بررسی و مطالعه خانه های هوشمند (Smart home)

چکیده

خانه هوشمند مجموعه ای از تکنولوژی ها و سرویس ها در شبکه ای خانگی برای بهبود کیفیت زندگی است. که در سال های اخیر بسیار گسترش یافته و به جزء جدایی ناپذیر تمامی ساختمان های مسکونی و غیرمسکونی تبدیل شده است. تکنولوژی که چند از نظر بهبود کیفیت زندگی و چه از نظر صرفه جویی در مصرف انرژی بسیار سودمند است. تکنولوژی خانه هوشمند بیشتر از یک ده است که مفهوم شبکه وسایل و تجهیزات را در خانه معرفی کرده است. بیشتر ابزارهایی که در سیستم های کامپیوتری استفاده می شوند میتوانند در سیستم خانه هوشمند مجتمع سازی شوند. شبکه خانه هوشمند شامل زیر سیستم های ناهمگون است که نیازمند برقراری ارتباط و تبادل داده با یکدیگرند تا بتوانند با هم همکاری داشته باشند و وظایف مشترک را به درستی اجرا نمایند. در این رابطه دو مسئله وجود دارد: اول برقراری ارتباط بین سیستم ها و دوم همکاری و انجام وظایف مشترک است. در این پروژه به بررسی و مقایسه تکنولوژی های ارتباطی خانه هوشمند و سیستم های بکار رفته در آن پرداخته ایم و باتوضیحاتی در مورد نحوه کارکرد نمونه ای ازتجهیزات ساخت یکی از شرکت های داخل ایران سعی شده تا حد امکان بصورت ساده و به دور از ابهام و پیچیدگی نحوه ی کارکرد، جانمایی و سیم کشی این تجهیزات را توضیح دهیم.

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول: کلیات

1-1- مقدمه. 2

1-2- ابزارها و تکنولوژی های خانه هوشمند. 5

1-2-1- سیستم های خانه هوشمند. 5

1-2-2- تکنولوژی خانه هوشمند. 7

1-2-3- وسیله های خانه هوشمند. 8

1-3- قابلیت همکاری. 8

1-4- تکنولوژی های ارتباطی خطوط برق. 10

1-5- ساختار x10:. 10

1-5-1- اجزاء x10از نظر عملکردی:. 11

1-5-2- معایب x10:. 12

1-5-3- مزایای INSTEON :. 15

1-6- LonWorks :. 15

1-7- مدیریت و طراحی شبکه:. 16

1-7-1- مزایای LonWorks :. 18

1-8- Home Plu. 19

1-8- تکنولوژی های بی سیم با برد کوتاه:. 22

1-10- Zigbee. 24

1-10-1- مزایای Zigbee :. 25

1-11- Z-Wave. 26

1-11-1- مزایای Z-Wave. 26

1-12- BMSچبیت؟. 27

فصل دوم: تکنولوژی برق در خانه هوشمند

2-1- خاستگاه اتوماسیون در ساختمان. 30

2-2- تعریفBMS. 34

2-3- نکته فنی (پروتکل). 36

2-4- خانه هوشمند و تفاوت آن با BMS. 37

2-5- یک ویژگی بسیار مهم (ارتباط بین اجزای سیستم). 38

2-6- سیستم هوشمند. 39

2-7- روشنایی اتوماتیک Autolight42

2-7-1- لامپ اضافی. 42

2-7-2- سیستم هوشمند چگونه متوجه حضور فرد در هر قسمت خانه می شود؟ 43

2-7-3- روشنایی اتوماتیک در هنگام استراحت شبانه:. 43

2-7-4- انتخاب مناطق روشنایی اتوماتیک:. 44

2-7-5- تنظیم زمان در روشنایی اتوماتیک. 45

2-8- رفع اشکال سنسورهای حرکتی با تنظیم زمان ها:. 46

2-8-1- تنظیم حالت شب/ روز :. 47

2-8-2- نگرانی. 47

2-8-3- رفع نگرانی. 48

2-9- سیستم اعلام سرقت:. 48

2-9-1 عکس العمل های سیستم اعلام سرقت. 50

2-9-2- استفاده از دستگاه کارتخوان جهت غیرفعال کردن دزدگیر 51

2-9-3- استفاده از دزدگیر. 51

2-10- سیستم اعلام حریق. 52

2-10-1- شرایط ایده آل. 52

2-10-2- عکس العمل های BMSنسبت به بروز حریق. 54

2-11 سیستم اعلام نشت گاز. 55

2-11-1- عکس العمل ها. 56

2-12- سیستم های آبیاری باغچه و غذادهی به حیوانات خانگی:. 56

2-13- شیر برقی گاز. 58

2-14- ویژگی های شیر برقی گاز. 59

2-14-1- Normally Open. 60

2-14-2- نحوه بشتن شیر گاز برقی:. 61

2-14-3- عدم امکان باز کردن شیر گاز توسط فرمان:. 62

2-14-4- نحوه باز کردن شیر گاز:. 62

2-15- سیستم کنترل تردد( کارتخوان و قفل برقی):. 62

2-15-1- باز کردن قفل برقی توسط دستگاه کارتخوان:. 63

2-15-2- فعال کردن سناریوی عدم حضور:. 63

2-15-3- میزان امنیت سیستم. 64

2-15-4- تونع قفلها. 65

2-15-5- عدم نیاز به تغییر یراق آلات قفل دربها:. 65

2-15-6- محاسن دیگر قفل برقی در یک خانه هوشمند. 66

2-15-7- امکان افزودن یا حذف کارت:. 66

2-16- سیستم تلفن کنندگی. 66

2-17- قطع برق شهر. 68

2-18- وصل برق شهر. 68

2-19- تماس به ازای موضوعات انتخابی (4 موضوع مختلف). 68

2-20- قابلیت قطع سیستم تلفن کننده. 69

2-21- توزیع فرمان در یک خانه هوشمند:. 70

2-21-1- ریموت کنترل:. 71

2-21-2- کاربرد پیشرفته (سناریوهای ریموت کنترل):. 72

2-21-3- سیستم کنترل تلفنی. 72

2-21-4- مانیتور لمسی. 73

2-21-5- قابلیت نصب مانیتورهای بیشتر در یک شبکه. 74

2-21-6 نحوه توزیع برق در یک خانه هوشمند:. 76

2-21-7- توزیع برق پریزها. 76

2-21-8- توزیع برق روشنائیها بصورت کلی. 77

20-21-9- توزیع برق روشنائیها در هر فضا (مانند اتاقها و غیره) 78

2-21-10- مزیت انتخاب. 79

فصل سوم: نصب رادارها در خانه هوشمند

3-1- نصب قسمت مرکزی سیستم BMS (تابلوی BMS). 83

3-1-1- محل نصب. 83

3-1-2- هشدارها. 83

3-2- روشنایی اتوماتیک:. 83

3-3- نحوه سیم کشی رادارها در خانه هوشمند:. 84

3-3-1- حساسیت و محدوده دید چشمی ها:. 86

3-3-2- نحوه پوشش بهتر یک محیط با دو عدد رادار (چشمی). 88

3-3-3- نوع سیم و کابل. 92

3-4- اعلام حریق. 96

3-4-1- تعداد سنسورهای دود. 96

3-4-2- جانمایی سنسورهای دود. 97

3-5- اعلام نشت گاز. 98

3-5-1- جانمایی سنسورهای گاز. 98

3-5-2- تعداد رشته سیم مورد نیاز. 98

منابع. 100