دانش آموزان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوان که از پایگاه دانش خود در مطالعات خود استفاده می کنند، از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.
خانه هوشمند یک سیستم کنترل هوشمند است که سازگار و سازگار است کار اتوماتیک تمام شبکه های مهندسی در خانه. مفهوم "ساختمان فکری": فرصت ها، فن آوری ها، ایجاد سیستم های ارتباطی؛ تجهیزات اتوماسیون
پایان نامه، اضافه شده 16.09.2012
استفاده از سیستم های اتوماسیون فکری. پارامترهای اصلی سیستم خانه هوشمند صرفه جویی در انرژی، نورپردازی، سیستم کنترل آب و هوا، کنترل نفوذ در خانه، کنترل نشت آب است. طرح کلی سیستم مدیریت "خانه هوشمند".
خلاصه، اضافه شده 09/13/2013
هدف و ویژگی های عناصر جزء جسم. راه هایی برای از بین بردن کمبودهای سیستم هوشمند خانه. تعيين عناصر و ارتباطات بين آنها. توسعه یک طرح ساختاری و سلسله مراتبی از دستگاه. کار زیر سیستم های امنیتی و مدیریت.
دوره های آموزشی، 08/23/2016 اضافه شده است
مفهوم سیستم خانه هوشمند و اصل عمل آن. یک رویکرد یکپارچه به طراحی و ویژگی های تامین برق، آب و گاز، روشنایی، گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع، فاضلاب. سیستم مدیریت عمومی " خانه هوشمند"بر اساس کامپیوتر.
کار دوره، اضافه شده 05.05.2013
بررسی سیستم های SCADA به عنوان مدیریت اعزام مدیریت و سیستم های جمع آوری داده ها. Elipse SCADA به عنوان یک ابزار نرم افزاری قدرتمند ایجاد شده برای کنترل و کنترل بیش از فرایندهای تکنولوژیکی. ویژگی های اتوماسیون کارخانه سنگ آهن Zaporizhia.
خلاصه، 03/03/2013 اضافه شده است
اصول ساخت یک سیستم رادیویی "Sagittarius". ماژول انتقال داده های بی سیم برای تکنولوژی ZigBee، مزایا و معایب کاربرد آن، اصل عملیات و ارزیابی فرصت ها. شرح ساختار و اصول مدار الکتریکی دستگاه ها
پایان نامه، اضافه شده 24.04.2015
تاریخ ایجاد فن آوری های دسترسی بی سیم. توصیف استانداردهای ارتباطی برای ارتباطات در یک منطقه شبکه شبکه بی سیم تنظیم شده است. بررسی اصل ارتباطات بی سیم Wi-Fi. تجزیه و تحلیل بازار زیرساخت های کلاس Wi-Fi.
ارائه، اضافه شده 28.10.2014
توسعه پشتیبانی آموزشی و روش شناختی برای آموزش عملی در "نصب و پیکربندی یک شبکه بر اساس یک روتر بی سیم" آشنا شدن با روتر. راه اندازی یک شبکه بی سیم، مسیریابی، پورت ها. کنترل کار انجام شده است.
کار دوره، اضافه شده 23.10.2013
خانه هوشمند تمام تجهیزات موجود در مفهوم "ساختمان هوشمند" یا "خانه هوشمند" متفاوت از سوئیچ های معمولی، سوکت ها، لامپ ها، مانند یک تلویزیون قدیمی با دسته سوئیچینگ کانال از مدرن مجهز به کنترل از راه دور متفاوت است.
خانه هوشمند چه طرح برای محاسبه هزینه استفاده از یک ساختمان هوشمند اعمال نمی شود - سیستم پرداخت خواهد شد. صدها تن را بکشید، زیرا آسیب از سرقت، آتش سوزی، نشت گاز یا حملات به خانه شما بسیار بیشتر از شما برای تجهیز خانه یک ساختمان فکری در خانه است.
خانه هوشمند در بازار روسیه برای دستگاه های ایمنی و راحتی برای بیش از 10 سال توسط یک سیستم پیچیده و دست و پا گیر "خانه هوشمند" نشان داده شده است. اکثر شرکت ها نه تنها به عنوان توزیع کنندگان عمل می کنند، بلکه سازمان های نصب و راه اندازی ارائه خدمات طراح - طراحان و متخصصان فنی. با این حال، علاوه بر طرح های حکمت برای پول بزرگ امروز، شما می توانید سیستم های کوچک را پیدا کنید و ارزان قیمت را پیدا کنید. نصب مستقل، تنظیمات و پسوند سیستم های بعدی.
یک خانه هوشمند در درجه اول برای درک است که خانه فکری یک سیستم متمرکز زنده از کنترل و مدیریت زیر سیستم های نصب شده در سراسر خانه است. تکنولوژی که به شما اجازه می دهد برنامه های عملیاتی را برنامه ریزی کنید. به طور کلی، عناصر سیستم را می توان به چند گروه تقسیم کرد:
صفحه اصلی هوشمند Pager Pager Pager - ضبط و پخش تا 20 پست استخر شنا - کنترل گرمایش - کنترل تصفیه آبیاری آبیاری - اتوماتیک آبیاری کور کور - کشف اتوماتیک / بسته شدن پرده ها و گیتس - مدیریت صحنه های دیدنی مدیریت پرده های خانگی مدیریت دستگاه های خانگی - مدیریت تمام دستگاه ها از یک کنترل از راه دور - اتصال بین اتاق ها - تماس ورودی با انتخاب گسترده ملودی
ارتباط کار فارغ التحصیلی پیکربندی رابط صوتی در سیستم خودکار هوشمند خانه مربوط به امکان مدیریت تمام سیستم های مهندسی موجود در خانه است: منبع تغذیه، روشنایی، گرمایش، تهویه و شناسه. کنترل صدا می تواند تقریبا هر دستگاه الکترونیکی، هر سیستم الکترونیکی و هر توابع، اسکریپت ها و توابع در خانه را تحت پوشش قرار دهد.
