ระบบควบคุมเครื่องปรับอากาศสำหรับที่อยู่อาศัยโดยใช้ขอบข่ายงานการเรียนรู้ของเครื่องบนคลาวด์

Abstract

การทำนายพฤติกรรมผู้อยู่อาศัยเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่มีบทบาทสำคัญสำหรับอาคารอัจฉริยะ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เน้นการพัฒนาระบบควบคุมเครื่องปรับอากาศอัจฉริยะ เนื่องจากเครื่องปรับอากาศเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าในอาคารที่กินพลังงานไฟฟ้าสูง และมีความเกี่ยวข้องกับความรู้สึกสบายของผู้อยู่อาศัยโดยตรง จากการศึกษางานวิจัยก่อนหน้า แบบจำลองทำนายความรู้สึกสบายเชิงความร้อนถูกสร้างจากข้อมูลที่เก็บโดยการตอบแบบสอบถาม จากนั้นผลลัพธ์ของแบบจำลองจะถูกใช้ในการควบคุมเครื่องปรับอากาศ การเปิดปิดเครื่องปรับอากาศใช้วิธีกำหนดระยะกระจัด ระหว่างที่อยู่อาศัยกับผู้อยู่อาศัย ซึ่งเมื่อผู้อยู่อาศัยเข้าใกล้ที่อยู่อาศัยมากกว่ารัศมีที่กำหนด ระบบจะสั่งเปิดการทำงาน วิธีการที่กล่าวไปข้างต้นทั้งหมดมีปัญหาคือ หากผู้อยู่อาศัยไม่ป้อนข้อมูล แบบจำลองจะให้ผลลัพธ์ไม่ตรงกับความรู้สึกสบายเชิงความร้อนจริง และการกำหนดระยะรัศมี ไม่สามารถสะท้อนถึงพฤติกรรมที่เป็นกิจวัตร วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงนำเสนอระบบควบคุมเครื่องปรับอากาศด้วยขอบข่ายงานการเรียนรู้ของเครื่องแบบปรับตัวได้ โดยใช้ข้อมูลสภาวะแวดล้อมที่เก็บค่าได้ ข้อมูลสภาพอากาศ และข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการเดินทางที่เป็นกิจวัตร ในการสร้างแบบจำลองการทำนายการมาถึงของผู้อยู่อาศัย ซึ่งใช้ในการเปิดปิดเครื่องปรับอากาศโดยอัตโนมัติ และแบบจำลองการจำแนกความรู้สึกสบายเชิงความร้อน ซึ่งใช้ในการปรับอุณหภูมิให้สอดคล้องกับความรู้สึกสบายผู้อยู่อาศัย ระบบที่พัฒนาขึ้นถูกประยุกต์ใช้บนคลาวด์ ทำให้สามารถลดภาระในการประมวลผลของอุปกรณ์ปลายทาง และสามารถพัฒนาเพิ่มเติมโดยปราศจากขีดจำกัดของอุปกรณ์ ระบบที่พัฒนาขึ้นสามารถควบคุมเครื่องปรับอากาศแบบเรียลไทม์ โดยการฝึกสอนแบบจำลองใหม่โดยอัตโนมัติทำให้การทำนายการมาถึงของผู้อยู่อาศัยล่วงหน้า 10 นาทีมีความแม่นยำมากกว่า 90% และการจำแนกความรู้สึกสบายเชิงความร้อน มีค่าเรียกกลับของความรู้สึกสบายมากกว่า 80% ถึงแม้พฤติกรรมของผู้อยู่อาศัยเปลี่ยนแปลงไป