TW201427433A - 監控裝置及其識別電器裝置的方法 - Google Patents
監控裝置及其識別電器裝置的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201427433A TW201427433A TW101147911A TW101147911A TW201427433A TW 201427433 A TW201427433 A TW 201427433A TW 101147911 A TW101147911 A TW 101147911A TW 101147911 A TW101147911 A TW 101147911A TW 201427433 A TW201427433 A TW 201427433A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- power
- impedance
- database
- line resistance
- electrical device
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
- G01R21/133—Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
- G01R19/2513—Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
- G01R21/06—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
一種監控裝置及其識別電器裝置的方法,適於電力系統中的監控裝置,所述方法包括下列步驟。首先,適應性地更新關聯於至少一電器裝置的電力特徵資料庫,並且,適應性地更新關聯於監控裝置的線路電阻資料庫。接著,偵測是否發生至少一電力特徵事件。當發生電力特徵事件時,計算電力特徵事件的系統阻抗。之後,依據系統阻抗、電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫識別導致電力特徵事件的至少一未知電器裝置。
Description
本揭露是有關於一種可依據所偵測到的電力參數來識別電器裝置的監控裝置。
為了節約能源,設置智慧電表(Smart Meter)並架構先進電表系統(Advanced Metering Infrastructure,AMI)已越來越普遍。先進電表系統可以用來取代傳統的人工抄表,並提升電能的使用效率。根據研究指出,若使用者可以得知家庭內的總用電情形,使用者會自發性的節省能源的使用。如果能進一步的得知家中每個電器的用電情形,使用者更可以得知如何省電。
一種作法是在每個電器中都加裝一個感測器,以得知每個電器是否被開啟或關閉,此種方法是屬於侵入式的負載監測。然而,另一種作法是非侵入式電器負載監測,此方法是先偵測所有電器的總電力特徵,再判斷出是哪些電器被開啟或是關閉。因此,如何使用非侵入式的監測方法來準確地判斷哪一個電器已被開啟或關閉,為此領域技術人員所關心的議題,對於相同電器在不加裝其他裝置的情形下要能夠被辨識,又是一個更需要被克服的問題。
有鑑於此,本揭露提供一種監控裝置及其識別電器裝
置的方法,其可在電器裝置上不具有測量儀器的情況下,利用所偵測到的電力參數來識別電器裝置。
本揭露提供一種識別電器裝置的方法,適於電力系統中的監控裝置,所述方法包括下列步驟。首先,適應性地更新關聯於至少一電器裝置的電力特徵資料庫,並且,適應性地更新關聯於監控裝置的線路電阻資料庫。接著,偵測是否發生至少一電力特徵事件。當發生至少一電力特徵事件時,計算至少一電力特徵事件的系統阻抗。之後,依據系統阻抗、電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫識別導致至少一電力特徵事件的至少一未知電器裝置。
另一觀點而言,本揭露提出一種監控裝置,包括儲存模組、偵測模組以及處理模組。儲存模組儲存電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫。其中,電力特徵資料庫關聯於至少一電器裝置,線路電阻資料庫關聯於監控裝置所在的電力系統。偵測模組偵測是否發生至少一電力特徵事件。處理模組耦接儲存模組以及偵測模組,適應性地更新電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫。其中,當偵測模組偵測到至少一電力特徵事件時,處理模組計算至少一電力特徵事件的系統阻抗。並且,處理模組依據系統阻抗、電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫識別導致至少一電力特徵事件的至少一未知電器裝置。
基於上述,本揭露的監控裝置在偵測到至少一電力特徵事件後,可依據其系統阻抗來識別對應於此電力特徵事件的電器裝置。
為讓本揭露之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
現將詳細參考本揭露之示範性實施例,在附圖中說明所述示範性實施例之實例。另外,凡可能之處,在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件代表相同或類似部分。
圖1是依據本揭露之一實施例繪示的室內空間平面示意圖。請參照圖1,室內空間100例如是一般的住家,其中包括監控裝置110及插座SC1~SC5。監控裝置110例如是位於室內空間100的電箱中的電表(例如數位電表或智慧電表等),其可用以監控室內空間100中各種電器裝置的電力使用狀態。監控裝置110包括儲存模組112、偵測模組114以及處理模組116。儲存模組112例如是各種可用於儲存資料的儲存媒介。偵測模組114例如是電壓、電流及/或功率的量測元件,其可用於偵測與監控裝置110連接的各種電線上的電壓、電流及/或功率的數值。處理模組116例如是具有運算功能的處理器。
電器裝置例如是一般常見的家電用品,例如電風扇、電暖器、吹風機、除濕機及電鍋等,但可不限於此。舉例而言,當使用者將電器裝置與插座SC1連接時,所述電表可透過與插座SC1之間的線路連接來監控並記錄電器裝置操作時的耗損功率等參數。
在本實施例中,監控裝置110可將電器裝置的電力特
徵(power signature)以及建築內電線的線路阻抗同時納入考量,藉以在偵測到電力特徵事件時,識別此電力特徵事件對應的電器裝置及其運作位置。所述電力特徵例如是電器裝置的電壓、電流、實功率、虛功率、功率因數以及視在功率等參數,但可不限於此。所述電力特徵事件例如是當電器裝置運作時,由偵測模組114所偵測到的電壓、電流及功率等參數的變化。
詳細而言,儲存模組112中可儲存電力特徵資料庫,用以記錄可透過插座SC1~SC5與監控裝置110連接的各種電器裝置的電力特徵。其中,各種電器裝置的電力特徵可由使用者透過特定的量測裝置量測而得。量測裝置例如是包括電源供應器、電壓計以及電流計的儀器。本領域具通常知識者應可了解,電器裝置的電力特徵(例如阻抗)可在已知施加電壓及線路電流的情況下,藉由歐姆定律簡易推算而得,或由其他量測或推算之方式取得。因此,在此不贅述透過量測裝置來量測電力特徵的細節。
儲存模組112中的電力特徵資料庫例如可用上表1的表格方式來呈現。在表1中,電力特徵資料庫包括關聯於第一電器裝置及第二電器裝置的阻抗、電壓、電流及功率
等電力特徵。此外,在其他實施例中,由於電器裝置中可能具有多種不同的操作模式,因此,儲存模組112中的電力特徵資料庫亦可分別儲存電器裝置在這些操作模式下所呈現的電力特徵。
在一實施例中,使用者可在量測完各個電器裝置的電力特徵資料之後,將儲存模組112中既有的電力特徵資料庫進行更新。在另一實施例中,量測裝置可包括通訊模組,用以在使用者測量完各個電器裝置的電力特徵資料之後,將這些電力特徵資料發送至監控裝置110。換言之,監控裝置110亦可包括另一通訊模組,用以接收量測裝置所發送的電力特徵資料。
此外,儲存模組112中可更具有一線路電阻資料庫,用以記錄監控裝置110與插座SC1~SC5之間的線路電阻。其中,插座SC1~SC5與監控裝置110間的線路電阻可由使用者輕易測量而得。舉例而言,使用者可將線路電阻量測元件分別與插座SC1~SC5連接,藉以測量插座SC1~SC5與監控裝置110間的線路電阻。
圖2是依據本揭露之一實施例繪示的線路電阻量測元件的示意圖。請同時參照圖1及圖2,線路電阻量測元件200包括插頭210、交/直流電路電源220、微控制器230、電壓與電流感測器240、操作介面250以及通訊模組260。插頭210耦接交/直流電路電源220以及電壓與電流感測器240。插頭210可用以與插座(例如插座SC1)連接。微控制器230耦接交/直流電路電源220、電壓與電流感測器
240、操作介面250以及通訊模組260。微控制器230可用以反應於使用者對操作介面250的操作而控制電壓與電流感測器240切換負載L1~LN。其中,微控制器230可在已知負載電阻的情況下,依據電壓與電流感測器240所量測到的迴路電壓及電流來推算插座(例如插座SC1)至監控裝置110之間的線路電阻,在此不再贅述其細節。
由於一般的電線線路多半是以特定規格的金屬材質(例如銅線)來實現,因此,在得知插座(例如插座SC1)與監控裝置110間的線路電阻之後,微控制器230可藉由下式(1)來計算此插座與監控裝置間的線路長度。
因此,在使用者透過線路電阻量測元件200測量插座SC1~SC5與監控裝置110之間的線路電阻之後,微控制器230即可據以計算插座SC1~SC5與監控裝置110之間的線路長度。之後,使用者可依據插座SC1~SC5與監控裝置110的相對位置來更新監控裝置110的線路電阻資料庫。監控裝置110中的線路電阻資料庫例如可用下表2的方式
來呈現。
在線路電阻量測元件200中,使用者可透過操作介面250來設定插座SC1~SC3的位置為對應至房間R1,而插座SC4~SC5則是對應至房間R2。在設定插座SC1~SC5與房間R1~R2的對應關係之後,使用者可透過微控制器230來控制通訊模組260將這些線路電阻資料發送至監控裝置110上的通訊模組,用以更新監控裝置110上的線路電阻資料庫。本領域具通常知識者應可了解,上述各種參數及空間配置僅用以舉例說明,並非用以限制本揭露的可實施方式。
圖3是依據本揭露之一實施例繪示的識別電器裝置方法流程圖。請同時參照圖1及圖3,本實施例的方法適用於圖1的監控裝置110。以下將搭配圖1中的元件及空間配置來說明本實施例的方法步驟。首先,在步驟S310中,處理模組116可適應性地更新電力特徵資料庫。詳細而言,在每次使用者測量完電器裝置的電力特徵資料並發送/
輸入至監控裝置110之後,監控裝置110可據以對其自身的電力特徵資料庫適應性地進行更新,以即時地掌控目前室內空間100內可能出現的電器裝置。
接著,在步驟S320中,處理模組116可適應性地更新線路電阻資料庫。亦即,在使用者對插座SC1~SC5個別進行線路電阻資料的量測時,處理模組116可反應於使用者測量到的線路電阻而對其自身的線路電阻資料庫進行適應性地更新,以掌控其監控範圍(即室內空間100)內各個插座(即插座SC1~SC5)與監控裝置110之間的線路電阻。
