專利名稱：一種利用能源建模技法的能源設備自動控制系統(tǒng)和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明的實施例是涉及一種將能源浪費最小化，且為提高能源效率利用能源建模技法，從而可自動控制能源設備的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
最近，氣候變化和能源問題成為全球需突破的課題，同時在很多領域中，電力消耗和碳素排放成為核心焦點?，F(xiàn)有的能源消耗形態(tài)沒有特別的控制或管理功能，只是單純的用戶和供應者之間通過最初的簽約來進行消耗和付費，所以很難達成供應和需求的均衡，特別是，在用戶的立場上不可能做到有計劃地消耗能源。因此，缺乏資源的韓國在制定能源管理政策時出現(xiàn)了
許多障礙。最近提出了類似根據(jù)各時間段差別付費以及實時付費等可有效地消耗有限的能源的方案，并在致力解決有關(guān)有限的能源的供求問題。但是，現(xiàn)有的為測定能源需求及管理能源所安裝的電計量器、水計量器、燃氣計量器和供應該能源的供應商運營管理的服務器也只是使用主要以管理負荷和結(jié)算費用為目的而開發(fā)的算法。此外，當前公用住宅或大樓等中使用的能源管理系統(tǒng)是使用自動控制能源設備的方式，是在用戶為達到控制目的隨意設定溫度、照明、冷/暖、溫水等相關(guān)的能源設備的使用量或目標數(shù)值后，當能源的使用量到達所設定的數(shù)值時來自動控制能源設備。韓國公開特許第10-1029300號(
公開日2011年4月7日)中公開了一種可利用在各家庭、建筑、以及城市設施物中所安裝的以IP-USN為基礎的能源信息收集傳感器和以PLC通信為基礎的電力設備來統(tǒng)一管理整個城市中所消耗的能源的系統(tǒng)。但是，現(xiàn)有的能源管理系統(tǒng)只根據(jù)用戶指定好的數(shù)值來控制能源設備，所以對提高能源使用效率具有局限性。在本說明書中，提出了一種控制能源設備并對無人管理、天氣、溫/濕度等周邊環(huán)境變化作出積極地對應，從而可更有效地管理能源消耗的方案。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)課題提供一種將能源浪費最小化，且為提高能源效率利用能源建模技法，從而可自動控制能源設備的能源管理服務系統(tǒng)和方法。提供一種控制能源設備并對無人管理、天氣、溫/濕度等周邊環(huán)境變化作出積極地對應，從而可更有效地管理能源消耗的能源管理服務系統(tǒng)和方法。提供一種通過能源建模來組合能源設備的使用信息和環(huán)境信息，從而根據(jù)狀況有效地控制能源設備的能源管理服務系統(tǒng)和方法。技術(shù)方案管理各區(qū)域的能源使用的能源管理服務系統(tǒng)可包括能源信息收集單元、溫濕度信息收集單元、居民信息收集單元、設備信息收集單元、環(huán)境信息收集單元、能源建模單元、能源管理單元。能源信息收集單元通過遠程讀表服務器來收集區(qū)域中的消耗能源的能源設備的能源使用量信息；溫濕度信息收集單元通過區(qū)域中安裝的溫度傳感器和濕度傳感器來收集包括區(qū)域的溫度和濕度的溫濕度信息；居民信息收集單元通過區(qū)域中安裝的流體感應傳感器或磁體感應傳感器中的至少一個的感應傳感器來收集包括居住在區(qū)域的居民的出入與否或居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息；設備信息收集單元通過區(qū)域中安裝的控制能源設備的驅(qū)動的家庭網(wǎng)絡裝置來收集能源設備的控制狀態(tài)信息；環(huán)境信息收集單元通過與網(wǎng)絡服務器的互動從網(wǎng)絡服務器來收集包括天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息；能源建模單元利用能源使用量信息、溫濕度信息、居民信息、控制狀態(tài)信息以及外部環(huán)境信息來將區(qū)域的能源使用趨勢建模；能源管理單元根據(jù)能源使用趨勢導出區(qū)域的能源使用控制要素，從而根據(jù)能源使用控制要素來自動控制區(qū)域內(nèi)能源設備的驅(qū)動。