环境控制方法和装置及计算机可读存储介质与流程

文档序号:15115424发布日期:2018-08-07 19:55阅读:138来源:国知局

本发明实施例涉及环境控制领域,特别涉及一种环境控制方法和装置及计算机可读存储介质。



背景技术:

随着技术发展,越来越多的环境控制设备应用于控制封闭系统内部环境。现有技术中已经存在很多不同种类的环境控制装置。通过环境控制装置调节封闭系统内部的温度、湿度及含氧量等环境参数;而为了实时了解实际的环境参数,传感器的应用也是必不可少,如使用温度传感器感测封闭系统内外的温度,使用湿度传感器感测封闭系统内外的湿度等,从而更好的对环境进行控制。

然而,本发明的发明人发现现有技术中至少存在如下问题:现有技术中的环境控制方法对环境控制的效果较差;并且由于环境控制装置受环境和使用时长的影响,容易出现故障,而一旦环境控制装置出现故障,感测到错误的信息,会导致环境控制操作出现错误,如不应当加温时对封闭系统内进行加温,造成经济损失。而现有技术中并不存在相应的方法或装置,可以降低由于环境控制装置出现故障造成经济损失的风险。



技术实现要素:

本发明实施方式的目的在于提供一种环境控制方法、装置及计算机可读存储介质,可以在更好的对环境进行调控的同时,降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种环境控制方法,包括以下步骤:

将环境参数划分为n个参数区间,为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作,其中,n为大于1的自然数;获取传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间,执行与获取的参数区间对应的环境控制操作,在感测到的实际环境参数所处的参数区间发生变化时切换执行与变化后的环境参数所处的参数区间对应的环境控制操作;若在预设时间段内的环境控制操作切换次数达到预设门限,则发出故障警报。

本发明的实施方式还提供了一种环境控制装置,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行前述的环境控制方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言,将环境参数划分为n个参数区间,并为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作。即将环境参数细分,不同的参数区间对应不同的环境控制操作,使得各个小的参数区间对应的环境控制操作更加细致且符合当前的环境控制需要。当传感器检测到当前环境参数时,即获取当前环境参数所处的参数区间,执行该参数区间对应的环境控制操作,即可有效的提升环境控制的效果,更好的对环境进行调控。在感测到实际环境参数所处的参数区间发生变化时,会切换执行变化后的实际环境参数所处的参数区间所对应的环境控制操作,从而在环境参数发生变化时,及时的调整至对应的环境控制操作,可以更加有效的提升环境控制的效果。同时,若在预设时间段内的环境控制操作切换次数达到预设门限,即表明传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间在一预设时间段内的变化次数达到预设门限,而预设时间段内所感测到的参数区间变化次数的预设门限是环境控制装置是否正常工作的判断标准,达到此门限值,则说明环境控制装置可能出现故障,此时会发出故障警报。自动根据环境控制操作的切换来判定环境控制装置出现故障,并及时的发出故障警报,及时的发现环境控制装置出现故障,消除了环境控制装置出现故障可能带来的损失,有效的降低了由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

另外,为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作,具体包括:至少为一个第一参数区间预设对应的第一环境控制操作,所述第一环境控制操作为自动处理的环境控制操作或人工处理的环境控制操作;至少为一个第二参数区间预设对应的第二环境控制操作,所述第二环境控制操作为自动处理的环境控制操作或人工处理的环境控制操作。自动处理的环境控制操作可以更加快速的执行,提升了环境控制操作的效率,而人工处理的环境控制操作执行更加准确,提升了环境控制操作的效果,将两者结合使用,可以根据不同的应用场景更好的对环境进行调控。

另外,至少为一个第一参数区间预设对应的第一环境控制操作,具体包括:在第一参数区间内,每间隔第一标准间隔值,设定对应的第一环境控制操作。至少为一个第二参数区间预设对应的第二环境控制操作,具体包括:在第二参数区间内,每间隔第二标准间隔值,设定对应的第二环境控制操作。在第一环境控制操作对应的第一参数区间内每间隔第一标准间隔值,设定对应的第一环境控制操作,可以将第一参数区间进一步的细分,设定更加细致的第一环境控制操作,可以有效的提升第一环境控制操作的准确性;在第二环境控制操作对应的第二参数区间内每间隔第二标准值,设定对应的第二环境控制操作,可以将第二参数区间进一步的细分,设定更加细致的第二环境控制操作,可以有效的提升第二环境控制操作的准确性。通过将第一参数区间和第二参数区间的进一步细分,可以有效的提升环境控制操作的准确性,更好的对环境进行调控。

