专利名称：通过公用事业仪表读数基础设施进行报警报告的制作方法
技术领域：
本发明的领域涉及公用事业仪表，更具体而言涉及公用事业公司所使用的智能 仪表。
背景技术：
人们普遍地都知道智能公用事业仪表。在电气消耗的背景下，已经开发了智能 仪表作为使电力消耗与电力生产进行匹配的机制。传统的电表仅测量总消耗量，但未能 提供关于何时消耗电力的任何信息。智能电表提供一种用于确定何时消耗电力的经济手 段，从而允许政府定价机构基于时段和季节来对消耗量定价。电气负载通常在某些可预测的时段和季节达到峰值。例如，可以在工作日开始时或空调负载非常高的暑天征收较高的价格。在这些 情况下，本地电力公用事业可能不具有足够的低成本的发电容量。对于电力公用事业和 消费者而言，在这期间价格可能显著上升，因为更高价的电源并入电网，或者从具有多 余容量的其它地区购买电力。除基于时段的定价之外，公用事业还可以在消费者愿意在高峰时间减少消耗的 情况下提供降价。例如，某些公用事业提供用于家庭的自动控制系统，其允许公用事业 在短时间内暂时停用重负载(例如，空调)。考虑了这些情况下的智能仪表操作的通信基础设施展现出机会以新的方式为公 用事业服务增值。因此，存在以更好的方式使用智能仪表的需要。
发明内容
本发明一方面涉及一种系统，包括公用事业公司的公用事业仪表，其测量被 用户占用的空间内的公用事业的消耗量；无线故障检测器，其与位于所述空间内的公用 事业相关联；以及公用事业仪表的无线发送机，其从故障检测器接收故障消息，确认所 述空间内的公用事业的消耗量并向公用事业公司发送识别所述空间的故障消息。本发明另一方面涉及一种系统，包括公用事业仪表，其测量用户空间内的公 用事业的消耗量；所述公用事业仪表的收发机；故障传感器，其检测与所述空间内的公 用事业的消耗量相关的用户空间中的故障并将所检测的故障报告给所述收发机；以及被 耦合到所述收发机的高可靠性报告系统，其将所检测的故障报告给提供公用事业的公用 事业公司。
图1是依照本发明的举例说明的实施例的智能公用事业仪表系统的方框图；以 及图2是根据替换实施例的智能公用事业仪表系统的方框图。
具体实施方式
图1是在通常依照本发明的举例说明的实施例使用的背景下示出的智能公用事 业仪表系统10的方框图。如图1所示，智能仪表系统10包括公用事业仪表12及相关 射频收发机和处理器14。智能仪表系统10位于公用事业的订户(例如，用户)的空间 16 (例如，住宅)内。在使用中，公用事业公司20可以通过公用事业仪表12向用户空间16提供公用 事业26，其中，在一个或多个公用事业消费设备22、24内对公用事业26进行消费。虽然 图1中仅示出一个公用事业公司20和智能仪表系统10，但应理解的是可以为每个电气、 天然气和水公用事业服务提供单独的公用事业公司20和智能仪表系统10。同样地，公用 事业消费设备22、24可以是公用事业消费设备的任何组合(例如，照明设备、煤气设备 或电热设备、洗衣机或洗碗机等)。智能仪表系统10的收发机14可以经由通信网络18耦合到公用事业公司20。通 信网络18可以包括许多不同通信系统技术中的任何一种的使用(例如，蜂窝式/寻呼机 网络、许可无线电、组合许可和未许可无线电、电力线通信等)。在住宅使用的情况下， 邻近地区内的多个空间16的收发机14可以经由网状网络组合并通过使用公共通信网络的 有线连接在公共连接点处连接到公用事业公司20。以某些方式，智能仪表系统10可以常规地进行工作。例如，可以为收发机14内 的第一使用处理器30提供唯一系统标识符(例如，电子序号、URL等)，其允许收发机 14从公用事业公司20的信息处理器44接收指示处理器30读取公用事业仪表12的仪表 读取消息。该仪表读取消息可以包括累计读数或以每时间段单位计的消耗率的请求(例 如，千瓦/秒、加仑/秒、立方英尺天然气/秒等)，如果仪表12能够提供此类读数的 话。或者，可以将处理器30编程为根据累计或即时格式周期性地报告读数。处理器30还可以从公用事业公司20接收用电限制(load shedding)指令。例如， 对电力公用事业20而言，用电限制指令可以使处理器30向空调器22的控制器28发送指 示空调器22在重公用事业负载期间关闭预定的时间(例如，30分钟)的指令32。根据举例说明的实施例，收发机14还可以包括用于提供附加功能的处理特征。 就这一点而言，可以将智能仪表系统10用于报告空间内的故障，其中，所述故障与公用 事业26的使用相关联。例如，空间16中的天然气的使用可能会造成诸如在点火炬(pilot light)熄灭或燃烧器未能被适当地点火的情况下的泄漏天然气的故障。检测空间16内的 煤气泄漏的能力具有减小对煤气公司和对用户及用户的邻居的安全所负义务的极大的优 势。同样地，在公用事业是水的情况下，则检测故障(例如，由于洗衣机、洗碗机 等的软管破裂而引起的漏水)的能力也很有价值。在温暖气候中，电力公用事业检测诸 如由于电热器失灵而引起的空间16中的结冰温度的故障的能力也很有价值。