基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统的制作方法

1.本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统。


背景技术：

2.飘窗，一般呈矩形或梯形向室外凸起，三面都装有玻璃。飘窗是用户所住房体中的一个结构，在飘窗的上部、下部可以设置相对应的光伏发电模块、储能设备，该种方式具有利用清洁能源发电、清洁环保的优势。
3.在现有技术中，并无法根据太阳能系统的发电情况、储电情况、智能家居的设备情况，以每个家庭为单位进行智能家居的供电决策。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，可以根据太阳能系统的发电情况、储电情况、智能家居的设备情况，以每个家庭为单位进行智能家居的供电决策，使得部分智能家居按照不同的方式供电，使得清洁能源利用率达到相对的最大化。
5.本发明实施例的第一方面，提供一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，包括固定于飘窗处的光伏发电模块、储能系统，所述储能系统用于对光伏发电模块所传输的电能进行存储，所述储能系统用于对室内的智能家居进行供电，通过以下步骤进行控制，包括：
6.处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树进行显示，所述供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景；
7.对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合；
8.获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息；
9.获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制。
10.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树，所述供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景，包括：
11.生成与所述用户对应的母节点，以及生成与系统供电场景和市电供电场景分别对应的子节点，生成与所有智能家居分别对应的孙节点；
12.将所生成的子节点分别与所述母节点连接；
13.若判断相应智能家居的供电场景包括储能系统供电场景，则将相应孙节点与储能系统供电场景对应的子节点连接；
14.若判断相应智能家居的供电场景包括市电供电场景，则将相应孙节点与市电供电场景对应的子节点连接；
15.根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整；
16.在每个孙节点下建立相对应的功率信息单元格、使用状态单元格，获取每个智能家居的功率信息和使用状态信息并输入至相对应的功率信息单元格、使用状态单元格内，生成第一供电决策树。
17.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整，包括：
18.统计只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点数量得到第一节点数量，统计同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点数量得到第二节点数量，统计只与市电供电场景的子节点同时连接的孙节点数量得到第三节点数量；
19.在孙节点所对应的层级，间隔预设距离生成与每个孙节点对应的孙节点槽位，根据所述第一节点数量、第二节点数量和第三节点数量依次对孙节点槽位进行划分，得到第一槽位区域、第二槽位区域和第三槽位区域；
20.将只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点填充至第一槽位区域，将同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点填充至第二槽位区域，将只与市电供电场景的子节点同时连接的孙节点填充至第三槽位区域；
21.根据第一槽位区域、第二槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于至第五槽位设置。
22.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据第一槽位区域、第二槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于至第五槽位设置，包括：
23.根据第二节点数量进行平均划分计算得到第一分隔节点数量和第二分隔节点数量；
24.根据第一节点数量、第一分隔节点数量确定第一中心点，将与第一中心点数量对应的槽位作为第一基准槽位，所述第一基准槽位处于孙节点所对应层级；
25.根据第二节点数量、第二分隔节点数量确定第二中心点，将与第二中心点对应的槽位作为第二基准槽位，所述第二基准槽位处于孙节点所对应层级；
26.确定孙节点所对应层级中与第一基准槽位对应的槽位为第四槽位，以及确定孙节点所对应层级中与第二基准槽位对应的槽位为第五槽位。
27.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以
及市电场景集合，包括：
28.对第一供电决策树中第一槽位区域的孙节点分类至储能场景集合，根据储能场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第一用电信息；
29.对第一供电决策树中第二槽位区域的孙节点分类至融合场景集合，根据融合场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第二用电信息；
