DIY 스마트 홈. 장비
전등 스위치
전등 스위치는 모든 사람에게 친숙하며 간단하고 신뢰할 수 있으며 독창적인 발명품입니다. 이렇게 오랜 역사를 지닌 제품은 개선하기 어렵고, 성능을 크게 향상시키는 것은 더더욱 어렵습니다. 그러나 이제 '스마트 홈' 시대가 도래했고 모든 가전제품은 새로운 기술 수준으로 이동하고 있습니다.
"스마트" 스위치는 "멍청한" 스위치와 다르지 않으며 표준 상자에 설치됩니다. 유사점이 끝나는 곳이며 회로 차단기는 스마트 홈 시스템에 연결되어 다양한 기능을 수행합니다. 조광기와 유사하게 램프의 밝기를 조정합니다. 리모콘으로부터 제어 명령을 받을 수 있습니다. 리모컨의 크기는 휴대폰보다 작으며 8개의 스위치를 제어할 수 있습니다.
회로 차단기 하나와 원격 제어 장치의 평균 비용은 10-15달러입니다. 적외선 전송을 기반으로 작동하는 TV 리모컨과의 주요 차이점은 조명 리모컨이 무선 범위에서 작동한다는 것입니다. 이는 수신기에 신호를 보낼 필요가 없기 때문에 매우 편리하며 신호가 보이지 않거나 의도적으로 숨겨질 수 있습니다. 라디오 스위치의 설치 위치는 작동 품질에 영향을 미치지 않습니다.
최신 다중 채널 스위치는 X10 표준 명령을 사용하여 조명 설비를 제어하는 반면, 램프 소켓에는 특수 어댑터가 장착되어 있으며 소프트 스타트/스톱 모드에서 작동하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 수명이 연장되고 에너지가 절약됩니다.
편안함을 높이기 위해 범용 리모콘을 사용할 수 있습니다. 이를 통해 "스마트" 가전 제품 전체(TV, 레코드 플레이어, 주전자, 스테레오 시스템 등) 세트를 제어할 수 있습니다. 이 모든 장비는 통과 전기 장치인 릴레이 모듈을 통해 연결되어야 합니다.
모션 센서
모션 센서는 시청 영역의 모든 움직임에 의해 트리거되고 제어 신호를 액추에이터로 보냅니다. 이는 조명 장치, 소리 신호 등이 될 수 있습니다. 가로등을 켜기 위해 모션 센서를 설치하는 것이 매우 편리합니다. 시골집의 안뜰에 들어가면 불이 자동으로 켜지는데, 보통 복도에 일반 스위치가 설치되어 있어서 그런 경우에는 쓸모가 없습니다. 최신 모션 센서에는 낮 동안 조명이 켜지는 것을 방지하는 광 센서가 장착되어 있습니다.
현재 모션 센서의 가격은 크게 감소했으며 제조업체 및 기술적 특성(시야 영역 및 광 센서 포함 크기)에 따라 15~70달러에 이릅니다.
리드 스위치, 가스 오염, 레인 센서.
"스마트 홈"에는 자석과 함께 작동하는 리드 스위치(밀폐 접점)라는 또 다른 유형의 센서가 사용됩니다. 자기 띠가 접근하면 센서 접점이 닫힙니다. 이 유형의 장치는 문, 창문 등의 위치를 모니터링하는 데 사용됩니다. 리드 스위치는 보안 경보 시스템에서 교체할 수 없지만 다른 용도로 사용하기는 쉽습니다.
다양한 제어 센서가 화재를 제어하는 데 사용되며 작동 원리는 다양하며 일부는 제어 요소의 소진으로 인해 트리거되고 다른 일부는 온도가 상승하면 켜지고 연기 센서는 적외선의 밝기에 신호를 보냅니다. 빔이 감소합니다.
레인 센서는 관개 시스템에 사용되거나 홍수 발생 시 경보로 사용됩니다. 널리 사용되는 모델은 Mini-Clik이며, 가격은 약 80달러, 작동전압은 24V이다. 흡습성 헤드는 민감한 요소입니다. 습도가 높아지면 크기가 커지고 접점이 켜지고, 건조되면 역동작이 일어납니다. 장치의 디자인을 통해 넓은 범위에 걸쳐 감도를 조정할 수 있습니다.
가스 센서는 공기 중의 탄화수소와 이산화탄소 함량에 반응하며, 가스 농도가 아직 중요하지 않은 경우 신호가 전송됩니다. 제어 신호는 소리나 빛 신호를 켜거나 가스 공급 라인의 밸브를 닫는 데 사용될 수 있습니다. 이 유형의 장치(Cofem Keepergas Detector 모델) 비용은 약 80달러입니다. 올바른 작동을 위해서는 제조업체가 권장하는 대로 센서를 배치해야 합니다.
기본 시스템을 자동화하면 집의 편안함과 안전성이 크게 향상됩니다. 어떤 장치를 자동화할지 결정하는 것은 귀하에게 달려 있습니다!
"지난 세기에 사용되었습니다. 가정용의 다른 기술 혁신과 마찬가지로 군사 능력에서 벗어나 비밀 벙커와 군사 기지에서 적극적으로 사용되었습니다.
스마트 홈은 집에 설치된 모든 기술 장치의 작동을 자동으로 조정하는 역할을 합니다.
오랫동안 기술적으로 진보된 제어 시스템을 갖춘 주택은 엘리트들에게 믿을 수 없을 정도로 값비싼 변덕으로 남아 있었습니다. 그리고 이전에 SF 영화를 통해서만 우리에게 알려졌던 개념이 실제로 실현되고 접근 가능하게 된 것은 지난 10년에 들어서였습니다.
현대 아파트에서는 일반적으로 어떤 기술 장치가 사용됩니까?
- 조명 시스템;
- 에어컨, 정화 및 가습 시스템;
- 오디오-비디오 장비;
- 보안 장비 및 기타 기능.
지휘자의 기능과 마찬가지로 스마트 홈의 기능은 모든 구성 요소의 조화로운 작동을 보장하고 소유자가 편리하게 "오케스트라"를 제어할 수 있도록 해줍니다.
스마트 홈의 "두뇌"
마이크로프로세서 컨트롤러는 정보 처리 및 특정 요소 제어 기능을 제공하므로 기술적으로 매우 진보되어 있습니다. 무정전 전원 공급 장치는 전원 공급 장치 및 UPS에서 제공되고, 정보는 IR 트랜시버를 통해 전송되며, 릴레이 모델은 가전 제품을 켜고 끄고, 조광 모듈은 조명 제어의 부드러움을 조절합니다.
- 모든 스마트 홈 기능의 일반적인 제어는 원격 제어판을 사용하여 이루어집니다.
이러한 패널은 고정식 및 휴대용 모델의 형태로 존재합니다. 휴대용 비디오 패널은 이동성과 필요한 프로세스를 시각적으로 제어할 수 있는 기능으로 인해 사용하기 가장 편리합니다. 제어판 기능은 컴퓨터, 인터넷 태블릿, 스마트폰 및 유사한 장치에서도 수행할 수 있습니다.
- 인터넷을 사용하여 세계 어디에서나 아파트의 기술 장비를 관리하고 전반적인 제어를 행사할 수 있습니다.
마이크로프로세서 컨트롤러를 사용하여 아파트 소유자는 필요한 작업(시나리오)의 실행을 프로그래밍할 수 있습니다.
시나리오는 특정 기온에 도달했을 때 에어컨을 켜는 등 간단할 수도 있고, 커튼을 닫고 지역 조명을 조정하는 동안 TV를 켜는 등 복잡한 것일 수도 있습니다.
스마트 홈 하위 시스템
스마트 홈은 조명, 홈 시어터, 멀티룸, 실내 온도 조절, 보안 등의 주요 하위 시스템으로 구분됩니다.
각각을 더 자세히 살펴보겠습니다.
조명 시스템
개별 램프와 해당 그룹을 제어하고, 원하는 작동 모드를 설정하고, 조명 정도를 조절합니다. 리모콘을 사용하면 현재 사용하지 않는 조명을 끌 수도 있고, 반대로 올바른 위치에서 조명을 켤 수도 있습니다. 원격으로 일부 방의 조명을 켜는 시나리오를 설정하여 소유자가 집에 있다는 환상을 만들 수 있습니다.
시스템 기능:
- 단일 제어판에서 집안의 모든 광원을 제어합니다.
- 시간, 날짜, 특정 이벤트에 따른 제어 시나리오 생성;
- 램프 켜기 및 끄기 조정;
- 밝기 비율 조정;
- 램프 수명 절약;
- 방에 들어갈 때 램프가 자동으로 켜지고 나갈 때 꺼집니다.
기후 제어
시스템은 공조, 난방, 정화, 가습 및 환기를 위해 설계된 장치를 제어합니다. 지정된 모드에서 모든 장치의 조정된 작동이 보장됩니다. 예를 들어, 주인이 도착하기 전에 편안한 온도를 설정하는 기능과 같이 아파트의 기후를 원격으로 제어할 수 있습니다.
시스템 기능:
- 단일 제어판을 사용하여 냉난방 장치 제어;
- 계절, 시간, 날짜, 특정 이벤트에 따른 난방 및 냉방 장치 제어;
- 기후를 조절하는 특정 메커니즘이 촉발되는 판독값에 따라 온도 및 습도 센서의 존재.
홈 시네마 및 멀티룸
이 시스템은 비디오 및 오디오 신호(TV, Blu-rey 플레이어) 재생 장치와 관련 장비(블라인드, 커튼, 시청실 조명)를 제어하여 영화를 볼 때 특별한 편안함을 제공합니다.
멀티룸 시스템은 아파트 전체의 모든 오디오 및 비디오 장비 상태를 담당합니다. 도움을 받으면 필요한 장비 세트를 갖춘 집 안 어디에서나 TV 프로그램과 영화를 시청하고 음악과 라디오 채널을 들을 수 있습니다.
시스템 기능:
- 단일 제어판을 사용하여 집안의 모든 AV 장비를 제어합니다.
- 버튼 하나만 누르면 홈 시어터 시스템을 제어할 수 있습니다.
- 조명 켜기 및 끄기의 원활한 제어;
- 날짜, 시간, 특정 이벤트, 센서 활성화 또는 벨 누르기에 따라 AV 장비를 켜고 끄는 것입니다.
안전 시스템
집안의 모든 "경보 신호"에 신속하게 응답하고, 집에서 발생하는 이벤트에 대한 원격 제어를 제공하고, 경보 시스템을 켜고, 화재 안전을 모니터링하고 공동 주택 시스템 분야의 보안을 모니터링하는 다기능 시스템입니다.
시스템 기능:
- 주인이 집을 떠난 후 자동으로 켜질 수 있는 보안 및 화재 경보기;
- 리모콘이나 휴대폰으로 제어;
- 긴급 상황에 대해 원격 컴퓨터 또는 휴대폰으로 알림
- 여러 구역 보호;
- 원격 제어를 포함한 구내 접근 제어;
- 누수 및 홍수를 방지하는 경보 시스템;
- 전기 및 가스 누출을 방지하는 경보 시스템.
스마트홈 설치 준비
복잡한 스마트 홈 시스템을 설치하는 것은 쉬운 일이 아닙니다. 가능한 한 빨리, 바람직하게는 미래 주택 설계 단계에서 문제 해결을 시작할 필요가 있습니다. 미래 시스템에 대한 생각은 스마트 홈 시스템의 소유자와 건축가, 설계자 및 디자이너 간의 협력을 통해 이루어져야 합니다. 자동화하는데 필요한 기능을 미리 생각하는 것이 매우 중요합니다.
- 어떤 조명 방식을 사용할 계획인가요?
- 다양한 지역에서 몇 개의 램프를 사용할 예정이며, 어떤 유형의 램프를 사용할 예정인가요?
- 어떤 시나리오를 사용해야 하는지(야간 조명, 창문을 열 때 에어컨 정지 등)
- 실내 온도 조절 또는 멀티룸 시스템에는 어떤 객실이 포함됩니까?
- 연기와 누출을 모니터링하는 센서는 어디에 위치합니까?
- 보안 카메라와 인터폰은 어디에 있나요?
- 모바일 또는 고정식 리모콘을 사용하여 제어하는 것이 어떻게 더 편리합니까?
스마트 홈 시스템 장비
주요 제조업체:
- AMX, 크레스트론(미국)
- ABB, 기라(독일)
- 르그랑, 슈나이더 일렉트릭(프랑스)
장비는 유선(신뢰성, 안전성, 고가, 사전 설치) 및 무선(신뢰성이 낮음, 신호 왜곡 및 차단 가능성, 수리 완료 후 설치)으로 사용할 수 있습니다.
장비를 구매할 때 조립품에 따라 크게 달라지는 제조업체와 품질에 주의를 기울여야 합니다. 고급 구성은 훨씬 더 비싸지만 특수 프로그래밍, 개별 디자인, 편리하고 기능적인 제어판으로 구별됩니다.
스마트 홈 시스템 설치 프로그램과의 협업은 설치 후에도 끝나지 않습니다. 앞으로는 신제품을 고려하여 현대화하고 싶을 가능성이 높습니다.
스마트 홈 시스템의 설치는 대대적인 점검의 초기 단계에서 이루어지기 때문에 모든 작업을 정확하고 효율적으로 제 시간에 완료하는 것이 매우 중요합니다. 이것이 바로 탑돔 건설회사에서 보장하는 퀄리티 높은 작업입니다.
기사 주제에 관한 자료
"스마트 홈"을 마련한다는 개념은 오랫동안 환상적 범주에서 구현 상태로 옮겨졌습니다. 어느 정도 이 아이디어는 많은 개인 별장과 아파트에 구현되어 사용자가 장비를 더 쉽게 작동할 수 있도록 해줍니다. 그러나 이 단계에서는 다기능 제어 시스템의 본격적인 통합 설계가 저렴하지 않고 많은 사람들이 매우 어렵다고 생각하기 때문에 이 이데올로기의 대량 보급에 대해 크게 유보할 수 있습니다. 실제로 이러한 시스템의 핵심은 "스마트 홈" 컨트롤러이며, 이 컨트롤러의 존재는 이 아이디어의 원리를 기존 전자 자동화와 구별합니다.
관리 컨트롤러란 무엇입니까?
모든 컨트롤러는 특정 프로세스를 제어하는 수단이며 자동화 장비와 결합됩니다. "스마트 홈"의 배열은 지능형 시스템에 의해 제어될 수 있는 작동 구성 요소의 존재를 전제로 합니다. 이것이 바로 엔지니어링 및 가정용 장비에서 들어오는 신호를 처리하는 수단이 집중되어 있는 소형 장치를 나타내는 것입니다. 컨트롤러는 들어오는 정보를 기반으로 결정을 내립니다. "스마트 홈"은 작동 장치의 내용이 다를 수 있습니다. 특히 보안 경보 시스템, 조명 장비, 멀티미디어, 엔지니어링 유틸리티 인프라 등이 될 수 있습니다. 지능형 제어 대상 개체 수에 따라 컨트롤러의 운영 프로그램이 결정됩니다.
이러한 제어 도구의 다중 구성 요소 기능에 주목하는 것이 중요합니다. 이들의 주요 업무는 위에 언급된 사용자 장비를 관리하는 데 중점을 두고 있습니다. 그러나 컨트롤러 자체의 기능을 유지하기 위해 보조 모듈은 물론이고 컨트롤러 리소스의 일부도 할당됩니다. 또한, 이러한 시스템을 개발할 때 의사소통 방법에 특별한 주의를 기울입니다. 예를 들어, 스마트 홈용 GSM 컨트롤러에는 서비스되는 구성 요소의 상태에 대한 데이터를 셀룰러 통신을 통해 사용자에게 직접 전송하는 특수 모뎀이 장착되어 있습니다. 보안 시스템이나 엔지니어링 시스템의 제어에 관해 이야기하는 경우 경보나 사고가 발생하면 컨트롤러를 프로그래밍하여 특별 서비스에 알릴 수 있습니다. 더욱이, GSM 시스템은 집주인과의 원격 통신을 허용하는 유일한 시스템이 아닙니다.
컨트롤러 구성요소
기본 기능 구성 요소 세트에는 중앙 제어 캐비닛, 추가 제어판, 서버 컴퓨터, 스위치 및 모뎀이 포함됩니다. 정전이 발생하면 무정전 전원 공급 장치도 제공되지만 대부분 단기 정전을 위해 설계되었으므로 지속적인 작동에 의존해서는 안됩니다. 중앙 캐비닛에는 에너지 측정기, 입력 회로 차단기, 운영자 패널, 전원 접촉기 및 프로그래밍 가능한 컨트롤러 장치가 포함되어 있습니다. 전력선 스위치, 입/출력 모듈, 앞에서 언급한 GSM 모뎀 등도 사용되는 경우가 있는데, 이 경우 컨트롤러가 수행하는 작업에 따라 세트의 구성 요소 수가 줄어들 수도 있습니다.
예를 들어, 작은 별장을 기반으로 하는 '스마트 홈'은 제어 장치에 초기에 최적의 운영 프로그램이 탑재되어 있으면 입출력 모듈이 없을 수도 있습니다. 또한 기능 단위 수의 감소는 단지 운영을 유지하는 데 필요한 자원을 최적화하려는 욕구 때문일 수 있습니다. 이는 작동 중 사용자 인체공학을 보장하기 위해 시스템을 단순화하는 것은 말할 것도 없습니다.
이제 추가 캐비닛의 구성을 고려해 볼 가치가 있습니다. 일반적으로 여기에는 기본 캐비닛에 이미 존재하는 중복 백업 시스템이나 보조 통신 수단 및 보안 시스템이 포함됩니다. 즉, 시스템에 통합하면 메인 스마트 홈 컨트롤러가 구현하는 기능의 신뢰성이 높아집니다. 예를 들어 이 부문의 장비는 로컬 네트워크 통신 수단, 증폭기 및 동일한 무정전 전원 공급 장치로 대표될 수 있습니다.
컨트롤러는 어떤 작업을 수행합니까?
컨트롤러가 수행할 수 있는 작업 범위는 매우 넓으며 집을 정리하는 사용자의 희망에 의해서만 결정됩니다. 물론 이는 주로 전기 엔지니어링 및 엔지니어링 구성 요소 관리에 적용됩니다. "스마트 홈"이라는 아이디어는 최대한 편리하게 사용하려는 소비자의 욕구로 인해 한때 인기를 얻었습니다. 현대 컨트롤러를 사용하면 집과 거리 조명을 원격 및 자동으로 제어할 수 있을 뿐만 아니라 일반적인 전원 공급 장치도 제어할 수 있습니다. 이미 기본 구성에 있는 "스마트 홈" 시스템용 컨트롤러는 가스 장비, 냉장고, 보일러, 환기 시스템 등의 전원 공급 장치를 조절하는 데 중점을 두고 있습니다.
이 경우 독립적인 제어 채널을 별도의 순서로 프로그래밍할 수 있습니다. 이는 가장 중요한 개체에 적용됩니다. 예를 들어, "따뜻한 바닥"을 제어하기 위해 복잡한 4개 구역 제어 라인이 여러 방에 제공되는 경우가 많습니다. 사용자와 보안 서비스 콘솔에 SMS 메시지를 보낼 수 있는 기능을 갖춘 "스마트 홈"용 GSM 컨트롤러가 일반적으로 제공하는 보안 인프라에 대해서도 마찬가지입니다. 또한 인터넷 연결을 기반으로 무선 통신 모듈의 채널을 통해 동시에 알림을 수행할 수 있습니다.
장치 작동 방식
지능형 제어 시스템의 일반적인 개념은 자동화된 제어 생성을 기반으로 합니다. 즉, 단지는 초기에 "스마트 홈"의 대상 구성 요소를 독립적으로 제어하도록 구성됩니다. 여기서 그러한 관리가 정확히 무엇을 의미하는지 주목하는 것이 중요합니다. 이는 보일러 온도 설정, "따뜻한 바닥", 램프 켜기 또는 끄기, 오디오 및 비디오 장비의 작동 매개변수 조정 등이 될 수 있습니다. 동시에 스마트 홈 제어 컨트롤러가 작동하여 결정을 내릴 수 있습니다. 사전 설정된 프로그램을 기반으로 하며 동일한 장비의 피드백을 기반으로 합니다. 첫 번째 경우, 사용자는 논리 체인을 나타내는 특정 작동 매개변수를 입력합니다. 전형적인 예는 가로등이 밤의 특정 시간에 작동하고 낮에는 완전히 꺼지도록 설정하는 것입니다.
피드백 신호를 처리하는 경우 컨트롤러는 초기에 프로그래밍된 프로그램에 따라 작동하지만 서비스 중인 장비의 현재 상태에 따라 변경될 수 있는 데이터를 기반으로 결정이 내려집니다. 예를 들어, 보일러는 급수 시스템에 특정 압력으로 물을 저장해야 합니다. 급수관에 설치된 압력계로부터 하나 또는 다른 판독 값의 신호가 수신되고 이를 기반으로 시스템은 보일러 전자 장치에 반대 명령을 내립니다. 또 다른 질문은 컨트롤러가 실행한 명령이 사용자에게 얼마나 유용한가입니다. "스마트 홈"은 지능형 시스템이지만 소유자가 특정 상황에서 작동 모드를 잘못 계산한 경우 기대에 부응하지 못할 수 있습니다.
컨트롤러 "양자리"
기본 솔루션으로 회사는 정보 교환 채널 구성 기능을 포함하는 PLC100 수정 컨트롤러를 제공합니다. 이 시스템은 2층, 가로등, 바닥 난방, 경보 시스템 등을 갖춘 개인 주거용 건물에 서비스를 제공하도록 설계되었습니다. 단지의 주요 요소는 RS-485 인터페이스를 통해 운영자 패널과 입력/출력 장치에 연결된 논리 컨트롤러입니다. . 즉, 원하는 경우 이 버전의 "Aries" 컨트롤러에 있는 "스마트 홈"을 소유자가 직접 프로그래밍할 수 있습니다. I/O 시스템은 INSYTE 제조업체의 МВА8 아날로그 모듈과 스위칭 장치로 대표됩니다.
운영자의 기본 메뉴에는 6개의 제어 블록이 있으며 각 블록은 하위 세그먼트 중 하나를 담당합니다. 특히 에너지 공급, 바닥 난방 시스템, 조명 장비, 집 안의 여러 부분의 온도 제어, 파견 및 이벤트 로그 등이 있습니다. 이는 SMS를 보낼 수 있는 "스마트 홈"을 제어하기 위한 동일한 GSM 컨트롤러라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 이 경우 가로등 전원선에 사고가 발생한 경우, 전원회로에 문제가 발생한 경우 등으로 통보합니다.
베라 컨트롤러
오늘날 시장에는 수많은 컨트롤러가 있지만 전문가들은 이 분야에 폭넓은 경험을 가진 제조업체의 제품을 선택할 것을 권장합니다. 이와 관련하여 Vera 제품군의 모델은 회사가 수년 동안 시장에 출시되었기 때문에 엄청난 신뢰를 가지고 있습니다. 최신 솔루션 중 하나는 VeraEdge 컴플렉스입니다. 이 시스템의 독특한 특징은 소형화, 고성능 및 인체공학적 특성을 포함합니다. 또한 Vera 라인의 다른 대표자들의 배경과 비교해도 개발이 두드러집니다. 이 디자인의 스마트 홈 컨트롤러는 매력적이고 기술적으로 발전했습니다. 제작자는 600MHz 주파수의 고성능 SoC 플랫폼을 사용했습니다. 동시에 작동 메모리 용량도 128MB로 늘어났습니다.
VeraEdge에 구현된 주요 혁신은 Z-Wave Plus 시스템 칩입니다. 이것은 이미 5세대 칩이며 대부분의 경쟁 아날로그 제품은 여전히 3세대 플랫폼에서 작동합니다. 이것은 실제적인 의미에서 무엇을 의미합니까? 사용자는 최대 부하로 통신 프로토콜을 사용하여 동시에 200개 이상의 장치에 서비스를 제공할 수 있습니다. 또한 이 장치에는 Wi-Fi 모듈이 장착되어 있어 유선 로컬 통신 회선 구성의 복잡성을 제거합니다. 이것은 또한 다른 제조업체의 스마트 홈 제어 컨트롤러가 아직 자랑할 수 없는 새로운 솔루션이기도 합니다. 사실, 시스템에 단점이 없던 것은 아닙니다. 불행히도 무정전 전원 공급 장치가 통합되어 있지 않습니다.
아두이노 컨트롤러
Arduino 시스템은 스마트 홈을 제어하기 위한 다소 특이하지만 매우 논리적인 솔루션을 제공합니다. 이 경우 제어 인프라 구성에 대한 사용자 참여가 기본이기 때문에 이를 DIY 콤플렉스라고 부르는 것이 맞습니다. 그렇다면 Arduino 키트는 무엇을 제공합니까? 세트의 기본은 작은 논리 컨트롤러 자체이며 나머지 구성 요소는 센서, 센서 및 모든 종류의 표시기로 표시됩니다. 부품 수에 제한이 있을 수 있다고 했을 때는 부품을 줄이는 원리가 조금 다르다는 얘기였는데, 아두이노 스마트 홈 컨트롤러는 최적화 개념을 거의 완벽하게 구현했습니다. 첫째, 모든 센서가 무선으로 작동하므로 여러 네트워크를 설치할 필요가 없습니다. 둘째, 컨트롤러를 직접 제어하기 위해 운영자 패널이 있는 기존 장치가 사용되지 않고 모바일 애플리케이션으로도 사용할 수 있는 편리하고 현대적인 웹 페이지가 사용됩니다. 센서 자체는 에너지 소비 데이터, 습도 및 온도 매개 변수, 문 열림 등을 기록하는 장치로 표시됩니다.
지멘스 컨트롤러
독일 제어 컨트롤러는 주로 산업의 프로세스 자동화와 관련이 있습니다. 그러나 최근 "스마트 홈"을 위한 시스템을 제시하는 매우 흥미로운 LOGO 라인이 등장했습니다. 이러한 단지를 개발할 때 회사는 전통적인 방향을 고수하여 결과적으로 2개 구성 요소 모델을 제안했습니다. 기본 모듈은 정보 입출력 인프라를 구성하며 키보드와 디스플레이를 포함합니다. 두 번째 모듈을 사용하면 유선 인터페이스를 통해 컨트롤러로 작업할 수 있습니다. 즉, 컴퓨터를 사용하여 프로그램을 다운로드할 수 있습니다. 작동 모드를 독립적으로 개발하기 위해 제조업체는 Soft Comfort라는 특별 프로그램도 제공합니다. 시스템이 "스마트 홈"의 중앙 컨트롤러로 사용된다면 이에 대한 제어 알고리즘과 작동 다이어그램을 독립적으로 생성하는 것이 가능합니다. 이 제품군의 모델은 성능과 기능면에서 유연합니다. 사실 LOGO 컨트롤러의 각 버전은 새로운 하위 시스템과 모듈을 도입하여 수정할 수 있으며, 이는 장비의 성능을 향상시킵니다.
스마트 홈 컨트롤러의 장단점
이 유형의 컨트롤러의 확실한 장점에는 엔지니어링, 멀티미디어 및 기타 가전 제품 관리와 관련된 문제의 효과적인 솔루션이 포함됩니다. 실제로 간단한 키트의 지적 기능은 일반 주택 소유자에게 많은 이점을 제공하여 일상적인 작업을 덜어줍니다. 예를 들어 일반적인 이더넷 컨트롤러를 제공하는 것으로 충분합니다. 네트워크 인터페이스를 사용하여 제어되는 "스마트 홈"은 단일 정보 패널로 결합되어 소유자가 작동 구성 요소에 대한 필요한 모든 성능 지표와 데이터를 모니터링할 수 있습니다. 물론 이러한 유형의 컨트롤러에는 단점도 있습니다. 여기에는 연결 및 시운전을 통한 기술 구현의 복잡성, 종종 어려운 유지 관리 및 상당한 비용이 포함됩니다.
결론
스마트 홈 제어 시스템의 많은 잠재적 사용자는 다중 구성 요소 특성과 번거로움에 놀랐지만 오랫동안 개별 요소에 익숙했습니다. 예를 들어, 현대 보일러, 냉장고, 음향 세트 및 조명 기구의 전자 장치는 종종 동일한 원리로 작동합니다. 더욱이 많은 사람들은 센서와 GSM 모듈에 보안 시스템을 설치할 때 자신도 모르게 동일한 스마트 홈 컨트롤러를 손으로 만들고 있습니다. 보안 시스템의 경우 중앙이 모션 센서와 연기 감지기를 연결하는 패널인 경우에만 해당 컨트롤러가 원칙적으로 자동으로 제어될 수 있는 전체 가정용 장치에 서비스를 제공합니다. 또 다른 점은 두 번째 옵션이 에너지 공급 측면에서 더 까다롭고 구현 및 운영이 더 어렵다는 것입니다.
스마트 홈 시스템은 시간을 절약하고 삶을 더욱 편안하게 만들어줍니다. 스마트 홈의 구성 요소는 우선 제어 장치와 명령을 실행하는 장비, 중앙 컨트롤러입니다. 휴대폰이나 태블릿을 사용하여 먼 거리에서도 이 시스템에 명령을 내릴 수 있습니다. 적절하게 구성된 스마트 홈 시스템은 매일 비용을 절약하고 모든 가족 구성원을 평온하고 좋은 기분으로 유지하는 데 도움이 됩니다.
"스마트 홈" 구성용 장비
홈 오토메이션은 매년 인기가 높아지고 있으며 모든 취향과 예산에 맞는 다양한 장비를 통해 모든 사람이 집에서 편안한 분위기를 조성할 수 있습니다.
스마트 홈은 다음과 같은 여러 요소로 구성된 시스템을 기반으로 합니다.
- 시스템 관리. 여기에는 집에 명령을 내리고 원하는 작업을 수행하는 데 필요한 모든 것이 포함됩니다. 선택한 방법에 따라 컴퓨터, 태블릿, 모바일 장치, 터치 패널이 될 수 있습니다.
- 제어 장치. 이것은 개별 입력과 출력을 제어하는 전체 시스템의 기초인 메인 모듈입니다.
- 각종 센서, 온도 측정 장비, 센서. 이를 통해 방에서 필요한 수준의 편안함을 유지하고 소유자의 요청에 따라 맞춤 설정할 수 있습니다.
- 모듈확장과 연결. 전체 시스템을 제어 장치에 연결합니다.
- 액추에이터, 이것이 없으면 "스마트 홈"의 기능은 불가능합니다. 여기에는 블록, 조광기 및 LED 시스템으로 생산되는 계전기가 포함됩니다.
장비가 키트로 판매되는 기성 스마트 홈 프로젝트가 많이 있습니다. 이러한 시스템을 설치하는 데 시간이 많이 걸리지 않으며 직접 설치할 수 있습니다. 진정한 편안함을 추구하는 사람들과 집을 자신의 필요에 맞게 완전히 맞춤화하려는 사람들에게는 시스템을 직접 조립할 수 있는 기회가 있습니다.
이 솔루션의 장점:
- 집안의 모든 장비와 모든 통신을 단일 제어 센터에 연결할 수 있습니다.
- 최고 품질 또는 예산의 장비 및 소프트웨어를 독립적으로 선택합니다.
- 정보 전달 경로의 선택.
장비를 자체 설치하면 시스템의 모든 기능을 완전히 탐색하고 필요한 경우 쉽게 다시 장착하고 설정을 변경할 수 있습니다.
스마트 홈 제어
스마트 홈은 반응 속도와 모든 명령의 즉각적인 실행 측면에서 인간보다 훨씬 뛰어납니다. 이는 힘든 하루를 보낸 후 휴식을 취하고 조명이 꺼지지 않거나 커피를 끓여야 하는 등의 작은 일로 주의가 산만해지지 않고 싶을 때 특히 좋습니다. 올바르게 구성된 시스템 모든 일상 활동을 독립적으로 수행: 토스트와 커피를 만들고, 로봇청소기를 보내 청소를 하고, 뜨거운 욕조를 채워줍니다. 프로그램된 프로세스에 사람이 개입할 필요는 없지만 때로는 소유자의 참여가 필요한 불가항력이 발생하는 경우도 있습니다.
가장 원시적인 것부터 현대적인 것까지 4가지 수준의 제어가 있으며, 이는 아무런 노력도 필요하지 않습니다.
레벨 1
이 제어 수준에서는 다양한 센서가 집에 거주하는 사람들의 움직임을 지속적으로 모니터링하여 편안함 수준을 조정합니다. 예를 들어, 온도 센서는 사람이 방에 들어갈 때 방을 특정 온도까지 가열할 수 있습니다. 그리고 모션 센서는 방에서 활동이 시작되자마자 조명을 켭니다.
스위치 및 조정기또한 첫 번째 수준에 속합니다. 도움을 받아 소유자는 조명 수준과 같은 매개 변수를 독립적으로 조정할 수 있습니다. 새 모드를 선택하면 이를 저장하고 표준 모드 중 하나로 만들 수 있습니다.
레벨 2
시스템을 구성할 수 있는 제어판 및 패널입니다. 의심할 여지 없는 장점에는 설정을 완전히 변경하고 다양한 장치의 작동을 조절하는 기능이 포함됩니다. 단점은 이러한 제어 방법의 개별적인 초점을 포함합니다.
각 기능에는 다음이 필요합니다. 리모컨이나 패널, 에어컨은 진공 청소기 제어를 "순응"하지 않습니다.
레벨 3
이것은 가장 인기 있는 관리 수준 중 하나이며 다른 모든 관리 수준보다 훨씬 열등합니다.
여기에는 다음이 포함됩니다.
- 고정식 및 휴대용 범용 제어판. 집 전체를 완벽하게 제어할 수 있는 터치 스크린입니다. 스마트 홈 계획에 따라 소유자의 요청에 따라 한 곳에 고정하거나 이동할 수 있습니다.
- 모든 설정을 변경하고 작업 프로세스에 개입할 수 있습니다.
- 스마트폰, 태블릿, 컴퓨터. 네트워크에 연결될 때 범용 패널의 원리로 작동합니다.
- 음성 제어. 엄청나게 편리하지만 익숙해지는 데 시간이 걸립니다. 지시사항은 명확하고 적당한 양으로 제공되어야 합니다.
- 리모콘. 외부에 있는 동안 "스마트 홈"에 명령을 보낼 수 있습니다. 이를 위해서는 태블릿이 필요하며 일부 기능은 SMS를 통해 프로그래밍할 수 있습니다.
이러한 방법 중 하나를 사용하면 스마트 홈 시스템의 아름다움을 느낄 수 있습니다.
레벨 4
관리자는 전체 액세스 권한을 갖습니다.
컴퓨터에서 제어되는 여러 개가 있을 수 있습니다. 액세스하려면 코드워드가 필요합니다. 주택 소유자 외에 시스템을 유지 관리하는 엔지니어에게도 네 번째 수준의 제어 권한이 부여되는 경우가 많습니다. 관리자는 건물 전체를 완벽하게 관리할 수 있는 능력을 가지고 있습니다.
스마트 홈 시스템의 제어 영역
스마트 홈 시스템을 사용하면 방 안의 거의 모든 것을 쉽게 제어할 수 있습니다. 면적, 방 수, 장비의 복잡성 및 수량, 레이아웃은 중요하지 않습니다. 스마트 홈은 모든 아파트, 별장 또는 사무실에 대처할 수 있습니다.
시스템을 사용하여 다음을 제어할 수 있습니다.
- 조명. 처음에 주인은 자신의 매개 변수에 따라 조명을 조정합니다. 예를 들어 어둠이 내리면 센서가 신호를 보내고 가로등이 켜지고 집에서는 커튼이 닫히고 램프가 켜집니다. 필요한 경우 컨트롤을 사용하여 설정을 조정할 수 있습니다.
- 방의 소기후. 사람이 나타나거나 특정 시간에 시스템 자체가 방을 가열하고, 필요가 없으면 절약 모드를 유지합니다. 습도, 공기 구성 등이 자동으로 조정됩니다.
- 통풍그리고 에어컨. 신선한 공기의 지속적인 흐름과 실내 과열 방지도 독립적으로 구성하거나 조정할 수 있습니다.
- 정원 관리그리고 주변 지역. 수영장의 물을 가열하고, 청소하고, 잔디에 물을 주는 등의 많은 일이 스마트 홈 시스템을 통해 자동으로 이루어집니다.
- 모든 가전제품그리고 집에 있는 가전제품들. 필요한 경우 시스템은 커피를 추출하고 토스트를 만들고, 진공청소기를 보내 청소를 하고, 식기세척기를 켭니다.
일부 시스템 변형에는 "존재 시뮬레이션" 기능이 있습니다. 걱정 없이 집을 나갈 수 있게 해주는 반면, 다른 사람들은 누군가가 그 방에 살고 있다고 생각할 것입니다. 스마트 홈은 아침에 커튼을 열고 밤에 닫습니다. 조명, 음악, TV가 주기적으로 켜지도록 설정할 수 있습니다. 짖는 개를 모방하거나 창문에 투영된 사람의 실루엣을 모방하면 집의 안전에 대해 걱정하지 않고 집에서 벗어나 평화롭게 휴식을 취하는 데 도움이 됩니다.
관리 - 단순한 것부터 복잡한 것까지
스마트 홈 시스템은 삶을 훨씬 쉽게 만들어 시간을 절약하고 편안함을 누릴 수 있도록 도와줍니다. 다양한 시스템 옵션을 통해 방의 크기, 기능 수 및 재정 능력에 따라 "스마트 홈"을 구성할 수 있습니다.
시스템 장비 제조업체는 지속적으로 생산을 개선하여 소비자가 집을 더욱 쉽게 관리할 수 있도록 하고 있습니다. 가장 현대적이고 완벽한 장비 세트를 설치하면 집안일을 잊고 "스마트 홈"에 맡길 수 있습니다.
오늘날 전기 제어 시스템에는 다양한 온도, 동작 및 소리 센서 등 많은 요소가 있습니다. 집이나 아파트의 내부 전기 배선과 함께 시간 모드를 고려하여 조명 켜기/끄기, 난방 및 일부 가전 제품의 작동 제어 프로세스를 자동화할 수 있습니다. 그러나 중앙 집중식 제어 시스템은 없습니다. 즉, 단일 장치에서 조명과 다른 소비자를 제어할 수 없습니다.
이것이 스마트 홈 시스템의 장점입니다. 모바일(태블릿, 스마트폰, 원격 제어) 및/또는 고정식(컴퓨터/노트북, 시스템의 그래픽 인터페이스) 등 하나의 장치를 사용하여 배선에 연결된 모든 소비자를 제어할 수 있기 때문입니다. 이 경우 모든 센서와 릴레이도 시스템에 존재하며 전원 공급 장치를 자동으로 제어합니다.
기본적인 가정용 소비자 외에도 지능형(스마트) 홈은 통신 시스템, 소화 시스템, 보안 경보, 전화선 등을 모니터링하고 관리할 수 있습니다.
그러나 에어컨이나 냉장고의 모드 조절과 같은 가전 제품을 완벽하게 제어하려면 장치 자체에 제어 시스템의 전자 논리 컨트롤러에 연결되는 특수 커넥터가 있어야합니다. 다음으로 스마트 홈 시스템, 작동 원리 및 구성 요소를 이해하는 데 도움이 되는 기본 사항을 살펴보겠습니다.
스마트 홈 시스템의 구성 요소
우선, 오늘날 스마트 홈 제어 시스템을 구현할 수 있는 수정 및 구성이 많이 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 많은 제조업체에서는 아파트/가정 내에서 모바일 장치를 통해 시스템을 무선으로 제어하는 데 사용할 수 있는 Wi-Fi 및/또는 Bluetooth 송신기(통신 모듈)가 컨트롤러에 내장된 시스템 키트를 제공합니다.
스마트 홈 시스템 아키텍처의 유형
이더넷 인터페이스(유선, 경유)를 통해 제어가 발생하는 수정 사항이 있습니다. 컨트롤러에 내장되어 있지 않은 경우 무선 제어를 위해 스위치와 Wi-Fi 라우터를 추가로 연결해야 합니다. 수동 스위치의 경우 무선이나 전기 배선을 통해 중앙 컨트롤러에 연결할 수도 있습니다. 일반적으로 스마트 홈 시스템에는 다양한 장비가 있으며, 시스템은 다음과 같은 요소로 구성됩니다.
- 스마트 홈 컨트롤러(주 및 개별 입력/출력 변조기);
- 확장 및 통신 모듈(스위치, 라우터, GPS/GPRS 모듈);
- 전기 회로 스위칭 요소(릴레이, 조광기, 전원 공급 장치);
- 측정 장비, 게이지 및 센서(움직임, 온도, 조명 등);
- 시스템 제어(리모컨, 터치 패널, PDA, 태블릿);
- 액추에이터(물, 환기, 가스 밸브, 롤러 블라인드 등).
장비를 선택할 때 스마트 홈 시스템의 데이터 전송에 어떤 프로토콜(방법)이 사용되는지 고려하는 것도 중요합니다. 예를 들어, 널리 보급된 EIB\KNX 프로토콜은 컴퓨터 네트워크, 무선 채널 및 전력 전기 네트워크를 데이터 전송으로 사용합니다. 데이터를 전송하기 위해 가정용 230V AC 네트워크를 사용하는 X10 프로토콜도 있습니다. 장치는 AC 전류가 0을 넘을 때 전송된 신호를 교환합니다. 이러한 신호는 120kHz의 무선 주파수 펄스이며 지속 시간은 1ms입니다.
스마트 홈 시스템용 컨트롤러란 무엇입니까?
스마트 홈 컨트롤러는 모든 소비자와 장치를 제어하고 이러한 소비자의 상태에 대한 보고서를 소유자에게 보내는 장치입니다. 온도, 공기, 조도 센서를 통해 조명, 난방, 공조 시스템을 제어합니다. 시간 일정에 따라 시간이 지남에 따라 다양한 작업을 수행하도록 프로그래밍할 수 있습니다. 독립형 모드 외에도 특수 인터페이스(컴퓨터 네트워크, 이동통신사 또는 무선 네트워크)를 통해 컨트롤러에 접속하고 장치를 수동으로 제어할 수 있습니다.
스마트 홈 시스템 컨트롤러로 제어되는 장치
제어 시스템의 아키텍처를 구축하려는 방법에 따라 컨트롤러를 선택해야 합니다. 예를 들어, 관리 시스템에는 중앙 집중식과 분산형이라는 두 가지 유형이 있습니다. 중앙 집중식 제어 시스템은 집안의 모든 소비자(가전제품)와 유틸리티 네트워크를 관리하는 단일 고성능 중앙 컨트롤러를 기반으로 합니다.
분산 제어의 경우 지능형 스마트 홈 시스템은 여러 개의 간단한 컨트롤러로 구성되며 각 컨트롤러는 방과 그 안의 모든 장치, 집 전체의 별도 조명 그룹, 특정 목적의 가전 제품 등 특정 구역을 제어하는 기능을 가지고 있습니다. 등 (지역 컨트롤러).
중앙 컨트롤러 최신 스마트 홈 시스템의 경우 자체 OS(운영 체제), RAM 및 신호 전환(제어)을 위한 많은 전자 구성 요소(전자 릴레이, 테러 스위치 등)가 있는 작은 플라스틱 케이스에 둘러싸인 컴퓨터입니다.
스마트 홈 시스템의 중앙 홈 컨트롤러 전체 세트 중 하나(무선 전송 모듈, USB, COM, 이더넷 포트 내장)
또한 구성에 따라 휴대폰을 통한 원격 제어를 위한 내장형 GSM 모듈, 집 안 어디에서나 시스템을 제어할 수 있는 Wi-Fi 송신기, 그래픽 터치 또는 푸시 버튼 인터페이스(LCD 화면)가 있을 수 있습니다. ). 또한 컴퓨터 및/또는 네트워크 장비에 연결하기 위한 커넥터: 이더넷, USB.
이러한 컨트롤러는 냉장고, 전자레인지, 유틸리티 등의 지능형 장비를 제어할 수 있고(장비 자체에 해당 기능이 있는 경우) 냉장고 내부 온도, 수신 및 발신 전화선 등의 데이터까지 소유자에게 보고할 수 있습니다. 전화, 그리고 훨씬 더.
지역 컨트롤러 , 개별 입출력 변조기는 일반적으로 스마트 홈 기술이 구현되는 저전력 논리 전자 제어 장치입니다 (비교하면 마이크로 프로세서 CC의 주파수는 약 500MHz, RC 마이크로 프로세서는 약 50MHz입니다). , 운영 체제가 없으며 시스템에서 구성할 수 있습니다. 특정 센서의 시간이나 신호를 기반으로 모든 기본 시나리오에 대해 구성할 수 있습니다.
이더넷 인터페이스(네트워크 연결용 커넥터)를 갖춘 프로그래밍 가능한 스마트 홈 시스템 컨트롤러
그는 기본적인 작업과 이벤트를 관리합니다. 예를 들어, 연결된 광 센서는 (어두워지면) 신호를 보냅니다. 컨트롤러는 조명을 제어하기 위해 실행 릴레이 또는 그룹에 신호를 보냅니다. 또한 모든 작업을 소유자에게 알립니다. 즉, 개별 I/O 변조기는 일종의 지능형 프로그래밍 가능 전자 릴레이입니다.
이러한 장치는 또한 네트워크 전환을 위한 전자 부품과 지적 부품인 메모리가 있는 마이크로프로세서로 구성됩니다. 제조업체 및 구성에 따라 USB, 이더넷 인터페이스 및 제어, 프로그래밍 및 소유자 보고를 위한 기타 포트가 있을 수 있습니다.
스마트홈 시스템용 확장모듈과 통신모듈은 무엇인가요?
확장 모듈은 컨트롤러에 연결되어 기능을 확장하는 장치입니다. 부분적으로 어댑터, 더블-트리플 및 측정 장비도 확장 모듈입니다. 이러한 장치는 컨트롤러에 내장되어 특별히 설계된 커넥터나 이더넷, USB 및 기타 인터페이스용 공통 커넥터를 통해 별도로 연결할 수 있습니다. 스마트 홈 시스템을 생산하는 회사는 다양한 데이터 전송 암호화 시스템을 사용하기 때문에 확장 모듈을 선택할 때 컨트롤러를 다른 제조업체에서 구매할 경우 호환성에 주의하는 것이 중요합니다.
오른쪽에는 무선 데이터 전송 모듈이 내장된 스마트 홈 시스템 컨트롤러가 있습니다.
통신 확장 모듈 스마트 홈 시스템의 경우 무선 또는 유선으로 데이터를 전송하는 장치입니다. 첫 번째에는 이더넷이나 USB를 통해 컴퓨터와 동일한 방식으로 컨트롤러에 연결되는 잘 알려진 Wi-Fi 라우터가 포함됩니다(자체 연결 시스템을 갖춘 특별히 "날카로운" 브랜드 모듈도 있습니다). 덜 일반적으로 사용되는 것은 별도로 연결된 GSM/GPRS 모듈(보통 내장되어 있기 때문)입니다. 이 모듈을 사용하면 스마트 홈 시스템이 전화번호로 SMS 알림을 통해 소유자와 통신할 수 있습니다. 무선 통신 모듈에는 Bluetooth(무선 신호) 및 IR(적외선 빔을 통한 전송)이 있습니다.
GSM 및 Wi-Fi 무선 통신 모듈; 유선 이더넷 스위치
통신을 확장하는 유선 방법의 경우 여러 클라이언트(컴퓨터, 컨트롤러 및 기타 지능형 장치)를 하나의 로컬 네트워크에 연결하는 장치인 스위치가 사용됩니다. 분산형 스마트 홈 시스템을 설정할 때, 여러 지역 컨트롤러가 있을 때, 적절한 인터페이스를 사용하여 컴퓨터 및 기타 스마트 장치와 공통 네트워크를 생성할 때 필요합니다. 신호 전송 거리가 긴 경우 특수 디지털 증폭기(리피터)를 사용하여 증폭합니다.
기능 확장 모듈 스마트 홈 시스템은 다양한 기능을 갖추고 있으며 일반적으로 공통 또는 특수 인터페이스 커넥터에 연결됩니다. 예를 들어 음성 메시지 모듈을 사용하면 사운드(음성) 명령을 사용하여 시스템을 제어할 수 있습니다. 스마트 홈 제어 시스템이 스피커를 통해 오디오 메시지(인사, 경고, 축하 등)를 재생하도록 하는 것도 가능하다.
복잡한 메커니즘, 스테퍼 모터 등을 제어하기 위한 확장 모듈
다양한 장치 표준 간의 호환성을 달성하는 데 사용할 수 있는 어댑터 모듈을 통한 기능 확장도 주목할 가치가 있습니다. 특수 제어 모듈은 다양한 특정 장치(엔진, 도어 개폐 메커니즘, 환기 밸브 등) 및 전기 회로 전환 요소를 제어하도록 설계되었습니다. 따라서 스마트 홈 컨트롤러에는 전원 차단기(플러그, 차단기)에 대한 전원이 없으며, 차단기 제어 모듈을 연결하고 제어식 차단기를 사용할 때 컨트롤러를 사용하여 ON/OFF하는 기능이 가능해집니다. 조명 컨트롤러(조광기 - 아래 참조)를 스마트 홈 시스템에 연결하려면 특수 확장 모듈도 필요합니다.
스마트 홈 시스템 회로의 스위칭 요소는 무엇입니까?
전기 회로를 전환한다는 개념은 회로를 닫거나 여는 것뿐 아니라 전압 및 기타 전류 매개변수를 조절하는 것을 의미합니다. 전압(조명) 조정기, 변환기/변압기, 전원 공급 장치, 회로 차단기 및 계전기는 모두 스위칭 요소이며, 이것이 없으면 스마트 홈 시스템(전기 배선 시스템과 마찬가지로)의 설치를 완료할 수 없습니다. 네트워크 과부하 및 단락에 대한 보호 기능이 내장되어 있으며 회로를 열어 보호 기능을 수행할 수 있습니다.
컨트롤러, 전기 회로의 스위칭(제어) 요소 및 기본 소비자(이 경우 조명 램프)가 포함된 스마트 홈 시스템의 간단한 다이어그램
회로 차단기 과부하 또는 단락으로부터 전기 배선을 보호하도록 설계되었습니다. 그들은 그들이 제어하는 전기 배선 라인이 설계된 전력에 따라 선택됩니다. 스마트 홈 시스템에는 일반 수동 스위치와 제어되는 자동 스위치가 모두 있습니다.
이미지는 간단한 단극 회로 차단기를 보여줍니다.
전자는 과부하로 인해 가열되면 회로를 열고 수동으로 끌 수도 있는 메커니즘을 설계에 포함하고 있습니다. 제어되는 기계에는 제어 모듈에 대한 특수 인터페이스 출력이 있으며, 이를 통해 메인 컨트롤러와 소유자는 제어실을 전혀 들여다보지 않고도 원격으로 제어할 수 있습니다.
릴레이 및 릴레이 블록 - 컨트롤러에서 공급되는 신호를 이용하여 전원회로를 제어하는 요소입니다. 신호는 일반적으로 24V(단일 표준은 없으며 시스템과 제조업체가 다양함) 또는 다른 신호의 저전력 전류 형태로 나타날 수 있습니다.
이미지는 전원 회로의 하나 또는 여러 라인을 모니터링하기 위한 전자기 릴레이를 보여줍니다.
회로 차단기와 달리 계전기에는 보호 기능이 없으며 회로 닫힘/열림 메커니즘은 반대처럼 보입니다. 제어 전압이 전자기 부품에 적용되면 후자는 전기자를 작동시키고 전원 공급 회로(220V)의 접점을 기계적으로 닫습니다. 하나의 전원 위상 라인을 제어하는 가장 기본적인 계전기는 영점과 전자석 제어 위상(24V), 보호 회로 차단기의 전원 위상 입력(220V) 및 소비자로의 출력 등 3개의 입력과 1개의 출력을 갖습니다.
전압 조정기(조명) 주로 조명기구에 공급되는 전원과 전압을 제어하는 데 사용됩니다. 이러한 조정기의 기본은 조명 조절 장치 인 가변 저항기 인 회로 요소입니다. 일반 전원 회로의 경우 슬라이더가 있는 메커니즘으로 스위치 크기의 상자에 들어 있으며 켜기/끄기 기능도 있습니다.
수동(오른쪽) 및 원격(왼쪽)으로 제어되는 조광기
조명 그룹을 위한 새로운 유형의 스마트 홈 제어 시스템에는 조광기라는 장치가 포함되어 있습니다(특수 제어 모듈을 통해 컨트롤러에도 연결됨). 이 장치는 하나 이상의 조명 전력 그룹을 제어하도록 설계되었으며 자동 모드에서 컨트롤러를 사용하거나 소유자가 원격으로 제어하므로 편리합니다. 조광기의 또 다른 장점은 이를 통해 컨트롤러가 조도 센서에서 얻은 조도에 대한 데이터를 바탕으로 조명의 밝기를 제어할 수 있다는 것입니다.
전원 공급 장치, 변압기, 변환기 -필요한 경우 회로의 하나 또는 다른 섹션 또는 전체 회로 전체에서 전류 매개 변수를 변경하도록 설계된 복잡한 아키텍처의 장치입니다.
220V ~ 12V의 전원 공급 장치
이는 일부 소비자가 CIS 및 유럽의 일상 생활에 공급되는 교류 220V/50Hz 이외의 전류 특성에 맞게 설계되었기 때문에 사용됩니다. 예를 들어 동일한 조명을 사용하면 10/12/24V DC에서 작동하는 특수 형광등, 네온 및 기타 장식성이 뛰어난 조명이 있습니다. 이러한 특성을 구현하기 위해 회로의 해당 부분에 220-10V, 220-12V, 220-24V의 전원 공급 장치를 장착합니다. 이러한 장치는 220-24V와 같은 한 가지 모드 또는 위의 세 가지 모드 모두에서 작동할 수 있습니다.
스마트 홈 시스템의 측정 기기, 게이지 및 센서는 무엇입니까?
이러한 장치는 사람의 후각과 촉각과 같습니다. 환경에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 아이디어를 제공합니다. 최신 측정 장비, 게이지 및 센서(오늘날 그 종류가 매우 다양함) 덕분에 스마트 홈 시스템 컨트롤러는 실내 및 실내 온도, 습도, 조도 및 대기압에 대한 데이터를 수신합니다.
그림은 기본 기능을 갖춘 센서를 보여줍니다.
유틸리티 상태를 모니터링하기 위한 장비가 있습니다. 이 데이터를 지능형 스마트 홈 시스템으로 전송할 수 있는 전자 인터페이스를 통한 압력 및 물 흐름 및 가스 누출 측정이 보고서를 생성하고 소유자에게 보냅니다.
아날로그 센서 및 게이지 전통적인 유형은 일반적으로 데이터 전송으로 최대 24V의 저전압 전류를 사용하고 전송 매체로 작은 단면적 전기 배선을 사용합니다. 예를 들어, 가장 기본적인 광 센서에는 저전압 전류 위상이 통과하는 입력 및 출력이 있는 광전지가 포함되어 있습니다. 이 광전지는 빛이 닿으면 저항을 변경하여 하루 중 시간대에 따라 서로 다른 전류 매개변수를 생성합니다.
그림은 가정용 및 이산화탄소에 반응하는 기본 아날로그 센서를 보여줍니다.
컨트롤러는 이러한 값을 수신하고 처리한 후 조명 기구 그룹을 켜거나 끄는 신호를 보내고 조명 수준을 조절합니다(조광기가 있는 경우). 작동 요소만 다른 대략 유사한 시스템을 온도 제어 센서(데이터를 기반으로 지능형 스마트 홈 시스템이 난방을 제어함), 움직임 및 소음(조명, 경보), 가스 및 누수(밸브 제어)에서 사용할 수 있습니다. 가스와 물 차단) 등이 있습니다.
디지털 센서 및 게이지 차세대 장치는 확장된 기능을 갖춘 스마트 장치입니다. 예를 들어, 최신 다기능 모션 센서는 1("예", 움직임이 있음) 또는 0("아니요", 움직임이 없음)의 두 가지 매개변수로 컨트롤러에 데이터를 출력할 수 있을 뿐만 아니라
사진은 디지털 공기 습도 조절 센서를 보여줍니다.
