Istraživački rad. Pametna kuća u svakodnevnom životu
ODELJENJE ZA OBRAZOVANJE I NAUKU BRJANSKE REGIJE
Stručnjak za državni budžet obrazovne ustanove"Politehnički koledž Trubčevski"
Smart House
OUDP.03 Informatika
Trubčevsk, 2016 - 2017 akademska godina
Poglavlje I Teorijski aspekt istraživanje ................................................ ..6
1.1. Pametna kuća kao kućna automatizacija 6
1.2. Pametna kuća kao automatizacija zgrade 6
1.3. Porijeklo 7
1.4. Dizajn sistema "Pametna kuća" 8
1.4.1. Sigurnosni sistemi 9
1.4.2. Kontrola osvetljenja 11
1.4.3. Kontrola klime 12
1.4.4. Kontrolni sistem 15
1.4.5. Sistem grijanja, ventilacije i klimatizacije 16
1.4.6. Sistem osvetljenja 16
1.4.7. Elektroenergetski sistem zgrade 17
1.4.8. Sigurnosni i nadzorni sistem 17
1.5. Japanski pametni dom 18
1.5.1. Razvoj "pametnih" kuća u Japanu 19
1.6. Izgledi za pametne kuće u Rusiji 21
1.7. Karakteristike troškova “pametne” kuće………………………………….24
Zaključak 27
Spisak korišćene literature 29
Uvod
Internet je postao jedan od njih glavni izumi kroz istoriju čovečanstva. Mnogi ljudi sanjaju o povezivanju svih elektronskih uređaja na Internet. Postoje aktivne rasprave o projektima pametnih kuća, zajedničkom informacionom prostoru i drugim opcijama za kombinovanje različitih elektronskih komponenti u jedan sistem.
Danas na Internetu možete pronaći veliki broj članaka koji govore o tome kako napraviti kontrolni sistem: svjetlo, utičnice, kuhalo za vodu, hladnjak itd. Međutim, svi ovi članci opisuju različite varijante veze, što nije prihvatljivo u jednom sistemu.
Zainteresovala sam se za ovu temu. Odlučio sam naučiti više o pametnom i inteligentnom kućnom sistemu. Čak je i N. Wiener 1940. rekao “Nije daleko dan kada će stvari oko nas naučiti razmišljati i postati mnogo korisnije društvu” i taj dan je došao.
Savremeni čovek čini veoma visoki zahtjevi na udobnost životnog okruženja:
1. Estetika (dizajn i stil enterijera, pejzaž, lepota i funkcionalnost okolnih objekata);
2. Klimatski (toplota, hladnoća, čist vazduh);
3. Opšte domaćinstvo (voda, plin, struja, radio, televizija, internet, telefon, dostupnost kuhinjskih mašina i higijenskih sistema za saune i kupke);
4. Zahtjevi za sigurnost i kontrolu nad istim (sigurnost doma, vlasnika kuće i njihovih najmilijih);
5. Zahtevi za pouzdanost složenih sistema (računari, kućni bioskop, mašine za pranje sudova, veš mašine, mikrotalasne pećnice, itd.)
Kao rezultat toga, inženjerska oprema stanova i vikendica postaje sve složenija, a broj uređaja uključenih u formiranje ovog okruženja raste. Postaje nezgodno, neisplativo i nesigurno povjeriti upravljanje svim sistemima stanodavcu. Integrirani sistem upravljanja stambenim prostorom "pametna kuća" preuzima sav rutinski posao na rješavanju ovog zamršenog zadatka, ostavljajući osobi samo da donosi glavne, "osnovne" odluke.
Relevantnost teme istraživanja su zbog visokog potencijala za razvoj sistema "pametne kuće" i nedostatka zajednički standardi uređaja uključenih u ove sisteme.
Koja je relevantnost "pametne kuće"? Pogledajte samo prednosti kompleksa:
automatizacija većine procesa u pametnoj kući;
kontrola stanja električnih uređaja, rasvjete, vodovoda;
sprječavanje neovlaštenog ulaska u pametnu kuću;
Kako spriječiti hitan slučaj?
Prilikom postavljanja zaštite u slučaju curenja vode u stanu, dovod vode se automatski blokira. Kuće su opremljene automatizovanim dojavom požara i sistemima za vodosnabdevanje.
Koja je prednost pametne kuće i njena relevantnost?
Pametna kuća nije samo skup modernih tehničkih rješenja (senzora, brojila i video kamera) koja vam pomažu u uštedi energije, obezbjeđuju sigurnost i komunikaciju! Za nas je koncept pametne kuće mnogo širi – to je kuća u kojoj je sve osmišljeno i organizirano prema umu. Da bi zeleno dvorište bio slobodan od automobila, a Vaš automobil je bio pod danonoćnom kontrolom, gradimo besplatan parking na više nivoa. Na 1. katu kuće nalazi se Kindergarten, gde se deca mogu igrati pod nadzorom staratelja, a vi u svakom trenutku možete saznati gde se nalaze i videti šta deca rade. Uz pomoć ugrađenog monitora u svakom stanu, uvijek ćete biti svjesni troškova HOA, rada operativnih službi. A ako smatrate da je potrebno, možete ponovo izabrati cijelo rukovodstvo!
Opcije pametnog doma
Ugrađeni terminal u svakom stanu
Zeleno dvorište bez auta
Učiteljica večernje šetnje
Praonica rublja u svakoj kući
Praćenje aktivnosti HOA bez napuštanja kuće
Pozivanje hitne službe
Besplatno parking mjesto
Poglavlje 5
Za predstavljanje projekta napravio sam layout svoje pametne kuće i sastavio konstruktor, gdje sam pokazao svjetlo, vodu, zvuk i kontrolu na dodir u kući, bez upotrebe prekidača i dugmadi.
1. Postavljena zvučno kontrolisana rasvjeta u kući. Zamijenio sam dugme prekidača sa piezo emiterom (piezoelektrični emiter zvuka koji radi kao mikrofon). Sada možete koristiti zvuk za kontrolu svjetla. Pljesnem rukama ili kažem nešto - lampa će se upaliti.
2. Lampa se može kontrolisati svjetlom. Da bih to učinio, spojio sam fotootpornik na terminale. Kada se lampa ugasi, može se kontrolisati pomoću svjetla. Kada svjetlost udari u fotootpornik, lampa se upali. Kada je fotootpornik zasjenjen, lampa se gasi.
3. Ako u kući curi voda i podovi su mokri, možete oglasiti alarm. Dugme je zamijenjeno dodirnom pločom. Kada kapi vode udare u tanjir, začuće se muzika i lampa će se upaliti.
4. Instaliran prijemnik sa kontrolom dodira. Zvučnik neće proizvoditi zvuk sve dok prstima jedne ruke istovremeno ne dodirnem tačke A i B. Ljudsko tijelo nema mnogo otpora i još uvijek ima svojstva električnog kondenzatora. Kondenzator ne prolazi D.C., ali lako preskače varijablu. Samo promjenjivi signal i prolazi kroz ljudsko tijelo.
Dobijeni rezultati i njihova evaluacija:
Pametna kuća je moderan dom u kojem su sve inženjerske komunikacije spojene u zajednički sistem, rad sve opreme je automatiziran i podliježe naredbama iz jednog kontrolnog centra.
Projekat je otkrio da su senzorske mreže pogodne za rješavanje problema prikupljanja, obrade i prijenosa informacija sa visokim zahtjevima za autonomijom i pouzdanošću mreže.
Osim toga, identificirane su glavne prednosti bežičnih senzorskih mreža:
1. Efikasnost i ekonomičnost
2. Nema potrebe za održavanjem
3. Dug vijek trajanja baterije
4. Tolerancija grešaka i pouzdanost u teškim okruženjima
5. Široko područje aplikacije
Osim toga, sistemi izgrađeni na bazi takvih mreža imaju sledeće prednosti:
1. Mogućnost lokacije u teško dostupnim mjestima gdje je teško i skupo povući obična žičana rješenja;
2. Efikasnost i lakoća održavanja sistema;
3. Pouzdanost mreže u cjelini - u slučaju kvara jedne od njih, informacije se prenose putem susjedni elementi;
4. Mogućnost dodavanja ili isključivanja bilo kojeg broja uređaja iz mreže;
5. Visok nivo prodora kroz prepreke (zidovi, plafoni) i otpornost na elektromagnetne smetnje
6. Dugo vrijeme rada bez zamjene baterija.
Pametan dom je tražena realnost života savremenog čoveka. Prednosti sistema smart House» pojavljuju se u četiri smislenih pojmova, to su: udobnost životnog prostora, sigurnost kuće i njenih stanovnika, ušteda sredstava i troškova za održavanje kuće i status vlasnika nekretnine sa inteligentnim sistemima. Moderna kuća je prožeta raznim inženjerskim komunikacijama i ispunjena raznolikom opremom koja čini naš život udobnijim i boljim, s jedne strane, i složenijim i zamršenijim, s druge strane.
Često nema dovoljno vremena ili tehničkih vještina za razumijevanje nebrojenog broja uređaja, daljinskih upravljača, interfejsa i, štaviše, žica. Da ne angažujete menadžera da upravlja kućnim aparatima... I kako bi bilo divno kada se vratite kući osjetiti da vam mentalna aktivnost može biti obustavljena - ovdje razmišlja "pametni dom". A svo automatizirano bratstvo strojeva i mehanizama dizajnirano je ne da komplicira život, već da se brine, opusti, stvori ugodnu atmosferu za vlasnike kuće. To je moguće ako je vaš dom "pametna kuća".
Sistem "pametne kuće" može kombinovati set opreme apsolutno svih inženjerskih podsistema: električno osvjetljenje, napajanje za zabavu, telekomunikacije, klima, sigurnost. Opciono, samo selektivni podsistemi mogu biti uključeni u sistem pametne kuće. U svakom slučaju, integracija svih inženjerskih sistema kuće, ili dijela podsistema za održavanje života, pružit će vam užitak ugodnog kućnog života. Principi upravljanja sistemom "pametne kuće" zaslužuju posebnu pažnju: svim podsistemima "pametne kuće" može se upravljati iz bilo koje prostorije u kući sa prikladnog panela ili kontrolne ploče. Možete zaboraviti na puno "lijenih ljudi" iz svakog elementa kućnih aparata, sada su sve upravljačke poluge u jednom alatu, broj takvih alata varira samo od broja mjesta sa kojih želite kontrolirati inženjerske sisteme vašeg Dom.
Upravljanje svim podsistemima "pametne kuće" organizirano je u "scenarije" i "režime" u kojima se programiraju vaše uobičajene radnje ili individualne želje za radom kućnih aparata. Možete zaboraviti na potrebu aktiviranja svakog pojedinačnog dijela opreme, sada trebate aktivirati željeni "scenarij" i to je to. potrebnu opremuće početi raditi nezavisno i dosljedno, ili će se automatski isključiti, na primjer, kada je aktiviran scenario „Napuštanje kuće“.
Svim podsistemima "pametne kuće" moguće je kontrolisati daljinski, sa interneta, sa mobilnog telefona. Možete zaboraviti na potrebu ličnog prisustva kod kuće kako biste napunili kadu vodom, skuhali kafu, isključili zaboravljenu peglu ili pustili neočekivano pristiglu rodbinu, sada možete birati pristupni kod sistemu pametne kuće i učiniti sve ovo sa bilo kojeg mjesta u gradu ili globus.
Eksperimenti nam omogućavaju da zaključimo da pametni i inteligentni kućni sistem omogućava kontrolu svih vrsta električnih instalacija: rasvjete, grijanja, klimatizacije, alarma, Struja iz mreže i ostala oprema dostupna u kući. Ovaj sistem spada u nove moderne tehnologije, koje se odlikuju svojim efikasnim i ekonomičnim kvalitetima.
Poglavlje 6. Istraživanje (upitnik)
Izrađen je upitnik na koji su odgovorili učenici Liceja br. 94 u broju od 30 osoba.
Želite li živjeti u pametnoj kući ili običnoj?
U pametnoj kući - 21 osoba
Normalno - 6 osoba
Ne znam - 3 osobe
Među djecom školaraca mnoga djeca bi željela živjeti u pametnoj kući. Mnogo djece je bilo u dvorištu pametne kuće. Svidjelo im se igralište, biciklističke staze i fudbalski teren.
Zaključak.
Glavni cilj projekta bio je pokazati kako se uz pomoć kućne automatizacije stvoriti maksimalni komfor i ušteda energije.
Glavni princip koncept "pametne kuće" - ujedinjenje svih podsistema kuće u jedan harmonično radni organizam. Vlasnik takvog sistema dobija praktičnu i vizuelnu kontrolu, jasnu interakciju svih inženjerskih sistema, automatsko prilagođavanje vlasniku, inteligentne načine interakcije podsistema.
Osim praktičnosti, ovo povećava sigurnost, gdje nećete brinuti da ćete ostaviti uključene električne uređaje. Šta može biti lakše nego koristiti program za upravljanje Smart Home, pa čak i na daljinu saznati rade li uređaji, uređaji, provjeriti njihov status i naravno isključiti one koji vam nisu potrebni ili ste to zaboravili učiniti prije napusti. Za kontrolu možete koristiti udaljeni računar, na primjer, sa svog radnog mjesta, ali ako to nije moguće, dovoljno je imati mobilni telefon za upravljanje Smart Homeom sa Androida.
Neka vlada u svakom domu: toplina, dobrota, razumijevanje, udobnost, briga, poštovanje.
