广播能源需求的系统和方法

广播能源需求的系统和方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于管理能源消耗和成本的能源使用需求管理的决策支持系统。单向广播通信能力向能源消费者群体发射能源管理数据。接收器-控制器响应于接收能源管理数据改变装置的能源消耗。能源消耗监测器确定与装置的能源消耗至少部分相关的能源消耗信息，并且通过与该能源管理数据相关联的反馈路径提供能源消耗信息。接收器-控制器响应于所述能源消耗信息的分析，改变该装置的能源消耗。
【专利说明】广播能源需求的系统和方法

【背景技术】
[0001] 紧急警报系统（EAS)设备正全国性地代替电视、广播和有线电视设施，并已几十 年用于当地天气紧急事件。EAS目前由模拟和数字射频广播站、模拟和数字电视（DTV)广播 站、模拟数字和无线电缆系统、直接广播卫星（DBS)系统、卫星数字音频广播系统（SDARS) 以及其他实体组成，其中，所述模拟和数字射频广播站包括AM、FM和低功率FM站，所述模拟 和数字电视（DTV)广播站包括A类电视和低功率TV站。
[0002] 当今的EAS是分层的模拟信息发布系统，其中在当地/州或国家层面的发报台以 有问题的"菊花链"方式将EAS消息从州中继到州。这种现有的分发紧急警报的方案依赖 警报消息从主广播电台到第二广播电台并接着到第三广播电台的转播。这种转播过程引入 明显的延迟。而且，这种过程通常需要人为干预并已发现在许多情况下一个故障点会产生 警报分发的失败。在许多情况下，转播的要求是自愿的，以及地方广播电台可能会由于财政 上的考虑决定不传送警报，这是因为它们会被要求牺牲广告时间播放警报。
[0003]用于警报分发的现有系统的额外缺陷是其不能把警报对其有意义的那些人作为 目标并且不向无关的那些人分发警报。例如，靠近意外有毒气体释放现场或在该释放现场 顺风的居民区居民将需要接收该事件的警报，而距离释放点遥远区域或地势的居民可能不 需要接收警报。
[0004] 在能源管理领域，需求响应和自动化需求响应计划和系统已经被创建用于在发电 不足或配电中断期间促进减少用户侧或需求侧的负荷。这些系统通常依赖被发送到已登 记到特定计划中的用户子集的信号。尽管在过去数十年显著的努力，仅有相对少部分商业 和工业客户参加了这些计划。这些系统中的许多系统既不提供关于能源无效原因的足够信 息，也不提供有效的能源决策信息。而且，这些参与者中的大多数依靠手工操作来启动需求 削减措施。人为参与限制了实现削减水平的及时性和程度。


【发明内容】

[0005] 提供了基于广域组播或以地理目标或个人接收器窄播模式，用于紧急报警和信息 目的，在地面广播站使用数字副载波的系统和方法。特定实施例使用以数字副载波报警的 地面紧急广播提供能源供应和负荷控制，关于能源和定价的信息，能源相关的"紧急情况"， 和/或智能电网供应侧和需求侧的能源匹配信号。
[0006] 描述了通过在FM广播射频站上无线广播的可寻址控制信号能够管理能源使用、 发电和/或配电的实施例。该系统允许能源管理决策通过专用或基于云的能源分析服务器 和智能进行指导，所述能源分析服务器和智能并入关于能源装置、使用、发电和/或配电的 数据，其包括但不限于用户优先选择，当前或实时能源定价，紧急事件，限电，停电，或包括 电力需求响应事项、尖峰定价事项、能源负荷曲线特性和/或电网或微电网故障的其他因 素。
[0007] 在实施例中，该系统无线广播FM射频副载波信号，所述FM射频副载波信号可以 包括能源定价信息，能源负荷控制，以及能源分配信号，所述能源分配信号可以控制一个或 更多个能源路由开关，通/断开关，循环开启和关闭，系统或子系统的设定值，恒温器，压缩 机，泵，电动汽车充电站，变压器和其他能源负荷和/或发电机。能源成本和能源负荷使用 相关的信息可以通过相同系统广播，并且使通过手动、半自动和自动干预能够有效做出能 源负荷的决策控制的建议和信息能够广播。
[0008] 控制信号可以通过任何数量的客户现场终端用户装置和设备接收并与其互操作， 所述客户现场终端用户装置和设备可以接收关于能源使用的信息和对能源使用的信息起 作用和/或显示能源接收的信息，允许用户远程调节并容易调节他们自己的能源使用，或 通过远程控制的个别能源负荷自动调节能源的使用。实施例将征求、采集和映射用户优先 选择并入到数据库中。用户优先选择的示例是但不限于能源使用，能源成本，期望的舒适 性与经济性的折衷。该系统可以利用这样的客户优先选择远程指导能源效率操作的选项范 围，通过FM广播控制信号远程控制能源负荷。
[0009] 为了在能源管理智能与用户现场之间通信，实施例利用FM射频站副载波的无线 广播，其中FM广播站具有大于10瓦的有效辐射信号的功率。这些广播信号具有广泛覆盖 范围、高的信号强度以及结构穿透能力，这使得具有数字输出端或模拟输出端的低成本的 可寻址FM广播副载波接收器几乎无处不在的接收和/或远程调节能源负荷设备的设定可 行。该系统进一步采用广播消息和软件定义寻址的数字编码，使得多个位置的能源负荷的 个别化管理和/或能源负荷的设定可行。
[0010] 特定实施例提供管理能源消耗和成本的系统。该系统包括接收器，其经配置获得 在地面无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行的在宽带数字副载波内传送的能源管理数 据，控制模块，其经配置响应于接收的能源管理数据改变一个或更多个装置的能源消耗，以 及能源消耗监测器，其经配置确定与装置的能源消耗至少部分相关的能源消耗信息，其中 所述能源消耗监测器经进一步配置提供能源消耗信息，并且所述控制模块经进一步配置响 应于能源消耗信息改变所述装置的能源消耗。
[0011] 在实施例中，许可地面无线VHF广播站的宽带数字副载波具有至少12千比特每秒 (kbps)的数据吞吐量。在另一个实施例中，能源管理数据至少部分基于能源消耗信息的分 析。在进一步实施例中，所述控制模块经配置执行能源消耗信息的分析。在又一个实施例 中，能源管理数据被对准到接收器。在实施例中，广播信号包括与接收器关联的识别信息。 在另一个实施例中，能源消耗变化包括改变能量的源。在进一步实施例中，能源消耗变化包 括改变消耗能源的量。在又一个实施例中，能源消耗变化包括运行点的变化、运行方案的变 化和运行参数的变化中的一个或更多个。
[0012] 根据某些实施例，其提供管理能源消耗和成本的方法。该方法包括接收在地面无 线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行的在宽带数字副载波内传送的能源管理数据，响应于 接收的能源管理数据改变一个或更多个装置的能源消耗，确定与装置的能源消耗至少部分 相关的能源消耗信息，提供能源消耗信息，并响应于能源消耗信息的分析改变所述装置的 能源消耗。
[0013] 在实施例中，能源管理数据包括用户优先选择和独立数据。在另一个实施例中，能 源管理数据包括能源告警、负荷控制命令、能源定价信息、能源消耗信息和环境信息中的一 个或更多个。在进一步实施例中，能源消耗信息以小于大约1小时的时间间隔提供。在又 一个实施例中，能源消耗信息以小于大约15分钟的时间间隔提供。
[0014] 方面描述管理能源消耗和成本的系统。该系统包括接收器，其经配置获得在地面 无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行的在宽带数字副载波内传送的能源管理数据，控制 模块，其经配置响应于接收的能源管理数据改变一个或更多个装置的能源消耗，以及能源 消耗监测器，其经配置确定与装置的能源消耗至少部分相关的能源消耗信息，其中所述能 源消耗监测器经进一步配置提供能源消耗信息，并且所传送的能源管理数据至少部分基于 能源消耗信息的分析。
[0015] 在实施例中，所传送的能源管理数据进一步至少部分基于用户从用户界面的输 入。在另一个实施例中，用户输入包括控制规则。在进一步实施例中，所述控制模块经配置 接收与能源消耗信息的分析对应的信息。
[0016] 某些实施例提供管理系统，其包括系统管理器，所述系统管理器经配置创建用于 向一个或更多个设备广播的消息，其中该消息的内容至少部分基于用户优先选择、设备响 应数据和来自外部源的数据中的一个或更多个，该消息包括管理数据和地址，所述系统管 理器经配置提供在广播信道上传送的消息，所述广播信道包括宽带数字副载波，其具有至 少12千比特每秒（kbps)的数据吞吐量并在地面无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行， 并且所述系统管理器经配置使用不同于广播信道的通信信道接收设备响应数据，其中所接 收的设备响应数据至少部分基于对管理数据起作用的设备的响应。
[0017] 其他实施例提供包括系统管理器的管理系统。该系统管理器经配置至少部分基于 用户优先选择、设备响应数据和来自外部源的数据中的一个或更多个向一个或更多个设备 提供消息。每个消息包括管理数据和地址。该系统管理器经进一步配置在广播信道上传送 消息，该广播信道在具有至少12千比特每秒（kbps)的数据吞吐量并在地面无线VHF广播 站的许可频谱掩膜内运行的宽带数字副载波内，并经进一步配置响应于一个或更多个设备 接收消息、当所述消息包括设备地址时对管理数据起作用，经由无线网络接收设备响应数 据，并至少部分基于对管理数据起作用的结果，经由无线网络传送该设备响应数据。
[0018] 在实施例中，该管理系统进一步包括数据库，其经配置存储用户优先选择、设备响 应数据以及来自外部源的数据。在另一个实施例中，该系统管理器经进一步配置经由无线 网络接收用户优先选择和来自外部源的数据。在进一步实施例中，无线网络包括互联网。在 又一个实施例中，该系统管理器经进一步配置至少部分基于用户优先选择、设备响应数据 和来自外部源的数据中的一个或更多个的分析向一个或更多个设备提供消息。
[0019] 在实施例中，管理数据包括能源管理数据。在另一个实施例中，所述设备包括控制 模块，其经配置响应于接收的能源管理数据改变所述设备的能源消耗。在另一个实施例中， 所述设备进一步包括能源消耗监测器，其经配置至少部分基于所述设备的能源消耗确定能 源消耗信息，所述能源消耗监测器经进一步配置经由无线网络向系统管理器提供该能源消 耗信息，所述设备响应数据包括能源消耗信息。在又一个实施例中，所述系统管理器经进一 步配置至少部分基于能源消耗信息的分析提供能源管理数据。
[0020] 提供管理设备的方法。该方法包括创建用于向一个或更多个设备广播的消息，其 中该消息的内容至少部分基于用户优先选择、设备响应数据和来自外部源的数据中的至少 一个，并且该消息包括管理数据和地址，提供所述消息在广播信道上传送，所述广播信道包 括宽带数字副载波，其具有至少12千比特每秒（kbps)的数据吞吐量并在地面无线VHF广 播站的许可频谱掩膜内运行，并且使用不同于广播信道的通信信道接收设备响应数据，其 中所接收的设备响应数据至少部分基于对管理数据起作用的设备的响应。
[0021] 提供管理设备的另一种方法。该方法包括至少部分基于用户优先选择、设备响 应数据和来自外部源的数据向一个或更多个设备提供消息。每个消息包括管理数据和地 址。该方法进一步包括在广播信道上传送消息，其中该广播信道在具有至少12千比特每秒 (kbps)的数据吞吐量并在地面无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行的宽带数字副载波 内，并响应于一个或更多个设备接收消息、当所述消息包括设备地址时对管理数据起作用， 经由无线网络接收设备响应数据，并至少部分基于对管理数据起作用的结果，经由无线网 络传送该设备响应数据。
[0022] 在实施例中，该方法进一步包括在数据库中存储用户优先选择、设备响应数据以 及来自外部源的数据。在另一个实施例中，该方法进一步包括经由无线网络接收用户优先 选择和来自外部源的数据。在进一步实施例中，无线网络包括互联网。在又一个实施例中， 该方法进一步包括至少部分基于用户优先选择、设备响应数据和来自外部源的数据中的一 个或更多个的分析向一个或更多个设备提供消息。在实施例中，管理数据包括能源管理数 据。在另一个实施例中，该方法进一步包括响应于接收的能源管理数据改变所述设备的能 源消耗。在进一步实施例中，该方法进一步包括至少部分基于所述设备的能源消耗确定能 源消耗信息，并经由无线网络向系统管理器提供该能源消耗信息，以及所述设备响应数据 包括能源消耗信息。在又一个实施例中，该方法进一步包括至少部分基于能源消耗信息的 分析提供能源管理数据。
[0023] 在实施例中，来自外部源的数据包括可再生能源发生器的传感器数据和天气数据 中的至少一个，并且所述消息经配置控制从可再生能源发生器接收能源的设备的能源负 荷。在另一个实施例中，来自外部源的数据包括电动汽车充电站的传感器数据，并且所述消 息经配置改变在电动汽车充电站充电的电动汽车的充电速率。在进一步实施例中，来自外 部源的数据包括天气数据、蒸发数据、用户优先选择和作物灌溉需求中的至少一个，并且所 述消息经配置控制电动机灌溉泵。在又一个实施例中，来自外部源的数据包括交通传感器 数据、交通摄像头数据和高速公路巡警信息中的至少一个，并且所述消息经配置控制高速 公路电子消息板以显示路况。
[0024] 在实施例中，来自外部源的数据包括地震传感器数据、海啸传感器数据、应急天气 传感器数据、洪水传感器数据、雪崩传感器数据中的至少一个，并且所述消息经配置向公共 设备提供紧急警报，以传播紧急信息。在另一个实施例中，来自外部源的数据包括不同的紧 急通信系统的紧急数据，并且所述消息经配置基于提供给公共设备的紧急数据提供分类紧 急信息，以传播该紧急信息。在进一步实施例中，来自外部源的数据包括软件更新和病毒控 制软件中的至少一个，并且所述消息经配置向可寻址计算设备提供软件更新和病毒控制软 件中的一个或更多个。在又一个实施例中，来自外部源的数据包括多个不同源的语音数据、 图象数据以及视频数据中的至少一个，并且所述消息经配置向一个或更多个可寻址设备提 供多个不同源的语音数据、图象数据和视频数据中的至少一个。
[0025] 处于概述本公开的目的，已在本文描述本发明的特定方面优点和新颖特征。应当 理解，不一定是所有这类优点根据本发明的任何特定实施例来实现。因此，本发明可以如本 文所教导以实现或优化一个优点或一组优点的方式体现或执行，而不一定如本文所教导或 建议的实现其他优点的方式被执行。

【专利附图】

【附图说明】
[0026] 图1示出根据特定实施例的无线分发可寻址能源信息数据的系统。
[0027] 图2示出根据特定实施例的用于RF传输能源信息的示例性数据结构和信息。
[0028] 图3示出根据特定实施例的管理能源的系统。
[0029] 图4示出根据特定实施例的向能源控制设备传送能源控制或信息信号的系统。
[0030] 图5示出根据特定实施例的示例性可寻址能源需求响应控制器。
[0031] 图6示出根据特定实施例的无线分发可寻址数据的示例性控制系统。

【具体实施方式】
[0032] 现将通过参照上面概述的附图描述所述系统和方法的特征。在整个附图中，参考 编号被用于指示参考元件之间的对应关系。所述绘图、关联的描述及其指定实施被提供用 于说明本发明的实施例，而不是为了限制本公开的范围。
[0033] 提供了用于能源使用需求管理的决策支持系统。该系统包括用于向能源消费群体 传送能源管理信号的单向广播通信能力，所述能源消费群体与独立能力联结以返回可以通 过能源管理信号校正的能源消费数据。该系统利用具有足够带宽的FM副载波选择性和快 速寻址大量设备。
[0034] 过去利用广播信号的办法例如基于RDS的系统被有限可用带宽约束，并由于这种 受限的容量，已经不能采用更复杂的允许更精细和更先进的需求管理办法的寻址方案。利 用本文描述的寻址能力的更高带宽系统的问世允许采用克服传统的确定性管理方法的缺 点的概率管理办法。
[0035] 广播站的副载波信号可以被用于信令远程定位和广泛分散的能源控制器，其包括 时移、开/关、频移可变速马达控制器，可调光镇流器，和/或位于广播发射器的整个覆盖区 域和在电力或能源公用事业的服务区内的能源存储需求侧设备。这类远程定位和分散的设 备可以通过在这类广播传输副载波上告知信息来进行控制，其包括打开或断开一个或更多 个频音或副载波，告知在主载波上的调制方案，或告知在广播站的主要收入来源的副载波 上的模拟或数字调制。
[0036] 各个警报的寻址、信息和设备的控制可以通过预定用户或设备组进行分类。可寻 址性可以包括但不限于指定使用特性例如第一响应者，当地官方，居住在特定地理区域的 个体，电机，泵，电器，电动装置和在特定GPS定义区域内的移动和/或固定端点接收设备， 以及其他参数。
[0037] 警报和消息的过滤可以通过在端点接收设备的各种装置发生。这可以采用选择加 入期望消息类别、选择不加入不想要的类别、定义适当消息类型的默认设置的形式，上述形 式应当被提交或这些方案的组合被提交。
[0038] 图1示出通过广播站副载波无线分发可寻址能源信息的系统100。在某些实施例 中，系统100利用单向许可宽带宽地面甚高频（VHF)或其他广播传输系统，并经配置以多播 "一对多"或选择性窄播"一对一"能源或"机器对机器"数据通信中的任一种运行，以控制 在远离本地能源发电设备站点的发射器的设备和/或能源传输设备和/或能源负荷。
[0039] 在其他实施例中，除了能源领域以外，系统100可以被用于"机器对机器"信息和 设备控制，并且可以包括水分配系统、工业加工、食品加工等。
[0040] 典型地，用于测量端点设备或机器操作的系统和由此产生的能源或其他"机器对 机器"设备信息和控制信息的选择性无线传播通常会使用双向传输系统，其中所述"端点" 设备接收信息，或设备控制信号也经配置在相同或另一个通信链路上传输"返回路径"信 肩、。
[0041] 通过使用宽带宽高功率单向VHF或其他广播站分配信息和设备控制信号的优点 包括但不限于克服"防火墙"或者其他输入数据阻断的方法，以及克服通过插入地形、插入 结构、插入混凝土、砖和墙板墙、插入钢结构和插入树叶造成的信息和控制信号的衰减。在 信息和设备控制的宽带宽、高功率、单向广播的使用是可靠的对外通信和设备控制的保证 的这类实例中，通常不存在这类的通信返回路径。
[0042] 系统100配置表现得象双向通信系统的单向广播系统，其中"返回路径"通信是自 动、智能和动态动作的一个或更多个独立但相关数据输入的集合。
[0043] 系统100包括独立数据101，用户优先选择数据102,能源决策模块103以及可寻 址能源数据104。能源决策模块103接收独立数据102和用户优先选择数据102,并至少部 分基于所接收的独立数据101和用户优先选择数据102提供能源决策。在实施例中，能源 决策模块103包括基于云的计算系统。在另一个实施例中，能源决策模块103包括一个或 更多个IDSS"智能数据支持系统"或"基于云"或驻留在一个或更多个本地或远端服务器 上的"基于知识的系统"。
[0044] 独立数据101包括但不限于能源数据，能源信息，能源管理数据或与能源使用相 关的其他数据。独立数据的示例是区间计、分表或智能电表的数据，天然气数据，占用传感 器数据，二氧化碳或氧传感器数据，HVAC系统设定值数据，照明级数据，天气数据例如预测 或实际气候图，预测或实际云层，预测或实际下雨，预测或实际风图，以及预测或实际本地 环境条件，太阳辐射数据，独立但与能源使用相关的其他数据情况，来自公用事业信号要被 分配给他们的服务区用户或他们的服务区用户子集的自动需求响应（ADR)信号，实时或动 态能源供应和定价信号，紧急或其他非紧急信息，太阳能或风力发电机输出，操作的手动确 认，操作的自动确认，能够在给定位置确定有用与浪费能源的信息等。
[0045] 用户优先选择数据102包括从用户界面设备接收的信息，所述用户界面设备向用 户呈现能源使用的选择，其包括可以相对于能源成本的信息进行调节的舒适度或温度等级 的优先选择，设施占用的优先选择，能源定价的优先选择，能源削减机会、控制规则等的优 先选择。
[0046] 能源决策模块103包括数据库，该数据库包括独立数据101，和/或用户优先选择 数据102,对数据101、102起作用以自动或动态获得或确定远离单向VHF广播发射站的设备 组或单一设备的动作的建模要素。能源决策模块103输出可寻址云能源数据104,其包括能 寻址到位于远端的可寻址设备的能源决策数据，其中信息可以被传播到该设备，和/或可 以发生这类设备的控制。可寻址云能源数据104的示例包括能源机器控制，能源负荷控制， 机器过程控制，使用基于网页和/或"基于云"的分析算法的能源输送路由控制等。
[0047] 在实施例中，能源决策模块103组合能源优化领域的知识和推力能力，使该系统 能够从数据1〇1、1〇2诊断有用对无用的能源数据并提供行为大致像人顾问的输出104。能 源决策模块103采集和分析数据101、102,识别和诊断问题，提出可能采取的动作并评估所 提议的动作。在实施例中，嵌入在能源决策模块103的智能决策支持系统中的这些人工智 能技术使这些任务能够通过基于云的或本地计算机执行。
[0048] 在实施例中，能源决策模块103包括没有人为干预执行复杂认知任务的智能计算 代理和算法。在实施例中，能源决策模块103包括用于能源建模的有源动态和/或神经网 络的决策支持系统"DSS"，其中算法可以基于所选择的认知决策函数和输出个别设备或设 备组控制信号和/或能源信息的人工智能或智能代理技术。
[0049] 系统100进一步包括RF发生器105和发射器106。RF发生器105和发射器106 包括在许可地面广播站的许可频谱掩膜内运行的宽带数字副载波和广播发射台的元件。在 实施例中，宽带数字副载波具有至少16千比特每秒（kbps)的数据吞吐量。在另一个实施 例中，宽带数字副载波具有至少12kbps的数据吞吐量。在实施例中，广播站包括地面无线 VHF广播站。在另一个实施例中，广播站包括地面无线UHF广播站。在实施例中，广播站具 有至少100瓦的许可发射功率。在另一个实施例中，广播站用被放置在距离平均周围地面 至少500英尺之上的天线运行。在实施例中，广播站是模拟广播站。在另一个实施例中，广 播站是数字广播站。
[0050] 在实施例中，RF发生器105包括带有数字副载波调制器的FM频谱RF发生器。能 源决策数据从可寻址能源数据模块104被发送到RF发生器105。RF发生器105将能源决 策数据施加在副载波上，所述副载波调制广播站的主发射载波。在实施例中，广播站包括发 射器106。
[0051] 在某些实施例中，发射器106包括AM介质波发射器、FMVHF发射器、TVVHF或UHF 发射器、数字VHF、UHF微波发射器和卫星广播射频发射器（RF)中的至少一种，其从任何带 宽的主载波输送大于大约10瓦的功率到任何发射天线中。
[0052] 在实施例中，发射器106包括FMVHF发射器，并且可寻址能源决策数据在宽带数 字副载波内传输，所述宽带数字副载波在地面无线VHF广播站的许可"频谱掩膜"内运行。 在实施例中，许可地面无线VHF广播站的宽带数字副载波具有至少16kbps的数据吞吐量。 在进一步实施例中，地面无线VHF广播站具有至少100瓦的许可发射功率。在又一个实施 例中，地面无线VHF模拟广播站用被放置在距离平均周围地面至少500英尺之上的天线运 行。
[0053] 系统100进一步包括解调器或接收器-控制器107,以及能源负荷控制设备108。 接收器-控制器107接收从发射器106发射的数字RF副载波信号，并解调RF信号以提取 可寻址的能源数据信息。在实施例中，接收器-控制器107通过可寻址能源数据个别寻址 或分组寻址。在某些实施例中，接收器-控制器107可以输出信息、设备控制信号或包括可 听音乐和信息的其他信号，或可以包括文本、视觉或听觉警报和告警的显示信息，或用于向 端点用户或设备108传达信息或控制信号的其他方法。
[0054] 被解调的可寻址能源数据被发送到能源负荷控制设备108并在所述能源负荷控 制设备108被显示或用于能源控制。在实施例中，能源负荷控制设备108通过可寻址能源 数据个别寻址或分组寻址。当用于能源控制时，能源负荷控制设备108生成用于控制能源 使用设备的能源使用的控制输出信号。控制输出信号的示例是但不限于泵开/关，真空荧 光镇流器设定值，风扇开/关，锅炉开/关，温度设定值，再加热线圈开/关，灯开/关或变 暗，喷泉开/关，涡流开/关，泳池泵开/关，设备开/关，限定温控器或HVAC冷却水或锅炉 设定值，选定的变频交流电机驱动器（VFD)设定值，电动汽车充电器开/关，闪烁的灯光或 声音警报，能源发生器、发射系统或能源负荷设备等的其他控制。
[0055] 在实施例中，能源决策模块103还可以经配置起协调IDSS的作用，所述协调IDSS 更改、完成或提炼能源决策输出控制信号和与数据信息和/或设备控制信令信息104 -起 传递的信息，其中所述设备控制信令信息104用于通过调制器105和发射器106可寻址发 射到远端无线接收设备107,供信息显示或通过设备108进行设备控制。能源决策模块103 与独立数据输入101相关并对其分析，以及用户优先选择102通过发射系统105、106发送 分析的结果供确认。在这种配置中，系统100改善、完成和提炼能源决策模块103的控制信 号。数据采集、通过建模算法分析、建立可寻址信息和设备控制、作为独立数据101反馈到 能源决策模块的这类信息和控制的发射和接收的过程被重复，直到达到各种能源的使用条 件和变量中的任一个的综合解决方案。
[0056] 在实施例中，能源决策模块103建立对输入数据101U02起作用的能源使用规则 库。独立但相关数据101的数据反馈的使用可以被用于证实和检查能源决策模块103是可 寻址能源数据104的输出的一致性。
[0057] 能源决策模块103的示例包括能源"DSS"和/或"IDSS"系统并且可以被配置为下 列中的一个或更多个：数据驱动的DSS或面向数据的DSS，其使用分析技术例如回归分析、 线性回归分析、离散选择建模、逻辑回归分析、时间序列建模、多元自适应回归样条建模、机 器学习、神经网络、支持向量机、K近邻和/或地理空间预测建模中的一个或更多个分析独 立的外部能源和环境数据101以及用户优先选择102,向调制器105输出用于寻址单一能源 设备104或设备组的特定能源信息和控制信号，供发射器106发射。
[0058] 在某些实施例中，通过能源决策模块103内的IDSS代理起作用的独立数据101 和用户优先选择数据102可以被用于提供局部控制信令或信息输出，其可以是用于设备通 信和控制的无线例如基于802. 11或使用本地传输技术的有线例如基于IP或其他格式的 PLC"电力线载波"。
[0059] 在特定实施例中，能源决策模块103的输出包括生成能源DSS"决策"和/或 IDSS"智能决策"的数据，并将所述能源DSS"决策"和/或IDSS"智能决策"与用于分配 的可寻址能源数据104传递给个别接收设备或设备组107、108并通过发射系统105、106发 射。在使用本地化无线或有线通信例如802. 11或有线PLC电力线载波的一个实施例中，本 地化无线或有线通信可以被用于避免广域覆盖广播站的拥挤。
[0060] 在其他实施例中，能源决策模块103采用大数据处理技术例如用于处理能源和独 立数据源的Hadoop?。
[0061] 个别设备与个别负荷或经由本地有线或无线链路连接的共同定位负荷组关联。与 每个个别负荷关联的接收器-控制器单元107可以识别打算用于其同伴负荷的那些广播传 输。用于寻址个别设备或设备组的元件的示例在表格1中示出。
[0062] 设备广播寻址方案
[0063] ?设备ID
[0064] ?客户ID
[0065] ?地理位置ID
[0066] 〇管区的区域
[0067] ?电网位置ID
[0068] ο变电站，馈线，变压器，服务地址 [0069] ?设备类别
[0070] 〇中央空调机组，包装机组，热水器，恒温器，照明阵列，泳池泵，喷灌泵，
[0071] ?设备子类泵>1〇ΗΡ，
[0072] ?价目表
[0073] 〇C&lT0U，住宅
[0074] ?随机组分配
[0075] ?特定状态代码
[0076] 表格 1
[0077] 设备广播寻址可以包括设备ID、客户ID、地理位置ID、电网位置ID、设备类别、设 备子类别、价目表、组分配、特殊状态代码等中的一个或更多个。设备ID包括与可寻址设备 关联的标识符，而客户ID识别特定客户或客户组。地理位置ID的示例是但不限于区域ID、 行政区ID等。电网ID可以识别例如变电站、馈线、变压器或服务地址。不同设备类别可以 以地址识别，所述地址可以将设备识别为例如中央空调机组，泵，水加热器，恒温器，照明阵 列，泵池，灌溉泵，或其他消耗能源的电气设备。设备子类别识别被识别设备的能源费率。
[0078] 在设备地址中识别的不同价目表的示例不局限于商业和工业用户，农业，小到中 型企业（SME)和住宅价目表，其包括能源使用价目表例如使用时间（TOU)能源价目表，实时 定价（RTP)能源价目表，尖峰定价（CPP)能源价目表等。例如，有很多费率结构，仅在美国 就有100或更多数量的费率结构。这些费率结构通过新的数字智能电表启用，并且这些被 启用的价目表包括在美国和世界各地的新能源定价实际，即曾经是"定价统一的便宜和可 靠的"电能正变成"昂贵的，基于可变处罚价格，并且由于高比例的白天和天气相关的可再 生能源任务变得不可靠"。出现和存在与被使用能源时间、一天中能源被消耗的时间（夏天 中午是最高的价格，这是由于广泛使用HVAC系统）、以千瓦时（kWh)、兆瓦时（MWh)、千兆瓦 时（GWh)使用的能源量以及以千瓦/时间间隔、兆瓦/时间间隔和千兆瓦/时间间隔表述 的被使用能源的速度相关的电能和天然气能源定价价目表。
[0079] 随机组分配包括用于一个或更多个设备组的公共地址段。这使得能源管理命令能 够被广播到总设备数量的给定类别中的随机选定子集。因此，例如，在两小时内的四个连续 30分钟间隔期间，四个相等大小的随机分配端点设备组可以被关闭。特定状态代码的示例 是但不限于位于已知在学校放假期间未被占用设施中的代码指定设备和从需求削减措施 临时排除的代码指定位置等。
[0080] 图2示出用于寻址广播流中的接收器-控制器单元的示例性数据格式200。所述 消息包括一个开始码或起始码202和有效载荷或消息204。在所示出的实施例中，开始码 包括用于与接收器-控制器单元同步的128位同步段，指示消息204大小的64位消息大小 段，识别接收器-控制器单元的128位数字签名，以及识别能源警报优先级的64位警报优 先级段。
[0081] 所示出的开始码202进一步包括指示谁或什么发送消息的64位始发段和64位消 息类型段。消息类型的示例是但不限于位于已知在学校放假期间未被占用设施中的代码指 定设备和从需求削减措施临时排除的代码指定位置。所示出的开始码202进一步包括128 位客户ID段，64位位置数据段，64位电网位置数据段，以及64位价目表段。所示出的开始 码202进一步包括64位设备类别段，64位设备子类别段，64位随机数据段，以及64位特定 代码段。附加段可以被添加并且图2中的示例的每个段的位数可以改变。
[0082] 用于识别被寻址到个别负荷的消息的逻辑通常包括例如像定义位置、设备类型和 描述预期消息接收者的其他因素的组合的布尔运算符例如AND、NAND、OR、N0R。
[0083] 广播信号可以包括需求响应警报和需求响应事件请求和命令，用于管理能源使用 的信号，用于传达未来定价变化或预测的信号，目前的定价消息或消费者通报，以及其他管 理和状态信息。通过使用寻址能力，这类信号可以被定位到广播信号阴影内的任何数量的 端点。针对给定消息的个别端点的数量可以是从单一端点或消费者到覆盖区域内的整个群 体的范围，所述数量可以是数百万。
