基于物联网技术的智能家居电器节能方法及系统与流程

智能家居系统通过物联网技术，实现远程控制家电 #生活知识# #科技生活# #科技改变生活# #新能源技术#

本发明属于节能控制，具体涉及基于物联网技术的智能家居电器节能方法及系统。

背景技术：

1、随着电子技术的发展，智能家居电器在人们家庭生活中的应用越来越普及。目前，智能家居电器的使用大多都是设定相应的工作模式，然后由用户根据室内体验进行模式的选择控制，这就导致智能家居电器可能会长时间工作在固定模式，不能有效根据室内环境状况进行智能化的调节，既不节能，也会在一定程度上影响用户的居家舒适性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供基于物联网技术的智能家居电器节能方法及系统，用以解决现有技术中存在的上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，提供基于物联网技术的智能家居电器节能方法，包括：

4、通过物联网采集室内温湿度传感器的温度传感数据和湿度传感数据，通过物联网采集室内光照传感器的光照传感数据，通过物联网采集室内气体检测仪的气体浓度检测数据；

5、确定当前月份以及当前时间点，并根据当前月份和当前时间点从数据库中调取匹配的用户习惯室内环境参数集，所述用户习惯室内环境参数集包括用户习惯温度数据、用户习惯湿度数据、用户习惯光强数据以及用户习惯气体浓度数据；

6、从数据库中调取前若干天内每天在当前时间点的实际室内环境参数集，所述实际室内环境参数集包括实际温度数据、实际湿度数据、实际光强数据以及实际气体浓度数据；

7、基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，分别判定实际温度数据、实际湿度数据、实际光强数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值；

8、根据用户习惯温度数据以及实际温度数据的比对区间和参照值确定节能标准温度数据，根据用户习惯湿度数据以及实际湿度数据的比对区间和参照值确定节能标准湿度数据，根据用户习惯光强数据以及实际光强数据的比对区间和参照值确定节能标准光强数据，根据用户习惯气体浓度数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值确定节能标准气体浓度数据；

9、利用温度传感数据和节能标准温度数据计算温度差值，利用湿度传感数据和节能标准湿度数据计算湿度差值，利用光照传感数据和节能标准光强数据计算光强差值，利用气体浓度检测数据和节能标准气体浓度数据计算气体浓度差值；

10、根据温度差值确定温度调节等级，根据湿度差值确定湿度调节等级，根据气体浓度差值确定新风调节等级，根据光强差值确定光照调节等级；

11、根据温度调节等级调取对应的空调节能控制参数，根据湿度调节等级调取对应的湿度节能控制参数，根据新风调节等级调取对应的新风节能控制参数，根据光照调节等级调取对应的灯光节能控制参数；

12、将空调节能控制参数、湿度节能控制参数、新风节能控制参数和灯光节能控制参数通过物联网发送至节能控制器，以使节能控制器根据空调节能控制参数进行空调的节能控制，根据湿度节能控制参数进行加湿器的节能控制，根据新风节能控制参数进行新风系统的节能控制，根据灯光节能控制参数进行照明系统的节能控制。

13、在一个可能的设计中，在将空调节能控制参数和灯光节能控制参数通过物联网发送至节能控制器后，所述方法还包括：

14、将温度传感数据、湿度传感数据、光照传感数据、气体浓度检测数据、空调节能控制参数、湿度节能控制参数、新风节能控制参数和灯光节能控制参数上传至用户管理平台；

15、接收用户管理平台反馈的优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数，并将优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数保存到数据库；

16、在发生断电断网情况且断电断网情况恢复后，从数据库中调取优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数，并通过物联网将优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数发送至节能控制器。

17、在一个可能的设计中，所述根据当前月份和当前时间点从数据库中调取匹配的用户习惯室内环境参数集，包括：

18、从数据库中调取当前月份对应的用户习惯环境参数表，所述用户习惯环境参数表包含一天中的各时间段，且各时间段均关联对应的用户习惯室内环境参数集；

19、将当前时间点导入当前月份对应的用户习惯环境参数表中进行匹配，确定当前时间点所处时间段对应的用户习惯室内环境参数集。

20、在一个可能的设计中，所述基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，分别判定实际温度数据、实际湿度数据、实际光强数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值，包括：

21、基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，确定实际温度数据的最大值、最小值和平均值，将实际温度数据的最大值和最小值分别作为上下限，组成实际温度数据的比对区间，将实际温度数据的平均值作为实际温度数据的参照值；

