Концепция управления светом.

Опубликовано 6 февраля 2014 в рубрике Умный дом

Рейтинг статьи:

ЭтаКонцепция управления светом статья создавалась больше не для того, чтобы поделиться с вами опытом, а для того, чтобы может обсудить все плюсы и минусы такой концепции и прийти к наиболее оптимальному решению. В общем, милости просим в комментарии. :-)

Хотя я изначально не горел желанием автоматизировать освещение, все же в этом есть свои преимущества. Например, забыл выключить свет в погребе или бане, а заметить это можно через неделю. Или включение подсветки в темноте. А также выключение сразу всего освещения. Ну, как говориться, вариантов использования данной системы множество. В принципе, как и реализаций. Давайте взглянем, что имеется на данный момент на рынке, а дальше я попытаюсь описать свою идею. 

Начнем с проводных систем управления

  • Самый простой вариант - импульсное реле. Работает надежно, можно объединять в группы и организовать управление по группам. Но чем больше групп - тем сложнее схема. И также требуется, чтобы провода от светильников-выключателей сходились в щитке.
  • Системы на основе стандарта X10. Этот стандарт позволяет управлять устройствами, используя в качестве среды передачи данных обычную силовую проводку. Таким образом, если мы не хотим менять проводку, это достаточно удобное решение. Есть шлюзы для организации управления с ПК или с безпроводных пультов. 
  • Системы домашней автоматизации по протоколам KNX (EIB), LonWorks, BacNet. Эти решения для построения системы умный дом привязывают к одному протоколу. Требуют прокладывания дополнительных кабелей для передачи данных. И являются довольно дорогими решениями. 
  • Системы на основе ПЛК (Программируемых Логических Контроллеров).

Беспроводные системы управления

  • EnOcean. Система разрабатывалась специально для автоматизации зданий. Отличительной чертой изделий EnOcean является то, что датчики или выключатели не испльзуют элементы питания. А энергия берется из окружающей среды. Таким образом, не нужно задумываться о том, когда нужно менять батарейки. Но стоимость этих систем достаточно высока.
  • Z-Wave. Z-Wave представляет собой полностью беспроводную технологию, в основе которой лежит ячеистая сеть (mesh - сеть). Каждое устройство в сети Z-Wave является как приемником, так и передатчиком. Благодаря этому увеличивается надежность сети (при выходе из строя одного устройства, сигнал пойдет через соседнее), а зона покрытия расширяется простым добавлением новых устройств, которые могут работать в качестве повторителей сигнала. В сети Z-Wave не нужны дополнительные репитеры и усилители сигнала, достаточно, чтобы любое устройство сети Z-Wave находилось в радиусе действия соседнего устройства. Следуя этому правилу, при мизерной излучаемой мощности одного Z-Wave устройства, можно покрыть Z-Wave сетью большие площади помещений, домов. В 2012 году для России была выделена отдельная частота для устройств Z-Wave. На данном этапе очень активно развивается. Стоимость компонентов также достаточно адекватная. Можно рекомендовать данное решение, если не планируете заменять проводку.
  • Различные системы на основе Wi-Fi, ZigBee и других вариантов.  Такие системы зачастую много дешевле вышеперечисленных. Но имеют как ограниченный список компонентов, так и могут оказаться более сложными в интеграции в общую систему. 

 

Вот, наверное, по большому счету, все решения из наиболее распространеных. 

А теперь мое видение данного вопроса и его решение. 

Постановка задачи: 

  • Система должна быть простая
  • Отказоустойчивая
  • Легко модифицируемая
  • Желательно, исполнительные механизмы должны быть промышленного исполнения. 

Вот, примерно, так. И, рассуждая так, я решил в качестве исполнительных механизмов использовать импульсные реле. Система получается достаточно надежна и легко модифицируема. А вот для управления, так сказать, чтобы вдохнуть интеллект в эту систему, ставим Логический контроллер (GKR), который будет получать сигнал о состоянии всех реле, а также иметь возможность управлять каждым реле. При желании, на контроллер можно подключить датчики движения, присутствия, освещенности и т д, и т п. Получается, что в обычном режиме для пользователя остается классическая система управления освещением на импульсных реле. Так как даже при отключении контроллера остается базовая функциональность (вкл-выкл). А еще можно сделать распределенную (децентрализованную) систему, где за каждую часть дома отвечает свой контроллер, и все они соединены по своей шине (например, для простоты использования Modbus).

Схема управления светом

Почему не использовать просто контроллер без импульсных реле? Да все просто. Система перестает быть отказоустойчивой и легко масштабируемой. Ведь, как еще один вариант, сейчас мы ставим везде импульсные реле, а со временем можно некоторые заменить на диммеры с импульсным управлением. И это не потребует больших изменений.

Вот теперь с удовольствием выслушаю комментарии.  

 

 

Комментариев: 10

  • guest:

    А каким образом осуществляется обратная связь от импульсного реле?

      Somebady:

      Для этого и используется импульсное реле с двумя независимыми группами контактов. Одна группа управляет нагрузкой, а вторая идет на дискретные входы как обратная связь.

        guest:

        Доброго! А вы в этом раздираетесь? У меня офис в стиле Loft, то есть всё будет видно, вентиляцию, провода к розеткам. И у меня вопрос негорючий кабель для импульсного освещения на 0.75 есть???Или как это всё организовать, нужно понимать, на сколько удорожает стоимость в сравнении с обыкновенной проводкой, и на сколько это удобнее и экономичнее или зачем это всё????

  • guest:

    Получается, что для одной группы света, на ПЛК будут задействованы
    - 1 вход для выключателя
    - 1 вход для сигнального контакта импульсного реле
    - 1 выход для управлением импульсного реле
    Правильно понимаю?

      Somebady:

      Не совсем. Выключатель я не планировал заводить на ПЛК, т.к. во первых у нас есть всегда обратная связь о состоянии реле, во вторых при любом сбое ПЛК управление остается.
      Таким образом используется 1 вход для сигнала состояния и 1 выход для управления.

      PS. Спасибо за замечание по комментариям. Поправлю.

        guest:

        Но тогда теряется возможность отрабатывать через ПЛК разные типы нажатий на кнопку. Например - на одной кнопке может висеть один сценарий для одинарного нажатия, другой для двойного нажатия, и третий для длинного нажатия. В Вашей же схеме, каждое нажатие будет отработано импульсным реле, что при одиночном, двойном или длинном нажатии.

          Somebady:

          Да. Я для себя смотрел на максимальную гибкость и надежность схемы. А для управления сценариями никто не мешает поставить например сдвоенные кнопки завести от второй напрямую на контроллер. Например, кнопка погасить все заводится напрямую на контроллер. Даже если она откажет - система все равно будет работать.

  • guest:

    перевод строки глючит в коментах...

  • guest:

    A piece of eritodiun unlike any other! http://vljnpuu.com [url=http://rdgkqj.com]rdgkqj[/url] [link=http://tljjcshuydc.com]tljjcshuydc[/link]

  • guest:

    Please keep thwnirog these posts up they help tons. http://ftcygnip.com [url=http://kthshgv.com]kthshgv[/url] [link=http://gdiynneafpp.com]gdiynneafpp[/link]

Добавить комментарий