Прогнозоване управління системою опалення з використанням IoT та предиктивної аналітики - Ноздренков, Валерій Станіславович; Павлов, Андрій Володимирович; Олексієнко, Галина Андріївна; Журавльов, Олександр Юрійович; Журавльов, Юрій Олександрович (Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Енергетика: надійність та енергоефективність, 2024)
У статті розглядаються принципи та методи прогнозованого управління системами опалення з використанням технологій Інтернету речей (IoT) та предиктивної аналітики. Представлено модель керування процесом нагрівання приміщення, яка враховує теплові втрати та використовує алгоритми регулювання, що базуються на прогнозуванні зовнішньої температури. Основою моделі є інтеграція даних від IoT-датчиків і хмарного сервісу OpenWeatherMap, що дозволяє формувати коригувальний сигнал для оптимізації енергоспоживання та забезпечення стабільності температури. Запропоновано підхід до адаптації традиційних регуляторів (ПІ/ПІД) для дискретного режиму роботи котла, що гарантує якість перехідних процесів без перерегулювань і значних температурних коливань. У роботі детально описано реалізацію моделі в середовищі MATLAB Simulink, а також програмну інтеграцію через платформу Node-RED із використанням протоколу ModBus TCP. Крім того, досліджено ефективність розподіленої архітектури типу «сервер–виконуючий пристрій», яка забезпечує зручну інтеграцію IoT-систем із зовнішніми сервісами. Результати моделювання підтверджують, що врахування прогнозованих змін зовнішньої температури дозволяє суттєво знизити витрати енергії, зберігаючи тепловий комфорт і стабільність системи. Запропонована методика демонструє потенціал впровадження енергоефективних рішень для автоматизації управління кліматом у приміщеннях, а також перспективи подальшого використання IoT-технологій у цьому напрямку.