امروزه عناصر بسیاری از سیستم کنترل الکتریکی وجود دارد - سنسورهای مختلف، دما، حرکت و صدا. در یک بسته با سیم کشی داخلیخانه ها یا آپارتمان ها، آنها می توانند فرآیندهای روشن / خاموش کردن نور، گرمایش، کنترل عملکرد برخی از لوازم خانگی را با در نظر گرفتن حالت های زمانی خودکار کنند. اما نمی شود سیستم متمرکزکنترل، یعنی شما نمی توانید نور و سایر مصرف کنندگان را از یک دستگاه کنترل کنید.

به همین دلیل است که سیستم خانه هوشمند خوب است، زیرا با آن می توانید تمام مصرف کنندگان متصل به سیم کشی را با استفاده از یک دستگاه - تلفن همراه (تبلت، گوشی هوشمند، کنترل از راه دور) و / یا ثابت (کامپیوتر / لپ تاپ، رابط گرافیکی سیستم) کنترل کنید. . در عین حال تمامی سنسورها و رله ها نیز در سیستم حضور دارند و منبع تغذیه را در حالت اتوماتیک کنترل می کنند.

علاوه بر مصرف کنندگان اولیه خانگی، یک خانه هوشمند (هوشمند) می تواند سیستم های ارتباطی، اطفاء حریق، دزدگیر، خطوط تلفن و بسیاری دیگر از جمله ارتباطات مهندسی را نظارت و کنترل کند.

با این حال، برای کنترل کامل لوازم خانگی، به عنوان مثال، تنظیم حالت های تهویه مطبوع یا یخچال، خود دستگاه ها باید یک کانکتور مخصوص داشته باشند که از طریق آن به کنترل کننده منطق الکترونیکی سیستم کنترل متصل می شوند. در مرحله بعد، ما اصول اولیه ای را در نظر خواهیم گرفت که به شما ایده ای از سیستم خانه هوشمند، اصل عملکرد و عناصر تشکیل دهنده آن می دهد.

اجزای سیستم خانه هوشمند

قبل از هر چیز، شایان ذکر است که امروزه تغییرات و تنظیمات زیادی وجود دارد که می توان سیستم کنترل خانه هوشمند را در آنها انجام داد. بسیاری از تولید کنندگان کیت های سیستمی را با فرستنده های Wi-Fi و / یا بلوتوث داخلی (ماژول های ارتباطی) تعبیه شده در کنترل کننده ارائه می دهند که با استفاده از آنها می توانید سیستم را به صورت بی سیم از طریق یک دستگاه تلفن همراه در آپارتمان / خانه کنترل کنید.

نوعی معماری سیستم خانه هوشمند

تغییراتی وجود دارد که در آن کنترل از طریق رابط اترنت (سیمی، از طریق) انجام می شود. سوئیچ های اضافی باید به آنها وصل شوند و روترهای وای فایبرای کنترل بی سیم، اگر در کنترلر تعبیه نشده باشند. در مورد سوئیچ های دستی نیز می توان آنها را به صورت بی سیم یا از طریق سیم کشی به کنترل کننده مرکزی متصل کرد. به طور کلی تجهیزات مختلفی برای سیستم خانه هوشمند وجود دارد و این سیستم از عناصر زیر تشکیل شده است:

• کنترل کننده خانه هوشمند(مدولاتورهای ورودی-خروجی اصلی و گسسته)؛
• ماژول های توسعه و ارتباط (سوئیچ ها، روترها، ماژول های GPS / GPRS)؛
• عناصر سوئیچینگ مدار الکتریکی (رله ها، دیمرها، منابع تغذیه)؛
• ابزار اندازه گیری، حسگرها و حسگرها (حرکت، دما، نور و غیره)؛
• عناصر کنترل سیستم (کنسول، پانل های لمسی، PDA، تبلت)؛
• محرک ها (دریچه های آب، تهویه، گاز، کرکره های غلتکی و غیره).

هنگام انتخاب تجهیزات، همچنین مهم است که در نظر بگیرید که از کدام پروتکل (روش) انتقال داده سیستم خانه هوشمند استفاده می شود. به عنوان مثال، پروتکل گسترده EIB \ KNX از شبکه های کامپیوتری، کانال های رادیویی و شبکه های برق قدرت به عنوان انتقال داده استفاده می کند. پروتکل X10 نیز وجود دارد که از شبکه خانگی برای انتقال داده ها استفاده می کند. جریان متناوب 230 ولت: دستگاه ها سیگنال اعمال شده در لحظه انتقال جریان متناوب را مبادله می کنند مقدار صفر... این سیگنال ها پالس های RF 120 کیلوهرتز با مدت زمان 1 میلی ثانیه هستند.

کنترلر برای سیستم خانه هوشمند چیست؟

کنترلر خانه هوشمند دستگاهی است که تمامی مصرف کنندگان، دستگاه ها را کنترل می کند و همچنین گزارشی از وضعیت این مصرف کنندگان به مالک ارسال می کند. توسط سنسورهای دما، هوا، نور برای کنترل روشنایی، گرمایش، سیستم های تهویه مطبوع هدایت می شود. قابل برنامه ریزی برای اجرا اقدامات مختلفدر طول زمان، در یک برنامه زمانی. علاوه بر حالت آفلاین، می توان با کنترلر از طریق یک رابط ویژه (شبکه کامپیوتری، اپراتور تلفن همراهیا شبکه رادیویی)، و دستگاه ها را به صورت دستی کار کنید.

دستگاه هایی که توسط کنترل کننده سیستم خانه هوشمند کنترل می شوند

انتخاب کنترلر بسته به اینکه می خواهید معماری سیستم کنترل را بسازید، ضروری است. به عنوان مثال، دو نوع سیستم حکومتی وجود دارد: متمرکز و غیر متمرکز. سیستم کنترل متمرکز مبتنی بر یک کنترل کننده مرکزی با کارایی بالا است که تمام مصرف کنندگان (لوازم خانگی) و شبکه های برق خانه را مدیریت می کند.

در مورد کنترل غیرمتمرکز، یک سیستم خانه هوشمند هوشمند از چندین کنترلر ساده‌تر تشکیل شده است که هر کدام عملکردهایی برای کنترل یک منطقه خاص دارند - یک اتاق و همه دستگاه‌های موجود در آن، به طور جداگانه گروه‌های روشنایی در سراسر خانه، یک هدف خاص برای خانه لوازم خانگی و غیره (کنترل کننده های منطقه ای).

کنترل کننده مرکزی برای یک سیستم خانه هوشمند مدرن، رایانه ای است که در یک جعبه پلاستیکی کوچک با سیستم عامل (سیستم عامل)، حافظه دسترسی تصادفی و بسیاری از اجزای الکترونیکی برای سوئیچینگ (کنترل) سیگنال ها محصور شده است: رله های الکترونیکی، کلیدهای تریستور و غیره.

یکی از مجموعه های کامل کنترلر خانه مرکزی سیستم خانه هوشمند (بر روی ماژول انتقال بی سیم، پورت های USB، COM، اترنت)

همچنین، بسته به پیکربندی، ممکن است یک ماژول داخلی GSM برای کنترل از راه دور از طریق تلفن همراه، یک فرستنده Wi-Fi برای کنترل سیستم از هر نقطه از خانه و یک رابط گرافیکی لمسی یا دکمه (صفحه نمایش LCD) وجود داشته باشد. علاوه بر این، اتصالات برای اتصال به رایانه و / یا تجهیزات شبکه: اترنت، USB.

چنین کنترل‌کننده‌ای قادر است وسایل هوشمندی مانند یخچال، اجاق‌های مایکروویو، وسایل برقی و غیره را کنترل کند (اگر خود فناوری چنین عملکردی را ارائه دهد)، حتی داده‌هایی مانند دمای یخچال، تماس‌های ورودی-خروجی را به مالک گزارش دهد. خط تلفن و خیلی چیزهای دیگر

کنترل کننده منطقه ای ، یک مدولاتور ورودی / خروجی گسسته یک واحد کنترل الکترونیکی منطقی کم مصرف است که فناوری خانه هوشمند روی آن پیاده سازی می شود (در مقایسه فرکانس ریزپردازنده CC حدود 500 مگاهرتز است، RC حدود 50 مگاهرتز است)، به عنوان یک قاعده، این سیستم عامل ندارد و قابل تنظیم است. می توان آن را برای هر سناریو ابتدایی در زمان یا با توجه به سیگنال های سنسورهای خاص پیکربندی کرد.

کنترلر سیستم خانه هوشمند قابل برنامه ریزی با رابط اترنت (پریز برای اتصال به شبکه)

او وظایف و رویدادهای ابتدایی را هدایت می کند. به عنوان مثال، یک سنسور نور متصل به آن یک سیگنال (در هنگام شب) می دهد. کنترل کننده سیگنالی را برای کنترل روشنایی به رله یا گروه اجرایی ارسال می کند. همچنین صاحب هر عملی را آگاه می کند. به عبارت دیگر، یک مدولاتور گسسته I/O نوعی رله الکترونیکی قابل برنامه ریزی هوشمند است.

چنین دستگاهی همچنین شامل اجزای الکترونیکی برای سوئیچینگ شبکه و یک بخش هوشمند است: یک ریزپردازنده با حافظه. این (بستگی به سازنده و پیکربندی دارد) ممکن است حاوی USB، رابط اترنت و پورت های دیگر برای کنترل، برنامه نویسی و گزارش به مالک باشد.

ماژول های توسعه و ارتباط برای سیستم خانه هوشمند چیست؟

ماژول های توسعه دستگاه هایی هستند که به کنترلر متصل می شوند و عملکرد آن را گسترش می دهند. تا حدی، آداپتورها، دوبلورها و دستگاه های اندازه گیری نیز ماژول های توسعه هستند. چنین دستگاه هایی را می توان در کنترلر تعبیه کرد و به طور جداگانه از طریق یک کانکتور اختصاصی یا یک کانکتور مشترک برای اترنت، USB و سایر رابط ها متصل شد. با توجه به اینکه سازندگان سیستم های خانه هوشمند استفاده می کنند سیستم های مختلفرمزگذاری انتقال داده، هنگام انتخاب یک ماژول توسعه، توجه به سازگاری آن در صورتی که کنترل کننده از سازنده دیگری خریداری شده باشد، مهم است.

راست - کنترل‌کننده‌های سیستم خانه هوشمند با ماژول‌های داخلی انتقال داده بی‌سیم

ماژول های گسترش ارتباطات برای سیستم خانه های هوشمند دستگاه هایی برای انتقال داده ها به صورت بی سیم یا سیمی هستند. اولین مورد شامل روترهای معروف Wi-Fi است که به همان روشی که به رایانه از طریق اترنت یا USB به کنترلر متصل می شوند (همچنین ماژول های مارک دار "تیز شده" با سیستم اتصال خاص خود نیز وجود دارد). معمولاً از ماژول های GSM / GPRS متصل جداگانه استفاده می شود (زیرا آنها معمولاً داخلی هستند) که با کمک آنها سیستم خانه هوشمند می تواند از طریق اعلان های پیامکی به شماره تلفن خود با مالک ارتباط برقرار کند. ماژول های بی سیم بلوتوث (سیگنال رادیویی) و IR (انتقال مادون قرمز) وجود دارد.

