CN109631145A - 一种动态电地暖能源平衡方法、装置、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动态电地暖能源平衡方法，包括步骤：根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式。克服了现有技术中存在的不能通过自动检测用电量，包括家用电器的用电量和电地暖的用电量，根据用电量进行电量动态平衡的问题，实现了电地暖使用过程中，根据用电量变化进行动态电地暖能源平衡，使得用户在无感知的情况下进行电地暖的开断，调节整个电能平衡，同时不影响用户的供暖效果，提升了用户体验。

Description

一种动态电地暖能源平衡方法、装置、设备和系统
技术领域
本发明涉及能源管理领域，尤其是一种动态电地暖能源平衡方法、装置、设备和系统。
背景技术
如今越来越多的人选择在房间里安装电地暖给房间供暖，如石墨烯电地暖的应用就比较广泛，但是电地暖作为一种耗电量大的负载，在实际使用过程中，当电地暖都打开的时候，一些家用电器的使用就会受限，容易引起跳闸现象，如果为了使用家用电器，需要关闭一些房间的电地暖，严重影响用户的使用体验，因此需要提出能够自动检测用电量，包括家用电器的用电量和电地暖的用电量，根据用电量进行电量动态平衡的方法。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的是提供一种根据用电量进行动态电地暖能源平衡的方法、装置、设备和系统。
本发明所采用的技术方案是：
第一方面，本发明提供一种动态电地暖能源平衡方法，包括步骤：
根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；
获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；
根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式；
所述平衡触发条件具体为：
E电地暖＝E-E家电>M
其中，E表示总的用电负载，E家电表示家庭用电负载，E电地暖表示电地暖的总用电量，M表示负载阈值；
所述映射指温控器面板与可控硅继电器之间的对应关系。
进一步地，所述调控模式包括关闭模式和轮询模式。
进一步地，当至少一个温控器面板映射的可控硅继电器数量大于一路时，进入关闭模式，所述关闭模式具体为：解除映射路数量最多的温控器面板对应的可控硅继电器的映射关系，然后判断是否满足平衡触发条件，如果满足平衡触发条件则退出平衡模式，否则根据剩余的温控器面板与可控硅继电器之间的映射数量，重新选择调控模式进行电能调控。
进一步地，当每个温控器面板只映射一路可控硅继电器时，进入轮询模式，所述轮询模式具体为：按照预设的顺序解除一个温控器面板的可控硅继电器映射关系，直到判断不满足平衡触发条件时，退出平衡模式。
进一步地，还包括步骤，当退出平衡模式后，判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。
第二方面，本发明提供一种动态电地暖能源平衡装置，包括：
平衡触发判断模块：用于根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；
映射关系获取模块：用于获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；
映射关系解除模块，用于根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式；
所述平衡触发条件具体为：
E电地暖＝E-E家电>M
其中，E表示总的用电负载，E家电表示家庭用电负载，E电地暖表示电地暖的总用电量，M表示负载阈值；
所述映射指温控器面板与可控硅继电器之间的对应关系。
进一步地，还包括：映射关系重新连接模块：用于在退出平衡模式后，判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。
第三方面，本发明提供一种动态电地暖能源平衡设备，包括：中央控制器、至少一个温控器面板和至少一个可控硅继电器，中央控制器执行如上述任一项所述的动态电地暖能源平衡方法。
第四方面，本发明还提供一种动态电地暖能源平衡系统，包括如上述的一种动态电地暖能源平衡设备和云平台，所述中央控制器与云平台连接，所述云平台接收中央控制器的数据并存储在数据库中。
进一步地，所述连接为宽带连接。
本发明的有益效果是：
本发明通过采用根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式，并获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，按照映射数量从大到小排列温控器面板，根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能动态调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式，克服现有技术中存在的不能通过自动检测用电量，包括家用电器的用电量和电地暖的用电量，根据用电量进行电量动态平衡的问题，实现了电地暖使用过程中，根据用电量变化进行动态电地暖能源平衡，使得用户在无感知的情况下进行电地暖的开断，调节整个电能平衡，同时不影响用户的供暖效果，提升了用户体验。
附图说明
图1是本发明一种实施例的动态电地暖能源平衡方法流程图；
图2是本发明一种实施例的动态电地暖能源平衡方法具体流程图；
图3是本发明一种实施例的动态电地暖能源平衡装置示意图；
图4是本发明一种实施例的动态电地暖能源平衡设备结构框图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一：
本实施例中，采用石墨烯电地暖作为供暖方式，比如采用8路或16路地暖片进行供暖，其中每个地暖片均与可控硅继电器相连，用来进行地暖片的开断，每个房间设置一个温控器面板，根据房间面积不同，每个房间安放的地暖片数量不同，可以依照实际情况设定，将每个房间的地暖片的可控硅继电器与对应房间的温控器面板相连，形成温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，因此即可通过映射关系进行能量平衡，整个过程无需用户参与，家庭总的用电负载包括电地暖和家庭其他用电的负载。
如图1所示，为本实施例的一种动态电地暖能源平衡方法流程图，包括步骤：S1：根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；S2：获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板，映射指温控器面板与可控硅继电器之间的对应关系；S3：根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式，调控模式包括关闭模式和轮询模式。
其中平衡触发条件具体为：
E电地暖＝E-E家电>M
其中，E表示总的用电负载，E家电表示家庭用电负载，E电地暖表示电地暖的总用电量，M表示负载阈值。
如图2所示，为本实施例的一种动态电地暖能源平衡方法具体流程图。
