CN111206365A - 一种基于物联网家电的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于物联网家电领域，具体公开了一种基于物联网家电的控制方法，将家用电器与云平台通讯连接，云平台记录与之相连的家用电器的数据信息，各家用电器具有不同的使用优先等级，当使用中的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台控制较低使用优先等级中的一种或多种家用电器暂停使用。本发明的控制方法可以降低用电安全风险，且尽可能在不影响电器使用效果上，分配各电器使用时间，以保证不超过线路的额定功率，确保家庭的用电安全。

Description

一种基于物联网家电的控制方法
技术领域
本发明属于物联网家电领域，具体地说，涉及一种基于物联网家电的控制方法。
背景技术
家庭中随着大功率家用电器的增多,如空调、洗衣机、洗碗机、电饭煲、电磁炉、热水器、热水壶、电冰箱等大功率用电器，因用户在房屋设计之初供电线路及空气开关选型偏小，导致多用电器同时工作时产生跳闸或线路过热，也产生用电安全隐患。目前物联网发展速度越来越快，家电物联成为各大型企业竞争的焦点，组建智慧家庭成为创新驱动的新增长点和引领点，通过物联网技术来对家电进行智能控制越来越得到广泛关注。
有鉴如此，特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的家电控制方法，解决家用电器同时工作对家庭电网造成的冲击，多负荷工作的供电问题。
为解决上述技术问题，提出一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，将家用电器与云平台通讯连接，云平台记录与之相连的家用电器的数据信息，各家用电器具有不同的使用优先等级，当使用中的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台控制较低使用优先等级中的一种或多种家用电器暂停使用。
进一步可优选地，云平台根据家用电器的类型自动将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级；
或者，用户根据自身需求将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级。
进一步可优选地，用户根据实际的使用需求设定某些家用电器为用户优先级电器，且用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
进一步可优选地，仅在用户设定的时间范围内，用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
进一步可优选地，当家庭中正在使用的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台首先控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用，当三类电器全部暂停后仍不满足条件，再控制二类电器中的一种或多种电器暂停使用，当二类电器全部暂停后仍不满足条件，最后控制一类电器中的一种或多种电器暂停使用。
进一步可优选地，云平台按照预设电器顺序控制同一类别电器中的一种或多种暂停使用。
进一步可优选地，同一类别的电器的暂停使用的顺序由云平台根据使用场景或时间段的不同自动设置，和/或，由用户自定义设置。
进一步可优选地，当新增家用电器使用，云平台需要控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用时，优先暂停使用功率大于或等于新增电器使用功率的电器。
进一步可优选地，当使用中的家用电器的总功率小于家庭线路的额定功率时，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，当某个家用电器的使用功率小于或等于此差值时，则恢复该家用电器的使用。
进一步可优选地，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值按照一定顺序分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，其比较顺序与家用电器暂停使用的顺序相反。
本发明还提出了一种基于物联网家电的控制方法，包括如下步骤：
S1、云平台启动，将家用电器与云平台通讯连接；
S2、云平台收集与之相连的家用电器的数据信息；
S3、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S4，若判断结果为否，则返回S2；
S4、云平台控制用户最优级电器、一类电器、二类电器优先运行，三类电器按照预定顺序暂停运行；
S5、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S6，若判断结果为否，则返回S2；
S6、云平台控制用户最优级电器、一类电器优先运行，二类电器按照预定顺序暂停运行；
S7、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S8，若判断结果为否，则返回S2；
S8、云平台控制用户最优级电器优先运行，一类电器按照预定顺序暂停运行，并返回S2。
进一步可优选地，不同类别的电器由云平台根据家用电器的类型自动设定，和/或由用户根据自身需求来设定。
进一步可优选地，同一类别的电器的暂停使用的顺序由云平台根据使用场景或使用时间自动设置，和/或，由用户自定义设置。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明的控制方法解决家用电器同时工作对家庭电网造成的冲击，多负荷工作的供电问题。
2、本发明的控制方法可以降低用电安全风险，且尽可能在不影响电器使用效果上，分配各电器使用时间，以保证不超防止设计当初线路功率，确保家庭的用电安全问题。
3、本发明的控制方法提出了家电用电分配的一种新思路，赋予物联网新功能。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1：本发明实施例的控制流程图。
图2：本发明实施例二类电器暂停顺序图。
图3：本发明实施例三类电器暂停顺序图。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
提出一种基于物联网家电的控制方法，将家用电器与云平台通讯连接，云平台记录与之相连的家用电器的数据信息，各家用电器具有不同的使用优先等级，当使用中的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台控制较低使用优先等级中的一种或多种家用电器暂停使用。
具体的，首先将所有家用电器与云平台通讯连接，并且在服务器端设定好每个家用电器的空气开关，用来控制家用电器的开闭。云平台将与之相连的家用电器的数据信息进行收集并记录，所述的数据信息包括功率信息以及家用电器的类型信息。用户可以选择将哪些电器与云平台相连，考虑到大功率电器使用时对家庭线路的影响最大，优选将所有大功率电器如电饭煲、电磁炉、热水壶、抽油烟机、洗衣机、洗碗机、消毒柜、空调、冰箱、电热水器等大功率电器连接云平台。当家庭线路上连接多个大功率电器时，会超过家庭线路的额定功率，对家庭电网造成冲击，形成安全隐患。本发明通过将与云平台相连的家用电器划分为不同的使用优先等级，当家庭中正在使用的家用电器的总功率超过家庭线路的额定功率时，云平台控制优先使用等级较低的一种或多种电器暂停使用。例如，微波炉的使用优先等级大于空调和热水器，当微波炉、空调、热水器同时使用造成家庭线路过载，则云平台控制空调和/或热水器暂停使用，从而满足家庭线路所需的功率要求。本发明通过以上设计，可降低用电安全风险，且尽可能在不影响电器使用效果上，分配各电器使用时间，以保证不超过线路的额定功率，确保家庭的用电安全。
进一步可优选地，云平台根据家用电器的类型自动将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级；
或者，用户根据自身需求将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级。
具体的，云平台利用互联网和无线通信等技术将与之相连的家用电器的各个大功率电器的数据进行收集，并根据家用电器的类型自动将家用电器进行分类，例如，将如电饭煲、电磁炉、热水壶、抽油烟机等中途短期停止运行会出现影响结果的电器分为一类电器，此类电器优先级最高。洗衣机、洗碗机、消毒柜等短期中途暂停工作对效果影响一般的电器划分为二类电器，此类家用电器为次优先级。空调、冰箱、储能式热水器等这类电器在短暂的时间内暂停工作一会对效果影响不太大的电器划分为三类电器，此类电器为最后优先级。
或者，用户可以根据自身需求来将与云平台相连的家用电器进行分类，例如，用户认为电饭煲、电磁炉、洗衣机中途短暂停止会有较大影响，则可将这些电器划分为一类电器，此类电器优先级最高。热水壶、抽油烟机这类电器短暂时间内停止工作影响一般，将这些电器划分为二类电器，此类电器为次优先级电器。空调、热水器等这类电器在短暂的时间内停止工作影响不大，则将此类电器划分为三类电器，此类电器为最后优先级。
进一步可优选地，用户根据实际的使用需求设定某些电器为用户优先级电器，且用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
具体的，当用户觉得某些电器暂停工作会造成很大影响，可以将这类电器设定为用户优先级电器，这类电器永远优先运行。例如，正在使用的电磁炉暂停工作会导致无法正常做饭，用户可以将电磁炉设定为用户优先级电器，此类电器具有最高优先级，云平台永不控制此电器暂停工作。
进一步可优选地，仅在用户设定的时间范围内，用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
具体的，用户可以将一类电器、二类电器、三类电器中的一种或多种设定为用户优先级电器，且这部分电器只有在特定时间内的优先使用等级＞一类电器的优先使用等级，在特定时间范围外，这部分电器按照一类电器、二类电器、三类电器的优先等级顺序来暂停工作。例如，用户在晚上20:00-23:00期间将电热水器设置为用户优先级电器，在这个时间段内热水器优先运行，以满足家庭的洗浴需求。当超过这个时间段后，热水器作为三类电器，在家庭电路功率超载时，热水器可能会被暂停工作。
进一步可优选地，当家庭中正在使用的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台首先控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用，当三类电器全部暂停后仍不满足条件，再控制二类电器中的一种或多种电器暂停使用，当二类电器全部暂停后仍不满足条件，最后控制一类电器中的一种或多种电器暂停使用。
具体的，如图1所示的控制流程图，当家庭电路中同时有用户优先级电器、一类电器、二类电器和三类电器进行使用，并造成线路功率超载，即家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率，则云平台控制三类电器中的一种电器暂停使用，当暂停一种电器仍不满足家庭线路的功率要求，则继续控制其他三类电器暂停工作。当暂停所有三类电器仍不满足家庭线路的功率要求，则继续控制二类电器中的一种电器暂停使用，当暂停一种电器仍不满足家庭线路的功率要求，则继续控制其他二类电器暂停工作。当暂停所有二类电器仍不满足家庭线路的功率要求，则继续暂停一类电器中的一种或多种电器暂停工作，直至满足家庭线路的用电需求。一旦暂停的电器满足家庭线路的功率需求，则不再暂停其他电器。例如：家庭中正在使用的电器有电饭煲、热水壶、洗衣机、空调、电冰箱、电储能式热水器在工作，已经达到家庭线路功率允许的最大值。现在需要使用电磁炉，此种是一类电器，属于最高优先级家用电器，则先暂停最后优先级的三类电器的使用，以释放功率给新增的一类电器使用。例如电磁炉需要使用的功率为1200W，从三类电器中选择一种电器暂停使用，如暂停热水器和空调中的一种或两种，若暂停所有三类电器的使用还不能满足所需的功率要求，则继续暂停二类电器，如暂停洗衣机，直至满足家庭线路的功率需求。若暂停三类电器中的一种就可满足可以满足新加入电器的功率需求，则不再暂停其它三类电器。例如暂停空调的制冷功率就可以满足新加入的电磁炉的功率需求，则不再暂停热水器的使用。