另外,还包括:记录并汇总执行环境控制方法时的数据信息,其中,数据信息包括每天执行的环境控制操作的次数、每次执行的环境控制操作的类型以及时间、每次执行环境控制操作的区域以及发出故障警报的时间和次数;分析记录并汇总的数据信息,预估环境控制装置出现故障的几率大于预设几率的时间段。对执行环境控制方法的数据信息进行记录并汇总,根据对数据信息的分析预测环境控制装置出现故障的几率大于预设几率的时间段,即故障的高发时间段,可以在高发时间段加强监管,减少故障的发生,以及在发生故障时更及时的进行处理,降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

另外,还包括:根据数据信息对各个区域的管理人员进行评分,并根据评分将管理人员分为优秀管理人员和待提高管理人员。将管理人员分为优秀管理人员和待提高管理人员,可以便于增加优秀管理者的数量,改善待提高管理者的管理能力,从而进一步降低由于管理者的管理能力、习惯、方式等问题导致的环境控制装置故障未提前预防、及时解决,而造成经济损失的风险。

另外,应用于农业种植大棚,环境参数,具体包括大棚的外部温度、大棚的内部温度、大棚的外部湿度、大棚的内部湿度以及大棚的内部含氧量。

另外,为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作,具体包括:根据时间和所处地理位置以及各个参数区间所对应的环境参数设定环境控制操作。由于对相同的环境参数需要进行的环境控制操作会受到时间和所处地理位置这些因素的影响,因此,在为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作时,将时间和所处地理位置等因素加入参考因素,可以使得预设的环境控制操作更加适宜对应的参数区间,从而更好对环境进行调控。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明第一实施方式所提供的环境控制方法的程序流程图;

图2是本发明第二实施方式所提供的环境控制方法的程序流程图;

图3是本发明第三实施方式所提供的环境控制方法的程序流程图;

图4是对本发明前述实施方式进行举例说明的程序流程图;

图5是本发明第四实施方式所提供的环境控制装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本发明所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种环境控制方法。本实施方式的核心在于:将环境参数划分为n个参数区间,并为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作,其中,n为大于1的自然数;获取传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间,并执行与获取的参数区间对应的环境控制操作,并在感测到的实际环境参数所处的参数区间发生变化时切换执行与变化后的环境参数所处的参数区间对应的环境控制操作;若在预设时间段内的环境控制操作切换次数达到预设门限,则发出故障警报。下面对本实施方式的环境控制方法的实施细节进行具体的说明,具体流程如图1所示,包括:

步骤s101:将环境参数划分为n个参数区间。

具体的说,在此步骤中,会将环境参数的分布范围划分为n个参数区间,例如,正常的温度分布区间为-10℃-40℃,则可以将这一温度分布区间分为-10℃-25℃、25℃-40℃这两个参数区间,或者更多更小范围的参数区间,在此不一一列举。可以理解的是,在本步骤中,环境参数不仅包括温度,还有湿度、含氧量等一系列的环境参数,对于农业种植大棚,还可以包括大棚的外部温度、大棚的内部温度、大棚的外部湿度、大棚的内部湿度以及大棚的内部含氧量等表征环境特征的参数,在实际应用中,可以根据实际需要进行选取,在此不一一列举。

步骤s102:为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作。

具体的说,在此步骤中,会为步骤s101中将环境参数划分的每个参数区间都预设相应的环境控制操作,以达到调节环境的效果。例如,较高的环境温度则对应降温操作,较低的湿度则对应加湿操作,温度越低加温越强,湿度越低加湿越强。

