Original title:
Z hloupého bojleru chytrý pomocí chytré zásuvky
Translated title:
From a Dumb Boiler to a Smart One Using a Smart Socket
Authors:
Grünwald, Adam ; Kapinus, Michal (referee) ; Materna, Zdeněk (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2021
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií Abstract:
[cze][eng]
Cílem této práce je rozšířit chytrou domácnost o chytrý bojler, který vznikne připojením stávajícího hloupého bojleru do chytré zásuvky se speciálním modulem pro připojení teplotních čidel, která slouží k monitoringu vývoje teplot v bojleru. Takto vzniklý chytrý bojler se dokáže přizpůsobit zvyklostem v domácnosti tak, aby výsledkem byla úspora elektrické energie. V rámci práce byl navržen a implementován učící algoritmus, který vyhodnocuje nasbíraná data a na jejich základě řídí ohřívání. Vliv na ohřev vody v bojleru mají také speciálně vytvořené události v kalendáři Google, se kterým se program synchronizuje a v okamžiku, kdy je celá domácnost například na dovolené, se voda v bojleru neohřívá. Program pro sběr dat, jejich vyhodnocování a řízení ohřevu, je spuštěn v počítači připojeném v místní síti. V něm se také nachází databáze pro získaná data a nástroj, zajišťující přehled statistik bojleru jako je aktuální stav či spotřeba elektrické energie za týden. Hlavním přínosem této práce je úspora elektrické energie snížením tepelných ztrát, díky menší průměrné teplotě vody v bojleru. Ta může ročně činit více než 30 % nákladů, což pro 80 litrový bojler představuje roční úsporu až 3500 Kč. Původní bojler navíc získá chytré funkce, které současné chytré bojlery nenabízejí, anebo je nabízejí jen v omezené formě.
The goal of this thesis is to extend a smart home by a smart boiler created from a dumb one with help of a smart plug and two temperature sensors for measuring values in a boiler. This smart boiler will be able to adapt to the household's schedule of using hot water using a learning algorithm, which uses historical data of hot water consumption measured on the boiler. Heating to higher temperature is happening before expected consumption or on request, which is represented as a special event in Google Calendar. The boiler can be either turned off with help of Google Calendar, which can be used when the whole family goes on holiday and it isn't needed to heat the water in the boiler. Programs for collecting and evaluating data, managing the heating of boiler, the database, and service showing statistics, run on a laptop in a local network. The main benefit of the thesis is creating a device, which can adapt boiler to smart home and reduce electricity costs on hot water heating by more than 30 %, which on 80 l boiler represents savings of more than 130 Euro per year.
Keywords:
energy saving; IoT; smart boiler; smart home; smart socket; chytrá domácnost; chytrá zásuvka; chytrý bojler; internet věcí; úspora energie
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/198932