Formula para calculo do consumo de casa

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joaoabs
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Formula para calculo do consumo de casa

Mensagem por joaoabs »

Olá boa tarde,

Tenho estado nos últimos dias a tentar calcular os históricos de consumo la da casa, mas acho que me está a faltar aqui um conceito, possivelmente relacionado com a diferença entre consumos instantâneos (kW) e "médios" (kW/h). Está-me aqui a faltar o termo certo, e assumo que até tenho alguma dificuldade em explicar o que pretendo fazer, mas mesmo assim, talvez alguém me possa dar umas dicas para ir na direcção certa.

Na minha casa (instalação monofasica), tenho um sensor de consumo ligado ao contador (marca "ENVIR Current-cost", daqueles que se coloca uma pinça à volta de um dos condutores de entrada). Este sensor está programado para reportar o consumo instantâneo a cada minuto, e envia a informação para um site IoT, no qual tenho uma conta pre-configurada (http://www.xively.com). Por vezes o sistema engasga-se, e salta uns minutos, mas acho que é relativamente seguro considerar que o último consumo reportado se mantenha.

O meu sistema envia para o site IoT a data, hora e o consumo instantâneo. Basicamente, a informação consiste numa tabela com tres colunas (data, hora e consumo). Caso alguém tenha curiosidade em saber como funciona o sistema, fiz uma descrição em https://forum.openwrt.org/viewtopic.php?id=56332.

Tudo parece funcionar bem, consigo ver no site xively.com os gráficos com os consumos instantâneos e a evolução ao longo das horas/dias/semanas/meses/etc. Se ligar algo potente, passado dois minutos consigo ver o gráfico a subir.

No entanto, este site não tem mecanismos para me dizer o total gasto por horas/dias/semanas/meses/etc. Essa informação é que é importante para poder tomar decisões acerca de mudança de tarifário, etc.

Então, fiz o download do todos os registos desde Outubro de 2015 e tenho um ficheiro .CSV com cerca de 329000 linhas em que cada linha corresponde a uma amostra do consumo instantâneo.

Na minha primeira abordagem pensei em somar o valor instantâneo todos os registos, mas essa ideia está errada. Imaginem que num determinado período tenho menos amostras. Logo esse período teria menos consumo. Por outro lado, somar todos os consumos instantâneos e dividir pelo nº de amostras resultaria no consumo médio, o que acho que não seja forçosamente o consumo total nesse periodo.

Relembrando-me dos tempos da universidade, tenho a ideia de que conceptualmente, o cálculo do consumo total seria a àrea do gráfico desenhado com as amostras. Tentei ver isso no excel, mas não consegui encontrar a forma de o calcular.

Incluo aqui uma parte (só 1h) do tal ficheiro que tem as amostras de consumo instantâneo.

Código: Selecionar todos

DIA	HORA	VALOR
01-10-2015	00:00:05	409
01-10-2015	00:01:06	419
01-10-2015	00:02:07	413
01-10-2015	00:03:08	414
01-10-2015	00:06:05	261
01-10-2015	00:07:05	265
01-10-2015	00:08:06	266
01-10-2015	00:09:08	263
01-10-2015	00:10:08	343
01-10-2015	00:12:08	338
01-10-2015	00:13:05	338
01-10-2015	00:14:08	337
01-10-2015	00:15:07	333
01-10-2015	00:16:08	334
01-10-2015	00:19:05	334
01-10-2015	00:20:05	336
01-10-2015	00:21:12	329
01-10-2015	00:22:07	333
01-10-2015	00:23:09	266
01-10-2015	00:24:09	265
01-10-2015	00:25:10	264
01-10-2015	00:26:05	334
01-10-2015	00:27:05	326
01-10-2015	00:28:06	325
01-10-2015	00:29:07	420
01-10-2015	00:30:08	420
01-10-2015	00:31:09	413
01-10-2015	00:32:09	421
01-10-2015	00:33:09	406
01-10-2015	00:34:04	408
01-10-2015	00:35:05	410
01-10-2015	00:36:13	411
01-10-2015	00:37:07	413
01-10-2015	00:38:08	410
01-10-2015	00:39:09	408
01-10-2015	00:40:04	408
01-10-2015	00:41:11	413
01-10-2015	00:42:13	336
01-10-2015	00:43:07	334
01-10-2015	00:44:08	335
01-10-2015	00:45:09	363
01-10-2015	00:46:04	364
01-10-2015	00:47:11	371
01-10-2015	00:48:06	498
01-10-2015	00:49:07	487
01-10-2015	00:50:13	487
01-10-2015	00:51:08	415
01-10-2015	00:52:09	408
01-10-2015	00:53:09	413
01-10-2015	00:54:10	421
01-10-2015	00:55:05	420
01-10-2015	00:56:05	414
01-10-2015	00:57:06	417
01-10-2015	00:58:08	419
01-10-2015	00:59:08	410
01-10-2015	01:00:09	299
Por outras palavras, tendo um conjunto de amostras de consumo instantâneo, (em que o nº de amostras pode variar por hora, devido a possíveis "engasganços" do sistema) como é que calculo a potencia total consumida nesse periodo?

