Energiforbruk er i økende grad i søkelyset, både for miljøspørsmål og for den direkte påvirkningen på strømregningen. I denne sammenheng kan teknologier som f.eks WattWise blir fremtredende takket være deres evne til å overvåke, analysere og optimalisere energibruken i både hjemme- og fagmiljøer. Gjennom denne artikkelen skal vi fordype oss i nøyaktig hva WattWise er, hvordan det fungerer og hvorfor det kan bli et viktig verktøy for å spare penger og redusere energipåvirkningen i ditt daglige liv.
Det finnes ulike versjoner og tilnærminger til denne teknologiske løsningen avhengig av utviklingen og selskapet bak prosjektet. Fra kommandolinjeverktøy for arbeidsstasjoner med høy ytelse, til applikasjoner integrert med kunstig intelligens som lar deg kontrollere enheter i hjemmet, WattWise er et tydelig eksempel på hvordan teknologi kan hjelpe oss å bli mer effektive med energiressursene våre.
Hva er WattWise og hva består det av?
WattWise er navnet de har tatt i bruk flere uavhengige teknologiske prosjekter og løsninger som har som felles mål å styre og redusere energiforbruket gjennom bruk av avansert teknologi. Disse prosjektene kan variere fra programvaresystemer med kunstig intelligens opp kommandolinjegrensesnitt (CLI), Via mobilapplikasjoner for overvåking av strømforbruk.
En av de mest slående utviklingene ble skapt av Naveen, en ekspert robotingeniør, som foreslo WattWise som et kommandolinjeverktøy for å kontrollere en arbeidsstasjon med svært høyt energiforbruk. Dette systemet ble støttet av enheter som f.eks Kasa smarte plugger og plattformen Hjemmeværende å overvåke energibelastningen i sanntid og automatisk justere ytelsen til prosessorer og grafikkort basert på klokkeslett og variable strømpriser.
På den annen side er det versjoner mer rettet mot allmennheten og boligmiljøer, for eksempel WattWise-applikasjonene utviklet av Arcadia Energy, som kombinerer maskinvare og programvare å overvåke hver strømkrets i hjemmet, integrere med plattformer som f.eks SmartThings fra Samsung og lar energibruken bli fullstendig automatisert takket være varslingssystemer, fjernkontroll og atferdsanalyse.
WattWise fremhevede funksjoner
En av de mest attraktive elementene i WattWise er dens allsidighet. Avhengig av tilnærmingen som brukes, kan den tilby svært forskjellige funksjoner, men alle rettet mot samme mål: å utnytte energien bedre. Dette er noen av de vanlige funksjonene som finnes i de forskjellige WattWise-løsningene:
- Sanntidsovervåking av energiforbruk, både globalt og etter enhet eller krets, slik at de største energitoppene kan identifiseres.
- Vise historiske grafer og forbruksmønstre etter tidsluker, ukedager og til og med sesongvariasjoner.
- Forutsigelse av fremtidig atferd basert på nevrale nettverksmodeller (som GRU) som lar oss forutse høye kostnader eller ideelle øyeblikk for å konsumere billigere energi.
- Fjernkontroll av elektriske apparater gjennom nettapper eller integrasjon med hjemmeautomatiseringsplattformer som SmartThings.
- Automatisk ytelsesoptimalisering på arbeidsstasjoner, redusere CPU- eller GPU-frekvensen i henhold til forbruk og gjeldende hastigheter.
I tillegg bruker versjoner som den som ble utviklet ved HackUDC 2024 hackathon språkmodeller for å generere automatiske og personlige forklaringer som hjelper brukeren med å tolke grafene og ta mer informerte beslutninger om energiforbruket sitt.
Teknisk drift av systemet
WattWise kan nærme seg driften fra flere teknologiske lag. I sin mest tekniske versjon, for eksempel, bruker systemet laget av Naveen en PI type kontroller (Proportional-Integral) for å tilpasse parametere som prosessorens klokkehastighet i henhold til:
- Gjeldende systembelastning.
- Det aktive energiforbruket (oppnådd gjennom smartpluggen).
- Tiden på døgnet, tatt i betraktning variable strømpriser.
Takket være disse parameterne kan WattWise utføre dynamisk regulering som reduserer det totale forbruket uten å gå for mye på bekostning av ytelsen, noe som er spesielt nyttig i systemer med kraftig maskinvare og høye energiforbrukstopper.
Verktøyet støttes av enheter som f.eks ESP32 (i flere maker- eller eksperimentelle prosjekter), og sensorer som f.eks SCT-013 for strømmålinger, sammen med LM358-forsterkere og relémoduler for fysisk kontroll av tilkoblede enheter.
De innsamlede dataene sendes til den tilknyttede webapplikasjonen, hvor brukeren kan se grafer, statistikk og gjøre personlige innstillinger som forbruksplaner eller automatiske varsler. Denne modulære arkitekturen tillater stor skalerbarhet, fra et individuelt hjem til systemer som kan brukes i offentlige infrastrukturer i smarte byer.
Mobilapplikasjoner og brukeropplevelse
I tillegg til det tekniske og skrivebordsfokuset, er WattWise også til stede i det mobile økosystemet med applikasjoner tilgjengelig på begge Google Play som i Apple App Store. Disse applikasjonene er utviklet av Arcadia Energy og presenteres som et av de mest komplette energistyringssystemene for boligmiljøer med solenergi.
En av hovedfordelene er muligheten til å koble sensorer direkte til elektrisk bryterpanel av hjemmet, fanger spesifikke data per krets. Dette lar brukeren oppdage hvilke apparater eller områder i hjemmet som bruker mest strøm og til hvilke tider på døgnet, og dermed justere sin daglige oppførsel for å spare energi og redusere kostnadene.
Integrasjon med plattformer som f.eks Samsung Smart Ting Den lar deg for eksempel programmere at vaskemaskinen kun fungerer i rushtiden, eller at klimaanlegget slår seg av automatisk når ingen er hjemme. I tillegg mottas sanntidsvarsler om unormalt forbruk og det genereres periodiske rapporter med personlig tilpassede spareanbefalinger.
Utviklingsvansker og prestasjoner
Å utvikle et system som WattWise har ikke vært uten utfordringer. Noen team som har jobbet med denne løsningen fremhever følgende tekniske utfordringer:
- Problemer med å kalibrere strømsensorer for å få nøyaktige avlesninger.
- Integrasjon av flere maskinvareenheter som releer, sensorer og ESP32 mikrokontrollere.
- Sanntids tilkoblingsstabilitet mellom den fysiske maskinvaren og nettplattformen som brukes av sluttbrukeren.
Resultatet har imidlertid vært svært tilfredsstillende. Mange av disse prosjektene har klart å lage systemer tilgjengelig, effektiv og skalerbar, med tanke på ikke bare bruken i hjemmet, men også fremtiden som en nøkkelkomponent i urban energistyring.
Et av WattWises mest ambisiøse neste trinn er å integrere stemmestyring, forbedre maskinlæringsalgoritmer og bruke disse teknologiene til automatisert vedlikehold av gatebelysning o oppdagelse av elektriske feil i smarte byer.
Med alle disse fremskrittene har fremtiden til WattWise som mål å bli et nøkkelverktøy innen energibærekraft og digital effektivitetsøkosystem, dra nytte av big data og alltid fokusere på brukeropplevelsen og redusere miljøpåvirkningen til hjem og lokalsamfunn.