- Минимизация стоимости обслуживания и модернизации систем здания, что должно обеспечиваться применением общих стандартов в построении подсистем, автоматическое конфигурирование и обнаружение новых устройств и модулей при их добавлении в систему.
- Наличие в здании проложенной коммуникационной среды для подключения к ней устройств и модулей систем. Наряду с этим возможность использования в качестве коммуникационной среды в системе управления различных типов физических каналов: слаботочные линии, силовые линии, радиоканал.
Интеллектуальное здание имеет массу преимуществ перед неинтеллектуальным. Интегрированная система управления зданием позволяется владельцам здания создавать сколь угодно сложные и интеллектуальные процедуры функционирования этого здания, т.к. все исполнительные системы этого здания могут работать согласованно и совместно. Отсюда следует реализация множества ресурсосберегающих процедур, процедур контроля доступа и обеспечения безопасности здания, учета и контроля практически всех параметров систем здания и оперативное реагирование на их критическое изменение, причем реакция является комплексной и мгновенной, удаленного контроля и управления зданием, т.к. все информационные и управляющие каналы связи в такой системе являются цифровыми. Далее по ходу изложения будут приведены конкретные примеры использования новых возможностей интеллектуального здания.
Кроме предоставления новых возможностей проектировщикам и владельцам интеллектуального здания, оно также является для них экономически выгодным.
Во всех странах с развитыми рыночными экономиками прозрачны и доходы, и расходы налогоплательщиков, а последними являются фактически все граждане. Четкий контроль за доходами и расходами позволяет эффективно работать таким институтам, как ипотечное кредитование (выдача кредитов под постройку и приобретение жилья). Это приводит к тому, что покупку жилья в кредит может позволить себе большинство работоспособного населения. Каждый, взявший кредит на покупку жилья станет «жить взаймы»: львиная доля его дохода будет утекать на погашение кредита. Без страхования рисков в таком случае не возможны правовые взаимоотношения в данных экономических процессах. [6]
Поэтому во многих странах уже существует практика обязательного страхования жилья. Естественно, что страховые компании заинтересованы в качестве и надежности страхуемого жилья. Но поскольку возникновения страховых случаев не избежать, то страховые компания стремятся затем взыскать деньги с настоящих виновников, например, — строительных компаний.
«Интеллектуальное здание» в состоянии предоставить экспертам тот «черный ящик», по содержимому которого будут делаться заключения. Поэтому развитие и внедрение ИЗ в странах с развитыми рыночными экономиками сейчас идет стремительныи темпами. Даже в России современные и дорогие офисные и жилые здания уже проектируются с учетом требований концепции ИЗ, для последующего их внедрения. [6]
Кроме того сами будущие владельцы таких зданий заинтересованы в их интеллектуальности, потому что оно несомненно приносит значительную экономию средств своему владельцу за счет точного учета и контроля над всеми системами здания, а также интеллектуального и рационального использования таких ресурсов, как электричество, вода, тепло. [6]
Весь предыдуший материал полностью справедлив для административного или производственного здания или комплекса. Но в целью данной работы является прежде всего рассмотрение системы управления интеллектуальным домом в смысле частного жилого дома или жилища. Поэтому далее будут рассмотрены основные отличия от офиса и предприятия при внедрении концепции ИЗ в жилом доме, который мы будем называть «интеллектуальный дом».
Частный жилой дом или жилище отличаются от административного комплекса или цеха производственного предприятия. Можно выделить несколько аспектов использования и конструкции жилого дома, которые существенно отличаются от аналогичных в зданиях. Вот самые важные:
- в жилом доме его владелец не может и не хочет постоянно или перидически администрировать и управлять подсистемами здания. Значит интегрированная система управления таким домом должна быть построена таким образом, чтобы требовать минимального обслуживания или быть полностью автоматической.
- подключение новых приборов и устройств к такой системе должно быть максимально облегчено, т.е. сведено практически к простому подсоединению к свободному разъему в сети или даже простому включению прибора. А он сам уже должен при поддержке системы управления подключиться к ней, настроить свои параметры в соответствии с требованиями системы и предложить свои сервисы другим компонентам системы. При этом система должна предоставить пользователю по его требованию очень подробный интерфейс настройки всех ее компонент и алгоритмов функционирования.
- здесь появляется много новых аспектов, которые нужно автоматизировать - это избавление человека от повседневной работы, как то: уборка помещения, приготовление пищи, стирка одежды и т.д. Причем они в отличие от других областей очень плохо поддаются автоматизации и система должна обладать очень высоким интеллектом, чтобы приемлемым образом справляться с этими задачами.
