RU2786647C1 - Method and device for remote control and management of objects - Google Patents
Method and device for remote control and management of objects Download PDFInfo
- Publication number
- RU2786647C1 RU2786647C1 RU2020138002A RU2020138002A RU2786647C1 RU 2786647 C1 RU2786647 C1 RU 2786647C1 RU 2020138002 A RU2020138002 A RU 2020138002A RU 2020138002 A RU2020138002 A RU 2020138002A RU 2786647 C1 RU2786647 C1 RU 2786647C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- data
- control
- unit
- tset
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000013480 data collection Methods 0.000 claims description 4
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims description 4
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION
Изобретение относится к области регулирующих и управляющих систем общего назначения, а именно к способам устройствам управления параметрами окружающей среды объектов [G05B 11/01, G05B 15/02, G05B 19/00].The invention relates to the field of regulatory and control systems for general purposes, and in particular to methods of devices for controlling environmental parameters of objects [G05B 11/01, G05B 15/02, G05B 19/00].
Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ С ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ БЫТОВЫМИ ЭЛЕКТРОПРИБОРАМИ [CN204515369 (U), опубл.: 29.07.2019], содержащее модуль управления MCU, модуль датчика, модуль Bluetooth 4.0, модуль изучения и контроля инфракрасных лучей, модуль 1 Zigbee, модуль 2 Zigbee, модуль доступа к Ethernet, облачное программное обеспечение и приложение для мобильных телефонов. Модуль управления MUC соединен с модулем управления, модулем 1 Zigbee с модулем датчика, 4.0 модулями Bluetooth, ИК-каналом соответственно, беспроводным соединением модуля Zigbee 1 и модуля 2 Zigbee, а модуль 2 Zigbee связан с облачным ПО через Ethernet-модуль, мобильный телефона через интернет соединен с облачным ПО.Known from the prior art is an INDOOR AIR CONTROL DEVICE WITH INTELLIGENT CONTROL OF HOUSEHOLD APPLIANCES [CN204515369 (U), publ.: 07/29/2019], containing an MCU control module, a sensor module, a Bluetooth 4.0 module, an infrared ray learning and control module, a Zigbee
Недостатком аналога является низкая надежность, обусловленная низкой помеховой устойчивостью устройства.The disadvantage of analog is the low reliability due to the low noise immunity of the device.
Известна ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ НА ОСНОВЕ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ [CN107102563 (А), опубл.: 29.08.2017], включающая в себя облачный сервер, модуль мониторинга домашней среды, модуль управления бытовыми электроприборами и интеллектуальный терминал. Модуль мониторинга домашней обстановки, модуль управления бытовыми электроприборами и интеллектуальный терминал соединены с облачным сервером; модуль мониторинга домашней среды выполнен с возможностью осуществлять мониторинг домашней среды через беспроводную сенсорную сеть, собирать информацию о домашней среде и отправлять информацию о домашней среде на облачный сервер; облачный сервер настроен на обработку информации о домашней среде, отправление команд по управлению в модуль управления бытовым электрическим прибором; интеллектуальный терминал получает доступ к облачному серверу, для получения информации о домашней среде и отправке запросов управления на облачный сервер. Интеллектуальная система управления энергосбережением бытовых электроприборов, основанная на облачных вычислениях, может получать информацию о домашней среде в режиме реального времени, выполнять обработку анализа домашней информации на основе технологии облачных вычислений и осуществлять интеллектуальный контроль или дистанционное управление работой приборами.Known INTELLIGENT MANAGEMENT SYSTEM ENERGY SAVING HOUSEHOLD APPLIANCES BASED ON CLOUD COMPUTING [CN107102563 (A), publ.: 29.08.2017], which includes a cloud server, a home environment monitoring module, a control module for household electrical appliances and an intelligent terminal. The home environment monitoring module, the household electrical appliance control module and the smart terminal are connected to the cloud server; the home environment monitoring module is configured to monitor the home environment via the wireless sensor network, collect home environment information, and send the home environment information to the cloud server; the cloud server is configured to process information about the home environment, send control commands to the control module of the household electrical appliance; the intelligent terminal accesses the cloud server to obtain home environment information and send control requests to the cloud server. The cloud-based intelligent energy-saving management system of household appliances can obtain real-time information about the home environment, perform cloud computing-based home information analysis processing, and realize intelligent control or remote control of the operation of appliances.