هدف از کار فارغ التحصیلی به طور دقیق برای مطالعه پیکربندی رابط صوتی، انواع مدارک، و همچنین ایجاد دستگاه برای مطالعه است راهنمای بصری رابط صوتی در سیستم هوشمند خانه هوشمند کار می کند.
برای رسیدن به هدف، لازم است که وظایف زیر را حل کنیم:
یک مرور کلی تحلیلی را برای سیستم خودکار "خانه هوشمند" انجام دهید
موضوع مطالعه استفاده از تنظیم استفاده و کنترل صدا است.
روش های پژوهش. در مطالعه این موضوع، روش تحلیلی و عملی استفاده شد.
فصل اول، طبقه بندی سیستم رابط صوتی را در سیستم خودکار "خانه هوشمند"، مزایا و معایب آنها، سیستم های مهندسی، سیستم های کنترل نورپردازی مورد بحث قرار می دهد. سنتز و تشخیص گفتار نیز به طور دقیق مورد مطالعه قرار گرفتند. یک نمودار اساسی و کاربردی دستگاه توسعه یافته است.
فصل دوم اقدامات امنیتی را توصیف می کند نگهداری تجهیزات کامپیوتری، مورد نیاز برای تجهیزات تکنیک و الزامات محل کار ایمنی آتش.
تصور کنید تصویر: شما به خانه وارد می شوید، به طور خودکار نور را روشن می کند و صدای خوبی از شما استقبال می کند. شما بی سرپرست عبارت به سمت میکروفون را پرتاب می کنید: "خانه، کامپیوتر من را روشن کنید." پس از چند ثانیه، صدای کولرهای PC خود را بشنوید.
ما تا کنون چنین نقاشی هایی را در فیلم های فوق العاده خارجی دیده ایم و رویای: "روزی با ما خواهد بود." من عجله دارم تا لذت ببرم - احتمالا دیده می شود می تواند در حال حاضر و بدون هزینه های غول پیکر اجرا شود.
"خانه هوشمند (خانه دیجیتال) - یک خانه اتوماتیک مسکونی از نوع مدرن، سازماندهی شده برای راحتی اقامت افراد با دستگاه های پیشرفته. تحت "خانه هوشمند" باید به عنوان یک سیستم شناخته شود که باید بتواند موقعیت های خاصی را در ساختمان تشخیص دهد و به آنها واکنش نشان دهد: یکی از سیستم ها می تواند رفتار دیگران را در الگوریتم های پیش کنترل کنترل کند. ویژگی اصلی ساختمان فکری این است که ترکیب زیرسیستم های فردی را به یک مجتمع مجزا متصل کند. یکی از ویژگی های مهم و دارایی "خانه هوشمند"، آن را از راه های دیگر برای سازماندهی فضای زندگی متمایز می کند این است که این مفهوم پیشرفته تر از تعامل بین یک فرد با یک فضای مسکونی است، زمانی که فرد وضعیت مورد نظر را با یک تیم تعیین می کند و اتوماسیون مطابق با شرایط خارجی و داخلی، حالت های عملیات تمام سیستم های مهندسی و لوازم الکتریکی را تنظیم می کند. در این مورد، نیاز به استفاده از کنسول های متعدد هنگام مشاهده تلویزیون، ده ها سوئیچ در هنگام کنترل نورپردازی، بلوک های جداگانه هنگام کنترل تهویه و سیستم های گرمایش، نظارت تصویری و سیستم های زنگ خطر، دروازه ها و چیزهای دیگر. در خانه مجهز به یک سیستم خانه هوشمند، به اندازه کافی فشار بر روی کلید دیوار (یا کنترل از راه دور، پانل لمسی، و غیره) یکی از سناریوها را انتخاب کنید. خانه خود کار تمام سیستم ها را مطابق با خواسته های شما، زمان روز، موقعیت خود را در خانه، آب و هوا، نورپردازی خارجی، و غیره پیکربندی خواهد کرد. برای اطمینان از یک وضعیت راحت در داخل خانه.
صرف نظر از منطقه کاربردی، آیا ساختمان، کارگاه مونتاژ یا قطار مترو، هدف اجرای چنین سیستم هایی این است که هزینه های عملیاتی را کاهش دهیم، اطمینان از اطلاعات مهم، بهبود امنیت و راحتی. به منظور درک اینکه چگونه امکانات در زمینه اتوماسیون به شدت تغییر کرده است و چگونه دیگر تغییر خواهد کرد، مهم است که اهمیت برخی از پیشرفت های تکنولوژیکی را که در سال های اخیر رخ داده است، درک کنیم. توسعه دهندگان هنوز ایستاده اند. پیش بینی تا چه حد آنها فقط چند سال پیش می روند، شما فقط می توانید نگاهی به عقب برگردانید.
شبکه های کوچک تولید کنندگان توسعه گسترده ای را دریافت کردند، و سپس، رایانه های شخصی ارزان قادر به انجام وظایف حرفه ای بسیار پیچیده هستند. درست در راه پیشرفت فنی بسیاری از موانع جدی وجود داشت. کافی نیست که سیستم های اتوماسیون برای اهداف مختلف مستقل باشند، بلکه مشابه عملکردهای کنترل سیستم تولید کنندگان مختلف، به عنوان یک قاعده، ناسازگار با یکدیگر بود. شرکت های توسعه دهندگان از پروتکل های ارتباطات بسته خود استفاده می کردند و برای اینترفیس ها برای ارتباط با سیستم های دیگر تولید کنندگان ارائه نمی دادند. به عنوان اموال شرکت های فردی، محصولات مربوطه و فن آوری های اتوماسیون با مشکل خود را به ادغام با یکدیگر. برای حل این مشکل، راه حل های گران قیمت فنی مربوط به نوشتن نرم افزار جدید، تغییرات در توپولوژی شبکه و تهیه اجزای اضافی مورد نیاز بود.
