CN114777282B - 基于动态规则的空调设备异常状态告警方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于动态规则的空调设备异常状态告警方法及系统，其中所述方法包括如下步骤：S100、获取空调设备中各模块机的初始实时运行数据；S200、根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据，得到第二实时运行数据；S300、匹配第二实时运行数据与对应模块的历史数据，若匹配成功，则判定为已处理数据并更新数据，若不匹配则判定为待处理数据，得到第三实时运行数据；S400、将第三实时运行数据与数据库中动态告警判定规则的设定阈值进行比较判定；S500、输出告警判定结果。本发明根据不同的模块属性分离空调设备的实时运行数据，多种不同的模块机数据可以并行处理，可以提高数据处理效率，并提高分析告警的实时性和准确性。

Description

基于动态规则的空调设备异常状态告警方法及系统

技术领域

本发明涉及空调设备技术领域，尤其涉及基于动态规则的空调设备异常状态告警系统。具体来说，属于IPC分类中的G06F。

背景技术

空调设备内具有多个且不相同的模块机，压缩机，冷凝器，蒸发器，四通阀等，在工作过程中，模块机有时因某些原因出现状况，导致空调工作异常，因此需要对空调出现异常的部分进行告警提示，以便对不同模块机进行针对性处理。但是空调中模块机的数据属性不同，且模块机较多，数据量庞大繁杂，运算起来费时效率低，因此针对不同的模块机需要相对应的告警规则。因此，我们设计了基于动态规则的空调设备异常状态告警方法及系统来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是提供基于动态规则的空调设备异常状态告警方法及系统，根据不同的模块属性分离空调设备的实时运行数据，多种不同的模块机数据可以并行处理，可以提高数据处理效率，并提高分析告警的实时性和准确性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

基于动态规则的空调设备异常状态告警方法，包括如下步骤：

S100、获取空调设备中各模块机的初始实时运行数据；

S200、根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据，得到第二实时运行数据；

S300、将第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据进行匹配，若第二实时运行数据和历史数据匹配成功，则判定为已处理数据并更新数据，若不匹配则判定为待处理数据，得到第三实时运行数据；

S400、获取数据库中的动态告警判定规则，将第三实时运行数据与数据库中动态告警判定规则的设定阈值进行比较判定；

S500、输出告警判定结果，并将告警判定结果实时存入数据库中。

进一步设置为：所述初始实时运行数据包括系统回水温度Tr、模块出水温度Ts、压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力P、冷凝器翅片温度Tf、排气温度Td、环境温度Te；

所述模块属性包括水力模块、压缩机模块、冷凝器模块；

第三实时运行数据包括待处理水力模块运行数据、待处理压缩机模块运行数据、待处理冷凝器模块运行数据；

所述动态告警判定规则包括水力模块动态告警判定规则、压缩机模块动态告警判定规则、冷凝器模块动态告警判定规则。

所述水力模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S411、获取待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts和系统回水温度Tr；

S412、识别空调设备状态，区分空调设备处于制冷非防冻状态还是制热非防冻状态；

S413、当空调设备处于制冷非防冻状态且Ts≤3℃时，进行模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态；当空调设备处于制热非防冻状态且Ts≥55℃时进行Ts模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态；

S414、持续检测其运行状态，当模块出水温度上升且Ts＞8℃时，故障自动复位；当模块出水温度下降且Ts＜50℃时，故障自动复位。

步骤S412进一步还包括，当压缩机启动和/或空调设备处于除霜状态时，判断ΔT是否在安全范围内，若-2℃≤ΔT≤9℃，则判定为正常状态，若ΔT＞9℃或ΔT＜-2℃且持续90s时进行水力模块温差异常报警，其中，制热工况时ΔT=Ts-Tr，制冷工况时ΔT=Tr-Ts。

所述压缩机模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S421、获取待处理压缩机模块运行数据中的压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力P；

S422、压缩机模块运行15s后，检测压缩机保护开关的启闭状态，若断开，则进行压缩机保护开关异常报警，否则判定为正常状态；

S423、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压保护开关断开且持续10s，则进行压缩机高压保护开关异常报警，否则判定为正常状态；