在更新電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫之後,在步驟S330中,偵測模組114可偵測是否發生電力特徵事件。所述電力特徵事件例如是當未知的電器裝置在室內空間100透過某個插座供電而運作時,由偵測模組114偵測到的電壓、電流及功率等參數的變化。然而,對於處理模組116而言,電力特徵事件僅為量測數據上的變化,因而較無法直接據以識別是哪個電器裝置的運作所導致。因此,在步驟S340中,當發生電力特徵事件時,處理模組116可進而計算此電力特徵事件的系統阻抗,用以作為識別所述未知電器裝置及其運作位置的參考資訊。
一般而言,電器裝置的運作狀態包括暫態期間及穩態期間。由於未知電器裝置在暫態期間內的運作狀態較不穩定,因而可能導致偵測模組114所量測到的電壓、電流及功率等參數較不適於作為用於識別此未知電器裝置及其運
作位置的參考資訊。因此,在未知電器裝置進入穩態期間後,由於此未知電器裝置的運作狀態較穩定,因此偵測模組114可偵測此電力特徵事件的穩態電力特徵,以作為用於識別此未知電器裝置及其運作位置的參考資訊。所述穩態電力特徵例如是電力特徵事件的電壓、電流及功率等參數。
在量測到例如表3中的穩態電力特徵數據之後,處理模組116可同時考量表1(電力特徵資料庫)及表2(線路電阻資料庫)的資訊來計算所述系統阻抗。此時,由於表3中測量到的電壓為116.85V,而表1在建立時是以120V的電壓為基準所建立,因此,處理模組116可基於120V的電壓對表3的數據進行正規化,以便於後續識別未知電器裝置的操作。
表4例如是基於120V的電壓對表3的數據進行正規化後的數據。其中,數值為1090.5W的功率可由1034x(120/116.85)2的正規化算式計算而得。並且,處理模
組116可依據表4中的數據(例如電壓及功率)來求出所述電力特徵事件所對應的系統阻抗。在表4中,數值為13.205Ω的系統阻抗可由1202/1090.5(即,電壓平方除以功率)的式子運算而得,而數值為9.088A的電流則可由1090.5/120(即,功率除以電壓)的式子運算而得。
接著,在步驟S350中,處理模組116可依據系統阻抗、電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫來識別導致電力特徵事件的未知電器裝置。以下將進行詳細說明。
在本實施例中,為了便於說明未知電器裝置是使用純電阻性負載,所述系統阻抗可視為是未知電器裝置的阻抗與線路(即插座至監控裝置110之間的電線)阻抗的總和。換言之,系統阻抗中包括兩個變數,其一為未知電器裝置的阻抗,另一為線路電阻。因此,為了利用系統阻抗來識別未知電器裝置及其運作位置,處理模組116可依據這兩個變數可能出現的所有值來建立阻抗組合表。所述兩個變數可能出現的所有值可參照表1及表2中的數值。
阻抗組合表可用例如表5的方式來呈現。其中,數值為12.924Ω的阻抗組合值可由12.61+0.314的算式計算而得(即第一電器裝置的阻抗與插座SC1線路電阻的總和),而數值為16.233Ω的阻抗組合值可由15.74+0.493的算式計算而得(即第二電器裝置的阻抗與插座SC2線路電阻的總和)。其餘阻抗組合值則可依據上述計算方式類推而得,在此不再贅述。
在表5中的各個阻抗組合值可視為是電器裝置與插座連接之後所會產生的系統阻抗。
以數值為12.924Ω的阻抗組合值為例,其代表當第一電器裝置與插座SC1連接時,由監控裝置110看到的迴路等效阻抗。
再以數值為16.054Ω的阻抗組合值為例,其代表當第二電器裝置與插座SC1連接時,由監控裝置110看到的迴路等效阻抗。其餘阻抗組合值所對應的電器裝置與插座的連接關係可依此類推,在此不再贅述。
因此,處理模組116可將表4中測量到的系統阻抗與表5中的阻抗組合值個別進行比對,以找出在表5中與系統阻抗最接近的阻抗組合值。
之後,監控裝置110即可推得所述電力特徵事件是由哪個電器裝置與插座的組合所導致,進而識別未知電器裝置及其運作位置。
在一實施例中,處理模組116可產生例如表6的阻抗差值表。其中,數值為-0.281Ω的阻抗差值可由表5中的12.924Ω(阻抗組合值)減去表4中的13.205Ω(系統阻抗)而得,而數值為3.028Ω的阻抗差值可由表5中的16.233Ω(阻抗組合值)減去表4中的13.205Ω(系統阻抗)而得。表6中的其餘阻抗差值可依據上述計算方式類推而得,在此不再贅述。接著,處理模組116可判斷每個阻抗差值的大小值(magnitude)是否小於一預設門限值。而在判斷某個阻抗差值小於預設門限值之後,監控裝置110可找出此阻抗差值對應的電器裝置及線路電阻組合。換言之,處理模組116即可識別導致所述電力特徵事件的電器裝置及其運作位置。
舉例而言,當預設門限值為0.1時,處理模組116可將表6中每個阻抗差值的大小值與0.1比較,進而找出大
小值小於0.1的阻抗差值(即,數值為-0.066Ω的阻抗差值)。而數值為-0.066Ω的阻抗差值所對應的電器裝置與線路電阻組合即為第一電器裝置與插座SC3的組合。因此,處理模組116即可參照表2而得知目前第一電器裝置位於房間R1中,且正透過插座SC3提供的電源而運作。
透過本揭露實施例提供的方法,監控裝置110可在電器裝置上不具有電力計的情況下,掌控各個電器裝置個別的運作情形以及所在位置。如此一來,使用者即可依據監控裝置110提供的資訊來改善電器裝置的用電管理,進而達到例如節能的效果。
以下再舉一例說明本揭露所提出方法的精神,將上述相同未知電器裝置至於不同位置。假設偵測模組114所測量到的穩態電力特徵是以上表7中的數據來呈現時,處理模組116同樣可對表7中的各項數據進行正規化,以產生例如下表8的正規化數據。
表8中的各項數據可參照表4的說明而推得,在此不
