一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法技术

本发明专利技术公开了一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法，通过模拟真实智能设备的能力并科学准确地计算，对真实物理设备及性能参数和其他影响因素，进行数字孪生构建，形成孪生模型和数据。模拟真实设备在某区域安装后能力覆盖范围，通过不断调整设备安装的数量、位置和角度，最终达到数量和覆盖都是最优的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法


[0001]本专利技术涉及物联网智能设备
，尤其涉及一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法。

技术介绍

[0002]当前智能设备在项目上落地时，通常是由方案人员在户型图对应的CAD图纸上，凭技术标准和经验标注每个房间需要安装每种设备的数量和位置，再导出图纸给技术人员进行现场布线和留孔位，安转人员再对照图纸安装对应的设备。
[0003]具体缺陷：有的产品方案配置(数量、位置、角度配置)有固定的标准和规则，比如：开关面板离地面一般在120厘米至135厘米之间；智能插座一般距地面30厘米。但是有的产品，比如毫米波雷达、红外探测器、语音面板等设备，方案配置是随户型结构、区域内环境不一样而变化的，没有固定的标准。通过CAD配置这类产品，因为不具备设备方案配置计算能力，(在一个区域内，怎么用最少的设备达到最优的效果，凭经验是很难决策，很容易出现多配置设备数量导致成本上升，或存在设备能力覆盖不全面导致效果差的问题)，就无法准确地核算需要的设备数量、位置及安装角度；进而无法对所有智能设备落地的数量、位置和角度的进行准确配置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于为了解决毫米波雷达、红外探测器、语音面板等没有固定的配置标准的智能设备，但配置的准确性对安装使用效果会产生严重影响的这类产品，如何科学准确地配置落地的数量、位置和角度的问题而提供一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法，这类产品没有完善的方案配置技术标准，或者是没有形成一种通用标准，需要形成一种方法根据具体情况计算配置内容。
[0005]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0006]一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法，包括以下步骤：
[0007]步骤1：确定需要安装智能设备的区域；
[0008]步骤2：计算该区域安装智能设备的数量，需要安装多个智能设备时，设定初始安装数量为两个进行计算；
[0009]步骤3：初始化粒子群及阐述设置，进入计算流程；
[0010]步骤4：计算目标函数值a、一个智能设备时，实现全区域能力覆盖为最优；b、多个智能设备时，智能设备数量最少，同时全区域能力覆盖为最优；
[0011]步骤5：更新个体最优值Pbest及群体最优值Gbest：一个智能设备时，更新安装位置和角度计算最优位置和角度；
[0012]多个智能设备时，从两个智能设备开始更新位置和角度；仍然达不到最优值时，更新数量、位置和角度计算最优的个数、每个智能设备的位置和角度；
[0013]步骤6：实现区域内都能被智能设备能力覆盖收敛；
[0014]步骤7：输出最优结果，包含数量、每个智能设备安装的位置和角度。
[0015]进一步方案为，所述步骤1中，所述智能设备包括雷达设备、红外探测设备、语音面板设备。
[0016]进一步方案为，所述步骤1中，通过数字孪生技术构建智能设备虚拟模型，数字孪生包括物理实体、信息虚体(数字模型、孪生数据、数字孪生服务)建立统一的数据、信息、知识的传递和访问规则。
[0017]进一步方案为，智能设备孪生数字化模型包括：设备的基本信息、设备的性能参数、其他影响设备配置数量及位置的参数。
[0018]本专利技术的有益效果在于：
[0019]本专利技术通过模拟真实智能设备的能力并科学准确地计算，对真实物理设备及性能参数和其他影响因素，进行数字孪生构建，形成孪生模型和数据。模拟真实设备在某区域安装后能力覆盖范围，通过不断调整设备安装的数量、位置和角度，最终达到数量和覆盖都是最优的效果。本专利技术通过客观、科学的方法测算该类智能设备在落地时，需要配置的数量、位置和角度，在智能设备落地时提供强有力的技术支撑。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术智能设备方案配置实现流程：物理实体基本信息及数据整理—数字化孪生模型、数据构建—模拟计算实际区域需要的设备数量及位置矢量；
[0022]图2为本专利技术仿真模拟计算数量、位置和角度：在对真实物理智能设备构建数字模型，形成数字化映射后，开始模拟该设备在某区域能力覆盖范围，不断尝试不同数量、不同安装位置及安装角度的效果，最后输出既能满足覆盖面积，设备数量又是最少的方案；
[0023]图3为本专利技术整体方案框架：整体方案包含技术支撑底座、安全层、真实物理设备层、映射的数字孪生系统层及模拟计算应用层。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。
[0025]在任一实施例中，如图1
‑
3所示，本专利技术的一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法，以毫米波雷达为例，包括：
[0026]先了解毫米波雷达这个智能设备的信息，包含a、基本设备信息：产品类型
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智能传感、产品名称
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毫米波雷达、产品型号
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LD311；b、影响该毫米波雷达设备相关性能参数：检测半径
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不超过7米、蓝牙连接跟hub之间的距离
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不超过5米、安装在墙上，左右调整角度
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正负60度，仰角0
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30度、安装到房顶
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仰角0
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90度；c、其他影响因素：不能跨墙和HUB连接、超过5
米或跨墙，需要添加Hub；再根据以上实物设备信息构建数字孪生模型，形成统一数据及信息的信息虚体(数字模型、孪生数据、数字孪生服务)；
[0027]导入要落地安装的户型图纸(哪个楼盘，哪个户型)；后台依次根据毫米波雷达的特性模拟计算在这个户型图的每个区域，实现全面覆盖需要安装的设备数量、位置和安装角度，如图2；具体步骤为：
[0028]步骤1：确定需要安装雷达的区域；
[0029]步骤2：计算该区域是安装一个雷达还是多个雷达，需要安装多个雷达时，设定初始安装数量为两个进行计算；
[0030]步骤3：初始化粒子群及阐述设置，进入计算流程；
[0031]步骤4：计算目标函数值a、一个雷达时，实现全区域能力覆盖为最优；b、多个雷达时，雷达数量最少，同时全区域能力覆盖为最优；
[0032]步骤5：更新个体最优值Pbest及群体最优值Gbest：一个雷达时，更新安装位置和角度计算最优位置和角度；
[0033]多个雷达时，从两个雷达开始更新位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定智能设备落地的数量、位置和角度的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定需要安装智能设备的区域；步骤2：计算该区域安装智能设备的数量，需要安装多个智能设备时，设定初始安装数量为两个进行计算；步骤3：初始化粒子群及阐述设置，进入计算流程；步骤4：计算目标函数值：一个智能设备时，实现全区域能力覆盖为最优；多个智能设备时，智能设备数量最少，同时全区域能力覆盖为最优；步骤5：更新个体最优值Pbest及群体最优值Gbest：一个智能设备时，更新安装位置和角度计算最优位置和角度；多个智能设备时，从两个智能设备开始更新位置和角度；仍然达不到最优值时，更新数量、位置和角度计算最优的个数、每个智能设备的位置和角度；步骤6：实现区...

【专利技术属性】
技术研发人员：安燕，黄钰，王鑫，
申请(专利权)人：四川启睿克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：