根据举例说明的本实施例，可以在空间16内提供一个或多个无线故障传感器 36、38。根据由公司20提供的公用事业，传感器36、38可以是天然气泄漏检测器、漏 水检测器、乃至结冰检测器。在这种情况下，可以出于检测故障的目的在智能仪表系统10中提供故障处理器34。当故障检测器36、38检测到故障时，传感器可以向故障处理器34发送无线故障信 号40、42以及其唯一标识符。故障处理器34进而可以编写消息(包括收发机14的唯一 系统标识符)并将该消息发送到公司20。在接收到该消息时，公司20可以采取适当的行 动(例如，派遣服务车辆、向本地消防队或警察报警等)。 可以将故 障检测器36、38和处理器34构造为以许多不同方式中的任何一种进行 工作。根据一个举例说明的实施例，故障检测器36、38和处理器34可以是根据网状连 网标准(例如基于IEEE 802.15.4-2003或等价标准的ZigBee型设备)在网状网络46内操 作的小的低功率无线电装置和处理器。在网格内，处理器34可以周期性地对检测器36、38进行轮询。检测器36、38 可以用确认消息或用故障消息进行响应。在检测器36、38用故障消息进行响应的情况下，处理器34可以将该故障消息连 同报告故障的传感器36、38的标识符一起保存。处理器34可以等待来自公用事业公司 20的下一个信息请求，或者可以立即报告该故障。或者，处理器34可以检索由使用处理器30保存的当前使用水平并将当前使用与 作为避免假警报的手段的某个最小阈值进行比较。将当前使用与最小阈值相比较可以用 来避免在所检测的状况可能是由于某种其它因素而引起时报告故障。例如，检测器36、 38可意图用于代表水公用事业公司20检测漏水。然而，检测器36、38还可以检测由于 大雨而进入地下室的水。在这种情况下，如果当前使用不超过最小阈值(例如，住户16 的业主外出去过周末且未使用任何水)，则将不会向公用事业公司20报告故障，或者可 以连同当前未使用水的指示一起报告故障。在如图2所示的另一举例说明的实施例中，通信系统18被结合到安全系统100 中。在这种情况下，可以为空间16提供报警面板102和多个安全传感器104、106(例 如，门传感器、运动检测器、火灾检测器等)。在安全传感器104、106中的一个被激活 的情况下，报警面板102向中央监视站110发送报警消息。该报警消息将包括安全面板 102的标识符(例如，电子序号、URL等)以及传感器104、106的标识符和传感器的类 型(例如，入侵、火灾等)。中央站110处的负责人接收并检查报警消息并提供适当的响应。适当的响应可 以是首先对空间16进行呼叫以确认该警报，并且如果该警报不能得到确认，则向适当的 响应实体报警。如果为入侵警报，响应可以是向私人安全服务或本地警察报警。如果警 报是火灾或二氧化碳指示，则响应再次可以是私人安全服务或本地消防机构。如已知的那样，许多本地安全公司使用高可靠性中央报告系统(例如， AlarmNet) 112。例如，AlarmNet是与本地安全公司或通信公司签订合同以提供安全报告 服务的全国性公司。如果为通信公司，AlarmNet出于允许本地安全系统使用蜂窝式网络 的本地基站的控制信道来报告警报的目的与本地蜂窝式通信系统签订合同。当使用AlarmNet时，本地安全公司提供具有蜂窝式收发机116的报警面板102 且常常提供到本地有线电话服务的连接。安装者用报告系统112的系统标识符(例如， 电话号码)、中央站110的系统标识符(例如，再次是电话号码)和空间16的系统标识符 (例如，地址)124对报警面板102进行编程。如果发生报警，报警面板102可以首先尝试对中央站110进行有线呼叫。如果未在非常短的时间内建立连接，则面板102可以发起通过蜂窝式收发机116、本地蜂窝式 基站和地方电话系统(由图2中的号码114 一起指定的本地蜂窝式基站和电话系统)到报 告服务112的连接。报告服务112可以使用中央站110的系统标识符将警报转送到中央 站 110。根据举例说明的实施例，公用事业公司20可以使用报警系统100作为用于在仪 表10与公用事业公司20之间交换的消息的通信系统18。在这种情况下，为报警面板102 提供近程收发机108，其根据IEEE802.15.4充当网状网络中的路由器，其中，仪表12形 成节点且传感器36、38形成端点。可以为报警面板102提供处理到和来自智能系统10的通信的公用事业信息处理 器118。在这种情况下，报警面板102的安装者用公用事业公司20的系统标识符(例如， 电话号码)和报警面板102的报警系统标识符(例如，电话号码)122来对公用事业信息 处理器118进行编程。在报警面板102被激活时，公用事业信息处理器118通过报告系统112向公用事 业公司20发送消息(例如，分组)以向公用事业公司的信息处理器44登记智能仪表10 的存在。该登记消息可以至少包括报警面板102的系统标识符122、空间16的系统标识 符124和可能的仪表12的系统标识符(例如，序号)。