用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統和方法

專利名稱：用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統和方法
技術領域：
此處所描述的實施例涉及用于在多單元建筑中分攤(apportion)公共資源 (usage of a utility)使用的系統和方法，更具體地說，此處所描述的實施例涉及一種用于通過監控每個單元中的使用以及將監控數據與總的多單元建筑使用相關聯來在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統和方法。
背景技術：
通常不方便單個測量多單元建筑(諸如公寓樓或公寓)中的公共資源使用。在許多多單元建筑中，測量主公共資源供給管線作為整個建筑的公共資源供使用測量。因為不是針對每個單元提供單個測量，因此隨意分攤使用給單元(例如，通過單元尺寸或住戶數量)。例如，在供水安裝的情況中，較舊的建筑通常采用垂直供給管線，采用單個管線供給橫跨多個單元上的多個垂直排列的用水設施(例如，水槽和衛生間)。在該情況中，每個單元可具有多對對單元中各種用水設施進行供給的供給管線，每個供給管線可對許多單元中的用水設施進行供給。相應地，很難且不方便單個測量每個單元。

發明內容
此處所描述的實施例一方面提供了一種用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的方法。方法包括(a)使用測量單元測量所述多單元建筑的總的公共資源使用，以產生總使用測量；(b)將至少一個傳感器單元定位在所述多單元建筑的單個單元中；(c)使用所述至少一個傳感器單元來監控所述單個單元的公共資源使用以產生監控數據；(d)在處理器單元接收所述總使用測量和所述監控數據；(e)使用所述處理器單元將所述總使用測量和所述監控數據進行關聯，以生成關聯數據；以及(f)基于所述關聯數據使用所述處理器單元分攤所述總使用測量給所述單個單元。此處所描述的實施例另一方面提供了一種用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統。該系統包括(a)安裝在主供給管處的測量單元，用于測量所述多單元建筑的總的公共資源使用，以產生總使用測量，所述主供給管供給所述公共資源給所述多單元建筑； (b)定位在所述多單元建筑的單個單元中的至少一個傳感器單元，用于監控所述單個單元的公共資源使用來產生監控數據；(c)處理器單元。處理器單元則從所述測量單元接收所述總使用測量；從所述至少一個傳感器單元接收所述監控數據；將所述總使用測量和所述監控數據進行關聯，以生成關聯數據；以及基于所述關聯數據，分攤所述總使用測量給所述單個單元。本發明的其它方面和優點將在以下結合附圖的描述中進行詳細中出現。


為了更好理解此處描述的系統和方法的實施例，并且更清楚地顯示它們是如何實施生效的，將通過舉例的方式參考附圖，附圖中
圖1是用于分攤用水給多單元建筑的單個單元的系統的框圖；圖2是依據至少一個實施例使用圖1中的系統將用水分攤給多單元建筑的單個單元的方法的流程圖；圖3是依據至少一個實施例基于關聯數據將用水分配給每個單個單元的方法的流程圖；圖4是來自無創(non-invasive)傳感器單元的示范建筑使用測量和監控數據的圖形；圖5是來自無創傳感器單元的示范建筑使用測量和監控數據的圖形；圖6是來自無創傳感器單元的示范建筑使用測量和監控數據的圖形。應當明白的是，為了進行簡單和清楚地描繪，圖中示出的單元沒有按比例進行繪制。例如，為了更加清楚，相對于其它單元放大了一些單元的尺寸。另外，在適當的情況下， 引用編號可在圖中重復以指出對應的和近似的單元。
具體實施例方式要認識到闡述了多個特定細節以提供此處所描述的示范實施例的全面理解。然而，本領域的技術人員應當理解的是，沒有這些特定的細節時此處所描述的實施例也可以實現。在其它情況中，并沒有詳細描述已知的方法、程序和組件，以免模糊此處所描述的實施例。另外，不能以任意方式認為該描述是對此處描述的實施例的范圍進行限定，而其僅僅是描述了此處所描述的各個實施例的實施。此處所描述的實施例涉及用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統和方法， 其中傳感器單元安裝在一個或多個單元供給管中。傳感單元進行的測量與主供給管中進行的測量是時間關聯的，從而確定可分攤的使用給每個單元。