CN104321711B - 信息控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种信息控制系统，该系统和方法用于利用特性来表征用户，所述特性例如是与建立的地理围栏相关的位置、行进的速度、对于特定距离所需要的预计行进时间等。这些特性促进得到在用户到达受监控区之前的计算的前置时间段中的定量结果，所述受监控区包括(但不限于)在酒店中的出租房间或房屋。该方法使用用户到达时间来估计回置温度，所述回置温度是在无人期间保持的受监控区的室内温度。该方法还使用用户到达时间估计要提供的热水容量，并对其他物业管理资产进行房间查视。

Description

信息控制系统
技术领域
本发明涉及对用户携带的诸如在数字蜂窝系统、个人通信系统(PCS)、增强型专用移动无线电(ESMR)、基于无线电频率(RF)的跟踪系统(蓝牙、WiFi)以及其他无线通信系统中使用的移动设备进行定位的用户位置跟踪系统(跟踪系统)和方法。具体而言，但不仅限于此，本公开涉及如下方法：利用单独跟踪的用户的位置来确定用户到达受监控区(包括酒店中的相应出租房间(出租房间))的时间(到达时间)、以及受监控区中的跟踪用户的总数，以控制相关条件。
背景技术
酒店中的住客(用户)在使用出租房间时通过两个主要的实用源(暖通空调系统(HVAC)和热水)，促使能量消耗。在传统的HVAC系统中，以多个操作等级升高或降低出租房间内的温度。典型地，将室内温度保持在三个不同的等级。当有人管理出租房间时，用户通常选择设定点等级。为了在出租房间空闲时节能、同时允许快速恢复到设定点等级，舒适等级被保持在设定点温度附近几度。自由等级用于未出租房间的最大节能。此外，优选在客人不在期间，对出租房间提供客房服务。当前使用其他的自动化系统来制定与受监控区有关的其他服务(例如设备控制和安保)。
发明内容
技术问题
受监控区的舒适等级的常见问题通常为：回置温度(setback temperature)不是与设定点温度相距太远而无法在某人返回出租房间时提供满意的舒适度，就是太接近设定点温度而无法实现充分节能。舒适等级的室内温度需要驱动时间来恢复到设定点温度；因此，相应估计的最小所需驱动时间非常不精确。不充分的操作时间可能造成“短期循环(Short Cycling)”现象，从而导致在给定时间段内，超过用户的设定点温度以及无限的上升/下降温度循环。结果不可避免地损坏HVAC系统，并且缩短了通常的工作寿命。
还必须将设定点温度的热水容易地供应给受监控区。热水器分为如下两类：1.无水箱式热水器和2.储水箱式热水器。热水的消耗随着一天中的不同时间以及一年中的不同季节而变化很大，尽管如此，容量还取决于在场的用户的数量。应该基于一天中处于受监控区的用户的预计数量来计划热水供应，能够以相关等级保持对每个用户分配的热水的容量。
此外，并不限制目标用户对受监控区内的设备的使用。家用器具大多通过程序化配置和遥控而实现自动化，但是无法根据用户标识来作出响应。
技术方案
本发明提供用于确定空闲受监控区的用户到达时间，以确定回置温度、热水消耗量、服务提供时间表的系统和方法。根据检测到的或预期的存在目标用户，来改变与受监控区相关的设备的工作模式。
技术效果
空闲受监控区的回置温度能够被漂移至与用户配置的设定点等级最远的等级，并且根据系统确定的一个或更多个用户的到达时间而被驱动至设定点等级。容易供应的热水量被漂移，并根据留在或者到达受监控区的用户的预期数量而被驱动。能够实现最大的节能。此外，对目标用户限制的与出租房间相关的设备的工作模式的改变，不仅增强了用户体验，而且也实现了加强的安全性。
在各种方面，公开了一种用于定位和相对于时间记录与用户携带的移动设备的位置相关的邻近日志(proximity log)的系统，该移动设备包含用于无线通信的一个或更多个传送器。在一个实施例中，所述移动设备还配备有位置分析功能并选择性地传送消息，所述消息包括所述移动设备相对于预定的地理围栏区域的位置的邻近日志。该系统包括接收消息并且确定出租房间的用户到达时间的应用服务器。此外，应用服务器针对一天中的时间进行跟踪用户的总数的计算。在另外的方面，控制站将获得的属性发送给应用服务器，并且根据接收到的从应用服务器发送的邻近日志，控制连接的属性站和外部设备。控制站包括(但不限于)房屋管理系统、以及具有因特网和WLAN连通性的网关。
在一个实施例中，应用服务器通过如下步骤估计在HVAC控制的房间中的温度响应的驱动时间：获得先前驱动操作的开始点、中间点和结束点的室内温度；使用开始、中间和结束温度计算驱动曲线；使用该驱动曲线估计将要达到期望的温度的时间。在另选实施例中，估计驱动时间可以包括以下步骤：获得与先前驱动操作相对应的时间段中的多个室内温度数据样本；计算多个驱动曲线分段，使用数据样本的子集计算各个分段；结合所有计算出的驱动曲线分段。
在另一实施例中，提供一种用于计算在一天中热水消耗量的方法。应用服务器通过利用基于历史操作的相对于时间的消耗率，作出相对于时间的每日消耗率的曲线，并且使用基于多个接收到的邻近日志的酒店中的用户的预计数量并因此使用跟踪用户的到达时间，来预计实际水消耗的每日峰值，以预计将要达到热水消耗的每日峰值的时间。
在本方法的又一实施例中，应用服务器估计各出租房间处于空闲状态的时间段，并按优先级作出客房服务的时间表。将动态信息存储在服务器连接的存储器单元中。在本方法的又一实施例中，基于并发用户位置并根据预设操作参数或用户权限，来确定并设置与出租房间相关的被选设备的工作模式。
附图说明
附图构成本发明的实施例并且用于描绘装置基础结构和操作原理。
图1是跟踪系统的本发明的框图表示。
图2A描绘了用户携带的移动设备相对于多边形地理围栏区域的行进轨迹。
图2B描绘了用户携带的移动设备在不同瞬间时刻相对于圆形地理围栏区域的位置。
图3是使用非线性方程式来描绘在受监控区内的计算的热漂移与驱动关系的图。
图4是通过识别一段时间中的记录数据样本来描绘在受监控区内的热漂移与驱动关系的图。
图5是描绘使用用户位置和预计的用户到达酒店的时间，来计算回置室温设定和预计的热水消耗量的方法的流程图。
图6A是描绘酒店平均每天的历史热水消耗率的图。
图6B是描绘记录的热水消耗率、以及基于多个预计的用户到达酒店的时间的预计的热水消耗率的图。
图7A描绘了用于根据出租房间用户的到达时间按优先次序分配服务提供的人力资源的时间表。
图7B是描绘对受监控区进行房间查视(house watch)的方法的流程图。
具体实施方式
参照通过支持附图描绘的实施例，可以更好地理解本发明，然而，本发明并不严格限于这些描绘的实施例。本领域技术人员可以识别出，在不偏离由权利要求限定的本发明的实际范围的情况下，可以进行变型和修改。因此，期望将所有这些变型和修改包括在本发明内并落入所附权利要求及其等同的范围内。
图1例示了在环境100中的本发明，其中，将地理围栏详情、操作参数和控制信息中的某些优选从应用服务器110选择性地发送到移动设备103。使得移动设备103能够将优选的信息传送到应用服务器110用于数据记录。应用服务器110对携带移动设备103的用户到达出租房间的时间进行预计。在任何时候，用户能够通过移动设备103向应用服务器110发送手动输入的到达时间。
地理位置系统101是基于陆地或卫星的定位系统；其中一些包括(但不限于)北斗导航系统、差分GPS(DGPS)、Eurofix DGPS、与全球导航卫星系统(GNSS)有关的全球定位系统(GPS)。在其他类型的定位系统中，包括蜂窝通信塔或提供参考点的其他系统的地理位置系统101传送通过移动设备103接收的RF信号。
移动设备103包括嵌入式设备104(例如，具有存储器单元(未示出)和有限功能的机载计算机)、地理接收器105、遥测器设备106和相应的天线108、107。嵌入式设备104被无线地加载有操作参数，该操作参数包括(但不限于)地理围栏边界定义、时钟时间以及轮询间隔等。移动设备103包括蜂窝电话以及诸如平板电脑等具有无线通信连通性的手持设备。
典型地，地理接收器105处理通过天线108接收的地理位置系统101发送的信号，用于获得移动设备103的并发位置。在一个实施例中，移动设备通过采用三边测量处理确定其位置。遥测器设备106经由天线107，按照预配置的轮询间隔以时间上恒定或者可变的特定频率，将包括移动设备103的当前位置和唯一标识符的编码无线消息传送到应用服务器110。在另选的实施例中，移动设备103根据接收到的由应用服务器110发送的定期调查请求，以定义的轮询间隔，将所述编码无线消息经由天线107通过遥测器设备106传送到应用服务器110。
应用服务器110经由网络102接收包含移动设备103位置和唯一标识符的信息。应用服务器110执行计算与用户到达相关出租房间的时间有关的前置时间段的程序。另选地，应用服务器110基于定位移动设备103的、与地理围栏边界相关的地理围栏区域，分配预定的前置时间段。移动设备103的前置时间段和操作参数可以根据定位移动设备103的地理围栏区域的改变而改变。应用服务器110可以是任意能够促进与移动设备103上的遥测器设备106的双向通信的设备。在另一个实施例中，移动设备103计算与用户到达相关出租房间的时间有关的前置时间段；其将至少包含计算的前置时间段和唯一标识符的最近更新的邻近日志以所述编码无线消息发送到应用服务器110。
预定地理围栏边界、在应用服务器110和移动设备103之间以恒定或者可变频率直接进行数据记录的轮询间隔、通过应用服务器110进行的定量计算以及诸如用户的个人数据的其他信息的库，经由有线或无线通信网络，被存储在存储器单元111中并且被应用服务器110检索。使用应用服务器110或者在应用服务器110内工作的存储器单元111可以是包括磁性的、光学的或者固态存储器的任意设备，其中存储的信息可以经由通信连接的瘦客户端113而改变。
在使用地理位置系统101的室外环境中，网络102使用诸如蜂窝电信系统和因特网的无线和地线通信基础结构的结合，提供在遥测器设备106和应用服务器110之间的双向数据记录。
另一方面，如图1所描绘的，与室内跟踪系统有关的网络102的无线和地线通信基础结构典型地包含WLAN/以太网的结合。其中，通过基于多个蓝牙信标112构成的基于节点的网状网络(未示出)，连续跟踪具有蓝牙通信元件和功能的用户携带的移动设备103。蓝牙信标112将信号传送给室内环境中的移动设备103，并且将返回信号运送到通信连接的应用服务器110。与所述室外跟踪系统类似操作地，基于移动设备103的位置，通过应用服务器110获得包含与用户到达相关出租房间的时间有关的前置时间段的邻近日志。
