CN108153184A - 一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法 - Google Patents

Abstract

一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，每个房间设置区域控制器；在每个房间进出口处设置人员进出检测装置，人员进出检测装置检测本房间内人员进入数和人员进入时刻、以及人员离开数和人员离开时刻，实时发送至本房间内的区域控制器；在每个房间内设置人体检测传感器，并将检测结果发送至本房间内的区域控制器；若当前时刻本房间无人，则当前时刻本房间人数N为0，若本房间有人，则本房间人数不变；根据建筑物内各房间人数情况，区域控制器通过延时，对房间内的断路器设备进行调节控制。本发明提高了房间内的安全用电的效果、突发事件时的疏散效率，保证了房间内人员及设施的安全。

Description

一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控 制的方法

技术领域

本发明一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，属于安全用电及节能技术领域。

背景技术

室内用电安全问题一直是值得关注的问题，也是事故易发区，尤其是夏季和冬季，室内容易发生失火事故，造成重大人员伤亡和财产损失。常见的问题有：1）、室内电器长时间工作，而且人不在室内时，仍旧处于工作状态。2）、用电不规范，容易造成滥用电，造成资源的浪费，经济效益低。3）、室内使用电炉子、热得快等大功率用电器，当人不在室内时，容易造成失火事故。因此建立在根据室内人数情况及智能识别限电器基础上对开关设备进行控制的方法，对于解决上述问题必然具有更高的效率和意义。

然而对于目前建筑里的室内人数估计，却没有一种有效的技术和方法。目前在大楼内应用于定位的技术和方法主要有射频无线技术、视频统计、红外感知等，然而这些系统却存在着众多的问题：

基于射频信号的定位系统，如门禁系统需要人佩戴定位标签，比如对于被动式射频卡，需要进门刷卡等，给人的正常行为造成了一些不便；基于射频无线信号强度（RSSI）的定位系统也需要人佩带定位标签，虽然不需进门刷卡操作，但是由于无线信号在建筑内存在的多径效应等，气定位精度不高；基于摄像头的视频定位系统一方面存在视频处理难度大，人数估计误差大的问题，另一方面也会暴露人们的隐私，使得人们不愿接受这样的系统。

申请日为：2011.01.18，公开号为CN201946030U的实用新型专利《智能人数探测装置》等一些专利中提出了基于红外对射装置检测人员进出的方法，在一定程度上解决了给人的正常行为带来不便和侵犯隐私的问题。然而这类系统却存在着另一个重要的问题，系统定位不能保证100%准确，并且容易受到干扰，系统一旦出现偏差，就会长期存在，系统长期的运行必然带来累计误差的增长，最终使其统计出来的人数失去了意义，从而也就丧失了对于室内安全用电及节能指导意义。

发明内容

本发明提供一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，对已有的室内人员统计方法进行改进，更精确地了解室内人员分布，以便根据人员分布情况，对室内开关设备进行调控，节约能源和提高安全性。

本发明采取的技术方案为：

一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，包括以下步骤：

步骤1：每个房间设置区域控制器，初始化时，房间内人数为N=0；

步骤2：在每个房间进出口处设置人员进出检测装置，人员进出检测装置检测本房间内人员进入数和人员进入时刻、以及人员离开数和人员离开时刻，并将人员进入数和人员进入时刻以及人员离开数和人员离开时刻，实时发送至本房间内的区域控制器；

步骤3：在每个房间内设置人体检测传感器，人体检测传感器检测本房间内有人或无人，并将检测结果发送至本房间内的区域控制器；

步骤4：区域控制器根据本房间上一时刻的人数N₀和接收到的本房间内当前时刻的人员进入数和离开数，更新当前时刻本房间人数N，同时对本房间有人或无人检测结果进行判断，若当前时刻本房间无人，则当前时刻本房间人数N为0，若本房间有人，则本房间人数不变；

步骤5：重复步骤2-步骤4，得到房间内下一时刻人数；

步骤6：对于各个房间分别执行步骤1-步骤5，得到各房间人数情况；

步骤7：建筑物内各房间的区域控制器，根据建筑物内各房间人数情况，区域控制器通过延时，对房间内的断路器设备进行调节控制；

步骤8：若房间内有禁用电器，则通过智能限电识别器智能识别房间内的禁用电器，通过网络将信息传递给本房间及相邻房间的区域控制器，从而控制本房间的断路器设备。

本发明一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，有益效果如下：

1、本发明充分利用现代传感、通信、计算和分布式计算等技术，对区域人数进行实时监测，实现了更为精确的室内人数分布。同时该方法不暴露人员的个人隐私，便于实际应用。

2、本发明得到的室内人数分布，直接通过区域控制器对室内的断路器设备控制，提高了室内安全用电及节能的效果，保证室内人员安全。比如为了安全用电以及节能，在室内人数为零时通过区域控制器控制该室内的断路器设备，从而将室内的电源断开。

3、该房间内的人数统计情况也可以实时传递给相邻房间的区域控制器，当该房间内的区域控制器出现故障时，相邻房间的区域控制器也可以控制该房间的断路器设备，起到双重保障的作用。

4、人体探测装置不具备探测禁用电器（如热得快、电磁炉等）的功能，本发明采用智能限电识别器来识别禁用电器：智能限电识别器（又称恶意负载识别装置）是一款自动识别电器性质的新产品，可以快速、准确的区分新增用电电器的特点，同时控制违规用电器的使用。在这一点上也提供了一种双重化保障方式。

5、本发明得到的室内人数情况对于建筑物业管理也具有重要作用，系统可直接与物业管理系统相结合，实时展示建筑内的人数情况，提高了物业管理的效率和水平。

附图说明

图1为本发明的控制示意图。

具体实施方式

一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，首先对室内人员情况进行统计，该发明方法的如图1所示，具体方法包括以下步骤：

步骤1：每个房间设置区域控制器，初始化时，房间内人数为N=0。

步骤2：在每个房间进出口处设置人员进出检测装置，人员进出检测装置检测本房间内人员进入数和人员进入时刻、以及人员离开数和人员离开时刻，并将人员进入数和人员进入时刻以及人员离开数和人员离开时刻，实时发送至本房间内的区域控制器。

步骤3：在每个房间内设置人体检测传感器，人体检测传感器检测本房间内有人或无人，并将检测结果发送至本房间内的区域控制器。

步骤4：区域控制器根据本房间上一时刻的人数N₀和接收到的本房间内当前时刻的人员进入数和离开数，更新当前时刻本房间人数N，同时对本房间有人或无人检测结果进行判断，若当前时刻本房间无人，则当前时刻本房间人数N为0，若本房间有人，则本房间人数不变。

步骤5：重复步骤2-步骤4，得到房间内下一时刻人数。

步骤6：对于各个房间分别执行步骤1-步骤5，得到各房间人数情况。

步骤7：建筑物内各房间的区域控制器，根据建筑物内各房间人数情况，区域控制器通过延时（依房间用途要求设置延时阈值），对房间内的断路器设备进行调节控制。

步骤8：若房间内有禁用电器，则通过智能限电识别器智能识别房间内的禁用电器，通过网络将信息传递给本房间及相邻房间的区域控制器，从而控制本房间的断路器设备。

利用本发明得到了建筑物所有房间的比较确切的人数后，对房间内的设备进行相应的控制，比如安全用电时，当室内人数为零时，通过房间功能特点设置一定延时控制断路器设备工作；比如消防疏散，当室内人数不为零时，则控制疏散引导指示灯，引导人员离开危险区域或者引导救援人员进行救援。

本发明提出的室内人数计数方法，考虑到房间数量庞大，所有信息如果收集起来进行计算，会增大网络数据的通信从而导致通信延时增大，进而影响人数估计的精度和区域控制器对断路器设备的控制效果，因此本发明方法中每个房间的检测装置和控制设备自成一体，房间之间的信息交互采用区域控制器协调完成。

本发明方法使用的硬件包括人员进出检测装置、人体检测传感器、智能限电识别器、疏散引导指示灯、断路器和区域控制器。

人员进出检测装置可以是两路或多路平行红外对射装置或超声对射装置或其他可检测出人进出的检测装置。用于探测人员的进出行为。

人体检测传感器采用日本松下公司的红外阵列传感器，比如AMG8831、AMG8832、AMG8851等等，既可以检测到人体运行也可以检测到人静止不动。人体检测传感器用于探测房间内有人还是无人，用于对无人房间的人数置零。

区域控制器可以为具有IO输出功能的控制器类设备。区域控制器采用国内的宏晶STC单片机，比如STC12C2052AD。区域控制器控制的设备包括断路器建筑内照明灯、消防报警器和指示灯等等。

智能限电识别器采用AHA3电子限荷自动控制器。

所有硬件可以是有线连接，也可以是无线连接，以系统安装方便为主。

本发明方法中，建筑物中每个房间的人数计数一方面利用本房间的人员进出检测装置和人体检测传感器对本房间人数进行计数或者置零，另一方面利用相邻房间的人数检测情况，排除一些明显的检测错误和干扰。

本发明方法是双重化保障机制：一方面利用房间内人体检测传感器探测到房间内无人时，对房间内人数置零，同时根据每个房间的功能特点对人员进出房间时间与该房间人员停留时间进行比较，实现对房间内人数偏差的修正，从而得到房间内人数分布；另一方面通过智能限电识别器智能识别禁用电器，如：热得快、电磁炉、电吹风等。以上两种方式同时或门逻辑器件将信息传递给区域控制器，通过区域控制器对房间内的断路器进行控制。提高了房间内的安全用电的效果、突发事件时的疏散效率，保证了房间内人员及设施的安全。

Claims (1)

1.一种根据室内人数情况及智能识别限电器对开关设备进行控制的方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：每个房间设置区域控制器，初始化时，房间内人数为N=0；

步骤2：在每个房间进出口处设置人员进出检测装置，人员进出检测装置检测本房间内人员进入数和人员进入时刻、以及人员离开数和人员离开时刻，并将人员进入数和人员进入时刻以及人员离开数和人员离开时刻实时发送至本房间内的区域控制器；

步骤3：在每个房间内设置人体检测传感器，人体检测传感器检测本房间内有人或无人，并将检测结果发送至本房间内的区域控制器；

步骤4：区域控制器根据本房间上一时刻的人数N₀和接收到的本房间内当前时刻的人员进入数和离开数，更新当前时刻本房间人数N，同时对本房间有人或无人检测结果进行判断，若当前时刻本房间无人，则当前时刻本房间人数N为0，若本房间有人，则本房间人数不变；

步骤5：重复步骤2-步骤4，得到房间内下一时刻人数；

步骤6：对于各个房间分别执行步骤1-步骤5，得到各房间人数情况；

步骤7：建筑物内各房间的区域控制器，根据建筑物内各房间人数情况，区域控制器通过延时，对房间内的断路器设备进行调节控制；

步骤8：若房间内有禁用电器，则通过智能限电识别器智能识别房间内的禁用电器，通过网络将信息传递给本房间及相邻房间的区域控制器，从而控制本房间的断路器设备。