Κεντρικό Σύστημα Ελέγχου – Συνδέσεις (Controller) Νοεμβρίου 25, 2006
Posted by smarthome in Φτιάχνοντας το έξυπνο σπίτι.trackback
Ας αναπτύξουμε τι περιλαμβάνει ο controller ως δυνατότητες σύνδεσης και τι από αυτά θα μας εξυπηρετήσει στην συνέχεια της ακτασκευής μας.
Δυνατότητες κεντρικού ελεγκτή
Γενικό σχέδιο συστήματος αυτοματισμού με την χρήση ‘Controller’.
Στοιχεία Κεντρικού Ελεγκτή
Περιγραφή Στο κεντρικό σύστημα έχουμε την δυνατότητα να συνδέσουμε τα παρακάτω περιφερειακά με σκοπό τον έλεγχό τους αλλά και τον έλεγχο της κατάστασής τους. Δηλαδή σε όποιο περιφερειακό αλλάξει η κατάστασή του τότε αυτόματα εμφανίζεται στο σύστημα αυτοματισμού.
Συνδέσεις
Digital Inputs: Προσφέρει την δυνατότητα σύνδεσης αισθητήρων, παγίδων, ανεμούρια, αισθητήριο παγετού, βροχής κ.α. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν είτε επαφής είτε αισθητήρια που μεταφέρουν χαμηλή τάση (0-24V).



Παραδείγματα εφαρμογών:
Με την χρήση ενός ανιχνευτή κίνησης μπορούμε να ελέγχουμε κάποια/α φωτιστικά μας μέσα στην κατοικία. Με το άνοιγμα της παγίδας στην κεντρική μας πόρτα να μας το αναφέρει φωνητικά, κατά την ενεργοποίηση του εξωτερικού κουδουνιού να μας καλέσει στο κινητό και να μας αναφέρει το συμβάν ή να συνομιλήσουμε με την είσοδο. Και πολλά άλλα που μπορείτε να σκεφτείτε.
Σχεδιασμός:
Αυτό που πρέπει να κάνετε είναι απλά να επιλέξετε τα σημεία που θα χρειαστείτε κάποια αισθητήρια και να έχετε προβλέψει την καλωδίωση.
Καλωδίωση:
Τις περισσότερες φορές ένα καλώδιο συναγερμού 4×0,22 ή 6×0,22 αρκεί. Καλό θα είναι κάθε φορά να έχουμε κοιτάξει τις απαιτήσεις του κατασκευαστή του αισθητηρίου.
Relay Outputs: Εδώ έχουμε την δυνατότητα να μπορούμε να ενεργοποιούμε χαμηλής τάσης συστήματα, όπως για παράδειγμα το κυπρί της πόρτας, ηλεκτρικές κλειδαριές, επαφές για την λειτουργία πορτών garage κ.α. Επίσης με την χρήση ΡΕΛΕ 12V μπορείτε να οπλίσετε και συστήματα που θέλουν 220V όπως για παράδειγμα ρελέ ισχύος, ηλεκτροβάνες, κ.α.


Παραδείγματα εφαρμογών:
Ένα παράδειγμα που έχουμε χρησιμοποιήσει είναι να οδηγούμε ηχεία για την επιλογή που θέλουμε να μεταφέρουμε κάποιο μήνυμα. Για παράδειγμα με την ενεργοποίηση του digital input 5 από ένα αισθητήριο κίνησης να μπορούμε να κλείνουμε το ρελέ 3 για να αναπαράγουμε κάποιο μήνυμα στο ηχείο 3. Με την χρήση του κινητού μας και στέλνοντας ένα μήνυμα προς τον controller όπως Door open να ενεργοποιούμε το κυπρί της πόρτας μας,
Analogue Outputs: Υπάρχουν 8 αναλογικές εισόδοι για την ανάγνωση από 8 διαφορετικά αισθητήρια. Μπορούμε να πάρουμε πληροφορία από αναλογικά θερμόμετρα, υγρασιόμετρα, μέτρηση φωτεινότητας, μέτρηση στάθμης πετρελαίου κ.α.

Παραδείγματα Εφαρμογών:
Μπορούμε να τοποθετήσουμε αισθητήρια σε κάθε δωμάτιο της κατοικίας για τον έλεγχο τόσο της θερμοκρασίας, της υγρασίας, της φωτεινότητας για την δημιουργία σεναρίων που θα παρακολουθήσουμε στην συνέχεια σε αυτό το blog μέσα σε αυτήν την ενότητα.
Καλωδίωση:
Απαιτείται για κάθε αισθητήριο ένα καλώδιο 3Χ0,22 αγωγών με θωράκιση για την αποφυγή παρασίτων λόγω της χαμηλής τάσης που μεταφέρει.
Τεχνικά Στοιχεία:
Αισθητήρια των 5v μπορούν να εγκατασταθούν στον κεντρικό controller. Τα αισθητήρια λαμβάνουν 5v τάση από τον controller (δεν απαιτούν άλλη τροφοδοσία) και επιστρέφουν στις εισόδους του controller τάσεις από 1.5v έως και 3.5v δίνοντας μία διακύμανση από 0-255 σε λογική πληροφορία.
Σε κάθε περίπτωση μπορούμε να κάνουμε calibrate σε κάθε αισθητήριο για να δώσουμε την ακριβή θέση της τιμής.
Σχετικό αλγόριθμο μπορείτε να βρείτε στο manual του controller για την λειτουργία των αναλογικών.

Data Connections:
Υπάρχουν 3 σειριακές θύρες (Com Ports) για την σύνδεση με όποιο σύστημα μπορεί να μεταφέρει σειριακές πληροφορίες,
Σύνδεση (P.L.I.) για την τοποθέτηση του Two Way PLC Interface για την μεταφορά PowerLine σημάτων (Χ-10, Α-10, S-10, PLCBUS) όπως και την λήψη αυτών για τον έλεγχο της κατάστασης.
Η σύνδεση AUX όπως φαίνεται και στο γενικό σχέδιο του συστήματος στην αρχή αυτού του θέματος που μπορεί να τοποθετηθεί o infrared xpander, ή όποιο σύστημα για την επέκταση του controller όπως o I/O xpander, Relay Xpander.
Μέσα από την σύνδεση RS485 μπορούμε να δια-συνδέσουμε αρκετές συσκευές που στην προκειμένη θα δούμε τον τρόπο της σύνδεσης με ψηφιακούς θερμοστάτες, οθόνες αφής, rs485 hubs και relay xpanders.

