一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统、方法及设备技术方案

本发明专利技术涉及电供暖技术领域，提出一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统、方法及设备。系统包括前端数据采集模块、前端数据分析模块和后端智慧算法模块。通过前端数据采集模块，获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态等信息；通过前端数据分析模块，按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，并下发控制器调节。识别在功率可控情况下用户室温不满足期望的占比，如占比超出限值，生成警示信息；将警示信息及用户数据发送给后端智慧算法模块优化控制算法，再下发用户前端数据分析模块更新算法。本发明专利技术可通过在前端部署边缘计算，预先处理符合内嵌算法的数据，减少后端智慧算法服务器的部署成本，提高处理效率，使得智能群控电供暖系统响应更加快速。统响应更加快速。统响应更加快速。

【技术实现步骤摘要】
一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统、方法及设备


[0001]本专利技术涉及电供暖
，更具体地，涉及一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统、方法及设备。

技术介绍

[0002]电供暖系统契合清洁协同降碳要求，是供暖未来发展的重要方向。智能化的电供暖系统通过监测主要运行参数实现电供暖系统的优化控制，从而达到节能降碳的目的，具有良好的应用前景。
[0003]在本专利技术技术之前，现有的智能化电供暖系统采集各类参数远传至云端平台，在云端平台完成全部数据分析，通过云端平台下发控制结果给终端设备或经中转下发给终端设备，云端负荷较大，网络带宽要求较高，处理效率较低。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本专利技术提出了一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统、方法及设备，通过在前端部署边缘计算，预先处理符合内嵌算法的数据，减少后端智慧算法服务器的部署成本，提高处理效率，加快智能群控电供暖的响应快速。
[0005]根据本专利技术实施例第一方面，提供一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统。
[0006]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统包括：前端数据采集模块，用于获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态；前端数据分析模块，用于按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，并下发控制器调节命令，并生成警示信息和警示用户数据；后端智慧算法模块，用于根据所述警示信息和所述用户数据进行算法更新，并下发所述前端数据分析模块。
[0007]在一个或多个实施例中，优选地，所述获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态，具体包括：通过功率传感器在线获得用户的电功率，并存储；通过温度传感器在线获得用户的室温，并存储；读取设置的室温期望，并存储；获取电供暖系统的瞬时功率，并存储；清除超过预设个供暖季的数据。
[0008]在一个或多个实施例中，优选地，所述按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，具体包括：获取当前时刻用户电功率、电供暖系统瞬时电功率和预设用户总电功率限值；利用第一计算公式计算下一时刻电供暖系统可用功率；所述第一计算公式为：
其中，为所述下一时刻电供暖系统可用功率，为预设用户总电功率限值，为当前时刻用户电功率，为当前时刻电供暖系统瞬时电功率。
[0009]在一个或多个实施例中，优选地，所述前端数据分析模块，还包括：获得经验系数、下一时刻室温期望和实时室温；利用第二计算公式计算下一时刻电供暖设备功率需求；所述第二计算公式为：其中，为所述下一时刻电供暖设备功率需求，为经验系数，为所述下一时刻室温期望，为所述实时室温。
[0010]将电供暖系统可用功率按照各电供暖设备功率需求比例进行分配，并下发控制器命令。
[0011]在一个或多个实施例中，优选地，所述前端数据分析模块，具体包括：获得全部的功率可控情况下用户的实时室温；根据期望室温，判断不满足所述期望室温的时长；计算不满足所述期望室温的时长在连续一段时间内的占比，当所述占比小于预设比例时，则将期望功率值、实际功率值、期望温度和实时温度按照每日一次上传至所述后端智慧算法模块；当不满足所述期望室温的时长在连续一段时间内的所述占比大于等于预设比例时，则生成警示信息，并将涉及用户的全部监测信息，含前端数据采集模块和所述前端数据分析模块的当个供暖季全部用户数据上传至所述后端智慧算法模块。
[0012]在一个或多个实施例中，优选地，所述后端智慧算法模块，具体还包括：获得所述警示信息和所述用户数据后，判断当前警示是否正确；若警示不正确，不满足期望室温时长占比小于预设比例，则无需调整控制算法；若警示正确，不满足期望室温时长占比大于等于预设比例，则通过专家分析调整所述第二计算公式中的所述经验系数，根据更新的所述经验系数更新所述第二计算公式，持续跟踪更新后的数据并上传后端智慧算法模块，直至一段时间内不满足期望室温时长占比小于预设比例，则不再发出警示信息，结束所述用户数据上传至后端智慧算法模块。