30.对第一供电决策树中第三槽位区域的孙节点分类至市电场景集合，根据市电场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第三用电信息。
31.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息，包括：
32.根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量；
33.若所述系统阈值电量小于等于所述第一用电信息，则生成对储能场景集合所对应智能家居的第一开关控制信息，以及生成对融合场景集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息；
34.若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则计算所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合；
35.生成对储能场景集合、第一划分子集合所对应智能家居的第一开关控制信息，生成对第二划分子集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息。
36.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量，包括：
37.获取当前储能电量中的电能瓦特数值以及当前发电电量的功率信息，根据电能瓦特信息、预设放电时长、当前发电电量的功率信息进行计算得到系统阈值电量所对应的阈值功率信息，通过以下公式计算阈值功率信息，
[0038][0039]
其中，α为阈值功率信息，k1为储能权重值，θ为当前储能电量中的电能瓦特数值，t为预设放电时长，k2为发电权重值，f为当前发电电量的功率信息；
[0040]
获取储能场景集合当前工作的每个智能家居的额定功率，通过以下公式得到储能场景集合的第一用电信息，
[0041][0042]
其中，β为储能场景集合的第一用电信息，uj为第j个智能家居的额定功率，l为储能场景集合中智能家居的上限值。
[0043]
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则计算所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合，包
括：
[0044]
计算所述系统阈值电量、第一用电信息的差值得到用电功率差值；
[0045]
若阈值功率信息大于第一用电信息所对应的功率信息，则按照融合场景集合内所有工作智能家居的额定功率的大小对相应的节点进行升序排序得到节点序列；
[0046]
按照所述节点序列依次选择相对应的智能家居，并将所选择的智能家居的所有额定功率相加得到选择功率，在判断选择功率大于用电功率差值后停止智能家居的选择，并将除最后一个外其余所选择的智能家居作为选中的智能家居；
[0047]
将所选中的智能家居划分至第一划分子集合，将融合场景集合中未被选中的智能家居划分至第二划分子集合。
[0048]
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制，包括：
[0049]
获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组；
[0050]
若判断相应的智能家居具有第一开关控制信息，则将相应智能家居的系统中继开关闭合，以使储能系统进行供电；
[0051]
若判断相应的智能家居具有第二开关控制信息，则将相应智能家居的市电中继开关闭合，以使市电系统进行供电；
[0052]
若判断相应的智能家居即不具有第一开关控制信息、也不具有第二开关控制信息，则控制相应智能家居的系统中继开关和市电中继开关断开。
[0053]
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，还包括：
[0054]
在判断任意一个智能家居所对应的系统中继开关闭合后，则根据其额定功率、系统中继开关的闭合时间生成相应智能家居的系统用电信息；
[0055]
在判断任意一个智能家居所对应的市电中继开关闭合后，则根据其额定功率、市电中继开关的闭合时间生成相应智能家居的市电用电信息；
[0056]
根据所有智能家居在预设时间段的系统用电信息进行计算得到相应用户的系统用电总信息，以及根据所有智能家居在预设时间段的市电用电信息进行计算得到相应用户的市电用电总信息；
[0057]
在储能系统供电场景的子节点旁建立系统用电单元格，将系统用电总信息填充至系统用电单元格内，在市电系统供电场景的子节点旁建立市电用电单元格，将市电用电总信息填充至市电用电单元格内。
[0058]
本发明提供的一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，会根据设置于飘窗处的光伏发电模块进行发电，并通过储能系统对储能系统所发的清洁能源电能进行存储。本发明会根据用户所有智能家居的不同的供电场景构建相对应的第一供电决策树，并针对第一供电决策树的不同的孙节点采取不同的归类方式，得到相对应的储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合。本发明会综合计算当前储能电量、当前发电电量等多个维度，根据第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息，根据开关组控制信息对相应的系统中继开关和/或市电中继开关进行控制，使得不同维度的场景下，本发明会对不同的智能家居采取不同的供电方式。
[0059]
本发明在构建第一供电决策树时，会首先根据不同的节点数量设置不同的槽位区
域，然后根据不同槽位区域的槽位数量，确定子节点槽位的相对位置，该种方式使得子节点与所有孙节点的连接线路能够相对较短，进而降低第一供电决策树的复杂度，使得用户易于查看第一供电决策树的连接结构。
[0060]
