TW201445481A - 家電系統、家電記錄裝置及用於家電系統之偵測方法 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種家電系統。該家電系統包括：一家電記錄裝置，電性連接至一家用電源；至少一家電裝置，透過該家電記錄裝置電性耦接至該家用電源；以及一雲端伺服器，透過一網路耦接至該家電記錄裝置，其中該家電記錄裝置係偵測該至少一家電裝置之用電資訊及狀態資訊，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至該雲端伺服器，且該雲端伺服器係依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置之用電情況。

Description

家電系統、家電記錄裝置及用於家電系統之偵測方法

本發明係有關於家電裝置，特別是有關於可分析家電裝置之用電資訊及狀態資訊之家電系統以及用於家電系統之偵測方法。

在現代生活中已充滿了各種家電裝置，但家電裝置的狀況維護和保養往往都是依靠使用者自行處理。一般來說，都是等到家電裝置發生問題時，才會進行維修。雖然現在的家電裝置之使用年限已大幅增長，也因此會讓使用者更容易忽略家電裝置本身的使用情況，只能等到家電裝置有異常或故障才能發現。除此之外，目前的家電裝置僅有特定廠牌和產品才具有連網功能，而這些傳統的連網家電裝置所具有的連網功能只是增加使用方式、定時、或開關等智能服務，欲無法追蹤記錄家電裝置的使用狀況。

有鑑於此，本發明係提供一種家電系統，可追蹤記錄家電的使用狀況，並可進一步提早發現家電裝置的異常使用狀況。該家電系統包括：一家電記錄裝置，電性連接至一家 用電源；至少一家電裝置，透過該家電記錄裝置電性耦接至該家用電源；以及一雲端伺服器，透過一網路耦接至該家電記錄裝置，其中該家電記錄裝置係偵測該至少一家電裝置之用電資訊及狀態資訊，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至該雲端伺服器，且該雲端伺服器係依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置之用電情況。

本發明更提供一種家電記錄裝置，用於一家電系統，該家電系統包括至少一家電裝置、該家電記錄裝置及一雲端伺服器。該家電記錄裝置包括：一第一電源介面，用以連接一家用電源；一偵測裝置，電性連接至該第一電源介面用以偵測該至少一家電裝置之該用電資訊及該狀態資訊；一第二電源介面，電性耦接至該偵測裝置，用以提供該至少一家電裝置之電源；一記憶體單元；一通訊單元；以及一微處理器，用以執行一偵測應用程式及一同步管理程式，其中該偵測應用程式係用以收集偵測裝置所偵測到之該用電資訊及該狀態資訊，並透過將該用電資訊及該狀態資訊轉換為相應的一數位信號並儲存至該記憶體單元，且該同步管理程式係透過該通訊單元經由該網路將儲存於該記憶體單元中的該數位信號傳送至該雲端伺服器，藉以讓該雲端伺服器追蹤該至少一家電裝置之用電情況。

本發明更提供一種用於一家電系統的偵測方法，該家電系統包括至少一家電裝置、一家電記錄裝置及一雲端伺服器。該方法包括：將該家電記錄裝置電性連接至一家用電源；透過該家電記錄裝置提供該至少一家電裝置之電源；利用 該家電記錄裝置偵測該至少一家電裝置之用電資訊及狀態資訊，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至該雲端伺服器；以及利用該雲端伺服器依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置之用電情況。

