用于控制設(shè)施裝置的設(shè)備和方法

專利名稱：用于控制設(shè)施裝置的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
這里介紹的實施例一般涉及用于控制設(shè)施裝置(facility device)的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
近來，主要為作為目標(biāo)的中小規(guī)模建筑物執(zhí)行遠(yuǎn)程能量節(jié)省服務(wù)。遠(yuǎn)程能量節(jié)省服務(wù)是經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)為中小規(guī)模建筑物提供能量節(jié)省服務(wù)的服務(wù)。一般地，能量節(jié)省服務(wù)在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器(服務(wù)執(zhí)行設(shè)備)上運行。下面，將闡釋與能量節(jié)省服務(wù)有關(guān)的傳統(tǒng)技木。作為第一技術(shù)，基于溫度或濕度，對取入室內(nèi)的空氣進(jìn)行控制。作為第二技木，基于溫度、濕度或CO2濃度，控制空氣調(diào)節(jié)或照明。作為第三技木，基于溫度、濕度或日射量，對空氣調(diào)節(jié)進(jìn)行控制。將闡釋上面提到的傳統(tǒng)技術(shù)共有的三個特定特征。作為第一特征，關(guān)于例如房間(例如，會議室，實驗室)或過道的各個空間(計算區(qū)域)，執(zhí)行確定空氣調(diào)節(jié)或照明控制值的計算。作為第二特征，為了計算控制值，使用天氣信息(溫度、濕度、風(fēng)速、日射量)。作為第三特征，以幾分鐘到幾十分鐘的時間間隔重復(fù)控制值的計算。這里，控制值的計算由于使用天氣信息輸入而變得復(fù)雜化。在傳統(tǒng)技術(shù)中，關(guān)于作為服務(wù)目標(biāo)的各個計算區(qū)域，控制值的計算以預(yù)定的間隔執(zhí)行。因此，ー個服務(wù)執(zhí)行設(shè)備不能為許多建筑物提供服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
實施例提供了服務(wù)執(zhí)行設(shè)備及其方法，其能夠減小能量節(jié)省服務(wù)的計算處理負(fù)荷。根據(jù)ー實施例，服務(wù)執(zhí)行設(shè)備按組控制設(shè)施裝置。組包含多個計算區(qū)域。至少ー個設(shè)施裝置安裝在各個計算區(qū)域中。服務(wù)執(zhí)行設(shè)備包含計算單元和控制單元。計算單元被配置為，使用與在組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算控制值，以控制安裝在所述計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置?？刂茊卧慌渲脼椋趯τ谒x擇的設(shè)施裝置的控制值，控制安裝在組的計算區(qū)域中的其他設(shè)施裝置。根據(jù)實施例，能夠提供能減小能量節(jié)省服務(wù)的計算處理負(fù)荷的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備及其方法。


圖1為包含根據(jù)第一實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備的系統(tǒng)的框圖2為圖1的系統(tǒng)中的建筑物60的詳細(xì)部件的框圖；圖3為圖1的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100中的計算區(qū)域存儲單元104中存儲的信息的ー個實例；圖4為圖1的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100中的組存儲單元105中存儲的信息的一個實例；圖5為圖1的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100中的天氣信息存儲單元106中存儲的信息的ー個實例；圖6為圖1的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100中的設(shè)施信息存儲單元107中存儲的信息的ー個實例；圖7為圖1中的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的處理流程圖；圖8為包含根據(jù)第二實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200的系統(tǒng)的框圖；圖9為圖8的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200中的天氣變化量存儲單元209中存儲的信息的一個實例；圖10為圖8的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200中的天氣改變判定條件存儲單元211中存儲的信息的一個實例；圖11為圖8的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200中的天氣改變判定單元208的處理流程圖；圖12為圖8的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200中的控制單元103和計算單元102的處理流程圖；圖13為包含根據(jù)第三實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的系統(tǒng)的框圖；圖14為在圖13的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300中的天氣改變同步可能性存儲單元314中存儲的信息的一個實例；圖15為圖13的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的處理的流程圖；圖16為示出了根據(jù)第四實施例的分組方法的原理圖；圖17為包含根據(jù)第四實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400的系統(tǒng)的框圖；圖18為圖17的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400中的分組單元412的處理的流程圖。
具體實施例方式(第一實施例)圖1為包含第一實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的系統(tǒng)的框圖。如圖1所示，在第一實施例的系統(tǒng)中，服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100和多個建筑物60經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)80連接。另外，天氣信息提供設(shè)備70經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)80連接到服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100。圖2為ー框圖，其示出了在圖1中的多個建筑物60中的建筑物60A、60B的詳細(xì)部件。建筑物60A和60B分別包含多個計算區(qū)域，各個計算區(qū)域包含空氣調(diào)節(jié)設(shè)施，以控制其空氣調(diào)節(jié)。在第一實施例中，計算區(qū)域I (圖2中的601)為建筑物60A的第一層，計算區(qū)域2 (圖2中的602)為建筑物60B的第二層，計算區(qū)域安裝在各層中。另外，計算區(qū)域3 (圖2中的603)為建筑物60B的第一層，計算區(qū)域4 (圖2中的604)為建筑物60B的第二層。另外，每個計算區(qū)域中安裝一個空氣調(diào)節(jié)設(shè)施(在圖2中，安裝在計算區(qū)域601-604中的空氣調(diào)節(jié)設(shè)施分別為空氣調(diào)節(jié)設(shè)施901-904)。另外，計算區(qū)域不總是安裝在各層中。例如，計算區(qū)域可安裝在各個房間中。另外，空氣調(diào)節(jié)設(shè)施不總是安裝在各個計算區(qū)域中?？諝庹{(diào)節(jié)設(shè)施可通過安裝在其外部從外部控制計算區(qū)域。在第一實施例中，每個計算區(qū)域中安裝一個空氣調(diào)節(jié)設(shè)施。然而，可在ー個計算區(qū)域中安裝多個不同的設(shè)施。接著，通過參照圖1，闡釋服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100。服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100包含天氣信息獲取単元101、計算單元102、控制單元103、計算區(qū)域存儲單元104、組存儲単元105、天氣信息存儲單元106、設(shè)施信息存儲單元107。下面，闡釋服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的各個單元。天氣信息獲取單元101從天氣信息提供設(shè)備70獲取計算區(qū)域附近的天氣信息，并將之存儲到天氣信息存儲單元106中。例如，天氣信息提供設(shè)備70為JapanMeteorological Agency或Weather News的服務(wù)器,其向Web瀏覽器提供天氣信息。基于存儲在組存儲単元105中的組信息，計算單元計算控制值。在這種情況下，使用存儲在天氣信息存儲單元106中的信息?；谟捎嬎銌卧?02計算的控制值，控制單元103控制建筑物60的設(shè)施。例如，通過使用例如BACnet/IP或BACnet/WS的通信協(xié)議，計算單元102與建筑物60的設(shè)施通信。計算區(qū)域存儲單元104將所有計算區(qū)域的信息存儲為服務(wù)目標(biāo)。計算區(qū)域存儲單元104存儲各個計算區(qū)域的計算區(qū)域ID、服務(wù)名稱、設(shè)施ID、物理坐標(biāo)、場所以及天氣信息ID。計算區(qū)域ID為唯一地識別計算區(qū)域的ID。服務(wù)名稱為為計算區(qū)域提供的服務(wù)的名稱。設(shè)施ID為作用在計算區(qū)域的環(huán)境上的設(shè)施(例如空氣調(diào)節(jié)或照明)的ID。物理坐標(biāo)為計算區(qū)域在物理坐標(biāo)軸上的坐標(biāo)。場所為計算區(qū)域的位置。天氣信息ID為計算區(qū)域附近的天氣信息的ID。圖3示出了存儲在計算區(qū)域存儲單元104中的信息的ー個實例。在圖3中，計算區(qū)域的物理坐標(biāo)由經(jīng)度和緯度表示。通過增加高度，物理坐標(biāo)可以被三維地表示。另外，作為與各個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，對溫度和濕度進(jìn)行想定(image)。通過增加日射量或風(fēng)速，天氣信息可被管理。組信息作為計算區(qū)域的分組結(jié)果地存儲組信息。組存儲単元105為各個組存儲組ID、代表(head)計算區(qū)域ID以及計算區(qū)域ID。組ID為唯一地識別組的ID。代表計算區(qū)域ID為作為組的代表的計算區(qū)域的計算區(qū)域ID。計算區(qū)域ID為包含在組中的計算區(qū)域的計算區(qū)域ID。圖4示出了組存儲單元105中存儲的信息的ー個實例。在圖4中，組I包含計算區(qū)域1、2、3，代表計算區(qū)域為計算區(qū)域I。另外，在圖4中，僅僅示出了組I。然而，可存儲多個組。例如，如果組2包含計算區(qū)域4、5、6，組3包含計算區(qū)域7、8，組2、3可被存儲。另外，組基于計算區(qū)域的物理坐標(biāo)來確定。當(dāng)計算區(qū)域的物理坐標(biāo)之間的距離低于閾值L吋，計算區(qū)域?qū)儆谕唤M。例如，閾值L由風(fēng)速和能量節(jié)省服務(wù)計算的時間間隔來確定。風(fēng)速影響云的移動。簡短而言，風(fēng)速影響溫度和日射量。如果風(fēng)速為5m/s，能量節(jié)省服務(wù)計算的間隔為10分鐘，10分鐘內(nèi)云的移動距離大約為3000m。因此，閾值L被設(shè)置為3000mo天氣信息存儲單元106存儲計算區(qū)域周圍的天氣信息。天氣信息被存儲為天氣信息ID及其時間的組合。圖5示出了存儲在天氣信息存儲單元106中的信息的ー個實例。在圖5中，“2011-06-20-T12:00:00”的值和“2011-06-20-T12 10 :00”的值對于六個天氣信息被存儲。
設(shè)施信息存儲單元107存儲控制設(shè)施裝置必需的信息。對于各個設(shè)施裝置存儲設(shè)施ID、IP地址、通信協(xié)議和注釋。IP地址為被指示為與設(shè)施裝置通信的地址。通信協(xié)議為在與設(shè)施裝置通信的情況下指示將要使用的協(xié)議的信息。注釋指示在通過所指示的協(xié)議進(jìn)行通信的情況下將要把握的信息。圖6示出了存儲在設(shè)施信息存儲單元107中的信息的ー個實例。由圖6的信息，當(dāng)設(shè)施“/建筑物60A/空氣調(diào)節(jié)I”通過通信受到控制時，目的地地址為192. 168.1. 100，通信協(xié)議為BACnet/IP,用BACnet/IP的層級識別設(shè)施的ID為AnalogOutputl。另外，當(dāng)設(shè)施“/建筑物60B/空氣調(diào)節(jié)I”通過通信受到控制時，目的地地址為192. 168.1. 200，通信協(xié)議為BACnet/WS，Web服務(wù)的EPR(端點應(yīng)用(End Point Reference))為“http://192. 168.1. 200/BACnetWS”。至此，已經(jīng)闡釋了服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的各個單元。圖7為服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的處理的流程圖。通過參照組存儲単元105中存儲的所有組的信息，計算單元102以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行各個組的下面的處理。首先，通過參照組的代表計算區(qū)域ID，計算單元102從計算區(qū)域存儲單元104獲取代表計算區(qū)域ID的計算區(qū)域信息(SlOl)(參照圖3、4)。接著，計算單元102把握與代表計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息ID，并請求天氣信息獲取單元101獲取天氣信息(S102)。接著，天氣信息獲取單元101基于天氣信息ID獲取天氣信息，并將之存入天氣信息存儲單元106 (參照圖5)。另外，天氣信息獲取單元101向計算單元102通知獲取完成
(5103)。接著，計算單元102基于存儲在天氣信息存儲單元106中的天氣信息計算控制值
(5104)。接著，計算單元102向控制單元103提供組ID和控制值(S105)。接著，通過參照組存儲單元105，控制單元103把握包含在組ID中的計算區(qū)域的ID。于是，通過參照計算區(qū)域存儲單元104，控制單元103把握與各個計算區(qū)域有關(guān)的設(shè)施ID (S106)(參照圖 3、4)。接著，基于設(shè)施ID，控制單元103從設(shè)施信息存儲單元107把握執(zhí)行控制的信息(S107)(參照圖 6)。接著，控制單元103與設(shè)施ID所指示的設(shè)施通信，并將控制值(由計算單元102提供)設(shè)置到設(shè)施(S108)。至此，已經(jīng)闡釋了第一實施例的能量節(jié)省服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的處理。在傳統(tǒng)技術(shù)中，為各個計算區(qū)域執(zhí)行計算處理。然而，在第一實施例中，計算處理對于各個組執(zhí)行，屬于該組的多個計算區(qū)域基于計算結(jié)果受到控制。因此，相比于傳統(tǒng)技術(shù)，執(zhí)行能量節(jié)省服務(wù)需要的處理負(fù)荷能被減小。結(jié)果，能增多由一個設(shè)備100提供服務(wù)(以執(zhí)行能量節(jié)省服務(wù))的建筑物的數(shù)量。另外，在第一實施例中，在確定組的情況下，當(dāng)計算區(qū)域的物理坐標(biāo)之間的距離低于閾值L時,計算區(qū)域被判定為屬于同一組。在確定閾值L的情況下，閾值L通過風(fēng)速和計算能量節(jié)省服務(wù)的時間間隔來計算。然而，用于確定閾值L的方法不限于這種方法。理想地，通過確定閾值L、使得屬于該組的各個計算區(qū)域的天氣狀態(tài)相同，更好地進(jìn)行計算區(qū)域的分組。更為實際的是，閾值L最好被確定為創(chuàng)建組，使得組中的計算區(qū)域中的天氣條件類似。另外，為了確定計算區(qū)域的組，例如，可使用用于對包含在同一建筑物中的計算區(qū)域進(jìn)行分組的方法。(第二實施例)在第一實施例中，通過對多個計算區(qū)域進(jìn)行分組，對于各個組執(zhí)行能量節(jié)省服務(wù)計算。在第二實施例中，通過判定天氣改變，能夠進(jìn)一歩地減小執(zhí)行能量節(jié)省服務(wù)需要的處理負(fù)荷。下面闡釋其處理。對于能量節(jié)省服務(wù)，基本上，天氣信息被輸入，控制值被輸出。例如，對于控制舒適空氣調(diào)節(jié)的服務(wù)，溫度、濕度或日射量被輸入，執(zhí)行其計算，被設(shè)置到空氣調(diào)節(jié)的溫度被輸出。因此，通過僅僅在天氣信息改變時執(zhí)行計算，能減小處理負(fù)荷。然而，在這種情況下，判定天氣信息改變的處理是必需的。圖8為包含第二實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200的系統(tǒng)的框圖。除了第一實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100以外，第二實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200包含天氣改變判定単元208、天氣變化量存儲單元209、計算執(zhí)行組存儲単元210、天氣改變判定條件存儲單元211。天氣改變判定単元208對于各個組的代表計算區(qū)域判定天氣是否已經(jīng)改變。天氣(組附近)已經(jīng)改變的情況意味著能量節(jié)省服務(wù)的控制應(yīng)當(dāng)對于該組的計算區(qū)域執(zhí)行。天氣變化量存儲單元209存儲各個代表計算區(qū)域的天氣變化量。天氣變化量為，通過設(shè)置作為天氣最近改變時的天氣值的標(biāo)準(zhǔn)值，表示為標(biāo)準(zhǔn)值與當(dāng)前值之間的差。過去的天氣變化量用于判定天氣改變。圖9示出了存儲在天氣變化量存儲單元209中的信息的一個實例。在圖9中，關(guān)于代表計算區(qū)域1，從天氣先前改變的時刻開始，溫度上升0. 