Echipamente Smart Home
O casă inteligentă nu înseamnă doar instalarea unor sisteme şi echipamente performante, ci şi o interconectare a acestora. Sistemul de automatizare este cel ce permite controlul prompt şi facil al echipamentelor. Toate elementele ce alcătuiesc sistemul trebuie să poată comunica printr-un limbaj comun pentru a reacţiona în mod corespunzător la comenzile utilizatorului.
Un astfel de limbaj este standardul internaţional KNX, ce oferă soluţii pentru toate aplicaţiile de control al clădirilor, variind de la controlul iluminatului şi al jaluzelelor până la sisteme de securitate, încălzire, ventilaţie, aer condiţionat, monitorizare alarme, managementul energiei, contorizare, precum şi dispozitive de uz casnic, multimedia şi multe altele. Tehnologia KNX poate fi utilizată atât în clădiri noi cât şi în cele deja existente.
Un sistem de casa inteligentă este extrem de complex şi pentru o bună funcţionare este necesar să fie proiectat şi instalat de către o companie specializată în domeniu. Doar în acest fel, beneficiarii se pot bucura de confort şi uşurinţă în utilizare.
Sistemul de automatizare dintr-o clădire inteligentă este alcătuit din trei categorii principale de echipamente: elemente de câmp, elemente ce se află în tabloul electric şi elemente de interconectare. Toate aceste comunică între ele prin intermediul limbajului comun de care aminteam anterior. Într-un sistem smart home beneficiarul interacţionează direct sau indirect cu sistemul în sine şi cu elementele ce alcătuiesc acest sistem.
Elementele de câmp sunt echipamentele montate în clădire, cu care utilizatorul interacţionează în mod direct (touch panel-uri şi keypad-uri) sau indirect (diverşi senzori).
Touch panel-urile, cunoscute şi sub denumirile de minipanel sau panou tactil, sunt ecrane ce permit vizualizarea, monitorizarea şi controlul sistemelor instalate în casa inteligentă. Practic, touch panel-ul reprezintă interfaţa pe care o foloseşte beneficiarul pentru a-şi gestiona sistemul de automatizare din locuinţă. Această interfaţă trebuie să fie prietenoasă şi intuitivă pentru utilizatori. Astfel, are de obicei pictograme însoţite uneori de text pentru comanda diferitelor funcţionalităţi. Există pe piaţă o gamă variată de touch panel-uri, cu diverse forme, culori şi finisaje, astfel încât beneficiarul să poată alege varianta care se potriveşte cel mai bine cu design-ul locuinţei sale.
Keypad-urile sunt întrerupătoare digitale ce permit controlul local într-o încăpere. Prin intermediul acestor întrerupătoare inteligente se pot comanda funcţii individuale sau scene complexe, în funcţie de preferinţele beneficiarului. De exemplu, în cazul unui keypad cu 4 taste, apăsarea unei taste poate să comande aprinderea şi stingerea luminilor din încăpere, în timp ce apăsarea simultană a două taste poate să comande tragerea draperiilor. De asemenea, keypad-ul poate să interpreteze diferit o atingere scurtă a unei taste faţă de o atingere mai lungă ce poate comanda o altă funcţie din locuinţă. Ca şi în cazul touch panel-urilor, keypad-urile disponibile pe piaţă pot avea diverse culori şi finisaje pentru gusturile oricărui client.
Senzorii montaţi într-o casă inteligentă sunt dispozitive ce detectează sau măsoară diverşi parametri din clădire sau din împrejurimile acesteia. Datele culese de senzori sunt transmise în sistemul de automatizare care acţionează diverse comenzi în funcţie de setările alese în prealabil de beneficiar. Astfel, într-o locuinţă smart găsim senzori de mişcare, de temperatură, de umiditate, de CO2, etc. care transmit în sistem informaţiile detectate în mediul în care au fost amplasate. Sistemul interpretează datele primite şi trimite la rândul său comenzi către diverse echipamente din casă. De exemplu, atunci când un senzor de mişcare detectează prezenţa unei persoane într-o încăpere, trimite această informaţie în sistem, care comandă în mod automat aprinderea luminilor în acel spaţiu.
Elementele de tablou sunt echipamentele care se montează în tabloul electric al unei clădiri. Cu aceste elemente, utilizatorul interacţionează în mod indirect.
Tabloul electric este prezent în orice imobil, fie că este o clădire inteligentă sau una clasică. Unele clădiri pot avea mai multe tablouri electrice instalate, însă unul dintre acestea este cel general.
Instalarea unui tablou electric de distribuţie (clasic) sau a unuia de automatizare trebuie să fie realizată doar de personal autorizat în acest domeniu. Este recomandat ca şi proprietarul unei case să cunoască principiile elementare de funcţionare a taboului electric, pentru a putea cupla sau decupla siguranţele electrice potrivite în cazul apariţiei unei defecţiuni sau în cazul unui scurt circuit.
Într-o casă inteligentă avem trei categorii principale de echipamente ce se montează în tabloul electric: elemente de comandă (actuatoare), elemente de protecţie (disjunctoare) şi elemente de scenarii (servere).
Actuatoarele sunt elemente de comandă şi acţionare a circuitelor de iluminat (pornit / oprit, variaţia intensităţii luminoase), a sistemelor de umbrire inteligente sau a instalaţiilor de climatizare.
Disjunctoarele sunt elementele utilizate pentru siguranţa circuitelor electrice dintr-o clădire (siguranţe automate). Acestea au scopul de a proteja circuitele individuale de suprasarcină, scurt circuit şi electrocutare.
Serverele sunt module complexe care comunică cu toate echipamentele de automatizare din clădire. Acestea pot realiza vizualizări 3D sau 2D ale imobilului, scenarii și logici complexe, prioritizări de sisteme și pot transmite, prin e-mail catre beneficiar, avarii detectate în instalații.
Elementele de interconectare sunt echipamentele care fac legătura între sistemul de automatizare şi sisteme conexe instalate în clădire.
Interfeţele (gateway) pentru integrarea unităţilor de aer condiţionat, de exemplu, sunt elemente de comunicare bidirecţională între sistemul de automatizare şi dispozitivele de aer condiţionat de la diverşi producători (Mitsubishi, Fujitsu, Panasonic, Daikin, Toshiba, LG). Deşi aceste dispozitive nu folosesc acelaşi limbaj ca celelalte echipamente din sistemul de automatizare, ele pot fi integrate prin intermediul acestor interfeţe care ajută la „traducerea” informaţiilor.
Prin intermediul interfeţelor (gateway) putem să integrăm mai multe sisteme dintr-o casă inteligentă, precum: videointerfonul, echipamentele audio-video, sistemele de securitate, degivrarea, sistemele de irigaţii, automatizarea uşilor şi a porţilor ş.a..
Contoarele inteligente, faţă de cele clasice, permit, pe lângă înregistrarea consumurilor de energie electrică, energie termică, gaz, apă caldă sau apă rece şi generarea unor grafice ale curbelor de consum, semnalizarea consumurilor anormale sau raportarea de vârfuri de sarcină.Contoarele inteligente analizează și stochează aceste date şi pot genera rapoarte ce pot ajuta caanumite procese să fie optimizate pentru eficientizare.
Toate sistemele dintr-o casă inteligentă şi echipamentele prezentate pot fi monitorizate şi controlate şi de la distanţă, de pe smartphone, tabletă sau computer, prin intermediul unei aplicaţii specifice furnizată de producător. Pentru gestionarea echipamentelor de la distanţă este necesar ca sistemul instalat în clădire să fie conectat la o retea de internet locală, prin intermediul unei interfeţe IP.