نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما

در این بخش پروژه نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما را در نرم افزار MATLAB به همراه کامنت گذاری کدها و فیلم نحوه اجرا آماده کردیم که در ادامه به معرفی پروژه پرداخته و فیلم و تصاویر خروجی قرار داده شده است.

معرفی پروژه

هدف از طراحی این پروژه نظارت و آنالیز بر داده های جمع آوری شده از حسگر بی سیم دما در یک آپارتمان هوشمند می باشد که در آن، داده ها در طول دوره های مختلف از شبانه روز به منظور کمک به طراحی و ساخت یک سیستم مدیریت هوشمند دمای ساختمان، از طریق سنسور های بی سیم نصب شده در ساختمان به دست آمده و با استفاده از نرم افزار MATLAB مورد ارزیابی قرار می گیرد. سنسور های نصب شده در ساختمان از نوع ماژول Xbee S2 می باشد که از پروتکل زیگبی (ZigBee) استفاده می کنند.

شبکه های زیگبی (ZigBee)

هر شبکه‌ زیگبی شامل تعدادی عنصر ارتباطی می باشد که به هر یک از آنها که می ‌توانند داده‌ ها را ارسال یا دریافت کنند، گره یا نود گفته می ‌شود. در شبکه‌ زیگبی هر یک از گره‌ ها در واقع یک ماژول زیگبی می باشند به سه نوع تقسیم می ‌شوند که عبارتند از: پایان ‌افزار (End Device)، مسیریاب (Router) و هماهنگ ‌کننده (Coordinator).

ماژول Xbee S2

سری دوم از ماژول هایی که ارتباط آنها با پروتکل زیگبی (ZigBee) صورت می گیرد، ماژول Xbee S2 است که ساخت شرکت Digi می باشد. این ماژول مثل یک میکروکنترلر عمل می کند و برای ارتباط با سایر دستگاه ها از پروتکل ZigBee استفاده می کند.

تصاویر خروجی پروژه در محیط MATLAB

 نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱: نمودار آزمایش یک ساعت از داده های به دست آمده از دمای خانه

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲: نمودار درجه دما در بخش های مختلف خانه

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۳: نمودار درجه دمای بهینه نشده

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۴: نمودار درجه دمای بهینه نشده در حمام

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۵: نمودار درجه دمای بهینه نشده اتاق از ساعت ۱۲ ظهر تا ۶ صبح

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۶: نمودار داده های کالیبراسیون شده برای دمای اتاق

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۷: نمودار درجه دمای اتاق از ساعت ۱۲ ظهر تا ۶ صبح

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۸: بررسی تمام داده های به دست آمده از سنسور ها در طی ۹ روز

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۹: نمودار تمام داده های به دست آمده از دمای داخل و خارج از ساختمان در طی ۹ روز

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۰: نمودار داده های به دست آمده از دمای داخل و خارج از ساختمان در طی ۹ روز

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۱: نمودار خلاصه ای از داده های به دست آمده از دمای بخش های مختلف خانه

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۲: نمودار درجه دمای رادیاتور اتاق نشیمن

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۳: نمودار تشخیص گرما در خانه از ساعت ۳ صبح تا ۱۲ شب

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۴: نمودار تشخیص گرمای برنامه ریزی شده از ساعت ۶ صبح تا ۱۱ ظهر

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۵: برنامه ریزی برای اینکه رادیاتور از چه زمانی قرار است تا شروع به کار کند

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۶: نمودار تشخیص داغ شدن رادیاتور از ساعت ۶ صبح تا ۱۱ ظهر

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۷: نمودار نشان اینکه چقدر طول می کشد تا رادیاتور خانه را گرم کند

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۸: نمودار تشخیص خنک شدن رادیاتور از ساعت ۶ صبح تا ۱۱ ظهر

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۱۹: نمودار درجه دمای اتاق نشیمن و دمای رادیاتور

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲۰: نمودار میزان دمای اتاق در طول یک رویداد گرمایشی (از زمان روشن شدن رادیاتور تا ۲۰ دقیقه بعد)

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲۱: نمودار میزان تغییر دمای اتاق در یک رویداد گرمایشی (۲۰ دقیقه از زمان حداقل دما)

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲۲: نمودار میزان تغییر دمای اتاق در تمامی سیستم گرمایشی خانه

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲۳: مدت زمان صرف شده برای گرم کردن اتاق نشیمن

نظارت و آنالیز بر داده های شبکه حسگر بی سیم در خانه هوشمند برای کنترل دما با متلب

شکل ۲۴: مدت زمان تخمینی برای گرم کردن هر قسمت از فضای خانه


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید