CN108318734B - 智慧楼宇能耗预警方法 - Google Patents

智慧楼宇能耗预警方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108318734B
CN108318734B CN201810250136.6A CN201810250136A CN108318734B CN 108318734 B CN108318734 B CN 108318734B CN 201810250136 A CN201810250136 A CN 201810250136A CN 108318734 B CN108318734 B CN 108318734B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rechargeable battery
value
current
electric power
matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810250136.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108318734A (zh
Inventor
梁素心
孟佑君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Fly Top System Integration Co ltd
Original Assignee
Sichuan Fly Top System Integration Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Fly Top System Integration Co ltd filed Critical Sichuan Fly Top System Integration Co ltd
Priority to CN201810250136.6A priority Critical patent/CN108318734B/zh
Publication of CN108318734A publication Critical patent/CN108318734A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108318734B publication Critical patent/CN108318734B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/06—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage
    • G01R21/07—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage in circuits having distributed constants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

为了提供可靠的功耗监控服务，本发明的主要目的在于提供一种智慧楼宇能耗预警方法，基于待监测能耗的监控点处的线路的电流的进行监测的电流传感器以及检测该线路温度的温度传感器，所述电流传感器和温度传感器分别由设置于电功率表内的第一可充电电池和第二可充电电池供电，且第一可充电电池与第二可充电电池轮流充电，包括：(10)对于所述楼宇内的某监控点，当第一可充电电池剩余电量大于预定第二阈值时，通过第一方式获得智能楼宇的该监控点消耗的电功率；(20)当第一可充电电池剩余电量小于预定第二阈值时，通过第二方式获得该监控点消耗的电功率；(30)当该监控点消耗的电功率超过预设阈值时，以短信的形式给出告警信息。

Description

智慧楼宇能耗预警方法
技术领域
本发明属于用于智能楼宇的电气监控技术领域，具体涉及一种智慧楼宇能耗预警方法。
背景技术
随着科技的发展，智能楼宇管理系统得到越来越快的发展。现在市场上存在的智能楼宇管理系统，都有各自的局限性。目前，大多数厂家对管理采用硬件编码方案，实现单方向无线控制，其控制结果不能够得到保障。这种方式不能有效的控制无线之间的干扰，也不能很好的保证数据的安全性和保密性。而起在远程控制方面，一般采用wap或者web通讯方式，导致用户只能局限于一个平台下进行操作，在实际操作过程中很不方便。加之，很多的开发厂家只考虑到了单方面的控制需求，而远程智能控制和楼宇中的近距离智能遥控控制均很少涉及，进一步增加了不便性。然而，现有技术无法可靠地获得功耗信息。
发明内容
鉴于以上分析，为了提供可靠的功耗监控服务，本发明提供一种智慧楼宇能耗预警方法，基于待监测能耗的监控点处的线路的电流的进行监测的电流传感器以及检测该线路温度的温度传感器，所述电流传感器和温度传感器分别由设置于电功率表内的第一可充电电池和第二可充电电池供电，且第一可充电电池与第二可充电电池轮流充电，包括：
(10)对于所述楼宇内的某监控点，当第一可充电电池剩余电量大于预定第二阈值时，通过第一方式获得智能楼宇的该监控点消耗的电功率；
(20)当第一可充电电池剩余电量小于预定第二阈值时，通过第二方式获得该监控点消耗的电功率；
(30)当该监控点消耗的电功率超过预设阈值时，以短信的形式给出告警信息。
进一步地，所述步骤(10)包括：
(101)监测为第一可充电电池的输出电压、输出电流；
(102)对电压值积分，得到电压积分值；
(103)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第一时间内的均值计算第一内阻；
(104)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第二时间内的均值计算第二内阻；
(105)以第一内阻和第二内阻的几何平均值为第一可充电电池内阻；
(106)根据第一可充电电池内阻以及电压积分值之间的反倒数作为电流积分值；
(107)以电流积分值计算所述第一可充电电池的剩余电量。
进一步地，所述第一方式为通过所述电流传感器检测到的电流值确定该监控点消耗的电功率。
进一步地，所述第二方式包括：
(201)当第一可充电电池剩余电量小于第一预定阈值时，获得所述第一可充电电池周围距离所述第一可充电电池最近N个第二可充电电池的编号，所述第一预定阈值大于第二预定阈值，N为大于5的自然数；
(202)通过所述编号获取所述温度传感器检测到的温度值；
(203)当第一可充电电池剩余电量小于第二预定阈值时，基于所述第二可充电电池提供的温度信息间接地获得消耗的电功率最高的线路的位置。
进一步地，所述步骤(203)包括：
构建第二可充电电池电流-温度状态二维矩阵D如下：
Figure BDA0001607523520000031
其中，dij表示第二可充电电池i与j的电流，pij表示第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计；
计算t+1时刻第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计p'ij：
Figure BDA0001607523520000032
其中pji表示第二可充电电池j对第二可充电电池i在t时刻的温度状态估计，Ξ表示矩阵D的对角阵的模值；
Figure BDA0001607523520000033
式中
Figure BDA0001607523520000034
设第i个第二可充电电池的待求坐标为Xi＝(x1,x2,…,xm)，m表示分析深度且为大于5的自然数，其中各个元素的值对应的是根据t时刻第二可充电电池i与和他相邻的第二可充电电池的电流由小到大排列构成的相应值，则作为电功率消耗最高的第二可充电电池的待求坐标矩阵为X＝(X1,X2,…,Xn)T，
Figure BDA0001607523520000035
其中gk表示pij在第二可充电电池k为中心、
Figure BDA0001607523520000041
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，hk表示由p'ij在第二可充电电池k为中心、
Figure BDA0001607523520000042
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，ζ表示i小于k且j小于k的pij构成的矩阵的协方差矩阵与i小于k且j小于k的p′ij构成的矩阵的协方差矩阵这两个协方差矩阵的模值的几何平均值。
本发明的技术方案具有以下优点：
本发明的智慧楼宇能耗预警方法能够在电气参数传感器失效的情况下，准确地、可靠地获知该监控点消耗的电功率，提高了智能楼宇节能减排效果以及电气安全的水平。
附图说明
图1示出了本方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的智慧楼宇能耗预警方法，基于待监测能耗的监控点处的线路的电流的进行监测的电流传感器以及检测该线路温度的温度传感器，所述电流传感器和温度传感器分别由设置于电功率表内的第一可充电电池和第二可充电电池供电，且第一可充电电池与第二可充电电池轮流充电，包括：
(10)对于所述楼宇内的某监控点，当第一可充电电池剩余电量大于预定第二阈值时，通过第一方式获得智能楼宇的该监控点消耗的电功率；
(20)当第一可充电电池剩余电量小于预定第二阈值时，通过第二方式获得该监控点消耗的电功率；
(30)当该监控点消耗的电功率超过预设阈值时，以短信的形式给出告警信息。
优选地，所述步骤(10)包括：
(101)监测为第一可充电电池的输出电压、输出电流；
(102)对电压值积分，得到电压积分值；
(103)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第一时间内的均值计算第一内阻；
(104)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第二时间内的均值计算第二内阻；
(105)以第一内阻和第二内阻的几何平均值为第一可充电电池内阻；
(106)根据第一可充电电池内阻以及电压积分值之间的反倒数作为电流积分值；
(107)以电流积分值计算所述第一可充电电池的剩余电量。
优选地，所述第一方式为通过所述电流传感器检测到的电流值确定该监控点消耗的电功率。
优选地，所述第二方式包括：
(201)当第一可充电电池剩余电量小于第一预定阈值时，获得所述第一可充电电池周围距离所述第一可充电电池最近N个第二可充电电池的编号，所述第一预定阈值大于第二预定阈值，N为大于5的自然数；
(202)通过所述编号获取所述温度传感器检测到的温度值；
(203)当第一可充电电池剩余电量小于第二预定阈值时，基于所述第二可充电电池提供的温度信息间接地获得消耗的电功率最高的线路的位置。
优选地，所述步骤(203)包括：
构建第二可充电电池电流-温度状态二维矩阵D如下：
Figure BDA0001607523520000051
其中，dij表示第二可充电电池i与j的电流，pij表示第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计；
计算t+1时刻第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计p'ij：
Figure BDA0001607523520000061
其中pji表示第二可充电电池j对第二可充电电池i在t时刻的温度状态估计，Ξ表示矩阵D的对角阵的模值；
Figure BDA0001607523520000062
式中
Figure BDA0001607523520000063
设第i个第二可充电电池的待求坐标为Xi＝(x1,x2,…,xm)，m表示分析深度且为大于5的自然数，其中各个元素的值对应的是根据t时刻第二可充电电池i与和他相邻的第二可充电电池的电流由小到大排列构成的相应值，则作为电功率消耗最高的第二可充电电池的待求坐标矩阵为X＝(X1,X2,…,Xn)T，