ماژول های ارتباط بی سیم GSM و Wi-Fi. سوئیچ اترنت سیمی

برای روش سیمی گسترش ارتباطات، از سوئیچ ها استفاده می شود - دستگاه هایی که چندین مشتری (کامپیوتر، کنترل کننده و سایر دستگاه های هوشمند) را به یک شبکه محلی متصل می کنند. آنها هنگام راه اندازی یک سیستم خانه هوشمند غیرمتمرکز، زمانی که چندین کنترل کننده منطقه ای وجود دارد، و همچنین برای ایجاد ضروری هستند. شبکه مشترکبا رایانه ها و سایر دستگاه های هوشمند با استفاده از رابط های مناسب. با فاصله انتقال سیگنال زیاد، از تقویت کننده های دیجیتال ویژه - تکرار کننده برای تقویت آن استفاده می شود.

ماژول های توسعه عملکرد سیستم‌های خانه هوشمند دارای عملکردهای بسیار متنوعی هستند و معمولاً به یک رابط رابط مشترک یا ویژه متصل می‌شوند. آنها لیستی از عملکردهای کنترلر، به عنوان مثال، ماژول را گسترش می دهند پیام های صوتیکنترل سیستم را با استفاده از دستورات صوتی (صوتی) ممکن می سازد. همچنین این امکان وجود دارد که سیستم کنترل خانه هوشمند پیام های صوتی (سلام، هشدار، تبریک و ...) را برای بلندگوها پخش کند.

ماژول های توسعه برای کنترل مکانیسم های پیچیده، موتورهای پله ای و غیره.

همچنین شایان ذکر است گسترش عملکرد با استفاده از ماژول های آداپتور، که می تواند برای دستیابی به سازگاری با استانداردهای مختلف دستگاه مورد استفاده قرار گیرد. ماژول های کنترل ویژه برای کنترل دستگاه های خاص مختلف (موتورها، مکانیسم های باز / بسته شدن درها، دریچه های تهویه، خیلی بیشتر) و عناصر کلید مدار الکتریکی طراحی شده اند. بنابراین، کنترل کننده خانه هوشمند قدرتی روی کلیدهای مدار محافظ برق (پریزها، قطع کننده های مدار) ندارد و هنگامی که ماژول کنترل اتوماتیک را متصل می کنید و از ماشین های کنترل شده استفاده می کنید، عملکرد روشن / خاموش کردن آنها توسط کنترلر تبدیل می شود. در دسترس. برای اتصال دیمرها (دیمر - زیر را ببینید) به سیستم خانه هوشمند، ماژول های توسعه ویژه نیز مورد نیاز است.

عناصر سوئیچینگ مدار سیستم خانه هوشمند کدامند؟

مفهوم سوئیچینگ مدار الکتریکی را باید به صورت بستن / باز کردن آن و همچنین تنظیم ولتاژ و سایر پارامترها درک کرد. جریان الکتریسیته... تنظیم کننده های ولتاژ (روشنایی)، مبدل ها / ترانسفورماتورها، منابع تغذیه، قطع کننده های مدار و رله ها - همه اینها عناصر سوئیچینگ هستند که بدون آنها نصب یک سیستم خانه هوشمند (مانند هر سیستم رسانای الکتریکی) امکان پذیر نیست. آنها می توانند دارای حفاظت اضافه بار و اتصال کوتاه داخلی باشند و برای باز کردن مدار عمل کنند، بنابراین عملکرد محافظتی را انجام می دهند.

یک نمودار ساده از یک سیستم خانه هوشمند با یک کنترل کننده، عناصر سوئیچینگ (کنترل) یک مدار الکتریکی و مصرف کنندگان اولیه (در در این مورد- لامپ های روشنایی)

قطع کننده مدار برای محافظت از سیم کشی الکتریکی در برابر اضافه بار یا اتصال کوتاه طراحی شده اند. آنها با توجه به قدرتی که خط سیم کشی کنترل شده توسط آنها طراحی شده است انتخاب می شوند. برای سیستم خانه هوشمند، قطع کننده مدار معمولی دستی و کنترل شده وجود دارد.

تصویر کلیدهای ساده تک قطبی را نشان می دهد

اولین ها در طراحی خود مکانیزمی دارند که هنگام گرم شدن به دلیل اضافه بار، مدار را باز می کند و همچنین می تواند به صورت دستی خاموش شود. ماشین های کنترل شده دارای یک خروجی واسط ویژه به ماژول کنترل هستند که از طریق آن کنترل کننده اصلی و مالک می توانند آنها را از راه دور بدون نگاه کردن به اتاق کنترل کنترل کنند.

رله و جعبه رله - اینها عناصر کنترل مدار قدرت با استفاده از سیگنال ارائه شده از کنترلر هستند. سیگنال می تواند مانند یک جریان کم توان، معمولاً 24 ولت (باز هم استاندارد واحدی وجود ندارد، سیستم ها و سازنده های مختلفی وجود دارد) یا سیگنال دیگری به نظر برسد.

تصویر رله های الکترومغناطیسی را برای نظارت بر یک و چند خط مدار قدرت نشان می دهد

برخلاف قطع کننده های مدار، رله ها هیچ حفاظتی ندارند و مکانیسم بسته شدن / باز کردن مدار برعکس به نظر می رسد: هنگامی که ولتاژ کنترل به قسمت الکترومغناطیسی اعمال می شود، دومی آرمیچر را فعال می کند و به صورت مکانیکی کنتاکت های مدار منبع تغذیه (220 ولت) را می بندد. ابتدایی ترین رله برای کنترل یک خط برق فاز دارای سه ورودی و یک خروجی است: یک صفر و یک فاز برای کنترل آهنربای الکتریکی (24 ولت که)، یک ورودی فاز برق (220 ولت) از یک محافظ. قطع کننده مدارو خروجی آن به مصرف کننده

تنظیم کننده های ولتاژ (روشنایی) آنها عمدتا برای کنترل برق و ولتاژ تامین شده برای وسایل روشنایی استفاده می شوند. در قلب چنین تنظیم کننده هایی یک عنصر مدار وجود دارد - یک رئوستات، دستگاهی برای تنظیم روشنایی. برای یک مدار برق معمولی، مکانیزمی با یک نوار لغزنده است که در جعبه ای با ابعاد سوئیچ محصور شده و همچنین دارای عملکرد روشن / خاموش است.

دیمر با کنترل دستی (راست) و از راه دور (چپ)

سیستم کنترل نمونه جدید برای گروه های روشنایی خانه هوشمند حاوی دستگاهی به نام دیمر است (همچنین از طریق یک ماژول کنترل ویژه به کنترلر متصل می شود). این دستگاه برای کنترل یک یا چند گروه قدرت روشنایی طراحی شده است و توسط یک کنترلر در حالت اتوماتیک یا از راه دور توسط مالک کنترل می شود که راحت است. یکی دیگر از مزایای دیمر این است که از طریق آن کنترلر می تواند روشنایی نور را کنترل کند، که توسط داده های سطح روشنایی دریافت شده از سنسورهای نور هدایت می شود.

منابع تغذیه، ترانسفورماتور، مبدل - اینها دستگاه هایی با معماری پیچیده هستند که برای تغییر پارامترهای جریان الکتریکی در صورت لزوم در یک بخش خاص از مدار یا در کل مدار طراحی شده اند.

منبع تغذیه از 220 ولت تا 12 ولت

آنها به دلیل این واقعیت استفاده می شوند که برخی از مصرف کنندگان برای ویژگی های دیگر جریان غیر از متناوب 220 ولت / 50 هرتز، که در زندگی روزمره در کشورهای مستقل مشترک المنافع و اروپا عرضه می شود، طراحی شده اند. به عنوان مثال، نورپردازی مشابهی را در نظر بگیرید: نورهای فلورسنت، نئون و سایر نورهای بسیار تزئینی وجود دارند که از ولتاژ 10/12/24 ولت DC کار می کنند. برای دستیابی به چنین ویژگی هایی، یک منبع تغذیه 220-10 ولت، 220-12 ولت، 220-24 ولت بر روی بخش مربوطه مدار نصب شده است. چنین دستگاه هایی می توانند در یک حالت، به عنوان مثال 220-24 ولت، یا در هر سه مورد فوق کار کنند.

دستگاه‌های اندازه‌گیری، حسگرها و حسگرها در سیستم خانه هوشمند چیست؟

این دستگاه ها مانند اندام های بویایی و لامسه برای انسان هستند: آنها تصوری از آنچه در محیط اتفاق می افتد را ارائه می دهند. با تشکر از مدرن ابزار اندازه گیری، سنسورها و سنسورها (که امروزه تنوع آنها بسیار زیاد است)، کنترل کننده سیستم خانه هوشمند اطلاعات دما، رطوبت، درجه روشنایی و فشار اتمسفر را در خارج و داخل اتاق دریافت می کند.

شکل سنسورهایی را با عملکردهای ابتدایی نشان می دهد

ابزار دقیق برای نظارت بر وضعیت موجود است ارتباطات مهندسی: فشار و اندازه گیری میزان مصرف آب و نشت گاز با رابط الکترونیکی که امکان انتقال این داده ها به سیستم هوشمند خانه هوشمند را فراهم می کند تا گزارشات تولید و برای مالک ارسال شود.

سنسورها و سنسورهای آنالوگ مدل سنتی معمولاً از جریان های ولتاژ پایین تا 24 ولت به عنوان انتقال داده و سیم کشی الکتریکی با مقطع کوچک به عنوان رسانه انتقال استفاده می کند. به عنوان مثال، ابتدایی ترین حسگر نور شامل یک فتوسل با ورودی و خروجی است که فاز ولتاژ پایین از آن عبور می کند. این فتوسل زمانی که نور به آن برخورد می کند، مقاومت را تغییر می دهد، بنابراین پارامترهای جریان متفاوتی را در زمان های مختلف روز ارائه می دهد.

در تصویر - ابتدایی سنسورهای آنالوگکه به گازهای خانگی و دی اکسید کربن واکنش نشان می دهند

کنترلر این مقادیر را دریافت می کند، آنها را پردازش می کند و بر این اساس، سیگنالی برای روشن / خاموش کردن گروه های وسایل روشنایی و همچنین کنترل سطح روشنایی (در صورت وجود کم نور) ارسال می کند. یک سیستم تقریباً مشابه، فقط با عناصر کاری متفاوت، در سنسورهای کنترل دما (بر اساس داده‌های آنها، سیستم هوشمند خانه هوشمند گرمایش را کنترل می‌کند)، حرکت و نویز (نور، زنگ هشدار)، نشت گاز و آب (کنترل دریچه‌ها) موجود است. گاز و آب را قطع کنید) و موارد دیگر.

سنسورها و سنسورهای دیجیتال نسل جدید دارای عملکرد پیشرفته و دستگاه های هوشمند هستند. به عنوان مثال، سنسورهای حرکت چند منظوره مدرن نه تنها قادر به خروجی داده ها به کنترلر در دو پارامتر هستند: 1 ("بله"، حرکت وجود دارد) یا 0 ("نه، هیچ حرکتی وجود ندارد).

