CC BY
13
5. Шпенглер О. Закат Европы. М: «Наука», 1993. — 592 с. — ISBN 5-02029879-4
6. http://www.countries.ru/library/culturologists/russo.htm
7. Уайт Л. Избранное: Эволюция культуры. — М.: РОССПЭН, 2004. — 1064 с. — (Серия «Культурология. XX век»). — ISBN 5-8243-0483-1
8. Уайт Л. Избранное: Наука о культуре. — М.: РОССПЭН, 2004. — 960 с. — (Серия «Культурология. XX век»). — ISBN 5-8243-0480-7
9. Социальная и культурная динамика : Исслед. изм. в больших системах искусства, истины, этики, права и обществ. отношений = Social & Cultural dynamics : A Study of Change in Major Systems of Art, Truth, Ethics, law and Social Relationships / Питирим Сорокин; Пер. с англ. В. В. Сапова. — Санкт-Петербург : Изд-во Рус. Христиан. гуманитар. Ин-та, 2000. — 1054 с. — ISBN 5-88812-117-7
10. Социальная мобильность / Питирим Сорокин; [пер. с англ. М. В. Соколовой]. — М.: Academia : LVS, 2005. — XX, 588 с. ISBN 5-87444221-9
11. Белик А. А. Культурология: Антропологические теории культур. — М.: РГГУ, 1999. — 241 с.
12. А L Kroeber Configurations of Culture Growth Berkeley, 1944 761-777, 818825, 838-846
13. White L.A. Energy and the Evolution of Culture//The Science of Culture. N.Y., 1949. P.363-393
14. Боас Ф. Эволюция или диффузия? / Пер. Ю. С. Терентьева // Антология исследований культуры. — СПб.: Университетская книга, 1997. — Т.1.-С.343-347.
УДК 64
Лапшина С.А. студент 1 курса
кафедра «Автоматизированные системы управления»
МГТУ им. Н.Э. Баумана Россия, г. Москва
ОБЗОР СИСТЕМ «УМНЫЙ ДОМ» Интеллектуальные системы «Умный дом»
Интеллектуальные системы «Умный дом» давно перестали быть новинкой на рынке быта. В современном мире уже никого не удивить автоматически выключающимся светом по хлопку или датчиком задымления. Однако это абсолютно не значит, что не появляются новые технологии. Что сейчас для вас «Умный дом»? Преимущества умного дома
Дом будет именно таким, каким вы его запрограммируете. Все инженерные и интеллектуальные системы всегда настраиваются под владельца. Хотите, чтобы каждый день в 17:00 у вас в доме включался
свет? Без проблем.
Все подсистемы «умного дома» идеально синхронизированы друг с другом. У них не возникает конфликтов программного обеспечения. Это значит, что все ваши команды будут исполняться незамедлительно и с максимальной точностью.
Для каждой системы дома можно задать сценарий. «Умное жилье» разбудит вас утром, включит телевизор в заданный момент, создаст подходящую атмосферу для романтичного вечера. И все это выполняется автоматически или одним касанием экрана.
«Умный дом» самостоятельно проверяет работоспособность всех своих элементов и оповещает владельца о неисправностях.
Простой русифицированный интерфейс интуитивно понятен и не требует длительного обучения. Возьмите пульт, установите ПО на телефон и наслаждайтесь комфортом «интеллектуального дома».
Все составляющие системы умного дома можно разделить на несколько категории:
Безопасность
Мультимедиа
Электрика
Климат
Оборудование
Климат.
В нашем холодном климате самое главное - не замерзнуть зимой, однако отопление тоже стоит не дешево, да и поддерживать ее сложно. А что делать, если температура на улице постоянно меняется? Современные системы позволяют контролировать и поддерживать оптимальную температуру внутри помещения, основываясь на показаниях наружных датчиков и экспонентной зависимости. Такие системы позволяют поддерживать оптимальную температуру в доме, экономя топливо. Однако сейчас, это не единственная система. Существует множество систем поддержки температуры. Например система GSM контроля температуры помещений с помощью телефона. Такая система включает в себя следующие компоненты:
• Выносная антенна
• Умные розетки - 2 шт
• Датчик температуры - 2 шт
• Контроль наличия сети 220В
• Управление котлом, поддержание постоянной температуры (gsm термостат)
• Контроль протечки воды, утечки газа, уровня жидкости или давления в системе отопления (в зависимости от комплектации)
• Оповещение о любых критических изменениях по SMS или
звонком на мобильный телефон
• Отправка данных всех датчиков по запросу
• Поддерживает беспроводные датчики - встроенная радиосеть
Такие системы позволяют обеспечить контроль от перегрева, таким
образом можно узнать, когда температура начнет повышаться и предотвратить порчу оборудования. Эти системы имеют низкую погрешность, что обеспечивает точный контроль. Кроме того умные розетки обеспечивают контроль контроль скачков напряжения. В случае любого сбоя система подает тревожный сигнал. Так же можно контролировать любые электроприборы с помощью SMS - команд. [2] Кроме того, эта система все время совершенствуется и публикует новые возможности.
С протоколом обмена RS-485 (Modbus):
• - подключение стороннего контроллера или ПК для организации автоматизированного сбора информации с датчиков системы и управления различными устройствами - 2016 г.;
• - подключение серийно выпускаемых и широко распространенных счетчиков электрической энергии, тепла и воды для автоматизированного съема показаний - 2016 г. [3]
Среди систем контроля температуры известны такие как EctoControl "Управление" , на основе которых мы описывали системы контроля температуры, системы сигнализации Кситал, об особенностях которой мы поговорим дальше.
Система Кситал GSM-T предназначена для оповещения по каналу сотовой связи об отказе отопительного оборудования и дистанционного управления им с помощью сотового телефона.
При выходе температуры в помещении за границы заданного диапазона SMS-сообщения об этом отправляются по сотовым телефонам, номера которых предварительно занесены в память.
Один встроенный и до пяти выносных термодатчиков производят непрерывный замер температуры в отапливаемом помещении. Система собирает данные со всех подключенных термодатчиков, и отправляет их в отчете в виде таблицы.
Система имеет режим автоматического поддержания температуры в помещении, управляя отопительной системой с помощью встроенного реле. Значение температуры стабилизации задается SMS-командой с удаленного сотового телефона.
Если существует вероятность отключения на объекте напряжения 220В, то необходимо использовать резервный аккумулятор 12В, который будет заряжаться контроллером по мере необходимости. При наличии резервного аккумулятора, система полностью сохраняет работоспособность на время пропадания 220В, сообщает о пропадании/появлении напряжения и разряде резервного аккумулятора.
Если показания термодатчика, номер которого указан в настройках,
превысят верхний заданный уровень температуры или опустятся ниже нижнего заданного уровня, контроллер отправит SMS с описанием нарушения, номером датчика и значением температуры. Например: Vnimanie! Temperatura vyshe normy T2=+32,5C или
Vnimanie! Temperatura nije normy T2=+08,0C
Повторное сообщение о нарушении верхнего уровня будет отправлено, если температура сначала опустится ниже уровня более чем на 2 гр. С, а затем снова превысит его. Повторное сообщение о нарушении нижнего уровня будет отправлено, если температура сначала превысит уровень более чем на 2 гр. С, а затем снова опустится ниже его.
Очередное сообщение будет отправлено при превышении температуры верхнего уровня или при понижении температуры ниже нижнего уровня на 5 гр. С, 10 гр. С, и т.д.
