[發明專利]基于關聯規則挖掘的建筑能耗控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201611145367.8
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106597862B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 汪明;邱實;楊勝安;董慧芳;李旭;張桂青
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

本發明公開了一種基于關聯規則挖掘的建筑能耗控制裝置及方法，包括：將建筑物劃分為若干空間單元，每一個空間單元內安裝有至少一種電氣設備；設置在建筑物控制室內的至少一臺管理計算機；設置在空間單元里的若干無線測控模塊、房間控制器以及若干人員監測模塊；本發明有益效果：通過挖掘Apriori算法實現復雜條件下建筑物內多種數據類型與空間單元能耗的關聯規則挖掘，并根據關聯規則挖掘得到的影響建筑能耗的主要因素，為建筑物的節能控制提供數據基礎。

技術領域

本發明涉及建筑物用電控制技術領域，尤其涉及一種基于關聯規則挖掘的建筑能耗控制裝置及方法。

背景技術

建筑節能是我國節能減排工作的重要組成部分，“十三五”規劃全面推進綠色建筑建設，把大幅降低能源消耗強度作為約束性指標，以提高環境質量為核心，以解決生態環境領域突出問題為重點，加大生態環境保護力度，提高資源利用效率。我國大型公共建筑具有能耗總量大、能源效率低、節能潛力大等特點，是建筑節能領域的重點工作，做好建筑節能監管，對實現我國節能減排目標具有重大意義。

各種各樣的家用電器為人們提供了良好的工作環境和生活環境，滿足了人們日益增長的物質需求。但大量的用電設備會使得電能消耗大大增加，現實生活中，由于人們節能意識不強或者沒有提供相應的技術措施還無法達到這一點。尤其在住宅、辦公樓和教學樓等公共場所，長明燈現象依然存在，特別是房間內已空無一人，但照明、空調、暖氣等電氣設備正常運行。

目前現有的對于建筑能耗的管理方法，只針對單一建筑能耗與其分項能耗之間的關系，得到影響能耗的規則，該種方法對歷史數據的準確度和完整度有較高要求，并且不能夠適用于多個建筑運行時產生的多種類型數據的復雜條件下影響能耗的關聯規則。

另外，由于多個建筑內的若干空間單元均有用電量數值，如果這些數值均以數字的形式、或建立簡單的二維圖示呈現給管理人員，則不能直觀的顯示能耗分布情況。

因此，如果能夠利用智能化技術對建筑物內人員的分布情況以及行為習慣進行檢測，得到每個房間的能耗分布圖表，同時分析出有人區域內基于人員行為習慣和用電設備的能耗狀況，將進一步提升用電設備的節能空間。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述問題，提出了一種基于關聯規則挖掘的建筑能耗控制裝置及方法，該裝置及方法在保證室內人員舒適生活和正常工作的情況下，進一步向智能建筑的管理人員提供各種影響電能消耗的因素。

為實現上述目的，本發明的具體方案如下：

一種基于關聯規則挖掘的建筑能耗控制裝置，包括：將建筑物劃分為若干空間單元，每一個空間單元內安裝有至少一種電氣設備；設置在建筑物控制室內的至少一臺管理計算機；設置在空間單元里的若干無線測控模塊、房間控制器以及若干人員監測模塊；

所述若干無線測控模塊和若干人員監測模塊分別與房間控制器通信，所述房間控制器通過以太網與管理計算機通信，所述管理計算機連接遠程控制終端；

所述管理計算機以數據庫的形式存儲每一個空間單元的用電設備能耗、人員信息、室外溫度以及各設備開關狀態數據的歷史記錄；通過關聯規則挖掘找到用電設備能耗、人員信息、室外溫度以及各設備開關狀態數據與空間單元能耗之間的強關聯規則；記錄各空間單元的在建筑物內的能耗分布，并以建筑物三維模型能耗分布圖的形式呈現。

進一步地，所述無線測控模塊采集各用電設備的電能耗數值及其參數信息，并通過射頻收發器以無線方式發送給房間控制器，同時接收來自房間控制器的控制命令實現對相應用電設備的操作和控制。

進一步地，建筑物內用電設備由開關信號控制，所述無線測控模塊上設有用于控制開關信號的繼電器和控制按鈕。

進一步地，所述房間控制器通過無線傳感網絡與無線測控模塊和人員監測模塊分別進行通信，通過以太網與管理計算機通信。