Wat is een smart home-systeem en hoe werkt het?

Het smart home-concept is ontworpen om bewoners comfort, veiligheid en behoud van hulpbronnen te bieden. "Smart home" analyseert situaties en reageert daarop. Automatisering van het proces maakt het mogelijk om apparaten onafhankelijk te besturen zonder invloed van buitenaf. Airconditioning, verwarming en andere technische systemen werken goed. Interne en externe factoren die van invloed zijn op het starten of beëindigen van functies worden gemonitord.

Apparaat en werkingsprincipe

Intelligente besturing is gebaseerd op het geautomatiseerde beheer van de functies van levensondersteunende systemen. In grote gebouwen worden meer dan een dozijn technische communicatie toegewezen, waarvan het werk wordt gecontroleerd.

De meest gebruikte managementniveaus zijn:

1. Het hoogste niveau wordt vertegenwoordigd door administratie en dispatching. Controle en interactie van een persoon met de techniek vindt plaats via een interfacebasis, geïmplementeerd in de vorm van computertools.
2. De middelste overspanning regelt workflows. Automatisering coördineert de toestand met behulp van controllers, schakelapparatuur, modulaire knooppunten voor uitvoer en invoer van informatie.
3. De onderste laag omvat eindeenheden. Dit omvat detectoren, uitvoerende apparaten, kabellijnen voor het verzenden van informatie per niveau.

Het "smart home" -systeem is onderverdeeld in automatische besturing van industriële complexen en coördinatieschema's voor thuiscommunicatie.

Systeem componenten

De besturing wordt uitgevoerd vanuit één gebied of zorgt voor afstandsbediening van elektrische apparaten, mechanismen, aandrijvingen. Elektronische huishoudelijke apparaten zijn aangesloten op het Universal Plug'n'Play-netwerk.

Life support componenten zijn gekoppeld in een diagram:

• beheer en communicatie;
• ventilatie, verwarming, airconditioning;
• verlichting;
• stroomvoorziening;
• toezicht en beveiliging;
• mechanisatie (hekken verhogen, poorten openen, verwarming dubbele beglazing, trappen).

Stroomvoorzieningssystemen omvatten installaties voor het in- en uitschakelen van verlichting, volgsensoren, afstandsbediening van stopcontacten, tuimelschakelaars. Dit omvat geoptimaliseerde redundante functie-ingangsmodules, noodstroomvoorzieningen.

Soorten slimme huizen

Er wordt onderscheid gemaakt tussen gecentraliseerde en decentrale beheerswijzen.

Het gecentraliseerde smart home-systeem werkt volgens het programmeerprincipe voor een knooppuntelement of logisch knooppunt. Hij treedt vaak op als controller met uitgangscontacten. Een beschrijving van het programma voor het coördineren van de functies van controllers en uitvoerende apparaten wordt onder het object gegeven. Met behulp van een enkele interface worden multitasking-plannen toegepast met de invoer van apparatuurtypes.

De gedecentraliseerde orde wordt aangedreven door een uitvoerende module met een ingebouwde microprocessor. De betrouwbaarheid van deze modus ligt in het niet-vluchtige geheugenblok. In het circuit werkt elke detector of ander apparaat autonoom. Het voordeel is dat het uitvallen van één apparaat geen invloed heeft op de functionaliteit van aangrenzende elementen en technologieën.

Bedrade

Besturingsmodules zijn verbonden met een enkele kabelbus, waardoor ze opdrachten verzenden en ontvangen, en communiceren met de elementen van het bord. De draad is een coaxiale kabel of twisted pair. Bekabelde communicatie is betrouwbaarder dan draadloze technologie.

De snelheid van informatieoverdracht is hoog en veroorzaakt geen overlast voor bewoners. Voor bekabelde transmissie is er een keuze uit bedieningselementen met verschillende functionaliteit, ontwerp en een verscheidenheid aan aansluitcircuits. Het kabelnetwerk maakt het mogelijk om complexe scenario's van interactie tussen besturings-, monitoring- en uitvoerende componenten te organiseren.

Er wordt gelet op een duidelijke lay-out van de modules en de kwaliteit van de bedrading. Na het voltooien van de kamer is het onmogelijk om de elementen te verplaatsen, een kabel van slechte kwaliteit zal de componenten beschadigen.

Draadloze

Commando's worden verzonden via radiosignalen, de afwezigheid van draden bespaart ruimte, installatietijd en materiële middelen. Het pluspunt is dat het systeem na de definitieve afwerking in het land, in een huis of appartement wordt geïnstalleerd en geen extra kabel nodig heeft. Schakelaars op batterijen kunnen overal worden geïnstalleerd.