將要討論的系統和方法與分攤用水有關。然而，如果適用的話，此處所描述的系統和方法可用于測量任意流體的使用或流量對于本領域的技術人員而言是顯而易見的。現參見圖1，圖1描繪了用于在多單元建筑102中分攤用水的系統100。術語“多單元建筑”此處用于描述任意的具有多個單元的住宅，商業，或工業建筑，諸如公寓大樓，公寓套間，辦公樓。應當理解的是，盡管圖1中示出的多單元建筑102只有第一和第二單個單元104和106，但是多單元建筑102可具有任意數量的單元。在一些實施例中，系統100可用于在單個單元建筑(諸如住宅)中分攤用水。在另一些實施例中，系統100可用于確定特定用具(例如，洗碗機、洗衣機等)以及耗水設施 (例如，洗手間、水槽)的用水。另外，系統100還用于輔助針對該用具和耗水設施的按次使用付費系統，其中系統100可確定該用具或耗水設施每次使用時所使用的水量。水從自來水公司經由主供給管108供給給多單元建筑102。主供給管108供給水給多單元建筑的冷水供給管110和熱水供給管112。經由主供給管108進入多單元建筑102的水通常是冷水，并且在進入到熱水供給管112之前需要加熱。要認識到可通過本領域中任意已知的方法對供給到熱水供給管112 中的水進行加熱。例如，在圖1的實施例中，熱水供給管112中的水首先通過熱水加熱器 111進行加熱。多單元建筑102的每個單個單元104和106包括一個或多個出水口 120。出水口可以是任意的耗水設施或者用具。例如，洗碗機、洗衣機、水槽、淋浴器、衛生間和一些冰箱在某種意義上是出水口，因為它們消耗通過冷水和熱水供給管110和112中的一個或兩個所供給的水。在圖1所示的實施例中，每個單個單元104和106包括四個示范出水口 120 廚房水槽、浴缸和/或淋浴器、衛生間以及浴室水槽。應認識到多單元建筑102中可以有任意數量的冷水和熱水供給管110、112。例如， 多單元建筑102可具有兩對冷水和熱水供給管110、112(第二對沒有示出)。在該舉例中， 第一對冷水和熱水供給管110、112可垂直延伸通過多個垂直排列的單個單元104、106的廚房。而且，第二對冷水和熱水供給管110、112(未示出)可垂直通過多個垂直排列的單個單元104、106的浴室。每個出水口 120從一個或多個冷水和熱水單元供給管130、140接收水。冷水單元供給管130與冷水供給管110連接并從冷水供給管110接收冷水，并且冷水單元供給管130 供給冷水給對應的出水口 120。熱水單元供給管140與熱水供給管112連接并從熱水供給管112接收熱水，并且熱水單元供給管140供給熱水給對應的出水口 120。例如，在圖1所示的實施例中，每個廚房水槽從冷水單元供給管130和熱水單元供給管140同時接收水，而每個衛生間只從冷水單元供給管130接收水。安裝在主供給管108上的測量單元150測量經由主供給管108供給至多單元建筑 102的水量。主供給管測量單元150可以是一個體積測量器、流量測量器或適于測量流體消耗的任意其它類型的測量裝置。自來水公司使用主供給管測量單元150提供的讀數來計算多單元建筑102的業主的水費賬單。在典型的供水系統中，主供給管測量單元150只是一個由自來水公司使用的設備，用以測量通過多單元建筑102使用的水。不可能只通過使用來自主供給管測量單元150 的數據來精確確定多單元建筑102的單個單元104、106中每個的用水量。為了緩解多單元建筑中單個測量器的不足之處，一些建筑依據它們的單元尺寸和住戶數量在租戶間分攤公共資源的費用。但是這樣對有些租戶是不公平的，而且不能對單元的租戶提供實際激勵以節約公共資源。例如，具有30個相同單元的公寓樓中的一個租戶將承擔公共資源賬單的3%。相應地，所有的東西都是相同的，如果那個租戶試圖額外節省價值$30的公共資源，但是他們分享的公共資源份額只下降了 $1。基于單個使用分攤公共資源賬單將給予更大的激勵以節約公共資源消耗。最后，無創傳感器單元160可安裝在至少一個單元供給管130、140上和/或出水口 120上。該方式中，無創傳感器單元160能監控通過其上安裝有該非內置式的傳感器單元160的至少一個單元供給管130、140和/或出水口 120的水流。例如，在一些實施例中， 其中管子隱藏在墻壁內，可能尤其方便將無創傳感器單元160電焊到水龍頭的主體上，而不是將無創傳感器單元160安裝到單元供給管130、140上。即，根據所需測量的類型和數量，可在至少一個單元供給管130、140上和/或出水口 120上；或只在至少一個單元供給管 130、140上；或只在出水口 120上安裝傳感器單元160。