Mi az okosotthon: működési elv és tervezés + projektkészítési és összeszerelési tippek

A „Smart Home” közös név alatt egyesített számos mérnöki rendszer magas szintű kényelmet és biztonságot nyújt a felhasználók számára.De több száz fajta ilyen berendezés létezik, amelyek mindegyike gyökeresen eltérő problémákat old meg.

Próbáljuk meg együtt megérteni az összes bonyodalmat, és megérteni, mi az okosotthon, majd folytassuk a gyakorlati lépésekkel, hogy javítsa tartózkodása kényelmét. Mivel a drága alkatrészek nem hagynak helyet a hibáknak.

Mi egy ilyen rendszer?

Bármely okosotthonhoz gyártott elektronika csúcstechnológiás berendezés. Egy lakás vagy ház kommunikációs rendszereinek tevékenységének automatizált és leggyakrabban központosított vezérlésére, rugalmas, precíz irányítására tervezték.

Az okosotthon alapvető jellemzői

Az intelligens otthonok intelligens parancsblokkjai képesek optimális mikroklímát létrehozni egy lakásban vagy házban.

Ezen túlmenően a probléma megoldása érdekében az összes fűtőberendezést, légkondicionálót, split rendszert, szűrőt, ózonizátort és más hasonló terméket ellenőrzik.

A folyamat lényege a következő: a processzorokkal felszerelt vezérlőközpontok fogadják a levegő kémiai összetételére, hőmérsékletére, páratartalmára vonatkozó mérési eredményeket és jeleket adnak a szükséges szerkezeti elemeknek.

Tehát, ha a helyiséget hűteni kell, akkor parancsot kap a légkondicionáló bekapcsolására, és ezzel egyidejűleg minden fűtőberendezést kikapcsol, ha működött. Vagyis a rendszerek parancsblokkjai is koherenciát biztosítanak az összes futó folyamat számára.

Olvasson többet a klímaberendezés működéséről és kiválasztásának jellemzőiről. További.

A helyiségek modern intelligens rendszerei olyan automatizálási készletek, amelyek jelentősen javíthatják az életszínvonalat, valamint lenyűgöző 30-40% energiamegtakarítást biztosítanak. De ne feledje, hogy a berendezés jelentős költsége miatt a vásárlás sok éves aktív használat után megtérül

Általánosságban elmondható, hogy a „Smart Home” fejlett konfigurációjában több száz, a rendszerekhez kapcsolódó eszköz egyidejű vezérlésére képes:

• belső és külső világítás;
• vészhelyzeti áramforrások, amelyek lehetnek akkumulátorok vagy generátorok;
• energiafogyasztás szabályozása;
• fűtés, léghűtés;
• az épület egyes elemeinek fűtése (csapadéklefolyók, lépcsők);
• vízellátás;
• szennyvíz;
• szűrés;
• vészhelyzetek azonosítása (gázszivárgás, vízszivárgás, elektromos hálózat problémái);
• monitoring.

Riasztásvezérlés is elvégezhető, térfigyelő kamerák és számos egyéb berendezés, amely akár függönyöket, ablakokat, televíziókat, audio- és videoberendezéseket is tartalmaz, az egész lakásban vagy házban.

Bármely intelligens rendszer funkcionalitása és egyéb jellemzői bármilyen körülményhez igazíthatók, ami rugalmas vezérlőrendszert hoz létre minden otthoni elektronikához, fűtőberendezéshez, klímaberendezéshez, világításhoz és minden egyéb berendezéshez.

Maguk a folyamatok egyaránt lehetnek népszerűek és ritkák, egyszeriek, például az előbbiek közé tartozik a hőmérséklet-szabályozás, a világítás fényereje és még sok más.

A második kategóriába tartozik a meleg vagy hideg levegő egyedi áramlásának beállítása.Például képes felmelegíteni a téli estéken tévéműsorokat néző felhasználók lábát.

A modern okosotthon rendszerek sajátossága, hogy segítségükkel egy lakás vagy ház minden helyiségében különböző üzemmódokat lehet beállítani. Például az óvoda hőmérséklete lehet a legmagasabb, és a folyosón a legalacsonyabb, mivel gyakorlatilag nem igényel fűtést.

Ugyanakkor a rendszer rendszeresen felveszi a harcot a magas páratartalommal a fürdőszobában és a légszennyezéssel a konyhában.

Az elektronika sok hasznos apróságot is figyelembe tud venni. Például automatikusan magasabb hőmérsékletet tud biztosítani a hálószobában este, mint reggel, mivel ezek a funkciók hozzájárulnak a megfelelő pihenéshez és a könnyű felébredéshez.

A leghatékonyabbnak azokat az összetett rendszereket tekintik, amelyek minden fontos folyamatot képesek kezelni.

De a legegyszerűbb, csak egy funkciót betöltő berendezéskészletek is az okosotthon jegyeit hordozzák. Például ez magában foglal egy processzort, amely vezérli a dachába telepített fűtőelem be- és kikapcsolását.

Hálózatba szerelve Dimmer, amely szabályozza a lámpák fényerejét és egyben csökkenti az energiafogyasztást, az intelligens berendezésekre is vonatkozik.

Hogyan működik a rendszer és hogyan épül fel?

Próbáljuk megérteni, hogyan működik és milyen a ma keresett okosotthon rendszer. Minden intelligens berendezés alapja a processzor, amely egy meglehetősen erős és modern számítógép.

Hatékonyságát több tucat vagy akár több száz előre beállított móddal rendelkező szoftverek biztosítják, amelyek a legnépszerűbbek közé tartoznak.

Ennek eredményeként sok esetben a felhasználóknak egyszerűen meg kell adniuk a szükséges paramétereket, például a hőmérsékletet stb. és aktiválja a kívánt programot.

Ezután a vezérlőegység a tényleges értékek és a programozott értékek összehasonlításával végzi el a vezérlést. Minden szükséges információ a rendszerben található berendezések belső vezérléseiből, vezérlőkből, érzékelőkből származik, melyek minden helyiségben ki vannak szerelve.

Minden intelligens rendszer működésének alapelve a kényelem, a rugalmasság és a házban található összes berendezés könnyű kezelhetőségének biztosítása. Ez a felhasználói részvétel szükségességének minimalizálása, a hatékonyság, a költséghatékonyság és az üzembiztonság növelése érdekében történik. Ez azt jelenti, hogy a felhasználónak hasznot és örömet kell kapnia a rendszer tevékenységéből, miközben szinte semmi figyelmet nem fordít rá

Ha a valós időben kapott adatok nem egyeznek meg a megállapítottakkal, a vezérlőegység kiadja a megfelelő parancsokat a beállítások elvégzésére. Sőt, mindegyik biztosítja a berendezés összehangolt működését.

Vagyis a kívánt helyiség hőmérsékletének növelése érdekében először a légkondicionálót kapcsolják ki, és csak ezután kapcsolják be a fűtőberendezést. Ezzel akár 40% áramot takaríthat meg, és kiküszöböli a hálózat veszélyes kritikus terhelését.

Az okosotthon típusai

A gyártók figyelembe veszik a különböző felhasználói kategóriák igényeit, ennek eredményeként a piac telítődik különböző típusú intelligens berendezésekkel.

Ez így történik:

• vezetékes;
• vezeték nélküli.

Az első esetben a vezérlőegység, a működtető érzékelők, a szervomotorok, a vezérlők és egyéb szerkezeti elemek vezetékekkel kapcsolódnak egymáshoz.

Ennek a módszernek az előnye a parancsvégrehajtás nagyfokú helyessége. Ez azt jelenti, hogy gyakorlatilag nincs esély az átviteli busz túlterhelésére nagy számú jellel. Ezenkívül az optikai vezetékek nagy visszahívási sebességet biztosítanak.

A legfontosabb hátrány a telepítés bonyolultsága, mivel sok vezetéket kell lefektetni és el kell rejteni a szem elől.

Ez jelentős többletköltségekkel is jár a szükséges építőanyagok tekintetében, így a vezetékes rendszerek telepítésének optimális időpontja a helyiségek felújítása.

Ezenkívül a vezetékek lefektetése munkaigényes, ezért elég sok időt töltenek ezzel az eljárással.

