Co je inteligentní domácí systém a jak funguje

Koncept inteligentní domácnosti je navržen tak, aby poskytoval obyvatelům pohodlí, bezpečnost a ochranu zdrojů. „Inteligentní dům“ analyzuje situace a reaguje na ně. Automatizace procesu umožňuje nezávisle ovládat zařízení bez vnějšího vlivu. Klimatizace, topení a další inženýrské systémy fungují dobře. Jsou sledovány vnitřní a vnější faktory ovlivňující zahájení nebo ukončení funkcí.

Zařízení a princip činnosti

Inteligentní řízení je založeno na automatizované správě funkcí systémů podpory života. Ve velkých budovách je přiděleno více než tucet inženýrských komunikací, jejichž práce je kontrolována.

Nejčastěji používané úrovně správy jsou:

1. Nejvyšší úroveň představuje správa a dispečink. Ovládání a interakce člověka s technikou probíhá prostřednictvím základny rozhraní implementované ve formě počítačových nástrojů.
2. Střední rozpětí řídí pracovní toky. Automatizace koordinuje stav pomocí řídicích jednotek, spínacího zařízení, modulárních uzlů pro výstup a vstup informací.
3. Dolní vrstva zahrnuje koncové jednotky. To zahrnuje detektory, prováděcí zařízení, kabelové vedení pro přenos informací podle úrovní.

Systém „inteligentní domácnosti“ se dělí na automatické řízení průmyslových komplexů a koordinační schémata domácí komunikace.

Součásti systému

Ovládání se provádí z jedné oblasti nebo umožňuje dálkové ovládání elektrických zařízení, mechanismů, pohonů. Elektronické domácí spotřebiče jsou připojeny k síti Universal Plug'n'Play.

Součásti podpory života jsou propojeny v diagramu:

• řízení a komunikace;
• ventilace, topení, klimatizace;
• osvětlení;
• zdroj napájení;
• monitorování a bezpečnost;
• mechanizace (zvedání závor, otevírání bran, vytápění zdvojených oken, schůdky).

Systémy napájení zahrnují instalace pro zapnutí a vypnutí osvětlení, sledovací senzory, dálkové ovládání zásuvek, přepínací spínače. To zahrnuje optimalizované redundantní funkční vstupní moduly, nouzové napájecí zdroje.

Typy inteligentních domů

Rozlišuje se mezi režimy centralizovaného a decentralizovaného řízení.

Centralizovaný systém smart home pracuje podle principu programování pro uzlový prvek nebo logický uzel. Často působí jako regulátor s výstupními kontakty. Popis programu pro koordinaci funkcí řídicích a výkonných zařízení je uveden pod objektem. Pomocí jediného rozhraní se používají multitaskingové plány se vstupem typů zařízení.

Decentralizovaná objednávka je poháněna výkonným modulem obsahujícím zabudovaný mikroprocesor. Spolehlivost tohoto režimu spočívá v energeticky nezávislém paměťovém bloku. V obvodu pracuje každý detektor nebo jiné zařízení samostatně. Výhodou je, že porucha jednoho zařízení neovlivní funkčnost sousedních prvků a technologií.

Kabelové

Řídicí moduly jsou připojeny k jedné kabelové sběrnici, přes kterou odesílají a přijímají příkazy, komunikují s prvky desky. Drát je koaxiální kabel nebo kroucený pár. Kabelová komunikace je spolehlivější než bezdrátová technologie.

Rychlost přenosu informací je vysoká a nezpůsobuje obyvatelům nepohodlí. Pro kabelový přenos existuje výběr ovládacích prvků s různou funkčností, designem a řadou připojovacích obvodů. Kabelová síť umožňuje organizovat složité scénáře interakce mezi řídicí, monitorovací a výkonnou složkou.

Pozornost je věnována přehlednému rozložení modulů a kvalitě elektroinstalace. Po dokončení místnosti je nemožné prvky přesunout, nekvalitní kabel poškodí součásti.

Bezdrátový

Příkazy jsou přenášeny prostřednictvím rádiových signálů, absence vodičů šetří místo, čas instalace a materiální zdroje. Plusem je, že systém je nainstalován v zemi, v domě nebo bytě po konečné úpravě a nevyžaduje další kabel. Bateriové spínače lze instalovat kdekoli.

