CN112346418B - 智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质 - Google Patents

智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智慧城市的能源监控方法，所述智慧城市的能源监控方法包括以下步骤：定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数。本发明还公开一种监控装置和计算机可读存储介质。本发明由于监控装置可以根据能源使用信息确定能源的消耗速率，进而根据消耗速率调整能源在该位置的输入参数，从而及时对能源使用位置的能源进行及时的补充。

Description

智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质
技术领域
本发明涉及能源技术领域，尤其涉及一种智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质。
背景技术
随着人类社会的不断发展，城市中的人口越来越多，城市中的能源消耗也会越来越多。
城市中能源的及时补充能够体现出该城市的综合实力，且能避免因能源无法补充导致影响用户生活的情况出现，也即能源的及时补充能够提升人们的幸福感。
目前，对于电、水等能源是依靠能源所在区域的人员巡检能源输入设备进行补充的，但是人员巡检并不能及时的补充能源。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质，旨在解决城市中的能源无法得到及时补充的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种智慧城市的能源监控方法，所述智慧城市的能源监控方法包括以下步骤：
定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；
根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；
根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数。
在一实施例中，所述根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数的步骤包括：
确定所述消耗速率是否大于预设消耗速率；
在所述消耗速率大于预设消耗速率时，降低所述能源在所述位置的输入参数。
在一实施例中，所述根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数的步骤包括：
确定所述消耗速率对应的输入参数，并根据所述输入参数生成控制指令；
将所述控制指令发送至所述能源所在位置对应的输入设备，以供所述输入设备根据所述控制指令调整能源的输入参数。
在一实施例中，所述实时或定时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息的步骤之前，还包括：
获取城市的三维规划图像；
根据所述三维规划图像构建所述城市对应的三维模型；
确定能源在所述三维规划图像中的第一位置，并根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置；
在所述三维模型上标记所述第二位置以及所述第二位置对应的能源。
在一实施例中，所述根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置的步骤之后，还包括：
确定异常的所述第二位置，其中，异常的所述第二位置对应的能源消耗速度大于预设阈值；
在所述三维模型上标记异常的所述第二位置以及异常的所述第二位置对应的能源。
在一实施例中，所述定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息的步骤之后，还包括：
根据各个所述能源使用信息绘制能源消耗图表；
显示所述能源消耗图表。
在一实施例中，所述根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率的步骤之后，还包括：
确定所述消耗速率对应的目标颜色；
将所述能源对应的位置的标记颜色调整为所述目标颜色。
在一实施例中，所述能源包括电力，所述输入参数包括电压值以及电流值中的至少一种。
为实现上述目的，本发明还提供一种监控装置，所述监控装置中设有城市的三维模型，所述定位装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的监控程序，所述监控程序被所述处理器执行时实现如上所述的智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
为实现上述目的，本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有监控程序，所述监控程序被处理器执行时实现如上所述的智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
本发明提供的智慧城市的能源监控方法、监控装置和可读存储介质，监控装置实时或定时获取城市对应的三维模型上标记有能源使用位置的能源使用信息，再根据能源使用信息确定能源的消耗速率，从而根据能源消耗速率调整能源在标记的位置上的输入参数。由于监控装置可以根据能源使用信息确定能源的消耗速率，进而根据消耗速率调整能源在该位置的输入参数，从而及时对能源使用位置的能源进行及时的补充。
附图说明
图1为本发明实施例涉及的监控装置的硬件构架示意图；
图2为本发明基于智慧城市的能源监控方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明基于智慧城市的能源监控方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明基于智慧城市的能源监控方法第三实施例的流程示意图
图5为本发明基于智慧城市的能源监控方法第四实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数。
由于监控装置可以根据能源使用信息确定能源的消耗速率，进而根据消耗速率调整能源在该位置的输入参数，从而及时对能源使用位置的能源进行及时的补充。
作为一种实现方案，监控装置可以如图1所示。
本发明实施例方案涉及的是监控装置，监控装置包括：处理器101，例如CPU，存储器102，通信总线103。其中，通信总线103用于实现这些组件之间的连接通信。
存储器102可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器103中可以包括监控程序；而处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；
根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；
根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
确定所述消耗速率是否大于预设消耗速率；
在所述消耗速率大于预设消耗速率时，降低所述能源在所述位置的输入参数。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
确定所述消耗速率对应的输入参数，并根据所述输入参数生成控制指令；
将所述控制指令发送至所述能源所在位置对应的输入设备，以供所述输入设备根据所述控制指令调整能源的输入参数。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
获取城市的三维规划图像；
根据所述三维规划图像构建所述城市对应的三维模型；
确定能源在所述三维规划图像中的第一位置，并根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置；
在所述三维模型上标记所述第二位置以及所述第二位置对应的能源。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
确定异常的所述第二位置，其中，异常的所述第二位置对应的能源消耗速度大于预设阈值；
在所述三维模型上标记异常的所述第二位置以及异常的所述第二位置对应的能源。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
根据各个所述能源使用信息绘制能源消耗图表；
显示所述能源消耗图表。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
确定所述消耗速率对应的目标颜色；
将所述能源对应的位置的标记颜色调整为所述目标颜色。
在一实施例中，处理器101可以用于调用存储器102中存储的监控程序，并执行以下操作：
所述能源包括电力，所述输入参数包括电压值以及电流值中的至少一种。
本实施例根据上述方案，监控装置实时或定时获取城市对应的三维模型上标记有能源使用位置的能源使用信息，再根据能源使用信息确定能源的消耗速率，从而根据能源消耗速率调整能源在标记的位置上的输入参数。由于监控装置可以根据能源使用信息确定能源的消耗速率，进而根据消耗速率调整能源在该位置的输入参数，从而及时对能源使用位置的能源进行及时的补充。
基于上述监控装置的硬件构架，提出本发明基于智慧城市的能源监控方法的实施例。
参照图2，图2为本发明基于智慧城市的能源监控方法的第一实施例，所述基于智慧城市的能源监控方法包括以下步骤：
步骤S10，定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；
在本实施例中，执行主体为监控装置。监控装置可以视为后台服务器，监控装置中设有三维模型，三维模型为城市对应的空间模型，且三维模型上标记有多个位置，标记为的位置为能源在城市中的使用位置。每个标记的位置设有对应的能源设备，能源设备可以调节能源在该位置的输入。各个能源设备与监控装置通信连接。能源包括电、水、燃气等。
能源设备能够实时获取能源设备所在位置的能源使用信息，能源使用信息可以是能源在单位时间内输入量，能源使用信息还包括能源输入至能源设备所在位置的时间。能源设备将获取的能源使用信息定时或实时上报到监控装置，使得监控装置能够实时或定时的获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息。
步骤S20，根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；
监控装置在获取的能源使用信息后，将能源使用信息与能源使用信息所对应的位置进行关联，也即一个标记的位置关联有多个能源使用信息。监控装置可以根据标记的位置的各个能源使用信息确定能源的消耗速率。
消耗速率指的是位置未来的消耗速率，也即监控装置根据位置关联的各个能源使用信息预测出能源的消耗速率。具体的，监控装置可以根据多个能源使用信息中单位时间消耗的能源量初步确定能源消耗速度，然后根据能源在不同时间的消耗规律对初步确定的能源消耗速率进行修正，从而预测出未来的能源的消耗速率。消耗规律指的是当前的时间段与下一个时间段的能源变化量。例如，当前时间段为3:00pm-5:00pm，而下一个时间段为5:00pm-8点pm，能源变化量为M，初步确定的能源消耗速率为N每小时，则预测出能源在5:00pm-8点pm的能源消耗的速率为(3N+M)/3。
