Как создать умный дом? Этапы разработки и проектирования систем «Умный дом» | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 30 ноября, печатный экземпляр отправим 4 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Опубликовано в Молодой учёный №9 (508) март 2024 г.

Дата публикации: 29.02.2024

Статья просмотрена: 972 раза

Библиографическое описание:

Жукова, С. К. Как создать умный дом? Этапы разработки и проектирования систем «Умный дом» / С. К. Жукова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 9 (508). — С. 130-132. — URL: https://moluch.ru/archive/508/111626/ (дата обращения: 16.11.2024).



В статье представлены этапы проектирования систем автоматизации «Умный дом» и особенности проектирования каждого этапа.

Ключевые слова: проектирование, системы автоматизации, умный дом.

Системы «Умный дом» становятся популярными, разрабатываются новые технологии управления и контроля, что делает их доступными для широкого круга людей. Основная цель таких систем заключается в упрощении повседневной жизни человека, особенно в условиях быстрого темпа современного общества, где многие процессы имеют возможность автоматизации.

Для желающих себе внедрить «Умный дом» важно понимать, из чего состоят этапы проектирования системы. Именно понимание всех шагов даст заказчику полную картину работы над его домом и выявит моменты, которые можно исправить до внедрения в эксплуатацию. На рисунке 1 представлены основные возможности в исполнении системы «Умный дом»

Основные возможности систем автоматизации

Рис. 1. Основные возможности систем автоматизации

Каждый проект по внедрению систем автоматизации проходит через несколько ключевых этапов, без которых невозможно успешное завершение. Первым шагом к разработке проекта является сбор информации. Чаще всего используют дизайн-проект объекта, благодаря дизайн-проекту можно определить нюансы и понять конечное виденье заказчика.

  1. Сбор информации и планирование

— Определение потребностей и желаемых функций умного дома

— Изучение существующих технологий и устройств для умного дома

— Планирование расположения устройств

На первоначальном этапе стоит уделить время таким вопросам, как:

Совместимость : Важно выбирать устройства, которые совместимы с другими системами и устройствами в вашем доме. Например, если вы уже имеете систему умного освещения, вам будет удобно выбирать устройства, которые поддерживают протоколы, используемые этой системой.

Безопасность : Устройства для умного дома работают через сеть интернет, поэтому безопасность должна быть приоритетом. Обратите внимание на устройства, которые имеют встроенные меры безопасности, такие как шифрование данных и возможность установки паролей.

Функциональность : Рассмотрите, какие функции имеют устройства и как они могут быть полезны для вашей повседневной жизни. Некоторые устройства предлагают функции автоматизации, которые позволяют настраивать сценарии и автоматически управлять определенными устройствами в вашем доме.

Доступность : Удостоверьтесь в доступности устройств для умного дома на рынке и имеете ли возможность легко получить поддержку и обновления программного обеспечения.

Цена : Цены на устройства для умного дома могут существенно варьироваться. Прежде чем сделать окончательный выбор, оцените свой бюджет и решите, насколько готовы вложиться в развитие своего умного дома.

После сбора информации проектировщик анализирует все потребности и корректирует, в случае невозможности исполнения предоставляет возможность поменять виденье проекта, чтобы осуществить желаемое. Этот пункт важен, так как реализация и идея — могут быть тяжело осуществимы, здесь стоит обратить внимания и найти компромисс.

  1. Проектирование систем управления и автоматизации

— Прокладывание кабеля, учитывая расположение устройств

— Разработка принципиальных схем

При создании принципиальных схем в умных домах и прокладывании кабеля есть несколько особенностей, которые следует учитывать. Вот некоторые из них:

  1. Персонализация : Каждый умный дом уникален, поэтому принципиальные схемы и прокладка кабеля должны быть разработаны с учетом конкретных потребностей и предпочтений владельца дома. Разметка проводки и расположение устройств должны быть продуманы с учетом различных факторов, таких как локация конкретных помещений, типы устройств и функций, которые они выполняют.
  2. Коммуникация : при создании схемы необходимо учесть потребность в коммуникации между различными устройствами и системами умного дома. Например, прокладка кабеля для систем умного освещения, системы безопасности и автоматизации должна быть выполнена таким образом, чтобы обеспечить эффективную передачу данных и команд между ними.
  3. Резервирование : важно предусмотреть возможность резервирования кабеля и размещение резервных линий, особенно для критически важных систем в доме. Это позволит избежать сбоев и обеспечит надежность работы умного дома в случае необходимости замены основных линий или ремонта.
  4. Масштабируемость : Умные дома могут постепенно расширяться и добавлять новые устройства и системы. Поэтому важно предусмотреть возможность масштабирования принципиальных схем и кабельной инфраструктуры. Разработанные схемы должны быть гибкими и способными адаптироваться к будущим изменениям и дополнениям системы.
  5. Экспертиза : Создание принципиальных схем и прокладка кабеля — это задача, требующая определенного уровня технической экспертизы.