再贅述。在求得數值為12.684Ω的系統阻抗之後,處理模組116同樣可將此系統阻抗與表5中的阻抗組合值個別進行比對,以找出在表5中與系統阻抗最接近的阻抗組合值。
同樣地,處理模組1160可產生例如表9的阻抗差值表,而其中的各項數據可參照表6的說明而推得,在此不再贅述。
接著,處理模組116可判斷每個阻抗差值的大小值是否小於預設門限值,並依據判斷結果來識別導致所述電力特徵事件的電器裝置及其運作位置。
此處同樣以數值為0.1的預設門限值時為例。處理模組116可將表9中每個阻抗差值的大小值與0.1比較,進而找出大小值小於0.1的阻抗差值(即,數值為0.09Ω的阻抗差值)。此時,處理模組116可用0.09Ω的阻抗差值做為識別電器裝置的依據。而數值為0.09Ω的阻抗差值所
對應的電器裝置與線路電阻組合即為第一電器裝置與插座SC5的組合。因此,處理模組116即可參照表2而得知目前第一電器裝置位於房間R2中,且正透過插座SC5提供的電源而運作。
然而,在其他實施例中,可能發生同時有兩個以上的阻抗差值的大小值皆小於預設門限值的情形。此時,處理模組116可引入電力特徵資料庫中其他的電力特徵來作為識別未知電器裝置的依據。
在一實施例中,電力特徵資料庫例如是以表10的方式來呈現,而線路電阻資料庫則同樣可參照表2。以下即依據表10中的資料來進行詳細說明。
圖4是依據本揭露之一實施例繪示的依據阻抗差值表來識別未知電器裝置的流程圖。請同時參照圖1及圖4,本實施例的方法適用於圖1的監控裝置110。在步驟S410中,偵測模組114可偵測是否發生電力特徵事件。接著,在步驟S420中,當發生電力特徵事件時,偵測模組114可偵測此電力特徵事件的穩態電力特徵。
假設電力特徵事件的穩態電力特徵是以表11的數據來呈現時,在步驟S430中,處理模組116可將表11中的穩態電力特徵進行正規化,並據以求得系統阻抗。
所述正規化後的穩態電力特徵及對應的系統阻抗可用表12中的數據來呈現。
在步驟S440中,處理模組116可依據例如表10的電力特徵資料庫以及表2的線路電阻資料庫來建立表13的阻抗組合表。
由於表13中的第三電器裝置具有電抗值(j0.395),因此其對應的阻抗組合值的計算方式與表5有所不同。舉例而言,數值為9.799的阻抗組合值可用
的式子計算而得(即第三電器裝置的阻
抗與插座SC1的線路阻抗加總後取大小值)。數值為10.321
的阻抗組合值可用的式子計算而得(即第四
電器裝置的阻抗與插座SC1的線路阻抗加總後取大小值)。其餘的阻抗組合值可依據上述方式計算而得,在此不再贅述。
接著,在步驟S450中,處理模組116可將表12的系統阻抗與表13的阻抗組合表中的阻抗組合值相減,以建立例如表14的阻抗差值表。
之後,在步驟S460中,處理模組116可依據阻抗差
值的大小值來識別未知電器裝置。詳細而言,處理模組116可分別計算表14中各個阻抗差值的大小值,並判斷各阻抗差值的大小值是否小於預設門限值。此時,若預設門限值為0.1,則將同時出現有兩個阻抗差值(即0.083和-0.074)的大小值皆小於預設門限值的情形。此時,處理模組116可引入例如功率因數的其他電力特徵來協助識別未知電器裝置。換言之,處理模組116可將表12中的功率因數與表10中各個電器裝置的功率因數進行比較。在表10中,由於第三電器裝置的功率因數與表12中穩態電力特徵的功率因數相同,因此處理模組116即可判斷表12的穩態電力特徵是由第三電器裝置的運作所導致。接著,處理模組116即可將未知電器裝置識別為正與插座SC3連接的第三電器裝置。
在其他實施例中,當偵測模組114同時偵測到兩個以上的電力特徵事件時,處理模組116可在個別計算其對應的系統阻抗之後,識別導致這些電力特徵事件的電器裝置及其運作位置。此外,當相同的多個電器裝置在不同地點運作時,由於這些電器裝置將導致不同的電力特徵事件,因此處理模組116仍可依據這些電力特徵事件對應的系統阻抗、電力特徵資料庫以及線路電阻資料庫以識別這些相同電器裝置個別的運作位置。
綜上所述,本揭露實施例中的方法可讓監控裝置在不對電器裝置新增電力計的情況下,依據電力特徵事件的系統阻抗來識別導致此電力特徵事件的電器裝置。並且,監
控裝置可更依據系統阻抗來找出此電器裝置正使用的插座,進而判斷電器裝置所在位置。如此一來,使用者即可依據監控裝置提供的資訊來改善電器裝置的用電管理,進而達到例如節能的效果。此外,由於電力特徵資料庫可儲存同一電器裝置運作於不同操作模式下的電力特徵,因此,監控裝置除了可識別電器裝置之外,更可進一步識別電器裝置此時正運作於何種操作模式。
雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧室內空間
110‧‧‧監控裝置
112‧‧‧儲存模組
114‧‧‧偵測模組
116‧‧‧處理模組
200‧‧‧線路電阻量測元件
210‧‧‧插頭
220‧‧‧交/直流電路電源
230‧‧‧微控制器
240‧‧‧電壓與電流感測器
250‧‧‧操作介面
260‧‧‧通訊模組
SC1~SC5‧‧‧插座
S310~S350、S410~S460‧‧‧步驟
L1~LN‧‧‧負載
R1~R2‧‧‧房間
圖1是依據本揭露之一實施例繪示的室內空間平面示意圖。
圖2是依據本揭露之一實施例繪示的線路電阻量測元件的示意圖。
圖3是依據本揭露之一實施例繪示的識別電器裝置方法流程圖。
圖4是依據本揭露之一實施例繪示的依據阻抗差值表來識別未知電器裝置的流程圖。
S310~S350‧‧‧步驟
Claims (20)
