專利名稱:房間的能量監(jiān)控的制作方法
房間的能量監(jiān)控本發(fā)明涉及的領(lǐng)域?yàn)?當(dāng)房間包括了至少一件通風(fēng)、加熱或空調(diào)、或者遮陽(yáng)類型的家庭自動(dòng)化設(shè)備時(shí),優(yōu)化該房間中的能量消耗。專利EP1383982描述了一種借助于存在傳感器,通過(guò)作用于外部孔口之一和/或作用于遮蔽裝置,依據(jù)太陽(yáng)能增益和/或空氣質(zhì)量,自動(dòng)控制自然光照水平和/或熱能水平的方法。專利DE4023673還描述了依賴于房間的居住者的出現(xiàn)的激活。專利US5,259,553描述了一種用于控制配備有多個(gè)傳感器的房間的內(nèi)部空氣的系統(tǒng),傳感器表示了空氣質(zhì)量和溫度、光線、墻壁的溫度、占用者的數(shù)量及他們的活動(dòng)、風(fēng)速等等,其目的在于作用于致動(dòng)器,這通過(guò)比較每個(gè)傳感器的值與預(yù)先記錄的數(shù)據(jù)。專利US6,161,714和US6,398,118還描述了一種空調(diào)系統(tǒng)(HVAC),在該空調(diào)系統(tǒng)中,室外空氣的進(jìn)入是通過(guò)測(cè)量二氧化碳濃度來(lái)控制的。在第一種情況下,室外空氣的焓(enthalpie)是主要的控制變量。在第二種情況下,CO2濃度與若干閾值相比較。專利US5,613,369被應(yīng)用到獨(dú)立的空調(diào)單元(類似于定位在天花板上的單元),對(duì)于該空調(diào)單元,控制算法使用測(cè)量溫度和設(shè)定溫度之間的差值以及該差值的變化作為變量。該算法可以是PID類型的算法,使用模糊邏輯,或者由一個(gè)或多個(gè)遺傳算法(algorithme genetique) ^IL專利申請(qǐng)W000/39506描述了一種用于控制建筑物中一個(gè)或若干個(gè)區(qū)域中的自然通風(fēng)的方法,其包括根據(jù)所述區(qū)域中的一個(gè)物理參數(shù)、根據(jù)室內(nèi)溫度設(shè)定值以及室內(nèi)和室外溫度的當(dāng)前值,計(jì)算或估算通風(fēng)要求。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,控制單元包括智能自動(dòng)學(xué)習(xí)裝置,例如應(yīng)用神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)、模糊控制或遺傳算法。專利US6,699,120還描述了通過(guò)模糊邏輯的最佳方法,用于借助舒適度函數(shù)控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的打開系統(tǒng),所述舒適度函數(shù)考慮室內(nèi)溫度、CO2含量或者含濕量。因此,在酒店房間中,只要該房間沒(méi)有由新使用者占用,或者新使用者不在,則電燈被關(guān)閉并且減少空調(diào)以便節(jié)約能量。許多現(xiàn)有技術(shù)的文件,比如專利US4,319,712、US4, 223,301或US5, 620,137也描述了這種情況。然而,現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)和方法不允許在現(xiàn)有的設(shè)施上獲得額外的能量增益。此外,根據(jù)簡(jiǎn)單的存在信息來(lái)控制裝備遭遇了存在傳感器的已知缺陷:存在傳感器通常對(duì)于移動(dòng)是敏感的。如果房間是辦公空間,其占用者在工作站前是相對(duì)靜止的,則該存在檢測(cè)不工作,或者使用這些簡(jiǎn)單的檢測(cè)裝置很差地工作。最后,當(dāng)這些是家庭或者第三產(chǎn)業(yè)的場(chǎng)所,房間的占用者的數(shù)量通常在一天和一周內(nèi)規(guī)律地變化。例如,會(huì)議室在周一下午被規(guī)律地占用,用于服務(wù)聚集了比通常的會(huì)議多得多的參與者的會(huì)議:因此,很重要的是空氣在參與者到達(dá)之前已被更新。在另一方面,如果證明是會(huì)議室未被使用直到第二天并且房間的正常通風(fēng)足以更新該空氣體積,則在會(huì)議之后繼續(xù)進(jìn)行顯著的空氣更新是對(duì)能量的浪費(fèi)。相同類型的示例可在住所的范圍內(nèi)遇到:食物的準(zhǔn)備、房間的使用等等,遵循重復(fù)的模式和定制的需要,用于在一周內(nèi)的通風(fēng),在周末有可能修改。在另一個(gè)工藝或者 甚至是工業(yè)部分中,車體或涂裝車間也具有通過(guò)特定的每日或每周的周期來(lái)標(biāo)記的使用,這例如是為了從干燥倉(cāng)的使用的非高峰計(jì)費(fèi)率獲益。然而,不得不對(duì)房間的使用者僅能夠確認(rèn)和/或預(yù)見(jiàn)的所有這些條信息進(jìn)行參數(shù)化是令人厭煩的,并且此外所述信息可能在較長(zhǎng)時(shí)期(季節(jié)性、雇傭新員工,等等)上改變。本發(fā)明找出了對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和/或不足的補(bǔ)救辦法。根據(jù)本發(fā)明,用于借助于連接到所述家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控設(shè)備控制至少一件家庭自動(dòng)化設(shè)備的方法,其中所述家庭自動(dòng)化設(shè)備通過(guò)家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)連接到控制裝置和不同于該控制裝置的控制單元,并且其中控制命令在家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)上被發(fā)送給家庭自動(dòng)化設(shè)備,所述方法包括:-檢測(cè)步驟(S11),其中,使用監(jiān)控設(shè)備來(lái)檢測(cè)增加激活命令,所述增加激活命令是通過(guò)控制裝置傳送的,且用于家庭自動(dòng)化設(shè)備,-記錄步驟(S12),其中,使用監(jiān)控設(shè)備記錄關(guān)于增加激活命令的時(shí)間特征,-預(yù)測(cè)步驟(S13),其中,使用監(jiān)控設(shè)備根據(jù)所記錄的時(shí)間特征來(lái)預(yù)測(cè)下一次增加激活命令的發(fā)生。根據(jù)本發(fā)明,所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備可以是通風(fēng)裝置、和/或加熱裝置、和/或空調(diào)裝置、和/或遮陽(yáng)裝置。根據(jù)本發(fā)明,控制方法可包括傳送步驟(S15),該步驟用于,在下一次增加激活命令發(fā)生之前,當(dāng)該下一次激活命令會(huì)發(fā)生在房間的占用期間和/或在高能量計(jì)費(fèi)費(fèi)率期間時(shí),通過(guò)監(jiān)控設(shè)備傳送用于該件裝備的增加激活命令。根據(jù)本發(fā)明,控制方法可包括傳送步驟(S24),該步驟用于,在檢測(cè)到通過(guò)控制裝置傳送的增加激活命令之后,當(dāng)控制裝置是現(xiàn)有控制器并且當(dāng)增加激活命令會(huì)在房間的空置期間之前和/或在低能量計(jì)費(fèi)費(fèi)率期間之前發(fā)生時(shí),通過(guò)監(jiān)控設(shè)備傳送用于家庭自動(dòng)化設(shè)備的減低激活命令。根據(jù)本發(fā)明,控制方法可包括阻止步驟(S25 ),該步驟的應(yīng)用依賴于房間的舒適度參數(shù)與第一閾值(THl)的差值。根據(jù)本發(fā)明,舒適度參數(shù)可以是空氣質(zhì)量的測(cè)量值,當(dāng)空氣質(zhì)量的測(cè)量值超過(guò)第一閾值并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是通風(fēng)裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。根據(jù)本發(fā)明,舒適度參數(shù)可以是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,當(dāng)室內(nèi)溫度的測(cè)量值超過(guò)第一閾值并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是空調(diào)裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。根據(jù)本發(fā)明,舒適度參數(shù)可以是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,當(dāng)室內(nèi)溫度的測(cè)量值達(dá)到第一閾值以下并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是加熱裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。根據(jù)本發(fā)明,控制方法可包括制定第一閾值的步驟,該步驟的應(yīng)用依賴于對(duì)通過(guò)控制裝置所傳輸?shù)拿畹臋z測(cè),其中所述控制裝置由所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備的手動(dòng)控制裝置形成。根據(jù)本發(fā)明,監(jiān)控設(shè)備用于房間的至少一件家庭自動(dòng)化設(shè)備并且包括:至少一個(gè)第一傳感器,其用于測(cè)量空氣質(zhì)量并且被置于房間中;歷鐘,其提供當(dāng)前的時(shí)間和日期;存儲(chǔ)器,其能夠?qū)諝赓|(zhì)量的測(cè)量值的變化趨勢(shì)的具體情況進(jìn)行記錄并注明日期;此外,所述監(jiān)控設(shè)備還包括應(yīng)用如上所描述的方法的硬件和軟件裝置。根據(jù)本發(fā)明,軟件裝置可包括:至少一個(gè)第一程序(PRG1),其用于實(shí)現(xiàn)包括參數(shù)的控制規(guī)則;以及,演進(jìn)類型的第二程序(PRG2),其用于在監(jiān)控設(shè)備的工作期間確定所述參數(shù)和其最佳值。通過(guò)結(jié)合附圖,通過(guò)各種可供選擇的實(shí)施方式的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將會(huì)更好地理解本發(fā)明,其中:
圖1示出了配備了使用根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的控制方法的監(jiān)控設(shè)備的設(shè)施。圖2示出了二氧化碳水平在應(yīng)用所述控制方法的情況下的變化趨勢(shì)的第一示例。圖3示出了控制方法的實(shí)施方式。圖4部分地示出了第一可選實(shí)施方式。圖5部分地示出了第二可選實(shí)施方式。圖6示出了二氧化碳水平在應(yīng)用存在檢測(cè)方法的情況下的變化趨勢(shì)的第二示例,所述存在檢測(cè)方法形成第三可選實(shí)施方式。圖7示出了作為單個(gè)步驟的存在檢測(cè)方法。圖1示出了在未示出的房間中的、配備了使用根據(jù)本發(fā)明的控制方法的監(jiān)控設(shè)備50。本發(fā)明是在自然通風(fēng)裝置的情況下進(jìn)行描述的,但是也適用于加熱、空調(diào)、遮陽(yáng)類型的家庭自動(dòng)化裝備,而無(wú)論它們的數(shù)量或它們的組合。所述設(shè)施包括現(xiàn)有控制器10,其配備了針對(duì)空氣質(zhì)量的傳感器11,例如針對(duì)二氧化碳濃度的傳感器。