电力插座以及电器事件侦测方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种电器事件，且特别是有关于一种电器事件的侦测与辨识。
【背景技术】
[0002] 随着科技的发展与进步，各式各样的电器产品日益增多，这些电器产品各有各的 用电特性，有的仅须少量电力即可运作，有的则需要消耗大量的电力才能运转，电器产品的 种类繁多，因此如何使电器的使用达到最佳效果不仅关系着能源的消耗和环保的问题，此 外，电器的正确使用与操作也与安全有着密不可分的关系。因此，一些管理机构针对不同的 电源插座提出了相对应的安全规范标准，希望通过这些电源插座来限制电器产品的使用。
[0003] 传统的电源插座，可以提供简单的临界值功率限制和使用时间的控制，管理电源 插座上的开关状态。例如，使用者或是管理人员可以指定电源插座所提供的电源大小或是 使用时间。如果电源插座上所安装的电器所消耗的功率或是使用时间超过临界值，电源插 座可能会发出警告或是自动切断电源，避免灾害产生。然而，这样的电源管理方式仍嫌不 足，很多不安全的电器设备仍然可能被偷渡使用，造成电力安全上的死角。
[0004] 另一方面，非侵入式负载侦测（NonintrusiveLoadMonitoring;NILM)，也被称为 非侵入式电器负载侦测（NonintrusiveApplianceLoadMonitoring;NIALM)，是于20世纪 80年代由麻省理工学院所开发，这个技术只需要一个电表，就可以根据电器的特性，对电器 回路中家电的使用状况以及耗能状态进行分析，其中，电器的特性指的是电器设备启动、关 闭，或是改变状态时，电压和电流波形可能出现的变化。
[0005] 然而，传统的非侵入式负载侦测装置仍有不足处，当同一电力回路上出现大量同 质或异质电器的操作，其所能够分析辨识出来的电器事件变得相当有限，分析辨识运作的 执行效率也仍嫌不足，这些不足处都需要被进一步改进。
【发明内容】
[0006] 因此，本发明提出一种新的电力插座以及电器事件侦测方法，针对单一电力插座 及插座上的电器进行侦测，提供可程序化的方式来设定管理者锁定的电器事件以及相对应 电器事件的处理动作，以更有效率、更有弹性的方式规范电器设备的使用。
[0007] 依据本发明的一实施例，电力插座用来监控一负载的至少一电器事件，此电力插 座含有一电源信号感测器、一前端信号滤除器、一微处理器，以及一内存。电源信号感测器 对电器事件所引发的一电源信号进行感测，并根据感测结果产生至少一感测信号。前端信 号滤除器依据一信号滤除准则，对感测信号进行筛选，以决定剔除或是保留感测信号；微处 理器对被保留下来的感测信号进行分析辨识，判断被保留下来的感测信号是否对应于一电 器事件预设组合，其中，当微处理器判断感测信号对应于电器事件组合时，微处理器对应命 令电力插座执行一控制作动。内存电性连接微处理器。
[0008] 在一实施例中，前述的电力插座还包含一模拟数字转换器，电性连接电源信号感 测器，模拟数字转换器将模拟型式的感测信号转换为数字型式的感测信号。
[0009] 在一实施例中，前述的电力插座还包含一电器信号数据库，以储存保留下来的感 测信号。
[0010] 在一实施例中，前述的电力插座的前端信号滤除器是由一硬件电路所执行。
[0011] 在一实施例中，前述的电力插座的前端信号滤除器是由数字信号处理器、现场可 编程门阵列，或是特定应用集成电路来执行。
[0012] 在一实施例中，前述的电力插座还包含：一前端滤除数据库，储存有信号滤除准 贝1J，以利前端信号滤除器依据信号滤除准则，对感测信号进行筛选，决定剔除或是保留感测 信号。
[0013] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含：一特征值抽取模块、一特征值数据库以 及一事件比对模块，特征值抽取模块储存于内存当中，特征值抽取模块由微处理器执行，以 自保留下来的感测信号当中，抽取出至少一待测特征值；特征值数据库以储存与电器事件 预设组合相应的特征数据；事件比对模块储存于内存当中，事件比对模块由微处理器执行， 以比对待测特征值是否对应于电器事件预设组合。
[0014] 在一实施例中，前述的电力插座中，电器事件预设组合包含多个预设电器事件。
[0015] 在一实施例中，前述的电力插座中，待测特征值所指为负载的电器事件的实功率、 虚功率、均方根值、谐波、电压特性、以及电流特性的至少其中之一。
[0016] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一事件处理规则模块以及一事件处理执 行模块，事件处理规则模块储存于内存当中，以记录多个事件处理规则，事件处理执行模块 储存于内存当中，事件处理执行模块由微处理器执行，当待测特征值对应于电器事件预设 组合，事件处理执行模块依据事件处理规则对应命令电力插座执行控制作动。
[0017] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一周边接口装置，以连结上一远程服务平 台来进行数据传输。
[0018] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一下载模块，储存于内存当中并由微处理 器执行，下载模块通过周边接口装置下载数据至特征值数据库或事件处理规则模块。
[0019] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一上传模块，储存于内存当中并由微处理 器执行，上传模块通过周边接口装置上传保留下来的感测信号至远程服务平台。
[0020] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一警示模块，储存于内存当中并由微处理 器执行，警示模块受控于事件处理执行模块，来执行警告动作，其中，警示模块并通过周边 接口装置，将一通报信息传送给远程服务平台。
[0021] 在一实施例中，前述的电力插座，还包含一显不装置，以显不电力插座的相关信息 或是接收一使用者所输入的设定。
[0022] 依据本发明的另一实施例，电器事件侦测方法会对至少一负载的至少一电器事件 所引发的至少一电源信号进行感测；依据一信号滤除准则，对电源信号所对应的一感测信 号进行筛选，以决定剔除或是保留感测信号；对保留下来的感测信号进行分析辨识，判断保 留下来的感测信号是否对应于一电器事件预设组合；当判断感测信号对应于电器事件预设 组合时，命令一电力插座执行一控制作动；当判断感测信号不对应电器事件预设组合时，则 不作动。
[0023] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法还包含：当感测信号对应于电器事件预 设组合时，依据多个事件处理规则的一命令电力插座执行控制作动。
[0024] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法是自保留下来的感测信号当中，抽取出 至少一待测特征值，然后比对待测特征值是否对应于电器事件预设组合，来执行分析辨识。
[0025] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法中，电器事件预设组合及事件处理规则 是由一使用者自行设定。
[0026] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法中，电器事件预设组合包含一般电扇启 动、特定电扇启动、电灯启动、电子产品充电、电子厨具启动、除湿机启动、冷气启动、以及加 热器启动的至少其中之一。
[0027] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法，还包含：下载信号滤除准则、事件处理 规则、电器事件预设组合的相关信息、硬件设定、软件设定、固件设定、以及位串流的至少其 中之一。
[0028] 在一实施例中，前述的电器事件侦测方法，还包含：通过网络将信号滤除准则、事 件处理规