20‧‧‧網路

100‧‧‧家電系統

110‧‧‧家電裝置

120‧‧‧家電記錄裝置

121‧‧‧第一電源介面

122‧‧‧電源供應器

123‧‧‧偵測裝置

124‧‧‧微處理器

125‧‧‧記憶體單元

126‧‧‧儲存單元

127‧‧‧通訊單元

128‧‧‧第二電源介面

131‧‧‧偵測應用程式

132‧‧‧同步管理程式

133‧‧‧作業系統

150‧‧‧雲端伺服器

155‧‧‧資料庫

t1、t2‧‧‧時間

第1A圖係顯示依據本發明一實施例之家電系統的功能方塊圖。

第1B圖係顯示依據本發明另一實施例之家電系統的功能方塊圖。

第2圖係顯示依據本發明一實施例之家電記錄裝置120的功能方塊圖。

第3圖係顯示依據本發明一實施例中用於一家電系統之偵測方法。

第4A圖係顯示依據本發明一實施例中之一家電裝置的歷史用電波形的示意圖。

第4B圖係顯示依據本發明一實施例中之一家電裝置的目前用電波形的示意圖。

為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

第1A圖係顯示依據本發明一實施例之家電系統的功能方塊圖。家電系統100包括一家電裝置110、一家電記錄裝 置120、以及一雲端伺服器150。舉例來說，家電裝置110可為家庭中的各種電器用品，例如是冰箱、冷氣機、電風扇、吹風機、電視等裝置。家電記錄裝置120係可記錄家電裝置110之用電資訊(例如用電時間、電壓、電流等資訊，及/或可用以分析家電裝置之操作的歷史資料或統計資料)及狀態資訊(例如電器的產品編碼)。在一實施例中，家電記錄裝置120係連接至家用電源(例如是110V/60Hz之電源)，且家電裝置110係透過家電記錄裝置120電性連接至家用電源。舉例來說，在此實施例中，家電記錄裝置120係可具有一轉多分接的電源插座設計，可供應至少一台家電裝置之電源。換言之，使用者可在原先購買的電器裝置之外再增加家電記錄裝置120以記錄電器裝置之用電資訊及狀態資訊。第1B圖係顯示依據本發明另一實施例之家電系統的功能方塊圖。在另一實施例中，如第1B圖所示，家電記錄裝置120係可整合於家電裝置110之中，例如可將整合的家電裝置110稱為一網路家電。

除此之外，家電記錄裝置120更具有一通訊單元，其具有網路連線功能，可將所記錄之家電裝置的用電資訊及狀態資訊(若家電裝置具有此產品編碼可供辨識)透過有線網路或無線網路(例如是PSTN、Wifi、Zigbee、Bluetooth、USB、Ethernet、紅外線等網路，非限定)傳送至雲端伺服器130，例如第1A圖中的網路20。雲端伺服器130係可分析來自家電記錄裝置120之用電資訊(usage information)及狀態資訊(status information)，並可依據分析結果進行追蹤。雲端伺服器150更具有一資料庫155，所得到的分析結果可儲存於資料庫155中 (其細節將詳述於後)。舉例來說，雲端伺服器150可為一個人電腦或類似的計算裝置，但本發明並不限於此。

第2圖係顯示依據本發明一實施例之家電記錄裝置120的功能方塊圖。家電記錄裝置120係包括一第一電源介面121、一電源供應器122、一偵測裝置123、一微處理器124、一記憶體單元125、一儲存單元126、一通訊單元127、及一第二電源介面128。第一電源介面121係電性連接至一家用電源(例如是110V/60Hz)以提供電源供應器122之電源。電源供應器122係將家用電源轉換為適當的操作電壓(例如5V)至家電記錄裝置120的其他元件，例如偵測裝置123、微處理器124、記憶體單元125、儲存單元126、通訊單元127。偵測裝置123係電性連接至第一電源介面121及第二電源介面128，用以偵測連接至第二電源介面128之家電裝置110的用電資訊及狀態資訊。更進一步而言，家用電源係透過第一電源介面121輸入電力至偵測裝置123，並透過第二電源介面128提供電力至所連接的家電裝置110。因此，偵測裝置123(例如包括電流偵測元件及熱敏電阻)可偵測家電裝置110之用電資訊以及其狀態資訊。儲存單元126係儲存偵測應用程式131、同步管理程式132以及作業系統133，其中作業系統133可為一基礎輸入輸出系統(Basic input/output system，BIOS)。舉例來說，儲存單元126係可為硬碟、快閃記憶體、唯讀記憶體(ROM)、及/或電子抹除式可複寫唯讀記憶體(EEPROM)等儲存裝置，但本發明不限於此。

