CN110469903A - 一种智能供暖方法、设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能供暖方法，应用于供暖控制技术领域，该方法包括：获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。本发明同时公开一种智能供暖设备及计算机可读存储介质。本发明能够实现供热流量的智能化精准调节，实现较好的供热管理和效率。
Description
技术领域
本发明涉及供暖控制技术领域，尤其涉及一种智能供暖方法、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
目前，我国的居民集中供暖主要采用热水供暖的方式，其具体过程是，热源厂将供暖热水由主管网传输至换热站，换热站再通过二次管网将供暖热水传输至用户室内的暖气设施(如暖气片、地暖埋管等)中进行供暖，供暖热水通过暖气设施在居民室内进行热交换冷却后，经二次管网和主管网返回至热源厂再次被加热输出，以此方式形成供热循环。
由于集中供暖的热水源是由大型工厂和站点通过主管网输出的，因此难以针对每一户的情况进行智能化调节，而户主自行调节室内供暖阀门只能依靠身体对温度的触感信息实现，这样既麻烦又无法实现精准的调节，费时费力也难以实现户主需求的效果。这在一定程度上会造成资源浪费，也影响了用户的供暖体验。
发明内容
本发明针对上述居民供暖时出现的难以调节的问题，提出一种智能供暖方法、设备及计算机可读存储介质，能够基于住宅内的房间面积实现更精准的供暖流量调节，从而提升人的供暖体验。
本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
第一方面，本发明公开一种智能供暖方法，具体包括：
获取同一住宅中与每一房间对应的权重值；
基于权重值计算室内温度信息，并基于室外温度和室内温度信息计算室内外温差信息；
基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及每一房间的次供热流量。
进一步地，权重值的获取方法包括：
计算每一房间面积占住宅总面积的比例系数，将比例系数作为与每一房间对应的权重值。
进一步地，室内温度信息的计算方法包括：
基于所有房间的室温和权重值计算期望值，并取预定时长内期望值的多组数据计算算术平均值，将算术平均值的计算结果作为室内温度信息。
进一步地，基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及每一房间的次供热流量，具体包括：
设置室内温度的第一阈值，当室内温度与第一阈值之间具有大于等于3摄氏度的温度差时，调节主供热流量；
基于权重值对主供热流量进行分配，调节每一房间的次供热流量。
进一步地，第一阈值的范围为18摄氏度至22摄氏度之间。
进一步地，方法还包括：
基于室内外温差信息设置其变化量△T的第二阈值，当室内外温差信息的变化量△T达到第二阈值时调节主供热流量。
进一步地，第二阈值为±3摄氏度；对应地，当△T大于等于+3摄氏度时，增加主供热流量；当△T小于等于-3摄氏度时，减少主供热流量。
进一步地，变化量△T的计算方法为：
获取预定时长t在起始时间节点t1时的第二参数信息T1，以及结束时间节点t2时的第二参数信息T2，取T2减T1的值为△T。
第二方面，本发明提供一种智能供暖设备，包括：
处理器、存储器和通信总线；
其中，通信总线，用于实现处理器和存储器之间的通信连接；
存储器，用于存储能够在处理器上运行的智能供暖程序；
处理器，用于：
获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；
获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；
基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。
第三方面，本发明公开一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质中存储有一个或者多个程序，所述一个或多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现第一方面中任意一项智能供暖方法的步骤。
采用上述方案后，本发明的有益效果如下：
1、本发明方案无需人工对室温进行调节，避免了居民手动调节供暖设施所出现的种种问题，提供的智能化供暖调节方案，同时能够提高供暖居民的体感舒适度。
2、本发明方案能够基于室内外温差对供热流量进行调节，在室外温度骤降的时候，可以有效提高进水量，从而保证室内温度不会随之突降，提高居民的体感满意度；并且对于室内温度的计算采用房间面积的加权期望计算，使获取的室内温度比较准确。
3、本发明方案能够基于室内不同房间的面积对不同房间的进水量做进一步的分配调节，从而保证各个房间内的温度一致性。举例来说，由于不同房间的面积不同，供暖设施的位置也不同，这会导致不同房间存在较大的温差，本发明方案可以对于面积大的房间加大供水量，从而保障各个房间的温度保持一致，提高居民的体感满意度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的一种智能供暖方法流程示意图；
图2为本发明实施例1提供的居民房间示意图；
图3为本发明实施例2提供的一种智能供暖***模块示意图；
图4为本发明实施例3提供的一种智能供暖设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合附图和实施例对本发明实施例作详细说明。
实施例1
参照图1所示，本发明实施例提供一种智能供暖方法，包括以下步骤：
S101、获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；
S102、获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；
S103、基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。
可以理解地，本发明方案是基于房间面积的权重值以及实时的室内外温差调节供热流量，并且，此处的供热流量包括对应入户的主供热流量以及对应不同房间的次供热流量，从而具有精准和智能化的调节效果。
具体地，此处权重值的获取方法包括：
计算每一房间面积占住宅总面积的比例系数，将比例系数作为与每一房间对应的权重值。
可以理解地，由于现有技术中，往往只针对入户流量进行调节，而入户供热源经分布管道再进入各个房间进行热传递，但是由于每一房间的面积不可能完全相同，在供暖设施流量相同的情况下会产生室内温差和室温不均匀的情况出现，当住户通过不同房间时，会因为温差变化导致不适感，例如感冒发热等生病的人，其体感反应会很强烈。