- 一種識別電器裝置的方法,適於一電力系統中的一監控裝置,所述方法包括下列步驟:適應性地更新關聯於至少一電器裝置的一電力特徵資料庫;適應性地更新關聯於該監控裝置的一線路電阻資料庫;偵測是否發生至少一電力特徵事件;當發生該至少一電力特徵事件時,計算該至少一電力特徵事件的一系統阻抗;以及依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別導致該至少一電力特徵事件的至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中適應性地更新關聯於該至少一電器裝置的該電力特徵資料庫的步驟包括:接收該至少一電器裝置的一電力特徵;以及依據該至少一電器裝置的該電力特徵更新該電力特徵資料庫。
- 如申請專利範圍第2項所述之方法,其中該電力特徵資料包括各所述電器裝置的電壓、電流、實功率、虛功率、功率因數以及視在功率。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中適應性地更新關聯於該監控裝置的該線路電阻資料庫的步驟包括: 接收關聯於該監控裝置的一線路電阻資料;以及依據該線路電阻資料更新該線路電阻資料庫。
- 如申請專利範圍第4項所述之方法,其中該線路電阻資料包括該監控裝置與至少一插座之間的一線路電阻。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中當發生該至少一電力特徵事件時,計算該至少一電力特徵事件的該系統阻抗的步驟包括:偵測該至少一電力特徵事件的一穩態電力特徵;正規化該穩態電力特徵;以及依據正規化後的該穩態電力特徵計算該系統阻抗。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別導致該至少一電力特徵事件的該至少一未知電器裝置的步驟包括:依據該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫建立一阻抗組合表;將該系統阻抗與該阻抗組合表的至少一阻抗組合值相減,以建立一阻抗差值表,其中該阻抗差值表包括至少一阻抗差值;以及依據該至少一阻抗差值的大小值識別該至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第7項所述之方法,其中依據該至少一阻抗差值的大小值識別該至少一未知電器裝置的步驟包括: 判斷各所述阻抗差值之中,是否有大小值小於一預設門限值的一第一阻抗差值;以及若是,判斷該第一阻抗差值的數量,其中,當該第一阻抗差值的數量為1時,識別該未知至少一電器裝置為該第一阻抗差值對應的電器裝置,當該第一阻抗差值的數量大於1時,引入該電力特徵資料庫中的一其他電力特徵以協助識別該至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中在識別導致該至少一電力特徵事件的該至少一未知電器裝置的步驟之後,更包括:依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別該至少一未知電器裝置的一運作位置。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該至少一未知電器裝置包括相同的多個電器裝置,且在識別導致該至少一電力特徵事件的至少一未知電器裝置的步驟之後,更包括:依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別該些電器裝置個別的一運作位置。
- 一種監控裝置,包括:一儲存模組,儲存一電力特徵資料庫以及一線路電阻資料庫,其中該電力特徵資料庫關聯於至少一電器裝置,該線路電阻資料庫關聯於該監控裝置所在的一電力系統;一偵測模組,偵測是否發生至少一電力特徵事件;以 及一處理模組,耦接該儲存模組以及該偵測模組,適應性地更新電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫,其中,當該偵測模組偵測到該至少一電力特徵事件時,該處理模組計算該至少一電力特徵事件的一系統阻抗,並且,該處理模組依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別導致該至少一電力特徵事件的至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第11項所述之監控裝置,更包括一通訊模組,耦接該處理模組,接收該至少一電器裝置的一電力特徵,並且,該處理模組依據該至少一電器裝置的該電力特徵更新該電力特徵資料庫。
- 如申請專利範圍第12項所述之監控裝置,其中該電力特徵資料包括各所述電器裝置的電壓、電流、實功率、虛功率、功率因數以及視在功率。
- 如申請專利範圍第11項所述之監控裝置,更包括一通訊模組,接收關聯於該電力系統的一線路電阻資料,並且,該處理模組依據該線路電阻資料更新該線路電阻資料庫。
- 如申請專利範圍第14項所述之監控裝置,其中該線路電阻資料包括該監控裝置與至少一插座之間的一線路電阻。
- 如申請專利範圍第11項所述之監控裝置,其中該偵測模組偵測該至少一電力特徵事件的一穩態電力特徵, 該處理模組正規化該穩態電力特徵,並依據正規化後的該穩態電力特徵計算該系統阻抗。
- 如申請專利範圍第11項所述之監控裝置,其中:該處理模組依據該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫建立一阻抗組合表;該處理模組將該系統阻抗與該阻抗組合表的至少一阻抗組合值相減,以建立一阻抗差值表,其中該阻抗差值表包括至少一阻抗差值;以及該處理模組依據該至少一阻抗差值的大小值識別該至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第17項所述之監控裝置,其中:該處理模組判斷各所述阻抗差值之中,是否有大小值小於一預設門限值的一第一阻抗差值,若是,該處理模組判斷該第一阻抗差值的數量,其中,當該第一阻抗差值的數量為1時,該處理模組識別該至少一未知電器裝置為該第一阻抗差值對應的電器裝置,當該第一阻抗差值的數量大於1時,該處理模組引入該電力特徵資料庫中的一其他電力特徵以協助識別該至少一未知電器裝置。