本发明会根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量，结合系统阈值电量的不同，对融合场景集合内的智能家居进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合，使得能够采取多种方式供电的智能家居优先通过太阳能系统进行供电，在保障只能通过储能系统供电的智能家居在正常工作的前提下，优先对可以融合供电的智能家居采取储能系统供电的供电方式，使得相应的用户优先使用清洁能源，使相应用户家庭的清洁能源利用率最大化。
附图说明
[0061]
图1为飘窗的固定结构示意图；
[0062]
图2为基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统的流程示意图；
[0063]
图3为第一供电决策树的结构示意图。
具体实施方式
[0064]
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。
[0065]
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”、“第三”“第四”等(如果存在)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。
[0066]
应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
[0067]
应当理解，在本发明中，“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单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0068]
应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含a、b和c”、“包含a、b、c”是指a、b、c三者都包含，“包含a、b或c”是指包含a、b、c三者之一，“包含a、b和/或c”是指包含a、b、c三者中任1个或任2个或3个。
[0069]
应当理解，在本发明中，“与a对应的b”、“与a相对应的b”、“a与b相对应”或者“b与a相对应”，表示b与a相关联，根据a可以确定b。根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其他信息确定b。a与b的匹配，是a与b的相似度大于或等于预设的阈值。
[0070]
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
[0071]
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0072]
本发明提供一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，包括固定于飘窗处的光伏发电模块、储能系统，所述储能系统用于对光伏发电模块所传输的电能进行存储，所述储能系统用于对室内的智能家居进行供电，如图1所示，为本发明所提供的应用场景的示意图，光伏发电模块可以是bipv建筑一体化光伏板，储能系统可以包括储能电池组。飘窗处可以设置平开窗、空调百叶等等，并且空调百叶处可以设置可选择模块组，可选择模块组可以包括通风器、环境感应器、太阳能模块等其他智能设备。包括飘窗以及固定于飘窗上部和/或下部的光伏发电模块、储能系统，在飘窗的内部、室内会具有相对应设置的智能家居，智能家居可以是摄像头、报警传感器、晾衣杆、led照明灯、洗衣机、电动窗帘盒、空调等等，对于智能家居的具体形式本发明不做任何限定。
[0073]
本发明提供的技术方案，如图2所示，通过以下步骤进行控制，包括：
[0074]
步骤s110、处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树进行显示，所述供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景。本发明可以预先设置控制端，控制端至少包括触摸交互显示器、处理器、无线通讯模块、供电模块等等，处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，控制端可以是手机、平板等控制设备。本发明会获得所有智能家居的供电场景，每个智能家居的供电场景可以是用户预先配置的，本发明会按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树进行显示，通过第一供电决策树可以使用户快速掌握每个智能家居的供电场景。在实际的应用场景中，不同的设备可能会具有多种供电场景，供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景。部分智能家居由于安装位置原因，可能在室内只能由储能系统进行供电，部分智能家居则可能满足由储能系统和市电同时供电的条件，同样的，部分智能家居可能只能由市电进行供电，所以本发明中每个智能家居的供电场景会包括系统供电场景和/或市电供电场景。
[0075]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，步骤s110包括：
[0076]
生成与所述用户对应的母节点，以及生成与系统供电场景和市电供电场景分别对应的子节点，生成与所有智能家居分别对应的孙节点。本发明首先会得到用户对应的母节点，然后分别得到系统供电场景对应的子节点、市电供电场景对应的子节点，并且在此过程中，本发明会生成与每个智能家居对应的孙节点。
[0077]
在生成母节点、子节点以及孙节点时，本发明会生成相对应的层级，即母节点对应一个层级、子节点对应一个层级、孙节点对应一个层级，上述的层级由上至下依次设置。
[0078]
将所生成的子节点分别与所述母节点连接。本发明会将所生成的子节点分别与所述母节点连接，使得子节点和母节点之间具有相对应的连接关系，即相应的用户具有光伏储能系统和市电系统。
[0079]
若判断相应智能家居的供电场景包括储能系统供电场景，则将相应孙节点与储能系统供电场景对应的子节点连接。本发明会根据每个智能家居的供电场景确定相应智能家
