Ekologi penggunaan Sains dan teknologi: Sistem kawalan rumah pintar ialah kompleks perkakasan dan perisian yang direka untuk melaksanakan fungsi asas.

Nama teknologi "rumah pintar" itu sendiri membayangkan kawalan pintar premis. Banyak peranti digabungkan menjadi satu sistem memastikan keselamatan rumah, keselesaan dan penjimatan sumber. Sistem ini membolehkan anda mengawal suhu bilik, pencahayaan, penggera, sistem keselamatan, dsb.

Sistem kawalan rumah pintar ialah kompleks perkakasan dan perisian yang direka untuk melaksanakan tiga fungsi utama.

Yang pertama ialah menguruskan pelbagai peralatan di rumah anda dari satu titik. Menggunakan telefon pintar, komputer, tablet dan peranti lain, anda boleh mengawal semua peranti pintar yang dilengkapi apartmen anda.

Sebagai contoh, anda boleh menghidupkan dan mematikan lampu di mana-mana bilik atau menukar keamatannya, menutup atau membuka langsir, menghidupkan dan mematikan penghawa dingin, menukar suhu, mengawal sebarang fungsi perkakas rumah yang mempunyai keupayaan ini, dan juga memberi arahan untuk melaksanakan sebarang skrip.

Melaksanakan skrip ialah cara kedua untuk mengawal rumah pintar. Senario ialah satu set tindakan terprogram yang telah dipersetujui sebelum ini dengan pengguna, yang dilakukan oleh sistem rumah pintar atas arahan.

Sebagai contoh, apabila pengguna pulang ke rumah selepas bekerja dan duduk menonton TV, dia boleh menghantar arahan "Tonton filem" ke rumah pintar, kemudian kompleks akan memalapkan lampu, menutup bidai dan melaraskan kelantangan bunyi secara automatik. Perlu ditambah bahawa arahan boleh dilakukan bukan sahaja menggunakan panel sentuh, tetapi juga menggunakan PC atau telefon bimbit.

Perkara ketiga ialah kawalan automatik rumah pintar. Dalam kes ini, sistem itu sendiri membuat keputusan tentang tindakan tertentu, contohnya, mengekalkan suhu malar di dalam bilik, memfokuskan pada bacaan termometer. Dengan cara yang sama, anda boleh mengawal, contohnya, sauna elektrik atau menyiram tumbuhan.

Akan memudahkan kehidupan dengan ketara mesin basuh dengan SmartManager - anda boleh mula membasuh pakaian anda dari jauh dan bila-bila masa anda mahu. Juruteknik pembaikan mesin basuh boleh menangani sebarang masalah peralatan.

Terdapat pendapat bahawa untuk mendapat manfaat sepenuhnya daripada semua faedah yang boleh diberikan oleh rumah pintar, pengurusan bangunan pintar mestilah menyeluruh. DALAM Kebelakangan ini terdapat keinginan di kalangan pelanggan untuk automasi penuh sistem kejuruteraan perumahan.

Jika sebelum ini mereka secara amnya bersetuju untuk memasang sistem individu- hanya sistem kawalan pencahayaan dan langsir, hanya sistem kawalan iklim, dan sebagainya, kini kompleks penuh semakin dipasang. Walau bagaimanapun, pemasangan sistem yang kompleks automasi memerlukan campur tangan profesional, yang tidak selalunya mudah. Lebih-lebih lagi, pilihan ini rumah pintar agak mahal.

Mungkin atas sebab inilah hab baru-baru ini mula digunakan untuk mengawal peranti pintar di rumah. Mereka menyediakan titik permulaan yang sangat baik untuk mula membina sistem pintar yang komprehensif. Pada dasarnya, hab ialah pengawal pusat yang mengawal banyak peranti lain serentak, yang dibeli sama ada serta-merta atau beransur-ansur dan mampu melaksanakan pelbagai fungsi: daripada kawalan pencahayaan kepada keselamatan.

Salah satu hab yang paling popular dipanggil SmartThings Hub. Pengurusan dijalankan melalui aplikasi pada iOS dan Android, serta melalui antara muka web.

SmartThings menawarkan beberapa produk yang boleh disepadukan dengan hab: penderia kebocoran, penderia gerakan, penderia pintu dan palam pintar, lampu, kamera, termostat dan lain-lain lagi. Selain itu, ia boleh disepadukan dengan peranti yang dibangunkan oleh syarikat rakan kongsi, seperti suis Belkin WeMo.

Satu lagi hab di pasaran peranti pintar disampaikan oleh Insteon. Kawalan juga dijalankan menggunakan aplikasi untuk telefon pintar atau komputer.

Dengan bantuannya, anda boleh mengkonfigurasi tingkah laku peranti bergantung pada masa hari dan menerima e-mel dengan makluman (ditambah pemberitahuan tolak) apabila sesuatu peristiwa berlaku. Produk Insteon termasuk termostat, soket, suis, kunci pintu, penderia gerakan, penderia kebocoran, kamera tanpa wayar dan peranti lain.

Satu lagi sistem yang boleh diakses automasi rumah ialah VeraLite. Terima kasih kepada penggunaan Protokol Gelombang Z ia boleh "berkomunikasi" walaupun dengan produk yang bukan milik baris VeraLite. VeraLite mengkonfigurasi dirinya sendiri secara automatik apabila disambungkan ke rangkaian rumah. Selain itu, ia boleh berfungsi sebagai penghala.

Namun begitu sistem yang serupa mempunyai satu kelemahan. Anda boleh menyambungkan penderia gerakan ke suis lampu, anda boleh memprogramkan termostat untuk hanya memanaskan bilik yang diduduki, malah anda boleh menghidupkan dan mematikan soket elektrik menggunakan telefon pintar anda. Walau bagaimanapun, ini hanya boleh dilakukan jika anda tinggal secara kekal di rumah ini. Jika anda menyewa sebuah apartmen dan kerap bergerak, kemudian mengangkut peralatan dan memasang semula dengan serta-merta bertukar menjadi tugas yang membosankan.

