测量电子设备的能量消耗的方法和装置

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测量电子设备的能量消耗的方法和装置
技术领域
[0001] 本发明的各实施方式涉及数据测量，更具体地，涉及用于测量电子设备的能量消耗的方法和装置。
背景技术
[0002] 目前，电能已经成为人们日常生活和工作中最重要的能量来源之一。人们在家庭和/或办公室中经常会用到各种各样的电子设备，诸如，计算机、冰箱、以及电视机等等。目前，虽然通过安装电表已经能够测量一定范围内(例如，一个家庭)的电子设备的总的能量消耗，然而电表并不能单独测量每个电子设备的能量消耗。随着远程控制以及智能化家居的发展，如何针对单独的电子设备进行测量和控制成为一个研究热点。
[0003] 目前已经开发出测量单独电子设备的能量消耗的多种技术方案，然而这些技术方案一般需要改造现有的输电线路，或者需要部署额外的网络用于传输数据，因而需要大量的人力和物力投入。另一方面，某些电子设备的生产厂商也已经开发了测量单独电子设备的能量消耗的技术方案，然而各个生产厂商通常采用自定义的标准，并且这些标准之间的兼容性较差。因而，当期望测量并统计各个电子设备(例如，一个家庭内)的能量消耗时，如何进行数据采集并进行统一处理也存在较大的难度。
[0004] 随着智能化家居概念的普及，人们越来越关注于以更加智能化的方式管理家庭中的各个电子设备，因而如何测量并管理单独的电子设备的能量消耗成为一项亟待解决的问题。
发明内容
[0005] 因而，期望开发一种能够测量电子设备的能量消耗的技术方案，期望该技术方案能够在尽可能不改变现有输电线路结构的情况下准确地测量单独的电子设备的能量消耗。
进一步，还期望尽量利用现有的通信资源，在不必构建额外的通信网络的情况下实现该技术方案。
[0006] 在本发明的一个方面中，提供了一种测量电子设备的能量消耗的方法，包括：接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号，其中电流值信号描述经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及基于电流值信号获取电子设备在一时间区间内的能量消耗；
其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0007] 在本发明的一个方面中，电流值信号通过输电线路传输。
[0008] 在本发明的一个方面中，一种辅助测量电子设备的能量消耗的方法，包括：在至少一个适配器中的一个适配器k处测量经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及向智能电表发送描述电流值的电流值信号；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0009] 在本发明的一个方面中，电流值信号通过输电线路传输。
[0010] 在本发明的其他方面中，还提供了用于测量电子设备的能量消耗的装置。
[0011] 采用本发明所述的方法和装置，可以不必修改现有输电线路的结构，而是仅需要修改现有电表的设置并在现有电源插座处增加适配器即可；本发明的方法和装置可以采用现有的输电线路作为传输介质，以便在电表和适配器之间传递数据；另外，通过简单地修改电表和电源插座，本发明所述的方法和装置还可以方便地集成到输电线路的基础架构中。
附图说明
[0012] 通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0013] 图1示意性示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性应用环境的框图；
[0014] 图2A示意性示出了根据一个解决方案的、用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的架构图；以及图2B示意性示出了根据另一解决方案的、用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的架构图；
[0015] 图3示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的架构图；
[0016] 图4A示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的方法的流程图，以及图4B示意性示出了根据本发明另一实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的方法的流程图；
[0017] 图5示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的流程图；以及
[0018] 图6A和图6B分别示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的装置的框图。
具体实施方式
[0019] 下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0020] 所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。
因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。
[0021] 可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
[0022] 计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
[0023] 计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