步骤S30，根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数。
监控装置在预测到能源的消耗速率后，即可根据能源消耗速率调整能源所在位置的输入参数。例如，能源为电时，输入参数为电流值以及电压值中的至少一种。消耗速率与输入参数为正相关关系，也即预测的消耗速率越大，则输入参数越大，避免能源无法得到及时补充。当然，输入参数不应该超过能源设备的最大输入参数。
在本实施例提供的技术方案中，监控装置实时或定时获取城市对应的三维模型上标记有能源使用位置的能源使用信息，再根据能源使用信息确定能源的消耗速率，从而根据能源消耗速率调整能源在标记的位置上的输入参数。由于监控装置可以根据能源使用信息确定能源的消耗速率，进而根据消耗速率调整能源在该位置的输入参数，从而及时对能源使用位置的能源进行及时的补充。
参照图3，图3为本发明智慧城市的能源监控方法的第二实施例，基于第一实施例，所述步骤S30包括：
步骤S31，确定所述消耗速率是否大于预设消耗速率；
步骤S32，在所述消耗速率大于预设消耗速率时，降低所述能源在所述位置的输入参数。
在本实施例中，监控装置中设有每个标记的位置所对应的预设消耗速率。预设消耗速率指的是该位置警戒的消耗速率，若是实际的消耗速率超过预设的消耗速率，即可确定该位置的能源消耗过大，会导致该位置的能源设备负荷过大，进而导致能源设备损坏。
对此，监控装置在预测得到消耗速率后，判断消耗速率是否大于预设消耗速率。若是消耗速率大于预设消耗速率，则降低能源在该位置的输入参数，从而避免能源设备受到损坏。
此外，预设消耗速率可以是作为能源异常的消耗速率，也即预设消耗速率可以是某个时间段的历史最大消耗速率，若是预测的消耗速率大于预设消耗速率，即可确定该时间段的能源消耗异常，可以降低能源在该位置的输入参数，且通知该位置所在的巡检人员进行巡检，若接收到巡检人员通过终端发送的无异常的情况时，再根据该时间段的预设消耗速率，也即将原本的预设消耗速率更改为预测的消耗速率，从而增大消耗速率异常的上限值。可以理解的是，监控装置确定当前所在的时间段，并获取当前时间段对应的预设消耗速率，从而判断预测的消耗速率是否大于预设的消耗速率，若是大于，则降低能源在该位置的输入参数。
在本实施例提供的技术方案中，监控装置确定消耗速率是否大于预设消耗速率，若是大于，则降低能源在其位置的输入参数，以避免能源所在位置的能源设备受到损坏。
参照图4，图4为本发明智慧城市的能源监控方法的第三实施例，基于第一实施例，所述步骤S30包括：
步骤S33，确定所述消耗速率对应的输入参数，并根据所述输入参数生成控制指令；
步骤S34，将所述控制指令发送至所述能源所在位置对应的输入设备，以供所述输入设备根据所述控制指令调整能源的输入参数。
在本实施例中，监控装置中设有消耗速率与输入参数的映射关系，且不同类型的能源对应的映射关系有所不同。例如，能源为电，则获取电消耗速率与输入参数的映射关系。
监控装置根据映射关系以及消耗速率即可确定输入参数，再根据输入参数生成控制指令。监控装置再将控制指令发送至能源所在位置对应的输入设备，输入设备即为能源设备。能源设备在接收到控制指令，解析控制指令得到输入参数，在将当前的输入参数替换为解析得到的输入参数。监控装置中存储有各个标记的位置关联的输入设备对应的通讯地址，监控装置通过通讯地址即可将控制指令发送至输入设备。
在本实施例提供的技术方案中，监控装置确定消耗速率对应的输入参数，并根据输入参数生成控制指令，再将控制指令发送至能源所在位置对应的输入设备，使得输入设备根据控制指令准确的调整输入参数。
参照图5，图5为本发明智慧城市的能源监控方法第四实施例，基于第一至第三中任一实施例，步骤S10之前，还包括：
步骤S40，获取城市的三维规划图像；
步骤S50，根据所述三维规划图像构建所述城市对应的三维模型；
步骤S60，确定能源在所述三维规划图像中的第一位置，并根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置；
步骤S70，在所述三维模型上标记所述第二位置以及所述第二位置对应的能源。
在本实施例中，监控装置会生成三维模型。具体的，城市规划人员可以在监控装置上传三维规划图像。三维规划图像即为城市的立体图像，监控装置则根据三维规划图像构建城市对应的三维模型。具体的，三维规划图像中包括了城市的三维模型，监控装置将其提取出来即可。
监控装置中存储有能源设备所在的位置的信息，监控装置将位置与三维规划模型相对应，从而确定能源在所述三维规划图像中的第一位置，再根据第一位置确定能源在三维模型的第二位置。而三维规划图像中包含有三维模型，因此在三维规划图像中确定了第一位置，即可在三维模型上确定第二位置。
监控装置在确定第二位置后，在三维模型上标记第二位置以及第二位置对应的能源。例如，能源为电，则标记对应的符号为闪电，将闪电标记在第二位置；若能源为水，则标记对应的符号为水滴，且将水滴标记在第二位置。
在本实施例提供的技术方案中，监控装置获取城市的三维规划图像，并根据三维规划图像构建城市对应的三维模型，并确定能源在三维规划图像中的第一位置，且根据第一位置确定能源在三维模型的第二位置，从而在三维模型上标记第二位置自己第二位置对应的能源，以便于监控装置对能源的监控。
