Щиты автоматизации
Щиты автоматизации отопления служат для управления отопительной системой. С их помощью управляют циркуляционными насосами, регулирующими клапанами с импульсным либо аналоговым управлением, задвижками и соленоидными клапанами подпитки.
Щит автоматики могут комплектоваться датчиками температуры, давления и перепада давлений, либо производитель указывает перечень совместимого оборудования.
Реализуемые в щитах автоматизации функции:
- Регулирование температуры подающего и обратного теплоносителя для систем отопления;
- Поддержание заданного значения выбранного параметра, регулирование параметра по сетевому графику;
- Включение режимов энергосбережения, в ночное время, в праздничные и выходные дни, управление циркуляционными насосами, понижение температуры горячей воды в циркуляционном контуре;
- Защита от прикипания клапана (периодический прогон);
- Управление работой основного и резервного насосов с организацией их попеременной работы, АВР и защитой от «сухого хода»;
- Автоматический перезапуск насосов в случае сбоя по электропитанию;
- Другие функции.
При подключении датчиков к щиту автоматизации отопления учитывают тип сигнала, передаваемого преобразователем — аналоговый, дискретный или пороговый – открыт/закрыт. Модули расширения, управляющие приводами устройств, выбирают исходя из тех же принципов, учитываю тип управляющего сигнала и протокол управления.
Система отопления умного дома
Напишу про управление отоплением с системы Умный Дом. И вообще о том, как может осуществляться такое управление. Сначала, уточняя терминологию, определимся с тем, что «радиатор» и «конвектор» с точки зрения управления ими представляют собой одно и то же. Фактическое различие между ними состоит в том, что радиатор распространяет тепло вокруг себя, а конвектор нагревает проходящий через него воздух, который затем поднимается вверх, а в конвектор попадает новый воздух.
Раздельная автоматизация теплового фона по каждой комнате жилого дома пример схемы : 1, 2 — индивидуальная панель управления контроллер индивидуальными клапанами и датчиками температуры; 3 — контроллер управления «теплыми» полами Однако температурные условия в каждой отдельно взятой комнате допустимо создавать разные, если обеспечить приемлемую герметизацию одного помещения от другого. Устраивая систему подобного рода, придётся потратиться на приобретение требующихся компонентов, а также на монтаж и настройку. Не самый дорогой и продвинутый комплект «умного» отопления, тем не менее позволяющий организовать вполне эффективную домашнюю систему автоматического управления Не исключается, конечно, возможность сделать все своими руками. Однако для реализации этого варианта необходимо иметь статус высококвалифицированного специалиста, либо мастера на все руки. Но затраты на устройство системы в конечном счете компенсируются сполна. Таким образом, устройство «умного» отопления окупается за краткосрочный период. Смартфон и возможности удаленного создания комфортной среды в доме — это реальность современной жизни. Вместе с тем допускается управление отоплением и с других популярных цифровых устройств Очевидным преимуществом подобных систем видится фактор точного и стабильного температурного фона.
Вариант — NC — нормально закрытый, это значит то для открытия клапана, на термоголовку надо подать напряжение. Вариантов крепления существует множество, нужно подобрать свой, в остальном принцип работы — идентичен. Устройство внешне очень похоже на обычную, механическую термоголовку, только с питающим проводом. Крепится эта термоголовка при помощи стопорного винта. Внутри нее скрывается механизм, которые нажимает на клапан перекрывая его, при включении питания он отводится и открывает его. Установка Полностью процесс установки можно посмотреть в видеоверсии обзора ссылка в конце текста У меня на батареях стояли обычные механические терморегуляторы, снимаются они легко, без инструментов Вместо него ставится электрический регулятор, до упора и фиксируется при помощи стопора. Только после этого снимается пластиковая скоба — клапан перекрывается В момент установки температура поверхности батареи была почти 48 градусов. После снятия скобы и перекрытия клапана она стала падать, и через час составляла 23 градуса. Включаем клапан в розетку, в момент включения потребление составило почти 20 Ватт, почти сразу упало вдвое, и потом плавно уменьшалось, к полному открытию, которое заняло почти 5 минут, до 3 Ватт.
