Hva er et smart hjem: driftsprinsipp og design + prosjektoppretting og monteringstips

Tallrike tekniske systemer, samlet under det vanlige navnet "Smart Home", gir brukerne et høyt nivå av komfort og sikkerhet.Men det finnes hundrevis av varianter av slikt utstyr, som alle løser radikalt forskjellige problemer.

La oss prøve å forstå alle forviklingene sammen og forstå hva et smart hjem er, og deretter gå videre til praktiske trinn for å forbedre komforten for oppholdet ditt. Fordi dyre komponenter ikke gir rom for feil.

Hva er et slikt system?

Ethvert sett med elektronikk produsert for et smart hjem er høyteknologisk utstyr. Designet for automatisert og, oftest, sentralisert kontroll, fleksibel, presis styring av aktivitetene til kommunikasjonssystemer i en leilighet eller et hus.

Grunnleggende funksjoner i et smart hjem

Intelligente kommandoblokker i et smart hjem er i stand til å skape et optimalt mikroklima i en leilighet eller et hus.

Dessuten, for å løse dette problemet, kontrolleres alle oppvarmingsenheter, klimaanlegg, delte systemer, filtre, ozonisatorer og andre lignende produkter.

Essensen av prosessen er som følger: kontrollsentre utstyrt med prosessorer mottar resultatene av målinger av luftens kjemiske sammensetning, dens temperatur, fuktighet og gir signaler til de nødvendige strukturelle elementene.

Så hvis lokalene må avkjøles, gis en kommando om å slå på klimaanlegget, og samtidig er alt oppvarmingsutstyr slått av, hvis noe fungerte. Det vil si at kommandoblokker av systemer også gir sammenheng til alle kjørende prosesser.

Les mer om hvordan klimakontrollsystemet fungerer og funksjonene i dets valg. Lengre.

Moderne intelligente systemer for lokaler er automatiseringssett som kan forbedre levestandarden betydelig, samt gi energibesparelser på imponerende 30-40%. Men du bør huske at på grunn av de betydelige kostnadene for utstyret, vil kjøpet lønne seg etter mange års aktiv bruk

Generelt er "Smart Home" i sin avanserte konfigurasjon i stand til samtidig å kontrollere flere hundre enheter relatert til systemene:

• belysning, både internt og eksternt;
• nødstrømkilder, som kan være enten batterier eller generatorer;
• energiforbruk kontroll;
• oppvarming, luftkjøling;
• oppvarming av individuelle elementer i bygningen (stormavløp, trinn);
• vannforsyning;
• kloakk;
• filtrering;
• identifisering av nødsituasjoner (gasslekkasjer, vannlekkasjer, problemer i det elektriske nettverket);
• overvåkning.

Alarmkontroll kan også utføres, overvåknings kamera og en rekke annet utstyr, som til og med inkluderer gardiner, vinduer, TV-er, lyd- og videoutstyr, plassert i hele leiligheten eller huset.

Funksjonaliteten og andre egenskaper til ethvert intelligent system kan tilpasses alle forhold, noe som vil skape et fleksibelt kontrollsystem for all hjemmeelektronikk, varmeapparater, klimaanlegg, belysning og alt annet utstyr

Selve prosessene kan være både populære og sjeldne, engangsprosesser, for eksempel inkluderer førstnevnte temperaturkontroll, lysstyrke og mange andre.

Den andre kategorien inkluderer innstilling av individuelle strømmer av varm eller kald luft.For eksempel i stand til å varme føttene til brukere som ser på TV-programmer på vinterkvelder.

Det særegne ved moderne smarthussystemer er at med deres hjelp er det mulig å stille inn forskjellige moduser i alle rom i en leilighet eller et hus. For eksempel kan temperaturen i barnehagen være den høyeste, og i korridoren den laveste, siden den praktisk talt ikke trenger oppvarming.

Samtidig kan systemet jevnlig bekjempe høy luftfuktighet på badet, og luftforurensning på kjøkkenet.

Elektronikk kan også ta hensyn til mange nyttige småting. For eksempel kan den automatisk gi en høyere temperatur på soverommet om kvelden enn om morgenen, siden slike funksjoner bidrar til riktig hvile og enkel oppvåkning

Komplekse systemer som er i stand til å håndtere alle viktige prosesser anses å være de mest effektive.

Men de enkleste settene med utstyr som kun utfører én funksjon har også kjennetegnene til et smart hjem. For eksempel inkluderer dette en prosessor som kontrollerer å slå på/av en varmeovn installert i en dacha.

Installert i strømnettet Mørkere, som regulerer lysstyrken på lamper og samtidig reduserer energiforbruket, gjelder også intelligent utstyr.

Hvordan fungerer og strukturer systemet?

La oss prøve å forstå hvordan det etterspurte smarthussystemet i dag fungerer og hvordan det er. Grunnlaget for ethvert sett med intelligent utstyr er prosessoren, som er en ganske kraftig og moderne datamaskin.

Effektiviteten sikres av programvare med dusinvis eller til og med hundrevis av forhåndsinnstilte moduser, som er blant de mest populære.

Som et resultat vil brukere i mange tilfeller bare måtte angi de nødvendige parameterne, for eksempel temperatur, etc. og aktiver ønsket program.

Deretter vil kontrollenheten utføre kontroll ved å sammenligne de faktiske verdiene med de programmerte. All nødvendig informasjon kommer fra internkontrollene til utstyret som inngår i systemet, kontrollere, sensorer, som er installert i hvert rom.

Det grunnleggende prinsippet for drift av ethvert intelligent system er å sikre bekvemmelighet, fleksibilitet og enkel administrasjon av alt utstyr som befinner seg i boligen. Dette gjøres for å minimere behovet for brukermedvirkning, øke effektiviteten, kostnadseffektiviteten og driftssikkerheten. Det vil si at brukeren skal få nytte og glede av systemets aktiviteter, mens han nesten ikke tar hensyn til det

Hvis dataene som mottas i sanntid ikke samsvarer med de etablerte, gir kontrollenheten passende kommandoer for å gjøre justeringer. Dessuten sørger de alle for koordinert drift av utstyret.

Det vil si at for å øke temperaturen i ønsket rom, slås klimaanlegget først av og først deretter slås varmeutstyret på. Dette lar deg spare opptil 40% elektrisitet, og eliminerer også den farlige kritiske belastningen på nettverket.

Typer smarthus

Produsenter tar hensyn til behovene til forskjellige kategorier av brukere, som et resultat av at markedet er mettet med forskjellige typer intelligent utstyr.

Slik skjer det:

• kablet;
• trådløst.

I det første tilfellet er kommandoenheten, aktuatorsensorer, servomotorer, kontrollere og andre strukturelle elementer koblet til hverandre med ledninger.

Fordelen med denne metoden er den høye korrektheten av kommandoutførelsen. Dette betyr at det praktisk talt ikke er noen sjanse for å overbelaste overføringsbussen med et stort antall signaler. I tillegg gir fiberoptiske ledninger høy tilbakekallingshastighet.

Den viktigste ulempen er installasjonens kompleksitet, siden et stort antall ledninger må legges og skjules.

Dette fører også til betydelige merkostnader for nødvendige byggematerialer, så det optimale tidspunktet for å installere kablede systemer er å utføre renoveringer i lokalene.

Dessuten er det arbeidskrevende å legge ledninger, så det brukes mye tid på denne prosedyren.

Ethvert hjem har utstyr som lar deg løse ulike problemer - varme opp lokalene, tenne dem, sørge for sikkerhet osv. Og et smart hjem er i stand til å takle alle de oppførte funksjonene eller kontrollere hver enkelt separat. Hvilken metode som vil være optimal vil dessuten måtte avgjøres av brukeren i hvert enkelt tilfelle. Dette indikerer også at de viktige fordelene med ethvert intelligent system er fleksibilitet, tilpasningsevne

Trådløse typer utstyr er forskjellig ved at kommunikasjon mellom strukturelle elementer utføres ved hjelp av radiosignaler, for hvilke hensiktsmessig kommunikasjon brukes.

En viktig fordel med dette utstyrsalternativet er enkel installasjon. Under hvilken det ikke er nødvendig å endre utformingen av lokalene eller bruke penger på byggematerialer, noe som gjør installasjonen til en enkel og rask prosedyre.

Den største ulempen med trådløse systemer er metoden for kommunikasjon mellom komponenter.Siden radiosignaler begrenser funksjonaliteten betydelig, må batterier i tillegg skiftes ganske ofte, noe som er upraktisk og er en vanlig utgift.

En annen klassifisering av Smart Home-systemer etter type kontroll - det kan være et sentralisert eller desentralisert alternativ.

Selv om sentralisering av kontroll er en av de viktigste fordelene med ethvert sett med slikt utstyr og i de fleste tilfeller tilhører denne typen, har desentraliserte systemer også rett til liv.

Årsaken er at denne metoden gjør det mulig å nøytralisere konsekvensene av svikt i en individuell komponent i et smarthus.

Dessuten gjør bruken av delsystemer med ulike kontrollenheter det mulig å øke påliteligheten til nøkkelfunksjoner.

For eksempel, hvis eieren av et lokalt vil pålitelig beskytte det mot uautorisert inntreden, er bruk av to desentraliserte systemer en mer praktisk løsning enn ett sentralisert.

