Разработка структуры и разработка состава автоматизированной системы "Интеллектуальное здание"

Минусы:

- Достаточно  высокая цена.

- Для своего  физического размещения требует  технологических объемов или технологических помещений, для установки 19" стоек и других компонентов системы.

- В случае  выхода из строя центрального  контроллера - вся система перестает  работать.

     Проектирование  и инсталляция доступны только квалифицированным  специалистам. Монтаж осуществим в ходе ремонта или постройки дома.

     Децентрализованные (шинные) системы  «Интеллектуального здания»

     К ним можно отнести системы Instabus (EIB), LonWorks, C-BUS, BacNet и др.

     Instabus (EIB)

     Отличием  шинных технологии, в частности сиcтемы Instabus (EIB) является то, что у системы "умного дома" нет главного управляющего центра. 

     Вся система состоит из сенсоров и  активаторов. Сенсоры предназначены  для обнаружения какой-либо активности в здании или измерения каких-либо характеристик. Например: нажатие на кнопку, движение, изменение яркости освещения, измерение температуры, влажности и т.д. Сенсоры посылают телеграммы активаторам (исполнительным устройствам), которые, в свою очередь, исполняют подходящие команды. Исполнительным устройством может быть светорегулятор, реле управления жалюзи, клапан системы отопления и.д.

     Каждый  сенсор и исполнительное устройство имеют свой контроллер, подключенный к управляющей шине и действующий  вполне самостоятельно, поскольку в  него заложена программа с таблицей управляющих сигналов. 

     С помощью двухжильного кабеля типа "витая  пара" или универсального кабеля обеспечивается как электропитание контроллеров и исполнительных устройств (24В, постоянный ток), так и обмен  управляющими сигналами по особым правилам. Одна шина объединяет все электрические устройства здания. 

     Управление  шинной системой "Умный дом" осуществляется или с клавишных панелей, расположенных  в определенных помещениях, или централизованно - с пульта управления или компьютера. Главными достоинствами этой системы  являются ее открытость и способность управлять большим количеством подключаемых элементов.

     ЕIВ  расшифровывается как европейская  инсталляционная шина. В настоящее  время это ведущая в мире система  в области автоматизированного  контроля и управления инженерным оборудованием зданий. Управляющий кабель шины связывает все приборы и системы (обогрева, освещения, вентиляции и пр.), которые прежде функционировали независимо друг от друга, и интегрирует их в экономически эффективную систему, оптимально адаптированную к индивидуальным требованиям пользователя. ЕIВ расширяет возможности современной электроинсталляции, приводя к появлению функций, которые раньше были вовсе неосуществимы или реализовывались с большим трудом. 

     Как же работает система? ЕIВ выполняет  роль автоматического диспетчера, который  отвечает за работу приборов и систем в домах и квартирах, промышленных и офисных зданиях. Сенсоры, в  том числе датчики движения и  термостаты, посылают телеграммы на так  называемые исполнительные устройства, которые в свою очередь могут активизировать или деактивизировать, например, осветительные приборы или обогревательную систему.

     Плюсы: 

- Оптимально  построена для автономного, надежного  управления освещением, приводами  механизмов, климат контроля. 

- Система управления "Умный дом", выполненная на EIB , полностью автономна и независима  от работоспособности компьютера  визуализации, она может работать  и хранить в памяти логических  модулей все режимы независимо  от него. 

- EIB - надежна в работе, элегантна в исполнении, многофункциональна и позволяет гибко перепрограммировать систему под желания пользователя. 

- Монтаж компонентов  в стандартном электрощите, или  установка в стандартные монтажные  коробки. 

- Электроустановка  здания может быть выполнена гораздо проще, а позже без проблем расширена и модифицирована.

- Система безопасна,  так как к панелям управления  походят только сигналы управления  низкого напряжения, а все силовые  сети сведены в щиток. 

- При изменении  назначения или перераспределении помещений быстрое и легкое согласование системы Instabus EIB осуществляется простым перераспределением (изменением параметров) абонентов шины без необходимости прокладки новых электропроводок.

- EIB - стандарт  де-факто в автоматизации климатических систем и электроприборов. Выбор внешнего вида универсальных выключателей для EIB огромен и представлен различными производителями GIRA, ABB, BERKER, MERTEN, JUNG, SIEMENS и др.

- Отличная проработка  программно-аппаратного обеспечения  компонентов, огромные возможности расширения, хорошие средства создания графического интерфейса

Минусы: 

- Достаточно  высокая цена.

- Проектирование  и инсталляция доступны только  сертифицированным специалистам, имеющим  опыт в работе. Монтаж осуществим  в ходе ремонта или постройки дома. 

     Радиошинные системы (GIRA, LEGRAND, BTCINO)

     Радиошинная система - набор компонентов, использование  которых позволяет дистанционно (с помощью радиосигналов) управлять  различными источниками света (включать и выключать, а также регулировать освещение), приводами жалюзи и прочими устройствами. Радиошинная система, обеспечивая удобный способ управления с применением современных технических решений, разработана специально для дополнительного оснащения современной шинной техникой уже существующих зданий и является идеальным решением для небольших объектов. Благодаря тому, что система не нуждается в создании какой-либо инфраструктуры, она представляет интерес для локального применения. В любое время систему можно дополнить новыми элементами, постепенно повышая комфортность здания. Для установки радиошинной cистемы «Интеллектуальное здание» не потребуется специального обучения и каких-то специальных программных средств, так как ее программирование осуществляется достаточно просто. 

