CN114019929A - 一种照明设备智能化节能控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种照明设备智能化节能控制方法及系统，涉及自动控制技术领域，其技术方案要点是：根据输入参数生成业务操作信息；从业务操作信息中提取业务覆盖范围以及单范围操作信息；依据业务覆盖范围匹配得到业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行；根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令传输至对应的照明设备；将业务命令和功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成业务指令。本发明能够从一次性输入的大量数据中实现相应的照明设备在同层级的范围内同步控制，且为不同照明设备实现不尽相同的业务命令操作，实现了协同化同步控制。

Description

一种照明设备智能化节能控制方法及系统

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，更具体地说，它涉及一种照明设备智能化节能控制方法及系统。

背景技术

随着我国经济技术快速发展，设备的智能控制十分重要。例如，近几年，全国能源供需矛盾突显紧张，时有全国性的拉闸限电现象，已严重影响生活和生产。因此，减少电能的浪费，推广节电技术就显得十分重要。但传统的节能技术已不能满足要求，应采用更加智能化的节能和控制技术。

为了实现更加智能化的节能和控制技术，传统的做法是由单灯控制器、集中控制器、局域网、服务器、监控中心、用户端等这些器件构成智能系统，如图1所示。然而，传统的单线控制因通信线路和通信节点多，导致故障频次也相对较高，使得系统架构的搭建和运维的成本高；此外，对于大范围区域的照明设备进行控制时，通常需要多个工作人员同时工作，存在信息编辑量大、出错率高、网络资源耗费大等缺陷；另外，在对大量照明设备进行管控时，其控制方式的协同性能差、调控延迟时长较大，导致用户体验较差，严重时还容易带来较大的经济损失。

因此，如何研究设计一种能够克服上述缺陷的照明设备智能化节能控制方法及系统是我们目前急需解决的问题。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种照明设备智能化节能控制方法及系统，本发明实现了协同化同步控制，有效降低了系统架构搭建和后期运维的成本，同时在运行过程中操作简单，方便统一管控。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，提供了一种照明设备智能化节能控制方法，包括以下步骤：

根据所有的输入参数生成至少一个业务操作信息；

从业务操作信息中提取至少一个业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；

依据业务覆盖范围匹配得到至少一个相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；

根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备；

将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。

进一步的，所述输入参数包括：

通过选择操作面板不同选项所输入的由多个数据组成的数据集；

通过无线通信网络接收的远程控制信号；

以及，依据预设参数值和至少一个照明设备反馈的实时监测信息所智能分析的调节信息中的至少一种。

进一步的，所述调节信息的智能分析过程具体为：

根据照明设备所配置的光照传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域的照度值；

将照度值与预设标准值之差的绝对值与波动上限值进行对比，若绝对值超出波动上限值，则将绝对值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

进一步的，所述调节信息的智能分析过程具体为：

根据照明设备所配置的距离传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域内目标对象与距离传感器之间的距离值；

根据距离值和采集时间序列分析得到目标物的移动方位信息；

根据距离值和移动方位信息生成照明设备随着采集时间序列变化的所需照度值；

将所需照度值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

进一步的，所述调节信息的智能分析过程具体为：

实时或定时采集照明设备的实时总耗电信息；

根据预设时间的总耗电、实时总耗电信息以及采集时间序列动态分配相应预设时间内剩余时间的耗电值；

将剩余时间的耗电值、剩余时间以及照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

进一步的，所述业务覆盖范围依据设备形态、设备功能、行政区划、地域信息、组织结构、危险因素、人流量、车流量、设备亮度、设备照度值、设备色温、设备功率、设备调光性能中的任意组合进行确定。