微處理器124係由儲存單元126中讀取作業系統133(例如BIOS之程式碼)至記憶體單元125，並執行作業系統 133以做為一作業平台。微處理器124更執行儲存於儲存單元126中的偵測應用程式131及同步管理程式132，其中該偵測應用程式131係可收集偵測裝置123所偵測到的家電裝置110之用電資訊及其狀態資訊，並透過取樣(sampling)將用電資訊(例如為電壓變化之波形的類比信號)轉換為相應的數位信號並儲存至記憶體單元125，而該同步管理程式132係可透過通訊單元127將儲存於記憶體單元125中的用電資訊(為類比信號)及其狀態資訊傳送至雲端伺服器。更進一步而言，在一實施例中，通訊單元127可利用調變技術將儲存於記憶體單元125中的數位信號等資訊轉換為類比載波信號或網路封包以透過電話線或有線/無線網路傳送資料至雲端伺服器150。

請參考第1圖及第2圖。在一實施例中，當雲端伺服器150接收到來自家電記錄裝置120的用電資訊及狀態資訊後，雲端伺服器150會依據狀態資訊判斷在資料庫155中是否有相應的家電裝置之資料。若有相應的家電裝置之資料，則雲端伺服器150可直接進行後續的比對動作(其細節將詳述於後)。若無相應的家電裝置之資料，雲端伺服器150係可在資料庫155中新增該家電裝置所相應的一產品編號，藉以註冊該家電裝置並更新相應的用電記錄。在另一實施例中，若無相應的家電裝置之資料，雲端伺服器150更可進一步透過電話線或有線/無線網路傳送一通知信息給該家電裝置之使用者，藉以讓該使用者可上網註冊或更新該家電裝置之資料。舉例來說，家電記錄裝置120更可包括一顯示單元、一揚聲器、及一警示燈(未繪示)。當家電記錄裝置120接收到來自雲端伺服器150的通知信息後，可 將該通知信息顯示於該顯示單元上、或亮起警示燈以提醒使用者，並透過揚聲器播放提示聲以通知使用者。此時，該使用者可透過其上網裝置(例如是個人電腦或行動裝置)登入雲端伺服器150以註冊用於家電記錄裝置120之家電裝置110。在又一實施例中，家電記錄裝置120更包括一傳輸介面(例如是USB介面、網路介面等等)，使用者係可使用其個人電腦或行動裝置透過該傳輸介面在家電記錄裝置120中預先設定其家電裝置之廠牌、型號、產品序號等資料。當家電記錄裝置120傳送狀態資訊至雲端伺服器150時，雲端伺服器150則可立即由所接收的狀態資訊中辨識出該家電裝置之廠牌、型號及產品序號等資料。

承上述實施例，當雲端伺服器150可由所接收的狀態資訊中辨識出家電裝置或是由使用者註冊相應的家電裝置後，雲端伺服器150則會進一步追蹤及比對該家電裝置之相關紀錄，例如比對使用時間及用電紀錄的相關波形紀錄(如第4A圖所示)與目前的用電波形(如第4B圖所示)。舉例來說，請參考第4A及4B圖，雲端伺服器150可比對在時間t1~t2之間(意即△T的時間)的波形變化(例如功率變化)。當該家電裝置之用電值高於平均值時，雲端伺服器150可傳送一警告信息至家電記錄裝置120或使用者之終端裝置(例如個人電腦或行動裝置)以提示該家電裝置100之用電程度(例如電流或功耗)已達一預定閥值，例如是該家電裝置100之功耗與該廠牌同型號之家電裝置的平均功耗相比已大於兩個標準差以上或是大於一預定功率值，則可判斷該家電裝置110已有異常老化的情況發生。除此 之外，雲端伺服器150更可傳送一通知信息至廠商或第三方的家電維修站，藉以提供該使用者之家電裝置的維修服務。

在另一實施例中，雲端伺服器150更可判斷該家電裝置100之使用時間是否已快到達其使用年限或是已超過使用年限。若是，則雲端伺服器150係可提供使用者相關家電裝置的購買建議(例如可以電器類別或節能類別來區分)，例如傳送一訊息至該使用者的終端裝置中以供使用者檢視。舉例來說，若雲端伺服器150判斷該家電裝置110之使用情況正常，則雲端伺服器150則會持續紀錄該家電裝置110之用電情況。

在又一實施例中，家電記錄裝置120中之微處理器124更可依據來自偵測裝置123之用電資訊判斷該家電裝置110的操作電流、功率或溫度是否分別超過相應的一預定閥值。若是，則微處理器124則可進行相應的處理措施，例如直接切斷家電裝置110之電源、亮起警示燈或播放警示音以提醒使用者、或是可透過網路傳送提示信息至使用者的行動裝置，但本發明並不限於此。

綜上所述，本發明中之家電系統可應用於舊式的家電裝置或是具有家電記錄裝置120的家電裝置上。對於舊式的家電裝置來說，使用者僅需額外增加一台家電記錄裝置120，即可讓雲端伺服器150能持續追蹤及比對該家電裝置之使用狀況，並針對該家電裝置的使用狀況進行不同的判斷及處理(例如警示使用者家電裝置有異常老化的情況、或已接近或超過使用年限等等)，且家電的相關廠商更可利用雲端伺服器之資料庫以追蹤其客戶所購買的家電產品的使用狀況。

第3圖係顯示依據本發明一實施例中用於一家電系統之偵測方法。請同時參考第2圖及第3圖，在步驟S310，將家電記錄裝置120電性連接至一家用電源(例如110V/60Hz之電源)。在步驟S320，透過家電記錄裝置120提供該至少一家電裝置110之電源。在步驟S330，利用家電記錄裝置120偵測該至少一家電裝置之用電資訊(例如電流、功率、溫度)及狀態資訊(例如產品編號、廠牌、型號等等)，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至雲端伺服器150。在步驟S340，雲端伺服器150係依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置110之用電情況。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

20‧‧‧網路

100‧‧‧家電系統

110‧‧‧家電裝置

120‧‧‧家電記錄裝置

150‧‧‧雲端伺服器

155‧‧‧資料庫

Claims (15)