Alguma dica/sugestão em como posso fazer este cálculo?

Tendo este processo automatizado vai-me permitir, por exemplo, simular com base em consumos reais (passados) que tarifa é que teria sido mais económica (ex: "normal" vs bi-horária).

Sei que existem produtos no mercado que fazem isto automaticamente, mas o objectivo aqui também passa por descobrir, aprender e entreter.

Obrigado,
Joao Silva


aureliocoimbra
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Re: Formula para calculo do consumo de casa

Mensagem por aureliocoimbra »

não seria mais fácil ir espreitar o contas uma vez por dia?
joaoabs
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Re: Formula para calculo do consumo de casa

Mensagem por joaoabs »

aureliocoimbra Escreveu:não seria mais fácil ir espreitar o contas uma vez por dia?
Obrigado pela resposta. Não seria mais fácil por duas razões:

a) Quero fazer a análise "normal" VS bi-horário e para isso teria de consultar o "contas" em cada mudança de horário.
b) Tal como descrito, o objectivo aqui também passa por descobrir, aprender e entreter. Ter de ir espreitar o "contas" todos os dias não me preenche nenhum dos objectivos. :)
Tendo este processo automatizado vai-me permitir, por exemplo, simular com base em consumos reais (passados) que tarifa é que teria sido mais económica (ex: "normal" vs bi-horária).

Sei que existem produtos no mercado que fazem isto automaticamente, mas o objectivo aqui também passa por descobrir, aprender e entreter.
Além disso, ter esta informação em bruto com este nível de detalhe é muito mais valioso do que qualquer outro processo manual.
É verdade que poderá dar trabalho a automatizar o processo, mas depois será muito mais fácil fazer simulações de consumos, com informação real.

Já pensou o quão útil seria se alguém lhe dissesse: "com base nos seus consumos reais dos ultimos 6 meses, mudar para o bi-horário poderá fazer-lhe poupar X€/Mês". Isto seria totalmente diferenciador daqueles simuladorzecos on-line onde uma pessoa insere o nº de pessoas do agregado, se tem maq. de lavar louça, etc... Isso são sempre estimativas muito por cima, enquanto isto seria, repito, baseado nos consumos reais. ;)

Além disso, fazer isto não deve ser rocket science: Existem PME's (inclusivamente em Portugal) que fazem isto.

Obrigado,
Joao Silva
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Re: Formula para calculo do consumo de casa

Mensagem por joao-pt »

Os valores que apresentas são relativos à potência naquele dado instante. Vamos pegar no primeiro valor, 409 W, se essa potência fosse constante durante uma hora, teríamos 0,409 kW gastos numa hora, como tens variações ao longo do tempo, tens de tomar a decisão daquilo que fazes com os valores, entre as várias alternativas tens:
1- somas os valores relativos a 1h divides pelo número de valores e chegas à potência média para uma dada hora. (menor precisão)
2- somas os valores dando um peso diferente consoante o valor temporal, isto é, se tens um valor de 400 W no minuto 1 e ao fim de 3 minutos tens o valor 600 W, estes 600 W terão o dobro do peso visto que foram 2 minutos enquanto que 400 W foi durante 1 minuto.
3- metes um programa a calcular o gráfico que melhor se ajusta aos valores que tens, nos intervalos onde não existem valores, o programa vai calcular e assim gerar o consumo correspondente. (mais trabalhoso)

Não sei se ajudei nalguma coisa. Já agora, esse equipamento não te permite, por exemplo, medir o consumo total num intervalo estipulado?
ohmico
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Re: Formula para calculo do consumo de casa

Mensagem por ohmico »

joaoabs Escreveu:Olá boa tarde,

Tenho estado nos últimos dias a tentar calcular os históricos de consumo la da casa, mas acho que me está a faltar aqui um conceito, pois está, é o tempo (H)possivelmente relacionado com a diferença entre consumos instantâneos (da relação que apresenta não constam consumos, mas sim potências instantâneas (kW). consumos são kWh)(kW) e "médios" (kW/h). Está-me aqui a faltar o termo certo, e assumo que até tenho alguma dificuldade em explicar o que pretendo fazer, mas mesmo assim, talvez alguém me possa dar umas dicas para ir na direcção certa.
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Por outras palavras, tendo um conjunto de amostras de (potência instantânea)(e não)consumo instantâneo, (em que o nº de amostras pode variar por hora, devido a possíveis "engasganços" do sistema) como é que calculo a potencia total consumida (potênia total consmida não existe, existe sim energia total consumida) nesse periodo?

Alguma dica/sugestão em como posso fazer este cálculo? (conforme já foi sugerido, pelo contador de energia ou mais simplesmente pela factura da energia do fornecedor. Os consumos reais estão todos na referida factura).

Tendo este processo automatizado vai-me permitir, por exemplo, simular com base em consumos reais (passados) que tarifa é que teria sido mais económica (ex: "normal" vs bi-horária).

Sei que existem produtos no mercado que fazem isto automaticamente, mas o objectivo aqui também passa por descobrir, aprender e entreter.

Obrigado,
Joao Silva

Boas,

comentários a azul.

Ohmico
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