在智能插座設備中感知事件的裝置和方法
【技術領域】
[0001]本公開涉及由安裝在施加到目標設備的供電路徑上的智能插座檢測在目標設備中發生的事件的裝置和方法。
【背景技術】
[0002]家庭網絡系統基于多種短距離無線通信技術支持家用電子產品之間的交互。
[0003]由于能夠使用通信功能與其它設備進行信息交換的智能設備的發展，家庭網絡系統已經發展成能夠收集組件設備信息的智能家庭網絡系統。由于智能設備之間的互通，智能家庭網絡系統有可能提供新的價值。
[0004]然而，因為在家庭廣泛使用的智能設備僅包括電視機等，所以不能自由地擴展智能家庭網絡系統的使用場景。其結果是，作為智能家庭網絡系統的早期階段，需要有在“家庭自動化系統”中使用傳統產品的創意。
[0005]作為其基本功能，家庭自動化系統支持監測功能和控制功能。家庭自動化系統可以使用傳統設備來構建。可以在用于構建家庭自動化系統中的傳統設備上附接或安裝至少一個傳感器。使用所附接或安裝的至少一個傳感器，傳統設備可以監測相鄰傳統設備的個別操作。傳統設備可以將通過檢測相鄰傳統設備生成的信息傳送到外部提供的信息采集設備。其結果是，傳統設備可與外部提供的設備互通。信息收集設備可將從多個傳統設備收集的信息提供給用戶或第三方。
[0006]例如，額外的傳感器可以安裝在冰箱門上，額外的附接傳感器可以監測冰箱門的打開/關閉，并將通過監測收集到的信息提供給用戶。
[0007]如上所述，為了監測發生在構成家庭自動化系統中的每個傳統設備中的各種事件(詳細的操作)，有必要附接或安裝適于監測事件特征的單個傳感器。
【發明內容】
[0008]為了使家庭自動化系統監測在各個傳統設備中發生的事件，需要附接或安裝單個的傳感器。然而，為了提高家庭自動化系統的利用率，有必要在不添加傳感器的條件下提高諸如監測在每個傳統設備中發生的事件的利用率。
[0009]本公開將提供的實施例提供了一種智能插座，其監測在接收從外部提供的運行電力的電子設備中發生的事件，而不需要添加或安裝額外的傳感器。
[0010]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種智能插座，其監測在接收從外部提供的運行電力的電子設備中發生的事件，而不論諸如類型、型號和容量等設備特征。
[0011]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種裝置和方法，用于由安裝在到目標設備的供電路徑上的智能插座，識別目標設備的操作發生的事件。
[0012]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種裝置和方法，用于由智能插座通過監測提供給目標設備的電力的變化預測在目標設備中發生的事件。
[0013]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種裝置和方法，用于由智能插座基于提供給目標設備的電力的功率信號特征，監測目標設備中發生的事件。
[0014]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種裝置和方法，用于由智能插座利用目標設備中的定義有功功率和視在功率之比的功率因子，監測目標設備中事件的發生。
[0015]進一步的，本公開將提供的實施例提供了一種裝置和方法，用于由智能插座當目標設備在特定操作模式下運行以及不在特定操作模式下運行時，設定用于識別同一事件的至少一個閾值。
[0016]依照本公開的示例性實施例的一個方面，提供了一種安裝在到目標設備的供電路徑上用于檢測目標設備中發生的事件的智能插座設備。該設備包括用于測量提供給目標設備的電力的電力測量單元，以及被配置為基于電力測量單元測得的所提供的電力的功率信號特征，預測目標設備中發生的事件的事件確定單元。功率信號特征表現為基于目標設備中事件發生之前的所提供的電力，由于事件的發生引起的所提供的電力的變化的特征。
[0017]依照本公開的示例性實施例的另一個方面，提供了一種由安裝在到目標設備的供電路徑上的智能插座設備以檢測在目標設備中事件的發生的方法。該方法包括:測量提供給目標設備的電力，并基于測得的所提供的電力的功率信號特征預測在目標設備中發生的事件。功率信號特征表現為基于在目標設備中事件發生之前的所提供的電力，由事件的發生引起的所提供的電力的變化的特征。
[0018]本公開可以使得能夠通過使用智能插座監測目標設備的電力消耗，來識別在目標設備中發生的事件，而不安裝額外的傳感器。此外，本公開提供能夠不論目標設備的類型、型號和容量為何都監測所有的電子設備中發生的事件的兼容性。
