基于無線信號的能源控制系統的制作方法
1.本發明屬于節能控制技術領域,具體的,涉及一種基于無線信號的能源控制系統。
背景技術:
2.待機狀態是指手機或電腦等電子設備的開機但是不進行任何實質性工作的狀態,待機狀態能夠快速的響應用戶需求,降低開機階段的反應時間,但是待機狀態同時也會帶來大量的能耗,為了響應綠環保的需求,需要降低待機狀態帶來的能源損耗,提升能源的利用效率,但是主動進行對應電器電源的開關一方面會使操作更加麻煩,另一方面在用戶需要使用電器時,電器本身無法及時的做出反應,降低了用戶的使用體驗,為了解決上述問題,提供一種能夠對用戶需求做出及時反應的同時,降低電器本身待機帶來的能量損耗,本發明提供了以下技術方案。
技術實現要素:
3.本發明的目的在于提供一種基于無線信號的能源控制系統,解決現有技術中電器的待機狀態損耗過高的問題。
4.本發明的目的可以通過以下技術方案實現:
5.一種基于無線信號的能源控制系統,包括:
6.用電信息采集模塊,用于獲取所連接的電器的開機時刻與關機時刻;
7.電器開關控制模塊,用于執行所連接電器的開機動作與關機動作;
8.上述的一種基于無線信號的能源控制系統的工作方法包括如下步驟:
9.第一步,通過用電信息采集模塊獲取不同電器的開機時刻與關機時刻,并將對應電器的開機時刻與關機時刻傳輸至控制器;
10.第二步,將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,判斷各時間區域為偶然時間區域、隨機時間區域或重點時間區域;
11.獲取一個電器在m天內的n個開機時刻t;
12.將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,獲取在m天內各時間區域內包含的開機時刻t的數量l1,當一個時間區域內的l1/n小于預設值α1時,則認為對應時間區域為偶然時間區域,當α1≤l1/n≤α2成立時,則認為對應時間區域為隨機時間區域,當l1/n>α2成立時,則認為對應時間區域為重點時間區域,其中α1與α2為預設值;
13.第三步、獲取隨機時間區域與重點時間區域的重點時刻;
14.第四步、對于一個電器,當該電器進入其偶然時間區域時,電器開關控制模塊控制對應電器電源關閉,對應電器進入完全關機狀態;
15.當該電器進入其隨機時間區域與重點時間區域時,獲取對應隨機時間段以及重點時間段內的重點時刻區段,重點時刻區段的計算方法為:
16.根據公式t1=β1*d+β2*(l1/n)計算得到電器在對應的隨機時間段或重點時間段內的區段偏差時間t1,其中β1與β2為預設系數,另外t1隨著對應數據集中度d的增大的而減
小,t1隨l1/n的增大而增大;
17.重點時刻區段的起點為對應時間區域內重點時刻之前的t時間,重點時刻區段的終點為對應時間區段內重點時刻之后的t時間;
18.在重點時刻區段內,對應電器處于待機狀態,在重點時刻區段之外對應電器進入完全關機狀態或間歇性的在完全關機狀態與待機狀態之間切換。
19.作為本發明的進一步方案,所述α1取值為10%,所述α2取值為40%。
20.作為本發明的進一步方案,第三步中獲取隨機時間區域與重點時間區域的重點時刻的具體方法為:獲取開機時刻與當日零點之間的時差,獲取在m天內的n個時差數據;
21.對于隨機時間區域與重點時間區域,獲取一個時間區域中的f個時差數據,將其依次標記為t1、t2、
……
、tf;
22.根據公式計算得到t1至tf這一組數據的分散值s,若s<s1成立,得到tp=(t1+t2+、
……
、+tf)/f,將tp作為該時間區域的重點時刻;
23.若分散值s≥s1成立,則按照|ti-tp|從大到小的順序依次刪除對應ti值并依次計算對應分散值s,直至s<s1成立,記錄此時被刪除的ti值的數量f1,記錄該對應時間區域內的數據集中度d=(f-f1)/f,并計算剩余未被刪除的ti值的平均值,將該平均值作為對應時間區域的重點時刻;
24.其中,在未刪除任何ti值且滿足s<s1時,對應時間區域內的數據集中度為1;所述s1為預設值,1≤i≤f。
25.本發明的有益效果:
26.(1)本發明能夠通過對不同電器的使用習慣進行采集,獲取其常進行開啟的時間段,然后在對應時間段內,對其數據的分散程度進行計算,對于數據分布較為集中的,在數據集中的時間點進一步降低電器處于待機的時間,對于常進行開啟動作的時間段,越常開啟的時間段內則進一步提升電器處于待機的時間,這樣能夠在降低電器的待機時間,起到節能目的的同時,在用戶需要使用電器的時間段將電器轉變為待機狀態,使用戶開啟電器時,電器能夠快速的做出反應,提升使用體驗。
27.(2)本發明在進行數據處理時,通過對隨機時間區域與重點時間區域內的數據分散程度進行分析,獲取電器在各隨機時間區域以及重點時間區域內開啟的集中時間,消除隨機時間的干擾。
附圖說明
28.下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
29.圖1是本發明基于無線信號的能源控制系統的框架結構示意圖。
具體實施方式
30.下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它
實施例,都屬于本發明保護的范圍。
31.一種基于無線信號的能源控制系統,如圖1所示,包括:
32.用電信息采集模塊,用于獲取所連接的電器的開機時刻與關機時刻,并將其傳輸至控制器,其中所述開機時刻是指電器由斷電狀態或待機狀態轉變為開機工作狀態的時刻,所述關機時刻是指電器由開機狀態轉變為斷電狀態或待機狀態的時刻;
33.電器開關控制模塊,用于執行所連接電器的開機動作與關機動作;
34.上述的一種基于無線信號的能源控制系統的工作方法包括如下步驟:
35.第一步,通過用電信息采集模塊獲取不同電器的開機時刻與關機時刻,并將對應電器的開機時刻與關機時刻傳輸至控制器;
36.第二步,將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,判斷各時間區域為偶然時間區域、隨機時間區域或重點時間區域;
37.獲取一個電器在m天內的n個開機時刻t;
38.將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,獲取在m天內各時間區域內包含的開機時刻t的數量l1,當一個時間區域內的l1/n小于預設值α1時,則認為對應時間區域為偶然時間區域,當α1≤l1/n≤α2成立時,則認為對應時間區域為隨機時間區域,當l1/n>α2成立時,則認為對應時間區域為重點時間區域,其中α1與α2為預設值;
39.在本發明的一個實施例中,所述α1取值為10%,所述α2取值為40%;
40.由于不同電器的使用頻率不同,部分電器可以在單日內進行數次的開機與關機操作,而部分電器可能數日才會執行一次開關機的操作,因此m與n之間并沒有規律可循;
41.該步驟通過對電器的開啟時刻進行統計分析,獲取各電器在哪些時段會經常執行開機操作;
42.第三步、獲取隨機時間區域與重點時間區域的重點時刻;
43.獲取開機時刻與當日零點之間的時差,獲取在m天內的n個時差數據;
44.對于隨機時間區域與重點時間區域,獲取一個時間區域中的f個時差數據,將其依次標記為t1、t2、
……
、tf;
45.根據公式計算得到t1至tf這一組數據的分散值s,若s<s1成立,得到tp=(t1+t2+、
……
、+tf)/f,將tp作為該時間區域的重點時刻;
46.若分散值s≥s1成立,則按照|ti-tp|從大到小的順序依次刪除對應ti值并依次計算對應分散值s,直至s<s1成立,記錄此時被刪除的ti值的數量f1,記錄該對應時間區域內的數據集中度d=(f-f1)/f,并計算剩余未被刪除的ti值的平均值,將該平均值作為對應時間區域的重點時刻;
47.其中,在未刪除任何ti值且滿足s<s1時,對應時間區域內的數據集中度為1;
48.所述s1為預設值,1≤i≤f;
49.該步驟通過對隨機時間區域與重點時間區域內的數據分散程度進行分析,獲取電器在各隨機時間區域以及重點時間區域內開啟的集中時間,消除隨機時間的干擾;
50.第四步,確定各電器在隨機時間區段與重點時間區段內的重點時刻區段,并通過電器開關控制模塊對電器在完全關機狀態與待機狀態之間切換;
51.對于一個電器,當該電器進入其偶然時間區域時,電器開關控制模塊控制對應電器電源關閉,對應電器進入完全關機狀態;
52.當該電器進入其隨機時間區域與重點時間區域時,獲取對應隨機時間段以及重點時間段內的重點時刻區段,重點時刻區段的計算方法為:
53.根據公式t1=β1*d+β2*(l1/n)計算得到電器在對應的隨機時間段或重點時間段內的區段偏差時間t1,其中β1與β2為預設系數,另外t1隨著對應數據集中度d的增大的而減小,t1隨l1/n的增大而增大;
54.重點時刻區段的起點為對應時間區域內重點時刻之前的t時間,重點時刻區段的終點為對應時間區段內重點時刻之后的t時間;
55.在重點時刻區段內,對應電器處于待機狀態,在重點時刻區段之外對應電器進入完全關機狀態或間歇性的在完全關機狀態與待機狀態之間切換;
56.本發明能夠通過對不同電器的使用習慣進行采集,獲取其常進行開啟的時間段,然后在對應時間段內,對其數據的分散程度進行計算,對于數據分布較為集中的,在數據集中的時間點進一步降低電器處于待機的時間,對于常進行開啟動作的時間段,越常開啟的時間段內則進一步提升電器處于待機的時間,這樣能夠在降低電器的待機時間,起到節能目的的同時,在用戶需要使用電器的時間段將電器轉變為待機狀態,使用戶開啟電器時,電器能夠快速的做出反應,提升使用體驗。
57.在說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
58.以上內容僅僅是對本發明所作的舉例和說明,所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發明或者超越本權利要求書所定義的范圍,均應屬于本發明的保護范圍。
技術特征:
1.一種基于無線信號的能源控制系統,其特征在于,包括:用電信息采集模塊,用于獲取所連接的電器的開機時刻與關機時刻;電器開關控制模塊,用于執行所連接電器的開機動作與關機動作;上述的一種基于無線信號的能源控制系統的工作方法包括如下步驟:第一步,通過用電信息采集模塊獲取不同電器的開機時刻與關機時刻,并將對應電器的開機時刻與關機時刻傳輸至控制器;第二步,將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,判斷各時間區域為偶然時間區域、隨機時間區域或重點時間區域;獲取一個電器在m天內的n個開機時刻t;將一天內的時間等時差均勻的劃分為k個時間區域,獲取在m天內各時間區域內包含的開機時刻t的數量l1,當一個時間區域內的l1/n小于預設值α1時,則認為對應時間區域為偶然時間區域,當α1≤l1/n≤α2成立時,則認為對應時間區域為隨機時間區域,當l1/n>α2成立時,則認為對應時間區域為重點時間區域,其中α1與α2為預設值;第三步、獲取隨機時間區域與重點時間區域的重點時刻;第四步、對于一個電器,當該電器進入其偶然時間區域時,電器開關控制模塊控制對應電器電源關閉,對應電器進入完全關機狀態;當該電器進入其隨機時間區域與重點時間區域時,獲取對應隨機時間段以及重點時間段內的重點時刻區段,重點時刻區段的計算方法為:根據公式t1=β1*d+β2*(l1/n)計算得到電器在對應的隨機時間段或重點時間段內的區段偏差時間t1,其中β1與β2為預設系數,另外t1隨著對應數據集中度d的增大的而減小,t1隨l1/n的增大而增大;重點時刻區段的起點為對應時間區域內重點時刻之前的t時間,重點時刻區段的終點為對應時間區段內重點時刻之后的t時間;在重點時刻區段內,對應電器處于待機狀態,在重點時刻區段之外對應電器進入完全關機狀態或間歇性的在完全關機狀態與待機狀態之間切換。2.根據權利要求1所述的一種基于無線信號的能源控制系統,其特征在于,所述α1取值為10%,所述α2取值為40%。3.根據權利要求2所述的一種基于無線信號的能源控制系統,其特征在于,第三步中獲取隨機時間區域與重點時間區域的重點時刻的具體方法為:獲取開機時刻與當日零點之間的時差,獲取在m天內的n個時差數據;對于隨機時間區域與重點時間區域,獲取一個時間區域中的f個時差數據,將其依次標記為t1、t2、
……
、tf;根據公式計算得到t1至tf這一組數據的分散值s,若s<s1成立,得到tp=(t1+t2+、
……
、+tf)/f,將tp作為該時間區域的重點時刻;若分散值s≥s1成立,則按照|ti-tp|從大到小的順序依次刪除對應ti值并依次計算對應分散值s,直至s<s1成立,記錄此時被刪除的ti值的數量f1,記錄該對應時間區域內的數據集中度d=(f-f1)/f,并計算剩余未被刪除的ti值的平均值,將該平均值作為對應時間區
域的重點時刻;其中,在未刪除任何ti值且滿足s<s1時,對應時間區域內的數據集中度為1;所述s1為預設值,1≤i≤f。
技術總結
本發明公開了一種基于無線信號的能源控制系統,屬于節能控制技術領域,該系統能夠通過對不同電器的使用習慣進行采集,獲取其常進行開啟的時間段,然后在對應時間段內,對其數據的分散程度進行計算,對于數據分布較為集中的,在數據集中的時間點進一步降低電器處于待機的時間,對于常進行開啟動作的時間段,越常開啟的時間段內則進一步提升電器處于待機的時間,這樣能夠在降低電器的待機時間,起到節能目的的同時,在用戶需要使用電器的時間段將電器轉變為待機狀態,使用戶開啟電器時,電器能夠快速的做出反應,提升使用體驗。提升使用體驗。提升使用體驗。
