Enerji tüketim verilerini okuyup ileten donanımın gömülü sistem olarak Gerçeklenmesi ve verilerin analizi

Abstract

Günümüzde enerji tüketen cihazların artması, üretimin bu cihazlarla karmaşık noktalarda yapılması özellikle üretim yapan işletmelerde tüketilen enerjinin takibini zorlaştırmıştır. Bunun sonucunda enerji tüketimi belli ana noktalardan ölçülmüş, enerji planı ve analizi yapmak güçleşmiştir. Buna ilave olarak belli bir zaman dilimi sonrası için enerji tüketim tahmini yapmak önemli bir konu haline gelmiştir. İleriye dönük enerji tüketimini bilen işletmeler gelecek finans düzenlemelerini de buna göre yapabileceklerdir. Bu olumsuzlukları ortadan kaldırmak amacıyla bu tez çalışması ile enerji tüketen bina veya işletmelerin enerji tüketim değerlerinin elde edilmesini, merkezi bir bilgisayara/sunucuya iletilmesini sağlayacak bir gömülü sistem tasarımı gerçeklenmiş ve elde edilen tüketim verileri kullanılarak ileriye yönelik tüketim miktarının tahmin edilmesi sağlanmıştır. Böylece donanım ve yazılım bileşenleri içeren bir elektrik enerjisi tüketimi izleme sistemi gerçeklenmiştir. Oluşturulan bir web arayüzü üzerinden sisteme ait bilgilerin izlenmesi ve analizi sağlanmıştır. Tasarlanan donanım ile işletme girişindeki elektrik tüketim verilerinin yanında işletme içinde çeşitli noktalarda bulunabilecek elektrik sayaçları da okunabilmektedir. Böylece sadece genel tüketim verilerinin yanında işletme içi elektrik enerjisi tüketimine ait analizlerin yapılmasına olanak tanınmıştır. Ayrıca elde edilen enerji tüketim verileri kullanılarak oluşturulan bir yapay sinir ağı modeli üzerinden bir sonraki saatte oluşacak tüketimin tahmini yapılabilmektedir. Bu sayede kullanıcıların bir sonraki periyodda tüketecekleri enerji miktarına göre varsa gerekli önlemleri alabilmesi sağlanmıştır.

Although the amount of energy demanded has increased due to population growth, energy resources are decreasing and therefore energy costs are increasing. This increase in energy costs, which is one of the most important input items especially for manufacturing companies, reduces the competitiveness of the enterprises. In this case, businesses are forced to take measures to reduce energy consumption costs without reducing production. It is thought that making the total consumption amount and even the consumption in the interior sections traceable will help create solutions for the efficient consumption of electrical energy. For this purpose, in this thesis study, an embedded system hardware that can read electrical energy consumption data from electricity meters produced according to TS EN- 62056-21 standard is designed. This hardware can send the obtained data to a web server using the enterprise's wireless network connection. It is provided to monitor the data stored in a database on the web server through a web interface. In addition, future consumption estimation was made with an artificial neural network model created by using the values of the stored data in certain periods. Thus, an electrical energy consumption monitoring system, which includes hardware and software components, has been implemented, enabling enterprises to monitor the amount of electrical energy consumption and to plan energy consumption for the future.