Development of smart meter for building energy management system based on the IEEE 1888 standard with Wi-Fi communication

Untitled

“…The project has been aimed at monitoring, controlling and analyzing actual energy consumption profiles as well as relevant building's ambient environments. Ongoing research based on the CU-BEMS demonstration site has ranged from the design and testing of smart metering technology [5], wireless ambient-sensor networking [6] and new Interactive Display as a Service (IDaaS) framework based on a smart in-house display [7] to the long-term evaluation of renewable energy source technologies [8]. The project also facilitates the data analytics research [9] to make people inside the buildings aware of comparative energy consumption levels at their own responsible areas.…”

แบบจำลองเพื่อการออกแบบระบบโครงสร้างพื้นฐานคลาวด์สำหรับเมืองอัจฉริยะรักษ์สิ่งแวดล้อม: กรณีศึกษาของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย

“…ITU-T [4] IEEE [5] จั ดการข้ อมู ล (data management) การประมวลผลข้ อมู ล (data processing) ซึ ่ งงานวิ จั ยที ่ เป็ น กรณี การใช้ งานโปรแกรมประยุ กต์ ที ่ ได้ มี การทดลองติ ดตั ้ งใช้ งานจริ งในเมื องอั จฉริ ยะของสหภาพยุ โรป [10] [11] น าเสนอแพลตฟอร์ มส าหรั บอิ นเทอร์ เน็ ตของสรรพสิ ่ งเพื ่ อรองรั บโปรแกรมประยุ กต์ แสดง ให้ เห็ นการน าเอาข้ อมู ลที ่ ได้ จากอิ นเทอร์ เน็ ตของสรรพสิ ่ งมาสร้ างเป็ นโปรแกรมประยุ กต์ ของบริ การ ต่ าง ๆ การค านวณแบบคลาวด์ และเอดจ์ [12] เป็ นเทคโนโลยี ที ่ สามารถรองรั บความต้ องการใช้ งาน เครื อข่ ายแบบพลวั ตได้ เป็ นอย่ างดี สามารถเชื ่ อมโยงข้ อมู ลของจุ ดต่ าง ๆ ในเมื องและท าการประเมิ น เหตุ การณ์ ล่ วงหน้ าได้ โดยใช้ ข้ อมู ลในอดี ต ซึ ่ งการออกแบบโครงสร้ างพื ้ นฐานแบบคลาวด์ นั ้ นสามารถ เป็ นรู ปแบบประสมระหว่ างคลาวด์ และเอดจ์ เพื ่ อให้ รองรั บการส่ งข้ อมู ลที ่ มี ปริ มาณสู งและแบบทั นที จากแหล่ งข้ อมู ลต่ าง ๆ โดยการค านวณแบบเอดจ์ จะเหมาะสมกั บระบบโครงสร้ างพื ้ นฐานแบบ กระจายที ่ ต้ องการการรั บส่ งข้ อมู ลและตอบสนองแบบทั นที เช่ น ระบบจราจรอั จฉริ ยะ [13] รวมทั ้ งใน งานวิ จั ย [14] มี การหาอุ ปกรณ์ อิ นเทอร์ เน็ ตของสรรพสิ ่ งที ่ เอดจ์ ที ่ เหมาะสมเพื ่ อเป็ นอุ ปกรณ์ ที ่ ช่ วย ค านวณ เช่ น โทรศั พท์ มื อถื อ เครื ่ องคอมพิ วเตอร์ แบบพกพา โดยมี การค านึ งถึ งพลั งงานในอุ ปกรณ์ ที ่ เอดจ์ ที ่ สามารถใช้ งานได้ ด้ วย เป็ นต้ น ข้ อมู ลเปิ ดเป็ นบริ บทที ่ ส าคั ญในการแลกเปลี ่ ยนข้ อมู ล (data sharing) ระหว่ างหน่ วยงาน ภาครั ฐและภาคเอกชนในเมื อง ท าให้ ทุ กคนสามารถที ่ จะเข้ าถึ งข้ อมู ลได้ เท่ าเที ยมกั นซึ ่ งจะเป็ น ประโยชน์ อย่ างมากในการน าไปประยุ กต์ ใช้ งาน ตั วอย่ างของข้ อมู ลเปิ ดเชิ งการวิ จั ยเช่ นระบบการจั ด การพลั งงานในอาคารแบบผู ้ ใช้ ไฟฟ้ ามี ส่ วนร่ วมของจุ ฬาลงกรณ์ มหาวิ ทยาลั ย (Chulalongkorn university's building energy management system: CU-BEMS) ซึ ่ งมี การน าเอาโพรโทคอล IEEE1888 [15] [16] ซึ ่ งได้ รั บการพั ฒนาและสนั บสนุ นจากมหาวิ ทยาลั ยโตเกี ยว เพื ่ อใช้ เป็ นภาษาใน การสื ่ อสาร ดึ งข้ อมู ลการใช้ พลั งงานจากตั วรั บรู ้ จ านวนมากกว่ า 250 ตั วในอาคาร [17] [18] และมาตร วั ดอั จฉริ ยะ [19] รวมทั ้ งส่ งข้ อมู ลมาเก็ บที ่ ตั วบริ การของ CU-BEMS โดยจุ ดประสงค์ คื อการให้ บริ การ ข้ อมู ลเปิ ดด้ านพลั งงานที ่ เป็ นมาตรฐาน และพร้ อมให้ อาจารย์ นิ สิ ต นั กวิ จั ย หรื อผู ้ ที ่ ต้ องการใช้ ข้ อมู ล น าไปศึ กษาและวิ จั ยได้ อี กตั วอย่ างของการน าเอาข้ อมู ลเปิ ดมาใช้ ในงานวิ จั ย [20]…”