Internet resursi
1. ru.wikipedia.org/wiki/Smart_house
2. http://geektimes.ru/hub/home_automation
3. www.facebook.com/INTERSTANDARD/posts
4. http://elmaks.ru/page
5. http://www.i-home.ru/site.xp
6. http://bibliofond.ru/
7. http://www.topclimat.ru/news/field/180.html
8. http://www.razumdom.ru/
9. http://www.rlocman.ru
10. Mark E. S. Praktični savjeti i rješenja za kreiranje pametnog doma. NT Press, 2007
11. http://domsmart.ru/umnyj_dom/
12. V. Harke. Smart House. Umrežavanje kućanskih aparata i komunikacionih sistema u stanogradnji. Tehnosfera, 2006
13. Mokrov E.A. Integrisani senzori. Stanje razvoja i proizvodnje. Pravci razvoja, obim tržišta // Senzori i sistemi.-2000.-№1.-str. 28-30.
14. Timošenkov S.P., Svetlov-Prokopjev E.P., Grafutin V.I., Kalugin V.V., Bojko A.N. Razvoj i izrada SOI struktura za proizvodnju integriranih kola i mikroelektromehaničkih sistema // Zbornik radova međunarodne znanstveno-praktične konferencije "Fundamentalni problemi radioelektronske instrumentacije (INTERMATIC-2004)". Moskva. Dio 1. - S. 52-55.
Treba napomenuti da koristimo širi pojam - "pametna kuća" (upravljana, inteligentna kuća) - umjesto termina "digitalni dom" uobičajenog u zapadnim člancima. To se objašnjava činjenicom da digitalni dom podrazumijeva kontrolu samo nad opremom kojom se upravlja naredbama u digitalnim kodovima, dok pametni dom upravlja svime (i ne samo digitalnim). tehnički uređaji i sistemi za održavanje života. Naravno, već sada postoje poteškoće u kontroli svih digitalnih uređaja prisutni u našim domovima - treba samo zapamtiti koliko je daljinskih upravljača običan stan- za TV, DVD plejer, muzički centar, kućni bioskop itd. Ali rješenje ovog problema koje nude digitalni domovi samo je vrh ledenog brega.
Mnogo važniju ulogu u modernom domu imaju oni uređaji i sistemi koji često ne privlače našu pažnju. Ovdje je, prije svega, potrebno uključiti sve kućanskih aparata: frižideri, šporeti, kuvali za vodu, veš mašine i ostali uređaji. Također, mnoge kuće imaju instalacije za kontrolu klime i razne klima uređaje. Dalje, važni su električni i vodovodni kontrolni sistemi, kao i požarni alarmi. Konačno, unutra novije vrijeme Sigurnosni alarmi i sistemi kontrole pristupa igraju značajnu ulogu. Samo nabrajanje sve te raznolikosti je zamorno... A kako će zamorno i dugotrajno biti postavljanje i upravljanje svim ovim tehničkim blagodatima civilizacije! Dakle, potreba za jednim kontrolnim centrom postaje jednostavno očigledna (slika 1).
Rice. jedan. Philips iPronto SBC RU1000 univerzalni daljinski upravljač. Mogućnosti: upravljanje uređajima više od 500 marki, podučavanje komandi sa drugih daljinskih upravljača, snimanje makro komandi, bežično povezivanje sa računarom za ažuriranje softvera i preuzimanje TV programa. (na osnovu materijala sa stranice http://digital-guide.ru)
Koje funkcije pametna kuća treba da obavlja? Prvo, naš dom je mjesto odmora ili, drugim riječima, mjesto zabave. Zato kupujemo plejere, sisteme kućnog bioskopa, audio sisteme, kompjutere i druge uređaje. Štaviše, sve češće dolazi do situacije da se u svakoj prostoriji nalazi nekoliko medijskih uređaja – lično prema ukusu i interesima svakog stanara. Kako onda organizirati prijenos informacija između prostorija? Koje su prednosti i mane jednog ili drugog načina prijenosa podataka? Kako uspostaviti ravnotežu između cijene uređaja i brzine prijenosa? Sva ova tradicionalna "pitanja kupaca" mogu se pripisati prvoj funkciji pametnog doma - integraciji svih sistema i uređaja u jedinstvenu cjelinu.
Druga prilično očigledna funkcija digitalnog doma je stvaranje optimalnog “životnog okruženja” za stanare. To uključuje niz problema, počevši od isplative kontrole rasvjete i temperature u kući do rutinskih stvari kao što je provjera prisutnosti (pa čak i stanja!) hrane u frižideru. Drugim riječima, kuća treba da prebaci na svoja „digitalna ramena“ sve one svakodnevne poslove koje čovjek obično rješava sam.
Na kraju, prisjetimo se poznate poslovice koja kaže: "moja kuća je moj dvorac". Nije teško zaključiti da uz dva navedena zadatka digitalnog doma (zabava i rekreacija) treba dodati i treći, i to prilično važan, – sigurnost i zaštitu stanara. Čudno, ovo uključuje i zaštitu samog digitalnog doma od vanjskih napada.
Dakle, glavna ideja digitalnog doma je stvoriti najudobnije mjesto za život osobe. Ponovo navodimo šta je za to potrebno. Naravno, prije svega, cijelom kućom, do krajnjih granica ispunjenom elektronikom i uređajima, treba lako upravljati, ne samo iznutra, već i daljinski. U skladu s tim, za to treba organizirati “komunikaciju” svih uređaja u kući međusobno, što znači da se postavlja pitanje kako se informacije prenose u digitalnom domu. Nadalje, neki od uređaja će osigurati stvaranje odgovarajuće klime u kući (u širem smislu riječi) - stoga je potrebno riješiti pitanje kućne automatizacije. I, na kraju, cijelo ovo informacijsko-tehničko remek-djelo pod nazivom digitalni dom mora zaštititi i stanare i sebe, što znači da je neophodno riješiti problem osiguranja sigurnosti.
Rice. 2. Plazma panel na ulazu u digitalni dom sa Cleopatrinim sistemom upravljanja domom. Svakog stanara može pozdraviti po imenu i izvestiti o svim događajima koji su se odigrali u njegovom odsustvu (posetioci, telefonski pozivi, email, itd.). Na ekranu se prikazuju i druge informacije - ko je u kući, šta se dešava u prostorijama, vremenska prognoza i slično (na osnovu sajta http://electronichouse.com)
Pametna kancelarija.
Treba reći da moderno stanovanje sve više počinje djelovati kao mjesto rada za osobu (na primjer, to vrijedi za predstavnike kreativnih profesija). Osim toga, koncept digitalnog doma može se uspješno primijeniti ne samo na stambene zgrade, već i na poslovni prostor (u ovom slučaju možemo govoriti o „pametnoj kancelariji“). U ovom slučaju, sva funkcionalnost pametne kuće pomaže da se rad osobe učini efikasnijim, oslobađajući ga manjih rutinskih briga.
Prvo što pametni dom nudi za zaposlenog je pokrivenost čitavog prostora kuće računarskom i telefonskom bežičnom mrežom. Ne morate sjediti u istoj kancelariji cijeli dan: ako je lijepo vrijeme, možete izaći na travnjak ispred kuće, ponijevši laptop sa sobom. Na taj način ostajete povezani i možete nastaviti sa svojim poslom bez žrtvovanja produktivnosti.
Primjena koncepta pametnih domova za velike kancelarijske prostore rješava i problem kontrole pristupa osoblja. Koristeći već instalirani protuprovalni alarm, možete ograničiti prava pristupa određenim osobama određenim prostorijama. Na primjer, sistem neće pustiti programere u trezor banke, kao ni finansijske menadžere u serversku sobu. U ove svrhe mogu se koristiti i identifikacija nečijeg izgleda, skeniranje otiska prsta i posebne identifikacione kartice, ključevi. Glavna prednost ovog pristupa je jednostavnost integracije sistema kontrole pristupa u jedinstvenu informacijsku mrežu pametne kancelarije.
U velikim kompanijama dio tehničkog osoblja mora raditi noću; ali čak i tada, pametni uredski sistemi mogu optimizirati potrošnju energije u prostorijama. Na primjer, pravilno konfigurisan centralni računar otključava alarm unapred tako što pušta tehničara unutra. Zatim će upaliti svjetlo i podesiti ugodnu temperaturu, a to će učiniti ne u cijeloj zgradi, već samo u onim prostorijama i hodnicima koji su potrebni osoblju u ovom trenutku. Sve ove naizgled beznačajne funkcionalnosti će uštedjeti ne samo lično vrijeme zaposlenih, već će i značajno smanjiti troškove grijanja i potrošnje energije cijele poslovne zgrade.
Sigurnosna pitanja ostaju važna. Pametna kancelarija pruža ne samo zaštitu od fizičkog prodora uljeza, već i osigurava sigurnost informacija. To vam omogućava da sačuvate intelektualnu svojinu kompanije, što je važno na današnjem tržištu. Pametni sistemi kojima se upravlja uredom također pružaju ekološka sigurnost, vršeći stalno praćenje uslova rada - osvetljenosti, temperature i sastava vazduha. Tako je ugodnije ne samo živjeti u pametnoj kancelariji, već i raditi.
Sada da vidimo šta moderne tehnološke kompanije nude u svakoj od ovih oblasti. Drugim riječima, hajde da krenemo u obilazak današnjeg tržišta visoke tehnologije.
Tehnička rješenja za pametni dom.
Integracija kućnih sistema: kontrola iznutra i izvana.
Kao što je navedeno na početku ovog članka, u svakom modernom domu postoji ogroman izbor uređaja. Mogu se kombinovati u posebne grupe, na primjer, prema namjeni: kućanski aparati, medijska oprema, instalacije za kontrolu klime, sigurnosni sistemi i sl. Ali trenutno međusobne veze između ovih grupa praktički ne postoje, svi ovi kompleksi rade odvojeno, i to je njihov veliki nedostatak. Sistem klimatizacije i grijanja ne vodi računa o požarnoj sigurnosti stana, ili, dok radite za kompjuterom, niste u mogućnosti daljinski uključiti kuhalo za vodu ili aparat za kafu. Stoga je jedna od ključnih ideja pametnog doma integracija cjelokupne opreme u jedinstvenu mrežu, osiguravajući interakciju između pojedinačnih uređaja. Neophodno je naučiti tehniku da „razgovara“ jedni s drugima, da je natera da izvršava komande dobijene iz određenog komandnog centra.
Navedimo jednostavan primjer koji pokazuje mogućnosti interakcije između različitih uređaja. Vratite se iz šetnje, a u džepu imate plejer sa uključenom omiljenom muzikom. Otključajte alarm, uđite unutra. Sistem, nakon analize situacije, traži ovu pesmu u svojoj arhivi i počinje da pušta melodiju već na sistemu zvučnika kod kuće, a plejer se isključuje. Ova funkcionalnost je ugrađena u Microsoftove Zune playere i Apple iPod, a povezani softver integriran je u novi operativni sistemi Microsoft Windows Vista i neke verzije Linuxa. Postoje i rješenja koja ne zahtijevaju personalni računar. Na primjer, ovo su SpeakerCraft proizvodi koji vam omogućavaju da povežete do 6 iPod-a na jednu mrežu i reprodukujete muzičke fajlove sa bilo kojeg od njih na spoljnim zvučnicima.
Zatim idete na računar da provjerite svoju e-poštu. Istovremeno sa kompjutera upalite čajnik, a dok se slova pročitaju, već možete otići u kuhinju i odmah popiti čaj. Istovremeno, bez napuštanja računara, možete podesiti sistem klimatizacije postavljanjem ugodnije temperature. Sada izračunajte koliko je radnji pametni dom obavio umjesto vas, a koliko vam je uštedio vrijeme. A ako kontrola kućanskih aparata sa radne površine računara još nije postala raširena, onda neki modeli klima uređaja kao što su zaštitni znakovi, jer LG i Samsung već omogućavaju podešavanje ne sa daljinskog upravljača, već sa bilo kog računara opremljenog standardnim infracrvenim portom.
Drugi važan aspekt je mogućnost da se kompleks sistema učini neizolovanim, već dostupnim izvana, putem konvencionalnih komunikacijskih kanala, na primjer, putem telefonskih linija ili kablovskog Internet kanala. To vam omogućava da dodatno proširite funkcionalnost pametnog doma. Na primjer, dok ste na poslu, možete gledati sliku sa video kamera instaliranih u kući i provjeriti je li sve u redu. Čak i na putu možete upaliti svjetlo i klimu sa svog mobilnog telefona, tako da ćete po dolasku kući dočekati toplinu i udobnost. Na primjer, japanski mobilni operater NTT DoCoMo već je pokrenuo novu uslugu - daljinsko upravljanje kućnom opremom s mobilnog telefona. Uz pomoć možete pogledati status kućnih aparata i po potrebi ih isključiti (slika 3).
Rice. 3. Remocon Saucer digitalni kućni daljinski sistem (lijevo) i njegov radni dijagram (desno). Drugi telefon mora biti povezan na Remocon Saucer za slanje komandi. (na osnovu materijala sa stranice http://phoneyworld.com)
Neki proizvođači su otišli i dalje. LG je pustio frižider i mikrotalasnu pećnicu spojene na internet. Kao rezultat toga, njihovi vlasnici imaju priliku da čak i s posla saznaju listu proizvoda koji se nalaze u frižideru i formiraju listu za odlazak u trgovinu. Možete jednostavno programirati hladnjak tako da prati broj proizvoda i, ako je potrebno, vrši narudžbu u internet trgovinama. A mikrovalna pećnica može pretraživati kulinarske stranice i ponuditi vlasnicima originalan recept i odmah skuhati jelo.
Kao što ste možda i pretpostavili, sve ove nevjerovatne mogućnosti nisu nastale kupovinom nekih novih, skupih uređaja. Samo obične, poznate stvari počele su "komunicirati" jedna s drugom, koordinirati izvršene radnje. Slažem se, opisani primjeri mogu uvelike olakšati život vlasnicima, tako da ideja o pametnim kućama postaje sve raširenija.
Prijenos podataka: aparat za kafu je povezan!
Jedna od ključnih tačaka u konceptu pametne kuće je povezanost bilo kojeg uređaja sa svim ostalim. Postavlja se logično pitanje kako organizirati ovu vezu? Malo je vjerovatno da bi vam se svidjelo ako po stanu vise snopovi žica, povezujući, između ostalog, aparat za kafu s TV-om. Za rješavanje ovog problema postoje tri glavne metode: korištenje bežičnih WiFi mreža, prijenos informacija preko dalekovoda i korištenje različitih radio mreža.
WiFi bežični standard sve više dobija na tržištu zbog svoje pogodnosti, velike brzine prenosa i širokog spektra funkcija. Instaliranjem takozvanog hot spota - pristupne tačke, možete bezbedno hodati po stanu sa svojim laptopom koji će ostati povezan na internet. Nedavno su uređaji za pristup WiFi mrežama opremljeni ne samo desktop računarima i laptopima, već i džepnim računarima (PDA), pa čak i televizorima i sistemima kućnog bioskopa.
Jedna od glavnih prednosti WiFi-a je mogućnost jednostavnog povezivanja prilično "pametnih" uređaja: računara, TV-a, audio sistema. Oni će moći prenositi različite podatke brzinom dovoljnom za reprodukciju audio i video zapisa srednjeg kvaliteta. Osim toga, bežičnu mrežu izgrađenu na WiFi tehnologiji lako je postaviti i ponovo izgraditi; tako da kada kupite još jedan laptop ili TV, ne morate gubiti vrijeme da sve funkcionira. WiFi razvijaju i koriste u pametnim kućama divovi kao što su Microsoft i Intel; potonji, osim toga, razvija poboljšanu verziju - WiMax tehnologiju.
Nedostatak WiFi tehnologije je neprikladnost njene upotrebe za komunikaciju sa relativno "glupim" uređajima. Nikome ne bi palo na pamet da ugradi WiFi pristupnu karticu u aparat za kafu - to je skupo i apsolutno besmisleno. Za uređaje ove vrste pronađeno je još jedno rješenje - korištenje dalekovoda koji su već postavljeni u kući.
Zaista, većina aparata i kućanskih aparata već je priključena na električnu mrežu. Zašto ne iskoristiti njegove žice i za prijenos informacija? Princip rada ove tehnologije zasniva se na činjenici da se napajanje energijom vrši na niskoj frekvenciji (50 Hz); informacije i kontrolne komande mogu se prenositi preko istih žica na visokim frekvencijama (na primjer, 100 MHz). U tom slučaju, sistem napajanja i informaciona mreža neće ometati jedni druge. Postoje uređaji koji vam čak omogućavaju izgradnju kompjuterskih mreža "kroz utičnicu", odnosno korištenje električnih vodova za prijenos podataka. Ovo je, na primjer, proizvod ruske kompanije CJSC Elektro-com, koja pruža širinu kanala od 20 Mbps, što je mnogo bolje od modemske veze. Marantz je predstavio svoj razvoj u drugom pravcu - DAvED (Digital Audio via Electrical Distribution, digitalni audio putem električnih mreža), koji vam omogućava prijenos audio signala iz raznih izvora za zvučnike, Paket uključuje audio prijemnik, set daljinskih zvučnika i upravljački modul sistema; Osnovna oprema se nudi kupcima za 1300 USD (Sl. 4).
Rice. 4. Upute za korištenje DAvED audio sistema sa http://www.audioholics.com:
- spojite prijemnik ZR6001 (lijevo) na izvor zvuka
- uključite ZR6001 u utičnicu u zidu
- povežite blok klijenta ZC4001 na utičnicu u drugoj prostoriji (desno)
- popijte šoljicu kafe u drugoj prostoriji dok uživate u omiljenoj muzici (opciono)
Ali ako prijenos podataka na velika brzina je i dalje puna nekih tehničkih poteškoća, tada se ispostavlja da je prijenos kratkih naredbi poput "Klajnik, upali" ili "Klima, podesi temperaturu na 22 stepena" vrlo lak za implementaciju. Dakle, ova tehnologija je upravo ono što je potrebno za efikasno upravljanje jednostavnim kućanskih aparata. Istovremeno, samo mala kutija koja je uključena u utičnicu i spojena na računar je dodatna oprema.
Posljednja grupa uređaja za koju dvije gore opisane tehnologije nisu prikladne su razni medijski uređaji, kao što su kamere, plejeri, kamkorderi itd. Ideja koja leži u osnovi rada ove grupe uređaja je stvaranje univerzalnog interfejsa, odnosno određenog „jezika“ na kojem će svi ovi uređaji raditi. Trenutno, jedan od najpopularnijih žičanih interfejsa koji se koriste u ovoj tehnici je USB (Universal Serial Bus, Universal Serial Bus). Stoga se rodila ideja da se razvije sličan, ali bežični USB interfejs. Od proleća 2006. Intel radi na ovom zadatku; u septembru je Intel Developers Forum najavio prve instance uređaja koji podržavaju ovaj format. Trenutno je moguće izgraditi mrežu do 128 uređaja sa brzinom prijenosa do 400 Mbps. Trenutno, iako novi format nije postao široko rasprostranjen, komunikacija između uređaja je podržana prilično popularnom Bluetooth tehnologijom. Tako se svi takvi medijski uređaji mogu uspješno integrirati u kompleks pametnih kućnih sistema. A to će nesumnjivo stvoriti dodatnu pogodnost za njegove vlasnike.
Treba napomenuti da ostaje jedna vrsta veze koja se mora izvršiti žicom. Ovo je komunikacioni kanal između medijskih sistema (računar, muzički centar, TV), gde želite da prenesete podatke sa drugog više brzine i bez smetnji. U ovom trenutku komunikacija preko HF kablova ostaje najbolja u pogledu kvaliteta prenošene zvučne i video slike. U budućnosti će takav kabl svuda biti optički.
Time dobijamo potpunu povezanost svih uređaja u kući prema različite tehnologije, u zavisnosti od zahteva. Ako vam je potrebna velika brzina i složen protok podataka, koristimo WiFi; ako trebate kontaktirati minimalni sistem naredbe, brzina nije kritična - koristimo vezu "preko utičnice"; ako je potrebno obezbijediti kanal za prijenos između medijskih uređaja, koristimo bežični USB interfejs.
Sigurnost stanovnika.
Možda je vrijedno posebno istaknuti pitanje koncepta integracije sigurnosnih sistema u strukturu pametne kuće. Protuprovalni alarm je nesumnjivo jedna od najvažnijih komponenti, a njegova pravilna interakcija s ostatkom kontroliranog kućnog sistema ključ je njegove sigurnosti i sigurnosti njegovih stanovnika.
Prvi od problema s kojima se susreću programeri je sigurnost kanala za prijenos podataka. Slažete se, jedno je kada je napadač uspio presresti listu proizvoda koje je naručio vaš frižider ili naziv pjesme koju pušta audio sistem, a sasvim je druga stvar presretnuti šifre za aktivaciju sigurnosnog sistema, identifikacijske ključeve i druge tajne informacije. O sigurnosti prijenosnih kanala razgovarat ćemo nešto kasnije, ali već sada možemo sa sigurnošću reći da je uključivanje protuprovalnog alarma u zajednički sistem pametni dom bi trebao biti izveden s mnogo više pažnje nego, na primjer, kućni medijski sistem.
Rice. 5. Ruski razvoj - video server "Tral". U rukama takve neupadljive jedinice je čitav sistem video nadzora digitalnog doma. Omogućava snimanje do 4 kanala videa i 2 kanala zvuka sa video kamera u digitalnom obliku na ugrađeni čvrsti disk. Video serveru se može pristupiti putem LAN-a, WiFi-a ili mobilni telefon. (Na osnovu materijala sa stranice http://www.tral.ru)
Drugi važna tačka je potreba za obradom velikih tokova informacija. Na primjer, dobar sigurnosni kompleks uključuje kamere za vanjski nadzor, senzore integriteta perimetra (koje se aktiviraju otvaranjem prozora, vrata), detektore pokreta i sistem kontrole potrošnje energije. Ponekad su sistemi ugrađeni ovdje Sigurnost od požara. Implementacija ovakvog kompleksa zahtijeva vrlo moćan i stoga skup centralni procesni modul.
Dugo vrijeme takvi alarmi su smatrani profesionalnim i bili su nedostupni prosječnoj osobi zbog svoje složenosti i visoke cijene. Razlog je ležao u jednostavnoj činjenici - centralni modul takvog alarma koštao je kao dobar profesionalni računar, jer je morao da obrađuje veliki broj senzora, uključujući i nekoliko video streamova. Ali s pojavom koncepta pametnih kuća, situacija se dramatično poboljšava: sada ulogu ovog centralnog modula obavlja konvencionalni PC vlasnik kuće. Ovo ne samo da smanjuje troškove kompleta, već i povećava funkcionalnost takvog sistema.
Savremeni softver omogućava, na primjer, prepoznavanje uzoraka, čime će se izbjeći lažni pozitivni rezultati kretanja kućnih ljubimaca po stanu. Osim toga, koristeći mrežnu vezu, vlasnik može u potpunosti kontrolirati stanje svog doma s bilo kojeg računala ili čak s mobilnog telefona.
Zahvaljujući pojavi ovakvih sistema, poboljšavaju se i tehnologije zaključavanja. Umjesto uobičajenih mehaničkih ključeva pojavljuju se uređaji koji otvaraju bravu prema biometrijskim podacima ljudi - otiscima prstiju, šarama mrežnice. Ovu vrstu kontrole pristupa odlučili su da koriste zaposleni u Tychi Systems-u, koji su razvili neobičnu brava(Sl. 6). Novost neće dozvoliti strancima da otvore vrata - skener otiska prsta je montiran u okruglu kvaku vrata nove BioKnob brave. Sam dvorac odlikuje se vrlo malom veličinom, tako da njegova instalacija neće uzrokovati poteškoće. Memorija u BioKnobu je veoma prostrana - može sadržati do stotinu uzoraka otisaka prstiju ljudi kojima je dozvoljeno da otvore vrata; svi ostali to ne mogu. Još zanimljivije je da BioKnob automatski vodi evidenciju, koja može sadržavati do hiljadu zapisa o pokušajima (uspješnih i neuspješnih) otvaranja vrata. Ruska kompanija Smartlock ima sličan razvoj. Razvili su kompleks "Mtsyri" koji omogućava povezivanje širokog spektra elektromehaničkih brava, zasuna, "nevidljivih brava" na sistem identifikacije.
Rice. 6. Biometrijska brava BioKnob. Sa takvom bravom nema potrebe tražiti ključeve u torbici i postavljati pitanje “U koje vrijeme ste se vratili večeras?”. (na osnovu materijala sa stranice http://bobvila.com)
Dakle, integracija sigurnosnih sistema u strukturu upravljanog doma nije samo korisna, već i mnogo funkcionalnija. Stoga, većina rješenja koje nude kompanije za pametne kuće već imaju ugrađeni modul protivprovalnog alarma.
Sigurnost pametne kuće.
Većina velikih sistema, koji se sastoje od većeg broja međusobno povezanih modula, važan kriterijum je njihova otpornost na greške i napade uljeza izvana. Posebnu pažnju posvetit ćemo pitanju zaštite od vanjskih smetnji. Kao što se sjećamo, pametni dom omogućava svoju kontrolu nad mrežom. Šta se dešava ako uljez dobije pristup kontrolnom modulu doma? Tada će imati priliku ne samo da opljačka stan rekonfiguracijom sigurnosnog sistema, već i, recimo, stalno prati svog vlasnika koristeći sistem video nadzora ovog sistema. Osim toga, ima pristup kompjuteru koji može pohraniti vrlo važne i povjerljive informacije. Stoga je sasvim očito da svaki kontrolni kanal bilo kojeg modula mora biti šifriran.
Postoje dva glavna pristupa izgradnji strukture pametne kuće - odnosno sa različitim metodama zaštite.
Prvi pristup je izgradnja distribuirane mreže. U ovoj metodi ne postoji jedan kontrolni centar, ali postoji niz blokova koji kontrolišu individualni sistemi, a ovi blokovi su međusobno povezani. Na primjer, postoje komercijalno dostupne kontrolne jedinice za kućnu rasvjetu, kontrolu klime, protuprovalne alarme i tako dalje. Dakle, ostaje samo povezati ove blokove jedni s drugima i sa računarom; u isto vrijeme, svi će imati isti prioritet u ovoj informacionoj mreži.
Prednost ovog pristupa je očigledna - izlazak bilo kojeg od blokova neće dovesti do prestanka normalnog funkcioniranja ostalih. Odnosno, ako vaše svjetlo iznenada prestane da radi, to neće uticati na rad sistema za klimatizaciju.
Ali kada implementiraju takav koncept, programeri se suočavaju s dva glavna problema. Prvo, ako je neki od modula poludio, odnosno počne se ponašati na neodgovarajući način (uzrok može biti ili interni kvar ili namjerno onesposobljavanje od strane napadača), tada preostali kontrolni blokovi ne smiju samo utvrditi ovo pogrešno ponašanje, ali i odspojiti od neispravnog. Implementacija takvog sistema na peer-to-peer mreži (kada su svi uređaji jednaki) prilično je netrivijalan zadatak. Drugo, svaki od ovih blokova mora imati pristup vanjskoj mreži (da implementira svu deklariranu funkcionalnost za daljinsko upravljanje kućom), što znači da će svaki od njih morati biti opremljen enkripcijom, što je ne samo teško, već i skupo.
