Energy Saver 3000: 7 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Adrien Green, Huy Tran, Jody Walker

El uso de una computadora Raspberry Pi y Matlab es una forma simple y efectiva de ayudar a los propietarios a reducir el consumo de energía. La mejor parte del Energy Saver 3000 es que es muy sencillo de configurar y utilizar. El propósito principal del Energy Saver 3000 es permitir que los propietarios puedan realizar un seguimiento de su factura de energía para ver cuánto están gastando, y permitir que los propietarios apaguen las luces de sus hogares de forma remota con solo presionar un botón.

Paso 1: Piezas utilizadas

1: computadora Raspberry Pi

2: tablero de pruebas

3: cables de puente

4: pulsador

5: Mini luces LED

6: 330 ohmios, 10 Kohmios y una resistencia de 300 ohmios

7: cable de Ethernet

8: fotocélula de luz

Paso 2: declaración del problema

Nuestro proyecto consistía en diseñar un dispositivo de ahorro de energía para el hogar utilizando una computadora Raspberry Pi y MATLAB. Nuestro objetivo era construir un sistema que permitiera a los usuarios realizar un seguimiento de su factura de energía para ver si pueden reducir su consumo de energía. También queríamos que los usuarios pudieran apagar sus luces mientras estaban fuera con solo presionar un botón. Para hacer esto, conectamos una fotocélula para detectar cuando las luces están encendidas. Si las luces están encendidas, el programa MATLAB calculará cuánto tiempo han estado encendidas y cuánta energía y dinero se ha gastado desde que estuvieron encendidas.

Paso 3: configuración

Conecte la placa de pruebas como se muestra en la imagen de arriba.

Paso 4: Código MATLAB para controlar la fotocélula

función control_light () rpi = raspi ();

writeDigitalPin (rpi, 12, 1)

tiempo = 0

sumacost = 0

Tiempo = 0

Costo = 0

bombilla = 100/1000;% kilovatios

para i = 1: 2

tic

si bien es cierto

x = readDigitalPin (rpi, 13)

si x == 1

writeDigitalPin (rpi, 19, 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi, 19, 0)

toc;

tiempo = tiempo + toc

kwh = toc * bombilla

dólares = 0.101

costo = kwh * dólares

coste total = coste total + coste

X = linspace (tiempo, tiempo, 10)

Y = linspace (Costo, costo total, 10)

Tiempo = tiempo

Costo = costo total

disp (['La luz ha estado encendida durante', num2str (toc), 'horas. Costo = $', num2str (costo)])

plot (X, Y, 'b') title ('Coste a lo largo del tiempo')

xlabel ('Tiempo (horas)')

ylabel ('Costo ($ dólares)')

esperar

rotura

fin

fin

pausa (5)

tic

si bien es cierto

x = readDigitalPin (rpi, 13)

si x == 1

writeDigitalPin (rpi, 19, 1)

elseif x == 0

writeDigitalPin (rpi, 19, 0)

toc;

tiempo = tiempo + toc

kwh = toc * bombilla

dólares = 0.101

costo = kwh * dólares

sumcost = Costo + costo

X = linspace (tiempo, tiempo, 10)

Y = linspace (Costo, costo total, 10)

Tiempo = tiempo

Costo = costo total

disp (['La luz ha estado encendida durante', num2str (toc), 'horas. Costo = $', num2str (costo)])

trama (X, Y, 'g')

title ('Coste a lo largo del tiempo')

xlabel ('Tiempo (horas)')

ylabel ('Costo ($ dólares)')

esperar

rotura

fin

fin

pausa (5)

fin

Paso 5: Código MATLAB para apagar las luces

función button_controlv1 ()

rpi = raspi ();

condi = 1;

mientras que true% crea un bucle infinito para mantener el código en ejecución

button = readDigitalPin (rpi, 6); % Lee el valor de pulsación del botón en el pin 6

si botón == 0

condi = condi + 1

fin

si mod (condi, 2) == 0

writeDigitalPin (rpi, 17, 0)

h = msgbox ('Apagó la luz.:)') waitfor (h);

rotura

fin

si mod (condi, 2) == 1

writeDigitalPin (rpi, 17, 1)

fin

fin

Paso 6: Código MATLAB para encender las luces

función button_controlv2 ()

rpi = raspi ();

condi = 2;

mientras que true% crea un bucle infinito para mantener el código en ejecución

button = readDigitalPin (rpi, 6); % Lee el valor de pulsación del botón en el pin 6

si botón == 0

condi = condi + 1

fin

si mod (condi, 2) == 0

writeDigitalPin (rpi, 17, 0)

fin

si mod (condi, 2) == 1

writeDigitalPin (rpi, 17, 1)

h = msgbox ('Encendiste la luz.:(')

esperar (h);

pausa (10)

rotura

fin

fin

Paso 7: código MATLAB para GUI

función EnergySaver3000 ()

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

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

imgdata = imread (imgfile);

h = msgbox ('¡Bienvenido al Energy Saver 3000!', '', 'personalizado', imgdata);

esperar (h);

claro h;

si bien es cierto

iprogram = menu ('¿Qué programa desea ejecutar?', 'Calculadora de facturas', 'Control de luz');

si iprograma == 1

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

cierra todo

elseif

iprograma == 2

fin

claro h;

ichoice = menu ('Control de luz', 'Encender', 'Apagar', 'No importa');

si ichoice == 1

button_controlv2 ()

h = msgbox ('¡Listo!')

elseif ichoice == 2

button_controlv1 ()

h = msgbox ('¡Listo!')

elseif ichoice == 3

h = msgbox ('No hizo nada:(') waitfor (h);

h = msgbox ('¡Listo!')

fin

esperar (h);

fin

fin