进一步的,由于对相同的环境参数需要进行的环境控制操作会受到时间和所处地理位置这些因素的影响,例如在农业种植大棚中,在一天中的不同时间,由于农作物对环境的要求不同,对相同的环境参数需要进行的环境控制操作也不同,再比如,由于地理位置的不同,在高海拔地区和低海拔地区,农作物对环境的要求也不同,因此对相同的环境参数需要进行的环境控制操作也需要进行改变。因此,在本步骤中为各个参数区间分别预设相应的环境控制操作时,会将时间所处地理位置等因素加入参考因素,可以使得预设的环境控制操作更加适宜对应的参数区间,从而更好对环境进行调控。可以理解的是,影响环境控制操作的因素还有很多,例如季节和天气等,在实际的应用过程中,可以根据需要进行操作。

更优的,在本实施方式中,环境控制操作至少包括两种,可以理解的是,这两种环境控制操作可以是自动处理的环境控制操作和人工处理的环境控制操作两种类型的环境控制操作,也可以是其中一种类型的环境控制操作的两种不同种类的环境控制操作,具体的可以根据实际的需要进行选择。这两种环境控制操作各自对应至少一个参数区间,即一种环境控制操作可以对应一个或多个参数区间。自动处理的环境控制操作执行时的速度更快,效率更高,可以快速的对环境进行控制;而人工处理的环境控制操作,准确性更高,灵活性更好,将两者结合使用,可以更好的对环境进行调控。

此外,还可以在各个参数区间内,每间隔一预设的标准间隔值,设定对应的自动处理的环境控制操作或者人工处理的环境控制操作。以环境参数为温度为例,其他环境参数与此类似,在此不进行穷举。设定自动处理的环境控制操作所对应的第一参数区间为-10℃-25℃,在第一参数区间内每间隔第一标准间隔值,例如2℃,设定不同级别的自动处理的环境控制操作,即-10℃至-8℃对应一种具体的自动处理的环境控制操作,-8℃至-6℃对应另一种自动处理的环境控制操作,以此类推。对于人工处理的环境控制操作,在其对应的第二参数区间如25℃-40℃内,每间隔第二标准间隔值,例如3℃,即25℃至28℃对应一种具体的人工处理的环境控制操作,28℃至31℃对应另一种人工处理的环境控制操作,以此类推;例如,当检测到实际环境参数为29℃时,则向处理人员推荐28℃至31℃对应的人工处理的环境控制操作。将各个参数区间进行更进一步的细分,并更加细致的对应各自的环境控制操作,使得对环境的控制更加细致,以达到更好的对环境进行调控的效果。

步骤s103:获取传感器感测到的实际环境参数。

具体的说,在此步骤中,会通过传感器感测实际的环境参数,传感器的种类有很多,各种不同种类的传感器可以感测不同的环境参数,在实际应用中,需要控制何种环境参数,可以使用对应的传感器进行感测。

步骤s104:获取实际环境参数所处的参数区间。

具体的说,在步骤s103中通过传感器获取到实际的环境参数后,会与步骤s101中划分的n个参数区间的范围进行对比,寻找到实际环境参数所处的参数区间。例如,传感器感测到当前的环境温度为20℃,则其属于步骤s101中的举例说明的-10℃-25℃这一参数区间。

步骤s105:执行对应的预设环境控制操作。

具体的说,在本步骤中,会根据步骤s104中获取到的实际环境参数所处的参数区间,执行在步骤s102中为改参数区间预设的环境控制操作。

步骤s106:当传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间发生变化时,切换执行变化后的环境参数所处的参数区间所对应的环境控制操作。

具体的说,在本步骤中,传感器会实时的检测实际环境参数,并判断检测到的实际环境参数所处的参数区间是否发生变化,当判断发生变化时,会停止当前的环境控制操作,切换执行变化后的参数区间所对应的环境控制操作。

步骤s107:若预设时间段内环境控制操作切换次数达到预设门限,则发出故障警报。

具体的说,预设时间段内所感测到的参数区间变化次数的预设门限是环境控制装置是否正常工作的判断标准,如果检测到执行的环境控制操作发生变化,则会获取最近预设时间段内的变化总次数,如果达到了预设门限,则说明传感器感测到的实际环境参数在频繁的发生变化,则有可能是环境控制装置出现故障,此时,系统会发出表示出现故障的警报。