[0024] 可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言-诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)-连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
[0025] 下面将参照本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述本发明。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，这些计算机程序指令通过计算机或其他可编程数据处理装置执行，产生了实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的装置。
[0026] 也可以把这些计算机程序指令存储在能使得计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式工作的计算机可读介质中，这样，存储在计算机可读介质中的指令就产生出一个包括实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的指令装置(instruction means)的制造品(manufacture)。
[0027] 也可以把计算机程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令能够提供实现流程图和/或框图中的方框中规定的功能/操作的过程。
[0028] 图1示意性示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性应用环境的框图100。如图1所示，电表110连接至输电线路，用于测量例如一个家庭内各个电子设备的总体能量消耗。电子设备1 120、电子设备2 122、...、电子设备N 124分别经由输电线路连接至电表
110，并且从输电线路向这些电子设备供电。在此环境中，电表110只能测量各个电子设备的能量消耗的总数，而并不能测量单独每个电子设备的能量消耗。
[0029] 图2A和图2B分别示意性示出了根据不同解决方案的、用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的架构图200A和200B。
[0030] 在图2A所示的技术方案中，为了单独测量每个电子设备1220A、电子设备2 
222A、...、电子设备N 224A的能量消耗，可以在各个电子设备处分别连接电表1 230A、电表
2 232A、...、电表3234A。应当注意，在此实施方式中的电表1 230A、电表2 232A、...、电表3 
234A是类似于目前针对每个家庭测量能量消耗的电表，该电表结构复杂并且还会占用一定空间。以此方式，尽管可以分别测量每个电子设备的能量消耗，然而在每个电子设备处部署电表是不可取的技术方案。一方面在于，电表属于精密仪器并且成本较高；另一方面在于，用户可能会向墙壁上的电源插座附接“一对多”的电源插座并且连接多个电子设备，这样电子设备的数量是不确定的因而难以实现。
[0031] 另外，有些电子设备的生产厂商在电子设备中集成了“电表”用于测量能量消耗。
然而，不同生产厂商遵循的标准不同，如何从这些来自不同生产厂商的电子设备读取各自的能量消耗是费时费力的工作。
[0032] 在图2B所示的技术方案中，建立无线局域网(例如，通过zigbee或者蓝牙等技术)，并测量各个电子设备(例如，电子设备1 220B、电子设备2 222B、...、电子设备N 224B)的能量消耗，继而利用相应的无线模块(例如，无线模块1 230B、无线模块2 232B、...、无线模块N 234B)通过该无线局域网来向电表210B传递有关能量消耗的数据。由于无线局域网需要专用设备支持并需要专业人员维护，因而此技术方案难以推广到普通家庭中使用。
[0033] 基于上述解决方案中的不足，期望能够在尽可能不改变现有输电线路结构的情况下，准确地测量单独的电子设备的能量消耗。图3示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的架构图300。
[0034] 在图3所示的实施方式中，在各个电子设备(例如，电子设备1320、电子设备2 
322、...、电子设备N 324)与输电线路之间分别连接适配器1 330、适配器2 332、...、适配器N 334。这些适配器可以分别测量向各个电子设备提供的电流值，并且实时地向智能电表
310传输所测量的电流值。
[0035] 应当注意，在此实施方式中不需要额外部署无线网络，而是可以经由在各个电子设备(电子设备1 320、电子设备2 322、...、电子设备N 324)和智能电表310之间的输电线路进行传输。适配器可以制作为如图3所示的电源转换器的形式，以便用户可以方便地安装和拆卸适配器。换言之，当用户期望测量某电子设备的能量消耗时，只需要在电源插座和电子设备之间附接根据本发明各实施方式所述的适配器即可。
[0036] 另外，根据本发明各个实施方式所述的适配器还可以被集成到电源插座中；根据本发明各个实施方式所述的智能电表的具体功能还可以集成到普通电表中，以便在输电线路基础设施中提供根据本发明各实施方式的测量方法和装置。
[0037] 应当注意，由于电子设备的工作状态不同(例如，空调在不同风速下所需的电流值不同)，在此电流值可以是当前正在向电子设备提供的瞬时电流值。另外，还可以认为电子设备在“关”状态时向其提供的电流值为零。
[0038] 图4A示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的方法的流程图400。该图示意性示出了一种测量电子设备的能量消耗的方法，包括：接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号，其中电流值信号描述经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及基于电流值信号获取电子设备在一时间区间内的能量消耗；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0039] 应当注意，根据具体应用环境的不同，智能电表可以与多个适配器相关联，并且各个适配器可以实时地向智能电表发送输入到各个电子设备中的电流值，继而在智能电表处，可以基于该电流值、输电线路处的电压值和电子设备的工作时间来计算各个电子设备的能量消耗。
[0040] 首先，在步骤S402A处，接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号，其中电流值信号描述经由适配器k向电子设备提供的电流值。应当注意，电流值信号可以是作为电流值的函数fk(与适配器k相关联的函数)的经过缩放的信号。本领域技术人员可以根据具体需求定义函数fk的公式，在下文中将详细描述。
[0041] 在步骤S404A处，基于电流值信号获取电子设备在一时间区间内的能量消耗，其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。在此步骤中，例如可以实时地计算某电子设备从被“打开”的时刻到当前时刻的能量消耗，以便实时地跟踪每个电子设备的能量消耗；或者还可以计算某电子设备在特定时段、或者被“打开”的整个时段内的能量消耗。
[0042] 应当注意，可以由电表执行、或者在位于电表中或者位于电表以外的模块中执行参见图4A所述的方法。
[0043] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号通过输电线路传输。在此实施方式中，无需额外部署任何无线网络设备，即可经由输电线路来传输各种信号。在大大降低实现成本的同时，还避免了额外维护无线通信网络的复杂性。
[0044] 在本发明的一个实施方式中，在智能电表处过滤噪声信号。应当注意，智能电表处可能会存在各种噪声因素，因而可以在智能电表处设置输入噪声滤波器，以便过滤在输电线路中的各种噪声信号。另外，在经由输电线路接收来自适配器的电流值信号时，也可能会受到各种噪声的干扰，因而还可以利用载波滤波器来过滤掉无关噪声信号，以便于电流值信号的提取。
[0045] 在本发明的一个实施方式中，基于电流值信号获取电子设备在时间区间内的能量消耗包括：从电流值信号提取电流值；以及基于电流值、输电线路处的电压值以及时间区间，获取电子设备在时间区间内的能量消耗。
[0046] 由于电流值信号可以是作为电流值函数fk的经过缩放的信号，因而在此处提取电流值的过程可以包括针对电流值信号进行逆运算以获取电流值。另外，可以基于能量消耗计算公式(例如，E＝U*I*t，其中E表示能量消耗，U表示电压，I表示电流，而t表示时间)来计算单个电子设备的能量消耗。
[0047] 在本发明的一个实施方式中，向至少一个适配器中的适配器k发送初始化信号，初始化信号用于指定电流值信号的参数；以及其中接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号进一步包括：基于初始化信号中指定的参数，接收来自至少一个适配器中的适配器k的电流值信号。发送初始化信号的目的在于与各个适配器沟通执行进一步通信时所采取的通信参数。在本发明的一个实施方式中，经由输电线路以载波来向智能电表传输数据，此处的参数可以是指定与载波相关的各项信息的参数。
[0048] 在本发明的一个实施方式中，参数至少包括角频率。例如，当在智能电表和适配器之间采用载波形式在输电线路上传递数据时，可以首先定义载波频率。在此可以采用角频率的方式描述载波频率。因而，智能电表可以通过在初始化信号中包括的特定角频率来分别与不同适配器通信。
[0049] 在本发明的一个实施方式中，向适配器k发送的初始化信号表示为
其中ωk以及 分别表示在适配器k与智能电表之间传输数据时的角频率和相位，Ak表示初始化信号的幅度。
[0050] 本领域技术人员可以根据具体需求来设置针对每个适配器k的角频率和相位。为简单起见，可以将相位 设置为0。在此实施方式中，每个适配器可以关联于特定的载波频率。例如，智能电表可以从一系列频率范围(如，100Hz、101Hz、...、999Hz)内选择适合的频率，其中频率f＝ωk/2π。在此实施方式中，初始化信号的幅度Ak可以是预定义的数值。由于传输化信号的传输可能会受到噪声的干扰，因而可以将幅度设置为较大的值，以便于与噪声产生的干扰信号进行区分。
[0051] 由于来自不同适配器的电流值信号的频率和相位可以是不同的，因而来自不同适配器的电流值信号之间不会相互干扰，智能电表可以通过与特定适配器相关联的角频率和相位来区别某一电流值信号是来自哪个适配器。
[0052] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号 其中fk表示
幅度函数，i表示电流值。当采用上文所述的初始化信号时，基于初始化信号中携带的ωk以及 传递电流值信号时，载波的角频率和相位分别为ωk和
[0053] 本领域技术人员应当理解，基于具体需求可以选择不同的幅度函数fk。具体而言，可以简单地将fk设置为常数(例如，使得电流值信号的数值为电流值数值的10倍)，或者还可以选择便于从电流值信号中检测电流值的其他函数。
[0054] 当幅度函数为fk时，可以通过如下方式从电流值信号SCurrent中提取电流值i：求解函数fk的逆函数 并且对所接收到的电流值信号SCurrent施加函数 举例而言，当函数fk表示电流值信号的数值为实际电流值的10倍时，所施加的逆运算 可以是：将电流值的数值设置为所接收到电流值信号的十分之一。
[0055] 在本发明的一个实施方式中，能量消耗 其中U表示输
电线路处的电压值，t1-t2表示时间区间。由于向电子设备提供的电流i可能是实时变化的，因而通过对于瞬时电流值相关联的功率求取积分的方式，可以获得电子设备在t1-t2时间区间内的能量消耗。
[0056] 在本发明的一个实施方式中，该方法在模拟电路中实现。相对于现有技术中借助于zigbee和/或蓝牙方式进行通信，本发明的实施方式基于输电线路基础设施在模拟电路中实现，这可以大大降低在计算能量消耗中所涉及的测量电路、传输电路、和计算电路的成本。另外，采用模拟电路来实现本发明的各个实施方式，为将测量单独电子设备的能量消耗的技术方案集成到输电线路的基础设施中提供了可能性。
[0057] 图4B示意性示出了根据本发明另一实施方式的用于辅助测量电子设备的能量消耗的方法的流程图400。该图示出了一种测量电子设备的能量消耗的方法，包括：在至少一个适配器中的一个适配器k处测量经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及向智能电表发送描述电流值的电流值信号；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0058] 具体地，在步骤S402B处，在至少一个适配器中的一个适配器k处测量经由适配器k向电子设备提供的电流值。在此实施方式中，每个适配器可以测量经由自身向电子设备提供的电流值。
[0059] 接着，在步骤S404B处，向智能电表发送描述电流值的电流值信号；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。应当注意，与上文所述的在智能电表处执行的方法的内容相一致，电流值信号可以是作为电流值的函数fk的经过缩放的信号。本领域技术人员可以根据具体需求定义函数fk的公式，例如，为便于在智能电表处进行检测将电流值信号的幅度设置为实际电流值的10倍。
[0060] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号通过输电线路传输。在此实施方式中，无需额外部署任何无线网络设备，即可经由输电线路来传输各种信号。在大大降低实现成本的同时，还避免了额外维护无线通信网络的复杂性。
[0061] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：在至少一个适配器处过滤噪声信号。在此实施方式中，在适配器处可能会存在多方面的噪声因素的干扰，例如，输电线路上可能会存在噪声因素、电子设备在运行时可能会产生噪声。因而，可以在适配器处对各种噪声进行过滤，以便准确地测量向电子设备提供的电流值。
[0062] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：接收来自智能电表的初始化信号；以及基于初始化信号中指定的参数，向智能电表传输电流值信号。在来自智能电表的初始化信号中指定了在智能电表和适配器之间传递数据所基于的载波的参数，当适配器接收到该初始化信号后，即可按照相应的参数实时地向智能电表传输描述电流值的电流值信号。在本发明的一个实施方式中，参数至少包括角频率。
[0063] 在本发明的一个实施方式中，在适配器k处接收到的初始化信号表示为其中ωk以及 分别表示在适配器k与智能电表之间传输数据时的角
频率和相位，Ak表示初始化信号的幅度。在上文中已经描述了初始化信号中各项内容的定义，因而不再赘述。
[0064] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号 其中fk表示
幅度函数，i表示电流值。在上文中已经描述了电流值信号中各项内容的定义，因而不再赘述。
[0065] 在本发明的一个实施方式中，该方法在模拟电路中实现。本领域技术人员可以根据具体应用环境来设计模拟电路的具体实现，例如可以选择适当的放大电路、滤波器、信号生成器等装置来实现。
[0066] 图5示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的技术方案的流程图500。如图5所示，智能电表510首先向适配器520发送初始化信号(如步骤A所示)，在此的初始化信号中承载了在智能电表510和适配器520之间进行通信的载波相关的参数(例如，包括角频率，或者还可以包括相位)。
[0067] 接着，适配器520测量向电子设备提供的电流值(如步骤B所示)。应当注意，此时测试的电流值是与电子设备的运行状态相关联的瞬时值，例如，当电子设备为“关”时则电流值为零，当电子设备处于休眠状态时电流值较小，而当电子设备处于运行状态时电流值较大。
[0068] 在步骤C中，基于初始化信号向智能电表510发送与电流值相关联的电流值信号。
继而在智能电表510处，从电流值信号提取电流值(如步骤D所示)，并且在步骤E处，基于电流值、输电线路处的电压值以及时间区间，获取电子设备在时间区间内的能量消耗。
[0069] 在上文已经参见图4A和图4B描述了分别在智能电表和适配器处执行的步骤，在此不再赘述。另外，图5中仅概括地示出了用于测量电子设备的能量消耗的方法的关键步骤，本领域技术人员还可以结合上文其他实施方式中的技术特征。例如，还可以在智能电表510和适配器520处执行例如对噪声进行过滤等步骤。
[0070] 图6A和图6B分别示意性示出了根据本发明一个实施方式的用于测量电子设备的能量消耗的装置的框图。在图6A中，示出了一种测量电子设备的能量消耗的智能电表，包括：接收模块610A，配置用于接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号，其中电流值信号描述经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及获取模块620A，配置用于基于电流值信号获取电子设备在一时间区间内的能量消耗；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0071] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号通过输电线路传输。
[0072] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：过滤模块，配置用于过滤智能电表处的噪声信号。
[0073] 在本发明的一个实施方式中，获取模块620B包括：提取模块，配置用于从电流值信号提取电流值；以及能量消耗获取模块，配置用于基于电流值、输电线路处的电压值以及时间区间，获取电子设备在时间区间内的能量消耗。
[0074] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：初始化模块，配置用于向至少一个适配器中的适配器k发送初始化信号，初始化信号用于指定电流值信号的参数；以及信号接收模块，配置用于基于初始化信号中指定的参数，接收来自至少一个适配器中的适配器k的电流值信号。
[0075] 在本发明的一个实施方式中，参数至少包括角频率。
[0076] 在本发明的一个实施方式中，向适配器k发送的初始化信号表示为
其中ωk以及 分别表示在适配器k与智能电表之间传输数据时的角
频率和相位，Ak表示初始化信号的幅度。
[0077] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号 其中fk表示
幅度函数，i表示电流值。
[0078] 在本发明的一个实施方式中，能量消耗 U表示输电线路
处的电压值，t1-t2表示时间区间。
[0079] 图6B示出了一种辅助测量电子设备的能量消耗的适配器，包括：测试模块610B，配置用于测量经由适配器向电子设备提供的电流值；以及发送模块620B，配置用于向智能电表发送描述电流值的电流值信号；其中适配器通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器以接收经由输电线路传递的电流。
[0080] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号通过输电线路传输。
[0081] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：过滤模块630B，配置用于过滤适配器处的噪声信号。
[0082] 在本发明的一个实施方式中，进一步包括：初始化模块，配置用于接收来自智能电表的初始化信号；以及信号发送模块，配置用于基于初始化信号中指定的参数，向智能电表传输电流值信号。
[0083] 在本发明的一个实施方式中，参数至少包括角频率。
[0084] 在本发明的一个实施方式中，初始化信号表示为 其中ω以及
分别表示在适配器与智能电表之间传输数据时的角频率和相位，A表示初始化信号的幅度。
[0085] 在本发明的一个实施方式中，电流值信号 其中f表示幅度
函数，i表示电流值。
[0086] 在本发明的一个实施方式中，提供了一种测量电子设备的能量消耗的方法，包括：
在智能电表处：接收来自至少一个适配器中的一个适配器k的电流值信号，其中电流值信号描述经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及基于电流值信号获取电子设备在一时间区间内的能量消耗；在至少一个适配器中的一个适配器k处：测量经由适配器k向电子设备提供的电流值；以及向智能电表发送描述电流值的电流值信号；其中适配器k通过输电线路与智能电表连接，电子设备耦合至适配器k以接收经由输电线路传递的电流。
[0087] 在本发明的一个实施方式中，提供了一种测量电子设备的能量消耗的系统，包括：
根据上文的智能电表以及适配器。
[0088] 应当注意，本领域技术人员可以根据应用环境的要求而自行设计根据本发明的智能电表和适配器的具体电路实现。另外，可以基于对现有电表的升级来实现根据本发明的智能电表，例如，可以设计能够与根据本发明的适配器协调工作的测量模块，并将该测量模块集成到现有电表中以实现根据本发明的智能电表，或者该测量模块还可以经由输电线路或其他传输介质耦合至现有电表，以实现根据本发明所述的智能电表的功能。
[0089] 本领域技术人员可以采用多种方式实现如图6A和图6B所示的功能模块。在图6A所示的示意图中，过滤模块630A可以耦合至输电线路并针对输电线路上所承载的信号进行过滤，过滤模块630A例如可以采用滤波器等电子器件实现。接收模块610A可以分别耦合至过滤模块630A和获取模块620A，接收模块610A所接收的电流值信号可以作为获取模块620A的输入，并且获取模块620A例如可以采用放大电路、积分电路等来实现。类似地，本领域技术人员可以基于电流测量电路的原理实现适配器600B中的测量模块610B，基于载波生成器的原理实现发送模块620B，并基于滤波器来实现过滤模块630B。
[0090] 此外，上文描述的方法和过程还可以采用其他硬件模块实现，包括但不限于：专用集成电路(ASIC)芯片，现场可编程门阵列(FPGA)，以及现在已知或将来开发的其他可编程逻辑器件。当硬件模块激活时，该硬件模块执行包括在该硬件模块中的方法和过程。
[0091] 附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0092] 以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其他普通技术人员能理解本文披露的各实施例。