CN216897717U - 一种神经网络楼宇中央空调群控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种神经网络楼宇中央空调群控装置，该装置包括上位机监控电脑和云服务器，所述上位机监控电脑和云服务器均与交换机对应通讯连接，所述云服务器还与用户端对应通讯连接；所述交换机与神经网络中央控制模块对应通讯连接，所述神经网络中央控制模块通过控制线分别与神经网络采集模块、控制执行模块对应通讯连接，所述神经网络采集模块与传感器单元和制冷主机通讯模块对应通讯连接，所述控制执行模块与设备单元对应通讯连接。本实用新型将各控制器采用模块化集成设计，且各控制器模块内自带神经网络算法及程序，可达到自学习、自优化目的，也可方便整个中央空调系统的智能群控。

Description

一种神经网络楼宇中央空调群控装置

技术领域

本实用新型涉及楼宇中央空调系统领域，尤其是一种神经网络楼宇中央空调群控装置。

背景技术

随着楼宇自控在智能建筑中的不断发展，在大量的工程实践中已取得了显著的成就。中央空调控制系统是楼宇自控系统中最重要的组成部分之一,其所消耗的能源几乎占整个楼宇能量消耗的50％-60％，所以在能源供应的日趋紧张且人们对空气品质要求的愈来愈高的情况下,迫切要求在保证空调区域一定舒适度的前提下最大限度地降低空调能耗，使设备能够负荷随动，并且提高其智能控制程度和系统集成度，以减少现场人员的投入。

目前楼宇中央空调控制通常使用的是各厂家的PLC控制器及扩展模块，楼宇系统中其中央空调系统的自控逻辑相对会比较简单，各设备之间的闭环控制的联锁性较差，其无法真正的实现整个系统的智能群控。中央空调各子系统普遍使用集成PID的算法，无法实现神经网络算法，达到自学习、自优化的目的。且现场一般需要由有经验的操作员通过UI界面进行人机交互，尽管楼宇中央空调系统中已有自控系统，但是其运行过程中普遍需要有经验的操作员来实现系统的运行监控和启停等。因此，需要设计一种神经网络楼宇中央空调群控装置。

实用新型内容

为了克服现有技术中的缺陷，提供一种神经网络楼宇中央空调群控装置。

本实用新型通过下述方案实现：

一种神经网络楼宇中央空调群控装置，该装置包括上位机监控电脑和云服务器，所述上位机监控电脑和云服务器均与交换机对应通讯连接，所述云服务器还与用户端对应通讯连接；

所述交换机与神经网络中央控制模块对应通讯连接，所述神经网络中央控制模块通过控制线分别与神经网络采集模块、控制执行模块对应通讯连接，所述神经网络采集模块与传感器单元和制冷主机通讯模块对应通讯连接，所述控制执行模块与设备单元对应通讯连接。

所述上位机监控电脑和云服务器均通过以太网通讯线与交换机对应通讯连接，所述交换机与神经网络中央控制模块通过以太网通讯线对应通讯连接。

所述用户端包括智能手机、平板电脑。

所述上位机监控电脑还与声光报警器对应通讯连接。

所述传感器单元包括温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器、制冷主机通讯模块，所述温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器分别通过控制线与神经网络采集模块对应通讯连接。

所述设备单元包括冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门，所述冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门分别通过控制线与控制执行模块对应通讯连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型一种神经网络楼宇中央空调群控装置使楼宇中央空调系统能节约成本和系统空间，将各控制器采用模块化集成设计，且各控制器模块内自带神经网络算法及程序，可达到自学习、自优化目的，也可方便整个中央空调系统的智能群控，实现一键启停和无人值守，本申请使用神经网络算法的集成模块化控制器，可减少中央空调的能源损耗，增加中央空调的工作效率，也可提高中央空调的实用性。

附图说明

图1为本实用新型一种神经网络楼宇中央空调群控装置的模块框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型优选的实施例进一步说明：

如图1所示，一种神经网络楼宇中央空调群控装置，该装置包括上位机监控电脑和云服务器，所述上位机监控电脑和云服务器均与交换机对应通讯连接，所述云服务器还与用户端对应通讯连接；

所述交换机与神经网络中央控制模块对应通讯连接，所述神经网络中央控制模块通过控制线分别与神经网络采集模块、控制执行模块对应通讯连接，所述神经网络采集模块与传感器单元和制冷主机通讯模块对应通讯连接，所述控制执行模块与设备单元对应通讯连接。

