Bộ điều khiển trung tâm phối hợp hoạt động củatất cả các hệ thống trong nhà thông minh để các hệ thống này cóthể "nói chuyện" được với nhau.. Dòng sản phẩm điều khiển trung tâm Omni của
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
MỞ ĐẦU 3
Phần 1 2
GIỚI THIỆU MỘT SỐ NGÔI NHÀ THÔNG MINH TRONG THỰC TẾ 4
1.1 Ngôi nhà thông minh ở Việt Nam 4
1.2 Ngôi nhà thông minh Home Automation, Inc ( Viết tắt là HAI ) ………5
1.3 Thiết kế hệ thống trong nhà thông minh của công ty cổ phần giải pháp tòa nhà thông minh 12
1.3.1 – Tiêu chuẩn ngôi nhà thông minh 12
1.3.2 Các công đoạn thiết kế một ngôi nhà thông minh 12
1.3.2.1 Xây dựng hệ thống .14
1.4 Hướng thực hiện đề tài 21
Phần 2 22
HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG , HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 22
2.1 Hệ thống chiếu sáng 22
2.1.1 Các khái niệm cơ bản về ánh sáng 22
2.1.2 Các hệ thống chiếu sáng 23
2.1.2.1 Đèn sợi đốt (GLS) 23
2.1.2.2 Đèn Halogen-Vonfam 26
2.1.2.3 Đèn huỳnh quang 27
2.1.2.4.Đèn huỳnh quang compact 29
2.1.2.5 Đèn LED 30
Trang 22.1.3 Thiết kế hệ thống chiếu sáng 31
2.1.4 Giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả 31
2.1.5.Bảo dưỡng chiếu sáng 33
2.3.Hệ thống báo cháy 34
2.3.1 Cách nhận biết và báo cháy 34
2.3.2 Khái niệm hệ thông báo cháy tự động 35
2.3.4.Yều cầu đối với hệ thống báo cháy tự động 35
2.3.5 Các thành phần của một hệ thống báo cháy tự động 35
2.3.6.Nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy 40
2.3.7 Phân loại hệ thống báo cháy 40
2.3.8 Yều cầu thiết kế của hệ thống báo cháy tự động 41
KẾT LUẬN 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43
Trang 3Lời mở đầu
Ngày nay trên thế giới với sự bùng nổ của các ngành côngnghệ thông tin , điện tử v.v…Đã làm cho đời sống của con ngườingày càng hoàn thiện.Các thiết bị tự động hóa đã ngày càng xâmlấn vào trong sản xuất và thậm chí là vào cuộc sống sinh hoạt hằngngày của mỗi con người Do đó một ngôi nhà thông minh khôngcòn là mơ ước của con người nữa mà nó đã trở thành hiện thực hóa.Qua báo chí , các phương tiện truyền thông , internet chúng ta cóthế thấy những mô hình ngôi nhà thông minh đã ra đời.Là một sinhviên khoa Điện tử của trường Đại học công nghiệp Hà Nội, vớinhững kiến thức đã học cùng với mong muốn thiết kế một ngôi nhà
tự động hóa đáp ứng được nhu cầu sinh hoạt hằng ngày, em đãchọn “Ngôi nhà thông minh” làm đề tài cho thực tập tốt nghiệp củamình
Trong quá trình thực hiện báo cáo của mình, em đã cố gắnghết sức để hoàn thiện một cách tốt nhất Nhưng với kiến thức và sựhiểu biết có hạn nên sẽ không tránh khỏi những thiết sót mong cácthầy cô và các bạn đóng góp ý kiến cho đề tài của em có thể hoànthiện hơn
Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Bùi Thị Thu Hà đã nhiệt tình
giúp đỡ em trong quá trình thực hiện thực tập Đồng cảm ơn các
Trang 4bạn lớp Điện tử 3 – K2 đã động viên và giúp đỡ mình trong thờigian qua.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Bắc
Phần 1
GIỚI THIỆU MỘT SỐ NGÔI NHÀ THÔNG MINH TRONG
THỰC TẾ
1.1 Ngôi nhà thông minh ở Việt Nam
Ông Nguyễn Tử Quảng, Tổng giám đốc công ty Bkis, chia sẻcách đây nhiều năm, khi đọc thông tin về biệt thự công nghệ caovới khả năng tự điều chỉnh âm thanh, ánh sáng theo ý thích của
tỷ phú Bill Gates, ông đã mong muốn có thể trang bị khả năng tựđộng cho các căn nhà bằng công nghệ do chính Việt Nam sản xuất.Trong Triển lãm thành tựu kinh tế - xã hội Việt Nam và ThăngLong - Hà Nội 2010, diễn ra từ ngày 1/10 đến 6/10 tại Trung tâm