設(shè)施包括一件或多件家庭自動(dòng)化裝備,在本案中是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置。第一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置30包括致動(dòng)器21,該致動(dòng)器21連接到移動(dòng)開放系統(tǒng)22或通風(fēng)艙口。該自然通風(fēng)裝置通常被置于房間的外圍,例如在房間的凸窗處,其形成了單元之一??晒┻x擇地,自然通風(fēng)裝置位于通風(fēng)管道(空氣抽吸、空氣流入)的末端處,其控制了所述通風(fēng)管道的開放。設(shè)施包括第二電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置20’,其例如類似于第一裝置20,并且被置于房間的其他位置。可供選擇地,裝置20和20’在類型和/或尺寸方面可有所不同。設(shè)施可僅包括單個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置,或者正相反,包括多于兩個(gè)裝置。設(shè)施還可包括受控制的機(jī)械通風(fēng)裝置,例如包括功率可變的電動(dòng)機(jī)(例如具有兩種旋轉(zhuǎn)速度),和/或包括用于導(dǎo)入室外空氣的可調(diào)節(jié)的裝置。這些用于導(dǎo)入室外空氣的可調(diào)節(jié)的裝置可被同化為電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置。遠(yuǎn)程控制單元30允許電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置由使用者來(lái)控制,例如憑借鍵盤中的一個(gè)或若干個(gè)鍵。在現(xiàn)有控制器和裝備之間的通信經(jīng)由射頻家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)40來(lái)實(shí)現(xiàn)。由現(xiàn)有控制器發(fā)送至多件裝備的命令被引用為41,并且由遠(yuǎn)程控制單元朝著多件裝備發(fā)送的命令被引用為42。在一種簡(jiǎn)單的方式中,存在著所有激活命令或所有停止命令。其也可以是增加激活命令(設(shè)定點(diǎn)的正偏置)或減低激活命令(設(shè)定點(diǎn)的負(fù)偏置)。隨后,前兩種情況被稱為是增加激活和減低激活的特例。設(shè)施包括根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)控設(shè)備50,其可以在進(jìn)行整個(gè)設(shè)施安裝時(shí)被立刻安裝但也可以在之后安裝,其目的是改進(jìn)房間的能量性能。所述監(jiān)控設(shè)備50包括處理單元51,比如微處理器;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器52 ;歷鐘53和軟件裝置54,所述軟件裝置54包括標(biāo)準(zhǔn)類型的一個(gè)或若干個(gè)算法55并且優(yōu)先地包括演進(jìn)類型的一個(gè)或若干個(gè)算法56 (通過(guò)基因交叉方式象征性地示出的)。監(jiān)控設(shè)備連接到家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)40。監(jiān)控設(shè)備還連接到信息裝置60,其能夠傳送關(guān)于房間的內(nèi)部參數(shù)和房間的外部參數(shù)的測(cè)量值的信息。該測(cè)量值信息是例如室內(nèi)溫度TINT、室外溫度TEXT、相對(duì)濕度HR。該信息裝置特別地傳送計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)TRF。這些條信息源自特定的傳感器和/或源自服務(wù)器。這些特定傳感器和/或服務(wù)器可單獨(dú)地與監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行通信,或者優(yōu)先地借助家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)RFN與監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行通信。監(jiān)控設(shè)備包括:存在傳感器57,其能夠傳送關(guān)于房間的占用情況的信息;以及,舒適度傳感器58,其能夠測(cè)量房間中的舒適度參數(shù),在本發(fā)明中是能夠測(cè)量空氣質(zhì)量的參數(shù)??諝赓|(zhì)量可以通過(guò)特定的氣體或一組氣體或易揮發(fā)性的有機(jī)化合物在空氣中的濃度來(lái)表達(dá)。例如,空氣質(zhì)量的傳感器可以是測(cè)量二氧化碳水平%C02的簡(jiǎn)單二氧化碳傳感器,正如將要隨后描述的。空氣質(zhì)量的傳感器還能夠提供若干種氣體和/或易揮發(fā)性的有機(jī)化合物的若干濃度的組合測(cè)量值,該組合測(cè)量值例如是從相對(duì)于每種氣體和/或易揮發(fā)性的有機(jī)化合物的測(cè)量值的加權(quán)和得來(lái)的,其由空氣質(zhì)量傳感器的基本傳感器提供。監(jiān)控設(shè)備能夠監(jiān)聽(tīng)家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò),特別是能夠檢測(cè)由現(xiàn)有控制器朝著多件裝備傳送的命令,如通過(guò)第一箭頭43所示,并且能夠檢測(cè)由遠(yuǎn)程控制單元朝著多件裝備傳送的命令,如通過(guò)第二箭頭44所示。監(jiān)控設(shè)備還能夠朝著多件裝備傳送控制命令45??晒┻x擇地,現(xiàn)有控制器被集成到一件裝備中,并且在現(xiàn)有控制器與該件裝備之間的命令的通信不使用家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下,第一箭頭43示出了在該件裝備內(nèi)部的控制或供電電路上進(jìn)行的線連接。該線連接還可以是任何類型的鏈路,其中電流傳感器在用于為該件裝備供電的電子網(wǎng)絡(luò)上被置于該件裝備上游,在這種情況下,電流何時(shí)為裝備供電就代表執(zhí)行了朝著該件裝備發(fā)送控制命令。圖2示出了在應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的控制方法時(shí),房間中的二氧化碳水平%C02的變化趨勢(shì)的簡(jiǎn)化示例。該水平隨著時(shí)間t變化。一周中的各天被示出為從周一 Dl到周日D7。該房間是專業(yè)類型的房間。該圖的說(shuō)明顯示出的是,如果室外空氣基本上是恒定的水平(如通過(guò)點(diǎn)劃線所示),則高濃度是使用了該房間的結(jié)果。例如,二氧化碳水平在周6和周日會(huì)顯著性地降低,這是因?yàn)樵谥苣┢陂g房間未被占用,以及因?yàn)榭諝獾恼8?。相反,該水平每周都從周一早晨開始上升。在周二早晨(D2)的劇烈增加顯示出,在該房間中定期地有聚集了比平常情況多得多的人的會(huì)議。激活線ACT以黑色矩形的形式示出了電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的激活周期。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置被現(xiàn)有控制器激活三次,這可能是由于該控制器探明超出了內(nèi)部閾值TH10。本發(fā)明無(wú)需認(rèn)識(shí)和/或理解現(xiàn)有控制器的操作。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的激活導(dǎo)致二氧化碳水平的迅速降低,但是因所導(dǎo)致的氣流可能會(huì)產(chǎn)生干擾(annoyance )。此外,大量提供室外空氣可能對(duì)于能量而言是有害的,這是因?yàn)樵谟?jì)費(fèi)高峰時(shí)間,昂貴的能量將不得不被消耗于加熱室外空氣或冷卻室外空氣。如果存在一件強(qiáng)制通風(fēng)裝備的話,通風(fēng)本身可能被證明是成本高昂的。這些缺點(diǎn)可通過(guò)本發(fā)明解決:在周二早晨重復(fù)發(fā)生的3次相同類型的情況(激活命令)使得控制方法每到周一晚上就引起電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的預(yù)期激活,從而使得房間的空氣在所述的周二早晨的會(huì)議開始之前就處于最佳狀況。這不同于現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備,無(wú)需人為介入以設(shè)定該預(yù)期的激活。因此,前三次激活是由于現(xiàn)有控制器,傳送命令41,而第四次激活則是由于監(jiān)控設(shè)備,傳送命令45。可供選擇地,控制方法可以每到第三個(gè)周一的晚上就按照預(yù)期進(jìn)行,而不等待確認(rèn)重復(fù)發(fā)生?;蛘吒M(jìn)一步地,當(dāng)存在多個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置時(shí),該方法可按照預(yù)期僅激活所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置中的一部分,或者可以激活它們?nèi)康皇窃谝欢ǔ潭壬霞せ睿灰淮嬖趯?duì)反復(fù)出現(xiàn)的確認(rèn)。圖3示出了控制方法的實(shí)施方式,其說(shuō)明了以上所述的情況。在第一步驟S11,該網(wǎng)絡(luò)被監(jiān)聽(tīng),以便檢測(cè)增加激活命令(被表示為( + )),其由現(xiàn)有控制器傳送至裝備。可供選擇地,確認(rèn)接收被檢測(cè)到的增加激活命令,或者該件裝備的進(jìn)一步激活以不同于以上所描述的經(jīng)由家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的方法被檢測(cè)。在第二步驟S12,當(dāng)檢測(cè)到該件設(shè)備的增加激活時(shí),增加激活命令的時(shí)間特征被記錄在存儲(chǔ)器52中,即記錄日期和時(shí)間。存在傳感器的當(dāng)前狀態(tài)以及計(jì)費(fèi)費(fèi)率的當(dāng)前狀態(tài)與該記錄相關(guān)聯(lián)??晒┻x擇地,僅在當(dāng)前計(jì)費(fèi)費(fèi)率較高和/或房間在增加激活命令的時(shí)刻被占用的情況,才進(jìn)行記錄。在第三步驟S13期間,控制方法根據(jù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中所儲(chǔ)存的之前的增加激活命令的歷史數(shù)據(jù),確定增加激活命令下一次發(fā)生的第一日期Tl。在第三步驟S13期間,根據(jù)對(duì)在第二步驟S12中記錄的時(shí)間特征進(jìn)行的比較,由此作出下一次增加激活命令的發(fā)生的預(yù)測(cè)。在第四步驟 S14期間,控制方法計(jì)算第一差值ΛΤ1,比如第一日期Tl被提前第一差值△ Tl,給出一個(gè)時(shí)段,在該時(shí)段中計(jì)費(fèi)費(fèi)率低或者在該時(shí)段中房間空置。該第一差值Δ Tl應(yīng)當(dāng)足夠大,使得在該件裝備的正常激活持續(xù)時(shí)間內(nèi)計(jì)費(fèi)費(fèi)率保持較低和/或使得房間保持空置。在第五步驟S15期間,控制方法導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的預(yù)期激活的日期比第一日期Tl提前了第一差值ΛΤ1。該方法隨后循環(huán)回第一步驟。初次應(yīng)用到圖2的情況,可以看到該方法在步驟Sll實(shí)際檢測(cè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的激活:在由現(xiàn)有控制器傳送命令41期間,在第一個(gè)周二的早晨(D2)并隨后在第二個(gè)周二的早晨,并隨后在第三個(gè)周二的早晨。當(dāng)經(jīng)過(guò)在第三個(gè)周二之前發(fā)生的步驟S13時(shí),增加激活的相關(guān)性仍是不確定的,但是,在預(yù)測(cè)下一次發(fā)生在接下來(lái)的周二早晨(日期Tl),在步驟S13中,在第三個(gè)增加激活命令期間所述增加激活的相關(guān)性變成確定的。在該預(yù)測(cè)之后的步驟S14中,確定第一差值Λ Tl。例如ATl=IO小時(shí)。一旦在周一晚上(日期Tl- Δ Tl)經(jīng)過(guò)步驟S16,因此存在對(duì)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的激活,然而在該日期所測(cè)量的被測(cè)二氧化碳水平明顯低于由現(xiàn)有控制器所使用的閾值THlO。因此,該方法具有能夠由可能安裝在現(xiàn)有的建筑物上的設(shè)備所應(yīng)用的優(yōu)勢(shì),而沒(méi)有任何的參數(shù)化;完全不需要告知監(jiān)控設(shè)備房間占用的時(shí)間表或周期,因?yàn)楸O(jiān)控設(shè)備會(huì)通過(guò)對(duì)過(guò)往數(shù)據(jù)進(jìn)行分析來(lái)自己學(xué)習(xí)以定義這些時(shí)間表。此外,該方法可以按相同的方法應(yīng)用于對(duì)再發(fā)生命令的檢測(cè),該再發(fā)生命令不是來(lái)自現(xiàn)有控制器而是來(lái)自遠(yuǎn)程控制單元。因此,現(xiàn)有控制器10和遠(yuǎn)程控制單元30是應(yīng)用了所述方法的控制裝置,監(jiān)控設(shè)備能夠檢測(cè)從所述控制裝置之一朝著該件家庭自動(dòng)化設(shè)備的控制命令,并且記錄所述控制裝置的時(shí)間特征,并且根據(jù)這些時(shí)間特征來(lái)預(yù)測(cè)下一個(gè)控制命令的發(fā)生。圖4示出了被添加到以上所描述的控制方法的額外步驟,以便由此形成該第一可選實(shí)施方式。利用該可選實(shí)施方式,有可能在缺少電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的情況下進(jìn)行時(shí)避免激活電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置。例如,增加情況(與服務(wù)會(huì)議有關(guān))可在周五早晨規(guī)律地發(fā)生,而一到周五下午就確定自然減低,該自然減低在整個(gè)周末擴(kuò)展。因此,優(yōu)選的是,在對(duì)建筑物進(jìn)行加熱或空調(diào)期間,避免在計(jì)費(fèi)高峰時(shí)間激活自然通風(fēng),而在周末期間自然更新空氣將允許在接下來(lái)的一周達(dá)到空氣質(zhì)量的最佳條件。出于這一目的,第一可選實(shí)施方式包括第一步驟S21,該第一步驟S21用于在如果房間變?yōu)榭罩没蛘呷绻M(jìn)入低能量計(jì)費(fèi)期間時(shí)定義減低情況EV-。在第二步驟S22,借助歷鐘注明減低情況的日期并且將其儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。在第三步驟S23,在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中所儲(chǔ)存的減低情況的歷史數(shù)據(jù)被用于預(yù)測(cè)發(fā)生下一次減低情況的第二日期T2。因此,在第三步驟S23期間,對(duì)下一個(gè)類似特定的變化趨勢(shì)的發(fā)生的預(yù)測(cè)是根據(jù)對(duì)第二 步驟S22中記錄的時(shí)間特征作出的比較來(lái)實(shí)現(xiàn)。在第四步驟S24,將當(dāng)前日期與預(yù)期第二日期被偏移第二差值A(chǔ) T2的日期相比較,第二差值A(chǔ) T2例如等于一個(gè)小時(shí)或兩個(gè)小時(shí)。如果當(dāng)前日期使得減低情況發(fā)生在下一個(gè)日期(差值△ T2),在通過(guò)現(xiàn)有控制器傳送這樣一個(gè)命令的情況下,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的增加激活隨后被取消,隨后導(dǎo)致傳送相反的減低激活命令。該取消應(yīng)當(dāng)至少覆蓋整個(gè)時(shí)間段AT2。為了避免來(lái)自現(xiàn)有控制器的命令的循環(huán)次序和來(lái)自監(jiān)控設(shè)備的計(jì)數(shù)命令的循環(huán)序列,如果家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)處理優(yōu)先級(jí),則監(jiān)控設(shè)備具有較高優(yōu)先級(jí)就足夠了。然而,重要的是,通過(guò)由現(xiàn)有控制器傳送的命令的監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行的取消不是以房間的占用者的舒適度為代價(jià)來(lái)作出的。或者,至少房間的占用者感覺(jué)到的是最小的不舒適度。出于這一目的,提供第五步驟S25用于阻止第四步驟,其依賴于舒適度參數(shù)CNF的當(dāng)前狀態(tài)。該參數(shù)與第一閾值THl相比較,并且如果在舒適度參數(shù)THl和舒適度參數(shù)CNF之間的差值為正或者為負(fù)(正負(fù)號(hào)依賴于裝備的類型),則阻止第四步驟發(fā)生。