Què és una llar intel·ligent: el principi de funcionament i dispositiu + la creació d’un projecte i consells de muntatge

Nombrosos sistemes d'enginyeria, units pel nom comú "Smart Home", proporcionen als usuaris un alt nivell de confort, seguretat. Però hi ha centenars de varietats d’opcions per a aquest equipament i resoldre tasques radicalment diferents.

Intentem comprendre tots els complements i comprendre què és una casa intel·ligent i, a continuació, passem a passos pràctics per millorar el confort de la vida. Ja que els components costosos no deixen lloc als errors.

Què és aquest sistema?

Qualsevol conjunt d’electrònica fabricat per a una llar intel·ligent és un equip d’alta tecnologia. Destinat a control automatitzat i, sovint, centralitzat, control flexible i precís de l’activitat dels sistemes de comunicació d’un apartament, d’una casa.

Característiques clau d’una llar intel·ligent

Els blocs de comandaments intel·ligents d'una casa intel·ligent són capaços de crear un microclima òptim en un apartament, una casa.

A més, per solucionar aquest problema, es controlen tots els dispositius de calefacció, climatitzadors, sistemes de divisió, filtres, ozonitzadors i altres productes similars.

L’essència del procés és la següent: els centres de control equipats amb processadors reben els resultats de les mesures de la composició química de l’aire, la seva temperatura, la seva humitat i donen senyals als elements estructurals necessaris.

Així doncs, si s’ha de refredar el local, s’envia una ordre per encendre l’aire condicionat i, a la vegada, s’apaga tot l’equip de calefacció, si aquest funciona. És a dir, els blocs de comandes dels sistemes també proporcionen coherència a tots els processos que s’executen.

Obteniu més informació sobre el funcionament del sistema de control del clima i les característiques que tria. més enllà.

Els moderns sistemes d’interior intel·ligents són conjunts d’automatització que poden millorar significativament el nivell de vida, a més d’estalviar energia, amb un impressionant 30-40%.Però s’ha de recordar que, a causa del cost considerable dels equips, la compra es donarà efectius després de molts anys d’ús actiu

En general, la "casa intel·ligent" d'una configuració avançada és capaç de controlar simultàniament diversos centenars de dispositius relacionats amb els sistemes:

• l’enllumenat, tant intern com extern;
• fonts d’alimentació d’emergència, que poden ser bateries o generadores;
• control d'energia;
• calefacciórefrigeració per aire;
• escalfament d’elements individuals de l’edifici (clavegueram, escales);
• subministrament d'aigua;
• clavegueres;
• filtració;
• definició de situacions d’emergència (gas, fuites d’aigua, problemes a la xarxa d’alimentació);
• seguiment.

També pot controlar l’alarma, càmeres de vigilància i molts altres equipaments, inclosos cortines, finestres, televisors, equips d’àudio, vídeo, situats a tot l’apartament, a casa.

La funcionalitat i altres característiques de qualsevol sistema intel·ligent es poden adaptar a qualsevol condició, cosa que us permetrà crear un sistema de control flexible per a tots els electrònics domèstics, aparells de calefacció, climatitzadors, il·luminació i tots els altres equips.

Els propis processos són de demanda i rars, alhora, per exemple, els primers poden incloure el control de la temperatura, la brillantor de la il·luminació i molts altres.

La segona categoria inclou la configuració de fluxos d'aire càlid o fred. Per exemple, aquells que són capaços d’escalfar els peus als usuaris que veuen programes de televisió les tardes d’hivern.

Una característica dels sistemes moderns d’habitatges intel·ligents és que amb la seva ajuda és possible establir diferents modes entre si a totes les habitacions de l’apartament, a casa. Per exemple, la temperatura al viver pot ser la més alta, i al passadís la més baixa, ja que pràcticament no necessita calefacció.

Al mateix temps, al bany, el sistema pot tractar regularment una alta humitat, mentre que a la cuina té contaminació de l’aire.

L’electrònica pot tenir en compte moltes coses petites útils. Per exemple, és capaç de proporcionar automàticament una temperatura més alta al dormitori al vespre que al matí, ja que aquestes característiques contribueixen a un bon descans i despertar fàcil.

Els sistemes integrats capaços de gestionar tots els processos importants es consideren els més eficaços.

Però els signes d’una llar intel·ligent també són posseïts per equips simples que només fan una funció. Per exemple, inclou un processador que controla l’activació / apagada d’un escalfador instal·lat al país.

Instal·lat a la xarxa principal interruptor de dimmer, regulant la brillantor de les làmpades i, alhora, redueix el consum d’energia, també s’aplica als equips intel·ligents.

Com funciona i estructura el sistema?

