Sähkönkulutuksen mittaus ja pörssisähkön hintaseuranta IoT-järjestelmässä
Luusuaniemi, Mikael (2025)
2025
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025112630000
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025112630000
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli toteuttaa Raspberry Pi -pohjainen sähkönkulutuksen mittaus- ja analysointijärjestelmä, joka yhdistää kulutustiedot pörssisähkön hintatietoihin. Aihe on ajankohtainen, sillä sähkön
hinnanvaihtelut vaikuttavat merkittävästi kotitalouksien kustannuksiin ja reaaliaikaisen kulutustiedon avulla
voidaan tehdä tietoon perustuvia päätöksiä energiankäytöstä.
Järjestelmä toteutettiin hyödyntämällä Raspberry Pi 4 -pientietokonetta ja PZEM-004T-sähkönkulutusmittaria.
Mittausdata luettiin Python-ohjelman avulla USB-TTL-liitännän kautta ja tallennettiin InfluxDB-aikasarjatietokantaan. Visualisointi toteutettiin Grafana-ohjelmistolla, joka mahdollistaa reaaliaikaisen sähkönkulutuksen
seurannan ja historiatietojen tarkastelun. Lisäksi järjestelmä integroitiin Fingrid-sähköpörssin tarjoamaan rajapintaan, josta haettiin pörssisähkön varttihinnat. Näin käyttäjä pystyy vertailemaan kulutustaan sähkön
hintaan ja optimoimaan energiankäyttöään.
Työn tuloksena saatiin toimiva prototyyppi, joka tarjoaa kokonaisratkaisun sähkönkulutuksen seurantaan ja
hintatiedon hyödyntämiseen. Järjestelmä osoitti, että avoimen lähdekoodin ohjelmistoilla ja edullisilla komponenteilla voidaan rakentaa skaalautuva ja käytännöllinen ratkaisu, jota voidaan jatkokehittää esimerkiksi kotitalouksien energianhallinnan tueksi.
hinnanvaihtelut vaikuttavat merkittävästi kotitalouksien kustannuksiin ja reaaliaikaisen kulutustiedon avulla
voidaan tehdä tietoon perustuvia päätöksiä energiankäytöstä.
Järjestelmä toteutettiin hyödyntämällä Raspberry Pi 4 -pientietokonetta ja PZEM-004T-sähkönkulutusmittaria.
Mittausdata luettiin Python-ohjelman avulla USB-TTL-liitännän kautta ja tallennettiin InfluxDB-aikasarjatietokantaan. Visualisointi toteutettiin Grafana-ohjelmistolla, joka mahdollistaa reaaliaikaisen sähkönkulutuksen
seurannan ja historiatietojen tarkastelun. Lisäksi järjestelmä integroitiin Fingrid-sähköpörssin tarjoamaan rajapintaan, josta haettiin pörssisähkön varttihinnat. Näin käyttäjä pystyy vertailemaan kulutustaan sähkön
hintaan ja optimoimaan energiankäyttöään.
Työn tuloksena saatiin toimiva prototyyppi, joka tarjoaa kokonaisratkaisun sähkönkulutuksen seurantaan ja
hintatiedon hyödyntämiseen. Järjestelmä osoitti, että avoimen lähdekoodin ohjelmistoilla ja edullisilla komponenteilla voidaan rakentaa skaalautuva ja käytännöllinen ratkaisu, jota voidaan jatkokehittää esimerkiksi kotitalouksien energianhallinnan tueksi.