根據(jù)一個側(cè)面，能源建模單元在按一定周期分別累計能源使用量信息和控制狀態(tài)信息來分析區(qū)域的實際能源使用趨勢后，可對實際能源使用趨勢以溫濕度信息、居民信息、以及外部環(huán)境信息為基準，將表示一定比率以上的能源效率的能源使用趨勢建模。根據(jù)另一個側(cè)面，能源管理單元可將照明、室內(nèi)溫度、通風或備用電源切斷中的至少一個決定為能源使用控制要素。根據(jù)又另一個側(cè)面，能源管理單元可將能源使用控制要素傳達至家庭網(wǎng)絡裝置，在這種情況下，家庭網(wǎng)絡裝置以能源使用控制要素為基礎，生成有關(guān)能源設備的控制信號，根據(jù)控制信號來控制能源設備的驅(qū)動。根據(jù)又另一個側(cè)面，能源管理單元將能源使用趨勢和能源使用控制要素傳達至家庭網(wǎng)絡裝置中，使能源使用趨勢和能源使用控制要素顯示在家庭網(wǎng)絡裝置所具備的顯示手段中，且通過家庭網(wǎng)絡在居民提出請求時，根據(jù)能源使用控制要素來執(zhí)行能源設備的自動控制。管理各區(qū)域的能源使用的能源管理服務系統(tǒng)中的能源管理服務方法可包括以下步驟通過遠程讀表服務器來收集區(qū)域中的消耗能源的能源設備的能源使用量信息；通過區(qū)域中安裝的溫度傳感器和濕度傳感器來收集包括區(qū)域的溫度和濕度的溫濕度信息；通過區(qū)域中安裝的流體感應傳感器或磁體感應傳感器中的至少一個的感應傳感器來收集包括居住在區(qū)域的居民的出入與否或居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息；通過區(qū)域中安裝的控制能源設備的驅(qū)動的家庭網(wǎng)絡裝置來收集能源設備的控制狀態(tài)信息；通過與網(wǎng)絡服務器的互動從網(wǎng)絡服務器來收集包括天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息；利用能源使用量信息、溫濕度信息、居民信息、控制狀態(tài)信息以及外部環(huán)境信息來將區(qū)域的能源使用趨勢建模；以及根據(jù)能源使用趨勢導出區(qū)域的能源使用控制要素，從而根據(jù)能源使用控制要素來自動控制區(qū)域內(nèi)能源設備的驅(qū)動。技術(shù)效果利用能源建模技法來自動控制能源設備可將能源浪費最小化，同時提高能源效率。考慮居民不在、天氣、溫/濕度等周邊環(huán)境變化，通過適合狀況的有效的能源控制，從而可實現(xiàn)更有效地能源管理。收集公用住宅或大樓等中使用的能源設備的使用信息和環(huán)境信息來構(gòu)建數(shù)據(jù)，且通過建模可導出最優(yōu)化的能源效率。由此，可利用為獲得最優(yōu)化的能源效率而導出的數(shù)值來自動控制各能源設備，從而有效地管理能源消耗。


圖1是示出本發(fā)明的一個實施例中利用能源建模技法的能源管理服務系統(tǒng)的整個構(gòu)造圖。圖2是示出本發(fā)明的一個實施例中通過能源建模技法根據(jù)周邊環(huán)境變化來有效地控制能源使用的管理服務系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)成的框圖。圖3是示出本發(fā)明的一個實施例中，通過能源建模技法，根據(jù)周邊環(huán)境變化來有效地控制能源使用的管理服務方法的流程圖。
