DIY intelligens otthon. Felszerelés

Fénykapcsolók

A villanykapcsolót mindenki ismeri, egyszerű, megbízható, ötletes találmány. Az ilyen hosszú múltra visszatekintő termékeket nehéz javítani, még kevésbé javítani jelentősen a teljesítményüket. Most azonban elérkezett az „okosotthonok” korszaka, és minden háztartási gép új technikai szintre lép.

Az „okos” kapcsoló nem különbözik a „hülye” kapcsolótól, szabványos dobozba van beszerelve. Itt véget is érnek a hasonlóságok, a megszakító az okosotthon rendszerhez kapcsolódik, és sokféle funkciót lát el. A fényerőszabályzókhoz hasonlóan a lámpa fényerejét állítja be. Vezérlőparancsokat tud fogadni a távirányítókról. A távirányító kisebb méretű, mint egy mobiltelefon, és nyolc kapcsoló vezérlését teszi lehetővé.

Egy megszakító és távirányító átlagos költsége 10-15 dollár. A fő különbség a televíziós távirányítóktól, amelyek működése az infravörös sugarak továbbításán alapul, az, hogy a könnyű távirányítók a rádió tartományában működnek. Ez nagyon kényelmes, mivel nem kell a jelet elküldeni a vevőnek, lehet láthatatlan vagy szándékosan rejtett. A rádiós kapcsoló beépítési helye nem befolyásolja a működés minőségét.

A modern többcsatornás kapcsolók X10 szabványos parancsokkal vezérlik a világítótesteket, míg a lámpafoglalatok speciális adapterekkel vannak felszerelve, és programozhatók lágy indítás/leállítás üzemmódra, azaz bekapcsolás után a lámpa fokozatosan nyer fényerőt, ami meghosszabbítja annak fényerejét. élettartamot és energiát takarít meg.

A kényelem növelése érdekében univerzális távirányítók állnak rendelkezésre. Lehetővé teszik az „intelligens” háztartási készülékek teljes készletének vezérlését (TV, lemezjátszó, vízforraló, sztereó rendszer stb.) Mindezeket a berendezéseket egy átmenő elektromos eszközön - egy relémodulon - keresztül kell csatlakoztatni.

Mozgásérzékelők

A mozgásérzékelőt a nézési szektor bármely mozgása elindítja, és vezérlőjelet küld az aktuátornak, ez lehet világító eszköz, hangjelzés stb. Nagyon kényelmes egy mozgásérzékelő felszerelése az utcai világítás bekapcsolásához. Ha belép egy vidéki ház udvarára, felkapcsolja a villanyt, a folyosón általában egy rendes kapcsolót szerelnek fel, és ilyenkor használhatatlan. A modern mozgásérzékelők fényérzékelővel vannak felszerelve, amely megakadályozza a világítás napközbeni bekapcsolását.

Jelenleg a mozgásérzékelők ára jelentősen csökkent, és tizenöt és hetven dollár között mozog, mindezt a gyártótól és a műszaki jellemzőktől (a megtekintési szektor méretétől és a fényérzékelőtől) függően.

Reed kapcsolók, gázszennyezés, esőérzékelők.

Egy másik típusú érzékelőt használnak az „okosotthonban” - egy reed kapcsolót (zárt érintkező), amely egy mágnessel együtt működik. Amikor a mágnescsík közeledik, az érzékelő érintkezői bezáródnak. Ez a fajta eszköz az ajtók, ablakok stb. helyzetének figyelésére szolgál. A nádkapcsolók nem cserélhetők egy biztonsági riasztórendszerben, bár könnyen más célt is kitalálhatunk nekik.

Különféle vezérlő érzékelőket használnak a tűz vezérlésére, a működési elv változatos, néhányat a vezérlőelem kiégése vált ki, mások bekapcsolnak, amikor a hőmérséklet emelkedik, a füstérzékelő jelet ad, ha az infravörös fényerő sugár csökken.

Az esőérzékelőket öntözőrendszerekben vagy árvíz esetén riasztóként használják. A széles körben használt modell a Mini-Clik, az ára körülbelül nyolcvan dollár, az üzemi feszültség 24 volt. A higroszkópos fej az érzékeny elem. A páratartalom növekedésével megnövekszik a mérete és bekapcsolja az érintkezőket; amikor megszárad, fordított működés történik. A készülék kialakítása lehetővé teszi az érzékenység széles tartományban történő beállítását.

A gázérzékelő reagál a levegő szénhidrogén- és szén-dioxid-tartalmára, jelzést küld, ha a gázok koncentrációja még nem kritikus. A vezérlőjellel hang- vagy fényjelzést lehet bekapcsolni, vagy a gázellátó vezeték szelepét el lehet zárni. Az ilyen típusú eszközök (Cofem Keepergas Detector modell) ára körülbelül nyolcvan dollár. A megfelelő működés érdekében az érzékelőt a gyártó ajánlása szerint kell elhelyezni.

Az alaprendszerek automatizálása jelentősen növeli otthona kényelmét és biztonságát. Azt, hogy mely eszközöket kell automatizálni, döntse el Ön!

"A múlt században használták. Mint néhány más műszaki újítás a háztartási használatban, ezek is a katonai kompetenciából kerültek át, ahol aktívan használták titkos bunkerekben és katonai bázisokon.

Az okosotthon minden olyan műszaki eszköz működésének automatizált koordinátora, amellyel otthona fel van szerelve.

A műszakilag fejlett vezérlőrendszerekkel ellátott ház sokáig az elit hihetetlenül drága szeszélye maradt. És csak az elmúlt évtizedben valósultak meg és váltak hozzáférhetővé olyan koncepciók, amelyeket korábban csak tudományos-fantasztikus filmekből ismertünk.

Milyen műszaki eszközöket szoktak használni egy modern lakásban?

• Világítási rendszerek;
• Légkondicionáló, tisztító és párásító rendszerek;
• Audio-video berendezések;
• Biztonsági berendezések és egyéb funkciók.

Az okosotthon képességei a karmester funkcióihoz hasonlóan biztosítják az összes alkatrész összehangolt működését, és lehetővé teszik a tulajdonosok számára a „zenekar” kényelmes irányítását.

Az okosotthon "agyai".

Technikailag valóban fejlettek – a mikroprocesszoros vezérlők információfeldolgozást és bizonyos elemek vezérlését biztosítják. A szünetmentes tápellátást tápegységek és UPS biztosítják, az információ továbbítása infravörös adó-vevőn keresztül történik, a relémodellek be- és kikapcsolják a háztartási gépeket, a fényerőszabályzó modulok szabályozzák a világításvezérlés gördülékenységét.

• Az összes intelligens otthon funkció általános vezérlése távvezérlő panelekkel történik.

Az ilyen panelek álló és hordozható modellek formájában léteznek. A hordozható videopanelek a legkényelmesebbek a mobilitásuk és a szükséges folyamatok vizuális vezérlésének köszönhetően. A vezérlőpult funkciót számítógép, internetes táblagép, okostelefon és hasonló eszközök is végrehajthatják.

• Az internet segítségével a világ bármely pontjáról kezelheti lakása műszaki berendezéseit és általános irányítást gyakorolhat.

A lakástulajdonosok mikroprocesszoros vezérlő segítségével programozhatják a számukra szükséges feladatok (forgatókönyvek) végrehajtását.

A forgatókönyvek lehetnek egyszerűek – a klímaberendezés bekapcsolása egy bizonyos levegőhőmérséklet elérésekor, vagy összetett – a TV bekapcsolása a függönyök bezárása és a helyi világítás beállítása közben.

Intelligens otthoni alrendszerek

Az okosotthonok külön alrendszerekre oszlanak, amelyek közül a legfontosabb a világítás, a házimozi, a többszobás, a klímaszabályozás és a biztonság.

Nézzük mindegyiket részletesebben.

Világító rendszer

Vezérli az egyes lámpákat és csoportjaikat, beállítja a kívánt üzemmódot és szabályozza a megvilágítás mértékét. A távirányítóval kikapcsolhatja az éppen használaton kívüli fényforrásokat, és fordítva, a megfelelő helyeken bekapcsolhatja azokat. Távolról azt az illúziót keltheti, hogy a tulajdonosok a házban tartózkodnak, ha beállítja a forgatókönyvet a világítás bekapcsolására egyes helyiségekben.

A rendszer képességei:

• a házban lévő összes fényforrás vezérlése egyetlen vezérlőpultról;
• ellenőrzési forgatókönyvek készítése időtől, dátumtól, konkrét eseménytől függően;
• lámpák be- és kikapcsolásának beállítása;
• fényerő százalékos beállítás;
• a lámpa élettartamának megtakarítása;
• a lámpák automatikus bekapcsolása belépéskor és kikapcsolás a helyiségből.

Klímaszabályozás

A rendszer vezérli a légkondicionálásra, fűtésre, tisztításra, párásításra és szellőztetésre tervezett berendezéseket. Minden eszköz összehangolt működése biztosított a megadott üzemmódban. A lakás klímájának távvezérlése biztosított, például a kényelmes hőmérséklet beállításának lehetősége a tulajdonosok érkezése előtt.

A rendszer képességei:

• a fűtési és légkondicionáló berendezések vezérlése egyetlen vezérlőpanel segítségével;
• fűtő- és klímaberendezések vezérlése évszaktól, időponttól, dátumtól, konkrét eseménytől függően;
• hőmérséklet- és páratartalom-érzékelők jelenléte, amelyek leolvasásától függően bizonyos klímát szabályozó mechanizmusok működésbe lépnek.

Házimozi és multiroom

A rendszer vezérli a video- és audiojelek lejátszására szolgáló eszközöket (TV-k, Blu-rey lejátszók), valamint a kapcsolódó berendezéseket: redőnyöket, függönyöket, a nézőtér világítását, különös kényelmet teremtve a filmnézés során.

A többszobás rendszer felelős az egész lakás audio- és videoberendezéseinek állapotáért. Segítségével tévéműsorokat és filmeket nézhet, zenét és rádiócsatornákat hallgathat a házban bárhol a szükséges felszereléssel felszerelve.

A rendszer képességei:

• vezérelje az összes AV berendezést a házban egyetlen vezérlőpanel segítségével;
• vezérelje a házimozi rendszert egy gombnyomással;
• a világítás zökkenőmentes be- és kikapcsolása;
• az AV berendezés be- és kikapcsolása a dátumtól, időponttól, egy bizonyos eseménytől, az érzékelő aktiválásától vagy a csengő megnyomásától függően.

Biztonsági rendszer

Többfunkciós rendszer, amely azonnal reagál a házban lévő összes „riasztó jelzésre”, távirányítást biztosít a házban bekövetkező események felett, bekapcsolja a riasztórendszert, felügyeli a tűzbiztonságot, valamint a kommunális házrendszerek biztonságát.

A rendszer képességei:

• biztonsági és tűzjelzők, amelyek automatikusan bekapcsolnak, miután a tulajdonosok elhagyják a házat;
• vezérlés távirányítóról vagy mobiltelefonról;
• értesítés távoli számítógépre vagy mobiltelefonra vészhelyzetekről;
• több zóna védelme;
• a helyiségek beléptetése, beleértve a távirányítót is;
• riasztórendszer a vízszivárgás és az elárasztás megelőzésére;
• riasztórendszer, amely megakadályozza az áram- és gázszivárgást.

Okosotthon telepítésének előkészítése

Egy komplex intelligens otthoni rendszer telepítése nem egyszerű feladat. A megoldást a lehető legkorábban el kell kezdeni, lehetőleg egy leendő otthon tervezésének szakaszában. A jövő rendszerének átgondolását a tulajdonosok és az okosotthon rendszer építésze, tervezője és tervezője együttműködésével kell megvalósítani. Nagyon fontos előre átgondolni az automatizálandó funkciókat.

• Milyen világítási sémákat tervez alkalmazni?
• Hány lámpát fog használni a különböző területeken, milyen típusú lámpákat?
• milyen forgatókönyveket kell alkalmazni (éjszakai világítás, a légkondicionálás leállása ablak kinyitásakor stb.)
• Mely helyiségek kerülnek bele a klímaszabályozásba vagy a többszobás rendszerekbe?
• Hol lesznek elhelyezve a füstöt és szivárgást figyelő érzékelők?
• hol lesznek a biztonsági kamerák és a kaputelefon?
• Hogyan lesz kényelmesebb a vezérlés: mobilról vagy helyhez kötött távirányítóról?

Intelligens otthon rendszer berendezései

Főbb gyártók:

• AMX, Crestron (USA)
• ABB, Gira (Németország)
• Legrand, Schneider Electric (Franciaország)

A berendezés használható vezetékes (megbízható, biztonságos, drága, előre telepített) és vezeték nélküli (kevésbé megbízható, jeltorzítás és elfogás lehetősége, telepítés a javítások befejezése után).

Berendezés vásárlásakor ügyelni kell a gyártóra és a minőségre, ami nagyban függ az összeszereléstől. A luxuskonfigurációk sokkal drágábbak, de speciális programozással, egyedi tervezéssel, valamint kényelmes és funkcionális vezérlőpanellel különböztethetők meg.

Az okosotthon rendszer telepítőjével való együttműködés a telepítés után sem ér véget. A jövőben nagyon valószínű, hogy modernizálni kívánja majd az új termékek figyelembevételével.

Mivel az okosotthon rendszer telepítése a nagyjavítás kezdeti szakaszában történik, nagyon fontos, hogy minden munkát pontosan, hatékonyan és időben végezzenek el. A TopDom építőipari cégnél pontosan ez a fajta minőségi munka garantált.

Anyagok a cikk témájában

Az „okosotthon” elrendezésének koncepciója már régóta a fantasztikus kategóriából a megvalósítás állapotába került. Ez az ötlet bizonyos mértékben megtestesül számos magánházban és apartmanban, megkönnyítve a felhasználók számára a berendezés kezelését. Ebben a szakaszban azonban nagy fenntartásokkal beszélhetünk ennek az ideológiának a tömeges terjesztéséről, hiszen a többfunkciós vezérlőrendszerek teljes értékű integrált tervezése nem olcsó, és sokan nagyon nehéznek tartják. Valójában az ilyen rendszerek szíve az „okosotthon” vezérlő, amelynek jelenléte megkülönbözteti ennek az ötletnek az alapelveit a hagyományos elektronikus automatizálástól.

Mi az a menedzsment kontroller?

Bármely vezérlő bizonyos folyamatok vezérlésének eszköze, és automatizált berendezésekkel van összekapcsolva. Az „okosotthon” elrendezése intelligens rendszerrel vezérelhető működési komponensek jelenlétét feltételezi. Pontosan ezt képviseli egy kis eszköz, amelyben a mérnöki és háztartási berendezésektől érkező jelek feldolgozásának eszközei koncentrálódnak. Az adatkezelő a beérkező információk alapján dönt. Az „okosotthonok” különböző tartalmú működő eszközöket tartalmazhatnak. Ezek különösen lehetnek biztonsági riasztórendszerek, világítóberendezések, multimédia, mérnöki közmű-infrastruktúra stb. Az intelligens vezérlésnek alávetett objektumok számától függően meghatározzák a vezérlő működési programját.

Fontos megjegyezni az ilyen vezérlőeszközök többkomponensű funkcionalitását. Fő feladatuk a fent említett felhasználói berendezések kezelése. Magának a vezérlőnek a funkciójának fenntartásához azonban erőforrásainak egy részét is lefoglalják, nem beszélve a kiegészítő modulokról. Ezen túlmenően az ilyen rendszerek fejlesztése során különös figyelmet fordítanak a kommunikációs módszerekre. Például az intelligens otthonok GSM-vezérlői speciális modemekkel vannak felszerelve, amelyek mobil kommunikáción keresztül közvetlenül továbbítanak adatokat a szervizelt komponensek állapotáról a felhasználónak. Ha biztonsági rendszerek vagy mérnöki rendszerek vezérléséről beszélünk, akkor riasztás vagy baleset esetén a vezérlő programozható a speciális szolgálatok tájékoztatására. Ráadásul a GSM rendszer nem az egyetlen, amely lehetővé teszi a távoli kommunikációt a ház tulajdonosával.

Vezérlő alkatrészek

A funkcionális komponensek alapkészlete tartalmaz egy központi vezérlőszekrényt, egy kiegészítő vezérlőpanelt, egy szerver számítógépet, kapcsolókat és modemeket. Áramszünet esetén szünetmentes tápot is biztosítanak, de leggyakrabban rövid távú kimaradásra tervezték, ezért nem szabad rá támaszkodni a folyamatos üzemelésre. A központi szekrényben pedig egy energiamérő, egy bemeneti megszakító, egy kezelőpanel, tápkapcsolók és egy programozható vezérlőegység található. Esetenként hálózati kapcsolók, bemeneti/kimeneti modulok, a már említett GSM modem stb. is használatosak, ilyenkor a készletben is lehet csökkentett számú alkatrész - attól függően, hogy a vezérlő milyen feladatokat lát el.

Egy kis nyaralóra épülő „okosotthon” például nem biztos, hogy rendelkezik bemeneti/kimeneti modulokkal, ha a vezérlőegység kezdetben optimális működési programmal van felszerelve. Szintén a funkcionális egységek számának csökkenése a komplexum működésének fenntartásához szükséges erőforrások optimalizálására irányuló vágynak tudható be. És nem beszélve a rendszer egyszerűsítéséről, hogy biztosítva legyen a felhasználói ergonómia működés közben.

Most érdemes megfontolni a kiegészítő szekrény összetételét. Általános szabály, hogy vagy redundáns biztonsági mentési rendszereket tartalmaz, amelyek már jelen vannak a fő szekrényben, vagy kiegészítő kommunikációs eszközöket, valamint biztonsági rendszereket. Vagyis a rendszerbe való integrálása növeli a fő intelligens otthon vezérlő által megvalósított funkciók megbízhatóságát. Az ebbe a szegmensbe tartozó berendezéseket például helyi hálózati kommunikációs eszközök, erősítők és ugyanaz a szünetmentes tápegység képviselheti.

Milyen feladatokat lát el a vezérlő?

A vezérlő által elvégezhető feladatok köre nagyon széles, és csak az otthonát rendező felhasználó vágya határozza meg. Természetesen ez elsősorban az elektrotechnikai és műszaki alkatrészek menedzselésére vonatkozik. Az „okosotthonok” ötlete egykor népszerű volt, mivel a fogyasztók maximális kényelemmel akarták használni. A modern vezérlők lehetővé teszik az otthoni és utcai világítás, valamint általában a tápegységek távoli és automatikus vezérlését. Az „okosotthon” rendszer vezérlői már alapkonfigurációban is a gázberendezések, hűtőszekrények, kazánok, szellőzőrendszerek stb. tápellátásának szabályozására irányulnak.

Ebben az esetben a független vezérlőcsatornák külön sorrendben programozhatók. Ez a legkritikusabb objektumokra vonatkozik. Például a „meleg padló” vezérléséhez egy összetett négyzónás vezérlővonalat gyakran több helyiségben biztosítanak. Ugyanez mondható el a biztonsági infrastruktúráról is, amelyet általában GSM vezérlők szolgálnak ki az „okosotthon” számára, SMS-üzenetek küldésének lehetőségével a felhasználónak és a biztonsági szolgáltató konzoloknak. Ezen túlmenően az értesítés párhuzamosan is végrehajtható internetkapcsolaton alapuló vezeték nélküli kommunikációs modulok csatornáin keresztül.

Hogyan működik a készülék

Az intelligens vezérlőrendszerek általános koncepciója az automatizált vezérlés létrehozásán alapul. Vagyis a komplexum kezdetben úgy van beállítva, hogy önállóan vezérelje az „okosotthon” célösszetevőit. Itt fontos megjegyezni, hogy pontosan mit is kell érteni az ilyen irányítás alatt. Ez lehet a kazán hőmérsékletének beállítása, a „meleg padló”, a lámpák be- és kikapcsolása, az audio- és videoberendezések működési paramétereinek beállítása stb. Ugyanakkor az intelligens otthoni vezérlők működhetnek, azaz döntéseket hozhatnak előre beállított program alapján, és ugyanazon berendezés visszajelzései alapján. Az első esetben a felhasználó bizonyos működési paramétereket ad meg, amelyek logikai láncokat jeleznek. Klasszikus példa az utcai világítás beállítása, hogy éjszaka bizonyos órákban működjön, nappal pedig teljesen lekapcsolják.

A visszacsatoló jelek feldolgozása esetén a vezérlő is az eredetileg beprogramozott program szerint jár el, de a döntéseket adatok alapján hozzák meg, amelyek a szervizelt berendezés aktuális állapotától függően változhatnak. Például egy kazánnak bizonyos nyomáson vizet kell tárolnia a vízellátó rendszerben. A vízellátó vezetékre szerelt nyomásmérőből ilyen vagy olyan leolvasású jel érkezik, és ennek alapján a rendszer ellenkező parancsot ad a kazán elektronikájának. Más kérdés, hogy a vezérlő által kiadott parancs mennyire lesz hasznos a felhasználó számára. Az „okosotthon” intelligens rendszer, de lehet, hogy nem váltja be a hozzá fűzött reményeket, ha a tulajdonos bizonyos helyzetekben rosszul számolja ki az üzemmódot.

"Kos" vezérlő

Alapmegoldásként a cég egy PLC100-as módosításvezérlőt kínál, melynek szolgáltatásai között szerepel az információcsere csatornák szervezésének alkalmazása. A rendszer kétszintes magánlakások kiszolgálására szolgál, közvilágítással, padlófűtéssel, riasztórendszerrel stb. A komplexum fő eleme egy logikai vezérlő, amely az RS-485 interfészen keresztül kapcsolódik a kezelőpanelhez és a bemeneti/kimeneti eszközökhöz. . Vagyis ennek a verziónak az „Aries” vezérlőjén az „okos otthont” a tulajdonos maga is beprogramozhatja, ha kívánja. Az I/O rendszereket az INSYTE gyártó МВА8 analóg modulja és kapcsolókészülékei képviselik.

A kezelő főmenüjében 6 vezérlőblokk található, amelyek mindegyike átveszi az alárendelt szegmensek valamelyikét. Ezek különösen az energiaellátás, a padlófűtés, a világítóberendezések, a hőmérséklet szabályozás a ház különböző részeiben, a kiszállítás és az eseménynapló. Fontos megjegyezni, hogy ez ugyanaz a GSM vezérlő az „okosotthon” vezérlésére, amelyen keresztül lehet SMS-t küldeni. Ebben az esetben az értesítés megtörténik a közvilágítás tápvezetékében bekövetkezett baleset, áramköri probléma stb.

Vera vezérlő

Manapság rengeteg különféle vezérlő található a piacon, de a szakértők azt javasolják, hogy forduljanak olyan gyártók termékeihez, akik széleskörű tapasztalattal rendelkeznek ebben a szegmensben. És ebben a tekintetben a Vera család modelljei hatalmas bizalomtartalékkal rendelkeznek, mivel a cég hosszú évek óta a piacon van. Az egyik legújabb megoldás a VeraEdge komplexum. A rendszer megkülönböztető jellemzői a kompaktság, a nagy teljesítmény és az ergonómia. Sőt, a fejlesztés még a Vera vonal más képviselőinek hátterében is kiemelkedik. Az intelligens otthoni vezérlő ebben a kialakításban vonzó és technológiailag fejlett. Az alkotók egy nagy teljesítményű SoC platformot használtak, 600 MHz-es frekvenciával. Ezzel egyidejűleg a működési memória mennyiségét 128 MB-ra növelték.

A VeraEdge-ben megvalósított fő innováció a Z-Wave Plus rendszerchip. Ez már az ötödik generációs chip, miközben a legtöbb versenyképes analóg még mindig harmadik generációs platformokon működik. Mit jelent ez a gyakorlatban? A felhasználó maximális terhelés mellett használhat kommunikációs protokollokat, több mint 200 eszköz egyidejű kiszolgálására. Ezenkívül az egység Wi-Fi modullal van felszerelve, amely kiküszöböli a vezetékes helyi kommunikációs vonalak szervezésének bonyolultságát. Ez is egy új megoldás, amellyel más gyártók intelligens otthoni vezérlői még nem dicsekedhetnek. Igaz, a rendszernek nem voltak hiányosságai. Sajnos nem rendelkezik integrált szünetmentes tápforrással.

Arduino vezérlő

Az Arduino rendszer meglehetősen szokatlan, de meglehetősen logikus megoldást kínál egy okosotthon vezérlésére. Joggal nevezik „csináld magad” komplexumnak, mivel ebben az esetben alapvető a felhasználói részvétel az irányítási infrastruktúra megszervezésében. Tehát mit kínál az Arduino készlet? A készlet alapját maga egy kis logikai vezérlő képezi, a többi komponenst pedig szenzorok, érzékelők és mindenféle indikátorok képviselik. Amikor azt mondták, hogy az alkatrészek száma korlátozható, akkor kicsit más elvekről beszéltek az elemek redukálására, de az Arduino okosotthon vezérlője szinte tökélyre hozta az optimalizálási koncepciót. Először is, minden érzékelője vezeték nélkül működik, így nincs szükség több hálózat telepítésére. Másodszor, a vezérlő közvetlen vezérlésére nem hagyományos, kezelőpanelles egységeket használnak, hanem egy kényelmes és modern weboldalt, amely mobilalkalmazásként is elérhető. Ami magukat az érzékelőket illeti, azokat olyan eszközök képviselik, amelyek rögzítik az energiafogyasztási adatokat, a páratartalom és a hőmérséklet paramétereit, az ajtónyílásokat stb.

Siemens vezérlők

A német vezérlővezérlők főként az ipari folyamatautomatizáláshoz kapcsolódnak. Nemrég azonban megjelent egy nagyon érdekes LOGO sor, amely az „okosotthon” rendszereit mutatja be. Ezen komplexumok fejlesztése során a cég ragaszkodott a hagyományos irányhoz, ennek eredményeként egy kétkomponensű modellt javasolt. Az elsődleges modul képezi az információbeviteli/kimeneti infrastruktúrát, és tartalmaz egy billentyűzetet és egy kijelzőt. A második modul lehetővé teszi, hogy vezetékes interfészen keresztül dolgozzon a vezérlővel, azaz programokat töltsön le számítógépről. Az üzemmódok független fejlesztéséhez a gyártó egy speciális programot is kínál - Soft Comfort. Ha a rendszert egy „intelligens otthon” központi vezérlőjeként használják, akkor teljesen lehetséges önállóan létrehozni a vezérlési algoritmusokat és működési diagramokat. A család modelljei rugalmasak a teljesítmény és a funkcionalitás tekintetében. A helyzet az, hogy a LOGO vezérlő minden verziója módosítható új alrendszerek és modulok bevezetésével, amelyek javítják a berendezés teljesítményét.

Az intelligens otthoni vezérlők előnyei és hátrányai

Az ilyen típusú vezérlők vitathatatlan előnyei közé tartozik a mérnöki, multimédiás és egyéb háztartási készülékek kezelésével kapcsolatos problémák hatékony megoldása. Valójában még az egyszerű készletek intellektuális képességei is sok előnnyel járnak a hétköznapi lakástulajdonosok számára, mentesítve őket a rutintevékenységek alól. Példaként elég egy tipikus Ethernet vezérlőt megadni. A hálózati interfészek segítségével irányítása alatt álló „okosotthon” egyetlen információs panelbe kerül, amelyen keresztül a tulajdonos felügyelheti az összes szükséges teljesítménymutatót és a működési komponensekre vonatkozó adatot. Természetesen vannak hátrányai is az ilyen típusú vezérlőknek. Ide tartozik a bekötéssel és üzembe helyezéssel járó műszaki megvalósítás bonyolultsága, a sokszor nehézkes karbantartás és természetesen a jelentős költség.

Következtetés

Bár az intelligens otthoni vezérlőrendszerek sok potenciális felhasználóját megriasztja azok többkomponensű jellege és nehézkessége, már régóta ismerik egyes elemeiket. Például a modern kazánok, hűtőszekrények, akusztikus készletek és világítótestek elektronikája gyakran ugyanazon az elven működik. Sőt, sokan tudtukon kívül saját kezűleg készítik el ugyanazt az intelligens otthoni vezérlőt, amikor biztonsági rendszert telepítenek az érzékelőkre és egy GSM-modulra. Csak ha a biztonsági rendszerek esetében a központ egy olyan panel, amely például mozgásérzékelőket és füstérzékelőket köt össze, akkor a szóban forgó vezérlők a háztartási eszközök teljes körét kiszolgálják, amelyek elvileg automatikusan vezérelhetők. A másik dolog az, hogy a második lehetőség energiaellátás szempontjából igényesebbnek bizonyul, nehezebben kivitelezhető és működtethető.

Az okosotthon rendszer időt takarít meg, és sokkal kényelmesebbé teszi az életet. Az okosotthon elemei mindenekelőtt egy vezérlőeszköz, valamint a parancsokat végrehajtó berendezések, valamint a központi vezérlő. Ennek a rendszernek akár távolról is adhat parancsokat mobiltelefonon vagy táblagépen. A megfelelően konfigurált intelligens otthoni rendszer segít minden nap pénzt megtakarítani, és a család minden tagját nyugodtan és jó hangulatban tartja.

Berendezések az „okos otthon” megszervezéséhez

Az otthoni automatizálás évről évre egyre népszerűbb, és a különféle berendezések minden ízléshez és pénztárcához lehetővé teszik, hogy mindenki kényelmes légkört teremtsen otthonában.

Az okosotthon egy olyan rendszeren alapul, amely számos elemből áll:

1. Rendszer menedzsment. Ez magában foglal mindent, amire szüksége van az otthonának irányításához és a kívánt műveletek elvégzéséhez. A választott módszertől függően lehet számítógép vagy táblagép, mobil eszköz, érintőpanel.
2. Vezérlő. Ez a fő modul, az egész rendszer alapja, amely a diszkrét be- és kimenetet vezérli.
3. Különféle érzékelők, hőmérséklet mérő műszerek, érzékelők. Lehetővé teszik a szükséges komfortszint fenntartását a szobában, és a tulajdonos kérésére testreszabhatják.
4. Modulok bővítés és kapcsolatok. Összekötik a teljes rendszert a vezérlőkészülékkel.
5. Működtetők, amely nélkül egy „okosotthon” működése lehetetlen. Ez magában foglalja a blokkban gyártott reléket, dimmereket és LED-rendszereket.

Számos kész intelligens otthoni projekt létezik, amelyek felszerelését készletként értékesítik. Egy ilyen rendszer telepítése nem sok időt vesz igénybe, és ezt saját maga is megteheti. Az igazi kényelem ínyencei és azok számára, akik otthonukat teljesen az igényeikhez szeretnék szabni, lehetőség nyílik a rendszer összeszerelésére.

Ennek a megoldásnak az előnyei:

• A házban lévő összes berendezést és kommunikációt egyetlen vezérlőközponthoz csatlakoztathatja;
• a legjobb minőségű vagy olcsó berendezések és szoftverek független kiválasztása;
• információátviteli út kiválasztása.

A berendezés önálló telepítése lehetővé teszi a rendszer összes funkciójának teljes körű felfedezését, szükség esetén könnyű újrafelszerelését és a beállítások módosítását.

Okos otthoni vezérlés

Az intelligens otthon a reakciósebesség és az összes parancs azonnali végrehajtása szempontjából lényegesen felülmúlja az embereket. Ez különösen jólesik, ha pihenni szeretne egy fárasztó nap után, és nem zavarja el a figyelmét az olyan apróságok, mint a lámpák le nem kapcsolása és a kávéfőzés szükségessége. Helyesen konfigurált rendszer minden napi tevékenységet önállóan végez: pirítóst és kávét készít, robotporszívót küld takarítani, forró fürdőt tölt meg. Nincs szükség arra, hogy valaki beavatkozzon a programozott folyamatba, de néha vis maior fordul elő, amelyhez a tulajdonos részvétele szükséges.

A vezérlésnek 4 szintje van, a legprimitívebbtől a modernig, ami nem igényel erőfeszítést.

Egyes szint

Ezen a vezérlési szinten különféle szenzorok folyamatosan figyelik a ház lakóinak mozgását, beállítva a komfort szintjét. Például egy hőmérséklet-érzékelő hatására a helyiség egy bizonyos hőmérsékletre felmelegszik, amikor valaki belép oda. A mozgásérzékelő pedig azonnal felkapcsolja a fényt, amint tevékenység megkezdődik a helyiségben.

Kapcsolók és szabályozók szintén az első szinthez tartoznak. Segítségükkel a tulajdonos önállóan beállíthatja a paramétereket, például a világítási szintet. Miután kiválasztott egy új módot, elmentheti, és a szabványos módok egyikévé teheti.

Második szint

Vezérlőpanelek és panelek, amelyek lehetővé teszik a rendszer konfigurálását. A kétségtelen előnyök közé tartozik a beállítások teljes megváltoztatása és a különféle eszközök működésének szabályozása. A hátrányok közé tartozik ezen szabályozási módszerek egyéni fókusza.

Minden funkció megköveteli a távirányítót vagy a panelt, a légkondicionáló nem „engedelmeskedik” a porszívó vezérlőinek.

Harmadik szint

Ez az egyik legnépszerűbb irányítási szint, amely lényegesen alacsonyabb az összes többinél.

Ezek tartalmazzák:

1. Helyhez kötött és hordozható univerzális vezérlőpanelek. Ezek olyan érintőképernyők, amelyekről az egész házat irányíthatja. A tulajdonos kérésére és az okosotthon tervétől függően egy helyen rögzíthetők, vagy költözhetők
2. Lehetőség van bármilyen beállítás megváltoztatására és a munkafolyamatba való beavatkozásra.
3. Okostelefon, tablet, számítógép. A hálózathoz csatlakoztatva az univerzális panelek elvén működnek.
4. Hangvezérlés. Hihetetlenül kényelmes, de némi megszokást igényel. Az utasításokat világosan és mérsékelt hangerővel kell megadni.
5. Távirányító. Lehetővé teszi, hogy parancsot küldjön az „okos otthonnak”, miközben azon kívül tartózkodik. Ehhez táblagép szükséges, egyes funkciók SMS-ben programozhatók.

Ezen módszerek egyikének használata segít megérezni az okosotthon rendszer szépségét.

Négyes szint

Az adminisztrátor teljes hozzáféréssel rendelkezik.

Számítógépről vezérelve több is lehet. A hozzáféréshez kódszó szükséges. A negyedik vezérlési szinthez az otthon tulajdonosa mellett gyakran a rendszert karbantartó mérnökök is hozzáférhetnek. Az adminisztrátor képes a teljes épület teljes körű kezelésére

Az okosotthon rendszer vezérlési területei

Az okosotthon rendszer lehetővé teszi, hogy a szobában szinte mindent könnyedén irányítson. Nem számít a terület, a szobák száma, a berendezés összetettsége és mennyisége, vagy az elrendezés - egy okos otthon bármilyen lakással, nyaralóval vagy irodával megbirkózik.

A rendszer segítségével vezérelheti:

1. Világítás. Kezdetben a tulajdonos a saját paraméterei szerint állítja be a fényt, például sötétedéskor a szenzorok jelet adnak és kigyulladnak az utcai lámpák, a házban pedig bezárják a függönyöket és felkapcsolják a lámpákat. Ha szükséges, a beállításokat a kezelőszervekkel módosíthatja.
2. Mikroklíma a szobában. Maga a rendszer felfűti a helyiséget, amikor valaki megjelenik, vagy egy bizonyos időpontban, és fenntartja a gazdaságos üzemmódot, ha nincs rá szükség. A páratartalom, a levegő összetétele és még sok más automatikusan beállítható.
3. Szellőzésés légkondicionáló. A friss levegő állandó áramlása és a helyiség túlmelegedésének megakadályozása önállóan is konfigurálható vagy beállítható.
4. Kertápolásés a környező terület. A medencében lévő víz felmelegítése, tisztítása, pázsit öntözése és még sok minden más automatikusan megtörténik az okosotthon rendszerrel.
5. Minden háztartási gépés készülékek a házban. Ha szükséges, a rendszer kávét főz és pirítóst készít, elküldi a porszívót tisztításra, és bekapcsolja a mosogatógépet.

Néhány rendszerváltozat rendelkezik „jelenlétszimulációs” funkcióval. Lehetővé teszi, hogy gond nélkül elhagyja otthonát, míg mások azt feltételezik, hogy valaki lakik a szobában. Az okosotthon reggel kinyitja a függönyöket, este pedig bezárja. Beállíthatja, hogy a fények, a zene vagy a TV időnként bekapcsoljon. Az ugató kutya utánzata vagy az ablakokra kivetített emberek sziluettje segít Önnek nyugodtan pihenni otthonától távol, anélkül, hogy aggódnia kellene ingatlana biztonsága miatt.

Menedzsment - az egyszerűtől a bonyolultig

Az okosotthon rendszer sokkal könnyebbé teszi az életet, segít időt takarítani és élvezni a kényelmet. A rendszeropciók széles választéka lehetővé teszi egy „okos otthon” összeállítását a szoba méretétől, a funkciók számától és a pénzügyi lehetőségektől függően.

A rendszerberendezések gyártói folyamatosan fejlesztik a termelést, így a vásárlók könnyebben gondoskodhatnak otthonukról. A legmodernebb és legteljesebb berendezés felszerelése után elfelejtheti a háztartási feladatokat, és rábízhatja őket egy „okos otthonra”.

Ma az elektromos vezérlőrendszernek számos eleme létezik - különféle hőmérséklet-, mozgás- és hangérzékelők. A ház vagy lakás belső elektromos vezetékeivel együtt képesek automatizálni a világítás be-/kikapcsolását, a fűtést, és szabályozni egyes háztartási készülékek működését, az idő üzemmódok figyelembevételével. De nem lesz központosított vezérlőrendszer, vagyis nem lehet egyetlen eszközről irányítani a fényt és a többi fogyasztót.

Ez a jó az okosotthon rendszerben, mert vele egy eszközzel vezérelheti az összes vezetékre csatlakoztatott fogyasztót - mobilt (táblagép, okostelefon, távirányító) és/vagy helyhez kötött (számítógép/laptop, a rendszer grafikus felülete). Ebben az esetben minden érzékelő és relé is jelen van a rendszerben, és automatikusan vezérli a tápellátást.

Az intelligens (okos) otthon az alapvető háztartási fogyasztók mellett képes figyelni és kezelni a kommunikációs rendszereket, tűzoltó rendszereket, biztonsági riasztókat, telefonvonalakat és még sok minden mást, beleértve a közműveket is.

A háztartási készülékek teljes vezérléséhez, például egy légkondicionáló vagy hűtőszekrény üzemmódjainak szabályozásához azonban maguknak az eszközöknek speciális csatlakozóval kell rendelkezniük, amelyen keresztül a vezérlőrendszer elektronikus logikai vezérlőjéhez kell csatlakoztatni. Ezután megvizsgáljuk azokat az alapokat, amelyek segítségével megértheti az okosotthon rendszerét, működési elvét és összetevőit.

Az okosotthon rendszer összetevői

Mindenekelőtt érdemes megjegyezni, hogy ma már számos olyan módosítás és konfiguráció létezik, amelyekben az intelligens otthon vezérlőrendszere megvalósítható. Sok gyártó ad a vezérlőbe beépített Wi-Fi és/vagy Bluetooth adókkal (kommunikációs modulokkal) ellátott rendszerkészleteket, melyek segítségével vezeték nélkül, egy lakáson/házon belül mobileszközön keresztül vezérelhető a rendszer.

Az okosotthon rendszer architektúrájának típusai

Vannak olyan módosítások, amelyekben a vezérlés Ethernet interfészen keresztül történik (vezetékes, via); Ezenkívül kapcsolókat és Wi-Fi útválasztókat kell csatlakoztatnia hozzájuk a vezeték nélküli vezérléshez, ha nincsenek beépítve a vezérlőbe. Ami a kézi kapcsolókat illeti, ezek vezeték nélkül vagy elektromos vezetékeken keresztül is csatlakoztathatók a központi vezérlőhöz. Általánosságban elmondható, hogy az intelligens otthon rendszeréhez sokféle berendezés létezik, és a rendszer a következő elemekből áll:

• intelligens otthon vezérlő (fő és diszkrét bemeneti/kimeneti modulátorok);
• bővítő és kommunikációs modulok (kapcsolók, útválasztók, GPS/GPRS modulok);
• elektromos áramkör kapcsolóelemei (relék, dimmerek, tápegységek);
• mérőműszerek, mérőeszközök és érzékelők (mozgás, hőmérséklet, fény stb.);
• rendszervezérlők (távirányítók, érintőpanelek, PDA-k, táblagépek);
• aktuátorok (víz, szellőztetés, gázszelepek, redőnyök stb.).

A berendezés kiválasztásakor azt is figyelembe kell venni, hogy a Smart Home rendszer adatátvitelének melyik protokollját (módszerét) használjuk. Például a széles körben elterjedt EIB\KNX protokoll számítógépes hálózatokat, rádiócsatornákat és erősáramú elektromos hálózatokat használ adatátvitelként. Létezik az X10 protokoll is, amely háztartási 230 V-os váltóáramú hálózatot használ az adatok továbbítására: a készülékek akkor küldenek jelet, ha az AC áram átlépi a nullát. Ilyen jelek a 120 kHz-es rádiófrekvenciás impulzusok, amelyek időtartama 1 ms.

Mi az intelligens otthoni rendszer vezérlője?

Az intelligens otthoni vezérlő egy olyan eszköz, amely az összes fogyasztót és eszközt vezérli, valamint jelentést küld a tulajdonosnak ezen fogyasztók állapotáról. Hőmérséklet-, levegő- és fényérzékelők vezérlik a világítási, fűtési és légkondicionáló rendszereket. Programozható különböző műveletek végrehajtására az idő múlásával, időbeosztás szerint. Az önálló mód mellett egy speciális interfészen (számítógépes hálózaton, mobilszolgáltatói vagy rádiós hálózaton) keresztül kapcsolatba léphet a vezérlővel, és manuálisan vezérelheti az eszközöket.

Okosotthon rendszervezérlővel vezérelt eszközök

A vezérlőt attól függően kell kiválasztani, hogy hogyan kívánja felépíteni a vezérlőrendszer architektúráját. Például kétféle irányítási rendszer létezik: centralizált és decentralizált. A központosított vezérlőrendszer egyetlen nagy teljesítményű központi vezérlőn alapul, amely a ház összes fogyasztóját (készülékét) és közműhálózatát kezeli.

Decentralizált vezérlés esetén az intelligens okosotthon rendszer több egyszerűbb vezérlőből áll, amelyek mindegyike egy adott zóna - egy helyiség és az abban lévő összes eszköz, külön világítási csoportok az egész házban, meghatározott célú háztartási gépek - vezérlése. stb. ( regionális vezérlők).

Központi vezérlő egy modern okosotthon rendszerhez ez egy kis műanyag házba zárt számítógép, amely saját operációs rendszerrel (operációs rendszerrel), RAM-mal és számos elektronikus komponenssel rendelkezik a jelek kapcsolásához (vezérléséhez): elektronikus relék, terristor kapcsolók stb.

Az okosotthon rendszer központi otthoni vezérlőjének egyik teljes készlete (vezeték nélküli átviteli modul, USB, COM, Ethernet portok a fedélzeten)

Ezenkívül a konfigurációtól függően lehet beépített GSM modul a mobiltelefonon keresztüli távvezérléshez, Wi-Fi adó a rendszer vezérléséhez a házban bárhonnan, valamint grafikus érintős vagy nyomógombos interfész (LCD képernyő) ). Ezen kívül csatlakozók számítógéphez és/vagy hálózati berendezéshez: Ethernet, USB.

Egy ilyen vezérlő képes intelligens berendezések, például hűtőszekrények, mikrohullámú sütők, közművek stb. vezérlésére (ha maga a berendezés rendelkezik ilyen funkcióval), akár olyan adatokat is jelent a tulajdonosnak, mint a hűtőszekrény hőmérséklete, bejövő és kimenő telefonvonal hívások, és még sok más.

Területi irányító , a diszkrét bemenet-kimenet modulátor egy kis teljesítményű logikai elektronikus vezérlőegység, amelyen az intelligens otthon technológiát valósítják meg (összehasonlításképpen a CC mikroprocesszor frekvenciája körülbelül 500 MHz, az RC mikroprocesszor körülbelül 50 MHz), általában , nem rendelkezik operációs rendszerrel, és a rendszer által konfigurálható. Bármilyen elemi forgatókönyvhöz konfigurálható idő vagy bizonyos érzékelők jelei alapján.

Programozható okosotthon rendszervezérlő Ethernet interfésszel (csatlakozó a hálózathoz való csatlakozáshoz)

Az elemi feladatokat, eseményeket irányítja. Például a hozzá csatlakoztatott fényérzékelő jelet ad (ha besötétedik); a vezérlő jelet küld a végrehajtó relének vagy csoportnak a világítás vezérlésére. Ezenkívül minden műveletről értesíti a tulajdonost. Más szóval, a diszkrét I/O modulátor egyfajta intelligens programozható elektronikus relé.

Egy ilyen eszköz a hálózati kapcsoláshoz szükséges elektronikus alkatrészekből és egy intellektuális részből is áll: egy memóriás mikroprocesszorból. Ez (gyártótól és konfigurációtól függően) rendelkezhet USB, Ethernet interfésszel és egyéb portokkal a vezérléshez, programozáshoz és a tulajdonos felé történő jelentéshez.

Mik azok a bővítő és kommunikációs modulok az okosotthon rendszerhez?

A bővítőmodulok olyan eszközök, amelyek a vezérlőhöz csatlakoznak, és bővítik annak funkcionalitását. Részben az adapterek, a dupla-hármasok és a mérőműszerek is bővítőmodulok. Az ilyen eszközök beépíthetők a vezérlőbe, külön-külön csatlakoztathatók egy speciálisan kialakított csatlakozón keresztül, vagy egy közös csatlakozón keresztül Ethernet, USB és egyéb interfészek számára. Tekintettel arra, hogy az okosotthon rendszereket gyártó cégek különféle adatátviteli titkosítási rendszereket alkalmaznak, a bővítőmodul kiválasztásakor fontos odafigyelni annak kompatibilitására, ha a vezérlőt más gyártótól vásárolják.

A jobb oldalon intelligens otthoni rendszervezérlők találhatók beépített vezeték nélküli adatátviteli modulokkal

Kommunikációs bővítő modulok Az okosotthon rendszerében ezek vezeték nélküli vagy vezetékes adatátviteli eszközök. Az elsők közé tartoznak a jól ismert Wi-Fi routerek, amelyek a számítógéphez hasonlóan Etherneten vagy USB-n keresztül csatlakoznak a vezérlőhöz (vannak speciálisan „kihegyezett” márkájú modulok is, saját csatlakozási rendszerrel). Ritkábban használatosak a külön csatlakoztatott GSM/GPRS modulok (mivel általában beépítettek), amelyek segítségével az okosotthon rendszere SMS-ben tud kommunikálni a tulajdonossal a telefonszámára. Vannak vezeték nélküli kommunikációs modulok Bluetooth (rádiójel) és IR (átvitel infravörös sugárral).

GSM és Wi-Fi vezeték nélküli kommunikációs modulok; vezetékes Ethernet kapcsoló

A kommunikáció bővítésének vezetékes módszeréhez kapcsolókat használnak - olyan eszközöket, amelyek több klienst (számítógépet, vezérlőt és más intelligens eszközt) kötnek egy helyi hálózathoz. Szükségesek egy decentralizált okosotthon rendszer kiépítésekor, több regionális vezérlő esetén, valamint a számítógépekkel és egyéb okoseszközökkel közös hálózat kialakításához a megfelelő interfészek segítségével. Ha a jelátviteli távolság nagy, akkor ennek erősítésére speciális digitális erősítőket – ismétlőket – használnak.

Funkcionalitásbővítő modulok Az intelligens otthoni rendszerek sokféle funkcióval rendelkeznek, és általában egy közös vagy speciális interfész csatlakozóhoz csatlakoznak. Kibővítik a vezérlőfunkciók listáját, például a hangüzenet modul lehetővé teszi a rendszer hang (hang) parancsokkal történő vezérlését. Lehetőség van arra is, hogy az okosotthon vezérlőrendszer hangüzeneteket (üdvözlet, figyelmeztetés, gratuláció stb.) játsszon le a hangszórókon.

Bővítő modulok összetett mechanizmusok, léptetőmotorok stb. vezérléséhez.

Érdemes megjegyezni a funkcionalitás bővítését is az adaptermodulok révén, amelyek segítségével kompatibilitás érhető el a különböző eszközszabványok között. A speciális vezérlőmodulok különféle speciális eszközök (motorok, ajtónyitó/záró mechanizmusok, szellőzőszelepek; még sok más) és elektromos áramköri kapcsolóelemek vezérlésére szolgálnak. Így az intelligens otthoni vezérlő nem rendelkezik áramköri megszakítókkal (dugókkal, megszakítókkal), és egy megszakító vezérlőmodul csatlakoztatásakor és vezérelt megszakítók használatakor elérhetővé válik a vezérlő segítségével történő ki-/bekapcsolás funkció. A világításvezérlők (dimmerek - lásd alább) az intelligens otthon rendszerhez történő csatlakoztatásához speciális bővítőmodulokra is szükség van.

Mik az okosotthon rendszer áramkörének kapcsolóelemei?

Az elektromos áramkör átkapcsolásának fogalma a zárást/nyitást, valamint az elektromos áram feszültségének és egyéb paramétereinek szabályozását jelenti. A feszültségszabályozók (világítási) szabályozók, átalakítók/transzformátorok, tápegységek, megszakítók és relék mind olyan kapcsolóelemek, amelyek nélkül az okosotthon rendszer (mint minden elektromos vezetékrendszer) kiépítése nem végezhető el. Lehetséges, hogy beépített védelemmel rendelkeznek a hálózat túlterhelése és rövidzárlat ellen, és az áramkör nyitására szolgálnak, így védelmi funkciót látnak el.

Egy okosotthon rendszer egyszerű diagramja vezérlővel, elektromos áramkör kapcsoló (vezérlő) elemeivel és elemi fogyasztókkal (jelen esetben világítólámpákkal)

Megszakítók Az elektromos vezetékek túlterhelés vagy rövidzárlat elleni védelmére tervezték. Ezeket aszerint választják ki, hogy milyen teljesítményre tervezték az általuk vezérelt elektromos vezetéket. Az intelligens otthoni rendszerhez hagyományos kézi és vezérelt automatikus kapcsolók is rendelkezésre állnak.

A képen egyszerű egypólusú megszakítók láthatók

Az előbbiek kialakításában olyan mechanizmus található, amely túlterhelés miatt felmelegszik, kinyitja az áramkört, és manuálisan is kikapcsolható. A vezérelt gépek speciális interfész-kimenettel rendelkeznek a vezérlőmodulhoz, amelyen keresztül a fővezérlő és a tulajdonos távolról is vezérelheti azokat, anélkül, hogy a vezérlőterembe egyáltalán belenézne.

Relék és reléblokkok - ezek a tápáramkörök vezérlésére szolgáló elemek a vezérlőtől származó jel segítségével. A jel megjelenhet kis teljesítményű, általában 24 V-os áram formájában (ismét nincs egységes szabvány, különböző rendszerek és gyártók vannak), vagy más jel formájában.

A képen elektromágneses relék láthatók az áramkör egy vagy több vonalának felügyeletére

Ellentétben a megszakítókkal, a relék nem rendelkeznek védelemmel, és az áramkör záró/nyitó mechanizmusa fordítva néz ki: amikor az elektromágneses részre vezérlőfeszültséget kapcsolunk, az utóbbi működteti az armatúrát és mechanikusan zárja a tápáramkör érintkezőit (220 V). Az egy tápfázisú vezeték vezérlésére szolgáló legalapvetőbb relé három bemenettel és egy kimenettel rendelkezik: nulla és elektromágneses vezérlési fázis (24 V), a teljesítmény fázis bemenete (220 V) a védőmegszakítótól és annak kimenete a fogyasztóhoz.

Feszültségszabályozók (világítás) Főleg a világítótestek tápellátásának és feszültségének szabályozására szolgálnak. Az ilyen szabályozók alapja egy áramköri elem - egy reosztát, egy világítás szabályozására szolgáló eszköz. Egy közönséges tápáramkör számára ez egy csúszkával ellátott mechanizmus, amely egy kapcsoló méretű dobozba van zárva, és be-/kikapcsoló funkcióval is rendelkezik.

Fényerőszabályzó kézi (jobb) és távirányító (bal)

A világítási csoportok új típusú intelligens otthoni vezérlőrendszere egy dimmer nevű eszközt tartalmaz (egy speciális vezérlőmodulon keresztül is kapcsolódik a vezérlőhöz). Ezt az eszközt egy vagy több világítási teljesítménycsoport vezérlésére tervezték, és egy vezérlő segítségével automatikus üzemmódban vagy távolról vezérli a tulajdonos, ami kényelmes. A dimmer további előnye, hogy rajta keresztül a vezérlő a fényérzékelőktől kapott fényerősségre vonatkozó adatok alapján tudja szabályozni a világítás fényerejét.

Tápegységek, transzformátorok, átalakítók - ezek összetett felépítésű eszközök, amelyek az elektromos áram paramétereinek megváltoztatására szolgálnak, ha szükséges, az áramkör egyik vagy másik szakaszában vagy az egész áramkörben.

Tápfeszültség 220 V-tól 12 V-ig

Azért használják őket, mert egyes fogyasztókat a FÁK-ban és Európában a mindennapi életben biztosított váltakozó 220 V/50 Hz-től eltérő áramjellemzőkre tervezték. Vegyük például ugyanazt a világítást: léteznek speciális fluoreszkáló, neon- és egyéb rendkívül dekoratív világítások, amelyek 10/12/24 V egyenárammal működnek. Az ilyen jellemzők elérése érdekében az áramkör megfelelő szakaszára 220-10V, 220-12V, 220-24V tápegységet szerelnek fel. Az ilyen eszközök működhetnek egy üzemmódban, például 220-24 V, vagy a fentiekben mindháromban.

Mik azok a mérőműszerek, műszerek és érzékelők egy okosotthon rendszerben?

Ezek az eszközök olyanok az ember számára, mint a szaglás és a tapintás: képet adnak arról, hogy mi történik a környezetben. A modern mérőműszereknek, mérőeszközöknek és érzékelőknek köszönhetően (amelyek választéka ma igen nagy) az okosotthon rendszervezérlője a helyiségen kívüli és belső hőmérsékleti, páratartalom, megvilágítási fok és légköri nyomás adatait kapja.

Az ábrán elemi funkciókkal rendelkező érzékelők láthatók

Vannak műszerek a közművek állapotának figyelésére: nyomás és vízáramlás és gázszivárgás mérése elektronikus interfésszel, amely lehetővé teszi ezen adatok átvitelét egy intelligens okosotthon rendszerbe, amely jelentéseket készít és elküldi a tulajdonosnak.

Analóg érzékelők és műszerek A hagyományos típus adatátvitelként általában 24 V-ig kisfeszültségű áramot, átviteli közegként kis keresztmetszetű elektromos vezetékeket használ. Például a legalapvetőbb fényérzékelő tartalmaz egy fotocellát, amelynek bemenete és kimenete kisfeszültségű áram fázisa halad át. Ez a fotocella megváltoztatja az ellenállást, amikor fény éri, így a nap különböző szakaszaiban különböző áramparamétereket állít elő.

Az ábrán elemi analóg érzékelők láthatók, amelyek reagálnak a háztartási és szén-dioxidra

A vezérlő fogadja ezeket az értékeket, feldolgozza őket, és ennek megfelelően jelet küld a világítótest-csoportok be- és kikapcsolására, valamint a világítási szint szabályozására (ha van dimmer). Körülbelül hasonló rendszer, csak különböző kezelőelemekkel érhető el a hőmérséklet-szabályozó szenzorokban (adataik alapján az intelligens okosotthon rendszer szabályozza a fűtést), a mozgást és a zajt (világítás, riasztó), a gáz- és vízszivárgást (szelepek szabályozása, elzárni a gázt és a vizet) és még sok más.

Digitális érzékelők és műszerek Az új generációs eszközök kibővített funkcionalitással rendelkeznek, és intelligens eszközök. Például a modern multifunkcionális mozgásérzékelők nem csak két paraméterben képesek adatokat kiadni a vezérlőnek: 1 ("igen", mozgás van) vagy 0 ("nem", nincs mozgás).

A képen egy digitális légnedvesség-szabályozó érzékelő látható

Képesek megmérni az érzékelő és a mozgó cél közötti távolságot, észlelni a késéseket egy tárgy mozgásában és még sok mást. Mindezt az érzékelőbe épített mikroprocesszor dolgozza fel, és digitális jelek formájában juttatja el a vezérlőhöz. Érdemes megkülönböztetni a szenzorokat a vezérlő- és mérőeszközöktől: az érzékelők és szenzorok érzékelik az eseményeket, a vezérlő- és mérőeszközök pedig a mérendő test vagy tárgy fizikai mennyiségeit (sebesség, tömeg, térfogat stb.).

Hangszerelés – ezek az egyszerű analóg érzékelőkkel szemben bonyolultabb eszközök, amelyek új intelligens otthoni technológiákat építenek be, és számos paramétert vezérelnek, megadva azok fizikai mértékegységeit. Digitális barométerek, víz- és gázmérők, ugyanaz a feszültség - ezek mind vezérlő- és mérőműszerek.

Melegvíz hőmérséklet- és áramlásszabályozó készülék

Ellentétben az analóg műszerekkel és érzékelőkkel, a modern digitálisaknak saját számítási rendszerük van, amely egy egyszerű mikroprocesszoron alapul; feldolgozzák a jeleket és kész adatokkal látják el az intelligens otthon vezérlőjét, ezzel részben tehermentesítve annak processzorát. A digitális műszerek és érzékelők speciális interfészt használnak adatátviteli közegként.

Melyek az okosotthon rendszer vezérlésének elemei és módszerei?

Az intelligens (okos) otthoni rendszer háromféleképpen vezérelhető: helyi vezeték nélküli, távoli vezeték nélküli, vezetékes helyi, távoli vezetékes. A rendszer részét képezi a vezérlőeszközök - ezek grafikus vezérlőpanelek érintő- vagy nyomógombos bemenettel, távirányítók meghatározott frekvenciára hangolt vevőkkel. A csomagban nem szereplő eszközök, például mobil kompakt számítógépek (okostelefonok, táblagépek) speciális szoftverrel konfigurálhatók a világméretű információs hálózatokon keresztül történő távvezérléshez.

Az okosotthon rendszer távirányítóval, vezérlőpulttal és mobil eszközökkel vezérelhető

Vezeték nélküli helyi vezérlési módszer korlátozott sugarú vezérlés vezérlőeszközökkel történik helyi (helyi) rádiójelen, Wi-Fi vagy Bluetooth vezeték nélküli rádióhálózaton keresztül. Elvileg így a ház bármely pontjáról és akár egy közeli telkről is vezérelheti a rendszert. Nagy házakban azonban további rádiópontokra és vezeték nélküli jelerősítőkre lehet szükség. A vezérlést távirányítókkal, érintőpanelekkel, mobil eszközökkel (okostelefonok, táblagépek, laptopok) végzik, amelyek beépített vagy külsőleg csatlakoztatott Wi-Fi hálózat, Bluetooth vagy szabadalmaztatott rádiófrekvenciás jeladóval rendelkeznek.

A táblagép képernyőjén - szoftver az intelligens otthoni rendszerhez csatlakoztatott indikátorok és eszközök figyelésére

Vezeték nélküli távirányító módszer akkor érhető el, ha az intelligens otthon rendszert olyan globális hálózatokhoz vagy kommunikációs bővítőmodulokhoz telepítik, amelyek hozzáférést biztosítanak azokhoz. Ezek a hálózatok magukban foglalják a GSM/GPRS-t (mobilkommunikációs vezérlés), a mobilinternetet és egy speciális dedikált rádiójelet. A GSM/GPRS hálózat kimenetének megléte lehetővé teszi, hogy a rendszer SMS-t, MMS-t és hangüzeneteket küldjön az otthon tulajdonosának telefonszámára. Elméletileg hangmenüvel is vezérelhető. Az intelligens otthoni rendszerek globális hálózatokon keresztül történő kezelésének eszközei általában az okostelefonok, valamint a táblagépek és laptopok, amelyek beépített adómodulokkal rendelkeznek a mobilinternet számára.

Vezetékes helyi vezérlési módszer , a használt adatátviteli protokolloktól függően az okosotthon rendszernek lehet adatátviteli adathordozója sodrott érpáron (számítógépes hálózati kábel), elektromos vezetékeken (X10 rendszerprotokoll) vagy más kábelen keresztül. Az okosotthon vezérlőrendszere minden regionális és központi vezérlőben egy kimenetet biztosít a vezérlőeszközökkel való vezetékes kommunikációhoz, valamint az információcseréhez a többi, „alárendelt” okoseszközzel. Ha több eszközről van szó, akkor az interfész egy kapcsolóval bővül (lásd fentebb a „Kommunikációs bővítő modulok”), több ágat létrehozva. A vezetékes helyi vezérléshez a mellékelt és különálló vezérlőpaneleket és kapcsolókat (nyomógombos és érintéses) használjuk, illetve a kábelre csatlakoztatott számítógépen vagy laptopon keresztül is vezérelhető.

Érintéses vezérlőpanel az okosotthon rendszerhez, kaputelefonnal kombinálva

Vezetékes távirányító módszer Az okosotthon rendszerek a helyinél nagyobb hálózatot jelentenek, vagyis a házat kívülről, a belső vezérlőhálózatra csatlakoztatott lefektetett kábelen keresztül vezérlik. Általában ezt a vezérlési módszert használják az épületek automatizált folyamatainak kezelésében. Általánosságban elmondható, hogy otthoni használatra ezt nem kell tudnia (rendszerek vezérlése regionális vezetékes hálózatokon keresztül).

Mik az intelligens otthoni rendszer működtetői?

Ellentétben a részben aktuátornak nevezhető relékkel (parancs kiadása - a relé zárja/nyitja az áramkört), az intelligens berendezéssel vezérelt aktuátorok egy intelligens otthoni rendszer számára összetett elektromechanikus termékek, nagy mechanikai terhelések tesztelésére tervezett eszközök.

A képen olyan objektumok láthatók, amelyekben az okosotthon rendszer beépített aktuátorai lehetnek

A bonyolultabb eszközök (kapunyitási/zárási hajtások, redőnyök stb.) munkateste egy motor, míg a kevésbé bonyolult készülékeknél (szelepek, zárak) egy elektromágnes által meghajtott mag. A legtöbbet alacsony feszültségről vezérlik 24 V-ig, de vannak 220 V-ra tervezett nagy teljesítményű meghajtók is.

Elektromechanikus nyitó/záró hajtások Kapuk, kapuk, ajtók, ablakok, redőnyök és függönyök; a bútorba beépített elektromechanikus alkatrészek, motorossá téve azt. Tartalmazhatnak csatlakozási felületet és távirányítót.

Egy lány vezeték nélküli távirányítóval vezérli egy intelligens otthoni rendszer ablakmechanizmusát

A fejlett hajtásmodellek alapvető automatizált vezérlőrendszerekkel rendelkeznek: beépített érzékelők, valamint a sebesség és az extrém nyitási/zárási pozíciók beállításának lehetősége. Manapság leggyakrabban léteznek olyan autonóm meghajtók a függönyökhöz és redőnyökhöz, amelyeket nem intelligens intelligens otthoni rendszer vezérel: infravörös adó távirányítójáról vezérelhető, és nincs kapcsolata az okosotthon vezérlővel. Az ilyen eszközök azonban az okosotthon külön elemeinek is számítanak.

Alacsony, közepes és magas nyomású szelepek - ezek egyszerűbb mechanizmusok a vízellátó hálózatok (beleértve a tűzoltást is), a gázvezetékek és a szellőzés szabályozására. A szelepeket vezérlőrendszerekben használják: gáz - gázszabályozó rendszerekben, víz - vízellátás szabályozása, árvízvédelem és tűzoltás.

A képen egy okosotthon rendszer által vezérelt vízszelep látható

Nagyon egészséges, és figyelemre méltó a szellőzőszelep-rendszer, amelyet szén-dioxid (CO2) érzékelők indítanak el. A rendszer eltávolítja az emberre káros gázokat és kedvező mikroklímát teremt. Az ilyen elemi mechanizmusok közé tartoznak az elektromágneses zárak és a helyiségek beléptetésének egyéb elemei, amelyek az intelligens otthon biztonsági rendszerének részét képezik. Az ilyen eszközök általában nem rendelkeznek mikroprocesszorral, és csak két pozíciójuk van: nyitott és zárt.