بنابراین، در یک نقطه خاص در بازار، پیش نیازهای عینی برای معرفی موفقیت آمیز رویکردهای جدید در زمینه اتوماسیون وجود داشت.
به عنوان یک راه حل جامع برای مشکل، ساختمان های اطلاعاتی (ساختمان های هوشمند)، بر اساس آن شبکه های کابلی ساختاری ظاهر شدند. این سیستم مجاز به تغییر و استفاده از همان کابل برای نیازهای PBX، شبکه کامپیوتری، سیستم امنیتی و غیره است. سپس شروع به نمایش کانال های ارتباطی چندگانه کرد، اجازه می داد تا اطلاعات مختلف را به یک کابل انتقال دهد. یک اطلاع رسانی سریع در حال توسعه مجاز به مجبور کردن این آثار زمانی که همه مشخص شد که هر پروژه سیستم کابلی ساختمان به اشتراک گذاشته شده تا زمانی که ساخت و ساز تکمیل شد.
از آنجا که توسعه این جهت بیشتر بود، بودجه قابل توجهی بر روی آن راه اندازی شد، و در نتیجه، ایده یک خانه هوشمند ظاهر شد. یک نمونه معمولی از چنین ساختمان در شکل نشان داده شده است. یکی
"خانه هوشمند" پیچیده ای از الکترونیک است که در داخل یا خارج از خانه کار می کند و مدیریت متمرکز تمام سیستم های مهندسی (یا تقریبا همه) را انجام می دهد. تحت سیستم های مهندسی، تمام تجهیزات فنی خانه (از فاضلاب به تکنیک های صوتی و تصویری) درک می شود. اندیشه " خانه هوشمند"این همان چیزی است که مجتمع الکترونیک یکپارچه هماهنگ کار تمام خدمات مهندسی را در خانه مدیریت می کند.
بسیار مهم است که الگوریتم های تعامل زیر سیستم های خانه انعطاف پذیر باشند و می توانند با نیازهای تغییر مالکیت خانه سازگار باشند. در این کار دیپلم، برخی از قطعات متن از دست رفته یا جایگزین متن نیستند که مربوط به موضوع این دیپلم است. هیچ فرمول، محاسبات، نمودارها و جداول لازم نیست. برای به دست آوردن نسخه اصلی کار، به آدرس ایمیل مشخص شده در پایان کار فارغ التحصیلی، در نتیجه، بنویسید. مهمترین اصل یک "خانه هوشمند" این است که سیستم مدیریت و زیر سیستم های مهندسی آن باید بر اساس یک اصل بلوک ساخته شود. این به این معنی است که هر زیرسیستم باید بتواند به صورت آفلاین کار کند تا کار خود را می توان با اشکال زدایی و حفظ کرد، تجهیزات را از کنترل مرکزی خاموش کرد.
عکس. 1. "خانه هوشمند"
"خانه هوشمند" دارای مزایای متعددی است: به شما امکان می دهد تا 10-18٪ از برق را نجات دهید، راحتی و ایمنی را بهبود ببخشید، و غیره
اصل خانه "هوشمند" کامپیوتر مرکزی است که سیگنال های دستگاه های فرمان را می پذیرد، سپس این سیگنال ها به سیستم های اجرایی منتقل می شود. مدیریت دستگاه های مختلف توسط ساده ترین سیستم اتوماسیون انجام می شود.
برای اولین بار، وظیفه ایجاد یک "خانه هوشمند" در سال 1978 توسط شرکت های X10 ایالات متحده آمریکا و لویتون، که تکنولوژی را برای مدیریت لوازم خانگی در سیم های تامین برق خانوار توسعه داد، حل شد. در این کار دیپلم، برخی از قطعات متن از دست رفته یا جایگزین متن نیستند که مربوط به موضوع این دیپلم است. هیچ فرمول، محاسبات، نمودارها و جداول لازم نیست. برای به دست آوردن نسخه اصلی کار، به آدرس ایمیل مشخص شده در پایان کار فارغ التحصیلی، در نتیجه، بنویسید. اما این تکنولوژی بر روی ولتاژ 110 ولت و فرکانس شبکه 60 هرتز محاسبه شد، بنابراین توزیع در روسیه دریافت نشد. با این حال، X10 امروز در حال حاضر در نظر گرفته شده منسوخ شده است، از آنجایی که برای مدیریت دستگاه های مهندسی برق ایجاد شده و تنها شش تیم مدیریت تغذیه را پشتیبانی می کند. برای ایجاد یک "خانه فکری" به وضوح کافی نیست. تجهیزات صوتی و تصویری نیاز به حداقل کانال ها برای تغییر کانال ها، تغییرات حجم، عقب ماندگی و مدیریت پخش؛ اما لازم است که یک سیستم HVAC دیگر (گرمایش، تهویه، تهویه مطبوع) را مدیریت کنید. در جستجوی تصمیمات این مشکل، شرکت های مختلف تلاش کردند پروتکل های انتقال داده های جدید را توسعه دهند.
شناخت گفتار انسانی یکی از وظایف علمی و فنی پیچیده است. در حال حاضر، کاربران که متخصصان در زمینه برنامه نویسی نیستند، به کاربران دستگاه های محاسباتی تبدیل می شوند و به وسیله ماشین های محاسباتی مجهز شده اند. مشکل حکومتداری گفتار، علاوه بر این، به دلیل این واقعیت است که در برخی از برنامه های کاربردی، این تنها وسیله نقلیه امکان ارتباط با تجهیزات بود (در شرایط بیش از حد، تاریکی یا تغییر شدید در نور، در اشتغال، تمرکز اضطراری بر روی یک شی این اجازه نمی دهد که برای یک ثانیه، و غیره منحرف شود). اگر چه موفقیت های قابل توجهی در این زمینه به دست آمده، با این حال، سیستم های شناخت هنوز از توانایی های خود از انسان بسیار دور هستند.
