确定建筑内设备所在位置的方法、系统和空调与流程

本发明涉及空调领域，特别涉及确定建筑内设备所在位置的方法、系统和空调。

背景技术：

在现有技术条件下，远程监控、分户计费等系统为了实现建筑中空调集中管理和计费分摊，均需通过人工一一抄写内机与房间的配置关系，整理为表格导入管理系统中以实现管理，现场调试及售后技术服务团队不仅费时费力，而且采用人工抄录的方式错误概率高，一旦在配置整理过程中出现错误，将直接导致系统出错，例如，在分户计费系统中，80％以上的错误都是因工作人员将配置关系抄错或者录入系统出错，使得甲用户使用了空调，系统却将费用记在乙用户的账户上，由此带来的大量用户投诉，增加了调试及售后维护成本。

因此，准确确定设备与其所在位置的对应关系，是本领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明提供了一种确定建筑内设备所在位置的方法、系统和空调，以准确确定设备与其所在位置的对应关系。

为了解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种确定建筑内设备所在位置的方法，包括：

根据各个设备的位置参数建立设备位置模型；

获取设备所在建筑的建筑模型；

根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在建筑内的位置。

可选的，根据各个设备的位置参数建立设备位置模型，包括：

遍历各个设备所在的位置并记录遍历轨迹；

确定各个设备在遍历轨迹上的位点；

根据遍历轨迹以及各个设备在遍历轨迹上的位点建立设备位置模型。

可选的，在遍历各个设备所在的位置时，采用惯性导航装置记录遍历轨迹。

可选的，确定各个设备在遍历轨迹上的位点，包括：

在遍历各个设备所在的位置时，调节在当前位置上的当前设备的运行参数；

监测各个设备的运行参数并确定当前设备的设备编号；

根据设备编号和当前位置确定当前设备在遍历轨迹上的位点。

可选的，根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在建筑内的位置，包括：

确定设备所在的楼层；

根据设备位置模型和楼层的楼层模型确定各个设备在建筑内的位置。

可选的，在遍历各个设备所在的位置时，采用高度传感器确定当前位置的海拔高度；

根据当前位置的海拔高度确定当前位置所在的楼层。

本申请还提出一种确定建筑内设备所在位置的系统，包括：

建模单元，用于根据各个设备的位置参数建立设备位置模型；

获取单元，用于获取设备所在建筑的建筑模型；

匹配单元，用于根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在建筑内的位置。

可选的，建模单元根据各个设备的位置参数建立设备位置模型，包括：

遍历各个设备所在的位置并记录遍历轨迹；

确定各个设备在遍历轨迹上的位点；

根据遍历轨迹以及各个设备在遍历轨迹上的位点建立设备位置模型。

可选的，在遍历各个设备所在的位置时，采用惯性导航装置记录遍历轨迹。

可选的，确定各个设备在遍历轨迹上的位点，包括：

在遍历各个设备所在的位置时，调节在当前位置上的当前设备的运行参数；

监测各个设备的运行参数并确定当前设备的设备编号；

根据设备编号和当前位置确定当前设备在遍历轨迹上的位点。

可选的，匹配单元根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在建筑内的位置，包括：

确定设备所在的楼层；

根据设备位置模型和楼层的楼层模型确定各个设备在建筑内的位置。

可选的，在遍历各个设备所在的位置时，采用高度传感器确定当前位置的海拔高度；

根据当前位置的海拔高度确定当前位置所在的楼层。

本申请还提出一种空调，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现本申请提出的任一方法的步骤。

本申请还提出一种空调，包括本申请提出的任一的系统。

本申请提出一种确定建筑内设备所在位置的方法、系统和空调，从而高效、准确地自动配置设备与位置对应关系，可用于确定空调的内机与房间的对应关系，从而杜绝人工抄写导致的隐患，提高了空调系统的稳定性，降低调试及售后维护成本。

