CC BY
10
Нацюнальний лкотехшчний унiверситет Украши
5. 1НФОРМАЦ1ЙН1 ТЕХНОЛОГИ ГАЛУЗ!
УДК 004.942 Проф. В.М. Теслюк1, д-р техн. наук; викл. В.В. Береговський2;
студ. А.Р. Нижник1; студ. Х.В. Береговська3
П1ДСИСТЕМА В1ДДАЛЕНОГО КЕРУВАННЯ ШТЕЛЕКТУАЛЬНИМ БУДИНКОМ
Розроблено модель та засоби ввддаленого керування штелектуальним будинком. Побудовано структуру тдсистеми, програмне та iнформацiйне забезпечення. Обмш да-ними мiж пiдсистемою ввддаленого керування та системою штелектуального будинку оргашзовано через використання спецiального файла даних, де записано основш настройки системи. Розроблена пвдсистема дае змогу швидко та ефективно оргашзувати вiддалене керування системою iнтелектуального будинку.
Ключовi слова: модель, пвдсистема ввддаленого керування, штелектуальний буди-
нок.
Вступ. Шдвищення рiвня комфорту житлових примiщень та проблема з енергоносiями привели до появи ново! технологи, а саме - технологи штелектуального будинку (1Б) [1, 2]. Особливштю таких будинюв е те, що вони здатш приймати певнi рiшення на основi вхiдних даних, отриманих вщ пiдсистеми да-вачiв. Такi ршення пов,язанi з забезпеченням комфорту та iнших бажань влас-ника будiвлi i збереження енергоноспв. За даними з рiзних джерел [3-6] еконо-мiя може становити значний вщсоток, а саме: зниження експлуатацiйних вит-рат - 30 %; зниження платежiв за електроенергш - 30 %; зниження платежiв за воду - 41 %; зниження платежiв за тепло - 50 %; зменшення викидiв СО2 -30 %; зменшення шльг зi страхування ризикiв - до 60 % та ш. Тому розроблен-ня та вдосконалення системи iнтелектуального будинку е актуальним питанням сьогодення.
1. Особливост розроблення пiдсистеми вiддаленого керування штелектуальним будинком. Розроблено структурну схему оргашзацп обмiну даними мiж системою iнтелектуального будинку та тдсистемою вiддаленого керування (див рис. 1).
Система штелектуального будинку
Файл з параметрами керування ГБ
Пвдсистема ввддаленого керування 1Б
Рис. 1. Структурна схема оргатзаци вiддаленого керування 1Б
Наведена схема передбачае використання спещального файла з основни-ми параметрами штелектуального будинку, який передаеться вщ системи вщда-леного керування до системи 1Б з використанням мережi 1нтернет. Варто заува-жити, що в процесi вдосконалення системи вщдаленого керування буде вико-ристано й iншi канали передачi шформаци.
1 НУ "Львiвська полiтехнiка";
2 1вано-Франмвський НТУ нафти i газу, коледж електронних приладiв;
3 НТУУ "Кшвський полiтехнiчний iнститут
Науковий вкник НЛТУ Украши. - 2013. - Вип. 23.12
Систему вщдаленого керування 1Б програмно реалiзовано i приклад основного меню зображено на рис. 2, де можна побачити, що кожна юмната 1Б видаеться окремою вкладкою, котра роздшена на три значущi частини: освгг-лення, клiмат-контроль, та жалюзi. Основне меню, за бажанням користувача, можна змiнювати з використанням спецiального конструктора основного меню.
■ Smart home controller
File Kitchen | Bedroom | Bath room | Hallway | Playroom |
Lighten Climate Blind
50% 50% иди
[ - ) 20deg ^ Down J
( )
Рис. 2. Приклад основного вЫна тдсистеми вiддаленого керування ттелектуальною будiвлею
Як приклад на рис. 2 зображено засоби керування тдсистемою ^мат-контролю i осв^лення, де можна регулювати за допомогою повзунюв парамет-ри зазначених пiдсистем. Жалюзi в кожнш кiмнатi можна пiднiмати i опускати за допомогою спецiальноí кнопки, що вщразу ж вiдображаeться прямо написом на кнопцi. Також освiтлення i клiмат-контроль можна повнiстю вiдключити кнопками On/Off. Використання таких елементiв в основному меню дае змогу зробити його бшьш штуггивним та зрозумшим для користувача початкiвця.
2. Програмна реалiзацiя пiдсистеми. Пiдсистему реалiзовано з використанням мови C# [7]. Структура програмного забезпечення охоплюе 2 класи: стандартний MainWindow, в якому виконують весь функцiонал i обробляють запити вiд користувача, та класу Room, котрий мiстить в собi усi поля в яких зберiгаються значення, якi змiнюе користувач власноручно чи стандартнi (за за-мовчуванням).
Шдсистема дае змогу управляти окремо кожною з кiмнат. Кожна юмна-та програмно представлена окремим екземпляром об'екта класу Room. Цi ек-земпляри обробляють окремими обробниками подш. Данi налагодження для кожно' юмнати зберiгаються в кожному об'ектi окремо. Це все забезпечуе неза-лежшсть даних мiж собою.
Пiсля виконання настроювань параметрiв налагодження системи 1Б данi зберiгаються в зовнiшньому факт формату *.xml i вiдправляють, з використанням мережi 1нтернет, до основно' системи iнтелектуального будинку. Понад це,
5. ¡пформацшш технологи галузi
349
Нащональний лкотехшчний унiверситет УкраХни
в розробленш пiдсистемi присутнi засоби, якi дають змогу визначити стан (па-раметри) iнтелектуального будинку на цей момент часу.
3. Розроблення шформацшного забезпечення пщсистеми. Важливим елементом пiдсистеми вщдаленого керування iнтелектуальним будинком е ш-формацiйне забезпечення, зокрема файл з параметрами настроювання шдсис-тем 1Б, для опису якого в робоп використано мову XML [8, 9]. Приклад такого файлу зображено на рис. 3.
<? xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<ArrayOfRoom xmlns: xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xmlns: xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
<Room>
<title>kitchen</title>
<lighten>0.99</lighten>
<degree>15</degree>
<humidity>0.67</humidity>
<louvre>false</louvre>
</Room>
<Room>
<title>bedroom</title>
<lighten>0</lighten>
<degree>26.27</degree>
<humidity>0.5</humidity>
<louvre>false</louvre>
</Room>
<Room>
<title>bathroom</title>
<lighten>0</lighten>
<degree>20</degree>
<humidity>0.5</humidity>
<louvre>true</louvre>
</Room>
<Room>
<title>hallway</title>
<lighten>0.27</lighten>
<degree>24.34</degree>
<humidity>0.3</humidity>
<louvre>true</louvre>
</Room>
<Room>
<title>platroom</title>
<lighten>0</lighten>
<degree>22.41 </degree>
<humidity>0.64</humidity>
<louvre>false</louvre>
</Room>
</ArrayOfRoom>
Рис. 3. Приклад файла з параметрами настроювання 1Б в XML формата
Використання XML формату для опису даних про параметри желекту-ального будинку дае змогу ефективно органiзувати обмш даними з рiзними шд-системами 1Б, системою 1Б та засобами вщдаленого керування. Запропонований формат забезпечуе простоту формування та редагування цього файла, що е над-звичайно важливим елементом в процесi розвитку та вдосконалення системи iн-телектуального будинку.
Науковий вкпик II.ЛТ У Украши. - 2013. - Вип. 23.12
Висновки:
1. У цш po6oTÍ розроблено структурну схему оргашзацп вщдаленого керуван-ня iнтелектуальним будинком, яка передбачае використання модульного принципу оргашзацп системи та файлу з параметрами настроювань 1Б в процесi обмiну даними мiж складовими структури.
