"البيت الذكي": وحدة تحكم رئيسية. "البيت الذكي": العناصر المكونة، والغرض، مبدأ العملية

لقد مر ترتيب لمفهوم "المنزل الذكي" لفترة طويلة من فئة الخيال العلمي في الوضع مستمر. في اتجاه واحد يتجسد أو آخر هذه الفكرة في العديد من المنازل الخاصة والشقق، مما يجعل من الاسهل لتشغيل المعدات من قبل المستخدمين. ومع ذلك، في هذه المرحلة يمكننا أن نتكلم عن توزيع كتلة من هذا الفكر مع تحفظات كبيرة كنظام جهاز التحكم متعددة الوظائف متكامل كاملة ليست رخيصة، والعديد تبدو معقدة جدا. في الواقع، في قلب هذه النظم هو وحدة تحكم "المنزل الذكي"، فإن وجود الذي يميز مبادئ هذه الفكرة من الميكنة الالكترونية المعتاد.

ما هي وحدة تحكم رئيسية؟

أية وحدة تحكم هو وسيلة لمراقبة عملية معينة وليس بالتعاون مع الأجهزة الآلية. بناء "البيت الذكي" يعني وجود مكونات التشغيل التي يمكن أن يسيطر عليها نظام ذكي. فقط لها، وأنه هو جهاز صغير، وهو ما يعني التركيز الإشارات الواردة من تجهيز المعدات الهندسية والمنزلية. على أساس المعلومات الواردة وسيجعل تحكم القرارات. "البيت الذكي" قد يكون لها ملء مختلف تشغيل الأجهزة. على وجه الخصوص، قد يكون مما يشير إلى نظام أمني، معدات الإضاءة، والوسائط المتعددة، والبنية التحتية والمرافق الهندسية، وهلم جرا. D. اعتمادا على عدد من المرافق التي تقدم تقاريرها إلى إدارة ذكية، ويتم تحديدها من قبل برنامج التحكم.

وظائف متعددة المكونات الأهم تلك الضوابط. وتركز مهمتهم الرئيسية على إدارة أجهزة المستخدمين المذكورة أعلاه. ومع ذلك، للحفاظ يتم تخصيص وظيفة وحدة تحكم أيضا جزء من مواردها، ناهيك عن وحدات مساعدة. وبالإضافة إلى ذلك، تم إيلاء اهتمام خاص لتطوير هذه النظم لتقنيات الاتصال. على سبيل المثال، GSM-التحكم ل "المنازل الذكية" مزودة أجهزة المودم الخاصة التي تنقل البيانات عن حالة مكونات مخدومة مباشرة إلى المستخدم عبر اتصال الخلوي. إذا كنا نتحدث عن كيفية إدارة أنظمة الأمن أو هندسة النظم، في حالة الطوارئ أو الحوادث قد تكون مبرمجة وحدة تحكم لإبلاغ الخدمات الخاصة. حيث نظام GSM ليس هو الوحيد من تلك التي تطبق على اتصال بعيد لصاحب المنزل.

مكونات وحدة تحكم

مجموعة أساسية من عناصر وظيفية تشمل خزانة السيطرة المركزية، وهي لوحة التحكم إضافية، الكمبيوتر الخادم، ومفاتيح وأجهزة المودم. في حال انقطاع التيار الكهربائي يوفر أيضا إمدادات الطاقة غير المنقطعة، ولكن في كثير من الأحيان فإنه يؤتي ثماره على المدى القصير، وذلك في وضع ثابت لعملية الاعتماد على أنه لا يستحق كل هذا العناء. مجلس الوزراء المركزي، في المقابل، يضم جهاز قياس الطاقة، ومحطة المشغل افتتاح دائرة الكسارة والملامسات قوة وحدة تحكم للبرمجة. أحيانا تستخدم أيضا القواطع خط كهرباء، وحدات المدخلات والمخرجات، المرحلات الكهرومغناطيسية، قال GSM-المودم، الخ هذه المجموعة قد قلص من عدد من العناصر - .. اعتمادا على ما المهام التي تقوم بها وحدة تحكم.

"البيت الذكي" على أساس كوخ صغير، على سبيل المثال، قد لا يكون وحدات المدخلات والمخرجات، وإذا كانت وحدة التحكم أدرجت في الأصل برنامج العمل الأمثل. تخفيض في عدد من وحدات وظيفية يمكن بدافع من الرغبة في تحسين الموارد اللازمة للحفاظ على تشغيل المجمع. وانها لا أتحدث عن تبسيط النظام لضمان بيئة العمل المستخدم أثناء العملية.

الآن لا بد من النظر في هيكل مجلس الوزراء إضافية. وكقاعدة عامة، ويشمل أنظمة مكررة أو النسخ الاحتياطي التي تكون موجودة في تركيبة مجلس الوزراء الرئيسي أو وسائل مساعدة للتواصل بالفعل، وكذلك أنظمة الأمن. وهذا هو اندماجها في النظام يزيد من موثوقية وظائف التي تنفذ وحدة تحكم رئيسية "المنزل الذكي". المعدات في هذا القطاع، على سبيل المثال، يمكن أن تكون ممثلة عن طريق شبكة الاتصالات المحلية، ومكبرات الصوت ونفس كتلة من إمدادات الطاقة غير المنقطعة.

ما المهام التي تقوم بها وحدة تحكم؟

مجموعة من المهام التي يمكن أن يقوم بها وحدة تحكم، واسع جدا ويعرف إلا من خلال رغبة المستخدم لتجهيز منزلهم. وبطبيعة الحال، وهذا ينطبق في المقام الأول إلى إدارة مكونات الهندسة الكهربائية والهندسة. وكانت فكرة "منازل ذكية" مرة واحدة شعبية في اتجاه المستهلك مع أقصى قدر من الراحة لاستخدام أنظمة الإضاءة. التحكم الحديثة تسمح التحكم فيها عن بعد وبطريقة آلية الإضاءة الداخلية والشارع، والسلطة بشكل عام. حتى في وحدات تحكم تقليم الأساسية لنظام "المنزل الذكي" ويتم توجيه بشأن تنظيم العرض لأجهزة الغاز، والثلاجات، والمراجل، وأنظمة التهوية، وهلم جرا. D.

في هذه الحالة، وقنوات مراقبة مستقلة يمكن برمجتها بشكل منفصل. وهذا ينطبق على الأشياء الأكثر أهمية. على سبيل المثال، للسيطرة على "أرضية الحارة" غالبا ما تنطوي على تعقيد السيطرة أربعة أسطر في عدة مجالات. ونفس الشيء يمكن أن يقال عن البنية التحتية الأمنية، التي تخدم عادة GSM-التحكم ل "المنزل الذكي" مع القدرة على إرسال رسائل SMS-للمستخدم عن بعد وأجهزة الأمن. وعلاوة على ذلك، قد يتم تنفيذ الإخطار في قنوات موازية واللاسلكية وحدات الاتصالات بناء على اتصال بالإنترنت.

مبدأ عمل الجهاز

المفهوم العام لأنظمة التحكم الذكي على أساس إنشاء ضوابط آلية. وهذا هو، تم تكوين مجمع أصلا لإدارة مستقلة مكونات الهدف من "المنزل الذكي". ومن المهم أن نلاحظ ما هو المقصود من مثل هذه السيطرة. هذا قد يكون تحديد درجة الحرارة المرجل، "أرضية الحارة"، أو إيقاف تشغيل المصابيح والمعلمات تعديل المعدات السمعية والبصرية وهلم جرا. D. في هذه الحالة، وحدات تحكم "المنزل الذكي" يمكن أن تعمل، وهذا هو، لاتخاذ القرارات على أساس برنامج المرهون قبل وعلى أساس التغذية المرتدة من نفس المعدات. في الحالة الأولى على مدخلات المستخدم معينة المعلمات عملية تحديد سلاسل منطقية. كلاسيكي سبيل المثال - تركيب إنارة الشوارع للعمل خلال ساعات معينة من الليل ورحلة يوم كامل.

في حالة تعمل فيها إشارة تجهيز وحدة تحكم ردود الفعل أيضا من قبل برنامج زرعت في البداية، ولكن القرارات استنادا إلى البيانات التي قد تتغير تبعا للحالة الراهنة للفن الخدمات. على سبيل المثال، يجب مياه الغلايات تتراكم تحت ضغط معين في نظام توزيع المياه. من مقياس الضغط المثبتة في خط المياه، يتلقى إشارة من واحد أو غيرها من المؤشرات على أساس نظامهم يعطي بالفعل المعاكس الالكترونيات فريق المرجل. سؤال آخر هو مدى فائدة للمستخدم سيكون الفريق الذي أعطى تحكم. "البيت الذكي" هو نظام ذكي، لكنه لا يمكن أن ترقى إلى مستوى التوقعات، إذا تم حساب المالك بشكل غير صحيح وضع التشغيل في بعض الحالات.

"الحمل" تحكم

كحل أساسي يوفر تحكم PLK100 التعديل، إلى الخصائص التي قد تشمل استخدام بروتوكول مودبوس لتنظيم قنوات تبادل المعلومات. تم تصميم نظام لصيانة المنازل السكنية خاصة مع طابقين، وإنارة الشوارع، تحت الكلمة التدفئة، ونظام إنذار وهلم جرا. D. العنصر الرئيسي للأعمال المعقدة وحدة تحكم المنطق في اتصال مع محطة المشغل والمدخلات وأجهزة الإخراج عن طريق واجهة RS-485. هذا هو "المنزل الذكي" على وحدة تحكم "برج الحمل" هذا الإصدار يمكن برمجتها من قبل المالك في رغبته. وتقدم أنظمة IO MVA8 حدة التناظرية وتبديل الأجهزة المنتجة INSYTE.

القائمة الرئيسية لديها وحدات التحكم مشغل 6، تستغرق كل منها على واحدة من شرائح الرقيق. على وجه الخصوص، هذه إمدادات الطاقة، ونظام التدفئة الأرضية، ومعدات الإضاءة ووسائل التحكم في درجة الحرارة في أجزاء مختلفة من المنزل، وجدولة وسجل الأحداث. ومن المهم أن نلاحظ أن هذا هو نفس GSM وحدة تحكم للسيطرة على "المنزل الذكي"، التي من خلالها يمكن أن يتم لإرسال SMS. يتم تنفيذ الإخطار في هذه الحالة عند وقوع حادث في خط امدادات الطاقة للإنارة الشوارع، في حال فشل في حلبة العرض وما شابه ذلك. D.

تحكم فيرا

اليوم السوق عدد كبير من وحدات تحكم مختلفة متاحة، ولكن ينصح الخبراء في الاتصال الشركات المصنعة للمنتج، مع خبرة واسعة في هذا القطاع. وفي هذا الصدد، فيرا نماذج الأسرة لديها مخزون ضخم من الثقة، وجود الشركة في السوق لسنوات عديدة. واحدة من أحدث الحلول هو VeraEdge تعقيدا. السمات المميزة لهذا النظام وتشمل الاكتناز، والأداء الرفيع، وبيئة العمل. وعلاوة على ذلك، وتطوير تبرز من الأعضاء الآخرين في مجموعة فيرا. تحكم "المنزل الذكي" في أداء ملء جذابة وتقدما من الناحية التكنولوجية. المبدعين تطبيق عالية منصة شركة نفط الجنوب الأداء، الذي تردد 600 ميغاهرتز. تمت ترقية حجم الذاكرة العاملة إلى 128 MB.

أهم الابتكارات تنفيذها في VeraEdge، هو نظام Z-الموجة زائد رقاقة. هذا هو الجيل الخامس من الشريحة، في حين أن الغالبية العظمى من نظائرها تنافسية لا تزال تعمل على منصات الجيل الثالث. وهذا يعني في التطبيق العملي؟ يمكن للمستخدم استخدام أقصى حمولة من بروتوكولات الاتصال، في حين تخدم أكثر من 200 من الأجهزة. وبالإضافة إلى ذلك، تم تجهيز وحدة مع وحدة واي فاي، والذي يقضي على الصعوبات مع تنظيم خطوط الاتصالات السلكية LAN. وهذا هو أيضا الحل الجديد، الذي لا يمكن بعد تباهى السيطرة التحكم "المنزل الذكي" من الشركات المصنعة الأخرى. ومع ذلك، كان لا يخلو من أوجه القصور في النظام. لسوء الحظ، فإنه يخلو من إمدادات الطاقة غير المنقطعة متكامل.

