TW201727587A - 區域異常偵測系統及區域異常偵測方法 - Google Patents

區域異常偵測系統及區域異常偵測方法 Download PDF

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Abstract

一種區域異常偵測系統，包括複數設備、複數感測器及偵測伺服器，並運用於一平面空間，其中平面空間切割為複數面積相同的區塊。複數區塊分別用以組成平面空間中的複數區域。複數設備分別對應至各個區域，接受偵測伺服器的控制而運作，以分別為各個區域提供環境改善服務。複數感測器分別對應至各個區域，以感測各個區域的室內環境。當偵測伺服器判斷一異常狀況發生時，先確定異常狀況所對應的異常區域及異常發生時間，再取得異常區域所對應的設備於異常發生時間的設備參數，藉此判斷異常狀況的發生原因。

Description

區域異常偵測系統及區域異常偵測方法
本發明涉及一種偵測系統及偵測方法，尤其涉及一種區域異常偵測系統及區域異常偵測方法。
為了調節室內空間的舒適度，現今建築物通常都會設置中央空調系統，藉由預冷空調箱(Pre-cooling Air Handling unit, PAH)、冷風機(Fan Coil Unit, FCU)等室內設備，將處理過的冷空氣吹入建築物中。並且，通過感測器來感測建築物中的環境狀況。
一般來說，該些室內設備與該些感測器通常會被預先對應至該建築物中的各個不同區域，例如大廳、會議室、辦公室、房間等，藉由各個感測器來感測各個區域的環境狀況(例如溫度、溼度及有無人員進入等)，並藉由各個室內設備來對各個區域提供改善服務(例如降低室內溫度、提高室內溼度等)。
更甚者，若上述中央空調系統為智能空調系統，則管理人員一般會將各個區域於該建築物中的實際位置(例如座標)，以及該些室內設備、該些感測器及各個區域的對應關係預先寫入智能控制的演算法中。如此一來，一處理單元可用該些感測器回傳的感測資料做為依據，自動控制各該室內設備執行改善服務(例如感測到人員進入一特定區域時，自動開啟該特定區域所對應的該室內設備)。
如上所述，現有的智能空調設備通常預先記錄各個區域於建築物中的位置，並將各該室內設備及各該感測器分別對應至各個區域。惟，當該建築物的室內空間有重大改變時(例如建築物重新整修)，管理人員即需依據室內空間的改變重新設定演算法中的對應參數資料，才能夠將各個室內設備及各個感測器重新對應至位置改變後的各個區域，相當麻煩。
本發明的主要目的，在於提供一種區域異常偵測系統及區域異常偵測方法，以複數相同面積的區塊來組成平面空間中的複數區域，藉此易於設定各個區域在平面空間中的大小、數量及位置，以及複數設備與複數感測器於平面空間中的服務區域。
本發明的另一主要目的，在於提供一種區域異常偵測系統及區域異常偵測方法，於異常狀況發生時，取得異常區域所對應的複數設備的設備參數，藉此便於判斷異常狀況的發生原因。
為了達成上述的目的，本發明揭露了具有複數設備、複數感測器及一偵測伺服器的一區域異常偵測系統。該區域異常偵測系統運用於一平面空間，其中該平面空間切割為複數面積相同的區塊。該複數區塊分別用以組成該平面空間中的複數區域。該複數設備分別對應至各該區域，接受該偵測伺服器的控制而運作，以分別為各該區域提供環境改善服務。該複數感測器分別對應至各該區域，以感測各該區域的室內環境。
當該偵測伺服器判斷一異常狀況發生時，先確定該異常狀況所對應的一異常區域及一異常發生時間，再取得該異常區域所對應的該設備於該異常發生時間的一設備參數，藉此判斷該異常狀況的發生原因。
本發明先將該平面空間切割成複數面積相同的區塊，再以複數區塊來組成該平面空間中的多個區域，最後，再將該平面空間中的複數感測器及複數設備分別對應至需提供服務的各該區域。藉此，當該平面空間中的各個區域有重大改變時(例如重新裝潢)，系統可快速地以該複數區塊來重新定義各個區域，並且輕易地令該平面空間中的該複數感測器及該複數設備與重新定義後的各該區域產生關聯。
茲就本發明之一較佳實施例，配合圖式，詳細說明如後。
首請參閱圖1，為本發明的第一具體實施例的系統架構圖。本發明揭露了一種區域異常偵測系統(下面簡稱為該系統1)，如圖1所示，該系統1主要包括一偵測伺服器2、複數感測器5以及複數設備。本發明中，該複數設備為智能空調系統中的各式設備，例如預冷空調箱(Pre-cooling Air Handling unit, PAH)3、冷風機(Fan Coil Unit, FCU)4及冰水主機6等，但不以此為限。