在一实施例中，监控装置并不会将所有的第二位置标记在三维模型上。具体的，监控装置确定异常的第二位置，异常的第二位置指的是能源消耗速率大于预设阈值，也即能源的消耗速率过大，需要重点监控能源所在的位置。监控装置则在三维模型上标记异常的第二位置以及异常的第二位置对应的能源，从而使得监控装置对异常位置的能源进行监控。异常的第二位置可以事实进行更新，且异常的第二位置的确定是通过历史的能源消耗速率确定，而不是预测的能源消耗速率确定。
在一实施例中，监控装置在得到三维模型上标记的位置的能源使用信息后，显示各个能源使用信息，也即将各个能源的消耗情况进行可视化。具体的，监控装置获取各种能源使用信息，从而根据能源类型的不同，绘制能源消耗图表。能源消耗图表可以是直方图，也可以是表格。监控装置在绘制能源消耗图表后，即显示能源消耗图表。同时，在监控装置每次获取能源使用信息后，在能源消耗图表中更新数据即可。
在一实施例中，监控装置在预测能源的消耗速率后，确定消耗速率对应的目标颜色，也即确定消耗速率所在的区间，从而根据区间确定目标颜色。例如，消耗速率过大，则目标颜色为红色，若消耗速率适中，则目标颜色为绿色，若消耗速率较小则目标颜色为黄色。
监控装置可以在三维模型上将消耗速率对应的位置标记为目标颜色，且进一步显示三维模型，从而更加直观的得知各个能源的消耗速率的情况。
本发明还提供一种监控装置，所述监控装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的监控程序，所述监控程序被所述处理器执行时实现如上实施例所述的基于智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有监控程序，所述监控程序被处理器执行时实现如上所述的基于智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述智慧城市的能源监控方法包括以下步骤：
获取城市的三维规划图像；
根据所述三维规划图像构建所述城市对应的三维模型；
确定能源在所述三维规划图像中的第一位置，并根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置；
在所述三维模型上标记所述第二位置以及所述第二位置对应的能源；
定时或实时获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息，其中，所述三维模型为城市对应的空间模型，所述位置为能源在所述城市中的使用位置；三维模型上标记有多个位置，标记的位置为能源在城市中的使用位置；每个标记的位置设有对应的能源设备；能源设备实时获取能源设备所在位置的能源使用信息，能源使用信息还包括能源输入至能源设备所在位置的时间； 能源设备将获取的能源使用信息定时或实时上报到监控装置，使得监控装置实时或定时的获取三维模型上标记的位置对应的能源使用信息；能源包括电、水、燃气；
根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率；具体为，根据能源在不同时间的消耗规律对初步确定的能源消耗速率进行修正，预测出未来的能源的消耗速率；
根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数；预测的消耗速率越大，则输入参数越大，用于及时补充能源；
根据各个所述能源使用信息绘制能源消耗图表；
显示所述能源消耗图表。
2.如权利要求1所述的智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数的步骤包括：
确定所述消耗速率是否大于预设消耗速率；
在所述消耗速率大于预设消耗速率时，降低所述能源在所述位置的输入参数。
3.如权利要求1所述的智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述根据所述消耗速率，调整所述能源在所述位置的输入参数的步骤包括：
确定所述消耗速率对应的输入参数，并根据所述输入参数生成控制指令；
将所述控制指令发送至所述能源所在位置对应的输入设备，以供所述输入设备根据所述控制指令调整能源的输入参数。
4.如权利要求1所述的智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述根据所述第一位置确定所述能源在所述三维模型的第二位置的步骤之后，还包括：
确定异常的所述第二位置，其中，异常的所述第二位置对应的能源消耗速度大于预设阈值；
在所述三维模型上标记异常的所述第二位置以及异常的所述第二位置对应的能源。
5.如权利要求1-4中任一项所述的智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述根据所述能源使用信息确定所述能源的消耗速率的步骤之后，还包括：
确定所述消耗速率对应的目标颜色；
将所述能源对应的位置的标记颜色调整为所述目标颜色。
6.如权利要求1-4中任一项所述的智慧城市的能源监控方法，其特征在于，所述能源包括电力，所述输入参数包括电压值以及电流值中的至少一种。
7.一种监控装置，其特征在于，所述监控装置中设有城市的三维模型，定位装置包括存储器、处理器以及存储在所述存储器并可在所述处理器上运行的监控程序，所述监控程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
8.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有监控程序，所述监控程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的智慧城市的能源监控方法的各个步骤。
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