此處所使用的術語“無創”指的是無創傳感器單元160能夠安裝在單元供給管 130、140上或出水口 120上，而不需要切割或者破壞單元供給管130、140或出水口 120。相反地，當今在多單元建筑中加裝公共資源測量器通常需要切割管子兩次、穿引管子、裝上常規傳感器并確保接頭沒有泄露。能夠使用無創傳感器單元來避免這種創傷式的、費時費力且昂貴的操作。不需要傳感器單元160測量水流量或體積，無創傳感器單元160監控單元供給管 130、140或出水口 120，以檢測是否有水流過它們。例如，每個無創傳感器單元160可至少監控它們各自的單元供給管130、140和/或出水口 120，以檢測水流何時開始以及停止流過它們各自的單元供給管130、140和/或出水口 120。在一些實施例中，無創傳感器單元160可測量通過出水口 120的水流變化。例如， 無創傳感器單元160可確定流過出水口 120的水流相對以前測試的正比或負比變化。將認識到無創傳感器單元160可監控各種水流跡象。例如，無創傳感器單元160 可通過采用聲學傳感器(諸如麥克風)檢測來自單元供給管130、140和/或出水口 120的聲音變化來確定流體流動的開始和停止時間。在該舉例中，當無創傳感器單元160在來自單元供給管130、140和/或出水口 120的持續聲級(sustained sound level)中檢測到最小上升(minimum rise)時，可確定水開始流過單元供給管130、140和/或出水口 120。類似地，當無創傳感器單元160在來自單元供給管130、140和/或出水口 120的持續聲級中檢測到最小下降(minimum drop)時，可確定水已經停止流動。在另一個實施例中，無創傳感器單元160采用聲學傳感器并監控相對水流量。在該情況中，通過監控來自單元供給管130、140和/或出水口 120的聲壓和/或聲譜分布，無創傳感器單元160可確定正在消耗的出水口的最大消耗比率的分數(fraction)。可針對每個出水口 120校準出水口的用水量與來自單元供給管130、140和/或出水口 120的聲壓和 /或聲譜分布的關系。在另一舉例中，無創傳感器單元160可采用溫度傳感器通過監控單元供給管130、 140和/或出水口 120的溫度變化來確定開始和停止時間。在該舉例中，當無創傳感器單元160在冷水單元供給管130和/或出水口 120的溫度中檢測到最小下降時，可確定水是流過冷水單元供給管130和/或出水口 120。類似地，當無創傳感器單元160在冷水單元供給管130和/或出水口 120的溫度中檢測到后續最小上升(subsequent minimum rise) 時，可確定水已經停止流過冷水單元供給管130和/或出水口 120。在一些實施例中，水供給管測量單元155可用于測量通過水供給管110、112中一個的用水量。水供給管測量單元1 可安裝在熱水供給管112(如圖1所示)或冷水供給管110(未示出)中的一個上并測量其中一個用水量。這可更加精確地分攤冷水和熱水用水。分開分攤冷水用水量和熱水用水量是非常重要的，因為加熱熱水供給管112中的水的成本使得熱水用水比冷水用水要貴得多。通過無創傳感器單元160、主供給管測量單元150和水供給管測量單元155采集的數據可通過有線或無線網絡傳輸至處理器單元186，以用于對第一和第二單個單元104、 106分配公共資源消耗。現參見圖2，圖2依據本公開的實施例，描繪了用于使用圖1中的系統100分配用水給多單元建筑102中單個單元104、106的方法。步驟202處，使用主供給管測量單元150測量多單元建筑102的總用水，以產生建筑使用測量和總用水測量。術語“建筑使用測量”指的是反映通過主供給管測量單元150經過一段時間檢測的經由主供給管108進入建筑的水的總量的數據。相反地，術語“總用水測量”指的是反映一段時間內將分攤給多單元建筑102的單個單元104、108的總共的用水。
