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...

Możliwości protokołu X10 są ograniczone ze względu na niewielką liczbę urządzeń, które mogą się tą metodą komunikować oraz prosty system komend, wysyłanych do modułów. Pakiet danych X10 składa się z trzech fragmentów, każdy po cztery bity. Pierwszy to identyfikator domu, drugi zawiera identyfikator urządzenia, trzeci zaś jest właściwym poleceniem. Oznacza to, że możliwe jest zaadresowanie do 256 urządzeń w każdej lokalizacji.

Informacje przesyłane pomiędzy modułami podzielone są na dwie grupy: polecenia do wykonania przez urządzenie oraz dane na temat statusu. Te pierwsze są proste i umożliwiają np. włączenie lub wyłączenie (on/off) oraz krokową zmianę wartości sterowanej wielkości (np. jasności światła). Komunikacja dwukierunkowa wymaga dodatkowego modułu nadawczego w urządzeniu (standard Advanced X10). Istnieje również rozszerzenie X10 obejmujące komunikację z wykorzystaniem techniki radiowej, tj. sygnałów na częstotliwości 433 MHz (standard europejski).

Komunikacja za pomocą linii zasilających rozwijana jest nadal, uwzględniając wprowadzenie nowych możliwości i funkcjonalności urządzeń końcowych. Obecnie intensywnie rozwijającym się standardem jest Insteon, proponowany przez firmę SmartLabs [7]. Charakteryzuje się on kompatybilnością wsteczną z X10, zapewniając jednocześnie większą prędkość transmisji (ponad 13 kb/s), modulację fazową nośnej danych cyfrowych oraz dłuższy format wiadomości (10 bajtów w wersji podstawowej i 24 w wersji rozszerzonej). Węzły posługujące się tym protokołem działają jako repeatery, powtarzając wszystkie odebrane komunikaty. Wymagania dla sprzętu cyfrowego wykorzystującego tę metodę do przesyłania danych to 256 bajtów pamięci RAM i EEPROM mikrokontrolera (plus 3 KB pamięci ROM zawierającej implementację protokołu).

oprogramowanie systemowe

O ile urządzenia wchodzące w skład systemu są dobrze rozpoznane i opracowane, warstwa oprogramowania zarządzającego znajduje się w stosunkowo wczesnej fazie rozwoju. Aktualnie rozważane są dwa rozwiązania. Pierwszym jest system LinuxMCE (ang. Media Center Edition). Zainstalowany na komputerze klasy PC daje mu funkcjonalność modułu sterującego domowym centrum rozrywki w porozumieniu z modułami automatyki budynku. Zapewnia bowiem sterowanie oświetleniem, czy klimatyzacją, jak i odtwarzaczami i nagrywarkami wideo. Jest także przystosowany do wsparcia protokołu VoIP (ang. Voice over IP).

System operacyjny składa się z dwóch modułów: rdzenia (ang. core) oraz sterowników mediów (ang. media directors) podłączonych do ekranów telewizorów lub monitorów. System umożliwia sterowanie urządzeniami w budynku poprzez sieć komputerową. Obecnie trwają prace nad usunięciem błędów w kodzie oraz uczynienia interfejsu bardziej przyjaznego dla użytkownika.

Microsoft proponuje własne rozwiązanie dla zarządzania domem inteligentnym. Architektura rozważana jest pod nazwą HomeOS, który ma również zapewnić komunikację z urządzeniami w obrębie domu. W [8] przedstawiona jest ogólna koncepcja systemu wraz z jego czterowarstwową strukturą. Zapewnia ona wysoki poziom abstrakcji (tzn. ukrycia szczegółów sprzętu, na którym działa). Są to (w kolejności od znajdującej się najbliżej sprzętu): warstwa łączności ze sprzętem (ang. device connectivity layer), warstwa funkcjonalności urządzeń (ang. device functionality layer), warstwa zarządzania (ang. management layer) oraz warstwa zastosowań (ang. application layer). Taka budowa umożliwia jednolity sposób zarządzania różnorodnymi urządzeniami. Aktualna wersja systemu została przygotowana z wykorzystaniem platformy.NET 4.0, zweryfikowano ją również w dwunastu domach testowych. Jedną z istotnych zalet systemu jest wsparcie dla większości protokołów komunikacyjnych przedstawionych w artykule.

komunikacja z Internetem

Mimo że technologie domu inteligentnego mają już ponad trzydzieści lat, dopiero ostatnia dekada przyniosła istotne rozszerzenia i modyfikacje, pozwalające na tworzenie skomplikowanych systemów zintegrowanych, charakteryzujących się rozsądnymi kosztami. Oprócz podstawowego sprzętu wymaganego w takich aplikacjach (kontrolera, czujników, elementów wykonawczych i urządzeń użytkowych sterowanych przez te ostatnie) dodatkowym elementem są obecnie elementy związane z technologiami komputerowymi. Zaliczają się do nich serwery www, moduły do komunikacji z telefonami komórkowymi i smartfonami, a także inteligentne czujniki zdolne do wysyłania informacji na temat pomiarów nie tylko do lokalnej sieci komputerowej (jak to miało dotąd miejsce), ale również do specjalizowanych serwerów Światowej Pajęczyny.

Związane jest to z rozwojem tzw. Internetu Rzeczy (ang. Internet of Things), czyli technologii wykorzystującej Internet do przesyłania oraz przechowywania informacji z czujników rozmieszczonych na całym świecie. Dane pomiarowe z inteligentnego domu stają się tym samym częścią większego systemu, mogą być wykorzystywane do prowadzenia obliczeń statystycznych (na temat wykorzystania określonego sprzętu, zużycia prądu itp.), ale również zapewniania kontroli lub bezpieczeństwa domowników z poziomu systemu globalnego. W tym celu potrzebne jest jednak stworzenie oraz skonfigurowanie serwerów bazodanowych zdolnych do przechowywania dostatecznie dużej ilości informacji (co może być problemem w przypadku znacznej liczby czujników przesyłających dane).

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


Lasery, grawerki, materiały grawerskie - jak robić oznaczniki »

Oznakowania w energetyce

Jak stworzyć: tabliczki znamionowe, oznaczenia bezpieczeństwa, panele sterownicze, opisy szaf sterowniczych, rozdzielnic, schematy technologiczne etc. ... czytam dalej »

 


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 »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

automatyka przemysłowa elektronika
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

SEP świętuje 100 lat!

Jak co roku targom ENERGETAB towarzyszą konferencje organizowane przez izby i stowarzyszenia patronujące. Z okazji obchodzonego w tym roku 100-lecia Stowarzyszenia Elektryków Polskich...

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...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

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