РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ В ЧАСТНЫХ ДОМАХ

Аннотация

В настоящее время в мире появилась возможность упростить жизнь многим людям. То есть стало возможным создание автоматической системы управления освещением: возможность управлять лампами с помощью пульта, или вовсе установить датчики присутствия, которые сами включат свет, когда необходимо. Немало фирм занимаются созданием готовых автоматических систем для домов. Но проблема в том, что такие системы имеют высокую стоимость и имеют излишний функционал, который не всегда полезен. Поэтому возникла необходимость разработать такую систему автоматического управления освещением, которая смогла бы быть доступной любому пользователю, имела низкую стоимость, и была проста в монтировании, а также, чтобы данная система позволила людям с ограниченными возможностями без труда управлять освещением в своём доме. В статье представлена система, соответствующая данным требованиям. Показаны основные схемы, описан принцип работы и рассчитаны затраты на данную систему.

Ключевые слова: интеллектуальная система, система автоматического управления, освещение, умный дом, интеллектуальный дом.

В жилом помещении влияние света сказывается на работоспособности и бодрости жильца. Правильность освещения очень важна для здоровья человека. При хорошем освещении легче заниматься любимыми делами без усталости для глаз. Так же качество освещения влияет на бодрость человека и его самочувствие.

Говоря об источниках света, можно выделить два основных вида освещения:

- естественное;

- искусственное.

Естественное освещение - это освещение из улицы через окна естественным путём (солнечный свет). Искусственное освещение – любые источники света, созданные человеком.

На сегодняшний день в качестве источников искусственного освещения, как правило, выступают лампы накаливания, люминесцентные лампы или источники света, использующие светодиоды.

Сравним все три вида ламп и выберем нужный для разработки системы управления освещением. На рисунке 1 показаны затраты при использовании ламп различного вида.

Рисунок 1. Затраты при использовании ламп различного вида [1]

Светодиодные лампы намного выгоднее, безопаснее, прочнее, экологичнее и менее энергозатратны, поэтому целесообразнее использовать их.

В данной работе основной упор был сделан на выгодность системы, поэтому были использованы отечественные средства автоматизации и излишний функционал не был включен. В соответствии со всеми требованиями, в работе была разработана система автоматического управления освещением для частных домов. На рисунке 2 отображена принципиальная электрическая схема данной системы.

Рисунок 2. Принципиальная электрическая схема системы автоматического управления освещением в частном доме

На ней от дифференциального автомата UA40 через сетевой фильтр FS-220 к сети питания подключен датчик присутствия MA3102, который управляет питанием светодиодной лампы LED5W в зависимости от того, находится ли человек в помещении или нет. Так же в систему включен тумблер, переключая который можно изменять управляющее устройство. Подав питание тумблером на MA3102, управление лампой освещения будет производиться в автоматическом режиме. Если подать питание тумблером на NL1, то можно будет управлять освещением вручную. NL1 – это система NooLite, предназначенная для управления подачей электричества с помощью специальных пультов, которые могут с лёгкостью уместиться в кармане.

Существует проблема при диммировании светодиодных ламп – звук. Практически все лампы тихо гудят при диммировании, но некоторые лампы с некоторыми диммерами начинают гудеть довольно громко. Гудеть может и сам диммер. Это создаёт неприятные ощущения и мешает многим пользователям заниматься их любимыми делами. Поэтому в данном проекте диммирование светодиодных ламп не используется.

Проект предоставляется набором из технических средств автоматизации и дополнительного оборудования. Стоимость монтажных работ не учитывалась. Следовательно, стоимость разработанного проекта равна сумме стоимостей всех приборов, используемых в проекте. Список приборов, используемых в данном проекте и их стоимость приведены в таблице 1.

 Таблица 1.

Стоимость оборудования, необходимого для разработки проекта.

При подсчёте общая стоимость всех приборов на создание системы автоматического управления освещением составила около 15 000 рублей, что не слишком дорого и доступно всем пользователям.

Список литературы:

1. Кошкин дом: потребление электроэнергии у разных бытовых устройств [электронный ресурс]. Режим доступа: http://koffkindom.ru/uchimsya-ekonomit-kakoe-potreblenie-elektroenergii-u-raznyx-bytovyx-ustrojstv.htm Дата обращения 20.10.2017.
2. Введение в теорию автоматического управления [электронный ресурс]. Режим доступа: http://model.exponenta.ru/lectures/0010.htm. Дата обращения: 10.05.2016.
3. Системы автоматического управления [электронный ресурс]. Режим доступа: http://opiobjektid.tptlive.ee/Automatiseerimine/13.html/ Дата обращения: 10.05.2016.
4. Основы автоматики и автоматизации: учебное пособие. / Е.П. Дудкин. – Санкт-Петербург 2011.