智能公共建筑電采暖控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】智能公共建筑電采暖控制方法及系統(tǒng)，涉及一種控制系統(tǒng)。為了解決目前的電采暖控制系統(tǒng)存在控制效率低且浪費(fèi)能源的問題。它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，主控計算機(jī)與各供暖控制器進(jìn)行通訊，在主控計算機(jī)內(nèi)嵌入：用于輸入系統(tǒng)、系統(tǒng)管理員、供暖控制器和計劃設(shè)置信息，還用于對任意供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示；用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令；用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作；用于存儲智能公共建筑電采暖控制數(shù)據(jù)。它用于樓宇電采暖控制。
【專利說明】智能公共建筑電采暖控制方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，特別涉及一種智能公共建筑電采暖控制方法及系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]冬季采暖是北方地區(qū)城鎮(zhèn)居民的基本生活和工作需求。近幾年來，由于集中供暖的種種弊端凸顯，越來越不符合人們追求環(huán)保、節(jié)能的要求，公眾開始將目光轉(zhuǎn)向了其他采暖形式。而電采暖輻射供暖作為可以分戶靈活控制的供暖方式，已經(jīng)成為目前新建居民區(qū)和寫字樓中最為流行的供暖方式。
[0003]在能源利用率方面，電采暖供暖方式相比傳統(tǒng)供熱裝置而言優(yōu)勢更加明顯。電采暖供暖的一個突出的特點(diǎn)就是控制靈活，可以隨意控制單個房間的溫度。有了統(tǒng)一的電采暖控制系統(tǒng)支持，更能集中地控制樓宇的溫度設(shè)置。因而電采暖供暖可以相當(dāng)方便的做到與電燈的“人走燈滅”類似的控制效果，能源利用率更高一籌。所以，在電采暖供暖的發(fā)展歷程中，單從自動控制技術(shù)層面對于大型的寫字樓或者居民樓來講，開發(fā)一套更加穩(wěn)定，操作性強(qiáng)，控制性強(qiáng)的電采暖控制系統(tǒng)漸漸成為了電采暖行業(yè)要解決的主要問題之一。
[0004]但是，目前的電采暖控制系統(tǒng)還存在控制效率低且導(dǎo)致浪費(fèi)能源的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決目前的電采暖控制系統(tǒng)還存在控制效率低且導(dǎo)致浪費(fèi)能源的問題，本發(fā)明提供一種智能公共建筑電采暖控制方法及系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明的智能公共建筑電采暖控制方法，
[0007]它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，
[0008]所述控制方法采用嵌入在主控計算機(jī)內(nèi)的軟件實(shí)現(xiàn)，所述控制方法包括如下步驟:
[0009]用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示的步驟；
[0010]用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令的步驟；
[0011]用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作的步驟；
[0012]用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息的步驟。
[0013]本發(fā)明的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，
[0014]它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，
[0015]主控計算機(jī)內(nèi)嵌入所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括用戶界面單元、調(diào)度單元、數(shù)據(jù)庫操作單元和通信單元；
[0016]用戶界面單元，用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示；
[0017]通信單元，用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令；
[0018]調(diào)度單元，用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作；
[0019]數(shù)據(jù)庫操作單元，用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，各房間的加熱由各供暖控制器控制，而由本發(fā)明的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)完成對各個供暖控制器的靈活調(diào)度。本發(fā)明對各供暖控制器的多方面功能進(jìn)行快速、有效的控制，使用戶能夠?qū)Ω鞴┡刂破鞯倪\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的觀察與分析。能夠很好的解決入戶功率不足的限制；對峰谷電價進(jìn)行有效、合理的運(yùn)行控制；人性化的供暖時間與方式的控制；最大限度的做到既人性化，又高效節(jié)能。能夠?qū)ο到y(tǒng)用電量與電費(fèi)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測與統(tǒng)計，更好地分配與管理有效的資源。本發(fā)明的控制效率與現(xiàn)有的相比，提聞了 30%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為【具體實(shí)施方式】五所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)的原理示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0021]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式所述的智能公共建筑電采暖控制方法，它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，
[0022]所述控制方法采用嵌入在主控計算機(jī)內(nèi)的軟件實(shí)現(xiàn)，所述控制方法包括如下步驟:
[0023]用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示的步驟；
[0024]用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令的步驟；