“Analogue Outputs: Υπάρχουν 8 αναλογικές εισόδοι…” εκ παραδρομης προφανώς γραφτηκε outputs αντι για inputs.
Μεχρι εδω ολα ειναι κατανοητα και πολυ αναλυτικα. Εχω ομως μια απορια σχετικα με την τεχνολογια plc-bus & Stargate Controller. Ο controller ειναι κατασκευασμενος για να υποστηριζει X10 commands. (Δηλαδη A-P, 1-16) πως ειναι δυνατον να εχω ελεγχο σε plc-bus format (Δηλ. Family Code, A-P,1-16)?.
@Δημήτρης
Απλά με τον convertor από Χ-10 σε PLCBUS και vice versa. Στοιχεία για αυτό θα βρεις http://www.smarthome.gr/category_products.asp?scid=2000M&lang=1
Sami
Δηλαδη αν καταλαβα καλα ο Controller υποστηρίζει τις extra ομαδες για το PLC-BUS? (αναφέρομαι συγκεκριμενα στο Family Code)
Dimitris
@Dimitris
Κάθε PLCBUS/X-10 converter μπορεί να προγραμματιστεί να στέλνει σε ξεχωριστή ομάδα (family code) εάν αυτό εννοείς.
O controller πάντος σε κάθε περίπτωση μπορεί να στείλει εντολές για ένα κασέ των 256 εντολών κάτω από το ίδιο family code (προς το παρόν τουλάχιστον).
Sami
Ωραια μεχρι εδω. Αν καταλαβα καλα θα πρεπει να εχω ενα Controller για καθε family code ο οποιος θα πηγαινει ζευγαρι με εναν PLCBUS/X-10 converter. Αυτο μαλλον δεν ειναι και πολυ ωραιο σαν ιδεα! Κανω καπου καποιο λαθος?
Ευχαριστω
@Dimitris
Εάν και εφ’οσον δεν σου φτάνουν 256 εντολές ελέγχου φωτισμών/συσκευών κάτω από ένα κασέ τότε δεν μιλάμε για μια μέτρια εγκατάσταση (εάν κάποιος έχει 256 φωτιστικά σημαίνει πάνω από 3000 τ.μ. κατοικία).
Όπως όμως σου προ-ανέφερα ο Stargate αυτήν την στιγμή δεν υποστηρίζει το PLCBUS άμεσα αλλά μέσα από το Χ-10 –> PLCBUS converter. Είναι στα μελλοντικά σχέδια να υποστηριχτεί κατευθείαν και αυτό.
***** Στην περίπτωση όμως που θα ήθελες να ελέγξεις πάνω από 5 κασέ (δηλαδή 5 χ 256 εντολές) σε αυτήν την περίπτωση θα χρειαστείς 5 controller και θα τα ελέγχεις όλα μέσα από ένα πρόγραμμα που είναι το HomeRunner. Με το HomeRunner μπορείς να ελέγξεις έως και 7 controller δικτυακά.*****
Εάν είναι ωραία ιδέα ή όχι αυτό είναι κάτι που δεν μπορώ να κρίνω μιας και δεν γνωρίζω τι είναι αυτό που θέλεις να κάνεις και εάν αυτό που συζητάμε είναι η οδός προς την καλύτερη λύση.
Πάντος εάν θέλεις να ελέγξεις τον “Ελευθέριο Βενιζέλο” καλύτερα να συζητήσουμε για την τεχνολογία Lon Work μιας και δεν υπάρχει κάτι άλλο που να μπορεί να το ανταγωνιστεί στα καλωδιακά συστήματα. Βέβαια ο Controller μπορεί να μοιάζει με main frame σε ένα ολόκληρο rack και μπορεί να κοστίζει 60000€ αλλά για μία τέτοια εγκατάσταση με δυνατότητα 1000 εντολών το δευτερόλεπτο μάλλον κάτι τέτοιο θα χρειαστείς για να έχεις αποδόσεις υψηλές.
Κατατοπιστικη η απαντηση και ευχαριστω. Απλα τυχαινει καμμια φορα να θελει κανεις να εχει ελεγχο σε:
διακοπτες
πριζες
ραγοδιακοπτες
και καμμια φορα τυχαινει να ειναι πολλα ισως και περισσοτερα απο 256 (αν σκεφτουμε οτι ενας κομμιτατερ διακοπτης “τρωει” 2 ID).
Φυσικα και δεν θελω να ελεγξω το Ελ. Βενιζελος απλα ηθελα μια πληροφορηση σχετικα με το συγκεκριμενο προβλημα. π.χ. Αν θελω περισσοτερα απο 256 ID τοτε θα πρεπει να υπολογισω τα επιπλεον υλικα (π.χ. εναν επιπλεον Controller).
Ευχαριστω για τις απαντησεις
@Dimitris
Συμφωνώ αλλά στην περίπτωση αυτή που έχουμε περισσότερα groups των 256 εντολών τότε θα μπορούσε να γίνει με ομαδοποίηση των υποπινάκων μέσα στην κατοικία. Αλλά όμως δεν είναι το καλύτερο, είναι κάτι που δεν υποστηρίζεται γενικά.
Στο άμεσο μέλλον, έπειτα από την υποστήριξη του PLCBUS από controllers όπως είναι για παράδειγμα το Stargate, θα είναι κάτι που θα δώσει έδαφος σε κάτι τέτοιο.
Αλλά μην ξεχνάμε και πάλι πως όσο μεγαλώνουν τα σημεία ελέγχου σε 100δες τότε θα πρέπει να δούμε και τις προδιαγραφές των συστημάτων που θα θέλουμε να τα ελέγξουμε. Ένας μικρός controller δεν θα είναι αρκετός.
***********
Για παράδειγμα εαν θελήσουμε να ελέγξουμε 450 γραμμές φωτισμού από έναν controller με ανθρώπινο έλεγχο είναι κάτι εφικτό και με τους απλούς και φθηνούς controllers. Εάν όμως αυτό το περάσουμε κάτω από μια αυτόματη διαδικασία και για τις 450 εντολές όπως καταλαβαίνεις θα χρειαστείς έναν controller που θα μπορεί να υποστηρίξει πολλαπλές λειτουργίες το δευτερόλεπτο. Κάτι που δεν θα έκανε ο controller που περιγράφω στο συγκεκριμένο άρθρο.
***********
Εδώ ήταν η παρατήρησή μου που θέλει ιδιαίτερη προσοχή για να μην υπάρξουν παρ-ερμηνεύσεις.
Ευχαριστώ επίσης για την συμμετοχή σου.