Figure BDA0001607523520000064
其中gk表示pij在第二可充电电池k为中心、
Figure BDA0001607523520000065
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，hk表示由p'ij在第二可充电电池k为中心、
Figure BDA0001607523520000066
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，ζ表示i小于k且j小于k的pij构成的矩阵的协方差矩阵与i小于k且j小于k的p′ij构成的矩阵的协方差矩阵这两个协方差矩阵的模值的几何平均值。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种智慧楼宇能耗预警方法，基于对线路的电流进行监测的电流传感器以及对线路的温度进行检测的温度传感器，所述线路是指待进行能耗监测的监控点处的线路，所述电流传感器和温度传感器分别由设置于电功率表内的第一可充电电池和第二可充电电池供电，且第一可充电电池与第二可充电电池轮流充电，包括：
(10)对于所述楼宇内的某监控点，当第一可充电电池剩余电量大于预定第二阈值时，通过第一方式获得智能楼宇的该监控点消耗的电功率；
(20)当第一可充电电池剩余电量小于预定第二阈值时，通过第二方式获得消耗的电功率最高的线路的位置；
(30)当该监控点消耗的电功率超过预设阈值时，以短信的形式给出告警信息；
所述步骤(10)包括：
(101)监测第一可充电电池的输出电压、输出电流；
(102)对电压值积分，得到电压积分值；
(103)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第一时间内的均值计算第一内阻；
(104)根据所述第一可充电电池的电压值和电流值在第二时间内的均值计算第二内阻；
(105)以第一内阻和第二内阻的几何平均值为第一可充电电池内阻；
(106)根据第一可充电电池内阻以及电压积分值之间的反倒数作为电流积分值；
(107)以电流积分值计算所述第一可充电电池的剩余电量；
所述第一方式为通过所述电流传感器检测到的电流值确定该监控点消耗的电功率；
所述第二方式包括：
(201)当第一可充电电池剩余电量小于第一预定阈值时，获得所述第一可充电电池周围距离所述第一可充电电池最近N个第二可充电电池的编号，所述第一预定阈值大于第二预定阈值，N为大于5的自然数；
(202)通过所述编号获取所述温度传感器检测到的温度值；
(203)当第一可充电电池剩余电量小于第二预定阈值时，基于所述第二可充电电池提供的温度信息间接地获得消耗的电功率最高的线路的位置；
其特征在于，所述步骤(203)包括：
构建第二可充电电池电流-温度状态二维矩阵D如下：
Figure FDA0002370780850000021
其中，dij表示第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的电流状态估计，pij表示第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计；
计算t+1时刻第二可充电电池i对第二可充电电池j在t时刻的温度状态估计p′ij：
Figure FDA0002370780850000022
其中pji表示第二可充电电池j对第二可充电电池i在t时刻的温度状态估计，Ξ表示矩阵D的对角阵的模值；
Figure FDA0002370780850000031
式中
Figure FDA0002370780850000032
设第i个第二可充电电池的待求坐标为Xi＝(x1，x2，…，xm)，m表示分析深度且为大于5的自然数，其中各个元素的值对应的是根据t时刻第二可充电电池i与和他相邻的第二可充电电池的电流由小到大排列构成的相应值，则作为电功率消耗最高的第二可充电电池的待求坐标矩阵为X＝(X1，X2，…Xn)T，
Figure FDA0002370780850000033
其中gk表示pij在第二可充电电池k为中心、
Figure FDA0002370780850000034
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，hk表示由p′ij在第二可充电电池k为中心、
Figure FDA0002370780850000035
范围内的邻域内的元素构成的矩阵的特征值，ζ表示i小于k且j小于k的pij构成的矩阵的协方差矩阵与i小于k且j小于k的p′ij构成的矩阵的协方差矩阵这两个协方差矩阵的模值的几何平均值。
CN201810250136.6A 2018-03-26 2018-03-26 智慧楼宇能耗预警方法 Active CN108318734B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810250136.6A CN108318734B (zh) 2018-03-26 2018-03-26 智慧楼宇能耗预警方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810250136.6A CN108318734B (zh) 2018-03-26 2018-03-26 智慧楼宇能耗预警方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108318734A CN108318734A (zh) 2018-07-24
CN108318734B true CN108318734B (zh) 2020-05-05

Family

