本發(fā)明系關于一種環(huán)境控制技術，且特別是一種適應性地調整排程控制信息的環(huán)境控制方法、環(huán)境控制裝置以及電力管理系統(tǒng)。

背景技術：

隨著全球人口的暴增，能源危機已是近年來各國所高度重視的問題。能源的浩劫不僅會造成人類于生活上的不便，也會高度影響全球的經濟活動，甚至會引發(fā)各國的資源掠奪行為，進一步觸發(fā)戰(zhàn)爭。

對此，節(jié)約能源，仍是目前用于解決能源危機最有效的手段之一。然而，人們仍希望生活在一個舒適與便利的環(huán)境中，從而已應用有大量的電子產品于日常生活里。因此，如何在節(jié)約能源以及維持生活之便利與舒適中取得平衡，仍是一個兩難的議題。

在此，若欲節(jié)約能源以及維持生活之便利與舒適，勢必得有效掌控周遭電子產品的運作狀態(tài)。然而，以傳統(tǒng)人工方式來監(jiān)控周遭大量之電子產品，顯得不符效益，也缺乏監(jiān)控上的實時性。

舉例來說，在以往的空調節(jié)電系統(tǒng)中，大多僅能直接地設置一目標溫度，若現場之人員感到溫度太低或太高，便僅能手動進行調節(jié)。這樣的設置對于現場人員來說非常的不便，且無法根據目前用電量及目標用電量進行自動調整溫度至舒適之環(huán)境。

有鑒于此，本發(fā)明提供一種環(huán)境控制方法、環(huán)境控制裝置以及電力管理系統(tǒng)，來兼顧環(huán)境參數的控制自動化以及對應之用電狀況，藉由適應性的調整排程控制信息及其觸發(fā)調整的門檻值，來解決人為來控制環(huán)境參數的不便，以及改善各國所高度重視之能源危機的問題。

技術實現要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種環(huán)境控制方法、環(huán)境控制裝置以及電力管理系統(tǒng)，藉由適應性的調整排程控制信息及其觸發(fā)調整的門檻值，來解決人為來控制環(huán)境參數的不便，以及改善各國所高度重視之能源危機的問題。

本發(fā)明提供一種環(huán)境控制方法、環(huán)境控制裝置以及電力管理系統(tǒng)，來兼顧環(huán)境參數的控制自動化以及對應之用電狀況，借以在節(jié)約能源以及維持生活之便利與舒適中取得平衡。

本發(fā)明提供一種環(huán)境控制方法，包括下列步驟。根據體感資料與環(huán)境狀態(tài)資料，來產生設備的排程控制信息。于多個時間點記錄設備的多個運作狀態(tài)，來產生歷史運作信息。判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否大于第一臨界值。當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值時，則進入排程控制信息的第一調整程序。

優(yōu)選地，根據歷史運作信息于特定時段中設備之多個運作狀態(tài)，來更新對應之排程控制信息。

優(yōu)選地，根據未符合對應之排程控制信息之運作狀態(tài)，來產生對應的第一控制訊號，以及將第一控制訊號寫入對應之排程控制信息中。

優(yōu)選地，根據未符合對應之排程控制信息之運作狀態(tài)以及第一微調參數，來產生對應一第一微調運作狀態(tài)的一第二控制訊號，以及將第二控制訊號寫入對應之排程控制信息中。

優(yōu)選地，判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否小于第二臨界值，以及當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數小于第二臨界值時，則進入排程控制信息的第二調整程序。

優(yōu)選地，根據符合對應之排程控制信息之運作狀態(tài)以及第二微調參數，來產生對應第二微調運作狀態(tài)的第三控制訊號，以及將第三控制訊號寫入對應之排程控制信息中。

在本發(fā)明之另一實施例中，根據目前用電量以及限制用電量來更新第一臨界值與第二臨界值。

優(yōu)選地，根據環(huán)境狀態(tài)資料來更新第一臨界值與第二臨界值。

本發(fā)明提供一種環(huán)境控制裝置，包括排程模塊、監(jiān)控與統(tǒng)計模塊、契約容量模塊以及管理模塊。管理模塊耦接排程模塊、監(jiān)控模塊以及契約容量模塊。排程模塊用以根據體感資料與環(huán)境狀態(tài)資料來產生設備的排程控制信息。監(jiān)控與統(tǒng)計模塊用以于多個時間點記錄設備的多個運作狀態(tài)來產生歷史運作信息。契約容量模塊用以產生第一臨界值。管理模塊用以判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否大于第一臨界值，當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值時，則進入排程控制信息的第一調整程序。

本發(fā)明提供一種電力管理系統(tǒng)，包括環(huán)境控制裝置、空調裝置、協(xié)調器、中心主機、能源管理主機以及終端設備。環(huán)境控制裝置包含一或多個傳感器、一或多個電表、以及第一無線節(jié)點裝置。傳感器對現場環(huán)境進行感測后將信息傳達至第一無線節(jié)點裝置。電表將用電信息傳達至第一無線節(jié)點裝置?？照{裝置包含一或多個變頻器、程序邏輯控制器、第二無線節(jié)點裝置。協(xié)調器接收來自第一無線節(jié)點裝置以及第二無線節(jié)點裝置之信息，并控制第一無線節(jié)點裝置以及第二無線節(jié)點裝置。中心主機接收來自協(xié)調器之信息，并控制協(xié)調器。能源管理主機統(tǒng)計并分析接收來自中心主機之信息，并根據分析結果對中心主機下達管理指令，中心主機透過協(xié)調器對環(huán)境感測裝置或空調裝置進行管理。終端設備接收中心主機及能源管理主機之信息并顯示于熒幕上。

與現有技術相比較，本發(fā)明藉由比對排程控制信息與歷史運作信息，當設備之運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值，則進入排程控制信息的第一調整程序，借以調整設備的運作來貼近使用者的實際使用習慣。當設備之運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數小于第二臨界值。則進入排程控制信息的第二調整程序，借以在使用者的可接受范圍內，調整設備的運作來進一步節(jié)約能源。

【附圖說明】

圖1為根據本發(fā)明的一實施例的環(huán)境控制裝置的方塊圖。

圖2為根據本發(fā)明的一實施例的電力管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖。

圖3為根據本發(fā)明的一實施例的環(huán)境控制方法的流程圖。

【具體實施方式】

以下在實施方式中敘述本發(fā)明之詳細特征，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發(fā)明之技術內容并據以實施，且依據本說明書所揭露之內容、申請專利范圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關之目的及優(yōu)點。以下實施例系進一步說明本發(fā)明之諸面向，但非以任何面向限制本發(fā)明之范疇。

圖1為根據本發(fā)明之一實施例的環(huán)境控制裝置100的方塊圖。如圖1所示，環(huán)境控制裝置100包括排程模塊110、監(jiān)控與統(tǒng)計模塊120、契約容量模塊130以及管理模塊140。管理模塊140耦接排程模塊110、監(jiān)控模塊120以及契約容量模塊130。環(huán)境控制裝置100可以是桌上型計算機、筆記型計算機或者是各種智能型電子裝置，在此不加以限制。排程模塊110、監(jiān)控與統(tǒng)計模塊120、契約容量模塊130以及管理模塊140可以是各種功能芯片或者是微處理器，在此亦不加以限制。

排程模塊110用以根據體感資料與環(huán)境狀態(tài)資料，來產生設備的排程控制信息。環(huán)境狀態(tài)資料可以是濕度信息、二氧化碳信息或者是其他的環(huán)境狀態(tài)指標。體感資料可以是溫度體感資料或者是其他人體環(huán)境感受之相關資料。設備可以是照明設備、空調設備、供電設備、通訊設備以及是各種周遭之應用設備，在此不加以限制。為了便于描述，以下將設備設定為會議室內的空調設備，藉此來舉例說明。排程控制信息可對應會議室之空調設備的預定溫度安排的控制訊號。排程模塊110可根據特定算法來計算出適合使用者之會議室內的空調設備的排程控制信息。