例如:如果該件裝備是加熱裝置,舒適度參數(shù)是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,并且在室內(nèi)溫度的測(cè)量值達(dá)到第一閾值以下時(shí)阻止第四步驟發(fā)生。在第一情況下,該件裝備被定義為屬于狀態(tài)(I)。如果該件裝備是通風(fēng)裝置,舒適度參數(shù)是空氣質(zhì)量的測(cè)量值,并且在空氣質(zhì)量的測(cè)量值超過(guò)第一閾值時(shí)阻止第四步驟發(fā)生。如果該件裝備是空調(diào)裝置,舒適度參數(shù)是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,并且在室內(nèi)溫度的測(cè)量值超過(guò)第一閥值時(shí)阻止第四步驟發(fā)生。在后兩種情況下,該件裝備被定義為屬于狀態(tài)(2)。第五步驟可被插在第三步驟和第四步驟之間,如通過(guò)箭頭所示。圖5示出了被添加到如關(guān)于圖3所描述的控制方法的額外步驟,以便由此形成第二可選實(shí)施方式,在該第二可選實(shí)施方式中,第一可選方式的第一閾值THl根據(jù)使用者的反應(yīng)從預(yù)定的初始值被有利地修改。第二可選方式根據(jù)每個(gè)都包括兩個(gè)步驟的兩個(gè)可選實(shí)施方式示出。每個(gè)可選方式被應(yīng)用到屬于狀態(tài)(I)或者屬于狀態(tài)(2)的裝備。其包括重新設(shè)定步驟S31或S33,在該重新設(shè)定步驟中為第一閾值THl設(shè)定初始值。該方法隨后在步驟S32或S34上循環(huán),用于如果使用者對(duì)由于監(jiān)控設(shè)備的動(dòng)作所導(dǎo)致的不舒適度感作出反應(yīng)時(shí)修改第一閾值。在裝備屬于狀態(tài)(I)的情況下,第一閾值首先被選擇為高(步驟S31)。如果確定在來(lái)自監(jiān)控裝置(S24)的動(dòng)作之后,使用者通過(guò)由其自身導(dǎo)致從設(shè)備傳送增加激活命令來(lái)進(jìn)行反應(yīng),則第一閾值隨后被降低(步驟S32)。一旦監(jiān)聽(tīng)家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò),使用者的該反應(yīng)被監(jiān)控設(shè)備檢測(cè)到,如通過(guò)第二箭頭44所示。在裝備屬于狀態(tài)(2)的情況下,第一閾值首先被選擇為低(步驟S32)。如果確定在來(lái)自監(jiān)控裝置(S24)的動(dòng)作之后,使用者通過(guò)由其自身導(dǎo)致從設(shè)備傳送增加激活命令來(lái)進(jìn)行反應(yīng),則第一閾值隨后被降低(步驟S34)。然而,第一閾值的變化范圍由兩個(gè)閾值極限Tmax和Tmin相應(yīng)地限制。第一閾值的增加或減低增量地發(fā)生,例如每晚午夜。該增量的值例如是恒定的,或者全部都較高,因?yàn)榇罅康氖褂谜叻磻?yīng)已經(jīng)在白天被確定??晒┻x擇地,每次遞增/遞減要用較長(zhǎng)的周期,例如三天或甚至一周。圖6示出了房間中的二氧化碳水平%C02在應(yīng)用存在檢測(cè)方法的情況下的變化趨勢(shì)的第二示例,所述存在檢測(cè)方法形成第三可選實(shí)施方式。在本例中,舒適度傳感器58是針對(duì)空氣質(zhì)量的傳感器,例如針對(duì)二氧化碳濃度的傳感器。其被使用作為存在傳感器,或者有助于存在檢測(cè)。記錄來(lái)自傳感器的測(cè)量值。時(shí)間量程比圖2中所示的情況有所擴(kuò)大,并且在被表示為D3至D6 (周三、周四、周五和周六)的4天上延展。在該記錄中,一天被分成6個(gè)4小時(shí)的時(shí)間段,第一時(shí)間段Hl從O點(diǎn)到凌晨4點(diǎn),第二時(shí)間段H2從凌晨4點(diǎn)到早8點(diǎn),第三時(shí)間段H3從早8點(diǎn)到中午12點(diǎn),第四時(shí)間段H4從中午12點(diǎn)到下午4點(diǎn),第五時(shí)間段H5從下午4點(diǎn)到晚8點(diǎn),而第六時(shí)間段H6從晚8點(diǎn)到午夜12點(diǎn)。注意到,在該記錄上,二氧化碳濃度沒(méi)有在任何時(shí)間達(dá)到現(xiàn)有控制器的內(nèi)部閾值TH10,因?yàn)楝F(xiàn)有控制器沒(méi)有被激活。該記錄(以及對(duì)其變化的分析)顯示出該房間規(guī)律地在周三和周四從早8點(diǎn)到下午5點(diǎn)被占用,但是占用者在周五離開得較早:大約下午2點(diǎn),或者甚至是下午I點(diǎn)。在每日早上的增加期間,斜率大于在減少期間的斜率(變化率具有比負(fù)值大得多的正值),這可以通過(guò)在不激活電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的自然通風(fēng)裝置的情況下實(shí)現(xiàn)空氣的更新時(shí),房間的占用者的到達(dá)使二氧化碳濃度比他們離開更快地增加這一事實(shí)來(lái)解釋。白圈標(biāo)記了可被分析作為房間的使用者到達(dá)的結(jié)果的斜率斷點(diǎn),而黑圈標(biāo)記了可被分析作為房間的使用者離開的結(jié)果的斜率斷點(diǎn)。在周六D6,房間不被占用,并且二氧化碳水平達(dá)到其最低水平。因此,通過(guò)分析空氣質(zhì)量的測(cè)量值的二氧化碳濃度(或更普遍地)的變化范圍(時(shí)間導(dǎo)數(shù)),有可能重新構(gòu)建代表了房間的占用的量PRES*。該方法可隨后被有利地替代,用于提供時(shí)間表或者使用類似現(xiàn)有技術(shù)中的存在傳感器。該方法還可以與此類傳感器組合使用。圖7示出為單個(gè)步驟,存在檢測(cè)方法可以被添加到如關(guān)于圖3所描述的控制方法,并由此形成第三可選控制方法,正如之前根據(jù)圖6所描述的??刂品椒捌淇蛇x實(shí)施方式的不同步驟可以使用標(biāo)準(zhǔn)的軟件裝置來(lái)應(yīng)用,與標(biāo)準(zhǔn)的軟件裝置中的一些順序地和/或并行地實(shí)現(xiàn)。將遺忘過(guò)程有利地添加到所述方法,以便允許其適應(yīng)使用者行為的深度改變。然而,相應(yīng)于每種類型的裝備,并且適用于每種遭遇到的情況,為了應(yīng)用所述方法,確定第一閾值的最佳值和/或第一差值A(chǔ) Tl和/或第二差值A(chǔ) T2的最佳值,優(yōu)選使用至少一種演進(jìn)類型算法。這樣一種算法允許快速確定用于控制設(shè)備的參數(shù)的最佳的解。該演進(jìn)算法考慮過(guò)去的情況,用于改進(jìn)控制規(guī)則的參數(shù),并且自然地包括遺忘過(guò)程。以簡(jiǎn)化的方法,在被用作演進(jìn)算法的遺傳算法中,《個(gè)體(individus)》的特征在于由通過(guò)系統(tǒng)的可能狀態(tài)形成的《遺傳繼承物(patrimoine gene-tique))),即每個(gè)上述變量的任意的值。這些任意的值被選擇,以便限制個(gè)體的總量:《人口(population)》。為每個(gè)個(gè)體計(jì)算例如代表空氣質(zhì)量或能量流(或者能量消耗)或者空氣流的得分。具有較低得分的個(gè)體不會(huì)傳到下一代。在下一代,受壓制的個(gè)體由具有被修正的遺傳繼承物的新個(gè)體所代替,例如隨機(jī)地代替(《變異(mutation)》)??晒┻x擇地,通過(guò)交換一半遺傳繼承物,在個(gè)體之間發(fā)生性別類型的雜交。用于計(jì)算得分和用于進(jìn)行選擇的過(guò)程隨后以新一代再次開始。演進(jìn)算法給出了朝著最佳結(jié)果(給出最好結(jié)果的遺傳繼承物)的快速收斂的可能性。因此,在該方法的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)形式中,該方法包括按照標(biāo)準(zhǔn)類型的第一程序PRGl的形式的控制規(guī)則,其中,輸出變量是用于激活該件裝備的命令(或者其輸出變量是用于通過(guò)監(jiān)控設(shè)備激活該件裝備的命令),并且其中輸入變量至少是通過(guò)監(jiān)控設(shè)備在家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)上檢測(cè)到的激活命令的狀態(tài),來(lái)自存在傳感器的第一存在信息PRES和/或第二存在信息PRES*由空氣質(zhì)量的測(cè)量值、能量計(jì)費(fèi)費(fèi)率TRF的狀態(tài)、并且最后是日期(天和時(shí)間)推導(dǎo)出來(lái)。輸入變量還包括室內(nèi)和室外溫度、天氣信息(風(fēng)速、日照時(shí)間等等)??刂埔?guī)律借助于參數(shù)將輸出變量與輸入變量相互關(guān)聯(lián)。這些變量本身是通過(guò)演進(jìn)類型的第二程序PRG2確定的,允許依賴于通過(guò)閾值設(shè)定的限制并依賴于增加激活命令的歷史和減低情況來(lái)確定參數(shù)的最佳值。兩個(gè)程序的組合給出了獲得用于預(yù)測(cè)和/或抑制控制方法的動(dòng)作的可能性。按照比來(lái)自單個(gè)存在傳感器的信息更具體的方法,空氣質(zhì)量的測(cè)量值,例如二氧化碳水平的測(cè)量值,用作該房間被利用的代表。通過(guò)監(jiān)控設(shè)備執(zhí)行的該測(cè)量可按比使用現(xiàn)有控制器的情況更加精確的方式來(lái)進(jìn)行。監(jiān)控設(shè)備集成了允許應(yīng)用所述控制方法的軟件和硬件裝置。其通過(guò)預(yù)測(cè)或取消現(xiàn)有設(shè)施的控制器的動(dòng)作來(lái)允許顯著地節(jié)約能量,而不會(huì)損失占用者的舒適度感,或者如果監(jiān)控設(shè)備集成了比現(xiàn)有控制器更多的執(zhí)行傳感器和/或更多的執(zhí)行信息系統(tǒng)甚至是會(huì)增加舒適度感??晒┻x擇地,監(jiān)控設(shè)備可代替現(xiàn)有控制器而沒(méi)有任何必要修改現(xiàn)有控制器,這僅僅是因?yàn)檩^高的優(yōu)先級(jí)水平。最終,監(jiān)控設(shè)備還可被用在新的設(shè)施中,而沒(méi)有任何現(xiàn)有控制器,新的設(shè)施中的多件設(shè)備由所述監(jiān)控設(shè)備直接管理。
權(quán)利要求
1.一種控制方法,用于借助于連接到家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控設(shè)備(50)控制至少一件家庭自動(dòng)化設(shè)備,所述家庭自動(dòng)化設(shè)備通過(guò)所述家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)連接到控制裝置(10)并且連接到不同于所述控制裝置(10)的控制單元(30),控制命令在家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)上被發(fā)送給所述家庭自動(dòng)化設(shè)備,所述控制方法特征在于該控制方法包括: -檢測(cè)步驟(S11),其中,使用所述監(jiān)控設(shè)備來(lái)檢測(cè)由所述控制裝置傳送的、用于所述家庭自動(dòng)化設(shè)備的增加激活命令, -記錄步驟(S12),其中,使用所述監(jiān)控設(shè)備來(lái)記錄關(guān)于所述增加激活命令的時(shí)間特征, -預(yù)測(cè)步驟(S13),其中,使用所述監(jiān)控設(shè)備來(lái)根據(jù)所記錄的時(shí)間特征預(yù)測(cè)下一次增加激活命令的發(fā)生。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是通風(fēng)裝置、和/或加熱裝置、和/或空調(diào)裝置、和/或遮陽(yáng)裝置。