一旦被登记，仪表10的网格46可以如上文所讨论地操作。例如，来自公用事 业公司20的仪表读数消息可以通过报告系统112被报警面板102接收且被路由到公用事 业信息处理器118。公用事业信息处理器进而可以通过路由器108将该消息发送到使用处 理器30。使用处理器30可以根据请求用公用事业使用的累计或速率进行响应。 同样地，一旦被登记，传感器36、38可以将任何检测到的故障通知该故障处理 器34。故障处理器34可以向公用事业公司20发送任何故障的即时通知或将公用事业26 的当前使用与阈值相比较且只有当使用在所述阈值以上时才报告故障。如上所述，公用 事业公司20可以通过派遣服务车辆或向警察或消防机构报告该事件来对故障进行响应。同样地，信息处理器44可以向使用处理器30发送关于被转送到设备22、24的 控制器28的用电限制的消息。到控制器28的消息可以指示空调器关闭，或者该消息可 以覆写(override)现有的空调器温度设定点。例如，到控制器28的消息可以将空调器调 定点向上设置某一预定温度(例如，从70° F到80° F度)并在某一预定时间段作为减 小某一高负载时段的电负载的方法。如果公用事业是煤气公司，则该消息可以将熔炉的 设定点降低某一类似温度范围达一定时间段。出于阐明完成并使用本发明的方式的目的描述了用于通过公用事业仪表来报告 故障的方法和装置的特定实施例。应理解的是对本发明及其各方面的其它变更和修改对 于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且本发明不受所描述的特定实施例的限制。 因此，可以预期其涵盖本发明及在本文公开和主张的基本原理的主旨精神和范围内的任 何和所有修改、变更、或等价物。
权利要求
1.一种系统，包括公用事业公司的公用事业仪表，其测量被用户占用的空间内的公用事业的消耗量；无线故障检测器，其与位于所述空间内的公用事业相关联；以及公用事业仪表的无线发送机，其从故障检测器接收故障消息，确认所述空间内的公 用事业的消耗量并向公用事业公司发送识别所述空间的故障消息。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述公用事业仪表是气表且所述故障检测器是天 然气泄漏检测器。
3.如权利要求1所述的系统，其中，所述公用事业仪表是水表且所述故障检测器是漏 水检测器。
4.如权利要求1所述的系统，还包括将公用事业仪表无线发送机与公用事业公司互连 的通信网络。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述通信网络还包括通过公共通信网络耦合在所 述发送机与公用事业公司之间的网状网络。
6.如权利要求4所述的系统，其中，所述通信网络还包括在所述发送机与公用事业公 司之间耦合的高可靠性报告系统。
7.如权利要求6所述的系统，还包括设置在所述空间内、耦合到所述高可靠性报告系 统的安全系统。
8.如权利要求7所述的系统，还包括与公用事业仪表无线收发机交换消息的所述安全 系统的无线收发机。
9.如权利要求1所述的系统，还包括位于所述空间内的公用事业消费设备的无线控制 收发机，其与所述公用事业仪表无线收发机交换无线消息。
10.如权利要求9所述的系统，还包括从所述公用事业公司到所述公用事业仪表无线 收发机的控制消息，该控制消息被所述公用事业无线收发机接收且被传输到所述控制收 发机以使所述公用事业消费设备停用。
11.如权利要求9所述的系统，其中，所述控制消息还包括改变温度设定点的用电限 制消息。
12.—种系统，包括公用事业仪表，其测量用户空间内的公用事业的消耗量；所述公用事业仪表的收发机；故障传感器，其检测与所述空间内的公用事业的消耗量相关的用户空间中的故障并 将所检测的故障报告给所述收发机；以及被耦合到所述收发机的高可靠性报告系统，其将所检测的故障报告给提供公用事业 的公用事业公司。
13.如权利要求1所述的系统，还包括通过所述高可靠性报告系统耦合到中央监视站 的安全系统。
14.如权利要求13所述的系统，其中，所述安全系统、所述收发机和故障传感器还包 括网状网络。
15.如权利要求12所述的系统，还包括将公用事业的消耗率与阈值相比较并在检测到 该消耗率超过阈值时向公用事业公司报告故障的故障处理器。
全文摘要
本发明涉及通过公用事业仪表读数基础设施进行报警报告。提供了一种系统，包括公用事业公司的公用事业仪表，其测量被用户占用的空间内的公用事业的消耗量；无线故障检测器，其与位于所述空间内的公用事业相关联；以及公用事业仪表的无线发送机，其从故障检测器接收故障消息，确认所述空间内的公用事业的消耗量并向公用事业公司发送识别所述空间的故障消息。
文档编号G08B25/10GK102024312SQ20101026781
公开日2011年4月20日 申请日期2010年8月30日 优先权日2009年8月31日
发明者K·阿迪 申请人:霍尼韦尔国际公司