Trang 5triển lãm Giảng Võ - Hà Nội, Bkav đã giới thiệu Hệ thống nhàthông minh SmartHome Đây là một trong những công trình côngnghệ cao hoàn toàn do các kỹ sư và chuyên gia của Công ty đầu tưphát triển công nghệ ngôi nhà thông minh Bkav SmartHome (công
ty thành viên của Bkav) nghiên cứu và sản xuất
SmartHome kết nối sản phẩm điện tử gia dụng thành mạngthiết bị và hoạt động theo các kịch bản khác nhau nhằm tạo môitrường sống tiện nghi, an toàn và tiết kiệm năng lượng Chẳng hạn,khi có người bước vào nhà, hệ thống đèn sẽ tự bật nhờ thiết bị cảmbiến hồng ngoại Đèn chiếu sáng còn có thể điều chỉnh ánh sáng,màu sắc theo sở thích của chủ nhân Khi thiết bị chiếu phim hoạtđộng, hệ thống đèn tự động giảm độ sáng, rèm cửa cũng tự độngkhép lại để tạo không khí của một phòng chiếu phim
H 1.1 Giao diện điều khiển của Bkav SmartHome
Trang 6Ngoài ra, ngôi nhà thông minh của Bkav SmartHome cònđược trang bị hệ thống kiểm soát môi trường, cảnh báo an ninh(kiểm soát các nguy cơ cháy, nổ hay bị xâm nhập trái phép), giảitrí đa phương tiện Multimedia (quản lý thư viện âm nhạc, phim,ảnh của chủ nhà).
Để điều khiển các thiết bị điện tử gia dụng, người dùng có thểtương tác trên giao diện cảm ứng của máy tính bảng (tablet) đượcđặt ở các vị trí thuận tiện trong nhà hoặc điện thoại di động 3G Tùy theo nhu cầu, người sử dụng có thể cấu hình hệ thốnghoạt động theo những kịch bản bất kỳ như lập trình hẹn giờ tắt đènkhi đi ngủ, đổ thức ăn vào bể cá khi vắng nhà, hoặc nếu quên tắt
TV, bếp gas , khi tới công sở, họ có thể gửi tin nhắn qua điệnthoại di động để điều khiển thiết bị từ xa Ông Quảng khẳng định
"nhà thông minh" không còn là khái niệm xa vời, đắt đỏ Tùy theomức độ sử dụng mà mức giá của SmartHome sẽ dao động từ vàitriệu đến vài trăm triệu đồng
1.2 Ngôi nhà thông minh Home Automation, Inc ( Viết tắt là HAI )
Bộ điều khiển trung tâm
Bộ điều khiển trung tâm được coi là bộ não của một hệ thốngnhà thông minh Bộ điều khiển trung tâm phối hợp hoạt động củatất cả các hệ thống trong nhà thông minh để các hệ thống này cóthể "nói chuyện" được với nhau Bộ điều khiển trung tâm điều
Trang 7chỉnh các hệ thống an ninh, truy nhập điều khiển, hệ thống làmmát, hệ thống cấp nhiệt, hệ thống chiếu sáng và hệ thống giám sátmột cách tự động để tạo ra một môi trường sống thoải mái, tiện lợi
và an toàn
Dòng sản phẩm điều khiển trung tâm Omni của I-Solutions đượctích hợp tính năng An ninh - báo cháy, điều khiển chiếu sáng, truynhập điều khiển, điều khiển nhiệt độ, giám sát và âm thanh có khảnăng điều khiển bằng lập lịch hoạt động, thời gian mặt trời mọc -mặt trời lặn, điều khiển theo ngày - ngày trong tuần cũng như điềukhiển bằng các sự kiện hệ thống như : phát hiện chuyển động, cửa
bị mở, khi thay đổi chế độ hoạt động của hệ thống
Dòng sản phẩm điều khiển trung tâm Omni được xây dựng với 3sản phẩm chính : Omni ProII, Omni IIe, Omni LT đáp ứng đượchầu hết các yêu cầu về quy mô, mức độ phức tạp, giá thành của hệthống
Omni ProII là bộ điều khiển trung tâm mạnh nhất Omni ProII
có các tính năng mạnh mẽ và khả năng quản lý số lượng thiết
bị lớn nhất Omni ProII được thiết kế cho biệt thự cỡ lớn và trungtâm thương mại
Trang 8H1.2 – Bộ điều khiển trung tâm Omni ProII
Omni IIe là bộ điều khiển có khả năng tích hợp với hệ thống
an ninh, điều khiển nhiệt độ, điều khiển chiếu sáng, hệ thống điệnthoại, pin dự phòng, Omni IIe được tích hợp 5 cổng nối tiếp vớicác Protocol cung cấp khả năng tích hợp điều khiển các hệ thốngkhác như : hệ thống chiếu sáng Centralite, X-10, UPB, PLCBUS,C-Bus, Litouch, Dynalite Hệ thống âm thanh : NUVO, Xantech,Russound, Speakercrafe
Trang 9H 1.2 Bộ điều khiển trung tâm Omni IIeOmni IIe được tích hợp một cổng Ethernet cho phép kết nốivới mạng Internet.
