[發明專利]一種智能供熱閥門控制知識圖譜的構建方法和系統

有效

• 申請號: 202011139490.5
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112231492B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 王小東;李佐民
• 申請（專利權）人: 北京天地和興科技有限公司
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06N5/025;F16K31/02
• 代理公司: 北京快幫專利代理事務所(普通合伙) 16087
• 代理人: 孫婷婷

本發明公開了一種智能供熱閥門控制知識圖譜的構建方法和系統，包括數據采集模塊、知識圖譜模塊、深度學習模塊、數據存儲模塊，所述數據采集模塊包括歷史數據模塊、網絡知識模塊、實時數據模塊，所述知識圖譜模塊包括數據分類模塊、知識沉淀模塊、知識應用模塊，所述深度學習模塊包括在線學習模塊、增量學習模塊、關聯分析模塊，所述數據儲存模塊包括關系型數據模塊、圖數據模塊、數據倉庫模塊，供熱閥門控制知識圖譜是供熱知識領域的一個典型應用場景，知識圖譜能被多種領域業務系統調用，提供專家級知識支撐，知識圖譜構建在云環境或獨立數據環境中，數據的分析、處置獨立于業務系統，不消耗業務系統任何資源。

技術領域

本發明涉及智能供熱閥門控制技術領域，具體為一種智能供熱閥門控制知識圖譜的構建方法和系統。

背景技術

城市環境的日漸改善，居民對冬日用暖的舒適度也提出了更高的要求。為了提高熱能利用效率，提升居民的用暖滿意度，當前部分建筑物內已經開始采用了分戶供熱系統。遠控電動閥門是分戶供熱系統在用戶處安裝的主要部件，承擔了控制熱水流量，調節用戶室溫的重要任務。

居民建筑物位置、結構存在差異，會導致不同位置的居民建筑物達到標準供熱室內溫度需要的熱能是不一致的。例如：邊戶和中間戶，陽面和陰面，頂層和中間層，磚混結構和整體澆筑結構，有外墻保溫和沒有外墻保溫。

熱量自身的特點，也會導致不同位置的居民建筑物達到標準供熱室內溫度需要的熱能是不一致的。例如：熱水在上。

因此現有的具備遠控能力的分戶供熱系統往往需要實時采集分戶溫度，來控制遠控電動閥門開度。因為分戶溫度的變化不是斷崖式，具有時間周期。不同分戶環境下，同一開度變化對溫度的影響不一致。造成了分戶供熱系統對遠控電動閥門的開度調節是一種盲目的嘗試過程。

現有技術1：《基于神經網絡預測的供熱節能控制方法與系統》。通過支持向量機神經網絡結構來預測室溫到達指定溫度需要的時間消耗。神經網絡最著名的缺點，就是“黑匣子”性質。這意味著不知道神經網絡將會如何產出結果，更不知道為什么會產生這種結果。具有不可控性的技術應用在供暖的民生工程實用性差。其次神經網絡需要更多的數據。數十萬、甚至數百萬的標記樣本才夠基本保證預測結果相對準確。當前分戶供暖的應用場景提供不出需要的大數據樣本。基于神經網絡技術故有缺陷，需要有效解決。

現有技術2：《用于智慧城市供暖的溫度控制面積法熱計量系統及方法》提出了一種供熱計量收費方式，與本發明不屬于同一技術領域。

現有技術3：《分戶供暖閥門自動控制方法、裝置及系統》提出了一種自動控制閥門開度的方式，與本發明屬于同一技術領域。其自動控制方法是通過系統步進閥門開度，嘗試逼近室溫要求。首先溫度采集法調節閥門具有時間周期，需要等待溫度變化后，判斷閥門開度是否需要進一步調節。其次采集室內溫度需要加裝室內溫度采集器，采集回水溫度、供水溫度需要加裝溫度傳感器，加大了項目成本。

現有技術4：當前分戶供暖普遍采用的方式是供熱公司人工操作閥門。當用戶反饋溫度不達標，由供熱公司專人去現場測溫，手動調節閥門開度，然后一段時間后繼續現場測溫，直到溫度達標。當供熱過熱時，用戶不會反饋，往往會選擇開窗通風。人工手動調節溫度過高會造成能源的浪費。

對現有技術的分析，綜合因素影響下的供熱過程中建筑物分戶控制閥門開度預測，缺乏一種完善的知識體系指導，亟待解決。

發明內容

解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種智能供熱閥門控制知識圖譜的構建方法和系統，解決了分戶控制閥門反復嘗試開度控制室內溫度帶來的供熱能源消耗大、安裝費時費力成本高、不同地域不同環境下推廣難度大的問題，同時有效提高了指定室溫要求下，閥門開度的準確性。

技術方案