Sustav pametne kuće u stanu. Pametna kuća: sustavi automatizacije za stambene prostore i zgrade Automatski sustavi za dom


Filmovi često prikazuju životni prostor koji kao da živi vlastitim životom. Žarulje se pale pokretom ruke, zavjese se otvaraju, a nakon određene riječi svira glazba. Sva ova oprema je inteligentni kućni sustav, a mi predlažemo da razmotrimo kako napraviti pametnu kuću vlastitim rukama, što je za to potrebno, a također i koji je dijagram takvog sustava.

Pametna kuća - što je to?

Pametna kuća odnosi se na kućnu automatizaciju, što je stambeno proširenje automatizacije zgrada. Kućna automatizacija može uključivati ​​centraliziranu kontrolu rasvjete, HVAC (grijanje, ventilacija i klimatizacija), kućanskih uređaja, otvarača kapija, otvarača vrata, GSM-a i drugih sustava za pružanje poboljšane pogodnosti, udobnosti, energetske učinkovitosti i sigurnosti. Treba napomenuti da za neke kategorije stanovništva (starije osobe, osobe s invaliditetom) ovaj događaj može postati neophodan.

Fotografija – ideje za distribuciju pametne kuće
Fotografija – Jednostavna pametna kuća

S najnovija implementacija SMART tehnologije postale su dio naših života, bez kojih mnogi više ne mogu zamisliti svoj život automatske instalacije, softverska oprema, trebamo bežični internet, Uređaji.

Kućna automatizacija odnosi se na korištenje računala i informacijske tehnologije Za vožnju Kućanski aparati i njihove funkcije. Može varirati od jednostavnog daljinski upravljač rasvjete do složenih računalnih/mikrokontrolerskih mreža s različitim stupnjevima inteligencije i automatizacije. Kućna automatizacija uglavnom treba biti što jednostavnija.


Fotografija – Pametna brava za vrata

Prednosti korištenja " pametna kuća» u stanu na bazi PIC ili WAVE:

  1. Ekonomičan trošak vremena na svakodnevno postavljanje raznih mehanizama, primanje poziva, slanje pošte;
  2. Korištenje plinovitih ili tekućih goriva, a kasnije i korištenje električne energije, omogućilo je povećanu automatizaciju u sustavima grijanja, smanjujući rad potreban za ručno punjenje grijača i peći.
  3. Razvoj termostata omogućio je automatiziraniju kontrolu grijanja, a kasnije i hlađenja;
  4. Ovako se često štite industrijski objekti i stambeni prostori;
  5. Kako se broj kontroliranih uređaja u kući povećava, njihova međusobna povezanost raste. Na primjer, peć može slati obavijesti kada treba čišćenje ili hladnjak kada treba servis.
  6. U jednostavne instalacije, pametno može upaliti svjetlo kada osoba uđe u sobu. Također, ovisno o dobu dana, TV može podesiti željene kanale, postaviti temperaturu zraka i osvjetljenje.

Pametna kuća može pružiti sučelje za pristup Kućanski aparati ili automatizacija za pružanje kontrole i nadzora na vašem pametnom telefonu, putem poslužitelja, mini Smart za iPhone, iPod touch, kao i korištenjem prijenosnog računala (poseban softver: potreban je AVR Studio).


Fotografija – Upravljanje domom putem tableta

Video: Sustav pametne kuće Schneider Electric

Elementi pametne kuće

Elementi kućne automatizacije uključuju senzore (kao što su temperatura, dnevna svjetlost ili detekcija pokreta), kontrolere i aktuatore kao što su motorizirani ventili, prekidači, motori i drugi.


Fotografija – Dijagram kućne kontrole

Ovo grijanje, ventilacija i klimatizacija, HVAC može kontrolirati temperaturu i vlagu, na primjer, internetski kontrolni termostat omogućuje vlasniku kuće daljinsko upravljanje sustavima grijanja i klimatizacije zgrade, sustav može automatski otvarati i zatvarati prozore, uključivati ​​radijatore i kotlove , i podno grijanje.

Rasvjeta

Ovi mehanizmi za kontrolu rasvjete mogu se koristiti za kontrolu kućanskih svjetala i uređaja. To također uključuje sustav prirodnog osvjetljenja, rad sjenila ili zavjesa.

Fotografija – dijagram pametne kuće

Audio-vizualno

  • Učinak prisutnosti daljinskog upravljača (Ovo je najviše Moderna tehnologija, koji se koristi za povećanje sigurnosti). To uključuje paljenje svjetla i puštanje glazbe.
  • Simulacija prisutnosti
  • Regulacija temperature
  • Podešavanje svjetline (električne svjetiljke, ulična rasvjeta)
  • Osiguranje (alarm, rolete).

Kako napraviti pametnu kuću

Inteligentni sustav možete napraviti vlastitim rukama, najpovoljnija opcija je postaviti kontrolu rasvjete u kući ili uključiti računalo.


Fotografija – Opcija upravljanja pametnom kućom

Da biste napravili lampu koja će sama svijetliti, morat ćete na nju spojiti posebnu opremu. Postoji nekoliko opcija za rješavanje ovog problema:

  1. Ugradite akustični relej (1 ili x10 žica);
  2. Pričvrstite dimmer;
  3. Spojite senzor pokreta.

Najlakši način rada je sa senzorom. Prodaje se u bilo kojoj internetskoj trgovini, možete kupiti kanalni uređaj ili ga možete razviti vlastiti prema svojim parametrima. Jedina napomena je da ne možete instalirati žarulju sa žarnom niti s takvim uređajem, možda neće izdržati opterećenje i eksplodirati, bolje je raditi s LED.


Fotografija – Koncept pametne kuće

Još jedna "pametna" tiha opcija je prigušivač. Ovdje ćete morati dodirnuti lampu, ovisno o broju dodira, govorni uređaj će promijeniti svjetlinu. Ovo je vrlo zgodno za korištenje na lampi u spavaćoj ili dječjoj sobi.

Za postavljanje kontrole i regulacije temperature potreban nam je višekanalni sustav. Centralni krug za kontrolu temperature i vlažnosti sastoji se od:

  • Senzori (ds1820) koji mjere agregatno stanje tekućine i zraka.
  • Kontroleri (rfm12), koji mogu biti jednostavne fizičke komponente ili složeni uređaji posebne namjene ili ugrađena računala.
  • Lunex pogoni koji reagiraju na signale kontrolera.

Najviše moderan način– ovo je kupiti sve komponente pametne kuće, žice, termostate. Zatim u svakoj prostoriji ugraditi uređaje, jedan termostat za radijator i jedan za bojler. Trebat će vam i kontrolirana jedinica, odnosno "mozak" cijelog sustava. Preporuča se ugradnja na ulaznu cijev grijanja.


Fotografija – Sustav pametne kuće

Najlakši način za ugradnju video nadzora i alarmnog sustava. Osnovne odredbe za ugradnju sigurnosnih sustava:

  1. Potrebno je spojiti senzore na prozore, vrata, električari će tamo biti najproduktivniji;
  2. Najteže je odabrati ploču, o tome ovisi kontroler pametne kuće, rad osrednjih dijelova i razina signala;
  3. Mnogi stručnjaci vjeruju da bi indikatori trebali biti montirani na razini poda. Oko 20 cm od postolja, to povećava učinkovitost;
  4. Preporučljivo je uspostaviti stalni nadzor i uspostaviti digitalni sustav kontakta sa zaštitarskom službom. Često odgovorni vlasnici na svoje osobno računalo instaliraju poseban program koji im omogućuje kontrolu rada sustava s bilo kojeg mjesta gdje postoji internet (Elena Tesla i njezina knjiga: „Pametna kuća: kako to učiniti sami“ savjetuje da to učinite; tamo ima i drugih rješenja). Možete omogućiti SMS obavijesti.

Pametna kuća je vrlo prikladan način da bi si olakšali život često se kupuje kompletan sustav (Arduino, KNX, Linux).

Trošak svakog sustava je individualan. Najviše popularne marke sljedeće: beckhoff, gira, lpt, redeye, Smart Switch IOT zaslon, teleco. Prije izgradnje takvog kućišta preporučujemo da se posavjetujete sa stručnjacima, oni će vam pomoći izračunati razinu opterećenja i izračunati potrošnju energije.


Foto – Kontrola svjetla putem telefona

Da biste dobili ideje, možete vlastitim rukama listati kroz "Pametnu kuću" V. N. Gololobova, DJVU ili PDF, pogledati naše fotografije i video upute, pročitajte savjete poznatih majstora.

  • Pametna kuća,
  • Internet stvari,
  • Što je pametna kuća?

    “Sićušni miševi roboti izletjeli su iz rupa u zidu. Sve su sobe vrvjele malim, izbirljivim sredstvima za čišćenje od metala i gume. Udarali su o stolice, vrtjeli svoje čekinjaste valjke, mrsili hrpu tepiha, tiho usisavajući skrivene čestice prašine. Zatim su nestali, poput nepoznatih izvanzemaljaca, jurnuli u svoja skloništa. Njihove ružičaste električne oči su se ugasile. Kuća je bila čista.”

    Jesu li ovi redovi poznati? Ovo je ulomak iz prijevoda priče “There Will Be Soft Rains” američkog pisca znanstvene fantastike R. Bradburyja prije pola stoljeća, u kojoj je prazan automatizirana kuća prati čistoću i održava raspored kućanstva koji su utvrdili vlasnici.

    Pedesetih godina prošlog stoljeća o takvim “pametnim” kućama moglo se samo sanjati ili čitati u popularnoznanstvenim časopisima i knjigama. Konceptualni razvoj udobne automatske kuće, ako ih je bilo, nazivao se drugačije. Ostalo je još 20-ak godina prije nego što se pojam pametne kuće pojavio u javnosti.

    Senzori pokreta, podno grijanje, klima uređaji, sustavi ventilacije I kotlovi za grijanje Radili su redovito, ali neovisno, ne znajući za postojanje jedno drugoga. Nepotrebno je reći da se čovjek sam morao pobrinuti za udobnost svog doma. Ako je prozor bio otvoren i klima uređaj uključen, temperaturu i vlagu je trebalo podešavati ručno, provjeravajući očitanja vanjskog termometra sa sobnim termometrom.

    Pametna kuća... Tehnologija?

    Masovno društvo sredine druge polovice 20. stoljeća također je bilo itekako svjesno da dom može biti pametan, baš kao što su inženjeri dizajna crno-bijelih televizora znali da će kasnije izdati modele u boji. U međuvremenu, bez javno dostupnih tehnologija i otvorenih standarda, nije bilo govora o bilo kakvoj raširenoj i jeftinoj "pametnoj kući".

    Za usporedbu, pametna kuća američkog milijardera, filantropa Billa Gatesa, dizajnirana i izgrađena kasnih 1980-ih, slavnog je poduzetnika koštala nevjerojatnih 63 milijuna dolara.

    Godine 1975. zabuna oko standarda prijenosa podataka za kućne sustave počela je nestajati. Javnosti je predstavljen X10 protokol - prvi otvoreni industrijski standard za prijenos podataka u sustavima kućne automatizacije. Bio je to komunikacijski protokol za elektroničke uređaje koji su radili na 60 Hz i 110 V u tipičnom kućnom okruženju. električna mreža. To je donekle ograničilo tržište u zemljama u kojima se mogu koristiti kompatibilni uređaji. Oni sigurno ne bi radili u Sovjetskom Savezu.

    Budući vlasnik sustava kućne automatizacije prema standardu X10 samo je trebao kupiti potrebne module, umetnuti ih u utičnice i preko njih spojiti kućanske električne uređaje na kućnu mrežu kako bi njima slobodno upravljao. Naravno, tada se nije moglo dogoditi uvođenje radnih modula za daljinsko upravljanje putem modema ili brzih upravljačkih centara s programabilnim skriptama.

    Tek 1978. godine na tržištu se pojavljuju prvi moduli prema standardu X10: 16-kanalna komandna konzola, modul za upravljanje svjetiljkom, modul za upravljanje električnim uređajem. Nakon toga su se pojavili moduli prekidača i modul tajmera. U teoriji, 1978. mnogi povjesničari smatraju početnom točkom u povijesti kućne automatizacije i pametnih kuća. Istovremeno, cilj prvih sustava kućne automatizacije bila je upravo automatizacija, a ne izrada scenarija za upravljanje komunalnim uslugama i komunalijama stambene zgrade.

    Pametna kuća

    Početkom 1990-ih pojavila su se prva komercijalno uspješna rješenja, a mlado tržište sustava kućne automatizacije preplavile su brojne tvrtke koje su nudile različita standardna rješenja koja se nazivaju "ključ u ruke". Ovaj val je uzrokovan pojavom novog međunarodni standard elektronički sustav iz 1992., koji je regulirao proizvodnju opreme za “pametne domove”, što je omogućilo proizvodnju sustava i pojedinačnih proizvoda gotovo svakoj trgovačkoj tvrtki ili tvrtki.

    Novi sustavi odmaknuli su se od jednostavne automatizacije svjetla ili kućanskih aparata i ponudili scenarije, na primjer, scenarij "spavanja", gdje je snaga kućanskih svjetiljki smanjena, električni uređaji isključeni osim onih najvažnijih, poput hladnjaka, a klima uređaj u spavaćoj sobi bio je uključen, spuštajući temperaturu na ugodnu razinu.

    “Sigurnosni” scenarij pokrenut je kada je vlasnik napustio kuću, a kućanski uređaji, zajedno s rasvjetnim tijelima, počeli su simulirati normalnu dnevnu rutinu stanara, pokazujući potencijalnim lopovima i kriminalcima da kuća nije prazna. U slučaju ilegalnog ulaska, aktivirao se alarm, koji je mogao ne samo obavijestiti područje jakim zvučnim signalom o činjenici provale, već i uključiti sve kućanske aparate i rasvjetu, prestrašivši potencijalnog kriminalca.

    Do kraja 1990-ih situacija na tržištu se poboljšala, jer Kupci su dobili priliku birati između proizvoda različitih tvrtki i različitih cjenovnih kategorija.

    U kojem trenutku su sustavi kućne automatizacije postali poznati kao "pametne kuće"?

    Zapravo, pojam "pametna kuća", koji je toliko poznat našim sunarodnjacima, na neki je način mješavina značenja iz engleskog govornog područja. U zapadnom poimanju postoji nekoliko definicija pametne kuće, ovisno o formatu, mjerilu i namjeni korištenja: to su kućna automatizacija, pametna kuća i pametna kuća. Svaki od njih označava strogo definiran tržišni sektor.

    Sukladno tome, kućna automatizacija su sustavi kućne automatizacije; pametna kuća - pametne kuće; pametna kuća - pametne zgrade. Na ruskom, "pametna kuća" je apsorbirala sve gore navedene koncepte i dodala nove. Na primjer, multiroom sustavi (upravljanje multimedijom i kućnim kinom, glazbenim centrom), koji na zapadu striktno ne pripadaju modernim kućnim pametnim kućama i često predstavljaju gotova rješenja koja se po složenosti i cijeni mogu usporediti s pametnim kućama.

    Pametna kuća ključ u ruke

    "Pametne kuće" za Ruse su prije svega kompaktna kućna rješenja koja vam omogućuju automatizaciju rutinskih procesa u kući: paljenje i gašenje svjetla; provjerite stanje električnih uređaja, na primjer, glačalo ili hladnjak; instalirajte video dadilju za nadzor vašeg malog djeteta; prilagoditi rad sustava kontrole klime (topli podovi, grijanje, ventilacija, klimatizacija itd.); sve to radite na daljinu, po mogućnosti s mobilnog uređaja, ne od kuće, već s posla, na putu, ili u drugom gradu, pa čak i u inozemstvu.

    Danas nema potrebe razmišljati o tome kako napraviti pametnu kuću? Sada gotova rješenja Na tržištu postoji dovoljna količina ove razine. Ovo stanje je uzrokovano tehničkim procvatom 1990-ih - ranih 2000-ih u zemljama azijsko-pacifičke regije, uglavnom u Kini, Vijetnamu, Maleziji, koje su mogle osigurati masovnu proizvodnju relativno jeftinih za proizvodnju i dostupnih na maloprodajnom tržištu kao što su mikrokontroleri, kao i individualna rješenja za sustave automatizacije i pametne kuće.

    Sustav pametne kuće

    U svijetu je većina komercijalnih i stambenih nekretnina opremljena sustavima automatizacije ili sustavima pametne kuće, no u Rusiji je taj proces još uvijek u povojima. Već je jasno da automatizacija upravljanja cijelom zgradom pruža brojne prednosti, primjerice smanjuje troškove za uslužno osoblje, povećava razinu udobnosti za goste, optimizira potrošnju energije, opskrbu vodom i plinom te smanjuje štetu okolišu. Dodaj oznake

    Glavni razlog zašto sustavi kućne automatizacije još nisu toliko popularni je naglasak na rasvjeti koji se obično stavlja prilikom njihove promocije. Uostalom, treptanje svjetla (kao LED na Arduinu) bez ustajanja s kauča je ugađanje, koje nema praktični značaj i obeshrabruje ljude od ozbiljnih razmišljanja o implementaciji i korištenju sustava kućne automatizacije u svojim domovima i stanovima. Nitko ne mora treptati svjetlom (za što obično služi 90% funkcionalnosti), ali npr. upravljanje grijanjem pojedinačno u svakoj sobi je praktično i štedi energiju = novac. Previsoke cijene komponenti gotovih sustava kućne automatizacije koji se prodaju po niskoj cijeni, zajedno s cijenama njihove integracije samo dolijevaju ulje na vatru. Uvjeravam vas da je najskuplja komponenta koju ćemo imati Arduino Mega od 20 dolara. Ako razmotrimo problem u cjelini, vidim samo sljedeći popis zadataka koje ima praktičnog smisla centralno automatizirati:
    > kontrola temperature (grijanje/klima) i vlažnosti (ovlaživač/odvlaživač),
    > kontrola prirodnog svjetla (rolete, rolete, tende)
    > i upravljanje zalijevanjem travnjaka, cvjetnjaka i travnjaka oko kuće (ako ih ima i još ih treba zalijevati).
    Od decentraliziranih sustava pogodno je imati lokalni (bez središnje kontrole, 1-2 senzora koji izravno kontroliraju aktivaciju pozadinskog osvjetljenja) pokrenut senzorima pokreta (prisutnosti), male snage LED pozadinsko osvjetljenje stepenice (ponekad podovi) i dijelovi stolova u kuhinji koji su zasjenjeni od konvencionalne stropne rasvjete zidni ormari i police. Ista ova rasvjeta, u kombinaciji s gore navedenim, nezamjenjiva je noću kada trebate, a da nikoga ne probudite, a posebno sebe, ući u kuhinju (i tamo nešto odrezati i pojesti bez dijeljenja s bilo kim) ili u drugi objekt ne spotičući se o zamišljeno razbacane dječje igračke. Također ima smisla uključiti glavnu rasvjetu SAMO sa senzorima pokreta tehničke prostorije: ormari, spremišta, garaža, vešeraj itd. Senzori pokreta i centralizirani sustavi nisu praktični za korištenje za osnovnu rasvjetu u stambenim područjima. Vanjski i ukrasni blagdanska rasvjeta Kod kuće je najprikladnije uključiti jeftine gotove jedinice sa senzorima osvjetljenja i / ili mjeračima vremena. Stvaran sigurnosni sustavi povezan s uslugama odgovora (ne samo senzorima i web kamerama razasutim po kući) obično nema smisla miješati sa sustavima pametne kuće iz mnogo razloga.

    Pa krenimo s najrelevantnijim. Idealan objekt je grijanje koje se može kontrolirati, na primjer: električno (baterije na kotačima u utičnici i zidne baterije) i centralizirano ili ne baš grijanje privatne kuće. U mom primjeru razmotrit ćemo rad sa sustavom Thermo Pump (toplinska pumpa u Sjevernoj Americi) s grijanjem na ulje putem izravne veze na postojeću upravljačku jedinicu (termostat) i dodatne uređaje. U prvoj verziji sustava koristio sam uređaje i utičnice X10 protokola. No, nažalost, loše su se pokazale, zbog sporog sučelja i vrlo glasnih klikova pri prebacivanju, što je probudilo sve ukućane. Naknadno sam sustav prebacio na radio utičnice, što se pokazalo mnogo jednostavnijim i tišim od x10. Ove utičnice dostupne su u velikom rasponu radijskih frekvencija i napona. Sve je to primjenjivo na mnoštvo drugih sustava. Sve je počelo tako što su mi moj prijatelj i njegov susjed nenametljivo kapnuli po glavi o ogromnoj ulozi divnog čuda - Arduina u modernom društvu i da sam ja kao osoba koja zna i voli držati lemilicu jednostavno dužan da se što prije zarazim ovom Arduino manijom. Odbacio sam to na sve moguće načine i rekao da je područje praktične (ne robotske igračke) primjene njezinog doma vrlo upitno i izrada sekvencijalno osvijetljenih LED traka za osvjetljavanje stepenica na temelju moćnog mikrokontrolera ( umjesto jednog posmačnog registra i generatora) je samo top a ostalo je samougađanje . Ali ipak, uspjeli su zasaditi sjeme Arduina u moju glavu i, kao i svako sjeme, s dolaskom proljeća i približavanjem ljeta, klica je počela probijati. Ne volim projekte iz hobija radi samih projekata. Neka vrsta praktična strana trebao biti prisutan, pogotovo jer projekti koji zahtijevaju resurse ($ i vrijeme) za obiteljskog čovjeka također trebaju imati visok WAF (Wife acceptance factor) ili, kako moj tata kaže, može se lako legalizirati.

    I kao i uvijek, lijenost je bila motor napretka. Sjedili smo nešto iza podneva na verandi, sunce je ugodno grijalo, au isto vrijeme naš sinčić je spavao u spavaćoj sobi na gornjem katu, a sudeći po kineskom toplomjeru za 2 dolara (koje smo još morali nabaviti) gledati i bez buđenja našeg sina) temperatura je bila preko 26. Pa sad treba ući u dnevni boravak i upaliti centralnu klimu, a onda i nju treba ugasiti da se ne pali svaki put kad temperatura malo poraste. Posebno je neugodno to raditi noću ljeti; kad se smrzneš ispod laganog pokrivača, moraš skočiti i opet, ne probudivši sve ukućane, otrčati u dnevnu sobu do daljinskog upravljača i okrenuti od ovog postignuća prošlog stoljeća. Tada sam shvatio da je vrijeme da prestanem s takvom sramotom i pozovem prijatelja s riječima "Gdje je tvoja hvaljena Ardunja, daj je sad ovamo, vidjet ćemo za što je sposobna!" Odmah ću reći da ga uopće nisam odabrao i nisam mislio da će se pokazati toliko beskorisnim (npr. u radu sa žicama), pa čak i iz ljutnje i nemoći da se borim protiv toga, skoro prešao na STM32 usred projekta. Na kraju je ipak ostao s njom, ali po redu.

    Da biste lakše shvatili zašto je sve napravljeno na ovaj način i kako možete moje iskustvo i postignuća namazati na kruh, krenimo s opisom onoga što imam/imao pri ruci:
    1) Privatna kuća u Kanadi (htio bih reći da je moja, ali naravno da pripada banci i koliko god to apsurdno zvučalo, potpuno otplaćena po sadašnjim cijenama nije ni isplativo) izgrađena god. 1959, kako ih ovdje zovu, Split Level one house. Ima dva kata, ali pola je okomito pomaknuto u odnosu na drugu polovicu za pola kata.
    2) Arduino Uno (kasnije je zbog malog broja I/O za X10 i radio bio potreban Mega)
    3) skupi i izvorni Ethernet Shield. Nisam uspio pokrenuti nešto i pronaći odgovarajuću biblioteku za ENC28J60
    4) Želja, vrijeme i nešto novca.
    Kao što je kod nas običaj, spavaće sobe su na zadnjem katu, a kod mene to ispada pola kata iznad dnevnog boravka u kojem se nalazi zlokobna upravljačka ploča za sustav grijanja i hlađenja, pričvršćena na zid. Kod nas se takvi sustavi nazivaju HVAC (grijanje, ventilacija i klimatizacija) ali zapravo je to obični ogromni (deseci tisuća BTU ili ih ovdje mjere u tonama nečega) split klima uređaj s vanjskim izmjenjivačem topline i kompresorom smještenim na ulici i unutar izmjenjivača topline ugrađen je u centralni sustav ventilacije, koji ventilatorom od kilovata i pol uzima zrak iz razine poda dnevnog boravka i tjera ga kroz dva izmjenjivača topline (jedan do klima uređaja, ostalo od loživog ulja ili plinski plamenik) i vozi ga kroz sustav kutija u svaku sobu. Pogodnost i sam naziv toplinske pumpe je zbog činjenice da ovaj uređaj može voziti freon u oba smjera i, sukladno tome, ne samo hladiti, već i grijati zrak u kući. Valja napomenuti da ga može koliko-toliko učinkovito grijati samo ako je vani dovoljno toplo, više od 0 ili -5 (ovisno o modelu i izvedbi). Ako je hladno, toplinska pumpa neće raditi, a upravo je za to potreban spremnik loživog ulja ili plina.

    Započeo sam s malim projektom i ambicijama, pa pogledajmo kako je napravljen ovaj HVAC i kako ga kontrolirati. Zapravo, ispada da vrag i nije tako strašan. Jedna od pogodnosti je tekuća standardizacija svega domaćeg i malog u Americi, to vam omogućuje križanje ježeva sa zmijama prema otvorenom, jednostavnom (ponekad i) i dobro poznatom (obično drevnom, uobičajenom) protokolu/standardu. U našem slučaju sam sustav (ventilator plamenika, izmjenjivače topline možete kupiti od jednog proizvođača, klima uređaj od drugog, ovlaživač zraka od trećeg, a upravljačku jedinicu za sve to od četvrtog. Da budem iskren, ne znam ne znam da li se slični uređaji također nazivaju/upravljaju u Europi, ali mislim da je sve ili ulizano ili vrlo slično. Koliko sam shvatio, takvi sustavi već postoje u Rusiji i prevoze se od bilo kuda/jeftinije, tako da imate velike šanse da naiđete upravo na takav sustav. Pogledajmo dijagram tipične veze sustava prije nego što počnemo rezati u sustav.

    Kao što vidimo, gotovo je sve jasno na prvi pogled. Jedino što treba pojasniti je da se upravljačka jedinica napaja, a sama dizalica topline upravlja s 24 volta. koji se napajaju iz ulaznog transformatora R i C. Vod C je zajednički i uvijek je spojen. Prema tome, kada se R (kratki spoj) primijeni na Y, O, W ili G, odgovarajući se uključuje. blok. Gradit ćemo na ovome. Pa ako ga uključe, zašto smo onda gori? Učinimo ga našim novi sustav nadopunit će postojeći. Te se kontrole mogu provoditi sa starog daljinskog upravljača i kontrolera kao i prije, ali samo kada je potrebno, Arduino se može isključiti stari sustav od kontrole i uzmite brazde u svoje ruke pa ih vratite.Instaliramo releje.


    Štoviše, postavljamo ih tako da bez napajanja i općenito isključeni, zadrže isti dizajn. R-0 onemogućuje standardni kontrolni modul i prenosi kontrolu na naš Arduino. R-1-4 daje potreban napon odgovarajućem vodu. Ovaj upravljački napon R dovodi se do svakog releja preko zelene žice. Naravno, dobro je kontrolirati, ali sustav je ozbiljan i ako slučajno ili ne uključimo nešto krivo ili u krivoj kombinaciji. Na primjer, izmjenjivač topline će se zagrijati, a ventilator neće cirkulirati zrak i uklanjati toplinu iz njega, može se pregrijati i dovesti do požara, ali to nam uopće ne treba. Izbjeći slične situacije napravimo trostruku zaštitu. I tako će prvi bastion biti senzori napona na svakoj liniji S1-4 (trebalo bi ih biti 4).


    Sastoje se od diode, dva otpornika (razdjelnika) i malog elektrolita. Ovo bi mogao biti zglobni sklop kao na fotografiji. Kao rezultat toga, možemo koristiti Arduino da znamo postoji li doista napon na svakoj od kontrolnih linija ili ne. Sukladno tome, ako trenutno stanje upravljačkih linija (Y, O, W, G) ne odgovara onome što bi trebalo biti, prikazujemo kod greške i isključujemo sustav. Sljedeći bastion je naš dodatni senzor temperature u komori izmjenjivača topline (plenum senzor). Ako je tamo prevruće ili hladno (blizu 0C), tada ponovno prikazujemo kod i isključujemo sustav. Očito je nemoguće napajati relej izravno iz Arduino izlaza, tako da morate ili nagomilati tranzistor na svaki relej ili kupiti gotov modul s nekoliko releja i tranzistora na jednoj ploči. 99% svojih komponenti kupujem na eBayu. Na primjer, eBay je pun ovih 8-kanalnih modula (8-kanalni elektronički relejni modul) za oko 9 USD. ili možete kupiti 4+2 (zapravo nam treba samo 5 i jedan rezervni)

    Koristio sam kineski digitalni DHT22 kao senzore temperature i vlažnosti koji su se dobro dokazali. Trebaju im samo tri žice +5, GNd i Data. Žice mogu biti dovoljno dugačke bez gubitka točnosti i signala. Jedan senzor je izbačen van u hladovinu i pod nadstrešnicu od izravne vlage. Jedan senzor u kući.
    U kući koja je sagrađena prije mnogo godina, najveći izazov je obično postavljanje novih žica, pa sam pokušao maksimalno iskoristiti postojeće ožičenje. Postoji nekoliko biblioteka za DHT22. Sa svima sam imao problema osim s ovim. Postavio sam interni DHT22 pored zidne upravljačke ploče. Ako je vaša kuća, poput moje, nekada imala sustav upravljanja HVAC-om, tada biste trebali imati 6-žilni kabel koji vodi od upravljačke jedinice do mjesta gdje visi daljinski upravljač s indikatorom i gumbima. Moderni daljinski upravljači (poput mog) zahtijevaju samo 2 žice. Dakle, na raspolaganju imamo 4 već postavljene žice. U njima pokrećemo +5V, GND, podatke za interni DHT22 i do zadnjeg serijskog (UART) Tx-a iz Arduina za prikaz informacija na zaslonu.

    Kao zaslon koristio sam mali (2,5 cm) OLED ekran sa serijskim sučeljem.
    DA, malo je skupo, ali postoji nekoliko jedinstvenih razlika u odnosu na slične: prisutnost serijskog (UART) sučelja, koje vam omogućuje korištenje samo jedne žice za spajanje, prisutnost pet digitalnih pinova na zaslonu kontroler (gdje ćemo spojiti RGB LED za dodatni prikaz stanja sustava) i na kraju, kompaktnost u kombinaciji s kontrastom i odličnom čitljivošću i pri jakom svjetlu i noću, a ne osvjetljava cijeli hodnik noću kao svaki LCD s pozadinskim osvjetljenjem. stalno uključeno.

    Zatim se pojavio problem kako postaviti senzore temperature u svaku sobu, bez dodatnih žica, strujnih i radio modula. Izabrao sam digitalni DS18B20 kao senzor (imajući dobra točnost+- 0.5C) za koji su potrebne samo dvije žice (uzemljenje i signal). Možete ih paralelno objesiti na ove 2 žice (svaka ima svoju jedinstvenu MAC adresu). Ali čak i razvlačenje dvije žice u svim sobama je pakleni posao. Tada mi je sinulo. Uostalom, telefonski kabel je položen u svim sobama i to 4-žilni i u najboljem slučaju se koriste 2 žice za telefon (obično crvena i zelena) a ostale (žuta i crna) prolaze kroz sva mjesta. trebaju i ostaju slobodni. Tako sam, bez rezanja žica, već samo izlažući potrebne dvije, zalemio DS18B20 na njih u svakoj sobi.
    Ukupna duljina žica pokazala se prilično velikom, a ako je signalna žica bila podržana (na +5 V) s preporučenih 4,7 kOhm, tada su u mom slučaju senzori bili praktički nečitljivi i smanjio sam potporni otpor za pola na 2,3 kOhm i sve je dobro radilo.

    Zatim sam se zbunio sa senzorom tlaka i odlučio se za skupi BMP085 ali ima I2C sučelje, što opet štedi noge i broj žica. Kako još može očitati temperaturu, smjestio sam ga u podrum, gdje je bilo najbliže i najlakše povući nove žice (čak 4). Pokušao sam koristiti standardne telefonske kabele i konektore (RJ11) što je više moguće kako bi dizajn bio rastavljen i popravljiv - prikladan za zamjenu.
    Prilikom spajanja ovog barometra na istu I2C sabirnicu kao i RTC (nepostojani modul sata), pojavili su se neki ne baš jasni problemi. Smetali su jedni drugima i dok nisam postavio kratku odgodu prije očitavanja barometra, sve je radilo nestabilno. Budući da kratki privremeni prekidi napajanja nisu tako neuobičajeni, i RTC modul Košta peni, dodao sam ga za neisparljivo vrijeme. uglavnom je potrebno kada se koristi x10. Koristeći ga, htio sam ga automatski sinkronizirati s NTP-om putem interneta (pošto ga već imamo), ali nekako nisam mogao spojiti webduino poslužitelj i NTP. Kao rezultat toga, NTP vrijeme (Unix epoha) šalje se Arduinu (i ažurira ga RTC) svaki put kada se bilo koje postavke ili modovi promijene u web sučelju. Što ima svoje nedostatke jer ga JavaScript preuzima iz vremena na trenutnom računalu ili mobilni uređaj a ne uvijek točne i u točnoj vremenskoj zoni.

    Šaljem naredbe svojim Arduino radijskim utičnicama u eteru koristeći odašiljač vrijedan peni (2 USD). modul. Ima ih desetak na eBayu (pretražite "RF transmitter 315 Mhz.") i u bilo kojoj trgovini. Jedino što trebate učiniti je odabrati pravu radiofrekvenciju koja odgovara vašim utičnicama. Nažalost, standardna biblioteka RCswitch nije ispravno podržavala moje utičnice. u opisu biblioteke nalazi se popis podržanih čipova, ali nemojte se uzrujati ako vaš nije na popisu, meni je radio nakon ručne analize ethera i bez biblioteke. Puno je napisano o sličnim utičnicama i radu s knjižnicom. Konkretno ovdje: http://habrahabr.ru/post/213425 http://habrahabr.ru/post/212215 Koristio sam utičnice od 110V
    . Unatoč činjenici da radijsko upravljanje zahtijeva nestandardno rješenje, ono je najjednostavnije i proračunsko rješenje Trenutni zadatak. Naime, na vrijeme ili ručno palite i gasite električne baterije ili bilo koje druge uređaje (ne nužno otporne) te ponekad palite i gasite vanjsku rasvjetu. Insteon, Zwave i drugi imaju mnogo ponekad nepotrebnih dodatne funkcije ali su red veličine skuplji i imaju problema s otvorenošću sučelja kako bi Arduino mogao slati jednostavne naredbe uređajima. Jedini problem s x10, Insteon i ostalim utičnicama je što jako glasno škljocaju pri prebacivanju. Ovo je posebno neugodno u tihoj noći. Još jedna nijansa: x10 je bio izoštren i popularan u Sjeverna Amerika i prema tome ispod 110 volti. Ovdje svatko bira za sebe. Ili platite puno za:
    Z-Wave - nema gotovih utičnica, ima relejnih modula čudnog oblika koji također škljocaju ali su tiši i moraju se negdje sakriti, nekako u zidove, pa zazidati, nije jasno kako ih servisirati - promijeniti/popraviti ih. Ali pojavili su se USB moduli za slanje naredbi. Ali za ovo vam je još uvijek potrebno mikroračunalo (možda će usmjerivač poslužiti) s ispravnim upravljačkim programima za OS, itd.;
    Insteon - ima utičnice, ali i one odvratno škljocaju kao x10 i, koliko sam shvatio, nema otvorenog modula za slanje naredbi i sustav je opet predviđen za 110V;
    Na vama je hoćete li se mučiti s integracijom i slanjem naredbi ovoj mreži ili platiti 5-10 puta manje za svaki radio uređaj i po potrebi mu dotjerati kod. Kao i svaka druga stvar, sve za 110V košta manje. Naravno, postoje i ekstremni načini, kao što je ideja koju ovdje opisuje nekoliko autora, ideja da se cijeli stan (kuća) zapetlja parom (a zapravo snopom) čekić žica i ručno sastavlja svaka kontrola i kontrolirani uređaj od nule koristeći 1-Wire protokol. Neki su otišli i dalje i razvijaju vlastite protokole...

    Također sam kao zmajar zavrtao anemometar (senzor brzine vjetra). Za mjerenje sam upotrijebio senzor za šalice koji sam imao pri ruci s reed prekidačem koji zatvara 1 kOhm između dva kontakta kada su se šalice okretale. Program koristi prekid i mjeri koliko je puta +5V dovedeno (prijelaz s 0 na 1) na digitalni ulaz (spojen na 5 kOhms pri istih +5V). Ova vrijednost se množi s koeficijentom koji odgovara vašem senzoru i brzina vjetra u čvorovima dobiva se iz broja kratkih spojeva u jednoj sekundi. Također, za svaki sat mjere se maksimalne i minimalne vrijednosti brzine (udari) te se prikazuje maksimum po satu. Web prikazuje trenutno i maksimalno. Svaki senzor mora biti pojedinačno kalibriran i mora se odabrati točan koeficijent. Za upravljanje garažnim vratima koristio sam rezervni daljinski upravljač s njega i pomoću dodatnog releja (šesti) emulirao pritiskanje tipke na daljinskom upravljaču (otvaranjem daljinskog upravljača i lemljenjem tipki u kontakte).

    Komunikacijski protokol standardne upravljačke jedinice termopumpe s daljinskim upravljačem (obično 2 žice) obično je zatvoren i naš arduino ne može znati koji su način rada i postavke postavljeni u standardnoj upravljačkoj jedinici, ali uz pomoć naših senzora možemo znati koji način HVAC je sada uključen, a iako također imaju. U izmjenjivaču topline nalazi se senzor temperature; dodatna zaštita korištenjem Arduina neće škoditi. Često me pitaju: nije li zastrašujuće vjerovati Arduinu da upravlja tako odgovornim sustavom u mom domu? Moj kod je otvoren i transparentan. Razumijem što se događa i uvijek mogu uhvatiti i ispraviti netočnosti (ako postoje nakon šest mjeseci korištenja sustava). I što je najvažnije, mogu dodati sve funkcije koje su mi potrebne. U istoj kutiji je najvjerojatnije manje moćan kontroler i naravno tu se ne može ništa promijeniti ili dodati. Bez Arduina, ponovno dodavanje ograničenih funkcija kao što je pristup s Interneta standardnoj kontrolnoj jedinici košta novu kutiju stotina dolara. Sve je počelo Ne jer sam želio uštedjeti novac i trebale su mi funkcije koje su mi prikladne i koje nisam mogao kupiti od proizvođača opreme ni po kojoj cijeni. Ali naravno, ako uzmete u obzir trošak radnih sati koje sam ja potrošio, pa čak i vi ako samo odlučite napraviti nešto slično na temelju mojih i drugih razvoja, za ovaj je projekt naravno jeftinije kupiti gotov -napravio jedan, ali se oprostio od fleksibilnosti i potrebne funkcije. To je kao da instalirate FreeBSD i mukotrpno kopate po buvljaku znanja na internetu dugo i iz svih razloga i ručno iz naredbenog retka podešavate ga za sebe u usporedbi s Mac OS-om, prekrasnim gotovim ali ograničenim temeljenim na isti BSD. Glavna je uključivanje grijanja/hlađenja na željenu temperaturu ne zauvijek ili prema rasporedu, već samo na sat ili 2-4. Zvuči jednostavno i praktično, ali nema ga u standardnim upravljačkim jedinicama.

    Ako želite kontrolirati samo toplinsku pumpu bez RF-a, RTC-a, barometra i ostalih problema, Uno ima dovoljno memorije i nogu (upravo sam to radio u prvoj fazi svog projekta). Puna verzija ne može bez Mege. Pogledajmo rezultirajuću funkcionalnost i sučelje.

    Samo sučelje izrađeno je unutar samo jedne html stranice korištenjem Ajax tehnologije za razmjenu podataka s Arduino web serverom (webduino) i bazirano je na JQuery Mobile bibliotekama. Stoga vam je za rad potrebno nekoliko slikovnih datoteka i samih biblioteka koje se mogu zamijeniti vezama.

    U gornjem lijevom kutu vidimo mjesec, što znači da je prema dnevnim i noćnim postavkama (u prvom redu plavog bloka) sada noćni način rada. Ako je dan, tamo će biti sunca. Zatim vidimo našu kuću. U kući postoji mnogo temperatura u svakoj sobi, au sredini je temperatura u desetinkama temperatura u dnevnoj sobi na glavnoj razini. U zelenoj boji na dnu kuće vidimo relativnu vlažnost unutar kuće. Desno od njega je pahuljica, to je pokazatelj da klima uređaj sada radi. U ovom trenutku, preostali načini rada (grijanje s termopumpom ili AUX ili x10) prikazani su s različitim ikonama. Ako je ikona isključena (prozirna), to znači da je sustav u ovom načinu rada, ali nije aktivan. Oni. npr. u režimu klimatizacije do temperature od 21 stupanj, ali pošto je sad 20 stupnjeva klima nije aktivna. Ako dva načina rade istovremeno, na primjer grijanje x10 i grijanje termopumpom, tada će dvije ikone treperiti jedna za drugom. Lijevo i desno od kućice vidimo zrake, na pritisak postaju svijetle, a na ponovni pritisak ponovno se zatamne. Ovo je uključivanje vanjske rasvjete u blizini kuće. Upaljeno mi je vanjsko svjetlo stražnje dvorište a ispred kuće. Kontrola se prenosi putem x10, a brojevi odgovarajućih uređaja zapisani su u html (JS) kodu, Arduina samo šalje naredbe brojevima uređaja koji su joj preneseni iz HTML-a. Desno od kuće vidimo automatska garažna vrata. koji se otvara i zatvara kada ga pritisnete. Gore desno od kućice vidimo struju (u prosjeku tijekom 1-2 minute) ili maksimalnu brzinu vjetra po satu u čvorovima. Vrijednost brzine vjetra je istaknuta različite boje od plave do crvene ovisno o brzini iu skladu s međunarodno prihvaćenim bojama Beaufortove ljestvice. Gore desno vidimo vanjsku temperaturu ispod trenutnog atmosferskog tlaka. Ružičasta pozadina za vrijednost tlaka je grafikon njegove relativne promjene u posljednja 24 sata (x-vrijeme, y-relativna vrijednost tlaka). Pod tlakom zelena relativna vlažnost vani.

    Sada razmotrite skupinu bijelih birača i gumb SET. Pomoću lijevog birača odaberite željenu temperaturu/način rada. Pravo koliko dugo treba omogućiti ovaj način rada. Ako je način rada aktivan, oznake će se malo promijeniti, kao u ovom primjeru
    Ako je aktivan način grijanja, tipka će dodatno biti obojena crvenom bojom, a ako je način hlađenja plavom bojom. Da biste ga isključili, potrebno je ostaviti temperaturu i odabrani mod na lijevoj strani i preostale minute na desnoj strani, a zatim će se tipka SET promijeniti u OFF i pritiskom na nju će se mod isključiti. Način rada hlađenja ili grijanja odabire se automatski ovisno o vanjskoj temperaturi. Ako je ulična temperatura niža od vrijednosti heat_temp konstante opisane u html(JS) datoteci, nudit će se samo grijanje, inače samo hlađenje.

    Sada pogledajmo plavi blok x10. Klikom na prvu liniju otvaraju se opće postavke: ON - sve utičnice su uvijek uključene (npr. ljeti), OFF sve utičnice su uvijek isključene (npr. ako ste na odmoru), Split - ulaze pojedinačne postavke grupa i soba sila. Dalje, možete odabrati od kojeg sata počinje dan, a od kojeg počinje noć. Kako biste spremili postavke, ne zaboravite kliknuti gumb Primijeni ispod. nadalje, svaka linija odražava skupinu soba koje se mogu sastojati od jedne ili više soba. Napravio sam grupiranje po katovima u svojoj kući. Neki katovi imaju samo jednu sobu, a neki više. Za svaku grupu možemo podesiti način rada ON - sve utičnice u ovoj grupi su uvijek uključene, OFF sve utičnice u ovoj grupi su uvijek isključene (na primjer, trebate uključiti usisavač i ako baterija radi u isto vrijeme , pregorjet će osigurač), Split (dostupno samo za grupe s više od jedne sobe) - individualne postavke soba unutar grupe stupaju na snagu, Dan - održava zadanu temperaturu samo danju (uvijek isključeno noću), Dan&Noć - održavati zadanu temperaturu tijekom dana i drugu temperaturu noću. Sve navedeno dostupno je za svaku sobu osim za Split. Kako bi promjene stupile na snagu, ne zaboravite kliknuti Primijeni ispod.

    Posljednji redak je za postavljanje načina nadjačavanja. Ovaj način je napravljen kako bi se utičnice u odabranoj prostoriji ili svjetiljci uključile na neko vrijeme. Na primjer, prostoriju trebate zagrijati što je više moguće određeno vrijeme kako bi se dijete tamo masiralo i nakon sat vremena nastavilo održavati uobičajenu temperaturu u njoj. Ili upalite svjetlo vani na pola sata. S lijeve strane odaberete sobu s desne na koliko dugo želite uključiti mod i pritisnete tipku Override. Ako morate isključiti način rada prije planiranog vremena, odaberite ISKLJUČENO s desne strane i kliknite Nadjačaj. Sve informacije se ažuriraju svakih upd_interval (konstanta iz html datoteke) sekundi. Zadano = 60 sekundi. Kada se podaci ažuriraju, cijeli gornji dio stranice s kućom treperi.

    Također bih želio govoriti o konceptu kombiniranja utičnica (pool). Recimo da imate jednu veliku prostoriju koju na -5 vani jedna baterija ne može zagrijati ili će joj trebati jako puno vremena da se zagrije. Možete instalirati drugu RF utičnicu s istim kodom/adresom i priključiti drugu bateriju u nju i obje će se uvijek uključiti. Što je relativno topla temperatura uzrokovat će te dvije ili više baterija da škljocaju i često se pale i gase. Postoji još jedna opcija: ove baterije kombinirate u skup u Arduino kodu x10pools=(0,0,0,0,0,12,0,0,13,0,0,0,0,0,0,0 ,0) . Nula znači da nema skupa na datoj adresi utičnice; broj znači adresu kći utičnica bazen. Dijete se uključuje ako je vani hladnije od poolta (konstanta iz html datoteke) ili postoji razmak između potrebna temperatura u sobi, a trenutna je veća od delta_temp * poolf (konstante iz html datoteke). Želio bih reći nešto više o delta_temp (konstanta iz html datoteke) ovo je Delta temperature. Potrebno je da se načini često ne uključuju ili isključuju, jer očitanja senzora mogu malo skočiti +-. Grijanje se uključuje ako je trenutna temperatura manja od (željena - delta_temp) i isključuje se ako je veća od (željena + delta_temp). Zadana vrijednost je 0,5 stupnjeva C.