شکل یک سنسور دیجیتالی کنترل رطوبت هوا را نشان می دهد

آنها قادر به اندازه گیری فاصله سنسور تا یک هدف متحرک، تشخیص تاخیر در حرکت یک جسم و موارد دیگر هستند. همه اینها توسط یک ریزپردازنده تعبیه شده در سنسور پردازش می شود و به صورت سیگنال های دیجیتال به کنترل کننده می رسد. ارزش تشخیص سنسورها از ابزار دقیق را دارد: سنسورها و حسگرها رویدادها را تشخیص می دهند و ابزار دقیق مقادیر فیزیکی بدن اندازه گیری شده، جسم (سرعت، وزن، حجم و غیره) را تشخیص می دهد.

ابزار دقیق - اینها دستگاه‌هایی هستند که پیچیده‌تر از حسگرهای آنالوگ ساده هستند که فناوری‌های جدید خانه هوشمند را در خود جای داده و طیف گسترده‌ای از پارامترها را کنترل می‌کنند. واحدهای فیزیکیاندازه گیری ها فشارسنج های دیجیتال، کنتورهای آب و گاز، با ولتاژ یکسان، همه ابزار دقیق هستند.

دما و دبی سنج آب گرم

برخلاف دستگاه ها و حسگرهای آنالوگ، دستگاه های دیجیتال مدرن سیستم محاسباتی خود را بر اساس یک ریزپردازنده ساده دارند. آنها سیگنال‌ها را پردازش می‌کنند و به‌صورت آماده، داده‌ها را به کنترل‌کننده خانه هوشمند ارسال می‌کنند و در نتیجه تا حدی پردازنده آن را تخلیه می‌کنند. به عنوان یک رسانه انتقال داده، ابزار دقیق و حسگرهای دیجیتال از یک رابط ویژه استفاده می کنند.

عناصر و روش های کنترل سیستم خانه هوشمند چیست؟

یک سیستم خانه هوشمند (هوشمند) را می توان به سه روش کنترل کرد: بی سیم محلی، بی سیم از راه دور، محلی سیمی، سیمی از راه دور. دستگاه های کنترلی همراه با این سیستم هستند - اینها پانل های کنترل گرافیکی با ورودی لمسی یا دکمه ای، کنترل از راه دور با گیرنده های تنظیم شده به فرکانس خاصی هستند. دستگاه‌هایی که در کیت گنجانده نشده‌اند، مانند رایانه‌های فشرده همراه (گوشی‌های هوشمند، تبلت‌ها)، با استفاده از نرم‌افزار ویژه برای کنترل از راه دور از طریق شبکه‌های اطلاعاتی در سراسر جهان پیکربندی می‌شوند.

سیستم خانه هوشمند را می توان با کنترل از راه دور، کنترل پنل و دستگاه های تلفن همراه

روش کنترل محلی بی سیم با شعاع محدود با استفاده از دستگاه های کنترلی از طریق سیگنال رادیویی محلی (محلی)، شبکه های رادیویی بی سیم Wi-Fi یا بلوتوث تولید می شود. در اصل، به این ترتیب، می توانید سیستم را از هر نقطه ای از خانه و حتی زمانی که در یک زمین شخصی نزدیک هستید کنترل کنید. با این حال، در خانه های بزرگ، نقاط رادیویی اضافی، تقویت کننده های سیگنال بی سیم ممکن است مورد نیاز باشد. کنترل توسط کنسول ها، پنل های لمسی، دستگاه های تلفن همراه (تلفن های هوشمند، تبلت ها، لپ تاپ ها) انجام می شود که دارای فرستنده داخلی یا خارجی متصل به یک یا دیگری هستند. شبکه های وای فای، بلوتوث یا سیگنال RF اختصاصی.

در صفحه تبلت - نرم افزار نظارت بر نشانگرها و دستگاه های متصل به سیستم خانه هوشمند

روش کنترل از راه دور بی سیم در صورتی که سیستم خانه هوشمند روی شبکه های جهانی یا ماژول های گسترش ارتباطی که دسترسی به آنها را فراهم می کند نصب شده باشد، در دسترس است. این شبکه ها شامل GSM / GPRS (کنترل تلفن همراه)، اینترنت تلفن همراه، یک سیگنال رادیویی اختصاصی. وجود یک خروجی به شبکه GSM / GPRS به سیستم اجازه می دهد تا پیامک، MMS و پیام های صوتی را به شماره تلفن صاحب خانه ارسال کند. همچنین از نظر تئوری امکان کنترل از طریق منوی صوتی وجود دارد. ابزارهایی برای مدیریت سیستم‌های خانه هوشمند از طریق شبکه‌های جهانی معمولاً تلفن‌های هوشمند و همچنین تبلت‌ها و لپ‌تاپ‌ها با ماژول‌های فرستنده داخلی برای اینترنت موبایل هستند.

کنترل محلی سیمی بسته به پروتکل های انتقال داده استفاده شده در سیستم خانه هوشمند، ممکن است رسانه انتقال داده از طریق جفت پیچ خورده (کابل) شبکه ی کامپیوتری), سیم کشی برق(پروتکل سیستم X10) یا کابل دیگری. در هر کنترل کننده منطقه ای و مرکزی، سیستم کنترل خانه هوشمند خروجی برای ارتباط سیمی با دستگاه های کنترلی و همچنین تبادل اطلاعات با سایر دستگاه های هوشمندی که تحت کنترل خود هستند فراهم می کند. اگر چندین دستگاه وجود داشته باشد، رابط با استفاده از یک سوئیچ گسترش می یابد (به "ماژول های گسترش ارتباط" در بالا مراجعه کنید)، و چندین شاخه ایجاد می کند. برای کنترل محلی سیمی از کنترل پنل ها و سوئیچ ها (دکمه ای و لمسی) موجود در کیت و به صورت جداگانه استفاده می شود و از طریق کامپیوتر یا لپ تاپ متصل به کابل نیز قابل کنترل است.

صفحه کنترل صفحه لمسی برای سیستم خانه هوشمند، همراه با یک دستگاه مخابره داخل ساختمان

کنترل از راه دور سیمی سیستم‌های خانه هوشمند شبکه‌ای هستند که بزرگ‌تر از شبکه محلی هستند، یعنی خانه از بیرون از طریق یک کابل گذاشته شده متصل به شبکه کنترل داخلی کنترل می‌شود. به عنوان یک قاعده، این روش کنترل در مدیریت فرآیندهای خودکار در ساختمان ها استفاده می شود. به طور کلی، برای استفاده خانگیشما نیازی به دانستن این موضوع ندارید (مدیریت سیستم ها از طریق شبکه های سیمی منطقه ای).

محرک های سیستم خانه هوشمند چیست؟

بر خلاف رله ها، که تا حدی می توان آنها را محرک نامید (با دادن فرمان - رله مدار را می بندد / باز می کند)، محرک هایی که توسط تجهیزات هوشمند برای سیستم خانه هوشمند کنترل می شوند، محصولات پیچیده الکترومکانیکی هستند، دستگاه هایی که برای آزمایش بارهای مکانیکی بالا طراحی شده اند.

در تصویر می توانید اشیایی را مشاهده کنید که ممکن است محرک های داخلی سیستم خانه هوشمند در آنها وجود داشته باشد

عنصر کار دستگاه های پیچیده تر (درایوهای باز کردن / بستن دروازه ها، پرده ها و غیره) موتور است، برای دستگاه های پیچیده تر (سوپاپ ها، قفل ها) - هسته ای که توسط آهنربای الکتریکی هدایت می شود. اکثر آنها از جریان ولتاژ پایین تا 24 ولت کنترل می شوند، اما درایوهای پرقدرت نیز برای 220 ولت طراحی شده اند.

محرک های باز/بسته الکترومکانیکی دروازه ها، دروازه ها، درها، پنجره ها، پرده ها و پرده ها. قطعات الکترومکانیکی ساخته شده در مبلمان که آن را موتوری می کند. در مجموعه، آنها می توانند یک رابط اتصال و یک کنترل از راه دور داشته باشند.

این دختر مکانیسم پنجره سیستم خانه هوشمند را با استفاده از یک کنترل از راه دور بی سیم کنترل می کند

در مدل‌های پیشرفته محرک‌ها، سیستم‌های کنترل خودکار ابتدایی وجود دارد: سنسورهای داخلی و قابلیت تنظیم سرعت و موقعیت‌های انتهایی باز/بستن. امروزه اغلب درایوهای مستقلی برای پرده ها و پرده ها وجود دارد که توسط یک سیستم خانه هوشمند هوشمند کنترل نمی شوند: از طریق کنترل از راه دور یک فرستنده مادون قرمز کنترل می شوند و هیچ ارتباطی با کنترل کننده خانه هوشمند ندارند. با این وجود، چنین دستگاه هایی نیز عناصر جداگانه ای از یک خانه هوشمند در نظر گرفته می شوند.

شیرهای فشار کم، متوسط ​​و بالا بیشتر است مکانیسم های سادهکنترل شبکه های آبرسانی (از جمله اطفای حریق)، لوله های گازو تهویه از شیرها در سیستم های کنترل استفاده می شود: گاز - در سیستم های کنترل گاز، آب - کنترل تامین آب، جلوگیری از سیل و اطفاء حریق.

تصویر یک شیر آب را نشان می دهد که توسط یک سیستم خانه هوشمند کنترل می شود

برای سلامتی بسیار خوب است و شایان ذکر است که سیستم دریچه تهویه که توسط سنسورها راه اندازی می شود دی اکسید کربن(CO2). این سیستم گازهای مضر برای انسان را حذف می کند و یک میکروکلیم مطلوب ایجاد می کند. چنین مکانیزم های ابتدایی شامل قفل های الکترومغناطیسی و سایر عناصر کنترل دسترسی به محل است که بخشی از سیستم امنیتی یک خانه هوشمند است. چنین دستگاه هایی به طور کلی ریزپردازنده ندارند، آنها فقط دو موقعیت دارند: باز و بسته.

با توجه به رشد سریع در محبوبیت سیستم کنترل تجهیزات خانه هوشمند "خانه هوشمند"، بازار بسیاری از ترکیبات و گزینه های آن را ارائه می دهد، مدارهای انتگرال و مجزا پرهزینه برای نصب یک سیستم خانه هوشمند با دستان خود.

قیمت خانه های هوشمند امروز چقدر است؟

قیمت خانه های هوشمند نوسانات زیادی دارد. این به "اشتهای" شرکت ها بستگی ندارد، بلکه به فناوری ها، عملکردها و تجهیزات مورد استفاده در نصب سیستم بستگی دارد. برای آپارتمان های 1-2 اتاقه، مجموعه کاملی از عملکردهای محبوب یک مجتمع هوشمند با نصب و اتصال می تواند از 4 هزار تا 15 هزار دلار هزینه داشته باشد. بیایید مقایسه کنیم، در یک کلبه قیمت "خانه های هوشمند" از 6.5 هزار مکعب شروع می شود.

یک سیستم کنترل خودکار لذت ارزانی نیست و علاوه بر این، قیمت آن به وجود عملکردهای مختلف در مجموعه بستگی دارد. برخی از آنها به طور پیش فرض در کیت قرار می گیرند و به طور کلی به طور قابل توجهی به هزینه اضافه می کنند، اگرچه، برای مثال، ممکن است اصلاً توسط مالکان استفاده نشود.

راستی! از ویژگی های محبوب می توان به کنترل روشنایی، کنترل آب و هوا، امنیت و ایمنی اشاره کرد.

به همین دلیل است که این سوال که آیا امکان نصب یک سیستم خانه هوشمند با دستان خود وجود دارد برای کسانی که می خواهند در نصب و انتخاب تجهیزات صرفه جویی کنند مرتبط است.

در واقع فناوری و تجهیزات نصب آنقدرها هم که به نظر می رسد پیچیده نیست. و اگر موضوع پول برای شما در آخرین مرحله نیست، فقط می توانید انتخاب کنید حداقل لازمتوابع، و همچنین به طور مستقل نصب سیستم "خانه هوشمند" را انجام می دهد.

مزایای خود مونتاژ

قیمت نصب حدود 30 درصد کل هزینه مجتمع می باشد. از همین رو ساخت و ساز مستقلتجهیزات خودکار راهی برای صرفه جویی قابل توجهی در قیمت است. علاوه بر این، در این مورد، می توانید به طور مستقل عناصر یک سازنده قابل اعتماد را انتخاب کنید، در صورت تمایل، عملکرد کل مجموعه را اضافه یا تغییر دهید.

کارشناسان می گویند که اگر شخصی نیاز به پوشش همه عملکردها داشته باشد، بهتر است نسخه آماده مجتمع را تهیه کند که 400 هزار روبل به اضافه هزینه نصب اضافی برای مصرف کننده هزینه دارد. "و اگر می خواهید پول خود را پس انداز کنید و آماده انجام همه چیز با دست هستید، می توانید عمیق تر حفاری کنید و یک سیستم خوب را برای 40+ هزار روبل تنظیم کنید." - کاربر انجمن اولگ محاسبات خود را به اشتراک می گذارد.

شما می توانید به طور مستقل یک خانه را با اتوماسیون هوشمند در دو نوع تجهیز کنید: خرید یک گزینه بودجه آماده با طرح های نصب آماده، یا ایجاد و توسعه یک پروژه از ابتدا.

سیستم‌های خانه‌های هوشمند آماده نصب و راه‌اندازی ساده و بدون برنامه‌نویسی پیچیده را فراهم می‌کنند. اغلب آنها یک کانال ارتباطی بی سیم دارند، بنابراین نصب آنها بدون گرد و غبار و خاک امکان پذیر است.

خودسازی

• نصب سیستم خانه هوشمند با طراحی یک پروژه آغاز می شود. شما باید تصمیم بگیرید که چه چیزی را می خواهید ببینید، به طور ایده آل از نظر عملکرد. بیشتر اوقات، این کنترل نور، درها، گرمایش و سیستم های هشدار است. همچنین مهم است که بدانید چگونه همه اینها را مدیریت خواهید کرد.

آرام بنشینید و به آنچه برای شما مهم است که در سیستم اتوماسیون خانه خود داشته باشید فکر کنید. بهتر است یک تکلیف فنی کامل را روی کاغذ یادداشت کنید. این باید شامل تعداد مورد نظر نقاط نور و سوئیچ ها، و همچنین نوع آنها، سطح تقریبی بارها، تعداد دستگاه های تنظیم شده توسط اتوماسیون (گرمایش، گرمایش از کف)، تعداد سنسورها باشد.

چنین وظیفه ای امکان تعیین دقیق تعداد و کدام رابط ها را با سایر دستگاه های اتوماسیون ممکن می سازد.

• بعد خرید تجهیزات است. طبق پروژه، شما نیاز به خرید انواع کنترلر، سرور، سیم و ... خواهید داشت.

از چه مدل ارتباطی سیستم خودکار شما پشتیبانی می کند، پروتکل های تبادل اطلاعات خریداری می شود. این می تواند از طریق سیم کشی الکتریکی، از طریق سیم های جداگانه یا از طریق سیگنال رادیویی Wi-Fi ارتباط برقرار کند. به یاد داشته باشید، اگر تعمیر قبلا انجام شده است، بهتر است یک کانال ارتباطی بی سیم را انتخاب کنید تا با گذاشتن متر کابل، دیوارها را دوباره خراب نکنید. همچنین نوع کنترلر بستگی به نوع ارتباط دارد.

• انتخاب سرور مدیریت در اینجا می توانید یک کامپیوتر با پنل لمسی با نرم افزار سرور یا یک پنل مخصوص نصب کنید. دومی هزینه بیشتری دارد، اما موثرتر در نظر گرفته می شود.

درک این نکته مهم است که کنترل تمام عملکردهای یک خانه هوشمند نه تنها زمانی که در خانه هستید، بلکه از راه دور نیز قابل انجام است. مثلاً با تلفن همراه یا از طریق اینترنت. با حضور در هر کجای دنیا می توانید به سادگی یک پیام کوتاه به سیستم هوشمند ارسال کنید تا حسگر مورد نظر را روشن کنید تا عمل انجام شود.

1. کابل کشی.
2. راه اندازی کارهای. در مرحله نهایی اتمام کار، باید سرور، پانل و سایر تجهیزات را نصب کنید، محصولات کابلی را متصل کنید.
3. برنامه نویسی، تنظیم و تست سازگاری تمامی سیستم های نصب شده. این یکی از حساس ترین مراحل کار است. لازم است برنامه نویسی اساسی عناصر جداگانه انجام شود، پیکربندی سطح بالایی اتوماسیون انجام شود و نرم افزار آزمایش شود.

هزینه تجهیزات چقدر خواهد بود؟

در مورد تجهیزات و قیمت آن، در اینجا می توانید خودتان تصمیم بگیرید که از کدام تجهیزات استفاده کنید. لوازم خانگی متداول از نظر قیمت متفاوت از " فناوری هوشمند«2 بار، اما به گفته کارشناسان، مثلاً همین کولر در سیستم خانه هوشمند نقش کلیدی خواهد داشت و بهتر است در آن صرفه جویی نشود.

از کجا می توانم شماتیک ها را پیدا کنم؟

طرح های آماده گزینه های بودجهاتوماسیون خانه هوشمند توسط خود سازندگان ارائه می شود. هنگامی که خود مونتاژ با توجه به پروژه خودشما می توانید بر روی طرح های ارسال شده در شبکه در انجمن های مختلف اختصاص داده شده به سیستم خانه هوشمند تمرکز کنید. مدار در این مورد آزمایش خواهد شد تجربه شخصیشخصی که نسخه خود را از گذاشتن و واسط ارتباطات خودکار را توصیه می کند.

سیستم چه زمانی نتیجه خواهد داد؟

یک خانه هوشمند کاملاً مجهز که توسط متخصصان نصب شود ارزان نیست، اما به دلیل امکان صرفه جویی در برق، گاز، آب، گرما و غیره در عرض 5 تا 8 سال جواب می دهد. ... و اگر خودتان این را نصب کنید سیستم هوشمند، می توانید نه تنها هزینه خرید اتوماسیون گران قیمت را کاهش دهید، بلکه بسته به نیاز خود به صورت دوره ای مجموعه هوشمند را با تجهیزات جدید تکمیل کنید. خوب، اگر هنوز پول کافی برای یک خانه هوشمند وجود ندارد، می توانید یک آپارتمان در یک ساختمان جدید در کراسنودار در شکلات LCD و LCD Matryoshka خریداری کنید.

ویدئویی در مورد راه اندازی سیستم خانه هوشمند.

سامانه «خانه هوشمند» دستگاهی یکپارچه برای مدیریت تمامی شبکه های مهندسی است. با تشکر از فن آوری های مدرن، به کمک آن سیستم های مهندسی، می توانید آنها را با استفاده از یک مرکز کنترل ترکیب کنید. اگر نمی دانید چگونه با دستان خود یک "خانه هوشمند" بسازید و کار آن را به کارآمدترین راه راه اندازی کنید، می توانید با آن آشنا شوید. توصیف همراه با جزئیاتویژگی های عملکرد سیستم با کمک دستورالعمل ها و فیلم های ارسال شده در اینترنت.

مزایای استفاده از فناوری های بی سیم برای سیستم خانه های هوشمند

مزایای اصلی استفاده از سیستم " خانه هوشمند"شامل موارد زیر است:

• زمان نصب و رفع اشکال کوتاه- هنگام ایجاد یک سیستم، نیازی به سیم کشی ندارید، به همین دلیل، هزینه مواد مصرفی و کار کاهش می یابد
• حداقل آسیب به دکوراسیون آپارتمان- استفاده از فناوری های بی سیم باعث می شود تا تقریباً به طور کامل کار نصب و ساخت و ساز حذف شود
• "خانه هوشمند" هنگام نصب سنسورها در هر نقطه کار می کند- این ویژگی به شما امکان می دهد دقیق ترین شاخص های وضعیت هر شی را دریافت کنید
• انعطاف پذیری در پیکربندی شبکه- به دلیل عدم وجود سیم، اتصال اجسام داخلی و گروه های کاری به مکان خاصی وجود ندارد
• سهولت گسترش سیستم- نصب حسگرهای لمسی جدید مستلزم تغییرات جهانی در فضای داخلی نیست
• تحرک سیستم- سیستم "خانه هوشمند" را می توان به راحتی برچید و به تاسیسات دیگری منتقل کرد، به عنوان مثال، در صورت جابجایی
• سرعت بالا و حفاظت از داده ها- نوین فناوری های بی سیمپروتکل های امن تری دارند و سرعت آنها بسیار بالاست

اینها تنها مزایای اصلی سیستم "خانه هوشمند" است که می توان آن را به سهولت استفاده، سطح بالای تصویر، توانایی پیگیری اتفاقات حتی در غیاب (استفاده از ویدئوهای ضبط شده توسط دوربین) نسبت داد.

سیستم «خانه هوشمند» چگونه کار می کند؟

ساختار "خانه هوشمند" بسیار ساده است، اما در عین حال به شما امکان می دهد حداکثر تعداد اشیاء لازم را بپوشانید (از سنسورها و دوربین ها برای فیلمبرداری استفاده می شود). برای تجهیز موثر یک "خانه هوشمند"، مدار باید به شکل زیر باشد:

• کنترل آب و هوا (سیستم گرمایش و تهویه، سیستم تهویه مطبوع)
• امنیتی (سیستم نظارت با استفاده از فیلم های ضبط شده در دوربین ها، فنی و ایمنی آتش، هشدار امنیتی)
• درایوهای الکتریکی (کنترل گیت ها، پرده ها، سایر تجهیزات اتوماتیک)
• سیستم سرگرمی (تصویری، صوتی)
• آب و هوا و آبیاری گیاهان

محبوب ترین در بین مصرف کنندگان واحد کنترل بارهای سبک و الکتریکی است. این عملکرد اجازه می دهد تا نه تنها نور را در همه اتاق ها به طور همزمان خاموش کنید، بلکه سطح روشنایی را نیز به مقدار مورد نیاز (حداقل، متوسط، حداکثر) برساند.

کنترل وضعیت آب و هوایی در خانه به شما این امکان را می دهد که با یک بار راه اندازی سیستم، دمای مورد نیاز را بدست آورید. در آینده، "خانه هوشمند" به طور مستقل کار زیرسیستم های مهندسی را برای ایجاد یک ریزاقلیم مطلوب تنظیم می کند.

دزدگیر دزدگیر محافظت در برابر نفوذ به داخل را فرض می کند قلمرو مجاورو همچنین مستقیماً از طریق پنجره ها و درها وارد خانه می شود. برای عملکرد روان‌تر این سیستم، دوربین‌هایی در اطراف نصب شده‌اند که به صورت شبانه‌روزی فیلم ضبط می‌کنند. سیستم سرگرمی شامل تماشای ویدیو در اتاق های مجهز و همچنین گوش دادن به صدای مورد علاقه شما در تمام قسمت های خانه است.

چرا ارزش نصب یک ایستگاه هواشناسی را دارد؟

برای کنترل آب و هوا و آبیاری گیاهان، نصب یک ایستگاه هواشناسی محلی ضروری است که به ساکنان از شاخص های زیر اطلاع می دهد:

• تغییرات دما
• سطح رطوبت
• قدرت و جهت باد
• ته نشینی

اگر میزان بارندگی کمتر از مقدار استاندارد باشد، "خانه هوشمند" می تواند سیستم آبیاری را روشن کند.

چگونه با دستان خود یک خانه هوشمند بسازیم

اگر بدانید چگونه با دستان خود یک "خانه هوشمند" بسازید، چه چیزی می توانید بدست آورید:

• عملکرد متعادل همه دستگاه های یکپارچه
• ثبت دقیق هر چیزی که اتفاق می افتد
• نظارت بر عملکرد هر دستگاه به طور جداگانه و همچنین سیستم به عنوان یک کل
• کوتاه کردن زمان پاسخ سیستم به تغییرات، و همچنین تجزیه و تحلیل دقیق از آنچه اتفاق می افتد
• پیشگیری از شرایط اضطراری و همچنین کار بر روی از بین بردن عواقب
• بازخورد قابل اعتماد "خانه هوشمند" با ساکنان
• سهولت در کنترل ها

برای نصب سیستم "خانه هوشمند"، می توانید آن را به صورت آماده خریداری کنید یا دستورالعمل های موجود در اینترنت (فیلم، متن) را بخوانید، که نحوه ساخت "خانه هوشمند" را با دستان خود شرح می دهد.

کار نصب چگونه انجام می شود

برای ایجاد یک سیستم خانه هوشمند با دستان خود چه کاری باید انجام دهید:

• سرور را تجهیز کنید
• وب سرور را پیکربندی کنید
• سازماندهی نظارت تصویری کامپیوتری برای بهبود امنیت
• وبکم های آنالوگ امنیتی و سیستم هشدار را متصل کنید
• پیکربندی اتصال به اینترنت
• شبکه را با استفاده از حسگرهای متصل و سایر محرک ها نصب کنید
• اتصال سنسورهای دما و سیستم روشنایی
• ایجاد یک کنترل سیستم گرمایشی
• تمام شبکه های مهندسی را به یک سیستم "خانه هوشمند" متصل کنید

قبل از شروع به ایجاد "خانه هوشمند"، باید یک واحد کنترل مرکزی (ترجیحا یک کامپیوتر) را انتخاب کنید. این دستگاه به اطمینان از تطبیق پذیری و سهولت استفاده از سیستم کمک می کند. با کمک یک کامپیوتر، می توانید تعداد زیادی کار متنوع را در یک سیستم و همچنین زیرسیستم های کوچک انجام دهید. با توجه به توسعه تجهیزات مدرن، و همچنین تجهیز آن به رایج ترین پروتکل ها، ادغام زیرسیستم ها در سیستم یکپارچهخانه هوشمند بسیار ساده می شود.

پس از تصمیم گیری در مورد یک دستگاه کنترل، باید دوربین هایی را به آن متصل کنید که فیلمبرداری را برای افزایش ایمنی ساکنان فراهم می کند. پس از چنین مراحلی، حتی بدون حضور در خانه، می توانید با استفاده از یک دسکتاپ از راه دور به نظارت تصویری متصل شوید. علاوه بر دوربین ها، اتصال آلارم و سنسورهای مخصوص نیز ضروری است.

همچنین سنسورهای 1 سیمی را می توان به سرور متصل کرد که با کمک آنها می توانید بسته به ویژگی های آب و هوایی، روشن و خاموش کردن روشنایی خانه را خودکار کنید. اطلاعات به دست آمده را می توان برای کنترل استفاده کرد رژیم دماداخل یک آپارتمان یا خانه

انگار تا همین اواخر مشغول خواندن آثار نویسندگان علمی تخیلی بودیم، با آنها خواب می دیدیم و نمی توانستیم تصور کنیم که قهوه ساز در حین ورزش صبحگاهی برای ما اسپرسو تهیه کند و یخچال درباره پایان شیر هشدار دهد. با این وجود، این اتفاق افتاد: اخبار ظهور گجت‌های هوشمند شبکه را هجوم می‌آورد و تنها چیزی که از ما می‌خواهد - البته به غیر از توانایی پرداخت - این است که کمی بفهمیم چه اتفاقی می‌افتد.

بیایید صادق باشیم: همه در مورد خانه هوشمند شنیده اند، حتی کسی موفقیت شیائومی و زاکربرگ را دنبال می کند، اما همه نمی دانند که در واقع چه چیزی، در سوال... برای بسیاری از مردم، مفهوم خانه هوشمند هنوز هم خارق العاده و ظالمانه است و کسی وجود آن را کاملا نادیده می گیرد. خوانندگان ما از آن دسته نیستند، بنابراین برای شما مقاله ای مقدماتی در مورد ماهیت پدیده "خانه هوشمند" نوشته ایم.

"خانه هوشمند" به چه معناست؟

اول از همه، بیایید شرایط را درک کنیم. این مهم است زیرا عباراتی که از نظر معنایی نزدیک هستند، اغلب حتی در رسانه های اینترنتی اشتباه گرفته می شوند، و "خانه هوشمند" به زبان روسی و "خانه هوشمند" آمریکایی مفاهیمی کاملاً معادل نیستند.

خانه هوشمند معمولاً به عنوان یک سیستم اتوماسیون خانگی شناخته می شود. این مجموعه ای از وسایلی است که برای راحتی ما، خودشان تصمیم می گیرند و کارهای معمولی را در خانه انجام می دهند. یک خانه هوشمند در یک خانه شخصی در یک آپارتمان جداگانه تشکیل می شود: قهوه سازهای فوق الذکر، سیستم های میکروکلیمای آپارتمان، لامپ های هوشمند و درب های اتوماتیک - همه اینها یک خانه هوشمند است. در روسیه، این مفهوم معمولا شامل به اصطلاح چند اتاق - یک سیستم کنترل برای دستگاه های چند رسانه ای: تلویزیون، پروژکتور، سیستم های صوتی است. در غرب، تقسیم‌بندی واژه‌های «خانه هوشمند» و «چند اتاق» بر اساس شرایط بازار دیکته می‌شود.

اما اصطلاح "ساختمان هوشمند" به سازماندهی مدیریت کل یک ساختمان آپارتمانی اشاره دارد و به معنای گرمایش مرکزی، تامین آب و سیستم های امنیتی است. به عنوان یک قاعده، سازماندهی یک ساختمان "هوشمند" وظیفه توسعه دهندگان یا اعضای شورای خانه است. مفاهیم ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند، اما ما فقط در مورد خانه هوشمند و به معنای روسی صحبت خواهیم کرد.

نقاط عطف در تاریخ

مهم نیست که مفهوم خانه هوشمند چقدر مدرن به نظر می رسد، تاریخچه این پدیده از اواسط قرن بیستم شروع می شود - درست از زمانی که نویسندگان داستان های علمی تخیلی برای اولین بار در مورد آن صحبت کردند. این آغاز عصر کامپیوتر بود - و اصل خانه هوشمند مبتنی بر برنامه نویسی است. البته در آن زمان اینترنت و سرویس های ابری وجود نداشتند، اما ماژول های دست و پا چلفتی که به سوکت ها وصل می شدند و کارت های پانچ شده در همه جا به خوبی می توانستند برنامه های خود را اجرا کنند.

ویدئوفون در فیلم "A Space Odyssey 2001" 1968

در ابتدا، این تجارت به تلاش مخترعان مشتاق محدود می شد، که یا کابل ها را در سراسر خانه می گذاشتند و کنسول های کنترلی را در دیوارها نصب می کردند، یا قبلاً از اولین رایانه ها استفاده می کردند. افسوس که این ایده ها از سوی توده مردم پاسخی دریافت نکرد. با این حال، در سال 1966، جیمز ساترلند Echo IV را برنامه‌ریزی کرد تا ابزارها را بر اساس یک برنامه روشن کند و با سنسورهای ردیابی و هشدار ارتباط برقرار کند. ما ظاهر خود حسگرها را مدیون برادران جوئل و روث اسپیرا هستیم که در سال 1961 دیمر خود را به ثبت رساندند - دستگاهی که به طور خودکار نور را تنظیم می کند. اما این زمان هایی است که گروه بیتلز هنوز اولین قرارداد خود را امضا نکرده بودند!

کامپیوتر Echo IV

هنوز از اجرای انبوه فاصله داشت، اما قبلاً در سال 1978 نوعی پیشرفت وجود داشت که اغلب به آن تولد خانه هوشمند مدرن می گویند: شرکت اسکاتلندی Pico Electronics اولین استاندارد انتقال داده را ایجاد کرد که برای همه دستگاه های اتوماسیون خانگی جهانی است. ماهیت این استاندارد ایجاد لاستیک بود که هر سازنده ای بتواند آن را به یک وسیله خانگی مجهز کند، خواه آبمیوه گیری یا جاروبرقی. این شبیه به یک زبان برنامه نویسی آشنا برای همه متخصصان بود سیستم عاملکه همه برنامه ها می توانند روی آن اجرا شوند. اتصال از طریق سوکت های معمولی انجام شد، علاوه بر این، ماژول های ارتباطی، کنسول ها و حتی برنامه های کنترلی برای رایانه ها وجود داشت. ما دوران استاندارد X10 را مدیون ظهور فناوری‌های آشنا مانند چراغ‌هایی هستیم که با پاپ روشن می‌شوند یا به طور خودکار درها را باز می‌کنند.

ظهور یک استاندارد واحد انگیزه ای برای آزمایش های جدید و تولد یک بازار تخصصی ایجاد کرد. به زودی اصطلاح جدیدی به وجود آمد: در سال 1984، نماینده انجمن آمریکایی سازندگان خانه برای اولین بار از عبارت "خانه هوشمند" استفاده کرد که بعداً رایج شد. برای انجمن، ایجاد این اصطلاح یک ترفند بازاریابی بود که شدت توسعه ایده در آن زمان را تأیید می کند.