居所对应孙节点的连接关系，在智能家居的供电场景包括储能系统供电场景时，本发明则会将相应孙节点与储能系统供电场景对应的子节点连接。
[0080]
若判断相应智能家居的供电场景包括市电供电场景，则将相应孙节点与市电供电场景对应的子节点连接。在智能家居的供电场景包括市电供电场景时，本发明则会将相应孙节点与市电供电场景对应的子节点连接。
[0081]
根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整。由于不同的孙节点的连接关系是不一样的，所以本发明会对所有的孙节点进行排序，使得排序后的孙节点在序列上具有一定的规律，方便用户查看。
[0082]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，所述根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整，包括：
[0083]
统计只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点数量得到第一节点数量，统计同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点数量得到第二节点数量，统计只与市电供电场景的子节点同时连接的孙节点数量得到第三节点数量。本发明会对不同的供电场景的子节点所连接的孙节点数量进行统计，并得到相对应的第一节点数量、第二节点数量和第三节点数量，通过相应的节点数量能够反映出智能家居的供电情况。
[0084]
在孙节点所对应的层级，间隔预设距离生成与每个孙节点对应的孙节点槽位，根据所述第一节点数量、第二节点数量和第三节点数量依次对孙节点槽位进行划分，得到第一槽位区域、第二槽位区域和第三槽位区域。本发明首先会在孙节点层级对所有的孙节点按照等间距离设置，然后根据第一节点数量、第二节点数量和第三节点数量依次对孙节点槽位进行划分。例如共计10个孙节点，第一节点数量为3、第二节点数量为4、第三节点数量为3，则第一槽位区域所对应的槽位即为前部的3个孙节点对应的槽位，第二槽位区域所对应的槽位即为中部的4个孙节点所对应的槽位，第三槽位区域所对应的槽位即为后部的3个孙节点所对应的槽位。
[0085]
将只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点填充至第一槽位区域，将同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点填充至第二槽位区域，将只与市电供电场景的子节点所连接的孙节点填充至第三槽位区域。本发明会根据不同孙节点的供电场景将相应孙节点填充至相应的槽位区域，通过以上的方式，使得本发明能够把每个孙节点填充至相应的槽位，使得每个区域的孙节点所对应智能家居都具有相同的供电场景。
[0086]
根据第一槽位区域、第二槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于至第五槽位设置。本发明会根据槽位数量的分布，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，并根据第四槽位和第五槽位确定储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点的位置。该种方式，使得本发明能够根据孙节点的分布方式的不同对子节点的位置进行确定，使得最后所形成的第一供电决策树易于用户观看。
[0087]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，所述根据第一槽位区域、第二
槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于第五槽位设置，包括：
[0088]
根据第二节点数量进行平均划分计算得到第一分隔节点数量和第二分隔节点数量。例如第二节点数量为4，则此时的第一分隔节点数量即为2，第二分隔节点数量也为2。在第二节点数量为奇数时，本发明会将第一分隔节点数量划分多一个节点数量，例如第二节点为5，则进行平均划分后，第一分隔节点数量即为3，第二分隔节点数量即为2。
[0089]
根据第一节点数量、第一分隔节点数量确定第一中心点，将与第一中心点数量对应的槽位作为第一基准槽位，所述第一基准槽位处于孙节点所对应层级。本发明会结合第一节点数量、第一分隔节点数量确定第一中心点，此时的第一节点数量为3、第二分隔节点数量2，此时的第一中心点即为上述5个孙节点中的第3个孙节点，为10个孙节点中的第3个孙节点。
[0090]
根据第二节点数量、第二分隔节点数量确定第二中心点，将与第二中心点数量对应的槽位作为第二基准槽位，所述第二基准槽位处于孙节点所对应层级。本发明会结合第二节点数量、第二分隔节点数量确定第二中心点，此时的第二节点数量为3、第二分隔节点数量2，此时的第二中心点即为上述5个孙节点中的第3个孙节点，为10个孙节点中的第8个孙节点。
[0091]
确定孙节点所对应层级中与第一基准槽位对应的槽位为第四槽位，以及确定孙节点所对应层级中与第二基准槽位对应的槽位为第五槽位。即本发明会在第3个孙节点的上部的子节点对应层级确定第四槽位、第8个孙节点的上部的子节点对应层级确定第五槽位。
[0092]
在每个孙节点下建立相对应的功率信息单元格、使用状态单元格，获取每个智能家居的功率信息和使用状态信息并输入至相对应的功率信息单元格、使用状态单元格内，生成第一供电决策树。本发明会在每个孙节点下建立相对应的单元格，通过相对应的单元格能够对每个孙节点所对应的智能家居的相关信息进行显示，例如相应智能家居的额定功率、使用状态，功率信息单元格所填充的是相应智能家居的额定功率，状态单元格所填充的是当前时刻相应智能家居是否工作，例如正在工作、未工作等等，如图3所示第一供电决策树的结构示意图。
[0093]