22、基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，确定实际湿度数据的最大值、最小值和平均值，将实际湿度数据的最大值和最小值分别作为上下限，组成实际湿度数据的比对区间，将实际湿度数据的平均值作为实际湿度数据的参照值；

23、基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，确定实际光强数据的最大值、最小值和平均值，将实际光强数据的最大值和最小值分别作为上下限，组成实际光强数据的比对区间，将实际光强数据的平均值作为实际光强数据的参照值；

24、基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，确定实际气体浓度数据的最大值、最小值和平均值，将实际气体浓度数据的最大值和最小值分别作为上下限，组成实际气体浓度数据的比对区间，将实际气体浓度数据的平均值作为实际气体浓度数据的参照值。

25、在一个可能的设计中，所述根据用户习惯温度数据以及实际温度数据的比对区间和参照值确定节能标准温度数据，根据用户习惯湿度数据以及实际湿度数据的比对区间和参照值确定节能标准湿度数据，根据用户习惯光强数据以及实际光强数据的比对区间和参照值确定节能标准光强数据，根据用户习惯气体浓度数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值确定节能标准气体浓度数据，包括：

26、判断用户习惯温度数据是否在实际温度数据的比对区间内，若是，则将用户习惯温度数据作为节能标准温度数据，若否，则将实际温度数据的参照值作为节能标准温度数据；

27、判断用户习惯湿度数据是否在实际湿度数据的比对区间内，若是，则将用户习惯湿度数据作为节能标准湿度数据，若否，则将实际湿度数据的参照值作为节能标准湿度数据；

28、判断用户习惯光强数据是否在实际光强数据的比对区间内，若是，则将用户习惯光强数据作为节能标准光强数据，若否，则将实际光强数据的参照值作为节能标准光强数据；

29、判断用户习惯气体浓度数据是否在实际气体浓度数据的比对区间内，若是，则将用户习惯气体浓度数据作为节能标准气体浓度数据，若否，则将实际气体浓度数据的参照值作为节能标准气体浓度数据。

30、在一个可能的设计中，所述根据温度差值确定温度调节等级，根据湿度差值确定湿度调节等级，根据气体浓度差值确定新风调节等级，根据光强差值确定光照调节等级，包括：

31、将温度差值导入预置的温度调节等级表中进行匹配，确定对应的温度调节等级，所述温度调节等级表中包含若干温度差值区间，以及各温度差值区间关联对应的温度调节等级；

32、将湿度差值导入预置的湿度调节等级表中进行匹配，确定对应的湿度调节等级，所述湿度调节等级表中包含若干湿度差值区间，以及各湿度差值区间关联对应的湿度调节等级；

33、将气体浓度差值导入预置的新风调节等级表中进行匹配，确定对应的新风调节等级，所述新风调节等级表中包含若干气体浓度差值区间，以及各气体浓度差值区间关联对应的新风调节等级；

34、将光强差值导入预置的光照调节等级表中进行匹配，确定对应的光照调节等级，所述光照调节等级表中包含若干光强差值区间，以及各光强差值区间关联对应的光照调节等级。

35、在一个可能的设计中，所述根据温度调节等级调取对应的空调节能控制参数，根据湿度调节等级调取对应的湿度节能控制参数，根据新风调节等级调取对应的新风节能控制参数，根据光照调节等级调取对应的灯光节能控制参数，包括：

36、根据温度调节等级确定第一参数编号，将第一参数编号导入数据库中，找到第一参数编号对应的空调节能控制参数，从数据库中调取该空调节能控制参数；

37、根据湿度调节等级确定第二参数编号，将第二参数编号导入数据库中，找到第二参数编号对应的湿度节能控制参数，从数据库中调取该湿度节能控制参数；

38、根据新风调节等级确定第三参数编号，将第三参数编号导入数据库中，找到第三参数编号对应的新风节能控制参数，从数据库中调取该新风节能控制参数；

39、根据光照调节等级确定第四参数编号，将第四参数编号导入数据库中，找到第四参数编号对应的灯光节能控制参数，从数据库中调取该灯光节能控制参数。

40、第二方面，提供基于物联网技术的智能家居电器节能系统，包括中央处理设备，所述中央处理设备包括数据采集单元、第一调取单元、第二调取单元、参数判定单元、标准确定单元、差值计算单元、等级判定单元、第三调取单元和数据传输单元，其中：

41、数据采集单元，用于通过物联网采集室内温湿度传感器的温度传感数据和湿度传感数据，通过物联网采集室内光照传感器的光照传感数据，通过物联网采集室内气体检测仪的气体浓度检测数据；

42、第一调取单元，用于确定当前月份以及当前时间点，并根据当前月份和当前时间点从数据库中调取匹配的用户习惯室内环境参数集，所述用户习惯室内环境参数集包括用户习惯温度数据、用户习惯湿度数据、用户习惯光强数据以及用户习惯气体浓度数据；

43、第二调取单元，用于从数据库中调取前若干天内每天在当前时间点的实际室内环境参数集，所述实际室内环境参数集包括实际温度数据、实际湿度数据、实际光强数据以及实际气体浓度数据；

44、参数判定单元，用于基于前若干天内每天的实际室内环境参数集，分别判定实际温度数据、实际湿度数据、实际光强数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值；

45、标准确定单元，用于根据用户习惯温度数据以及实际温度数据的比对区间和参照值确定节能标准温度数据，根据用户习惯湿度数据以及实际湿度数据的比对区间和参照值确定节能标准湿度数据，根据用户习惯光强数据以及实际光强数据的比对区间和参照值确定节能标准光强数据，根据用户习惯气体浓度数据以及实际气体浓度数据的比对区间和参照值确定节能标准气体浓度数据；

46、差值计算单元，用于利用温度传感数据和节能标准温度数据计算温度差值，利用湿度传感数据和节能标准湿度数据计算湿度差值，利用光照传感数据和节能标准光强数据计算光强差值，利用气体浓度检测数据和节能标准气体浓度数据计算气体浓度差值；

47、等级判定单元，用于根据温度差值确定温度调节等级，根据湿度差值确定湿度调节等级，根据气体浓度差值确定新风调节等级，根据光强差值确定光照调节等级；

48、第三调取单元，用于根据温度调节等级调取对应的空调节能控制参数，根据湿度调节等级调取对应的湿度节能控制参数，根据新风调节等级调取对应的新风节能控制参数，根据光照调节等级调取对应的灯光节能控制参数；

49、数据传输单元，用于将空调节能控制参数、湿度节能控制参数、新风节能控制参数和灯光节能控制参数通过物联网发送至节能控制器。

50、在一个可能的设计中，所述系统还包括节能控制器和用户管理平台，所述节能控制器和用户管理平台均与中央处理设备建立通信连接；

51、所述节能控制器用于根据空调节能控制参数进行空调的节能控制，根据湿度节能控制参数进行加湿器的节能控制，根据新风节能控制参数进行新风系统的节能控制，根据灯光节能控制参数进行照明系统的节能控制；

52、所述数据传输单元还用于将温度传感数据、湿度传感数据、光照传感数据、气体浓度检测数据、空调节能控制参数、湿度节能控制参数、新风节能控制参数和灯光节能控制参数上传至用户管理平台；接收用户管理平台反馈的优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数，并将优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数保存到数据库；以及在发生断电断网情况且断电断网情况恢复后，从数据库中调取优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数，并通过物联网将优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数发送至节能控制器；

53、所述用户管理平台用于根据温度传感数据对空调节能控制参数进行优化，得到优化空调节能控制参数，根据湿度传感数据对湿度节能控制参数进行优化，得到优化湿度节能控制参数，根据气体浓度检测数据对新风节能控制参数进行优化，得到优化新风节能控制参数，根据光照传感数据对灯光节能控制参数进行优化，得到优化灯光节能控制参数，并将优化空调节能控制参数、优化湿度节能控制参数、优化新风节能控制参数和优化灯光节能控制参数发送至中央处理设备。

54、第三方面，提供基于物联网技术的智能家居电器节能系统，包括：

55、存储器，用于存储指令；

56、处理器，用于读取所述存储器中存储的指令，并根据指令执行上述第一方面中任意一种所述的方法。

57、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面中任意一种所述的方法。同时，还提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行第一方面中任意一种所述的方法。

58、有益效果：本发明通过匹配用户习惯室内环境参数，并对比历史实际室内环境参数，确定室内各项节能标准环境数据，然后将采集的室内环境传感检测数据与对应各项节能标准环境数据进行比较，得到各项参数差值，再基于各项参数差值确定各项参数的调节等级和节能控制参数，最后将各项节能控制参数发送至节能控制器，可以实现高效、智能化的家居电器节能控制。本发明在进行家电自动化节能控制的同时，充分考量用户的生活习性，一方面可以优化能源利用，节约电费，另一方面可以保证用户的居家舒适性，在实现节能目的的同时，提高用户的生活质量。

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