مشکل اجرای گفتمان سخنرانی فرد و ابزار فنی، وظیفه واقعی Cybernetic های مدرن است.
وظیفه تشخیص ماشین سخنرانی توجه متخصصان را برای مدت زمان بسیار طولانی جلب می کند. با این حال، امکان پیشرفت در این مسیر وجود ندارد. به طور رسمی، فرآیند تشخیص گفتار را می توان به معنای واقعی کلمه در عبارات مختلف توصیف کرد. یک سیگنال آنالوگ تولید شده توسط یک میکروفون دیجیتالی شده است، و سپس در سخنرانی به اصطلاح phonemes وجود دارد، یعنی قطعات ابتدایی که از آن همه کلمات تلفظ شده تشکیل شده است. سپس تعیین می شود که کدام کلمه، کدام ترکیب بازی تلفن همراه است، و فرهنگ لغت مربوطه ساخته شده است. کلمه را تشخیص دهید - این بدان معنی است که آن را در این فرهنگ لغت برای ترکیب گفتاری تلفن پیدا کنید. همانطور که سیستم های کامپیوتری توسعه می یابند، به طور فزاینده ای آشکار می شود که استفاده از این سیستم ها بسیار گسترش می یابد، اگر امکان استفاده از سخنرانی انسان هنگام کار به طور مستقیم با کامپیوتر باشد، و به طور خاص، ممکن است دستگاه را کنترل کنید صدای منظم در زمان واقعی، و همچنین ورودی و خروجی اطلاعات در فرم سخنرانی عادی انسان.
در حال حاضر، مدیریت ربات به طور فزاینده ای مرتبط با استفاده از دستورات صوتی است. با این حال، ایجاد نرم افزار مدیریت صدا نرم افزار روبات صنعتی در طول توسعه برنامه در تمام مراحل توسعه آزمایشات را فراهم می کند. انجام چنین آزمایش هایی که از بین بردن کاستی ها اطمینان حاصل می کند، خطاهای برنامه از لحاظ اقتصادی در تولید صنعتی سودآور است و منجر به افزایش هزینه های توسعه و اشکال زدایی می شود. برای کاهش هزینه های ایجاد نرم افزار، توصیه می شود یک برنامه را توسعه دهید که مدل سازی سه بعدی مدیریت صدای ربات صنعتی را ارائه می دهد که منجر به نیاز به آزمایش های تحت تولید تنها در مرحله آخر توسعه نرم افزار می شود.
جشنواره اکتشافات خلاقانه و ابتکارات "لئوناردو"
کار تحقیقاتی
« پروژه "خانه هوشمند" در Arduino»
تهیه شده:
Livensky وادیم نیکولاویچ،
تحصیل درجه 6
مدیر:
Melnikova Tatyana Aleksandrovna،
معلم
MOU "Manturovskaya Sosh"
Kursk، 2017.
معرفی
هر سال تم "خانه هوشمند" به دست آوردن محبوبیت بیشتر و بیشتر، به عنوان در زمان خود ماشین، مسکن فکری تبدیل به یک لوکس نیست، اما ضرورت. از اسباب بازی های سابق، اتوماسیون هوشمند به یک بخش انتگرال تبدیل می شود خانه مدرن. و هر سال سیستم کنترل پیچیده تر و سخت تر می شود. این موضوع ما را با توانایی خود برای اقامت در خانه خود راحت تر و امن تر می کند.
هدف اصلی ما کار علمی موضوع "خانه هوشمند" مطالعه است و در نظر گرفتن امکان یک سیستم مدیریت ساختمان هوشمند مدرن در یک فرم مقرون به صرفه و قابل فهم است.
فرضیه: اگر توانایی سیستم خانه هوشمند را مطالعه کنید، می توانید آنها را در محیط زیست اجرا کنیدArduino بر اساس کد نرم افزار.
هدف: با امکانات سیستم خانه هوشمند آشنا شوید و استفاده از عناصر سیستم در محیط را اجرا کنیدArduino
وظایف تحقیقاتی:
هدف مطالعه: اتصال بیسیم (محیط آردوینو) بر اساس کد برنامه.
موضوع مطالعه:
روش های پژوهش:مجموعه ای از مواد در موضوع، تجزیه و تحلیل و پردازش آن.
1. مفهوم هوشمند خانه
نگاهی به گذشته در دوران باستان، مسکن برای انسان مکان های ایجاد شده توسط طبیعت بود. مردم باستانی در غارها در خانه بودند. حتی یک خانه در درختان، از سنگ ها وجود دارد. خانه ها در شمال وجود دارد. این طاعون، چرم گوزن است. خانه ها در سنگ ها وجود دارد. این بسیار غیر معمول و جالب است. سپس با توسعه روش های پردازش مواد، زمانی که مردم آموختند تا محورها و اره ها را بسازند - خانه ها شروع به ساخت چوب ساختند. خانه ها ساخته شده اند. اما در افسانه ها نیز می بینیم خانه های مختلف. کلبه معروف در پاهای محرمانه. قلعه پادشاهان و Tsarevichi. مردم بیشتر مواد و روش های ساخت و ساز آنها را اختراع کردند، خانه های جدید تر متولد شد. آجر، چند واحد. در حال حاضر مردم دانش زیادی را انباشته کرده اند و آنها برای چیزی جدید تلاش می کنند. از خانه های ساده، مردم شروع به ساخت خانه های هوشمند کردند.
