Qurilish va ta'mirlash bo'yicha maslahatlar

Amalga oshirish bo'yicha ko'rsatmalar mustaqil ish № 1.

Mavzu:Aqlli uy

Maqsad: mustaqil ravishda o'rganish, taklif qilingan material bilan ishlash, mavzu bo'yicha ma'lumotlarni tizimlashtirish va umumlashtirishni o'rganish, o'rganilgan materialning yordamchi xulosasini tuzish

Soatlar soni: 2

Ish turi: mavzuni o'rganish, mustaqil ish mavzusi bo'yicha konspekt ishlab chiqish

Savollar (topshiriqlar):

    Umumiy ma'lumot

    Binolarni boshqarishning yagona tizimi

    Texnologiyalar.

    Funksiyalar aqlli uy

    O'rganilgan masalalar bo'yicha qaydlar tuzing, ularni A4 qog'ozga qo'lda yozing va tekshirish uchun topshiring.

Smart House (ing. Smart House) - bu yuqori texnologiyali qurilmalar yordamida odamlarning yashashi uchun qulaylik yaratish uchun tashkil etilgan zamonaviy turar-joy binosi. Aqlli uydagi elektron maishiy texnika uy Universal Plug'n'Play - tarmoqqa kirish imkoniyatiga ega tarmoqqa birlashtirilishi mumkin. umumiy foydalanish.

“Aqlli uy” tushunchasi 1970-yillarda Vashingtondagi Intelligent Building Institute tomonidan ishlab chiqilgan: “Ish maydonidan unumli va samarali foydalanishni taʼminlaydigan bino...”.

"Aqlli uy" va "hayotni qo'llab-quvvatlash tizimlari" tushunchalarini ajratishga arziydi. Individual tizimlar faqat zarur boshqaruv va monitoring interfeyslariga ega. "Binolarni aqlli boshqarish tizimi" kontseptsiyasi binoning hayotiy ta'minotini tashkil etishga yangi yondashuvni nazarda tutadi, bunda dasturiy ta'minot va texnik vositalar majmuasi tufayli barcha operatsion tizimlar va aktuatorlarning ishlash samaradorligi va ishonchliligi ta'minlanadi. qurilish sezilarli darajada oshadi.

Aqlli binoning asosiy xususiyati turli ishlab chiqaruvchilarning alohida quyi tizimlarini yagona boshqariladigan kompleksga birlashtirishdir.

"Aqlli uy" deganda binoda sodir bo'layotgan muayyan vaziyatlarni taniy oladigan va ularga mos ravishda javob bera oladigan tizim sifatida tushunish kerak: tizimlardan biri oldindan ishlab chiqilgan algoritmlarga muvofiq boshqalarning xatti-harakatlarini boshqarishi mumkin. Inglizcha so'z intelligent, so‘zma-so‘z “oqilona”, “tushunadigan” ma’nosini bildiruvchi so‘zi qurilish so‘zi bilan qo‘shilib “egiluvchan, moslashuvchi” ma’nolarida qo‘llangan.

"Aqlli uy" asl ma'nosida "o'zgarishga tayyor bino" yoki "moslashuvchan (moslashuvchan) bino" degan ma'noni anglatadi, uning muhandislik tizimlari kelajakda mumkin bo'lgan o'zgarishlarga moslashishga qodir.

Bino shunday yaratilganki, uning barcha boshqaruv tizimlari bir-biri bilan minimal xarajat bilan birlashtirilishi va ularga texnik xizmat ko'rsatish optimal tarzda tashkil etilishi mumkin. Loyiha, albatta, o'rnatilgan tizimlarning konfiguratsiyasini kengaytirish va o'zgartirish qobiliyatini o'z ichiga oladi.

Vaqt o'tishi bilan binolar "sun'iy intellekt" ga ega bo'ladi. Shunda biz ularni haqli ravishda intellektual deb atashimiz mumkin. Tizimlar binoning butun "to'ldirilishi", shu jumladan o'rab turgan tuzilmalarning ishlashi va holatini kuzatishi va o'zgaruvchan sharoitlarda mustaqil ravishda qaror qabul qilishi mumkin.

"Aqlli uy" atamasi odatda integratsiyani anglatadi yagona tizim bino boshqaruvi quyidagi tizimlar:

    Isitish, shamollatish va havoni tozalash tizimi

    Xavfsizlik va yong'in signalizatsiyasi tizimi, binolarga kirishni boshqarish tizimi, suv, gaz oqishini nazorat qilish

    CCTV tizimi

    Aloqa tarmoqlari (shu jumladan telefon va qurilish LAN)

    Yoritish tizimi

    Bino elektr ta'minoti tizimi (avtomatik uzatish kaliti, sanoat UPS, dizel generatorlari)

    Binoni mexanizatsiyalash (ochish / yopish eshiklari, to'siqlar, zinapoyalarni elektr isitish va boshqalar)

    Bir joydan audio, video uskunalar, uy kinoteatri, multiroom nazorati

    Telemetriya - tizimlarni masofadan kuzatish

    Ob'ektning IP monitoringi - masofaviy boshqarish tarmoq orqali tizimlar

    GSM monitoringi - uydagi (kvartirada, ofisda, ob'ektda) sodir bo'lgan voqealar to'g'risida masofadan xabar berish va uy tizimlarini telefon orqali boshqarish (ba'zi tizimlarda siz rejalashtirilgan nazorat harakatlari bo'yicha ovozli ko'rsatmalarni, shuningdek harakatlar natijalari bo'yicha ovozli hisobotlarni olishingiz mumkin) .

Bugungi kunda texnologiya uyni avtomatlashtirish komponentlarini komponentlar bo'yicha qurishga imkon beradi - faqat haqiqatan ham zarur bo'lgan aqlli uy funktsiyalarini tanlash. Modulli struktura 100% foydalanish kafolati bilan arzon narxlardagi tizimlarni yaratish imkonini beradi.

Eng qadimgi va eng jirkanch loyihalardan biri bu Bill Geytsning kottejidir. Ushbu loyiha, ko'plab ilmiy-fantastik adabiyotlar kabi, paydo bo'ldi katta soni"aqlli uy" haqidagi afsonalar.

1995 yilda Java texnologiyalarini ishlab chiquvchilar ushbu texnologiyaning asosiy maqsadlaridan biri maishiy texnika intellektini oshirish bo'lishini bashorat qilishdi - masalan, muzlatgichning o'zi do'kondan oziq-ovqat mahsulotlarini buyurtma qiladi. Ushbu g'oya sanoat taqsimotini olmagan, ammo Miele va Siemens kabi kompaniyalar allaqachon ishlab chiqarmoqda maishiy texnika"aqlli uy" ga qo'shilish imkoniyati bilan. To'g'ri, bu echimlar Java emas, balki QNX ga asoslangan.

Ammo funktsiya bitta tugma bilan barcha chiroqlarni o'chirish, shuningdek, uni yoqish va o'chirish imkoniyatidir. turli joylar, bugungi kunda deyarli barcha uy avtomatlashtirish loyihalarida faol amalga oshirilmoqda.

Uyni avtomatlashtirish sifatida aqlli uy nafaqat Rossiyada rivojlanmoqda. Rossiyada qo'llaniladigan barcha texnologiyalar va tizimlar Evropa, AQSh va Xitoyda ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan. Asosiy farq o'rnatuvchilarning maqsadi va yondashuvida ko'rinadi.

Evropada xususiy uylar va kvartiralarni avtomatlashtirish loyihalari tizimlarni ishlab chiquvchi va ishlab chiqaruvchining o'zi tomonidan tayyorlanadi, o'rnatuvchiga esa sxema bo'yicha qat'iy ishlaydigan deyarli oddiy, ammo malakali montajchilar roli beriladi.

Rossiyada o'rnatuvchi aqlli uyni yaratishda eng muhim raqam hisoblanadi. Qoida tariqasida, u avtomatlashtirish tizimlarining ko'plab ishlab chiqaruvchilari bilan ishlaydi, bu unga o'ziga yuklangan avtomatlashtirish vazifalarini hal qilish uchun eng maqbul tizimni tanlash imkonini beradi. Shundan so'ng, uning o'zi qurilgan aqlli uyni loyihalash, o'rnatish, sotish va ishga tushirish bilan shug'ullanadi.

Texnologiyalar

LandDrive bugungi kunda ichki va avtobuslar uchun taqsimlangan boshqaruv tizimlarini yaratish uchun eng qulay platformadir ko'cha yoritgichlari, quvvat yuklari, elektr jihozlari, shuningdek, isitish, konditsionerlik, ventilyatsiya, xavfsizlik signalizatsiyasi, kirishni boshqarish va suv oqish kabi tizimlar. Bundan tashqari, audio va video uskunalar, uy kinoteatrlari, panjurlar, panjurlar, pardalar, darvozalar, nasoslar va motorlarni boshqarish mumkin. U asosan "aqlli uy"ning bir qismi sifatida foydalanishga qaratilgan, ammo so'nggi paytlarda u energiya resurslarini hisobga olish va tejash, kirishni boshqarish, xavfsizlik va yong'in tizimlarida tobora ko'proq foydalanilmoqda.

LCN - bu uy va sanoatni avtomatlashtirish uchun nemis avtomatlashtirish tizimi. To'liq taqsimlangan razvedka. Amaldagi uzatish vositasi oddiy elektr sim yadro kesmasi 1,5 yoki 2,5 mm2. Deyarli har qanday uskunani boshqarish amalga oshiriladi. Optimal narx / xususiyat nisbati.

iRidium Mobile - mobil telefonlardan aqlli uy tizimlarini boshqarish uchun dasturiy ta'minot to'plami iPhone qurilmalari, iPad, iPod touch va Windows XP/7, Windows mobile/Ce bilan ishlaydigan har qanday qurilmalar.

BPT - yopiq ma'lumotlarni uzatish protokoli yordamida tarqatilgan razvedkaga ega bo'lgan uyni avtomatlashtirish tizimi. Avtobus standart UTP twisted pair kabelidan foydalanadi. Yoritish, uyni avtomatlashtirish, konditsionerlik, isitish, muhandislik va qo'riqlash signalizatsiyasi, interkomni boshqarish amalga oshirildi. Ushbu tizimni tanlashning asosiy sabablari - uskunaning arzonligi, o'rnatish va ishga tushirish qulayligi. Tizim har qanday turdagi elektr o'rnatish mahsulotlariga mos keladi.

MyHome SCS OpenWebNet shlyuzi orqali turli ishlab chiqaruvchilarning tizimlari bilan birlashadi.

EIB (Yevropa o'rnatish avtobusi).

UBI (Universal avtobus interfeysi). Ushbu interfeys aqlli uy boshqaruv signallari, Ethernet signallari (kompyuter tarmog'i, raqamli video kuzatuv, raqamli televideniye va telefoniya, Internet). Uning g'oyasi va ildizlari xalqaro ko'p darajali ISO OSI modeliga asoslangan ochiq tizimlarning o'zaro ta'siri tushunchasiga borib taqaladi. Kelajakda barcha binolar aqlli bo'lib, o'zaro bog'liq bo'ladi. Aksariyat ekspertlarning fikriga ko'ra [manba 418 kun ko'rsatilmagan], OSI ochiq tizimlarining o'zaro ta'siri modeli turli xil elektron jihozlar ishlab chiqaruvchilarining yechimlari va texnologiyalarini, xoh u elektronikani bir butunga birlashtirish uchun idealdir. kir yuvish mashinasi, uy kinoteatri, bino yoki avtomobil shamollatish tizimi. Allaqachon ko'plab ishlab chiqaruvchilar (masalan, Legrand) uchun uskunalar kommunal tarmoqlar aqlli binolar kabel tizimlarini birlashtirish uchun katta sa'y-harakatlarni amalga oshirmoqda turli texnologiyalar Va turli maqsadlar. “Optimal tarmoqlar” tushunchasi kiritildi.

To'g'ri mo'ljallangan aqlli binoda tizimli kabel tizimlari va binolarni avtomatlashtirish uskunalari bir-biridan mustaqildir. Yakuniy foydalanuvchi ma'lum bir joyda televizor yoki telefon rozetkasi bor-yo'qligi haqida tashvishlanishga hojat yo'q. Kabel tizimlari universal va birlashtirilgan. Ya'ni, rozetkaning maqsadini keyinroq o'ylash mumkin. Bundan tashqari, siz avtomatlashtirish tizimining yakuniy amalga oshirilishini tanlashingiz mumkin (u EIB, C-BUS, X-10 yoki boshqa narsa). Ulanishning so'nggi nuqtalarini (masalan, rozetkalar) belgilashni dinamik ravishda boshqariladigan "o'zgartirish" uchun texnologiyalar mavjud va keng tarqalmoqda. Bir soniya ichida telefon rozetkasi televizor rozetkasiga aylanadi. Foydalanuvchi faqat surish kerak ulash kabellari boshqa so'nggi uskunaga (telefon simini televizorga almashtiring).

C-Bus (protokol) - uyni avtomatlashtirish, shuningdek, binolar, sport inshootlari va boshqalarni avtomatlashtirish uchun protokol [manba 324 kun ko'rsatilmagan] C-Bus 5-dan foydalanadigan taqsimlangan razvedka tizimi (markaziy protsessorsiz) kabel toifasi (Cat.5), uning uzunligi bir segmentda 1000 m bo'lishi mumkin bo'lgan 255 tagacha bo'lgan segmentlar bir tizimga birlashtirilishi mumkin 36 V o'zgaruvchan tok. C-Bus protokoli Avstraliya, Yangi Zelandiya, Osiyo, Yaqin Sharq, Rossiya, AQSh, Janubiy Afrika, Buyuk Britaniya va Yevropaning boshqa qismlarida, jumladan Gretsiya, Boltiqboʻyi, Ruminiya va boshqa mamlakatlarda qoʻllaniladi. AQShda C-Bus "SquareD Clipsal" brendi ostida sotiladi. C-Bus protokoli Clipsal Integrated Systems tomonidan uyni avtomatlashtirish tizimlari va binolarni yoritishni boshqarish tizimlarida foydalanish uchun yaratilgan.

Helvar - yoritishni boshqarish tizimlari uchun DALI va DSI protokollaridan foydalanadi.

AMX - bu xuddi shu nomdagi kompaniyaning markazlashtirilgan uy avtomatlashtirish tizimi. Protokollar yopiq. Dastlab, o'zimizning ma'lumotlarni uzatish avtobuslari ishlatilgan. Yangi AMX uskunalari liniyalari uzatish uchun standart Ethernet, Wi-Fi va Zigbee protokollaridan foydalanadi. Boshqa tizimlar (EIB, LON va boshqalar) bilan aloqa o'rnatish uchun shlyuzlarga ega.

Crestron - bu avtomatlashtirish tizimlari va multimedia tizimlarini boshqarish protokoli [manba ko'rsatilmagan 324 kun] Crestron (AQSh) tomonidan ishlab chiqilgan. Protokol yopiq. Asosiy raqobatchi - AMX (AQSh).

X10 - bu elektr jihozlarini boshqarish protokoli. Signal elektr simlari orqali yoki radio diapazonida uzatiladi. Kamchiliklari - past ma'lumot uzatish tezligi va shovqin immuniteti, muammo noto'g'ri signal, yo'qligi fikr-mulohaza qabul qiluvchi va uzatuvchi, X10 qurilmalari o'rtasida nizolar bo'lishi mumkin turli ishlab chiqaruvchilar va elektr tarmog'i orqali X10 qurilmalariga ruxsatsiz kirish.

Z-wave - uyni avtomatlashtirish, xususan, turar-joy va tijorat saytlarini kuzatish va nazorat qilish uchun ishlab chiqilgan patentlangan simsiz aloqa protokoli. Texnologiya maishiy elektronika va o'rnatilgan kam quvvatli va miniatyura radiochastota modullaridan foydalanadi turli qurilmalar yoritish, isitish, kirishni boshqarish, ko'ngilochar tizimlar va maishiy texnika kabi.

LUXOR - mahalliy yoritish va iqlim nazorati tizimi. Oddiy elektr kabeli va kalitlardan foydalanadi. Tizim Theben AG tomonidan ishlab chiqarilgan. Protokol yopiq. Ushbu tizimni tanlashning asosiy sabablari - uskunaning arzonligi, o'rnatish va ishga tushirish qulayligi. Tizim har qanday turdagi elektr o'rnatish mahsulotlariga mos keladi.

Smart Bus - bu Kanadada ishlab chiqilgan avtobus. Bu tizim aqlli uy - bu narx-sifat nisbatining ideal kombinatsiyasi.

ONE-NET - bu binolarni avtomatlashtirish va taqsimlangan ob'ektlarni boshqarish uchun ishlab chiqilgan ochiq simsiz ma'lumotlar tarmog'i protokoli.

R-BUS - bu katta va kichik tuzilmalarni avtomatlashtirish uchun mo'ljallangan ochiq ma'lumotlarni uzatish protokoli bilan Rossiya va Xitoy korxonalari tomonidan ishlab chiqilgan avtobus.

DOMINTELL - markazlashtirilgan tizim uy, ofis va mehmonxonani avtomatlashtirish. Modullar o'rtasida ma'lumot almashish uchun RS485 interfeysidan foydalanadi. Ethernet TCP, UDP, RS232, B&O, DMX (yorug'likni boshqarish) shlyuzlari mavjud. Ochiq tizim"Light Protocol" boshqaruv buyruqlari. U 1999 yilda Belgiyada ishlab chiqilgan.

Ikkita bor turli tamoyillar shunga o'xshash tizimlarni qurish: markazlashtirilgan (masalan, Lexel-dan IHC) va o'rnatish avtobusiga asoslangan markazlashtirilmagan (EIB, LonWork, Crastron va boshqalar).

Aqlli uy funktsiyalari o'z ichiga oladi

Nurni boshqarish

Yorug'likni boshqarish foydalanuvchiga turli yorqinlikdagi cheksiz miqdordagi yorug'lik manbalaridan yorug'lik stsenariylarini yaratishga, ularni bir vaqtning o'zida yoki kechikish bilan yoqishga imkon beradi, masalan, "ishlaydigan chiroqlar" ta'sirini taqlid qiladi.

Maxsus yorug'lik dimmerlari yordamida siz nafaqat chiroq yoqilganda yonadigan yorqinlikni, balki bu yorqinlikka erishish vaqtini ham o'zgartirishingiz mumkin.

Doimiy yorug'likni boshqarish funktsiyasi asosan mo'ljallangan ofis binolari va quyosh porlashidan yoki osmon bulutlar bilan qoplanganidan qat'i nazar, foydalanuvchi tomonidan belgilangan ishchi sirtning yoritilishini saqlab qolish imkonini beradi.

Kunning vaqtiga va odamlarning mavjudligiga qarab tashqi yoritishni avtomatik ravishda yoqish nafaqat qo'shimcha qulaylik yaratadi, balki chaqirilmagan mehmonlarni ham qo'rqitadi.

Mikroiqlim nazorati

Tizim doimiy ravishda har bir xonada haroratni individual ravishda o'lchaydi va uni siz o'rnatgan darajada ushlab turadi, to'g'ridan-to'g'ri radiator klapanlari yoki konditsioner amortizatorlarini boshqaradi va kerak bo'lganda ventilyatsiyani avtomatik ravishda yoqadi yoki o'chiradi.

Har kuni EIB turli xil tizim ish rejimlari tufayli pulni tejashga yordam beradi: konfor rejimi, tungi rejim, "uyda hech kim" rejimi. Rejimlar jadvalga yoki foydalanuvchi buyrug'iga ko'ra o'zgaradi. Har bir rejim uchun sensorli panel displeyida xona haroratini faqat bir marta o'rnatishingiz kerak.

Xonaning derazalari shamollatish uchun ochilgan bo'lsa, isitish/konditsioner tizimi energiyani tejash uchun avtomatik ravishda o'chadi (buning uchun signal ramka kontakti orqali yuboriladi).

IN yoz vaqti ularning panjaralari avtomatik ravishda ma'lum bir burchak ostida aylanadi va ortiqcha quyosh nurini kamaytirmasdan xonaga kirishiga yo'l qo'ymaydi yorug'lik oqimi. Shunday qilib, ular xonani isitishning oldini oladi va konditsioner tomonidan iste'mol qilinadigan energiyani tejashga yordam beradi.

Aqlli uy siz yo'qligingizda unda sodir bo'lgan barcha voqealarni qayd qiladi: kim va qachon kelgan, ular uyda qancha vaqt qolgan, qanday shubhali shaxslar uzoq vaqt davomida uning atrofida aylanib yurgan. Ularning yuzlari, qilmishlari uning xotirasiga yozib qo‘yilgan.

Chaqirilmagan mehmonlar ko'r-ko'rona chiroqlar va ovozli sirena ko'rinishida yoqimsiz kutilmagan hodisalarga duch kelishadi. Bundan tashqari, foydalanuvchi uyga kirishi haqida telefon orqali xabardor qilinadi va xavfsizlik xizmati chaqiriladi.

Favqulodda vaziyatlar.

Favqulodda vaziyatlar yuzaga kelgan taqdirda (masalan, suv sizib chiqishi) Uy nafaqat foydalanuvchi va tegishli xizmatni xabardor qiladi, balki tegishli choralarni ko'radi. zarur choralar avariyani lokalizatsiya qilish (suv ta'minotini to'xtatish).

Mavjudlik effekti

Foydalanuvchi yo'qligida uy egalarining odatiy turmush tarziga taqlid qilishi mumkin, kechqurun yorug'lik va musiqani yoqadi va shu bilan mavjudlik effektini yaratadi.

Xulosa sifatida shuni ta'kidlashni istardimki, Smart Home tizimi juda ko'p funktsiyalardan foydalangan holda uyni avtomatlashtirishning keng qamrovli tizimidir. Tizim dunyoning barcha mamlakatlarida nisbatan mashhur. Tizim yoritish, ventilyatsiya, xavfsizlik tizimi, o'g'irlikka qarshi tizim kabi tizimlarni boshqarish funktsiyalarini o'z ichiga oladi yong'in xavfsizligi, suv oqishini himoya qilish tizimi, isitish tizimi va boshqalar. Tizim LanDrive, LCN, iRidium Mobile, BPT, MyHome SCS, EIB kabi yuqoridagi tizimlar uchun avtobus taqsimlangan boshqaruv tizimlarini qurish platformalari tufayli ishlaydi.

O'z-o'zini nazorat qilish uchun savollar:

    "Aqlli uy" atamasi nimani anglatadi?

    Yagona binolarni boshqarish tizimiga qanday tizimlar kiradi?

    Qanday texnologiyalar turlarini bilasiz?

    Qanday aqlli uy funksiyalarini bilasiz?

    https://ru.wikipedia.org/wiki/ , Vikipediya, bepul ensiklopediya

    http://www.bestreferat.ru/referat-236613.html Tezislar banki

Dissertatsiyaning dolzarbligi avtomatlashtirilgan Smart Home tizimida ovozli interfeysni o'rnatish uydagi barcha mavjud muhandislik tizimlarini boshqarish qobiliyati bilan bog'liq: elektr ta'minoti, yoritish, isitish, shamollatish va boshqalar. Deyarli har bir elektron qurilma, har qanday elektron tizim va uydagi har qanday funktsiyalar, stsenariylar va sahnalar ovozli boshqaruv orqali boshqarilishi mumkin.

Dissertatsiyaning maqsadi ovozli interfeysning konfiguratsiyasini, malaka turlarini, shuningdek, qurilmani yaratishni batafsil o'rganishdir. vizual yordam avtomatlashtirilgan Smart Home tizimida ovozli interfeysning ishlashi.

Ushbu maqsadga erishish uchun quyidagi vazifalarni hal qilish kerak:

avtomatlashtirilgan Smart Home tizimini batafsil tahliliy ko'rib chiqish

Tadqiqot mavzusi ovozli boshqaruvdan foydalanish va konfiguratsiyani tahlil qilishdir.

Tadqiqot usullari. Ushbu mavzuni o'rganishda analitik va amaliy usullardan foydalanildi.

Birinchi bobda avtomatlashtirilgan Smart Home tizimidagi ovozli interfeys tizimlarining tasnifi, ularning afzalliklari va kamchiliklari, muhandislik tizimlari va yoritishni boshqarish tizimlari muhokama qilinadi. Nutq sintezi va tanib olish ham batafsil o‘rganildi. Qurilmaning sxematik va funktsional diagrammasi ishlab chiqilgan.

Ikkinchi bobda kompyuter texnikasiga texnik xizmat ko'rsatish bo'yicha xavfsizlik choralari, texnikning ish joyiga qo'yiladigan uskunalar talablari va yong'in xavfsizligi talablari tavsiflanadi.

1-bob. Texnik qism. Avtomatlashtirilgan aqlli uy tizimida ovozli interfeysni o'rnatish

1.1 Analitik tahlil

1.1.1 Avtomatlashtirilgan “Aqlli uy” tizimi

Rasmni tasavvur qiling: siz uyga kirasiz, chiroqlar avtomatik ravishda yonadi va sizni yoqimli ovoz kutib oladi. Siz tasodifan mikrofonga: "Uy, kompyuterimni yoqing" degan iborani tashlaysiz. Bir necha soniyadan so'ng siz shaxsiy kompyuteringiz sovutgichlarining odatiy shitirlashini eshitasiz.

Biz hammamiz xorijiy ilmiy-fantastik filmlarda shunga o'xshash rasmlarni ko'rganmiz va orzu qilganmiz: "Bir kun kelib bu erda ham shunday bo'ladi". Men sizni xursand qilishga shoshilyapman - siz ko'rgan narsaga o'xshash narsani hozir va katta xarajatlarsiz amalga oshirish mumkin.

“Aqlli uy (inglizcha: raqamli uy) – bu yuqori texnologiyali qurilmalar yordamida odamlarning yashashi uchun qulaylik yaratish maqsadida tashkil etilgan zamonaviy turdagi avtomatlashtirilgan turar joy uyi. "Aqlli uy" deganda binoda sodir bo'layotgan muayyan vaziyatlarni taniy oladigan va ularga mos ravishda javob bera oladigan tizim sifatida tushunish kerak: tizimlardan biri oldindan ishlab chiqilgan algoritmlarga muvofiq boshqalarning xatti-harakatlarini boshqarishi mumkin. Aqlli binoning asosiy xususiyati alohida quyi tizimlarni yagona boshqariladigan kompleksga birlashtirishdir. “Aqlli uy” ning yashash maydonini tashkil etishning boshqa usullaridan ajratib turadigan muhim xususiyati va xususiyati shundaki, u insonning yashash maydoni bilan o‘zaro munosabatlarining eng ilg‘or kontseptsiyasi bo‘lib, inson bir buyruq bilan kerakli muhitni o‘rnatsa va avtomatlashtirish, tashqi va ichki sharoitlarga muvofiq, barcha muhandislik tizimlari va elektr jihozlarining ish rejimlarini o'rnatadi va nazorat qiladi. Bunday holda, televizorni tomosha qilishda bir nechta masofadan boshqarish pultlarini, yoritishni boshqarishda o'nlab kalitlarni, shamollatish va shamollatishni boshqarishda alohida bloklardan foydalanishning hojati yo'q. isitish tizimlari, video kuzatuv va signalizatsiya tizimlari, darvozalar va boshqalar. Smart Home tizimi bilan jihozlangan uyda devor tugmachasini (yoki masofadan boshqarish pulti, sensorli panel va boshqalar) bir marta bosish bilan stsenariylardan birini tanlash kifoya. Uyning o'zi uy ichidagi qulay holatni ta'minlash uchun barcha tizimlarning ishlashini sizning xohishingizga, kunning vaqtiga, uydagi mavqeingizga, ob-havoga, tashqi yoritishga va hokazolarga mos ravishda sozlaydi.

Qo'llanilishidan qat'i nazar, u bino, yig'ish sexi yoki metro poezdi bo'ladimi, bunday tizimlarni joriy etishdan maqsad operatsion xarajatlarni kamaytirish, muhim ma'lumotlar, xavfsizlik va qulaylikni oshirish. So'nggi yillarda avtomatlashtirish imkoniyatlari qanchalik o'zgarganini va ular qanday o'zgarishda davom etishini tushunish uchun so'nggi yillarda sodir bo'lgan ba'zi texnologik yutuqlarning ahamiyatini tushunish muhimdir. Ishlab chiquvchilar bir joyda turishmaydi. Bir necha yil ichida ular qanchalik uzoqqa borishini faqat orqaga qarab bashorat qilish mumkin.

Mini-kompyuterlar tarmog'i, keyin esa arzon shaxsiy kompyuterlar, shunga qaramay, juda murakkab professional muammolarni hal qilishga qodir edi. Haqiqat yo'lda texnik taraqqiyot Ko'p jiddiy to'siqlar bor edi. Turli maqsadlar uchun avtomatlashtirish tizimlari nafaqat avtonom edi, balki o'xshash boshqaruv funktsiyalariga ega bo'lgan turli ishlab chiqaruvchilarning tizimlari, qoida tariqasida, bir-biriga mos kelmas edi. Rivojlanish kompaniyalari o'zlarining yopiq aloqa protokollaridan foydalanganlar va boshqa ishlab chiqaruvchilarning tizimlari bilan o'zaro ishlash uchun interfeyslarni taqdim etmaganlar. Alohida kompaniyalarning mulki bo'lganligi sababli, tegishli avtomatlashtirish mahsulotlari va texnologiyalari bir-biri bilan integratsiya qilish qiyin edi. Ushbu muammoni hal qilish uchun yangi dasturiy ta'minotni yozish, tarmoq topologiyasini o'zgartirish va qo'shimcha komponentlarni sotib olishni o'z ichiga olgan qimmat texnik echimlar talab qilindi.

Shunday qilib, ma'lum bir nuqtada bozorda avtomatlashtirish sohasidagi yangi yondashuvlarni muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun ob'ektiv shartlar ishlab chiqildi.

Muammoning kompleks yechimi sifatida birinchi marta Intelligence Buildings (aqlli binolar) paydo bo'ldi, ularning asosini tuzilgan kabel tarmoqlari tashkil etdi. Tizim bir xil kabelni PBX, kompyuter tarmog'i, xavfsizlik tizimi va boshqalar ehtiyojlari uchun almashtirish va ishlatish imkonini berdi. Keyin bir kabel orqali bir vaqtning o'zida turli xil ma'lumotlarni uzatish imkonini beruvchi aloqa kanallari uchun multiplekslash tizimlari paydo bo'la boshladi. Tez rivojlanayotgan informatika bu ishni tezlashtirishga imkon berdi, qachonki binoning kabel tizimi uchun har qanday dizayn qurilish tugashi bilan eskirishi hammaga ayon bo'ldi.

Ushbu sohani rivojlantirish juda foydali bo'lib tuyulganligi sababli, unga katta mablag' sarflandi va natijada "Aqlli uy" g'oyasi paydo bo'ldi. Bunday binoning odatiy namunasi rasmda ko'rsatilgan. 1.

"Aqlli uy" - bu uyning ichida yoki tashqarisida ishlaydigan va barcha (yoki deyarli barcha) muhandislik tizimlarini markazlashtirilgan nazoratni amalga oshiradigan elektronika majmuasi. Muhandislik tizimlari deganda uyning barcha texnik jihozlari (kanalizatsiyadan tortib audio-video uskunalarigacha) tushuniladi. "Aqlli uy" g'oyasi shundan iboratki, bitta elektronika to'plami uydagi barcha muhandislik yordamining ishlashini muvofiqlashtiradi.

Uydagi quyi tizimlarning o'zaro ta'siri uchun algoritmlar moslashuvchan bo'lishi va uy egasining o'zgaruvchan ehtiyojlariga moslashishi juda muhimdir. Ushbu tezisda ba'zi matn qismlari yo'qolgan yoki ushbu tezis mavzusiga mos kelmaydigan matn bilan almashtirilgan. Ba'zi kerakli formulalar, hisob-kitoblar, diagrammalar va jadvallar yo'q yoki mos kelmaydi. Ishning asl nusxasini olish uchun tezis oxirida, xulosada ko'rsatilgan elektron pochta manziliga yozing. "Aqlli uy" ning eng muhim aksiomasi shundan iboratki, boshqaruv tizimi va uning muhandislik quyi tizimlari blok printsipiga muvofiq qurilishi kerak. Bu shuni anglatadiki, har bir quyi tizim avtonom ishlay olishi kerak, shunda uning ishlashini disk raskadrovka qilish va uskunani markaziy boshqaruvdan uzish orqali saqlash mumkin.

1-rasm. "Aqlli uy" tartibi

"Aqlli uy" bir qator afzalliklarga ega: u elektr energiyasini 10-18% gacha tejash, qulaylik va xavfsizlikni oshirish va h.k.

"Aqlli" uyning ishlash printsipi buyruq qurilmalaridan signallarni qabul qiluvchi markaziy kompyuterdan iborat bo'lib, keyin bu signallar ijro etuvchi tizimlarga uzatiladi. Turli qurilmalar oddiy avtomatlashtirish tizimi tomonidan boshqariladi.

"Aqlli uy" ni yaratish muammosi birinchi marta 1978 yilda AQShning X10 va Leviton tomonidan hal qilindi, ular boshqaruv texnologiyasini ishlab chiqdilar. maishiy texnika maishiy elektr simlari orqali. Ushbu tezisda ba'zi matn qismlari yo'qolgan yoki ushbu tezis mavzusiga mos kelmaydigan matn bilan almashtirilgan. Ba'zi kerakli formulalar, hisob-kitoblar, diagrammalar va jadvallar yo'q yoki mos kelmaydi. Ishning asl nusxasini olish uchun tezis oxirida, xulosada ko'rsatilgan elektron pochta manziliga yozing. Ammo bu texnologiya 110V kuchlanish va 60 Gts tarmoq chastotasi uchun mo'ljallangan, shuning uchun u Rossiyada keng tarqalmagan. Biroq, X10 endi eskirgan deb hisoblanadi, chunki u elektr yoritish moslamalarini boshqarish uchun yaratilgan va faqat oltita quvvatni boshqarish buyrug'ini qo'llab-quvvatlagan. Bu "aqlli uy" yaratish uchun etarli emasligi aniq. Audio va video uskunalar kanallarni o'zgartirish, ovoz balandligini o'zgartirish, orqaga o'tkazish va ijroni boshqarish uchun minimal buyruqlarni talab qiladi; Lekin siz HVAC (isitish, ventilyatsiya, konditsioner) tizimini ham boshqarishingiz kerak. Ushbu muammoni hal qilish uchun turli kompaniyalar yangi ma'lumotlarni uzatish protokollarini ishlab chiqishga harakat qilishdi.

Inson nutqini tanib olish eng murakkab ilmiy-texnik muammolardan biridir. Hozirgi vaqtda kompyuterlar va kompyuterlar bilan jihozlangan jihozlardan foydalanuvchi dasturlash sohasida mutaxassis bo'lmagan odamlardir. Nutqni boshqarish muammosi, qo'shimcha ravishda, nutqni qo'llashning ba'zi sohalarida texnologiya bilan aloqa qilishning yagona mumkin bo'lgan vositasiga aylanganligi sababli paydo bo'ldi (ortiqcha yuklanish, qorong'ulik sharoitida yoki yorug'likning keskin o'zgarishi, qo'llar band bo'lganda, ekstremal bir soniya chalg'itmaslikka imkon bermaydigan ob'ektga diqqatni jamlash va hokazo). Garchi bu sohada sezilarli yutuqlarga erishilgan bo'lsa-da, tanib olish tizimlari o'z imkoniyatlari bo'yicha hali ham insoniy tizimlardan juda uzoqdir.

Inson va texnik vositalar o'rtasidagi nutq dialogini amalga oshirish muammosi zamonaviy kibernetikaning dolzarb vazifasidir.

Mashina nutqini aniqlash muammosi juda uzoq vaqt davomida mutaxassislar e'tiborini tortdi. Biroq, bu yo'nalishda uzoqqa borishning hali imkoni yo'q. Sof rasmiy ravishda, nutqni aniqlash jarayonini bir nechta iboralar bilan tasvirlash mumkin. Mikrofon tomonidan yaratilgan analog signal raqamlashtiriladi, so'ngra nutqda fonemalar deb ataladigan narsalar, ya'ni barcha og'zaki so'zlarni tashkil etuvchi elementar bo'laklar aniqlanadi. So`ngra qaysi so`z fonemalarning qaysi birikmasiga mos kelishi aniqlanadi va tegishli lug`at tuziladi. So'zni tanib olish bu lug'atda fonemalarning talaffuz qilingan birikmasi orqali topishni anglatadi. Kompyuter tizimlarining rivojlanishi bilan, agar kompyuter bilan to'g'ridan-to'g'ri ishlashda inson nutqidan foydalanish mumkin bo'lsa, va xususan, real vaqt rejimida oddiy ovoz bilan mashinani boshqarish mumkin bo'lsa, ushbu tizimlardan foydalanish sezilarli darajada kengayib borishi aniq bo'ladi. , shuningdek, oddiy inson nutqi shaklida kirish va chiqish ma'lumotlari.

Hozirgi vaqtda robotni ovozli buyruqlar yordamida boshqarish tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Biroq, sanoat robotining ovozli boshqaruvi uchun dasturiy ta'minotni yaratish dasturni ishlab chiqish jarayonida barcha rivojlanish bosqichlarida tajribalar o'tkazishni o'z ichiga oladi. Bunday tajribalarni o'tkazish, kamchiliklar va dastur xatolarini bartaraf etishni ta'minlash sanoat ishlab chiqarish sharoitida iqtisodiy jihatdan foydasiz bo'lib, dasturiy ta'minotni ishlab chiqish va tuzatish xarajatlarining oshishiga olib keladi. Dasturiy ta'minotni yaratish xarajatlarini kamaytirish uchun sanoat robotining ovozli boshqaruvini uch o'lchovli modellashtirishni ta'minlaydigan dasturni ishlab chiqish maqsadga muvofiqdir, bu esa ishlab chiqarish sharoitida tajribalarni faqat dasturiy ta'minotni ishlab chiqishning oxirgi bosqichida o'tkazish zarurligiga olib keladi.

Amaliy ish № 1

Mavzu: “Aqlli uy tizimi”

Ishning maqsadi: o'rganing aqlli uy tizimini rivojlantirish konsepsiyalari, nazariyalari va istiqbollarini tushuntirish va qo‘llash; “aqlli uy” tizimini nazorat qilish va boshqarish vositalarini ishlab chiqish imkoniyatlari va istiqbollarini tahlil qilish; aqlli uy tizimlarini loyihalash uchun olingan bilimlardan malakali foydalanish

Jarayon:

Vazifa No 1 "Aqlli uy" tizimining asosiy tushunchalari bilan tanishib chiqing va jadvalni to'ldiring.

Zamonaviy aqlli binolarda barcha muhandislik uskunalari va qurilish tizimlarining o'zaro bog'lanishini ta'minlaydigan avtomatlashtirish va binolarni boshqarish tizimlari asosiy o'rinni egallaydi. "Aqlli uy" deganda yuqori texnologiyali qurilmalardan foydalanadigan odamlarning qulayligi va qulayligi uchun avtomatlashtirilgan uy-joy tushunilishi kerak. Bunday tizim xonada yuzaga keladigan muayyan vaziyatlarni tanib olishga va ularga avtomatik ravishda javob berishga qodir va barcha boshqaruv elementlari bir-biriga bog'langan va yagona kompleksda ishlaydi.

MiDart agentligining ma'lumotlariga ko'ra, "aqlli binolarda" foydalanish xarajatlari 30% ga, elektr energiyasi uchun to'lovlar ham 30% ga, suv uchun - 41% ga, issiqlik uchun - 50% ga kamayadi va sug'urta risklari kamayadi. 60%. Shubhasiz, bu “Aqlli uy”da yashovchi odam uchun nafaqat eng yuqori darajadagi qulaylik va xavfsizlikka erishish, balki tabiiy resurslar va xarajatlarni tejash imkoniyatidir.

“Aqlli uy” ning afzalliklari, birinchi navbatda: 1. Konfor – demak, bunday texnologiya uy aholisini turli tizimlar bilan kundalik “muloqot”dan ozod qilishga qaratilgan. muhandislik kommunikatsiyalari. U asosan o'zini boshqaradi. turli qurilmalar, ularning har birining xususiyatlarini hisobga olgan holda. Agar inson aralashuvi zarur bo'lsa, unda kompyuter dasturi bu haqda xabar beradi. Va keyin, aksariyat hollarda, bunday aralashuv maxsus boshqaruv panelidagi bir nechta tugmachalarni bosish bilan chegaralanadi.

2. Xavfsizlik. Zamonaviy uy-joylar bugungi kunda deyarli har doim yong'in xavfsizligi tizimlari bilan jihozlangan, o'g'ri signali, texnik signal va video kuzatuv. Va bu tizimlarning barchasi Smart Home boshqaruv texnologiyasiga birlashtirilgan;

3. Tejamkorlik - "Aqlli uy" ma'lum bir vaqtda foydalanilmayotgan xonalarda yorug'lik va iqlimni tartibga solish orqali elektr va issiqlik energiyasining narxini kamaytirish imkonini beradi. Smart Home sinfidagi binolarning xavfsizlik tizimi alohida o'rin tutadi. Integratsiyalashgan xavfsizlik tizimi har qanday ob'ektda: kvartirada, yozgi uyda, ofisda, biznes markazida, savdo va ko'ngilochar markazda, do'konda, omborda, mehmonxonada, muzeyda, teatrda, sanoat korxonasi va har qanday darajadagi murakkablikdagi boshqa ob'ektlar.

Yong'inlar, suv ta'minoti tizimlaridagi nosozliklar va xavfsizlik tizimlarining nomukammalligi jiddiy moddiy yo'qotishlarga olib keladi. Shu bilan birga, iqtisodiy o'sish so'nggi yillar, o'tmishda elektr energiyasining ortiqcha bo'lishidan kelajakda uning taqchilligiga olib keladi, bu esa, o'z navbatida, energiya tejovchi texnologiyalarni va boshqaruv algoritmlarini, birinchi navbatda, binolarni avtomatlashtirish tizimlari bilan ta'minlashni yanada kengroq joriy etish uchun old shart-sharoitlarni yaratadi. . Evropa, AQSh va ko'plab Osiyo mamlakatlarida ushbu tizimdan foydalanish uzoq vaqtdan beri yangi binolarni jihozlash uchun standart bo'lib kelgan, bunday tizimlarning standart imkoniyatlari deyarli har bir loyihaga kiritilgan; Rossiyada "Aqlli uy" ning mashhurligi hali ham past.

Asosiy sabablar: "Aqlli uy" tushunchasini noto'g'ri tushunish, shuningdek, ba'zi o'rnatish kompaniyalarining shakllanish bosqichida sifatsiz ishi tufayli ushbu mavzuga salbiy munosabat. Rossiya bozori uyni avtomatlashtirish tizimlari;

O'rnatish kompaniyalarining tajribasi yo'qligi kompaniya vakillarining ko'pincha mumkin bo'lmagan va'dalarni berishlariga yordam berdi va natijada amalga oshirilgan tizimlar mijoz kutganidan sezilarli darajada farq qildi.

"Aqlli uy" kontseptsiyasini idrok etish juda tor - mavjudlik yoki harakat datchiklari to'plami sifatida, ularning yordamida chiroqlar avtomatik ravishda yoki qarsak chalib yonadi va o'chadi;

etkazib beriladigan elektr energiyasining past sifati.

1-jadval – Smart Home tizimining asosiy tushunchalari

1

2

Xulosa:

Vazifa № 2. Vazifada keltirilgan ma'lumotlardan foydalanib, "Aqlli uy" loyihasini tasvirlab bering, unda siz kvartirangiz (uyingiz) binolari uchun "Aqlli uy" tizimining elementlarini taqdim etasiz. Loyiha diagramma shaklida taqdim etilishi kerak (1-rasm).

Intellektual bino kontseptsiyasini amalga oshirishning eng mashhur usullaridan biri bu KNX texnologiyasidir (kengaytirish). Uning ishining mohiyati shundan iboratki, tarmoqqa ulangan abonentlar (qurilmalar) umumiy axborot shinasi orqali axborot almashishlari mumkin. Ayni paytda KNX butun dunyo bo'ylab 300 dan ortiq ishlab chiqaruvchilar tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan ochiq global standartdir. Ushbu texnologiya talablarning mantiqiy rivojlanishini ifodalaydi muhandislik tizimlari binolar.

Oddiy uyni aqlli uyga aylantirish uchun KNX texnologiyasiga muvofiq quyidagi elementlar kerak bo'ladi: -Sensorlar (sensorlar va boshqaruv elementlari) - devor panellari va kalitlari, fizik kattaliklarning sensorlari (harorat, namlik va boshqalar),termostatlar, harakat va mavjudligi sensorlari, taymerlar . Ular ma'lum tashqi hodisalarni qayd etish uchun javobgardir, ularning paydo bo'lishi tizimdan ma'lum bir javobga olib kelishi kerak. Misol uchun, sensor haroratning oshishini aniqlaydi va konditsionerni yoqish uchun tarmoq orqali boshqaruv buyrug'ini yuboradi; -

Aktuatorlar (aktivatorlar) - yorug'lik regulyatorlari (dimmerlar), o'rni modullari, panjurlarni boshqarish elementlari, isitish radiatorlari va boshqalar. Ular sensorlardan keladigan buyruqlarga muvofiq o'z holatini (yoqish / o'chirish, ochiq / yopiq) o'zgartiradi va shu bilan turli elektr jihozlarini boshqaradi; - Tizim qurilmalari - quvvat manbalari, kontrollerlar, interfeys va mantiqiy modullar, avtobus ulanishlari va boshqalar. Ular alohida qurilmaga o'rnatiladi. elektr shkafi va butun KNX tarmog'ini qurish va ishlatish imkoniyatini ta'minlash.

Qulay ichki mikroiqlim - Bu muvozanatli nisbat havo harorati va namligi. Bunga erishish mumkin bo'lgan texnik vositalar bugungi kunda keng tarqalgan bo'lib, "Aqlli uy" ning vazifasi ularning ishlashini sinxronlashtirish va har bir alohida holatda qurilmalarni yoqish / o'chirish uchun maqbul stsenariyni tanlashdir.

Smart Home tizimining boshqaruv paneli turli xil yoritish sahnalarini yaratish muammosini osongina hal qiladi, chunki u bir nechta dasturlashtiriladigan kalitlarni va kerakli sensorlarni (yorug'likni avtomatik boshqarish) bitta oqlangan modul elementida birlashtiradi.

"Aqlli uy" ni loyihalash eng ko'p narsalardan biridir muhim bosqichlari. Qoida tariqasida, loyihani ishlab chiqish qiymati uskunaning o'zi narxining 10% dan oshmaydi

- xavfsizlik tizimlari. Aynan ular Smart Home egalarining salomatligi, hayoti va mulkini himoya qilishning yuqori darajasini belgilaydilar. Bu butun turar-joy majmuasi hududini va kommunal xizmatlarning yaxlitligini kuzatadigan ko'plab sensorlar va video kuzatuvlarni o'rnatishni o'z ichiga oladi.

- maishiy komplekslar. Masalan, ichki ("Issiq zamin") va tashqi (muzga qarshi) isitish, elektr ta'minoti va chaqmoqlardan himoya qilish. Uyda qulay mikroiqlimni, uzluksiz elektr ta'minoti va jihozlarning yaxlitligini ta'minlaydigan tizimlar.

UD maksimal darajada ishlab chiqilgan qulay hayot zamonaviy yuqori texnologiyali vositalardan foydalanish orqali odamlar. Aqlli uyning asosiy quyi tizimlari quyidagilardan iborat: iqlim nazorati, yoritish, multimedia (audio va video), xavfsizlik tizimlari, interkom va boshqalar (1-rasm).

1-rasm - Aqlli uyning tuzilishi

Nazorat savollari:

1. Aqlli uyning asosiy komponentlari.

2. Aqlli uyning asosiy farqi nimada?

3. Smart Home texnologiyasi tejamkormi? Javobingizning sabablarini keltiring.

Belarus Respublikasi Ta'lim vazirligi

Ta'lim muassasasi

BELARUSIYA DAVLAT UNIVERSITETI

INFORMATIKA VA RADIOELEKTRONIKA

Sirtqi ta’lim fakulteti

Muhandislik psixologiyasi va ergonomika kafedrasi

Fan: Umumiy tizimlar nazariyasi

IZOH

kurs ishi uchun

"Aqlli uy" tizimi

Kirish

"Aqlli" uy xavfsizlik va resurslarni tejashni ta'minlaydigan tizimni anglatadi.

Sensorlar to'plami barcha jihozlarning ishlashini doimiy ravishda kuzatib boradi va barcha tizimlarning o'zaro ta'siri tufayli uyni saqlash xarajatlarini kamaytirish va xavfsizlik, ishonchlilik va qulaylikni oshirish, shuningdek, egalarining energiyasini tejash imkonini beradi. ular uchun kundalik, muntazam ish.

Eng mashhur tizim - yoritish va issiqlik ta'minoti tizimi. Ikkinchi eng mashhur tizim - bu xavfsizlik tizimi. Uchinchi muhim tizim - uy teatri. Dizayn bosqichida e'tiborga olish muhimdir turli tizimlar va ular uchun kabel yotqiz.

Eng oddiy holatda, tizim uyda yuzaga keladigan muayyan vaziyatlarni tanib olishi va ularga mos ravishda javob berishi kerak: tizimlardan biri oldindan ishlab chiqilgan algoritmlarga muvofiq boshqalarning xatti-harakatlarini boshqarishi mumkin. Bundan tashqari, bir nechta quyi tizimlarni avtomatlashtirish butun kompleks uchun sinergik effekt beradi.

Agar siz, masalan, isitish tizimi hech qachon konditsioner tizimiga qarshi ishlay olmasligini tasavvur qilsangiz, buni tushunish osonroq. Va isitish nafaqat ob-havoga ko'ra, balki bir qator boshqa omillarni ham hisobga olgan holda amalga oshiriladi. Shamolning kuchiga qarab, bashoratga ko'ra, kunning vaqtida (kechasi qulay harorat pastroq).

Bunga asoslanib, muhim vazifa - "Aqlli uy" stsenariysini ishlab chiqish, ya'ni. ma'lum bir hodisa uchun aqlli uy tizimining dasturlashtirilgan xatti-harakati. Shu maqsadda "skriptlar kutubxonasi" yaratiladi, ya'ni. variantlar - "hech kim yo'q", "ziyofat", "mehmon", "bayram", "ertalab", "kechqurun", "ta'til" va boshqalar. Shuningdek, stsenariylarni moslashuvchan o'zgartirish zarurligini ham hisobga olish kerak.

Smart Home stsenariysi dasturlashtirilgan harakatga javoban faollashtiriladi - masofadan boshqarish tugmachasini bosish, harakat sensori signali, kompyuter buyrug'i, taymer va boshqalar. Hozirda "Aqlli uy" nutqni aniqlash tizimi rivojlanish bosqichida.

Uyingizda tizimni loyihalash, o'rnatish va dasturlashni tugatgandan so'ng, siz noutbuk ekranidan katta bo'lmagan sensorli ekranli monitor olasiz. U hamma narsani qulay shaklda taqdim etadi zarur mablag'lar uy boshqaruvi. Tizimni hatto Internet orqali ham boshqarish mumkin.

1. Tizim tarkibi modeli

1 O'rganilayotgan ob'ektning kirish va chiqishlarini aniqlash

Biz tizimni uning ichki tarkibidan mavhumlashtirib, bir butun narsa sifatida, uning kirish va chiqishlarida atrof-muhit bilan o'zaro ta'sirini o'rganamiz. Buning uchun biz "qora quti" usulidan foydalanamiz. Bu usul katta moliyaviy va mehnat resurslarini sarflamasdan, tizimning rivojlanish bosqichidagi xatti-harakatlarini bashorat qilish, xavflarni aniqlash imkonini beradi.

"Aqlli uy" tizimining asosiy maqsadi - uyni saqlash xarajatlarini kamaytirish, qo'shimcha maqsadlar - insonning minimal ishtiroki, shuningdek, uydagi odamning qulayligining qiyin maqsadi. Tizim va ob'ektlar o'rtasidagi asosiy aloqalar muhit- odamlar, telekommunikatsiya va telemetriya.

Modelning natijalari tizim faoliyati natijalarini tavsiflaydi va kirishlar resurslar va cheklovlarni tavsiflaydi.

"Aqlli uy" tizimining "qora qutisi" ning grafik modeli 1-rasmda ko'rsatilgan.

Aqlli uy tizimining kamchiliklarini bartaraf etish usullari:

korroziyani oldini olish uchun bino ichida optimal yoki maqbul mikroiqlim parametrlarini saqlab turish, shuningdek, ko'chada joylashgan telemetriya uskunalariga profilaktik xizmat ko'rsatishni amalga oshirish kerak;

avtomatlashtirishning chaqmoq urishi paytida kontaktlarning zanglashiga olib ketishining oldini olish uchun samarali topraklamani ta'minlash, shuningdek, qisqa tutashuv sodir bo'lganda ishlaydigan himoya o'chirish moslamalarini tizimga kiritish kerak;

Nazoratchilar va markaziy boshqaruv tizimining ifloslanishi va natijada ishlamay qolishi ehtimolini bartaraf etish uchun muntazam texnik xizmat ko'rsatishni ta'minlash kerak.

