Raziskovalno delo. Pametni dom v vsakdanjem življenju
ODDELEK ZA IZOBRAŽEVANJE IN ZNANOST REGIJE BRYANSK
Strokovnjak za državni proračun izobraževalna ustanova Politehnična šola Trubchevsky
Pametna hiša
OUDP.03 Informatika
Trubčevsk, študijsko leto 2016 - 2017
Poglavje I Teoretični vidik raziskave ................................................ ..6
1.1. Pametni dom kot avtomatizacija doma 6
1.2. Pametni dom kot avtomatizacija zgradb 6
1.3. Izvor 7
1.4. Oblikovanje sistema "Pametni dom" 8
1.4.1. Varnostni sistemi 9
1.4.2. Nadzor osvetlitve 11
1.4.3. Klimatska kontrola 12
1.4.4. Krmilni sistem 15
1.4.5. Sistem ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije 16
1.4.6. Sistem razsvetljave 16
1.4.7. Električni sistem stavbe 17
1.4.8. Varnostni in nadzorni sistem 17
1.5. Japonski pametni dom 18
1.5.1. Razvoj "pametnih" hiš na Japonskem 19
1.6. Možnosti za pametne domove v Rusiji 21
1.7. Stroškovne značilnosti »pametnega« doma………………………….24
Zaključek 27
Seznam uporabljene literature 29
Uvod
Internet je postal eden izmed večjih izumov skozi zgodovino človeštva. Mnogi ljudje sanjajo o povezovanju vseh elektronskih predmetov z internetom. Aktivno potekajo razprave o projektih pametnih domov, skupnem informacijskem prostoru in drugih možnostih za združevanje različnih elektronskih komponent v en sam sistem.
Danes lahko na internetu najdete veliko člankov, ki govorijo o tem, kako ustvariti nadzorni sistem: luč, vtičnice, kotliček, hladilnik itd. Vendar pa vsi ti članki opisujejo različne variante povezave, kar ni sprejemljivo v enem samem sistemu.
Zanimala me je ta tema. Odločil sem se izvedeti več o sistemu pametnega in inteligentnega doma. Tudi N. Wiener je leta 1940 rekel "Ni daleč dan, ko se bodo stvari okoli nas naučile razmišljati in postale veliko bolj koristne za družbo," in prišel je ta dan.
Sodobni človek naredi zelo visoke zahteve do udobja bivalnega okolja:
1. Estetika (zasnova in slog notranjosti, pokrajina, lepota in funkcionalnost okoliških predmetov);
2. Klima (toplota, mraz, čist zrak);
3. Splošno gospodinjstvo (voda, plin, elektrika, radio, televizija, internet, telefon, razpoložljivost kuhinjskih strojev in higienskih sistemov za savne in kopeli);
4. Zahteve za varnost in nadzor nad njim (varnost doma, lastnikov hiše in njihovih bližnjih);
5. Zahteve za zanesljivost kompleksnih sistemov (računalniki, domači kino, pomivalni stroji, pralni stroji, mikrovalovne pečice itd.)
Posledično postaja inženirska oprema stanovanj in koč vse bolj zapletena, število naprav, ki sodelujejo pri oblikovanju tega okolja, pa narašča. Neprijetno, nedonosno in nevarno postane upravljanje vseh sistemov zaupati najemodajalcu. Kompleksni sistem upravljanja stanovanj "pametni dom" poskrbi za vso rutinsko delo za reševanje te zapletene naloge, osebi pa prepusti le sprejemanje glavnih, "osnovnih" odločitev.
Relevantnost teme raziskav je posledica velikega potenciala za razvoj sistemov »pametnega doma« in pomanjkanja skupni standardi naprave, vključene v te sisteme.
Kakšen je pomen "pametnega doma"? Samo poglejte prednosti kompleksa:
avtomatizacija večine procesov v pametni hiši;
nadzor nad stanjem električnih naprav, razsvetljave, vodovodnih sistemov;
preprečevanje nepooblaščenega vstopa v pametno hišo;
Kako preprečiti izredne razmere?
Pri namestitvi zaščite v primeru puščanja vode v stanovanju se dovod vode samodejno blokira. Hiše so opremljene z avtomatiziranim požarnim alarmom in sistemi za oskrbo z vodo.
Kakšna je prednost pametnega doma in njegova relevantnost?
Pametni dom ni le nabor sodobnih tehničnih rešitev (senzorji, merilniki in video kamere), ki vam pomagajo varčevati z energijo, zagotavljajo varnost in komunikacijo! Za nas je koncept pametnega doma veliko širši – je hiša, kjer je vse premišljeno in organizirano po mislih. Da bi zeleno dvorišče je bilo brez avtomobilov, vaš avto pa je bil pod 24 urnim nadzorom, gradimo brezplačno večnivojsko parkirišče. V 1. nadstropju hiše se nahaja vrtec, kjer se lahko otroci igrajo pod nadzorom skrbnikov, vi pa lahko kadar koli ugotovite, kje so, in vidite, kaj otroci počnejo. S pomočjo vgrajenega monitorja v vsako stanovanje boste vedno seznanjeni s stroški HOA, dela operativnih služb. In če se vam zdi potrebno, lahko ponovno izvolite celotno vodstvo!
Možnosti pametnega doma
Vgrajen terminal v vsakem stanovanju
Zeleno dvorišče brez avtomobilov
Učiteljica večernega sprehoda
Pralnica v vsaki hiši
Spremljanje dejavnosti HOA brez odhoda od doma
Klicanje služb za nujne primere
Brezplačno parkirno mesto
5. poglavje
Za predstavitev projekta sem izdelal postavitev svojega pametnega doma in sestavil konstruktor, kjer sem brez uporabe stikal in gumbov prikazal upravljanje svetlobe, vode, zvoka in na dotik v hiši.
1. V hiši nameščena zvočno nadzorovana razsvetljava. Gumb za stikalo je bil zamenjan s piezo oddajnikom (piezoelektrični oddajnik zvoka, ki deluje kot mikrofon). Zdaj lahko uporabite zvok za nadzor svetlobe. Zaploskam z rokami ali kaj rečem – svetilka se bo prižgala.
2. Svetilko je mogoče nadzorovati s svetlobo. Da bi to naredil, sem na sponke priključil fotoupor. Ko lučka ugasne, jo lahko nadzorujete s svetlobo. Ko svetloba zadene fotoupor, lučka zasveti. Ko je fotoupor zasenčen, lučka ugasne.
3. Če v hiši pušča voda in so tla mokra, lahko oglasite alarm. Gumb nadomesti plošča na dotik. Ko vodne kapljice zadenejo krožnik, se bo oglasila glasba in lučka se bo prižgala.
4. Namestil sprejemnik na dotik. Zvočnik ne bo proizvajal zvoka, dokler se s prsti ene roke hkrati ne dotaknem točk A in B. Človeško telo nima prav velikega upora in ima še vedno lastnosti električnega kondenzatorja. Kondenzator ne prehaja D.C., vendar spremenljivko zlahka preskoči. Samo spremenljiv signal in prehaja skozi človeško telo.
Dobljeni rezultati in njihova ocena:
Pametni dom je sodoben dom, v katerem so vse inženirske komunikacije združene v skupni sistem, delovanje vse opreme je avtomatizirano in podreja ukazom iz enega samega nadzornega centra.
Projekt je razkril, da so senzorska omrežja primerna za reševanje problemov zbiranja, obdelave in prenosa informacij z visokimi zahtevami po avtonomiji in zanesljivosti omrežja.
Poleg tega so bile ugotovljene glavne prednosti brezžičnih senzorskih omrežij:
1. Učinkovitost in ekonomičnost
2. Ni potrebe po vzdrževanju
3. Dolga življenjska doba baterije
4. Odpornost na napake in zanesljivost v težkih okoljih
5. Široko območje aplikacije
Poleg tega imajo sistemi, zgrajeni na podlagi takšnih omrežij naslednje prednosti:
1. Možnost umestitve v težko dostopnih mestih kjer je težko in drago potegniti navadne žične rešitve;
2. Učinkovitost in enostavnost vzdrževanja sistema;
3. Zanesljivost omrežja kot celote - v primeru okvare enega od njih se informacije prenašajo preko sosednji elementi;
4. Možnost dodajanja ali izključitve poljubnega števila naprav iz omrežja;
5. Visoka stopnja prodora skozi ovire (stene, stropi) in odpornost na elektromagnetne motnje
6. Dolg čas delovanja brez zamenjave baterij.
Pameten dom je zahtevana realnost življenja sodobnega človeka. Prednosti sistema pametna hiša» se pojavijo v štirih smiselnih konceptov, to so: udobje bivalnega prostora, varnost hiše in njenih prebivalcev, prihranek sredstev in stroškov za vzdrževanje hiše ter status lastnika nepremičnine z inteligentnimi sistemi. Sodobna hiša je prežeta z različnimi inženirskimi komunikacijami in napolnjena s široko paleto opreme, ki naredi naše življenje udobnejše in boljše na eni strani ter bolj zapleteno in zapleteno na drugi strani.
Pogosto ni dovolj časa ali tehničnih veščin, da bi razumeli nešteto naprav, daljincev, vmesnikov in poleg tega žic. Da ne najamete menedžerja za upravljanje gospodinjskih aparatov ... In kako čudovito bi bilo, ko bi se vrnili domov, da bi začutili, da lahko prenehate s svojo miselno dejavnostjo - tukaj razmišlja "pametni dom". In vsa avtomatizirana bratovščina strojev in mehanizmov ni zasnovana tako, da zaplete življenje, ampak skrbi, sprosti se, ustvari udobno vzdušje za lastnike hiše. To je mogoče, če je vaš dom "pameten dom".
Sistem "pametni dom" lahko združuje nabor opreme absolutno vseh inženirskih podsistemov: električna razsvetljava, razvedrilno napajanje, telekomunikacije, klima, varnost. Opcijsko je mogoče v sistem pametnega doma vključiti samo selektivne podsisteme. Vsekakor pa vam bo integracija vseh inženirskih sistemov hiše ali dela podsistemov za vzdrževanje življenja zagotovila užitek udobnega domačega življenja. Načela upravljanja sistema "pametni dom" si zaslužijo posebno pozornost: vse podsisteme "pametnega doma" je mogoče nadzorovati iz katerega koli prostora v hiši s priročne plošče ali nadzorne plošče. Iz vsakega elementa gospodinjskih aparatov lahko pozabite na veliko "lenih ljudi", zdaj so vse krmilne ročice v enem orodju, število takšnih orodij se razlikuje le glede na število mest, s katerih želite nadzorovati inženirske sisteme svojega doma.
Upravljanje vseh podsistemov »pametnega doma« je organizirano v »scenarije« in »načine«, v katerih so programirana vaša običajna dejanja oziroma individualne želje po delovanju gospodinjskih aparatov. Pozabite lahko na potrebo po aktiviranju vsakega posameznega kosa opreme, zdaj morate aktivirati želeni "scenarij" in to je to. potrebno opremo bo začel delovati neodvisno in dosledno ali pa se bo samodejno izklopil, na primer, ko je aktiviran scenarij »Leaving Home«.
Vse podsisteme "pametnega doma" je mogoče upravljati na daljavo, iz interneta, z mobilnega telefona. Lahko pozabite na potrebo po osebni prisotnosti doma, da napolnite kopel z vodo, skuhate kavo, izklopite pozabljen likalnik ali spustite nepričakovano prispele sorodnike, zdaj lahko pokličete kodo za dostop do sistema pametnega doma in naredite vse to od koder koli v mestu oz globus.
Eksperimenti nam omogočajo, da ugotovimo, da sistem pametnega in inteligentnega doma omogoča nadzor vseh vrst električnih napeljav: razsvetljave, ogrevanja, klimatske naprave, alarma, Električna energija mreže in ostalo opremo, ki je na voljo v hiši. Ta sistem spada med nove sodobne tehnologije, ki jih odlikujejo učinkovite in ekonomične lastnosti.
Poglavje 6. Raziskave (vprašalnik)
Razvit je bil vprašalnik, na katerega so odgovorili dijaki Liceja št. 94 v številu 30 ljudi.
Bi radi živeli v pametnem domu ali navadnem domu?
V Pametni hiši - 21 ljudi
Normalno - 6 oseb
Ne vem - 3 osebe
Med otroki šolarjev si veliko otrok želi živeti v Pametnem domu. Na dvorišču pametnega doma je bilo veliko otrok. Všeč so jim bile igrišče, kolesarske steze in nogometno igrišče.
Zaključek.
Glavni cilj projekta je bil pokazati, kako s pomočjo avtomatizacije doma ustvariti maksimalno udobje in prihranek energije.
Glavno načelo koncept "pametnega doma" - združitev vseh podsistemov hiše v en sam harmonično delujoč organizem. Lastnik takšnega sistema prejme priročen in vizualen nadzor, jasno interakcijo vseh inženirskih sistemov, samodejno prilagajanje lastniku, inteligentne načine interakcije podsistemov.
Poleg udobja to poveča varnost, kjer ne boste skrbeli, da bi pustili prižgane električne naprave. Kaj bi lahko bilo lažje kot uporabljati program za upravljanje Smart Home in tudi na daljavo ugotoviti, ali aparati, aparati delujejo, preverite njihovo stanje in seveda izklopite tiste, ki jih ne potrebujete ali pa ste to pozabili narediti pred oditi. Za nadzor lahko uporabite oddaljeni računalnik, na primer z delovnega mesta, če pa to ni mogoče, je dovolj, da imate mobilni telefon za upravljanje Pametnega doma iz Androida.
Naj vlada v vsakem domu: toplina, prijaznost, razumevanje, udobje, skrb, spoštovanje.
