一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统

摘要

本发明适用于计算机领域，提供了一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统，所述方法包括：基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域；根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内；判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道，本发明的有益效果在于：实现对多个耗能设备的稳定性检测和管控。

说明书

技术领域

本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统。

背景技术

城市是现代社会经济的聚集地，城市的碳排放占整个碳排放的70％～80％。城市作为人类活动的主要场所，其运行过程中消耗了大量的化石能源，制造出全球80％的污染，而且城市的碳足迹比农村大两倍，低碳城市意味着城市经济发展必须最大限度地减少或停止对碳基燃料的依赖，实现能源利用转型和经济转型。作为区域碳减排的重要单元和研究主体，城市是实现全球减碳和低碳城市化的关键所在。

目前，对城市中的使用能源的设备的控制多采用相互独立的方式，例如楼宇中的暖通设备等，不同的使用能源的设备常常会总体上超额使用能源，如电力，而单独一一进行管控则显得十分困难，基于此，有必要提供一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

本发明实施例是这样实现的，一方面，一种基于物联网的低碳化能源管控方法，所述方法包括以下步骤：

基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域；

根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内；

判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道；

若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控；

若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控。

作为本发明的又进一步方案，所述基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域具体包括：

分别建立若干第二调控端与对应的耗能设备之间的信息管控通道，其中每个局部区域内的耗能设备至少配备一个第二调控端；

建立第一调控端与所有第二调控端之间的信息管控通道，当控制所述第一调控端定期下发同步调控指令时，控制第二调控端同步获取耗能设备的运行参数并且基于第二调控端和第一调控端之间的信息管控通道将所述运行参数进行发送。

作为本发明的进一步方案，所述根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内具体包括：

提取管控信息中对应的耗能设备的运行参数；

将耗能设备的运行参数与目标工作区间中标定的低碳运行参数范围进行对比，当耗能设备的运行参数不处于目标工作区间中标定的低碳运行参数范围时，判定耗能设备不处于所允许的目标工作区间内，否则，判定耗能设备处于所允许的目标工作区间内。

作为本发明的进一步方案，所述耗能设备上配备有自启动调节按钮，所述第一调控端或者第二调控端对耗能设备管控的优选级高于自启动调节按钮，当通过第一调控端或者第二调控端检测到耗能设备的运行参数不处于所允许的目标工作区间内的次数达到预设次数时，所述耗能设备对自启动调节按钮的调控不响应，所述耗能设备仅能被第一调控端或者第二调控端中之一管控。

作为本发明的进一步方案，在所述判断是否存在第二调控端发生故障之前，所示方法还包括：

判断所述管控信息中是否存在耗能设备的运行参数缺失；

若是，则建立第一调控端和对应的耗能设备之间的信息管控通道，通过第一调控端尝试直接获取对应的耗能设备的运行参数，若获取失败，则至少判断对应的耗能设备发生故障，若获取成功，则判断对应的第二调控端发生故障。

作为本发明的进一步方案，在所述若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道之前，所述方法还包括：

对所有处于相邻局部区域的耗能设备和对应的第二调控端进行编码标记，所述编码标记用于表征每个第二调控端处于其所管控的耗能设备和相邻局部区域的耗能设备之间。

作为本发明的进一步方案，所述若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控具体包括：

当未获取到任何耗能设备的管控信息，且基于第二调控端未检测到第一调控端下发的同步调控指令，则判断第一调控端发生故障；

基于未发生故障的且处于预设中间范围内的第二调控端构建与其他所有第二调控端之间的信息管控通道，若构建成功，则停止其他第二调控端的构建动作。

作为本发明的进一步方案，另一方面，一种基于物联网的低碳化能源管控系统，所述系统包括：

同步获取模块，用于基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域；

控制模块，用于根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内；

第一故障判断和建立模块，用于判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道；

第二故障判断和建立模块，用于若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控；

第三故障判断和建立模块，用于若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控。

本发明实施例提供的一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统，基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控，能够基于第二调控端和第一调控端的配合对多个耗能设备的工作状态进行检测，查看其是否发生故障或者不符合低碳规定的标准工作区间，并且可以进行相应的调控，通过第一调控端和第二调控端的设置，可以进行彼此的代替以及故障的检测，始终保证对耗能设备的管控，不会发生遗漏，利于提高系统的鲁棒性。

附图说明

图1是一种基于物联网的低碳化能源管控方法的主流程图。

图2是基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息的流程图。

图3是根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内的流程图。

图4是一种基于物联网的低碳化能源管控方法中另一种实施例的流程图。

图5是基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道的流程图。

图6是一种基于物联网的低碳化能源管控系统的主结构图。

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

本发明提供的一种基于物联网的低碳化能源管控方法及系统，解决了背景技术中的技术问题。

如图1所示，为本发明的一个实施例提供的一种基于物联网的低碳化能源管控方法的主流程图，所述一种基于物联网的低碳化能源管控方法包括：

步骤S10：基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域，本实施例中的调控端包括但是不限于为客户端、终端设备 (包括固定终端以及移动终端等)；

