"Pametan dom": kontrolni kontroler. "Pametna kuća": sastavni elementi, svrha, načelo rada

Koncept rasporeda "pametne kuće" odavno je prošao od kategorije fantastičnog do statusa realizacije. U određenoj mjeri ta je ideja utjelovljena u mnogim privatnim kućama i apartmanima, što korisnicima olakšava korištenje tehnologije. Međutim, u ovoj fazi možemo govoriti o masovnoj diseminaciji ove ideologije s velikim rezervama, budući da je cjelovita složena naprava višenamjenskih sustava kontrole skup, a mnogi čine vrlo kompliciranima. Zapravo, srce takvih sustava je regulator "pametne kuće", čija prisutnost razlikuje principe ove ideje od uobičajene elektroničke automatike.

Što je kontrolni kontroler?

Bilo koji kontrolor je sredstvo za upravljanje određenim procesima i povezano je s automatiziranom opremom. Izgradnja „pametne kuće” podrazumijeva postojanje pokretnih dijelova koji se mogu kontrolirati pomoću inteligentnog sustava. Upravo to je mali uređaj koji se usredotočuje na obradu dolaznih signala iz inženjerske i kućanske opreme. Na temelju dolaznih informacija kontrolor će donositi odluke. "Pametni dom" može imati različit sadržaj upravljanih uređaja. Konkretno, to može biti signalizacije sigurnosni sustav, opremom za rasvjetu i multimedijske poruke, inženjering komunalne infrastrukture, i tako dalje. D. Ovisno o broju objekata izvještavanje prema inteligentnog upravljanja, a određuje se prema programu regulatora.

Važno je napomenuti višekomponentnu funkcionalnost takvih kontrola. Njihov glavni zadatak je upravljati gore navedenom korisničkom opremom. Međutim, za održavanje funkcije samog kontrolora, neki od njegovih resursa također su raspoređeni, a da ne spominjemo pomoćne module. Osim toga, posebnu pozornost posvećuje se načinima komunikacije pri razvoju takvih sustava. Na primjer, GSM kontroleri za "pametnu kuću" opremljeni su posebnim modemima koji putem stanične komunikacije prenose podatke o statusu servisiranih komponenti izravno korisniku. Ako govorimo o upravljanju sigurnosnim sustavima ili inženjerskim sustavima, u slučaju alarma ili nesreće kontroler se može programirati da obavijesti posebne usluge. A GSM sustav nije jedini zahvaljujući kojem se ostvaruje udaljena veza s vlasnikom kuće.

Komponente regulatora

Osnovni skup funkcionalnih komponenti uključuje središnji upravljački ormar, dodatnu upravljačku ploču, poslužiteljsko računalo, prekidače i modeme. U slučaju prekida napajanja, osigurana je i neprekidna napajanja, ali češće nego što nije, izračunava se za kratkoročni prekid rada, tako da se ne biste trebali oslanjati na to u stalnom načinu rada. Središnji ormarić sa svoje strane sadrži mjerač energije, ulazni prekidač, upravljačku ploču, kontaktne sklopove i programabilnu kontrolnu jedinicu. Ponekad se prebacuju vodovi, ulazni-izlazni moduli, elektromagnetski releji, spomenuti GSM-modem, itd. U tom slučaju, skup može imati smanjeni broj komponenata, ovisno o tome koje zadatke obavlja kontroler.

Primjerice, "pametna kuća" na osnovi male kolibe možda nema I / O module, ako je optimalno program rada u početku uključen u upravljačku jedinicu. Također, smanjenje broja funkcionalnih jedinica može biti rezultat želje za optimizacijom resursa potrebnih za održavanje rada kompleksa. A to ne spominje pojednostavljenje sustava kako bi se osigurala korisnička ergonomija u procesu rada.

Sada je vrijedno razmotriti sastav dodatnog ormarića. Tipično, to uključuje i sigurnosne kopije rezervnih sustava koji su već prisutni u glavnom ormaru ili pomoćnim komunikacijskim uređajima, kao i sigurnosnim sustavima. To jest, njegova integracija u sustav povećava pouzdanost funkcija koje glavni kontrolor "pametne kuće" provodi. Oprema u ovom segmentu, na primjer, može se predstaviti pomoću mrežne lokalne komunikacije, pojačala i iste jedinice neprekinute opskrbe energijom.

Koje su zadaće kontrolora?

Raspon zadataka koje kontrolor može izvesti vrlo je širok i određuje ga samo želja korisnika koji opremlja svoj dom. Naravno, ovo se prvenstveno odnosi na upravljanje elektrotehničkom tehnologijom i sastavnicama inženjerstva. Samu ideju "pametnih kuća" nekad je bila popularna u vezi s željom potrošača s maksimalnom lakoćom korištenja rasvjetni sustavi. Suvremeni kontroleri omogućuju daljinsko i automatsko upravljanje kućnom i uličnom rasvjetom, kao i napajanje općenito. Već u osnovnim konfiguracijama, kontroleri sustava "pametne kuće" orijentirani su na regulaciju napajanja za plinsku opremu, hladnjake, kotlove, ventilacijske sustave itd.

U tom slučaju, neovisni upravljački kanali mogu se programirati u zasebnom redoslijedu. Ovo se odnosi na najvažnije objekte. Na primjer, za upravljanje "toplim podom" često pruža niz složenih kontrola od četiri zone u nekoliko prostorija. Isto se može reći io sigurnosnoj infrastrukturi koju obično služi GSM kontroleri za "pametnu kuću" s mogućnošću slanja SMS poruka korisniku i konzole sigurnosnih službi. Štoviše, obavijest se može istodobno provesti putem kanala bežičnih komunikacijskih modula na temelju internetske veze.

Načelo rada uređaja

Opći koncept inteligentnih sustava upravljanja temelji se na stvaranju automatizirane kontrole. To jest, kompleks je prvobitno konfiguriran da samostalno upravlja ciljanim komponentama "pametne kuće". Ovdje je važno napomenuti što točno misli takvim upravljanjem. To može biti postavku temperature kotla, „toplog poda”, ili isključivanje svjetiljke, parametri podešavanja za audio i video opreme i dr. D. U ovom slučaju, kontrolori „pametne kuće” može raditi, odnosno donositi odluke na temelju prethodno hipoteku programa , te na temelju povratnih informacija iz iste opreme. U prvom slučaju, korisnik unosi određene parametre funkcioniranja s naznakom logičkih lanaca. Klasičan primjer - postavljanje javne rasvjete na posao u određeno doba dana u noć i cjelodnevni izlet.

U slučaju obrade signala povratne veze, regulator također djeluje prema inicijalnom programu, ali se odluke donose na temelju podataka koji se mogu razlikovati ovisno o trenutnom stanju opreme koja se servisira. Na primjer, kotao mora pohraniti vodu pri određenom tlaku u vodoopskrbnom sustavu. Iz mjerača tlaka na vodovodnoj mreži dolazi signal s različitim indikatorima, a na osnovu toga sustav daje poništenu naredbu elektronici kotla. Još jedno pitanje je korisno korisnicima na naredbi koju je davao kontrolor. "Pametni dom" je intelektualni sustav, ali ne može ispuniti očekivanja ako vlasnik netočno izračuna način funkcioniranja u određenim situacijama.

Kontroler "Ovan"

Kao osnovno rješenje, tvrtka nudi PLC-100 modifikacijski kontroler, koji ima aplikaciju Modbus protokol za organizaciju kanala razmjene informacija. Sustav je dizajniran za održavanje privatnih stambenih kuća sa dvije etaže, ulična rasvjeta, podno grijanje, alarmni sustav i tako dalje. D. Glavni element složenih djeluje kao logički kontroler u komunikaciji s terminala i ulaznih i izlaznih uređaja preko RS-485 sučelje. To je „pametne kuće” na regulatoru „Ovan” Ova verzija se može programirati od strane vlasnika na njegove želje. IO sustavi su prikazani MVA8 analogni modul i preklopni uređaji iz INSYTE proizvođača.

Glavni izbornik operatera ima 6 kontrolnih jedinica, od kojih svaka preuzima jedan od segmenata robova. Konkretno, to su napajanje, sustav podnog grijanja, oprema za rasvjetu, sredstva za kontrolu temperature u različitim dijelovima kuće, dispečiranje i dnevnik događaja. Važno je napomenuti da je to isti GSM kontroler za upravljanje "pametnom kućom" putem kojeg se SMS može poslati. Obavijest u ovom slučaju će se izvršiti u slučaju nesreće u mreži napajanja ulične rasvjete, u slučaju neispravnosti u krugu napajanja itd.

Vera Controller

Danas je na tržištu dostupan ogroman broj različitih kontrolera, no stručnjaci preporučuju kontaktiranje proizvođača s velikim iskustvom u ovom segmentu. I u tom smislu, modeli obitelji Vera imaju ogromnu marginu povjerenja jer je tvrtka već dugi niz godina na tržištu. Jedno od najnovijih rješenja je kompleks VeraEdge. Obilježja ovog sustava uključuju kompaktnost, visoku učinkovitost i ergonomiju. I razvoj se ističe čak i na pozadini ostatka linije Vera. Kontroler "pametne kuće" u ovoj verziji je atraktivan i tehnološko punjenje. Stvoritelji su koristili platformu SoC visoke performanse čija je frekvencija 600 MHz. Istodobno, količina operativne memorije povećana je na 128 MB.