Ini menimbulkan kesukaran tertentu dalam menyesuaikan teknologi rumah pintar kepada golongan muda yang kerap melakukan perjalanan. Inilah masalah yang cuba diselesaikan oleh IOTAS dan pengasas bersamanya, Sce Pike. IOTAS bekerjasama dengan pemaju hartanah untuk membawa teknologi pintar. Matlamatnya adalah untuk memastikan penyewa dapat menikmati sepenuhnya keupayaan Internet of Things.

Sistem kawalan IOTAS bersepadu pada masa ini hanya boleh berfungsi dengan penderia gerakan, suis dan soket, namun, menggunakan aplikasi syarikat, pengguna mempunyai peluang untuk mencipta peraturan mereka sendiri untuk mengendalikan peralatan pangsapuri. Sebagai contoh, IOTAS boleh mematikan semua lampu di dalam rumah selepas jam 10 malam apabila anda pergi mencuci, atau, sebaliknya, kelipkan lampu jika anda menerima mesej SMS.

Anda boleh "membawa" rumah pintar anda bersama anda terima kasih kepada perkhidmatan awan. Selain itu, anda mendapat akses kepada tetapan yang dibuat oleh pengguna lain. Perkakasan IOTAS adalah wayarles dan boleh berfungsi dengan mentol lampu dan suis biasa.

Pike juga berkata syarikat itu mahu mengembangkan rangkaiannya peranti yang tersedia: memperkenalkan kunci pintar, termostat, peranti boleh pakai. Penyelesaian lengkap Perkhidmatan seperti ini akan membolehkan pelanggan berasa sebebas mungkin dan akan dapat memuaskan semua kehendak mereka. Tidak menghairankan bahawa gergasi industri seperti Google sudah pun mencari untuk bersaing dengan syarikat itu. Tetapi mungkin ini adalah perkara yang baik, kerana persaingan sedang mendorong pasaran ke hadapan.

Ia perlu diletakkan di sekeliling rumah sistem bunyi, yang terdiri daripada mikrofon dan pembesar suara yang sangat sensitif untuk mengawal sistem rumah pintar

Biasanya, pengguna menerima sistem dengan arahan standard, yang dia boleh menambah dengan tangannya sendiri melalui komputer. Sebarang fungsi terprogram bagi peralatan yang disambungkan kepada senario akan dilaksanakan melalui arahan suara.

Peranan arduino dalam pengaturcaraan

Reka bentuk peribadi sistem rumah pintar termasuk pemilihan peralatan yang akan memenuhi semua keperluan yang dijangkakan. Khususnya, pengawal akan diperlukan yang akan membolehkan anda mengumpul semua pengurusan rumah pada satu peranti, dari mana pengurusan akan dijalankan.

Antara penggemar, pengawal Arduino, yang kosong papan litar bercetak, yang periferal dan perlindungan daripada kerosakan terpulang kepada pengguna. Anda boleh menyambung apa sahaja - program ini mudah untuk ditulis. Secara umum, Arduino mempunyai banyak kelebihan:

• penambahan atau penyalinan adalah mungkin;
• sejumlah besar maklumat yang ada O penggunaan yang mungkin pengawal, pilihan litar untuk hasil yang berbeza;
• susunan pin tetap (ini membolehkan syarikat pembuatan dengan mudah mengeluarkan peranti baharu untuk menambah fungsi - perisai);
• Arduino tidak memerlukan pengaturcara atau pengetahuan pengaturcaraan yang luas.

Penampilan peranti kawalan sistem rumah utama - pengawal arduino

Pengawal ini boleh disambungkan ke komputer dan sering digunakan dalam robotik dan dalam penciptaan peranti autonomi.

Keupayaan kawalan suara

Pada awal perkembangannya, kawalan suara mempunyai had tertentu, dan sukar untuk membayangkannya antara muka semasa. Ini kelihatan seperti sesuatu daripada filem fiksyen sains. Tetapi sekarang keadaan telah berubah, dan peluang pilihan alternatif kawalan di samping sudah kaedah sedia ada(jarak jauh dan peranti digital) menjadikannya sangat menarik kepada pengguna.

Sejenis jaminan interaksi yang lebih baik manusia dan automasi akan merekodkan beberapa pilihan untuk satu pesanan ("Hidupkan lampu di bilik tidur," "Hidupkan lampu," dan seterusnya), maka sistem akan memahami dengan tepat apa yang diperlukan daripadanya.

Kawalan sedemikian, walaupun dibuat oleh anda sendiri, selalunya termasuk tindakan biasa berikut:

• menghidupkan dan mematikan perkakas rumah;
• kawalan iklim dan langsir;
• program pengairan di kawasan hadapan rumah;
• mendengar berita, ramalan cuaca dan maklumat lain yang kawalan akan dikonfigurasikan untuk menerima dan mengeluarkan semula.

Sesetengah program membolehkan anda memperkenalkan perbezaan untuk setiap peringkat senario: kawalan boleh dijalankan dalam satu bilik, dan arahan akan berfungsi di bilik lain.

Anda boleh memprogramkan sebarang perkataan dengan tangan anda sendiri sebagai arahan. Sesetengah pemaju menawarkan pilihan standard, di mana arahan untuk mengurus rumah pintar ditulis dalam borang teks kosong. Ini sangat mudah untuk pengguna biasa.

Penerangan tentang salah satu pilihan yang mungkin

Kawalan suara ke atas sistem rumah pintar tidak akan diaktifkan sehingga pemilik mengaktifkannya dengan arahan atau tindakan tertentu (pengecaman suara juga tersedia). Bergantung pada kawasan di mana operasi dijangka, untuk fungsi yang lebih baik rumah boleh dilengkapi dengan beberapa pengawal bawahan kepada satu peranti. Menggunakan peralatan "pintar" adalah mudah; program ini termasuk beberapa bahasa, yang mudah dikenalinya.