[0025]用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作的步驟；
[0026]用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息的步驟。[0027]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】一所述的智能公共建筑電采暖控制方法的進(jìn)一步限定，所述計劃設(shè)置信息包括各供暖控制器的溫度設(shè)定值、各供暖控制器開始供熱時間和結(jié)束供熱時間。
[0028]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】一所述的智能公共建筑電采暖控制方法的進(jìn)一步限定，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括室內(nèi)溫度信息、用戶設(shè)置溫度信息、供暖控制器累計運(yùn)行時間信息和供暖控制器累計耗電量信息。
[0029]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】一所述的智能公共建筑電采暖控制方法的進(jìn)一步限定，它還包括:
[0030]用于接收各供暖控制器的請求命令的步驟；
[0031]用于根據(jù)供暖控制器的請求命令，結(jié)合總功率和當(dāng)前是否是用電高峰期進(jìn)行相應(yīng)控制的步驟。
[0032]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，
[0033]主控計算機(jī)內(nèi)嵌入所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括用戶界面單元、調(diào)度單元、數(shù)據(jù)庫操作單元和通信單元；
[0034]用戶界面單元，用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示；
[0035]通信單元，用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令；
[0036]調(diào)度單元，用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作；
[0037]數(shù)據(jù)庫操作單元，用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息。
[0038]在本系統(tǒng)中巡檢線程的功能實(shí)現(xiàn)非常適合使用輔助線程來完成。因?yàn)檠矙z功能是需要執(zhí)行較長時間的連續(xù)操作，系統(tǒng)需要等待網(wǎng)絡(luò)中的下位機(jī)響應(yīng)才能進(jìn)行下一步動作。如果不使用多線程技術(shù)，在執(zhí)行巡檢的過程中將陷入不斷的監(jiān)聽下位機(jī)響應(yīng)請求中，而無法處理繪制實(shí)時溫度、功率曲線圖和存取數(shù)據(jù)庫等操作，整個用戶界面也將停止響應(yīng)，出現(xiàn)程序假死現(xiàn)象。因此使用輔助線程技術(shù)來完成巡檢模塊的設(shè)計。
[0039]進(jìn)程管理與多線程編程技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)開發(fā)必備的基本技術(shù)，.NET Framework在Thread類中提供了線程管理相關(guān)功能。Thread類位于System.Threading命名空間中，在使用之前應(yīng)先在代碼的起始位置使用using引用。
[0040]巡檢過程中，系統(tǒng)對所有在網(wǎng)的分機(jī)進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各個分機(jī)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫中已存的計劃設(shè)置信息對各分機(jī)進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作。
[0041]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】五所述的智能公共建筑電米暖控制系統(tǒng)的進(jìn)一步限定，所述計劃設(shè)置信息包括各供暖控制器的溫度設(shè)定值、各供暖控制器開始供熱時間和結(jié)束供熱時間。[0042]通過本控制系統(tǒng)可以集中地控制下屬各分機(jī)的溫度設(shè)定值，從而可以控制各房間的溫度。
[0043]通過本系統(tǒng)可以控制整幢建筑內(nèi)各房間供熱的時間段，如:可根據(jù)寫字樓內(nèi)各單位的工作時間控制該單位所有房間的供熱開始時間和結(jié)束時間，下班后根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的“絕對最低溫度”對房間進(jìn)行保溫，防止凍壞屋內(nèi)設(shè)備。
[0044]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】五所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)的進(jìn)一步限定，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括室內(nèi)溫度信息、用戶設(shè)置溫度信息、供暖控制器累計運(yùn)行時間信息和供暖控制器累計耗電量信息。
[0045]【具體實(shí)施方式】八:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式是對【具體實(shí)施方式】五所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)的進(jìn)一步限定，所述通信單元，還用于接收各供暖控制器的請求命令；
[0046]所述調(diào)度單元，還用于根據(jù)供暖控制器的請求命令，結(jié)合總功率和當(dāng)前是否是用電高峰期進(jìn)行相應(yīng)控制。
[0047]通過本系統(tǒng)可以對各房間的加熱請求進(jìn)行集中調(diào)度，根據(jù)總功率和當(dāng)前是否處在用電高峰期進(jìn)行智能化的控制。
[0048]根據(jù)供電公司發(fā)布的峰谷電價時間，結(jié)合供熱情況，合理安排供熱時間。以做到經(jīng)濟(jì)、合理供暖。
[0049]例如:供熱需要為上午8時，但供熱公司峰值電價也是8時開始；這時，智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)控制各供暖控制器就可以采用早5時開始加熱，8時各供暖控制器停止加熱，提前蓄熱的供熱方式。供暖控制器可根據(jù)需要運(yùn)行于手動控制、遙控加熱和遙控停止模式。在手動模式下，供暖控制器可以在供暖控制器面板上控制，智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)僅能夠監(jiān)測供暖控制器的狀態(tài)；遙控停止模式下，供暖控制器不能夠直接操作，且處于停止加熱狀態(tài)；遙控加熱模式下，供暖控制器同樣不能夠直接操作此時，供暖控制器完全依靠智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)所下發(fā)的控制命令進(jìn)行受控狀態(tài)下的加熱方式。
