DIY smart hem. Utrustning

Ljusbrytare

Ljusomkopplaren är bekant för varje person, det är en enkel, pålitlig, genialisk uppfinning. Produkter med en så lång historia är svåra att förbättra, än mindre avsevärt förbättra deras prestanda. Men nu har eran av "smarta hem" anlänt, och alla hushållsapparater flyttar till en ny teknisk nivå.

En "smart" switch skiljer sig inte från en "dum" en är installerad i en standardlåda. Det är där likheterna slutar, strömbrytaren är kopplad till det smarta hemsystemet och utför en lång rad funktioner. På samma sätt som dimmers, justerar den ljusstyrkan på en lampa. Kan ta emot kontrollkommandon från fjärrkontroller. Fjärrkontrollen är mindre i storlek än en mobiltelefon och låter dig styra åtta strömbrytare.

Den genomsnittliga kostnaden för en strömbrytare och fjärrkontroll är 10-15 dollar. Den största skillnaden från tv-fjärrkontroller, vars funktion är baserad på överföring av infraröda strålar, är att ljusfjärrkontroller fungerar inom radioområdet. Detta är mycket bekvämt, eftersom det inte finns något behov av att skicka signalen till mottagaren, den kan vara osynlig eller avsiktligt dold. Installationsplatsen för radioomkopplaren påverkar inte kvaliteten på dess funktion.

Moderna flerkanalsströmbrytare styr belysningsarmaturer med X10 standardkommandon, medan lampsockel är utrustade med speciella adaptrar och kan programmeras för att fungera i mjukstart/stoppläge, det vill säga efter att lampan tänds får lampan gradvis ljusstyrka, vilket förlänger dess livslängd och sparar energi.

För att öka komforten finns universella fjärrkontroller tillgängliga. De låter dig styra hela uppsättningen av "smarta" hushållsapparater (TV, skivspelare, vattenkokare, stereosystem, etc.) All denna utrustning måste anslutas genom en elektrisk anordning - en relämodul.

Rörelsesensorer

Rörelsesensorn utlöses av varje rörelse i visningssektorn och skickar en styrsignal till ställdonet, detta kan vara en belysningsanordning, en ljudsignal, etc. Det är mycket bekvämt att installera en rörelsesensor för att tända gatubelysning. När du går in på gården till ett hus på landet tänds ljuset för dig; en vanlig strömbrytare är vanligtvis installerad i korridoren och är värdelös i sådana fall. Moderna rörelsesensorer är utrustade med en ljussensor, som förhindrar att belysningen tänds under dagtid.

För närvarande har kostnaden för rörelsesensorer minskat avsevärt och sträcker sig från femton till sjuttio dollar, allt beroende på tillverkare och tekniska egenskaper (storleken på visningssektorn och ljussensorn ingår).

Reed switchar, gasföroreningar, regnsensorer.

En annan typ av sensor används i ett "smart hem" - en reed switch (förseglad kontakt), som fungerar tillsammans med en magnet. När magnetremsan närmar sig stängs sensorkontakterna. Denna typ av enhet används för att övervaka positionen för dörrar, fönster etc. Reed-brytare är inte utbytbara i ett trygghetslarmsystem, även om det är lätt att tänka på ett annat syfte för dem.

En mängd olika kontrollsensorer används för att styra brand, funktionsprincipen varieras, vissa utlöses av utbränningen av kontrollelementet, andra slås på när temperaturen stiger, röksensorn ger en signal när ljusstyrkan på det infraröda strålen minskar.

Regnsensorer används i bevattningssystem eller som larm vid översvämning. Modellen som används ofta är Mini-Clik, priset är cirka åttio dollar, driftspänningen är 24 volt. Det hygroskopiska huvudet är det känsliga elementet. När luftfuktigheten ökar ökar den i storlek och slår på kontakter, när den torkar sker den omvända operationen. Utformningen av enheten låter dig justera känsligheten över ett brett spektrum.

Gassensorn reagerar på innehållet av kolväten och koldioxid i luften, en signal skickas när koncentrationen av gaser ännu inte är kritisk. Styrsignalen kan användas för att slå på en ljud- eller ljussignal eller stänga en ventil på gastillförselledningen. Kostnaden för enheter av denna typ (modellen Cofem Keepergas Detector) är cirka åttio dollar. För korrekt funktion måste sensorn placeras enligt tillverkarens rekommendationer.

Automatisering av grundläggande system kommer att avsevärt öka komforten och säkerheten i ditt hem. Vilka enheter som ska automatiseras är upp till dig att avgöra!

"användes under förra seklet. Liksom vissa andra tekniska innovationer inom hushållsbruk flyttade de från militär kompetens, där de aktivt användes i hemliga bunkrar och militärbaser.

Ett smart hem är en automatiserad koordinator för driften av alla tekniska enheter som ditt hem är utrustat med.

Under lång tid förblev bostäder med tekniskt avancerade styrsystem ett oerhört dyrt infall hos eliten. Och först under det senaste decenniet har koncept som tidigare bara varit kända för oss från science fiction-filmer faktiskt realiserats och blivit tillgängliga.

Vilka tekniska enheter används vanligtvis i en modern lägenhet?

• Belysningssystem;
• System för luftkonditionering, rening och befuktning;
• Ljud- och videoutrustning;
• Säkerhetsutrustning och andra funktioner.

Förmågan hos ett smart hem, som funktionerna hos en dirigent, säkerställer en samordnad drift av alla komponenter och gör det möjligt för ägarna att bekvämt styra "orkestern".

"Hjärnor" i ett smart hem

De är verkligen tekniskt avancerade - mikroprocessorstyrenheter tillhandahåller informationsbearbetning och kontroll av specifika element. Oavbruten strömförsörjning tillhandahålls av strömförsörjning och UPS, information överförs via IR-sändtagare, relämodeller slår på och stänger av hushållsapparater, dimningsmoduler reglerar jämnheten i belysningskontrollen.

• Allmän styrning av alla smarta hemfunktioner sker med hjälp av fjärrkontrollpaneler.

Sådana paneler finns i form av stationära och bärbara modeller. Bärbara videopaneler är mest bekväma att använda på grund av deras rörlighet och förmågan att visuellt kontrollera de nödvändiga processerna. Kontrollpanelens funktion kan även utföras av en dator, surfplatta, smartphone och liknande enheter.

• Du kan hantera den tekniska utrustningen i din lägenhet och utöva allmän kontroll från var som helst i världen med hjälp av Internet.

Med hjälp av en mikroprocessorstyrenhet kan lägenhetsägare programmera utförandet av de uppgifter (scenarier) de behöver.

Scenarier kan vara enkla - att slå på luftkonditioneringen när en viss lufttemperatur uppnås, eller komplexa - att slå på TV:n medan du stänger gardinerna och justerar den lokala belysningen.

Delsystem för smarta hem

Ett smart hem är uppdelat i separata delsystem, varav de viktigaste är belysning, hemmabio, multirum, klimatkontroll och säkerhet.

Låt oss titta på var och en mer i detalj.

Ljussystem

Styr individuella lampor och deras grupper, ställer in önskat driftläge och reglerar graden av belysning. Med hjälp av fjärrkontrollen kan du stänga av ljuskällor som inte används för tillfället och omvänt tända dem på rätt ställen. På distans kan du skapa illusionen av att ägarna är i huset genom att ställa in ett scenario för att tända belysningen i vissa rum.

Systemfunktioner:

• styrning av alla ljuskällor i huset från en enda kontrollpanel;
• skapa kontrollscenarier beroende på tid, datum, specifik händelse;
• justering av tändning och avstängning av lampor;
• ljusstyrka procentuell justering;
• sparar lampans livslängd;
• automatisk tändning av lampor när du går in och släckning när du lämnar rummet.

Klimatkontroll

Systemet styr enheter designade för luftkonditionering, uppvärmning, rening, befuktning och ventilation. Samordnad drift av alla enheter i angivet läge säkerställs. Fjärrkontroll av klimatet i lägenheten tillhandahålls, till exempel möjligheten att ställa in en behaglig temperatur innan ägarna kommer.

Systemfunktioner:

• styrning av värme- och luftkonditioneringsanordningar med en enda kontrollpanel;
• kontroll av värme- och luftkonditioneringsanordningar beroende på säsong, tid, datum, specifik händelse;
• närvaron av temperatur- och fuktighetssensorer, beroende på vilka avläsningar som vissa mekanismer som reglerar klimatet utlöses.

Hemmabio och multirum

Systemet styr enheter för uppspelning av video- och ljudsignaler (TV-apparater, Blu-rey-spelare), samt relaterad utrustning: persienner, gardiner, belysning i visningsrummet, vilket skapar speciell komfort när du tittar på film.

Flerrumssystemet ansvarar för skicket på all ljud- och bildutrustning i hela lägenheten. Med dess hjälp kan du titta på TV-program och filmer, lyssna på musik och radiokanaler var som helst i huset utrustad med den nödvändiga uppsättningen utrustning.

Systemfunktioner:

• styr all AV-utrustning i huset med en enda kontrollpanel;
• styr hemmabiosystemet med en knapptryckning;
• smidig kontroll av belysning på och av;
• slå på och stänga av AV-utrustning beroende på datum, tid, en viss händelse, sensoraktivering eller att trycka på en klocka.

Säkerhetssystem

Ett multifunktionellt system som omedelbart reagerar på alla "larmsignaler" i huset, ger fjärrkontroll över händelser som inträffar i huset, slår på larmsystemet, övervakar brandsäkerheten samt säkerhet inom området för gemensamma hussystem.

Systemfunktioner:

• säkerhets- och brandlarm, som kan slås på automatiskt efter att ägarna lämnat huset;
• styrning från en fjärrkontroll eller mobiltelefon;
• meddelande till en fjärrdator eller mobiltelefon om nödsituationer;
• skydd av flera zoner;
• åtkomstkontroll till lokalerna, inklusive fjärrkontroll;
• larmsystem för att förhindra vattenläckor och översvämningar;
• larmsystem som förhindrar el- och gasläckor.

Förbereder för att installera ett smart hem

Att installera ett komplext smart hemsystem är inte en lätt uppgift. Det är nödvändigt att börja lösa det så tidigt som möjligt, helst vid designstadiet för ett framtida hem. Att tänka igenom det framtida systemet måste ske i samarbete mellan ägarna och arkitekten, designern och designern av det smarta hemsystemet. Det är mycket viktigt att i förväg tänka på vilka funktioner som behövs för att automatiseras.

• Vilka ljusscheman tänker du använda?
• Hur många lampor ska du använda inom olika områden, vilka typer av lampor?
• vilka scenarier är tänkta att användas (nattbelysning, luftkonditionering som stannar när ett fönster öppnas, etc.)
• Vilka rum kommer att ingå i klimatanläggning eller flerrumssystem?
• Var kommer sensorerna som övervakar rök och läckor att sitta?
• var kommer säkerhetskamerorna och porttelefonen att finnas?
• Hur blir det bekvämare för dig att styra: från en mobil eller stationär fjärrkontroll?

Utrustning för smarta hemsystem

Huvudtillverkare:

• AMX, Crestron (USA)
• ABB, Gira (Tyskland)
• Legrand, Schneider Electric (Frankrike)

Utrustningen kan användas som trådbunden (pålitlig, säker, dyr, installerad i förväg) och trådlös (mindre pålitlig, möjlighet till signalförvrängning och avlyssning, installation efter avslutad reparation).

När du köper utrustning måste du vara uppmärksam på tillverkaren och kvaliteten, vilket till stor del beror på monteringen. Lyxkonfigurationer är mycket dyrare, men kännetecknas av specialiserad programmering, individuell design och en bekväm och funktionell kontrollpanel.

Samarbetet med installationsprogrammet för smarta hem kommer inte att avslutas efter installationen. I framtiden är det mycket möjligt att du kommer att vilja modernisera den med hänsyn till nya produkter.

Eftersom installationen av ett smart hemsystem utförs i det inledande skedet av en större översyn är det mycket viktigt att allt arbete slutförs exakt, effektivt och i tid. Det är precis den sortens högkvalitativa arbeten som du är garanterad hos byggföretaget TopDom.

Material om ämnet för artikeln

Konceptet med att ordna ett "smart hem" har sedan länge flyttat från kategorin fantastiskt till status som implementerat. I en eller annan grad finns denna idé förkroppsligad i många privata stugor och lägenheter, vilket gör det lättare för användarna att använda utrustningen. Men i detta skede kan vi prata om massspridning av denna ideologi med stora reservationer, eftersom en fullfjädrad integrerad design av multifunktionella kontrollsystem inte är billig och många anser att det är mycket svårt. I själva verket är hjärtat i sådana system styrenheten för "smarta hem", vars närvaro skiljer principerna för denna idé från konventionell elektronisk automation.

Vad är en management controller?

Alla kontroller är ett sätt att kontrollera vissa processer och är i kombination med automatiserad utrustning. Arrangemanget av ett "smart hem" förutsätter närvaron av driftskomponenter som kan styras av ett intelligent system. Detta är precis vad en liten enhet representerar, där medlen för att behandla inkommande signaler från ingenjörs- och hushållsutrustning är koncentrerade. Den registeransvarige kommer att fatta beslut baserat på den inkommande informationen. Ett "smart hem" kan ha olika innehåll av driftenheter. I synnerhet kan dessa vara säkerhetslarmsystem, belysningsutrustning, multimedia, teknisk infrastruktur, etc. Beroende på antalet objekt som är föremål för intelligent kontroll bestäms styrenhetens driftprogram.

Det är viktigt att notera flerkomponentfunktionaliteten hos sådana kontrollverktyg. Deras huvudsakliga uppgift är inriktad på att hantera ovan nämnda användarutrustning. Men för att upprätthålla funktionen hos själva styrenheten tilldelas också en del av dess resurser, för att inte tala om hjälpmodulerna. Vid utveckling av sådana system ägnas dessutom särskild uppmärksamhet åt kommunikationsmetoder. Till exempel är GSM-styrenheter för smarta hem utrustade med speciella modem som överför data om status för de betjänade komponenterna direkt till användaren via mobilkommunikation. Om vi ​​talar om styrning av säkerhetssystem eller tekniska system, kan styrenheten i händelse av larm eller olycka programmeras för att informera specialtjänster. Dessutom är GSM-systemet inte det enda som tillåter fjärrkommunikation med husets ägare.

