетчиком 20. Получив с помощью схемы связи информацию состояния и один или более индикаторов полезности, связанных с конечным устройством, в данном случае, светодиодным источником 25 света, интеллектуальный счетчик 20 сообщает на сервер 10:According to FIG. 3, the network report S5 and the network notification S5 comprise two communication steps between the
- текущее использование,- current use,
- полезность, и- utility, and
- в необязательном порядке, предполагаемое использование и/или другие согласованные параметры сетевой компании.- optionally, the intended use and / or other agreed parameters of the network company.
Поставщик услуг, связанный с сервером 10, сообщает, на этапе S5 сетевого извещения, состояние сети и может предлагать обновленные тарифные планы в связи с запрашиваемым будущим расходом энергии в ответ на предполагаемое использование, сообщенное на этапе S4. Другими словами, тарификация для потребления электроэнергии зависит от данных мониторинга и может динамически обновляться. До передачи на сервер 10, защищенный микроконтроллер 36 интеллектуального счетчика 20 обрабатывает информацию состояния и индикатор полезности для генерации данных мониторинга. Данные мониторинга, в сочетании с данными потребления, затем передаются на сервер 10. Как упомянуто выше, данные, передаваемые с помощью интеллектуального счетчика 20, отражают текущее использование, полезность и, в необязательном порядке, предполагаемое использование и/или аналогичный параметр. Интеллектуальный счетчик 20 дополнительно выполнен с возможностью проводить политику неприкосновенности личной жизни и может применять традиционные технологии улучшения защиты прав на личную жизнь.The service provider associated with the
Информация, собранная в домашних условиях, отправляется в защищенном режиме на сервер 10 сетевой компании или аналогичного поставщика услуг. Вторая функция охраны личной жизни, реализованная в интеллектуальном счетчике 20, в данном случае, определяет, какая информация передается на сервер 10. Это может определяться предпочтениями пользователя и, возможно, заключенным контрактом (подпиской). Вводы на пользовательском интерфейсе 32 могут учитываться для администрирования этой второй функции охраны личной жизни. Применяемые технологии улучшения защиты прав на личную жизнь включают в себя частоту предоставления отчета, усреднение, маскировку и т.д. Следует отметить, что это может применяться к предоставлению отчета по расходованию энергии, а также к оценкам энергии, которую предстоит израсходовать (например, для зарядки электрического транспортного средства в ночное время и т.д.). Мощностные характеристики и информация времени в отношении конечного устройства можно использовать с помощью интеллектуального счетчика 20 для оценивания энергопотребления, т.е. предполагаемого использования, связанного с одним или более конечными устройствами. Вторая функция охраны личной жизни также предпочтительно имеет функцию ограниченной безопасности, которая предназначена для аутентификации сигналов, поступающих из сети, как исходящих от сетевой компании.Information collected at home is sent securely to
Приняв сетевое извещение на этапе S5, интеллектуальный счетчик 20 может использовать состояние сети и обновленные тарифные планы для отправки посредством соответствующих сигналов управления интерфейса 37 LAN на конечные устройства. Для управления этим процессом, интеллектуальный счетчик 20 содержит запоминающие устройства для хранения обновленных данных от сетевой компании и алгоритма, обработанного микроконтроллером 36, и использования сохраненных обновленных данных для учета стоимости энергии и приоритетов энергопотребления.Upon receiving the network notification in step S5, the
Согласно фиг. 1, конечные устройства 21, 22, 23, 24, 25 также могут быть снабжены функцией охраны личной жизни, которая отвечает за некоторые основные функциональные возможности охраны личной жизни на отдельных электроприборах 21-24 и светодиодном источнике 25 света. В одном примерном варианте осуществления, связь конечных устройств с интеллектуальным счетчиком 20 осуществляется с использованием управления данными, сообщаемыми интеллектуальному счетчику 20. Политика неприкосновенности личной жизни для каждого устройства в отдельности проводится таким образом, чтобы это управление осуществлялось, например, аналогично второй функции охраны личной жизни, используемой на интеллектуальном счетчике 20.According to FIG. 1, the