参照图2A，地理围栏区域203是在多边形地理围栏边界204内的区域。地理围栏区域203具有质心201以及具有半径202的计算的圆近似205，半径202对应于在计算的质心201和地理围栏边界204的最远的边缘之间的最大偏移量。点轨迹220描绘了穿过地理围栏边界204并且远离作为酒店中的相关出租房间的质心201而行进的移动设备103的示例路径，作为一个实施例。
在图2A中，等级0的地区被定义为圆近似205以外的区域，等级1的地区可以被定义为在圆近似205内的区域。应用服务器110可以根据与交通条件、一天的时间、移动设备103的唯一标识符以及用户或相关出租房间的特征等有关的前提条件因素，更改在地区等级1内的地理围栏边界204的形状。
在一个实施例中，应用服务器110将与携带移动设备103的用户的实时位置有关的数据与预配置的前置时间段Δta相关联，Δta是在并发时间和预计的用户到达质心201的时间之间的时间段。例如，当移动设备103在位置211处并且在地理围栏区域203内时，对前置时间段Δta1分配预配置值；当移动设备103处在地理围栏边界204外面的位置212时，对前置时间段Δta2分配另一个预配置值。
现在，参照图2B，例示的是与圆形地理围栏边界254有关的地理围栏区域253。围绕作为酒店中出租房间的中心点251定义了具有半径252的地理围栏边界254，作为一个实施例。点轨迹221描绘了穿过地理围栏边界254并且向中心点251行进的移动设备103的示例路径。等级0的地区被定义为在地理围栏边界254外面的区域，等级1的地区是在地理围栏边界254内的区域。应用服务器110可以根据与交通条件、一天的时间、移动设备103的唯一标识符以及用户或相关出租房间的特征等有关的前提条件因素，更改在地理围栏边界254内的地区等级1的覆盖范围。
在另选的实施例中，应用服务器110将与移动设备103的实时位置有关的数据与前置时间段Δta的数学计算以如下方式相关联：
Δta＝γ·d/v [1]
其中，Δta是在并发时间和预计的用户到达中心点251的出租房间的时间之间的前置时间段；γ表示与影响前置时间段Δta的不确定前提条件(例如一天的时间、移动设备103的唯一标识符以及用户或相关出租房间的特征等)有关的预配置因素；d是监控的移动设备103的并发位置和中心点251之间的距离；v是用户的行进速度，其可以使用如下公式计算：
v＝(d2-d1)/(t2-t1) [2]
其中，v是基于从一个位置行进到另一个位置的时间差而被定期计算出的。例如，v是通过d1(在第一位置261和中心点251之间的行进距离)和d2(在第二位置262和中心点251之间的行进距离)之差除以t1(在第一位置261处记录的瞬时时间)和t2(在第二位置262处记录的瞬时时间)之差来表示的。其他公式和方法可以在适当时适合不同的情况，因此也可以被应用于前置时间段Δta的计算。应用服务器110进行计算，并且将前置时间段Δta的计算值发送到控制站120和其他系统。
本领域技术人员可以领会到，可以将这里公开的示例性方法应用于由任何数量的形状和尺寸表示的任意地理围栏区域。围绕质心的地理围栏可以在从线到更精确地遵循酒店营业所和附近的景观的高度不规则形状的范围内复杂地变动。存在许多对本领域技术人员显而易见的用于构造这些地理围栏的方法。
热漂移与驱动关系
图3例示了室内空间中的示例性温度改变，其中室外温度低于空间的室内设定点温度Tset。环境温度Tamb是当HVAC加热操作关闭时，室内温度T(t)根据时间t的无限增大而理论上达到的温度；为了示范，在这种情况下其处于恒定等级。
漂移曲线300-1表示室内温度T(t)相对于时间的“漂移过程”，随着室内温度T(t)接近基本上与环境温度Tamb相同的平稳态温度，在开始以快的速率从设定点温度Tset降低。驱动曲线300-2表示在HVAC加热操作期间，空间的室内温度T(t)相对于时间从环境温度Tamb被驱动上升到设定点温度Tset的“驱动过程”。驱动速率随着室内温度T(t)接近设定温度Tset而逐渐减小。室内温度T(t)从一个等级漂移到另一个等级所需的时间段根据时间和季节以及诸如天气和空间内的能阱(energy sink)等其他因素而变化。相反，驱动曲线300-2取决于唯一的空间环境和HVAC系统性能。必须获得与对HVAC操作的温度响应之间的关系有关的数据，以预计室内温度T(t)从一点漂移到另一点的时间段、以及将室内温度T(t)从一点驱动到另一点的时间。针对温暖天气中的冷却的房间，原理是相同的，但是y轴上增长温度的方向将被反转。
在一个实施例中，可以使用数学函数，通过漂移曲线300-1和驱动曲线300-2，来描述温度响应。在示例性使用的情况下，使用牛顿冷却定律计算漂移和驱动性能。室内温度T(t)随着时间的变化率dT/dt，与室内温度T(t)和环境温度Tamb之差成比例。如下以数学形式使用差分方程：
S dT/(T-Tamb)＝k·S dt [3]
其中，室内温度T(t)对应于从设定点温度Tset到环境温度Tamb的漂移过程。
解差分方程，我们得到以室内温度T(t)作为时间函数的方程式：
T(t)＝Tamb+(Tset-Tamb)e-kt [4]
其中k是取决于空间内的周围环境的常量。在任意时刻t测量了室内温度T(t)，并已知环境温度Tamb，能够容易地挑选k的值。
在另选实施例中，应用服务器110从环境属性单元130获得与漂移和驱动数据有关的环境温度Tamb、室内温度T(t)，并将该数据记录并存储在存储器单元111中。在另一个实施例中，应用服务器110接收来自控制站120或其他外部资源的数据给送，包括室内温度T(t)的漂移和驱动数据以及环境温度Tamb。与漂移数据、驱动数据和环境温度Tamb的获得有关的计算、数据记录和外部信息源可以被连续地处理，存储在存储器单元111中，并且用于研究在空间中的HVAC冷却或加热操作期间室内温度T(t)相对于时间t的响应。
图4例示了根据漂移曲线400-1和驱动曲线400-2的示例性室内温度T(t)响应。使环境温度Tamb波动的虚线400-3按照一天中室外温度的改变而变化。
回置温度Tsb是由HVAC系统保持的空闲出租房间的温度等级，其要在用户进入之后的短时间内恢复到设定点温度Tset。将回置温度Tsb驱动至设定点温度Tset所需的时间是取决于HVAC系统能力的恢复时间段Δtr。其更好地表达为：
Δtr＝tset-tsb [5]
其中，tset是将室内温度T(t)驱动至设定点温度Tset的时间；tsb是驱动过程中室内温度T(t)等于回置温度Tsb的起始时间。
在一个实施例中，应用服务器110基于获得的用户到达前置时间段Δta计算恢复时间段Δtr，然后基于在漂移过程和驱动过程中的温度响应和时间之间的关系，推导相应的室内回置温度Tsb。注意确保恢复时间段Δtr应该在前置时间段Δta之内，以完成回置温度Tsb至设定点温度Tset的驱动：
Δtr≤Δta
或者，
Δtr＝α·Δta [6]
其中α表示以数学方式描述对前置时间段Δta不确定的影响的预配置因素。在另一实施例中，恢复时间段Δtr也表达为：
Δtr＝r·|Tset-Tsb| [7]
其中，恢复速率r(以每单位温度的单位时间来表达，例如秒每oC)是HVAC系统将室内温度驱动至设定点温度Tset的速率。如下计算恢复速率r：
r＝(Tset-t)/|Tset-T(t)| [8]
其中T(t)是在任意时刻t期间空间的室内温度。
可以将包含恢复速率r的数据与环境温度Tamb相关地存储在存储器单元111中。也可以利用计算并结合最近计算的恢复速率r和存档的恢复速率r的任何技术。
除了由方程[8]或其他方式得到的恢复速率r之外，为了保证最优的工作功效和设备寿命，HVAC系统的制造商还提供在不同的环境条件下推荐的恢复速率rm。因此，应当将恢复速率r保持在不超过推荐的恢复速率rm的速率。
r≤rm
或者，
r＝B·rm [9]
其中，B表示以数学方式描述在温度驱动操作中影响恢复速率r的变量的预配置因素。将方程[6]和方程[9]代入方程[7]中：
Tsb＝Tset-(α·Δta)/(B·rm) [10]
得到使用前置时间段Δta的空间的回置室内温度Tsb。
如图5的流程图500所示，在本发明的方法中使用这些漂移和驱动参数，以确定相应的回置温度Tsb。典型地，应用服务器110确定在空闲出租房间中的回置温度Tsb的值，同时接收与移动设备103有关的不同的位置相关信息。实现了应用服务器110从单独的系统中接收包含出租房间的状态是否为空闲的信息。
在步骤510中，应用服务器110定期地从控制站120接收与出租房间有关的数据，包括设定点温度Tset、室内温度T(t)和环境温度Tamb，并且将该数据存储在存储器单元111中，用于数学建立如图4中的示例图形所示的热漂移和驱动关系。值得指出的是，诸如环境温度Tamb的客观条件是不断改变的；所述热漂移和驱动关系处于影响计算结果的不断更新的数学平台上。
在一个实施例中，携带移动设备103的用户离开出租房间。在步骤520中，应用服务器110从出租房间的用户携带的移动设备103接收邻近日志，所述信息包括(但不限于)指示用于跟踪在室外或室内的移动设备103的工作环境。此时，应用服务器110基于从至少一个其他通信连接的系统中接收的信息来确定出租房间是否为空闲。如果出租房间状态被识别为“已结帐”，则应用服务器110分析邻近日志并结束处理。相反地，应用服务器110基于存档的数字热漂移和驱动数据，预测用户将返回出租房间的时间并确定相应的回置室内温度Tsb。处理推进到步骤530。
参照图2B，应用服务器110从与在第一瞬时时间t1记录的第一位置261相对应的移动设备103接收邻近日志，并且确定d1(在第一位置261和中心点251之间的行进距离)的值。在步骤530中，在一个实施例中，应用服务器110基于在地理围栏区域253外面的位置261使用前置时间段Δta1的预配置值，并且使用方程[6]计算相应的恢复时间段Δtr1。应用服务器110基于如图4中所示的出租房间的、漂移过程和驱动过程中的温度响应，推导相应的回置室内温度Tsb1。另选地，应用服务器110通过使用方程[10]计算回置温度Tsb1。在步骤540中，应用服务器110向控制站120发送与回置温度Tsb1有关的数据，以在将出租房间的温度保持在较少能量需求的回置温度Tsb1时，控制环境属性单元130的HVAC系统。处理返回到步骤510。
在另外的实施例中，应用服务器110从与在第二瞬时时间t2记录的第二位置262相对应的移动设备103接收邻近日志，并且确定d2(在第二位置262和中心点251之间的行进距离)的值。在步骤530中，应用服务器110使用方程[2]计算用户的行进速度v：
v＝(d2-d1)/(t2-t1) [2]
将速度v代入方程[1]得到前置时间段Δta2，应用服务器110使用方程[6]计算相应的恢复时间段Δtr2。
