本發(fā)明涉及供熱管理，特別是涉及一種基于物聯(lián)網的供熱管理方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著物聯(lián)網（iot）技術的不斷發(fā)展和普及，其在各個領域中的應用也日益廣泛。在供熱管理領域，物聯(lián)網技術為建筑物的供熱系統(tǒng)帶來了革命性的變化和創(chuàng)新。傳感器、智能控制器和互聯(lián)設備的廣泛應用，使得供熱系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測、智能調控和數(shù)據分析，從而實現(xiàn)更高效的能源利用、更智能的溫控管理和更可持續(xù)的運行模式。

2、傳統(tǒng)的供熱管理方法沒有采用通過物聯(lián)網采集數(shù)據應用于供熱管理的方式對供熱的優(yōu)化管理，而采取人工干預和靜態(tài)控制策略，難以對外界環(huán)境的變化作出準確的動態(tài)調整，致使供熱效率低下，進而導致供熱系統(tǒng)的供熱輸出效果無法達到實際需求，大大的增加了能源浪費和運行成本。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網的供熱管理方法及系統(tǒng)，包括：

2、獲取供熱系統(tǒng)的歷史供熱輸出熱量數(shù)據和用戶室內的歷史溫度變化數(shù)據；

3、對歷史供熱輸出熱量數(shù)據和歷史溫度變化數(shù)據進行擬合，得到輸出熱量-溫度變化擬合模型；

4、獲取當前用戶室內的室內溫度和室內目標溫度，并基于室內溫度和室內目標溫度確定室內溫度目標差；

5、基于室內溫度目標差和輸出熱量-溫度變化擬合模型確定供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量；

6、基于初始輸出熱量確定室內溫度達到至室內目標溫度的預估時間長度，并確定該預估時間長度內室外溫度預測數(shù)據；

7、對室外溫度預測數(shù)據進行分析，并根據分析結果確定供熱系統(tǒng)輸出熱量的修正系數(shù)；

8、根據修正系數(shù)對供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量進行修正，得到最終輸出熱量，并由供熱系統(tǒng)根據最終輸出熱量進行供熱。

9、進一步的，所述對歷史供熱輸出熱量數(shù)據和歷史溫度變化數(shù)據進行擬合，得到輸出熱量-溫度變化擬合模型，包括：

10、對歷史供熱輸出熱量數(shù)據和歷史溫度變化數(shù)據進行預處理，預處理包括去除異常值和重復值以及填補缺失值；

11、根據預處理后的歷史供熱輸出熱量數(shù)據和歷史溫度變化數(shù)據構建擬合數(shù)據集，并將擬合數(shù)據集按照一定比例劃分為訓練集和測試集；

12、使用線性回歸模型對擬合數(shù)據集的訓練集進行擬合訓練，得到初始擬合模型；

13、將擬合數(shù)據集的測試集輸入至初始預測模型中，對初始擬合模型測試檢驗，直至初始擬合模型的輸出數(shù)據滿足預設條件，得到輸出熱量-溫度變化擬合模型。

14、進一步的，所述獲取當前用戶室內的室內溫度和室內目標溫度，并基于室內溫度和室內目標溫度確定室內溫度目標差，包括：

15、獲取當前用戶室內的室內溫度和室內目標溫度，并計算室內目標溫度與室內溫度的差值，得到室內溫度目標差。

16、進一步的，所述基于室內溫度目標差和輸出熱量-溫度變化擬合模型確定供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量，包括：

17、將室內溫度目標差輸入至輸出熱量-溫度變化擬合模型中，并根據輸出熱量-溫度變化擬合模型進行對應的數(shù)據輸出，得到供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量。

18、進一步的，所述基于初始輸出熱量確定室內溫度達到至室內目標溫度的預估時間長度，并確定該預估時間長度內室外溫度預測數(shù)據，包括：

19、獲取初始輸出熱量以及室內溫度和室內目標溫度，并將初始輸出熱量和室內溫度作為起始條件，將室內目標溫度作為目標條件；

20、將起始條件和目標條件輸入至預設供熱仿真模型中進行多次仿真模擬，統(tǒng)計每次仿真模擬完成所需的時間長度；

21、計算每次仿真模擬完成所需時間長度的平均值，并將該平均值作為預估時間長度；

22、獲取用戶室外的天氣數(shù)據，并將天氣數(shù)據作為輸入數(shù)據輸入至預設的室外溫度預測模型中；

23、由室外溫度預測模型進行輸出，得到一段室外溫度預測數(shù)據段，并從室外溫度預測數(shù)據段中的起始部分開始截取與預估時間長度對應的室外溫度預測數(shù)據。

