خانه هوشمند - این سیستم چیست و چگونه کار می کند. سیستم خانه هوشمند چیست و نمونه ای از پیاده سازی آن

در حال انجام است خانه هوشمندبا دستان خودتبسیاری از مردم حتی در مورد آن فکر نمی کنند، زیرا معتقدند که این کار بسیار پیچیده است و به دانش خاصی نیاز دارد. اما اینطور نیست.

البته، شما باید تلاش کنید و تلاش زیادی کنید، اما پاداش آن خانه ای خواهد بود که تا حد امکان راحت و دوستانه برای فرد باشد.

سیستم خانه هوشمند: چیست؟

مفهوم "خانه هوشمند" کاملاً گسترده است، و اگر تعریف مختصری ارائه دهیم، آن شیئی است که فعالیت حیاتی آن به طور خودکار و بدون مشارکت مستقیم انسان کنترل می شود، اما حداکثر با نیازها و علایق او تنظیم می شود.

البته چنین سیستمی بدون شخص اصلاً کار نمی کند، اما نقش او محدود به راه اندازی نرم افزار و نظارت بر عملکرد آن از جمله از راه دور است.

در واقع، تقریباً تمام فعالیت های خانه را می توان خودکار کرد ارتباطات مهندسی، اما اغلب این مورد برای سیستم هایی مانند:

همچنین قابل توجه توانایی " خانه هوشمند» کنترل نه تنها عملکرد تمامی سیستم ها، بلکه بهینه سازی آن نیز که هدف اصلی آن صرفه اقتصادی انرژی و خنک کننده است.

در اصل، سیستمی در حال شکل گیری است که حداکثر منافع ساکنان خانه را برآورده می کند، بنابراین، با استفاده از جدیدترین فناوری ها، می توانید عملکرد یک خانه هوشمند را با در نظر گرفتن همه اولویت ها پیکربندی کنید.

این جنبه به ویژه در صورتی که افراد دارای معلولیت و سالمندان در یک خانه زندگی می کنند بسیار مهم است.

خانه هوشمند را خودتان انجام دهید، ویدئو:

چگونه به خانه خود بیاموزیم که هوشمند باشد؟

در ابتدا، در پایان قرن گذشته، "خانه هوشمند" فقط یک راه حل مفهومی بود که در مرز یک ادراک فلسفی خاص از خانه بود.

ردپای این موضوع تا به امروز ادامه دارد، اما این یک فناوری کاملاً شکل گرفته بر اساس آخرین دستاوردها است. علم مدرنو مخابرات، که نه تنها امکانات را در هنگام تشکیل یک سیستم گسترش می دهد، بلکه فرآیند کنترل را نیز ساده می کند، از جمله استفاده از کنترل صداو دسترسی از راه دور

چندین راه برای اجرای ایده "خانه هوشمند" وجود دارد:

• خرید پروژه تمام شدهو نصب کلید در دست آن،که توسط بسیاری از شرکت ها ارائه می شود;
• خرید کیت مدولار آمادهو ادغام با سیستم خانه موجود؛
• توسعه، پیکربندی و نصب سیستم"از ابتدا" به تنهایی.

از نظر تئوری، گزینه های دوم و سوم از نظر هزینه قابل مقایسه هستند، اولی بسیار گران تر است.

اما شما قطعا باید در نظر بگیرید که، به عنوان یک قاعده، همه خصوصی است خانه های روستایی، یعنی، آنها اغلب به یک سیستم "خانه هوشمند" مجهز هستند، با یکدیگر متفاوت هستند.

بنابراین، راه حل های یکپارچه در این شرایط کمتر از راه حل های فردی جالب هستند.

اما مزیت اصلی آنها این است قابلیت اطمینان بالا، در حالی که خود سیستم بسته است، انجام هرگونه تنظیم در آن حتی با مشارکت متخصصان یک شرکت خدماتی بسیار دشوار است.

توسعه یک پروژه مستقل به شما امکان می دهد آن را با در نظر گرفتن نیازها و علایق خود بسازید، آن را چند منظوره و در عین حال باز کنید، که به عنوان مثال، هنگام تغییر، امکان مدرن سازی یا گسترش آن را در آینده فراهم می کند. وظایف اولویت داریا به منظور بهبود.

مدیریت خانه هوشمند: چگونه یک گفتگو برقرار کنیم؟

1. اولین قدم ها به سوی ساخت و ساز خانه خوداراده توسعه پروژه و کسب "قلب"، که می تواند یک کامپیوتر، یک سرور راه دور یا یک کنترل پنل خاص باشد.

گزینه اول از نظر مسافت پیاده روی ارجحیت دارد، اما گزینه دوم از نظر قابلیت اطمینان بهتر است. اما برای از بین بردن شرایط اضطراری، باید به فکر یک منبع تغذیه پشتیبان برای ماژول کنترل باشید.

2. مرحله بعدی - نصب نرم افزار ویژهکه نقش نظارت و مدیریت زیرسیستم های «خانه هوشمند» را بر عهده خواهد گرفت.

3. پس از این می توانید مستقیماً ادامه دهید به کار نصبو اتصال.

اگر توسعه چنین سیستمی برای اولین بار انجام می شود، می توانید با ادغام چندین سیستم شروع کنید. منطقی تر است که با روشنایی، کنترل دسترسی یا کنترل آب و هوا در خانه شروع کنید.

4. در مرحله بعد لازم است در مورد چه تجهیزات و اجزایی فکر کنید:سنسورها، کنترلرها، سیم ها و غیره برای اجرای ایده مورد نیاز خواهند بود. شما همچنین می توانید در مورد خرید یک راه حل آماده، به اصطلاح ماژول، که معمولا برای اتصال یک یا چند عملکرد طراحی شده است، فکر کنید.

در همان مرحله، این سوال که چگونه ارتباط بین عناصر سیستم انجام می شود نیز حل می شود. برای این کار می توانید از سیستم سیم کشی برق موجود استفاده کنید یا یک کانال مجزا نصب کنید.

گزینه دوم، البته، ارجح است، اما باید در مرحله تخمگذار همه امکانات، یعنی در حین ساخت خانه یا نوسازی اجرا شود. استفاده از سیم کشی برق موجود امکان نصب را در هر مرحله ای فراهم می کند، اما در این مورد باید توان ذخیره شبکه را در نظر گرفت تا از گرم شدن بیش از حد آن جلوگیری شود.

ولی لوازم خانگی هوشمندمی تواند بدون استفاده از ارتباطات شبکه سنتی، با استفاده از قابلیت های ارتباطات بی سیم و بالاتر از همه، Wi-Fi کار کند.

گرمایش در یک خانه روستایی "هوشمند"، ویدئو:

نصب سیستم

بعد از همه چیز کار مقدماتیتکمیل شده، اهداف و اهداف تعریف شده است، می توانید مستقیماً به نصب تجهیزات و کابل کشی اقدام کنید.

از نظر شدت کار، این فرآیند بزرگترین و پیچیده ترین است، زیرا به عملکرد برنامه ریزی شده سیستم و مساحت خانه بستگی دارد. یا اتاق های مجزا).

مرحله بعدی راه اندازی و آزمایش عملکرد هر یک از عناصر و کل سیستم به عنوان یک کل خواهد بود. در صورت لزوم، در این مرحله است که تنظیمات انجام می شود و برنامه ریزی مجدد انجام می شود. پس از اتمام موفقیت آمیز این فرآیند، "خانه هوشمند" به بهره برداری می رسد.

عملکرد یک "خانه هوشمند" را بدون استفاده از وسایل ارتباطی مدرن تصور کنید ( تلفن، رایانه شخصی یا گوشی هوشمند) تقریبا غیرممکن است، بنابراین اتصال سیستم به اینترنت به یک مشکل فوری تبدیل می شود.

