Nejdříve se podíváme o co vlastně jde, jaké jsou principy domovních automatizačních systémů a zjistíme, že situace je velmi podobná v automatizační technice průmyslu. Existuje více systémů, principů a samozřejmě výrobců, z nichž se každý snaží obsadit co největší místo na trhu, který má velkou budoucnost a kdo zůstane stát, nemusí už ztrátu dohnat. Během krátké doby se tyto systémy budou stále dynamičtěji rozšiřovat. Vzpomeňte si na první LED televize s cenami přesahující hranici 100 tisíce korun, během několika let už to bylo úplně někde jinde. Přirovnání sice trochu kulhá, neboť prvky pro domovní automatizaci se nebudou ještě hodně dlouho prodávat v takovém množství jako televize, ale stačí se trochu zamyslet.
Podle našeho interního průzkumu je fakt, že zatím velké množství lidí zabývající se jak elektroinstalacemi a automatizační technikou, v podstatě ani neví o co jde. Neexistuje zatím nějaký server, který by se věnoval jen domovní automatizaci. Proto zkusíme pro toto téma něco udělat, zatím jsme na BLAJA automatizace vytvořili novou rubriku "Domovní automatizace", kde zkusíme představovat a seznamovat Vás se zajímavými produkty tohoto segmentu, podobně jako to děláme v oblasti průmyslové automatizace. Zaměříme se hlavně na výrobky pro opravdu domovní automatizaci, ne na systémy pro použití ve velkých kongresových centrech a střediscích. Půjde nám hlavně o rodinné domy a právě pro ně připravené produkty, které usnadní a zefektivní ovládání domovního zařízení třeba právě u Vás doma.
Oslovíme všechny dostupné výrobce jak domovních řídících jednotech, ovládacích a vizualizačních systémů, bezdrátových dílů, a v neposlední řadě i koncových zařízení jako vypínače, spínače, regulátory a podobně, připojitelné na komunikační sběrnice řídících jednotek. Také se zkusíme věnovat programovacímu software, který nakonec "vdechne život" všem připojeným zařízením a ovládací vizualizaci domu jak přes běžnou televizi, tak třeba přes "chytré" telefony. To vše je totiž již dostupné a fungující.
Nejprve je důležité si prohlédnout obrázek. Je to jen jeden z hlavních principů ovládání domu, nehledejte v tom zatím nic konrétního. Téměř vždy (není to ale pravidlem, existují i systémy bez řídící jednotky) je hlavní součástí systému ovládání domu řídící centrála, jednotka, podobně jako v průmyslu. Ta je pomyslným směrem "dolů" vybavena komunikační sběrnicí (například CIB, KNX, Nicobus atd.), na kterou se připojí jednotlivé elektrozařízení, aktory (viz. níže) a jejich ovladače. Řídící jednotka může být ještě vybavena bezdrátovou komunikací pro další jednotlivé díly, jako například rozšiřující vstupy/výstupy, termostaty, spínané zásuvky a tak dále a tak dále. Směrem "nahoru" pak vše obstará Ethernet. |
V domovní automatizaci přibývá nový pojem "aktor", což je je v podstatě silový spínač ovládaný z komunikační sběrnice nebo bezdrátově. Jako ukázka na obrázku je bezdrátový aktor, který se vstupem připojí na 230VAC rozvod v domě a jedním spínaným výstupem ovládá třeba světlo. Tolik pro představu, aktory existují ve velkém množství variant, spínače, stmívače, analogové aktory atd. Aktor se montuje většinou do instalační krabice pod spotřebič, proto má i takový tvar a rozměr. Je vidět, že podobnost s automatizační technikou průmyslu není náhodná, principy ovládání jsou vždy stejné. |
V praxi je ovšem hlavní věc, i když se to nezdá, ovládání topení domu, jeho regulace a efektivní využití, vše ostatní je až za tím. Proto třeba dokonalejší řídící jednotky umí komunikovat s programátory topení, pokud tuto funkci již nezastávají sami. Celý systém je vždy otevřený tak, aby šly postupem času přidávat další technologie podle možností a přání pánů domu. Proto je výhodou, když je řídící jednotka univerzálnější a dokáže si poradit s připojením koncových dílů různých výrobců. Není totiž nezbytné mít vše od jednoho dodavatele.