Internetni viri
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 nasveti in rešitve za ustvarjanje pametnega doma. NT Press, 2007
11. http://domsmart.ru/umnyj_dom/
12. V. Harke. Pametna hiša. Omrežje gospodinjskih aparatov in komunikacijskih sistemov v stanovanjski gradnji. Tehnosfera, 2006
13. Mokrov E.A. Integrirani senzorji. Stanje razvoja in proizvodnje. Smeri razvoja, obseg trga // Senzorji in sistemi.-2000.-№1.-str. 28-30.
14. Timošenkov S.P., Svetlov-Prokopjev E.P., Grafutin V.I., Kalugin V.V., Boyko A.N. Razvoj in izdelava struktur SOI za proizvodnjo integriranih vezij in mikroelektromehanskih sistemov // Zbornik mednarodne znanstvene in praktične konference "Fundamental Problems of Radioelectronic Instrumentation (INTERMATIC-2004)". Moskva. 1. del. - S. 52-55.
Opozoriti je treba, da uporabljamo širši izraz – »pametni dom« (upravljan, inteligentni dom) – namesto izraza »digitalni dom«, ki je pogost v zahodnih člankih. To je razloženo z dejstvom, da digitalni dom pomeni nadzor samo nad opremo, ki jo upravljajo ukazi v digitalnih kodah, medtem ko pametni dom nadzoruje vse (in ne samo digitalne). tehnične naprave in sistemi za podporo življenju. Seveda že zdaj obstajajo težave pri nadzoru vseh digitalne naprave prisotni v naših domovih - spomniti se je treba le, koliko daljinskih upravljalnikov je navadno stanovanje- za TV, DVD predvajalnik, glasbeni center, domači kino itd. Toda rešitev tega problema, ki ga ponujajo digitalni domovi, je le vrh ledene gore.
Veliko pomembnejšo vlogo v sodobnem domu imajo tiste naprave in sistemi, ki pogosto ne pritegnejo naše pozornosti. Tukaj je najprej treba vključiti vse gospodinjski aparati: hladilniki, štedilniki, kotlički, pralni stroji in druge naprave. Prav tako imajo številne hiše klimatske naprave in različne klimatske naprave. Poleg tega so pomembni električni in vodovodni sistemi ter požarni alarmi. Končno v zadnji čas varnostni alarmni sistemi in sistemi za nadzor dostopa igrajo pomembno vlogo. Že samo naštevanje vse te raznolikosti je utrujajoče ... In kako dolgočasno in dolgotrajno bo postavitev in upravljanje vseh teh tehničnih prednosti civilizacije! Tako postane potreba po enem samem nadzornem centru preprosto očitna (slika 1).
riž. eno. Univerzalni daljinski upravljalnik Philips iPronto SBC RU1000. Priložnosti: nadzor naprav več kot 500 znamk, poučevanje ukazov z drugih daljinskih upravljalnikov, snemanje makro ukazov, brezžična povezava z računalnikom za posodabljanje programske opreme in nalaganje TV programov. (na podlagi gradiva s spletnega mesta http://digital-guide.ru)
Katere funkcije mora opravljati pametni dom? Prvič, naš dom je kraj počitka ali, z drugimi besedami, kraj zabave. Zato kupujemo predvajalnike, sisteme za domači kino, avdio sisteme, računalnike in druge naprave. Poleg tega se vse pogosteje pojavlja situacija, ko je v vsaki sobi več medijskih naprav - osebno glede na okus in interese vsakega stanovalca. Kako torej organizirati prenos informacij med prostori? Kakšne so prednosti in slabosti enega ali drugega načina prenosa podatkov? Kako najti ravnovesje med ceno naprav in hitrostjo prenosa? Vsa ta tradicionalna »vprašanja strank« lahko pripišemo prvi funkciji pametnega doma – integraciji vseh sistemov in naprav v enotno celoto.
Druga precej očitna funkcija digitalnega doma je ustvariti optimalno "bivalno okolje" za stanovalce. To vključuje različna vprašanja, od stroškovno učinkovitega nadzora osvetlitve in temperature v hiši do rutinskih stvari, kot je preverjanje prisotnosti (in celo stanja!) hrane v hladilniku. Z drugimi besedami, hiša bi morala na svoja »digitalna ramena« preložiti vse tiste vsakdanje naloge, ki jih človek običajno rešuje sam.
Za konec pa se spomnimo znamenitega pregovora, ki pravi: »moja hiša je moj grad«. Ni težko sklepati, da je treba poleg zgoraj naštetih dveh nalog digitalnega doma (zabava in rekreacija) dodati še tretjo, in sicer precej pomembno – varnost in zaščito stanovalcev. Nenavadno je, da to vključuje tudi zaščito samega digitalnega doma pred zunanjimi posegi.
Glavna ideja digitalnega doma je torej ustvariti najbolj udoben prostor za življenje osebe. Ponovno naštejemo, kaj je za to potrebno. Seveda je treba najprej vso hišo, do meje napolnjene z elektroniko in aparati, enostavno upravljati, ne le od znotraj, ampak tudi na daljavo. V skladu s tem je treba za to organizirati »komunikacijo« vseh naprav v hiši med seboj, kar pomeni, da se postavlja vprašanje, kako se informacije prenašajo v digitalnem domu. Poleg tega bodo nekatere naprave zagotovile ustvarjanje primerne klime v hiši (v širšem pomenu besede) - zato je treba rešiti vprašanje avtomatizacije doma. In končno, vsa ta informacijsko-tehnična mojstrovina, imenovana digitalni dom, mora varovati tako stanovalce kot sebe, kar pomeni, da je treba rešiti problem zagotavljanja varnosti.
riž. 2. Plazemska plošča na vhodu v digitalni dom s sistemom za upravljanje doma Cleopatra. Vsakega najemnika lahko poimensko pozdravi in poroča o vseh dogodkih, ki so se zgodili v njegovi odsotnosti (obiskovalci, telefonski klici, e-pošta itd.). Na ekranu se izpišejo tudi drugi podatki - kdo je v hiši, kaj se v prostorih dogaja, vremenska napoved in podobno (na podlagi strani http://electronichouse.com)
Pametna pisarna.
Povedati je treba, da sodobna stanovanja vse bolj začenjajo delovati kot delovno mesto za osebo (na primer to velja za predstavnike ustvarjalnih poklicev). Poleg tega je koncept digitalnega doma mogoče uspešno uporabiti ne le za stanovanjske stavbe, ampak tudi za pisarniške prostore (v tem primeru lahko govorimo o "pametni pisarni"). V tem primeru vsa funkcionalnost pametnega doma pripomore k učinkovitejšemu delu osebe in ga osvobodi manjših rutinskih skrbi.
Prva stvar, ki jo pametni dom ponuja delavnemu človeku, je pokritost celotnega območja hiše z računalniškim in telefonskim brezžičnim omrežjem. Ni vam treba ves dan sedeti v isti pisarni: če je lepo vreme, se lahko odpravite na sprednjo trato in vzamete s seboj prenosni računalnik. Tako ostanete povezani in lahko nadaljujete s svojim poslom, ne da bi pri tem žrtvovali produktivnost.
Uporaba koncepta pametnih domov za velike pisarniške prostore rešuje tudi problem nadzora dostopa osebja. Z že nameščenim protivlomnim alarmom lahko določenim osebam omejite dostopne pravice do določenih prostorov. Sistem na primer ne bo spustil programerjev v bančni trezor, prav tako finančnih menedžerjev ne bo v strežniško sobo. Za te namene je mogoče uporabiti tako identifikacijo videza osebe, skeniranje prstnih odtisov kot posebne identifikacijske kartice, ključe. Glavna prednost tega pristopa je enostavnost integracije sistemov za nadzor dostopa v enotno informacijsko omrežje pametne pisarne.
V velikih podjetjih mora del tehničnega osebja delati ponoči; a tudi takrat lahko pametni pisarniški sistemi optimizirajo porabo energije v prostorih. Na primer, pravilno konfiguriran centralni računalnik vnaprej odklene alarm tako, da spusti tehnika notri. Nato bo prižgal luč in nastavil udobno temperaturo, in tega ne bo storil v celotni stavbi, ampak samo v tistih prostorih in hodnikih, ki jih osebje trenutno potrebuje. Vse te na videz nepomembne funkcionalnosti ne bodo prihranile le osebnega časa zaposlenih, temveč tudi znatno zmanjšale stroške ogrevanja in porabe energije celotne poslovne stavbe.
Varnostna vprašanja ostajajo pomembna. Pametna pisarna ne zagotavlja le zaščite pred fizičnim vdorom vsiljivcev, temveč zagotavlja tudi informacijsko varnost. To vam omogoča, da ohranite intelektualno lastnino podjetja, kar je pomembno na današnjem trgu. Zagotavljajo tudi pametni pisarniški sistemi okoljsko varnost, ki stalno spremljajo delovne pogoje - osvetlitev, temperaturo in sestavo zraka. Tako je bolj prijetno ne samo živeti v pametni pisarni, ampak tudi delati.
Zdaj pa poglejmo, kaj sodobna tehnološka podjetja ponujajo na vsakem od teh področij. Z drugimi besedami, poglejmo si današnji visokotehnološki trg.
Tehnične rešitve za pametni dom.
Integracija domačih sistemov: nadzor od znotraj in zunaj.
Kot je navedeno na začetku tega članka, je v vsakem sodobnem domu ogromno različnih naprav. Lahko jih združimo v ločene skupine, na primer glede na njihov namen: gospodinjski aparati, medijska oprema, klimatske naprave, varnostni sistemi in podobno. Toda trenutno med temi skupinami praktično ni medsebojnih vezi, vsi ti kompleksi delujejo ločeno, in to je njihova velika pomanjkljivost. Klimatska in ogrevalna naprava ne upošteva požarne varnosti stanovanja ali pa med delom za računalnikom ne morete na daljavo vklopiti kotlička ali aparata za kavo. Zato je ena ključnih idej pametnega doma povezovanje vse opreme v enotno omrežje, ki zagotavlja interakcijo med posameznimi napravami. Tehniko je treba naučiti, da se "pogovarja" med seboj, da izvede ukaze, ki jih prejme iz določenega poveljniškega centra.
Naj navedemo preprost primer, ki prikazuje možnosti interakcije med različnimi napravami. Vrnete se s sprehoda, v žepu pa imate predvajalnik z vklopljeno najljubšo glasbo. Odkleni alarm, pojdi noter. Sistem po analizi situacije poišče to skladbo v svojem arhivu in začne predvajati melodijo že na zvočniškem sistemu doma, predvajalnik pa se izklopi. Ta funkcija je vgrajena v Microsoftove predvajalnike Zune in Apple iPod, sorodna programska oprema pa je integrirana v novo operacijski sistemi Microsoft Windows Vista in nekatere različice Linuxa. Obstajajo tudi rešitve, ki ne zahtevajo osebnega računalnika. To so na primer izdelki SpeakerCraft, ki vam omogočajo, da združite do 6 predvajalnikov iPod v eno omrežje in predvajate glasbene datoteke iz katerega koli od njih na zunanjih zvočnikih.
Nato greste v računalnik in preverite svojo e-pošto. Hkrati z računalnika prižgeš kotliček in ko so črke prebrane, lahko že greš v kuhinjo in takoj popiješ čaj. Hkrati lahko, ne da bi zapustili računalnik, prilagodite klimatsko napravo tako, da nastavite udobnejšo temperaturo. In zdaj preštejte, koliko dejanj je pametni dom izvedel za vas in koliko vam je prihranil čas. In če nadzor gospodinjskih aparatov z namizja računalnika še ni postal razširjen, potem nekateri modeli klimatskih naprav, kot je npr. blagovnih znamk, saj LG in Samsung že omogočata prilagajanje ne z daljinskega upravljalnika, temveč iz katerega koli računalnika, opremljenega s standardnim infrardečim vmesnikom.
Drug pomemben vidik je zmožnost narediti kompleks sistemov, ki niso izolirani, ampak dostopni od zunaj, prek običajnih komunikacijskih kanalov, na primer prek telefonskih linij ali kabelskega internetnega kanala. To vam omogoča dodatno razširitev funkcionalnosti pametnega doma. Na primer, med delom si lahko ogledate sliko iz video kamer, nameščenih v hiši, in preverite, ali je vse v redu. Tudi na poti lahko iz mobilnega telefona prižgete luč in klimatsko napravo, da vas ob prihodu domov pričaka toplina in udobje. Japonski mobilni operater NTT DoCoMo je denimo že lansiral novo storitev – daljinsko upravljanje domače opreme z mobilnega telefona. S pomočjo si lahko ogledate stanje gospodinjskih aparatov in jih po potrebi izklopite (slika 3).
riž. 3. Digitalni daljinski upravljalnik za dom Remocon Saucer (levo) in njegov delovni diagram (desno). Drugi telefon mora biti povezan z Remocon Saucer za pošiljanje ukazov. (na podlagi gradiva s spletnega mesta http://phoneyworld.com)
Nekateri proizvajalci so šli še dlje. LG je izdal hladilnik in mikrovalovno pečico, ki sta povezana z internetom. Posledično imajo njihovi lastniki možnost, da celo iz službe izvedejo seznam izdelkov, shranjenih v hladilniku, in oblikujejo seznam za odhod v trgovino. Hladilnik lahko preprosto programirate tako, da spremlja število izdelkov in po potrebi naredi naročilo v spletnih trgovinah. In mikrovalovna pečica lahko išče kulinarične strani in lastnikom ponudi izvirni recept in takoj skuha jed.
Kot ste morda uganili, vse te neverjetne priložnosti niso nastale z nakupom novih, dragih naprav. Samo navadne, znane stvari so začele "komunicirati" med seboj, usklajevati izvedena dejanja. Strinjam se, da lahko opisani primeri močno olajšajo življenje lastnikov, zato je ideja o pametnih domovih vse bolj razširjena.
Prenos podatkov: aparat za kavo je povezan!
Ena ključnih točk v konceptu pametnega doma je povezava katere koli naprave z vsemi ostalimi. Logično vprašanje je, kako organizirati to povezavo? Malo verjetno je, da bi vam bilo všeč, če po stanovanju visijo snopi žic, ki med drugim povezujejo kavni avtomat s televizorjem. Za rešitev tega problema obstajajo tri glavne metode: uporaba brezžičnih omrežij WiFi, prenos informacij po električnih vodih in uporaba različnih radijskih omrežij.
Brezžični standard WiFi se uveljavlja na trgu zaradi svoje priročnosti, visoke hitrosti prenosa in širokega nabora funkcij. Z namestitvijo tako imenovane vroče točke – dostopne točke se lahko varno sprehajate po stanovanju s prenosnikom, ki bo ostal povezan z internetom. V zadnjem času so naprave za dostop do omrežij WiFi opremljene ne le z namiznimi in prenosnimi računalniki, temveč tudi z žepnimi računalniki (PDA) in celo s televizorji in sistemi za domači kino.
Ena od glavnih prednosti WiFi je zmožnost enostavnega povezovanja dokaj "pametnih" naprav: računalnik, TV, avdio sistem. Prenašali bodo lahko različne podatke s hitrostjo, ki bo zadostna za predvajanje zvoka in videa srednje kakovosti. Poleg tega je brezžično omrežje, zgrajeno na tehnologiji WiFi, enostavno nastaviti in obnoviti; torej, ko kupite drug prenosnik ali televizor, vam ni treba izgubljati časa, da bi vse skupaj delovalo. WiFi razvijajo in uporabljajo v pametnih domovih velikani, kot sta Microsoft in Intel; slednji poleg tega razvija izboljšano različico - tehnologijo WiMax.
Pomanjkljivost WiFi tehnologije je neprimernost njene uporabe za komunikacijo z razmeroma »neumnimi« napravami. Nikomur ne bi padlo na pamet, da bi v kavni avtomat vgradili kartico za dostop do WiFi - to je drago in popolnoma nesmiselno. Za naprave te vrste je bila najdena še ena rešitev - uporaba daljnovodov, ki so že položeni v hiši.
Dejansko je večina aparatov in gospodinjskih aparatov že priključenih na električno omrežje. Zakaj ne bi njegovih žic uporabili tudi za prenos informacij? Načelo delovanja te tehnologije temelji na dejstvu, da se oskrba z energijo izvaja pri nizki frekvenci (50 Hz); informacije in nadzorne ukaze je mogoče prenašati po istih žicah pri visokih frekvencah (na primer 100 MHz). V tem primeru se napajalni sistem in informacijsko omrežje ne bosta motila drug v drugega. Obstajajo naprave, ki vam celo omogočajo gradnjo računalniških omrežij "skozi vtičnico", torej z uporabo električnih vodov za prenos podatkov. To je na primer izdelek ruskega podjetja CJSC Elektro-com, ki zagotavlja širino kanala 20 Mbps, kar je veliko bolje od modemske povezave. Marantz je svoj razvoj predstavil v drugi smeri - sistem DAvED (Digital Audio via Electrical Distribution, digitalni audio preko električnih omrežij), ki omogoča prenos avdio signala iz različni viri do zvočnikov, Paket vključuje avdio sprejemnik, komplet daljinskih zvočnikov in modul za nadzor sistema; osnovna oprema je kupcem na voljo za 1300 $ (slika 4).
riž. 4. Navodila za uporabo avdio sistema DAvED s http://www.audioholics.com:
- priključite sprejemnik ZR6001 (levo) na vir zvoka
- ZR6001 priključite v vtičnico v steni
- blok odjemalca ZC4001 priključite na vtičnico v drugi sobi (na desni)
- popijte skodelico kave v drugi sobi in uživajte v svoji najljubši glasbi (neobvezno)
Če pa prenos podatkov na visoka hitrost je še vedno polno tehničnih težav, potem se izkaže, da je prenos kratkih ukazov, kot sta "Kel, vklopi" ali "Klimatska naprava, nastavite temperaturo na 22 stopinj", zelo enostaven za izvajanje. Tako je ta tehnologija točno tisto, kar je potrebno za učinkovito upravljanje preprostega gospodinjski aparati. Hkrati je le majhna škatla, ki je priključena na električno vtičnico in povezana z računalnikom, dodatna oprema.
Zadnja skupina naprav, za katero zgoraj opisani tehnologiji nista primerni, so različne medijske naprave, kot so fotoaparati, predvajalniki, kamere itd. Ideja, na kateri temelji delovanje te skupine naprav, je ustvarjanje univerzalnega vmesnika, torej določenega "jezika", v katerem bodo vse te naprave delovale. Trenutno je eden izmed najbolj priljubljenih žičnih vmesnikov, ki se uporabljajo v tej tehniki, USB (Universal Serial Bus, Universal Serial Bus). Zato se je porodila ideja za razvoj podobnega, a brezžičnega vmesnika USB. Od pomladi 2006 se Intel ukvarja s to nalogo; septembra je Intel Developers Forum objavil prve primerke naprav, ki podpirajo to obliko. Trenutno je mogoče zgraditi omrežje do 128 naprav s hitrostjo prenosa do 400 Mbps. Trenutno, čeprav nova oblika ni postala razširjena, komunikacijo med napravami podpira dokaj priljubljena tehnologija Bluetooth. Tako je mogoče vse tovrstne medijske naprave uspešno integrirati v kompleks sistemov pametnega doma. In to bo nedvomno ustvarilo dodatno udobje za njegove lastnike.
Treba je opozoriti, da ostaja ena vrsta povezave, ki jo je treba izvesti po žici. To je komunikacijski kanal med medijskimi sistemi (računalnik, glasbeni center, TV), kamor želite prenesti podatke od drugega večja hitrost in brez motenj. Trenutno ostaja komunikacija prek VF kablov najboljša glede kakovosti prenesene zvočne in video slike. V prihodnosti bo tak kabel povsod iz optičnih vlaken.
Tako dobimo popolno medsebojno povezovanje vseh naprav v hiši po različne tehnologije, odvisno od zahtev. Če potrebujete visoko hitrost in zapleten pretok podatkov, uporabljamo WiFi; če morate kontaktirati minimalni sistem ukazi, hitrost ni kritična - uporabljamo povezavo "skozi vtičnico"; če je treba zagotoviti prenosni kanal med medijskimi napravami, uporabimo brezžični vmesnik USB.
Varnost prebivalcev.
Morda je vredno posebej izpostaviti vprašanje koncepta vključevanja varnostnih sistemov v strukturo pametnega doma. Protivlomni alarm je nedvomno eden najpomembnejših sestavnih delov, njegova ustrezna interakcija s preostalim sistemom nadzorovanega doma pa je ključ do njegove varnosti in varnosti njegovih stanovalcev.
Prva težava, s katero se soočajo razvijalci, je varnost kanala za prenos podatkov. Strinjam se, ena stvar je, ko je napadalcu uspelo prestreči seznam izdelkov, ki jih je naročil vaš hladilnik, ali ime skladbe, ki jo je predvajal avdio sistem, in povsem druga stvar je prestreči aktivacijske kode varnostnega sistema, identifikacijske ključe in druge tajne podatke. O varnosti prenosnih kanalov bomo razpravljali nekoliko kasneje, a že zdaj lahko samozavestno trdimo, da je vključitev protivlomnega alarma v skupni sistem pametni dom je treba izvajati veliko bolj skrbno kot na primer domači medijski sistem.
riž. 5. Ruski razvoj - video strežnik "Tral". V rokah takšne nepopisne enote je celoten videonadzorni sistem digitalnega doma. Omogoča snemanje do 4 kanalov videa in 2 kanala zvoka iz video kamer v digitalni obliki na vgrajen trdi disk. Do video strežnika lahko dostopate preko LAN, WiFi oz mobilni telefon. (Na podlagi gradiva s spletnega mesta http://www.tral.ru)
drugega pomembna točka je potreba po obdelavi velikih tokov informacij. Dober varnostni kompleks na primer vključuje zunanje nadzorne kamere, senzorje celovitosti oboda (ki jih sproži odpiranje oken, vrat), detektorje gibanja in sistem za spremljanje porabe energije. Včasih so tu vgrajeni sistemi požarna varnost. Izvedba takšnega kompleksa zahteva zelo zmogljiv in zato drag centralni procesni modul.
Dolgo časa takšni alarmi so veljali za profesionalne in so bili povprečnemu človeku nedostopni zaradi svoje zapletenosti in visokih stroškov. Razlog je bil v preprostem dejstvu - osrednji modul takega alarma je stal kot dober profesionalni računalnik, saj je moral obdelati veliko število senzorjev, vključno z več video tokovi. Toda s prihodom koncepta pametnih domov se stanje dramatično izboljša: zdaj vlogo tega osrednjega modula opravlja običajen Osebni računalnik lastnik hiše. To ne samo zmanjša stroške kompleta, ampak tudi poveča funkcionalnost takega sistema.
Sodobna programska oprema omogoča, na primer, prepoznavanje vzorcev, s čimer se boste izognili lažnim pozitivnim rezultatom gibanja hišnih ljubljenčkov po stanovanju. Poleg tega lahko lastnik z omrežno povezavo v celoti nadzoruje stanje svojega doma iz katerega koli računalnika ali celo iz mobilnega telefona.
Zahvaljujoč pojavu takšnih sistemov se izboljšujejo tudi tehnologije zaklepanja. Namesto običajnih mehanskih ključev se pojavijo naprave, ki odpirajo ključavnico glede na biometrične podatke ljudi - prstne odtise, vzorce mrežnice. Za to vrsto nadzora dostopa so se odločili zaposleni v Tychi Systems, ki so razvili nenavadno ključavnica(slika 6). Novost tujcem ne bo dovolila, da odprejo vrata – čitalnik prstnih odtisov je vgrajen v okroglo kljuko vrat nove ključavnice BioKnob. Sam grad odlikuje zelo majhna velikost, zato njegova namestitev ne bo povzročala težav. Pomnilnik pri BioKnobu je zelo prostoren – lahko vsebuje do sto vzorcev prstnih odtisov ljudi, ki jim je dovoljeno odpreti vrata; vsi drugi tega ne zmorejo. Še bolj zanimivo je, da BioKnob samodejno vodi evidenco, ki lahko vsebuje do tisoč zapisov poskusov (tako uspešnih kot neuspešnih) odpiranja vrat. Podoben razvoj ima rusko podjetje Smartlock. Razvili so kompleks "Mtsyri", ki omogoča povezovanje najrazličnejših elektromehanskih ključavnic, zapahov, "nevidnih ključavnic" na identifikacijski sistem.
riž. 6. Biometrična ključavnica BioKnob. S takšno ključavnico vam ni treba iskati ključev v torbici in se spraševati "Ob kateri uri ste se vrnili nocoj?". (na podlagi gradiva s spletnega mesta http://bobvila.com)
Tako integracija varnostnih sistemov v strukturo upravljanega doma ni le koristna, ampak tudi veliko bolj funkcionalna. Zato ima večina rešitev, ki jih ponujajo podjetja za pametne domove, že vgrajen modul za alarmiranje vsiljivcev.
Varnost pametnega doma.
Večina velikih sistemov, sestavljenih iz številnih medsebojno povezanih modulov, pomembno merilo je njihova odpornost na napake in napade vsiljivcev od zunaj. Posebno pozornost bomo namenili vprašanju zaščite pred zunanjimi motnjami. Kot se spomnimo, pametni dom omogoča nadzor nad omrežjem. Kaj se zgodi, če vsiljivec pridobi dostop do nadzornega modula doma? Potem bo imel možnost ne le oropati stanovanje s prekonfiguracijo varnostnega sistema, ampak tudi, recimo, nenehno spremljati svojega lastnika z uporabo videonadzornega sistema tega sistema. Poleg tega ima dostop do računalnika, ki lahko hrani zelo pomembne in zaupne informacije. Zato je povsem očitno, da mora biti vsak nadzorni kanal katerega koli modula šifriran.
Obstajata dva glavna pristopa k izgradnji strukture pametnega doma - z različnimi načini zaščite.
Prvi pristop je izgradnja porazdeljene mreže. Pri tej metodi ni enotnega nadzornega centra, obstaja pa več blokov, ki nadzorujejo posamezne sisteme, in ti bloki so med seboj povezani. Na primer, obstajajo komercialno dostopne krmilne enote za domačo razsvetljavo, klimatsko napravo, protivlomne alarme itd. Tako ostane le, da te bloke povežemo med seboj in z računalnikom; hkrati pa bodo imeli vsi enako prednost v tem informacijskem omrežju.
Prednost tega pristopa je očitna - izstop katerega koli od blokov ne bo povzročil prenehanja normalnega delovanja drugih. Se pravi, če vaša luč nenadoma preneha delovati, to ne bo vplivalo na delovanje klimatske naprave.
Toda pri izvajanju takšnega koncepta se razvijalci soočajo z dvema glavnima težavama. Prvič, če je kateri od modulov znorel, torej se začne obnašati neprimerno (vzrok je lahko notranja okvara ali namerno onesposobitev s strani napadalca), potem preostali nadzorni bloki ne smejo samo ugotovite to nepravilno vedenje, vendar se tudi odklopite od okvarjenega. Implementacija takšnega sistema v omrežju enakovrednih (ko so vse naprave enake) je precej netrivialna naloga. Drugič, vsak od teh blokov mora imeti dostop do zunanjega omrežja (za izvajanje vseh deklariranih funkcionalnosti za daljinsko upravljanje hiše), kar pomeni, da bo moral biti vsak od njih opremljen s šifriranjem, kar ni le težko, ampak tudi draga.