Omni IIe hỗ trợ 48 phân vùng an ninh, 4 thermostats, 64 nhómđèn, và 4 đầu đọc thẻ Omni IIe là bộ điều khiển thiết kế cho biệtthự cỡ vừa với các tính năng mạnh mẽ
Omni LT là sản phẩm cuối cùng trong dòng điều khiển Omni.Omni LT được thiết kế cho biệt thự cỡ nhỏ, căn hộ chung cư
H 1.4 Bộ điều khiển trung tâm Omni LTOmni LT là bộ điều khiển có khả năng tích hợp với hệ thống
an ninh, điều khiển nhiệt độ, điều khiển chiếu sáng, hệ thống điệnthoại, pin dự phòng, Omni LT được tích hợp 1 cổng nối tiếp vớicác Protocol cung cấp khả năng tích hợp điều khiển các hệ thống
Trang 10khác như : hệ thống chiếu sáng Centralite, X-10, UPB, PLCBUS,C-Bus, Litouch, Dynalite.
Omni IIe hỗ trợ 24 phân vùng an ninh, 2 thermostats, 16 nhómđèn
Âm nhạc – giải trí
Với hệ thống âm thanh đa vùng, bạn có thể nghe cùng mộtnguồn nhạc tại cùng một thời điểm với mức âm lượng khác nhautại từng phòng trong ngôi nhà của mình Hoặc đặt hệ thống âmthanh trong các phòng để nghe cùng một nguồn nhạc với cùng mộtmức âm lượng
Các hệ thống âm thanh đa vùng truyền thống thường yêu cầu
có nhiều thiết bị phát nhạc tại tủ trung tâm hoặc các thiết bị phátnhạc đặc chủng
I-SOLUTIONS SMART AUDIO (ISA) thực sự là một cuộccách mạng! Hệ thống cho phép bạn nghe nhạc từ các thiết bị cánhân như : laptop, ipod, DVD v.v.hoặc bất cứ thiết bị nghe nhạcnào mà bạn muốn mua trong tương lai ISA cho phép bạn đặt thiết
bị phát âm thanh tại các điểm nhận nguồn âm trong nhà và dễ dàngthayđổi thiết bị phát âm thanh mà không ảnh hưởng tới hệ thốngISA là một hệ thống âm thanh có tính linh động cao hệ thốngcho phép bạn mở rộng một cách dễ dàng Bộ âm thanh cơ bản sẽcung cấp âm nhạc cho 4 phòng từ 4 nguồn âm nhạc khác nhau
Trang 11Bạn có thể mở rộng hệ thống lên tối đa 8 phòng với 6 nguồn âmnhạc.
H 1.5 Music gateway (kho lưu trữ âm nhạc)ISA là hệ thống âm thanh có thể hoạt động độc lập hoặc tíchhợp với bộ điều khiển trung tâm để có thể hoạt động một cách tựđộng và gia tăng tính năng của toàn hệ thống nhà thông minh
An ninh – cảnh báo
Mỗi hệ thống điều khiển trung tâm dòng Omni của I-Solutionsđều được tích hợp tính năng an ninh, báo khói, báo cháy theochuẩn UL- CP 01 Hệ thống có khả năng phát hiện sự xâm nhập,khói, nhiệt, khí CO, nước và các mối nguyhiểm khác có thể xảy ravới ngôi nhà bạn thông qua các cảm biến có dây và không dây
Hệ thống an ninh ISS cung cấp các tính năng điều khiển chocác thiết bị đầu cuối không nằm trong chuẩn an ninh như : Đèntrong nhà và ngoài trời được bật lên khi có sự kiện, báo động hoặc
hệ thống điều hòa sẽ tự động tắt khi hệ thống phát hiện có khói đểkhông làm lan rộng khói và đám cháy
Trang 12Hệ thống an ninh ISS cho phép người dùng thay đổi các thôngbáo - cảnh báo an ninh bằng hệ thống điện thoại, Email, cameragiám sát theo yêu cầu của từng khu vực cần bảo vệ Không chỉ cóbạn gọi và đăng nhập vào hệ thống để điều chỉnh ánh sáng, nhiệt
độ, thiết lập chế độ an ninh mà hệ thống cũng có thể gọi cho bạnhoặc gửi email cho bạn để cảnh báo các mối nguy hiểm đang xảy
ra với ngôi nhà bạn Hệ thống sẽ gọi và thông báo với bạn khi trẻnhỏ từ trường trở về nhà hoặc chế độ an ninh cao bị hủy bỏ
Hệ thống an ninh ISS đã được chứng minh độ tin cậy cao vớiPin dự phòng trong trường hợp mất điện
Hệ thống an ninh ISS sử dụng HAI C3 có khả năng kết nốimạngđiện thoại GSM trong trường hợp đường dây điện thoại bịcắt
Hệ thống an ninh ISS vớicác camera giám sát cho phép bạnquan sát và ghi lại hình ảnh các sự kiện xảy ra ở nhà bạn
Hệ thống an ninh ISS cung cấp các sản phầm truy nhập điềukhiển để bạn hạn chế quyền sử dụng tại một số khu vực như : Chỉ
mở cửa vào khu vực bể bơi với thẻ từ có quyền điều khiển Điềunày giúp hạn chế các rủi ro có thể xảy ra với trẻ nhỏ
Hệ thống an ninh ISS hoạt động như tai, mắt trong nhà bạn đểtao ra các tính năng tự động như : đèn tự bật sáng, điều hòa tự bậtkhi có người hoặc cửa bị mở
Điều khiển chiếu sáng - rèm – và các phụ tải khác
Trang 13Với hệ thống điều khiển chiếu sáng thông minh I-Solutions
Lighting Control (ILC) người sử dụng sẽ nhận thấy sự tiện lợi của
hệ thống chiếu sáng có tính mở rộng cao Hệ thống điều khiểnchiếu sáng sẽ làm tăng sự tiện nghi và giá trị của ngôi nhà Nếuđược trang bị cùng hệ thống điều khiển trung tâm và hệ thống anninh để điều khiển anh sáng theo lịch trình và sự kiện sẽ tiết kiệmđược một lượng lớn điện năng tiêu thụ
I-Solutions Lighting Control (ILC) là hệ thống điều khiểnchiếu sáng thông minh linh động mềm dẻo Vì vậy có thể thêmphòng, thêm đèn bất cứ lúc nào và cập nhật hệ thống khi muốnthay đổi mà không cần phải đi thêm dây điều khiển miễn là ngôinhà đã trang bị hệ thống điện tiêu chuẩn ( Hệ thống điện 220V-50Hz - có cấp dây trung tính về vị trí đặt công tắc điều khiển ).Đểtrang bị thêm và mở rộng hệ thống, đơn giản chỉ là thay thế côngtắc cũ bằng bộ điều khiển đèn thông minh ILC-Smart switch
Dòng sản phẩm điều khiển chiếu sáng ILC bao gồm : Bộ điềuchỉnh độ sáng (Dimmer), Bộ đóng cắt thông minh (Switch), Bộđiều khiển rèm (Curtain controller), Bộ điều khiển theo kịch bản(Sence) và các module ổ cắm (Plugin module) Bộ điều khiển theokịch bản (ILC Sence Switch) sẽ giúp bạn thiết lập kịch bản chiếusáng chỉ với một lần nhấn nút bằng cách điều khiển toàn bộ đèntrong một phòng hoặc một khu vực
Quản lý năng lượng
Trang 14Hệ thống cấp nhiệt và hệ thống điều hóa không khí
hệ thống HVAC khi bạn không có nhà và khởi động lại hệ thốngkhi bạn trở về nhà
Omnistats là sản phẩm hợp tác giữa HAI và bộ năng lượngcủa mỹ nhằm tìm ra giải pháp tiết kiệm năng lượng tại nước này.Omnistats mang lại hiệu quả tiết kiệm năng lượng cao nhất và giúpbạn có một môi trường sống hoàn hảo
Omnistats là sản phẩm hợp tác giữa HAI và bộ năng lượngcủa mỹ nhằm tìm ra giải pháp tiết kiệm năng lượng tại nước này.Omnistats mang lại hiệu quả tiết kiệm năng lượng cao nhất và giúpbạn có một môi trường sống hoàn hảo
Điều khiển độ ẩm là một tính năng quan trọng khác để tạo ramôi trường sống thoải mái đồng thời với việc tiết kiệm nănglượng Model RC-2000 của dòng sản phẩm Omnistats được tích
Trang 15hợp cảm biến độ ẩm và tính năng điều khiển các thiết bị tăng/giảm
độ ẩm
I-Solutions cung cấp các sản phẩm cảm biến nhiệt độ, độ ẩmlàm cơ sở để điều khiển các thông số môi trường trong nhà, hầmrượu, kho lạnh Ngoài ra, chúng tôi cung cấp các cảm biến nhiệt độnước để giám sát và điều khiển nhiệt độ bể bơi, spa
Các sản phẩm Omnistat có khả năng hoạt động độc lập hoặctích hợp với hệ thống điều khiển trung tâm để tạo ra các tính năngđiều khiển tự động
Sử dụng hệ thống điều khiển trung tâm Omnistat có khả năngđiều khiển hệ thống HVAC theo thời gian, sự kiện hệ thống, và cácthông số môi trường đo được từ cảm biến Hơn nữa, hệ thống điềukhiển trung tâm cho phép điều khiển hệ thống HVAC bằng điệnthoại, qua Internet và các giao diện hệ thống khác như : màn hìnhcảm ứng, điều khiển từ xa, smartphone v.v
"HAI khuyến cáo tích hợp sử dụng hệ thống HVAC CarrierInfinity/Bryant Evolution ," Giám đốc Công nghệ, Brian Yokumnói "Hệ thống HVAC Carrier Infinity và Bryant Evolution tăngtính tiện nghi sử dụng và hiệu quả năng lượng đáng kể thông qua
hệ thống kiểm soát HAI."
Và còn rất nhiều hệ thống tiện ích thông minh khác nữa…
1.3 Thiết kế hệ thống trong nhà thông minh của công ty cổ phần giải pháp tòa nhà thông minh
Trang 161.3.1 – Tiêu chuẩn ngôi nhà thông minh
H 1.6 Hình ảnh về home automation do IBS thực hiện
Với sự phát triển không ngừng của khoa học hiện đại, conngười đã ngày càng nâng cao hơn đời sống của mình và luôn mơước tới một cuộc sống hiện đại và tiện nghi nhất Chính từ nhữngnhu cầu đó, con người đã có rất nhiều sáng tạo phục vụ cho cuộcsống của bản thân họ và cho toàn xã hội Và ý tưởng cho “ngôi nhàthông minh” cũng xuất phát từ nhu cầu thực tiễn như vậy Nhữngcông nghệ phục vụ cho ngôi nhà mơ ước đã có từ rất lâu nhưngmới gần đây mới được đưa ra công bố rộng rãi Có rất nhiều công
ty đã đưa ra giải pháp cho hệ thống ngôi nhà thông minh nhưng nóichung, tất cả đều hướng đến các tiêu chuẩn sau đây:
Tự động hoá hoạt động của ngôi nhà
Đảm bảo an ninh, an toàn cho ngôi nhà
Trang 17 Đem lạisự thoảimáichongườisử dụng
Cung cấp các dịch vụ giải trí chấtlượng cao
Cung cấp khả năng giám sát, điềukhiểntừ xa
Tăng hiệu suất các hệ thống, giảm điện năng tiêu thụ
1.3.2 Các công đoạn thiết kế một ngôi nhà thông minh
Trước tiên, bạn cần phải xác định những tính năng mà bạnmuốn có cho ngôi nhà mình Và bạn lựa chọn cho mình một trongrất nhiều công nghệ nhà thông minh hiện nay.Ở đây chúng ta sửdụng công nghệ truyền dẫn tín hiệu điều khiển trên đường dây điện(Powerline-Communication - PLC) cho các ứng dụng điều khiểnchiếu sáng và các thiết bị điện khác Công nghệ PLC hiện nay đãđược cải tiến rất nhiều so với công nghệ X10 nguyên thủy với cácbiến thể : Universal Powerline Bus (UPB), Powerlinecommunication Bus (PLC-bus), X10-2nd Insteons, Leviton v.v sở
dĩ chúng tôi lựa chọn công nghệ PLC cho thiết kế nhà tự động vìnhững lợi ích to lớn mà công nghệ này đem lại Công nghệ PLCngày nay đã đạt đến độ tin cậy bằng các công nghệ I-bus ( EIB, C-Bus, CE-Bus, Lonwork v.v ),và việc thi công với các thiết bị sửdụng công nghệ PLC dễ dàng như thi công hệ thống điện thôngthường Do vậy, sẽ tiết kiệm rất nhiều phụ kiện, tủ, cáp điện, nhâncông so với sử dụng công nghệ I-bus Mặt khác, trong trường hợp
có lỗi hệ thống nếu bạn sử dụng thiết bị công nghệ PLC bạn vẫn sử
Trang 18dụng được hệ thống như hệ thống điện bình thường trong khi bạnchờ kỹ thuật viên tới hỗ trợ bạn
1.3.2.1 Xây dựng hệ thống
Mạng Lan
Để khai thác tốt nhất các tính năng của hệ thống nhà thôngminh, bạn cần xây dựng cho ngôi nhà mình một hệ thống mạngLAN tốt nhất và bạn nên sử dụng dịch vụ Internet Bạn nên sửdụng mạng wi-fi cho ngôi nhà mình để bạn có thể sử dụng internetmột cách thoải mái không bị vướng víu bởi dây cáp mạng mặtkhác việc sử dụng mạng wi-fi mở ra cho bạn khả năng ứng dụngrất lớn, vì hầu hết các thiết bị di động ngày nay đều cung cấp kếtnối wi-fi Với một chiếc Smart phone hoặc lap-top kết nối wi-fibạn dễ dàng điều khiển được toàn bộ hệ thống thiết bị trong giađình bạn, lướt web hay quan sát hình ảnh từ các camera an ninh.Chúng tôi cung cấp cho bạn các phần mềm chạy trên các thiết bị diđộng để bạn dễ dàng quản lý ngôi nhà mình qua wi-fi