該偵測伺服器2可直接連接各該設備，或是經由可程式邏輯控制器(Programmable Logic Controller, PLC，圖未標示)間接連接各該預冷空調箱3及該冰水主機6，並經由各個區域中的區域控制器(Zone Controller, ZC，圖未標示)間接連接各個區域中的該冷風機4。並且，本實施例中該複數感測器5分別設置於各個區域中，連接各個區域中的該冷風機4，並藉由該冷風機4連接該偵測伺服器2。
該系統1主要是運用於一建築物(圖未標示)中，該建築物具有複數樓層，並且每一樓層皆具有一平面空間(如圖2所示的平面空間P1)。於下述說明中，將以單一個該平面空間P1為例來進行說明。
本發明中，該偵測伺服器2主要是將一個該平面空間P1邏輯切割為複數個面積相同的區塊(如圖2所示的區塊Si )。該平面空間P1依據實際裝潢區分成複數區域(例如大廳、辦公室、一號會議室、二號會議室等)，並且各該區域分別由數量不同的複數該區塊Si 所組成。即，該偵測伺服器2以該複數區塊Si 來定義各該區域。
請同時參閱圖2，為本發明的第一具體實施例的區塊切割示意圖。於圖2的實施例中，該平面空間P1被該偵測伺服器2邏輯切割為複數該區塊Si 。具體地，該偵測伺服器2將該平面空間P1邏輯切割為49個相同面積的該區塊Si ，即，圖2中的S1 至S49 。換句話說，該複數區塊Si = {S1 ,S2 ,………,S49 }，且該平面空間P1的總面積等於該複數區塊Si 的面積總合。
由圖2中還可看出，該平面空間P1具有一第一區域A1(如一號會議室(R-101))、一第二區域A2(如二號會議室(R-102))、一第三區域A3(如三號會議室(R-103))、一第四區域A4(如大廳(Lobby))及一第五區域A5(如樓梯間)。本發明中，該偵測伺服器2可執行一自動分析演算法，或是通過一人機介面(圖未標示)接收一管理者設定，以將該複數區塊Si 分別組合成各該區域。
具體地，於圖2的實施例中，該偵測伺服器2將複數區塊S1 、S2 、S3 、S8 、S9 、S10 、S15 、S16 及S17 對應至該第一區域A1，將複數區塊S5 、S6 、S7 、S12 、S13 、S14 、S19 、S20 、S21 、S26 、S27 及S28 對應至該第二區域A2，將複數區塊S29 、S30 、S31 、S36 、S37 、S38 、S43 、S44 及S45 對應至該第三區域A3，將複數區塊S11 、S18 、S24 、S25 、S32 、S33 、S34 、S35 、S39 、S40 、S41 、S42 、S46 、S47 、S48 及S49 對應至該第四區塊A4，將區塊S4 對應至該第五區域A5。
值得一提的是，本發明中各該區塊Si 分別具有最小不可切割的面積，較佳為20cm × 20cm的面積或10cm × 10cm的面積，並且各該區塊Si 彼此不重疊。因此，一區域的面積與組成該區域的複數區塊Si 的面積總合不必完全相等，亦不會影響該系統1的運作。藉此，可簡化各該區域的設定難易度。
回到圖1，該複數感測器5分別被對應至各該區域的其中之一，以分別感測各該區域的室內環境，並回傳一感測資料至該偵測伺服器2。藉此，該偵測伺服器2可通過該感測資料來監控各該區域是否有異常狀況發生。
該複數設備分別被對應至各該區域，並且接受該偵測伺服器2的控制而進行運作，同時於運作時記錄各自的一設備參數(容後詳述)。具體地，各該設備可分別被對應至一或多個該區域，不加以限定。舉例來說，一台冷風機4通常僅對應至單一個區域，一台預冷空調箱3通常可同時對應至多個區域(即，涵蓋多台冷風機4)，而一台冰水主機6通常可同時對應至該平面空間P1中的所有區域(即，涵蓋多台冷風機4及多台預冷空調箱4)。
請同時參閱圖3，為本發明的第一具體實施例的設備覆蓋示意圖。如上所述，不同類型的設備可涵蓋不同的範圍，因而可區分為不同的等級(Level)。如圖3所示，各該冷風機4僅用於傳輸空氣至單一區域，因此可視為等級一(Level1)，而各該預冷空調箱3可同時輸送外氣給多台該冷風機4，因此可視為等級二(Level2)。於圖3的實施例中，該預冷空調箱3對應的區域會同時涵蓋該三台冷風機4所對應的區域。
續請參閱圖4，為本發明的第一具體實施例的偵測伺服器方塊圖。如圖4所示，該偵測伺服器2主要包括一處理單元21，以及連接該處理單元21的一區塊切割單元22、一設定單元23、一儲存單元24及一通訊單元25。本實施例中，該偵測伺服器2的各該單元21-25可由硬體方式實現（如電子電路或已燒錄數位電路的積體電路），亦可由軟體方式實現（如程式（program）或應用程式介面（Application Programming Interface，API）），但不以此為限。
