[發明專利]一種多功能智能家用路由器及應用方法

有效

• 申請號: 202011027465.8
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112198848B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 徐勇;謝學淵;陳宏;單周平;向運琨;向潔;黎菁
• 申請（專利權）人: 國網湖南綜合能源服務有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G05B15/02;H04L12/773
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種多功能智能家用路由器的應用方法，其特征在于，所述多功能智能家用路由器包括路由器本體(1)以及電力載波模塊(2)，所述路由器本體(1)通過電力載波模塊(2)、電力線路與供電公司的服務器相連，所述路由器本體(1)通過有線或無線網絡與智能家居設備相連；所述應用方法包括根據供電公司的服務器下發的售電側信息生成智能家居設備調控命令，并通過有線或無線網絡向智能家居設備調控命令控制智能家居設備運行狀態的步驟，所述根據供電公司的服務器下發的售電側信息生成智能家居設備調控命令的步驟包括：

1)解析售電側信息得到電價信息和電網側的調度信息，所述電價信息包括實時電價、分時電價、尖峰電價信息，所述調度信息為投切負荷命令；確定用戶需求信息、環境信息、智能家居狀態信息，所述用戶需求信息為用戶在不同時刻對各智能家居設備運行狀態的設定和對當前家居環境的要求，智能家居設備的運行狀態包括設備的啟停狀態、設備的設定值的更改要求，對當前家居環境的要求對應用戶對環境信息的要求；所述環境信息包括室溫、濕度、光照強度；所述智能家居狀態信息為當前智能家居設備的運行狀態；

2)將各智能家居的運行狀態作為優化問題中的決策變量x，確定決策變量x的可行域U；

3)建立目標函數y＝K₁D+K₂E+K₃C，其中D表示用戶要求偏移程度，用來描述獲得的調控指令與用戶指令要求的偏差程度，E表示調控指令下對應的家居環境狀態與用戶家居環境要求的偏差，C表示用電成本，K₁、K₂、K₃為影響因子，且K₁+K₂+K₃＝1；

4)以決策變量x的可行域U作為約束，建立目標函數最小的優化模型，利用人工智能算法求解該優化模型，從而得到決策變量x的最優解，并將決策變量x的最優解轉化為各個智能家居設備的智能家居設備調控命令。

2.根據權利要求1所述的多功能智能家用路由器的應用方法，其特征在于，步驟2)的詳細步驟包括：定義決策變量x＝(x₁,x₂,…,x_n)^T，其中n為可調度智能家居的總個數，元素x_i為描述第i個智能家居運行狀態的向量，每個智能家居設備的運行狀態可由0-1變量、離散變量、連續變量三類變量描述；第i個智能家居運行狀態的向量x_i的數學描述為x_i＝(a_i,b_i,c_i)^T，其中：描述第i個智能家居運行狀態的0-1變量向量a_i＝(a₁,a₂,,…,a_ki)^T，k_i為描述第i個智能家居運行狀態的0-1變量的個數，0-1變量向量a_i中任意一個變量a的可行域為集合{0,1}，可用來描述智能家居某特性的兩種狀態；描述第i個智能家居運行狀態的離散變量向量b_i＝(b₁,b₂,,…,b_li)^T，其中l_i為描述第i個智能家居運行狀態的離散變量的個數，離散變量向量b_i中各個變量b的可行域由其表示的物理含義及其上下限與分辨率所決定，用來描述智能家居某特性的多種狀態或表示該離散變量的具體數值；描述第i個智能家居運行狀態的連續變量向量c_i＝(c₁,c₂,,…,c_mi)^T，其中m_i為描述第i個智能家居運行狀態的連續變量的個數，連續變量向量c_i中各個變量c的可行域由其表示的物理含義及其上下限所決定，用來表示某連續變量的具體數值；確定決策變量x的可行域U為N維空間的子集，可行域U由決策變量x各元素的物理含義確定：

上式中，n為可調度智能家居的總個數，k_i為描述第i個智能家居運行狀態的0-1變量的個數，l_i為描述第i個智能家居運行狀態的離散變量的個數，m_i為描述第i個智能家居運行狀態的連續變量的個數。