在一些實施例中，建筑使用測量和總用水測量之間的差將稱為基礎用水。基礎用水可由泄露或水流到無創傳感器單元160沒有監控的出水口 120所導致。基礎用水可以是常數或可隨時間變化。在基礎用水變化的具體實施例中，能通過在單個單元104、106沒有用水時在主測量器150處直接測量基礎用水并假定基礎用水在它們的測量之間是線性變化的，來近似獲得基礎用水。近似的基礎用水可用于計算不應歸于單個單元104、106的水消耗。從建筑使用測量中減去基礎用水將產生總用水測量，所述總用水測量則能夠分配給單個單元104、106。另外，可不針對基礎用水調整建筑使用測量，且總使用測量可等于建筑使用測量 (即，經由主供給管108進入建筑的總水量作為通過主供給管測量單元150所檢測的)。在一些變化的實施例中，建筑使用測量可包括多個數據點。每個數據點可包括時間戳和對應的來自主供給管測量單元150的水測量(針對基礎用水可選地調整)。可采用用水的累積體積、瞬時水流速率或任意其它有用的測量來表示水測量。用水測量可具有足夠高的時間分辨率，使得有足夠高的精度從測量單位(例如，用水體積)轉換成另一測量單位(例如，瞬時水流速率)。在一些實施例中，建筑使用測量可包括同時來自主供給管測量單元150和水供給管測量單元1 的水測量。在這些實施例中，建筑使用測量可包括數據點，所述數據點包括時間戳和來自主供給管測量單元150和水供給管測量單元155的每個的測量，可針對基礎使用選擇性地調整每個測量。例如，當水供給管測量單元155安裝在熱水供給管112上時，可從熱水供給管測量單元1 直接確定熱水建筑使用測量，冷水建筑使用測量可確定為建筑使用測量(從主供給管測量單元150)和熱水建筑使用測量之間的差。一旦冷水和熱水建筑使用測量是分開確定的，可針對冷水和熱水基礎用水來選擇性地調節它們，以確定將分開分攤的冷水和熱水用水測量。另外，當水供給管測量單元155沒有安裝在熱水供給管112上且熱水測量不能作為分開的測量時，可使用其它途徑來確定單個公共資源點處消耗的熱水量。通過無創傳感器單元160在公共資源點處檢測的熱水和冷水的混合以及進一步確定出水口 120處的冷水和熱水的相對量，能夠確定單個冷水和熱水用水。可通過各種途徑確定出水口 120處的冷水和熱水的相對量。例如，通過將無創溫度傳感器單元160設置在其溫度同時受熱水和冷水影響的出水口 120上的一點處，能確定冷水和熱水的相對量。在一些實施例中，通過假定流過出水口 120的熱水和冷水的相對量在一個使用示例過程中是常數、然后在多個時間點處測量混合的溫度、然后只使用所述測量中的一個 (因為一段時間內溫度足夠穩定)，足以近似測量冷水和熱水的相對量。在變化的實施例中，使用例如已知的或假定的出水口 120的傳熱的擴散模式并結合出水口 120處測量的用水開始和停止時間，可在該測量上執行更高級的計算以獲得更好的精度。在另一個實施例中，冷水和熱水的相對量在一段時間內將不是常數，并且在多個時間點處測量混合溫度可用作一段時間內冷水和熱水的相對流量的近似。這些測量可再次如所描述的獲得更高級的計算，以能更好地近似正在消耗的熱水和冷水的真實相對量。在變化的實施例中，可測量冷水和熱水在進入出水口 120之前的溫度以及混合后的溫度來進一步輔助對正在消耗的熱水和冷水的相對量的計算。
在另一實施例中，假定冷水溫度在該冷水通過單元供給管130供給至出水口 120 的位置處是常數，并假定熱水溫度在該熱水通過單元供給管140供給至出水口 120的位置處是常數。進行的、計算的和闡述的以上測量的方法在很大程度上被認為是“公平的”。例如， 在一個實施例中，打開水龍頭上的熱水龍頭的租戶在出水口 120出來的水是冷的時只付冷水價格的費用，只有出水口 120出來的是熱水時才付熱水價格的費用。在具體實施例中，尤其是在較舊的多單元建筑中，在不同的單元中需要不同的時間來穩定熱水的溫度。一旦已經確定了總用水測量，方法200進入步驟204。步驟204處，至少一個無創傳感器單元160定位在多單元建筑102的至少一個單個單元104、106中。如以上所描述的，通常安裝一個無創傳感器單元160到每個單個單元 104、106的每個單元供給管130、140上和/或出水口 120上。如前面所討論的，傳感器單元160可安裝在至少一個單元供給管130、140上和/或出水口 120上；或只安裝在至少一個單元供給管130、140上；或只安裝在出水口 120上，這取決于所需的測量的類型和數量。 一旦無創傳感器單元160已經安裝在第一和第二單個單元104、106中，方法200進入步驟 206。步驟206處，無創傳感器單元160用于監控單個單元104、106的用水并用于產生監控數據。在一些實施例中，每個無創傳感器單元160監控它們各自的單元供給管130、 140，以檢測水開始和停止流過它們各自單元供給管130、140的時間。在具體的實施例中， 冷水和熱水在出水口 120中混合，并采用無創傳感器單元160的結合來測量冷水和熱水的開始時間，并近似地測量正在消耗的冷水和熱水的相對量。