Sistema de gestión domótica para optimizar el consumo energético de una vivienda
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2023-02-01
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 4.0 Internacional
Abstract
Aquest projecte se centrarà en el disseny d'un sistema de gestió domòtica per a optimitzar el consum energètic d'un habitatge. Per a aconseguir-ho es dissenyarà una unitat de monitoratge que contemplarà, a més de la realització de les funcions típiques d'aquestes unitats, altres funcions destinades a optimitzar el consum energètic de l'habitatge com ara el control de la il·luminació, el control del sistema de calefacció i el de refrigeració o la regulació de l’ús dels electrodomèstics tenint en compte les franges horàries més econòmiques. Totes aquestes funcions a més d'aconseguir un estalvi energètic comporten un estalvi econòmic per a l'usuari.
Per implementar totes aquestes funcions s'ha programat el microcontrolador ATMega2560. El codi desenvolupat s'ha realitzat amb el software d’Arduino IDE mitjançant el llenguatge C/C++ i el disseny del circuit electrònic, així com el disseny de les plaques de circuit imprès amb el software d’EAGLE. L'aplicació mòbil ha estat dissenyada amb el programa MIT App Inventor.
L’usuari podrà controlar el sistema domòtic creat mitjançant dues interfícies: un comandament de control i una aplicació mòbil. Des de tots dos dispositius es pot consultar informació sobre l'estat de l'habitatge (temperatura, humitat, potència consumida, etc.) i es pot realitzar el control de tots els dispositius del sistema domòtic de manera manual o automàtica. També esmentar que, amb el mode de funcionament automàtic, aquest sistema és capaç de reduir del consum energètic fins a un 30 %.
Tot i que en aquest projecte el prototip ha estat dissenyat per a un habitatge en particular, aquest es podria adaptar a diferents cases i es podria personalitzar per a cada usuari depenent dels seus hàbits, gustos i necessitats. Este proyecto se centrará en el diseño de un sistema de gestión domótica para optimizar el consumo energético de una vivienda. Para ello se desarrollará una unidad de monitorización que contemplará, además de la realización de las funciones típicas de estas unidades, otras funciones destinadas a optimizar el consumo energético de la vivienda tales como el control de la iluminación, el control del sistema de calefacción y el de refrigeración o la regulación del uso de los electrodomésticos según las franjas horarias de menos coste. Todas estas funciones además de conseguir un ahorro energético conllevan un ahorro económico para el usuario.
Para poder implementar todas estas funciones se ha programado el microcontrolador ATMega2560. El código desarrollado se ha realizado con el software de Arduino IDE mediante el lenguaje C/C++ y, el diseño del circuito electrónico así como el diseño de las placas de circuito impreso, con el software de EAGLE. La aplicación móvil ha sido diseñada con el programa MIT App Inventor.
El sistema domótico creado se podrá controlar por el usuario mediante dos interfaces: un mando de control y una aplicación móvil. Desde ambos dispositivos se puede consultar información sobre el estado de la vivienda (temperatura, humedad, potencia consumida, etc.) y se puede realizar el control de todos los dispositivos del sistema domótico de forma manual o automática. También mencionar que, con el modo de funcionamiento automático, este sistema es capaz de reducir del consumo energético hasta un 30 %.
A pesar de que en este proyecto el prototipo ha sido diseñado para una vivienda en particular, este se podría adaptar a distintos hogares y se podría personalizar para cada usuario dependiendo de sus hábitos, gustos y necesidades. This project will focus on the design of a home automation management system to optimize the energy consumption of a house. For this purpose, a monitoring unit will be developed that will include, in addition to the typical functions of these units, other functions aimed at optimizing the energy consumption of the house such as lighting control, heating and cooling system control or the regulation of the use of household appliances according to least-cost time slots. All these functions, in addition to achieving energy savings, lead to economic savings for the user.
In order to implement all these functions, the ATMega2560 microcontroller has been programmed. The code developed has been done with the Arduino IDE software using the C/C++ language and the design of the electronic circuit, as well as the design of the printed circuit boards with the EAGLE software. The mobile application has been designed with the MIT App Inventor program.
The home automation system created can be controlled by the user through two interfaces: a manual controller and a mobile application. Information about the status of the house (temperature, humidity, power consumption, etc.) can be consulted and all the devices of the home automation system can be controlled manually or automatically, from both devices. It is also worth mentioning that, with the automatic operation mode, this system is able to reduce energy consumption by up to 30 %.
Although in this project the prototype has been designed for a particular house, it could be adapted to different homes and could be customized for each user depending on their habits, tastes and needs.
MatèriesEnergy consumption, Buildings -- Energy conservation, Buildings, Energia -- Estalvi, Energia -- Consum, Edificis -- Consum d'energia, Edificis -- Estalvi d'energia
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA ELECTRÒNICA INDUSTRIAL I AUTOMÀTICA (Pla 2009)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
Planos_TFG_Judit Pérez.pdf | 2,180Mb | Visualitza/Obre | ||
Memoria Técnica_TFG_Judit Pérez.pdf | 4,880Mb | Visualitza/Obre | ||
Memoria Económica_TFG_Judit Pérez.pdf | 413,7Kb | Visualitza/Obre | ||
Anexos_TFG_Judit Pérez.pdf | 6,949Mb | Visualitza/Obre |