CN112947207A - 一种基于物联网的地热源节能方法及系统 - Google Patents

一种基于物联网的地热源节能方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112947207A
CN112947207A CN202110219504.2A CN202110219504A CN112947207A CN 112947207 A CN112947207 A CN 112947207A CN 202110219504 A CN202110219504 A CN 202110219504A CN 112947207 A CN112947207 A CN 112947207A
Authority
CN
China
Prior art keywords
energy
representing
data
internet
control
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.)
Pending
Application number
CN202110219504.2A
Other languages
English (en)
Inventor
王继凡
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to CN202110219504.2A priority Critical patent/CN112947207A/zh
Publication of CN112947207A publication Critical patent/CN112947207A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428—Safety, monitoring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/24—Pc safety
    • G05B2219/24024—Safety, surveillance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

本发明实施例提出了一种基于物联网的地热源节能方法及系统，所述方法包括如下步骤：传感器实时获取测量数据，并将所述测量数据传至控制中心；判断所述测量数据与预定阈值的关系；当所述测量数据高于预定阈值时，控制中心发送停止信号，主控设备停止热源供给，并打开储能罐进行储能作业；当所述测量数据低于预定阈值时，打开储能罐进行热源供给，当储能罐中热能耗尽且仍不满足热能需求时，控制中心发送控制信号，主控设备进行热能补偿，并将支管中冷水进入储能罐；可视化终端实时调度屏幕显示所述控制中心的作业过程以及作业结果。通过储能罐的加入和用户终端的输出控制，可以自动对设备进行控制，从而实现节能降耗的目的。

Description

一种基于物联网的地热源节能方法及系统
技术领域
本发明涉及一种基于物联网的地热源节能方法及系统，特别是涉及自动化数据处理的技术领域。
背景技术
加温耗能是温室冬季运行的主要障碍。提高温室的保温性能，降低能耗，是提高温室生产效益的最直接手段。
由于地源热泵都是按最大负载并增加一定余量设计的，而在实际运行过程中，满负载运行的情况非常少，冬夏季节其负载一般都在 70% 以下，春秋季节其负荷一般不足40%。通常地源热泵系统中冷冻主机的负荷能随季节、气温变化自动调节，而与其配套的其他水泵却不能自动调节其负载。也就是说，只要启动地源热泵系统，水泵就是一直在满负荷状态下工作，势必导致电能的严重浪费。
发明内容
发明目的：提出一种基于物联网的地热源节能方法及系统，以解决现有技术存在的上述问题，利用自动采集控制技术，实现降低热源损耗的目标。
技术方案：第一方面，提供一种基于物联网的地热源节能方法，该方法具体包括以下步骤：
传感器实时获取测量数据，并将所述测量数据传至控制中心；
判断所述测量数据与预定阈值的关系；
当所述测量数据高于预定阈值时，控制中心发送停止信号，主控设备停止热源供给，并打开储能罐进行储能作业；
当所述测量数据低于预定阈值时，打开储能罐进行热源供给，当储能罐中热能耗尽且仍不满足热能需求时，控制中心发送控制信号，主控设备进行热能补偿，并将支管中冷水进入储能罐；
可视化终端实时调度屏幕显示所述控制中心的作业过程以及作业结果。
在第一方面的一些可实现方式中，可视化终端可以根据用户需求对所处环境，以及温度控制的过程进行查看、控制和管理，通过简洁易操作画面的开发，用户可根据需求针对性的对温室数值进行设定，用于所述控制中心对主设备的控制，从而调控热源输出。
在第一方面的一些可实现方式中，传感器包括温度传感器和水位传感器；所述温度传感器用于实时测量温度数据；所述水位传感器用于实时测量水量数据。
在第一方面的一些可实现方式中，控制中心接收到所述传感器获取的实时测量数据后，将所述测量数据传输至可编程逻辑控制器中的模拟量采集模块中，在经过模拟量采集模块将模拟量转换为数字信号后，将数字信号存放在可编程逻辑控制器的数据寄存器中；控制中心进行温控时，通过可编程逻辑控制器的CPU调用PID运算功能对存储的数据进行处理，从而输出用于控制电磁阀开启和关闭的控制信号。
在第一方面的一些可实现方式中，采用一种神经网络对PID参数进行调整，用于从而提高稳定性。
其中，对于PID控制器，将设定值和实际反馈值之间的偏差作为输入，即：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE002
式中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE006
表示设定值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
PID控制器的输出值为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE010
式中，
Figure 717754DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数；