- 如申請專利範圍第14項所述之監控裝置,其中該處理模組依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別該至少一電器裝置的一運作位置。
- 如申請專利範圍第11項所述之監控裝置,其中該 至少一未知電器裝置包括相同的多個電器裝置,且該處理模組依據該系統阻抗、該電力特徵資料庫以及該線路電阻資料庫識別該些電器裝置個別的一運作位置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW101147911A TWI487383B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 監控裝置及其識別電器裝置的方法 |
CN201310033928.5A CN103869181B (zh) | 2012-12-17 | 2013-01-29 | 监控装置及其识别电器装置的方法 |
US13/775,265 US9310405B2 (en) | 2012-12-17 | 2013-02-25 | Monitor apparatus and method for identifying electronic apparatus thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW101147911A TWI487383B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 監控裝置及其識別電器裝置的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201427433A true TW201427433A (zh) | 2014-07-01 |
TWI487383B TWI487383B (zh) | 2015-06-01 |
Family
ID=50907928
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW101147911A TWI487383B (zh) | 2012-12-17 | 2012-12-17 | 監控裝置及其識別電器裝置的方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9310405B2 (zh) |
CN (1) | CN103869181B (zh) |
TW (1) | TWI487383B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI569554B (zh) * | 2015-12-01 | 2017-02-01 | 玖星控股有限公司 | 室內交直流雙路供電系統 |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101687340B1 (ko) | 2013-09-12 | 2016-12-16 | 주식회사 케이티 | 홈 네트워크 운영환경 설정 방법 및 이를 위한 장치 |
KR101593115B1 (ko) * | 2013-10-15 | 2016-02-11 | 주식회사 케이티 | 홈 네트워크 시스템에서의 구형 기기 상태 모니터링 방법 및 홈 네트워크 시스템 |
CN104111395B (zh) * | 2014-07-22 | 2016-09-14 | 上海申瑞继保电气有限公司 | 用户侧投运用电设备的识别方法 |
CN106909101B (zh) * | 2017-01-13 | 2019-04-23 | 中国海洋大学 | 一种非侵入式家用电器分类装置及方法 |
US11016129B1 (en) * | 2017-10-20 | 2021-05-25 | Alarm.Com Incorporated | Voltage event tracking and classification |
EP3871472B1 (en) * | 2018-10-23 | 2022-12-07 | Signify Holding B.V. | Lighting control method for excess electrical power accounting |
US11614726B2 (en) * | 2020-01-24 | 2023-03-28 | Honeywell International Inc. | Method and apparatus to identify connected device types on an I/O channel based on current characteristics |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4242663A (en) * | 1979-02-01 | 1980-12-30 | Lockheed Electronics Corporation | Electronic identification system |
