Курсовая работа по дисциплине : «Вычислительные системы и телекоммуникации» на тему : «Автоматизация 1 этажного жилого дома общей площадью 136 кв метра»

Вид материалаКурсовая

Содержание


1. Система интеллектуальной автоматизации «Умный дом»
2. Объект автоматизации
3. Список установочного оборудования
Центральый контроллер( RFX9400)
Плюсы системы
4. Разработка систем автоматизации 4.1. Система освещения
Автоматическое проветривание помещений (вентиляция Fresh Intellivent)
4.3. Система безопасности
Состав и основные возможности АСПТ
4.4. Система защиты крыши от обледенения Danfoss RX 
4.5. Система автоматического полива газона "NELSON"
Комплекты для модернизации контроллеров
Роторные дождеватели Nelson
Статические дождеватели Nelson
Электромагнитные клапаны Nelson
4.6. Система отчистки помещения
Робот-пылесос RED-CLEAN PRO
5. Управление системой 5.1.Разработка пользовательского интерфейса
Режим «Ночь».
Режим «Отпуск».
...
Полное содержание
Подобный материал:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Саратовский государственный социально-экономический университет

Кафедра «Информационных систем в экономике»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Вычислительные системы и телекоммуникации»

на тему: «Автоматизация 1 – этажного жилого дома общей площадью 136 кв. метра»

Выполнила

студентка ФУСИ

2 курса 1 группы Райденко Юлиана

Руководитель

Чекурков Н.А.

Саратов -2012

Оглавление


Оглавление 2

Введение 3

1. Система интеллектуальной автоматизации «Умный дом» 5

2. Объект автоматизации 9

3. Список установочного оборудования 11

4. Разработка систем автоматизации 16

4.1. Система освещения 16

4.2. Климат-контроль 17

4.3. Система безопасности 20

4.4. Система защиты крыши от обледенения Danfoss RX  27

4.5. Система автоматического полива газона "NELSON" 27

4.6. Система отчистки помещения 30

4.7. Мультирум 31

5. Управление системой 33

5.1.Разработка пользовательского интерфейса 33

5.2. Разработка веб-интерфейса 38

Заключение 40

Список использованных источников 42


Введение




Объединение инженерного оборудования здания в централизованно управляемую систему - это вполне естественный этап в эволюции строительства. Уже давно отопительные системы обеспечивают гибкое регулирование в зависимости от наружной и внутренней температуры, времени суток. В некоторых пределах возможно индивидуальное регулирование. Появление интегрированных систем, часто называемых «умным домом», расширяет возможности повышения комфортности и энергоэффективности зданий. Интеграция инженерного оборудования зданий - требование времени, и задача специалистов - создание настолько эффективных систем, чтобы каждому заказчику стала очевидна выгода от вложений в «умные» технологии.

Экономическим плюсом интегрированных систем является снижение эксплуатационных затрат на энергоносители при одновременном повышении уровня комфорта. Автоматизировать свой дом - это престижно, ведь сейчас это одно из передовых направлений в технике, нацеленных на благоустройство домов и офисов.

В современных интеллектуальных зданиях системы автоматизации и управления зданиями занимают ключевое место, обеспечивая взаимосвязь всего инженерного оборудования и систем здания.

В ряде исследований последних лет показана устойчивая тенденция к возрастанию доли стоимости и объема инженерных систем и систем автоматизации в общей стоимости строительных объектов. Развитие этой тенденции к настоящему моменту привело к качественному изменению места и роли систем автоматизации и управления зданиями с одной стороны и концепции взаимной увязки инженерного оборудования объектов и организационно-технических решений по эксплуатации с использованием систем автоматизации и управления зданиями с другой стороны.

В то же время, системы автоматизации и управления зданиями формируют базу для создания новых сервисов для пользователей в рамках объекта. Это находит выражение в повышении потребительской привлекательности интеллектуальных зданий, выражающейся, в частности, в снижении страховых рисков за счет повышения устойчивости интеллектуальных зданий к различным дестабилизирующим факторам и снижении расходов на эксплуатацию, т. е. в повышении эффективности интеллектуальных зданий по сравнению с традиционными решениями.

Дешевая рабочая сила и энергоносители замедляют продвижение технологий автоматизаций зданий на российский рынок, однако конкуренция на рынке недвижимости делает их все более востребованными.

Вместе с тем, экономический рост последних лет, ведет от избытка электроэнергии в прошлом к ее дефициту в будущем, что, в свою очередь, создает предпосылки более широкого внедрения энергосберегающих технологий и алгоритмов управления, которые, в первую очередь, обеспечиваются системами автоматизации зданий.

Поэтому целью данной курсовой работы является автоматизация жилого пространства, внедрение которой даст возможность управлять работой ее объектов (освещением, электроснабжением, вентиляцией, отоплением) в автоматическом режиме.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

- анализ существующих методов построения системы;

- выбор наиболее подходящего оборудования;

- создание монтажа;

- разработка пользовательского интерфейса;

- разработка веб-интерфейса.

В заключение работы необходимо проанализировать полученные результаты и сделать содержательные выводы, о возможности реализации проекта.

1. Система интеллектуальной автоматизации «Умный дом»




«Умный дом» — это система интеллектуальной автоматики для управления инженерными системами современного здания. Какими именно устройствами можно и необходимо управлять в интеллектуальном доме? Какие преимущества дает данная система и почему это удобно и необходимо?

Любому человеку в доме важно чувствовать себя комфортно и в безопасности. Именно эти две задачи плюс эстетика внешнего вида устройств — и есть основные целевые установки, на которые ориентированы системы «Умный Дом». Интеллектуальная автоматика управляет всеми инженерными системами в доме, позволяет человеку централизованно устанавливать комфортные для себя – температуру, влажность, освещенность в комнатах, зонах, и обеспечивает безопасность.

Система «Умный Дом» включает в себя следующие объекты автоматизации:

- управление освещением;

- управление электроприводами;

- климат контроль;

- управление системой вентиляции;

- централизованное управление системами: домашний кинотеатр, мультирум, система видеонаблюдения ОПС (охранно-пожарная сигнализация), система контроля доступа;

- контроль нагрузок и аварийных состояний;

- управление инженерным оборудованием с сенсорных панелей;

- сервер управления.

Система «Умный Дом» обеспечивает механизм централизованного контроля и интеллектуального управления в жилых, офисных или общественных помещениях. С инсталляцией подобной системы дома каждый пользователь получает возможность:

- в рамках общей среды обитания задавать параметры собственной индивидуальной среды (свет, температура воздуха, звук и т.д.), в том числе сценарии работы системы;

- осуществлять управление необходимой системой (освещение, климат, видеонаблюдение и т.п.);

- получать доступ к информации о состоянии всех систем жизнеобеспечения дома (находясь внутри него или удаленно).

Общая схема системы управления выглядит следующим образом:

-центральный процессор управления/главный блок управления;

-датчики (температуры, освещенности, задымленности, движения и др.);

-управляющие устройства (диммеры и др.);

-интерфейсы управления (кнопочные выключатели, пульты ИК и радиопульты, сенсорные панели, web/wap интерфейс);

-собственная сеть управления, объединяющая вышеуказанные элементы

Управляемые устройства (светильники, кондиционеры, компоненты домашнего кинотеатра и др.);

-вспомогательные сети (Ethernet, телефонная сеть, дистрибуция аудио и видеосигнала);

-программное обеспечение проекта.

Основная функция центрального процессора - управление подчиненными ему устройствами с использованием следующих интерфейсов: Ethernet, RS-232, RS-485, IR, аналоговых и цифровых входов/выходов и др. Также центральный процессор управления содержит многозадачную операционную систему, инструментальные средства программирования и в некоторых случаях Web сервер. Датчики располагаются в определенных местах дома, которые непосредственно или через промежуточные устройства связаны единой сетью. Интерфейсы управления осуществляют общее управление системами «Умный дом».

Общий алгоритм работы системы «Умный Дом»:

1. По собственной сети управления информация от датчиков или интерфейсов поступает к центральному процессору управления.

2. Программное обеспечение центрального процессора обрабатывает полученную информацию и генерирует команды для управляющих устройств.

Команды поступают как по собственной сети, так и по вспомогательной. Способы генерации команд, а также форма и состав отображаемой информации о состоянии систем закладывается на этапе разработки программного обеспечения с учетом требований проекта.

Основные преимущества системы «Умный дом»:


1) Комфорт

Задача - максимально освободить время, внимание жителей от повседневного общения с различными инженерными системами (а это вся техника - от водоснабжения до телевизоров). Для этого автоматика в большинстве ситуаций сама управляет приборами, причем разные системы дома могут работать с учетом режимов друг друга. А в ситуации, когда необходимо участие пользователя, умный дом предлагает простые, интуитивно понятные пульты, панели - единые для всего оборудования.


2) Безопасность.

Современные системы безопасности жилья включают защиту от пожара, вторжения, видеонаблюдение. А также автоматический контроль исправности инженерного оборудования, включая защиту от протечек – техническая сигнализация.


3) Экономия.

Если в умном доме используется управление освещением и климат-контроль, это может привести к экономии тепловой и электрической энергии до 30%


4) Здоровье

Создание оптимально режима для жизни  для каждого члена семьи (например в детской комнате всегда свежий воздух без сквозняков).  Предотвращение аварийных ситуаций.

2. Объект автоматизации


В данной курсовой работе объектом автоматизации является одноэтажный жилой дом:

- общая площадь: 136 кв. метра;

- жилая площадь: 47.8 кв. метра.

Дом среднего размера рассчитан на семью, состоящую из 3 человек. Одноэтажный коттедж, выполненный в современном стиле, сочетающий комфорт и уют. Отличается своей простотой и функциональностью. Данный проект является доступным в реализации и обслуживании. В проекте предусмотрена большая светлая застекленная столовая, уютная гостиная с камином и спальня зона, рядом с которой располагается душевая. Имеется так же гараж, за которым располагается котельная




Дом находится в коттеджном поселке.

По периметру поселка расположен сплошной забор. При въезде находятся:


- ворота, управление которых возможно с автомобиля и самого дома;

- централизованное газоснабжение;


- централизованные электрические сети;

- централизованное водоснабжение;


Посёлок освещается в помощью автономных фонарей уличного освещения. В темное время суток, при открывании определённым домофоном ворот при въезде в посёлок, загорается цепь фонарей ведущих до данного дома. Также фонари оснащены датчиками движения. В посёлке установлена стеклянная дорога, которая обогревается, вырабатывает энергию и имеет световую разметку.

