Понятие системы smart home

Понятие системы smart home

В данной статье дано понятие системе Smart Home, описан основной функционал умного дома (определенные системы), сделан вывод для чего их внедрять.

Авторы публикации

Рубрика

IT-Технологии

Журнал

Журнал «Научный лидер» выпуск # 25 (70), июнь ‘22

Дата публицакии 19.06.2022

Поделиться

Smart Home является относительно новым, молодым понятием и не имеет однозначного стандартного определения, поэтому может трактоваться по-разному, в зависимости от точки зрения оперирующего данным понятием человека.

Регулирование температурных параметров, организация вентиляции и очистки воздуха, обеспечение охраны и пожарной безопасности, контроль над расходами воды и электроэнергии, осуществление общего управления различными узлами жизнеобеспечения – все это могут обеспечивать современные управляющие исполнительными устройствами системы на основе заданных параметров и алгоритмов функционирования, а также сигналов и показаний, поступающих с датчиков.

Основная суть, заключающаяся в данном термине, в следующем: умный дом – это совокупность отдельных элементов жилой среды, которые объединены в единую сеть, образующую автономную систему с централизованным управлением. Управляется вся система с центра управления, планшета или компьютера, но так как наиболее распространенным устройством, которым сейчас пользуется большая часть населения планеты, является смартфон, роль главного терминала, с которого осуществляется управление всей системой умного дома, чаще всего выполняет именно он.

Основной функционал умного дома, который обеспечивается его отдельными компонентами, условно можно поделить на три больших категории: комфорт, безопасность и энергоэффективность.

– Мультимедийная система мультирум представляет из себя единую мультимедийную концепцию распределения сигнала по разным помещениям с централизованным управлением. Использование данной системы открывает возможность одновременного и независимого управления всеми устройствами.

  

Без использования системы мультирум пользователю приходится управлять каждым из устройств по отдельности, через свой интерфейс, будь то отдельный компьютер для принтера или множество пультов для разных мультимедийных систем устройств [1].

Рисунок 1 Общий вид системы Smart Home

– Климат-контроль – одна из самых важных систем для организации комфортной жизнедеятельности, исключающая нерациональное использование климатических систем. Обеспечивает согласованную работу вентиляции, кондиционирования и отопления, контролируя температуру и влажность в автономном режиме по заданной программе, либо от управления напрямую, в зависимости от текущих требований пользователя. Благодаря данной системе можно организовать единый климат на территории всей жилой площади, либо создать особый температурный режим в каждом из помещений, не прибегая к отдельной настройке каждого из элементов организации климата, осуществляя управления с единого пульта.

При отсутствии данной системы пользователю приходится самостоятельно настраивать каждый из элементов организации климата в зависимости от сиюминутных потребностей. Внедрение данной системы полностью автоматизирует управление климатом, пользователю останется только настроить режимы и желаемые параметры окружающей среды, которые будут переданы в управляющий контроллер [2].

Рисунок 2 Система мультирум

– Система управления освещением, совместное использование которой с системой управления шторами и жалюзи, обеспечивает синергетический рациональный расход электроэнергии за счет датчиков присутствия и освещенности, благодаря которым осуществляется автоматическая регулировка освещения по заданным сценариям в зависимости от времени суток и необходимого режима. При отсутствии данной системы житель делает все поочередно вручную, есть вероятность того, что человек забудет про включенный свет и покинет квартиру, в результате чего будет бессмысленно расходоваться энергия.

Внедрение системы управления освещением обеспечит автоматическое эффективное управление освещением, исключая возможность оставленного включенного света. При желании, можно настроить сценарий закрытия штор и жалюзи при покидании пользователем своего жилья, что также обеспечит дополнительную безопасность.

Система защиты от аварий поддерживает высокий уровень безопасности, своевременно выявляя утечки воды, газа или электричества. Обеспечивается установкой перекрывающих клапанов на системы водопровода, газопровода и электрических сетей и датчиков, которые подают сигнал тревоги в случае неисправности и при необходимости самостоятельно оповещают нужные службы. При отсутствии данной системы, скорость реакции на аварии полностью зависит от осведомленности жителя в инженерных системах своего жилища и оперативности его действий: выявления неисправности, локализации места протечки и перекрывания путей снабжения. Внедрение системы защиты от аварий позволяет мгновенно выявить любые нарушения в работе систем и сразу же предпринять меры по ликвидации последствий, параллельно оповестив об аварии владельца и соответствующие службы.

Система управления энергопотреблением позволяет минимизировать неразумный расход электроэнергии путем организации автоматического эффективного управления всеми электроприборами и дистанционного отключения тех, которые не используются в данный момент. Без системы управления энергопотреблением жильцы могут за быть отключить какой-либо прибор после его использования. Как и в случае с горящим светом, это приводит к лишним затратам и, как следствие, переплатам по коммунальным счетам. Внедрение системы позволит организовать эффективное энергопотребление, выключая неиспользуемую электронику, контролируя энергопотребление в розетках и предоставляю жильцу возможность дистанционного включения и отключения используемых и неиспользуемых устройств. Параллельно с этим, главный контроллер автоматически ведет подсчет потребляемой энергии и выводит отчет затрат в удобной для пользователя форме.

– Система охраны совместно с системой видеонаблюдения и разнообразными датчиками обеспечивает сохранность имущества, подавая сигнал и информируя хозяина и службы охраны о появлении на территории жилья посторонних лиц, позволяя своевременно предотвратить кражу или любое другое преступление. Вероятность выявления нарушителей без использования данной системы полностью зависит от внимательности жильца. Скорость реакции на незаконное проникновение зависит от того, насколько быстро жилец сможет сориентироваться, взять телефон и позвонить в необходимые службы охраны.

Эксплуатации системы охраны освобождает жильца от забот по поводу безопасности жилища. Благодаря разнообразным датчикам данная система обеспечивает мгновенное реагирование на нарушителей периметра жилья, а различные режимы функционирования, которые можно настроить под индивидуальные нужды, делают эту систему крайне гибкой в настройке, а дом – максимально безопасным.

– Система пожаротушения своевременно извещает владельца и службы и самостоятельно предотвращает возможность возникновения пожара. Скорость оказания мер по противодействию порче имущества и распространению пожара так же лежит в зоне ответственности жильцов и зависит от скоординированности их действий и моменту, на котором будет зафиксировано возгорание, то есть внимательности человека.

Вероятность сохранения имущества так же ложится на плечи жителей: после вызова пожарных служб, необходимо самостоятельно попытаться ликвидировать очаг возгорания. Данный процесс так же является нестандартным и реакция человека в данной ситуации непредсказуема. Внедрение системы пожаротушения позволяет полностью автоматизировать данный процесс, сводя на нет все риски, которые могут возникнуть в результате влияния человеческого фактора. Благодаря датчикам, регистрирующим возгорание, система оперативно выявляет очаг возгорания, оповещает пожарные службы и, параллельно с этим, активирует системы противодействия пожару, обеспечивая мгновенную скорость реакции на угрозу.

Таким образом, в результате проведения анализа возможностей системы Smart Home было выявлено множество решений для оптимизации и улучшения существующих процессов и систем организации места жительства.

Внедрение описанных систем позволит существенно повысить удобство пользования функциями современного здания, обеспечит разумную экономию и максимальную эффективность использования ресурсов и, как следствие, денежную экономию, ввиду пониженных трат на оплату коммунальных услуг, а также позволит сделать свое жилье максимально безопасным, сняв с жильцов все заботы о предотвращении аварийных ситуаций и незаконных вторжений посторонних лиц на территорию жилья.

Список литературы

  1. Тесля, Е. В. «Умный дом» своими руками. Строим интеллек- туальную цифровую систему в своей квартире / Е. В. Тесля. СПб: Питер, 2011. 194 с.
  2. Аверин Андрей Игоревич Интеллектуальное управление домом. «Умный дом» // European science. 2015. №4 (5). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/intellektualnoe-upravlenie-domom-umnyy-dom
  3. Валявский Ю. П. Электромонтаж в "умном доме" // Энергобезопасность и энергосбережение. 2006. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/elektromontazh-v-umnom-dome
  4. Герасимова Алена Ивановна Проектирование системы «Умный Дом» // Проблемы Науки. 2015. №2 (32). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/proektirovanie-sistemy-umnyy-dom

Предоставляем бесплатную справку о публикации,  препринт статьи — сразу после оплаты.

Прием материалов
c по
Осталось 6 дней до окончания
Размещение электронной версии
Загрузка материалов в elibrary