[0050]本實(shí)施方式的控制指標(biāo)為:
[0051]控制接口:RS-485，串行口波特率:600— 28800bps，控制溫控器種類:兩種(隆宇科技L-GHCM - TC-485003型智能溫控器、外協(xié)溫控器)，控制溫控器總數(shù)量:最大100000臺；控制樓層數(shù)量:最大100層；單層房間數(shù)量:最大100間；每個房間溫控器數(shù)量:最大10臺；
[0052]同時具有自動控制分組功能:
[0053]系統(tǒng)具有根據(jù)用戶需要將所有溫控器分組運(yùn)行功能，最多可分成6組。其中五組為自動運(yùn)行切換分組，一組為手動控制組(由房間用戶獨(dú)立控制)，巡檢時間為:3分鐘、5分鐘、10分鐘、20分鐘、30分鐘任選，分組交換時間:10分鐘、20分鐘、30分鐘、40分鐘、50分鐘、60分鐘任選；
[0054]加熱時間段數(shù):4段季節(jié)時間段；
[0055]時間段內(nèi)按星期控制功能:每周內(nèi)加熱時間任意控制調(diào)配；
[0056]報警方式與聲音選擇功能:3個報警級別(一般性警告、一般性故障、嚴(yán)重性故障);
[0057]管理員級別設(shè)置:3個級別(系統(tǒng)管理員、管理員、操作員)。
[0058]本實(shí)施方式的統(tǒng)計指標(biāo):
[0059]每日可設(shè)置8段峰、谷、平時段電價；[0060]日用電量自動計算與統(tǒng)計:統(tǒng)計每日總用電量情況；
[0061]能夠根據(jù)各時段電價自動對每日用電費(fèi)用統(tǒng)計估值:能夠統(tǒng)計計算每日所花費(fèi)的電費(fèi)情況；
[0062]時段用電量統(tǒng)計估值:自動統(tǒng)計計算兩個日期之間的用電量情況；
[0063]時段用電費(fèi)用統(tǒng)計估值:自動統(tǒng)計計算兩個日期之間的用電總費(fèi)用情況。
【權(quán)利要求】
1.智能公共建筑電采暖控制方法，它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊， 其特征在于，所述控制方法采用嵌入在主控計算機(jī)內(nèi)的軟件實(shí)現(xiàn)，所述控制方法包括如下步驟: 用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示的步驟； 用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令的步驟； 用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作的步驟； 用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能公共建筑電采暖控制方法，其特征在于，所述計劃設(shè)置信息包括各供暖控制器的溫度設(shè)定值、各供暖控制器開始供熱時間和結(jié)束供熱時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能公共建筑電采暖控制方法，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括室內(nèi)溫度信息、用戶設(shè)置溫度信息、供暖控制器累計運(yùn)行時間信息和供暖控制器累計耗電量信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能公共建筑電采暖控制方法，其特征在于，它還包括: 用于接收各供暖控制器的請求命令的步驟； 用于根據(jù)供暖控制器的請求命令，結(jié)合總功率和當(dāng)前是否是用電高峰期進(jìn)行相應(yīng)控制的步驟。
5.智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，它是基于主控計算機(jī)和設(shè)置在各用戶的供暖控制器實(shí)現(xiàn)的，所述主控計算機(jī)和各用戶的供暖控制器通過RS-485通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊， 其特征在于，主控計算機(jī)內(nèi)嵌入所述控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括用戶界面單元、調(diào)度單元、數(shù)據(jù)庫操作單元和通信單元； 用戶界面單元，用于輸入系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、供暖控制器信息和計劃設(shè)置信息，還用于對任意用戶的供暖控制器的溫度曲線和功率曲線進(jìn)行顯示； 通信單元，用于接收各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，還用于向各供暖控制器發(fā)送控制命令； 調(diào)度單元，用于采用多個巡檢線程對各供暖控制器進(jìn)行狀態(tài)查詢操作，根據(jù)返回的各供暖控制器當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)信息，根據(jù)計劃設(shè)置信息對各供暖控制器進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)設(shè)置操作； 數(shù)據(jù)庫操作單元，用于存儲系統(tǒng)信息、系統(tǒng)管理員信息、各供暖控制器信息、運(yùn)行總功率記錄信息、操作信息記錄信息各、每日運(yùn)行時間控制信息、供暖控制器運(yùn)行狀態(tài)信息和日用電量統(tǒng)計信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述計劃設(shè)置信息包括各供暖控制器的溫度設(shè)定值、 各供暖控制器開始供熱時間和結(jié)束供熱時間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)行狀態(tài)信息包括室內(nèi)溫度信息、用戶設(shè)置溫度信息、供暖控制器累計運(yùn)行時間信息和供暖控制器累計耗電量信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能公共建筑電采暖控制系統(tǒng)，其特征在于， 所述通信單元，還用于接收各供暖控制器的請求命令； 所述調(diào)度單元，還用于根據(jù)供暖控制器的請求命令，結(jié)合總功率和當(dāng)前是否是用電高峰期進(jìn)行相應(yīng)控制。
【文檔編號】F24D19/10GK103604162SQ201310653379
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】張新潮, 李敬坤, 孫毅 申請人:黑龍江隆宇科技開發(fā)有限責(zé)任公司