进一步可优选地，云平台按照预设电器顺序控制同一类别电器中的一种或多种暂停使用。
具体的，在对三类电器、二类电器或一类电器中的多种电器暂停工作时，云平台按照预设电器顺序来进行暂停。这个预设电器顺序可以由云平台根据使用场景或时间段的不同自行设置，例如，在19:00-23:00时间段，使用中的二类电器有变频空调和变频热水器，考虑到用户在这个时间段具有洗浴需求，云平台选择首选控制变频空调降频工作或暂停工作。同时这类电器的暂停使用顺序也可由用户自定义设置，例如，将二类电器的暂停顺序可以按附图2中的顺序进行排列。将需要对二类电器暂停时，则首先暂停洗衣机、其次暂停洗碗机，最后暂停消毒柜。三类电器的暂停顺序可以按附图3中的顺序进行排列。将需要对三类电器暂停时，则首先暂停空调、其次暂停冰箱，最后暂停热水器。
进一步可优选地，当新增家用电器使用，云平台需要控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用时，优先暂停使用功率大于或等于新增电器使用功率的电器。
具体的，当家庭线路中有新增的家用电器使用时，造成家庭线路超载，需要暂停三类电器时，则云平台优先选择暂停使用功率大于或等于新增电器使用功率的电器。例如，当新增使用电磁炉，其功率为1200W，而三类电器中的热水器的使用功率也为1200W，其他使用中的三类电器的使用功率低于1200W，则云平台优先选择暂停热水器，从而保证尽量多的电器正常运行。
进一步可优选地，当使用中的家用电器的总功率小于家庭线路的额定功率时，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，当某个家用电器的使用功率小于或等于此差值时，则恢复该家用电器的使用。
具体的，当用户控制一种或多种电器关闭后，使用中的家用电器的总功率小于额定功率，云平台会选择将之前暂停使用的一种或多种电器恢复使用。其恢复使用的原则是：将家庭线路的额定功率与使用中家用电器的总功率的差值分别与暂停使用的一种或多种电器进行比较，当某个家用电器的使用功率小于或等于此差值时，则恢复该家用电器的使用。例如，当做饭完毕后，用户将电磁炉、抽油烟机关闭，此时家庭线路的额定功率与使用中家用电器的总功率的差值为1200W，若之前暂停使用的电器有空调和热水器，空调的使用功率为1200W，热水器为2000W，则云平台控制空调恢复使用。
进一步可优选地，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值按照一定顺序分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，其比较顺序与家用电器暂停使用的顺序相反。
具体的，当暂停使用的电器有不同种类的多个电器时，例如暂停使用的电器有二类电器的洗衣机，一类电器的空调和热水器，且这三个电器的暂停顺序为空调→热水器→洗衣机，则当家庭线路中释放出一定功率时，云平台首先将洗衣机的使用功率与这个额定功率与使用总功率的差值进行比较，若洗衣机使用功率大于这个差值，则再依次用热水器、空调的使用功率与这个差值进行比较。若洗衣机的使用功率小于或等于这个差值，则首先恢复洗衣机使用。
实施例二
本实施例提出了一种基于物联网家电的控制方法，如图1所示的控制流程图，包括如下步骤：
S1、云平台启动，将家用电器与云平台通讯连接；
S2、云平台收集与之相连的家用电器的数据信息；
S3、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S4，若判断结果为否，则返回S2；
S4、云平台控制用户最优级电器、一类电器、二类电器优先运行，三类电器按照预定顺序暂停运行；
S5、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S6，若判断结果为否，则返回S2；
S6、云平台控制用户最优级电器、一类电器优先运行，二类电器按照预定顺序暂停运行；
S7、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S8，若判断结果为否，则返回S2；
S8、云平台控制用户最优级电器优先运行，一类电器按照预定顺序暂停运行，并返回S2。
进一步可优选地，不同类别的电器由云平台根据家用电器的类型自动设定，和/或由用户根据自身需求来设定。
具体的，云平台利用互联网和无线通信等技术将与之相连的家用电器的各个大功率电器的数据进行收集，并根据家用电器的类型自动将家用电器进行分类，例如，将如电饭煲、电磁炉、热水壶、抽油烟机等中途短期停止运行会出现影响结果的电器分为一类电器，此类电器优先级最高。洗衣机、洗碗机、消毒柜等短期中途暂停工作对效果影响一般的电器划分为二类电器，此类家用电器为次优先级。空调、冰箱、储能式热水器等这类电器在短暂的时间内暂停工作一会对效果影响不太大的电器划分为三类电器，此类电器为最后优先级。
或者，用户可以根据自身需求来将与云平台相连的家用电器进行分类，例如，用户认为电饭煲、电磁炉、洗衣机中途短暂停止会有较大影响，则可将这些电器划分为一类电器，此类电器优先级最高。热水壶、抽油烟机这类电器短暂时间内停止工作影响一般，将这些电器划分为二类电器，此类电器为次优先级电器。空调、热水器等这类电器在短暂的时间内停止工作影响不大，则将此类电器划分为三类电器，此类电器为最后优先级。
