CN117241241B - 太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备，涉及无线通信领域。该方法包括：获取针对监测设备的第一类别数据和第二类别数据，第一类别数据为太阳能蓄热采暖设备的运行数据和安全信息数据，第二类别数据为太阳能蓄热采暖设备的性能参数数据和环境数据；采用第一通信方式实时发送第一类别数据至供暖设备，第一通信方式为蜂窝移动通信；采用第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备，第二通信方式为LoRa无线通信。实施本申请提供的技术方案，解决了在采用单种通信方式进行数据传输时，会将所有的数据进行实时传输，未做到适应不同的场景需求的问题。

Description

太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备

技术领域

本申请涉及无线通信领域，具体涉及太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备。

背景技术

太阳能蓄热采暖系统是一种利用太阳能来供暖的可持续能源系统，该系统通过收集、储存和分发太阳能来满足室内加热的需求，以减少对传统能源的依赖，从而降低能源消耗和环境影响。

在太阳能蓄热采暖设备的运行过程中，由传感器和监测设备实时收集太阳辐射数据、温度数据、热能产生和传输数据等数据，然后通过相关的通信系统传输到太阳能蓄热采暖设备的相关控制系统，控制系统通过收集这些数据来实时监测设备性能，根据实际需求调整太阳能采暖设备的操作，比如控制循环泵的启停、热储罐的加热和冷却以及将热能传输到供暖系统等。然而，控制系统运行过程中往往有多种的大量数据需要进行传输，不同的数据传输的实时性以及重要性要求不同，例如有的数据不需要实时传输。但是在采用单种通信方式进行数据传输时，会将所有的数据进行实时传输，未做到适应不同的场景需求。因此，需要一种通信方法能够根据不同的数据传输要求采用不同的数据传输方式。

因此，亟需一种可解决上述问题的太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备。

发明内容

本申请提供了太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备，解决了监测设备在采用单种通信方式进行数据传输时，会将所有的数据进行实时传输，未做到适应不同的场景需求的问题。

在本申请第一方面提供了一种太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法，该方法包括：获取针对太阳能蓄热采暖设备的第一类别数据和第二类别数据，第一类别数据为太阳能蓄热采暖设备的运行数据和安全信息数据，第二类别数据为太阳能蓄热采暖设备的性能参数数据和环境数据；确定以预设的第一通信方式实时发送第一类别数据至供暖设备，第一通信方式为蜂窝移动通信；确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备，第二通信方式为LoRa无线通信；在预设时间段内，获取第一类别数据的第一子数据，以及获取第二类别数据的第二子数据，第一子数据为第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，第二子数据为第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据；获取相邻两个第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个第二子数据的差异，得到第二差异值序列；计算第一差异值序列的第一标准差，将第一标准差设置为第一子数据的第一数值变化频率，计算第二差异值序列的第二标准差，将第二标准差设置为第二子数据的第二数值变化频率；判断第一数值变化频率是否小于预设第一阈值；判断第二数值变化频率是否大于预设第二阈值；若确定第一子数据的第一数值变化频率小于预设第一阈值，则调整采用第二通信方式周期性发送第一类别数据至供暖设备；若确定第二子数据的第二数值变化频率大于预设第二阈值，则调整采用第一通信方式实时发送第二类别数据至供暖设备。

通过采用上述技术方案，监测设备根据不同类别的数据，选择不同的通信方式，具体来说，对于运行数据和安全信息数据，首先采用蜂窝移动通信实时发送该数据至供暖设备。对于太阳能蓄热采暖设备的性能参数数据和环境数据，首先采用LoRa无线通信周期性发送该数据至供暖设备。而不是通过单一的通信方式发送监测设备的所有数据，上述技术方案允许根据不同数据的实时性和重要性要求采用不同的数据传输方式。这意味着对于关键性较高的数据，如安全信息或需要实时监测的运行数据，可以采用蜂窝移动通信方式实时传输，确保数据的及时性和可靠性。而对于其他性能参数和环境数据等较不紧急的信息，则采用LoRa无线通信方式周期性传输，降低了通信成本和能源消耗。在一定时间段后再通过判断第一子数据和第二子数据的数值变化频率，来判断是否需要对通信方式进行转化，若第一子数据变化频率较低，即此时运行数据和安全信息的变化频率相对较慢，不需要实时反馈，则改用采用Lora无线通信周期性发送数据；若第二子数据变化频率较高，即第二子数据此时需要及时响应，则改用蜂窝移动通信实时地发送数据。

可选地，在获取针对太阳能蓄热采暖设备的第一类别数据和第二类别数据之前，方法还包括：获取采集到的针对太阳能蓄热采暖设备的数据；判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系；若数据的采集频率大于预设采集频率，且单位时间采集量大于预设单位时间采集量，则确定数据为第一类别数据。

通过采用上述技术方案，通过判断数据的采集频率和单位时间采集量，可以对太阳能蓄热采暖设备的数据进行分类。从而对不同类型的数据进行了分类。将采集频率高、单位时间采集量大的子数据归类为第一类别数据，这些数据更具有实时性和重要性。第一类别数据中的数据更有可能用于实时监测和响应，这有助于更好地满足实时需求，特别是对于运行数据和安全信息数据。通过筛选和分类，优化了数据的采集和传输，使得关键数据更容易被及时获取。这有助于提高通信传播的效率、可靠性和实时性。

可选地，在判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系之后，方法还包括：若数据的采集频率小于或等于预设采集频率，和/或若单位时间采集量小于或等于预设单位时间采集量，则确定数据为第二类别数据。

通过采用上述技术方案，对于采集频率低、单位时间采集量小的其他数据，可以将其归为第二类别数据，从而优化了数据传输和存储的效率。上述方案允许监测设备根据采集频率和单位时间采集量的不同条件，将子数据分为第一类别数据和第二类别数据，从而更细致地对数据进行分类和优化。

可选地，确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备，具体包括：在预设时间段内，将第二类别数据打包成数据包；采用数据压缩算法对数据包进行压缩，得到压缩包；采用第二通信方式将压缩包传输至供暖设备。

通过采用上述技术方案，在预设时间段内将采集到的第二类别数据打包成数据包，然后对数据包进行压缩，这有助于提高第二通信方式的数据传输效率，特别是对于大量数据的情况。采用数据压缩算法对数据包进行压缩后，传输的压缩包更加紧凑，减少了带宽占用。这对于第二通信方式(LoRa无线通信)这种带宽较窄的方式，减少了传输的数据量，可以降低通信成本，将采集到的数据打包和压缩后，传输时间可能更短，从而提高了数据传输的效率。

可选地，确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备之后，方法还包括：接收供暖设备通过第一通信方式实时发送的目标控制指令，目标控制指令为用户根据第一类别数据和第二类别数据，通过供暖设备发送的针对太阳能蓄热采暖设备的控制指令。

通过采用上述技术方案，使用第一通信方式(蜂窝移动通信)进行实时控制数据的传输从而使太阳能蓄热采暖设备能够及时获得控制指令和参数调整，从而能够实时响应变化。这有助于确保太阳能蓄热采暖设备处于预期状态，并实时适应环境和用户需求。当太阳能蓄热采暖设备出现问题或异常情况时，供暖设备可以立即发送控制指令以纠正问题。在突发情况下，例如气温骤降，可以通过实时传输控制指令来迅速调整供暖系统以应对变化的天气条件。通过实时控制数据的传输，供暖设备可以更好地管理、监测和优化太阳能蓄热采暖设备的运行，从而提高了系统的效率、可靠性，有益于太阳能蓄热采暖设备的运行和管理。

可选地，运行数据包括压力数据、流量数据、能源的产生以及消耗数据；安全信息数据包括异常情况数据和报警状态数据；性能参数数据包括系统效率、能源利用率以及能源储存容量；环境数据包括温度、湿度、风速以及光照强度。

在本申请的第二方面提供了一种太阳能蓄热采暖系统的联合通信装置，该装置为监测设备，监测设备包括：获取模块、判断模块以及发送模块；

所述获取模块，用于获取针对所述太阳能蓄热采暖设备的第一类别数据和第二类别数据，所述第一类别数据为所述太阳能蓄热采暖设备的运行数据和安全信息数据，所述第二类别数据为所述太阳能蓄热采暖设备的性能参数数据和环境数据；

所述发送模块，用于确定以预设的第一通信方式实时发送所述第一类别数据至所述供暖设备，所述第一通信方式为蜂窝移动通信；确定以预设的第二通信方式周期性发送所述第二类别数据至所述供暖设备，所述第二通信方式为LoRa无线通信；

所述获取模块，还用于在预设时间段内，获取所述第一类别数据的第一子数据，以及获取所述第二类别数据的第二子数据，所述第一子数据为所述第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，所述第二子数据为所述第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据；

所述获取模块，还用于获取相邻两个所述第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个所述第二子数据的差异，得到第二差异值序列；

所述判断模块，用于计算所述第一差异值序列的第一标准差，将所述第一标准差设置为所述第一子数据的第一数值变化频率，计算所述第二差异值序列的第二标准差，将所述第二标准差设置为所述第二子数据的第二数值变化频率；

所述判断模块，还用于判断所述第一数值变化频率是否小于预设第一阈值；判断所述第二数值变化频率是否大于预设第二阈值；

所述发送模块，还用于若确定所述第一子数据的第一数值变化频率小于所述预设第一阈值，则调整采用所述第二通信方式周期性发送所述第一类别数据至所述供暖设备；若确定所述第二子数据的第二数值变化频率大于所述预设第二阈值，则调整采用所述第一通信方式实时发送所述第二类别数据至所述供暖设备。

可选地，在获取模块获取针对太阳能蓄热采暖设备的第一类别数据和第二类别数据之前，方法还包括：获取模块获取采集到的针对太阳能蓄热采暖设备的数据；判断模块判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系；若数据的采集频率大于预设采集频率，且单位时间采集量大于预设单位时间采集量，则发送模块确定数据为第一类别数据。

可选地，在判断模块判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系之后，方法还包括：若数据的采集频率小于或等于预设采集频率，和/或若单位时间采集量小于或等于预设单位时间采集量，则发送模块确定数据为第二类别数据。

可选地，发送模块确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备，具体包括：在预设时间段内，发送模块将第二类别数据打包成数据包；发送模块采用数据压缩算法对数据包进行压缩，得到压缩包；发送模块采用第二通信方式将压缩包传输至供暖设备。

可选地，发送模块确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备之后，方法还包括：接收供暖设备通过第一通信方式实时发送的目标控制指令，目标控制指令为用户根据第一类别数据和第二类别数据，通过供暖设备发送的针对太阳能蓄热采暖设备的控制指令。

可选地，运行数据包括压力数据、流量数据、能源的产生以及消耗数据；安全信息数据包括异常情况数据和报警状态数据；性能参数数据包括系统效率、能源利用率以及能源储存容量；环境数据包括温度、湿度、风速以及光照强度。

在本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，在本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令。当指令被执行时，执行上面所示的方法步骤。

综上，本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、监测设备根据不同类别的数据，选择不同的通信方式，具体来说，对于运行数据和安全信息数据，首先采用蜂窝移动通信实时发送该数据至供暖设备。对于太阳能蓄热采暖设备的性能参数数据和环境数据，首先采用LoRa无线通信周期性发送该数据至供暖设备。而不是通过单一的通信方式发送监测设备的所有数据，上述技术方案允许根据不同数据的实时性和重要性要求采用不同的数据传输方式。这意味着对于关键性较高的数据，如安全信息或需要实时监测的运行数据，可以采用蜂窝移动通信方式实时传输，确保数据的及时性和可靠性。而对于其他性能参数和环境数据等较不紧急的信息，则采用LoRa无线通信方式周期性传输，降低了通信成本和能源消耗。在一定时间段后再通过判断第一子数据和第二子数据的数值变化频率，来判断是否需要对通信方式进行转化，若第一子数据变化频率较低，即此时运行数据和安全信息的变化频率相对较慢，不需要实时反馈，则改用采用Lora无线通信周期性发送数据；若第二子数据变化频率较高，即第二子数据此时需要及时响应，则改用蜂窝移动通信实时地发送数据。

2、通过判断数据的采集频率和单位时间采集量，可以将数据分为第一类别数据和第二类别数据，从而对不同类型的数据进行了分类。仅将采集频率高、单位时间采集量大的子数据归类为第一类别数据，这些数据更具有实时性和重要性。对于其他数据，可以将其归为第二类别数据，从而优化了数据传输和存储的效率。第一类别数据中的数据更有可能用于实时监测和响应，这有助于更好地满足实时需求，特别是对于运行数据和安全信息数据。通过筛选和分类，优化了数据的采集和传输，使得关键数据更容易被及时获取。这有助于提高通信传播的效率、可靠性和实时性。

3、通过采用上述技术方案，在预设时间段内将采集到的第二类别数据打包成数据包，然后对数据包进行压缩，这有助于提高第二通信方式的数据传输效率，特别是对于大量数据的情况。采用数据压缩算法对数据包进行压缩后，传输的压缩包更加紧凑，减少了带宽占用。这对于第二通信方式(LoRa无线通信)这种带宽较窄的方式，减少了传输的数据量，可以降低通信成本，将采集到的数据打包和压缩后，传输时间可能更短，从而提高了数据传输的效率。

附图说明

图1是本申请实施例公开的太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的运行环境系统架构图。

图2是本申请实施例公开的太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的流程示意图。

图3是本申请实施例公开的太阳能蓄热采暖系统的联合通信装置的模块示意图。

图4是本申请实施例的公开的一种电子设备的结构示意图。

附图标记说明：100、太阳能蓄热采暖设备；200、监测设备；300、供暖设备；301、获取模块；302、判断模块；303、发送模块；400、电子设备；401、处理器；402、通信总线；403、用户接口；404、网络接口；405、存储器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本申请实施例的描述中，“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个系统是指两个或两个以上的系统，多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

在对本申请实施例进行介绍之前，首先对本申请实施例中涉及的一些名词进行定义和说明。

蜂窝移动通信（Cellular Mobile Communication）是一种广泛应用于移动通信领域的无线通信技术，它将覆盖区域划分为许多小的六边形区域(类似于蜂窝的形状)。每个小区域都由一个基站或细胞站负责提供通信服务。这些基站之间的覆盖区域互不重叠，从而形成了一种分布式通信网络。蜂窝移动通信通常具有较低的通信延迟。这意味着数据可以更快速地从发送端传输到接收端，适用于需要实时性的数据传输。

长距离无线通信（Long Range，LoRa）是一种低功耗的无线通信技术，特别适用于长距离、低速率的物联网（IoT）应用。LoRa技术采用了一种称为“扩频调制”的技术，通过在较宽的频率带上传输较窄的带宽，实现了较长的通信距离和强大的抗干扰能力。LoRa技术的一个关键特点是其适合周期性数据传输。由于其低功耗特性，LoRa技术可以在一定时间间隔内唤醒、传输数据，然后再次进入休眠状态，以节省能源。这对于监测传感器数据、环境参数或其他需要定期报告的信息非常有用。

本申请提供的技术方案可以应用于太阳能蓄热采暖系统的智能监测、控制和优化场景。

本申请提供了太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法、装置及电子设备，参照图1，图1是太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的运行环境系统架构图，太阳能蓄热采暖系统包括太阳能蓄热采暖设备100、监测设备200以及供暖设备300。监测设备200负责采集太阳能蓄热采暖设备的数据，包括第一类别数据（运行数据和安全信息数据）以及第二类别数据（性能参数数据和环境数据）。监测设备200采集的太阳能蓄热采暖设备100的第一类别数据，即运行数据和安全信息数据，通过蜂窝移动通信方式实时发送至供暖设备300。供暖设备300接收这些实时数据，并可以根据其中的信息来调整供暖设备300的运行。监测设备200采集的第二类别数据，包括太阳能蓄热采暖设备100的性能参数数据和环境数据，会周期性地通过LoRa无线通信方式发送至供暖设备300。供暖设备300接收这些数据，用于判断系统性能和环境状况。同时，供暖设备300可以根据监测设备200采集的数据生成控制指令，并通过第一通信方式实时发送给太阳能蓄热采暖设备100，以进行太阳能蓄热采暖设备100的调控。同时，监测设备200也可以接收供暖设备300通过第一通信方式发送的目标控制指令，这些指令通常由用户或系统操作员根据数据情况发送，用于调整设备运行。

如图2所示，图2是本申请实施例的公开的太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的流程示意图，该方法应用于监测设备200，包括步骤S201至步骤S207，上述步骤如下：

步骤S201：获取针对监测设备200的第一类别数据和第二类别数据，第一类别数据为太阳能蓄热采暖设备100的运行数据和安全信息数据，第二类别数据为太阳能蓄热采暖设备100的性能参数数据和环境数据。

在上述步骤之前，该方法还包括获取采集到的太阳能蓄热采暖设备100的数据；判断数据的采集频率是否大于预设采集频率；若数据的采集频率大于预设采集频率，则获取数据的单位时间采集量；判断单位时间采集量是否大于预设单位时间采集量；若单位时间采集量大于预设单位时间采集量，则确定数据为第一类别数据。判断数据的采集频率是否小于预设采集频率；若数据的采集频率小于预设采集频率，则获取数据的单位时间采集量；判断单位时间采集量是否小于预设单位时间采集量；若单位时间采集量小于预设单位时间采集量，则确定数据为第二类别数据。

具体地，监测设备200或传感器会采集各种数据，包括但不限于系统运行数据、性能参数数据、环境数据。监测设备200将检测每个采集到的数据的采集频率。如果某个数据的采集频率高于预设的采集频率阈值，说明该数据被采集得相对频繁，从而说明该数据需要被实时传输。

