خانه هوشمند: جدیدترین فناوری برای زندگی واقعی خانه هوشمند - آنچه که سیستم های اتوماسیون مدرن می توانند انجام دهند

فیلم‌ها اغلب محله‌هایی را نشان می‌دهند که به نظر می‌رسد زندگی خودشان را می‌گیرند. لامپ ها با تکان دست روشن می شوند، پرده ها باز می شوند، پس از پخش یک کلمه خاص موسیقی. همه این تجهیزات هوشمند هستند سیستم خانه، و ما پیشنهاد می کنیم در نظر بگیریم که چگونه با دستان خود یک خانه هوشمند بسازیم، چه چیزی برای این مورد نیاز است، و همچنین طرح چنین سیستمی چیست.

خانه هوشمند - چیست؟

خانه هوشمنداتوماسیون خانگی است که پسوند مسکونی اتوماسیون ساختمان است. اتوماسیون خانگی می تواند شامل کنترل متمرکز روشنایی، HVAC (گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع)، لوازم خانگی، باز کردن قفل دروازه ها، درها، GSM و سایر سیستم ها باشد تا راحتی، آسایش، بهره وری انرژی و امنیت را بهبود بخشد. لازم به ذکر است که برای برخی از گروه های جمعیت (سالمندان، معلولان) ممکن است این رویداد ضروری شود.

با جدیدترین معرفی فناوری های SMART به زندگی ما، بسیاری دیگر زندگی خود را بدون آن تصور نمی کنند تاسیسات اتوماتیک, تجهیزات نرم افزاری، نیاز داریم اینترنت بیسیم، لوازم خانگی.

اتوماسیون خانگی به استفاده از کامپیوتر و فناوری اطلاعات برای کنترل اشاره دارد لوازم خانگیو کارکردهای آنها می تواند از ساده متفاوت باشد کنترل از راه دورروشن شدن تا شبکه های پیچیدهبر اساس یک کامپیوتر/میکرو کنترلر با درجات مختلف هوش و اتوماسیون. اتوماسیون خانگی ترجیحاً باید تا حد امکان ساده باشد.

مزایای استفاده از خانه هوشمنددر یک آپارتمان بر اساس PIC یا WAVE:

1. زمان صرف شده برای راه اندازی روزانه مکانیسم های مختلف، دریافت تماس، ارسال نامه.
2. استفاده از سوخت های گازی یا مایع و بعداً استفاده از الکتریسیته باعث افزایش اتوماسیون در سیستم های گرمایشی شد و کار مورد نیاز برای سوخت گیری دستی بخاری و اجاق گاز را کاهش داد.
3. توسعه ترموستات ها امکان تنظیم کنترل خودکار بیشتر گرمایش و سرمایش را فراهم کرد.
4. بنابراین اغلب حفاظت از تأسیسات صنعتی، اماکن مسکونی انجام می شود.
5. با افزایش تعداد دستگاه های مدیریت شده در خانه، رابطه آنها افزایش می یابد. به عنوان مثال، یک اجاق گاز می تواند زمانی که نیاز به تمیز کردن دارد، یا یک یخچال زمانی که نیاز به تعمیر دارد، اعلان ارسال کند.
6. در نصب های ساده، اسمارت می تواند با ورود فردی به اتاق، چراغ را روشن کند. همچنین بسته به ساعت روز می توان تلویزیون را تنظیم کرد کانال های مورد نظر، تنظیم دمای هوا، روشنایی.

خانه هوشمند می‌تواند دسترسی به رابط را فراهم کند لوازم خانگییا اتوماسیون برای ارائه کنترل و نظارت بر روی تلفن هوشمند خود، از طریق سرور، mini Smart برای iPhone، iPod touch و همچنین استفاده از لپ تاپ(نیاز به نرم افزار ویژه: AVR Studio).

ویدئو: سیستم خانه هوشمند اشنایدر الکتریک

عناصر خانه هوشمند

عناصر اتوماسیون خانگی شامل حسگرها (مانند دما، نور روز یا تشخیص حرکت)، کنترل‌کننده‌ها و محرک‌ها مانند دریچه‌های موتوری، سوئیچ‌ها، موتورها و غیره است.

اینها گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع هستند، HVAC می تواند دما و رطوبت را کنترل کند، به عنوان مثال، ترموستات کنترل اینترنت به صاحب خانه اجازه می دهد تا سیستم های گرمایش و تهویه مطبوع ساختمان را از راه دور کنترل کند، سیستم می تواند به طور خودکار پنجره ها را باز و بسته کند، روشن شود. رادیاتور و دیگ بخار و گرمایش از کف.

نورپردازی

از این مکانیسم های کنترل روشنایی می توان برای کنترل لوازم خانگی نور استفاده کرد. همچنین شامل سیستم است نور طبیعی، کار پرده یا پرده.

سمعی بصری

• Remote Control Presence Effect (این جدیدترین فناوری مورد استفاده برای افزایش امنیت است). این شامل روشنایی نور، همراهی موسیقی است.
• تقلید از حضور
• کنترل دما
• کنترل روشنایی (لامپ های برقی، روشنایی خیابان)
• امنیت (دزدگیر، پرده).

چگونه یک خانه هوشمند بسازیم

شما می توانید با دستان خود یک سیستم هوشمند بسازید، بودجه ترین گزینه تنظیم کنترل روشنایی در خانه یا روشن کردن رایانه است.

برای ساختن لامپی که به خودی خود "روشن" می شود، باید تجهیزات خاصی را به آن وصل کنید. چندین گزینه برای حل این مشکل وجود دارد:

1. یک رله صوتی (1 یا x10 سیم) نصب کنید.
2. اتصال دیمر؛
3. سنسور حرکت را وصل کنید

ساده ترین راه برای کار با سنسور. فروش آن در هر فروشگاه آنلاین انجام می شود، می توانید یک دستگاه کانال خریداری کنید، می توانید با توجه به پارامترهای خود، خود را توسعه دهید. تنها نکته این است که با چنین وسیله ای نمی توانید لامپ رشته ای نصب کنید، ممکن است بار را تحمل نکند و منفجر شود، بهتر است با LED کار کنید.

یکی دیگر از گزینه های بی صدا "هوشمند" یک دیمر است. در اینجا باید لامپ را لمس کنید، بسته به تعداد لمس، دستگاه مکالمه روشنایی را تغییر می دهد. استفاده از آن بر روی لامپ در اتاق خواب، مهد کودک بسیار راحت است.

برای راه اندازی کنترل و تنظیم دما، به یک سیستم چند کاناله نیاز داریم. مدار کنترل دما و رطوبت مرکزی شامل موارد زیر است:

• حسگرهایی (ds1820) که وضعیت فیزیکی مایع، هوا را اندازه گیری می کنند.
• کنترل‌کننده‌ها (rfm12) که می‌توانند اجزای فیزیکی ساده و دستگاه‌های پیچیده پیچیده یا رایانه‌های جاسازی شده باشند.
• درایوهای Lunex که به سیگنال های کنترل کننده پاسخ می دهند.

اکثر روش مدرنخرید تمام اجزای یک خانه هوشمند، سیم، ترموستات است. پس از نصب وسایل در هر اتاق، یک ترموستات برای هر رادیاتور و یک ترموستات برای هر دیگ. شما همچنین به یک واحد کنترل شده یا "مغز" کل سیستم نیاز خواهید داشت. توصیه می شود آن را روی لوله ورودی گرمایش نصب کنید.

ساده ترین راه برای نصب سیستم نظارت تصویری و هشدار. مقررات اساسی برای نصب سیستم های امنیتی:

1. لازم است سنسورها را روی پنجره ها، درها وصل کنید، جایی که برقکار بیشترین بهره را خواهد داشت.
2. انتخاب برد سخت ترین است، کنترل کننده خانه هوشمند، عملکرد قطعات متوسط، سطح سیگنال ها به آن بستگی دارد.
3. بسیاری از کارشناسان معتقدند که نشانگرها باید در سطح کف نصب شوند. حدود 20 سانتی متر از تخته قرنیز، این کارایی را افزایش می دهد.
4. مطلوب است که نظارت دائمی ایجاد شود، برای ایجاد یک سیستم دیجیتال تماس با سرویس امنیتی. اغلب، صاحبان مسئول برنامه خاصی را روی خود نصب می کنند کامپیوتر شخصی، که به شما امکان می دهد عملکرد سیستم را از هر جایی که اینترنت وجود دارد کنترل کنید (این همان چیزی است که النا تسلیا توصیه می کند انجام دهید و کتاب او: "خانه هوشمند: چگونه خودتان آن را انجام دهید" ، راه حل های دیگری نیز وجود دارد). می توانید هشدارهای پیامکی را فعال کنید.

خانه هوشمند یک راه بسیار راحت برای آسان‌تر کردن زندگی شما است کل سیستمبه طور کامل خریداری شده است (Arduino، KNX، Linux).

هزینه هر سیستم جداگانه است. محبوب ترین مارک ها عبارتند از: beckhoff، gira، lpt، redeye، Smart Switch IOT screen، teleco. توصیه می کنیم قبل از ساخت چنین مسکنی، با کارشناسان مشورت کنید، آنها به شما کمک می کنند تا سطح بار را محاسبه کنید، مصرف برق را محاسبه کنید.

برای ایده گرفتن، می توانید از طریق V.N. دستورالعمل های ویدیویی، توصیه های اساتید معروف را بخوانید.

اپیدمی دستگاه های هوشمندبه سرعت در سراسر جهان گسترش می یابد. در زمان ما، ذهن چیزهایی به دست آورده است که قبلاً مشکوک به آنها غیرممکن بود. کل خانه و تک تک وسایل موجود در آن هوشمند می شوند. جمع آوری کرده ایم 7 لوازم خانگی، که اخیراً پیشوند دریافت کرده اند "هوشمندانه".

یخچال هوشمند

با استفاده از این صفحه، کاربر می تواند اطلاعاتی در مورد تازگی محصولات داخل آن به دست آورد، با استفاده از مواد موجود در یخچال دستور پخت غذا را در اینترنت پیدا کند و یا حتی به عنوان یک عکس الکترونیکی کار کند.

همچنین مدل هایی از یخچال هوشمند با دوربین داخلی وجود دارد که هر بار که در را باز می کنید از شما عکس می گیرد و سپس عکس حاصل را روی صفحه نمایش یا حتی در شبکه های اجتماعی کاربر قرار می دهد.

قیمت یخچال های هوشمند به طور قابل توجهی بیشتر از همتایان غیر هوشمند خود است. به عنوان مثال، قیمت برای دستگاه سامسونگ T9000 LCD 4000 دلار آمریکا است.

جاروبرقی هوشمند

در عین حال، جاروبرقی هوشمند خود محل شارژ بی‌سیم خود را می‌داند و در حین انجام کار یا زمانی که مقدار کمی انرژی در باتری‌ها باقی مانده است، به سمت آن حرکت می‌کند.

محبوب ترین جاروبرقی هوشمند موجود در بازار iRobot Roomba است. قیمت چنین دستگاهی از 400 دلار شروع می شود.

میز هوشمند

به هر حال، سیستم‌هایی از IKEA در این جداول ساخته شده‌اند شارژ بی سیمدستگاه های تلفن همراه کافی است گوشی را در محلی که با علامت ضربدر مشخص شده است قرار دهید و پس از مدتی دوباره باتری های آن پر انرژی شوند.

آینه هوشمند

آینه های هوشمند می توانند به عنوان نمایشگری عمل کنند که کاربر می تواند در طول رژیم غذایی صبح یا عصر (مسواک زدن، اصلاح و غیره) اخبار را بخواند، پیش بینی آب و هوا را بررسی کند، ایمیل ها را مشاهده کند و غیره.

یکی از اولین آینه های هوشمند موجود در بازار، دستگاهی به نام Cybertecture Mirror بود. قیمت آن 5 هزار تومان است.

قفل هوشمند

در عین حال، صاحب قفل Lockitron می تواند دسترسی موقت یا دائمی به آن و سایر افراد - بستگان، دوستان، بازدیدکنندگان را باز کند. درست است، برای این کار شما هنوز باید یک رمز عبور ویژه برای باز کردن قفل بدانید - این محافظت در برابر گم شدن یا سرقت یک تلفن هوشمند است.

توالت هوشمند

این کیت همچنین دارای یک سیستم کنترل نوآورانه برای همه این عملکردها است که در جا دستمال توالت تعبیه شده است. همچنین یک روتر برای توزیع دسترسی به اینترنت از طریق پروتکل Wi-Fi بی سیم وجود دارد.

قهوه ساز هوشمند

در نتیجه، فردی که قهوه ساز هوشمند The Barisieur را در خانه دارد، صبح نه تنها از ساعت زنگ دار، بلکه از بوی قهوه تازه و فوق العاده معطر بیدار می شود.

به لطف فناوری های مدرن، یک خانه معمولی در حال تبدیل شدن به یک فضای هوشمند است که در آن به معنای واقعی کلمه تمام جزئیات ذهنی دارند. در عین حال، سیستم های جداگانه ای نیز وجود دارد که به شما امکان می دهد تمام دستگاه های هوشمند کاربر را به یکدیگر متصل کنید. نمونه ای از چنین راه حلی دستگاهی به نام .

مفهوم چیدمان "خانه هوشمند" مدتهاست که از مقوله خارق العاده به وضعیت قابل تحقق رسیده است. این ایده به یک درجه یا دیگری در بسیاری از کلبه ها و آپارتمان های خصوصی تجسم یافته است و کارکرد تجهیزات را توسط کاربران تسهیل می کند. با این حال، در این مرحلهمی توان در مورد توزیع انبوه این ایدئولوژی با ملاحظات زیادی صحبت کرد، زیرا یک دستگاه پیچیده تمام عیار از سیستم های کنترل چند منظوره ارزان نیست و از نظر بسیاری بسیار دشوار است. در واقع قلب چنین سیستم هایی کنترل کننده خانه هوشمند است که وجود آن اصول این ایده را از اتوماسیون الکترونیکی معمول متمایز می کند.

کنترلر اصلی چیست؟

هر کنترل کننده وسیله ای برای کنترل فرآیندهای خاص است و در ارتباط با تجهیزات خودکار است. چیدمان یک "خانه هوشمند" به معنای وجود اجزای عملیاتی است که می تواند توسط یک سیستم هوشمند کنترل شود. فقط با یک دستگاه کوچک نشان داده می شود که در آن ابزار پردازش سیگنال های دریافتی از تجهیزات مهندسی و خانگی متمرکز شده است. بر اساس اطلاعات دریافتی، کنترل کننده تصمیم گیری خواهد کرد. "خانه هوشمند" می تواند محتوای متفاوتی از دستگاه های مورد استفاده داشته باشد. به طور خاص، اینها می توانند سیستم های هشدار امنیتی، تجهیزات روشنایی، چند رسانه ای، زیرساخت های ابزار مهندسی و غیره باشند. بسته به تعداد اشیاء تحت کنترل هوشمند، برنامه کاری کنترل کننده نیز تعیین می شود.

توجه به عملکرد چند جزئی چنین کنترل‌هایی ضروری است. وظیفه اصلی آنها بر مدیریت تجهیزات کاربری فوق الذکر متمرکز است. با این حال، برای حفظ عملکرد خود کنترلر، بخشی از منابع آن نیز به ماژول های کمکی اختصاص داده می شود. علاوه بر این، در توسعه چنین سیستم هایی به روش های ارتباطی توجه ویژه ای می شود. برای مثال، کنترل‌کننده‌های GSM برای «خانه هوشمند» مجهز به مودم‌های ویژه‌ای هستند که داده‌های مربوط به وضعیت اجزای سرویس‌شده را مستقیماً از طریق به کاربر منتقل می‌کنند. ارتباط سلولی. اگر در مورد مدیریت مجتمع های امنیتی یا سیستم های مهندسی صحبت می کنیم، در صورت بروز زنگ خطر یا تصادف، می توان کنترلر را برای اطلاع رسانی به خدمات ویژه برنامه ریزی کرد. و سیستم GSMبه هیچ وجه تنها یکی از آنهایی نیست که به لطف آنها اتصال از راه دوربا صاحب خانه

اجزای کنترل کننده

مجموعه اصلی اجزای عملکردی شامل یک کابینت کنترل مرکزی، پانل اضافیکنترل، کامپیوتر سرور، سوئیچ ها و مودم ها. در صورت قطع برق، منبع تغذیه اضطراری نیز ارائه می شود، اما اغلب برای خاموش شدن کوتاه مدت محاسبه می شود، بنابراین در کار مداوم نباید به آن اعتماد کنید. کابینت مرکزی به نوبه خود شامل یک کنتور انرژی، یک قطع کننده مدار مقدماتی، یک پانل اپراتور، کنتاکتورهای برق و یک واحد کنترل کننده قابل برنامه ریزی است. گاهی اوقات از کلیدهای خط برق، ماژول های ورودی-خروجی، مودم GSM ذکر شده و غیره نیز استفاده می شود.در این حالت ممکن است مجموعه دارای تعداد قطعات کاهش یافته باشد - بسته به اینکه کنترلر چه وظایفی را انجام می دهد.

به عنوان مثال، یک "خانه هوشمند" مبتنی بر یک کلبه کوچک ممکن است دارای ماژول های ورودی-خروجی نباشد، اگر در ابتدا برنامه کاری بهینه در واحد کنترل گنجانده شده باشد. همچنین کاهش تعداد واحدهای عملکردی ممکن است به دلیل تمایل به بهینه سازی منابع مورد نیاز برای حفظ عملکرد مجتمع باشد. و این به سادگی سیستم به منظور اطمینان از ارگونومی کاربر در حین کار نیست.

اکنون ارزش آن را دارد که ترکیب کابینه اضافی را در نظر بگیریم. به عنوان یک قاعده، این شامل یا سیستم های اضافی اضافی است که در حال حاضر در کابینه اصلی وجود دارد، یا وسایل ارتباطی کمکی و همچنین سیستم های امنیتی. یعنی ادغام آن در سیستم، قابلیت اطمینان عملکردهایی را که کنترل کننده اصلی خانه هوشمند اجرا می کند، افزایش می دهد. به عنوان مثال، تجهیزات در این بخش را می توان با استفاده از ارتباطات محلی شبکه، تقویت کننده ها و همان واحد منبع تغذیه بدون وقفه نشان داد.

کنترلر چه وظایفی را انجام می دهد؟

دامنه وظایفی که کنترلر می تواند انجام دهد بسیار گسترده است و تنها با تمایل کاربر که خانه خود را تجهیز می کند تعیین می شود. البته این در درجه اول در مورد مدیریت مهندسی برق و اجزای مهندسی صدق می کند. خود ایده "خانه های هوشمند" زمانی به دلیل تمایل مصرف کنندگان رایج بود حداکثر راحتیلذت ببرید کنترلرهای مدرنبه شما امکان کنترل از راه دور و خودکار روشنایی خانه و خیابان و همچنین به طور کلی منبع تغذیه را می دهد. در حال حاضر در تنظیمات اولیه، کنترل کننده های سیستم "خانه هوشمند" نیز با تنظیم منبع تغذیه تجهیزات گاز، یخچال، دیگ بخار، سیستم های تهویه و غیره هدایت می شوند.

در این مورد، کانال های کنترل مستقل را می توان به ترتیب جداگانه برنامه ریزی کرد. این در مورد مسئول ترین اشیاء صدق می کند. به عنوان مثال، برای کنترل "طبقه گرم" اغلب یک خط کنترل پیچیده چهار منطقه در چندین اتاق ارائه می شود. همین امر را می توان در مورد زیرساخت امنیتی نیز گفت که معمولاً توسط کنترلرهای GSM برای «خانه هوشمند» با قابلیت ارسال پیامک به کاربر و کنسول های امنیتی ارائه می شود. علاوه بر این، اطلاع رسانی می تواند به صورت موازی از طریق کانال انجام شود ماژول های بی سیمارتباطات مبتنی بر اینترنت

اصل عملکرد دستگاه

مفهوم کلی سیستم های کنترل هوشمند مبتنی بر ایجاد کنترل خودکار است. یعنی این مجموعه در ابتدا برای کنترل مستقل اجزای هدف "خانه هوشمند" پیکربندی شده است. در اینجا ذکر این نکته ضروری است که دقیقاً منظور از چنین مدیریتی چیست. این می تواند تنظیم دمای دیگ بخار، "کف گرم"، روشن یا خاموش کردن لامپ ها، تنظیم پارامترهای عملکرد تجهیزات صوتی و تصویری و غیره باشد. در عین حال، کنترل کننده های "خانه هوشمند" می توانند کار کنند. یعنی بر اساس یک برنامه از پیش تعیین شده و بر اساس تصمیم گیری بازخورداز همان تجهیزات در حالت اول، کاربر پارامترهای عملیاتی خاصی را وارد می کند که زنجیره های منطقی را نشان می دهد. مثال کلاسیک نصب است روشنایی خیابانبه کار در ساعات معینی در شب و خاموش شدن کاملبعد از ظهر.

در مورد پردازش سیگنال های بازخورد، کنترل کننده نیز طبق برنامه اولیه برنامه ریزی شده عمل می کند، اما تصمیمات بر اساس داده هایی گرفته می شود که ممکن است بسته به وضعیت فعلی تجهیزات سرویس شده متفاوت باشد. به عنوان مثال، یک دیگ باید آب را با فشار معینی در سیستم تامین آب ذخیره کند. از گیج فشار نصب شده در خط تامین آب، سیگنالی با یک نشانه می رسد و بر اساس آنها سیستم قبلاً فرمان معکوس را به الکترونیک دیگ می دهد. سوال دیگر این است که دستوری که کنترلر به کاربر داده چقدر مفید خواهد بود. "خانه هوشمند" یک سیستم هوشمند است، اما ممکن است انتظارات را برآورده نکند، اگر مالک به اشتباه نحوه عملکرد را در شرایط خاص محاسبه کرده باشد.

کنترل کننده برج حمل

مانند راه حل اساسیاین شرکت یک کنترلر اصلاح PLC100 را ارائه می دهد که از ویژگی های آن می توان به استفاده برای سازماندهی کانال های تبادل اطلاعات اشاره کرد. این سیستم برای خدمات رسانی به ساختمان های مسکونی خصوصی با دو طبقه، روشنایی خیابان، گرمایش از کف، آلارم و ... طراحی شده است. عنصر اصلی مجموعه یک کنترل کننده منطقی است که از طریق رابط RS-485 به پنل اپراتور و دستگاه های ورودی-خروجی متصل می شود. یعنی "خانه هوشمند" در کنترلر Aries این نسخه در صورت تمایل می تواند توسط خود مالک برنامه ریزی شود. سیستم های ورودی-خروجی توسط ماژول آنالوگ MBA8 و دستگاه های سوئیچینگ از سازنده INSYTE نشان داده می شوند.

منوی اصلی اپراتور دارای 6 واحد کنترل است که هر کدام یکی از بخش های برده را در اختیار می گیرند. به طور خاص، اینها منبع تغذیه، سیستم گرمایش از کف، تجهیزات روشنایی، دستگاه های کنترل دما هستند بخش های مختلفخانه، اعزام و ثبت رویداد. ذکر این نکته ضروری است که این همان GSM-کنترل کننده برای مدیریت "خانه هوشمند" است که از طریق آن می توان پیامک ارسال کرد. هشدار در این مورددر صورت بروز حادثه در خط منبع تغذیه روشنایی معابر، در صورت بروز نقص در مدار تغذیه و غیره انجام خواهد شد.

کنترلر ورا

امروزه تعداد زیادی کنترلر مختلف در بازار موجود است، اما کارشناسان توصیه می کنند به محصولات تولید کنندگان با تجربه گسترده در این بخش روی آورید. و در این راستا، مدل های خانواده Vera دارای حاشیه اطمینان زیادی هستند، زیرا این شرکت سال هاست که در بازار حضور داشته است. یکی از آخرین راه حل ها مجتمع VeraEdge است. از ویژگی های متمایز این سیستم می توان به فشردگی، عملکرد بالاو ارگونومی علاوه بر این، توسعه حتی در مقابل پس زمینه سایر نمایندگان خط ورا نیز برجسته است. کنترلر «خانه هوشمند» در این طراحی، چاشنی جذاب و تکنولوژیکی است. سازندگان از یک پلت فرم SoC با کارایی بالا استفاده کردند که فرکانس آن 600 مگاهرتز است. در همان زمان، حجم حافظه عاملبه 128 مگابایت ارتقا یافت.

نوآوری اصلی اجرا شده در VeraEdge تراشه سیستم Z-Wave Plus است. این در حال حاضر پنجمین نسل از ریز مدار است، در حالی که بیشتر آنالوگ های رقابتی هنوز روی پلت فرم های نسل سوم کار می کنند. این در عمل به چه معناست؟ کاربر می تواند با حداکثر باراز پروتکل های ارتباطی استفاده کنید و به طور همزمان بیش از 200 دستگاه را ارائه دهید. علاوه بر این، بلوک مجهز شده است ماژول وای فای، که پیچیدگی سازماندهی خطوط ارتباطی محلی سیمی را از بین می برد. این نیز راه حل جدیدی است که کنترل کننده های خانه هوشمند سایر سازندگان هنوز نمی توانند به آن ببالند. درست است، سیستم بدون نقص نبود. متأسفانه، فاقد منبع تغذیه اضطراری یکپارچه است.

کنترلر آردوینو

سیستم آردوینو یک راه حل نسبتاً غیر معمول، اما کاملاً منطقی برای کنترل یک خانه هوشمند ارائه می دهد. به درستی آن را یک مجموعه خود انجام دهید نامیده می شود، زیرا مشارکت کاربر در سازماندهی زیرساخت کنترل در این مورد اساسی است. بنابراین، چه چیزی در کیت آردوینو ارائه می شود؟ اساس مجموعه به طور مستقیم یک کنترل کننده منطقی با اندازه کوچک است و اجزای باقی مانده توسط سنسورها، سنسورها و انواع نشانگرها نشان داده می شوند. وقتی گفته شد که تعداد قطعات می تواند محدود باشد، پس از آن کمی در مورد اصول دیگر برای کاهش عناصر بود، اما کنترلر خانه هوشمند آردوینو مفهوم بهینه سازی را تقریباً به کمال رساند. اول، همه سنسورهای آن بر اساس عملکرد اصل بی سیم، که تخمگذار شبکه های متعدد را حذف می کند. ثانیاً برای کنترل مستقیم کنترلر از بلوک های سنتی با پنل اپراتور استفاده نمی شود، بلکه از یک صفحه وب مناسب و مدرن استفاده می شود که به صورت زیر نیز موجود است. اپلیکیشن موبایل. در مورد خود سنسورها، آنها توسط دستگاه هایی نشان داده می شوند که داده های مصرف انرژی، پارامترهای رطوبت و دما، دهانه های درب و غیره را ثبت می کنند.

کنترلرهای زیمنس

کنترل کننده های آلمانی عمدتاً با اتوماسیون فرآیند در صنعت مرتبط هستند. با این حال، اخیراً یک خط LOGO بسیار جالب ظاهر شده است که در آن سیستم هایی برای "خانه هوشمند" ارائه شده است. این شرکت هنگام توسعه این مجتمع ها، به جهت سنتی پایبند بود و یک مدل دو جزئی را در خروجی ارائه کرد. ماژول اولیه زیرساخت اطلاعات ورودی-خروجی را تشکیل می دهد و شامل صفحه کلید و نمایشگر می باشد. ماژول دوم به شما امکان می دهد از طریق یک رابط سیمی با کنترلر کار کنید، یعنی برنامه ها را با استفاده از رایانه دانلود کنید. برای توسعه مستقل حالت های عملیاتی، سازنده ارائه می دهد و برنامه ویژه- راحتی نرم اگر سیستم به عنوان کنترل کننده مرکزی یک "خانه هوشمند" استفاده شود، این امکان وجود دارد که به طور مستقل الگوریتم های کنترلی و طرح های کاری را ایجاد کند. از نظر عملکرد و عملکردمدل های این خانواده انعطاف پذیر هستند. نکته این است که هر نسخه کنترلر LOGOرا می توان با معرفی زیرسیستم ها و ماژول های جدید اصلاح کرد که باعث افزایش کارایی تجهیزات می شود.

مزایا و معایب کنترلرهای خانه هوشمند

از مزایای غیرقابل انکار این نوع کنترلرها می توان به راه حل موثر برای مشکلات مدیریت مهندسی، چند رسانه ای و سایر لوازم خانگی اشاره کرد. در واقع، توانایی‌های فکری حتی کیت‌های ساده، مزایای زیادی به صاحبان خانه‌های معمولی می‌دهد و آنها را از اقدامات معمول رها می‌کند. کافی است که یک کنترلر اترنت معمولی را به عنوان مثال بیاوریم. "خانه هوشمند" تحت کنترل او با کمک رابط های شبکهدر یک داشبورد واحد ادغام شده است که از طریق آن مالک می تواند تمام شاخص های عملکرد و داده های لازم را در مورد اجزای مورد استفاده ردیابی کند. البته این نوع کنترلرها دارای معایبی هستند. اینها شامل پیچیدگی اجرای فنی با اتصال و راه اندازی، تعمیر و نگهداری اغلب دشوار و البته هزینه قابل توجه است.

نتیجه

اگرچه بسیاری از کاربران بالقوه سیستم های کنترل "خانه هوشمند" از ماهیت چند جزئی و دست و پا گیر آنها نگران هستند، آنها مدت هاست که با عناصر جداگانه خود آشنا هستند. به عنوان مثال، الکترونیک در دیگهای بخار مدرن، یخچال و فریزر، مجموعه های صوتی و وسایل روشنایی اغلب بر اساس همان اصول عمل می کنند. علاوه بر این، بسیاری ناخودآگاه با نصب یک سیستم امنیتی روی سنسورها و یک ماژول GSM، همان کنترلر خانه هوشمند را با دست خود می سازند. فقط اگر در مورد سیستم های امنیتی، مرکز پانلی باشد که به عنوان مثال، سنسورهای حرکت و آشکارسازهای دود را به هم متصل می کند، در آن صورت کنترل کننده های مورد نظر به کل طیف وسیعی از دستگاه های خانگی که اصولاً می توانند به طور خودکار کنترل شوند خدمات می دهند. نکته دیگر این است که گزینه دوم از نظر تامین انرژی تقاضای بیشتری دارد، اجرا و بهره برداری دشوارتر است.

کلبه روستایی در مرحله پایانی، کابل قبلا "برای اتوماسیون" هدایت شده است

کار تعمیر و ساخت و ساز باید همیشه با "الزام" به آینده انجام شود. برنامه های بیشتر برای ترتیب مسکن، نوع و مقدار تجهیزات مورد استفاده، امکان تغییر ساده پارامترهای محل به دلیل شرایط جدید (به عنوان مثال، تولد یک کودک) - همه اینها از قبل در نظر گرفته می شود، حتی در مرحله پروژه، در نتیجه صرفه جویی در زمان و هزینه. این امر تا حد زیادی در مورد خانه های خصوصی کشور صدق می کند.

"خانه هوشمند" - سیستم کنترل هوشمند، که ترکیبی از شبکه های مهندسی و تجهیزات الکتریکی در خانه است. در سال های اخیر، سیستم های "خانه هوشمند" روی لبان همه بوده است - هنگام انجام ارتباطات در یک کلبه، مالک به طور فزاینده ای امکان اضافه کردن عملکردهای اتوماسیون را در نظر می گیرد. این راحت، مدرن است، باعث صرفه جویی در منابع انرژی و فراهم می کند سطح بالاامنیت. با این حال، معرفی چنین سیستمی به خرید و نصب پیش پا افتاده دستگاه های هوشمند منحصر به فرد محدود نمی شود. یک کتری یا توستر با ویژگی های هوشمند به تنهایی خوب است. اما این در مورد بیشتر است.

پروژه "خانه هوشمند" برای یک خانه یا یک آپارتمان بزرگ توصیه می شود که بر اساس یک سیستم اتوماسیون خانگی "سیمی" انجام شود. چنین سیستمی مستلزم وجود سیم کشی الکتریکی خاص است که از طریق آن تمام سیستم های مهندسی، لوازم الکتریکی، دوربین های ویدئویی، سنسورها به هم متصل می شوند. شبکه واحد. بنابراین آن را اجرای موفقهمچنین باید حتی در مرحله ساخت و ساز یا تعمیرات اساسی ساختمان شروع شود و با جزئیات فکر شود.

این بدان معنا نیست که یک سیستم "هوشمند" را نمی توان بدون تعقیب دیوارهای خانه ای با سیم کشی برق کلاسیک نصب کرد. دستگاه های هوشمند جداگانه ای برای این و راه حل های بی سیم، به شما امکان می دهد آنها را به یک شبکه متصل کنید، اما با تعداد زیادی دستگاه و فضای زیادی از محل قرارگیری آنها، راه حل های بی سیم می توانند ناپایدار کار کنند. عملکرد چنین سیستم "سبک" بسیار از یک خانه هوشمند تمام عیار "سیمی" عقب خواهد ماند.

چنین شبکه ای چیست؟ مزایای آن چیست؟ آیا واقعاً سودآور است و برای بهترین نتیجه چه چیزی را در نظر بگیریم؟

سیم کشی در سیستم خانه هوشمند چگونه است؟

لازم به ذکر است که بلافاصله برای یک "خانه هوشمند" به یک پروژه دقیق نیاز است - اسناد ساخته شده برای نصب کابل، که در آن محل کابل نشان داده شده است، نمودارهای تابلوهای برق و "پیوندهای" همه عناصر ساخته شده است. اغلب، با یک برقکار کلاسیک، خود برقکار تصمیم می گیرد که چگونه سیم کشی را سازماندهی کند. در "خانه هوشمند" تمام تصمیمات در مرحله طراحی گرفته می شود و نصب کاملاً مطابق با پروژه انجام می شود.

پروژه "خانه هوشمند" شامل مستندات کاری کامل برای نصب برق است

از نقطه نظر حفاظت الکتریکی، پروژه خانه هوشمند تمام ویژگی های معمول سیم کشی کلاسیک مدرن را دارد:. در مورد اتصال تجهیزات ترمینال با کلیدهای مدار، یکی وجود دارد تفاوت ظریف مهم. در یک شبکه الکتریکی ساده، هر وسیله ای، مثلاً یک لامپ یا گروهی از آنها، مستقیماً توسط یک کابل برق به یک کلید متصل می شود. با قطع یا بستن مدار، چراغ را روشن یا خاموش می کند. در یک پیاده سازی پیچیده تر، چندین کنترل ممکن است برای فعال کردن خاموش شدن از مکان های مختلف استفاده شود. اما ماهیت همان است. یک سیم از طریق سوئیچ (یا از طریق هر یک از آنها اگر چندین باشد) به لامپ می رود.

یک نمایش تصویری از یک مدار الکتریکی کلاسیک

در مقابل این در پروژه خانه هوشمند، سیستم سیمی شامل استفاده از دو نوع خط است:

• قدرت (220 ولت برای تغذیه تجهیزات الکتریکی)؛
• اطلاعاتی (جریان کم).

هر یک از این کابل ها (یکی از دستگاه و دومی از سوییچ) به آن وصل می شود که ماژول های سیستم اتوماسیون در آن قرار دارند. سیگنال سوئیچ از طریق یک سیم اطلاعات جریان کم به کنترل کننده های واقع در شیلد می رود. آنها این سیگنال را پردازش می کنند و از طریق سیم برق دوم - برق را به تجهیزات الکتریکی می رسانند. بنابراین، در یک سیستم "هوشمند"، دستگاه ها به طور غیر مستقیم - از طریق کنترل کننده ها - کنترل می شوند. منطق عملکرد آنها را می توان در صورت لزوم برنامه ریزی کرد، به عنوان مثال، برای روشن کردن روشنایی بلافاصله، با تاخیر یا در یک سیگنال از یک سنسور. این به سطح مورد نیاز از اتوماسیون دست می یابد.

در سیستم اتوماسیون، بارها نه از طریق سوئیچ ها، بلکه مستقیماً به تابلو برق متصل می شوند

مزایا و مزایای سیم کشی هوشمند چیست؟

مزیت آشکار استفاده از چنین سیم کشی در پروژه خانه هوشمند است امکان اتوماسیون و سهولت کنترل هر تعداد دستگاه مختلف(در اینجا منظور از دستگاه ها لامپ ها، تجهیزات AV و مانند آن است). یه چیز دیگه هم هست

در نگاه اول ممکن است به نظر برسد که اجرای پروژه خانه هوشمند چندین برابر سیم کشی کلاسیک نیاز به کابل دارد. اما به دو دلیل اینطور نیست:

• یک کابل اطلاعات با جریان کم (اتوبوس) از تمام سوئیچ های خانه عبور می کند و آنها را به ماژول های اتوماسیون موجود در پانل متصل می کند - بنابراین طول آن بیشتر به اندازه اتاق بستگی دارد تا به تعداد لامپ ها، سنسورها و موارد دیگر. دستگاه ها (اما با توپولوژی ستاره انتخاب شده، همه چیز برعکس خواهد بود).
• سیم برق از شیلد به هر دستگاه یا گروه آنها می رود و کلیدهای مسئول عملکرد آنها را دور می زند، بنابراین طول آن کمتر از طول همان کابل با سیم کشی کلاسیک است.