Pro bezdrátovou inteligentní domácnost neexistuje žádný projekt. V dřevěných budovách se bere v úvahu slabá schopnost dřeva přenášet rádiové signály. Na trhu je dostatek bezdrátových nízkonákladových inteligentních domácích obvodů, které vykonávají základní funkce a poskytují uživatelský komfort.

Mínus - v závislosti na kvalitě spojení a potřebě pravidelné výměny živin. V režimu se používají vysílače, které přijímají energii z elektrické sítě, pro ně je tažen vodič s nulou.

Programovatelné ovladače

Technické řízení řídí procesy. Programovatelný modul znamená logický uzel, jehož funkční program je definován uživatelem. Průmyslové modely se od domácích liší efektivní prací a spolehlivostí.

Programovatelná relé se používají s menším počtem zamýšlených úkolů, jsou levnější a snadněji konfigurovatelná. Výhody použití programovatelných asistentů v domě s inteligencí spočívají v tom, že navzdory složitosti nastavení organizují interakci několika subsystémů. Moderní inteligentní dům funguje efektivně z centrálního ovládání.

Programovatelné řadiče fungují pouze z kabelové sběrnice, protože náhlé vypnutí zařízení bude mít neočekávané následky.

Funkce inteligentní domácnosti

Inteligentní automatizace je uspořádaný systém uzlů a modulů, které plní každodenní úkoly bez lidské účasti. Uživatel předem nakonfiguruje provozní režim v závislosti na potřebách. Flexibilní režim umožňuje zvolit požadovanou funkčnost nebo ji v průběhu času změnit.

Sada technik zahrnuje zapnutí osvětlení, nastavení vytápění a klimatizace a zajištění bezpečnosti. Automatizace upozorní majitele na vniknutí, nahlásí zaplavení nebo výskyt kouře. Systém „inteligentního domu“ řeší scénáře, ve kterých se předpokládá závislost různých funkcí a koordinace zábavy, domácího kina, vytápění bazénu ve stanovených hodinách a dnech.

Bezpečnost a zabezpečení

Bezpečnostní opatření zahrnují řešení nežádoucích vloupání nebo vniknutí do domácnosti a upozornění majitelů. Zajišťuje aktivaci zvukového signálu, zahájení střelby a zamykání vchodových a mezilehlých dveří. Systémy se integrují s bezpečnostními jednotkami a přenášejí poplach za účelem vyloučení skupiny.

Schéma zabezpečení zahrnuje technologie:

• video dohled;
• kontrola přístupu do domu a jednotlivých místností;
• poplach proti vloupání, kontrola požáru a úniku plynu;
• vzdálené hlášení incidentů v domácnosti, telefonické ovládání;
• napodobující přítomnost osoby v domě.

Bezpečnostní systém zahrnuje snímače vibrací, rozbité sklo, detektory kouře, otevírací otvory. Používají se video oči, elektrické zámky, sirény.

Kontrola mikroklimatu

Koordinace kvality mikroklimatu znamená regulaci teploty vzduchu, větrání místnosti a udržování vlhkosti na úrovni 40 - 60%. Zařízení šetří energetické zdroje díky racionálnímu využití již zahřátého prostředí.

Zařízení používá termostaty a senzory:

• vlhkost vzduchu;
• teplota;
• klima.

Inteligentní zařízení zahrnuje zvlhčovače vzduchu, ozonizátory vzduchu, čističe atmosféry, pokud nejsou parametry shodné. Automatizace snižuje výkon topného kotle, zatímco majitel není přítomen, otevírá větrací otvory a příčky pro přívod čerstvého vzduchu.

Služby na vyžádání

Problém bezpečnosti a zabezpečení informací závisí na typech použitých zařízení. Riziko vloupání se zvyšuje s rostoucími možnými důsledky. U domácí automatizace jsou rizika výrazně nižší než u průmyslových nebo lékařských systémů.

Výrobci každé platformy vytvářejí na žádost uživatele své vlastní nástroje, které neumožňují softwaru kontaktovat jednu síť a moduly od jiných výrobců. Příkladem je proprietární software s uzamčeným kódem, kde se nástroje nijak nespojují s modely jiných výrobců.

Na druhém místě je potřeba vytvořit zařízení, která mohou volně pracovat se standardy. Někdy komunikace vyžaduje rozbočovač, který standardizuje signály různých orientací.

Mediální centrum

Jedná se o vzdálený počítač bez klávesnice a myši s integrovaným bezdrátovým rozhraním. Jako monitor se používá plazmová televize a projektor. TV tunery mediálních center mají široké možnosti zpracování obrazových a zvukových signálů. Digitalizují a komprimují analogové signály.

Po převodu jsou vlnové výboje upraveny a zaznamenány na pevný disk. Vestavěný rádiový absorbér přijímá rádiové signály vzduchu, zvukové desky zajišťují kvalitu mechanických vibrací. Výhodou mediálního centra je, že je racionálně aplikováno na základnu v řídicím systému. Rozšířená funkčnost vám umožňuje koordinovat činnost jiných digitálních zařízení a technologií v inteligentní domácnosti.

Flexibilní správa a používání skriptů

Pracovní plány mohou být samostatné nebo ručně nastavitelné uživatelem. Zařízení mají praktické uplatnění při provozu systému.

Funkce zařízení pro scénáře:

• brána (rozbočovač) koordinuje řídicí moduly, přijímá data z detektorů, signálních senzorů a přenáší signály do přepínačů;
• zásuvka vykonává příkaz pro dodávku elektřiny, řídí měření;
• snímač otevírání zavírá a otevírá kontakt;
• bezdrátový klíč vysílá příkazy.

Zařízení, která fungují podle zvoleného protokolu, spotřebovávají méně elektřiny a mohou pracovat na vyměnitelných zdrojích až 2 roky. Pro zásuvky, senzory, opakovače pro přenos signálů musí být zajištěn nepřetržitý online režim a řízení probíhá přes místní okruh.

Rozšiřitelnost

Modularita a rozšiřitelnost umožňují v budoucnu vytvoření nové sady zařízení a přidání dalších komponent do systému. Potřeba vyvstává se zvýšenou potřebou, proto existuje alternativa k úplné výměně systému přidáním ovládacích prvků nebo prvků výkonu.

Rozšiřitelnost umožňuje zahájit instalaci automatického ovládání s malou sadou funkcí, které jsou v určitém časovém období potřebné, a postupně instalovat nový typ zařízení.

Doporučení pro vlastní montáž „inteligentního domu“

Vlastní montáž systému sníží náklady na vybavení domu automatizací. Ne všichni lidé mohou dělat tento druh práce. je to nutné:

• umět používat nástroje a pracovat s elektrickými spotřebiči;
• znát základy bezpečnosti;
• mít počáteční znalosti programování, umět vytvořit grafické rozhraní pro ovládání;
• znát základy struktury automatických obvodů a umět aplikovat algoritmy.

Nejprve je určen směr použití, je nalezena technická verze. Prostory jsou prozkoumány a připravuje se projekt umístění prvků. Pro inteligentní instalaci se doporučují jednoduché obvody s inteligentní odezvou.

Hodnocení výrobců

Systém Ajaxu ukrajinských výrobců je na vrcholu hodnocení. Pracuje na zabezpečené a šifrované rádiové komunikaci, je autonomní díky samostatnému zdroji napájení, je zde záložní baterie. Je možné připojit další zařízení.

Čínský systém BroadLink je sada digitálních modulů pro udržitelný život doma. Prvky mohou interagovat nebo pracovat samostatně, nevyžaduje hlavní ovladač. K dispozici je řada senzorů, sledovacích zařízení, detektorů a regulátorů.

Polská instalace Fibaro představuje profesionální domácí bezpečnostní zařízení prostřednictvím automatizace. Systém se vyznačuje schopností vyvinout mnoho scénářů s ekonomickou úrovní provozu. Zařízení instalují pouze profesionální pracovníci.

Čínský systém Orvibo zavádí levnou sadu bezpečnostního vybavení. Regulace vzduchu, topení je funkce druhého řádu. Sada se snadno instaluje a ovládá na dálku pomocí smartphonu (10 čísel). Funguje v bezdrátové i kabelové verzi.

Čínské zařízení Xiaomi patří do rozpočtové kategorie. Systém je zcela autonomní, má schopnost v budoucnu propojovat moduly a uzly. Mezi nevýhody patří malá oblast pokrytí, malý počet výkonných komponent a senzorů.