ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Глава1. Понятие системы «Умный дом» и принцип действия системы.

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

ГБОУ КОЛЛЕДЖ ИНДУСТРИИ ГОСТЕПРИИМСТВА

И МЕНЕДЖМЕНТА № 23

Курсовая работа

по дисциплине

На тему: Умный дом.

Выполнил:

Студент группы 21М

Тен А.В

Принял

преподователь спец.

дисциплины

Алимкина Н.Н

Москва 2014

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

Глава1. Понятие системы «Умный дом» и принцип действия системы

Электроснабжение. Освещение. Контроль доступа и охрана периметра.

Газоснабжение. Отопление (радиаторами, воздухом, “теплые полы”). Водоснабжение (в том числе системы очистки воды и устранения протечек)

1.3 Телефонная связь (АТС и микросотовая сеть). Телевидение (эфирное, спутниковое, кабельное). Система общего управления “умный дом”

1.4Холодильные камеры и винные погреба, Обогрев внешних поверхностей (система “ледостай”), Центральный пылесос.

Глава2.Технологии системы «Умный дом»

2.1Технология 1-Wire.

Технология Ethernet

Реализация системы «Умный дом». Умный дом на базе ПК.

Глава1. 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:

1.1 Электроснабжение. Освещение. Контроль доступа и охрана периметра.

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:

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

. Включение/выключение различных источников света по таймеру;

. 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;

. 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;

. Управление различными источниками света через ИК-пульт;

. Управление различными источниками света по датчикам освещенности;

. Включение/выключение различных источников света через пульт системы;

. Включение/выключение различных источников света через компьютер

3. Контроль доступа и охрана периметра;

Контроль проникновения в помещение:

Позволяет контролировать внутренние помещения в доме или квартире. Получив сигнал о проникновении, система проинформирует Вас о возникшей аварии, дозвонившись по телефонной линии и голосом сообщив о причине вызова, а также отправит тревожное SMS-сообщение, включит сирену и внешний световой сигнал, чтобы отпугнуть воров.

Датчики движения, которые включат аварийную сигнализацию в случае взлома в Ваше отсутствие, могут также установить внешний контроль проникновения, оставаясь внутри дома (квартиры), заблокировав при этом участок (или двери и окна).

. Периметральный контроль:

Позволяет установить внешний контроль проникновения, оставаясь внутри дома (квартиры), заблокировав при этом участок (или двери и окна).

. Имитация присутствия:

При длительном Вашем отсутствии система по заданному вами графику будет включать свет, музыку, раздвигать шторы, создавая иллюзию вашего присутствия.

. Имитация присутствия животных:

Данная функция отпугнет случайного воришку, при нажатии на кнопку звонка в квартире раздастся грозный лай собаки.

. Ограничение доступа:

В системе предусмотрен 3-х уровневый доступ к управлению системой (условно хозяин, член семьи и гость), ограничивая круг лиц, полностью управляющих системой.

. Тревожная кнопка:

Функция тревожной кнопки может использоваться Вами по-разному, в зависимости от Вашего образа жизни:

. Если в доме часто остается один ребенок, это не всегда весело, да и родителям беспокойно. В этом случае, при возникновении непредвиденной ситуации ребенку достаточно только нажать на кнопку и Вы тут же об этом узнаете, т.к. система дозвонится Вам по телефону и голосом сообщит, что необходима Ваша помощь. Тревожную кнопку в данном случае надо располагать в детской, или в место поблизости, чтобы ребенок мог легко до нее дотянуться.

. Если в доме есть тяжело больной, то в данном случае достаточно изменить номера телефонов, записанных в системе, на телефоны лечащего врача, медсестры или просто соседки, которые во время окажут помощь, или смогут дозвониться в скорую помощь.

. Если Вы опасаетесь вторжения непрошенных гостей, то тревожная кнопка позволит сообщить без видимых внешних проявлений Вашим доверенным лицам, которые могут что-то предпринять, о «нестандартной» ситуации в Вашем доме. В данном случае размещение тревожных кнопок в доме надо заранее продумать и разместить из вблизи двери на полу, в санузле или на самой двери, чтобы иметь возможность незаметно ее нажать. Сообщение в данном случае должно быть кратким, но понятным, и, конечно, необходимо заранее предупредить абонентов, которые будут принимать сигнал тревоги о виде сообщения.

1.2 Газоснабжение. Отопление (радиаторами, воздухом, “теплые полы”). Водоснабжение (в том числе системы очистки воды и устранения протечек)

1.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.

2.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.

3.Водоснабжение (в том числе системы очистки воды и устранения протечек);

Расположенные в местах возможной протечки воды (на полу под раковиной, ванной, стиральной машиной и проч.) датчики вовремя «обнаружат» протечку воды в системе водоснабжения или отопления.

Получив сигнал от подключённых датчиков протечки воды системы водоснабжения, система заблокирует подачу воды до устранения причин протечки и проинформирует Вас о возникшей аварии, дозвонившись по телефонной линии и голосом сообщив о причине вызова, а также отправит тревожное SMS-сообщение. В случае протечки система управления водоснабжением заблокирует подачу воды электромагнитными клапанами либо отключит работу насоса.

1.Телефонная связь (АТС и микросотовая сеть);

Возможны следующие способы организации телефонной связи:

. Традиционная аналоговая телефонная сеть;

. IP-телефония;

. Микросотовая связь на базе станции DECT;

. Система связи на базе мини-АТС.

Первые три способа предполагают существенные ограничения по емкости и доступным функциям. В подавляющем большинстве случаев при организации систем связи используют цифровые или аналоговые мини-АТС. Они позволяют организовать единую систему телефонной связи внутри жилого или офисного помещения и могут служить для связи с внешними телефонными линиями, для маршрутизации внешнего вызова к любому внутреннему абоненту, а также для внутренней связи без выхода на внешнюю линию.

Использование мини-АТС предполагает подключение ограниченного количества городских номеров (иногда одного) к большому количеству внутренних абонентов, что дает значительную экономию денежных средств. К тому же, мини-АТС позволяет организовать гибкую, многофункциональную систему связи с возможностью интеграции с другими системами здания.

2.Телевидение (эфирное, спутниковое, кабельное);

Распределение эфирного и спутникового ТВ с одного источника сигнала (антенна вещательного ТВ, ресивер спутникового ТВ) в любое помещение, где есть телевизоры и управляющие устройства. Совсем необязательно иметь в каждой комнате антенну эфирного или спутникового вещания или точку выхода в Интернет - централизованное распределение сигнала решает эти проблемы, так как все приемники располагаются в одном месте, но управление ими - из любого.

Прием вещательного телевидения

Сигнал вещательного телевидения с антенны поступает в систему «Мультирум», а далее распределяется между различными комнатами с телевизорами, ТВ-тюнерами и управляющими устройствами.

Прием спутникового телевидения

Сигнал спутникового телевидения с антенны поступает в систему «Мультирум», а далее распределяется между различными комнатами с телевизорами, ТВ-тюнерами и управляющими устройствами.

Прием/передача цифровых потоков данных (Internet)

Помимо управления, с сенсорных панелей или с телевизора возможен выход в Интернет, просмотр электронной почты, прием сообщений, что делает «Умный дом» практичной, многофункциональной системой.

Управление спутниковыми ресиверами из различных помещений

Централизованное распределение видеосигнала подразумевает расположение всех принимающих устройств в одном месте, управление которыми может осуществляться из любого помещения дома или квартиры (через шину, радиосвязь или ИК-команды).

Управление отображением на телевизоры с видеокамер

Сигнал с камер видео-охраны не обязательно смотреть только на предназначенных для этих целей мониторах. Видеонаблюдение можно вести и с любого другого устройства, подключенному к видеоконцетратору и системе «Мультирум». Сигнал с видеокамеры транслируется на определенный настроенный телевизионный канал, доступный к просмотру и управлению в любой комнате дома.

3.Система общего управления “умный дом”;

Дистанционный пульт «Умный Дом» заменит пульты управления от разных видео-, аудиоустройств.

Связь между помещениями:

Возможность селекторной связи внутри одного дома.

Входной звонок:

Войдя в дом, гости запустят воспроизведение Вашей любимой мелодии, нажав на входной звонок.

Подсистема средств общения «умного дома»

Управление через Internet:

Для управления и настройки дома из офиса, машины и т.д. программа системы «Умный Дом» позволяет с помощью электронной почты передавать необходимые команды. Для этого основная программа разделяется на два независимых модуля, один из которых находится в доме и ждет команд. Другой же находится вместе с Вами на Вашем рабочем компьютере.

Дистанционное управление:

Для удобства управления бытовыми устройствами в доме, был создан пульт дистанционного управления, позволяющий совмещать в себе управление телевизором, видеомагнитофоном, музыкальным центром, спутниковым ресивером.

Он так же позволяет включать и отключать: осветительные приборы, управляемые электрические розетки, различные сценарии освещения. При помощи комбинаций нескольких кнопок - открыть ворота, поставить дом на охрану и совершить много других различных действий…

Контроль и управление всем домом посредством пульта системы «Умный Дом»:

Настенный пульт - основной пульт системы, позволяющий вам полноценно работать со всеми функциональными возможностями системы. Предназначен для ввода информации в систему и её отображения.

При входе в умный дом вы с помощью него снимаете систему с охраны, а уходя из дома - устанавливаете систему на охрану. Вы можете просмотреть протокол сообщений о событиях, произошедших за Ваше отсутствие, ввести номера телефонов, по которым будет производиться дозвон в аварийных ситуациях и.т.д.

Управление посредством КПК Palm:

Различными режимами и устройствами в умном доме можно управлять с миниатюрного и приятного по дизайну жидкокристаллического экрана Touch Screen. Эта возможность реализована на базе карманных персональных компьютеров (КПК) семейства Palm, подключаемого к «Умный Дом». В месте с возможностью управления умным домом Вы получаете отличный электронный органайзер и не только…

Управление с компьютера (РС):

Дружественная для пользователя программа, работающая в среде операционной системы Windows, позволяет включать и выключать определённые режимы системы «Умный Дом», а также производить настройки её работы, читать и выводить на печать протокол сообщений.