     Все элементы радиошинной системы делятся на две части - радиопередающие и радиоприемные (исполнительные) устройства. Принцип действия системы прост: радиопередающее устройство отправляет управляющую телеграмму, все исполнительные устройства ее принимают, но выполняют команду только те устройства, которые настроены на прием этой телеграммы от данного радиопередающего устройства. Передатчики, получающие питание от батареи, делают систему очень гибкой. Их можно устанавливать даже там, где нет проводов электросети 230 В. Каждое, из исполнительных устройств может быть настроено не более чем на 30 управляющих команд от разных передающих устройств. Дальность действия системы составляет 100 метров в чистом поле.

     MyHome BTICINO

     Система MY HOME состоит из нескольких составных  частей, которые в комплексе контролируют все необходимые для автоматизации дома функции: обеспечение комфорта, безопасность, энергосбережение, связь и управление. Все устройства системы MY HOME используют одну технологию, основанную на использовании общей цифровой шины, благодаря чему компоненты различных частей могут быть соединены воедино, сообразно вашему желанию и запросам. Модульность и возможность совместной установки различных частей системы положительно сказывается на оптимизации стоимости системы. Помимо этого, вы также всегда можете выбрать, какую функцию системы вы хотите использовать сейчас, и, какую функцию - в будущем. Более того, система MY HOME также предоставляет возможность связываться с внешним миром посредством специальных устройств, которые взаимодействуют с системой посредством телефонных линий, а также через локальную или глобальную (Интернет) компьютерную сеть.

     Плюсы:

- Возможность  реализации в рамках одной  системы «Интеллектуальное здание» и в одном дизайне с электроустановкой и управления инженерными системами, и многозонную систему озвучивания и функции обеспечения безопасности.

     Минусы:

- Система закрытая, т.е. протокол, по которому общаются  устройства в системе, доступен  только устройствам производства Bticino.

- Ограниченная  адресная емкость системы, применима только для небольших проектов.

- Ограниченные  функции по управлению некоторыми  инженерными системами.

     UBI (Универсальный шинный  интерфейс).

     Данный  интерфейс обеспечивает комбинированную  передачу по витой паре (UTP, FTP) сигналов управления умным домом, сигналов Ethernet (компьютерная сеть, цифровое видеонаблюдение, цифровое телевидение и телефония, Интернет). Своими идеей и корнями уходит к концепции взаимодействия открытых систем на базе международной многоуровневой модели ISO OSI. В будущем все здания станут интеллектуальными, и будут объединены между собой. По мнению большинства специалистов, модель взаимодействия открытых систем OSI идеально подходит для объединения в единое целое решений и технологий различных производителей электронного оборудования, будь то электроника стиральной машины, домашнего кинотеатра, системы вентиляции здания или легкового автомобиля. Уже сейчас многие производители (например, Legrand) оборудования для инженерных сетей интеллектуальных зданий предпринимают немалые усилия по унификации кабельных систем под разные технологии и разное назначение. Введено понятие «Оптимальных сетей». В правильно спроектированном интеллектуальном здании структурированные кабельные системы и оборудование автоматизации здания не зависят друг от друга. Конечному пользователю не нужно заботиться о том, чтобы в конкретном месте была телевизионная розетка или телефонная. Кабельные системы универсальны и унифицированы. То есть назначение для розетки можно придумать потом. Также потом можно выбрать и конечную реализацию системы автоматизации (будь то EIB, C-BUS, X-10 или что-либо еще). Существуют и получают распространение технологии динамического управляемого «переключения» назначения конечных точек подключения (например, розеток). За доли секунды телефонная розетка превращается в телевизионную.

     1.6. Назначение и характеристики некоторых составных элементов объекта

     Начнём  с описания инженерных систем «Интеллектуального здания».

     Подсистема  отопления

     Система позволяет управлять отоплением нескольких помещений (до 512). Температурный диапазон измерения и регулировки заданных температур от 0 до 125°С (сауна).

       В каждом помещении может быть задана своя недельная программа со своими температурными и временными установками. Это позволяет добиться оптимального управления отоплением квартиры или дома и дает экономию электроэнергии. Задание режима и температуры может осуществляться с пульта или экрана компьютера. Производя управление с компьютера, можно установить любую программу отопления.

     Эта система управления отоплением может применяться как с электрическим отоплением, так и другими видами отопления.

     Каждое  помещение работает по отдельной  недельной программе, где можно  задать режим управления отоплением в рабочие и выходные дни. Сутки  разбиты двумя временными установками — условно названными «ночь»/«день» и «день»/«ночь».

     Управление  отоплением с пульта системы «Мастер» позволяет задать стандартные программы (до 8-ми) отдельно по каждой зоне.

     Система позволяет включить и выключить  все зоны отопления сразу, включить/выключить каждую зону в отдельности, а также задать в каждой зоне отопления свой температурный режим.

     Управление  системами отопления  различных типов:

     Система «McS» позволяет эффективно контролировать отопление Вашего дома, поддерживать в Вашем доме или офисе заданную Вами комфортную температуру. Система подстраивается под Ваш ритм жизни, делая температуру в вашем доме или офисе комфортной.

     Экономия  затрат на отопление:

     Гибкий  график задаваемых программ позволяет  существенно экономить электроэнергию, отапливая помещение лишь тогда, когда это необходимо. За счёт гибкого программирования энергозатраты сокращаются на 50%.

     Принцип действия:

     Система обрабатывает сигналы от подключённых датчиков и включает (выключает) подключённые источники тепла (эл. тёплые полы, ИК-панели, эл. конвекторы), в зависимости от значения текущей температуры, доводя тем самым температуру в помещении до заданной.