أنواع المنافذ الذكية وكيفية توصيلها

تتمثل العقبة الرئيسية أمام الاستخدام الواسع النطاق لأنظمة المنزل الذكي في الحياة اليومية في ارتفاع تكلفتها. يتم اعتبار الأنظمة الكهربائية الأبسط والأرخص التي يتم التحكم فيها عن بُعد كبديل. ومن هذه الحلول المقبس الذكي وهو جهاز حديث يتحكم بالحالة الحالية للأجهزة المنزلية المضمنة فيه.

الجهاز والوظائف

من الناحية الهيكلية ، يتكون الجهاز من وحدة ميكانيكية تنفيذية (مرحل كهرومغناطيسي) تربط الدوائر الكهربائية وتفصلها ، ومعالج يتحكم فيها. يمكن توصيل أي جهاز منزلي بطاقة تصل إلى 3.5 كيلو واط بمقبس ذكي. مع الأخذ في الاعتبار هذا القيد ، يختار المستخدم منتجًا بوظيفة مناسبة له.

مبدأ تشغيل الجهاز هو التعرض عن بعد للأحمال المتصلة به. يمكن تشغيلها وإيقاف تشغيلها وفقًا لبرنامج تم إدخاله مسبقًا أو عن بُعد. يمكنك التعامل مع مآخذ التحكم عن بعد (بالإضافة إلى برمجتها) عن طريق إرسال الأوامر عبر قناة هوائية ثابتة. للقيام بذلك ، استخدم:

• مراقبة لاسلكية؛
• قناة لإرسال رسائل SMS ؛
• إنترنت.

اعتمادًا على الطريقة المختارة ، يتم استخدام وسيلة أو وسيلة أخرى لإرسال رسائل التحكم.

وظائف

يمكن للمقبس الذكي المزود بجهاز تحكم عن بعد أو أي وسيلة أخرى لنقل الطرود (من الهاتف أو الجهاز اللوحي ، على سبيل المثال):

• مراقبة الوضع الحالي للأجهزة المنزلية المدرجة فيه ؛
• إرسال إخطارات حول أهم المعلمات (درجة الحرارة المحيطة ، والجهد في الشبكة ، وما إلى ذلك) ؛
• قم بإيقاف تشغيل المعدات تلقائيًا في حالة حدوث انخفاض مفاجئ في الجهد ، أو ماس كهربائى ، وكذلك الأحمال الزائدة ؛
• قم بتشغيل / إيقاف تشغيل الأجهزة وفقًا لبرنامج تم إدخاله مسبقًا ؛
• إيقاف التشغيل من تلقاء نفسه بعد تجاوز الحد الزمني المخصص لتشغيل المنتج المنزلي.

كلما زادت احتمالات المقبس ، زادت فعالية استخدامه عند التحكم في الأجهزة المنزلية. القيد الوحيد هو متطلبات طاقة الأجهزة الكهربائية التي يتم تشغيلها ، والتي يجب ألا تتجاوز قيمة معينة.

أنواع المقابس

تصنف المقابس الذكية حسب موقعها وكيفية التحكم بها. وفقًا للعلامة الأولى ، فهي خارجية ومدمجة. يتم تثبيت الأولى في منفذ عادي متاح في الشقة. وبالتالي ، فإنهم يتلقون الطاقة من شبكة 220 فولت والقدرة على أداء وظائفهم. يتم توصيل الجهاز الذي يخضع للمراقبة بمقبس عادي (في محول سهل الإزالة).

يتم تثبيت المقابس المدمجة القابلة للتحكم مثل المنتجات العادية في منافذ معدة خصيصًا لها باستخدام صندوق التوصيل البلاستيكي. من أجل عملها الطبيعي ، ستحتاج إلى الاتصال بشبكة الكهرباء الحالية للشقة. عن طريق الإدارة ، هم:

• تحكم عن بعد؛
• مع التحكم عبر GSM (SMS) ؛
• العمل عبر الإنترنت (مقابس Wi-Fi).

يشمل نفس التصنيف منتجات المقبس المزودة بأجهزة استشعار درجة الحرارة والوظائف المساعدة الأخرى.

مآخذ يتم التحكم فيها عن طريق الراديو

يتم التحكم في الأجهزة من هذه الفئة بواسطة أوامر مرسلة بواسطة قناة راديو من جهاز تحكم عن بعد محمول بمدى أقصى يصل إلى 40 مترًا. يتم تشغيل جهاز التحكم عن بعد بواسطة بطاريات تقليدية ، ويتم تشغيل المنفذ نفسه من التيار الكهربائي.

اعتمادًا على الطراز ، تحتوي المجموعة الذكية على ما يصل إلى 8 منتجات مصنفة وجهاز تحكم عن بعد بالعدد المطلوب من القنوات. يحتوي على أزرار تشغيل / إيقاف ، والتي توجد في أزواج ومرقمة وفقًا للمنافذ التي يتم التحكم فيها.