در این صورت مدیریت و کنترل تمامی فرآیندها از راه دور قابل انجام است و گجت های هوشمند برای خانهآنها بدون چون و چرا از دستورات پیروی می کنند، به عنوان مثال، یک یا دو ساعت قبل از آمدن از سر کار به خانه، گرمایش را روشن می کنند یا آپارتمان را تمیز می کنند.

چنین ارتباط از راه دور با خانه نه تنها بار مشکلات روزمره را از بین می برد و آسایش مسکن را افزایش می دهد، بلکه آن را تا حد امکان ایمن می کند.

در این صورت، حتی اتوی فراموش شده نیز مشکلی نخواهد داشت، زیرا خاموش کردن آن و بازدید آسان خواهد بود. مهمانان ناخواندهبعید است که از توجه سیستم کنترل فرار کند، که به طور همزمان مالک و سرویس امنیتی را در مورد رویداد مطلع می کند ( در صورت انعقاد قرارداد خدمات).

فناوری خانه هوشمند: چگونه کار می کند؟

معرفی فن آوری های "هوشمند" این امکان را برای حل بسیاری از موارد مهم و کاملاً فراهم می کند وظایف پیچیدهحمایت زندگی از خانه و ایمنی آن.

و تصادفی نیست که اول از همه، یک سیستم امنیتی متصل است که به طور همزمان نظارت تصویری خارجی و داخلی، زنگ امنیتی و سیستم هشدار را یکپارچه می کند.

گاهی اوقات شامل یک زیرسیستم مسئول نیز می شود ایمنی آتش. بسته به تنظیمات، یک اعلان اضطراری به گیرنده تلفن همراه مالک و خدمات اضطراری ارسال می شود.

"خانه هوشمند" همچنین به حفظ یک میکروکلیمای مطلوب در خانه و/یا در هر اتاق به طور جداگانه کمک می کند. به طور معمول، گرمایش، تهویه مطبوع و تهویه در این زیرسیستم یکپارچه شده است.

برای عملکرد هماهنگ آنها، از کنترل کننده هایی استفاده می شود که عملکرد دستگاه های فردی را هماهنگ می کنند.

به عنوان مثال، اگر گرمایش روشن باشد، تهویه مطبوع خاموش می شود و بالعکس. علاوه بر این، کنترلرها به سنسورهای دما واقع در اتاق و خارج متصل می شوند و داده های آنها را در حین کار در نظر می گیرند. حتی می توانید با اتصال به سایت پیش بینی آب و هوا، پیش بینی های کوتاه مدت را نیز در نظر بگیرید.

بیشتر اوقات، اتوماسیون بر سیستم روشنایی، از جمله روشنایی در فضای باز و روشنایی وظیفه تأثیر می گذارد. عملکرد هر دستگاه با در نظر گرفتن ویژگی های آن به طور جداگانه پیکربندی می شود.

به عنوان مثال، برای لامپ های خیابان 2 نوع سنسور استفاده می شود: اولی به درجه روشنایی واکنش نشان می دهد و در غروب روشن می شود و دومی به حرکت. سنسورهای خاصی در اتاق استفاده می شود تا حضور فرد در اتاق را تشخیص دهد.

برای راحتی، می توانید دستگاه های چند رسانه ای، رایانه و سایر تجهیزات را در سیستم خانه هوشمند قرار دهید. همه چیز به خواسته ها و توانایی ها بستگی دارد، از جمله توانایی های فکری.

کنترل سیستم نیز می تواند متفاوت باشد: استفاده از دستگاه های جانبی، ابزارهای تلفن همراه، رایانه - از راه دور یا مستقیم. برای راحتی، می توان یک واحد ویژه برای کنترل دستی در هر اتاق نصب کرد.

بنابراین، قرار دادن کاملا صحیح است وسایل هوشمند برای خانهبرای خدمت به مردم و وادار کردن آنها نه تنها به نظارت بر مصرف منابع، بلکه برای بهینه سازی هزینه های آنها.

نکته جالب: در کشورها اروپای غربیاول از همه، این عملکرد در سیستم "خانه هوشمند" ادغام شده است و راحتی مسکن در پس زمینه فرو می رود.

در روسیه، وضعیت متفاوت است: راحتی و اعتبار یک اولویت است و حسابداری و کنترل در خانه ها تقریباً هرگز استفاده نمی شود، اگرچه امکانات "خانه هوشمند" در این زمینه عملا نامحدود است.

عملکرد سیستم شامل جمع آوری همزمان اطلاعات، تجزیه و تحلیل و تهیه گزارش می باشد.

علاوه بر این، می توان آن را برای بهینه سازی هزینه ها پیکربندی کرد، به عنوان مثال، اگر از محدودیت ها فراتر رفت، می تواند مصرف انرژی دستگاه های جداگانه را تنظیم کند، به عنوان مثال، روشنایی لامپ ها را کمی کاهش می دهد یا فشار آب را کاهش می دهد، اما به طوری که ساکنان خانه هیچ ناراحتی آشکاری احساس نمی کنند.

هکر زندگی می داند که چگونه یک آپارتمان را خودکار کند و چرا ارزش انجام آن را دارد.

خانه هوشمند چیست

یاد آوردن داستان ریبردبری «باران ملایم خواهد آمد»؟ اگر نه، پس اجازه دهید به طور خلاصه یادآوری کنیم: ما در مورد زندگی یک خانه بدون صاحب صحبت می کنیم. سیستم های اتوماتیکمانند قبل به کار خود ادامه دهید: ساعت صحبت به شما یادآوری می کند که زمان بلند شدن است، فر هوشمند صبحانه را خودش آماده می کند و جعبه آب و هوا گزارش می دهد که بیرون باران می بارد. این به طرز دردناکی یادآور فناوری مدرن است، اینطور نیست؟ اما این داستان در سال 1950 منتشر شد.

خانه هوشمند مجموعه ای از راه حل ها برای خودکارسازی کارهای روزمره است که شما را از کارهای روزمره نجات می دهد. اینجا و لوازم خانگی- از جاروبرقی های رباتیک گرفته تا دستگاه هایی که از طریق تلفن هوشمند کنترل می شوند - و سیستم هایی که همه چیزهایی که در آپارتمان اتفاق می افتد را کنترل می کنند.

در اصل، این داستانی در مورد بهبود کیفیت زندگی است. راحتی از چیزهای کوچک تشکیل شده است و یک خانه هوشمند از همه چیزهای کوچک مراقبت می کند. اگر شب از خواب بیدار می شوید و برای یک لیوان آب به آشپزخانه می روید، مجبور نیستید از طریق راهروی تاریک به دنبال کلید بگردید: چراغ به طور خودکار روشن می شود. آیا تا به حال نگران این بوده اید که اتو یا تلویزیون را خاموش نکرده اید؟ دیگر هیچ فکر نگران کننده ای ندارید: فقط یک فرمان از طریق تلفن هوشمند خود به سوکت هوشمند ارسال کنید تا دستگاهی که توسط آن تغذیه می شود خاموش شود.

اصلاً چرا نیاز است؟

همه چیز واضح است: برای اینکه زندگی خود را آسان تر و بهتر کنید. خانه هوشمند به معنای آرامش خاطر و صرفه جویی قابل توجه است.

بیایید با آرامش شروع کنیم. اگر نگرانی در مورد همه چیز در دنیا برای شما امری عادی است، یک خانه هوشمند به شما کمک می کند حداقل از شر نگرانی هایی که با آپارتمان شما مرتبط است خلاص شوید. اتو رو خاموش کردی؟ مشکلی نیست، یک فرمان به سوکت هوشمند ارسال کنید، سریع برق را قطع می کند. می ترسید که قبل از ترک خانه مورد بی توجهی قرار بگیرید ماشین لباسشوییاز کار افتاد و برای همسایه های طبقه پایین پارک آبی راه اندازی کرد؟ خوبه. اگر واقعاً نشتی داشته باشد، حسگر نشت فوراً در مورد آن به شما اطلاع می دهد.