Anda tidak perlu menjerit untuk mengawal sistem rumah. Mikrofon yang sangat sensitif menangkap suara yang tenang. Bergantung pada jenis mikrofon dan bentuk bilik, mereka perlu memasang 1 mikrofon setiap kawasan seluas 20-30 m2

Antara kemudahan lain yang sepatutnya, terdapat tindak balas segera kepada pesanan, terdapat sambungan interaktif yang menimbulkan tanggapan bahawa rumah itu benar-benar pintar dan bercakap secara bebas dengan pemiliknya (walaupun sebenarnya ia adalah ucapan langsung yang dirakam berkualiti tinggi). Automasi boleh melaporkan bahawa penghuni rumah terlupa menutup pintu pagar, atau memaklumkan tentang pelanggaran keselamatan tapak.

Salah satu daripada banyak kelebihan adalah halimunan. Semua pembesar suara dan mikrofon terletak di luar pandangan pemilik (di kabinet, di bawah rak, tersembunyi di dalam kepingan perabot). Ini sangat menyenangkan dari segi estetik kerana tiada wayar.

Peralatan dipasang di siling palsu atau sekatan pada peringkat pra-pemasangan; di rumah dengan kemasan halus, reka bentuk hiasan visual digunakan Perkakas

Sistem keselamatan yang kukuh memberitahu tentang kemasukan tanpa kebenaran ke dalam premis melalui mesej pada telefon pintar atau secara lisan, dan bertindak balas dengan secukupnya sekiranya berlaku kecemasan.

Sistem ini boleh dikawal menggunakan telefon pintar. "Rumah pintar" disambungkan ke sistem pengendaliannya, dan melaluinya pemilik boleh memberikan arahan yang diperlukan kepada pengawal.

“Pemilik mesti menyebut arahan dengan suara yang sekata, jelas dan sederhana kuat. Jika tugasan itu tidak selesai buat kali pertama, anda perlu mengulangi pesanan dengan tenang tanpa meninggikan suara anda.”

Bunyi seperti manual latihan anjing. Ini sebenarnya adalah panduan untuk menguruskan "".

Semua pembantu kami yang bijak dan tidak munasabah memerlukan bimbingan, bimbingan dan arahan. Pendek kata, dalam pengurusan. Sebuah "rumah pintar", kecerdasan yang masih jauh dari konsep manusia tentang kecerdasan sebenar, namun mampu untuk belajar dan belajar sendiri.

Dengan kelajuan penerimaan penyelesaian mudah dia mengatasi kita, penciptanya, ratusan ribu kali. Di samping itu, dia tidak mengalami sklerosis. Dan tidak menangguhkan sehingga esok perkara yang boleh dilakukan hari ini.

Sistem pintar pengurusan bangunan dapat memantau parameter persekitaran luaran dan dalaman, mengenali situasi yang melibatkan manusia dalam masa nyata, dan memantau sistem kejuruteraan. "Rumah pintar", mengikut algoritma yang tertanam di dalamnya, bertindak balas terhadap perubahan, memberikan pemiliknya iklim mikro yang selesa.

Dia mesti memenuhi semua kehendak semasa penghuni rumah dan menjangkakan masa depan:

Bakar roti panas untuk sarapan pagi dan buat kopi;
- tunjukkan program berita di TV;
- cas bateri pembersih vakum robot dan hantar untuk membersihkan semasa pemiliknya tiada di rumah;
- Sediakan mandian air panas pada waktu petang.

"Rumah pintar" yang maju mampu banyak, keupayaan bergantung pada peralatan yang disertakan di dalamnya, perisian dan, sudah tentu, dana.

Malangnya, kecerdasan rumah masih tidak cukup bijak untuk meramalkan secara mutlak semua keinginan dan memerlukan bimbingan kita. Untuk melakukan ini, beberapa kaedah dan peranti kawalan pelbagai peringkat digunakan.

Tahap satu

Kawalan terhad ke atas fungsi individu tanpa mengganggu tetapan algoritma dan persekitaran perisian.

Inframerah, fotoelektrik, laser, suhu, cuaca, dll. Ini adalah penderia, penghujung "sistem saraf" "rumah pintar". Sebahagian daripada mereka bertindak balas terhadap parameter alam sekitar dan mengawal operasi peralatan, ramai yang menonton orang. Kami secara tidak sedar dan sentiasa mengambil bahagian dalam kawalan, hanya dengan berada atau tidak berada di titik tertentu dalam bangunan.

Suis, suis, pengawal selia, dan macam-macam lagi butang di dinding. Kami tidak sentiasa berpuas hati dengan algoritma yang menggunakan "rumah" kami beroperasi. Sebagai contoh, tahap dalam masa ini. Kami meningkatkan kecerahan pada pemalap secara manual. Sesuai dengan program yang diberikan roller shutters, bidai dan langsir diturunkan pada waktu malam, tetapi kami ingin mengagumi bulan penuh dan bintang. Kami menekan butang suis dan membuka pemandangan langit malam yang cerah.

Benar, elemen kawalan terhad manual masih boleh terlibat dalam mengkonfigurasi semula sistem. Contohnya, dengan menetapkan tahap pencahayaan dengan tepat dalam bilik dengan suis dan dimmer, kita kemudian boleh memasukkan parameter ini ke dalam ingatan dan menggunakannya sebagai salah satu corak pencahayaan standard.

Tahap dua

Pengurusan subsistem dengan keupayaan untuk mengkonfigurasi algoritma mereka.

Panel kawalan subsistem. Sebagai contoh, panel kawalan, kawalan terpusat bagi bidai roller. Kami boleh menghidupkan dan mematikan mod individu, menukar tetapan dalam yang tertentu fungsi kejuruteraan. Penghawa dingin tidak boleh dihidupkan dari panel pemanas.

Panel kawalan subsistem. Contohnya, panel kawalan teater rumah atau. Dia boleh melakukan banyak perkara, tetapi hanya dalam had fungsinya.

Tahap tiga

Kawalan keseluruhan "rumah pintar", menyediakan algoritma tanpa kemungkinan mengganggu program.