План коттеджа



До автоматизации в доме присутствовало следующее оборудование:

- Холодильник (заменен)

- Плита

- Раковина (3 штуки)

- Ванна

- Унитаз

- Камин

3. Список установочного оборудования


Для автоматизации дома выбрано следующее оборудование:

Общее оборудование для всех комнат

- Система централизованного пылеудаления (силовой блок, монтажный комплект, пневморозетка, уборочный шланг, пневмосовок)

- Управляемые розетки (Lithoss)

- Беспроводная сенсорная панель TPS-6X Isys® 5.7"

- Настенная сенсорная панель (Isys)

- Центральный контроллер( RFX9400)

- Планшет iPad 2

- Датчики: температуры и влажности воздуха ( "ИП-212-50М2 (ДИП-50М2)

- Система управления рольставнями и жалюзи (LUXOR 408 )

- Система освещения (iLux)

- Система пожаротушения  (датчик обнаружения дыма Detector MT3050-SM)

- Охранная сигнализация (датчик открытия двери Signal XQ, датчик движения Signal XQ, сирена, GSM-Сторож)

- Видеонаблюдение внутри дома и снаружи (IP камера MyDlink-930, Wi-Fi роутер)

- Источник интернета: межсетевой экран ProSafe of VPN, модем, Wi-Fi роутер

- Ресивер для спутникового телевидения (усилитель, разветвитель, радио-пульт, расходные материалы)

- Теплый пол (Nexans)

- Робот-пылеесос (RED-CLEAN PRO)

- Светорегуляторы (Sagane 882)

- Диммер

-Ветреная электростанция airelectro 45YT

Кухня-столовая

- Холодильник (LG)

- Электрические клапаны протечки воды с электроприводом (Esbe VLA335/VLB235)

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

Гостиная

- Мультирум (потолочная АС, усилитель двухканальный, телевизор, сетевой плеер, сетевое хранилище, жесткий диск, коммутатор, беспроводной роутер,  кабель акустический, кабель FTP)

- Светильники

-Подключение видео-домофона к телевизору (модулятор, блок питания, кабель, разъемы)

- Бар

Душевая

- Беспроводной водонепроницаемый телевизор, тюнер

- Колонки  со встроенным радио (динамики, блок питания, ИК-приемник, пульт дистанционного управления, антенный провод, кабель)

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

- Кран шаровой с электроприводом (Esbe VLA335/VLB235)

Холл

- Видео-домофон

- Датчики движения (Signal XQ)

- Светильники

- Электромеханический замок для входной  двери (IP реле (Damocles MINI) )

С/У

- Электрические клапаны протечки воды с электроприводом (Esbe VLA335/VLB235)

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

Гараж

- Устройство для автоматических ворот c функцией подсветки (FAAC 391)

- Освещение (радиопульт, радиоприемник, пускатель ABB, кабель)

Спальня (2)

- Светильники

- Подключение видео-домофона к телевизору (модулятор, блок питания, кабель, разъемы)

Раздевалка

- Светильники

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

Котельная

- Источник аварийного электроснабжения (источник бесперебойного питания-инвертор, аккумуляторная батарея, комплект кабелей)

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

Подвал

- Система протечки воды НЕПТУН (контроллер СКПВ220В-DIN, насос для откачивания воды, датчики контроля протечки воды ссылка скрыта, кабель для обогрева стоков, пускатель АВВ, GSM передатчик)

- Автоматическое проветривание помещения (Вентилятор Fresh Intellivent, кабель)

Двор

- Система видеонаблюдения во дворе (камеры, видеорегистраторы)

-Система автоматического полива газона "NELSON" (поливочные головки, электромагнитные клапаны, пульт управления, метеодатчики, подземный трубопровод, водоразборные колонки, насосная станция)

- Система защиты крыши от обледенения (Danfoss RX)

- Уличное освещение (радиопульт, радиоприемник, пускатель ABB, кабель)


Рассмотрим некоторое оборудование по поподробнее.

Холодильник LG

Компания LG решила, что для каждого из на является крайне важным, чтобы даже холодильник, стоящий в углу на кухне был «умным» и представила новинку, которая переворачивает представление о предназначении и возможностях такого обычного предмета, как холодильник.  Новое устройство с голосовым управлением – это не просто место для хранения продуктов, занимающее пространство. Умный кухонный помощник отныне не только проследит за диетой пользователя, но и поможет составить список необходимых покупок в магазине.

Новый холодильник LG поставляется с "системой управления питанием", которая позволяет хозяину с помощью смартфона проверить, что лежит в его камерах. Причем не просто окинуть камеры холодильника беглым взглядом, а даже получить информацию об истечении срока годности.

Холодильник умеет запомнить все, что находится внутри несколькими способами. Пользователь может просто назвать ему все, что он купил и разместил внутри. Система распознает голос и легко вносит содержимое в память.

Можно заполнить список переданных на хранение продуктов традиционным способом – просто выбрать из меню холодильника наименования продуктов и нажать на «тач скрин». Удивительно, но холодильник может  получать информацию и со штрих-кодов, и из магазинных чеков, которые вы можете просканировать своим смартфоном.

Умный холодильник с радостью позаботиться о здоровье пользователя, став персональным диетологом для каждого члена семьи. LG утверждает, что для составления ежедневного или еженедельного рациона, холодильник учитывает возраст, пол, вес и индекс массы тела, а потом подсказывает, что лучше купить каждому из тех, кто ввел свои данные в систему.

А еще, если пользователь глядя на продукты, никак не придумает блюдо для ужина, то легко может спросить совет у холодильника, и он предложит рецепты из тех продуктов, которые расположились на его полках.

Центральый контроллер( RFX9400)

Контроллер состоит из интеллектуальной части (сам процессор) и модулей расширения, обеспечивающих преобразование электрического сигнала на входе/выходе в логическую переменную используемую в программе контроллера.  Беспроводные ретрансляторы RFX9400 – это контроллеры для умного дома. RFX9400 сочетает технологию WiFi с особенным протоколом Pronto и ручается за большую точность передачи кодов, а также соблюдение часа выполнения макросов.
RFX9400 – это компактное устройство, которое имеет 4 ИК-выхода, каждый из них имеет свой адрес: это дозволяет управлять несколькими похожими устройствами. Ретранслятор сразу же готов к работе, что делает проще подсоединение Pronto в сеть дома. В одной системе могут работать 16 передатчиков.

