Comment construire un contrôleur de climat intelligent pour salles de réunion
Développer un système de contrôle intelligent du climat pour les salles de réunion qui ajuste automatiquement la température, l'humidité et la ventilation en fonction de l'occupation et des facteurs environnementaux. Cette solution alimentée par l'IoT améliore le confort, optimise l'efficacité énergétique et s'intègre aux systèmes de gestion des bâtiments existants.
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Résumé Simple
Un système de contrôle intelligent du climat pour les salles de réunion qui optimise le confort et l'efficacité énergétique à l'aide de données de capteurs en temps réel et d'ajustements pilotés par l'IA.
Document d'Exigences Produit (PRD)
Objectifs :
- Créer un système de contrôle intelligent du climat pour les salles de réunion, convivial, évolutif et sécurisé
- Optimiser le confort de la pièce et l'efficacité énergétique à l'aide de données de capteurs en temps réel et d'ajustements pilotés par l'IA
- S'intégrer aux systèmes de gestion des bâtiments existants pour un fonctionnement transparent
Public cible :
- Gestionnaires d'installations
- Administrateurs de bureau
- Propriétaires de bâtiments
Principales fonctionnalités :
- Surveillance environnementale en temps réel (température, humidité, niveaux de CO2)
- Détection et suivi de l'occupation
- Algorithmes d'optimisation du climat pilotés par l'IA
- Intégration aux systèmes CVC
- Interface utilisateur pour les remplacements manuels et la programmation
- Rapports et analyses de la consommation d'énergie
- Capacités de surveillance et de contrôle à distance
Exigences des utilisateurs :
- Interfaces mobiles et web faciles à utiliser
- Paramètres de confort personnalisables pour différents types de salles
- Programmation automatique basée sur les intégrations de calendrier
- Notifications en temps réel pour les problèmes ou anomalies du système
- Accès aux données historiques pour l'analyse et la production de rapports
Flux Utilisateur
-
Configuration et paramétrage de la salle :
- L'administrateur se connecte au système
- Ajoute une nouvelle salle au système
- Configure les capteurs et l'intégration CVC
- Définit les paramètres de confort par défaut
-
Contrôle climatique automatisé :
- Le système détecte l'occupation de la salle
- Récupère les données environnementales actuelles
- L'algorithme d'IA calcule les paramètres optimaux
- Ajuste le système CVC en conséquence
-
Remplacement manuel :
- L'utilisateur entre dans la salle et se sent mal à l'aise
- Ouvre l'application mobile et sélectionne la salle actuelle
- Ajuste manuellement la température ou la ventilation
- Le système enregistre le remplacement pour un apprentissage futur
Spécifications Techniques
- Front-end : React pour l'interface web, React Native pour l'application mobile
- Back-end : Node.js avec Express
- Base de données : MongoDB pour stocker les données des capteurs et les préférences des utilisateurs
- IoT : Raspberry Pi ou Arduino pour l'intégration des capteurs
- IA/ML : TensorFlow ou scikit-learn pour les algorithmes d'optimisation du climat
- API : API RESTful pour la communication entre les composants
- Authentification : JWT pour une authentification sécurisée des utilisateurs
- Intégration CVC : Protocoles Modbus ou BACnet pour communiquer avec les systèmes du bâtiment
Points de Terminaison API
- /api/salles : Opérations CRUD pour la gestion des salles
- /api/capteurs : Points de terminaison pour la récupération et la gestion des données des capteurs
- /api/climat : Obtenir les données climatiques actuelles et envoyer des demandes d'ajustement
- /api/utilisateurs : Gestion des utilisateurs et authentification
- /api/programmes : Gérer les programmes des salles et les paramètres automatisés
- /api/rapports : Générer et récupérer les rapports de consommation d'énergie
Schéma de Base de Données
- Salles : id, nom, emplacement, capacité, paramètres par défaut
- Capteurs : id, id_salle, type, emplacement, dernière lecture, dernière mise à jour
- DonnéesClimatiques : id, id_salle, température, humidité, niveau_co2, horodatage
- Utilisateurs : id, nom_utilisateur, email, hash_mot_de_passe, rôle
- Programmes : id, id_salle, heure_début, heure_fin, paramètres
- ConsommationÉnergétique : id, id_salle, énergie_consommée, horodatage
Structure de Fichiers
/src
/components
Header.js
Footer.js
CartesSalle.js
AffichageCapteur.js
CommandesClimat.js
/pages
Tableau_de_bord.js
Gestion_des_salles.js
Rapports.js
Paramètres_utilisateur.js
/api
salles.js
capteurs.js
climat.js
utilisateurs.js
/utils
auth.js
algorithmeCli mat.js
traitementDonnées.js
/styles
global.css
components.css
/public
/assets
icônes/
images/
/server
/models
/routes
/controllers
/middleware
server.js
/iot
lecteurCapteur.py
contrôleurCVC.py
README.md
package.json
Plan de Mise en Œuvre
- Mise en place du projet et initialisation du contrôle de version
- Développer l'intégration des capteurs IoT et la collecte de données de base
- Créer l'API back-end et la structure de la base de données
- Mettre en œuvre les algorithmes de contrôle du climat de base
- Développer l'interface utilisateur front-end pour le web et le mobile
- Intégrer les systèmes de contrôle CVC
- Mettre en œuvre l'authentification des utilisateurs et l'accès basé sur les rôles
- Développer les fonctionnalités de reporting et d'analyse
- Effectuer des tests approfondis (unitaires, d'intégration, systémiques)
- Effectuer un audit de sécurité et des optimisations
- Déployer dans l'environnement de production
- Formation des utilisateurs et documentation
- Surveillance post-lancement et améliorations itératives
Stratégie de Déploiement
- Configurer les environnements de développement, de staging et de production
- Utiliser Docker pour la conteneurisation afin d'assurer la cohérence entre les environnements
- Mettre en place un pipeline CI/CD à l'aide de Jenkins ou de GitLab CI
- Déployer le back-end sur un fournisseur de cloud (par exemple, AWS, Google Cloud)
- Utiliser un service de base de données géré pour la mise à l'échelle et la fiabilité
- Mettre en œuvre l'équilibrage de charge pour une haute disponibilité
- Configurer la surveillance et les alertes à l'aide d'outils comme Prometheus et Grafana
- Utiliser l'Infrastructure as Code (par exemple, Terraform) pour la gestion des ressources cloud
- Mettre en place des procédures de sauvegarde automatique et de reprise après sinistre
- Utiliser HTTPS et les mesures de sécurité appropriées pour toutes les communications
Justification de la Conception
L'architecture du système est conçue pour être évolutive, fiable et facile à intégrer aux systèmes de bâtiment existants. React et React Native sont choisis pour le front-end afin d'offrir une expérience utilisateur cohérente sur les plateformes web et mobiles. Le back-end Node.js permet de gérer efficacement les flux de données en temps réel provenant des capteurs. MongoDB est sélectionné pour sa flexibilité dans le stockage des diverses données des capteurs et sa facilité de mise à l'échelle. L'utilisation d'algorithmes d'IA pour l'optimisation du climat permet au système d'apprendre et de s'améliorer au fil du temps, maximisant à la fois le confort et l'efficacité énergétique. La conception modulaire permet une expansion et une intégration faciles de fonctionnalités ou de types de salles supplémentaires à l'avenir.