Общие принципы системы отопления в умном доме Настраивать работу отопления можно в разных комнатах при единой системе отопления, только используя термостаты и «умный дом» Для функционирования системы нужна верно организованная сеть устройств. В ней должны быть учтены особенности работы каждого компонента, отрегулированы их параметры и всё это подключено к блоку. На первоначальном этапе прорабатывается схема, которая предопределяет обустройство системы и подключение всех датчиков. Схему наносят на чертеж, где определяется, какие компоненты будут использоваться. В зависимости от функционала блока управления, к нему же подключаются и другие системы, которые будут контролироваться через комплекс «умный дом». Каким образом будет сформирован комплекс, определяется чертежами и особенностями уже установленных устройств. В условиях, когда комплекс подключается к уже установленной системе, набор устройств подбирается индивидуально.
Схема GSM управления отоплением умный дом
Обычно систему удается установить самостоятельно. Для этого требуется проверка состояния и анализ возможности уже имеющегося оборудования
Важно также правильно подобрать недостающие компоненты. Обычно, совокупность устройств регулирования построена из одиночного блока, который является связующим звеном между всеми составляющими теплоснабжения
Он должен устанавливаться с соблюдением следующих условий:
- Блок контроля должен размещаться на расстоянии не более 300 метров от пользователя. Для увеличения дистанции приобретаются радиоуправляемые модификации, подключается координация через интернет или сотовый телефон.
- Применение контроллера на основе плат управления теплоснабжением обеспечивает установку дополнительных функций.
- Производится тщательный подбор локации в доме для монтажа контрольного блока.
Варианты реализации умного теплоснабжения
Собственно, принцип очевидный – построение схемы отопительного контура с учётом внедрения контрольных датчиков, а также исполнительных механизмов в точках распределения энергии.
Точка распределения энергии – контроль температуры на отдельно взятом отопительном приборе. Таких точек в совокупности может существовать несколько в рамках отопительного контура
Контрольные сенсоры и механика, в свою очередь, подключается к линиям контроллера, оснащенного программным обеспечением для управления.
В принципе, всё просто, учитывая развитие технологий контроля и управления посредством контроллеров.
Рассматривая возможные варианты схем, конечно же, следует учитывать их применение в зависимости от типа жилья и места его дислокации.
Традиционно есть два варианта:
Системы теплоснабжения для этих двух вариантов несколько разнятся, потому как в городских условиях всё чаще приоритет имеет централизованное теплоснабжение.
Как правило, существуют системы управления теплоносителем в каждом отдельно взятом многоквартирном доме. Что же остаётся сделать владельцу индивидуальной квартиры?
Тепловой узел одного из городских многоквартирных домов, где налажен принцип автоматической регулировки подачи теплоносителя в контур дома, в зависимости от температурных условий (погоды) на улице
Внутри одной конкретной квартиры многоквартирного дома можно задействовать систему автоматизированного управления с учётом потребления тепла. Однако при этом имеет значение общая (домовая) схема распределения теплоносителя.
Если эта схема носит последовательный характер включения приборов, индивидуальный учёт потребления энергии осуществить не удастся, как и отдельную регулировку.
Схема параллельного включения приборов отопления позволяет контролировать потребление и вести учёт. Делается это при помощи установки датчиков температуры, регуляторов и контроллера.
Пример простой автоматизации в городской квартире посредством включения термостата на линии подачи теплоносителя. Здесь используется параллельная система подключения домового контура, поэтому схему реализовать проще
Температурные сенсоры устанавливаются непосредственно на линиях подаваемой и обратной воды, плюс потребуется сенсор внутриквартирной температуры.
На обратном трубопроводе приборов отопления монтируются регулирующие клапаны. Все эти устройства объединяются с контроллером управления.
Решение для загородного или городского частного автономного дома характеризуется неограниченными ничем возможностями.
Автономное частное хозяйство, как правило, функционирует на собственной системе теплоснабжения, к примеру, от котла. В этом варианте провести автоматизацию проще в плане независимости, но с технической точки зрения – несколько сложнее.
Сложность обусловлена применением автоматики и контроля не только к приборам домашнего отопления, но также непосредственно к источнику тепла – котлу.
Предлагаемые конструкции современного котельного оборудования поддерживают полную автоматизацию, включая:
- загрузку топливом;
- интенсивность горения;
- циркуляцию носителя;
- границы температуры;
- таймер активного действия.
