طراحی سیستم استنتاج فازی برای مدیریت هوشمند مصرف انرژی و بهینه سازی تهویه مطبوع در خانه های هوشمند

امروزه سیستم های تهویه مطبوع بخش عمده ای از مصرف انرژی را در ساختمان ها به خود اختصاص می دهند. کنترل کننده های سنتی به دلیل ناتوانی در مدیریت ماهیت غیرخطی و پویای شرایط محیطی اغلب منجر به هدررفت انرژی و نوسانات نامطلوب دمایی می شوند. در این پژوهش یک سیستم استنتاج فازی ممدانی جهت بهینه سازی و مدیریت هوشمند مصرف انرژی در خانه های هوشمند طراحی و در محیط نرم افزار MATLAB شبیه سازی شده است. نوآوری کلیدی این رویکرد ادغام متغیر تراکم جمعیت به صورت طیف پیوسته بین ۰ تا ۱۰ نفر در کنار پارامترهای ترمودینامیکی دما و رطوبت نسبی به عنوان ورودی های سیستم است. معماری پیشنهادی با بهره گیری از توابع عضویت گاوسی جهت مدل سازی ملایم تغییرات محیطی، یک پایگاه دانش شامل ۲۷ قانون خبره و عملگر غیرفازی سازی مرکز ثقل توسعه یافته است. تحلیل سطوح کنترلی حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که این مدل علاوه بر تضمین استانداردهای آسایش حرارتی توان خروجی کمپرسور را به صورت کاملا هموار و متناسب با بار حرارتی واقعی ناشی از حضور افراد تنظیم می کند. این امر ضمن جلوگیری از پرش های ناگهانی و کاهش استهلاک مکانیکی، تجهیزات، راهکاری کارآمد و مستقل از مدل های پیچیده ریاضی برای کاهش مصرف انرژی در بستر خانه های هوشمند ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

سیستم فازی ، ممدانی ، سیستم تهویه مطبوع ، خانه هوشمند ، بهینه سازی مصرف انرژی ، سیستم های کنترل غیرخطی