神经网络采集模块将传感器单元中各传感器的参数和制冷主机各运行参数采集到神经网络采集模块中。神经网络采集模块将采集的参数传输给神经网络中央控制模块，神经网络中央控制模块内置有神经网络算法，通过神经网络算法(具体算法为公知技术，在此不再赘述)将动态调整传感器单元中各传感器的运行参数设定值，神经网络中央控制模块将传感器单元中各传感器运行参数设定值通过神经网络采集模块传输给温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器。

神经网络中央控制模块和控制执行模块通过控制线连接，神经网络中央控制模块内置有计算模块、处理模块、存储模块和控制模块(具体连接方式和运行方式为公知技术，在此不再赘述)，通过建立神经网络算法，通过其神经网络算法将控制执行参数传输到控制执行模块，控制执行模块动态调整冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机的运行频率和制冷主机的运行参数，以及与之相配套的电动阀门的运行状态等。同时，冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门将其运行参数和状态反馈给控制执行模块，控制执行模块反馈到神经网络中央控制模块。

神经网络中央控制模块在神经网络算法中内置了传感器单元各传感器(温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器)与设备单元各设备(冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门)的连锁相关程序，建立群控模式，可实现定时启停、一键启停的功能。

交换机通过以太网通讯线分别与上位机监控电脑和云服务器连接，交换机将神经网络中央控制模块的信息上传至上位机监控电脑和云服务器中。上位机监控电脑和云服务器用于收集和处理神经网络中央控制模块发送的信息数据，并实现集中监控功能，建立3D的UI界面，可以通过UI界面实时检测设备单元各设备和传感器单元各传感器及制冷主机通讯模块的信息，若发现异常，控制声光报警器发出声光报警，且云服务器通过云平台发送信息至客户端。通过云服务器，在客户端的APP内可以随时随地查看系统运行情况，也可以在客户端APP内直接操作系统，可以实现机房无人值守的状态。

所述上位机监控电脑和云服务器均通过以太网通讯线与交换机对应通讯连接，所述交换机与神经网络中央控制模块通过以太网通讯线对应通讯连接。所述用户端包括智能手机、平板电脑。所述上位机监控电脑还与声光报警器对应通讯连接。

所述传感器单元包括温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器、制冷主机通讯模块，所述温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器分别通过控制线与神经网络采集模块对应通讯连接。

所述设备单元包括冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门，所述冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门分别通过控制线与控制执行模块对应通讯连接。

本申请提高云服务器与客户端的APP软件连接，可以实现机房无人值守。通过系统模块集成技术将各个控制子系统在物理上、逻辑上和功能上互连在一起，并在一个计算机平台上进行集中控制和统一管理，实现它们之间的信息综合、资源共享，从而定时启停、一键启停的群控功能。

通过神经网络中央控制模块的神经网络算法，实现中央空调系统地管理相互关联的设备，发挥设备整体的优势和潜力，提高设备利用率，优化设备的运行状态和时间(但并不影响设备的工效)，从而可延长设备的服役寿命，降低能源消耗，减低维护人员的劳动强度和工时数量。最终，降低了设备的运行成本。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本实用新型的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

其中，所述神经网络算法、客户端的APP软件等软件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介质中。基于这样的理解，本实用新型实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：该装置包括上位机监控电脑和云服务器，所述上位机监控电脑和云服务器均与交换机对应通讯连接，所述云服务器还与用户端对应通讯连接；

所述交换机与神经网络中央控制模块对应通讯连接，所述神经网络中央控制模块通过控制线分别与神经网络采集模块、控制执行模块对应通讯连接，所述神经网络采集模块与传感器单元和制冷主机通讯模块对应通讯连接，所述控制执行模块与设备单元对应通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：所述上位机监控电脑和云服务器均通过以太网通讯线与交换机对应通讯连接，所述交换机与神经网络中央控制模块通过以太网通讯线对应通讯连接。

3.根据权利要求1所述的一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：所述用户端包括智能手机、平板电脑。

4.根据权利要求1所述的一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：所述上位机监控电脑还与声光报警器对应通讯连接。

5.根据权利要求1所述的一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：所述传感器单元包括温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器、制冷主机通讯模块，所述温湿度传感器、冷冻水供水温度传感器、冷冻水回水温度传感器、冷却水供水温度传感器、冷却水回水温度传感器、冷冻水能量计、冷冻水压差传感器分别通过控制线与神经网络采集模块对应通讯连接。

6.根据权利要求1所述的一种神经网络楼宇中央空调群控装置，其特征在于：所述设备单元包括冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门，所述冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机、制冷主机、电动阀门分别通过控制线与控制执行模块对应通讯连接。

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