S424、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压压力＞38bar且持续10s，则进行压缩机高压报警，否则判定为正常状态。

所述冷凝器模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S431a、获取待处理冷凝器运行数据中的翅片温度Tf；

S432a、当翅片温度Tf＞65℃时，进行翅片温度异常报警并启动翅片过温保护；

S433a、当翅片温度Tf≤55℃时，延时3min，在3min内不再出现该异常报警则自动复位，退出翅片过温保护；

S434a、累计报警次数，若2h内报警次数累计超过2次，需手动复位。

所述冷凝器模块动态告警判定规则还包括如下步骤：

S431b、获取待处理冷凝器运行数据中的排气温度Td、环境温度Te以及待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts；

S432b、压缩机启动或开启除霜后延时360s开始检测，识别空调设备的运行工况；

S433b、若为制冷工况，且排气温度≤环境温度+15℃时，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机；若为制热工况，且排气温度≤模块出水温度+15℃时，持续60s后，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机。

所述动态告警规则还包括如下步骤：当温度传感器和压力传感器检测到的数值超出各自的检测阈值时，分别判定为温度传感器故障和压力传感器故障。

本发明还提供了基于动态规则的空调设备异常状态告警系统，用于实现上述所述的方法，包括：

数据输入单元：用于输入空调设备中各模块机的初始实时运行数据；

数据预处理单元：与所述数据输入单元相连接，用于根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据；

数据匹配验证单元：与所述数据预处理单元相连接，用于匹配第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据；

判定单元：与所述数据匹配验证单元相连接，所述判定单元存储有动态告警规则，用于将第三实时运行数据和动态告警规则的设定阈值进行比较判定；

结果输出单元：与所述判定单元相连接，用于输出告警判定结果。

本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，存储器和处理器电性连接，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述方法的步骤。

相比于现有技术，本发明的有益技术效果为：

1、根据不同的模块属性分离空调设备的实时运行数据，多种不同的模块机数据可以并行处理，可以提高数据处理效率。

2、已经过处理分析的第三实时运行数据成为历史数据存储于数据库中，在下一轮分析预警中将与第二实时运行数据进行匹配，通过动态更新历史数据，可以提高分析告警的实时性和准确性。

3、告警判定结果通过短信、公众号、内部平台、大屏展示等方式发送至显示终端，工作人员还可以根据告警判定结果提供的建议方案进行有针对性地定点排查故障，排查效率更高更准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明提供的基于动态规则的空调设备异常状态告警方法实施例工作流程图；

图2为本发明提供的水力模块动态告警判定规则工作流程图；

图3为本发明提供的压缩机模块动态告警判定规则工作流程图；

图4为本发明提供的冷凝器模块动态告警判定规则一实施例的工作流程图；

图5为本发明提供的冷凝器模块动态告警判定规则又一实施例的工作流程图；

图6为本发明提供的电子设备实施例的结构框图。

附图标记：10、处理器；20、存储器；30、通信接口；40、外部设备；50、显示终端；60、网络适配器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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”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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参照图1，为本发明公开的基于动态规则的空调设备异常状态告警方法实施例，包括如下步骤：

S100、获取空调设备中各模块机的初始实时运行数据。所述初始实时运行数据包括但不限于系统回水温度Tr、模块出水温度Ts、压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力、冷凝器翅片温度Tf、排气温度Td、环境温度Te以及各运行数据的检测时间点。

需要说明的是，水力模块回水管上设置有第一温度检测件，通过第一温度检测件检测得到系统回水温度。水力模块出水管上设置有第二温度检测件，通过第二温度检测件检测得到模块出水温度。压缩机保护开关集成了压缩机内部线圈高温和压缩机启动前缺相监测功能。空调压缩机排气口和四通换向阀之间的冷媒管路上安装有高压保护开关，高压保护开关一般设置为常闭开关，通过高压保护开关检测得到压缩机高压压力，当高于开关设定压力时高压保护开关断开，低于开关设定压力时自动复位。室外机冷凝器的高压蒸汽端设置有第三温度检测件，通过第三温度检测件检测得到翅片温度。室外机冷凝器外侧设置有第四温度检测件，通过第四温度检测件检测得到排气温度。室内机蒸发器上设置有第五温度检测件，通过第五温度检测件检测得到环境温度（室内环境温度）。

