Умный дом

Скачать

Понятие системы "Умный дом" и принципа ее действия. Комплексный подход к проектированию и особенности электро-, водо- и газоснабжения, освещения, отопления, вентиляции и кондиционирования, канализации. Система общего управления "умный дом" на базе ПК.

Размер: 1,3 M
Тип: курсовая работа
Категория: Коммуникации и связь
Скачать

Другие файлы:

Энциклопедия умного дачника.
Расширенный и доплненный сборник из трех лучших книг автора: "Умный огород в деталях", "Умный сад в подробностях" и "Умный виноградник для себя"....

Интеллектуальная система управления "Умный дом"
Использование систем интеллектуальной автоматизации. Основные параметры системы "Умный дом" - энергосбережение, освещение, система климат-контроля, ко...

умный сад в подробностях
КУРДЮМОВ - "Умный сад в подробностях" - очень хорошая книга для садоводов, как для начинающих, так и довольно опытных. Формат dos, но с картинками. Ра...

Умный дом
Умный дом — интеллектуальная система управления, обеспечивающая согласованную и автоматическую работу всех инженерных сетей дома. Концепция "интеллект...

Тетради по развитию. Серии: "Математика", "Умный малыш" для 4-6 лет
Серия "Умный малыш": "Найди, что не подходит", "Последовательность событий", "Классификация" (Профессии)Серия "Математика": "Цифры", "Счет", "Состав ч...


Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЧАЙКОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ»

Техническое отделение

Курсовой проект

По дисциплине микропроцессорные системы

На тему «Умный дом»

Студентки группы 4-2301ВК:

Лаврухиной Анны Александровны

Преподаватель технических дисциплин:

Пушкарев Андрей Валерьевич

Введение

Современный человек предъявляет очень высокие требования к комфортности среды обитания:

1. Эстетические (дизайн и стиль интерьера, ландшафта, красота и функциональность окружающих предметов);

2. Климатические (тепло, холод, чистый воздух);

3. Общебытовые (вода, газ, электричество, радио, телевидение, интернет, телефонная связь, наличие кухонных машин и систем гигиены саун и ванн);

4. Требования к безопасности и контролю за ней (безопасность жилища, хозяев дома и их близких);

5. Требования к надежности сложных систем (компьютеры, домашние кинотеатры, посудомоечные, стиральные машины, СВЧ-печи и др.)

В результате инженерное оснащение квартир и коттеджей неуклонно усложняется, и растет количество устройств, участвующих в формировании этой среды. Возлагать на хозяина жилья управление всеми системами становится неудобно, невыгодно и небезопасно. Комплексная система управления жилищем «умный дом» берет на себя всю рутинную работу по решению этой запутанной задачи, оставляя человеку только принятие главных, «базовых» решений.

Целью курсовой работы является изучение систем умный дом и технологий их реализации.

Для решения поставленной цели можно выделить ряд задач:

1. Понятие системы «Умный дом» и принцип действия системы;

2. Технологии системы умный дом.

3. Реализация системы «Умный дом» на базе (с использованием технологии).

Понятие системы «Умный дом» и принцип действия системы

Само понятие "умный" дом (англ. smart house) не такое уж молодое. Оно возникло в США в начале 70-х годов прошлого века, в недрах "Института интеллектуальных зданий". На тот момент под умным домом подразумевалось "здание, обеспечивающее продуктивное и эффективное использование рабочего пространства…".

Однако годом рождения современного "умного" дома можно считать 1978-й год. В этом году в США компании Х10 USA и Leviton разработали и внедрили в производство технологию управления бытовыми приборами по проводам бытовой электросети.

Распространение эти разработки получили в то время лишь на территории Северной Америки, ибо были рассчитаны на работу при напряжении 110 В и частоту сети 60 Гц. Тем не менее, именно этим фирмам человечество обязано появлением "невероятных чудес прогресса" - автоматически открывающихся дверей, включающегося по хлопку света и прочих "фокусов", которыми состоятельные американцы удивляли своих гостей, а голливудские фильмы - весь остальной мир.

Для конца 70-х годов технология X10 (именно такое название закрепилось и сохранилось за ней и поныне) являлась, конечно, революционной. Однако она была рассчитана на поддержку всего шести управленческих команд и, в основном, использовалась для управления электроосвещением. Но людям хотелось большего. "Умный" дом должен был становиться все "умнее".

