"Protingas namas": valdymo valdiklis. "Protingas namas": sudedamosios dalys, tikslas, darbo principas

"Išmaniųjų namų" išdėstymo samprata seniai praėjo nuo fantastiškos kategorijos iki realios būklės. Tam tikru mastu ši idėja įkūnyta daugelyje privačių namelių ir apartamentų, todėl vartotojams lengviau naudotis technologijomis. Tačiau šiame etape su didelėmis abejonėmis galima kalbėti apie šios ideologijos masinį sklaidą, nes visapusiškas integruotas daugiafunkcinių valdymo sistemų įtaisas yra brangus ir daugelis atrodo labai sudėtingi. Tiesą sakant, tokių sistemų širdis yra "protingo namo" valdiklis, kurio dalyvavimas atskiria šios idėjos principus nuo įprastos elektroninės automatikos.

Kas yra kontrolės valdiklis?

Bet koks valdiklis yra tam tikrų procesų valdymo priemonė ir yra susijusi su automatizuota įranga. "Išmaniųjų namų" išdėstymas reiškia, kad yra prieinamų eksploatuojamų komponentų, kuriuos gali valdyti protinga sistema. Tai tik nedidelis įrenginys, kurio pagrindinis dėmesys skiriamas inžinerijos ir buitinės technikos signalų apdorojimui. Remiantis gaunama informacija, valdytojas priims sprendimus. "Smart home" gali turėti skirtingą veikiančių įrenginių turinį. Visų pirma tai gali būti saugos, apšvietimo įrangos, daugialypės terpės, inžinerinės viešosios infrastruktūros ir kt. Signalizacijos sistemos. Priklausomai nuo intelektualios kontrolės objektų skaičiaus, nustatoma valdiklio veikimo programa.

Svarbu atkreipti dėmesį į daugiakomponentę tokios kontrolės funkciją. Jų pagrindinė užduotis yra valdyti minėtą naudotojo įrangą. Tačiau, siekiant išlaikyti paties valdiklio funkciją, taip pat paskiriami ir jo ištekliai, jau nekalbant apie pagalbinius modulius. Be to, ypatingas dėmesys skiriamas komunikacijos būdams kuriant tokias sistemas. Pavyzdžiui, "smart home" GSM reguliatoriuose yra specialūs modemai, perduodantys mobiliuoju ryšiu tiesiogiai perduodamus duomenis apie aptarnaujamų komponentų būseną. Jei mes kalbame apie saugumo sistemų ar inžinerinių sistemų valdymą, signalizacijos ar avarijos atveju, valdiklis gali būti užprogramuotas specialioms tarnyboms informuoti. Ir GSM sistema nėra vienintelis, dėl kurio realizuojamas nuotolinis ryšys su namo savininku.

Valdiklio komponentai

Pagrindinis funkcinių komponentų rinkinys apima centrinę valdymo skydą, papildomą valdymo skydą, serverio kompiuterį, jungiklius ir modemus. Atsiradus elektros energijos tiekimui, taip pat yra nepertraukiamo maitinimo šaltinio, tačiau dažniausiai jis apskaičiuojamas trumpam laikui, todėl nėra verta pasikliauti pastoviu režimu. Savo ruožtu centrinėje spintoje yra energijos skaitiklis, įvesties grandinės pertraukiklis, valdymo skydas, maitinimo kontaktoriai ir programuojamas valdiklis. Kartais naudojami ir maitinimo linijų, įvesties-išvesties modulių, elektromagnetinių relių, minėto GSM modemo ir tt jungikliai. Tokiu atveju rinkinys gali turėti mažesnį komponentų skaičių, priklausomai nuo to, kokie uždaviniai atlieka valdiklis.

Pavyzdžiui, "Smart Home", remiantis mažo namelio, gali neturėti I / O modulių, jei iš pradžių į valdymo bloką yra įtraukta optimali darbo programa. Be to, funkcinių mazgų skaičiaus sumažėjimas gali būti susijęs su noru optimizuoti išteklius, reikalingus komplekso veikimui išlaikyti. Ir tai jau nekalbant apie sistemos supaprastinimą, siekiant užtikrinti naudotojo ergonomiką eksploatavimo procese.

Dabar verta apsvarstyti papildomos kabinetų sudėtį. Paprastai tai apima atsargines kopijavimo sistemas, kurios jau yra pagrindinėje spintelėje, arba pagalbinės ryšio priemonės, taip pat apsaugos sistemos. Tai reiškia, kad jo integracija į sistemą padidina "Smart House" pagrindinio valdiklio funkcijų patikimumą. Pavyzdžiui, šiame segmente galima pateikti tinklo vietinės komunikacijos priemones, stiprintuvus ir tą patį nepertraukiamo maitinimo bloką.

Kokios yra duomenų valdytojo užduotys?

Tas užduočių asortimentas, kurį gali atlikti valdytojas, yra labai platus ir priklauso nuo vartotojo, kuris aprūpina savo namuose, norą. Žinoma, tai visų pirma taikoma elektrotechnikos ir inžinerinių elementų valdymui. "Intelektualiųjų namų" idėja buvo buvusi populiari, nes vartotojas norėjo maksimaliai patogiau naudoti apšvietimo sistemas. Šiuolaikiniai valdikliai leidžia nuotoliniu būdu ir automatiškai valdyti namų ir gatvių apšvietimą, taip pat bendrą maitinimo šaltinį. Jau pagrindinėse konfigūracijose "protingos namo" sistemos valdikliai orientuoti į dujų įrangos, šaldytuvų, katilų, vėdinimo sistemų ir tt reguliavimą.

Tokiu atveju nepriklausomi valdymo kanalai gali būti užprogramuoti atskiroje eilėje. Tai taikoma svarbiausiems objektams. Pavyzdžiui, norint kontroliuoti "šiltas grindis", dažnai pateikiama sudėtingos keturių zonų kontrolės linija keliose patalpose. Tas pats pasakytina apie saugumo infrastruktūrą, kurią paprastai "GSM-controllers" teikia "protingas namas", galintis siųsti SMS žinutes vartotojui ir saugos paslaugų konsolėms. Be to, pranešimą vienu metu galima atlikti belaidžio ryšio modulių kanalais, pagrįstais interneto ryšiu.

Prietaiso veikimo principas

Bendroji intelektualių valdymo sistemų samprata grindžiama automatizuoto valdymo sukūrimu. Tai reiškia, kad iš pradžių kompleksas yra sukonfigūruotas savarankiškai valdyti tikslinius "protingo namo" komponentus. Čia svarbu atkreipti dėmesį į tai, kas tiksliai yra vadinama tokiu valdymu. Tai gali būti katilo temperatūros, "šilto grindų", šviestuvų įjungimas arba išjungimas, garso ir vaizdo įrangos parametrų koregavimas ir pan. Tuo pačiu metu "protingo namo" valdikliai gali dirbti, ty priimti sprendimus pagal iš anksto užprogramuotą programą , Ir remiantis tos pačios įrangos atsakymais. Pirmuoju atveju vartotojas įveda tam tikrus parametrus, nurodydamas logines grandines. Klasikinis pavyzdys yra gatvių apšvietimo įrengimas tam tikromis valandomis naktį ir visiškas išjungimas per dieną.

Jei apdorojami atsiliepimų signalai, valdiklis taip pat veikia pagal pradinę programą, tačiau sprendimai priimami remiantis duomenimis, kurie gali skirtis priklausomai nuo esamos įrangos būklės. Pavyzdžiui, katilas turi laikyti vandenį tam tikru slėgiu vandens tiekimo sistemoje. Iš vandentiekio linijoje sumontuoto slėgio matuoklio gaunamas signalas su viena ar kita indikatoriumi ir, remiantis sistema, atvirkštinė komanda gauna katilo elektroniką. Kitas klausimas yra tai, kaip naudinga bus naudotojo komanda, kurią suteikė valdytojas. "Protingas namuose" yra intelektinė sistema, tačiau ji gali neatitikti lūkesčių, jei savininkas neteisingai apskaičiavo veikimo būdą tam tikrose situacijose.