نتیجه: شما کمتر نگران مشکلات موجود هستید و مغز خود را از افکار غیر ضروری آزاد می کنید. می‌توانید در هر زمانی با استفاده از تلفن هوشمندتان وضعیت اوضاع را در خانه بررسی کنید.

حالا در مورد پس انداز برای بسیاری، این مزیت خانه هوشمند احتمالا مشکوک به نظر می رسد. آنها می گویند، وقتی نیاز به خرید چندین سنسور، سوکت و یک دوربین فیلمبرداری دارید، چه پس انداز دیگری می تواند وجود داشته باشد؟ باور کنید قابل لمس است. همان سوکت هوشمند را بردارید - می تواند میزان مصرف انرژی دستگاه متصل به آن را ردیابی کند. در نتیجه، می توانید پرمصرف ترین وسایل برقی را شناسایی کنید و در صورتحساب ها صرفه جویی زیادی کنید. و تصور اینکه اگر سنسور نشتی فوراً یک سیل اولیه را گزارش کند چقدر پول پس انداز خواهید کرد دشوار است.

به طور کلی، خانه هوشمند ایده ای است که کاملا خود را توجیه می کند. ارزش یک زندگی بدون نگرانی های غیر ضروری بسیار بیشتر از چند سنسور و سوکت است.

چگونه خانه خود را هوشمند کنیم

راحت تر از چیزی که به نظر می رسد. اگر انتخاب کنید تکنیک صحیح، حتی لازم نیست برای نصب با افراد آموزش دیده خاص تماس بگیرید. به عنوان مثال تمامی دستگاه های روبتک مجهز به ساده و دستورالعمل های روشن، بنابراین می توانید بدون هیچ مشکلی از عهده آن برآیید. بیایید بفهمیم اگر می‌خواهید خانه خود را ارتقا دهید، چه چیزی ارزش خرید دارد، اما خیلی روشن نیست که از کجا شروع کنید.

این احتمالاً اولین چیزی است که اگر جدی هستید باید بخرید. مرکز کنترل به شما امکان می دهد با تمام دستگاه های هوشمندی که خریداری می کنید تعامل داشته باشید: می توانید تا 300 دستگاه را به آن متصل کنید. با کمک آن می توانید سناریوهای عملیاتی برای تجهیزات ایجاد کنید. به عنوان مثال، اگر از خانه خارج شوید، حالت مناسب را راه اندازی می کنید. چراغ‌های اتاق خاموش می‌شوند، پرده‌ها یا پرده‌ها بسته می‌شوند و وسایل برقی که از دوشاخه‌های هوشمند تغذیه می‌کنند خاموش می‌شوند. دیگر در آپارتمان دویدن ندارید، بررسی کنید که آیا همه چیز را خاموش کرده اید یا خیر.

مرکز کنترل همراه با یک برنامه تلفن همراه رایگان کار می کند، بنابراین کنترل آن از طریق تلفن هوشمند شما آسان است. حتی می توانید به صورت صوتی دستور دهید.

حسگرها

آنها از خانه شما در برابر مزاحمان، سیل، آتش سوزی و نشت گاز محافظت می کنند. بچه های روبتک مخفیانه به ما گفتند که به زودی به فروش می رسند چیز باحال- سنسور دما و رطوبت

اگر آن را به مرکز کنترل وصل کنید، سنسور کنترل می کند که آیا آپارتمان خیلی گرم است یا سرد. به عنوان مثال، اگر دما به زیر حد تعیین شده کاهش یابد، سنسور این موضوع را به مرکز کنترل گزارش می دهد و سیگنالی را به بخاری ارسال می کند.

سنسور باز کردن برای والدین کودکان بیش از حد کنجکاو مفید خواهد بود. اگر در خانه کابینت یا کشوهایی دارید که کودک شما نباید به آنها نگاه کند، چنین سنسوری را روی آنها نصب کنید. به محض اینکه کودک از جایی که نباید بالا می رود، شما در مورد آن خواهید فهمید. و اگر یک سنسور به در وصل کنید، می توانید نظارت کنید که آیا کودک به موقع از مدرسه به خانه آمده است یا خیر.

دوربین ها

فرزند شما در حالی که شما دور از خانه هستید چه می کند، حیوان خانگی شما در حال حاضر چه می کند، آیا همه چیز برای والدین مسن شما خوب است - یک دوربین فیلمبرداری هوشمند به هر یک از این سوالات پاسخ می دهد. که در اپلیکیشن موبایلدوربین Rubetek گزارش رویدادها را نگه می‌دارد و اسکرین‌شات‌ها را ذخیره می‌کند؛ ویدیوها همچنین می‌توانند در آرشیو در Google.Disk یا Yandex.Disk ضبط شوند.

دوربین فیلمبرداری در فضای باز برای صاحبان خودرو مفید خواهد بود. اولا، از این طریق مطمئن خواهید شد که همه چیز با ماشین شما خوب است. ثانیاً، تشخیص وجود فضای پارکینگ در نزدیکی خانه شما را آسان می کند: می توانید این کار را درست در جاده انجام دهید. اگر شخصی در این پارکینگ به خودروی شما آسیب رساند، تنها در چند دقیقه مقصر را شناسایی خواهید کرد.

دوشاخه های هوشمند

یک یافته واقعیبرای همه کسانی که به خاطر نمی آورند اتو را خاموش کرده اند یا تلویزیون. شما فرمانی را به پریز می‌فرستید - بلافاصله دستگاهی را که از آن تغذیه می‌شود، خاموش می‌کند. سوکت های دیمر به شما این امکان را می دهند که روشنایی یک لامپ طبقه یا دیوارکوببدون بلند شدن از روی کاناپه شما می توانید چنین خروجی را در اتاق کودکان نصب کنید. اگر کودک به خوابیدن در نور عادت داشته باشد، چراغ شب متصل به آن به تدریج خاموش می شود.

اگر هر بار قبض برق شما را شگفت زده می کند، پریز برقی بخرید که میزان مصرف انرژی شما را اندازه گیری کند. او دقیقاً به شما خواهد گفت که کدام دستگاه تصمیم گرفت چیزی را انکار نکند.

تکنولوژی هوشمند

اگر به فکر خرید کولر گازی بوده اید، حتما باید یک گزینه هوشمند را انتخاب کنید. ارزش خرید یک سنسور دما و رطوبت برای جفت شدن با آن را دارد. سنسور دمای اتاق را کنترل می کند و هنگامی که افزایش می یابد، به کولر می گوید که زمان اصلاح وضعیت فرا رسیده است. سیستم تهویه مطبوع را از تلفن هوشمند خود کنترل کنید، به آن دستورات صوتی بدهید، آن را در سناریوهای خانه هوشمند روزمره ادغام کنید - به طور کلی، چیزی را از خود دریغ نکنید.

ست های آماده

اگر نمی‌خواهید خودتان فکر کنید که کدام دستگاه‌ها را بخرید، روبتک کیت‌های آماده‌ای برای نیازهای خاص دارد. یک گزینه عالی برای اولین آشنایی شما با فناوری هوشمند، علاوه بر این، چنین کیت ارزان تر از دستگاه های موجود در آن به طور جداگانه است. مجموعه " نظارت تصویری و کنترل دسترسی " برای کسانی مناسب است که نگران محافظت از خانه خود در برابر نفوذ افراد غریبه هستند.

این کیت شامل یک مرکز کنترل، یک دوربین فیلمبرداری، یک حسگر بازشو و یک حسگر حرکت است که می‌توان آن‌ها را با یک رله یا سوکت هوشمند جفت کرد تا با ظاهر شدن شخص، نور به‌طور خودکار روشن شود.

تنظیم " آپارتمان هوشمند» شما را از نگرانی در مورد نشتی شیر آب یا خاموش بودن چراغ ها نجات می دهد.

این مجموعه شامل یک مرکز کنترل، یک سنسور باز، یک سنسور نشتی، یک دوربین فیلمبرداری و یک رله برای یک سوئیچ دو کلید برای روشن و خاموش کردن چراغ گوشی هوشمند است. برای آرامش کامل، علاوه بر این، می توانید یک دستگاه تلفن هوشمند، سوکت، ردیاب دود و گاز را خریداری کنید.

پیشرفت نه تنها در مورد فرود یک انسان در مریخ یا پیوند هر چیزی که ممکن است، بلکه در مورد راه حل هایی است که به رهایی از نگرانی های روزمره کمک می کند. بله، حتی اگر رنج کشیدن از یک شیر آب نشت در مقیاس جهانی خنده دار به نظر برسد، اما اگر فرصتی وجود داشته باشد که تمام کارهای روزمره را به دستگاه های هوشمند بسپاریم، استفاده نکردن از آن گناه است.

خانه هوشمند چیست و این سیستم چگونه کار می کند؟ خوانندگان اغلب می پرسند. پاسخ صریح به این سوال دشوار خواهد بود. اما هنوز هم می توانیم این را در اینجا بگوییم ما در مورددر مورد معرفی جدیدترین فناوری هایی که در زندگی روزمره کاربرد پیدا کرده اند. امروزه بسیاری در مورد سیستم خانه هوشمند شنیده یا خوانده اند، اما همه حتی نمی توانند تصور کنند که با کمک آن می توان به چه سطحی از راحتی و ایمنی دست یافت.

نقد و بررسی: "خانه هوشمند" - به چه معناست؟

درک این نکته ضروری است که یک سیستم خانه هوشمند به دستیابی به دو هدف اصلی کمک می کند:

1. روشنایی، تلویزیون و سایر تجهیزات مرتبط با برق در خانه کاملاً خودکار خواهند بود. این می تواند هم بر اساس پارامترهای برنامه ریزی شده و هم در حالت کنترل از راه دور دستی از طریق ارتباطات تلفن همراه یا اینترنت کار کند.

2. مجموعه "خانه هوشمند" به طور ایده آل با عملکرد امنیتی مقابله می کند و نه تنها از نفوذهای خارجی، بلکه از آتش سوزی داخلی، نشت گاز یا آب نیز محافظت می کند.

آیا برای صاحب خانه خوب نیست که هنگام رانندگی به سمت گاراژ، ببیند که چگونه سیستم خانه هوشمند دروازه را باز می کند؟ و برای انجام این کار، نیازی به پیاده شدن از ماشین یا استفاده از کنترل از راه دور ندارید.

چه کسی دوست ندارد در چنین خانه هوشمندی زندگی کند، جایی که نگران فراموشی خاموش کردن چراغ های اتاق یا تلویزیون هنگام خروج از محل کار نباشد؟ خود سیستم نگران این مشکل خواهد بود. در حال حاضر، ده ها نوع عالی و انواع دیگر تجهیزات خانه هوشمند در دسترس قرار گرفته اند که تا همین اواخر بسیار گران بودند. بنابراین، فقط افراد بسیار ثروتمند می توانستند چنین تجملی را بپردازند. اما اکنون حتی افرادی با درآمد متوسط ​​نیز می توانند از خانه هوشمند خود ببالند.

تاریخچه خلقت

آمریکایی ها اولین بار در مورد چنین سیستمی به عنوان خانه هوشمند شنیدند. این اتفاق در دهه 70 قرن گذشته رخ داد. سپس دانشگاه فکری واشنگتن توانست سیستمی را توسعه دهد که زندگی در یک ساختمان مسکونی را آسان تر کند فن آوری های مدرنمی توان برای این کار تطبیق داد. درست است، امروز هیچ کس چنین نوآوری را خانه هوشمند نمی نامد. اما در آن زمان این یک پیشرفت جدی بود.

در سال 1987، شرحی که توسط مهندسان داخلی ایجاد شد در مجله شوروی "زیبایی شناسی فنی" ظاهر شد. در کشورها اتحاد جماهیر شوروی سابقاین اختراع که "خانه هوشمند" نامیده می شود، تنها در اواخر دهه 90 ظاهر شد. اما در آن زمان تقاضای زیادی در بین مردم پیدا نکرد. مشکل فقط این نبود که تجهیزات سیستم خانه هوشمند بسیار گران بود. نصب و راه اندازی آن بسیار دشوار بود. حتی می توان گفت که این سیستم ابتدایی، اما بسیار گران بود. و از آنجایی که هزینه منابع انرژی چند سکه است، افراد کمی به چنین نوآوری علاقه مند بودند.

و تنها از آغاز هزاره جدید آنها دوباره شروع به صحبت در مورد یک خانه هوشمند در فضای پس از شوروی کردند. چندین دلیل برای این بود:

1. منابع انرژی شروع به گران شدن کردند، بنابراین نیاز به صرفه جویی در آنها وجود داشت.
2. استفاده از رایانه ها بیشتر و فعال تر شد.
3. اینترنت ظاهر شد که به لطف آن می توان خانه هوشمند را از راه دور کنترل کرد.
4. با توجه به رقابت های نوظهور، اجرای طرحی برای تجهیزات خانه هوشمند ارزان تر شده است.

همچنین مهم است که به یاد داشته باشید که هر دو بازار صدا و تلویزیون به طور فعال شروع به توسعه کرده اند.

تجهیزات خانه هوشمند: مزایا و معایب

اکنون ارزش آن را دارد که بدانیم مزایا و معایب یک خانه هوشمند چیست. اول، ارزش صحبت در مورد کاستی ها را دارد. این سیستم هنوز آنها را دارد. به عنوان مثال، برای یک سیستم خانه هوشمند، تجهیزات هنوز گران هستند. اما این تنها در صورتی است که از تولید کنندگان مشهور اروپایی ارائه شود. پس چرا آن وقت به آن فکر نکنیم؟ خانه هوشمند شیائومییا شرکت های دیگری که گجت های نسبتاً ارزان، اما بسیار باکیفیت تولید می کنند؟

اما باید در نظر داشته باشید که همه چیز در اینجا چندان ساده نیست. به عنوان مثال، یک مشکل کوچک در خانه هوشمند شیائومی وجود دارد. واقعیت این است که اروپایی ها آن را به خوبی درک نمی کنند، زیرا کاربر باید چینی را بداند. بنابراین، برای نصب و پیکربندی خانه هوشمند شیائومی، ممکن است به کمک یک متخصص نیاز داشته باشید. از این گذشته ، حتی چنگال در اینجا نیز طراحی خاصی دارد. استاد خوبمی تواند ماژول های کاربردی را برای گوشی هوشمند یا تبلت مشتری سفارشی کند.

در مورد مزایای چنین سیستمی، آنها بسیار بیشتر هستند. چه کسی همه کارها را در خانه های اعیانی انجام می داد؟ اینها ساقی، خانه دار، خدمتکار و غیره بودند. آنها اتاق ها را تهویه می کردند، پرده ها را روی پنجره ها باز می کردند و بر آسایش اتاق ها نظارت می کردند. امروزه چنین کاری می تواند توسط یک سیستم خانه هوشمند انجام شود و برای آن مشکلی نیست.

از مزایای آن می توان به چند نکته بسیار مهم اشاره کرد:

1. هزینه های انرژی می تواند به "دزدان" تبدیل شود. و اگر این نوآوری را اجرا کنید، لازم نیست نگران صرفه جویی در انرژی باشید. اگر سیستم مناسبی را انتخاب کنید، می توانید سال ها از آن استفاده کنید. و در این مدت چقدر در مصرف برق صرفه جویی می شود؟
2. یک سیستم خانه هوشمند می تواند به یک نگهبان امنیتی قابل اعتماد تبدیل شود که هرگز به خواب نمی رود. مالک بلافاصله هم در مورد نفوذ به خانه و هم در مورد وقوع آتش سوزی یاد می گیرد. پیام بلافاصله به کنسول امنیتی می رود. بنابراین با چنین سیستمی می توانید به امنیت کامل خانه دست یابید.
3. به این ترتیب می توان به سطح ایده آل راحتی در محل دست یافت. فناوری خانه هوشمند تضمین می کند که خانه همیشه در تابستان خنک است. ولی در زمان زمستانگرم و دنج خواهد بود او از گرمایش، تهویه مطبوع و رطوبت مطلوبدر داخل خانه.
4. سهولت نگهداری ایده آل از این گذشته، برنامه سیستم خانه هوشمند شامل حداکثر 50 اقدام مهندسی مختلف است.

اگر خانه یا آپارتمان خود را به چنین فناوری مجهز کنید، صاحبان آن از زندگی لذت خواهند برد. قبل از بازگشت از محل کار به طور مستقل گرمایش محل را روشن می کند ، چمن را در محل آبیاری می کند ، صبح پرده ها را باز می کند ، اتاق ها را تهویه می کند و غیره.

میل به راحتی همیشه یکی از مهمترین خواسته های انسان بوده است. در طول دهه‌های گذشته، نوآوری‌های زیادی در بازار ظاهر شده‌اند که می‌توانند راحتی و آسایش را فراهم کنند شرایط بهینه. در عین حال، تعداد زیاد چنین دستگاه هایی مشکل مدیریت آنها را ایجاد کرد. اگر خانه را تجهیز کنید گرمایش مدرن، تهویه مطبوع، روشنایی و سایر تجهیزات، باید زمان زیادی را صرف تنظیم آنها کنید. "خانه هوشمند" فناوری آینده است که به شما امکان می دهد زیرساخت های خود را برای تعامل و مدیریت تمام سیستم های خانه و اطراف ایجاد کنید.

کاری که یک خانه هوشمند می تواند انجام دهد

تقریباً هر چیزی که به مجموعه کنترل متصل است. عملکرد خانه هوشمند بر اساس هماهنگی تجهیزات مختلف است.

مجموعه استاندارد شامل عملکردهای کنترل و نظارت است:

• نورپردازی؛
• میکرو اقلیم؛
• سیستم های اجرایی؛
• آتش و دزدگیر;
• سیستم ضد سیل و جلوگیری از نشت گاز؛
• دسترسی به خانه و قلمرو؛
• چند اتاق، مرکز رسانه؛
• نظارت تصویری و هشدار.

طراحی و اصل عملیات

این سیستم دارای پیکربندی مدولار است، بنابراین می تواند برای هر خانه، آپارتمان، بودجه و عملکرد متفاوت طراحی شود. قلب کل مجموعه یک سرور متصل به WI-FI است. ماژول‌های گیرنده و فرستنده به سرور متصل هستند که از طریق ارتباط بی‌سیم با سنسورها و واحدهای قدرت تعامل خواهند داشت.

خانه هوشمند به سه روش کنترل می شود: کلیدهای فشاری یا لمسی، کنترل از راه دور کنترل از راه دوریا یک گوشی هوشمند از هر نقطه از جهان که دسترسی به شبکه جهانی وب وجود دارد. به عنوان یک قاعده، سازندگان دستگاه های هوشمند منبعی از مجموعه ای از برنامه ها دارند که دسترسی به آنها از طریق اینترنت به صورت رایگان در اختیار کاربران قرار می گیرد. به لطف برنامه های پیشنهادی، حالت های مختلف پیکربندی می شوند، الگوریتم های عملیات تجهیزات برنامه ریزی می شوند و سناریوها ایجاد می شوند. علاوه بر این، تمام تنظیمات شخصی در فضای ذخیره سازی ابری کپی می شود و در صورت خرابی تصادفی همیشه می توان آنها را بازگرداند.

ساده ترین "خانه هوشمند" سوکت های کنترل شده است. آنها می توانند تجهیزات را به هم متصل کنند، حالت کار را تنظیم کنند و از طریق شبکه کنترل کنند.

نورپردازی

برای کنترل نور، واحدهای قدرت ارائه شده است که می توانند به عنوان یک کلید ساده یا دیمر عمل کنند. نور را می توان از طریق سنسور حرکت تنظیم کرد. کاربر این فرصت را دارد که با لمس یک دکمه همه یا تک نقاط نور را روشن و خاموش کند. حالت های مختلف روشنایی را انتخاب کنید و آنها را بر اساس زمان یا بسته به موقعیت برنامه ریزی کنید. مثلاً تلویزیون را روشن می کنید و نورها به طور خودکار کم می شوند. همچنین می‌توانید محو شدن تدریجی را در حالت خواب یا روشنایی ثابت در داخل خانه که نور خورشید را در نظر می‌گیرد انتخاب کنید.

هنگام اتصال نور از طریق سنسور حرکت، هنگامی که شخصی در اتاق ظاهر می شود، نور به طور خودکار روشن می شود و اگر پس از یک دوره زمانی تنظیم شده هیچ حرکتی وجود نداشته باشد، خاموش می شود. این امکان وجود دارد که سناریوی نورپردازی خود را برای یک مهمانی، یک قرار عاشقانه انتخاب کنید یا در زمانی که دور هستید، جلوه حضور را ایجاد کنید. تنظیمات به شما این امکان را می دهد که در صورتی که کاربر فراموش کرده است چراغ را خاموش کند یا به طور خودکار آن را خاموش کند، به او اطلاع دهید. سازندگان ادعا می کنند که نه تنها راحت و راحت است، بلکه مقرون به صرفه است. با طراحی خوب الگوریتم های کنترل روشنایی، تا 30 درصد در مصرف برق صرفه جویی می شود.

میکرو اقلیم

این عملکرد به لطف سنسورهای دما و رطوبت ارائه شده است. در این مورد، دستگاه ها در اتاق هایی نصب می شوند که باید تنظیمات انجام شود. کاربر می تواند حالت های مختلفی را تنظیم کند: یک دما و رطوبت ثابت برای کل خانه، برای هر اتاق به صورت جداگانه انتخاب کند، و همچنین حالت های متغیر را بر اساس ساعت و روز هفته تنظیم کند. مطابق با الگوریتم داده شده، سیستم تنظیم می کند دستگاه های کنترل آب و هوا(گرمایش، تهویه مطبوع، رطوبت، رطوبت زدایی، تهویه). برنامه ها دارای بسیاری از ویژگی های اضافی هستند. مثلا، " پنجره باز" یا "مهمانان". در حالت اول گرمایش خاموش می شود تا برق و گاز اضافی هدر نرود و در حالت دوم که ازدحام جمعیت باشد شدت تهویه افزایش می یابد. به طور متوسط، کنترل میکروکلیمای خودکار می تواند تا 40٪ در هزینه های انرژی صرفه جویی کند و ایجاد کند شرایط مساعدبرای سلامتی اعضای خانواده

سیستم های اجرایی

اینها شامل وسایل برقی هستند که درها، دروازه ها، موانع، پرده ها، پرده ها و کرکره های غلتکی را باز و بسته می کنند. اینها همچنین می توانند دریچه های اتوماتیک روی لوله های تامین آب، گرمایش یا گاز، پمپ های آب و آتش نشانی و چرخش دوربین فیلمبرداری باشند. با استفاده از این وسایل می توانید بدون بلند شدن از مبل پرده را ببندید یا در را برای مهمان باز کنید. امکان تنظیمات به شما این امکان را می دهد که بسته شدن و باز شدن خودکار پرده ها / پرده ها را با توجه به زمان روز یا بسته به آن برنامه ریزی کنید. نور طبیعی. با استفاده از سنسورهای آب و هوای خارجی می توانید آبیاری تخت گل و چمن را تنظیم کنید. دروازه‌ها، درها و کرکره‌ها می‌توانند همراه با آلارم‌های امنیتی کار کنند و در صورت ورود غیرمجاز بسته شوند.

چند اتاق و مرکز رسانه

این توانایی پخش صدا و ویدئو در سراسر خانه و حتی در اطراف منطقه است. با حرکت در اتاق، کاربر از یک کنترل از راه دور یا گوشی هوشمند برای تغییر صدا و/یا تصویر به دستگاه های دیگر استفاده می کند. این عملکرد همچنین با استفاده از سنسورهای حرکتی انجام می شود.

در میان آخرین پیشرفت ها، تولید کنندگان پیشرو ارائه می دهند سیستم های آکوستیکصدا کنترل می شود در عین حال، دستگاه قادر است خود را با ویژگی های صدا و تلفظ صاحب آن تطبیق دهد. علاوه بر موسیقی و ویدئو، با استفاده از فیلتر کردن اطلاعات ویکی‌پدیا، به سوالات پاسخ می‌دهد.

کنترل دسترسی

در یک "خانه هوشمند"، حتی قفل های درها به سیستمی متصل هستند که تنها یک مالک را "شناسایی" می کند و وضعیت ساکنان دیگر را نشان می دهد. علاوه بر کلید، قفل های مخصوص را می توان با استفاده از تلفن هوشمند باز کرد، اما فقط مالک دسترسی نامحدود دارد. برای دیگران، دسترسی می تواند اعطا یا رد شود، و می تواند زمان بندی شده یا برای یک دوره خاص باشد.

اعلام حریق و ایمنی

برای ایمنی، تجهیز یک "خانه هوشمند" مهم است. زنگ خطر آتش. این شامل سنسورهای دود و آتش است که در مناطق خطرناک آتش سوزی قرار دارند. هنگامی که آتش و/یا دود تشخیص داده می شود، دستگاه به طور پیش فرض مالک را مطلع می کند و در صورت تمایل به نگهبان وظیفه، امنیت، یا ارسال پیامی به خدمات آتش نشانیاز جمله آلارم صوتی اگر سیستم اطفای حریق وجود داشته باشد، خانه هوشمند خود منبع آتش را سرکوب می کند.

سیستم هشدار امنیتی مبتنی بر حسگرهای حرکتی، باز کردن درها و پنجره‌ها و نظارت تصویری است. در صورت ورود غیرمجاز توسط یک فرد خارجی، سیستم ورودی و خروجی را مسدود می کند، زنگ صوتی را فعال می کند و مانند آتش سوزی، مالک و سرویس های امنیتی مربوطه را مطلع می کند. به عنوان یک عملکرد اضافی، می توان یک کنترل از راه دور برای وارد کردن یک کد دسترسی پس از باز کردن درها یا یک کد هشدار برای تماس امنیتی نصب کرد.

جلوگیری از سیل و نشت گاز

برای تعیین وضعیت اضطراری در محل نصب تجهیزات گازآنالایزرهای گاز متصل هستند که هنگام تشخیص هر گونه هیدروکربنی در هوا، سیگنالی را به سرور ارسال می کنند. در نتیجه دستور داده می شود شیر اتوماتیکگاز را قطع کند و در عین حال به صاحب آن اطلاع دهد. بقیه افراد خانواده از طریق یک زنگ خطر با صدای بلند از نشت مطلع خواهند شد. در صورت تمایل، اطلاع رسانی از خدمات گاز اضطراری را می توان پیکربندی کرد.

برای تشخیص نشت آب، از یک سنسور مخصوص استفاده می شود که در پایین ترین نقطه اتاق با تجهیزات لوله کشی نصب شده است. الگوریتم عملکرد عملکرد ضد سیل مشابه است - آب به طور خودکار خاموش می شود و به مالک اطلاع داده می شود.

نظارت تصویری و اطلاع رسانی

نظارت تصویری در داخل و حیاط به دو منظور انجام می شود. اولین مورد عملکرد اینترکام است که ارتباط تصویری با بازدید کننده را فراهم می کند. مالک می تواند ببیند چه کسی زنگ در را زده و جلسه ارتباط را ضبط می کند. هدف دوم ضبط ویدیو در هنگام فعال شدن زنگ هشدار است. نظارت تصویری همچنین می تواند هنگام استفاده از خدمات پرستار، خانه دار یا متخصصان فنی. دوربین های فیلمبرداری را می توان به صورت آشکار یا مخفی نصب کرد و دارای نور IR برای ضبط فیلم در شب است. کاربر می تواند در هر زمانی دوربین را روشن کند و ببیند در خانه اش چه اتفاقی می افتد. در تنظیمات می توانید حالت مانیتور کودک را انتخاب کنید و دوربین به سر و صدا و گریه کودک واکنش نشان می دهد.

عملکرد اعلان در تلفن هوشمند مالک یا چندین کاربر انجام می شود. می توانید یک هشدار برای هر شماره ای تنظیم کنید، پست الکترونیک. دلیل این اعلان نیز قابل تنظیم است، زیرا به طور پیش فرض برای هر اقدام "خانه هوشمند" پیامی ارسال می شود و حافظه را "انسداد" می کند. دستگاه موبایلیا پست. مالک می تواند عملکرد تمام تجهیزات را کنترل کند و در هر زمان از هر نقطه از دمای محل مطلع شود.

سیستم های فضای باز

یک خانه هوشمند به نظارت و کنترل تجهیزات داخلی محدود نمی شود. پس از همه، در محلیشما همچنین به نور، اغلب آبیاری یا گرمایش در فضای باز نیاز دارید. امروزه سیستم‌های ضد یخ‌زدگی در مسیرها، پله‌ها و ذوب برف روی سقف‌ها بسیار مهم است. تمام این عملکردها را می توان توسط یک مجتمع خانه هوشمند نیز کنترل کرد. در نتیجه، فرد ممکن است چیزهای کوچک روزمره را فراموش کند. در حالی که "خانه" به خودی خود همه مشکلات را حل می کند، مالک می تواند با راحتی و اطمینان از زندگی لذت ببرد.

مشکلات "خانه هوشمند"

مشکل اصلی همه سیستم های هوشمند عدم استانداردسازی عمومی است. به همین دلیل، تجهیزات یک سازنده با دستگاه های سازنده دیگر سازگار نیست. اگرچه در برخی موارد استثنا وجود دارد. هنگام انتخاب یک "خانه هوشمند"، مصرف کننده مجبور است از پیشنهاد یک سازنده خاص استفاده کند. اگر شرکت انتخاب شده عملکرد "جالب" نداشته باشد، نمی توان آن را با دستگاه های شخص ثالث تکمیل کرد. همین امر در مورد برنامه های کاربردی که به ندرت جهانی هستند صدق می کند. حتی ابزار اتصال بی سیم ماژول ها نیز متفاوت است.

برای بسیاری از مشکل اصلیهزینه یک "خانه هوشمند" ممکن است بیشتر شود، اما برخی از عناصر آن کاملا مقرون به صرفه هستند.

چشم انداز

توسعه دهندگان بر این باورند که قابلیت های سیستم های کنترل هوشمند به دور از اتمام است و در مرحله اولیه توسعه هستند. با وجود عملکرد گسترده، پتانسیل چنین تجهیزاتی بسیار زیاد است. در آینده برنامه‌ریزی شده است تا فناوری‌ها و قابلیت‌ها به گونه‌ای گسترش یابد که علاوه بر نظارت بر دستگاه‌های فنی و مهندسی، وضعیت فیزیکی ساکنان را نیز شامل شود. سیستم های آینده قادر خواهند بود قلب و تنفس فرد را بشنوند، رفتار او را تجزیه و تحلیل کنند، و در صورت لزوم، به طور مستقل با آمبولانس تماس بگیرند. مراقبت پزشکییا در مورد وضعیت بحرانی بدن هشدار دهد.

به طور کلی پذیرفته شده است که مفهوم "خانه هوشمند" (از خانه هوشمند انگلیسی) از اواسط قرن گذشته سرچشمه گرفته است، اما به دلیل هزینه بالای اجرا پروژه های مشابهبه طور گسترده مورد استفاده قرار نمی گیرند. با توسعه الکترونیک، وضعیت به طور اساسی تغییر کرده است و در حال حاضر چنین سیستم هایی، اگرچه هنوز در همه جا اجرا نمی شوند، دیگر به عنوان یک کنجکاوی تلقی نمی شوند. ما پیشنهاد می کنیم "خانه هوشمند" چیست، طیف وظایف آن و همچنین امکان اجرای مستقل چنین پروژه ای را در نظر بگیریم.