与现有技术相比,本实施方式所提供的环境控制方法,将环境参数划分为了多个参数区间,并为各个参数区间预设了相应的环境控制操作,并根据传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间,执行对应的预设的环境控制操作。由于将环境参数细分为多个部分,各自对应其预设环境控制操作,可以将执行的环境控制操作设计的较为细致,环境控制的效果更优。实时的检测实际环境参数以及获取实时实际环境参数所处的参数区间,并在实时实际环境参数所处的参数区间发生变化时,停止当前的环境控制操作,切换至变化后的参数区间所对应的环境控制操作,根据实时环境参数,变更环境控制操作,使得环境控制操作的即时性更好,环境控制的效果更优。进一步的,还加入了环境控制装置故障的自检操作,当判断在预设时间段内切换环境控制操作的次数达到预设门限时,判定环境控制装置出现故障,并发出故障警报。自动的故障检测,及时的发现环境控制装置了故障,有效的避免了由于故障导致的经济损失,从而有效的降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

本发明的第二实施方式涉及一种环境控制方法。第二实施方式为第一实施方式改进方案,主要区别之处在于:在第一实施方式中,风险控制仅体现在自动的检测环境控制装置是否出现故障。而在本发明第二实施方式中,还可以预估环境控制装置发生故障几率较高的时间段,进一步降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。如图2所示,具体步骤如下:

步骤s201:将环境参数划分为n个参数区间。

步骤s202:为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作。

步骤s203:获取传感器感测到的实际环境参数。

步骤s204:获取实际环境参数所处的参数区间。

步骤s205:执行对应的预设环境控制操作。

步骤s206:当传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间发生变化时,切换执行变化后的环境参数所处的参数区间所对应的环境控制操作。

步骤s207:若预设时间段内环境控制操作切换次数达到预设门限,则发出故障警报。

步骤s208:记录并汇总执行上述步骤时的数据信息。

具体的说,在执行上述步骤进行环境控制时,会产生很多的数据信息,如每天执行具体的环境控制操作的次数,每次执行的环境控制操作的类型及时间,每次执行所述环境控制操作的区域以及发出故障警报的时间和次数等执行上述步骤产生的数据信息。而在本实施方式中,会将这些数据信息进行记录并汇总。

步骤s209:分析记录的数据信息,预估环境控制装置出现故障的几率大于与设计几率的时间段。

具体来说,在步骤s208中采集到执行上述步骤产生的数据信息后,会对这些数据信息进行分析,梳理出规律性,如每年中哪几个月出现环境控制装置故障的次数较多,每个月中哪几天出现环境控制装置故障的次数较多以及每天中哪些时间段出现故障的次数较多;并与环境控制装置出现故障的平均次数进行对比。并根据这些规律性,预估环境控制装置出现故障的几率大于预设几率的时间段,以提前在出现几率较高的时间段进行相应的处理。

由于本实施方式中步骤s201至步骤s207与第一实施方式中步骤s101至步骤s107大致相同,旨在通过细分环境参数并对应不同的环境控制操作,以及根据环境控制操作的切换执行次数判断环境控制装置是否出现故障,已达到在在更好的对环境进行调控的同时,降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险的效果,此处不再赘述。

与现有技术相比,本第二实施方式所提供的环境控制方法,在保留第一实施方式所有的步骤的前提下,新增了对数据信息进行大数据的分析步骤,预估环境控制装置出现故障的几率大于预设几率的时间段,并提前进行相对应的处理。在保留了第一实施方式环境控制的效果更优和有效的降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险等效果的同时,预估环境控制装置出现故障的几率大于预设几率的时间段,提前对环境控制装置出现故障的高发时间段进行相应的处理,进一步的降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

本发明的第三实施方式涉及一种环境控制方法。第三实施方式为第一实施方式或第二实施方式改进方案,在本实施方式中,会将需要进行环境控制的场所划分为不同的区域,并根据一定的评分标准对各个区域的管理者进行评分,划分出优秀管理者和待提高管理者,增加优秀管理者的数量,改善待提高管理者的管理能力,从而进一步降低由于管理者的管理能力、习惯、方式等问题导致的环境控制装置故障未提前预防、及时解决,而造成经济损失的风险。如图3所示,具体步骤如下:

步骤s301:将环境参数划分为n个参数区间。

步骤s302:为n个参数区间分别预设相应的环境控制操作。

步骤s303:获取传感器感测到的实际环境参数。

步骤s304:获取实际环境参数所处的参数区间。

步骤s305:执行对应的预设环境控制操作。

步骤s306:当传感器感测到的实际环境参数所处的参数区间发生变化时,切换执行变化后的环境参数所处的参数区间所对应的环境控制操作。

步骤s307:若预设时间段内环境控制操作切换次数达到预设门限,则发出故障警报。

步骤s308:将进行环境控制操作的场所划分为不同的区域,并根据预设的评分标准对各个区域的管理人员进行评分。

具体来说,在此步骤中,会先将执行上述步骤的场所划分为不同的区域,并记录并汇总各个区域的管理人员的信息,各个区域内执行各种环境控制操作的数据信息。并根据这些数据信息,以预设的评分标准对各个区域的管理人员进行评分,根据评分的高低将各个区域的管理人员分为优秀管理人员和待提高管理人员,并增加优秀管理人员的数量。在本实施方式中,根据环境控制装置出现故障的次数和处理的及时性为评定标准。可以理解的是评分标准也可以是其他标准,如可以根据各种环境控制操作的执行次数和类型为评分标准,而具体的评分标准可以根据实际需要进行选定。

与现有技术相比,本发明第三实施方式所提供的环境控制方法,在保留第一实施方式或者第二实施方式的步骤的同时,新增了以对各个区域的管理人员进行评分的步骤,通过以环境控制装置出现故障的次数和频率及处理的及时性作为评分系统,评定优秀管理人员和待提高管理人员,增加优秀管理人员的数量并减少待提升管理人员的数量,通过对各个区域的管理人员的管理能力的提升,降低了由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。在保留第一实施方式和第二实施方式的技术效果的同时,进一步的强化了风险控制,进一步的降低了由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

可以理解的是,上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

下面对上述3种实施方式进行举例说明,如图4所示,应用于农业种植大棚,在本例中风控种植有4大环节和3个维度,即4个步骤和3中环境参数,包括可自定义的准入模块(自动处理的环境控制操作对应的参数区间)和规则模块(各个参数模块对应的环境控制操作)。打个比方,当大棚室外的温度传感器的外部温度输出一个30℃,如果在准入规则设定的范围内,那么会进入第一个环节自动处理。那如果是在人工准入规则的范围内,那么会进入第二个环节自动处理。如果来回切换3次(可自定义),那么可能是有问题,这时会预警。

大数据模块中的数据汇总包括记录并汇总每天的动作,操作活动,责任人,处理时间,操作次数,动作区域,操作频率。梳理出规律性,每年哪个月份的哪几天,操作频率最高。根据历史数据和处理经验,提前告知预计高发时间及做出优化建议。

评分模块中将温室大棚划分为不同的区域,各个区域对应不同的管理者,最终系统会根据评分规则,给出年度,月度,每个区域责任的人的评分。以自动控制次数少,调整次数少为评分标准。

通过这些步骤,将风险控制应用于环境控制,达到自动化调节环境控制动作,自动的预警,预测,更好的对温室大棚的环境进行控制的同时,降低由于环境控制装置故障造成经济损失的风险。

本发明第四实施方式涉及一种环境控制装置,如图5所示,包括:至少一个处理器401;以及,与至少一个处理器401通信连接的存储器402;其中,存储器402存储有可被至少一个处理器401执行的指令,指令被至少一个处理器401执行,以使至少一个处理器401能够执行如上述环境控制方法。

其中,存储器402和处理器401采用总线方式连接,总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将一个或多个处理器401和存储器402的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件,也可以是多个元件,比如多个接收器和发送器,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器401处理的数据通过天线在无线介质上进行传输,进一步,天线还接收数据并将数据传送给处理器401。

处理器401负责管理总线和通常的处理,还可以提供各种功能,包括定时,外围接口,电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器402可以被用于存储处理器401在执行操作时所使用的数据。

本发明第五实施方式涉及一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。

即,本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

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