常规增量式数字PID则如下表达式所示：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE018
式中，
Figure 872660DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 437634DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure 742713DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure 76743DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数；
PID参数进行调整根据运行过程的状态进行调整，调整过程中网络辨识器的性能质指标为：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE020
式中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE022
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
采用迭代并依据辨识指标进行梯度下降实时调整神经网络隐藏层节点中心变量
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE024
、基宽度参数
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE026
和隐藏层至输出层的权重
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE028
，具体更新表达式如下：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE030
式中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 527184DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE034
表示更新的权重；
Figure 172929DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE040
式中，
Figure 140754DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子；
Figure 594869DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure 515681DEST_PATH_IMAGE026
表示基宽度参数；
Figure 55247DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure 702129DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 10751DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE042
表示隐含层技术输入向量；
根据梯度下降的方法，
Figure 553728DEST_PATH_IMAGE012
、
Figure 439644DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 765583DEST_PATH_IMAGE016
的具体调整为
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE044
、
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE048
，具体如下：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE050
式中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE052
表示比例系数的学习速率；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE054
表示积分系数的学习速率；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE056
表示微分系数的学习速率；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE058
表示神经网络辨识到的Jacobian信息。
第二方面，提供一种基于物联网的地热源节能系统，该系统划分为操作端、服务端和前端三个层面，具体包括：数据采集模块、网络传输模块、应用控制模块、远程调控模块。
在第二方面的一些可实现方式中，数据采集模块位于前端，包括温度传感器和水位传感器；温度传感器用于实时测量温度数据；水位传感器用于实时测量水量数据。
所述网络传输模块在物联网搭建便捷性以及安全性情况下，采用紫蜂协议作为数据传输方式，随后通过网关连接因特网从而将前端与服务端互通。
所述应用控制模块位于前端，用于控制电磁阀的开合，从而针对性的做出温度状态的改变。
所述远程调控模块位于操作端与服务端之间，用于远程对温室温度进行调控，实时了解室内环境。其中，所述服务端包括：存储服务器、应用服务器、管理与应用层模块；所述存储服务器用于存放产生的数据，并通过主外键的设置，使得数据库中的数据表存在关联性，从而减少冗余数据的存储。
所述应用服务器用于与存储服务器、操作端以及管理与应用层模块进行数据交互。
所述管理与应用层模块用于负责业务的逻辑和处理。
在第二方面的一些可实现方式中，在实现温控的过程中，储能模块在温室室内需要加热时，作为热源的供给者之一，逻辑的优先级高于地源热泵。
在第二方面的一些可实现方式中，在实现远程查看地热源泵的状态及周围环境时，通过Socket通信进行连接；采集周围环境的信息采集设备将视频数据源进行图像处理成字节流，用户终端通过双向连接的TCP协议的Socket通信，接收传输的字节流，并将其恢复为图片信息，从而实现视频的显示。
第三方面，提供一种基于物联网的地热源节能设备，该设备包括：
