SMART HOME
SMART HOME
Mianem inteligentnego
Mianem inteligentnego
budynku można określić
budynku można określić
budynek, który może być
budynek, który może być
efektywnie
efektywnie
wykorzystywany,
wykorzystywany,
zapewnia
zapewnia
:
:
•
ograniczenia kosztów eksploatacji,
ograniczenia kosztów eksploatacji,
•
odpowiedni komfort,
odpowiedni komfort,
•
bezpieczeństwo użytkowników,
bezpieczeństwo użytkowników,
•
komfort w dziedzinie sterowania
komfort w dziedzinie sterowania
systemami,
systemami,
•
elastyczność pod względem
elastyczność pod względem
przeznaczenia i możliwości
przeznaczenia i możliwości
modernizacji.
modernizacji.
SMART HOMES….
SMART HOMES….
•
Budynek inteligentny powinien
Budynek inteligentny powinien
zapewniać:
zapewniać:
–
łatwość nadzorowania
łatwość nadzorowania
i zarządzania wszystkimi
i zarządzania wszystkimi
systemami
systemami
–
wszystkie elementy systemu
wszystkie elementy systemu
muszą ze sobą współpracować
muszą ze sobą współpracować
–
wykorzystywać różne dostępne
wykorzystywać różne dostępne
media: kabel, RF, IR, power line, ...
media: kabel, RF, IR, power line, ...
SMART HOMES….
SMART HOMES….
• Integralność
• Adaptowalnoś
ć
• Elastyczność
SMART HOMES….
SMART HOMES….
•
Poziom 1 charakteryzuje się najniższym stopniem
integracji. W instalacjach, każdy system stanowią odrębną
całość, komunikacja między systemami możliwa była
jedynie poprzez zastosowanie fizycznych połączeń (na
poziomie hardware’u), poprzez które odbywało się
sterowanie określonymi funkcjami.
•
Poziom 2 charakteryzuje się integracją podsystemów, za
pomocą łącza szeregowego, poprzez specjalny kontroler.
•
Poziom 3 obejmuje systemy, które połączone są ze sobą
za pośrednictwem lokalnej sieci komputerowej.
•
Poziom 4 odnosi się do systemów, w których wszystkie
urządzenia podłączone są do wspólnej magistrali
systemowej.
SMART HOMES….
SMART HOMES….
BMS
BMS
SMART HOMES….
SMART HOMES….
Sterowaniem „inteligentnego
Sterowaniem „inteligentnego
budynku" mogą zostać objęte m.in.
budynku" mogą zostać objęte m.in.
następujące instalacje:
następujące instalacje:
•
Oświetleniowa (sterowanie źródeł
Oświetleniowa (sterowanie źródeł
światła i żaluzji).
światła i żaluzji).
•
Ogrzewania Wentylacji i
Ogrzewania Wentylacji i
Klimatyzacji (sterowanie systemów
Klimatyzacji (sterowanie systemów
grzejnych, wentylacji i klimatyzacji
grzejnych, wentylacji i klimatyzacji
w celu minimalizacji kosztów
w celu minimalizacji kosztów
eksploatacji).
eksploatacji).
•
Alarmowania (zabezpieczenie
Alarmowania (zabezpieczenie
obiektu i otoczenia).
obiektu i otoczenia).
•
Przeciwpożarowa (instalacja
Przeciwpożarowa (instalacja
sygnalizacyjna, czujniki dymu,
sygnalizacyjna, czujniki dymu,
tryskacze, oddymianie).
tryskacze, oddymianie).
•
Kontroli dostępu (domofony, zdalne
Kontroli dostępu (domofony, zdalne
sterowanie zamki elektroniczne).
sterowanie zamki elektroniczne).
•
Obserwacji i rejestracji telewizji
Obserwacji i rejestracji telewizji
użytkowej (pozwała ochronie
użytkowej (pozwała ochronie
kontrolować obiekt wewnątrz i z
kontrolować obiekt wewnątrz i z
zewnątrz).
zewnątrz).
•
Sieci telefonicznej.
Sieci telefonicznej.
SMART HOMES….
SMART HOMES….
Spośród wielu standardów
Spośród wielu standardów
komunikacyjnych magistral
komunikacyjnych magistral
budynkowych przebiły się trzy
budynkowych przebiły się trzy
europejskie systemy:
europejskie systemy:
•
BatiBUS - to sterowanie
BatiBUS - to sterowanie
oświetleniem, ogrzewanie,
oświetleniem, ogrzewanie,
sterowanie energią, systemy
sterowanie energią, systemy
dostępowe, technologia
dostępowe, technologia
informatyczna i telekomunikacyjna,
informatyczna i telekomunikacyjna,
oprogramowanie nadzorujące i
oprogramowanie nadzorujące i
inżynieria systemów.
inżynieria systemów.
•
EHS - system Power-Line na bazie
EHS - system Power-Line na bazie
standardu EHS
standardu EHS
•
EIB - instalacje grzewcze
EIB - instalacje grzewcze
i sanitarne, sprzęt AGD, instalacje
i sanitarne, sprzęt AGD, instalacje
alarmowe i dozorowe, technologie
alarmowe i dozorowe, technologie
informatyczne i komunikacyjne
informatyczne i komunikacyjne
•
X-10 – standard USA – kompleksowe
X-10 – standard USA – kompleksowe
rozwiązania wszystkich elementów
rozwiązania wszystkich elementów
SMART HOMES….
SMART HOMES….
EIB
EIB
Główne zalety systemu:
Główne zalety systemu:
•
duże oszczędności energii związane z
duże oszczędności energii związane z
eksploatacją budynku,
eksploatacją budynku,
•
odporność na awarie,
odporność na awarie,
•
tylko jeden, wspólny przewód
tylko jeden, wspólny przewód
sterujący (system jest przejrzysty,
sterujący (system jest przejrzysty,
oszczędności na
oszczędności na
okablowaniu, mniejsze ryzyko pożaru,
okablowaniu, mniejsze ryzyko pożaru,
łatwy i tani serwis),]
łatwy i tani serwis),]
•
łatwość realizacji złożonych wymagań
łatwość realizacji złożonych wymagań
stawianych przez użytkownika,
stawianych przez użytkownika,
•
bardzo duża elastyczność (późniejsza
bardzo duża elastyczność (późniejsza
rozbudowa systemu, lub jego
rozbudowa systemu, lub jego
rekonfiguracja nie wymagają
rekonfiguracja nie wymagają
zmiany okablowania),
zmiany okablowania),
•
konkurencyjna w stosunku do
konkurencyjna w stosunku do
systemów konwencjonalnych cena
systemów konwencjonalnych cena
(w przypadku bardziej
(w przypadku bardziej
kompleksowych instalacji).
kompleksowych instalacji).
SMART HOMES….
SMART HOMES….
EIB
EIB
Magistrala EIB to:
Magistrala EIB to:
•
indywidualna temperatura
indywidualna temperatura
poszczególnych pomieszczeń,
poszczególnych pomieszczeń,
•
kompleksowy system sterowania
kompleksowy system sterowania
ogrzewaniem,
ogrzewaniem,
•
współpraca z kolektorami dachowymi,
współpraca z kolektorami dachowymi,
•
współpraca z pompami cieplnymi,
współpraca z pompami cieplnymi,
przygotowanie ciepłej wody,
przygotowanie ciepłej wody,
•
optymalne sterowanie oświetleniem
optymalne sterowanie oświetleniem
(automatyczne, czasowe ręczne, sceny
(automatyczne, czasowe ręczne, sceny
świetlne),
świetlne),
•
nadzór obiektu,
nadzór obiektu,
•
komunikaty o stanach zakłóceniowych
komunikaty o stanach zakłóceniowych
w pracy obiektu,
w pracy obiektu,
•
zdalne sterowanie nastawami
zdalne sterowanie nastawami
parametrów technicznych,
parametrów technicznych,
•
zdalne przeglądanie stanu wybranych
zdalne przeglądanie stanu wybranych
parametrów.
parametrów.
SMART HOMES….
SMART HOMES….
X-10
X-10
•
oświetlenia,
oświetlenia,
•
ogrzewania,
ogrzewania,
•
wentylacji i klimatyzacji,
wentylacji i klimatyzacji,
•
gospodarstwa domowego,
gospodarstwa domowego,
•
nadzoru i kontroli dostępu,
nadzoru i kontroli dostępu,
•
sterowania pracą żaluzji i
sterowania pracą żaluzji i
markiz,
markiz,
•
zarządzania energią,
zarządzania energią,
•
zdalnego serwisu i
zdalnego serwisu i
zarządzania,
zarządzania,
•
komunikacji z innymi
komunikacji z innymi
systemami.
systemami.
SMART HOMES….
SMART HOMES….
X-10
X-10
Binarne 1 i 0 dla systemu X10
SMART HOMES….
SMART HOMES….