سیستم خانه هوشمند چیست؟

این اصطلاح به معنای مجموعه نرم افزاری و سخت افزاری است که به شما امکان می دهد مدیریت را خودکار و ساده کنید سیستم های مختلف، و همچنین سایر تجهیزات یک خانه یا آپارتمان.

به عنوان مثال، در اینجا عملکردهایی وجود دارد که می توان به "خانه هوشمند" (از این پس SH) اختصاص داد:

کنترل سیستم روشنایی، به عنوان مثال:

• نور را بر اساس سیگنال سنسور حرکت روشن کنید.
• تقلید از حضور صاحبان (چراغ ها به طور دوره ای در اتاق های مختلف روشن می شوند)؛
• تغییر دادن گزینه های مختلفنورپردازی داخلی؛
• کنترل از راه دور نور با استفاده از تبلت یا گوشی هوشمند و غیره

گزینه مجموعه عملکردی سیستم امنیتی:

• دریافت پیامک در صورت فعال سازی، غیرفعال سازی و کارکرد سیستم؛
• ارسال پیام‌های MMS از دوربین‌های ویدئویی هنگام دریافت سیگنال‌ها از حسگرهای حرکت.
• امکان مشاهده فیلم های ضبط شده از طریق اینترنت و غیره.

سیستم کنترل آب و هوا:

• حفظ دما در یک سطح معین، با قابلیت تنظیم آن از راه دور (به عنوان مثال، با استفاده از تلفن هوشمند).
• تنظیم حداکثر حالت اقتصادی در غیاب صاحبان و غیره

این به دور از یک مجموعه کاربردی کامل است؛ بسته به خواسته ها و توانایی های مالی می توان آن را گسترش داد. به لطف توسعه فناوری های بی سیم، مقیاس پذیری سیستم نیازی ندارد تعمیرات اساسی.

معایب خانه هوشمند چیست:

• هر وسیله الکترونیکی از خرابی یا یخ زدگی مصون نیست. شما باید برای این واقعیت آماده باشید که در هر زمان نیاز به پیکربندی مجدد سیستم ها و اجزای الکترونیکی جداگانه به صورت دستی دارید.
• گران. در بازارهای روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع، تولیدکنندگان سیستم ها را با حداقل قیمت 2000 تا 5000 دلار، بسته به "پر کردن" و خواسته های مشتری، می فروشند.

چگونه خانه خود را "هوشمند" کنیم؟

در حالت ایده آل، اجرای چنین راه حل هایی باید در مرحله ساخت و ساز انجام شود، اما این گزینه به دلیل است دلایل مختلفدر بین توسعه دهندگان محبوب نیست. در نتیجه، دو گزینه اتوماسیون باقی مانده است:

1. با یک شرکت تخصصی تماس بگیرید، جایی که بر اساس مشخصات مشتری، پروژه ای با اجرای بعدی آن طراحی می شود. حداقل هزینه چنین راه حلی متفاوت است، همانطور که در بالا ذکر شد، در محدوده 2000-5000 دلار، حداکثر به مجموعه عملکردی و تجهیزات مورد استفاده بستگی دارد.
2. به طور مستقل سیستم خانه هوشمند را توسعه و پیاده سازی کنید.

در حالت اول مشتری دریافت می کند راه حل آماده، ساخت کامل. در مرحله دوم، هزینه پیاده سازی را می توان به طور قابل توجهی کاهش داد، اگر نه با یک مرتبه بزرگ، چندین بار، به خصوص اگر از پلت فرم آردوینو برای این منظور استفاده می کنید (ما کمی در زیر در مورد آن صحبت خواهیم کرد). باید به شما هشدار دهیم که برای اجرای پروژه به مهارت های برنامه نویسی نیاز است، اما توسعه دهندگان سعی کرده اند این کار را تا حد امکان ساده کنند.

مختصری در مورد پلتفرم

اساس پلت فرم یک برد با یک میکروکنترلر (از این پس MK نامیده می شود) و یک کیت بدنه الکترونیکی برای آن است. تعداد زیادی سنسور و کارت های توسعه مختلف برای کنترلر با عملکردهای مختلف موجود است.

تعیین:

1. پورت برای چشمک زدن (USB استاندارد).
2. دکمه هارد ریست.
3. سیگنال ولتاژ مرجع
4. مخاطبین برای سیگنال های دیجیتال
5. سیگنال TX
6. سیگنال RX
7. پورت برای اتصال یک برنامه نویس خارجی.
8. مخاطبین برای سیگنال های آنالوگ
9. اتصال برق خارجی
10. +5 V.
11. +3.3 V.
12. سیگنال تنظیم مجدد
13. کانکتور برای منبع تغذیه.
14. میکروکنترلر.

ویژگی پلت فرم این است که روند برنامه نویسی MK تا حد امکان ساده شده است. سیستم عامل با استفاده از برنامه بوت لودر داخلی از طریق یکی از روی برد پورت USB. در صورت "رونویسی" تصادفی این برنامه، امکان فلش کردن آن با استفاده از پروگرامرهای استاندارد وجود دارد.

برای برنامه نویسی، از یک پوسته رایگان (Arduino IDE) استفاده می شود که با رایج ترین سیستم عامل ها (ویندوز، لینوکس، سیستم عامل مک) سازگار است. این پوسته شامل یک ویرایشگر متن برای نوشتن برنامه ها، یک کامپایلر و کتابخانه ها می باشد. یک نسخه ساده از C++ به عنوان زبان برنامه نویسی پایه استفاده می شود. اطلاعات کامل تر در مورد برنامه نویسی MK را می توان در وب سایت توسعه دهنده و انجمن های موضوعی به دست آورد. در همین منابع می توانید همه چیز را در مورد تجسم مدیریت سیستم بیاموزید.

پوسته برنامه نویسی آردوینو

هزینه تخمینی ماژول پایه اصلی 30 تا 50 دلار است (بسته به اصلاحات)، آنالوگ های چینی 10 تا 16 دلار است.

نمونه هایی از کارت های توسعه و سنسورها

بدهیم توضیح کوتاهسپرهایی که ممکن است هنگام توسعه پروژه SH خود مورد نیاز باشند.

ماژول برای اتصال به شبکه محلییا اینترنت با استفاده از پروتکل استاندارد TCP/IP. عنصر اصلی کنترلر ENC28J60 است. این دستگاهبه شما اجازه می دهد تا مدیریت سیستم بصری را از وب سایت سازماندهی کنید.

اتصال ماژول شبکه به آردوینو

ماژول GPRS/GSM SIM900 به شما امکان می دهد سیستم را با استفاده از تبادل داده از طریق شبکه هر اپراتور تلفن همراه مدیریت کنید. برای اتصال به شبکه از سیم کارت استاندارد استفاده می شود. امکان ارسال پیام های SMS و MMS وجود دارد؛ کتابخانه ماژول از عملکردهای دیگر پشتیبانی می کند.

رله الکترومکانیکی 10 A 250 V، می تواند برای کنترل روشنایی یا سایر بارهای مرتبط استفاده شود. هنگامی که برق وصل می شود، LED قرمز روشن می شود؛ اگر رله فعال شود، نشانگر سبز رنگ نیز روشن می شود. سیگنال را می توان از هر خروجی دیجیتال MK تامین کرد.

متاسفانه وقتی حداکثر باریا نزدیک به آن برای رله های الکترومکانیکی، پس از چند هفته کارکرد ممکن است کنتاکت ها شروع به چسبیدن کنند، بنابراین برای کنترل عملکرد دیگهای بخار سیستم گرمایش الکتریکی مناسب نیستند. اما ناراحت نباشید، می‌توانید ماژول‌هایی برای پلتفرم آردوینو برای همه موارد پیدا کنید؛ در این شرایط، می‌توانید با استفاده از یک رله حالت جامد، به عنوان مثال SSR-25DA، مشکل را حل کنید.

نام گذاری ها:

1. GND روی تخته پایه.
2. برای خروجی دیجیتال، به عنوان مثال D
3. منبع تغذیه: 220 ولت
4. اتصال را بارگیری کنید.

لطفا توجه داشته باشید که این ماژول بر روی یک تریاک اجرا می شود و برای عملکرد پایدار آن نیاز به حذف گرما دارد، بنابراین توصیه می کنیم یک رادیاتور استاندارد را به همراه ماژول خریداری کنید.

حسگرها

حال بیایید به انواع مختلفی از سنسورها که می توانند برای پروژه نیز مفید باشند نگاهی بیاندازیم که با ردیاب حرکت مادون قرمز HC-SR501 شروع می شود.

نام گذاری ها:

1. منبع تغذیه از منبعی در محدوده 5-12 ولت (قابلیت اتصال به +5 ولت روی برد کنترلر).
2. سیگنال دریافتی از سنسور (به هر ورودی دیجیتال MK متصل می شود)
3. GND به پین ​​مربوطه روی برد پایه متصل است.
4. زمان تاخیر (نگه داشتن یک منطقی در خروجی) - از 5 تا 300 ثانیه.
5. حساسیت سنسور (از 3 تا 7 متر قابل تنظیم است).
6. به حالت "H" بروید (با یک سری عملیات، یک واحد منطقی تنظیم می شود).
7. تنظیم حالت "L" (در صورت فعال شدن، یک پالس منفرد ارسال می شود).

سنسور دمای دیجیتال DS18B20 (تولید شده در نسخه های مهر و موم شده و معمولی) کمتر مفید نیست. ویژگی آنها این است که دستگاه ها نیازی به کالیبراسیون ندارند و هر یک از آنها شناسه منحصر به فرد خود را دارند. یعنی سنسور داده های دما و عدد منحصر به فرد آن را منتقل می کند. به لطف این، چندین سنسور را می توان در یک حلقه نصب کرد و اطلاعات دریافتی را می توان به صورت برنامه ریزی شده پردازش کرد. محدودیت طول سیم سیگنال 50 متر است.

در پایان مبحث سنسورها، ماژول اندازه گیری رطوبت را ارائه می دهیم که می تواند به عنوان نشانگر نشت آب یا برای سازماندهی آبیاری گیاهان داخلی یا گلخانه ای مورد استفاده قرار گیرد.

نام گذاری ها:

1. خروجی دیجیتال، به هر کانکتور مربوطه در برد پایه MK متصل می شود. سیگنال های مربوط به رطوبت مربوط به آستانه پاسخ.
2. خروجی آنالوگ از رطوبت فعلی خبر می دهد.
3. منبع تغذیه +5 ولت.
4. کنترل آستانه حساسیت

ما تنها سه سنسور معمولی سازگار با پلتفرم ارائه کرده‌ایم؛ در واقع، تعداد بیشتری نیز وجود دارد. شما می توانید در وب سایت شرکت های سازنده با تنوع این محصولات آشنا شوید.

پس از پایان بررسی تجهیزات، به سراغ طراحی سیستم کنترل و اتوماسیون می رویم؛ باید با بیان مشکل شروع کنیم.

تعریف شرایط اولیه

اول از همه، لازم است در مورد بیان مشکل، یعنی در مورد عملکرد سیستم تصمیم گیری شود. بیایید بگوییم که داریم آپارتمان استودیو، که می تواند به مناطق زیر تقسیم شود:

• تنبور.
• راهرو.
• توالت همراه با حمام.
• آشپزخانه.
• هال.

وظیفه: به طور خودکار کنترل روشنایی، دیگ بخار و سیستم تهویه.

بیایید برای هر یک از مناطق وظایف تعیین کنیم.

تنبور

که در در این موردوقتی نزدیک می شوید می توانید به طور خودکار چراغ را روشن کنید درب جلویی. یعنی به یک سنسور حرکت نیاز خواهید داشت. در این مورد، لازم است سطح روشنایی را در نظر بگیریم؛ بر این اساس، اتوماسیون باید فقط در زمان تاریکروزها. برای انجام این کار، به یک سنسور GY302 یا مشابه آن نیاز دارید (ما آن را در بررسی لحاظ نکردیم، اما یافتن توضیحات مشکلی نخواهد داشت). روشن و خاموش کردن لامپ (بعد از زمان مشخص شده در برنامه) را می توان به یک رله حالت جامد کم مصرف، به عنوان مثال G3MB-202P سپرد. , برای جریان بار 2 آمپر طراحی شده است.

راهرو

کنترل روشنایی در این منطقه را می توان بر اساس همان اصل در هشتی سازماندهی کرد. می‌توانید چراغی را اضافه کنید تا وقتی درب ورودی را باز می‌کنید روشن شود. سوئیچ استاندارد نی درب به عنوان سنسور مناسب است.

توالت و حمام

روشن شدن دیگ بخار می تواند با حضور مالکان در آپارتمان همراه باشد. اگر کسی حضور نداشته باشد، اتوماسیون به زور آبگرمکن را با استفاده از ماژول SSR-25DA خاموش می کند. نظارت بر دمای گرمایش فایده ای ندارد، زیرا این دستگاه ها با رسیدن به یک آستانه مشخص به طور خودکار خاموش می شوند. چراغ ها و هودها باید با ورود فرد به محل به طور خودکار روشن شوند و در صورت عدم تشخیص حرکت پس از مدتی خاموش شوند.

اتوماسیون آشپزخانه

کنترل روشنایی این ناحیه را می توان به صورت دستی گذاشت، اما می توان آن را با کنترل خودکار کپی کرد که در صورت عدم تشخیص حرکت، نور را خاموش می کند. مدت زمان طولانی. هنگام کار برقی یا اجاق گازهود باید مدتی پس از پخت روشن و خاموش شود. شما می توانید عملکرد هود را با استفاده از یک سنسور دما کنترل کنید که هنگام روشن شدن اجاق گاز افزایش دما را تشخیص می دهد.

هال

در این اتاق بهتر است نور را به صورت دستی کنترل کنید، اما می توانید قابلیت خاموش شدن خودکار نور را در صورت وجود سطح روشنایی کافی پیاده سازی کنید.

مثال ارائه شده نسبتاً دلخواه است، زیرا هر کس بسته به ترجیحات شخصی، الگوریتم عملکرد یک خانه هوشمند را توسعه می دهد.

ویژگی های تنظیم حرارت

در پایان، توصیه هایی برای کنترل گرمایش ارائه خواهیم داد. اینرسی بیشتر این سیستم باید در نظر گرفته شود. احتمال زیادی وجود دارد که با روشن و خاموش کردن گرمایش، مطابق با مشخص شده، کنترل کنید محدوده دما، می تواند شرایط کاملاً ناراحت کننده ای ایجاد کند. در این مورد، باید از الگوریتم تنظیم PID استفاده کنید؛ یک کتابخانه با پیاده سازی آن برای آردوینو در اینترنت موجود است.

بدون پرداختن به جزئیات، می‌توان عملکرد این الگوریتم را به صورت زیر توصیف کرد:

• تجزیه و تحلیل بین دمای مورد نیاز و فعلی در اتاق انجام می شود و بر اساس نتیجه، قدرت مشخصی از سیستم گرمایش تنظیم می شود.
• تلفات حرارتی ثابت در نظر گرفته می شود. آنها ممکن است به دمای بیرون یا عوامل دیگر بستگی داشته باشند. بنابراین، هنگامی که دمای تنظیم شده به دست می آید، گرمایش به طور کامل خاموش نمی شود، بلکه به سطح لازم برای جبران اتلاف گرما کاهش می یابد.
• آخرین عاملی که بر عملکرد الگوریتم تأثیر می گذارد، اینرسی سیستم گرمایش را در نظر می گیرد، که اجازه نمی دهد دما از محدوده تنظیم شده فراتر رود.