Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết nói khái quát về nhà thông minh, cùng với sự phát triển của nhà thông minh ở trong nước cũng như trên thế giới. Trình bày thiết kế một số hệ thống tự động trong nhà thông minh phổ biến nhất hiện nay.
MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU NỘI DUNG .3 CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ THÔNG MINH 1.1.Tiêu chuẩn nhà thông minh 1.2.Các công đoạn thiết kế 1.3.Xây dựng hệ thống 1.4.Ví dụ ngơi nhà thông minh thực tế CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MỘT SỐ HỆ THỐNG TRONG NHÀ THÔNG MINH 12 2.1.Hệ thống chiếu sáng 12 2.2.Hệ thống báo cháy tự động 13 2.3.Hệ thống đảm bảo an ninh 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO 16 LỜI MỞ ĐẦU Chúng ta thấy rằng, khoa học kỹ thật th ế gi ới ngày phát tri ển m ạnh mẽ, với đời cách mạng 4.0 bùng nổ ngành công ngh ệ thông tin, điện tử, tự động hóa v.v Từ chất lượng s ống người ngày cao Việc tự động hóa lao động sản suất giúp cho ng ười đ ỡ v ất v ả h ơn Khơng dừng lại đó, người muốn tự động hóa th ứ phục v ụ cho sống họ Qua báo chí, Internet hay phương ti ện truy ền thông khác ch ắc nghe qua nhà thông minh Vậy nhà thơng minh gì? Nhà thơng minh(hay nhà tự động),tên tiếng anh home automation(hay smarthome) nhà mà tất thi ết bị đ ược k ết n ối v ới đ ể cung cấp cho quyền kiểm soát liền mạch đ ối v ới tất c ả khía c ạnh c nhà bạn nhiều Ánh sáng điều khiển thi ết bị đơn gi ản, ch ỉ g ần m ới có cơng nghệ bắt kịp ý tưởng giới kết nối, cho phép ki ểm sốt hồn tồn ngơi nhà bạn từ nơi nào, trở thành thực phản ứng lý ph ải ph ản ứng Bạn thiết lập lịch trình phần lại tự động dựa s thích cá nhân bạn cung cấp tiện lợi, kiểm sốt, ti ết ki ệm ti ền m ột nhà thơng minh bạn lấy iPhone, thiết bị Android thi ết bị ều ển từ xa khác bạn lúc bạn muốn, thay đổi thi ết l ập nhà c bạn mong muốn NỘI DUNG CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ THÔNG MINH 1.1.Tiêu chuẩn nhà thông minh Với phát tri ển không ngừng khoa h ọc hi ện đ ại, ng ười ngày nâng cao đời sống ln mơ ước tới sống đại ti ện nghi Chính từ nhu cầu đó, người có nhi ều sáng tạo ph ục v ụ cho sống thân họ cho toàn xã hội Và ý tưởng cho “ngôi nhà thông minh” xuất phát từ nhu cầu thực tiễn Những công ngh ệ phục v ụ cho nhà mơ ước có từ lâu gần đưa cơng b ố r ộng rãi Có r ất nhiều công ty đưa giải pháp cho hệ thống ngơi nhà thơng minh nh ưng nói chung, tất hướng đến tiêu chuẩn sau: Tự động hóa hoạt động ngơi nhà Đảm bảo an ninh, an tồn cho nhà Đem lại thoải mái cho người sử dụng Cung cấp dịch vụ giải trí chất lượng cao Cung cấp khả giám sát, điều khiển từ xa Tăng hiệu suất hệ thống, giảm điện tiêu thụ 1.2.Các công đoạn thiết kế nhà thông minh Trước tiên, bạn cần phải xác định tính mà b ạn mu ốn có cho ngơi nhà Và bạn lựa chọn cho nhiều công nghệ nhà thông minh hi ện đại Ở sử dụng công nghệ truyền dẫn tín hiệu ều ển đ ường dây điện (Powerline-Communication – PLC) cho ứng dụng điều ển chiếu sáng thiết bị khác Công nghệ PLC cải tiến nhiều so với công ngh ệ X10 nguyên thủy với biến thể : Universal Powerline Bus (UPB), Powerline Communication Bus (PLC-bus), X10Insteons, Leviton v.v lựa chọn công nghệ PLC cho thiết kế nhà tự động lợi ích to l ớn mà công ngh ệ đem l ại Công nghệ PLC ngày đạt đến độ tin cậy công ngh ệ I-bus ( EIB, C-Bus, Lonwork v.v ), việc thi công thiết bị sử dụng công ngh ệ PLC d ễ dàng thi công hệ thống điện thông thường Do vậy, tiết kiệm nhiều phụ ki ện, tủ, cáp điện, nhân công so với sử dụng công nghệ I-bus Mặt khác, tr ường h ợp có l ỗi h ệ thống, bạn sử dụng thiết bị công nghệ PLC bạn sử dụng hệ th ống nh hệ thống điện bình thường bạn chờ kỹ thuật viên tới hỗ trợ bạn Sau đó, bạn cần chọn thiết bị, phương ti ện để thi ết kế,xây dựng h ệ th ống t ự động nhà cho phù hợp với kiến trúc ngơi nhà bạn 1.3.Xây dựng hệ thống Hình 1.1.Sơ đồ tự động nhà thông minh Mạng Lan Để khai thác tốt tính hệ th ống nhà thông minh, b ạn c ần xây dựng cho ngơi nhà hệ thống mạng Lan tốt b ạn nên s d ụng d ịch v ụ Internet Bạn nên sử dụng mạng Wi-fi cho ngơi nhà đ ể b ạn có th ể s d ụng Internet cách thoải mái khơng bị vướng víu dây cáp m ạng Mặt khác vi ệc s dụng mạng Wi-fi mở cho bạn khả ứng dụng l ớn, h ầu h ết thi ết b ị di động ngày cung cấp kết nối Wi-fi Với Smart phone lap-top k ết nối Wi-fi bạn dễ dàng điều khiển toàn hệ thống thiết bị gia đình bạn, lướt web hay quan sát hình ảnh từ camera an ninh Chúng cung c ấp cho b ạn phần mềm chạy thiết bị di động để bạn dễ dàng quản lý ngơi nhà qua Wi-fi Để có mạng LAN tốt bạn cần chuẩn bị đầy đủ thi ết b ị c ần có bao gồm : Thuê bao ADSL từ nhà cung cấp dịch vụ FPT, Viettel, Megavnn v.v Rourer ADSL, chuyển mạch mạng 10/100/1000 Mbps, máy tính chủ, Wi-fi access point, thiết bị ngoại vi máy tính cá nhân, smart phone v.v Hình 1.2-mạng LAN tảng để tích hợp hệ thống ều ển, hệ th ống gi ải trí hệ thống khác, đảm bảo cho hệ thống hoạt động đồng bộ, thống Hình 1.1 : Mơ hình mạng Hệ thống điều khiển : Để xây dựng hệ thống điều khiển thực tốt, ổn định Bạn cần l ựa ch ọn hệ thống điều khiển chất lượng cao Bộ điều khiển trung tâm nhà thơng minh trang bị tính điều khiển tự động, điều khiển chiếu sáng, an ninh, ều hòa khơng khí, lập lịch hoạt động v.v thiết lập chế độ hoạt động : away-đi xa, dayban ngày, night-buổi tối, vacation-chống trộm, nữa, bạn tự tạo ch ế độ mong muốn : đón khách, xem phim, ăn tối, thư giãn, nghe nhạc v.v v ới ch ế độ hoạt động hệ thống chiếu sáng, an ninh, điều hòa phù h ợp v ới nhu c ầu s d ụng bạn Hệ thống sử dụng cảm biến tuyến tính đ ể ch ỉnh hoạt đ ộng h ệ th ống chiếu sáng , điều hòa, an ninh phù hợp với thay đổi môi tr ường xung quanh H ệ thống lập trình điều khiển, quan sát trạng thái hoạt động từ hình cảm ứng, máy tính, Palmtop computer, smartphone v.v Công nghệ điều khiển chiếu sáng Các thiết bị điều khiển chiếu sáng hệ thống nhà thơng minh đ ược tích h ợp chíp thơng minh bên để thực lệnh điều ển khác Tr ước h ết b ạn l ựa chọn cho hệ thống điều khiển chiếu sáng tương thích với hệ th ống ều khiển trung tâm bạn, tiếp bạn lựa chọn phương thức truy ền thông cho thi ết b ị nhà bạn Hiện có phương thức truyền thơng chủ yếu khơng dây có dây Với phương thức truyền thơng khơng dây sóng RF bạn dễ dàng lắp đ ặt thay đổi vị trí thiết bị ngơi nhà Nhưng nhược điểm lớn phương thức truyền thơng khơng dây tín hiệu khơng truyền xa v ới thi ết kế kiến trức Việt Nam, tín hiệu điều khiển bị lớp tường, bê tông dày ngăn cản, h ấp thụ Nên tín hiệu điều khiển khơng ổn định, dẫn đến ều ển khơng xác Một số chuẩn điều khiển thơng qua sóng RF ển hình : Z-wave (Zensys), RadioRA (Lutron), Vizia RF (ACT) Với phương thức truyền thơng có dây bạn có hai lựa chọn : • Phương thức truyền thơng đường điều ển riêng rẽ thường gọi I-Bus : EIB, C-Bus, Lonwork v.v với phương thức truyền thông b ằng đ ường điều khiển riêng rẽ tín hiệu điều khiển đảm bảo đọ tin cậy cao 99,99% Nhưng nhược điểm hệ thống xây dựng thi ết bị I-Bus bạn phải đường điều khiển đến thiết bị, bạn gặp nhi ều khó khăn thay đổi vị thí thiết bị Mặt khác, thi ết bị I-Bus có giá thành cao thiết kế có cơng suất lớn Do thiết bị I-Bus phù hợp v ới ều ển chiếu sáng công nghiệp Một số hãng sản xuất I-Bus ển hình : ABB, Clipsal, Hager, EDT, Legrand v.v • Phương thức truyền thông dây dẫn thứ hai công ngh ệ truy ền tín hi ệu điều khiển đường dây điện thường gọi công nghệ Powerline communication (PLC) Được đời phát triển từ thập niên 80 th ế kỷ 20 Mỹ, với dự án truyền tải thông tin đường dây ện mang tên X10 Kể từ hàng loạt thiết bị điều khiển sử dụng đường dây ện mang tên d ự án X10 đời Các thiết bị X10 sớm có mặt Việt Nam từ đ ầu năm 2000 Nhưng nhà cung cấp Việt Nam không xây dựng m ột gi ải pháp tổng thể, đặc biệt hệ thống thiếu thi ết bị ều ển trung tam chun dụng, nêm vơ hình chung biến thi ết bị X10 tr thành m ột h ệ thống khơng có nhiều tính ưu việt hệ thống ện thông th ường, nên hệ thống X10 không trở thành hệ thống điều ển phổ bi ến Vi ệt Nam Hiện nay, đưa thiết bị điều khiển trung tâm vào thi ết k ế h ệ thống nhà thơng minh để khai thác tối đa tính ưu vi ệt c h ệ th ống chiếu sáng sử dụng cơng nghệ truyền tín hiệu điều ển đường dây ện Phương thức truyền tín hiệu điều khiển đường dây điện có ưu ểm phương thức truyền tin có dây khơng dây : vừa có độ tin c ậy cao, v ừa dễ dàng lắp đặt Ở Việt Nam nhắc tới phương pháp truyền tín hiệu ều ển đ ường dây ện nghĩ đến X10 Nhưng thực tế s ản phẩm s d ụng công ngh ệ X10 truyền thống khơng mà thay vào s ản ph ẩm s dụng công nghệ cao X10 nhiều Trong số có X10- (X10 hệ 2), UPB, PLC-Bus chuẩn truyền tín hiệu điều ển đường dây ện đ ảm b ảo đ ộ tin cậy ngang với thiết bị I-Bus (99,98%) có tốc độ truyền tin nhanh X10- : Là sản phẩm tập đoàn thiết bị chiếu sáng BMB electronic có trụ s Hà Lan Các sản phẩm hồn tồn tương thích với thi ết b ị ều ển trung tâm nhà thông minh, Honeywell, Home-seer, Crestron, 4control, M-gold v.v Nhược ểm hệ thống cần có lọc nhiễu UPB : UPB (Universal Powerline Bus) phát tri ển PCS-lightingcontrol mỹ Hệ thống có độ bảo tồn thơng tin cao (99.99%), tốc đ ộ truy ền tín hi ệu ều khiển nhanh, khơng cần lọc nhiễu UPB tương thích với thi ết b ị ều ển trung tâm nhà thông minh, Honeywell, Home-seer, Crestron, 4control, M-gold v.v Nhưng tiếc UPB chưa có sản phẩm cho hệ th ống ện 220v-50Hz Vi ệt Nam PLC-Bus : PLC-Bus sản phẩm tập đoàn ATS Hà Lan PLC-Bus đ ược ví nh UPB dành cho mạng điện 220v-50Hz PLC-Bus có độ bảo tồn thơng tin 99,99%, tốc đ ộ truyền tín hiệu ngang với UPB, không cần l ọc nhi ều Mặt khác, ATS Hà Lan chọn Trung Quốc nơi đặt nhà máy OEM (lắp ráp, tạo mẫu mã s ản ph ẩm từ module tích hợp sẵn ATS) nhằm giảm chi phí q trình s ản xuất mà v ẫn đảm bảo chất lượng cho sản phẩm Do đó, giá thành PLC-Bus gi ảm h ơn r ất nhiều so với sản phẩm UPB sản xuất Mỹ, h ợp v ới túi ti ền ng ười Vi ệt Nam Các sản phẩm PLC-Bus tương thích với thiết bị điều khiển trung tâm c nhà thông minh, Honeywell, Home-seer, Crestron, 4control, M-gold v.v Thiết bị điều khiển chiếu sáng Có loại thiết bị điều khiển chiếu sáng : Thiết bị đóng cắt (SWITCH-ON/OFF) : Thiết b ị s d ụng cho m ọi lo ại đèn số thiết bị khác Cường độ dòng điện định mức thiết bị dao động khoảng 5A – 25A Thiết bị thay đổi độ sáng đèn (DIMMER) : Thi ết b ị cho phép tăng/gi ảm, đ ặt độ sáng phù hợp cho nhu cầu sử dụng bạn, giúp bạn ti ết ki ệm ện Thiết bị sử dụng cho đèn sợi đốt, đèn halogen v.v công suất đ ịnh mức thiết bị dao động từ 250W – 700W Thiết bị giao tiếp người sử dụng Để điều khiển hệ thống, bạn cần trang bị cho hệ thống s ố thi ết b ị giao tiếp người sử dụng Bạn nên sử dụng hình cảm ứng để theo dõi ều khiển toàn thiết bị nhà Hình 1.2 : Màn hình cảm ứng có giao diện đẹp dễ sử dụng 1.4.Ví dụ ngơi nhà thơng minh thực tế Hình 1.5.Nhà thơng minh Bkav Smart Home Nhà thông minh Bkav Smart Home kết n ối tất c ả thi ết b ị ện nghôi nhà thành hệ thống mạng, để điều ển chúng theo k ịch b ản thông minh, bao gồm: hệ thống đèn chiếu sáng, rèm cửa, điều hòa nhi ệt độ, tivi, âm thanh, khóa cửa, v.v.v điều khiển trực tiếp thông qua thi ết bị gắn tường smartphone, máy tính bảng Các tính thơng minh Bkav Smart Home: • Chỉ nút bấm: Thơng thường để điều khiển tất thi ết bị nhà, bạn cần tới hàng chục công tắc, chí với nhà l ớn hàng trăm cơng tắc Với nhà thơng minh Bkav SmartHome, bạn điều khiển tất vài nút bấm hình cảm ứng smartphone hay máy tính b ảng B ạn điều khiển kiểm sốt nhà thông qua giao di ện tr ực quan 3D, thiết bị mơ giống sử dụng thực tế, ch ỉ cần chạm vào thiết bị tương ứng hình để điều khiển • Chạm để điều khiển: Ví dụ sau giúp bạn hình dung ph ần ho ạt động hệ thống: Khi khách đến, bạn cần chạm vào “Ti ếp khách”, đèn phòng khách bật sáng rực rỡ, rèm kéo lên, điều hòa gi ảm xu ống đ ộ mát sâu hơn, giảm âm lượng nhạc phát… thông thường để làm việc bạn phải chạy khắp phòng bấm nhiều cơng tắc Th ật ti ện nghi ch ỉ cần chạm vào nút hình Một ví dụ khác ng ủ, thay ph ải kéo rèm, đóng cửa, tắt điện, mò mẫm lên gi ường, bạn ch ỉ việc ch ạm vào “Đi ngủ” điện thoại máy tính bảng, hệ th ống thực hi ện giúp b ạn điều này, đồng thời kích hoạt hệ thống an ninh, báo động phát xâm nhập trái phép • Hơn tiện nghi: Một kịch thường gặp, trước tr v ề nhà từ c quan, bạn cần bấm “Về nhà”, bình nóng lạnh bật, h ệ th ống qu ạt thơng gió, điều hòa nhiệt độ khởi động… để bạn đến nhà, tất s ẵn sàng phục vụ Không “ra lệnh”, hệ thống nhà thông minh Bkav SmartHome chủ động “phục vụ” chủ nhân Vào buổi sáng, rèm c ửa mở, hệ thống âm phát nhạc nhẹ nhàng mà b ạn ưa thích, điều hòa tăng nhiệt độ để giúp bạn đỡ “lười” khỏi giường bu ổi sáng • Ra lệnh giọng nói: Khơng điều khiển trực ti ếp smartphone, máy tính bảng, bạn điều khiển nhà giọng nói bạn Nhà thông minh Bkav SmartHome trang bị công nghệ tr ợ lý ảo, giúp giao tiếp với hệ thống trở nên thân thi ện, không cứng nhắc nh m ột h ệ thống điều khiển thông thường Sẽ trải nghiệm tuyệt vời bạn lệnh giọng nói hệ thống đáp ứng bạn • Tiêu chuẩn nhà đại: Hầu hết bi ết đ ến t ỷ phú Bill Gates với nhà thông minh tiếng giới ông Khi nghĩ t ới nhà thông mình, người ta ngầm hiểu có tỷ phú hàng đầu gi ới Bill Gates sở hữu Tuy nhiên, tảng nhà thông minh Bkav SmartHome với công nghệ tiên tiến ngày nay, khiến nhà thơng minh trở nên phổ biến, mà bạn sở hữu • Hệ thống ánh sáng thơng minh: Hệ thống ánh sáng ngồi ngơi nhà chia thành nhiều khu vực, khu vực có người đèn m ới bật sáng tự động tắt khơng có người Khơng thế, h ệ th ống ánh sáng tự động điều chỉnh chế độ phù hợp theo s thích c gia ch ủ như: tiếp khách ánh sáng chế độ rực rỡ, tất đèn sáng lên, t đèn trần, đèn hắt, đèn chùm, đèn tranh • Hệ thống điều khiển rèm mành: Với Bkav SmartHome, hệ th ống rèm mành việc điều khiển từ xa, chế độ đóng mở theo kịch đặt tr ước, h ệ thống cho phép điều khiển kết hợp với hệ thống ánh sáng, âm thanh, gi ải 10 trí đa phương tiện… theo kịch mong muốn, phù hợp tình sử dụng thực tế tiếp khách, xem phim, ngủ Bkav Smarthome tự động hoạt động theo thói quen người dùng, nh buổi sáng rèm tự động kéo lên, ngủ rèm tự động đóng l ại, h ệ th ống phân biệt nhu cầu ánh sáng mùa đông, mùa hè khác đ ể tự đ ộng điều chỉnh đóng mở cho phù hợp Với giao diện điều khiển trực quan 3D, hình cảm ứng người dùng bấm trực tiếp vào rèm mành để ều khiển • An tồn với hệ thống an ninh thơng minh: Hệ thống an ninh nhà nắm giữ vai trò quan trọng, bảo vệ ngơi nhà 24/7, kiểm sốt nguy cháy nổ (rò rỉ khí gas, chập điện), bị xâm nhập trái phép… Hệ thống gồm thiết bị kiểm sốt vào ACS (chng cửa có hình kết hợp ki ểm sốt vào vân tay, mã số, thẻ từ), cảm biến phát người, cảm bi ến phát hi ện kính vỡ, cảm biến khói, hệ thống IP camera ghi hình, hàng rào điện tử • Hệ thống kiểm sốt mơi trường: Mơi trường khơng khí có vai trò đ ặc bi ệt quan trọng sức khỏe Nhà thông minh Bkav SmartHome trang bị hệ thống kiểm sốt mơi trường với cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ oxy đặt khắp vị trí thích hợp nhà Các thông s ố chuy ển hệ thống trung tâm để tính tốn, đưa lệnh điều ển tới thi ết b ị điều hòa nhiệt độ, máy hút ẩm, quạt thơng gió • Hệ thống giải trí âm đa vùng: Hệ th ống âm đa vùng Bkav SmartHome giúp cho khu vực khác nhà lúc có th ể phát nguồn nhạc khác tùy theo sở thích người Ở m ỗi khu v ực người dùng lựa chọn phát nhạc theo sở thích mà khơng ảnh hưởng tới người khu vực khác Chủ nhân ngơi nhà thơng minh lựa chọn chế độ phát nhạc theo khoảng thời gian ngày Chẳng hạn vào buổi sáng hệ thống tự động phát nhạc nh ẹ giúp ch ủ nhân nhà thư giãn bắt đầu ngày • Trực quan với hình cảm ứng 3D: Nhà thông minh Bkav SmartHome cho phép bạn dễ dàng kiểm sốt ngơi nhà thơng qua giao di ện tr ực quan 3D smartphone hay tablet, mà thiết bị mơ gi ống sử dụng thực tế Do đó, cần điều khiển thiết bị nhà, bạn cần bấm vào thiết bị hình ều ển có th ể ều khiển Khi bạn muốn mở rèm bạn cần bấm vào rèm hình cảm ứng, muốn điều khiển điều hòa bạn bấm vào hình ảnh điều hòa 11 Giao diện điều khiển 3D Bkav SmartHome vi ệc h ỗ tr ợ ều ển tương tác thiết bị phòng, hỗ tr ợ người sử dụng “di chuy ển” từ phòng sang phòng khác thực tế • Kịch ngữ cảnh thông minh: Một hệ th ống nhà thông minh th ường có r ất nhiều kịch sẵn có, điều làm cho bạn đơi khó tìm ki ếm kịch để sử dụng Với Bkav SmartHome, hệ thống hi ển thị kịch phù hợp với thời điểm sử dụng kịch bạn hay dùng thời điểm Ví dụ buổi sáng, hình cảm ứng nút: Buổi sáng, Thức dậy,Thể dục, Ra khỏi nhà Chi tiết • Kết nối khơng giới hạn: Bạn có th ể ki ểm sốt ngơi nhà t b ất c ứ đâu B ạn văn phòng, hay kỳ nghỉ, hệ thống nhà thông minh Bkav SmartHome giúp bạn dễ dàng kiểm soát điều khiển nhà từ thi ết b ị di động, máy tính bảng thơng qua kết nối Internet (Wifi, 3G) • Danh sách thiết bị Bkav SmartHome: hệ thống th ực s ự thông minh, s ự thông minh đem đến phần mềm hệ thống Tuy nhiên, khơng có thế, kỹ sư Bkav chau chu ốt vi ệc ch ế tác thiết bị hệ thống, xứng tầm với đẳng cấp m ột nhà thông minh Hầu hết thiết bị sử dụng thiết kế với nhơm ngun khối, kính cường lực Gorilla Glass, hình cảm ứng thi ết k ế v ật li ệu dùng ngành công nghiệp chế tạo điện thoại thơng minh, vốn đòi hỏi thiết kế phải đại, cao cấp Các thiết bị sản xuất theo tiêu chu ẩn công nghiệp, đạt chứng tiêu chuẩn Châu Âu (CE) • Triển khai SmartHome thực bạn nghĩ: Với công ngh ệ k ết n ối tiên tiến công nghệ truyền liệu không dây chuyên dụng Zigbee, công nghệ truyền liệu đường điện PLC… hệ thống nhà thơng minh Bkav SmartHome dễ dàng triển khai nhà s d ụng xây mà lại đường điện hay sửa đổi h t ầng Thực t ế sử dụng, nhu cầu phát sinh thay đổi điều không tránh kh ỏi, b ởi v ậy v ới thiết kế không dây tiện lợi cho việc mở rộng thay đổi nhu cầu bạn Ví dụ q trình sử dụng, gia đình bạn có nhu cầu xây thêm phòng mới, mở rộng phòng cũ hay đơn giản lắp thêm bể cá (có nhu c ầu ều khiển ánh sáng, máy lọc nước theo tiêu chuẩn), v ới Bkav SmartHome tất thay đổi tích hợp vào hệ thống thông minh m ột cách đơn giản 12 CHƯƠNG II : THIẾT KẾ MỘT SỐ HỆ THỐNG CƠ BẢN TRONG NHÀ THÔNG MINH 2.1.Hệ thống chiếu sáng Tùy theo loại nhà, yêu cầu người, gi ới hạn v ề ki ến trúc nhi ều yếu tố khác, tổ chức hệ thống điều ển tự đ ộng hóa theo hình th ức phù hợp Yếu tố chung cần đảm bảo tính linh hoạt cho nhu c ầu thi ết k ế khác Có ba phương pháp thiết kế chiếu sáng : Thiết kế tập trung : Hệ thống thiết kế tập trung m ọi m ạch ện 220V bắt nguồn từ tủ điều khiển hoạt động theo s ự ều ển c hệ thống điều khiển trung tâm Thiết kế phân tán : Sử dụng mà đèn thi ết kế theo yêu c ầu khu vực nhà, dùng chuỗi đèn đồng nh ất điều chỉnh công suất chiếu sáng đèn cho tương thích v ới yêu cầu chiếu sáng khu vực Thiết kế lai ghép – Kết hợp tập trung phân tán Thiết kế chiếu sáng kết hợp khoa h ọc ngh ệ thu ật M ột thi ết k ế chiếu sáng tốt cần phải thỏa mãn số tiêu chí sau : Cung cấp đủ sáng phù hợp với yêu cầu vị trí ngơi nhà Đảm bảo chất lượng chiếu sáng Đáp ứng chi phí Quan tâm đến tính thẩm mỹ đèn lựa chọn Hệ thống quản lý chiếu sáng theo yêu cầu ánh sáng môi trường Tiết kiệm tối đa lượng tiêu thụ Có tính đến vấn đề liên quan đến bảo dưỡng hệ th ống bao gồm l ắp đặt đèn dễ dàng việc làm hệ thống Dưới liệt kê ngắn gọn để giúp bạn hình dung ti ện ích mà điều khiển chiếu sáng mang lại : Thay công tắc c tường bẳng bảng ều ển c ảm ứng đ ể từ bạn ều ển ( t ắt/ mở) nhiều đèn phòng ch ỉ v ới m ột lần nhấn, hay chí điều khiển đèn nơi nhà từ phòng ngủ bạn Điều khiển đèn từ xa dù bạn hay nhà 13 Cài đặt chế độ chiếu sáng theo thời gian để phù hợp với lịch trình b ạn, bạn bật tắt đèn theo điều kiện ánh sáng mặt trời Tạo lập “ngữ cảnh” chiếu sáng để phù hợp v ới bầu khơng khí phòng – điều chỉnh đèn mờ cần lãng mạn, hay bật sáng long lanh bạn buổi tiệc chiêu đãi Đèn cảm biến sáng theo chuyển động bạn để bảo đảm bạn vào phòng tối Đèn tắt tự động khơng có phòng Thực đơn giản mà tiết kiệm lượng Phối hợp với hệ thống an ninh để cung cấp ánh sáng cần thi ết x ảy s ự cố nguy hiểm Khi bạn vắng nhà, hệ thống tự động tạo ánh sáng để giữ an ninh 2.2.Hệ thống báo cháy tự động Hệ thống báo cháy tự động hệ thống gồm tập hợp thi ết bị có nhi ệm v ụ phát báo động có cháy xảy Việc phát hi ện tín hi ệu cháy có th ể thực tự động thiết bị người, thi ết phải hoạt động liên tục 24/24 Yêu cầu hệ thống báo cháy tự động : Phát tín hiệu cháy nhanh chóng theo chức đề Chuyển tín hiệu cháy thành tín hiệu báo động rõ ràng đ ể nh ững ng ười xung quanh thực biện pháp phù hợp Có khả chống nhiễu tốt Báo hiệu nhanh chóng rõ ràng trường hợp cố hệ th ống Không bị ảnh hưởng hệ thống khác lắp đặt chung hay riêng rẽ Không bị tê liệt phần hay toàn cháy gây trước phát hi ện cháy Hệ thống phải đảm bảo độ tin cậy cao Khả dự phòng cao Khả mở rộng dễ dàng với chi phí thấp 14 Hình 1.3 : Sơ đồ hệ thống báo cháy Trong : Bình chữa cháy Hệ thống ống dẫn Vòi phun Màn hình hiển thị Chng báo Bộ ph ận kích ho ạt h ệ th ống b ằng tay Đ ồng h ch ỉ th ị ch ế đ ộ ho ạt đ ộng Đ ầu dò, đ ầu báo Màn ch ắn l ửa 10 Tủ trung tâm 2.3.Hệ thống đảm bảo an ninh Hệ thống đóng mở cửa: hệ thống ều ển tự động ều ển đóng m cửa thơng qua việc nhập password, nhằm đảm bảo an tồn cho ngơi nhà, tăng khả chống đột nhập Hệ thống cửa tự động khác với loại cửa thông th ường ch ỗ chúng đ ược l ắp đ ặt hệ thống điều khiển, nhằm xử lý việc giúp cho người sử dụng an tâm hay thoải mái đóng mở cửa, mà khơng phải lo cửa bình th ường nh ư:ph ải kéo tay để mở cửa, phải bấm ổ khóa vào, phải mang theo chìa khóa ngồi, khơng đảm nảo an tồn cao v.v Yêu cầu kỹ thuật cụ thể : 15 Cần đảm bảo cửa luôn hoạt động, nhập mật mã c ửa t ự đ ộng mở, sau khoảng thời gian mặc định khoảng vài giây cửa tự động đóng lại Mạch thay đổi mật mã mật mã cũ bị phát Mạch chạy ổn định, không bị lỗi Mạch thiết kế gọn nhẹ, dễ dàng lắp đặt trước cửa nhà Khi nhập mật mã hay sai phải có tín hiệu thông báo đ ể người nh ập nhận biết Phương án kỹ thuật giải cụ thể: Cửa tự động có nhiều loại như: đóng mở cửa cách thu phát h ồng ngo ại, đóng mở cửa thơng qua cảm biến chuyển động, đóng mở cửa thơng qua nh ận bi ết giọng nói, đóng mở cửa thông qua cách nhập mật mã v.v tùy theo tr ường h ợp mà ta nên chọn loại tối ưu phù hợp với ngơi nhà h ơn Trong vi ệc thi ết k ế nhà thơng minh, ta chọn giải pháp đóng mở cửa thơng qua nh ập mật mã Vì đóng m cửa thu phát hồng ngoại thường dùng siêu thị, đóng cửa thơng qua cảm biến chuyển động gần tương tự vậy, ta nhận thấy việc mở cửa thơng qua giọng nói chưa đạt tối ưu, kẻ lạ có th ể giả gi ọng ch ủ nhà ho ặc ch ủ nhà bị cảm, thiết bị khó nhận dạng Cuối ta nhận thấy gi ải pháp cu ối đảm bảo an toàn cao Khi nhập mật mã thi ết bị ều ển m cửa, ta có th ể dùng IC 89C511 để lập trình cho việc dùng mật mã điều khiển Đây cách đơn gi ản thông d ụng Khối điều khiển Khối điều khiển trung tâm Khối hiển thị Hình 2.1: Sơ đồ khối hệ thống đóng mở cửa Hệ thống an ninh giám sát Việc sử dụng hệ thống an ninh giám sát để giám sát điều khiển nhà góp phần đảm bảo đến tối đa an tồn cho gia đình bạn v ới nhi ều h ệ th ống an ninh thông minh kết hợp với 16 Hệ thống kiểm soát vào kiểm sốt hồn tồn s ự phân b ố l ưu thơng c nhóm người vào nhà Hệ thống camera quan sát lắp đặt toàn khu v ực tr ọng ểm nhà như: cổng, tiền sảnh, tường rào Các camera quan sát hệ thống an ninh giám sát thiết kế công nghệ cao, lựa chọn thông minh c ần thiết có khả đáp ứng nhu cầu bảo vệ an toàn người sử dụng Hệ th ống bao gồm thiết bị điện tử kết nối với để ghi nhận hình ảnh nơi cần theo dõi bên trong, bên ngồi ngơi nhà đưa hình ảnh tới ch ủ nhà b ằng điều khiển từ xa thông qua thiết bị máy tính hay ện tho ại di đ ộng nh có mạng Internet Qua giúp cho chủ nhân quản lý ngơi nhà c m ột cách ch ủ động dù nơi đâu Trên thị trường nay, hầu hết camera quan sát đ ều đ ược s ản xu ất b ởi cơng nghệ đại nên có độ phân giải cao, full HD cho chất l ượng hình ảnh rõ nét Nh ứng dụng giải pháp truyền dẫn phân phối tín hiệu HD mà camera giám sát đảm bảo hình ảnh đưa tới cho chủ nhân v ới ch ất l ượng không đ ổi H ệ th ống camera quan sát đảm bảo hoạt động 24/24 điện Hệ thống cảnh báo đột nhập bao gồm thi ết bị không dây, nh ỏ g ọn vô thông minh đưa đến cho người sử dụng cảnh báo nhỏ có s ự xâm nhập Hệ thống báo động hệ thống an ninh giám sát gồm có điều khiển trung tâm, với thiết bị cảm biến truyền tín hiệu Hệ th ống có kh ả phát chuyển động không hợp lệ, hay hành động xâm nhập vào khu vực c ấm H ệ thống báo động công cụ hỗ trợ đắc lực việc giám sát b ảo v ệ tài s ản c nhà Đặc biệt, hệ thống cảnh báo dành cho gia đình thi ết k ế đặc bi ệt dành riêng cho việc giám sát cảnh báo Hệ thống bao gồm thi ết b ị c ảnh báo c ửa; c ảnh báo cháy; cảnh báo phát xâm nhập Tất c ả thi ết b ị đ ều có th ể c ảnh báo, quản lý, hiển thị điều ển từ xa thông qua điện tho ại di đ ộng hay máy tính có kết nối mạng Internet 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO https://vi.wikipedia.org.vn https://www.luanvan.net.vn https://www.luanvan365.com https://www.smarthome.com.vn https://vnreview.vn 18 ... hay phương ti ện truy ền thông khác ch ắc nghe qua nhà thông minh Vậy nhà thơng minh gì? Nhà thơng minh( hay nhà tự động),tên tiếng anh home automation(hay smarthome) nhà mà tất thi ết bị đ ược... tiêu thụ 1.2.Các công đoạn thiết kế nhà thông minh Trước tiên, bạn cần phải xác định tính mà b ạn mu ốn có cho ngơi nhà Và bạn lựa chọn cho nhiều công nghệ nhà thông minh hi ện đại Ở sử dụng công... khiển toàn thiết bị nhà Hình 1.2 : Màn hình cảm ứng có giao diện đẹp dễ sử dụng 1.4.Ví dụ ngơi nhà thơng minh thực tế Hình 1.5 .Nhà thơng minh Bkav Smart Home Nhà thông minh Bkav Smart Home kết n ối