(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110360716 A(43)申请公布日 2019.10.22
(21)申请号 201910552670.7(22)申请日 2019.06.25
(71)申请人 谢运和
地址 510220 广东省广州市海珠区松漱前
36-39号顺龙创意商务大厦(72)发明人 谢运和 (51)Int.Cl.
F24F 11/46(2018.01)F24F 11/63(2018.01)G07C 3/08(2006.01)
权利要求书2页 说明书5页 附图2页
CN 110360716 A(54)发明名称
一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统及使用方法(57)摘要
本发明公开了一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，可对空调的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行采集，可对中央空调所在空间室内温湿度和室外温湿度数据进行监测，可对中央空调所在室内进行视频监测和人体红外感应监测，可对系统设备的运行状态进行监测，可对数据进行分析处理，可提供温湿度调节方案，可对中央空调长期数据进行储存，可对中央空调进行温湿度调节，进行供电管理，可对设备功率进行调节，可对系统进行控制，查看中央空调电流数据、电压数据和用电量数据的实时数据和长期数据，可为中央空调的改进提供数据基础；本发明还提供了一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统使用方法，操作方便快捷，便于推广。
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权 利 要 求 书
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1.一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，包括数据采集模块（1）、数据监测模块（2）、数据库（3）、云平台（4）、空调管理模块（5）、警示模块（6）和智能终端（7），其特征在于：所述数据采集模块（1）、所述数据监测模块（2）、所述数据库（3）、所述空调管理模块（5）和所述智能终端（7）的输出端均分别与所述云平台（4）的输入端连接，所述云平台（4）的输出端分别与所述数据采集模块（1）、所述数据监测单元（2）、所述数据库（3）、所述空调管理模块（5）、所述警示模块（6）和所述智能终端（7）的输入端连接，所述数据库（3）的输出端与所述智能终端（7）的输入端连接，所述数据监测模块（2）和所述数据采集模块（1）均分别与所述空调管理模块（5）连接，所述数据采集模块（1）包括电流采集单元（8）、电压采集单元（9）和电量统计单元（10），所述数据监测模块（2）包括温度监测单元（11）、湿度监测单元（12）、运行监测单元（13）、视频监测单元（14）和人体红外感应单元（15），所述云平台（4）包括中央处理单元（16）、信息收发单元（17）和存储单元（18），所述空调管理模块（5）包括供电管理单元（19）、温度调节单元（20）、湿度调节单元（21）、通风调节单元（22）和功率调节单元（23），所述智能终端（7）包括显示单元（24）和输入单元（25）。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述智能终端（7）包括中央空调触控屏和移动设备，所述移动设备为智能手机、平板电脑或者联网计算机等其他智能设备。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述温度监测单元（11）包括室内温度监测单元和室外温度监测单元，所述湿度监测单元（12）包括室内湿度监测单元和室外湿度监测单元。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述警示模块（6）包括警示灯和蜂鸣器，且所述警示灯和所述蜂鸣器均设于中央空调外侧。
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述运行监测单元（13）分别与数据采集设备、数据监测设备和空调管理设备连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述存储单元（18）包括云储存空间和本地储存器。
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，其特征在于：所述电流采集单元（8）、所述电压采集单元（9）和所述电量统计单元（10）均分别与中央空调连接。
8.一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1．管理者通过所述智能终端（7）的所述输入单元（25）开启系统，所述智能终端（7）向所述云平台（4）发送指令；
S2．所述云平台（4）接收指令后，运行系统，所述数据采集模块（1）中的所述电流采集单元（8）对空调电流数据进行采集，所述电压采集单元（9）对空调电压数据进行采集，所述电量统计单元（10）对空调用电量数据进行统计，并将数据发送给所述云平台（4）；
S3．所述数据监测模块（2）中的所述温度监测单元（11）对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，所述湿度监测单元（12）对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，所述运行监测单元（13）对数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备的运行状态进行监测，所述视频监测单元（14）对中央空调所在室内进行视频监测，所述