处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；其中，处理器读取并执行所述计算机程序指令，以实现地热源节能方法。
第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令。计算机程序指令被处理器执行时实现地热源节能方法。
有益效果：本发明提出了一种基于物联网的地热源节能方法及系统，结合传感器的测量数据采集以及人为远程的调控，可以更好的控制温室内的室温情况；同时，在热源的供给方面增加储能罐的应用，当需要进行热源供给时，首先采用储能罐中的热能，同时当热源供给溢出时，将多余热源存储至储能罐中，从而极大降低电能的浪费情况，自动化的控制也使得使水泵不在一直处于满负荷的工作状态，从而实现节能降耗的目的。
附图说明
图1为本发明实施例的数据处理流程图。
图2为本发明实施例系统架构图。
图3为本发明实施例控制器结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在本申请中，我们提出了一种基于物联网的地热源节能方法及系统，其中包含的一种基于物联网的地热源节能方法，在一个实施例中，如图1所示，具体包括以下步骤：
传感器实时获取测量数据，并将所述测量数据传至控制中心；
判断所述测量数据与预定阈值的关系；
当所述测量数据高于预定阈值时，控制中心发送停止信号，主控设备停止热源供给，并打开储能罐进行储能作业；
当所述测量数据低于预定阈值时，打开储能罐进行热源供给，当储能罐中热能耗尽且仍不满足热能需求时，控制中心发送控制信号，主控设备进行热能补偿，并将支管中冷水进入储能罐；
可视化终端实时调度屏幕显示所述控制中心的作业过程以及作业结果。
具体的，如图2所示，传感器包括温度传感器和水位传感器；其中，温度传感器用于实时测量温度数据；水位传感器用于实时测量水量数据。
传感器将获取到的实时信息传输到电磁阀控制器用于进行数据处理，其中，电磁阀控制器为可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器中的模拟量采集模块接收实时信息，并将模拟量转换为数字信号后，将数字信号存放在可编程逻辑控制器的数据寄存器中。
控制中心进行温控时，通过可编程逻辑控制器的CPU调用PID运算功能对存储的数据进行处理，从而输出用于控制电磁阀开启和关闭的控制信号。
在优选实施例中，在远程实现人为调控时，远程终端通过转换器与可编程逻辑控制器进行通信。当温度需要调控时，触发该模块并通过可编程逻辑控制器的CPU调用PID运算功能对存储的数据进行处理，从而输出用于控制电磁阀开启和关闭的控制信号。其中，远程终端可以是电脑、手机终端。
具体的，采用PID控制器实现电磁阀开合的控制，但由于温室控制存在多种复杂的情况，而固定不变的PID控制器参数难以应对该复杂的环境，因此采用一种神经网络对PID参数进行调整，如图3所示，从而提高稳定性，图中圆形加X组成的图形表示一种运算过程。
其中，对于PID控制器，将设定值和实际反馈值之间的偏差作为输入，即：
Figure DEST_PATH_IMAGE002A
式中，
Figure 692825DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 813228DEST_PATH_IMAGE006
表示设定值；
Figure 452020DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值。PID控制器的输出值为：
Figure DEST_PATH_IMAGE010A
式中，
Figure 378388DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 520656DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure 77539DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure 938048DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数。常规增量式数字PID则如下表达式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE018A
式中，
Figure 668107DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 670741DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure 398525DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure 746330DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数。
PID参数进行调整根据运行过程的状态进行调整，调整过程中网络辨识器的性能质指标为：
Figure DEST_PATH_IMAGE020A
式中，
Figure 14500DEST_PATH_IMAGE022
表示设定值和实际反馈之间的偏差。采用迭代并依据辨识指标进行梯度下降实时调整神经网络隐藏层节点中心变量
Figure 334623DEST_PATH_IMAGE024
、基宽度参数
Figure 357943DEST_PATH_IMAGE026
和隐藏层至输出层的权重
Figure 802831DEST_PATH_IMAGE028
，具体更新表达式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE030A
式中，
Figure 999326DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 908376DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure 712384DEST_PATH_IMAGE034
表示更新的权重；
Figure 34781DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure 582437DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure 877152DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子。
Figure DEST_PATH_IMAGE040A
式中，
Figure 39012DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子；
Figure 724071DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure 200052DEST_PATH_IMAGE026
表示基宽度参数；
Figure 21377DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure 557401DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 464177DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure 478269DEST_PATH_IMAGE042
表示隐含层技术输入向量。
根据梯度下降的方法，
Figure 685260DEST_PATH_IMAGE012
、
Figure 126605DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 520678DEST_PATH_IMAGE016
的具体调整为
Figure 338461DEST_PATH_IMAGE044
、
Figure 134379DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure 6345DEST_PATH_IMAGE048
，具体如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE050A
式中，
Figure 277927DEST_PATH_IMAGE052
表示比例系数的学习速率；
Figure 509188DEST_PATH_IMAGE054
表示积分系数的学习速率；
Figure 284246DEST_PATH_IMAGE056
表示微分系数的学习速率；
Figure 208340DEST_PATH_IMAGE058
表示神经网络辨识到的Jacobian信息。
可视化终端的设计可以根据用户需求对所处环境，以及温度控制的过程进行查看、控制和管理，通过简洁易操作画面的开发，用户可根据需求针对性的对温室数值进行设定，用于所述控制中心对主设备的控制，从而调控热源输出。可视化的过程中多功能处理器及相应的矩阵控制器将HDMI、VGA、视频等信号从多个信号源呈现至大屏端。
结合传感器的测量数据采集以及人为远程的调控，更好的控制温室内的室温情况，同时，在热源的供给方面增加储能罐的应用，当需要进行热源供给时，首先采用储能罐中的热能，同时当热源供给溢出时，将多余热源存储至储能罐中，从而极大降低电能的浪费情况，自动化的控制也使得使水泵不在一直处于满负荷的工作状态，从而实现节能降耗的目的。
在一个实施例中，提供了一种基于物联网的地热源节能系统，划分为操作端、服务端和前端三个层面，具体包括：数据采集模块、网络传输模块、应用控制模块、远程调控模块。其中，数据采集模块位于前端，包括温度传感器和水位传感器；温度传感器用于实时测量温度数据；水位传感器用于实时测量水量数据。
所述网络传输模块在物联网搭建便捷性以及安全性情况下，采用紫蜂协议作为数据传输方式，随后通过网关连接因特网从而将前端与服务端互通。紫蜂协议可以近距离的进行无线连接，同时具备低功耗、低成本、低速率、短时延和强容量性的特点。
所述应用控制模块位于前端，用于控制电磁阀的开合，从而针对性的做出温度状态的改变。
所述远程调控模块位于操作端与服务端之间，用于远程对温室温度进行调控，实时了解室内环境，推动发展。其中，服务端包括：存储服务器、应用服务器、管理与应用层模块。存储服务器用于存放产生的数据，并通过主外键的设置，使得数据库中的数据表存在关联性，从而减少冗余数据的存储；应用服务器用于与存储服务器、操作端以及管理与应用层模块进行数据交互；管理与应用层模块用于负责业务的逻辑和处理，例如，大数据展示、生产平台、商业平台、园区管理服务平台的操作。
在实现温控的过程中，储能模块在温室室内需要加热时，作为热源的供给者之一，逻辑的优先级高于地源热泵。
在实现远程查看地热源泵的状态及周围环境时，通过Socket通信进行连接，信息采集设备将视频数据源进行图像处理后变成字节流，用户终端通过双向连接的TCP协议的Socket通信，接收传输的字节流，并将其恢复为图片信息，从而实现视频的显示。
在一个实施例中，提供一种基于物联网的地热源节能设备，该设备包括：
处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；其中处理器读取并执行计算机程序指令，以实现地热源节能方法。
在一个实施例中，提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，其中，计算机程序指令被处理器执行时实现地热源节能方法。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (10)

1.一种基于物联网的地热源节能方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
传感器实时获取测量数据，并将所述测量数据传至控制中心；
判断所述测量数据与预定阈值的关系；
当所述测量数据高于预定阈值时，控制中心发送停止信号，主控设备停止热源供给，并打开储能罐进行储能作业；
当所述测量数据低于预定阈值时，打开储能罐进行热源供给，当储能罐中热能耗尽且仍不满足热能需求时，控制中心发送控制信号，主控设备进行热能补偿，并将支管中冷水进入储能罐；
可视化终端实时调度屏幕显示所述控制中心的作业过程以及作业结果。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的地热源节能方法，其特征在于，可视化终端可以根据用户需求对所处环境，以及温度控制的过程进行查看、控制和管理，通过简洁易操作画面的开发，用户可根据需求针对性的对温室数值进行设定，用于所述控制中心对主设备的控制，从而调控热源输出。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的地热源节能方法，其特征在于，所述传感器包括温度传感器和水位传感器；所述温度传感器用于实时测量温度数据；所述水位传感器用于实时测量水量数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的地热源节能方法，其特征在于，控制中心接收到所述传感器获取的实时测量数据后，将所述测量数据传输至可编程逻辑控制器中的模拟量采集模块中，在经过模拟量采集模块将模拟量转换为数字信号后，将数字信号存放在可编程逻辑控制器的数据寄存器中；控制中心进行温控时，通过可编程逻辑控制器的CPU调用PID运算功能对存储的数据进行处理，从而输出用于控制电磁阀开启和关闭的控制信号。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的地热源节能方法，其特征在于，采用一种神经网络对PID参数进行调整，用于从而提高稳定性；
其中，对于PID控制器，将设定值和实际反馈值之间的偏差作为输入，即：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure DEST_PATH_IMAGE006
表示设定值；
Figure DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
PID控制器的输出值为：
Figure DEST_PATH_IMAGE010
式中，
Figure 261191DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数；
常规增量式数字PID则如下表达式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE018
式中，
Figure 201334DEST_PATH_IMAGE004
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
Figure 207336DEST_PATH_IMAGE012
表示比例系数；
Figure 704176DEST_PATH_IMAGE014
表示积分系数；
Figure 682496DEST_PATH_IMAGE016
表示微分系数；
PID参数进行调整根据运行过程的状态进行调整，调整过程中网络辨识器的性能质指标为：
Figure DEST_PATH_IMAGE020
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE022
表示设定值和实际反馈之间的偏差；
采用迭代并依据辨识指标进行梯度下降实时调整神经网络隐藏层节点中心变量
Figure DEST_PATH_IMAGE024
、基宽度参数
Figure DEST_PATH_IMAGE026
和隐藏层至输出层的权重
Figure DEST_PATH_IMAGE028
，具体更新表达式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE030
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 251930DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure DEST_PATH_IMAGE034
表示更新的权重；
Figure 479649DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子；
Figure DEST_PATH_IMAGE040
式中，
Figure 232710DEST_PATH_IMAGE038
表示动量因子；
Figure 127854DEST_PATH_IMAGE036
表示学习率；
Figure 285166DEST_PATH_IMAGE026
表示基宽度参数；
Figure 141126DEST_PATH_IMAGE028
表示隐藏层至输出层的权重；
Figure 369982DEST_PATH_IMAGE032
表示神经网络的实际输出值；
Figure 729420DEST_PATH_IMAGE008
表示实际反馈值；
Figure DEST_PATH_IMAGE042
表示隐含层技术输入向量；
根据梯度下降的方法，
Figure 916687DEST_PATH_IMAGE012
、
Figure 259944DEST_PATH_IMAGE014
、
Figure 26912DEST_PATH_IMAGE016
的具体调整为
Figure DEST_PATH_IMAGE044
、
Figure DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure DEST_PATH_IMAGE048
，具体如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE050
式中，
Figure DEST_PATH_IMAGE052
表示比例系数的学习速率；
Figure DEST_PATH_IMAGE054
表示积分系数的学习速率；
Figure DEST_PATH_IMAGE056
表示微分系数的学习速率；
Figure DEST_PATH_IMAGE058
表示神经网络辨识到的Jacobian信息。
6.一种基于物联网的地热源节能系统，用于实现权利要求1~5任意一项方法，其特征在于，划分为操作端、服务端和前端三个层面，具体包括：数据采集模块、网络传输模块、应用控制模块、远程调控模块；所述数据采集模块位于前端，包括温度传感器和水位传感器；所述温度传感器用于实时测量温度数据；所述水位传感器用于实时测量水量数据；
所述网络传输模块在物联网搭建便捷性以及安全性情况下，采用紫蜂协议作为数据传输方式，随后通过网关连接因特网从而将前端与服务端互通；
所述应用控制模块位于前端，用于控制电磁阀的开合，从而针对性的做出温度状态的改变；
所述远程调控模块位于操作端与服务端之间，用于远程对温室温度进行调控，实时了解室内环境；其中，所述服务端包括：存储服务器、应用服务器、管理与应用层模块；所述存储服务器用于存放产生的数据，并通过主外键的设置，使得数据库中的数据表存在关联性，从而减少冗余数据的存储；
所述应用服务器用于与存储服务器、操作端以及管理与应用层模块进行数据交互；
所述管理与应用层模块用于负责业务的逻辑和处理。
7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的地热源节能系统，其特征在于，在实现温控的过程中，储能模块在温室室内需要加热时，作为热源的供给者之一，逻辑的优先级高于地源热泵。
8.根据权利要求6所述的一种基于物联网的地热源节能系统，其特征在于，在实现远程查看地热源泵的状态及周围环境时，通过Socket通信进行连接；采集周围环境的信息采集设备将视频数据源进行图像处理成字节流，用户终端通过双向连接的TCP协议的Socket通信，接收传输的字节流，并将其恢复为图片信息，从而实现视频的显示。
9.一种基于物联网的地热源节能设备，其特征在于，所述设备包括：
处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
所述处理器读取并执行所述计算机程序指令，以实现如权利要求1-5任意一项所述的地热源节能方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的地热源节能方法。
CN202110219504.2A 2021-02-26 2021-02-26 一种基于物联网的地热源节能方法及系统 Pending CN112947207A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110219504.2A CN112947207A (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于物联网的地热源节能方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110219504.2A CN112947207A (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于物联网的地热源节能方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112947207A true CN112947207A (zh) 2021-06-11

Family

ID=76246629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110219504.2A Pending CN112947207A (zh) 2021-02-26 2021-02-26 一种基于物联网的地热源节能方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112947207A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113867439A (zh) * 2021-10-08 2021-12-31 润泰新能源集团有限公司 四季智慧温室及控制方法
CN118244818A (zh) * 2024-05-29 2024-06-25 南京达力特挤出机械有限公司 一种基于反馈调节的热压成型机温度控制系统及方法

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102252389A (zh) * 2011-07-13 2011-11-23 广州市新科利保防雷技术有限公司 一种热管和地源热泵相结合的智能制冷装置和方法
CN102997732A (zh) * 2012-11-09 2013-03-27 沈阳建筑大学 一种新型双向相变储能设备
CN103727626A (zh) * 2012-10-11 2014-04-16 北京合创三众能源科技股份有限公司 地源热泵中央空调远程监控系统及方法
CN104567092A (zh) * 2014-10-22 2015-04-29 南京溧马新能源科技有限公司 一种跨季节储能式供冷与供暖装置及控制方法
CN106197111A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 国网北京市电力公司 储热供热装置、供暖系统和供热方法
CN107045289A (zh) * 2017-06-05 2017-08-15 杭州电子科技大学 一种电加热炉温度的非线性神经网络优化pid控制方法
CN207350416U (zh) * 2017-04-18 2018-05-11 徐辉 电加热储能器外置的集中供暖式智能储热电暖系统
CN108278653A (zh) * 2018-01-22 2018-07-13 河北工业大学 基于太阳能的大型公共建筑智慧供热调控系统
CN108731305A (zh) * 2018-05-18 2018-11-02 杭州众来新能源科技有限公司 多源相变储能热泵系统
CN108874950A (zh) * 2018-06-05 2018-11-23 亚信科技（中国）有限公司 一种基于er关系的数据分布存储方法及装置
CN109188912A (zh) * 2018-10-12 2019-01-11 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 一种针对并网分布式能源系统中储能设备的控制方法
CN109405045A (zh) * 2018-09-25 2019-03-01 天普新能源科技有限公司 一种农业设施自供暖系统及方法
CN111143370A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 北京数起科技有限公司 用于分析多个数据表之间关系的方法、设备和计算机可读存储介质
