CC BY
0
УДК 69.004
ОБЛАЧНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ СИБИРСКОГО ЭКО ДОМА
К. С. Кияшко1, В. К. Крупина3, М. А.Машедо1, Р. С. М. Пакомпия2 Научный руководитель - М. В. Титович1*
1 Красноярский политехнический техникум Российская Федерация, 660079, г. Красноярск, ул. А. Матросова, 20
2 Сибирский Федеральный Университет Российская Федерация, 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82А 3Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
*Е-шай: 2547753@mail.ru
В данной статье описано технологии интеграции облачного управления в системы экодома.
Ключевые слова: экодом, облачное управление, Интернет вещей.
CLOUD AUTOMATION OF THE SIBERIAN ECO HOME
K. S. Kiyashko1, V. K. Krupina, M. A. Mashedo, R. S. M. Pacompia2 Scientific supervisor - M. V. Titovich1*
'Krasnoyarsk Polytechnic College 20, A. Matrosova st., Krasnoyarsk, 660079, Russian Federation 2Siberian Federal University 82A, Svobodny Av., 660041, Russian Federation 3Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
*Е-mail: 2547753@mail.ru
This article describes the technologies for integrating cloud management into eco-home systems.
Keywords: eco-house, cloud management, internet of things.
В статье предлагается решение по созданию облачной автоматизации экодома, который сможет полностью обеспечить себя энергией и теплом. Облачное управление значительно упрощает наладку, централизует и систематизирует полученные данные, для более удобного управления и контроля всех систем автоматизации.
Экодом - это особый вид строительства, минимизирующий любое вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Такие дома помогут сберечь электроэнергию, так как при этом используются возобновляемые энергоресурсы. Предлагаемый экодом состоит из внешнего контура в виде полуцилиндра из поликарбоната и внутреннего строения из композитного древесного материала. Внешний вид экодома представлен на рис.1.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2022. Том 3
<tr>
Рис.1 ЗБ-визуализация сибирского экодома.
Мы предлагаем следующий состав систем экодома, вид сверху, рис.2, это отопление, получение биогаза, водоснабжение, электроснабжение доступ, климат, переработка мусора, бассейн аккумулятор тепла (холода).
Для автоматизации систем предлагается использовать облачные решения, например Yandex Cloud [4] и технологии интернета вещей IoT. Локальный контроллер программируется на языке C++ в среде Arduino IDE. Для программирования виртуального облачного сервера мы использовали язык Python.
Рис. 2 Системы сибирского эко-дома
Расчеты энерготатрат на отопление был проведен согласно методики [1] при условиях: внешняя температура - -30С, температура в доме +22С, температура внутреннего контура +4С. Площадь внешнего контура 300 кв.м., площадь дома 80 кв.м. Материал внешнего контура - сотовый поликарбонат двухкамерный 16 мм с параметрами теплопотерь, приведенными в [2]. Материал для постройки дома - древесно-стружечные плиты (ДСП).
Для определения теплопотерь использованы расчеты согласно методике [3]. По результатам была определена требуемая мощность системы отопления, которая составила 18 кВт, полученная из накопителя тепла 40%, сжигание био-газа 40%, и 20% сжигание мусора. Этапы реализации облачной автоматизации: 1. Выбор правильной технологии для использования интернета вещей, а так же корректного хранения данных переданных нашими сенсорами в базе данных. 2. Использование и анализ информации с применением Искусственного Интеллекта и машинного обучения для создания предиктивных моделей и автоматического управления. 3 . Использование информации полученной Искусственным Интеллектом для автоматизации экодома.
Научная новизна это внедрение облачной автоматизации в «эко-дом» в суровых климатических условиях и возможность применения во внеземных условиях.
Библиографические ссылки
1. Расчет энергозатрат [электронный ресурс]. URL: https://karkasdom.info/online_raschet_teplopoter.html. (дата обращения 01.04.2022)
2. Расчет теплопотерь [электронный ресурс]. URL: https://www.elec.ru/calculators/greenhouse-heating/ (дата обращения 01.04.2022)
3. Расчет теплопотерь поликарбоната [электронный ресурс]. URL: https://www.subtropik.ru/calc.php (дата обращения 01.04.2022)
4. Yandex cloud PaaS [электронный ресурс]. URL: https://cloud.yandex.ru/docs/overview/security/respons#paas (дата обращения 01.04.2022)
© Кияшко К. С., Крупина В. К., Машедо М. А., Пакомпия Р. С. М., 2022