Styrkomponenter

Den grundläggande uppsättningen av funktionella komponenter inkluderar ett centralt styrskåp, en extra kontrollpanel, en serverdator, switchar och modem. I händelse av strömavbrott tillhandahålls också en avbrottsfri strömförsörjning, men oftast är den utformad för kortvariga avbrott, så du bör inte lita på den i konstant drift. Centralskåpet innehåller i sin tur en energimätare, en ingångsbrytare, en operatörspanel, effektkontaktorer och en programmerbar styrenhet. Ibland används även kraftledningsbrytare, in-/utgångsmoduler, ovannämnda GSM-modem etc. I detta fall kan uppsättningen även ha ett reducerat antal komponenter - beroende på vilka uppgifter styrenheten utför.

Ett "smart hem" baserat på en liten stuga kanske inte har in-/utgångsmoduler om styrenheten initialt är utrustad med ett optimalt driftprogram. Minskningen av antalet funktionella enheter kan också bero på önskan att optimera de resurser som krävs för att upprätthålla driften av komplexet. Och detta är inte att tala om att förenkla systemet för att säkerställa användarergonomi under drift.

Nu är det värt att överväga sammansättningen av det extra skåpet. Som regel inkluderar det antingen redundanta backup-system som redan finns i huvudskåpet, eller extra kommunikationsmedel, samt säkerhetssystem. Det vill säga att dess integrering i systemet ökar tillförlitligheten hos funktionerna som implementeras av huvudstyrenheten för smarta hem. Utrustning inom detta segment kan till exempel representeras av lokala nätverkskommunikationsmedel, förstärkare och samma avbrottsfri strömförsörjningsenhet.

Vilka uppgifter utför kontrollanten?

Utbudet av uppgifter som styrenheten kan utföra är mycket brett och bestäms endast av användarens önskemål som ordnar sitt hem. Det gäller givetvis i första hand hanteringen av elteknik och tekniska komponenter. Själva idén med "smarta hem" var en gång populär på grund av konsumentens önskan att använda den med maximal bekvämlighet. Moderna kontroller låter dig styra hem- och gatubelysning på distans och automatiskt, såväl som strömförsörjning i allmänhet. Redan i grundläggande konfigurationer är styrenheter för "smarta hem"-systemet också inriktade på att reglera strömförsörjningen för gasutrustning, kylskåp, pannor, ventilationssystem, etc.

I detta fall kan oberoende styrkanaler programmeras i separat ordning. Detta gäller de mest kritiska objekten. Till exempel, för att styra ett "varmt golv", tillhandahålls ofta en komplex fyrzonskontrolllinje i flera rum. Detsamma kan sägas om säkerhetsinfrastrukturen, som vanligtvis betjänas av GSM-kontrollanter för ett "smart hem" med möjlighet att skicka SMS-meddelanden till användaren och till säkerhetstjänstkonsoler. Vidare kan avisering utföras parallellt via kanaler för trådlösa kommunikationsmoduler baserade på en Internetanslutning.

Hur enheten fungerar

Det allmänna konceptet med intelligenta styrsystem bygger på skapandet av automatiserad styrning. Det vill säga, komplexet är initialt konfigurerat för att oberoende styra målkomponenterna i ett "smart hem". Det är viktigt att här notera exakt vad som menas med sådan förvaltning. Det kan vara att ställa in pannans temperatur, "varmt golv", tända eller släcka lampor, justera driftsparametrarna för ljud- och videoutrustning etc. Samtidigt kan kontrollenheter för smarta hem fungera, det vill säga fatta beslut baserat på ett förinställt program och baserat på feedback från samma utrustning. I det första fallet anger användaren vissa driftsparametrar som indikerar logiska kedjor. Ett klassiskt exempel är att ställa in gatubelysningen att fungera vissa tider på natten och släcka den helt under dagen.

Vid bearbetning av återkopplingssignaler agerar styrenheten även enligt det initialt programmerade programmet, men beslut fattas utifrån data som kan ändras beroende på aktuellt tillstånd för den utrustning som servas. Till exempel måste en panna lagra vatten vid ett visst tryck i vattenförsörjningssystemet. En signal med en eller annan avläsning tas emot från en tryckmätare installerad på vattenförsörjningsledningen, och baserat på detta ger systemet motsatt kommando till pannelektroniken. En annan fråga är hur användbart kommandot som utfärdas av styrenheten kommer att vara för användaren. Ett "smart hem" är ett intelligent system, men det kanske inte lever upp till förväntningarna om ägaren felaktigt beräknat driftläget i vissa situationer.

Controller "Aries"

Som en grundläggande lösning erbjuder företaget en PLC100 modifieringskontroller, vars funktioner inkluderar användningen av att organisera informationsutbyteskanaler. Systemet är utformat för att betjäna privata bostadshus med två våningar, gatubelysning, golvvärme, larmsystem etc. Huvudelementet i komplexet är en logisk styrenhet ansluten till operatörspanelen och in-/utgångsenheter via RS-485-gränssnittet . Det vill säga, "smarta hem" på "Vädur"-kontrollern av denna version kan programmeras av ägaren själv, om så önskas. I/O-system representeras av den analoga modulen МВА8 och omkopplingsenheter från tillverkaren INSYTE.

Operatörens huvudmeny har 6 kontrollblock, som vart och ett tar över ett av de underordnade segmenten. Det är framför allt energiförsörjning, golvvärmesystem, belysningsutrustning, temperaturreglering i olika delar av huset, utskick och händelselogg. Det är viktigt att notera att detta är samma GSM-kontroller för att styra ett "smart hem", genom vilken SMS kan skickas. I det här fallet kommer meddelandet att utföras i händelse av en olycka i strömförsörjningsledningen för gatubelysning, vid problem i strömkretsen, etc.

Vera kontroller

Idag finns det ett stort antal olika kontroller tillgängliga på marknaden, men experter rekommenderar att du vänder dig till produkter från tillverkare som har lång erfarenhet inom detta segment. Och i detta avseende har modellerna av Vera-familjen en enorm förtroendereserve, eftersom företaget har funnits på marknaden i många år. En av de nyaste lösningarna är VeraEdge-komplexet. De utmärkande egenskaperna hos detta system inkluderar kompakthet, hög prestanda och ergonomi. Dessutom sticker utvecklingen ut även mot bakgrund av andra representanter för Vera-linjen. Den smarta hemkontrollern i denna design är attraktiv och tekniskt avancerad. Skaparna använde en högpresterande SoC-plattform med en frekvens på 600 MHz. Samtidigt ökades mängden driftminne till 128 MB.

Den huvudsakliga innovationen som implementerats i VeraEdge är Z-Wave Plus-systemchippet. Detta är redan den femte generationen av chippet, medan de flesta av dess konkurrenskraftiga analoger fortfarande fungerar på tredje generationens plattformar. Vad betyder detta rent praktiskt? Användaren kan använda kommunikationsprotokoll med maximal belastning och samtidigt serva mer än 200 enheter. Dessutom är enheten utrustad med en Wi-Fi-modul, vilket eliminerar komplexiteten med att organisera trådbundna lokala kommunikationslinjer. Detta är också en ny lösning, som kontrollenheter för smarta hemkontroller från andra tillverkare ännu inte kan skryta med. Det är sant att systemet inte var utan sina brister. Tyvärr har den inte en integrerad källa för avbrottsfri strömförsörjning.

Arduino kontroller

Arduino-systemet erbjuder en ganska ovanlig, men ganska logisk lösning för att styra ett smart hem. Det kallas med rätta ett gör-det-själv-komplex, eftersom användarens deltagande i att organisera kontrollinfrastrukturen i detta fall är grundläggande. Så vad erbjuder Arduino-kitet? Grunden för uppsättningen är en liten logisk styrenhet själv, och de återstående komponenterna representeras av sensorer, sensorer och alla typer av indikatorer. När det sades att antalet komponenter kunde begränsas talade man om lite olika principer för att reducera element, men Arduinos smarta hemkontroller förde optimeringskonceptet till nästan perfektion. För det första fungerar alla dess sensorer trådlöst, vilket eliminerar behovet av att installera flera nätverk. För det andra, för direkt styrning av styrenheten, används inte traditionella enheter med operatörspaneler, utan en bekväm och modern webbsida, som även finns tillgänglig som mobilapplikation. När det gäller själva sensorerna representeras de av enheter som registrerar energiförbrukningsdata, luftfuktighet och temperaturparametrar, dörröppningar etc.

Siemens kontroller

Tyska styrenheter förknippas främst med processautomation inom industrin. Det har dock nyligen dykt upp en mycket intressant LOGO-linje, som presenterar system för det "smarta hemmet". Vid utvecklingen av dessa komplex höll sig företaget till den traditionella riktningen och föreslog en tvåkomponentsmodell som ett resultat. Den primära modulen utgör infrastrukturen för informationsinmatning/utmatning och inkluderar ett tangentbord och display. Den andra modulen låter dig arbeta med styrenheten via ett trådbundet gränssnitt, det vill säga ladda ner program med en dator. För oberoende utveckling av driftlägen erbjuder tillverkaren också ett speciellt program - Soft Comfort. Om systemet används som en central styrenhet för ett "smart hem", är det fullt möjligt att självständigt skapa styralgoritmer och driftdiagram för det. Modellerna i denna familj är flexibla vad gäller prestanda och funktionalitet. Faktum är att varje version av LOGO-styrenheten kan modifieras genom att introducera nya delsystem och moduler, vilket kommer att förbättra utrustningens prestanda.

För- och nackdelar med handkontroller för smarta hem

De obestridliga fördelarna med styrenheter av denna typ inkluderar effektiv lösning av problem relaterade till hantering av teknik, multimedia och andra hushållsapparater. Faktum är att den intellektuella förmågan hos till och med enkla kit ger många fördelar för vanliga husägare, vilket befriar dem från rutinåtgärder. Som ett exempel räcker det att ge en typisk Ethernet-kontroller. Det "smarta hemmet" under dess kontroll med hjälp av nätverksgränssnitt kombineras till en enda informationspanel genom vilken ägaren kan övervaka alla nödvändiga prestandaindikatorer och data om driftskomponenterna. Naturligtvis finns det också nackdelar med den här typen av kontroller. Dessa inkluderar komplexiteten i teknisk implementering med anslutning och driftsättning, ofta svårt underhåll och, naturligtvis, betydande kostnader.

Slutsats

Även om många potentiella användare av kontrollsystem för smarta hem är oroade över deras flerkomponentsnatur och krånglighet, har de länge varit bekanta med deras individuella delar. Till exempel fungerar elektronik i moderna pannor, kylskåp, akustikapparater och belysningsarmaturer ofta enligt samma principer. Dessutom gör många människor omedvetet samma smarta hemkontroller med sina egna händer när de installerar ett säkerhetssystem på sensorer och en GSM-modul. Endast om centrumet vid säkerhetssystem är en panel som kopplar samman till exempel rörelsesensorer och rökdetektorer, då betjänar de aktuella styrenheterna hela utbudet av hushållsapparater, som i princip kan styras automatiskt. En annan sak är att det andra alternativet visar sig vara mer krävande när det gäller energiförsörjning, svårare att implementera och driva.

Det smarta hemsystemet hjälper till att spara tid och göra livet mycket bekvämare. Delarna i ett smart hem är först och främst en kontrollenhet, såväl som utrustning som utför kommandon och en central styrenhet. Du kan ge kommandon till detta system även på avstånd med hjälp av en mobiltelefon eller surfplatta. Ett korrekt konfigurerat smart hemsystem hjälper dig att spara pengar varje dag och håller alla familjemedlemmar lugna och på gott humör.

Utrustning för att organisera ett "smart hem"

Hemautomation blir mer populärt för varje år, och variationen av utrustning för varje smak och budget gör att alla kan skapa en atmosfär av komfort i sitt hem.

Ett smart hem bygger på ett system som består av många element:

1. Systemhantering. Detta inkluderar allt du behöver för att styra ditt hem och få de åtgärder du vill ha. Beroende på vald metod kan det vara en dator eller surfplatta, mobil enhet, pekskärm.
2. Kontroller. Detta är huvudmodulen, grunden för hela systemet, som styr den diskreta ingången och utgången.
3. Olika sensorer, temperaturmätinstrument, sensorer. De låter dig behålla den nödvändiga komfortnivån i rummet och anpassa den på ägarens begäran.
4. Moduler utbyggnad och anslutningar. De kopplar hela systemet till styrenheten.
5. Ställdon, utan vilken funktionen av ett "smart hem" är omöjligt. Detta inkluderar reläer som tillverkas i block, dimmers och LED-system.

Det finns ett stort antal färdiga smarta hemprojekt, vars utrustning säljs som ett kit. Installation av ett sådant system tar inte mycket tid, och du kan göra det själv. För finsmakare av sann komfort och de som vill anpassa sitt hem helt efter sina behov, finns möjligheten att montera systemet själv.

Fördelarna med denna lösning:

• Du kan ansluta absolut all utrustning och all kommunikation i huset till ett enda kontrollcenter;
• oberoende urval av utrustning och programvara av högsta kvalitet eller budget;
• val av informationsöverföringsväg.

Självinstallation av utrustningen gör att du fullt ut kan studera alla funktioner i systemet, enkelt utrusta det om nödvändigt och ändra inställningarna.

Smart hemkontroll

Ett smart hem är betydligt överlägset människor när det gäller reaktionshastighet och omedelbar exekvering av alla kommandon. Detta är särskilt trevligt när du vill koppla av efter en hård dag och inte bli distraherad av små saker, som att ljuset inte släcks och behovet av att göra kaffe. Korrekt konfigurerat system utför alla dagliga aktiviteter självständigt: gör rostat bröd och kaffe, skickar en robotdammsugare för att rengöra, fyller ett varmt bad. Det finns inget behov för en person att störa den programmerade processen, men ibland inträffar force majeure som kräver medverkan av ägaren.

Det finns 4 nivåer av kontroll, från den mest primitiva till den moderna, vilket inte kräver någon ansträngning.

Nivå ett

I denna kontrollnivå övervakar olika sensorer ständigt rörelserna för de boende i huset och justerar komfortnivån. Till exempel kan en temperatursensor göra att ett rum värms upp till en viss temperatur när en person kommer in i det. Och rörelsesensorn tänder ljuset så fort aktiviteten börjar i rummet.

Strömställare och regulatorer tillhör också den första nivån. Med deras hjälp kan ägaren självständigt justera alla parametrar, till exempel belysningsnivån. Efter att ha valt ett nytt läge kan du spara det och göra det till ett av standardlägena.

Nivå två

Kontrollpaneler och paneler som låter dig konfigurera systemet. De otvivelaktiga fördelarna inkluderar möjligheten att helt ändra inställningar och reglera driften av olika enheter. Nackdelarna inkluderar den individuella inriktningen av dessa kontrollmetoder.

Varje funktion kräver din fjärrkontroll eller panel, kommer luftkonditioneringen inte att "lyda" dammsugarens kontroller.

Nivå tre

Detta är en av de mest populära ledningsnivåerna, som är betydligt sämre än alla andra.

Dessa inkluderar:

1. Stationär och bärbar universella kontrollpaneler. Det här är pekskärmar från vilka du kan styra absolut hela huset. De kan fixas på ett ställe eller flyttas på begäran av ägaren och beroende på planen för det smarta hemmet
2. Det är möjligt att ändra valfria inställningar och ingripa i arbetsprocessen.
3. Smartphone, surfplatta, dator. De arbetar enligt principen om universella paneler när de är anslutna till nätverket.
4. Röst kontroll. Otroligt bekvämt, men tar lite tid att vänja sig vid. Anvisningar måste ges tydligt och i måttlig volym.
5. Fjärrkontroll. Låter dig skicka ett kommando till "smarta hem" medan du befinner dig utanför det. Detta kräver en surfplatta, vissa funktioner kan programmeras via SMS.

Att använda en av dessa metoder hjälper dig att känna skönheten i det smarta hemsystemet.

Nivå fyra

Administratören har full åtkomst.

Det kan vara flera av dem, styrda från en dator. Ett kodord krävs för åtkomst. Förutom husägaren ges tillgång till den fjärde kontrollnivån ofta till ingenjörer som underhåller systemet. Administratören har möjlighet att fullt ut hantera hela byggnaden

Kontrollområden i det smarta hemsystemet

Det smarta hemsystemet låter dig enkelt styra nästan allt i rummet. Det spelar ingen roll området, antalet rum, komplexiteten hos utrustningen och dess kvantitet, eller layouten - ett smart hem kan klara alla lägenheter, stugor eller kontor.

Med hjälp av systemet kan du styra:

1. Belysning. Till en början justerar ägaren ljuset efter sina egna parametrar, till exempel när mörkret faller ger sensorerna en signal och gatubelysningen tänds och i huset stängs gardinerna och lamporna tänds. Om det behövs kan du justera inställningarna med hjälp av kontrollerna.
2. Mikroklimat i rummet. Systemet i sig kommer att värma upp rummet när en person dyker upp eller vid en viss tidpunkt, och kommer att upprätthålla ett ekonomiläge om det inte finns något behov. Luftfuktighet, luftsammansättning och mycket mer justeras automatiskt.
3. Ventilation och luftkonditionering. Ett konstant flöde av frisk luft och förhindrande av överhettning av rummet kan också konfigureras eller justeras oberoende.
4. Trädgårdsvård och det omgivande området. Att värma upp vattnet i poolen, rengöra det, vattna gräsmattan och mycket mer kommer att ske automatiskt med det smarta hemsystemet.
5. Alla hushållsapparater och vitvaror i huset. Vid behov kommer systemet att brygga kaffe och göra rostat bröd, skicka dammsugaren för att rengöra och slå på diskmaskinen.

Vissa systemvarianter har en funktion "närvarosimulering". Det gör det möjligt att lämna ditt hem utan oro, medan andra kommer att anta att någon bor i rummet. Det smarta hemmet öppnar gardinerna på morgonen och stänger dem på natten. Du kan ställa in lamporna, musiken eller TV:n så att de tänds med jämna mellanrum. Imitation av en skällande hund eller projicerade silhuetter av människor på fönstren hjälper dig att koppla av lugnt hemifrån, utan att oroa dig för säkerheten för din egendom.

Management - från enkel till komplex

Det smarta hemsystemet gör livet mycket enklare och hjälper dig att spara tid och njuta av komfort. Ett stort urval av systemalternativ gör att du kan montera ett "smart hem" beroende på rummets storlek, antalet funktioner och ekonomiska möjligheter.

Tillverkare av systemutrustning förbättrar ständigt produktionen, vilket gör det lättare för konsumenterna att ta hand om sitt hem. Efter att ha installerat den mest moderna och kompletta uppsättningen av utrustning kan du glömma hushållssysslor och anförtro dem till ett "smart hem".

Idag finns det många element i ett elektriskt styrsystem - olika temperatur-, rörelse- och ljudsensorer. I samband med de interna elektriska ledningarna i ett hus eller lägenhet kan de automatisera processerna för att slå på/stänga av ljus, uppvärmning och styra driften av vissa hushållsapparater, med hänsyn till tidslägen. Men det kommer inte att finnas något centraliserat kontrollsystem, det vill säga du kommer inte att kunna styra ljuset och andra konsumenter från en enda enhet.

Det är det som är bra med ett smart hemsystem, för med det kan du styra alla konsumenter som är anslutna till kablaget med en enhet - mobil (surfplatta, smartphone, fjärrkontroll) och/eller stationär (dator/laptop, systemets grafiska gränssnitt). I detta fall finns även alla sensorer och reläer i systemet och styr strömförsörjningen automatiskt.

Förutom vanliga hushållskonsumenter kan ett intelligent (smart) hem övervaka och hantera kommunikationssystem, brandsläckningssystem, trygghetslarm, telefonlinjer och mycket mer, inklusive verktyg.

Men för fullständig kontroll av hushållsapparater, till exempel reglering av lägena för en luftkonditioneringsapparat eller kylskåp, måste enheterna själva ha en speciell kontakt, genom vilken en anslutning görs till den elektroniska logiska styrenheten för kontrollsystemet. Därefter kommer vi att överväga grunderna som ger dig en förståelse för det smarta hemsystemet, dess funktionsprincip och dess komponenter.

Komponenter i ett smart hemsystem

Först och främst är det värt att notera att det idag finns många modifieringar och konfigurationer där det smarta hemstyrsystemet kan implementeras. Många tillverkare tillhandahåller systemkit med inbyggda Wi-Fi och/eller Bluetooth-sändare (kommunikationsmoduler) inbyggda i styrenheten, som kan användas för att styra systemet trådlöst via en mobil enhet i en lägenhet/hus.

Typer av systemarkitektur för smarta hem

Det finns modifieringar där styrning sker via Ethernet-gränssnittet (kabel, via); Du måste dessutom ansluta switchar och Wi-Fi-routrar till dem för trådlös kontroll, om de inte är inbyggda i kontrollern. När det gäller manuella omkopplare kan de också anslutas till den centrala styrenheten trådlöst eller via elektriska ledningar. I allmänhet finns det en mängd olika utrustningar för ett smart hemsystem, och systemet består av följande delar:

• smart hemkontroller (huvud- och diskreta in-/utgångsmodulatorer);
• expansions- och kommunikationsmoduler (switchar, routrar, GPS/GPRS-moduler);
• elektriska kretskopplingselement (reläer, dimmers, strömförsörjning);
• mätinstrument, mätare och sensorer (rörelse, temperatur, ljus, etc.);
• systemkontroller (fjärrkontroller, pekskärmar, handdatorer, surfplattor);
• ställdon (vatten, ventilation, gasventiler, rullgardiner, etc.).

Vid val av utrustning är det också viktigt att överväga vilket protokoll (metod) för dataöverföring av Smart Home-systemet som används. Till exempel använder det utbredda EIB\KNX-protokollet datornätverk, radiokanaler och kraftnät som dataöverföring. Det finns också X10-protokollet, som använder ett hushållsnät på 230 V AC för att överföra data: enheter utbyter en signal som skickas när växelströmmen passerar noll. Sådana signaler är radiofrekvenspulser vid 120 kHz, med en varaktighet på 1 ms.

Vad är en styrenhet för ett smart hemsystem?

En smart hemkontroller är en enhet som styr alla konsumenter och enheter, och som även skickar en rapport till ägaren om statusen för dessa konsumenter. Den styrs av temperatur-, luft- och ljussensorer för att styra belysning, värme och luftkonditioneringssystem. Kan programmeras för att utföra olika åtgärder över tid, enligt ett tidsschema. Förutom det fristående läget kan du kontakta styrenheten via ett speciellt gränssnitt (datornätverk, mobiloperatör eller radionätverk) och styra enheterna manuellt.

Enheter som styrs av en kontrollenhet för smarta hemsystem

Det är nödvändigt att välja en styrenhet beroende på hur man vill bygga upp styrsystemets arkitektur. Det finns till exempel två typer av ledningssystem: centraliserade och decentraliserade. Det centraliserade styrsystemet är baserat på en enda högpresterande central styrenhet som hanterar alla konsumenter (apparater) och allmännyttiga nätverk i huset.

När det gäller decentraliserad styrning består ett intelligent smart hemsystem av flera enklare kontroller, som var och en har funktionerna att styra en specifik zon - ett rum och alla enheter i det, separata belysningsgrupper i hela huset, hushållsapparater för särskilda ändamål , etc. (regionala kontrollanter).

Central styrenhet för ett modernt smart hemsystem är det en dator innesluten i ett litet plasthölje som har sitt eget OS (operativsystem), RAM och många elektroniska komponenter för att växla (kontrollera) signaler: elektroniska reläer, terristorbrytare, etc.

En av de kompletta uppsättningarna av den centrala hemkontrollern i det smarta hemsystemet (trådlös överföringsmodul, USB, COM, Ethernet-portar ombord)

Beroende på konfigurationen kan det också finnas en inbyggd GSM-modul för fjärrstyrning via en mobiltelefon, en Wi-Fi-sändare för att styra systemet var som helst i huset och ett grafiskt pek- eller tryckknappsgränssnitt (LCD-skärm ). Dessutom kontakter för anslutning till dator och/eller nätverksutrustning: Ethernet, USB.

En sådan styrenhet kan styra intelligent utrustning såsom kylskåp, mikrovågsugnar, verktyg etc. (om utrustningen i sig har en sådan funktion), rapportera till ägaren även data såsom temperaturen i kylskåpet, inkommande och utgående telefonlinje samtal och mycket mer.

Regional kontrollant , en diskret ingångs-utgångsmodulator är en lågeffekts logisk elektronisk styrenhet på vilken smart hemteknologi är implementerad (i jämförelse är frekvensen för mikroprocessorn CC cirka 500 MHz, RC-mikroprocessorn är cirka 50 MHz), som regel , har inget operativsystem och är systemkonfigurerbart. Den kan konfigureras för alla elementära scenarier baserat på tid eller signaler från vissa sensorer.

Programmerbar kontrollenhet för smarta hemsystem med Ethernet-gränssnitt (kontakt för anslutning till ett nätverk)

Han sköter elementära uppgifter och evenemang. Till exempel ger en ljussensor ansluten till den en signal (när det blir mörkt); regulatorn skickar en signal till det verkställande reläet eller gruppen för att styra belysningen. Den meddelar också ägaren om varje åtgärd. Med andra ord är en diskret I/O-modulator ett slags intelligent programmerbart elektroniskt relä.

En sådan anordning består också av elektroniska komponenter för nätverksväxling och en intellektuell del: en mikroprocessor med minne. Den (beroende på tillverkare och konfiguration) kan ha ett USB, Ethernet-gränssnitt och andra portar för kontroll, programmering och rapportering till ägaren.

Vad är expansions- och kommunikationsmoduler för ett smart hemsystem?

Expansionsmoduler är enheter som är anslutna till styrenheten och utökar dess funktionalitet. Dels är adaptrar, dubbeltrippel och mätinstrument också expansionsmoduler. Sådana enheter kan byggas in i styrenheten, kopplas separat via en specialdesignad kontakt eller en gemensam kontakt för Ethernet, USB och andra gränssnitt. På grund av det faktum att företag som producerar smarta hemsystem använder olika krypteringssystem för dataöverföring, när man väljer en expansionsmodul, är det viktigt att vara uppmärksam på dess kompatibilitet om styrenheten köps från en annan tillverkare.

Till höger finns styrenheter för smarta hemsystem med inbyggda trådlösa dataöverföringsmoduler

Kommunikationsexpansionsmoduler För ett smart hemsystem är de dataöverföringsenheter trådlöst eller trådbundet. De första inkluderar de välkända Wi-Fi-routrarna, som ansluter till styrenheten på samma sätt som till en dator, via Ethernet eller USB (det finns också speciellt "vässade" märkesmoduler med eget anslutningssystem). Mindre vanligt förekommande är separat anslutna GSM/GPRS-moduler (eftersom de vanligtvis är inbyggda), med hjälp av vilka det smarta hemsystemet kan kommunicera med ägaren via SMS-larm till dennes telefonnummer. Det finns trådlösa kommunikationsmoduler Bluetooth (radiosignal) och IR (överföring via infraröd stråle).

GSM och Wi-Fi trådlös kommunikationsmoduler; trådbunden Ethernet-switch

För en trådbunden metod för att utöka kommunikationen används switchar - enheter som ansluter flera klienter (datorer, kontroller och andra intelligenta enheter) till ett lokalt nätverk. De är nödvändiga när du ställer in ett decentraliserat smart hemsystem, när det finns flera regionala styrenheter, samt för att skapa ett gemensamt nätverk med datorer och andra smarta enheter som använder lämpliga gränssnitt. När signalöverföringsavståndet är långt används speciella digitala förstärkare – repeatrar – för att förstärka det.

Funktionsförlängningsmoduler Smarta hemsystem har en mängd olika funktioner och är som regel anslutna till en gemensam eller speciell gränssnittskontakt. De utökar listan över kontrollerfunktioner, till exempel gör röstmeddelandemodulen det möjligt att styra systemet med hjälp av ljud (röst)kommandon. Det är också möjligt att få det smarta hemstyrsystemet att spela upp ljudmeddelanden (hälsningar, varningar, gratulationer etc.) på högtalarna.

Expansionsmoduler för styrning av komplexa mekanismer, stegmotorer etc.

Det är också värt att notera utbyggnaden av funktionalitet genom adaptermoduler, som kan användas för att uppnå kompatibilitet mellan olika enhetsstandarder. Särskilda styrmoduler är utformade för att styra olika specifika enheter (motorer, dörröppnings-/stängningsmekanismer, ventilationsventiler, mycket mer) och elektriska kretskopplingselement. Således har en kontrollenhet för smarta hem inte strömbrytare (pluggar, strömbrytare), och när man ansluter en strömbrytares styrmodul och använder kontrollerade strömbrytare, blir funktionen att slå på/av dem med regulatorn tillgänglig. För att ansluta belysningskontroller (dimmers - se nedan) till det smarta hemsystemet krävs även speciella expansionsmoduler.

Vad är omkopplingselement i en systemkrets för smarta hem?

Konceptet att byta en elektrisk krets innebär att stänga/öppna den, samt reglera spänning och andra parametrar för elektrisk ström. Spännings- (belysnings-) regulatorer, omvandlare/transformatorer, strömförsörjning, strömbrytare och reläer är alla kopplingselement, utan vilka installationen av ett smart hemsystem (som alla elektriska ledningssystem) inte kan slutföras. De kan ha inbyggt skydd mot nätverksöverbelastning och kortslutning och fungerar för att öppna kretsen och på så sätt utföra en skyddande funktion.

Ett enkelt diagram över ett smart hemsystem med en styrenhet, switchande (kontroll) element i en elektrisk krets och elementära konsumenter (i detta fall belysningslampor)

Brytare designad för att skydda elektriska ledningar från överbelastning eller kortslutning. De väljs enligt den effekt som den elektriska ledningsledningen de kontrollerar är konstruerad för. För ett smart hemsystem finns både vanliga manuella och styrda automatiska strömbrytare.

Bilden visar enkla enpoliga brytare

De förstnämnda har i sin design en mekanism som vid uppvärmning på grund av överbelastning öppnar kretsen, och kan även stängas av manuellt. Styrda maskiner har en speciell gränssnittsutgång till styrmodulen, genom vilken huvudstyrenheten och ägaren kan fjärrstyra dem, utan att titta in i kontrollrummet alls.

Reläer och reläblock - dessa är element för att styra kraftkretsar med hjälp av en signal från styrenheten. Signalen kan visas i form av en lågeffektström, vanligtvis 24 V (igen, det finns ingen enskild standard, det finns olika system och tillverkare) eller en annan signal.

Bilden visar elektromagnetiska reläer för övervakning av en eller flera ledningar i en strömkrets

Till skillnad från strömbrytare har reläer inget skydd och mekanismen för stängning/öppning av kretsen ser ut motsatsen: när styrspänning appliceras på den elektromagnetiska delen, aktiverar den senare ankaret och stänger mekaniskt kontakterna på strömförsörjningskretsen (220 V). Det mest grundläggande reläet för att styra en kraftfasledning har tre ingångar och en utgång: noll och elektromagnetstyrfasen (24 V), effektfasingången (220 V) från skyddsbrytaren och dess utgång till konsumenten.

Spänningsregulatorer (belysning) De används främst för att styra den tillförda effekten och spänningen för belysningsarmaturer. Grunden för sådana regulatorer är ett kretselement - en reostat, en anordning för reglering av belysning. För en vanlig strömkrets är det en mekanism med en skjutreglage, innesluten i en låda med dimensionerna för en strömbrytare och har även en på/av-funktion.

Dimmerstyrd manuellt (höger) och fjärrstyrd (vänster)

Den nya typen av smarta hemstyrsystem för belysningsgrupper innehåller en enhet som kallas dimmer (den är också ansluten till styrenheten via en speciell styrmodul). Denna enhet är utformad för att styra en eller flera belysningseffektgrupper och styrs med hjälp av en styrenhet i automatiskt läge eller på distans av ägaren, vilket är bekvämt. En annan fördel med dimmern är att styrenheten genom den kan styra ljusstyrkan på belysningen, styrd av data om ljusnivån som erhålls från ljussensorerna.

Strömförsörjning, transformatorer, omvandlare - dessa är enheter med komplex arkitektur som är utformade för att ändra parametrarna för den elektriska strömmen, om nödvändigt, i en eller annan del av kretsen eller genom hela kretsen.

Strömförsörjning från 220 V till 12 V

De används på grund av det faktum att vissa konsumenter är konstruerade för andra strömegenskaper än de alternerande 220 V/50 Hz som tillhandahålls i vardagen i CIS och Europa. Ta till exempel samma belysning: det finns speciella lysrör, neon och annan mycket dekorativ belysning som fungerar på 10/12/24 V DC. För att uppnå sådana egenskaper är en strömförsörjning på 220-10V, 220-12V, 220-24V monterad på motsvarande sektion av kretsen. Sådana enheter kan fungera i ett läge, till exempel 220-24V, eller i alla tre av ovanstående.

Vad är mätinstrument, mätare och sensorer i ett smart hemsystem?

Dessa enheter är som lukt- och känselsinne för en person: de ger en uppfattning om vad som händer i miljön. Tack vare moderna mätinstrument, mätare och sensorer (av vilka variationen är mycket stor idag) tar den smarta hemsystemets styrenhet emot data om temperatur, luftfuktighet, belysningsgrad och atmosfärstryck utanför och inne i rummet.

Figuren visar sensorer med elementära funktioner

Det finns instrumentering för att övervaka tillståndet för verktyg: tryck och mätning av vattenflöde och gasläckage med ett elektroniskt gränssnitt som låter dig överföra dessa data till ett intelligent smart hemsystem, som kommer att generera rapporter och skicka dem till ägaren.

Analoga sensorer och mätare Den traditionella typen använder lågspänningsström upp till 24 V som dataöverföring, som regel, och elektriska ledningar med små tvärsnitt som överföringsmedium. Till exempel innehåller den mest grundläggande ljussensorn en fotocell med en ingång och en utgång genom vilken en fas av lågspänningsström passerar. Denna fotocell ändrar motståndet när ljus träffar den och producerar på så sätt olika strömparametrar vid olika tidpunkter på dygnet.

Figuren visar elementära analoga sensorer som reagerar på hushålls- och koldioxid

Styrenheten tar emot dessa värden, bearbetar dem och skickar följaktligen en signal för att slå på/stänga av grupper av belysningsarmaturer, samt reglera belysningsnivån (om det finns en dimmer). Ett ungefär liknande system, endast med olika manöverelement, finns tillgängligt i temperaturkontrollsensorer (baserat på deras data styr det intelligenta smarta hemsystemet värme), rörelse och buller (ljus, larm), gas- och vattenläckor (kontroll av ventiler som stänga av gas och vatten) och mycket mer.

Digitala sensorer och mätare nya generationens enheter har utökad funktionalitet och är smarta enheter. Till exempel kan moderna multifunktionella rörelsesensorer inte bara mata ut data till styrenheten i två parametrar: 1 ("ja", det finns rörelse) eller 0 ("nej", det finns ingen rörelse).

Bilden visar en digital luftfuktighetskontrollsensor

De kan mäta avståndet från sensorn till ett rörligt mål, upptäcka förseningar i ett föremåls rörelse och mycket mer. Allt detta bearbetas av en mikroprocessor som är inbyggd i sensorn och tillförs styrenheten i form av digitala signaler. Det är värt att skilja sensorer från kontroll- och mätanordningar: sensorer och sensorer upptäcker händelser, och kontroll- och mätanordningar upptäcker de fysiska kvantiteterna hos kroppen eller föremålet som mäts (hastighet, vikt, volym, etc.).

Instrumentation – det här är mer komplexa enheter, i motsats till enkla analoga sensorer, som innehåller nya smarta hemteknologier och styr ett brett spektrum av parametrar, tillhandahåller deras fysiska måttenheter. Digitala barometrar, vatten- och gasmätare, samma spänning - alla dessa är styr- och mätinstrument.

Varmvattentemperatur och flödeskontrollanordning

Till skillnad från analoga instrument och sensorer har moderna digitala ett eget beräkningssystem baserat på en enkel mikroprocessor; de bearbetar signalerna och levererar färdiga data till kontrollenheten för smarta hem, och avlastar därigenom delvis dess processor. Digital instrumentering och sensorer använder ett speciellt gränssnitt som dataöverföringsmedium.

Vilka är elementen och metoderna för att styra ett smart hemsystem?

Det intelligenta (smarta) hemsystemet kan styras på tre sätt: lokalt trådlöst, fjärrtrådlöst, trådbundet lokalt, fjärranslutet. Kontrollenheter ingår i systemet - dessa är grafiska kontrollpaneler med pek- eller tryckknappsingång, fjärrkontroller med mottagare inställda på en specifik frekvens. Enheter som inte ingår i paketet, såsom mobila kompakta datorer (smartphones, surfplattor), konfigureras med hjälp av speciell programvara för fjärrkontroll via världsomspännande informationsnätverk.

Det smarta hemsystemet kan styras med fjärrkontroll, kontrollpanel och mobila enheter

Trådlös lokal kontrollmetod med en begränsad radie utförs med hjälp av styrenheter via en lokal (lokal) radiosignal, Wi-Fi eller trådlösa Bluetooth-radionätverk. I princip kan du på så sätt styra systemet från var som helst i huset och till och med från en närliggande tomt. I stora hus kan dock ytterligare radiopunkter och trådlösa signalförstärkare behövas. Styrningen utförs av fjärrkontroller, pekskärmar, mobila enheter (smarttelefoner, surfplattor, bärbara datorer) som har en inbyggd eller externt ansluten sändare av ett eller annat Wi-Fi-nätverk, Bluetooth eller proprietär radiofrekvenssignal.

På surfplattans skärm - programvara för övervakning av indikatorer och enheter anslutna till det smarta hemsystemet

Trådlös fjärrkontrollmetod tillgängligt om det smarta hemsystemet är installerat på globala nätverk eller kommunikationsexpansionsmoduler som ger åtkomst till dem. Dessa nätverk inkluderar GSM/GPRS (styrning med hjälp av mobil kommunikation), mobilt Internet och en speciell dedikerad radiosignal. Närvaron av en utgång till GSM/GPRS-nätverket gör att systemet kan skicka SMS, MMS och ljudmeddelanden till husägarens telefonnummer. Det är också teoretiskt möjligt att styra via röstmeny. Verktyg för att hantera smarta hemsystem via globala nätverk är som regel smartphones, samt surfplattor och bärbara datorer med inbyggda sändarmoduler för mobilt internet.

Trådbunden lokal kontrollmetod , beroende på vilka dataöverföringsprotokoll som används, kan det smarta hemsystemet ha dataöverföringsmedia via tvinnat par (datanätverkskabel), elektriska ledningar (X10-systemprotokoll) eller någon annan kabel. I varje regional och central styrenhet tillhandahåller kontrollsystemet för smarta hem en utgång för trådbunden kommunikation med styrenheter, samt utbyte av information med andra smarta enheter som är "underordnade" till den. Om det finns flera enheter, utökas gränssnittet med en switch (se "kommunikationsexpansionsmoduler" ovan), vilket skapar flera grenar. För den trådbundna lokala styrmetoden används medföljande och separata kontrollpaneler och strömbrytare (tryckknapp och touch) och man kan även styra via en dator eller laptop ansluten till kabeln.

Touch kontrollpanel för det smarta hemsystemet kombinerat med en intercom

Kabelansluten fjärrkontrollmetod smarta hemsystem är ett nätverk större än det lokala, det vill säga huset styrs utifrån via en utdragen kabel ansluten till det interna styrnätet. Som regel används denna kontrollmetod vid hantering av automatiserade processer i byggnader. I allmänhet, för hemmabruk behöver du inte veta detta (kontrollera system via regionala trådbundna nätverk).

Vad är ställdon för ett smart hemsystem?

Till skillnad från reläer, som delvis kan kallas ställdon (ger ett kommando - reläet stänger/öppnar kretsen), är ställdon som styrs av intelligent utrustning för ett smart hemsystem komplexa elektromekaniska produkter, apparater som är designade för att testa höga mekaniska belastningar.

På bilden kan du se objekt som kan ha inbyggda ställdon av det smarta hemsystemet

Arbetskroppen för mer komplexa enheter (drev för att öppna/stänga grindar, persienner etc.) är en motor, medan det för mindre komplexa enheter (ventiler, lås) är en kärna som drivs av en elektromagnet. De flesta styrs från lågspänningsström upp till 24 V inklusive, men det finns även högeffektsdrivare konstruerade för 220 V.

Elektromekaniska öppnings-/stängningsenheter portar, portar, dörrar, fönster, persienner och gardiner; elektromekaniska delar inbyggda i möblerna, vilket gör den motoriserad. De kan ha ett anslutningsgränssnitt och en fjärrkontroll.

En tjej styr fönstermekanismen i ett smart hemsystem med hjälp av en trådlös fjärrkontroll

Avancerade drivmodeller har grundläggande automatiserade styrsystem: inbyggda sensorer och möjlighet att justera hastigheter och extrema öppnings-/stängningslägen. Idag finns det oftast autonoma drivningar för gardiner och persienner som inte styrs av ett intelligent smart hemsystem: styrs från en fjärrkontroll på en infraröd sändare, och som inte har någon koppling till den smarta hemkontrollen. Sådana enheter anses dock också vara separata delar av ett smart hem.

Låg-, medel- och högtrycksventiler - det här är enklare mekanismer för att styra vattenförsörjningsnät (inklusive brandsläckning), gasledningar och ventilation. Ventiler används i kontrollsystem: gas - i gaskontrollsystem, vatten - kontroll av vattenförsörjning, översvämningsförebyggande och brandsläckning.

Bilden visar en vattenventil som styrs av ett smart hemsystem

Mycket hälsosamt och värt att notera är ventilationsventilsystemet, som utlöses av koldioxidsensorer (CO2). Systemet tar bort gaser som är skadliga för människor och skapar ett gynnsamt mikroklimat. Sådana elementära mekanismer inkluderar elektromagnetiska lås och andra delar av åtkomstkontroll till lokalerna som är en del av det smarta hemsäkerhetssystemet. Sådana enheter har i allmänhet inte mikroprocessorer och har bara två positioner: öppen och stängd.