تحكم اردوينو

نظام اردوينو يقدم الحل غير عادي نوعا ما ولكن المنطقي للسيطرة على "المنزل الذكي". ويطلق عليه بحق المجمع، الذي يجري تنفيذه بأيديهم، لأن المستخدم تشارك في تنظيم السيطرة على البنية التحتية في هذه الحالة هو أمر أساسي. لذلك، ما يقدم في عدة اردوينو؟ مجموعة الأساس هو مباشرة تحكم منطق صغير الحجم، والمكونات المتبقية هي أجهزة الاستشعار، وجميع أنواع أجهزة الاستشعار والمؤشرات. إذا قيل أن عدد من المكونات يمكن أن تكون محدودة، ثم كان قليلا على مبادئ الحد من العناصر الأخرى، ولكن جلب وحدة تحكم من "البيت الذكي» اردوينو مفهوم تحسين تقريبا إلى الكمال. أولا، كل من أجهزة الاستشعار التي تعمل على أساس اللاسلكية، والقضاء على زرع العديد من الشبكات. ثانيا، لإدارة مباشرة من وحدة تحكم لا تستخدم وحدات تقليدية مع لوحات المشغل، وصفحة على شبكة الإنترنت مريحة وحديثة، والذي يتوفر كتطبيق المحمول. أما بالنسبة للأجهزة الاستشعار، ويتم تقديمها مع الأجهزة، وتحديد بيانات استهلاك الطاقة، والمعلمات من درجة الحرارة والرطوبة، وفتح الأبواب وما شابه ذلك. D.

التحكم سيمنز

تحكم السيطرة الألمانية ترتبط أساسا أتمتة العمليات في هذه الصناعة. ومع ذلك، كان هناك خط مثيرة جدا للاهتمام LOGO مؤخرا، والذي يقدم نظام "المنزل الذكي". الشركة في تطوير هذه المجمعات تتبع الاتجاه التقليدي، واقتراح نموذج اثنين والمخرجات. الوحدة الأساسية يولد المعلومات البنية التحتية المدخلات والمخرجات هي جزء من لوحة المفاتيح وشاشة العرض. الوحدة الثانية تسمح لك للعمل مع وحدة تحكم عن طريق واجهة السلكية، وهذا هو لتحميل البرامج باستخدام جهاز كمبيوتر. لتطوير الذات لظروف العمل والشركة المصنعة توفر برنامج خاص - لينة الراحة. إذا تم استخدام نظام وحدة تحكم مركزية ل"المنزل الذكي"، فمن الممكن جدا أن خلق لكم خوارزميات التحكم الخاصة وأعباء العمل. من حيث الأداء والوظائف من النماذج في هذا النطاق تتسم بالمرونة. والحقيقة أن كل نسخة من وحدة تحكم LOGO يمكن تعديلها من خلال إدخال النظم الفرعية وحدات جديدة، مما يعزز أداء المعدات.

إيجابيات وسلبيات من وحدات التحكم الإلكترونية ل "المنزل الذكي"

من مزايا لا جدال من هذا النوع من وحدة تحكم يمكن ملاحظة الحلول الفعالة لإدارة الهندسة، والوسائط المتعددة، وغيرها من الأجهزة المنزلية. والواقع أن القدرات الذهنية حتى مجموعات بسيطة توفر العديد من الفوائد لأصحاب المنازل العادية، والقضاء عليها من الإجراءات الروتينية. وكمثال على ذلك، وتكون كافية لإعطاء إيثرنت تحكم نموذجي. "البيت الذكية" التي تخضع لسيطرتها عبر واجهات شبكة معا في لوحة القيادة واحدة من خلالها يمكن لصاحب تتبع جميع المعلمات التشغيل اللازمة والبيانات عن مكونات التشغيل. وبطبيعة الحال، هناك عيوب لهذا النوع من وحدات التحكم. وتشمل هذه تعقيد إعمال الفني للاتصال ومقدمة لاستخدام هذه الخدمة غالبا ما تكون صعبة، وبطبيعة الحال، وهي تكلفة كبيرة.

استنتاج

على الرغم من أن العديد من المستخدمين المحتملين لإدارة أنظمة "المنزل الذكي"، مثيرة للقلق لهم متعددة الأبعاد ومرهقة، مع بعض أعضائها، فقد كانت معروفة منذ أمد بعيد. على سبيل المثال، والالكترونيات في الغلايات الحديثة، والتبريد، ومجموعات الصوتية والإضاءة في كثير من الأحيان تعمل على نفس المبادئ. وعلاوة على ذلك، فإن العديد فعل غير مدركة نفس تحكم ل "المنزل الذكي" بيديه، وعندما ركبت أجهزة استشعار نظام الأمن وحدة GSM. إلا إذا كان في حالة من المركز الأمني المعقد يقدم بار، وربط، على سبيل المثال، أجهزة استشعار الحركة وأجهزة الكشف عن الدخان، ثم هذه وحدات تحكم تخدم طائفة كاملة من الأجهزة الاستهلاكية، والتي، من حيث المبدأ، قابلة للتحكم التلقائي. شيء آخر هو أن الخيار الثاني هو أكثر تطلبا من حيث إمدادات الطاقة، من الصعب تنفيذ وتشغيل.