Универсальный радиомодуль в системе управления "Умный дом"

Слайд 1

Универсальный радио-модуль (УРМ-1 ), как эффективный способ энергосбережения. Бизнес-проект. Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение "Средняя школа № 66" г. Хабаровск 2016 Выполнили: Асмус Тимофей Денисович Дзяткевич Ярослав Владимирович, учащиеся 9 класса Руководитель: Образцов Евгений Витальевич, учитель информатики и ИКТ, физики Научный консультант: Константинов Константин Витальевич, зав . кафедры электромеханики ТОГУ

Слайд 2

"Что не потеряно, то сэкономлено!" Дефицит энергоресурсов - одна из реальностей современной России . Энергосбережение является одной из самых серьезных задач XXI века . Одно из основных направлений энергосбережения - бережное использование энергоресурсов в собственном доме, квартире.

Слайд 3

«Умный дом» Эффективным способом энергосбережения может стать система автоматизированного контроля и управления энергетическими потребителями "Умный дом". Умный дом — жилой дом, оснащенный высокотехнологичными устройствами автоматизации. Он обеспечивает безопасность , ресурсосбережение и комфорт.

Слайд 4

Эффективность подобных систем Статистические данные свидетельствуют, что системы «умного дома» дают возможность уменьшить расходы на энергетические ресурсы на 8-12% , контроль за электроснабжением и освещением ведет к сокращению потребления электроэнергии на 3-5% , мониторинг эксплуатации автоматизированного здания ведет к снижению затрат на его содержание в 3,5 раза в сравнении с обычным.

Слайд 5

Существующие решения На сегодняшний день, существует большой выбор подобных систем, уже готовых или для самостоятельной сборки и настройки. Однако большинство из них либо слишком дороги и срок окупаемости растягивается на годы, либо сложны в монтаже и эксплуатации и требуют специализированной техподдержки.

Слайд 6

ЦЕЛЬ: Разработать универсальный радио модуль (УРМ-1) для управления энергопотребителями, системой оповещения и безопасности, входящими в состав системы "Умный дом".

Слайд 7

Возможности системы Сбор данных с датчиков ( освещенность, температура, влажность, протечка воды, задымление, утечка газа и др.) ; Управление энергопотребителями (освещение, обогрев, кондиционирование, вентиляция, электрическая плита и др.) ; Климат-контроль (отопление зимой и кондиционер летом, вентиляция) ;

Слайд 8

Возможности системы Управление устройствами с помощью ИК излучателя (телевизор, кондиционер, музыкальный центр, домашний кинотеатр и др.) ; Контроль безопасности дома (мониторинг протечки воды, утечки газа, задымленности, открытого огня) ; Удаленное управление через смартфон или компьютер, а так же трансляция данных о состоянии системы, через сеть интернет;

Слайд 9

Возможности системы Оповещение о срабатывании «критических» датчиков (задымление, открытый огонь, утечка газа и протечка воды); Автономная работа в течении ~ 1,5 часов, на случай отключения электроэнергии; Управление всеми розетками и выключателями.

Слайд 10

Блок-схема модуля УРМ-1 Блок питания -3.3-5V DC Блок контроля/управления Блок приема/передачи Блок коммутации Блок подключения датчиков АКБ

Слайд 11

Схема преобразователя AC-DC ~ 220 В – 5 В

Слайд 12

Конвертер DC-DC ( автономный блок питания)

Слайд 13

Схема блока коммутации

Слайд 14

Схема блока управления и приема/передачи

Слайд 15

Преимущества УРМ-1 Универсальность (могут комплектоваться разнообразными датчиками и исполнительными устройствами) ; Удобство установки и настройки (легко интегрируется в действующую электрическую сеть квартиры/дома, легко изменяются настройки программы и обновления) ;

Слайд 16

Преимущества УРМ-1 Простота в управлении и эксплуатации (несложное программное обеспечение, удобный интерфейс) ; Низкая себестоимость и быстрота самоокупаемости (себестоимость одного радио-модуля до 2 тыс. руб.); Доступность комплектующих (радиодетали широко распространены, нет дефицитных элементов ).

Слайд 17

Недостатки УРМ-1 Требует периодического техобслуживания (в зависимости от потребностей пользователя изменяются комплектация и ПО); П ри необходимости, потребуется минимальная прокладка проводов (датчики пожарной безопасности, места в которых отсутствует доступ к электрической сети) ;

Слайд 18

Недостатки УРМ-1 Высокая плотность электромагнитного излучения; Длительное использование мощных приборов, приводит к разогреву деталей устройства.

Слайд 19

Риски № п/п Риски Пути решения 1 Возможность подключения к радиоканалу третьих лиц Установка пароля 2 Длительное использование мощной нагрузки, может сильно нагреть устройство, что приведет к выходу его из строя Использование радиаторов охлаждения и температурных датчиков отключения устройств

Слайд 20

Риски № п/п Риски Пути решения 3 При отключении электроснабжения перестают работать «критически важные» датчики Использование автономного питания УРМ-1. 4 При возобновлении электроснабжения, могут оказаться включенными «забытые» устройства Модуль отключает все потребители, за исключением «жизненно важных»

Слайд 21

Варианты дальнейшей модернизации и использования УРМ-1 может с успехом использоваться в системе управления «Умный дом »; Объединенная сеть многоквартирного дома с возможностью управления каждой квартирой с пункта управления; Небольшая доработка этого модуля позволит автоматически считывать показания счетчиков и централизованно передавать в ТСЖ.

Слайд 22

Варианты дальнейшей модернизации и использования Подключение объединенных сетей многоквартирных домов к действующей городской сети ЕМТС, для централизованного мониторинга; Оснащение видеонаблюдением; Управление в диалоговом режиме (псевдо ИИ); Добавление акустической системы;

Слайд 23

Спасибо за внимание