Как да направите интелигентен дом със собствените си ръце arduino, knx. Куценко К. Умен дом творчески проект.ppt - Проект "Умен дом" Къща проекти умен дом

Да имаш къща извън града е мечта на всеки. Ето защо всяко семейство, което има финансови възможности, се опитва да закупи или построи жилище, което да отговаря на съвременните стандарти на живот. IN напоследъкПроектите за интелигентен дом са изключително популярни. Те не само ви позволяват правилно да планирате пространството, но и гарантират на собствениците максимален комфорт и удобство.

Основни характеристики

« Умна къща„представлява жилище на бъдещето, в което работата и управлението на всички системи се осъществява автоматично, осигурявайки на помещенията високо ниво на сигурност и всички необходими условияза настаняване. В такива къщи разходите за труд за управление са напълно елиминирани още от инсталацията температурен режим, осветление и други неща не се правят ръчно. Освен това сградата е оборудвана със специални монитори със сензори, които могат да идентифицират предварително потенциални заплахи както за собствените си системи, така и за самите обитатели.

В случай на прекъсване на захранването, неизправности в отоплението, дим или неоторизирано влизане, устройството незабавно уведомява собствениците и самостоятелно коригира проблемите.

Основното предимство умен домсчита се, че то гъвкави системиконтролите ви позволяват значително да спестите разходи за енергия, тъй като при липса на жители всички устройства се включват в икономичен режим. Благодарение на вградените програми, такава инсталация редовно ще изпълнява всички инструкции на собствениците, като често ги предвижда независимо. Следователно можем да кажем, че след инсталирането на такава иновация в дома се появява „иконом без персонал“. Единственият недостатък на инсталацията е високата цена, но тя се оправдава с времето.

Видове

Да направя Ваканционен домколкото е възможно по-удобно, много собственици инсталират система за „умен дом“, която помага не само да спести енергийни ресурси, но и ценно време при изпълнение автоматизирано управлениевсички комуникационни и развлекателни центрове. В зависимост от това какви функции и възможности има в инсталацията, тя се разделя на няколко вида.

С кабел

Състои се от превключватели, сензори и устройства за климатичен контрол. Цялото оборудване се управлява с помощта на кабелен панел, който получава сигнали. Намира се в основното табло и към него се подават кабели. Предимствата на кабелната инсталация включват висока надеждност, както и висока скорост на щракване. След натискане на бутона, програмата стартира без забавяне, което спестява обитателите от дълго чакане, сценарии, когато правилна инсталацияне „замръзвайте“. Освен това се характеризират контролните елементи красив дизайн. Те обикновено са оборудвани с интелигентни превключватели и различни системиинтеграция.

Благодарение на кабелния интелигентен дом е много по-лесно да регулирате температурата в стаите, както и да контролирате видео и аудио стаите. Издържа дълго време, тъй като устройствата не съдържат батерии, които изискват постоянна смяна. В този случай се използват огнеупорни и слаботокови превключватели. За надеждна работа на системата, преди монтажа е необходимо предварително да изберете мястото на таблото и да прекарате кабелите там.

Ако селска къща е построена от дърво, тогава собствениците трябва първо да координират проекта и да подготвят място за електрическо окабеляване.

Също така се препоръчва да инсталирате кабелно устройство по време на ремонт на дома, когато окабеляването все още не е извършено според класическата схема. Това ще бъде трудно да се направи в завършена сграда. За монтаж обикновено използват голям щит с ширина до 60 см и височина до 150 см. Инсталационните работи се извършват най-добре с опитни специалисти, тъй като оборудването е скъпо и най-малката грешкаможе да доведе до редица проблеми.

Безжичен

За разлика от предишната версия, в тази система сигналът на задвижването се предава към работещите устройства не чрез окабеляване, а чрез специален радиоканал. Това ви позволява значително да спестите от електрическо окабеляване и монтаж. Такива инсталации могат да се поставят в къщи с извършени ремонти и редовна електрическа схема. Поради факта, че всеки превключвател е „безжичен“, става възможно да се задават различни светлинни ефекти чрез предварително програмиране функционални клавиши. Монтажът на тези системи не изисква подготовка на проект, поради което те са идеални за дървени сгради, а цената им е доста достъпна.

Безжичен „умен дом“, захранван от радиоканал, зависи пряко от качеството на комуникацията, така че различни смущения от телефони и електрически уреди могат да повлияят негативно на неговата функционалност. В допълнение, качеството на радиокомуникацията също зависи от строителен материалстени и ако окабеляването е твърде разпръснато по стените, нивото на сигнала ще бъде минимално. В случай, че системата се управлява от батерии, те трябва да се сменят редовно, в противен случай в най-неподходящия момент нещо може да не работи.

някои безжични системисе състоят от радио оборудване, което се захранва от променливо електричество, така че те трябва да бъдат положени неутрален проводник. За да избегнете проблеми с инсталирането на такава инсталация, се препоръчва незабавно да поставите допълнителен неутрален проводник под превключвателя. Слагат го в кутия. Недостатъкът на устройството е, че е трудно да се установи стабилна функционалност в него, тъй като в къщата ще трябва да управлявате не само подово отопление и осветление. Освен това сигурността на инсталацията е ниска и „хакери“, подаващи сигнал външни комуникации, може бързо да го повреди.

Централизирана

Принципът му на работа се основава на режими на програмиране, които идват от един логически модул. По правило устройството е представено от контролер с много изходи. Контролерът е предварително зареден с уникална програма, отговорна за управлението на комуникационни системи и изпълнителни механизми. Благодарение на такива технологии е възможно да се използва огромен избор от сложни сценарии и всякакво оборудване. Предимствата на устройството включват възможността за управление в един прозорец, създаване на сложни задачи, като се вземе предвид състоянието на собствениците на дома, времето на деня и лунния цикъл. Освен това е възможно да се свърже всякакъв вид оборудване към системата.

Що се отнася до недостатъците, те също съществуват.На първо място, такъв централизиран „умен дом“ напълно зависи от човешкия фактор, тъй като работи по програма, написана от програмист, и ако контактът с него се загуби, тогава цялата система ще трябва да бъде напълно препрограмирана. Второ, по време на инсталацията трябва да инсталирате висококачествен контролер, в противен случай, ако не успее, може да спре цялата система. Трето, това е висока цена.

Децентрализирана

Работата на „умен дом“ в този случай се основава на използването на микропроцесор с енергонезависима платка. Ето защо тези системи се считат за най-надеждните и ако дори едно оборудване не работи, цялата система ще продължи да функционира напълно. Инсталацията е лесна за поддръжка и ако има нужда от създаване на нов скрипт, тогава просто се използва допълнителен логически блок за това. Днес в продажба можете да намерите много децентрализирани системи, които се различават по функционалност и дизайн.

За разлика от предишните опции, когато инсталирате инсталацията, много устройства се поставят в панела, така че се препоръчва да се даде предпочитание на добре тествани производители, в противен случай може да срещнете техния провал в бъдеще.

Необходима екипировка

Преди да инсталирате система за интелигентен дом във вашия селски дом, трябва да създадете правилен проекти закупуване на всички необходими устройства.

В зависимост от личните предпочитания комплектът оборудване може да варира, но минималният комплект трябва да се състои от:

• сензорна система;
• настройки, с които оборудването и осветлението ще се включват и изключват;
• следи къде ще се осъществява видеонаблюдение;
• аларми;
• контролер;
• Приложни програми за смартфони, съдържащи необходимите джаджи;
• облачни мрежови канали, които опростяват свързването и управлението на устройства.

Как да инсталирате и конфигурирате?

Инсталирането на „умен дом“ е доста достъпно със собствените си ръце, но тъй като инсталацията и технологията изискват правилно изпълнение, най-добре е да потърсите помощ от специалисти. Договаряща организацияще започне с идентифициране на характеристиките на обекта, след което ще предложи най-много подходящ проект. След проектирането ще бъде изготвена оценка, която ще включва контролни устройства и схема на системата.

Ако собственикът на къщата е уверен в способностите си и може сам да извърши инсталацията, тогава той трябва да изпълни следните стъпки.

• Преди началото ремонтна дейноств корпуса и сървърния шкаф да се постави мрежа от кабели, да се монтират стелажи под него и всичко да се покрие с монтажни кутии. IN техническо помещениетрябва да поставите електрозахранващо оборудване, превключвател и да свържете автоматизацията към модулите.
• След приключване на ремонта на помещението можете да инсталирате акустични високоговорителии система за управление чрез свързване на сензорни панели. След това трябва да извършите тестова настройка на системата.
• Последният етап ще бъде окончателната настройка на оборудването и тестова работа, след което инсталацията се пуска в експлоатация. При правилно изпълнениепроектиране и монтаж, системата „интелигентен дом“ ще започне да функционира ефективно и ще изпълни интериора на дома с хармония и комфорт. За да го скриете надеждно от любопитни очи, дори на етапа на завършване на стаята ще трябва умело да скриете спомагателно оборудванеи окабеляване.

От горното можем да заключим, че инсталирането на „умен дом“ е трудоемко, тъй като по-голямата част от времето се изразходва за създаване на проект и инсталиране на оборудване. В този случай скоростта на работа зависи от броя на инсталациите, материала на стените и площта на корпуса. Обикновено целият процес отнема до две седмици, включително програмирането на скрипт.

Системи за управление

Обикновено модерните градски апартаменти и къщи извън града използват системи за пречистване, климатизация, осветление, както и инсталиране на аларма за сигурност и видео аудио оборудване. Следователно, оборудвайки дома си като „умен дом“, неговите собственици имат уникална възможност удобно да управляват целия този „оркестър“. За да се извърши автоматизацията бързо и без повреди, такава инсталация е разделена на подсистеми: сигурност, климатичен контрол, осветление, мултирум и домашно кино. Всеки от тях се характеризира със свой тип управление.

Осветление

Могат да работят групи или отделни лампи различен режим, за целта им се дава собствено ниво на осветеност. Управлението се извършва с помощта на дистанционни управления, възможно е дистанционно да се задават илюзорни сценарии за собствениците, които са в апартамента. Всички източници на осветление се управляват от едно дистанционно управление, като допълнително можете да зададете дата, час или конкретно събитие. По същия начин се регулира яркостта на устройствата и автоматичното изключване на лампите при излизане от стаята.

Контрол на климата

Тази система управлява устройства, които осигуряват отопление, климатизация, пречистване на въздуха и вентилация. Благодарение на конфигурираните настройки, оборудването работи гладко в определения режим. Освен това някои проекти осигуряват и дистанционно управление на климата, благодарение на което комфортна температураинсталиран преди пристигането на собствениците на дома. Цялото оборудване се управлява от едно дистанционно управление, където можете да контролирате отоплението в зависимост от датата, часа и сезона. Помещенията са допълнително оборудвани със сензори за влажност и температура, които се задействат в определен час и регулират климата.

Домашно кино и мултирум

Тази система включва не само плейъри и телевизори, но и свързано оборудване: завеси, щори и осветление. Благодарение на добре организираната работа, стаята създава специална атмосфера за гледане на филми. Управлението може да бъде гласово или автоматизирано чрез натискане на бутони на дистанционното управление.

Система за безопасност

Това е уникално многофункционално устройство, което се управлява дистанционно и бързо реагира на различни алармени ситуации, включително пожарна безопасност, аларми и прекъсване на комуникациите. Противопожарните и охранителни аларми работят автоматично и се включват веднага след като собствениците на къщата напуснат. Може да се управлява с помощта на мобилен телефон или дистанционно управление. Дистанционно можете да получавате сигнали за течове на газ, течове на вода и взломни кражби. Информацията се изпраща незабавно на вашия мобилен телефон или компютър.

Умното домашно устройство е идеално и за двете Вила, дачи и за апартаменти. Тъй като системата е скъпа и инсталирането й не е лесно, собствениците на жилища, които искат да я инсталират сами, ще бъдат подпомогнати от експертни препоръки, за да избегнат грешки.