Если используется аппарат именно такой конфигурации, достаточно согласовать систему контроля отоплением умного дома внутри помещения с контроллером котельного оборудования. В другом случае, при наличии конструктивных особенностей котла, придётся изначально автоматизировать котельную установку.
Тогда, к примеру, задаваемое значение температуры на датчике, расположенном внутри помещения, будет являться дополнительным ориентиром для контроллера котла.
Исходя из этого ориентира, будет осуществляться расход топлива, интенсивность горения и прочие операции котельного оборудования.
Однако температурные условия в каждой отдельно взятой комнате допустимо создавать разные, если обеспечить приемлемую герметизацию одного помещения от другого.
В таком варианте регуляция теплового потока дополнительно проходит уже при помощи индивидуальных термостатов и регуляторов, контролирующих проток теплоносителя через приборы (батареи, систему теплого пола).
Система отопления в умном доме smart котел и не только
Температура воздуха в доме зависит от эффективной работы отопительных приборов, теплоотдача которых должна компенсировать тепловые потери строения, уровень может меняться в зависимости от погодных условий: скорости ветра, влажности, времени суток.
Возникает простая зависимость: чем выше тепловые потери ( или, чем хуже погода), тем большую теплоотдачу должны обеспечивать приборы отопления и тем большее количество тепла должен вырабатывать отопительный котел.
Управлять работой котла можно вручную, увеличивая или уменьшая подачу топлива в камеру горения. Но, согласитесь, лучше, если котел отопления сможет сам определять, сколько тепла ему необходимо выработать и сколько топлива для этого необходимо сжечь.
Система автоматического контроля — первый шаг к умному котлу
Современные котлы отопления в Smart домах комплектуются системами автоматического контроля, способными корректировать интенсивность горения топлива в зависимости от реальной потребности в тепловой энергии.
Однако отклик на изменение погодных условий обычного котла может запаздывать на несколько часов в зависимости от степени инерционности отопительной системы. Дело в том, что система автоматического регулирования котлов отопления (назовем их обычными, в отличие от «умных» котлов отопления) в подавляющем большинстве настроена на изменение температуры воды в обратке: остыла вода в обратном трубопроводе сильнее, увеличивается подача топлива в камеру горения, температура обратки выше, подача топлива в камеру горения уменьшается.
В свою очередь теплоноситель остывает тем быстрее, чем ниже температура воздуха в отапливаемом помещении.
Еще одна немаловажная деталь: быстрый отклик котла на изменение температуры воздуха возможен только при использовании приборов отопления малого внутреннего объема, например, алюминиевых или биметаллических радиаторов.
Видео — Bitherm котел с подвижным колосником и умным блоком управления
Умный котел отопления
Управление работой умного котла осуществляется с помощью термостата с датчиком температуры, устанавливаемым в одной из комнат. Принцип действия предельно прост: с помощью термостата задается нужная температура, при достижении которой котел отключается. При понижении температуры происходит включение котла в работу, и процесс повторяется вновь.
Расположив датчик температуры на улице, можно настроить работу котла «на опережение»: понизилась температура наружного воздуха, котел работает в более интенсивном режиме.
Таймер в работе умного котла предназначен для выбора режимов интенсивной и умеренной эксплуатации. Так, к примеру, в ночное время более комфортной является немного пониженная температура, примерно на 2-3 градуса по сравнению с дневной температурой. При этом ночью можно отключить подогрев воды в бойлере. Режим умеренной эксплуатации котла можно запрограммировать в дневные часы, когда все обитатели дома находятся на работе. Режимы работы котла можно устанавливать в течение суток, в течение недели, месяца и даже года.
Для этого умный котел оснащается системой самодиагностики.
Система самодиагностики котла
Система самодиагностики котла позволяет определять от 10 до 40 (в зависимости от модели котла) неисправности, ряд которых может быть устранен в автоматическом режиме. Информация о выявленных неисправностях выводится на табло и сохраняется в памяти устройства.
Все это делает эксплуатацию умных котлов не только удобной, но и безопасной, исключающей возможность аварийных ситуаций, таких, как снижение температуры теплоносителя ниже критической отметки, снижение тяги, падения давления в сети газопровода и ряда других не менее опасных ситуаций, не исключаемых при работе котла.