在具體的實施例中，在不只一個出水口 120用水的情況中，無創傳感器單元160額外測量水流中的變化，以獲得消耗變化的起因。如以上所描述的，可配置無創傳感器單元160來監控任意的各種水流跡象 (indication) 0還將認識到，無創傳感器單元160可監控多個跡象(例如，溫度和聲音)以產生更精確的監控數據(例如，更精確的水流開始和停止時間、或更精確地確定通過出水口 120的水流變化)。一旦產生了監控數據，方法200進入步驟208。 步驟208處，在處理器單元186處接收通過主供給管測量單元150 (以及熱水供給管測量單元155，如果有實施)生成的總使用測量以及通過無創傳感器單元160生成的監控數據。總使用測量和監控數據可經由有線或無線網絡從主供給管測量單元150(以及熱水供給管測量單元155，如果有實施)和無創傳感器單元160分別發送出去。在一個實施例中，處理器單元186可與系統的任意一個器件集成。例如，在一個實施例中，處理器單元186與主供給管測量單元150集成。在至少一個可選實施例中，處理器單元186是遠程處理器單元，并作為與多單元建筑102物理分開的實體存在。在一個實施例中，無創傳感器單元160形成無線網狀網絡。在該實施例中，監控數據能夠經由一系列無創傳感器單元160轉發(relay)到處理器單元186。例如，無創傳感器單元160能夠從相鄰的無創傳感器單元160接收監控數據，并將該數據重新發送給處理器單元186或處理器單元186不在發送范圍之內時重新發送至中轉無創傳感器單元160。一旦總使用測量和監控數據已經發送至處理器單元186，方法200進入步驟210。步驟210處，使用處理器單元186將總使用測量和監控數據關聯以生成關聯數據。開始和停止時間的總使用測量與水流(flow)或水量(quantity)的測量關聯以產生單個消耗的測量。應明白的是，關聯數據可采用適于分攤公共資源使用給第一和第二單個單元 104、106的任意形式。例如，當監控數據包括每個單元供給管130、140和/或出水口 120處的水流的開始和停止時間時，關聯數據可包括與每個開始和停止時間的數據和對應這些開始和停止時間的總使用測量的數據。在該舉例中，可從關聯數據讀取針對任意給定開始或停止時間的總使用測量。在特定實施例中，配置處理器單元186以呈現具有各種形式的數據，包括提供顯示器或主供給管測量單元150上的用戶接口(未示出)以輸出數據。在其它實施例中，數據可經由GSM網絡到互聯網以用于以網頁的形式呈現。一旦使用處理器單元186對總使用測量和監控數據進行關聯，方法200進入步驟 212。步驟212處，基于關聯數據，使用處理器單元186分攤總使用測量給第一和第二單個單元104、106。分攤總使用測量給第一和第二單個單元104、106是分配一定體積的用水給每個單個單元104、106。參見圖3描述了基于關聯數據分配使用給每個單個單元104、106 的示范方法。一旦已經分攤了總使用測量，就能夠正確地收取第一和第二單個單元104、106 實際消耗的水量的費用。現參見圖3，圖3描繪了依據本公開實施例的基于關聯數據分配使用給多單元建筑102的第一和第二單個單元104、106的示范方法。方法300確定了在關注時間周期內有多少用水分配給了第一和第二單個單元104、106。對于本舉例的目的，定義關注時間周期為來自無創傳感器單元160的一對連續開始和停止時間之間的時間段，所述無創傳感器單元 160安裝在第一單個單元104中的單元供給管130上。為了清楚起見，示范方法假定(i)每個單個單元104、106只具有一個單元供給管130 ； (ii)監控數據包括每個單元供給管130、 140的水流開始和停止；(iii)關聯數據包括與總使用測量關聯的開始和停止時間。步驟302處，確定在關注時間周期內相對于水同時流過單個單元104、106確定水是否只流過第一單個單元104的單元供給管130，例如，通過評價來自第二單個單元106的無創傳感器單元160的連續開始和停止時間之間的任意時間段是否與關注時間周期重疊來確定這個。如果沒有這種重疊，則水在關注時間周期內只流過第一單個單元104的單元供給管130。在該情況中，方法300進入步驟304。如果另一方面存在重疊，則水在關注時間周期內同時流過第一和第二單個單元104、106的單元供給管130，方法300進入步驟306。步驟304處，如果水在關注時間周期內只流到第一單元104，則在關注時間周期內多單元建筑102的所有用水(可針對基礎用水進行選擇性地調整)是來自第一單個單元 104的貢獻。相應地，關注時間周期內的總使用測量可指派給第一單個單元104。步驟306處，如果水在關注時間內同時流向第一和第二單個單元104、106，則確定的兩個單元供給管130的水流開始和停止時間分別是相同的。如果兩個單元供給管130的水流開始和停止時間分別是不相同的，則在重疊的但不是相同的時間周期內水流過兩個單元供給管130，而且方法300進入步驟308。如果兩個單元供給管130的水流開始和停止時間分別是相同的，則在精確相同的時間周期內水流過兩個單元供給管130，而且方法300進入步驟310。步驟308處，兩個單元供給管130的水流開始和停止時間不是兩個都分別相同。相應地，基于總使用測量在開始和停止時間的一個之間的差別，將關注時間周期內總使用測量的一部分分配給兩個單個單元104、106的每個。將參考圖4對這個概念進行解釋。圖4示出了來自無創傳感器單元160的建筑使用測量數據和監控數據的示范圖形。該圖形上的建筑使用測量用流速表示。第一單個單元104的單元供給管130上的無創傳感器單元160檢測到水的開始時間ta和隨后的停止時間t。。類似地，第二單個單元106 的單元供給管130上的無創傳感器單元160檢測開始時間tb和隨后的停止時間td。另外的主供給管測量單元150檢測到ta時從W到X、tb時從X到Y以及t。時從Y到W過程中流速的上升。在該舉例中，將針對基礎用水調節總使用測量。在時間ta之前以及時間t。之后， 無創傳感器單元160不會檢測任何通過單個單元104、106的單元供給管130的水流。相應地，時間ta之前以及時間t。之后的水流不會歸因于來自單個單元104、106的貢獻，因此該水流是來自基礎用水的水流(“基礎水流”)。盡管基礎水流可能實際上在時間ta和時間t。 之間是變化的，但可以假定該水流是線性變化的。因此，因為該舉例中時間ta之前以及時間 t。之后的基礎水流是W，可以假定在整個關注時間周期(從、到、)內基礎水流是常數W。本領域的技術人員將理解，通過將每個數據點減去基礎水流(即W)，可以從該建筑使用測量的圖形確定總使用測量。如果假定給定單元供給管130中的水消耗圖形是從零增加到常數，繼而再返回至零，則第一單個單元104貢獻的水消耗是流速(X-W)乘以時間周期(t。_ta)。類似地，第二單個單元106的水消耗是開始時間、和、處的總使用測量(即流速(Y-X))乘以時間周期(t。-tb)。圖5示出了來自無創傳感器單元160的建筑使用測量數據和監控數據的第二示范圖形。圖5呈現的是與圖4中相同的數據，除了時間t。處主供給管測量單元150檢測的水消耗是零之外。在該舉例中，、之前基礎水流為W，t。之后基礎水流為零。因此，使用線性近似，可假定基礎水流在關注時間周期(從、到、)內從W線性變化到零。因此，基礎用水貢獻的水消耗等于基礎水流在、到、的時間周期(陰影線)內的積分。相應地，第一單個單元104貢獻的水消耗近似為流速(X-W)乘以時間周期(t。-ta)，減去(less)從ta到t。的時間周期內的基礎用水。類似地，第二單個單元106貢獻的水消耗近似為流速(Y-X)乘以時間周期(t。-tb)，減去從tb到t。的時間周期內的基礎用水。圖6示出了來自無創傳感器單元160的建筑使用測量數據和監控數據的第三示范圖形。圖6呈現的是與圖4中相同的數據，除了時間t。處主供給管測量單元150檢測到在 td處流速從X增加到V之外。該示范圖形描繪了存在同時停止時間以及開始時間之后流速在一個單元處發生改變的情形。為了確定是單個單元104、106中的哪一個出現了水流通過單元供給管130時發生改變，無創傳感器單元160測量單元供給管130中水流的變化，該變化表現為水流的增加。水流增加的單個單元104、106將具有來自它們貢獻的公共資源使用。如果沒有這種確定，流速的變化可歸因于單個單元104、106中任意一個的貢獻。能夠使用相同的方法來在具有同時開始時間以及主供給管測量單元檢測流速的降低時確定單個單元104、106中的哪一個對該使用有貢獻。應當明白的是，盡管圖4、5和6示出的舉例中開始時間是不同的但停止時間是相同的，但是可以設想將分攤給多個單個單元104、106的公共資源消耗具有相對開始和停止時間的任何變化。例如，開始和停止時間可以是全部不同或它們可以全部相同。如以上所解釋的，如果開始時間全部相同且停止時間全部相同，則方法進入步驟310。步驟310處，如果每個單個單元104、106的單元供給管130的水流開始和停止時間是相同的，則基于其它因素分配總使用測量的一部分給每個單個單元104、106。