Kontrolierius "Avinas"

Kaip pagrindinis sprendimas, bendrovė siūlo PLC-100 modifikavimo valdiklį, kurį galima apibūdinti naudojant "Modbus" protokolą informacijos mainų kanalų organizavimui. Sistema yra skirta privačių gyvenamųjų pastatų su dviem aukštais, gatvių apšvietimo, grindų šildymo, signalizacijos ir kt. Aptarnavimui. Pagrindinis komplekso elementas yra loginis valdiklis, prijungtas prie operatoriaus skydo ir įvesties ir išvesties įrenginių per RS-485 sąsają. Tai reiškia, kad šios versijos valdiklio "Avinas" "protingas namas" gali būti užprogramuotas savininko paties pageidavimu. I / O sistemas atstovauja analoginis modulis MVA8 ir perjungimo įtaisai iš INSYTE gamintojo.

Pagrindiniame operatoriaus meniu yra 6 valdymo blokai, kurių kiekvienas imasi vieno iš pavaldžių segmentų. Visų pirma tai yra elektros energijos tiekimas, grindų šildymo sistema, apšvietimo įranga, temperatūros kontrolės priemonės įvairiose namo vietose, siuntimo ir įvykių žurnalas. Svarbu pažymėti, kad tai yra tas pats "GSM" valdiklis, kuris gali valdyti "protingą namą", per kurį gali būti išsiųsta SMS žinutė. Šiuo atveju pranešimas bus pateiktas avarijos gatvių apšvietimo elektros energijos tiekimo linijoje atveju, jei sutriktų tiekimo grandinės ir tt

Vera kontrolierius

Šiandien rinkoje yra daugybė skirtingų valdiklių, tačiau ekspertai rekomenduoja susisiekti su gamintojais, turinčiais didelę šio segmento patirtį. Šiuo atžvilgiu "Vera" šeimos modeliai turi didžiulę pasitikėjimo savimi, nes bendrovė jau daugelį metų yra rinkoje. VeraEdge kompleksas yra vienas iš naujausių sprendimų. Šios sistemos išskirtinės savybės yra kompaktiškumas, našumas ir ergonomika. Ir vystymasis išsiskiria netgi likusios Vera linijos fone. Šios versijos "protingo namo" valdiklis yra patrauklus ir technologiškas užpildymas. Kūrėjai naudojo aukštos kokybės SoC platformą, kurios dažnis yra 600 MHz. Tuo pačiu metu veikiančios atminties kiekis buvo padidintas iki 128 MB.

Pagrindinė "VeraEdge" įdiegta naujovė yra "Z-Wave Plus" lustų sistema. Tai penktoji lusto karta, o dauguma konkurencingų analogų vis dar veikia trečios kartos platformose. Ką tai reiškia praktikoje? Vartotojas gali naudoti ryšio protokolus su maksimalia apkrova, tuo pat metu aptarnaujantis daugiau nei 200 įrenginių. Be to, įrenginyje yra "Wi-Fi" modulis, kuris pašalina sunkias laidines vietines ryšio linijas. Tai taip pat naujas sprendimas, kuris iki šiol negali pasigirti kitų gamintojų valdiklių "išmaniųjų namų". Tiesa, ne be sistemos trūkumų. Deja, trūksta integruoto nepertraukiamo maitinimo šaltinio.