Drugi pristop se od prvega razlikuje po tem, da vse krmilne enote niso povezane neposredno med seboj, ampak prek računalnika. V skladu s tem ima ta centralni računalnik najvišjo prioriteto; vsi drugi bloki izvajajo le njegove ukaze in mu dajejo podatke, zbrane iz perifernih naprav in senzorjev.
Očitno je problem prepoznavanja in onemogočanja neuspešnih krmilnih modulov v takšni omrežni topologiji veliko lažje rešiti. Poleg tega ima samo ta centralni računalnik dostop do zunanjega omrežja, lastnik pa bo upravljal kateri koli modul (osvetlitev, alarm itd.) ne neposredno, ampak s pošiljanjem ukaza prek tega glavnega računalnika. Jasno je, da je treba s tem pristopom šifrirni sistem zgraditi samo v tem nadzornem centru, kar je v primerjavi s prvim pristopom veliko enostavnejše in cenejše.
Ključna pomanjkljivost takšne sheme je izguba obvladljivosti v primeru okvare tega centra. V tem primeru izgubimo nadzor nad vsemi sistemi doma, kar daje napadalcu prostor za ukrepanje. Vendar pa trenutna raven razvoja tehnologije zagotavlja tako zanesljivo opremo, da je okvara zaradi okvare skoraj nemogoča, njena verjetnost je izjemno nizka. Hkrati obstaja veliko kriptografskih algoritmov, ki naredijo vaš pametni dom nezlomljiv v razumnem času (napadalec bo moral na primer porabiti več tisoč let, da razbije skrivni ključ).
Vendar pa je te pristope mogoče kombinirati, hkrati pa odpraviti njihove pomanjkljivosti. Na Intelovem forumu za razvijalce je bil objavljen naslednji model upravljanega doma, ki zagotavlja največjo zanesljivost. Obstajata dva računalnika, glavni in rezervni; Samo glavni ima dostop do zunanjega omrežja, naloga varnostne kopije je le spremljanje stanja tega centralnega računalnika. Vsi drugi krmilni moduli so povezani z obema in morajo izvajati ukaze iz katerega koli od njih. AT normalen način varnostni center ne daje nobenih navodil. Če pa se napad izvede na glavni računalnik ali ne uspe, potem njegovo vlogo prevzame rezervna kopija. V tem primeru je zmožnost dostopa do zunanjega omrežja izgubljena, vendar vsi sistemi doma ostanejo aktivni in delujoči. Za prenos kakršnega koli signala v sili se uporabljajo rezervni kanali - mobilno oddajanje, telefonska linija.
Obstoječe metode torej zagotavljajo zadostno zaščito za pametni dom. Zato lahko ljudje varno uporabljajo vse ugodnosti in prednosti novih tehnologij brez skrbi za varnost svoje lastnine.
Ekologija pametnih hiš.
mikroklima v hiši.
V Rusiji so pametne hiše še vedno povezane predvsem z udobjem. Zapomnite si vsaj skico, ki je bila podana na začetku članka: zvečer se vrnete domov, na hodniku se samodejno prižge luč, začne se predvajati glasba, ki ste jo imeli na predvajalniku, že ste dobili toplo vodo v kopalnico na poti in čaka te ...
Vendar je to le ena plat vprašanja. Pravzaprav pametni domovi ponujajo veliko več kot le udobje. Prvič, omogoča znatno prihranek sredstev in hkrati denar v lastnem žepu. In drugič, mikroklima, ki jo ustvarja, zagotavlja ohranjanje zdravja prebivalcev na zahtevani ravni. Z drugimi besedami, upravljan dom naredi naše domove opazno bolj okolju prijazne. Poglejmo si torej ta vidik podrobneje ...
Kako izgleda klimatska naprava v stanovanjih v starem slogu? Baterija za centralno ogrevanje in okno, ki se po potrebi odpira in zapira. Ni zelo priročno, če ne še slabše - popolnoma neprijetno in izjemno potratno. V dobesednem pomenu metanje denarja stran ... Seveda jih je še več moderna različica- uporaba klimatske naprave pa je tu tudi pomanjkljivost: svež zrak ne vstopa v prostor. Toda naše zdravje je zelo odvisno od stanja zraka. Pri tem je pomembna tudi sestava zraka (na primer plastika in sintetični materiali lahko oddajajo različne škodljive pline), vsebnost različnih delcev v njem (isti prah, ki lahko pride z ulice in se nabira v pohištvu) in temperatura , in vlažnost. Poleg tega se morata zadnja dva parametra še vedno spreminjati glede na vreme in čas dneva na ulici. In tako, na prvi pogled, težko nalogo je pravzaprav enostavno rešiti s pomočjo pametnega doma.
Najprej razmislimo o ogrevanju zraka v zaprtih prostorih (za našo državo zelo aktualna tema). V ta namen se uporabljajo radiatorji in sistem "topla tla". Poleg tega nadzora nad toplim podom praviloma ni treba prenesti na krmilni računalnik pametnega doma. Prvi razlog za to je, da topla tla večinoma ustvarjajo samo udobje za stopala, zato je njegova temperatura nastavljena le enkrat. Drugi razlog je v veliki toplotni vztrajnosti toplega poda. Posledično se bo, če poskušate vzdrževati hitro spreminjajočo se temperaturo zraka v prostoru, preveč segreti ali, nasprotno, preveč ohladiti. Za to je veliko bolj priročno uporabiti običajne radiatorje, nameščene pod okni.
Možna je tudi nasprotna situacija - ko je treba temperaturo v prostoru znižati. Običajen način je uporaba klimatske naprave (seveda že integrirane v sistem pametnega doma). Nenavadna alternativa klimatskim napravam je v zadnjem času postala ideja o panelnem hlajenju stropov. Splošno načelo tukaj je enako kot pri vodno ogrevanih tleh, le tuljave so vzrejene na stropu, voda pa se v njih uporablja pri temperaturi približno + 15 ° C. Vse to ne povzroča hrupa, ne piha in ne obremenjuje žepa z računi za elektriko.
Končno je treba zrak v prostorih nenehno posodabljati - da bi ohranili normalno sestavo plina v njih in odstranili različne škodljive snovi(še posebej nevarni so prej omenjeni plastični hlapi). Seveda je treba vstopni zrak očistiti, ogreti ali ohladiti, pa tudi navlažiti ali razvlažiti, odvisno od situacije zunaj doma. Vidi se, da brez uporabe zgoraj opisanih sistemov za ogrevanje ali hlajenje zraka ne gre. Z drugimi besedami, pridemo do ideje o enotnem integriranem sistemu, ki nadzoruje vse parametre zraka v hiši: prezračuje, ogreva, hladi in čisti – z eno besedo, naredi vse za naše udobje.
Druga prednost takšnega avtomatiziranega sistema pa je, da lahko znatno zmanjša stroške porabe energije (slika 7), o čemer bomo govorili v naslednjem razdelku.
riž. 7. Diagram porabe energije za stanovanjske prostore. Očitno je - možnost velikih prihrankov pri ogrevanju stanovanj. (na podlagi gradiva http://dancor.sumy.ua)
Varčevanje denarja v pametnem domu.
Mnogi poznajo pomanjkljivosti sodobnih mestnih ogrevalnih sistemov - jeseni je hladno, ko ogrevanje še ni vklopljeno, in vroče spomladi, ko, nasprotno, še ni izklopljeno. Hkrati pa pametni dom spremlja celotno situacijo (temperaturo, vlažnost, sestavo plina itd.), kot pravijo, »v realnem času« in zato deluje na najbolj optimalen (in zato najbolj ekonomičen!) način.
Nadzorovana hiša vam omogoča, da počnete stvari, ki bi bile brez sodelovanja "pametne" avtomatizacije skoraj nemogoče. Lastniki hiše lahko na primer programirajo sistem, da se bodo zbudili, recimo, ob 8. uri. Potem bo hiša večino noči v stanju varčne porabe električne energije: minimalno potrebno delovanje klimatskega sistema, vodovodni sistem je izklopljen, luči so skoraj povsod ugasnjene. Toda ob 7.30 zjutraj se ogrevanje vode, črpalke vklopijo same in tako bo klimatska naprava dvignila temperaturo na udobno raven. Ob 8. uri se bodo lastniki zbudili v topli in svetli hiši in za gospodinjske predmete jim ne bo treba porabiti niti minute. Hkrati varčevanje z električno energijo ne bo povzročilo nevšečnosti in omejitev.
Seveda, kot izhaja iz sl. 7, najprej bi morali prihranki izhajati iz nižjih stroškov ogrevanja. Obstajajo pa tudi drugi načini, kjer lahko pametni dom zagotovi vso možno pomoč. To so na primer sistemi dinamične razsvetljave na hodnikih, stopnicah in pomožnih prostorih, ki prižigajo luč le, ko je v njih oseba.
Elektromagnetna varnost.
Kot ste morda uganili, lahko funkcionalnost upravljanih domov bistveno olajša življenje njihovim lastnikom. Ostaja razjasniti le eno vprašanje - kako varni so pametni domovi za fizično zdravje osebe? Zdi se, da so v hiši naprave, od katerih vsaka komunicira z drugimi in širi elektromagnetne valove v vesolju. Vendar pa ni razloga za skrb – pameten dom je varnejši kot običajno.
Razmislite o prvih napravah, povezanih med seboj prek električnih vodov. Kot smo že omenili, se informacije o takšnih vodih prenašajo z visokofrekvenčnim signalom, na katerega nizkofrekvenčni napajalni tok ne vpliva. Toda, prvič, amplituda tega signala je zelo majhna (na primer, v prej omenjenem sistemu DAvED se uporablja signal 3-5 V, kar je v primerjavi s standardno napajalno napetostjo 220 V skoraj neopazno). In ker je amplituda signala majhna, potem tudi polje, ki ga ustvari, ni veliko. Drugič, ti kontrolni signali se ne prenašajo nenehno. Na primer, signal, poslan kotličku za vklop, bo trajal delček sekunde, nato pa v liniji spet ne bo dodatnih tokov in zato ne bo elektromagnetnih polj. Tako komunikacija naprav, ki uporabljajo daljnovode, praktično ne spreminja obstoječega elektromagnetnega okolja pametnega doma.
Obstajajo tudi naprave, ki uporabljajo radijske komunikacije za prenos podatkov med seboj. Vendar so pri njihovem razvoju inženirji poskušali prihraniti porabo energije takšne naprave; To je doseženo zaradi impulznega načina oddajnika. Z drugimi besedami, ne prenašajo informacij ves čas; ga kopičijo in nato pošljejo v zrak. V tem primeru radijski oddajnik ne deluje stalno, ampak z redkimi impulzi, zato je elektromagnetno polje, ki ga ustvarja, kratkotrajno. Poleg tega so sodobni sprejemniki tako občutljivi, da se za komunikacijo naprav uporabljajo elektromagnetna polja nizke intenzivnosti. Specifikacija WiFi na primer predpisuje uporabo polj z močjo približno 10-krat manjšo od praga za vpliv človeških bioloških reakcij. Z drugimi besedami, ta polja nikakor ne vplivajo na osebo; poleg tega jih preprosto ne more čutiti.
Nazadnje sta avdio in video oprema pametnih domov povezani prek dragih koaksialnih zaščitenih žic. Njihovi razvijalci se po svojih najboljših močeh trudijo čim bolj zmanjšati vpliv zunanjih motenj na oddani signal, kar omogoča prenos visokokakovostne video slike in zvoka. Toda hkrati je dosežen tudi pozitiven povratni učinek - takšne žice same po sebi praktično ne oddajajo elektromagnetnih valov. Vpliv takšnih spojin na ekologijo hiše je mogoče preprosto zanemariti.
Posledično smo dobili, da vse ugodnosti pametnega doma nikakor ne vplivajo na zdravje njegovih lastnikov. elektromagnetna polja v takšni hiši ni močnejša kot v navadni. Poleg tega je zaradi različnih krmilnih in nadzornih sistemov za napajalne enote (ogrevanje, oskrba z vodo, sistemi za oskrbo z električno energijo) mogoče znatno zmanjšati intenzivnost elektromagnetnega sevanja. Tako je upravljana hiša okolju prijaznejša od tradicionalne.
Zaključek.
Pametni domovi so več kot le še ena tehnološka inovacija. Pametne hiše so prva potreba sodobnega človeka. Konec koncev, velik del svojega življenja preživimo v zaprtih prostorih, zato bi morali čim bolj prispevati k ohranjanju našega zdravja. To bi moralo vključevati predvsem ohranjanje psihičnega zdravja: v sedanji digitalni dobi vsi čutijo pritisk pretoka informacij, ki lahko povzroči nelagodje, stres in celo bolezen. Obdelava takšnega toka, poudarjanje le najbolj potrebnega in zanimivega za osebo - to je naloga informacijskih sistemov pametnega doma.
Po drugi strani pa pameten dom ohranja tudi fizično zdravje. To omogočajo različni klimatski sistemi, ki neopazno, a brezpogojno ustvarjajo optimalno "bivalno okolje" v prostorih. Tiste minute človekovega življenja, ki jih varčuje dan za dnem, se nato spremenijo v dodatna leta našega življenja.
Končno v modernem tržno gospodarstvo prihranki stroškov, ki jih ponuja pametni dom, začenjajo igrati pomembno vlogo. Toda ta medalja ima tudi obratno, še pomembnejšo stran - ohranjanje naravnih virov. Konec koncev se je izkazalo, da je tisto, kar je bilo prihranjeno zahvaljujoč sistemom pametnega doma, ohranjeno v naravi, pa naj gre za vire energije, mineralnih surovin, rastlinskih surovin ali kaj drugega. In takšno ohranjanje naravnih virov je morda ena glavnih funkcij pametnega doma. Človeštvo je neločljivo povezano z naravo, je njen del, zato nas bo danes ohranjena narava jutri razveselila. Pa tudi naši otroci in vnuki.