2. Розроблено програмне та шформацшне забезпечення шдсистеми вщдале-ного керування 1Б. У процес реашзацп iнформацiйного забезпечення вико-ристано мову XML, що забезпечуе швидкий та ефективний розвиток i вдос-коналення пiдсистеми вщдаленого керування штелектуальним будинком.
Лiтература
1. Jiang L. Smart home research / L. Jiang, D.Y. Liu, B. Yang // Proceedings of the 2004 International Conference on Machine Learning and Cybernetics, Shanghai, China, August. - 2004. - Vol. 2. -Рр. 659-663.
2. Noury N. New trends in health smart homes / N. Noury, G. Virone, P. Barralon, J. Ye, V. Rial-le, J. Demongeot // Proceedings of the 5th International Workshop on Enterprise Networking and Computing in Healthcare Industry (Healthcom '03), June. - 2003. - Рр. 118-127.
3. Helal S. The gator tech smart house: a programmable pervasive space / S. Helal, W. Mann, H. El-Zabadani, J. King, Y. Kaddoura, E. Jansen // Computer. - 2005. - Vol. 38, no. 3. - Рр. 50-60.
4. Chan M. A review of smart homes-present state and future challenges / M. Chan, D. Esteve, C. Escriba, E. Campo // Computer Methods and Programs in Biomedicine. - 2008. - Vol. 91, no. 1. - Рр. 55-81.
5. Гололобов ВН. "Умный дом" своими руками / В.Н. Гололобов. - М. : НТ Пресс, 2007. - 416 с.
6. Роберт К. Элсенпитер. Умный Дом строим сами : пер. з англ. / К. Роберт Элсенпитер, Дж.Тоби Велт. - М. : Изд-во КУДИЦ - ОБРАЗ, 2005. - 384 с.
7. Anders Hejlsberg, Mads Torgersen, Scott Wiltamuth, Peter GoldeAnders Hejlsberg, Mads Tor-gersen, Scott Wiltamuth, Peter Golde C# Programming Language, The, 4th Edition / Hejlsberg Anders. - 2011, Addison-Wesley. - 864 p.
8. Denysyuk P. XML application for microfluidic devices description / P. Denysyuk, V. Teslyuk, I. Khimich, I. Farmaga // Proc of the IX-th Intern. Conf. on The Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics (CADSM'2007). - Lviv-Polyana, Ukraine, 2007. - Pр. 567-569.
9. Zelinskyy A. Informational Model Development for the Constraint Satisfaction Problem Solutions Subsystem Based on XML Format / A. Zelinskyy, V. Teslyuk, V. Karkulyovskyy // Proc. of the V-th International Conference of Young Scientists (MEMSTECH'2010). - Lviv - Polyana, 2010. - Pр. 18.
Теслюк В.М., Береговский В.В., Ныжнык А.Р., Береговская Х.В. Подсистема отдаленного управления интеллектуальным домом
Разработана модель и средства удаленного управления интеллектуальным домом. Построена структура подсистемы, программное и информационное обеспечения. Обмен данными между подсистемой отдаленного управления и системой интеллектуального дома организованно через использование специального файла данных, где записано основные настройки системы. Разработанная подсистема дает возможность быстро и эффективно организовать отдаленное управление системой интеллектуального дома. Ключевые слова: модель, подсистема отдаленного управления, интеллектуальный дом.
Teslyuk V.M., Beregovskyi V. V., Nyznyk A.R., Beregovska Сh. V. Remote management subsystem of intellectual building
The model and instruments of intellectual building remote management are designed. The subsystem structure, software and informational ware are developed. The data transfer between the remote management subsystem and the system of intellectual building is organized via the technical data file usage, where the main system settings are presented. The designed system enables quickly and efficiently to organize the remote management process of the intellectual building system.
Keywords: model, remote management subsystem, intellectual building.
5. !нформацшш технолог! raay3i
351
