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1、(10)申请公布号 CN 103026177 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103026177 A *CN103026177A* (21)申请号 201180019299.X (22)申请日 2011.04.15 A613/2010 2010.04.15 AT G01D 4/00(2006.01) G01F 15/06(2006.01) (71)申请人 埃德温普罗德 地址 奥地利穆劳 (72)发明人 埃德温普罗德 (74)专利代理机构 中原信达知识产权代理有限 责任公司 11219 代理人 杨靖 车文 (54) 发明名称 用以监控和 / 或控制能量与水管理的设备 (57)。
2、 摘要 在用以监控和 / 或控制能量分配网络 (3) 和 水分配网络 (4) 的至少一个参与者 (2) 的能量与 水管理的设备 (1) 中， 为了可靠地识别节省潜能 和为了能够保证参与者的很少的二氧化碳排放， 建议如下， 即， 设备 (1) 具有至少一个第一接口用 于联接能量消费计数器以及第二接口用于联接水 消费计数器， 并且该设备 (1) 此外具有用于获知 和显示各当前在参与者 (2) 上累积的成本和各当 前由参与者(2)造成的二氧化碳排放的设施(5)。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.10.15 (86)PCT申请的申请数据 PCT/AT2011/00018。
3、6 2011.04.15 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/127514 DE 2011.10.20 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 1/2 页 2 1.用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的 能量与水管理的设备 (1)， 其特征在于， 所述设备 (1) 具有至少一个第一接口用于联接能量 消费计数器以及第二接口用于联接水消费计数器， 并且所述设备 (1) 此外具有用于获知和 显示各当前在所述参与。
4、者(2)上累积的成本和各当前由所述参与者(2)造成的二氧化碳排 放的设施 (5)。 2.根据权利要求1所述的设备， 其特征在于， 所述设备(1)具有第三接口用于联接能量 输出计数器和 / 或第四接口用于联接水输出计数器。 3.用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的 能量与水管理的系统 (6)， 其特征在于根据权利要求 1 或 2 之一所述的设备 (1)， 其中， 至少 一个能量消费计数器联接到所述第一接口上， 并且至少一个水消费计数器联接到所述第二 接口上。 4.根据权利要求3所述的系统， 其特征在于， 至少一个能通过所述设备(1)以能预先给 定的方式操。
5、控的开关设施 (7) 联接到所述设备 (1) 上， 用以能预先给定地运转所述参与者 (2) 的至少一个消耗装置 (21-24)。 5.根据权利要求3或4所述的系统， 其特征在于， 所述设备(1)具有与能量供应公司和 / 或水供应公司的控制中心的通信连接。 6.用以监控和/或控制能量分配网络(3)和水分配网络(4)的至少一个参与者(2)的 能量与水管理的方法， 其特征在于， 获知从能量分配网络(3)和水分配网络(4)中的全部能 量消费和水消费的各当前的第一数据， 由所述第一数据来获知和显示各当前在所述参与者 (2) 上累积的成本和各当前由所述参与者 (2) 造成的二氧化碳排放。 7. 根据权利要。
6、求 6 所述的方法， 其特征在于， 获知关于对本地提供的能量的消耗的各 当前的第二数据， 所述本地提供的能量能够大体通过油、 通过木材、 通过光伏装置、 通过热 力的太阳能设施和 / 或通过热泵设施本地地提供 ； 以所述第二数据来修正所述成本以及所 述造成的二氧化碳排放。 8.根据权利要求6或7所述的方法， 其特征在于， 获知到所述能量分配网络及所述水分 配网络 (3、 4) 中的全部能量馈入和 / 或水馈入的各当前的第三数据， 并且以所述第三数据 来修正所述累积的成本以及所述造成的二氧化碳排放。 9.根据权利要求6、 7或8所述的方法， 其特征在于， 为了获知各当前的成本查问至少一 个当前的。
7、费率。 10.根据权利要求6至9之一所述的方法， 其特征在于， 在成本、 二氧化碳排放和/或水 消耗超过能预先给定的界限值的情况下发出警报信号。 11.根据权利要求6至10之一所述的方法， 其特征在于， 给所述参与者(2)显示可能会 出现的临界的能量和 / 或水供应情况。 12.根据权利要求6至11之一所述的方法， 其特征在于， 所述方法依赖于能量消费的能 预先给定的第一功率界限值， 要么在低费率运行中要么在高费率运行中运行， 并且显示当 前存在低费率运行还是高费率运行。 13.根据权利要求6至12之一所述的方法， 其特征在于， 在超过能量消费的能预先给定 的第二功率界限值的情况下， 特别是在。
8、临界能量供应的情况下， 和 / 或在超过能预先给定 的第二水消费界限值的情况下， 特别是在临界水供应的情况下， 将所述参与者 (2) 的至少 权 利 要 求 书 CN 103026177 A 2 2/2 页 3 一个能量消耗装置 (21-24) 从能量和 / 或水的供应中排除。 14. 根据权利要求 6 至 13 之一所述的方法， 其特征在于， 将所述至少一个消耗装置 (21-24) 基于外部的切断指令从能量和 / 或水的供应中排除。 15. 根据权利要求 6 至 14 之一所述的方法， 其特征在于， 将所述至少一个消耗装置 (21-24) 中的至少一个能预先给定的消耗装置基于低于能预先给定的。
9、第一费率而投入运 行。 权 利 要 求 书 CN 103026177 A 3 1/5 页 4 用以监控和 / 或控制能量与水管理的设备 技术领域 0001 本发明涉及一种根据专利权利要求 1 的前序部分所述的设备。 背景技术 0002 用于能量测量和评价功率消费的设备由 AT 392 163 公知。参与者一般来说是私 人家庭或者公司。 参与者包括多个消耗装置， 其中至少一个水消耗装置， 至少一个热量消耗 装置和至少一个电消耗装置。 0003 常规的这类设备有以下的缺点， 即， 可能的节省潜能经常仅不充分地被使用。 发明内容 0004 本发明的任务是说明一种开头所提到的类型的设备， 利用该设备能。
10、可靠地识别节 省潜能并且保证参与者的少的二氧化碳排放。 0005 根据本发明， 该任务可以通过专利权利要求 1 的特征来达到。 0006 由此获得以下优点， 即， 除了由以电能形式的和以热量形式的能量消耗组合成的 能量消耗也连带考虑水消耗， 并且通过显示各当前在参与者上累积的成本和各当前由参与 者造成的二氧化碳排放来保证 ： 成本产生者和 / 或排放产生者、 例如公司职员或者家庭的 成员、 特别是户主可以连续地概览当前的成本和当前造成的二氧化碳排放并且可以连续地 采取能量节省措施。 在此进一步有利的是， 并不是单方面地采取能量节省措施， 因为能量消 耗和水消耗同样当前地获知和显示， 从而使得参。
11、与者的水和能量平衡的整体性被明显地改 善。由此获得其他的优点， 即， 参与者 2 能够使用特别灵活的成本计算模型和特别灵活的二 氧化碳认证计算模型。 0007 本发明此外涉及一种根据专利权利要求 6 的前序部分所述的方法。常规的这类方 法有以下缺点， 即， 可能的节省潜能经常仅不充分地被使用。本发明的任务是说明一种方 法， 利用该方法能够可靠地识别节省潜能并且保证参与者的低的二氧化碳排放。 0008 根据本发明， 该任务通过专利权利要求 6 的特征来达到， 这样的方法同样能够保 证上述的优点和有利的作用。同样如权利要求 1 和权利要求 6 那样同时形成了说明书的一 部分的从属权利要求涉及本发明。
12、的其它有利的设计方案。 附图说明 0009 本发明参考附图详细描述。在此， 图 1 示意性示出了包括该设备的系统的框图， 能 量分配网络和水分配网络的参与者和部件。 具体实施方式 0010 图 1 示出了用于监控和 / 或控制能量分配网络 3 和水分配网络 4 的至少一个参与 者 2 的能量与水管理的设备 1。为了可靠地识别节省潜能并且为了可以保证家庭的少的二 氧化碳排放在该设备中建议， 设备 1 具有至少一个第一接口用于联接能量消费计数器以及 说 明 书 CN 103026177 A 4 2/5 页 5 第二接口用于联接水消费计数器， 并且该设备 1 此外具有用于获知以及显示各当前在参与 者。
13、 2 上累积的成本和各当前由参与者 2 造成的二氧化碳排放的设施 5。 0011 在该设备方面有利的是， 借助于该设备可以获知电的能量消耗和热能消耗并且然 后显示当前的成本和所造成的二氧化碳排放。 在此有利地是连续地监控当前的能量与水消 耗状况。在此有利的是， 用于减少能量和 / 或水消耗的措施特别快速地显示其效果， 从而使 得能够连续地并且特别是不复杂地简单地识别用以减少能量和 / 或水消耗的措施。参与者 2 包括多个消耗装置， 其中 ： 至少一个水消耗装置 23、 24、 例如取水部 24、 尤其是厕所、 洗脸 盆和 / 或淋浴装置、 或者消耗水的电器具 23、 例如洗衣机 ； 至少一个热。
14、量消耗装置 21、 例如 暖气、 尤其是电暖气、 燃气暖气或油暖气 ； 和至少一个电消耗装置 22、 例如电视机或者电光 源。参与者 2 一般是私人家庭或者公司。成本产生者和 / 或排放产生者、 例如公司的职员 或者家庭的成员、 特别是户主可以在显示器上读出当前获知的成本和二氧化碳排放并且以 有利的方式针对成本计划和节省措施的计划来使用当前获知的成本和二氧化碳排放。 在此 有利的是， 并不是单方面地采取能量节省措施， 因为能量和水消耗同样当前地获知和显示， 从而使得参与者的整个能量平衡能明显地被改善。由此获得其他的优点， 即， 参与者 2 能够 使用特别灵活的成本计算模型和特别灵活的二氧化碳认。
15、证计算模型。 0012 同样地， 用以监控和 / 或控制能量分配网络 3 和水分配网络 4 的至少该一个参与 者 2 的能量与水管理的方法使得这些优点和有利的效果成为可能， 如果以有利的方式设置 如下的话， 即， 获知从能量分配网络3和水分配网络4中的全部能量消费和水消费的各当前 的第一数据， 由这些第一数据来获知并且显示各当前在参与者 2 上累积的成本和各当前由 参与者 2 造成的二氧化碳排放。特别地， 该方法可以在应用设备 1 的情况下来执行， 其中， 第一数据借助于能量消费计数器和水消费计数器来获知。 0013 在该设备的有利的改进方案中可以构造该设备以用于监控和 / 或控制多个参与 者。
16、的能量与水管理。尤其地， 该设备可以设置用于监控和 / 或控制多个家庭的结合、 例如出 租房或者包括公寓设施的多个公寓的或者多个公司地点的能量与水管理。 0014 参与者 2 此外可以包括能量源 25、 例如光伏设施和 / 或热量太阳能设施， 和 / 或 水源 27、 例如水井。由此， 参与者 2 可以将能量馈入到能量分配网络 3 内和 / 或将水馈入 到水分配网络 4 内。为了在参与者 2 的成本上和在参与者 2 的二氧化碳排放上考虑馈入的 能量和 / 或馈入的水， 在该方法的改进方案中设置如下， 即， 获知到能量分配网络及水分配 网络 3、 4 中的全部能量和 / 或水馈入的各当前的第三数。
17、据， 并且以该第三数据来修正累积 的成本以及造成的二氧化碳排放。为了在成本和二氧化碳排放上考虑馈入的能量和 / 或馈 入的水， 可以在该设备的改进方案中设置如下， 即， 该设备 1 此外具有第三接口用于联接能 量输出计数器和 / 或此外具有第四接口用于联接水输出计数器， 就如同这同样示意性在图 1 中所示那样。能量输出计数器和水输出计数器在此设置用来获知第三数据。 0015 在图 1 中还示意性示出了用以监控和 / 或控制能量分配网络 3 和水分配网络 4 的 至少一个参与者 2 的能量与水管理的系统 6， 这样的系统 6 包括在图 1 中示出的设备 1， 其 中， 至少一个能量消费计数器中的。
18、至少一个联接到第一接口上， 并且其中， 至少一个水消费 计数器中的至少一个联接到第二接口上， 并且其中， 系统 6 包括所述至少一个能量消费计 数器和所述至少一个水消费计数器。 0016 此外， 系统6可以包括至少一个能量输出计数器和/或至少一个水输出计数器， 其 说 明 书 CN 103026177 A 5 3/5 页 6 中， 能量输出计数器联接到第三接口上， 水输出计数器联接到第四接口上。 这也同样示意性 地在图 1 中示出。 0017 能量消费计数器、 水消费计数器、 能量输出计数器和水输出计数器在图 1 中示意 性作为圆圈示出并且它们与设备 1 的各自的联接示意性地表示成点线。能量消。
19、费计数器、 水消费计数器、 能量输出计数器和水输出计数器可以借助于无线电连接和 / 或线缆连接来 联接到设备 1 上。 0018 系统 6 的系统边界在图 1 中示意性借助于点划线示出。参与者 2 的系统边界在图 1 中示意性借助于短划虚线示出。 0019 尤其地， 能量消费计数器包括 ： 电表， 用以检测由参与者 2 所消费的电能 ； 热能计 数器， 用以检测由参与者所消费的热能 ； 和/或燃气表， 用以检测燃气消耗。 尤其地， 水消费 计数器可以包括流量计。 0020 尤其地， 能量输出计数器可以包括 ： 电表， 用以检测由参与者 2 发出的电能 ； 和 / 或热能计数器， 用以检测由参与。
20、者 2 输出的热能。尤其地， 水输出计数器可以包括流量计。 0021 在设备 1 和系统 6 的没有示出的有利的第二实施方式中， 设备 1 或者说系统 6 自 身是参与者 2 的消耗装置 21-24 并且由此由参与者 2 包括。 0022 以有利的方式可以以如下方式来改进该方法 ： 获知各当前的第二数据， 该第二数 据关于对本地提供的能量的消耗、 尤其是对本地存储的载能体、 如例如油和木材那样的消 耗， 和 / 或如该能量能通过尤其地由参与者 2 所包括的光伏装置、 尤其是由参与者 2 所包括 的热力的太阳能设施和 / 或尤其是由参与者 2 所包括的热泵设施本地地提供的那样 ； 并且 以这些第。
21、二数据来修正成本以及造成的二氧化碳排放。为了本地提供的能量的本地的存 储， 参与者 2 可以包括能量存储器 26、 例如油箱、 煤房间、 木材房间， 用于存储热能的热量存 储器和/或用于存储电能的蓄电池。 为了水的本地的存储， 参与者2可以包括水存储器28、 例如水池或水箱。为了检测第二数据， 设备 1 可以具有第五接口和 / 或第六接口， 其中， 第 二能量消费计数器联接到第五接口上用以获知本地存储的能量的当前的消耗， 并且第二水 消费计数器联接到第六接口上用以获知本地存储的水的当前的消耗。 0023 在该方法的有利的设计方案中可以此外设置如下， 即， 为了获知各当前的成本查 问至少一个当前。
22、的费率。各有效的费率模型可以本地地尤其在设备 1 内存储或者可以 当前地查问能量供应公司、 例如电力公司， 和 / 或水供应公司、 例如主管参与者 2 的组织 (Gemeinde)。为了可以在能量供应公司和水供应公司查问当前的费率， 系统 6 可以包括通 信接口 8， 从而使得设备 1 具有与能量供应公司和 / 或和水供应公司的控制中心的通信连 接。通信连接可以无线地， 例如借助于无线电连接， 或者借助于线缆连接， 例如借助于电话 连接来构造。 0024 在该方法的特别有利的改进方案中可以设置如下， 即， 在成本或者说二氧化碳排 放超过能预先给定的界限值时发出警报信号。为了发出警报信号， 设施。
23、 5 可以包括警报信 号发生器。 在此有利的是， 以这种方式快速地和可靠地引起人员、 尤其是负责人员对于不良 状况和问题的注意。 0025 在该方法的有利的改进方案中可以设置如下， 即， 给参与者 2 显示可能会出现的 临界的能量和 / 或水供应情况。在此有利的是， 人员已经预防性地以可能方式注意到在将 来、 尤其在不远的将来会出现的不良状况和问题。 由此， 人员可以在遇到不良状况之前就已 说 明 书 CN 103026177 A 6 4/5 页 7 经导入相对措施， 例如切断确定的消耗装置 21、 22、 23、 24 和必要时将其完全从能量分配网 络 3 和 / 或水分配网络 4 分开。 。
24、0026 尤其可以设置如下， 即， 该方法依赖于能量消费的能预先给定的第一功率界限值、 例如2000瓦特， 要么在低费率运行中要么在高费率运行中运行， 其中， 在参与者2上低费率 运行比高费率运行引起每消耗的千瓦时的更小的成本， 其中， 尤其可以连续地来显示存在 低费率运行还是高费率运行。在参与者 2 的如下能量消费的情况下给出低费率运行， 该能 量消费的功率小于第一功率界限值， 其中， 在低费率运行中的能量的费率低于在高费率运 行中的费率。在此有利的是， 促使负责人员节省能量。以这种方式也可以将针对消耗的能 量的可变的费率不依赖于时间地来提供。依赖于状况地， 也可以预先给定不同于 2000 。
25、瓦特 的值作为能量消费的第一功率界限值。 0027 尤其可以设置如下， 即， 该方法依赖于能预先给定的第一水消费界限值、 例如 250 升每天， 要么在低消耗运行中要么在高消耗运行中运行。当参与者 2 消耗得小于第一水消 费界限值时， 存在低消耗运行， 其中， 在参与者 2 上低消耗运行比高消耗运行引起由参与者 2 由水分配网络 4 中消费的每升水的较低的成本。尤其地可以连续地显示存在低消耗运行 还是高消耗运行。在此有利的是， 促使负责人员节约用水。依赖于状况地， 也可以预先给定 不同于 250 升每天的值作为第一水消费界限值。 0028 尤其可以设置的是， 设备 1 具有存储器用以存储各当前。
26、在参与者 2 上累积的成本 和各由参与者 2 造成的二氧化碳排放， 对此可以考虑伴随着可变的能量消耗的可变的费 率。存储器可以尤其构造用于连续地记录存在低费率运行还是高费率运行。存储在存储器 中的数据可以以规律的时间间距、 例如每小时、 每天、 每周、 每月或者每年地从设备的存储 器中、 尤其借助于远程读取来读出。 0029 尤其可以设置的是， 在超过能量消费的能预先给定的第二功率界限值的情况下， 特别是在临界能量供应的情况下， 和 / 或在超过能预先给定的第二水消费界限值的情况 下， 特别是在临界水供应的情况下， 将参与者2的至少一个能量消耗装置21、 22、 23、 24从能 量和 / 或。
27、水的供应中排除。例如可以预先给定 5000 瓦特作为能量消费的第二功率界限值， 从而使得参与者 2 不能够或者至多短时间地能够从能量分配网络 3 中取出多于 5000 瓦特 的、 由电能和热能组成的总合功率。例如可以预先给定 500 升每天作为第二水消费界限值， 从而使得参与者 2 不可能从水分配网络 4 中取出多于 500 升每天的水。以这种方式可以将 能量和/或水在供应瓶颈的情况下进行分摊并且负责参与者2的人员可以为了持续的能量 节省和构建备选的能量源而进行安排。依赖于状况地， 也可以预先给定不同于 5000 瓦特的 值作为能量消费的第二功率界限值。依赖于状况地， 也可以预先给定不同于 5。
28、00 升每天的 值作为第二水消费界限值。 0030 由设备 1 来触发消耗装置 21-24 的排除， 该排除意味着自动化的排除。尤其地， 在 负责人员不在或者受阻碍的情况下， 该自动化的排除可能是有利的。在出现临界的能量和 / 或水供应与将消耗装置 21-24 中的至少一个排除之间的在此特别短的反应持续时间可以 阻止进一步的损坏、 例如过高的成本、 能量分配网络 3 和 / 或水分配网络 4 的过载或者过高 的二氧化碳排放。 0031 尤其地在该方法中可以设置的是， 将至少一个消耗装置 21-24 中的至少一个能预 先给定的消耗装置基于超过能预先给定的第二费率从能量和 / 或水的供应中排除。例。
29、如电 说 明 书 CN 103026177 A 7 5/5 页 8 热水存储器可以在高电价的时候从运转中排除。由此能降低针对参与者 2 的成本， 尤其在 保持高舒适度的情况下。 0032 尤其地在该方法中可以进一步设置的是， 将至少一个消耗装置 21-24 的至少一个 能预先给定的消耗装置基于低于能预先给定的第一费率而投入运行。 例如电热水存储器可 以在低电价的时候被投入运行， 从而使得在电热水存储器中的水主要以便宜的电来加热。 至少一个消耗装置 21-24 中的能预先给定的消耗装置的运转可以借助于由系统所包括的 运转控制装置来进行。 0033 在该方法的改进方案中可以进一步设置的是， 将至少。
30、一个消耗装置 21-24 基于外 部的切断指令从能量和 / 或水的供应中排除。在此有利的是， 能量供应公司和 / 或水供应 公司在存在临界的供应状况的情况下可以远程控制地切断消耗装置， 以便例如阻止能量分 配网络 3 或者说水分配网络 4 的崩溃。 0034 为了能预先给定地排除消耗装置 21-24 的运转可以设置的是， 至少一个能通过设 备 1 以能预先给定的方式操控的开关设施 7 联接到该设备 1 上。因此， 开关设施 7 与设备 1 作用连接， 如这在图 1 中用点连接线示出的那样。该作用连接可以借助于本身公知的无 线电连接和 / 或线缆连接来保证。此外， 开关设施 7 与消耗装置 21。
31、-24 中的至少一个、 尤其 与所有消耗装置 21-24 作用连接。该作用连接可以以有利的方式同样借助于无线电和 / 或 线缆连接来保证。在此， 设备 1 控制开关设施 7。该开关设施 7 根据供应情况的不同又从 运转中排除消耗装置 21-24 中的一个或者多个。尤其地， 开关设施 7 可以为此将消耗装置 21-24 中的一个或者多个从能量分配网络 3 和 / 或水分配网络 4 分离。 0035 在开关设施 7 的有利的改进方案中可以包括运转控制装置。 0036 设施5可以在在第一构造中包括显示器件用以显示各当前在参与者2上累积的成 本和各当前由参与者 2 造成的二氧化碳排放。 0037 设施。
32、 5 可以在第二构造中包括传送器件用以远距离显示、 也就是说远程显示各当 前在参与者 2 上累积的成本和各当前由参与者 2 造成的二氧化碳排放。尤其地可以借助于 传送器件将显示信息借助于无线电和 / 或线缆连接来传输给相对设备 1 远距离的操作设 施、 如 PDA、 手机、 电脑和 / 或电视， 以便由操作设施来合适地显示。由此， 人员、 特别是负责 人员也可以远程地为设备 1 和 / 或参与者 2 获知各当前在参与者 2 上累积的成本和各当前 由参与者 2 造成的二氧化碳排放。 0038 其它的依据本发明的实施方式仅仅具有所描述的特征的一部分， 其中， 可以设置 尤其也由各种所描述的实施方式的每种特征组合。 说 明 书 CN 103026177 A 8 1/1 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103026177 A 9 。