管理加热、通风和空气调节的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明一般地涉及用于管理加热、通风以及空气调节的方法和设备，更具体地，涉 及用于通过监测建筑中的功耗来管理加热、通风以及空气调节的方法和设备。
【背景技术】
[0002] 互联网现在进化至物联网（IoT)，在没有人为干涉的情况下分布式实体(例如物 品）交换和处理信息。万物互联网（Internet of Everything，IoE)已经出现，IoE是IoT技术 与大数据处理技术通过与云服务器连接的组合。由于IoT的实现对一些技术要素（如"感应 技术"、"有线/无线通信以及网络基础结构"、"服务接□技术"以及"安全技术"）有很高的要 求，所以传感器网络、机对机通信(M2M)、机器型通信(MTC)等最近经历了研究和发展。
[0003] 这种IoT环境可通过收集和分析在关联的事物之间生成的数据，来提供智能的互 联网技术服务，这对人类生活而言具有新的价值。IoT技术可通过现有的信息技术(IT)与各 种工业应用之间的会聚和组合而应用于多种领域和概念，包括智能家居、智能建筑物、智能 城市、智能汽车或联网汽车(Connected Car)、智能电网、健康护理、智能家电和先进的医疗 服务。
[0004] 同时，建筑中的传统的管理装置包括用于管理建筑中的空调、室内空气质量监测 装置以及照明装置的技术。其中，空调是与建筑中居住者的舒适需要最相关的装置。因而对 空调的管理非常重要。因此，为了避免居住者由于在空调方面的问题而生成的不适，需要用 于通过监测空调的功耗来防止空调故障的方法和设备。
【发明内容】
[0005] 本发明用于解决至少上述的问题和/或缺点，以及提供至少如下所述的有益效果。
[0006] 根据本发明的一个方面，提供了用于管理空调的方法和设备。该方法和设备通过 考虑影响空调功耗的各种因素预测空调的功耗和阈值范围，以及监测空调的功耗以识别当 前功耗是否在预测的阈值范围之内。
[0007] 根据本发明的一方面，提供了一种用于管理空调的方法。该方法包括:在控制空调 时基于至少一个功耗因子确定空调的功耗模式;基于确定的功耗模式的分配信息计算功耗 的阈值相对于空调的运行时间的关系;确定当前功耗是否在计算的功耗的阈值的阈值范围 之内；以及如果当前功耗不在该阈值范围之内，生成信号并将该信号发送至管理服务器。根 据本发明的另一方面，提供了一种用于管理空调的设备。该设备包括:通信单元，配置为将 信息发送至系统中的另一个设备或从系统中的另一个设备接收信息；以及控制单元，配置 为在控制空调时基于至少一个功耗因子确定空调的功耗模式，基于确定的功耗模式的分配 信息计算功耗的阈值相对于空调的运行时间的关系，如果到达控制空调的时间点则确定当 前功耗是否在计算的功耗的阈值的阈值范围之内，以及如果当前功耗不在该阈值范围之 内，则生成信号并将该信号发送至管理服务器。
【附图说明】
[0008] 本发明的某些实施方式的上述及其它方面、特征以及有益效果将通过参照附图的 以下说明变得更加明显，其中：
[0009] 图1是示出了根据本发明实施方式的用于管理功耗的系统的配置的图；
[0010]图2是示出了根据本发明实施方式的管理功耗的方法的流程图；
[0011] 图3是示出了根据本发明实施方式的通过功耗管理设备管理功耗的方法的流程 图；
[0012] 图4是示出了根据本发明实施方式的通过功耗管理设备管理功耗的方法的流程 图；
[0013] 图5是根据本发明实施方式的与通过功耗管理设备管理功耗的方法相关的电功率 相对于时间的曲线图；
[0014] 图6A和6B是根据本发明实施方式的与通过功耗管理设备管理功耗的方法相关的 电功率相对于时间的曲线图；
[0015] 图7是示出了根据本发明实施方式的识别功耗管理设备是否需要检查空调的方法 的流程图；
[0016] 图8是根据本发明实施方式的与通过功耗管理设备管理功耗的方法相关的电功率 相对于时间的曲线图；以及
[0017] 图9是示出了根据本发明实施方式的功耗管理设备的内部结构的图。
【具体实施方式】
[0018] 在下文中参照附图详细描述本发明的实施方式。所有图中均使用相同的参考符号 指代相同或相似的部件。可省略对本文所包含的众所周知的功能和结构的详细描述以避免 模糊本发明的主题。
[0019]强调、省略或示意地示出了附图中的一些部件，并且每个部件的尺寸不完全地反 映实际尺寸。因此，本发明不限于在附图中示出的相对尺寸和距离。
[0020] 提供参照附图的以下描述以帮助对由权利要求及等同所限定的本发明的各种实 施方式的全面理解。其包括用于帮助理解的各种特定细节，然而这些细节应仅视作示例。相 应地，本领域的普通技术人员将理解，在不背离本公开范围和精神的情况下，可以对本文描 述的实施方式作出各种改变和修改。此外，为了清楚和简洁，可省略对众所周知的功能和结 构的描述。
[0021] 以下说明书及权利要求中所使用术语和词语不限于词典的意义，而仅用于使得对 本发明的理解清楚且一致。相应地，对本领域技术人员显而易见的是，以下对本公开的各种 实施方式的描述仅出于说明性的目的而非旨在限制由所附权利要求和其等同所限定的本 发明。
[0022] 在此，应理解本文中所述流程图中的每个方框以及它们的组合可以由一个或多个 计算机程序指令执行。该计算机程序指令可在通用计算机、专用计算机或可编程数据处理 装置的处理器上执行。该计算机程序指令可在计算机、可编程数据处理装置或非临时性计 算机可读介质中存储。该计算机程序指令可用于制造产品。
[0023] 此外，本文中所述流程图中的每个方框可表示代码的模块、片段或部分，该代码包 括用于执行特定逻辑功能的至少一个可执行指令。该逻辑功能可以不同的顺序生成。例如， 两个相邻的方框可以根据该特定逻辑功能同时执行或者不同时执行。
[0024] 本文所用的术语"单元"可意为软件组件或硬件组件，例如场可编程门阵列(FPGA) 或专用集成电路(ASIC)，并且该"单元"用作特定的功能。然而，"单元"不限于软件或硬件。 "单元"可配置为包含于可寻址存储器介质或配置为操作至少一个处理器。例如，"单元"可 包括软件组件、面向对象的软件组件、类组件、任务组件、进程、功能、属性、程序、子程序、程 序代码的片段、驱动器、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表格、阵列以及变量。设 置于"单元"中的组件和功能可结合为较少数目的组件或者划分为较多数目的组件，以及可 包括额外的组件。此外，该组件和单元可配置为操作设备或安全多媒体卡中的至少一个中 央处理单元(CPU)。
[0025] 图1是示出了根据本发明实施方式的用于管理功耗的系统的配置的图。
[0026]用于管理功耗的系统包括空调110、功耗管理设备120、外部服务器130以及管理服 务器140。
[0027] 空调110，即HVAC(加热、通风及空气调节），对应于传统的空调。空调110用于加热、 通风以及空气调节。空调110可包括加热源装置和制冷源装置。作为加热源装置的示例，使 用了锅炉，可通过将从锅炉生成的热水或蒸汽供给到空调110中的加热盘管来制备热空气。 作为制冷源装置的示例，使用了制冷机，可通过将从制冷机生成的冷水供给到空调110来制 备冷空气。空调110可包括冷却塔、冷水栗、锅炉水供给栗以及附属的管道作为加热源装置 和制冷源装置的辅助装置。
[0028] 空调110连接至功耗管理设备120并且将空调110的当前运行状态信息发送至功 耗管理设备120。功耗管理设备120使用当前运行状态信息预测或确定空调110的功耗。空调 的当前运行状态信息可包括空气调节循环的温度设置信息和/或空调的温度设置信息。 [0029] 功耗管理设备120可包括用于控制空调110的功耗的空调管理设备。
[0030] 功耗管理设备120可管理建筑中的装置(如照明设备和显示设备）的功耗。就照明 设备而言，用于荧光灯、白炽灯和LED(发光二极管）的组合的空间和导通时间的电功率监测 是可行的。由于可使用具有可见光通信功能的LED照明设备来容易地识别LED照明的状态， 所以可容易地发现关于特定照明出现问题的位置。至于显示设备，当特定屏幕的电源接通/ 关闭时，或者如果大的监视器(例如大型显示器(LFD))中的同步没有很好地匹配，可基于电 功率的波型(例如，电功率数值和峰值点的延迟)识别正常状态。
[0031] 功耗管理设备120与空调110、外部服务器130以及管理服务器140通信以用于传输 所需信息以及可管理空调110的功耗。功耗管理设备120可使用从外部服务器130接收的功 耗因子根据空调110的运行时间计算功耗的阈值，以及可基于该功耗因子计算功耗模式。功 耗因子是影响空调110功耗的因子。功耗因子不是与特定空调有关的单元，而是可根据空调 110安装的空间确定。
[0032] 例如，功耗因子可包括电功率数据、建筑物空间性质信息、建筑物空间变量信息以 及气象数据。电功率数据是与电功率有关的信息，并且可包括用于建筑物或住所(下文中的 "建筑物"）中的每个空间的功耗以及用于位于建筑物中的每个空调的功耗。此外，电功率数 据可由先前测量并且预存于外部服务器130中的实际数据提供。
[0033] 建筑物空间性质信息是建筑物特征的相对值，并且可预存于外部服务器130中。建 筑物空间性质信息可包括空间的尺寸和位置、空调的类型和数量、以及空调的初始性能。
[0034] 建筑物空间性质信息可根据建筑物空间中的时间流逝而改变，并且可包括通过积 累先前获得的数据而生成的统计信息。建筑物空间变量信息可包括居住者模式、温度设置 时间表、平均室内温度和湿度以及平均室内空气质量。
[0035] 气象数据是与建筑物的外部环境有关的气象信息。气象数据可从外部