کنترل خانه هوشمند خانه هوشمند - آنچه که سیستم های اتوماسیون مدرن می توانند انجام دهند

اتوماسیون به طور فزاینده ای وارد زندگی روزمره مردم مدرن می شود. و اگر تولید خودکار قبلی را می توان اوج پیشرفت در نظر گرفت، اکنون حتی زندگی، یک آپارتمان یا یک خانه خصوصی را می توان به سادگی با معرفی مفهوم "خانه هوشمند" به طور اساسی بهبود بخشید. از این گذشته، امروزه سیستم های "خانه هوشمند" نه تنها برای بهینه سازی هزینه های انرژی، بلکه اول از همه - برای راحت تر کردن زندگی یک فرد طراحی شده اند. امکانات سیستم های مدرن "خانه هوشمند" در مقاله ما مورد بحث قرار خواهد گرفت.

ترکیب سینمای خانگی، کنترل روشنایی، تامین آب، سیستم نظارت تصویری، کنترل آب و هوا، منبع تغذیه و کنترل دسترسی، تامین گاز و چند اتاق در یک سیستم وظیفه ای است که امروزه سیستم خانه هوشمند آن را حل می کند. بیایید هر یک از نکات را به ترتیب مرور کنیم، در نظر بگیریم که سیستم‌های اتوماسیون مدرن چه کاری می‌توانند در رابطه با زندگی روزمره ما انجام دهند.

کنترل آب و هوا

اقلیم کوچک اماکن عمومی و مسکونی به شدت بر عملکرد ما و به طور کلی سلامت ما تأثیر می گذارد. شرایط محیطی هوا در محل بسته به حالت های عملکرد تجهیزات آب و هوایی متفاوت است. تجهیزات گرمایش و تهویه، تجهیزات روشنایی، سایر دستگاه ها - همه اینها با هم تأثیر کلی خاصی بر بدن انسان، در رفاه و در نهایت سلامتی دارد. و فناوری روز به روز پیچیده تر می شود.

سیستم های خودکار نه تنها به کنترل و مدیریت سریع تمام این تجهیزات اجازه می دهند، بلکه در نهایت از سلامت ما نیز مراقبت می کنند. با کمک سنسورها وضعیت فعلی هوای اتاق کنترل می شود و از طریق کنترل پنل ها حالت های عملکرد کولر گازی و تهویه تامین و گرمایش تنظیم می شود. یعنی آب و هوا به طور خودکار با نیازهای یک فرد تنظیم می شود که توسط تنظیمات اولیه تنظیم شده است.

بنابراین کنترل آب و هوا موارد زیر را اجازه می دهد. کنترل کیفیت هوا بسته به آب و هوای بیرون از پنجره و زمان روز. تهویه به موقع محل با کنترل گرمایش و باز شدن پنجره ها.

کنترل گرمایش از کف حفظ دما و رطوبت مطلوب به صورت جداگانه در هر اتاق. به عنوان مثال، یک اتاق نگهداری مواد غذایی به آب و هوای خاص خود نیاز دارد که با آب و هوای اتاق نشیمن یا آشپزخانه و غیره متفاوت است.

کنترل دما، رطوبت، ورودی هوای تازه، سیستم تصفیه هوا و ازن زنی. در هر اتاق، شرایط باید متفاوت باشد، مناسب ترین برای هر یک از اعضای خانواده، با در نظر گرفتن مکان در خانه که این اتاق در آن قرار دارد: برخی به سمت شمال، برخی به سمت جنوب، و کنترل در هر مورد فردی خواهد بود.

پیش نویس ها در مهد کودک غیرقابل قبول هستند، اتاق خواب باید گرم تر باشد، کف حمام باید به موقع گرم شود و نیازی نیست همیشه آن را گرم نگه دارید. یعنی کنترل بهینه می شود تا اثر صرفه جویی در انرژی نیز رخ دهد.

این محیط بسته به سبک زندگی خانواده یا جمعی متفاوت است. در تعطیلات آخر هفته، تامین گرما به محل کار کاهش می یابد یا خاموش می شود.

سیستم گرمایش مستقل یک خانه روستایی - برعکس، برای آخر هفته روشن می شود. دیگ بخار از راه دور روشن می شود یا به حالت اقتصادی و غیره تغییر می کند. همه چیز برای ترکیب کارایی و راحتی زندگی منطقی شده است. این امر به ویژه برای تامین آب، برق و گرما صادق است.

سرگرمی

برای مدت طولانی شما کسی را با یک سینمای خانگی شگفت زده نخواهید کرد. اما برای کنترل صدا و ویدئو از مکان های مختلف، و همچنین سیستم های استریو واقع در سراسر آپارتمان - این عملکردها فقط با استفاده از سیستم "خانه هوشمند" اجرا می شوند.

سینمای خانگی به یک سیستم خودکار متصل است و کل مجموعه تجهیزات چند رسانه ای به همراه دستگاه های کمکی به طور هماهنگ در آپارتمان ادغام شده است. می‌تواند چندین منبع صدا و ویدئو وجود داشته باشد و می‌تواند چند کاناله باشد: بلندگوها، گیرنده‌ها، پانل‌های پلاسما، پروژکتورها - همه چیز به‌طور مستقیم یا از راه دور از هر نقطه‌ای در اتاق کنترل می‌شود.

می‌توانید فیلم‌ها و نمایش‌ها را تماشا کنید، در همه اتاق‌ها یا فقط در چند اتاق به موسیقی گوش دهید، یک سناریو را برنامه‌ریزی کنید و با یک دکمه از صفحه لمسی یا از طریق کنترل از راه دور آن را فعال کنید. برنامه سناریو را می توان در شرایط فردی وارد کرد: پرده ها بسته هستند، نور خاموش می شود یا شدیدتر می شود، پانل پلاسما روشن می شود، پروژکتور به جلو حرکت می کند، پخش کننده شروع به کار می کند.

برنامه های سناریو را می توان ویرایش کرد، در زمان شروع خودکار تنظیم کرد، تنظیمات مربوط به تماشای فیلم را تنظیم کرد، به عنوان مثال، اگر هوا گرم است، تهویه مطبوع را در نزدیکی محل نصب سینمای خانگی روشن کنید.

عملکرد "چند اتاق" دقیقاً عملکردی است که به شما امکان می دهد صدا یا تماشای فیلم را در چندین منطقه مستقل آپارتمان بشنوید. کنترل صدا از هر اتاقی امکان پذیر می شود که هر اتاق دارای پنل های کنترلی دکمه ای یا لمسی، دیواری یا رومیزی و همچنین کنترل از راه دور است.

چه چیزی می تواند واضح تر از کنترل روشنایی هوشمند از هوشمندی یک سیستم خانه هوشمند باشد؟ روشنایی خانه هوشمند واقعاً هوشمند و در نتیجه مقرون به صرفه است. منابع برق در یک آپارتمان، خانه یا اداره تا حد امکان به صرفه و بدون اسراف بی مورد استفاده می شود.

مزیت سیستم کنترل روشنایی خودکار این است که بر اساس داده‌های حسگرهای روشنایی خارجی و خارجی و همچنین داده‌های تایمر، به شما امکان می‌دهد نور با روشنایی مورد نظر را فقط در جایی که واقعاً نیاز است روشن و خاموش کنید. علاوه بر این، آنها دامنه وسیعی را برای خلاقیت باز می کنند. علاوه بر این، گزینه شبیه سازی حضور صاحبان در دسترس است.

سیستم مدرن "خانه هوشمند" مجموعه ای از فناوری ها برای راحتی، ایمنی و کارایی است. پایداری با یکپارچه سازی در صورت قطع برق متمرکز تضمین می شود، به طوری که الکترونیک همیشه فعال باقی می ماند.

باتری ها و اینورترها، شارژرها و ژنراتورهای سوخت مایع در سیستم و نرم افزار یکپارچه نصب شده اند. در صورت قطع برق، سیستم به طور خودکار به یک منبع پشتیبان سوئیچ می کند، در موارد شدید، سیستم های امنیتی و مهمترین تجهیزات از باتری ها تغذیه می شوند.

سیستم امنیتی خودکار

سیستم "خانه هوشمند" به عنوان بخشی از سیستم اعلام حریق و امنیتی و نظارت تصویری است، به طوری که هم ماندن صاحبان در خانه و هم عدم حضور آنها برای خانه و خود صاحبان امن باشد. برای محافظت در برابر مهمانان ناخوانده، می توان یک دستگاه مخابره داخل ساختمان تصویری و یک سیستم امنیتی محیطی نصب کرد.

در مورد ایمنی به طور کلی، سیستم "خانه هوشمند" قادر است: محافظت در برابر اتصال کوتاه در سیم کشی برق، محافظت در برابر نشت آب، محافظت در برابر نشت گاز، با فعال کردن آشکارساز دود و روشن کردن یک سیستم اطفاء حریق مستقل، منبع تغذیه مستقل، زنگ هشدار، تماس خودکار با خدمات نجات.

بنابراین، یک "خانه هوشمند" از خود و صاحبانش در برابر هر موقعیت خطرناک محافظت می کند، زیرا این سیستم می تواند شامل موارد زیر باشد: درب ها و درب های خودکار، کرکره های امنیتی خودکار، سیستم نظارت تصویری، هشدار سرقت، سنسورهای حضور، سنسورهای دود، نشت گاز. ، و غیره.

کنترل دسترسی به محل، نظارت تصویری از مناطق مجاور، روشن کردن نورافکن ها هنگام نفوذ از محیط، سه مزیت دیگر در گنجینه مزایا هستند. از طریق اینترنت، مالک می‌تواند از راه دور تصویری از هر یک از دوربین‌های سیستم نظارت تصویری دریافت کند، و عملکرد مانیتور کودک نیز می‌تواند در اینجا نسبت داده شود.

نظارت تصویری به این صورت

نظارت تصویری هوشمند یکی از اجزای اصلی "خانه های هوشمند" مدرن است. دوربین های فیلمبرداری به اینترنت متصل هستند و به شما این امکان را می دهند که از هر کجای دنیا به خودتان دسترسی داشته باشید.

مالک می تواند در خارج از کشور باشد، در حالی که به سرعت هر یک از مناطق را زیر نظر دارد، و دوربین های فیلمبرداری اینجا را می توان کنترل کرد. به عنوان مثال، دوربین های کنترل شده معمولاً مجهز به دروازه، حیاط، ساختمان های مجاور و سکوهای نزدیک درب آپارتمان ها هستند. عملکرد دوربین فیلمبرداری را می توان با یک سنسور حرکت جفت کرد و سیگنال ها را می توان به مرکز کنترل ارسال کرد.

اینترنت و شبکه های تلویزیونی ماهواره ای، به عنوان منابع اصلی اطلاعات، امروزه به راحتی در سیستم های خانه هوشمند ادغام شده اند. با قرار گرفتن در داخل خانه، مالک می تواند اطلاعات را دریافت کرده و به اتاق های مختلف، تلویزیون و مانیتور ارسال کند. این امر در مورد انتقال اطلاعات دریافتی از سیستم های نظارت تصویری نیز صدق می کند. به لطف عملکرد "چند اتاق"، همه این امکانات باز می شود. البته از طریق اینترنت می توان در صورت تمایل کنترل از راه دور را پیکربندی کرد.

کنترل از طریق تلفن همراه از طریق دستورات صوتی مستقیم و از طریق پیامک امروزه برای صاحبان سیستم های خانه هوشمند در دسترس است. اگر از خانه دور هستید، حتی اگر در کشور دیگری هستید، می‌توانید انتقال تماس را به تلفن همراه خود تنظیم کنید.

در صورت لزوم، می توانید با ارسال فرمان مناسب از تلفن همراه خود به سیستم خودکار خود، مهمانان را به خانه راه دهید. فرصت های مشابه به راحتی از طریق اینترنت اجرا می شود، کافی است Wi-Fi را برای تلفن هوشمند یا لپ تاپ پیدا کنید.

آندری پوونی

چگونه کار می کند و سیستم خانه هوشمند از چه چیزی تشکیل شده است - مروری بر انواع و بررسی ها

6.9 (69.33%) 15 رأی

سیستم خانه هوشمند یکپارچه، اتوماسیون کامل کنترل دستگاه در تمام قسمت های یک خانه، آپارتمان یا اداره است. این به شما امکان می دهد هر دو بلوک جداگانه و کل را مدیریت کنید. این می تواند فشار دادن یک دکمه روی پانل لمسی به صورت محلی باشد و انتقال از راه دور دستورات با استفاده از تلفن هوشمند یا تبلت نیز امکان پذیر است.

سناریوهای مختلف صوتی، نوری و تصویری در برنامه از قبل نوشته شده است که به لطف آنها کنترلر، یعنی مغز خانه هوشمند کار می کند. این امر باعث صرفه جویی در زمان زیادی برای صاحب خانه می شود. همچنین امکان وقوع شرایط اضطراری را نیز حذف می کند.

سیستم خانه هوشمند به شما این امکان را می دهد که حالت های مختلفی را زمانی که صاحبان خانه هستند، در تعطیلات، پذیرایی از مهمانان هستند، تنظیم کنید. طرح فیلمنامه ایجاد شرایط راحت برای یک فرد است. این می تواند پخش موسیقی مورد علاقه شما، تغییر دمای اتاق، روشن کردن فیلم در یک زمان معین باشد.

یک خانه هوشمند به طور خودکار وسایل برقی را خاموش می کند، آنها را در حالت خواب قرار می دهد، زمانی که مردم وجود ندارند. در صورت لزوم، سیستم به شما امکان می دهد کنترل خودکار تجهیزات را در هر زمان به حالت دستی تغییر دهید.

محتوا

اولین سیستم خود را در سال 1961 اعلام کرد. در مقایسه با تکنولوژی مدرن بسیار ابتدایی بود. مردم در تمام دوران وجود خود سعی کردند با بهبود وسایل مختلف زندگی خود را آسان کنند. اینگونه بود که ایده تجهیزات کنترل از راه دور متولد شد.

انسان همیشه برای آسایش تلاش کرده است. یکی از اولین خانه های "روشنفکری" مسکن ثروتمندان در آمریکا بود. آنها به انواع لوازم خانگی و الکترونیک مجهز بودند. با گذشت زمان، آنها شروع به اجرای ایده هایی برای مدیریت ترکیبی همه دستگاه ها از یک مکان کردند. ساختمان های "فکری" شروع به ظاهر شدن کردند که منعکس کننده راه حل های پیچیده برای وظایف تعیین شده بود. سیستم خانه هوشمند با استفاده از کابل کشی ساخت یافته ساخته شده است.

سال رسمی پیدایش خانه هوشمند سال 1978 است در همان زمان اصطلاح خانه هوشمند متولد شد. سیستم های آمریکایی با فرکانس 60 هرتز و ولتاژ 110 ولت کار می کردند، بنابراین در روسیه ریشه نگرفتند.

عکس: سیستم خانه هوشمند نور را تنظیم می کند

یکی از اولین ویژگی های اتوماسیون هوشمند کنترل روشنایی روان بود. در ابتدا، این ایده با کمک دیمرها (یا دیمرها) تجسم یافت. آنها اجازه دادند تا نور اتاق را کم کنند و نور را در آن کاهش دهند. این حالت هنگام تماشای فیلم و به عنوان راهی برای صرفه جویی در مصرف انرژی مناسب است.

با توسعه فن آوری های جدید، دیمرها با کنترل کننده های قابل برنامه ریزی جایگزین شدند که نقش کنترل خودکار نه تنها روشنایی، بلکه سایر سیستم های لازم برای اقامت راحت یک فرد در ساختمان را نیز بر عهده گرفتند.

نصب سیستم خانه هوشمند بسیار محبوب است. عملکرد تمام دستگاه ها را در محوطه کلبه یا دفتر کنترل می کند. مجموعه کنترل بر اساس سنسورهایی ساخته شده است که پارامترهای فعلی را نظارت می کنند. اطلاعات از سنسورها به عناصر کنترلی داده می شود که طبق یک برنامه داده شده، به محرک ها و دستگاه ها فرمان می دهند. با استفاده از اینترنت امکان نظارت از راه دور تمامی تجهیزات موجود در ساختمان و همچنین کنترل از راه دور وجود دارد.

خانه هوشمند می تواند موارد زیر را کنترل کند:

• نورپردازی داخلی و خارجی، نورپردازی معماری، تبلیغات؛
• تهویه، تهویه مطبوع؛
• گرمایش فضا (سیستم کف عایق حرارتی، رادیاتور)؛
• انواع سیستم های اعلام خطر (امنیتی، آتش نشانی، اضطراری)؛
• اجازه ورود به ساختمان؛
• نظارت تصویری (محلی و از راه دور)؛
• توزیع سیگنال های صوتی و تصویری (چند اتاق)؛
• گرمایش پله ها، پله ها، مسیرها و زهکشی طوفان؛
• منابع جایگزین برق (دیزل ژنراتور، باتری)؛
• مصرف انرژی (توزیع بارها بر اساس فازها، محدود کردن بیش از حد حداکثر بار).
• پمپ های مختلف (زهکشی، فاضلاب، آبیاری قلمرو)؛
• دروازه های ورودی؛
• کرکره، پرده، پرده.

سیستم های خانه هوشمند چیست؟

برای پیاده سازی سیستم، تمامی تجهیزات مورد استفاده باید با یکدیگر سازگار باشند. برای این منظور، اتحاد صنایع الکترونیک برای توسعه یک استاندارد الکترونیکی واحد تشکیل شد. این تصمیم به شرکت های مختلف اجازه داد تا تجهیزات جهانی مورد استفاده در خانه هوشمند را تولید کنند.

طبقه بندی سیستم ها بر اساس معیارهای اصلی:

• متمرکز / غیر متمرکز؛
• سیمی/بی سیم؛
• با پروتکل باز/بسته

سیستم های خانه هوشمند آماده به صرفه جویی در زمان در مدیریت انواع سرگرمی و سیستم های مهندسی در محل کمک می کند.

کنترل خانه متمرکز و غیر متمرکز - تعداد ماژول ها و کار آنها

مدیریت متمرکزیک ماژول منطقی را نشان می دهد. نقش آن توسط یک کنترل کننده قابل برنامه ریزی با تعداد زیادی خروجی ایفا می شود. یک برنامه جداگانه برای یک شی خاص برای چنین کامپیوتری نوشته شده است. بر اساس این نرم افزار تمامی شبکه های مهندسی و دستگاه های فعال کننده مدیریت می شوند.

مزیت یک سیستم متمرکز توانایی مدیریت کل ساختمان از یک مکان و در یک رابط واحد است. با استفاده از کنترل‌کننده مرکزی، می‌توانید سناریوهایی با پیچیدگی‌های مختلف ایجاد کنید و آن‌ها را به اقدامات، فصول یا روزهای خاصی مرتبط کنید. این گزینه به شما امکان می دهد تعداد زیادی تجهیزات مختلف را به هم متصل کنید. شرکت هایی مانند AMX، Crestron، Z-Wave، Ectostroy، Bechoff در این زمینه تخصص دارند.

هنگامی که یک سیستم متمرکز راه اندازی می شود، عملکرد تمام تجهیزات به کنترل کننده و برنامه تعبیه شده در آن بستگی دارد. اگر کامپیوتر از کار بیفتد، تمام ماژول های متصل به آن از کار می افتند. اتصال این مجموعه از طریق منبع تغذیه بدون وقفه بهینه است.

اگر نیاز به برنامه ریزی مجدد خانه هوشمند دارید و برنامه نویس در اطراف نیست، الگوریتم باید دوباره نوشته شود. بنابراین، یک معیار مهم انتخاب، انتخاب یک کنترلر قابل اعتماد و با کیفیت است.

سیستم غیر متمرکزرا می توان توزیع شده نیز نامید. در این حالت، هر عنصر سیستم (دستگاه محرک) یک میکروکنترلر مستقل با نوعی حافظه است که حتی در صورت قطع برق، اطلاعات در آن ذخیره می شود. این عامل باعث افزایش قابلیت اطمینان مجموعه به عنوان یک کل می شود. اگر هر عنصری از کار بیفتد، کل سیستم آپارتمان یا خانه همچنان به کار خود ادامه می دهد، به استثنای پیوند "افتاده".

سیستم غیرمتمرکز قابل اعتماد است، با قابلیت اتصال بلوک های "هوشمند" اضافی برای ایجاد سناریوهای خاص. در فروش طیف گسترده ای از پانل ها برای کنترل دستگاه ها وجود دارد که از نظر عملکرد و طراحی متفاوت هستند. تولید کنندگان پیشرو در این زمینه عبارتند از: ABB، Scheider Electric، HDL، Berker، Gira، Vimar.

از معایب این مجموعه می توان به تعداد زیادی تجهیزاتی که سپر را کامل می کند اشاره کرد. می تواند به طور دوره ای خراب شود، که مستلزم هزینه های مواد برای جایگزینی است.

استفاده از هادی ها و فناوری های بی سیم

سیستم خانه هوشمند سیمیاین بر اساس اصل انتقال تمام سیگنال ها از دستگاه های کنترل به واحدهای اجرایی از طریق یک گذرگاه اطلاعات ساخته شده است. چنین اتوبوسی می تواند هادی خاص یا جفت پیچ خورده باشد.

مزیت سیستم سیمی قابلیت اطمینان آن به دلیل استفاده از هادی های محافظ است. این امر تداخل و تداخل در شبکه را از بین می برد. همچنین این سیستم انتقال داده سرعت پاسخگویی بالایی دارد. هنگامی که یک فرمان خاص داده می شود، هیچ تاخیری به دلیل تداخل یا عوامل دیگر وجود ندارد.

بنابراین، هنگام سازماندهی یک سیستم بی سیم، پاسخ فرمان ممکن است به تاخیر بیفتد. فردی با فشردن مجدد دکمه سعی می کند به عملکرد دستگاه دست یابد. انسداد اتوبوس اطلاعات با سیگنال های تکراری وجود دارد که می تواند منجر به یخ زدن کل مجموعه شود.

برای سازماندهی یک سیستم خانه هوشمند سیمی، مجموعه متنوعی از عناصر کنترلی ارائه شده است که سوئیچ های هوشمند هستند. چنین مکانیزم هایی چند منظوره هستند و طراحی شیکی دارند. در چنین سیستم هایی، معرفی هر عنصر جدید چند رسانه ای یا کنترل آب و هوا آسان تر است.

سیستم سیمی نسوز است و عمر طولانی بدون تجدید نظر دارد. از معایب می توان به عدم تحرک محل سوئیچ ها اشاره کرد. همچنین نقاط خروج کابل به تابلوهای کنترل باید از قبل تهیه شده باشد.

نصب شبکه های اطلاعاتی با کیفیت بالا برای عملکرد قابل اعتماد سیستم مهم است. سازماندهی خانه هوشمند فقط در مسکن جدید یا در ابتدای تعمیرات امکان پذیر است. با سیم کشی کلاسیک، سازماندهی سیستم از نظر فنی غیرممکن خواهد بود.

سیستم بی سیمبر اساس اصل انتقال سیگنال رادیویی از دستگاه اصلی (کنترل پنل) به دستگاه اجرایی ساخته شده است. این راه حل به شما امکان می دهد تعداد سیم های گذاشته شده در اتاق و زمان نصب دستگاه ها را کاهش دهید. تجهیزات بی سیم برای نصب در یک خانه چوبی بسیار مناسب است، جایی که لازم است یکپارچگی مواد طبیعی به حداقل برسد. تولید کنندگان اصلی این نوع عبارتند از: Z-Wave، Berker، HDL، Zamel، Vitrum، Gira.

مزیت چنین مجموعه ای امکان نصب در ساختمان هایی با تعمیرات آماده و سیم کشی معمولی است. هر پانل کنترل بی سیم با سایر پنل ها ارتباط برقرار می کند و می تواند دستوراتی را برای آنها ارسال کند. این اتصال تجهیزات به شما اجازه می دهد تا سناریوهای مختلف نور را در اتاق های مختلف ایجاد کنید.

پانل های کنترل موبایل را می توان در مکان های مناسب برای صاحبان قرار داد. آنها از دو نوع ساخته شده اند: توکار و گذاشته شده. سیستم رادیویی به طراحی اولیه خاصی نیاز ندارد. بنابراین، چنین سیستم خانه هوشمند به راحتی با دستان خود پیاده سازی می شود.

عملکرد تمام دستگاه های "هوشمند" به کیفیت سیگنال رادیویی بستگی دارد. نقطه ضعف مجتمع بی سیم این است که بسیاری از مصرف کنندگان برق خانگی باعث ایجاد تداخل در سیگنال های ارسالی می شوند. باتری ها نیز باید به طور مرتب تعویض شوند.

خانه هوشمند بی‌سیم به دلیل بی‌ثباتی سیگنال‌های ارسالی، عملکرد محدودی دارد. بنابراین، امنیت چنین مجموعه ای کمتر است، زیرا امکان پارازیت سیگنال توسط هکرها وجود دارد.

پروتکل سیستم اتوماسیون باز/بسته

پروتکل یک سیستم کد برای اتصال همه دستگاه ها به یکدیگر است که خانه هوشمند بر اساس آن کار می کند. در اروپا، پروتکل KNX محبوب ترین در نظر گرفته می شود. مزیت این نوع تعامل با حافظه غیر فرار دستگاه ها و همچنین عملکرد مستقل هر دستگاه است.

پروتکل KNX باز است. این استاندارد انتقال داده بسیار محبوب است. بنابراین در صورت لزوم سرویس چنین سیستمی مشکلی ندارد. محصولات بسیاری از تولید کنندگان به این "زبان" کار می کنند. برای سازگاری با یکدیگر تست شده است.

مزیت یک پروتکل باز، انتخاب گسترده ای از دستگاه ها با طراحی های مختلف یا مجموعه ای از عملکردهای مناسب است. تولید کنندگان پیشرو عبارتند از: KNX، Wago، Bechoff. رقابت بین تولید کنندگان به طور فزاینده ای باعث عرضه مدل های به روز و بهبود یافته می شود. هزینه چنین دستگاه هایی با پروتکل باز بیشتر از بسته است.

با توجه به انعطاف ناپذیری دستگاه های با ارتباطات باز و وابستگی آنها به استانداردهای خاص، محصولات جدیدی در بازار ظاهر شدند که بر اساس یک پروتکل اختصاصی بسته عمل می کنند. این امر منجر به کاهش هزینه های ساخت تجهیزات و ساده سازی فرآیند برنامه ریزی شد. بسیاری از تولید کنندگان شروع به تولید خط تولید خود کردند که سایر شرکت ها تولید نمی کنند. تجهیزاتی که بر اساس پروتکل بسته کار می کنند توسط: ABB، HDL، Vimar، Bticino تولید می شوند.

از جمله مزایای فن آوری های پروتکل بسته راه حل های غیر استاندارد جالب با قیمت های مقرون به صرفه، تحرک در بازار است. از معایب آن می توان به عامل وابستگی خریدار به یک تولید کننده اشاره کرد.

مزایای سیستم خانه هوشمند چیست؟ آیا ارزش خرید دارد؟

سیستم های هوشمند روز به روز محبوب تر و مقرون به صرفه تر می شوند. بازار مجموعه وسیعی از دستگاه های چند منظوره را برای اتوماسیون خانگی ارائه می دهد. صرفه جویی در منابع در مصرف آنها تنها در لحظات ضروری که مردم در خانه هستند آشکار می شود. در موارد دیگر، سیستم خانه را در حالت صرفه جویی در انرژی قرار می دهد. این امر به ویژه برای خانه های خصوصی و کلبه هایی با مساحت بزرگ صادق است.

یک خانه هوشمند می تواند از حیوانات خانگی نیز مراقبت کند. طبق یک برنامه مشخص، منبع غذا، آب را روشن می کند، نور آکواریوم را تنظیم می کند یا درها را برای خروج حیوانات از خانه باز می کند. می توانید دوستان چهارپای خود را در تبلت خود تماشا کنید. اگر حیواناتی در خانه هستند، توصیه می شود با پنهان کردن تمام سیم کشی ها در پشت دیوارها، یک شبکه سیمی سازماندهی کنید. کنترل پنل ها باید در آن تعبیه شود. این سیستم را از آسیب محافظت می کند.

در مورد کودکان، سیستم خانه هوشمند به شما این امکان را می دهد که رفتار آنها را در یک آپارتمان یا خانه کنترل کنید. می توانید گنجاندن تلویزیون و رایانه را محدود کنید. یا در صورت داشتن شرایط خاص، دسترسی به اینترنت را فراهم کنند.

مهمترین مزیت خانه "هوشمند" نظارت و کنترل از راه دور بر مسکن است. این سیستم در برابر نفوذ سارقان محافظت می کند. همچنین یک راه خوب برای جلوگیری از حوادث است. در شرایط بحرانی، می توانید آب را خاموش کنید، منبع تغذیه را خاموش کنید یا سیگنال آتش را مخابره کنید. تمام اعلان ها و هشدارها به عنوان پیام برای مالک ساختمان ارسال می شود.

سیستم خانه هوشمند قیمت ها را با تطبیق پذیری خود تعیین می کند. برای گزینه بودجه، ماژول های منطقی اصلی خریداری می شود و به مرور زمان، ماژول های اضافی خریداری می شود که قابلیت های مجموعه را گسترش می دهد.

ویدئویی درباره سیستم خانه هوشمند

فناوری معجزه آسا، چگونه یک خانه هوشمند مقرون به صرفه بسازیم؟

لازم است یک سیستم صوتی در اطراف خانه، متشکل از میکروفون ها و بلندگوهای بسیار حساس برای کنترل سیستم های خانه هوشمند قرار داده شود.

معمولاً کاربر سیستمی با دستورات استاندارد دریافت می کند که می تواند با دست خود از طریق رایانه آن را تکمیل کند. هر عملکرد برنامه ریزی شده تجهیزات متصل به سناریو با فرمان صوتی اجرا می شود.

نقش آردوینو در برنامه نویسی

خود طراحی سیستم "خانه هوشمند" شامل انتخاب تجهیزاتی است که تمام الزامات مورد انتظار را برآورده می کند. به ویژه، یک کنترلر مورد نیاز است که به شما امکان می دهد تمام مدیریت خانه را در یک دستگاه جمع آوری کنید، که از آن راهنما انجام می شود.

در بین آماتورها، کنترلرهای آردوینو بسیار محبوب هستند که یک برد مدار چاپی خالی هستند که لوازم جانبی و محافظت از آنها در برابر آسیب به کاربر بستگی دارد. شما می توانید هر چیزی را متصل کنید - برنامه به راحتی نوشته می شود. به طور کلی، آردوینو مزایای زیادی دارد:

• افزودن یا کپی کردن امکان پذیر است.
• مقدار زیادی اطلاعات موجود در مورد استفاده احتمالی از کنترلر، گزینه های مدار برای نتایج مختلف؛
• طرح پین ثابت (این به سازندگان اجازه می دهد تا با خیال راحت دستگاه های جدید را برای اضافه کردن عملکردها منتشر کنند - سپر).
• آردوینو نیازی به برنامه نویس و دانش گسترده در برنامه نویسی ندارد.