Информация, передаваемая на интеллектуальный счетчик в течение сеанса отчета S2 (фиг. 3), обычно содержит информацию о состоянии электроприбора (включение/выключение и т.д.), энергопотреблении и шаблонов энергопотребления и информацию датчиков (присутствия, температуры, уровня внешнего освещения и т.д.), которые могут обеспечивать индикацию полезности. Дополнительно, можно использовать один или более ключей для аутентификации. Соглашение по ключевому материалу достигается на начальном этапе S0 образования пары. Таким образом, функцию ограниченной безопасности можно использовать для аутентификации сигналов, отправляемых на интеллектуальный счетчик 20, как исходящих от конечного устройства. Образование пары между интеллектуальным счетчиком 20 и данным конечным устройством позволяет связывать индикатор полезности и информацию состояния с данными потребления электроэнергии (для этого данного конечного устройства). Интеллектуальный счетчик 20 может работать согласно одному или более режимам, по меньшей мере, один из которых допускает автоматическую регулировку потребления электроэнергии. Альтернативно, интеллектуальный счетчик 20 может только собирать количественные и качественные данные для каждого устройства в отдельности, не внося никаких изменений в потребление электроэнергии конечных устройств.The information transmitted to the smart meter during the S2 session (Fig. 3) usually contains information on the status of the appliance (on / off, etc.), power consumption and energy consumption patterns, and sensor information (presence, temperature, level of ambient light and etc.) which may provide an indication of utility. Additionally, you can use one or more keys for authentication. Agreement on key material is reached at the initial stage S0 of pairing. Thus, the limited security function can be used to authenticate the signals sent to the
Хотя вариант осуществления, показанный на фиг. 3 демонстрирует светодиодный источник 25 света, снабженный блоком обнаружения, способным обнаруживать незанятость в комнате, следует понимать, что конечные устройства могут быть оборудованы самыми разнообразными датчиками и собирающими элементами для определения индикатора полезности. На самом деле, в порядке альтернативы лампам можно рассматривать различные электроприборы, которые можно использовать в режиме энергосбережения (полезного энергопотребления) или нецелесообразной растраты энергии (бесполезного энергопотребления). Рассматривая пример стиральной машины 21 или посудомоечной машины 22, полезность можно определять путем измерения количества грязи и степени загрузки машины. Таким образом, для осуществления измерений можно обеспечить датчик загрузки и/или датчик прозрачности воды.Although the embodiment shown in FIG. 3 shows an
Рассматривая пример зарядного устройства 24, предназначенного для зарядки аккумуляторов электрического транспортного средства, такое устройство 24, в необязательном порядке, может быть связано с устройством записи данных для сбора информации о стиле вождения в течение более долгого периода времени. Операция зарядки осуществляется в ночное время по более низкому тарифу. Сводка данных времени и необязательных данных вождения транспортного средства сообщается интеллектуальному счетчику 10.Considering an example of a charger 24 for charging batteries of an electric vehicle, such a device 24 may optionally be associated with a data recording device for collecting driving style information over a longer period of time. The charging operation is carried out at night at a lower rate. A summary of time data and optional vehicle driving data is communicated to the
В данном случае, конечное устройство выбирается из группы устройств с электрическим питанием. Например, эта группа, по существу, состоит из бытовых электроприборов 21, 22, 23, устройства для зарядки аккумуляторов 24, кондиционера, насоса, источника света (и, предпочтительно, светодиодного источника 25 света) или любого другого аналогичного устройства.In this case, the end device is selected from the group of devices with electrical power. For example, this group essentially consists of household electrical appliances 21, 22, 23, a device for charging batteries 24, an air conditioner, a pump, a light source (and, preferably, an LED light source 25) or any other similar device.
Согласно одному варианту, конечное устройство обладает гибкостью в отношении времени, когда оно будет потреблять (по большей части) свою энергию и сообщает об этом интеллектуальному счетчику 20. Например, стиральная машина 21 может осуществлять стирку в ночное время, т.е. в отрезок времени с более низким тарифом. Интеллектуальный счетчик 20 посылает запрос на сервер 10 сетевой компании и в ответ получает сигнал, когда запрос назначен (например, в форме отрезка времени, когда энергия может расходоваться). Такое управление обычно позволяет получать энергию на экономически благоприятных условиях, т.е. со скидкой.According to one embodiment, the end device is flexible with respect to the time when it will consume (for the most part) its energy and inform the
Управление потреблением может осуществляться посредством нескольких конечных устройств. Этот пример управления охватывает назначение отрезков времени для заявленного расхода энергии, например, когда может заряжаться электрическое транспортное средство. Зарядное устройство 24, показанное на фиг. 1, может быть снабжено модулем связи, позволяющим осуществлять зарядку в заранее определенный отрезок времени. Активация зарядки осуществляется, например, в ответ на командный сигнал от интеллектуального счетчика 20. В более общем случае, такое конечное устройство будет включаться после приема на интеллектуальном счетчике ответа от сервера 10 в ответ на запрос. Такой запрос может автоматически передаваться с помощью интеллектуального счетчика 20, когда команда пользователя вводится через интерфейс конечного устройства. Одно преимущество этого управления потреблением электроэнергии состоит в возможности предоставление отчета о предполагаемом расходе энергии. Конечно, такой отчет не должен раскрывать слишком много чувствительной информации о личной жизни сетевой компании или иным образом, и вышеописанная вторая функция охраны личной жизни должна ограничивать объем информации, передаваемой на сервер 10.Consumption control can be carried out through several end devices. This control example covers the assignment of time periods for the claimed energy consumption, for example, when an electric vehicle can be charged. The charger 24 shown in FIG. 1 can be equipped with a communication module that allows charging in a predetermined period of time. Charging is activated, for example, in response to a command signal from
Одно дополнительное применение энергоизмерительной системы, показанной на фиг. 1, состоит в использовании точной информации об объемах энергии, расходуемой устройствами 25 светодиодного источника света, например, чтобы стимулировать потребителя заменить традиционные осветительные приборы лампами, выполненными по светодиодной технологии. Отдача от вложений в светодиодную технологию заключается в значительном снижении энергопотребления и увеличении срока эксплуатации СИД. В результате, они окупятся за несколько лет. Поскольку такая замена сопряжена со значительными вложениями, использование данных мониторинга для адаптации соответствующих тарифов на электроэнергию может побуждать к применению светодиодной технологии, хотя время, необходимое для покрытия расходов, является бизнес-моделью типа “лицензия на свет”.One additional application of the energy measuring system shown in FIG. 1, consists in using accurate information about the amount of energy consumed by the
Например, согласно бизнес-модели типа “лицензия на свет”, устройства 25 светодиодного источника света даются бесплатно, и цена электроэнергии немного снижается. Деньги, заплаченные сверх нормальной цены, используются для оплаты светодиодного освещения. В итоге, потребитель экономит деньги вследствие того, что устройства 25 светодиодного источника света расходуют гораздо меньше энергии. Для реализации такой модели, энергетическая компания или третья сторона (в необязательном порядке, производитель СИД) может применять конкретные тарифы. Индикатор и/или информационное состояние может быть связано с каждым вновь установленным устройством 25 светодиодного источника света, благодаря чему, интеллектуальный счетчик 20 учитывает специфику объема электроэнергии, потребляемой этими устройствами 25 светодиодного источника света. Объем электроэнергии, расходуемой устройствами 25 светодиодного источника света, должен правильно собираться с помощью интеллектуального счетчика 20. Этот объем расходуемой электроэнергии можно определять различными способами, например, измеряя время генерации света, умноженное на известную мощность устройства 25 светодиодного источника света.For example, according to a business model of the “license for light” type,
Поскольку соединение между новой лампой и интеллектуальным счетчиком 20 является защищенным и надежным, это препятствует возникновению ошибок и мошенничеству. Потребитель не должен иметь возможность устанавливать и использовать бесплатное устройство 25 светодиодного источника света, не установив интеллектуальный счетчик. Например, согласно этой бизнес-модели “лицензия на свет”, светодиодное освещение не может функционировать, пока устройство 25 светодиодного источника света не будет подключено к интеллектуальному счетчику 20 и распознано им. Устройство 25 светодиодного источника света, используемое в этой модели, может быть аналогично устройству, описанному со ссылкой на фиг. 3, и может дополнительно содержать в модуле 25c связи процедуру активации, которая позволяет осуществлять светодиодное освещение только после приема сообщения квитирования от интеллектуального счетчика 20.Since the connection between the new lamp and