該設定單元23用以設定該複數區塊Si 的面積大小，該區域切割單元22依據該設定單元23的設定值將該平面空間P1邏輯切割為該複數區塊Si 。該設定單元23還用以將該複數區塊Si 分別組合為各該區域。進一步，該設定單元23還用以將該複數感測器5及該複數設備分別對應至各該區域，即，將該複數區域分別設定為該複數感測器5與該複數設備的一服務區域(Serving Area, SA)。
於一實施例中，上述該設定單元23的設定動作可經由一演算法來自動執行。惟，於其他實施例中，該設定單元23亦可提供一人機介面，並經由該人機介面接收一管理者設定。如此一來，可由該系統1的管理者自行設定各該區域與各該區塊Si 的對應關係、各該感測器5與各該區域的對應關係以及各該設備與各該區域的對應關係，並記錄於該儲存單元24中。
該通訊單元25用於連接該複數感測器5及該複數設備，接收該複數感測器5回傳的該感測資料，並傳送控制指令至該複數設備。
該處理單元21通過該通訊單元25接收該複數感測器5回傳的該感測資料，並依據該感測資料判斷是否有異常狀況發生。當該處理單元21依據該複數感測器5中的一特定感測器回傳的該感測資料判斷有異常狀況發生時，先確定該異常狀況對應的一異常區域及一異常發生時間，並且再取得該異常區域所對應的複數特定設備於該異常發生時間的該設備參數。本實施例中，該異常區域是指發生該異常狀況的區域，並且該異常區域為該特定感測器及該複數特定設備的服務區域。
值得一提的是，該處理單元21主要是依據預設的規則來判斷是否有異常狀況發生。舉例來說，當一區域中的複數設備啟動後，該處理單元21會持續接收該感測資料以取得該區域的室內溫度。並且，若於一預定時間後該區域的室內溫度仍無法達到一目標溫度時，該處理單元21即判斷有異常狀況發生。
待該處理單元21取得該複數特定設備的該設備參數後，即可依據該設定參數來判斷該異常狀況的發生原因。具體地，該複數設備的該設備參數包括可讀可寫的一控制參數以及只讀的一屬性參數。該處理單元21係依據該控制參數及該屬性參數，判斷該異常狀況的發生原因是該系統1或管理人員對各該設備的控制錯誤、各該設備的能力(Capacity)不足或是該異常區域本身的環境因素有問題。
本實施例中，該控制參數對應至該偵測伺服器2發送的該控制指令，例如該冷風機4的風扇速度或閥門開度、該預冷空調箱3的風扇速度等。該屬性參數對應至各該設備本身的各項數值，例如該預冷空調箱3的出風溫度、該冷風機4的用電量或吹入冷盤(Coil)的空氣的溫度等。
該複數感測器5可包括感測各該服務區域的環境狀況的環境感測器，以及感測各該設備的設備狀況的設備感測器。該環境感測器設置於對應的該服務區域內，包括用以感測是否有人員進入該服務區域的人員感測器、用以感測該服務區域的室內溫度的溫度感測器、用以感測該服務區域的室內溼度的溼度感測器以及用以感測該服務區域的CO2含量的CO2感測器等。該設備感測器設置於對應的該設備的內部或周圍，用以感測該設備的該屬性參數。
該儲存單元24主要儲存有一平面圖241、一區域對照表242、一感測器對照表243及一設備對照表244。該平面圖241記錄該平面空間P1的空間資料，具體地，該區塊切割單元22是依據該平面圖241及該設定單元23設定的面積大小，將該平面空間P1邏輯切割為該複數區塊Si 。
該區域對照表242是於該設定單元23將該複數區塊Si 分別組合為各該區域後產生，並且記錄了各該區域與該複數區塊Si 的對應關係。具體地，若以圖2的實施例為例，則該區域對照表242的內容可如下所示：
區域對照表
本發明藉由該複數區塊Si 來分別組成各該區域所能達到的技術功效在於，當該平面空間P1發生重大改變(例如重新裝潢)，導致各該區域的大小、數量與位置有所變化時，僅需通過該複數區塊Si來重新定義新的區域，不需要另外修改該偵測伺服器2使用的演算法。如此一來，將可省下相當可觀的系統調整時間及成本。
該感測器對照表243是於該設定單元23將該複數感測器5分別對應至各該服務區域後產生，並且記錄了各該感測器5與各該服務區域的對應關係。並且，若各該感測器5中具有上述設備感測器，則該感測器對照表243更可記錄各該感測器5與各該設備的對應關係。具體地，若以圖5A的實施例為例，則該感測器對照表243的內容可如下所示：
感 測器對照表
請同時參閱圖5A，為本發明的第一具體實施例的感測器服務區域示意圖。於圖5A的實施例中，感測器T1與感測器C1的服務區域為第一會議室(R-101)，感測器T2與感測器C2的服務區域為第二會議室(R-102)，感測器T3、感測器T4、感測器C3及感測器C4的服務區域為大廳(Lobby)，感測器T5與感測器C5的服務區域為第三會議室(R-103)。其中，感測器T1-T5為溫度感測器，其資料屬性為溫度，而感測器C1-C5為CO2感測器，其資料屬性為CO2含量。
本實施例中，感測器T6與感測器T7為設備感測器，分別設置於第一預冷空調箱(PAH-01)的周圍(圖未標示)。感測器T6與感測器T7皆為溫度感測器，其中感測器T6的資料屬性為該第一預冷空調箱的入風溫度，感測器T7的資料屬性為該第一預冷空調箱的出風溫度。即，感測器T6的服務區域為該第一預冷空調箱的入風口，感測器T7的服務區域為該第一預冷空調箱的出風口。惟，上述僅為本發明的較佳具體實例，不應以此為限。
該設備對照表244是於該設定單元23將該複數設備分別對應至各該服務區域後產生，並且記錄了各該設備與各該服務區域的對應關係。並且，該設備對照表244還記錄了各該設備彼此之間的涵蓋關係。
本實施例中，該複數設備至少包括了該複數預冷空調箱3及該複數冷風機4，其中一台預冷空調第3至少涵蓋一台冷風機4。具體地，當一特定預冷空調箱涵蓋一特定冷風機時，表示該特定預冷空調箱的該服務區域有一部分與該特定冷風機的該服務區域重疊。
具體地，若以圖5B及圖5C的實施例為例，則該設備對照表244的內容可如下所示：
設備對照表
請同時參閱圖5B及圖5C，分別為本發明的第一具體實施例的冷風機服務區域示意圖與預冷空調箱服務區域示意圖。於圖5B的實施例中，第一冷風機(FCU-01)的服務區域為第一會議室(R-101)，並且該服務區域被第一預冷空調箱(PAH-01)所涵蓋；第二冷風機(FCU-02)的服務區域為第二會議室(R-102)，並且該服務區域被第一預冷空調箱(PAH-01)所涵蓋；第三冷風機(FCU-03)與第四冷風機(FCU-04)的服務區域為大廳(Lobby)，並且該服務區域被第二預冷空調箱(PAH-02)所涵蓋；第五冷風機(FCU-05)的服務區域為第三會議室(R-103)，並且該服務區域被第二預冷空調箱(PAH-02)所涵蓋。
於圖5C的實施例中，第一預冷空調箱(PAH-01)的服務區域為第一會議室(R-101)及第二會議室(R-102)，第二預冷空調箱(PAH-02)的服務區域為第三會議室(R-103)及大廳(Lobby)。並且，第一預冷空調箱(PAH-01)與第二預冷空調箱(PAH-02)的服務區域皆被該冰水主機6所涵蓋。
再由上述的該設備對照表244可看出，該冰水主機6的服務區域涵蓋了該平面空間P1中的所有區域，即，同時包含第一會議室(R-101)、第二會議室(R-102)、第三會議室(R-103)及大廳(Lobby)。
請同時參閱圖6，為本發明的第一具體實施例的對應關係樹狀圖。依據前述該區域對照表242、該感測器對照表243、該設備對照表244及圖5A至圖5C的揭示內容，該偵測伺服器2可自動產生如圖6所示的樹狀圖。須先說明的是，一般來說該冰水主機6會同時涵蓋各該冷風機4及各該預冷空調箱3，並且直接提供處理過的冰水至各該冷風機4及各該預冷空調箱3。圖6所示的是該些設備3、4、6的涵蓋關係的樹狀圖，而不是實際的連接關係圖。
如圖6所示，感測器T1、感測器C1及第一冷風機的服務區域為第一會議室，且第一會議室被第一預冷空調箱所涵蓋；感測器T2、感測器C2及第二冷風機的服務區域為第二會議室，且第二會議室被第一預冷空調箱所涵蓋；感測器T3、感測器T4、感測器C3、感測器C4、第三冷風機及第四冷風機的服務區域為大廳，且大廳被第二預冷空調箱所涵蓋；感測器T5、感測器C5及第五冷風機的服務區域為第三會議室，且第三會議室被第二預冷空調箱所涵蓋；並且，第一預冷空調箱及第二預冷空調箱同時被冰水主機所涵蓋。
具體地，該偵測伺服器2依據感測器T1及感測器C1的感測資料判斷第一會議室是否有異常狀況發生，並於異常狀況發生時，取得第一冷風機、第一預冷空調箱及冰水主機的設備參數，以判斷異常狀況的發生原因為何。
該偵測伺服器2依據感測器T2及感測器C2的感測資料判斷第二會議室是否有異常狀況發生，並於異常狀況發生時，取得第二冷風機、第一預冷空調箱及冰水主機的設備參數，以判斷異常狀況的發生原因為何。
該偵測伺服器2依據感測器T3、感測器T4、感測器C3及感測器C4的感測資料判斷大廳是否有異常狀況發生，並於異常狀況發生時，取得第三冷風機、第四冷風機、第二預冷空調箱及冰水主機的設備參數，以判斷異常狀況的發生原因為何。
該偵測伺服器2依據感測器T5及感測器C5的感測資料判斷第三會議室是否有異常狀況發生，並於異常狀況發生時，取得第五冷風機、第二預冷空調箱及冰水主機的設備參數，以判斷異常狀況的發生原因為何。
