Контролери для розумного будинку - види, застосування
Все більше людей прагнуть зробити своє життя непросто зручною, а максимально комфортною. Для цих цілей у продажу є різні електронні системи управління, а в мережі-інтернет є схеми їх підключення. З їх допомогою можна як в ручному режимі, так і в автоматичному керувати всіма об'єктами розумного будинку:
• управління шторами і завісами вікон, використовуються кінцеві вимикачі, електронні датчики положення й приводні механізми; • управляти системою вентиляції; • керувати освітленням в кімнатах, для цього використовуються датчики руху і звуку; • управління центральною системою опалення та підігрівом підлоги, використовуються датчики температури і тиску; • включення і виключення аудіосистеми та ін.
Саме поняття «Розумного будинку» прийшло до нас ще з 70-х років з більш розвинених країн. Але раніше застосовувалися складні великогабаритні комутаційні пристрої, сьогодні ж це маленькі електронні компоненти. З їх допомогою можна конструювати багатофункціональні, а, головне, легко монтажні системи.
Як побудувати систему управління Сьогодні представлена ??величезна різноманітність систем, які мають найрізноманітніші електронні та механічні датчики для здійснення автоматичного управління. Це пояснюється безліччю фірм виробників блоків управління, аналогових датчиків, кінцевих вимикачів та ін. Всі ці елементи являють собою досить різні електричні та електронні компоненти, і вимагають самих різних технологій виготовлення і схеми підключення.
Розглянемо деякі складові для побудови системи «Розумний будинок»: 1. Центральний блок керування. В якості нього може бути окремий програмований модуль з органами управління, пристроєм індикації, входами і виходами. 2. Виконавчі пристрої. В якості них можуть бути окремі модулі з потужними комутаційними елементами. Але функціональність буде дуже низька. 3. Елементи живлення. Вся електроніка, а тим більше, якщо вона управляє системою охорони, повинна мати надійні стабілізовані джерела живлення. Бажано використовувати автономні безперебійні пристрої з акумуляторними батареями. Це не тільки допоможе вчасно припинити або хоча б зобразити протизаконні діяння, а й врятує ваше майно від несанкціонованого пожежі, а схеми від перепадів напруги в мережі.
4. Робочі пристрої. В якості них можуть бути електричні приводні механізми управління завісами, стулками, шторами, ролетами, дверима і вентиляційними клапанами. Ця частина називається механічною і виконує функції: • підтримки мікроклімату; • захисту та безпеки; • зручність.
Крім того, робочі пристрої також включають електромагнітні клапани управління басейном, водяний системою підігріву підлоги, гаряче і холодне водопостачання. Слід зазначити, що вони можуть бути як аналоговими, або дискретними, тому й блок управління повинен бути оснащений відповідними вихідними лініями. 1. Керовані пристрою. Сюди відноситься освітлення, вентиляція, аудіо та відеосистеми, включення і виключення системи відеоспостереження та ін. 2. Контролюючі елементи. До них відносяться датчики температури, положення, рівня рідини, кінцеві перемикачі та вимикачі, кнопки і тумблери, сигнальні лампи та індикатори. 3. Керуючі пристрої. До них відносяться переносні модулі управління, які пов'язані з центральним блоком і передають які-небудь дані по комунікаційному інтерфейсу.
Типи зв'язку Існує кілька типів зв'язку виносних модулів з центральним контролером і датчиками. Вид застосовуваної зв'язку залежить від можливостей головного блоку управління, проміжних модулів і складеної схеми. Також може застосовуватися змішаний тип зв'язку. Проміжні або виносні модулі управління можна пов'язати між собою за допомогою LAN або RS-портів.
Найпростіші системи автоматизації для розумного будинку являють собою центральні контролери, до них підключаються за допомогою многоразрядной шини блоки входів і виходів. Окремо стоїть блок живлення, панель управління, індикації і величезна кількість проводів, що йдуть до всіх керованих об'єктів, до них належать і датчики. Така система дешева, але через великого числа сполучних проводів вона здасться важкою в монтажі і громіздкою, а схеми мають важко. Але зате найнадійнішою і масштабної за площею. Модулі можуть з'єднуватися через RS-485, LAN, COM. Передача даних в низькочастотному діапазоні. Такий вид зв'язку економічний у плані кількості проводів і матеріальних коштів, але менш надійний через схильність перешкодам від високовольтних джерел і споживачів.
Варіанти конфігурацій систем Людина постійно прагнув до досконалості. Тому напевно, кожних хоче мати мінімально за габаритами, але при цьому максимально функціональний пристрій управлінням всіма органами розумного будинку. Як правило, таким пристроєм є пульт дистанційного керування. Але він не зробить ваш будинок розумним, тому що це поняття в першу чергу має на увазі автоматизм, самоконтроль і жорсткість управління. Тому пульт ДУ буде використовуватися для безпосереднього управління.
Головним модулем буде центральний контролер. Він, по суті, буде тільки лише управляти дискретними входами і виходами. Але у нього в ПЗУ є програма, в якій запускаються і зупиняються таймери, використовуються константи і змінні дані, отримані з цифрових і аналогових входів. При програмуванні на включення на певний час будуть контролюватися кінцеві вимикачі кінцевого положення, при спрацьовуванні якого, вплив зніметься, і таймер запуститься заново. А якщо вам необхідно знати конкретне положення стулок, то схеми мають датчики положення, які видають на контролер цифровий або аналоговий сигнал про поточний стан. «Ідеальним варіантом для здійснення програмування і налагодження контролера буде наявність у ньому Wi-Fi приемопередатчика. За допомогою нього з будь-якої точки розумного будинку можна здійснити управління, контроль і налаштування параметрів керуючої програми або поточного стану.»
Якщо система повинна управляти мікрокліматом у кожній кімнаті, то не виключені проміжні виносні блоки управління, термо вимикачі та інші комплектуючі. Інтерфейсом може бути в наднадійних система оптоволокно, в більш дешевих RS, а в середніх LAN з'єднання. Але ідеальним варіантом буде Wi-Fi. Це дозволить по одному каналу здійснювати управління як з контролера, так і з ПК. Але такі системи будуть досить дорогі, тому що буде потрібно високопродуктивний процесор в кожному модулі. Тому виходячи з матеріального міркування, кращим варіантом для здійснення зв'язку між виносними блоками управління стане RS-485.
Марки блоків управління На ринку представлено багато фірм виробників найрізноманітніших пристроїв автоматизованих систем управління для «Розумного будинку». Однією з найпоширеніших є німецька компанія Siemens. У її асортименті можна знайти все що завгодно для реалізації намічених завдань. Ця компанія характеризується як одна з найнадійніших і широкопрофільних. Фірма випускає не тільки складні контролери, але й комплектуючі до них: клемники, дин-рейки, хомути, з'єднувачі, вимикачі.
Недоліками компанії Siemens є: • висока вартість; • робота під спеціалізованим програмним забезпеченням. Наступною зі світових брендів є іспанська компанія Fagor. Вона також виробляє складні і прості модулі, і комплектуючі до них, вимикачі елементи індикації. Основною відмінністю цієї фірми є те, що все програмне забезпечення вільно можна знайти в інтернеті, як і документацію. Плюс, вартість компонентів на порядок менше.
«При бажанні автоматизовану систему для« Розумного будинку "можна спроектувати самостійно, але для цього необхідно володіти навичками програмування контролерних систем і методів побудови електричних ланцюгів. Але краще звернутися до фахівців."