ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ І НАУКИ Брянської області
Державна бюджетна професійний освітній заклад «Трубчевський політехнічний технікум»
індивідуальний проект
Розумний будинок
ОУДП.03 Інформатика
Трубчевськ, 2016 - 2017 н.р.
Глава I. Теоретичний аспект дослідження ............................................ ....... 6
1.1. Розумний будинок як домашня автоматизація 6
1.2. Розумний будинок як автоматизація будівлі 6
1.3. Історія виникнення 7
1.4. Конструкція системи «Розумний будинок» 8
1.4.1. Системи безпеки 9
1.4.2. Управління освітленням 11
1.4.3. Управління кліматом 12
1.4.4. Система управління 15
1.4.5. Система опалення, вентиляції та кондиціонування 16
1.4.6. Система освітлення 16
1.4.7. Система електроживлення будівлі 17
1.4.8. Система безпеки і моніторингу 17
1.5. Японський «Розумний будинок» 18
1.5.1. Розвиток «розумних» будинків в Японії 19
1.6. Перспективи «Розумних» будинків в Росії 21
1.7. Вартісні характеристики «розумного» будинку .............................. .24
висновок 27
Список використаної літератури 29
Вступ
Інтернет став одним з найважливіших винаходів за всю історію людства. Багато людей мріють підключити до інтернету всі електронні предмети. Активно йдуть обговорення проектів «розумних будинків», загального інформаційного простору і інших варіантів об'єднання розрізнених електронних компонентів в єдину систему.
На сьогоднішній день в інтернеті можна знайти велику кількість статей, в яких йдеться про те, як створити систему управління: світлом, розетками, чайником, холодильником і т.д. Однак всі ці статті описують різні варіанти підключення, що не прийнятне в єдиній системі.
Мене зацікавила ця тема. Я вирішив більше дізнатися про систему розумний і інтелектуальний будинок. Ще Н. Вінер в 1940 році сказав «Не за горами день, коли оточуючі нас речі навчаться думати і стануть багато більш корисні суспільству»,і ось цей день настав.
Сучасна людина пред'являє дуже високі вимоги до комфортності середовища проживання:
1. Естетичні (дизайн і стиль інтер'єру, ландшафту, краса і функціональність навколишніх предметів);
2. Кліматичні (тепло, холод, чисте повітря);
3. Общебитовие (вода, газ, електрика, радіо, телебачення, інтернет, телефонний зв'язок, наявність кухонних машин і систем гігієни саун і ванн);
4. Вимоги до безпеки та контролю за нею (безпека житла, господарів будинку і їх близьких);
5. Вимоги до надійності складних систем (комп'ютери, домашні кінотеатри, посудомийні, пральні машини, СВЧ - печі та ін.)
В результаті інженерне оснащення квартир і котеджів неухильно ускладнюється, і зростає кількість пристроїв, що беруть участь у формуванні цього середовища. Покладати на господаря житла управління всіма системами стає незручно, невигідно і небезпечно. Комплексна система управління житлом «розумний дім» бере на себе всю рутинну роботу щодо вирішення цієї заплутаної завдання, залишаючи людині лише прийняття головних, «базових» рішень.
Актуальність теми дослідження обумовлена \u200b\u200bвисоким потенціалом розвитку систем «розумного будинку» і відсутністю єдиних стандартів пристроїв, включених в ці системи.
У чому актуальність «розумного будинку»? Досить поглянути на переваги комплексу:
автоматизація більшості процесів в смарт - хаусі;
контроль над станом електроприладів, освітлення, системи водопостачання;
запобігання несанкціонованого проникнення в смарт - хаус;
зниження суми комунальних послуг за смарт - хаус за рахунок економії електроенергії.
Автоматизація будівель, або розумне будівлю (англ. smart house) - система високотехнологічних пристроїв в житловому будинку сучасного типу, організована для найбільш комфортного проживання або роботи людей.
З недоліків системи «розумний дім» фахівці відзначають хіба що дорожнечу. Якщо порівняти плюси і мінуси, стає ясно, що він дає: економію, комфорт і безпеку. Технології будівництва комплексів передбачають, що в системі «розумного будинку" не перегорить проводка через потрапляння води з затопленої ванни, не лопне труба через перепад температур.
Мета мого проекту: Описати структуру автоматизації системи домашніх пристроїв без участі людини.
Для досягнення зазначеної мети необхідно вирішення наступних завдань:
виявити системи управління;
об'єктом дослідження моєї роботи є система «розумний дім».
предметом дослідження виступає система високотехнологічних пристроїв в житловому будинку сучасного типу.
У роботі використані такі методи дослідженняяк аналізі синтез.
Глава I. Теоретичний аспект дослідження 1.1. Розумний будинок як домашня автоматизація
Розумний будинок ( smart home) В цьому значенні - система домашніх пристроїв, здатних виконувати дії і вирішувати певні завдання без участі людини. Найбільш поширені приклади таких дій - автоматичне включення і виключення світла, автоматична корекція роботи опалювальної системи або кондиціонера і автоматичне повідомлення про вторгнення, спалах або витік води.
Домашня автоматизація в сучасних умовах - надзвичайно гнучка система, яку користувач конструює і налаштовує самостійно в залежності від власних потреб. Це передбачає, що кожен власник розумного будинку самостійно визначає, які пристрої і де встановити і які завдання і як вони будуть виконувати.
1.2. Розумний будинок як автоматизація будівлі
Розумний будинок ( smart house, також building automation і intelligent building, Рус. АСУЗ) В цьому контексті - житловий будинок сучасного типу, організований для проживання людей за допомогою автоматизації і високотехнологічних пристроїв. Під «розумним» будинком слід розуміти систему, яка забезпечує безпеку і ресурсозбереження (в тому числі і комфорт) для всіх користувачів. У найпростішому випадку вона повинна вміти розпізнавати конкретні ситуації, що відбуваються в будинку, і відповідним чином на них реагувати: одна з систем може управляти поведінкою інших по заздалегідь виробленим алгоритмам. Крім того, від автоматизації декількох підсистем забезпечується синергетичний ефект для всього комплексу.
Це простіше зрозуміти, якщо уявити, наприклад, що система опалення ніколи не зможе працювати проти системи кондиціонування. А опалення здійснюється не тільки по погоді, але і з урахуванням цілого ряду інших факторів. Від сили вітру, за передбаченням, від часу доби (вночі комфортна температура менше).
Можна вважати, що це найбільш прогресивна концепція взаємодії людини (користувачів) з житловим простором, коли в автоматизованому режимі відповідно до зовнішніми і внутрішніми умовами задаються і відслідковуються режими роботи всіх інженерних систем і електроприладів.
У цьому випадку виключається необхідність користуватися кількома пультами при перегляді ТБ, десятками вимикачів при управлінні освітленням, окремими блоками при управлінні вентиляційними і опалювальними системами, системами відеоспостереження та охоронної сигналізації, моторизованими воротами і іншим.
1.3. Історія виникнення
У 1987 році, в СРСР був представлений проект радіоелектронного обладнання житла «СФИНКС», по своїй суті нагадує ідею сучасного розумного будинку. Головною родзинкою проекту був головний центральний процесор, що складається з декількох блоків, а також пульти управління - «малий» пульт зі знімним дисплеєм і великий з псевдосенсорними клавішами. Як ручний, так і великий пульт містять мікрофони управління голосом.
Проект був розроблений в ВНДІТЕ і публікувався в кількох журналах «Технічна естетика».
У 1995 році розробники технологій Java передрікали одним з основних призначень для цієї технології збільшення інтелекту побутових приладів 1 - наприклад, холодильник сам буде замовляти продукти з магазину. Промислового поширення ця ідея не отримала, але такі компанії, як Miele і Siemens, вже випускають побутову техніку з можливістю включення в «розумний дім».
Восени 2012 року компанія Panasonic анонсувала повномасштабне виробництво систем управління енергією SMARTHEMS, Призначених для «розумних будинків». Panasonic обіцяє ввести сумісність з системою HEMS на всю лінійку своїх побутових приладів, таких як: кондиціонери, «розумна» кухонна техніка і системи гарячого водопостачання EcoCute. Нова система AiSEG дозволяє зв'язати всі обладнання та домашні пристрої в єдину мережу організувавши відображення інформації про роботу сонячних батарей, витраті електрики, газу та води і автоматично контролюючи роботу побутових приладів за допомогою протоколу ECHONET Lite 2 . Технології та застосування домашньої автоматизації. 1.4. Конструкція системи «Розумний будинок»
Система розумного будинку включає три типи пристроїв:
Контролер (хаб) - керуючий пристрій, що з'єднує всі елементи системи один з одним і зв'язує її з зовнішнім світом
Датчики (сенсори) - пристрої, які отримують інформацію про зовнішні умови
Актуатори - виконавчі пристрої, безпосередньо виконують команди. Це найчисленніша група, в яку входять розумні (автоматичні) вимикачі, розумні (автоматичні) розетки, розумні (автоматичні) клапани для труб, сирени, клімат - контролери і так далі (див. Малюнок 1).
У більшості сучасних розумних будинків контролер спілкується з іншими пристроями системи через радіосигнали. Найпоширеніші стандарти - Z-Wave, ZigBee і Wi-Fi, в США популярний також Thread.
Для зв'язку із зовнішнім світом контролер як правило підключається до інтернету.
Малюнок 1.Конструкція системи «Розумний будинок» 1.4.1. Системи безпекиДатчики руху, датчики присутності, датчики вібрації, датчики розбиття скла, датчики відкриття вікна або двері;
відеоспостереження;
Домофони та відеоглазкі;
Електронні замки (розумні замки, смартлоки) і модулі управління воротами;
Ці пристрої дозволяють сконструювати відповідну систему безпеки від порівняно простий до досить складною.
Серед основних алгоритмів:
реєстрація небажаного проникнення;
повідомлення власників;
включення сирени;
запуск відеозйомки;
замикання вхідних або міжкімнатних дверей (див. Малюнок 2).
До того ж, системи безпеки розумного будинку інтегруються з охоронними системами, по тривозі висилає групи реагування. У більшості країн ринок охоронних систем існує досить давно, в той час як системи розумного будинку стали широко розповсюджуватися лише в 2010-х роках. Окремі постачальники охоронних послуг дозволяють інтегрувати свою сигналізацію з розумними пристроями, які встановлює сам користувач, або погоджуються висилати групи реагування за сигналами тривоги з таких пристроїв.
Електронні замки, відеодомофони і відеоглазкі дозволяють також організувати систему контролю доступу з можливостями дистанційного керування, відеозапису і так далі.
Розумні вимикачі і диммери;
Модулі управління шторами, жалюзі та ролетами;
RGB- і RGBW-контролери для управління світлодіодними світильниками, перш за все світлодіодними стрічками;
Датчики руху і присутності;
Датчики освітленості;
Такі пристрої дозволяють автоматизувати управління світлом і найчастіше використовуються, щоб:
автоматично включати світло, коли люди входять в приміщення, і вимикати, коли виходять;
автоматично підтримувати освітленість на постійному рівні, регулюючи яскравість світильників і положення жалюзі або штор (див. Малюнок 3);
автоматично регулювати освітленість в залежності від сезону і часу доби або по іншим заздалегідь заданими правилами.
Основне завдання пристроїв розумного будинку в цьому випадку - Датчики вологості;
Датчики температури;
Термостати для підтримки постійної температури або її автоматичного регулювання;
Терморегулятори для управління потужністю батарей опалення;
Клімат - контролери, передають команди розумного будинку на техніку попередніх поколінь, яка управляється звичайними дистанційними пультами, перш за все на кондиціонери;
Гігростати для підтримки постійної вологості або її регулювання;
автоматично регулювати роботу кліматичних систем так, щоб одночасно забезпечити комфортний мікроклімат і скоротити витрати на його підтримку;
автоматично підтримувати комфортну температуру в приміщеннях, де знаходяться люди;
автоматично знижувати потужність батарей і кондиціонерів за відсутності людей і вночі;
автоматично підтримувати вологість, комфортну для людей і щадну для приміщення і предметів обстановки;
автоматично вентилювати приміщення і очищати повітря, підтримуючи комфортну якість повітря.
Малюнок 4. Теплоізоляція пасивного будинку
Фотографія в інфрачервоних променях показує, наскільки ефективна теплоізоляція пасивного будинку (праворуч) в порівнянні з звичайним будинком (Зліва) (див. Малюнок 4).
Під терміном «розумний дім» зазвичай розуміють інтеграцію наступних систем в єдину систему управління будівлею:
Системи управління і зв'язку;
Система опалення, вентиляції та кондиціонування;
Система освітлення;
Система електроживлення будівлі;
Система безпеки і моніторингу (див. Малюнок 5).
