DISPOSITIVO, SISTEMA Y PROCEDIMIENTO INTELIGENTE PARA LA OPTIMIZACIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

Sistema y procedimiento inteligente de recomendación personalizada para el ahorro de energía.

Se divulga un sistema y procedimiento para optimizar el consumo de energía eléctrica en diferentes instalaciones que tiene en cuenta el contexto del usuario, las características de su instalación y da recomendaciones personalizadas sobre las medidas a tomar. También provee de más flexibilidad al usuario al poder decidir cuál de las varias opciones de acciones a emprender quiere elegir, todas habiendo sido propuestas como válidas para la correcta gestión del consumo eléctrico.

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere al campo del consumo de energía eléctrica, y más particularmente a la racionalización y gestión óptima de dicho consumo para maximizar la eficiencia energética.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Cada vez más se tienen en cuenta los gastos del consumo eléctrico en establecimientos, tanto en hogares como en oficinas o naves industriales. El gasto innecesario de bienes como la electricidad repercute negativamente en la naturaleza y supone costes innecesarios tanto para el proveedor de energía como para el usuario final. Por tanto se han intentado desarrollar maneras de controlar este gasto innecesario y repercutir lo menos posible negativamente en la naturaleza.

Existen sistemas para informar a un usuario sobre el consumo energético en un hogar. La patente US20060259332 es un ejemplo, en el que uno o más sensores recogen información del consumo eléctrico de las cargas y lo envían a un control central que procede a mostrar la información recogida en una pantalla para el conocimiento del usuario final. También se envía esta información a un servidor externo para que haga informes más detallados.

Existen también sistemas que definen unas condiciones de confort para cada contexto de ocupación de la vivienda y ofrecen un plan de trabajo automatizado a los diferentes dispositivos en el hogar (calefacción, agua caliente sanitaria, y demás) con el objetivo de minimizar el consumo de electricidad. Otros sistemas programan el uso de electrodomésticos de manera que se evitan picos de consumos. Otros sistemas proponen auditar, monitorizar y controlar el consumo de energía en tiempo real. También se conocen intentos para controlar la activación de dispositivos eléctricos intentando predecir las necesidades del usuario.

Las desventajas de todas estas implementaciones existentes son comunes. Por una parte no se indican qué acciones concretas se tienen que llevar a cabo para redundar en un ahorro de energía de forma fiable. Tampoco se incluyen mecanismos flexibles para configurar estas acciones a tomar, o a la hora de enunciar las reglas que determinan qué acciones programar de qué modo. Finalmente, todas las implementaciones descritas se basan en medir valores simples del entorno de un habitáculo, y mediante reglas directas emprender acciones que disminuyan el consumo de energía en un momento dado. Esta automatización de tareas limita el campo de acción del usuario final, que no participa en la toma de decisiones.

Por tanto se ha identificado la necesidad de proveer un sistema y procedimiento mejorado de gestión y control del consumo de energía eléctrica con el objetivo de optimizar esta gestión en el corto, medio y largo plazo tomando también en consideración el conocimiento acumulado de los usuarios finales.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Es un objetivo de la invención proveer soluciones a los distintos problemas descritos. En particular, se divulga un sistema y procedimiento para optimizar el consumo de energía eléctrica en diferentes instalaciones: hogares particulares, despachos de oficinas o pequeñas naves. Este sistema y procedimiento tiene en cuenta el contexto del usuario, las características de su instalación y da recomendaciones personalizadas sobre las medidas a tomar. También provee de más flexibilidad al usuario al poder decidir cuál de las varias opciones de acciones a emprender quiere elegir, todas habiendo sido propuestas como válidas para la correcta gestión del consumo eléctrico. Por tanto, tomando en consideración también el conocimiento acumulado de los usuarios finales, se prevé una mejora considerable en el consumo final que está más adaptada a la realidad de los usuarios, y por tanto redundando en una optimización en la gestión eficaz de la energía.