Bármely otthon rendelkezik olyan felszereléssel, amely lehetővé teszi különféle problémák megoldását - a helyiségek fűtését, világítását, biztonságot stb. Egy okosotthon pedig képes megbirkózni az összes felsorolt ​​funkcióval, vagy mindegyiket külön-külön vezérelni. Sőt, hogy melyik módszer lesz az optimális, azt minden esetben a felhasználónak kell eldöntenie. Ez is jelzi, hogy minden intelligens rendszer fontos előnye a rugalmasság, az alkalmazkodóképesség

A vezeték nélküli berendezések abban különböznek egymástól, hogy a szerkezeti elemek közötti kommunikáció rádiójelek segítségével történik, amelyhez megfelelő kommunikációt használnak.

Ennek a berendezésnek az egyik fontos előnye a könnyű telepítés. Ezalatt nincs szükség a helyiségek kialakításának megváltoztatására, vagy építőanyagokra költeni, ami egyszerű és gyors folyamatot tesz a beépítéshez.

A vezeték nélküli rendszerek fő hátránya az összetevők közötti kommunikáció módja.Mivel a rádiójelek jelentősen korlátozzák a működésüket, ráadásul az elemeket gyakran kell cserélni, ami kényelmetlen és rendszeres kiadás.

A Smart Home rendszerek másik osztályozása a vezérlés típusa szerint - lehet központosított vagy decentralizált lehetőség.

Bár az irányítás központosítása az egyik legfontosabb előnye minden ilyen berendezésnek, és a legtöbb esetben ebbe a típusba tartozik, a decentralizált rendszereknek is joguk van az élethez.

Ennek az az oka, hogy ez a módszer lehetővé teszi az intelligens otthon bármely elemének meghibásodásának következményeit semlegesíteni.

Ezenkívül a különböző vezérlőegységekkel rendelkező alrendszerek használata lehetővé teszi a kulcsfontosságú funkciók megbízhatóságának növelését.

Például, ha egy helyiség tulajdonosa megbízhatóan szeretné megvédeni azt az illetéktelen behatolástól, akkor két decentralizált rendszer alkalmazása praktikusabb, mint egy központosított.

Sokan úgy vélik, hogy az összes otthoni berendezés központi vezérlése az okosotthon fontos előnye és jellemzője. Ez az állítás azonban nem mindig igaz, mivel az egyes decentralizált rendszerek növelhetik az intelligens vezérlés biztonságát, megbízhatóságát és hatékonyságát. Például előnyös, ha a biztonsági rendszereket (amint a képen is látható) és a vészhelyzet-érzékelő rendszereket különválasztják

A több intelligens otthoni rendszer egyidejű használatának fő hátránya a beállítási és beállítási nehézség.

Ez azért történik, mert az összetevők száma növekszik – minden decentralizált rendszernek külön processzora van, ami gyakran zavart okoz, amikor interakcióba lépnek vagy a felhasználó vezérli őket. Ez a funkció a berendezés költségének növekedéséhez is vezet.

Ennek eredményeként a decentralizált rendszerek alkalmazása csak bizonyos esetekben javasolt, ahol az előnyök egyértelműen meghaladják a negatív oldalakat.

Fontos jellemzője a protokolltípusokra való felosztás, amelyek a következők:

• nyisd ki;
• zárva.

Az első kategóriába azok a rendszerek tartoznak, amelyeket a különböző gyártók által használt nyelven vezérelnek.

Az ilyen típusú berendezések előnyei a funkcionalitás, a hozzáférhetőség és a sokoldalúság, amelyek lenyűgöző választékot biztosítanak a kompozícióba beilleszthető összetevőkből. De gyakran először közös használatra kell őket igazítani, ami azonban nem zárja ki a meghibásodásokat

Zárt rendszerek azok, amelyeket csak egy gyártó által létrehozott és használt nyelven vezérelnek, ami lehetővé teszi, hogy a készletbe csak az általa fejlesztett és gyártott alkatrészek kerüljenek.

Ez csökkenti a funkcionalitást és a sokoldalúságot, de biztosítja az eszközök és eszközök magas fokú kompatibilitását.

Intelligens vezérlőrendszer diagramja

Az okosotthon minden felszerelése hasonlít egy építőkészlethez, amelyből bármit létrehozhat, amit csak akar.

Ezért nem valószínű, hogy az a felhasználó, aki otthon szeretne bármit is összeszerelni, megtalálja az életkörülményeinek megfelelő konstrukciót.Például egy standard lehetőség egy 3 szobás lakáshoz vagy egy bizonyos területű és emeletes házhoz.

Minden helyiségnek megvannak a saját jellemzői, és tulajdonosaiknak megvannak a saját preferenciái és költségvetése. Ennek eredményeként különféle ellenőrző szerveket és végrehajtó elemeket használnak

A szükséges diagramot saját maga vagy szakemberek segítségével kell elkészítenie. Kivételt képezhetnek a legegyszerűbb intelligens otthoni lehetőségek vagy a decentralizált rendszerek, amelyek szintén nem túl bonyolultak.

Példa lehet egy dimmer elektromos hálózatba történő beszerelésére és a vele való párhuzamos munkára mozgásérzékelő, hiszen szabványos és ezért minden esetben ugyanaz.

Azoknak, akik önállóan szeretnének intelligens rendszert összeállítani, tudniuk kell, hogy rendelkezniük kell bizonyos készségekkel és ismeretekkel, és különféle területeken. A fotón például egy grafikus felület látható, amely lehetővé teszi a szükséges információk kezelését, vezérlését és megszerzését. És minden esetre külön készül el, programozási módszerrel

De még ebben és hasonló esetekben is ajánlott szakemberhez fordulni. Ennek az az oka, hogy minden rendszer elektromos árammal működik, és néhány súlyos hiba tüzet, áramütést és drága szerkezeti elemek károsodását okozhatja.

Javaslatok az önszereléshez

Mivel az intelligens rendszerek költsége drága, és telepítésük többletköltséggel jár, és jelentős költségekkel jár (a berendezés költségének akár 50% -a), független telepítésük sokat takarít meg.

És az ilyen munka szórakoztató is, így egy intelligens otthon összeszerelése saját kezűleg, a projekt létrehozásától kezdve, hobbinak tekinthető.

Az egyik legfontosabb tanács azoknak, akik önállóan szeretnének intelligens rendszert összeállítani, hogy a munka megkezdését előzze meg egy projekt elkészítése. Mivel ez segít azonosítani sok funkciót, finomságot, és így elkerülni a hibákat

De meg kell érteni, hogy nem minden hajlandó felhasználó tud saját kezűleg telepíteni egy ilyen rendszert - ehhez ismereteknek és készségeknek kell lennie.

Amelyek a következőket tartalmazzák:

1. Elektromos készülékekkel való munkavégzés képessége. Ezenkívül ezen a területen széles körű ismeretekkel kell rendelkeznie, például olyan alapvető ismeretekkel, mint a szerkezeti elemek és a kábelek egymáshoz való megbízható csatlakoztatásának készsége. Szüksége lesz az elektromos panelek összeszerelésében, a modern elektromos készülékek vezérlési elveinek megértésére és más hasonló dolgokra is. A biztonsági előírások ismerete is kötelező.
2. Programozási ismeretek, és különféle operációs rendszerekhez. Ezekre azért van szükség, mert minden alkalommal, amikor egy intelligens rendszert telepítenek, létre kell hozni egy grafikus felületet, amely segítségével a további vezérlést hajtják végre.
3. A modern automatizálási rendszerek építési elveinek ismerete. Vagyis meg kell értened legalább a vezérlők típusait, bemeneteiket/kimeneteiket, meg kell értened, hogy milyen érzékelők és egyéb berendezések használhatók velük stb.
4. A rendszer működési algoritmusainak megértése mint egész és annak minden egyes része.

Ha az összes felsorolt ​​tudás és készség rendelkezésre áll, akkor tovább kell lépnie az előkészítő eljárásokra. Először is fontos meghatározni azokat a feladatokat, amelyeket egy berendezésnek meg kell oldania.

Az intelligens otthon összeszerelésének fontos pontja a kiváló minőségű telepítés szükségessége.Ha ezt figyelmen kívül hagyják, az eredmény a teljes berendezés hibás működése, a tűzbiztonság csökkenése stb.

Ezután azt kell kitalálni, hogy ez műszakilag megvalósítható-e - az elektromos hálózat bírja-e, megfelelőek-e az alkatrészek jellemzői. Ezenkívül meg kell vizsgálni a házat a telepítés helyének azonosítása érdekében. Azt is meg kell értened, hogy van-e elég pénzed a vásárláshoz.