Плюсы системы:

1.  централизованное расположение интеллектуального оборудования в одном или нескольких щитах (поэтажно, поквартирно etc.);

2.  высокие интеллектуальные возможности даже самого простого контроллера;

3.  возможность использовать для задач Умного Дома дешёвое оборудование с простыми интерфейсами (например, простой выключатель с интерфейсом «сухой контакт»);

4.  возможность использовать любое сложное оборудование с любыми открытыми интерфейсами.


 

4. Разработка систем автоматизации

4.1. Система освещения




Работа систем освещения в комнатах, целом здании или на прилегающей территории подчинена различным кнопочным выключателям, кнопочным панелям, оснащенным микроконтроллером, и сенсорным панелям. Также каждая клавиша выключателя программируется для выполнения набора функций, задавая режимы: «Ночь», «Отдых» и «Обычный». Автоматический режим работы системы освещения осуществляется с помощью различных датчиков, наружных и внутренних, и таймеров для программируемого включения и выключения светильников в заданное время.

Разработанная система предполагает:

- Включение/отключение света из любого места дома при неограниченном количестве светильников в помещениях – от квартиры до гаража

- Регулирование яркости свечения ламп

- Воспроизведение заранее заданных световых сценариев

- Обеспечение энергосберегающего режима освещения



Интеллектуальное управление светом значительно экономит энергоресурсы. Они могут быть перераспределены в пользу самого энергопотребляющего на данный момент оборудования. Помимо функции снижения пиковой нагрузки, это увеличивает ресурс работы светильников.

4.2. Климат-контроль




Система управления климатом используется для поддержания и изменения параметров температуры, влажности и циркуляции свежего воздуха снаружи и внутри помещений. Работу системы обеспечивает набор различных средств: приточная вентиляция, кондиционеры, электрическое или водяное отопление, теплые полы.

Для управления параметрами используются разнообразные датчики, фиксирующие текущее состояние климата в доме, переключатели и панели. Последние применяются для установления режима работы климатических систем и для отображения полученных показателей. Можно настроить индивидуальный климат для каждого жильца дома, разделив помещение на условные зоны.

Установив эту систему появляется возможность:

- осуществить подогрев комнат в соответствии с желаемой температурой;

- установить более низкую температуру в помещении, например, в ночное время;

- запрограммировать необходимый температурный режим;

-настроить более экономичный режим работы компонентов климат-контроля.


Автоматическое проветривание помещений (вентиляция Fresh Intellivent)



Вентилятор устанавливается в душевой, С/У, котельной, а также других местах, в которых требуется вентилирование воздуха. Полностью автоматический контроль влажности воздуха настраивается на необходимый уровень, соответствующий погоде. Встроенное управление скоростью контролирует производительность вентилятора, когда включен таймер. В течение продолжительного времени работы, можно оставить вентилятор работать на низкой скорости с очень низким уровнем шума. Когда вентилятор определяет влажность, он переключается на выбранную пользователем функцию и скорость, бесшумный и максимальный режим. Так же вентилятор оснащен встроенным таймером, который можно включать несколькими разными способами, либо с помощью светового выключателя, либо отдельным выключателем, стандартным или без фиксации. Встроенная функция включает программу вентилирования на 60 минут для подачи и замены воздуха в комнате, если вентилятор не включался 16 часов. Это устраняет проблему спертого и несвежего воздуха после отсутствия хозяев в течение нескольких дней или более.

Для обозначения выполняемых процессов вентилятор включает три разных цвета на световом индикаторе состояния. Синий цвет показывает, что вентилятор работает над устранением опасной влажности. Желтый цвет указывает на работу таймера. Фиолетовый цвет свидетельствует о включении полностью автоматической функции вентиляции. Низкое энергопотребление – 5вт.




Теплые полы «Nexans»
  • качественный, безопасный и надежный обогрев жилища, благодаря современным запатентованным технологиям
  • легкость управления температурой в помещении и экономия электроэнергии при использовании специальных термостатов
  • благодаря уникальной структуре кабеля (экранированный нагревательный кабель) монтаж теплых полов удобен и прост
  • возможность минимального увеличения толщины пола, если установить тонкий теплый пол «Миллимат»
  • увеличение свободного пространства помещений  (система «Теплый пол» незаметна, т.к. монтируется в цементно-песочную стяжку под напольное покрытие)
  • экономия денежных средств, т.к. безотказное функционирование системы исключает дополнительный дорогостоящий ремонт помещений
  • источник здоровья семьи – вам не страшны холод и пыль
  • нагревательные кабели соответствуют всем современным требованиям безопасности

4.3. Система безопасности



Система безопасности представляет собой комплекс функций по обеспечению комфорта жизнедеятельности. Сюда относятся: охранная и пожарная сигнализация, контроль доступа, состояния инженерных подсистем, видеонаблюдение и т.д. Текущее состояние охраняемых зон контролируют проводные и беспроводные датчики (например, датчики окон, дверей, движения, задымленности). В зависимости от типа сигнала они вызывают соответствующую реакцию управляющей системы.

