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EnergyBox™

• Clément Audry
• Mathias Cousté

EnergyBox™ est un petit boîtier qui peut intéresser toutes les personnes dont l’habitation génère de l’énergie. Quelque soit la source d’électricité : éolienne, panneau solaire, pompe à chaleur. Il suffit de relier la source d’énergie à EnergyBox™ pour que la production d’électricité soit mesurée et que l’habitat soit en phase avec la production d’énergie. Grâce à un petit serveur intégré dans le boîtier, l’utilisateur peut s’y connecter et visualiser tout l’historique de création d’énergie de sa maison. EnergyBox™ ne se contente pas de mesurer la production de courant. EnergyBox™ est intelligent et peut se connecter à tout appareil électroménager de l’habitation pour décider de le mettre en marche uniquement lorsque une production d’énergie suffisante est détectée.

Je veux connaître la productivité énergétique de mon éolienne. J'accède à ces informations sur mon EnergyBox. Je veux connaître la consommation de ma machine à laver. J'accède à ces informations sur mon EnergyBox.

Je veux utiliser des machines qui consomme de l’électricité et dont on peut décaler l’utilisation. Mon moniteur de production électrique enclenche ces machines quand il produit assez d’énergie pour permettre son utilisation.

Je veux connaître combien j'économise d'argent :

• grâce à ma production d'énergie
• grâce aux réglages de mon EnergyBox.

Je veux connaître des métriques propres à ma source d'énergie. Je spécifie la référence de la source d'énergie. EnergyBox prend alors ses données électriques et les convertie en donnée physique. (Ex : la source est une éolienne, je peux obtenir la vitesse du vent grâce à une conversion fréquence→tour/minutes→vitesse)

== Name of the contact at Reims : == == Sketch of the Object from Reims : ==

https://youtu.be/9xPA-1SqZyo https://youtu.be/AEjZlcscScE

• bool open(moduleID) : Alimente en énergie le module “moduleID”
• bool close(moduleID) : Coupe l'alimentation en énergie du module “moduleID”

• double getVoltage(moduleId) : retourne la tension moyenne sur T secondes
• double getCurrent(moduleId) : retourne la courant moyenne sur T secondes du module “moduleID”
• double getPower(moduleId) :
• <double,double>[] getFrequencies(moduleId) :

• void changeLedColor(int color) : Permet d'attribuer la couleur “color” à la LED.

Note : (including a figure on the orchestration between services on objects and information systems)

Les différentes sources du projet sont situées sur le répertoire github présent à l'adresse suivante : https://github.com/mathiascouste/EnergyBox

Ls .wcc sont présents dans le sous-répertoire EnergyBox/sharpDevelop/Assemblage/

Le containeur embarqué est le fichier EnergyBox.wcc.
Le containeur distant est le fichier SmartStuff.wcc

La solutions regroupant les différents projets (beans et bibliothèques) se situe dans le répertoire EnergyBox/sharpDevelop/EnergyBox/

RPi.I2C.Net est une bibliothèque permettant d'utiliser l'i2c dans le RaspberryPi.
CurrentSensor, Led, et Relay sont les beans utilisées dans la partie embarqué.
CurrentSensor contrôle le capteur de courant. Ce bean lit régulièrement (la régularité est contrôlable) la valeur du courant et émet un événement contenant cette dernière.
Led contrôle la Led RGB embarquée dans l'objet. Ce bean peut recevoir un événement qui lui fera changer la couleur de la Led. En cas de changement de couleur, un événement contenant la nouvelle couleur est émit.
Relay contrôle le relais. Ce bean peut recevoir un événement qui lui fait changer l'état du relais et d'ainsi ouvrir/fermer le circuit. En cas de changement d'état, ce bean émet un événement contenant le nouvel état.

La solutions regroupant les différents projets (beans et bibliothèques) se situe dans le répertoire EnergyBox/sharpDevelop/EnergyBox/

LedLogic, EdfTempo, StringConverter, Statistics sont des beans utilisés par le containeur distant.
LedLogic reçoit en entrée des événements sortant l'objet connecté tel que l'état du relais et le courant traversant l'objet. Il émet en sortie des événements pour faire varier la couleur de la led.
EdfTempo est un bean qui permet d'aller chercher le coût de l'électricité de la journée sur un serveur distant disposant d'une API Rest. Lorsqu'il est actionné, il émet en sortie le prix de l'électricité pour la journée. (Non-fonctionnel).
StringConverter est un bean utilitaire qui permet de transformée une entrée (chaîne de caractère représentant un nombre entier ou décimal au format décimal) en plusieurs sortie/événement qui sont la valeur de la chaîne au format entier ou double.
Statistics est un beans qui prend en entrée le prix de l'électricité et les événements de courant venant de l'objet connecté pour stocker les valeurs du courant au fur et à mesure du temps et de connaître en temps réel le coût de la consommation électrique.

Cloner le répertoire git dans le RaspberryPi.
Se positionner dans le répertoire racine du répertoire git.
Exécuter la commande ./run.sh $$$ en passant pour argument ($$$) le chemin vers le fichier assemblage wcc à utiliser (EnergyBox.wcc). Ce qui fait : “./run.sh ./sharpDevelop/Assemblage/EnergyBox.wcc”.

Cloner le répertoire git sur le PC.
Lancer uPnpWizard.
Lancer SharpDevelop, créer un nouveau fichier Container, importer le container SmartStuff.wcc, ouvrir la connexion uPnp.
Dans uPnpWizard, coupler le container.
Dans SharpDevelop, refaire les connexions entre l'EnergyBox récemment découvert et les beans présent dans l'assemblage.

L'objet a été très bien réalisé et été conforme en tout point avec le plan envoyé.

On peut imaginer rajouter un capteur de tension ce qui permettrait, en étant couplé avec le capteur de courant, de connaître la comsomation de puissance en instantané.
Actuellement, l'objet pars du principe que la tension qui l’entoure est un tension alternative de 230V.

Ajout d'un bean permet de faire remonter les mesures de tension et de puissance.

Ajouter un moyen de programmer les allumages et éteignage de l'objet.