附图说明

图1为本发明实施例中一种确定建筑内设备所在位置的方法流程图；

图2为本发明实施例中一种确定遍历轨迹的示意图；

图3为本发明实施例中一种设备位置模型的示意图；

图4为本发明实施例中一种设备位置模型与建筑模型的示意图；

图5为本发明实施例中一种确定建筑内设备所在位置的系统组成图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、装置、产品或电器不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或电器固有的其它步骤或模块。

在现有技术中，采用中央空调的楼层中，中央空调机组与多个内机相连接，为各个内机供冷和供热，各个内机安装在不同的房间中，在实际使用过程中，需要先确认各个内机与房间的对应关系，以实现分户计费，现有技术中因为采用人工抄表的方式确定内机与房间的对应关系，常常出现抄表错误，因此本申请提出的方法可以用于确定内机与房间对应关系，以准确的确定各个内机所在的房间，从而保证分户计费的准确性。

本申请提出的方法如图1所示，包括：

s11：根据各个设备的位置参数建立设备位置模型。

具体的，本申请提出的方法中，设备可以是空调的内机、监控设备等任意电子设备，对此不作限制，设备位置模型是描述各个设备间位置关系的模型，位置参数可以是各个设备之间的相对位置关系，各个设备彼此之间的相对位置可以用距离和方向表示。例如，当设备在同一楼层的时候，设备位置模型是一个平面模型，可以用横坐标和纵坐标标识，平面模型中展示了各个设备位置的坐标，可选的，设备位置模型也可以包括各个设备的绝对位置关系，例如可以包括各个设备的经纬度和海拔高度，或者只记录其中一个设备的经纬度和海拔高度，根据其他设备与该设备的相对位置关系确定各个设备的绝对位置。可选的，各个设备都位于同一建筑中。设备位置模型可以是任意比例的模型，且该设备位置模型与各个设备实际位置的大小比例可以不确定。

s12：获取设备所在建筑的建筑模型。

具体的，设备所在建筑的建筑模型是指用于展示建筑具体的房间结构的模型，可以是该建筑的二维或三维模型，该二维或三维模型中可以显示各个房间的位置以及各个房间的大小尺寸。可选的，建筑模型与建筑实际的大小比例关系可以不确定。

s13：根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在所述建筑内的位置。

具体的，设备位置模型中展示了各个设备的相对位置，建筑模型展示建筑内的结构，例如展示了建筑内各个房间的相对位置，根据两者相互矫正，就可以确定各个设备在建筑内的具体位置。以设备为空调的内机为例，各个空调内机可以设置在不同的房间内，通过设备位置模型确定了各个内机彼此之间的关系，通过建筑模型确定了建筑内各个房间的排布，各个房间的排布规则限制了内机可以安放的位置，因此，结合各个房间的排布规则，就可以确定各个内机安装在哪个房间中。例如，对于任一大楼的任一楼层，该楼层的房间排布的房间大小通过建筑模型已经确定了，即确定了房间整体的布局情况，因此，内机所在的位置必然与房间整体的布局情况相一致，当内机位置模型中包括各个内机的绝对位置(经纬度、高度等信息)时，可以直接确定各个内机所在的房间，当内机的设备位置模型中包括各个内机的相对位置时，可以结合建筑模型中房间的布局确定各个内机对应的房间。本申请提出的方法，可以用于实现建筑中空调内机与房间关系的自动匹配，准确确定内机与房间的对应关系，无需人工抄表，因而防止了因为人工抄表造成的内机与房间不匹配的问题。当然，本申请提出的方案还可以用于解决其他技术问题，例如用于确定监控器与房间的对应关系。