应用服务器110基于如图4中所示的出租房间的、漂移过程和驱动过程中的温度响应，推导相应的回置室内温度Tsb2。另选地，应用服务器110通过使用方程[10]计算回置温度Tsb2。在步骤540中，应用服务器110向控制站120发送与回置温度Tsb2有关的数据。控制站120初始化环境属性单元130的HVAC系统，以将室内温度T(t)从回置温度Tsb1调整为回置温度Tsb2。在恢复时间段Δtr2内将回置温度Tsb2驱动至设定点温度Tset。
热水和服务的提供
在本发明的另一方面，将跟踪系统应用于酒店的跟踪用户相对于时间的总数的预计。根据用户的邻近日志获得各个跟踪用户离开酒店的时间和到达酒店的时间，能够得到一天中任意时刻在酒店中的估计的用户总数。此外，能够预计在环境属性单元130的酒店热水系统中的温度和储备量的设定。
酒店的每日热水消耗模型是用户数量和时间的函数，而热水供应中的控制适用于水流量和热流量。图6A在示例性分布图600中例示了在具有70％占用率的酒店中典型的一天的热水消耗率：记录的峰值存在于上午6点至上午7点之间(90％-100％的用户在场)、中午12点至下午1点之间(30％-45％的用户在场)、以及下午7点至下午8点之间(60％-80％的用户在场)。
图6B中的示例性分布图601描绘了在具有90％占用率的酒店中平均一天的热水消耗率；其中，记录的数据可用到上午9点30的并发时间。在包括(但不限于)存档分布图600的存储器单元111(图1)中存储的典型的历史记录、以及酒店中的用户的预计数量，用于建立分布图601。第一记录峰值601-1存在于上午6点至上午7点之间(90％-100％的用户在场)。
在一个实施例中，应用服务器110通过减去关于记录的离开时间的各个离开的跟踪用户，并且增加关于预计到达酒店的时间的到达的跟踪用户以及占用的未跟踪用户的估计数量，来预计任意时刻酒店中的用户总数。在峰值需求的典型的每个用户的热水消耗率为45公升/小时，而典型的每日每个用户的热水消耗为60-160公升。可以将对热水消耗率的预计分离到在从并发时间起4个小时内具有主要精确度的上午9点30至下午1点30，而从下午1点30至凌晨12点具有次要精确度。在分布图601中示出了在中午12点至下午1点的预计峰值601-2和在下午7点至下午–9点的预计峰值601-3，根据最近记录和计算的与各跟踪用户有关的前置时间段Δta不断地修改分布图601。
在另一实施例中，应用服务器110计算在储水箱式热水器中处于容易使用的设定点温度的所需热水容量，该设定点温度典型地在48℃到60℃之间。通过将每个用户最少30公升的热水容量或V持续保持在设定点温度，可以实现节能。可以得出任意时刻存储的总共所需的热水容量Vtot：
Vtot＝n·V [11]
其中n是在酒店中的用户的总数。
可以使用如下方程，求出在时间段Δt内的热水消耗ΔV：
ΔV＝n·Q·Δt [12]
其中Q是每个用户的热水使用的流量速率。
应用服务器110不断预计用户的总数n，以建立与分布图601有关的数据库。在图5的步骤540中，应用服务器110将相关的信息传送至一个或更多个单独的系统，该系统包括控制站120以及环境属性单元130的热水器系统中的至少一个。
资源分配和服务提供
本发明的跟踪系统还应用于酒店经营中的人力资源分配。参照图7A，表700是表示在五层的酒店中提供客房服务的优先级的示例性动态时间表。可以经由包括(但不限于)移动设备103和瘦客户端113(图1)的通信连接的设备，来显示该时间表。
方形701示出了由跟踪系统使用的时钟时间。方形702指示出租房间的不同状态。应用服务器110从单独的通信连接的系统中接收表示各个酒店房间的状态为“未出租”、“空闲”等的消息。参照图2A，基于具有与20分钟交通时间有关的地理围栏区域203的单个地理围栏边界204，确定与在质心201处的出租房间有关的用户的前置时间段Δta。假设跟踪用户的位置在地理围栏区域内，则将与用户返回到质心201之前的时间段相关的前置时间段Δta确定为“20分钟”。否则，建议前置时间段Δta为“20分钟以上”。应用服务器110根据相应跟踪用户的定期更新的邻近日志，改变与表700中的各个空闲出租房间相关的前置时间段Δta。客房员工可以优先服务空闲的出租房间；并且在完成客房任务时，通过所述通信连接的设备将房间状态改变为“房间已清洁”。
对受监控区进行房间查视
本发明的跟踪系统根据不断更新的属性以及由相关的跟踪用户携带的一个或更多个移动设备103的邻近日志，来对受监控区进行房间查视。在一方面，跟踪系统根据图7B中的示例性处理750，来确定安全状态、以及在监控室内或与监控室相关的多个设备140的工作模式。
参照图1，应用服务器110根据相应的邻近日志，确定一个或更多个移动设备103是在相关的监控室内还是在相关的监控室外面。在处理750的步骤751中，应用服务器110定期地从与监控室有关的占用属性单元150以及所述一个或更多个移动设备103中，接收包括(但不限于)包含占用属性的数据的信号传输。
在步骤752中，应用服务器110分析该信号传输。在一个实施例中，信号传输被干扰或中断，应用服务器110经由网络102向控制站120发送探测信号，并且响应与预配置参数不同步。在步骤753中，应用服务器110向包括物业管理、安全组织、移动设备103和瘦客户端113中的至少一个的第三方发送警报。在相反的实施例中，不经历在控制站120和应用服务器110之间的信号传输不同步，处理750推进到步骤754。其中，应用服务器110分析所述占用属性。