步骤s120、对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合。本发明会对第一供电决策树中不同智能家居的孙节点采取不同分类的方式，并得到不用的场景集合，其中不同的场景集合内会具有相对应的孙节点。
[0094]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，所述对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合，包括：
[0095]
对第一供电决策树中第一槽位区域的孙节点分类至储能场景集合，根据储能场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第一用电信息。由于本发明设置了多个槽位区域，所以本发明可以对不同槽位区域的孙节点直接分类至相对应的场景集合，基于第一供电决策树进行分类，分类效率较高。本发明会获取储能场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第一用电信息，第一用电信息可以是相应智能家居的额定功率。
[0096]
对第一供电决策树中第二槽位区域的孙节点分类至融合场景集合，根据融合场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第二用电信息。本发明会获取融合场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第二用电信息，第二用电信息可以是相应智能家居的额定功率。
[0097]
对第一供电决策树中第三槽位区域的孙节点分类至市电场景集合，根据市电场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第三用电信息。本发明会获取市电场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第三用电信息，第三用电信息可以是相应智能家居的额定功率。
[0098]
步骤s130、获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息。由于一个智能家居可能是由多个供电方式进行供电，所以一个智能家居可能会包括多个开关。同时，由于不同场景下储能系统的当前储能电量、当前发电电量都可能会存在一定的变化，所以本发明需要根据储能系统的当前储能电量、当前发电电量进行计算，确定所需要被储能系统供电的智能家居、市电系统供电的智能家居。
[0099]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，所述获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息，包括：
[0100]
根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量。本发明会根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量，系统阈值电量可以看作是储能系统当前所对应的输出功率，在该输出功率下，储能系统能够供能一段期望的时间。
[0101]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，所述根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量，包括：
[0102]
获取当前储能电量中的电能瓦特数值以及当前发电电量的功率信息，根据电能瓦特信息、预设放电时长、当前发电电量的功率信息进行计算得到系统阈值电量所对应的阈值功率信息，通过以下公式计算阈值功率信息，
[0103][0104]
其中，α为阈值功率信息，k1为储能权重值，θ为当前储能电量中的电能瓦特数值，t为预设放电时长，k2为发电权重值，f为当前发电电量的功率信息。通过可以进行计算得到用户所期望的电能系统的输出电能、功率，本发明会结合当前发电电量的功率信息进行计算，得到相对应的阈值功率信息。如果和f越大，则相对应的阈值功率信息就越大，能够被太阳能所供电的智能家居设备的数量就越多。
[0105]
获取储能场景集合当前工作的每个智能家居的额定功率，通过以下公式得到储能场景集合的第一用电信息，
[0106]
[0107]
其中，β为储能场景集合的第一用电信息，uj为第j个智能家居的额定功率，l为储能场景集合中智能家居的上限值。本发明需要对储能场景集合当前工作的每个智能家居的额定功率进行计算，并得到储能场景集合的第一用电信息，如果第一用电信息越大，则通过太阳能系统供电的相对应的智能家居相对就越多。
[0108]
若所述系统阈值电量小于等于所述第一用电信息，则生成对储能场景集合所对应智能家居的第一开关控制信息，以及生成对融合场景集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息。在此种场景下，太阳能供电系统可以提供的供电功率较低，此时只能够使相应的太阳能系统对储能场景集合所对应智能家居进行供电，此时本发明会生成储能场景集合所对应智能家居的第一开关控制信息，融合场景集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息，相对应的第一开关控制信息和第二开关控制信息即为开关组控制信息。
[0109]
若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则将所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合。在此种场景下，太阳能供电系统可以提供的供电功率较高，此时相应的太阳能系统不仅能够对储能场景集合内所对应智能家居进行供电，也可以对融合场景集合内的部分智能家居进行供电，所以此时本发明需要对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合，对第一划分子集合内的智能家居设备采取太阳能供电的方式进行供电，对第二划分子集合内的智能家居设备采取市电供电的方式进行供电。