Охранная сигнализация и пожарная сигнализация



При попадании в зону охвата датчиков (датчик движения позволяет определять движение человека в помещении на расстоянии до 7-ми метров), подается сигнал о проникновении на управляющее устройство (контроллер). В систему входит GSM-передатчик, который отправкой sms сообщит владельцу о срабатывании датчиков. При дозвоне система оповещает владельца голосовым сообщением, предварительно записанным в память устройства. Встроенный высокочувствительный микрофон позволяет прослушивать охраняемое помещение в случае возникновения тревоги. В системе предусмотрена возможность подключения двух дополнительных датчиков (например, датчик открытия двери, звуковая сигнализация).




Система видеонаблюдения внутри дома



IP камеры со встроенным Wi-Fi (это позволяет устанавливать камеры без прокладки проводов под Интернет) подключаются к источнику питания. Сигнал от IP камер передается на Wi-Fi роутер, подключенный через публичный IP адрес к Интернету. Находясь в любом месте, при помощи Интернета, Вы сможете просматривать, что происходит в Вашей квартире в любое время.




Система видеонаблюдения по периметру

Установленные видеокамеры по периметру позволят следить за территорией дома круглые сутки. Система видеонаблюдения обеспечит выдачу видеосигнала в режиме реального времени и запись изображения с видеокамеры в любое время. С камер видеонаблюдения, установленных по периметру дома, сигнал подается на видеорегистратор, который записывает данное видео с возможностью хранения в течение двух недель. Так же видеозапись можно вывести на экран телевизора. А функционально систему можно сделать более надежной, установив блок бесперебойного питания.



Видеорегистратор GF-DV0401
  • Возможность подключения к 3G сетям через USB модем
  • Вид компрессии H.264
  • 4 канала видео / 4 канала аудио
  • Максимальный формат записи: D1 при  25 кадр/сек
  • Видеонаблюдение и управление DVR через Интернет
  • Получение уведомлений на E-mail
  • Выход USB для резервирования данных на USB флэш-диск
  • Детектор движения
  • Программа по объединению сети регистраторов через Интернет в комплекте
  • Русифицированный, интуитивно понятный интерфейс

Для обеспечения максимальной эффективности охранной системы имеется детектор движения и порт для управления исполнительными устройствами. В дополнение этому в DV0401 возможно резервного копирования на сменные носители по средствам ссылка скрыта порта.


Система управления рольставнями и жалюзи (LUXOR 408)


Для того, чтобы централизованно управлять различными завесами (т.е. жалюзи, рольставнями и маркизами) в доме потребуются специальные модули LUXOR 408, а при необходимости и модуль расширения LUXOR 409. Используя два этих модуля, можно задать параметры управления для 3-х групп завес и функции централизованного управления.

Модуль LUXOR 408 имеет 4 канала управления, и соответственно, может управлять максимум 4 завесами, а также запрограммировать 1-ую группу управления роллетами. Различные функции управления программируются непосредственно на модуле при помощи селекторов переключений для каждого канала. Модуль может работать в автоматическом или ручном режиме. Можно сохранить данные по промежуточным позициям при проветривании и затенении. При подключении к базовому модулю LUXOR 400 рольставни участвуют в реализации функции ОБЩЕЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (тревога). Если пользователь захочет, чтобы завесы открывались и закрывались в зависимости от погодных условий (температуры и силы ветра), степени освещенности и времени суток, то можно подключить дополнительные модули из серии LUXOR: часовой модуль, метеостанцию или сенсорный модуль.

4-канальный модуль расширения LUXOR 409 обладает в основном теми же функциями что и LUXOR 408, с помощью него программируются 2-ая и 3-я группы управления роллетами.





Система протечки воды

ссылка скрыта

ссылка скрыта



Контроллер
СКПВ220В-мини




Кран шаровой с
электроприводом
серии НС




Контроллер
СКПВ220В-стандарт




Кран шаровой
с электроприводом
серии UMS





Контроллер
СКПВ220В-DIN



ссылка скрытассылка скрыта

Датчик
протечки воды


Система гарантирует безопасность пользования бытовыми системами водоснабжения и отопления, особенно в случае отсутствия людей в помещении. Безопасность, эффективная защита от возможного ущерба, удобство, широта применения, универсальность – вот что отличает комплект против протечек воды. НЕПТУН практически мгновенно реагирует на протечку: подача воды прекращается в течение 1-2 секунд после протечки.
Одновременно система включает сигнализацию и оповещает Вас о протечке воды с помощью голосовых или SMS-сообщений. После устранения аварии водоснабжение восстанавливается простым нажатием кнопки.
НЕПТУН может применяться везде, где есть возможность протечки. Его использование обезопасит помещения дома.  Монтаж системы доступен любому квалифицированному специалисту и занимает в среднем 30 - 40 минут. НЕПТУН легко интегрируется в комплекс «Умный дом», соединяется с охранными и противопожарными системами, системами диспетчеризации и пр.

Система пожаротушения



Автоматическая система пожаротушения на базе ППКОПУ 01059-1000-3 «Р-08» предназначена для построения комплексных автоматических систем пожаротушения с использованием установок газового, порошкового и аэрозольного типов с возможностью подключения к пульту централизованного наблюдения пожарной охраны объекта и персональному компьютеру.

Состав и основные возможности АСПТ

В соответствии с действующими нормами пожарной безопасности НПБ 88-2001 автоматическая система пожаротушения должна реализовывать следующие функции:
  • пожарная сигнализация
  • звуковое и световое оповещение о пожаре и о работе системы пожаротушения
  • управление автоматическими установками пожаротушения
  • управление системой дымоудаления и вентиляции и другим технологическим оборудованием

В состав АСПТ входят следующие устройства из состава оборудования Р-08:
  • БЦП Р-08 в любом исполнении
  • оборудование пожарной сигнализации (СКШС-01, СКАУ-01 или на базе системы Рубикон)
  • СКУП-01 - подключение аппаратуры пожаротушения
  • ППО-01 - объектовый пульт, подключение оповещения и управление режимами АСПТ
  • ППД-01 - диспетчерский пульт, устанавливаемый на посту охраны

4.4. Система защиты крыши от обледенения Danfoss RX 



Кабели Danfoss RX (комплект) защищают от снега и льда, предотвращают повреждение карнизов и водостоков. Каждый комплект содержит терморадиационный кабель RX, кровельные зажимы  и предупредительные этикетки.

Кабели для подогрева крыши Danfoss RX обеспечивают максимальный КПД по энергии и разработаны для использования на металлических или битумных крышах.

Прочная, высококачественная конструкция и материалы обеспечивают отличную защиту от влаги, коррозии и ударов. Систему подогрева крыши и защиты от обледенения Danfoss RX легко установить, просто использовать и не нужно ремонтировать. Просто включается штепсель  RX Cable в розетку, и больше не нужно волноваться об опасных сосульках и тяжелом снеге, который может повредить карниз. 

4.5. Система автоматического полива газона "NELSON"




Система автополива Nelson охватывает весь спектр оборудования для обустройства газонов, садов и ландшафтов.  Ассортимент производимых товаров фирмой Nelson включает в себя:
  • программное оборудование;
  • интеллектуальные контроллеры;
  • роторные и статические дождеватели;
  • электромагнитные клапаны;
  • прочие комплектующие.

 Беспроводные технологии Nelson

Компания Nelson следит за развитием новых технологий. Серия программируемого оборудования управления SoloRain стала беспроводной и в дополнение к гибкой в применении, надежной и технологически продвинутой продукции Nelson, SoloRain позволяет осуществлять надежный контроль системы полива без  подключения к электросети. Такую систему можно применить для ремонта или модификации действующих проводных систем. Она идеально подойдет для применения в труднодоступных местах разделительных газонов шоссе, спортивных полей и других ландшафтов.

Комплекты для модернизации контроллеров

Nelson  выпустила серию контроллеров "полив по требованию". При помощи комплекта для модернизации контроллеров EZ Pro Xtra любой стандартный таймер полива легко превратить в контроллер типа "полив по требованию", а новейшая технология измерения влажности почвы предотвратит ее переувлажнение. Применение 64-зональной 2-х контактной системы контроля EZ Pro Max с усовершенствованным программным обеспечением и возможностями связи позволяет использовать ее на больших площадях. Для помещений компания Nelson дополнила свою серию контроллеров моделями  EZ Pro  Jr. Indoor, отличительными характеристиками которых стали повышенные эффективность и экономичность полива. Контроллеры Nelson благодаря гибкости и удобство в эксплуатации являются наилучшим выбором для большинства систем автополива.

Роторные дождеватели Nelson

Следует обратить внимание, что все выдвижные роторные дождеватели компании Nelson оснащены регулировочным устройством NIR2, отвечающим за установку форсунки и регулировку радиуса полива. Каждая модель включает в себя запатентованный диск Click-Set для быстрого и легкого изменения поливной струи, форсунки Acu-Cover, которые регулируют полив на небольшие расстояния, круговой или секторный полив одного дождевателя. Для продления службы оросительной системы в каждом модельном ряде присутствуют варианты оборудования из нержавеющей стали.

Статические дождеватели Nelson

Статические оросители выдвижного типа Nelson совместимы со всеми стандартными выдвижными распылительными форсунками с внутренней резьбой, а струйные промывочные колпачки без проблем позволят промыть систему полива и упростить установку форсунок. Отличительной чертой статических дождевателей Nelson является большой выбор аксессуаров, четыре размера выдвижной части,  22 насадки фиксированного сектора полива,5 регулируемых форсунок Multi-Arc, три модели с обратным клапаном ADV. Для использования на пересеченной местности подойдут модели ADV, предотвращающие протечку в условиях перепада высот до 3 м за счет применения прочной пружины и обратного клапана.

Электромагнитные клапаны Nelson

Однодюймовые ПВХ клапаны серии 9000 - это идеальное решения для жилых территорий. Электромагнитные клапаны для воды серии 7900 сделаны из прочного антикоррозийного материала, а сердечник и пружина из нержавеющей стали, армированная стекловолокном нейлоновая основа и колпак предотвращают от протекания и поломок. Электромагнитные клапаны  EZ Connect 9501 и 9502 со встроенными  фланцами стали легкими в установке и использовании в отличие от аналогов других марок. Основание клапана без фиксированных входных и выходных стоков позволили этому клапану обрести максимальную гибкость при разных видах работ.

4.6. Система отчистки помещения



Центральное пылеудаление

Повышение степени очистки от бактерий размером от 0,2 до 10 микрон, канцерогенных частиц, копоти с кухни (0,04 - 1 микрон), частиц табачного дыма (0,01 - 5 микрон), экономия времени на уборку в 2 раза, удобство при очистке помещений стало возможно благодаря разработанной технологии центрального пылеудаления. Смысл заключается, в том, что силовой аппарат, т.е. мощный пылесос, находится в любом нежилом помещении. От силового аппарата по стенал, полам или коробам расходятся специальные воздухоотводы с пневморозетками, к которым подсоединяется уборочный шланг.

Преимущества системы центрального пылеудаления:

- Циклонический метод очистки, исключающий применение классического тканевого фильтра. Этот способ очистки воздуха позволяет улавливать фракции пыли размером менее 5 мкм, для которых даже многоступенчатый тканевый фильтр не является.