ظاهر دستگاه کنترل اصلی برای سیستم های خانگی - کنترل کننده آردوینو

این کنترلر را می توان به کامپیوتر متصل کرد، اغلب در رباتیک و هنگام ایجاد دستگاه های مستقل استفاده می شود.

ویژگی های کنترل صدا

در طلوع توسعه خود، کنترل صدا محدودیت های خاصی داشت و تصور رابط فعلی آن دشوار بود. انگار چیزی خارج از یک فیلم فانتزی بود. اما اکنون شرایط تغییر کرده است و امکان یک گزینه کنترل جایگزین علاوه بر روش های موجود (ریموت و دستگاه های دیجیتال) آن را برای کاربر بسیار جذاب می کند.

نوعی تضمین تعامل بهتر بین یک فرد و اتوماسیون، ضبط چندین گزینه برای یک سفارش خواهد بود ("چراغ را در اتاق خواب روشن کنید" ، "چراغ را روشن کنید" و غیره) ، سپس سیستم متوجه خواهد شد. دقیقاً آنچه از آن لازم است

چنین مدیریتی، حتی توسط خود فرد ایجاد شده است، اغلب شامل اقدامات رایج زیر است:

• روشن و خاموش کردن لوازم خانگی؛
• کنترل آب و هوا و پرده؛
• برنامه آبیاری جلوی خانه؛
• گوش دادن به اخبار، پیش بینی آب و هوا و سایر اطلاعاتی که کنترل برای دریافت و پخش آنها پیکربندی می شود.

برخی از برنامه ها به شما امکان می دهند برای هر مرحله از سناریو یک تمایز وارد کنید: کنترل را می توان در یک اتاق انجام داد و فرمان در اتاق دیگر کار می کند.

شما می توانید با دستان خود، به عنوان یک دستور، هر کلمه ای را برنامه ریزی کنید. برخی از توسعه دهندگان گزینه های استانداردی را ارائه می دهند که در آن دستورات مدیریت خانه هوشمند به صورت متن ساده نوشته می شوند. برای کاربر معمولی بسیار راحت است.

توضیحات یکی از گزینه ها

کنترل صوتی روی سیستم خانه هوشمند تا زمانی که مالک آن را با دستور یا اقدام خاصی فعال نکند (تشخیص صدا نیز موجود است) فعال نخواهد شد. بسته به منطقه ای که قرار است عملیات در آن انجام شود، برای بهترین عملکرد، خانه را می توان به چندین کنترلر وابسته به یک دستگاه مجهز کرد. استفاده از تجهیزات "هوشمند" آسان است، این برنامه حاوی چندین زبان است که به راحتی آنها را تشخیص می دهد.

برای کنترل سیستم های خانه خود نیازی به فریاد زدن ندارید. میکروفون های بسیار حساس صداهای کوچک را دریافت می کنند. بسته به نوع میکروفون و شکل اتاق، باید 1 میکروفون در فضای 20-30 متر مربع نصب کنند.

سایر امکانات احتمالی عبارتند از پاسخ فوری به سفارشات، ارتباطات تعاملی که این تصور را ایجاد می کند که خانه واقعا هوشمند است و به تنهایی با مالک صحبت می کند (اگرچه در واقع یک سخنرانی زنده به خوبی ضبط شده است). اتوماسیون می تواند گزارش دهد که خانه فراموش کرده است دروازه را ببندد یا در مورد نقض امنیت سایت اطلاع دهد.

یکی از چندین مزیت نامرئی بودن است. همه بلندگوها و میکروفون ها دور از دید مالک قرار دارند (روی کابینت، زیر قفسه، پنهان در قطعات مبلمان). از نظر زیبایی شناسی بسیار دلپذیر است، زیرا هیچ سیمی وجود ندارد.

تجهیزات در مرحله پیش از نصب در سقف های کاذب یا پایه ها نصب می شوند؛ در خانه هایی با روکش ظریف، تزئینات بصری برای لوازم خانگی استفاده می شود.

یک سیستم امنیتی قوی از طریق پیامی در گوشی هوشمند یا شفاهی از ورود غیرمجاز به محل مطلع می شود و در مواقع اضطراری به اندازه کافی پاسخ می دهد.

این سیستم با استفاده از گوشی هوشمند قابل کنترل است. «خانه هوشمند» به سیستم عامل آن متصل است و از طریق آن مالک می تواند دستورات لازم را به کنترلر بدهد.

کنترل خانه هوشمند از طریق کامپیوتر

3.3 (66.67%) 3 رای

ساکنان آپارتمان ها و خانه ها زمان زیادی را صرف تنظیم بسیاری از فرآیندها در خانه های خود می کنند: روشن و خاموش کردن وسایل برقی و چراغ ها، نظارت تصویری. با این حال، همه نمی دانند که این و سایر فرآیندها را می توان با کنترل تجهیزات مربوطه از یک رایانه رومیزی معمولی که همه در اختیار دارند، خودکار کرد.

کنترل خانه از طریق کامپیوتر یک ایده منطقی است. و حتی قبل از شروع فروش انبوه در فروشگاه های مجتمع های اتوماسیون ظاهر شد. بنابراین، هر صاحب خانه اکنون می تواند یک "خانه هوشمند" را با دستان خود طراحی کند - رایانه در این سیستم به عنوان یک گره کلیدی عمل می کند. می توانید آن را مستقیماً در اتاق یا در کمد جداگانه نصب کنید.

رایانه کاربر تمام عملکردهای "هوشمند" را انجام می دهد و سیگنال سنسورهای خارجی از کانال های استاندارد TCP / IP یا USB عبور می کند. راحتی ایجاد چنین گره ای نیز با این واقعیت توضیح داده می شود که بیش از نیمی از تولید کنندگان تجهیزات را بر اساس یک اتصال سیمی تولید می کنند که مجهز به آداپتورها (برای اتصال آن به رایانه یا لپ تاپ) است. یک گزینه ممکن برای کار با سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال یک ماژول خروجی و ورودی است که از طریق USB متصل می شود. قابلیت های چنین دستگاهی ناکافی است و خود اتوماسیون برای سیگنال هایی که سطح 0-5 ولت دارند مناسب است. برای تبدیل سیگنال دریافتی، چنین مجموعه ای از شکل دهنده ها و مبدل ها استفاده می کند.

