Protingas namas nuo A iki Z (2): Technologijų apžvalga

Visos namo automatizavimo sistemos (nemėgstu aš termino "Protingas Namas") naudojasi ryšio priemonėmis sistemos komponentams apjungti. Ryšiai gali būti organizuoti dviem būdais:

• Su laidais
• Be laidų

trečio nežinau :)

Pasirenkant technologiją pirmiausia reikėtų atsakyti į klausimą ar mes dar tik statome namą ar mes remontuojame/rekonstruojame esamą namą (gal būt butą). Jei vyksta statyba arba rekonstrukcija galime rinktis tai kas arčiau širdies, jei vyksta remontas arba namas jau įrengtas tes rinktis bevieles technologijas arba bandyti panaudoti jau esamus kabelius (o jų yra bet kuriame name :)
Asmeniškai manau kad kur tik galima ir jei tik galima patartina rinktis kabelius. Mano subjektyvūs argumentai:

• Namo statybos metu ištampyti papildomai vytą porą yra pakankamai nebrangu.
• į jungiklius galime tempti tą pačią vytą porą, nereikia tampyti 3x1,5mm2 vario.
• radiodažniu veikianti sistema sukuria papildomą elektromagnetinį foną namuose kurio aš esu linkęs išvengti. Jau ir taip namuose turime WiFi, Bluetooth, GSM ir dar krūvą spinduliavimo šaltinių pradedant mikrobangų krosnelėmis ir baigiant ...
• radiodažniu veikiantys prietaisai yra gerokai brangesni.
• infraraudonaisiais spinduliais (IR) veikiančios sistemos veikia tiesioginio matomumo zonose.

Kabelinės sistemos

Natūralu kad pirmiausiai ir atsirado sistemos su laidais ir kabeliais. Atsimenu vaikystėje elementari dviejų jungiklių sistema namo laiptinėje atrodė beveik stebuklas. O pirmas Šilelio "distancinio" valdymo mygtukas ant laido beveik kaip kosminis laivas :)

Kabelinės namų valdymo sistemos dažniausiai naudoja:

• Vytą porą (UTP, FTP)
  
• Elekros instaliacijos kabelius
• Optinį kabelį (gyvo nemačiau :)
  
• Telefono linijas
• Koaksialinį kabelį
  

Absoliuti dauguma šiuo metu esančių sistemų naudoja vytą porą. Tai ir EIB/KNX ir ir LonWorks ir Domintell ir daugelis kitų. Plačiausiai paplitęs ir dėka Lietuvos distributorių brangiausias yra EIB/KNX sprendimas.

Įdomesnis variantas yra naudoti elektros instaliacijos kabelius. Jis patrauklus tuo, kad nereikia kloti papildomų kabelių tinka esantys elektros kabeliai (yra papildomu sąlygų :)). Žinomiausios elekros instaliacijos kabeliais veikiančios sistemos yra:

• X10
• HomePlug

Yra dar keletas sistemų bet šios mano galva yra tipiniai atstovai. Abi sistemos yra gana plačiai paplitusios JAV. Abi sistemos pakankamai lengvai instaliuojamos ir pagal realizaciją viena nuo kitos skiriasi kaip diena nuo nakties.


X10 standartas sukurtas berods 1975. Taip kad technologija yra pakankamai sena. Technologijos esmė ta, kad prietaisai vienas su kitu komunikuoja elektros kabeliais tuo metu kai elektros dažnio kreivė kerta nulį. Informacijos kiekis perduodamas kabeliu yra ribojamas elektros dažniu. Taigi kiek hercų tiek ir bitukų. Duomenų atrodo labai mažai bet prietaisų įjungimui ir išjungimui užtenka. bet jei prietaisų sistmeoje daugiau, galima pastebėti vėlavimą. Paspaudžiam mygtuką ir ... šviesos užsidega :)

HomePlug veikimas yra visai kitoks. Elektros tinklu paleidžiamas dar vienas dažnis kuris ir neša visą reikiamą informaciją (panašiai kaip DSL). Standartas - "jėginis"! Jei viskas veikia juo gali sėkmingai keliauti 200mbps. Gali ne tai kad namus valdyt bet HDTV žiūrėt. Bet kaina ...

Tačiau elektros instaliacijos kabelių panaudojimas turi vieną didelį trūkumą - reikia izoliuoti savo namų elektros tinklą nuo išorės ir reikia izoliuoti namuose esančius triukšmų šaltinius (t.y. elektros varikliai, mikrobangų krosnelės ir t.t.)

Bevielės sistemos

Bevielės sistemos dažniausiai būna realizuotos panaudojant:

• Radiodažnį
• Infraraudonuosius spindulus

Taip jau išeina kad realiam gyvenime dažniausiai naudojamos kelios technologijos. Mano paties sistemoje pagrindinės magistralės realizuotos vyta pora (FTP), su išoriniais prietaisais bendraujama per infraraudonuosius spindulius, su kompiuterine technika per Ethernetą.

(Bus daugiau)

1. Kas yra protingas namas
2. Technologijų apžvalga

Protingas Namas aka Smart Home

Kadangi esu "šiek tiek" susijęs su IT ir taip pat su procesų valdymu jau seniai nuspredžiau kad name bus daugiau arba mažiau "protinga" valdymo sistema.
Įvairių sistemų ir technologijų pasirinkimas šiandien milžiniškas, tik pinigų turėk. O vat jų visada labiausiai ir norisi sutaupyti. Išsikėliau tikslą pasidaryti ekonominį sistemos variantą. Sistema turi atlikti pagrindines funkcijas:

1. Apšvietimo valdymas (vidus, išorė, zonos, temos)
2. Šildymo sistemos valdymas (arba bent galimybė numatyti būsimą iterfeisą)
3. Integracija su apsaugos sistema (tik būsenos nuskaitymas)
4. Dujų nuotekio nustatymas, sklendžių uždarymas, signalizavimas
5. Vandens nuotekio nustatymas, sklendžių uždaryčas, signalizavimas
6. Smalkių ir dūmų daviklių integravimas
7. Garažo vartų valdymas
8. Laistymo sistemos valdymas
9. Interfeisas per GSM
10. Valdymas klasikiniais jungtukais, distancinio valdymo pultu ir jei bus noro per PC bet patirtis sako kad to noro dažniausiai nebūna
    

Ir praktiškai viskas daugiau kažkokių stebuklų mano galva nereikia. Juolab kad didelė dalis čia išvardytų funkcijų susiveda į tų pačių diskretinių daviklių ir išorinių prietaisų valdymo moduliukų panaudojimą. Paprastai kalbant ar uždegti lempą ar įjungti variklį iš principo skirtumo nėra.

Kaip galimas alternatyvas išsistudijavau sekančias sistemas

• KNX / EIB - (Vyta pora)
  
• X10 - (Elektros kabeliai)
  
• HomePlug - (Elektros kabeliai)
  
• Zigbee - Bevielis
  
• Insteon (Elektros kabelis + bevielis)
• C-BUS (Vyta pora)
  
• Velbuss (Vyta pora)
• Domintell (Vyta pora)

Jei daryčiau sistemą biurui tikriausiai rinkčiausi beviele technologiją paremtą sprendimą. Pigesnė instaliacija, lengvas aptarnavimas bet brangesni komponentai.

Jei daryčiau sistemą esamame arba senam name tikriausiai rinkčiausi X10 arba kitą sistemą paremtą signalo perdavimu elektros tinklu. X10 turi žiauriai gerą kainą ;) ir instaliacija paparasta bet šiaip biskį senstelėjusi technologija ir poreikis izoliuoti trukdžių šaltinius (kad ir mikrobangų krosneles)

Kadangi renkuosi sistemą savo namams išsikėliau tokį tikslą:

• Nepriauginti radio dažnių namuose (todėl bevielis koks bebūtų patrauklus aš jo atsisakiau)
• Sumažinti kiek tai įmanoma elektromagnetinius laukus (mažinam elektros kabelių kiekį ir atsisakom X10)
  

Taigi kol kas nuspręsta tampyti vyrą porą ir įrengti dvi komunikacines spintas vieną pirmam kitą antram aukšte. Kokia bus platforma jau beveik žinau bet dar nekalbėsiu :)

Na o jei noras bus arba neturesiu ką veikt (o taip nebūna niekad) prikabinsiu kokią Scada :) iš savo arsenalo.

Galėčiau pliurpt visą dieną, bet užteks ka da nors vėliau bus tesinys ir daugiau detalių
to be continued...