3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括傳送步驟(S15),其中,在下一次增加激活命令發(fā)生之前,當(dāng)該下一次激活命令會(huì)發(fā)生在房間的占用期間和/或在高能量計(jì)費(fèi)期間時(shí),使用所述監(jiān)控設(shè)備傳送所述家庭自動(dòng)化設(shè)備的增加激活命令。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括傳送步驟(S24),其中,在檢測(cè)到通過(guò)所述控制裝置傳送的增加激活命令之后,當(dāng)所述控制裝置是現(xiàn)有控制器并且當(dāng)檢測(cè)到的所述增加激活命令會(huì)在房間的空置期間之前和/或在低能量計(jì)費(fèi)期間之前發(fā)生時(shí),使用所述監(jiān)控設(shè)備傳送用于所述家庭自動(dòng)化設(shè)備的減低激活命令。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括阻止步驟(S25),所述阻止步驟的應(yīng)用依賴于房間的舒適度參數(shù)與第一閾值(THl)的差值。
6.如權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述舒適度參數(shù)是空氣質(zhì)量的測(cè)量值,當(dāng)所述空氣質(zhì)量的測(cè)量值超過(guò)所述第一閾值并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是通風(fēng)裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。
7.如權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述舒適度參數(shù)是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,當(dāng)所述室內(nèi)溫度的測(cè)量值超過(guò)所述第一閾值并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是空調(diào)裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。
8.如權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述舒適度參數(shù)是室內(nèi)溫度的測(cè)量值,當(dāng)所述室內(nèi)溫度的測(cè)量值達(dá)到所述第一閾值以下并且如果所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備是加熱裝置時(shí),則發(fā)生所述阻止步驟。
9.如權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括制定所述第一閾值的步驟,該步驟的應(yīng)用依賴于對(duì)由控制裝置傳輸?shù)拿畹臋z測(cè),其中所述控制裝置由所述一件家庭自動(dòng)化設(shè)備的手動(dòng)控制裝置形成。
10.一種監(jiān)控設(shè)備,用于監(jiān)控房間中的至少一件家庭自動(dòng)化設(shè)備,并且所述監(jiān)控設(shè)備包括:至少一個(gè)第一傳感器,其用于測(cè)量空氣質(zhì)量并且被置于房間中;一個(gè)歷鐘,其提供當(dāng)前的時(shí)間和日期;存儲(chǔ)器,其能夠?qū)諝赓|(zhì)量的測(cè)量值的具體變化趨勢(shì)情況進(jìn)行記錄并注明日期,所述監(jiān)控設(shè)備特征在于該監(jiān)控設(shè)備還包括應(yīng)用如權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的方法的硬件和軟件裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的監(jiān)控設(shè)備,其特征在于,所述軟件裝置包括:至少一個(gè)第一程 序(PRG1),其用于實(shí)現(xiàn)包括參數(shù)的控制規(guī)則;以及,演進(jìn)類型的第二程序(PRG2),其用于在所述監(jiān)控設(shè)備的工作期間確定所述參數(shù)和所述參數(shù)的最佳值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用連接到家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控設(shè)備(50)控制至少一個(gè)家庭自動(dòng)化設(shè)備的方法,所述家庭自動(dòng)化設(shè)備通過(guò)家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)連接到控制裝置(10,30),控制命令在家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)上被發(fā)送給所述家庭自動(dòng)化設(shè)備,且本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)所述方法的監(jiān)控設(shè)備。
文檔編號(hào)H04L12/28GK103081413SQ201180041878
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者穆里爾·克拉博, 伯納德·格拉漢特 申請(qǐng)人:Somfy兩合公司