تشمل مزايا الأجهزة الذكية التي يتم التحكم فيها عن بُعد ما يلي:

• منخفض الكلفة؛
• مقاومة تدخل e / m ؛
• سهولة الاتصال ، مما يلغي الحاجة إلى تغيير مخطط الأسلاك ؛
• القدرة على التحكم في عدة أجهزة في وقت واحد ؛
• الربحية.

تعتبر العيوب النسبية لهذه المنتجات الراديوية هي النطاق المحدود للتطبيق بسبب انبعاث الراديو ونسبة عالية من الإنذارات الكاذبة. تشمل عيوبها أيضًا توهين الإشارة بالمعادن أو العناصر المقواة لهياكل البناء.

التي تسيطر عليها GSM

من خلال مظهرها ، لا تختلف هذه الأجهزة عمليًا عن تلك التي يتحكم فيها الراديو - فهي تحتوي أيضًا على مقابس قياسية لتوصيلها بمأخذ عادي. يوجد على اللوحة الأمامية مآخذ لمستهلك الكهرباء ، بالإضافة إلى أزرار تحكم ومؤشرات على عناصر أشباه الموصلات (LED). اعتمادًا على الجهاز المحدد ، يتم تضمين أجهزة استشعار مختلفة في طقمها:

• تحديد درجة حرارة الهواء
• السيطرة على وجود تسرب الغاز.
• تسجيل وجود دخان
• تستجيب لموضع قفل قفل الباب.

يوجد داخل المنتج لوحة بها وحدة GSM وفتحة منفصلة لبطاقة SIM ، بالإضافة إلى مكثف تخزين أو بطارية. يتم استخدام هذا الأخير كمصدر طاقة احتياطي (طارئ) ، والذي يسمح بالتشغيل في وضع الاستلام وحفظ الأوامر في حالة انقطاع التيار الكهربائي.

يتم إنتاج هذه المنتجات في نسختين ، أحدهما مجهز فقط بزوج من المقابس لتشغيل المستهلك. يحتوي الخيار الثاني على عدة مخرجات للحمل ويشبه شريط الطاقة. بمساعدتها ، من الممكن تنفيذ سيناريوهات مختلفة لتشغيل عدة أحمال في وقت واحد.

التحكم في الإنترنت

يتم وضع الأجهزة التي يتم التحكم فيها عبر الشبكة كمقابس Wi-Fi ، لأن يمكن التحكم فيها من أبعد النقاط التي يوجد بها اتصال بالإنترنت. تتوفر هذه المنتجات كمحول أو سلك تمديد. إذا كان جهاز التحكم عن بعد مطلوبًا - على الهاتف أو الكمبيوتر المحمول أو الكمبيوتر اللوحي - فستحتاج إلى تثبيت برنامج خاص. بفضله ، يمكن للمستخدم ، إذا رغب في ذلك ، عرض لوحة التحكم لمجموعة من الأوامر.

بعد الاتصال عبر WI-FI ، يتم تعيين عنوان IP فردي للمقبس ، والذي يسمح باستلام وإرسال الأوامر في شكل مشفر. الإعدادات الفردية التي تم إجراؤها قبل حفظ التثبيت على الخادم أو في ذاكرة الجهاز نفسه. في الحالة الثانية ، تتم إعادة ضبطها عند انقطاع التيار الكهربائي. تشمل هذه الفئة أيضًا مآخذ ذكية مع التحكم الصوتي عبر خدمة Yandex Alice. إذا رغبت في ذلك ، يتم تصنيع هذه المنتجات يدويًا. سيتطلب ذلك معرفة متعمقة بالإلكترونيات وخبرة في تركيب الدوائر الكهربائية.

الاتصال والتكوين

يتم إجراء توصيل وتكوين وتشغيل منتج يتم التحكم فيه عن طريق الراديو وفقًا للتعليمات فور توصيله بمقابس مأخذ التيار التقليدي. بعد نقل القابس الذكي إلى مقعد مختلف ، لن تحتاج إلى إعادة ضبط قناة الراديو. لا يتم التحكم في العينات الفردية لنماذج الراديو فقط من جهاز التحكم عن بعد ، ولكن أيضًا عن طريق الأزرار الموجودة على اللوحة الأمامية للجهاز.

لبدء وتكوين مقبس GSM ، ستحتاج إلى تثبيت بطاقة SIM برصيد نقدي في الفتحة المتوفرة فيه ، ويتم ذلك على منتج تم سحبه من الشبكة. بالإضافة إلى ذلك ، في إعدادات الجهاز ، يجب عليك تعطيل وظيفة إدخال رمز PIN عند التشغيل. من المهم مراعاة أن هذه العينات مصممة للعمل فقط مع بطاقات GSM - المعايير الأخرى غير مناسبة لذلك.

بعد ذلك ، يتم توصيل المقبس بمصدر الطاقة الرئيسي ، وبعد ذلك تبدأ عملية التهيئة الخاصة به. في هذه العملية ، يتم تسجيل رقم هاتف مصرح به في ذاكرة الجهاز الخاصة ، والتي يتم استلام الأوامر منها وإرسال التقارير المتعلقة بالعمليات المنفذة. يتم تحقيق هذا الأخير عن طريق إرسال رمز رقمي إلى البطاقة ، والذي يتم توفيره في جواز سفر الجهاز. يتكون من مزيج من كلمة المرور الافتراضية (صف من الأصفار) ورقم هاتف المستخدم (المرسل). ينتهي الإجراء باستلام رسالة رد تؤكد استلام الطرد المرسل مسبقًا.

الخيار الثاني هو الاتصال من خلال رقم بطاقة الهاتف المحمول. يتم الرد على المكالمة من خلال مسح المكالمة ، والتأكيد على اكتمال الإجراء. يتم تحديد العدد المسموح به للأرقام المصرح بها بواسطة طراز منفذ معين ومشار إليه في جواز سفر المنتج. سيؤدي إجراء التفويض الذي تم تنفيذه بشكل غير صحيح إلى التشغيل غير الصحيح لمقبس GSM.

لزيادة الأمان ، بعد اكتمال تثبيت الرقم المصرح به ، يتم تغيير كلمة المرور الافتراضية المستخدمة مسبقًا (سلسلة من الأصفار) إلى كلمة مرور أكثر تعقيدًا. يمكن القيام بذلك عن طريق إرسال رسالة إلى بطاقة SIM مع الرمز الرقمي المشار إليه في جواز السفر المرفق. في المرحلة النهائية ، يبدأون في تكوين الجهاز ، حيث يتم تعيين رمز معين لكل وظيفة من وظائفه ، والذي يشار إليه أيضًا في المستند. لتبسيط تبادل الرسائل ، يتم تخزين الرموز المحددة في ذاكرة الهاتف في شكل قوالب ، كما أنها مرتبطة بمفاتيح الاختصار.

تسمح المقابس متعددة القنوات المزودة بوظيفة SMS بتوصيل العديد من الأجهزة الكهربائية في وقت واحد مع سيناريو فردي لتشغيل كل جهاز. لا توجد تعليمات عامة للتكليف والتشغيل لمثل هذه الأجهزة ، نظرًا لأن إعدادها فردي لكل طراز جديد. ويرد ترتيب تنفيذه في الوثيقة الفنية.

قواعد ومعايير الاختيار

نصائح لاختيار أنواع مختلفة من المقابس الذكية:

يجب أن يعتمد اختيار الجهاز الذي يتم التحكم فيه لاسلكيًا على مكان الاستخدام المحدد ومنطقة تركيبه. سيؤدي ذلك إلى التخلص من توهين الإشارة غير المرغوب فيه والانقطاعات المتكررة. يجب أن نتذكر أن المقابس التي يتم التحكم فيها عن طريق الراديو متاحة للاستخدام في الهواء الطلق فقط.

• يتم تحديد منتجات GSM للأنظمة المنقسمة جنبًا إلى جنب مع بطارية احتياطية ، مما يسمح لك بحفظ الإعدادات التي تم إعدادها مسبقًا في حالة فشل الشبكة.
• يجب أن يتوافق عدد موصلات التوصيل مع الحجم المقصود للأجهزة الكهربائية المستخدمة.
• لا يمكن أن يكون احتياطي الحمل الحالي المسموح به أقل من 30 في المائة من طاقة المستهلكين الخاضعين للرقابة.

بالإضافة إلى وظيفة GSM ، توفر بعض الطرز تحكمًا إضافيًا عبر الإنترنت. عند استخدام مثل هذا المنفذ ، سيتمكن المشتري من استخدام خيار بديل في حالة فقد نوع واحد من الاتصال.

أشهر الشركات المصنعة للمقابس الذكية

من بين الطرز المزودة بالتحكم اللاسلكي:

• ARA3-1500 R من COCO International B.V. بمدى 30 متر وبقوة 1.5 كيلووات (عدد القنوات - 3).
• AGDR-3500 من نفس الشركة المصنعة مع تغطية نصف قطرها 30-70 مترًا وسعة تحميل متصلة 3.5 كيلو واط. عدد قنوات العمل 6 قطع.
• درجات UNIEL USH-P004 و P009 (G3-1000W-25m و G3-3600W-25m) مع الخصائص الواردة في تعيينها. عدد القنوات 3 و 4 على التوالي.

يتم تمثيل النماذج الشائعة لمنتجات الرسائل القصيرة من خلال المقابس الذكية من Xiaomi و Tp-Link وعينات أخرى.تقدم إحدى الشركات المصنعة الصينية المعروفة طراز Smart Power Plug الشهير ، والذي يمكنه العمل عبر الإنترنت ويحتوي على مؤقت مدمج. تمتلك Tp-Link أحد أفضل طرازات HS100 المعروضة للبيع. يتم التحكم في المقبس عبر Wi-Fi (الإنترنت) مباشرة من الهاتف الذكي.