Cyfrifiannell cost ynni

Cam 1: Gwneud

Beth yw e?

Y trydydd o dri phrosiect i'ch helpu i gasglu data am eich defnydd o ynni. Dysgu sut i gyfrifo cost ynni a gwneud amserydd sy'n mesur cost rhedeg goleuadau trydan.

Mae'r prosiect hwn yn rhan o gyfres a grëwyd i gynnig gweithgareddau datrys problemau a phrototeipio i archwilio technoleg fel ateb i heriau'r Nodau Byd-eang ar gyfer Datblygiad Cynaliadwy.

Beth fyddwch yn ei ddysgu

• Sut i ddefnyddio mathemateg i drosi unedau: watiau yn gilowatau a munudau yn oriau
• Sut i gyfrifo'r ynni a ddefnyddir mewn cilowat-oriau (kWh) o bŵer a fesurir mewn watiau (W) ac amser.
• Sut y gellir defnyddio newidynnau i gadw gwerthoedd i ddefnyddiwr ffurfweddu system cyn ei defnyddio.

Sut i'w ddefnyddio

Mesurodd y prosiect blaenorol, Amserydd golau ynni, am ba mor hir mae golau ymlaen. Mae'r fersiwn arbennig hon o'r un prosiect yn gweithio mewn ffordd debyg, ond mae'n cyfrifo ac yn ddangos cost yr ynni a ddefnyddir gan fwlb golau yn hytrach na'r amser.
I'w ddefnyddio, mae angen i chi wybod 3 rhif:

• Darlleniad y golau pan fydd y golau yn cael ei droi ymlaen. Dyma'r rhif daethoch o hyd iddo gan ddefnyddio'r prosiect cyntaf, y Mesurydd golau ynni, ac wedi'i ddefnyddio yn y prosiect Amserydd golau ynni
• Beth yw watedd eich goleuadau. Argraffir hwn fel arfer ar y bwlb golau.
• A faint rydych yn talu am eich trydan, cost fesul uned kWh

Mae'r rhaglen yn cadw'r tri rhif hyn mewn newidynnau y mae angen i chi eu golygu cyn defnyddio'r prosiect hwn.

Defnyddio'r prosiect Mesurydd golau fel o'r blaen i gael rhif i'w roi yn y newidyn LIGHT.

Edrych ar y bwlb golau i ganfod faint o watiau mae'n eu defnyddio. Cofiwch gall bylbiau golau fod yn boeth iawn ac fel arfer maent wedi'u cysylltu â phrif gyflenwad trydan, felly gofynnwch i oedolyn wneud hyn ar eich rhan. Rhoi'r rhif hwnnw yn y newidyn WATTS.

Yn olaf, rhoi'r gost fesul kWh yn y newidyn COSTPERKWH. Efallai y bydd angen i chi ofyn i oedolyn ddod o hyd i'r rhif hwn i chi, neu ganfod pwy sy'n cyflenwi'ch ynni ac ymchwilio eu cost fesul uned ar-lein.

Fflachio'r rhaglen hon ar micro:bit a chysylltu pecyn batri. Gosod yr amserydd hwn wrth ymyl ffynhonnell golau, a bydd y micro:bit yn defnyddio'r wybodaeth a roesoch iddo am ddwyster golau, watedd bwlb golau a chost eich trydan ynghyd â darlleniadau o'i synhwyrydd golau parod ac amserydd y prosesydd i fonitro cost y trydan a ddefnyddir dros gyfnod o amser.

Gallwch gymryd darlleniadau cost ar yr un pryd bob dydd neu bob wythnos drwy wasgu botwm B. Gallwch ei ailosod drwy wasgu'r botwm ailosod ar gefn y micro:bit a gwirio ei fod wedi mynd yn ôl i sero drwy wasgu botwm B eto.

Cofiwch mai un bwlb golau yn unig yw hwn, felly ystyried y gost ar draws adeilad cyfan am flwyddyn.
Nawr bod gennych rywfaint o ddata am ddefnydd ynni, sut fyddech yn mynd ati i newid ymddygiad pobl i arbed ynni ac arian, ac efallai helpu i fynd i'r afael â newid yn yr hinsawdd?

