Bài 3: Điều khiển thông minh thiết bị điện – Tăng cường tiết kiệm năng lượng cho Campus
Mục tiêu của giải pháp
Sau khi đã giám sát được mức tiêu thụ điện nước như ở Bài 2, bước tiếp theo là can thiệp để tối ưu sử dụng – thông qua việc bật/tắt tự động các thiết bị tiêu thụ nhiều điện như:
- Đèn chiếu sáng khu vực công cộng, hành lang, lớp học
- Máy lạnh, quạt trần, máy bơm nước
- Các thiết bị phi giảng dạy hoạt động sai giờ
Cách triển khai điều khiển thông minh
1. Sử dụng các node điều khiển từ xa – không cần kéo dây
Thiết bị |
Loại |
Mô tả |
WSLRW-RL |
LoRaWAN Relay Node (1/2/4 kênh) |
Có thể bật/tắt thiết bị từ xa, hoạt động bằng pin 7–10 năm |
- Lắp đặt tại tủ điện tầng hoặc gần thiết bị
- Kết nối đến công tắc điều khiển hoặc tiếp điểm relay của thiết bị
- Giao tiếp bằng LoRaWAN – không cần kéo dây điều khiển
2. Kết nối đến Globiots để lập lịch hoặc điều khiển tự động
- Globiots cho phép lập:
- Lịch hoạt động theo thời gian (giờ học, giờ cao điểm)
- Điều khiển theo điều kiện (ví dụ bật máy lạnh nếu CO₂ > 1000 ppm)
- Tắt khi không có người hiện diện (tích hợp cảm biến PIR/TOF)
Mô hình điều khiển tự động (ví dụ)
Kịch bản |
Hành động |
Lớp học không có người 5 phút |
Tắt đèn, tắt máy lạnh |
6h chiều, hành lang vắng |
Bật đèn mức 50% hoặc tắt |
Cuối tuần, phòng lab không hoạt động |
Ngắt toàn bộ nguồn máy lạnh, đèn |
CO₂ trong phòng tăng cao > 1200ppm |
Bật quạt thông gió hoặc điều hòa |
Ước tính triển khai cho Campus 10 tòa nhà
Khu vực |
Thiết bị điều khiển |
Số điểm điều khiển ước tính |
Hành lang các tầng |
Đèn chiếu sáng |
20–30 điểm |
Lớp học, hội trường |
Máy lạnh, quạt |
30–50 điểm |
Khu vệ sinh, sân vườn |
Đèn, quạt thông gió |
15–20 điểm |
Trạm bơm nước |
Máy bơm |
2–4 điểm |
Tổng cộng: khoảng 70–100 node điều khiển không dây WSS-REL
Lợi ích đem lại
- Giảm thêm 10–15% chi phí điện năng so với chỉ giám sát
- Tăng cường khả năng tắt thiết bị ngoài giờ – tránh thất thoát
- Không xâm lấn hạ tầng: không cần thi công dây tín hiệu
- Có thể tích hợp với các hệ thống hiện diện, cảm biến môi trường
Linh hoạt triển khai
- Có thể điều khiển tự động, bán tự động hoặc thủ công từ Globiots
- Hỗ trợ mã hóa bảo mật LoRaWAN Class C
- Có thể kết hợp relay dạng “nhấn nhả” cho các hệ thống công tắc đặc biệt
Gợi ý triển khai
Giai đoạn |
Nội dung |
B1 – Khảo sát thiết bị tiêu thụ lớn |
Máy lạnh, đèn công suất lớn |
B2 – Gắn node WSS-REL tại 5–10 vị trí pilot |
Điều khiển từ Globiots |
B3 – Lập lịch tự động hóa – kiểm chứng tiết kiệm điện |
|
B4 – Mở rộng toàn hệ thống |
|
Ở bài tiếp theo, chúng tôi sẽ trình bày giải pháp Cải thiện môi trường học tập và vệ sinh – dùng cảm biến CO₂, PM2.5, độ ẩm, hiện diện… để nâng cao sức khỏe & hiệu quả giảng dạy.