microbik.ru
1
Саратовский государственный социально-экономический университет

Факультет информатики и информационных технологий

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: Вычислительные системы и телекоммуникации

На тему: «Автоматизация 2-х этажного жилого дома площадью 114,48 кв. метра»

Выполнил: студент 1 гр

ФИиИт

Мартынов Дмитрий

Руководитель: Чекурков Н.А

Саратов

2012

Оглавление


Объект автоматизации 3

Список устанавливаемого оборудования 4

Схема монтажа. 8

Управление жилым помещением 13

Возможности автоматизированного дома 18

Список используемой литературы 19


Объект автоматизации


В моей курсовой работе объектом автоматизации является 2- этажный жилой дом площадью 114,48 кв. метра. Дом средних размеров рассчитан на семью из 4-5 человек. Дом находится в коттеджном поселке. По периметру поселка расположен сплошной забор. При въезде находятся ворота, управляемые с автомобиля, либо с самого дома. В качестве дорожного покрытия используется «стеклянная дорога». Имеются централизованные электрические сети, водоснабжение и газоснабжение. В доме запроектирована гостиная, столовая , кухня, 4 спальни, ванная комната, душевая, а так же техническое помещение под котельную. Также имеется цокольный этаж, где расположены сауна, тренажерный зал и комната отдыха. Гараж для автомобиля находится с цокольной части здания.

План здания


Список устанавливаемого оборудования




  1. Водяной клапан Z-Wave с помощью которого можно предотвратить протечки воды в доме. Водяной клапан Z-Wave использует моторизованный шаровой клапан, который автоматически перекрывает основную подачу воды, когда обнаружены утечка или затопление. Если в аварийной ситуации будет обнаружена вода, система автоматически перекроет основной клапан и затем пошлет вам уведомление посредством SMS/E-Mail в зависимости от Ваших установок.

  2. Планшетный компьютер Apple iPad 2 WiFi/4G/GPS

  3. Беспроводной пожарный датчик обнаружения дыма Scientech SM-3S. Предназначен для обнаружения тлеющего пожара на ранней стадии возгорания. В извещателе используется высококачественная оптико - электронная сенсорная система. Датчик дыма обнаруживает присутствие дыма в помещении при помощи ИК-диодов. Принцип обнаружения основан на том, что дым может отражать инфракрасное излучение. ИК-диоды помещены в специальную камеру, которая защищена от внешнего воздействия.

  4. Холодилник Ocado. Холодильник самостоятельно сканирует свои полки и при необходимости столь же самостоятельно заказывает недостающие продукты через Интернет. Когда все необходимое доставлено, агрегат подскажет Вам, что делать с этими продуктами, а именно подберет подходящий рецепт. Причем сделает это не на пустом месте, а основываясь на том ассортименте, который уже имеется на полках. Полки же, в свою очередь, тоже не так просты, как может показаться. Их поверхность покрыта миллионами независимых микроцилиндров, с помощью которых холодильник передвигает продукты по полкам. На передний план выставляются те из них, чей срок годности вскоре истекает.

  5. Датчик контроля протечки воды «Н2О-Контакт». Датчик протечки работает следующим образом – когда вода достигает внешних контактов датчика, выход датчика замыкается, а при падении уровня воды – устройство возвращается в дежурный режим. С помощью свето-звуковой сигнализации прибор сообщает об аварии, а с помощью соленоидных клапанов перекрывает подачу воды.

  6. Исполнительное устройство управлением рольставнями Nero 8013L Прибор предназначен для центрального управления по сети 220В исполнительными устройствами серии Nero. С помощью центрального пульта можно управлять рольставнями (система nero для рольставни), жалюзи, рулонными шторами, воротами, освещением, розетками и другой электрической нагрузкой с любого удобного места. Объектами в здании можно управлять как каждым отдельно, несколькими одновременно, так и всеми вместе.

  7. Камера внутреннего видеонаблюдения AXIS M1011. Коммуникация с видеокамерой — двусторонняя: камера передает изображение пользователю, а пользователь, имеющий соответствующий допуск, может изменять настройки, устанавливать углы наклона и поворота. Кроме того, есть POE, возможность передачи и сохранения метаданных, двусторонний звук для общения с оператором.