    Sada pogledajmo pitanje sigurnosti. Naravno, ne možete ostaviti kontrolu nad svojim domom dostupnom svima. Budući da se naš sustav sastoji od klijenta (JS Ajax html stranica) i poslužitelja (Arduino), možete organizirati različite razine sigurnosti. Na primjer, možete postaviti HTML stranicu na svoje računalo, telefon, tablet itd. (bez izlaganja javnom hostingu) i tada ćete samo vi (s uređaja koji imaju ovu datoteku) moći otvoriti ovu kontrolnu ploču za vaše kućne sustave. Arduino web poslužitelj temelji se na internom IP-u i stoga, ako ga ne proslijedite na ruteru u vanjski svijet, tada se samom Arduinu može doći samo iz vaše interne mreže. Pristup samoj HTML stranici može biti zaštićen lozinkom na web poslužitelju na kojem je želite objaviti. Također je moderno podići HTTPS poslužitelj u odnosu na njega. Najjednostavniji i, po mom mišljenju, dosta pouzdan je javni hosting stranice, ali se sama stranica ne spaja nigdje kada se pokrene osim ako joj se kao parametar ne proslijedi adresa Arduino servera (pretkonfigurirani Dinamic DNS i Port Foewarding). To izgleda ovako: u pregledniku unesite sljedeću poveznicu: http://myhosting.com/index.html?http://myhome.slyip.net:8081/hvac. Ako napadač slučajno naiđe na stranicu vašeg klijenta, neće moći učiniti ništa s njom bez znanja adrese Arduino poslužitelja. Ovo je najjednostavnija i najprikladnija kompromisna opcija koju trenutno koristim. Da, također mi se ne sviđa cijeli ovaj dizajn s lošim (sporim, ne podržavajući HTTPS itd.) Arduino Web Shield serverom, osim toga još moram negdje zasebno hostirati klijentsku stranicu s ikonom. A čim dobijem famozni TP-LINK TL-WR703N iz Kine
    ruter koji se u tren oka pretvara u wifi premošteni web server sa serijskim (UART) sučeljem za Arduine, odmah ću ga prišarafiti na Arduine (ili njega na njega) i izbaciti ovaj štit i odspojiti žicu. Tako će ispasti čak i više od onoga što sam tako bezuspješno želio postići od STM32 kontrolera, naime, da sve bude u jednom uređaju (a ne zasebnoj stranici klijenta i zasebnom izvršnom serveru) i normalnom web serveru na kojem se može se implementirati pristojan stupanj pogodnosti, brzine i sigurnosti.






    B za kraj

    Automatizacija se sve više uvodi u svakodnevni život moderni ljudi. I ako se ranije automatizirana proizvodnja mogla smatrati vrhuncem napretka, sada čak i svakodnevni život, stan ili privatna kuća, možete ga jednostavno radikalno poboljšati uvođenjem koncepta "pametne kuće". Uostalom, danas su sustavi "pametne kuće" dizajnirani ne samo da optimiziraju troškove energije, već, prije svega, da učine život osobe ugodnijim. O mogućnostima modernih sustava pametne kuće raspravljat ćemo u našem članku.

    Kombinirati kućno kino, kontrolu rasvjete, vodoopskrbu, sustav video nadzora, kontrolu klime, napajanje i kontrolu pristupa, opskrbu plinom i multiroom u jedan sustav – to je zadatak koji danas rješava sustav pametne kuće. Prođimo redom kroz svaku točku, razmotrimo što mogu učiniti moderni sustavi automatizacija u odnosu na naš svakodnevni život.

    Kontrola klime

    Mikroklima javnih i stambenih prostorija uvelike utječe na naš rad, ali i zdravlje općenito. Uvjeti unutarnjeg zraka razlikuju se ovisno o načinima rada opreme za kontrolu klime. Grijanje i oprema za ventilaciju, rasvjetna oprema, drugi uređaji - sve to zajedno ima određeni ukupni učinak na ljudsko tijelo, za dobrobit, za zdravlje na kraju. A tehnologija postaje sve složenija.

    Automatizirani sustavi ne samo da nam omogućuju brzo praćenje i upravljanje svom tom opremom, već se u konačnici brinu i za naše zdravlje. Senzorima se prati trenutno stanje zraka u prostoriji, a putem upravljačkih ploča podešavaju se načini rada klima uređaja, dovodne ventilacije i grijanja. To jest, klima se automatski prilagođava zahtjevima osobe, koji su određeni preliminarnim postavkama.

    Dakle, kontrola klime omogućuje sljedeće. Kontrola kvalitete zraka ovisno o vremenu i dobu dana. Pravovremeno provjetravanje prostorija regulacijom grijanja i otvaranjem prozora.

    Kontrola rada grijanog poda. Održavanje optimalne temperature i vlažnosti pojedinačno u svakoj prostoriji. Na primjer, prostorija za skladištenje hrane zahtijeva svoju posebnu klimu, koja se razlikuje od klime u dnevnoj sobi ili kuhinji itd.

    Kontrola temperature, vlažnosti, intenziteta dotoka svježi zrak, sustav za pročišćavanje zraka i ozonizaciju. U svakoj sobi uvjeti bi trebali biti različiti, najprikladniji za svakog člana obitelji, uzimajući u obzir mjesto u kući gdje se ova soba nalazi: neki na sjeveru, neki na jugu - a upravljanje će u svakom slučaju biti individualno.

    U dječjoj sobi nije dopušten propuh, spavaća soba treba biti toplija, pod u kupaonici zagrijati na vrijeme, a nema potrebe da ga stalno grijete. Odnosno, upravljanje je optimalno kako bi se ostvario i učinak uštede energije.

    Postavka se razlikuje ovisno o načinu života obitelji ili grupe. Vikendom se smanjuje ili isključuje opskrba toplinom radnih prostora.

    Autonomni sustav grijanja seoske kuće - naprotiv, uključen je vikendom. Kotao se pali daljinski ili prebacuje u štedljivi način rada, itd. Sve je racionalizirano da spoji učinkovitost i udobnost života. To se posebno odnosi na vodoopskrbu, opskrbu električnom energijom i toplinsku energiju.

    Zabava

    Prošlo je dosta vremena otkako ste ikoga iznenadili kućnim kinom. Ali za kontrolu zvuka i videa s različitih mjesta, kao i stereo sustava koji se nalaze u cijelom stanu - ove se funkcije provode pomoću sustava "pametne kuće".

    Kućno kino povezano je s automatiziranim sustavom, a cijeli kompleks multimedijske opreme, zajedno s pomoćnim uređajima, skladno je uklopljen u stan. Audio i video izvora može biti više, a mogu biti i višekanalni: Akustički sustavi, prijemnici, plazma ploče, projektori - svime se upravlja izravno ili daljinski s bilo kojeg mjesta u prostoriji.

    Možete gledati filmove i emisije, slušati glazbu u svim sobama ili samo u nekoliko, programirati scenarij i aktivirati ga jednim gumbom s dodirne ploče ili s daljinskog upravljača. Može se ući u program skripte individualni uvjeti: rolete se zatvaraju, svjetla se gase ili postaju slabija, plazma ploča se uključuje, projektor se izvlači, player počinje.

    Programi skripti se mogu uređivati, tempirati za automatsko pokretanje i postaviti povezane postavke za gledanje filmova, na primjer, uključiti klima uređaj u blizini mjesta gdje je instalirano kućno kino ako je vrijeme vruće.

    Funkcija “multiroom” je upravo ona funkcija koja vam omogućuje da čujete zvuk ili gledate video u nekoliko neovisnih dijelova stana. Postaje moguće podesiti glasnoću iz bilo koje prostorije, od kojih svaka ima tipke ili dodirne, zidne ili stolne upravljačke ploče, a ima i daljinske upravljače.

    Što bi moglo biti izrazitiji znak inteligencije sustava pametne kuće od pametne kontrole rasvjete? Rasvjeta u pametnoj kući uistinu je pametna i stoga ekonomična. Resursi električne energije u stanu, kući ili uredu koriste se što ekonomičnije, bez nepotrebnog rasipanja.

