مديريت بهينه انرژي در خانه ي هوشمند با توان پائين مبتني بر اينترنت اشيا

Optimal Energy management in smart home with low-power based on IOT

امروزه بهينه سازي مصرف انرژي در ساختمان هوشمند، به دليل افزايش بهاي پرداختي مصرف انرژي و آلودگي هاي زيست محيطي ناشي از سوخت هاي فسيلي، اهميت بسياري پيدا كرده است. به منظور بهينه سازي مصرف انرژي در ساختمان، الگوريتمي مبتني بر اينترنت اشيا براساس رفتارهاي مصرف كنندگان تجهيزات خانگي در ايران پيشنهاد مي دهيم. الگوريتم پيشنهادي الگوي مصرف تجهيزات الكتريكي مورد استفاده در خانواده ايراني را در نيمه ي دوم سال بر اساس زمانبندي مصرف و توان تجهيز مورد نظر طبقه بندي مي كند. توان مورد نياز از سلول خورشيدي به عنوان منبع انرژي تجديدپذير، باتري جهت ذخيره سازي انرژي و شبكه توزيع برق كشور جهت موارد اضطراري تامين مي شود. در اين شرايط، صرفاً در هر لحظه تجهيزاتي كه بر اساس نوع طبقه بندي مصرف، مورد استفاده قرار مي گيرند؛ توان مصرفي خواهند داشت و مابقي تجهيزات تواني مصرف نمي كنند. بدين صورت ميزان قابل ملاحظه اي از توان مصرفي كاربران صرفه جويي مي شود. اين سناريو به مديريت بهينه مصرف انرژي كمك شاياني خواهد كرد. شبيه سازي الگوريتم پيشنهادي با نرم افزار MATLAB انجام شده است. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد كه با مديريت هوشمند انرژي مي توان الگوي مصرف را بهينه سازي كرد و از منابع انرژي تجديد پذير به جاي شبكه توزيع برق نهايت بهره را برد.

Today, optimizing energy consumption in smart buildings has become increasingly important due to rising energy costs and environmental pollution caused by fossil fuels. In order to optimize energy consumption in buildings, we propose an internet-based algorithm based on the behavior of household appliances consumers in Iran. The proposed algorithm classifies the pattern of consumption of electrical equipment used in the Iranian family in the second half of the year based on the timing of consumption and the power of the equipment. Power required from solar cell as a renewable energy source, battery for energy storage, and power distribution network for emergency situations. Under these circumstances, at any moment, equipment that is used according to the type of consumption class will be consumed and the rest of the power equipment will not be consumed. Thus, a significant amount of power consumption is saved by users. This scenario will help to manage energy efficiently. The simulation of the proposed algorithm has been performed with MATLAB software. The simulation results show that intelligent energy management can optimize the consumption pattern and take advantage of renewable energy sources instead of the power distribution network.