[0110]
生成对储能场景集合、第一划分子集合所对应智能家居的第一开关控制信息，生成对第二划分子集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息。本发明会针对不同的场景集合、划分子集合生成不同的开关控制信息，根据不同集合的开关控制信息得到相对应的开关组控制信息。
[0111]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则将所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合，包括：
[0112]
计算所述系统阈值电量、第一用电信息的差值得到用电功率差值。本发明首先会计算系统阈值电量、第一用电信息的差值，得到相对应的用电功率差值，需要说明的是，用电功率差值即为可以对融合场景集合内的智能家居所分配的功率之和。
[0113]
若阈值功率信息大于第一用电信息所对应的功率信息，则按照融合场景集合内所有工作智能家居的额定功率的大小对相应的节点进行升序排序得到节点序列。此时，本发明首先会按照融合场景集合内所有工作智能家居的额定功率的大小进行升序排序，使得功率较小的智能家居在节点序列的前部。
[0114]
按照所述节点序列依次选择相对应的智能家居，并将所选择的智能家居的所有额定功率相加得到选择功率，在判断选择功率大于用电功率差值后停止智能家居的选择，并将除最后一个外其余所选择的智能家居作为选中的智能家居。本发明会按照节点序列依次选择相对应的智能家居，并将所选择的智能家居的所有额定功率依次相加得到选择功率，此时的选择功率可以看作是一个和值，本发明会在选择功率大于用电功率差值后停止智能
家居的选择，即使储能系统所供能的智能家居的功率之和不会大于用电功率差值。
[0115]
需要说明的是，在以上的统计过程中，本发明在统计功率进行计算时，需要统计的是正在工作的智能家居的额定功率，非工作状态下的智能家居的功率可以看作是0。
[0116]
将所选中的智能家居划分至第一划分子集合，将融合场景集合中未被选中的智能家居划分至第二划分子集合。本发明会将所选中的智能家居划分至第一划分子集合，并将未被选中的智能家居划分至第二划分子集合。通过以上的步骤，使得本发明能够快速的对融合供电场景集合内的所有孙节点进行分类，得到相对应的第一划分子集合和第二划分子集合。
[0117]
步骤s140、获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制。本发明会对第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组进行获取，供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，通过系统中继开关可以控制储能系统对智能家居进行供电，通过系统中继开关可以控制市电系统对智能家居进行供电。本发明会结合所得到的开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制。
[0118]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制，包括：
[0119]
获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组。本发明首先会得到每个智能家居所对应的供电开关组。一个智能家居可能会对应多个开关，也可能只对应一个开关。
[0120]
若判断相应的智能家居具有第一开关控制信息，则将相应智能家居的系统中继开关闭合，以使储能系统进行供电。在相应的智能家居具有第一开关控制信息时，本发明会控制相对应的系统中继开关闭合，此时储能系统会进行相应的供电。
[0121]
若判断相应的智能家居具有第二开关控制信息，则将相应智能家居的市电中继开关闭合，以使市电系统进行供电。在相应的智能家居具有第二开关控制信息时，本发明会控制相对应的市电中继开关闭合，此时市电系统会进行相应的供电。
[0122]
若判断相应的智能家居即不具有第一开关控制信息、也不具有第二开关控制信息，则控制相应智能家居的系统中继开关和市电中继开关断开。在相应的智能家居不具有第一开关控制信息、也不具有第二开关控制信息时，则相应的智能家居并不需要工作，不需要进行供电。
[0123]
本发明提供的技术方案，在一个可能的实施方式中，还包括：
[0124]
在判断任意一个智能家居所对应的系统中继开关闭合后，则根据其额定功率、系统中继开关的闭合时间生成相应智能家居的系统用电信息。本发明会针对储能系统供电的智能家居的用电进行统计，将额定功率与闭合时间相乘，得到相对应的系统用电信息。
[0125]
在判断任意一个智能家居所对应的市电中继开关闭合后，则根据其额定功率、市电中继开关的闭合时间生成相应智能家居的市电用电信息。本发明会针对市电系统供电的智能家居的用电进行统计，将额定功率与闭合时间相乘，得到相对应的市电用电信息。
[0126]
根据所有智能家居在预设时间段的系统用电信息进行计算得到相应用户的系统
用电总信息，以及根据所有智能家居在预设时间段的市电用电信息进行计算得到相应用户的市电用电总信息。预设时间段可以是一天、一月、一年，通过以上方式，使得本发明能够对预设时间段内用户一家所消耗的太阳能电能、市电电能进行统计，并分别得到相对应的系统用电总信息、市电用电总信息。
[0127]
在储能系统供电场景的子节点旁建立系统用电单元格，将系统用电总信息填充至系统用电单元格内，在市电系统供电场景的子节点旁建立市电用电单元格，将市电用电总信息填充至市电用电单元格内。本发明可以通过系统用电单元格、市电用电单元格分别对相应的系统用电总信息、市电用电总信息进行展示，使得用户可以通过第一供电决策树查看相应的用电数据。
[0128]
本发明还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现上述系统的各种实施方式提供的方法。
[0129]
