一种智能建筑设备管理监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及智能建筑设备管理监控领域，尤其涉及一种智能建筑设备管理监控系统及方法。首先，构建建筑设备数据采集网络，得到建筑设备数据源，提取设备运行数据的特征向量，形成智能建筑设备的三维全景模型；然后，获取建筑室外气象数据和建筑设备属性数据，构建内外关联神经网络模型，拟合得到每个建筑设备与气象环境的关系函数，确定设备之间的联动关系，根据气象信息和设备联动生成智能建筑设备的管理监控指令。解决了现有技术没有充分考虑气象环境对建筑设备的影响的问题，以及设备之间的联动效应，导致对设备的管理监控不够全面，设备管理效率有待提高的问题。备管理效率有待提高的问题。备管理效率有待提高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智能建筑设备管理监控系统及方法


[0001]本专利技术涉及智能建筑设备管理监控领域，尤其涉及一种智能建筑设备管理监控系统及方法。

技术介绍

[0002]智能建筑设备监控系统是现代通信信息级数、计算机技术以及监控技术相结合的产物，其作用是实现建筑和建筑设备的自动检测，以及合理控制建筑信息资源，确保智能建筑设备安全稳定运行；同时，在智能建筑设备中使用自动控制系统，实现智能建筑安全、舒适、环保等目标。
[0003]基于现在智能建筑的运行要求，智能建筑内的各个设备的运行状态在进行监控时，一般都是采集设备端的各种输入端、输出端以及关键部件的电流和电压以及温度，然后在判断这些设备或者设备上的部件是否出现了异常状态，这样的方式可以将智能建筑内的设备进行统一的管控，但现有的技术手段并不能对设备的使用状态进行智能管控，由于很多设备的运行工况具有很大的变动性，需要对智能建筑设备进行整体管理和监控。
[0004]我国专利申请号：CN202210025749.6，公开日：2023.01.03，公开了一种基于建筑设备的监控管理系统，具体包括空调系统模块，电梯运行监控系统模块，能源管理系统模块，并建立分布式管理与集中控制的监控策略。该专利技术针对现有的建筑设备监控管理系统中存在的能源利用率较低的问题，提出了一种监控策略，所述的监控策略针对监控管理系统中存在的各个模块，进行建筑设备在各阶段运行参数的处理与监控，并将采集的运行参数中设立约束条件，在不同约束条件下进行建筑设备的分级管控，从而避免建筑设备使用最大负荷全天候运转，在不必要情况下节省了建筑设备的能源损耗，提升了建筑设备整体的工作效率。
[0005]但上述技术至少存在如下技术问题：现有技术没有充分考虑气象环境对建筑设备的影响，以及设备之间的联动效应，导致对设备的管理监控不够全面，设备管理效率有待提高的问题。