上述第一、第二、第三、第四、第五温度检测件均为现有技术中的温度传感器，高压开关为现有技术中的压力传感器，它们在空调设备内的设置方式和工作原理均为现有技术，本发明只是利用其工作原理得到运行数据以进行分析，此处不作赘述。

S200、根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据，得到第二实时运行数据。其中，所述模块属性包括水力模块、压缩机模块、冷凝器模块。

S300、将第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据进行匹配，若第二实时运行数据和历史数据匹配成功，则判定为已处理数据并更新数据，若不匹配则判定为待处理数据，得到第三实时运行数据。

具体地，第二实时运行数据包含各运行数据对应的检测时间点、模块属性、具体数值，将第二实时运行数据和历史数据进行匹配，若检测时间点、模块属性、具体数值均匹配成功，则判定为已处理数据；若不匹配则判定为待处理数据，得到第三实时运行数据。第三实时运行数据包括待处理水力模块运行数据、待处理压缩机模块运行数据、待处理冷凝器模块运行数据。

S400、获取数据库中的动态告警规则，将第三实时运行数据与数据库中动态告警规则的设定阈值进行比较判定。

S500、输出告警判定结果，并将告警判定结果实时存入数据库中。此时，分析过的第三实时运行数据成为历史数据，在下一轮分析预警中将与第二实时运行数据进行匹配，通过动态更新历史数据，可以提高分析告警的实时性和准确性。

参照图2，为本发明的另一实施例，水力模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S411、获取待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts和系统回水温度Tr。

S412、识别空调设备状态，区分空调设备处于制冷非防冻状态还是制热非防冻状态。

S413、当空调设备处于制冷非防冻状态且Ts≤3℃时，进行模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态；当空调设备处于制热非防冻状态且Ts≥55℃时进行Ts模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态。

S414、持续检测其运行状态，当模块出水温度上升且Ts＞8℃时，故障自动复位；当模块出水温度下降且Ts＜50℃时，故障自动复位。

其中，步骤S412进一步还可以包括，当压缩机启动和/或空调设备处于除霜状态时，判断ΔT是否在安全范围内，若-2℃≤ΔT≤9℃，则判定为正常状态，若ΔT＞9℃或ΔT＜-2℃且持续90s时进行水力模块温差异常报警，其中，制热工况时ΔT=Ts-Tr，制冷工况时ΔT=Tr-Ts。

参照图3，为本发明提供的又一实施例，压缩机模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S421、获取待处理压缩机模块运行数据中的压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力P。

S422、压缩机模块运行15s后，检测压缩机保护开关的启闭状态，若断开，则进行压缩机保护开关异常报警，否则判定为正常状态。

S423、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压保护开关断开且持续10s，则进行压缩机高压保护开关异常报警，否则判定为正常状态。

S424、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压压力＞38bar且持续10s，则进行压缩机高压报警，否则判定为正常状态。

参照图4，为本发明提供的又一实施例，冷凝器模块的动态告警判定规则包括如下步骤：

S431a、获取待处理冷凝器运行数据中的翅片温度Tf；

S432a、当翅片温度Tf＞65℃时，进行翅片温度异常报警并启动翅片过温保护；

S433a、当翅片温度Tf≤55℃时，延时3min，在3min内不再出现该异常报警则自动复位，退出翅片过温保护；

S434a、累计报警次数，若2h内报警次数累计超过2次，需手动复位。

参照图5，为本发明提供的又一实施例，冷凝器模块动态告警判定规则还包括如下步骤：

S431b、获取待处理冷凝器运行数据中的排气温度Td、环境温度Te以及待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts；

S432b、压缩机启动或开启除霜后延时360s开始检测，识别空调设备的运行工况；

S433b、若为制冷工况，且排气温度≤环境温度+15℃时，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机；若为制热工况，且排气温度≤模块出水温度+15℃时，持续60s后，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机。