Малюнок 6. Система управління 1.4.5. Система опалення, вентиляції та кондиціонування Система опалення, вентиляції та кондиціонування (Heating, Ventilation and Air Conditioning, HVAC) забезпечує регуляцію температури, вологості і надходження свіжого повітря. Крім цього, HVAC економить енергію за рахунок раціонального використання температури середовища. Деякі підсистеми:
керований через мережу кондиціонер;
механізми автоматичного відкриття / закриття вікон для надходження холодного або теплого повітря у відповідний час доби.
Система освітлення (Lighting control systems, LCS) контролює рівень освітленості в приміщенні, в тому числі для економії електроенергії за рахунок раціонального використання природного освітлення. Деякі підсистеми:
автоматика для включення / вимикання світла в заданий час доби;
датчики руху для включення світла тільки тоді, коли в приміщенні хто - то знаходиться;
автоматика для відкриття / закриття віконниць, жалюзі, для регулювання прозорості спеціальних шибок.
Системи електроживлення забезпечують безперебійне живлення, в тому числі за рахунок автоматичного перемикання на альтернативні джерела електроживлення. Деякі підсистеми:
Автоматичне введення резерву;
промислові джерела безперебійного живлення,
дизель - генератори.
У систему безпеки і моніторингу входять наступні підсистеми:
система відеоспостереження;
система контролю доступу в приміщення;
Охоронно - пожежна сигналізація (в тому числі контроль витоків газу);
Телеметрія - віддалене спостереження за системами;
Система захисту від протікання - автоматичне блокування водопостачання при протіканні і затоці приміщення. Складається з контролюючого пристрою, спеціальних кранів і датчиків, детектирующих затоплення (Аквасторож, Neptun, Гідролок і інші);
GSM-моніторинг - видалене інформування про інциденти в будинку (квартирі, офісі, об'єкті) і управління системами будинку через телефон. У деяких системах при цьому можна отримувати голосові інструкції по планованим управляючим впливам, а також голосові звіти за результатами виконання дій;
IP-моніторинг об'єкту;
Імітація присутності.
На виставці в Токіо представили прототип «розумного будинку», що втілив в собі всі останні розробки в сфері соціальної інфраструктури (див. Малюнок 7). Проект, по суті, є житловим будинком з рядом вбудованих автоматизованих систем, які дозволяють не тільки спростити побут, а й істотно економити ресурси.
Токійський «розумний дім» продемонстрував кращі рішення сучасних виробників відразу за трьома напрямками: «Охорона здоров'я», «Комфорт» і «Енергетика». Особливий інтерес викликали системи оптимізації. Вони здатні відстежувати переміщення мешканців, враховувати їх звички в побуті, зводячи до мінімуму таким чином витрати на опалення і на електроенергію. Крім цього, в «розумному» будинку встановлені сенсори, призначення яких кондиционировать приміщення і автоматично вимикати світло, реагуючи на присутність людини.
Особливу увагу розробники «розумного» будинку приділили автономному енергопостачання, представивши безперебійне живлення для будинку. Варто зазначити, що подібні системи вже з'явилися і на російському ринку. Вітчизняні розробки забезпечують автономне безперебійне живлення об'єктів на термін до двох діб, використовуючи зовнішній генератор з автозапуском. Такі інверторні системи забезпечую не тільки безперебійну роботу, але і 100% автономність.
Турбота про здоров'я мешканців будинку - одна з сильних сторін «розумного» будинку. Мешканцям пропонують носити спеціальні браслети, які відстежують умови сну і показники життєдіяльності. Отримані дані аналізуються системами «розумного будинку», і у його мешканців є можливість підкоригувати мікроклімат. Розробники «розумного будинку» передбачили в тому концепті систему автоматизації і прибирання приміщень. Наводити порядок в домі буде робот-пилосос, управління яким здійснюється через керовану домашню централізовану систему енергоменджмента. У «розумному будинку» використовуються і підключені до Інтернету «розумні» побутові прилади.
Малюнок 7. Японський «Розумний будинок» 1.5.1. Розвиток «розумних» будинків в Японії
В Японії уряд вирішив серйозно підійти до розробки «розумних» будинків. Будинки тут будуть проектуватися інакше і трохи відрізнятися від своїх західних аналогів.
Справа в тому, що уряд розраховує на створення споруд, які будуть стійкі до сейсмічної активності. У західній частині країни землетрусу є справжньою проблемою. Тому розробка будинку, який буде стійкий до коливань грунту - це пріоритет. Причому важливо врахувати, щоб встояла до коливань навіть місцева каналізація.
Однією з перших за новий проект взялася компанія Panasonic. Деякі зразки будинків вже існують, однак, поки що вони не пройшли належної перевірки. Вважається, що організація вклала в будівництво весь свій досвід і застосувала ряд інновацій. Panasonic стала, звичайно, не єдиною компанією, якій цікавий такий соціальний і високотехнологічний проект.
Очікується, що в найближчі роки до програми підключиться кілька провідних компаній у сфері високих технологій.
Будинки від Panasonic поки що не перевірені на стійкість до землетрусів, зате компанії вдалося вирішити одну глобальну проблему. У всіх будівлях була встановлена \u200b\u200bособлива інноваційна система електрозбереження, яка дозволяє економити на електроенергії.
Навіть зовнішнє освітлення підлягає управлінню і контролю. Що стосується сейсмостійкості, то вона гарантується домівках матеріалами, використаними при будівництві. Panasonic застосувала спеціальні техноструктури, які можуть витримувати високі коливання грунту.
На сьогоднішній день відомий також «розумний» будинок від Honda Motor. Це не сама будівля, а саме система управління будинком. Як і Panasonic, фахівці Honda Motor вирішили переважно проблему з витратою електроенергії (див. Малюнок 8,9).
У будівлі встановлені спеціальні енергозберігаючі панелі, які збирають сонячне світло. Також в будинку є місцева установка для виробництва електроенергії.
Малюнок 8. Система управління «Розумним» будинком в Японії
Малюнок 9. Система управління «Розумним» будинком в Японії
1.6. Перспективи «Розумних» будинків в Росії
Спочатку про «розумних будинках» - smart - системах для домовласників. Спостережувані в цьому сегменті високі темпи зростання є простим наслідком одиничності відбуваються угод і лише підтверджують зародковому ринку. Те, що відбувається дуже нагадує «бурю в склянці води», причому майже в буквальному сенсі - оскільки даний ринок приречений бути вузько-локалізованим. Довгий час він не буде виходити за межі просторів елітного житла Москви і Підмосков'я. В подальшому, звичайно, неминуча експансія цього ринку в регіони, але, знову ж таки, виключно за рахунок елітного споживання. У регіональних центрах будуть утворюватися анклави «розумних» будинків - предмет споживання регіональних еліт.
Масовим ринок «розумних будинків» в Росії навряд чи стане. Це пов'язано з консервативністю культури споживання, з низькою купівельною спроможністю широких мас населення і, може бути, найголовніше - з відсутністю об'єктивної потреби в «розумному будинку» як системі, призначеної для міської квартири.
Консервативність (байдужість) культури споживання серед верств населення з високими доходами буде досить скоро подолана, і в цих шарах «розумний дім» ймовірно, дуже скоро стане такою ж обов'язковою візитною карткою, як дорогий автомобіль або гардероб, тобто перетвориться в елемент стилю (див. Малюнок 10,11).
Для еліт ціна «розумного будинку» не матиме значення, але зате для середніх верств населення вона стане непереборною фактором, що стримує споживання цього класу систем. І навіть не тому, що у цій категорії населення немає відповідних коштів. Причина в іншому - в тому, що «розумний дім», якщо розглядати його з чисто функціональної точки зору, займає не зовсім зрозуміле місце в системі потреб власника типовою міської квартири.
Дійсно, значна частина квартир уже обладнана звичними системами, які виконують фактично ті ж функції, що і «розумний будинок», хоча і з меншим інтелектуальним шиком. Ті ж сигналізація або кондиціонування приміщень, взяті окремо, коштують набагато дешевше, ніж покликаний їх інтегрувати «розумний дім». При цьому синергетичний ефект, отриманий в результаті інтеграції всіх цих систем в єдиний інтелектуальний ціле, для власника міської квартири не так вже значущий в порівнянні з ціною, яку потрібно за це заплатити. Краще купити другий автомобіль - а чи буде вимикатися світло сам, коли ви випадково заснете чи ні - не так уже й важливо. Більш важливий клас потреб - в безпеці, комфорті та дозвіллі - знову ж виконують вже звичні, хоча і менш «розумні» - сигналізації, кондиціонери і телевізори з системою Dolby і плоским екраном. Так навіщо платити більше за рішення, що дає явно надлишкова для звичайної міської квартири ефект?
Отже, основний висновок - «розумні будинки», незважаючи на здаються багатообіцяючими сьогоднішні високі темпи зростання, залишаться замкнутими в сфері елітного, штучного споживання, сильно локалізованого і просторово, і соціально.
Малюнок 10. «Розумний» будинок в Росії
Малюнок 11. «Розумний» будинок в Росії
1.7. Вартісні характеристики «розумного» будинку
Отже, скільки ж коштує система «Розумний Дім»? Можна виділити кілька цінових категорій від комфортного мінімуму до автоматизації «по повній».
До 50 000 рублів
повідомлення господаря по GSM каналу про деякі події, що відбуваються в будинку (відключення електроживлення, спрацьовування охоронної або пожежної сигналізації, постановка / зняття будинку з охорони і т.д.)
Віддалене управління (за допомогою СМС) такими процесами як, наприклад, включення обігріву або системи вентиляції будинку, включення освітлення (імітація присутності господарів) і т.д.
Управління розетками з інфрачервоного пульта.
Управління електропостачанням будинку: розподіл енергоспоживання між фазами, відключення менш пріоритетних пристроїв перевищенні порога енергоспоживання.
Відключення гілок енергоспоживання при від'їзді господаря будинку.
Система попередження аварій.
Система відеоспостереження і домофона.
Комплексна охоронна і пожежна сигналізація з контролем периметра, відключення систем вентиляції в разі пожежі.
Система відеоспостереження через інтернет.
Автоматичне управління освітленням по датчикам руху, датчику освітленості, сценаріями освітлення і таймерам.
Автоматика воріт.
Видача аварійних повідомлень про протечках води і витоки газу, перекриття стояків в зоні з протікання.
Управління всіма системами будинку від єдиного контролера.
Розробка індивідуального призначеного для користувача інтерфейсу для управління всіма процесами в будинку.
Управління будинком через сенсорні панелі і з КПК.
Індивідуальна система управління обігрівом, вентиляцією, теплою підлогою в кожній кімнаті.
Контроль відносної вологості і якості повітря за рівнем СО2 в житлових кімнатах. Ручне або автоматичне керування розподілом повітря від вентиляційної машини по приміщеннях.
Управління всіма розетками та групами освітлення - ручне, по датчикам або за загальними сценаріями будівлі.
автоматика насосів каналізації і баків водопостачання.
Обігрів зовнішніх мереж - моніторинг зовнішньої температури і цілісності гріючих кабелів, ручне або автоматичне керування обігрівом по датчику промерзання.
обігрів зливостоків - моніторинг зовнішньої температури і цілісності гріючих кабелів, ручне або автоматичне керування обігрівом по датчику опадів.
Мультірум - єдина теле- і аудіосистема. Автоматичний розподіл звуку по датчикам присутності відповідно до своїх уподобань господаря, єдина система управління телевізорами і розважальними системами будинку.
повна автоматизація всіх процесів будинку.
Повний контроль і управління через інтернет.
висновок
Працюючи над цією темою я прийшов до висновку, якщо ви не маєте часу на вирішення побутових питань, і ви хочете полегшити своє життя за допомогою новітніх технологій «Розумний будинок» кращий вибір!
На даний момент «розумних будинків» не так вже й багато в нашій країні, в більшості це елітні будинки і котеджі. Але вже розроблені і малобюджетні проекти, які дозволяють встановити систему «розумний будинок» з мінімальними грошовими вкладеннями.
Можливості сучасних технологій дійсно заворожують, така система управління будинком здається одним великим плюсом.
Але було б неправильно не згадати її мінуси:
Висока ціна, так само будь-яка техніка, навіть найсучасніша періодично ламається, і якщо в системі управління будинком вийде з ладу що - то одне, то «полетіти» може значна частина всієї системи.
Повноцінна система «Розумний будинок» це однозначно не та річ, яка робиться раз і назавжди. Через 5-10 років технології принципово зміняться, і стара система втратить свою актуальність. В основному, звичайно, через швидкість, з корою ми летимо «в майбутнє».
Мета моєї дослідницької роботи досягнута, А саме, описана структура автоматизації системи домашніх пристроїв без участі людини.
У даній роботі були вирішені всі поставлені завдання:
розглянути поняття системи «Розумний будинок» і принцип її дії;
розглянути можливості системи «Розумний будинок»;
виявити системи управління;
проаналізувати системи домашньої автоматизації в Японії і в Росії;
розглянути вартість даних послуг.
Мені дуже цікава ця тема і надалі я хочу розглянути технології реалізації даної системи.
Список використаної літератури
http://ru.wikipedia.org
http://www.fieldbus.narod.ru
http://www.ferra.ru
http://termosys.ru
http://econet.ru
http://www.luxsound.ru
http://www.axico.ru
http://www.domidomik.ru
http://electronic-home.com.ua/crestron
1 https://ru.wikipedia.org
2 https://ru.wikipedia.org/wiki
Прагнення людини вдосконалити свій побут сприяє постійному пошуку нових технологій, що дозволяють звільнити час і сили для сім'ї, відпочинку і творчості.
Одна з новітніх концепцій це створення розумного (інтелектуального) будинку, який буде дбати про своїх мешканців, взявши на себе всі побутові проблеми.
Для багатьох розумний будинок асоціюється з розумними машинами, які готують вам їжу, чистять одяг, прибирають по будинку, сидять з вашими дітьми. Але це не зовсім так. Дуже характерний приклад з фільму Чарлі Чапліна "Нові часи", коли головний герой потрапляє в "розумний" будинок, де його оточують всілякі машини, які його одягають, годують, голять і т.д. Невелике неузгодженість в діях автоматів призводить до повний розгардіяш. Це звичайно пародія, але дуже близька до дійсності. Навіть якщо у вашому будинку є кілька розумних речей, наприклад, холодильник з можливістю дистанційного керування або робот-пилосос, який сам чисти квартиру, ваш будинок все одно не можна назвати інтелектуальним. "Інтелектуальний" він же розумний будинок повинен бути не просто приміщенням, заповненим набором розумних пристосувань, а простором, де ці прилади об'єднуються в єдину мережу з одним загальним управлінням. Важливою рисою інтелектуального житла є його комплексність - все, що в ньому знаходиться, має взаємодіяти один з одним.
опис будинку
Але повернемося до нашого дому. Тепер, коли стандарт передачі даних усередині будинку зрозумілий, стає очевидним як буде здійснюватися саме управління будинком. Для цього можна використовувати: бездротовий дистанційний пульт у вигляді РК панелі з сенсорним екраном.
бездротову гарнітуру з можливістю передачі голосу. Далі мова розпізнається на сервері і трансформується в команди управління.
бездротові датчики-мікрофони для передачі голосових команд.
Почнемо по порядку.
Вхід
Для того щоб потрапити в будинок, ключі вже не потрібні. Пристрій ідентифікації (візуальне, звукове або сканер відбитків пальців) пізнає вас і впустить в будинок, якщо у вас є дозвіл на вільний доступ в приміщення. Якщо це не мешканець будинку, а якийсь інший відвідувач, то інформація про гостя (зображення, особисті дані і т.д.) передається вам, в не залежності перебуваєте ви вдома або в десь ще. І ви вже самі вирішуєте, впускати відвідувача чи ні. Після цього сервер розумного будинку виконує для кожного відвідувача заздалегідь приготовлену програму. Наприклад, наповнює ванну, вмикає телевізор, встановлює потрібну в кімнаті температуру або готує вечерю. У базі будинку зберігаються звички і побажання всіх мешканців та відвідувачів. Інформація також передається домашньому роботу, який вітає вас на вході.
Охоронні системи та системи безпеки
"Мій дім моя фортеця". Ця стародавня мудрість успішно реалізована в розумному будинку. На всіх вікнах, дверях, даху і по периметру будівлі встановлені датчики системи безпеки. Якщо раптом виявляється щось незвичайне, сигнал тривоги негайно надсилається власнику на пульт управління або мобільний телефон, в разі необхідності сигнал дублюється в місцеве відділення міліції або охоронну службу.
Передпокій
Як тільки ви відкриваєте вхідні двері, Включається верхнє світло. Причому режим освітлення залежить від рівня освітлення на вулиці. Центральний комп'ютер створить плавний світловий перехід, щоб світла було достатньо, і ви не осліпли при переході з темряви в сильно освітлене приміщення.
Регулювання світла у всьому будинку здійснюється за двома схемами: автоматично, завдяки датчикам руху, за якими відстежується ваше переміщення, і в відповідних місцях спалахує або гасне світло, або примусово, за вашою голосовій команді.
вітальня
Відразу після передпокої розташовується вітальня, яка повинна бути комфортною. Це місце, де можна розслабитися і насолоджуватися музикою, відеозображенням або комп'ютерними іграми.
Для створення затишку в приміщенні передбачено автоматичне керування шторами: з якоїсь заздалегідь заданим алгоритмом (програмі) або в залежності від часу доби. Зрозуміло, є і дистанційне голосове управління. При перегляді фільмів, або якщо ви захочете подрімати, штори автоматично затемнюють приміщення до оптимального рівня освітленості.
Центр керування
В якомусь окремому закритому приміщенні може перебувати супутниковий приймач, багатоканальні аудіопрогравачі для різних типів носіїв, відеопрогравачі, акустичні підсилювачі і тому подібне. Все це досить розмістити в одному приміщенні, а в інших будуть розташовуватися тільки акустичні колонки і телевізійні панелі (ЖК або плазмові). Таким чином, всі джерела звуку і відео будуть знаходитися в підсобному приміщенні, а кінцеві пристрої там, де вони вам потрібні.
Цей центр дає користувачам можливість отримувати доступ до додатків і цифрової інформації за допомогою бездротового зв'язку з екранів комп'ютерів або інших пристроїв, розташованих в будинку.
комунікаційні можливості
Для зв'язку із зовнішнім світом використовуються як цілком звичні кабельні технології (оптоволокно), так і бездротові стандарти передачі даних (IEEE 802.11). Будинок обладнаний виходом в покров Інтернет, багатоканальної цифрової телефонної лінією, має можливість прийому кабельного і супутникового телебачення, а також приймає радіо.
ванна
Турбота про здоров'я мешканців одна з основних задач розумного будинку. Датчики, що стежать за станом вашого здоров'я, розташовуються в спальні і у ванній. Сенсор, вбудований в дзеркало над раковиною, аналізує стан вашої шкіри і підбирає потрібний тип і температуру води для вмивання.
Туалет, оснащений підігрівом і автоматичним смивателем, автоматично виробляє експрес аналіз вашої сечі, передає дані на центральний комп'ютер, який вже і визначає необхідно вам лікування і якщо виникне необхідність зв'яже вас з лікуючим лікарем.
Клімат контроль
Система кондиціювання управляє кліматом в кожній кімнаті відповідно до побажань мешканців. Система регулює вологість, температуру, швидкість потоку повітря, кількість пилу в приміщенні, аналізує склад повітря і додає в нього або видаляє потрібні елементи. Нагрівальні і охолоджуючі елементи можуть бути вмонтовані в підлогу, стіни мул стелю. Для роботи клімат системи можуть використовуватися вторинні енергоресурси.
Клімат система бере на себе не тільки підтримання певних кліматичних умов всередині будинку, а й очищення водопровідної води, фільтруючи і надаючи їй ту температуру, яка і повинна бути за існуючими стандартами.
Датчики, розміщені на даху вашого будинку, стежать за станом погоди, і повідомляють вам ці дані разом з прогнозом погоди, отриманим з мережі Інтернет.
Прибирання в домі
Прибиранням в будинку також займається центральний комп'ютер, який сам визначає (за допомогою спеціальних датчиків) ступінь забрудненості приміщень і повітря. Якщо приміщення потребує чищення, то залучається бригада роботів-прибиральників. Можна запрограмувати будинок, щоб він проводив прибирання тільки під час вашої відсутності.
електроенергія
Як електроенергії може використовуватися як звичайна електромережу, так і спеціальні керовані сонячні батареї або інші альтернативні джерела енергії. Система управління відображає, які джерела енергії працюють в даний момент, скільки енергії згенеровано.
У разі перебоїв з подачею електроенергії система автоматично використовує згенеровані запаси або перемикається на інші джерела електроенергії.
Система також регулює рівень напруги в електромережі будинку, успішно справляючись зі стрибками напруги.
кухня
Всі прилади на кухні повинні бути дистанційно керовані: це і чайник, який включається комп'ютером, як тільки ви прокинулися, щоб до вашого приходу на кухню у вас вже був готовий чай, і кухонний комбайн, який поки ви приймаєте душ, готує вам легкий сніданок і багато іншого.
Розташована на передній панелі холодильника ЖК панель повідомить вам кількість продуктів, що залишилися. У вашому будинку ніколи не закінчуються продукти. Коли продукти підходять до кінця ваш будинок автоматично робить замовлення нових продуктів в магазині за допомогою електронної пошти. Ви також можете перевірити вміст холодильника, перебуваючи на роботі. Для чого можна скористатися мобільним телефоном або виходом в мережу.
спальня
Спальня це приміщення, в якому ми проводимо третину свого життя.
Тут рівень автоматизація просто разючий. Це і заколисуюча вас ліжко, яка також може розбудити вас вранці за допомогою коректних поштовхом або просто скинути на підлогу. Штори, які відкриваються в заданий вами час, дозволять вам прокинутися від природного сонячного освітлення.
Вся техніка в вашому домі здатна вивчати звички кожного члена сім'ї і адаптуватися до них.
Що дає розумний будинок?
висновки
Прогрес сучасних технологій воістину вражає. Розумний будинок це вже не далеке завтра, а як там не є близьке сьогодні. Більшість великих компаній за останнє десятиліття проводило проекти будівництва інтелектуальних будинків. Однак для того, щоб розумний будинок все ж ре став реальністю в першу чергу треба перебудувати власну свідомість. Добре відомий ефект складного програмного забезпечення, коли звичайний користувач, Що працює на комп'ютері використовує щонайбільше 10% потенціалу програмного забезпечення.
У людини повинен скластися певний стереотип мислення, що всі побутові прилади можуть працювати як єдине ціле. Для цього необхідна повсюдна пропаганда і серйозна роз'яснювальна робота. А коли свідомість користувача перебудуватися, розумний будинок буде у кожного.
Слід зауважити, що ми застосовуємо більш широкий термін - «розумний дім» (керований, інтелектуальний будинок) - замість поширеного в західних статтях терміна «цифровий дім» (digital home). Це пояснюється тим, що цифровий будинок має на увазі контроль лише над технікою, керованої командами в цифрових кодах, тоді як розумний будинок контролює всі (і не тільки цифрові) технічні пристрої і системи життєзабезпечення. Звичайно, вже зараз виникають труднощі в контролі всіх цифрових пристроїв, представлених в наших будинках - варто лише згадати, скільки пультів дистанційного керування знаходиться в звичайній квартирі - для телевізора, DVD-програвача, музичного центру, домашнього кінотеатру і так далі. Але рішення даної проблеми, яке пропонують цифрові будинку, - це лише вершина айсберга.
Набагато більш важливу роль в сучасному житло починають грати ті пристрої і системи, які часто і не залучають нашу увагу. Сюди, по-перше, слід віднести всю побутову техніку: холодильники, печі, чайники, пральні машини та інші пристрої. Також багато будинків мають установками клімат-контролю і різними кондиціонерами. Далі, не менш важливі системи управління електрикою і водопроводом, а також протипожежна сигналізація. Нарешті, останнім часом істотну роль відіграють системи охоронної сигналізації та контролю доступу. Стомлює одне лише перерахування усього цього різноманіття ... А як же буде втомлювати і віднімати час налагодження та управління всіма цими технічними благами цивілізації! Таким чином, необхідність в єдиному центрі управління стає просто очевидною (рис. 1).
Рис. 1. Універсальний пульт дистанційного керування Philips iPronto SBC RU1000. Можливості: управління приладами більш ніж 500 марок, навчання командам від інших пультів, запис макрокоманд, бездротове з'єднання з комп'ютером для оновлення ПЗ і завантаження ТВ-програм. (За матеріалами сайту http://digital-guide.ru)
Які ж функції повинна виконувати розумний будинок? По-перше, наше житло - це місце відпочинку або, іншими словами, місце розваги. Саме для цього ми набуваємо плеєри, домашні кінотеатри, аудіосистеми, комп'ютери і інші пристрої. Більш того, все частіше виникає ситуація, коли в кожній кімнаті стоїть кілька медіа пристроїв - персонально під смак і інтереси кожного мешканця. Як в такому випадку організувати передачу інформації між кімнатами? Які переваги та недоліки будуть у того чи іншого способу передачі даних? Як забезпечити баланс між ціною пристроїв і швидкістю передачі? Всі ці традиційні «питання покупців» можна віднести до першої функції розумного будинку - інтеграції всіх систем і пристроїв в єдине ціле.
Другий досить очевидною функцією цифрового будинку є створення оптимальної «середовища існування» для мешканців. Сюди входить безліч питань, починаючи від економічного управління освітленням і температурою в будинку до таких рутинних речей, як перевірка наявності (і навіть стану!) Продуктів в холодильнику. Інакше кажучи, будинок повинен перекласти на свої «цифрові плечі» всі ті повсякденні завдання, які зазвичай вирішує сама людина.
Нарешті, згадаємо відому приказку, яка говорить: «мій дім - моя фортеця». Неважко зробити висновок, що до двох перерахованих вище завдань цифрового будинку (розвага і відпочинок) слід ще додати й третю, причому досить важливу - безпека і захист мешканців. Сюди ж, як не дивно, відноситься і захист самого цифрового будинку від зовнішніх зазіхань.
Отже, основною ідеєю цифрового будинку є створення максимально комфортного місця проживання для людини. Перерахуємо ще раз, що для цього необхідно. Звичайно ж, в першу чергу, весь будинок, заповнений до межі електронікою і технікою, повинен управлятися легко, причому не тільки зсередини, але і дистанційно. Відповідно, для цього має бути організовано «спілкування» всіх пристроїв в будинку між собою, а значить, постає питання про способи передачі інформації в цифровому будинку. Далі, частина пристроїв буде забезпечувати створення в будинку відповідного клімату (в широкому сенсі цього слова) - отже, потрібно вирішити питання домашньої автоматизації. І, нарешті, весь цей інформаційно-технічний шедевр під назвою цифровий будинок повинен захищати і мешканців, і самого себе, а значить, необхідно вирішити задачу забезпечення безпеки.
Рис. 2. Плазмова панель при вході в цифровий будинок з системою домашнього управління «Клеопатра». Вона може вітати кожного мешканця на ім'я і повідомляти про всі події, які відбувалися в його відсутності (відвідувачі, телефонні дзвінки, електронна пошта і т.д.). Також на екрані показується і інша інформація - хто знаходиться в будинку, що відбувається в приміщеннях, прогноз погоди тощо (за матеріалами сайту http://electronichouse.com)
Розумний офіс.
Слід сказати, що сучасне житло все частіше починає виступати і як місце роботи людини (наприклад, це актуально для представників творчих професій). Крім цього, концепція цифрового будинку може бути з успіхом застосована не тільки для житлових будинків, а й для офісних приміщень (в цьому випадком можна говорити про «розумний офісі»). В такому випадку, вся функціональність розумного будинку допомагає зробити саму працю людини ефективніше, звільняючи його від дрібних рутинних турбот.
Перше, що пропонує розумний будинок для працюючої людини - це покриття всієї площі будинку комп'ютерної та телефонної бездротовою мережею. Не обов'язково сидіти в одному і тому ж кабінеті весь робочий день: якщо на вулиці гарна погода, то можна вийти на галявину перед будинком, взявши з собою ноутбук. При цьому ви залишитеся на зв'язку і можете продовжувати займатися своїми справами без шкоди для продуктивності.
Застосування концепції розумних будинків для великих офісних приміщень вирішує ще й завдання контролю доступу персоналу. Використовуючи вже встановлену охоронну сигналізацію, можна обмежити певним людям права доступу до конкретних приміщень. Наприклад, система не пускатиме програмістів в банківське сховище, так само як і фінансових менеджерів - в серверну кімнату. Для цих цілей може використовуватися як упізнання зовнішності людини, сканування відбитків пальців, так і спеціальні ідентифікаційні карти, ключі. Основний плюс в такому підході - це простота інтеграції систем контролю доступу в єдину інформаційну мережу розумного офісу.
У великих компаніях частина технічного персоналу повинна працювати вночі; але і тоді системи інтелектуального офісу можуть оптимізувати енергоспоживання приміщення. Наприклад, правильно налаштований центральний комп'ютер заздалегідь розблокує сигналізацію, впустивши технічного працівника всередину. Потім він включить світло і виставить комфортну температуру, причому зробить це не в усьому будинку, а тільки в тих кімнатах і коридорах, які потрібні персоналу в даний час. Всі ці, здавалося б, незначні функціональності заощадять не тільки особистий час працівників, а й помітно скоротять витрати на опалення і енергоспоживання всього офісного будинку.
Важливим залишаються питання безпеки. Розумний офіс надає не тільки захист від фізичного проникнення зловмисників, а й забезпечує інформаційну безпеку. Це дозволяє зберегти інтелектуальну власність компанії, що важливо в умовах сьогоднішнього ринку. Керовані розумним офісом системи забезпечують також екологічну безпеку, виконуючи постійний контроль умов праці - освітленості, температури і складу повітря. Таким чином, в розумному офісі приємніше не тільки жити, але і працювати.
Подивимося тепер, що пропонують сучасні технологічні компанії по кожному з цих напрямків. Іншими словами, давайте зробимо оглядову екскурсію по сьогоднішньому ринку високих технологій.
Технічні рішення для розумного будинку.
Інтеграція домашніх систем: контроль зсередини і зовні.
Як вже було зазначено на початку цієї статті, в будь-якому сучасному будинку існує величезна кількість різноманітних пристроїв. Їх можна об'єднати в окремі групи, наприклад, за їх призначенням: побутова техніка, медіа-апаратура, установки клімат-контролю, охоронні системи тощо. Але в даний час взаємні зв'язки між даними групами практично відсутні, всі ці комплекси працюють розрізнено, і це є їх великий недолік. Система кондиціювання та опалення не враховує пожежну безпеку квартири, або, працюючи за комп'ютером, ви не маєте можливості дистанційно включити чайник або кавоварку. Тому одна з ключових ідей розумного будинку - це інтеграція всієї техніки в єдину мережу, забезпечення взаємодії між окремими пристроями. Потрібно навчити техніку «розмовляти» один з одним, змусити її виконувати команди, отримані від якогось командного центру.
Наведемо простий приклад, який демонструє можливості взаємодії різних пристроїв. Ви повертаєтеся з прогулянки, і в кишені у вас лежить плеєр з включеною улюбленою музикою. Розблоковуєте сигналізацію, заходите всередину. Система, проаналізувавши ситуацію, шукає цю пісню в своєму архіві, і починає програвати мелодію вже на акустичної системі будинки, а плеєр вимикає. Така функціональність закладена в плеєрах Zune від Microsoft і Apple iPod, а відповідне програмне забезпечення інтегровано в нових операційних системах Microsoft Windows Vista і деяких версіях Linux. Також є рішення, які не потребують наявності персонального комп'ютера. Наприклад, це продукція компанії SpeakerCraft, що дозволяє об'єднувати в одну мережу до 6 плеєрів iPod і відтворювати музичні файли з будь-якого з них на зовнішніх динаміках.
Далі ви підходите до комп'ютера, щоб перевірити електронну пошту. Одночасно з комп'ютера ви включаєте чайник, і до того моменту, як листи прочитані, вже можна йти на кухню і відразу пити чай. Заодно ви, не відходячи від комп'ютера, можете підлаштувати систему кондиціонування, виставивши більш комфортну температуру. А тепер порахуйте, скільки дій за вас виконав розумний будинок, і скільки це заощадило вашого часу. І якщо управління побутової техніки з робочого столу комп'ютера поки що не набуло широкого поширення, то деякі моделі кондиціонерів таких торговельних марок, як LG і Samsung вже передбачають регулювання ні з пульта дистанційного керування, а з будь-якого комп'ютера, оснащеного стандартним інфрачервоним портом.
Ще один важливий аспект - це можливість робити комплекс систем не ізольовано, а доступним ззовні, по звичайних каналах зв'язку, наприклад, через телефонні лінії або канал кабельного Інтернету. Це дозволяє ще більше розширити функціональність розумного будинку. Наприклад, перебуваючи на роботі, ви можете подивитися зображення з відеокамер, встановлених в будинку, і перевірити, чи все нормально. Ще в дорозі з вашого стільникового телефону можна включити світло і кондиціонер, щоб по приїзду додому вас зустріли тепло і затишок. Наприклад, японський оператор стільникового зв'язку NTT DoCoMo вже запустив нову послугу - дистанційне керування домашньої апаратурою з мобільного телефону. За допомогою можна переглядати стан домашніх приладів і, при необхідності, вимикати їх (рис. 3).
Рис. 3. Система керування пристроями цифрового будинку Remocon Saucer (зліва) і схема її роботи (праворуч). Для передачі команд до Remocon Saucer повинен бути підключений другий телефон. (За матеріалами сайту http://phoneyworld.com)
Деякі виробники пішли ще далі. Компанія LG випустила холодильник і мікрохвильову піч, що підключаються до мережі Інтернет. В результаті у їх власників з'явилася можливість ще з роботи дізнатися список продуктів, що зберігаються в холодильнику, і сформувати список для походу в магазин. Можна і просто запрограмувати холодильник так, щоб він сам відстежував кількість продуктів і при необхідності робив замовлення в онлайн-магазинах. А мікрохвильова піч може пошукати по кулінарним сайтам і запропонувати господарям оригінальний рецепт і тут же приготувати страву.
Як ви вже здогадалися, всі ці дивовижні можливості з'явилися не за рахунок придбання якихось нових, дорогих пристроїв. Просто звичайні, звичні речі стали «спілкуватися» між собою, узгоджувати їх дії. Погодьтеся, описані приклади можуть сильно полегшити життя господарям, тому ідея розумних будинків набуває все більшого поширення.
Передача даних: кавоварка на зв'язку!
Одним з ключових моментів в концепції розумного будинку є зв'язок будь-якого пристрою з усіма іншими. Логічне запитання - а як організувати цей зв'язок? Навряд чи б вам сподобається, якщо по всій квартирі будуть висіти пучки проводів, що з'єднують, в тому числі, кавоварку з телевізором. Для вирішення цієї проблеми існує три основні методи: використання бездротових мереж WiFi, передача інформації по силових лініях та використання різних радіо мереж.
Стандарт бездротового зв'язку WiFi завойовує ринок завдяки своїй зручності, високій швидкості передачі і широким можливостям. Встановивши так званий hot spot - точку доступу, ви можете спокійно ходити по квартирі зі своїм ноутбуком, який при цьому буде залишатися підключеним до Інтернету. Останнім часом пристроями доступу до мереж WiFi оснащують не тільки десктоп-комп'ютери і ноутбуки, але також кишенькові комп'ютери (КПК), і навіть телевізори і системи домашнього кінотеатру.
Одна з основних переваг WiFi - це можливість легко зв'язати досить «розумні» пристрої: комп'ютер, телевізор, аудіосистему. Вони зможуть передавати різні дані зі швидкістю, достатньою для відтворення аудіо та відео середньої якості. Крім того, бездротова мережа, побудована на технології WiFi, легко налаштовується і перебудовується; тому при покупці ще одного ноутбука або телевізора вам не доведеться витрачати час на те, щоб змусити все це працювати. Розвитком WiFi і його застосуванням в розумних будинках займаються такі гіганти, як Microsoft і Intel; остання, до того ж, розробляє вдосконалену версію - технологію WiMax.
Недолік технології WiFi - недоцільність її використання для зв'язку щодо «дурних» пристроїв. Нікому і в голову не прийде вбудовувати картку доступу WiFi в кавоварку - дорого, та абсолютно безглуздо. Для пристроїв такого типу знайдено інше рішення - використання ліній електроживлення, які вже прокладені в будинку.
Дійсно, основна частина приладів і побутова техніка вже підключені до електричної мережі. Чому б не використати її проводу ще й для передачі інформації? Принцип роботи такої технології заснований на тому, що подача енергії здійснюється на низькій частоті (50 Гц); інформацію та команди управління можна передавати по цим же дротах на високих частотах (Наприклад, 100 МГц). При цьому система енергоживлення і інформаційна мережа не будуть заважати один одному. Існують пристрої, що дозволяють будувати навіть комп'ютерні мережі «через розетку», тобто використовують силові лінії живлення для передачі даних. Це, наприклад, продукція російської компанії ЗАТ «Електро-ком», яка забезпечує ширину каналу в 20 Мбіт / с, що набагато краще з'єднання через модем. Компанія Marantz представила свою розробку в іншому напрямку - систему DAvED (Digital Audio via Electrical Distribution, цифрове аудіо через електричні мережі), що дозволяє передавати аудіо сигнал від різних джерел до динаміків,. У комплект поставки входить аудіо приймач, набір віддалених колонок і модуль управління системою; базова комплектація пропонується покупцям за $ 1300 (рис. 4).
Рис. 4. Інструкція з використання аудіосистеми DAvED з сайту http://www.audioholics.com:
- підключіть ресивер ZR6001 (зліва) до джерела звуку
- підключіть ZR6001 до розетки в стіні
- підключіть в іншій кімнаті до розетки блок-клієнт ZC4001 (праворуч)
- випийте чашку кави в іншій кімнаті, насолоджуючись улюбленою музикою (опціонально)
Але якщо передача даних на великій швидкості ще пов'язана з деякими технічними труднощами, то передача коротких команд типу «Чайник, включаючи» або «Кондиціонер, встанови температуру 22 градуси» виявляється дуже просто реалізується. Таким чином, дана технологія - саме те, що потрібно для ефективного управління нескладної побутовою технікою. При цьому додатковим обладнанням є лише невелика коробочка, встромлена в розетку і поєднана з комп'ютером.
Остання група пристроїв, для якої не підходять дві вищеописані технології - це різні медіа пристрої, такі як: фотоапарати, плеєри, відеокамери і т.д. Ідея, покладена в основу роботи даної групи пристроїв - це створення універсального інтерфейсу, тобто якогось «мови», на якому всі ці пристрої буду працювати. В даний час одним з найбільш популярних дротових інтерфейсів, що застосовуються в такій техніці, є USB (Universal Serial Bus, універсальна послідовна шина). Тому народилася ідея розробити аналогічний, але бездротової USB інтерфейс. Цим завданням з весни 2006 року займається корпорація Intel; у вересні на Форумі Розробників Intel було оголошено про перші примірниках пристроїв, що підтримує даний формат. На даний момент можлива побудова мережі розміром до 128 пристроїв зі швидкістю передачі до 400 Мбіт / с. В даний час, поки новий формат не набув широкого поширення, зв'язок між пристроями підтримується за досить популярною технології Bluetooth. Таким чином, всі такі медіа пристрої можуть успішно інтегруватися в комплекс систем розумного будинку. І це, безсумнівно, створить додаткові зручності для його господарів.
Необхідно відзначити, що залишається один тип з'єднання, який необхідно виконати провідним способом. Це канал зв'язку між медіа системами (комп'ютер, музичний центр, телевізор), де потрібно передавати дані з ще більшою швидкістю і без перешкод. На даний момент, зв'язок по ВЧ-кабелів залишається найкращою з точки зору якості переданого звуку і відеозображення. У майбутньому такий кабель повсюдно буде оптоволоконним.
Таким чином, ми отримуємо повну взаємозв'язок всіх пристроїв в будинку за різними технологіями, в залежності від пред'явлених вимог. Якщо потрібна висока швидкість і потік складних даних - застосовуємо WiFi; якщо потрібна зв'язок з мінімальною системою команд, швидкість не критична - застосовуємо зв'язок «через розетку»; якщо ж необхідно забезпечити канал передачі між медіа пристроями - використовуємо бездротової USB інтерфейс.
Безпека мешканців.
Мабуть, варто окремо висвітлити питання про концепцію інтегрування систем безпеки в структуру розумного будинку. Охоронна сигналізація, безперечно, є однією з найважливіших компонент, і її правильне взаємодія з рештою системи керованого будинку - запорука його безпеки і безпеки його мешканців.
Перша з проблем, з якою стикаються розробники - це безпека каналу передачі даних. Погодьтеся, одна справа, коли зловмисникові вдалося перехопити список продуктів, які замовив ваш холодильник або назва пісні, яку відтворює аудіосистема, і зовсім інша справа - перехоплення кодів активації охоронної системи, ідентифікаційних ключів та іншої секретної інформації. Безпека каналів передачі ми ще обговоримо трохи пізніше, але вже зараз можна з упевненістю зробити твердження, що включення охоронної сигналізації в загальну систему розумного будинку слід проводити з набагато більшою ретельністю, ніж, наприклад, домашній медіа системи.
Рис. 5. Російська розробка - відеосервер «Трал». В руках такого непоказного блоку знаходиться вся система відеоспостереження цифрового будинку. Дозволяє записувати до 4 каналів відео і 2 каналів звуку з відеокамер в цифровому вигляді на вбудований вінчестер. Доступ до відеосервери може здійснюватися через локальну мережу, WiFi або стільниковий телефон. (За матеріалами сайту http://www.tral.ru)
Інший важливий момент - це необхідність обробляти великі потоки інформації. Наприклад, хороший охоронний комплекс включає в себе камери зовнішнього спостереження, датчики цілісності периметра (спрацьовують на відкривання вікон, дверей), детектори руху, систему контролю енергоспоживання. Іноді сюди ж вбудовують системи протипожежної безпеки. Реалізація такого комплексу вимагає дуже потужного, а тому, дорогого центрального обробного модуля.
Довгий час такі сигналізації вважалися професійними, і були недоступні звичайній людині через їх складність і високу вартість. Причина крилася в простому факті - центральний модуль такої сигналізації коштував як хороший професійний комп'ютер, так як йому доводилося обробляти велику кількість датчиків, в тому числі і кілька потоків відеозображення. Але з появою концепції розумних будинків ситуація різко поліпшується: тепер роль цього центрального модуля виконує звичайний персональний комп'ютер господаря будинку. При цьому не тільки зменшується вартість комплекту, а й зростає функціональність такої системи.
Сучасне програмне забезпечення дозволяє виробляти, наприклад, розпізнавання образів, що дозволить уникнути помилкових спрацьовувань від руху домашніх тварин по квартирі. Крім цього, використовуючи мережеве з'єднання, власник може повністю контролювати стан свого будинку з будь-якого комп'ютера або навіть з мобільного телефону.
Завдяки появі таких систем поліпшуються і технології замків. Замість звичних механічних ключів з'являються пристрої, що відкривають замок за біометричними даними людям - відбитками пальців, узорів сітківки ока. Такий вид контролю доступу вирішили використовувати і співробітники компанії Tychi Systems, які розробили незвичайний дверний замок (рис. 6). Новинка не дозволить відкрити двері чужинцям - в круглу дверну ручку нового замка BioKnob вмонтовано пристрій сканування відбитків пальців. Сам замок при цьому відрізняють досить невеликі розміри, так що його монтаж не викличе труднощів. Пам'ять у BioKnob вельми ємна - в ній можуть міститися до ста зразків відбитків пальців людей, яким дозволено відкривати двері; всім іншим цього зробити не вдасться. Ще цікавіше те, що BioKnob автоматично веде реєстрацію, яка може містити до однієї тисячі записів про спроби (як успішних, так і невдалих) відкрити двері. Аналогічна розробка є і у російської компанії «Смартлок». Ними розроблено комплекс «Мцирі», що дозволяє підключити до системи ідентифікації безліч різноманітних електромеханічних замків, засувок, «замків-невидимок».
Рис. 6. Біометричний замок BioKnob. З таким замком немає необхідності шукати в сумочці ключі і задавати питання «Скільки ти повернувся сьогодні вночі?». (За матеріалами сайту http://bobvila.com)
Таким чином, інтегрування систем безпеки в структуру керованого будинку виявляється не тільки вигідним, але і набагато більш функціональним. Тому більшість рішень, які пропонують компанії, які займаються розумними будинками, вже мають вбудований модуль охоронної сигналізації.
Безпека розумного будинку.
У більшості великих систем, що складаються з деякого числа взаємозв'язаних модулів, важливим критерієм є їх стійкість до помилок і до атак зловмисників ззовні. Особливу увагу ми звернемо на питання захисту від стороннього втручання. Як ми пам'ятаємо, у інтелектуального будинку передбачено управління ним по мережі. А що буде, якщо якийсь зловмисник отримає доступ до модуля управління дома? Тоді у нього буде можливість не тільки пограбувати квартиру, перенастроївши систему безпеки, а й, скажімо, постійно стежити за його господарем, використовую систему відео спостереження цієї системи. Крім того, у нього з'являється доступ до комп'ютера, на якому може зберігатися досить важлива і конфіденційна інформація. Тому цілком очевидно, що будь-який канал управління будь-яким модулем повинен бути зашифрований.
Існує два основні підходи до побудови структури розумного будинку - відповідно, з різними способами захисту.
Перший підхід - побудова розподіленої мережі. В такому методі немає єдиного керуючого центру, а є ряд блоків, які контролюють окремі системи, і саме ці блоки з'єднані між собою. Наприклад, у продажу є блоки управління освітленням будинку, клімат-контролю, охоронної сигналізації і так далі. Таким чином, залишиться тільки зв'язати ці блоки між собою і з комп'ютером; при цьому у них всіх буде однаковий пріоритет в цій інформаційній мережі.
Перевага такого підходу очевидно - вихід будь-якого з блоків не спричинить припинення нормального функціонування інших. Тобто, якщо у вас раптом перестав працювати світло, на роботі системи кондиціонування це ніяк не позначиться.
Але при реалізації такої концепції розробники стикаються з двома основними проблемами. По-перше, якщо якийсь з модулів «збожеволів», тобто починає поводитися неналежним чином (причиною може бути як внутрішня несправність, так і цілеспрямоване виведення його з ладу зловмисником), то залишилися керуючі блоки повинні не тільки визначити це некоректну поведінку, але і відключитися від несправного. Реалізувати ж таку систему на тимчасовій мережі (коли всі пристрої рівноправні) - досить нетривіальне завдання. По-друге, кожен з цих блоків повинен мати доступ в зовнішню мережу (для реалізації всієї заявленої функціональності з дистанційного управління будинком), а значить, кожен з них доведеться обладнати додатковою системою шифрування, що не тільки важко, а й дорого.
Другий підхід відрізняється від першого тим, що всі керуючі блоки пов'язані не безпосередньо один з одним, а через комп'ютер. Відповідно, цей центральний комп'ютер має максимальний пріоритетом; всі інші блоки тільки виконують його команди і віддають йому дані, зібрані від периферійних пристроїв і датчиків.
Очевидно, що проблема з розпізнаванням і відключенням поламаних модулів управління в такій топології мережі дозволяється набагато простіше. Крім того, тільки цей центральний комп'ютер має доступ в зовнішню мережу, і господар буде керувати будь-яким модулем (освітлення, сигналізація і т.п.) не безпосередньо, а за допомогою передачі команди саме через цей головний комп'ютер. Зрозуміло, що при такому підході систему шифрування потрібно вбудовувати тільки в цей контрольний центр, а це набагато простіше і дешевше у порівнянні з першим підходом.
Ключовий недолік такої схеми - втрата керованості в разі виходу з ладу цього центру. В такому випадку ми позбавляємося контролю над усіма системами будинку, що дає зловмиснику простір для дій. Однак сучасний рівень розвитку технологій забезпечує настільки надійну техніку, що відмова через несправність практично неможливий, його ймовірність вкрай низька. Одночасно з цим, існує чимало криптографічних алгоритмів, які роблять ваш розумний будинок невзламиваемим за розумний проміжок часу (наприклад, зловмисникові доведеться витратити кілька тисяч років на злом секретного ключа).
Однак ці підходи можна поєднати, усунувши при цьому їх недоліки. На Форумі Розробників Intel була оголошена наступна модель керованого будинку, що забезпечує максимальну надійність. Є два комп'ютери, головний і резервний; вихід на зовнішній мережу має тільки головний, завдання резервного - тільки стежити за станом цього центрального комп'ютера. Всі інші контрольні модулі підключені до них обох і зобов'язані виконувати команди будь-якого з них. У нормальному режимі резервний центр не віддає ніяких вказівок. Але якщо на головний комп'ютер здійснена атака, або він вийшов з ладу, то його роль бере на себе резервний. При цьому втрачається можливість виходу в зовнішню мережу, але все системи будинку залишаються активними і працездатними. Для передачі ж будь-якого екстреного сигналу використовуються резервні канали - стільниковий ефір, телефонна лінія.
Отже, існуючі методи забезпечують достатній захист розумного будинку. Тому люди можуть спокійно використовувати всі зручності та переваги нових технологій, не турбуючись за збереження свого майна.
Екологія розумних будинків.
Мікроклімат в будинку.
У Росії до цих пір розумні будинки асоціюються в першу чергу з комфортом. Згадайте хоча б ту замальовку, яка була приведена на початку статті: ви повертаєтеся ввечері додому, в передпокої автоматично вмикається світло, починає грати та музика, яка була у вас на плеєрі, гарячу воду у ванну ви набрали вже по дорозі, і вона чекає вас ...
Втім, це лише одна сторона питання. Насправді, розумний будинок пропонуємо набагато більше, ніж просто комфорт. По-перше, він дозволяє істотно економити ресурси, а разом з тим і гроші у власній кишені. А по-друге, створюваний ним мікроклімат забезпечує підтримку здоров'я мешканців на необхідному рівні. Іншими словами, керований будинок робить наше житло помітно більш екологічним. Тому давайте розглянемо цей аспект докладніше ...
Як виглядає клімат-контроль в квартирах старого типу? Батарея центрального опалення і кватирка, яка відкривається і закривається в міру необхідності. Не дуже зручно, якщо не сказати гірше - зовсім незручно і вкрай марнотратно. У прямому сенсі викидання грошей на вітер ... Є, звичайно, більш сучасний варіант - використання кондиціонера, проте і тут присутня недолік: в приміщення не надходить свіже повітря. Але ж від стану повітря дуже сильно залежить наше здоров'я. Тут важливий і склад повітря (наприклад, пластмаси і синтетичні матеріали можуть виділяти різні шкідливі гази), і вміст у ньому різних частинок (тієї ж пилу, яка може потрапляти з вулиці і накопичуватися в меблів), і температура, і вологість. Причому останні два параметри ще повинні змінюватися в залежності від того, яка погода і час доби на вулиці. І така, на перший погляд, непросте завдання в дійсності може бути легко вирішена засобами розумного будинку.
Розглянемо для початку нагрівання повітря в приміщеннях (вельми актуальне питання для нашої країни). Для цієї мети використовують радіатори і систему «тепла підлога». Причому, як правило, контроль над теплою підлогою не потрібно заводити на керуючий комп'ютер розумного будинку. Перша причина цього полягає в тому, що тепла підлога переважно створює лише комфорт для ніг, і тому установка його температури проводиться тільки один раз. Друга ж причина криється у великій теплової інерції теплої підлоги. В результаті, намагаючись підтримати швидко мінливу температуру повітря в кімнаті, він буде або занадто нагріватися, або, навпаки, сильно остигати. Набагато зручніше використовувати для цього звичайні радіатори, встановлені під вікнами.
Можлива і зворотна ситуація - коли температуру в приміщенні потрібно знижувати. Звичним способом є використання кондиціонера (зрозуміло, вже інтегрованого в систему розумного будинку). Незвичайною ж альтернативою кондиціонерів останнім часом стає ідея панельного охолодження стель. Загальний принцип тут той же, що і у підігріваються водою підлог, тільки змійовики розводяться на стелі, і вода в них використовується з температурою близько + 15 ° С. Все це не шумить, не дме і не сильно обтяжує кишеню рахунками за електроенергію.
Нарешті, повітря в приміщеннях повинне постійно оновлюватися - для того, щоб в них підтримувався нормальний газовий склад, а також віддалялися різні шкідливі речовини (особливу небезпеку тут представляють випаровування пластмас, згадані раніше). Зрозуміло, що надходить повітря потрібно очищати, нагрівати або охолоджувати, а також зволожувати або осушувати в залежності від ситуації поза домом. Видно, що тут ніяк не обійтися без використання систем нагріву або охолодження повітря, описаних вище. Іншими словами, ми приходимо до ідеї єдиної комплексної системи, яка контролює всі параметри повітря в будинку: провітрює, обігріває, охолоджує і очищає - словом, робить все для нашого комфорту.
Однак ще одним достоїнством такої автоматизованої системи є те, що вона ще дозволяє і помітно скоротити витрати на енергоспоживання (рис. 7), про що піде мова в наступному розділі.
Рис. 7. Діаграма енерговитрат для житлових приміщень. У наявності - можливість величезної економії на опаленні житла. (За матеріалами http://dancor.sumy.ua)
Економія коштів в розумному будинку.
Багато хто знає недоліки сучасних міських систем опалення - холодно восени, коли опалення ще не включено, і жарко навесні, коли воно, навпаки, ще не виключене. У той же час, розумний будинок відстежує всю ситуацію (температуру, вологість, газовий склад і т.д.), що називається, «в режимі реального часу», і тому діє найбільш оптимальним (а значить, і найбільш економним!) Чином.
Керований будинок дозволяє робити і такі речі, які без залучення «розумної» автоматики навряд чи були б можливі. Наприклад, господарі будинку можуть запрограмувати систему на те, що вони збираються прокинутися, скажімо, в 8 ранку. Тоді більшу частину ночі будинок буде знаходитися в стані економічного споживання електрики: мінімально необхідна робота системи кондиціонування, відключена система подачі води, вимкнений практично скрізь світло. Але о 7.30 ранку самостійно включається нагрів води, насоси, і, таким чином, система кондиціонування підніме температуру до комфортного рівня. О 8 ранку господарі прокинуться в теплому і світлому будинку, і їм не доведеться витрачати ні хвилини на якісь побутові речі. При цьому економія електроенергії не призведе ні до яких-небудь незручностей і обмежень.
Звичайно, як випливає з рис. 7, в першу чергу економія коштів повинна йти за рахунок зниження витрат на опалення. Однак є й інші шляхи, де розумний будинок може надати посильну допомогу. Наприклад, це системи динамічного освітлення в коридорах, на сходах і підсобних приміщеннях, які вмикають світло тільки тоді, коли в них є людина.
Електромагнітна безпеку.
Як ви вже здогадалися, функціональність керованих будинків може істотно спростити життя їх господарям. Залишилося прояснити тільки одне питання - а наскільки безпечні розумні будинки для фізичного здоров'я людини? Здавалося б, в будинку знаходяться пристрої, кожне з яких спілкується з іншими, поширюючи в просторі електромагнітні хвилі. Однак немає приводу для занепокоєння - розумний будинок виявляється безпечніше звичайного.
Розглянемо спочатку пристрої, пов'язані один з одним через силові лінії. Як ми вже згадували, інформація по таким лініям передається високочастотним сигналом, на який не впливає низькочастотний струм живлення. Але, по-перше, сама амплітуда цього сигналу дуже мала (наприклад, у вищезгаданій системі DAvED використовується сигнал напругою 3-5 В, що практично непомітно в порівнянні зі стандартним 220В напругою живлення). А раз амплітуда сигналу мала, то і створюване їм поле теж не велика. По-друге, ці сигнали не передаються постійно. Наприклад, сигнал, що посилається чайнику для його включення, займе частки секунди, а потім в лінії знов не буде додаткових струмів, і значить, не буде ніяких електромагнітних полів. Таким чином, зв'язок пристроїв з використанням силових ліній практично не вносить змін в існуючу електромагнітну обстановку розумного будинку.
Є ще пристрої, які використовують для передачі даних між собою радіозв'язок. Однак при їх розробці інженери намагалися економити енергоспоживання такого пристрою; досягається це за рахунок імпульсного режиму роботи передавача. Іншими словами, вони не передають інформацію постійно; вони її накопичують, а потім відправляють в ефір. При цьому радіопередавач працює не постійно, а рідкісними імпульсами, тому що створюється їм електромагнітне поле короткочасно. До того ж, сучасні приймачі настільки чутливі, що для зв'язку пристроїв використовуються електромагнітні поля малої інтенсивності. Наприклад, специфікація WiFi наказує використання полів напруженістю приблизно в 10 разів менше порога впливу біологічних реакцій людини. Іншими словами, на людину ці поля ніяк не впливають; більш того, він просто не в змозі їх відчути.
Нарешті, аудіо та відеотехніка розумних будинків пов'язані через дорогі коаксіальні екрановані дроти. Їх розробники роблять все можливе, щоб звести до мінімуму вплив зовнішніх наведень на переданий сигнал, що дозволяє передавати високоякісне відео зображення і звук. Але при цьому досягається і позитивний зворотний ефект - такі дроти самі практично не випромінюють електромагнітні хвилі. Впливом таких з'єднань на екологію будинку просто можна знехтувати.
У підсумку ми отримали, що всі зручності розумного будинку ніяк не впливають на здоров'я його господарів. Електромагнітні поля в такому будинку не сильніше, ніж у звичайному. Більш того, за рахунок різноманітних систем управління і контролю силових агрегатів (системи опалення, водопостачання, електроживлення) можна істотно знизити інтенсивність електромагнітного випромінювання. Таким чином, керований будинок з точки зору екології є більш безпечним, ніж традиційний.
Висновок.
Розумні будинки - це більше, ніж просто чергова технічна новинка. Розумні будинки - це найперша необхідність для сучасної людини. Адже в приміщеннях ми проводимо значну частину свого життя, а тому вони повинні максимально сприяти підтримці нашого здоров'я. Сюди, зокрема, слід віднести збереження психологічного здоров'я: в нинішній цифровому столітті кожен відчуває на собі тиск потоку інформації, що може привести до дискомфорту, стресів і навіть захворювань. Обробити такий потік, виділити лише найпотрібніше і цікаве для людини - ось завдання інформаційних систем розумного будинку.
З іншого боку, розумний будинок зберігає і фізичне здоров'я. Цьому сприяють різні системи клімат-контролю, які непомітно, але беззастережно створюють в приміщеннях оптимальну «середовище проживання». Ті хвилини життя людини, які вони зберігають день за днем, потім перетворюються в додаткові роки нашого життя.
Нарешті, в сучасній ринковій економіці істотну роль починає грати і економія коштів, яку пропонує розумний будинок. Але ця медаль і має зворотну, ще більш істотну сторону - збереження природних ресурсів. Адже те, що було зекономлено завдяки системам розумного будинку, виявилося збереженим в природі, ні енергоресурсами, мінеральні ресурси, рослинна сировина або щось ще. І таке збереження природних багатств - можливо, одна з головних функцій розумного будинку. Людство нерозривно пов'язане з природою, воно є її частиною, а тому збережена сьогодні природа порадує завтра нас самих. А також наших дітей і онуків.
Науково-дослідна робота
тема: "Людина в світі техніки.
Розумний будинок в повсякденному житті "
Я зрозумів одну нехитру істину.
Вона в тому, щоб робити
чудеса своїми руками.
Роботу виконав
учень 2 В класу
МБОУ ліцей № 94
Слободін Олексій
Науковий керівник: Вождаева О.М.
вчитель початкових класів
Уфа 2015
Введення ............................................. .................. 3
Глава 1. Поняття розумний будинок ............................................ 4
Які бувають удома
Розумний будинок в Росії і Європі
Глава 2. Системи управління розумним будинком ............ ..5-8
система зв'язку
система освітлення
Система електроживлення будівлі
Глава 3. Практична цінність роботи .................. ..9-11
Глава 4.Інтерв'ю (дослідження) ................... ...... ..12-13
Глава 5. Дослідження (експеримент) ...... ................ ... 14-16
Отримані результати і їх оцінка
Глава 6.Дослідження (анкета) .............................. .17
ВИСНОВОК ... .......................................... ......... 18
Інтернет-ресурси ............................................. .... 19
Вступ
Актуальність теми:
Винахід інженерів-електриків «РОЗУМНИЙ ДІМ» останнім часом стало дуже актуальним. Система розумний і інтелектуальний будинок являє собою автоматичну систему управління всіма автоматичними засобами, що перебувають в будинку. Основне завдання цього управління - забезпечити надійність і якість управління. Система розумний і інтелектуальний будинок дає можливість управляти всіма видами електропроводки: освітлення, опалення, кондиціонування, сигналізація, електричні мережі та інше обладнання, що є в будинку. Ця система відноситься до нових сучасних технологій, що відрізняється своїми ефективними й економічними якостями. Розробка проекту та встановлення системи розумний будинок проводиться фахівцями за кожним індивідуальним житлового чи адміністративного об'єкту.
При розробці такої системи в обов'язковому порядку враховуються всі необхідні гостей і державні сертифікати відповідності якості виконаних робіт. До сих пір комп'ютери роблять тільки те, що їм каже чоловік. А ось в майбутньому, наші ПК будуть самі передбачати наші потреби і самостійно діяти в наших інтересах. Комп'ютер буде аналізувати поточну обстановку, робити попереджувальні обчислення і пропонувати нам ті чи інші варіанти можливих подальших дій, а в ряді випадків навіть буде діяти сам, звільняючи нас від необхідності здійснення рутинних процедур.
Мета дослідницької роботи:
Найголовнішою метою цієї комплексної автоматизації будинку є створення максимального комфорту, безпеки і ресурсозбереження для всіх користувачів.
Реалізація завдання: показати переваги бездротового зв'язку.
Об'єкт дослідження:безпровідний зв'язок.
Предмет дослідження:звукове, світлове іводяное управління
Методи дослідження:інтерв'ю, експеримент, аналіз, анкетування, спостереження, дослідження.
Глава 1. Поняття розумний будинок
Заглянемо в минуле. У давні часи житлом для людини були місця створені природою. У древніх людей були вдома, в печерах. Будинки навіть є на деревах, з каменів. Є будинки на півночі. Це - ЧУМИ, зі шкіри оленів. Існують будинку в скелях. Це дуже незвично і цікаво. Потім з розвитком методів обробки матеріалу, коли люди навчилися робити сокири і пилки - будинки стали будувати з дерева. Будинки стали дерев'яні. А адже в казках теж ми спостерігаємо різні будинки. Знаменита хатинка на курячих ніжках. Замки королів і царевичів. Чим більше люди придумували матеріали і способи їх будівництва, тим більше народжувалися нові будинки. Цегляні, багатоквартирні. Зараз у людей багато накопичено знань, і вони прагнуть до чогось нового. З простих будинків люди стали робити розумні будинки.
розумнийхата (Англ. intelligent building) - житловий будинок сучасного типу, організований для проживання людей за допомогою автоматизації і високотехнологічних пристроїв. Під «розумним» будинком слід розуміти систему, яка забезпечує комфорт (в тому числі безпеку), і ресурсозбереження для всіх користувачів. У найпростішому випадку вона повинна вміти розпізнавати конкретні ситуації, що відбуваються в будинку, і відповідним чином на них реагувати: одна з систем може управляти поведінкою інших по заздалегідь виробленим алгоритмам.
У цьому випадку виключається необхідність користуватися кількома пультами при перегляді ТБ, десятками вимикачів при управлінні освітленням, окремими блоками при управлінні вентиляційними і опалювальних-них системами, системами відеоспостереження та охоронної сигналізації, моторизованими воротами і іншим.
За оцінками аналітиків ринок розумного будинку активно розвивається. До 2020 року загальний обсяг світового ринку досягне $ 51.77 млрд. У період з 2013 по 2020 року середньорічні темпи зростання ринку будуть на рівні 17.74%. Основними гравцями в цій галузі за кордоном - Siemens AG (Німеччина), Schneider Electric SA (Франція), TELETASK (Бельгія), ABB Ltd. (Швейцарія), компанія Ingersoll-Rand PLC (Ірландія), Tyco International Ltd. (Швейцарія), Emerson Electric Co. (США), Legrand С.А. (Франція), Crestron Electronics, Inc. (США), Lutron Electronics, Inc. (США), Control4 Corporation (США), та ін.
Обсяги російського ринку значно скромніше. У 2012 році обсяг ринку у нас в країні перевищив 56 млн. Євро або 2,3 млрд. Рублів. У 2013 році за попередніми оцінками ринок виріс на 30% - до 65 млн. Євро або майже 3 млрд. Рублів. До 2017 року його загальний обсяг може досягти 176 млн. Євро або 7,9 млрд. Рублів.
Глава 2. Системи управління розумним будинком.
Під терміном «розумний дім» зазвичай розуміють інтеграцію наступних систем в єдину систему управління будівлею:
Системи управління і зв'язку
Система опалення, вентиляції та кондиціонування
система освітлення
Система електроживлення будівлі
Система безпеки і моніторингу
Система управління
Управління з одного місця аудіо-, відеотехнікою, домашнім кінотеатром, мультирум
Віддалене управління електроприладами, приводами механізмів і всіма системами автоматизації. Електронні побутові прилади в розумному будинку можуть бути об'єднані в домашню Universal Plug'n'Play - мережа з можливістю виходу в мережі загального користування.
Механізація будівлі (відкриття / закриття воріт, шлагбаумів, електропідігрів ступенів і т. П.)
система зв'язку
Сюди відносяться телефонний зв'язок і локальна мережа будівлі. Існує кілька платформ і протоколів, за допомогою яких зв'язуються підсистеми розумного будинку:
LanDrive - найбільш доступна на сьогоднішній день платформа для побудови шинних розподілених систем управління внутрішнім і вуличним освітленням, силовими навантаженнями, електроприладами, а також такими системами, як опалення, кондиціонування, вентиляція, охоронна сигналізація, контроль доступу і протікання води. Також можливе управління аудіо- та відеотехнікою, домашніми кінотеатрами, жалюзі, ролетами, шторами, воротами, насосами, двигунами. В основному орієнтована на застосування в складі «розумного будинку», але останнім часом все частіше застосовується в системах обліку і заощадження енергоресурсів, контролю доступу, охоронно-пожежних системах.
Важливо відзначити, що всі інженерні підсистеми «розумного будинку» повинні мати можливість працювати в автономному режимі. У разі, якщо якась із підсистем вийшла з ладу, то і вся система не зможе виправити проблему, оскільки «розумний дім» є надбудовою над іншими інженерними системами.
Система опалення, вентиляції та кондиціонування
Система опалення, вентиляції та кондиціонування (Heating, Ventilation and Air Conditioning, HVAC) забезпечує регуляцію температури, вологості і надходження свіжого повітря. Крім цього, HVAC економить енергію за рахунок раціонального використання температури середовища. Деякі підсистеми:
керований через мережу кондиціонер
механізми автоматичного відкриття / закриття вікон для надходження холодного або теплого повітря у відповідний час доби
система освітлення
Система освітлення (Lighting control systems, LCS) контролює рівень освітленості в приміщенні, в тому числі для економії електроенергії за рахунок раціонального використання природного освітлення. Деякі підсистеми:
автоматика для включення / вимикання світла в заданий час доби
датчики руху для включення світла тільки тоді, коли в приміщенні хтось знаходиться
автоматика для відкриття / закриття віконниць, жалюзі, для регулювання прозорості спеціальних шибок.
Система електроживлення будівлі
Системи електроживлення забезпечують безперебійне живлення, в тому числі за рахунок автоматичного перемикання на альтернативні джерела електроживлення. Деякі підсистеми:
Автоматичне включення резерву.
Джерела безперебійного живлення дозволяють створювати системи електропостачання першої категорії надійності.
дизель-генератори (застосовуються в якості основних, резервних або аварійних джерел електроенергії, використовують в малій енергетиці, для енергозабезпечення)
У систему безпеки і моніторингу входять наступні підсистеми:
система відеоспостереження
система контролю доступу в приміщення
Охоронно-пожежна сигналізація (в тому числі контроль витоків газу)
Телеметрія - віддалене спостереження за системами
Система захисту від протікання - автоматичне блокування водопостачання при протіканні і затоці приміщення. Складається з контролюючого пристрою, спеціальних кранів і датчиків, детектирующих затоплення (Аквасторож, Neptun, Гідролок і інші)
GSM-моніторинг - видалене інформування про інциденти в будинку (квартирі, офісі, об'єкті) і управління системами будинку через телефон. У деяких системах при цьому можна отримувати голосові інструкції по планованим управляючим впливам, а також голосові звіти за результатами виконання дій.
IP-моніторинг об'єкт
Розумний будинок являє собою електрообладнання, у якого кожен елемент системи виступає як командний - датчик, вимикач, сенсор, так виконавчий - активатор, диммер (Светорегулятори для управління світлом) - це мініатюрний прилад, який встановлюється замість звичайного, стандартного механічного вимикача, що дозволяє плавно регулювати яскравість штучного освітлення. Все диммери призначені для включення / вимикання освітлення і регулювання його інтенсивності. Крім цього, багато моделей надають інші корисні функції. Наприклад, автоматичне відключення по таймеру, імітація присутності (включення, відключення, зміна яскравості відповідно до програми), плавне відключення, дистанційне керування, акустичне або голосове керування, підключення до єдиної мережі «розумний дім».) Привід і в обов'язковому порядку працює в злагоді з іншими пристроями. В системі Розумний будинок самі звичайні розетки, вимикачі і світлові регулятори отримують зайві можливості, створюючи дійсний комфорт вашого будинку. Наявні у великій кількості пристрою системи мають можливість функціонувати між собою по фірмовому цифрового протоколу, який не вимагає окремо виділених ліній зв'язку.
Завдяки системі Розумний і інтелектуальний будинок, ви зможете коригувати роботу всіх, хто знаходиться пристроїв у вашому домі за допомогою пульта дистанційного керування, Інтернету або мобільного телефону. Всі компоненти системи розумний і інтелектуальний будинок зможуть передати і прийняти цифрові команди, які ми звертаємось як одному, так і декільком одержувачам одночасно. На підставі цього, господар будинку зможе створювати певні взаємопов'язані сценарії, а потім і управляти цими сценаріями. Для цього застосовуються сценарні пульти з дистанційним управлінням і сценарні вимикачі. Ви можете звести сценарії з одночасного включення і виключення освітлення, рольставен, тентів, нагрівальних приладів. Автоматизація свого власного будинку стає все більш престижною, так як в техніці це є одним з передових досягнень.
Розумний будинок використовує будь-які з цих технологій, підвищуючи рівень життя господаря. Система може змінюватися відповідно до вашим і багатьом іншим вимогам до рівня життя.
Хороший розумний будинок - це просто!
Глава 3. Практична цінність роботи.
З практичної точки зору, впровадження системи «розумний дім» характеризує далекоглядного і бережливого Господаря вдома. Інвестиції в інтелектуальні технології свого будинку перевершать очікування і окупляться в економії на енергоресурсах, попередженні аварійних ситуацій, забезпеченні надійної безпеки будинку і його жителів і економічну роботу всіх систем життєзабезпечення, до того ж вартість нерухомості з інтелектуальними технологіями значно вище, ніж звичайне житло і триваліша зберігає ліквідність при продажу. Разові вкладення на початковому етапі інтеграції інженерних систем багаторазово виправдаються в економії щорічних витрат на утримання будинку. Розумно, коли без Вашої участі виключається дублююча робота обладнання, в порожньому будинку не витрачаються ресурси даремно, контролюється безпеку роботи всіх інженерних комунікацій, і, особливо приємно, коли в будинку автоматично активізуються потрібні системи життєзабезпечення і будинок готується до Вашого приїзду. Це можливо, якщо Ваш будинок - «розумний дім».
Система управління Розумний Дім може керувати більшістю електроприладів в будинку, де телевізор, посудомийна або посудомийна машина, холодильник, духова шафа, електрообігрівач підкоряються простого натискання клавіші на панелі управління Розумним Будинком.
Як це можливо?
Насправді це нескладно, адже всі розетки, електроживлення є ланками одного системи. Крім зручності це збільшує безпеку, де ви не будете переживати про залишені включених електроприладах. Що може бути простіше як скористатися програмою управління Розумним Будинком, і дізнатися навіть на відстані чи працюють прилади, техніка, перевірити їх стан, ну і звичайно вимкнути, які вам не потрібні, або ви забули зробити це перед своїм відходом. Для управління можна скористатися віддаленим комп'ютером, наприклад, з вашого робочого місця, ну а якщо немає такої можливості, то достатньо мати мобільний телефон, щоб здійснити управління Розумним Будинком з Андроїда і вимкнути, наприклад, плиту на кухні.
Тільки це не єдиний сценарій пропонований системою, де контролер, який отримав відповідні вказівки, включить вранці кавоварку, куди ви з вечора заклали все необхідне, розбудить тихою музикою або ранковими новинами на телевізорі. Ну і звичайно основна функція розумного будинку - управління світлом, адже що може бути приємніше повертатися ввечері додому і бачити, як перед приходом відкривається хвіртка, на доріжці і в вітальні загоряється світло.
Управління світлом допоможе контролювати вашої дитини, де вам не знадобитися проводити довгі бесіди про шкоду вечірнього перегляду телевізора, комп'ютерних ігор, а достатньо буде налаштувати систему на відключення потрібних розеток і бути впевненим, що в заданий час телевізор вимкнеться. Режим знеструмлення розеток ідеально підходить при від'їзді з дому, де включеними можна залишити тільки розетки холодильника, системи управління.
Управління освітленням Розумного Дому, мабуть, головна перевага системи і найбільш затребувана функція, адже нею ми найчастіше користуємося. Налаштування освітлення, управління дуже прості, зрозумілі навіть дітям, де натискання однієї кнопки включає / вимикає, або регулює в будинку будь-яке джерело світла. Навіть якщо господарі знаходяться в іншій кімнаті, або взагалі відсутні вдома, для чого існує можливість віддаленого доступу через телефон, інтернет.
А така функція управління розумним будинком, як управління голосом?
Адже досить налаштувати управління на голосові команди і потреба пульта для виконання певних команд просто відпаде. Досить зайти в кімнату і сказати - Світло, щоб голосове управління розумного Будинки включило в кімнаті освітлення. Або можливість управляти опаленням, кондиціонуванням.
Але в більшості своїй легше використовувати автоматичні настройки, коли закладені в програму параметри комфортності: температури, вологості, руху повітря при вентилювання, кондиціонуванні не вимагають втручання людини. Будинок сам вибере необхідну систему для підтримки комфортності, тому не дивно, що більшість власників Розумного Дому навіть забувають, що може бути жарко, холодно або сиро.
Розумний Дім пропонує завжди прекрасну погоду.
Крім цього блок управління Розумним Будинком сам вибирає, яке з доступного обладнання використовувати, віддати перевагу. Так порівнюючи показники всередині приміщень і на вулиці, особливо якщо немає вогкості, система може скористатися не кондиціонером, а дати команду на відкривання вікон для провітрювання, і сама ж потім їх закриє.
Для створення розумного будинку необхідна єдина програмна платформа і технологія передачі даних. Найкраще бездротові. Майбутнє покоління бездротових шляхів дозволить включити в наш будинок більше розумних речей.
Набридло хвилюватися через не закритих водопровідних кранів, не вимкнені побутових приладів, набридли вічні пошуки пульта дистанційного керування. Планшет допоможе вирішити ці питання.
включаю музику
Безшумно розсовую штори
готую каву
включаю відеокамеру
Включаю і вимикаю кондиціонер
Глава 4. Інтерв'ю (дослідження):
Я взяв інтерв'ю у жителів розумного будинку і у інженера виробничої компанії - Курманаева Нура. Він робить Башкирські комунікації в розумному будинку.
У чому зручність комплексу розумний будинок?
Строй Федерація - це перший в Уфі житловий комплекс з трьох Розумних будинків. Житловий комплекс «Строй Федерація» розташований в географічному центрі міста. Весь комплекс розумного Будинки обгороджений забором. Діти можуть грати спокійно у дворі, так як немає заїзду для машин на ігровий майданчик. А для машин побудована 6-поверхового паркування. Посаджені газони. Є альтанки для відпочинку.
Що ви можете розповісти про охорону будинку?
Машини можуть проїхати тільки через шлагбаум. Шлагбаум відкривається при наборі певної комбінації цифр, як і домофон. У квартирі є охорона. Якщо зайде чужа людина, то приходить СМС повідомлення про проникнення в квартиру.
Що зроблено для зручності в квартирі?
Заходячи в будинок великий хол. У холі стоїть очисний фільтр для питної води. Стоять дивани, телевізор для відпочинку. У житловому комплексі передбачено ліфтове обладнання компанії «Hyundai». Кожен будинок обладнаний чотирма ліфтами, вантажопідйомністю 1000 кг і 500 кг. У кожній квартирі є планшет, за яким можна подивитися камери. Вони показують ліфти, вулицю і домофон з камерою.
Як працює розумний будинок?
У квартирі, щоб не виписувати показання лічильників холодної та гарячої води і електрики, продумана система, яка передає відразу дані керуючої компанії.
Як попередити аварійну ситуацію?
При установці охорони при витоку води в квартирі, автоматично перекривається водопостачання. Будинки передбачені автоматизовані системи пожежної сигналізації та протипожежного водопроводу.
У чому перевага розумного будинку і його затребуваність?
Розумний будинок - це не тільки набір сучасних технічних рішень (датчиків, лічильників та відеокамер), які допомагають вам економити енергію, забезпечують безпеку і зв'язок! Для нас поняття Розумного будинку набагато ширше - це будинок, де все продумано і організовано по розуму. Для того, щоб зелений двір був вільний від машин, а ваш авто перебував під цілодобовим контролем, ми будуємо безкоштовну багатоярусну парковку. На 1-му поверсі будинку є дитячий сад, де малюки можуть грати під контролем вихователів, а Ви в будь-який момент зможете дізнатися, де вони, і побачити, ніж діти займаються. За допомогою вбудованого в кожній квартирі монітора, ви завжди будете в курсі витрат ТСЖ, роботи оперативних служб. А якщо вважаєте за необхідне, зможете переобрати все керівництво!
Опції "розумного будинку"
Вбудований термінал в кожній квартирі
Зелений двір без машин
Вихователь вечірніх прогулянок
Пральня в кожному будинку
Контроль за діяльністю ТСЖ не виходячи з дому
Номери екстреного виклику
Безкоштовне місце на паркінгу
Глава 5. Дослідження (експеримент):
Для представлення проекту я зробив макет свого розумного будинку і зібрав конструктор, де показав світлове, водяне, звукове і сенсорне управління в будинку, без використання вимикачів і кнопок.
1. У будинку встановив освітлення, кероване звуком. Кнопку-вмикач замінив пьезоізлучателем (звуковипромінювачі п'єзоелектричним, працює як мікрофон). Тепер для управління світлом можна використовувати звук. Я ляскаю в долоні або що-небудь вимовляю - лампа загориться.
2. лампою можна управляти світлом. Для цього я під'єднав до клем фоторезистор. Коли лампа згасне, нею можна буде керувати за допомогою світла. При потраплянні світла на фоторезистор лампа загоряється. При затіненні фоторезистора лампа гасне.
3. Якщо в будинку витік води і підлоги мокрі, можна подати сигнал тривоги. Кнопка замінюється сенсорної пластиною. При попаданні на пластину крапель води зазвучить музика і загориться лампа.
4. Встановив приймач, керований дотиком. Динамік не видаватиме звук до тих пір, поки не доторкнуся пальцями однієї руки одночасно до точок А і В. Людське тіло має не дуже великий опір і ще має властивості електричного конденсатора. Конденсатор не пропускає постійний струм, але легко пропускає змінний. Якраз змінний сигнал і проходить через людське тіло.
Отримані результати і їх оцінка:
Розумний будинок - це сучасний будинок, в якому всі інженерні комунікації об'єднані в загальну систему, робота всього обладнання автоматизована і підпорядковується командам з єдиного центру управління.
Проект виявив, що сенсорні мережі підходять для вирішення завдань збору, обробки і передачі інформації з високими вимогами по автономності, надійності мережі.
Крім того були виявлені основні переваги бездротових сенсорних мереж:
1. Оперативність і економічність
2. Відсутність необхідності в техобслуговуванні
3. Тривала автономна робота
4. Міцні та надійність в жорстких умовах експлуатації
5. Широка область застосувань
Крім того, системи, побудовані на основі таких мереж, володіють наступними перевагами:
1. Можливість розташування в важкодоступних місцях, де складно і дорого тягнути звичайні провідні рішення;
2. Оперативність і зручність обслуговування системи;
3. Надійність мережі в цілому - в разі виходу з ладу одного з них, інформація передається через сусідні елементи;
4. Можливість додавання або виключення будь-якої кількості пристроїв з мережі;
5. Високий рівень проникнення крізь перешкоди (стіни, стелі) і стійкість до електромагнітних завад
6. Довгий час роботи без заміни елементів живлення.
Розумний будинок - затребувана дійсність життя сучасної людини. Переваги системи «розумний дім» проявляються в чотирьох значущих поняттях, це: комфорт життєвого простору, безпеку будинку і його мешканців, економія ресурсів і витрат на утримання будинку і статус власника нерухомості з інтелектуальними системами. Сучасний будинок пронизаний різними інженерними комунікаціями і наповнений великою різноманітністю техніки, яка робить наше життя комфортніше і краще, з одного боку, і складніше і заплутаніше, з іншого боку.
Найчастіше, не вистачає часу або технічних навичок, щоб розібратися в незліченній кількості пристроїв, пультів, інтерфейсів і, тим більше, проводів. Чи не наймати ж менеджера по управлінню домашньою технікою ... І як було б чудово, повернувшись, додому відчути, що свою розумову діяльність можна призупинити - тут думає «розумний дім». І все автоматизоване братство машин і механізмів покликане не ускладнювати життя, а подбати, розслабити, створити комфортну атмосферу для Господарів вдома. Це можливо, якщо Ваш будинок - «розумний дім».
Система «розумний будинок» може об'єднувати комплекс обладнання всіх підсистем інженерії: електроосвітлення, енергопостачання розваги, телекомунікації, клімат, безпеку. За бажанням, можна включити в систему «розумний будинок» тільки вибіркові підсистеми. У будь-якому випадку, інтеграція всіх інженерних систем будинку, або частини підсистем життєзабезпечення забезпечить Вам насолоду від комфортній домашній життя. На окрему увагу заслуговують принципи управління системою «розумний дім»: управління всіма підсистемами «розумного будинку» можна здійснити з будь-якого приміщення будинку зі зручною панелі або пульта управління. Можна забути про безліч «ледарів» від кожного елемента побутової техніки, тепер всі важелі управління - в одному інструменті, кількість таких інструментів варіюється лише за кількістю місць, з яких Ви захочете керувати інженерними системами Вашого будинку.
Управління всіма підсистемами «розумного будинку» упорядковується в «сценарії» і «режими», в яких запрограмовані Ваші звичні дії або індивідуальні побажання роботи побутової техніки. Можна забути про необхідність активізації кожної окремої одиниці обладнання, тепер потрібно активізувати бажаний «сценарій» і все необхідне обладнання почне працювати самостійно і узгоджено, або автоматично відключиться, наприклад, при активізації сценарію «Пішов з дому».
Управління всіма підсистемами «розумного будинку» можна здійснювати віддалено, з Інтернету, з мобільного телефону. Можна забути про необхідність особистої присутності вдома, щоб наповнити ванну водою, зварити каву, вимкнути забутий праска або впустити несподівано приїхали родичів, тепер можна набрати код доступу в систему «розумний будинок» і зробити все це, перебуваючи в будь-якій точці міста або земної кулі.
Експерименти дозволяють зробити висновок, що система розумний і інтелектуальний будинок дає можливість управляти всіма видами електропроводки: освітлення, опалення, кондиціонування, сигналізація, електричні мережі та інше обладнання, що є в будинку. Ця система відноситься до нових сучасних технологій, що відрізняється своїми ефективними й економічними якостями.
Глава 6. Дослідження (анкета)
Була розроблена анкета, на яку відповіли учні ліцею № 94 в кількості 30 чоловік.
Хотіли б ви жити в Розумному будинку або звичайному?
У Розумному будинку - 21 осіб
У звичайному - 6 осіб
Не знають - 3 людини
Серед дітей школярів багато дітей хотіли б жити в Розумному будинку. Багато дітей були у дворі розумного будинку. Їм сподобалася дитячий майданчик, доріжки, по яких можна їздити на велосипедах і футбольний майданчик.
Висновок.
Головною метою проекту було показати, як за допомогою автоматизації будинку створити максимальний комфорт і енергозбереження.
Головний принцип концепції «Розумний будинок» - об'єднання всіх підсистем будинку в єдиний злагоджено працюючий організм. Власник такої системи отримує зручний і наочне управління, чітка взаємодія всіх інженерних систем, автоматичну адаптацію під господаря, інтелектуальні режими взаємодії підсистем.
Крім зручності це збільшує безпеку, де ви не будете переживати про залишені включених електроприладах. Що може бути простіше як скористатися програмою управління Розумним Будинком, і дізнатися навіть на відстані чи працюють прилади, техніка, перевірити їх стан, ну і звичайно вимкнути, які вам не потрібні, або ви забули зробити це перед своїм відходом. Для управління можна скористатися віддаленим комп'ютером, наприклад, з вашого робочого місця, ну а якщо немає такої можливості, то достатньо мати мобільний телефон, щоб здійснити управління Розумним Будинком з Андроїда.
Хай у кожному домі панує: тепло, доброта, розуміння, затишок, турбота, повага.
Інтернет ресурси
1. ru.wikipedia.org/wiki/Умный_дом
2. http://geektimes.ru/hub/home_automation
3. www.facebook.com/INTERSTANDARD/posts
4. http://elmaks.ru/page
5. http://www.i-home.ru/site.xp
6. http://bibliofond.ru/
7. http://www.topclimat.ru/news/field/180.html
8. http://www.razumdom.ru/
9. http://www.rlocman.ru
10. Марк Е. С. Практичні поради та рішення по створенню -Умного будинку. НТ Пресс, 2007 р
11. http://domsmart.ru/umnyj_dom/
12. В. Харке. Розумний дім. Об'єднання в мережу побутової техніки та системи комунікацій в житловому будівництві. Техносфера, 2006 р
13. Мокров Е.А. Інтегральні датчики. Стан розробок і виробництва. Напрямки розвитку, обсяги ринку // Датчики і системи.-2000.-№1.-С. 28-30.
14. Тимошенків С.П., Светлов-Прокоп'єв Е.П., Графутін В.І., Калугін В.В., Бойко О.М. Розробка і виготовлення структур КНІ для виробництва інтегральних схем і мікроелектромеханічних систем // Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції «Фундаментальні проблеми радіоелектронного приладобудування (INTERMATIC-2004)». Москва. Частина 1. - С. 52-55.