具體實施例方式以下，參照本發(fā)明的實施例的附圖進行詳細地說明。本實施例可適用于一種能源統(tǒng)一管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)為將電力供應給各家庭或城市設施物，以將設施中的電線作為通信線路來利用的類似電線通信PLC(PoWer LineCommunication)技術(shù)和 IP-USN(Internet Protocol-Ubiquitous Sensor Network)、無線上網(wǎng)(W1-Fi)、射頻RF(radio frequency)等無線通信技術(shù)手段為基礎,可監(jiān)視并控制各家庭或城市設施物中所消耗的電力使用量、燃氣使用量、或是水使用量等。圖1是示出本發(fā)明的一個實施例中利用能源建模技法的能源管理服務系統(tǒng)的整個構(gòu)造圖。圖1示出通過組合能源設備的使用信息和環(huán)境信息來執(zhí)行適合狀況的有效的能源管理的能源管理服務系統(tǒng)100。能源管理服務系統(tǒng) 100是以聚集多個住戶(以下稱“區(qū)域”)的建筑物為對象，執(zhí)行用于防止各區(qū)域的能源浪費的以節(jié)約能源為出發(fā)點的中央管制。為此，能源管理服務系統(tǒng)100可以是以串聯(lián)通信為基礎，并與整個區(qū)域(區(qū)域1-區(qū)域η)的家庭網(wǎng)絡裝置101互動來構(gòu)成。在這種情況下，能源管理服務系統(tǒng)100可根據(jù)RS485的通信規(guī)格并通過家庭網(wǎng)絡裝置101與區(qū)域內(nèi)安裝的計量器110、傳感器120、能源設備130通信。RS485為RS232，RS422的延伸版本，是支持家庭網(wǎng)絡的一種串聯(lián)通信協(xié)議的標準規(guī)格。RS485為彌補傳送速度慢且傳送距離短的RS232，采用RS422的通信方式，但不是以一個主機裝置和從屬裝置之間的數(shù)據(jù)傳接方式，而是所有裝置可在相同的線路中傳送和接收數(shù)據(jù)。家庭網(wǎng)絡裝置101基本是由顯示手段和控制器來構(gòu)成，可配備成以附著在區(qū)域內(nèi)所定場所的墻面上的形態(tài)被使用的家庭網(wǎng)絡型掛壁電腦(wall-pad)。在此，家庭網(wǎng)絡型掛壁電腦基本是以觸摸屏方式來配備，提供與家庭住戶的居民交流的界面功能，除了門鈴對講功能外，不僅有可提供類似防止犯罪、防止災害、控制能源設備的多種功能，還有可提供視頻通話、網(wǎng)絡連接、電視播放等功能。即，家庭網(wǎng)絡裝置101可通過有/無線通信界面來維持與區(qū)域內(nèi)能源設備的連接，從而中央控制能源設備130。上述的家庭網(wǎng)絡裝置101在能源管理服務系統(tǒng)100發(fā)出請求時，可收集能源設備130的控制狀態(tài)信息并傳達至能源管理服務系統(tǒng)100。在這種情況下，控制狀態(tài)信息可以是指各能源設備130電源開/關(guān)時間或開/關(guān)狀態(tài)等的能源使用明細。此外，家庭網(wǎng)絡裝置101在能源管理服務系統(tǒng)100發(fā)出請求時，可通過區(qū)域中安裝的傳感器120中的溫度傳感器和濕度傳感器，將被感應的該區(qū)域的溫濕度信息提供至能源管理服務系統(tǒng)100中。在與家庭網(wǎng)絡裝置101連接的配置中，計量器110可以是由電計量器、燃氣計量器、溫水計量、熱量計、水計量器等來構(gòu)成。傳感器120可以是由用于感應區(qū)域內(nèi)居民的出入與否或居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息的流體感應傳感器、磁體感應傳感器、或是智能鑰匙中的至少一個的感應傳感器以及感應區(qū)域的溫度的溫度傳感器和感應區(qū)域的濕度的濕度傳感器等來構(gòu)成。能源設備130可以是由與家用電器(電冰箱、電視、電腦、筆記本電腦等)相關(guān)的備用電源切斷器、熱水器、溫度調(diào)節(jié)器、照明開關(guān)、空調(diào)、電動窗簾、通風機等來構(gòu)成。在這種情況下，能源設備130可以是指包括冷/暖設備、家用電器、照明設備等家庭中安裝或配置的消耗電、燃氣、水等能源資源的所有設備以及裝置。更進一步，能源管理服務系統(tǒng)100可以是以傳輸控制協(xié)議TCP/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IP (transmission control protocol/internet protocol)網(wǎng)絡為基礎，與網(wǎng)絡服務器140、遠程讀表服務器150、連接服務器160等的外部服務器互動來構(gòu)成。網(wǎng)絡服務器140可執(zhí)行存儲和維持包含各區(qū)域天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息的數(shù)據(jù)的功能。此外，網(wǎng)絡服務器140在收集通過區(qū)域中安裝的傳感器120中的感應傳感器被感應的居民信息(或是住戶信息)后，還可將收集的居民信息存儲和維持成數(shù)據(jù)。所述的網(wǎng)絡服務器140根據(jù)能源管理服務系統(tǒng)100的請求，可將區(qū)域內(nèi)所屬地區(qū)的天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息和區(qū)域內(nèi)居民信息提供至管理服務系統(tǒng)100中。遠程讀表服務器150可與各區(qū)域的家庭網(wǎng)絡裝置101互動，從該區(qū)域的計量器110收集包括電使用量、燃氣使用量、水使用量或溫水使用量中至少一個的能源使用量信息來將該信息數(shù)據(jù)化。上述的遠程讀表服務器150在通過區(qū)域中安裝的計量器110收集能源使用量信息后，可在能源管理服務系統(tǒng)100發(fā)出請求時將收集的能源使用量信息提供至能源管理服務系統(tǒng)100中。連接服務器160可構(gòu)建提供與新再生能源發(fā)電量或電車充電相關(guān)的其他能源信息的數(shù)據(jù)。上述構(gòu)造的能源管理服務系統(tǒng)100將各區(qū)域的能源消耗量信息、包括溫度和濕度的溫濕度信息、居民信息、能源設備130的控制狀態(tài)信息、外部環(huán)境信息收集后，能夠以該信息為基礎，通過能源建模來管理適合狀況的有效的能源。參照圖2，對根據(jù)本實施例的能源管理服務系統(tǒng)200的細部構(gòu)成及其功能進行詳細地說明。圖2是示出本發(fā)明的一個實施例中通過能源建模技法根據(jù)周邊環(huán)境變化來有效地控制能源使用的管理服務系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)成的框圖。如圖2所示，根據(jù)一個實施例的能源管理服務系統(tǒng)200可由能源信息收集單元210、溫濕度信息收集單元220、居民信息收集單元230、設備信息收集單元240、環(huán)境信息收集單元250、能源建模單元260、能源管理單元270來構(gòu)成。能源信息收集單元210通過遠程讀表服務器來收集區(qū)域中的消耗能源的能源設備的能源使用量信息。在這種情況下，能源使用量信息可包括電使用量、燃氣使用量、水(上/下水道)使用量、溫水使用量中的至少一個。在遠程讀表服務器中，通過區(qū)域中安裝的計量計周期性地收集能源使用量信息后，可將收集的信息傳送至能源信息收集單元210。由此，能源信息收集單元210可從遠程讀表服務器以分鐘(minute)、小時(hour)、天(day)、周(week)、月(month)單位中的一個作為周期單位來收集能源使用量信息并數(shù)據(jù)化。溫濕度信息收集單元220通過區(qū)域中安裝的溫度傳感器和濕度傳感器來收集包括區(qū)域的溫度和濕度的溫濕度信息。也就是說，溫濕度信息收集單元220可在區(qū)域內(nèi)的溫度/濕度傳感器中確認溫濕度信息，將確認的信息實時地或以一定周期單位(例如5分鐘、30分鐘、I小時等)數(shù)據(jù)化并存儲在系統(tǒng)中。居民信息收集單元230收集包含居住在區(qū)域的居民的出入與否或居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息。其可利用區(qū)域中安裝的流體感應傳感器、磁體感應傳感器、智能手機等感應傳感器來確認區(qū)域內(nèi)的人是否出入，可將居民在家和不在家的信息提供至管理服務系統(tǒng)200。由此，居民信息收集單元230可通過感應傳感器收集有關(guān)區(qū)域內(nèi)居民的出入與否和出入的居民的人數(shù)的信息。設備信息收集單元240通過區(qū)域中安裝的控制能源設備的驅(qū)動的家庭網(wǎng)絡裝置來收集能源設備的控制狀態(tài)信息。家庭網(wǎng)絡裝置中可確認由自身控制的溫度調(diào)節(jié)器、照明開關(guān)、空調(diào)、通風機、裝置備用電源電力切斷開關(guān)、電動窗簾等的控制狀態(tài)，并可該控制狀態(tài)信息提供至能源管理服務系統(tǒng)200。由此，設備信息收集單元240通過區(qū)域內(nèi)家庭網(wǎng)絡裝置可收集有關(guān)能源設備的控制狀態(tài)信息。環(huán)境信息收集單元250通過與網(wǎng)絡服務器的互動，從網(wǎng)絡服務器收集包括區(qū)域內(nèi)相關(guān)地區(qū)的天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息。即，網(wǎng)絡服務器收集各區(qū)域的天氣和季節(jié)信息來構(gòu)建成數(shù)據(jù)，并可根據(jù)能源管理服務系統(tǒng)200的一個構(gòu)成部分環(huán)境信息單元250的請求來提供該區(qū)域的天氣和季節(jié)信息。能源建模單元260可利用能源信息收集單元210、溫濕度信息收集單元220、居民信息收集單元230、設備信息收集單元240、環(huán)境信息收集單元250中收集的有關(guān)各區(qū)域的信息，即，能源使用量信息、溫濕度信息、居民信息、控制狀態(tài)信息以及外部環(huán)境信息來將該區(qū)域的能源使用趨勢建模。例如，能源建模單元260在按一定周期分別累計能源使用量信息和控制狀態(tài)信息來分析該區(qū)域的實際能源使用趨勢后，可對實際能源使用趨勢以溫濕度信息、居民信息、以及外部環(huán)境信息為基準，將能源節(jié)約的使用趨勢建模來提高一定比率以上的能源效率。此外，能源建模單元260收集被建模的信息可分析用于提高能源效率的能源使用模式。即，在實際能源使用趨勢中提高能源效率的一定比率時，可決定在現(xiàn)在基準(即，溫濕度信息，居民信息、以及外部環(huán)境信息)中實行哪種模式。例如，在夏天，因空調(diào)的使用比起其他季節(jié)電力消耗量增加，且在冬天，因溫水和暖房而產(chǎn)生的能源消耗量比起其他的能源增加，由此，根據(jù)各季節(jié)的不同考慮不同的能源使用模式來將能源使用趨勢建模。此外，由于居民2人基準和4人基準的能源使用模式會不同，因此在將能源使用趨勢建模時可活用此類居民信息。能源管理單元270可根據(jù)能源使用趨勢導出相關(guān)區(qū)域的能源使用控制要素，從而根據(jù)能源使用控制要素來自動控制所述區(qū)域內(nèi)所述能源設備的驅(qū)動。在這種情況下，能源管理單元270以用于節(jié)減區(qū)域的能源的方法，可將照明、室內(nèi)溫度、通風機或備用電源切斷中的至少一個決定為能源使用控制要素。例如，在分析出居民2人實際電器使用趨勢很高時，可將相關(guān)區(qū)域的照明減低或以切斷一部分能源設備的備用電源的形態(tài)來導出能源使用控制要素。此外，該區(qū)域的室內(nèi)溫度為過高地維持時，可考慮外部天氣，通過溫度調(diào)節(jié)器以降低I至2度的室內(nèi)溫度的形態(tài)來導出能源使用控制要素。