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    一種智慧型用電付費管理系統，主要包括監測用電系統的實際用電度數之監控裝置和藉由網路系統連結監控裝置的管理平台。管理平台包括用以供設定電價資訊之電價資訊(包括目前電價或電價計費模式)模組、及用以供預設定用電系統的預定用電金額之用電預定模組。監控裝置可根據電價資訊計算用電系統的實際用電金額，以及於該實際用電金額與該預定用電金額相符時停止用電系統的用電。據此，本發明之智慧型用電付費管理系統能即時監控用電系統、提供使用者遠端加值及付費，並可讓管理者根據電價波動調整費率以落實公平的付費機制。
    公开号:TW201312484A
    申请号:TW100132957
    申请日:2011-09-14
    公开日:2013-03-16
    发明作者:Yu-Tzu Chou；Shiue-Juan Liao；Wun-Sheng Li
    申请人:Chunghwa Telecom Co Ltd；
    IPC主号:G07F15-00
    专利说明:
    智慧型用電付費管理系統
    本發明係關於一種智慧型用電付費管理系統，詳而言之，係關於一種用以對用電系統進行遠端監測控制管理之智慧型用電付費管理系統。
    自從科學家發現電力及其應用後，人類生活便與電有著緊密的關係，且隨著產生及電力使用之應用蓬勃發展，大眾對電力的依賴更是逐步增加。
    眾所周知，家庭用電是由發電廠將核能、火力、水力或風力等能源轉換成電能，並經過電線、變電所、社區或大樓的配電所再傳遞至家庭的插座上。一般而言，每個家庭或公司皆配備有記錄電力消耗的電表，即記錄此建物所有用電量，包括冷氣、電燈、電熱水器、電腦等電器設備的耗電等。在一些特殊用途上，例如學生或員工宿舍，通常一層樓有多個寢室且每間寢室的用電量皆不相同，為了方便電費計算及其公平性，學校或公司會在各個寢室外裝設獨立電表，以個別統計各寢室的電力消耗。待欲收電費時，學校或公司再逐一抄下電表數據來計算電費。
    此種利用人力抄電表的方式不僅浪費人力且抄表數值容易有爭議，且若碰到無力繳納電費或故意拖延之用戶則無法即時有效地管控電力，尤其針對學生或員工宿舍，能否統一管理用電以達到使用者付費之目的對於管理者而言乃為一大課題。因此，現有技術提供一種用電管理裝置及可儲值的晶片卡，用電管理裝置常設置於電器設備(如冷氣)上。使用者需先攜帶晶片卡至管理處加值，管理處依據加值金額設定該晶片卡中的電能使用量(如金額或電量)，當使用者欲啟用冷氣時將該晶片卡插入該用電管理裝置的讀卡單元中，該電器設備便根據該晶片卡中的電能使用量啟用，而所加值的金額使用完畢後則需再至管理處加值。
    然而，前述技術雖能管理該電器設備的使用時間，對於整個寢室或建物的用電卻難以控管，且使用者僅能被動地付費使用電力，而沒有公平透明的完整付費制度。另外，一年之中不同月份的用電計費並不相同，前述技術亦未能根據電價的波動調整計費方式有效管理監測負載端之用電。
    鑒於上述先前技術的種種問題，本發明提出一種智慧型用電付費管理系統，能即時對供電系統提供予用電系統的電力進行管理。
    本發明所提出之智慧型用電付費管理系統，包括：管理平台，包括：電價資訊模組，用以供設定電價資訊；用電預定模組，用以供預設定用電系統的預定用電金額；及傳輸模組，用以輸出該電價資訊及該預定用電金額；監控裝置，用以接收該電價資訊及該預定用電金額，該監控裝置監測該用電系統的實際用電度數以根據該電價資訊計算該用電系統的實際用電金額，以及於該實際用電金額與該預定用電金額相符時停止該用電系統的用電。
    本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台供設定電價資訊，包括目前電價或電價計費模式，其中，該目前電價係指電力公司所公佈的電價，而電價計費模式係指管理者自行設定的不同時間的不同計費方式，藉此，管理者可利用電價資訊模組設定電價資訊，以跟隨電價波動調整電費計算方式，並提供使用者清楚透明的計費機制。此外，使用者可藉由網際網路登入管理平台透過用電預定模組來預設定預定用電金額，換言之，使用者能預先控管用電系統的用電狀態。
    此外，本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台復包括付費模組，用以供使用者藉由網際網路根據該預定用電金額進行付費，例如網路銀行、網路ATM、儲值卡加值、或線上金融卡等。
    再者，本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台還可包括資料庫及解析模組，該解析模組可根據該資料庫中的電價資訊、實際用電度數及金額、預定用電金額等資料進行解析。
    另外，本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台復包括告警模組，用以於該實際用電金額超過該預定用電金額，或該用電系統的用電狀態異常時發出告警訊息，例如簡訊、語音訊息或電子郵件。
    相較於先前技術，本發明之智慧型用電付費管理系統不僅能即時監控用電系統、設定電費計價模式、還能提供預設定用電金額及遠端付費，並於用電金額逼近預定金額時發出告警訊息，以輔助達到用電的控管。
