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Authors
Abstract(s)
Com a crescente evolução tecnológica presente em todo o mundo, existe uma procura também crescente de conforto, versatilidade e controlo automatizado em espaços de permanência humana.
A domótica é utilizada em espaços interiores e exteriores, sejam domiciliários, escritórios, industriais, espaços recebendo público, entre outros. A capacidade de controlo e gestão inteligente das cargas elétricas afetas a um sistema de domótica, possibilita, entre outras valências, uma maior eficiência da instalação elétrica onde é aplicada.
O tópico da eficiência energética é cada vez mais discutido e relevante no ramo da eletrotecnia. A gestão inteligente de fontes de energia, redes e instalações elétricas (iluminação, sistemas de climatização, eletrodomésticos e cargas terciárias) permite a utilização mais eficiente da energia elétrica em todo o seu espectro, seja nas fontes, redes, em edifícios ou estruturas, resultando numa desejada diminuição do consumo elétrico sem prejudicar a utilização das cargas.
Deste modo, no presente documento, é contextualizada a temática da eficiência energética, dos sistemas de domótica e a sua corelação.
É apresentado nesta dissertação, o projeto, desenvolvimento e implementação de um protótipo experimental de um sistema de domótica de baixo custo, com base na comunicação sem-fios. O protótipo contempla um conjunto de atuadores para controlo de luminárias e cargas elétricas genéricas, como também sensores de presença, corrente, temperatura, humidade relativa e luminosidade. O sistema implementado recorre às leituras efetuadas pelos sensores de corrente para efetuar o cálculo de energia elétrica consumida pelas cargas, contribuindo para uma gestão inteligente, monitorização do sistema e consequentemente da melhoria global da eficiência energética da instalação. O sistema de domótica é configurado, gerido, monitorizado e atuado através de uma plataforma online desenvolvida para este efeito.
With the constant technologic evolution all over the world, there is an increasing looking for comfort, versatility and automated control in human permanence spaces. Home automation is used in indoor and outdoor spaces, like homes, offices, industries, spaces receiving public, among others. The capability to control and smart manage of electric loads connected to a home automation system, may lead to the electric installation energy efficiency improvement. The energy efficiency topic is increasingly debated and relevant in the area of electrotechnics. The energy sources, grids and electric installations (lighting, acclimatization systems, home appliances and tertiary loads) smart management allows a more electric energy efficient usage in all its spectrum, in the sources, grids, buildings and structures, resulting in an electric consumption reduction without impairing the loads utilization. This way, in the present document, it is contextualized the energy efficiency and home automation systems topic and their interconnection. In this thesis it’s presented the development and implementation of a low cost experimental prototype system home automation system, based on wireless communication. The prototype considers a set of actuators for lighting control and other generic electric loads, as well presence sensors, current sensors, temperature sensors, relative humidity and luminosity sensors. The implemented system resorts to the readings performed by the current sensors to calculate the electric energy consumed by the loads, contributing to the system smart management, monitoring and to the installation global energy efficiency improving. The home automation system is configured, managed, monitored and actuated by an online platform developed for this objective.
With the constant technologic evolution all over the world, there is an increasing looking for comfort, versatility and automated control in human permanence spaces. Home automation is used in indoor and outdoor spaces, like homes, offices, industries, spaces receiving public, among others. The capability to control and smart manage of electric loads connected to a home automation system, may lead to the electric installation energy efficiency improvement. The energy efficiency topic is increasingly debated and relevant in the area of electrotechnics. The energy sources, grids and electric installations (lighting, acclimatization systems, home appliances and tertiary loads) smart management allows a more electric energy efficient usage in all its spectrum, in the sources, grids, buildings and structures, resulting in an electric consumption reduction without impairing the loads utilization. This way, in the present document, it is contextualized the energy efficiency and home automation systems topic and their interconnection. In this thesis it’s presented the development and implementation of a low cost experimental prototype system home automation system, based on wireless communication. The prototype considers a set of actuators for lighting control and other generic electric loads, as well presence sensors, current sensors, temperature sensors, relative humidity and luminosity sensors. The implemented system resorts to the readings performed by the current sensors to calculate the electric energy consumed by the loads, contributing to the system smart management, monitoring and to the installation global energy efficiency improving. The home automation system is configured, managed, monitored and actuated by an online platform developed for this objective.
Description
Dissertação de Mestrado para obtenção do grau de Mestre
em Engenharia Eletrotécnica
Keywords
Domótica Smart Home IoT Raspberry pi MQTT Microcontroladores Wireless Dimming Eficiência energética Protótipo experimental Home automation Microcontrollers Energy efficiency Experimental prototype
Citation
PEDRO, Bruno Lourenço – Sistema de domótica para melhoria da eficiência energética em edifícios. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2021. Dissertação de Mestrado.
Publisher
Instituto Superior de Engenharia de Lisboa