Контроль диапазона температур производится по показаниям термодатчика, номер которого указан в настройках. Чтобы задать верхнюю (нижнюю) границу диапазона температур, при нарушении которого происходит рассылка сообщений, необходимо на телефонный номер SIM-карты установленной в контроллер, послать SMS. Например: Temp.H=+7 00000 (верхний диапазон 7 гр.С) или
Temp.L=0 00000 (нижний диапазон 0 гр. С) Задавать границы можно в диапазоне от -55 гр. С до +99 гр. С. Система Кситал позволяет контролировать температуру в 6 разных помещениях. Она будет собирать данные со всех подключенных термодатчиков, и отправлять их в отчете в виде таблицы. Оборудование.
Ну и как известно, в доме всегда много разного электрооборудования, например насосов для подачи воды, тот же котел для отопления, нагреватели и т.д. Для такой техники просто необходима розетка - таймер. Такие розетки бывают двух типов: механические и электронные. Механические, как это завелось проще в обращении и дешевле, однако электронные удобнее.
Давайте разбираться, как работает механический таймер-розетка. Способ коммутации электрических контактов в розетках-таймерах одинаков, он механический, посредством замыкания проводников. Различие только в способе управления. В электронных это делают релейные схемы, управляемые процессором. Основой механических таймеров является устройство, обеспечивающее непрерывное вращательное движение, обеспечивающее замыкание и размыкание контактов. Устройство розетки с механическим таймером:
В старых таймерах, выпускавшихся лет 30-40 назад, таким устройством был механизм, идентичный часовому, состоящий из системы
шестеренок и приводящийся в действие спиральной пружиной. Сейчас он заменен тихоходным импульсным электродвигателем, что сделало устройство менее шумным, но зависимым от внешнего источника электрической энергии. Принцип управления коммутацией и предопределил главный недостаток механических розеток-таймеров. В существующих моделях невозможно провести программирование на период более суток. В электронных же устройствах он может равняться неделе или месяцу. Происходит это потому, что скорость вращения исполнительного диска с контактом зависит от передаточного числа редуктора, снижающего количество оборотов в минуту вала импульсного электродвигателя. Есть способы заставить исполнительный диск делать полный оборот, например, за двое суток. Один из них - усложнить редуктор, увеличив количество шестерен в нем. Другой - увеличить диаметр исполнительного диска. Но -это экстенсивный путь модернизации конструкции, увеличивающий её громоздкость. Поэтому он не используется. Другим недостатком механических розеток-таймеров является зависимость исполнительного двигателя от внешнего источника питания. Если частота переменного тока отличается от номинальных 50 Гц, то они или забегают вперед или отстают. Кроме того, при аварийных отключениях электроэнергии механические таймеры перестают работать совсем. В электронных розетках-таймерах этого не происходит, поскольку они снабжены резервным источником питания - аккумулятором. Зависимость механического коммутирующего устройства от сетевого напряжения может быть и его плюсом. В случае аварийного отключения он все равно исполнит свою программу, но несколько позднее. А вот электронный коммутатор не заметит отключения от сети. Контакты он замкнет, а работал управляемый аппарат или нет - ему безразлично.
Мультимедия.
«Умный дом» в области мультимедиа - это, прежде всего, система аудио- и видео- мультирум, позволяющая управлять всеми устройствами с помощью единого интерфейса, а также проигрывать любой мультимедиа-контент в любой аудио/видео зоне дома. Все устройства подключаются к контроллеру и распределение сигналов происходит через контроллер. Пользователь просто выбирает источник мультимедиа и аудио/видео зону, которая должна его воспроизвести.
Управление медиазоной с помощью одного пульта: все устройства включаются автоматически, нужно просто выбрать фильм, телепередачу или музыку.
Возможность вывода изображения из нескольких источников на один экран и вывод одного источника на несколько экранов.
Возможность установить один проигрыватель для нескольких медиазон. Например, на пять медиазон можно установить в серверной два Blue-Ray проигрывателя.
Возможность выводить контент с медиасервера не только в основные медиазоны, но и на дополнительные экраны и колонки, включенные в систему мультирум (например, на кухне, в ванной, в саду, в спортзале).
В систему мультирум интегрируется аудио-аппаратура: акустические системы, плееры, микрофоны, микшеры, аудио-интерком; видео-аппаратура: Blue-Ray и DVD-проигрыватели, проекторы, телевизоры, экраны, игровые приставки, видеокамеры, видео-интерком; Интернет, спутниковое и IP-телевидение, AppleTV, радио.
Единый интерфейс для управления всеми телевизорами, плеерами, проигрывателями в доме.
Домашний кинотеатр - комплексная автоматизация мультимедиа, освещения, штор. Интеграция с airplay, беспроводное распределение аудио-и видео- сигнала.
Вывод изображения с домофона и видеокамер на любой экран. Управление мультимедиа может быть реализовано различными способами, в том числе с помощью традиционных пультов ДУ, планшетов и сенсорных панелей. На всех управляющих устройствах отображается единый интерфейс медиатеки, которая включает в себя все источники аудио/видео и обеспечивает удобную навигацию.
Безопасность.
С Умным Домом Вы сможете дистанционно мониторить и управлять работой охранного оборудования при помощи дистанционного пульта, стандартного мобильного телефона или ноутбука, подключенного к Интернету. Это позволит Вам всегда оставаться в курсе состояния вашей квартиры, дома или коттеджа в моменты отсутствия на месте. Вы можете увидеть и изменять любой параметр дома. Полить газон? Сделать теплее? Выключить свет на втором этаже? Поставить на охрану гараж? Всё управление в одном месте... Достаточно прикосновения. [6]
Охранная сигнализация.
Все возможные пути проникновения (окна, двери, периметр земельного участка) могут быть оснащены датчиками проникновения. Внутри помещений устанавливают приборы, реагирующие на передвижение людей. При этом домашние животные могут перемещаться по дому свободно. На случай, если злоумышленники всё же проникли в дом, обманув хозяев, устанавливаются скрытые тревожные кнопки, их можно носить и в кармане.
Контроль осуществляется зонально, реакция на изменение ситуации может быть различной: сообщение на пульт охраны полиции либо иного ведомства, SMS хозяину или его доверенным лицам. К примеру, о несанкционированном проникновении в дом сообщение будет получать служба охраны, а об открытии сейфа или даже о том, что некто излишне любопытный входил в рабочий кабинет — только хозяин дома.
Охранная сигнализация может работать в нескольких режимах. К примеру, в ночное время под охрану может сдаваться только периметр территории и помещения первого этажа.
Контроль доступа
Все двери, ворота, шлагбаумы могут быть оснащены устройствами доступа, как кодовыми, так и считывающими информацию с карт доступа, радиочипов, либо рассчитанные на получение биометрических данных. Персонализация средств доступа позволит иметь точную информацию о передвижениях по зданию домочадцев или работников. Не всем сотрудникам, посетителям либо домашним работникам будет доверено право входа в некоторые помещения. К системам контроля доступа можно отнести и защиту окон: роллеты и механические ставни. Их закрытием и открытием можно управлять при помощи заданного алгоритма либо вручную.
Видеонаблюдение
Домофон; камеры, расположенные вне и внутри здания, через контроллер подключаются к телекоммуникационным устройствам. Становится возможным наблюдать за происходящим внутри вне здания с любого телевизора или компьютера, установленного в доме. Либо дистанционно, с пульта охраны, компьютера или экрана смартфона. Камеры могут быть как видимыми, так и совершенно незаметными. События регистрируют на видео, записи положенное время хранят на сервере. Ещё
одно неочевидное, но полезное свойство: сотрудники фирмы, посетители магазина, домашние работники, да и просто прохожие зачастую ведут себя гораздо дисциплинированнее, зная, что за ними могут наблюдать.
Пожарная и аварийная сигнализация, безопасность инженерных систем
Аварийные инженерные сети предполагают наличие датчиков огня, дыма, утечки газа и воды. В случае опасности тревожное оповещение поступает в МЧС либо диспетчерскую домовых или ведомственных служб. При соответствующем сигнале будет прекращено поступление в здание газа, перекрыты водопроводные вентили. Включится система автоматического пожаротушения, если она имеется в здании.