    Prednost automatiziranog sustava upravljanja rasvjetom je što, na temelju podataka vanjskih i vanjskih senzora rasvjete, kao i mjerača vremena, omogućuje uključivanje i isključivanje svjetla željene svjetline i samo tamo gdje je to stvarno potrebno. Osim toga, otvaraju širok prostor za kreativnost. Osim toga, dostupna je opcija simulacije prisutnosti domaćina.

    Suvremeni sustav "pametne kuće" je kompleks tehnologija za udobnost, sigurnost i učinkovitost. Stabilnost je osigurana integracijom u slučaju kvara centraliziranog napajanja, tako da elektronika ostaje operativna u svakom trenutku.

    Baterije i inverteri, punjači i generatori na tekuće gorivo ugrađeni su u sustav i programski integrirani. U slučaju nestanka struje, sustav će se automatski prebaciti na rezervni izvor, au ekstremnim slučajevima baterije će ostati napajane sigurnosnim sustavima i najvažnijom opremom.

    Automatizirani sigurnosni sustav

    Sustav pametne kuće uključuje, kao dio, sigurnosni i protupožarni alarm i video nadzor, kako bi boravak vlasnika u kući i njihova odsutnost bili sigurni i za kuću i za same vlasnike. Ovdje se može instalirati video portafon i perimetarski sigurnosni sustav za zaštitu od nepozvanih gostiju.

    Što se tiče sigurnosti općenito, sustav "pametne kuće" može pružiti: zaštitu od kratkog spoja u električnim instalacijama, zaštitu od curenja vode, zaštitu od curenja plina aktiviranjem senzora dima i uključivanjem autonomnog sustava za gašenje požara, autonomno napajanje opskrba, alarm, automatski poziv službi spašavanja .

    Dakle, "pametna kuća" će zaštititi sebe i svoje vlasnike od bilo kojeg opasne situacije, jer sustav može uključivati: automatizirana vrata i vrata, automatske sigurnosne rolete, sustav video nadzora, sigurnosni alarm, senzori prisutnosti, senzori dima, curenja plina itd.

    Kontrola pristupa prostorijama, videonadzor susjednih područja, uključivanje reflektora prilikom prodiranja u perimetar još su tri plusa u riznici prednosti. Putem interneta vlasnik će moći daljinski primati sliku s bilo koje kamere sustava video nadzora, što uključuje i funkciju video baby monitora.

    Video nadzor kao takav

    Inteligentni video nadzor jedan je od glavnih komponente moderne „pametne kuće“. Video kamere povezuju se s internetom i omogućuju vam pristup s bilo kojeg mjesta na svijetu.

    Vlasnik može biti u inozemstvu, dok brzo promatra bilo koju od zona, a video kamere se mogu kontrolirati ovdje. Na primjer, kontrolirane kamere obično su opremljene vratima, dvorištima, obližnjim zgradama i područjima u blizini vrata stanova. Rad video kamere može se povezati sa senzorom pokreta, a signali se mogu slati u kontrolni centar.

    Internet i satelitske televizijske mreže, kao glavni izvori informacija, danas su prikladno integrirani u sustave pametne kuće. Dok je u kući, vlasnik može primati informacije i slati ih razne prostorije, na televizorima i monitorima. To se također odnosi i na prijenos informacija primljenih iz sustava videonadzora. Zahvaljujući multiroom funkciji otvaraju se sve ove mogućnosti. Naravno, po želji je moguće postaviti i daljinsko upravljanje putem interneta.

    Kontrola sa mobitel putem izravnih glasovnih naredbi i SMS-a danas je dostupan za vlasnike sustava pametne kuće. Također možete podesiti prosljeđivanje poziva na svoj mobilni telefon ako ste izvan kuće, čak i ako ste u drugoj zemlji.

    Ako je potrebno, možete pustiti goste u kuću jednostavnim slanjem odgovarajuće naredbe sa svog mobilnog telefona u vaš automatizirani sustav. Slične mogućnosti mogu se praktično implementirati putem interneta; sve što trebate učiniti je pronaći Wi-Fi za svoj pametni telefon ili prijenosno računalo.

    Andrej Povni

    Koncept "pametne kuće" podijeljen je na nekoliko komponenti i ima različite metode implementacije. Prvo, koncept "pametne kuće" povezan je s učinkovitom potrošnjom resursa: uštedom energije, uštedom vode. Drugo, s organizacijom sigurnosti: video nadzor, alarmni sustav. Treće, s automatskom kontrolom rada svih inženjerskih sustava i električnih uređaja: senzori curenja vode, zaštita od kratkog spoja itd.

    Četvrti element “pametne kuće” je povećanje udobnosti, odnosno automatiziranje radnji koje čovjek najčešće obavlja samostalno, od automatskog paljenja svjetla do upravljanja aparatom za kavu putem pametnog telefona i tableta. Prema riječima stručnjaka, tržište opreme za kućnu automatizaciju i srodnih pametnih uređaja Internet of Things (IoT) doživjelo je brz rast prošle godine. Jasan pokazatelj njegove perspektive je interes IT divova Googlea i Applea.

    Ali s arhitektonskog gledišta, glavna zadaća moderne "pametne kuće" nije mogućnost daljinskog upravljanja kućanskim aparatima, već težnja za nultom potrošnjom energije. Ovo se može provesti različiti putevi. Baš kao što to čini jedan od vodećih svjetskih arhitekata Ben Van Berkel (UNStudio) u svom nedavnom projektu vile W.I.N.D. , koji kombinira automatizaciju i sveobuhvatnu kontrolu nad svim sustavima, ili se zadovoljite "početnom" razinom - DIY (Do-It-Yourself) kompletom za "pametnu kuću" za samoinstalaciju.


    Postupno se briše podjela između sustava upravljanja koje može instalirati sam korisnik i onih za koje je za instalaciju/konfiguraciju potreban profesionalni instalater. S jedne strane, DIY sustavi postaju sve sofisticiraniji, s druge strane, profesionalno instalirani sustavi postaju sve lakši za postavljanje i korištenje, a imaju moderan dizajn i izbornik prilagođen korisniku. Istodobno rješavaju razne probleme, na primjer, organiziranje kontrole klime u kućici s zimskim vrtom.

    Kada toplinska udobnost i zaštita od blještanja sunca zahtijevaju zasjenjenje prozora, te osiguranje vizualne udobnosti i korištenje dnevnog svjetla bez zaklanjanja svjetla, javlja se dvojba koju je moguće riješiti uz pomoć vanjskih roleta za sunce i univerzalnog sustava upravljanja WAREMA. climatronic ® Upravljački sustav optimalno odabire kut zakretanja lamela i visinu zavjesa ovisno o položaju sunca, kako bi odsjekao direktne udarce sunčeve zrake u prostoriju i osigurati ugodno difuzno svjetlo. To se ne može učiniti ručno.

    Kompaktni WAREMA Climatronic ® senzor mjeri svjetlost sunca, padaline, temperaturu, brzinu i smjer vjetra za sve fasade zgrada. Na temelju tih podataka stvara se ugodna klima u skladu s osobnim zahtjevima. Programiranje se provodi na samom uređaju ili na računalu pomoću posebnog softvera. U tom slučaju može se programirati upravljanje do 7 tisuća pogonskih mehanizama. Osim toga, WAREMA climatronic ® omogućuje upravljanje svim povezanim potrošačima pomoću daljinskog radijskog ručnog upravljača WAREMA EWFS objedinjenog sustava radijskog upravljanja. Dakle, bez ustajanja sa sofe možete zasebno upravljati uređajem za zaštitu od sunca, paliti svjetla ili umjetnu klimu te navečer postupno prigušivati ​​rasvjetu.

    Postoje instalacije u kojima je potrebno razraditi složenije scenarije, uključujući ne samo rasvjetne scene i kontrolu klime, već i sigurnosne sustave i načine kontrole energije. Ovo je područje složenih projekata izrađenih korištenjem KNX protokola. Usput, Warema također radi u tom smjeru. Za prijenos naredbi svim komponentama koje upravljaju kućom potreban vam je sustav koji može komunicirati s pojedinačnim uređajima na istom "jeziku". Ovaj zadatak obavlja WAREMA KNX ® bus tehnologija.

    Slike theneura.com, electronicsoftthings.com, myblossom.com