进一步的，所述业务覆盖范围以分级方式进行管辖；

上级的业务覆盖范围管辖至少一个下级的业务覆盖范围；

上级业务覆盖范围的业务命令执行优先级大于下级业务覆盖范围的业务命令执行优先级；

新的业务命令的执行优先级大于在先的业务命令的优先级。

进一步的，所述业务命令的传输过程具体为：

根据业务覆盖范围的第一地址开启相应范围内的所有传输通道；

根据业务运行逻辑的第二地址将业务命令以相应传输通道一一传输至对应的照明设备。

第二方面，提供了一种照明设备智能化节能控制系统，包括：

用户端，用于根据所有的输入参数生成至少一个业务操作信息；

云服务器，用于从业务操作信息中提取至少一个业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；

依据业务覆盖范围匹配得到至少一个相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；

根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备；

设备端，用于将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。

进一步的，所述设备端与用户端通信连接；

设备端，用于通过配置传感器实时采集照明设备的电量信息、功率信息、电压信息、电流信息、功率因素中的任意组合；

用户端，用于通过显示屏实时显示设备端反馈传输的采集信息。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提出的一种照明设备智能化节能控制方法，通过对业务操作信息进行业务覆盖范围提取、单范围操作信息划分、预先内置程序的运行等操作，能够从一次性输入的大量数据中实现相应的照明设备在同层级的范围内同步控制，且为不同照明设备实现不尽相同的业务命令操作，还可以依据业务指令实现不同照明设备实现了不同运行状态的控制，实现了协同化同步控制，有效降低了系统架构搭建和后期运维的成本，同时在运行过程中操作简单，方便统一管控；

2、本发明通过对照明设备的工作状态、运行状态或环境状态进行智能化分析，为实现照明设备单一的智能化提供了参考数据；

3、本发明还通过对业务覆盖范围进行分层级划分，能够实现不同覆盖范围内照明设备的先后控制，控制逻辑清晰，能够适应复杂化的调控操作以及高频率的调控操作。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是传统智能控制的原理图；

图2是本发明实施例中的流程图；

图3是本发明实施例中的分级控制原理图；

图4是本发明实施例中的系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：一种照明设备智能化节能控制方法，如图2所示，包括以下步骤：

S1：根据所有的输入参数生成业务操作信息；每一次输入的输入参数可以仅生成一个业务操作信息，也可以生成多个业务操作信息；如果部分信息不足以生成一个完整的业务操作信息，则可以将此部分信息过滤；

S2：从业务操作信息中提取业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；每一个业务操作信息可以提取一个或多个业务覆盖范围；如果存在信息没有参与操作，则可以将此部分信息删除或过滤；此外，每一个业务覆盖范围均对应一个单范围操作信息，单范围操作信息的信息是实现业务覆盖范围内操作必不可少的信息；

S3：依据业务覆盖范围匹配得到相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；需说明的是，业务覆盖范围一般情况对应有多个业务运行逻辑，业务运行逻辑可是相同的，也可以是不同的，所以生成的业务命令也存在相同或不同；

S4：根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备；第一地址、第二地址可以以通信地址、编码信息等形式表征，在此不受限制；需要说明的是，此处同步传输并不限定与同一时间进行传输，可以是同批次、同范围进行传输；

S5：将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。

照明设备包括但不限于路灯照明、工厂照明、园区照明、隧道照明、景观亮化、设备状态显示等所涉及的灯具或其他形式的设备。而功能器件可以是继电器、开关、传感器、光源、检测仪器等电子设备，在此不受限制。

在本实施例中，输入参数可以是通过选择操作面板不同选项所输入的由多个数据组成的数据集。也可以是通过无线通信网络接收的远程控制信号。还可以是依据预设参数值和至少一个照明设备反馈的实时监测信息所进行智能分析的调节信息。上述三种可以同时存在，具体控制的优先级顺序依据需求可以灵活调整，可以实现手动操作、远程控制以及智能化操作。

作为一种可选的实施方式，调节信息的智能分析过程具体为：根据照明设备所配置的光照传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域的照度值；将照度值与预设标准值之差的绝对值与波动上限值进行对比，若绝对值超出波动上限值，则将绝对值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。可以保证照明设备在一个相对稳定的照度值下工作。

作为另一种可选的实施方式，调节信息的智能分析过程具体为：根据照明设备所配置的距离传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域内目标对象与距离传感器之间的距离值；根据距离值和采集时间序列分析得到目标物的移动方位信息；根据距离值和移动方位信息生成照明设备随着采集时间序列变化的所需照度值；将所需照度值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。可依据照明区域内有无目标、目标远近动态调整照度值，有效提高了照明所带来的真实效果，节约能源。

作为另一种还可选的实施方式，调节信息的智能分析过程具体为：实时或定时采集照明设备的实时总耗电信息；根据预设时间的总耗电、实时总耗电信息以及采集时间序列动态分配相应预设时间内剩余时间的耗电值；将剩余时间的耗电值、剩余时间以及照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。可以随着时间变化而自动化调整照明设备的情况。

另外，还也可以采用传感器或相关仪器设备对环境内的有害气体浓度进行检测，并依据检测结果进行相应的分析、反馈控制。

需要说明的是，上述三种可选的实施方式均将照明设备的地址信息做为实时监测信息中的一部分内容进行反馈，可以快速的进行响应控制，或是进行单一的控制，有效提升了响应控制的效率。

还可以采用摄像头或其它照相设备对环境监控，并依据监控结果进行相应的分析、反馈控制。

在本实施例中，业务覆盖范围依据设备形态、设备功能、行政区划、地域信息、组织结构、危险因素、人流量、车流量、设备亮度、设备照度值、设备色温、设备功率、设备调光性能中的任意组合进行确定。

此外，如图3所示，业务覆盖范围以分级方式进行管辖；上级的业务覆盖范围管辖至少一个下级的业务覆盖范围；上级业务覆盖范围的业务命令执行优先级大于下级业务覆盖范围的业务命令执行优先级；新的业务命令的执行优先级大于在先的业务命令的优先级。图中：A为一级，B为二级，C为三级，优先级A>B>C；M表示用户端，S表示云服务器，X表示设备端；图中数字表示层级或设备号。

在本实施例中，每个设备端可以通过云服务器与用户端连接；每个层级的用户端可以通过云服务器与该层级的全部设备端连接；在云服务器的服务中布署一个或多个需要的业务逻辑；每个用户端可以根据需求进行相同或不同的业务操作，并调用相应的业务逻辑；每个设备端通过云服务器与管辖该设备的用户端通信，每个层级的用户端通过云服务器与该层级管辖的全部设备端通信；每个设备端的用户端可以通过云服务器控制或显示该个设备端的运行状态或信息；每层级的用户端可以通过云服务器控制或显示该层级所辖的全部设备的运行状态或信息；设备端检测到的数据可以上报到云服务器并按已布署的业务逻辑运行，生成有效数据和业务指令，该有效数据发送至各层级的用户端并在其页面上展示或告警，同时该业务指令发送到设备端并控制设备的运行状态，完成需要的设备的自动控制。

业务命令的传输过程具体为：根据业务覆盖范围的第一地址开启相应范围内的所有传输通道；根据业务运行逻辑的第二地址将业务命令以相应传输通道一一传输至对应的照明设备。

此外，也可以将第一地址、第二地址融合形成新的地址，依据新的地址进行匹配，可有效避免因程序出错而带来的安全问题。

实施例2：一种照明设备智能化节能控制系统，如图4所示，包括用户端、云服务器和设备端。用户端和设备端均可以是一个或者多个。用户端和设备端均与云服务器通信连接。

其中，用户端，用于根据所有的输入参数生成至少一个业务操作信息。用户端包括但不限于手机、电脑或其它终端设备，可在用户端进行业务操作或在其页面上展示信息或告警。

云服务器，用于从业务操作信息中提取至少一个业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；依据业务覆盖范围匹配得到至少一个相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备。云服务器包括但不限于服务器、物联网云平台、数据库和其它功能，在服务里可根据用户的需求功能布署业务逻辑。

设备端，用于将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。设备端包括但不限于物联网卡、物联网模块、单片机和功能器件。