Želja človeka po izboljšanju svojega življenja prispeva k nenehnemu iskanju novih tehnologij, ki sprostijo čas in energijo za družino, rekreacijo in ustvarjalnost.
Eden najnovejših konceptov je ustvarjanje pametnega (intelektualnega) doma, ki bo skrbel za svoje stanovalce in poskrbel za vse gospodinjske težave.
Za mnoge je pameten dom povezan s pametnimi stroji, ki vam kuhajo hrano, čistijo oblačila, čistijo hišo, sedijo z vašimi otroki. Ampak ni tako. Zelo tipičen primer je iz filma Charlieja Chaplina "Modern Times", ko se glavni junak znajde v "pametni" hiši, kjer je obkrožen z najrazličnejšimi stroji, ki ga oblačijo, hranijo, brijejo itd. Rahlo nedoslednost v dejanjih avtomatov vodi v popoln nered. To je seveda parodija, vendar zelo blizu realnosti. Tudi če imate v hiši nekaj pametnih stvari, na primer hladilnik na daljinsko vodenje ali robotski sesalnik, ki čisti vašo hišo, vaš dom še vedno ni pameten. "Intelektualni" ali pametni dom ne bi smel biti le soba, napolnjena s kompletom pametne naprave, ampak prostor, kjer so te naprave združene v eno omrežje z enim skupnim nadzorom. Pomembna značilnost inteligentnega doma je njegova kompleksnost – vse v njem mora medsebojno delovati.
Opis hiše
Toda nazaj v našo hišo. Zdaj, ko je standard za prenos podatkov v hiši jasen, postane očitno, kako bo hiša sama nadzorovana. Za to lahko uporabite: brezžični daljinski upravljalnik v obliki LCD plošče z zaslonom na dotik.
brezžične slušalke z glasovno zmogljivostjo. Nadalje se govor prepozna na strežniku in se pretvori v nadzorne ukaze.
brezžični senzorji-mikrofoni za prenos glasovnih ukazov.
Začnimo po vrsti.
Vhod
Za vstop v hišo ključi niso več potrebni. Identifikacijska naprava (vizualni, zvočni ali čitalnik prstnih odtisov) vas bo prepoznala in spustila v hišo, če imate dovoljenje za prost vstop v prostor. Če to ni stanovalec hiše, ampak kakšen drug obiskovalec, se vam podatki o gostu (slika, osebni podatki ipd.) posredujejo ne glede na to, ali ste doma ali kje drugje. In že se odločite, ali boste obiskovalca spustili noter ali ne. Nato strežnik za pametni dom za vsakega obiskovalca izvede vnaprej pripravljen program. Na primer polnjenje kopeli, vklop televizorja, nastavitev prave temperature v prostoru ali priprava večerje. V bazi hiše so shranjene navade in želje vseh stanovalcev in obiskovalcev. Podatki se posredujejo tudi domačemu robotu, ki vas pozdravi na vhodu.
Varnostni in varnostni sistemi
"Moj dom je moj grad". Ta starodavna modrost je bila uspešno implementirana v pametnem domu. Varnostni senzorji so nameščeni na vseh oknih, vratih, strehi in po obodu objekta. Če se nenadoma zazna kaj nenavadnega, se lastniku takoj pošlje alarmni signal na centralo ali mobilni telefon, po potrebi se signal podvoji v lokalni policijski upravi ali varnostni službi.
Hodnik
Takoj, ko odprete vhodna vrata, se prižge stropna luč. Poleg tega je način osvetlitve odvisen od stopnje osvetlitve na ulici. Osrednji računalnik bo ustvaril gladek prehod svetlobe, tako da bo svetlobe dovolj in da ne boste zaslepljeni, ko prehajate iz temnega v močno osvetljeno.
Prilagoditev svetlobe po hiši poteka po dveh shemah: samodejno, zahvaljujoč senzorjem gibanja, ki spremljajo vaše gibanje, in luči se prižgejo ali ugasnejo na ustreznih mestih ali na silo z vašim glasovnim ukazom.
Dnevna soba
Takoj za hodnikom je dnevna soba, ki naj bo udobna. To je kraj, kjer se lahko sprostite in uživate v glasbi, video ali računalniških igrah.
Za ustvarjanje udobja v zagotovljeni sobi avtomatski nadzor zavese: po nekem vnaprej določenem algoritmu (programu) ali glede na čas dneva. Seveda je na voljo tudi daljinsko glasovno upravljanje. Ko gledate filme ali ko želite zadremati, zavese samodejno zatemnijo prostor na optimalno raven osvetlitve.
Nadzorni center
V kakšnem ločenem zaprtem prostoru so lahko satelitski sprejemnik, večkanalni avdio predvajalniki za različne vrste medijev, video predvajalniki, akustični ojačevalniki in podobno. Dovolj je, da vse to postavite v eno sobo, v drugih pa bodo le akustični zvočniki in televizijske plošče (LCD ali plazma). Tako bodo vsi avdio in video viri v zadnji sobi, končne naprave pa tam, kjer jih potrebujete.
Ta center uporabnikom omogoča brezžičen dostop do aplikacij in digitalnih informacij z zaslonov računalnikov ali drugih naprav v domu.
Možnosti komunikacije
Za komunikacijo z zunanjim svetom se uporabljajo tako zelo znane kabelske tehnologije (optična vlakna) kot standardi za brezžični prenos podatkov (IEEE 802.11). Hiša je opremljena z dostopom do interneta, večkanalno digitalno telefonsko linijo, ima možnost sprejema kabelske in satelitske televizije, sprejema pa tudi radio.
kopalnica
Skrb za zdravje stanovalcev je ena glavnih nalog pametnega doma. Senzorji, ki spremljajo vaše zdravje, so nameščeni v spalnici in v kopalnici. Senzor, vgrajen v ogledalo nad umivalnikom, analizira stanje vaše kože in izbere pravo vrsto in temperaturo vode za pranje.
WC, opremljen z gretjem in avtomatskim splakovanjem, samodejno opravi ekspresno analizo vašega urina, podatke prenese na centralni računalnik, ki že določi potrebno zdravljenje in vas po potrebi poveže z lečečim zdravnikom.
Kontrola klime
Klimatska naprava uravnava klimo v vsakem prostoru glede na želje stanovalcev. Sistem uravnava vlažnost, temperaturo, pretok zraka, količino prahu v prostoru, analizira sestavo zraka ter dodaja ali odstranjuje potrebnih elementov. Grelne in hladilne elemente lahko vgradimo v tla, stene ali strop. Sekundarni viri energije se lahko uporabljajo za delovanje klimatskega sistema.
Klimatski sistem ne prevzema le vzdrževanja določenih klimatskih razmer v hiši, temveč tudi čiščenje vode iz pipe, filtriranje in zagotavljanje temperature, ki bi morala biti v skladu z obstoječimi standardi.
Senzorji, nameščeni na strehi vaše hiše, spremljajo vremensko stanje in vam te podatke sporočajo skupaj z vremensko napovedjo, ki jo prejmete z interneta.
Čiščenje hiše
Za čiščenje v hiši skrbi tudi centralni računalnik, ki sam določa (s pomočjo posebnih senzorjev) stopnjo onesnaženosti prostorov in zraka. Če je treba sobo očistiti, se vključi ekipa čistilnih robotov. Svoj dom lahko programirate tako, da čisti samo takrat, ko vas ni.
Elektrika
Električno energijo lahko uporabljamo kot običajno električno omrežje, pa tudi posebne nadzorovane sončne kolektorje ali druge alternativne vire energije. Krmilni sistem prikazuje, kateri viri energije trenutno delujejo, koliko energije se proizvede.
V primeru izpada električne energije sistem samodejno uporabi ustvarjene rezerve oziroma preklopi na druge vire električne energije.
Sistem uravnava tudi napetost v električnem omrežju doma in se uspešno spopada s prenapetostmi.
Kuhinja
Vsi aparati v kuhinji naj bodo daljinsko vodeni: to je kotliček, ki prižge računalnik takoj, ko se zbudite, tako da imate že pripravljen čaj za prihod v kuhinjo, in kuhalnik, ki med tuširate se, vam pripravi lahek zajtrk in še marsikaj.
LCD zaslon na sprednji plošči hladilnika vam pove, koliko hrane je ostalo. Vašemu domu nikoli ne zmanjka hrane. Ko izdelkov zmanjka, bo vaš dom samodejno naročil nove izdelke iz trgovine z uporabo E-naslov. Vsebino hladilnika lahko preverite tudi med delom. Za kaj lahko uporabite mobilni telefon ali dostop do omrežja.
spalnica
Spalnica je prostor, kjer preživimo tretjino svojega življenja.
Stopnja avtomatizacije tukaj je neverjetna. To je postelja, ki vas zaziba v spanec, ki vas lahko tudi zjutraj s pomočjo pravilnega potiska zbudi ali pa kar vrže na tla. Zavese, ki se odprejo v času, ki ga nastavite, vam bodo omogočile, da se zbudite ob naravni sončni svetlobi.
Vsi aparati v vašem domu se lahko naučijo navad vsakega družinskega člana in se jim prilagodijo.
Kaj ponuja pametni dom?
ugotovitve
Napredek sodobne tehnologije je res impresiven. Pameten dom jutri ni več oddaljen, ampak danes najbližje. Večina velikih podjetij je v zadnjem desetletju gradila projekte pametnih domov. Da pa bi pametni dom postal realnost, je treba najprej obnoviti lastno zavest. Dobro znan učinek kompleksa programsko opremo ko navaden uporabnik, ki dela na računalniku, izkoristi največ 10 % potenciala programske opreme.
Oseba bi morala razviti določen stereotip razmišljanja, da lahko vsi gospodinjski aparati delujejo kot celota. To zahteva široko propagando in resno razlagalno delo. In ko bo zavest uporabnika obnovljena, bo vsak imel pameten dom.
ODDELEK ZA IZOBRAŽEVANJE IN ZNANOST REGIJE BRYANSK
Državna proračunska strokovna izobraževalna ustanova "Trubchevsky Polytechnic College"
Pametna hiša
OUDP.03 Informatika
Trubčevsk, študijsko leto 2016 - 2017
Poglavje I. Teoretični vidik študije ................................................ ...... 6
1.1. Pametni dom kot avtomatizacija doma 6
1.2. Pametni dom kot avtomatizacija zgradb 6
1.3. Izvor 7
1.4. Oblikovanje sistema "Pametni dom" 8
1.4.1. Varnostni sistemi 9
1.4.2. Nadzor osvetlitve 11
1.4.3. Klimatska kontrola 12
1.4.4. Krmilni sistem 15
1.4.5. Sistem ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije 16
1.4.6. Sistem razsvetljave 16
1.4.7. Električni sistem stavbe 17
1.4.8. Varnostni in nadzorni sistem 17
1.5. Japonski pametni dom 18
1.5.1. Razvoj "pametnih" hiš na Japonskem 19
1.6. Možnosti za pametne domove v Rusiji 21
1.7. Stroškovne značilnosti »pametnega« doma………………………….24
Zaključek 27
Seznam uporabljene literature 29
Uvod
Internet je postal eden najpomembnejših izumov v zgodovini človeštva. Mnogi ljudje sanjajo o povezovanju vseh elektronskih predmetov z internetom. Aktivno potekajo razprave o projektih pametnih domov, skupnem informacijskem prostoru in drugih možnostih za združevanje različnih elektronskih komponent v en sam sistem.
Danes lahko na internetu najdete veliko člankov, ki govorijo o tem, kako ustvariti nadzorni sistem: luč, vtičnice, kotliček, hladilnik itd. Vendar pa vsi ti članki opisujejo različne možnosti povezave, kar v enem sistemu ni sprejemljivo.
Zanimala me je ta tema. Odločil sem se izvedeti več o sistemu pametnega in inteligentnega doma. Tudi N. Wiener je leta 1940 rekel "Ni daleč dan, ko se bodo stvari okoli nas naučile razmišljati in postale veliko bolj koristne za družbo," in prišel je ta dan.
Sodobni človek postavlja zelo visoke zahteve glede udobja okolja:
1. Estetika (zasnova in slog notranjosti, pokrajina, lepota in funkcionalnost okoliških predmetov);
2. Klima (toplota, mraz, čist zrak);
3. Splošno gospodinjstvo (voda, plin, elektrika, radio, televizija, internet, telefon, razpoložljivost kuhinjskih strojev in higienskih sistemov za savne in kopeli);
4. Zahteve za varnost in nadzor nad njim (varnost doma, lastnikov hiše in njihovih bližnjih);
5. Zahteve za zanesljivost kompleksnih sistemov (računalniki, domači kino, pomivalni stroji, pralni stroji, mikrovalovne pečice itd.)
Posledično postaja inženirska oprema stanovanj in koč vse bolj zapletena, število naprav, ki sodelujejo pri oblikovanju tega okolja, pa narašča. Neprijetno, nedonosno in nevarno postane upravljanje vseh sistemov zaupati najemodajalcu. Kompleksni sistem upravljanja stanovanj "pametni dom" poskrbi za vso rutinsko delo za reševanje te zapletene naloge, osebi pa prepusti samo sprejemanje glavnih, "osnovnih" odločitev.
Relevantnost teme raziskav je posledica velikega potenciala za razvoj sistemov »pametnega doma« in pomanjkanja enotnih standardov za naprave, vključene v te sisteme.
Kakšen je pomen "pametnega doma"? Samo poglejte prednosti kompleksa:
avtomatizacija večine procesov v pametni hiši;
nadzor nad stanjem električnih naprav, razsvetljave, vodovodnih sistemov;
preprečevanje nepooblaščenega vstopa v pametno hišo;
zmanjšanje količine komunalnih storitev za pametno hišo zaradi varčevanja z energijo.
Avtomatizacija zgradb ali pametna gradnja pametna hiša) - sistem visokotehnoloških naprav v stanovanjski zgradbi sodobnega tipa, ki je organiziran za najbolj udobno življenje ali delo ljudi.
Od pomanjkljivosti sistema "pametnega doma" strokovnjaki ugotavljajo le visoke stroške. Če primerjate prednosti in slabosti, postane jasno, kaj daje: prihranek, udobje in varnost. Tehnologije gradnje kompleksov zagotavljajo, da ožičenje v sistemu "pametni dom" ne bo izgorelo zaradi vdora vode iz poplavljene kopalne kadi, cev ne bo počila zaradi temperaturnih razlik.
Namen mojega projekta: opišite strukturo avtomatizacije sistema domačih naprav brez človekovega posredovanja.
Za dosego tega cilja je potrebno rešiti naslednje naloge:
identificirati nadzorne sisteme;
predmetštudij mojega dela je sistem "pametni dom".
Zadeva raziskave je sistem visokotehnoloških naprav v sodobni stanovanjski zgradbi.
Delo je uporabljalo take raziskovalne metode kot analiza in sinteza.
Poglavje I. Teoretični vidik raziskovanja 1.1. Pametni dom kot avtomatizacija doma
Pametna hiša ( pametni dom) v tem smislu - sistem domačih naprav, ki lahko izvajajo dejanja in rešujejo določene naloge brez človekovega posredovanja. Najpogostejši primeri tovrstnih dejanj so samodejno prižiganje in izklapljanje luči, avtomatska korekcija ogrevalnega sistema ali klimatske naprave ter samodejno obveščanje o vdoru, požaru ali uhajanju vode.
Avtomatizacija doma v sodobnih razmerah je izjemno prilagodljiv sistem, ki jih uporabnik oblikuje in konfigurira samostojno, odvisno od lastnih potreb. To predpostavlja, da vsak lastnik pametnega doma samostojno določi, katere naprave in kam namestiti ter katere naloge in kako jih bo izvajal.
1.2. Pametni dom kot avtomatizacija zgradbe
Pametna hiša ( pametna hiša, tudi avtomatizacija zgradb in inteligentna zgradba, rus. BMS) v tem kontekstu - sodobna stanovanjska zgradba, ki je organizirana za bivanje ljudi s pomočjo avtomatizacije in visokotehnoloških naprav. »Pametni« dom je treba razumeti kot sistem, ki zagotavlja varnost in varčevanje z viri (vključno z udobjem) za vse uporabnike. V najpreprostejšem primeru bi moral biti sposoben prepoznati specifične situacije, ki se pojavljajo v hiši, in se nanje ustrezno odzvati: eden od sistemov lahko nadzoruje vedenje drugih po vnaprej določenih algoritmih. Poleg tega avtomatizacija več podsistemov zagotavlja sinergijski učinek za celoten kompleks.
To je lažje razumeti, če si na primer predstavljate, da ogrevalni sistem nikoli ne more delovati proti klimatskemu sistemu. In ogrevanje se izvaja ne samo glede na vreme, ampak tudi ob upoštevanju številnih drugih dejavnikov. Od moči vetra, po napovedi, od dnevnega časa (ponoči je udobna temperatura nižja).
Lahko se šteje, da je to najbolj napreden koncept interakcije med osebo (uporabniki) in bivalnim prostorom, ko se v avtomatiziranem načinu, v skladu z zunanjimi in notranjimi pogoji, nastavijo načini delovanja vseh inženirskih sistemov in električnih naprav. in spremljali.
V tem primeru ni treba uporabljati več daljincev pri gledanju televizije, na desetine stikal pri krmiljenju razsvetljave, ločenih enot pri krmiljenju prezračevalnih in ogrevalnih sistemov, videonadzornih in protivlomnih alarmnih sistemov, motornih vrat itd.
1.3. Zgodovina pojava
Leta 1987 je bil v ZSSR predstavljen projekt radio-elektronske opreme za stanovanje "SPHINX", ki v svojem bistvu spominja na idejo sodobnega pametnega doma. Glavni vrhunec projekta je bil glavni osrednji procesor, sestavljen iz več blokov, pa tudi nadzorne plošče - "majhen" daljinski upravljalnik z odstranljivim zaslonom in velik s psevdo-tipkami na dotik. Tako ročni kot veliki daljinski upravljalnik vsebujeta mikrofone za glasovno upravljanje.
Projekt je bil razvit na VNIITE in objavljen v več revijah Technical Aesthetics.
Leta 1995 so razvijalci tehnologij Java predvideli eno od glavnih uporab te tehnologije za povečanje inteligence gospodinjskih aparatov 1 - na primer, hladilnik bo sam naročil živila iz trgovine. Ta ideja ni dobila industrijske distribucije, vendar podjetja, kot sta Miele in Siemens, že proizvajajo gospodinjske aparate z možnostjo vključitve v "pametni dom".
Jeseni 2012 je Panasonic napovedal celovito proizvodnjo sistemov za upravljanje z energijo SMARTHEMS zasnovan za "pametne domove". Panasonic obljublja uvedbo združljivosti sistema HEMS v celotni liniji svojih gospodinjskih aparatov, kot so: klimatske naprave, pametni kuhinjski aparati in sistemi za toplo vodo EcoCute. Nov sistem AiSEG omogoča povezavo vse opreme in domačih naprav v enotno omrežje z organiziranjem prikaza informacij o delovanju sončnih kolektorjev, porabi električne energije, plina in vode ter avtomatskim nadzorom delovanja gospodinjskih aparatov s pomočjo protokola ECHONET Lite 2 .Tehnologija in uporaba domače avtomatizacije. 1.4. Zasnova sistema "Pametni dom".
Sistem pametnega doma vključuje tri vrste naprav:
Krmilnik (vozlišče) - krmilna naprava, ki povezuje vse elemente sistema med seboj in ga povezuje z zunanjim svetom
Senzorji (senzorji) - naprave, ki prejemajo informacije o zunanjih pogojih
Aktuatorji so aktuatorji, ki neposredno izvajajo ukaze. To je največja skupina, ki vključuje pametna (avtomatska) stikala, pametne (avtomatske) vtičnice, pametne (avtomatske) ventile za cevi, sirene, klimatske regulatorje itd. (glej sliko 1).
V večini sodobnih pametnih domov krmilnik komunicira s preostalim sistemom prek radijskih signalov. Najpogostejši standardi so Z-Wave, ZigBee in Wi-Fi, Thread je priljubljen tudi v ZDA.
Za komunikacijo z zunanjim svetom se krmilnik običajno poveže z internetom.
Slika 1. Zasnova sistema "Pametna hiša" 1.4.1. Varnostni sistemiSenzorji gibanja, senzorji prisotnosti, senzorji vibracij, senzorji razbitja stekla, senzorji odpiranja oken ali vrat;
CCTV;
Video domofoni in video oči;
Elektronske ključavnice (pametne ključavnice, pametne ključavnice) in moduli za upravljanje vrat;
Te naprave omogočajo načrtovanje ustreznega varnostnega sistema od relativno preprostega do precej zapletenega.
Med glavnimi algoritmi:
registracija nezaželene penetracije;
obvestilo lastnikov;
vklop sirene;
začnite snemati video;
zaklepanje vhodnih ali notranjih vrat (glej sliko 2).
Poleg tega se varnostni sistemi pametnega doma integrirajo z varnostnimi sistemi, ki pošiljajo odzivne ekipe na alarm. Trg v večini držav varnostni sistemi obstaja že dlje časa, medtem ko so se sistemi za pametni dom začeli širiti šele v letu 2010. Posamezni ponudniki varnostnih storitev dovolijo integracijo svojih alarmov s pametnimi napravami, ki jih uporabnik namesti, ali pa se strinjajo, da pošljejo odzivne ekipe na alarme iz takšnih naprav.
Elektronske ključavnice, video domofoni in video oči vam omogočajo tudi organizacijo sistema za nadzor dostopa z možnostmi daljinskega upravljanja, snemanjem videa itd.
Pametna stikala in zatemnitve;
Moduli za krmiljenje zaves, žaluzij in rolet;
RGB in RGBW krmilniki za krmiljenje LED svetilk, predvsem LED trakov;
Senzorji gibanja in prisotnosti;
Svetlobni senzorji;
Takšne naprave vam omogočajo avtomatizacijo nadzora svetlobe in se najpogosteje uporabljajo za:
samodejno prižge luč, ko ljudje vstopijo v sobo, in jo ugasne, ko zapustijo;
samodejno vzdržuje osvetljenost na konstantni ravni s prilagajanjem svetlosti svetilk in položaja žaluzij ali zaves (glej sliko 3);
samodejno prilagodi osvetlitev glede na letni čas in čas dneva ali po drugih vnaprej določenih pravilih.
Glavna naloga naprav pametnega doma v tem primeru so senzorji vlažnosti;
Temperaturni senzorji;
termostati za vzdrževanje konstantna temperatura ali njena avtomatska regulacija;
Regulatorji temperature za nadzor moči grelnih baterij;
Klima - krmilniki, ki prenašajo ukaze pametnega doma na opremo prejšnjih generacij, ki jo upravljamo z običajnimi daljinskimi upravljalniki, predvsem klimatskim napravam;
Hidrostati za vzdrževanje stalna vlažnost ali njeno ureditev;
samodejno uravnava delovanje klimatskih sistemov na način, da hkrati zagotavlja udobno mikroklimo in zmanjša stroške njenega vzdrževanja;
samodejno vzdržuje udobno temperaturo v prostorih, kjer so ljudje;
samodejno zmanjša moč baterij in klimatskih naprav v odsotnosti ljudi in ponoči;
samodejno vzdržuje vlažnost, ki je prijetna za ljudi in nežna do prostora in pohištva;
samodejno prezračuje prostore in čisti zrak ter ohranja udobno kakovost zraka.
Slika 4. Toplotna izolacija pasivne hiše
Infrardeča fotografija prikazuje, kako učinkovita je v primerjavi s toplotno izolacijo pasivne hiše (desno). navadna hiša(levo) (glej sliko 4).
Izraz "pametni dom" običajno razumemo kot integracijo naslednjih sistemov v en sam sistem upravljanja stavb:
Krmilni in komunikacijski sistemi;
Sistem ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije;
Sistem razsvetljave;
gradbeni sistem za oskrbo z električno energijo;
Varnostni in nadzorni sistem (glej sliko 5).
Slika 6. Krmilni sistem 1.4.5. Sistem ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije Sistem ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije (HVAC) nadzoruje temperaturo, vlažnost in svež zrak. Poleg tega HVAC varčuje z energijo z učinkovito uporabo temperature okolice. Nekateri podsistemi:
omrežno vodena klimatska naprava;
mehanizmi za avtomatsko odpiranje/zapiranje oken za vstop hladnega ali toplega zraka pravi čas dnevi.
Sistemi za nadzor razsvetljave (LCS) nadzorujejo raven osvetlitve v prostoru, vključno z varčevanjem z energijo z racionalno uporabo naravne svetlobe. Nekateri podsistemi:
avtomatizacija za vklop / izklop luči ob določenem času dneva;
senzorji gibanja za prižiganje luči le, ko je nekdo v prostoru;
avtomatika za odpiranje/zapiranje rolet, žaluzij, za prilagajanje prosojnosti posebnih okenskih stekel.
Sistemi za napajanje zagotavljajo neprekinjeno napajanje, vključno s samodejnim preklopom na alternativne vire energije. Nekateri podsistemi:
Samodejni vnos rezerve;
industrijski UPS;
dizel - generatorji.
Varnostni in nadzorni sistem vključuje naslednje podsisteme:
video nadzorni sistem;
sistem nadzora dostopa do prostorov;
Varnost - požarni alarm (vključno z nadzorom puščanja plina);
Telemetrija - daljinsko spremljanje sistemov;
Sistem za zaščito pred puščanjem - avtomatska blokada dovoda vode v primeru puščanja in poplavljanja prostorov. Sestavljen je iz krmilne naprave, posebnih žerjavov in senzorjev, ki zaznavajo poplave (Aquaguard, Neptun, Hydrolock in drugi);
GSM nadzor - daljinsko obveščanje o incidentih v hiši (stanovanju, pisarni, objektu) in nadzor hišnih sistemov preko telefona. V nekaterih sistemih je možno prejemati glasovna navodila o načrtovanih kontrolnih dejanjih, pa tudi glasovna poročila o rezultatih akcij;
IP-nadzor objekta;
Imitacija prisotnosti.
Na razstavi v Tokiu je bil predstavljen prototip »pametnega doma«, ki je poosebljal vse najnovejše dosežke na področju socialne infrastrukture (glej sliko 7). Projekt je v bistvu stanovanjska stavba s številnimi vgrajenimi avtomatiziranimi sistemi, ki omogočajo ne le poenostavitev življenja, ampak tudi znatno prihranek sredstev.
Pametni dom Tokyo je pokazal najboljše rešitve sodobnih proizvajalcev na treh področjih hkrati: zdravstvo, udobje in energija. Posebej zanimivi so bili sistemi za optimizacijo. Sposobni so spremljati gibanje stanovalcev, upoštevati njihove navade v vsakdanjem življenju in tako zmanjšati stroške ogrevanja in električne energije. Poleg tega so v »pametno« hišo nameščeni senzorji, katerih namen je klimatizacija prostora in samodejno ugasnitev luči, ki se odzove na prisotnost osebe.
Razvijalci "pametnega" doma so posebno pozornost namenili avtonomnemu oskrbi z električno energijo, ki predstavlja neprekinjeno napajanje doma. Treba je opozoriti, da so se takšni sistemi že pojavili ruski trg. Domači razvoj zagotavljajo avtonomno neprekinjeno napajanje objektov do dva dni z uporabo zunanjega generatorja s samodejnim zagonom. Takšni inverterski sistemi ne zagotavljajo le neprekinjenega delovanja, temveč tudi 100-odstotno avtonomijo.
Skrb za zdravje stanovalcev hiše je ena od prednosti »pametnega« doma. Stanovalcem ponujajo, da nosijo posebne zapestnice, ki spremljajo stanje spanja in vitalne znake. Dobljene podatke analizirajo sistemi pametnega doma, njegovi prebivalci pa imajo možnost popraviti mikroklimo. Razvijalci "pametnega doma" so v tem konceptu predvideli sistem za avtomatizacijo in čiščenje prostorov. Čiščenje hiše bo robotski sesalnik, ki se nadzoruje preko nadzorovanega doma centraliziranega sistema upravljanja energije. »Pametni dom« uporablja tudi »pametne« gospodinjske aparate, povezane z internetom.
Slika 7. Japonski pametni dom 1.5.1. Razvoj "pametnih" hiš na Japonskem
Na Japonskem se je vlada odločila, da se resno loti razvoja pametnih domov. Hiše bodo tukaj zasnovane drugače in nekoliko drugačne od zahodnih kolegov.
Dejstvo je, da vlada računa na ustvarjanje struktur, ki bodo odporne na potresno aktivnost. V zahodnem delu države so pravi problem potresi. Zato je načrtovanje hiše, ki bo odporna na tresljaje tal, prednostna naloga. Poleg tega je pomembno upoštevati, da celo lokalna kanalizacija.
Eden prvih za nov projekt prevzel Panasonic. Nekateri vzorci hiš že obstajajo, vendar doslej niso bili ustrezno testirani. Menijo, da je organizacija v gradnjo vložila vse svoje izkušnje in uporabila številne novosti. Panasonic zagotovo ni edino podjetje, ki se zanima za tako družbeni in visokotehnološki projekt.
Programu naj bi se v prihodnjih letih pridružilo več vodilnih visokotehnoloških podjetij.
Panasonicove hiše še niso bile testirane na odpornost na potrese, vendar je podjetju uspelo rešiti en globalni problem. V vseh stavbah je bil nameščen poseben inovativen sistem varčevanja z energijo, ki omogoča varčevanje z električno energijo.
Tudi zunanja razsvetljava je predmet upravljanja in nadzora. Kar se tiče potresne odpornosti, hišam zagotavljajo materiali, uporabljeni pri gradnji. Panasonic je sprejel posebne tehnostrukture, ki lahko prenesejo visoke vibracije tal.
Do danes je znan tudi "pametni" dom znamke Honda Motor. To ni zgradba sama, ampak sistem za nadzor doma. Tako kot Panasonic so tudi strokovnjaki Honda Motorja večinoma rešili problem porabe energije (glej sliko 8.9).
Stavba ima posebne energetsko varčne plošče, ki zbirajo sončno svetlobo. Tudi v hiši je lokalna instalacija za proizvodnjo električne energije.
Slika 8. Sistem za nadzor pametnega doma na Japonskem
Slika 9. Nadzorni sistem pametnega doma na Japonskem
1.6. Možnosti pametnih domov v Rusiji
Najprej o "pametnih domovih" - pametnih - sistemih za lastnike stanovanj. Visoke stopnje rasti, opažene v tem segmentu, so preprosta posledica singularnosti tekočih transakcij in le potrjujejo rudimentarnost trga. To, kar se dogaja, zelo spominja na »vihar v čajni skodelici« in skoraj dobesedno – ker je ta trg obsojen na ozko lokalizacijo. Še dolgo ne bo presegel meja prostorov elitnih stanovanj v Moskvi in moskovski regiji. V prihodnosti je seveda širitev tega trga na regije neizogibna, a spet le na račun elitne potrošnje. Enklave "pametnih" hiš se bodo oblikovale v regionalnih središčih - predmet potrošnje regionalnih elit.
Množični trg "pametnih hiš" v Rusiji verjetno ne bo postal. To je posledica konzervativnosti kulture potrošnje, nizke kupne moči širokih množic prebivalstva in, kar je morda najpomembnejše, pomanjkanja objektivna potreba v "pametnem domu" kot sistem, zasnovan za mestno stanovanje.
Konservativnost (indiferentnost) potrošniške kulture med sloji prebivalstva z visokimi dohodki bo kmalu premagana in v teh slojih bo pametni dom verjetno zelo kmalu postal tako obvezna vizitka kot drag avto ali garderoba, tj. se spremeni v slogovni element (glej sliko 10.11).
Za elite cena »pametnega doma« ne bo pomembna, za srednje sloje prebivalstva pa bo postala nepremostljiv dejavnik, ki zadržuje porabo tega razreda sistemov. Pa niti ne zato, ker ta kategorija prebivalstva nima ustreznih sredstev. Razlog je drugačen - da "pametni dom", gledano s povsem funkcionalnega vidika, zaseda ne povsem jasno mesto v sistemu potreb lastnika tipičnega mestnega stanovanja.
Dejansko je pomemben del stanovanj že opremljen z znanimi sistemi, ki opravljajo skoraj enake funkcije kot "pametni dom", čeprav z manj intelektualno prefinjenostjo. Ista signalizacija ali klimatska naprava, vzeta ločeno, je veliko cenejša od »pametnega doma«, zasnovanega za njihovo integracijo. Hkrati pa sinergijski učinek, ki izhaja iz integracije vseh teh sistemov v eno samo intelektualno celoto, za lastnika mestnega stanovanja ni tako pomemben v primerjavi s ceno, ki jo je treba zanj plačati. Bolje je kupiti drugi avto - in ali se bo luč sama ugasnila, ko po nesreči zaspite ali ne, ni tako pomembno. Pomembnejši razred potreb - varnost, udobje in prosti čas - ponovno zadovoljujejo že znane, čeprav manj "pametne" - alarmi, klimatske naprave in televizorji z ravnim zaslonom Dolby. Zakaj bi torej plačevali več za rešitev, ki daje očitno pretiran učinek za običajno mestno stanovanje?
Glavni zaključek je torej, da bodo “pametni domovi” kljub navidezno obetajočim trenutnim visokim stopnjam rasti ostali zaprti v sferi elitne, kosovne potrošnje, visoko lokalizirane tako prostorsko kot družbeno.
Slika 10. Pametni dom v Rusiji
Slika 11. Pametni dom v Rusiji
1.7. Stroškovne značilnosti "pametnega" doma
Torej, koliko stane sistem Smart Home? Obstaja več cenovnih kategorij od udobnega minimuma do popolne avtomatizacije.
Do 50.000 rubljev
Obvestilo gostitelja preko GSM kanala o nekaterih dogodkih v hiši (izpad električne energije, varnostni ali požarni alarmi, vklop/razorožitev hiše itd.)
Daljinski upravljalnik (preko SMS) takšni procesi, kot je na primer vklop ogrevalnega ali prezračevalnega sistema hiše, vklop razsvetljave (imitacija prisotnosti lastnikov) itd.
Upravljanje vtičnic iz infrardeče plošče.
Upravljanje porabe energije doma: porazdelitev porabe energije med fazami, izklop manj prioritetnih naprav, ko je prag porabe energije presežen.
Onemogočanje porabe energije vej, ko lastnik hiše zapusti.
Sistem za opozarjanje na nesrečo.
Video nadzor in domofon.
Integrirani varnostni in požarni alarmi z nadzorom oboda, izklop prezračevalnih sistemov v primeru požara.
Internetni video nadzorni sistem.
Samodejni nadzor osvetlitve s senzorji gibanja, svetlobnim senzorjem, scenariji osvetlitve in časovniki.
Avtomatizacija vrat.
Izdaja sporočil v sili o puščanju vode in plina, blokiranju dvižnih vodov na območju s puščanjem.
Upravljanje vseh sistemov doma iz enega samega krmilnika.
Razvoj individualnega uporabniškega vmesnika za upravljanje vseh procesov v hiši.
Nadzor doma preko zaslonov na dotik in dlančnikov.
Individualni nadzorni sistem za ogrevanje, prezračevanje, talno ogrevanje v vsakem prostoru.
Nadzor relativne vlažnosti in kakovosti zraka glede na raven CO 2 in dnevne sobe. Ročna ali avtomatska regulacija distribucije zraka iz prezračevalnega stroja v prostore.
Nadzor nad vsemi vtičnicami in skupinami razsvetljave- ročno, s senzorji ali s splošnimi gradbenimi scenariji.
Avtomatizacija črpalke kanalizacijo in rezervoarje za vodo.
Ogrevanje zunanjih omrežij- spremljanje zunanja temperatura in celovitost grelnih kablov, ročna ali avtomatska regulacija ogrevanja s senzorjem zmrzovanja.
Ogrevanje meteorne vode- spremljanje zunanje temperature in celovitosti grelnih kablov, ročna ali avtomatska regulacija ogrevanja s senzorjem padavin.
Večprostornica - ena sama televizija in avdio sistem. Samodejna distribucija zvoka na senzorje prisotnosti v skladu s preferencami lastnika, enoten nadzorni sistem za televizorje in sisteme za domače razvedrilo.
Popolna avtomatizacija vse procese doma.
Popoln nadzor in internetni nadzor.
Zaključek
Med delom na to temo sem prišel do zaključka, da če nimate časa za reševanje vsakdanjih težav in si želite olajšati življenje z najnovejše tehnologije"Pametni dom" je najboljša izbira!
Trenutno pri nas ni toliko "pametnih hiš", večinoma gre za elitne hiše in koče. Toda nizkoproračunski projekti so že razviti, ki vam omogočajo namestitev sistema "pametnega doma" z minimalnimi finančnimi naložbami.
Možnosti sodobnih tehnologij so res fascinantne, zdi se, da je takšen sistem za nadzor doma en velik plus.
Vendar bi bilo narobe, če ne bi omenili njegovih slabosti:
Visoka cena, pa tudi vsaka oprema, tudi najsodobnejša, se občasno pokvari, in če ena stvar odpove v sistemu za nadzor doma, potem lahko dostojen del celotnega sistema "leti".
Popoln sistem pametnega doma zagotovo ni stvar, ki bi bila narejena enkrat za vselej. V 5-10 letih se bodo tehnologije temeljito spremenile in stari sistem bo izgubil svojo pomembnost. V bistvu seveda zaradi hitrosti z lajenjem letimo »v prihodnost«.
Cilj mojega raziskovalnega dela je bil dosežen, in sicer je opisana struktura avtomatizacije sistema domačih naprav brez človekovega posredovanja.
V tem delu je vse nastavljeno naloge:
razmislite o konceptu sistema "Pametni dom" in načelu njegovega delovanja;
razmislite o možnostih sistema "Pametni dom";
identificirati nadzorne sisteme;
analizirati sisteme za avtomatizacijo doma na Japonskem in v Rusiji;
upoštevajte stroške teh storitev.
zelo me zanima Ta naslov in v prihodnosti želim razmisliti o tehnologiji za izvajanje tega 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. Namestite lahko več težav hkrati.
Prvič – Kako zmanjšati čas, porabljen za gospodinjska opravila, na minimum? Da ga koristno porabite, na primer za učenje lekcij, branje knjige, druženje z družino itd. Dandanes lahko gospodinjska opravila vzamejo preveč pomembnega časa.
drugo - Kako pomagati tistim, ki načeloma ne morejo opravljati gospodinjskih opravil? Na primer, invalidu (ali pisem osebam z omejenimi fizičnimi sposobnostmi) je morda težko pomestiti tla in temu na splošno ni kos. Mogoče človek brez rok, medtem ko si sam kuha hrano? Zelo pomembno je rešiti problem nezmožnosti invalidov, da sami opravljajo običajna gospodinjska opravila.
lahko pomaga tudi staršem majhnih otrok ali otrokom samim.
otrok sam lahko prižge luč, če jo potrebuje s pomočjo svojega glasu. Otroka po šoli ni treba siliti - hrana je že pripravljena
tretji - nenavadno, osamljenost. Neporočeni ljudje, ki živijo sami ali celo poročeni, vendar brez otrok, in pravzaprav vsi mi, lahko včasih postanemo osamljeni. Pameten dom lahko celo reši problem osamljenosti v praznem stanovanju.
2. Iz zastavljenih problemov izhajajo cilji projekta. Naš cilj je, da jih rešimo. (In morda zaslužiti dodaten denar, vendar tega ni treba vsem vedeti))
3. naloge izhajajo iz ciljev
naloge za prvi cilj
ustvarjanje "pametnih" gospodinjskih aparatov
(njihovo delo mora biti avtomatizirano, torej ne zahteva človeške udeležbe)
konkretno: v kuhinji bi morali vsi aparati sami kuhati hrano, samo vprašajte, kaj naj kuhajo
samooplodne in samooplodne rastline na balkonu
(v dvorani ali v sobi. Ni pomembno. Rože so uporabne povsod, vendar so sadike primernejše na balkonu))
soba mora imeti "pametne" drogove, ki delujejo na en klik
osvežilec/vlažilec zraka, ki bi spremljal temperaturo in vlažnost zraka
osvetlitev, ki deluje na glasovni ukaz (vklop/izklop luči ali po želji lastnika hiše) (na voljo bo tudi stikalo)
vse naprave so povezane in vsaka od njih pomaga vsem
na primer podatki iz osvežilca zraka bodo pomagali pri vzreji rastlin, pa tudi podatki iz svetlobnih naprav, da bi vedeli natančno količino svetlobe, ki jo prejmejo rastline
potreben je sistem komunikacije z osebo, tudi če ni doma.
vse to bo skrajšalo čas za gospodinjska opravila
naloge iz drugega cilja:
Za pomoč invalidnim osebam ali otrokom lahko ustvarite posebne dodatne naprave
za otroke: kočija, ki sama uspava otroke. igrače, ki spremljajo stanje otroka in mu pomagajo pri razvoju.
za invalide: odvisno od njihove invalidnosti
za človeka brez rok lahko narediš avtomat, ki bi mu dajal hrano
za osebo brez sluha - zaslon, s katerim bi lahko komunicirali z njim
pa vendar bo invalidov kmalu manj, slepi bodo imeli boljši vid kot navadna oseba, brez rok so proteze močnejše od običajnih in močnejših rok
zato ta problem ne bo dolgo aktualen, vendar je naš projekt ena od možnosti za začasno rešitev
cilji za tretji cilj
kot že omenjeno, je pomembno, da med pametnim domom in človekom vedno obstaja možnost komunikacije, tudi na dolge razdalje
predstavljajte si, da jeste doma in napišite svojemu pametnemu domu, da se boste kasneje vrnili. Računalnik bo to razlagal kot ukaz za odlaganje za kuhanje in osvežilec. Zakaj kuhati, če prideš kasneje in zakaj je topel zrak, če te ni? ni potrebe ... Varčevati morate z elektriko), zdaj pa si predstavljajte, da ne pišete pametnemu domu, ampak ... virtualnemu prijatelju. Ali junakinja vaše najljubše TV serije / risanke. Ali celo hišnega ljubljenčka. Malenkost, a lepo je, če vam odgovori lepo lepo dekle ali ljubljena mačka)
splača se imeti v sobah tudi hologramski projektor (ali samo z platna) podobe vašega pametnega doma
poleg tega, če je v hiši več stanovalcev, je ta podoba za vsakega drugačna
4 raziskava je preizkusiti, kako bodo naprave kos svojim ciljem
Zdi se, da je že izbranih 5 specifičnih sistemov)
6 na podlagi rezultatov študije ovrednotimo svoje delo plus oceno predmetov
če je kaj narobe, popravimo in pripeljemo do popolnosti
pripravljen
Pred nekaj leti so si ljudje ob omembi pojma "pametni dom" predstavljali pravi čudež napredka, ki je na voljo le premožnim. Zanimiva, a praktično neuporabna igrača za bogate, so menili potrošniki. Kaj pa danes?
Mnenje se je močno spremenilo! Visoka tehnologija je pridobila naše zaupanje s svojimi praktičnimi rešitvami. Varčevanje z viri, varnost, večje udobje, nadzor nad vsemi procesi v prostoru - izum je popolnoma spremenil naše življenje. Pametni dom ali Pametni dom je sistem edinstvene interakcije med človekom in življenjskim prostorom, kjer so vsi procesi avtomatizirani. Takšne tehnologije niso več luksuz – pametne rešitve postajajo cenovno dostopne in večnamenske.
Pametni dom - tehnologije za nadzor doma
Plin, voda, ogrevanje - resna postavka izdatka. In kako vidite možnost zmanjšanja vseh plačil za 25-30%? In to je povsem resnično. Oprema za pametni dom je brez pretiravanja pravi inteligenten pomočnik, ki lahko optimizira stroške virov. To še posebej občutijo lastniki podeželskih hiš, kjer so nameščeni števci. Dovolj je vprašati želeni program in tvoj "pomočnik":
- Uravnava temperaturo v vsaki sobi in upošteva, ali so lastniki prisotni v hiši. Takoj, ko greste v službo ali šolo, začne pametni dom zniževati temperaturo v prostorih, ob vrnitvi pa jo zvišuje, da doseže zahtevano raven udobja.
- Sistem spremlja porabo energije. V "scenariju" navedemo, da rabimo klimo le zvečer, in to je to. električne naprave mora biti izklopljen v vaši odsotnosti ( pralni stroj, radio, razsvetljava itd.) - vse je narejeno!
- Pipa pušča, pozabili so zapreti vodo - sistem bo takšne trenutke takoj zaznal in ustavil dovod vode.
Po analizi takšnih ugodnosti se boste v nekaj mesecih prepričali, da je pametna in inteligentna hiša prava priložnost za prihranek! Svojemu pomočniku lahko upravljate in nastavljate različne "ukaze" od koder koli v mestu - potrebujete samo mobilni telefon ali tablico.
Inteligentni dom - varnostni sistem na meji fantazije!
"Neinteligentni varnostni sistemi" so samo izguba denarja in vas verjetno ne bodo zaščitili v zastoju. Povsem drugačna pa je situacija s tehnologijo prihodnosti - projekt tehnologije pametnega doma navdušuje s svojimi rešitvami in "zmožnostmi".
Skrivnost je v tem, da je sistem lahko opremljen z najkompleksnejšimi scenariji za odzivanje na različne situacije. Lahko se odločite (na daljavo), kako se odzvati na nenavaden incident:
In, seveda, projekt tehnologije pametnega doma so vaše "oči in ušesa"! Vgrajene kamere in poseben algoritem bodo spremljali vaše varuške, zaposlene in otroke v vaši odsotnosti. V hiši so prostori, v katere je vstop prepovedan - če poskusite vstopiti tja, bo "vlomilec" slišal opozorilo in izvedeli boste za tak poskus.
Popolnost v detajlih – oprema za pametni dom vam v pomoč
Ste naveličani vsakokratnega prižiganja in ugašanja luči, zavijanja zaves, predvajanja vaše najljubše glasbe v vsaki sobi? Edinstven sistem bo lastniku ustvaril edinstveno udobje v kateri koli sobi. Sonce močno sije - sistem bo v trenutku spustil žaluzije. Postalo je temno - odprite zavese, poskrbite, da bodo zvečer zavese tesno zaprte in lučka se takoj prižge. Da, in ni vam treba več skrbeti za pozabljene vklopljene naprave - hkrati upravljajte vse vtičnice.
Pametna hiša poskrbi tudi za vaš počitek – nameščeni so posebni zvočniki in monitorji. Vključite svojo najljubšo glasbo ali filme in praktično vas bodo spremljali skozi vse sobe. Ko se premikate, se monitor in zvočniki vklopijo.
In oprema za pametni dom je pravi "simulator" lastnikov v njihovi odsotnosti. Ko greste na dopust ali službeno potovanje, bo sistem odpiral in zapiral zavese po določenem scenariju, prižgal luči in glasbo ter ustvaril realistične zvoke (glasovi, smeh, lajanje psov).
Tehnologije pametne hiše – klima za udobno življenje
Morda je največja prednost pametne tehnologije posebna mikroklima v vsakem prostoru. Scenarij vam bo omogočil, da ohladite zrak v spalnici (med spanjem), pred prebujanjem pa ga bo segrel. Vlak ali delo v pisarni - zrak se bo ujemal optimalna temperatura. Poleg tega bo vaš pametni dom ustvaril pravo oazo – zračna vlaga, čiščenje zraka, prezračevalni sistem.
Projekt tehnologije pametnega doma je rešitev za eno od nujnih težav: nedosledno delovanje več naprav. Na primer, ko klimatska naprava deluje (za hlajenje), bo hiša sama izklopila radiator ali ogrevalni kotel. Nobene "tekmovalnosti" naprav - le varčna poraba (takšne trenutke je težko slediti sami).
Se želite sprostiti v svojem prijetnem in pametnem domu? Zapleten scenarij daje takšno priložnost:
- Edinstveni vonji, ki na ukaz ovijejo prostor: morski vetrič, vonj po rožah, vonj po sadju.
- Prijetni zvoki: petje ptic, zvok prihajajočega vala, tiha glasba.
In, seveda, vaš "pomočnik" lahko skrbi za hišne ljubljenčke in sobne rastline– funkcije avtomatskega zalivanja rastlin, hranjenja živali ob določenih urah.
Projekt tehnologije pametnega doma - tisoč rešitev za vsak dan
Udobno, toplo, udobno in varno. Kaj vam še daje inteligenten dom? Možnosti je veliko, saj je vsak projekt utelešenje vaših želja:
- Romantični zmenek- edinstven program, ki bo v nekaj minutah napolnil sobo s posebno vztrajnostjo. Dovolj je, da diskretno pritisnete gumb na telefonu ali daljinskem upravljalniku - luč zatemni, glasba se prižge, prijetne arome, pohištvo je razstavljeno itd.
- Vsak dogodek- program za zabave, gledanje filmov, uspavanje otroka, srečanje z gosti. Upoštevane so vse malenkosti: od ugašanja luči do prižiganja lahke glasbe.
- Prijetno prebujanje– pametni dom vas bo enostavno in prijetno zbudil. Glavna stvar je sestaviti podroben scenarij: odprte zavese, lahka glasba, poživljajoč glas ljubljenih.
- Vzgajamo otroke! Pameten dom je tudi odličen učitelj – v času vaše odsotnosti bo poskrbel, da otrok ne bo ves dan sedel za računalnikom in televizijo. Nastavite lahko pogoje, pod katerimi se obnovi dostop do omrežja - na primer 30 minut tečete po kolesarski stezi, 60 minut sedite na spletu.
Pameten dom, ki vam ustvarja odlične življenjske pogoje, ščiti in vam daje udobje, ni več fantazija, ampak dostopna realnost. Ena nadzorna plošča, dobro premišljena plošča, kjer so integrirane vse naprave - pritisnite en gumb in pozabili boste, kaj so vsakodnevne težave!
1. Problemska situacija Projekti pametnega doma vključujejo
stanovanjske stavbe, ki
opremljen z
visokotehnološke naprave in
avtomatizacijo. In odločili smo se, da ugotovimo
več o teh napravah in sistemih
in kakšne vrste so.
2. Namen projekta
Razvijte kreativno zasnovo sistema"Pametna hiša". Razmislite o prijavi
elementov tega sistema za naše
prihodnji dom.
3. Naloge
Seznanite se s konceptom "pametnega doma"Seznanite se s tehnologijo razsvetljave stanovanj
Spoznajte umestitev slik in zbirk v notranjost
Naučite se uporabljati sodobne tehnologije in orodja
vzdrževanje higiene v domu
Seznanite se z elektriko gospodinjski aparati za čiščenje
klimatizirane sobe
Zberite potrebne informacije na spletnih straneh,
posvečen integrirani sistem nadzor "pametni dom"
Analizirajte naše potrebe po upravljanju doma z
z uporabo različnih senzorjev
Ustvarite seznam (seznam) naših težav
Poiščite tehnologije, primerne za naš dom.
Ugotovite, kaj pomeni za njihovo izvajanje naše
družine.
4. Merila in zahteve za naš bodoči dom
VidezPosnetek
Poraba električne energije
Udobje in udobje
Sistem pametnega doma
gospodarstvo
Dimenzije
energetska učinkovitost
5.Raziskave
Posvetovali smo se z ustreznimi internetnimi stranmi, med katerimiizvedeli več o tem, kaj je vključeno v koncept "pametnega doma". V kolikor
to je za nas zelo težko, a zanimivo vprašanje, za katerega smo se prijavili
pojasnila staršem. Izkazalo se je, da gre za sistem za avtomatizacijo doma,
pisarne, stanovanja, vključno z naslednjimi komponentami:
Avtomatizacija centralne krmilne enote
Avtomatizacija kanalizacije
Avtomatizacija oskrbe z vodo
večprostorni sistem
Upravljanje žaluzij in rolet
Sistem Smart Home je zasnovan in sestavljen individualno
za vsakega potrošnika. To počnejo strokovnjaki.
Samostojno izdelati tak sistem v hiši je praktično
nemogoče. Nekateri od zgoraj naštetih sistemov so lahko
namestite ali obratno, dodajte nove.
6. Možnosti za prihodnji dom, notranjost in pokrajino
7. Izbira sistemov
Sistemi, ki smo jih izbraliCenitev
Sistemski elementi
Cena
Vgradnja sistemov "Pametni dom" na ključ
Od 294 314 tisoč rubljev
Varnostna avtomatizacija
Od 27 900 rubljev
Avtomatizacija napajanja
Od 60 000 rubljev
Avtomatizacija svetlobnih sistemov
Od 778 000 rubljev
Avtomatizacija klimatskih sistemov
Od 140 000 rubljev
Avtomatizacija centralne enote
upravljanje
Od 5000 rubljev / kos.
Avtomatizacija kanalizacije
Od 60.000 rubljev na projekt
Avtomatizacija oskrbe z vodo
Od 30-40 tisoč rubljev na projekt
8. Vpliv sistemov pametnega doma na človeka in okolje
Vpliv na okolje:Prijetno je pozicionirati pameten dom z udobjem in
varnost. Kot eno njegovih glavnih prednosti je običajno poudarjen
energijsko učinkovitost, ki uporabniku pomaga zmanjšati
stanovanjski stroški. Vendar to še ni vse. Pametni dom ni
samo pametno, ampak tudi zelena hiša. V primerjavi s tradicionalnimi
stanovanj, pameten dom bistveno manj obremenjuje okolje.
sreda.
Vpliv na zdravje ljudi:
Pametni dom pomaga vzdrževati temperaturo, spremlja kakovost zraka,
spremlja stanje stanovalcev. Vključuje tudi nadzor srčnega utripa.
in človeško dihanje. To dokazuje, da sistem pametnega doma
ugodno vpliva na zdravje ljudi, torej ni nevarno.
Naš prihodnji dom
9. Samoocenjevanje in vrednotenje
Izvedeli smo, kaj je sistem pametnega doma.Razvili projekt, pregledali
uporaba tega sistema za naše
prihodnji dom. Seznanjen z
komponente pametnega doma. Naš projekt
izpadlo super.
Ocena naših staršev.