"Arduino" kontrolierius

"Arduino" sistema siūlo gana neįprastą, bet gana logišką sprendimą "išmaniųjų namų" valdymui. Tai teisingai vadinama kompleksu, kuris realizuojamas savo rankose, nes vartotojo dalyvavimas stebėjimo infrastruktūros organizacijoje šiuo atveju yra esminis dalykas. Taigi, kas siūloma "Arduino" paketu? Komplekto pagrindas yra tiesiai mažo dydžio loginis valdiklis, o likusius komponentus sudaro jutikliai, jutikliai ir įvairūs indikatoriai. Kai buvo pasakyta, kad sudėtinių dalių skaičius gali būti ribotas, tai buvo šiek tiek apie kitus elementų sutrumpinimo principus, tačiau "protingo namo" "Arduino" valdytojas beveik iki optimizavimo atnešė optimizavimo koncepciją. Pirma, visi jutikliai veikia belaidžiu pagrindu, todėl trūksta kelių tinklų. Antra, tiesioginiam valdiklio valdymui naudojami ne tradiciniai blokai su operatoriaus skydais, bet patogus ir modernus tinklalapis, kuris taip pat yra mobili programa. Kalbant apie patyrusius jutiklius, jie pateikiami prietaisais, kurie registruoja duomenis apie energijos suvartojimą, drėgmės ir temperatūros parametrus, atidaromas duris ir tt

"Siemens" valdikliai

Vokietijos valdytojai daugiausia yra susiję su pramonės procesų automatizavimu. Tačiau neseniai pasirodė labai įdomi linija "LOGO", kurioje pateikiamos "protingo namo" sistemos. Įmonė kuriant šiuos kompleksus laikėsi tradicinės krypties, siūlančia dviejų komponentų modelį. Pagrindinis modulis sudaro informacijos I / O infrastruktūrą, turi klaviatūrą ir ekraną. Antrasis modulis leidžia dirbti su valdikliu per laidinę sąsają, ty atsisiųsti programas naudojant kompiuterį. Savarankiškai tobulinant darbo režimus gamintojas taip pat siūlo specialią programą "Soft Comfort". Jei sistema naudojama kaip "protingo namo" centrinis valdiklis, tai yra gana įmanoma, kad jis pats sukurtų valdymo algoritmus ir darbo schemas. Veiksmų ir funkcionalumo požiūriu šios šeimos modeliai yra lankstūs. Faktiškai kiekviena "LOGO" valdiklio versija gali būti pakeista, įdiegiant naujus posistemius ir modulius, kurie pagerins įrangos našumą.

Valdiklių privalumai ir trūkumai "protingam namui"

Dėl neginčytinų tokio tipo valdiklių privalumų galima atkreipti dėmesį į veiksmingą inžinerinių, daugialypės terpės ir kitų buitinių prietaisų valdymo užduočių sprendimą. Iš tiesų, net paprastų rinkinių intelektualiniai gebėjimai suteikia daug privalumų paprastiems namų savininkams, taupydami juos nuo įprastų veiksmų. Pavyzdžiui, tiesiog įveskite tipišką Ethernet valdiklį. "Protingas namas", valdomas per tinklo sąsajas, yra sumažintas iki vienos informacijos skydelio, per kurį savininkas gali stebėti visus reikalingus veikimo rodiklius ir naudojamų komponentų duomenis. Žinoma, tokio tipo valdikliai yra trūkumų. Tai apima techninio įgyvendinimo sudėtingumą su prijungimu ir naudojimo įvedimu, dažnai sunkiu aptarnavimu ir, žinoma, didelių išlaidų.

Išvada

Nors daugelis potencialių "protingo namo" valdymo sistemų vartotojų yra susirūpinę dėl jų daugiakomponentės ir sudėtingos, jie jau seniai pažino savo atskirus elementus. Pavyzdžiui, šiuolaikiniai katilai, šaldytuvai, akustiniai įrenginiai ir apšvietimo prietaisai dažnai veikia pagal tuos pačius principus. Be to, daugelis nežinojo, kad "smart house" savo rankomis reguliuoja jutiklius ir GSM modulį. Tik tuo atveju, jei saugumo sistemų atveju centras yra skydas, kuris jungia, pavyzdžiui, judesio jutiklius ir dūmų detektorius, nagrinėjami valdikliai tarnauja visam buitinių prietaisų spektrui, kuris iš esmės yra pritaikytas automatiškai valdyti. Kitas dalykas yra tai, kad antrasis variantas yra didesnis energijos tiekimo požiūriu, jį sunku įgyvendinti ir veikti.