所述动态告警规则还包括如下步骤：当温度传感器和压力传感器检测到的数值超出各自的检测阈值时，分别判定为温度传感器故障和压力传感器故障，并分别进行温度传感器故障告警和压力传感器故障告警。

告警判定结果通过短信、公众号、内部平台、大屏展示等方式发送至显示终端。告警判定结果提供了空调设备各模块的异常情况及相应建议方案。例如：冷凝器翅片温度过高异常报警，建议处理方案：1、检查液体制冷剂是否充足；2、检查冷凝器的冷却水分布情况；3、检查冷凝器是否需要清洁。

工作人员可以根据告警判定结果提供的建议方案进行有针对性地定点排查故障，排查效率更高更准确。

本发明还提供了基于动态规则的空调设备异常状态告警系统，包括数据输入单元、数据预处理单元、数据匹配验证单元、判定单元和结果输出单元。

其中，数据输入单元用于输入空调设备中各模块机的初始实时运行数据。

数据预处理单元与数据输入单元相连接，用于根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据。

数据匹配验证单元与数据预处理单元相连接，用于匹配第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据。

判定单元与数据匹配验证单元相连接，判定单元存储有动态告警规则，用于将第三实时运行数据和动态告警规则的设定阈值进行比较判定。

结果输出单元与判定单元相连接，用于输出告警判定结果。

基于动态规则的空调设备异常状态告警系统的工作原理和具体工作过程参照上述方法实施例，此处不再赘述。

参照图6，为本发明提供的一种电子设备，包括存储器20、处理器10及存储在存储器20上并可在处理器10上运行的计算机程序，存储器20和处理器10电性连接，所述计算机程序可为上述方法中的动态告警判定规则。所述处理器10执行所述计算机程序时实现上述测试方法实施例的步骤，其具体实施过程可以参见前述方法实施例，此处不再赘述。

值得一提的是，上述步骤S411、步骤S421、步骤S431并没有固定的执行顺序，处理器10可依据任意顺序先后取得上述的各项参数，或是通过多任务处理同时取得上述的所有参数，而不以图2-5所示的步骤顺序为限。

所述的存储器20可以是不同类型存储设备，用于存储各类数据。例如，可以是计算机设备的存储器、内存，还可以是可外接于该计算机设备的存储卡，如闪存、SM卡、SD卡等。此外，存储器20可以包括包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡，安全数字卡，闪存卡、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。存储器20用于存储各类数据，例如，所述计算机设备中安装的各类应用程序、应用上述测试方法而设置、获取的数据等信息。

所称处理器10可以是中央处理单元，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述虚拟空调系统/计算机设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个虚拟空调系统/计算机设备的各个部分。

可选的，该电子设备还可以包括：通信接口30，该电子设备通过通信接口30可以与一个或多个外部设备40（例如键盘、指向设备、显示终端50等）通信连接。告警判定结果通过短信、公众号、内部平台、大屏展示等方式发送到外部设备40上，从而实时监控空调设备各个模块的运行状态，工作人员还可以根据告警判定结果提供的建议方案进行有针对性地定点排查故障，排查效率更高更准确。

可选的，该电子设备还可以包括：网络适配器60，该电子设备可通过网络适配器60与一个或多个网络（例如局域网（LAN），广域网（WAN）和/或公共网络，例如因特网）通信。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.基于动态规则的空调设备异常状态告警方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100、获取空调设备中各模块机的初始实时运行数据；

S200、根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据，得到第二实时运行数据；

S300、将第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据进行匹配，若第二实时运行数据和历史数据匹配成功，则判定为已处理数据并更新数据，若不匹配则判定为待处理数据，得到第三实时运行数据；

S400、获取数据库中的动态告警判定规则，将第三实时运行数据与数据库中动态告警判定规则的设定阈值进行比较判定；

S500、输出告警判定结果，并将告警判定结果实时存入数据库中；所述初始实时运行数据包括系统回水温度Tr、模块出水温度Ts、压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力P、冷凝器翅片温度Tf、排气温度Td、环境温度Te；

所述模块属性包括水力模块、压缩机模块、冷凝器模块；

第三实时运行数据包括待处理水力模块运行数据、待处理压缩机模块运行数据、待处理冷凝器模块运行数据；

所述动态告警判定规则包括水力模块动态告警判定规则、压缩机模块动态告警判定规则、冷凝器模块动态告警判定规则；

所述水力模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S411、获取待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts和系统回水温度Tr；

S412、识别空调设备状态，区分空调设备处于制冷非防冻状态还是制热非防冻状态；

S413、当空调设备处于制冷非防冻状态且Ts≤3℃时，进行模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态；当空调设备处于制热非防冻状态且Ts≥55℃时进行Ts模块出水温度异常报警，否则判定为正常状态；

S414、持续检测其运行状态，当模块出水温度上升且Ts＞8℃时，故障自动复位；当模块出水温度下降且Ts＜50℃时，故障自动复位；

所述压缩机模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S421、获取待处理压缩机模块运行数据中的压缩机保护开关状态、压缩机高压保护开关状态、压缩机高压压力P；

S422、压缩机模块运行15s后，检测压缩机保护开关的启闭状态，若断开，则进行压缩机保护开关异常报警，否则判定为正常状态；

S423、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压保护开关断开且持续10s，则进行压缩机高压保护开关异常报警，否则判定为正常状态；

S424、若空调设备处于非除霜状态，压缩机高压压力＞38bar且持续10s，则进行压缩机高压报警，否则判定为正常状态；

所述冷凝器模块动态告警判定规则包括如下步骤：

S431b、获取待处理冷凝器运行数据中的排气温度Td、环境温度Te以及待处理水力模块运行数据中的模块出水温度Ts；

S432b、压缩机启动或开启除霜后延时360s开始检测，识别空调设备的运行工况；

S433b、若为制冷工况，且排气温度≤环境温度+15℃时，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机；若为制热工况，且排气温度≤模块出水温度+15℃时，持续60s后，进行排气温度异常报警并停对应的压缩机。

2.根据权利要求1所述的基于动态规则的空调设备异常状态告警方法，其特征在于，步骤S412进一步还包括，当压缩机启动和/或空调设备处于除霜状态时，判断ΔT是否在安全范围内，若-2℃≤ΔT≤9℃，则判定为正常状态，若ΔT＞9℃或ΔT＜-2℃且持续90s时进行水力模块温差异常报警，其中，制热工况时ΔT=Ts-Tr，制冷工况时ΔT=Tr-Ts。

3.根据权利要求1所述的基于动态规则的空调设备异常状态告警方法，其特征在于，所述冷凝器模块动态告警判定规则还包括如下步骤：

S431a、获取待处理冷凝器运行数据中的翅片温度Tf；

S432a、当翅片温度Tf＞65℃时，进行翅片温度异常报警并启动翅片过温保护；

S433a、当翅片温度Tf≤55℃时，延时3min，在3min内不再出现该异常报警则自动复位，退出翅片过温保护；

S434a、累计报警次数，若2h内报警次数累计超过2次，需手动复位。

4.根据权利要求1所述的基于动态规则的空调设备异常状态告警方法，其特征在于，所述动态告警规则还包括如下步骤：当温度传感器和压力传感器检测到的数值超出各自的检测阈值时，分别判定为温度传感器故障和压力传感器故障。

5.基于动态规则的空调设备异常状态告警系统，用于实现上述权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，包括：

数据输入单元：用于输入空调设备中各模块机的初始实时运行数据；

数据预处理单元：与所述数据输入单元相连接，用于根据模块属性分离不同模块机的初始实时运行数据；

数据匹配验证单元：与所述数据预处理单元相连接，用于匹配第二实时运行数据与数据库中对应模块的历史数据；

判定单元：与所述数据匹配验证单元相连接，所述判定单元存储有动态告警规则，用于将第三实时运行数据和动态告警规则的设定阈值进行比较判定；

结果输出单元：与所述判定单元相连接，用于输出告警判定结果。

6.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，存储器和处理器电性连接，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1-4任一项所述方法的步骤。

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