خانه هوشمند (ساختمان هوشمند انگلیسی) - یک ساختمان مسکونی از یک نوع مدرن، سازماندهی شده برای افرادی که با اتوماسیون و دستگاه های پیشرفته زندگی می کنند. تحت خانه "هوشمند"، شما باید سیستم را که راحتی (از جمله امنیت) را فراهم می کند، و صرفه جویی در منابع برای همه کاربران را درک کنید. در ساده ترین مورد، باید بتواند موقعیت های خاصی را که در خانه اتفاق می افتد تشخیص دهد و به آنها واکنش نشان دهد: یکی از سیستم ها می تواند رفتار دیگران را با الگوریتم های پیشرفته کنترل کند.
در این مورد، برای استفاده از کنسول های متعدد هنگام مشاهده تلویزیون، ده ها سوئیچ در هنگام کنترل نورپردازی، بلوک های جداگانه هنگام کنترل تهویه و سیستم های گرمایشی، سیستم های نظارت تصویری و سیستم های حرارتی، از بین می رود. هشدار امنیتی، دروازه موتوری و دیگر.
به گفته تحلیلگران، بازار خانه هوشمند به طور فعال توسعه می یابد. تا سال 2020، بازار کل بازار جهانی به 51.77 میلیارد دلار برسد. در دوره سال 2013 تا سال 2020، میانگین نرخ رشد بازار سالانه در سطح 17.74 درصد خواهد بود. بازیکنان اصلی این صنعت در خارج از کشور - Siemens AG (آلمان)، Schneider Electric SA (فرانسه)، Teletask (بلژیک)، ABB Ltd. (سوئیس)، Ingersoll-Rand PLC (ایرلند)، Tyco International Ltd. (سوئیس)، شرکت برق امرسون (ایالات متحده آمریکا)، Legrand S.A. (فرانسه)، Crestron Electronics، Inc. (ایالات متحده آمریکا)، Lutron Electronics، Inc. (ایالات متحده آمریکا)، Control4 Corporation (ایالات متحده آمریکا)، و غیره
حجم بازار روسیه خیلی کمتر در سال 2012، حجم بازار در کشور ما بیش از 56 میلیون یورو یا 2.3 میلیارد روبل بود. در سال 2013، با توجه به برآوردهای اولیه، بازار 30٪ افزایش یافت - تا 65 میلیون یورو یا تقریبا 3 میلیارد روبل. تا سال 2017، حجم کل آن می تواند به 176 میلیون یورو یا 7.9 میلیارد روبل برسد..
مفهوم "خانه هوشمند" که در دهه هفتاد قرن گذشته متولد شد، عمدتا بر اقتصاد برق متمرکز شد. این مفهوم بر اساس محل اقامت در ساختمان مسکونی سنسورهای مختلف بود که تعیین کرده اند که آیا هر کسی در داخل خانه است، که اجازه می دهد نور را بسته به میزان دسترسی به مردم در اتاق قرار دهد و خاموش شود. با توسعه فن آوری های بالا، این مفهوم شروع به تبدیل فرصت های اضافی کرد.
امروز، سیستم خانه هوشمند انجام می شودکنترل روشنایی ، گرمایش و تهویه، حفاظت و نظارت تصویری، تجهیزات صوتی و تصویری، لوازم خانگیآب و هوا B. باغ زمستانی، آبیاری چمن و تمیز کردن استخر، باز کردن دریچه ها و دروازه، همپوشانی گاز و آب در موارد حادثه و غیره مشارکت مردم در همان زمان به حداقل می رسد.
خانه فکری خوب است که در آن یک رویکرد معقول به استفاده از منابع انرژی ارائه می دهد. برای بهینه سازی پوشش روشنایی در اتاق های ابزار در خانه، ممکن است سنسورهای حرکت را نصب کنید که به طور خودکار تنها در حضور یک فرد نور را شامل می شود. یا، به عنوان مثال، سیستم گرمایش نظارت می کند که در شب و در زمان غیبت میزبان، درجه حرارت در خانه کاهش یافته است. و سیستم تهویه فقط به صورت دوره ای، با فواصل زمانی پیش تعیین شده تبدیل می شود. در عین حال لازم است به یاد داشته باشید که علاوه بر صرفه جویی در هزینه های قابل توجه، استفاده دقیق از انرژی، سهم قابل توجهی در حل مشکلات زیست محیطی به ارمغان می آورد. سیستم خانه هوشمند ممکن است یک سرویس ارزشمند داشته باشد و از هزینه های جامد در صورت نشت آب، نشت گاز یا آتش سوزی، به لطف سنسورهای نشتی آب، سنسورهای سیل، آشکارساز دود، صرفه جویی کنند. پس از همه، یک تصادف تصادفی می تواند باعث ایجاد اموال خراب شده و تعمیرات خراب شود. سیستم های حسابداری فکری و سیستم های انرژی منابع انرژی قادر خواهند بود نه تنها به همپوشانی آب یا گاز، بلکه در زمان اطلاع رسانی در مورد صاحب. و البته، ما در مورد هشدار امنیتی فراموش نخواهیم کرد، که در صورت نقض نظم عمومی، به شما اجازه می دهد تا چالش را به ایستگاه پلیس انتقال دهید.
Microclimate "Smart Home" با دقت بالا، پارامترهای هوا را در اتاق ها مرتب می کند و آن را مطابق با برنامه یا با توجه به دستورات کاربر تنظیم می کند. کنترل مرکزی تهویه مطبوع، سیستم گرمایش تضمین می کند شرایط راحت برای اقامت در هر زمان سال. سیستم شامل می شود تهویه اجباری یا پنجره ها را برای خروج از محل باز می کند.