回到圖4，該儲存單元24還儲存有一異常序列表245，該偵測伺服器2係持續接收該些感測器5回傳的該感測資料，並依據該感測資料定期更新該異常序列表245。具體地，該偵測伺服器2是於依據該感測資料判斷沒有異常狀況發生時，將該異常序列表245中的對應欄位的旗標記錄為0，並且於判斷有異常狀況發生時，將該異常序列表245中的對應欄位的旗標記錄為1。
更具體地，當該偵測伺服器2要將旗標記錄為1時，可同時於該異常序列表245的對應欄位上記錄異常狀況所對應的該異常區域及該異常發生時間。
本實施例中，該異常序列表245的設置可有助於該偵測伺服器2統計各個區域發生異常狀況的時段，並可產生一時段分佈圖。藉此，有利於該偵測伺服器2判斷異常狀況的發生原因是否與環境、時間及外部氣候有關。
續請參閱圖7，為本發明的第一具體實施例的異常偵測流程圖。本發明還揭露一種區域異常偵測方法(下面簡稱為該方法)，該方法主要是運用於前文所述的該系統1，並且具體包含下列步驟。
首先，該系統1將該平面空間P1邏輯切割為面積相同的複數該區塊Si (步驟S10)。接著，將該複數區塊Si 分別組成各該區域(步驟S12)，並且將該複數感測器5及該複數設備(該複數冷風機4及該複數預冷空調箱3)分別對應至該複數區域(步驟S14)。
於該複數區域、該複數感測器5及該複數設備設定完成後，該系統1即可開始運作。接著，該系統1可於運作過程中，持續接收該複數感測器5所回傳的該感測資料(步驟S16)，其中，各該感測器5所回傳的該感測資料分別對應至各該感測器5所負責的該服務區域。並且，根據該感測資料的內容(例如有人員進入各該服務區域中)，該複數設備可接受該系統1的控制而分別對應各該服務區域運作，並於運作時記錄各自的該設備參數。
接著，該系統1依據該複數感測器5回傳的該感測資料判斷各該區域中是否有異常狀況發生(步驟S18)。若沒有異常狀況發生，則該系統1不進行任何處理，並回到該步驟S14，持續接收該感測資料並持續進行異常偵測。
若該系統1依據該感測資料判斷有異常狀況發生，則該系統1首先確定該異常狀況所對應的一異常區域及一異常發生時間(步驟S20)。本實施例中，該系統1主要是由該複數感測器5中的一特定感測器所回傳的該感測資料判斷有異常狀況發生，而該異常區域即為該特定感測器的服務區域。該異常發生時間則為該異常狀況發生的時間，並且可包含年、月、日、時、分及秒，但不加以限定。
確認了該異常區域及該異常發生時間後，該系統進一步取得該異常區域所對應的複數特定設備於該異常發生時間的該設備參數(步驟S22)。本實施例中，該異常區域為該複數特定設備的服務區域，並且該複數特定設備可例如為該冷風機4、該預冷空調箱3及該冰水主機6，不加以限定。
上述的服務區域主要是指該些設備提供該環境改善服務的一目標區域，但該些設備的本體不必設置於該服務區域中。更甚者，該些設備可設置於該平面空間P1外部(例如建築物外部或地下室)，不加以限定。該步驟S22後，該系統1即可依據所取得的該設備參數，判斷該異常發生的原因(步驟S24)。
值得一提的是，上述該設備對照表244中還可記錄各該設備的一設置區域，藉此，當該系統1判斷異常狀況的發生原因是各該設備的能力不足時，還可從該設備對照表244中取得各該設備的設置區域，並派維修人員前往維修或更換。並且，若該設置區域位於該平面空間P1內，則該設置區域亦可以該複數區塊Si 來定義。
續請參閱圖8，為本發明的第一具體實施例的區域對應流程圖。於對該平面空間P1進行邏輯切割時，該系統1主要先由該儲存單元24取得該平面空間P1的該平面圖241(步驟S30)，並且由該設定單元23取得一區塊設定值(步驟S32)，其中該區塊設定值為該複數區塊Si 被設定的面積大小。藉此，該系統1可依據該平面圖241及該區塊設定值將該平面空間P1邏輯切割為該複數區塊Si (步驟S34)。本實施例中，該複數區塊Si 具有最小不可切割的面積，並且該複數區塊Si 彼此不重疊。
當該系統1要定義各該區域時，主要是執行一區域設定程序，以將該複數區塊Si 分別組合為各該區域(步驟S36)。當該系統1要定義該複數感測器5的該服務區域時，主要是執行一感測器設定程序，以將該複數區域分別設定為各該感測器5的該服務區域(步驟S38)。當該系統1要定義該複數設備的該服務區域時，主要是執行一設備設定程序，以將該複數區域分別設定為各該設備的該服務區域(步驟S40)。
值得一提的是，於該步驟S36中，該系統1還藉由該區域設定程序的執行產生該區域對照表242，並儲存至該儲存單元24。其中，該區域對照表242記錄該區域設定程序所設定的各該區域與該複數區塊Si 的對應關係。於該步驟S38及該步驟S40中，該系統1還藉由該感測器設定程序及該設備設定程序的執行產生該感測器對照表243及該設備對照表244，並儲存至該儲存單元24。其中，該感測器對照表243記錄該感測器設定程序所設定的該複數感測器5與各該服務區域的對應關係，該設備對照表244記錄該設備設定程序所設定的該複數設備與各該服務區域的對應關係。
