طراحی سیستم انرژی خورشیدی هوشمند برای تامین و کنترل انرژی واحدهای مستقل بر پایه فناوری اینترنت اشیا

در این پژوهش، یک سیستم انرژی خورشیدی هوشمند مبتنی بر فناوری اینترنت اشیا (IoT) برای تامین و کنترل انرژی واحدهای مستقل طراحی و ارزیابی شد. هدف مطالعه بهبود ایمنی، عملیاتی کارایی انسانی و پایداری زیست محیطی در نیروگاه های خورشیدی بود. پژوهش به صورت نیمه تجربی و در یک نیروگاه واقعی با مشارکت ۱۶ اپراتور انجام شد که در دو گروه مداخله سیستم بیسیم (IoT) و کنترل (سیستم) کابلی قرار گرفتند. سیستم پیشنهادی شامل دتکتورهای حرارتی بیسیم مجهز به ماژول ESP۳۲ با پروتکل MQTT و منبع تغذیه خورشیدی بود که داده ها را در بستر ابری ThingSpeak و داشبورد Grafana ثبت میکرد. نتایج نشان داد استفاده از سیستم بیسیم موجب کاهش چشمگیر زمان واکنش به هشدار، افزایش هوشیاری لحظه ای اپراتورها و رضایت بیشتر کاربران گردید. همچنین، حذف کابل های PVC منجر به کاهش حدود ۱۲ کیلوگرم ضایعات غیر قابل بازیافت در سال و صرفه جویی ۸ درصدی در مصرف انرژی شد. بار ذهنی اپراتورها پس از اجرای سیستم جدید به طور معناداری کاهش یافت و ثبات عملکرد شبکه در سه بازه زمانی تایید شد. در مجموع، به کارگیری فناوری IoT در مدیریت ایمنی نیروگاههای خورشیدی می تواند علاوه بر افزایش قابلیت اطمینان و واکنش سریع تر در شرایط اضطراری، گامی موثر در جهت توسعه نیروگاه های هوشمند و پایدار آینده باشد.

Keywords:

اینترنت اشیا , انرژی خورشیدی , ایمنی , صنعتی , توسعه پایدار , مدیریت هوشمند انرژی