ID=62898267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810250136.6A Active CN108318734B (zh) 2018-03-26 2018-03-26 智慧楼宇能耗预警方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108318734B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102063116A (zh) * 2011-01-31 2011-05-18 海南义利达高新技术实业有限公司 楼宇信息综合管理系统及方法
CN102075969A (zh) * 2010-12-09 2011-05-25 北京联合大学 一种传感网络节点状态能耗监测系统及监测方法
CN102176149A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 浙江工业大学 基于无线传感器网络的智能楼宇能耗监测系统
CN102223408A (zh) * 2011-06-10 2011-10-19 太原市特普高电子科技有限公司 基于无线传感器网络的能耗实时监测及节能管理系统
CN202395998U (zh) * 2012-01-14 2012-08-22 哈尔滨商业大学 一种无线传感器网络节点
CN106338346A (zh) * 2016-08-30 2017-01-18 衢州学院 一种电气设备温度监测无线传感器网络节点
CN206226464U (zh) * 2016-12-05 2017-06-06 成都信息工程大学 一种电气设备监测系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4547908B2 (ja) * 2003-12-25 2010-09-22 日産自動車株式会社 二次電池の入出力可能電力推定装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102075969A (zh) * 2010-12-09 2011-05-25 北京联合大学 一种传感网络节点状态能耗监测系统及监测方法
CN102063116A (zh) * 2011-01-31 2011-05-18 海南义利达高新技术实业有限公司 楼宇信息综合管理系统及方法
CN102176149A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 浙江工业大学 基于无线传感器网络的智能楼宇能耗监测系统
CN102223408A (zh) * 2011-06-10 2011-10-19 太原市特普高电子科技有限公司 基于无线传感器网络的能耗实时监测及节能管理系统
CN202395998U (zh) * 2012-01-14 2012-08-22 哈尔滨商业大学 一种无线传感器网络节点
CN106338346A (zh) * 2016-08-30 2017-01-18 衢州学院 一种电气设备温度监测无线传感器网络节点
CN206226464U (zh) * 2016-12-05 2017-06-06 成都信息工程大学 一种电气设备监测系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于ZigBee网络的楼宇电气火灾定位预警系统;牛同威;《中国优秀硕士学位论文全文数据库信息科技辑》;20150715;第14-15页，第37-51页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108318734A (zh) 2018-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107564232B (zh) 一种基于物联网的电气火灾预警系统与方法
CN107590987A (zh) 一种基于低功耗物联网的远程抄表系统
WO2020253417A1 (zh) 一种基于LoRaWAN的输电线路监测装置及系统
US20230022599A1 (en) Method and apparatus for charging a battery with ac power based on state of battery related information
CN102842194B (zh) 一种防盗装置、系统及方法
CN111220872A (zh) 一种用电设备实时监测的方法和系统
CN105048628A (zh) 电力控制系统及方法
CN109356459A (zh) 智能电子门锁的低功耗调控方法、装置及智能电子门锁
CN109347210A (zh) 宿舍用电智慧控制系统
CN108682880B (zh) 质子交换膜氢燃料电池堆输出保护装置及其控制方法
CN105407237A (zh) 控制方法、控制装置和可穿戴智能设备
CN104483633A (zh) 铅酸蓄电池监测系统
CN109121225A (zh) 一种基于wsn的水质监测系统
CN108318734B (zh) 智慧楼宇能耗预警方法
CN108490250B (zh) 智慧楼宇电力监控方法
CN108318733B (zh) 智慧楼宇物业控制系统
CN113839447A (zh) 磁吸式固定充电装置及方法
CN113644711A (zh) 一种交互式手机无线充电用管理系统
CN111580443A (zh) 一种云数据中心物联管控及应用系统
CN117220391A (zh) 一种智能手表充电时的供电管理方法、系统和存储介质
CN206806464U (zh) 一种铝空气电池管理系统
CN207926651U (zh) 一种基于云平台的设施农业无线自动监控系统
CN208174739U (zh) 一种基于nbiot物联网数据采集装置
CN111210607A (zh) 一种无线红外电表数据采集系统
CN104486789A (zh) 一种基于物联网的新型基站现场监控系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant