一種基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，包括智能家居設備和智能交互終端；所述智能家居設備包括用電監(jiān)測裝置以及通信模塊；所述用電監(jiān)測裝置分別電連接至所述通信模塊；所述用電監(jiān)測裝置監(jiān)測用電設備的用電數(shù)據(jù)，所述通信模塊將所述用電數(shù)據(jù)傳輸至所述智能交互終端，并接收所述智能交互終端的控制指令，所述智能家居設備根據(jù)所述控制指令操作；所述智能交互終端根據(jù)所述通信模塊傳輸?shù)乃鲇秒姅?shù)據(jù)，對相應的智能家居設備生成并發(fā)送所述控制指令，還包括充電儲能設備，所述儲能設備分別與所述智能交互終端和所述智能家居設備連接，能夠被充電以及提供所述智能家居設備的電力，所述智能交互終端根據(jù)用戶的用電情況指示所示充電儲能設備充電或者給所述智能家居設備提供電力。
【專利說明】-種基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本申請涉及用電管理系統(tǒng)，尤其涉及智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的智能家居用電管理系 統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 目前，我國智能電網(wǎng)正在大規(guī)模規(guī)劃建設之中，智能用電是智能電網(wǎng)研究中的一 個重要領域，它需要通過電網(wǎng)和家用電器之間的實時互動來對家用電器的電力負荷進行統(tǒng) 一管理，保證合理用電和資源的優(yōu)化配置。目前關于電力系統(tǒng)管理和智能電網(wǎng)建設方面有 很多的技術成果，但這些技術成果都集中在對強電系統(tǒng)物流管理和電網(wǎng)建設的宏觀管理 上，而較少在居民用電的終端管理上采用智能管理的模式。
[0003] 目前的智能家居系統(tǒng)大多以單個家庭為單位，缺乏與電力公司的溝通，無法響應 電力公司實時的電價政策，隨著國家階梯電價、分時電價等政策的實施，現(xiàn)有的智能家居 系統(tǒng)無法適應智能電網(wǎng)背景下的需求側(cè)管理、實時電價、節(jié)能減排、新能源利用等方面的要 求。
[0004] 現(xiàn)有技術中公開了一些智能電網(wǎng)智能用電的管理系統(tǒng)。例如，申請?zhí)枮?"201110073994. 6"的發(fā)明公開了一種接入智能電網(wǎng)與新能源的智能家居系統(tǒng)及能效管理 方法，其智能交互終端通過以太網(wǎng)通訊接口接入互聯(lián)網(wǎng)或者網(wǎng)關；智能交互終端通過無線 射頻接口與設有對應無線接口的所述市電接入開關及智能家居設備無線通訊連接。本發(fā)明 的智能家居系統(tǒng)，實現(xiàn)了用戶與電網(wǎng)的雙向互動，通過智能電表智能交互終端可以實時接 收來自電網(wǎng)的各種信息及優(yōu)惠政策，指導用戶優(yōu)化家庭用電，節(jié)約成本。但是，該發(fā)明使用 新能源作為補充能源，需要安裝太陽能或者風能設備，其發(fā)電不穩(wěn)定，用電質(zhì)量無法保障。 使用申請?zhí)枮?201110195087. 9"的發(fā)明公開了一種智能用電信息交互管理系統(tǒng)，其包括節(jié) 能設備和智能交互終端。所述節(jié)能設備包括節(jié)能開關、用電監(jiān)測裝置以及通信模塊；所述節(jié) 能開關、所述用電監(jiān)測裝置分別電連接至所述通信模塊，所述用電監(jiān)測裝置監(jiān)測用電設備 的用電數(shù)據(jù)，所述通信模塊將所述用電數(shù)據(jù)傳輸至所述智能交互終端，并接收所述智能交 互終端的控制指令，將所述控制指令傳輸至所述節(jié)能開關；所述節(jié)能開關根據(jù)所述控制指 令控制用電設備在節(jié)能模式和正常模式之間切換。所述智能交互終端根據(jù)所述通信模塊傳 輸?shù)乃鲇秒姅?shù)據(jù)，對相應的節(jié)能設備生成并發(fā)送所述控制指令。但是其公開的智能用電 一方面需要在智能家居中設置節(jié)能開關，使智能家居具有多種用電模式，花費較大；另一方 面，其用電調(diào)節(jié)僅在多種模式中選擇，在進行用電優(yōu)化時，需要降低智能家居的用電量，例 如降低屏幕亮度，從而導致智能家居使用效果不佳。
[0005] 隨著智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術的高速發(fā)展，以及用戶居住理念的變化與提升，人們 越來越追求生活細節(jié)的簡單化和智能化。用戶不僅對家居的自動化和信息化程度要求越來 越高，而且對家用設備控制的靈活性以及對外部信息獲取的方便性提出來更高的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 作為本發(fā)明的一方面，提供了一種基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，包括 智能家居設備和智能交互終端；所述智能家居設備包括用電監(jiān)測裝置以及通信模塊；所述 用電監(jiān)測裝置分別電連接至所述通信模塊；所述用電監(jiān)測裝置監(jiān)測用電設備的用電數(shù)據(jù)， 所述通信模塊將所述用電數(shù)據(jù)傳輸至所述智能交互終端，并接收所述智能交互終端的控制 指令，所述智能家居設備根據(jù)所述控制指令操作；所述智能交互終端根據(jù)所述通信模塊傳 輸?shù)乃鲇秒姅?shù)據(jù)，對相應的智能家居設備生成并發(fā)送所述控制指令，其特征在于：還包括 充電儲能設備，所述儲能設備分別與所述智能交互終端和所述智能家居設備連接，能夠被 充電以及提供所述智能家居設備的電力，所述智能交互終端根據(jù)用戶的用電情況指示所示 充電儲能設備充電或者給所述智能家居設備提供電力。