[0013]在一个或多个实施例中，优选地，所述后端智慧算法模块，具体还包括：实时所述第二计算公式中的所述经验系数，下发至所述前端数据分析模块；在所述前端数据分析模块自动使用更新后的第二计算公式进行在线控制。
[0014]根据本专利技术实施例第二方面，提供一种基于边缘计算的智能群控电供暖方法。
[0015]在一个或多个实施例中，优选地，所述一种基于边缘计算的智能群控电供暖方法包括：获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态；
按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，并下发控制器调节命令，并生成警示信息和警示用户数据；根据所述警示信息和所述用户数据进行算法更新，并下发所述前端数据分析模块。
[0016]根据本专利技术实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
[0017]根据本专利技术实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本专利技术实施例第一方面中任一项所述的方法。
[0018]本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术方案中，通过前端部署边缘计算设备进行预处理，加速处理速度。
[0019]本专利技术方案中，通过远端平台进行在线分析，根据期望室温时长，减少并发量，提升处理效率。
[0020]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0021]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使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。
[0023]图1是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统的结构图。
[0024]图2是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统中的获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态的流程图。
[0025]图3是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统中的按内嵌算法计算电供暖系统可用功率的流程图。
[0026]图4是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统中的前端数据分析模块的第一执行流程图。
[0027]图5是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统中的前端数据分析模块的第二执行流程图。
[0028]图6是本专利技术一个实施例的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统中的后端智慧算法模块的第一执行流程图。
[0029]图7是本专利技术一个实施例的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统，其特征在于，该系统包括：前端数据采集模块，用于获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态；前端数据分析模块，用于按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，并下发控制器调节命令，并生成警示信息和警示用户数据；后端智慧算法模块，用于根据所述警示信息和所述用户数据进行算法更新，并下发所述前端数据分析模块。2.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统，其特征在于，所述获取用户电功率、室温及电供暖系统运行状态，具体包括：通过功率传感器在线获得用户的电功率，并存储；通过温度传感器在线获得用户的室温，并存储；读取设置的室温期望，并存储；获取电供暖系统的瞬时功率，并存储；清除超过预设个供暖季的数据。3.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统，其特征在于，所述按内嵌算法计算电供暖系统可用功率，具体包括：获取当前时刻用户电功率、电供暖系统瞬时电功率和预设用户总电功率限值；利用第一计算公式计算下一时刻电供暖系统可用功率；所述第一计算公式为：其中，为所述下一时刻电供暖系统可用功率，为预设用户总电功率限值，为当前时刻用户电功率，为当前时刻电供暖系统瞬时电功率。4.如权利要求1所述的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统，其特征在于，所述前端数据分析模块，还包括：获得经验系数、下一时刻室温期望和实时室温；利用第二计算公式计算下一时刻电供暖设备功率需求；所述第二计算公式为：其中，为所述下一时刻电供暖设备功率需求，为经验系数，为所述下一时刻室温期望，为所述实时室温；将电供暖系统可用功率按照各电供暖设备功率需求比例进行分配，并下发控制器命令。5.如权利要求4所述的一种基于边缘计算的智能群控电供暖系统，其特征在于，所述前端数据分析模块，具体包括：获得全部的功率可控情况下用户的实时室温；根据期望室温，判断不满足所述期望室温的时长；
计算不满足所述期望室温的时长在连续一段时间内的占比，当所述占比小...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐伟，袁闪闪，曲世琳，王东旭，张思思，
申请(专利权)人：中国建筑科学研究院有限公司环能建科北京技术有限公司，
类型：发明
国别省市：