¿Hay algún método para determinar qué electrodomésticos funcionan en mi hogar a partir de un consumo de energía agregado muestreado 6 veces por minuto?

Recientemente instalé un aparato en mi casa que muestra mi consumo de electricidad una vez cada 10 segundos. Me he quedado un poco paralizado viendo la actualización del gráfico a medida que varios electrodomésticos en mi hogar se encienden y apagan.

Por ejemplo, encender las luces resulta en un pequeño y simple aumento de un par de cientos de vatios. Encendiendo el microondas un enorme salto de 1.2KW. El uso de la lavadora se mueve hacia arriba y hacia abajo dependiendo de dónde se encuentre en el ciclo.

Comencé a preguntarme si habría algunas formas de resolver automáticamente qué dispositivos se ejecutan con lo que podríamos llamar su 'firma de energía'.

Esencialmente, lo que quiero es un algoritmo que observe lo que efectivamente es una señal de 0.1Hz que representa el uso en vatios, y puede decir 'Parece que su lavadora estaba encendida entre las 09:00 y las 11:00 de hoy.'

La complicación, por supuesto, es que se pueden ejecutar varios dispositivos. Como humano, a veces puedes resolver eso (por ejemplo, esta forma parece que la lavadora estaba encendida, pero alguien también encendió el microondas en el medio).

La palabra que desbloqueará su búsqueda es desagregación : hay mucha investigación en este momento sobre desagregación de energía.

Estos generalmente involucran algún tipo de algoritmo de aprendizaje, y el campo de desagregación de energía es bastante joven, por lo que no encontrará un paquete comercial confiable.

Pero encontrará investigaciones actuales que lo ayudarán a diseñar el suyo propio.

Daniel A Kelly (también conocido como Jack Kelly, y actualmente del Imperial College de Londres) ha trabajado en este campo; consulte sus documentos; y Clym Stock-Williams de Uniper (anteriormente parte de E.On) informaron recientemente en una conferencia de Data Science for Energy organizada por el Instituto Alan Turing (Edimburgo, enero de 2016) que los datos a 0.1 Hz eran tan buenos como los datos a 1 Hz para desagregación: los datos de 1 segundo más frecuentes no condujeron a un modelo más hábil (YMMV).

En resumen, haga una búsqueda en la literatura (Google Scholar o similar) para la desagregación de energía o desagregación de electricidad, y encontrará nuevos documentos cada mes más o menos, en este campo en rápida evolución.

Pero para una vivienda individual, donde usted sabe lo que está sucediendo en cualquier momento, la mejor manera de hacerlo sería capacitar a su propio modelo, ya que podrá obtener muy buenos datos sobre lo que se está utilizando, cuando: incluso en cuanto a escuchar cuándo se encienden y apagan los compresores del refrigerador y el congelador.