監(jiān)控與統(tǒng)計模塊120用以于多個時間點記錄設備的多個運作狀態(tài)，來產生歷史運作信息。歷史運作信息可對應設備于過去一周的實際運作紀錄，然而其記錄時間也可以是三天、一個月、甚至半年，在此不加以限制。舉例來說，監(jiān)控與統(tǒng)計模塊120所產生的歷史運作信息，可記錄空調設備于過去一周中，周一實際運作于24度，周二實際運作于25度。

契約容量模塊130用以產生第一臨界值與第二臨界值。第一臨界值乃是環(huán)境控制裝置100用以觸發(fā)來進入排程控制信息的第一調整程序的一臨界值，借以調整設備的運作來貼近使用者的實際使用習慣。第二臨界值乃是環(huán)境控制裝置100用以觸發(fā)來進入排程控制信息的第二調整程序的另一臨界值，借以在使用者的可接受范圍內，調整設備的運作來進一步節(jié)約能源。下列將會對此進一步詳述。

管理模塊140用以判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否大于第一臨界值。此特定時段可以是一周，在此不加以限制。第一臨界值可以是一周內的四天(也就是4天/周))，在此亦不加以限制。當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值時，則進入排程控制信息的第一調整程序。

舉例來說，排程控制信息對空調設備于周一預定運作于26度，周二預定運作于27度，周三預定運作于25度，周四預定運作于25度，周五預定運作于28度，周六預定運作于26度，以及周日預定運作于27度。然而，在空調設備的歷史運作信息中記錄著，周一實際運作于24度(即運作狀態(tài)1)，周二實際運作于25度(即運作狀態(tài)2)，周三實際運作于22度(即運作狀態(tài)3)，周四實際運作于24度(即運作狀態(tài)4)，以及周五實際運作于26度(即運作狀態(tài)5)，周六實際運作于26度(即運作狀態(tài)6)，以及周日實際運作于27度(即運作狀態(tài)7)。因此，在上述的例子中一周有五天(周一~周五)之運作狀態(tài)未能符合排程控制信息，其次數大于第一臨界值4(天/周)。也就是說，排程控制信息并無法貼近使用者的實際使用習慣。因此，管理模塊140將進入排程控制信息的第一調整程序。接著，管理模塊140于第一調整程序中，更進一步根據歷史運作信息于特定時段中設備之多個運作狀態(tài)，來更新對應之排程控制信息。

在本發(fā)明實施例中，管理模塊140可更進一步于第一調整程序中，根據未符合對應之排程控制信息的運作狀態(tài)，來產生對應的第一控制訊號，以及將第一控制訊號寫入對應之排程控制信息中。舉例來說，在上述一周有五天之運作狀態(tài)未能符合排程控制信息的例子中，管理模塊140可分別將上述未能符合排程控制信息之運作狀態(tài)1~5設定為對應時間點的預定溫度安排，并產生對應之排程控制信息中的第一控制訊號，以于未來的一周中，適應性地提供給使用者更符合實際使用習慣的空調溫度。

在本發(fā)明另一實施例中，管理模塊140更進一步于第一調整程序中，根據未符合對應之排程控制信息之運作狀態(tài)以及第一微調參數，來產生對應第一微調運作狀態(tài)的第二控制訊號，以及將第二控制訊號寫入對應之排程控制信息中。舉例來說，在上述一周有五天之運作狀態(tài)未能符合排程控制信息的例子中，若設定第一微調參數是1度，則管理模塊140可進一步將排程控制信息對應周一~周五的預定運作溫度各下調1度，而分別得到對應的第一微調運作狀態(tài)25度、26度、24度、24度、27度，并產生對應排程控制信息中的第二控制訊號，以于未來逐步提供給使用者較接近實際使用習慣的空調溫度。