Tolik krátce o systému směrem "dolů". Zajímavější situace pak nastává směrem "nahoru", tedy máme řídící jednotku s nějakými prvky a nyní je potřebujeme nejprve vizualizovat a pak také ovládat. Nápad použít klasicky SCADA systém a PC je sice dobrý, ale v praxi realizovatelný jen u toho, kdo si vše udělá sám. Je nezbytné mít systém, který je reprodukovatelný, relativně jednoduchý, a ne moc drahý. Těžko budete k rodinému domu kupovat licenci na SCADA systém, školit vývojové pracovníky a podobně. Nejsme v průmyslu, vše musí fungovat jednodušeji a srozumitelněji pro realizátora i koncového uživatele.
Nejjednodušší způsob je využít vestavěného webového serveru, který má téměř každá řídící jednotka a s větší či menší elegancí pak ovládat vše z PC, nebo jiného zařízení na domácí Etehrnet síti. Tady se pak samozřejmě nabízí a využívá možnost bezdrátové komunikace s řídící jednotkou třeba přes Wi-Fi router, čímž se rozšíří počet ovládacích možností i na chytré telefony a podobně.
Mezistupeň v ovládání může představovat menší dotykový panel s předefinovanými obrazovkami pro konkrétní řídící systém. Jak je vidět veškeré menu musí byt srozumitelné, jednoduché a rychle přístupné. Měl by jej totiž umět ovládat každý člen domácnosti s nastavitelnými přístupovými právy. |
Na pomyslném vrcholu v ovládání řídící jednotky a tím celého domu, stojí samostané vizualizační a ovládací systémy, které se dokážou připojit přes Ethernetovou domácí síť k řídící jednotce (mají drivery pro konkrétní jednotky), v podstatě načíst její celou topologii, a samy pak vygenerovat ovládací obrazovky. Tyto jednotky mají video výstupy, na které se připojí třeba domácí LCD televize (ovládání pak přes běžný dálkový ovladač), nebo menší ovládací dotykové panely. Jeden sedmipalcový je na obrázku. Disponují navíc různými možnostmi bezdrázové komunikace pro mobilní zařízení. Umí také připojit a ovládat domácí audio a video soustavy. |
Tak jako v průmyslu existuje více řídicích PLC (Simatic, ABB, Omron, Schneider atd.) i v domovní automatizaci se setkáte s různými jednotkami. Není jich samozřejmě tolik jako pro průmysl, ale pro zamotáni hlavy stačí. Stejná situace je se sběrnicemi, existuje jich opět povícero, podobně jako v průmyslu (Profibus, CANbus, Modbus atd.). Jenom výrobci jsou jiní. Pokud Vás ale u prvního obrázku napadla u řídící jednotky spojitost s produktem TECOMAT Kolín, není to náhoda. Opravdu společnost vyrábí i PLC, vlastně řídící jednotky pro domovní automatizaci a nevede si vůbec špatně.
Jak je vidět z článku, i když by se mohlo zdát, že řídící systémy pracují s malým napětím, zapojení prvků do elektroinstalace domu musí provádět odborný pracovník stejně jako klasickou instalaci. Takže se s nabídkami na realizaci můžete setkat i u klasických elektromontážních firem.
Pro zákazníky je vždycky důležité si uvědomit rozdělení na jednotlivé technologie, aby byla realizace zvládnutelná, modulární a rozumně koordinovatelná při více dodavatelích. Typicky je to děleno na následující kategorie:
Elektroinstalace (světla, žaluzie, zásuvky, kabeláž ) |
Hlavním problémem při realizaci v praxi bývá, že málokdy vše dodává jedna firma, která umí všechno a nikomu se moc nechce do koordinace těch ostatních.
Příště si již představíme některé konkrétní produkty v této oblasti a nastíníme jejich možnosti použití.
Jaroslav Blažek
Doplňující odkazy k článku:
Ukázkové materiály pro začátek: https://www.yatun.cz/podpora/marketingove-materialy/