Shakl 1. Aqlli uy tizimining qora quti modeli.

2 Obyekt tarkibini tahlil qilish

Keling, yuqorida ko'rib chiqilgan "qora quti" modelining ichki komponentini ko'rib chiqaylik. Buning uchun tizim tarkibining modelini qurish kerak. U pastdan element hisoblangan narsa bilan, yuqoridan esa tizim chegarasi bilan chegaralanadi. Yaqinroq o'rganib chiqqach, biz "aqlli uy" tizimini quyi tizimlarga ajratishimiz mumkin, ular o'z navbatida elementlarga bo'linadi. Ushbu bo'linish sub'ektivdir va tizimni ko'rib chiqishda batafsillik darajasiga bog'liq. Quyida, 2-rasmda aqlli uy tizimining tarkibi modeli ko'rsatilgan.

Shakl 2. Aqlli uy tizimi tarkibining modeli

1.3 Ob'ektning tarkibiy elementlarining maqsadi va xususiyatlari

Modem - bu kompyuter (butun aqlli uy tizimini boshqaradigan) va uydan tashqaridagi foydalanuvchi o'rtasidagi aloqa uchun qurilma.

Mini-kompyuter - hisob-kitoblarni bajarish, nazorat qilish uchun mo'ljallangan batareyaning ishlash muddati"aqlli uy", shuningdek, tizim komponentlarini inson nazorati uchun. Katta hajmdagi telemetriyani tahlil qilish uchun tezkor xotira zaxirasiga ega bo'lishi kerak, shuningdek yaxshi resurs eng qisqa vaqt ichida telemetriya ma'lumotlarini qayta ishlash uchun protsessor.

Konsentrator - kontrollerlardan barcha signallarni jamlash uchun zarur. 8 ta port uchun hub yetarli.

Boshqaruv paneli - aqlli uy stsenariylarini boshqarish uchun mo'ljallangan. Batareya quvvatining katta zaxirasi va etarli diapazonga ega bo'lishi kerak. O'rnatilgan planshet yoki telefon dasturiy ta'minot. Bu bizga elementni birlashtirishga imkon beradi.

Telemetriya parametrlarini yig'ish, ularni mini-kompyuterga o'tkazish va bajaruvchi bloklarni yoqish uchun zarur bo'lgan universal boshqaruv bloki bajarilayotgan vazifalar asosida tanlanadi va kerakli vazifa uchun oson dasturlashtiriladi.

Sirkulyatsiya pompasi- aylanish uchun zarur issiq suv butun uyni isitish, isitiladigan xonaning hajmi va qavatlari soniga qarab tanlanadi.

Konditsioner - ta'minot va ta'minot funktsiyasini bajaradi egzoz shamollatish, havoni namlaydi, belgilangan haroratni saqlaydi.

Olukli isitish - saqlash uchun isitish elementi bo'ron tizimi qish oylarida ish holatida.

Gazli qozon - uyni isitish uchun zarur bo'lgan suv haroratini ta'minlaydi.

Suvni o'chirish moslamasi - uchun zarur favqulodda o'chirish suv ta'minoti.

Gaz ta'minotini o'chirish moslamasi - gaz ta'minotini favqulodda to'xtatish uchun zarur.

Qoldiq quvvatni o'chirish moslamasi - elektr ta'minotini favqulodda o'chirish uchun zarur.

Yorqinlikni sozlash - hozirgi vaqtda yorug'likning yorqinligini yanada qulayroq qilib sozlash uchun zarur.

Meteorologik sensor - aniqlash uchun zarur meteorologik parametrlar muhit.

Gloom sensori - yorug'lik darajasini aniqlaydi va ma'lumotni boshqaruvchiga uzatadi.

Harorat sensori - xonadagi haroratni aniqlaydi va ma'lumotni tekshirgichga uzatadi.

CO2 oqish sensori - havoda uglerod oksidi mavjudligini aniqlaydi va bu haqda ma'lumotni boshqaruvchiga uzatadi.

Suv oqish sensori - quvurlar yoki o'chirish klapanlari singanida suv oqishini aniqlaydi va bu haqda ma'lumotni boshqaruvchiga uzatadi.

Tizimning haddan tashqari yuklanish sensori - favqulodda o'chirish uchun uy elektr ta'minoti tizimining ortiqcha yuklanishi haqida ma'lumotni aniqlaydi va uzatadi.

Harakat sensori - harakat sensori ichidagi joyni aniqlaydi va yoritishni yoqish (o'chirish) uchun ma'lumotlarni uzatadi.

2 Tizim strukturasi modeli

1 Elementlarning ta'rifi va ular orasidagi munosabatlar

Tizimning ishlashi va unga yuklangan vazifalarni bajarishi uchun barcha qismlarni bir-biriga to'g'ri ulash yoki umuman olganda, elementlar o'rtasida ma'lum aloqalarni - munosabatlarni o'rnatish kerak. Tizim elementlari orasidagi muhim bog'lanishlar ro'yxati tizim strukturasi modeli deb ataladi. Aloqa, tizimning tuzilishi nuqtai nazaridan, aynan shu tuzilmani tashkil qiladi.

Ko'rib chiqilayotgan aqlli uy tizimining tizim strukturasi modeli 1-jadvalda keltirilgan

1-jadval - "Aqlli uy" tizimining tuzilishi modeli

2 Tizim elementlari orasidagi aloqalarni tahlil qilish

Bir yo'nalishga yo'naltirilgan ulanishlar uchun, masalan, sensor - universal boshqaruv bloki, biz ikki simli mis juftini tanlaymiz, bu sensordan boshqaruv blokiga ma'lumot uzatish uchun etarli.

Katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishni nazarda tutmaydigan ikki tomonlama aloqa uchun to'rt yadroli mis o'ralgan juftlik kabeli mos keladi.

Boshqaruv bloki va markaz o'rtasida ma'lumot almashish uchun biz tarmoq kabelidan foydalanamiz, bu sizga qo'shimcha ma'lumot uzatish imkonini beradi.

Konsentrlangan ma'lumot oqimini uzatish uchun optik tola mos keladi, bu sizga barcha ma'lumotlarni tezda uzatish imkonini beradi.

Taqdim etilgan munosabatlar dinamikdir. Shuni ham ta'kidlash kerakki, "markaz" elementi mohiyatan ma'lumot to'playdigan va uni mini-kompyuterga va orqaga uzatadigan universal boshqaruv bloklari o'rtasidagi aloqadir, bunda mini-kompyuter o'z reaktsiyasini unga uzatilgan parametrlarga uzatadi.

Tizim blok diagrammasi

1 Qurilmaning blok-sxemasini ishlab chiqish

Qurilmaning blok diagrammasi "qora quti" modeli, tizim tarkibi modeli va tizim tuzilishining kombinatsiyasi. Aslida, biz qora qutini ochamiz va "kirish-chiqish" modelidan "jonli" modelga o'tamiz, unda tizimning tarkibi va tizimning barcha elementlarining o'zaro ta'siri muhim ahamiyatga ega, balki tizimning o'zaro ta'siri emas. atrof-muhit bilan.

Tizimning strukturaviy diagrammasi tizim va ulanishlarning tarkibini aks ettiradi, shuningdek, tizim bloklarining bir-biriga bog'liqligini aks ettiruvchi ushbu ulanishlarning yo'nalishini ko'rsatadi.

Ichki tuzilmani modellashtirishdan oldin, ya'ni komponentlarni bir-biriga yig'ish va ulashdan oldin, bu komponentlar nima uchun kerakligini aniqlash va tushunish kerak (keraksiz komponentlar va ular orasidagi aloqalarni kiritmaslik uchun). Bunga asoslanib, birinchi navbatda komponentlarning funktsiyalari belgilanishi kerak, so'ngra tizimning integrativ xususiyatlarining namoyon bo'lishi uchun zarur bo'lgan komponent funktsiyalarining ketma-ketligi belgilanadi.

Shunday qilib, barcha oldingi qurilgan modellar bizni barcha keraksiz elementlar va quyi tizimlardan voz kechgan holda "aqlli uy" tizimining mazmunli strukturaviy diagrammasini qurishga olib keldi.

Aqlli uy tizimining blok diagrammasi 3-rasmda ko'rsatilgan.

Shakl 3. Aqlli uy tizimining blok diagrammasi

3.2 Ierarxik qurilma strukturasini ishlab chiqish

Butun tizimning ishlashi mini-kompyuter tomonidan boshqariladi. Bu tizimning asosiy elementi bo'lib, mantiq va axborotni qayta ishlash uchun javobgardir. O'z navbatida, mini-kompyuter unga uzatiladigan sensorlarning o'qishlariga munosabat bildiradi va shunga mos ravishda ma'lum bir ijro birliklarini yoqish to'g'risida qaror qabul qiladi, shuningdek, unga o'rnatilgan tizim xatti-harakatlari stsenariylarini amalga oshiradi.

Taqdim etilgan barcha quyi tizimlardagi universal boshqaruv bloki sensorlardan uzatiladigan ma'lumotlarni qayta ishlaydi va uni keyinchalik mini-kompyuterga uzatadi, u harakat to'g'risida qaror qabul qiladi. Universal blok, o'z navbatida, qayta ishlangan sensor ma'lumotlari asosida mini-kompyuterdan javob olgandan so'ng, amalga oshiradi. qaror mini-kompyuter (masalan, elektr klapanni ochadi va uydagi harorat ko'tarilguncha gazli qozonni yoqadi).

Atrof muhitga ta'sir qilish uchun biz atrof-muhitdagi o'zgarishlarni qayd etishimiz kerak, buning uchun mo'ljallangan sensorlar (harorat sensori, gaz qochqin sensori va boshqalar). uning asosida mini-kompyuterning mantig'i quriladi.

Tizimni boshqarishni quyidagi qatlamlar yordamida tavsiflash mumkin: sensorlarning atrof-muhit o'zgarishiga munosabati -> universal boshqaruv blokidan minikompyuterga signal yaratish -> minikompyuter tomonidan qaror qabul qilish va javob signalini yaratish -> qabul qilish. universal boshqaruv bloki tomonidan signal -> mantiqni amalga oshirish.

4. Tizimning ishlashi tavsifi

Xavfsizlik quyi tizimi suv oqishi, uglerod oksidi oqishi va tizimning ortiqcha yuklanishini kuzatib boradi, chunki iqlim quyi tizimida sensorlardan to'plangan barcha ma'lumotlar mini-kompyuterga uzatiladi va u o'z navbatida uni qayta ishlaydi va suv, gaz yoki suv ta'minotini o'chirish to'g'risida qaror qabul qiladi. elektr energiyasi aqlli uy quyi tizimi

Yoritishni boshqarish quyi tizimi yorug'lik miqdori, shuningdek, odamning mavjudligi haqida ma'lumot to'playdi va to'plangan ma'lumotlarga qarab, yorug'lik yorqinligini boshqarish vositasidan foydalanadigan mini-kompyuter sizga eng qulay va tejamkor yoritish rejimini tanlash imkonini beradi. .

Boshqaruv paneli sizga aralashishga imkon beradi avtomatlashtirilgan boshqaruv uy va kerakli parametrlarni o'rnating, masalan, uydagi haroratni oshiring. Bundan tashqari, masofadan boshqarish pultidan foydalanib, uyni muayyan stsenariylar uchun dasturlashingiz mumkin. Masalan, ma'lum bir vaqtga kelib, uydagi haroratni oshiring, shuning uchun uyda hech kim yo'q bo'lganda isitish resurslarini tejash va erishish mumkin bo'ladi. qulay harorat, egalari uyga qaytishlari rejalashtirilgan vaqtga qadar. Siz yorug'lik stsenariylarini ham o'rnatishingiz mumkin: partiya, ta'til, ta'til va hk. Masofadan boshqarilmaydigan yagona quyi tizim - bu inson omilidan qochish uchun u avtonom tarzda ishlashi kerak;

Xulosa

Kurs loyihasida ishlab chiqilgan tizim tejamkor va amalga oshirish juda oson. Ushbu ish jarayonida men aniqladim va aniqladim zaif tomonlari tizimlari.

"Qora quti" modelidan tizimning strukturaviy diagrammasini qurishgacha bosqichma-bosqich loyihalash tufayli tizimning barcha nuanslari hisobga olindi.

Yoniq dastlabki bosqich"qora quti" modelini loyihalashda tizim bajarishi kerak bo'lgan maqsad va vazifalar belgilandi, bu uning ba'zi funktsiyalariga e'tiborni qaratish va boshqalarga e'tibor bermaslik, tafsilotlar va mavhumlik darajasini belgilash imkonini berdi. Bu tanlangan tafsilotlar darajasi uchun keraksiz va ahamiyatsiz tafsilotlarni ishlab chiqish uchun vaqtni behuda sarf qilmaslik imkonini berdi.

Tizimning tarkibini aniqlab, biz tizim nimadan iborat ekanligiga, uning alohida quyi tizimlari va elementlariga e'tibor qaratishga muvaffaq bo'ldik. Ulanishlarni yanada aniqlab, biz tanlangan tafsilotlar darajasiga nisbatan to'liq va to'liq ishlaydigan birini oldik.

Natijada, biz vaqtni, resurslarni tejash va tizimni chuqurroq o'rganish uchun "qora quti" modellarini, tizim tarkibini, tizim tuzilishini va tizimning strukturaviy diagrammasini yaratish muhimligini amalda tasdiqladik. Tanlangan tafsilotlar darajasi, bu sizga yaxshiroq va mukammalroq tizimni loyihalashtirishga imkon beradi, ammo shuni yodda tutish kerakki, oldingi bosqichda qilingan xato tizimga jiddiyroq ta'sir qiladi.

Bibliografiya

Gulyakina N.A. Tizimlarning umumiy nazariyasi [Elektron resurs]: elektron o'quv-uslubiy majmua. - Mn.: BSUIR, 2007 (Intellektual axborot texnologiyalari bo'limi)

Ergatik tizimlar. Talabalar uchun "Ergatik tizimlar" fanidan o'quv qo'llanma. ta'limning barcha shakllari maxsus 1-58 01 01 Axborot texnologiyalarini muhandislik-psixologik ta’minlash va 1-40 05 01-09 Axborot tizimlari va texnologiya (sanoat xavfsizligini ta'minlashda). / L.P. Pilinevich, N.V. Shcherbina, K. D. Yashin. - Minsk: BSUIR, 2015. - 92 p.

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga yuborish oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Talabalar, aspirantlar, bilimlar bazasidan o‘z o‘qishlarida va ishlarida foydalanayotgan yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘lishadi.

Shunga o'xshash hujjatlar

    Aqlli uy - bu muvofiqlashtirilgan va ta'minlovchi aqlli boshqaruv tizimi avtomatik ishlash uyning barcha muhandislik tarmoqlari. "Aqlli bino" tushunchasi: imkoniyatlar, texnologiyalar, aloqa tizimlarini yaratish; avtomatlashtirish uskunalari.

    dissertatsiya, 2012-09-16 qo'shilgan

    Intellektual avtomatlashtirish tizimlaridan foydalanish. Smart Home tizimining asosiy parametrlari energiyani tejash, yoritish, iqlim nazorati tizimi, uyga kirishni nazorat qilish, suv oqishini nazorat qilishdir. Umumiy sxema Smart Home tizimini boshqarish.

    referat, 2013-09-13 qo'shilgan

    Ob'ektning tarkibiy elementlarining maqsadi va xususiyatlari. Smart Home tizimining kamchiliklarini bartaraf etish yo'llari. Elementlarning ta'rifi va ular orasidagi bog'lanishlar. Qurilmaning strukturaviy va ierarxik diagrammasini ishlab chiqish. Xavfsizlik va nazorat qilish quyi tizimining ishlashi.

    kurs ishi, 23.08.2016 qo'shilgan

    Smart Home tizimining kontseptsiyasi va uning ishlash printsipi. Elektr, suv va gaz ta'minoti, yoritish, isitish, ventilyatsiya va havoni tozalash, kanalizatsiyani loyihalash va xususiyatlariga kompleks yondashuv. Kompyuterga asoslangan "aqlli uy" umumiy boshqaruv tizimi.

    kurs ishi, 05/05/2013 qo'shilgan

    SCADA tizimlarini nazorat qilish va ma'lumotlarni yig'ish tizimlari sifatida ko'rib chiqish. Elipse SCADA - bu boshqarish va boshqarish uchun mo'ljallangan kuchli dasturiy vosita texnologik jarayonlar. Zaporojye temir rudasi zavodini avtomatlashtirish xususiyatlari.

    referat, 03/03/2013 qo'shilgan

    Strelets radio tizimini qurish tamoyillari. ZigBee texnologiyasidan foydalangan holda simsiz ma'lumotlarni uzatish moduli, undan foydalanishning afzalliklari va kamchiliklari, ishlash printsipi va imkoniyatlarni baholash. Strukturaviy va asosiy tavsifi elektr diagrammasi qurilmalar.

    dissertatsiya, 24/04/2015 qo'shilgan

    Simsiz ulanish texnologiyalarini yaratish tarixi. Simsiz mahalliy tarmoqdagi aloqa uchun aloqa standartlari to'plamining tavsiflari. Wi-Fi simsiz aloqasining ishlash printsipini o'rganish. Operator toifasidagi Wi-Fi infratuzilmasining bozor tahlili.

    taqdimot, 28/10/2014 qo'shilgan

    “Simsiz router asosida tarmoqni o‘rnatish va sozlash” mavzusidagi amaliy mashg‘ulotlar uchun o‘quv-uslubiy yordamni ishlab chiqish Router bilan tanishish. Simsiz tarmoq, marshrutlash, portlarni sozlash. Tugallangan ishlarni nazorat qilish.

    kurs ishi, 23.10.2013 qo'shilgan



Agar xatolikni sezsangiz, matn qismini tanlang va Ctrl+Enter tugmalarini bosing
ULOSING:
Qurilish va ta'mirlash bo'yicha maslahatlar