Алгоритм управління економним енергоспоживанням розумного будинку

2023;
: cc. 36 - 49
1
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра електронних обчислювальних машин
2
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра електронних обчислювальних машин

Дана робота присвячена дослідженню систем "Розумний дім" на основі розробки системи мінімізації енергоспоживання для розумного будинку та на основі різних протоколів бездротового зв'язку. Розглянуто побудову системи моніторингу та управління будинком на основі новітнього протоколу Bluetooth Low-Energy з використанням сучасних технологій. Запропоновано пристрій для моніторингу та керування електроприладами, який є елементом цієї системи. Запропонована архітектура має переваги над іншими існуючими системами: надійність, продуктивність, простота розгортання та управління. Система є гнучкою за рахунок можливості вибору режимів роботи (автоматичний або ручний) та зміни різних налаштувань, які впливають на роботу алгоритму оптимізації.

В роботі наведено приклади роботи системи в різних режимах та при різних значеннях налаштувань алгоритму, що складається з сервера, розгорнутого на персональному комп'ютері, та двох розроблених прототипів пристроїв моніторингу та управління.

  1. Botchkaryov, A., Golembo, V., Paramud, Y., Yatsyuk, V. (2019) Cyber-physical systems: data collection technologies, A. Melnyk (ed.), Lviv, «Magnolia 2006». – 176 p. (in Ukrainian). ISBN: 98-617-574-139-9.
  2. Smart dispatcher [Electronic resource] – Available at: https://hytera-europe.com/news/what-is-smart-dispatch, (Accessed: 29/09/2023).
  3. Power     system       analysis    [Electronic        resource]        –     Available       at:     https://cdn.regulation.gov.ua/ 12/ed/8b/5a/regulation.gov.ua_GP%20Electricity%20market.pdf, (Accessed: 29/09/2023).
  4. Paramud Y., Butov M., Pavych T. Features of the implementation of smart technologies in the mine // Advances in Cyber-Physical Systems . – 2021. – Volume 6, No 2. – pp. 98–104. DOI: https://doi.org/10.23939/acps2021.02.098.
  5. Vulnerabilities    in       smart      home       systems      [Electronic        resource]            –            Available        at: https://cybercalm.org/novyny/urazlyvosti-v-systemah-rozumnogo-domu-dozvl...,  (Accessed: 29/09/2023).
  6. Imran   A.,   Atif   S.,   (2018).   Comprehensive   Energy   Systems   Volume   5.   Pages   389-422.   DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-809597-3.00524-1
  7. . Nataliia Pavych, Tetyana Pavych “Method for Time Minimisation of API Requests Service From Cyber- Physical System to Cloud Database Management System“. Advances in Cyber-Physical Systems, 2019, Volume 4, No 2, pp. 125-131. DOI: https://doi.org/10.23939/acps2019.02.125.
  8. ZigBee protocol [Electronic resource] – Available at:   https://www.geeksforgeeks.org/introduction-of-zigbee/, (Accessed: 30/01/2023).
  9. Wi-Fi:      IEEE          802.11                [Electronic   resource]                 –          Available  at:                https://www.electronics- notes.com/articles/connectivity/wifi-ieee-802-11/what-is-wifi.php, (Accessed: 29/09/2023).
  10. Bluetooth  [Electronic  resource]   –  Available  at:  https://www.britannica.com/technology/Bluetooth, (Accessed: 29/09/2023).
  11. Data   Sheet   Bluetooth   Low   Energy   Module   RN4020   [Electronic   resource]   –   Available   at: https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/50002279B.pdf, (Accessed: 29/09/2023).