Er is geen project voor het draadloze slimme huis. In houten gebouwen wordt rekening gehouden met het zwakke vermogen van hout om radiosignalen uit te zenden. Er zijn genoeg draadloze goedkope smart home-circuits op de markt die basisfuncties uitvoeren en gebruikerscomfort bieden.

Min - afhankelijk van de kwaliteit van de verbinding en de behoefte aan regelmatige vervanging van voedingsstoffen. In de modus worden zenders gebruikt die energie ontvangen van het elektrische netwerk, voor hen wordt een draad met nul getrokken.

Programmeerbare controllers

De technisch controleur stuurt de processen aan. Programmeerbare module betekent een logisch knooppunt waarvan het functionele programma door de gebruiker wordt gedefinieerd. Industriële modellen verschillen van huishoudelijke modellen in efficiënt werk en betrouwbaarheid.

Programmeerbare relais worden gebruikt met minder beoogde taken, zijn goedkoper en gemakkelijker te configureren. De voordelen van het gebruik van programmeerbare assistenten in huis met intelligentie zijn dat ze de interactie van verschillende subsystemen organiseren, ondanks de complexiteit van het opzetten. Het moderne slimme huis werkt efficiënt vanuit de centrale bediening.

Programmeerbare controllers werken alleen vanaf de bedrade bus, omdat: een plotselinge uitschakeling van het apparaat zal leiden tot onverwachte gevolgen.

Smarthome-functies

Intelligente automatisering is een geordend systeem van knooppunten en modules die dagelijkse taken uitvoeren zonder menselijke tussenkomst. De gebruiker configureert vooraf de bedrijfsmodus, afhankelijk van de behoeften. In de flexibele modus kunt u de vereiste functionaliteit kiezen of deze in de loop van de tijd wijzigen.

De set van technieken omvat het aanzetten van verlichting, het aanpassen van verwarming en airconditioning en het zorgen voor veiligheid. Automatisering zal de eigenaar op de hoogte stellen van een inbraak, een overstroming of het verschijnen van rook melden. Het "slimme huis"-systeem lost scenario's op waarin de afhankelijkheid van verschillende functies en de coördinatie van entertainment, thuisbioscoop, zwembadverwarming op bepaalde uren en dagen wordt aangenomen.

Veiligheid en beveiliging

Beveiligingsmaatregelen omvatten het verhelpen van ongewenste inbraken of inbraken in het huis en het informeren van de eigenaren. Het zorgt voor het activeren van een geluidssignaal, het starten van de opname en het vergrendelen van de toegangs- en tussendeuren. De systemen integreren met de beveiligingseenheden en verzenden het alarm om de groep te verdrijven.

Het beveiligingsschema omvat technologieën:

• camera bewaking;
• controle van de toegang tot het huis en individuele kamers;
• inbraakalarm, brand- en gaslekcontrole;
• melding op afstand van incidenten in huis, telefonische bediening;
• de aanwezigheid van een persoon in huis nabootsen.

Het beveiligingssysteem omvat trillingssensoren, gebroken glas, rookmelders, openingsopeningen. Er worden video-ogen, elektrische sloten, sirenes gebruikt.

Microklimaatregeling

Coördinatie van de kwaliteit van het microklimaat betekent het regelen van de luchttemperatuur, het ventileren van de ruimte, het handhaven van de luchtvochtigheid op een niveau van 40 - 60%. De apparaten besparen energiebronnen door het rationele gebruik van een reeds verwarmde omgeving.

Het apparaat maakt gebruik van thermostaten en sensoren:

• vochtigheid;
• temperatuur;
• klimaat.

Intelligente apparatuur omvat luchtbevochtigers, luchtozonisatoren, luchtreinigers als de parameters niet overeenkomen. Automatisering vermindert het vermogen van de verwarmingsketel, terwijl de eigenaar afwezig is, opent de ventilatieopeningen en spiegels om verse luchtstroom te leveren.

Diensten op aanvraag

Het probleem van de veiligheid en beveiliging van informatie hangt af van de soorten apparaten die worden gebruikt. Het risico op inbraak neemt toe met toenemende potentiële gevolgen. Bij domotica zijn de risico's beduidend lager dan bij industriële of medische systemen.

De fabrikanten van elk platform creëren hun eigen hulpprogramma's op verzoek van de gebruiker, waardoor de software geen contact kan maken met een enkel netwerk en modules van andere fabrikanten. Een voorbeeld is propriëtaire software met een vergrendelde code, waarbij hulpprogramma's op geen enkele manier linken met modellen van andere fabrikanten.

Op de tweede plaats is de noodzaak om apparaten te maken die vrij kunnen werken met standaarden. Soms vereist communicatie een hub die signalen van verschillende oriëntaties standaardiseert.