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人体红外感应单元（15）对中央空调所在空间内进行人体红外感应监测，并将监测数据传送给所述云平台（4）；
S4．所述云平台（4）将接收到的温度监测数据、湿度监测数据、视频监测数据、人体红外感应监测数据、电流采集数据、电压采集数据、电量统计数据和数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备运行监测数据通过所述中央处理单元（16）进行分析处理，并将处理后的数据上传到所述数据库（3）和所述智能终端（7）；
S5．使用者可使用所述智能终端（7）开启中央空调，并通过所述输入单元（25）对中央空调所在空间的温湿度进行设定，所述智能终端（7）将设定的温湿度传送到所述云平台（4）；
S6．所述云平台（4）根据接收到的中央空调所在空间的室内温湿度和室外温湿度数据，根据室内室外的温度差和湿度差，从所述数据库（3）中提取相关温湿度调节方案，并根据温湿度调节方案向所述空调管理模块（5）下达指令，所述供电管理单元（19）可对空调管理模块（5）的相关设备进行供电，当室外温湿度与设定温湿度相差较大时，所述温度调节单元（21）对中央空调所在空间的室内温度进行调节，所述湿度调节单元（22）对中央空调所在空间的室内湿度进行调节，当室外温湿度与设定温湿度相差较小时，所述通风调节单元（22）对中央空调所在空间的室内进行通风换气，快速改善室内温湿度，所述功率调节单元（23）可对所述温度调节单元（20）、所述湿度调节单元（21）和所述通风调节单元（22）的功率进行调节；
S7．当人体红外感应数据显示中央空调所在空间人员已经离开，所述云平台（4）可向所述空调管理模块（5）下达指令，所述供电管理单元（19）停止供电；
S8．使用者可通过所述智能终端（7）查看中央空调的实时电流数据、电压数据和用电量数据，且可通过所述智能终端（7）查看所述数据库（3）内部长期的的中央空调工作时的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行提取查看，可为中央空调的改进提供数据基础。
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一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统及使用方法
技术领域
[0001]本发明涉及空调能耗管理技术领域，具体为一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统及使用方法。
背景技术
[0002]中央空调由一个或多个冷热源系统和多个空气调节系统组成，中央空调不同于传统冷剂式空调，(如单体机，VRV) 集中处理空气已达到舒适要求，采用液体气化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供所需热量，用以抵消室内环境热负荷，制冷系统是中央空调至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调在运行中的经济性、高效性、合理性。[0003]家用中央空调（central air conditioning）又叫家庭中央空调、户式中央空调，是一个小型化的独立空调系统，适用于大空间家庭，办公楼等。区别于传统的大型楼宇空调以及家用分体机，家用中央空调将室内空调负荷集中处理，产生的冷(热)量是通过一定的介质输送到空调房间，实现室内空气调节的目的。根据家用中央空调冷(热)负荷输送介质的不同可将家用中央空调分为风管系统、冷(热)水系统、冷媒系统三种类型。[0004]但目前现有的中央空调的能耗管理还不够完善，无法及时根据中央空调所在空间的各种环境因素对空间环境进行合理调节，无法合理选择调整中央空调各种功能，降低能耗。
发明内容
[0005]本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统及使用方法，可以有效解决背景技术中的问题。[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，包括数据采集模块、数据监测模块、数据库、云平台、空调管理模块、警示模块和智能终端，所述数据采集模块、所述数据监测模块、所述数据库、所述空调管理模块和所述智能终端的输出端均分别与所述云平台的输入端连接，所述云平台的输出端分别与所述数据采集模块、所述数据监测单元、所述数据库、所述空调管理模块、所述警示模块和所述智能终端的输入端连接，所述数据库的输出端与所述智能终端的输入端连接，所述数据监测模块和所述数据采集模块均分别与所述空调管理模块连接，所述数据采集模块包括电流采集单元、电压采集单元和电量统计单元，所述数据监测模块包括温度监测单元、湿度监测单元、运行监测单元、视频监测单元和人体红外感应单元，所述云平台包括中央处理单元、信息收发单元和存储单元，所述空调管理模块包括供电管理单元、温度调节单元、湿度调节单元、通风调节单元和功率调节单元，所述智能终端包括显示单元和输入单元。[0007]作为本发明的一种优选技术方案，所述智能终端包括中央空调触控屏和移动设备，所述移动设备为智能手机、平板电脑或者联网计算机等其他智能设备。[0008]作为本发明的一种优选技术方案，所述温度监测单元包括室内温度监测单元和室
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外温度监测单元，所述湿度监测单元包括室内湿度监测单元和室外湿度监测单元。[0009]作为本发明的一种优选技术方案，所述警示模块包括警示灯和蜂鸣器，且所述警示灯和所述蜂鸣器均设于中央空调外侧。[0010]作为本发明的一种优选技术方案，所述运行监测单元分别与数据采集设备、数据监测设备和空调管理设备连接。
[0011]作为本发明的一种优选技术方案，所述存储单元包括云储存空间和本地储存器。[0012]作为本发明的一种优选技术方案，所述电流采集单元、所述电压采集单元和所述电量统计单元均分别与中央空调连接。
[0013]本发明还提出了一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统的使用方法，包括以下步骤：
S1．管理者通过所述智能终端的所述输入单元开启系统，所述智能终端向所述云平台发送指令；
S2．所述云平台接收指令后，运行系统，所述数据采集模块中的所述电流采集单元对空调电流数据进行采集，所述电压采集单元对空调电压数据进行采集，所述电量统计单元对空调用电量数据进行统计，并将数据发送给所述云平台；
S3．所述数据监测模块中的所述温度监测单元对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，所述湿度监测单元对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，所述运行监测单元对数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备的运行状态进行监测，所述视频监测单元对中央空调所在室内进行视频监测，所述人体红外感应单元对中央空调所在空间内进行人体红外感应监测，并将监测数据传送给所述云平台；
S4．所述云平台将接收到的温度监测数据、湿度监测数据、视频监测数据、人体红外感应监测数据、电流采集数据、电压采集数据、电量统计数据和数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备运行监测数据通过所述中央处理单元进行分析处理，并将处理后的数据上传到所述数据库和所述智能终端；
S5．使用者可使用所述智能终端开启中央空调，并通过所述输入单元对中央空调所在空间的温湿度进行设定，所述智能终端将设定的温湿度传送到所述云平台；
S6．所述云平台根据接收到的中央空调所在空间的室内温湿度和室外温湿度数据，根据室内室外的温度差和湿度差，从所述数据库中提取相关温湿度调节方案，并根据温湿度调节方案向所述空调管理模块下达指令，所述供电管理单元可对空调管理模块的相关设备进行供电，当室外温湿度与设定温湿度相差较大时，所述温度调节单元对中央空调所在空间的室内温度进行调节，所述湿度调节单元对中央空调所在空间的室内湿度进行调节，当室外温湿度与设定温湿度相差较小时，所述通风调节单元对中央空调所在空间的室内进行通风换气，快速改善室内温湿度，所述功率调节单元可对所述温度调节单元、所述湿度调节单元和所述通风调节单元的功率进行调节；
S7．当人体红外感应数据显示中央空调所在空间人员已经离开，所述云平台可向所述空调管理模块下达指令，所述供电管理单元停止供电；
S8．使用者可通过所述智能终端查看中央空调的实时电流数据、电压数据和用电量数据，且可通过所述智能终端查看所述数据库内部长期的的中央空调工作时的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行提取查看，可为中央空调的改进提供数据基础。
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与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过设置数据采集模块，可对空调的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行采集，并将数据传送给云平台。[0015]2、本发明通过设置数据监测模块，可对中央空调所在空间室内温湿度和室外温湿度数据进行监测，可对中央空调所在室内进行视频监测和人体红外感应监测，可对数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备的运行状态进行监测，并将数据传送给云平台。[0016]3、本发明通过设置云平台和数据库，可对数据进行分析处理，可提供温湿度调节方案，可对中央空调长期数据进行储存。[0017]4、本发明通过设置空调管理模块，可对中央空调进行温湿度调节，进行供电管理，可对设备功率进行调节。[0018]5、本发明通过设置智能终端，可对系统进行控制，查看中央空调的实时电流数据、电压数据和用电量数据，可查看数据库内部长期的的中央空调工作时的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行提取查看，可为中央空调的改进提供数据基础。附图说明
[0019]图1为本发明连接示意图。[0020]图2为本发明系统工作流程图。[0021]图中：1、数据采集模块；2、数据监测模块；3、数据库；4、云平台；5、空调管理模块；6、警示模块；7、智能终端；8、电流采集单元；9、电压采集单元；10、电量采集单元；11、温度监测单元；12、湿度监测单元；13、运行监测单元；14、视频监测单元；15、人体红外感应单元；16、中央处理单元；17、信息收发单元；18、存储单元；19、供电管理单元；20、温度调节单元；21、湿度调节单元；22、通风调节单元；23、功率调节单元；24、显示单元；25、输入单元。具体实施方式
