一种能效管理方法及基于物联网的能耗管理系统与流程

本申请涉及节能减排技术领域，尤其是涉及一种能效管理方法及基于物联网的能耗管理系统。

背景技术：

火力发电会制造相当数量的碳排放，这些碳排放会导致全球变暖，全球变暖已成为制约人类经济社会可持续发展的重要障碍，如何通过合理的管理方式，降低终端的电力使用，是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

本申请提供一种能效管理方法及基于物联网的能耗管理系统，有助于降低电量消耗。

本申请的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，本申请提供了一种能效管理方法，包括：

响应于启动时间的到达，获取监控区域的视频流；

获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

统计图像中的人像数量；以及

当图像中的人像数量大于等于第一设定数量时，向制冷/制热设备下发启动指令；

其中，当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令；在结束时间到达时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

通过采用上述技术方案，可以通过人数来自动控制制冷/制热设备的启停，当人数满足要求时，制冷/制热设备才会开启，没有人时制冷/制热设备就会自动关闭，可以起到降低电量消耗的作用。

在第一方面的一种可能的实现方式中，在计算图像中的人像数量后，还包括：

获取图像中的位置及位置数量；

统计位置的占用数量；

计算位置的第一占用率，第一占用率=位置的占用数量/位置数量；以及

当图像中的人像数量大于等于第一设定数量且位置的第一占用率大于第一设定第一占用率时，向制冷/制热设备下发启动指令；

其中，当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

通过采用上述技术方案，通过座位的使用率来控制制冷/制热设备的启停，有助于进一步提高控制的准确程度，避免了无效人员增加导致的电量消耗。

在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括：

获取多个监控区域的视频流；

获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

统计每一个监控区域的图像中的人像数量；

当全部监控区域中的人像数量均不满足启动指令的触发条件但全部监控区域中的人像数量之和满足某个监控区域的启动指令的触发条件时，选取该监控区域作为使用区域；以及

向除使用区域之外的监控区域所属的提醒设备下发前往使用区域的提醒通知。

通过采用上述技术方案，可以将人员聚集在一起，用以提高电能的利用率。

在第一方面的一种可能的实现方式中，当某个监控区域的制冷/制热设备开启后，还包括：

获取多个监控区域的视频流；

获取视频流中的图像；

当图像中存在时人像时，向该人像所属的监控区域内所属的提醒设备下发前往制冷/制热设备开启的监控区域的提醒通知。

通过采用上述技术方案，可以将人员聚集在一起，用以提高电能的利用率。

在第一方面的一种可能的实现方式中，当某个监控区域的制冷/制热设备开启后，还包括：

获取多个监控区域的视频流；

获取视频流中的图像；

当图像中存在时人像时，向该人像所属的监控区域内所属的提醒设备下发前往制冷/制热设备开启的监控区域的提醒通知。

通过采用上述技术方案，可以将人员聚集在一起，用以提高电能的利用率。

在第一方面的一种可能的实现方式中，当图像中的人像数量为零时，还包括：

进入监控时间段；

获取监控区域的视频流并获取视频流中的图像；

当确定图像中包括人像时，重置监控时间段；以及

在监控时间段结束后，向制冷/制热设备下发关闭指令。

通过采用上述技术方案，有助于降低制冷/制热设备频繁启停的概率，可以进一步降低电量的消耗。

第二方面，本申请提供了一种能效管理装置，包括：

第一获取单元，用于响应于启动时间的到达，获取监控区域的视频流；

第二获取单元，用于获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

第一统计单元，用于统计图像中的人像数量；

第一通讯单元，用于当图像中的人像数量大于等于第一设定数量时，向制冷/制热设备下发启动指令；以及

第二通讯单元，用于当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令；在结束时间到达时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

第三方面，本申请提供了一种基于物联网的能耗管理系统，所述系统包括：

一个或多个存储器，用于存储指令；以及

一个或多个处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述指令，执行如第一方面及第一方面任意可能的实现方式中所述的能效管理方法。