能源管理單元270可將之前導出的能源使用控制要素傳送至區(qū)域的家庭網(wǎng)絡裝置，由此，家庭網(wǎng)絡裝置能夠以能源使用控制要素為基礎生成有關(guān)該區(qū)域的能源設備的控制信號，并可根據(jù)生成的控制信號來控制能源設備的驅(qū)動。同時，能源管理單元270此外，能源管理服務系統(tǒng)200可通過與區(qū)域安裝的家庭網(wǎng)絡裝置互動將有關(guān)該區(qū)域的能源使用趨勢和能源使用控制要素通過家庭網(wǎng)絡裝置所具備的播放手段顯示出來，使居住在區(qū)域的至少一名居民可確認。在這種情況下，播放手段是指家庭網(wǎng)絡裝置中所具備的播放器類似掛壁電腦(wall-pad)、智能手機、平板電腦(Tablet PC)等通信終端。此外，能源管理單元270可將能源使用趨勢和能源使用控制要素顯示在通過網(wǎng)絡連接的網(wǎng)絡畫面中。即，能源管理單元270為誘導區(qū)域內(nèi)節(jié)減使用能源，將被導出的能源使用控制要素顯示在播放手段中使居民能夠確認。例如，能源管理單元270可顯示類似“最近主臥室的電使用量急速增加，建議將主臥室的照明減低或?qū)⑹覂?nèi)溫度降低I度左右”的消息。由此，居民通過播放手段可確認自身區(qū)域中提出的能源節(jié)減方案，且選擇所建議的是否自動控制。能源管理單元270在居民通過家庭網(wǎng)絡裝置提出有關(guān)能源使用控制要素的自動控制時，根據(jù)能源的使用控制要素，可通過區(qū)域中安裝的家庭網(wǎng)絡裝置來自動控制能源設備的驅(qū)動。因此，上述的能源管理服務系統(tǒng)200可考慮居民不在、天氣、溫/濕度等周邊環(huán)境變化，通過適合狀況的有效的能源控制，從而實現(xiàn)更有效地能源管理。圖3是示出本發(fā)明的一個實施例中，通過能源建模技法，根據(jù)周邊環(huán)境變化來有效地控制能源使用的管理服務方法的流程圖。根據(jù)本實施例的能源管理服務方法是通過圖2所說明的能源管理服務系統(tǒng)200來執(zhí)行各個步驟的。在步驟310中，能源管理服務系統(tǒng)200對各區(qū)域可通過遠程讀表服務器來收集包含該區(qū)域的電使用量、燃氣使用量、水使用量、溫水使用量中至少一個的能源使用量信息。能源管理服務系統(tǒng)200可將遠程讀表服務器中發(fā)送的能源使用量信息按時間、日、月來收集并數(shù)據(jù)化。在步驟320中，能源管理服務系統(tǒng)200可通過區(qū)域中安裝的溫度傳感器和濕度傳感器來收集包含該區(qū)域的溫度和濕度的溫濕度信息。區(qū)域內(nèi)的溫/濕度感應器中可確認該區(qū)域的溫濕度信息，將確認的信息實時地或按一定時間單位數(shù)據(jù)化存儲在能源管理服務系統(tǒng)200中。在步驟330中，能源管理服務系統(tǒng)200可收集包含區(qū)域的居民出入與否或居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息。在這種情況下，以流體感應器、磁體感應器等來確認區(qū)域內(nèi)的人出入與否，以此可收集有關(guān)居民的人數(shù)和出入與否的信息。在步驟340中，能源管理服務系統(tǒng)200可通過控制區(qū)域中安裝的能源設備的驅(qū)動的家庭網(wǎng)絡裝置來收集能源設備的控制狀態(tài)信息?？刂茀^(qū)域內(nèi)能源設備的驅(qū)動的控制器家庭網(wǎng)絡裝置中各能源設備電源開/關(guān)時間或開/關(guān)狀態(tài)，由此，能源管理服務系統(tǒng)200可從家庭網(wǎng)絡裝置收集區(qū)域內(nèi)能源設備的控制狀態(tài)信息。在步驟350中，能源管理服務系統(tǒng)200通過與網(wǎng)絡服務器的互動可從網(wǎng)絡服務器來收集包括區(qū)域內(nèi)所屬地區(qū)的天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息。在此，網(wǎng)絡服務器作為將區(qū)域的天氣和季節(jié)信息存儲和維持的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，可根據(jù)能源管理服務系統(tǒng)200的請求來提供該區(qū)域的天氣和季節(jié)信息。