«Умному дому» — умное отопление
Как бы эффективно не работал котел, для обеспечения действительно комфортных условий в доме необходимы управляемые приборы отопления, способные реагировать на изменение температуры в помещении. Для этого в системе отопления устанавливаются радиаторы, оснащенные термостатами и сервоприводами, меняющими расход теплоносителя в зависимости от температуры окружающей среды.
Подведем итоги
В основе системы отопления умного дома может быть использован котел отопления, оснащенный системой самодиагностики и погодозависимой автоматикой, эксплуатация которого эффективна только вместе с радиаторами, оборудованными термостатами и сервоприводами.
umniedoma.ru
Технологии умного дома
Иными словами эта технология представляет собой систему домашней автоматизации. Это набор электроприборов, которые способны самостоятельно принимать решения и осуществлять монотонные ежедневные домашние обязанности. В целом умные системы управления являются набором огромного количества технологий, которые можно совмещать исходя из потребностей жильцов дома. Площадь и число пользователей также влияют на выбор концепции Smart Home. Для частного дома актуальны умные автоматические ворота и двери, тогда как для отдельно взятой квартиры модули с микроконтроллерами встраиваются в мультиварки, осветительные и другие бытовые электроприборы.
Основными компонентами умного дома являются:
- датчики, анализирующие условия окружающей среды;
- хаб, или центральный контроллер, обрабатывающие данные и принимающие решения;
- электроприборы, осуществляющие различные бытовые задачи.
Системы управления освещением
Освещение придомовой территории и жилого пространства включает комплекс механизмов и оборудования. Это позволяет выбирать любые режимы работы. Пользователю доступны следующие параметры: световое оповещение о событиях, программирование «световых сценариев» для выделения определенных предметов интерьера, и создание алгоритмов для чтения, приготовления обеда и прочих мероприятий. Переключение источников светового потока с энергосберегающих ламп на естественное освещение осуществляется посредством автоматизации штор, жалюзи или ставней.
Умные лампочки оснащены опцией изменения яркости в зависимости от условий окружающей среды. Также для экономии электроэнергии встроенные детекторы движения включают свет только в присутствии людей. Включать и отключать световые приборы можно и с помощью голосовых команд, принимаемых смартфоном.
Системы отопления вентиляции и кондиционирования
Создание комфортных условий обеспечивают радиаторы отопления и система кондиционирования, которые объединяются в единый комплекс умным домом. Для стабильной работы они работают независимо от прочих элементов Smart Home. Это позволяет в случае сбоев другого типа техники продолжать создавать идеальный микроклимат.
Встроенные микроконтроллеры позволяют системе умный дом:
- понижать температуру до комфортной в летний период;
- автоматически регулировать уровень влажности посредством увлажнителей, осушителей и ионизаторов;
- обеспечивать подачу свежего потока воздуха через кондиционеры, фанкойлы и вентиляторов.
Системы безопасности
Защитить жильцов дома от злоумышленников, выхода из строя сантехники и прочих неблагоприятных ситуаций позволяют современные умные системы безопасности. К примеру, для автоматизации работы водопроводных систем, на них устанавливают современные запорные клапаны, которые перекрывают воду, когда все жильцы дома на работе или в отпуске, а также при обнаружении протечек. Это позволит сэкономить средства на ремонт помещения и на возмещение ущерба соседям этажом ниже. Умные замки автоматически откроют двери владельцу дома. Обнаружив задымленность, умный дом автоматически запустит систему дымоудаления и пожаротушения. Датчики открывания дверей или створок окон при несанкционированном доступе посторонних, вызовут охранные и прочие службы.
Системы наблюдения
Пользователь может контролировать все происходящее в доме с помощью видеодомофонов, камер и датчиков. На устройство может поступать постоянный видеопоток через интернет соединение либо периодические дистанционные уведомления.
Датчики
Функционирование системы умного дома выполняется за счёт команд, получаемых центральным контроллером от пользователя либо от датчиков. Встроенная программа управления передает технике сигналы для включения в определённое время согласно расписанию, или самостоятельно выбирает режим работы, полагаясь на показания датчиков.
К примеру, данные с термометра позволяют настраивать работу отопительной системы и кондиционирования. И также если датчики зафиксируют несанкционированную активность в доме, то умный дом распознает это как сигнал для запуска сигнализации или отправления уведомления охранной службе. В качестве датчиков устанавливаются индикаторы протечек, задымлённости, движения, и термостаты.
Умные розетки
Интеллектуальные розетки представляют собой наиболее простые элементы, которые управляются через wifi, gsm или Bluetooth соединение. Они позволяют контролировать использование бытовыми приборами электроэнергии дистанционно.
Особенности настенных котлов
Данные модели котлов набирают все большую популярность, так как позволяют сэкономить пространство, ведь они не занимают место на полу, а их небольшой размер позволяет помещать их где угодно. В то же время, небольшой размер не должен смущать, ведь настенный котел является почти полноценной котельной, которой по плечу обогреть довольно большое жилое помещение.
В состав стандартного настенного котла входят:
- Прибор управления котлом либо горелка;
- Расширительный бак;
- Циркуляционный насос;
- Устройства, поддерживающие безопасность эксплуатации;
- Системы автоматизации, барометр и термометр.
Висящие на стене газовые котлы готовы пережить любой перепад давления без потери качества обогрева. Кроме того, в некоторых приборах устанавливается плавная регулировка горелки, что позволяет предотвратить образование накипи в трубопроводе и обеспечить большую долговечность системы.
Автономность сулит множество плюсов:
- Независимость от желаний и стремлений коммунальщиков отключить тепло в самый холодный момент года или летом, когда тоже надо мыться;
- Возможность полностью регулировать количество потребляемой энергии;
- Отсутствие тепловых потерь;
- Повышение комфорта жилища;
- Понижение стоимости горячей воды.
Подведение итогов
Резюмируя все вышесказанное, необходимо отметить, что автономная система отопления необходима в любом помещении. Однако стоит уделить максимум внимания монтажу, так как малейшие отклонения могут привести к потерям ресурсов и денег на переделку. Именно поэтому лучше позволить профессиональным сертифицированным компаниям проводить установку котла и всей системы, так как они могут дать гарантию на несколько лет, и в случае необходимости все недостатки системы можно будет исправить бесплатно.
Таким образом, даже если имеется уверенность в собственных силах, но нет большого опыта работы сантехником или слесарем, то лучше не монтировать отопительную систему, так как схемы проведения труб и подключение котла очень замысловатое. У работы множество тонкостей, потому лучше не рисковать, ведь от качества монтажа будет зависеть комфорт и климат помещения, а это слишком высокая цена за небольшие оплошности и небольшую сэкономленную сумму.
Заключение
Мы рассмотрели вкратце, чем можно отапливать частные дома и малоэтажные здания. Надеемся, что теперь, владея такой информацией, вам будет значительно проще выбирать систему.
Удачного монтажа!
Дом, который понимает ваши потребности, который заботится о вашем комфорте и экономит ваши финансы. Дом с интеллектом. Еще не так давно это было описанием жилища из фантастических романов. Сегодня это – реальность. И называется она «умный дом». В таком жилье может быть автоматизировано почти все. Может включаться и выключаться свет по мере вашего передвижения по дому. Самостоятельно начинают работать кондиционеры, если температура меняется. Возможно установить автоматическую систему безопасности. Можно запрограммировать открывание и закрывание дверей нажатием кнопки. И умное отопление в таком доме тоже возможно. Словом, все для вашего комфорта.
Почему же тогда эта чудесная автоматизированная система управления домом не установлена в каждой квартире и во всех частных домах? Есть один, но большой минус. Стоимость такого оборудования далеко не низкая. И монтаж, настройка автоматики требует работы квалифицированных инженеров. Но это не значит, что система доступна лишь избранным. Такая ситуация сейчас свойственна многим новшествам на нашем рынке. С развитием производителей и конкуренции умный дом станет доступен гораздо большему числу потребителей. Хотя существуют и упрощенные системы, стоимость и монтаж которых не слишком опустошат ваш карман, а эффект от них будет весьма ощутим.
Другой способ оборудовать свой дом автоматикой при недостаточном количестве средств – делать это постепенно. Подключая одну систему за другой. Хотя можно остановиться и на одной, самой необходимой. Ведь по большому счету все это придумано для экономии ресурсов, а двери можно закрывать и ключами. В нашей стране наибольшие затраты обычно составляют энергопотребление и обогрев дома.
Особенно для хозяев больших домов оно обязательно окупится. Что же оно из себя представляет?