[0007] 優(yōu)選的，上述方案中，所述智能交互終端能夠與電力信息服務器相連，以獲取電網(wǎng) 信息并且將用戶用電信息轉(zhuǎn)送到電網(wǎng)；所述智能交互終端還能夠與用戶的可移動設備相 連，將用戶用電信息傳送給用戶并且根據(jù)用戶指令調(diào)整智能家居設備的操作。
[0008] 優(yōu)選的，上述方案中，所述智能交互終端根據(jù)用戶歷史用電信息以及電網(wǎng)電價信 息對充電儲能設備以及智能家居設備的操作進行控制。
[0009] 更進一步地，上述方案中，所述智能交互終端包括用電價格獲取模塊，所述用電價 格獲取模塊從電力信息服務器獲取階梯電價和分時電價信息；用電歷史信息記錄模塊，記 錄用戶歷史用電信息；用電優(yōu)化模塊，根據(jù)用戶歷史用電信息以及電網(wǎng)電價信息對充電儲 能設備以及智能家居設備的操作進行控制。
[0010] 優(yōu)選的，上述方案中，其優(yōu)化步驟包括：所述階梯電價為N階，第i階最大用電量為 Ni度，價格為Xi元/度，所述對應階梯內(nèi)分時電價分為波峰和波谷兩個階段，價格分別為X i 元/度和Χ#λ元/度，其中λ為波谷價格系數(shù)；所述用電優(yōu)化模塊的優(yōu)化包括如下步驟： 在每個月初根據(jù)用戶歷史用電信息預估用戶本月的波峰用電量Α、波谷用電量B以及總電 量A十B ;根據(jù)總電量A十B判斷出用戶下個月的總電量將處于第k階；計算本月不使用充 電儲能設備的費用：

【權(quán)利要求】
1. 一種基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，包括智能家居設備和智能交互終端； 所述智能家居設備包括用電監(jiān)測裝置以及通信模塊；所述用電監(jiān)測裝置電連接至所述通信 模塊；所述用電監(jiān)測裝置監(jiān)測用電設備的用電數(shù)據(jù)，所述通信模塊將所述用電數(shù)據(jù)傳輸至 所述智能交互終端，并接收所述智能交互終端的控制指令，所述智能家居設備根據(jù)所述控 制指令操作；所述智能交互終端根據(jù)所述通信模塊傳輸?shù)乃鲇秒姅?shù)據(jù)，對相應的智能家 居設備生成并發(fā)送所述控制指令，其特征在于：還包括充電儲能設備，所述充電儲能設備分 別與所述智能交互終端和所述智能家居設備連接，能夠被電網(wǎng)電源充電以及提供所述智能 家居設備的電力，所述智能交互終端根據(jù)用戶的用電情況指示所示充電儲能設備充電或者 給所述智能家居設備提供電力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：所述 智能交互終端能夠與電力信息服務器相連，以獲取電網(wǎng)信息并且將用戶用電信息轉(zhuǎn)送到電 網(wǎng)；所述智能交互終端還能夠與用戶的可移動設備相連，將用戶用電信息傳送給用戶并且 根據(jù)用戶指令調(diào)整智能家居設備的操作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于 :所述智能交互終端根據(jù)用戶歷史用電信息以及電網(wǎng)電價信息對充電儲能設備以及智能家 居設備的操作進行控制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：所述 智能交互終端包括用電價格獲取模塊，所述用電價格獲取模塊從電力信息服務器獲取階梯 電價和分時電價信息；用電歷史信息記錄模塊，記錄用戶歷史用電信息；用電優(yōu)化模塊，根 據(jù)用戶歷史用電信息以及電網(wǎng)電價信息對充電儲能設備以及智能家居設備的操作進行控 制。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：所述 用電優(yōu)化模塊根據(jù)用戶利息用電信息預估出用戶本月的波峰用電量A和波谷用電量B，所 述波峰用電量』=4X.A,所述波谷用電量5二戽X爲,其中A1為上一年度本月波峰用電量， B1S上一年度本月波谷用電量，P1為波峰調(diào)節(jié)系數(shù)，其為本年度上個月波峰用電量與上一 年度上個月波峰用電量的比值，β2為波谷調(diào)節(jié)系數(shù)，其為本年度上個月波谷用電量與上一 年度上個月波谷用電量的比值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：智能 交互終端還包括初始化模塊，在沒有歷史用電信息時，用戶能夠通過初始化模塊設置智能 家居設備的工作時間，使所述用電優(yōu)化模塊能夠根據(jù)初始化模塊設置的信息預估出當月的 用電量，從而對充電儲能設備以及智能家居設備的操作進行控制。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：所述智能 交互終端通過對于智能家居設備的實時用電情況判斷能否將充電儲能設備切換為智能家 居設備的電源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能電網(wǎng)的智能家居用電管理系統(tǒng)，其特征在于：所述智能 交互終端將智能家居設備分為第一類型和第二類型，當存在一個或一個以上第一類型智能 家居設備工作時，所述智能交互終端不能夠?qū)⒊潆妰δ茉O備切換為智能家居設備的電源； 當僅沒有第一類型智能家居設備工作時，所述智能交互終端能夠?qū)⒊潆妰δ茉O備切換為智 能家居設備的電源。
【文檔編號】G05B19/418GK104460621SQ201410731790
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月6日
【發(fā)明者】韓少茹 申請人:韓少茹