[0084] 通过采用直接负荷控制的现有需求管理系统，在炎热夏天高峰需求现象期间，公 用电网的给定地域内连接到住宅空调机组的所有设备可能会被要求在四小时的现象时间 窗口期间在每小时的部分时段循环关闭压缩机。这将在所述窗口的每个小时给定时间段内 影响所有住宅。
[0085] 相反，利用本文描述的寻址能力，调用空调的更多离散子集循环返回是可能的。例 如，表示可控设备总体百分之二十的随机选定组可以在现象窗口的第一小时期间被循环返 回，接着在第二小时期间第二本不同的百分之二十五设备被循环返回，接着在第三小时期 间第三但不同的百分之三十设备子集被循环返回，以及最后在最后一小时期间第四但不同 的百分之二十设备被循环返回。而且，可以在电网的每个分段内进行不同的百分比调节，以 及对不同设备类别进行不同调节，例如当所有泳池泵在时间现象内被循环返回时，但空调 循环仅在特定时间段或定位的特定区段内进行。因此，减少峰值需求现象的影响。
[0086] 在上面示例中描述的使用布尔运算提供选择性寻址的逻辑示例是：DeviceClass ID〈ResidAC>ANDGridLocationID〈substationXYZ>ANDRandomGroup〈1001A>。在其他实 施例中，其他地址解码的方法被使用。
[0087] 本文描述的公用事业的选择性寻址能力被放大给出监测在管理信号广播后发生 在电网本地化区段内的电力消耗实际变化的能力。选择性寻址的信号的广播带来增加的控 制粒度。这允许需求的更精细调整和减少客户不适的可能性。
[0088] 先进的计量基础设施包括提供频繁的测量和能源使用通信的智能电表、区间电表 和分表的出现允许分析算法的开发，所述分析算法可以确定能源负荷消耗的源和识别非生 产性、低效和浪费能源使用以及与工厂能源使用相关的温室气体排放的源。这类算法也识 别系统调节和通过避免公用事业峰值负荷或传输功率费用和追求其他能源成本节约措施 可以减少能源成本的远程控制动作。
[0089] 应当认识到，多个实施例可以组装和利用本说明书中描述的系统的各个组件或元 件。应当理解，所描述系统的元件可以单独运行或与这个系统的一个或更多个元件一起运 行，以实现远程评定和控制能源使用、能源负荷，调节能源负荷和/或控制能源供给侧发电 机、微电网或电网的独特方法。
[0090] 图3示出广播能源需求和响应系统300,其包括用于接收用户输入的客户界面 310,能源需求支持系统350,广播系统320和控制设备330。该能源决策和支持系统包括能 源管理系统302以及分析软件或分析法308。
[0091] 客户界面310向用户呈现能源使用的选择，其包括相对于关于能源成本和捕捉用 户优先选择的信息进行调节的舒适度或温度等级的优先选择。对于住宅用户，这可以包括 与加热和冷却、泳池泵运行、照明、家电运行、在家的小时数或天数相关的生活方式选择。对 于商业客户，与加热和冷却曲线、占用或运行小时数、设备运行定时、系统调节、参与需求减 少活动、对其他业务、环境、天气、定价水平等相关的优先选择。表示客户优先选择和输入的 客户界面310的数据被发送到能源管理系统302。
[0092] 分析法308与公用设施或提供需求响应或其他能源削减时间数据或标准的第三 方数据库通信。本文描述的需求管理决策支持系统350的分析模块或分析法308包含表示 用于在各种条件例如天气下的可寻址负荷集的历史基线的数据。决策支持系统350可以得 出从不同需求管理操作脱落的总可用负荷的推测，经由广播信号实施的这类操作被发送到 端点能源消耗设备的选择性可寻址子集。对可寻址能源用户群体中可能产生影响的替代品 或预测被用于呈现用于实现需求管理的目标的替代选项。表示能源信息的数据被发送到能 源管理系统302。
[0093] 用于能源管理和控制系统302的智能可以被托管在专用服务器或基于云的服务 器配置中。在特定实施例中，能源管理系统302包括能源智能数据库或微处理器。
[0094] 数据库包括客户和客户站点设备、子系统和系统调节点的固定和/或可变信息， 并且还可以包括数据例如建筑面积，建筑围护结构的特征，建筑材料，HVAC和其他耗能设备 的类型和容量，地理位置，使用，占用类型，历史能耗，天气，环境，气体使用，员工加载，设备 负荷，照明负荷，太阳能辐射等。还包括在数据库中的是可以经由系统300通信的设备和控 制器330的信息细节。该数据库还可以包括影响使用时间或实时能源定价的固定或可变公 用事业价目表的信息。
[0095] 对能源管理系统302的应用软件的输入包括映射客户输入和/或优先选择的用户 界面310的数据，以及映射详细能源削减选项的分析软件308的数据。在实施例中，能源管 理数据包括需求响应、紧急需求响应、经济需求响应和辅助需求响应中的一个或更多个。
[0096] 能源管理系统302与系统300的其他组件通信。能源管理系统302的能源管理和 控制智能被设置通过FM广播发射系统或其他发射编码设备320的FM广播副载波信号向一 个或更多个可寻址接收和控制设备330发射。在实施例中，一个或更多个可寻址接收设备 330包括接收设备330的选择组。
[0097] 在实施例中，发射编码设备320包括软件和硬件，其接收可寻址数字命令、控制和 其他系统模块和/或设施拥有者或操作者和/或公用事业和/或第三方的信息，并配置该 数据在具有大于近似1瓦的有效辐射功率的FM广播站副载波上广播。客户控制设备330 被连接到耗能负荷或设备和/或能源监测设备。
[0098] 在系统300的某些实施例中，客户站点可以具有用于传输关于能源使用、环境、占 用、天气、太阳能辐射、天然气使用的信息和关于客户站点返回到能源管理系统302的其他 耗能信息的返回或反馈通道360。这类返回通道的一个示例可以是通过智能电表340生成 的数据。在实施例中，能源消耗信息以小于大约1小时的时间间隔提供。在另一个实施例 中，能源消耗信息以小于大约15分钟的时间间隔提供。
[0099] 图4示出系统400,其发射远端能源负荷、能源供给源、微电网、智能电网、变压器 等的能源控制或信息信号。传达控制命令和其他信息的信号通过能源管理系统302生成， 并作为FM射频信号通过广播系统320被发射到各种客户站点能源控制设备450。在实施例 中，能源管理系统302包括基于云或基于互联网的能源管理系统302。在实施例中，广播系 统320包括发射被调制在数字副载波上能源管理控制信号的FM广播系统320。
[0100] 每个客户站点设备450与接收广播信号的FM接收器402通信。在实施例中，客户 中的能源控制设备450包括接收器402和控制设备404-410。在另一个实施例中，接收器 402与客户站点控制设备450以及控制设备404-410分开且截然不同。在图4中示出的客 户站点设备450的示例是但不限于空调机组406,水加热器408和泳池泵410。这些设备 406、408、410可以位于户外或建筑物或其他结构内。在实施例中，接收器-控制器经配置分 析能源管理或能源决策数据。在另一个实施例中，控制设备450、404-410经配置分析能源 管理或能源决策数据。
[0101] 接收器402解码数字化副载波数据并向客户站点设备450提供本地智能。在实施 例中，接收器包括解码该数字化副载波数据的微处理器。作为示例，解码的数字化副载波数 据包括但不限于系统或子系统寻址信息、解译数据等。控制设备404-410可以至少部分基 于解码数据提供以中继或电子控制形式的模拟输出和/或直接控制系统、子系统或通过数 字I/O信令调整系统的数字输出。
[0102] 图5示出示例性可寻址能源效率和需求响应接收器/控制器500。在实施例中， 接收器/控制器500是用于控制、循环或远程调节能源负荷、能源供给源和/或微电网和 /或智能电网和/或变压器的目的的FM广播站接收设备。接收器/控制器500可以被远 程定位在靠近客户站点能源控制设备450、404-410。接收器/控制器500并入智能并包括 微处理器和固件或软件。接收器/控制器500包括唯一身份502,其可以被寻址用于单独 发信号和/或控制设备或控制在给定本地公用事业服务区内的预定义类型的设备组。在 解码接收器-控制器500唯一地址时，该接收器-控制器500对被引导到其地址的FM广 播副载波信号做出响应，并生成可以被用于将设备或系统打开或关闭、使设备或设备子系 统循环接通或关闭和/或控制调节或能源负荷及其系统或子系统设定值的模拟输出504 或数字输出506。在实施例中，接收器-控制器500使用Zigbee?、802. 11、TCP/IPLAN、 ModBus?、BacNet?、电力线载波（PowerLineCarrier?)等中的一个或更多个向能 源控制设备450、404-410提供能源管理数据。
[0103] 图6示出无线分发可寻址数据的示例性控制系统600。控制系统600类似于上述 的系统100、300、400。系统100、300、400被命令发放能源管理数据，其中系统600被命令发 放管理数据并可以经配置管理包括能源管理系统的各个系统。
[0104] 系统600包括系统管理器608，RF发生器604和发射器606。系统管理器608包 括具有数据库614和分析程序或分析法616的计算机610和存储器612。系统管理器608 经配置接收网络618的数据，存储和/或分析该数据，并向RF发生器604提供消息。在实 施例中，该消息被配置为如上面的图2所述。在另一个实施例中，该消息包括地址和管理数 据。该地址可以是指定接收设备的地址或由多个接收设备接收的地址。管理数据可以包括 促使接收设备或与该接收设备关联的设备执行操作、报告状态等的一个或更多个指令或命 令。
[0105] 在实施例中，网络618包括公共通信介质，例如作为计算机全球网络的互联网。在 另一个实施例中，网络618包括专用通信介质，例如像本地局域网（LAN)，广域网（WAN)，城 域网（MAN)，个人区域网络（PAN)，近我区域网络（NAN)，校园/企业区域网（CAN)，专用通信 线路，电话网络，无线数据发射系统，双向电缆系统，定制计算机网络，互动信息亭网络，自 动取款机网络，互动电视网络等。
[0106] 作为示例，计算机610包括处理器，程序逻辑，或表示如本文所述运行的数据和指 令的其他基材配置。在其他实施例中，处理器可以包括控制器线路，处理器线路，处理器，通 用单芯片或多芯片微处理器，数字信号处理器，嵌入式微处理器，微控制器等。存储器612 可以包括用于存储由计算机610使用的数据和应用程序的一个或更多个逻辑和/或物理数 据存储系统。存储器612包括例如RAM，R0M，EPR0M，EEPR0M等。在实施例中，数据库614包 括一个或更多个数据库。在另一个实施例中，分析法616可以被有利实施为一个或更多个 模块。该模块可以经有利配置在一个或更多个处理器610上执行。该模块可以包括但不限 于下列中的任一个：软件或意见组件例如面向软件对象的软件组件，类组件和任务组件，处 理方法，函数，属性，过程，子程序，程序代码，驱动程序，固件，微码，线路，数据，数据库，数 据结构，表，数组和变量段。
[0107] 在另一个实施例中，系统管理器608在云602中，或子其他字组中，系统管理器608 的资源和/或服务作为云计算服务提供。在实施例中，云计算包括主要通过互联网将作为 服务的资源例如系统管理器608传达给用户或订户。在实施例中，系统管理器608包括云 计算的作为服务软件（SaaS)。在另一个实施例中，系统管理器608包括云计算的作为服务 平台（PaaS)。
[0108] RF发生器604接收包括系统管理器608的管理数据的寻址消息。如图1所示，RF 发生器604和发射器606包括在许可地面广播站的许可频谱掩膜内运行的宽带数字副载波 和广播发射台的元件。在实施例中，RF发生器604包括带有数字副载波调制器的FM频谱 RF发生器。
[0109] RF发生器604将寻址消息施加在副载波上，所述副载波如上面图1所述调制广播 站的主发射载波。发射器606广播RF信号。
[0110] 参照图6,系统600进一步包括一个或更多个RF接收器620和一个或更多个设备 622,其中每个设备622与RF接收器620关联。在实施例中，发射器606的发射包括多播发 射，使得在系统管理器608的单次发射中，消息被传送给接收器组620和关联的设备622。 如图2所述，接收器组620和关联的设备622可以至少部分基于消息的地址吧选择性扩大 或缩小。例如，消息可以被发送给一个城市的所有设备，位于特定街道的所有设备，或位于 房间中的所有设备。在另一个实施例中，发射可以包括单播发射，使得消息被传送给由唯一 地址识别的单一RF接收器620及其关联的设备622。
[0111] 在实施例中，RF接收器620包括设备622。在另一个实施例中，设备622包 括RF接收器620。如上面图5所述，接收器620使用Zigbee?、802. 11、TCP/IP LAN、 ModBus?、BacNet?、电力线载波（Power LineCarrier?)等中的一个或更多个向设 备622提供管理数据。在另一个实施例中，设备622进一步包括控制模块，其经配置接收和 解码被寻址到其关联设备622的消息。控制模块可以经进一步配置至少部分基于被寻址到 其关联设备622的消息执行操作。
[0112] 设备622的示例可以是但不限于如参照图4所述的控制设备，泳池泵，AC机组和水 加热器，智能电表，照明系统，插头负荷，HVAC冷凝器和热水设定值，HVAC马达控制，工业电 机，工业过程，食品加工，自动化需求响应，电动汽车充电站，灌溉泵，电动公路消息显示器， 计算机，门锁，窗锁，有线或无线装置例如平板电脑、智能电话、车辆等。
[0113] 在接收消息并至少部分基于该消息数据执行操作后，设备622向系统管理器608 提供反馈或响应数据。在实施例中，设备622通过网络618与系统管理器608通信。在另 一个实施例中，设备622通过是互联网的网络618与系统管理器608通信。与设备622互 动的用户利用互联网、WiFi或其他通信介质，通过使用平板电脑、智能电话、iPad或其他个 人计算装置630向系统管理器608提供响应数据。
[0114] 从系统管理器608的观点来看，经由网络618的反馈或响应数据包括返回或入站 通信路径，其中经由RF发生器604和发射器606的消息广播发射包括用于系统600的出站 通信路径。因此，系统600包括使用两个不同单向通信路径的双向通信系统。
[0115] 在实施例中，设备622的反馈包括含有设备地址以及反馈数据或设备响应数据的 消息。在实施例中，反馈数据包括设备622的状态、设备622状态的变化、设备622已执行 操作的确认、从设备622读取等中的一个或更多个。
[0116] 系统600进一步包括外部数据源624-630，其经配置向系统管理器608提供信息或 源数据。源数据的示例包括但不限于来自紧急警报系统626的紧急警报，来自公用事业的 能源定价、实时能源定价、欠压警报等，用户优先选择例如如上面所述的来自用户设备630 例如平板电脑、智能电话、iPad、个人计算装置等的温度设定、占用计划表、用户反馈数据。 在其他实施例中，数据源624的其他示例是但不限于智能电表、分表、天气站、天气数据传 感器、占用传感器、氧传感器、二氧化碳传感器、气体传感器、风力发电机传感器、太阳能发 电机传感器、微电网传感器，电动汽车充电传感器、灌溉计划、交通传感器、交通摄像头、地 震传感器、洪水传感器、海啸传感器、雪崩预警传感器等，其提供源数据例如但不限于电表 读数、天气数据、占用、气体浓度的指示、风力可用发电量、太阳能可用发电量、交通条件、严 重天气条件、严重天气预警等。
[0117] 系统管理器608通过网络618从数据源624-630接收源数据和从设备622接收反 馈/响应数据。在实施例中，系统管理器608在数据库614中存储源数据和响应数据。在 另一个实施例中，系统管理器608使用程序或分析法616分析源数据和响应数据。系统管 理器608进一步提供至少部分基于数据源624-630的元数据和设备622的响应数据中的任 一个或两者全部的分析控制设备622的消息。
[0118] 在实施例中，系统600包括基于云的可寻址无线多播和单播网络。对于不同的应 用，系统600基于经由网络618和通过"云管理器"或系统管理器608中的特定方案驻留和 运行的算法616接收的一个或更多个不相关或相关数据或通信输入，依赖在VHF(或其他） 多播或单播数字副载波上选择性和无线广播的可寻址或以其他方式定向的（地理）信息、 数据、通信和/或控制信号。控制系统600的各种应用的示例在下面描述。
[0119] 能源管理实施例
[0120] 系统600对于用于建筑物、工业、食品加工、公用电网、智能电网、微电网等的各种 无线能源信息、遥测、能源管理、可再生能源集成和能源负荷控制应用是有用的。
[0121] 这些能源管理应用的实施例包括建筑物、住宅的无线控制，以及基于一个或更多 个数据输入624-628、用户输入630的工业能源负荷，以及在云管理器608中由于包括能源 效率、需求脱落、能源成本管理、避免超载中断、能源尖峰等的一个或更多个原因，控制、脱 落或可操作更改目标能源负荷的分析法616,其限定通过多播或单播副载波可以被无线和 远程控制或改变的特定可寻址能源负荷。
[0122] 对于能源管理实施例，数据元624可以包括远程数据管理器，其包括但不限于智 能电表，分表，占用传感器，氧传感器，天气数据传感器，微电网传感器，可再生太阳能和/ 或风力发电机输出传感器，电动汽车充电站传感器，或与影响能源生成或使用相关的其他 传感器。
[0123] 可以通过无线多播或单播网络604、606被云管理器608无线控制的特定和可寻 址能源负荷或设备622可以包括但不限于照明系统，插头负荷，HVAC冷凝器和热水设定值， HVAC马达控制，工业电机，工业过程，食品处理，以及自动化需求响应操作。
[0124] 能源信息实施例
[0125] 在其他实施例中，系统600可以被用于无线多播或单播能源惩罚定价或需求响应 条件，其在云管理器608中与关于特定个别能源负荷可接受的预先存在或当前运行变化的 用户输入630匹配。至少部分基于这些条件，云管理器608可以使用包括RF发生器604和 发射器606的广播系统广播特定和可寻址的命令和控制数据，以改变特定能源负荷622的 运行条件。
[0126] 对可再生能源资源变化性快速响应的实施例
[0127] 使用太阳能和风能的可再生能源发电机具有主要基于当前天气条件例如相应太 阳能辐射和风力速度的可变输出。一部分能源需求依赖可再生能源发电机的设施往往包括 能源存储系统，使得该设施可以"穿越"可再生能源系统能源输出的间断。系统600的实施 例可以被用于通过各种传感器624近似实时测量可再生能源系统的输出，并通过网络618 将这个信息传送给云管理器608,云管理器608还可以并入由于天气、云层、减少的风速或 减少的太阳辐射所造成的可再生发电输出变化性的当前或未来预测，所述天气、云层、减少 的风速或减少的太阳辐射条件可以从数据源624例如天气站提供。
[0128] 系统600基于定期或周期分析和确定设施的实际能源需求或处理范围从微秒到 更长时间间隔例如秒、小时、天、周或月的时间增量。通过使用分析法616,用户优先选择 630的接收以及包含在云系统管理器608内的寻址方案、个别非必要或不太重要的能源负 荷可以经由RF发生器604和发射器606通过无线多播或单播网络被选择性寻址和控制，以 改变这类设备的运行条件或"穿越"可再生能源发电的短期变化性。
[0129] 无线需求响应&快速自动化需求响应实施例
[0130] 在某些情况下，自动化或手动操作员或自动化微电网操作员对执行能源供给的能 源负荷的条件做出响应。为了避免在这些时间期间限电或停电，在各个时间段，响应和通知 客户改变其能源负荷和负荷曲线以避免惩罚定价或节能限电或停电。系统600的实施例被 设计对这类条件做出响应，其中能源供给和需求失衡并且变成惩罚定价或限电或停电的结 果。
[0131] 云管理器608可以不断接收多重的能源传感器、相关传感器、天气和数据源 624-630的用户输入数据，云管理器608对其分析以确定在系统600中可以被寻址和可操 作控制或改变的每个能源负荷622的需要和允许负荷曲线。当基于地理（微电网）或面积 广智能电网的公用事业需求脱落请求从数据源624、628提供给云管理器608时，云管理器 608可以对这些平衡能源数据输入的输出做出响应，以寻址和可操作控制被系统600连接 的个别能源负荷622,而没有明显妨碍运行或增加不适。通过脱落或移动能源负荷，电网或 微电网供给和需求可以被快速带入平衡，而没有对用户明显惩罚定价或明显的节能限电或 停电。
[0132] 用于电动汽车的微电网管理实施例
[0133] 随着使用插电式电动车的增加，通过插入式车辆提供的充电能源负荷可以是相当 大和不可预知的。当足够数量的电动插电式车辆被插入到给定位置的充电站时，他们能够 表示可以产生激活惩罚定价或可以产生限电或停电的本地化能源供给和需求失衡的明显 和不可预知能源负荷。通过本地传感器624-630的网络和云管理器608,系统600的实施例 可以监测车辆充电器622的程度、条件和插入负荷以及出现在本地化微电网或电网上的所 有其他负荷622。系统600可以检测能源供给和需求的失衡，无线地址，并控制或改变插电 式车辆的充电速率，以建立能源供给和需求的平衡。这是特别重要的，其中本地微电网能源 供给的一部分来自可变风能和太阳能可再生能源资源，并且添加的插电式车辆的可变负担 产生系统失衡。
[0134] 灌溉控制实施例
[0135] 在具有相当数量农业灌溉和养殖区域，分布广泛的电机灌溉泵同时抽水会产生能 源供给和需求的失衡。当在相同时间或时间段全部发生灌溉抽水时，能源供给和需求的失 衡会是巨大的。系统600的实施例监测数据源624,数据源624提供包括例如但不限于能 源使用、能源可用性、天气、蒸发量（ET)、用户优先选择和作物灌溉需求的数据。数据源624 经由网络618向云管理器608传送源数据。云管理器608分析消息并经由包括RF发生器 604和发射器606的RF广播系统广播该消息以提供可寻址个别灌溉泵622的定时控制，避 免由于广泛分布的同时灌溉抽水所造成的大规模能源负荷"上扬"。
[0136] 交通警报实施例
[0137] 系统600的实施例包括数据源624例如交通传感器，交通摄像头，以及提供数据例 如红绿灯停电、紧急情况、关于犯罪、儿童绑架、事故、慢行交通、道路危险、路面上的物体等 本地化交通信息的本地消防、公安或者高速公路巡警信息，以及对云管理器608的用户输 入630。数据源624经由网络618向云管理器608传送源数据。云管理器608比较、分析消 息并通过广播系统604、606向可寻址设备622播送该消息并使车辆622接收关于延时、要 观察的物品或车辆、替代路线，避免危险要采取的行动以及紧急情况的信息。
[0138] 紧急警报实施例
[0139] 地震、洪水、海啸、雪、雪崩和天气警报
[0140] 系统600的实施例包括数据源624例如地震预警传感器，天气应急传感器，洪水传 感器，海啸预警传感器，雪崩预警传感器，报告用户观察的用户设备，警察、消防和其他紧急 救援人员报告系统，以及会影响公共安全和福祉的其他紧急和天气警报源。数据源624经 由网络618向云管理器608传送源数据。云管理器608比较、分析警报/预警消息并基于 地理区域经由本文描述的RF广播网络604、606向公共设备622无线传播该警报/警告消 息。云管理器608还可以通过网络618或其他安全通信数据链路被连接到需要通过无线连 接的设备622告知公众的政府官员。
[0141] 第一响应者通信网络实施例
[0142] 如今，政府、军队、警察、消防和急救人员基于本地化使用不同的通信形式和频率 在其自己的机构或部门内进行沟通。在区域或国家紧急情况下，这种缺乏凝聚力的跨部门 沟通能力减慢第一响应者和有兴趣的市民参与救援和恢复操作。系统600的实施例经配置 从个别和不同的通信语音、数据、图象和视频系统624接收源数据。源数据还可以从设备、 蜂窝电话、对讲机、警察和消防无线电或其他有线或无线发送的语音、数据、图象或视频设 备接收。在特定实施例中，源数据被数字化并个别无线发射或通过网络618发送到系统管 理器608。系统管理器608分析并启用或允许分析数据的传输重播到接收器620和关联设 备622。接收器620可以被调谐到可寻址无线多播和单播副载波传输。在实施例中，设备 622可以与提供源数据的不同通信语音、数据、图象和视频系统624系统相同，只不过现在 他们正在接收比其初始具有更全面的信息。系统600的实施例使凝聚力的通信网络能够存 在于各种不同的通信网络和频率中。
[0143] 计算机软件/固件更新&病毒控制实施例
[0144] 系统600的实施例使个别达到和更新以软件或固件运行的远程计算机和设备的 软件、固件或病毒控制。软件和/或固件病毒表示可以使计算机、通信、能源电网、交通运输 和工业控制无效的恐怖主义的形式。系统600可以经由网络618从安全源624接收源数据。 系统管理器608分析该源数据并向无线设备622发射用于病毒消除软件、固件或软件/固 件更新的快广域广播的消息。
[0145] 住宅/商业能源/安全管理&BMS/EMS实施例
[0146] 通常，许多家庭和商业不具备远程控制其家庭或商业的能源或安全的人力和技 术。系统600的实施例利用用户630的用户优先选择、经由网络618提供能源和安全数据 的能源和安全传感器624的网络，建立低成本无线住宅和商业能源和安全管理系统。云管 理器608包含分析法616,其分析传感器数据和用户优先选择一提供警报，并通过广播网络 604、606远程和无线控制个别设备622,例如但不限于门锁、窗锁、能源负荷。
[0147] 娱乐和新闻实施例
[0148] 系统600的实施例可以被用于使用包括蜂窝电话、平板电脑等的任何有线或无线 设备630分发个别用户的语音、图象或视频数据。数据源630向云管理器608传送语音、图 象或视频源数据。云管理器608比较、分析娱乐和新闻并经由包括RF发生器604和发射器 606的RF广播系统向个别可寻址设备622或按地域定位的设备622广播该娱乐和新闻。
[0149] 广告实施例
[0150] 系统600的实施例可以被用于使用包括蜂窝电话、平板电脑等的任何有线或无线 数据源设备624比较个别商业或用户的语音、图象或视频广告数据。数据源624向云管理 器608传送语音、图象或视频源数据。云管理器608比较、分析广告数据并经由包括RF发 生器604和发射器606的RF广播系统向个别可寻址设备622或按地域定位的设备622广 播该广告数据，用于传播本地化广告的目的。
[0151] 其他实施例
[0152] 在实施例中，便携和移动设备和子系统网联合或单独运行，并且包括紧急警报功 能的广域分布，所述紧急警报功能使用数字FM副载波，和/或数字TV副载波，和/或数字 蜂窝系统，和/或数字有线广播，和/或数字卫星广播，和/或通过启用固定和/或便携和 /或移动设备交互的LAN和/或WAN系统。
[0153] 另一个实施例包括设备、设备系统和包括一个或更多个结构化或非结构化数据库 的软件，例如Hadoop?，其寻址固定和/或便携式和/或移动设备，并使所述设备与紧急 警报和/或数字娱乐和/或远程设备控制和/或数字信息通信。这类基于云的网络"交通 主管"使用结构化和/或非结构化和/或非相关的数据库处理功能，并被启用以寻址已启用 固定和/或便携式和/或移动设备的无线接收。这类设备通过数字FM副载波广播和/或 数字电视副载波广播和/或数字有线广播和/或数字卫星广播和/或数字蜂窝交互系统和 /或LAN交互系统和/或WAN交互系统将该方法和用于无线发射前述信息、娱乐和/或紧急 警报的广播站副载波引导到所述这类设备中。
[0154] 实施例包括中波AM和/或VHF FM和/或VHF/UHF TV广播站数字副载波调制器， 其在用于信息和警报信号的广域无线分发和传播的广播站RF激励器上施加数字编码的信 息和警报信号，所述信息和警报信号包括EAS，国土安全，警察，消防或公用事业（DR)信息 和警报，其中，主RF载波广播站以大于10瓦的功率电平发射。
[0155] 实施例包括中波AM和/或VHF FM和/或VHF/UHF TV广播站数字副载波调制器， 其在用于软件程序、书籍、杂质、新闻、信息、音频、视频和/或设备固件更新的广域分发和 传播的广播站RF激励器上施加数字编码信息，其中，主载波以大于10瓦的功率电平发射。
[0156] 另一个实施例包括个别设备通过41、?11、17、广播站数字广播副载波信号直接接收 信息、娱乐和/或设备直接控制及其副载波解调，而没有使用中间有线或无线中继点。
[0157] 另一个实施例包括信息、娱乐和/或设备控制的本地化接收和无线中继，其主要 通过用于增强本地再分发的中间无线Wi-Fi、WiMax或蜂窝无线中继从八1^11、17、卫星数字 广播副载波信号接收。
[0158]另一个实施例包括接收的广播副载波警报，其初始化接收器操作或本地设备、系 统或设施（可以包括DR)的控制。
[0159]另一个实施例使用所接收的广播副载波警报向残疾、听觉残疾或者非英语接收者 提供适合可视报警的信息和警报。
[0160] 另一个实施例包括关于设施位置、设施运行、设施占用、设施能源使用、当地消防 报警器、烟雾报警器、照明水平、二氧化碳水平、太阳能发电水平、风速、EV充电活动等的本 地智能，其起本地化控件门的作用并通过从AM、FM或TV蜂窝、卫星Wi-Fi?或WiMax?数 字广播副载波信号广播信号接收的副载波信息和警报被激活。
[0161]另一个实施例包括关于无线广播数字副载波接收设备、汽车、便携式设备或在设 施水平网络的地缘为中心的本地化门控，其使特定地理目标EAS或者公用事业DR传输与目 标设备接收匹配。
[0162] 另一个实施例包括警报信号的多样性，其包括本地、区域或国家EAS的输入，当地 警方或消防，或使用EAS信令CAP(共同报警协议）、DTMF信令或者DRAS或者没有限制的其 他报警协议中的任一个的公用事业DR报警。
[0163] 另一个实施例包括无线广播副载波直接控制调光器、开关的开/关、VFD或恒温器 设定。
[0164] 提供一种设备和算法的方法和系统，其被用于基于通过广域无线FM广播站分布 或通过FM广播站组的一个或更多个输入快速调度、重定向或控制能源负荷。本文所述用于 说明性和非限制性目的系统、方法和设备利用一个或更多个用户定义的输入和/或自动化 信令和/或映射自动化可寻址设备和/或分发控制信号的分析输入，其通过一个或更多个 FM广播站副载波被传递给远端的能源控制设备、负荷、负荷控制器和/或能源生产或分发 系统，以满足控制能源负荷的状态、脱落能源负荷、循环能源负荷和/或远程调节能源负荷 系统设定的要求的多样性。系统可以被用于控制或重定向发电和输变电设施和/或微电网 和/或部分电网和/或智能电网的分布。
[0165]另一个实施例包括FM广播副载波接收设备，其是软件可寻址的并直接或间接控 制远端能源负荷。
[0166]另一个实施例包括FM广播副载波接收设备，其是软件可寻址的并数字连 接到本地有线或无线WiFi?、Zigbee?或Ethernet?路由器中的任一个，所述 WiFi?、Zigbee?或Ethernet?.路由器用于能源负荷或能源负荷控制器的本地化和可 寻址模拟中继控制或数字控制。
[0167] 另一个实施例包括特定控制信号序列，其来自服务器并响应于控制可寻址能源负 荷和/或分配系统和/或设备的需要或期望被指定施加在广播站副载波上，和/或控制在 广阔地理区域的能源负荷响应于FM广播站上的特定信令初始化其动作以打开或关闭负 荷、循环能源负荷、复位能源负荷的运行参数或设定值、重分配或脱落能源负荷。
[0168]另一个实施例包括信令的广域无线FM广播发射，所述信令基于从能源供给侧电 网、微电网、智能电网或其他能源供给分配网络提取的能源负荷的预测或测量量控制地理 上分散和可寻址能源控制设备的操作。
[0169]另一个实施例包括无线控制FM广播接收设备，其接收通过FM广播站副载波发射 用于供给侧需求能源削减要求的目的的控制信号并对其做出响应，以防止能源供给侧电 网、智能电网、微电网或天然气或供水管道的过载。需求响应和自动化需求响应信号。
[0170]另一个实施例包括广域地理分散的无线FM广播站副载波设备，其接收通过广播 站副载波发射用于从本地或基于云的能源分析系统发出的需求侧能源削减要求的目的的 控制信号并对其做出响应，以防止设施中能源的过度使用、成本过高或能源浪费。
[0171] 另一个实施例包括用于控制调光器、开关的开/关、变频交流马达驱动器（VFD)或 恒温器设定的无线广播副载波直接通信和控制信号。
[0172] 另一个实施例包括本地化实时或近实时起设备、系统或设施控制的自动化或手动 门控作用的（特定）设施环境条件。
[0173] 另一个实施例包括在在发生火灾或影响安全接近设施的其他事件的情况下，由警 察或消防官员对位于这类设施或向这类设施供电的太阳能发电或风能发电系统的远程开/ 关进行控制。
[0174]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过FM广播站副载波发射，用于控制个别恒温器或恒温器组的温度和/ 或风扇速度设定的目的或用于控制HVAC、AC系统、热泵或水加热器的其他控件。
[0175]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并使能源负荷 控制设备个别或作为组对FM广播信号做出反应，或所述控制信号用于个别控制或作为组 控制照明控制调光器或照明开关的开/关和/或中继的目的。
[0176]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制HVAC系统中任何类型的控制阀、压缩 机、空气处理机组、冷凝器和锅炉的目的。
[0177]另一个实施例包括广域地理分散的FM广播无线控制设备，其接收控制信号并对 其做出响应，所述控制信号用于控制HVAC系统温度，控制加热水用于向热水再加热盘管输 送热水的目的。
[0178]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制HVAC系统热水"再加热盘管"系统及其 阀的激活的目的。
[0179]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制电动汽车充电站的目的。
[0180]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制电池存储、热存储或其他能源存储系统 的目的。
[0181]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制泳池或温泉水泵或水加热系统的目的。
[0182]另一个实施例包括广域地理分散的无线控制设备，其接收控制信号并对其做出响 应，所述控制信号通过广播站副载波发射用于控制变速驱动器或变频电机控制器的目的。
[0183] 根据实施例，本文描述的任何算法的特定动作、事项或功能可以以不同的次序执 行，可以被添加、合并或完全忽略（例如，并不是所描述的所有动作或事项是实践所述算法 必需的）。而且，在特定实施例中，动作或事项可以被并行执行，例如，通过多线程处理、中断 处理或多处理器或处理器核或在其他并行架构上而不是按顺序执行。
[0184] 结合本文公开的实施例描述的各种说明性逻辑块、模块和算法步骤可以被实施为 电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚说明这种硬件和软件的可互换性，各种说明 性组件、块、模块和步骤已就其功能在上面进行了描述。这类功能被实施为硬件还是软件取 决于施加在整个系统的特定应用和设计约束条件。为每个特定应用所描述的功能可以以各 种方式实施，但是这样的实施决定不应被理解为导致偏离本公开的范围。
[0185] 结合本文公开的实施例描述的各个说明性逻辑块和模块可以通过机器实施或执 行，所述机器可以是例如通用处理器，数字信号处理器（DSP)，ASIC，FPGA或其他可编程逻 辑器件，分立门或晶体管逻辑，分立硬件组件，或被设计执行本文描述功能的所述器件的任 何组合。通用处理器可以是微处理器，但是作为替代，该处理器可以是控制器，微控制器或 状态机，上述的组合等。处理器还可以被实施为计算器件的组合，例如DSP与微处理器、多 个微处理器、结合DSP核的一个或更多个微处理器的组合，或任何其他这类配置。
[0186] 结合本文公开的实施例描述的方法。过程或算法的步骤可以直接体现在由处理器 执行的硬件、软件模块或二者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存存储器、ROM 存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、⑶-ROM或本领域中已知的 计算机可读存储介质的任何其他形式中。示例性存储介质可以被联结到处理器，使得该处 理器可以从存储介质读取信息和向存储介质写入信息。作为替代，存储介质可以是该处理 器的组成部分。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。
[0187] 特定实施例的上述详细描述并不旨在列举或将本发明限制在上面公开的精确形 式。本领域中的普通技术人员应当明白，上面描述的本发明的特定实施例和示例用于说明 目的，各种可能的等效更改在本发明的范围内。例如，虽然所述过程或块以给定次序呈现， 替代实施例可以执行具有不同次序的步骤的例程或采用具有不同次序的块的系统，并且某 些过程或块可以被删除、移动、添加、再分、组合和/或更改。这些过程或块中的每个可以以 各种不同的方式实施。而且，虽然所述过程或块有时候被示出按顺序被执行，这些过程或块 可以替以被并行执行，或可以在不同时间被执行。
[0188] 除非上下文清楚地另有所指外，在整个说明书和权利要求中，词语"包括"，"包含" 及其类似词语可被解释为包含的含义，而不是排他或列举的含义；就是说，可以被解释为 "包括，但不限于"的含义。正如本文通常所使用的，字组"与...成比例"指的是至少基于 部分。正如本文通常所使用的，字组"被联结到"或"被连接到"指的是两个或多个元件可 以被直接连接，或通过一个或更多个中间元件的形式被连接。此外，当用在本申请中时，字 组"在本文中"、"在上文中"、"在下文中"以及类似意思的字组应当指的是作为整体的本申 请而不是本申请的任何特定部分。在上下文允许的情况下，在上面【具体实施方式】中使用单 数或复数的字组也可以分别包括复数或单数。参照两个或多个项目列表的字组"或"覆盖 该字组在下面的所有解释：在该列表中的任何一个项目，在该列表中的所有项目，以及在该 列表中的项目的任何组合。
[0189] 而且，本文使用的条件语言，除了其他之外，例如"可以"、"能够"、"可能"、"也许"、 "例如"、"诸如"、"举例来说"等一般旨在传达特定实施例包括，但是其他实施例不包括特定 特征、元件和/或状态，除非以其他方式特别指出不同或根据上下文理解是不同的含义。因 此，这类条件语言一般不是想要暗示特征、元件和/或状态处于一个或更多个实施例所需 的任何方式中，或暗示一个或更多个实施例必然包括用于决定的逻辑，无论笔者是否输入 或提示，无论这些特征、元件和/或状态是否被包括或在任何特定实施例中执行。
[0190] 本文提供的本发明的教导不一定要应用于上述的系统，其可以应用于其他系统。 上述的各个实施例的元件和动作可以被组合以提供进一步的实施例。
[0191] 虽然已经描述了本发明的特定实施例，这些实施例通过示例的方式呈现，但是所 述实施例并不是旨在限制本发明的范围。实际上，本文所述的新颖方法和系统可以以各种 其他形式体现；而且在没有偏离本公开的精神范围的情况下，可以对本文所述的方法和系 统进行各种省略、替换和改变。附属的权利要求及其等同是为了可以覆盖落入本公开保护 范围和精神内的各种形式或更改。
【权利要求】
1. 一种管理系统，其包括： 系统管理器，其经配置产生用于广播到一个或更多个设备的消息，其中所述消息的内 容至少部分基于用户优先选择、设备响应数据和来自外部源的数据中的一个或更多个，所 述消息包括管理数据和地址； 所述系统管理器经进一步配置提供在广播信道上传送的消息，所述广播信道包括宽带 数字副载波，所述宽带数字副载波具有至少12千比特每秒（kbps)的数据吞吐量并在地面 无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行；以及 所述系统管理器经进一步配置使用不同于所述广播信道的通信信道接收设备响应数 据，其中所接收的设备响应数据至少部分基于对所述管理数据起作用的设备的响应。
2. 根据权利要求1所述的管理系统，其进一步包括数据库，所述数据库经配置存储用 户优先选择、所述设备响应数据以及来自外部源的数据。
3. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述接收的设备响应数据至少部分在无线网 络上传送。
4. 根据权利要求3所述的管理系统，其中所述无线网络包括互联网。
5. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述系统管理器经进一步配置至少部分基于 用户优先选择、所述设备响应数据以及来自外部源的数据中的一个或更多个的分析产生所 述消息。
6. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述管理数据包括能源管理数据。
7. 根据权利要求6所述的管理系统，其中所述设备包括控制模块，所述控制模块经配 置响应于接收的能源管理数据改变所述设备的能源消耗。
8. 根据权利要求7所述的管理系统，其中所述设备进一步包括能源消耗监测器，其经 配置至少部分基于所述设备的能源消耗确定能源消耗信息，所述能源消耗监测器经进一步 配置向所述系统管理器提供所述能源消耗信息，所述设备响应数据包括能源消耗信息。
9. 根据权利要求8所述的管理系统，其中所述系统管理器经进一步配置至少部分基于 所述能源消耗信息的分析提供所述能源管理数据。
10. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括可再生能源发 生器的传感器数据和天气数据中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制从可再生能源 发生器接收能源的设备的能源负荷。
11. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括电动汽车充电 站的传感器数据，并且其中所述消息经配置改变在电动汽车充电站充电的电动汽车的充电 速率。
12. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括天气数据、蒸发 数据、用户优先选择和作物灌溉需求中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制电动机 灌溉泵。
13. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括交通传感器数 据、交通摄像头数据和高速公路巡警信息中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制高 速公路电子消息板以显示路况。
14. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括地震传感器数 据、海啸传感器数据、应急天气传感器数据、洪水传感器数据以及雪崩传感器数据中的至少 一个，并且所述消息经配置向公共设备提供紧急警报，以传播紧急信息。
15. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括不同的紧急通 信系统的紧急数据，并且其中所述消息经配置基于提供给公共设备的紧急数据提供分类紧 急信息，以传播所述紧急信息。
16. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括软件更新和病 毒控制软件中的至少一个，并且其中所述消息经配置向可寻址计算设备提供软件更新和病 毒控制软件中的一个或更多个。
17. 根据权利要求1所述的管理系统，其中所述来自外部源的数据包括多个不同源的 语音数据、图象数据以及视频数据中的至少一个，并且其中所述消息经配置向一个或更多 个可寻址设备提供多个不同源的语音数据、图象数据和视频数据中的至少一个。
18. -种管理设备的方法，所述方法包括： 产生用于广播到一个或更多个设备的消息，其中所述消息的内容至少部分基于用户优 先选择、设备响应数据和来自外部源的数据中的一个或更多个，所述消息包括管理数据和 地址； 提供在广播信道上传送的消息，所述广播信道包括宽带数字副载波，所述宽带数字副 载波具有至少12千比特每秒（kbps)的数据吞吐量并在地面无线VHF广播站的许可频谱掩 膜内运行；并且 使用不同于所述广播信道的通信信道接收设备响应数据，其中所接收的设备响应数据 至少部分基于对所述管理数据起作用的设备的响应。
19. 根据权利要求18所述的方法，其进一步包括在数据库中存储用户优先选择、设备 响应数据以及来自外部源的数据。
20. 根据权利要求18所述的方法，其中所述接收的设备响应数据至少部分在无线网络 上传送。
21. 根据权利要求20所述的方法，其中所述无线网络包括互联网。
22. 根据权利要求18所述的方法，其进一步包括至少部分基于用户优先选择、设备响 应数据和来自外部源的数据中的一个或更多个的分析，产生向所述一个或更多个设备提供 的消息。
23. 根据权利要求18所述的方法，其中所述管理数据包括能源管理数据。
24. 根据权利要求23所述的方法，其进一步包括响应于所述接收的能源管理数据改变 所述设备的能源消耗。
25. 根据权利要求24所述的方法，其进一步包括至少部分基于所述设备的能源消耗确 定能源消耗信息，并向所述系统管理器提供所述能源消耗信息，所述设备响应数据包括能 源消耗信息。
26. 根据权利要求25所述的方法，其进一步包括至少部分基于所述能源消耗信息的分 析提供所述能源管理数据。
27. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括可再生能源发生器 的传感器数据和天气数据中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制从可再生能源发生 器接收能源的设备的能源负荷。
28. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括电动汽车充电站 的传感器数据，并且其中所述消息经配置改变在电动汽车充电站充电的电动汽车的充电速 率。
29. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括天气数据、蒸发数 据、用户优先选择和作物灌溉需求中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制电动机灌 溉泵。
30. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括交通传感器数据、 交通摄像头数据和高速公路巡警信息中的至少一个，并且其中所述消息经配置控制高速公 路电子消息板以显示路况。
31. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括地震传感器数据、 海啸传感器数据、应急天气传感器数据、洪水传感器数据以及雪崩传感器数据中的至少一 个，并且所述消息经配置向公共设备提供紧急警报，以传播紧急信息。
32. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括不同的紧急通信系 统的紧急数据，并且其中所述消息经配置基于提供给公共设备的紧急数据提供分类紧急信 息，以传播所述紧急信息。
33. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括软件更新和病毒控 制软件中的至少一个，并且其中所述消息经配置向可寻址计算设备提供软件更新和病毒控 制软件中的一个或更多个。
34. 根据权利要求18所述的方法，其中所述来自外部源的数据包括多个不同源的语音 数据、图象数据以及视频数据中的至少一个，并且其中所述消息经配置向一个或更多个可 寻址设备提供多个不同源的语音数据、图象数据和视频数据中的至少一个。
35. -种管理能源消耗和成本的系统，所述系统包括： 接收器，其经配置获得在宽带数字副载波内发射的能源管理数据，所述宽带数字副载 波在地面无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行； 控制模块，其经配置响应于所述接收的能源管理数据改变一个或更多个装置的能源消 耗；以及能源消耗监测器，其经配置确定至少部分与所述装置的能源消耗相关的能源消耗 信息，其中所述能源消耗监测器经进一步配置提供所述能源消耗信息； 其中所述控制模块经进一步配置响应于所述能源消耗信息的分析，改变所述装置的能 源消耗。
36. 根据权利要求35所述的系统，其中所述许可地面无线VHF广播站的宽带数字副载 波具有至少12kbps的数据吞吐量。
37. 根据权利要求35所述的系统，其中所述能源管理数据至少部分基于所述能源消耗 信息的分析。
38. 根据权利要求35所述的系统，其中所述控制模块经配置执行所述能源消耗信息的 分析。
39. 根据权利要求35所述的系统，其中所述能源管理数据被对准到接收器。
40. 根据权利要求39所述的系统，其中所述广播信号包括与所述接收器关联的识别信 肩、。
41. 根据权利要求35所述的系统，其中所述能源消耗变化包括改变能量源。
42. 根据权利要求35所述的系统，其中所述能源消耗变化包括改变能量消耗的量。
43. 根据权利要求42所述的系统，其中所述能源消耗变化包括运行点的变化、运行方 案的变化和运行参数的变化中的一个或更多个。
44. 一种管理能源消耗和成本的方法，所述方法包括： 接收在宽带数字副载波内发射的能源管理数据，所述宽带数字副载波在地面无线VHF 广播站的许可频谱掩膜内运行； 响应于所述接收的能源管理数据改变一个或更多个装置的能源消耗； 确定与所述装置的能源消耗至少部分相关的能源消耗信息； 提供能源消耗信息；并且 响应于所述能源消耗信息的分析，改变所述装置的能源消耗。
45. 根据权利要求44所述的方法，其中所述许可地面无线VHF广播站的宽带数字副载 波具有至少12kbps的数据吞吐量。
46. 根据权利要求44所述的方法，其中所述能源管理数据包括用户优先选择和独立数 据。
47. 根据权利要求46所述的方法，其中所述用户优先选择和独立数据至少部分基于所 述能源消耗信息。
48. 根据权利要求44所述的方法，其中所述能源管理数据包括能源告警、负荷控制命 令、能源定价信息、能源消耗信息和环境信息中的一个或更多个。
49. 根据权利要求44所述的方法，其中所述能源消耗信息以小于大约1小时的时间间 隔提供。
50. 根据权利要求44所述的方法，其中所述能源消耗信息以小于大约15分钟的时间间 隔提供。
51. -种管理能源消耗和成本的系统，所述系统包括： 接收器，其经配置获得在宽带数字副载波内发射的能源管理数据，所述宽带数字副载 波在地面无线VHF广播站的许可频谱掩膜内运行； 控制模块，其经配置响应于所述接收的能源管理数据，改变一个或更多个装置的能源 消耗；以及 能源消耗监测器，其经配置确定与所述装置的能源消耗至少部分相关的能源消耗信 息，其中所述能源消耗监测器经进一步配置提供能源消耗信息； 其中所发射的能源管理数据至少部分基于所述能源消耗信息的分析。
52. 根据权利要求51所述的系统，其中所传送的能源管理数据进一步至少部分基于用 户从用户界面的输入。
53. 根据权利要求52所述的系统，其中所述用户输入包括控制规则。
54. 根据权利要求51所述的系统，所述控制模块经配置接收与所述能源消耗信息的分 析相对应的信息。
【文档编号】H04N21/63GK104365112SQ201380031168
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年4月11日 优先权日:2012年4月15日
【发明者】P·W·多纳休, J·A·丹沃茨, M·R·卡梅, T·W·兰菲儿, C·E·拉伊利, L·菲什 申请人:艾克潘尔基公司