Хотя энергоизмерительная система, показанная на фиг. 1, используется в доме 2, следует понимать, что такая система может быть установлена в офисном здании или аналогичных строениях. Для повышения мотивации ответственного поведения, касающегося потребления электроэнергии, улучшенное обнаружение занятости можно обеспечить не только для различения между полезными и растрачиваемыми ресурсами, но также для определения, кто извлекает выгоду из электроэнергетических ресурсов. В такой конфигурации, конечные устройства в офисном здании связаны с разными потребителями и, соответственно, сопряжены со схемой 31 связи интеллектуального счетчика 20. Различную информацию идентификации предпочтительно использовать для разных потребителей для связи с интеллектуальным счетчиком 20, благодаря чему, сервер 10 связывает только одного из упомянутых потребителей с данными мониторинга, связанными с одним данным конечным устройством из упомянутых конечных устройств. Система тарификации, связанная с сервером 10, будет рассматривать множество учетных записей, таким образом, избегая централизованного платежа за использование ресурсов в офисном здании и т.п.Although the energy measuring system shown in FIG. 1, used in
Данные мониторинга можно собирать с точностью для идентификации расточительного поведения, с использованием данных измерений и информации состояния. Расточительное поведение, в частности, можно определить ввиду индикаторов полезности, и поведение потребителя можно тарифицировать на более детализированном уровне. В результате, энергоизмерительная система повышает чувство ответственности каждого индивидуума.Monitoring data can be collected with accuracy to identify wasteful behavior using measurement data and status information. Wasteful behavior, in particular, can be defined in terms of utility indicators, and consumer behavior can be charged at a more detailed level. As a result, an energy-measuring system enhances each individual's sense of responsibility.
Энергоизмерительная система также выполнена с возможностью использования для мониторинга уличной осветительной системы. Стоимость энергии для уличного освещения является основной статьей расходов для муниципальных образований, в том числе, за счет большой растраты энергии. Собирая долговременную статистику полезности, муниципальные образования могут оптимизировать расписания освещения. Для улиц меньшего размера возможна экономия на инфраструктуре за счет подключения уличных осветительных приборов к жилым домам (многие из которых, так или иначе, имеют какое-то внешнее освещение) и возмещения соответствующих затрат на электроэнергию за счет муниципального образования. В этом случае, энергопотребление от конечных устройств, которые принадлежат жилым домам, отслеживается с помощью интеллектуального счетчика 20. Этапы S1-S5, показанные на фиг. 3, могут осуществляться таким образом, что поставщик услуг собирает все относящиеся к делу данные, необходимые для оценивания возмещения затрат.The energy measuring system is also configured to be used for monitoring an outdoor lighting system. The cost of energy for street lighting is the main cost item for municipalities, including due to the large waste of energy. By collecting long-term utility statistics, municipalities can optimize lighting schedules. For smaller streets, savings on infrastructure are possible due to the connection of street lighting devices to residential buildings (many of which, in one way or another, have some kind of external lighting) and reimbursement of the corresponding energy costs from the municipality. In this case, the energy consumption from the end devices that belong to the apartment buildings is monitored by the
Многие применения энергоизмерительной системы могут быть направлены на предотвращение перерасходования природных ресурсов. На самом деле, эта система может обеспечивать сильное средство приведения поведения потребителя к шаблонам, более благоприятным для окружающей среды. Энергоизмерительная система может преимущественно ориентироваться на приоритеты пользователя и просто использует данные измерений и внешнюю информацию для обеспечения финансовой (или другой) мотивации к устойчивому поведению.Many applications of the energy metering system can be aimed at preventing over-expenditure of natural resources. In fact, this system can provide a powerful means of bringing consumer behavior to patterns that are more environmentally friendly. An energy metering system can mainly focus on user priorities and simply uses measurement data and external information to provide financial (or other) motivation for sustainable behavior.
