一种楼宇智能电气控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种楼宇智能电气控制系统，利用楼宇采集单元采集楼宇的数据信息，利用电气采集单元用于采集楼宇的电气信息；利用数据定位模块对楼宇上楼层和楼户的坐标进行定位和处理，得到坐标处理信息；利用数据分析模块接收数据信息和电气信息，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，对电气信息进行分析，得到电气分析信息，数据分析信息和电气分析信息组合得到数据分析集；利用数据处理模块接收数据分析集并进行处理，得到数据处理集，利用预警控制模块根据数据处理集并对楼宇的电气状态进行预警和调控；本发明专利技术用于解决不能对楼宇中的每个楼户电气运行状态进行监测的问题，以及对出现异常状态的楼户进行预警和调控的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种楼宇智能电气控制系统
本专利技术涉及智能电气控制
，尤其涉及一种楼宇智能电气控制系统。
技术介绍
电气控制系统一般称为电气设备二次控制回路，不同的设备有不同的控制回路，而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。具体地来说，电气控制系统是指由若干电气原件组合，用于实现对某个或某些对象的控制，从而保证被控设备安全、可靠地运行，其主要功能有自动控制、保护、监视和测量。公开号CN105068438A公开了大型办公楼宇智能用电电器控制系统及方法，包括智能用电及能源优化监控中心，智能用电及能源优化监控中心通过网络与无线路由器通信，能用电及能源优化监控中心通过网络与数据服务器通信，无线路由器与楼层网关通信，路由器通过楼层网关进行通信，楼层网关通过无线方式与多个楼宇内部监控中心通讯；该系统具有精度高、成本低、结构简单、功耗低等特点，附加优化的程序，具有很高的实用性。现有的楼宇智能电气控制系统存在的缺陷是：不能对楼宇中的每个楼户电气运行状态进行监测的问题，以及对出现异常状态的楼户进行预警和调控的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种楼宇智能电气控制系统，本专利技术所要解决的技术问题为：如何解决现有方案中不能对楼宇中的每个楼户电气运行状态进行监测的问题，以及对出现异常状态的楼户进行预警和调控的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种楼宇智能电气控制系统，包括数据采集模块、数据定位模块、数据分析模块、数据处理模块和预警控制模块；所述数据采集模块包含楼宇采集单元和电气采集单元，所述楼宇采集单元用于采集楼宇的数据信息，数据信息包含楼层数据、楼户数据和住宿数据，所述电气采集单元用于采集楼宇的电气信息，电气信息包含设备数据、功率数据和电费数据，将数据信息和电气信息发送至数据分析模块；所述数据定位模块用于对楼宇上楼层和楼户的坐标进行定位和处理，得到坐标处理信息，将坐标处理信息发送至数据分析模块；所述数据分析模块用于接收数据信息和电气信息，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，对电气信息进行分析，得到电气分析信息，数据分析信息和电气分析信息组合得到数据分析集，并将数据分析集发送至数据处理模块；所述数据处理模块用于接收数据分析集并进行处理，得到数据处理集，具体的步骤包括：步骤一：接收数据分析集中的数据分析信息和电气分析信息；步骤二：获取数据分析信息中的承载值和电气分析信息中的实运值；步骤三：利用公式计算获取承载值与实运值的实跨系数，该公式为：其中，Qsk表示为实跨系数，Qcz表示为承载值，Qsy表示为实运值，η表示为预设的实跨修正因子，c1、c2表示为不同的比例系数；步骤四：将实跨系数与预设的标准实跨阈值进行匹配，若实跨系数不大于标准实跨阈值，则判定实运系数对应的楼户电气状态运行正常并生成第一匹配信号；若实跨系数大于标准实跨阈值，则判定实运系数对应的楼户电气运行状态异常并生成第二匹配信号；步骤五：根据第二匹配信号将实运系数对应的楼户标记为待测楼户，将待测楼户中的电器标记为待测电器，将待测楼户室内的实时温度均值标记为待测温度均值；步骤六：将第一匹配信号和第二匹配信号以及标记的待测楼户、待测电器、待测温度均值进行分类组合，得到数据处理集；所述预警控制模块用于根据数据处理集并对楼宇的电气状态进行预警和调控。优选的，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，具体的步骤包括：S21：获取数据信息中的楼层数据、楼户数据和住宿数据；S22：将楼层数据中的若干个楼层从下往上进行标记得到楼层标记集LBi,i＝1,2...n；根据楼户数据获取若干个楼层的楼户并将其从左到右进行标记得到楼户标记集FBi,i＝1,2...n；S23：根据楼户数据获取住宿数据中每个楼户中的居住人数和居住群体，设定不同年龄段的居住群体均对应一个不同的居类预设值，将每个楼户中的居住群体根据年龄段与所有的居住群体进行匹配获取对应的居类预设值并标记为JYi,i＝1,2...n；S24：获取住宿数据中室内的实时平均温度并标记为SWi,i＝1,2...n；S25：将标记的居类预设值、实时平均温度进行归一化处理并取值，利用公式计算获取楼宇的承载值，该公式为：其中，Qcz表示为承载值，μ表示为预设的承载修正因子，a1、a2、a3表示为不同的比例系数，JR表示为每个楼户中的居住人数；S26：将承载值和居住人数与标记的楼层标记集、楼户标记集、居类预设值和实时平均温度进行分类组合，得到数据分析信息。优选的，对电气信息进行分析，得到电气分析信息，具体的步骤包括：S31：获取电气信息中的设备数据、功率数据和电费数据；S32：设定不同的设备类型均对应一个不同的设备预设值，将设备数据中的设备类型与所有的设备类型进行匹配获取对应的设备预设值并标记为SYi,i＝1,2...n；获取设备数据中不同设备类型对应的标准功率并标记为SBGi,i＝1,2...n；S33：统计每户家庭设备的标准总功率并标记为BZGi,i＝1,2...n；获取功率数据中每户家庭设备的实际总功率并标记为SZGi,i＝1,2...n；S34：获取电费数据中每户家庭每天的电费值以及电费值对应的功率总值和温度均值，设定不同的温度值均对应一个不同的温度预设值，将每户家庭每天室内的温度均值与所有的温度值进行匹配获取对应的温度预设值并标记为WYi,i＝1,2...n；将电费值标记为DFi,i＝1,2...n；将电费值对应的功率总值标记为DGZi,i＝1,2...n；S35：将标记的设备预设值、标准功率、标准总功率、实际总功率、温度预设值、电费值和功率总值进行归一化处理并取值；S36：利用公式获取电气信息的实运值，该公式为：其中，Qsy表示为实运值，b1、b2、b3表示为不同的比例系数；S37：将实运值与标记的设备预设值、标准功率、标准总功率、实际总功率、温度预设值、电费值和功率总值进行分类组合，得到电气分析信息。优选的，所述预警控制模块用于根据数据处理集并对楼宇的电气状态进行预警和调控，具体的步骤包括：S41：接收数据处理集并进行分析；S42：若数据处理集中包含第二匹配信号，获取第二匹配信号对应的待测楼户、待测电器、待测温度均值；S43：获取待测电器的实时功率以及待测电器对应的标准功率，分别将其标记为D1和D2，获取待测电器的体表温度并标记为D3，将待测温度均值标记为D4；S44：利用公式计算各个待测电器的正异值，该公式为：其中，Qzy表示为正异值，χ表示为预设的正异修正因子，g1、g2、g3表示为不同的比例系数；S45：获取待测电器预设的标准正义范围，将正义值与标准正义范围进行匹配，若正义值小于标准正义范围的最小值，则判定待测电器的运行功率异常并生成第一预警信号；若正义值属于标准正义范围，则判定待测电器的运行功率正本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种楼宇智能电气控制系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据定位模块、数据分析模块、数据处理模块和预警控制模块；/n所述数据采集模块包含楼宇采集单元和电气采集单元，所述楼宇采集单元用于采集楼宇的数据信息，数据信息包含楼层数据、楼户数据和住宿数据，所述电气采集单元用于采集楼宇的电气信息，电气信息包含设备数据、功率数据和电费数据，将数据信息和电气信息发送至数据分析模块；/n所述数据定位模块用于对楼宇上楼层和楼户的坐标进行定位和处理，得到坐标处理信息，将坐标处理信息发送至数据分析模块；/n所述数据分析模块用于接收数据信息和电气信息，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，对电气信息进行分析，得到电气分析信息，数据分析信息和电气分析信息组合得到数据分析集，并将数据分析集发送至数据处理模块；/n所述数据处理模块用于接收数据分析集并进行处理，得到数据处理集，具体的步骤包括：/n步骤一：接收数据分析集中的数据分析信息和电气分析信息；/n步骤二：获取数据分析信息中的承载值和电气分析信息中的实运值；/n步骤三：利用公式计算获取承载值与实运值的实跨系数，该公式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种楼宇智能电气控制系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据定位模块、数据分析模块、数据处理模块和预警控制模块；
所述数据采集模块包含楼宇采集单元和电气采集单元，所述楼宇采集单元用于采集楼宇的数据信息，数据信息包含楼层数据、楼户数据和住宿数据，所述电气采集单元用于采集楼宇的电气信息，电气信息包含设备数据、功率数据和电费数据，将数据信息和电气信息发送至数据分析模块；
所述数据定位模块用于对楼宇上楼层和楼户的坐标进行定位和处理，得到坐标处理信息，将坐标处理信息发送至数据分析模块；
所述数据分析模块用于接收数据信息和电气信息，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，对电气信息进行分析，得到电气分析信息，数据分析信息和电气分析信息组合得到数据分析集，并将数据分析集发送至数据处理模块；
所述数据处理模块用于接收数据分析集并进行处理，得到数据处理集，具体的步骤包括：
步骤一：接收数据分析集中的数据分析信息和电气分析信息；
步骤二：获取数据分析信息中的承载值和电气分析信息中的实运值；
步骤三：利用公式计算获取承载值与实运值的实跨系数，该公式为：



其中，Qsk表示为实跨系数，Qcz表示为承载值，Qsy表示为实运值，η表示为预设的实跨修正因子，c1、c2表示为不同的比例系数；
步骤四：将实跨系数与预设的标准实跨阈值进行匹配，若实跨系数不大于标准实跨阈值，则判定实运系数对应的楼户电气状态运行正常并生成第一匹配信号；若实跨系数大于标准实跨阈值，则判定实运系数对应的楼户电气运行状态异常并生成第二匹配信号；
步骤五：根据第二匹配信号将实运系数对应的楼户标记为待测楼户，将待测楼户中的电器标记为待测电器，将待测楼户室内的实时温度均值标记为待测温度均值；
步骤六：将第一匹配信号和第二匹配信号以及标记的待测楼户、待测电器、待测温度均值进行分类组合，得到数据处理集；
所述预警控制模块用于根据数据处理集并对楼宇的电气状态进行预警和调控。


2.根据权利要求1所述的一种楼宇智能电气控制系统，其特征在于，对数据信息进行分析，得到数据分析信息，具体的步骤包括：
S21：获取数据信息中的楼层数据、楼户数据和住宿数据；
S22：将楼层数据中的若干个楼层从下往上进行标记得到楼层标记集LBi,i＝1,2...n；根据楼户数据获取若干个楼层的楼户并将其从左到右进行标记得到楼户标记集FBi,i＝1,2...n；
S23：根据楼户数据获取住宿数据中每个楼户中的居住人数和居住群体，设定不同年龄段的居住群体均对应一个不同的居类预设值，将每个楼户中的居住群体根据年龄段与所有的居住群体进行匹配获取对应的居类预设值并标记为JYi,i＝1,2...n；
S24：获取住宿数据中室内的实时平均温度并标记为SWi,i＝1,2...n；
S25：将标记的居类预设值、实时平均温度进行归一化处理并取值，利用公式计算获取楼宇的承载值，该公式为：



其中，Qcz表示为承载值，μ表示为预设的承载修正因子，a1、a2、a3表示为不同的比例系数，JR表示为每个楼户中的居住人数；
S26：将承载值和居住人数与标记的楼层标记集、楼户标记集、居类预设值和实时平均温度进行分类组合，得到数据分析信息。


3.根据权利要求1所述的一种楼宇智能电气控制系统，其特征在于，对电气信息进行分析，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽蓉，张鸿恺，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34