[0019]由本公開的實施例可得到的或可預計到的其他效果將在本公開的實施例的詳細描述中直接或隱含地公開。換言之，根據本公開實施例的各種預計效果將在下面的詳細描述中公開。
【附圖說明】
[0020]圖1示出了根據本公開實施例的智能插座的示例性安裝；
[0021]圖2示出了根據本公開實施例的智能插座的透視圖；
[0022]圖3示出了根據本公開實施例的智能插座模塊結構的例子；
[0023]圖4示出了根據本公開實施例的智能插座模塊結構的另一個例子；
[0024]圖5示出了根據本公開實施例的構成智能插座的事件確定單元的模塊結構；
[0025]圖6示出了根據本公開實施例的由智能插座識別目標設備中事件的發生的控制流程；
[0026]圖7示出了根據本公開實施例的通過智能插座確定目標設備中事件的發生的控制流程；
[0027]圖8示出了根據本公開實施例的通過智能插座確定冰箱中事件的發生的子程序的操作；
[0028]圖9示出了有功功率[P]、無功功率[Q]和視在功率[S]之間的關系；
[0029]圖10示出了電壓波形和電流波形之間不存在相位差的例子；
[0030]圖11示出了電壓波形和電流波形之間的相位差是90°的例子；
[0031 ]圖12不出了用于本公開實施例的功率分布(profile)的例子；
[0032]圖13示出了根據本公開實施例的設定當壓縮機不運行時的第一高閾值和第二高閾值的例子，以及
[0033]圖14示出了根據本公開實施例的設定當壓縮機運行時的第一低閾值和第二低的閾值的例子。
【具體實施方式】
[0034]將在以下詳細描述中公開實現上述技術任務的代表性實施例。為了便于描述，在詳細描述中可能以相同的方式使用所定義的實體的名稱。然而，為便于描述，使用的名稱不限制權利。當然，其相同的或簡單的改變可應用于具有類似技術背景的系統。
[0035]另外，如果確定已知功能或配置的詳細描述可能不必要地模糊下面詳細描述中提出的技術要點，則將省略詳細描述。
[0036]下面將要描述的各種實施例將提出使用由安裝在供電源和在所提供的電力下運行的目標設備之間的智能插座設置的閾值，檢測目標設備中發生的事件的方法。通過檢測由事件的發生引起的電力消耗的變化，可以使用閾值檢測事件。閾值可以包括至少一個正閾值和至少一個負閾值。該至少一個正閾值是被設定為用于檢測由于事件的發生引起的電力消耗增加的閥值。該至少一個負閾值是被設定為用于檢測由于事件的發生引起的電力消耗減少的閥值。
[0037]即使是對相同事件，依據目標設備的運行狀態，電力消耗的增加或減少可能不同。在這種情況下，可以為目標設備的每個運行狀態設置至少一個正閾值和至少一個負閾值。
[0038]例如，不論目標設備的運行狀態為何，都可以定義用于識別由于特定事件的發生引起的電力消耗增加的正功率檢測區間。該正功率檢測區間可以由一個正高閾值(以下稱為“第一高閾值”)和一個正低閾值(以下稱為“第一低閾值”)來設定。在此情況下，正功率檢測區間可以由一個第一高閾值和一個第一低閾值之間的區間來設定。
[0039]不論目標設備的運行狀態為何，都可以定義用于識別由于特定事件的發生引起的電力消耗減小的負功率檢測區間。該負功率檢測區間可以由一個負高閾值(以下稱為“第二高閾值”)和一個負低閾值(以下稱為“第二低閾值”)來設定。在此情況下，負功率檢測區間可以由一個第二高閾值和一個第二低閾值之間的區間來設定。
[0040]第一高閾值和第二高閾值可以基于當目標設備中事件發生而特定操作未執行時的有功功率(real power)和有功功率的偏差之間的差來設定。第一低閾值和第二低閾值可以基于當目標設備中事件發生而特定操作正在執行時，在存儲發生在預定時間內的正噪聲和負噪聲并按照所存儲的噪聲的絕對值順序刪除預定的離群值(outlier)之后的最大噪聲值或平均噪聲值來設定。
[0041]在下面的詳細描述中，將提出示例性實施例，其中智能插座被配置為使用功率因子和預設閾值來確定事件是否發生。功率因子可以由有功功率與視在功率之比來定義，其中智能插座監測以該比值從供電源向目標設備提供的電量，并且通過監測識別到。
[0042]下面將參照附圖詳細說明本公開所提供的實施例。
[0043]圖1示出了根據本公開實施例的智能插座的示例性安裝。
[0044]參照圖1，智能插座模塊120可以包括一個或多個智能插座120-1至120-n。構成智能插座模塊120的智能插座的數量可被確定為接收從供電源110提供的運行電力的目標設備的數量(或多于該數量)。例如，可以安裝智能插座模塊120以將安裝在墻上的插座和目標設備130的電源線(power cord)相結合。
[0045]對于智能插座120-1至120-n中的一個或多個來說，它們中的每個或一些，而不是一個模塊，可以被獨立地配置。在下面的描述中，假設一個或多個智能插座120-1至120-n中的每一個都獨立地安裝。然而，所提出的實施例并不一定應用于獨立安裝的