Drugi pristup se razlikuje od prvog po tome što su sve kontrolne jedinice povezane ne direktno jedna s drugom, već preko računala. Shodno tome, ovaj centralni računar ima najveći prioritet; svi ostali blokovi samo izvršavaju njegove komande i daju im podatke prikupljene sa perifernih uređaja i senzora.
Očigledno je da je problem prepoznavanja i onemogućavanja neispravnih upravljačkih modula u takvoj mrežnoj topologiji mnogo lakše riješiti. Osim toga, samo ovaj centralni računar ima pristup eksternoj mreži, a vlasnik će kontrolisati bilo koji modul (osvetljenje, alarm, itd.) ne direktno, već slanjem komande preko ovog glavnog računara. Jasno je da je kod ovakvog pristupa sistem šifriranja potrebno izgraditi samo u ovom kontrolnom centru, a to je mnogo jednostavnije i jeftinije u odnosu na prvi pristup.
Ključni nedostatak ovakve šeme je gubitak upravljivosti u slučaju kvara ovog centra. U tom slučaju gubimo kontrolu nad svim sistemima kod kuće, što napadaču daje prostor za akciju. Međutim, trenutni nivo razvoja tehnologije pruža tako pouzdanu opremu da je kvar zbog kvara gotovo nemoguć, njegova vjerojatnost je izuzetno niska. Istovremeno, postoji mnogo kriptografskih algoritama koji vaš pametni dom čine neraskidivim u razumnom vremenu (na primjer, napadač će morati potrošiti nekoliko hiljada godina da razbije tajni ključ).
Međutim, ovi pristupi se mogu kombinovati, a pritom se eliminišu njihovi nedostaci. Na Intel Developer Forumu najavljen je sljedeći model upravljanog doma koji pruža maksimalnu pouzdanost. Postoje dva računara, glavni i rezervni; Samo glavni ima pristup eksternoj mreži, zadatak rezervne je samo praćenje statusa ovog centralnog računara. Svi ostali upravljački moduli su povezani na oba i od njih se zahtijeva da izvršavaju komande. AT normalan način rada backup centar ne daje nikakva uputstva. Ali ako se napad izvrši na glavni računar, ili ne uspije, tada njegovu ulogu preuzima rezervna kopija. U tom slučaju se gubi mogućnost pristupa vanjskoj mreži, ali svi sistemi kod kuće ostaju aktivni i operativni. Za prijenos bilo kojeg signala za hitne slučajeve koriste se rezervni kanali - mobilno emitiranje, telefonska linija.
Dakle, postojeće metode pružaju dovoljnu zaštitu za pametnu kuću. Stoga ljudi mogu bezbedno koristiti sve pogodnosti i prednosti novih tehnologija bez brige o sigurnosti svoje imovine.
Ekologija pametnih kuća.
mikroklima u kući.
U Rusiji se pametne kuće još uvijek povezuju prvenstveno s udobnošću. Setite se barem skice koja je data na početku članka: vratite se kući uveče, svetlo se automatski pali u hodniku, počinje da svira muzika koju ste imali na plejeru, već imate toplu vodu u kupatilo na putu, i čeka vas…
Međutim, ovo je samo jedna strana problema. Zapravo, pametne kuće nude mnogo više od udobnosti. Prvo, omogućava vam da značajno uštedite resurse, a istovremeno i novac u vlastitom džepu. I drugo, mikroklima koju stvara osigurava održavanje zdravlja stanovnika na potrebnom nivou. Drugim riječima, uređen dom čini naše domove primjetno ekološki prihvatljivijim. Pa pogledajmo ovaj aspekt detaljnije...
Kako izgleda kontrola klime u starim stanovima? Baterija za centralno grijanje i prozor koji se otvara i zatvara po potrebi. Nije baš zgodno, ako ne i gore - potpuno nezgodno i krajnje rasipno. U bukvalnom smislu, bacanje novca... Ima ih, naravno, više moderna verzija- upotreba klima uređaja, međutim, ovdje postoji i nedostatak: svjež zrak ne ulazi u prostoriju. Ali naše zdravlje u velikoj meri zavisi od stanja vazduha. Ovdje je važan i sastav zraka (npr. plastika i sintetički materijali mogu emitovati razne štetne plinove), te sadržaj raznih čestica u njemu (iste one prašine koja može doći sa ulice i nakupljati se u namještaju), te temperatura i vlažnost. Štaviše, posljednja dva parametra i dalje se moraju mijenjati u zavisnosti od vremena i doba dana na ulici. A takav, na prvi pogled, težak zadatak zapravo se lako može riješiti pomoću pametne kuće.
Razmotrimo prvo zagrijavanje zraka u zatvorenom prostoru (veoma aktuelna tema za našu zemlju). U tu svrhu koriste se radijatori i sistem "toplog poda". Štoviše, u pravilu, kontrolu nad toplim podom ne treba dovesti na upravljački računar pametne kuće. Prvi razlog za to je što topli pod uglavnom stvara samo udobnost za stopala, te se stoga njegova temperatura postavlja samo jednom. Drugi razlog leži u velikoj toplotnoj inerciji toplog poda. Kao rezultat toga, pokušavajući održati brzo promjenjivu temperaturu zraka u prostoriji, ili će postati previše vruće ili će se, obrnuto, previše ohladiti. Za to je mnogo prikladnije koristiti konvencionalne radijatore instalirane ispod prozora.
Moguća je i suprotna situacija - kada je potrebno sniziti temperaturu u prostoriji. Uobičajeni način je korištenje klima uređaja (naravno, već integriranog u sistem pametne kuće). Neobična alternativa klima uređajima nedavno je postala ideja panelnog hlađenja stropova. Opći princip ovdje je isti kao i za podove s vodenim grijanjem, samo se zavojnice uzgajaju na stropu, a voda se u njima koristi na temperaturi od oko + 15 ° C. Sve to ne pravi buku, ne duva i ne opterećuje vaš džep računima za struju.
Konačno, zrak u prostorijama mora se stalno ažurirati - kako bi se u njima održao normalan sastav plina, kao i kako bi se uklonili različiti štetne materije(posebno opasna su plastična isparenja spomenuta ranije). Naravno, ulazni vazduh je potrebno očistiti, zagrejati ili ohladiti, kao i ovlažiti ili odvlažiti, zavisno od situacije van doma. Vidi se da ne postoji način bez upotrebe gore opisanih sistema za grijanje ili hlađenje zraka. Drugim riječima, dolazimo do ideje o jedinstvenom integriranom sistemu koji kontrolira sve parametre zraka u kući: ventilira, grije, hladi i čisti – jednom riječju, radi sve za našu udobnost.
Međutim, još jedna prednost ovakvog automatizovanog sistema je da može značajno smanjiti troškove potrošnje energije (slika 7), o čemu će biti reči u sledećem odeljku.
Rice. 7. Dijagram potrošnje energije za stambene prostore. Očigledno je - mogućnost ogromne uštede na grijanju stanovanja. (na osnovu materijala http://dancor.sumy.ua)
Ušteda novca u pametnoj kući.
Mnogi znaju nedostatke modernih gradskih sistema grijanja - hladno je u jesen, kada grijanje još nije uključeno, a vruće u proljeće, kada, naprotiv, još nije isključeno. Istovremeno, pametna kuća prati cjelokupnu situaciju (temperaturu, vlažnost, sastav plina, itd.), kako kažu, „u realnom vremenu“, te stoga djeluje na najoptimalniji (a samim tim i najekonomičniji!) način.
Kontrolisana kuća vam omogućava da radite stvari koje bi teško bile moguće bez uključivanja "pametne" automatizacije. Na primjer, vlasnici kuće mogu programirati sistem da će se probuditi, recimo, u 8 ujutro. Tada će veći dio noći kuća biti u stanju ekonomične potrošnje električne energije: minimalno potreban rad sistema klimatizacije, vodovod je isključen, svjetla su gotovo svuda isključena. Ali u 7.30 ujutro grijanje vode, pumpe se same uključuju, a samim tim i klima uređaj će podići temperaturu na ugodan nivo. U 8 ujutro, vlasnici će se probuditi u toploj i svijetloj kući, i neće morati trošiti ni minut na bilo kakve kućne potrepštine. Istovremeno, ušteda električne energije neće dovesti do bilo kakvih neugodnosti i ograničenja.
Naravno, kako slijedi iz Sl. 7, prije svega, uštede bi trebale proizaći iz nižih troškova grijanja. Međutim, postoje i drugi načini na koje pametna kuća može pružiti svu moguću pomoć. Na primjer, to su sistemi dinamičke rasvjete u hodnicima, stepenicama i pomoćnim prostorijama, koji pale svjetlo samo kada se u njima nalazi osoba.
Elektromagnetna sigurnost.
Kao što ste možda pretpostavili, funkcionalnost upravljanih domova može znatno olakšati život njihovim vlasnicima. Ostaje da se razjasni samo jedno pitanje - koliko su pametne kuće sigurne za fizičko zdravlje osobe? Čini se da u kući postoje uređaji od kojih svaki komunicira s drugima, šireći elektromagnetne valove u prostoru. Međutim, nema razloga za brigu – pametna kuća je sigurnija nego inače.
Razmotrite prve uređaje koji su međusobno povezani putem električnih vodova. Kao što smo već spomenuli, informacije o takvim linijama se prenose visokofrekventnim signalom, na koji ne utiče niskofrekventna struja napajanja. Ali, prvo, amplituda ovog signala je vrlo mala (na primjer, u spomenutom sistemu DAvED koristi se signal od 3-5V, što je gotovo neprimjetno u odnosu na standardni napon napajanja od 220V). A budući da je amplituda signala mala, tada i polje koje stvara nije veliko. Drugo, ovi kontrolni signali se ne prenose stalno. Na primjer, signal poslan kotliću da ga uključi potrajat će djelić sekunde, a onda opet neće biti dodatnih struja u liniji, pa stoga neće biti elektromagnetnih polja. Dakle, komunikacija uređaja koji koriste električne vodove praktički ne mijenja postojeće elektromagnetno okruženje pametne kuće.
Postoje i uređaji koji koriste radio komunikaciju za prijenos podataka između sebe. Međutim, kada su ih razvijali, inženjeri su pokušali uštedjeti potrošnju energije takvog uređaja; To se postiže zahvaljujući pulsnom načinu rada predajnika. Drugim riječima, oni ne prenose informacije cijelo vrijeme; akumuliraju ga, a zatim ga šalju u zrak. U ovom slučaju radio predajnik ne radi stalno, već sa rijetkim impulsima, pa je elektromagnetno polje koje stvara kratkotrajno. Osim toga, moderni prijemnici su toliko osjetljivi da se za komunikaciju uređaja koriste elektromagnetna polja niskog intenziteta. Na primjer, WiFi specifikacija propisuje korištenje polja jačine približno 10 puta manje od praga za utjecaj ljudskih bioloških reakcija. Drugim riječima, ova polja ni na koji način ne utiču na osobu; štaviše, jednostavno nije u stanju da ih oseti.
Konačno, audio i video oprema pametnih domova povezana je preko skupih koaksijalnih zaštićenih žica. Njihovi programeri daju sve od sebe kako bi minimizirali utjecaj vanjskih smetnji na odašiljani signal, što vam omogućava prijenos video slike i zvuka visokog kvaliteta. Ali istovremeno se postiže i pozitivan obrnuti učinak - takve žice same po sebi praktički ne emitiraju elektromagnetne valove. Utjecaj takvih spojeva na ekologiju kuće može se jednostavno zanemariti.
Kao rezultat, dobili smo da svi sadržaji pametne kuće ni na koji način ne utiču na zdravlje njenih vlasnika. elektromagnetna polja u takvoj kući nije jača nego u običnoj. Štaviše, zahvaljujući različitim sistemima upravljanja i nadzora energetskih jedinica (grijanje, vodosnabdijevanje, sistemi napajanja), moguće je značajno smanjiti intenzitet elektromagnetnog zračenja. Dakle, upravljana kuća je ekološki prihvatljivija od tradicionalne.
Zaključak.
Pametne kuće su više od još jedne tehnološke inovacije. Pametne kuće su prva potreba modernog čovjeka. Na kraju krajeva, značajan dio života provodimo u zatvorenom prostoru i stoga bi oni trebali doprinijeti očuvanju našeg zdravlja koliko god je to moguće. To bi, posebno, trebalo uključivati očuvanje psihičkog zdravlja: u današnje digitalno doba svi osjećaju pritisak protoka informacija, što može dovesti do nelagode, stresa, pa čak i bolesti. Obrada takvog toka, isticanje samo najpotrebnijeg i najzanimljivijeg za osobu - to je zadatak informacionih sistema pametnog doma.
S druge strane, pametna kuća čuva i fizičko zdravlje. Tome doprinose različiti sistemi za kontrolu klime koji neprimjetno, ali bezuslovno stvaraju optimalno „životno okruženje“ u prostorijama. Ti minuti nečijeg života koje čuva dan za danom, pretvaraju se u dodatne godine našeg života.
Konačno, u modernom tržišnu ekonomiju uštede troškova koje nudi pametna kuća počinju da igraju značajnu ulogu. Ali ova medalja ima i naličje, još značajniju stranu – očuvanje prirodnih resursa. Uostalom, ono što je spašeno zahvaljujući sistemima pametne kuće pokazalo se da je sačuvano u prirodi, bilo da se radi o energetskim resursima, mineralnih resursa, biljne sirovine ili nešto drugo. A takvo očuvanje prirodnih resursa je možda jedna od glavnih funkcija pametne kuće. Čovječanstvo je neraskidivo povezano s prirodom, ono je dio nje, pa će nam danas očuvana priroda zadovoljiti sutra. Kao i naša djeca i unuci.
