| |
Budowa i zasada działania systemu automatyki
w inteligentnym budynku
Budowa systemu automatyki, jest stosunkowo prosta.
System składa się z dwóch rodzajów modułów:
- wejściowych (sterujących), do których podłącza się wszystkie urządzenia sterujące pracą systemu, jak np.: wyłączniki, czujki, odbiorniki podczerwieni, wyjścia innych systemów,
- wyjściowych (zasilających), do których podłącza się wszystkie obwody elektryczne urządzeń, którymi chcemy sterować
(w systemie D2000, dodatkowo instaluje się centralę D2000)
Wszystkie moduły połączone są ze sobą, za pomocą 4 przewodowej magistrali, pozwalającej na wymianę informacji w systemie automatyki.
Do modułów wyjściowych - zasilających, doprowadzone jest też zasilanie 230V (lub inne wg. potrzeb), które następnie,
zgodnie z ułożonym programem, będzie przekazywane przez wyjścia tych modułów do odpowiednich obwodów, załączając
lub wyłączając odbiorniki, które są do nich podłączone.
Ogólny schemat połączeń modułów przedstawiono poniżej:
Już na pierwszy rzut oka widać, na czym polega istota systemów automatyki i ich przewaga nad typowymi instalacjami, w których jedyną możliwością sterowania, jest wstawienie wyłącznika, bezpośrednio w obwód, którym ma on sterować:
W systemach automatyki, wszystkie urządzenia sterujące, są całkowicie oddzielone od obwodów którymi mają sterować,
a powiązania pomiędzy nimi, istnieją tylko w oprogramowaniu.
Oprzewodowanie dla elementów sterujących, wykonuje się za pomocą zwykłego przewodu niskoprądowego, używanego
do alarmów lub domofonów, ponieważ w przewodach tych, nie ma wysokiego napięcia - niebezpiecznego dla życia!
W zależności od zastosowanego modułu, oprzewodowanie to, może być wieloparowe, jak i jednoparowe (w modułach adresowalnych).
Oznacza to, iż na jednej parze przewodu (dwie żyły prowadzone od przycisku do przycisku), można zainstalować 16 lub 32 wyłączniki!
Istotną cechą tego rozwiązania, jest także to, iż wyłączniki mogą być umieszczane, w zupełnie dowolnych miejscach, najwygodniejszych dla użytkowników (np. przyciski rolet, wcale nie muszą być umiejscowione przy każdym oknie).
Daje to także możliwość bardzo łatwej rozbudowy systemu lub dołożenia dodatkowego wyłącznika w przyszłości, a co równie istotne - znaczne oszczędności, ponieważ przewód sterujący jest znacznie tańszy od zasilającego i zużywa się go mniej.
Wbrew większości wyobrażeń, sterowanie w systemie automatyki, nie odbywa się przy pomocy jakiś wyszukanych urządzeń (chociaż oczywiście jest to możliwe), a odbywa się w większości za pomocą tradycyjnych wyłączników elektrycznych - dowolnego producenta.
Jedyna różnica polega na tym, że są to wyłączniki monostabilne - powracające po naciśnięciu do poprzedniego położenia
(system potrzebuje tylko sygnału, że dany przycisk został naciśnięty).
Jeżeli, w niektórych miejscach musielibyśmy zainstalować kilka wyłączników tradycyjnych, można je zastąpić wyłącznikami wieloprzyciskowymi (np. 8). W takim przypadku zastąpimy
4 wyłączniki dwuklawiszowe - jednym!
Bezpośrednie sterowanie systemem, może się odbywać, także za pomocą pilotów uniwersalnych (pozwalających także
na sterowanie sprzętem RTV), jak i za pomocą telefonu lub też bezpośrednio z ekranu komputera.
Oprócz bezpośredniego, ręcznego sterowania obwodami elektrycznymi, jak. np. oświetlenie, system w większości przypadków, nie wymaga żadnego działania człowieka.
Większość, jego działań opiera się na ułożonym oprogramowaniu, które powoduje wywołanie jakiejś akcji, w zależności
od zdarzenia, które wcześniej wystąpiło.
Dzieje się tak za pomocą zaprogramowania harmonogramów działań poszczególnych urządzeń, przypisania im odpowiednich funkcji oraz integracji systemu automatyki z innymi systemami lub też wykorzystaniu różnego rodzaju czujek.
Elementy te, mogą wywoływać natychmiastowe działania (np. czujnik zmierzchowy, po nastaniu nocy automatycznie zamknie wszystkie rolety), jak też ustawiać system, w tryb innego sposobu działania.
Ten sam czujnik zmierzchowy, spowoduje, iż po nastaniu nocy, oświetlenie korytarza będzie się zapalało, jako oświetlenie nocne (na 30%mocy), aby nie budzić pozostałych domowników.
Jedną z najważniejszych cech systemów automatyki, jest wykorzystanie jednego elementu sterującego do sterowania wieloma, zupełnie różnymi zadaniami - bez konieczności dublowania tych urządzeń.
Taka możliwość, nie tylko pozwala zintegrować wszystkie urządzenia w domu, w jeden spójny system, ale też w znacznym stopniu wpływa na oszczędności, ponieważ nie musimy kupować osobnego sterownika dla każdego urządzenia.
Mało tego! Do sterowania poszczególnymi obwodami, możemy wykorzystać stan innych obwodów zasilających! Na przykład:
jeżeli załączymy światło w toalecie, to obwód żarówki (nie wyłącznika!), jeżeli będzie ona włączona przez odpowiednio długi czas, może uruchomić wentylator, i wyłączyć go, dopiero po kilku minutach od momentu, gdy ta żarówka zgaśnie!
Oczywiście wyłącznikowi moglibyśmy przypisać drugą funkcję, np. przy dłuższym przyciśnięciu, załączającą wentylator... tylko,
po co komplikować sobie życie???
Różnego rodzaju integracje z innymi systemami, pozwalają nie tylko na wykorzystanie ich elementów (np. czujki systemu alarmowego, mogą zarówno załączać oświetlenie automatycznie, ale też pilnować, aby nie pozostawało ono włączone,
w przypadku, gdy nikogo nie ma w pomieszczeniu), ale na sterowanie całymi scenariuszami zadań.
Przykładem, jest np. uzbrojenie systemu alarmowego.
Jeżeli system alarmowy, przekaże do systemu automatyki informację, iż został on uzbrojony (czyli nikogo już nie ma w domu), system automatyki wykona odpowiednie działania, np. wyłączy wszystkie obwody oświetleniowe, a także gniazda do których mógł być podłączony jakiś sprzęt (np. opiekacz w kuchni), zamknie wszystkie rolety (aby nie zapomnieć o którejś), zamknie zawór wody
i ew. gazu, obniży temperaturę w pomieszczeniach, aby nie zużywać niepotrzebnie ciepła, itd.
System będzie utrzymywał taką sytuację do chwili, aż otrzyma z systemu alarmowego informacji, że został on rozbrojony
(czyli w domu pojawiła się jakaś osoba). W tym przypadku system odblokuje wszystkie gniazda, podniesie temperaturę, otworzy wybrane rolety, itd.
|
