Abstract

Energy consumption factors in the systems of cooling, heating, air conditioning and lighting in a building have a significant impact on the energy costs. Intelligent energy control methods help modernize the engineering systems of buildings, while using artificial neural networks and fuzzy logic for minimizing energy consumption is espe-cially effective in the operation of buildings. To control energy consumption there was proposed the Mamdani fuzzy inference system, selected membership functions of Gaussian, triangular and trapezoidal shapes in the course of the research, implemented the types and functions of inputs and outputs for engineering systems control subsystems in software. According to the input and output parameters, the following systems were designed: lighting, smart window, HVAC; fuzzy inference tables were built, graphical data analysis was performed. The proposed control solutions for the implementation of fuzzy rules based on linguistic variables make it possible to adapt the building management system to environmental conditions and prevent excessive energy consumption. The study substantiates the choice of energy-consuming parts of the building; when forming control actions, fuzzy logic rules are applied in functional ranges. The fuzzy inference system was shown to generate the solutions in accordance with changing input data, integrated control is implemented, the responses of lighting, heating, ventilation and air conditioning systems are analyzed depending on the input membership function. It is proposed to control the intensity of ambient light using motion sensors, including optical ones. It is shown that the results obtained make it possible to achieve a reduction in lighting energy consumption by 15 - 25%, maximum use of external light, ensuring a comfortable temperature regime, and also lead to implementing the coordinated and integrated control functions

Highlights

  • The fuzzy inference system was shown to generate the solutions in accordance with changing input data, integrated control is implemented, the responses of lighting, heating, ventilation and air conditioning systems are analyzed depending on the input membership function

  • It is shown that the results obtained make it possible to achieve a reduction in lighting energy consumption by 15 - 25%, maximum use of external light, ensuring a comfortable temperature regime, and lead to implementing the coordinated and integrated control functions

  • Lighting Control System in Buildings based on Fuzzy Logic // Telkomnika

Read more

Summary

Анализ методов управления и автоматизации зданий

Анализ эффективных факторов потребления энергии в таких процессах, как охлаждение, обогрев, кондиционирование воздуха и освещение здания, оказывает значительное влияние на оптимизацию ее потребления. Технология системы управления освещением подразумевает автоматическое включение/выключение источников искусственного освещения, а также ручное управление [5]. Системы управления энергопотреблением реализуют свои функции, уменьшая интенсивность света или сокращая продолжительность его использования [11]. Использование искусственных нейронных сетей, а также нечеткой логики с целью управления и оптимизации энергоресурсов рассмотрены в [12, 13]. В этом исследовании интенсивность окружающего света контролируется с помощью датчиков движения и оптических датчиков, а также путем создания нечеткой функции принадлежности. [16] представили функцию нейронной сети для прогнозирования системы отопления. Mongkolwongrojn и его коллеги реализовали правила нечеткой логики для системы вентиляции [22]. В [23] также использовали нечеткую логику для управления системой водяного отопления и охлаждения в системе кондиционирования воздуха. Обеспечивающий снижение энергоемкости процессов водоснабжения, который включает процессы сбора, моделирования, структурирования информации, а также выработки оптимального решения для предприятия, рассмотрены программные продукты для реализации решений по энегросбережению

Система нечеткого вывода
The specification of the lighting system
The specification of the HVAC system
The specification of the Smart Window system
Very low
Список источников
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call