“…Resource S 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 S 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 3220.00 4) Ri_bw(4) 0 0 Ri_bw(5) Ri_bw(5) 0 0 Ri_bw( 6) Ri_bw(6) 0 0 Ri_bw( 7) Ri_bw(7) 0 0 Ri_bw( 8) Ri_bw(8) 0 0 Ri_bw( 9) Ri_bw(9) 0 0 Ri_bw( 10) Ri_bw(10) 0 0 Ri_bw( 11) Ri_bw(11) 0 0 Ri_bw( 12) Ri_bw( 12) 0 0 Ri_bw( 13) Ri_bw(13) 0 0 Ri_bw( 14) Ri_bw( 14) 0 0 Ri_bw( 15) Ri_bw(15) 0 0 Ri_bw( 16) Ri_bw( 16) 0 0 Ri_bw( 17) Ri_bw(17) 0 0 Ri_bw( 18) Ri_bw(18) 0 0 Ri_bw( 19) Ri_bw( 19) 0 0 Ri_bw( 20) Ri_bw(20) 0 0; %constraint4, j=1 Ri_sto( 1) Ri_sto(1) 0 0 Ri_sto(2) Ri_sto(2) 0 0 Ri_sto(3) Ri_sto(3) 0 0 Ri_sto( 4) Ri_sto(4) 0 0 Ri_sto( 5) Ri_sto(5) 0 0 Ri_sto( 6) Ri_sto(6) 0 0 Ri_sto( 7) Ri_sto(7) 0 0 Ri_sto( 8) Ri_sto(8) 0 0 Ri_sto( 9) Ri_sto(9) 0 0 Ri_sto( 10) Ri_sto(10) 0 0 Ri_sto( 11) Ri_sto(11) 0 0 Ri_sto( 12) Ri_sto(12) 0 0 Ri_sto( 13) Ri_sto(13) 0 Ri_sto( 14) Ri_sto( 14) 0 0 Ri_sto( 15) Ri_sto(15) 0 0 Ri_sto( 16) Ri_sto( 16) 0 Ri_sto( 17) Ri_sto(17) 0 0 Ri_sto( 18) Ri_sto(18) 0 0 Ri_sto( 19) Ri_sto (19) 0 Ri_sto(20) Ri_sto(20) 0 0; %constraint2, j=2 0 0 Ri_cpu(1) Ri_cpu(1) 0 0 Ri_cpu(2) Ri_cpu(2) 0 0 Ri_cpu(3) Ri_cpu(3) 0 0 Ri_cpu(4) Ri_cpu(4) 0 ...…”