Успешное создание принципиальных схем и прокладка кабеля являются важными этапами при построении умного дома. С учетом вышеуказанных особенностей вы сможете разработать эффективную и гибкую инфраструктуру, которая соответствует вашим потребностям и обеспечивает надежную работу умного дома.

Важно согласовывать каждый этап после его завершения, чтобы избежать крупных изменений в конечном проекте и обеспечить понимание относительно хода работ.

  1. Монтажные работы и пусконаладочные работы

Монтажные работы при проектировании умного дома являются одним из ключевых этапов, определяющих функциональность и эффективность системы.

Процесс монтажа систем умного дома начинается с тщательного планирования. Необходимо определить точные места установки различных устройств и датчиков, таких как системы освещения, система отопления и кондиционирования, системы обеспечения безопасности и другие. Важно учесть потребности и пожелания владельца дома, а также учесть физические особенности и геометрию помещений.

Качество и надежность используемого оборудования играют важную роль для обеспечения корректной работы системы и ее долговечности.

Еще одним важным аспектом монтажных работ является правильная проводка и соединение системы. Кабели, провода и коммуникационные линии должны быть установлены и прокладываться таким образом, чтобы минимизировать возможность помех и повысить надежность и безопасность системы умного дома. Кроме того, важно правильно настроить и программировать систему, чтобы она функционировала гармонично и соответствовала потребностям владельца.

Особенности монтажных работ в процессе установки системы умного дома связаны с повышенными требованиями к квалификации специалистов. Для проведения монтажных работ необходимы опытные и квалифицированные специалисты, обладающие знаниями и навыками в области электрики, автоматизации, программирования и системной интеграции. Также необходимо учитывать соблюдение нормативных требований и стандартов безопасности.

В заключение, монтажные работы при проектировании умного дома играют важную роль в обеспечении эффективности и функциональности системы.

Пусконаладочные работы в проектировании умного дома и настройка сценариев являются завершающим моментом в работе. Пусконаладочные работы представляют собой процесс проверки, настройки и оптимизации работоспособности всех компонентов и систем умного дома. Этап пусконаладочных работ начинается после завершения монтажных работ и включает в себя проверку и настройку всех электротехнических систем, датчиков, устройств управления и коммуникационной инфраструктуры.

Важной частью пусконаладочных работ является настройка сценариев в умном доме. Сценарии представляют собой предопределенные комбинации действий, которые выполняются при определенных условиях. Это может быть, например, автоматическое включение освещения при движении в определенной зоне или настройка температуры и влажности в комнатах в соответствии с предпочтениями владельца.

Одной из особенностей управления в умном доме является его многофункциональность. Умный дом позволяет управлять различными системами и устройствами с помощью централизованной системы управления, смартфона, планшета или голосовых команд. Это дает возможность владельцу управлять освещением, отоплением, кондиционированием, системами безопасности, аудио-видео оборудованием и другими системами из любого места и в любое время.

Умный дом также обладает возможностью интеграции с другими устройствами и системами, такими как умные телевизоры, аудиосистемы, системы видеонаблюдения и т. д. Это позволяет создать единую среду управления и контроля, что облегчает взаимодействие и повышает комфорт пользователя.

Возможности управления в умном доме не ограничиваются только индивидуальным управлением каждой системы или устройства. Благодаря сценариям и автоматическому управлению различными системами, можно создавать удобные и энергоэффективные сценарии работы. Например, при выходе из дома можно запустить сценарий «Уход из дома», который автоматически выключит освещение, отключит неиспользуемые устройства, активирует систему безопасности и настроит температуру в доме в экономичный режим.

В целом, проектирование системы умного дома является сложным процессом, требующим внимательного анализа, планирования и интеграции различных компонентов и систем. Важно учесть потребности и требования заказчика, а также обеспечить эффективность, комфорт и безопасность владельца умного дома.