在一个实施例中，应用服务器110确定房屋是“占用的”，或者应用服务器110接收包括所述房屋的占用发生改变的消息；其中，这种改变包括几个方面。在一个示例性方面，包括门锁的设备140对访客企图将上锁状态切换为未上锁状态进行检测，并且将相应信号发送给应用服务器110。
在步骤755中，应用服务器110分析所述一个或更多个移动设备103的邻近日志。如果应用服务器110未能验证在占用房间内的占用者的身份、或者企图将与空闲房屋相关的门锁的上锁状态切换至未上锁状态的所述访客的身份，则根据步骤753向所述第三方发送警报。在不同的实施例中，验证占用者的身份，另选地，验证所述访客的身份。在另外的实施例中，应用服务器110根据邻近日志，确定一个或更多个移动设备103正接近在近距离阈值内的房屋。处理750推进至步骤756。
在步骤756中，应用服务器110通过分析标识符和相应的邻近日志，来鉴别所述验证的占用者、或者验证的所述访客、或者验证的所述正在接近的一个或更多个移动设备103。根据身份鉴别的结果，应用服务器110发送供所述多个设备140接收的一个或更多个信号，以将工作模式从“无人管理(unattended)状态”改变为“用户配置状态”，或者从“无人管理状态”改变为“管理状态”。在一个实施例中，应用服务器110从与设备140有关的门锁接收审计跟踪，将其记录在存储器单元111(图1)中，并且根据身份验证和鉴别的结果，发送给进出所有入口和出口的第三方。
在另选的实施例中，应用服务器110确定监控的房屋是“空闲的”。在步骤757中，应用服务器110将供多个设备140接收的一个或更多个信号发送给控制站120，以将工作模式改变为“无人管理状态”。处理750推进到步骤758。
在步骤758中，应用服务器110确定是否存在改变，包括(但不限于)在所述一个或更多个移动设备103和所述监控室之间的相关性。在一个实施例中，应用服务器110确定无所述改变，处理750返回步骤751。在另选的实施例中，应用服务器110确定所述改变。在一个示例性方面，当结账时，在所述一个或更多个移动设备103和作为租赁物的所述房屋之间的相关性被停止。处理750结束。
相应地，虽然这里已经与一个或更多个优选实施例相关地详细描述了本发明，但是应当理解，本公开仅是本发明的说明和示例，并且仅仅是为了提供本发明的全面可行的公开。前述公开并非旨在被构造为限制本发明或排除任何这种其他的实施例、改写、变型、修改或等同结构，仅通过这里所附的权利要求及其等同来限制本发明。
针对发明的模式
本发明涉及如下跟踪系统，该跟踪系统对室内气候和供水储备的控制、被选设备的工作模式、以及受监控区的相关用户的预计到达时间的发送进行管理。
工业应用
本发明的一方面涉及出租的酒店房间和房屋中的能源优化，并且涉及按需启动设备操作。
在另一方面，具有与用户到达所述受监控区的预计时间有关的动态数据的时间表，使得能够对服务的提供和人力资源的分配进行计划。
在又一方面，本系统能够通过在检测到未验证的占用者时生成并发送警报，来保证所述受监控区的安全性。而且，本系统能够使得通信连接的设备触发在被未验证的用户打开/关闭的警报。
序列表文本
外部设备-通信连接到系统，包括(但不限于)门锁、灯具、家用器具、保险柜等。
瘦客户端-具有计算能力的网络链接的电子设备，例如微型计算机或手持式掌上电脑(PDA)等。
关(Off)模式-电源断开。
工作模式-连接电源的设备以未指定的等级操作。
管理状态-以物业管理实施的配置进行操作的设备的工作模式，包括(但不限于)降低电力消耗。
无人管理状态-以不同等级进行操作的设备的工作模式，包括：降低电力消耗，包括(但不限于)“睡眠”模式和“待机”模式；另选地，如果物理状态改变，包括(但不限于)“上锁”至“未上锁”、“关闭”至“打开”，则设备被构造为引发警报；以及用于尝试打开或使用的代码/PIN输入。
用户配置状态-以一个或更多个用户指定等级进行操作的设备的工作模式，根据功能、安全等级或电力消耗来进行选择。

Claims (22)

1.一种用于根据用户携带的移动设备的地理位置来控制受监控区的环境属性的装置，其中，所述移动设备具有与所述受监控区的相关性，该装置包括：
具有计算能力的应用服务器，其经由网络从所述移动设备接收当前地理位置或者与所述当前地理位置有关的邻近日志；以及
控制站，其被布置为监控所述受监控区的环境属性的等级，将所检测的环境属性的等级发送到所述应用服务器，并通过控制环境属性单元来驱动所述受监控区的环境属性，
其中，所述应用服务器从与所述应用服务器通信连接的单独的系统接收表示所述移动设备与所述受监控区的相关性的消息，
其中，所述应用服务器在通信连接的存储器中建立并记录驱动关系，所述驱动关系描述所述受监控区的环境属性关于用于从环境等级驱动到设定点的时间的改变，
其中，所述应用服务器在通信连接的存储器中建立并记录漂移关系，所述漂移关系描述所述受监控区的环境属性关于在从设置点漂移到环境等级的时间的改变，
其中，所述应用服务器在通信连接的存储器中存储代表所述受监控区的环境属性的预定等级的设定点，
其中，在所述消息表示所述移动设备与所述受监控区的相关性的情况下，所述应用服务器确定所述环境属性的回置点并将所述回置点发送到所述控制站，所述回置点是根据所建立的驱动关系和漂移关系，通过基于用于所述移动设备从当前地理位置到达所述受监控区的前置时间段来计算所述移动设备到达所述受监控区的时间来确定的，
