Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Architektura i zastosowania technologii inteligentnego domu

dr inż Piotr Bilski  |  elektro.info 11/2012  |  08.12.2012  |  6
Inteligentny termostat The Nest
Inteligentny termostat The Nest
Ciąg dalszy artykułu...

architektura systemu

Dom inteligentny jest technologią wykorzystującą rozproszone systemy pomiarowo-sterujące oraz układy automatyki. Pierwotnie idea ta była wykorzystywana w budynkach komercyjnych, obecnie jednak cena rozwiązań technicznych obniżyła się do poziomu dostępnego przeciętnego przedstawiciela klasy średniej. Rozwiązania stosowane w halach produkcyjnych, centrach handlowych czy biurowcach nadają się (po uwzględnieniu mniejszej skali) do instalacji również w niewielkich powierzchniach mieszkalnych.

Cele stosowania rozwiązań automatyki obejmują oszczędności finansowe związane z mniejszym zużyciem prądu czy ciepła, dostosowanie trybów pracy poszczególnych urządzeń do obecności ludzi w pomieszczeniach (np. drzwi automatycznych, klimatyzacji, oświetlenia na korytarzach itp.), czy wreszcie zapewnienie bezpieczeństwa instalacji (poprzez zastosowanie czujników ruchu, w razie potrzeby wszczynających alarm).

Aktualnie priorytetem są również „zielone technologie” (ang. green technologies) chroniące środowisko, których wymogi spełnia dom inteligentny. Przeniesienie sprzętu i oprogramowania do prywatnych domów i mieszkań ma dodatkowo umożliwić personalizację, tzn. dopasowanie zachowania systemu do zwyczajów właściciela. Ze względu na obecność urządzeń audio-wideo praktycznie w każdym gospodarstwie domowym, ważnym aspektem jest również zintegrowanie go z pozostałymi elementami, czemu służą osobne standardy, np. DLNA.

W literaturze przedstawiono dziesiątki scenariuszy wykorzystania systemu w celu zwiększenia wygody użytkownika oraz zapewnienia mu bezpieczeństwa [2]. Do najpopularniejszych należą rozwiązania zwiększające komfort korzystania z urządzeń RTV oraz AGD. Przykładem może być wykrywanie przez system obecności domownika wracającego z pracy, co powoduje włączenie świateł, rozpoczęcie odtwarzania muzyki z płyty lub plików MP3 oraz parzenie kawy w ekspresie. Inny typowy scenariusz obejmuje uruchomienie systemu antywłamaniowego wyposażonego w czujniki ruchu oraz inteligentny algorytm zdolny do odróżnienia intruza od domowników, czy ich zwierząt. Realizacja takich scenariuszy wymaga odpowiedniego zestawu sprzętu i oprogramowania.

Typową architekturę systemu przedstawiono na rysunku 1. Widoczne są na nim główne składowe:

  • jednostka (lub jednostki) sterująca, zarządzająca pracą całości,
  • elementy pomiarowe, odpowiedzialne za pozyskiwanie informacji na temat sytuacji wewnątrz pomieszczeń,
  • elementy wykonawcze, realizujące polecenia płynące z modułów zarządzających,
  • obiekty sterowane przez moduły wykonawcze (takie jak np. drzwi przesuwne, wentylatory, elementy składowe systemu klimatyzacji itp.),
  • medium transmisyjne, wymagane do komunikacji między wszystkimi elementami.

Mimo że jedną z istotniejszych cech systemu jest autonomia, musi on być również wyposażony w moduł odpowiedzialny za komunikację z użytkownikiem. Za jego pomocą możliwe jest bowiem dostosowywanie do konkretnych potrzeb człowieka. W tym celu stosuje się graficzne interfejsy użytkownika (realizowane sprzętowo, jako oddzielne moduły z ekranami oraz klawiaturami, lub programowo w postaci narzędzia uruchamianego na klasycznym komputerze PC). Użytkownik systemu powinien mieć możliwość obsługi dowolnego modułu o określonej porze lub wyłączenia go (pomijając system automatyki).

O ile w instalacjach komercyjnych lub przemysłowych (centrach handlowych lub halach produkcyjnych) dane często zbierane są i przetwarzane lokalnie, do modułu zarządczego przesyłając już przetworzone wyniki, o tyle dom inteligentny realizuje schemat scentralizowanego składowania i przetwarzania danych oraz wydawania poleceń do pozostałych elementów. Jego cechą specyficzną jest często obecność dwóch podsystemów – jeden obsługuje sprzęt audio-wideo i RTV (np. używając protokołu Digital Living Network Alliance – DLNA), drugi zaś odpowiada za bezpieczeństwo oraz stan ogólny lokalizacji.