Intentem esbrinar com funciona i en què consisteix el sistema domèstic intel·ligent que demanda actualment. La base de qualsevol conjunt d’equips intel·ligents és un processador, que és un equip força potent i modern.

L'eficàcia la proporciona el programari amb desenes, o fins i tot centenars de modes preestablerts, entre els més populars.

Com a resultat, en molts casos, els usuaris només hauran d’introduir els paràmetres necessaris, per exemple, la temperatura, etc. i activeu el programa desitjat.

A més, la unitat de control supervisarà comparant els valors reals amb els programats. Tota la informació necessària prové dels controls interns dels equips inclosos al sistema, controladors, sensors, que s’instal·len a cada habitació.

El principi bàsic de funcionament de qualsevol sistema intel·ligent és proporcionar comoditat, flexibilitat, senzillesa en la gestió de tots els equips allotjats en l'habitatge.Es fa amb l'objectiu de minimitzar la necessitat de participació dels usuaris, augmentar l'eficiència, l'eficiència i la seguretat operativa. És a dir, l’usuari hauria de rebre beneficis, gaudir de les activitats del sistema, sense deixar-ne gairebé cas

Si les dades rebudes en temps real no corresponen al conjunt, la unitat de control dóna els comandaments adequats per fer ajustos. I tot plegat proporciona un treball coordinat a l'equipament.

És a dir, per augmentar la temperatura a l’habitació desitjada, l’aire condicionat primer s’apaga i només després s’encén l’equip de calefacció. Això estalvia fins a un 40% d’electricitat i també elimina les càrregues crítiques perilloses a la xarxa.

Varietats d’habitatges intel·ligents

Els fabricants tenen en compte les necessitats de diferents categories d’usuaris, per la qual cosa el mercat està saturat de diferents tipus d’equips intel·ligents.

Així passa:

• cablejat;
• sense fils

En el primer cas, la unitat de comandament, els sensors d’actuació, els servomotors, els controladors i altres elements estructurals estan interconnectats per cables.

L’avantatge d’aquest mètode és l’elevada correcció de l’execució d’ordres. Això significa que pràcticament no hi ha cap possibilitat de sobrecarregar el bus de transmissió amb un gran nombre de senyals. A més, els cables de fibra òptica proporcionen un alt índex de record.

L’inconvenient més important és la complexitat de la instal·lació, ja que cal posar i amagar una gran quantitat de cables dels ulls.

Això també comporta costos addicionals importants per als materials de construcció necessaris, de manera que el millor moment per instal·lar sistemes de cable és realitzar reparacions a les instal·lacions.

A més, la col·locació de cables requereix molt de temps, i es dedica una gran quantitat de temps a aquest procediment.

A qualsevol habitatge hi ha equipament que permet solucionar diversos problemes: escalfar els locals, il·luminar-los, assegurar la seguretat, etc. I una casa intel·ligent és capaç de fer front a totes aquestes funcions o de gestionar-les de manera individual. A més, l'usuari haurà de decidir quin mètode serà òptim en cada cas. Això també indica que els avantatges importants de qualsevol sistema intel·ligent són la flexibilitat, l’adaptabilitat

Les varietats d’equips sense fil es distingeixen pel fet que la comunicació entre els elements estructurals es realitza mitjançant senyals de ràdio, per als quals s’utilitzen comunicacions adequades.

Un avantatge important d’aquest tipus d’equips és la facilitat d’instal·lació. Durant els quals no cal canviar el disseny del local, per gastar diners en materials de construcció, cosa que fa que la instal·lació sigui un procediment fàcil i ràpid.

El principal desavantatge dels sistemes sense fils és el mètode de comunicació entre els components. Com que els senyals de ràdio limiten significativament la seva funcionalitat, a més, molt sovint hauràs de substituir les bateries, cosa que resulta poc convenient i és un element de despesa habitual.

Una altra classificació dels sistemes Smart Home per tipus de control: aquesta pot ser una opció centralitzada o descentralitzada.

Tot i que la centralització del control és un dels avantatges més importants d’un conjunt d’aquests equips i en la majoria dels casos pertany a aquesta varietat particular, els sistemes descentralitzats també tenen dret a la vida.

El motiu és que aquest mètode fa possible nivellar les conseqüències del fracàs de qualsevol component individual d’una casa intel·ligent.

A més, l'ús de subsistemes amb diverses unitats de control pot millorar la fiabilitat de les funcions clau.

Per exemple, si el propietari del local vol protegir-lo de manera fiable contra l’entrada no autoritzada, l’ús de dos sistemes descentralitzats és una solució més pràctica que un centralitzat.