- в функциях дома должно быть четко разграничено, что он может делать, а чего делать не должен ни в коем случае. Важно, чтобы человек знал об этом разграничении и был уверен, что дом никогда эту черту не переступит.
Возможности у интеллектуального дома такие же как и у здания, но к ним добавляются еще несколько специфических. Одна из них, как уже отмечалось выше, избавление человека от повседневных забот. Подключение всех домашних приборов и устройств к интегрированной системе позволяет также освободить человека, живущего в таком доме, от необходимости следить за наличием продуктов, скоплением мусора в корзине, своевременной оплатой счетов, и многим другим. Система сама за всем будет следить, затем принимать решение о необходимых действиях и при наличии возможности выполнять какие-либо действия (заказ продуктов в магазине, перевод денег со счета за коммунальные услуги и т.д.)
Человек может управлять интеллектуальным домом или зданием с помощью некоторых средств управления, размещенных в самом здании или его окрестностях, но включенных в ту же коммуникационную среду, что и все остальные компоненты системы. Но существует множество случаев когда бывает необходимо или желательно удаленное управление подсистемами интеллектуального дома. Перечислим основные из них:
- человек хочет иметь возможность контролировать состояние своего дома при длительном отсутствии и при необходимости управлять некоторыми системами
- в случае непредвиденных ситуаций (пожар, наводнение и т.д.) дом должен иметь возможность известить об этом своего владельца и соответсвующие городске службы
- при неисправностях в некоторых модулях и подсистемах, диагностика и некоторые ремонтные или настроечные процедуры могут быть проведены специалистами из сервисных центров удаленно без непосредственного присутствия, что экономит значительные средства и способствует разнообразию доступных технических средств
Концепция интеллектуального дома предоставляет возможность создания в рамках интегрированной системы управления подсистемы удаленного управления. Эта подсистема позволяет получать информацию о событиях и состоянии некоторых параметров и удаленно посылать команды управления всей системе или ее отдельным компонентам. Относительно глубины реализации такой возможности в интеллектуальном доме можно выделить следующие формы:
1. Автономный саморегулируемый и управляемый объект, включающий в себя всевозможную автоматику, но не имеющий сообщения с «себе подобными». Это та наиболее примитивная модель искусственного интеллекта, на которую делается упор в средствах массовой информации. Где «интеллектуальный дом» представляется чудом техники, сулящем массу удобств и удовольствий богатому лентяю, которому лень встать с дивана, чтобы щелкнуть выключателем.
2. При подключении интеллектуального дома к сети, связывающей отдельные объекты в единое целое, что позволит осуществлять мониторинг систем жизнеобеспечения, энергосбережения ресурсов, безопасности и т.д. Решение любых вопросов, связанных с упомянутыми системами, а также доставка различных услуг по сети станет гораздо проще и эффективнее.
3. Высшая форма интеллектуального жилища: обмен информацией как внутри дома, так и вне его (по глобальной сети) происходит с помощью стандартных цифровых протоколов. Все компоненты системы интегрированы в единое коммуникационное пространство.
Последняя форма рассматривается как основа релизации концепции ИЗ и предполагает создание интегрированных систем управления интеллектуальным домом.
На данный момент уже существуют сложившиеся решения создания интеллектуальных офисов или производственных цехов. Проблемами автоматизации управления инфраструктурой зданий начали заниматься еще более 30 лет назад. Поэтому к натоящему моменту времени существует множество стандартов и готовых решений для этого класса зданий. Но для категории частных домов, котеджей или квартир пока не существует комплексных стандартизованных решений. Хотя для жилых многоэтажек как целого в принципе приминимы системы автоматизации офисных и административных зданий.
Как было сказано выше основой реализации концепции ИЗ является создание интегрированных систем управления. В этой работе также будет создан макет интегрированной системы управления. Далее она будет рассмотрена более подробно.
Система управления зданием может быть как интегрированной, так и состоять из нескольким автономных систем управления разными подсистемами здания. Автономные системы имеют свои преимущества и недостатки по сравнению с интегрированными, но в нашем случае наиболее важно то, что автономные системы не могут использовать общие данные. Каждая система имеет собственные датчики и сигнализаторы, недоступные для других, столь же герметично замкнутых систем. Это — следствие изолированности действий и невозможности автоматической координации реакции систем. Поэтому такие системы не могут обеспечить требований, предъявляемых к интеллектуальным зданиям.
Страницы: 1, 2, 3, 4
