Smarta hemmet energi övervakning & management system (1 / 9 steg)

Steg 1: Analys av projektets omfattning

Introduktion

Mot bakgrund av de ökande kostnaderna för el och de globala uppvärmningen kampanjerna för att minska de allmänna el-användning, finns det ett växande intresse i att analysera strömförbrukning i hushåll. Genom att analysera elförbrukning varje enskild apparat separat, mer korrekta slutsatser kan dras på deras effektivitet och behov av utbyte. Dessutom kan detta också avgöra om en apparat drar ovanligt höga mängder kraft när den stängs av och om det bör snarare vara urkopplad. På detta sätt El kan förbrukning och kostnad minskas.

Problemformuleringen

De flesta konventionella förbetalda power meter installerade i hushåll bara visa den totala realtid behandling av dess makt och mängden El tillgänglig. Det finns inget sätt att se vad dagens, veckans eller månadens konsumtion var på dessa mäter och ofta dessa power meter är placerade i en obekväm plats vilket gör regelbundna tittande något svårt. Dessa power meter också saknar förmåga att övervaka apparater individuellt. Därför gömmer sig viktig information om enskilda apparater.

Projektets syften och räckvidd

Ett Smart mätare System krävs som kan analysera flera apparater i ett hushåll att få mätvärden som spänning, ström, aktiva makt, Skenbar effekt, reaktiv effekt, effektfaktor och frekvens. Med hjälp av en fast / trådlös anslutning, enheten kan ansluta till en central gateway och den insamlade informationen kan laddas upp och bearbetas av gateway management system. Data kan sedan visas på plattformen android-baserat grafiskt gränssnitt. Plattformen tillåter användare att komma åt data från en android enhet. För att minska kostnaden systemet kräver energi mätning noder som kan kommunicera med gateway trådlöst eller trådbundet sätt så att endast en WiFi-åtkomstpunkt behövs för ett hushåll som innehåller många övervakade apparater. Det är vidare krävs att den aktuella informationen om anordningarna även kan ses på en lokal display med menygränssnitt. Noden remote energi mätning kommer att anses vara framgångsrika om följande kriterier är uppfyllda:

• Trådbundna/trådlösa kommunikation mellan noder och gateway

• Korrekta mätningar av spänning, ström och effekt

• En fungerande användargränssnitt på gatewayen med en skärm och meny

• Tillförlitlig trådbundna/trådlösa kommunikation mellan gateway och remote mätaren noder.

Om tiden tillåter, kan följande ytterligare funktioner läggas till för att förbättra projektet, att hålla i åtanke att utelämnandet av dessa funktioner inte kommer att påverka driften:

• Byggnaden säker mekaniska struktur att paketera den gateway stationen

• Byggnaden säker mekaniska struktur att isolera den energi mätning noder

• Att öka förmåga effektivitet av enheten och att minimera strömförbrukning när apparaten stängs av

Definition av smarta mätare och smarta mätare system

Smarta mätare är elektronisk mätutrustning som verktyg för att kommunicera information för fakturering kunder och deras elektriska operativsystem. I över femton år har elektroniska elmätare, använts effektivt av verktyg i att leverera korrekt faktureringsuppgifter för åtminstone en del av sin kundbas.

Användningen av denna teknik tillämpades inledningsvis till kunder inom industri och på behovet av mer sofistikerade priser och mer detaljerade krav på fakturering. Användningen av elektroniska elmätare kom i bruk till de största kunderna om nytta och med tiden gradvis utvidgas till alla kund klasser. Denna migration har gjorts möjlig genom minskar kostnader för teknik och avancerade fakturering krav för alla klasser med kunden. Kombinationen av de elektroniska mätarna med tvåvägskommunikation teknik för information, övervaka och kontrollera benämns ofta som avancerad mätning infrastruktur (AMI). Tidigare system, som utnyttjat enkelriktad kommunikation för att samla in mätdata, benämndes som AMR (automatisk mätaravläsning) system. AMI har utvecklats över tid, från dess rötter som en mätning läsa substitute(AMR) till dagens dubbelriktad kommunikation och data system.

Även om den smarta mätare är relativt ny i verktyget branschen, behandlas de med samma due diligence och kontroll som är associerad med elektroniska elmätare och äldre elektromekaniska motsvarigheter. Dessa mäter har alltid mött eller överskridit nationella standarder som ANSI American National Standards Institute () C12.1 för mätaren noggrannhet och design. Dessutom skall används för att intyga mätaren prestanda kunna spåras till National Institute of Standards och teknik (NIST), en federal byrå som arbetar med industrin för att korrekt tillämpa teknik och mätningar. Andra standarder som tillämpas för smarta mätare anläggningarna inkluderar National Electric kod (NEC) för hem elektriska ledningar, nationella elektriska tillverkare Association (NEMA) och Underwriters Laboratories (UL) för kapslingar och enheter, och nationella elektriska säkerhets kod (NESC) för verktyget ledningar. Genom ledning av verktyget mätning proffs och mätning tillverkare avancerade noggranna och avsiktlig utvecklingen av dessa halvledar elektronisk mätutrustning har resulterat i mätaren produkter som har avancerade funktioner, är stabila och har hårdare noggrannhet toleranser och är mer kostnadseffektivt för funktioner än de äldre electro mekanisk teknik.