第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括：

程序，当所述程序被处理器运行时，如第一方面及第一方面任意可能的实现方式中所述的能效管理方法被执行。

第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括程序指令，当所述程序指令被计算设备运行时，如第一方面及第一方面任意可能的实现方式中所述的能效管理方法被执行。

第六方面，本申请提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于实现上述各方面中所涉及的功能，例如，生成，接收，发送，或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。

该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

在一种可能的设计中，该芯片系统还包括存储器，该存储器，用于保存必要的程序指令和数据。该处理器和该存储器可以解耦，分别设置在不同的设备上，通过有线或者无线的方式连接，或者处理器和该存储器也可以耦合在同一个设备上。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种能效管理方法的管理过程示意图。

图2是本申请实施例提供的另一种能效管理方法的管理过程示意图。

图3是本申请实施例提供的一种人员的集中过程示意图。

图4是本申请实施例提供的一种监控时间段的重置过程示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本申请中的技术方案作进一步详细说明。

为了更加清楚的理解本申请中的技术方案，首先对现有的使用场景进行简单的介绍，以学校的自习室为例，每个自习室内都安装有空调，当有人员进入到自习室时，使用遥控将空调打开，有一个人时，空调也会被打开，有多个人时，空调也会被打开，这就会造成电能的浪费，自习室的数量较多时，每个自习室都有可能出现上述情况，电能的浪费会更加严重。

本申请实施例公开的能效管理方法，通过对监控区域的图像分析，来判断监控区域内的人员数量，给制冷/制热设备的启停提供判断依据，当监控区域内的人员数量满足启动要求时，制冷/制热设备启动；监控区域内的人员数量满足关闭要求时，制冷/制热设备关闭。

请参阅图1和图2，为本申请实施例公开的一种能效管理方法，包括以下步骤：

s101，响应于启动时间的到达，获取监控区域的视频流；

s102，获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

s103，统计图像中的人像数量；以及

s104，当图像中的人像数量大于等于第一设定数量时，向制冷/制热设备下发启动指令；

其中，当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令；在结束时间到达时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

需要提前说明的是，该能效管理方法由一台服务器负责执行，具体的说，在步骤s101中，这台服务器会获取监控区域的视频流，然后根据对视频流的分析来判断是否启动制冷/制热设备。

并且，监控区域视频流的获取是有触发条件的，该触发条件就是启动时间的到达，可以理解为，服务器内存储有一套计划，该计划规定了制冷/制热设备的运行时间，例如制冷/制热设备在哪些时间段是可以运行的，在哪些时间段是不允许运行的，当前时间位于运行时间段内时，制冷/制热设备处于允许启动的状态。

那么当启动时间到达后，服务器就开始获取监控区域的视频流，然后对视频流进行分析，也就是在启动时间未到达时，服务器或者服务器的这部分功能是处于休眠状态的，这样，可以将服务器的工作量降低，一方面，可以将这部分算力释放出来，分配给其他的任务使用，另一方面，也能够起到降低电量消耗的作用。

对图像的分析在步骤s102中执行，该步骤中，服务器会获取视频流中的图像，确定图像中包括人像，可以理解是对视频流的筛选过程。

应理解，视频流也是由一帧一帧的图像组成的，并不是每一张图像中都会存在人像，因此需要对其进行筛选，将含有人像的图像筛选出来。以一个具体的场景为例，启动时间到达后，存在立即有人进入到监控区域或者经过一段时间后才有人进入到监控区域或者在整个运行时间段内均没有人进入到监控区域等多种情况，因此需要对图像进行筛选，进而确定是否启动制冷/制热设备

当然，并不是只要有人员进入到监控区域就会启动制冷/制热设备，还需要判断下人员的数量，达到触发条件时才会控制制冷/制热设备的启动，因此在步骤s103中，服务器会统计图像中的人像数量，并与第一设定数量进行比对，当图像中的人像数量大于等于第一设定数量时，服务器会向制冷/制热设备下发启动指令。

以一个场景为例，某个大学的自习室，开放时间是早八点到晚十点，那么在早晨八点时，服务器开始获取这个自习室的监控录像，假如八点半左右开始有学生进入到自习室学习，此时制冷/制热设备是不会开启的，当自习室内学生的数量增加到满足触发条件时，服务器向制冷/制热设备下发启动指令，制冷/制热设备接收到启动指令后开始工作。

在整个开放时间内，服务器会持续获取该自习室的监控录像，当监控录像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令，制冷/制热设备在接收到关闭指令后，停止运行。

应理解，监控录像中的人像数量为零时，说明学生都已经离开了自习室，此时制冷/制热设备再进行工作就是浪费电能了，因此需要及时关闭，从另一个角度看，这种方式也能够从根本上解决人工控制时忘记关闭的问题。

另外，当时间到达了结束时间时，服务器同样会向制冷/制热设备下发关闭指令，使制冷/制热设备按照设定的计划关闭，也就是在结束时间到达后，制冷/制热设备会被强制关闭。

整体而言，本申请实施例中展示的能效管理方法，能够在规定的时间段内，根据监控区域内人员的数量调整制冷/制热设备的开启与关闭，这相当于一种动态的调整机制，制冷/制热设备的开启与关闭能够自动适应人员的数量变化，从而起到降低电能消耗的目的。

作为申请提供的能效管理方法的一种具体实施方式，在计算图像中的人像数量后，增加了如下步骤：

s201，获取图像中的位置及位置数量；

s202，统计位置的占用数量；

s203，计算位置的第一占用率，第一占用率=位置的占用数量/位置数量；以及

s204，当图像中的人像数量大于等于第一设定数量且位置的第一占用率大于第一设定第一占用率时，向制冷/制热设备下发启动指令；

其中，当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

具体的说，就是对于制冷/制热设备的启动，进行了更加严格的限制，考虑到一种情况，学生进入到自习室中但是没有坐在座位上，那么就有可能仅仅是临时路过，如果此时制冷/制热设备启动，在学生离开后又关闭，也会造成电能的浪费，因为制冷/制热设备的频繁启停也需要消耗大量的电能。

因此，在步骤s201中，服务器会获取图像中的位置及位置数量，该位置指的就是自习室中的座位，但是如果是在会议室中，也可以是会议室中的座位，对于不同的使用环境而言，位置的类型可以是不同的。

接着执行步骤s202，该步骤中，服务器会统计位置的占用数量，统计完成后，接着执行步骤s203。

步骤s203中，服务器会计算位置的第一占用率，第一占用率=位置的占用数量/位置数量，第一占用率表示的是位置的使用情况，那么对于制冷/制热设备的启动而言，会使用人像数量和第一占用率两个条件来进行判定。

具体的判定在步骤s204中执行，判定的原则是：当图像中的人像数量大于等于第一设定数量且位置的第一占用率大于第一设定第一占用率时，服务器向制冷/制热设备下发启动指令。

也就是当人像数量满足时，制冷/制热设备不会启动，而是会使用第一占用率这个指标进行二次判定，只有当第一占用率满足要求时，服务器才会向制冷/制热设备下发启动指令。

采用这样的判定方式能够避免人员临时进入导致的判定失误，例如几个人临时进入监控区域，此时服务器判定人员数量满足要求，向制冷/制热设备下发启动指令，但是这几个人又马上离开了，此时，服务器会向制冷/制热设备下发关闭指令，如果这种情况频繁出现的话，就会造成制冷/制热设备的频繁启停，增加了第一占用率作为判定条件后，可以将这种导致制冷/制热设备频繁启停的情况排除。

在这种方式中，当图像中的人像数量为零时，服务器同样会向制冷/制热设备下发关闭指令。

作为申请提供的能效管理方法的一种具体实施方式，请参阅图3，该能效管理方法也可以用于同时监控多个区域，并对多个区域中的人员进行调整，以一个具体的场景为例，自习室的数量为五个，每个自习室中都有几个学生，但是因为无法满足触发条件，每个自习室内的制冷/制热设备均无法启动，此时，就可以使用如下步骤进行调整：

s301，获取多个监控区域的视频流；

s302，获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

s303，统计每一个监控区域的图像中的人像数量；

s304，当全部监控区域中的人像数量均不满足启动指令的触发条件但全部监控区域中的人像数量之和满足某个监控区域的启动指令的触发条件时，选取该监控区域作为使用区域；以及