بنابراین، سیم کشی "هوشمند" یک راه حل کاملا منطقی است که برای مقاصد برق و اطلاعات به کابل های بی دلیل زیادی نیاز ندارد. به یک معنا ، ساده تر است ، زیرا هیچ "حلقه" سیم برق از سپر به سوئیچ و سپس به لوستر یا سایر وسایل وجود ندارد. گذرگاه اطلاعات برای همه دستگاه های خانه هوشمند یکسان است.

تنها می ماند سوال مهم، که باید به آن پاسخ دهید و می خواهید پروژه خانه هوشمند خود را ایجاد کنید: "از چه نوع کابل اطلاعاتی (اتوبوس) استفاده کنید و هندسه اتصال آن به دستگاه های متعدد چگونه خواهد بود؟"

نوع و توپولوژی گذرگاه اطلاعات سیستم های هوشمند

اساسی در این مسالهدو عامل وجود خواهد داشت که بستگی به نوع تایر در پروژه دارد و چه پیکربندی باید در هنگام گذاشتن آن رعایت شود:

• امروزه تعداد زیادی از تولیدکنندگان پروتکل های اتوماسیون خود را ارائه می دهند. Creston، KNX، HDL، Teletask، Vantage - این لیست کاملی از همه چیزهایی نیست که در بازار سیستم های هوشمند موجود است. برای استفاده از اینترنت، تلویزیون و تلفن سیم های مختلفبسته به ارائه دهنده خدمات و عوامل دیگر. به طور مشابه، بیشتر پروتکل‌های اتوماسیون به نوع خود گذرگاه اطلاعاتی نیاز دارند که باید در مرحله طراحی در نظر گرفته شود.
• اینکه سیم ها دقیقاً چگونه گذاشته می شوند - توپولوژی شبکه - به نوع سیستمی که اجرا می شود بستگی دارد. مفهومی از سیستم های غیرمتمرکز وجود دارد که هر یک از عناصر آن عملکردهای هوشمندی برای پردازش سیگنال های دریافتی دارند. در چنین "خانه هوشمند" نیازی به هدایت جریان های دستوری وجود ندارد CPU. در مورد دیگر، سیگنال های تمام سوئیچ ها ابتدا باید به "قلب" سیستم وارد شوند، و تنها پس از آن - به محرک ها.

در تعدادی از شرایط، همان نوع سیستم از تولید کنندگان مختلف(به عنوان مثال غیرمتمرکز از HDL و KNX) می توانند کابل کشی یکسانی داشته باشند. با توجه به استفاده از استانداردهای باز (مثلاً نوع KNX)، هنگام استفاده از تجهیزات سایر سازندگان، نیازی به تغییر هندسه کابل نیست.

اگرچه همه اینها باید در مرحله ایجاد یک پروژه خانه هوشمند در نظر گرفته شود، اما این محدودیتی در استفاده از سیستم های "هیبریدی" نیست - زمانی که از پروتکل های اتوماسیون یا تجهیزات مختلف از تولید کنندگان مختلف استفاده می شود. گاهی اوقات می تواند بیشترین باشد بهترین راه حلبرای حداکثر بهره وری فقط باید از قبل برنامه ریزی کرد.

پروتکل اتوماسیون KNX از رسانه های ارتباطی مختلف از جمله IP و رادیو پشتیبانی می کند. اما اغلب از یک اتوبوس سیمی ویژه استفاده می شود که تمام تجهیزات به آن متصل است. هندسه اتصال دستگاه می تواند به صورت زیر باشد:

• خطوط؛
• درخت؛
• ستاره ها.

امکان ترکیب این انواع نیز وجود دارد. یک بخش، که ساده ترین عنصر توپولوژی است، تا 64 گره را شامل می شود. حداکثر تعداد بخش های ترکیب شده در یک خط چهار است. حداکثر 15 خط در یک منطقه ترکیب می شوند. به نوبه خود، حداکثر 15 منطقه را می توان در ترکیب کرد سطح بالاسیستم های. بنابراین، اندازه سیستم با عدد محاسبه می شود دستگاه های ممکن، برابر با: 64 گره * 4 قطعه * 15 خط * 15 ناحیه = 57600 قطعه.

در مورد ابعاد محل هایی که می توان پروژه خانه هوشمند را در آن اجرا کرد، آنها می توانند بسیار بزرگ باشند، زیرا سیم کشی هوشمند KNX حداکثر فاصله بین نمونه های تجهیزات متصل - تا 700 متر و طول کابل در بخش را دارد. - تا 1000 متر

سیستم "خانه هوشمند" شامل یک گزینه منطقی ویژه برای تعیین مسیرهای کابل است، که از یک پیوند میانی (بین عنصر کنترل و تجهیزات) در فرم استفاده می کند کنترل کننده های منطقی. برای حفظ عملکرد و عملکرد کارآمد چنین شبکه ای، بسته به نیاز از دستگاه های دیگری استفاده می شود. روش های سیم کشی به فروشنده پروتکل اتوماسیون، نوع آن (متمرکز یا غیرمتمرکز)، نیاز به استفاده از تجهیزات سایر سازندگان بستگی دارد.

برای در نظر گرفتن همه این نکات و ترسیم مفهوم سیستم آینده برای خود، بهتر است در مراحل اولیه تعمیرات اساسی یا ساخت خانه، این مسائل را با شرکت یکپارچه ساز خانه هوشمند در میان بگذارید. سپس ساختمان شما کاملاً آماده خواهد شد تا نه تنها اکنون "هوشمند" شود، بلکه به راحتی با شرایط در حال تغییری که نیاز به افزودن، حذف یا پیکربندی مجدد دستگاه های هوشمند دارد، سازگار می شود.

ما می توانیم به بررسی بیشتر مزایا و اصل عملکرد این سیستم بپردازیم و همچنین تجزیه و تحلیل کنیم که آیا معرفی فناوری مدرن بر افزایش هزینه خانه شما تأثیر می گذارد یا خیر.

اصل بهره برداری و مدیریت خانه هوشمند

مهمترین چیز در سیستم سرور است. سرور است کامپیوتر قدرتمندکه با کمک برنامه های نصب شده در آن خانه هوشمند را کنترل می کند.