Недостатком аналога является низкая надежность, обусловленная особенностью прямого подключения модулей мониторинга домашней среды и управления бытовыми устройствами к платформе облачных вычислений, затрудняющее контроль и управление домашней средой при отсутствии или невозможности организации связи с облачным сервером.The disadvantage of analogue is low reliability due to the feature of direct connection of modules for monitoring the home environment and managing household devices to the cloud computing platform, which makes it difficult to control and manage the home environment in the absence or impossibility of organizing communication with the cloud server.
Указанный способ управления бытовыми приборами также реализуется и в СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ БЫТОВЫМИ УСТРОЙСТВАМИ НА ОСНОВЕ ОБЛАЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ [CN107168083 (А), опубл.: 15.09.2017], являющейся прототипом заявленному техническому решению, включающая в себя платформу облачных вычислений, модуль мониторинга домашней среды, модуль управления бытовыми устройствами и интеллектуальный терминал, модуль мониторинга домашней среды, модуль управления бытовыми устройствами и интеллектуальный терминал соединены с платформой облачных вычислений, при этом модуль мониторинга домашней среды сконфигурирован для мониторинга домашней среды через беспроводную сеть, сбора данных домашней среды и отправки данных на платформу облачных вычислений, платформа облачных вычислений используется для обработки данных домашней среды, определения того, соответствуют ли данные домашней среды заданному пороговому условию, и когда определенные данные домашней среды не удовлетворяют предварительно установленному условию параметра среды, для отправки команды управления в модуль управления бытовыми устройствами для управления работой соответствующего бытового устройства; интеллектуальный терминал выполнен с возможность доступа к платформе облачных вычислений для получения данных о домашней среде и отправке запроса управления на платформу облачных вычислений, а платформа облачных вычислений отправляет соответствующую команду управления в модуль управления бытового устройства в соответствии с запросом управления.This method of controlling household appliances is also implemented in the HOUSEHOLD APPLIANCE MANAGEMENT SYSTEM BASED ON CLOUD TECHNOLOGIES [CN107168083 (A), publ.: 09/15/2017], which is a prototype of the claimed technical solution, which includes a cloud computing platform, a the home appliance control module and the smart terminal, the home environment monitoring module, the home appliance control module, and the smart terminal are connected to the cloud computing platform, and the home environment monitoring module is configured to monitor the home environment via a wireless network, collect home environment data, and send the data to the cloud computing platform. computing, the cloud computing platform is used to process the home environment data, determine whether the home environment data meets a predetermined threshold condition, and when certain home environment data does not meet the predetermined condition pairs an environment manager for sending a control command to the home appliance control module to control the operation of the corresponding home appliance; the intelligent terminal is configured to access the cloud computing platform to obtain home environment data and send a control request to the cloud computing platform, and the cloud computing platform sends an appropriate control command to the home appliance control module according to the control request.
Основной технической проблемой прототипа низкая энергоэффективность, обусловленная низкими динамичностью и инерционностью системы при резком изменении внешних влияющих факторов.The main technical problem of the prototype is low energy efficiency, due to low dynamism and inertia of the system with a sharp change in external influencing factors.
Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.The objective of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype.
Техническим результатом изобретения является повышение динамичности системы управления температурой на объекте.The technical result of the invention is to increase the dynamism of the temperature control system at the facility.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ удаленного контроля и управления температурой на объекте, характеризующийся тем, что задают контролируемые параметры и их отклонения, осуществляют непрерывный мониторинг за контролируемыми параметрами, анализируют полученные данные мониторинга и осуществляют управление исходя из анализа, отличающийся тем, что в качестве контролируемых параметров в помещении задают и запоминают значения температуры Тзад и допустимый порог отклонения температуры от заданного значения ΔΤ, для момента времени ti измеряют температуру Ti, сравнивают изменение температуры Ti в анализируемый период времени Δt=tn-ti со значениями Тзад±ΔТ, анализируют данные сравнения со статистическими данными, прогнозируют дальнейшее изменение температуры и при неблагоприятных условиях в случае вероятного приближения температуры Ti к пороговым границам Тзад±ΔТ с удаленного сервера подают управляющий сигнал и изменяют положения исполнительных механизмов таким образом, чтобы текущее значение температуры Ti увеличилось или уменьшилось не выходя за пороговые границы Тзад±ΔТ, после чего запоминают измеренные данные, данные сравнения и прогноза.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of remote monitoring and control of the temperature at the facility, characterized in that the controlled parameters and their deviations are set, the controlled parameters are continuously monitored, the monitoring data is analyzed and the control is carried out based on the analysis, characterized in that that as controlled parameters in the room, the temperature values Tset and the allowable threshold for temperature deviation from the set value ΔΤ are set and memorized, for the time ti the temperature Ti is measured, the change in temperature Ti in the analyzed period of time Δt=tn-ti is compared with the values Tset±ΔT, analyze the comparison data with statistical data, predict a further change in temperature, and under unfavorable conditions, in the event that the temperature Ti is likely to approach the threshold limits Tset ± ΔT, a control signal is sent from a remote server and the positions of the actuators are changed in such a way in such a way that the current temperature value Ti increases or decreases without going beyond the threshold limits Tset±ΔT, after which the measured data, comparison and forecast data are stored.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство удаленного контроля и управления температурой на объекте, содержащее модуль мониторинга, модуль управления и интерфейсный модуль, отличающийся тем, что модуль мониторинга содержит, как минимум, один датчик температуры, соединенный через блок обмена данными с блоком сбора данных, модуль управления выполнен в виде, как минимум, одного исполнительного механизма, соединенного с помощью реле с блоком обмена данными, блоком управления и блоком сбора данных, блок сбора данных и блок управления подключены к блоку анализа и блоку хранения информации.The specified technical result is achieved due to the fact that the device for remote monitoring and control of the temperature at the facility, containing a monitoring module, a control module and an interface module, characterized in that the monitoring module contains at least one temperature sensor connected via a data exchange unit to the data collection, the control module is made in the form of at least one actuator connected by means of a relay to the data exchange unit, the control unit and the data acquisition unit, the data acquisition unit and the control unit are connected to the analysis unit and the information storage unit.
В частности, датчик температуры выполнен в виде цифрового датчика температуры.In particular, the temperature sensor is designed as a digital temperature sensor.
В частности, блоки анализа, управления и хранения данных выполнены в виде облачного сервера.In particular, blocks of analysis, control and data storage are made in the form of a cloud server.
В частности, блоки обмена данными выполнены с возможностью обмена данными по каналу радио связи.In particular, the data exchange units are configured to exchange data over a radio communication channel.
В частности, блоки обмена данными выполнены с возможностью обмена данными по каналу проводной связи.In particular, the data exchange units are configured to exchange data via a wired communication channel.
В частности, блоки обмена данными выполнены с возможностью обмена данными по волоконно-оптической линии связи.In particular, the data exchange units are configured to exchange data via a fiber optic communication line.
В частности, блок сбора данных выполнен на базе ПЭВМ.In particular, the data collection unit is made on the basis of a PC.
В частности, интерфейсный модуль выполнен в виде ПЭВМ.In particular, the interface module is made in the form of a PC.
В частности, интерфейсный модуль выполнен в виде мобильного устройства.In particular, the interface module is designed as a mobile device.
Краткое описание чертежей.Brief description of the drawings.
На фиг. 1 показана блок-схема устройства удаленного контроля и управления температурой на объекте.In FIG. 1 shows a block diagram of a device for remote monitoring and control of the temperature at the facility.
На фиг. 2 показан схематический график, поясняющий реализацию способа удаленного контроля и управления температурой на объекте.In FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the implementation of a method for remotely monitoring and controlling the temperature in an object.
На фигуре обозначено: 1 - блок сбора данных, 2 - блок анализа данных, 3 - блок управления, 4 - блок хранения информации, 5 - блоки обмена данными, 6 - первичный датчик, 7 - реле, 8 - исполнительные механизмы, 9 - интерфейсный модуль.The figure shows: 1 - data acquisition unit, 2 - data analysis unit, 3 - control unit, 4 - information storage unit, 5 - data exchange units, 6 - primary sensor, 7 - relay, 8 - actuators, 9 - interface module.
Осуществление полезной модели.Implementation of the utility model.
Устройство удаленного контроля и управления температурой на объекте состоит из соединенных между собой блоков сбора данных 1, анализа данных 2, управления 3 и хранения информации 4. К портам ввода-вывода блока сбора данных 1 подключен блок обмена данными 5, к которому подключен, как минимум, один первичный датчик 6, выполненный в виде цифрового датчика температуры.The device for remote monitoring and control of the temperature at the facility consists of interconnected units for
К выходу блоку управления 3 подключен блок обмена данными 5, к которому подключено, как минимум, одно реле 7. К управляющим контактам реле 7 подключен исполнительный механизм 8, например, диммер, клапан, привод, симисторная оптопара и т.д.A
К модулю хранения информации 4 по технологии беспроводной передачи данных подключен интерфейсный модуль 10, выполненный, например, в виде настольного компьютера, ноутбука, планшета, смартфона и т.д.An interface module 10, made, for example, in the form of a desktop computer, laptop, tablet, smartphone, etc., is connected to the
Способ удаленного контроля и управления температурой на объекте используют следующим образом.The method of remote monitoring and control of the temperature at the facility is used as follows.
Первоначально непосредственно в блоке анализа данных 2 или с помощью интерфейсного модуля 9 через блок хранения информации 4 задают значение температуры Тзад, необходимое для поддержания на объекте и допустимый порог отклонения температуры от заданного значения ΔΤ. Первичными датчиками 6, смонтированными на контролируемом объекте, в момент времени ti измеряют температуру Ti и через блок обмена данными 5 передают измеренные значения температуры Ti в блок сбора данных 1. Блок анализа данных 2 запрашивает текущую информацию о значениях Ti из блока сбора данных 1 и сравнивает величину Ti со значениями Тзад±ΔТ. Далее блок анализа данных 2 запрашивает статистические данные из блока хранения информации 4 об аналогичном или приближенном к текущему изменению значений температуры Ti. Анализируют в блоке анализа данных 2 полученные с помощью первичных датчиков 6 информацию о температуре Ti и статистические данные и выстраивают прогноз дальнейшего изменения температуры Τn в период Δt=tn-ti. В случае прогнозируемого приближения температуры Τn к пороговым границам Тзад±ΔТ с блока анализа данных 2 подают управляющий сигнал на блок управления 3 и через блок обмена данными 5 и реле 7 на исполнительный механизм 8, выполненное, например, в виде устройства изменения мощности электрической частью системы отопления (диммер) или симисторную оптопару, обеспечивающую отключение (включение) системы отопления или вентиляции и кондиционирования, или клапан (привод) циркуляционного насоса системы отопления, или привода окон (дверей) и изменяют положения исполнительных механизмов 8 таким образом, чтобы текущее значение температуры Τ увеличилось или уменьшилось не выходя за пороговые границы Тзад±ΔТ, после чего измеренные данные, данные сравнения и прогноза записывают в блоке хранения информации 4.Initially, directly in the
Для контроля за работой устройства и состояния объекта пользователь подключает интерфейсный модуль 9, например, ноутбук, планшет, смартфон, к блоку хранения информации 4, просматривает измеряемые первичными датчиками 6 параметры Τ и сведения о положении исполнительных механизмов 8, а также статистику работы устройства удаленного контроля и управления объектами и, при необходимости, задает новые значения Тзад и ΔΤ.To control the operation of the device and the state of the object, the user connects the
Технический результат - повышение динамичности системы управления температурой на объекте достигается за счет возможности осуществления контроля за значениями температуры Ti в момент времени ti, сравнении измеренных значений Ti с заданной температурой Тзад с учетом допустимого порога отклонения ΔΤ, сравнении ряда измеренных значений Ti в период времени Δt=tn-ti со статистическими данными, дальнейшем прогнозировании изменения температуры Τ и заблаговременном изменении исполнительных механизмов 8, подключенных к системе управления и обеспечивающих температурный режим объекта с целью поддержания температуры Τ в пределах Тзад±ΔТ.EFFECT: increasing the dynamism of the temperature control system at the facility is achieved due to the possibility of monitoring the temperature values Ti at the time ti, comparing the measured values Ti with a given temperature Tset, taking into account the allowable deviation threshold ΔΤ, comparing a number of measured values Ti in the time period Δt= tn-ti with statistical data, further prediction of temperature changes Τ and early change of
Claims (10)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2786647C1 true RU2786647C1 (en) | 2022-12-23 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10214120A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Murata Mfg Co Ltd | Control system for heat processing equipment |
| GB2501765A (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | Jason Morjaria | Apparatus to control a central heating system using a remote server |
| CN106020286A (en) * | 2016-08-09 | 2016-10-12 | 安徽喜悦信息科技有限公司 | Server cabinet temperature monitoring and reducing system |
| US20180067788A1 (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-08 | Beijing Baidu Netcom Science And Technology Co., Ltd. | Method and apparatus for monitoring a message transmission frequency in a robot operating system |
| US10041689B2 (en) * | 2011-02-25 | 2018-08-07 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Wireless automatic temperature control of radiator heating |
| CN110347195A (en) * | 2019-06-20 | 2019-10-18 | 安徽亿联网络科技有限公司 | A kind of intelligent temperature control system for communication network engineering |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10214120A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Murata Mfg Co Ltd | Control system for heat processing equipment |
| US10041689B2 (en) * | 2011-02-25 | 2018-08-07 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Wireless automatic temperature control of radiator heating |
| GB2501765A (en) * | 2012-05-04 | 2013-11-06 | Jason Morjaria | Apparatus to control a central heating system using a remote server |
| CN106020286A (en) * | 2016-08-09 | 2016-10-12 | 安徽喜悦信息科技有限公司 | Server cabinet temperature monitoring and reducing system |
| US20180067788A1 (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-08 | Beijing Baidu Netcom Science And Technology Co., Ltd. | Method and apparatus for monitoring a message transmission frequency in a robot operating system |
| CN110347195A (en) * | 2019-06-20 | 2019-10-18 | 安徽亿联网络科技有限公司 | A kind of intelligent temperature control system for communication network engineering |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6807556B2 (en) | Air conditioning control method, air conditioning control device and air conditioning control program | |
| KR101543651B1 (en) | A smart automatic power appliance control system based on internet of things and the method thereof | |
| CN103982939B (en) | Heating energy-saving control method and device based on human body induction | |
| WO2021208313A1 (en) | Natural energy intelligent system integrating heating, power supply, and cooling functions, and control method therefor | |
| CN103312583A (en) | System and method for monitoring home intelligently and remotely | |
| KR101538016B1 (en) | A smart automatic power control system customized for personal living space and the method thereof | |
| CN113535233B (en) | Artificial intelligence system for heating and ventilation cloud edge cooperation | |
| CN106597997A (en) | Transformer substation automatic door centralized control system and transformer substation automatic door centralized control method based on mobile robot | |
| CN108828975A (en) | Intelligent household energy management system based on Android | |
| CN114916209A (en) | System and method for realizing micro-module energy-saving control based on AI technology | |
| US20210133462A1 (en) | State and event monitoring | |
| KR20150099900A (en) | A custom-built smart automatic power control system with sites and the method thereof | |
| CN113803853A (en) | Transformer substation distributed air conditioner energy-saving system and method | |
| CN204462676U (en) | Intelligent home control system | |
| CN103486654A (en) | Energy-saving control method and energy-saving control system for heat exchange station | |
| RU2786647C1 (en) | Method and device for remote control and management of objects | |
| CN203771850U (en) | Intelligent regulating and controlling system and monitoring system of medical refrigerator | |
| CN103514729A (en) | Wireless sensor network based intelligent transformer substation environment monitoring system | |
| CN203745859U (en) | A remote monitoring system for an air-conditioning machine room | |
| CN113513826A (en) | Intelligent cluster air-conditioning control system, method and electronic device combined with cloud and edge | |
| CN116760036A (en) | Equipment control method and device and intelligent electronic equipment | |
| CN210983315U (en) | Temperature control equipment based on Internet of things | |
| CN114414091A (en) | A temperature monitoring method and system based on intelligent temperature sensing equipment | |
| CN112462624A (en) | Intelligent home control and regulation system based on Internet | |
| CN221946355U (en) | Automatic monitoring system based on Internet of things |