Настоящее изобретение описано в связи с предпочтительными вариантами осуществления. Однако эти варианты осуществления приведены только для примера, и изобретение ими не ограничивается. Например, хотя вышеприведенные примеры базируются на энергоизмерительной системе, они также могут применяться к системам, измеряющим потребление других ресурсов, например, газа, воды, тепла, для обеспечения интеллектуального потребления этого ресурса. Специалисты в данной области техники могут предложить различные вариации и модификации в рамках объема изобретения, заданного нижеследующей формулой изобретения, таким образом, следует понимать, что настоящее изобретение ограничено нижеследующей формулой изобретения. Хотя информационное состояние представлено выше как информация, отличная от индикатора полезности, следует понимать, что такое информационное состояние можно вывести из индикатора или наоборот. Таким образом, информационное состояние не следует интерпретировать в плане ограничения.The present invention has been described in connection with preferred embodiments. However, these embodiments are provided by way of example only, and the invention is not limited to them. For example, although the above examples are based on an energy-measuring system, they can also be applied to systems that measure the consumption of other resources, such as gas, water, heat, to ensure the intellectual consumption of this resource. Specialists in the art can offer various variations and modifications within the scope of the invention defined by the following claims, so it should be understood that the present invention is limited by the following claims. Although the information state is presented above as information other than the utility indicator, it should be understood that such an information state can be inferred from the indicator or vice versa. Thus, the information state should not be interpreted in terms of limitations.
Никакие ссылочные позиции в нижеследующей формуле изобретения не следует рассматривать в порядке ограничения ее объема. Очевидно, что использование глагола “содержать” и его производные, не исключает наличия любых других элементов помимо упомянутых в каком-либо пункте формулы изобретения. Употребление названия элемента в единственном числе не исключает наличия нескольких таких элементов.No reference position in the following claims should not be construed in order to limit its scope. Obviously, the use of the verb “contain” and its derivatives does not exclude the presence of any other elements besides those mentioned in any claim. The use of the name of an element in the singular does not exclude the presence of several such elements.
Claims (15)
- связывают упомянутое конечное устройство с интеллектуальным счетчиком посредством взаимодействия упомянутого конечного устройства (21, 22, 23, 24, 25) со схемой (31) связи интеллектуального счетчика (20),
- собирают с помощью интеллектуального счетчика данные потребления ресурса, представляющие ресурс, потребляемый упомянутым конечным устройством,
- собирают информацию состояния и по меньшей мере один индикатор эффективности использования от упомянутого конечного устройства с помощью интеллектуального счетчика, причем упомянутый индикатор эффективности использования отличается от данных потребления ресурса,
- обрабатывают информацию состояния совместно с упомянутым индикатором эффективности использования для генерации упомянутых данных мониторинга, и
- передают с помощью упомянутого интеллектуального счетчика данные потребления ресурса и данные мониторинга на сервер.1. The method of transmitting to the server (10) monitoring data regarding the use by the consumer of at least one end device (21, 22, 23, 24, 25), consuming at least one resource, which is the energy resource of the end device, the method comprising the steps , where
- connecting said terminal device with a smart meter through the interaction of said end device (21, 22, 23, 24, 25) with a smart meter (20) communication circuit (31),
- collect using a smart meter resource consumption data representing the resource consumed by said end device,
- collect status information and at least one indicator of utilization efficiency from said end device using an intelligent counter, said utilization efficiency indicator being different from resource consumption data,
- process status information in conjunction with said performance indicator to generate said monitoring data, and
- transmit the resource consumption data and monitoring data to the server using the said smart counter.
- рекомендации по снижению потребления ресурса, и
- команды на снижение потребления ресурса,
для снижения потребления ресурса конечного устройства, имеющего более низкий приоритет.5. The method according to any one of paragraphs. 1-2, in which a higher priority is associated with at least one end device, and a lower priority is associated with another end device, the control signal from the server (10) is transmitted to the smart counter (20) and converted to at least one of
- recommendations for reducing resource consumption, and
- teams to reduce resource consumption,
to reduce resource consumption of an end device having a lower priority.
