طراحی حسگر سه بعدی دما با استفاده از نوروفازی به منظور مدیریت بحران انرژی سیستمهای گرمایشی و سرمایشی داخل ساختمان

همانطور که می دانیم اولین گام برای تعیین دمای ساختمان و رسیدن به تهویه ای مطبوع، محاسبۀ ظرفیت کل دمای ساختمان می باشد. دو تا از پارامترهای مهمی که در این ظرفیت کل دمایی، نقش مهمی را ایفا می کنند، ظرفیت گرمایشی و سرمایشی سیستم های تهویۀ مطبوع می باشند. برای این منظور و تنظیم گرمایش و سرمایش دقیق سیستمهای تهویۀ مطبوع و مدیریت بحران انرژی، به حسگری سه بعدی نیاز است. حسگر سه بعدی به نظارت دما و تشخیص ناهنجاریهای درون سیستم گرمایشی و سرمایشی آن می پردازد و "در این مقاله مدیریت بحران انرژی با استفاده از این حسگر هوشمند مورد بررسی قرار می گیرد." حسگر سه بعدی نوروفازی ارائه شده در این مقاله، گامی نو و مؤثر برای رسیدن به این هدف می باشد. حسگر سه بعدی نورفازی با فرستادن پالسهای دقیق دما از موتور القایی سیستم تهویۀ مطبوع به کنترل کننده، می تواند منجر به دقت بالای تنظیم ظرفیت گرمایش و سرمایش سیستم تهویۀ مطبوع گردد. در این حین نیز کلیۀ عوامل سر راه حسگر از جمله دیوارها، سقف، نور، مبلمان، پنجره و غیره در فرستادن این پالس نقش دارند. لذا اندازه گیری این حسگر می تواند در انتخاب مصالح سیستم و بحران انرژی نقش بسزایی داشته باشد. این حسگر با مکانیزم و طراحی تعریف شده برای ارتباط آن با خارج از ساختمان، می تواند دمای خارج را نیز برای ما به طور دقیق اعلام نماید. از آنجا که در طراحی های قدیمی حسگرهای دما، این وسایل نقشی را در هنگام قطع برق و موارد اضطراری در سیستم های تهویه ایفا نمی کنند، یکی از خصوصیات تعریف شده برای حسگر نوروفازی حاضر این است که در هنگام قطع برق و موارد اضطراری نیز می تواند با فرستادن پالس دستوری به سیستم تغذیۀ اضطراری، اعلام قطع برق و هشدار، سیستم تهویه را وادار به ادامه دادن کار و یا متوقف نماید. از این رو این حسگر بر کار سیستم نظارتی دقیق دارد و به نوعی آن را مدیریت می کند و مانع اتلاف انرژی در ساختمان ها می گردد و این بحران را کنترل می نماید. کلیۀ شبیه سازی های حسگر این مقاله با استفاده از نرم افزار متلب 2013، چگونگی قرارگیری آن در نما با استفاده از محیط نرم افزار اتوکد 2015 و طراحی محیط سخت افزاری آن با نرم افزار Altium Designer انجام شده اند. قسمتهای مختلف این مقاله به شرح زیر می باشند: قسمت 1 یعنی مقدمه به تعریف این حسگر و کار آن در مقایسه با حسگرهای موجود و هدف از طراحی آن می پردازد. در قسمت 2 طراحی این حسگر بیان و تحلیل می گردد. قسمت 3 به تشریح طرح مدیریت بحران انرژی توسط این حسگر می پردازد و یافته های شبیه سازی این طرح در قسمت 4 ارائه می گردند. این مقاله در آخر و در قسمت 5 به نتیجه گیری می پردازد.

حسگر نوروفازی، تهویۀ مطبوع، تنظیم دما، گرمایش، سرمایش، موتور القایی، مدیریت بحران انرژی