Sistema electrónico de monitorización energética

Abstract

[ES] En el contexto actual, el uso inteligente de la energía es crucial para la preservación del medio ambiente. Mi proyecto se centra en analizar el patrón de consumo energético de una vivienda, con el propósito de implementar prácticas eficientes y detectar posibles fallas en el futuro. Para llevar a cabo este proyecto, se utilizó un contador de energía capaz de comunicarse con un microcontrolador. El modelo seleccionado fue el SDM230 de EASTRON, mientras que la Raspberry Pi 4 actuó como el microcontrolador. La elección del SDM230 se fundamenta en su capacidad de comunicación mediante el protocolo Modbus. La implementación se logró mediante el uso del lenguaje de programación Python, aprovechando las librerías "minimalmodbus" y "request". Este programa se encarga de leer los registros del contador y de enviar estos datos a una base de datos. Los parámetros para leer del contador, así como los números de los registros, se obtuvieron del datasheet proporcionado por el fabricante. Posteriormente, se adquirieron habilidades en PHP. Mediante esta tecnología y la librería "request", se logró actualizar los datos capturados por el contador. Estos datos se almacenaron en una base de datos MySQL, organizados por día y hora. La presentación de estos datos resultó interesante. Se desarrolló una página web sencilla utilizando HTML, que incluye un formulario para que el usuario elija una fecha y hora específicas. Al hacerlo, se generan gráficos que ilustran el consumo energético del día seleccionado. Esta interactividad se logró gracias al uso de JavaScript. Adicionalmente, el proyecto contempla la posibilidad de implementar un control de potencia mediante el uso de tiristores y resistencias. Este sistema entra en acción cuando se está utilizando una cantidad significativa de electricidad, evitando que se exceda la energía contratada y previniendo cortes inesperados en el suministro eléctrico de la vivienda. En resumen, mi proyecto tiene como objetivo comprender y regular el consumo energético en un entorno doméstico. Aprendí a establecer comunicación entre dispositivos, enviar datos a una página web y presentarlos de manera comprensible. Estas habilidades no solo me proporcionaron conocimientos técnicos valiosos, sino que también me sensibilizaron sobre la importancia de utilizar la energía de manera responsable en nuestra vida diaria.

[EN] In today's context, intelligent energy usage is pivotal for environmental preservation. My project revolves around analyzing the energy consumption pattern of a household, aiming to implement efficient practices and identify potential faults in the future. To carry out this project, an energy meter capable of communication with a microcontroller was employed. The chosen model was the SDM230 by EASTRON, while the Raspberry Pi 4 served as the microcontroller. The SDM230 was selected due to its communication capabilities through the Modbus protocol. Implementation was achieved through the utilization of the Python programming language, leveraging the "minimalmodbus" and "request" libraries. This program is responsible for reading the meter's registers and transmitting this data to a database. The parameters for reading from the meter, along with register numbers, were obtained from the manufacturer's datasheet.Subsequently, proficiency in PHP was acquired. Through this technology and the "request" library, the data captured by the meter was updated. These data were stored in a MySQL database, organized by day and hour.The presentation of this data proved intriguing. A simple webpage was developed using HTML, incorporating a form for users to select a specific date and time. Upon selection, graphs illustrating the energy consumption for the chosen day are generated. This interactivity was achieved using JavaScript Additionally, the project contemplates the potential implementation of power control via thyristors and resistors. This system comes into play when a significant amount of electricity is being used, preventing the exceeding of contracted energy, and preempting unexpected power outages in the household. In summary, my project aims to comprehend and regulate energy consumption within a domestic setting. I acquired skills in establishing device communication, sending data to a webpage, and presenting it understandably. These abilities not only imparted valuable technical knowledge but also heightened my awareness of the importance of responsible energy utilization in our daily lives.