Pegun panel universal pengurusan. Butang tekan tidak lagi relevan; butang sensitif sentuh, dengan skrin LCD yang besar dan cantik, adalah lebih mudah. Lokasi dipilih sewenang-wenangnya, selalunya koridor, dapur dan tempat-tempat lain yang kerap dikunjungi. Dari panel universal, pemilik mempunyai akses kepada semua sistem tanpa pengecualian, boleh menukar tetapan dan mengganggu algoritma pengendalian.

Panel kawalan universal mudah alih. Secara praktikalnya analog lengkap pegun, kecuali skrinnya lebih kecil. Keupayaan yang sama, komunikasi melalui frekuensi radio, inframerah, Wi-Fi.

Biasanya terletak di tempat yang memerlukan satu atau lebih alat kawalan jauh. Contohnya, dekat TV, di ruang tamu. Dalam kes ini Alat kawalan jauh sejagat akan menggantikan TV "sloth", pemain DVD, penala, penghawa dingin. Membolehkan anda melihat siapa yang menekan butang interkom tanpa bangun dari sofa, lihat mesej terakhir E-mel, gunakan penganjur dan banyak lagi.

Satu-satunya kelemahan panel mudah alih berbanding dengan yang pegun ialah anda boleh melekatkannya di suatu tempat dan kemudian mencari untuk masa yang lama.

Komputer atau komputer riba. Mana-mana PC yang disambungkan ke rumah anda rangkaian tempatan melalui antara muka standard, termasuk secara wayarles, boleh melaksanakan fungsi yang sama seperti panel kawalan universal.

Telefon pintar, tablet. Peranti mudah alih, yang mana mana-mana sistem pengendalian dipasang, turut menyediakan akses kepada pengurusan.

Kawalan suara. “...sebut arahan dengan suara yang sekata, jelas dan sederhana kuat.” Buat masa ini, anda tidak boleh bersembang tentang topik abstrak dengan rumah anda sendiri. Mungkin ini untuk yang terbaik. Sesiapa sahaja yang telah membaca atau menonton "A Space Odyssey" oleh Sir Arthur C. Clarke dan Stanley Kubrick tahu apa yang boleh menyebabkan perbualan panjang antara manusia dan kecerdasan buatan.

Walau bagaimanapun, apabila bercakap tentang komunikasi lisan, rumah kami mempunyai kecerdasan cimpanzi dan dapat mengingati dan melakukan beberapa ratus arahan suara. Perkara utama ialah kita sendiri tidak keliru.

Alat kawalan jauh. Kami tiada di rumah. Katakan kita berada di Bahamas, berjemur di atas pasir seputih salji di pantai laut biru. Atau selama tiga jam selepas seharian bekerja yang panjang dan sukar yang telah kami lakukan kesesakan lalu lintas, menyedut asap petrol beracun dan kehilangan sisa-sisa ketenangan fikiran.

Pada masa ini, pasukan bola sepak kebangsaan Rusia sedang berani bertarung dengan pasukan berpengalaman dan berbahaya dari Liechtenstein. Kami mengeluarkan iPod, tablet atau komputer riba, menyambung ke rangkaian, masukkan program "pintar" khas, kemudian pergi ke menu televisyen interaktif, berikan arahan "rekod". Apabila kita pulang, kita akan melihat. Pada masa yang sama kami memberitahu anda untuk memanaskan sauna, hari ini adalah hari Jumaat.

Arahan individu boleh dihantar dari jauh dan melalui SMS kod yang ditetapkan, serta melalui mesej suara.

Tahap empat

Akses pentadbir.

Akses penuh. Hanya pentadbir yang memilikinya. Ini bukan peranti, tetapi seseorang, satu atau lebih. Ia dijalankan dari komputer pusat "rumah pintar", dengan kebenaran - dari mana-mana PC yang disambungkan ke rangkaian tempatan atau Internet. Anda hanya perlu tahu perkataan ajaib, kata laluan.

Sekatan ke atas keupayaan individu untuk pentadbir yang berbeza juga boleh ditetapkan. Selalunya, bukan sahaja pemilik, tetapi juga jurutera syarikat yang menyediakan "rumah pintar" mempunyai tahap keempat yang penuh atau terhad. By the way, mereka lebih memerlukan dia. Pentadbir mempunyai hak untuk campur tangan secara langsung dalam persekitaran perkakasan dan perisian sistem pengurusan bangunan.

"Rumah pintar" besar

Prinsip kawalan pintar sistem kejuruteraan bangunan besar, sama ada kompleks pejabat, lapangan terbang, pasar raya besar, loji kuasa nuklear atau jabatan perisikan, tertakluk kepada undang-undang yang sama seperti apartmen kecil "pintar".

Satu-satunya perbezaan adalah dalam skala sistem, sejumlah besar subsistem, banyak lagi keperluan yang tinggi kepada keselamatan. Sehubungan itu, sekatan ke atas akses kepada semua peringkat pengurusan, bermula dari peringkat kedua, adalah lebih ketat. Untuk mengesahkan akses, kunci elektronik dan cap jari, peranti biometrik lain, dan, kurang biasa, penganalisis suara digunakan.

Bagaimana anda lebih suka menghidupkan lampu atau membuka pintu di dalam rumah: menggunakan suis, dinding panel sentuh atau dari antara muka telefon pintar anda? Atau adakah anda suka semua proses berlaku secara automatik - mengikut jadual atau sebagai tindak balas kepada pergerakan, suhu, perubahan dalam parameter lain? Atau mungkin anda lebih suka menyebut arahan dengan kuat: "Buka bijan!.." Di rumah pintar, mana-mana pilihan ini boleh dilakukan - bersama-sama atau berasingan.

Kawalan rumah pintar yang ideal harus diatur sedemikian rupa sehingga perkakas rumah dan Teknologi komputer, pencahayaan dan peralatan kawalan iklim, sistem keselamatan dan peranti media di rumah anda dengan pantas dan tanpa ragu-ragu melaksanakan pesanan anda, membantu menyesuaikan diri dengan rutin biasa anda, menjaga keselesaan dan keselamatan keluarga anda, seperti butler setia lama. Dan ini sama sekali bukan fantasi, bukan cerita dongeng tentang "pelayan ghaib": syarikat BMS Traiding telah berjaya melaksanakan sistem kawalan serupa di pangsapuri dan rumah persendirian, hotel dan pejabat selama beberapa tahun sekarang.

Keselesaan operasi, sebenarnya, adalah salah satu sebab utama orang ramai berminat teknologi pintar rumah.

Mari kita lihat dengan lebih dekat pilihan yang kini tersedia untuk pemasangan di rumah atau pejabat anda.

Asas sistem kawalan rumah pintar

Kawalan pencahayaan, iklim, keselamatan dan lain-lain komponen rumah pintar boleh diatur dengan paling banyak cara yang berbeza. Walau bagaimanapun, terdapat hanya dua arah utama - dan setiap pilihan adalah perlu, baik dengan caranya sendiri dan dalam permintaan dalam situasi tertentu. Bersama-sama mereka membentuk sistem kawalan rumah yang seimbang.

"Atas perintah pike, atas kehendak saya!" Sama ada anda menekan kekunci suis analog atau menyentuhnya sedikit untuk mengaktifkan proses yang diperlukan menggunakan skrin sentuh, sama ada anda menghidupkan lampu semasa berbaring di atas sofa di ruang tamu anda atau mengaktifkan sistem pemanasan semasa terperangkap dalam kesesakan lalu lintas dalam perjalanan pulang dari kerja - dalam dalam kes ini tidak mengapa. Bagaimanapun, rumah pintar mula melaksanakan satu atau fungsi lain hanya selepas pesanan terus anda. Seseorang boleh memanggil kaedah ini "manual", tetapi arahan yang dilaksanakan oleh sistem pintar boleh dimasukkan bukan sahaja "secara manual", tetapi juga melalui suara. Setuju bahawa tiada perbezaan asas antara menekan butang dan menyebut frasa konvensional "Pokok Krismas, nyalakan." Satu cara atau yang lain, keputusan dibuat oleh orang itu. Lebih-lebih lagi, dia tidak menerimanya terlebih dahulu, memprogramkan reaksi rumah terhadap situasi tertentu, tetapi "di sini dan sekarang." Walau bagaimanapun, "di sini" boleh dikecualikan daripada sambungan ini: tiada siapa yang akan menghalang anda daripada menghidupkan penghawa dingin di pangsapuri Moscow anda daripada komputer di Sydney atau telefon pintar di Lisbon.

Kelebihan cara berinteraksi dengan rumah ini: anda mendapat apa yang anda mahukan pada masa ini. Tidak lebih awal berkata daripada selesai! Tolak: anda masih perlu melampirkan beberapa usaha minimum– tekan butang, sebut perkataan.

"Pengarah saya sendiri" Mengawal rumah anda melalui suara adalah mudah dan juga sangat mengagumkan: bayangkan sahaja reaksi tetamu anda terhadap dialog anda dengan "pelayan yang tidak kelihatan"! Tetapi rumah anda boleh dipanggil benar-benar "pintar" hanya apabila ia belajar untuk bertindak balas secara bebas terhadap situasi tertentu, tanpa menunggu arahan langsung anda. Pilihan di mana rumah membuat keputusan membawa anda ke tahap keselesaan yang sama sekali berbeza. Dan bukan kebetulan bahawa kami membuat analogi dengan pengarahan dalam tajuk: hakikatnya kaedah interaksi ini secara langsung berkaitan dengan pelaksanaan apa yang dipanggil "senario", yang merupakan satu set tindakan tertentu yang bertujuan untuk mencapai satu atau keputusan lain. Pada masa yang sama, rumah pintar "tahu" bukan sahaja masa di mana tindakan perlu dimulakan, tetapi juga keadaan di mana ia perlu diselesaikan. Bagaimanakah sistem memahami bahawa anda perlu membuka tingkap atau menghidupkan pembuat kopi? Semua jenis sensor datang untuk menyelamatkan - pencahayaan, suhu, gerakan, dll. Sebaliknya, untuk banyak senario, pengaktifan mengikut jadual atau pemasa adalah sesuai.

Kelebihan mewakilkan kuasa kepada sistem pintar adalah jelas: ia bagus apabila segala-galanya berlaku "dengan sendirinya." Walau bagaimanapun, terdapat juga tolak: tidak semua situasi boleh diprogramkan terlebih dahulu. Teknologi masih belum cukup maju untuk sebuah rumah benar-benar berfikir dan belajar sendiri.

HILANGKAN KELEMAHAN setiap kaedah tidaklah begitu sukar. Sistem seimbang, yang direka dan dilaksanakan oleh BMS Traiding, menggunakan kedua-dua pilihan. Oleh itu, jika rumah pintar tiba-tiba tidak menyedari bahawa anda sejuk, walaupun suhu optimum (diprogramkan) di dalam bilik, anda sentiasa boleh memaksa pengaktifan pemanasan menggunakan manual atau kawalan suara. Penat bekerja dan mahu tidur awal? Sebagai tambahan kepada senario "Malam" yang dijadualkan, masih terdapat beberapa cara mudah matikan TV dan matikan lampu - suis pada dinding atau telefon pintar di atas meja sisi katil akan membolehkan anda melakukan ini tanpa banyak kerumitan. Dan percayalah, rumah pintar itu tidak akan membantah anda: "Maafkan saya, sudah tertulis dalam skrip saya bahawa sekarang adalah masa untuk menonton berita malam..." Walaupun, sudah tentu, ia boleh memberi amaran dengan bijak bahawa mendengar muzik di kelantangan penuh pada pukul tiga pagi penuh dengan konflik dengan jiran. Atau yang menghidupkan semua peranti pemanasan kuasa penuh tidak masuk akal, kerana pintu masuk dan balkoni terbuka luas.

Berminat? Tinggalkan permintaan untuk panggilan!

