Выбор системы управления зданием

ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

Одна из самых простых в реализации систем автоматизации. В основе решения находится «центральный пункт управления», иногда его называют «мозг». Все датчики, исполнительные механизмы сходятся в единый центр.

Удобство данного решения заключается в относительно невысокой стоимости, поскольку контроллер 1. Также, присутствует удобство монтажа и малое пространство для небольших помещениях. Плюсом можно считать также, что к централизованной системе можно подключить устройства разных Производителей. Также, написание ПО необходимо только для 1 PLC.

Минусы очевидны: не высокая надежность. Повреждение центрального блока управления «умным домом» останавливает работу всей системы. Конечно, это случается далеко не часто, однако, электроника подвержена различным негативным факторам:

- повышенное или пониженное напряжение

- электромагнитные волны

- повышенная влажность

- человеческий фактов (например ребенок случайно испортил ЦПУ)

Наращивание системы зачастую упирается в возможности центрального пункта управления. Количество входов-выходов ограничено.

РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

По сути, каждый из элементов «умного дома» является мини-контроллером с памятью, способным накапливать информацию и обрабатывать ее. Каждый элемент индивидуален, программируется и виден в системе как самостоятельная единица.

Плюсы: надежность функционирования. При выходе из строя одного из элементов, отключается только оборудование, подключенное к данному узлу. Большой выбор оборудования на рынке. Возможность установки дополнительных устройств

Минусы: стоимость значительно выше, чем у централизованной системы. Каждый элемент «умного дома» требует конфигурации отдельно, также при выходе из строя Вы сразу почувствуете это на своем бюджете.

КОМБИНИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

Это смесь первых двух систем. Отлично работает в жилых комплексах, где есть и территория, отдельно стоящие объекты, удаленные участки, к которым тяжело проложить кабели.

Значительно упрощается пуско-наладка и конфигурация отдельных систем. При этом, комплексная пуско-наладка будет несколько сложней.

Можно сэкономить на деньгах, не придерживаясь четкой концепции. Как правило, в системе есть 1-2 центральных процессора, в которые сводятся различные подсистемы.

ТИПЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Теперь, давайте рассмотрим передачу информации для оборудования. Первое, что очевидно, передача данных бывает:

- ПРОВОДНОЙ

Этот способ самый «древний», и самый надежный. Биты передаются посредством проводов. Технологии бывают разные, например Х10 использует электросеть 220В, также сегодня широко используются технологии RS 232, 485.

В данной статье мы не станем глубоко погружаться в особенности этих протоколов, пару слов для общего развития:

RS-232 (Рекомендуемый стандарт-232) был анонсирован в 60-х годах ХХ века, и далее получил аббревиатуру TIA/EIA - 232-F в конце 70х. Любой интерфейс RS-232 используется только для подключения двух устройств. Одним из них является оконечное оборудование данных (DTE), а другим – оборудование передачи данных (DCE). Связь между двумя устройствами увеличена до 15 метров, а скорость передачи данных – до 20 Кбит/с.

RS-485 получил название TIA/EIA-485.  Он был разработан для увеличения расстояния, увеличения помехозащищенности и увеличения пропускной способности для подключенных к нему устройств.

Это двунаправленный многоточечный интерфейс, поэтому он не ограничивается подключением только двух устройств, так как при RS-232. По протоколу RS-485 можно подключить до 32 комплектов, расстояние, при этом увеличивается до 1200 метров, а скорость передачи данных – до 100 Кбит/с.

USB – Universal Serial Bus – промышленная шина для передачи данных. Появилась в 90 годах ХХ века. Применяется крайне редко, однако, часть оборудования для конфигурации имеет на борту данный интерфейс. Физическая топология шины USB — многоярусная звезда. Ее вершиной является хост-контроллер, объединенный с корневым хабом (root hub). Хаб является устройством-разветвителем, кроме того, он может являться источником питания для подключенных к нему устройств.

Modbus RTU, ModBus TCP

В 1979 году компания Modicon анонсировала промышленный протокол, который позволял объединить оборудование в единую информационную стандартизированную сеть. Изначально протокол был нацелен на промышленный сектор. Было выпущено 2 модификации: ModBus TCP и ModBus RS-485.

Основные плюсы Modbus:

  • надежность, помехозащищенность.
  • массовость.
  • открытость.
  • достаточно большое количество оборудования, способного работать в структуре Master-Slave.

Топология TCP использует подключение типа TCP\IP, стандарт RTU применяет RS485

- БЕСПРОВОДНОЙ

Удобный способ передачи информации по радио сигналу. Удобен в случаях, когда в помещении или здании выполнен чистовой ремонт, либо прокладка проводных сетей крайне не желательно (например музей, или собор). Подбробнее о протоколах передачи, можете ознакомиться тут.

В основном используются следующие решения:

Wi-FI – отлично сопрягается с ПК, ноутбуками, планшетами и прочими гаджетами

Z- Wave, ZigBee – специализированный сигнал, похожий на Wi-Fi, но со своими особенностями шифрования и форматом передачи. Протокол Z-Wave был создан автоматизации для квартир и небольших домов. Обычно такие системы содержать от 5 до 100 устройств. Основным отличием  Z-Wave от других протоколов, является то, что его можно назвать «свободно конфигурируемым протоколом», он относится к формату «сделай сам» (DIY). Для установки оборудования и его настройки не требуется специальная подготовка. Владелец жилья может сделать монтаж и ПНР самостоятельно. Протокол отлично вписывается в задачи «умного дома»  например управление светом, диммирование, открытие\закрытие жалюзи, поднятие ворот, управление климатом.

Инфракрасный способ передачи. Ранее применялся в TV, аудио-усилителях, в бытовых контроллерах.

Стоит отметить, что выбор беспроводных устройств лучше доверить специалисту, поскольку эти устройства часто конфликтуют между собой. Результат – потеря информации, снижение скорости системы, и возможные ошибки в работе.

Передача по проводу гарантирует 100% передачу битов, и надежную скорость.

Если Вам данная статья понравилась, либо есть к ней вопросы, Вы можете написать нам на почту или задать вопрос в форме обратной связи.

Комментарии к этой публикации закрыты.