Energijos taupymas 3000: 7 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Adrienas Greenas, Huy Tranas, Jody Walkeris

„Raspberry Pi“kompiuterio ir „Matlab“naudojimas yra paprastas ir veiksmingas būdas padėti namų savininkams sumažinti energijos suvartojimą. Geriausia „Energy Saver 3000“dalis yra tai, kad ją labai paprasta nustatyti ir naudoti. Pagrindinis „Energy Saver 3000“tikslas yra leisti namų savininkams stebėti savo sąskaitą už energiją, kad pamatytumėte, kiek jie išleidžia, ir leisti namų savininkams nuotoliniu būdu išjungti apšvietimą namuose paspaudus mygtuką.

1 žingsnis: Naudotos dalys

1: Raspberry Pi kompiuteris

2: Duonos lenta

3: jungiamieji laidai

4: Paspauskite mygtuką

5: Mini LED lemputės

6: 330 omų, 10 Kohm ir 300 omų rezistorius

7: Ethernet kabelis

8: Šviesos fotoelementas

2 žingsnis: problemos pareiškimas

Mūsų projektas buvo suprojektuoti energijos taupymą namuose naudojant „Raspberry Pi“kompiuterį ir MATLAB. Mūsų tikslas buvo sukurti sistemą, leidžiančią vartotojams sekti savo sąskaitą už energiją ir sužinoti, ar jie gali sumažinti energijos suvartojimą. Mes taip pat norėjome, kad vartotojai galėtų išjungti šviesą, kai jų nebėra, paspaudus mygtuką. Norėdami tai padaryti, mes prijungėme fotoelementą, kad suprastume, kada įjungtos šviesos. Jei lemputės dega, programa MATLAB apskaičiuos, kiek laiko jie dega ir kiek energijos ir pinigų buvo išleista nuo jų įjungimo.

3 žingsnis: sąranka

Prijunkite duonos lentą, kaip parodyta paveikslėlyje aukščiau.

4 žingsnis: fotoelementų valdymo MATLAB kodas

funkcija control_light () rpi = raspi ();

writeDigitalPin (rpi, 12, 1)

laikas = 0

suma = 0

Laikas = 0

Kaina = 0

lemputė = 100/1000;% kilovatų

i = 1: 2

tikas

kol tiesa

x = readDigitalPin (rpi, 13)

jei x == 1

writeDigitalPin (rpi, 19, 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi, 19, 0)

toc;

laikas = laikas + toc

kwh = toc * lemputė

dolerių = 0,101

kaina = kwh * dolerių

suma = suma + kaina

X = linspace (laikas, laikas, 10)

Y = linspace (kaina, suma, 10)

Laikas = laikas

Kaina = suma

disp (['Šviesa įjungta', num2str (toc), 'hours. Cost = $', num2str (kaina)])

sklypo (X, Y, „b“) pavadinimas („Kaina per laiką“)

xlabel („Laikas (valandos)“)

ylabel („Kaina (USD)“)

palauk

pertrauka

galas

galas

pauzė (5)

tikas

kol tiesa

x = readDigitalPin (rpi, 13)

jei x == 1

writeDigitalPin (rpi, 19, 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi, 19, 0)

toc;

laikas = laikas + toc

kwh = toc * lemputė

dolerių = 0,101

kaina = kwh * dolerių

suma = kaina + kaina

X = linspace (laikas, laikas, 10)

Y = linspace (kaina, suma, 10)

Laikas = laikas

Kaina = suma

disp (['Šviesa įjungta', num2str (toc), 'hours. Cost = $', num2str (kaina)])

grafikas (X, Y, „g“)

pavadinimas („Kaina per tam tikrą laiką“)

xlabel („Laikas (valandos)“)

ylabel („Kaina (USD)“)

palauk

pertrauka

galas

galas

pauzė (5)

galas

5 veiksmas: MATLAB kodas, skirtas šviesoms išjungti

funkcija button_controlv1 ()

rpi = raspi ();

condi = 1;

o true % sukuria begalinę kilpą, kad kodas veiktų

mygtukas = skaitytiDigitalPin (rpi, 6); % Skaito mygtuko paspaudimo reikšmę 6 kaištyje

jei mygtukas == 0

condi = condi + 1

galas

jei mod (condi, 2) == 0

writeDigitalPin (rpi, 17, 0)

h = msgbox ('Jūs išjungėte šviesą.:)') waitfor (h);

pertrauka

galas

jei mod (condi, 2) == 1

writeDigitalPin (rpi, 17, 1)

galas

galas

6 žingsnis: MATLAB kodas įjungti šviesas

funkcija button_controlv2 ()

rpi = raspi ();

condi = 2;

o true % sukuria begalinę kilpą, kad kodas veiktų

mygtukas = skaitytiDigitalPin (rpi, 6); % Skaito mygtuko paspaudimo reikšmę 6 kaištyje

jei mygtukas == 0

condi = condi + 1

galas

jei mod (condi, 2) == 0

writeDigitalPin (rpi, 17, 0)

galas

jei mod (condi, 2) == 1

writeDigitalPin (rpi, 17, 1)

h = msgbox ('Įjungėte šviesą.:(')

laukti (h);

pauzė (10)

pertrauka

galas

galas

7 veiksmas: MATLAB GUI kodas

funkcija „EnergySaver3000“()

imgurl = 'https://clipart-library.com/images/pc585dj9i.jpg';

imgfile = 'Lemputė.jpg'; urlwrite (imgurl, imgfile);

imgdata = imread (imgfile);

h = msgbox ('Sveiki atvykę į „Energy Saver 3000“!', '', 'custom', imgdata);

laukti (h);

aiškus h;

kol tiesa

iprogram = menu ('Kurią programą norite paleisti?', 'Sąskaitų skaičiuoklė', 'Šviesos valdymas');

jei iprogram == 1

control_light () h = msgbox ('Atlikta !!!')

uždaryti visus

elseif

iprogram == 2

galas

aiškus h;

ichoice = meniu ('Light Control', 'Turn On', 'Turn Off', 'Nevermind');

jei ichoice == 1

button_controlv2 ()

h = msgbox ('Atlikta !!!')

elseif ichoice == 2

button_controlv1 ()

h = msgbox ('Atlikta !!!')

elseif ichoice == 3

h = msgbox ('Tu nieko nepadarei:(') laukti (h);

h = msgbox ('Atlikta !!!')

galas

laukti (h);

galas

galas