W takiej sytuacji problemem może być współpraca obu, korzystają one bowiem z różnych protokołów oraz metod transmisji. Podobnie jest w przypadku komunikacji modułów wykorzystujących komunikację przewodową oraz bezprzewodową, np. linie zasilające i standard ZigBee, czy Z-Wave. Rozwiązaniem problemu są moduły mostkowe (ang. bridge), które zamieniają jeden rodzaj sygnału na drugi z uwzględnieniem formatu przesyłanych danych. Wiele droższych modułów zawiera wbudowany mostek, dzięki czemu komunikacja w środowisku heterogenicznym odbywa się w sposób przezroczysty (niewidoczny dla pozostałych urządzeń).

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 11/2012

Komentarze

(6)
Natalia | 20.08.2013, 11:41

Inteligentny dom to także liczniki energii elektrycznej, które zaczynają na dobre gościć w nowoczesnym budynku.

Natalia | 20.08.2013, 11:42

Inteligentny dom to także liczniki energii elektrycznej, które zaczynają na dobre gościć w nowoczesnym budynku.

Andy | 21.10.2013, 09:06
Fajne
Edek | 21.10.2013, 15:50
Fajne
Ella | 21.10.2013, 16:33
Fajne
Misia | 21.10.2013, 17:19
Fajne
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie


Gdzie szukać pomocy przy doborze właściwego źródła zasilania »

Dobór źródła zasilania

Optymalne rozwiązania na każdym etapie, zarówno dystrybucji, jak i tworzenia dedykowanych pakietów zasilania. Wszystko po to, aby zapewnić jak najwyższą jakość ... czytam dalej »

 


Jak zmniejszyć swój rachunek za prąd »

koszt prądu

Oszczędzanie na rachunkach za prąd w domu lub firmie jest możliwe. Wystarczy dokładnie sprawdzić (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Zobacz co nowego poznamy na targach Energetab 2019 »

Licznik energii jaki wybrać Energetab 2019 logo
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » ENERGETAB – największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego, to miejsce jednych z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli branży elektrotechnicznej w Polsce.(...) czytam dalej »

 


Łączniki i gniazda instalacyjne - jakie wybrać?

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Przewodnik po złączach - znajdż idealne rozwiązanie dla siebie »

automatyka przemysłowa Przewodnik po złączach
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Oznaczniki mobilne na przewody i osprzęt - które wybrać »

Kamery termowizyjne Technika laminowania taśm, zapewnia trwałe nadruki poprzez całkowitą ochronę tekstu przed czynnikami niszczącymi, takimi jak: zdrapywanie, ścieranie, zmywanie, promieniowanie UV a nawet substancj (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

ograniczniki bezpanelowa energia słoneczna
Kombinowane ograniczniki przepięć jako urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszenie do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń: podczas operacji łączeniowych ń (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Bramka IoT chmury do integracji nowych i istniejących systemów bez konieczności programowania.»

Zobacz jak robot testuje bankomaty?

bramka iot Robot testuje bankomaty
Dzięki prostemu połączeniu z procesem za pomocą protokołów, np. Modbus/TCP, dane czujników i dane procesowe są zbierane, przetwarzane i monitorowane ... czytam więcej » Około 30 sekund zajmuje średnio wypłacenie pieniędzy z wielofunkcyjnego bankomatu ATM. Urządzenia, które są dostępne „za rogiem” w większości miast, zmieniły nasze podejście ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Przewdonik "Eliminuj błędy
i usprawnij instalacje przewodów" »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - przewodnik
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Poznaj najskuteczniejsze sposoby oznaczania kabli i komponentów wykorzystywanych w branżach elektrycznych i telekomunikacyjnych... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Metody badania funkcji zabezpieczeń nadprądowych przekaźników elektroenergetycznych
  • - Fotowoltaika szansą rozwoju dla komunikacji miejskiej
Zobacz szczegóły

Działalność TGE w sierpniu 2019 r.

Towarowa Giełda Energii podsumowała działalność w sierpniu 2019 r. Wynika z niej, że wolumen obrotu energią elektryczną na TGE wyniósł 21 214 456 MWh i był o 18,4 proc. wyższy niż w...

Przekaźnik instalacyjny o wysokiej odporności na prąd udarowy

RPI-1ZI-U24A firmy Relpol, to nowy przekaźnik instalacyjny, który wytrzymuje prąd załączania 120 A w czasie 20 ms. Przekaźnik ten przeznaczony jest do załączania obwodów o wysokim...
.steute Polska .steute Polska
steute jest międzynarodowym przedsiębiorstwem specjalizującym się w projektowaniu oraz produkcji bezpiecznej, niezawodnej aparatury...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl