Automatyka domowa i budynkowa – komponenty i systemy

Automatyka budynkowa to niezwykle popularny i pojemny termin, za którym kryją się rozwiązania poprawiające komfort użytkowania, zapewniające oszczędności kosztów i bezpieczeństwo w obiektach. Części wchodzące w skład to komponenty sprzętowe takie jak czujniki, siłowniki, sterowniki wraz z ewentualnym medium komunikacyjnym (przewodowym lub bezprzewodowym), oprogramowanie systemowe wraz z całą infrastrukturą IT (serwery, bazy danych, interfejs webowy), a także narzędzia analityczne do oceny zdarzeń i kontroli stanu obiektu. Za pomocą komponentów automatyki budynkowej kontroluje się instalacje takie jak oświetlenie, ogrzewanie i klimatyzację, wentylację, systemy alarmowe i kontroli dostępu, steruje roletami, zamkami itp. Mimo że wiele komponentów automatyki może działać autonomicznie, prawdziwa funkcjonalność pojawia się po spięciu całej instalacji w sieć kontrolowaną przez sterownik zarządzający jej pracą. Taki centralny element pozwala na zdalne sterowanie całością w ustalony sposób z wykorzystaniem lokalnego panelu sterującego lub zdalnie dzięki połączeniu internetowemu np. z użyciem aplikacji na smartfonie.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Detekcja obecności, a nie ruchu

Ważną funkcją systemu automatyki jest ustalenie, czy w pomieszczeniu ktoś jest. Dla oświetlenia, systemu alarmowego, ogrzewania i klimatyzacji informacja o przebywającej osobie jest kluczowa z punktu widzenia poprawności regulacji, stąd czujnik obecności można uznać za komponent kluczowy w omawianym obszarze. Ustalenie obecności człowieka nie jest wcale proste i przez lata odbywało się za pomocą detektorów ruchu w postaci czujek pasywnej podczerwieni, wspomaganych informacjami nt. otwieranych drzwi, z systemów kontroli dostępu z użyciem kart RFID, barier optycznych i podobnych. Dokonując fuzji danych z takich sensorów, można było wypracować stan obiektu (zajętość), ale faktem jest, że działanie czujek PIR jest nie w tym zadaniu najefektywniejsze, bo co do zasady wykrywają one ruch. Nieruchomo siedząca osoba dla takiego detektora przestaje istnieć i może się okazać, że aby światło nie zgasło w pokoju, trzeba co jakiś czas machać rękami.

Problem z detekcją obecności próbuje się rozwiązywać za pomocą kamer i analizy obrazu. Jest to skuteczne, ale kosztowne i na dodatek zawsze może się zdarzyć, że ich pole widzenia nie obejmie każdego zakamarka. Rozwiązaniem przynoszącym nową jakość i podejście będą wchodzące właśnie na rynek radary mikrofalowe. Są to czujniki dopplerowskie działające na częstotliwości rzędu 24–60 GHz, a więc przy długości fali nawet tylko 5 mm. W tym zakresie radar jest w stanie wykrywać mimowolne (niedostrzegalne okiem) drżenie ciała lub oddychanie i pozwala na zbudowanie czujnika obecności obejmującego całe pomieszczenie, w tym na wykrywanie obecności człowieka znajdującego się za przeszkodą (np. meblem) dzięki odbiciu fal od ścian.

Popularne standardy przewodowe i bezprzewodowe automatyki budynkowej
 
Rynek automatyki budynkowej jest pełen koncepcji, technologii i standardów, co niestety tworzy bałagan informacyjny i nie sprzyja szybkiemu rozwojowi rynku. Wiele rozwiązań kryjących się za pokazanymi na wykresie oznaczeniami ma charakter własnościowy (licencyjny), co niestety utrudnia ich popularyzację. Z tego zapewne powodu wynika znacząca pozycja BLE, Wi-fii w dalszej kolejności oprogramowania open source, które nie ma wielu wad i często zapewnia większą funkcjonalność. Komponenty automatyki budynkowej są często wybierane pod kątem nie tego, jakie mają możliwości, ale czy są obsługiwane przez posiadane oprogramowanie systemowe do zarządzania. W takich warunkach systemy własnościowe, o hermetycznej funkcjonalności, ustępują tym otwartym.
Spis treści
Powiązane treści
Termostat BLISS2 - oszczędność i wygoda
Wyświetlacze do rozwiązań smart home
Zasilacze UPS jedno- i trójfazowe z funkcją Internetu Rzeczy
Zobacz więcej w kategorii: Raporty
Projektowanie i badania
Projektowanie elektroniki
Komunikacja
Moduły do komunikacji bezprzewodowej
Pomiary
Aparatura do badań precompliance
Komunikacja
RFID, NFC, czyli zdalna identyfikacja
Zasilanie
Podzespoły półprzewodnikowe dużej mocy
Produkcja elektroniki
Chemia i materiały do produkcji elektroniki
Zobacz więcej z tagiem: Mikrokontrolery i IoT
Gospodarka
MPLAB PICkit Basic – budżetowy debuger od Microchip z możliwościami klasy premium
Gospodarka
Infineon i RT-Labs zintegrowali sześć kluczowych protokołów komunikacji przemysłowej z mikrokontrolerami XMC7000
Gospodarka
Kolejny wielki boom technologiczny - robotyka bazująca na AI
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów