[发明专利]一种基于TinyML的办公楼空调节能控制系统

权利要求书

1.一种基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，该系统包括主控设备、本地空调设备及云服务器，云服务器传输数据到主控设备，主控设备传输数据到本地空调设备；

其中，主控设备包括主控微控制器、本地存储器、主控无线传输模块及数据采集模块，主控微控制器分别电连接本地存储器、无线传输模块及数据采集模块；

数据采集模块用于根据场景和用户需求实时采集办公楼的内外界环境信息以及办公楼内的人员信息，并将内外界环境信息及图像信息传输给主控微控制器；

主控微控制器用于获取办公楼内外界环境信息及办公楼内的图像信息，运行TinyML模型，获得办公楼的工作人员的分布情况，发送控制指令给空调控制系统，并将数据信息发送至云服务器；

主控无线传输模块用于作为主控微控制器与本地空调设备之间的通信媒介。

2.根据权利要求1所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，该系统还包括手机app，手机app用于实现手动控制本地空调设备；手机app与主控微控制器之间通过云服务器作为媒介，实现信息的交互，达到手机app远程控制本地空调设备；其中，手机app与云服务器连接的协议为MQTT协议，主控微控制器与云服务器连接的协议为MQTT协议。

3.根据权利要求1所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，该系统还包括控制面板，控制面板用于用户手动控制进行调节空调，并将调节的数据传输到本地存储器中作为用于偏好数据进行存储，在后续进行智能控制时，主控微控制器将该调节数据作为标准进行控制。

4.根据权利要求1所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括空气检测子模块和人员信息采集子模块；

空气检测子模块包括温度传感器和湿度传感器，空气检测子模块用于实时采集办公楼内外的空气状态数据；

人员信息采集子模块包括摄像头，人员信息采集子模块用于采集当前办公楼内部图像。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，所述本地存储器用于存储办公楼的固定数据、空调的初始化数据以及以往用户偏好数据；

其中，办公楼的固定数据包括办公楼的分布情况、空调的数量、空调的分布情况以及空调及办公楼的分配区域；

空调的初始化数据包括不同外界温度环境下的室内空调温度、风速及风向设置值；

以往用户偏好数据是指不同用户对空调设置的温度喜好程度不一，将用户通过控制面板或者手机app设置的空调参数进行保存。

6.根据权利要求1所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，TinyML模型的部署具体如下：

(1)、数据收集：从当前办公楼内部图像中选取有检测目标人的图像；

(2)、预处理：采用标注工具进行人工标注，制作符合应用场景数据集；

(3)、模型训练：将收集到的数据集信息进行模型训练；

(4)、获得模型：将训练好的模型优化至最佳状态，对模型进行压缩处理；

(5)、格式转换：将压缩后的模型文件做二进制文件处理工作，完成后将二进制文件部署到主控微控制器中，主控微控制器运行模型文件；

(6)、模型部署：将摄像头采集到的数据信息作为输入信息运行模型文件，输出当前办公楼目前工作人员的分布情况，主控微控制器根据输出信息确定办公楼哪块区域人多，哪块区域没人，并根据微控制器中的判断对不同区域的空调设备分别进行发送不同的控制信息，同时将所涉及到的所有数据信息及图像通过wifi上传至云服务器。

7.根据权利要求1所述的基于TinyML的办公楼空调节能控制系统，其特征在于，所述云服务器包括存储模块、远程访问端口、命令模块和传输器；存储模块用于储存来自微控制器发送的数据信息；云服务器用于接收来自主控微控制器上传的数据信息及图像信息，保存并进行处理，将主控微控制器上传的各类消息分类存储。