• Не можете да използвате оборудване, което не съответства на стила на стаята. Оборудването с различен дизайн ще развали интериора на стаята, защото е грозно, когато панелите в стаята са подредени в хаотичен ред и се различават по цвят от декоративно довършванестени Например, пластмасов бял домофон е неподходящ на стена с тъмна повърхност. Ето защо, още на етапа на проектиране, е необходимо да се обърне специално внимание на такива моменти и да се закупят подходящи клавиатури и панели. Освен това устройствата трябва да бъдат допълнително маскирани със специални плочи или рамки, които хармонично се съчетават с останалите елементи на интериора.
• Инсталирането на голям брой контролни панели на една стена също не е добра идея. Например термостат за подово отопление, климатичен контрол, многостайно дистанционно управление и ключ, инсталирани едновременно, не само ще усложнят управлението на оборудването, но и ще изглеждат тромави. В резултат на това „интелигентният дом“, напротив, ще усложни живота и няма да го направи удобен. Ето защо, за да предотвратите това, трябва да се опитате да поставите минимум устройства по стените, като давате предпочитание само на контакти, ключове и сензорни панели. Що се отнася до настройката на температурата в стаите, обикновено се прави веднъж на сезон, така че контролните панели могат да се монтират само във важни помещения.
• Много собственици предпочитат да инсталират „умен дом“ само с безжично управление. Разбира се, съвременният живот е устроен по такъв начин, че всеки човек не може да живее без таблет или мобилен телефон. Но ако напълно разчитате на този метод за контрол, може да се окажете в рискова зона и да загубите контрол над устройствата, ако смартфонът ви се повреди или интернетът спре. Ето защо експертите съветват да свържете безжични и кабелни панели едновременно.

Те могат да бъдат разположени на едно и също място, експлоатационният им живот надхвърля 30 години. Мобилният контрол се извършва с помощта на таблет или телефон. В случай на счупване или загуба мобилно устройствоСистемата може лесно да се преинсталира за стационарен контрол. Трудно се чупи и такива панели не се разреждат.

• Умният дом се счита за сложна система, в която всички компоненти трябва да работят гладко и в хармония. Следователно закупуването на оборудване от различни производители, такава хармония може да бъде нарушена. В резултат на това ще възникнат проблеми с несъвместимостта на оборудването и инсталацията не само ще стане трудна за управление, но и са възможни сериозни неизправности в нейната работа. За да предотвратите това, е необходимо да изберете оборудване, което има същото технически показателии скорост на предаване на информация. Също така не се препоръчва използването на допълнителни помощни средства софтуери разширителни шлюзове или инсталатори, те само ще усложнят настройките и контрола.
• Професионалистите обикновено изграждат система за интелигентен дом, базирана на софтуерна платформа и оборудване от един производител, чиито продукти са добре познати на пазара и имат положителни отзиви. Правилното решениеще бъде и придобиването на една интеграционна платформа, която е предназначена за автоматизиран контрол на климата, осветлението, системите за сигурност и Пожарна безопасности аудио и видео оборудване. Той е надежден в експлоатация, гаранционното му обслужване е до 5 години и най-важното е, че платформата осигурява съвместимост на всички устройства.
• По време на инсталирането на „умен дом“ е важно да се организира правилно работният процес, като се използват специални софтуерни приложения. В същото време не е препоръчително да създавате отделни сценарии за климат, музика или светлина, тъй като те ще усложнят управлението. Всяка марка предлага програми със собствен дизайн, така че ако ги инсталирате всички, ще бъде трудно да намерите необходимия маркер на вашия работен плот. Освен това, за да конфигурирате, ще трябва постоянно да превключвате от една програма към друга и редовно да актуализирате софтуера.
• Инсталирането на едно приложение, предназначено за интелигентен дом, ще помогне за опростяване на задачата. Благодарение на него можете да проверите режима на устройствата за няколко секунди, автоматично да актуализирате версията и бързо да намерите желаната секция в списъците.
• За да сте сигурни, че инсталацията осигурява комфортни условия на живот, най-добре е да поверите нейния дизайн на специалисти, тъй като най-малката неточност в диаграмите може да наруши работата на системата и да повреди скъпо оборудване.

За да научите как да проектирате система Smart Home, вижте следното видео.

Творчески проект
Творчески проект
"Умна къща"
"Умна къща"
Изготвен от ученик от 7 клас
Куценко Кристина

1. Проблемна ситуация
По време на уроците по технологии ни зададоха въпроса какво е
интегрирана система за управление "Умен дом"?
Написах тези думи в интернет търсачката
и получи много връзки и сайтове, където можете
намирам информация. Проучих ги и разбрах, че това
система
модерни технологиинаистина ли
прави къщата умна. Например с помощта на устройства
можете да контролирате светлината. Реших да разбера повече
предимствата на такава система и кажете на родителите.
В нашата къща също трябва да инсталираме различни
устройства, но какъв вид - ще се опитам да разбера.

2. Целта на проекта
с
Запознайте се
възможности
Системи за интелигентен дом и помислете
прилагане на елементи от тази система
за нашия дом.

3.Цели на проекта
изчерпателен
посветен
1. Съберете необходимата информация на сайтове
Интернет,
система
Управление "Умен дом".
2. Анализирайте нуждите за управление на нашите
у дома с помощта на различни сензори.
3.Създайте списък (списък) с нашите проблеми.
4. Намерете технологии, подходящи за нашия дом.
5. Определете какви средства да ги приложите
нашето семейство има.

Лукяненко Е.А. MKOU средно училище № 256, Фокино

4. Изследване






Запознах се със съответните интернет сайтове, от които научих повече за какво
включени в концепцията за "умен дом". Тъй като това е много интересен въпрос за мен,
Обърнах се към баща ми за разяснение. Оказа се, че това е система за домашна автоматизация,
офиси, апартаменти, включващи следните компоненти:
управление на светлината;
монтаж на различни сензори за присъствие, движение, светлина и др.;
управление на щори и ролетни щори;
управление на вентилация и климатизация;
управление на климата и отоплението;
мултирум системи (разпределение на аудио, видео сигнали различни източници V
различни стаи);
контрол на охранителните и противопожарни системи на къщата (включително уведомяване за
възникващи чрез всеки комуникационен канал);
управление на други устройства, които могат да бъдат свързани към общата система;
възможност за централизирано управление на "Умен дом" чрез компютър,
Интернет, чрез дистанционно, мобилен телефон.



Системата Smart Home се проектира и сглобява индивидуално за всеки
консуматор. Това се прави от професионалисти. Създайте сами такава система в дома си
Почти невъзможно е да се направи. Някои от изброените по-горе системи може да не са
инсталирайте или, обратно, добавете нови.

6. Избор на конкретни системи
За да намалите цената на системата Smart Home за
нашето семейство може да бъде създадено отделни елементи.
Не е необходимо всичко да се комбинира в едно цяло. Така,
като е оборудвал къщата с такива компоненти на системата като
контрол
противопожарна служба
алармена система, датчици за изтичане на вода и изтичане на газ, ние
Ще пестим енергия и ще осигурим защита
материал
действия
натрапници, причинени от човека фактори, от влиянието
човешки фактор. И аз също искам да бъде
устройство, което контролира температурата на въздуха.
Имот
от
осветление,
сигурност
И
Всичко това може да се управлява с помощта на
дистанционно

Проектите на "умни" къщи включват жилищни сгради, които са оборудвани с високотехнологични устройства и автоматизация.

общо описание

Горният израз трябва да се разбира като система, която осигурява ресурсоопазване и безопасност, както и комфорт за всеки потребител. Най-просто, той има способността да разпознава определени ситуации, които се случват в дома, и да реагира на тях по съответния начин. Така една от системите е в състояние да контролира поведението на другите според разработени алгоритми. Това е по-лесно за разбиране, ако можете да си представите, че отоплителната система не работи срещу климатичната система. Отоплението на къщата се извършва според времето и като се вземат предвид много други фактори. Сред последните можем да подчертаем силата на вятъра и времето на деня. Например през нощта най-удобната температура е по-ниска от тази през деня. Тази концепция може да се нарече най-прогресивната в човешкото взаимодействие с жизненото пространство. Проектите за интелигентен дом премахват необходимостта от използване на няколко дистанционни управления, превключватели и отделни контролни блокове наведнъж. Това се отнася за гледане на телевизионни програми, управление на осветлението, както и системи аларма против взломи видеонаблюдение.

Технологии

Проектите за интелигентен дом могат да бъдат създадени на базата на няколко или един протокол/платформа. С тяхна помощ подсистемите на къщата са свързани в една мрежа. LanDrive, например, е най-достъпната платформа днес за разпределени системи за управление на автобуси, това включва улица и вътрешно осветление, електроуреди, ел. товари, климатизация, контрол на достъп и течове на вода. Наред с други неща, възможно е да се управлява видео и аудио оборудване, ролетни щори, помпи, системи за домашно кино, щори, завеси и двигатели. Най-често такава система се използва като част от интелигентен дом, но напоследък все по-често може да се намери като част от система за пестене и отчитане на енергийни ресурси, контрол на достъпа за противопожарни и охранителни системи.

TELETASK е протокол/шина, която е предназначена за домашна автоматизация на помещения и сгради, където собственикът остава за доста дълго време. Това включва хотели, вили, офиси и апартаменти. Протоколът за управление X10 е предназначен за автоматизиране на управлението на електрически уреди. Сигналът се подава чрез кабели или радио. Сред недостатъците са ниска скоростпредаване на информация, възможност за проблеми фалшива тревогаи липса на обратна връзка. 1-Wire е технология, която ви позволява да свързвате устройства и сензори в една мрежа, които се управляват с помощта на персонален компютър. За предаване на информация в тази мрежа се използва един проводник. Тази технология се характеризира с лекота на инсталиране и ниска цена.

Климатична и отоплителна система

Проектите за интелигентен дом изискват системи за климатизация, отопление и вентилация. С помощта на тази технология е възможно да се осигури постоянна температура, дебит свеж въздухи определено ниво на влажност. Освен всичко друго, технологията може да пести енергия чрез икономично използване на вътрешната температура. Може да има механизми за автоматично затваряне и отваряне на прозорци, за да позволи на топъл и студен въздух да постъпва в определени часове на деня. Управлението става чрез климатичната мрежа.

Осветителна система

Имайки предвид целите на проекта Smart Home, можем да подчертаем най-високата степен на комфорт за живот на човека. Други технологии включват осветителна система, която контролира нивото на светлината. Тази технологияИзползва се и за пестене на енергия. Този ефект може да бъде постигнат чрез използването на подсистеми, които включват автоматизация за изключване и включване на осветлението в определени периоди от деня, сензори за движение, автоматизация за затваряне на отваряне на щори, както и регулиране на прозрачността на специални очила.

Система за захранване

Целта на проекта Smart Home, освен горните задачи, е и непрекъсваемо захранванеелектрически системи. Това се постига чрез преминаване към алтернативни източници. Сред подсистемите можем да различим индустриални UPS, както и дизелови генератори.

Система за безопасност

Това включва контрол на достъпа до сградата, видеонаблюдение, системи за наблюдение чрез дистанционно управление, противопожарна и охранителна аларма. Системата осигурява защита срещу течове, чието възникване блокира подаването на вода при наводняване на помещението. Извършване монтажни работипредполага наличието на специални сензори и кранове, които са способни да откриват проблемни ситуации. Собственикът може да използва дистанционна информационна система за ситуацията в къщата, съоръжението или апартамента. Контролът може да се извършва с вашия телефон.

Вход към къщата

Готовият проект за интелигентен дом задължително трябва да включва среща със собственика с помощта на подходящи технологии. Следователно осветлението трябва да се активира над портата или предна врата. Контролът може да се извърши с помощта на сензори за движение и радио ключове. Последната опция ви позволява да включите осветлението преди пристигането на колата.

Вътрешен двор

При изготвяне на проект по технологията Smart Home се създава план на дворната площ. Управлението може да се извърши едновременно по три начина, а именно: чрез сензори, по график или чрез превключватели. Има нужда от добавяне на възможност за управление на алармата. Интелигентният дом има възможност да посочи групите осветление и времето на тяхното използване. Например до 23:00 ч. при засичане на движение системата може да включи основното осветление на пълна яркост. Докато след определеното време интензитетът може да бъде намален с 50%. Ако собственикът пристигне след 24:00 часа, тогава могат да светят само пътеките в двора.

вход към къщата

Когато изготвяте проект „Умен дом“ (клас на сложност 7), можете да вземете предвид наличието на контролер, който може да бъде в едно или няколко екземпляра. Необходимо е да се обработва информацията, идваща от екрана на домофона. Можете да говорите с човек на всеки телефон, тъй като всяко устройство е свързано към микро-MTS. Ако няма никой вкъщи, изображението на госта ще бъде незабавно изпратено до електронна поща, след което собственикът може да реши дали да пусне посетителя вътре или да го игнорира. Алармата ще бъде изключена чрез набиране таен кодпо телефона.