US4858141A (en) | 1986-04-14 | 1989-08-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Non-intrusive appliance monitor apparatus |
US6043915A (en) * | 1997-03-31 | 2000-03-28 | Lucent Technologies Inc. | Stabilization of a multi-channel optical signal transmitter through correlation feedback |
US6552525B2 (en) * | 2001-03-14 | 2003-04-22 | General Electric Company | System and method for scheduling and monitoring electrical device usage |
TWM248119U (en) * | 2003-07-09 | 2004-10-21 | Shih-An Yin | Device having detecting circuit for detection of abnormal voltage |
JP4401973B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2010-01-20 | 富士通株式会社 | 情報処理装置、故障監視方法、故障監視プログラム |
JP2007087237A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Fujitsu Ltd | 電源種別識別装置 |
US8094034B2 (en) | 2007-09-18 | 2012-01-10 | Georgia Tech Research Corporation | Detecting actuation of electrical devices using electrical noise over a power line |
TWM341981U (en) * | 2007-11-30 | 2008-10-01 | Xiu-Xu Jian | Structural device of electricity power display |
US7965174B2 (en) | 2008-02-28 | 2011-06-21 | Cisco Technology, Inc. | Integrated building device monitoring network |
FR2936873B1 (fr) * | 2008-10-03 | 2010-12-10 | Electricite De France | Procede et dispositif de determination non intrusive de la puissance electrique consommee par une installation, par analyse de transitoires de charge. |
US20100305889A1 (en) | 2009-05-27 | 2010-12-02 | General Electric Company | Non-intrusive appliance load identification using cascaded cognitive learning |
US8209062B2 (en) | 2009-12-16 | 2012-06-26 | Robert Bosch Gmbh | Method for non-intrusive load monitoring using a hybrid systems state estimation approach |
CN101667166B (zh) * | 2009-09-25 | 2012-01-25 | 华为终端有限公司 | 设备识别方法及装置 |
TWI391675B (zh) | 2009-11-13 | 2013-04-01 | Inst Information Industry | 電器使用時間之估算方法、系統與電腦程式產品 |
TWI386652B (zh) | 2009-11-20 | 2013-02-21 | Inst Information Industry | 辨識電器狀態之方法、系統及電腦程式產品 |
TWI393894B (zh) | 2009-11-20 | 2013-04-21 | Inst Information Industry | 識別迴路上電器用電行為的方法、系統與電腦程式產品 |
US9182246B2 (en) * | 2010-01-25 | 2015-11-10 | Sony Corporation | Method, system and sensor for identifying an electrical device connected to a mains grid |
TWI423549B (zh) | 2010-07-02 | 2014-01-11 | Univ Nat Chiao Tung | 辨識電器狀態的電力監測裝置及其電力監測方法 |
CN102338834A (zh) * | 2010-07-16 | 2012-02-01 | 财团法人工业技术研究院 | 居家电器检测的方法及系统 |
CN102486502B (zh) * | 2010-12-03 | 2015-07-15 | 财团法人资讯工业策进会 | 电力特征辨识装置及其方法 |