技术实现思路

[0006]本申请实施例通过提供一种智能建筑设备管理监控系统及方法，解决了现有技术没有充分考虑气象环境对建筑设备的影响的问题，以及设备之间的联动效应，导致对设备的管理监控不够全面，设备管理效率有待提高的问题，能够有效满足对智能建筑内各个设备的位置和状态进行全面监控、定位，增加了设备管理监控的效率，提高设备管理的一致性和协同性。
[0007]本申请提供了一种智能建筑设备管理监控系统及方法具体包括以下技术方案：一种智能建筑设备管理监控系统，包括以下部分：数据采集网络、特征提取模块、三维全景模块、大数据获取接口、内外关联分析模块、设备关联模块和调控模块；
所述特征提取模块，用于提取设备运行数据的特征向量，特征提取模块通过数据传输的方式与三维全景模块、内外关联分析模块、设备关联模块相连；所述内外关联分析模块，用于构建内外关联神经网络模型，将历史建筑设备数据源、设备属性及对应的气象环境的时序数据作为样本数据，将建筑设备属性数据和气象环境的时序数据作为模型的输入，建筑设备运行数据作为实际输出，拟合得到每个建筑设备与气象环境的关系函数，内外关联分析模块通过数据传输的方式与调控模块相连；所述设备关联模块，用于根据设备之间的数据交互和运行数据之间的影响确定设备之间的联动关系，确定建筑内每个设备对应的联动设备，根据设备运行数据的变化生成对联动设备的联动指令，设备关联模块通过数据传输的方式与调控模块相连。
[0008]一种智能建筑设备管理监控方法，应用于所述的一种智能建筑设备管理监控系统，包括以下步骤：S1. 构建建筑设备数据采集网络，得到建筑设备数据源，提取设备运行数据的特征向量，形成智能建筑设备的三维全景模型；S2. 获取建筑室外气象数据和建筑设备属性数据，构建内外关联神经网络模型，拟合得到每个建筑设备与气象环境的关系函数，确定设备之间的联动关系，根据气象信息和设备联动生成智能建筑设备的管理监控指令。
[0009]优选的，所述步骤S1，具体包括：获取智能建筑各个设备在固定时段内的运行数据，将各个设备在固定时段内的运行数据分别按照时间序列作为输入向量，提取设备运行数据的特征向量。
[0010]优选的，所述步骤S1，还包括：由第一卷积层对运行数据时序向量进行一维卷积处理，得到第一运行特征向量，由第二卷积层对运行数据时序向量进行一维卷积处理，得到第二运行特征向量，由第一运行特征向量和第二运行特征向量得到设备运行数据的特征向量。
[0011]优选的，所述步骤S2，具体包括：构建内外关联神经网络模型，将建筑设备属性数据和气象环境的时序数据作为模型的输入X，建筑设备运行数据作为实际输出Y，从样本数据中选取N组数据作为训练样本，其中，表示第i个输入数据，表示第i个输出数据，。内外关联神经网络包括输入层、变换层、K个隐含层和输出层。
[0012]优选的，所述步骤S2，还包括：针对连续m个输入数据进行神经网络变换，在选取连续m个输入数据时需注意，连续m个输入数据对应的实际输出值的差值小于预设的阈值。
[0013]优选的，所述步骤S2，还包括：，其中，表示m个输入数据经过神经网络变换后得到的第j个变换后的数据，，，表示向上取整，表示输入数据的维数，表示第k个隐含层的输
出，表示第j个数据的参数矩阵，表示第j个数据的神经元输出，为激活函数，为第j个数据的权重系数，为偏置，表示J个数据的总参数矩阵，表示J个数据的输出和。
[0014]优选的，所述步骤S2，还包括：根据设备之间的数据交互和运行数据之间的影响确定设备之间的联动关系，确定建筑内每个设备对应的联动设备，根据设备运行数据的变化生成对联动设备的联动指令。
[0015]有益效果：本申请实施例中提供的多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：1、将智能建筑各个设备的运行数据进行多尺度特征提取，得到各个设备的运行特征，根据设备的运行特征和位置信息构建三维全景模型，可有效满足对智能建筑内各个设备的位置和状态进行全面监控、定位；2、通过采集气象数据、设备属性数据和设备运行数据，构建内外关联神经网络模型对三者进行拟合，得到建筑设备与气象环境的关系，根据气象信息和设备联动生成智能建筑设备的管理监控指令，使设备处于最佳运行状态；3、根据设备之间的数据交互和运行数据之间的影响确定设备之间的联动关系，确定建筑内每个设备对应的联动设备，根据设备运行数据的变化生成对联动设备的联动指令，控制联动设备运行，降低了建筑设备数据处理的成本，增加了设备管理的效率，提高设备管理的一致性和协同性。
[0016]4、本申请的技术方案能够有效解决现有技术没有充分考虑气象环境对建筑设备的影响的问题，以及设备之间的联动效应，导致对设备的管理监控不够全面，设备管理效率有待提高的问题，能够有效满足对智能建筑内各个设备的位置和状态进行全面监控、定位，增加了设备管理监控的效率，提高设备管理的一致性和协同性。
附图说明
[0017]图1为本申请所述的一种智能建筑设备管理监控系统结构图；图2为本申请所述的一种智能建筑设备管理监控方法流程图；
具体实施方式
[0018]本申请实施例通过提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能建筑设备管理监控系统，其特征在于，包括以下部分：数据采集网络、特征提取模块、三维全景模块、大数据获取接口、内外关联分析模块、设备关联模块和调控模块；所述特征提取模块，用于提取设备运行数据的特征向量，特征提取模块通过数据传输的方式与三维全景模块、内外关联分析模块、设备关联模块相连；所述内外关联分析模块，用于构建内外关联神经网络模型，将历史建筑设备数据源、设备属性及对应的气象环境的时序数据作为样本数据，将建筑设备属性数据和气象环境的时序数据作为模型的输入，建筑设备运行数据作为实际输出，拟合得到每个建筑设备与气象环境的关系函数，内外关联分析模块通过数据传输的方式与调控模块相连；所述设备关联模块，用于根据设备之间的数据交互和运行数据之间的影响确定设备之间的联动关系，确定建筑内每个设备对应的联动设备，根据设备运行数据的变化生成对联动设备的联动指令，设备关联模块通过数据传输的方式与调控模块相连。2.一种智能建筑设备管理监控方法，应用于权利要求1所述的一种智能建筑设备管理监控系统，其特征在于，包括以下步骤：S1. 构建建筑设备数据采集网络，得到建筑设备数据源，提取设备运行数据的特征向量，形成智能建筑设备的三维全景模型；S2. 获取建筑室外气象数据和建筑设备属性数据，构建内外关联神经网络模型，拟合得到每个建筑设备与气象环境的关系函数，确定设备之间的联动关系，根据气象信息和设备联动生成智能建筑设备的管理监控指令。3.根据权利要求2所述的一种智能建筑设备管理监控方法，其特征在于，所述步骤S1，具体包括：获取智能建筑各个设备在固定时段内的运行数据，将各个设备在固定时段内的运行数据分别按照时间序列作为输入向量，提取设备运行数据的特征向量。4.根据权利要求3所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雷，苏瑞雪，吴博，
申请(专利权)人：武昌理工学院，
类型：发明
国别省市：