در مرکز یک ساختمان یا اتاق قرار دارد و متنوع است لوازم برقی، لوازم خانگی. تمام کنترل ها از طریق شبکه کابلی انجام می شود.

دسترسی به کامپیوتر مرکزی از طریق یک ترمینال دیواری (مانند یک دستگاه آیفون تصویری، فقط خنک کننده) یا قابل حمل است صفحه لمسی، کنترل از راه دور (به عکس بالا مراجعه کنید)، که از طریق آن هر لامپ، تجهیزات صوتی و تصویری، ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع و غیره برنامه ریزی می شود.

یعنی شما کامپیوتر مرکزی را با استفاده از ریموت کنترل می کنید و کامپیوتر وسایل خانگی شما را از طریق کابل های متصل کنترل می کند. همچنین می توانید سیستم را از راه دور و از طریق تلفن یا اینترنت کنترل کنید. برای راه اندازی سیستم، نیازی به آموزش خاصی ندارید. این سیستم در توان یک کودک است. این یک معجزه است!

ممکن است به نظر شما برسد که فناوری مدرن خانه هوشمند منجر به افزایش هزینه سیستم های مهندسی می شود، اما همیشه اینطور نیست، در اینجا مثال هایی برای شما آورده شده است:

• اگر از قبل یک سیستم آتش نشانی و امنیتی با همان سنسورهای IR دارید، نیازی به خرید سوئیچ های IR برای مناطق عبوری ندارید.
• عدم نیاز به مانیتورها و دستگاه های اینترکام تصویری خاص و گران قیمت برای سیستم های نظارت تصویری و کنترل دسترسی. می توانید ویدیو را در تلویزیون های خانه خود پخش کنید.
• بدون نیاز به چندین سوئیچ در مناطق عبوری. سوئیچ های چند دکمه ای فشرده را نصب کنید. آنها می توانند به طور همزمان کرکره های غلتکی، پرده ها، تجهیزات ویدئویی، تهویه مطبوع، گرمایش و غیره را کنترل کنند.
• نیاز نیست سیستم های مختلفپخش تلفنی و صوتی. سیستم Multiroom را نصب کنید (پخش منطقه ای سیگنال های صوتی و تصویری).

افزایش هزینه سیستم های مهندسی تنها زمانی اتفاق می افتد که تجهیزات بهتر و "هوشمند" را برای سیستم های مهندسی خریداری کنید.

اگر به نظر شما می رسد که پیچیدگی سیستم بر قابلیت اطمینان آن تأثیر می گذارد، این یک توهم است و در مورد سیستم خانه هوشمند صدق نمی کند. چنین اظهاراتی را فقط می توان در رابطه با عقده های خودساخته و بدوی گفت. بله، در واقع، قابلیت اطمینان چنین مجتمع هایی با پیچیدگی آنها نسبت معکوس دارد.

فناوری خانه هوشمند یک سیستم دقیق تنظیم شده، ساختار یافته و چند سطحی است. قابلیت خودآزمایی و خوددرمانی در صورت شکست را دارد. او دائماً اعمال خود را در درون خود کنترل می کند.

این ویژگی عامل انسانی را به عنوان منبع بی ثباتی و عدم اطمینان از بین می برد! یک فرد فقط در موقعیت های "اضطراری" برای پذیرش درگیر است تصمیم اصلی. در عین حال می توانید هر زمان که بخواهید سیستم را برای خود شخصی سازی کنید.

اکنون برای ما آشکار می شود که اتوماسیون، یکپارچه سازی و کنترل هوشمند تجهیزات مهندسی همگی منطقی ترین و منطقی ترین هستند. روش موثرخانه خود را راحت و امن کنید در انجام این کار، شما از فن آوری پیشرفتهو اثرات منفی بر محیط زیست خود را کاهش دهیم.

با زمان همراه باشید، خود را احاطه کنید فن آوری های مدرن، راحتی و آرامش!

برای اتصال سیستم خانه هوشمند چه مراحلی باید طی شود

گام اول . منطقه طراحی برای سیستم کنترل خودکار. مکان خاصی را که بتوانید در آن قرار دهید اختصاص دهید تجهیزات لازم. این مکان باید در مرکز خانه باشد، زیرا همه کابل ها و سیم ها به آن همگرا می شوند.

می توان آن را مغز و اعصاب در نظر گرفت. مغز کامپیوتر مرکزی است و اعصاب کابل ها و سیم هایی هستند که از طریق آنها سیگنال های سیستم های متصل را ارسال و دریافت می کند.

مرحله دوم. مقدار پولی را که می خواهید برای این سیستم خرج کنید و برای نصب آن مشخص کنید، متخصصان را انتخاب کنید. همیشه با آن چانه بزنید. نه یک متخصص، بلکه از چندین متخصص، ترجیحاً متخصص در سیستم های مختلف دعوت کنید.

هرکسی سعی می کند چیزی را که در آن تخصص دارد بفروشد. اما باید درک کنید که با تفاوت قیمت قابل توجهی می توانید به همان هدف برسید. و این تفاوت چندین برابر نخواهد بود، بلکه مرتبه ای از بزرگی خواهد بود.

مرحله سوم. این مرحله مهم ترین و مسئولیت پذیر است. حتماً درخواست کنید که قبل از شروع کار، سیم های برق و اتوبوس های اطلاعاتی را بگذارند، و همچنین یک گزارش کابل بکشند (اندازه گیری کنید و رسم کنید که کابل ها کجا و چگونه گذاشته شده اند) و از کابل کشی عکس بگیرید.

سپس، هنگام اتمام، دقیقاً می دانید که کجا میخ ها را چکش کنید و پیچ ها را سفت کنید. بهتر است اینجا را ذخیره نکنید تا بعداً ضرر نکنید.

هیچ یک از شما با من بحث نخواهید کرد که زندگی و کار در یک خانه هوشمند برای شما بسیار راحت تر، دلپذیرتر و راحت تر از یک خانه معمولی خواهد بود. شما از کار معمولی مدیریت خانه راحت خواهید شد و برای آن و برای امنیت خود آرام خواهید بود. هر کجا که باشید، هر کاری که انجام دهید، همه چیز تحت کنترل شدید خواهد بود!

خانه هوشمند و سیستم های آن در ویدئو:

شما علاقه مند خواهید شد: