Sistemi di automazione domestica - 11/22/2004 - sistemi della Camera

Introduzione

Dall'a metà degli anni '80, parecchi partecipanti importanti all'alloggiamento, il grande apparecchio e le industrie elettriche di controllo hanno perseguito l'idea di un sistema integrated di automazione domestica. Nel migliore dei casi, tali monitor di sistema e gestisce molte funzioni differenti all'interno della casa. L'illuminazione, il riscaldamento, raffreddarsi, la ventilazione, gli apparecchi, l'intrattenimento e l'obbligazione possono tutti essere gestiti automaticamente. I programmi, i comandi, o i monitor domestici del proprietario la casa da un calcolatore o persino per telefono. Questi sistemi hanno molte somiglianze con i sistemi di automazione di bene immobile utilizzati in beni immobili commerciali. I sistemi per il mercato residenziale, tuttavia, richiedono la fabbricazione in serie e l'installazione semplice prima che comincino a fare gli elevato potere d'acquisto importanti al mercato residenziale. Una quantità minima di ingegneria su ordinazione e di installazione è desiderabile. In molti casi, il controllo automatico è giustificato economicamente soltanto alcune funzioni.

Tipi di sistemi

Ci sono tre tipi di comandi di automazione domestica: diversi dispositivi di controllo, sistemi di distribuire-controllo e centralmente sistemi di controllo.

Controllo di dispositivi determinato soltanto un'apparecchio o funzione. Gli esempi includono i termostati di battuta d'arresto, i rivelatori di movimento, i sensori di occupazione, i comandi di illuminazione della cellula fotoelettrica ed i temporizzatori programmabili. I diversi dispositivi di controllo hanno un'ampia varietà di riuscite applicazioni. Questi variano dall'illuminazione esterna ai sensori di obbligazione. L'unità di telecomando esperta della televisione rientra spesso in questa categoria. I dispositivi di telecomando non sono vero dispositivi di automazione domestica, tuttavia, poiché richiedono il pensiero cosciente e lo sforzo umano (tuttavia piccoli) per funzionare.

Un sistema di distribuire-controllo usa la linea elettrica standard collegamenti, il legare di telefono (4 accoppiamenti), il legare video (coassiale doppio), i segnali (RF) di radiofrequenza ed i segnali (IR) infrarossi. Ciò lo rende più facile adattare il sistema nelle case attuali. I comandi del microchip (azionatori, interfacce e sensori) devono essere installati in apparecchi o prese. Il sistema permette che i diversi apparecchi comunichino con a vicenda sopra i collegamenti elettrici attuali senza un'unità centrale di elaboratore (anche se l'entrata di tastiera è possibile using i telefoni o i personal computer). Gli utenti possono usare un televisore per controllare la condizione del sistema. Questi formano una rete locale o una lan domestica. Gli apparecchi compatibili sono necessari, ma attualmente spetta ai diversi fornitori per decidere come renderli compatibili. Lo sviluppo principale in questo senso è venuto dall'associazione di industrie elettroniche (EIA). L'associazione ha sviluppato un protocollo di comunicazioni standard (CEBus) che permetterà che gli apparecchi ed i modem dai fornitori differenti comunichino con a vicenda. I diversi fornitori a semiconduttore hanno sviluppato i microchip che potrebbero essere installati in apparecchi. Potete ottenere le informazioni sugli apparecchi CEBus-compatibili dal Consiglio di industria di CEBus (vedere il rinvio qui sotto).

Un sistema di comunicazione centralmente controllato dirige i segnali fra i regolatori degli apparecchi e del calcolatore centrale o i sensori ambientali. Il vantaggio principale di questo sistema è che può controllare alcuni apparecchi “muti„ così come gli apparecchi “astuti„. Se il regolatore viene a mancare, tuttavia, l'intero sistema viene a mancare. La distinzione principale nella tecnologia domestica “astuta„ è il senso che l'elettricità si distribuisce durante la casa. Un sistema di controllo centrale assegna l'elettricità ricevuta della famiglia ad un'unità di distribuzione in ogni stanza della casa. L'unità di distribuzione (o scatola della rete) non fornisce indiscriminatamente il potere alle prese della stanza, come in una casa convenzionale. Le nuove prese contengono i microprocessori che forniscono soltanto il potere su richiesta da un apparecchio “astuto„. Gli apparecchi “astuti„ hanno microprocessori che permettono loro “comunicano„ la loro identità, domande di potere e condizione funzionale alla scatola della rete quando l'apparecchio è inserito. Se il sistema informatico determina che tutto è bene, la scatola della rete trasmette il potere a quella presa. Se la rete percepisce il pericolo potenziale, quale un cavo sfilacciato, o l'incompatibilità degli apparecchi, il sistema nega il potere alla presa. Una presa è soltanto “vive„ una volta utilizzata da un apparecchio compatibile.

Questi sistemi effettuano le simili funzioni con gli apparecchi del gas naturale. Le prese del gas possono essere collocate strategico durante la casa, using facile--installano le condutture semirigide dell'acciaio inossidabile. Tutto l'apparecchio che richiede il gas, come una stufa, griglia esterna, o essiccatore dei vestiti', potrebbe “essere inserito,„ gas d'accesso dal sistema come lo richiede. “Le prese del gas astuto„ controllano costantemente per le perdite, i collegamenti impropri ed altre disfunzioni e spengono il gas alla presa quando la situazione è pericolosa. La caratteristica più attraente di questo sistema è che il sistema interattivo della famiglia rileverebbe automaticamente il fumo e spegnerebbe il flusso di gas dalla valvola principale. Ciò impedice gli incendi o le esplosioni gas-riforniti della casa.

L'idea “di un pacchetto della casa astuta„ per le nuove case è stata concepita dall'associazione nazionale dei costruttori domestici (NAHB) in 1984. Ricerca e sviluppo sono stati continuati da un ramo di quel progetto denominato l'associazione limitata della Camera astuta. Attualmente vendono un sistema completo dei collegamenti per la nuova costruzione astuta della casa. Anche se si sono sviluppati ed introdotto un certo numero di sistemi intelligenti completi, con varie opzioni, sistemi completi possono essere molto costosi. Tranne i sistemi di obbligazione inferiori con una certi illuminazione e clima il controllo ha aggiunto, è designato al nuovo mercato interno di lusso.

Fotocellula, occupazione e telecomando di illuminazione e degli apparecchi

Una volta usate come diversi regolatori di dispositivo, queste tecnologie hanno un registro provato dei risparmi di energia. Sono inoltre le prime applicazioni economizzarici d'energia nei sistemi di automazione domestica. Le tecnologie di sensore di occupazione risparmiano l'energia e la moneta automatizzate del proprietario della casa limitando l'illuminazione, l'apparecchio e l'uso di condizionamento dello spazio quando le stanze o le zone sono libere per una determinata durata. Le fotocellule registrano l'illuminazione in una stanza approfittare della luce del giorno. Una volta legato ad un sistema di automazione domestica, il riscaldamento, raffreddarsi ed i sistemi di ventilazione (il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando) possono essere registrati per rappresentare i guadagni passivi di calore solare. I sistemi collegati ad un sistema di automazione domestica possono anche essere accesi per telefono, in modo da la casa sta bene quando il proprietario arriva.

Spostamento del carico ed amministrazione del carico

Rendimento organizzato di potere

Un'altra caratteristica interattiva pratica che i sostenitori di automazione domestica invitare ad essere popolare con i programmi di utilità è un'opzione per “rendimento organizzato di potere„ dopo le mancanze di corrente elettrica. Richiede moltissima energia affinchè i programmi di utilità ricominci una centrale elettrica dopo un'interruzione di corrente, specialmente in estate in cui molti condizionatori d'aria funzionano continuamente. Con un rendimento organizzato di potere, i programmi di utilità possono controllare la tariffa a cui il potere rinvia dopo una mancanza di corrente elettrica, la prima elettricità di pubblicazione agli elettrodomestici essenziali, quali il riscaldamento o la refrigerazione, allora agli apparecchi restanti.

Magazzinaggio termico

Il calore, generato attraverso i mezzi convenzionali o rinnovabili durante le ore non di punta, può essere memorizzato in mattoni di ceramica, nell'acqua, o in altri strumenti di memorizzazione. L'immagazzinamento nel ghiaccio raffreddato o del serbatoio di acqua svolge una simile funzione nelle stagioni di raffreddamento di estate. L'ottimizzazione di magazzinaggio e del rilascio di energia termica dai calcolatori è una strategia comune per le grandi facilità commerciali ed industriali. I sistemi di automazione domestica lo renderebbero più fattibile gestire tali sistemi su una scala residenziale.

il riscaldamento centralizzato, la ventilazione ed aera condizionando suddivisa in zone e programmabile

I sistemi di automazione domestica inoltre controllano la temperatura all'interno delle zone differenti di una casa. Funzionano come termostati programmabili e regolamentano le temperature della famiglia su una base della stanza-da-stanza, anziché l'intera casa. Per esempio, le stanze in cui la famiglia passa moltissimo tempo possono essere il calore assegnato su una base più normale di quanto le stanze raramente-usate. Una volta agganciate fino ai sensori di occupazione, le zone sono attivate soltanto una volta occupate. In un'applicazione alta tecnologia, la gente trasporta i sensori che sono programmati alle loro preferenze personali. Il sistema legge questi quando la gente entra in una stanza e registra l'ambiente di conseguenza. Le possibilità sono limitate soltanto dall'immaginazione.

Qualità di aria

In molti costruiti strettamente, le case, la qualità di aria e la ventilazione di ottimo rendimento sono una preoccupazione. Mentre i ventilatori di recupero di calore recuperano la maggior parte del calore da aria di scarico, un sistema di automazione domestica potrebbe controllare il sistema di ventilazione per funzionare soltanto quando la casa è occupata. I sensori supplementari hanno potuto controllare l'umidità pure.

Bibliografia

Le seguenti pubblicazioni ed articoli sono fonti di ulteriori informazioni sulla tecnologia di automazione domestica. Questa lista è stata aggiornata in agosto 2001.

Libri

Capendo & installando i sistemi domestici: Come automatizzare la vostra casa, seconda Edition, D. Gaddis, Home Systems Network, Inc., 1993. Disponibile dalla rete di sistemi domestici (si veda la lista di fonte qui sotto). 140 pp., $29.95, ISBN: 0963217003.

Articoli

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Fonti di più informazioni