s305，向除使用区域之外的监控区域所属的提醒设备下发前往使用区域的提醒通知。

具体的说，在步骤s301至步骤s303中，还是会对监控区域中的人像进行分析和统计，区别在于在步骤s304中，会对每个监控区域中的人像数量进行分析，当出现每个监控区域中的制冷/制热设备都因为人数不足而无法启动时，就会将全部监控区域中的人像数量进行相加，相加后的数量满足某个监控区域中制冷/制热设备的启动条件时，就会将这个监控区域标记为使用区域，然后将除使用区域之外的监控区域中的人员集中到使用区域中来。

人员集中的步骤在s305中进行，该步骤中，服务器会向除使用区域之外的监控区域下发一个前往使用区域的提醒通知，接收该提醒通知的是每一个监控区域所属的提醒设备，提醒设备可以是一块电子屏，上面显示，请前往xxx教室。

通过人员的集中，可以使制冷/制热设备的能效最大化，因为对于一个固定的区域而言，升温和降温所需要的电量可以分为基础和附加两个部分，基础部分可以看作是不变的，附加部分会随着人数的变化而变化。

并且，基础部分是要大于附加部分的，尤其是随着人数的增加，可以将基础部分均匀的分摊，如果人员的集中程度比较高，就可以将整体的电量消耗降低。

另外，如果出现了多个监控区域都满足制冷/制热设备的开启条件时，可以使用以下两个方式来进行调整，

第一种，设置一个第二位置占用率，第二位置占用率的数值要大于第一位置占用率的数值，当一个监控区域内的位置占用率大于第一位置占用率时，该监控区域中的制冷/制热设备开启，此时，其他监控区域中的制冷/制热设备处于锁止状态，只有当该监控区域内的位置占用率大于第二位置占用率时，下一个监控区域中的制冷/制热设备才可以转为可用状态。

在第一种方式中，如果对多个监控区域进行排序，那么这些监控区域之间是存在限制的，只有当其中一个监控区域满足了解锁条件，下一个监控区域内的制冷/制热设备才可以进行启动和停止的控制，否则下一个监控区域内的制冷/制热设备就处于无法使用的状态，这样可以使人员尽可能的集中。

第二种，多个监控区域内的人员数量均满足制冷/制热设备的启动条件，此时，仅会选择其中一个监控区域中的制冷/制热设备进行启动，并同时将其他监控区域中的人员集中到该监控区域，这个用于人员集中的监控区域能够满足全部人员的使用需求，也就是座位数量要大于等于人员的总数。

那么在发生了人员集中后，还会有另外的人员进入到制冷/制热设备没有开启的监控区域，因此，在申请提供的能效管理方法的一种具体实施方式中，增加了如下步骤：

s401，获取多个监控区域的视频流；

s402，获取视频流中的图像；

s403，当图像中存在时人像时，向该人像所属的监控区域内所属的提醒设备下发前往制冷/制热设备开启的监控区域的提醒通知。

具体的说，就是出现了上述情况时，服务器会向该人像所属的监控区域内所属的提醒设备下发前往制冷/制热设备开启的监控区域的提醒通知，提醒这个人员前往制冷/制热设备开启的监控区域，并且在发出提醒通知之前，还需要核实制冷/制热设备开启的监控区域的位置剩余量是足够的。

当制冷/制热设备开启的监控区域的数量为多个时，这几个监控区域都要给出，供人员进行选择。

请参阅图4，在申请提供的能效管理方法的一种具体实施方式中，当图像中不存在人员时，增加了监控时间段作为额外的判断依据，具体步骤如下：

s501，进入监控时间段；

s502，获取监控区域的视频流并获取视频流中的图像；

s503，当确定图像中包括人像时，重置监控时间段；以及

s504，在监控时间段结束后，向制冷/制热设备下发关闭指令。

具体而言，就是监控区域的图像中不存在人员时，服务器会进入到一个监控时间段，在监控时间段内，服务器是不会向制冷/制热设备下发关闭指令的，并且对于监控时间段，还引入了重置条件。

