О Умном Доме
Умный дом это уникальные системы, обеспечивающие контроль доступа и комфорта на конкретном объекте. Для их налаживания используются специальные устройства и инженерное оборудование. Работы по установке и настройке составляющих систем специалисты осуществляют по заранее разработанному проекту. Управление осуществляется посредством единого автоматизированного приложения.
Умный дом решает широкий перечень задач. В число популярных сценариев входят следующие:
• Видеонаблюдение. Видеокамеры устанавливаются скрытым наружным способом, работают постоянно либо от движения.
• Умное освещение — обеспечение света в доме и налаживание освещения на территории по индивидуальным параметрам: периоды времени, взаимодействие с датчиками движения, а также с датчиками открытия дверей.
• Регулирование и управлением энергопотреблением.
• Автоматизация водонагревательных установок.
• Сообщение о коротком замыкании, задымлении и возгорании, контроль утечки газа и защита от протечек воды (используются датчики дыма и шаровые краны с электроприводом).
• Автоматизация ворот (контроль процесса открытия и закрытия ворот через приложение и при помощи голосового управления).
• Защита от проникновения в дом (датчики безопасности обеспечивают полную защиту от проникновения посторонних лиц, включая контроль целостности окон и дверей).
• Организация умного приусадебного участка(доступ на него через калитку, ворота, забор, полив имеющихся насаждений пр.).
С чего начинается проектирование и установка систем?
Важно, чтобы умный дом обеспечивал безопасность и комфорт максимально эффективно, отвечая всем потребностям и пожеланиям жильцов. Также должна быть обеспечена перспектива дальнейшего расширения функционала, поэтому проектирование должно начинаться с составления ТЗ, отвечающего ГОСТу 34.602-89. Видеонаблюдение налаживается согласно нормам, указанным в ГОСТ Р 51558-2014.
Все документы, в том числе сценарий автоматического полива газона или огорода и размещённые умные светодиодные ленты с Wi-Fi, согласуются обеими сторонами. Разработанное ТЗ имеет юридическую силу. Основные разделы могут быть дополнены подразделами.
Системы автоматизации "Умный Дом"
Централизованная
Центральный контроллер получает информацию от датчиков и с помощью исполнительных устройств управляет освещением, климатом, водоснабжением и другими сервисными и инженерными системами дома.
Распределенная
Элементы не зависят друг от друга и выполняют простые сценарии управления самостоятельно. Такой подход делает систему более надежной, но удорожает компоненты системы. Например, так работают системы, построенные по стандарту KNX.
Для реализации сложных сценариев управления в систему добавляется центральный контроллер, что приближает ее структуру к централизованной.
Комбинированная
Оборудование Wiren Board предназначено для создания централизованной системы, но реле и диммеры имеют прямое управление от входов и могут работать независимо от контроллера.
Проводная и беспроводная
Системы также разделяют по способу передачи информации между датчиками, контроллером и исполнительными устройствами на три вида: проводные, беспроводные и комбинированные.
Проводная
Плюсы
Надежность — сигналы управления передаются по проводам, что обеспечивает высокую помехозащищённость системы.
Оборудование проводной системы размещается в щите автоматизации и соединяется скрытой проводкой, поэтому наличие системы автоматизации не влияет на эстетику помещения.
Датчики не требуют регулярной замены батареек и всегда готовы к работе.
Минусы
Проводная система является встраиваемой — система встраивается в конструкцию здания и для для ее монтажа требуется прокладка скрытой проводки. Это не страшно, если ремонт в помещении еще идет — работы по монтажу системы можно совместить с монтажом электропроводки, что снизит стоимость ее внедрения. А если ремонт уже завершен, то можете посмотреть в сторону беспроводного варианта системы.
Систему нужно проектировать тщательно — необходимо точно знать расположение потребителей, датчиков, ламп освещения и выключателей. Важно правильно рассчитать размер щита управления.
Беспроводная
Плюсы
Не нужно прокладывать провода для работы датчиков, управления освещением и розетками.
В любой момент можно расширить функции системы, докупив и установив нужное оборудование.
Минусы
Датчики работают на батарейках, что снижает надежность системы и повышает затраты на ее обслуживание — батарейки надо регулярно менять. К выключателям и реле это не относится — они питаются от сети 230 В.
Некоторые беспроводные устройства навесные и влияют на эстетику помещения, например, для управления розеткой используется специальный переходник, к которому подключается управляемое устройство. Правда последнее время всё больше производителей выпускает встраиваемые Zigbee-устройства, которые можно установить вместо обычных выключателей и розеток. Однако нужно учитывать, что для надёжной работы к выключателю нужно подводить ноль, а подрозетник должен быть или квадратным, или круглым, но с увеличенной глубиной.
Нужно прокладывать провода для питания вентилей на трубах водоснабжения или отопления, камер системы наблюдения, электрических штор или ворот.
Комбинированная
Комбинированная система может работать как с беспроводным, так и с проводным оборудованием. Это позволяет установить систему при ремонте помещения, а если что-то не было предусмотрено — приобрести беспроводные компоненты и объединить все в одну систему.
Контроллер Wiren Board 7 может быть частью проводной системы и управлять беспроводными устройствами с помощью дополнительного адаптера WBE2R-R-ZIGBEE или по WiFi.
Оборудование
Оборудование можно разделить на группы:
Исполнительные устройства — управление нагрузкой: реле и диммеры.
Модули ввода сигналов — получение сигнала от датчиков, концевых выключателей и кнопок.
Модули вывода — передача сигнала другим устройствам.
Датчики — получение параметров окружающей среды или слежение за действиями пользователя: датчики задымления, освещения, движения и т. п.
Устройства интерфейса — считывание действий пользователя: концевые выключатели, кнопки и т. п.
Проектирование отдельных систем
При проектировании системы «Умный дом» нужно учитывать, что схема подключения потребителей отличается от стандартного монтажа электропроводки.
В классической схеме подключения силовой кабель проходит через распаечные коробки и питает сразу целую группу потребителей. Освещение управляется с помощью выключателя, который размыкает фазовый провод.
В системе автоматизации используется схема подключения «Звезда». В ней не используются распаечные коробки, силовой провод идет к каждому потребителю или группе прямо от щита.
Освещение управляется через реле, которое установлено в щите автоматизации и может управляться контроллером или с помощью выключателя. Выключатель подключается к реле и на нем может быть высокое или низкое напряжение — зависит от типа используемого реле.
Подключение потребителей
Потребители можно разделить на две группы — неотключаемые и отключаемые.
Неотключаемая группа — это оборудование системы автоматизации, роутер, холодильник, питание котла отопления и других устройств с круглосуточным режимом работы.
Отключаемая — освещение, утюг, электрочайник, микроволновка и т. п. Количество отключаемых групп зависит от желаемого уровня автоматизации: одним контактором выключать все потребители или отдельная управляемая линия на каждое устройство.
Электрические шторы, ворота и вентили
Для подключения маломощной нагрузки с небольшим временем работы нужно рассчитывать мощность каждого потребителя и исходя из результатов расчетов выбирать сечение провода. Для большинства задач подойдет кабель ВВГнг-LS 3×1.5, но могут быть исключения.
По конструкции электрокарнизы, электрические ворота и вентили — это электродвигатель со схемой управления.
Рассмотрим три основных способа управления электрокарнизом:
- коммутация фаз,
- сухой контакт,
- цифровое управление по шине RS-485.