Un marco basado en ontología para la gestión de energía de edificios con IoT
Autores: Lork, Clement; Choudhary, Vishal; Hassan, Naveed Ul; Tushar, Wayes; Yuen, Chau; Ng, Benny Kai Kiat; Wang, Xinyu; Liu, Xiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Un marco basado en ontología para la gestión de energía de edificios con IoT
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Ontología
Gestión de energía
Edificios
Módulos
Evaluación
Control
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, desarrollamos un marco basado en ontología para la gestión energética en edificios. Dividimos la arquitectura funcional de un sistema de gestión energética de edificios en tres módulos interconectados que incluyen el sistema de gestión del edificio (BMS), la comparación (BMK) y los módulos de evaluación y control (ENC). El módulo BMS es responsable de medir varios parámetros ambientales útiles, así como el consumo de energía en tiempo real del edificio. El módulo BMK proporciona la información necesaria para comprender el contexto y la causa de la eficiencia o ineficiencia energética del edificio, y también la información que puede diferenciar aún más el consumo de energía normal y anormal en diferentes escenarios. El módulo ENC evalúa toda la información proveniente de los módulos BMS y BMK, la información se contextualiza y finalmente se determina la causa de la ineficiencia/anormalidad energética y las acciones de control mitigadoras. También se discute la metodología para diseñar ontologías apropiadas y reglas de inferencia para varios módulos. Con la ayuda de datos reales obtenidos de tres habitaciones diferentes en un edificio comercial en Singapur, se desarrolla un estudio de caso para demostrar la aplicación y ventajas del marco propuesto. Al mitigar la causa apropiada de la ineficiencia anormal, podemos lograr ahorros energéticos del 5.7%, 11.8% y 8.7% en la Habitación 1, la Habitación 2 y la Habitación 3 respectivamente, al tiempo que se crea un mínimo inconveniente para los usuarios.
Descripción
En este documento, desarrollamos un marco basado en ontología para la gestión energética en edificios. Dividimos la arquitectura funcional de un sistema de gestión energética de edificios en tres módulos interconectados que incluyen el sistema de gestión del edificio (BMS), la comparación (BMK) y los módulos de evaluación y control (ENC). El módulo BMS es responsable de medir varios parámetros ambientales útiles, así como el consumo de energía en tiempo real del edificio. El módulo BMK proporciona la información necesaria para comprender el contexto y la causa de la eficiencia o ineficiencia energética del edificio, y también la información que puede diferenciar aún más el consumo de energía normal y anormal en diferentes escenarios. El módulo ENC evalúa toda la información proveniente de los módulos BMS y BMK, la información se contextualiza y finalmente se determina la causa de la ineficiencia/anormalidad energética y las acciones de control mitigadoras. También se discute la metodología para diseñar ontologías apropiadas y reglas de inferencia para varios módulos. Con la ayuda de datos reales obtenidos de tres habitaciones diferentes en un edificio comercial en Singapur, se desarrolla un estudio de caso para demostrar la aplicación y ventajas del marco propuesto. Al mitigar la causa apropiada de la ineficiencia anormal, podemos lograr ahorros energéticos del 5.7%, 11.8% y 8.7% en la Habitación 1, la Habitación 2 y la Habitación 3 respectivamente, al tiempo que se crea un mínimo inconveniente para los usuarios.