重置条件触发的依据是图像中再次出现了人像，也就是当图像中再次出现人像时，会重新计算监控时间，直至出现一个完整的监控时间段，当这个完整的监控时间段结束后，服务器会向制冷/制热设备下发关闭指令。

考虑到，如果人员仅仅是暂时离开了监控区域，但是在一个较短或者说允许的时间内返回到了监控区域，此时，制冷/制热设备应当保持在运行状态而不是在人员返回时已经关闭了，增加了步骤s501至s504中的内容后，可以从根本上避免这种情况的发生。

本申请实施例还提供了一种能效管理装置，包括：

第一获取单元，用于响应于启动时间的到达，获取监控区域的视频流；

第二获取单元，用于获取视频流中的图像，确定图像中包括人像；

第一统计单元，用于统计图像中的人像数量；

第一通讯单元，用于当图像中的人像数量大于等于第一设定数量时，向制冷/制热设备下发启动指令；以及

第二通讯单元，用于当图像中的人像数量为零时，向制冷/制热设备下发关闭指令。

在一个例子中，以上任一装置中的单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)，或，一个或多个数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)，或这些集成电路形式中至少两种的组合。

再如，当装置中的单元可以通过处理元件调度程序的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(centralprocessingunit，cpu)或其它可以调用程序的处理器。再如，这些单元可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，soc)的形式实现。

在本申请中可能出现的对各种消息/信息/设备/网元/系统/装置/动作/操作/流程/概念等各类客体进行了赋名，可以理解的是，这些具体的名称并不构成对相关客体的限定，所赋名称可随着场景，语境或者使用习惯等因素而变更，对本申请中技术术语的技术含义的理解，应主要从其在技术方案中所体现/执行的功能和技术效果来确定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

还应理解，在本申请的各个实施例中，第一、第二等只是为了表示多个对象是不同的。例如第一时间窗和第二时间窗只是为了表示出不同的时间窗。而不应该对时间窗的本身产生任何影响，上述的第一、第二等不应该对本申请的实施例造成任何限制。

还应理解，在本申请的各个实施例中，如果没有特殊说明以及逻辑冲突，不同的实施例之间的术语和/或描述具有一致性、且可以相互引用，不同的实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个计算机可读存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例还提供了一种基于物联网的能耗管理系统，所述系统包括：

一个或多个存储器，用于存储指令；以及

一个或多个处理器，用于从所述存储器中调用并运行所述指令，执行如上述内容中所述的能效管理方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令被执行时，以使得该基于虚拟现实技术的移动轨迹生成系统执行对应于上述方法的基于虚拟现实技术的移动轨迹生成系统的操作。

本申请实施例还提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于实现上述内容中所涉及的功能，例如，生成，接收，发送，或处理上述方法中所涉及的数据和/或信息。

该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。

上述任一处提到的处理器，可以是一个cpu，微处理器，asic，或一个或多个用于控制上述的反馈信息传输的方法的程序执行的集成电路。

在一种可能的设计中，该芯片系统还包括存储器，该存储器，用于保存必要的程序指令和数据。该处理器和该存储器可以解耦，分别设置在不同的设备上，通过有线或者无线的方式连接，以支持该芯片系统实现上述实施例中的各种功能。或者，该处理器和该存储器也可以耦合在同一个设备上。

可选地，该计算机指令被存储在存储器中。

可选地，该存储器为该芯片内的存储单元，如寄存器、缓存等，该存储器还可以是该终端内的位于该芯片外部的存储单元，如rom或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，ram等。

可以理解，本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。

非易失性存储器可以是rom、可编程只读存储器(programmablerom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyeprom，eeprom)或闪存。

易失性存储器可以是ram，其用作外部高速缓存。ram有多种不同的类型，例如静态随机存取存储器(staticram，sram)、动态随机存取存储器(dynamicram，dram)、同步动态随机存取存储器(synchronousdram，sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(doubledataratesdram，ddrsdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedsdram，esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlinkdram，sldram)和直接内存总线随机存取存储器。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。