Consecuentemente se implementa un sistema que motive un cambio en la conducta y hábitos del usuario, que le informe de cambios estructurales que producirían un ahorro significativo y que le alerte de situaciones instantáneas que el usuario no había advertido. En otras palabras, la invención descrita soluciona las carencias de los sistemas descritos anteriormente porque ofrece un sistema de recomendaciones más flexible mediante la consideración de multitud de parámetros y la fácil introducción de reglas en un sistema experto por parte de profesionales de la eficiencia energética y profesionales de la conducta humana.

En una realización de la invención se proporciona un dispositivo para la optimización del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario que influya y motive cambios de comportamiento a la hora de gestionar más eficazmente el consumo de energía.

En otra realización de la invención se proporciona un procedimiento para la optimización del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario que influya y motive cambios de comportamiento a la hora de gestionar más eficazmente el consumo de energía.

En otra realización de la invención se proporciona un medio legible por ordenador que comprende instrucciones que, una vez ejecutadas por un ordenador, permite la optimización del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario que influya y motive cambios de comportamiento a la hora de gestionar más eficazmente el consumo de energía.

En otra realización de la invención se proporciona un sistema para la optimización del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario que influya y motive cambios de comportamiento a la hora de gestionar más eficazmente el consumo de energía.

La invención proporciona métodos y dispositivos que implementan varios aspectos, realizaciones, y características, y que se implementan usando una variedad de medios. A modo de ejemplo, las técnicas descritas se pueden implementar en hardware, software, firmware, o una combinación de ellas.

Para una implementación hardware, los elementos procesadores se implementan usando uno o más circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) , procesadores de señales digitales (DSP) , dispositivos de procesamiento de señal digital (DSPD) , dispositivos de lógica programable (PLD) , field programmable gate arrays (FPGA) , procesadores, controladores, micro-controladores, u otros elementos electrónicos, o combinación de ellos, diseñados para llevar a cabo la (s) funciones descritas.

Para una implementación software, los medios pueden comprender módulos (por ejemplo, procedimientos, funciones, y demás) que lleven a cabo las funciones descritas. El código de programa se puede almacenar en un elemento de memoria y ser ejecutados por el procesador. El elemento de memoria se puede integrar dentro del procesador o externo a él.

Se describen varios aspectos, configuraciones, y realizaciones del invento. En particular, la invención proporciona procedimientos, aparatos, sistemas, dispositivos, procesadores, código de programa, y otros dispositivos y elementos que implementan y llevan a cabo los distintos aspectos, configuraciones y características del invento tal como descritas en lo siguiente.

FIGURA (S)

La presente invención se describe adicionalmente mediante las figuras y reivindicaciones anexas. Las características y ventajas derivadas de la invención descritas en la descripción se harán más evidentes junto con los dibujos en la que números de referencia iguales identifican elementos correspondientes en los distintos dibujos. Elementos correspondientes también se pueden identificar usando referencias distintas en distintos dibujos.

FIG. 1 es un plano global del sistema según una realización de la invención.

FIG. 2 es diagrama que muestra el flujo de los datos según una realización de la invención.

FIG. 3 es un diagrama de flujos del procedimiento según una realización de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La FIG. 1 muestra un plano del sistema 100 según una realización de la invención. Los sensores 115 son entidades hardware o software dentro o fuera de la instalación que obtienen el valor instantáneo de magnitudes físicas (por ejemplo la temperatura) , o bien el valor acumulado a lo largo de un intervalo de tiempo (por ejemplo el consumo de energía) , o bien reportan información de otro tipo (por ejemplo presencia de una persona en la instalación) .

Los sensores 115 pueden registrar la energía eléctrica consumida, la potencia eléctrica requerida, la presencia de usuarios, la temperatura, la humedad, la iluminancia,...

1. Dispositivo para la optimización automatizada del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario, el dispositivo comprendiendo:

medios para recibir primeros datos de consumo eléctrico; medios para recibir segundos datos de usuario; medios para procesar primeros y segundos datos según al menos un algoritmo

de optimización automatizada; y

medios para emitir recomendaciones en base al resultado de la optimización automatizada, en el cual la optimización automatizada deriva en actuaciones tendentes, en el tiempo, al uso responsable de la energía.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente medios de almacenamiento para almacenar las recomendaciones, y los primeros y segundos datos, y en el cual los medios para recibir comprenden al menos un dispositivo de emisión y recepción de datos.

3. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual los primeros datos de consumo eléctrico se almacenan con su valor acumulado durante un intervalo de tiempo predeterminado, o se almacenan con su valor instantáneo.

4. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual las recomendaciones comprenden mensajes emitidos a dispositivos de usuario para su reproducción y notificación a el al menos un usuario.

5. El dispositivo de la reivindicación 4, en el cual las recomendaciones pueden ser mensajes de texto, otros mensajes visuales o mensajes de audio, y en el cual los medios para emitir recomendaciones emiten por medio de protocolos de comunicación alámbricas o inalámbricas.

6. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual los medios para procesar

comprenden una cadena de determinaciones, en el cual el algoritmo de gestión da un resultado final positivo solamente si todas las determinaciones intermedias han dado un resultado positivo.

7. El dispositivo de la reivindicación 6, en el cual los medios para procesar asignan una ponderación numérica a las recomendaciones según su grado de importancia final.

8. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual los medios para procesar filtran las recomendaciones según el número de veces notificadas, o según el número de veces rechazadas, y excluyen estas recomendaciones una vez el resultado del filtro está por encima de un umbral predeterminado.

9. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual las recomendaciones comprenden medidas a efectuar en el corto, medio y largo plazo para variar inmediatamente, en unas semanas, o en unos meses, respectivamente los datos recibidos por los sensores.

10. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual las recomendaciones comprenden medidas a efectuar para reducir un coste económico, o el impacto ambiental, o la potencia contratada, o para ajustar el sistema de climatización según el perfil de usuario, o para reducir el consumo innecesario, o para reducir el consumo inadecuado.

11. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual las recomendaciones comprenden medidas para efectuar acciones de mantenimiento como adquisición de nuevos dispositivos eléctricos en base a su retorno en inversión, o reemplazo de partes gastadas según el nivel de deterioro estimado a lo largo de un plazo de tiempo predeterminado, o en el cual las recomendaciones comprenden medidas para efectuar acciones de seguridad sobre potenciales cortocircuitos.

12. El dispositivo de la reivindicación 2, en el cual las recomendaciones corresponden a una de las siguientes categorías: recomendaciones para evitar picos de consumo, recomendaciones para desviar el consumo hacia el horario nocturno, recomendaciones para ajustar el sistema de climatización en invierno

o en verano, recomendaciones para mejorar el consumo de electricidad en luminarias, recomendaciones inespecíficas para rebajar el consumo pero que aumentan la conciencia del usuario, recomendaciones orientadas a reemplazar electrodomésticos ineficientes por otros más eficientes, recomendaciones orientadas a mejorar la factura en dinero, y recomendaciones de estilo análogo al descrito.

13. Procedimiento para la optimización automatizada del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario, comprendiendo el procedimiento:

recibir primeros datos de consumo eléctrico; recibir segundos datos de usuario; procesar primeros y segundos datos según al menos un algoritmo de optimización automatizada; y emitir recomendaciones en base al resultado de la optimización automatizada, 15 en el cual la optimización automatizada deriva en actuaciones tendentes, en el tiempo, al uso responsable de la energía.

14. Medio legible por ordenador que comprende instrucciones que, una vez

ejecutadas por un ordenador, llevan a cabo las etapas del procedimiento de la 20 reivindicación 13.

15. Sistema para la optimización automatizada del consumo de energía eléctrica en un establecimiento gestionado por al menos un usuario, comprendiendo el sistema al menos un dispositivo operativo por electricidad, al menos un sensor por dispositivo para recopilar y transmitir datos de consumo eléctrico del

dispositivo, por lo menos un dispositivo de usuario y por lo menos un dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 al 12, en el cual el dispositivo usuario recibe y presenta recomendaciones para optimizar el consumo de energía eléctrica de cada dispositivo operativo por electricidad, y del global del establecimiento que comprende por lo menos un dispositivo operativo por

electricidad.

FIG. 1

115

121 123

Recomendaciones

210

FIG. 2

FIG. 3