建筑物中的設(shè)備的實際需求檢查的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開內(nèi)容一般地涉及自動化系統(tǒng)，并且更具體地涉及對建筑物中的一個或更多個設(shè)備的實際需求檢查。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑物自動化系統(tǒng)包括幫助監(jiān)測和控制各個方面的建筑物操作的很多種系統(tǒng)。建筑物自動化系統(tǒng)包括安全系統(tǒng)、防火系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和HVAC系統(tǒng)。建筑物自動化系統(tǒng)的元件貫穿設(shè)施而廣泛地分散。例如，HVAC系統(tǒng)可以包括溫度傳感器和通風(fēng)閥門控制裝置，以及實際上位于設(shè)施的每個區(qū)域的其他元件。這些建筑物自動化系統(tǒng)通常具有一個或更多個集中控制站，通過該一個或更多個集中控制站可以監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)并且可以控制和/或監(jiān)測各個方面的系統(tǒng)操作。
[0003]為了能夠監(jiān)測和控制分散的控制系統(tǒng)元件，建筑物自動化系統(tǒng)通常采用多級通信網(wǎng)絡(luò)以在操作元件(例如傳感器和致動器)與集中控制站之間傳達操作信息和/或警告信息。建筑物自動化系統(tǒng)的一個示例是由位于伊利諾斯州的布法羅的建筑物技術(shù)區(qū)的西門子工業(yè)有限公司(“西門子”)提供的現(xiàn)場控制控制器。在該系統(tǒng)中，經(jīng)由以太網(wǎng)或另一類型的網(wǎng)絡(luò)連接的多個控制站可以貫穿一個或更多個建筑物位置而分布，每個控制站具有監(jiān)測和控制系統(tǒng)操作的能力。
[0004]現(xiàn)有的用于測量由設(shè)備消耗的能量的方法通常需要安裝能量使用傳感器，該能量使用傳感器被連接至設(shè)備的電路系統(tǒng)或者由操作員采用的人工測量。隨著期望要被測量的設(shè)備的數(shù)量的增加，這些測量方法會變得昂貴并且耗時。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]各種所公開的實施方式涉及用于估計建筑物中的設(shè)備的能耗的系統(tǒng)和方法。
[0006]各種實施方式包括自動化系統(tǒng)、方法以及介質(zhì)。該方法包括:識別在建筑物中的多個設(shè)備中的第一設(shè)備處于第一狀態(tài)時由多個設(shè)備在第一時間段期間消耗的能量的第一量，以形成第一基準(zhǔn)。該方法包括:識別在第一設(shè)備處于第二狀態(tài)時由多個設(shè)備在第二時間段期間消耗的能量的第二量。此外，該方法包括:基于第一基準(zhǔn)與消耗的能量的第二量之間的差來生成第一設(shè)備的估計能耗。在各種實施方式中，在包括單個能量傳感器的能量管理系統(tǒng)中執(zhí)行該方法，該單個傳感器被設(shè)置成測量由建筑物中的多個設(shè)備消耗的能量；以及在自動化系統(tǒng)中執(zhí)行該方法，該自動化系統(tǒng)被設(shè)置在建筑物中或建筑物附近并且被配置成將第一設(shè)備控制成處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)中的一個狀態(tài)。在其他實施方式中，使用多個能量使用傳感器來進行該方法，其中將針對多個能量使用傳感器的能量使用測量結(jié)果相加，以測量由建筑物中的多個設(shè)備消耗的能量。
[0007]以上所述已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概述了本公開內(nèi)容的特征和技術(shù)優(yōu)點，使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解以下詳細描述。將在下文中描述本公開內(nèi)容的構(gòu)成權(quán)利要求的主題的附加特征和優(yōu)點。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到，可以容易地使用所公開的構(gòu)思和【具體實施方式】作為修改或設(shè)計用于實現(xiàn)本公開內(nèi)容的相同目的的其他結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)意識到，這樣的等同構(gòu)造并未脫離本公開內(nèi)容的最廣泛形式的精神和范圍。
[0008]在進行下面的【具體實施方式】之前，闡述貫穿本專利文獻使用的某些單詞或短語的定義會是有利的:術(shù)語“包括(include)”和“包括(comprise)”及其派生詞語指沒有限制的包括；術(shù)語“或”是包括性的，指和/或；短語“關(guān)聯(lián)”和“與其關(guān)聯(lián)”及其派生短語可以指包括、被包括在內(nèi)、與其互連、包含、被包含在內(nèi)、連接至或與其連接、耦接至或與其耦接、能夠與其通信、與其協(xié)作、交錯、并列、與其接近、綁定至或與其綁定、具有、以及具有其性質(zhì)等；以及術(shù)語“控制器”指控制至少一個操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)或其一部分，而不論這樣的設(shè)備是通過硬件、固件、軟件或以上中的至少兩者的組合來實現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意，與任何具體控制器關(guān)聯(lián)的功能，無論本地或遠程，可以是集中式或分布式。貫穿本專利文獻提供某些詞語和短語的定義，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這樣的定義即使不是在大多數(shù)實例中但仍在許多實例中適用于這樣被定義的詞語和短語的現(xiàn)有及未來使用。盡管一些詞語可能包括各種各樣的實施方式，但是所附權(quán)利要求可以明確地將這些詞語限制到具體的實施方式。
【附圖說明】
[0009]為了更全面地理解本公開內(nèi)容及其優(yōu)點，現(xiàn)在結(jié)合附圖來參照以下描述，其中相同的附圖標(biāo)記指代相同的對象，在附圖中:
[0010]圖1示出了實現(xiàn)本發(fā)明的各種實施方式的能量測量系統(tǒng)的框圖；
[0011]圖2示出了實現(xiàn)本公開內(nèi)容的各種實施方式的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖；
[0012]圖3示出了根據(jù)所公開的實施方式的自動化系統(tǒng)的框圖；
[0013]圖4示出了根據(jù)所公開的實施方式的用于估計設(shè)備的能耗的處理的流程圖；以及
[0014]圖5描繪了根據(jù)所公開的實施方式的用于對建筑物中的一個或更多個設(shè)備的實際需求檢查的處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]以下所討論的圖1至圖5以及用于描述本專利文獻中的公開內(nèi)容的原理的各種實施方式僅以示意性方式來說明并且不應(yīng)以任何方式被解釋成限制本公開內(nèi)容的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以通過任何適當(dāng)?shù)嘏渲玫脑O(shè)備或系統(tǒng)來實現(xiàn)本公開內(nèi)容的原理。
[0016]本公開內(nèi)容的實施方式可以利用測量建筑物中的能耗的能量使用傳感器來測量建筑物中的一個或更多個設(shè)備的能耗。本公開內(nèi)容的實施方式利用自動的處理來估計建筑物中的多個設(shè)備中的一設(shè)備的能耗以進行對該設(shè)備的能耗的“實際測量”。針對建筑物使用單個能量使用傳感器測量單個設(shè)備的能耗可以降低安裝多個傳感器的成本或者降低操作員手動地測量每個設(shè)備的能耗的成本。本公開內(nèi)容的一些實施方式可以使用多個能量使用傳感器進行實際測量，其中將針對多個能量使用傳感器的能量使用測量結(jié)果相加。本公開內(nèi)容的實施方式可以使用一個或更多個能量使用傳感器來測量在能量管理系統(tǒng)(EMS)或建筑物自動化系統(tǒng)(BAS)的控制下的建筑物中的每個設(shè)備。
[0017]圖1示出了實現(xiàn)各種實施方式的能量測量系統(tǒng)100的框圖。在該示意性實施方式中，能量測量系統(tǒng)100包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)108連接至存儲設(shè)備104的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102以及設(shè)置在建筑物106中或者建筑物106附近的自動化系統(tǒng)114。網(wǎng)絡(luò)108是用于在各種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與能量測量系統(tǒng)100中的其他設(shè)備之間提供通信鏈接的介質(zhì)。網(wǎng)絡(luò)108可以包括任何數(shù)量的合適的連接，例如有線鏈接、無線鏈接或光纖鏈接。網(wǎng)絡(luò)108可以被實現(xiàn)為許多不同類型的網(wǎng)絡(luò)，例如因特網(wǎng)、局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)。
[0018]可以在與網(wǎng)絡(luò)108連接的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102和存儲設(shè)備104中實現(xiàn)本公開內(nèi)容的元件。例如，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102可以利用自動的處理來估計在建筑物106內(nèi)的每個控制點的能耗。例如，自動化系統(tǒng)114控制建筑物106內(nèi)的一個或更多個設(shè)備(在圖1中未示出)。受控設(shè)備可以包括HVAC系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和防火系統(tǒng)。
[0019]數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102可以使用從傳感器112接收的針對整個建筑物106的能量使用測量結(jié)果來估計建筑物106內(nèi)的受控設(shè)備中的每個設(shè)備的能耗。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)108從建筑物106接收針對能量使用的測量結(jié)果。例如。建筑物106從能量源(例如，電力線110)接收電能。傳感器112測量在建筑物106處接收的能量的量。在建筑物106處的自動化系統(tǒng)114從傳感器112接收能量使用測量結(jié)果，并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)108將能量使用測量結(jié)果發(fā)送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102。
[0020]首先，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102計算針對由建筑物106中的設(shè)備消耗的能量的初始基準(zhǔn)。例如，自動化系統(tǒng)114可以在從傳感器112接收能量使用測量結(jié)果時將所有受控設(shè)備保持在恒定狀態(tài)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102接收這些測量結(jié)果，并且計算針對在建筑物處消耗的能量的基準(zhǔn)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102可以將該基準(zhǔn)存儲在存儲設(shè)備104的數(shù)據(jù)庫中。
[0021]然后，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102為自動化系統(tǒng)114發(fā)送指令，以改變受控設(shè)備的狀態(tài)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102在受控設(shè)備處于已改變狀態(tài)時接收對在建筑物處消耗的能量的測量結(jié)果。然后，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102計算初始基準(zhǔn)與在受控設(shè)備處于已改變狀態(tài)時在建筑物處消耗的能量之間的差。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102將該差異識別為對可歸因于從在計算了初始基準(zhǔn)時具有已改變狀態(tài)的受控設(shè)備的能耗的估計或近似。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102可以將設(shè)備的能耗存儲在存儲設(shè)備104中的數(shù)據(jù)庫中。這樣，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)102能夠在僅需要對在建筑物處消耗的能量的實際測量時進行對由受控設(shè)