路灯用电量控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质
阅读说明：本技术 路灯用电量控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质 (Method and device for controlling electricity consumption of street lamp, computer equipment and readable storage medium ) 是由 雷锡社 穆彪 张益玖 吕子伟 许傅东 郑雷 于 2021-07-02 设计创作，主要内容包括：本发明实施例公开了一种路灯用电量控制方法,包括：根据储能模块的初始电量值、储能模块充电时的电压值及电流值,确定储能模块充电后的第一电量值；根据第一电量值和储能模块放电后的第二电量值确定储能模块的实际电量值；根据实际电量值及储能模块满电时的电量确定日用电量；获取每日的日落时间和日出时间以确定亮灯时长；根据日用电量、亮灯时长和获取照明模块的额定功率确定亮灯策略。本发明通过确定储能模块实际电量值,通过实际电量值来确定日用电量以及设置优选的亮灯策略,以保证照明模块能够高效的照明,保证储能模块不过度放电或长时间亏电,以有效保障了其电量容量以及使用寿命。此外,还提供一种路灯用电量控制装置、计算机可读介质及设备。(The embodiment of the invention discloses a method for controlling the electricity consumption of a street lamp, which comprises the following steps: determining a first electric quantity value after the energy storage module is charged according to the initial electric quantity value of the energy storage module, the voltage value and the current value of the energy storage module during charging; determining an actual electric quantity value of the energy storage module according to the first electric quantity value and a second electric quantity value after the energy storage module discharges; determining daily electric quantity according to the actual electric quantity value and the electric quantity of the energy storage module when the energy storage module is fully charged; acquiring daily sunset time and sunrise time to determine the lighting time; and determining a lighting strategy according to the daily electricity consumption, the lighting time and the rated power of the obtained lighting module. According to the invention, the actual electric quantity value of the energy storage module is determined, the daily electric quantity is determined through the actual electric quantity value, and the optimal lighting strategy is set, so that the lighting module can be ensured to be capable of lighting efficiently, the energy storage module is ensured not to be excessively discharged or lack of power for a long time, and the electric quantity capacity and the service life of the energy storage module are effectively ensured. In addition, a power control device for street lamps, a computer readable medium and a device are also provided.)
技术领域
本发明涉及发电技术领域，尤其涉及一种路灯用电量控制方法装置、计算机设备及可读存储介质。
背景技术
目前太阳能照明产品已有广泛应用，尤其是太阳能路灯现已广泛应用于道路照明。但对于现有技术中的太阳能路灯产品通常无法保证有效的亮灯时长，其亮灯时长主要由太阳的光照时长决定，当阴天时，则太阳能路灯的亮灯时长会缩短；同时现有技术中由于蓄电池的过度放电或长时间亏电，造成蓄电池容量和寿命降低，无法保证高效的照明。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提出了一种路灯用电量控制方法、装置、计算机设备及可读存储介质。
一种路灯用电量控制方法，应用于路灯用电量控制系统，所述路灯用电量控制系统包括：储能模块和照明模块；
所述储能模块，用于存储所述照明模块所需的电量；
所述照明模块，用于接收所述储能模块的电量并进行照明；
所述方法包括：
获取储能模块的初始电量值；
根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
获取所述储能模块放电后的第二电量值；
根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；
根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；
获取所述照明模块的额定功率；
根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
在一个实施例中，所述根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量，具体为：
Q＝(q-E×dep)×K
其中，Q为日用电量，q为实际电量值，E为所述储能模块满电时的电量，dep为预设的放电深度保护系数，K为预设的所述日用电量的比例权重。
在一个实施例中，所述亮灯策略，具体为：
T＝T1+T2+…+Tn
其中，Q为日用电量；P为额定功率；T为亮灯时长；n为时间段的数量；Ti为第i段时间长度；Pi为所述第i段时间长度对应的亮灯功率比例值；
根据上式，在日用电量与额定功率恒定的前提下，通过不同的所述时间长度以输出对应的亮灯功率值作为所述亮灯策略。
在一个实施例中，所述第一电量值通过以下公式计算得到：
其中，q1为第一电量值，q0为每日初始电量值，U为所述储能模块充电时的电压值，i为所述储能模块充电时的电流值，h为充电时长。
在一个实施例中，所述根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值，包括：
按照如下公式计算实际电量值：
q＝q1×r+q2×s×Ki
其中，q为实际电量值，q1为第一电量值，q2为第二电量值，r为预设的第一电量值的权重比例，s为预设的第二电量值的权重比例，Ki为所述储能模块的折旧系数；其中，所述折旧系数为常数，或，基于不同时间对应的不同常数。
在一个实施例中，所述日落时间和日出时间通过天气预报获得。
一种路灯用电量控制装置，包括：
第一获取模块，用于获取储能模块的初始电量值；
第一计算模块，用于根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
第二获取模块，用于获取所述储能模块放电后的第二电量值；
第二计算模块，用于根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；用于根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
第三获取模块，用于获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；获取所述照明模块的额定功率；
决策模块，用于根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
在一个实施例中，所述路灯用电量控制装置还包括：
储能模块，用于存储照明模块所需的电量；
照明模块，用于接收所述储能模块的电量并进行照明；
发电模块，用于将自然能量转化为电能，并传输给所述储能模块；
控制模块，用于控制所述储能模块进行充电和放电，并根据所述决策模块的亮灯策略控制所述照明模块点亮。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
获取储能模块的初始电量值；
根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
获取所述储能模块放电后的第二电量值；
根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；
根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；
获取所述照明模块的额定功率；
根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
获取储能模块的初始电量值；
根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
获取所述储能模块放电后的第二电量值；
根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；
根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；
获取所述照明模块的额定功率；
根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
本发明通过确定储能模块实际电量值，并通过实际电量值来确定日用电量以及设置优选的亮灯策略，以保证照明模块能够高效的照明，保证储能模块不过度放电或长时间亏电，有效保障了其电量容量以及使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为一个实施例路灯用电量控制方法流程图；
图2为一个实施例中路灯用电量控制装置的结构框图；
图3为另一个实施例中路灯用电量控制装置的结构框图；
图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
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作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。
图1为一个实施例路灯用电量控制方法流程图，参照图1，所述路灯用电量控制系统包括：储能模块和照明模块；
所述储能模块，用于存储所述照明模块所需的电量；
所述照明模块，用于接收所述储能模块的电量并进行照明；
所述方法包括：
步骤101：获取储能模块的初始电量值；
本申请中，储能模块为存储电能的电池或其他设备，本方法在每次执行是秀需要对储能模块内部存储的初始电量值进行采集获取，可以通过电池本身的记录进行获取，也可以通过传感器直接进行初始电量值的采集。
步骤102：根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
所述第一电量值通过以下公式计算得到：
其中，q1为第一电量值，q0为每日初始电量值，U为所述储能模块充电时的电压值，i为所述储能模块充电时的电流值，h为充电时长。
步骤103：获取所述储能模块放电后的第二电量值；
根据预先设定的放电电流和放电的时间，对储能模块进行短暂的放电，通过检测储能模块放电后的电压值，并将此时的电压值发送至数据控制中心，数据控制中心将电压值与存储的电量恒流检测表进行查表获得当前储能模块内部的第二电量值。
步骤104：根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；按照如下公式计算实际电量值：
q＝q1×r+q2×s×Ki (2)
