1 ZigBee ভিত্তিক স্মার্ট হোম সিস্টেম
কম্পিউটার প্রযুক্তি এবং তথ্য নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির অবিচ্ছিন্ন বিকাশের সাথে সাথে বুদ্ধিমান বাড়িগুলি দ্রুত বিবর্তিত হচ্ছে। স্মার্ট হোম গৃহস্থালীর ঐতিহ্যগত ফাংশনগুলি বজায় রাখে এবং ব্যবহারকারীদের গৃহস্থালীর ডিভাইসগুলি সুবিধাজনকভাবে ব্যবস্থাপনা করতে দেয়। গৃহের বাইরেও ব্যবহারকারীরা আন্তঃঅভ্যন্তরীণ অবস্থার দূরবর্তী পর্যবেক্ষণ করতে পারেন, যা গৃহ শক্তি দক্ষতা ব্যবস্থাপনা এবং জীবনের গুণমান বৃদ্ধিতে বিশেষভাবে সহায়ক।
এই প্রবন্ধে একটি ZigBee-ভিত্তিক স্মার্ট হোম সিস্টেম ডিজাইন করা হয়েছে, যা তিনটি উপাদান নিয়ে গঠিত: গৃহ নেটওয়ার্ক, গৃহ সার্ভার এবং মোবাইল টার্মিনাল। এই সিস্টেমটি সরল, দক্ষ এবং উচ্চ পরিমাণে স্কেলযোগ্য, এর স্ট্রাকচার চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে।

1 ZigBee - ভিত্তিক স্মার্ট হোম আর্কিটেকচার
1.1 গৃহ নেটওয়ার্ক
গৃহ নেটওয়ার্ক হল কোর ভিত্তি, যা নিয়ন্ত্রণযোগ্য লোডগুলিকে নোড হিসাবে সংযুক্ত করে অভ্যন্তরীণ ডাটা স্থানান্তর এবং বহু-শক্তি ব্যবস্থাপনা করে। তারযুক্ত (ZigBee) সমাধান বেছে নেওয়া হয়েছে, যা সুন্দরভাবে সুনির্দিষ্টতা, বিশ্বসনীয়তা এবং স্কেলযোগ্যতা বৃদ্ধি করে। ZigBee, IEEE 802.15.4 এর উপর ভিত্তি করে নির্মিত, কম খরচ, শক্তি এবং জটিলতার সাথে উচ্চ নিরাপত্তা প্রদান করে। এর সস্তা চিপগুলি সিস্টেম হার্ডওয়্যার খরচ কমায়। নেটওয়ার্কটি নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত করে:
1.2 গৃহ সার্ভার
সার্ভারটি সিস্টেমের "ডাটা-নিয়ন্ত্রণ কোর" হিসাবে কাজ করে, যা নিম্নলিখিতগুলি পরিচালনা করে:
1.3 মোবাইল টার্মিনাল
Android-ভিত্তিক (Eclipse + Java), টার্মিনালটি নিম্নলিখিতগুলি সক্ষম করে:
2 গৃহ শক্তি দক্ষতা ব্যবস্থাপনা ডিজাইন
2.1 সিস্টেম আর্কিটেকচার এবং যুক্তি
"স্মার্ট হোম + PV + শক্তি সঞ্চয়" এর সমন্বয় করে, সিস্টেমটি সার্ভারে দক্ষতা কৌশল সন্নিবেশ করে, একটি "সংগ্রহ → মডেল → অপটিমাইজ" লুপ গঠন করে:
2.2 মূল উপাদান এবং সহযোগিতা
মূল উপাদানগুলি (PV অ্যারে, ব্যাটারি, ইনভার্টার, সার্ভার, লোড) নিম্নলিখিতভাবে কাজ করে:
2.3 লোড শ্রেণীবিভাগ এবং স্কেডিউলিং
লোডগুলি সময়-ভিত্তিক মূল্যের জন্য তিনটি ধরনে বিভক্ত করা হয়েছে - স্কেডিউলিং চালিত:
সার্ভারটি স্মার্ট সকেট দিয়ে স্কিফটেবল লোডগুলি নিয়ন্ত্রণ করে, পিকগুলি কাটে/ভ্যালিগুলি পূরণ করে খরচ কমায় এবং গ্রিড স্থিতিশীল করে।

3 গৃহ শক্তি দক্ষতা ব্যবস্থাপনার গাণিতিক মডেল এবং নিয়ন্ত্রণ কৌশল
3.1 গৃহ শক্তি দক্ষতা ব্যবস্থাপনার গাণিতিক মডেল
প্রশস্ত গৃহ শক্তি দক্ষতা ব্যবস্থাপনা অর্জনের জন্য, একটি মোট বৈদ্যুতিক খরচের গাণিতিক মডেল প্রতিষ্ঠিত করা প্রয়োজন। এই প্রবন্ধে "দৈনিক" নিয়ন্ত্রণ চক্র ব্যবহার করা হয়, 24 ঘণ্টাকে n সমান সময় ব্যবধানে বিভক্ত করা হয়। অবিচ্ছিন্ন সমস্যাগুলি ডিসক্রেটাইজ করে (যখন n যথেষ্ট বড়, প্রতিটি ব্যবধান একটি "মাইক্রো-এলিমেন্ট" প্রায়, এবং চলকগুলি ব্যবধানের মধ্যে ধ্রুব ধরা যেতে পারে)।t-তম ব্যবধানে, "গৃহ লোড শক্তি, ফোটোভোলটাইক উৎপাদন শক্তি, ব্যাটারি চার্জ/ডিচার্জ শক্তি, এবং গ্রিড ইন্টারঅ্যাকশন শক্তি" এর গতিশীল ভারসাম্যের উপর ভিত্তি করে, সিস্টেম শক্তি ভারসাম্য সমীকরণ উত্পন্ন হয়:

t-তম সময় ব্যবধানের মধ্যে, শক্তি চলকগুলি নিম্নলিখিতভাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়:
গৃহ PV সিস্টেমটি ""আত্ম-ব্যবহার + অতিরিক্ত শক্তি গ্রিড-ফিডিং" মডেল অনুসরণ করে, যেখানে অতিরিক্ত বৈদ্যুতিক শক্তি গ্রিড-ফিডিং রাজস্ব উত্পন্ন করে এবং PV উৎপাদন সাবসিডি যোগ্য। সময়-ভিত্তিক (TOU) মূল্যনির্ধারণ (উচ্চ পিক হার, কম অফ-পিক হার) বিবেচনায়, মোট বৈদ্যুতিক খরচ নিম্নরূপ গণনা করা হয়:মোট খরচ=গ্রিড ক্রয় খরচ−গ্রিড-ফিডিং রাজস্ব−PV সাবসিডি
"দৈনিক" চক্রকে n ব্যবধানে ডিসক্রেটাইজ করা হলে, মোট খরচ মডেলটি ব্যবধান-নির্দিষ্ট খরচের যোগফলে আরও বিশ্লেষণ করা যায়, যা নিখুঁতভাবে গতিশীল মূল্যনির্ধারণ পরিস্থিতিতে অনুকূল।

সূত্রে: C গৃহস্থালীর দৈনিক মোট বৈদ্যুতিক খরচ প্রতিনিধিত্ব করে; fPV ফোটোভোলটাইক শক্তি উৎপাদন সাবসিডির একক মূল্য; 24/n একটি সময় ব্যবধানের সময়।
সূত্র (2) এ ft এর প্রকাশ

সূত্রে: ftC ব্যবহারকারীর জন্য t-তম সময় পর্যায়ের বৈদ্যুতিক মূল্য, যা ভিন্ন সময় পর্যায়ে