Чтобы ускорить процесс развития подобных технологий их разработчики создали Альянс Электронной Промышленности (Electronic Industries Alliance). В 1992 году это привело к появлению стандарта шины бытовой электроники (Consumer Electronic Bus, CEBus). Ныне CEBus - открытый стандарт. Это означает, что производить оборудование для "умных" домов может любая компания, чья продукция будет соответствовать необходимым техническим требованиям. Сегодня коммуникационный протокол CEBus предусматривает передачу управляющего сигнала по проводам бытовой электросети, витой паре, коаксиальному кабелю (вид электрического кабеля, предназначенный для передачи высокочастотных сигналов), в радиочастотном или инфракрасном диапазоне.

В рамках комплексного подхода к проектированию можно определить следующий перечень инженерных систем современного дома:

1. Электроснабжение;

В современных домах, в особенности коттеджах, используется различное электрическое оборудование это - системы вентиляции, водоочистки в бассейнах, различные осветительные приборы, антиобледенительные системы для крыш и дорог.

Всё это оборудование потребляет значительное количество электроэнергии, а сети, зачастую, не выдерживают подобную нагрузку. Система даёт возможность организовать систему приоритетов.

Протестировав всё включенное в сеть оборудование и, обнаружив, что резерв исчерпывает свои возможности, она отключит прибор, которому был присвоен низший приоритет.

2. Освещение;

Подсистема освещения включает в себя следующие возможности управления:

1. Включение/выключение света при снятии/постановке системы на полную охрану;

2. Включение/выключение различных источников света по таймеру;

3. Управление освещением по датчикам движения, с установкой времени задержки на выключение света. Такое управление освещением устанавливается в основном в «проходных» помещениях (тамбур, коридор и пр.), при появлении в зоне датчика движения человека свет включается. Через заданный интервал времени после того как датчик перестал «видеть» человека, свет выключается;

4. Сценарное освещение управляет всеми источниками света согласно заданному Вами алгоритму (настройка сценарного освещения производится только через компьютер). Сценарным освещением можно управлять как с ИК-пульта, так и с помощью обыкновенных выключателей, подключенных к системе "Мастер". При этом, по Вашему желанию, эти выключатели можно перепрограммировать согласно Вашему образу жизни. Также возможно управление большим количеством различных источников света с помощью двух выключателей;

5. Управление различными источниками света через ИК-пульт;

6. Управление различными источниками света по датчикам освещенности;

7. Включение/выключение различных источников света через пульт системы;

8. Включение/выключение различных источников света через компьютер;

3. Газоснабжение;

Контроль утечки газа предназначен для своевременного отключения подачи газа и информирования при возникновении данной аварийной ситуации, что позволяет снизить ущерб от возможного взрыва и возгорания помещения (дома) и как следствие -- спасти вашу жизнь.

Расположенные в местах возможной утечки газа датчики подадут сигнал системе, которая включит сигнализацию, вентиляцию, и выключит электроэнергию, оставив только аварийное освещение. При возникновении аварии система проинформирует Вас о возникшей аварии, дозвонившись по телефонной линии и голосом сообщив о причине вызова, а также отправит тревожное SMS-сообщение.

При срабатывания датчика утечки газа или датчика пожара -- поступает сигнал на порт системы. Порт формирует сигнал на главный блок системы. Главный блок выдает команду на клапаны перекрытия газа и на автодозвон. Клапан перекрывает газ. Автодозвон в это время производит дозвон по обозначенным Вами телефонам и голосом или SMS сообщает о случившейся аварии. В памяти системы записывается информация о произошедшем, а также все предпринятые системой меры. Эту информацию Вы сможете просмотреть на пульте системы или на своем компьютере.

4. Отопление (радиаторами, воздухом, “теплые полы”);

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

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».

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.

Во главе стоит главный блок (MAIN), обмен информацией его с портом и с пультом осуществляется через общую шину SST-BUS. Датчики температуры и источники тепла подключаются к порту, который ведёт с ними обмен информацией (принимает сигналы от датчиков и включает или выключает источники тепла).

Сохранение в памяти заданных параметров неограниченно долго даже при выключенном сетевом напряжении.

5. Водоснабжение том числе системы очис...