私は現代のすべての人が少なくとも一度は不思議に思ったと思います：共同アパートのそのような廃棄物代にいくら支払うことができますか？！ここにいる-例外ではない。光、ガス、暖房、水道、家賃、エレベーター、固形廃棄物の除去など。等

BARYアプリケーションを作成したときの理由の1つ（最後から遠く離れた）は、統計を収集し、エネルギー消費を分析して削減する機能でした。ヨーロッパは長い間、経済全体の体制に移行してきました。この運命が私たちを迂回することはないと思います。したがって、これを事前に準備することは間違いなく不必要ではありません。

私は、BARY：Smart Homeと一緒にエネルギーコストを最適化する方法を検討することを提案します。

はじめに：エアコンと床暖房

エネルギーコストの最初の最適化は、床下暖房とエアコンの使用を整えることでした。詳細な分析がなくても、彼らが多くを消費していることは明らかでした。

今日、怠惰な人だけがウイルス感染の予防について書いていませんでした。しかし、それにもかかわらず、繰り返しは学習の母です。アパートの健康な抗ウイルス天気の鍵は、定期的な換気だけでなく、気温18〜24℃、湿度40〜60％です。

私のエアコンは実質的に夏にはオフになりませんでした。冬には、床下暖房でも同じことが起こりました。家の所有者がいない間、エアコンはたまにしかオフにならず（私はムッとした部屋に戻りたくありませんでした）、暖かい床は決してありません。このすべての請求書は単純に宇宙であり、温度は理想からほど遠いものでした。出発する前にすべてを手動でオフにすることは、どういうわけか不可能でした。時間がないため、単に忘れられました。

ほとんどの家庭用エアコンには、リモート気温センサーがありません（私は1つしか持っていません）。それらは所定の温度レジームを正確に提供しません。ただし、上限温度に達すると外部センサーによってオンになり、下限温度に達するとオフになります。これが私の最初の自動化でした。

実際、これは次のようになります。下限しきい値は24.0°Cに設定され、上限しきい値は24.5°Cに設定されています。アパートの温度が24.5°Cを超えるとすぐに、エアコンがオンになり、温度が24.0°Cを下回るまで作動します。エアコンの1分ごとのON / OFFを防ぐため、最低限の仕事と休みの条件を設定しています。私はそれを10分間持っています。経験的に意味を選びました。しかし実際には、温度は常に指定された範囲内でした。

BARYでは、次のようになります

。エアコン

をオンにするためのルール私は、例に示されているルールが何をするかについてさらに詳しく説明することは価値があると思います。

エアコンの状態は過去10分間変化していません。
セキュリティモードはオフです。
エアコンはオフです。
スリープモードが無効になっています（ナイトモードでは別のルールが使用されます）。
, ( , . , );
( , .. , );
( , ).

それ以来、エアコンの電力使用量は数倍に減少しました。所有者が不在のときにエアコンがアイドル状態にならないように、仮想ボタンがBARYで作成されました。そのステータスはエアコンの自動化に存在していました（上の例の「セキュリティ」）。同じ仮想ボタンは夜間モード（上記の例では「スリープ」）用でした。これも別の自動化ルールで考慮され、最も静かなモードでエアコンをオンにしました。最初は、これらのボタンを手動でアクティブにする必要がありました。

自動化のためのソリューションは、アップルのエコシステムの形で見つかりました。私のデバイスとHomekitのバンドルが実装され、Apple TVが購入されました。その助けを借りて、自動化ルールの作業をHomekitに実装することができます（iPadを使用することもできますが、そのときはiPadがありませんでした）。Homekit自体でルールが作成されます。最後の人が家を出ます。最初の人が家に帰ります。BARYの仮想ボタンはこれらのルールに添付されていました。

図。自動警戒/警戒解除のルール

最初は、1時間あたりのエアコンの稼働時間（分）を表示する統計情報も記録していました。残念ながら、統計はすでに失われていますが、エアコンの稼働時間は、元の値のほぼ半分に短縮されています。