首先根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式，如果满足平衡触发条件即进入平衡模式，即电地暖的总功率大于设置的负载阈值时进入平衡模式。
获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板，例如，一个房间的温控器面板与2路可控硅继电器连接，即其映射数量为2。
如果每个温控器面板的映射数量均为1路，其调控模式选择轮询模式，即按照预设的顺序解除一个温控器面板的可控硅继电器映射关系，直到判断不满足平衡触发条件时，退出平衡模式，在本实施例中，可预先为温控器面板进行编号，按照编号顺序依次解除温控器面板的可控硅继电器映射关系，即关闭按照顺序关闭每个房间的电地暖直到电地暖的负载功率小于负载阈值，退出平衡模式。
如果至少有一个温控器面板映射的可控硅继电器数量大于1路时，其调控模式选择关闭模式，即解除映射路数量最多的温控器面板对应的可控硅继电器的映射关系，然后判断是否满足平衡触发条件，如果满足平衡触发条件则退出平衡模式，否则根据剩余的温控器面板与可控硅继电器之间的映射数量，重新选择调控模式进行电能调控。在本实施例中，温控器面板与可控硅继电器的映射数量越多，表示该温控器面板所在的房间电地暖数量越多，耗电量也越大，则在能量平衡时，首先解除映射数量最多的温控器面板的映射。
如果不满足平衡触发条件，退出平衡模式之后，即电地暖的总功率小于设置的负载阈值，即需要接着判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。在本实施例中，表示退出平衡模式之后，如果家庭用电量变小，则可以重新打开电地暖进行供暖，打开的顺序和平衡模式时关闭的顺序时相反，即首先打开平衡模式最后关闭的电地暖。
实施例二：
如图3所示，为本实施例的一种动态电地暖能源平衡装置示意图，包括平衡触发判断模块：用于根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；映射关系获取模块：用于获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；映射关系解除模块，用于根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式；映射关系重新连接模块：用于在退出平衡模式后，判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。
实施例三：
如图4所示，为本实施例的一种动态电地暖能源平衡设备结构框图，包括中央控制器、至少一个温控器面板和至少一个可控硅继电器，并执行如实施例已中的动态电地暖能源平衡方法。
实施例四：
本实施例提供一种动态电地暖能源平衡系统，包括如上述的一种动态电地暖能源平衡设备和云平台，所述中央控制器与云平台连接，所述云平台接收中央控制器的数据并存储在数据库中，连接方式有为宽带连接。
本发明通过采用根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式，并获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，按照映射数量从大到小排列温控器面板，根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能动态调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式，克服了现有技术中的存在不能通过自动检测用电量，包括家用电器的用电量和电地暖的用电量，根据用电量进行电量动态平衡的问题，实现了电地暖使用过程中，根据用电量变化进行动态电地暖能源平衡，使得用户在无感知的情况下进行电地暖的开断，调节整个电能平衡，同时不影响用户的供暖效果，提升了用户体验。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种动态电地暖能源平衡方法，其特征在于，包括步骤：
根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；
获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；
根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式；
所述平衡触发条件具体为：
E电地暖＝E-E家电>M
其中，E表示总的用电负载，E家电表示家庭用电负载，M表示负载阈值；
所述映射指温控器面板与可控硅继电器之间的对应关系。
2.根据权利要求1所述的一种动态电地暖能源平衡方法，其特征在于，所述调控模式包括关闭模式和轮询模式。
3.根据权利要求2所述的一种动态电地暖能源平衡方法，其特征在于，当至少一个温控器面板映射的可控硅继电器数量大于一路时，进入关闭模式，所述关闭模式具体为：解除映射路数量最多的温控器面板对应的可控硅继电器的映射关系，然后判断是否满足平衡触发条件，如果满足平衡触发条件则退出平衡模式，否则根据剩余的温控器面板与可控硅继电器之间的映射数量，重新选择调控模式进行电能调控。
4.根据权利要求2所述的一种动态电地暖能源平衡方法，其特征在于，当每个温控器面板只映射一路可控硅继电器时，进入轮询模式，所述轮询模式具体为：按照预设的顺序解除一个温控器面板的可控硅继电器映射关系，直到判断不满足平衡触发条件时，退出平衡模式。
5.根据权利要求1所述的一种动态电地暖能源平衡方法，其特征在于，还包括步骤，当退出平衡模式后，判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。
6.一种动态电地暖能源平衡装置，其特征在于，包括：
平衡触发判断模块：用于根据平衡触发条件判断是否进入平衡模式；
映射关系获取模块：用于获取每个温控器面板与可控硅继电器之间的映射关系，并按照映射数量从大到小排列温控器面板；
映射关系解除模块，用于根据映射数量选择调控模式解除相应的映射关系进行电能调控，直至不满足平衡触发条件退出平衡模式；
所述平衡触发条件具体为：
E电地暖＝E-E家电>M
其中，E表示总的用电负载，E家电表示家庭用电负载，E电地暖表示电地暖的总用电量，M表示负载阈值；
所述映射指温控器面板与可控硅继电器之间的对应关系。
7.根据权利要求6所述的一种动态电地暖能源平衡装置，其特征在于，还包括：
映射关系重新连接模块：用于在退出平衡模式后，判断家庭用电负载是否变小，如果家庭用电负载变小，则按照平衡模式解除的映射顺序重新建立对应的温控器面板和可控硅继电器的映射关系，进入下一轮的平衡触发条件判断。
8.一种动态电地暖能源平衡设备，其特征在于，包括：中央控制器、至少一个温控器面板和至少一个可控硅继电器，中央控制器执行如权利要求1至5任一项所述的动态电地暖能源平衡方法。
9.一种动态电地暖能源平衡系统，其特征在于，包括如权利要求8所述的一种动态电地暖能源平衡设备和云平台，所述中央控制器与云平台连接，所述云平台接收中央控制器的数据并存储在数据库中。
10.根据权利要求9所述的一种动态电地暖能源平衡系统，其特征在于，所述连接为宽带连接。
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