TWI535138B - 電子裝置及其偵測方法 - Google Patents

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TWI535138B
TWI535138B TW103126430A TW103126430A TWI535138B TW I535138 B TWI535138 B TW I535138B TW 103126430 A TW103126430 A TW 103126430A TW 103126430 A TW103126430 A TW 103126430A TW I535138 B TWI535138 B TW I535138B
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    • GPHYSICS
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    • GPHYSICS
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    • G01R21/133Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique

Description

電子裝置及其偵測方法
本發明是關於一種電子裝置,且特別是有關於一種用以偵測電器類型的電子裝置。
非侵入式負載監測系統(Nonintrusive Load Monitoring system,NIALs),僅需透過在電力入口端裝設一組電壓及電流量測器,並藉由分析於電力入口所量測的電壓及電流訊號及運用一些演算法即可了解監測系統下各負載的電力使用情形,而不必在每個負載上皆裝設感測器和量測器。因此,非侵入式負載監測系統提供一種更方便、有效率和低成本的監控方式。
然而,傳統的非侵入式監測系統只根據電力迴路的電壓和電流決定電器的狀態。但是電器的電壓/電流損耗亦跟當下提供的電壓/電流有關;換言之,當我們改變供應給電器的電壓/電流,則電器的電壓/電流損耗的狀態則有可能改變。另外,由於目前的電器大多包含IC或是切換式電源供應器,而這些元件可能會導致電磁干擾,使得電器的監控受到高頻訊號干擾而影響其準確性。
為解決上述問題,本發明揭示一種偵測電器的電子裝置和電器偵測方法以增加電器偵測的準確性和效能。
本發明之一態樣是一種偵測方法,用以偵測電器類型。偵測方法包含:選擇性地提供第一測試負載連接電器或提供第一測試訊號給電器;偵測電器連接第一測試負載或電器接收第一測試訊號時的第一電壓/電流值;根據第一電壓/電流值產生第一電壓/電流特徵資料;及根據第一電壓/電流特徵資料判斷該電器的類型。
根據本發明一實施例,其中根據第一電壓/電流特徵資料判斷電器的類型之步驟包含:比對第一電壓/電流特徵資料與多個特徵資料並產生比對結果資料;及根據比對結果資料判斷電器的類型。
本發明的一實施例中,當根據第一電壓/電流特徵資料無法判斷電器類型時,偵測方法更包含:根據比對結果資料選擇性地提供第二測試負載連接電器或提供第二測試訊號給電器;根據電器連接第二測試負載或接收第二測試訊號時的第二電壓/電流值產生第二電壓/電流特徵資料;及根據第二電壓/電流特徵資料判斷電器類型。
根據本發明一實施例,其中根據第一電壓/電流值產生第一電壓/電流特徵資料之步驟之前,還包含:將第一電壓/電流值與門檻設定值進行比較,其中當第一電壓/電流值符合門檻設定值時,產生第一電壓/電流特徵資料。
本發明之另一態樣是一種電子裝置,用以偵測一電器類型。電子裝置包含可編程負載和訊號模組和處理模組。可編程負載和訊號模組電性連接電器,並分別包含測試負載產生單元和測試訊號產生單元。測試訊號產生單元產生多個測試訊號。測試負載產生單元產生多種不同測試負載,或自多個測試負載中選擇一個測試負載。處理模組將測試負載產生單元所產生或選擇之一測試負載連接到電器,或透過測試訊號產生單元產生多個測試訊號中之一個測試訊號給電器,並根據電器連接第一測試負載或接收第一測試訊號時的第一電壓/電流特徵資料決定電器類型。
根據本發明一實施例,電子裝置還包含電壓/電流感測模組,電性連接可編程負載和訊號模組,與處理模組。電壓/電流感測模組用以感測電器連接測試負載或電器接收測試訊號時的電壓/電流值,處理模組根據電壓/電流值產生電壓/電流特徵資料。
根據本發明一實施例,處理模組包含特徵偵測單元、特徵擷取單元和控制單元。特徵偵測單元用以根據電壓/電流值產生電壓/電流特徵資料。特徵擷取單元用以比對電壓/電流特徵資料與多個特徵資料以產生比對結果資料。控制單元用以根據比對結果資料判斷電器的類型。
根據本發明一實施例,處理模組還包含測試管理單元,用以根據比對結果從測試資料庫尋找多個測試負載資料或多個測試訊號資料之一者給可編程負載和訊號模組。可編程負載和訊號模組根據測試管理單元所提供之資料, 提供對應測試負載連接電器或提供對應測試訊號給電器。
本發明一實施例,電子裝置還包含特徵資料庫,儲存各類型電器連接不同測試負載或接收不同測試訊號之特徵資料。
根據本發明一實施例,特徵偵測單元比較電壓/電流值與門檻設定值。當電壓/電流值符合門檻設定值時,特徵偵測單元根據電壓/電流值產生電壓/電流特徵資料。
根據本發明一實施例,測試負載產生單元包含多個電阻-電感-電容(RLC)負載、可變式電阻-電感-電容(RLC)負載、變壓器、濾波器和調解器。
根據本發明一實施例,測試訊號包含諧波(Harmonic)、電力線通訊訊號(Power line communication signal)和紅外線訊號。
綜上,透過電子裝置選擇性地提供測試負載連接電器或提供測試訊號給電器,並比較當下電器的電壓/電流特徵資料與特徵資料,可快速且準確地判斷電器的負載特性並判斷電器的類型,使電器偵測的準確性和效能得以改善。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧可編程負載和訊號模組
111‧‧‧測試負載產生單元
112‧‧‧測試訊號產生單元
120‧‧‧電壓/電流感測模組
130‧‧‧處理模組
140‧‧‧儲存模組
141‧‧‧特徵資料庫
142‧‧‧測試資料庫
150‧‧‧介面模組
210‧‧‧測試負載產生單元
220‧‧‧測試訊號產生單元
221‧‧‧計時器
222‧‧‧計時器
330‧‧‧處理模組
331‧‧‧特徵偵測單元
332‧‧‧特徵擷取單元
333‧‧‧控制單元
334‧‧‧測試管理單元
400‧‧‧偵測方法
S401~S417‧‧‧步驟
VCI‧‧‧電壓/電流值
VSD‧‧‧電壓/電流特徵資料
SND‧‧‧特徵資料
CRD‧‧‧比對結果資料
TNS‧‧‧測試致能訊號
NFS‧‧‧通知訊號
TRD‧‧‧測試負載資料
TSD‧‧‧測試訊號資料
R1‧‧‧可變電阻
C1‧‧‧可變電容
L1‧‧‧可變電感
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下: 第1圖是根據本發明一實施例繪示的一種用以偵測電器的電子裝置的方塊圖;第2A圖是根據本發明一實施例繪示的一種測試負載 產生單元的示意圖;第2B圖是根據本發明一實施例繪示的一種測試訊號產生單元的示意圖;第3圖是根據本發明一實施例繪示的一種處理模組的方塊圖;以及第4圖是根據本發明一實施例繪示的一種偵測方法的流程圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式,為明確說明起見,許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而,應瞭解到,這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說,在本發明部分實施方式中,這些實務上的細節是非必要的。此外,為簡化圖式起見,一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
請參照第1圖,第1圖是根據本發明一實施例繪示的一種電子裝置100的方塊圖。當電子裝置100與電器電性連接時,使用者透過電子裝置100偵測電器特性並判斷電器類型。在一實施例中,電子裝置100可藉功率電表(Power Meter)或是電力插座(Power Socket)的形式實現。若電子裝置100以功率電表的形式實現,則使用者透過電線或探針等方式將電子裝置100電性連接電器以偵測電器特性。若電子裝置100以電力插座的形式實現,則使用者可透過將電器的插頭連接電子裝置100的插座的方式 偵測電器的特性。需注意的是,上述實現方式僅為例示,並非用以限定本發明;任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。
電子裝置100包含可編程(programmable)負載和訊號模組110、電壓/電流感測模組120、處理模組130、儲存模組140和介面模組150。可編程負載和訊號模組110可連接於電器,且包含至少一個測試負載產生單元111(為了方便說明,在第1圖僅繪示一個測試負載產生單元111,然本實施例並不以此為限)及/或測試訊號產生單元112。測試負載產生單元111可產生並連接測試負載於電器,以改變與電器連結之迴路上的負載特性。測試訊號產生單元112產生至少一個測試訊號給電器。電壓/電流感測模組120可接收外部的電力(例如:電力公司提供的AC電源),並透過可編程負載和訊號模組110將電力提供給電器。電壓/電流感測模組120更感測電器在連接測試負載或接收測試訊號時的電壓/電流值VCI。
處理模組130可根據電器的電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料,並且根據電器連接測試負載或是接收測試訊號時的電壓/電流特徵資料判斷電器的類型。電壓/電流特徵資料即為電器連接測試負載或是電器接收測試訊號時在電壓/電流特性上產生的反應特徵,例如電壓/電流的個別變化或電壓/電流之間的相對關係。在一實施例中,電子裝置100還可包含類比/數位轉換器(未繪示於圖中)。類比/數位轉換器可用以將電壓/電流感測模組120偵測的 電壓/電流值VCI由類比資料轉換成數位資料後再將數位資料傳給處理模組130。處理模組130則根據數位資料產生電壓/電流資料特徵。但本實施例並不以此為限。
在一實施例中,處理模組130可將電壓/電流特徵資料與儲存模組140裡的特徵資料SND進行比對和分析以判斷電器的類型。特徵資料SND可為各種類型的電器在對應連接每一個測試負載或是接收每一個測試訊號時的電壓/電流值的反應特徵。舉例來說,特徵資料SND可為電壓和電流之間的相位關係。具體來說,電器可視為負載。不同類型的電器其負載的相位特性也就不同(例如:電阻性負載、電感性負載等等),例如電壓或電流之相位領先,以及相位之差距等。因此,透過連接負載或添加訊號到電器的操作,再比對電器的電壓和電流之間的相位反應特徵即可了解電器的負載特性,進而判斷電器的類型。當處理模組130判斷電器的類型後,電子裝置100可透過介面模組150將電器的類型和特性顯示給使用者。
在一操作中,處理模組130可透過可編程負載和訊號模組110中的測試負載產生單元111選擇一個測試負載連接到電器,並且透過電壓/電流感測模組120感測電器連接測試負載時的電壓/電流值VCI。處理模組130可根據電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料,例如偵測電壓/電流的相位等特性,以建立對應的特徵資料,但本發明不以此為限,處理模組130並根據電器的電壓/電流特徵資料來判斷電器的類型。在另一操作中,處理模組130可透過可 編程負載和訊號模組110中的測試訊號產生單元112產生一個測試訊號給電器,然後透過電壓/電流感測模組120感測電器接收測試訊號時的電壓/電流值VCI。類似地,處理模組130可根據電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料,並根據電器的電壓/電流特徵資料來判斷電器的類型。
舉例來說,若電器的電壓/電流特徵資料為電壓的相位領先電流的相位,則處理模組130可判斷電器具電感性負載的特性,故處理模組130可排除電器為電阻性負載或電容性負載的類型。若在第一次的測試中無法明確知道電器的類型,處理模組130可再對電器進行其它測試(例如:提供另外一個測試負載連接電器或提供另一個測試訊號給電器)以得到其它電流/電壓特徵資料(例如:電壓值和電流值的比例、諧振頻率等等),以進一步判斷電器類型。
在一實施例中,測試負載產生單元111可包含多個電阻-電感-電容(RLC)負載、可變式電阻-電感-電容(RLC)負載、變壓器、濾波器、調節器等等。請參照第2A圖,第2A圖是根據本發明一實施例繪示的一種測試負載產生單元210的示意圖。測試負載產生單元210可應用於第1圖中的測試負載產生單元111,但其並非用以限制本發明。在本實施例中,測試負載產生單元210包含可變電阻R1、可變電容C1和可變電感L1。可變電阻R1、可變電容C1和可變電感L1彼此並聯連接並透過可程式控制(programmable)之方式實現RLC負載,然本發明並不以此為限。
請參照第2B圖,第2B圖是根據本發明一實施例繪示的一種測試訊號產生單元220的示意圖。測試訊號產生單元220可應用於第1圖中的測試訊號產生單元112,但其並非用以限制本發明。測試訊號產生單元220可包含計時器221和222(例如:震盪器、NE555 IC等等)以組成脈衝產生器。在一實施例中,測試訊號可包含諧波(Harmonic)、電力線通訊訊號(Power line communication signal)和紅外線訊號等等。舉例來說,如果待測電器相容於電力線通訊規格,則電子裝置100可以從電力線通訊訊號的收發直接判斷出待測電器的類型。另外,如果待測電器相容於紅外線通訊規格,則電子裝置100可以從紅外線通訊訊號的收發直接判斷出待測電器的類型。上述測試訊號的應用僅為例示,並非用以限定本發明。
請一併參照第1圖和第3圖。第3圖是根據本發明一實施例繪示的一種處理模組330的方塊圖。處理模組330可應用於第1圖中的處理模組130,但其並非用以限制本發明。處理模組330包含特徵偵測單元331、特徵擷取單元332、控制單元333和測試管理單元334。在本實施例中,儲存模組140還包含特徵資料庫141和測試資料庫142。特徵資料庫141包含多個特徵資料SND。特徵資料SND可包含各種類型的電器在連接不同的測試負載產生單元111之測試負載或是各種類型的電器在接收測試訊號產生單元112所產生之不同測試訊號時的電壓/電流值的特徵。換言之,特徵資料庫141包含各種類型電器對應不同負載或訊 號時產生的反應特徵資料。測試資料庫142包含各個測試負載及各個測試訊號的資料。簡言之,測試資料庫142包含預計施加給各種類型電器之負載或訊號。
特徵偵測單元331電性耦接電壓/電流感測模組(未繪示於圖中),用以根據電器的電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料VSD。電壓/電流特徵資料VSD即為電器連接測試負載或是電器接收測試訊號時的反應特徵。舉例來說,電壓/電流特徵資料VSD可為電器連接測試負載時產生的電壓和電流之相位變化的特徵;或者,電壓/電流特徵資料VSD可為電器接收測試訊號時產生的電壓和電流之比例變化的特徵。上述電壓/電流特徵資料VSD的態樣僅為例示,並非用以限定本發明。
在一實施例中,特徵偵測單元331還可先將電壓/電流值VCI和一門檻設定值進行比較,再決定是否根據電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料VSD。由於電壓/電流偵測模組(未繪示於圖中)偵測的電壓/電流值VCI可能是無效的值或雜訊。因此,特徵偵測單元331可先比較電壓/電流值VCI和門檻設定值以判斷電壓/電流值VCI是否有效。當電壓/電流值VCI符合門檻設定值時,特徵偵測單元331判定電壓/電流值VCI為有效值,此時特徵偵測單元331才根據電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料VSD。當電壓/電流值VCI不符合門檻設定值時,特徵偵測單元331可判定電壓/電流值VCI為無效的值,此時特徵偵測單元331便不產生電壓/電流特徵資料VSD,並且等待電壓/ 電流感測模組提供下一個偵測的電壓/電流值VCI。電壓/電流值VCI符合門檻設定值的條件可以是電壓/電流值VCI大於、小於或等於門檻設定值,本發明不以此為限。
特徵擷取單元332用以比對電壓/電流特徵資料VSD與特徵資料庫141中的特徵資料SND,並產生比對結果資料CRD給控制單元333。如此,控制單元333可根據比對結果資料CRD判斷目前電器的反應特徵是否可決定電器的類型,並且進一步判斷是否需要測試負載產生單元111再提供不同的測試負載或測試訊號產生單元112再提供不同的測試訊號給電器,亦即,對電器進行另一個測試。
在一實施例中,當控制單元333可根據比對結果資料CRD決定電器的類型時,停止對電器再進行測試。此時,控制單元333可透過介面模組150將電器的類型、電壓/電流特徵資料VSD和比對結果資料CRD提供給使用者。
當控制單元333無法根據比對結果資料CRD決定電器的類型時,控制單元333產生測試致能訊號TNS並將比對結果資料CRD和測試致能訊號TNS給測試管理單元334,測試管理單元334由測試致能訊號TNS致能,並且根據比對結果資料CRD從測試資料庫142尋找合適的測試負載資料TRD或合適的測試訊號資料TSD用以對電器進行另一個測試,藉此進一步判斷電器的類型。
當測試管理單元334並無法找到用以對電器進行另一個測試的測試負載資料TRD或是測試訊號資料TSD時,測試管理單元334產生通知訊號NFS給控制單元333。 控制單元333可根據通知訊號NFS了解此時並無法任何合適的資料可進一步判斷電器的類型,此時,控制單元333可透過介面模組150將電壓/電流特徵資料VSD、比對結果資料CRD和無法辨識電器類型等資訊提供給使用者。
當測試管理單元334可找到用以對電器進行另一測試的測試負載資料TRD或測試訊號資料TSD時,測試管理單元334將測試負載資料TRD或測試訊號資料TSD傳給可編程負載和訊號模組110。可編程負載和訊號模組110根據測試負載資料TRD或測試訊號資料TSD提供相應的測試負載連接電器或提供相應的測試訊號給電器。接著,重複上述之操作,直到控制單元333可判斷電器的類型。
在一實施例中,在對電器進行測試之前,使用者可透過介面模組150和控制單元333,以有線或無線的方式連接外部資源(例如:伺服器、雲端系統等等)以對特徵資料庫141和測試資料庫142進行更新,以確保特徵資料庫141和測試資料庫142具有完整和準確的資料。介面模組150可包含有線/無線連接埠、USB、和RS-232等通訊連接埠,本發明並不以此為限。
請參照第4圖,第4圖是根據本發明一實施例繪示的一種偵測方法400的流程圖。偵測方法400可用以偵測電器的類型。為了方便和清楚說明,電器偵測方法400以第1圖的電子裝置100和第3圖的處理模組330和儲存模組140為例,然本發明並不以此為限。
在步驟S401中,透過介面模組150和控制單元 333,以有線或無線的方式連接外部資源(例如:伺服器、雲端系統等等)以更新特徵資料庫141和測試資料庫142的資料。在步驟S403中,電壓/電流感測模組120透過可編程負載和訊號模組110提供電力給電器並且感測電器的電壓/電流值VCI。
在步驟S405中,透過特徵偵測單元331判斷電器的電壓/電流值VCI是否符合門檻設定值,判斷電壓/電流值VCI是否有效。當電壓/電流值VCI不符合門檻設定值時,特徵偵測單元331判定電壓/電流值VCI為無效值,回到步驟S403,並等待電壓/電流感測模組提供下一個偵測的電壓/電流值VCI。當電壓/電流值VCI符合門檻設定值時,特徵偵測單元331判定電壓/電流值VCI為有效值,並進行步驟S407。在步驟S407中,透過特徵偵測單元331並根據電壓/電流值VCI產生電壓/電流特徵資料VSD。
在步驟S409中,透過特徵擷取單元332比對電壓/電流特徵資料VSD與特徵資料庫141中的特徵資料SND以產生比對結果資料CRD,並將比對結果資料CRD和電壓/電流特徵資料VSD傳送至控制單元333,以判斷目前偵測的特徵是否可判斷電器的類型。當控制單元333根據比對結果資料CRD可判斷電器的類型時,進行步驟S411。在步驟S411中,透過介面模組150輸出辨識的結果,亦即,透過介面模組150將電器的類型、比對結果資料CRD和電壓/電流特徵資料VSD提供給使用者。然後,回到步驟S403。
若透過控制單元333無法根據比對結果資料CRD 判斷電器的類型時,則進行步驟S413。在步驟S413中,透過控制單元333產生測試致能訊號TNS給測試管理單元334,並透過測試管理單元334根據比對結果資料CRD在測試資料庫142中尋找是否有合適的測試負載資料TRD或是合適的測試訊號資料TSD用以對電器進行另一個測試。