2度，濕度増大2. 4%。另外，對于代表計算區(qū)域3，從天氣先前改變的時刻起，溫度下降0. 3度，濕度下降5. 4%。除了溫度和濕度以外，日射量的變化量可被存儲。計算執(zhí)行組存儲単元210僅僅存儲由于天氣改變而將要執(zhí)行計算的組的ID。天氣改變判定條件存儲單元211對于各個能量節(jié)省服務(wù)存儲判定天氣已經(jīng)改變的條件。條件用變量為天氣變化量的公式表示。圖10示出了存儲在天氣改變判定條件存儲單元211中的信息的ー個實例。在圖10中，在提供舒適空氣調(diào)節(jié)的情況下，當(dāng)溫度變化量絕對值高于0. 5且濕度變化量絕對值高于0. 5時，判定為天氣已經(jīng)改變。圖11為天氣改變判定単元208的處理流程圖。通過參照存儲在組存儲單元105中的組的信息，天氣改變判定單元208以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行下面對每個組的處理。通過參照組ID的代表計算區(qū)域ID，天氣改變判定単元208從計算區(qū)域存儲單元104獲取代表計算區(qū)域的信息(S201)(參照圖3、4)。接著，天氣改變判定単元208向天氣信息獲取單元101提供與代表計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息ID，并請求獲取天氣信息(S202)。接著，基于天氣信息ID，天氣信息獲取單元101獲取天氣信息，并將之存儲到天氣信息存儲單元102 (S203)。另外，天氣信息獲取單元101向天氣改變判定單元208通知獲取的完成。
接著，天氣改變判定単元208參照存儲在天氣信息存儲單元106中的最新的天氣信息(參照圖5)。另外，天氣改變判定単元208計算當(dāng)前天氣變化量，通過從天氣變化量存儲單元209參照代表計算區(qū)域的過去的天氣變化量(S204)(參照圖9)。接著，通過參照天氣改變判定條件存儲單元211，天氣改變判定単元208把握天氣改變的判定公式(S205)(參照圖10)。接著，基于當(dāng)前天氣變化量，天氣改變判定単元208判定天氣改變的判定公式是否滿足(S206)。當(dāng)判定公式得到滿足時(S206中的是)，判定為天氣已經(jīng)改變。在這種情況下，計算應(yīng)當(dāng)執(zhí)行。因此，計算執(zhí)行組存儲單元210存儲組ID (S207)。另外，天氣變化量存儲單元209中存儲的值被重置為“O”。另ー方面，當(dāng)判定公式不滿足時(S206中的否)，判定為天氣尚未改變。在這種情況下，天氣變化量存儲單元209的值用當(dāng)前天氣變化量來更新(S208)。另外，當(dāng)判定公式不滿足時，計算執(zhí)行組存儲單元210不存儲組ID。在天氣改變判定単元208的處理已經(jīng)完成吋，如果計算處理組存儲單元210存儲至少ー個將要執(zhí)行計算的組ID，處理受到計算單元102和控制單元103控制。圖12為服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200的計算單元102和控制單元103的處理流程圖。通過參照計算執(zhí)行組存儲単元210，計算單元102和控制單元103對于各個組ID執(zhí)行下面的處理(圖12)。首先，計算單元102從組ID把握代表計算區(qū)域(S301)(參照圖4)。接著，基于存儲在天氣信息存儲單元106中的天氣信息，計算單元102計算控制值(S302)。在這種情況下，天氣改變判定単元208獲取的天氣信息被重新使用。接著，計算單元102向控制單元103提供組ID和控制值(S303)。接著，通過參照組存儲単元105，控制單元103把握包含在組ID中的計算區(qū)域ID。于是，通過參照計算區(qū)域存儲單元104，控制單元103把握與各個計算區(qū)域有關(guān)的設(shè)施ID
(5304)(參照圖3、4)。接著，基于設(shè)施ID，控制單元103從設(shè)施信息存儲單元103把握執(zhí)行控制的信息
(5305)(參照圖6)。接著，通過與由設(shè)施ID指示的設(shè)施通信，控制單元103設(shè)置由計算單元102提供的控制值(S306)。當(dāng)對于所有計算執(zhí)行組的計算和控制完成時，計算執(zhí)行組存儲單元210的信息被刪除。至此，已經(jīng)闡釋了服務(wù)執(zhí)行設(shè)備100的運行。根據(jù)第二實施例，通過判定對于各個組的天氣信息改變，對于天氣信息不改變的組的計算被省略。因此，相比于第一實施例，執(zhí)行能量節(jié)省服務(wù)需要的處理負(fù)荷能更為降低。(第三實施例)在第二實施例中，如上面提到的，通過判定各個組的天氣改變，省略天氣不變化的組的計算。在這種情況下，關(guān)于各個組的代表計算區(qū)域，判定天氣改變。因此，在屬于同一組的代表計算區(qū)域和其他計算區(qū)域之間，理想的是，天氣改變的時刻完全重合。然而，在第二實施例中，計算區(qū)域簡單地通過使用其物理坐標(biāo)來分組。實際上，在屬于同一組的代表計算區(qū)域和其他計算區(qū)域之間，有時發(fā)生這樣的情況其天氣改變時刻不重合。簡短而言，即使另ー計算區(qū)域的天氣(與代表計算區(qū)域?qū)儆谙嗤囊唤M)改變，如果代表計算區(qū)域的天氣不改變，不對另ー計算區(qū)域執(zhí)行計算和控制。這種情況不利地影響另ー計算區(qū)域的舒適性和能量節(jié)省效率。在第三實施例中，為了解決這ー問題，提出了用于對天氣改變時刻高度可能重合的計算區(qū)域進(jìn)行分組的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300。圖13為包含根據(jù)第三實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的系統(tǒng)的框圖。除了第二實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200以外，服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300包含分組單元312、計算區(qū)域ID臨時存儲單元313、天氣改變同步可能性存儲單元314。基于存儲在天氣改變同步可能性存儲單元314 (將在下面介紹)中的信息，分組單元312對天氣改變時刻高度可能重合(同歩)的計算區(qū)域進(jìn)行分組。計算區(qū)域ID臨時存儲單元313臨時存儲天氣作為天氣改變判定結(jié)果被判定為改變的計算區(qū)域的ID。天氣改變同步可能性存儲單元314存儲計算區(qū)域之間的天氣改變時刻同步的可能性。簡短而言，對于各個計算區(qū)域，計算區(qū)域ID、天氣改變時刻同步次數(shù)、天氣改變同步可能性被存儲。對于各個其他的計算區(qū)域存儲天氣改變時刻同步次數(shù)。對于各個其他的計算區(qū)域也存儲天氣改變時刻同步可能性。圖14示出了存儲在天氣改變同步可能性存儲單元314中的信息的ー個實例。在圖14中，計算區(qū)域I和2之間的天氣改變時刻同步次數(shù)為10，計算區(qū)域1、3之間的天氣改變時刻同步次數(shù)為20，計算區(qū)域2、3之間的天氣改變時刻同步次數(shù)為30。另外，判定天氣在過去是否已經(jīng)改變的次數(shù)為40。因此，計算區(qū)域1、2之間的天氣改變時刻同步可能性為10/40=25%，計算區(qū)域1、3之間的天氣改變時刻同步可能性為20/40=50%，計算區(qū)域2、3之間的天氣改變時刻同步可能性為30/40=75%。接著，將闡釋第三實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的操作。圖15為第三實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的處理的流程圖。首先，通過參照存儲在計算區(qū)域存儲單元104中的所有計算區(qū)域的信息，天氣改變判定単元208請求天氣信息獲取單元101以預(yù)定的時間間隔獲取與所有計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息(S401)(參照圖3)。另外，判定天氣是否改變的次數(shù)増加“I”。接著，基于所提供的天氣信息ID，天氣信息獲取單元101獲取天氣信息，并將之存儲在天氣信息存儲單元106中(S402)(參照圖5)。另外，天氣信息獲取單元101向天氣改變判定単元208通知獲取的完成。接著，天氣改變判定単元208為各個計算區(qū)域執(zhí)行天氣改變判定處理。首先，通過使用最新的天氣信息(存儲在天氣信息存儲單元106中)和過去的天氣變化量(存儲在天氣變化量存儲單元209中)，天氣改變判定単元208計算當(dāng)前天氣變化量(S403)(參照圖5)。接著，通過參照天氣改變判定條件存儲單元211，天氣改變判定単元208把握天氣改變的判定公式(S404)(參照圖10)。接著，基于當(dāng)前天氣變化量，天氣改變判定単元208判定是否滿足判定公式(S405)(參照圖 5、10)。當(dāng)判定公式滿足時(S405中的是)，判定為天氣已經(jīng)改變。在這種情況下，天氣改變判定単元208將計算區(qū)域ID存入計算區(qū)域ID臨時存儲單元313 (S406)。另ー方面，當(dāng)判定公式不滿足吋，處理進(jìn)行到S407。接著，當(dāng)各個計算區(qū)域的天氣改變判定處理完成時，通過參照計算區(qū)域ID臨時存儲單元313，分組單元312把握天氣已經(jīng)改變的計算區(qū)域的ID。于是，對于各個計算區(qū)域，分組單元312以“I”増大存儲在天氣改變同步可能性存儲單元314中的同步數(shù)量(S407)(參照圖14)。例如，如果計算區(qū)域1、2被存儲在計算區(qū)域ID臨時存儲單元313中，計算區(qū)域1、2之間的同步數(shù)量増大“I”。接著，分組單元312計算計算區(qū)域之間的天氣改變時刻同步的可能性(存儲在天氣改變同步可能性存儲單元314中)(S408)(參照圖14)?？赡苄酝ㄟ^(同步次數(shù))/ (判定天氣是否改變的次數(shù))來計算。接著，分組單元312對可能性高于閾值的計算區(qū)域進(jìn)行分組(S409)。于是，分組單元312將ID分配給該組，并從該組的計算區(qū)域中選擇代表計算區(qū)域。例如，代表計算區(qū)域可隨機(jī)選擇。另外，分組單元312對可能性低于閾值的另ー計算區(qū)域(尚未分組)進(jìn)行分組(S410)。例如，通過計算各組中的計算區(qū)域的坐標(biāo)的平均值(重心)，所述另ー計算區(qū)域可屬于重心距其的距離最短的組。在對所有計算區(qū)域的分組完成后，以與第二實施例相同的方式，天氣改變判定單元208、計算單元102、控制單元103分別運行。簡短而言，它們執(zhí)行圖11、12所示流程圖的處理。另外，每當(dāng)S409和S410的分組執(zhí)行時，可不執(zhí)行S411的處理(圖11和12)。簡短而言，S401-S410的分組處理以及S411的處理可以在不同的時刻獨立執(zhí)行。另外，在第三實施例中，作為分組基準(zhǔn)，分組單元312對天氣改變時刻以高度可能性重合的計算區(qū)域進(jìn)行分組。然而，分組基準(zhǔn)不限于這種處理。例如，天氣改變時刻同歩數(shù)量高于特定值的計算區(qū)域可被分組。在這種情況下，通過將預(yù)定時間段內(nèi)所有計算區(qū)域之間同步次數(shù)量存儲到天氣改變同步可能性存儲單元314中，可對同步次數(shù)量高于特定值的計算區(qū)域進(jìn)行分組。至此，已經(jīng)闡釋了第三實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備300的操作。根據(jù)第三實施例，天氣改變以高的可能性重合的計算區(qū)域被分組。因此，無論計算區(qū)域周圍的天氣改變?nèi)绾?，?dāng)計算和控制不對于計算區(qū)域執(zhí)行時，這種計算區(qū)域的數(shù)量能夠減少。因此，相比于第二實施例，各個計算區(qū)域的能量節(jié)省的舒適性和效率能夠提升。(第四實施例)作為分組基準(zhǔn)，在第一實施例中闡釋了物理坐標(biāo)，在第三實施例中闡釋了天氣改變時刻同步可能性。然而，通過基于這種基準(zhǔn)進(jìn)行分組，計算區(qū)域數(shù)量極大的組常常產(chǎn)生。在這種情況下，是否對于計算區(qū)域數(shù)量大的組省略計算大大影響服務(wù)執(zhí)行設(shè)備的處理負(fù)荷。簡短而言，每個計算周期發(fā)生大的處理負(fù)荷的情況和小的處理負(fù)荷的情況。在這種情況下，處理負(fù)荷不是沿時間軸平滑的。結(jié)果，服務(wù)器資源的有效使用是困難的。在第四實施例中，為了解決上面提到的問題，闡釋用于盡可能地對計算區(qū)域數(shù)量進(jìn)行均衡化的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400。特別地，在通過使用用于對數(shù)據(jù)(等價于計算區(qū)域)進(jìn)行分組的k均值方法對計算區(qū)域進(jìn)行分組之后，對數(shù)據(jù)數(shù)量大的分組進(jìn)行分割，對數(shù)據(jù)數(shù)量相對較少的組進(jìn)行統(tǒng)合(k均值方法是公知的分組方法)。通過對各組中的計算區(qū)域的數(shù)量進(jìn)行均衡化，對處理負(fù)荷進(jìn)行平滑，服務(wù)器資源能夠得到有效的使用。圖16為一原理圖，其示出了第四實施例的分組操作。圖17為包含第四實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400的系統(tǒng)的框圖。除了第二實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備200以外，第四實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400包含k均值方法執(zhí)行單元4121，分組開始単元4122、閾值決定單元4123、組分割単元4124、組統(tǒng)合単元4125、計算區(qū)域移動單元5126、閾值存儲單元4127、臨時組存儲單元4128。下面闡釋各個単元。k均值方法執(zhí)行單元4121通過k均值方法對計算區(qū)域進(jìn)行分組。在k均值方法中，基于數(shù)據(jù)的坐標(biāo)，數(shù)據(jù)被分割為組(k単位)。這里，k為k均值方法的參數(shù)(先前設(shè)置的)。在k均值方法中，使用數(shù)據(jù)的坐標(biāo)。因此，鄰近地存在的計算區(qū)域被聚類為同一組。然而，在k均值方法中，各各組中包含的數(shù)據(jù)數(shù)量不被參照。因此，各個組的計算區(qū)域的數(shù)量不能均衡。分組開始単元4122開始計算區(qū)域的分組。這里，分組開始単元4122保存使用k均值方法的初始值k。閾值決定單元4123確定用于組的分割和統(tǒng)合的閾值。組分割単元4124將計算區(qū)域數(shù)量大的組進(jìn)行分割。組統(tǒng)合単元4125對計算區(qū)域數(shù)量相對較少的組進(jìn)行統(tǒng)合。計算區(qū)域移動單元4126將計算區(qū)域從計算區(qū)域數(shù)量大的組移動到計算區(qū)域數(shù)量少的另ー組。這里，計算區(qū)域的移動意味著包含計算區(qū)域的組的改變，而不意味著計算區(qū)域的物理移動。閾值存儲單元4127存儲由閾值決定單元4123確定的閾值。臨時組存儲單元4128臨時存儲在其分割和統(tǒng)合之后的組的狀態(tài)。因此，這里的信息的格式與圖4的格式相同。圖18為分組単元412的處理的流程圖。通過參照圖18，闡釋分組單元412的操作。分組開始単元4122請求k均值方法執(zhí)行單元4121執(zhí)行所有計算區(qū)域的分組(S501)。k均值方法的參數(shù)為k (先前設(shè)置的)。接著，通過使用k均值方法，基于各個計算區(qū)域的坐標(biāo)，k均值方法執(zhí)行單元4121將計算區(qū)域聚類為組(k単位)(S502)。于是，k均值方法執(zhí)行單元4121向分組開始単元4122提供分組結(jié)果(各個組的信息)。接著，分組開始単元4122確定各個組的代表計算區(qū)域(S503)。接著，分組開始単元4122將各個組的信息存儲到組存儲単元105中(S504)。接著，通過參照各個組的信息，閾值決定單元4123計算包含在各個組中的計算區(qū)域的數(shù)量的平均值。通過將平均值設(shè)置為閾值T，閾值決定單元4123將閾值T存儲到閾值存儲單元4127 (S505)。接著，通過參照各個組的計算區(qū)域的數(shù)量，組分割単元4124捜索計算區(qū)域的數(shù)量高于閾值T且沒有受到組分割處理(S508-S511)的組(S506，S507)。當(dāng)沒有搜索到組時(S507中的否)，組分割単元4124向組統(tǒng)合単元4125提供處理(S512)。當(dāng)至少ー個組被搜索到時(S507中的是)，組分割單元4124從被搜索到的組中選擇計算區(qū)域的數(shù)量最大的ー個組，作為“分割目標(biāo)組A”，并開始組分割處理(前進(jìn)到S508)。接著，組分割単元4124向k均值方法執(zhí)行單元4124提供包含在組A中的計算區(qū)域的信息，并請求將計算區(qū)域分割為兩個組。簡短而言，k均值方法的參數(shù)為2。k均值方法執(zhí)行單元4121將組A聚類為兩個組。結(jié)果，k均值方法執(zhí)行單元4121產(chǎn)生兩個組A-1和A-2，并向組分割単元4124提供兩個組的信息(S508)。接著，組分割単元4124將兩個組A-1和A-2以及其它組(除了組A以外)的信息存儲到臨時組存儲單元4128 (S509)。作為組分割的結(jié)果，判斷所有組間的計算區(qū)域數(shù)量的離差(dispersion)是否減小(S510)。這里，分割之前所有組的信息被存儲在組存儲単元105中，分割之后所有組的信息被存儲在臨時組存儲單元4128中。當(dāng)離差被判定為增大時(S510處的否)，處理返回到S506。當(dāng)離差被判定為減小時(S510中的是)，組存儲單元105中的內(nèi)容被臨時組存儲單元4128的內(nèi)容覆蓋(S511)，處理返回到S506。此后，S506-S511的處理被重復(fù)執(zhí)行。下面，闡釋在S507處為否的情況的處理。通過參照各個組中的計算區(qū)域的數(shù)量，組統(tǒng)合単元4125捜索計算區(qū)域的數(shù)量低于閾值T且未受到組統(tǒng)合處理(S514-S519)的復(fù)數(shù)個組(S512，S513)。當(dāng)所述多個組被搜索到時(S513中的是)，組統(tǒng)合単元4125從所述復(fù)數(shù)個組中選擇計算區(qū)域數(shù)量最小的ー個組，并將所述ー個組設(shè)置為“統(tǒng)合目標(biāo)組B”。當(dāng)沒有捜索到所述復(fù)數(shù)個組時(S513中的否)，完成分組單元412的處理。組統(tǒng)合単元4125搜索到組B最近的組C(S514)。這里，兩組之間的距離用其兩個重心之間的距離定義。組的重心被定義為包含在組中的所有計算區(qū)域的坐標(biāo)的平均值。接著，組統(tǒng)合単元4125判斷組C中的計算區(qū)域的數(shù)量是否高于閾值(S515)。當(dāng)組C中的計算區(qū)域的數(shù)量低于閾值時(S515處的否)，組統(tǒng)合単元4125對組B和組C進(jìn)行統(tǒng)合。于是，組 統(tǒng)合単元4125將所有組(組B、C已被統(tǒng)合)的信息存儲到臨時組存儲單元4128中(S516)。當(dāng)組C中的計算區(qū)域的數(shù)量高于閾值時(S515處的是)，計算區(qū)域移動單元4126將計算區(qū)域從組C移動到組B(S517)。將被移動的計算區(qū)域為距離組B的中心最近的計算區(qū)域。作為計算區(qū)域的移動或組統(tǒng)合的結(jié)果，判斷所有組間的計算區(qū)域數(shù)量的離差是否減小(S518)。這里，在統(tǒng)合和移動之前的所有組的信息被存儲在組存儲單元105中，在統(tǒng)合和移動之后的所有組的信息被存儲在臨時組存儲單元4128中。當(dāng)離差被判定為已經(jīng)增大時(S518處的否)，處理返回到S512。當(dāng)離差被判定為已經(jīng)減小時(S518中的是)，組存儲單元105的內(nèi)容被臨時組存儲單元4128的內(nèi)容覆蓋(S519)，處理返回到S512。此后，重復(fù)執(zhí)行S512-S519的處理，一直到S513處的否。在S513處為否的情況下，處理完成。作為上面提到的處理的結(jié)果，完成所有計算區(qū)域的分組。在第四實施例中，闡釋計算區(qū)域的分組處理。在完成分組之后，服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400的處理，即天氣改變判定単元208、計算單元102、控制單元103的處理，與第一實施例或第ニ實施例的處理相同。具體而言，例如，通過第二實施例的圖11和12的流程圖的處理，執(zhí)行對于各個計算區(qū)域的能量節(jié)省服務(wù)的處理。通過這種方式，在第四實施例的服務(wù)執(zhí)行設(shè)備400中，為了盡可能地對各個組的計算區(qū)域的數(shù)量進(jìn)行均衡化，執(zhí)行組的分割和統(tǒng)合。因此，處理負(fù)荷能得到平滑，服務(wù)器資源能得到有效的使用。結(jié)果，計算區(qū)域中的能量節(jié)省的舒適性和效率能得到保持。
另外，在第四實施例中，在k均值方法執(zhí)行單元4121通過k均值方法執(zhí)行計算區(qū)域的分組之后，關(guān)于各組的計算區(qū)域，組分割単元4124和組統(tǒng)合単元4125執(zhí)行組分割和組統(tǒng)合。然而，作為第一分組，不總是使用k均值方法。例如，如第一實施例中所闡釋的，通過設(shè)置物理距離的閾值L，在物理距離在閾值L內(nèi)的計算區(qū)域被分為同一組后，可執(zhí)行組分割和組統(tǒng)合。另外，如第二實施例中所闡釋的，在同步可能性高的計算區(qū)域被分為同一組后，可執(zhí)行組分割和組統(tǒng)合。如上面所提到的，根據(jù)第一、第二、第三、第四實施例，計算區(qū)域通過參照其物理坐標(biāo)或天氣信息來分組，僅對于該組的代表計算區(qū)域執(zhí)行控制值的計算處理。結(jié)果，與對于各個計算區(qū)域執(zhí)行計算的情況相比較，可減小計算處理的負(fù)荷。在所公開的實施例中，處理可通過存儲在計算機(jī)可讀介質(zhì)中的計算機(jī)程序來執(zhí)行。在實施例中，例如，計算機(jī)可讀介質(zhì)可為磁盤、柔性盤、硬盤、光盤(例如CD-ROM、⑶-R、DVD)、光磁盤(例如MD)。然而，可使用任何被配置為存儲用于使得計算機(jī)執(zhí)行上述處理的計算機(jī)程序的計算機(jī)可讀介質(zhì)。另外，基于從存儲器裝置安裝到計算機(jī)的程序的指示，在計算機(jī)上運行的OS(操作系統(tǒng))或MW (中間件軟件)——例如數(shù)據(jù)庫管理軟件或網(wǎng)絡(luò)——可執(zhí)行各個處理的ー個部分，以實現(xiàn)實施例。另外，存儲器裝置不限于獨立于計算機(jī)的裝置。通過下載經(jīng)過LAN或互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)某绦颍绦虮淮鎯Φ拇鎯ζ餮b置被包含在內(nèi)。另外，存儲器裝置不限于ー個。在實施例的處理由復(fù)數(shù)個存儲器裝置執(zhí)行的情況下，復(fù)數(shù)個存儲器裝置可被包含在存儲器裝置中。計算機(jī)可根據(jù)存儲在存儲器裝置中的程序執(zhí)行實施例的各個處理階段。計算機(jī)可以為ー個設(shè)備，例如個人計算機(jī)或系統(tǒng)，其中，多個處理設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接。另外，計算機(jī)不限于個人計算機(jī)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明了，計算機(jī)包括信息處理器、微計算機(jī)等中的處理単元。簡短而言，能使用程序執(zhí)行實施例中的功能的設(shè)備和儀器統(tǒng)稱為計算機(jī)。盡管已經(jīng)介紹了特定實施例，這些實施例僅僅以舉例的方式給出，不是為了對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。事實上，這里介紹的新的實施例可以以多種其它形式實現(xiàn)，另外，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，可對這里介紹的實施例在形式上作出多種省略、替代和改變。所附權(quán)利要求及其等價內(nèi)容g在覆蓋落入本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)的這些形式或變形。
權(quán)利要求
1.一種用于控制組中的設(shè)施裝置的設(shè)備，組包含復(fù)數(shù)個計算區(qū)域，各個計算區(qū)域中安裝至少一個設(shè)施裝置，該設(shè)備包含計算單元，其被配置為，使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對安裝在所述一個計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值；以及控制單元，其被配置為，基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，對安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其中，組的計算區(qū)域彼此鄰近地存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其還包含判定單元，其被配置為，基于包含在組中的一個計算區(qū)域的天氣信息的變化量，對于組判斷天氣是否改變；其中，當(dāng)判定單元對于組判定為天氣改變時，計算單元計算控制值，以便對組中的所述一個計算區(qū)域中安裝的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
4.一種用于對計算區(qū)域中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的設(shè)備，其包含判定單元，其被配置為，基于與各個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息的變化量，對于所述各個計算區(qū)域判定天氣是否改變；同步可能性存儲器，其基于判定單元的判定結(jié)果，存儲計算區(qū)域之間的天氣改變時刻同步的可能性；以及分組單元，其被配置為，基于可能性，構(gòu)成包含計算區(qū)域中的至少兩個的組；計算單元，其被配置為，使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對安裝在所述一個計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值；以及控制單元，其被配置為，基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，對安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
5.一種用于對計算區(qū)域中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的設(shè)備，其包含判定單元，其被配置為，基于與各個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息的變化量，對于所述各個計算區(qū)域判斷天氣是否改變；同步次數(shù)存儲器，基于判定單元的判定結(jié)果，存儲計算區(qū)域之間的天氣改變時刻的同步次數(shù)；以及分組單元，其被配置為，基于同步次數(shù)，形成包含計算區(qū)域中的至少兩個的組；計算單元，其被配置為，使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對安裝在所述一個計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值；以及控制單元，其被配置為，基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，控制安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置。
6.一種用于對計算區(qū)域中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的設(shè)備，其包含分組單元，其被配置為，通過使用k均值方法，形成包含計算區(qū)域中的至少兩個的組； 計算單元，其被配置為，使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對安裝在所述一個計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值；以及控制單元，其被配置為，基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，對安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其還包含組分割單元，其被配置為，當(dāng)包含在組中的計算區(qū)域的數(shù)量高于閾值時，對組進(jìn)行分<割。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其中，設(shè)備還對另一組中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制，另一組包含復(fù)數(shù)個計算區(qū)域，各個計算區(qū)域中安裝有至少一個設(shè)施裝置，該設(shè)備還包含組統(tǒng)合單元，其被配置為，當(dāng)包含在組和另一組的每一個中的計算區(qū)域的數(shù)量低于閾值時，對組以及另一組進(jìn)行統(tǒng)合。
9.一種用于對組中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的方法，組包含復(fù)數(shù)個計算區(qū)域，各個計算區(qū)域中安裝有至少一個設(shè)施裝置，該方法包含使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對安裝在所述一個計算區(qū)域中的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值；以及基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，對安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于控制設(shè)施裝置的設(shè)備和方法。根據(jù)一實施例，服務(wù)執(zhí)行設(shè)備對組中的設(shè)施裝置進(jìn)行控制。組包含多個計算區(qū)域。各個計算區(qū)域中安裝至少一個設(shè)施裝置。服務(wù)執(zhí)行設(shè)備包含計算單元和控制單元。計算單元被配置為，使用與組中的一個計算區(qū)域有關(guān)的天氣信息，計算對所述一個計算區(qū)域中安裝的所選擇的設(shè)施裝置進(jìn)行控制的控制值。控制單元被配置為，基于對于所選擇的設(shè)施裝置的控制值，對安裝在組的計算區(qū)域中的其它設(shè)施裝置進(jìn)行控制。
文檔編號G05D27/02GK103034267SQ20121025278
公開日2013年4月10日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者金子雄, 松澤茂雄 申請人:株式會社 東芝