X-10
X-10
Kod startu
Kod startu
X-10 - adresowanie
X-10 - adresowanie
X-10 - adresowanie
X-10 - adresowanie
Urządzenia mogą wysyłać/odbierać 6 rodzajów sygnałów:
Włącz, Wyłącz, Zwiększ moc,
Zmniejsz moc (np. jasność lampy),
Włącz wszystkie światła, Wyłącz wszystko
X – 10
X – 10
Protokół
Protokół
transmisji
transmisji
X – 10
X – 10
Protokół
Protokół
transmisji
transmisji
EIB – europejski standard Smart
EIB – europejski standard Smart
Home
Home
EIB – europejski standard Smart
EIB – europejski standard Smart
Home
Home
EIB – europejski standard Smart
EIB – europejski standard Smart
Home
Home
EIB – europejski standard Smart
EIB – europejski standard Smart
Home
Home
Dobranoc i cyfrowych snów!
EIB - zalety
EIB - zalety
Główne zalety systemu:
Główne zalety systemu:
•
duże oszczędności energii związane
duże oszczędności energii związane
z eksploatacją budynku,
z eksploatacją budynku,
•
odporność na awarie,
odporność na awarie,
•
tylko jeden, wspólny przewód
tylko jeden, wspólny przewód
sterujący (system jest przejrzysty,
sterujący (system jest przejrzysty,
oszczędności na
oszczędności na
okablowaniu, mniejsze ryzyko
okablowaniu, mniejsze ryzyko
pożaru, łatwy i tani serwis),]
pożaru, łatwy i tani serwis),]
•
łatwość realizacji złożonych
łatwość realizacji złożonych
wymagań stawianych przez
wymagań stawianych przez
użytkownika,
użytkownika,
•
bardzo duża elastyczność
bardzo duża elastyczność
(późniejsza rozbudowa systemu, lub
(późniejsza rozbudowa systemu, lub
jego rekonfiguracja nie
jego rekonfiguracja nie
wymagają zmiany okablowania),
wymagają zmiany okablowania),
•
konkurencyjna w stosunku do
konkurencyjna w stosunku do
systemów konwencjonalnych cena
systemów konwencjonalnych cena
(w przypadku bardziej
(w przypadku bardziej
kompleksowych instalacji).
kompleksowych instalacji).
EIB – okablowanie
EIB – okablowanie
strukturalne
strukturalne
Wykorzystywany jest przewód w
ekranie, zawierający dwie pary
przewodów o przekroju żył ok. 0,8
mm2. Jedna para jest
wykorzystywana jako sygnałowo-
zasilająca, druga stanowi rezerwę.
EIB – układy sterujące
EIB – układy sterujące
Interaktywny
wyświetlacz
Pilot - radiowy
nadajnik
EIB – cd …
EIB – cd …
•
Adresowanie
Adresowanie
- Adres fizyczny
- Adres fizyczny
- Adres grupowy
- Adres grupowy
(logiczny)
(logiczny)
•
Protokół transmisji
Protokół transmisji
- Pole sterujące
- Pole sterujące
- Adres nadawcy
- Adres nadawcy
- Adres docelowy
- Adres docelowy
- Blok kontrolny
- Blok kontrolny
EIB –
EIB –
Adresowanie
Adresowanie
Adres fizyczny jest to „(...) niepowtarzalny numer jaki
otrzymuje każdy element w systemie, który określa
odbiorcę telegramu. Każdy port magistralny musi otrzymać
własny adres fizyczny
Adres fizyczny zapisuje się w formie uproszczonej O.L.E, gdzie:
O- numer obszaru,
L - numer linii,
E - numer elementu.
Poszczególne parametry mogą przybierać następujące wartości:
0= 1 ÷1 5 - numery obszarów 1÷15,
0= O - numer dla elementów umieszczonych na linii obszarowej,
L = 1÷15 - numery linii 1÷15,
L= O - numer dla elementów umieszczonych na linii głównej,
E = 1÷64 - numery elementów 1÷64.
Zapis adresu grupowego jest podobny do adresu
fizycznego.
Zapisuje się go w formie: ,,(...)G/Ś/P, gdzie:
G - oznacza grupę główną ,
Ś - grupę pośrednią
P - podgrupę.
Poszczególne parametry mogą przybierać następujące
wartości:
G = O÷15,
Ś = 0÷7,
P = 0÷255.
EIB –
EIB –
Adresowanie
Adresowanie
Przykład:
Numer grupy głównej (G) określa pomieszczenie lub grupę pomieszczeń
np. parter,
Numer grupy pośredniej (Ś) definiuje rodzaj funkcji np. oświetlenie,
Numer podgrupy (P) uściśla rodzaj funkcji np. zał/wył lampy L1 i L2 w
kuchni
EIB –
EIB –
Protokół transmisji
Protokół transmisji
Proces przesyłania telegramu.
t1 (=50 bitów)
t2 (=13 bitów)
Cała transmisja łącznie z czasami oczekiwania i
potwierdzeniem trwa w granicach 20 - 40 ms
Telegramy składają się,
z trzech podstawowych
części nagłówka,
rdzenia, oraz części
kontrolnej.
EIB –
EIB –
Protokół transmisji
Protokół transmisji
Struktura telegramu oraz podział telegramu na 8-mio bitowe pakiety
informacyjne
EIB –
EIB –
Protokół transmisji
Protokół transmisji
Struktura pakietu
Maksymalna długość telegramu może wynosić 184 bity
W celu zapewnienia synchronizacji zegarów nadajnika
i odbiornika podczas transmisji szeregowej
asynchronicznej jest on dzielony na pakiety (ramki) po
osiem bitów (jeden bajt ).
EIB –
EIB –
Protokół transmisji
Protokół transmisji
Pole sterujące określa priorytet przesyłanego
telegramu.
Może on przybierać cztery wartości:
- funkcji systemowych,
- funkcji alarmowych,
- funkcje sterowania ręcznego.
W polu sterującym zawarty jest również bit powtórzeń
- określa reagowanie na ten sam rozkaz w bieżącym
telegramie
Pole nadawcy zawiera fizyczny adres sensora który nadaje telegram
Budowa adresu fizycznego
EIB –
EIB –
Protokół transmisji
Protokół transmisji
Struktura adresu grupowego
Blok kontrolny - zawiera bajt kontroli parzystości
pionowej
(wzdłuż), określany metodą parzystości
„nie wprost"
ETS –
ETS –
oprogramowanie dla
oprogramowanie dla
EIB
EIB
Program narzędziowy ETS - ( Europen Installation Bus Tool
Software)
Okno główne programu ETS2 v1.1
ETS –
ETS –
oprogramowanie dla
oprogramowanie dla
EIB
EIB
Moduły programu zapewniają:
Moduły programu zapewniają:
1.
1.
Nastawy całego programu - zmiany parametrów programu i
Nastawy całego programu - zmiany parametrów programu i
dostosowania go do własnych potrzeb.
dostosowania go do własnych potrzeb.
2.
2.
Projektowanie - uzyskujemy schematyczny widok budowlany
Projektowanie - uzyskujemy schematyczny widok budowlany
całego projektu na którym nanosimy urządzenia.
całego projektu na którym nanosimy urządzenia.
3.
3.
Uruchamianie i testowanie instalacji - uruchomienie, testowanie i
Uruchamianie i testowanie instalacji - uruchomienie, testowanie i
serwisowanie instalacji.
serwisowanie instalacji.
4.
4.
Zarządzanie projektami - projekty są integralną częścią programu
Zarządzanie projektami - projekty są integralną częścią programu
dlatego moduł zarządzania projektami umieszczono wewnątrz
dlatego moduł zarządzania projektami umieszczono wewnątrz
programu. Umożliwi on importowanie, eksportowanie, dzielenie,
programu. Umożliwi on importowanie, eksportowanie, dzielenie,
łączenie , wczytywanie i zapisywanie projektów.
łączenie , wczytywanie i zapisywanie projektów.
5.
5.
Zarządzanie bankami danych - programy aplikacyjne do urządzeń
Zarządzanie bankami danych - programy aplikacyjne do urządzeń
6.
6.
Konwersja projektów
Konwersja projektów
.
.
ETS –
ETS –
oprogramowanie dla
oprogramowanie dla
EIB
EIB
•
Oprogramowanie umożliwiające dostęp:
Oprogramowanie umożliwiające dostęp:
- iETS - jest to wersja programu ETS mogąca
- iETS - jest to wersja programu ETS mogąca
współpracować z Internetem
współpracować z Internetem
•
Kontrola poprzez protokół WAP jest możliwe dzięki
Kontrola poprzez protokół WAP jest możliwe dzięki
Home Serwer 2.00
Home Serwer 2.00
Kolejnymi krokami na drodze integracji EIB z Internetem
jest członkostwo EIBA w OSGi (Open Service Gateway
initiative).
Opracowano
- interfejs programowy dla Javy
- prototyp bramy EIB/Jini