用于管理能量消耗的方法和设备与流程

本发明涉及一种用于管理能量消耗的方法和设备，并且更具体地，涉及一种用于管理每个时段的能量消耗以帮助用户在特定时段内达成目标能量消耗费用的方法和设备。

背景技术：

因特网正从人类生成并消费信息的以人为中心的网络演变成分布的事物交换并处理信息的物联网(iot)网络。进一步，iot技术通过与云服务器等连接来与大数据处理技术组合，从而发展成万物互联(ioe)技术。为了实现iot，需要诸如传感技术、有线/无线通信和网络基础设施、服务接口技术以及安全技术的相关技术。因此，现在正在研究诸如传感器网络、机器对机器(m2m)和机器类型通信(mtc)的技术。

在iot环境中，可提供智能因特网技术(it)服务，所述it服务收集并分析从连接事物生成的数据，从而在人类生活中创造新的价值。可通过现有信息技术(it)和各种行业的融合来将iot技术应用于智能家居、智能建筑、智慧城市、智能汽车或联网汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和高级医疗服务的领域。

同时，用于管理用户的房子中的耗能设备的能量消耗的典型方法是将每月费用相互比较。换句话说，因为用户仅仅使用诸如已经计费的费率的零碎信息，所以用户难以有效地管理能量。因此，需要一种用于基于反映用户的特性的能量消耗相关信息并基于用户的某个时段的目标费用来按细分时段管理能量消耗的方法。

技术实现要素：

技术问题

已经提出本发明以便解决上述的问题。具体地，本发明提出一种这样的方法，所述方法用于通过能量使用量历史信息来预测某个时段的能量使用模式并且基于用户的某个时段的目标费用来推导每个时段的能量费用的预算。此外，本发明提出一种这样的方法，所述方法用于向用户终端提供并在用户终端上显示与所推导的每个时段的能量使用费用的预算相比较的当前能量费用信息以及关于对照过去的能量使用量的能量节约信息的与邻居组的排名信息。

问题的解决方案

根据本发明的实施例，一种用于在服务器处管理能量消耗的方法包括以下步骤：从终端接收用户的特定时段的目标费用信息；基于从网关接收到的用户的能量使用量历史信息和所述目标费用信息来生成所述特定时段的能量费用预算信息；以及将所生成的能量费用预算信息发送到所述终端。

根据本发明的另一实施例，一种用于在终端处管理能量消耗的方法包括以下步骤：向服务器发送用户的特定时段的目标费用信息；基于所述目标费用信息和用户的能量使用量历史信息来识别所述特定时段的能量费用预算信息；以及在显示器上显示所述能量费用预算信息和用户的当前能量费用信息。

根据本发明的另一实施例，一种用于管理能量消耗的服务器包括：收发器，所述收发器被配置为发送和接收信息；以及控制器，所述控制器被配置为控制以下操作：从终端接收用户的特定时段的目标费用信息，基于从网关接收到的用户的能量使用量历史信息和所述目标费用信息来生成所述特定时段的能量费用预算信息，并且将所生成的能量费用预算信息发送到所述终端。

根据本发明的另一实施例，一种用于管理能量消耗的终端包括：收发器，所述收发器被配置为发送和接收信息；显示器，所述显示器被配置为显示管理所述能量消耗所必需的信息；以及控制器，所述控制器被配置为控制以下操作：向服务器发送用户的特定时段的目标费用信息，基于所述目标费用信息和用户的能量使用量历史信息来识别所述特定时段的能量费用预算信息，并且在所述显示器上显示所述能量费用预算信息和用户的当前能量费用信息。

根据本发明的另一实施例，一种用于在终端处管理能量消耗的方法包括以下步骤：识别信息；以及在显示器上显示与所识别的信息相对应的项目，其中，与所识别的信息相对应的所述项目包括与从用户输入的特定时段的目标费用信息相对应的第一项目、与在特定时间点的能量费用预算信息相对应的第二项目以及与在所述特定时间点的用户的能量费用信息相对应的第三项目，其中，所述第二项目根据所述第一项目的位置基于在所述特定时间点的所述能量费用预算信息与所述目标费用信息的比率被显示，并且其中，所述第三项目根据所述第二项目基于在所述特定时间点的所述用户的能量费用信息与在所述特定时间点的所述能量费用预算信息的比率被显示。

根据本发明的另一实施例，一种用于管理能量消耗的终端包括：收发器，所述收发器被配置为发送和接收信息；显示器，所述显示器被配置为显示管理所述能量消耗所必需的信息；以及控制器，所述控制器被配置为控制以下操作：识别信息，并且在显示器上显示与所识别的信息相对应的项目，其中，与所识别的信息相对应的所述项目包括与从用户输入的特定时段的目标费用信息相对应的第一项目、与在特定时间点的能量费用预算信息相对应的第二项目以及与在所述特定时间点的用户的能量费用信息相对应的第三项目，其中，所述第二项目根据所述第一项目的位置基于在所述特定时间点的所述能量费用预算信息与所述目标费用信息的比率被显示，并且其中，所述第三项目根据所述第二项目基于在所述特定时间点的所述用户的能量费用信息与在所述特定时间点的所述能量费用预算信息的比率被显示。

发明的有益效果

根据本发明的实施例，通过基于过去的能量使用量历史给用户提供每个时段的能量使用费的预算，能够支持用户的计划能量消耗。此外，根据本发明的实施例，通过在用户终端上可视地显示与每个时段的能量使用费用的预算相比较的当前能量使用信息、关于对照过去的能量使用量的能量节约信息的与邻居组的排名信息等，能够给用户提供管理能量消耗的用户体验(ux)。

附图说明

图1是例示了根据本发明的实施例的用于管理能量消耗的系统的图。

图2a和图2b是例示了根据本发明的实施例的用于管理能量消耗的方法的图。

图3是例示了根据本发明的实施例的在图2a的步骤s240和图2b的s290处生成能量使用状况信息的详细过程的流程图。

图4是例示了根据本发明的实施例的用于简化用于预测电费的用电量历史信息的方法的图。

图5是例示了根据本发明的实施例的在图3的步骤s300处生成电费预算信息的详细过程的流程图。

图6是例示了根据本发明的实施例的终端的目标费用设定屏幕的图。

图7是例示了根据本发明的实施例的用于基于终端的目标费用显示相对于当前能量使用费用预算的当前能量使用费用信息的屏幕的图。

图8a、图8b和图8c是例示了根据本发明的实施例的用于显示在终端处管理每小时、每天和每月能量消耗的信息的屏幕的图。

图9是例示了根据本发明的实施例的用于生成相似组的方法的图。

图10是例示了根据本发明的实施例的用于通过与其它用户对节约费用进行比较来计算排名的方法的图。

图11a、图11b和图11c是例示了根据本发明的实施例的用于显示基于终端的目标费用的排名信息、基于能量使用费用节约量的排名信息和碳排放信息的屏幕的图。

图12a和图12b是例示了根据本发明的实施例的对照终端的能量使用费用预算的基于当前能量使用费用的通知服务的图。

图13是例示了根据本发明的实施例的服务器的内部结构的框图。

图14是例示了根据本发明的实施例的终端的内部结构的框图。

图15是例示了根据本发明的实施例的安装在服务器或终端的控制器中以生成能量使用状况信息的软件结构的框图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。

在实施例的以下描述中，省略了在本领域中众所周知的并与本发明不直接有关的技术的描述。这将通过省略不必要的说明来清楚地传达本发明的要点。

由于相同的原因，附图中的一些元件被放大、省略或示意性地例示。另外，每个元件的大小并不完全反映实际大小。在附图中，相同或对应的元件通过相同的附图标记来表示。

参考在下面参考附图详细地描述的实施例，本发明的优点和特征以及实现它们的方式将变得显而易见。然而，本发明可以被以许多不同的形式具体实现，而不应当被解释为限于本文所阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为使得本公开将是透彻且完整的，并且将本发明的范围充分地传达给本领域的技术人员。为了向本领域的技术人员充分地公开本发明的范围，本发明仅由权利要求的范围来限定。

应理解的是，可以通过计算机程序指令来实现流程图例示的每个块以及流程图例示中的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器以产生机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行的指令生成用于实现一个或多个流程图块中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以被存储在计算机可用或计算机可读存储器中，所述计算机可用或计算机可读存储器可以指导计算机或其它可编程数据处理装置以特定方式起作用，使得存储在计算机可用或计算机可读存储器中的指令产生包括实现一个或多个流程图块中指定的功能的指令装置的制品。计算机程序指令也可以被加载到计算机或其它可编程数据处理装置上，使得一系列操作步骤在该计算机或其它可编程装置上执行被执行以产生计算机实现的过程，使得在该计算机或其它可编程装置上执行的指令提供用于实现一个或多个流程图块中指定的功能的步骤。

此外，流程图例示的每个块可以表示包括用于实现所指定的逻辑功能的一个或更多个可执行指令的模块、段或代码的部分。也应当注意的是，在一些替代实施方式中，块中指出的功能可以不按次序发生。例如，取决于所涉及的功能性，实际上可以基本上同时执行相继示出的两个块或者有时可以按照相反的次序执行块。

如本文所使用的术语“单元”可以指代执行某些任务的软件或硬件组件或设备，诸如现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic)。单元可以被配置为驻留在可寻址存储介质上并且被配置为在一个或多个处理器上执行。因此，作为示例，模块或单元可以包括组件(诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件)、进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组和变量。在组件和单元中提供的功能性可以被组合成更少的组件和单元或者进一步分成附加组件和模块。此外，组件和单元可以被实现来操作设备中的一个或多个中央处理单元(cpu)或安全多媒体卡。

为了参考，本发明中的术语“能量使用状况信息”指代目前用户可用于管理能量消耗的与能量使用、费用等有关的信息。

在本发明中，术语“目标费用信息”指代关于用户基于某个时段的期望消耗通过终端输入的能量费用的信息。

在本发明中，术语“能量费用预算信息”指代关于在每个时段中分配以遵照目标费用信息的能量费用的信息。

图1是例示了根据本发明的实施例的用于管理能量消耗的系统的图。

用于管理能量消耗的系统可以包括用户终端100、服务器110、在一个或更多个住户中连接到服务器110的网关120以及住户中的一个或更多个耗电设备120。

用户终端100可以包括一般地在本发明的技术领域中使用的移动通信终端。用户终端100可以连接到服务器110以发送和接收管理能量消耗所必需的信息。虽然在图1中未示出，然而用户终端100可以通过移动通信网络连接到服务器110。也就是说，服务器110可以是提供管理能量消耗所必需的信息的内容提供商服务器，并且用户终端100可以通过基站来接收提供给移动通信网络的信息。

根据本发明的实施例，用户终端100可以生成管理能量消耗所必需的“能量使用状况信息”。该能量使用状况信息是目前用户可用于管理能量消耗的与能量使用有关的信息。能量可以包括电、水和煤气中的至少一种，但是为了说明的简化，以下描述将限于电的情况。然而，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，本发明可被应用于除电之外的能量，诸如水、煤气等，所述能量在建筑物中引发费用的负担。具体地，管理能量消耗所必需的能量使用状况信息可以由安装在用户终端100中的应用来生成。

能量使用状况信息可以包括能量费用预算信息、目前的能量费用信息、对照在预定过去的时间点的费用信息的目前的节约费用信息、基于节约费用信息的与朋友或相似组的排名信息以及基于减少使用信息的碳减排信息。

用户终端100可以从用户接收每时段的目标费用信息以管理能量消耗。“目标费用信息”可以通过显示器从用户输入，并且对应于用户期望在某个时段内消费的目标电费。用户终端100可以在显示器上显示用于接收每时段的目标费用信息的用户界面(ui)。时段可以包括例如一个月。另外，用户终端100可以检查能量使用状况信息并将它显示在显示器上。

用户终端100可以通过经由ui表达能量使用状况信息来给用户提供管理能量消耗的用户体验(ux)。也就是说，本发明可以处理管理能量消耗的用户的感受、态度、行为等。

服务器110可以连接到每个住户中的网关120并且接收耗能设备125的能量消耗信息。或者，服务器110可以连接到能量供应商的服务器并且获得关于能量消耗的信息。服务器110可以累计地存储这种能量消耗信息并且生成能量消耗历史信息。服务器110可以将所接收到的能量消耗信息提供给用户终端100。另外，服务器110可以基于所接收到的能量消耗信息来生成能量使用状况信息。也就是说，能量使用状况信息可以由用户终端100中或服务器110中的应用选择性地生成。

附加地，服务器110可以以小时、天和月为单位存储并管理所接收到的能量消耗信息。另外，使用所接收到的能量消耗信息，服务器110可以以小时、天和月为单位提供实时预测和管理服务。进一步，服务器110可以接收某个区域里的住户的能量使用信息以及具有用户终端100的用户的住户的能量使用信息，然后通过针对能量使用费用的比较监测来应用游戏模型。通过比较监测的游戏模型可以基于例如由用户设定的目标费用或对照过去的时间点的节约费用。

此外，服务器110可以将用于比较监测的住户确定为与用户终端100的用户相容。也就是说，不是对于通过邮政编码等确定的某个地区里的住户执行比较监测，而是服务器可以对于依照住户成员的年龄、住宅的大小、应用的费率制度等而分组的住户执行比较监测以便增加与用户的关联。这种分组导致现实且有意义的能量费用的比较并且具有激励用户管理能量消耗的效果。

网关120可以收集关于存在于房子中的耗能设备的能量消耗的信息并且将所收集的信息发送到服务器110。网关120可以与其中内置有通信模块的耗能设备125进行通信并且收集关于能量消耗的信息。另一方面，不具有内置通信模块的传统耗能设备125可以测量关于能量消耗的信息并且通过具有内置通信模块的智能仪表将所测量到的信息发送到网关120。

耗能设备125可以包括存在于房子或建筑物中的所有耗能设备。假定能量是电，耗能设备可以包括tv、台式计算机、冰箱、电灯等。其中内置有通信模块的耗能设备125可以向网关120发送能量消耗信息。不具有内置通信模块的传统耗能设备125可以测量关于能量消耗的信息，连接到具有内置通信模块的智能仪表，然后将所测量到的信息发送到网关120。

图2a和图2b是例示了根据本发明的实施例的用于管理能量消耗的方法的图。

在下文中，假定了能量是电。具体地，图2a和图2b是例示了用于管理能量消耗的网关200、服务器205和终端210当中的操作的图。图2a示出了本发明的一个实施例，其中服务器205生成用于管理电力消耗的用电量状况信息，而图2b示出了本发明的另一实施例，其中终端210生成用于管理电力消耗的用电量状况信息。

参考图2a，在步骤s220处终端210可以向服务器205发送目标费用信息。目标费用信息可以通过显示器从用户输入，并且对应于用户期望在某个时段内消费的目标电费。此外，在步骤s225处，网关200可以向服务器205发送用电量信息。网关200可以从房子或建筑物中的耗电设备收集用电量信息并将所收集的信息发送到服务器205。此外，连接到服务器205的网关200可以包括安装在存在于特定区域中的建筑物中的一个或更多个网关200。因此，用电量信息可以包括通过一个或更多个网关200存在于特定区域中的建筑物中的耗电设备的用电量信息。可以从房子中的智能仪表而不是网关200接收用电量信息。智能仪表可以包括当实现高级计量基础设施(ami)时使用的那些仪表。

此后，当在步骤s230处服务器205从终端210接收到用于请求用电量状况信息的消息时，在步骤s240处服务器205可以生成用电量状况信息。用电量状况信息可以包括以下项中中的至少一种：电费预算信息、目前的电费信息、对照在预定过去的时间点的费用信息的目前的节约费用信息、基于节约费用信息的与其它用户组的排名信息以及基于减少使用信息的碳减排信息。在步骤s250处，服务器205可以将所生成的用电量状况信息发送到终端210。

然后，在步骤s260处，终端210可以在显示器上显示所接收到的用电量状况信息。将稍后参考图6至图12详细地描述由终端在显示器上显示用电量状况信息。

参考图2b，在步骤s270处，终端210可以向服务器205发送目标费用信息。目标费用信息可以通过显示器从用户输入，并且对应于用户期望在某个时段内消费的目标电费。此外，在步骤s275处，网关200可以向服务器205发送用电量信息。网关200可以从房子或建筑物中的耗电设备收集用电量信息并且将所收集的信息发送到服务器205。

此后，在步骤s280处，终端210可以向服务器205发送用于请求用电量状况信息的消息。然后，接收到该消息的服务器205可以向终端210发送从网关200接收到的用电量信息。然后，在步骤s290处，接收到用电量信息的终端210可以生成用电量状况信息。用电量状况信息与由图2a的服务器205生成的用电量状况信息相同。然后，在步骤s295处，终端210可以显示用电量状况信息。将稍后参考图6至图12详细地描述由终端在显示器上显示用电量状况信息。

图3是例示了根据本发明的实施例的在图2a的步骤s240和图2b的s290处生成用电量状况信息的详细过程的流程图。

具体地，图3是例示了生成用电量状况信息的服务器或终端的操作的流程图。如图2a和图2b中所描述的，用电量状况信息可以由服务器或终端生成。

在步骤s315处，服务器或终端可以基于用户的目标费用来计算每时段的电费预算。服务器或终端可以基于从网关接收到的耗电设备的电力消耗历史信息来预测每个时段的电费，然后计算每时段的电费预算以满足由用户键入的目标费用。不是依照由用户键入的目标费用来推导每时段的线性电费预算，而是服务器或终端可以通过考虑包括在电力消耗历史信息中的用户的用电量模式等来推导每时段适合的电费预算。将稍后在图4和图5中描述其详细描述。

在步骤s320处，服务器或终端可以生成当前电费与每时段的电费预算之间的比较信息。通过将当前累计电费与每时段的电费预算信息中的目前的电费预算相比较，服务器或终端可以基于比较比率来生成关于目标达成概率的信息。可以将目标达成概率指示为根据预定比率的等级。等级可以包括例如优秀、良好、合理、需要节约等。

此外，在步骤s330处，服务器或终端可以从某个区域内的住户生成相似组。“相似组”指代考虑到每个住户的特性与用户相似的组。在生成相似组时考虑的特性可以包括构成住户的成员的年龄、建筑物的大小和所使用的费率制度中的至少一个。基于从网关接收到的信息，服务器或终端可以检查关于每个住户的特性的信息。将稍后参考图9描述其更详细的描述。

此后，在步骤s335处，服务器或终端可以基于对照目标费用或过去电费的当前节约费用来生成用户在所生成的相似组或邻居组中的排名信息。“邻居组”指代在离用户所位于的建筑物一定距离内的住户。此外，当对于期望比较监测的特定对象来说存在用户输入时，服务器或终端可以考虑此输入来生成用户排名信息。期望比较监测的特定对象的组被定义为“朋友组”。另外，在步骤s340中，服务器或终端可以基于对照过去在某个时间点的电费的节约使用信息来生成碳排放信息。碳排放信息可以通过预定等式来计算，并且未被详细地描述为与本发明不直接有关。

在步骤s350处，服务器或终端通过综合以上生成的信息来生成用电量状况信息。具体地，用电量状况信息可以包括以下项中的中的至少一种：电费预算信息、目前的电费信息、对照在预定过去的时间点的费用信息的目前的节约费用信息、基于节约费用信息的与其它用户组的排名信息以及基于减少使用信息的碳减排信息。

图4是例示了根据本发明的实施例的用于简化用于预测电费的用电量历史信息的方法的图。

具体地，此图示出了服务器或终端简化用于预测电费以在图3的步骤s315处生成电费预算信息所必需的用电量历史信息。

服务器可以从网关接收关于每住户的用电量的信息。另外，服务器可以收集用电量信息并生成用电量历史信息。用电量历史信息可以包括一个住户关于一周的每一天、每周和每小时的用电量信息。用电量历史信息可以通过矩阵()来表示，在所述矩阵()中i轴是星期几，j轴是一周，并且k轴是小时。例如，在具有三周用电量信息的用电量历史信息的情况下，可以生成7(天)*3(周)*24(小时)的矩阵400。

在使用第一简化方法的情况下，服务器可以将7*3*24矩阵400简化成2*1*1矩阵410。也就是说，根据工作日和周末整合三周信息，并且计算24小时信息的平均值。最终，获得了根据工作日和周末简化的一周用电量信息。

在使用第二简化方法的情况下，服务器36可以将7*3*24矩阵400简化成2*1*24矩阵420。也就是说，根据工作日、周末和小时整合三周信息。最终，获得了根据工作日、周末和小时简化的一周用电量信息。在使用第三简化方法的情况下，服务器可以将7*3*24矩阵400简化成7*1*24矩阵430。在这种情况下，根据星期几和小时整合三周信息，并且获得了简化的一周用电量历史信息。

当如上所述整合并简化三周信息时，可以给每周指派一权重。最近一周的用电量信息的权重是(％)，最后一周前一周的用电量信息权重是(％)，并且最后两周前一周的用电量信息的权重是(％)。权重可以被最初预先确定为特定值并然后分别改变，同时三个权重的和维持100％。

服务器或终端可以基于随着时间的推移而累计的用电量的变化来改变权重。也就是说，如果在预测用电量之后，已经过去一周之后，在最后一周内且在上周前一周内的用电量的变化较大，则可以看到，最近的用电量信息有较大的影响。因此，可以将较大的权重给予最近的用电量信息。可以从最后一周和上周前一周的用电量推导以上变化。

图4中所示的简化方法仅是本发明的一个实施例，而未被解释为限制。通过如上所述简化用户历史信息，可以在预测电费时缩短计算时间。进一步，可以通过像图5中所描述的那样根据费率制度的变化差别地简化用电量历史信息来维持预测的准确度。

图5是例示了根据本发明的实施例的在图3的步骤s315处生成电费预算信息的详细过程的流程图。

在步骤s500处，服务器或终端可以接收某个时段的用电量信息。在这种情况下，服务器可以从安装在每个住户中的网关接收电力消耗信息。此外，服务器可以从安装在每个住户中的智能仪表接收用电量信息。接收到用电量信息的服务器可以将所接收到的用电量信息发送到终端。

此后，在步骤s510处，服务器或终端确定用户是否使用可变费率制度。这是为了根据是否使用可变费率制度来选择图4中描述的用于简化用电量历史信息的方法。可变费率制度指代根据时区而变化的费用，并且可以包括例如使用时间(tou)制度。tou制度通过根据季节和时间考虑电力消耗方面的显著差异来以两部分制度(即，高峰和非高峰)或三部分制度的形式差别地设定费用。

如果在步骤s510处确定了用户不使用可变费率制度，则在步骤s520处服务器或终端选择第二简化方法。也就是说，服务器或终端可以像以上相对于所接收到的三周用电量信息所描述的那样来将例如7*3*24矩阵400简化为2*1*24矩阵420。也就是说，根据工作日、周末和小时综合三周信息，然后获得了根据工作日、周末和小时简化的一周用电量信息。当用户使用可变费率制度时，在步骤s530处服务器或终端选择第三简化方法。也就是说，服务器可以相对于所接收到的三周用电量信息将例如7(一周的天数)*3(周)*24(小时)的用电量历史信息简化为7*1*24矩阵430。在这种情况下，根据天数和小时综合三周信息，然后获得了经简化的一周用电量历史信息。当整合三周信息时，可以考虑上述的每周的权重。

此后，在步骤s540处，服务器或终端可以通过使用经简化的用电量历史信息以小时、日期、星期几和月为单位预测当前时间以后的用电量信息。

此后，在步骤s550处，服务器或终端可以将所预测的用电量信息转换成电费并且从而以小时、日期、星期几和月为单位预测电费。基于关于每时段的电费的这种信息，可以预测电费的模式。

当所预测的用电量信息被转换成电费时，服务器或终端可以考虑关于温度变化的费用的改变率，并且因此进一步考虑关于周围环境的信息。服务器或终端可以从诸如气象站服务器的外部服务器接收要在要预测的时间点的温度信息。

此后，在步骤s560处，服务器或终端可以通过基于从用户接收到的目标费用将所预测的电费转换成预算来生成电费预算信息。例如，如果用户输入一个月的目标费用，则可以基于该目标费用来调整所预测的一个月的电费。让我们假设根据由服务器或终端在步骤s550处预测的根据一个月电费模式的一个月的总电费超过由用户输入的一个月目标费用。在这种情况下，可以通过将一个月的总电费减少至目标费用并且也以相同比率减少根据所预测的一个月的电费模式而确定的每小时、日期、星期几和月的电费，来生成每时段的电费预算信息。

同样地，如果根据所预测的一个月的电费模式的每月电费小于目标费用，则可以通过将一个月的总电费增加至目标费用并且以相同比率增加根据所预测的一个月的电费模式而确定的每小时、日期、星期几和月的电费，来生成每时段的电费预算信息。

如上所述，通过使用用电量历史信息来计算每时段的电费预算，而不是根据小时或日期线性地推导电费预算，能够将预算形成为进一步遵照用户的用电量模式，并且从而有效地管理能量消耗。图5中的上述操作是用于生成电费预算信息的一个实施例，而不被解释为本发明的限制。此外，如对于本领域的技术人员而言显而易见的，用于生成电费预算信息的上述方法也可以被应用于用于生成诸如水或煤气的其它能量类型的费用预算信息的方法。

图6是例示了根据本发明的实施例的终端的目标费用设定屏幕的图。

具体地，图6示出了终端从用户接收目标费用以便向服务器发送目标费用信息的屏幕。终端可以显示帮助用户设定目标费用的信息。以下示例示出了用户键入一月的目标费用。

终端可以显示将用来测量费用的费率开始日期600，并且也显示将应用目标费用的目标时段605。此外，终端可以在屏幕的中间显示用于指示费用的条形项目606和用于指示碳排放量的另一条形项目607。此外，终端可以显示用于指示相似组的上月使用费用的项目610、用于指示邻居组的上月使用费用的项目615和用于指示用户的上月使用费用的项目617。这些项目610、615和617可以是垂直于用于指示费用的项目606的线的形式。项目610、615和617可以在基于通过这些项目表示的信息而确定的位置处与用于费用的项目606重叠。当提供了相似组和邻居组的使用费用以及用户的上月使用费用时，用户可以在设定目标费用时参考这个。

终端可以显示用于从用户接收目标费用的项目630。可以将用于接收目标费用的项目630显示为与用于指示费用的条形项目606和用于指示碳排放量的条形项目607重叠。此外，用于接收目标费用的项目630可以具有在两侧带箭头的圆形形式，使得用户可通过在两侧移动项目630来输入目标费用。当终端检测到用于接收目标费用的项目607的向左或向右移动时，终端可以基于移动距离来确定由用户输入的目标费用信息。另外，因为目标费用根据输入在位置上改变，所以用户可以基于相对位置来将目标费用与用于指示相似组的上月使用费用的项目610、用于指示邻居组的上月使用费的项目615或用于指示用户的上月使用费的项目617相比较。也就是说，基于用于接收目标费用的项目607与项目610、615或617之间的这种相对距离，终端可以确定用户的目标费用信息。

此外，尽管在附图中未示出，然而用户不仅通过在两侧移动用于接收目标费用的项目607来输入目标费用，而且还可以通过使用当项目607被触摸时显示的键区来直接输入目标费用。

根据用于接收目标费用的项目620的相对位置，用于指示费用的条形项目606和用于指示碳排放量的条形项目607可以改变其着色区域。此外，用于指示费用的项目606可以鉴于目标费用对照前一个月示出节约费用625。此外，用于指示碳排放量的项目607可以鉴于由用户输入的目标费用对照前一个月示出碳排放的减少量。可以根据给定计算规则将碳排放减少量与具有相同效果的关于种植树木的数量的信息显示在一起。此外，与邻居相比，终端可以将用户的目标费用显示为上百分比(％)630。当终端通过用于从用户接收目标费用的项目630接收目标费用时，终端可以将目标费用信息发送到服务器。

图7是例示了根据本发明的实施例的用于基于终端的目标费用来显示相对于当前能量使用费用预算的当前能量使用费用信息的屏幕的图。

具体地，图7示出了终端在由终端生成或者从服务器接收的用电量状况信息中显示每时段的电费预算信息，以及与预算信息相比较的当前电费信息。

终端可以在屏幕的中心显示圆形项目700以将电费预算信息与当前电费信息相比较。在圆形项目的中心处，可以显示当前电费信息710。与当前电费信息一起，可以显示关于在费用结算前的剩余天数的信息以及关于与目标费用和当前电费之间的差相对应的剩余预算的信息。此外，可以在圆形项目700的十二点方向上显示用于指示目标费用信息的指示器720。指示器720可以是用于在圆形项目700中显示当前电费的参考点。

终端可以在圆形项目700中以弧730的形式显示当前电费。可以根据当前电费与目标费用的比率来确定弧730的长度。可以通过将圆形项目700的圆周的长度乘以当前电费与目标费用的比率来计算弧730的长度。此外，终端可在圆形项目700的边缘处显示用于指示当前电费预算信息的指导指示器740。使用由服务器或终端生成的每时段的电费预算信息，可以推导当前电费预算信息。然后，可以将指导指示器显示在远离目标费用指示器720达这样的角度的位置处，其中，通过将当前电费预算与总目标费用的比率乘以360度而推导出所述角度。

另外，终端可以根据目标达成概率在屏幕的顶部显示等级750。也就是说，可以通过将当前电费与当前电费预算的比率除以给定时段来获得等级。等级可以包括例如优秀、良好、合理、需要节约等。作为另一示例，等级可以包括真棒、很好、良好、差等。

图8a、图8b和图8c是例示了根据本发明的实施例的用于显示用于以小时、天和月为单位管理终端的能量消耗的信息的屏幕的图。

具体地，终端在由终端生成或从服务器接收的用电量状况信息中显示每时段的电费预算信息以及与预算信息相比较的当前电费信息。

首先，图8a是例示了终端显示用于管理一天的每小时电力消耗的屏幕的图。用户可以基于电费和电力消耗选择信息。如图8a中所示，垂直轴800表示小时，并且每小时用电量可以由条形图810来指示。另外，根据垂直轴800的每小时电费预算信息可以通过线图820来指示。通过一起指示每小时电费预算信息，可以给用户提供目前最佳使用的指导。此外，当条形图810的数值超过线图820的数值时，终端可以以弹出窗口、声音等的形式向用户提供通知。此外，当即使前费用未超过目标费用的情况下估计费用也预计在近期超过目标费用时，终端也可以在某个时间内基于电费的变化率执行警报通知。

图8b是例示了终端显示用于管理一个月的每日电力消耗的屏幕的图。终端可以在屏幕的上部部分上显示具有水平轴830作为日期的曲线图。此外，终端可以用条形图835显示对应日期的用电量费用信息，并且用线图840显示对应日期的用电量费用预算信息。另外，在用户确认屏幕的当前日期的情况下，终端可以显示直到目前时间的用电量费用信息，例如，在当前用电量模式被维持时预测的当前日期的用电量费用845。在屏幕的下部部分上，可以显示日历850以允许用户检查是否满足一个月的每日预算。终端可以基于是否满足每日预算在每个日期的底部处显示不同的指示器853和855。进一步，当用户触摸日历850的特定日期时，终端可以显示对应日期的电费和预算信息857。

图8c是例示了终端显示用于管理每月电力消耗的屏幕的图。终端可以显示水平轴860指示月的图。此外，终端可以根据是否满足每月目标费用通过使用具有不同颜色870和875的条形图来显示每月电费信息。此外，在用户确认屏幕的当前日期的情况下，终端可以显示直到目前时间的用电量费用信息，例如，在当前用电量模式被维持时预测的当前日期880的用电量费用。

图9是例示了根据本发明的实施例的用于生成相似组的方法的图。

具体地，为了给用户提供与其它住户的电费比较信息，服务器或终端可以从该用户相邻的住户生成组。

由服务器或终端生成的组可以包括邻居组和相似组。邻居组指代通过提取离用户所在的地方的预定半径内的住户而生成的组。服务器或终端可以通过使用终端的位置信息来生成邻居组。

进一步，相似组指代通过考虑到每个住户的特性来提取与用户所属于的住户相似的住户而生成的组。用于确定相似组的特性可以包括邮政编码、按年龄划分的居民的数量、住宅的大小和应用的费率制度。服务器可以从安装在每个住户中的网关接收住户的特性信息。终端可以从服务器接收住户的特性信息。

如图9中所示，服务器或终端可以从其它用户所属于的住户生成基于用于生成相似组的特性的曲线图。例如，可以基于等于或大于18岁的居民(x)、不到18岁的居民(y)和住宅的大小(z)来代表住户。此外，可以按邮政编码或费率制度区别地使曲线图着色。此后，在曲线图上显示指示用户的特性的位置900，然后可以提取曲线图中所示的相邻住户以生成相似组。

如上所述，用于电费的比较的组是通过提取在特性上与用户相似的住户而不是仅使用邮政编码来选择的。因此，存在用户可实现真实的比较的效果。

图10是例示了根据本发明的实施例的通过将节约费用与其它用户相比较来计算排名的方法的图。

具体地，图10例示了服务器在用电量状况信息中生成排名信息的实施例。如对于本领域的技术人员而言显而易见的，图10中描述的实施例可以被应用于终端生成排名信息的另一实施例。

除了生成如图9中所示的相似组之外，服务器或终端还可以通过从用户接收关于特定比较对象的信息来生成“朋友组”。要比较的这个特定对象在本发明中被定义为“朋友”。当在步骤s1010处接收到用于请求添加、更新或删除朋友信息的用户输入时，在步骤s1015处终端可以向服务器1005发送用于请求添加、更新或删除朋友信息的消息。在步骤s1017处服务器1005向终端1000发送指示接收到请求消息的确认消息，然后在步骤s1020处基于请求消息生成用户组群。所生成的用户组群是朋友组。

此后，在步骤s1025处，服务器计算用户在所生成的用户组群中的排名。然后，如果终端在步骤s1030处更新朋友信息并将这个发送到服务器1005，则在步骤s1035处服务器可以修改用户组群并针对节电费用重新计算用户排名。此后，在步骤s1040处终端1000可以发送用于请求排名竞争信息的消息。响应于此，在步骤s1045处服务器1005可以向终端1000发送包括所计算出的排名信息的排名竞争响应消息。在步骤1050处，终端1000可以在显示器上显示所接收到的排名竞争信息。

图11的部分(a)、(b)和(c)是例示了用于显示基于终端的目标费用的排名信息、基于能量使用费用节约量的排名信息和碳排放信息的屏幕的图。

图11的部分(a)是示出了终端显示基于目标费用的排名信息的屏幕的图。终端可以在屏幕上显示从服务器接收或由终端生成的排名信息。首先，可以显示总邻居组中的排名信息1100。然后，可以显示相似组中的排名信息1103和朋友组中的排名信息1106。通过相对于目标费用提供具有与用户相似的特性的相似组中的排名信息以及由用户设定的朋友组中的排名信息以及基于离用户的住户的距离的邻居组中的排名信息，存在扩大管理能量消耗的用户体验的效果。

图11的部分(b)是示出了终端显示基于节约费用的排名信息的屏幕的图。终端可以在屏幕上显示基于对照由终端生成或从服务器接收的上月的电费的节约费用的排名信息。在这种情况下，可以如图11的部分(a)中一样显示邻居组、相似组和朋友组中的排名信息1110。此外，因为可以通过相对于朋友组的社交网络服务(sns)接收朋友信息，所以可以显示关于朋友在朋友组中排名的信息1115。在这种情况下，可以使用圆形项目来显示朋友的简档相片。另外，可以在朋友信息的底部处显示节约使用量和节约费用。另外，用户可以通过使用屏幕上显示的ui对象1117来与其它用户共享图11的(b)部分中显示的信息。

图11的部分(c)是示出了终端显示关于碳排放量的信息的屏幕的图。终端可以基于从服务器接收或由终端生成的节约费用来显示碳排放量信息1120。此外，终端可以根据给定计算规则基于节约碳排放量来显示具有相同效果的关于种植树木的数量的信息1125。

如上所述，通过相对于电费给用户提供有意义的比较数据，诸如相似组或朋友组中的排名信息，本发明可以确保用户之间的一致并且刺激竞争以节约能量消耗。此外，通过提供诸如碳排放的简单数值信息并且也提供具有相同效果的关于种植树木的数量的信息，可以给用户提供各种程度的满意度。此外，终端可以允许用户在管理电力消耗时感受到丰富的用户体验(ux)。

图12a和图12b是例示了根据本发明的实施例的基于与终端的能量使用费用预算相比较的当前能量使用费用的通知服务的图。

具体地，图12a例示了发送和接收每个节点的信息以提供通知服务的过程，并且图12b例示了显示通知的终端屏幕。

在图12a中，服务器1200在步骤s1220处检查是否存在提供通知服务的推送事件。推送事件可以基于电费预算信息或排名信息。例如，推送事件可以包括用户的当前电费目前超过电费预算的情况。此外，当即使当前电费未超过预算最近的用电量模式也增加到某个比率或以上时，存在超过电费预算的可能性，并且推送事件可以包括这种情况。此外，推送事件可以包括用户的节约费用的排名在相似组或朋友组内发生改变的情况。此外，推送事件可以包括由用户预设的朋友的节约费用的排名发生改变的情况。

此后，当在步骤s1225处检测到推送事件的发生时，服务器1200可以将关于该推送事件的信息发送到推送服务器1205。然后，推送服务器1205可以将推送事件的发生通知给终端1210。接收到通知消息的终端1210可以将推送事件显示为推送消息。

图12b例示了接收到通知消息的终端1210将推送事件显示为推送消息。附图标记1250指示向用户报警如果用户根据当前模式使用电费则超过当前日期的电费预算的推送消息。此外，附图标记1260将关于当用户的排名改变时的排名变化、节约费用和节约使用量的信息指示为推送消息。尽管图12b例示了用于用推送消息来通知推送事件的实施例，然而这仅是本发明的实施例。或者，可以通过短消息服务(sms)而不是推送消息来向用户通知推送事件。

图13是例示了根据本发明的实施例的服务器的内部结构的框图。

具体地，服务器可以包括收发器1300、存储器1310和控制器1320。

收发器1300可以发送和接收用于使服务器执行根据本发明的操作所必需的信息。通信单元1300可以从终端接收目标费用信息。收发器1300可以从网关接收用电量信息。收发器1300可以向终端发送由控制器1320生成的用电量状况信息。用电量状况信息可以包括以下项中的中的至少一种：电费预算信息、目前的电费信息、对照在预定过去的时间点的电费信息的目前的节约费用信息、基于节约费用信息的与其它用户组的排名信息以及基于减少的使用信息的碳减排信息。存储器1310可以存储用于使服务器执行根据本发明的操作所必需的信息。存储器1310可以存储从收发器1300接收到的信息并且将此信息提供给控制器1320。具体地，存储器1310可以存储从终端接收到的目标费用信息和从网关接收的用电量信息，并且在用电量状况信息被生成时将它们提供给控制器1320。

控制器1320可以控制以下操作：从终端接收用户在特定时段内的目标费用信息，基于该目标费用信息和从网关接收到的用户的用电量历史信息来生成特定时段的电费预算信息，并且将所生成的电费预算信息发送到终端。

此外，控制器1320可以控制以下操作：基于用户的用电量历史信息来预测特定时段的电费模式，基于目标电费信息来调整所预测的电费模式，并且将经调整的电费模式确定为电费预算信息。电费预算信息可以包括用于实现特定时段的目标费用的按时间和日期的电费预算信息。

此外，控制器1320可以控制以下操作：基于用户是否使用可变费率制度来简化从网管接收到的用电量历史信息，并且基于经简化的用电量历史信息来预测电费模式。另外，控制器1320可以控制以下操作：根据所预测的电费模式来计算特定时段的目标费用与总电费的比率，并且通过在所预测的电费模式上反映所计算出的比率来生成特定时段的电费预算信息。

控制器1320可以控制以下操作：从至少一个网关接收关于每个住户的特性的信息，通过基于每个住户的特性提取在特性上与用户的住户相似的住户来生成相似组，在所述组中基于用户的对照某个先前时段的节约费用来生成排名信息，并且将该排名信息发送到终端。另外，控制器1320可以控制基于用户的对照某个先前时段的减少用电量来生成关于碳排放量的信息，并且将所生成的碳排放量信息发送到终端。

图14是例示了根据本发明的实施例的终端的内部结构的框图。

具体地，终端可以包括收发器1400、显示器1410、存储器1420和控制器1430。

收发器1400可以发送和接收用于使终端执行根据本发明的操作所必需的信息。具体地，收发器1400可以向服务器发送从用户接收到的目标费用信息。此外，收发器1400可以向服务器发送针对用电量状况信息的请求消息。另外，收发器1400可以从服务器接收用电量状况信息。进一步，收发器1400可以通过请求从服务器接收用电量信息。

显示器1410可以显示用于使终端执行根据本发明的操作所必需的信息。另外，显示器1410可以包括能够接收用户输入的触摸屏。具体地，显示器1410可以显示从服务器接收或由控制器1430生成的用电量状况信息。具体地，显示器1410可以显示包括在用电量状况信息中的电费预算信息和用户的当前电费信息。此外，显示器1410可以显示包括在用电量状况信息中的特定组中的排名信息。另外，显示器1410可以显示包括在用电量状况信息中的碳排放量信息。