Để có một mạng LAN tốt bạn cần chuẩn bị đầy đủ các thiết bịcần có bao gồm : Thuê bao ADSL từ các nhà cung cấp dịch vụ nhưFPT, Viettel, Megavnn v.v Router ADSL, chuyển mạch mạng10/100/1000 Mbps, máy tính chủ, wi-fi access point, và các thiết bịngoại vi như máy tính cá nhân, smart phone v.v – Hình 1.7.-mạng LAN là nền tảng để tích hợp hệ thống điều khiển, hệ thống
Trang 19giải trí và các hệ thống khác, đảm bảo cho các hệ thống hoạt độngđồng bộ, thống nhất.
xa, day – ban ngày, night - buổi tối, vacation - chống trộm hơnnữa, bạn có thể tự tạo ra các chế độ mong muốn như : đón khách,xem phim, ăn tối, thư giãn, nghe nhạc v.v với các chế độ hoạtđộng của hệ thống chiếu sáng, an ninh, điều hòa phù hợp với nhucầu sử dụng của bạn
Trang 20Hệ thống sử dụng các cảm biến tuyến tính để điều chỉnh hoạtđộng của các hệ thống chiếu sáng, điều hòa, an ninh phù hợp với
sự thay đổi của môi trường xung quanh Hệ thống được lập trình
và điều khiển, quan sát trạng thái hệ thống từ các màn hình cảmứng, máy tính, Palmtop computer, smartphone v.v
H 1.8 Smart phone
Công nghệ điều khiển chiếu sáng
Các thiết bị điều khiển chiếu sáng trong hệ thống nhà thôngminh được tích hợp chíp thông minh bên trong để thực hiện cáclệnh điều khiển của hệ thống điều khiển trung tâm và từ các thiết bịđiều khiển khác Trước hết bạn lựa chon cho mình một hệ thống
Trang 21điều khiển chiếu sáng tương thích với hệ thống điều khiển trungtâm của bạn, tiếp đó bạn lựa chọn phương thức truyền thông chothiết bị của ngôi nhà bạn Hiện nay có 2 phương thức truyền thôngchủ yếu là không dây và có dây
Với phương thức truyền thông không dây bằng sóng RF bạn
dễ dàng lắp đặt và thay đổi vị trí thiết bị trong ngôi nhà mình.Nhưng nhược điểm lớn nhất của phương thức truyền thông khôngdây là tín hiệu không truyền được đi xa và nhất là với thiết kế kiếntrúc ở việt nam, tín hiệu điều khiển bị lớp tường, bê tông dày ngăncản, hấp thụ Nên tín hiệu điều khiển không được ổn định, dẫn đếnđiều khiển không chính xác Một số chuẩn điều khiển thông quasóng RF điển hình là : Z-wave (Zensys), RadioRA (Lutron), Vizia
RF (ACT)
Với phương thức truyền thông có dây bạn có hai lựa chọn : Phương thức truyền thông bằng đường điều khiển riêng rẽthường được gọi là I-Bus như : EIB, C-Bus, lonwork v.v vớiphương thức truyền thông bằng đường điều khiển riêng rẽ tín hiệuđiều khiển được đảm bảo độ tin cậy rất cao 99,99% Nhưng nhượcđiểm của hệ thống xây dựng bằng các thiết bị I-Bus là bạn phải điđường điều khiển đến từng thiết bị, bạn sẽ gặp rất nhiều khó khănkhi thay đổi vị trí thiết bị Mặt khác, các thiết bị I-Bus có giá thànhkhá cao do thiết kế có công suất lớn Do vậy các thiết bị I-Bus chỉphù hợp với điều khiển chiếu sáng công nghiệp Một số hãng sản
Trang 22xuất thiết bị I-Bus điển hình là : ABB, Clipsal, Hager, EDT,Legrand v.v.