به طور کلی، سیستم شامل عناصر زیر است:
این سیستم به شرح زیر عمل می کند. بسیاری از سنسورها و محرک ها به کنترلر متصل می شوند. به عنوان خطوط ارتباطی می تواند مورد استفاده قرار گیرد: به طور جداگانه سیم کشی، سیم کشی موجود یا کانال رادیویی. کاربر الگوریتم کار کنترل کننده را تحت الزامات خود تنظیم می کند. صدها بار در هر ثانیه، کنترل کننده ها سنسورهای نظرسنجی را که از وضعیت همه سیستم های "خانه هوشمند" دنبال می کنند، نظرسنجی می کنند. پس از بررسی این سنسورها، این سیستم وضعیت را تجزیه و تحلیل می کند و بسته به تاسیسات مشخص شده توسط کاربر، این یا آن تصمیم را می سازد. ماژول های اجرایی و سیستم های دریافت دستورات را دریافت می کنند و شامل دستگاه های مناسب را خاموش می کنند: نورپردازی، سیستم حفاظت، تهویه مطبوع، گرمایش، تامین آب و غیره
علاوه بر حالت خودکار، سیستم کنترل و مستقل، به عنوان مثال، با استفاده از کنسول آموزش دیده "هوشمند" کنترل می شود. کنترل از راه دور جهانی را می توان نه تنها با یک تلویزیون و یک تئاتر خانگی کنترل کرد. با آن، فعال کردن هر گونه عملکرد "خانه هوشمند" آسان است: مجموعه های مختلف را تنظیم کنیدسناریوهای روشنایی ، باز کردن و بستن دروازه، خانه را برای حفاظت، و غیره قرار دهید
چشمگیر ترین این است که شما می توانید سیستم را مدیریت کنید - از طریق اینترنت (با استفاده از ایمیل) یا ارتباطات تلفن همراه (با استفاده از پیام های SMS). به عنوان مثال، نشستن در محل کار، می توانید یک تیم را برای آماده سازی خانه خود آماده کنید - سیستم را فعال کنید"کنترل آب و هوا" ، طبقه را گرم کنید، سونا را گرم کنید و غیره
مهم است که توجه داشته باشید که تمام زیرسیستم های مهندسی "خانه هوشمند" باید بتوانند به صورت آفلاین کار کنند. در صورتی که برخی از زیرسیستم ها شکست خوردند، کل سیستم قادر به حل مشکل نخواهد بود، زیرا "خانه هوشمند" یک ساختار فوق العاده ای نسبت به سایر سیستم های مهندسی است.
ساختمان های "هوشمند" جهان
اولین ساختمان "فکری" در جهان، "خانه تخت" پروفسور ژاپن Ken Sakamura در توکیو بود که در اواخر دهه 1980 ساخته شد. سنسورهای آب و هوا پنجره ها را باز کردند وقتی که نسیم تازه مخلوط شده بود و زمانی که گرم شد، تهویه مطبوع را شامل می شد؛ اگر رادیو با صدای بلند پخش شود، پنجره ها به طور خودکار بسته شده اند تا همسایگان را مختل کنند؛ اگر تلفن به نام، کامپیوتر صدای سیستم صوتی را کاهش داد، و غیره.
معروف ترین و گران قیمت امروز (100 میلیون دلار) تبدیل به یک خانه ساخته شده در ایالات متحده برای یک فرد به نام بیل گیتس، خالق معروف مایکروسافت شرکت شد. این یک ویلا چند طبقه مجهز به تجهیزات "پیشرفته" است. کنترل کامپیوتر و مدیریت تمام تجهیزات مهندسی در ساختمان انجام می شود، Microclimate بهینه در هر اتاق نگهداری می شود. هنگام ورود به خانه، هر بازدید کننده یک آیکون الکترونیکی ویژه دریافت می کند که به تمام خدمات اطلاعاتی در خانه متصل می شود. در آینده، این آیکون به سنسورهایی که مهمان واقع شده است اطلاع می دهد، به طوری که خانه قادر به انجام تمام خواسته های او است. در تاریکی، هر یک از هر یک از موج نور در حال حرکت، در حالی که لامپ از یک فرد است، کمتر روشنایی آن است.
تمام دیوارها با صفحه نمایش تلویزیون داخلی مجهز شده اند. با استفاده از همان پانل کنترل جهانی به صفحه نمایش، هر گونه تصاویری از یک آرشیو بزرگ از نقاشی ها، ضبط های ویدئویی، فیلم ها و برنامه های تلویزیونی نمایش داده می شود.سیستم های کنترل آب و هوا اتوماتیک , روشنایی ، گوشی ها و بسیاری از دستگاه های الکترونیکی دیگر به کمال منطقی آورده می شوند، اما در عین حال یک فرد تبدیل به "برده" "مغز" الکترونیکی خانه خود نمی شود، زیرا در هر زمان می تواند به "کتابچه راهنمای" سنتی بازگردد مدیریت - در کنار پانل های الکترونیکی، سوئیچ های صلح آمیز و قدیمی "قدیمی" هستند.
2. اجرای تجربی.
در حال توسعه پروژه "خانه هوشمند"arduino 1.8.1 استفاده شد
برنامه Arduino - سخت افزار و نرم افزار برند برای ساخت سیستم های اتوماسیون ساده ورباتیک متمرکز بر کاربران غیر حرفه ای. بخش نرم افزار شامل یک پوسته نرم افزاری رایگان (اگهی ) برای نوشتن برنامه ها، کامپایل آنها و تجهیزات برنامه نویسی. سخت افزار مجموعه ای از نصب شده استتخته مدار چاپی به عنوان تولید کننده رسمی و تولید کنندگان شخص ثالث فروخته می شود. به طور کاملمعماری باز سیستم ها به شما اجازه می دهد آزادانه نسخه محصول Arduino را کپی یا تکمیل کنید. Arduino می تواند هر دو برای ایجاد اشیاء اتوماسیون خودمختار و اتصال به نرم افزار بر روی کامپیوتر از طریق رابط های استاندارد سیمی و بی سیم.
برنامه های Arduino می تواند برای اجرای دستورات اساسی مانند ایجاد فلاش دستگاه های LED یا توابع پیچیده مانند انتقال داده ها از طریق اینترنت استفاده شود. طرح های مختلف Arduino برای برنامه های خاص در دسترس هستند.
این تابلوهای افزودنی به وسیله اتصالات پین نصب شده بر روی آنها به Arduino متصل می شوند. تعدادی از تخته ها با یک ساختار متحد وجود دارد که به یک اتصال ساختاری سفت و محکم از هیئت مدیره پردازنده و تابلوهای فرعی به یک پشته از طریق خط پین اجازه می دهد. مفهوم Arduino شامل یک مورد یا مونتاژ سازنده نیست. توسعه دهنده روش نصب و راه اندازی مکانیکی را انتخاب می کند.
زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی Arduino استاندارد استC ++. (کامپایلر استفاده می شودAVR-GCC ).
همچنین ممکن است فایل های استاندارد C ++ را به پروژه ایجاد و وصل کنید.
ساده ترین برنامه Arduino شامل دو توابع است:
شرح سیستم
برای مدار الکترونیکی "خانه هوشمند" عناصر زیر مورد استفاده قرار گرفتند:
کار عملی № 1
موضوع: "سیستم خانه هوشمند"
هدف از کار: فرا گرفتن توضیح و اعمال مفاهیم، \u200b\u200bنظریه و چشم انداز توسعه سیستم "هوشمند خانه"؛ تجزیه و تحلیل امکانات و چشم انداز توسعه ابزار تضمین کنترل و مدیریت سیستم هوشمند خانه؛ به طور صحیح از دانش به دست آمده برای طراحی سیستم های "هوشمند خانه" استفاده می شود
پیش رفتن:
وظیفه شماره 1 با مفاهیم اساسی سیستم هوشمند خانه آشنا شوید، جدول را پر کنید.
در ساختمان های هوشمند مدرن، سیستم های اتوماسیون و مدیریت ساختمان ها یک مکان کلیدی را اشغال می کنند، ارتباط بین تمام تجهیزات مهندسی و سیستم های ساختمانی را فراهم می کنند. تحت "خانه هوشمند" باید مسکن را درک کرد، به راحتی برای راحتی و راحتی افراد با دستگاه های پیشرفته ای اتوماتیک. چنین سیستمی می تواند موقعیت های خاصی را در اتاق تشخیص دهد و به طور خودکار به آنها پاسخ دهد، و تمام کنترل ها با یکدیگر ارتباط دارند و در یک مجتمع تک کار می کنند.
به گفته آژانس Midart، در "ساختمان های هوشمند" هزینه های عملیاتی کاهش 30٪، پرداخت های برق نیز 30٪، برای آب - 41٪، برای گرما - 50٪، و کاهش خطرات بیمه به 60٪ می رسد. بدیهی است، این فرصتی است برای رسیدن به نه تنها بالاترین درجه راحتی و امنیت فردی که در "خانه هوشمند" زندگی می کند، بلکه برای صرفه جویی در منابع طبیعی و هزینه ها نیز به دست می آید.
مزایای "خانه هوشمند" عمدتا: 1. راحتی به این معنی است که این تکنولوژی به منظور آزاد کردن ساکنان در خانه از روز "ارتباطات" با سیستم های مختلف، آزاد است ارتباطات مهندسی. اساسا، او خود را کنترل می کند دستگاه های مختلفبا توجه به ویژگی های هر یک از آنها. اگر فرد مورد نیاز باشد، سپس برنامه کامپیوتری گزارش این و پس از آن، در اکثر موارد، چنین مداخله ای با فشار دادن دکمه های چندگانه بر روی یک کنترل پنل ویژه محدود می شود.
2. ایمنی مسکن مدرن تقریبا همیشه مجهز به سیستم های ایمنی آتش، سیستم های زنگ خطر امنیتی، هشدار فنی و نظارت تصویری. و این همه سیستم ها به تکنولوژی مدیریت "خانه هوشمند" یکپارچه می شوند؛
3. صرفه جویی - "خانه هوشمند" اجازه می دهد تا هزینه های انرژی الکتریکی و حرارتی را کاهش دهد، با تنظیم نورپردازی و آب و هوا در یک نقطه خاص. یک مکان ویژه توسط سیستم امنیتی ساختمان های "خانه های هوشمند" اشغال شده است. سیستم امنیتی یکپارچه به طور قابل توجهی کاهش می یابد و گاهی اوقات امکان موقعیت های خطرناک را در هر تاسیسات حذف می کند: در آپارتمان، کلبه، دفتر، مرکز کسب و کار، مرکز خرید و سرگرمی، فروشگاه، انبار، هتل، موزه، تئاتر، شرکت های صنعتی و غیره اشیاء درجه پیچیدگی.
آتش سوزی، سوء عملکرد در سیستم های تامین آب و سیستم های حفاظت ناقص ناشی از زیان های مواد جدی است. با این حال، رشد اقتصادی سالهای اخیر، منجر به بیش از حد برق در گذشته به کمبود آن در آینده، که، به نوبه خود، پیش نیازها را برای معرفی گسترده تر فن آوری های صرفه جویی در انرژی و الگوریتم های کنترل، که اول از همه توسط سیستم های اتوماسیون ارائه می شود، ایجاد می کند از ساختمان ها. استفاده از این سیستم در اروپا، ایالات متحده، و بسیاری از کشورهای آسیایی در حال حاضر استاندارد برای تجهیز ساختمان های جدید بوده اند، امکانات معمول این سیستم ها تقریبا در هر پروژه قرار دارد. محبوبیت "خانه هوشمند" در روسیه هنوز کوچک است.