انجمن صنعت الکترونیک نیز به توسعه این مفهوم پیوست و ایجاد استاندارد جهانی دیگری را آغاز کرد. پروتکل آنها که CEBus (اتوبوس الکترونیک مصرف کننده) نام داشت، یک X10 ارتقا یافته بود و به زودی جایگزین نمونه اولیه در بازار آمریکا شد.

اولین آشنایی جمعی مردم با مفهوم خانه هوشمند در سال 1999 اتفاق افتاد. و واسطه اصلی ... دیزنی بود که فیلمی درباره یک خانه کامپیوتری منتشر کرد که زندگی مستقلی را آغاز کرد.

تصویری از فیلم خانه هوشمند

در سال‌های صفر، بخش اتوماسیون خانگی با شرکت‌های تولیدی جدید و بیشتری پر می‌شود. با این حال، انقلاب واقعی ظهور اولین آیفون و سایر گوشی های هوشمند بود. قابلیت های کاربردی و سخت افزاری کامپیوترهای دستی باعث اختراعات جدیدی شده است: طبق تحقیقات ABI تا سال 2012، 1.5 میلیون سیستم اتوماسیون خانگی تنها در ایالات متحده نصب شده است.

چگونه کار می کند؟

کار یک خانه هوشمند بر اساس اصل اجرای دستورات است و کنترل کننده مرکزی می تواند آنها را هم از شخص و هم از حسگرها دریافت کند. در حالت اول از سیستم می خواهید قهوه درست کند، کولر گازی را روشن کند یا گرمایش را خاموش کند و پردازنده مرکزی با پردازش فرمان، آن را به دستگاه مورد نیاز ارسال می کند. بسته به ترجیحات شما، ارتباط با کنترل کننده مرکزی از طریق دستورات صوتی، کنترل از راه دور یا تلفن هوشمند انجام می شود.

در حالت دوم حضور شخص الزامی نیست. رایانه یا مطابق با الگوریتم های قبلاً مشخص شده، دستورات را در زمان معینی به دستگاه ها اطلاع می دهد یا بسته به تغییرات شرایط، در مورد قرائت سنسورها تصمیم می گیرد. به عنوان مثال، در سیستم‌های تنظیم حرارت، سنسورهای دما و رطوبت داده‌ها را به سیستم گزارش می‌دهند و به نوبه خود، پارامترهای مورد نیاز برای گرمایش، تهویه مطبوع و رطوبت را تنظیم می‌کنند. مثال دیگر: سنسورهای حرکت فعالیت در خانه را در زمانی که نباید تشخیص دهند - رایانه این را به عنوان سیگنالی برای روشن کردن زنگ هشدار یا ارسال پیام به سرویس امنیتی درک می کند.

کنترلر مرکزی برای دستگاه های خانه هوشمند شیائومی

بنابراین، کل سیستم خانه هوشمند از سه عنصر اصلی تشکیل شده است:

• حسگرهایی که اطلاعات را از دنیای خارج درک می کنند.
• یک هاب یا یک کنترل کننده مرکزی که اطلاعات را پردازش می کند و تصمیم می گیرد.
• دستگاه هایی که وظایف کاربردی را انجام می دهند و زندگی ما را آسان تر می کنند.

تمامی اجزای سیستم خانه هوشمند می توانند از طریق ارتباط سیمی یا بی سیم به یکدیگر متصل شوند. گزینه اول قدیمی تر به نظر می رسد، اما به این ترتیب سیستم کمتر مستعد خرابی است. برخی از تولید کنندگان راه حل های مبتنی بر کابل را به همین دلیل ارائه می دهند. از جمله AMX، Ctestron، Evika. ارتباطات رادیویی به نوبه خود، راحتی و قابلیت های بیشتری مانند سهولت نصب و کنترل از راه دور را ارائه می دهد. ارتباط بی سیم به معنای استفاده از پروتکل های بلوتوث، وای فای یا استانداردهای خاص است که در ادامه مقاله به آنها خواهیم پرداخت. سیستم های اتوماسیون بی سیم توسط Gira، Vitrum، Z-Wave، Jung، Zamel و دیگران تولید می شوند. برای ارائه سیستم با قابلیت اطمینان و راحتی، برخی از تولید کنندگان (به عنوان مثال، Insteon) ارائه می دهند راه حل های پیچیدهمبتنی بر دستگاه های سیمی و بی سیم به طور همزمان.

سیستم های خانه هوشمند می توانند متمرکز یا غیرمتمرکز باشند. در اول، همه دستگاه ها از یک ماژول کنترل می شوند که امکان ساخت را فراهم می کند طرح های پیچیدهاتوماسیون. سیستم های غیرمتمرکز از زنجیره های مستقل از دستگاه ها یا حتی دستگاه های "تنها" تشکیل شده اند. چنین راهکارهایی امنیت سیستم را بیشتر می کنند.

فناوری های خانه هوشمند

در واقع چه چیزی را باید خانه هوشمند دانست؟ خانه روباتی 200 میلیون دلاری بیل گیتس یا یک آپارتمان ساده با تنظیم حرارت و روشنایی هوشمند؟ خانه هوشمند نام مجازی برای همه سیستم‌های اتوماسیون خانگی است و تعداد زیادی از فناوری‌های موجود در بازار را می‌توان به هر نحوی، بسته به نیاز و ترجیحات، ترکیب و ترکیب کرد. اما بیایید همچنان سعی کنیم این مجموعه را مرتب کنیم.

سیستم های کنترل روشنایی

کنترل نور احتمالاً محبوب ترین و مقرون به صرفه ترین قالب برای سیستم های اتوماسیون خانگی است؛ این بخش حتی نام خاص خود را دارد - "نور هوشمند". در ورودی شما، احتمالاً قبلاً یک لامپ نصب شده است که هنگام دست زدن یا حرکت شخص روشن می شود. اساس چنین سیستم‌هایی دیمرها و لامپ‌های هوشمند هستند که با حسگرهایی برای اندازه‌گیری روشنایی و حضور یک جسم زنده کار می‌کنند.

در اینجا چند نمونه از ویژگی های اصلی "چراغ هوشمند" آورده شده است:

• کنترل نور طبیعی با خودکار کردن عملکرد پرده ها، پرده ها، کرکره ها و سایبان ها (پرده ها و قرنیزهای لوترون).
• روشن/خاموش کردن چراغ هنگام حضور شخصی در خانه یا اتاق (لامپ های هوشمند فیلیپس)؛
• کنترل روشنایی خودکار بسته به روشنایی، زمان روز و تعداد افراد در اتاق؛
• تاریک شدن اتاق هنگام روشن کردن تلویزیون یا پروژکتور؛
• تقلید از حضور صاحبان در خانه برای اطمینان از امنیت (لامپ BeON)؛
• اعلان نور از رویدادهای مختلف (لامپ Xiaomi Philips EyeCare 2)؛
• "سناریوهای نور" - امکان طراحی برجسته سازی نور و سایه زنی وسایل داخلی (مجموعه ای از لامپ های Nanoleaf Aurora Smarter Kit)؛
• توانایی تنظیم الگوریتم های کاری سفارشی - هنگام بیدار شدن از خواب نور را با روشنایی کامل روشن کنید، هنگام مطالعه نور ملایم تنظیم کنید و غیره.
• کنترل از راه دور عملیات روشنایی از طریق دستورات صوتی، یک برنامه در تلفن هوشمند یا یک صفحه کنترل.

استفاده از لامپ های Aurora در طراحی داخلی

اجزای سیستم روشنایی می توانند از طریق ارتباط رادیویی با هم ارتباط برقرار کنند، اما این راه حل همیشه راحت ترین نیست. یک سیستم متعادل را می توان مجموعه ای نامید که شامل سوئیچ ها و دیمرهای آشنا با یک گزینه اضافی برای کنترل از راه دور بی سیم (سوئیچ خطی Z-Wave Dimmer) است. یا همانطور که در لامپ هوشمند Xiaomi Yeelight Bedside Lamp پیاده سازی شده است، توانایی کنترل نور از طریق تلفن هوشمند و دکمه سخت افزاری روی خود دستگاه است.

چراغ خواب Yeelight شیائومی

فناوری های زیر را می توان به عنوان نمونه هایی از نور هوشمند ذکر کرد:

• لامپ هوشمند Elgato Avea Bulb، که نه تنها روشنایی، بلکه سایه های رنگی نور را نیز تغییر می دهد.
• لامپ Kickstarter LIFX که بدون کنترلر یا فرستنده کار می کند.
• لامپ Xiaomi CooWoo که می تواند از باتری داخلی کار کند.
• نگهدارنده لامپ Vocca هوشمند با کنترل صوتی که به هیچ دستگاه اضافی نیاز ندارد.

نمونه ای از قابلیت های رنگی لامپ LIFX

سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع

نعمت های زندگی که تحت نام مخفف HVAC (به انگلیسی HVAC) پنهان شده است، برای حفظ دمای راحت برای زندگی، رطوبت و خلوص هوا و همچنین مهمتر از همه، صرفه جویی در انرژی طراحی شده است. ترکیب این سیستم ها در یک مجموعه خودکار یکی از اولین وظایف پیاده سازی مفاهیم خانه هوشمند بود. سلامت انسان به طور مستقیم به تهویه مطبوع بستگی دارد، بنابراین، برای این سیستم ها، نه تنها عملکرد و سهولت استفاده، بلکه پایداری عملکرد نیز بیشترین اهمیت را دارد.

معمولا UWC در یک واحد ترکیب می شوند سیستم پیچیدهعملکرد مستقل و مستقل از سایر اجزای خانه هوشمند. این امر ضروری است تا در صورت خرابی و نقص عملکرد هر یک از عناصر سیستم تهویه مطبوع، آنها به کار خود ادامه دهند.

سیستم های HVAC هوشمند عملکردهای زیر را انجام می دهند:

• حفظ یک ثابت دمای راحتدر خانه با تنظیم خودکار عملکرد رادیاتورها، بخاری برقیو گرمایش از کف (سیستم های Loxone)؛
• صرفه جویی در هزینه گرمایش با خاموش کردن خودکار یا کاهش شدت گرمایش (ترموستات Nest Learning).
• کاهش دمای اتاق تا یک شب راحت؛
• تنظیم خودکار رطوبت سازها، رطوبت گیرها و یونیزرهای هوا بسته به نشانگر رطوبت (رطوبت کننده هوای هوشمند شیائومی).
• عملکرد خودکارسیستم های تهویه مطبوع، واحدهای فن کویل، فن ها و سیستم های تامین هوای تازه (Keen Smart Vens)؛
• اتوماسیون کار سیستم های لوله کشی - به عنوان مثال، بستن دریچه های تامین آب در غیاب شخص در خانه (شیرهای Insteon).

کنترل ترموستات Nest از تلفن هوشمند

از نظر ساختاری، استقلال سیستم های HVAC با اتصال دستگاه ها به یک ماژول اصلی جداگانه تضمین می شود. برای سیستم گرمایش، این معمولاً یک ترموستات هوشمند با یک صفحه کنترل دیواری است، مانند ترموستات هوشمند Elgato Eve Thermo. دستگاه دمای باتری های اتاق را به طور خودکار طبق یک از پیش تنظیم شده تنظیم می کند. علاوه بر این، کنترلر را می توان از طریق اپلیکیشن Apple Home Kit یا با استفاده از دکمه ای روی پنل دستگاه کنترل کرد.

ترموستات هوشمند Elgato Eve Thermo

سیستم های امنیتی

بسیاری از آپارتمان‌های معمولی، به دور از لقب خانه‌های هوشمند، مجهز به سیستم‌های امنیتی خودکار هستند. با این حال، سیستم های امنیتی هوشمند می توانند یک سیستم پیچیده اتوماسیون خانگی را تکمیل کرده و به بخشی از آن تبدیل شوند. سیستم‌های امنیتی مجهز به دوربین‌ها، آلارم‌ها و طیف گسترده‌ای از سنسورها هستند: آشکارسازهای حرکت، حضور، باز کردن درب.

بین مهندسی و ایمنی شخصی تمایز قائل شوید. برای اولین بار در خانه هوشمند، موارد زیر وجود دارد:

• ردیابی نشت لوله کشی (سیستم NetBotz)
• سیستم اطفاء حریق اتوماتیک (محصولات EPOTOS)؛
• نظارت بر وقفه در کار سیم کشی و حفاظت در برابر اتصال کوتاه(تصویرسازهای حرارتی به دنبال حرارت هستند).

تصویرگر حرارتی به دنبال حرارتی

سیستم های ایمنی شخصی وظایف زیر را انجام می دهند:

• نظارت خارجی با استفاده از اینترکام ویدیویی، دوربین ها و دستگاه های تشعشع مادون قرمز (حسگر حرکت Elgato Eve Motion).
• ارسال یا ذخیره داده ها از راه دور (دوربین ابری Oco 2)؛
• زنگ اتوماتیکیا تماس با یک سرویس امنیتی (سیستم های نور و صدا از اشنایدر الکتریک)؛
• کنترل یکپارچگی نرده ها، پنجره ها و درها سایت (کیت مانیتورینگ خانه)؛
• کنترل حقوق دسترسی به خانه (قفل هوشمند Kwikset Kevo).

سیستم های نظارتی برای کودکان، سالمندان، معلولان و حیوانات

این دسته برای محافظت از اعضای خانواده که نیاز به کنترل و نظارت دارند طراحی شده است. این بخش را می توان به 3 بخش تقسیم کرد، اما در اینجا ما خود را به آن محدود می کنیم بررسی اجمالیو طبقه بندی گاهی اوقات، حتی اگر قصد ندارید خانه خود را به یک خانه هوشمند تبدیل کنید، چنین فناوری هایی می تواند به عزیزان کمک کند و استرس های غیرضروری را در هنگام جدایی از شما دور کند.

• نظارت تصویری و ارتباط صوتی از طریق دوربین های ضبط و نظارت در زمان واقعی، مانیتورهای کودک و دوربین های مادون قرمز (مانیتورهای کودک سامسونگ).
• اطلاعیه از راه دور؛
• حرکت خودکار و بسته شدن دسترسی به محل (صندلی آسانسور S-max Sella)؛
• نظارت بر موقعیت و شاخص های سلامت با استفاده از ردیاب های GPS، سنسورهای فعالیت بدنی و دستگاه ها برای اندازه گیری خودکارشاخص های پزشکی (ردموند SkyTracker).

یقه هوشمند Mishiko

در روسیه، سیستم ها و دستگاه های این دسته تنها محبوبیت پیدا می کنند، اما بازار جهانی هنوز ایستاده نیست. یک مثال خوب از فناوری جدید در این دسته، Ramili Baby است که تنفس نوزاد را کنترل می کند، یا سیستم Tecnalia در حال توسعه است که می تواند یک اختلال عصبی را در خانه تشخیص دهد.

Ramili Baby RV1200

مدیریت لوازم هوشمند

دسته دستگاه ها و گجت های هوشمند پرتعدادترین و جالب ترین هستند. اینجاست که زودپزهای هوشمند شگفت انگیز، یخچال ها، مراکز چندرسانه ای و جاروبرقی های روباتیک وارد می شوند. شما می‌توانید بی‌پایان دستگاه‌های هوشمند مدرن را فهرست کنید، اما ما سعی می‌کنیم به طور خلاصه آنها را طبقه‌بندی کنیم:

• خانواده وسایل اشپزخانه: یخچال، مولتی پز، اجاق گاز برقی، سیستم اگزوز، قهوه ساز، آبمیوه گیری و غیره (SOEKS ecotester);
• سایر لوازم خانگی: ماشین لباسشویی، جاروبرقی، ترازو، خشک کن، اتو و غیره (جاروبرقی ربات پاندا);
• مبلمان و وسایل داخلی: قرنیز، پرده، درب اتوماتیک، کمد لباس، آباژور، صندلی راحتی، تخت خواب و غیره. (تخت بالوگا);
• تجهیزات چند رسانه ای: تلویزیون، پروژکتور، پخش کننده ویدئو، تجهیزات موسیقی، سیستم های صوتی، کارائوکه (سیستم چند اتاقه Trivium).
• بازی و سرگرمی: بازی های آموزشی برای کودکان، ربات ها و غیره. (ربات Ozobot).

ربات همراه زنبو

چشم ها از تعداد چیزهای هوشمند و قابلیت های آن ها دور می زند! در همین حال، بازار اتوماسیون خانگی نیز بدون مشکل نیست، پس بیایید در مورد آنها نیز صحبت کنیم.

پراکندگی بازار و پروتکل ها

مشکل اصلی سیستم‌های خانه هوشمند مدرن فقدان استاندارد جهانی است که برای همه دستگاه‌های موجود در بازار مناسب باشد. هنگام تجهیز یک خانه هوشمند، ممکن است بخواهید سیستم را به محصولات مجهز کنید تولید کنندگان مختلف: مثلا، سیستم امنیتیدوربین مداربسته شیائومی و اپل. با این حال، بسیاری از شرکت ها به سازگاری دستگاه های خود با سایر محصولات اهمیت نمی دهند. در بهترین حالت، گوشی هوشمند شما مجموعه کاملی از برنامه ها را خواهد داشت - هر کدام برای جزء خاص خود از خانه هوشمند. موافقم، خیلی راحت نیست. برخی تجهیزات حتی به نرم افزار منبع بسته اختصاصی مجهز هستند. منافع شرکت ها آشکار است، اما قطعاً منافع کاربران توسط دستگاه هایی که در سیستم کار نمی کنند نادیده گرفته می شود.

این مشکل برای مدت طولانی وجود داشته است و ما قبلاً در بخش تاریخچه در مورد ایجاد اولین پروتکل هایی که برای جهانی کردن کار همه سیستم ها طراحی شده اند صحبت کرده ایم. امروزه گرایشی به سوی متحد شدن شرکت های درگیر در توسعه سیستم های اتوماسیون خانگی وجود دارد. در نتیجه، دستگاه های هوشمند بیشتر و بیشتری توسط استانداردهای جهانی پشتیبانی می شوند. امیدوار کننده ترین و پیشرفته ترین پروتکل های جهانی امروزی Z-Wave و ZigBee هستند. پیشنهاد می کنیم با جزئیات بیشتر در مورد آنها صحبت کنیم.

Z-Wave و ZigBee

هر دو پروتکل به طور ویژه برای سیستم های اتوماسیون خانگی طراحی شده بودند. هدف آنها نه تنها ارائه تطبیق پذیری سیستم، بلکه ایمن سازی آن است. هر دو Z-Wave و ZigBee متعلق به رده شبکه های مش هستند. این بدان معناست که پیام های درون آنها مسیرهای متعددی برای رسیدن به مقصد دارند. این توزیع احتمال خرابی را کاهش می دهد و ایمنی را تضمین می کند: اگر هر گره آسیب ببیند، پیام به نزدیکترین دستگاه موجود هدایت می شود. در یک شبکه مش، هر دستگاه به چندین دستگاه دیگر متصل است.

Z-Wave در محدوده فرکانس رادیویی پایین تا 1 گیگاهرتز کار می کند که راحت است زیرا پتانسیل تداخل به طور قابل توجهی کمتر از فرکانس 2.4 گیگاهرتز است که Wi-Fi و بلوتوث روی آن کار می کنند. یک مزیت اضافی را می توان تاخیرهای کوچک در ارسال دستورات کوتاه در نظر گرفت.

شرکت های بیشتری شروع به پشتیبانی از پروتکل های باز و حتی غول هایی مانند شیائومی می کنند.

علاوه بر مزایای ساختار مش، ZigBee امکان انتخاب یک الگوریتم مسیریابی را بسته به وضعیت شبکه و نیازهای برنامه فراهم می کند. این پروتکل افزایش امنیت و مصرف انرژی کم را فراهم می کند که به معنای عملکرد مستقل طولانی مدت دستگاه های شبکه است.

در اطراف هر دو پروتکل، نوعی اتحاد قبلاً شکل گرفته است که شامل سازندگان سیستم‌های خانه‌های هوشمند می‌شود. لیست شرکت ها بسیار گسترده است، می توانید آن را در وب سایت های رسمی Z-Wave و ZigBee پیدا کنید.

خانه هوشمند - آینده یا حال؟

تصور کنید مارک زاکربرگ، موسس فیس بوک، شما را به خانه خود دعوت کرده است. وقتی وارد راهروی بزرگ می‌شوید، دستیار هوشمند جارویس نور نسبتاً روشنی را روشن می‌کند تا بتوانید کفش‌های خود را درآورید و لباس‌های بیرونی خود را آویزان کنید. در اتاق نشیمن، یک دستیار نور ملایمی را تنظیم می کند که برای استراحت راحت است. مارک از جارویس می‌خواهد تا موسیقی پس‌زمینه‌ای خوب پخش کند و ساکسیفون مایلز دیویس از بلندگوها به صدا در می‌آید. بعد از شام، تصمیم می گیرید فیلم تماشا کنید و جارویس تلویزیون را برای شما روشن می کند و نورها به حداقل می رسد. در حالی که از تماشا کردن لذت می برید، دستیار هوشمند آرام نمی نشیند: او امنیت دختران مارک را زیر نظر دارد و اگر بچه ها گریه کنند، جارویس با صدای مورگان فریمن بلافاصله پدرش را در این مورد مطلع می کند. زنگ به صدا در می آید - مهمانان آمده اند. جارویس بلافاصله بازدیدکنندگان را اسکن می کند و صاحب خانه را که دم در است مطلع می کند. بعد از یک عصر دلپذیر، به رختخواب می روید. در صبح، جارویس برای همه مهمانان صبحانه آماده می کند، و برای مارک یک تی شرت تمیز در فروشگاه دارد - او آن را از پمپ درست به دست زاکربرگ شلیک می کند!

