WorldReUsable: un sistema low-cost per la consapevolezza energetica

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1 WorldReUsable: un sistema low-cost per la consapevolezza energetica Relatore: Chiar.mo Prof. Paolo Buono Laureando: Monaco Domenico

2 Motivazioni causa dell inefficienza energetica: comportamenti umani monitoraggio complicato da interfacce inadeguate e dispositivi poco raggiungibili Inverter di stringhe Contatore Pannello di controllo Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

3 Obiettivo Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

4 Wireless Sensor Network e Hardware low-cost Wireless Sensor Network (WSN) Sensing: ambientale, salute, tracciamento; Hardware: attenzione ai costi, dimensioni e consumo energia - board di sviluppo Arduino: una board General Purpose e Open Source Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

5 OpenEnergyMonitor Fonte di ispirazione Emon 2015 Arduino + Raspberry Emon 2014 Arduino UK 17,54400 = 24, Euro (16/04/2015) Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

6 Contesto Home Energy Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

7 Data Acquisition (Sensing) Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

8 Architettura Componenti Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

9 Data Acquisition (Data Sampling) 4 rilevazioni ad intervalli diversi i-esimo output dell acquisizion e Data Ora minuti secondi Fuso orario ID Sampling Tipo di fenomeno rilevato (es. corrente el.) ID sensore Categoria Sampling (istantaneo, aggregato) Valore 1, [Valore 2, Valore n-esimo] Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

10 Data Logging (Interface) Aurora Comunicator Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

11 Data pre-processing e Serving Data (Server, Web API) Data Pre-Processing Prereq. ID URL Metodo ID #PP1 * welcome.json GET - #PP2 * start.json GET - #PP3 * load.json GET - #PP4 * preprocess.json POST #PP3 (*) base path = Serving Data (CBP) Prereq. ID URL Metodo ID #DS1 ** filenames.json GET - #DS2 ** filenames.json GET - #DS3 ** temi.json GET - #DS4 ** file.json GET #DS2 ( ** ) base path = Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

12 Pre-processing (Server) File di configurazione dell Appartamento - Software (sw) - Impianto Fotovoltaico (pvsystem) - Dati Energetici (datasets) - Dati Eventi (eventsets) Elaborazione dei Dati al fine di renderli utilizzabili dal sistema di visualizzazione si compone di due passi fondamentali: Caricamento Dati Appartamento 1 ) File di configurazione Data File dell Appartamento 2 ) Verifica dei Data File (Nomi e albero File System) Pre-processing dei Data File 3 ) Verifica contenuto dei Data File 4 ) Aggregazione per la Visualizzazione Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

13 Informazioni Appartamento Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

14 Selezione Data File Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

15 Opzioni per il pre-processing Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

16 Artefatti CBP per l energy monitoring (HTML5 e Canvas) B C A D E Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

17 Visualizzazione con CBP Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

18 Pattern di produzione Giornata in cui nella prima metà c è stata presenza di nuvole, che nella seconda metà hanno lasciato spazio ad una schiarita Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

19 Resistenza elettrica del forno Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

20 Macchina del caffè elettrica Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

21 Giorno Forno Lavatrice Piastra ad induzione Lavastoviglie Errore di compilazione, infatti la visualizzazione non mostra alcun artefatto grafico per gli elettrodomestici, ma i pattern confermano le altre informazioni Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

22 Conclusioni Prototipo low-cost estendibile Consapevolezza energetica nell utente Pattern di consumo e produzione Possibilità di prevedere andamento della produzione Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

23 Sviluppi futuri Sperimentazione in più appartamenti Miglioramento funzionalità web server: Push-Notification Server NO-SQL Storage Web Service RESTFul Data mining Uso di più sensori Sviluppo di soluzioni mobili Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile

24 Grazie Domenico Monaco WorldReUsable: Sistema low-cost per la consapevolezza energetica Bari, 28 Aprile