دلایل اصلی این عبارتی است: ادراک نادرست از مفهوم "خانه هوشمند"، و همچنین نگرش منفی به این موضوع، ناشی از کیفیت پایین برخی از شرکت های نصب کننده در مرحله تشکیل بازار روسیه برای سیستم های اتوماسیون خانگی؛
فقدان تجربه در شرکت ها، نصب کننده ها به این واقعیت کمک کرده است که نمایندگان شرکت ها اغلب وعده های غیرممکن را به دست آورده اند و در نتیجه، سیستم های تجسم بسیار متفاوت از انتظارات مشتری بودند.
ادراک مفهوم "خانه هوشمند" بسیار باریک است - به عنوان مجموعه ای از حضور یا سنسورهای حرکت، که نور آن نور را روشن می کند و به صورت خودکار یا بر روی پنبه بیرون می آید؛
انرژی الکتریکی عرضه شده کم کیفیت.
جدول 1 - مفاهیم اساسی سیستم خانه هوشمند
12
خروجی:
وظیفه شماره 2 با استفاده از داده های ارائه شده در این وظیفه، پروژه "خانه هوشمند" خود را شرح دهید که در آن عناصر سیستم خانه هوشمند برای محل آپارتمان خود را (در خانه). این پروژه باید به عنوان یک طرح ارائه شود (شکل 1).
یکی از محبوب ترین راه های پیاده سازی مفهوم یک ساختمان فکری، تکنولوژی KNX (استقرار) است. ماهیت کار آن این است که مشترکین (دستگاه ها) متصل به شبکه می توانند اطلاعات را از طریق یک اتوبوس اطلاعات مشترک تبادل کنند. در حال حاضر، KNX یک استاندارد جهانی باز است که از بیش از 300 تولید کننده در سراسر جهان پشتیبانی می کند. این تکنولوژی یک توسعه منطقی الزامات است سیستم های مهندسی ساختمان ها.
به منظور تبدیل خانه معمولی به هوشمند، مطابق با تکنولوژی KNX، موارد زیر مورد نیاز است: -حسی (سنسورها و کنترل) - پانل های دیواری و سوئیچ ها، سنسورهای مقادیر فیزیکی (درجه حرارت، رطوبت، و غیره)دما، سنسور حرکت و حضور، تایمر . آنها مسئول ثبت نام برخی از رویدادهای خارجی هستند که توهین آمیز آنها باید پاسخ خاصی از سیستم را ایجاد کند. به عنوان مثال، سنسور افزایش دما را افزایش می دهد و فرمان کنترل را بر روی شبکه ارسال می کند تا سیستم تهویه مطبوع را روشن کند؛ -
دستگاه های اجرایی (Activators) - تنظیم کننده های روشنایی (dimmers)، ماژول های رله، کنترل بلوک، رادیاتور گرمایش، و غیره آنها دولت خود را تغییر می دهند (فعال / خاموش، باز / بسته) مطابق با دستورات ناشی از سنسورها، از این طریق از طریق تجهیزات الکتریکی مختلف رانندگی می کنند ؛ - دستگاه های سیستم - منبع تغذیه، کنترل کننده ها، رابط و ماژول های منطقی، اتصالات اتوبوس، و غیره آنها در جداگانه نصب شده اند کابینه برق و اطمینان از امکان ساخت و کارکردن شبکه KNX به طور کلی.
راحت محیط زیست داخلی - این نسبت متعادل دما و رطوبت است. بدان معنی است که شما می توانید این را به دست آورید، امروز به طور گسترده ای در دسترس است، و وظیفه "خانه هوشمند" برای همگام سازی کار خود و در هر مورد، سناریو بهینه برای روشن / خاموش دستگاه ها را انتخاب کنید.
کنترل پنل سیستم "خانه هوشمند" با سهولت، وظیفه ایجاد صحنه های مختلف نور را حل می کند، همانطور که در یک عنصر مدولار ظریف، چندین سوئیچ قابل برنامه ریزی و سنسورهای لازم را ترکیبی می کند (کنترل روشنایی اتوماتیک).
طراحی یک "خانه هوشمند" یکی از مهمترین مراحل. به عنوان یک قاعده، هزینه توسعه پروژه 10٪ از هزینه تجهیزات خود را تجاوز نمی کند
- سیستم های امنیتی. این آنها هستند که درجه بالایی از حفاظت از سلامت، زندگی و اموال صاحبان خانه "خانه هوشمند" را تعیین می کنند. در اینجا این بدان معنی است که ترتیب سنسورهای متعدد و نظارت تصویری، که به دنبال قلمرو کل مجتمع مسکونی و یکپارچگی ارتباطات مهندسی خواهد بود.
- مجتمع های خانگی به عنوان مثال، داخلی ("طبقه گرم") و گرمایش خارجی (ضد تغییر)، منبع تغذیه و حفاظت از رعد و برق. سیستم های ارائه یک مچ پا راحت در خانه، منبع تغذیه بدون وقفه و یکپارچگی تجهیزات.
UD برای حداکثر در نظر گرفته شده است زندگی راحت مردم از طریق استفاده از بودجه مدرن با تکنولوژی پیشرفته. زیرسیستم های اصلی خانه های هوشمند عبارتند از: کنترل آب و هوا، نورپردازی، چند رسانه ای (صوتی و تصویری) سیستم های امنیتی، Selector Communication، و دیگران (شکل 1).
شکل 1 - ساختار خانه هوشمند
سوالات کنترل:
1. اجزای اصلی خانه هوشمند.
2. تفاوت اساسی بین خانه هوشمند چیست؟
3. آیا تکنولوژی "خانه هوشمند" اقتصادی است؟ پاسخ استدلال می کند