當測試管理單元334無法找到對電器進行另一個測試的測試負載資料TRD或測試訊號資料TSD時,進行步驟S415。在步驟S415中,透過測試管理單元334產生通知訊號NFS給控制單元333並透過控制單元333根據失敗訊號將電壓/電流特徵資料VSD、比對結果資料CRD和無法辨識電器類型等資訊藉由介面模組150提供給使用者。
當透過測試管理單元334找到用以對電器進行另一個測試的測試負載資料TRD或是測試訊號資料TSD時,進行步驟S417。在步驟S417中,透過測試管理單元334將測試負載資料TRD或是測試訊號資料TSD傳給可編程負載和訊號模組110,並且透過編程負載和訊號模組110根據測試負載資料TRD或是測試訊號資料TSD提供相應的測試負載連接到電器或是提供相應的測試訊號給電器。接著,重複上述之步驟S403~S413,直到完成電器的辨識。
在一實施例中,電器的電壓/電流特徵VSD可能無法完全對應或符合特徵資料庫141中的所有特徵資料SND。因此,本揭示內容進一步對電器在連接不同測試負載或接收不同的測試訊號之電壓/電流特徵資料進行權重統計和分析。具體來說,當每一次對電器進行測試時,其 連接的測試負載或提供的測試訊號其權重值皆不相同,其權重值的分配可根據實驗分析決定。接著,進行一定次數的測試,將每次測試的比對結果乘以測試相應的權重值然後取其總合,再除以測試次數得到平均值,透過平均值判斷電器符合哪一類型電器的特性,藉此判斷電器的類型。
舉例來說,假設電器接收AC電源時的電壓值和電流值分別為V(t)=V peak sin(ω 0 t+δ 1)和I(t)=I peak sin(ω 0 t+θ 1)。另外,假設此時電器的電壓/電流特徵資料為F1 j,k(x),F2 j,k(x),...,Fn j,k(x)。當提供測試負載連接電器或是提供測試訊號給電器時,此時電器電壓值為,而電流值為。此時電器連接測試負載或接收測試訊號的電壓/電流特徵資料為F1 j,k,i(x),F2 j,k,i(x),...,Fn j,k,i(x),其中j代表著電器的類型,k代表著特徵,i代表著提供的測試負載或是測試訊號。在提供總共I個測試負載和測試訊號後,透過處理模組可收及K種特徵對應到J種類型的電器,然後透過公式:,對接收測試訊號i(或是連接測試負載i)的j類型電器所表現的k特徵進行權重(ω)分配,並且將得到的結果與特徵資料的數值比對,找出最接近的結果,藉以判斷電器最有可能的類型。
上述之電子裝置100和偵測方法400,其具體實施方式可為軟體、硬體與/或軔體。舉例來說,若以執行速度及精確性為首要考量,則偵測方法400基本上可選用硬體與/或軔體為主;若以設計彈性為首要考量,則偵測方法400 基本上可選用軟體為主;或者,偵測方法400可同時採用軟體、硬體及軔體協同作業。以上所舉的這些例子並沒有孰優孰劣之分,亦並非用以限制本發明,熟習此項技藝者當視當時需要,彈性選擇該等單元的具體實施方式。
由上述本發明的實施例可知,透過電子裝置100選擇性地提供測試負載連接電器或是提供測試訊號給電器,並且比較當下電器的電壓/電流特徵資料與特徵資料,可快速且準確地判斷電器的負載特性並藉此判斷電器的類型,使得電器偵測的準確性和效能得以改善。
雖然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,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。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧可編程負載和訊號模組
111‧‧‧測試負載產生單元
112‧‧‧測試訊號產生單元
120‧‧‧電壓/電流感測模組
130‧‧‧處理模組
140‧‧‧儲存模組
150‧‧‧介面模組
VCI‧‧‧電壓/電流值
SND‧‧‧特徵資料

Claims (11)

  1. 一種偵測方法,用以偵測一電器,該偵測方法包含:選擇性地提供一第一測試負載連接一電器或提供一第一測試訊號給該電器;偵測該電器連接該第一測試負載或該電器接收該第一測試訊號時的一第一電壓/電流值;根據該第一電壓/電流值產生一第一電壓/電流特徵資料;及根據該第一電壓/電流特徵資料判斷該電器的類型。
  2. 如請求項1所述之偵測方法,其中根據該第一電壓/電流特徵資料判斷該電器的類型之步驟包含:比對該第一電壓/電流特徵與複數特徵資料並產生一比對結果資料;及根據該比對結果資料判斷該電器的類型。
  3. 如請求項2所述之偵測方法,其中根據該第一電壓/電流特徵資料判斷該電器的類型之步驟還包含:當無法判斷該電器的類型時,根據該比對結果資料選擇性地提供一第二測試負載連接該電器或提供一第二測試訊號給該電器;根據該電器連接該第二測試負載或該電器接收該第二 測試訊號時的一第二電壓/電流值產生一第二電壓/電流特徵資料;及根據該第二電壓/電流特徵資料判斷該電器的類型。
  4. 如請求項1所述之偵測方法,其中根據該第一電壓/電流值產生該第一電壓/電流特徵資料之步驟前,還包含:將該第一電壓/電流值與一門檻設定值進行比較,其中當該第一電壓/電流值符合一門檻設定值時,產生該第一電壓/電流特徵資料。
  5. 一種電子裝置,用以偵測一電器,該電子裝置包含:一可編程負載和訊號模組,電性連接該電器,包含:複數負載或一測試負載產生單元,用以產生複數測試負載;與一測試訊號產生單元,用以產生複數測試訊號;及一處理模組,用以選擇性將該些負載中之一測試負載連接該電器,或是透過該測試負載產生單元產生該測試負載連接該電器,或是透過該測試訊號產生單元產生該些測試訊號中之一測試訊號給該電器,並且根據該電器連接該測試負載或該電器接收該測試訊號時的一電壓/電流特徵資料決定該電器的類型。
  6. 如請求項5所述之電子裝置,還包含一電壓/電流感測模組,電性連接該可編程負載和訊號模組與該處理模組,該電壓/電流感測模組用以感測該電器連接該測試負載或該電器接收該測試訊號時的一電壓/電流值,其中該處理模組根據該電壓/電流值產生該電壓/電流特徵資料。
  7. 如請求項6所述之電子裝置,其中該處理模組包含:一特徵偵測單元,用以根據該電壓/電流值產生該電壓/電流特徵資料;一特徵擷取單元,用以比對該電壓/電流特徵資料與複數特徵資料以產生一比對結果資料;及一控制單元,用以根據該比對結果資料判斷該電器的類型。
  8. 如請求項7所述之電子裝置,其中該處理模組還包含一測試管理單元,用以根據該比對結果資料從一測試資料庫尋找複數測試負載資料中之一者或複數測試訊號資料中之一者給該可編程負載和訊號模組,其中該可編程負載和訊號模組根據該些測試負載資料中之該一者或該些測試訊號資料中之該一者提供該些測試負載中之一相應者連接該電器或該些測試訊號中之一相應者給該電器。
  9. 如請求項7所述之電子裝置,還包含一特徵資料 庫,用以儲存各種類型的電器連接該些測試負載和接收該些測試訊號時之該些特徵資料。
  10. 如請求項7所述之電子裝置,其中該特徵偵測單元還用以將該電壓/電流值與一門檻設定值進行比較,其中當該電壓/電流值符合該門檻設定值時,該特徵偵測單元根據該電壓/電流值產生該電壓/電流特徵資料。
  11. 如請求項5所述之電子裝置,其中該測試負載產生單元包含複數個電阻-電感-電容(RLC)負載、一個可變式電阻-電感-電容(RLC)負載、變壓器、濾波器和調解器,其中該些測試訊號包含諧波(Harmonic)、電力線通訊訊號(Power line communication signal)和紅外線訊號。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016207601A1 (de) * 2016-05-03 2017-11-09 BSH Hausgeräte GmbH Externes Kommunikationsmodul für Haushaltsgeräte
US10339324B2 (en) * 2016-12-22 2019-07-02 Apple Inc. Tamper-proof storage using signatures based on threshold voltage distributions
TWI626456B (zh) * 2017-01-04 2018-06-11 研華股份有限公司 檢測系統
CN107423748B (zh) * 2017-04-17 2020-08-25 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种降低电网谐波对非侵入式负荷识别影响的方法