在本發(fā)明另一實施例中，契約容量模塊130進一步產生第二臨界值，而管理模塊140更進一步判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否小于第二臨界值。當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數小于第二臨界值時，則進入排程控制信息的第二調整程序。

舉例來說，排程控制信息對空調設備于周一預定運作于26度，周二預定運作于27度，周三預定運作于25度，周四預定運作于25度，周五預定運作于28度，周六預定運作于28度，以及周日預定運作于25度。然而，在空調設備的歷史運作信息中，周一實際運作于26度(即運作狀態(tài)8)，周二實際運作于27度(即運作狀態(tài)9)，周三實際運作于22度(即運作狀態(tài)10)，周四實際運作于25度(即運作狀態(tài)11)，周五實際運作于28度(即運作狀態(tài)12)，周六實際運作于28度(即運作狀態(tài)13)，以及周日實際運作于25度(即運作狀態(tài)14)。其中上述未符合對應之排程控制信息的次數為1(即周三)，因此，若設定第二臨界值為2(天/周)，則此未符合對應之排程控制信息的次數1小于第二臨界值2(天/周)。也就是說，排程控制信息已能于大部分的情況之下貼近使用者的實際使用習慣。因此，管理模塊140亦可進入排程控制信息的第二調整程序，借以進行節(jié)約能源的安排。

在本發(fā)明實施例中，管理模塊140更進一步于第二調整程序中，根據符合對應之排程控制信息之運作狀態(tài)以及第二微調參數，來產生對應第二微調運作狀態(tài)的第三控制訊號，以及將第三控制訊號寫入對應之排程控制信息中。舉例來說，在上述一周有一天之運作狀態(tài)未能符合排程控制信息的例子中，若設定第二微調參數是0.5度，則管理模塊140可進一步將符合排程控制信息之運作狀態(tài)8、9、11、12、13、14對應的溫度，也就是26度、27度、25度、28度、28度、25度，分別上調0.5度，而得到對應第二微調運作狀態(tài)26.5度、27.5度、25.5度、28.5度、28.5度、25.5度，并產生對應排程控制信息中的第三控制訊號，以于未來在使用者的可接受范圍內，逐步調整設備的運作來進一步節(jié)約能源。

在本發(fā)明之另一實施例中，契約容量模塊130可根據目前用電量以及限制用電量來更新第一臨界值與第二臨界值。舉例來說，當衡量目前用電量相對于限制用電量的情況下，還具有很充裕的用電空間時，則契約容量模塊130可將第一臨界值調低以及將第二臨界值調高。相反地，當衡量目前用電量相對于限制用電量的情況下，已無充裕的用電空間時，則契約容量模塊130可將第一臨界值調高以及將第二臨界值調低。

在本發(fā)明之另一實施例中，契約容量模塊130亦可根據環(huán)境狀態(tài)資料來更新第一臨界值與第二臨界值。舉例來說，當會議室內的濕度偏高或者是二氧化碳濃度偏高時，則契約容量模塊130可將第一臨界值調低以及將第二臨界值調高。

圖2為根據本發(fā)明之一實施例的電力管理系統(tǒng)的系統(tǒng)架構圖。如圖2所示，一環(huán)境感測裝置10，包含一或多個傳感器11、一或多個電表12、及一第一無線節(jié)點裝置13，該傳感器11對現場環(huán)境進行感測后將信息傳達至該第一無線節(jié)點裝置13，該電表12將用電信息傳達至該第一無線節(jié)點裝置13；一空調裝置20，包含一或多個變頻器21、一程序邏輯控制器22、一第二無線節(jié)點裝置23；一協(xié)調器30，接收來自該第一無線節(jié)點裝置13以及該第二無線節(jié)點裝置23之信息，該協(xié)調器30較佳地可使用無線通訊技術與無線節(jié)點裝置13及第二無線節(jié)點裝置23進行通訊，該協(xié)調器30可透過該第一無線節(jié)點裝置13以及該第二無線節(jié)點裝置23對傳感器11、電表12、變頻器21或程序邏輯控制器22下達指定，例如要求實時讀數或變更設定值；一中心主機40，接收來自該協(xié)調器30之信息，并可傳達指定至該協(xié)調器30；一能源管理主機50，統(tǒng)計并分析接收來自該中心主機40之信息，并根據分析結果對該中心主機40下達管理指令，該中心主機40透過該協(xié)調器30對該環(huán)境感測裝置10或該空調裝置20進行管理；及一終端設備60，接收來自該中心主機40之第一信息以及來自該能源管理主機50之第二信息并顯示于一熒幕上；其中，該第一信息為來自該傳感器、該電表或該程序邏輯控制器之及時讀數，該第二信息為經過運算或統(tǒng)計之環(huán)境或用電信息。