其中，q为实际电量值，q1为第一电量值，q2为第二电量值，r为预设的第一电量值的权重比例，s为预设的第二电量值的权重比例，Ki为所述储能模块的折旧系数；其中，所述折旧系数为常数，或，基于不同时间对应的不同常数。
根据实际储能模块的放电量，确定第一电量值的权重比例和第二电量值的权重比例的数值，以便于得到合理的实际电量值；由于电池使用一段时间后其电量值的存储存在一定的折损，为保证计算的准确性，在公式(2)中加入折旧系数，其中，折损系数的具体数值可以是电池出厂时的常参数，也可以是根据实际的时间而不断变化的参数。
步骤105：根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
按照如下公式计算用电量：
Q＝(q-E×dep)×K (3)
其中，Q为日用电量，q为实际电量值，E为所述储能模块满电时的电量，dep为预设的放电深度保护系数，K为预设的所述日用电量的比例权重。根据电池出厂的参数表可知其满电时的电量及放电深度保护系数。
步骤106：获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；所述日落时间和日出时间通过天气预报获得。
步骤107：获取所述照明模块的额定功率；
步骤108：根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
所述亮灯策略，具体为：
T＝T1+T2+…+Tn (5)
其中，Q为日用电量；P为额定功率；T为亮灯时长；n为时间段的数量；Ti为第i段时间长度；Pi为所述第i段时间长度对应的亮灯功率比例值；
根据上式，在日用电量与额定功率恒定的前提下，通过不同的所述时间长度以输出对应的亮灯功率值作为所述亮灯策略。
其中，通过天气预报获取当日日落时间和次日的日出及日落时间，来确定需照明模块进行照明的总时长也即亮灯时长，可根据实际环境情况将亮灯时长分成多段时间长度，根据在某地人们的出行情况来划分，如在公园，7:00pm-9:00pm为一段，因为此时间段活动的人较多，需要照明模块进行照明；9:00pm-12:00pm为一段，此时人流较少；12:00pm-4:00am为一段，此时几乎没有行人走动；4:00am-5:00am为一段，此时有少数人进行晨练等。根据不同时间段及对应出行人数，来设置每个时间段的亮灯功率值，根据公式(5)，多个时间段之和为亮灯时长；当日用电量、额定功率、亮灯时长、时间段的数量均为已知时，通过不同的时间长度以输出对应的亮灯功率值作为所述亮灯策略。改亮灯策略保证了照明模块能够高效的照明，储能模块不会过度放电或长时间亏电，有效保障了其电量容量以及使用寿命。
如图2所示，在一个实施例中，本发明还提供一种路灯用电量控制装置，包括：
第一获取模块201，用于获取储能模块的初始电量值；
第一计算模块202，用于根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
第二获取模块203，用于获取所述储能模块放电后的第二电量值；
第二计算模块204，用于根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；用于根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
第三获取模块205，用于获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；获取所述照明模块的额定功率；
决策模块206，用于根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
在一个实施例中，所述第二计算模块还用于通过下式确定日用电量；
Q＝(q-E×dep)×K
其中，Q为日用电量，q为实际电量值，E为所述储能模块满电时的电量，dep为预设的放电深度保护系数，K为预设的所述日用电量的比例权重。
如图3所示，在一个实施例中，路灯用电量控制装置还包括：
储能模块301，用于存储照明模块所需的电量；
照明模块302，用于接收所述储能模块的电量并进行照明；
发电模块303，用于将自然能量转化为电能，并传输给所述储能模块；
控制模块304，用于控制所述储能模块进行充电和放电，并根据所述决策模块的亮灯策略控制所述照明模块点亮。
在一个实施例中，提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
步骤101：获取储能模块的初始电量值；
步骤102：根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
步骤103：获取所述储能模块放电后的第二电量值；
步骤104：根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；
步骤105：根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
步骤106：获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；
步骤107：获取所述照明模块的额定功率；
步骤108：根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
图4示出了一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备具体可以是终端，也可以是服务器。如图4所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现年龄识别方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行年龄识别方法。本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行以下步骤：
步骤101：获取储能模块的初始电量值；
步骤102：根据所述初始电量值、所述储能模块充电时的电压值及电流值，确定所述储能模块充电后的第一电量值；
步骤103：获取所述储能模块放电后的第二电量值；
步骤104：根据所述第一电量值和所述第二电量值确定所述储能模块的实际电量值；
步骤105：根据所述实际电量值及所述储能模块满电时的电量，确定日用电量；
步骤106：获取每日的日落时间和日出时间，以确定亮灯时长；
步骤107：获取所述照明模块的额定功率；
步骤108：根据所述日用电量、所述亮灯时长和所述额定功率确定所述亮灯策略。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种基于客厅的夜灯控制方法