CN102279326B (zh) * | 2011-04-22 | 2014-03-12 | 华中科技大学 | 电器识别方法及应用该方法的家庭用户碳排放计量系统 |
US10325150B2 (en) * | 2012-08-29 | 2019-06-18 | Eaton Intelligent Power Limited | System and method for electric load identification and classification employing support vector machine |
-
2012
- 2012-12-17 TW TW101147911A patent/TWI487383B/zh active
-
2013
- 2013-01-29 CN CN201310033928.5A patent/CN103869181B/zh active Active
- 2013-02-25 US US13/775,265 patent/US9310405B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI569554B (zh) * | 2015-12-01 | 2017-02-01 | 玖星控股有限公司 | 室內交直流雙路供電系統 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103869181A (zh) | 2014-06-18 |
CN103869181B (zh) | 2016-10-26 |
TWI487383B (zh) | 2015-06-01 |
US20140172328A1 (en) | 2014-06-19 |
US9310405B2 (en) | 2016-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI487383B (zh) | 監控裝置及其識別電器裝置的方法 | |
TWI491136B (zh) | 電器負載監測方法與系統 | |
CN107209245B (zh) | 能量计量系统及其校准方法 | |
US10462022B2 (en) | Self-organized multiple appliance network connectivity apparatus | |
TWI393307B (zh) | 具多插座用電偵測的電源插座裝置及其用電偵測方法 | |
US9733286B2 (en) | Method for identifying electric appliance and apparatus and system thereof | |
JP2017512982A (ja) | 電力流用路の検出 | |
BR112013000048B1 (pt) | Sistemas e métodos para medir o uso de potência elétrica em uma estrutura e sistemas e métodos de calibrar os mesmos | |
TWI386652B (zh) | 辨識電器狀態之方法、系統及電腦程式產品 | |
US9548607B2 (en) | System and method for monitoring and controlling electrical network | |
JP5727949B2 (ja) | 電流波形識別装置 | |
CN104076765B (zh) | 用于分析电力线网络中的电器的方法、传感器和系统 | |
TWI633313B (zh) | 電力測量方法及電力測量系統 | |
JP6738325B2 (ja) | 自己較正式無接触電力消費量感知 | |
CN104076213B (zh) | 用于分析电力线网络中的电器的方法、传感器和系统 | |
JP5911498B2 (ja) | 動作状態判定装置 | |
Lorek et al. | Plug-through energy monitor for plug load electrical devices | |
Meetoo et al. | Wireless residential power monitoring system | |
RU2657867C2 (ru) | Способ оценки импеданса электрической связи с землей, способ оценки и соответствующая система питания | |
JP6570767B2 (ja) | 劣化検出装置、劣化検出システム、劣化検出方法、及び、プログラム | |
JP6006776B2 (ja) | 電気機器識別方法および電気機器識別装置 | |
KR20160010793A (ko) | 전력 관리 방법 및 이를 적용한 전력 관리 시스템 | |
JP6876959B2 (ja) | 回路判定システム、回路判定方法、及びプログラム | |
Mihaylov et al. | Design and analysis of wireless sensor network powered through neutral to earth voltage | |
Dilhara et al. | Sensor platform for non-invasive ubiquitous current sensing |