此外，设备端还可以与用户端通信连接。设备端，用于通过配置传感器实时采集照明设备的电量信息、功率信息、电压信息、电流信息、功率因素等信息中的任意组合。用户端，用于通过显示屏实时显示设备端反馈传输的采集信息。

工作原理：本发明通过对业务操作信息进行业务覆盖范围提取、单范围操作信息划分、预先内置程序的运行等操作，能够从一次性输入的大量数据中实现相应的照明设备在同层级的范围内同步控制，且为不同照明设备实现不尽相同的业务命令操作，还可以依据业务指令实现不同照明设备实现了不同运行状态的控制，实现了协同化同步控制，有效降低了系统架构搭建和后期运维的成本，同时在运行过程中操作简单，方便统一管控。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，包括以下步骤：

根据所有的输入参数生成至少一个业务操作信息；

从业务操作信息中提取至少一个业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；

依据业务覆盖范围匹配得到至少一个相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；

根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备；

将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。

2.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述输入参数包括：

通过选择操作面板不同选项所输入的由多个数据组成的数据集；

通过无线通信网络接收的远程控制信号；

以及，依据预设参数值和至少一个照明设备反馈的实时监测信息所智能分析的调节信息中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述调节信息的智能分析过程具体为：

根据照明设备所配置的光照传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域的照度值；

将照度值与预设标准值之差的绝对值与波动上限值进行对比，若绝对值超出波动上限值，则将绝对值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

4.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述调节信息的智能分析过程具体为：

根据照明设备所配置的距离传感器定时或实时采集照明设备对应照明区域内目标对象与距离传感器之间的距离值；

根据距离值和采集时间序列分析得到目标物的移动方位信息；

根据距离值和移动方位信息生成照明设备随着采集时间序列变化的所需照度值；

将所需照度值和照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

5.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述调节信息的智能分析过程具体为：

实时或定时采集照明设备的实时总耗电信息；

根据预设时间的总耗电、实时总耗电信息以及采集时间序列动态分配相应预设时间内剩余时间的耗电值；

将剩余时间的耗电值、剩余时间以及照明设备的地址信息作为实时监测信息进行反馈。

6.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述业务覆盖范围依据设备形态、设备功能、行政区划、地域信息、组织结构、危险因素、人流量、车流量、设备亮度、设备照度值、设备色温、设备功率、设备调光性能中的任意组合进行确定。

7.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述业务覆盖范围以分级方式进行管辖；

上级的业务覆盖范围管辖至少一个下级的业务覆盖范围；

上级业务覆盖范围的业务命令执行优先级大于下级业务覆盖范围的业务命令执行优先级；

新的业务命令的执行优先级大于在先的业务命令的优先级。

8.根据权利要求1所述的一种照明设备智能化节能控制方法，其特征是，所述业务命令的传输过程具体为：

根据业务覆盖范围的第一地址开启相应范围内的所有传输通道；

根据业务运行逻辑的第二地址将业务命令以相应传输通道一一传输至对应的照明设备。

9.一种照明设备智能化节能控制系统，其特征是，包括：

用户端，用于根据所有的输入参数生成至少一个业务操作信息；

云服务器，用于从业务操作信息中提取至少一个业务覆盖范围以及对应的单范围操作信息；

依据业务覆盖范围匹配得到至少一个相应的业务运行逻辑，并将单范围操作信息输入到对应匹配的业务运行逻辑中运行，每个业务运行逻辑生成至少一个独立的业务命令；

根据业务覆盖范围的第一地址和业务运行逻辑的第二地址将所有的业务命令同步传输至对应的照明设备；

设备端，用于将业务命令和照明设备下属功能器件反馈的实时状态信息同时输入相应照明设备的内置控制程序中，生成得到用于控制对应功能器件运行状态的业务指令或用于显示的显示指令。

10.根据权利要求9所述的一种照明设备智能化节能控制系统，其特征是，所述设备端与用户端通信连接；

设备端，用于通过配置传感器实时采集照明设备的电量信息、功率信息、电压信息、电流信息、功率因素中的任意组合；

用户端，用于通过显示屏实时显示设备端反馈传输的采集信息。

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