Human-MPC Interface for Smart Houses

Smarthusteknologier er i rask utvikling, der mer fokus er rettet mot avanserte kontrollstrategier som Modell Prediktiv Kontroll (MPC), for å optimalisere varmesystemer som kan muliggjøre smart energistyring i bygg. Ettersom digitalisering og Tingenes Internett (IoT) blir mer utbredt, har denne installasjonen blitt mer levedyktig i husholdninger. Den praktiske anvendelsen er dog fortsatt i sin spede begynnelse på grunn av utfordringer knyttet til brukeradopsjon. Denne oppgaven vil evaluere muligheten for å utvikle og implementere et menneske-MPC grensesnitt for et intelligent varmesystem kontrollert av en MPC-algoritme. I arbeidet med å lette bruken av mer komplekse kontrollstrategier, utvikles en web applikasjon med den hensikt å forklare konsepter knyttet til MPC algoritmen. Dette vil tillate overvåking, samhandling og potensielt forståelse av den optimale kontrollen av varmesystemet. Utfordringene knyttet til implementeringen er å utvikle svært tilpassede elementer og grafiske illustrasjoner for å forklare MPC på et enkelt ikke-kontrollrelatert språk. Resultatene oppnådd i denne oppgaven viser at å utvikle et webgrensesnitt er en levedyktig implementering for denne case-studien av et smarthus lokalisert i Trondheim, Norge. Web applikasjonen er utviklet med JavaScript og representerer en fullstack-applikasjon med en server og en klientside som gir tilpassede funksjoner for å forklare og visualisere viktige konsepter knyttet til kontrollalgoritmen. Funnene i denne rapporten vil til syvende og sist fungerer som et grunnlag for videreutvikling av smart hus applikasjonen og integreres fullstendig med det eksisterende smarthussystemet. Videre arbeid bør fokusere på å forbedre programvaren for databehandling på både server- og klientsiden. Til slutt, inkludere flere funksjoner for ytterligere å utnytte de prediktive egenskapene til MPC algoritmen og for å imøtekomme mer tilpassede elementer