Hjemmeautomatiseringssystemer og applikasjoner - Struktur, typer

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





Hjemmeautomatiseringssystemer

Hjemmeautomatiseringssystemer

Vi lever i en verden av automatisering der de fleste systemene blir automatiserte, for eksempel industriell automatisering , hjem og andre næringslivssektorer. Hjemmeautomatiseringssystemer er fremskritt i mekaniseringsprosessene hvor det er nødvendig med menneskelig innsats med maskinutstyret for å betjene forskjellige belastninger i hjemmene. Det innebærer automatisk kontroll av husholdningsapparater ved hjelp av forskjellige teknologier og kontrollere over stasjonære datamaskiner, bærbare smarttelefoner eller nettbrett.



Hva er et hjemmeautomatiseringssystem?

Et hjemmeautomatiseringssystem gjør driften av forskjellige husholdningsapparater mer praktisk og sparer energi. Med det energibesparende konseptet gjør hjemmeautomatisering eller bygningsautomatisering livet veldig enkelt i våre dager. Det innebærer automatisk styring av alle elektriske eller elektroniske enheter i hjemmene eller til og med eksternt trådløs kommunikasjon . Sentralisert kontroll av lysutstyr, klimaanlegg og oppvarming, lyd- / videosystemer, sikkerhetssystemer, kjøkkenutstyr og alt annet utstyr som brukes i hjemmesystemer er mulig med dette systemet.


Hjemmeautomatiseringssystemstruktur

Hjemmeautomatiseringssystemstruktur



Dette systemet er hovedsakelig implementert av sensorer , styreinnretninger og aktuatorer som vist på figuren. Sensorene oppdager lys, bevegelse, temperatur og andre senseringselementer, og sender deretter dataene til de viktigste kontrollenhetene. Disse sensorene kan være termoelementer eller termistorer, fotodetektorer, nivåfølere, trykksensorer, strømtransformatorer, IR-sensorer, etc., som trenger ekstra signalbehandlingsutstyr for å kommunisere med hovedkontrolleren.

Kontrollere kan være personlige datamaskiner / bærbare datamaskiner, styreplater, smarttelefoner osv., Festet til de kontrollerende enhetene som programmerbar logikk kontrollere som mottar informasjonen fra sensorene, og basert på programmet, styrer aktuatorene. Dette programmet kan endres basert på lastoperasjoner. Den programmerbare kontrolleren tillater tilkobling av forskjellige sensorer og aktuatorer gjennom forskjellige inngangs- og utgangsmoduler, enten de er analoge eller digitale.

Aktuatorer er de siste kontrollerende enhetene som endebrytere, releer, motorer og andre styringsmekanismer som endelig styrer hjemmeutstyret. Kommunikasjon spiller en viktig rolle i dette hjemmeautomatiseringssystem for ekstern tilgang til disse operasjonene. Dette smarte hjem-systemet gir også kontinuerlig overvåking gjennom videoovervåking med kameraer, planlegging og energisparende operasjoner. Dette er den beste løsningen selv for eldre og funksjonshemmede å bruke utstyret.

Typer av hjemmeautomatiseringssystemer

Implementering av hjemmeautomatisering avhenger av typen kontroller som kablet eller trådløs. Det er hovedsakelig tre typer hjemmeautomatiseringssystemer:


  1. Kraftlinjebasert hjemmeautomatisering
  2. Kablet eller BUS-kabelautomatisering
  3. Trådløs hjemmeautomatisering

1. Power Line Home Automation System

Denne automatiseringen er billig og krever ikke flere kabler for å overføre informasjonen, men bruker eksisterende kraftledninger til å overføre dataene. Imidlertid involverer dette systemet en stor kompleksitet og krever ytterligere omformerkretser og enheter.

2. Kablet hjemmeautomatiseringssystem

Kablet hjemmeautomatiseringssystem

Kablet hjemmeautomatiseringssystem

I denne typen automatisering er alt hjemmeutstyr koblet til hovedkontrolleren (programmerbar logikkontroller) via en kommunikasjonskabel. Utstyret er festet med aktuatorer for å kommunisere med hovedkontrolleren. Hele operasjonen er sentralisert av datamaskinen som kontinuerlig kommuniserer med hovedkontrolleren.

3. Trådløs hjemmeautomatisering

Trådløs hjemmeautomatisering

Trådløs hjemmeautomatisering

Dette er utvidelsen og utviklingen av kablet automatisering som bruker trådløs teknologi som IR, Zigbee, Wi-Fi , GSM, Bluetooth, etc., for å oppnå ekstern drift. Som et eksempel, den GSM-baserte hjemmeautomatisering sørger for styring av hjemmeutstyr med en SMS til GSM-modemet.

Som et praktisk eksempel er følgende hjemmeautomatiseringssystemprosjekt, der lastene styres av et berøringspanel, veldig informativt.

Berøringsskjermbasert hjemmeautomatiseringssystem

Dette berøringsskjermbasert hjemmeautomatisering prosjektet forklarer hvordan automatiseringen kan implementeres til hjemmene våre til lavere kostnader. I dette systemet er en mikrokontroller festet til lysbelastningen for å kontrollere dem. På den kontrollerende siden tillater en berøringsskjerm enhver bruker å sende kommandosignalene for å betjene lastene. Disse signalene overføres til mikrokontrolleren, og i henhold til det skrevne programmet sender den kommandosignalene til koderkretsen. En koder konverterer disse dataene til binært format, og overfører deretter den til en RF-sender derfra dataene overføres til mottakerseksjonen.

Berøringsskjermbasert hjemmeautomatiseringssystem - sender

Berøringsskjermbasert hjemmeautomatiseringssystem - sender

På mottakersiden mottar RF-mottakeren informasjonen som sendes av senderseksjonen, og dekoder deretter og overfører den til mikrokontrolleren. Derfor sender mikrokontrolleren kommandosignalene til en optoisolator, som utløser TRAIC-ene. Alle lette belastninger styres av TRIAC-ene som brytere, disse aktiveres først etter at de har utløst portene.

Berøringsskjermbasert hjemmeautomatiseringssystem - mottaker

Berøringsskjermbasert hjemmeautomatiseringssystem - mottaker

Det er derfor mulig å implementere hjemmeautomatisering ved hjelp av GSM som en utvidelse av ovennevnte prosjekt ved ganske enkelt å legge til en GSM-modem til mottakersiden av mikrokontrolleren i stedet for en RF-mottaker. Derfor mottas meldingen fra en mobiltelefon av dette modemet, som deretter sender styresignalene til mikrokontrolleren, som ytterligere styrer belastningene.

Dette handler om hjemmeautomatiseringssystemer med et praktisk eksempel. I tillegg til dette er det også mulig å bygge det beste hjemmeautomatiseringssystemet ved hjelp av avanserte kontrollere som PLCer. Vi håper at du kanskje har fått veldig informativ og innsiktsfull kunnskap fra denne artikkelen. Vi setter pris på den verdifulle tiden du har brukt på å lese denne artikkelen, og forventer derfor tilbakemeldinger, forslag og kommentarer i kommentarseksjonen nedenfor.

Fotokreditter

  • Hjemmeautomatiseringssystemer av savantsystemer
  • Hjemmeautomatiseringssystemstruktur av prlog
  • Kablet hjemmeautomatiseringssystem av hacknmod
  • Trådløs hjemmeautomatisering av tekniker