Литература:

  1. Кранц Интернет вещей. Новая технологическая революция / Кранц, М. — 1-е изд. — 2018: Бомбора. — 336 c.
  2. Ли, Перри Архитектура интернета вещей / Перри Ли. — 2018: ДМК Пресс. — 456 c.
Основные термины (генерируются автоматически): дом, умный дом, система, устройство, прокладка кабеля, работа, сбор информации, система безопасности, ваш дом, умное освещение.


Похожие статьи

Обзор функциональных возможностей и перспектив развития систем домашней автоматизации

В статье дается краткая характеристика систем домашней автоматизации («умный дом»), рассматриваются возможности современных систем, дается оценка проблем и перспектив их дальнейшего развития.

Система «Умный дом»

В статье представлена технология подключения устройств, разделение устройств на группы и их описание.

Автоматизация систем отопления умных домов

В данной статье говорится об автоматизации систем отопления, включая рассмотрение следующих вопросов: классификация, основные задачи и алгоритмы систем управления отоплением, интеграция с другими системами умного дома, эффективность алгоритмов регули...

Умные дома в России и в мире

В статье рассматриваются: возникновения понятия «умный дом», направления его развития в разных странах, варианты устройств, возможности применения и управление.

Разработка информационной системы корпоративного тестирования сотрудников со встроенным блоком графоаналитического представления результатов

В данной статье автор пытается создать прототип информационной системы тестирования корпоративных работников. Рассматриваются технологии для разработки и отладки информационных систем, а также способы построения архитектуры программного обеспечения.

Анализ и перспективы развития систем автоматизированного проектирования в строительстве

В статье раскрывается многообразие систем автоматизированного проектирования в строительстве, показаны их возможности и определены ближайшие перспективы развития.

Автоматизация проектирования информационной архитектуры образовательных веб-сайтов: научно-методические основы, практическая значимость

В статье были описаны научно-методические основы, программное обеспечение и практическая значимость автоматизации проектирования информационной архитектуры образовательных веб-сайтов.

Проектирование информационной системы интернет-магазина

В данной работе представлены этапы и методы разработки информационной системы интернет-магазина. Определены функциональные требования к информационной системе и разработаны модели на языке моделирования UML, которые в дальнейшем будут использованы дл...

От школьных уроков до создания конструктора

В своей статье авторы описывают опыт создания программируемого конструктора «Лифт 2.0», поддержанного Красноярским краевым фондом науки, а также рассматривают аспекты развития робототехники в школьном образовании.

Общие вопросы выбора и применения протоколов связи системы «Умный дом»

Похожие статьи

Обзор функциональных возможностей и перспектив развития систем домашней автоматизации

В статье дается краткая характеристика систем домашней автоматизации («умный дом»), рассматриваются возможности современных систем, дается оценка проблем и перспектив их дальнейшего развития.

Система «Умный дом»

В статье представлена технология подключения устройств, разделение устройств на группы и их описание.

Автоматизация систем отопления умных домов

В данной статье говорится об автоматизации систем отопления, включая рассмотрение следующих вопросов: классификация, основные задачи и алгоритмы систем управления отоплением, интеграция с другими системами умного дома, эффективность алгоритмов регули...

Умные дома в России и в мире

В статье рассматриваются: возникновения понятия «умный дом», направления его развития в разных странах, варианты устройств, возможности применения и управление.

Разработка информационной системы корпоративного тестирования сотрудников со встроенным блоком графоаналитического представления результатов

В данной статье автор пытается создать прототип информационной системы тестирования корпоративных работников. Рассматриваются технологии для разработки и отладки информационных систем, а также способы построения архитектуры программного обеспечения.

Анализ и перспективы развития систем автоматизированного проектирования в строительстве

В статье раскрывается многообразие систем автоматизированного проектирования в строительстве, показаны их возможности и определены ближайшие перспективы развития.

Автоматизация проектирования информационной архитектуры образовательных веб-сайтов: научно-методические основы, практическая значимость

В статье были описаны научно-методические основы, программное обеспечение и практическая значимость автоматизации проектирования информационной архитектуры образовательных веб-сайтов.

Проектирование информационной системы интернет-магазина

В данной работе представлены этапы и методы разработки информационной системы интернет-магазина. Определены функциональные требования к информационной системе и разработаны модели на языке моделирования UML, которые в дальнейшем будут использованы дл...

От школьных уроков до создания конструктора

В своей статье авторы описывают опыт создания программируемого конструктора «Лифт 2.0», поддержанного Красноярским краевым фондом науки, а также рассматривают аспекты развития робототехники в школьном образовании.

Общие вопросы выбора и применения протоколов связи системы «Умный дом»

Задать вопрос