同时，监测设备200会判断在一个单位时间段内采集到的数据数量，即单位时间采集量。如果单位时间采集量大于预设单位时间采集量，说明在短时间内采集到了大量数据，表示该子数据在单位时间内的采集量较高，该数据可能为较为关键的数据。如果子数据的采集频率高于预设采集频率，且单位时间采集量大于预设单位时间采集值，将确定该子数据为第一类别数据，第一类别数据被归类为需要实时传输的关键数据，第一类别数据包括监测设备200的运行数据和安全信息数据，系统运行数据可以包括压力数据、流量数据、能源的产生和消耗数据等运行数据，安全信息数据可以包括影响到系统安全性的信息，如异常情况数据、报警状态数据等。该步骤根据数据的采集频率和单位时采集量来判断数据的重要性和实时性。

当数据的采集频率小于或等于预设采集频率时，则确认该数据为第二类别数据，第二类别数据则可以包括性能参数数据和环境数据，性能参数数据可以包括系统效率、能源利用率、能源储存容量等，环境数据可以包括温度、湿度、光照强度等。

在上述步骤中，监测设备200通过获取第一类别数据和第二类别数据，根据实时性传输的要求，对数据进行了分类，将不同的数据进行分类有助于优化数据传输，提高通信效率，并确保关键数据得到及时传输。

步骤S202：确定以预设的第一通信方式实时发送第一类别数据至供暖设备300，第一通信方式为蜂窝移动通信。

在上述步骤中，在监测设备200中内置嵌入式的4G/5G模块，该模块用于建立与蜂窝移动通信网络的连接。通过预设的第一通信方式，即蜂窝移动通信方式来发送第一类别数据至供暖设备300。如步骤S201中，第一类别数据为需要实时传输并立即响应的关键运行参数和安全信息数据，而蜂窝移动通信方式具有高带宽和低延迟的能力，可以有效地传输需要实时传输的数据，确保监测数据的实时性。

步骤S203：确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备300，第二通信方式为LoRa无线通信。

在监测设备200中内置LoRa无线收发器，LoRa无线收发器用于与LoRa网络通信。通过预设的第二通信方式，即LoRa无线通信方式来发送第二类别数据至供暖设备300。如步骤S201中，第二类别数据为性能参数数据和环境数据等可以周期性传输的数据，而LoRa无线通信方式具有可以周期性传输的特点，同时LoRa无线通信方式有低能耗传输的特点。

确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备300，具体包括：在预设时间段内，将采集到的第二类别数据打包成数据包，数据包包括多个数据点；采用数据压缩算法对数据包进行压缩；采用第二通信方式将数据包传输至供暖设备300。

具体地，预设时间段可以根据具体的需求来判断需要间隔的时间来设置，比如可以设置为一天，本申请对此仅做举例不做限定。在预设时间段内，将采集到的第二类别数据被组织成一个数据包，数据包通常包括多个数据点，这些数据点为在预设时间段的不同时间戳下采集，打包完成后选择数据压缩算法来减小数据包的大小，可以使用Lempel-Ziv-Welch（LZW）来对数据进行压缩，压缩完成后采用第二通信方式(LoRa无线通信)将压缩后的数据包传输至供暖设备300，供暖设备300会根据接收到的数据执行相应的操作，比如调整相关参数，采取控制措施，生成响应报告等。通过打包和压缩数据，可以减少数据传输所需的带宽和能耗，特别是在使用LoRa无线通信这种低功耗通信方式时。这有助于确保数据传输的效率，同时保持监测设备200的性能监测和数据分析的准确性。

在预设时间段内采用第一通信方式（蜂窝移动通信）实时发送预设时间段内获取到的太阳能蓄热采暖设备100的运行数据和安全信息数据，确保这些关键数据可以快速传输至供暖设备300，从而实现了实时监测和响应。使用第二通信方式（LoRa无线通信）周期性发送太阳能蓄热采暖设备100的性能参数数据和环境数据，通过判断数据变化频率，只在必要时才发送数据。这降低了带宽消耗，特别是对于性能参数数据和环境数据这类变化较慢的信息。通过根据数据变化频率自动选择通信方式，实现了自适应通信策略，能够根据不同类型的数据和其变化情况来选择最合适的通信方式，以提高通信效率。优化了通信方式的选择，降低了数据传输的成本。

步骤S204：判断第一数值变化频率是否小于预设第一阈值。

在上述步骤中，在预设时间段内，获取第一类别数据的第一子数据，以及获取第二类别数据的第二子数据，第一子数据为第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，第二子数据为第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据。获取相邻两个第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个第二子数据的差异，得到第二差异值序列。

具体地，对于第一类别数据中的每个第一子数据，获取它与前一个第一子数据之间的差异，得到第一差异值序列。对于第二类别数据中的每个第二子数据，获取它与前一个第二子数据之间的差异，得到第二差异值序列。计算第一差异值序列的第一标准差，将第一标准差设置为第一子数据的第一数值变化频率，计算第二差异值序列的第二标准差，将第二标准差设置为第二子数据的第二数值变化频率。标准差是用来衡量数据集合的离散程度的统计量，它可以反映数据的波动程度。标准差被用作衡量第一子数据的第一数值变化频率，同时第二子数据的数值变化频率与第一子数据的数值变化频率计算方式一致，第二子数据的第二数值变化频率为第二子数据的差异值序列的标准差。通过计算差异值序列提高了对第一子数据的数值变化频率的精确判断，通过计算标准差来评估数据的变化程度，可以准确地了解数据的波动性。从而可以更智能地决定何时采用蜂窝移动通信方式或LoRa无线通信方式。

预设第一阈值是一个事先定义的数值，可以根据实际情况自行设定，预设第一阈值用于确定第一数值变化频率是否小于或等于该阈值。

步骤S205：调整采用第二通信方式周期性发送第一类别数据至供暖设备。

在上述步骤中，若预设时间段内的第一子数据的数值变化频率小于或等于预设第一阈值，则确定该第一子数据的变化频率较慢，此时可能不再需要通过第一通信方式(蜂窝移动通信)来实时传输数据，监测设备200将调整采用第二通信方式（LoRa无线通信）来周期性发送该第一子数据至供暖设备300。若预设时间段内的第一子数据的变化频率大于预设第一阈值，则会继续使用第一通信方式（蜂窝移动通信）来处理数据传输。选择了第二通信方式后，监测设备会根据上述步骤提到的数据打包、压缩等步骤，周期性地发送该第一子数据至供暖设备300。

步骤S206：判断第二数值变化频率是否大于预设第二阈值。

步骤S207：调整采用第一通信方式实时发送第二类别数据至供暖设备。

在上述步骤中，如果第二子数据的变化频率大于或等于预设第二阈值，则系统认为该第二子数据的变化较快，不适合周期性传输，因此采用第一通信方式（蜂窝移动通信）来实时发送该子数据至供暖设备300。一旦选择了第一通信方式，系统会立即将第二子数据传输至供暖设备300，以确保实时性。如果预设时间段内的第二子数据的变化频率低于预设第二阈值，则会继续使用第二通信方式（蜂窝移动通信）来处理数据传输。通过这个过程，可以动态地根据第二子数据的实际变化情况选择合适的通信方式，以确保数据传输的高效性和及时性。这种策略有助于处理快速变化的数据，使关键信息能够实时传输至供暖设备300。

通过这个步骤，监测设备200可以智能地根据数据的实际变化情况来选择合适的通信方式，以确保数据传输的高效性和可靠性。这种动态的通信策略有助于节省能源，并确保关键数据的及时传输。

在上述步骤之后，该方法还包括：接收供暖设备300通过第一通信方式，实时发送的目标控制指令，目标控制指令为用户根据第一类别数据和第二类别数据，通过供暖设备300发送的针对太阳能蓄热采暖设备的控制指令。

具体地，在用户确定需要对太阳能蓄热采暖设备100进行控制或调整时，供暖设备300会生成相应的控制数据。控制数据通常包括一系列指令、参数设置或控制策略，用于调整太阳能蓄热采暖设备100的运行状态。由于这是实时控制数据，供暖设备300通常会采用第一通信方式（蜂窝移动通信）发送至监测设备200。监测设备200接收到供暖设备300通过第一通信方式实时发送的控制指令后使用蜂窝移动通信方式，通过内置的嵌入式4G/5G模块，将控制数据实时发送至太阳能蓄热采暖设备100。

参照图3，本申请还提供了太阳能蓄热采暖系统的联合通信装置，该装置为监测设备200，监测设备200包括：获取模块301、判断模块302以及发送模块303；

获取模块301，用于获取针对太阳能蓄热采暖设备100的第一类别数据和第二类别数据，第一类别数据为太阳能蓄热采暖设备100的运行数据和安全信息数据，第二类别数据为太阳能蓄热采暖设备100的性能参数数据和环境数据；

发送模块303，用于确定以预设的第一通信方式实时发送第一类别数据至供暖设备300，第一通信方式为蜂窝移动通信；确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备300，第二通信方式为LoRa无线通信；

获取模块301，还用于在预设时间段内，获取第一类别数据的第一子数据，以及获取第二类别数据的第二子数据，第一子数据为第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，第二子数据为第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据；

获取模块301，还用于获取相邻两个第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个第二子数据的差异，得到第二差异值序列；

判断模块302，用于计算第一差异值序列的第一标准差，将第一标准差设置为第一子数据的第一数值变化频率，计算第二差异值序列的第二标准差，将第二标准差设置为第二子数据的第二数值变化频率；

判断模块302，还用于判断第一数值变化频率是否小于预设第一阈值；判断第二数值变化频率是否大于预设第二阈值；

发送模块303，还用于若确定第一子数据的第一数值变化频率小于预设第一阈值，则调整采用第二通信方式周期性发送第一类别数据至供暖设备300；若确定第二子数据的第二数值变化频率大于预设第二阈值，则调整采用第一通信方式实时发送第二类别数据至供暖设备300。

在一种可能的实施方式中，在获取模块301获取针对太阳能蓄热采暖设备的第一类别数据和第二类别数据之前，方法还包括：获取模块301获取采集到的针对太阳能蓄热采暖设备的数据；判断模块302判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系；若数据的采集频率大于预设采集频率，且单位时间采集量大于预设单位时间采集量，则发送模块303确定数据为第一类别数据。

在一种可能的实施方式中，在判断模块302判断数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系之后，方法还包括：若数据的采集频率小于或等于预设采集频率，和/或若单位时间采集量小于或等于预设单位时间采集量，则发送模块303确定数据为第二类别数据。

在一种可能的实施方式中，发送模块303确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备，具体包括：在预设时间段内，发送模块303将第二类别数据打包成数据包；发送模块303采用数据压缩算法对数据包进行压缩，得到压缩包；发送模块303采用第二通信方式将压缩包传输至供暖设备。

在一种可能的实施方式中，发送模块303确定以预设的第二通信方式周期性发送第二类别数据至供暖设备之后，方法还包括：接收供暖设备通过第一通信方式实时发送的目标控制指令，目标控制指令为用户根据第一类别数据和第二类别数据，通过供暖设备发送的针对太阳能蓄热采暖设备的控制指令。

在一种可能的实施方式中，运行数据包括压力数据、流量数据、能源的产生以及消耗数据；安全信息数据包括异常情况数据和报警状态数据；性能参数数据包括系统效率、能源利用率以及能源储存容量；环境数据包括温度、湿度、风速以及光照强度。

需要说明的是：上述实施例提供的装置在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置和方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

本申请还公开一种电子设备。参照图4，图4是本申请实施例的公开的一种电子设备的结构示意图。该电子设备400可以包括：至少一个处理器401，至少一个网络接口404，用户接口403，存储器405，至少一个通信总线402。

其中，通信总线402用于实现这些组件之间的连接通信。

其中，用户接口403可以包括显示屏（Display）、摄像头（Camera），可选用户接口403还可以包括标准的有线接口、无线接口。

其中，网络接口404可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。

其中，处理器401可以包括一个或者多个处理核心。处理器401利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器405内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器405内的数据，执行服务器的各种功能和处理数据。可选的，处理器401可以采用数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable LogicArray，PLA）中的至少一种硬件形式来实现。处理器401可集成中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU）、图像处理器（Graphics Processing Unit，GPU）和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器401中，单独通过一块芯片进行实现。

其中，存储器405可以包括随机存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括只读存储器（Read-Only Memory）。可选的，该存储器405包括非瞬时性计算机可读介质（non-transitory computer-readable storage medium）。存储器405可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器405可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令（比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等）、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及的数据等。存储器405可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器401的存储装置。参照图4，作为一种计算机存储介质的存储器405中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的应用程序。

在图4所示的电子设备400中，用户接口403主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器401可以用于调用存储器405中存储太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法的应用程序，当由一个或多个处理器401执行时，使得电子设备400执行如上述实施例中一个或多个所述的方法。需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必需的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几种实施方式中，应该理解到，所披露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其他的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书的公开后，将容易想到本公开的其他实施方案。

本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

Claims (6)

1.太阳能蓄热采暖系统的联合通信方法，其特征在于，应用于监测设备(200)，所述监测设备(200)连接有太阳能蓄热采暖设备(100)以及供暖设备(300)，所述方法包括：

获取采集到的针对所述太阳能蓄热采暖设备(100)的数据；

判断所述数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断所述数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系；

若所述数据的采集频率大于所述预设采集频率，且所述单位时间采集量大于所述预设单位时间采集量，则确定所述数据为第一类别数据；

若所述数据的采集频率小于或等于所述预设采集频率，和/或若所述单位时间采集量小于或等于所述预设单位时间采集量，则确定所述数据为第二类别数据；

确定以预设的第一通信方式实时发送所述第一类别数据至所述供暖设备(300)，所述第一通信方式为蜂窝移动通信；确定以预设的第二通信方式周期性发送所述第二类别数据至所述供暖设备(300)，所述第二通信方式为LoRa无线通信；

在预设时间段内，获取所述第一类别数据的第一子数据，以及获取所述第二类别数据的第二子数据，所述第一子数据为所述第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，所述第二子数据为所述第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据；

获取相邻两个所述第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个所述第二子数据的差异，得到第二差异值序列；

计算所述第一差异值序列的第一标准差，将所述第一标准差设置为所述第一子数据的第一数值变化频率，计算所述第二差异值序列的第二标准差，将所述第二标准差设置为所述第二子数据的第二数值变化频率；

判断所述第一数值变化频率是否小于预设第一阈值；判断所述第二数值变化频率是否大于预设第二阈值；

若确定所述第一子数据的第一数值变化频率小于所述预设第一阈值，则调整采用所述第二通信方式周期性发送所述第一类别数据至所述供暖设备(300)；

若确定所述第二子数据的第二数值变化频率大于所述预设第二阈值，则调整采用所述第一通信方式实时发送所述第二类别数据至所述供暖设备(300)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定以预设的第二通信方式周期性发送所述第二类别数据至所述供暖设备(300)，具体包括：

在预设时间段内，将所述第二类别数据打包成数据包；

采用数据压缩算法对所述数据包进行压缩，得到压缩包；

采用所述第二通信方式将所述压缩包传输至所述供暖设备(300)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定以预设的第二通信方式周期性发送所述第二类别数据至所述供暖设备(300)之后，所述方法还包括：

接收所述供暖设备(300)通过所述第一通信方式实时发送的目标控制指令，所述目标控制指令为用户根据所述第一类别数据和所述第二类别数据，通过所述供暖设备(300)发送的针对所述太阳能蓄热采暖设备(100)的控制指令。

4.太阳能蓄热采暖系统的联合通信装置，其特征在于，所述装置为监测设备(200)，所述监测设备(200)包括：获取模块(301)、判断模块(302)以及发送模块(303)；

所述获取模块(301)，用于获取采集到的针对太阳能蓄热采暖设备(100)的数据；

所述判断模块(302)，用于判断所述数据的采集频率与预设采集频率的大小关系，并判断所述数据的单位时间采集量与预设单位时间采集量的大小关系；

所述判断模块(302)，还用于若所述数据的采集频率大于所述预设采集频率，且所述单位时间采集量大于所述预设单位时间采集量，则确定所述数据为第一类别数据；

所述判断模块(302)，还用于若所述数据的采集频率小于或等于所述预设采集频率，和/或若所述单位时间采集量小于或等于所述预设单位时间采集量，则确定所述数据为第二类别数据；

所述发送模块(303)，用于确定以预设的第一通信方式实时发送所述第一类别数据至供暖设备(300)，所述第一通信方式为蜂窝移动通信；确定以预设的第二通信方式周期性发送所述第二类别数据至供暖设备(300)，所述第二通信方式为LoRa无线通信；

所述获取模块(301)，还用于在预设时间段内，获取所述第一类别数据的第一子数据，以及获取所述第二类别数据的第二子数据，所述第一子数据为所述第一类别数据中多个子数据中的任意一个子数据，所述第二子数据为所述第二类别数据中多个子数据中的任意一个子数据；

所述获取模块(301)，还用于获取相邻两个所述第一子数据的差异，得到第一差异值序列，并获取相邻两个所述第二子数据的差异，得到第二差异值序列；

所述获取模块(301)，还用于计算所述第一差异值序列的第一标准差，将所述第一标准差设置为所述第一子数据的第一数值变化频率，计算所述第二差异值序列的第二标准差，将所述第二标准差设置为所述第二子数据的第二数值变化频率；

所述判断模块(302)，还用于判断所述第一数值变化频率是否小于预设第一阈值；判断所述第二数值变化频率是否大于预设第二阈值；

所述发送模块(303)，还用于若确定所述第一子数据的第一数值变化频率小于所述预设第一阈值，则调整采用所述第二通信方式周期性发送所述第一类别数据至供暖设备(300)；

所述发送模块(303)，还用于若确定所述第二子数据的第二数值变化频率大于所述预设第二阈值，则调整采用所述第一通信方式实时发送所述第二类别数据至供暖设备(300)。

5.一种电子设备，其特征在于，包括处理器(401)、存储器(405)、用户接口(403)及网络接口(404)，所述存储器(405)用于存储指令，所述用户接口(403)和网络接口(404)用于给其他设备通信，所述处理器(401)用于执行所述存储器(405)中存储的指令，以使所述电子设备(400)执行如权利要求1-3任意一项所述的方法。

6.一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存储有指令，当所述指令被处理器执行时，执行如权利要求1-3任意一项所述的方法步骤。