- Удаление вредных для организма микроорганизмов и мельчайших частиц пыли за пределы помещения, вывод отработанного воздуха, а также воздуха из фильтра наружу здания.

- Минимальные затраты у усилия на обслуживание системы пылеудаления. Так как замена фильтра необходимо производить раз в полгода, а емкий пылесборник будет нуждаться в замене 3-4 раза в год. Уменьшение времени на уборку в 2 раза.

Робот-пылесос RED-CLEAN PRO

Робот-пылесос RED-CLEAN PRO предназначен для влажной и сухой уборки помещения. Работает абсолютно автономно, можно задать время начала уборки. Встроенная УФ лампа производит антибактериальную обработку пола, поэтому робот-пылесос будет незаменим в семьях, где есть маленькие дети. Мощная турбощетка эффективно очистит любое покрытие пола, а боковая щетка доберется до самых дальних уголков и очистит плинтусы.

Функциональные возможности:

- производит влажную и сухую уборку помещения;

- ЖК-дисплей с подсветкой для индикации ошибок и сервисных сообщений;

сам находит базовую станцию для подзарядки;

- эффективная очистка пола благодаря интеллектуальной системе очистки;

- в комплект поставки входит виртуальная стена;

- запрограммировано несколько схем движения, которые можно выбрать в

параметрах уборки;

- система, предотвращающая столкновения, распознает ступени;

- антибактериальная обработка пола;

- мощная турбощетка для сложных покрытий и боковая щетка для очистки

плинтусов и углов;

- возможно ароматизировать воздух во время уборки.

4.7. Мультирум




Загрузка фильмов и музыки в систему осуществляется с персонального компьютера. С помощью подключенного беспроводного роутера пользователь может легко и непринужденно добавлять новинки кинопроката. Вся библиотека аудио и видео файлов хранится на сетевом хранилище (с жестки дисками). Далее сетевые плееры соединяется с телевизорами в каждой зоне для возможности просмотра видео файлов. Так же к сетевым плеерам подключаются, встраиваемые в потолок, колонки. Для воспроизведения качественного стерео звука колонки подключаются к сетевому плееру через двухканальный усилитель. Установив и подключив всё данное оборудование, пользователь получает полноценный 6-ти зонный мультирум в доме с доступом в каждой точке.




5. Управление системой

5.1.Разработка пользовательского интерфейса




Удобство и легкость управления всем многообразием оборудования и систем, объединенных в единый организм, является одним из главных достоинств системы. Для общения с системой и управления ею, используется все многообразие средств от традиционных кнопочных выключателей различного дизайна до сенсорных панелей. Причем выключатели и пульты управления не связаны с конкретным светильником, телевизором.

Сенсорные панели являются многофункциональным интерактивным органом управления системой и контроля над состоянием дома. Интуитивно понятный интерфейс пользователя системы создается в соответствии с пожеланиями и вкусами хозяина дома. На экране отображаются иконки, отвечающие за все функции в доме. Легким прикосновением к экрану можно изменить режимы работы отопления, включить ландшафтное освещение или полив газонов, за состоянием устройств и всевозможные сценарии.

Рассмотрим управление с помощью панели установленной почти в каждой комнате. При входе в систему жильцам нужно ввести код:



После правильного введения пароля, жильцы могут выбрать настройки для своего коттеджа. На рисунке представлено главное меню, в котором пользователю предоставлена возможность выбора управления внутренним оборудованием дома или вне его территории. На нем размещено название комнат, управление которыми осуществляется. Пользователь может перейти к управлению какой-либо комнатой, нажав на значок с ее названием.



Если же будет введено больше 3 попыток контроля доступа, то система заблокирует вход и оповестит владельца в виде sms-сообщения.



Одним из преимуществ системы – является создание сценариев управления. Так как все устройства в доме объединены в единую систему управления, появляется возможность автоматически управлять ими в определенной последовательности или же автоматически реагировать на события в системе, производя определенные пользователем операции. Это и.

называется сценарным управлением. Вы в любой момент можете изменить сценарий при помощи любого управляющего устройства Есть множество типов сценариев, в данном проекте было разработано 3 сценария:
    1. «Обычный»
    2. «Ночь»
    3. «Отпуск»



Режим «Обычный». «Обычный» режим включает в себя основные настройки работы оборудования, которые необходимы ежедневно. Система обеспечит наилучшую освещенность и комфортные климатические условия в гостевых помещениях, звуковое и видео сопровождение, изменение световых сцен.

Режим «Ночь». Включение данного сценария происходит непосредственно перед сном. Режим «Ночь» оставляет работающим только необходимое оборудование, например системы жизнеообеспечения (климат-контроль, системы безопасности и отопления). Во всем доме гаснет свет, причем в спальне - плавно, включит ночную подсветку, выключается музыка, отопление переходит в режим поддержания температуры 18 градусов. Включаются камеры внутреннего и наружного видеонаблюдения. Тем самым обеспечивается экономный и безопасный режим работы оборудования. Об аварийных ситуациях система оповестит хозяина через встроенные акустические системы.

Режим «Отпуск». В режиме «Отпуск» рабочим остается только оборудование, поддерживающее системы жизнеобеспечения дома, все устройства и подсистемы будут переведены в наиболее безопасный и энергосберегающий режим функционирования, при котором отключены все потребители электроэнергии, кроме дежурных устройств (холодильник, телефон, охранная система) и естественно самой системы. Рольставни закрываются, система кондиционирования выключаются. В этом режиме система осуществляет контроль состояния инженерных коммуникаций и систем, отслеживает попытки несанкционированного доступа в помещения или на территорию. Производится имитация присутствия людей – включение и выключение света в вечернее время в различных помещениях, в соответствии с обычным ритмом, открытие и закрытие жалюзи, включение музыки. Об аварийных и чрезвычайных ситуациях система оповестит хозяина с помощью телефонного звонка или SMS-сообщения.

 Сценарии можно легко изменить. Если по прошествии некоторого времени предпочтения пользователя изменятся.

Выбрав одну из комнат мы автоматически попадаем в меню выбора для управления системами. В верхней части размещено название комнаты, управление которой осуществляется.




Кнопка освещения отображает реальное состояние световой зоны. Нажатие на нее приводит к включению или выключению источника света. Кнопка со стрелкой позволяет управлять яркостью света (эта функция доступна только при наличии диммера).



Кнопка «Главное меню» приведет пользователя на страницу выбора комнат. На странице общего плана мы уже имеем дело не с одной комнатой, а со всем домом. Отсюда мы можем перейти в любую комнату или управлять всем домом сразу («глобальное управление»). Кнопка «выключить» в данном случае уже будет выключать систему не в отдельной комнате, а во всем доме сразу. 


5.2. Разработка веб-интерфейса




Управлять системой можно удаленно, используя для этого Интернет, с помощью Web-интерфейса. Благодаря управлению через Интернет пользователь получит интуитивно понятный графический интерфейс, и сможет управлять абсолютно всеми устройствами, получит визуальное отображение их текущих состояний. Зайдя на сайт, пользователь видят список управляемых систем. Выбрав одну из них, например освещенность, пользователь может сразу же настроить ее для все комнат.





При разработке интерфейсов системы управления за основу были приняты следующие принципы:

1) Наглядность — использование графических изображений объектов, отражающих их функциональность. Данный принцип упрощает работу с интерфейсом, делая его интуитивно более понятным.

2) Структурированность — четкое соблюдение структуры при построении сложных много уровневых интерфейсов. В данном примере существует 3 уровня управления: весь дом, комната, система. Разработанный интерфейс позволяет осуществлять управление системами на всех уровнях, а также быстро и легко менять систему и комнату, как объект управления. Правильно построенная структура существенно упрощает навигацию по страницам интерфейса.


3) Мультимасштабность — совмещение в одном интерфейсе функций локального и глобального управления. То есть с помощью одной панели пользователь может управлять, как отдельной системой в отдельно взятой комнате, так и всеми системами во всем доме сразу.


4) Полисемия — наличие нескольких вариантов управления одним и тем же объектом. Например в данном интерфейсе управление громкостью в комнате возможно как с сенсорного экрана, так и с внешних элементов управления.


5) Универсальность — возможность реализации интерфейса управления на различных панелях с различным разрешением экрана.

Заключение




Разработанная система представляет собой интеллектуальную систему, которая объединяет электрические приборы посредством линии управления. Таким образом становится возможным одновременное управление несколькими приборами. При помощи всего лишь одного дисплея управления или нескольких выключателей можно управлять освещением, отоплением, жалюзи и системой сигнализации.

Какие преимущества даст оборудование дома разработанной системы? В первую очередь - это безопасность и безопасность близких людей. Во-вторых, возможность легко управлять оборудованием из одной точки дома или из любого места, где бы жилец ни находились, а также контроль большого количества параметров дома.

Жилец всегда будете в курсе всех чрезвычайных происходящих ситуаций: утечки воды и газа, проникновение на частную территорию, разбитие стекол, открытие окон и дверей, задымления и пожары, и т.д. Кроме того система управления сама попытается локализовать аварии: перекроет газ/воду в случае утечек, выключит электричество в случае замыканий, возгорании проводки, в случае проникновения включит сирену и видеозапись. Также система сможет оповестить необходимые службы быстрого реагирования.

Автоматизированная система позволит сэкономить: в отсутствие понизит электропотребление климатическим оборудованием и прочими инженерными системами. Отключать неиспользуемое освещение, подогрев полов и т.д.

Еще одно преимущество разработанной системы, которое необходимо отметить - это престижность и очень высокий уровень комфорта. Не придется больше обкладываться пультами дистанционного управления от музыкальных центров, домашних кинотеатров, кондиционеров и т.д. Например, для просмотра любимого фильма в спокойной обстановке, пользователю достаточно нажать одну кнопку - система управления сама закроет жалюзи, при необходимости, притушит свет, опустит экран и включит проектор и проигрыватель на воспроизведение. Все элементы системы имеют элитный и очень привлекательный дизайн: сенсорные панели, пульты управления и т.д.

Итак, исходя из всего вышесказанного можно выделить следующие преимущества разработанной системы - это:

-высокий уровень безопасности;

-возможность контролировать и управлять параметрами помещения;

-экономия;

-комфорт;

-престиж и современность.

Во время разработки курсовой работы был проведен детальный анализ систем автоматизации зданий. Исследованы протоколы и стандарты, используемые в автоматизации, основные инженерные системы умных домов, принципы построения микропроцессорных сетей. Был разработан пользовательский и веб – интерфейс.

Таким образом, в курсовой работе реализованы общие принципы автоматизации здания. Внедрение автоматической системы управлением зданием позволит серьезно снизить расходы на содержание здания,
обеспечит комплексную защиту жизни и здоровья людей, предотвращение серьезных аварий, значительное снижение ущерба от них,
обеспечит комфортные условия проживания. Все это говорит об эффективности внедрения системы, особенно в современном мире.

Список использованных источников




1. ссылка скрыта

2. ссылка скрыта

3. ссылка скрыта

4. ссылка скрыта

5. ссылка скрыта

6.ссылка скрыта

7.ссылка скрыта