Phương thức truyền thông bằng dây dẫn thứ hai là công nghệtruyền tín hiệu điều khiển trên đường dây điện thường gọi là côngnghệ PowerLine Communication (PLC) Được ra đời và phát triển
từ những thập niên 80 của thế kỷ 20 tại mỹ, với dự án thử nghiệmtruyền tải thông tin trên đường dây điện mang tên là X-10 Kể từ
đó hàng loạt các thiết bị điều khiển sử dụng đường dây điện mangtên dự án X10 đã ra đời các bị X10 đã sớm có mặt tại việt nam từđầu năm 2000.Nhưng do các nhà cung cấp tại việt nam đã khôngxây dựng được một giải pháp tổng thể, đặc biệt là các hệ thống đềuthiếu thiết bị điều khiển trung tâm chuyên dụng, nên vô hình chung
đã biến các thiết bị X-10 trở thành một hệ thống không có nhiềutính năng ưu việt hơn hệ thống điện thông thường, nên hệ thống X-
10 đã không trở thành một hệ thống điều khiển phổ biến tại việtnam Hiện nay, Chúng tôi đã đưa thiết bị điều khiển trung tâm vàothiết kế hệ thống nhà
thông minh để khai thác tối đa các tính năng ưu việt của hệthống chiếu sáng sử dụng công nghệ
truyền tín hiệu điều khiển trên đường dây điện Phương thứctruyền tín hiệu điều khiển trên đường dây điện có được ưu điểmcủa phương thức truyền tin có dây và không dây là : vừa có độ tincậy cao, vừa dễ dàng lắp đặt
Trang 23Ở việt nam khi nhắc tới phương pháp truyền tín hiệu điềukhiển trên đường dây điện thì chúng ta thường nghĩ ngay tới X10.nhưng trên thực tế các sản phẩm
sử dụng công nghệ X10 truyền thống hiện nay không còn nữa màthay vào đó là các sản phẩm được sử dụng công nghệ cao hơn X10rất nhiều Trong số đó có X10-2nd ( X10 thế hệ thứ 2 ), UPB,PLC-Bus là những chuẩn truyền tín hiệu điều khiển trên đường dâyđiện đảm bảo độ tin cậy ngang với các thiết bị I-Bus (99,98%) và
có tốc độ truyền tin nhanh
X10-2nd : Là sản phẩm của tập đoàn sản xuất thiết bị điềukhiển chiếu sáng BMB electronic có trụ sở tại Hà Lan Các sảnphẩm này hoàn toàn tương thích với các thiết bị điều khiển trungtâm của HAI, Honeywell, Home-seer, Crestron, 4control, M-Gold v.v Nhược điểm của hệ thống này là cần có bộ lọc nhiễu UPB : UPB (Universal PowerLine Bus) được phát triển bởiPCS-lightingcontrol tại mỹ hệ thống này có độ bảo toàn thông tinrất cao (99,99%), tốc độ truyền tín hiệu điều khiển rất nhanh,không cần bộ lọc nhiễu UPB tương thích với các thiết bị điềukhiển trung tâm của HAI, Honeywell, Home-seer, Crestron,4control, M-Gold v.v Nhưng đáng tiếc, UPB vẫn chưa có sảnphẩm cho hệ thống điện 220v-50Hz tại việt nam
PLC-Bus : PLC-Bus là sản phẩm của tập đoàn ATS Hà Lan.PLC-Bus được ví như UPB dành cho mạng điện 220v-50Hz PLC-
Trang 24bus có độ bảo toàn thông tin 99,99%, tốc độ truyền tín hiệu ngangvới UPB, và cũng không cần bộ lọc nhiễu mặt khác, ATS Hà lan
đã chọn Trung Quốc là nơi đặt nhà máy OEM (lắp ráp, tạo mẫu mãsản phẩm từ các module tích hợp sẵn của ATS) nhằm giảm chi phítrong quá trình sản xuất mà vẫn đảm bảo được chất lượng cho sảnphẩm Do đó, giá thành của PLC-bus đã giảm hơn rất nhiều so vớicác sản phẩm UPB sản xuất tại mỹ, hợp với túi tiền người việtnam Các sản phẩm PLC-Bus tương thích với các thiết bị điềukhiển trung tâm của HAI, Honeywell, Home-seer, Crestron,4control, M-Gold v.v
Thiết bị điều khiển chiếu sáng
Có 2 loại thiết bị điều khiển chiếu sáng :
1 Thiết bị đóng cắt (SWITCH-ON/OFF) : Thiết bị này sửdụng cho mọi loại đèn và một số thiết bị điện khác Cường độ dòngđiện định mức của thiết bị này dao động trong khoảng 5A - 25A
2 Thiết bị thay đổi độ sáng đèn (DIMMER): Thiết bị này chophép tăng/giảm, đặt độ sáng phù hợp với nhu cầu sử dụng của bạn,