    以下藉由特定的實施形態說明本發明之技術手段與內容，所屬技術領域中具有通常知識者及熟習此技藝之人士，皆可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。
    請參閱第1圖，本發明之智慧型用電付費管理系統適用對供電系統1提供予用電系統2的電力進行管理，本發明之智慧型用電付費管理系統包括監控裝置3和藉由網路系統4連結監控裝置3的管理平台5。
    監控裝置3用以監控供電系統1提供予用電系統2的電力，並取得用電系統2的實際用電度數。通常來說，一戶家庭通常設有一電錶來顯示該戶家庭中的用電系統的用電狀況，學生或員工宿舍則可一寢室裝設一獨立電錶來個別表示該寢室的用電系統的用電狀況。藉此透過將監控裝置3電連接電錶的方式來取得電錶的數據，以得知該戶或該寢室的用電系統的用電狀態。
    管理平台5可包括電價資訊模組51、用電預定模組52和傳輸模組53。
    電價資訊模組51用以供設定電價資訊，包括目前電價或電價計費模式。目前電價即為依據時間變化亦有所波動的電價，例如夏季和冬季的用電費率不相同，此為電力公司所公佈的電價，管理者可利用電價資訊模組51設定目前電價。電價計費模式為管理者所自行設定的計費方式，例如白天和午夜的每單位電費不同，或暑假和學期中的計費方式不同，甚或每間宿舍的計費方式不同，藉此，管理者能利用電價資訊模組51調整計費方式。
    用電預定模組52用以供預設定用電系統2的預定用電金額。詳言之，使用者可登入管理平台5來自行設定預定用電金額，以預先控管用電狀態。
    傳輸模組53可藉由網路系統4將該電價資訊及該預定用電金額傳輸至監控裝置3，藉此監控裝置3可根據該電價資訊計算出用電系統2的實際用電金額，並於該實際用電金額與該預定用電金額相符時，停止用電系統2的用電。
    因此，管理平台5的電價資訊模組51可供管理者透過網際網路登入管理平台5而設定該電價資訊，以及用電預定模組52可供使用者透過網際網路登入管理平台5而預設定該預定用電金額，使得本發明之智慧型用電付費管理系統能調整計費方式並執行使用者收費機制。
    請參閱第2圖，管理平台5’復可包括資料庫50、付費模組54、解析模組55、告警模組56和顯示模組57。
    付費模組54用以供使用者藉由網際網路6登入用電管理平台5’以根據該預定用電金額進行付費。此為較習知技術更便於使用者使用之處，以往的用電管理機制皆需設置專門的管理者來管理使用者的用電狀態或協助加值，使用者無法自行控管自己的用電及自行繳費，不僅浪費人力亦徒增使用者的麻煩。本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台5’中之用電預定模組52及付費模組54能開放使用者藉由網際網路6登入管理平台5’，自行上網設定預定用電金額。此外，付費模組54可供使用者透過網路銀行、網路ATM、儲值卡加值、線上刷卡等利用IC卡等模式付費，換言之，使用者能透過本發明之智慧型用電付費管理系統預付電費以於用電時再進行扣款。
    資料庫50儲存有電價資訊及預定用電金額，另儲存監控裝置3透過監控網路4’傳輸至管理平台5’之用電系統2的實際用電度數、實際用電金額。換言之，資料庫50可記錄用電系統2的用電狀況及使用者對用電系統2的管理狀態。
    再者，解析模組55用以根據資料庫50中的電價資訊、實際用電度數及金額、或預定用電金額進行解析，以得出用電模式。亦即，解析模組55能對資料庫50中的資料進行解析，以得知監控裝置3所監控之用電系統2的用電習慣，例如每天/月平均用電度數、每天/月隨著時間變化的用電曲線、本月與上月的用電比較、一個月/年中何時耗電量最大、目前電價和用電度數的關係等解析，並將所解析的結果儲存至資料庫50中。此外，解析模組55更可根據前述用電模式的解析提出用電管理機制供使用者參考，讓使用者透過解析模組55所提供的解析，以協助提高管理效率。
    再者，告警模組56用以於用電系統2的實際用電金額逼近該預定用電金額時，發出告警訊息。另外，告警模組56復用以於用電系統2的用電狀態未符合用電安全，例如竊電、用電異常、或電流或功率大幅增加時，發出告警。詳言之，由於監控裝置3持續監控用電系統2並將所取得的實際用電度數儲存至資料庫50，以及解析模組55亦對資料庫50中的資料進行解析，故可瞭解用電系統2通常的用電習慣。此外，使用者亦可藉由網際網路6登入管理平台5設定用電安全模式。一旦用電系統2的用電狀況有異常或超過該用電安全模式時，解析模組55會命令告警模組56發出告警訊息，例如寄發簡訊、語音訊息或電子郵件(e-mail)予使用者。
    舉例來說，資料庫50中儲存有平均一天的實際用電度數或平均一天的實際用電曲線，若解析模組55針對監控裝置3監測用電系統2的數據進行解析時，發現用電曲線有異於平常值的梯度表現，亦即此時可能有竊電的情形發生，才會導致用電曲線異常爬升。此外，解析模組55、告警模組56可協同運作，例如當解析模組55發現用電系統2發生用電異常的情況時，通知告警模組56對使用者發出告警訊息，監控裝置3等待一預定時間而未改善該異常情況時控制用電系統2停止運作。
    另外，本發明之智慧型用電付費管理系統之管理平台5’還包括顯示模組57，用以於使用者藉由網際網路6登入管理平台5’後提供電價資訊、用電系統2的實際用電度數、實際用電金額、預設用電金額、已付金額、餘額、及解析模組55所解析之用電模式，如每天/月平均用電度數、每天/月隨著時間變化的用電曲線、本月與上月的用電比較等。
    綜上所述，本發明之智慧型用電付費管理系統能監控並管理用電系統的用電狀況，以於異常或超過預設值時發出告警訊息。此外，管理者更可因應電價變動隨時調整計算方式來增加系統管理彈性，即根據目前電價計算用電系統的實際用電金額，以建立公平透明的智慧型用電付費管理系統。再者，使用者可透過本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台預先遠端加值，而於使用時再進行扣款，落實使用者付費制度。另外，本發明之智慧型用電付費管理系統的管理平台可針對資料庫中的資料進行解析，以根據所解析的結果控制用電系統的用電模式。
    因此，藉由本文所述之各模組的功能及其相互之間的連結，本發明之智慧型用電付費管理系統得以減少金錢控管工作，能節省人力並增加使用者的方便性。
    上述各該實施形態僅例示性說明本發明之原理、特點及功效，並非用以限制本發明之可實施範疇，任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。任何運用本發明所揭示之內容而完成之等效改變及修飾，均仍應為下述之申請專利範圍所涵蓋。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
    1．．．供電系統
    2．．．用電系統
    3．．．監控裝置
    4．．．網路系統
    4’．．．監控網路
    5、5’．．．管理平台
    50．．．資料庫
    51．．．電價資訊模組
    52．．．用電預定模組
    53．．．傳輸模組
    54．．．付費模組
    55．．．解析模組
    56．．．告警模組
    57．．．顯示模組
    6．．．網際網路
    第1圖係本發明之智慧型用電付費管理系統之基本架構方塊圖；以及
    第2圖係本發明之智慧型用電付費管理系統之實施形態的架構方塊圖。
    1．．．供電系統
    2．．．用電系統
    3．．．監控裝置
    4．．．網路系統
    5．．．管埋平台
    51．．．電價資訊模組
    52．．．用電預定模組
    53．．．傳輸模組
    权利要求:
    Claims (9)
    [1] 一種智慧型用電付費管理系統，包括：管理平台，包括：電價資訊模組，用以供設定電價資訊；用電預定模組，用以供預設定用電系統的預定用電金額；及傳輸模組，用以輸出該電價資訊及該預定用電金額；以及監控裝置，用以接收該電價資訊及該預定用電金額，該監控裝置監測該用電系統的實際用電度數以根據該電價資訊計算該用電系統的實際用電金額，並於該實際用電金額與該預定用電金額相符時停止該用電系統的用電。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該電價資訊為目前電價或電價計費模式。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該管理平台復包括付費模組，用以供使用者登入該管理平台以根據該預定用電金額進行付費。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該監控裝置復將該用電系統的實際用電度數或金額傳輸至該管理平台，且其中，該管理平台復包括資料庫，用以儲存該電價資訊、該預定用電金額、該實際用電度數或該實際用電金額。
    [5] 如申請專利範圍第4項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該管理平台復包括解析模組，用以根據該資料庫中的該電價資訊、該實際用電度數、該實際用電金額或該預定用電金額進行解析。
    [6] 如申請專利範圍第5項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該管理平台復包括告警模組，用以於該用電系統的用電狀態異常、或該實際用電金額逼近該預定用電金額時發出告警訊息。
    [7] 如申請專利範圍第6項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該告警模組所發出之該告警訊息為簡訊、語音訊息或電子郵件。
    [8] 如申請專利範圍第1項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該管理平台復包括顯示模組，用以顯示該電價資訊、該實際用電度數、該實際用電金額或該預定用電金額。
    [9] 如申請專利範圍第1項所述之智慧型用電付費管理系統，其中，該管理平台復連接網際網路，以供管理者透過該網際網路登入該管理平台而利用該電價資訊模組設定該電價資訊，以及供使用者透過該網際網路登入該管理平台而利用該用電預定模組預設定該預定用電金額。
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