- интеллектуальный счетчик (20),
- по меньшей мере конечное устройство (25), потребляющее ресурс, являющийся ресурсом энергопотребления конечного устройства,
причем упомянутое конечное устройство (25) содержит
- блок (25а) обнаружения, выполненный с возможностью генерировать данные о конечном устройстве, причем упомянутые данные включают в себя информацию состояния и индикатор эффективности использования, и
- модуль (25с) связи для передачи на упомянутый интеллектуальный счетчик (20) данных, сгенерированных блоком обнаружения,
причем интеллектуальный счетчик (20) содержит
- схему (31) связи, содержащую первый интерфейс (35) для взаимодействия с сервером и второй интерфейс (37) для взаимодействия с упомянутым конечным устройством, причем второй интерфейс выполнен с возможностью приема от упомянутого конечного устройства информации состояния и по меньшей мере одного индикатора эффективности использования для упомянутого конечного устройства, причем первый интерфейс выполнен с возможностью передачи данных на сервер,
- измерительное устройство (33), подключенное к среде (17), которая доставляет ресурс на упомянутое конечное устройство, и
- управляющую схему (36), подключенную к измерительному устройству (33), для сбора данных потребления ресурса, представляющих объем ресурса, потребляемого упомянутым конечным устройством, причем управляющая схема подключена к схеме связи и выполнена с возможностью генерации данных мониторинга, подлежащих передаче на сервер, после обработки информации состояния и упомянутого индикатора эффективности использования.14. A resource measurement system configured to communicate with a server (10), comprising
- smart meter (20),
- at least the end device (25) consuming a resource, which is the energy resource of the end device,
wherein said terminal device (25) comprises
- a detection unit (25a), configured to generate data about the end device, said data including status information and an indicator of usage efficiency, and
- a communication module (25c) for transmitting to said intelligent counter (20) the data generated by the detection unit,
moreover, the smart counter (20) contains
- a communication circuit (31) comprising a first interface (35) for interacting with a server and a second interface (37) for interacting with said end device, the second interface being configured to receive state information and at least one performance indicator from said end device use for said end device, the first interface being configured to transmit data to a server,
- a measuring device (33) connected to a medium (17) that delivers a resource to said end device, and
- a control circuit (36) connected to the measuring device (33) for collecting resource consumption data representing the amount of resource consumed by said end device, the control circuit being connected to a communication circuit and configured to generate monitoring data to be transmitted to the server, after processing the status information and said usage efficiency indicator.
- по меньшей мере один источник (25а) света для вывода света,
- блок (25b) обнаружения, который содержит датчик для измерения физических данных, представляющих эффективность использования света, выводимого лампой, и модуль для генерации информации состояния лампы и индикатора эффективности использования на основании измеренных физических данных,
- модуль (25с) связи, выполненный с возможностью передачи на упомянутый интеллектуальный счетчик (20) упомянутой информации состояния и упомянутого индикатора, таким образом, что интеллектуальный счетчик (20) отправляет данные мониторинга, полученные после обработки информации состояния и упомянутого индикатора эффективности использования, совместно с данными потребления ресурса на сервер с целью тарификации. 15. A lamp with electric power, configured to communicate with a smart meter (20), moreover, the lamp (25) contains
at least one light source (25a) for outputting light,
a detection unit (25b), which comprises a sensor for measuring physical data representing the efficiency of use of the light output by the lamp, and a module for generating lamp status information and a usage efficiency indicator based on the measured physical data,
- a communication module (25c) configured to transmit said state information and said indicator to said smart counter (20) so that the smart counter (20) sends monitoring data obtained after processing the state information and said usage efficiency indicator together with data on resource consumption to the server for the purpose of charging.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP10306240 | 2010-11-10 | ||