Система отопления и любое оборудование, обладающее возможностью самотестирования, имеет возможность сигнализировать о неисправности либо сбое в работе в сервисную службу.
Даже сложная бытовая техника настолько «поумнела», что может сообщить в сервисный центр код неисправности, по которому можно определить список необходимых запасных частей. Энергетическая безопасность обеспечивается системой энергообеспечения. В случае прекращения подачи электроэнергии в течение нескольких секунд вводится в строй автоматический резерв, включается автономная генераторная установка, построенная на базе двигателя внутреннего сгорания либо газового генератора. Могут использоваться и аккумуляторные батареи, если их мощности и времени работы достаточно. Для обеспечения первоочередных потребностей выделяются отдельные «аварийные» энергетические цепи. Жизненно важна чёткая бесперебойная работа энергетической системы в медицинских учреждениях, транспортных узлах и местах скопления людей, стратегических объектах. Локальное обеспечение электроэнергией электронных компонентов берут на себя источники бесперебойной энергии.
Оборудование, управление, мониторинг
Самая совершенная (и дорогая) на сегодняшний день технология автоматизации зданий European Installation Bus позволяет объединить в единую систему управления до 58 000 различных устройств. Это датчики, средства наблюдения, электронные замки, контроллеры и так далее. «Умная» система безопасности должна уметь не только отслеживать изменение ситуации и соответствующим образом на неё реагировать, но и самотестироваться, постоянно поддерживая оборудование в рабочем состоянии.
Специалисты соответствующих служб имеют возможность отслеживать работу вверенных им систем в режиме он-лайн. Отдел главного инженера современного предприятия, офисного центра или транспортного узла сегодня выглядит совсем не так, как четверть века назад.
Картины «умного дома», нарисованные некогда писателями-
фантастами, постепенно превращаются в реальность. Новейшие охранные системы суперсекретных организаций, которые так любят показывать в голливудских блокбастерах, достаточно быстро появляются в обычных офисах и государственных учреждениях, внедряются в городские муниципальные структуры, давно заняли место на транспорте.
Конечно, масштабы проектов по автоматизации и компьютеризации ядерного объекта, аэропорта и загородного дома несравнимы. Так же, как и их цена. На какие компоненты «умного дома» стоит раскошелиться для постройки фундамента безопасности семьи, ваших детей, либо бизнеса, каждый решает сам.[ 7] Выводы.
Системы «Умный дом» сейчас очень популярны. Есть множество фирм, которые предлагают свои услуги в данной области и их услуги востребованы. А кто бы не хотел жить в умном доме? А системы мультимедиа обеспечивают удобный и быстрый контроль не только отдельной техники, но и всех систем дома.
Использованные источники:
1. https://www.art-in.ru
2. https://7971273.ru/bezopasnost/gsm-signalizacii/ectocontrol1/1161432-sistema-gsm-kontrolya-temperatury-pomeshenij-s-pomos.html
3. http://ectostroy.ru/ectocontrol?utm source=yandex&utm medium=cpc&utm c ampaign=26091727&utm content=3930441186&utm term=%D0%BA%D0%BE %D0%BD%D 1 %82%D 1%80%D0%BE%D0%BB%D 1%8C%20%D 1%82%D0% B5%D0%BC%D0%BF%D0%B5%D 1%80%D0%B0%D 1%82%D 1%83%D 1%80 %D1%8B%20%D0%B4%D0%BE%D0%BC%D0%B0&yclid=26650578295306 35221
4. http:// elektrik24.net/provodka/rozetki/mexanicheskaya-s-tajmerom.html
5. http://www.intelliger.ru/multimedia.html
6. http ://i nterdec or22. ru/um nyj -dom-oxrana-i-bezopasnost/
7. http://umnydom.com/bezopasnost-v-umnom-dome-5-aspektov/435/