電気の主な消費者の特定

主な消費者分析手法

コストの最適化を開始するには、ほとんどの電力に葉がどこで使用されているかを理解する必要があります。

ここでは、さまざまなアプローチがあると思います。

リレーという特別なモジュールを使用しています。主なオン/オフ機能に加えて、接続されているデバイスが消費するエネルギーを追跡します。
変流器を使用した特別なメーターを使用します。
私たちは自分自身で電力消費量を測定し（たとえば、電力計を使用して）、BARYで平均値を示します（この方法は完全に不正確ですが、指示値を考慮することは可能です）。

床暖房以外のすべてのデバイスに、私はインストールしました：Blitzwolfのオーバーヘッドソケット、Shelly 1pmのモジュール/ Aqaraリレーモジュール/ Fibaro Double Switch 2ソケット。おそらく他に何かあったのかもしれませんが、今は覚えていません。

床暖房については、作業状況と平均消費率に基づいて測定しました（3番目の方法であり、あまり正確ではありません）。

デバイス設定には、エネルギー消費量（消費電力）を指定するための特別なフィールドがあります

。デバイス

の消費電力パラメーターの設定総消費電力は、Wemos D1ボードと簡単なスケッチを使用して入力メーターから取得しました。

このスケッチのソースコード

#include <Wire.h> 
#include <EEPROM.h>
#include <ESP8266HTTPClient.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ArduinoJson.h>

#define WIFI_SSID "****"
#define WIFI_PASS "****"
#define API_URL "http://192.168.1.33/api/post-data"

volatile unsigned int state = 0;
volatile unsigned int kWh = 0;
volatile unsigned int blinked = 0;

int impulse = 3200;
int eeAddress = 0;
unsigned int lastMillis = 0;
int counter = 0;
int blinkMin = 10;
int timeout = 15000;
int PIN = D8;

void setup()
{
  state = impulse;

  EEPROM.begin(512);
  counter = EEPROM.read(eeAddress);
  EEPROM.write(eeAddress, counter + 1);
  EEPROM.commit();

  pinMode(PIN, INPUT_PULLUP); 
  
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN), blink, RISING);

  Serial.begin(115200);
  Serial.println(F(" "));

  connectWiFi();
}

void connectWiFi() 
{
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASS);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.println("WiFi: Waiting for connection");
  }
  Serial.println("WiFi: connected");
}

float roundEx(float value, int digits) 
{
  int newValue = value * pow(10, digits);
  return (float) newValue / pow(10, digits);
}

void loop()
{
  if (blinked >= blinkMin && millis() - lastMillis > timeout) {
    float divider = (float) impulse * (millis() - lastMillis) / 1000 / 3600;
    float power = blinked / divider;
    float kWhFloat = kWh + (float) (impulse - state) / impulse;

    Serial.print(F("sec="));
    Serial.print(millis() / 1000);
    Serial.print(F("; time="));
    Serial.print((millis() - lastMillis) / 1000);
    Serial.print(F("; blinkMin="));
    Serial.print(blinked);
    Serial.print(F("; state="));
    Serial.print(state);
    Serial.print(F("; kWh="));
    Serial.print(kWhFloat, 3);
    Serial.print(F("; power="));
    Serial.print(power, 3);
    Serial.println(F(" "));
    blinked = 0;
    lastMillis = millis();

    if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
      StaticJsonBuffer<300> JSONbuffer;
      JsonObject& JSONencoder = JSONbuffer.createObject();
      JSONencoder["device"] = "main_counter";
      JSONencoder["function"] = "counter";
      JSONencoder["counter"] = counter;
      JSONencoder["power"] = power;
      JSONencoder["usage"] = kWhFloat;
      char JSONmessageBuffer[300];
      JSONencoder.prettyPrintTo(JSONmessageBuffer, sizeof(JSONmessageBuffer));
      Serial.println(JSONmessageBuffer);

      HTTPClient http;
      http.begin(API_URL);
      http.addHeader("Content-Type", "application/json");
      int httpCode = http.POST(JSONmessageBuffer);
      String payload = http.getString();
      Serial.print(httpCode);
      Serial.print(" ");
      Serial.println(payload);
      http.end();
    } else {
      connectWiFi();
    }
  }
}

void blink()
{
  detachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN));
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN), lowInterrupt, FALLING);
  state--;
  if (state == 0 || state > impulse) {
     kWh++;
     state = impulse; 
   }
   blinked++;
}

void lowInterrupt(){
  detachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN));
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN),  blink, RISING);
}

どの電気メーターにもパルス出力があり、LEDによって複製されます。LEDが点滅しているときは、パルスが通過しています。Arduinoなどのデバイスをパルス出力に接続すると、パルス数をカウントできます。スケッチは、15秒ごとにBARYの現在の読み取り値を使用してPOSTリクエストを作成します（ただし、十分な数のパルスを取得するよりも頻繁ではありません）（デバイス自体がサーバーに到達する理由を思い出せず、逆も同様です）。 ... パルスは割り込み時に読み取られ、奇妙なアタッチ/デタッチスキームが実装されて、接触バウンスを抑制します。誤検知はありませんでした。

他の電気消費者の識別と分析

システムでメインメーターが使用されている場合、メーターを持たない電力消費者は不明として統計に表示されます

。不十分な詳細なエネルギー消費統計

明らかな主な消費者を特定し、自作のスケッチを十分に試してみると、「不明」の分類では消費者が多すぎることに気付きました。重砲を発射することが決定されました：WB-MAP12Hマルチチャネルカウンター。これにより、最も「多様な」ラインを特定し、エネルギー消費をさらに区別することができました。

費用のほとんどは、エアコン（夏）、床暖房（冬）、ブリーザー（冬）、コンピューター、マルチメディアに割り当てられました。そして、はい、いつもやかましくてパフが鳴るやかんは、ほとんどの一般的な消費者であることがわかりました。

BARYのカテゴリ別の電力消費統計は、

[イベント] - [統計]タブで表示できます。エネルギー消費に関するより詳細な統計。

非常に便利です。いずれかのカテゴリの消費量が平均を超えると、カテゴリが赤で強調表示されます。上の写真の「エアコン」のように。この線の充満によって、平均のパーセンテージとして超過の値を判断できます。

特定のカテゴリの統計が何で構成されているかを確認することもできます

。デバイスごとの詳細な統計

データの重複を回避する方法

電力消費量を分析するために一連のデバイス（コンセントのメーター+ラインごとの合計メーター）を使用する場合、測定値は複製されます。 BARYを使用すると、親子階層を構築できます。これは次の方法で実装されます。デバイス自体について、消費カテゴリと上位のカウンタを設定します（図「デバイスのエネルギー消費パラメータの設定」を参照）。

1つのカウンターがライン全体をカウントし、2番目のカウンターが特定のアウトレットをカウントする場合は、より高いレベルのカウンターが必要です。統計を表示する場合、このアウトレットの読み取り値は上位メーターの読み取り値から差し引かれ、データは複製されません。上流メーターと特定のポイントから読み取り値を取得すると、コストの一部（上流メーターのラインに属しているが、専用カウンターのあるソケットに掛かっていない電気消費者のコスト）は、統計で不明として表示されます。（図「エネルギー消費量の詳細な統計」を参照してください。）

入れ子自体は決して制限されません。たとえば、最大4つの添付ファイルのスキームを使用します。

そして今、私は何ができますか？

私たちは未知のもので終わったとしましょう、どうしたら今私たちは節約を始めることができますか？もちろん、各スマートホームには独自の詳細があります。しかし、ここにいくつかの一般的な作業ガイドラインがあります。

家を出る/帰宅シナリオ

私は家を出るシナリオを設定することを強くお勧めします！ささいなことのようですが、とてもうまくいきます。このシナリオでは、可能なすべての機能を無効にします。したがって、ホームに戻るスクリプトは、すべてを作業モードに戻します。

図。外出時にオフにするデバイスのリスト

おやすみシナリオ

スタンバイデバイスがどれだけの量を消費するのか疑問に思ったことはありますか？コンセントに差し込んだだけですか？はい、そうです。運転するため、運転するため=）

たとえば、エアコンをそのままコンセントに置いたままにすると、消費電力は1.4 W * hになります。結局、1.4 W * h * 24時間* 30日= 1 KW * h /月であり、少なくとも半年間は機能しません。

もちろん数字は小さいです。しかし、スマートホームシステムを使用してコストを最適化するための費用はかかりません。そして、家にはそのような「待機」デバイスが5つではなく1つ以上存在する場合があります。テレビ、ゲーム機、コンピューター、その他のデバイス。より多くのデバイス、より多くの消費。

図。スリープモードで切断するデバイスのリスト

温度レジーム

床下暖房の温度範囲を最低限の許容範囲に設定しました。たとえば、バスルームでは、温度は26°Cに設定されています。これは完全に許容可能な温度であり、このモードではあまりエネルギーが消費されません。湿度を超えた場合（誰かがシャワーを浴びている場合）、温度を上げます（シャワーの間、床は通常2〜3度暖まる時間があります）。

他の部屋では、モーションセンサーを使用して床暖房を自動シャットダウンします（部屋に人がいないのに床を暖房するのはなぜですか？）。

個別の電気ヒーターを使用する場合は、その動作を温度センサーにバインドします（エアコンの場合と同様）。「Tion」タイプのブリーザーを使用する場合、夏はできるだけ室内に空気を入れないようにします（暑く、これはエアコンの追加作業です）。冬は冷風と同じです（ブリーザー自体が暖房します）。

光あれ！しかし、ビジネスでのみ

バスルーム、脱衣所、物置、およびその他の同様の部屋の照明が手動でオン/オフのままである場合は、モーションセンサーに関連付けます。このように、あなたはライトを消すことを決して忘れません！まあ、あなたは暗闇の中で真夜中の冷蔵庫の隣にあるキッチンのスイッチを探す必要はありません。さらに、これは難しいことではありません-Aliには、Wi-Fi / Zigbee / 433 MHzで動作するスイッチがたくさんあります。

それでも白熱灯、ハロゲン、その他の大食いの光源を使用している場合は、次のことを確認してください。

2009年11月23日、2011年1月1日から生産能力100ワット以上の白熱灯が禁止され、75ワット以上の白熱電球が1月1日からキャンセルされることを条件に、連邦法No. 261-FZ「省エネについて」が発行されました。 2013。

より経済的なもの-LEDと省エネのものに切り替えることを考える時が来ました。

1200Lmの同じ光束で、白熱灯は100 W、蛍光灯/省エネ-25〜30 W、LED-約10 Wを消費します。さらに、LEDと省エネ電球の寿命は、白熱灯よりもはるかに長いです。

最近、エジソンスタイルの白熱電球を使用した自動化ケースがありました。それぞれ60 Wの40個以上のランプ。1か月間のエネルギー消費量の統計を取りましたが、電気料金の3分の1以上がこれらのランプで発生していることに驚くことはありませんでした。すべてのランプはすぐに同様のLEDに交換されました。彼らはすぐに報いました。

エピローグ

スマートホームでの5年間の作業で、多くのシナリオと自動化が改善され、大幅な変更が行われました。省エネは楽しい習慣になりました。現在、床暖房は朝から夜まで揚げられており、エアコンは常にハミングしています。家の天気は快適で、光の支払いは目と財布に心地よいです。資源を節約するために警戒してください！

この資料がお役に立てば幸いです。電気コストを最適化する独自の例がある場合は、コメントで、何をどのように自動化したかを共有してください。そして、VKと電報で私たちのグループに参加してください！

BARYでエネルギーを節約する方法：スマートホーム