센서에서 움직이는 대상까지의 거리를 측정하고 물체의 움직임 지연 등을 감지할 수 있습니다. 이 모든 것은 센서에 내장된 마이크로프로세서에 의해 처리되고 디지털 신호 형태로 컨트롤러에 공급됩니다. 센서와 제어 및 측정 장치를 구별하는 것은 가치가 있습니다. 센서와 센서는 이벤트를 감지하고 제어 및 측정 장치는 측정되는 신체 또는 물체의 물리적 양(속도, 무게, 부피 등)을 감지합니다.
수단 – 단순한 아날로그 센서와 달리 새로운 스마트 홈 기술을 통합하고 광범위한 매개변수를 제어하여 물리적 측정 단위를 제공하는 더 복잡한 장치입니다. 디지털 기압계, 수도 및 가스 계량기, 동일한 전압 - 모두 제어 및 측정 기기입니다.
온수 온도 및 유량 제어 장치
아날로그 장비 및 센서와 달리 최신 디지털 장비는 간단한 마이크로프로세서를 기반으로 한 자체 계산 시스템을 갖추고 있습니다. 신호를 처리하고 기성 데이터를 스마트 홈 컨트롤러에 공급함으로써 부분적으로 프로세서를 완화합니다. 디지털 계측 및 센서는 데이터 전송 매체로 특수 인터페이스를 사용합니다.
스마트 홈 시스템을 제어하는 요소와 방법은 무엇입니까?
지능형(스마트) 홈 시스템은 로컬 무선, 원격 무선, 유선 로컬, 원격 유선의 세 가지 방법으로 제어할 수 있습니다. 제어 장치는 시스템에 포함되어 있습니다. 이는 터치 또는 푸시 버튼 입력이 있는 그래픽 제어판, 특정 주파수에 맞춰진 수신기가 있는 리모콘입니다. 모바일 컴팩트 컴퓨터(스마트폰, 태블릿) 등 패키지에 포함되지 않은 장치는 전 세계 정보 네트워크를 통해 원격 제어할 수 있는 특수 소프트웨어를 사용하여 구성됩니다.
스마트 홈 시스템은 리모컨, 제어판, 모바일 장치로 제어할 수 있습니다.
무선 로컬 제어 방식 제한된 반경의 작업은 로컬(로컬) 무선 신호, Wi-Fi 또는 Bluetooth 무선 무선 네트워크를 통해 제어 장치를 사용하여 수행됩니다. 원칙적으로 이 방법을 사용하면 집안 어디에서나 심지어 근처 구역에서도 시스템을 제어할 수 있습니다. 그러나 대형 주택에서는 추가 무선 포인트와 무선 신호 증폭기가 필요할 수 있습니다. 제어는 하나 또는 다른 Wi-Fi 네트워크, Bluetooth 또는 독점 무선 주파수 신호의 내장 또는 외부 연결 송신기가 있는 리모콘, 터치 패널, 모바일 장치(스마트폰, 태블릿, 노트북)를 통해 수행됩니다.
태블릿 화면 - 스마트 홈 시스템에 연결된 표시기 및 장치를 모니터링하기 위한 소프트웨어
무선리모컨 방식 스마트 홈 시스템이 글로벌 네트워크 또는 이에 대한 액세스를 제공하는 통신 확장 모듈에 설치된 경우 사용할 수 있습니다. 이러한 네트워크에는 GSM/GPRS(이동 통신을 통한 제어), 모바일 인터넷 및 특수 전용 무선 신호가 포함됩니다. GSM/GPRS 네트워크에 대한 출력이 있으면 시스템에서 집 소유자의 전화번호로 SMS, MMS 및 오디오 메시지를 보낼 수 있습니다. 이론적으로는 음성 메뉴를 통해 제어하는 것도 가능합니다. 글로벌 네트워크를 통해 스마트 홈 시스템을 관리하는 도구는 일반적으로 스마트폰뿐만 아니라 모바일 인터넷용 송신기 모듈이 내장된 태블릿 및 노트북입니다.
유선 로컬 제어 방식 , 사용되는 데이터 전송 프로토콜에 따라 스마트 홈 시스템은 연선(컴퓨터 네트워크 케이블), 전기 배선(X10 시스템 프로토콜) 또는 기타 케이블을 통해 데이터 전송 미디어를 가질 수 있습니다. 각 지역 및 중앙 컨트롤러에서 스마트 홈 제어 시스템은 제어 장치와의 유선 통신은 물론 "하위"인 다른 스마트 장치와의 정보 교환을 위한 출력을 제공합니다. 장치가 여러 개인 경우 스위치(위의 "통신 확장 모듈" 참조)를 사용하여 인터페이스를 확장하여 여러 분기를 생성합니다. 유선 로컬 제어 방식은 포함되어 있고 별도의 컨트롤 패널과 스위치(푸시버튼 및 터치)를 사용하며, 케이블로 연결된 컴퓨터나 노트북을 통해서도 제어할 수 있습니다.
인터콤이 결합된 스마트홈 시스템용 터치 조작부
유선리모컨 방식 스마트 홈 시스템은 로컬 네트워크보다 큰 네트워크입니다. 즉, 집은 내부 제어 네트워크에 연결된 케이블을 통해 외부에서 제어됩니다. 일반적으로 이 제어 방법은 건물 건물의 자동화된 프로세스 관리에 사용됩니다. 일반적으로 가정용으로는 이를 알 필요가 없습니다(지역 유선 네트워크를 통한 시스템 제어).
스마트 홈 시스템의 액추에이터란 무엇입니까?
부분적으로 액추에이터(명령 제공 - 릴레이가 회로를 닫거나 여는 명령 제공)라고 할 수 있는 릴레이와 달리 스마트 홈 시스템용 지능형 장비로 제어되는 액추에이터는 복잡한 전기 기계 제품, 높은 기계적 부하를 테스트하도록 설계된 장치입니다.
이미지에서 스마트 홈 시스템의 액추에이터가 내장되어 있을 수 있는 물체를 볼 수 있습니다.
보다 복잡한 장치(게이트 열기/닫기용 드라이브, 블라인드 등)의 작동 본체는 모터이고, 덜 복잡한 장치(밸브, 잠금 장치)의 경우 전자석으로 구동되는 코어입니다. 대부분은 최대 24V의 저전압 전류에서 제어되지만 220V용으로 설계된 고전력 드라이브도 있습니다.
전기 기계식 개폐 드라이브 대문, 대문, 문, 창문, 블라인드 및 커튼; 가구에 전기 기계 부품을 내장하여 전동화합니다. 연결 인터페이스와 리모콘이 포함되어 있습니다.
한 소녀가 무선 리모컨을 사용하여 스마트 홈 시스템의 창 메커니즘을 제어합니다.
고급 드라이브 모델에는 기본 자동 제어 시스템(내장 센서, 속도 조정 기능, 극단적인 열기/닫기 위치)이 있습니다. 오늘날 지능형 스마트 홈 시스템에 의해 제어되지 않는 커튼 및 블라인드용 자율 드라이브가 가장 자주 사용됩니다. 즉, 적외선 송신기의 원격 제어로 제어되고 스마트 홈 컨트롤러와 연결되지 않습니다. 그러나 이러한 장치는 스마트 홈의 별도 요소로 간주되기도 합니다.
저, 중, 고압 밸브 - 급수 네트워크(소화 포함), 가스 파이프 및 환기를 제어하는 더 간단한 메커니즘입니다. 밸브는 제어 시스템에 사용됩니다: 가스 - 가스 제어 시스템, 물 - 물 공급 제어, 홍수 예방 및 소화.
이미지는 스마트 홈 시스템으로 제어되는 수도 밸브를 보여줍니다.
매우 건강하며 주목할 가치가 있는 것은 이산화탄소(CO2) 센서에 의해 작동되는 환기 밸브 시스템입니다. 이 시스템은 인간에게 유해한 가스를 제거하고 유리한 미기후를 조성합니다. 이러한 기본 메커니즘에는 전자기 잠금 장치 및 스마트 홈 보안 시스템의 일부인 건물에 대한 기타 액세스 제어 요소가 포함됩니다. 이러한 장치에는 일반적으로 마이크로프로세서가 없으며 열림과 닫힘의 두 가지 위치만 있습니다.
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