“…,1) 0 0 d(19,1) d(19,1) 0 0 D(20,1)+d(20,1) D(20,1)+d(20,1) 0 0; 0 0 d(1,2) d(1,2) 0 0 d(2,2) d(2,2) 0 0 d(3,2) d(3,2) 0 0 d(4,2) d(4,2) 0 0 d(5,2) d(5,2) 0 0 d(6,2) d(6,2) 0 0 d(7,2) d(7,2) 0 0 d(8,2) d(8,2) 0 0 d(9,2) d(9,2) 0 0 d(10,2) d(10,2) 0 0 d(11,2) d(11,2) 0 0 d(12,2) d(12,2) 0 0 d(13,2) d(13,2) 0 0 d(14,2) d(14,2) 0 0 d(15,2) d(15,2) 0 0 d(16,2) d(16,2) 0 0 d(17,2) d(17,2) 0 0 d(18,2) d(18,2) 0 0 d(19,2) d(19,2) 0 0 D(20,2)+d(20,2) D(20,2)+d(20,2); %constraint7 wpc*Ri_cpu(1) 0 wpc*Ri_cpu(1) 0 wpc*Ri_cpu(2) 0 wpc*Ri_cpu(2) 0 wpc*Ri_cpu(3) 0 wpc*Ri_cpu(3) 0 wpc*Ri_cpu(4) 0 wpc*Ri_cpu(4) 0 wpc*Ri_cpu(5) 0 wpc*Ri_cpu(5) 0 wpc*Ri_cpu(6) 0 wpc*Ri_cpu(6) 0 wpc*Ri_cpu(7) 0 wpc*Ri_cpu(7) 0 wpc*Ri_cpu(8) 0 wpc*Ri_cpu(8) 0 wpc*Ri_cpu(9) 0 wpc*Ri_cpu(9) 0 wpc*Ri_cpu(10) 0 wpc*Ri_cpu(10) 0 wpc*Ri_cpu(11) 0 wpc*Ri_cpu(11) 0 wpc*Ri_cpu(12) 0 wpc*Ri_cpu(12) 0 wpc*Ri_cpu(13) 0 wpc*Ri_cpu(13) 0 wpc*Ri_cpu(14) 0 wpc*Ri_cpu(14) 0 wpc*Ri_cpu(15) 0 wpc*Ri_cpu(15) 0 wpc*Ri_cpu(16) 0 wpc*Ri_cpu(16) 0 wpc*Ri_cpu(17) 0 wpc*Ri_cpu(17) 0 wpc*Ri_cpu(18) 0 wpc*Ri_cpu(18) 0 wpc*Ri_cpu(19) 0 wpc*Ri_cpu(19) 0 wpc*Ri_cpu(20) 0 wpc*Ri_cpu(20) 0; 0 wpc*Ri_cpu(1) 0 wpc*Ri_cpu(1) 0 wpc*Ri_cpu(2) 0 wpc*Ri_cpu(2) 0 wpc*Ri_cpu(3) 0 wpc*Ri_cpu(3) 0 wpc*Ri_cpu(4) 0 wpc*Ri_cpu(4) 0 wpc*Ri_cpu(5) 0 wpc*Ri_cpu(5) 0 wpc*Ri_cpu(6) 0 wpc*Ri_cpu(6) 0 wpc*Ri_cpu(7) 0 wpc*Ri_cpu(7) 0 wpc*Ri_cpu(8) 0 wpc*Ri_cpu(8) 0 wpc*Ri_cpu(9) 0 wpc*Ri_cpu(9) 0 wpc*Ri_cpu(10) 0 wpc*Ri_cpu(10) 0 wpc*Ri_cpu(11) 0 wpc*Ri_cpu(11) 0 wpc*Ri_cpu(12) 0 wpc*Ri_cpu(12) 0 wpc*Ri_cpu(13) 0 wpc*Ri_cpu(13) 0 wpc*Ri_cpu(14) 0 wpc*Ri_cpu(14) 0 wpc*Ri_cpu(15) 0 wpc*Ri_cpu(15) 0 wpc*Ri_cpu(16) 0 wpc*Ri_cpu(16) 0 wpc*Ri_cpu(17) 0 wpc*Ri_cpu(17) 0 wpc*Ri_cpu(18) 0 wpc*Ri_cpu(18) 0 wpc*Ri_cpu(19) 0 wpc*Ri_cpu(19) 0 wpc*Ri_cpu(20) 0 wpc*Ri_cpu(20); %constraint8…”

“…,2) C(7,1) C(7,2) C(8,1) C(8,2) C(9,1) C(9,2) C(10,1) C (10,2) C (11,1) C (11,2) C (12,1) C (12,2) C(13,1) C(13,2) C(14,1) C (14,2) C (15,1) C (15,2) C (16,1) C (16,2) C (17,1) C (17,2) C (18,1) C (18,2) C (19,1) C (19,2) C (20,1) C (20,2) Ri_delay( 1) Ri_delay( 1) Ri_delay( 2) Ri_delay( 2) Ri_delay( 3) Ri_delay( 3) Ri_delay( 4) Ri_delay( 4) Ri_delay( 5) Ri_delay( 5) Ri_delay( 6) Ri_delay( 6) Ri_delay( 7) Ri_delay( 7) Ri_delay( 8) Ri_delay( 8) Ri_delay( 9) Ri_delay(…”