коридор

Ако обмисляте проект на тема „Умен дом“, тогава няма как да не обърнете внимание на системата в тази част на къщата, която се включва автоматично през нощта. Технологията освобождава собственика от необходимостта да използва различни видове бутони. В продажба можете да намерите всякакви устройства за автоматизация, те ще ви позволят да анализирате от коя стая и по кое време човек е влязъл в коридора. В същото време светлината се включва до необходимото ниво на яркост. Плавното превключване не води до често изгаряне на лампите, удължавайки техния експлоатационен живот. Такива системи най-често се инсталират в проходни зони или помещения, които се използват рядко. Функционалният и креативен проект „Умен дом” предвижда наличието на полезно устройство в коридора, което е отговорно за изключването на цялото осветление в сградата само с натискане на един бутон. След като се активира, няма да се налага да обикаляте цялата зона, за да проверите светлината. Освен всичко друго, натискането на този бутон може да изключи някои контакти, към които най-често се свързват пожароопасни устройства като ютии.

Хол

Креативният проект „Умен дом” гарантира комфортен престой в най-важната стая на сградата. Говорим за всекидневна, която трябва да има много светлина. Тук често се инсталира домашно кино. Тук най-често се монтират до 10 осветителни групи. Препоръчително е да поставите отговорниците за конкретна светлинна сцена до ключовете за осветление. Като пример, помислете за предварително записана последователност от действия, наречена макрос. Ако семейството реши да гледа филм, тогава за целта ще трябва да седне на дивана и да натисне само един бутон. В същото време завесите се затварят, определени групи светлина се заглушават, а останалите напълно се изключват. Първите две минути подсветката работи на 50%, а след това изгасва напълно. Когато се изготви творчески проект „Умен дом“ (клас 7), чиято технология може да включва наличието на всички описани по-горе системи, програмирането се осигурява с помощта на дистанционно управление. През на този инструментвъзможно е да се контролира цялото оборудване.

Спалня

Тази стая трябва да бъде една от най-удобните. И тук обаче автоматизацията има своето място. Понякога собственикът си ляга да чете книга, но след известно време осъзнава, че има нужда да изключи светлините и да ги намали в други стаи. Такива нападения преди лягане не могат да се нарекат приятни, но все пак трябва да ги направите. Със системата Smart Home можете да забравите за това, тъй като спалнята най-често има бутон, който изключва цялото останало осветление в къщата. За да направите това, можете да използвате радиопревключвател, който е монтиран на стената и е с дебелина 7 милиметра. Този елемент може да бъде фиксиран към всяка повърхност, включително таблата. С помощта на този ключ можете да контролирате завесите и осветлението на самата стая.

Препоръчително е да инсталирате друга система за автоматизация в спалнята, която ще отговаря за температурата. По време на сън експертите препоръчват поддържането на нивото му между 14 и 18 градуса. Сутрин, когато вътрешният климат е хладен, не искате да излизате изпод одеялото. Системата Smart Home може да реши този проблем. След изгасване на светлините термометърът постепенно достига необходимото ниво и по-близо до събуждането се издига до комфортно ниво по време на дневна будност. През лятото за това ще отговаря климатикът, докато през зимно време- електромагнитен клапан. Той регулира потока на охлаждащата течност в отоплителната система. Когато се изготвя творчески проект „Умен дом“ (7 клас), чиято технология може да включва наличието на всички системи, описани в статията, спалнята най-често е оборудвана със специален сензорен панел, отговорен за осветлението. Може да се използва и като будилник. На панела времето за нарастване може да се настрои на 8:30 например. В 8:15 сутринта основното осветление в спалнята може да бъде включено на 30% от нормалното ниво на яркост. В 8:30 осветлението достига 100% яркост и завесите могат да се отворят автоматично в същото време.

Баня

Ако обмисляте проект на тема: „Умен дом“ (7 клас на сложност), тогава трябва да се погрижите за технологична баня. С тази система ще бъде удобно да се управлява топли подове. Доста често потребителите се чудят защо трябва да контролират тази система, ако има собствен температурен контролер. На този въпрос може да се отговори, като се цитира факт, който показва високата консумация на енергия на отопляемите подове. През повечето време системата не се използва, но ако я изключите през нощта, спестяванията ще бъдат значителни. "Умен" дом без външна помощавтоматично ще изключи и включи системата. Може да се настрои на ежедневна автоматична настройка. Можете да включите такива подове дори по телефона, докато седите в офиса или на път за вкъщи от колата. Особено удобно е, ако етажите се контролират заедно с будилника. Например изключването може да стане в 23:00 часа и включването един час преди събуждане.

Заключение

Ако решите да изберете проект „Умен дом“ за вашия дом, няма да се страхувате от проблемна ситуация. Ако е необходимо, технологията на системата ще ви позволи да изключите водоснабдяването, газоснабдяването, както и електричеството, което е много удобно за осигуряване на безопасност. Малко по малко тези системи отчасти навлизат в живота ни. Например, много частни къщи вече са инсталирани модерни системиосветление, захранвано от сензори за движение.

Основното икономическо предимство на системите Smart Home е възможността за значително повишаване на комфорта на жилищната сграда, като същевременно се намалят разходите за енергия. Интелигентните системи „Умен дом“ се появиха сравнително наскоро в Русия. Те са автоматизиран контролиран комплекс инженерно оборудване, което включва като елементи следните системи:

• Управление на осветлението.
• Регулиране на отоплението.
• Проследяване (сензори за движение).
• Пожарна безопасност и защита от други форсмажорни обстоятелства, причинени от човека (наводнение, изтичане на газ и др.).

Системата за управление на светлината ви позволява да контролирате всеки източник на светлина и да го включвате (изключвате) дистанционно или по график, зададен от специална програма. Това ви позволява значително да намалите разходите за плащане на услуги за доставка на електроенергия.

Системата за контрол на отоплението ви позволява да задавате и поддържате индивидуални и икономически изгодни климатични параметри във всяка стая. По този начин се регулират температурата, нивото на влажност и количеството пресен въздушен поток.

Системата за проследяване се формира чрез инсталиране на сензори за проследяване в къщата, които позволяват откриването на движещ се обект извън къщата.

Система Пожарна безопасноствключва сензори за дим, които автоматично предават сигнал при превишаване на праговите стойности на дима към контролните панели на структурите за сигурност.

Откриването на компания за реализиране на проекти за Smart Home включва решаване на следните социални и предприемачески проблеми:

• Задоволяване на нуждите на гражданите да създават комфортни условиянастаняване, отговарящо на съвременните изисквания.
• Създаване на нови работни места за специалисти от различни специалности, участващи в този вид дейност.
• Попълване на общинския бюджет с данъчни приходи от дейността на високодоходно предприятие;
• Правене на печалба.

Използван като пример, бизнес планът за инсталиране на системата Smart Home с изчисления съдържа проверен във времето проект за създаване на предприятие, жизнен цикълкойто включва 4 фази:

• Разработване на бизнес план за създаване на фирма.
• Навлизане на пазара на услуги.
• Височина.
• Достигане на зрялост.

Общият жизнен цикъл на проекта е 3 години 9 месеца.

Анализ на пазара

Общо състояние вътрешен пазаруслугите за внедряване на системи Smart Home се характеризират с ръст. Освен това този ръст се дължи на съживяването на предприемачеството. Основните потребители на услугата са частни домакинства с доходи над средните за страната. Това се дължи на факта, че тази услуга е доста скъпа и само малка част от населението може да я използва. Това твърдение е особено вярно за жителите на малките градове и селски райони. Според изчисленията в средностатистически руски регионален център с население от 400 000 души услугата е икономически достъпна само за 60 000, т.е. за 15% от жителите. За такива сетълменти това ниво ще бъде максималната стойност на пазарния капацитет.

Важен инструмент за повишаване на привлекателността на тази услуга може да бъде инвестиционната политика на държавата, снабдена с подходящи ресурси за предоставяне на заеми. За фирми, занимаващи се с тази дейност, най-важният факторстепен на оцеляване в състезаниее постоянното актуализиране на проекти в съответствие с съвременни стандартии технология.

Маркетинг и реклама

Маркетинговата политика на създаденото предприятие се основава на следните цели:

• Завоюване на пазарен дял и повишаване значимостта на предоставяните услуги.
• Правене на печалба.
• Повишаване на социалната отговорност и нивото на обществено признание на компанията.
• Постоянно внедряване на най-новите технологични разработки в практиката.

За да се постигне това, ще бъдат организирани следните събития:

• Проучване на възможността за откриване на клонове в други населени места.
• Маркетингово проучване за получаване на информация за търсенето на услугата.
• Мониторинг на клиентска база.
• Гъвкаво регулиране на продуктовата и ценова политика.
• Мониторинг на търговска политика.
• Набор от комуникационни дейности.

С цел привличане на нови клиенти и подобряване на имиджа на компанията ще се извършват рекламни дейности:

• В печатни медии селище(поне 2 пъти годишно).
• По телевизията и радиото (2 пъти на ден, периодично през цялата година).
• Под формата на участие в различни обществени събития като спонсор.
• В Интернет (чрез разработване и популяризиране на собствен уебсайт).
• През социална медиячрез създаване на целеви общности.

Описание на обекта

Фирмата, която монтира системи Smart Home предоставя услуги по инсталиране и интегриране на елементи от едноименната система. Рентабилността на предприятието се определя от направленията, в които то ще се осъществява предприемаческа дейност. В началния етап на проекта е планирано инсталирането на следните системи:

• Управление на осветлението.
• Пожарна безопасност.
• Регулиране на отоплението на базата на климатроник.

За всяка стая ще бъдат разработени индивидуален проектсистеми с комплект необходимо оборудване.

Фирмата е създадена като малко предприятие в организационно-правна форма ООД (дружество с ограничена отговорност). Изборът е направен въз основа на по-гъвкав отговор на предприятията от този тип към нуждите на пазара и висока адаптивност към промените в пазарните условия. LLC работи на базата на:

• OKOPF код: 65.
• OKFS код: 16.

Фирмата установява следното работно време и работен график:

• Продължителност работна седмица- 5 дни.
• Работният ден е 8 часа, включително обедната почивка.

При тези условия планираният брой проекти, които се изпълняват за първата година от дейността на предприятието, е 57.

Персонал

Откриването и последващата работа на предприятието е свързано с неизбежна промяна в броя на работниците, което се дължи на непредсказуемостта на пазара и промените в броя на проектите, които се изпълняват през различни периоди от дейността на компанията. Приема се, че през първата година на работа, за да изпълни плана за предоставяне на услуги, предприятието трябва да има следните служители:

• Технически специалисти – 3 бр.
• Монтажници – 1.
• Програмисти – 1.

Общият брой на настоящите служители е 5 души.

В началния етап на предприятието основателят поема отговорностите за управление, а счетоводният отдел се възлага на външни изпълнители.

В обобщената таблица за оценка на ефективността на проекта е представен калкулацията на разходите за труд за служителите на компанията.

Оценка на разходната ефективност

Изчисляването на времето е необходимо, за да имате ясна представа за времевата рамка, необходима за качественото изпълнение на всички дейности, предвидени в този бизнес план. Така приема, че подс офис пространствоЩе се използва наето пространство и няма да има капитално строителство, следователно инсталирането на офис оборудване няма да изисква много време.

Основни етапи на инвестиционния проект:

Производствено оборудване

За нормалното функциониране на фирмата предоставяща услугите „Умен дом” е необходимо закупуването на следното производствено и технологично оборудване:

• Персонален компютър.
• Цветен принтер.
• Скенер.
• Сензорна дъска.
• Копирна машина.
• Проектор.
• Инструменти и оборудване за монтаж.

Цената на оборудването и разходите за неговото придобиване (включително амортизация) са представени в тази таблица:

При тези разходи средната норма на амортизация ще бъде 26,72% (31 / 116 x 100).

Този бизнес план за инсталиране на системата Smart Home с изчисления не предвижда капиталови инвестиции, насочени към формирането на текущи активи, тъй като цялото оборудване необходими материалии други артикули ще бъдат закупени на база пълно предплащане.

Източници на финансиране на проекта:

• Средства, получени по споразумение за търговско кредитиране (50% от прогнозната стойност на проекта).
• Собствен капитал на основателя (50% от прогнозната стойност на проекта).

Финансова структура на инвестициите

Прогнозирането на разходите за производство и продажба на услуги се основава на начална позицияче цената на елементите на системата Smart Home се различава леко и средно е равна на 3000 рубли. на кв. м. Средната площ на помещенията, в които ще бъдат монтирани тези елементи е 200 кв.м. м.