Mange tror at sentralisert kontroll av alt hjemmeutstyr er en viktig fordel og egenskap ved et smarthus. Men denne uttalelsen er ikke alltid sann, siden individuelle desentraliserte systemer kan øke sikkerheten, påliteligheten og effektiviteten til intelligent kontroll. For eksempel er det fordelaktig å skille sikkerhetssystemer (som vist på bildet) og nøddeteksjonssystemer

Den største ulempen ved å bruke flere smarthussystemer samtidig er vanskeligheten med å sette opp og justere.

Dette skjer fordi antallet komponenter øker – hvert desentralisert system har en egen prosessor, som ofte skaper forvirring når de samhandler eller kontrolleres av brukeren. Denne funksjonen fører også til en økning i kostnadene for utstyrssettet.

Som et resultat anbefales desentraliserte systemer å brukes bare i visse tilfeller når fordelene klart oppveier de negative aspektene.

En viktig funksjon er inndelingen i typer protokoller, som er:

• åpen;
• lukket.

Den første kategorien inkluderer systemer som styres ved hjelp av et språk som brukes av forskjellige produsenter.

Fordelene med denne typen utstyr er funksjonalitet, tilgjengelighet og allsidighet, som gir et imponerende utvalg av komponenter som kan inkluderes i sammensetningen. Men ofte vil de først måtte tilpasses for felles bruk, noe som imidlertid ikke utelukker feil

Lukkede systemer er de som styres på et språk opprettet og brukt av bare én produsent, noe som gjør det mulig å inkludere i settet kun komponenter utviklet og produsert av ham.

Dette reduserer funksjonalitet og allsidighet, men sikrer en høy grad av kompatibilitet for enheter og enheter.

Intelligent kontrollsystemdiagram

Ethvert sett med utstyr for et smart hjem ligner på et byggesett som du kan lage hva du vil av.

Derfor er det usannsynlig at en bruker som ønsker å sette sammen noen form for det hjemme, vil finne et passende opplegg for leveforholdene hans.For eksempel et standardalternativ for en 3-roms leilighet eller for et hus med et visst område og antall etasjer.

Alle lokaler har sine egne egenskaper, og deres eiere har sine egne preferanser og budsjett. Som et resultat brukes ulike kontrollorganer og utøvende elementer

Du må tegne det nødvendige diagrammet selv eller ved hjelp av spesialister. Unntak kan være de enkleste smarthusalternativene eller desentraliserte systemene, som heller ikke er veldig komplekse.

Et eksempel kan være et diagram for å installere en dimmer i et elektrisk nettverk og jobbe sammen med den bevegelsessensor, siden det er standard og derfor likt i alle tilfeller.

De som ønsker å sette sammen et intelligent system på egenhånd bør vite at de bør ha visse ferdigheter og kunnskaper, og på ulike felt. For eksempel viser bildet et grafisk grensesnitt som lar deg administrere, kontrollere og innhente nødvendig informasjon. Og det er laget for hvert tilfelle separat, ved hjelp av programmeringsmetoden

Men selv i dette og lignende tilfeller anbefales det å kontakte spesialister. Årsaken er at alle systemer opererer på elektrisitet og noen alvorlige feil kan føre til brann, elektrisk støt og skade på dyre strukturelle elementer.

Anbefalinger for selvmontering

Siden kostnadene for intelligente systemer er dyre, og installasjonen deres vil gi ekstra kostnader, og betydelige (opptil 50% av kostnadene for et sett med utstyr), vil deres uavhengige installasjon bidra til å spare mye.

Og slikt arbeid er også morsomt, så å sette sammen et smart hjem med egne hender, som starter med opprettelsen av prosjektet, kan betraktes som en hobby.

Et av de viktigste rådene til de som ønsker å sette sammen et intelligent system på egenhånd, er at arbeidsstart bør forutsettes å utarbeide et prosjekt. Siden det vil bidra til å identifisere mange funksjoner, finesser, og derfor unngå feil

Men det skal forstås at ikke alle villige brukere er i stand til å installere et slikt system med egne hender - for dette må du ha et helt sett med kunnskap og ferdigheter.

Som inkluderer:

1. Evne til å jobbe med elektriske apparater. I tillegg må du på dette området ha bred kunnskap, for eksempel grunnleggende kunnskap som ferdighetene til å pålitelig koble strukturelle elementer og kabler til hverandre. Du vil også trenge ferdigheter i å montere elektriske paneler, en forståelse av prinsippene for styring av moderne elektriske apparater og andre lignende ting. Kunnskap om sikkerhetsforskrifter er også obligatorisk.
2. Programmeringsferdigheter, og for ulike operativsystemer. De er nødvendige fordi hver gang et intelligent system installeres, må det opprettes et grafisk grensesnitt, ved hjelp av hvilket ytterligere kontroll utføres.
3. Kunnskap om prinsippene for konstruksjon av moderne automasjonssystemer. Det vil si at du i det minste må forstå hvilke typer kontroller, deres innganger/utganger, forstå hvilke sensorer og annet utstyr som er tillatt å bruke med dem, etc.
4. Forstå systemets driftsalgoritmer som en helhet og alle dens individuelle deler.

Hvis all den oppførte kunnskapen og ferdighetene er tilgjengelige, må du gå videre til de forberedende prosedyrene. Til å begynne med er det viktig å bestemme oppgavene som et sett med utstyr skal løse.

Et viktig poeng når du skal montere et smarthus selv er behovet for installasjon av høy kvalitet.Hvis dette ignoreres, kan resultatet bli feil drift av hele utstyrssettet, redusert brannsikkerhet osv.

Deretter må du finne ut om det er teknisk mulig å implementere dette - om det elektriske nettverket tåler det, om egenskapene til komponentene er tilstrekkelige. I tillegg bør huset inspiseres for å identifisere steder for installasjon. Du må også forstå om du har nok penger til å kjøpe den.

Og etter det kan du begynne å lage et arbeidsutkast til det fremtidige systemet.

Hvis en undersøkelse av lokalene for å identifisere de optimale stedene for å installere individuelle deler av smarthussettet fortsatt kan gjøres av deg selv, uten å ha kompetanse og erfaring i slike saker, bør utviklingen av prosjektet bare utføres med kunnskap om saken.

I tilfeller av mangel på erfaring og usikkerhet i ens evner, er det bedre å søke råd fra spesialister før eller etter prosedyren for å utføre en sjekk. Dette vil redusere sannsynligheten for feil og påfølgende økonomiske tap og andre problemer.

Selv om det er nok av praktiske ferdigheter og kunnskaper, anbefales det å begynne å sette seg inn i intelligente systemer med de enkleste alternativene.

Det vil si at du bør kjøpe et sett som inkluderer en kontroller, et sett med sensorer og annet utstyr som lar deg løse ethvert viktig problem.

For eksempel å overvåke forekomsten av vannlekkasjer, utføre videoovervåking eller justere lysstyrken. Og deretter grundig forstå alle funksjonene.

Den beskrevne tilnærmingen vil tillate deg å få praktisk erfaring, finne kvalifiserte spesialister som kan gi effektiv bistand og i tillegg unngå betydelige økonomiske tap, selv om interessen for det smarte systemet forsvinner eller noe ikke går etter planen.

Hvis du bestemmer deg for å sette sammen systemet selv, må du begynne med de enkleste alternativene. Dette vil tillate deg å få erfaring og forstå om du har et ønske om å fortsette med denne typen arbeid, mens kostnadene vil være minimale.

Selv for det første uavhengige forsøket på å sette sammen et intelligent system, er det tilrådelig å kjøpe utstyr som styres av kontrollere fra Beckhoff, Siemens, ARIES og andre som det. Fordi de er fritt programmerbare, enkle å bruke og egnet til å løse ulike problemer.

Hvis du sammen med noen av de oppførte kontrollerene bruker et spesielt sett med programvare designet for å kontrollere systemet fra en datamaskin utstyrt med Windows, et nettbrett, en smarttelefon med iOS, Android, vil det være mulig å enkelt endre scenariene.

Og transformer også raskt grensesnittet, fjern unødvendige og legg til nye designelementer.

Dessuten kan hver bruker gjøre alt det ovennevnte uavhengig, selv med grunnleggende programmeringskunnskaper. Et eksempel på kontrollprogramvare er Easy Home, som kan fungere med alle de populære operativsystemene som er oppført ovenfor.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Den første videoen vil gi deg muligheten til å forstå mulighetene til et smarthus, hvordan og hva slike enkle systemer er utstyrt med, og hvordan du kan gjøre det selv.

Følgende videomateriale er også viet til installasjon av intelligente systemer med egne hender.

Moderne intelligent automatisering kan ikke bare øke komforten, men også forbedre levestandarden til alle innbyggerne i huset. Men for å gjøre dette, må du forstå prinsippet om hvordan et smart hjem fungerer..

Ellers vil eieren ikke bare møte skuffelse, men også betydelige økonomiske tap. Siden funksjonelle sett koster mye penger.

Har du fortsatt spørsmål om emnet for artikkelen? Eller kan du supplere vårt materiale med verdifull informasjon om prinsippene for driften av Smart Home-systemet? Legg igjen kommentarer og del opplevelsen din i blokken nedenfor.