EP10306240.2 | 2010-11-10 | ||
PCT/IB2011/054733 WO2012063155A1 (en) | 2010-11-10 | 2011-10-24 | Resource metering system and method using such a system for smart energy consumption |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013126426A RU2013126426A (en) | 2014-12-20 |
RU2575871C2 true RU2575871C2 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180379U1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-06-08 | Владимир Владимирович Лосев | DATA COLLECTION DEVICE |
RU2682078C2 (en) * | 2017-08-01 | 2019-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Системная интеграция" | Method of collection and transmission of data and stand-alone device for implementation thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU52504U1 (en) * | 2005-08-30 | 2006-03-27 | Закрытое Акционерное Общество Российская Приборостроительная Корпорация "Системы Управления" | INTEGRATED SYSTEM OF INDIVIDUAL ACCOUNTING AND REGULATION OF ENERGY RESOURCES CONSUMPTION IN HOUSING AND COMMUNAL SERVICES |
US7460930B1 (en) * | 2004-05-14 | 2008-12-02 | Admmicro Properties, Llc | Energy management system and method to monitor and control multiple sub-loads |
EP2026299A1 (en) * | 2007-08-14 | 2009-02-18 | General Electric Company | Cognitive electric power meter |
WO2010025307A1 (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Convia, Inc. | Energy distribution management system |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7460930B1 (en) * | 2004-05-14 | 2008-12-02 | Admmicro Properties, Llc | Energy management system and method to monitor and control multiple sub-loads |
RU52504U1 (en) * | 2005-08-30 | 2006-03-27 | Закрытое Акционерное Общество Российская Приборостроительная Корпорация "Системы Управления" | INTEGRATED SYSTEM OF INDIVIDUAL ACCOUNTING AND REGULATION OF ENERGY RESOURCES CONSUMPTION IN HOUSING AND COMMUNAL SERVICES |
EP2026299A1 (en) * | 2007-08-14 | 2009-02-18 | General Electric Company | Cognitive electric power meter |
WO2010025307A1 (en) * | 2008-08-27 | 2010-03-04 | Convia, Inc. | Energy distribution management system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU180379U1 (en) * | 2016-07-22 | 2018-06-08 | Владимир Владимирович Лосев | DATA COLLECTION DEVICE |
RU2682078C2 (en) * | 2017-08-01 | 2019-03-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Системная интеграция" | Method of collection and transmission of data and stand-alone device for implementation thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2638704B1 (en) | Resource metering system and method using such a system for smart energy consumption | |
US9218632B2 (en) | Energy smart system | |
JP5126308B2 (en) | Power control device | |
KR101189852B1 (en) | System and method for managing charger of Electric vehicle using a network of AMI system | |
US20100235008A1 (en) | System and method for determining carbon credits utilizing two-way devices that report power usage data | |
JP5738533B2 (en) | Power management system | |
US20120065797A1 (en) | Energy management system incorporating a gas powered generator | |
KR20090032411A (en) | Power management system for providing multiple power service policy reflecting power consumption of house in real-time | |
CA2753809A1 (en) | Energy smart system | |
KR102037338B1 (en) | Apparatus for integrated metering based on international standard protocol and method for the same | |
KR101504169B1 (en) | System and method of scheduling electric power consumption for smart grid | |
KR20120000026A (en) | Network system | |
KR101167903B1 (en) | Service terminal over internet protocol, method of monitoring power usage and smart grid system using the terminal | |
RU2575871C2 (en) | Resource measuring system and method of using said system for intelligent power consumption | |
Joshi et al. | Development of Infrastructue for Residential Load to Reduce Peak Demand and Cost of Energy in Smart Grid | |
US10902532B2 (en) | Method and apparatus for charging energy consumption | |
Erol-Kantarci et al. | 10 Toward Low-Carbon Economy and Green Smart Grid through Pervasive Demand Management | |
CN116998081A (en) | Energy management system | |
KR20120008379A (en) | A network system | |
KR20120008377A (en) | A network system | |
KR20110138811A (en) | Network system | |
KR20120008376A (en) | A network system | |
CN109218347A (en) | Wired home energy information interactive system | |
CN109213019A (en) | Wired home renewable sources of energy condition monitoring system | |
KR20120000021A (en) | Newtwork system and controlling method thereof |