  8. Сенсорная панель Weintek eMT3070A

  9. Исполнительное устройство управлением рольставнями Nero 8013L

  10. Камера внутреннего видеонаблюдения AXIS M1011

  11. Беспроводной пожарный датчик обнаружения дыма Scientech SM-3S

  12. Камера внутреннего видеонаблюдения AXIS M1011

  13. Плазменная панель Panasonic TH-42PH11RS .Плазменная панель высокого разрешения с диагональю 42 дюйма (106 см)

  14. Ноутбук Dell ALIENWARE M11x. Самый мощный ноутбук с диаганалью 11 дюймов. Использование процессоров последнего поколения дает еще большее автономное время работы от стандартных аккумуляторов. Видеокарты NVIDIA GT 335M и наличие HDMI выхода дают безграничные возможности для самых требовательных компьютерных игр и HD видео

  15. WiFi роутер D-link DSL 2740U. Отличный выбор для просторорных помощений. Три аннтены дают больший охват площади, а так же повышают скорость сети до 275 Мбит/с. Поддерживаються все современные технологии защиты от постороннего проникновения.

  16. Домашний кинотеатр Sony RHT-G15. Общая выходная мощность 430 Вт. Стеклянная панель, усилитель S-Force PRO, окужающий звук HD. Декодеры Dolby Digital, Dolby Pro Logic II, DTS. FM-тюнер. Цвет черный. Стильная угловая подставка для ТВ SONY RHT-G15 скрывает в себе широкодиапазонные АС и фазоинвертор, которые наполнят комнату качественным цифровым звучанием. Серия S-Rack — это умная техника, которая избавит вас от лишних проводов и с которой вы сможете увидеть фильмы именно такими, какими их задумал режиссер.

  17. Подъемно-поворотные ворота Berry.

  18. Светильник с датчиком движения Esylux. Немецкая компания Esylux много лет производит высококачественные датчики для экономии электроэнергии и увеличение комфорта. Модельный ряд оборудования Esylux предлагает: датчики присутствия, датчики движения, сумеречные переключатели, осветительные приборы с встроенными датчиками движения - для применения как внутри, так и снаружи зданий.

  19. Газовый воздухонагреватель премиум класса Rheem Super Quiet серии SGPN. Теплообменник печи славится своей надежностью и эффективностью. Он изготовлен из алюминизированной и нержавеющей стали для максимальной устойчивости к коррозии. Устройство удаления продуктов горения (дымососа) со специально разработанным двигателем характеризуется пониженным шумом и обеспечивает эффективную подачу воздуха для горения и одновременно вентилирование продуктов горения из теплообменника на улицу. Благодаря возможности изменения скорости нагнетающего вентилятора специалист может точно настроить поток воздуха под конкретные требования для обеспечения наилучшего комфорта. Надёжное искровое зажигание обеспечивает эффективный поджиг. Для дополнительной безопасности пламя горелки контролируется.

  20. Тепловой насос Buderus. Используются для работы в составе сплит-систем канального типа а так же, для реализации проектов систем отопления, кондиционирования в жилых и общественных зданиях, торговых центрах, и прочих сооружениях с постоянным пребыванием людей.

  21. Канальный кондиционер Dantex RK-18BHMN. Плоское исполнение канальных кондиционеров Dantex позволяет использовать их даже в труднодоступных местах и ограниченной высоте подвесных потолков. Допускается разводка на несколько воздухопроводящих каналов, обеспечивая охлаждение нескольких помещений одним внутренним блоком. Высокоэффективный фильтр обеспечит максимальное очищение воздуха, задерживая пыль и обезвреживая бактерии и вирусы. Все модели кондиционеров канального типа Dantex характеризуются малым уровнем шума и компактным дизайном.

  22. Канальный увлажнитель воздуха Aquair серии UltraSonic. Корпус канального увлажнителя воздуха изготовлен из нержавеющей стали. Корпус изготовляется путем лазерной резки листового материала, гибки и сварки. Герметичность сварных швов проверяется в процессе производства. На корпусе предусмотрены два фланца для монтажа в систему приточной вентиляции и лючок для проведения технического обслуживания, который закрывается плотно крышкой с прокладкой. К потолку корпус крепится шпилькой. Внутри корпуса сделана емкость с водой для установки ультразвукового генератора аэрозоля и камера увлажнения воздуха. Уровень воды в увлажнителе регулируется поплавковым клапаном. В камере увлажнения предусмотрены 3 перегородки для сбора конденсата и удаление его через дренажное отверстие.

Схема монтажа.


Рассмотрим места установок датчиков, систем видеонаблюдения и климат-контроля.

В систему безопасности дома, входят датчики движения, протечки воды и дыма. Так же для защиты используются рольставни и камеры наружного и внутреннего наблюдения. На схеме ниже зелеными точками показаны объекты управляемые сигнализацией, красными точками показаны датчики дыма, синими точками показаны датчики движения



Системы климат-контроля и отопления в жилом доме работают взаимосвязанно. Отопление помещений происходит путем нагревания воздуха, посредством воздухонагревателя, теплового насоса и «теплого пола»
Ниже красным цветом показана зона покрытия теплого пола.





В качестве встроенной сплит-системы: кондиционер, фильтр и увлажнитель. На следующей схеме показаны места установки сплит-систем

Управление жилым помещением


Управление домом осуществляется с помощью сенсорной панели , планшетным пк с установленным приложением и с помощью Web-интерфейса на сайте дома. Рассмотрим панель управления. При запуске Панели Управления программа попросит ввести уникальный пин-код от дома, на ввод пин-кода даётся три попытки, если ввести пин-код не удалось, программа завершает свою работу.

При запуске Панели Управления, пользователь сможет выбрать этаж для управления, а также один из трех предустановленных режимов работы
оборудования



В меню выбора режима управления оборудованием, пользователю предлагается выбрать один из трёх режимов работы дома, а именно:

  • Обычный

  • Отпуск

  • Ночь

Каждый из этих режимов разработан под определенный сценарий событий, к примеру, во время включения режима «отпуск» в доме отключаются все системы жизнеобеспечения, автоматически опускаются рольставни, включается режим повышенной безопасности и дом переходит в режим экономного энергопотребления. Сценарий «ночь» является набором действий для ночного времени суток, а именно: дом переходит в режим экономного энергопотребления и включается режим повышенной безопасности. Обычный режим- включает в себя стандартный набор функции для обеспечения элементов жизнедеятельности.



После выбора этажа для управления, пользователь попадает меню с нескольким вкладками, обозначающими конкретное помещение, где он сможет выбрать, какую из элементов инженерных систем он хочет включить или выключить



На этом мы закончим рассматривать Панель управления и перейдем к остальным средствам управления Дома.

Перейдем непосредственно к рассмотрению Web-интерфейса. Сам Web-интерфейс разработан на языке программирования html, что позволяет легко управлять домом из любого места, где есть сеть Интернет. Web-интерфейс построен по той же схеме, что и пользовательский, что заметно упрощает навигацию для пользователя:






Изначально все системы дома по умолчанию считаются выключенными, и пользователь сам может настроить такие параметры как уровень освещения, уровень отопления, уровень освещения во дворе так, как ему будет нужно.

Возможности автоматизированного дома


Данный проект автоматизации жилого дома является реализацией технологии «умный дом». Задача данной технологии состоит в полной автоматизации установленного оборудования для упрощения жизни проживающих в нем людей

Основные достоинства автоматизированного Дома, от его «неавтоматизированных» конкурентов:

  • Экономия электроэнергии. Система управления домом спроектирована так, что включаются только те приборы, которые нужны пользователю в данный момент, что значительно снижает расход электроэнергии

  • Возможность глубокой настройки основных систем под личные пожелания жильцов. При желании, пользователь сможет сам запрограммировать устройства для собственных нужд

  • Автономность. Участие пользователя в управлении домом сведено к минимуму

  • Повышенная комфортабельность.

  • Повышенная безопасность.


Список используемой литературы




  1. http://www.news.z-waver.ru/hardware/139----z-wave

  2. http://www.gsmstorozh.ru/storozh_datch_dima_06.php

  3. http://www.3dnews.ru/news/umniy-holodilnik-pozabotitsya-o-sebe-sam

  4. http://www.concord-master.ru/auto/system_nero/

  5. http://www.alienturbo.ru/?partition=7&subpartition=20

  6. http://www.polymedia.ru/ru/item/7195/

  7. http://byterg.ru/tags/ip-kamery/

  8. http://www.elevel.ru/brands/Esylux/

  9. http://router-wifi.ru/index.php?route=product/product&product_id=96

  10. http://www.tgsv.ru/pechi-vozdushnogo-otopleniya/gazovaya-pech-super-quiet.html

  11. http://www.cityclimate.ru/?categoryID=83&brand=34

  12. http://www.aquair.ru/

  13. http://www.europe-tv.ru/catalog/240417_sony-rht-g15.html