优选地，在一些可选的实施例中，根据各个设备的位置参数建立设备位置模型，包括：

遍历各个设备所在的位置并记录遍历轨迹；

确定各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点；

根据所述遍历轨迹以及各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点建立所述设备位置模型。

可选的，在遍历各个所述设备所在的位置时，采用惯性导航装置记录遍历轨迹。具体的，以设备为空调的内机为例，各个空调内机安装在不同的房间内，可以由工作人员手持惯性导航装置依次遍历各个房间，在遍历各个房间的同时惯性导航装置根据加速度与时间的积分确定速度，根据速度与时间的积分确定移动距离，从而记录遍历轨迹，遍历轨迹就是工作人员行走的路线轨迹。需要注意的是，与现有的gps定位装置相比惯性导航装置不依赖于卫星信号，且在移动距离较小的时候定位精度高，在实际情况中，建筑中的房间彼此之间的距离较小，且楼层内的卫星信号较弱，采用gps定位很难确定遍历轨迹，且误差较高，本申请采用惯性导航装置从一已知点的位置根据连续测得的移动的方向和速度推算出其下一点的位置，因而可连续测出当前位置。惯性导航装置中的陀螺仪用来形成一个导航坐标系使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中并给出移动方向；加速度计用来测量运动体的加速度，经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。惯性导航装置不依赖于任何外部信息.也不向外部辐射能量，所产生的导航信息连续性好而且噪声低，短距离测量时精度和稳定性好。在采用惯性导航装置记录了遍历轨迹的基础上，再确定内机在遍历轨迹上的具体位置，就可以以此建立具有较高精度的内机位置模型。并且通过遍历轨迹可以获取到各个房间的通道布局，因此，在用遍历轨迹建立的内机位置模型中也包含了各个房间通道的布局，用设备位置模型与建筑模型比对时，可以提高比对精度，从而准确的确定各个设备在建筑物内的位置，例如确定各个内机所在的房间。

进一步的，在一些可选的实施例中，确定各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点，包括：

在遍历各个设备所在的位置时，调节在当前位置上的当前设备的运行参数；

监测各个设备的运行参数并确定当前设备的设备编号；

根据所述设备编号和当前位置确定当前设备在所述遍历轨迹上的位点。

具体的，遍历各个设备所在的位置，可以是上述的手持惯性导航装置依次走到各个设备所在的位置，每走到一个具有设备的位置时，调节在该位置上的设备的运行参数，该位置为当前位置，该位置上的设备为当前设备，检测各个设备运行参数的机器可以是上位机，上位机分别与各个设备通讯连接并检测各个设备的运行参数，并根据运行参数的变化确定当前设备是哪一个设备。在本申请中，设备编号是用于区分各个设备的数字或字母，具有不同设备编号的各个设备可以与上位机电连接，上位机可以是服务器或是监视器。以设备为空调内机为例，由上位机监测各个内机的运行参数，上位机连接了各个内机并且用内机的设备编号对各个内机进行了区分，本申请可以用于确定具有不同设备编号的内机所在的具体房间，以建立内机与房间的对应关系。在遍历到任一内机时，调节该内机的运行参数并记录此时的调节时间，上位机监测各个内机在各个时间的运行参数，通过检查在调节时间哪一个内机发生了运行参数变化，就可以确定在调节时间被遍历到的内机的设备编号，设备编号在此处是用于区别于各个内机的编码。可选的，上位机可以依次记录具有不同的设备编号的各个设备发生运行参数变化的顺序，根据各个设备在遍历轨迹上的位置点以及遍历顺序确定遍历轨迹上设备的具体位置和设备编号。以设备为空调内机为例，例如，有三个内机，依次编号01、02和03，遍历各个内机的时候按照内机03、02和01的顺序遍历各个内机并在遍历的时候调节了内机的运行参数并记录了内机在遍历轨迹上的位点，但是在遍历的时候不知道内机的设备编号，上位机检测到内机03、03和01依次发生了运行参数变化，就可以确定遍历各个内机的内机编号。可选的，也可在各个设备上粘贴二维码或者条形码，该设备的二维码或者条形码中包括有设备的信息，在遍历到任一设备时，扫描该设备上的二维码或者条形码，从而确定被遍历到的设备的设备编号。可选的，可以在遍历各个设备的时候手动抄写各个设备的设备编号，从而确定遍历轨迹上各个设备对应的设备编号。可选的，在遍历到任一设备所在的房间时，调节被遍历的房间内设备的设备编号和此时的调节时间，根据各个设备在调节时间的运行参数确定被遍历的设备的设备编号。