进一步，显示器1410可以显示与从用户输入的特定时段的目标费用信息相对应的第一项目、与在特定时间点的电费预算信息相对应的第二项目以及与在特定时间点的用户的电费信息相对应的第三项目。在这种情况下，可以根据第一项目的位置基于在特定时间点的电费预算信息与目标费用信息的比率来显示第二项目。另外，可以根据第二项目基于在特定时间点的用户的电费信息与在特定时间点的电费预算信息的比率来显示第三项目。

进一步，显示器1410可以显示第一项目和第二项目以指示第四项目，并且将第三项目显示为占据第四项目的一部分。此外，可以将第四项目显示为圆形项目，并且可以将第三项目显示为占据该圆形项目的一部分的弧形条。另外，显示器1410可以用根据在特定时间点的用户的电费信息与在特定时间点的电费预算信息的比率而确定的颜色来显示第三项目。

进一步，显示器1410可以显示基于用户的目标费用信息指示与过去的时间点相比较的节约费用信息的第六项目以及与至少一个其它用户的目标费用信息相对应的第七项目。可以将第六项目显示为与第五项目的一部分重叠，并且可以将第七项目显示为与第六项目的一部分重叠。另外，可以以条形的形式显示第六项目。

附加地，存储器1420可以显示用于使终端执行根据本发明的操作所必需的信息。具体地，存储器1430可以存储从收发器1400接收到的信息并且将它提供给控制器1430。存储器1420可以存储从用户接收到的目标费用信息。另外，存储器1420可以接收并存储用电量状况信息并将它发送到控制器1430。进一步，存储器1420可以存储用电量信息并将它发送到控制器1430。

控制器1430可以控制以下操作：向服务器发送用户的特定时段的目标费用信息，基于该目标费用信息和用户的用电量历史信息来识别特定时段的电费预算信息，并且在显示器上显示所生成的电费预算信息。

此外，控制器1430可以控制识别从服务器接收到的电费预算信息。另外，控制器1430可以控制以下操作：基于从服务器接收到的用户的用电量历史信息来预测特定时段的电费模式，基于目标费用信息通过调整所预测的电费模式来生成特定时段的电费预算信息，并且识别所生成的电费预算信息。

进一步，控制器1430可以控制以下操作：基于用户是否使用可变费率制度来简化用电量历史信息，并且基于经简化的用电量历史信息来预测电费模式。此外，控制器1430可以控制以下操作：在通过在服务器处提取在特性上与用户的住户类似的住户而生成的相似组中基于用户的对照某个先前时段的节约费用来识别排名信息，并且显示所接收到的排名信息。

进一步，控制器1430可以控制以下操作：识别关于在服务器处基于用户的对照某个先前时段的减少用电量而生成的碳排放量的信息，并且显示所接收到的碳排放量信息。

进一步，控制器1430可以控制识别信息并然后在显示器上显示与所识别的信息相对应的项目。与所识别的信息相对应的项目可以包括与从用户输入的特定时段的目标费用信息相对应的第一项目、与在特定时间点的电费预算信息相对应的第二项目以及与在特定时间点的用户的电费信息相对应的第三项目。可以根据第一项目的位置基于在特定时间点的电费预算信息与目标费用信息的比率来显示第二项目。另外，可以根据第二项目基于在特定时间点的用户的电费信息与在特定时间点的电费预算信息的比率来显示第三项目。特定时间点可以包括当前时间点。第一项目和第二项目可以指示第四项目，并且第三项目可以占据第四项目的一部分。此外，第四个项目可以包括圆形项目。

此外，控制器1430可以控制以下操作：从第五项目检测用户的触摸和拖曳，响应于所检测到的触摸和拖拽而改变第五项目的显示位置，并且基于第五项目的位置来确定用户的目标费用信息。用于接收用户的目标费用信息所必需的项目可以包括基于用户的目标费用信息指示与过去的时间点相比较的节约费用信息的第六项目以及与至少一个其它用户的目标费用信息相对应的第七项目。可以将第六项目显示为与第五项目的一部分重叠，并且可以将第七项目显示为与第六项目的一部分重叠。另外，可以以条形的形式显示第六项目。

图15是例示了根据本发明的实施例的安装在服务器或终端的控制器中以生成能量使用状况信息的软件结构的框图。

具体地，如果能量是电，则生成电费状况信息的服务器或终端的控制器可以包括电费预算推导单元1500、电费预算管理单元1510、用户组群生成单元1520、碳排放量计算单元1530和用户排名计算单元1540。

电费预算推导单元1500可以基于所接收到的用电量历史信息和由用户输入的目标费用来生成电费预算信息。另外，电费预算管理单元1510可以基于所生成的电费预算信息来推导当前电费预算信息，并且将它与用户当前的电费相比较。

此外，用户组群生成单元1520可以从存在于离用户的某个区域中的住户中提取在特性上与用户的住户相似的至少一个住户，并且从而生成相似组。另外，用户组群生成单元1520可以使用与用户相同的邮政编码来提取住户并且从而生成邻居组。进一步，用户组群生成单元1520可以从用户接收关于针对电费期望比较的特定对象的信息，并且从而生成包括至少一个特定对象的朋友组。

进一步，碳排放量计算单元1530可以基于通过将用户的当前电费或目标费用与在预定过去的时间点的用电量相比较而获得的节约使用量来计算碳排放量。可以基于节约使用量通过预定等式来计算碳排放量。

此外，由包括在软件结构中的相应单元所执行的操作也可以由服务器或终端的控制器来执行。

虽然已经参考本发明的示例性实施例特别示出并描述了本发明，但是应清楚地理解的是，实施例仅作为例示和示例，而将不结合本发明进行。本领域的技术人员应理解的是，在不脱离本发明的主题和范围的情况下，可以在其中作出形式和细节上的各种改变。