1. 一種家電系統，包括：一家電記錄裝置，電性連接至一家用電源；至少一家電裝置，透過該家電記錄裝置電性耦接至該家用電源；以及一雲端伺服器，透過一網路耦接至該家電記錄裝置，其中該家電記錄裝置係偵測該至少一家電裝置之用電資訊及狀態資訊，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至該雲端伺服器，且該雲端伺服器係依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置之用電情況。
2. 如申請專利範圍第1項所述之家電系統，其中該家電記錄裝置包括：一偵測裝置，用以偵測該至少一家電裝置之該用電資訊及該狀態資訊；一記憶體單元；一通訊單元；以及一微處理器，用以執行一偵測應用程式及一同步管理程式，其中該偵測應用程式係用以收集偵測裝置所偵測到之該用電資訊及該狀態資訊，並透過將該用電資訊及該狀態資訊轉換為相應的一數位信號並儲存至該記憶體單元，且該同步管理程式係透過該通訊單元經由該網路將儲存於該記憶體單元中的該數位信號傳送至該雲端伺服器。
3. 如申請專利範圍第2項所述之家電系統，其中該數位信號係表示該至少一家電裝置之一目前用電波形，且該雲端伺服 器更比對該至少一家電裝置之該目前用電波形及一歷史用電波形，藉以決定該至少一家電裝置之用電情況。
4. 如申請專利範圍第2項所述之家電系統，其中該偵測裝置更包括：一電流感測元件，用以偵測該至少一家電裝置之一操作電流；以及一熱敏電阻，用以偵測該至少一家電裝置之一操作溫度，其中該微處理器更判斷該操作電流是否超過一第一閥值或該操作溫度是否超過一第二閥值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之家電系統，其中當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，該微處理器更切斷該至少一家電裝置之電源。
6. 如申請專利範圍第4項所述之家電系統，其中當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，該微處理器更亮起該家電記錄裝置之一警示燈或透過該家電記錄裝置之一提聲器播放警示音。
7. 如申請專利範圍第4項所述之家電系統，其中當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，該微處理器更透過該網路傳送一警示信息至該至少一家電裝置之一使用者的至少一終端裝置。
8. 一種家電記錄裝置，用於一家電系統，該家電系統包括至少一家電裝置、該家電記錄裝置及一雲端伺服器，該家電記錄裝置包括：一第一電源介面，用以連接一家用電源； 一偵測裝置，電性連接至該第一電源介面用以偵測該至少一家電裝置之該用電資訊及該狀態資訊；一第二電源介面，電性耦接至該偵測裝置，用以提供該至少一家電裝置之電源；一記憶體單元；一通訊單元；以及一微處理器，用以執行一偵測應用程式及一同步管理程式，其中該偵測應用程式係用以收集偵測裝置所偵測到之該用電資訊及該狀態資訊，並透過將該用電資訊及該狀態資訊轉換為相應的一數位信號並儲存至該記憶體單元，且該同步管理程式係透過該通訊單元經由該網路將儲存於該記憶體單元中的該數位信號傳送至該雲端伺服器，藉以讓該雲端伺服器追蹤該至少一家電裝置之用電情況。
9. 一種用於一家電系統的偵測方法，該家電系統包括至少一家電裝置、一家電記錄裝置及一雲端伺服器，該方法包括：將該家電記錄裝置電性連接至一家用電源；透過該家電記錄裝置提供該至少一家電裝置之電源；利用該家電記錄裝置偵測該至少一家電裝置之用電資訊及狀態資訊，並將該用電資訊及該狀態資訊傳送至該雲端伺服器；以及利用該雲端伺服器依據該用電資訊及狀態資訊追蹤該至少一家電裝置之用電情況。
10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，更包括：利用該家電記錄裝置執行一偵測應用程式及一同步管理程 式，其中該偵測應用程式係用以收集偵測裝置所偵測到之該用電資訊及該狀態資訊，並透過將該用電資訊及該狀態資訊轉換為相應的一數位信號，且該同步管理程式係透過該通訊單元經由該網路將該數位信號傳送至該雲端伺服器。
11. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該數位信號係表示該至少一家電裝置之一目前用電波形，且該方法更包括：利用該雲端伺服器比對該至少一家電裝置之該目前用電波形及一歷史用電波形，藉以決定該至少一家電裝置之用電情況。
12. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該偵測裝置更包括：一電流感測元件，用以偵測該至少一家電裝置之一操作電流；以及一熱敏電阻，用以偵測該至少一家電裝置之一操作溫度，其中該方法更包括：利用該家電記錄裝置判斷該操作電流是否超過一第一閥值或該操作溫度是否超過一第二閥值。
13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，更包括：當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，利用該家電記錄裝置切斷該至少一家電裝置之電源。
14. 如申請專利範圍第12項所述之方法，更包括：當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，亮起該家電記錄裝置之一警示燈或透過該家電記錄裝置之一提聲器播放警示音。
15. 如申請專利範圍第12項所述之方法，更包括：當該操作電流超過該第一閥值或該操作溫度超過該第二閥值，利用該家電記錄裝置透過該網路傳送一警示信息至該至少一家電裝置之一使用者的至少一終端裝置。