Hantar

Cara untuk berinteraksi dengan rumah pintar

Agar rumah memahami kami, memenuhi kehendak kami dan mengikut mood kami, "perantara" diperlukan yang menerima pesanan kami dan menghantarnya ke sistem. Dan walaupun dalam kes apabila kita bercakap tentang automasi lengkap proses membuat keputusan, tanpa semacam "pautan penghubung" antara seseorang dan komputer pusat(pengawal?) tidak mencukupi di rumah pintar. Setuju bahawa tanpa keupayaan untuk mengganggu kerja mesin pintar, anda tidak akan berasa sangat selesa secara psikologi. Jadi jangan tergesa-gesa untuk membongkar suis dinding dengan memasang penderia cahaya atau gerakan di dalam bilik.

Bagi alat pengurusan rumah pula, terdapat beberapa jenis. Walaupun, pada umumnya, terdapat hanya dua kumpulan utama: pegun dan mudah alih. BMS Trading bersedia untuk menawarkan mana-mana pilihan peralatan rumah pintar yang tersedia di pasaran. Mari lihat apa yang pakar kami ada dalam senjata mereka.

Alat pengurusan pegun

Panel dinding dipersembahkan hari ini dalam julat yang cukup luas untuk memilih penyelesaian optimum dari segi bajet dan kefungsian untuk setiap kes individu. Ngomong-ngomong, tidak perlu memasang suis paling "canggih" di seluruh rumah: di bilik mandi anda boleh memasang analog atau Suis penderia dengan satu set fungsi yang mudah - 2-4 kedudukan sudah memadai. Tetapi, sebagai contoh, mengawal pencahayaan di ruang tamu dengan sedozen sumber bebas Ia akan menjadi lebih mudah untuk mengawal cahaya melalui panel skrin sentuh.

Panel berkualiti tinggi daripada pengeluar Barat bukan sahaja antara muka untuk berinteraksi dengan sistem rumah pintar, dipaparkan pada dinding kecil yang dipasang skrin sentuh. Contohnya, skrin sentuh HDL-MPTLC43.46 Enviro 4.3 inci yang dipasang di dinding mempunyai sensor terbina dalam yang memantau suhu udara di dalam bilik. Data yang diterima daripadanya boleh digunakan untuk menjalankan skrip masuk mod automatik. Atau hanya paparkan suhu semasa pada skrin untuk membuat keputusan sendiri. Enviro dilengkapi dengan penerima inframerah. Skrin ini juga "tertidur" apabila tidak digunakan, diaktifkan apabila anda mendekati.

Walau bagaimanapun, panel "butang" HDL-MPL8.48 mempunyai semua fungsi yang diterangkan di atas. Dan juga termostat untuk but! Bagi kemudahan antara muka, ini adalah soal kebiasaan dan citarasa. Paparan kristal cecair padat dengan jelas memaparkan status butang, membolehkan anda menukar senario atau mengawal fungsi individu rumah. Dan untuk bilik kecil kami akan mengesyorkan panel HDL SB-WS4M-EU yang paling mudah (tetapi bukan primitif). Ia kelihatan seperti suis biasa, malah tiada paparan (walaupun ada lampu latar). Tetapi panel menyokong pemalapan dan boleh dikonfigurasikan untuk menjalankan sehingga 99 senario.

Kumpulan peranti pegun juga boleh termasuk peranti untuk menerima arahan suara. Mikrofon boleh dibina ke dalam panel atau diletakkan secara berasingan.

Secara umum diterima bahawa konsep "Rumah Pintar" (dari rumah pintar Inggeris) berasal dari pertengahan abad yang lalu, tetapi disebabkan oleh kos yang tinggi Projek sebegini belum dilaksanakan secara meluas. Keadaan telah berubah secara radikal dengan perkembangan elektronik, dan pada masa ini sistem sedemikian, walaupun masih tidak dilaksanakan di mana-mana, tidak lagi dianggap sebagai rasa ingin tahu. Kami mencadangkan untuk mempertimbangkan apa itu "Rumah Pintar", pelbagai tugasnya, serta kemungkinan melaksanakan projek sedemikian secara bebas.

Apakah sistem Rumah Pintar?

Istilah ini bermaksud kompleks perisian dan perkakasan yang membolehkan anda mengautomasikan dan memudahkan pengurusan pelbagai sistem, serta peralatan lain rumah atau apartmen.

Sebagai contoh, berikut ialah fungsi yang boleh diberikan kepada "Rumah Pintar" (selepas ini SH):

Kawalan sistem pencahayaan, contohnya:

• hidupkan lampu berdasarkan isyarat sensor gerakan;
• meniru kehadiran pemilik (lampu dihidupkan secara berkala di bilik yang berbeza);
• ubah pelbagai pilihan pencahayaan dalaman;
• kawalan jauh cahaya menggunakan tablet atau telefon pintar, dsb.

Pilihan set berfungsi sistem sekuriti:

• menerima Mesej SMS sekiranya berlaku pengaktifan, penyahaktifan dan operasi sistem;
• menghantar Mesej MMS daripada kamera video apabila isyarat diterima daripada penderia gerakan;
• keupayaan untuk melihat rakaman video melalui Internet, dsb.

Sistem kawalan iklim:

• mengekalkan suhu pada tahap tertentu, dengan keupayaan untuk menetapkannya dari jauh (contohnya, menggunakan telefon pintar);
• tetapan mod penjimatan maksimum jika tiada pemilik, dsb.

Ini jauh daripada set berfungsi yang lengkap; ia boleh dikembangkan bergantung pada kehendak dan peluang kewangan. Terima kasih kepada pembangunan teknologi tanpa wayar kebolehskalaan sistem tidak memerlukan baik pulih besar.

Apakah kelemahan Rumah Pintar:

• Mana-mana elektronik tidak terlepas daripada kegagalan atau pembekuan. Anda perlu bersedia untuk fakta bahawa pada bila-bila masa anda perlu mengkonfigurasi semula individu sistem elektronik dan komponen secara manual;
• Mahal. Di pasaran Rusia dan CIS, pengeluar menjual sistem di harga minimum dari 2000 dolar hingga 5000, bergantung pada "pengisian" dan kehendak pelanggan.

Bagaimana untuk menjadikan rumah anda "Pintar"?