其中，存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(application specific integrated circuits，简称：asic)中。另外，该asic可以位于用户设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。存储介质可以是只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0130]
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在存储介质中。设备的至少一个处理器可以从存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
[0131]
在上述终端或者服务器的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：central processing unit，简称：cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：digital signal processor，简称：dsp)、专用集成电路(英文：application specific integrated circuit，简称：asic)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
[0132]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，包括固定于飘窗处的光伏发电模块、储能系统，所述储能系统用于对光伏发电模块所传输的电能进行存储，所述储能系统用于对室内的智能家居进行供电，通过以下步骤进行控制，包括：处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树进行显示，所述供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景；对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合；获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息；获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制。2.根据权利要求1所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述处理器获取局域网络内所连接的所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，按照预设策略基于所有智能家居的供电场景生成第一供电决策树，所述供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景，包括：生成与所述用户对应的母节点，以及生成与系统供电场景和市电供电场景分别对应的子节点，生成与所有智能家居分别对应的孙节点；将所生成的子节点分别与所述母节点连接；若判断相应智能家居的供电场景包括储能系统供电场景，则将相应孙节点与储能系统供电场景对应的子节点连接；若判断相应智能家居的供电场景包括市电供电场景，则将相应孙节点与市电供电场景对应的子节点连接；根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整；在每个孙节点下建立相对应的功率信息单元格、使用状态单元格，获取每个智能家居的功率信息和使用状态信息并输入至相对应的功率信息单元格、使用状态单元格内，生成第一供电决策树。3.根据权利要求2所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述根据所有孙节点的连接关系对所有孙节点进行排序得到所有孙节点的位置，根据所述孙节点的位置对所有子节点的位置进行调整，包括：统计只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点数量得到第一节点数量，统计同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点数量得到第二节点数量，统计只与市电供电场景的子节点同时连接的孙节点数量得到第三节点数量；在孙节点所对应的层级，间隔预设距离生成与每个孙节点对应的孙节点槽位，根据所述第一节点数量、第二节点数量和第三节点数量依次对孙节点槽位进行划分，得到第一槽位区域、第二槽位区域和第三槽位区域；
将只与储能系统供电场景的子节点所连接的孙节点填充至第一槽位区域，将同时与储能系统供电场景的子节点、市电供电场景的子节点连接的孙节点填充至第二槽位区域，将只与市电供电场景的子节点同时连接的孙节点填充至第三槽位区域；根据第一槽位区域、第二槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于至第五槽位设置。4.根据权利要求3所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述根据第一槽位区域、第二槽位区域、第三槽位区域内槽位数量的分布关系，确定子节点所对应层级的第四槽位和第五槽位，将储能系统供电场景的子节点位于第四槽位设置，将市电供电场景的子节点位于至第五槽位设置，包括：根据第二节点数量进行平均划分计算得到第一分隔节点数量和第二分隔节点数量；根据第一节点数量、第一分隔节点数量确定第一中心点，将与第一中心点数量对应的槽位作为第一基准槽位，所述第一基准槽位处于孙节点所对应层级；根据第二节点数量、第二分隔节点数量确定第二中心点，将与第二中心点对应的槽位作为第二基准槽位，所述第二基准槽位处于孙节点所对应层级；确定孙节点所对应层级中与第一基准槽位对应的槽位为第四槽位，以及确定孙节点所对应层级中与第二基准槽位对应的槽位为第五槽位。5.根据权利要求4所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合，包括：对第一供电决策树中第一槽位区域的孙节点分类至储能场景集合，根据储能场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第一用电信息；对第一供电决策树中第二槽位区域的孙节点分类至融合场景集合，根据融合场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第二用电信息；对第一供电决策树中第三槽位区域的孙节点分类至市电场景集合，根据市电场景集合内每个工作的智能家居的用电信息得到第三用电信息。6.根据权利要求5所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息，包括：根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量；若所述系统阈值电量小于等于所述第一用电信息，则生成对储能场景集合所对应智能家居的第一开关控制信息，以及生成对融合场景集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息；若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则计算所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合；生成对储能场景集合、第一划分子集合所对应智能家居的第一开关控制信息，生成对第二划分子集合、市电场景集合所对应智能家居的第二开关控制信息。
7.根据权利要求6所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述根据当前储能电量、当前发电电量进行计算得到系统阈值电量，包括：获取当前储能电量中的电能瓦特数值以及当前发电电量的功率信息，根据电能瓦特信息、预设放电时长、当前发电电量的功率信息进行计算得到系统阈值电量所对应的阈值功率信息，通过以下公式计算阈值功率信息，其中，α为阈值功率信息，k1为储能权重值，θ为当前储能电量中的电能瓦特数值，t为预设放电时长，k2为发电权重值，f为当前发电电量的功率信息；获取储能场景集合当前工作的每个智能家居的额定功率，通过以下公式得到储能场景集合的第一用电信息，其中，β为储能场景集合的第一用电信息，u
j
为第j个智能家居的额定功率，l为储能场景集合中智能家居的上限值。8.根据权利要求7所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，所述若所述系统阈值电量大于所述第一用电信息，则计算所述系统阈值电量、第一用电信息进行计算得到用电功率差值，根据所述用电功率差值对融合场景集合进行划分得到第一划分子集合和第二划分子集合，包括：计算所述系统阈值电量、第一用电信息的差值得到用电功率差值；若阈值功率信息大于第一用电信息所对应的功率信息，则按照融合场景集合内所有工作智能家居的额定功率的大小对相应的节点进行升序排序得到节点序列；按照所述节点序列依次选择相对应的智能家居，并将所选择的智能家居的所有额定功率相加得到选择功率，在判断选择功率大于用电功率差值后停止智能家居的选择，并将除最后一个外其余所选择的智能家居作为选中的智能家居；将所选中的智能家居划分至第一划分子集合，将融合场景集合中未被选中的智能家居划分至第二划分子集合。9.根据权利要求8所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组，所述供电开关组包括系统中继开关和/或市电中继开关，根据所述开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制，包括：获取第一供电决策树中每个智能家居所对应的供电开关组；若判断相应的智能家居具有第一开关控制信息，则将相应智能家居的系统中继开关闭合，以使储能系统进行供电；若判断相应的智能家居具有第二开关控制信息，则将相应智能家居的市电中继开关闭合，以使市电系统进行供电；若判断相应的智能家居即不具有第一开关控制信息、也不具有第二开关控制信息，则
控制相应智能家居的系统中继开关和市电中继开关断开。10.根据权利要求9所述的基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，其特征在于，还包括：在判断任意一个智能家居所对应的系统中继开关闭合后，则根据其额定功率、系统中继开关的闭合时间生成相应智能家居的系统用电信息；在判断任意一个智能家居所对应的市电中继开关闭合后，则根据其额定功率、市电中继开关的闭合时间生成相应智能家居的市电用电信息；根据所有智能家居在预设时间段的系统用电信息进行计算得到相应用户的系统用电总信息，以及根据所有智能家居在预设时间段的市电用电信息进行计算得到相应用户的市电用电总信息；在储能系统供电场景的子节点旁建立系统用电单元格，将系统用电总信息填充至系统用电单元格内，在市电系统供电场景的子节点旁建立市电用电单元格，将市电用电总信息填充至市电用电单元格内。

技术总结
本发明提供一种基于飘窗固定结构的物联网供能显示控制系统，包括固定于飘窗处的光伏发电模块、储能系统，包括：处理器获取所有智能家居以及每个智能家居的供电场景，基于智能家居的供电场景生成第一供电决策树进行显示，供电场景包括储能系统供电场景和/或市电供电场景；对第一供电决策树中具有相同供电场景的智能家居所对应的孙节点进行归类，分别得到储能场景集合、融合场景集合以及市电场景集合；获取储能系统的当前储能电量、当前发电电量，根据储能场景集合的第一用电信息、融合场景集合的第二用电信息、市电场景集合的第三用电信息进行计算得到开关组控制信息；根据开关组控制信息对每个智能家居所对应的供电开关组进行控制。控制。控制。


技术研发人员：刘胜杰 宋宏浩 刘宇博 李婷 王长明 张鑫
受保护的技术使用者：中国中建设计研究院有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/8/14