Принцип работы системы «умный дом»

Государственное проф образовательное учреждение

«Сыктывкарский целлюлозно-бумажный техникум»

Специальность: 090201 «Компьютерные системы и комплексы»

К защите допущен

Зам. директора по УПР

__________ Е.В.Соколова

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ

на тему: «Настройка оборудования и установка программного обеспечения для прототипов управляющего элемента системы «умный дом»»

Студент группы ТО-41

Клочков Евгений Станиславович

Работа выполнена:

«___»________201_ г.

Управляющий работы:

Антонов И.В.

________________

«__»_________ 201_г.

Сыктывкар 2017г.

Коми Принцип работы системы «умный дом» Республикаса йöзöс велöдан, да наука том йöз политика министерство

Министерство образования, науки и молодежной политики Республики Коми

Государственное проф образовательное учреждение

«Сыктывкарский целлюлозно-бумажный техникум»

Согласовано

Зам. директора по УПР

___________ Е.В.Соколова

«__» ____________ 2017 г.

Задание

для выполнения дипломного проекта

по специальности 090201 «Компьютерные системы и комплексы»

квалификация: Техник по компьютерным системам

Студенту Принцип работы системы «умный дом»: Клочкову Евгению Станиславовичу

Группа: ТО-41

Тема работы

Настройка оборудования и установка программного обеспечения для прототипов управляющего элемента системы «умный дом»

Рассмотрено на заседании ПЦК

Информационных дисциплин

Председатель ПЦК

Шулепов Виктор Алексеевич _____

Сыктывкар 2017

Список вопросов, подлежащих разработке:

Объяснительная записка

Теоретическая часть

1.1 Понятие - «умный дом»

1.2 Механизм работы системы «умный дом»

1.3 Элементы системы «умный дом»

1.4 Протоколы обмена данными

1.5 Передающие среды

1.6 Пример практической реализации

Практическая Принцип работы системы «умный дом» часть

2.1 Описание частей макета «умного дома»

2.2 Описание вероятных заморочек

2.3 Описание выполненных работ

Финансовая часть

Охрана труда

Заключение

Перечень источников и литературы

Дата выдачи дипломного задания: 06.04.2017

Срок окончания дипломного проектирования: 14.06.2017

Управляющий дипломного проектирования Антонов И.В.

Председатель предметной комиссии: Шулепов В.А.


Содержание

Введение. 5

1 Теоретическая часть. 8

1.1 Понятие - «умный дом». 8

1.2 Механизм работы системы «умный дом». 11

1.3 Элементы системы «умный дом». 12

1.4 Протоколы Принцип работы системы «умный дом» обмена данными. 15

1.5 Передающие среды.. 22

1.6 Пример практической реализации проекта «умный дом». 23

2 Практическая часть. 25

2.1 Описание главных частей макета «умного дома». 25

2.2 Описание вероятных заморочек.. 34

2.3 Описание выполненных работ. 35

3 Финансовая часть. 39

4 Охрана труда. 41

5 Заключение. 45

Перечень источников и литературы.. 46



Изм.
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Разработал
Проверил
Утвердил
Введение
Лит.
Листов
ГПОУ «СЦБТ» гр.ТО-41
Введение

О существовании умных домов знает сейчас, наверняка, каждый Принцип работы системы «умный дом», но, до сего времени далековато не все понимают, что собой представляют данные системы и какие способности открывают своим жителям. Существует огромное количество истолкований понятия «умный дом», в чем либо схожих, а в чем либо отличающихся друг от друга. Но по существу далековато не они все дают Принцип работы системы «умный дом» полную информацию.

В текущее время «умные дома» в Рф не всераспространены обширно и в большинстве случаев являются довольно дорогостоящими. Это связано с отсутствием беспристрастной потребности в «умном доме» как системе, созданной для городской квартиры.

В нашем осознании «умный дом» — это единая система управления, совмещающая внутри себя, во-1-х, органы эмоций Принцип работы системы «умный дом», дозволяющие принимать разные характеристики среды, такие как влажность воздуха, освещенность, присутствие человека, температуру, качество воздуха, давление, появление протечек воды и утечек газа.

Во-2-х, управляющие элементы, собственного рода руки и ноги дома, дозволяющие управлять освещением и домашней техникой, воротами и рольставнями, водоснабжением и сточной канавой, вентиляцией и отоплением Принцип работы системы «умный дом».

Не считая этого «умные дома» оснащаются широким диапазоном устройств оборотной связи, позволяющих человеку разговаривать с домом, начиная от обычных кнопок, выключателей и светодиодных индикаторов до способности управления, используя все современные методы и протоколы проводной и беспроводной связи.

Ну и естественно, главной составляющей «умного дома» является устройство, модуль либо просто центр Принцип работы системы «умный дом» обработки инфы и управления. Благодаря этому, собственного рода, мозгу подобные дома и окрестили умными.

Таким макаром, «умный дом» может быть запрограммирован на выполнение определенных задач, именуемых сценариями. Это могут быть обыкновенные реакции на воздействия, к примеру, включение обогревателя при определенном уровне температуры в помещении, либо сложное всеохватывающее управление.

Выделение типовых сценариев Принцип работы системы «умный дом» позволяет поделить «умный дом» на подсистемы. Обычно выделяют такие подсистемы, как:

· охрана и контроль;

· климат и отопление;

· управление светом;

· управление бытовыми электроприборами.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
В целом, хоть какой «умный дом» делает не только лишь многофункциональные задачки управления, контроля, воплощения безопасности и сбережения энергии Принцип работы системы «умный дом», да и чувственные, сближая человека и его жилье.

Целью дипломного проекта является практическая реализация макета системы «умный дом».

Исходя из поставленной цели нужно решить последующие задачки:

· Провести исследование вероятных способов сбора данных с наружных датчиков;

· Провести сравнительный анализ имеющихся на рынке систем «умный дом»;

· Изучить операционную систему Raspbian, использующуюся Принцип работы системы «умный дом» на оборудовании Raspberry Pi 3 Model B;

· Подобрать нужные аппаратные и программные составляющие и собрать единую систему, отвечающую заявленной задачке.

В первом разделе дипломной работы подвергнутся рассмотрению теоретические нюансы, сопутствующие практической реализации проекта.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Во 2-м будет изготовлена попытка практической реализации Принцип работы системы «умный дом» проекта. Зачем будет произведен ряд работ с аппаратным обеспечением, установка и узкая настройка целого комплекса программного обеспечения. Всем выполненным работам будет дано описание и приведены конфигурационные файлы.

В третьей части дипломного проекта будет рассмотрена финансовая сторона вопроса, а конкретно какие составляющие были приобретены для сотворения проекта «Умный дом», количество часов затраченных Принцип работы системы «умный дом» на выполнение проекта и сопоставление цены с готовыми аналогами.

1

Изм.
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Разработал
Проверил
Утвердил
Теоретическая часть
Лит.
Листов
ГПОУ «СЦБТ» гр.ТО-41
Теоретическая часть

Понятие - «умный дом»

«Умный дом» - система сверхтехнологичных устройств в доме современного типа, организованная для более комфортабельного проживания Принцип работы системы «умный дом» либо работы людей.

Под «умным домом» следует осознавать систему, которая обеспечивает безопасность и ресурсосбережение для всех юзеров. В простом случае она должна уметь распознавать определенные ситуации, происходящие в здании, и подходящим образом на их реагировать: одна из систем может управлять поведением других по заблаговременно выработанным методам.

К примеру, система отопления никогда не Принцип работы системы «умный дом» сумеет работать против системы кондиционирования. А отопление осуществляется не только лишь по погоде, да и с учётом целого ряда других причин. От силы ветра, по пророчеству, от времени суток.

Можно считать, что это более прогрессивная концепция взаимодействия человека с жилым местом, когда в автоматическом режиме в согласовании с наружными Принцип работы системы «умный дом» и внутренними критериями задаются и отслеживаются режимы работы всех инженерных систем и электроприборов.

Технической основой умных построек является Автоматическая система управления зданием (сокращенно АСУЗ).

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Она создана для автоматизации процессов и операций, которые реализуются в современных зданиях. Довольно нередко Принцип работы системы «умный дом» в литературе встречается употребление термина АСУЗ, как системы для автоматизации инженерных систем (либо систем жизнеобеспечения) строения: вентиляции, отопления и кондиционирования, водоснабжения и канализации, электроснабжения и освещения, и т. д. В огромных и сложных зданиях можно выделить несколько 10-ов инженерных систем.

Основными целями сотворения АСУЗ являются увеличение безопасности, улучшение комфорта Принцип работы системы «умный дом» и обеспечение эффективности ресурсопотребления. Итог получается из-за наилучшего свойства работы систем жизнеобеспечения строения при сокращении расходов на обслуживающий персонал.

Существует мировоззрение, что АСУЗ следует различать на системы для коммерческих объектов недвижимости и на системы для особняков, дач и отдельных квартир. Таким макаром, вроде бы определяя два сектора рынка: автоматизация Принцип работы системы «умный дом» построек и домашняя автоматизация.

При построении АСУЗ, обычно, реализуется три уровня автоматизации:

· Верхний — уровень диспетчеризации и администрирования с базами данных, на котором осуществляется взаимодействие меж персоналом (операторами, диспетчерами) и системой через человеко-машинный интерфейс, реализованный в главном на базе компьютерных средств. Тот же уровень должен отвечать за информационное взаимодействие с Принцип работы системы «умный дом» уровнем предприятия.

· Средний — уровень автоматического (автоматического) управления многофункциональными процессами, основными компонентами которого являются контроллеры управления, модули ввода-вывода сигналов и различное коммутационное оборудование.

·

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Нижний — «полевой» уровень (уровень конечных устройств) с функциями входа/выхода, включающий в себя датчики и исполнительные механизмы, также Принцип работы системы «умный дом» кабельные соединения меж устройствами и нижним-средним уровнями.


Механизм работы системы «умный дом»

Для автоматизации и контроля жилья употребляются датчики и сопутствующее оборудование. Все детекторы подключаются к единой системе управления, с помощью которой делается их контроль. Разглядим принцип деяния на примере контроля освещения и отопления.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись Принцип работы системы «умный дом»
Дата
Лист
ДП 09.02.01. 17 ПЗ
Зависимо от избранной технологии, свет может врубаться с помощью датчиков освещенности, которые реагируют на понижение солнечной активности либо в определенное время суток. 1-ый вариант употребляется в главном для уличного освещения, 2-ой – для домашнего. Кроме этого, квартира дополнительно оборудуется датчиками присутствия, т. е., при нахождении владельца в Принцип работы системы «умный дом» доме свет не пылает во всех комнатах, а исключительно в тех, где находится человек.

Аналогично работает и система отопления. Её держит под контролем термостат, который дополнительно подключен к микроконтроллеру. При понижении температуры на улице либо при пришествии определенного времени года (большая часть современных технологий позволяют установить даты на Принцип работы системы «умный дом» пару лет вперед), врубается система отопления. Её можно выключить вручную либо перенастроить зависимо от погодных особенностей года.

Естественно, проектирование умного дома не ограничивается монтажом датчиков света и температуры. Дополнительно могут устанавливаться детекторы температуры и потока воды, охраны (на двери и окна) и даже некой бытовой техники (к примеру, это Принцип работы системы «умный дом» пылесос, телек, аудиоустановки и т. д.).


princip-svobodi-i-nravstvennosti-v-obuchenii.html
princip-szhimayushih-otobrazhenij-metod-iteracij.html
princip-trojstvennoj-triadi.html