TWI726606B (zh) 2020-02-07 2021-05-01 群光電能科技股份有限公司 負載識別系統
JP2021173526A (ja) * 2020-04-17 2021-11-01 インフォメティス株式会社 計測装置、計測装置制御方法および計測装置制御プログラム
US11740266B2 (en) * 2020-09-22 2023-08-29 Schneider Electric USA, Inc. Systems and methods for monitoring energy-related data in an electrical system

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5717325A (en) 1994-03-24 1998-02-10 Massachusetts Institute Of Technology Multiprocessing transient event detector for use in a nonintrusive electrical load monitoring system
JP2002090404A (ja) * 2000-09-18 2002-03-27 Keisoku Giken Co Ltd 切替え素子を備えた電子負荷装置
CN100501424C (zh) 2006-08-02 2009-06-17 中兴通讯股份有限公司 一种测试时钟或信号驱动负载能力的装置及方法
CN201145713Y (zh) * 2007-12-30 2008-11-05 海信(山东)空调有限公司 用于变频控制器的试验装置
CN101488813B (zh) * 2008-01-18 2012-08-08 启碁科技股份有限公司 以阻抗负载特性调整无线通信装置的测试系统
US8487634B2 (en) * 2008-09-25 2013-07-16 Enmetric Systems, Inc. Smart electrical wire-devices and premises power management system
WO2011109303A2 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 Koorosh Mozayeny Smart power strip
US8441248B2 (en) * 2010-10-21 2013-05-14 Whirlpool Corporation Laundry treating appliance with voltage detection
EP2652685A2 (en) 2010-12-13 2013-10-23 Fraunhofer USA, Inc. Methods and system for nonintrusive load monitoring
CN103443735A (zh) * 2011-03-18 2013-12-11 阿沃森特亨茨维尔公司 用于设备和电力输出口的实时检测和关联的系统和方法
CN202133731U (zh) * 2011-07-07 2012-02-01 浙江省检验检疫科学技术研究院 低压电器综合测试控制仪
TWI440862B (zh) 2011-11-21 2014-06-11 國立交通大學 Electrical detection method and system based on user feedback information
CN102879626B (zh) * 2012-02-28 2015-09-30 中国计量学院 自动检测电器负载特性的剩余电压测量方法
TWI464411B (zh) 2013-01-29 2014-12-11 Ind Tech Res Inst 智慧電表及其管理系統與操作方法、遠端伺服器及其操作方法以及電器電力特徵資料庫的管理方法
CN203101554U (zh) * 2013-02-20 2013-07-31 北京百度网讯科技有限公司 一种可调假负载装置

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