优选地，在一些可选的实施例中，根据所述设备位置模型和所述建筑模型确定各个设备在所述建筑内的位置，包括：

确定所述设备所在的楼层；

根据所述设备位置模型和所述楼层的楼层模型确定各个设备在所述建筑内的位置。

具体的，在本实施例中，楼层模型是建筑模型的一部分，各个楼层的楼层模型叠加组成建筑模型。可以先遍历一个楼层的设备，根据该楼层的楼层模型确定该楼层各个房间与设备的对应关系，再遍历其他楼层，从而使得设备位置模型是二维模型，而不是包括有不同楼层的设备的位置信息的三维模型，通过减少一个维度，从而提高设备位置模型的精度。在一栋建筑中，各个楼层的布局可能比较相似，因此需要确定设备所在的楼层，可以人工输入设备所在楼层，可选的，在遍历各个所述设备所在的位置时，采用高度传感器确定当前位置的海拔高度；根据房间的海拔高度确定房间所在的楼层。

为了更好的说明本申请的有益效果，以下提出一本申请的优选实施例。

在该是实施例中，设备为空调的内机，但仅做为说明示意，该实施例中的内机可以换为任意设备。在该实施例中，设备位置模型为内机位置模型。

请参看图2-图4，采用本申请提出的方法的人可以手持惯性导航装置，记录下工程人员运动轨迹和时间点，得到如图3所示的遍历轨迹，根据遍历轨迹进行建模，建立立体坐标系，得到内机位置模型。

例如，工程人员进入一个房间后，通过操作遥控器、手操器等控制终端使内机运行参数发生变化，参数的变化会上传至上位机，此时上位机记录此刻的内机并进行标记，同时输出在遍历轨迹上，如此反复进入每个用户的每个房间进行遍历和操作。上位机将工作人员走过的一层建立完成单层的内机位置模型，将该层内机位置模型导入建筑模型中，根据建筑模型的户型图，标记每个房间对应的内机，建立匹配应答，得到如图4所示的内机与房间的对应关系。

然后再遍历各个楼层，各楼层的内机位置模型数据均进行独立打包，对应层导入建筑模型，重复匹配应答操作，最终形成房间与内机的对应关系，以供远程监控、分户计费等系统使用。

本申请还提出一种确定内机与房间对应关系的系统，图5所示，本申请提出的系统包括：建模单元10、获取单元20和匹配单元30。

建模单元10用于根据各个设备的位置参数建立设备位置模型。

具体的，本申请提出的系统中，设备可以是空调的内机、监控设备等任意电子设备，对此不作限制，设备位置模型是描述各个设备间位置关系的模型，设备位置模型可以是设备间的相对位置模型，位置参数可以是各个设备之间的相对位置关系，各个设备彼此之间的相对位置可以用距离和方向表示。例如，当设备在同一楼层的时候，设备位置模型是一个平面模型，可以用横坐标和纵坐标标识，平面模型中展示了各个设备位置的坐标，可选的，设备位置模型也可以包括各个设备的绝对位置关系，例如可以包括各个设备的经纬度和海拔高度，或者只记录其中一个设备的经纬度和海拔高度，根据其他设备与该设备的相对位置关系确定各个设备的绝对位置。可选的，各个设备都位于同一建筑中。设备位置模型可以是任意比例的模型，且该设备位置模型与各个设备实际位置的大小比例可以不确定。

获取单元20用于获取设备所在建筑的建筑模型。

具体的，设备所在建筑的建筑模型是指用于展示建筑具体的房间结构的模型，可以是该建筑的二维或三维模型，该二维或三维模型中可以显示各个房间的位置以及各个房间的大小尺寸。可选的，建筑模型与建筑实际的大小比例关系可以不确定。

匹配单元30用于根据设备位置模型和建筑模型确定各个设备在所述建筑内的位置。

具体的，设备位置模型中展示了各个设备的相对位置，建筑模型展示建筑内的结构，例如展示了建筑内各个房间的相对位置，根据两者相互矫正，就可以确定各个设备在建筑内的具体位置。以设备为空调的内机为例，各个空调内机可以设置在不同的房间内，通过设备位置模型确定了各个内机彼此之间的关系，通过建筑模型确定了建筑内各个房间的排布，各个房间的排布规则限制了内机可以安放的位置，因此，结合各个房间的排布规则，就可以确定各个内机安装在哪个房间中。例如，对于任一大楼的任一楼层，该楼层的房间排布的房间大小通过建筑模型已经确定了，即确定了房间整体的布局情况，因此，内机所在的位置必然与房间整体的布局情况相一致，当内机位置模型中包括各个内机的绝对位置(经纬度、高度等信息)时，可以直接确定各个内机所在的房间，当内机的设备位置模型中包括各个内机的相对位置时，可以结合建筑模型中房间的布局确定各个内机对应的房间。本申请提出的方法，可以用于实现建筑中空调内机与房间关系的自动匹配，准确确定内机与房间的对应关系，无需人工抄表，因而防止了因为人工抄表造成的内机与房间不匹配的问题。当然，本申请提出的方案还可以用于解决其他技术问题，例如用于确定监控器与房间的对应关系。

优选地，在一些可选的实施例中，建模单元10根据各个设备的位置参数建立设备位置模型，包括：

遍历各个设备所在的位置并记录遍历轨迹；

确定各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点；

根据所述遍历轨迹以及各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点建立所述设备位置模型。

可选的，在遍历各个所述设备所在的位置时，采用惯性导航装置记录遍历轨迹。具体的，以设备为空调的内机为例，各个空调内机安装在不同的房间内，可以由工作人员手持惯性导航装置依次遍历各个房间，在遍历各个房间的同时惯性导航装置根据加速度与时间的积分确定速度，根据速度与时间的积分确定移动距离，从而记录遍历轨迹，遍历轨迹就是工作人员行走的路线轨迹。需要注意的是，与现有的gps定位装置相比惯性导航装置不依赖于卫星信号，且在移动距离较小的时候定位精度高，在实际情况中，建筑中的房间彼此之间的距离较小，且楼层内的卫星信号较弱，采用gps定位很难确定遍历轨迹，且误差较高，本申请采用惯性导航装置从一已知点的位置根据连续测得的移动的方向和速度推算出其下一点的位置，因而可连续测出当前位置。惯性导航装置中的陀螺仪用来形成一个导航坐标系使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中并给出移动方向；加速度计用来测量运动体的加速度，经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。惯性导航装置不依赖于任何外部信息.也不向外部辐射能量，所产生的导航信息连续性好而且噪声低，短距离测量时精度和稳定性好。在采用惯性导航装置记录了遍历轨迹的基础上，再确定内机在遍历轨迹上的具体位置，就可以以此建立具有较高精度的内机位置模型。并且通过遍历轨迹可以获取到各个房间的通道布局，因此，在用遍历轨迹建立的内机位置模型中也包含了各个房间通道的布局，用设备位置模型与建筑模型比对时，可以提高比对精度，从而准确的确定各个设备在建筑物内的位置，例如确定各个内机所在的房间。

进一步的，在一些可选的实施例中，确定各个所述设备在所述遍历轨迹上的位点，包括：

在遍历各个设备所在的位置时，调节在当前位置上的当前设备的运行参数；

监测各个设备的运行参数并确定当前设备的设备编号；

根据所述设备编号和当前位置确定当前设备在所述遍历轨迹上的位点。

具体的，遍历各个设备所在的位置，可以是上述的手持惯性导航装置依次走到各个设备所在的位置，每走到一个具有设备的位置上时，调节在该位置上的设备的运行参数，该位置为当前位置，该位置上的设备为当前设备，检测各个设备运行参数的机器可以是上位机，上位机分别与各个设备通讯连接并检测各个设备的运行参数，并根据运行参数的变化确定当前设备是哪一个设备。在本申请中，设备编号是用于区分各个设备的数字或字母，具有不同设备编号的各个设备可以与上位机电连接，上位机可以是服务器或是监视器。以设备为空调的内机为例，由上位机监测各个内机的运行参数，上位机连接了各个内机并且用内机的设备编号对各个内机进行了区分，本申请可以用于确定具有不同设备编号的内机所在的具体房间，以建立内机与房间的对应关系。在遍历到任一内机时，调节该内机的运行参数并记录此时的调节时间，上位机监测各个内机在各个时间的运行参数，通过检查在调节时间哪一个内机发生了运行参数变化，就可以确定在调节时间被遍历到的内机的设备编号，设备编号在此处是用于区别于各个内机的编码。可选的，上位机可以依次记录具有不同的设备编号的各个设备发生运行参数变化的顺序，根据各个设备在遍历轨迹上的位置点以及遍历顺序确定遍历轨迹上设备的具体位置和设备编号。以设备为空调内机为例，例如，有三个内机，依次编号01、02和03，遍历各个内机的时候按照内机03、02和01的顺序遍历各个内机并在遍历的时候调节了内机的运行参数并记录了内机在遍历轨迹上的位点，但是在遍历的时候不知道内机的设备编号，上位机检测到内机03、03和01依次发生了运行参数变化，就可以确定遍历各个内机的内机编号。可选的，也可在各个设备上粘贴二维码或者条形码，该设备的二维码或者条形码中包括有设备的信息，在遍历到任一设备时，扫描该设备上的二维码或者条形码，从而确定被遍历到的设备的设备编号。可选的，可以在遍历各个设备的时候手动抄写各个设备的设备编号，从而确定遍历轨迹上各个设备对应的设备编号。可选的，在遍历到任一设备所在的房间时，调节被遍历的房间内设备的设备编号和此时的调节时间，根据各个设备在调节时间的运行参数确定被遍历的设备的设备编号。

优选地，在一些可选的实施例中，匹配单元30根据所述设备位置模型和所述建筑模型确定各个设备在所述建筑内的位置，包括：

确定所述设备所在的楼层；

根据所述设备位置模型和所述楼层的楼层模型确定各个设备在所述建筑内的位置。

具体的，在本实施例中，楼层模型是建筑模型的一部分，各个楼层的楼层模型叠加组成建筑模型。可以先遍历一个楼层的设备，根据该楼层的楼层模型确定该楼层各个房间与设备的对应关系，再遍历其他楼层，从而使得设备位置模型是二维模型，而不是包括有不同楼层的设备的位置信息的三维模型，通过减少一个维度，从而提高设备位置模型的精度。在一栋建筑中，各个楼层的布局可能比较相似，因此需要确定设备所在的楼层，可以人工输入设备所在楼层，可选的，在遍历各个所述设备所在的位置时，采用高度传感器确定当前位置的海拔高度；根据房间的海拔高度确定房间所在的楼层。

本申请还提出一种空调，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现本申请提出的任一所述方法的步骤。本申请还提出一种空调，包括本申请提出的任一所述的系统。本申请提出的空调可以是分布式空调，其具有多个内机和与内机电连接的上位机。

本发明提供了一种确定建筑内设备所在位置的方法、系统和空调，可以用于高效、准确地自动配置内机与房间对应关系，杜绝人工抄写导致的隐患；提高了空调系统稳定性，降低调试及售后维护成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。