Direcció de projecte: Agència de l’Habitatge de Catalunya (abans Adigsa, en col·laboració amb la Secretaria d’Habitatge)
Altres participants: Fundació privada Parc d’Innovació Tecnològica i Empresarial La Salle.
Període: Setembre 2009- març 2011
Objectiu:
Desenvolupar un prototip de monitor del consum energètic a temps real d’habitatges, basat en la utilització de tecnologies sense fils.
Descripció:
Estudi promogut des de la Secretaria d’Habitatge per a la recerca dels consums energètics dels habitatges in situ. Es tracta de desenvolupar un prototip de monitor que pugui mesurar els consums energètics i d’aigua a temps real dels habitatges. Es farà una prova pilot en un habitatge de lloguer de l’Agència en funcionament i, finalment, la gestió i la interpretació de les dades. El monitor podrà aportar gradualment dades a tots els actors implicats sobre el consum d’energia en un habitatge segons com és usat.
L’accés a la informació segons del personal tècnic sobre l’ús de recursos energètics sobre la base de l’ús real que es fa de l’edifici servirà per mantenir i optimitzar el funcionament dels sistemes actius de l’edifici, així com adequar els plecs de condicions de nous projectes.
El prototip està format per:
1. Un maquinari consistent en:
- diferents sensors per adquirir dades dins els habitatges
- dispositius connectats per un sistema sense fils que emmagatzemaran i transmetran les dades dels sensors a un punt central d’adquisició de dades.
- una estació meteorològica per conèixer dades climàtiques exteriors.
- una centraleta que permeti emmagatzemar dades dels dos habitatges monitoritzats, un processador, i un accés remot.
2. Un programari capaç d’abordar les funcions següents:
- emmagatzematge de dades en formats estàndard.
- processament bàsic d’aquestes dades en gràfics d’evolució setmanal i histogrames
- accés remot via d’un servidor web per a descàrrega i visualització de dades en altres PCs.
Aquest prototip s’ha desenvolupat per duplicat per permetre fer proves de camp i de laboratori simultànies i així testejar el prototip. Per tal de que funcioni l’aplicació mitjançant el servidor web, només és necessari l’ús de l’Internet Explorer o FireFox.
La proposta tecnològica per a aquest projecte és la següent:
1. Mesures a realitzar:
- Consums elèctrics mitjançant comptadors de polsos.
- Consums calorífics de ACS i Climatització amb cabalímetres i sondes de temperatura o comptadors energètics de polsos.
- Consums d’aigua amb comptadors energètics de polsos.
2. Sistema de captació de dades:
- Mitjançant sondes i transductors adequats a cada mesura.
- Agrupant sondes en mòduls de comunicació RF que anomenarem nodes.
- Comunicant els nodes amb un node central que gestionarà la recepció de les dades i el seu enviament a un ordinador central que emmagatzemarà les dades.
3. Sistema d’emmagatzematge de dades per al posterior tractament:
- Ordinador central (1 per edifici) que rebrà i emmagatzemarà les dades de cada habitatge monitorat.
- Comunicació via Wi-Fi des del node central fins a l’ordinador.
- Accés via IP fins a l’ordinador central des de l’exterior.
Una vegada el sistema de mesura capta les dades dels diferents sensors, les traspassa a un servidor extern, una vegada al dia. Es genera un arxiu de text amb totes les mesures d’un dia. Aquest arxiu es comprimeix amb compressió ZIP. Una vegada s’ha comprimit, reduint considerablement la mida de l’arxiu, es connecta amb el servidor i es copia l’arxiu.
En la figura posterior es pot observar la carpeta on es van descarregant els arxius de les mesures automàticament. El format del nom de l’arxiu (tant amb l’extensió .txt, com amb l’extensió .zip) és el que es mostra en la figura.
La base de dades es compon d’una sola taula, en la que cada fila conté un recull de les dades provinents del sensors durant un minut. A continuació, es defineix el significat de cadascuna de les columnes i les seves unitats.
- DATA: data i hora de la mesura. Unitats: String, AAAAMMDDHHMMSS o date.
- PERÍODE: duració d’aquesta mesura. Unitats: minuts, enter.
- EACSS: energia entregada per l’aigua calenta provinent de les plaques solars durant el període actual. Unitats: Calories/h, Número amb un decimal (Q1)
- EACC: energia entregada als radiadors d’aigua. Unitats: calories/h, Número amb un decimal. (Q2)
- CACS: consum d’aigua calenta sanitària durant el període actual. Unitats: Litres/h, Número amb dos decimals.(C2)
- CGAS: consum de gas per a la caldera durant el període actual. Unitats: litres/h, Número amb dos decimals. Zero en cas d’absència de caldera de gas. (C3)
- TACS: Temperatura mitjana de l’aigua calenta sanitària durant el període actual: unitats: graus centígrads. Número amb un decimal. (T)
- CAFS: consum d’aigua freda sanitària durant el període actual. Unitats: Litres/h, número amb dos decimals. (C1)
- T1: Temperatura mitjana detectada pel sensor 1 durant el període actual. Unitats: graus centígrads. Número amb dos decimals. (Habitació petita)
- T2: Temperatura mitjana detectada pel sensor 2 durant el període actual. Unitats: graus centígrads. Número amb dos decimals. (Menjador)
