Интеллектуальные системы управления освещением

Разберем одну из главных систем умного дома — интеллектуальную систему управления освещением.

Управление освещением является одной из ключевых функций в комплексе «умный дом». Причины растущей популярности интеллектуальных систем очевидны. Во-первых, современные технологии позволяют очень эффективно и сравнительно недорого автоматизировать функции освещения. Во-вторых, автоматизация действительно приносит практическую пользу, помогая упростить эксплуатацию системы и экономить электроэнергию.

Обзор систем умного освещения

  • О пользе хорошего сценария
  • Важные детали

Интеллектуальная система освещения — это комплекс устройств, позволяющих осветительным приборам работать автономно или с дистанционным управлением. Скажем, чтобы дистанционно зажечь или погасить свет, вместо клавиши настенного выключателя используют панель управления, планшет или сенсорный экран смартфона. При автономной работе систему освещения обычно контролируют с помощью различных управляющих датчиков. Например, устанавливают датчик движения, дополненный датчиком уровня освещённости в помещении. Эти устройства включают свет, когда одновременно выполняются два условия: в комнате находится человек и уровень освещённости падает ниже определённого значения.

 

Если дополнить систему диммером и светильниками соответствующей конструкции, то автоматика сможет не только включать и выключать свет, но и задавать уровень яркости ламп. Такое решение удобно (комфортное, не слишком яркое или тусклое освещение) и экономически оправданно, ведь система будет потреблять на 20–30 % меньше электроэнергии.

Помимо вышеупомянутых устройств, системы освещения комплектуются самыми разными датчиками и детекторами. Скажем, элементами охранных систем, когда освещение включается «по тревоге» — при разбивании окна или подозрительном шуме. «Не вовремя» включающийся свет способен деморализовать непрошенных гостей.

Панели управления (сенсорный экран на стене) используются всё реже, так как при желании можно установить на стену планшет с креплением, что обойдётся гораздо дешевле, а функционал устройства даже расширится

Другое популярное направление интеллектуализации — использование так называемых сценариев, по которым будет работать система освещения. При этом элементы управления настраиваются таким образом, чтобы при одном нажатии на кнопку «умный дом» выполнял сразу несколько действий. Если ограничиться только освещением, то светильники объединяются в группу и одновременно срабатывают при нажатии на клавишу настенного выключателя: «верхний свет», «рабочее освещение», «ночное освещение» и т. д. Исходя из поставленной задачи, задаются также яркость и время работы каждого элемента.

При разработке «умного дома» кабельная система будет пригодна к использованию даже через 10–15 лет, а беспроводная, скорее всего, устареет

Самые распространённые сценарии — «Гости», «День», «Ночь», «Кинотеатр», «Выключить всё». Режим «Гости» включает весь свет, музыку, телевизоры, аудиосистему. «День» открывает шторы и выключает освещение. «Ночь» выключает основное освещение и включает ночное, закрывает шторы. «Кинотеатр» — свет медленно выключается, открывается экран, шторы закрываются, автоматически включаются проектор и вся остальная техника. Ну а сценарий «Выключить всё», соответственно, отключает все приборы и всё освещение в жилище. Он используется, когда вы уходите из дома.

Очень часто к системе освещения подключают и другие устройства, например механизм управления шторами. Вы включаете свет — и шторы автоматически опускаются в гостиной (или, наоборот, опускаются в домашнем кинозале при выключении света). При активизации механизма дистанционного управления воротами срабатывает освещение гаража. Или, скажем, систему настраивают на включение света при открывании входной двери. Очень удобно, особенно когда вы заходите в дом, а руки заняты, например, покупками.

Среди «антикриминальных» сценариев широко распространены различные алгоритмы имитации нахождения жильцов в доме. С этой целью управляющий компьютер время от времени включает и выключает разные группы светильников в тех или иных помещениях, вводя в заблуждение внешних наблюдателей.

Релейная станция на восемь каналов используется, когда нужен обычный выключатель, импульсная кнопка либо жалюзийный выключатель. Для каждого канала можно запрограммировать необходимую функцию. Сенсорная панель представляет собой механизм с подсвечивающимися точками (16 шт). На каждую точку программируется своя функция либо набор функций (сценарий). Панели допустимо стыковать. Они соединяются с актуаторами витыми парами, актуаторы устанавливаются на DIN-рейки.

Система интеллектуального освещения помимо исполнительных механизмов (осветительных приборов, электроприводов штор и т. д.) включает в себя центральный блок управления (переносная либо настенная панель), комплект устройств, подающих на него сигналы (датчики, детекторы), и набор контроллеров, которые приводят в действие исполнительные механизмы. К таким устройствам относятся диммеры, актуаторы для управления шторами и жалюзи, контроллеры для элементов систем отопления и кондиционирования, активизирующие фанкойлы, вентиляторы, отопительные котлы и др.

Все контроллеры различаются по количеству каналов, то есть устройств, которые можно к ним подключить. Скажем, для систем освещения часто применяют двух- и четырёхканальные диммеры. Цена варьируется в зависимости от количества каналов, используемого алгоритма обмена данных (протокола управления), возможности подключения по проводной или беспроводной связи и наличия дополнительных функций. Например, в диммер может быть встроен секвенсор (переключатель) световых сцен, позволяющий реализовывать сложнейшие сценарии освещения. Для некоторых моделей требуется отдельный блок питания. Поскольку каждый многоканальный контроллер стоит до нескольких десятков тысяч руб­лей, то имеет смысл поручить их подбор специалистам.

Для обмена данными между элементами «умного дома» используются определённый компьютерный алгоритм и метод кодирования сообщений. Существуют десятки вариантов кодирования, среди который наибольшее распространение в Европе получил протокол KNX, в России очень популярен протокол Modbus. Лучше всего подбирать такие компоненты системы, которые поддерживают тот или иной протокол. Если такой возможности нет (например, вы хотите интегрировать в систему уже установленный кондиционер, однако он поддерживает, допустим, протокол LON), то для коммутации практически всех распространённых протоколов применяют дополнительные устройства — шлюзы.

Сегодня оба варианта доступны и стоят примерно одинаково. Кабельная система, конечно, гораздо сложнее для монтажа и практически не даёт права на ошибку. Её необходимо предусмотреть на самых ранних стадиях строительства или проектирования. Если же вы задумались об интеллектуальной системе освещения уже после окончания строительных работ, то практичнее выбрать беспроводной вариант.   

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Источник: Строяра.ру

При перепечатке материала "Интеллектуальные системы управления освещением" ссылка на источник обязательна.

Еще записи по теме