家電工作狀態監測系統及監測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種家電工作狀態監測技術，特別是一種家電工作狀態監測系統及監測方法。
【背景技術】
[0002]隨著網絡技術的發展，許多家電現在都已經能夠進行遠程控制，例如，用戶可以在遠程利用便攜設備操作家里的各家電開啟或關閉。
[0003]因此，在遠程對家電的工作狀態進行監測，逐漸成為了物聯網必要且重要的一項任務。
【發明內容】
[0004]在下文中給出關于本發明的簡要概述，以便提供關于本發明的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述并不是關于本發明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發明的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本發明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0005]每個家電在開動和停止時都會對電網有一定的沖擊，反應到電力計量器就是電流及其它參數的變化(其它參數例如可以為電壓、頻率、功率因數、有效功率、視在功率、瞬時千瓦時以及瞬時無功電能等)。本發明的一個主要目的在于利用家電開動和停止時會對電網造成沖擊這一特點，根據測得的電波形，來判斷家電當前的工作狀態。
[0006]根據本發明的一方面，一種家電工作狀態監測系統，包括電力計量器和位于云端的存儲器和能源分析模塊，其中:
[0007]電力計量器與多個被監測的家電分別連接，用于采集多個所述家電的電波形；
[0008]存儲器，用于存儲多個被監測的家電的開機及關機時的電波形；
[0009]以及，
[0010]能源分析模塊，用于比較所述波形采集模塊采集的電波形與所述存儲器中存儲的電波形，從而判斷每個所述家電的工作狀態。
[0011]根據本發明的第二方面，一種家電工作狀態監測方法，包括:
[0012]采集多個家電的電波形；
[0013]存儲多個被監測的家電的開機及關機時的電波形；
[0014]以及，
[0015]比較采集的電波形與存儲的電波形，從而判斷每個所述家電的工作狀態。
[0016]采用本發明的家電工作狀態監測系統及監測方法，可以通過分析電波形獲知各被監測家電的工作狀態。
【附圖說明】
[0017]參照下面結合附圖對本發明實施例的說明，會更加容易地理解本發明的以上和其它目的、特點和優點。附圖中的部件只是為了示出本發明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術特征或部件將采用相同或類似的附圖標記來表示。
[0018]圖1為本發明的家電工作狀態監測系統的一種實施方式的結構圖；
[0019]圖2為本發明的家電工作狀態監測方法的一種實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]下面參照附圖來說明本發明的實施例。在本發明的一個附圖或一種實施方式中描述的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。應當注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發明無關的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0021]參見圖1所示，為圖1為本發明的家電工作狀態監測系統的一種實施方式的結構圖。
[0022]在本實施方式中，家電工作狀態監測系統包括電力計量器10和位于云端的存儲器30和能源分析模塊20。其中，電力計量器10與多個被監測的家電40連接，用于采集多個家電的電波形，例如，電力計量器10可以位于主電力線上，并與電表串聯，通過電表間接采集多個被監測的家電的電波形，例如采集每個被監測的家電的電壓波形。存儲器30用于存儲多個被監測的家電的開機及關機時的電波形。能源分析模塊20用于比較波形采集模塊20采集的電波形與存儲器30中存儲的電波形，從而判斷每個家電的工作狀態。
[0023]例如，被監測的家電為空調和洗衣機，而空調開機和關機時的電壓波形分別為幅值相同、相位相反的方波脈沖，而洗衣機開機和關機時的電壓波形分別為幅值相同、相位相反的三角波脈沖。那么，存儲器30中存儲有該四個脈沖，并且分別對應空調開、空調關、洗衣機開和洗衣機關。
[0024]如果當前電力計量器10采集到一個正的方波脈沖，電力計量器10將采集到的該波形發送至云端的能源分析模塊20，例如，電力計量器10可以通過有線或者無線網絡將該波形發送至云端的能源分析模塊20。能源分析模塊20通過比對電力計量器10采集到的波形和存儲器30中存儲的波形，可以判斷出，當前空調的工作狀態為開機狀態，而當前洗衣機的工作狀態為關機狀態。
[0025]然而，在實際使用過程中，多個家電有可能同時開機或關機，也即是說，電力計量器10采集到的電波形并不對應于某一個家電，而是幾個家電的電波形的疊加組合。
[0026]因此，作為一種優選方案，能源分析模塊20可以進一步的包括疊加組合模塊、比較模塊和拆分模塊。疊加組合模塊用于將存儲器30中存儲的一個或多個被監測的家電的電波形進行疊加組合形成多個組合電波形。比較模塊用于比較電力計量器采集的電波形與組合電波形，并將匹配成功的波形發送至拆分模塊。拆分模塊將匹配成功的波形進行拆分，并得到代表每個被監測的家電的工作狀態的電波形。
[0027]例如，家電工作狀態監測系統需要對一臺空調和一臺洗衣機進行監測。假設空調開和空調關的電壓波形分別為波形I和波形2，洗衣機開和洗衣機關的波形分別為波形3和波形4。那么，存儲器30中存儲了以上1-4種波形。而疊加組合模塊將1-4種波形中的一個或多個進行疊加組合。也就是說，疊加組合模塊可以疊加波形1、波形3 (對應空調開的同時洗衣機開)形成第一組合波形，疊加波形1、波形4 (對應空調開的同時洗衣機關)形成第二組合波形，疊加波形2、波形3 (對應空調關的同時洗衣機開)形成第三組合波形，以及疊加波形2和波形4 (對應空調關的同時洗衣機關)形成第四組合波形，疊加組合模塊中還存儲有波形1、波形2、波形3和波形4。
[0028]比較模塊比較電力計量器10采集到的電波形與疊加組合模塊中生成的四種組合波形。假設電力計量器10采集到的電波形與第二組合波形相匹配，那么，比較模塊將第二組合波形發送至拆分模塊。
[0029]拆分模塊的功能可以視為疊加組合模塊的逆向。例如，拆分模塊可以參照疊加組合模塊的疊加過程進行反演，從而將第二組合波形拆分為波形I和波形4。
[0030]由于波形I對應空調開，波形4對應洗衣機關，因此當前空調和洗衣機的工作狀態分別為開和關。
[0031]優選的，家電工作狀態監測系統還可以包括便攜終端。便攜終端可通過無線網絡訪問能源分析模塊20，以獲取每個被監測的家電的工作狀態。
[0032]便攜終端可包括用于顯示被監測的家電的工作狀態的顯示屏。
[0033]例如，便攜終端可以是手機、平板電腦等。
[0034]作為一種優選方案，家電工作狀態監測系統還可以包括位于云端的報警模塊(圖中未示出)。
[0035]報警模塊用于在比較模塊未成功匹配電力計量器采集的電波形與組合波形時，發出報警信號。
[0036]如果比較模塊匹配電力計量器采集的