Общите разходи за изпълнение на проекта по отчетни периоди ще бъдат:

Оценка на ползите и рисковете

За оценка на ефективността на проекта е използвана методологията на SWOT анализа. Това включва сравняване на силните и слабите страни на компанията, оценка на потенциалните рискове и предлагане на компенсаторни мерки за минимизиране на слабостите на проекта.

SWOT анализ на фирмата с този бизнес план разкрива следните силни и слаби страни в дейността на фирмата по предоставяне на услуги по инсталиране на системи Smart Home:

Силни страни:

• Използване на високотехнологично оборудване.
• Наличие на квалифицирани служители.
• Възприемчивост към иновациите.
• Наличие на финансови ресурси.

Слаби страни:

• Висока цена на крайния продукт.
• Високо ниво на продажни цени.
• Тесен набор от решения според търсенето им от потребителите.

Благоприятни потенциални възможности:

• Възможност за разширяване на списъка с услуги.
• Навлизане на нови пазари.
• Възможност за разработване на собствени иновативни решения.
• Повишаване на репутацията на компанията.
• Подобряване на потребителските характеристики на внедрените решения.

Потенциални рискове и заплахи:

• Повишена конкуренция на пазара.
• Неблагоприятна държавна данъчна политика.
• Липса на надеждни доставчици на висококачествено оборудване.

Въз основа на този анализ можем да заключим, че новосъздаденото предприятие ще има висока рентабилност и постоянно ще генерира печалби. Количество силни странии възможностите надвишават броя на потенциалните рискове и заплахи.

заключения

Оценката на изчисленията, дадени в бизнес плана за създаване на предприятие за инсталиране на системи Smart Home, показва, че срокът на изплащане на проекта е 2 години 15 дни. Рентабилността на компанията ще бъде 8,68 рубли чиста печалба на 1 рубла инвестиция.

По този начин, този видбизнесът е високодоходен, рискован, със значителни перспективи за по-нататъшно развитие. Особено важни предимства на проекта са високата надеждност на внедряваното оборудване, неговата екологичност и възможността за персонализиране на инженерните решения за всеки системен проект. Слаба страна– високо ниво на унифициране на услугите, присъстващи в този пазарен сегмент.

Успехът на предприятието до голяма степен ще се определя от компетентна маркетингова стратегия: активна комуникационна политика, желание за постоянно актуализиране на своите технологични решения и възможност за разширяване на гамата от въведено оборудване.

Ето как беше. Михаил от Краснодар се обърна към мен с предложение да помогна за разработването на система „Умен дом“ за неговата вила. Михаил обясни, че преследва няколко цели едновременно:

• Научете се да програмирате Arduino контролери, подобрете знанията си в областта на електрониката, системното инженерство, алгоритмизацията и др. Тези. научете се да разработвате доста сложни системи. Има опит в работата с електроника и микроконтролери. Но нещо е забравил, липсват му фундаментални познания, по-скоро не е професионалист в тази област, а любител. Той иска да заинтересува и 14-годишния си син от тази работа.
• С малко разходи за материали вземете работеща система, адаптирана към вашата задача.
• Натрупайте опит в разработването на системи за интелигентен дом, проучете спецификата на задачи от този вид.

Михаил има 3x етажна къща, на който планира да тества и управлява системата. Готов е поетапно да инсталира контролери в домашни обекти, да ги тества и постепенно да ги включва в системата.

Мислех, че това ще бъде идеалната тема за друга поредица от уроци по Arduino. Системата Smart Home е разпределена изчислителна система:

• с голямо разнообразие от сензори;
• с различни видовезадвижващи механизми;
• с различни регулатори;
• с няколко нива на обработка на данни;
• с различни медии за предаване, включително безжични технологии;
• и т.н., невъзможно е да се изброят всичко.

Много хора специално отбелязаха моите уроци, в които се развивах. В тези уроци не се раздадох готов проект, и разработи устройството стъпка по стъпка, обяснявайки всяка стъпка. Проектът „Умен дом” не може да се развие по друг начин. Това е много голяма задача.

С Михаил се съгласихме, че:

• Той определя техническите спецификации за всеки контролер и определя всички конструктивни характеристики.
• Заедно се развиваме електронни схемивъзли
• Михаил сглобява контролери и конструктивно ги довежда до готови устройства.
• Пишем резидентни програми някъде заедно, понякога съм сам. Как върви.
• Разработвам тестови програми от най-високо ниво (за компютър).
• Всичко това Михаил тества върху реални обекти.
• Настройваме програмите, ако е необходимо, а контролерът остава инсталиран на обекта. Така системата постепенно ще се развива.
• Михаил ми дава всички резултати от тестове, информация за обектите, които управляваме и всички други материали.
• Постепенно публикувам информация на сайта с обяснения.

Михаил иска да контролира всичко, което може да се контролира. Системата обещава да стане огромна. В бъдеще се планира да се направят опции с напълно безжична комуникациямежду контролери, възможно различни вариантивнедрявания от най-високо ниво. Иска ми се да вярвам, че новата секция на сайта ще бъде обемна и популярна.

В допълнение към уроците и обучителните материали се надявам да бъдат разработени напълно функционални контролери. Системата „Умен дом“, сглобена с помощта на контролери Arduino, трябва да бъде много евтина.

Нямам опит в разработването на такива системи, но когато проектът се тества върху реален обект, опитът идва сам.

И така, ще формулирам целите на новия раздел:

• Образователни статии, уроци по:
  • разработване на комплексна разпределена изчислителна система;
  • свързване на различни сензори към Arduino платки;
  • управление на изпълнителни механизми;
  • разработване на регулатори;
  • използване на безжични технологии.
• Практически опит, свързан със спецификата на разработване на системи Smart Home.
• Работещи проекти за контролери, от които може да се създаде система Smart Home.
• Надявам се, че в крайна сметка ще получим "народна" система Smart Home на изключително ниска цена.
• Проектът ще се изпълнява „в реално време“. Възможни са грешки и модификации.

Система за управление "Умен дом".

„Умен дом“ се разбира като хардуерен и софтуерен комплекс за автоматизиране и управление на различно оборудване на апартамент или къща. Целта е да се постигне оптимално опазване на ресурсите, безопасност и комфорт. Системата трябва да разпознава ситуации, възникващи в къщата, и да реагира на тях по съответния начин.