Glavna inovacija implementirana u VeraEdge je čipni sustav Z-Wave Plus. Ovo je peta generacija čipa, dok je većina konkurentskih analoga još uvijek prikazana na platformama treće generacije. Što to znači u praksi? Korisnik može koristiti komunikacijske protokole s maksimalnim opterećenjem, istodobno poslužujući više od 200 uređaja. Osim toga, jedinica je opremljena Wi-Fi modulom, koji eliminira poteškoće s organizacijom ožičenih lokalnih komunikacijskih linija. Ovo je također novo rješenje koje se do sada ne može pohvaliti kontrolorima "pametne kuće" od drugih proizvođača. Istina, ne bez nedostataka sustava. Nažalost, nedostaje integrirana neprekinuta napajanja.

Arduino kontroler

Arduino sustav nudi prilično neobično, ali sasvim logično rješenje za upravljanje "pametnom kućom". S pravom se zove kompleks, koji se ostvaruje vlastitim rukama, jer je sudjelovanje korisnika u organizaciji kontrolne infrastrukture u ovom slučaju temeljno. Dakle, ono što se nudi u Arduino paketu? Temelj skupa je izravno logički kontroler male veličine, a preostale komponente predstavljaju senzori, senzori i sve vrste pokazatelja. Kada se kaže da je broj komponenti može biti ograničena, onda je malo na načelima smanjenja drugih elemenata, ali upravitelj „pametne kuće» Arduino donio koncept optimizirati gotovo do savršenstva. Prvo, svi senzori funkcioniraju na bežičnoj osnovi, što eliminira potrebu za višestrukim mrežama. Drugo, za izravno upravljanje regulatora ne koriste tradicionalne jedinice sa operatora panela, te udobnu i modernu web stranicu koja je dostupna kao mobilne aplikacije. Što se tiče samih senzora, oni predstavljaju uređaje koji bilježe podatke o potrošnji energije, vlažnost i temperaturne parametre, otvaranje vrata itd.

Kontroleri Siemens

Njemački kontrolori uglavnom su povezani s automatizacijom procesa u industriji. Međutim, nedavno se pojavila vrlo zanimljiva linija LOGO, u kojoj su predstavljeni sustavi za "pametnu kuću". Tvrtka u razvoju tih kompleksa prilijepila se na tradicionalni smjer, nudeći dvodijelni model na izlazu. Primarni modul čini informacijsku I / O infrastrukturu, ima tipkovnicu i zaslon. Drugi modul vam omogućuje da radite s kontrolerom putem žičnog sučelja, odnosno da preuzmete programe pomoću računala. Za neovisan razvoj načina rada proizvođač nudi i poseban program - Soft Comfort. Ako se sustav koristi kao središnji kontroler "pametne kuće", sasvim je moguće stvoriti upravljačke algoritme i sheme rada samostalno. U pogledu izvedbe i funkcionalnosti, modeli ove obitelji su fleksibilni. Činjenica je da svaka verzija LOGO kontrolora može biti izmijenjena uvođenjem novih podsustava i modula, što će poboljšati operativnu kvalitetu opreme.

Prednosti i nedostaci kontrolora za "pametnu kuću"

Neprijeporno prednosti ovog tipa regulatora može se primijetiti učinkovita rješenja za upravljanje inženjering, multimedija i drugih kućanskih aparata. Doista, intelektualne sposobnosti čak i jednostavnih setova daju mnogo prednosti običnim vlasnicima kuća, čime ih štedi od rutinskih akcija. Kao primjer, upišite tipični Ethernet kontroler. „Pametan dom” pod kontrolom putem mrežnih sučelja u jednu ploču s instrumentima kroz koje vlasnik može pratiti sve potrebne radne parametre i podatke o radnim komponentama. Naravno, postoje nedostaci za ove vrste kontrolera. To uključuje složenost tehničke implementacije s povezivanjem i uvodom u upotrebu, često neugodnim održavanjem i, naravno, značajnim troškovima.

zaključak

Iako su mnogi potencijalni korisnici upravljati „Pametan dom” sustava, zabrinjavajuće ih višedimenzionalna i težak, s nekim od svojih članova, oni su odavno poznato. Na primjer, elektronika u suvremenim kotlovima, hladnjacima, akustičkim setovima i rasvjetnim uređajima često djeluje na iste principe. Osim toga, mnogi nesvjesno učiniti istu kontroler za „pametne kuće” sa svojim vlastitim rukama, kada je instaliran senzore sigurnosti sustava i GSM modul. Samo ako u slučaju složenog sigurnosnog centra služi bar, povezuje, na primjer, senzori pokreta i detektori dima, onda ti kontroleri služiti cijeli spektar potrošačkih uređaja, koji, u načelu, pogodan za automatsku kontrolu. Druga stvar je da je druga opcija zahtjevnija u smislu opskrbe energijom, teže provoditi i raditi.