如图2所示的居民房间示意图，其中包含面积从小到大为A<B<C<D的四个房间，并且每一房间中都设置有以黑色区域标识的暖气片等供暖设备，此处基于四个房间的面积可以计算其比例关系为A:B:C:D＝1:2:3:4。明显地，在初始供暖流量相同的情况下，D房间的室温需要吸收更多的热量才能升温，因此室温明显会比其他房间低。
本发明方法中，基于这种房间的面积比例关系，将面积比例系数作为与每一房间对应的权重值加入后续计算过程中，可以获取精准的调节效果。
为了实现调节，此处基于每一房间的室温和权重值计算期望值，以图2的房间面积比例来说，假设房间A的实时温度为21℃、房间B的实时温度为20℃、房间C的实时温度为19℃、房间D的实时温度为18℃，那么根据期望值的计算公式，可以计算室内温度为：
21℃*0.1+20℃*0.2+19℃*0.3+18℃*0.4＝19℃，
若基于各个房间的室温计算算术平均数的方法，得到的室内温度为：
(21℃+20℃+19℃+18℃)/4＝19.5℃
可见两次计算结果并不相同，而本发明方法由于考虑到了房间面积对供热量的影响度，因此其计算结果更加准确。
进一步地，为了获取更精准的计算结果，本发明方法可以获取一段时长内前述期望值的多组数据计算其算术平均值作为室内温度信息。明显地，本发明方法与现有技术方法相比，获取到的室内温度信息更加准确。
进一步地，此处针对室内温度设置第一阈值，当室内温度与第一阈值之间具有大于等于3摄氏度的温度差时，调节主供热流量。具体地，是当室温比第一阈值小时，加大供热流量，当室温比第一阈值大时，减小供热流量。
优选地，根据人体最适宜的室内温度，将第一阈值设置为18摄氏度～22摄氏度之间。
进一步地，为了实现本发明智能调节各房间供热水量的技术目的，此处是基于权重值对主供热流量进行分配，调节每一房间的次供热流量。以图2中房间面积比例为例，若经过计算主供热流量在原有基础上需要加大1立方，那么分配给四个房间的次进水量也依据面积比例进行分配，即，房间D的进水量加大0.4立方，房间C的进水量加大0.3立方，房间B的进水量加大0.2立方，房间A的进水量加大0.1立方，以实现同步调节的目的。明显地，这种按房间权重分配流量的方法可以有效避免室内温差。
此处需要注意的是，由于供热是基于供热设施(如散热片、散热管等)实现的，因此对于没有设置供热设施的房间，因此在计算进水量分配时不作考虑，从而保证计算和供热流量分配的准确性。
进一步地，此处针对室内外温差信息的变化量△T设置第二阈值，当室内外温差信息变化量△T达到第二阈值时调节主供热流量，实现保持室温恒定的作用。
具体地，变化量△T的计算方法为：
获取预定时长t在起始时间节点t1时的第二参数信息T1，以及结束时间节点t2时的第二参数信息T2，取T2减T1的值为△T。由此可见，△T的值既可以是正数据也可以是负数据。
优选地，设置第二阈值为±3摄氏度；对应地，当△T大于等于+3摄氏度时，增加供热流量以保证室温因为外界温度变冷而降低；当△T小于等于-3摄氏度时，减少供热流量以实现节约的目的。
综上所述，本发明方案的供暖方法能够基于面积权重信息获取更精准的室内温度信息，并基于室内外的温差和面积权重实现对的每一房间供热流量的精准控制，能有效解决室内供暖温差问题以及因外界环境突变导致室内温度骤降的问题，提高供暖居民的体感舒适度。
实施例2
基于前述实施例1方案，参照图3所示，本发明实施例2还公开一种智能供暖***，其主要组成模块包括：温度检测模块、供热控制模块和供热设备；
温度检测模块包括室外温度检测单元和室内温度检测单元，室内温度检测单元用于检测每一房间的室温信息，室外温度检测单元用于检测室外环境的温度信息。
可以理解地，此处的检测过程可以基于温度传感器实现，包括非接触式温度传感器(辐射测温仪表)和接触式温度传感器(双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等)，此处不再赘述。
可以理解地，此处的中央处理器可以是单片机或者微处理器芯片，例如ARM型号的微处理器或51单片机等，此处不再赘述。
供热控制模块包括中央处理器、主控阀门和分控阀门；中央处理器用于获取同一住宅中与每一房间对应的权重值；基于权重值计算室内温度信息，并基于室外温度和室内温度信息计算室内外温差信息；基于权重值和室内外温差信息计算主供热流量以及次供热流量；主控阀门和分控阀门分别基于主供热流量和次供热流量调节供热设备的进水量。此处具体的调节方法已在前述实施例1中详细阐述，此处不再赘述。
由此可见，本实施例方案可以基于室内温差和室内外温差能够实现对供热流量的控制，从而实现灵活智能的控制方式，并且有效解决室内供暖温差以及因环境突变导致室内温度骤降的问题，提高供暖居民的体感舒适度。
实施例3
基于前述实施例方案，参照图4所示，本发明实施例3还提供一种智能供暖设备的具体硬件结构，该智能供暖设备4可以包括：存储器42和处理器43；各个组件通过通讯总线41耦合在一起。可以理解地，通讯总线41用于实现这些组件之间的连接通信。通讯总线41除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图3中将各种总线都标为通讯总线41。
存储器42，用于存储能够在处理器43上运行的智能供暖方法程序；
处理器43，用于在运行智能供暖方法程序时，执行以下步骤：
获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；
获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；
基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。
进一步地，权重值的获取方法包括：
计算每一房间面积占住宅总面积的比例系数，将比例系数作为每一房间对应的权重值。
进一步地，室内温度信息的计算方法包括：
基于所有房间的室温和权重值计算期望值，并取预定时长内期望值的多组数据计算算术平均值，将算术平均值的计算结果作为室内温度信息。
进一步地，基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及每一房间的次供热流量，具体包括：
设置室内温度的第一阈值，当室内温度与第一阈值之间具有大于等于3摄氏度的温度差时，调节主供热流量；
基于权重值对主供热流量进行分配，调节每一房间的次供热流量。
进一步地，第一阈值的范围为18摄氏度至22摄氏度之间。
进一步地，方法还包括：
设置室内外温差信息的变化量△T的第二阈值，当室内外温差信息变化量△T达到第二阈值时调节主供热流量。