在本發(fā)明實施例中，中心主機40自環(huán)境感測裝置10讀取目前環(huán)境信息(例如來自傳感器11之溫/濕度/二氧化碳濃度信息、及來自電表12之實時用電信息)，并且自空調裝置20讀取目前空調運作信息，再將該些信息傳遞至能源管理主機50及終端設備60。能源管理主機50對來自中心主機40之信息進行運算或分析統(tǒng)計，以得出體感資料與環(huán)境狀態(tài)資料，來產生設備的排程控制信息；于多個時間點記錄設備(例如傳感器11、電表12、變頻器21或程序邏輯控制器22)的多個運作狀態(tài)，來產生歷史運作信息；判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否大于第一臨界值；當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值時，則進入排程控制信息的第一調整程序。電表12可讀取目前用電量，管理者可透過終端設備60的一設定界面對中心主機40設定限制用電量，傳感器11可讀取環(huán)境狀態(tài)資料。第一或第二微調參數可透過終端設備60的設定界面進行設定，或是由能源管理主機50根據限制用電量進行自動調整，例如當能源管理主機50發(fā)現目前用電量逼近限制用電量時，將第一微調參數降低、并增加第二微調參數，使得空調溫度自動下降速度變慢、自動上升速度增加。藉此，能源管理主機50可適應性地根據目前用電量、限制用電量以及環(huán)境狀態(tài)資料來調整第一臨界值，亦可以由使用者透過終端設備60來依據需求而主動調整第一臨界值。

圖3為根據本發(fā)明之一實施例的環(huán)境控制方法的流程圖。如圖3所示，本發(fā)明實施例之環(huán)境控制方法包括步驟S310~S340。

在步驟S310中，排程模塊110根據體感資料與環(huán)境狀態(tài)資料，來產生設備的排程控制信息。在步驟S320中，監(jiān)控與統(tǒng)計模塊120于多個時間點記錄設備的多個運作狀態(tài)，來產生歷史運作信息。在步驟S330中，管理模塊140判斷歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數是否大于契約容量模塊130所產生的第一臨界值。在步驟S340中，當歷史運作信息于特定時段中，設備之多個運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值時，則管理模塊140進入排程控制信息的第一調整程序。這些步驟已詳述于上，于此不再贅述。

綜上所述，本發(fā)明可衡量目前用電量、限制用電量或者是環(huán)境狀態(tài)資料來更新第一臨界值與第二臨界值，并在比對排程控制信息與歷史運作信息之后，當設備之運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數大于第一臨界值，則進入排程控制信息的第一調整程序，借以調整設備的運作來貼近使用者的實際使用習慣。當設備之運作狀態(tài)未符合對應之排程控制信息的次數小于第二臨界值。則進入排程控制信息的第二調整程序，借以在使用者的可接受范圍內，調整設備的運作來進一步節(jié)約能源。

雖然本發(fā)明以前述之實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發(fā)明之專利保護范圍。關于本發(fā)明所界定之保護范圍請參考所附之申請專利范圍。

綜上所述，上述各實施例及圖示僅為本發(fā)明之較佳實施例而已，但不能以之限定本發(fā)明實施之范圍，即大凡依本發(fā)明申請專利范圍所作之均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明專利涵蓋之范圍內。