کنترل خانه از طریق کامپیوتر

مزایا و معایب

برای کاربران رایانه، یک خانه هوشمند مبتنی بر رایانه شخصی به دلایل زیر یک ایده امیدوارکننده به نظر می رسد:

• در دسترس بودن گره برای مدیریت هوشمند صاحبان خانه ها حداقل یک کامپیوتر دارند و در صورت لزوم حتی یک نت بوک ارزان قیمت برای این منظور خریداری می شود.
• هزینه مقرون به صرفه ماژول ها برای ورودی و خروجی (در مقایسه با دستگاه هایی که با کنترل کننده های صنعتی استفاده می شوند).
• هیچ محدودیتی در تعداد دستگاه های متصل ندارد (در کیت های آماده معمولاً تجهیزات کمی برای کنترل نور و امنیت وجود دارد و کنترل کننده برای بسیاری از دستگاه ها طراحی نشده است). با مونتاژ یک خانه هوشمند با دستان خود، می توانید آن را پیکربندی کنید تا گزینه های مورد نیاز خود را انجام دهد و همچنین روشی مناسب برای کنترل آن، خواه دستورات صوتی باشد یا گوشی هوشمند.
• توانایی ایجاد یک مجموعه پیچیده با طیف گسترده ای از توابع.

معایب احتمالی سیستم را فراموش نکنید که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• نیاز به انتخاب یک گره قابل اعتماد (مستقیماً یک رایانه) با سیستم عامل نسبتاً قابل اعتماد و عملکرد گسترده؛
• وابستگی اجزای مجموعه به لپ تاپ که در حین استفاده به دلیل خرابی مکانیکی، سایش یا خاموشی خراب می شود.
• نیاز به برنامه ریزی شخصی طرح ها و اجرای آنها.

فن آوری های کنترل

تصور مدیریت خانه از طریق رایانه بدون کنترل منبع تغذیه دشوار است. برای پیاده سازی این فناوری، کارشناسان استفاده از 1-wire را از Maxim / Dallas توصیه می کنند. این فناوری در سیستم های صنعتی و خانگی کاربرد دارد و در آنجا به خوبی خود را ثابت کرده است.

علاوه بر این، مدیریت و کنترل مجموعه امنیتی از طریق رایانه راحت است - می توانید از راه دور داده ها را از دوربین های فیلمبرداری و اطلاعات حسگرها را مشاهده کنید تا نحوه رفتار کودکان یا حیوانات را مشاهده کنید و همچنین ببینید آیا ورود غیرمجاز به آن وجود دارد یا خیر. اپارتمان. برای پیاده سازی این ایده، علاوه بر کامپیوتر، به دوربین های فیلمبرداری با حسگرهای حرکتی یا باز شدن درب نیاز خواهید داشت که می توانند از طریق کانکتور USB به تجهیزات متصل شوند. اگر در مورد محدودیت طول سیم استاندارد 5 متر نگران هستید، یک کابل بلند فعال بخرید یا سیم ها را از طریق هاب های مخصوص با برق خارجی ببندید (گزینه های دیگر امکان پذیر است).

برای آموزش سیستم خانه هوشمند درک مالک و حتی صحبت با او، می توانید از در دسترس ترین روش استفاده کنید و عملکرد تشخیص گفتار را از گوگل با نیازهای خود تطبیق دهید. میلیون‌ها نفر در سراسر جهان از سطح مناسب ترجمه صوتی و جستجوی آن استقبال کرده‌اند.

فن آوری های کنترل خانه هوشمند از طریق کامپیوتر

برای هماهنگی و کنترل سیستم با استفاده از کامپیوتر، بهتر است یک برنامه جداگانه برای تمام اجزای آن بنویسید یا از راه حل های آماده (Ardublock) استفاده کنید. این محیط نرم افزاری برای اتوماسیون تجهیزات همراه با برخی از کیت های الکترونیکی است. علاوه بر مدیریت آلارم و برق، چنین برنامه ای قادر خواهد بود:

• مدیریت وضعیت وسایل برقی (تجهیزات را از طریق یک سوکت "هوشمند" وصل و جدا کنید، زمان و حالت کار را برنامه ریزی کنید).
• اندازه گیری و کنترل دمای ثابت در خانه.

اصطلاح "خانه هوشمند" امروزه به معنای معرفی همه جانبه دستگاه های با فناوری پیشرفته در زندگی روزمره است که امکان اطمینان از سطح بالایی از راحتی را برای ساکنان فراهم می کند. ویژگی متمایز سیستم های این نوع حداکثر اتوماسیون تعدادی از فرآیندها با حداقل مشارکت انسانی است. علاوه بر این، یکی از معیارهای «خانه هوشمند» کنترل متمرکز تمامی دستگاه های درگیر در مجموعه است. سیستم "خانه هوشمند" دارای طراحی مدولار است و از بلوک های مجزای عملکردی با ادغام کامل یا جزئی آنها در یک سیستم واحد تشکیل شده است. هر ماژول در اجرای وظایف کاملاً تعیین شده درگیر است، در عین حال، بلوک ها می توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند.

محتوای مدولار احتمالی سیستم مدرن "خانه هوشمند":

• کنترل کننده مرکزی، که اجزای دیگر را متحد می کند و تعامل آنها را تضمین می کند. چنین کنترلی می تواند یا یک راه حل صنعتی در قالب یک دستگاه کامل باشد یا یک کامپیوتر معمولی با نرم افزار مناسب.
  
• سیستم آب و هوا. متشکل از واحدهای کنترل گرمایش و تهویه، حفظ یک میکروکلیمای معین را در اتاق تضمین می کند.
  
• کنترل روشنایی و سوئیچینگمصرف کنندگان انرژی
  
• STSO(مجموعه ابزار فنی حفاظت). این شامل یک هشدار آتش نشانی و امنیتی، یک سیستم نظارت تصویری و ماژول هایی برای اطلاع رسانی از راه دور به مالک در مورد موقعیت های هشدار است.
  
• سیستم حسابداری، جمع آوری و ذخیره داده ها. وظایف ماژول شامل جمع آوری اطلاعات از دستگاه های اندازه گیری، رفع رویدادهای مختلف و ارائه داده ها برای تجزیه و تحلیل به منظور ارزیابی اثربخشی کل مجموعه است.
• کانال های اتصال. به عنوان کانال های انتقال داده، شبکه هایی که با پروتکل TCP / IP در یک نسخه سیمی یا بی سیم کار می کنند استفاده می شود. مبدل های مناسب برای ادغام دستگاه هایی با رابط های تخصصی در یک شبکه استفاده می شود.

هر یک از ماژول های توضیح داده شده در بالا را می توان با استفاده از سخت افزارها و نرم افزارهای مختلف پیاده سازی کرد. رایج ترین و پرکاربردترین راه حل ها به شرح زیر است:

کنترل

به عنوان یک کنترل کننده سیستم "خانه هوشمند"، استفاده از یک کامپیوتر تک برد طراحی صنعتی بیشترین توجیه را دارد. این گونه کامپیوترها اندازه کوچکی دارند، مصرف انرژی پایینی دارند، فاقد قطعات مکانیکی (پنکه، هارد دیسک) هستند و بر روی نرم افزار منبع باز اجرا می شوند. تعداد و نوع رابط های موجود در بیشتر موارد قابل تغییر و تکمیل هستند.

منطقی است که برنامه نویسی مستقل چنین دستگاه هایی به مهارت ها و دانش خاصی نیاز دارد. دسترسی به کنترلر از طریق شبکه و با استفاده از رابط وب یا برنامه های مشتری انجام می شود. همچنین راه حل های آماده ای وجود دارد که برای مدیریت کل مجموعه طراحی شده است و یک رابط کاربری ساده برای راه اندازی در اختیار کاربر قرار می دهد.

برای کنترل "خانه هوشمند" استفاده از ریموت های جهانی که از اجرای ماکروها - مجموعه اقدامات سفارش داده شده پشتیبانی می کنند، راحت است. کنترل از راه دور رادیویی در این مورد نسبت به ریموت های IR موثرتر است، زیرا به شما امکان می دهد خارج از خط دید مستقیم گیرنده IR را کنترل کنید. یک کنترل پنل مدرن تر می تواند یک گوشی هوشمند با نرم افزار تخصصی نصب شده روی آن باشد.

اقلیم

کنترل آب و هوا با ارزیابی قرائت سنسورهای دما و رطوبت اجرا می شود. بر اساس تجزیه و تحلیل این داده ها، تنظیم خودکار گرمایش، روشن یا خاموش کردن سیستم های تهویه مطبوع، تهویه و رطوبت انجام می شود.

نورپردازی

با نصب سنسورهای نور، حضوری یا ترکیبی اجرا می شود. در صورت لزوم، کنترلر کنترل به شما اجازه می دهد تا روشنایی را طبق برنامه کنترل کنید. هنگام استفاده از دستگاه های دیمر، نه تنها تنظیم گسسته، بلکه همچنین تنظیم صاف روشنایی منابع نور امکان پذیر است.

امنیت و ایمنی

مجموعه وسایل امنیتی ممکن است از چندین زیر سیستم تشکیل شده باشد:

1. امنیت و اعلام حریق (OPS). سنسورهای حضور به عنوان دستگاه های تشخیص استفاده می شوند که به ظاهر در ناحیه کنترل شده تابش مادون قرمز ذاتی بدن انسان واکنش نشان می دهند. برای تشخیص باز شدن درب، سنسورهای تماس مغناطیسی تعبیه شده است. ایمنی آتش توسط سنسورهای دود، دما و نشت گاز کنترل می شود. بسیاری از سیستم های اعلام حریق و امنیتی مدرن دارای یک ماژول ارتباط رادیویی هستند که به شما امکان می دهد با استفاده از شبکه های GSM یا 3G به مالک اطلاع دهید. اغلب، یک سیستم هشدار امکان اتصال هر وسیله الکتریکی را از طریق یک رله خشک فراهم می کند، که به شما امکان می دهد قفل را مسدود کنید، چراغ ها را روشن کنید، آژیر را روشن کنید و غیره را در یک سیگنال هشدار دهنده. گاهی اوقات سیستم هشدار شامل یک سنسور رطوبت است که به شما امکان می دهد واقعیت نشت آب را به موقع تشخیص دهید.

2. سیستم کنترل دسترسی. این شامل یک دستگاه شناسایی، شناسه های مستقیم (کلیدهای الکترونیکی، برچسب های رادیویی، اثر انگشت)، یک دستگاه مسدود کننده (قفل، مانع، دروازه خودکار) است و برای محدود کردن دسترسی به یک اتاق یا قلمرو طراحی شده است.

3. سیستم نظارت تصویری. این مجموعه ای متشکل از دوربین های فیلمبرداری و دستگاهی برای پردازش و ذخیره سیگنال ویدئویی است.

حسابداری و پردازش داده ها

در بیشتر موارد، این قابلیت با استفاده از کنترلر کنترل و با استفاده از نرم افزار مناسب پیاده سازی می شود.

ارتباط

کانال حمل و نقل، به عنوان یک قاعده، یک شبکه محلی است که با استفاده از فناوری سیمی یا بی سیم ساخته شده است. یک روتر برای مدیریت شبکه استفاده می شود که به شما امکان می دهد تمام دستگاه های شبکه را کنترل کنید و از دسترسی غیرمجاز به هر یک از آنها محافظت کنید. فناوری های مدرن انتقال داده با سرعت بالا امکان استفاده همزمان از شبکه را برای تبادل اطلاعات بین رایانه ها، انتقال سیگنال های IP-TV، تلفن، بهره برداری از اجزای "خانه هوشمند" فراهم می کند.

علاوه بر موارد فوق، سیستم های خانه هوشمند اغلب از دستگاه هایی استفاده می کنند که با کل مجموعه تعامل ندارند. اینها می توانند دستگاه هایی برای تمیز کردن خودکار (روبات جاروبرقی)، سیستم های آبیاری خودکار برای گیاهان، تغذیه حیوانات خانگی و موارد دیگر باشند. علیرغم این واقعیت که چنین دستگاه هایی مستقل هستند، ادغام آنها با سیستم به سادگی با روشن یا خاموش کردن برق توسط کنترل کننده کنترل کاملاً امکان پذیر است.

ویدیو های مرتبط