进一步地，第二阈值为±3摄氏度；对应地，当△T大于等于+3摄氏度时，增加主供热流量；当△T小于等于-3摄氏度时，减少主供热流量。
进一步地，变化量△T的计算方法为：
获取预定时长t在起始时间节点t1时的第二参数信息T1，以及结束时间节点t2时的第二参数信息T2，取T2减T1的值为△T。
可以理解，本发明实施例中的存储器42可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM，DRRAM)。本文描述的***和方法的存储器42旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
而处理器43可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器43中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器43可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。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。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器42，处理器43读取存储器42中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
基于前述实施例，本发明实施例提供一种计算机可读介质，该计算机可读介质存储有智能供暖方法程序，智能供暖方法程序被至少一个处理器执行时实现上述任一实施例中智能供暖方法的步骤。
可以理解地，以上实施例中的方法步骤，可以存储在计算机可读取存储介质中，基于这样的理解，本发明实施例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介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或processor(处理器)执行本发明实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可以理解的是，本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本文功能的模块(例如过程、函数等)来实现本文的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
具体来说，用户终端中的处理器43还配置为运行计算机程序时，执行前述实施例中的方法步骤，这里不再进行赘述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和方框图中的每一流程和方框、以及流程图和方框图中的流程和方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
需要说明的是：本发明实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。
以上实施例，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能供暖方法，其特征在于，所述方法包括：
获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；
获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；
基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。
2.根据权利要求1所述的方法，所述权重值的获取方法包括：
计算每一房间面积占住宅总面积的比例系数，将比例系数作为每一房间对应的权重值。
3.根据权利要求1所述的方法，所述室内温度信息的计算方法包括：
基于所有房间的室温和权重值计算期望值，并取预定时长内所述期望值的多组数据计算算术平均值，将算术平均值的计算结果作为所述室内温度信息。
4.根据权利要求1所述的方法，所述基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及每一房间的次供热流量，具体包括：
设置所述室内温度的第一阈值，当所述室内温度与第一阈值之间具有大于等于3摄氏度的温度差时，调节所述主供热流量；
基于所述权重值对所述主供热流量进行分配，调节所述每一房间的次供热流量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一阈值的范围为18摄氏度至22摄氏度之间。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
设置所述室内外温差信息的变化量△T的第二阈值，当所述室内外温差信息变化量△T达到第二阈值时调节所述主供热流量。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二阈值为±3摄氏度；对应地，当所述△T大于等于+3摄氏度时，增加所述主供热流量；当所述△T小于等于-3摄氏度时，减少所述主供热流量。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述变化量△T的计算方法为：
获取预定时长t在起始时间节点t1时的第二参数信息T1，以及结束时间节点t2时的第二参数信息T2，取T2减T1的值为△T。
9.一种智能供暖设备，其特征在于，包括：
处理器、存储器和通信总线；
其中，所述通信总线，用于实现所述处理器和所述存储器之间的通信连接；
所述存储器，用于存储能够在所述处理器上运行的智能供暖程序；
所述处理器，用于：
获取同一住宅中每一房间对应的权重值，基于权重值计算室内温度信息；
获取室外温度信息，并基于室外温度信息和室内温度信息计算室内外温差信息；
基于权重值和室内外温差信息调节住宅的主供热流量以及住宅中每一房间的次供热流量。
10.一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一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1至8中任一项所述智能供暖方法的步骤。
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2019
- 2019-08-13 CN CN201910742603.1A patent/CN110469903A/zh active Pending
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