do đó giúp bạn tiết kiệm điện năng Thiết bị này chỉ sử dụng chođèn sợi đốt, đèn halogen v.v công suất định mức của thiết bị nàydao động từ 250W-700W
Thiết bị giao tiếp người sử dụng
Để điều khiển hệ thống, bạn cần trang bị cho hệ thống củamình một số thiết bị giao tiếp người sử dụng Chúng tôi khuyên
Trang 25bạn nên sử dụng màn hình cảm ứng để theo dõi và điều khiển toàn
bộ các thiết bị trong nhà của mình
H 2.4 Màn hình cảm ứng có giao diện đẹp và rất dễ sử dụng
Phần mềm điều khiển :
Chúng tôi cung cấp cho bạn một số phần mềm điều khiểnchuyên dụng để bạn quản lý ngôi nhà mình một cách dễ dàng.Dưới đây là một số phần mềm mà bạn có thể lựa chọn :
1 SNAP –LINK :
Snap-link cho phép bạn điều khiển và theo dõi trạng thái củacác thiết bị trong gia đình bạn Snap-Link không cần phải cài đặt,truy nhập trực tiếp và khối điều khiển trung tâm thông qua kết nốiEthernet Snap-Link cài trực tiếp lên PC, Lap-top Với Snap-link
Trang 26và Lap-top kết nối wi-fi bạn dễ dàng điều khiển, và kiểm soát mọithiết bị trong nhà mình.
H 2 5 Giao diện người dùng của snap-link
WEB-LINK II :
Trang 27H 2.6 Giao diện webLắp đặt hệ thống :
Bạn nên chọn khu vực đặt bộ điều khiển trung tâm ở tầng hầm
vì ở khu vực này là nơi bạn cần phải bảo vệ nhiều nhất, và cũng là khu vực không ảnh hưởng tới sinh hoạt hàng ngày của bạn Nếu nhà bạn không có tầng hầm, bạn có thể tìm một vị trí thuận lợi nhất, tránh các tác động của môi trường tới hệ thống, tiết kiệm cáp nối, dễ dàng lắp đặt và bảo trì
1.4 Hướng thực hiện đề tài
Nhìn chung thì những công nghệ sử dụng làm giải pháp chongôi nhà thông minh hiện nay đem lại một sự tiện ích vô cùng tolớn Với những công nghệ tiên tiến như vậy, ngôi nhà không còn làmột vật vô tri vô giác mà hình như nó đã có cảm giác và có sựquan hệ mật thiết với gia chủ Bên cạnh những thành tựu to lớn đó
Trang 28thì các giải pháp ngôi nhà thông minh cho dù là do các tập đoànlớn hay các doanh nghiệp nhỏ cung cấp đều phụ thuộc khá nhiềuvào chất lượng dịch vụ viễn thông, bao gồm mạng điện thoại vàInternet tốc độ cao Một khi hai dịch vụ này không ổn định thì việctruy nhập điều khiển từ xa của người sử dụng chắc chắn bị hạn chếrất nhiều.
Như đã nói ở trên về công nghệ truyền dẫn tín hiệu điều khiểntrên đường dây điện lực – công nghệ PLC có ưu điểm là vừa có độtin cậy cao (99,98%), vừa dễ dàng lắp đặt.Xong nó cũng có nhữnghạn chế nhất định Đường dây truyền tải điện không phải đượcthiết kế dành cho truyền dữ liệu, do đó có rất nhiều vấn đề cầnđược khắc phục Công suất nhiễu trên đường dây điện lực là tậphợp tất cả các nhiễu loạn khác nhau thâm nhập vào đường dây vàvào máy thu Các tải được kết nối vào mạng như ti vi, máy tính,máy hút bụi… phát nhiễu và truyến bá qua đường dây điện; các hệthống truyền thông khác cũng có thể đưa thêm nhiễu vào máy thu Đường dây điện được ra đời phục vụ cho việc truyền nănglượng điện chứ không nhằm mục đích truyền thông tin Khi đưathông tin truyền trên đó, ta sẽ gặp phải rất nhiều yếu tố gây nhiễucho tín hiệu Thực tế, đường dây điện lực là một môi trường truyềnthông rất nhạy cảm, đặc tính của kênh thay đổi theo thời gian tùythuộc vào tải và vị trí, cho đến nay các đặc tính cụ thể của kênh
Trang 29vẫn là những vấn đề được nghiên cứu nhằm đưa ra các giải pháp
Phần 2
HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG , HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ
HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