Koduautomaatika süsteemid ja rakendused - struktuur, tüübid

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Koduautomaatika süsteemid

Koduautomaatika süsteemid

Me elame automatiseerimismaailmas, kus enamik süsteeme automatiseerub, näiteks tööstusautomaatika , kodud ja muud ärisektorid. Koduautomaatikasüsteemid on edasiminek mehhaniseerimisprotsessides, kus masinate seadmetega on vaja inimeste jõupingutusi mitmesuguste koormuste käitamiseks kodudes. See hõlmab kodumasinate automaatset juhtimist, kasutades erinevaid tehnoloogiaid ja kontrollereid lauaarvutite, sülearvutite nutitelefonide või tahvelarvutite kohal.



Mis on koduautomaatika süsteem?

Koduautomaatikasüsteem muudab erinevate kodumasinate toimimise mugavamaks ja säästab energiat. Energiasäästu kontseptsiooniga muudab koduautomaatika või hooneautomaatika tänapäeval elu väga lihtsaks. See hõlmab kõigi elektriliste või elektrooniliste seadmete automaatset juhtimist kodudes või isegi kaugjuhtimise teel traadita side . Selle süsteemiga on võimalik valgustusseadmete, kliimaseadmete ja kütte, audio- / videosüsteemide, turvasüsteemide, köögiseadmete ja kõigi muude kodusüsteemides kasutatavate seadmete tsentraliseeritud juhtimine.


Koduautomaatika süsteemi struktuur

Koduautomaatika süsteemi struktuur



Seda süsteemi rakendab peamiselt andurid , juhtimisseadmed ja ajamid, nagu on näidatud joonisel. Andurid tuvastavad valguse, liikumise, temperatuuri ja muud sensoorsed elemendid ning seejärel saadavad need andmed peamistele juhtimisseadmetele. Need andurid võivad olla termopaarid või termistorid, fotodetektorid, nivooandurid, rõhuandurid, voolutrafod, IR-andurid jms, mis vajavad peakontrolleriga suhtlemiseks täiendavaid signaalseadmete seadmeid.

Kontrollerid võivad olla personaalarvutid / sülearvutid, puuteplaadid, nutitelefonid jne, mis on juhtseadmete külge kinnitatud, nagu programmeeritav loogika kontrollerid mis saavad anduritelt teavet ja juhivad programmi alusel täiturmehhanisme. Seda programmi saab muuta laadimistoimingute põhjal. Programmeeritav kontroller võimaldab ühendada erinevaid andureid ja ajame läbi erinevate sisend- ja väljundmoodulite, olgu need siis analoogsed või digitaalsed.

Täiturid on viimased juhtimisseadmed, nagu piirilülitid, releed, mootorid ja muud juhtimismehhanismid, mis lõpuks kontrollivad koduseid seadmeid. Suhtlus mängib selles olulist rolli koduautomaatika süsteem kaugjuurdepääsu jaoks nende toimingutega. See nutikodu süsteem pakub ka pidevat jälgimist kaamerate videovalve, ajastamise ja energiasäästu toimingute kaudu. See on parim lahendus seadmete kasutamiseks isegi eakatele ja puuetega inimestele.

Koduautomaatikasüsteemide tüübid

Koduautomaatika rakendamine sõltub juhtnuppude tüübist, näiteks juhtmega või juhtmeta. Koduautomaatikasüsteeme on peamiselt kolme tüüpi:


  1. Elektriliinipõhine koduautomaatika
  2. Juhtmega või bussikaabliga koduautomaatika
  3. Juhtmevaba koduautomaatika

1. Elektriliini koduautomaatika süsteem

See automaatika on odav ja ei vaja teabe edastamiseks lisakaableid, kuid kasutab andmete edastamiseks olemasolevaid elektriliine. Kuid see süsteem hõlmab suurt keerukust ja nõuab täiendavaid muundurite ahelaid ja seadmeid.

2. Juhtmega koduautomaatika süsteem

Juhtmega koduautomaatika süsteem

Juhtmega koduautomaatika süsteem

Seda tüüpi automaatikas on kogu koduvarustus sidekaabli kaudu ühendatud peakontrolleriga (programmeeritav loogikakontroller). Põhikontrolleriga suhtlemiseks on seade ühendatud ajamitega. Kogu toiminguid tsentraliseerib arvuti, mis pidevalt suhtleb peakontrolleriga.

3. Juhtmevaba koduautomaatika

Juhtmevaba koduautomaatika

Juhtmevaba koduautomaatika

See on juhtmega automaatika laiendamine ja edendamine, mis kasutab traadita tehnoloogiaid nagu IR, Zigbee, WiFi , GSM, Bluetooth jms kaugtöö saavutamiseks. Näiteks GSM-põhine koduautomaatika võimaldab koduvarustuse juhtimist SMS-i abil GSM-modemile.

Praktilise näitena on järgmine koduautomaatika süsteemi projekt, kus koormusi juhitakse puutepaneeliga, väga informatiivne.

Puutetundlikul ekraanil põhinev koduautomaatikasüsteem

Seda puuteekraanil põhinev koduautomaatika projekt selgitab, kuidas automatiseerimist saab meie kodudesse rakendada madalamate kuludega. Selles süsteemis on mikrokontroller kinnitatud kergete koormuste külge nende juhtimiseks. Juhtival küljel võimaldab puutetundlik ekraan igal kasutajal koormuste käitamiseks käsu signaale saata. Need signaalid edastatakse mikrokontrollerile ja vastavalt kirjutatud programmile saadab see käsusignaalid kodeerija ahelasse. Kooder teisendab need andmed kahendvormingusse ja edastab need seejärel RF-saatjale, sealt edastatakse andmed vastuvõtja sektsiooni.

Puutetundlik ekraanipõhine koduautomaatikasüsteem - saatja

Puutetundlik ekraanipõhine koduautomaatikasüsteem - saatja

Vastuvõtja poolel võtab RF-vastuvõtja vastu saatja sektsiooni saadetud teabe ning dekodeerib ja edastab selle mikrokontrollerile. Seetõttu saadab mikrokontroller käsusignaalid optoisolaatorile, mis käivitab TRAIC-id. Kõiki kergeid koormusi juhivad TRIAC lülititena, need on lubatud alles pärast nende väravate käivitamist.

Puutetundlik ekraanipõhine koduautomaatika süsteem - vastuvõtja

Puutetundlik ekraanipõhine koduautomaatika süsteem - vastuvõtja

Seetõttu on ülaltoodud projekti laienduseks võimalik GSM-i abil koduautomaatika rakendada, lisades lihtsalt a GSM-modem mikrokontrolleri vastuvõtja poolele RF-vastuvõtja asemel. Seetõttu võtab see modem vastu mobiiltelefonilt saadetud sõnumi, mis seejärel saadab need juhtsignaalid mikrokontrollerile, mis kontrollib koormusi veelgi.

See kõik puudutab koduautomaatika süsteeme koos praktilise näitega. Lisaks sellele on võimalik ehitada ka parim koduautomaatikasüsteem, kasutades täiustatud kontrollereid, näiteks PLC-sid. Loodetavasti võisite sellest artiklist saada väga informatiivseid ja läbinägelikke teadmisi. Hindame teie väärtuslikku aega, mille olete selle artikli täieliku lugemisega veetnud, ja seetõttu ootame teie tagasisidet, ettepanekuid ja kommentaare allpool olevas kommentaaride jaotises.

Foto autorid