在步驟360中，能源管理服務系統(tǒng)200可利用有關(guān)區(qū)域的信息能源使用量信息、溫濕度信息、居民信息、能源設備的控制狀態(tài)信息、以及外部環(huán)境信息來將該區(qū)域的能源使用趨勢建模。在這種情況下，能源管理服務系統(tǒng)200在按一定周期分別累計能源使用量信息和能源設備的控制狀態(tài)信息來分析該區(qū)域的實際能源使用趨勢后，可對實際能源使用趨勢以溫濕度信息、居民信息、以及外部環(huán)境信息為基準，將能源節(jié)約的使用趨勢建模來提高一定比率以上的能源效率。此外，能源管理服務系統(tǒng)200可將建模的信息綜合來分析用于提高能源效率的能源使用模式。在步驟360中，能源管理服務系統(tǒng)200可用步驟360中分析出的信息導出能源使用控制要素，并可根據(jù)導出的能源使用要素來自動控制區(qū)域內(nèi)能源設備的驅(qū)動。在這種情況下，作為能源使用控制要素可活用照明、室內(nèi)溫度、通風機或備用電源切斷中的至少一個。能源管理服務系統(tǒng)200可將能源使用控制要素傳送至相關(guān)區(qū)域的家庭網(wǎng)絡裝置中，由此，家庭網(wǎng)絡裝置以能源使用控制要素為基礎生成有關(guān)區(qū)域的能源設備控制信號，可控制能源設備的驅(qū)動。此外，能源管理服務系統(tǒng)200可通過與區(qū)域安裝的家庭網(wǎng)絡裝置互動將有關(guān)該區(qū)域的能源使用趨勢和能源使用控制要素通過家庭網(wǎng)絡裝置所具備的播放手段顯示出來，使居住在區(qū)域的至少一名居民可確認。由此，居民通過家庭網(wǎng)絡裝置可確認自身區(qū)域中提出的能源節(jié)減方案并選擇所建議的自動控制。在請求有關(guān)能源使用控制要素的自動控制時，可根據(jù)能源使用控制要素，通過該區(qū)域中安裝的家庭網(wǎng)絡裝置來自動控制能源設備的驅(qū)動。因此，本發(fā)明通過能源建模來組合能源設備的使用信息和環(huán)境信息，從而可管理根據(jù)狀況實施功效的能源。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例，收集公用住宅或大樓等中使用的能源設備的使用信息和環(huán)境信息來構(gòu)建數(shù)據(jù)，且通過建模可導出最優(yōu)化的能源效率。由此，可利用為獲得最優(yōu)化的能源效率而導出的數(shù)值來自動控制各能源設備，從而可有效地管理能源消耗。根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法可通過多種計算機手段以程序命令形式記錄在計算機可讀媒體中。該計算機可讀媒體可包括獨立的或結(jié)合的程序指令、數(shù)據(jù)文件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。該媒體記錄的程序指令可專門為本發(fā)明的目的設計和創(chuàng)建，或為計算機軟件技術(shù)人員熟知而應用。此外，上述的文件系統(tǒng)可記錄在計算機可讀媒體中。如上所示，本發(fā)明雖然已參照有限的實施例和附圖進行了說明，但是本發(fā)明并不局限于所述實施例，在本發(fā)明所屬領域中具備通常知識的人均可以從此記載中進行各種修改和變形。因此，本發(fā)明的范圍不受說明的實施例的局限或定義，而是由后附的權(quán)利要求范圍以及權(quán)利要求范圍等同內(nèi)容定義。附圖標號說明200 :能源管理服務系統(tǒng)210 :能源信息收集單元220 :溫濕度信息收集單元230:居民信息收集單元240 :設備信息收集單元250 :環(huán)境信息收集單元
260 :能源建模單元270:能源管理單元
權(quán)利要求
1.一種能源管理服務系統(tǒng)，其管理各區(qū)域的能源使用，包括 能源信息收集單元，其通過遠程讀表服務器來收集所述區(qū)域中的消耗能源的能源設備的能源使用量信息； 溫濕度信息收集單元，其通過所述區(qū)域中安裝的溫度傳感器和濕度傳感器來收集包括所述區(qū)域的溫度和濕度的溫濕度信息； 居民信息收集單元，其通過所述區(qū)域中安裝的流體感應傳感器或磁體感應傳感器中的至少一個的感應傳感器來收集包括居住在所述區(qū)域的居民的出入與否或所述居民的人數(shù)中的至少一個的居民信息； 設備信息收集單元，其通過所述區(qū)域中安裝的控制所述能源設備的驅(qū)動的家庭網(wǎng)絡裝置來收集所述能源設備的控制狀態(tài)信息； 環(huán)境信息收集單元，其通過與網(wǎng)絡服務器的互動從所述網(wǎng)絡服務器來收集包括天氣和季節(jié)的外部環(huán)境信息； 能源建模單元，其利用所述能源使用量信息、所述溫濕度信息、所述居民信息、所述控制狀態(tài)信息以及所述外部環(huán)境信息來將所述區(qū)域的能源使用趨勢建模；和 能源管理單元，其根據(jù)所述能源使用趨勢導出所述區(qū)域的能源使用控制要素，從而根據(jù)所述能源使用控制要素來自動控制所述區(qū)域內(nèi)所述能源設備的驅(qū)動。
2.如權(quán)利要求1所述的能源管理服務系統(tǒng)，其中，所述能源建模單元，在按一定周期分別累計所述能源使用量信息和所述控制狀態(tài)信息來分析所述區(qū)域的實際能源使用趨勢后，對所述實際能源使用趨勢以所述溫濕度信息、所述居民信息、以及所述外部環(huán)境信息為基準，將表示一定比率以上的能源效率的所述能源使用趨勢建模。
3.如權(quán)利要求1所述的能源管理服務系統(tǒng)，其中，所述能源管理單元，將照明、室內(nèi)溫度、通風或備用電源切斷中的至少一個決定為所述能源使用控制要素。
4.如權(quán)利要求3所述的能源管理服務系統(tǒng)，其中，所述能源管理單元，將所述能源使用控制要素傳達至所述家庭網(wǎng)絡裝置，且所述家庭網(wǎng)絡裝置，以所述能源使用控制要素為基礎，生成有關(guān)所述能源設備的控制信號，根據(jù)所述控制信號來控制所述能源設備的驅(qū)動。
5.如權(quán)利要求1所述的能源管理服務系統(tǒng)，其中，所述能源管理單元，將所述能源使用趨勢和所述能源使用控制要素傳達至所述家庭網(wǎng)絡裝置中，使所述能源使用趨勢和所述能源使用控制要素顯示在所述家庭網(wǎng)絡裝置所具備的顯示手段中，且通過所述家庭網(wǎng)絡在居民提出請求時，根據(jù)所述能源使用控制要素來執(zhí)行所述能源設備的自動控制。
全文摘要
本發(fā)明提出一種能源設備自動控制系統(tǒng)和方法。能源管理服務系統(tǒng)可包括能源信息收集單元，其通過遠程讀表服務器來收集能源設備的能源使用量信息；溫濕度信息收集單元，其通過溫度傳感器和濕度傳感器來收集溫濕度信息；居民信息收集單元，其通過流體感應傳感器或磁體感應傳感器中的至少一個來收集居民信息；設備信息收集單元，其通過家庭網(wǎng)絡裝置來收集能源設備的控制狀態(tài)信息；環(huán)境信息收集單元，其通過與網(wǎng)絡服務器的互動來收集外部環(huán)境信息；能源建模單元，其利用上述的各種信息來將能源使用趨勢建模；能源管理單元，其根據(jù)能源使用趨勢導出能源使用控制要素，從而根據(jù)能源使用控制要素來自動控制能源設備的驅(qū)動。
文檔編號G05B19/418GK103034179SQ20111034121
公開日2013年4月10日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月7日
發(fā)明者李柱鏞, 樸興洙 申請人:愛思偉爾有限公司, 韓華S&C有限公司