进一步可优选地，同一类别的电器的暂停使用的顺序由云平台根据使用场景或使用时间自动设置，和/或，由用户自定义设置。
具体的，在对三类电器、二类电器或一类电器中的多种电器暂停工作时，云平台按照预设电器顺序来进行暂停。这个预设电器顺序可以由云平台根据使用场景或时间段的不同自行设置，例如，在19:00-23:00时间段，使用中的二类电器有变频空调和变频热水器，考虑到用户在这个时间段具有洗浴需求，云平台选择首选控制变频空调降频工作或暂停工作。同时这类电器的暂停使用顺序也可由用户自定义设置，例如，将二类电器的暂停顺序可以按附图2中的顺序进行排列。将需要对二类电器暂停时，则首先暂停洗衣机、其次暂停洗碗机，最后暂停消毒柜。三类电器的暂停顺序可以按附图3中的顺序进行排列。将需要对三类电器暂停时，则首先暂停空调、其次暂停冰箱，最后暂停热水器。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (13)

1.一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，将家用电器与云平台通讯连接，云平台记录与之相连的家用电器的数据信息，各家用电器具有不同的使用优先等级，当使用中的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台控制较低使用优先等级中的一种或多种家用电器暂停使用。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，云平台根据家用电器的类型自动将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级；
或者，用户根据自身需求将家用电器预设为一类电器、二类电器和三类电器，其中一类电器的使用优先等级＞二类电器的使用优先等级＞三类电器的使用优先等级。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，用户根据实际的使用需求设定某些家用电器为用户优先级电器，且用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，仅在用户设定的时间范围内，用户优先级电器的使用优先等级＞一类电器的使用优先等级。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，当家庭中正在使用的家用电器的总功率大于家庭线路的额定功率时，云平台首先控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用，当三类电器全部暂停后仍不满足条件，再控制二类电器中的一种或多种电器暂停使用，当二类电器全部暂停后仍不满足条件，最后控制一类电器中的一种或多种电器暂停使用。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，云平台按照预设电器顺序控制同一类别电器中的一种或多种暂停使用。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，同一类别的电器的暂停使用的顺序由云平台根据使用场景或使用时间自动设置，和/或，由用户自定义设置。
8.根据权利要求5所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，当新增家用电器使用，云平台需要控制三类电器中的一种或多种电器暂停使用时，优先暂停使用功率大于或等于新增电器使用功率的电器。
9.根据权利要求1-8任一所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，当使用中的家用电器的总功率小于家庭线路的额定功率时，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，当某个家用电器的使用功率小于或等于此差值时，则恢复该家用电器的使用。
10.根据权利要求9所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，将家庭线路的额定功率与使用中家用电器总功率的差值按照一定顺序分别与已暂停的家用电器的使用功率进行比较，其比较顺序与家用电器暂停使用的顺序相反。
11.一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、云平台启动，将家用电器与云平台通讯连接；
S2、云平台收集与之相连的家用电器的数据信息；
S3、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S4，若判断结果为否，则返回S2；
S4、云平台控制用户最优级电器、一类电器、二类电器优先运行，三类电器按照预定顺序暂停运行；
S5、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S6，若判断结果为否，则返回S2；
S6、云平台控制用户最优级电器、一类电器优先运行，二类电器按照预定顺序暂停运行；
S7、云平台判断使用中家用电器的总功率是否大于家庭线路的额定总功率，若判断结果为是，则进入S8，若判断结果为否，则返回S2；
S8、云平台控制用户最优级电器优先运行，一类电器按照预定顺序暂停运行，并返回S2。
12.根据权利要求11所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，不同类别的电器由云平台根据家用电器的类型自动设定，和/或由用户根据自身需求来设定。
13.根据权利要求11或12所述的一种基于物联网家电的控制方法，其特征在于，同一类别的电器的暂停使用的顺序由云平台根据使用场景或使用时间自动设置，和/或，由用户自定义设置。
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