Mediacenter

Het is een externe computer zonder toetsenbord en muis met ingebouwde draadloze interface. Als monitor worden een plasma-tv en een projector gebruikt. TV-tuners van mediacentra hebben uitgebreide mogelijkheden voor het verwerken van beeld- en geluidssignalen. Ze digitaliseren en comprimeren analoge signalen.

Na conversie worden de wave bursts bewerkt en opgenomen op de harde schijf. De ingebouwde radio-absorber ontvangt luchtradiosignalen, geluidsplaten zorgen voor de kwaliteit van mechanische trillingen. Het voordeel van het mediacenter is dat het rationeel wordt toegepast op de basis in het besturingssysteem. Dankzij de uitgebreide functionaliteit kunt u de acties van andere digitale apparatuur en technologie in het slimme huis coördineren.

Flexibel beheer en gebruik van scripts

Werkplannen kunnen op zichzelf staan ​​of handmatig worden ingesteld door de gebruiker. Apparaten hebben praktische toepassing in de werking van het systeem.

Apparaatfuncties voor scenario's:

• de gateway (hub) coördineert regelmodules, ontvangt gegevens van detectoren, signaalsensoren en verzendt signalen naar schakelaars;
• de socket voert de opdracht uit voor het leveren van elektriciteit, regelt de meting;
• de openingssensor sluit en opent het contact;
• de draadloze sleutel verzendt opdrachten.

Apparaten die werken volgens het gekozen protocol verbruiken minder elektriciteit en kunnen tot 2 jaar op verwijderbare bronnen werken. Er moet een continue online-modus zijn voor stopcontacten, sensoren, repeaters voor het verzenden van signalen, en de besturing vindt plaats via een lokaal circuit.

Uitbreidbaarheid

Modulariteit en uitbreidbaarheid maken het mogelijk om in de toekomst een nieuwe set apparaten te maken en andere componenten aan het systeem toe te voegen. De behoefte ontstaat met verhoogde behoeften, daarom is er een alternatief voor een volledige vervanging van het systeem doordat bedieningselementen of prestatie-elementen worden toegevoegd.

Uitbreidbaarheid maakt het mogelijk om de installatie van automatische besturing te starten met een kleine set functies die in een bepaalde periode nodig zijn, en geleidelijk een nieuw type apparatuur te installeren.

Aanbevelingen voor zelfmontage van de "smart home"

Zelfassemblage van het systeem zal de kosten van het uitrusten van het huis met automatisering verlagen. Niet alle mensen kunnen dit soort werk doen. het is nodig:

• gereedschap kunnen gebruiken en met elektrische apparaten kunnen werken;
• de basisprincipes van veiligheid kennen;
• basiskennis van programmeren hebben, een grafische interface voor besturing kunnen maken;
• de basis van de opbouw van automatische schakelingen kennen en algoritmen kunnen toepassen.

Eerst wordt de gebruiksrichting bepaald, er wordt een technische versie gevonden. Het pand wordt onderzocht en een project voor het plaatsen van elementen wordt ontwikkeld. Eenvoudige slimme responscircuits worden aanbevolen voor doe-het-zelf-installatie.

Fabrikanten beoordeling

Het Ajax-systeem van Oekraïense fabrikanten staat bovenaan de kijkcijfers. Werkt op veilige en versleutelde radiocommunicatie, is autonoom dankzij een aparte stroombron, er is een back-up batterij. Het is mogelijk om extra apparaten aan te sluiten.

Het Chinese BroadLink-systeem is een set digitale modules voor duurzaam wonen in huis. Elementen kunnen interageren of autonoom werken, er is geen hoofdcontroller nodig. Er is een verscheidenheid aan sensoren, volgapparatuur, detectoren en regelaars aanwezig.

De Poolse installatie Fibaro presenteert professionele thuisbeveiligingsapparatuur door middel van automatisering. Het systeem onderscheidt zich door het vermogen om veel scenario's te ontwikkelen met een economisch bedieningsniveau. De apparatuur wordt alleen geïnstalleerd door professionele werknemers.

Het Chinese Orvibo-systeem introduceert een goedkope set veiligheidsuitrusting. Lucht-, verwarmingsregeling is een functie van de tweede orde. De kit is eenvoudig te installeren, op afstand te bedienen via een smartphone (10 cijfers). Werkt in draadloze en kabelversies.

Chinese apparatuur Xiaomi behoort tot de budgetcategorie. Het systeem is volledig autonoom, heeft de mogelijkheid om in de toekomst modules en nodes te koppelen. De nadelen zijn onder meer een klein dekkingsgebied, een klein aantal uitvoerende componenten en sensoren.