По правило „Умен дом“ е интегрирането на няколко подсистеми за управление в една система:

• отопление, вентилация, климатизация;
• водоснабдяване;
• осветление;
• захранване;
• осигуряване на безопасност и сигурност;
• управление на сложни домакински уреди.

Интернет е пълен с предложения за създаване на интелигентни домашни системи. Предлагат се готови модули, от които потребителят може сам да синтезира системата. Има много предложения за инсталиране на система до ключ. Според моите наблюдения резултатът е много прости системи, които ви позволяват само да управлявате нещо, без да ставате от дивана, или цената на проекта може да достигне 2,5 - 3 милиона рубли.

Основни принципи за разработване на система "Умен дом".

Дотук се сещам за следните принципи. Може би животът ще ги промени или ще добави нови.

• Целта ни е да се развиваме сложна системаот евтини компоненти. В резултат на това ще използваме платки Arduino като контролери.
• Системата трябва да бъде лесна за разширяване. Ще добавяме контролери, докато разработката напредва. Системна конфигурация, т.е. броят и видовете контролери могат лесно да се променят на всеки етап от разработката или експлоатацията.
• Системата се състои от няколко децентрализирани подсистеми, свързани в една система в един възел - централен контролер. Тези. Системата е изградена на принципа на локалните регулатори - контролери, които независимо изпълняват задачи дори при липса на комуникация. Например, система за контрол на изтичането на вода автоматично спира водата в случай на авария. Но управлението на водоснабдяването може да се извърши и от централен контролер.
• Системата може да се разширява чрез сегменти с други мрежи, медии за пренос на данни, както на по-ниско ниво, така и на по-високо ниво. Например, сензори или контролери могат да бъдат свързани към локален контролер чрез собствена мрежа, включително безжична. Ако не греша, такива мрежи се наричат ​​хетерогенни. Можете да свържете компютър към централния контролер. Това ще бъде разширяване на системата към горното ниво.
• Ще използваме RS-485 като основна комуникационна мрежа. Това е най-евтиният и надежден вариант за организиране на мрежа.
• По принцип локалните контролери ще се захранват от отделна мрежа от 12 V. Това позволява:
  • опростете системата - няма нужда от отделни захранвания;
  • прости начини за организиране на резервно захранване на батерията;
  • повишаване на надеждността на системата - ако някой контролер замръзне, централният контролер може да рестартира локалните контролери, като изключи общото захранване.
• Постановка техническо заданиеза разработването на локални контролери ще се случи „на място“ на тяхното инсталиране. Тези. Сега няма да планираме и описваме подробно какви контролери са необходими, какви сензори или изпълнителни механизми да свържете към тях. Когато дойде време да разработим конкретен контролер, ще разгледаме в какво помещение се монтира, какви елементи трябва да бъдат свързани към него и т.н.
• Системата ще се развива отдолу нагоре. На първо място се разработват локални контролери. По време на фазата на разработка компютърът ще бъде използван като централен контролер.
  • Тези. ние разработваме локален контролер.
  • Монтираме го на обекта. Свържете се с мрежата.
  • С помощта на компютър и специална тестова програма отстраняваме грешки в локалния контролер.
  • Само когато са разработени и инсталирани няколко локални контролера, има смисъл да се разработи централен. Въпреки това новите локални контролери ще бъдат тествани с помощта на компютър.
• Ще използваме стандартния протокол като мрежов протокол.
• Конфигурирането на системата ще се извърши с помощта на компютър или таблет.
• И последното правило е да няма догматични правила. Ако практиката показва, че сме допуснали грешки в някои принципи, тогава трябва смело да ги зачеркнем и да вземем за основа нови.

Ще говорим за всички тези принципи по-късно, когато разработваме системни елементи.

Контролен обект.

Вече казах, че системата ще бъде тествана и ще работи в конкретно заведение. Това е вече построена градска къща (блокирано застрояване) с прилежащ парцел. Сградата се състои от 3 етажа и прилежащо техническо помещение. Планът на къщата изглежда така.

Михаил предварително постави следните задачи и функции на системата.

Територия.

1. Управление на светлината (зонално, с опция за автономен режим). Използват се 315MHz безжични модули за управление на светлината, към които сигналът се предава по въздуха от контролера чрез безжични комуникационни модули.
2. Контрол на напояването (зонален). Задължителен контрол на влажността на почвата, въз основа на който може да се блокира поливането. За мониторинг се използва сензор за влажност на почвата.
3. Система за контрол на достъпа (порти, бариери).
4. Измерване на метеорологичните условия (температура и влажност).

Жилищни помещения.

1. Управление на светлината (по стаи + зонално).
2. Ауспух и принудителна вентилация(по помещения). Работи автоматично, сравнявайки температурата и влажността на въздуха отвън и в помещението, както и с възможност за ръчно дистанционно управление. Управление на двигателя от релеен модул, сензори за влажност и температура DHT-22, както в параграф 4
3. Управление на климатика (по стаи). Използват се IR излъчватели.
4. Контрол на системи за поливане на стайни растения (индивидуално по точки за поливане). Подобно на точка 2, но без контрол на времето.
5. Управление на щори, пердета и др. (индивидуален). Релейни управляващи модули с датчици за гранично положение.
6. Контрол на температурата и влажността (стая по стая). Стандартни сензори DHT-22
7. Газов контрол (изтичане на газ, CO2, дим) (за “рискови” помещения).
8. Контрол на човешкото присъствие (в контролните зали).
9. Управление на контакти и консуматори (в зависимост от проекта и нуждите). Стандартни релейни модули.
10. Управление на мултимедийни устройства.
11. Интернет на нещата (мониторинг на състоянието и контрол на отделни устройства - хладилник, например).

Технически помещения

1. Управление на централизирана водоснабдителна система (включително измерване).
2. Централизирано управление отоплителна система(включително счетоводство).
3. Централизирано управление на захранването (включително измерване).

Той схематично изобрази задачите на системата Smart Home, както следва.

Всичко това са само предварителни изисквания. Функциите на всеки локален контролер, а следователно и на цялата система, ще се определят на етапа на нейното развитие „на място“. Предоставих този списък по-скоро, за да покажа мащаба на проекта. Доколкото разбирам, Михаил се придържа към принципа, че системата трябва да направи всичко, което може да се направи.

Ще създам раздел във форума на сайта за обсъждане на проекта. Ако въпросите са обемни и изискват представяне на диаграми или скици, моля, общувайте там, а не в коментарите.