其中，所述应用服务器通过根据所建立的驱动关系来控制所述环境属性单元来确定所述回置点，使得代表所述受监控区的环境属性被所述控制站从所述回置点驱动到所述设置点所用的回置恢复时间，等于或者小于在当前时间与所计算的所述移动设备到达所述受监控区的时间之间的所述前置时间段，
其中，所述应用服务器将所述回置点发送到所述控制站，所述控制站允许所述受监控区的环境属性漂移到所述设置点，使得所述环境属性仍然能够被驱动以在所计算的移动设备到达的时间达到所述设置点，并且，
其中，在所述消息表示所述移动设备与所述受监控区的相关性被分离的情况下，所述应用服务器停止从所述移动设备接收所述当前地理位置或所述邻近日志。
2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还适于通过通信网络在所述应用服务器和所述移动设备之间建立数据会话。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述移动设备还包括：
接收GNSS信号的全球定位卫星接收器；
蓝牙接收器，其接收用于室内定位的蓝牙信标发送的信号；
用于传送和接收无线信号的天线。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述环境属性单元包括温度传感器、加热单元、空调单元、通风单元、湿度传感器、加湿器以及除湿器中的至少一个。
5.一种基于云的服务器对受监控区进行房间查视的方法，该方法包括：
向至少一个移动设备发送包括至少一个命令的消息，该至少一个命令用于按照包括更新频率和时间跨度的一组操作参数，向所述服务器发送唯一标识符、当前位置或根据当前位置确定的邻近日志；
通过通信连接的控制站，向环境属性单元发送包含至少一个命令的消息，该至少一个命令用于按照包括更新频率和时间跨度的一组操作参数向所述服务器发送相应属性；
从所述至少一个移动设备接收包含所述当前位置或所述邻近日志的消息；
从所述环境属性单元接收包含所述相应属性的消息；
如果确定所述受监控区为空闲，则发送供第三方接收的、包括所述至少一个移动设备的所述邻近日志的消息。
6.根据权利要求5所述的方法，其中：
所述至少一个移动设备获得并发送当前位置至所述服务器以确定所述邻近日志；或者
所述至少一个移动设备获得并处理当前位置以确定所述邻近日志，并且将所述邻近日志发送至所述服务器。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述至少一个移动设备的所述邻近日志包括：
与所述至少一个移动设备有关的行进速度，其中，相对于时间根据至少两个位置来确定该行进速度；
确定的指示在到达所述受监控区之前的时间段的前置时间，其中，如果相应的所述至少一个移动设备处于所述受监控区之内，则所述前置时间为空；或者
确定的到达所述受监控区的时间，其中，如果所述至少一个移动设备处于所述受监控区之内，则到达所述监控区的时间是并发时间；或者
在所述至少一个移动设备与所述受监控区之间的行进距离，其中，如果所述至少一个移动设备处于所述受监控区之内，则所述行进距离为空。
8.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括所述服务器发送警报，其包括如下步骤：
i.确定所述受监控区是否被占用；
ii.接收从所述至少一个移动设备发送的消息，该消息指示不允许进入所述受监控区；以及
iii.确定与所述至少一个移动设备有关的所述邻近日志是否超出第一阈值；
iv.如果确定所述受监控区被占用，并且所述邻近日志超出所述第一阈值，则发送供第三方接收的警报。
9.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括所述服务器建立用于提供服务的时间表，其包括：
向第三方发送根据所述邻近日志而优先化的时间表，其中，所述邻近日志与所述至少一个移动设备和至少一个受监控区有关；
记录指示所述受监控区相对于时间的占用的所述至少一个相应属性，并向第三方发送该属性。
10.根据权利要求5、8和9中的任意一项所述的方法，其中，所述第三方包括所述受监控区的物业、以及通信连接的移动设备、具有无线连通性和可视显示器的便携式单元和瘦客户端计算机中的至少一个。
11.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括所述服务器改变与所述受监控区有关的通信连接的外部设备的模式，其包括如下步骤：
i.根据指示所述受监控区的占用的所述至少一个相应属性，确定所述受监控区是否被占用；
ii.确定与所述至少一个移动设备有关的所述邻近日志是否超出第二阈值；
iii.如果所述受监控区被占用，或者与所述至少一个移动设备有关的所述邻近日志超出所述第二阈值，则发送供所述外部设备接收的消息，其中，所述消息包含用于将所述外部设备改变为无人管理状态的信号或代码中的至少一个；
iv.如果所述受监控区被占用，或者与所述至少一个移动设备有关的所述邻近日志处于所述第二阈值之内，则发送供所述外部设备接收的消息，其中，所述消息包含用于将所述外部设备改变为用户配置状态的信号或代码的中至少一个。
12.根据权利要求11所述的方法，其中：
无人管理状态包括所述外部设备处于关闭模式或电力降低模式；或者
无人管理状态包括在预配置时间段内，所述外部设备切换到关闭模式或电力降低模式；
用户配置状态包括所述外部设备按照用户指定，以一个或更多个等级、或者工作配置来进行操作；
所述外部设备包括灯具、家用器具和电子设备中的至少一个。
13.根据权利要求8或9所述的方法，其中：
所述至少一个受监控区表示属于独立定位空间的至少一个独立分离并监控的最小空间，从包括酒店中的客房和商厦中的办公单元的组中选择所述至少一个受监控区；
设定点是所述属性的预定等级；
以经验确定最大范围；
如果所述至少一个受监控区空闲，则测量所述最大范围，以允许所述至少一个受监控区中的所述属性，向所述属性在接近所述至少一个受监控区的区域中的环境等级漂移。
14.根据权利要求8所述的方法，其中：
所述至少一个受监控区表示包含至少一个独立分离并监控的最小空间的独立定位空间，从包括酒店、房屋和商厦的组中选择所述至少一个受监控区；
设定点表示与用户的总数相乘的预定义的单位属性量；
以经验确定最大范围；
如果在给定时间跨度内，允许所述属性向包括与所述设定点的最大差的等级漂移，则测量所述最大范围。
15.用于确定回置环境属性的方法，该方法包括：
执行具有在通信连接到环境属性单元的服务器的存储器单元中存储的指令的程序；
根据服务器发送的操作参数，从环境属性单元接收与至少一个受监控区有关的属性，并且还处理包括预定设定点、相对于所述设定点的预定最大范围、第一漂移关系以及第一驱动关系的数据；
通过针对时间将属性从所述设定点漂移至相对于所述设定点的最大范围，来建立第一漂移关系；以及
针对时间，将在所述设定点和相对于所述设定点的最大范围之间的至少一个中间属性漂移至相对于所述设定点的最大范围；
通过针对时间，将属性从相对于所述设定点的最大范围驱动至所述设定点，来建立第一驱动关系；以及
针对时间，将在所述设定点和相对于所述设定点的最大范围之间的至少一个中间属性驱动至所述设定点；
在所述存储器单元中存储至少一个驱动关系和至少一个漂移关系；
确定所述至少一个受监控区是否被占用。
16.根据权利要求15所述的方法，所述方法包括漂移属性和驱动属性，以分别表示不操作和操作环境属性单元，如果所述至少一个受监控区空闲，则所述方法包括以下附加步骤：
i.根据与至少一个跟踪移动设备有关的邻近日志，来确定到达时间；
ii.确定回置恢复时间段，该回置恢复时间段被限制在所述到达时间和并发时钟时间的差之内；
iii.根据至少一个建立的漂移和驱动关系，确定空闲的所述受监控区的回置属性，其中，在包括与所述回置恢复时间段的最小差的相应恢复时间之内，将所述回置属性驱动至所述设定点；
iv.将所述回置属性发送至所述环境属性单元；
v.如果所述邻近日志超出第三阈值，或者所述受监控区被确定为空闲，则返回步骤i。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其中：
所述至少一个受监控区表示属于独立定位空间的至少一个独立分离并监控的最小空间，从包括酒店中的客房和商厦中的办公单元的组中选择所述至少一个受监控区；
设定点是所述属性的预定等级；
以经验确定最大范围；
如果所述至少一个受监控区空闲，则测量所述最大范围，以允许所述至少一个受监控区中的所述属性，向所述属性在接近所述至少一个受监控区的区域中的环境等级漂移。
18.根据权利要求15或16所述的方法，其中：
所述受监控区的所述属性是室内温度；
所述环境属性单元包括温度传感器、以及加热单元、空调单元和通风单元中的至少一个。
19.根据权利要求15或16所述的方法，其中：
所述受监控区的所述属性是湿度；
所述环境属性单元包括湿度传感器、以及加湿器或除湿器中的至少一个。
20.根据权利要求15所述的方法，所述方法还包括漂移属性以表示通过消耗降低所述属性、驱动属性以表示增加所述属性，并包括如下附加的步骤：
i.确定与全部用户携带的跟踪移动设备有关的邻近日志，所述全部用户同时包括：位于与零距离相关的所述至少一个受监控区的非行进中用户、以及根据相应邻近日志预计到达所述至少一个受监控区的行进中用户；
ii.针对时间确定位于所述至少一个受监控区的非行进中用户的预计数量，包括根据邻近日志，确定到达所述至少一个受监控区的行进中用户的相应数量；
iii.通过将所述非行进中用户的预计数量乘以预定义的单位属性量，来针对时间计算回置属性；
iv.根据至少一个建立的漂移关系，确定在漂移的属性和非行进中的用户数量之间针对时间的比率；
v.向所述环境属性单元，发送针对时间的所述回置属性、以及针对时间的所述比率。
21.根据权利要求15或20所述的方法，其中：
所述至少一个受监控区表示包含至少一个独立分离并监控的最小空间的独立定位空间，从包括酒店、房屋和商厦的组中选择所述至少一个受监控区；
设定点表示与用户的总数相乘的预定义的单位属性量；
以经验确定最大范围；
如果在给定时间跨度内，允许所述属性向包括与所述设定点的最大差的等级漂移，则测量所述最大范围。
22.根据权利要求15或20所述的方法，其中：
所述受监控区的所述属性是预定温度的热水储备量；
预定义的单位属性量是容易向全部用户中的一个用户供应的预定温度的热水储备量；
所述环境属性单元包括用于测量所述属性在存储罐中的容量的传感器以及水加热单元中的至少一个。
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