Heating controller with neural thermal model written in Python
Jacek Kowalski
2018-06-24 425bf71fc0b24b547006686d83404c54b983de0b
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import unittest
 
from lib.SlidingWindow import SlidingWindow
 
 
class SlidingWindowTests(unittest.TestCase):
 
    def test_model_only_init(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=0, future_values=0)
        for i in range(1, 5):
            self.assertFalse(sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3}))
        for i in range(5, 7):
            self.assertTrue(sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3}))
 
    def test_model_only_values(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=0, future_values=0)
        for i in range(1, 5):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, 6, 3, 6, 9]
        )
 
    def test_model_only_values_next(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=0, future_values=0)
        for i in range(1, 6):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, 6, 3, 6, 9]
        )
 
    def test_model_target_values(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=2, past_values=0, future_values=0)
        sliding_window.add_observation({'time': 1, 'a': 2, 'temp_in': 3})
        sliding_window.add_observation({'time': 2, 'a': 4, 'temp_in': 6})
        sliding_window.add_observation({'time': 3, 'a': 6, 'temp_in': 9})
        self.assertTrue(sliding_window.add_observation({'time': 4, 'a': 8, 'temp_in': 12}))
 
        self.assertEqual(sliding_window.get_model_target(), 9)
 
    def test_all_init(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, future_values=2)
        for i in range(1, 6):
            self.assertFalse(sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3}))
        for i in range(6, 7):
            self.assertTrue(sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3}))
 
    def test_all_values(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
        for i in range(1, 7):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, 6, 3, 6, 9]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_past_values(),
            [6]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_future_values(),
            [12, 15]
        )
 
    def test_all_values_next(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
        for i in range(1, 8):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [4, 6, 8, 6, 9, 12]
        )
        self.assertEqual(sliding_window.get_previous_value('a'), 6)
        self.assertEqual(sliding_window.get_current_value('a'), 8)
        self.assertEqual(sliding_window.get_next_value('a'), 10)
        self.assertEqual(sliding_window.get_previous_value('b'), 9)
        self.assertEqual(sliding_window.get_current_value('b'), 12)
        self.assertEqual(sliding_window.get_next_value('b'), 15)
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_past_values(),
            [8]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_future_values(),
            [15, 18]
        )
 
    def test_replace_value_current(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
        for i in range(1, 7):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        sliding_window.set_current_value('a', -1)
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, -1, 3, 6, 9]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_past_values(),
            [-1]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_future_values(),
            [12, 15]
        )
 
    def test_replace_value_next(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
        for i in range(1, 7):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        sliding_window.set_next_value('b', -1)
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, 6, 3, 6, 9]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_past_values(),
            [6]
        )
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window._get_future_values(),
            [-1, 15]
        )
 
    def test_replace_value_next_next(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
        for i in range(1, 7):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        sliding_window.set_current_value('a', -1)
        sliding_window.set_next_value('b', -2)
 
        for i in range(7, 8):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertEqual(sliding_window.get_previous_value('a'), -1)
        self.assertEqual(sliding_window.get_current_value('b'), -2)
 
    def test_next(self):
        sliding_window = SlidingWindow(model_past_values=3, model_past_fields=('a', 'b'),
                                       past_values=1, past_fields=('a',),
                                       model_future_values=1, model_future_fields=('b',),
                                       future_values=2, future_fields=('b',))
 
        for i in range(1, 7):
            sliding_window.add_observation({'time': i, 'a': i * 2, 'b': i * 3})
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [2, 4, 6, 3, 6, 9, 12]
        )
 
        sliding_window.next()
 
        self.assertListEqual(
            sliding_window.get_model_values(),
            [4, 6, 8, 6, 9, 12, 15]
        )