Želja osobe da poboljša svoj život doprinosi stalnoj potrazi za novim tehnologijama koje omogućavaju oslobađanje vremena i energije za porodicu, rekreaciju i kreativnost.
Jedan od najnovijih koncepata je stvaranje pametnog (intelektualnog) doma koji će brinuti o svojim stanarima, vodeći računa o svim kućnim problemima.
Za mnoge je pametan dom povezan sa pametnim mašinama koje vam kuvaju hranu, čiste odeću, čiste kuću, sede sa vašom decom. Ali nije tako. Vrlo tipičan primjer je iz filma Čarlija Čaplina "Moderna vremena", kada se glavni lik nađe u "pametnoj" kući, gde je okružen svakojakim mašinama koje ga oblače, hrane, briju itd. Mala nedosljednost u postupcima automata dovodi do potpunog nereda. Ovo je naravno parodija, ali vrlo blizu stvarnosti. Čak i ako imate nekoliko pametnih stvari u svojoj kući, poput frižidera na daljinsko upravljanje ili robotskog usisivača koji čisti vašu kuću, vaš dom još uvijek nije pametan. "Intelektualac" ili pametan dom ne bi trebao biti samo soba ispunjena garniturom pametnih uređaja, već prostor u kojem su ovi uređaji kombinovani u jednu mrežu sa jednom zajedničkom kontrolom. Važna karakteristika inteligentnog doma je njegova složenost - sve u njemu mora biti u interakciji jedno s drugim.
Opis kuće
Ali vratimo se našoj kući. Sada kada je standard za prenos podataka unutar kuće jasan, postaje očigledno kako će se sama kuća kontrolisati. Da biste to učinili, možete koristiti: bežični daljinski upravljač u obliku LCD panela sa ekranom osjetljivim na dodir.
bežične slušalice sa mogućnošću glasa. Nadalje, govor se prepoznaje na serveru i pretvara u kontrolne komande.
bežični senzori-mikrofoni za prenošenje glasovnih komandi.
Počnimo redom.
Ulaz
Za ulazak u kuću ključevi više nisu potrebni. Uređaj za identifikaciju (vizuelni, zvučni ili skener otiska prsta) će vas prepoznati i pustiti u kuću ako imate dozvolu da slobodno uđete u prostorije. Ako se ne radi o stanovniku kuće, već o nekom drugom posjetitelju, tada se podaci o gostu (slika, lični podaci itd.) prenose vama, bez obzira da li ste kod kuće ili negdje drugdje. I već odlučujete hoćete li pustiti posjetitelja ili ne. Nakon toga, server pametne kuće izvršava unaprijed pripremljeni program za svakog posjetitelja. Na primjer, punjenje kade, uključivanje televizora, postavljanje prave temperature u prostoriji ili pripremanje večere. U podnožju kuće pohranjene su navike i želje svih stanara i posjetitelja. Informacije se prenose i kućnom robotu, koji vas dočeka na ulazu.
Sigurnosni i sigurnosni sistemi
"Moj dom je moj dvorac". Ova drevna mudrost uspješno je implementirana u pametnom domu. Sigurnosni senzori su postavljeni na svim prozorima, vratima, krovu i po obodu zgrade. Ako se iznenada otkrije nešto neuobičajeno, odmah se vlasniku šalje alarmni signal na kontrolnu tablu ili mobilni telefon, a po potrebi signal se duplira u lokalnoj policijskoj upravi ili službi sigurnosti.
Hodnik
Čim otvorite prednja vrata, gornje svjetlo se uključuje. Štaviše, režim osvetljenja zavisi od nivoa osvetljenja na ulici. Centralni računar će stvoriti glatki prelaz svetlosti tako da ima dovoljno svetla i da ne zaslepite kada prelazite iz mraka u jarko osvetljeno.
Podešavanje svjetla u cijeloj kući vrši se prema dvije sheme: automatski, zahvaljujući senzorima pokreta koji prate vaše kretanje, a svjetla se pale ili gase na odgovarajućim mjestima, ili nasilno, vašom glasovnom komandom.
Dnevna soba
Odmah iza hodnika je dnevni boravak koji bi trebao biti udoban. Ovo je mjesto gdje se možete opustiti i uživati u muzici, video ili kompjuterskim igricama.
Za stvaranje udobnosti u predviđenoj prostoriji automatska kontrola zavese: po nekom unapred zadatom algoritmu (programu) ili u zavisnosti od doba dana. Naravno, tu je i daljinsko upravljanje glasom. Kada gledate filmove, ili kada želite da odrijemate, zavjese automatski zatamnjuju prostoriju do optimalnog nivoa osvjetljenja.
Kontrolni centar
U nekoj zasebnoj zatvorenoj prostoriji može se nalaziti satelitski prijemnik, višekanalni audio plejeri za razne vrste medija, video plejeri, akustična pojačala i slično. Dovoljno je sve to smjestiti u jednu prostoriju, dok će u ostalima biti smješteni samo akustični zvučnici i televizijski paneli (LCD ili plazma). Na ovaj način će svi audio i video izvori biti u stražnjoj prostoriji, a krajnji uređaji tamo gdje su vam potrebni.
Ovaj centar omogućava korisnicima bežični pristup aplikacijama i digitalnim informacijama sa ekrana računara ili drugih uređaja koji se nalaze u domu.
Opcije komunikacije
Za komunikaciju sa vanjskim svijetom koriste se i prilično poznate kablovske tehnologije (optička vlakna) i standardi bežičnog prijenosa podataka (IEEE 802.11). Kuća je opremljena pristupom Internetu, višekanalnom digitalnom telefonskom linijom, ima mogućnost prijema kablovske i satelitske televizije, a također prima i radio.
Kupatilo
Briga o zdravlju stanovnika jedan je od glavnih zadataka pametne kuće. Senzori koji prate vaše zdravlje nalaze se u spavaćoj sobi i kupatilu. Senzor ugrađen u ogledalo iznad lavaboa analizira stanje vaše kože i odabire pravu vrstu i temperaturu vode za pranje.
Toalet, opremljen grijanjem i automatskim ispiranjem, automatski vrši ekspresnu analizu vašeg urina, prenosi podatke na centralni kompjuter, koji već određuje tretman koji vam je potreban i po potrebi će vas povezati sa ljekarom koji prisustvuje.
Kontrola klime
Sistem klimatizacije kontroliše klimu u svakoj prostoriji prema željama korisnika. Sistem reguliše vlažnost, temperaturu, protok vazduha, količinu prašine u prostoriji, analizira sastav vazduha i dodaje ili uklanja neophodni elementi. Elementi za grijanje i hlađenje mogu se ugraditi u pod, zidove ili strop. Sekundarni izvori energije mogu se koristiti za rad klimatskog sistema.
Klimatski sistem preuzima ne samo održavanje određenih klimatskih uslova u kući, već i prečišćavanje vode iz slavine, filtriranje i davanje temperature koja treba da bude prema postojećim standardima.
Senzori postavljeni na krov vaše kuće prate vremensko stanje i saopštavaju vam ove podatke zajedno sa vremenskom prognozom dobijenom sa interneta.
Čišćenje kuće
Čišćenjem u kući se bavi i centralni kompjuter, koji sam određuje (uz pomoć posebnih senzora) stepen zagađenosti prostorija i vazduha. Ako je potrebno očistiti prostoriju, uključuje se tim robota za čišćenje. Možete programirati svoj dom da čisti samo kada ste odsutni.
Struja
Električna energija se može koristiti kao konvencionalna električna mreža, kao i specijalni kontrolirani solarni paneli ili drugi alternativni izvori energije. Upravljački sistem prikazuje koji izvori energije trenutno rade, koliko energije se proizvodi.
U slučaju nestanka struje, sistem automatski koristi stvorene rezerve ili se prebacuje na druge izvore električne energije.
Sistem takođe reguliše nivo napona u električnoj mreži kod kuće, uspešno se nosi sa udarima struje.
Kuhinja
Svim aparatima u kuhinji treba daljinski upravljati: ovo je čajnik koji uključuje kompjuter čim se probudite, tako da već imate spreman čaj za svoj dolazak u kuhinju, i aparat za kuhanje hrane koji, dok ste tuširate se, pripremite lagani doručak i još mnogo toga.
LCD panel koji se nalazi na prednjoj ploči frižidera će vam reći koliko je hrane ostalo. Vaš dom nikada ne ostane bez hrane. Kada se proizvodi ponestane, vaš dom će automatski naručiti nove proizvode iz trgovine koristeći Email. Takođe možete provjeriti sadržaj frižidera dok ste na poslu. Za šta možete koristiti mobilni telefon ili pristup mreži.
Spavaca soba
Spavaća soba je prostorija u kojoj provodimo trećinu svog života.
Nivo automatizacije ovdje je nevjerovatan. Ovo je krevet koji vas uspavljuje, koji vas može i probuditi ujutro uz pomoć pravilnog guranja ili jednostavno baciti na pod. Zavjese koje se otvaraju u vrijeme koje postavite omogućit će vam da se probudite uz prirodnu sunčevu svjetlost.
Svi uređaji u vašem domu u stanju su da nauče navike svakog člana porodice i da im se prilagode.
Šta pruža pametna kuća?
nalazi
Napredak moderne tehnologije je zaista impresivan. Pametan dom više nije daleko sutra, već je najbliža stvar danas. Većina velikih kompanija gradila je projekte pametnih kuća u protekloj deceniji. Međutim, da bi pametna kuća postala stvarnost, prije svega, potrebno je obnoviti vlastitu svijest. Dobro poznati efekat kompleksa softvera kada običan korisnik koji radi na računaru koristi najviše 10% potencijala softvera.
Osoba treba da razvije određeni stereotip razmišljanja da svi kućni aparati mogu raditi kao cjelina. Za to je potrebna široka propaganda i ozbiljan rad na objašnjavanju. A kada se svijest korisnika ponovo izgradi, svi će imati pametan dom.
ODELJENJE ZA OBRAZOVANJE I NAUKU BRJANSKE REGIJE
Državna budžetska profesionalna obrazovna ustanova "Trubchevsky Politechnic College"
Smart House
OUDP.03 Informatika
Trubčevsk, 2016 - 2017 akademska godina
Poglavlje I. Teorijski aspekt studije .............................................. .... .......6
1.1. Pametna kuća kao kućna automatizacija 6
1.2. Pametna kuća kao automatizacija zgrade 6
1.3. Porijeklo 7
1.4. Dizajn sistema "Pametna kuća" 8
1.4.1. Sigurnosni sistemi 9
1.4.2. Kontrola osvetljenja 11
1.4.3. Kontrola klime 12
1.4.4. Kontrolni sistem 15
1.4.5. Sistem grijanja, ventilacije i klimatizacije 16
1.4.6. Sistem osvetljenja 16
1.4.7. Elektroenergetski sistem zgrade 17
1.4.8. Sigurnosni i nadzorni sistem 17
1.5. Japanski pametni dom 18
1.5.1. Razvoj "pametnih" kuća u Japanu 19
1.6. Izgledi za pametne kuće u Rusiji 21
1.7. Karakteristike troškova “pametne” kuće………………………………….24
Zaključak 27
Spisak korišćene literature 29
Uvod
Internet je postao jedan od najvažnijih izuma u istoriji čovečanstva. Mnogi ljudi sanjaju o povezivanju svih elektronskih uređaja na Internet. Postoje aktivne rasprave o projektima pametnih kuća, zajedničkom informacionom prostoru i drugim opcijama za kombinovanje različitih elektronskih komponenti u jedan sistem.
Danas na Internetu možete pronaći veliki broj članaka koji govore o tome kako napraviti kontrolni sistem: svjetlo, utičnice, kuhalo za vodu, hladnjak itd. Međutim, svi ovi članci opisuju različite opcije povezivanja, što nije prihvatljivo u jednom sistemu.
Zainteresovala sam se za ovu temu. Odlučio sam naučiti više o pametnom i inteligentnom kućnom sistemu. Čak je i N. Wiener 1940. rekao “Nije daleko dan kada će stvari oko nas naučiti razmišljati i postati mnogo korisnije društvu” i taj dan je došao.
Savremeni čovjek postavlja vrlo visoke zahtjeve za udobnost okoline:
1. Estetika (dizajn i stil enterijera, pejzaž, lepota i funkcionalnost okolnih objekata);
2. Klimatski (toplota, hladnoća, čist vazduh);
3. Opšte domaćinstvo (voda, plin, struja, radio, televizija, internet, telefon, dostupnost kuhinjskih mašina i higijenskih sistema za saune i kupke);
4. Zahtjevi za sigurnost i kontrolu nad istim (sigurnost doma, vlasnika kuće i njihovih najmilijih);
5. Zahtevi za pouzdanost složenih sistema (računari, kućni bioskop, mašine za pranje sudova, veš mašine, mikrotalasne pećnice, itd.)
Kao rezultat toga, inženjerska oprema stanova i vikendica postaje sve složenija, a broj uređaja uključenih u formiranje ovog okruženja raste. Postaje nezgodno, neisplativo i nesigurno povjeriti upravljanje svim sistemima stanodavcu. Složeni sistem upravljanja stambenim prostorom "pametna kuća" vodi računa o svim rutinskim poslovima na rješavanju ovog zamršenog zadatka, ostavljajući osobi samo da donosi glavne, "osnovne" odluke.
Relevantnost teme Istraživanja su posljedica visokog potencijala za razvoj sistema "pametne kuće" i nepostojanja jedinstvenih standarda za uređaje uključene u ove sisteme.
Koja je relevantnost "pametne kuće"? Pogledajte samo prednosti kompleksa:
automatizacija većine procesa u pametnoj kući;
kontrola stanja električnih uređaja, rasvjete, vodovoda;
sprječavanje neovlaštenog ulaska u pametnu kuću;
smanjenje količine komunalija za pametnu kuću zbog uštede energije.