البته برای داشتن چنین خانه هوشمندی باید رهبری یک شرکت موفق را داشته باشید. اما به طور کلی فناوری هوشمندو سیستم های اتوماسیون دیگر در انحصار نخبگان نیستند: بازار در حال رشد است، راه حل های بیشتر و بیشتری برای مصرف کنندگان در آن ظاهر می شود. برای راه اندازی خانه هوشمند خود، فقط نیاز به تمایل دارید که در موضوع غوطه ور شوید و مستقیماً در سازمان درگیر شوید. البته، پیشنهادات زیادی از راه حل های کاملاً آماده وجود دارد - به عنوان مثال، از BTicino، Crestron، Legrand و دیگران - اما می توانید از کوچک شروع کنید. بگویید، از یک لامپ هوشمند - چرا که نه؟

10% تخفیف همراه با کد تبلیغاتی برای تمامی کالاهای ارائه شده در وب سایت فروشگاه اینترنتی الکترونیک Inspector Gadgets معتبر است.

کد تبلیغاتی ReadTheBlog را هنگام پرداخت وارد کنید

امروزه در مینسک می توانید پیشنهادات زیادی از شرکت هایی که در زمینه اتوماسیون مسکونی و فضای اداری"ساخت کامل". اما قبل از پذیرش گسترده تکنولوژی جدیدزندگی هنوز خیلی دور است، زیرا اکثر این راه حل ها دارند قیمت بالا... الکساندر بوگدانوویچ برنامه نویس مینسک به طور مستقل با کمک سازنده بلاروسی Nootekhnika "اتوماسیون هوشمند" را در خانه خود طراحی و نصب کرد. او تجربه خود را با خوانندگان KB به اشتراک گذاشت.

- الکساندر، به ما بگویید طراحی و نصب یک "خانه هوشمند" چقدر طول کشید؟

من خیلی از نام "خانه هوشمند" خوشم نمی آید. به نظر من، این بیشتر یک ترفند بازاریابی است که به ویژه ماهیت سیستم را منعکس نمی کند، اما ماهیت در اتوماسیون هوشمند نهفته است.

همه چیز از آنجا شروع شد که پس از مدت ها سرگردانی در آپارتمان های اجاره ای، من و همسرم تصمیم به ساخت و ساز گرفتیم خانه خود... از قبل در زمان خرید سایت، من شروع به فکر کردن در مورد سیستم های اتوماسیون هوشمند کردم. من چیزی غیرعادی می خواستم، و علاوه بر این، این یک فرصت عالی برای به کار بردن دانشم بود، زیرا با تحصیلات من یک مهندس نرم افزار هستم.

من فهمیدم که حتی در مرحله ساخت و ساز لازم است فرصتی فراهم شود تا در آینده بتوان چیزی را "پیچ" کرد و آن را در جایی که معقول بود خودکار کرد.

حدود سه سال قبل از شروع ساخت، شروع به طراحی همه چیز روی کاغذ کردم. من چیزهای زیادی را تجربه کردم، به طور کلی، روی زانویم، جمع آوری کردم، کد نوشتم. خوب کار میکنه من آن را به عنوان یک لحظه کار کرده به تعویق انداختم و ادامه دادم.

ساخت و ساز سه سال ادامه داشت و حدود یک سال و نیم پیش به خانه خود نقل مکان کردیم که در آن زمان فقط دو اتاق در آن آماده بود. و اکنون، زمانی که نوبت به اجرای عملی می‌رسد، برخی از ایده‌ها به خودی خود به‌عنوان غیرضروری از بین رفتند.

- عناصر اصلی سیستم شما چیست؟

امروزه سیستم اتوماسیون هوشمند من دارای چهار عنصر اصلی است.

اول است کنترل از راه دورنور با کمک محلول های Noolite. این لحظه بسیار مهمی برای من است. برای کسانی که در یک آپارتمان زندگی می کنند، ممکن است قابل درک نباشد، زیرا مناطق کاملاً متفاوت هستند.

امکان کنترل نور بی‌سیم (سیستم‌های Noolite نور را از طریق یک کانال رادیویی کنترل می‌کنند) فوراً من را مجذوب خود کرد، به علاوه، قیمت را رشوه داد. از همان ابتدا می خواستم اتوماسیون هوشمند من علاوه بر راحتی، به اندازه کافی مقرون به صرفه باشد.

سوئیچ، که در اصل یک فرستنده رادیویی است، با باتری کار می کند. می توان آن را در هر جایی قرار داد، حتی می توانید آن را به مبلمان بچسبانید، نکته اصلی این است که سطحی که روی آن نصب شده است غیر فلزی باشد. یک لامپ را می توان همزمان با چندین کلید کنترل کرد.

اکنون ما مطلقاً هیچ کلید مکانیکی معمولی در خانه نداریم. گاهی اوقات فرستنده Noolite فقط در جایی در اتاق قرار می گیرد و تنها شش ماه بعد، وقتی تصمیم می گیریم که واقعاً به آن در این مکان نیاز داریم، آن را با چسب می چسبانیم. حتی زمانی در ماشینم چنین سوئیچی داشتم تا بتوانم چراغ را حتی در ورودی خانه روشن کنم.

روشنایی از طریق شبکه برق کنترل نمی شود، بنابراین نیازی به سیم کشی زیر هر کلید نیست. واحد اجرایی که برای روشن/خاموش کردن چراغ استفاده می‌شود، به‌خوبی روی دیوار نصب شده است؛ همچنین می‌توانید آن را زیر سقف کاذب پنهان کنید.

همچنین می توان سیستم روشنایی Noolite را از طریق یک آداپتور USB، در اصل، هر باری کنترل کرد. و با کنترل بار می توانید تقریباً هر بار را کنترل کنید لوازم الکتریکی، تا جایی که به کمک راهکارهای نوتکنیکا می توانید تلویزیون را روشن یا خاموش کنید.

مزیت دیگر این است که بچه های Nootechnika در مینسک هستند، این است سازنده بلاروس... بنابراین در طول طراحی سیستمم خیلی با آنها صحبت کردم و در کل از همه چیز راضی بودم. در تابستان، Nootechnika باید بلوک های بازخورد داشته باشد، که من دوباره قصد دارم از آنها در خانه استفاده کنم.

در مرحله بعد، من نیاز داشتم که خوانش دما بر اساس اتاق را بدانم. شروع کردم به دنبال راه حل. بي سيم؟ در آن زمان برای تحقق آن پول زیادی لازم بود. یکی از این سنسورها حدود 30 دلار قیمت دارد و بیش از یک نیاز به آن در خانه وجود دارد. من در نهایت یک اتوبوس دو جهته 1-Wire پیدا کردم که در انگلستان سفارش دادم. با یک بزرگراه تا 200 متر، حتی بدون هیچ منبع تغذیه اضافی کار می کند.

سیم ها مستقیماً از رایانه از طریق یک آداپتور USB خارج می شوند. بعد، سنسورهای دمای DS18B20 را در چین به قیمت یک دلار خریدم، یک تراشه DS2408 برای کنترل 8 کانال به قیمت 8 دلار.

یکی دیگر از عناصر مهم سیستم من آبیاری خودکار چمن است. وقتی در تابستان 5-6 هکتار از یک شلنگ آبیاری کردم، متوجه شدم که آبیاری خودکار ضروری است. در حالی که البته در حالت نیمه مونتاژ شده است، اما قبلاً آزمایش شده است - همه چیز کار می کند. از طریق یک میکرو مدار 8 کاناله و یک صفحه کلید که شیر برقی را باز می کند کنترل می شود.

دوربین مدار بسته. در طول سال، چندین سیستم دوربین مدار بسته را آزمایش کرده ام. من Xeoma را انتخاب کردم: یک کلید برای 8 دوربین از آنها برای یک تبلیغ برنده شدم و دوباره توانستم پول پس انداز کنم.

- سیستم چگونه کنترل می شود؟

این سیستم از یک واحد سیستم معمولی، سروری که اوبونتو را اجرا می کند، تشکیل شده است. همه اینها کار می کند و از طریق یک آداپتور USB روی توپولوژی 1-Wire ارتباط برقرار می کند. برای زبان های برنامه نویسی از Python plus MongoDB و microframework Flask استفاده کردم.

چندین بار همه چیز را بازنویسی کردم و سیستم را ساده تر و راحت تر کردم. اکنون می توانید آن را از طریق رابط وب که عمدتاً برای اضافه کردن اسکریپت ها استفاده می شود، مدیریت کنید برنامه Windows Phone- مستقیماً برای مدیریت من آن را در یکی دو روز طراحی کردم و اکنون تمام اطلاعات مورد نیازم در گوشی من نمایش داده می شود.

هر اسکریپت را می توان به صورت دستی یا خودکار اجرا کرد. به زودی قصد دارم اینترنت را به سیستم متصل کنم و امکان کنترل آن از بیرون وجود خواهد داشت.

- اگر برق خانه قطع شود چه اتفاقی می افتد؟

اگر برق قطع شود، همه چیز خاموش می شود. و به منظور "بالا بردن مجدد" پس از آن، کار اتوماسیون هوشمند، سیستم Monit است که مانند والدین برای کودکان، همه فرآیندها را نظارت می کند. اگر چیزی ناگهان "قطع شود"، یخ زد، او به سادگی سرویس را دوباره راه اندازی می کند. البته خود مونیت می تواند "سقوط" کند، این مستثنی نیست. اما برای تقریبا دو سال کار آزمایشی، هیچ مشکلی وجود نداشت. هنگامی که چراغ دوباره روشن می شود، سرور به طور خودکار خود "بالا" می شود. در یک یا دو دقیقه، همه چیز دوباره کار می کند.

- برای فردی که تحصیلات مهندسی ندارد مونتاژ چنین سیستمی چقدر واقع بینانه است؟

وقتی جعبه و سنسورهایی برای آن می‌خریم، برنامه را نصب می‌کنیم و همه چیز کار می‌کند - این یک چیز است. در مورد من، سیستم do it yourself، و همه چیز در آن به نرم افزار بستگی دارد. پروتکل 1-Wire شامل نوشتن نرم افزار خاصی است که از طریق آن با دستگاه های سیستم ارتباط برقرار می شود و همه نمی توانند آن را بنویسند. به احتمال زیاد، برخی از چارچوب های مبتنی بر 1-Wire وجود دارد. اما اینها راه حل های کلی خواهند بود که باید برای خودتان "تمام" کنید.

- اتوماسیون هوشمند چه الزامات مهمی را در خانه شما برآورده می کند؟

من دو معیار دارم: سیستم من باید به اندازه کافی راحت و در عین حال بودجه داشته باشد. عناصر اصلی - سوئیچ های Noolite، سنسورهای دما - می توانم خودم را بدون هیچ مشکلی بخرم. علاوه بر این، من توانستم به انعطاف پذیری سیستم برسم زیرا خودم کد را طراحی، لحیم کاری، نصب و نوشتن کردم. من به اتوماسیونی نیاز داشتم که نه تنها برای من، بلکه برای خانواده و مهمانانم نیز راحت باشد. در نتیجه، من به راحتی می توانم عناصر جدید اضافه کنم، سیستم را به میل خود تغییر دهم، که هنگام خرید راه حل های گران قیمت آماده به دست نمی آورید.

مصاحبه با نادژدا آبرامچوک