صرفه جویی در مصرف انرژی 3000: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

آدرین گرین ، هوی تران ، جودی واکر

استفاده از رایانه Raspberry Pi و Matlab یک راه ساده و م effectiveثر برای کمک به صاحبان خانه برای کاهش مصرف انرژی در آنجا است. بهترین بخش درباره صرفه جویی در انرژی 3000 این است که راه اندازی و استفاده از آن بسیار ساده است. هدف اصلی صرفه جویی در مصرف انرژی 3000 این است که به صاحبان خانه ها بتوانند صورتحساب انرژی خود را پیگیری کرده و میزان هزینه آنها را ببینند و به صاحبان خانه اجازه دهد چراغ خانه ها را از راه دور با فشار یک دکمه خاموش کنند.

مرحله 1: قطعات مورد استفاده

1: کامپیوتر Raspberry Pi

2: تخته نان

3: سیم های جهنده

4: دکمه را فشار دهید

5: چراغ های مینی LED

6: 330 اهم ، 10 اهم و یک مقاومت 300 اهم

7: کابل اترنت

8: سلول نوری

مرحله 2: بیان مشکل

پروژه ما طراحی یک صرفه جویی در انرژی در خانه با استفاده از رایانه رزبری پای و MATLAB بود. هدف ما ایجاد سیستمی بود که به کاربران امکان می داد قبض انرژی خود را پیگیری کنند تا ببینند آیا می توانند مصرف انرژی خود را کاهش دهند یا خیر. ما همچنین می خواستیم کاربران بتوانند چراغ های خود را در حالی که رفته اند با فشردن یک دکمه خاموش کنند. برای انجام این کار ، ما یک سلول فتوسیمی را سیم کشی کردیم تا زمان روشن بودن چراغ ها را حس کند. اگر چراغ ها روشن باشند ، برنامه MATLAB محاسبه می کند که چه مدت روشن بوده و چقدر انرژی و پول از زمان روشن بودن آنها هزینه شده است.

مرحله 3: راه اندازی

همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده ، تخته نان را سیم کشی کنید.

مرحله 4: کد متلب برای کنترل فتوسل

تابع control_light () rpi = raspi ()؛

writeDigitalPin (rpi ، 12 ، 1)

زمان = 0

قیمت کل = 0

زمان = 0

هزینه = 0

لامپ = 100/1000 ؛ kil کیلووات

برای i = 1: 2

تیک

در حالی که حقیقت دارد

x = readDigitalPin (rpi ، 13)

اگر x == 1

writeDigitalPin (rpi ، 19 ، 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi ، 19 ، 0)

toc؛

زمان = زمان + toc

kwh = لامپ toc *

دلار = 0.101

هزینه = کیلووات ساعت * دلار

قیمت کل = هزینه کل + هزینه

X = linspace (زمان ، زمان ، 10)

Y = linspace (هزینه ، مجموع هزینه ، 10)

زمان = زمان

هزینه = هزینه کل

disp (['چراغ روشن است' ، num2str (toc) ، 'ساعت. هزینه = $' ، num2str (هزینه)])

طرح (X ، Y ، 'b') عنوان ('هزینه در طول زمان')

xlabel ("زمان (ساعت)")

ylabel ("هزینه (دلار)")

صبر کن

زنگ تفريح

پایان

پایان

مکث (5)

تیک

در حالی که حقیقت دارد

x = readDigitalPin (rpi ، 13)

اگر x == 1

writeDigitalPin (rpi ، 19 ، 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi ، 19 ، 0)

toc؛

زمان = زمان + toc

kwh = لامپ toc *

دلار = 0.101

هزینه = کیلووات ساعت * دلار

جمع = هزینه + هزینه

X = linspace (زمان ، زمان ، 10)

Y = linspace (هزینه ، مجموع هزینه ، 10)

زمان = زمان

هزینه = هزینه کل

disp (['چراغ روشن است' ، num2str (toc) ، 'ساعت. هزینه = $' ، num2str (هزینه)])

طرح (X ، Y ، 'g')

عنوان ('هزینه در طول زمان')

xlabel ("زمان (ساعت)")

ylabel ("هزینه (دلار)")

صبر کن

زنگ تفريح

پایان

پایان

مکث (5)

پایان

مرحله 5: کد متلب برای خاموش کردن چراغ ها

function button_controlv1 ()

rpi = raspi ()؛

condi = 1 ؛

در حالی که true٪ یک حلقه بی نهایت ایجاد می کند تا کد در حال اجرا باشد

button = readDigitalPin (rpi ، 6) ؛ ٪ مقدار دکمه را در پین 6 می خواند

اگر دکمه == 0

condi = condi + 1

پایان

if mod (condi، 2) == 0

writeDigitalPin (rpi ، 17 ، 0)

h = msgbox ("شما چراغ را خاموش کردید.:)") منتظر (h)؛

زنگ تفريح

پایان

if mod (condi، 2) == 1

writeDigitalPin (rpi ، 17 ، 1)

پایان

پایان

مرحله 6: کد متلب برای روشن کردن چراغ ها

function button_controlv2 ()

rpi = raspi ()؛

condi = 2 ؛

در حالی که true٪ یک حلقه بی نهایت ایجاد می کند تا کد در حال اجرا باشد

button = readDigitalPin (rpi ، 6) ؛ ٪ مقدار دکمه را در پین 6 می خواند

اگر دکمه == 0

condi = condi + 1

پایان

if mod (condi، 2) == 0

writeDigitalPin (rpi ، 17 ، 0)

پایان

if mod (condi، 2) == 1

writeDigitalPin (rpi ، 17 ، 1)

h = msgbox ('شما چراغ را روشن کردید.:(')

منتظر (h) ؛

مکث (10)

زنگ تفريح

پایان

پایان

مرحله 7: کد متلب GUI

عملکرد EnergySaver3000 ()

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

imgfile = 'Lightbulb.jpg'؛ urlwrite (imgurl ، imgfile) ؛

imgdata = imread (imgfile)؛

h = msgbox ('به صرفه جویی در مصرف انرژی 3000 خوش آمدید!'، ''، 'سفارشی'، imgdata)؛

منتظر (h) ؛

روشن h؛

در حالی که حقیقت دارد

iprogram = menu ("کدام برنامه را می خواهید اجرا کنید؟" ، "ماشین حساب بیل" ، "کنترل نور") ؛

اگر iprogram == 1

control_light () h = msgbox ('انجام شد !!!')

همه را ببند

elseif

iprogram == 2

پایان

روشن h؛

ichoice = منو ("کنترل نور" ، "روشن" ، "خاموش" ، "مهم نیست") ؛

if ichoice == 1

button_controlv2 ()

h = msgbox ('انجام شد !!!')

elseif ichoice == 2

button_controlv1 ()

h = msgbox ('انجام شد !!!')

elseif ichoice == 3

h = msgbox ('شما هیچ کاری نکردید:(') منتظر باشید (h)؛

h = msgbox ('انجام شد !!!')

پایان

منتظر (h) ؛

پایان

پایان