應當明白的是，可考慮任意適合的因素來分配兩個單個單元104、106之間的水消耗。例如，可基于第一和第二單個單元104、106的每個的公共資源的歷史消耗來分配總使用測量的一部分給每個單個單元104、106。在該舉例中，如果第一單個單元104的歷史水消耗是第二單個單元106的兩倍，則可分配總使用測量的2/3給第一單個單元104，而分配總使用測量的1/3給第二單個單元106。在另一個舉例中，可基于第一和第二單個單元104、106的每個的單元供給管130 的公共資源的歷史消耗速率來分配總使用測量的一部分給每個單個單元104、106。在該舉例中，如果第一單個單元104的出水口 120的歷史水消耗是第二單個單元106的出水口 120 的兩倍快(twice as fast)，則可分配總使用測量的2/3給第一單個單元104，而分配總使用測量的1/3給第二單個單元106。仍在另一個舉例中，相等的總是用測量部分可分配給第一和第二單個單元104、106的每個。盡管是參考帶兩個單個單元104、106的多單元建筑102對方法300進行描述的， 其中每個單個單元104、106只具有單個單元供給管130，但是能夠推斷方法300包含任意數量的帶任意數量單元供給管的單元對于本領域的技術人員而言是顯而易見的。例如，當多單元建筑102具有兩個單個單元104、106且每個單個單元104、106同時具有冷水單元供給管130和熱水單元供給管140時，可分開熱水消耗和冷水消耗給每個單個單元104、106。在該實施例中，總使用測量可包括通過同時使用主供給管測量單元150 和水供給管測量單元巧5確定的多單元建筑的熱水消耗和冷水消耗，如以上所描述的。另夕卜，可使用更早所描述的方法(測量冷水和熱水的相對流量來確定使用的冷水和熱水部分)來確定冷水和熱水的混合。盡管以上描述提供了實施例的舉例，但是應當明白的是所描述的實施例的一些特征和/或功能是可以改變的，只要不脫離所描述實施例的操作的精神和原理。相應地，以上的描述旨在描繪本發明，因此是非限制性的。本領域的技術人員應當理解，只要不脫離根據隨附的權利要求定義的本發明的范圍，可以對本發明做出改變和變形。
權利要求
1.一種用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的方法，其特征在于，所述方法包括 使用測量單元測量所述多單元建筑的總的公共資源使用，以產生總使用測量； 將至少一個傳感器單元定位在所述多單元建筑的單個單元中；使用所述至少一個傳感器單元來監控所述單個單元的公共資源使用，以產生監控數據；在處理器單元接收所述總使用測量和所述監控數據；使用所述處理器單元將所述總使用測量和所述監控數據進行關聯，以生成關聯數據；以及基于所述關聯數據，使用所述處理器單元分攤所述總使用測量給所述單個單元。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述監控所述單個單元的公共資源使用包括確定公共資源使用的開始時間；以及確定公共資源使用的停止時間。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定所述開始和停止時間包括在至少一個單元供給管和公共資源出口處監控聲音。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定開始和停止時間包括在至少一個單元供給管和公共資源出口處監控溫度。
5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括將至少一個傳感器單元定位在多數多單元建筑的多個單個單元的每個中； 使用所述傳感器單元監控所述多個單個單元的每個的公共資源使用以產生監控數據；以及基于所述關聯數據，使用所述處理器單元分攤所述總使用測量給所述多個單個單元。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述分攤所述總使用測量給所述多個單個單元包括如果特定單個單元的所述開始和停止時間對于所述特定單個單元是唯一的，則分配所述總使用測量給所述特定單個單元；如果至少兩個單個單元的開始和停止時間之間的時間周期是重疊的但不相同的，則基于所述總使用測量在所述開始時間和所述停止時間中的一個之間的差別，分配總使用測量的一部分給所述至少兩個單個單元的每個；以及如果至少兩個單個單元的開始和停止時間是相同的，則基于所述至少兩個單個單元的每個的歷史公共資源使用，分配總使用測量的一部分給所述至少兩個單個單元的每個。