[發(fā)明專利]智能家庭能量控制系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN107479512A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 青島恒金源電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G08C17/02;G08C19/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

1.一種智能家庭能量管理系統(tǒng)，包括：耗能設(shè)備，能量管理通信單元，再生能源設(shè)備，再生能源網(wǎng)關(guān)以及家庭服務(wù)器，其中，所述能量管理通信單元被配置為與所述耗能設(shè)備相連，測量所述耗能設(shè)備的能量消耗和功率，并向家庭服務(wù)器發(fā)送測量值；

所述再生能源網(wǎng)關(guān)被配置為監(jiān)視所述再生能源設(shè)備的能量生成和狀態(tài)，并向家庭服務(wù)器發(fā)送監(jiān)視到的再生能數(shù)據(jù)；

所述家庭服務(wù)器被配置為：基于從能量管理通信單元接收的測量值生成能量消耗和功率使用資料，基于從再生能源網(wǎng)關(guān)接收的再生能數(shù)據(jù)生成能量和功率生成資料，并基于接收到的測量值和再生能數(shù)據(jù)控制所述耗能設(shè)備的操作和所述再生能源設(shè)備的能量生成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家庭能量管理系統(tǒng)，還包括遠(yuǎn)程能量管理服務(wù)器，

其中，所述家庭服務(wù)器被配置為與所述遠(yuǎn)程能量管理服務(wù)器通信連接以訂閱能量門戶服務(wù)，并向所述遠(yuǎn)程能量管理服務(wù)器發(fā)送與所述家庭服務(wù)器有關(guān)的詳細(xì)能量信息；以及

所述遠(yuǎn)程能量管理服務(wù)器被配置為處理所述詳細(xì)能量信息，并向所述家庭服務(wù)器提供處理結(jié)果，以便由所述家庭服務(wù)器根據(jù)處理結(jié)果控制相應(yīng)家庭的能量消耗和能量生成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能家庭能量管理系統(tǒng)，其中處理詳細(xì)能量信息包括，針對每個家庭和/或針對特定耗能設(shè)備來計(jì)算平均、最大、最小能量使用，并與其他家庭和/或其他耗能設(shè)備進(jìn)行比較。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家庭能量管理系統(tǒng)，其中，所述再生能源設(shè)備包括電力線通信PLC調(diào)制解調(diào)器和逆變器，所述再生能源網(wǎng)關(guān)被配置為與所述調(diào)制解調(diào)器和逆變器通信連接，

其中所述PLC調(diào)制解調(diào)器包括用于控制與再生能源網(wǎng)關(guān)的通信的連接管理器和用于測量再生能源的感測代理；

所述再生能源網(wǎng)關(guān)包括用于與所述PLC調(diào)制解調(diào)器通信的PLC接口、用于與家庭服務(wù)器通信的以太網(wǎng)接口、用于與逆變器通信的RS-485接口、連接管理器、數(shù)據(jù)聚合器和數(shù)據(jù)發(fā)送器，其中，所述連接管理器用于控制和每個PLC調(diào)制解調(diào)器的連接以聚合數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)聚合器向每個PLC調(diào)制解調(diào)器和逆變器發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息，并接收相應(yīng)的狀態(tài)數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)發(fā)送器周期性地向家庭服務(wù)器發(fā)送來自聚合器的聚合數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家庭能量管理系統(tǒng)，其中，所述能量管理通信單元包括通信模塊和測量模塊，

所述測量模塊用于測量消耗能力的設(shè)備的電壓、電流、功率、能量消耗和功率因數(shù)，所述測量模塊還包括向相連的家用電器提供電力或阻斷電力的電力功率模塊；以及

所述通信模塊用于通過ZigBee向家庭服務(wù)器傳輸所述測量模塊測得的數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能家庭能量管理系統(tǒng)，其中，所述家庭服務(wù)器包括能量消耗管理器、能量生成管理器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模塊、家庭用戶界面、信息數(shù)據(jù)庫、設(shè)備表、數(shù)據(jù)聚合器、調(diào)度管理器、節(jié)點(diǎn)控制器和服務(wù)器接口，其中

所述能量消耗管理器用于創(chuàng)建能量消耗信息，并對所述耗能設(shè)備進(jìn)行控制，所述能量消耗信息包括所述耗能設(shè)備的使用模式和總的家庭使用模式；

所述能量生成管理器用于根據(jù)天氣情況預(yù)測所述再生能源設(shè)備的能量生成；

所述設(shè)備表用于管理與能量管理通信單元相連的耗能設(shè)備；

所述數(shù)據(jù)聚合器用于隨時間而累積從能量管理通信單元和再生能源網(wǎng)關(guān)接收到的數(shù)據(jù)；

所述調(diào)度管理器用于參考耗能設(shè)備的優(yōu)先級來修改耗能設(shè)備的調(diào)度，以降低能量成本；

所述節(jié)點(diǎn)控制器用于監(jiān)視和控制能量管理通信單元；

所述服務(wù)器接口用于與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連。