步骤S11：根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内；

步骤S12：判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道；

步骤S13：若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控；以及

步骤S14：若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控。

本实施例在应用时，基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域，不仅便于快速进行耗能设备工作状态的检测，也有利于后续对第一调控端的故障检测，根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内，判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道，若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控，若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控，能够基于第二调控端和第一调控端的配合对多个耗能设备的工作状态进行检测，查看其是否发生故障或者不符合低碳规定的标准工作区间，并且可以进行相应的调控，通过第一调控端和第二调控端的设置，可以进行彼此的代替以及故障的检测，始终保证对耗能设备的管控，不会发生遗漏，利于提高系统的鲁棒性。

如图2所示，作为本发明的一种优选实施例，所述基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域具体包括：

步骤S101：分别建立若干第二调控端与对应的耗能设备之间的信息管控通道，其中每个局部区域内的耗能设备至少配备一个第二调控端；

步骤S102：建立第一调控端与所有第二调控端之间的信息管控通道，当控制所述第一调控端定期下发同步调控指令时，控制第二调控端同步获取耗能设备的运行参数并且基于第二调控端和第一调控端之间的信息管控通道将所述运行参数进行发送。

本实施例在应用时，这里的建立若干第二调控端与对应的耗能设备之间的信息管控通道，包括为相应的通信做好应用层级的准备，当控制所述第一调控端定期下发同步调控指令时，即通过第二调控端同步获取对应的耗能设备的运行参数，只需要下发一个指令便可获取所有的运行参数，不仅便于快速进行工作状态的检测，也有利于后续对第一调控端的故障检测。

如图3所示，作为本发明的一种优选实施例，所述根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内具体包括：

步骤S111：提取管控信息中对应的耗能设备的运行参数；

步骤S112：将耗能设备的运行参数与目标工作区间中标定的低碳运行参数范围进行对比，当耗能设备的运行参数不处于目标工作区间中标定的低碳运行参数范围时，判定耗能设备不处于所允许的目标工作区间内，否则，判定耗能设备处于所允许的目标工作区间内。

举例来说，对于空调，如中央空调，其夏季使用的建议温度为不低于26度，冬季的建议温度为不高于20度，这也是利于节能环保和人体舒适的最佳室温，假如耗能设备的运行参数在夏季为制冷20度，那么判定耗能设备不处于所允许的目标工作区间内。

优选的，所述耗能设备上配备有自启动调节按钮，所述第一调控端或者第二调控端对耗能设备管控的优选级高于自启动调节按钮，当通过第一调控端或者第二调控端检测到耗能设备的运行参数不处于所允许的目标工作区间内的次数达到预设次数时，所述耗能设备对自启动调节按钮的调控不响应，所述耗能设备仅能被第一调控端或者第二调控端中之一管控。

应当理解的是，这种自启动调节按钮主要供局部区域内的人自行进行使用，可以为设备上设置的按钮，如中央空调的按钮，但是，第一调控端或者第二调控端对耗能设备的优选级高于自启动调节按钮；当通过第一调控端或者第二调控端检测到耗能设备的运行参数不处于所允许的目标工作区间内的次数达到预设次数时，也就是说，该局部区域内的使用者经常喜欢将设备调节到高功率的工作状态，这显然不符合低碳排放的要求，因此，此时，耗能设备对自启动调节按钮的调控不响应，也就是不能通过自启动按钮对耗能设备进行调控，增设自启动调节按钮主要是考虑到局部区域内的使用者能够有符合自身使用习惯的选择，这种设置更加凸显以人为本的原则。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施例，在所述判断是否存在第二调控端发生故障之前，所示方法还包括：

步骤S20：判断所述管控信息中是否存在耗能设备的运行参数缺失；

步骤S21：若是，则建立第一调控端和对应的耗能设备之间的信息管控通道，通过第一调控端尝试直接获取对应的耗能设备的运行参数，若获取失败，则至少判断对应的耗能设备发生故障(第二调控端可能同时发生故障)，若获取成功，则判断对应的第二调控端发生故障。

可以理解的是，通过第一调控端尝试直接获取对应的耗能设备的运行参数，若获取失败，则至少判断对应的耗能设备发生故障，若获取成功，则判断对应的耗能设备未发生故障，对应的第二调控端发生故障，能够直接找到通过第二调控端与耗能设备之间管控失败的原因，这里的通过第一调控端尝试直接获取对应的耗能设备的运行参数，主要用于对耗能设备进行检测。

作为本发明的一种优选实施例，在所述若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道之前，所述方法还包括：

步骤S30：对所有处于相邻局部区域的耗能设备和对应的第二调控端进行编码标记，所述编码标记用于表征每个第二调控端处于其所管控的耗能设备和相邻局部区域的耗能设备之间。

本实施例在应用时，举例来说，相邻局部区域的耗能设备和对应的第二调控端进行编码标记为N-NX-N+1，N为局部区域的标记，如五楼，NX表示局部区域配备的第二调控端，具体的，5-5X-6表示第五局部区域和第六局部区域之间设有主要用于对第五局部区域进行管控的第二调控端，该第二调控端必要时可以代替第六局部区域的第二调控端的管控工作，这种编码标记便于辨别局部区域之间的关系，尤其对于连续的两个调控端是否发生故障，识别更加清楚,便于建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道。

如图5所示，作为本发明的一种优选实施例，所述若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控具体包括：

步骤S141：当未获取到任何耗能设备的管控信息，且基于第二调控端未检测到第一调控端下发的同步调控指令，则判断第一调控端发生故障；

步骤S142：基于未发生故障的且处于预设中间范围内的第二调控端构建与其他所有第二调控端之间的信息管控通道，若构建成功，则停止其他第二调控端的构建动作，需要理解的是，这里的预设中间范围是指处于目标区域中间预设范围，优先选择此范围内的第二调控端的目的是使得对该第二调控端的通信能力要求比较低，例如通过无线通信的方式，利于对使用成本的控制。

本实施例在应用时，实际上是考虑到第一调控端的故障应急情况，一般而言，第一调控端的安全等级要高于第二调控端，也就是说其各方面的性能要优于第二调控端，但是还是可能会发生故障，此时，通过第二调控端取代发生故障的第一调控端，与其他第二调控端之间构建信息管控通道，不会影响第一调控端功能的实现，进一步提升系统的鲁棒性，因此，可以将仅将预设中间范围内的第二调控端的通信能力设置稍强。

如图6所示，作为本发明的另一种优选实施例，另一方面，一种基于物联网的低碳化能源管控系统，所述系统包括：

同步获取模块100，用于基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域；

控制模块200，用于根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内；

第一故障判断和建立模块300，用于判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道；

第二故障判断和建立模块400，用于若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控；

第三故障判断和建立模块500，用于若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控。

本发明上述实施例中提供了一种基于物联网的低碳化能源管控方法，并基于该基于物联网的低碳化能源管控方法提供了一种基于物联网的低碳化能源管控系统，基于第一调控端同步获取若干第二调控端的管控信息，若干第二调控端用于对相应的耗能设备进行管控，其中不同的耗能设备依次对应目标区域的不同局部区域，不仅便于快速进行耗能设备工作状态的检测，也有利于后续对第一调控端的故障检测，根据所述管控信息判断耗能设备是否处于所允许的目标工作区间内，若否，则基于第一调控端控制相应的耗能设备处于所允许的目标工作区间内，判断是否存在第二调控端发生故障，当判断某个局部区域对应的第二调控端发生故障时，至少建立发生故障的第二调控端对应的耗能设备与其相邻局部区域对应的第二调控端之间的信息管控通道，若存在连续两个调控端发生故障，则直接建立第一调控端与发生故障的耗能设备之间的信息管控通道，以实现对相应的耗能设备的管控，若未获取到任何耗能设备的管控信息，且判断第一调控端发生故障，基于第二调控端建立与其他所有第二调控端的信息管控通道,以实现对所有耗能设备的管控，能够基于第二调控端和第一调控端的配合对多个耗能设备的工作状态进行检测，查看其是否发生故障或者不符合低碳规定的标准工作区间，并且可以进行相应的调控，通过第一调控端和第二调控端的设置，可以进行彼此的代替以及故障的检测，始终保证对耗能设备的管控，不会发生遗漏，利于提高系统的鲁棒性。

为了能够加载上述方法和系统能够顺利运行，该系统除了包括上述各种模块之外，还可以包括比上述描述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线、处理器和存储器等。

所称处理器可以是中央处理单元(CentralProcessingUnit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-ProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。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，上述处理器是上述系统的控制中心，利用各种接口和线路连接各个部分。

上述存储器可用于存储计算机以及系统程序和/或模块，上述处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现上述各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如信息采集模板展示功能、产品信息发布功能等)等。存储数据区可存储根据泊位状态显示系统的使用所创建的数据(比如不同产品种类对应的产品信息采集模板、不同产品提供方需要发布的产品信息等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMediaCard,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡 (FlashCard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其他的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。