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量所述多單元建筑的總的公共資源使用包括測量通過所述主供給管的所述公共資源的水流和水量中的一個。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括從所述測量單元無線發送所述總使用測量至所述處理器單元。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括從所述至少一個傳感器單元無線發送所述監控數據至所述處理器單元。
10.一種用于在多單元建筑中分攤公共資源使用的系統，其特征在于，所述系統包括安裝在主供給管處的測量單元，用于測量所述多單元建筑的總的公共資源使用，以產生總使用測量，所述主供給管供給所述公共資源給所述多單元建筑；設置在所述多單元建筑的單個單元中的至少一個傳感器單元，用于監控所述單個單元的公共資源使用來產生監控數據； 處理器單元，用于從所述測量單元接收所述總使用測量；從所述至少一個傳感器單元接收所述監控數據；將所述總使用測量和所述監控數據進行關聯，以生成關聯數據；以及基于所述關聯數據，分攤所述總使用測量給所述單個單元。
11.根據權利要求10所述的系統，其特征在于，配置所述至少一個傳感器單元以用于 確定公共資源使用的開始時間；以及確定公共資源使用的停止時間。
12.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，所述至少一個傳感器單元包括聲學傳感器，用于基于在所述至少一個單元供給管和公共資源出口處檢測的聲音來確定所述開始和停止時間。
13.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，所述至少一個傳感器單元包括溫度傳感器，用于基于在所述至少一個單元供給管和公共資源出口處檢測的溫度來確定所述開始和停止時間。
14.根據權利要求10所述的系統，其特征在于，所述測量器單元測量通過所述主供給管的所述公共資源的水流和水量中的一個。
15.根據權利要求10所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括定位在所述多單元建筑的多個單個單元中的每個中的至少一個傳感器單元，用于監控每個單個單元的公共資源使用來產生監控數據；以及其中進一步配置所述處理器單元用于基于所述關聯數據分攤所述總使用測量給所述多個單個單元。
16.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述分攤所述總使用測量給所述多個單個單元包括如果特定單個單元的所述開始和停止時間對于所述特定單個單元是唯一的，則分配所述總使用測量給所述特定單個單元；如果至少兩個單個單元的開始和停止時間之間的時間周期是重疊的但不相同的，則基于所述總使用測量在所述開始時間和所述停止時間中的一個之間的差別，分配總使用測量的一部分給所述至少兩個單個單元的每個；以及如果至少兩個單個單元的開始和停止時間是相同的，基于所述至少兩個單個單元的每個的歷史公共資源使用，分配總使用測量的一部分給所述至少兩個單個單元的每個。
17.根據權利要求10所述的系統，其特征在于，所述測量單元包括無線發送單元，以用于無線發送所述總使用測量至所述處理器單元。
18.根據權利要求17所述的系統，其特征在于，所述至少一個傳感器單元包括無線發送單元，以用于無線發送所述監控數據至所述處理器單元。
19.根據權利要求18所述的系統，其特征在于，所述測量單元、所述至少一個傳感器單元以及所述處理器單元形成無線網狀網絡。
全文摘要
在多單元建筑中分攤公共資源的使用給單個單元，其中通過使用測量單元測量公共資源的總使用以產生總使用測量，然后將至少一個傳感器單元定位在所述多單元的單個單元中，以及使用所述至少一個傳感器單元來監控所述單個單元的公共資源使用監控數據。則處理器單元接收所述總使用測量和監控數據，并將它們進行關聯以生成關聯數據。最后，所述處理器單元基于所述關聯數據將所述總使用測量分攤給所述單個單元。
文檔編號G01F15/07GK102466501SQ20111020196
公開日2012年5月23日 申請日期2011年7月19日 優先權日2010年11月10日
發明者格瑞維德 比耶勒高·耶格 莫滕 申請人:Hp投資有限公司