És ezt követően elkezdheti elkészíteni a jövőbeli rendszer működő vázlatát.

Ha a helyiségek felmérését az okosotthon készlet egyes alkatrészeinek beszerelésének optimális helyeinek meghatározására továbbra is saját maga is elvégezheti anélkül, hogy rendelkezne az ilyen ügyekben szükséges készségekkel és tapasztalattal, akkor a projekt fejlesztését csak a dolog ismerete.

Tapasztalathiány és képességek bizonytalansága esetén jobb, ha az eljárás előtt vagy után kérjen tanácsot szakemberektől az ellenőrzés elvégzéséhez. Ez csökkenti a hibák és az azt követő pénzügyi veszteségek és egyéb bajok valószínűségét.

Még ha rengeteg gyakorlati készség és tudás is rendelkezésre áll, az intelligens rendszerekkel való ismerkedést a legegyszerűbb lehetőségekkel érdemes elkezdeni.

Vagyis vásároljon egy készletet, amely tartalmaz egy vezérlőt, egy érzékelőkészletet és egyéb berendezéseket, amelyek lehetővé teszik bármely fontos probléma megoldását.

Például a vízszivárgás előfordulásának figyelése, videó megfigyelés vagy a fényerősség beállítása. És akkor alaposan ismerje meg az összes funkciót.

A leírt megközelítés lehetővé teszi, hogy gyakorlati tapasztalatokat szerezzen, képzett szakembereket találjon, akik hatékony segítséget tudnak nyújtani, és emellett elkerülhetők a jelentős anyagi veszteségek, még akkor is, ha az intelligens rendszer iránti érdeklődés megszűnik, vagy valami nem a tervek szerint alakul.

Ha úgy dönt, hogy saját maga állítja össze a rendszert, akkor a legegyszerűbb lehetőségekkel kell kezdenie. Ez lehetővé teszi, hogy tapasztalatokat szerezzen és megértse, van-e vágya az ilyen jellegű munka folytatására, miközben a költségek minimálisak lesznek.

Már az első önálló intelligens rendszer összeállítási kísérlethez is tanácsos olyan berendezést vásárolni, amelyet Beckhoff, Siemens, ARIES és hasonlók vezérlői vezérelnek. Mert szabadon programozhatók, könnyen használhatóak és alkalmasak különféle problémák megoldására.

Ha a felsorolt ​​​​vezérlők bármelyikével együtt egy speciális szoftverkészletet használ, amelyet a rendszer vezérlésére terveztek Windows rendszerrel felszerelt számítógépről, táblagépről, iOS-es okostelefonról, Androidról, akkor könnyen megváltoztathatja a forgatókönyveket.

Ezenkívül gyorsan átalakíthatja a felületet, eltávolíthatja a szükségteleneket, és hozzáadhat új design elemeket.

Sőt, a fentieket minden felhasználó önállóan is megteheti, akár alapvető programozási ismeretekkel is. A vezérlőszoftverre példa az Easy Home, amely a fent felsorolt ​​összes népszerű operációs rendszerrel működik.

Következtetések és hasznos videó a témában

Az első videó lehetőséget ad arra, hogy megértse egy okosotthon képességeit, hogyan és mivel szerelik fel az ilyen egyszerű rendszereket, és hogyan teheti meg ezt saját maga.

A következő videóanyag szintén az intelligens rendszerek saját kezű telepítésére vonatkozik.

A modern intelligens automatizálás nemcsak a kényelmet növelheti, hanem a ház minden lakójának életszínvonalát is javíthatja. Ehhez azonban meg kell értenie az intelligens otthon működésének elvét..

Ellenkező esetben a tulajdonos nemcsak csalódással, hanem jelentős anyagi veszteséggel is szembesül. Mivel a funkcionális készletek sok pénzbe kerülnek.

Van még kérdése a cikk témájával kapcsolatban? Vagy kiegészítheti anyagunkat értékes információkkal az Okos Otthon rendszer működési elveiről? Kérjük, írja meg észrevételeit és ossza meg tapasztalatait az alábbi blokkban.