本技術涉及軌道交通,尤其涉及一種通風控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質。
背景技術:
1、地鐵通風空調系統是由地鐵環境與設備監控系統(building?automationsystem,bas)進行控制和監控,用于調節車站區域的環境數據,以提升乘客的乘坐舒適度。
2、目前,bas主要是采用比例積分微分(proportional-integral-derivative,pid)控制器或者模糊pid控制器,對車站區域中的通風設備,例如空調機組和新風機進行通風控制,以調節車站區域的環境數據。其中,采用pid控制器對車站區域中的通風設備進行通風控制時,主要是將采集的回風溫度與給定溫度值進行比較,并根據溫度偏差進行通風;采用模糊pid控制器對車站區域中的通風設備進行通風控制時,主要是將采集的二氧化碳濃度與給定二氧化碳濃度進行比較,并根據偏差和偏差變化量進行通風控制。
3、但是,采用上述兩種控制方式,都無法提前對未來時刻產生的熱量進行通風控制,都是待熱量產生后才實時采集并進行通風控制,存在滯后控制的問題,從而導致通風控制的準確度不高。
技術實現思路
1、本技術提供一種通風控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質,用以解決現有技術中存在的滯后控制的問題的缺陷,從而提高了通風控制的準確度。
2、本技術提供一種通風控制方法,應用于可編程邏輯控制器plc設備,所述方法包括:
3、采集預設時間段內目標區域中多個區域塊各自的環境數據,所述環境數據包括溫度、濕度和二氧化碳濃度中的至少兩種;
4、基于所述多個區域塊各自的環境數據,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標;
5、基于所述多個區域塊各自的區域塊統計指標、所述目標區域的區域統計指標和環境數據預測模型,預測未來時刻的預測環境數據;其中,所述環境數據預測模型是基于多個樣本區域塊各自的區域塊統計指標、所述多個樣本區域塊所屬的樣本區域的區域統計指標和對應的環境數據標簽訓練得到的;
6、基于所述預測環境數據和所述未來時刻的目標環境數據,對所述目標區域中的通風設備進行通風控制。
7、根據本技術提供的一種通風控制方法,所述環境數據預測模型包括多個lstm單元;
8、其中,所述基于所述多個區域塊各自的區域塊統計指標、所述目標區域的區域統計指標和環境數據預測模型,預測未來時刻的預測環境數據,包括:
9、分別對所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標進行歸一化處理,得到所述多個區域塊各自的目標區域塊統計指標和所述目標區域的目標區域統計指標;
10、將所述多個區域塊各自的目標區域塊統計指標和所述目標區域的目標區域統計指標,分別輸入至各所述lstm單元中,得到各所述lstm單元輸出的對應時間序列的預測子環境數據;其中,所述多個lstm單元對應的時間序列構成所述預設時間段;
11、對各所述lstm單元輸出的對應時間序列的預測子環境數據進行整合,得到所述未來時刻的初始環境數據;
12、對所述初始環境數據進行反歸一化處理,得到所述未來時刻的所述預測環境數據。
13、根據本技術提供的一種通風控制方法,所述基于所述多個區域塊各自的環境數據,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標,包括:
14、對所述多個區域塊各自的環境數據進行預處理,得到所述多個區域塊各自的預處理后的環境數據;
15、針對各所述區域塊,從所述區域塊的預處理后的環境數據中提取所述區域塊對應的關鍵環境特征,所述關鍵環境特征用于表征所述區域塊的環境數據變化情況;
16、基于各所述區域塊對應的關鍵環境特征,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標。
17、根據本技術提供的一種通風控制方法,所述基于各所述區域塊對應的關鍵環境特征,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標,包括:
18、對各所述區域塊對應的關鍵環境特征進行聚合處理,得到所述目標區域的整體環境數據;
19、針對各所述區域塊,基于所述區域塊對應的關鍵環境特征,確定所述區域塊的區域塊統計指標;
20、根據所述目標區域的整體環境數據,確定所述目標區域的區域統計指標。
21、根據本技術提供的一種通風控制方法,所述基于所述預測環境數據和所述未來時刻的目標環境數據,對所述目標區域中的通風設備進行通風控制,包括:
22、確定所述預測環境數據和所述未來時刻的目標環境數據之間的差異數據;
23、基于所述差異數據,確定所述通風設備對應的通風控制量;
24、向所述通風設備發送控制指令,所述控制指令用于控制所述通風設備基于所述通風控制量進行通風控制。
25、本技術還提供一種通風控制裝置,應用于可編程邏輯控制器plc設備,所述裝置包括:
26、采集單元,用于采集預設時間段內目標區域中多個區域塊各自的環境數據,所述環境數據包括溫度、濕度和二氧化碳濃度中的至少兩種;
27、處理單元,用于基于所述多個區域塊各自的環境數據,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標;
28、預測單元,用于基于所述多個區域塊各自的區域塊統計指標、所述目標區域的區域統計指標和環境數據預測模型,預測未來時刻的預測環境數據;其中,所述環境數據預測模型是基于多個樣本區域塊各自的區域塊統計指標、所述多個樣本區域塊所屬的樣本區域的區域統計指標和對應的環境數據標簽訓練得到的;
29、控制單元,用于基于所述預測環境數據和所述未來時刻的目標環境數據,對所述目標區域中的通風設備進行通風控制。
30、本技術還提供一種通風控制系統,包括可編程邏輯控制器plc設備和通風設備;
31、所述plc設備,用于采集預設時間段內目標區域中多個區域塊各自的環境數據,所述環境數據包括溫度、濕度和二氧化碳濃度中的至少兩種;
32、所述plc設備,還用于基于所述多個區域塊各自的環境數據,確定所述多個區域塊各自的區域塊統計指標和所述目標區域的區域統計指標;
33、所述plc設備,還用于基于所述多個區域塊各自的區域塊統計指標、所述目標區域的區域統計指標和環境數據預測模型,預測未來時刻的預測環境數據;其中,所述環境數據預測模型是基于多個樣本區域塊各自的區域塊統計指標、所述多個樣本區域塊所屬的樣本區域的區域統計指標和對應的環境數據標簽訓練得到的;
34、所述plc設備,還用于基于所述預測環境數據和所述未來時刻的目標環境數據,對所述目標區域中的所述通風設備進行通風控制。
35、本技術還提供一種可編程邏輯控制器plc設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現如上述任一種所述的通風控制方法。
36、本技術還提供一種非暫態計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現如上述任一種所述的通風控制方法。
37、本技術還提供一種計算機程序產品,包括計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現如上述任一種所述的通風控制方法。
38、本技術提供的通風控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質,在進行通風控制時,可以先采集預設時間段內目標區域中多個區域塊各自的環境數據;并基于多個區域塊各自的環境數據,確定多個區域塊各自的區域塊統計指標和目標區域的區域統計指標;再基于多個區域塊各自的區域塊統計指標、目標區域的區域統計指標和環境數據預測模型,預測未來時刻的預測環境數據;這樣借助于環境數據預測模型進行未來時刻的環境數據預測,并將得到的預測環境數據和未來時刻的目標環境數據,作為通風控制的依據,提前對目標區域中的通風設備進行通風控制,可以更好地應對未來時刻的環境變化,不僅提高了響應速度和控制精度,而且提高了能源利用率,解決了現有技術中存在的滯后控制的問題的缺陷,從而有效地提高了通風控制的準確度。