Реферат на тему Умный дом

Содержание:

Введение 3
1. Основные идеи интеллектуальной концепции «Умный дом» 4
1.1. Состав и функции «умного дома» 4
1.2. Преимущества и недостатки 13
2. Перспективы развития системы «Умный дом» 15
Заключение 22
Список использованной литературы 23

Введение:

Прототипы современных систем «умный дом» использовались еще в прошлом веке. Как и некоторые другие технические новшества в домашний обиход они перешли из военной компетенции, где активно применялись в секретных бункерах и военных базах. Долгое время жилье с технически совершенными системами управления оставалось невероятно дорогой прихотью избранных. И лишь в последнее десятилетие на деле реализуются и становятся доступными концепции, которые раньше нам были знакомы лишь по фантастическим кинофильмам.
Умный дом — это модульная система, состоящая из набора коммуникаций и подключенная к компьютеру, предназначена для управления бытовыми задачами в автоматическом режиме. Концепция умного дома состоит в том, чтобы автоматизировать работу имеющихся коммуникаций и оборудования с минимальным вмешательством владельца. Удобный интерфейс поддерживает решения любой сложности. Практика ее внедрения показывает: подобная интеллектуальная система управляет домом, позволяя существенно экономить на коммунальных услугах и обеспечивая безопасность жильцов. Устройства, подключённые к системе «умный дом», оснащены собственными «бортовыми компьютерами», наборами датчиков и сенсоров, а также механизмом сетевого обмена данными. С помощью этих данных устройства могут корректировать работу друг друга. Таким образом, обеспечивается высокая степень автоматизации подключённых устройств, а также достигается более высокая эффективность их работы. Кроме того, они могут приобретать новые функции, которые до этого им были несвойственны. Холодильник, подключённый к cети, например, может составить меню на основе имеющихся в нём продуктов с учётом вкусов обитателей, а хозяева, подключившись к встроенной видеокамере робота-пылесоса, смогут посмотреть, что происходит дома в их отсутствие
Целью данной работы является изучение интеллектуальной системы «умный дом». 

Заключение:

Исходя из рассмотренного в работе материала, можно сделать вывод о том, что принцип работы «умного дома» состоит в том, чтобы информация от сенсорных датчиков поступала в центральный компьютер, обрабатывающий ее и генерирующий команды для устройств, которыми можно управлять. «Умный дом» берет на себя координацию и работу систем жизнеобеспечения. То есть водо- и газоснабжения, электропитания, освещения, отопления, вентиляции и кондиционирования. И систему безопасности, в которую входят пожарная и охранная сигнализация, контроль доступа, видеонаблюдение. Необходимо упомянуть и об информационных системах – таких, как интернет, телевидение, телефон, аудио- и видеооборудования и прочего. При таких богатых возможностях проживающий в доме может задавать и контролировать параметры среды своего обитания, не только иметь информацию о состоянии всех подсистем, но и управлять ими. Можно говорить о том, что концепция «умного дома» включает в себя следующие положения:
• Интегрированная система управления зданием – системы с возможностью обеспечения комплексной работы всех инженерных систем здания.
• Устранение всего обслуживающего персонала здания и передача функций контроля подсистемам интегрированной системы управления зданием.
• Реализация механизма мгновенного отключения и передачи при необходимости управления человеку любой подсистемой интеллектуального здания.
• Обеспечение корректной работы отдельных подсистем в случае отказа общей управляющей системы или других частей системы.
• Минимизация стоимости обслуживания.
• Наличие в здании проложенной коммуникационной среды.

Фрагмент текста работы:

1. Основные идеи интеллектуальной концепции «Умный дом»
1.1. Состав и функции «умного дома»
Система умного дома предназначена для управления основными функциями жизнедеятельности дома в присутствии хозяев и в период, когда их нет дома. Умный дом, в самом широком смысле этого слова, является единой системой управления электрическими приборами и имеет свои элементы :
• Специальные датчики могут воспринимать различные параметры окружающей среды — температуру, влажность, давление, освещенность, а также присутствие человека, утечки воды или газа.
• Управляющие элементы регулируют работу бытовой техники, систем вентиляции, отопления, освещения, канализации и безопасности.
• Устройства обратной связи позволяют хозяину дома иметь прямой контакт с системой управления с помощью кнопок, выключателей, пультов, мобильных телефонов и карманных компьютеров.
Основой системы является центр управления и обработки информации. Умный дом программируется на выполнение задач-сценариев, которые могут быть как простыми реакциями типа запуска кондиционера вследствие изменения температуры, так и сложными — включение света, телевизора и закрытие рольставен посредством голосовой команды. Для каждой подсистемы умного дома вроде контроля климата, освещения, охраны существуют свои типовые сценарии. Это могут быть традиционные кнопочные выключатели и пульты, которые связаны с конкретным прибором или устройством, а программируются под различные задачи. Самым современным средством управления является сенсорная панель, имеющая расширенные возможности — вплоть до визуализации плана помещения и изображений с видеокамер. Панели бывают как стационарные, так и мобильные, при этом существует возможность доступа к ним через Wi-Fi, локальную сеть или Интернет.
Компоненты подключаются уже введенные в эксплуатацию. Интерфейс умного дома реализуется посредством программного обеспечения, установленного на ПК. Управлять системой можно механически на панели. Возможности умного дома можно расширять независимо от количества уже работающих модулей. Система проводит мониторинг состояние всех параметров и событий в доме, своевременно включает и отключает нужные функции, работая по распорядку дня хозяев и принимая решения автоматически .

Рисунок 1. Основной функционал системы «умный дом»
«Умный дом» подразделяют на отдельные подсистемы, основные из которых освещение, домашний кинотеатр, multiroom, климат-контроль, безопасность.
Система освещения управляет отдельными светильниками и их группами, задает нужный режим работы, регулирует степень освещенности. С помощью пульта можно отключить неиспользуемые в данный момент источники освещения и, наоборот, включить в нужных местах. Дистанционно вы можете создать иллюзию нахождения хозяев в доме, задав сценарий включения света в некоторых комнатах.
Системы управления освещением делят на локальные и глобальные. Первые управляют освещением в одной комнате, вторые — комплексно с помощью единой панели, в том числе и на улице. Обычно дневное и искусственное освещение объединяют в единую систему, компоненты интегрируют в единый комплекс. Например, в вечернее время автоматически закрываются шторы или жалюзи, включается свет в комнате. Такая система может выполнять :
• голосовое и автоматическое управление освещением на территории вне дома, в каждой комнате отдельно и во всем доме из любой из них;
• регулировать освещение в соответствии с ситуацией и временем суток;
• включать и выключать освещение в коридоре и других «проходных» зонах;
• переключать энергозависимое оборудование и освещение в режим экономии;
• бесперебойная подача электроэнергии и стабильного напряжения;
• создавать эффект присутствия, решения реализуются программно;
• отключать определенные зоны при перегрузке в сети;
• обеспечивать световое сопровождение, наращивая постепенно интенсивность света до нужного значения при передвижении по дому ночью.
Освещение и электрика могут регулироваться и настраиваться в автоматическом и ручном режиме. Для этого используется программное обеспечение. Освещением можно управлять дистанционно посредством пульта ДУ либо с мобильного телефона.
Система «климат-контроль» управляет устройствами, предназначенными для кондиционирования, обогрева, очищения, увлажнения, вентиляции воздуха. Обеспечивается слаженная работа всех приборов в заданном режиме. Предусматривается дистанционное управление климатом в квартире, например, возможность установления комфортной температуры к приходу хозяев.
Возможности системы:
• управление приборами отопления и кондиционирования с помощью единого пульта управления;
• управление приборами отопления и кондиционирования в зависимости от сезона, времени, даты, определенного события;
• наличие датчиков температуры и влажности, в зависимости от показаний которых срабатывают те или иные механизмы, регулирующие климат.
Умный дом также поддерживает комфортный микроклимат, когда хозяева дома, и переводит отопление в режим экономии при их отсутствии. Он постоянно мониторит температурный режим, оповещает о критических ситуациях, когда отопление нужно откорректировать, если холодно, жарко или сыро. Температура контролируется и внутри дома, и на улице в любое время . В каждой комнате и подсобных помещениях индивидуально устанавливается температурный порог, осуществляется руководство отоплением без участия хозяев. Затраты на отопление снижаются на 40%.
Радиаторы, теплые полы и прочие компоненты системы можно включать и отключать автоматически по заданной ситуации либо управлять отоплением вручную. Для каждого элемента системы задается программа контроля. Для этого используют программное обеспечение, которое можно со временем модернизировать. К автоматике может подключаться любая по сложности схема отопления .