Sut mae'n gweithio

• Mae'r rhaglen yn amseru pa mor hir y mae golau yn cael ei adael ymlaen gan ddefnyddio synhwyrydd golau y micro:bit.
• Mae'r cyfanswm o ynni rydych yn ei ddefnyddio yn cael ei gyfrif drwy luosi pŵer y bwlb golau ag amser. Mesurir hyn mewn cilowat-oriau (kWh). Oherwydd mesurir pŵer bwlb golau fel arfer mewn watiau, nid cilowatau, mae'r rhaglen yn trosi o watiau i gilowatau drwy eu rhannu â 1000:
  watiau ÷ 1000 = cilowatau
  Felly er enghraifft, mae bwlb golau 60 watt yn defnyddio 0.06 cilowat o bŵer:
  60 W ÷ 1000 = 0.06 kW
• Mae'r rhaglen hefyd yn trosi'r unedau amser. I drosi amser o eiliadau i oriau, rhannwch yr amser mewn eiliadau â 60. Felly:
  600 munud ÷ 60 = 10 awr
• I gyfrifo cost yr ynni a ddefnyddir mewn cyfnod penodol o amser, mae'r rhaglen yn lluosi defnydd yr ynni mewn cilowat-oriau â'r gost fesul uned cilowat-awr.
• Os yw fy ynni'n costio £0.16c y kWh, bydd gadael bwlb golau 60 watt ymlaen am 10 awr yn costio deg ceiniog i mi:
  0.6 kWh × 16c = 9.6c

Beth sydd ei angen arnoch

• micro:bit
• Golygydd MakeCode neu Python
• becyn patri (argymhellir)

Cam 2: Codio

1from microbit import *
2display.show('L')
3
4LIGHT = 114  # <<< Enter your 'measured' reading here
5WATTS = 1000  # <<< Enter your bulb wattage here
6COSTPERKWH = 0.18  # <<< Enter unit electricity cost here
7
8HYSTERESIS = 8
9LIGHT -= (HYSTERESIS/2)
10DARK = LIGHT - HYSTERESIS
11ON_IMAGE = Image('99999:99999:99999:99999:99999')
12OFF_IMAGE = Image('00000:00000:00900:00000:00000')
13timing = False
14start_time = 0
15total_time = 0
16reading = display.read_light_level()
17sleep(1000)
18
19def calc_cost(m):
20    # Calculate cost of electricity for this number of mins
21    kw = WATTS / 1000.0  # answer as a decimal
22    hours = m / 60.0  # answer as a decimal
23    kwh = kw * hours
24    cost = kwh * COSTPERKWH
25    return cost  # as pounds and pence
26    
27def show_number(n):
28    # Scroll number as 3 decimal places
29    display.scroll("%.3f" % n)
30
31while True:
32    reading = display.read_light_level()
33    if reading < DARK:
34        if timing:
35            # it has just gone dark, update timer for 'on' time
36            end_time = running_time()
37            total_time += (end_time - start_time)
38            timing = False
39        
40    elif reading >= LIGHT:
41        if not timing:
42            # it has just gone light, start the timer
43            start_time = running_time()
44            timing = True
45        
46    if button_b.was_pressed():
47        # calculate and display cumulative cost in pounds and pence
48        minutes = total_time / 60000
49        if timing:
50            # adjust live for current ON time
51            minutes += (running_time() - start_time) / 60000
52        display.clear()
53        show_number(calc_cost(minutes))
54        sleep(500)
55
56    # update the display with the ON/OFF state
57    if timing:
58        display.show(ON_IMAGE)
59    else:
60        display.show(OFF_IMAGE)
61    sleep(1000)
62
63        

Cam 3: Gwella

• Defnyddio sawl micro:bit i fesur costau goleuo mewn gwahanol leoedd.
• Defnyddio radio i drosglwyddo data cost i micro:bit arall ac ailosod yr amserydd o bell.