續請參閱圖9，為本發明的第一具體實施例的異常狀況記錄流程圖。首先，於人員進入任一服務區域後，該系統1可接收該服務區域的一目標舒適度(步驟S50)。具體地，該服務區域中的一人員感測器可於感測到有人員進入該服務區域時通知該系統1，並且該系統1可進一步接收該目標舒適度。本實施例中，該目標舒適度可為進入該服務區域中的人員所設定、該系統1的管理人員所設定或該系統1的預設值，不加以限定。
該系統1接收該目標舒適度後，即控制該服務區域所對應的複數該設備運作(步驟S52)，以對該服務區域提供該環境改善服務。藉此，令該服務區域的室內環境可以在一預設時間內達到該目標舒適度。本實施例中，該目標舒適度可例如為目標溫度、目標溼度、目標CO2含量或目標舒適度指數(或稱預測平均表決(Predicted Mean Vote, PMV))，但不以此為限。並且，各該設備於運作時，持續記錄本身的該設備參數(步驟S54)。
各該設備運作後，該系統1持續接收該些感測器5回傳的該感測資料，並依據該感測資料判斷是否有異常狀況發生(步驟S56)。具體地，本實施例中，該系統1主要僅判斷具有該目標舒適度的一或多個該服務區域是否有異常狀況發生，但不以此為限。
該系統1依據該感測資料定期更新該異常序列表245，於判斷沒有異常狀況發生時，將該異常序列表245中的對應欄位上的旗標記錄為0(步驟S58)，並且於判斷有異常狀況發生時，將該異常序列表245中的對應欄位上的旗標記錄為1(步驟S60)。該系統1於更新該異常序列表245後，判斷是否要關閉各該設備(步驟S62)，即，該服務區域中的人員是否離開。並且，該系統1於各該設備未關閉之前重複執行該步驟S52至該步驟S60，以持續偵測異常狀況並更新該異常序列表245。
續請參閱圖10，為本發明的第一具體實施例的異常處理流程圖。當該系統1或管理人員要對該平面空間P1中的異常狀況進行分析時，可從該異常序列表245中取出所有記錄為1的旗標，以得到所有異常狀況所對應的該異常區域及該異常發生時間(步驟S70)，接著，再取得該些異常區域對應的複數該設備於該些異常發生時間的該設備參數(步驟S72)。
如上所述，該設備參數較佳可包括可讀可寫的該控制參數及只讀的該屬性參數。本實施例中，該系統1主要是依據該屬性參數及該控制參數判斷該些異常狀況的發生原因為管理人員或該系統1對各該設備的控制錯誤、各該設備本身的能力不足(例如設備老舊或區域中的設備數量不足)、或是該些異常區域本身的環境因素有問題(例如窗戶沒關或使用了溫度極高的機器)(步驟S74)。
具體地，若該設備對照表244中可記錄各該設備的該設置區域，則該系統1於判斷異常狀況的發生原因是各該設備的問題時，還可取得該些異常區域對應的各該設備的該設置區域，並依據該設置區域發出一維護通知(步驟S76)。藉此，維修人員可對各該設備進行維修、更新或更換。
並且，該系統1還可於該異常序列表245中取出所有記錄為1的旗標，以得到所有異常狀況的該異常發生時間，並產生一時段分佈圖(步驟S78)。通過該時段分佈圖，管理人員可知異常狀況的通常發生時間，進而推斷異常狀況的發生原因。例如，若第一會議室的異常狀況通常發生在星期一下午三點，則可能是星期一下午三點的會議人數太多所致。
值得一提的是，本發明中，該系統1主要是將各該設備的運作狀態以及該服務區域目前的室內環境輸入一自訂規則中，以判斷該服務區域是否有異常狀況發生。舉例來說，該自訂規則可預設該預冷空調箱3啟動五分鐘後，若該服務區域的室內溫度未達到一目標溫度，則視為異常狀況，並於該異常序列表245中記錄旗標為1。
請參閱圖11，為本發明的第一具體實施例的異常序列表示意圖。該系統1係依據該複數感測器5回傳的該感測資料定期更新該異常序列表245(例如每5分鐘更新一次)。當有異常狀況發生時，該系統1將該異常序列表245中的對應欄位上的旗標記錄為1。更具體地，該系統1還於該對應欄位上記錄該異常區域(即，回傳該感測資料的該特定感測器的該服務區域)以及該異常發生時間(即，該感測資料的回傳時間)。
如圖11所示，當該系統1欲產生該時段分佈圖，或該系統1的管理人員欲瞭解該平面空間P1的狀況時，可由該異常序列表245中取出兩筆異常狀況。其中，第一筆異常狀況的異常區域為第一會議室(R-101)，異常發生時間為PM13:05，第二筆異常狀況的異常區域為第三會議室(R-103)，異常發生時間為PM13:20。
承上述，該系統1可取得該第一會議室所對應的該第一冷風機(FCU-01)及該第一預冷空調箱(PAH-01)於PM13:05時的該設備參數，並輸入一演算法後，判斷第一筆異常狀況的發生原因。並且，該系統1可取得該第三會議室所對應的該第五冷風機(FCU-05)及該第二預冷空調箱(PAH-02)於PM13:20時的該設備參數，並輸入該演算法後，判斷第二筆異常狀況的發生原因。
通過本發明的該系統1與該方法，管理人員可輕易地找各個區域所發生的異常狀況的發生原因。並且，即使一建築物中的各個區域被重新定義，亦不需要改寫該系統1所使用的演算法，如此可有效降低系統的調整時間與成本。
以上所述僅為本發明之較佳具體實例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明內容所為之等效變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。
1‧‧‧異常偵測系統
2‧‧‧偵測伺服器
21‧‧‧處理單元
22‧‧‧區域切割單元
23‧‧‧設定單元
24‧‧‧儲存單元
241‧‧‧平面圖
242‧‧‧區域對照表
243‧‧‧感測對照表
244‧‧‧設備對照表
245‧‧‧異常序列表
25‧‧‧通訊單元
3‧‧‧預冷空調箱
4‧‧‧冷風機
5‧‧‧感測器
6‧‧‧冰水主機
A1‧‧‧第一區域
A2‧‧‧第二區域
A3‧‧‧第三區域
A4‧‧‧第四區域
A5‧‧‧第五區域
P1‧‧‧平面空間
Si‧‧‧區塊
S10~S24‧‧‧偵測步驟
S30~S40‧‧‧對應步驟
S50~S62‧‧‧記錄步驟
S70~S78‧‧‧處理步驟
圖1為本發明的第一具體實施例的系統架構圖。
圖2為本發明的第一具體實施例的區塊切割示意圖。
圖3為本發明的第一具體實施例的設備覆蓋示意圖。
圖4為本發明的第一具體實施例的偵測伺服器方塊圖。
圖5A為本發明的第一具體實施例的感測器服務區域示意圖。
圖5B為本發明的第一具體實施例的冷風機服務區域示意圖。
圖5C為本發明的第一具體實施例的預冷空調箱服務區域示意圖。
圖6為本發明的第一具體實施例的對應關係樹狀圖。
圖7為本發明的第一具體實施例的異常偵測流程圖。
圖8為本發明的第一具體實施例的區域對應流程圖。
圖9為本發明的第一具體實施例的異常狀況記錄流程圖。
圖10為本發明的第一具體實施例的異常處理流程圖。
圖11為本發明的第一具體實施例的異常序列表示意圖。
A1‧‧‧第一區域
A2‧‧‧第二區域
A3‧‧‧第三區域
A4‧‧‧第四區域
A5‧‧‧第五區域

Claims (20)

  1. 一種區域異常偵測系統，包括： 一偵測伺服器，將一平面空間邏輯切割為複數面積相同的區塊，其中該平面空間中包含複數區域，各該區域分別由數量不同的複數該區塊組成； 複數感測器，分別感測各該區域的室內環境並回傳一感測資料至該偵測伺服器；及 複數設備，分別對應至各該區域，接受該偵測伺服器的控制進行運作，並於運作時記錄一設備參數； 其中，於依據一特定感測器回傳的該感測資料判斷一異常狀況發生時，該偵測伺服器確定該異常狀況對應的一異常區域及一異常發生時間，再取得該異常區域所對應的複數特定設備於該異常發生時間的該設備參數，並通過該設備參數判斷該異常狀況的發生原因，其中該異常區域為該特定感測器及該複數特定設備的一服務區域。
  2. 如請求項1所述的區域異常偵測系統，其中該偵測伺服器包括： 一區域切割單元，將該平面空間邏輯切割為該複數區塊；及 一設定單元，設定該複數區塊的面積大小，並將該複數區塊分別組合為各該區域，並將該複數區域分別設定成該複數感測器與該複數設備的該服務區域。
  3. 如請求項2所述的區域異常偵測系統，其中該複數區塊具有該區域切割單元最小不可切割的面積，並且該複數區塊彼此不重疊。
  4. 如請求項3所述的區域異常偵測系統，其中該複數區塊的面積大小為10cm × 10cm或20cm × 20cm。
  5. 如請求項2所述的區域異常偵測系統，其中該偵測伺服器更包括一儲存單元，該儲存單元儲存有一平面圖、一區域對照表、一感測器對照表及一設備對照表，該平面圖記錄該平面空間的空間資料，該區域切割單元依據該平面圖將該平面空間邏輯切割成該複數區塊，該區域對照表記錄各該區域與該複數區塊的對應關係，該感測器對照表記錄各該感測器與各該服務區域的對應關係，該設備對照表記錄各該設備與各該服務區域的對應關係。
  6. 如請求項5所述的區域異常偵測系統，其中該儲存單元還儲存有一異常序列表，該偵測伺服器依據該感測資料定期更新該異常序列表，於沒有異常狀況發生時將該異常序列表中的對應欄位上的旗標記錄為0，並且於異常狀況發生時將該異常序列表中的對應欄位上的旗標記錄為1。
  7. 如請求項6所述的區域異常偵測系統，其中該複數設備至少包含複數預冷空調箱及複數冷風機，該設備對照表更記錄各該預冷空調箱與各該冷風機的涵蓋關係，其中當一特定預冷空調箱涵蓋一特定冷風機時，該特定預冷空調箱的該服務區域的至少一部分與該特定冷風機的該服務區域重疊。
  8. 如請求項6所述的區域異常偵測系統，其中該複數感測器包括感測各該服務區域的環境狀況的複數環境感測器，以及感測各該設備的設備狀況的複數設備感測器，並且該感測器對照表更記錄各該感測器的該感測資料的資料屬性。
  9. 如請求項8所述的區域異常偵測系統，其中該複數環境感測器包括人員感測器、溫度感測器、溼度感測器及CO2感測器的至少其中之一。
  10. 如請求項6所述的區域異常偵測系統，其中各該設備的該設備參數包括可讀可寫的一控制參數及只讀的一屬性參數，該偵測伺服器依據該屬性參數及該控制參數判斷該異常狀況的發生原因是該區域異常偵測系統或管理人員對各該設備的控制錯誤、各該設備本身的能力不足或是該異常區域本身的環境因素有問題。
  11. 一種區域異常偵測方法，運用於一區域異常偵測系統，該區域異常偵測系統包括複數感測器、複數設備及一偵測伺服器，並且該區域異常偵測方法包括： a)該偵測伺服器將一平面空間邏輯切割為複數面積相同的區塊； b)以該複數區塊分別組成該平面空間中的複數區域； c)將該複數感測器與該複數設備分別對應至該複數區域，其中該複數感測器分別感測各該區域的室內環境，該複數設備分別接受該偵測伺服器的控制而對應各該區域運作，並於運作時記錄一設備參數； d)該偵測伺服器接收該複數感測器回傳的一感測資料； e)該偵測伺服器於依據一特定感測器的該感測資料判斷有異常狀況發生時，確定該異常狀況對應的一異常區域及一異常發生時間，其中該異常區域為該特定感測器的一服務區域； f)該偵測伺服器取得該異常區域對應的複數特定設備於該異常發生時間的該設備參數，其中該異常區域為該複數特定設備的該服務區域；及 g)該偵測伺服器依據該設備參數判斷該異常發生的原因。
  12. 如請求項11所述的區域異常偵測方法，其中該步驟a包括下列步驟： a01)取得一平面圖，其中該平面圖記錄該平面空間的空間資料； a02)取得一區塊設定值，其中該區塊設定值為該複數區塊的面積大小；及 a03)依據該平面圖及該區塊設定值將該平面空間邏輯切割為該複數區塊，其中該複數區塊具有最小不可切割的面積，並且該複數區塊彼此不重疊。
  13. 如請求項11所述的區域異常偵測方法，其中該步驟b是執行一區域設定程序，以將該複數區塊分別組合為各該區域；該步驟c是執行一感測器設定程序及一設備設定程序，以將該複數區域分別設定為各該感測器及各該設備的該服務區域。
  14. 如請求項13所述的區域異常偵測方法，其中該步驟b還產生一區域對照表，該區域對照表記錄各該區域與該複數區塊的對應關係；該步驟c還產生一感測器對照表及一設備對照表，該感測器對照表記錄各該感測器與各該服務區域的對應關係，該設備對照表記錄各該設備與各該服務區域的對應關係。
  15. 如請求項14所述的區域異常偵測方法，其中還包括：步驟h)接收該複數服務區域之一的一目標舒適度；該步驟c係於接收該目標舒適度後，控制該服務區域對應的複數該設備運作，以對該服務區域提供一環境改善服務，並記錄該設備參數。
  16. 如請求項14所述的區域異常偵測方法，其中該步驟d之後還包括下列步驟： i1)於判斷沒有異常狀況發生時將一異常序列表中的對應欄位上的旗標記錄為0；及 i2)於判斷有異常狀況發生時將該異常序列表中的對應欄位上的旗標記錄為1。
  17. 如請求項16所述的區域異常偵測方法，其中該步驟i2同時將該異常狀況對應的該異常區域及該異常發生時間記錄於該異常序列表中的對應欄位。
  18. 如請求項17所述的區域異常偵測方法，其中更包括：步驟j)取得該異常序列表中所有記錄為1的旗標，以得到所有異常狀況的該異常發生時間，並產生一時段分佈圖。
  19. 如請求項14所述的區域異常偵測方法，其中設備參數包括可讀可寫的一控制參數及只讀的一屬性參數，該步驟g是依據該屬性參數及該控制參數判斷該異常狀況的發生原因是該異常偵測系統或管理人員對各該設備的控制錯誤、各該設備本身的能力不足或是該異常區域本身的環境因素有問題。
  20. 如請求項14所述的區域異常偵測方法，其中該設備對照表還記錄各該設備於該平面空間中的一設置區域，並且該區域異常偵測方法還包括：步驟k)取得該異常區域對應的該複數設備的該設置區域，並發出一維護通知。
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