Control de consumo energético usando Internet of Things

Abstract

Diseño e implementación de un sistema Internet de las Cosas para el hogar, que permite registrar, controlar y calcular el consumo de energía eléctrica de los dispositivos de un hogar. Para realizar esta tarea, se han usado enchufes inteligentes con firmware personalizado, utilizando a bajo nivel los sensores y actuadores de dichos enchufes inteligentes donde se conectan los dispositivos del hogar. Los datos de los sensores y los metadatos de los enchufes inteligentes se han almacenado en bases de datos Time Series Database y No Relacionales. Se ha empleado la API REST del precio de energía eléctrica para calcular el precio gastado por hora de los dispositivos. Se ha tenido diferentes maneras de automatizar el encendido o apagado de los enchufes inteligentes. El cliente puede acceder a la interfaz web del sistema que hemos diseñado, donde se muestra el estado de los enchufes y gráficas del valor de los sensores. Estas gráficas son dinámicas y reciben los datos a intervalos de tiempo programado. La interfaz web se comunica con un servidor web que provee una API REST. Los enchufes se interconectan por el protocolo MQTT y envían sus datos de los sensores a través de este protocolo. El sistema utiliza la tecnología de contenedores para eliminar dependencias, instalar, desplegar y manejar los componentes del sistema. Además se ha diseñado e implementado un flujo de trabajo que testea la aplicación y la despliega a un repositorio de imágenes Docker.