Sebaik-baiknya, pelaksanaan penyelesaian sedemikian harus dijalankan pada peringkat pembinaan, tetapi pilihan ini disebabkan oleh pelbagai alasan tidak popular di kalangan pemaju. Akibatnya, terdapat dua pilihan automasi yang tinggal:

1. Hubungi syarikat khusus, di mana, berdasarkan spesifikasi pelanggan, projek akan disediakan dengan pelaksanaannya yang seterusnya. Kos minimum penyelesaian sedemikian berbeza-beza, seperti yang dinyatakan di atas, dalam julat $2000-$5000, maksimum bergantung pada set berfungsi dan peralatan yang digunakan.
2. Membangun dan melaksanakan sistem Rumah Pintar secara bebas.

Dalam kes pertama, pelanggan menerima penyelesaian siap sedia, Pembinaan penuh. Pada yang kedua, kos pelaksanaan boleh dikurangkan dengan ketara, jika tidak mengikut urutan magnitud, maka beberapa kali, terutamanya jika anda menggunakan platform Arduino untuk tujuan ini (kami akan membincangkannya sedikit di bawah). Kami mesti memberi amaran kepada anda bahawa kemahiran pengaturcaraan akan diperlukan untuk melaksanakan projek, tetapi pembangun telah cuba untuk memudahkan tugas ini sebanyak mungkin.

Secara ringkas tentang platform

Asas platform adalah papan dengan mikropengawal (selepas ini dirujuk sebagai MK) dan kit badan elektronik untuknya. Terdapat banyak yang dikeluarkan kepada pengawal pelbagai sensor dan kad pengembangan dengan fungsi tertentu.

Jawatan:

1. Port untuk berkelip (USB standard).
2. Butang tetapan semula keras.
3. Isyarat voltan rujukan.
4. Kenalan untuk isyarat digital.
5. isyarat TX.
6. isyarat RX.
7. Port untuk menyambungkan pengaturcara luaran.
8. Kenalan untuk isyarat analog.
9. Menyambung kuasa luaran.
10. +5 V.
11. +3.3 V.
12. Tetapkan semula isyarat.
13. Penyambung untuk bekalan kuasa.
14. Pengawal mikro.

Keistimewaan platform ialah proses pengaturcaraan MK dipermudahkan sebaik mungkin. Perisian tegar menggunakan program pemuat but terbina dalam melalui yang ada di papan Port USB. Sekiranya berlaku "timpa" program ini secara tidak sengaja, adalah mungkin untuk menyalakannya menggunakan pengaturcara standard.

Cangkang percuma digunakan untuk pengaturcaraan ( Arduino IDE), serasi dengan yang paling biasa sistem operasi(Windows, Linux, Mac OS). Cangkang ini termasuk penyunting teks untuk menulis program, penyusun dan perpustakaan. Sebagai bahasa asas Versi ringkas C++ digunakan untuk pengaturcaraan. Lagi maklumat penuh Maklumat tentang pengaturcaraan MK boleh didapati di laman web pembangun dan forum tematik. Dalam sumber yang sama ini, anda boleh mempelajari segala-galanya tentang visualisasi pengurusan sistem.

Cangkang pengaturcaraan Arduino

Anggaran kos modul asas asal ialah $30 – $50 (bergantung kepada pengubahsuaian), Analog Cina – $10-$16.

Contoh kad pengembangan dan penderia

Jom beri Penerangan Ringkas perisai yang mungkin diperlukan semasa pembangunan projek sendiri SH.

Modul untuk menyambung ke rangkaian tempatan atau Internet melalui protokol standard TCP/IP. Elemen utama ialah pengawal ENC28J60. Peranti ini membolehkan anda mengatur pengurusan sistem visual dari tapak web.

Menyambungkan modul rangkaian ke Arduino

Modul GPRS/GSM SIM900 membolehkan anda mengurus sistem dengan menukar data melalui rangkaian mana-mana pengendali mudah alih. Untuk menyambung ke rangkaian, standard kad SIM. Ada kemungkinan menghantar SMS dan mesej MMS, perpustakaan modul menyokong fungsi lain.

Geganti elektromekanikal 10 A 250 V, boleh digunakan untuk mengawal pencahayaan atau beban lain yang berkaitan. Apabila kuasa disambungkan, LED merah menyala; jika geganti diaktifkan, penunjuk hijau juga menyala. Isyarat boleh dibekalkan daripada mana-mana output digital MK.

Malangnya, apabila beban maksimum atau berdekatan dengannya untuk geganti elektromekanikal, selepas beberapa minggu operasi, kenalan mungkin mula melekat, jadi ia tidak sesuai untuk mengawal operasi dandang sistem pemanasan elektrik. Tetapi jangan kecewa, anda boleh mencari modul untuk platform Arduino untuk semua keadaan; dalam situasi ini, anda boleh menyelesaikan masalah menggunakan geganti keadaan pepejal, contohnya SSR-25DA.

Jawatan:

1. GND kepada papan asas.
2. Kepada output digital, cth. D
3. Bekalan kuasa: 220 V.
4. Muatkan sambungan.

Sila ambil perhatian bahawa modul ini dilaksanakan pada triac, dan untuk itu operasi yang stabil penyingkiran haba diperlukan, jadi kami mengesyorkan membeli radiator standard bersama-sama dengan modul.

Penderia

Sekarang mari kita lihat beberapa jenis penderia yang juga boleh berguna untuk projek itu, bermula dengan pengesan gerakan HC-SR501 IR.

Jawatan:

1. Bekalan kuasa daripada sumber dalam julat 5-12 V (boleh disambungkan ke +5 V pada papan pengawal).
2. Isyarat datang dari sensor (bersambung ke mana-mana input digital MK)
3. GND disambungkan ke pin yang sepadan pada papan asas.
4. Masa tunda (menahan satu logik pada output) – dari 5 hingga 300 saat.
5. Kepekaan sensor (boleh ditetapkan dari 3 hingga 7 meter).
6. Tukar kepada mod "H" (dengan satu siri operasi, unit logik ditetapkan).
7. Menetapkan mod "L" (apabila diaktifkan, satu nadi dihantar).

Tidak kurang berguna ialah sensor suhu digital DS18B20 (dihasilkan dalam versi tertutup dan biasa). Keanehannya ialah peranti tidak memerlukan penentukuran dan setiap daripadanya mempunyai pengecam uniknya sendiri. Iaitu, sensor menghantar data suhu dan nombor unik. Terima kasih kepada ini, beberapa penderia boleh dipasang pada satu gelung dan maklumat yang masuk boleh diproses secara pemrograman. Had panjang untuk wayar isyarat ialah 50 meter.

Menyimpulkan topik penderia, kami membentangkan modul untuk mengukur kelembapan; ia boleh digunakan sebagai penunjuk kebocoran air atau untuk mengatur penyiraman tumbuhan dalaman atau rumah hijau.

Jawatan:

1. Output digital, menyambung kepada mana-mana penyambung yang sepadan pada papan asas MK. Isyarat tentang kelembapan yang sepadan dengan ambang tindak balas.
2. Output analog memberitahu tentang kelembapan semasa.
3. Bekalan kuasa +5 V.
4. Kawalan ambang sensitiviti.

Kami telah menyediakan hanya tiga penderia biasa yang serasi dengan platform; sebenarnya, terdapat banyak lagi. Anda boleh berkenalan dengan pelbagai produk ini di laman web pengeluar.

Setelah selesai dengan semakan peralatan, mari kita teruskan kepada mereka bentuk sistem kawalan dan automasi; kita perlu bermula dengan menyatakan masalahnya.

Definisi syarat awal

Pertama sekali, adalah perlu untuk memutuskan penyataan masalah, iaitu, mengenai fungsi sistem. Katakan kita mempunyai pangsapuri satu bilik, yang boleh dibahagikan kepada zon berikut:

• Tambour.
• lorong.
• Tandas digabungkan dengan bilik mandi.
• Dapur.
• Ruang tamu.

Tugas: untuk mengautomasikan kawalan pencahayaan, dandang dan sistem pengudaraan.

Mari kita tetapkan tugas untuk setiap zon.

Tambour

Dalam kes ini, anda boleh menghidupkan lampu secara automatik apabila menghampiri pintu hadapan. Iaitu, anda memerlukan sensor gerakan. Dalam kes ini, adalah perlu untuk mengambil kira tahap pencahayaan, oleh itu, automasi harus beroperasi hanya dalam gelap. Untuk melakukan ini, anda memerlukan sensor GY302 atau yang serupa (kami tidak memasukkannya dalam semakan, tetapi mencari penerangan tidak akan menjadi masalah). Menghidupkan dan mematikan mentol lampu (selepas masa yang ditetapkan dalam program) boleh diamanahkan kepada geganti keadaan pepejal berkuasa rendah, contohnya G3MB-202P , direka untuk arus beban 2 A.

lorong

Kawalan pencahayaan di kawasan ini boleh diatur mengikut prinsip yang sama seperti di vestibule. Anda boleh menambah lampu untuk dihidupkan apabila anda membuka pintu depan. Suis buluh pintu standard sesuai sebagai sensor.

Tandas dan bilik air

Menghidupkan dandang boleh dikaitkan dengan kehadiran pemilik di apartmen. Jika tiada sesiapa yang hadir, automasi secara paksa mematikan pemanas air menggunakan modul SSR-25DA. Tidak ada gunanya memantau suhu pemanasan, kerana peranti ini dimatikan secara automatik apabila ambang tertentu dicapai. Lampu dan tudung hendaklah dihidupkan secara automatik apabila seseorang memasuki kawasan ini dan padam selepas itu masa tertentu, jika tiada gerakan dikesan.

Automasi dapur

Kawalan pencahayaan zon ini boleh dibiarkan manual, tetapi ia boleh diduplikasi dengan kawalan automatik yang mematikan lampu jika tiada pergerakan dikesan masa yang lama. Apabila menggunakan dapur elektrik atau gas, hud harus dihidupkan dan dimatikan beberapa lama selepas memasak. Anda boleh mengawal operasi hud menggunakan sensor suhu, yang mengesan peningkatan suhu apabila dapur dihidupkan.

Ruang tamu

DALAM bilik ini Adalah lebih baik untuk mengawal pencahayaan secara manual, tetapi anda boleh melaksanakan pilihan itu penutupan automatik cahaya pada tahap pencahayaan yang mencukupi.

Contoh yang diberikan agak sewenang-wenangnya, kerana setiap orang membangunkan algoritma untuk pengendalian Rumah Pintar bergantung pada pilihan peribadi.

Ciri-ciri termoregulasi

Sebagai kesimpulan, kami akan memberikan beberapa cadangan untuk kawalan pemanasan. Inersia yang lebih besar sistem ini harus diambil kira. Terdapat kebarangkalian tinggi yang mengawal melalui menghidupkan mudah dan mematikan pemanasan, mengikut julat suhu yang ditentukan, boleh mewujudkan keadaan yang agak tidak selesa. Dalam kes ini, anda harus menggunakan algoritma peraturan PID; perpustakaan dengan pelaksanaannya untuk Arduino tersedia di Internet.

Tanpa pergi ke butiran, anda boleh menerangkan kerja daripada algoritma ini dengan cara berikut:

• Analisis dibuat antara suhu yang diperlukan dan semasa di dalam bilik, dan berdasarkan hasilnya, kuasa tertentu sistem pemanasan ditetapkan.
• Kehilangan haba berterusan diambil kira. Mereka mungkin bergantung pada suhu luar atau faktor lain. Oleh itu, apabila suhu yang ditetapkan dicapai, pemanasan tidak dimatikan sepenuhnya, tetapi dikurangkan ke tahap yang diperlukan untuk mengimbangi kehilangan haba.
• Faktor terakhir yang mempengaruhi operasi algoritma mengambil kira inersia sistem pemanasan, yang tidak membenarkan suhu melampaui julat yang ditetapkan.