СодержаниеОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 6rnВВЕДЕНИЕ 8rn1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ «УМНОГО ДОМА» 10rn1.1 Базовые понятия «умного дома» 10rn1.2 Протоколы передачи для автоматизации зданий 14rn1.3 Описание технологического процесса и модель автоматизации 20rn2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ 24rn2.1 Анализ и выбор контроллера 24rn2.2 Выбор модулей ввода-вывода 29rn3 ДЕТАЛЬНАЯ РАЗРАБОТКА СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ 38rn3.1 Анализ программного обеспечения для работы с контроллером 38rn3.2 Система обогрева помещений 41rn3.3 Система вентиляции 45rn3.4 Система управления освещением и ландшафтным отоплением 49rn3.5 Система мониторинга 54rn3.6 Разработка человеко-машинного интерфейса 55rn4 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА 57rn4.1 Проектирование модели жизненного цикла системы 57rn4.2 Технология отладки и тестирования системы 63rn4.2.1 Отладка системы 63rn4.2.2 Тестирование системы 64rn5 БИЗНЕС-ПЛАН РАЗРАБОТКИ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИЯ ЗДАНИЯ 65rn5.1 Резюме 65rn5.2 Научно-технический раздел 65rn5.3 Анализ положения дел в отрасли 66rn5.4 Суть разрабатываемого проекта 67rn5.4.1 Назначение 67rn5.4.2 Преимущества перед аналогами 68rn5.5 План маркетинга 69rn5.5.1 Описание товара 69rn5.5.2 Анализ рынка сбыта 69rn5.6 Производственный план 71rn5.6.1 Место разработки 71rn5.6.2 Перечень технологических процессов и необходимого оборудования 71rn5.7 Финансовый план 72rn5.7.1 План разработки программного обеспечения 72rn5.7.2 Определение себестоимости разработки программного обеспечения 74rn5.7.3 Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта 76rn5.7.3.1 Критерии эффективности коммерческих инвестиций 76rn5.7.3.2 Расчёт экономической эффективности инвестиционного проекта 77rn6 БЕЗОПАСНОСТЬ И САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ ОПЕРАТОРА 79rn6.1 Требование к рабочему месту 79rn6.2 Параметры микроклимата 80rn6.3 Вредные вещества и пыль 82rn6.4 Выбор системы вентиляции 83rn6.5 Требования к шуму 84rn6.6 Требования к вибрации 85rn6.7 Обоснования выбора системы освещения 86rn6.8 Электробезопасность 89rn6.9 Пожарная безопасность 91rn6.10 Электромагнитные излучения и уровень ионизации воздуха 95rn6.10 Эргономические показатели 96rn6.12 Вывод 97rnЗАКЛЮЧЕНИЕ 98rnСПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 99ВведениеВ современных интеллектуальных зданиях системы автоматизации и управления зданиями занимают ключевое место, обеспечивая взаимосвязь всего инженерного оборудования и систем здания. rnВ ряде исследований последних лет показана устойчивая тенденция к возрастанию доли стоимости и объема инженерных систем и систем автоматизации в общей стоимости строительных объектов. Развитие этой тенденции к настоящему моменту привело к качественному изменению места и роли систем автоматизации и управления зданиями с одной стороны и концепции взаимной увязки инженерного оборудования объектов и организационно-технических решений по эксплуатации с использованием систем автоматизации и управления зданиями с другой стороны. rnВ то же время, системы автоматизации и управления зданиями формируют базу для создания новых сервисов для пользователей в рамках объекта. Это находит выражение в повышении потребительской привлекательности интеллектуальных зданий, выражающейся, в частности, в снижении страховых рисков за счет повышения устойчивости интеллектуальных зданий к различным дестабилизирующим факторам и снижении расходов на эксплуатацию, т. е. в повышении эффективности интеллектуальных зданий по сравнению с традиционными решениями.rnДешевая рабочая сила и энергоносители замедляют продвижение технологий автоматизаций зданий на российский рынок, однако конкуренция на рынке недвижимости делает их все более востребованными.rnВместе с тем, экономический рост последних лет, ведет от избытка электроэнергии в прошлом к ее дефициту в будущем, что, в свою очередь, создает предпосылки более широкого внедрения энергосберегающих технологий и алгоритмов управления, которые, в первую очередь, обеспечиваются системами автоматизации зданий. rnЦелью работы является создание микропроцессорной системы управления зданием, внедрение которой даст возможность управлять работой ее объектов (освещением, электроснабжением, вентиляцией, отоплением) в автоматическом режиме.rnОсновные задачи разработки системы: анализ существующих методов построения системы автоматического управления зданием, выбор наиболее подходящей аппаратной базы, выбор средств разработки программного обеспечения для контроллера и человеко-машинного интерфейса, разработка алгоритмов управления работой объекта и реализация этих алгоритмов в программном обеспечении для контроллера и человеко-машинного интерфейса.ЗаключениеВо время разработки дипломной работы был проведен детальный анализ систем автоматизации зданий. Исследованы протоколы и стандарты, используемые в автоматизации, основные инженерные системы умных домов, принципы построения микропроцессорных сетей. В результате анализа современных логических контроллеров для реализации системы управления был выбран контроллер немецкой фирмы серии BC9000.rnИсходя из особенностей системы и проведенного анализа методов разработки программного обеспечения для контроллеров был выбран мощный программный продукт TwinCAT. Для написания основной логики управления работой ПЛК был выбран язык программирования ST. rnФункции управления были разделены между контроллеров и человеко-машинным интерфейсом таким образом, чтобы контроллер выполнял диагностику оборудования и аварийных ситуаций, а человеко-машинный интерфейс – функции управления оборудованием.rnТаким образом, в дипломной работе реализованы общие принципы автоматизации здания. Внедрение автоматической системы управлением зданием позволит серьезно снизить расходы на содержание здания,rnобеспечит комплексную защиту жизни и здоровья людей, предотвращение серьезных аварий, значительное снижение ущерба от них,rnобеспечит комфортные условия проживания. Все это говорит об эффективности внедрения системы, особенно в современном мире.rnПрактика проектирования подобных систем управления зданиями говорит о том, что при грамотной политике продвижения товара на рынке у него будет спрос, а значит и доход у фирмы-разработчика.Литература1 http://www.ydom.ru/rn2 http://www. beckhoff.com/rn3 http://www. eiba.ru/rn4 http://www.dom-electro.ru/rn5 http://www.comfortlab.ru/rn6 http://www.eremont.ru/rn7 http://www.sbt.siemens.rurn8 Beckhoff: Автоматизация зданий // Каталог продукции 2007-2008 - 910 с.rn9 Джеймс Х. Христенсен. Знакомство со стандартом PLC: IEC 1131-3 (МЭК 1131-3) // Мир компьютерной автоматизации, 2002 – 121 с rn11 Богданов С.В. Умный дом. СПб.:Наука и Техника,2003- 206 с.rn12 Зюбин В.Е. К пятилетию стандарта IEC 1131-3. Итоги и прогнозы //Приборы и системы управления. 1999 – 12 с.rn13 В. Олифер, Н. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Питер, 1999 – 865 с.rn14 Д. Дитрих, В. Кастнер, Т. Саутер, О. Низамутдинов. EIB - Система автоматизации зданий. ПермГТУ, 2001 – 160 с.rn15 СанПиН 2.2.2.542-96. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Госкомсанэпиднадзор России, 1997.rn16 СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Госкомсанэпиднадзор России, 2003.rn17 Прогнозирование элементов бизнес-плана проектов. Методические указания к выполнению дипломного проекта / Под редакцией Сироткина В.Б – СпбГУАП, 2003 – 69с.
|
|