Automatizacija zgrade ili pametna zgrada pametna kuća) - sistem visokotehnoloških uređaja u modernoj stambenoj zgradi, organizovan za najudobniji život ili rad ljudi.
Od nedostataka sistema "pametne kuće", stručnjaci ističu samo visoku cijenu. Ako uporedite prednosti i nedostatke, postaje jasno šta to daje: uštedu, udobnost i sigurnost. Tehnologije izgradnje kompleksa osiguravaju da ožičenje u sistemu "pametne kuće" neće izgorjeti zbog prodiranja vode iz poplavljene kade, cijev neće puknuti zbog temperaturnih razlika.
Svrha mog projekta: opisati strukturu automatizacije sistema kućnih uređaja bez ljudske intervencije.
Za postizanje ovog cilja potrebno je riješiti sljedeće zadatke:
identifikovati sisteme kontrole;
objekt proučavanje mog rada je sistem "pametne kuće".
Predmet Istraživanje je sistem visokotehnoloških uređaja u modernoj stambenoj zgradi.
Rad je koristio takve metode istraživanja as analiza i sinteza.
Poglavlje I. Teorijski aspekt istraživanja 1.1. Pametna kuća kao kućna automatizacija
pametna kuća ( pametna kuća) u tom smislu - sistem kućnih uređaja sposobnih za obavljanje radnji i rješavanje određenih zadataka bez ljudske intervencije. Najčešći primjeri ovakvih radnji su automatsko paljenje i gašenje svjetla, automatska korekcija sistema grijanja ili klimatizacije, te automatsko obavještavanje o upadu, požaru ili curenju vode.
Kućna automatizacija u savremenim uslovima je izuzetno fleksibilan sistem, koje korisnik samostalno dizajnira i konfigurira, ovisno o vlastitim potrebama. Ovo pretpostavlja da svaki vlasnik pametne kuće samostalno određuje koje uređaje i gdje će instalirati te koje zadatke i kako će obavljati.
1.2. Pametna kuća kao automatizacija zgrade
pametna kuća ( pametna kuća, također automatizacija zgrada i inteligentna zgrada, rus. BMS) u ovom kontekstu - moderan tip stambene zgrade, organizovane za život ljudi uz pomoć automatizacije i uređaja visoke tehnologije. „Pametni“ dom treba shvatiti kao sistem koji obezbeđuje sigurnost i uštedu resursa (uključujući udobnost) za sve korisnike. U najjednostavnijem slučaju, trebalo bi da bude u stanju da prepozna specifične situacije koje se dešavaju u kući i da na njih na odgovarajući način reaguje: jedan od sistema može da kontroliše ponašanje drugih prema unapred određenim algoritmima. Osim toga, automatizacija nekoliko podsistema daje sinergijski efekat za cijeli kompleks.
Ovo je lakše razumjeti ako zamislite, na primjer, da sistem grijanja nikada ne može raditi protiv sistema za klimatizaciju. A grijanje se provodi ne samo prema vremenu, već i uzimajući u obzir niz drugih faktora. Od jačine vjetra, prema predviđanju, iz doba dana (noću je ugodna temperatura niža).
Može se smatrati da je ovo najprogresivniji koncept interakcije između osobe (korisnika) i životnog prostora, kada se u automatizovanom režimu, u skladu sa spoljnim i unutrašnjim uslovima, postavljaju režimi rada svih inženjerskih sistema i električnih uređaja. i praćeni.
U ovom slučaju nema potrebe za korištenjem nekoliko daljinskih upravljača za gledanje TV-a, desetine prekidača za upravljanje rasvjetom, zasebnih jedinica za upravljanje ventilacijskim i grijaćim sistemima, video nadzorom i protuprovalnim alarmnim sistemima, motorizovanim kapijama i tako dalje.
1.3. Istorijat pojave
1987. godine u SSSR-u je predstavljen projekat radio-elektronske opreme stana "SPHINX", koji u svojoj suštini podsjeća na ideju modernog pametnog doma. Glavni vrhunac projekta bio je glavni centralni procesor, koji se sastojao od nekoliko blokova, kao i kontrolnih panela - "mali" daljinski upravljač sa uklonjivim displejom i veliki sa pseudo-touch tasterima. I ručni i veliki daljinski imaju mikrofone za glasovnu kontrolu.
Projekat je razvijen na VNIITE-u i objavljen u nekoliko časopisa Technical Aesthetics.
Godine 1995. programeri Java tehnologija predvidjeli su jednu od glavnih upotreba ove tehnologije za povećanje inteligencije kućnih aparata 1 - na primjer, sam frižider će naručivati namirnice iz prodavnice. Ova ideja nije dobila industrijsku distribuciju, ali kompanije poput Mielea i Siemensa već proizvode kućne aparate s mogućnošću da budu uključeni u „pametni dom“.
U jesen 2012. Panasonic je najavio punu proizvodnju sistema za upravljanje energijom SMARTHEMS dizajniran za "pametne domove". Panasonic obećava uvođenje kompatibilnosti sistema HEMS u cijeloj liniji svojih kućanskih aparata, kao što su: klima uređaji, "pametni" kuhinjski aparati i sistemi za toplu vodu EcoCute. Novi sistem AiSEG omogućava vam da povežete svu opremu i kućne uređaje u jedinstvenu mrežu organiziranjem prikaza informacija o radu solarnih panela, potrošnji električne energije, plina i vode i automatskim upravljanjem radom kućanskih aparata koristeći ECHONET Lite protokol 2 .Tehnologija i primjena kućne automatike. 1.4. Dizajn sistema "Smart Home".
Sistem pametne kuće uključuje tri vrste uređaja:
Kontroler (hub) - upravljački uređaj koji povezuje sve elemente sistema međusobno i povezuje ga sa vanjskim svijetom
Senzori (senzori) - uređaji koji primaju informacije o vanjskim uvjetima
Aktuatori su aktuatori koji direktno izvršavaju komande. Ovo je najveća grupa, koja uključuje pametne (automatske) prekidače, pametne (automatske) utičnice, pametne (automatske) ventile za cijevi, sirene, klima uređaje i tako dalje (vidi sliku 1).
U većini modernih pametnih kuća, kontroler komunicira sa ostatkom sistema putem radio signala. Najčešći standardi su Z-Wave, ZigBee i Wi-Fi, Thread je popularan i u SAD-u.
Za komunikaciju sa vanjskim svijetom, kontroler se obično povezuje na Internet.
Slika 1. Dizajn sistema "Pametna kuća" 1.4.1. Sigurnosni sistemiSenzori pokreta, senzori prisutnosti, senzori vibracija, senzori loma stakla, senzori otvaranja prozora ili vrata;
CCTV;
Video interfoni i videooči;
Elektronske brave (pametne brave, pametne brave) i moduli za upravljanje kapijama;
Ovi uređaji omogućavaju dizajniranje odgovarajućeg sigurnosnog sistema od relativno jednostavnog do prilično složenog.
Među glavnim algoritmima:
registracija neželjenog prodora;
obavještavanje vlasnika;
uključivanje sirene;
započeti snimanje videa;
zaključavanje ulaznih ili unutrašnjih vrata (vidi sliku 2).
Osim toga, sigurnosni sistemi pametne kuće se integriraju sa sigurnosnim sistemima koji šalju timove za odgovor na alarm. Tržište u većini zemalja sigurnosni sistemi postoji dugo vremena, dok su sistemi pametnih kuća počeli da se masovno distribuiraju tek 2010-ih. Pojedinačni provajderi sigurnosnih usluga dozvoljavaju da se njihovi alarmi integriraju sa pametnim uređajima koje korisnik instalira, ili pristaju slati timove za odgovor na alarme s takvih uređaja.
Elektronske brave, video interfoni i video očice takođe vam omogućavaju da organizujete sistem kontrole pristupa sa mogućnostima daljinskog upravljanja, snimanjem videa i tako dalje.
Pametni prekidači i dimeri;
Moduli za upravljanje zavjesama, roletama i roletama;
RGB i RGBW kontroleri za upravljanje LED lampama, prvenstveno LED trakama;
Senzori pokreta i prisutnosti;
Svjetlosni senzori;
Takvi uređaji vam omogućavaju automatizaciju kontrole svjetla i najčešće se koriste za:
automatski pali svjetlo kada ljudi uđu u prostoriju i isključuju ga kada izlaze;
automatski održava osvetljenje na konstantnom nivou podešavanjem osvetljenosti lampi i položaja roletni ili zavesa (vidi sliku 3);
automatski podešava osvjetljenje u zavisnosti od godišnjeg doba i doba dana ili prema drugim unaprijed određenim pravilima.
Glavni zadatak pametnih kućnih uređaja u ovom slučaju su senzori vlažnosti;
Senzori temperature;
termostati za održavanje konstantna temperatura ili njegova automatska regulacija;
Regulatori temperature za kontrolu snage baterija za grijanje;
Klima - kontroleri koji prenose komande pametnog doma na opremu prethodnih generacija, kojom se upravlja konvencionalnim daljinskim upravljačima, prvenstveno na klima uređaje;
Hidrostati za održavanje konstantna vlažnost ili njegovu regulativu;
automatski reguliraju rad klimatskih sustava na način da istovremeno osiguravaju ugodnu mikroklimu i smanjuju troškove njenog održavanja;
automatski održava ugodnu temperaturu u prostorijama u kojima se nalaze ljudi;
automatski smanjuju snagu baterija i klima uređaja u odsustvu ljudi i noću;
automatski održava vlažnost koja je ugodna za ljude i nježna za prostoriju i namještaj;
automatski ventiliraju prostorije i pročišćavaju zrak, održavajući ugodan kvalitet zraka.
Slika 4. Toplotna izolacija pasivne kuće
Infracrvena fotografija pokazuje koliko je efikasna toplotna izolacija pasivne kuće (desno) u poređenju sa obicna kuca(lijevo) (vidi sliku 4).
Pod pojmom "pametna kuća" obično se podrazumijeva integracija sljedećih sistema u jedan sistem upravljanja zgradom:
Kontrolni i komunikacijski sustavi;
Sistem grijanja, ventilacije i klimatizacije;
Sistem rasvjete;
Sistem napajanja zgrade;
Sigurnosni i nadzorni sistem (vidi sliku 5).
Slika 6. Sistem upravljanja 1.4.5. Sistem grijanja, ventilacije i klimatizacije Sistem grijanja, ventilacije i klimatizacije (HVAC) kontrolira temperaturu, vlažnost i svježi zrak. Osim toga, HVAC štedi energiju kroz efikasno korištenje temperature okoline. Neki podsistemi:
mrežni klima uređaj;
mehanizmi za automatsko otvaranje/zatvaranje prozora za ulazak hladnog ili toplog vazduha u pravo vrijeme dana.
Sistemi za kontrolu osvetljenja (LCS) kontrolišu nivo osvetljenja u prostoriji, uključujući i uštedu energije kroz racionalno korišćenje prirodnog svetla. Neki podsistemi:
automatizacija za uključivanje/isključivanje svjetla u određeno doba dana;
senzori pokreta za uključivanje svjetla samo kada je neko u prostoriji;
automatika za otvaranje/zatvaranje roleta, roletni, za podešavanje providnosti specijalnih prozorskih stakala.
Sistemi napajanja obezbeđuju neprekidno napajanje, uključujući i automatski prelazak na alternativne izvore napajanja. Neki podsistemi:
Automatski unos rezerve;
industrijski UPS;
dizel - generatori.
Sigurnosni i nadzorni sistem uključuje sljedeće podsisteme:
sistem video nadzora;
sistem kontrole pristupa prostorijama;
Sigurnost - požarni alarm (uključujući kontrolu curenja plina);
Telemetrija - daljinsko praćenje sistema;
Sistem zaštite od curenja - automatsko blokiranje dovoda vode u slučaju curenja i poplave prostorija. Sastoji se od kontrolnog uređaja, specijalnih dizalica i senzora koji detektuju poplave (Aquaguard, Neptun, Hydrolock i drugi);
GSM nadzor - daljinsko obavještavanje o incidentima u kući (stanu, kancelariji, objektu) i kontrola kućnih sistema putem telefona. U nekim sistemima moguće je primati glasovne instrukcije o planiranim kontrolnim radnjama, kao i glasovne izvještaje o rezultatima akcija;
IP-nadzor objekta;
Imitacija prisustva.
Na izložbi u Tokiju predstavljen je prototip „pametne kuće“ koji je utjelovio sva najnovija dostignuća u oblasti socijalne infrastrukture (vidi sliku 7). Projekat je u suštini stambena zgrada sa nizom ugrađenih automatizovanih sistema koji omogućavaju ne samo da pojednostave život, već i značajno uštede resurse.
Tokyo Smart Home demonstrirao je najbolja rješenja modernih proizvođača u tri oblasti odjednom: zdravstvo, udobnost i energija. Od posebnog interesa bili su sistemi za optimizaciju. U mogućnosti su da prate kretanje stanara, vode računa o njihovim navikama u svakodnevnom životu, čime se minimiziraju troškovi grijanja i električne energije. Osim toga, u "pametnu" kuću su ugrađeni senzori, čija je svrha klimatizacija prostorije i automatsko gašenje svjetla, reagujući na prisustvo osobe.
Programeri "pametne" kuće posebnu su pažnju posvetili autonomnom napajanju, predstavljajući besprekidno napajanje za dom. Treba napomenuti da su se takvi sistemi već pojavili Rusko tržište. Domaći razvoj obezbjeđuje autonomno neprekidno napajanje objekata do dva dana, korištenjem eksternog generatora sa automatskim startom. Takvi inverterski sistemi pružaju ne samo neprekidan rad, već i 100% autonomiju.
