Să se proiecteze și să se realizeze un sistem d e automatizare pentru o locuință [625485]
UNIVERSITATEA HYPERION din BUCUREȘ TI
FACULTATEA de ȘTIINȚE EXACTE ȘI INGINEREȘTI
Specializarea: AUTOMATICĂ ȘI INFORMATICĂ APLICATĂ
PROIECT DE
LICENȚĂ
COORDONATOR STIINȚIFIC:
Conf. Univ.Dr.Ing. EUGENIE POSDĂRĂSCU
ABSOLVENT: [anonimizat] – 2017
UNIVERSITATEA HYPERION din BUCUREȘ TI
FACULTATEA de ȘTIINȚE EXACTE ȘI INGINEREȘTI
Specializarea: AUTOMATICĂ ȘI INFORMATICĂ APLICATĂ
SISTEM DE COMAND Ă SI CO NTROL LA
DISTANȚĂ ÎNTR -O LOCUINȚĂ
COORDONATOR ȘTIINȚIFIC:
Conf. Univ.Dr.Ing. EUGENIE POSDĂRĂSCU
ABSOLVENT: [anonimizat]2017
1
TEMA PROIECTULUI
Să se proiecteze și să se realizeze un sistem d e automatizare pentru o locuință
individuală care poate fi controlat de la distanță.
În sistemul de automatizare al locuinței se vor integra următoarele instalații:
– instalația de alarmare la efracție
– instalația de control acces
– instalația de comandă pentru accesul auto
– instalația de iluminat
– instalația de comandă pentru rolete/jaluzele
– instalația de irigat
Sistemul de automatizare integrat al locuinței individuale va realiza următoarele funcții
principale:
– de siguranță
– de comunicare
– pentru reducerea consumului de energie
– pentru confortul căminului
Odată cu implementarea proiectului de automatizare se urmăresc următoarele aspecte:
– siguranță sporită
– protecție la lipsa tensiunii
– protecție la modificări neautorizate ale sistemului
– protecție la căderea canalului principal de comunicație
– consum de energie redus
– amortizarea și reducerea facturilor la utilități
– posibilitatea controlului la distanță a diverselor instalații
– mentenanță ușoară, cu costuri reduse
2
Cuprins
TEMA PROIECTULUI ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………… 1
Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ….. 4
1. Concepte teoret ice privind sistemele BMS utilizate în clădiri ………………………….. ……………….. 5
2. Cele mai importante funcții ale unui BMS ………………………….. ………………………….. ……………… 6
2.1 Elementele principale ale unui BMS ………………………….. ………………………….. ………………… 7
2.2 Topologii de rețele folosite ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 8
3. Ce înseamna automatizarea unei clădiri ………………………….. ………………………….. ………….. 10
3.1 Automatizarea in cladiri rezidențiale ………………………….. ………………………….. ……………… 10
3.2 Automatizarea în clădiri comerciale ………………………….. ………………………….. ………………. 11
3.3 Diferența dintre automatizarea unei clădiri și controlul unei clădiri ………………………….. . 12
3.4 Sistemele componente ale automatizării unei clădiri ………………………….. …………………… 12
3.5 Sistemele componente ale controlului unei cladiri ………………………….. ………………………. 13
4. Automatizarea de camera – confort si functii de administrare a resurselor ………………………. 13
4.1 Timpul de amortizare al investiției ………………………….. ………………………….. ………………… 15
4.2 Structura sistemelor BMS ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 16
5. Proiectarea si realizarea unui sistem de comanda si control la distanță într -o locuință ……… 18
5.1 Sistemul propus ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 20
5.2 Necesarul de materiale ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 22
5.3 Schema Bloc a sistemului ………………………….. ………………………….. ………………………….. …. 23
5.4 Propunere de instalare a sistemului ………………………….. ………………………….. ………………. 23
5.5 Lucrarea practica ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………….. 24
3
5.6 Interfețe grafice pentru controlul sistemului ………………………….. ………………………….. ….. 25
5.7 Monitorizarea centralei de la distanță se poate face prin: ………………………….. ……………. 33
5.8 My Jablotron – Aplicație de tip client ………………………….. ………………………….. …………….. 33
CONCLUZII ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ….. 34
ANEXA ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 36
Specificații Tehnice ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………. 36
4
Introducere
În contextul în care printre problemele secolului nostru se află resursele din ce în ce mai
puține dar și încălzirea globală, eficientizarea și optimizarea proceselor in dustriale dar și a celor
la scar ă redusă este esențială. Interacțiunea omului cu și în mediul înconjurător nu a fost
niciodată mai importantă. În ultimii douăzeci de ani funcționarea clădirilor bazată pe tehnologia
informației (utilități, administrativ, financiar), a avut o evoluție spectaculoasă.
Astăzi o clădire modernă este dotată cu infrastructură electronică care îi permite să se
adapteze și să răspundă în mod permanent la schimbarea condițiilor având că rezultat utilizarea
eficientă a resurselor energetice, creșterea confortului și a gradului de securitate a celor ce o
ocupă.
În paralel trebuie găsit un echilibru care să țină cont și de confort și de gradul de mobilitate
al oamenilor într -o lume în ca re 1 minut poate să facă o diferența.
În conducerea acestor procese atât de vitale, elementele cheie sunt achiziția datelor în timp
real și existența unor algoritmi clari care să ducă la satisfacerea cerințelor cu un grad de abatare
cât mai mic. Pentru ach iziția datelor se folosesc în mare parte rețele de senzori wireless
datorită flexibilității acestora și eficienței în monitorizare.
Și totuși, de ce este nevoie și de monitorizare? Primul răspuns ar fi că trebuie supravegheați
parametrii critici ai unui pr oces a căror ieșire din limite ar duce la provocarea unor avarii. Al
doilea este că prin monitorizare se pot verifică dacă procesele tehnologice au fost respectate de
către cei care le -au condus (fie om, fie mașină).1
Automatizarea unei clădiri se face în patru pași principali: p rimul pas este de a înțelege
așteptările și nevoile beneficiarului referitoare la viitoarea automatizare a clădirii. Al doilea pas
îl reprezintă schițarea rezultatului final cu detalierea echipamentelor folosite, a tehnologiilor, a
timpului necesar pentru implementare, și implementarea pas cu pas a sistemului până la
obținerea rezultatului final. Pasul 3. Pentru a ne asigura că sistemul de automatizare este future
proof (rezistă la îmbunătățiri ulterioare) avem nevoie de constituirea unei arhitecturi de
referință la care să ne raportăm. Pasul 4 va veni de la sine d acă toți ceilalți pași au fost î deplini ți
cu succes.
1 Ionel Nicolae, Monitorizarea la distanta a proceselor industriale, Electronica de Azi, Iunie 2013
5
Vom avea astfel o platforma cu o arhitectură industrială pregătită să suporte provocările
viitorului.2
1. Concepte teo retice privind sistemele BMS utilizate în
clădiri
Automatizarea clădirilor a avut și are o evoluție spectaculoasă și anume:
1950 Automatizarea unei clădiri se folosea de aer comprimat pentru acționarea
diverselor instalații și controlul acestora
1980 Micșorarea și ieftinirea microprocesoarelor au transformat total industria
automatizărilor prin apariția echipamentelor de control digitale ce înlătura total echipamentele
analog ice și pe cele cu aer comprimat
1990 Protocoalele d e comunicație libere și interfeț ele permit comunicația între sisteme
aflate în clădiri diferite având producători diferiți
2000 Tehnologia wireless permite componentelor unui sistem să comunice fără a mai fi
nevoie de instalarea cablurilor
Industria automatizărilor clădirilor folosește foarte multe acronime dintre care cele mai
importante sunt:
Building Management System – BMS (Sistem de management al clădirii) și Building Control
System – BCS (Sistem de control al clădirii) – aceștia sunt termeni generali folosiți pentru
siste mele care controlează instalațiile dintr -o clădire
Building Automation System – BAS (Sistem de automatizare al clădirii) – acesta este un element
component într-un sistem de control sau management
Energy Management System – EMS (Sistem de management al energiei) și Energy Management
Control System – EMCS (Sistem de management și control al energiei) – acestea sunt sisteme
care se ocupă în special de consumul energiei electrice, contorizarea apei calde și celei reci. În
timp, Sis temul de automatizare al unei clădiri s -a extins atât de mult și se suprapune peste
sistemele de management al energiei și peste sistemele de management și control al energiei,
încât pot și considerate sinonime
Direct Digital Control – DDC (Control direct digital) – Echipamentele tip DDC au fost inovația
anilor 80, echipamente devenite realitate datorită micșorării dimensiunilor și reducerii
2 Glenn Wintrich, Smart Buildings Automation: The First Steps Are the Most Important , June 2014
6
costurilor microprocesoarelor. Acestea ofereau suportul fizic prin care componentele unui
sistem digital comunicau î ntre ele
Programmable Logic Controller – PLC (Controler Logic Programabil) – este un mini calculator,
încapsu lat și protejat pentru a rezista în mediul industrial. Acesta este adaptat pentrul controlul
echipamentelor dintr -un sistem automat și este varian ta modernă a unui DDC.
Application Programming Interface – API (Interfață de programare a aplicației) – Acest
termen este împrumutat din programarea calculatoarelor și se referă la codul software care
face c a echipamentele DDC să funcționeze.
Infrastructu ra electronică a clădirii care conduce și monitorizează funcționarea
echipamentelor și instalațiilor aferente este cunoscută sub denumirea de Building Management
System ( BMS ). Conceptu l de BMS aferent unei clădiri cuprinde totalitatea aparatelor,
echipamen telor, sistemelor locale de automatizare a instalațiilor (mecanice, hidraulice,
încălzire, ventilare -climatizare, iluminat, ascensoare, prevenirea și stingerea incendiilor, control
acces, supraveghere, antiefracție, inundații etc.) și rețelelor de comunica ție care asigura
supravegherea și controlul funcționarii instalațiilor din clădire. BMS implementează programe
de utilizare eficientă a energiei în condiții de siguranță și reduce cheltuielile de mentenanță.
2. Cele mai importante funcții ale unui BMS
Cele mai importante patru funcții ale unui BMS sunt următoarele:
1. Să controleze mediul ambiant din interiorul clădirii
2. Să administreze sistemele în funcție de gradul de ocupare al clădirii și de cerințele de
energie
3. Să monitorizeze și să corec teze în timp real performanțele sistemului
4. Să alerteze vizual, acustic sau prin mesaje administratorii sistemului atunci când este
cazul
Realizarea unei astfel de automatizări într -o clădire veche este dificilă deoarece
trebuiesc reconfigurate toate r ețelele electr ice aflate în clădire, pentru ca apoi să fie montate
electrovalve și senzori pe instalațiile de apă și pe cele de ventilație dacă există. O astfel de
lucrare se poate realiza doar în momentul unei reparații generale a clădirii, atunci când to ate
instalațiile sunt înlocuite.
7
BMS este un sistem de automatizare modern cu o arhitectură ierarhizată și distribuită
pe două niveluri Fig. 2.1.
2.1 Elementele principale ale unui BMS
Elementele principale sunt Senzorii, Controlerele, Dispozitive le de ie șire, Protocoale le
de comunicație, și Panoul de comandă sau Interfața cu utilizatorul.
Senzorii sunt echipamente care măsoară valori prec um nivelul de CO2 dintr -o cameră ,
temperatura, umiditatea, intensitatea luminoasă, prezența unei persoane într -un spaț iu etc.
Controlerul este creierul întregului sistem. Acesta preia datele de la sensori și în funcție pe
parametrii introduși inițial în programul software, ia decizii despre cum va răspunde întregul
sistem. Acestea sunt dispozitive electronice, dotate cu m icroprocesor, care au implementaț i
algoritmi moderni de funcționare (PID, EPID etc.). Un controler PID este un controler ce
calculează în continuu diferența dintre valoarea setată și variațiile măsurate cărora le aplică o
corecție bazată pe Proporționalita te, Integralitate și Derivații (PID). EPID înseamnă Enhanced
PID adică un PID îmbunătățit. Îmbunătățirea provine de la faptul că acest controler PID este
prevăzut cu algoritm de tip Fuzzy, algoritm care lucrează cu gradul de apartenența al obiectului
la mu lțime, acesta putând lua valori între 0 și 1.
8
Fig.2.1 – Schema de legatur ă a echipamente lor dintr -o automatizare modernă
Dispozitivele de ieșire sunt echipamente care îndeplinesc comenzile primite de la
controler, precum relee și actuatoare. Protocoalele de comunicație reprezintă limba pe care o
vorbesc echipamentele între ele. Protocoale de comunicație des întâlnite sunt LON, BACnet,
KNX. Panoul de comandă sau Interfaț a cu utilizatorul sunt reprezentate de ecrane sau interfețe
prin care perso nalul interacționează cu sistemul automat. Tot aici se regăsesc toate informațiile
despre clădire în timp real. Transmiterea tuturor acestor informații se face în timp real prin
intermediul unei rețele de comunicații.
2.2 Topologii de reț ele folosite
Echipamentele conectate l a reteaua BUS cât ș i cele la rețeaua Ethernet sunt aranjate
într-un mod special, conectate ș i comunică între ele urmând reguli specifice Fig.2.2
9
Fig.2.2 Tipuri de reț ele utilizate in automatizare
Topologia Mesh completă sau parțială
Într-o rețea Mesh completă, fiecare echipament este direct conectat cu toate celelalte
echipamente din rețea, pe cand într-o rețea Mesh parțială, doar anumite echipamente sunt
conectate cu celelalte. În amândouă exempl ele, pot fi folosite mai mult de un canal de
comunicație în același timp
Topologia BUS
În cazul rețelei de tip BUS, echipamentele sau nodurile sunt direct conectate la o linie comună.
Topologia Tree
10
Aceasta este o versiune extinsă a topologiei liniare bus. Pe lângă echipamente mai sunt
adăugate și alte linii la cea principală creând ast fel o rețea pe o arie mai largă.
Topologia Star
În această topologie, toate echipamentele sunt conectate la un punct central precum un hub
sau un switch.
Rețeaua de co municații asigura fluxul de informații între controlere, astfel încât în timpul
defecțiunii t emporare a computerului central , acestea conlucrează pentru funcționarea
sistemului .
3. Ce înseamna automatizarea unei clă diri
Sistemele automate sunt ansamblul de obiecte și materiale care asigura conducer ea unui
proces tehnic și elimină factorul uman din procesul îndeplinirii acelei sarcini. Aceste sisteme se
regăsesc deja în toate industriile cât și în clădirile comerciale dar și rezidențiale.
Nivelul de automat izare în clădiri a început să crească de -a lungul anilor nu doar datorită
unei cereri pentru un confort sporit dar și pentru reducerea consumului și a unei mai bune
administrări a resurselor.
Securitatea este deasemenea un factor important în automatizare a unei clădiri. Totodată,
clădirile comerciale au nevoie de un grad ridicat de flexibilitate pentru a putea răspunde cu
ușurință oricărei cereri de compartimentare din partea clienților.
3.1 A utomatizarea in cladiri rezidenț iale
Printre cele mai ceru te funcții automatizate atât din clădirile rezidențiale cât și
comerciale sunt sistemul de iluminat interior cât și exterior, sistemul de climatizare (HVAC) și
sistemul de control acces.
Sistemul de iluminat poate conține senzori de mișcare, astfel încâ t o anumită zona poate
fi iluminată doar dacă cineva trece printr -un perimetru determinat. Combinat cu un sensor de
luminozitate, ne putem asigura că lumina se va aprinde doar când este suficient de întuneric.
Sistemul de climatizare (HVAC) poate conține și senzori de mișcare și senzori de temperatura
externi și interni. În plus, multe întrerupătoare de ultim ă generație oferă și posibilitatea citirii
11
temperaturii din camera în care este instalat, astfel că sistemul poate fi programat în funcție de
temperat ura ambientală, să încălzească, să răcească sau doar să circule aerul în clădire. Astfel ,
se fac economii importante în administrarea imobilului.
Un alt exemplu mult mai complex de automatizare îl reprezintă așa numitul Buton de
Panică , buton foarte util în momentul în care apare un pericol sau simțim prezența unui intrus
pe timpul nopții. Activarea acestui buton poate începe sau întrerupe multiple procese, dar
poate cel mai important îl reprezintă iluminatul clădirii, care poate porni toate luminile de p e
proprietate, intrusul fiind astfel descurajat. Pentru a putea activ a toate becurile de pe o
proprietate, cu sistemul clasic ar fi nevoie de o cantitate foarte mare de cablu, deoarece fiecare
bec sau linie de iluminat ar avea nevoie de un fir care să ajun gă la întrerupătorul principal. Prin
conectarea tuturor întrerupătoarelor la o rețea de tip BUS, nu mai este nevoie de atât de mult
cablu, devenind astfel mult mai ușor de implementat Butonul de Panică.
Automatizarea în clădirile rezidențiale, cu precăd ere la case și apartamente, se
concentrează mai ales pe următoarele aspecte:
• eficientizarea costurilor și reducerea consumului de energie
• confort
• securitate
3.2 Automatiz area î n clădiri comerciale
Cladirile comerciale (strict din punctul de vedere al automatizarii) sunt c ladiri care au
scop strict funcț ional, cum ar fi – cladirile de birouri, centrele comerciale, spitale, gări,
aeroporturi, parcări ș. a.m.d.
În clădirile moderne sunt o multitudine de automatizari pentru sistemele de climatizar e –
încălzire, ventila ție și aer condi ționat (Heating Ventilation Air Condition – HVAC). Pentru a putea
controla si administra toat e aceste echipamente, eficient ș i economic, acestea sunt echipate cu
controlere inteligente care sunt conectate la un centru de comanda prin reț ele de tip BUS sau
Ethernet.
12
Sistemele automatizate din cladirile comercial e trebuie sa fie flexibile. Dacă o companie
dorește de exemplu să -și rearanjeze spa țiul de birouri, configuraț ia sistemului de automatizare
trebuie s ă permit ă modificări facile. Aceasta se poate face foarte usor prin reprogramar ea
sistemului sau doar a unei pă rți a acestuia câ t și prin ad ăugarea unor componente la re țeaua de
comunicaț ie.
Automatizarea în clădirile com erciale se concentreaza cu precă dere in privin ța:
eficientizarii costurilor și reducerii consumului de energie
confortului
securit ății
comunic ării prin re țele cablate de tip BUS sau Ethernet
3.3 Diferenț a dintre automatizarea unei cl ădiri ș i controlul unei cl ădiri
În discuțiile despre funcții automate în clădiri, termenii de „clădire automatizată” și
„controlul clădirii” sunt des folosiți. La prima vedere acești termeni par sinonimi, dar diferența
dintre automatizarea unei clădiri și controlul acesteia este dată chi ar de către definiția clădirii
automate a Asociației Inginerilor din Germania și anume că aceasta este „centrul de măsurare,
control și gestionare a serviciilor și utilităților dintr -o clădire”. Astfel, automatizarea unei clădiri
conține și controlul acest eia. Controlul unei clădiri este o subdiviziune a automatizării și se
referă în special la rețeaua electrică și la echipamentele conectate la aceast a.3
3.4 Sistemele componente ale automatiză rii unei cl ădiri
Cele mai importante sisteme care țin în mișc are o clădire sunt: încălzirea, ventilația,
aerul condiționat, instalația de apă, electricitatea și canalizarea.
Mai jos se regăsește un tabel cu sistemele care pot fi automatizate în afar a celor uzuale
Sistem Uzual integrate Integrare î n cre ștere
Încălzire X
3 H.Merz, T.Hansemann, C. Hubner – Building Automation Communication systems with EIB -KNX LON and BACnet
13
Ventila ție X
Răcire X
Electricitate X
Iluminat X
Jaluzele X
Instalaț ii sanitare X
Alarma de incendiu X
Alarma la efrac ție X
Control acces X
Supraveghere video (CCTV) X
Rețele de calculatoare X
Multimedia X
Lifturi X
Telefoane X
Între ținere X
Salarizare/contabilitate X
Administrarea cl ădirii X
Tabel 3.1 – Sistemele componente ale unei clădiri automatizate
3.5 Sistemele componente ale controlului unei cladiri
Controlul clădirii reprezintă a mică parte a automatizării acesteia și include
echipamentele de automatizare aflate într -o încăpere denumite și automatizare de camera.
Acestea sunt întrerupătoarele inteligente și elementele de acționare (actuatoarele), cu ajutorul
cărora se pot controla HVAC, iluminatul și jaluzelele/draperiile.
Aceste echipamente pot funcționa independent de centrul de comandă, dar în
majoritatea cazurilor sunt conectate la o rețea de comunicație centrală pentru control
centralizat.
4. Automatizarea de camera – confort si functii de administrare
a resurselor
14
Automatizarea de camera devine din ce în ce mai importantă și chiar necesară atât în
clădirile rezidențiale cât și în clădirile comerciale. Odată cu creșterea confortului și cu
dezvoltarea funcțiilor de management al apei, energiei electrice, mai nou și a resurselor
regenerabile, nu trebuie să uităm de flexibilitatea cerută de clădirile comerciale și de
securitatea clădirilor rezidențiale. Iată câteva exemple de funcții care ridi că gradul de confort:
HVAC
• setări prestabilite ale temperaturii camerei și împrospătarea aerului care se activează doar de
la întrerupător sau de la un senzor de prezență instalat în cameră
• setări prestabilite ale temperaturii camerei și împrospăt area aerului din camerele de hotel
care sunt conectate direct la sistemul de rezervări
• reglarea temperaturii folosind o valoare de referință
• creșterea automată a valorii de referin ță a temperaturii în cameră pe timpul verii atunci când
tempe ratura ex terioară este ridicată
• oprirea automată a răcirii sau încălzirii imediat ce o fereastră este deschisă
• ajustarea ventilației în funcție de calitatea aerului dintr -o încăpere
Iluminat
• setări prestabilite ale iluminatului care se activează doar de la întrerupător sau de la un senzor
de prezențăinstalat în cameră
• setări prestabilite ale iluminatului din camerele de hotel care sunt conectate direct la
sistemul de rezervări
• instalarea unui senzor de luminozitate în cameră și controlul iluminatului în funcție de lumina
exterioară
• reglarea iluminatului exterior prin ajustarea jaluzelelor exterioare în funcție de poziția
soarelui
• scenarii de iluminat prestabilite – film, citit, petrecere etc
• iluminat pentru echipa de curățenie – intensitatea l uminoasă este crescută în toate zonele de
interes
15
Controlul jaluzelelor și al draperiilor
• se poate controla cantitatea de lumina naturală în funcție de poziția soarelui
• moduri de vara sau de iarnă:
– vara echipamentele vor avea grijă să nu intre prea multă lumin a pentru a nu încălzi camera
– iarna echipamen tele vor avea grijă să lase să i ntre în camera cât mai multă lumina
• jaluzelele exterioare se vor ridic a atunci când este prea mult vând a fară
Securitate
• iluminarea că ilor de evacuare în caz de incendiu
• detectoarele de fum pot controla extracția fumului prin ajustarea unor geamuri electrice
• afișarea c ăilor de evacuare pe monitorul fiecarui calculator d in clădire în caz de urgență
• butoane de panică pentru pornirea luminilor în toată clădirea
• simularea prezenței unei persoane într -o clădire prin controlul iluminatului
• accesul într -o încăpere folosind carduri de acces sau date biometrice
Multime dia
• activarea scenariilor de iluminat, într -o sala de conferințe de exemplu, se pornește un
proiector, lumina se reduce din intensitate și se trag jaluzelele
• interconectarea sistemului video și audio și ajustarea iluminatului și jaluzelelor în funcție de
preferințe
• controlul sistemelor dintr -o încăper e folosind telefonul sau tableta pe post de telecomandă
4.1 Timpul de amortizare a l investiț iei
16
Astăzi, toate clădirile nou construite au cel puțin câteva sisteme automatizate și aceasta
datorită eficienței acestora și modului în care pot reduce costurile de întreținere ale unei clădiri.
În funcție de mărimea obiectivului construit cât și de destinația acestuia, costurile
pentru partea de automatizare sunt aproximativ între 1 -1.5% din costul total al construcției.
Dacă am avea o clădire de birouri, iar costul total de construcție ar fi de 50 mil EUR, atunci
costurile cu partea de automatizare ar fi de aproximativ 625.000 EUR. Între 2% și 4% din
costurile de construcție ale unei clădiri reprezintă cheltuielile anuale de întreținere. Astfel, dacă
luăm o medie de 3% din suma inițială de 50 mil EUR, vom avea costuri de aproximativ 1.5mil
EUR/an.
Automatizarea unei clădiri poate scădea cheltuielile de întreținere cu cel puțin 10%, adică
aproximativ 150.000EUR/an; aceasta înseamnă că este nevoie de aproximativ 4 ani pentru a
recupera investiția inițială. În plus față de reducerea costurilor de întreținere, un sistem de
automatizare cre ște productivitatea și eficiența personalului, nemaifiind n evoie de același
număr de persoane pentru întreținerea imobilului.
4.2 Structura sistemelor BMS
Deși structura hardware a unui sistem BMS are multe forme, aceasta datorită numărului
ridicat de producători și soluții adoptate, în general este respectată cea din Fig.2.1.
Fig.4.2 – Schema de legatu ră a echipamentelor dintr -o automatizare veche
17
Până la mijlocul anilor 1990, sistemul era structurat pe trei niveluri (nivel aparatură de
teren – field level, nivel automatizare – automation level, nivel manag ement – management
level), distincte între ele din punct de vedere al funcțiilor și al modului de comunicație Fig.4.2.
Primul nivel era format din traductoare și elemente de execuție, fiecare conectate individual la
controlere. Astfel , între echipamentele tehnologice (cazane, chillere, centrale de tratare a
aerului etc.) și controlere exist a aparatura de câmp ce realiza o delimitare precisă. După anul
2000 implementarea la scară largă în producția de echipamente tehnologice și automatizare
aferente, a stand ardelor LONMARK și BACNet, nivelul echipamentelor din teren a fost integrat
din punct de vedere al comunicației în cele de automatizare. Principalul motiv îl constituie
dotarea traductoarelor și elementelor de execuție cu module de comunicație integrate (p artea
centrală a modulului de comunicație), acestea putând form a cu alte controlere o rețea unică de
tip „peer to peer” (de la un echipament la altul). Totodată și echipamentele tehnologice au
început să fie prevăzute cu module de comunicație de tip BMS.
După cum se observă în Fig.2.1 rețeaua de traductoare și elemente de execuție – notate
cu I/O (Input/Output), este conectată la rețeaua controlerelor prin intermediul unui controler
de rețea. Elementele de câmp pot fi conectate la module de distribuție, c are la rândul lor
formează o rețea compatibilă cu cea a controlerelor. De cele mai multe ori rolul controlerului
de rețea din primul caz este preluat de un controler standard, dar care îndeplinește numai acest
rol în procesul de comunicație.
În cazul în care extinderea unei rețele de comunicații, pe o arie geografică însemnată
(exemplu centralele de cogenerare ale unui oraș) se face prin intermediul telefoniei, cuplarea
într-un sistem de management utilizează comunicația de tip Auto Dial – Auto Answer. Ac east a
înseamnă că modemurile se cuplează on -line automat la linia telefonică doar când este
necesară trimiterea sau recepția de pachete de date. Astazi, liniile de telefonie sunt folosite
doar ca modalitati secundare de comunicație, in primul rand folosind u+se standardul Ethernet
si ca mediu de transmisie la distanta cablul de fibra optica.
Un sistem de mana gement poate folosi în cadrul să u mai multe tipuri de rețele de
comunicație, diferite din punct de vedere software, pentru cuplarea acestora existând punțile
(bridge) de comunicație (exemplu LON/EIB, LON/PROFIBUS).
Orice PC al rețelei de comunicație poate constitui un post de comandă local (PCLocal,
Workstation) prin care se poate accesa întregul sistem, aceasta făcându -se securizat, pe ma i
multe nive luri, pe baz ă de parole.
Informațiile provenite de la controlere sunt procesate și gestionate prin intermediul
unei stații de lucru centralizate (PC -Workstation). Funcționarea este asigurată de un server de
baze de date prevăzut cu back -up. Pentru existe nța datelor și pe suport scris, în rețea este
18
necesară prezența unei imprimante. Un alt rol important al acesteia este înregistrarea
alarmelor în cazul defectării computerelor. Protocoalele caracteristice rețelei de comunicație la
nivelul de management sun t: Ethernet, BACNet, TCP/IP, HTTP etc. Toate permit conectarea,
prin intermediul unui router (conectarea rețelei interne Intranet, la Internet). Existența
conexiunii în Internet și dezvoltarea accentuată a tehnologiilor wireless fac posibilă accesarea
sistemul BMS utilizând diverse echipamente: laptop, telefon mobil, tabletă etc. Accesul wireless
se poate face și prin puncte de acces dotate cu porturi Ethernet.
Marii integratori pot instala sisteme BMS în mai multe clădiri ale aceluiași beneficiar
care pot fi în același oraș sau nu, le interconectează la nivel de management rezultând rețele pe
arii geografice extinse numite WAN –Wide Area Networks. Toate aceste imobile pot fi
administrate ulterior de la distanță și într -un mod integrat pentru a putea com para diverși
parametri. Aceste informații ajută managementul de top în luarea deciziilor pe termen mediu și
lung. Aceste softuri de achiziție și prelucrare a informațiilor se numesc BI -Business Inteligence.
Din punctul de vedere al tipului de protocol de c omunicație utilizat în rețele, la nivel de
automatizare, cele mai cunoscute sunt LON (Local Operating Network), EIB (European
Installation Bus), PROFIBUS (Process Field Bus). Au fost luate în considerare numai protocoalele
deschise (open protocol), pentru că numai utilizarea lor oferă caracterul de versatilitate al unui
sistem BMS, în detrimentul protocoalelor proprietare care condiționează apartenența
controlerelor și a echipamentelor de comunicație de același producător. La nivel de
automatizare, în speci al în SUA, este foarte folosit BACnet, în timp ce în UE este folosit numai la
nivel de management. Pentru utilizarea BACnet la sistemele de management ale clădirilor sunt
necesare protocoalele Ethernet și TCP/IP. Din punct de vedere al suportului fizic al rețelelor,
majoritatea protocoalelor de comunicație sunt compatibile cu toate mediile, variind doar vitez a
de trafic a datelor: cablu cu patru conductoare din cupru (2 perechi torsadate), fibră optică, linii
de alimentare cu energie electrică, unde radio ( wireless), cablu coaxial, etc. În alegerea acestora
trebuie ținut seama de: costurile de achiziție, instalare și punere în funcțiune, siguranț a
transmiterii datelor, eliminarea perturbaț iilor și înlăturarea erorilor logice, vitez a necesară de
transmitere a datelor, distanțele și poziția topologică a participanților etc.
5. Proiectarea si realizarea unui sistem de comanda si control
la distanță într -o locuință
În continuare voi prezent a un sistem de ultim ă generație care oferă posibilitatea de a
controla accesul persoanelor într -o locație cât și a altor elemente prin intermediul unor relee cu
19
feedback, adică relee care transmit și starea în care se află, putând astfel să știm cu exactitate
starea lor, implicit a echipamentelor pe care le acționează.
În instalațiile clasice, fiecare funcție necesită un cablu de alimentare propriu și fiecare
sistem de comandă se realizează separat (Fig.5.1).
În schimb, sistemul propus monitorizează și comandă funcțiile și secvențele de lucru
printr -un cablu comun, cablu BUS. Astfel, alimentarea electrică a consumatorilor se face direct,
nemaifiind necesară trecerea prin elementele de comandă (Fig.5.2).
Fig.5.2 Sistem de comanda automatizat
20
5.1 Sistemul propus
În urm a unui studiu de piață am ajuns la conclu zia că cel mai potrivit ar fi utilizarea unei
centrale de alarmare la efracție care are și posibilitatea de control al accesului cât și ieșiri
programabile.
Sistemul propus de la Jablotron, este un sistem flexibil, permițând oricând o modificare
de s oftware sau de conținut prin adăugarea sau scoaterea unor componente sau senzori în
funcție de necesități. Acest sistem este recomandat atât utilizării rezidențiale cât și comerciale,
atâta timp cât nu sunt depășite limitările constructive.
Acest sistem poate fi instalat în orice casă în care se dorește o monitorizare detaliată a
unor parametri precum prezența cuiva într -un spațiu delimitat, starea unor uși sau porți, a unor
ferestre, a temperaturii, a monoxidului de carbon; se pot instala și senzori de inundație, de șoc
și înclinație sau termostate de interior pentru controlul zonei de încălzire.
Sistemul de avertizare și alarmare la efracție are rolul de a detecta și anunț a încercarea
persoanelor neautorizate de a pătrunde în spațiul supravegheat sau încercarea de agresiune
asupra personalului. Elementele de detecție pot fi detectoarele de prezența, microcontactele
magnetice, detectoarele de vibrații, butoanele și pedalele de panică, detectoare de geam spart.
Avertizarea se va realiza cu ajutorul siren elor interioare și exterioare, prin intermediul
comunicatorului telefonic, prin rețeaua GSM sau prin portul de LAN ce vor transmite mesajele
programate la un dispecerat sau către persoanele autorizate cu supravegherea obiectivului.
21
Am ales o centrală de alarmă adresabilă ce permite extinderea atât cu zone wireless prin
modulul aferent cât și cu zone cablate. De asemenea central a de efracție permite atât module
de control acces, tastaturi de interior sau exterior, cititioare, cartele de acces, telecomenzi cât și
relee programabile pentru extinderea controlului. Folosind toate capabilitățile acestui
echipament, am transformat un si mplu sistem de alarmare la efracție într -un sistem de
automatizare centralizat și alarmare la efracție, putând acționa și:
1. Ușa principala de acces
2. Luminile interioare sau exterioare
3. Jaluzelele
4. Poarta sau ușa de garaj
5. Sistemul pentru irigat grădina
Centralele de alarmare la efracție sunt de 2 feluri – centrale convenționale și centrale
adresabile. Centralele convenționale sunt centrale care au rolul de a recepționa semnalele
transmise de senzorii de mișcare, temper atură, fum etc și butoanele de avertizare și la care se
pot conecta un număr destul de mic de senzori. O centrală adresabilă îndeplinește același rol c a
cea convențională, diferența constând în modalitatea de conectare a detectorilor la centrală.
Mai mulți detectori se instalează pe o buclă, doar că fiecărui detector i se alocă și o adresa de
identificare. Astfel, se poate identifica cu ușurință locul unei alarme sau locul unde avem erori
în sistem (de exemplu un senzor defect) .
Sistemul propus i nclude urmă toarele:
1. Centrala JA-101KR -LAN3G și interfața wireless JA-110R care permite conectarea
dispozitivelor wireless. Se pot instala maxim 3 module într -un sistem.
2. Cititor ul RFID pe 125KHz pentru control acces cu tastatură și afișaj LCD – JA-114E . Includ e un
segment de control și dacă este nevoie poate fi echipat cu maxim 20 segmente de control JA-
192E . Opțiunile din meniu permit vizualizarea evenimentelor, controlul partițiilor, zonelor ,
ieșirilor PGș include funcții de econo misire a energiei când alimen tarea este întreruptă.
Comunicarea și alimentarea se relizeaza prin cablul BUS.
3. Cititor pe BUS RFID la 125kHz cu tastatură, de exterior cu protecție IP65 -JA-123E
4. Modul de acces wireless, de interior cu cititor RFID – JA-152E
5. Detector de mișcar e de interior JA-150P . Detectează mișcarea obiectelor care au
temperatura corpului uman, având 2 niveluri de sensibilitate. Folosește funcția SMARTWATCH
pentru conservarea bateriilor și trimiterea alarmelor. Caracteristic a de detecție poate fi
optimizată î n funcție de locație prin utiliz area lentilelor coridor, cortină sau pentru animale de
22
companie.
6. Detector de temperatură wireless JA-151TH
7. Releu cu conectare pe BUS – o ieșire programabilă. Are o ieșire NC sau NO de 2A – JA-111N
8. Releu cu conectare pe BUS – o ieșire programabilă. Are o ieșire NC sau NO de 16A – JA-110N
Ca și elemente de completare a sistemului de automatizare am adăugat o yală
electromagnetică , un ventilator care ține locul unui motor pentru poartă, un al doil ea ventilator
care ține locul unei electrovalve, o bandă LED pentru iluminat și o jaluzea electrică.
5.2 Necesarul de materiale
Necesarul de materiale pentru lucrare este urmatorul:
Nr Denumire produs Cod UM Cantitate
1 Central ă + interfață JA-101KR -LAN3G +
JA-110R buc 1
2 Cititor RFID pentru control acces cu tastatur ă
și afișaj LCD JA-114E buc 1
3 CititorRFID cu tastatură, de exterior ,cu
protecț ie IP65 JA-123E buc 1
4 Modul de acces wireless, de interior cu cititor
RFID JA-152E buc 1
5 Detector de miș care de interior, wireless JA-150P buc 1
6 Detector de temperatură wireless JA-151TH buc 1
7 Releu cu conectare pe BUS 2A JA-111N buc 1
8 Releu cu conectare pe BUS 16A JA-110N buc 1
9 Baterie 12v/2.5AH PL 2.5 AH buc 1
10 Yală electromagnetică REF1040G buc 1
11 Ventilator FD-FAN-80 buc 2
12 Band ă LED 3528 buc 1
13 Jaluzea exterioară /rulou Oximo buc 1
14 Sursă 12V buc 1
15 Cablu BUS 2 × 2 × 24 AWG (0,2 mm2) m 5
16 Cablu alimentare 2 x 0.75mm2 m 4
Tabel 5.1 – Necesar materiale
Toate aceste echipamente sunt prezente in schema bloc din Fig.5.1
23
5.3 Schema Bloc a sistemului
Fig. 5.1 Schema bloc
5.4 Propunere de instalare a sistemului
24
Fig.5.2 Propunere de instalare a sistemului
1. Cent rala JA-101KR -LAN3G si interfaț a wireless JA-110R
2. Tastatura principală de control de interior cu cititor RFID JA-114E
3. Tastatură de exterior cu cititor RFID JA-123E
4. Tastaturî de interior wireless cu cititor RFID JA-152E
5. Detector de miș care JA-110P
6. Detector de temperatură JA-151TH
7. Yală electromagnetică
8. Motor garaj sau poartă acces auto
9. Electrovalvă pentr u irigaț ie
10. Iluminat
11. Motor jaluzele electrice
5.5 Lucrarea practica
25
Fig.5.2 Lucrare practica
In partea de sus a imaginii sistemul este in repaus, pe cand in partea de jos, sistemul are
active cateva relee de comanda pentru lumini, jaluzele si poarta de acces reprezentata
printr -un ventilator.
5.6 Interfeț e grafice pentru cont rolul sistemului
26
Centrala poate fi accesată și controlată l ocal prin tastatură, telecomandă sau portul USB.
Pentru acces de la distanță se pot folosi modulul IP sau cel GSM/GPRS.
Programarea centralei atât de la distanță cât și din locație se face prin două programe J –
Link și F -Link:
1. J-link (Fig.5.7) este programul de gestionare și configurare destinat administratorului
centralei. În program, în ba nda de sus avem 10 butoane vezi Fig. 5.3
Fig.5.3 Banda de sus – J-Link
Butonul Keypad se referă la tastaturi și, apasandu -l, obținem o lista cu tastaturile
instalate în sistem. Un lucru foarte util este acela că ne este afișată imaginea fidelă a fiecărei
tastaturi în parte cu toate butoanele de comandă instalate și cu numele acestora, așa cum se
observă și mai jos în Fig. 5.4
Fig.5.4 Tastatura principală de comandă
27
Următorul buton este Login , folosit pentru autentificarea utilizatorulu în sistem. Poate fi folosit
de utilizatori , de administrator sau instalator , fiecare având un grad mai mare sau mai mic de
acces în sistem.
Sub butonul Events se regăsește tot istoricul și toate evenimentele ce au avut loc de la
instalarea sistemului. Toate acestea se regăsesc în mem oria SD instalată pe placa de baz ă a
centralei .
Sub butonul Settings regăsim un submeniu cu ferestre separate și anume Section, Users, PG
outputs, Diagnostics și Calendars.
În fereast a Section poate fi armată alarm a și vizualizate secțiunile sistemului.
În fereastr a Users pot fi adăugați până la 50 de utilizatori, fiecare dintre ei putând avea un
număr de telefon de contact sau alarmare, un cod de acces pentru tastaturile numerice și un
card de acces pentru cititoarele RFID. Sunt opțiuni pentru limite de timp și acces doar în
anumite intervale ora re, limitări pentru anumite secțiuni și ieșiri programabile. Introducer ea
codului de acces poate activa anumite procese în sistem. Tot de aici pot fi blocate anumite
coduri de acces sau întreg accesul unei persoane pentru o perioad ă de timp.
În fereastr a Ieșiri Programabile (PG), acestea pot fi denumite în funcție de destinația
fiecăreia , poate fi selectată atât logica de Normal Deschis (NO) sau Normal Închis (NC), cât și
tipul de acțiun e pe care vrem să îl aibă (Fig.5.5 )
Fig.5.5 Func ții ieșire PG
Există următoarele opțiuni:
Impulse – activarea releului se face în funcție de variabil a de timp, variabilă ce poate fi
modificată în coloana alăturată. Altfel spus, perioada de timp în care contactul va fi închis
depinde de timpul setat, foarte util în c azul sistemelor de irigat, de exemplu, atunci când vrem
să oprim ap a după o anumită perioada de timp fără a mai fi nevoie de supravegherea
procesului.
28
ON/OFF va ține permanent contactul în poziția deschis sau închis până la intervenția unui
utilizator.
Copy este opțiunea prin care este urmărită acțiunea unui detector sau o altă schimbare internă.
Această funcț ie este utilă putând programa sistemul , de exemplu în cazul în care senzorul de
inundație se activează, atunci acesta să oprească apa în toată ca sa sau doar într -o anumită
zonă .
Delayed Copy – pornește doar atunci când condiția pentru activare durează mai mult decât
perioada de timp setată. Este utilă de exemplu să ne arate când cineva uită să închidă ușa de la
garaj, și sistemul nu este armat.
Extended copy – copiază activitatea unui detector sau o altă schimbare internă și extin de
această acțiune cu o perioadă de timp pe care o putem modifica după nevoie . Această opțiune
este utilă de exemplu atunci când deschidem ușa de la intrare și dorim că lumina de pe hol să se
aprindă .
Change – această opțiune schimbă starea unei ieșiri programabile. Este utilă pentru a controla
activități prin impulsuri, prin adăugarea unei telecomenzi de exemplu.
Pentru fiecare ieșire în parte avem și opțiunea Activa tion care odată selectată deschide un
adevărat meniu în care putem condiționa activarea în funcție de utilizator, număr de telefon, de
un alt echipament, de activitatea unei tastaturi, stării unui termostat, de o dată selectată din
calendar etc.
În fereas tra PG outputs mai avem opțiunea pentru blocarea ieșirilor programabile,
starea curentă și opțiunea de a scrie câteva cuvinte despre acestea dacă avem nevoie.
Următoarea fereastră este cea de diagnosticare – Diagnostics – loc în care putem observa
starea de sănătate a sistemului nostru și suntem anunțați de posibile probleme ale sistemului.
Ultima fereastră este denumită Calendars , fereastră în care se pot programa evenimente cu
ciclu de repetiți e săptămânală pentru fiecare ieș ire programabilă în parte, sau evenimente
programate pentru anul în curs și anul imediat următor.
Butonul Time ne oferă posibilitatea de a seta ceasul intern al sistemului, ceas care reglează
toată centrală. Acest buton devine inactiv în momentul în care optăm pentru actualizarea
automată a ceasului intern de la servere din internet sau de la providerul GSM.
29
Butonul Refresh ne ajută să reîmprospătăm informațiile afișate, iar butoanele Online și
Internet ne arată prin ce modalitate suntem conectați la sistem, având opțiunea pentr u fiecare
de a ne deconecta și de a folosi cealaltă modalitate.
Butonul Export este un buton foarte util pentru crearea de rapoarte (Fig.5.6) în format PDF,
TXT,XML sau HTM, ce pot fi înmanate clientului la sfarșitul instalării sistemului.
Butonul Exit deconectează utilizatorul de la sistem și inchide aplicația J -Link.
Fig.5.6 Raport
30
Fig.5.7 Programul J -Link
2. F-Link este programul dedicat instalatorului, program ce deschide toate căile de programare
ale centralei, de la instalarea inițială cu definirea zonelor și a echipamentelor sistemului, până la
modificarea listei de administratori și instalatori cât și a modalităților de comunicație și
alarmare în cazul unui eveniment (Fig.5.9 ).
Opțiunile pe care le oferă în plus programul F -Link față de programul J -link devin vizibile
imediat cu pornirea acestuia. Banda de butoane din partea de sus a ecranului (Fig.5.8 ) are
câteva opțiuni în plus și anume RF signal și Building Map , iar butonul Time a fost înlocuit cu
butonul Service . Totodată și celelalte opțiuni din bandă au funcționalități sporite. În continuare
le voi descrie pe rând.
Fig.5.8 Banda de sus – F-Link
Primele 3 butoane din meniu – Keypad , Login și Events – au rămas neschimbate cât și conținutul
acestora. În schimb, butonul Settings , a primit funcționalități noi. Așa cum obse rvăm și în
31
Fig.5.9. În fereastra Initial Setup se pot stabili numărul de secțiuni, de echipamente, de
utilizatori, de ieșiri programa bile cât și numele sistemului. Toate aceste detalii pot fi modificate
DOAR după activarea butonului de SERVICE , moment în care toate celelalte modalități de
control ale sistemului devin in active. În același timp centrala emite și un semnal acustic prin
care semnalează intrarea în modul de SERVICE .
Față de meniul din programul J -link, avem opțiunea pentru varianta avansată a tuturor
ferestrelor, variantă în care detaliile despre sistem și opțiunile acestora este crescută.
Tot în meniul Settings mai apa r și ferestrele Devices , Parameters și Communication . În
Devices (echipamente) putem vedea toate modulele sistemului și felul în care sunt conectate la
unitatea centrală. Tot aici putem adaug a module wireless sau conectate pe cablul BUS.
În Parameters (parametri) putem modifica ceasul, modul de ajustare (manual sau
automat) și întârzierea cu care pornește alarm a în cazul unor anumite zone de acces în clădire.
În zona Communication (comunicații) se regăsesc setările pentru cele două posibilități de
cone ctare de la distanță la sistem. Acestea sunt GSM settings (reglaje GSM) și LAN settings
(reglaje LAN).
Pe bara de sus a meniului, în dreapta butonului Settings se află buton ul RF signal care ne arată
activitatea componentelor radio a le sistemului.
Building map (harta clădirii) este următorul buton pe bar a de lucru. Aici putem încarca o
schiț ă a clădirii și putem adauga peste aceast a imaginile echipamentelor din sistem pentru a ști
cu exactitate unde se află acestea.
Ultimul buton pe bar a de lucru, dar nu cel din urmă este butonul SERVICE, buton care ne
dă posibilitatea de a efectua modificări totale în sistem, fără cea mai mică protecție. Acesta este
poate cel mai important buton din tot meniul
32
Fig.5.9 Meniu Settings din programul F -Link
Până acum am tot folosit noțiunile de ieșire programabilă (PG) și de RFID. Ieșirea
programabilă, sau pe scurt PG este un modul ce se atașează sistemului și acesta poate închide
sau deschide un releu ce se afla integrat pe placă . Aceste module au dou ă ieșiri din care putem
alege varianta care ne este utilă – NO – normal deschis; lamelele releului nu fac contact,
circuitul închizându -se doar în prezența unei tensiuni în bobină
NC – normal închis; lamelele releului sunt în contact permanent, circuitul intrerupandu –
se doar în prezența unei tensiuni în bobină.
RFID înseamnă radio -frequency identification, adică identificare prin unde radio.
Aceast a folosește câmpuri magnetice pentru identificarea de etichete atașate unor obiecte.
Aceste etichete conți n informații despre produsul sau posesorul respectivului obiect sau
33
animal. Etichetele pasive colectează energie de la un emițător RFID pentru transmiterea
codului.4
5.7 Monitorizarea centralei de la distan ță se poate face prin:
• Cele două programe J-link sau F-link
• Aplicație de tip client (aplicație mobilă) – această aplicație este disponibilă pentru toate
device -urile mobile (smartphone și tabletă). Este o aplicație de tip client în care putem să
monitorizăm starea sistemului, să trimitem anumit e comenzi către sistem, și s ă primim anumite
alarme. Aceasta permite conectarea la sistemele înregistrate pe portalul producătorului și
permite armarea – dezarmarea sistemului, activarea sau dezactivarea ieșirilor programabile ale
sistemului, vizualizarea stării și a alertelor sau alarmelor precedente.
• Calculator via interfață web My Jablotron. După conectarea pe site, sistemul afișează toate
echipamentele ce pot fi monitorizate sau controlate. Pentru anumite operațiuni i se vor cere
utilizatorului codur ile de acces necesare – de instalator, administrator sau utilizator.
• Telefon folosind meniul vocal . Pentru a accesa meniul vocal, trebuie sunat la numărul de
telefon asociat cartelei SIM din centrală
• Telefon folosind mesaje SMS. Prin această metodă p ot fi controlate doar anumite acțiuni
predefinite în softul centralei
5.8 My Jablotron – Aplicaț ie de tip client
My Jablotron este aplicația dezvoltată de producător pentru controlul sistemului de la
distanță de pe un terminal mobil. Aceasta este disponibilă gratuit atât pentru Android, Iphone
cât și pentru Windows Mobile. Datele de autentificare în aplicație sunt aceleași cu cele pentru
contul MyJablotron de pe internet sau pentru programul J -Link.
Prin această aplicație poate fi vizualizat ă starea sistemului, pot fi controlate ieșirile
programabile, și pot fi schimbate codurile de utilizator. În cazul unei alarme și doar dacă avem
instalați senzori de mișcare cu camera foto încorporată, pot fi vizionate fotografiile făcute de
senzori în caz ul declanșării unei alarme. Pot fi vizualizate și liste cu evenimentele din sistem.
4 https://www.wikipedia.org/
34
Este o aplicație foarte utilă pentru oricine dorește să aibă controlul unui sistem de automatizare
prin telefon.
CONCLUZII
Lucrarea de față și -a atins scopul propus ș i a urmărit toți pașii din tematică astfel:
– am proiectat și am realizat un sistem de automatizare pentru o locuința individuală care poate
fi controlat de la distanță. În sistemul de automatizare al locuinței am integrat instalațiile de
alarmare la efracție, control acces, comandă pentru accesul a uto, iluminat, instalația de
comandă pentru rolete/jaluzele și de irigat.
– sistemul de automatizare realizat este capabil de următoarele funcții principale, de siguranță,
comunicare, reducerea consumului de energie și confortul căminului .
În proiecta rea și realizarea sistemului am ținut cont de următoarele aspecte: siguranță
sporită, protecție la lipsa tensiunii, protecție la modificări neautorizate ale sistemului, protecție
la căderea canalului principal de comunicație, consum de energie redus, amort izarea și
reducerea facturilor la utilități, posibilitatea controlului la distanță a diverselor instalații,
mentenanță ușoară, cu costuri reduse.
Aceste obiective au fost atinse, iar sistemul integrat este fiabil și funcțional.
35
BIBLIOGRAFIE
1. Ionel Nicolae, Monitorizarea la distanta a proceselor industriale, Electronica de Azi, Iunie
2013
2. Glenn Wintrich, Smart Buildings Automation: The First Steps Are the Most Important,
June, 2014
3. Eugenie Posdarascu – Analiza si sinteza dispozitivelor si circuitelor numerice, Editura
Matrix Rom, ISBN 978 -973-755-445-1
4. Eugenie Posdarascu – Achizitia si prelucrarea semnalelor provenite de la sisteme
multisenzoriale , Editura Matrix Rom, ISBN 978 -973-755-179-5
5. Ioana Armas – Robotica Sociala, modele inovative si constienta , Editura Agir,
ISBN 978 -973-720-656-5
6. KMC Controls, Understanding Building Automation and Control Systems , White Paper,
2012
7. H.Merz, T.Hansemann, C. Hubner – Building Automation Communication systems with
EIB-KNX LON and BACnet, Editura Springer, ISBN 978 -3-540-88828 -4
8. Othmar Kyas – A Step by Step Guide Using Internet, Z -Wave,KNX & OpenRemote, Editura
Key Concept Press, ISBN 978 -3-944980 -00-3
9. Ryan R. Hoger – Introduction to Building Automation Systems (BAS ), PPT
10. S. D. Anghel, Masuratori electronice si traductoare , Universitatea „Babes -Bolyai”, Cluj –
Napoca 1996
11. Caluianu Sorin – “Inteligenta artificial in instalatii”, Editura MATRIX ROM, ISBN 973 -685-
120-6
12. Ionescu Constantin, Larionescu Sorin, Caluianu So rin,Popescu Daniel – “Automatizarea
instalatiilor. Comenzi automate”, editura MATRIX ROM, ISBN 973 -685-460-4
13. Daniel H. Wilson, Smart House -Your So -Called Sci -Fi Life , Popular Mechanics Technology
News, Mai 2007
14. http://www.controlyourbuilding.com/
15. https://www.jablotron.com/en/
16. https://www.wikipedia.org/
17. www.uta.edu/utari
18. www.controlyourbuilding.com
36
ANEXA
Specifica țiile echipamentelor componente ale sistemului
Centrala JA -101KR -LAN3G ș i interfaț a wireless JA -110R
Specificații Tehnice
up to 50 wireless or bus zones
up to 50 user codes
up to 8 sections
up to 16 programmable PG outputs
20 mutually independent schedules
SMS and voice reports from the system to up to 8 users
remote control via SMS, voice menu and the MyJABLOTRON applications
4 adjustable ARCs
5 selectable protocols fo r an ARC
37
automatic detection of a 2G/3G network with preference to the faster network.
The control panel features integrated 2G/3G GSM and LAN communicators that enable voice,
SMS and data communication with end users or ARCs.
The control panel contains:
A JA-110R radio module
A 4 GB memory card for saving the data of events, voice messages, saving photos etc.
1 terminal board for bus connection
1 internal connector designed exclusively for a radio module (JA -110R)
1 LAN connector
1 USB connector for contro l panel setting and transferring photos
1 connector for connecting another communicator or module (e.g. PSTN)
Specifica ții Tehnice
Compatible with F-Link 1.4.0 or higher
Power supply 230 V/50 Hz, power supply A (EN 50131 -6)
Back -up battery 12 V to 2.6 Ah (Warning: The battery is not included)
Maximum battery charging time 72 hours
Max. permanent bus load 400 mA
Max. short -term output current (5
min.) 1 A
The backup power supply of the bus
for a 2.6 Ah battery for 12 hours at
maximum consumption is 85 mA
Event memory more than 10 mil. events with the date and time
Alarm verification function by another detector or repeated reaction from the same
detector with a selectable delay (10 s – 2 min)
Dimensions 258 × 214 × 77 mm
Classification security level 2, in accordance with EN 50131 -1, EN
50131 -6, EN 50131 -5-3, EN 50131 -3, EN 50131 -3,
EN 50131 -10, EN 50136 -1 and EN 50136 -2
Environment II. indoor, general (in accordance with EN 50131 -1)
Operating temperature range -10 °C to +40 °C
This control panel is the version with the JA -110R radio module
Operating frequency JA-110R two -way Jablotron 868.1 MHz protocol
Operation conditions ERC REC 70 -03, ERC REC (98) 20
38
JA-110R – interfata pentru echipamentele fara fir
Specificații Tehnice
Power 12 V bus (9 … 15 V)
Current consumption in standby
(quiescent) 25 mA
Current consumption for choice of cable 25 mA
Radio communication th> 868.1 MHz
Dimensions 150 x 40 x 23 mm
Classification grade 2 according to EN 50131 -1, EN 50131 -3, EN
50131 -5-3
Environment EN 50131 -1. general indoor
Operating temperature range -10 to +40 ° C
Complies with ETSI EN 300220, EN 50130 -4, EN 55022, EN 60950 -1
39
JA-114E – Cititor RFID pe 125KHz pentru control acces cu tastatura si afisaj LCD
Specificații Tehnice
Power control panel bus (9 … 15 V)
Current consumption in standby
(quiescent) 15 mA
Current consumption for choice of cable 50 mA
Current of each segment th> 0.5 mA
RFID frequency 125 kHz
Operating temperature range -10 to +40 ° C
Environment th> EN 50131 -1. general indoor
Classification grade 2 according to EN 50131 -1, EN 50131 -3
Complies with ETSI EN 300330, EN 50130 -4, EN 55022, EN 60950 –
1
Can be operated to ERC REC 70 -03
40
JA-123E – Cititor pe BUS RFID la 125kHz cu tastatură, cu protecț ie IP65
Specificații Tehnice
Power from control panel digital bus (9…15 V)
Current consumption in standby mode 15 mA
Current consumption for cable selection 15 mA
Cover EN 60529 IP65
Mechanical strength EN 50102 IK08
RFID frequency 125 kHz
RFID cards Jablotron 100 and EM Unique 125kHz
Dimensions 46 x 151.5 x 22.5 mm
Connection cable length 3.0m
Operating temperature range -25 to +60 °C
Operational environment EN 50131 -1 IV. Outdoor general
Classification Grade 2
41
JA-152E – Modul de acces wireless, de interior cu cititor RFID
Specificații Tehnice
Power 2 x AA alkaline batteries 1.5 V
Please note: Batteries are not included
Typical battery life 1 year
Frequency bidirectional Jablotron protocol 868 MHz
Communication range 200 meters
Dimensions 102 × 76 × 33 mm
Security Level grade 2, EN 50131 -1, EN 50131 -3, EN
50131 -6
Environment according to EN 50131 -1, EN 50131 -3
th> II indoor general
Temperature -10 to 40 ° C
42
JA-150P – Detector de miș care wireless
Specificații Tehnice
Power 2 x AA alkali ne batteries (LR6) 1.5V 2400mAh
Typical lifetime about 2 years (the longest smartwatch mode)
Communication band 868.1 MHz, JABLOTRON protocol
Communication range about 300 meters (open area)
Recommended installation height 2.5 m abov e floor
Detection angle / range 110 ° / 12 m (standard lens)
Dimensions 95 x 60 x 55 mm
Classification grade 2 according to EN 50131 -1, EN 50131 -2-2
Operating temperature range -10 to +40 ° C , EN 50131 -1. general indoor
43
JA-151TH – Detector de temperatură wireless
Specificații Tehnice
Power supply lithium battery, type CR2032 (3.0 V, 220
mAh)
Warning: The battery is not included in the
product package
Typical battery life about 2 years
Communication band 868.1 MHz, JABLOTRON protocol
Communication range approx. 200 m (line of sight)
Detector dimensions 55 x 27 x 16 mm
Operating temperature range -20 °C to +70 °C
Measurement accuracy in the range of
operating temperatures ± 0.1 °C
It also meets the requirements of EN 60950 -1, EN 50130 -4, EN 55022
44
JA-111N – Releu cu conectare pe BUS
Specificații Tehnice
Power bus 12V (9 … 15V)
Current consumption during backup (relay open /
closed) 5 mA / 25 mA
Current consumption for choice of cable 25 mA
Relay contact:
Maximum switching voltage 50 V AC / 60V DC
Maximum switching current max.2
Dimensions 70 x 38 x 15 mm
Classification grade 2 according to EN 50131 -1, EN
50131 -3
Environment EN 50131 -1. general indoor
Operating temperature range -10 to +40 ° C
45
JA-110N – Releu cu conectare pe BUS
Specificații Tehnice
Power 12 V bus (9 … 15 V)
Current consumption during backup (relay open /
closed) 5 mA / 45 mA
Current consumption for choice of cable 45 mA
Maximum switching voltage 250 V AC / 24V DC
Resistive load (PF = 1) max.16
Inductive, capacitive load (PF = 0.4) max 8A
Minimum DC switching power 0.5W
Protection Class II td> tr>
Dimensions 70 x 38 x 20 mm
Classification grade 2 according to EN 50131 -1, EN
50131 -3
Operating temperature range -10 to +40 ° C, EN 50131 -1. general indoor
46
Yală electromagnetică – REF1040G
Specificații Tehnice
Yală electromagnetic ă încastrabil ă scurt ă REF1040G cu buton de deblocare și memorie
mecanică
Forța de închidere 800 kg
Consum 700 mA la 12 Vcc
Dimensiuni 110 x 25 x 31.5 mm
Poziț ie montare Ingropat
Cilindru Nu
Material Inox
Altele Inchis ă fără alimentare ( fail secure )
47
FD-FAN -80 Ventilator
Specificații Tehnice
Dimensions: 80 x 80 x 25mm
RPM: 1400 +/ – 10% RPM
Noise: 11 dBA
Airflow: 16 CFM, 27 m³/h
Connection: 3 -pin
Power: 0.48 W +/ – 15%
12Vcc
4pcs metal screws included
4pcs rubber screws included
Textile covered electrical cable
48
Band ă LED – 3528
Specificații Tehnice
Color Rendering Index: 80
Input Watts per meter: 5.4
12Vcc
Environmental Protection Rating: IP20
Operating Temperature: -20 to +50 °C
49
Jaluzea exterioar ă/rulou (Oximo)
Specificații Tehnice
Torque 25 Nm
Minimum Torque 0.4 Nm
Nominal Voltage 220V / 50Hz
Rated Current 1.6A
Speed 20 rpm
Thermal Protection 4 minutes
50
SCP-35-12 Sursa de alimentare 12V
Specificații Tehnice
Max. output 35 W
Output type Single
Output description 13.8V2.6A
Power supply type AC/DC power supply
Enclosure type Enclosed Type
RoHS Compliant
Suitable for medical No
Dimmable No
Input Output
Input range Phase(s)
85 – 264 VAC 1
Voltage Current
14 V 0 – 3 A
51
Acumulator centrala PL2.5 -12
Specificații Tehnice
Acumulator PILOT 2,5 AH/12V
Dimensiuni: 178 x 35 x 61 mm (L x l x h)
Masa: 1 Kg
52
Cablu BUS si electric
Specificații Tehnice
Cablu BUS 4 × 24 AWG (0,2 mm2)
Cablu electric 2 x 0,75 mm2
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Să se proiecteze și să se realizeze un sistem d e automatizare pentru o locuință [625485] (ID: 625485)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