Molts creuen que la gestió centralitzada de tots els equips domèstics és un avantatge i una característica importants d’una casa intel·ligent. Però aquesta afirmació no sempre és certa, ja que els sistemes descentralitzats individuals poden augmentar la seguretat, la fiabilitat i l'eficiència de l'ús del control intel·ligent. Per exemple, és beneficiós separar els sistemes de seguretat (com s’indica a la foto) per identificar situacions d’emergència

El principal desavantatge d’utilitzar diversos sistemes domèstics intel·ligents alhora és la dificultat per configurar i ajustar.

Això passa perquè el nombre de components augmenta: cada sistema descentralitzat té un processador separat, que sovint introdueix confusió quan interaccionen o controlen l'usuari. I també aquesta característica comporta un augment del cost d’un equip d’equips.

Com a resultat, es recomana utilitzar sistemes descentralitzats només en casos individuals quan els avantatges prevalen clarament sobre els aspectes negatius.

Una característica important és la divisió per tipus de protocols, que són:

• obert
• tancat.

La primera categoria inclou sistemes controlats per l'idioma que utilitzen diversos fabricants.

Els avantatges d’aquest tipus d’equips són la funcionalitat, la disponibilitat, la versatilitat, que proporciona una impressionant selecció de components que es poden incloure en la composició. Però sovint primer s’hauran d’adaptar per compartir-ho, però, no exclouen els errors

Els sistemes tancats són aquells que es controlen en un llenguatge creat i utilitzat per un únic fabricant, cosa que permet incloure només els components dissenyats i fabricats per ell en el kit.

Això redueix la funcionalitat, la versatilitat, però proporciona un alt grau de compatibilitat de dispositius, dispositius.

Diagrama del sistema de gestió intel·ligent

Qualsevol conjunt d’equips per a una llar intel·ligent és similar a un dissenyador, des del qual podeu crear qualsevol cosa que vulgueu.

Per tant, és poc probable que un usuari que vulgui recollir-ne algun tipus a casa trobi un esquema adequat per a les seves condicions de vida. Per exemple, l’opció estàndard per a un apartament de 3 habitacions o per a una casa d’una determinada zona i nombre d’en pisos.

Qualsevol local té les seves pròpies característiques, i els seus propietaris tenen les seves pròpies preferències, pressupost. Com a resultat, s'utilitzen diversos òrgans de govern, actuadors.

Haureu d’elaborar el pla necessari o amb l’ajuda d’especialistes. Pot ser que siguin excepcions les versions més senzilles d’una casa intel·ligent o sistemes descentralitzats, que tampoc no difereixen en complexitat.

Un exemple pot ser un diagrama d’instal·lar un dimmer a la xarxa principal i treballar-hi per parelles sensor de moviment, ja que és normal, per tant, el mateix en tots els casos.

Els que vulguin muntar un sistema intel·ligent pel seu compte han de saber que haurien de tenir certes habilitats, coneixements i en diverses àrees. Per exemple, la foto mostra una interfície gràfica que permet gestionar, controlar, rebre la informació necessària. I es crea per a cada cas per separat, pel mètode de programació

Però fins i tot en casos similars, es recomana contactar amb especialistes. El motiu és que tots els sistemes funcionen amb electricitat i alguns errors grossos poden provocar incendis, descàrregues elèctriques, avaries d’elements estructurals cars.

Recomanacions sobre muntatge propi

Atès que el cost dels sistemes intel·ligents és car i la seva instal·lació comportarà uns costos addicionals i considerables (fins a un 50% del cost d’un conjunt d’equips), la seva autoinstal·lació ajudarà a estalviar significativament.

I aquest treball també és un plaer, de manera que muntar una casa intel·ligent amb les teves pròpies mans, a partir de crear un projecte, es pot considerar com un hobby.

Un dels consells més importants per a aquells que volen muntar un sistema intel·ligent pel seu compte és que l’inici del treball hauria d’anar precedit d’un projecte. Ja que ajudarà a identificar moltes característiques, subtileses i, per tant, evitar errors

Però s’ha d’entendre que no tots els usuaris interessats són capaços de dur a terme la seva pròpia instal·lació d’aquest sistema, per això cal tenir un conjunt de coneixements i habilitats.

Que inclouen:

1. Capacitat de treballar amb aparells elèctrics. A més, en aquest àmbit cal tenir un ampli coneixement, per exemple, coneixements bàsics com les habilitats de connexió fiable d’elements estructurals i de cable entre ells. També requerirà habilitat per muntar quadres elèctrics, comprendre els principis de control dels electrodomèstics moderns, i altres com aquest. El coneixement de la normativa de seguretat també és necessari.
2. Programació d'habilitats i per a diversos sistemes operatius. Es necessiten, ja que cada vegada que instal·leu el sistema intel·ligent, haureu de crear una interfície gràfica amb la qual podreu gestionar-vos més endavant.
3. Coneixement dels principis de construcció de sistemes moderns d'automatització. És a dir, almenys heu d’entendre els tipus de controladors, les seves entrades / sortides, comprendre quins sensors i altres equips es poden utilitzar amb ells, etc.
4. Comprensió dels algoritmes del sistema en general i totes les seves parts individuals.

Si es disposen de tots els coneixements i habilitats enumerades, cal procedir als procediments preparatoris. Per començar, és important identificar les tasques que hauria de resoldre un conjunt d’equips.

Un punt important en l’auto muntatge d’una casa intel·ligent és la necessitat d’una instal·lació d’alta qualitat. Si ignora això, el resultat pot ser un funcionament incorrecte de tot l’equip, una seguretat contra incendis reduïda, etc.

A continuació, heu d'esbrinar si és possible implementar-la tècnicament, si suportarà la xarxa elèctrica, si les característiques dels components són suficients. A més, s'ha d'examinar l'habitatge per identificar els llocs d'instal·lació. I també heu d'entendre si hi ha prou diners per comprar.

I després d’això, podeu començar a crear un esborrany de treball del futur sistema.

Si la inspecció del local per identificar els llocs òptims per instal·lar parts individuals del kit per a una llar intel·ligent encara es pot fer per tu mateix, sense les habilitats i l’experiència en aquestes qüestions, el desenvolupament del projecte s’hauria de dur a terme només amb coneixement de l’assumpte.

En cas d’absència d’experiència i dubte sobre si mateix, és millor contactar amb especialistes per obtenir assessorament abans o després del procediment per tal de realitzar la revisió. Això reduirà la probabilitat d’errors i pèrdues financeres posteriors, altres problemes

Tot i que hi ha moltes habilitats i coneixements pràctics, es recomana començar a conèixer sistemes intel·ligents amb les opcions més senzilles.

És a dir, heu d’adquirir un kit, que inclogui un controlador, un conjunt de sensors i altres equips que us permeti resoldre qualsevol problema important.

Per exemple, per controlar l’ocurrència de fuites d’aigua, per realitzar videovigilància o per regular la brillantor de la llum. A continuació, tracteu a fons totes les funcions.

L’enfocament descrit us permetrà obtenir experiència pràctica, trobar especialistes qualificats que puguin proporcionar assistència eficaç i, a més, evitar pèrdues financeres importants, fins i tot si l’interès pel sistema intel·ligent desapareix o alguna cosa no va segons el pla.

Si decidiu crear el vostre sistema, haureu de començar per les opcions més senzilles. Això us permetrà obtenir experiència per comprendre si hi ha voluntat d’iniciar-se en aquest treball encara més, mentre que els costos seran mínims

Fins i tot per al primer intent independent de muntar un sistema intel·ligent, és recomanable comprar equips controlats per Beckhoff, Siemens, Aries i altres com aquest. Atès que són programables lliurement, són fàcils d'utilitzar i són adequats per a diverses tasques.

Si, juntament amb qualsevol dels controladors enumerats, utilitzeu un conjunt especial de programari dissenyat per controlar el sistema des d’un ordinador equipat amb Windows, una tauleta, un telèfon intel·ligent amb iOS, Android, podreu canviar els scripts fàcilment.

I també transformeu ràpidament la interfície, elimineu innecessaris i afegiu nous elements estructurals.

D'altra banda, tot l'usuari es pot realitzar de manera independent per part de cada usuari, fins i tot amb habilitats bàsiques de programació. Un exemple de programari de gestió és Easy Home, que pot funcionar amb tots els sistemes operatius més populars enumerats anteriorment.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El primer vídeo oferirà l'oportunitat de tractar les capacitats d'una casa intel·ligent, com i com completar aquests sistemes senzills i com ho podeu fer vosaltres mateixos.

El següent vídeo també està dedicat a la instal·lació de sistemes intel·ligents amb les vostres mans.

L’automatització intel·ligent moderna no només pot augmentar el confort, sinó també millorar el nivell de vida de tots els habitants de la casa. Però per això cal comprendre el principi de la llar intel·ligent.

En cas contrari, el propietari no només trobarà decepcions, sinó també pèrdues financeres importants. Ja que els kits funcionals costen molts diners.

Encara teniu preguntes sobre el tema de l’article? O podeu complementar el nostre material amb informació valuosa sobre els principis de funcionament del sistema Smart Home? Deixeu els vostres comentaris i compartiu la vostra experiència al bloc següent.