Briga o zdravlju stanovnika kuće jedna je od prednosti "pametnog" doma. Stanovnicima se nudi da nose posebne narukvice koje prate uslove spavanja i vitalne znakove. Dobijeni podaci se analiziraju sistemima pametne kuće, a njeni stanovnici imaju priliku korigovati mikroklimu. Programeri "pametne kuće" su u tom konceptu predvidjeli sistem za automatizaciju i čišćenje prostorija. Čišćenje kuće će biti robot-usisivač, koji se kontroliše preko kontrolisanog kućnog centralizovanog sistema upravljanja energijom. "Pametna kuća" koristi i "pametne" kućne aparate povezane na internet.
Slika 7. Japanski pametni dom 1.5.1. Razvoj "pametnih" kuća u Japanu
U Japanu je vlada odlučila da se ozbiljno upusti u razvoj pametnih domova. Kuće će ovdje biti drugačije dizajnirane i malo drugačije od svojih zapadnih kolega.
Činjenica je da Vlada računa na stvaranje objekata koji će biti otporni na seizmičku aktivnost. U zapadnom dijelu zemlje zemljotresi su pravi problem. Stoga je projektiranje kuće koja će biti otporna na vibracije tla prioritet. Štaviše, važno je uzeti u obzir i to lokalna kanalizacija.
Jedan od prvih za novi projekat preuzeo Panasonic. Neki uzorci kuća već postoje, međutim, do sada nisu propisno ispitani. Smatra se da je organizacija uložila u izgradnju svo svoje iskustvo i primijenila niz inovacija. Panasonic sigurno nije jedina kompanija zainteresirana za ovakav društveni i visokotehnološki projekt.
Očekuje se da će se nekoliko vodećih visokotehnoloških kompanija pridružiti programu u narednim godinama.
Kuće iz Panasonica još nisu testirane na otpornost na potrese, ali je kompanija uspjela riješiti jedan globalni problem. U svim zgradama ugrađen je poseban inovativni sistem za uštedu energije, koji vam omogućava uštedu električne energije.
Čak i vanjska rasvjeta podliježe upravljanju i kontroli. Što se tiče seizmičke otpornosti, kućama je zagarantovana materijalima koji se koriste u izgradnji. Panasonic je usvojio posebne tehnostrukture koje mogu izdržati visoke vibracije tla.
Do danas je poznat i "pametni" dom iz Honda Motor. Ovo nije sama zgrada, već sistem kontrole kuće. Kao i Panasonic, stručnjaci Honda Motor su uglavnom riješili problem potrošnje energije (vidi sliku 8.9).
Zgrada ima posebne panele za uštedu energije koji sakupljaju sunčevu svjetlost. Također u kući se nalazi lokalna instalacija za proizvodnju električne energije.
Slika 8. Sistem upravljanja pametnim domom u Japanu
Slika 9. Sistem upravljanja pametnim domom u Japanu
1.6. Izgledi za pametne kuće u Rusiji
Prvo, o "pametnim kućama" - pametnim - sistemima za vlasnike kuća. Visoke stope rasta uočene u ovom segmentu su jednostavna posljedica singularnosti tekućih transakcija i samo potvrđuju rudimentarnu prirodu tržišta. Ovo što se dešava veoma podseća na „oluju u šoljici čaja“, i to gotovo doslovno – jer je ovo tržište osuđeno da bude usko lokalizovano. Dugo vremena neće ići izvan granica prostora elitnog stanovanja u Moskvi i Moskovskoj regiji. U budućnosti je, naravno, neminovna ekspanzija ovog tržišta na regione, ali opet samo na račun elitne potrošnje. U regionalnim centrima formiraće se enklave "pametnih" kuća - predmet potrošnje regionalnih elita.
Malo je vjerovatno da će masovno tržište "pametnih kuća" u Rusiji postati. To je zbog konzervativnosti kulture potrošnje, niske kupovne moći širokih masa stanovništva i, što je možda najvažnije, nedostatka objektivna potreba u "pametnoj kući" kao sistem dizajniran za gradski stan.
Konzervativnost (indiferentnost) potrošačke kulture među slojevima stanovništva sa visokim prihodima bit će vrlo brzo prevladana, a u tim slojevima će "pametna kuća" vjerovatno vrlo brzo postati isto toliko obavezna vizit karta kao i skupi automobil ili garderoba, tj. će se pretvoriti u element stila (vidi sliku 10.11).
Za elite, cijena "pametne kuće" neće biti bitna, ali za srednje slojeve stanovništva ona će postati nepremostivi faktor koji ograničava potrošnju ove klase sistema. Pa čak ni zato što ova kategorija stanovništva nema odgovarajuća sredstva. Razlog je drugačiji - što "pametna kuća", gledano sa čisto funkcionalne tačke gledišta, zauzima ne sasvim jasno mjesto u sistemu potreba vlasnika tipičnog gradskog stana.
Zaista, značajan dio stanova već je opremljen poznatim sistemima koji obavljaju praktički iste funkcije kao "pametna kuća", iako sa manje intelektualne sofisticiranosti. Ista signalizacija ili klima uređaj, uzeti odvojeno, mnogo su jeftiniji od "pametne kuće" dizajnirane da ih integriše. Istovremeno, sinergijski efekat koji proizilazi iz integracije svih ovih sistema u jedinstvenu intelektualnu celinu nije toliko značajan za vlasnika gradskog stana u odnosu na cenu koja se za njega mora platiti. Bolje je kupiti drugi auto - a da li će se svjetlo ugasiti samo kada slučajno zaspite ili ne, nije toliko važno. Važniju klasu potreba - sigurnost, udobnost i razonodu - opet ispunjavaju već poznate, ali manje "pametne" - alarmi, klima-uređaji i Dolby televizori ravnog ekrana. Zašto onda plaćati više za rješenje koje daje očito pretjerani efekat za običan gradski stan?
Dakle, glavni zaključak je da će „pametne kuće”, uprkos naizgled obećavajućim trenutnim visokim stopama rasta, ostati zatvorene u sferi elitne, komadne potrošnje, visoko lokalizovane i prostorno i socijalno.
Slika 10. Pametna kuća u Rusiji
Slika 11. Pametna kuća u Rusiji
1.7. Troškovne karakteristike "pametne" kuće
Dakle, koliko košta sistem Smart Home? Postoji nekoliko cjenovnih kategorija od udobnog minimuma do potpune automatizacije.
Do 50.000 rubalja
Host Notice putem GSM kanala o nekim događajima koji se dešavaju u kući (nestanak struje, sigurnosni ili požarni alarmi, naoružavanje/deaktiviranje kuće, itd.)
Daljinski upravljač (putem SMS-a) takvi procesi kao što su, na primjer, uključivanje sustava grijanja ili ventilacije kuće, uključivanje rasvjete (imitacija prisustva vlasnika) itd.
Upravljanje utičnicama sa infracrvenog panela.
Upravljanje napajanjem kod kuće: raspodjela potrošnje energije između faza, isključivanje uređaja manjeg prioriteta kada se prekorači prag potrošnje energije.
Onemogućavanje grana potrošnje struje kada vlasnik kuće napusti.
Sistem upozorenja na nesreću.
Video nadzor i interfon sistem.
Integrisani sigurnosni i protivpožarni alarmi sa kontrolom perimetra, gašenje ventilacionih sistema u slučaju požara.
Internet video nadzorni sistem.
Automatsko upravljanje rasvjetom pomoću senzora pokreta, svjetlosnog senzora, scenarija osvjetljenja i tajmera.
Automatizacija kapija.
Izdavanje hitnih poruka o curenju vode i gasa, blokiranju uspona u području sa curenjem.
Upravljanje svim sistemima kod kuće iz jednog kontrolera.
Razvoj individualnog korisničkog interfejsa za upravljanje svim procesima u kući.
Kontrola doma preko dodirnih panela i PDA uređaja.
Individualni sistem upravljanja za grijanje, ventilaciju, podno grijanje u svakoj prostoriji.
Kontrola relativne vlažnosti i kvaliteta zraka po nivou CO 2 in dnevne sobe. Ručna ili automatska kontrola distribucije vazduha od ventilacione mašine do prostorija.
Kontrola svih utičnica i grupa rasvjete- ručno, senzorima ili općim scenarijima izgradnje.
Automatizacija pumpe kanalizacija i rezervoari za vodosnabdevanje.
Grijanje vanjskih mreža- praćenje vanjske temperature i integriteta grejnih kablova, ručna ili automatska kontrola grejanja senzorom za smrzavanje.
Grijanje oborinske vode- praćenje vanjske temperature i integriteta grijaćih kablova, ručna ili automatska kontrola grijanja senzorom padavina.
Multiroom - jedna televizija i audio sistem. Automatska distribucija zvuka do senzora prisutnosti u skladu sa preferencijama vlasnika, jedinstveni kontrolni sistem za televizore i sisteme kućne zabave.
Potpuna automatizacija svi procesi kod kuće.
Potpuna kontrola i kontrolu interneta.
Zaključak
Radeći na ovoj temi došao sam do zaključka da ako nemate vremena za rješavanje svakodnevnih problema, a želite da sebi olakšate život sa najnovije tehnologije"Pametna kuća" je najbolji izbor!
U našoj zemlji trenutno nema toliko "pametnih kuća", većina su elitne kuće i vikendice. Ali već su razvijeni niskobudžetni projekti koji vam omogućavaju da instalirate sistem "pametne kuće" uz minimalna finansijska ulaganja.
Mogućnosti modernih tehnologija su zaista fascinantne, takav sistem upravljanja domom je jedan veliki plus.
Ali bilo bi pogrešno ne spomenuti njegove nedostatke:
Visoka cijena, kao i svaka oprema, čak i najsavremenija, povremeno se kvari, a ako jedna stvar pokvari sistem upravljanja domom, onda pristojan dio cijelog sistema može "letjeti".
Punopravni sistem Smart Home definitivno nije stvar koja se radi jednom za svagda. Za 5-10 godina tehnologije će se iz temelja promijeniti, a stari sistem će izgubiti na važnosti. Uglavnom, naravno, zbog brzine, uz koru letimo "u budućnost".
Cilj mog istraživačkog rada je ostvaren, naime, opisana je struktura automatizacije sistema kućnih uređaja bez ljudske intervencije.
U ovom radu sve je postavljeno zadataka:
razmotriti koncept sistema "Pametna kuća" i princip njegovog rada;
razmotriti mogućnosti sistema "Pametna kuća";
identifikovati sisteme kontrole;
analizirati sisteme kućne automatizacije u Japanu i Rusiji;
uzeti u obzir cijenu ovih usluga.
Veoma sam zainteresovan ovu temu iu budućnosti želim da razmotrim tehnologiju za implementaciju ovog sistema.
Bibliografija
http://en.wikipedia.org
http://www.fieldbus.narod.ru
http://www.ferra.ru
http://termosys.ru
http://econet.ru
http://www.luxsound.ru
http://www.axico.ru
http://www.domidomik.ru
http://electronic-home.com.ua/crestron
1 https://ru.wikipedia.org
2 https://ru.wikipedia.org/wiki
1. Možete instalirati nekoliko problema odjednom.
Prvo – Kako svesti vrijeme provedeno na kućnim poslovima na minimum? Da ga korisno potrošite, na primjer, da naučite lekcije, pročitate knjigu, budete sa porodicom itd. U današnje vrijeme kućni poslovi mogu oduzeti previše važnog vremena.
drugo - Kako pomoći onima koji u principu ne mogu da obavljaju kućne poslove? Na primjer, invalidnoj osobi (ili pisati osobama sa ograničenim fizičkim sposobnostima) može biti teško da pomesti pod, a za to uopće nema vremena. Možda čovek bez ruku, dok sam kuva? Veoma je važno riješiti problem nesposobnosti osoba sa invaliditetom da samostalno obavljaju uobičajene kućne poslove.
može pomoći i roditeljima male djece ili samoj djeci.
dijete samo može upaliti svjetlo ako mu je potrebno uz pomoć svog glasa. Nema potrebe tjerati dijete nakon škole - sama hrana je već pripremljena
treći - začudo, usamljenost. Neoženjeni ljudi koji žive sami, pa čak i u braku, ali bez djece, a zapravo svi mi, ponekad možemo biti usamljeni. Pametan dom može čak riješiti i problem osjećaja usamljenosti u praznom stanu.
