[发明专利]无线家庭能源监控系统

说明书

技术领域

本发明通常涉及能源监控系统，并且更具体地，涉及给消费者收集并显示关于家庭内能源消耗的信息的无线家庭能源监控系统。

背景技术

大多数住房配置有测量公用能源，例如电、天然气和水的消耗的需给电表。需给电表通常测量公用能源的总消耗并且需给电表每月被读一次以确定该家庭中的公用能源在一个月时间内的总消耗。公用能源供应商给公用能源的消费者提供指示公用能源消耗的总量以及公用能源的费用的月结算。

关于能源费用上升和全球变暖的担心越来越多，其已经导致了对关于能源消耗的更详细信息和实时信息的需求增加。虽然给消费者提供了关于公共能源在一段给定时间内的总消耗的信息，但没有提供关于特定装置的能源消耗或用于特定目的的能源消耗的信息。而且，没有给消费者提供表明消费者在白天或晚上的任何给定时间的能源消耗的实时信息。给消费者提供关于能源消耗的实时信息将鼓励消费者调整他们的习惯以减少能源消耗并节省费用。

用于监控和控制家庭中的能源消耗的智能能源系统为众人所知。智能能源系统通常包括用于监控特定电路中或特定装置的能源消耗的多个传感器。由传感器收集的数据通过无线网络传递给计算机，该计算机处理能源消耗信息并将其输出给显示器用于供消费者查看。此外，该计算机可以与远程装置控制器通信以控制家庭内能源的使用。

虽然智能能源系统能够给消费者提供关于家庭内的能源消耗的实时信息，但实施这种系统通常是非常昂贵的，尤其是在预先存在的住房中。此外，该系统需要用于处理和显示信息的专门编程的计算机。因此，智能能源系统尚未获得广泛的接受并且通常只能在昂贵的和/或新建的住房发现它。

因此，对低成本能源监控系统的需求仍然存在，该系统不仅能以低成本部署在新的住房中，而且能以低成本部署在现有住房中。

发明内容

本发明提供了低成本的家庭能源监控系统。在一个示例性实施方案中，能源监控系统包括：多个用于监控特定电路中、或特定装置的能源消耗的远程传感器，通过无线网络与远程传感器通信的适配器、以及具有显示器的主机设备。远程传感器监控特定电路中、或特定装置的能源消耗，并且将被监控电路或装置的能源消耗报告给远程适配器。此外，可以提供传感器以检测环境条件，例如室内或室外温度，并且检测被监控系统的设置，例如用于HVAC系统的自动调温器设置。适配器存储能源消耗数据于存储器中并且产生供主机设备显示的输出图像。该输出图像基于存储在适配器的存储器中的显示模板并且定义了能源消耗数据如何被格式化以及如何显示给用户。

以周期性的间隔，例如，每十分钟，适配器中的处理器基于从远程传感器接收到的最新能源消耗数据产生新的输出图像。由处理器创建的图像存储在适配器的存储器中。适配器包含连接到主机设备的标准接口，例如USB接口。在一个示例性实施方案中，主机设备包括能够显示存储在可移除存储设备中的图像的电子相框。适配器作为主机设备的存储设备而出现。主机设备顺序地读取以及显示存储在适配器的存储器中的输出图像。显示的图像能示出，例如，本日、本周、本月、或本年中每个电路或装置的消耗的能源数量。显示的图像还能显示消耗的能源的费用。有了这些信息，用户能够更改他或她的习惯以减少消耗的能源的量。

本发明提供了一种监控系统，包括：

一个或多个无线传感设备，其用于收集能源消耗数据；

主机设备，其包含显示器；

适配器，其可移除地连接至所述主机设备，所述适配器包括：

壳体；

无线收发器，其部署在所述壳体内以接收来自所述传感设备的能源消耗数据；

存储器，其在所述壳体内以存储所述能源消耗数据以及一个或多个显示模板，所述存储器包括可供所述主机设备访问的共享存储器；

处理器，其在所述壳体内并且被配置以：

利用基于文件的通信方案，通过所述共享存储器与所述主机设备进行信息通信；以及

基于所述能源消耗数据以及所述显示模板创建一个或多个输出图像，并且将所述输出图像存储在所述共享存储器中以供所述主机检索；以及

接口，其包含可移除地将所述适配器连接至所述主机设备的物理连接器以及给所述主机设备提供对存储在所述共享存储器中的所述输出图像的访问通道的接口电路。

其中所述存储器还可包括用于存储所述能源消耗数据的隐藏存储器，所述隐藏存储器可无法被所述主机设备访问。

其中所述处理器可被配置为产生包含消耗的电力或能源的输出图像。