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0023]请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于大数据分析中央空调能耗管理系统，包括数据采集模块1、数据监测模块2、数据库3、云平台4、空调管理模块5、警示模块6和智能终端7，数据采集模块1、数据监测模块2、数据库3、空调管理模块5和智能终端7的输出端均分别与云平台4的输入端连接，云平台4的输出端分别与数据采集模块1、数据监测单元2、数据库3、空调管理模块5、警示模块6和智能终端7的输入端连接，数据库3的输出端与智能终端7的输入端连接，数据监测模块2和数据采集模块1均分别与空调管理模块5连接，数据采集模块1包括电流采集单元8、电压采集单元9和电量统计单元10，数据监测模块2包括温度监测单元11、湿度监测单元12、运行监测单元13、视频监测单元14和人体红外感应单元15，云平台4包括中央处理单元16、信息收发单元17和存储单元18，空调管理模块5包括供电管理单元19、温度调节单元20、湿度调节单元21、通风调节单元22和功率调节单元23，智能终端7包括显示单元24和输入单元25。
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为了便于用户进行使用，本实施例中，优选的，智能终端7包括中央空调触控屏和
移动设备，移动设备为智能手机、平板电脑或者联网计算机等其他智能设备。[0025]为了便于对中央空调所在空间的室内和室外进行数据监测，本实施例中，优选的，温度监测单元11包括室内温度监测单元和室外温度监测单元，湿度监测单元12包括室内湿度监测单元和室外湿度监测单元。
[0026]为了便于对系统管理者和乘坐者进行警示，本实施例中，优选的，警示模块6包括警示灯和蜂鸣器，且警示灯和蜂鸣器均设于中央空调外侧。[0027]为了便于对数据采集设备、数据监测设备和空调管理设备进行运行检测，本实施例中，优选的，运行监测单元13分别与数据采集设备、数据监测设备和空调管理设备连接。[0028]为了便于对数据进行存储，本实施例中，优选的，存储单元18包括云储存空间和本地储存器。
[0029]为了便于对空调数据进行采集，本实施例中，优选的，电流采集单元8、电压采集单元9和电量统计单元10均分别与中央空调连接。[0030]其使用方法，包括以下步骤：
S1．管理者通过智能终端7的输入单元25开启系统，智能终端7向云平台4发送指令；S2．云平台4接收指令后，运行系统，数据采集模块1中的电流采集单元8对空调电流数据进行采集，电压采集单元9对空调电压数据进行采集，电量统计单元10对空调用电量数据进行统计，并将数据发送给云平台4；
S3．数据监测模块2中的温度监测单元11对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，湿度监测单元12对中央空调所在空间室内温度和室外温度数据进行监测，运行监测单元13对数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备的运行状态进行监测，视频监测单元14对中央空调所在室内进行视频监测，人体红外感应单元15对中央空调所在空间内进行人体红外感应监测，并将监测数据传送给云平台4；
S4．云平台4将接收到的温度监测数据、湿度监测数据、视频监测数据、人体红外感应监测数据、电流采集数据、电压采集数据、电量统计数据和数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备运行监测数据通过中央处理单元16进行分析处理，并将处理后的数据上传到数据库3和智能终端7；
S5．使用者可使用智能终端7开启中央空调，并通过输入单元25对中央空调所在空间的温湿度进行设定，智能终端7将设定的温湿度传送到云平台4；
S6．云平台4根据接收到的中央空调所在空间的室内温湿度和室外温湿度数据，根据室内室外的温度差和湿度差，从数据库3中提取相关温湿度调节方案，并根据温湿度调节方案向空调管理模块5下达指令，供电管理单元19可对空调管理模块5的相关设备进行供电，当室外温湿度与设定温湿度相差较大时，温度调节单元21对中央空调所在空间的室内温度进行调节，湿度调节单元22对中央空调所在空间的室内湿度进行调节，当室外温湿度与设定温湿度相差较小时，通风调节单元22对中央空调所在空间的室内进行通风换气，快速改善室内温湿度，功率调节单元23可对温度调节单元20、湿度调节单元21和通风调节单元22的功率进行调节；
S7．当人体红外感应数据显示中央空调所在空间人员已经离开，云平台4可向空调管理模块5下达指令，供电管理单元19停止供电；
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S8．使用者可通过智能终端7查看中央空调的实时电流数据、电压数据和用电量数据，且可通过智能终端7查看数据库3内部长期的的中央空调工作时的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行提取查看，可为中央空调的改进提供数据基础。[0031]本发明通过设置数据采集模块1，可对空调的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行采集，并将数据传送给云平台4；通过设置数据监测模块2，可对中央空调所在空间室内温湿度和室外温湿度数据进行监测，可对中央空调所在室内进行视频监测和人体红外感应监测，可对数据采集设备、数据监测设备以及空调管理设备的运行状态进行监测，并将数据传送给云平台4；通过设置云平台4和数据库3，可对数据进行分析处理，可提供温湿度调节方案，可对中央空调长期数据进行储存；通过设置空调管理模块5，可对中央空调进行温湿度调节，进行供电管理，可对设备功率进行调节；通过设置智能终端7，可对系统进行控制，查看中央空调的实时电流数据、电压数据和用电量数据，可查看数据库3内部长期的的中央空调工作时的电流数据、电压数据和用电量统计数据进行提取查看，可为中央空调的改进提供数据基础。
[0032]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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