2. Ciljevi projekta proizilaze iz postavljenih problema. Naš cilj je da ih riješimo. (I možda zaraditi dodatni novac, ali to ne moraju svi znati))
3. zadaci proizlaze iz ciljeva
zadataka za prvi gol
stvaranje "pametnih" kućnih aparata
(njihov rad treba da bude automatizovan, odnosno da ne zahteva ljudsko učešće)
konkretno: u kuhinji bi svi aparati trebali sami kuhati hranu, samo pitajte šta kuhati
samooplodne i samooplodne biljke na balkonu
(u hodniku ili u sobi. Nije važno. Cvijeće je korisno svuda, ali sadnice su prikladnije na balkonu))
soba treba da ima "pametne" poluge koje rade na jedan klik
osvježivač/ovlaživač zraka koji bi pratio temperaturu i vlažnost zraka
rasvjeta radi na glasovnu komandu (uključivanje/isključivanje svjetla ili po želji vlasnika kuće) (prekidač će također biti dostupan)
svi uređaji su povezani i svaki od njih pomaže svima
na primjer, podaci iz osvježivača zraka pomoći će u uzgoju biljaka, kao i podaci iz rasvjetnih tijela da se zna tačna količina svjetlosti koju biljke primaju
potreban je sistem komunikacije sa osobom, čak i ako nije kod kuće.
sve ovo će smanjiti vrijeme za kućne poslove
zadaci iz drugog cilja:
Da biste pomogli osobama s invaliditetom ili djeci, možete kreirati posebne dodatne uređaje
za djecu: kočija koja sama uspavljuje djecu. igračke koje prate stanje djeteta i pomažu mu u razvoju.
za invalide: u zavisnosti od njihovog invaliditeta
za osobu bez ruku možete napraviti automatsku mašinu koja bi mu davala hranu
za osobu bez sluha - ekran kojim bi se moglo komunicirati s njim
a opet će uskoro biti manje osoba sa invaliditetom, slijepi će imati bolji vid od obicna osoba, bez ruku, proteze su jače od normalnih i jače ruke
stoga ovaj problem neće dugo biti relevantan, ali je naš projekat jedna od opcija za privremeno rješenje
ciljevi za treći cilj
kao što je već spomenuto, važno je da između pametne kuće i osobe uvijek postoji mogućnost komunikacije, čak i na velikim udaljenostima
zamislite da jedete kod kuće i napišite svom pametnom domu da ćete se kasnije vratiti. Računar će ovo protumačiti kao naredbu za prekid veze za kuhanje i osvježivač. Zašto kuhati ako dođete kasnije i zašto ima toplog zraka ako vas nema? nema potrebe ... Trebate štedjeti struju) ali sada zamislite da ne pišete pametnom domu, već ... virtuelnom prijatelju. Ili heroina vaše omiljene TV serije/crtića. Ili čak i kućnog ljubimca. Sitnica, ali lijepo je ako ti odgovori lijepa slatka djevojka ili voljena mačka)
također vrijedi imati hologramski projektor (ili samo sa platna) slike vašeg pametnog doma u sobama
štoviše, ako u kući ima nekoliko stanovnika, onda je ova slika za svakog drugačija
4 istraživanje je testiranje kako će se uređaji nositi sa svojim ciljevima
Čini se da je 5 specifičnih sistema već odabrano)
6 na osnovu rezultata studije, ocjenjujemo naš rad plus ocjenu ispitanika
ako nešto nije u redu, mi to popravimo i dovedemo do savršenstva
spreman
Prije nekoliko godina, na pomen pojma "pametna kuća", ljudi su zamišljali pravo čudo napretka, dostupno samo bogatima. Zanimljiva, ali praktično beskorisna igračka za bogate, pomislili su potrošači. Šta je sa danas?
Mišljenje se drastično promijenilo! Visoka tehnologija je zadobila naše povjerenje svojim praktičnim rješenjima. Ušteda resursa, sigurnost, povećana udobnost, kontrola nad svim procesima u prostoriji - izum je potpuno promijenio naše živote. Pametna kuća ili Smart Home je sistem jedinstvene interakcije između osobe i životnog prostora, gdje su svi procesi automatizirani. Takve tehnologije više nisu luksuz - pametna rješenja postaju pristupačna i multifunkcionalna.
Smart Home - tehnologije upravljanja domom
Plin, voda, grijanje - ozbiljna stavka izdataka. A kako vidite perspektivu smanjenja svih plaćanja za 25-30%? I sasvim je stvarno. Oprema za pametnu kuću je, bez pretjerivanja, pravi inteligentni pomoćnik koji može optimizirati troškove resursa. To posebno osjećaju vlasnici seoskih kuća u kojima su ugrađena brojila. Dovoljno je pitati željeni program i vaš "pomoćnik":
- Kontrolira temperaturu u svakoj prostoriji, te vodi računa o tome da li su vlasnici prisutni u kući. Čim krenete na posao ili u školu, pametni dom počinje da smanjuje temperaturu u prostorijama, a kada se vratite povećava je kako bi postigao potreban nivo udobnosti.
- Sistem prati potrošnju energije. U "scenariju" naznačavamo da nam klima treba samo uveče i to je to. električnih uređaja mora biti isključen u vašem odsustvu ( veš mašina, radio, rasvjeta itd.) - sve je gotovo!
- Slavina curi, zaboravili su isključiti vodu - sistem će odmah otkriti takve trenutke i zaustaviti dovod vode.
Nakon analize takvih pogodnosti, za par mjeseci ćete se uvjeriti da je pametna i inteligentna kuća prava prilika za uštedu! Možete upravljati i postavljati različite "komande" svom asistentu s bilo kojeg mjesta u gradu - potreban vam je samo mobilni telefon ili tablet.
Inteligentni dom - sigurnosni sistem na granici fantazije!
“Neinteligentni sigurnosni sistemi” su samo bacanje novca i malo je vjerovatno da će vas zaštititi u zastoju. A situacija je potpuno drugačija s tehnologijom budućnosti - projekt tehnologije pametne kuće impresionira svojim rješenjima i „sposobnostima“.
Tajna je u tome što sistem može biti opremljen najsloženijim scenarijima za reagovanje na različite situacije. Moći ćete odlučiti (na daljinu) kako ćete odgovoriti na neobičan incident:
I, naravno, projekt tehnologije pametne kuće su vaše "oči i uši"! Integrisane kamere i poseban algoritam će pratiti vaše dadilje, zaposlene i djecu u vašem odsustvu. U kući postoje prostorije u koje je zabranjen ulaz - ako pokušate da uđete tamo, "provalnik" će čuti upozorenje, a vi ćete saznati za takav pokušaj.
Savršenstvo u detaljima - oprema za pametni dom će vam pomoći
Umorni ste od paljenja i gašenja svjetla svaki put, povlačenja zavjesa, puštanja omiljene muzike u svakoj prostoriji? Jedinstveni sistem će stvoriti jedinstvenu udobnost u svakoj prostoriji za svog vlasnika. Sunce jako sija - sistem će trenutno spustiti roletne. Postalo je mračno - otvorite zavjese, pobrinite se da uveče zavjese budu čvrsto zatvorene i da se svjetlo odmah upali. Da, i više ne morate da brinete o zaboravljenim uključenim uređajima - upravljajte svim utičnicama u isto vreme.
Pametna kuća brine i o vašem odmoru - ugrađeni su specijalni zvučnici i monitori. Uključite svoju omiljenu muziku ili filmove i oni će vas praktično pratiti kroz sve sobe. Kada se pomerite, monitor i zvučnici će se uključiti.
A oprema za pametne kuće pravi je "simulator" vlasnika u njihovom odsustvu. Kada idete na odmor ili poslovno putovanje, sistem će otvarati i zatvarati zavese prema zadatom scenariju, paliti svetla i muziku i stvarati realistične zvukove (glasovi, smeh, lavež pasa).
Tehnologije pametnih kuća – klima za ugodan život
Možda najveća prednost pametne tehnologije je posebna mikroklima u svakoj prostoriji. Skripta će vam omogućiti da ohladite vazduh u spavaćoj sobi (tokom spavanja), a pre buđenja će ga zagrejati. Trenirajte ili radite u kancelariji - vazduh će odgovarati optimalna temperatura. Osim toga, vaš pametni dom će stvoriti pravu oazu - vlažnost zraka, pročišćavanje zraka, ventilacijski sistem.
Projekt tehnologije pametne kuće rješenje je za jedan od hitnih problema: nedosljedan rad nekoliko uređaja. Na primjer, kada klima uređaj radi (za hlađenje), sama kuća će isključiti radijator ili kotao za grijanje. Nema "konkurencije" uređaja - samo ekonomična potrošnja (teško je sami pratiti takve trenutke).
Želite da se opustite u svom udobnom i pametnom domu? Složen scenario daje takvu priliku:
- Jedinstveni mirisi koji obavijaju prostoriju na komandu: morski povetarac, miris cveća, miris voća.
- Prijatni zvuci: pjev ptica, zvuk nadolazećeg talasa, tiha muzika.
I, naravno, vaš "pomoćnik" može da brine o kućnim ljubimcima i sobne biljke– funkcije automatskog navodnjavanja biljaka, hranjenja životinja u određenim satima.
Projekt tehnologije pametne kuće - hiljadu rješenja za svaki dan
Udobno, toplo, udobno i sigurno. Šta vam još daje inteligentan dom? Postoji mnogo mogućnosti, jer je svaki projekat oličenje vaših želja:
- Romantični spoj- jedinstveni program koji će za nekoliko minuta ispuniti prostoriju s posebnim uporom. Dovoljno je diskretno pritisnuti dugme na telefonu ili daljinskom upravljaču - svetlo se gasi, muzika se pali, prijatne arome, namestaj je postavljen itd.
- Bilo koji događaj- program za zabave, gledanje filmova, uspavljivanje djeteta, upoznavanje gostiju. Uzimaju se u obzir sve sitnice: od gašenja svjetla do paljenja lagane muzike.
- Prijatno buđenje– pametni dom će vas lako i prijatno probuditi. Glavna stvar je sastaviti detaljan scenarij: otvorene zavjese, lagana muzika, osnažujući glas voljenih.
- Odgajamo djecu! Pametna kuća je i odličan učitelj - on će se za vrijeme vašeg odsustva pobrinuti da dijete ne sjedi cijeli dan za kompjuterom i TV-om. Možete postaviti uslove pod kojima će se pristup mreži vratiti - na primjer, trčite biciklističkom stazom 30 minuta, sjedite na mreži 60 minuta.
Pametan dom koji vam stvara odlične uslove za život, štiti i pruža udobnost više nije fantazija, već dostupna stvarnost. Jedinstvena kontrolna tabla, dobro osmišljena ploča u kojoj su integrisani svi uređaji - pritisnite jedno dugme i zaboravićete šta su svakodnevni problemi!
1. Problemska situacija Projekti pametne kuće uključuju
stambene zgrade, koje
opremljen sa
visokotehnološki uređaji i
automatizacija. I odlučili smo da saznamo
više o ovim uređajima i sistemima
i koje su vrste.
2. Svrha projekta
Razvijte kreativan dizajn sistema"Pametna kuća". Razmotrite aplikaciju
elemenata ovog sistema za naše
budući dom.
3. Zadaci
Upoznajte se sa konceptom "pametne kuće"Upoznajte se sa tehnologijom stambene rasvjete
Naučite o smještaju slika i kolekcija u interijeru
Naučite primijeniti moderne tehnologije i alate
održavanje higijene u kući
Upoznajte se sa elektrikom kućanskih aparata za čišćenje
klimatizirane sobe
Prikupite potrebne informacije na internet stranicama,
posvećeno integrisani sistem kontrola "pametne kuće"
Analizirajte naše potrebe za upravljanje domom sa
korištenjem raznih senzora
Napravite listu (listu) naših problema
Pronađite tehnologije prikladne za naš dom.
Odredite koja sredstva za njihovu implementaciju naša
porodice.
4. Kriterijumi i zahtjevi za naš budući dom
IzgledSnimak
Potrošnja električne energije
Udobnost i udobnost
Sistem pametne kuće
ekonomija
Dimenzije
energetske efikasnosti
5.Istraživanje
Konsultovali smo relevantne internet stranice, od kojihsaznali više o tome šta je uključeno u koncept "pametne kuće". Ukoliko
ovo je veoma teško, ali zanimljivo pitanje za nas, za koje smo se prijavili
objašnjenja roditeljima. Ispostavilo se da je to sistem kućne automatizacije,
kancelarije, stanove, uključujući sledeće komponente:
Automatizacija centralne upravljačke jedinice
Automatizacija kanalizacije
Automatizacija vodosnabdijevanja
multiroom sistem
Kontrola roletni i roleta
Sistem Smart Home je dizajniran i montiran pojedinačno
za svakog potrošača. To rade profesionalci.
Samostalno napraviti takav sistem u kući je praktično
nemoguće. Neki od gore navedenih sistema mogu biti
instalirati ili obrnuto, dodati nove.
6. Opcije za budući dom, enterijer i pejzaž
7. Izbor sistema
Sistemi koje smo odabralicijene
Elementi sistema
Cijena
Ugradnja sistema "Smart Home" po sistemu "ključ u ruke".
Od 294 314 hiljada rubalja
Sigurnosna automatizacija
Od 27 900 rubalja
Automatizacija napajanja
Od 60 000 rub
Automatizacija rasvjetnih sistema
Od 778 000 rub
Automatizacija klimatskih sistema
Od 140 000 rub
Automatizacija centralne jedinice
menadžment
Od 5000 rub/kom.
Automatizacija kanalizacije
Od 60.000 rubalja po projektu
Automatizacija vodosnabdijevanja
Od 30-40 hiljada rubalja po projektu
8. Uticaj sistema pametnih kuća na ljude i životnu sredinu
Uticaj na životnu sredinu:Ugodno je pozicionirati pametnu kuću sa udobnošću i
sigurnost. Kao jednu od njegovih glavnih prednosti obično se ističe
energetsku efikasnost koja pomaže korisniku da svede na minimum
troškovi stanovanja. Međutim, to nije sve. Pametna kuća nije
samo pametan, ali i zelena kuća. U poređenju sa tradicionalnim
stanove, pametna kuća daje mnogo manji teret za životnu sredinu.
srijeda.
Uticaj na ljudsko zdravlje:
Pametna kuća pomaže u održavanju temperature, prati kvalitet zraka,
prati stanje stanara. Takođe uključuje kontrolu otkucaja srca.
i ljudski broj disanja. Ovo dokazuje da je sistem pametne kuće
povoljno utiče na zdravlje ljudi, odnosno nije opasan.
Naš budući dom
9. Samoprocjena i evaluacija
Naučili smo šta je sistem pametne kuće.Razvio projekat, pregledao
primjena ovog sistema za naše
budući dom. Upoznat sa
komponente pametne kuće. Naš projekat
ispalo odlično.
Procjena naših roditelja.