CN111143483A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 北京数起科技有限公司 确定数据表关系的方法、设备和计算机可读存储介质
CN111679708A (zh) * 2020-06-30 2020-09-18 南京浦江工程检测有限公司 一种基于物联网的养护室温湿度测试系统及方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102252389A (zh) * 2011-07-13 2011-11-23 广州市新科利保防雷技术有限公司 一种热管和地源热泵相结合的智能制冷装置和方法
CN103727626A (zh) * 2012-10-11 2014-04-16 北京合创三众能源科技股份有限公司 地源热泵中央空调远程监控系统及方法
CN102997732A (zh) * 2012-11-09 2013-03-27 沈阳建筑大学 一种新型双向相变储能设备
CN104567092A (zh) * 2014-10-22 2015-04-29 南京溧马新能源科技有限公司 一种跨季节储能式供冷与供暖装置及控制方法
CN106197111A (zh) * 2016-07-20 2016-12-07 国网北京市电力公司 储热供热装置、供暖系统和供热方法
CN207350416U (zh) * 2017-04-18 2018-05-11 徐辉 电加热储能器外置的集中供暖式智能储热电暖系统
CN107045289A (zh) * 2017-06-05 2017-08-15 杭州电子科技大学 一种电加热炉温度的非线性神经网络优化pid控制方法
CN108278653A (zh) * 2018-01-22 2018-07-13 河北工业大学 基于太阳能的大型公共建筑智慧供热调控系统
CN108731305A (zh) * 2018-05-18 2018-11-02 杭州众来新能源科技有限公司 多源相变储能热泵系统
CN108874950A (zh) * 2018-06-05 2018-11-23 亚信科技（中国）有限公司 一种基于er关系的数据分布存储方法及装置
CN109405045A (zh) * 2018-09-25 2019-03-01 天普新能源科技有限公司 一种农业设施自供暖系统及方法
CN109188912A (zh) * 2018-10-12 2019-01-11 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 一种针对并网分布式能源系统中储能设备的控制方法
CN111143370A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 北京数起科技有限公司 用于分析多个数据表之间关系的方法、设备和计算机可读存储介质
CN111143483A (zh) * 2019-12-27 2020-05-12 北京数起科技有限公司 确定数据表关系的方法、设备和计算机可读存储介质
CN111679708A (zh) * 2020-06-30 2020-09-18 南京浦江工程检测有限公司 一种基于物联网的养护室温湿度测试系统及方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113867439A (zh) * 2021-10-08 2021-12-31 润泰新能源集团有限公司 四季智慧温室及控制方法
CN118244818A (zh) * 2024-05-29 2024-06-25 南京达力特挤出机械有限公司 一种基于反馈调节的热压成型机温度控制系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104359195B (zh) 基于动态响应末端总负荷变化的中央空调冷冻水控制方法
CN104019522B (zh) 空调控制方法及系统
CN108826436B (zh) 基于回水温度的二次侧供热自动平衡调节方法及其智能能耗监控系统
TWI551830B (zh) 用於暖通空調系統之控制裝置及其方法
CN112947207A (zh) 一种基于物联网的地热源节能方法及系统
CN102261721A (zh) 一种分体空调联网测控方法及装置
CN203223987U (zh) 一种二级网水力平衡调控系统
CN104571034A (zh) 暖通空调系统冷热联合供给的智能管控设备及其控制方法
CN106568172B (zh) 节能温度控制方法、装置及空调遥控系统
CN102252364A (zh) 一种集中供热热网采暖温度补偿调节方法
CN101922783A (zh) 一种基于焓值控制的空调节能控制方法及系统
CN111998505B (zh) 基于RSM-Kriging-GA算法的泛园区空调系统能耗优化方法及系统
CN111102646A (zh) 基于数据驱动的智能气候补偿方法及装置
CN113847644B (zh) 二次网阀门开度控制方法及系统
CN114963481A (zh) 物联网电力载波节能控制器
CN201476187U (zh) 中央空调动态节能系统
CN204287952U (zh) 一种冷热联供自优化控制设备
CN205403057U (zh) 基于cc2530的智能家居空调控制装置
CN205427537U (zh) 一种电力信息通信监控系统
CN201803430U (zh) 地铁站内空调节能控制器
CN111193261A (zh) 一种基于建筑等效热储能的多能流系统日前优化方法
CN206755497U (zh) 一种智能语音温感空调控制系统
CN207340191U (zh) 一种根据用户离家距离自动开空调的控制系统
CN210952495U (zh) 一种换热装置
CN106969472A (zh) 一种智能语音温感空调控制系统及其使用方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210611

RJ01 Rejection of invention patent application after publication