24、進一步的，所述對室外溫度預測數(shù)據進行分析，并根據分析結果確定供熱系統(tǒng)輸出熱量的修正系數(shù)，包括：

25、獲取室外溫度數(shù)據，并將室外溫度數(shù)據繪制成時間序列曲線圖，得到室外溫度變化曲線圖；

26、確定室外溫度變化曲線圖中的起始點、峰值點、谷值點和末尾點，并根據起始點、峰值點、谷值點和末尾點將室外溫度變化曲線圖劃分成若干個曲線段；

27、獲取每個曲線段的溫度平均值和平均斜率值，并確定曲線段的數(shù)量；

28、根據每個曲線段的溫度平均值和平均斜率值以及曲線段的數(shù)量計算溫度變化系數(shù)，并根據溫度變化系數(shù)確定供熱系統(tǒng)輸出熱量的修正系數(shù)；

29、溫度變化系數(shù)的計算公式為：

30、t=（a*p+b*l）/n，

31、其中，t為溫度變化系數(shù)，a為第一轉換系數(shù)，p為溫度平均值，b為第二轉換系數(shù)，l為平均斜率值，n為曲線段的數(shù)量。

32、進一步的，所述基于每個時間段內每個關鍵特征參數(shù)的變化量來確定對應的修正系數(shù)，包括：

33、預先設定修正系數(shù)-溫度變化系數(shù)區(qū)間對應關系，修正系數(shù)-溫度變化系數(shù)區(qū)間對應關系針對每一變化量區(qū)間，均關聯(lián)有對應的修正系數(shù)；

34、獲取溫度變化系數(shù)，并基于該溫度變化系數(shù)所屬的溫度變化系數(shù)區(qū)間在修正系數(shù)-溫度變化系數(shù)區(qū)間對應關系內的映射關系，選取與溫度變化系數(shù)區(qū)間對應的修正系數(shù)作為相應的修正系數(shù)。

35、本發(fā)明還提供了一種基于物聯(lián)網的供熱管理系統(tǒng)，包括：

36、獲取模塊，用于獲取供熱系統(tǒng)的歷史供熱輸出熱量數(shù)據和用戶室內的歷史溫度變化數(shù)據；

37、擬合模塊，用于對歷史供熱輸出熱量數(shù)據和歷史溫度變化數(shù)據進行擬合，得到輸出熱量-溫度變化擬合模型；

38、計算模塊，用于獲取當前用戶室內的室內溫度和室內目標溫度，并基于室內溫度和室內目標溫度確定室內溫度目標差；

39、輸出模塊，用于基于室內溫度目標差和輸出熱量-溫度變化擬合模型確定供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量；

40、確定模塊，用于基于初始輸出熱量確定室內溫度達到至室內目標溫度的預估時間長度，并確定該預估時間長度內室外溫度預測數(shù)據；

41、分析模塊，用于對室外溫度預測數(shù)據進行分析，并根據分析結果確定供熱系統(tǒng)輸出熱量的修正系數(shù)；

42、管理模塊，用于根據修正系數(shù)對供熱系統(tǒng)的初始輸出熱量進行修正，得到最終輸出熱量，并由供熱系統(tǒng)根據最終輸出熱量進行供熱。

43、本發(fā)明實施例一種基于物聯(lián)網的供熱管理方法及系統(tǒng)與現(xiàn)有技術相比，其有益效果在于：

44、本發(fā)明通過分析室外溫度預測數(shù)據和實時室內溫度，可以準確調整供熱系統(tǒng)的輸出熱量，以應對氣候變化，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和舒適度；

45、本發(fā)明通過對歷史數(shù)據的分析和建模，系統(tǒng)可以實現(xiàn)能效改進，根據室內溫度需求和室外氣候條件，調整供熱系統(tǒng)的輸出熱量，以提高能源利用效率和降低能耗成本；

46、本發(fā)明通過預測模型和實時數(shù)據監(jiān)測，系統(tǒng)可以實現(xiàn)實時響應，根據實時的室內溫度和室外溫度變化，調整供熱系統(tǒng)的輸出熱量，以確保室內溫度的舒適度。