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.

Холодильные камеры и винные погреба,

Оптимальная относительная влажность в помещениях для хранения вин 65-80% способствует сохранению необходимой плотности и эластичности пробок в бутылках, предотвращающих проникновение большого количества воздуха в вино. Если влажность в помещении, где будет расположен винный погреб, отличается от расчетной, то в этом помещении необходимо производить увлажнение воздуха. Уровень относительной влажности отслеживает входящий в состав увлажнителя контроллер, который анализирует состояние датчика влажности. Для поддержания необходимой свежести воздуха в помещениях винного погреба наши специалисты могут предложить проект и монтаж системы приточно-вытяжной вентиляции. Наряду с вентиляцией помещения, необходимо не забывать о воздухораспределении, воздух равномерно должен распределяться по помещению, а не попадать струей на бутылки и стеллажи. Отсутствие света при хранении в винном погребе благоприятно сказывается на мягкой выдержке вина. Уровень освещенности отслеживает контроллер, который анализирует состояние датчиков освещенности в помещениях винного погреба. Для поддержания необходимых температурных параметров в помещениях винного погреба устанавливаются датчики температуры и контроллер для управления климатической системой.

2.Обогрев внешних поверхностей (система “ледостай”);

Кабельные системы обогрева, стаивания льда и снега устанавливаются практически в любом месте, которое необходимо содержать чистым от снега и льда. На поверхность, подлежащую защите от снега и льда на старый асфальт или бетон укладывается греющий кабель. Сверху кабель засыпается песком либо заливается бетоном. Затем укладывается облицовочное покрытие.

Центральный пылесос.

В стенах дома располагаются специальные герметичные трубопроводы, присоединенные к силовому агрегату (его можно расположить в гараже, техническом помещении, на балконе, в кладовке). За счет этого удаления во время уборки не слышно шума. Итак, трубопроводы подсоединены к силовому агрегату, а в квартире они обозначаются специальными пневматическими розетками. При желании навести порядок следует только подсоединить шланг к розетке, и все! Никаких усилий и сухого пыльного воздуха: мощная всасывающая сила идеально чистит любую поверхность. Частички грязи, пыли и пуха по трубопроводам отравляются в специальный отсек. Центральные пылесосы обладают мощностью в пять раз превышающей мощность стандартного переносного пылесоса, а время уборки сокращается в 2-3 раза.

Глава2.Технологии системы «Умный дом»

2.1Технология 1-Wire

На текущий момент имеется множество технологии управления электропитанием. Самая, простая, популярная и недорогая в реализации, это 1-wire от компании Maxim/Dallas. Технология 1-wire далеко не нова и известна уже около 10 лет. 1-wire широко применяется как в быту, так и в промышленных системах.

Преимущества 1-wire:

. Простая и понятная архитектура сети;

. Низкие требования к кабелям;

. Большая протяженность линии;

. Низкая стоимость и простота компонентов;

. Открытый протокол и доступное ПО для программирования;

. Возможность в определенных ситуациях обходиться без питания.

Недостатки:

. Низкая скорость передачи данных;

. Обязательное наличие мастера, ведущего сети.

Устройства обмена данными это пассивные элементы цепи. Компоненты 1-wire не могут без специального запроса посылать в сеть данные. 1-wire устройства не могут общаться друг с другом без «активного» ведущего. Элементы сети являются всегда ведомыми. Мастер в сети 1-wire только один. Он инициирует, контролирует и управляет работой сети и подключенных к сети устройств. В зависимости от используемого программного обеспечения, мастер 1-wire линии может по-разному работать со своими подопечными, но только он в конечном итоге может опросить состояние конкретного элемента, а также послать запроса на получение от этого элемента какой-либо информации. Например, если необходимо в режиме реального времени выводить значение температуры с множества датчиков, то мастер сети в цикле будет по очереди опрашивать эти датчики. Отвечать мастеру по сети может только одно устройство. В качестве мастера может выступать МК (микроконтроллер), который может при соответствующем ПО напрямую включаться в сеть 1-wire к одному из своих портов ввода-вывода. Мастером может выступать также ПК (персональный компьютер), использующий специальные элементы сопряжения, позволяющие соединять 1-wire с COM-портом или USB-портом компьютера, такие как DS9097 или DS9490.

2.2Технология Ethernet.

- очень распространенный стандарт. Он очень хорошо документирован. Существует огромное количество контроллеров, микропроцессоров, отдельных чипов, готовых устройств со встроенным Ethernet. Порт Ethernet интегрируется в бытовую технику, телевизоры, плееры, ресиверы, не говоря уже о компьютерах. Минимальная скорость передачи данных составляет 10/100 Мбит/с, что более чем достаточно для любых задач домашней автоматизации. Технология Ethernet обладает хорошей помехозащищенностью и надежностью при немалой для дома длине сегментов. В технологию заложены все необходимые механизмы разрешения "коллизий", контроля целостности передачи данных. Устройства для "умной" организации сети (коммутаторы, маршрутизаторы) продаются в любом магазине практически за копейки. Фактически Ethernet сейчас является если и не главным, то одним из основных стандартов для организации высокоскоростного обмена информации между различными устройствами как дома, так и в офисе. Кроме этого, меня в технологии Ethernet интересовал не только и не столько физический уровень модели данных, сколько сетевой и транспортный. Не секрет, что Ethernet чаще всего используют вместе с протоколами TCP/IP.

Умный Дом - это набор простых устройств, поддерживающих TCP/IP, SNMP, SMTP и Web-интерфейс на базе протокола HTTP, доступных для управления, программирования и контроля с любого стандартного клиента (компьютера, планшетного ПК, нетбука, коммуникатора, телефона) как по локальной сети, так и через Интернет, 3G/GPRS, Wi-Fi и т.д. При этом управлять устройствами можно как напрямую, так и посредством специального контроллера (сервера), который бы мог сделать такое управление более комфортным, включая продвинутые возможности Web-интерфейса (Ajax, Flash). Это очень важный момент, так как в Ethernet нет обязательного мастера сети и все устройства могут общаться друг с другом напрямую и остаются доступными для управления в случае каких-то неполадок с основным контроллером.

Многие крупнейшие в мире компании, предлагающие системы домашней автоматизации, постепенно переводят линейки своих продуктов на технологии Ethernet и TCP/IP, так как это удобно, быстро, относительно дешево и просто. Кроме того, розетки, разъемы, кабели UTP/STP/FTP, стойки, аксессуары, коробы, инструмент - все это доступно в любой точке мира, что позволяет недорого и быстро разворачивать системы какой угодно сложности.

Топологией современных сетей на базе Ethernet является звезда. Это означает, что необходимо к каждому устройству вести свой кабель. В этом есть определенный недостаток, так как в доме с уже готовой отделкой такая автоматизация выглядит затруднительной.

2.3Реализация системы «Умный дом». Умный дом на базе ПК.

Важным элементом системы является центральный блок управления. Компьютер обеспечивает универсальность, гибкость, расширяемость, простоту в использовании. С помощью компьютера можно решать огромное количество совершенно различных задач в рамках одной системы. Большое количество доступного программного обеспечения, библиотек, Фреймворков, позволяют наделить систему обширнейшей функциональностью. В компьютере есть практически все для аппаратного и программного объединения различных элементов в единую систему. Современное движение производителей оборудования к использованию широко распространенных протоколов и стандартов (RS232, USB, Ethernet, TCP/IP, Wi-Fi), принятых в компьютерном мире, значительно облегчает интеграцию блоков и создание системы Умного Дома. Умный Дом нужно понимать не только как управление коммуникациями, климатом и оборудованием, сколько средой для обмена и трансформации данных, медиа-сервером, контент-сервером, чем-то таким, что не только помогает экономить энергоресурсы и повысить комфорт, но и средством развлечения и общения, позволяющим качественно изменить уровень жизни. Создание на базе ПК Умного Дома из программно-аппаратных средств, оснащенных Web-интерфейсом <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=39>, является перспективным и интересным занятием, в котором может участвовать не один разработчик-пользователь.сервер домашней автоматизации - это всего лишь интерфейс, а не основное ядро системы. Ядром системы является комплекс скриптов, работающих постоянно или запускаемых по расписанию, через cron, которые записывают результаты своей работы в базу данных. Например, каждые 5 минут запускается PHP-скрипт, который опрашивает все датчики температуры и записывает полученные данные в соответствующие таблицы БД. Программы, которые запущенны постоянно - это, например, скрипт-сервер дискретных датчиков 1-wire, скрипт управления отоплением <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=19>, скрипт управления аэрацией <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=49>, программа для видеонаблюдения <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=12>, сервер 1-wire сети owfs <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=17>, сервер синтеза речи <http://www.ab-log.ru/page.php?ID=46> и т.д. Скрипты, написанные для Web нужны для отображения состояния систем, модулей и управления "ядерными" программами и процессами.

2.4Сеть Ethernet

Модуль MegaD-328 оснащен интерфейсом Ethernet со скоростью передачи данных 10Мбит/с. На этом сайте и в форуме присутствует масса информации о различных шинах, которые применяются в Умных Домах. Это, прежде всего, 1-wire <http://ab-log.ru/page.php?ID=16>, а также X-10 <http://ab-log.ru/page.php?ID=108>, RS-485+Modbus, KNX и многое другое. В чем же преимущество сети Ethernet и сфера ее применения?

1. Распространенность;

Для работы с любой специализированной шиной необходим адаптер, преобразователь. Вы не сможете работать с 1-wire без, например, преобразователя USB-1wire (DS9490R). MegaD-328 просто подключается обычным сетевым кабелем, доступном в любом магазине, к серверу, к компьютеру или в локальную сеть и с ним можно работать (управлять, настраивать) сразу без какого-либо дополнительного оборудования или манипуляций.

2. Надежность;

Стандарт Ethernet десятилетиями зарекомендовал себя как очень надежная среда для передачи данных. Низкая чувствительность к помехам, встроенный механизм борьбы с коллизиями. Недостаток любой шины заключается в том, что при ее повреждении, все элементы, находящиеся за повреждением, перестают работать. В случае Ethernet 10/100Base-T топология сети представляет собой звезду. И если в одном из лучей возникают проблемы, это никак не сказывается на работе остальной части сети.

3. Скорость;

Большинство шин работают на скорости в несколько десятков или сотен килобит. MegaD-328 работает на скорости в 10Мбит/с, что позволяет добиться моментальной реакции системы на любые события. При нажатии на выключатель, свет зажигается так, как будто бы выключатель подключен непосредственно к лампе, а не к контроллеру, который успевает сообщить о нажатии на сервер и получить в ответ указания центральной управляющей системы.

Сравнительный анализ

При рассмотрении двух систем «Умного дома» на базе ПК и на базе контроллера, было выявлено ряд отличий этих систем друг от друга.

На базе ПК важным элементом является центральный блок управления. С помощью ПК можно решить множество различных задач в рамках одной системы. И. благодаря программному обеспечению, библиотекам, Фреймворкам, система является многофункциональной.

Безусловно, возможности такой системы определяются программой, однако, в большинстве случаев достаточно обеспечить:

Контроль состояния входных цепей, в качестве которых могут выступать шлейфы сигнализации, датчики системы «Умный дом» (протечки воды, температуры, освещенности и т.п.);

Управление различными исполнительными устройствами, в зависимости от состояния упомянутых цепей, а также по заранее заданному расписанию и дистанционно;

Контроль за состоянием устройств «Умного дома» с возможностью передачи соответствующей информации владельцу системы.

На базе контроллера были рассмотрены два способа работы системы: централизация и децентрализация.

При децентрализации все элементы работают сами по себе, и поломка одного элемента не способствует выходу из строя всех элементов. Они обмениваются информацией и посылают друг другу команды, поэтому на этой базе нет единого центра.

При централизации же, элементы подчиняются главному управляющему элементу (контроллер, компьютер, сервер), соединяясь воедино в центре и главный компьютер решает, что ему делать с элементами. Поэтому при таком подходе «Умный дом» способен решать ресурсоемкие мультимедийные задачи, видеонаблюдение и др. Но при сбое сервера перестает работать вся система.

Плюсы данной системы:

. Централизованное расположение интеллектуального оборудования в одном или нескольких щитах (поэтажно, поквартирно);

. Высокие интеллектуальные возможности даже самого простого контроллера, вплоть до использования контроллера Embedded PC, являющегося настоящим промышленным ПК;

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

. Возможность использовать любое сложное оборудование с любыми открытыми интерфейсами (LON, EIB (KNX), RS232, RS485, и т.д.).

Минусы данной системы:

. Централизованное интеллектуальное оборудование: при выходе из строя процессора или программы работы процессора вся подсистема обслуживаемая контроллером парализуется;

. Высокая стоимость контроллера делает невыгодным его использование для простых задач (например, управление с пяти выключателей пятью группами света).

Поэтому из выше сказанного следует, что целесообразнее использовать систему на базе ПК.

Схема1.

Схема2.

Схема3.

Рис.1 Схема централизованной системы Умного Дома с главным компьютером.

Заключение

В данной работе были раскрыты все задачи, которые ставились перед нами.

Так же в наши задачи входило проведение сравнительного анализа систем «Умный дом» с целью выявления достоинств и недостатков той или иной системы.

Этот анализ показал, что перспективным является система на базе ПК, потому что Умный дом может управлять не только коммуникацией, климатом и оборудованием, но и средой для обмена и трансформацией данных, медиа-сервером, контент-сервером. И при наличии Web-интерфейса система на базе ПК является перспективным и интересным решением, по сравнению с системой на базе контроллера.

Но самому разработчику-пользователю решать, какую систему ему использовать, потому что любая система имеет свои достоинства и недостатки.

Список литературы

. http://www.ydom.ru/

. http://www.insyte.ru/ru/smarthome/

. http://hosm.ru/forum/topic105.html

. http://www.shouse.by/main/section.do?mainId=7&selId=144

. http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=2260297. http://ltdholding.kz/smart-home.html

. http://hosm.ru/info/aircontrol.html

. www.intelkey.ru

. www.elite-systems.ru

. http://www.re-e.ru/glav/system/water/sneg/

. http://www.tria-komm.ru/complex.htm. http://www.benuks.ru/oborud.html#1

. http://www.elin.ru/iB-Net/?topic=organization