Tự động hóa ánh sáng sử dụng công nghệ X10

X10 là một tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa gia đình.

X10 định nghĩa phương thức và giao thức để truyền tín hiệu lệnh điều khiển (bật tắt, bật tắt, chế độ sáng, tắt, sáng tối, v.v.

Tổng cộng trong Mạng X10 Có thể kết hợp tối đa 256 nhóm thiết bị với các địa chỉ khác nhau.

Từ quan điểm về logic của tổ chức mạng X10, tất cả các thiết bị có thể được chia thành hai nhóm lớn: bộ điều khiển và mô-đun điều hành.

Bộ điều khiển chịu trách nhiệm tạo lệnh X10 và ngoài điều khiển bằng nút nhấn thủ công, có thể có bộ hẹn giờ tích hợp hoặc thiết bị đầu vào chuyên dụng cho các ảnh hưởng bên ngoài (cảm biến ánh sáng, máy dò ảnh hồng ngoại từ điều khiển từ xa, v.v.).

Các mô-đun điều hành, thực thi các lệnh được truyền bởi một hoặc một bộ điều khiển khác, điều khiển nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch của một hộ gia đình hoặc thiết bị chiếu sáng, đóng vai trò của một công tắc thông minh trên đường sắt.

Các mô-đun phổ biến nhất có hai loại: đèn (mô-đun đèn) và dụng cụ (mô-đun thiết bị).

Các mô-đun ống là bộ điều khiển công suất thyristor và cung cấp, ngoài chức năng bật và tắt, điều chỉnh trơn tru độ sáng của bóng đèn (chức năng công tắc điều chỉnh độ sáng, từ từ tiếng Anh dimmer - Nhật ký người hâm mộ, người tối hơn, người tối tăm).

Các mô-đun thiết bị được trang bị một rơle điện từ để chuyển đổi năng lượng và không được thiết kế để điều chỉnh trơn tru nguồn điện cung cấp cho tải.

Từ quan điểm chức năng, mạng X10 bao gồm các thành phần sau:

Máy phát - cho phép truyền mã đặc biệt của các lệnh theo định dạng X10 qua mạng điện. Các thiết bị đó là: bộ định thời lập trình gửi tín hiệu vào đúng thời điểm; mô-đun máy tính thực hiện các chương trình được chỉ định để quản lý các thiết bị điện; cảm biến nhiệt độ, chiếu sáng, chuyển động, v.v., khi xảy ra sự kiện nhất định, sẽ gửi tín hiệu tương ứng đến máy thu.

Người nhận - chấp nhận các lệnh X10 và thực hiện chúng: bật hoặc tắt đèn, điều chỉnh ánh sáng, v.v. Mỗi người nhận có các bộ chọn để đặt địa chỉ của nó: 16 mã nhà có thể (A - P) và 16 mã mô-đun có thể (1 -16), nghĩa là có tổng cộng 256 địa chỉ khác nhau. Nhiều máy thu có thể có cùng một địa chỉ, trong trường hợp đó chúng được kiểm soát đồng thời.

Máy thu phát - nhận tín hiệu từ các điều khiển từ xa hồng ngoại hoặc radio và truyền chúng đến nguồn điện, chuyển đổi sang định dạng X10.

Điều khiển từ xa - cung cấp điều khiển từ xa các thiết bị X10 thông qua các kênh IR hoặc radio. Tiện lợi nhất là các điều khiển từ xa phổ quát, với sự giúp đỡ của chúng, bạn có thể điều khiển cả thiết bị X10 và thiết bị âm thanh / video.

Thiết bị dây chuyền - bộ lặp / lặp tín hiệu, bộ lọc tăng hoặc tăng đột biến, bộ lọc chống nhiễu, bộ chặn tín hiệu. Các thiết bị này được sử dụng để tăng độ tin cậy và độ tin cậy của toàn bộ hệ thống. Mặc dù trong các hệ thống đơn giản có thể đạt được kết quả tuyệt vời mà không cần sử dụng các công cụ này, nhưng nó luôn luôn tốt hơn để an toàn.

Thiết bị đo lường - Nó được sử dụng để đo mức tín hiệu X10 hữu ích và nhiễu trong mạng cung cấp điện trong quá trình cài đặt và vận hành.

X10 hoạt động như thế nào?

Mỗi thiết bị điện được điều khiển được kết nối với mạng thông qua một bộ thu riêng. Các máy thu có thể được tích hợp vào các bộ ngắt mạch, dưới dạng các micromodules hoặc mô-đun DIN-rail riêng biệt. Có một loạt lớn các máy thu này, bao gồm gần như toàn bộ phạm vi của các thiết bị điện và điện tử gia dụng.

Tín hiệu điều khiển X10 được truyền đến các máy thu thông qua các dây nguồn giống như điện áp 220 volt.

Máy phát có thể là bộ điều khiển điện thoại, bộ hẹn giờ, giao diện báo động / điều khiển đa chức năng, bảng điều khiển hệ thống bảo mật, giao diện máy tính, v.v.

Ngoài ra còn có các máy phát điều khiển từ xa không dây (điều khiển từ xa, fob khóa, cảm biến, v.v.), chúng sử dụng tín hiệu vô tuyến 310 hoặc 433 MHz. Tín hiệu vô tuyến được nhận bởi một máy thu đặc biệt và được chuyển đổi thành tín hiệu điều khiển X10.

Hãy xem xét một vài ví dụ quản lý:

Ví dụ kiểm soát ánh sáng

Đồng hồ bấm giờ mini MT10E cho phép bạn điều khiển tất cả các đồ đạc được kết nối với mô-đun đèn LM12. Điều khiển thủ công có sẵn (các nút trên vỏ) và tại thời điểm đặt trước. Tín hiệu điều khiển được truyền qua hệ thống dây điện. Các chức năng sau đây có sẵn: Bật bật / tắt cảm ứng, Tắt tối, sáng hơn

Ví dụ điều khiển ánh sáng từ xa

Vì điều khiển từ xa là phổ quát 8 trong 1, nên thiết bị âm thanh và video cũng có thể được điều khiển. Điều khiển từ xa có thể được sử dụng trong bất kỳ phòng nào, tín hiệu radio đi qua các bức tường và trần nhà.

Để chuyển đổi tín hiệu vô tuyến thành tín hiệu điều khiển X10, chúng ta cần một bộ thu phát vô tuyến. Sự lựa chọn tốt nhất ở đây là TM13. Nó là cả một bộ thu phát và một mô-đun tiếp sức được điều khiển. Chúng tôi sẽ kết nối một lò sưởi điện với nó. Chúng tôi sẽ thay thế công tắc tiêu chuẩn bằng mô-đun đèn LW11, bây giờ ánh sáng có thể được điều khiển bằng tay và từ điều khiển từ xa.

Sử dụng máy tính ở nhà

Trong giao diện máy tính CM11, bạn có thể ghi trước một loạt các lệnh (tập lệnh). Chẳng hạn, chẳng hạn như những người tiếp khách, người khác, xem một bộ phim, chế độ đêm, đêm, v.v. Sau khi lưu tập lệnh trong giao diện, máy tính có thể được tắt. Kịch bản bắt đầu bằng cách nhấn một nút của điều khiển từ xa. Bộ thu phát nhận tín hiệu vô tuyến điều khiển từ xa, chuyển đổi chúng thành tín hiệu điều khiển X10 và truyền nó đến giao diện máy tính qua mạng.

Giao diện CM11 có thể mô phỏng thực tế sự hiện diện của chủ sở hữu trong nhà, sử dụng thời gian trễ và tính đến hoàng hôn / bình minh. Tất cả các mô-đun có trong mạng có thể được điều khiển từ điều khiển từ xa, bằng tay và từ màn hình máy tính.

Các mô-đun X10 với các loại tải khác nhau

Tải có thể được kết nối với các thiết bị X10 có thể được chia thành hai nhóm lớn:

Một nhóm lớn khác bao gồm các thiết bị điện tử không có máy biến áp ở đầu vào - tivi, radio.

Ngoài ra, đèn huỳnh quang được bao gồm trong cùng một nhóm.

Tải tuyến tính chỉ có điện trở hoạt động và thực tế không có phản ứng (điện cảm hoặc điện dung). Ví dụ là đèn sợi đốt được kết nối trực tiếp với mạng chiếu sáng và lò sưởi điện (bộ phận làm nóng).

Tải phi tuyến có phản ứng đáng kể. Loại tải này bao gồm, ví dụ, động cơ điện và máy biến áp.

Cần lưu ý rằng trong kỹ thuật điện hiện đại, việc sử dụng các thiết bị điện tử khác nhau được tích hợp vào thân sản phẩm và nhằm mục đích kiểm soát tải "thông minh" (ví dụ, để đưa vào đèn sợi đốt một cách trơn tru) là phổ biến. Các thiết bị như vậy không thể được coi là tải tuyến tính.

Xin lưu ý rằng các mô-đun đèn với các tùy chọn mờ hơn (LM12, LD11, LM15S ...) được thiết kế để chỉ kiểm soát tải tuyến tính!

Điều khiển các thiết bị điện tử (như tivi) bằng bộ điều chỉnh độ sáng có thể khiến các thiết bị này bị hỏng!

Để điều khiển các thiết bị điện tử, chỉ có thể sử dụng các mô-đun dụng cụ X10 ​​có đầu ra rơle (AM12, AM12W, AD10).

Do đó, các mô-đun X10 cụ thể được thiết kế cho từng loại tải.

Chiếu sáng thông minh

Hãy xem xét một vài lựa chọn để kiểm soát các ổ cắm điện và ánh sáng trên ví dụ về một miếng kopeck điển hình từ thời Khrushchev.

Tùy chọn đầu tiên.

Một hệ thống dây điện hiện có được sử dụng mà không cần tái thiết lớn.Điều duy nhất cần phải làm là thay thế các hộp gắn công tắc cũ và hộp ổ cắm. Nó tốt hơn để bắt đầu với điều này. Trong bảng phân phối, ở lối vào căn hộ, cài đặt bộ lọc FD10 (nhấn tất cả tiếng ồn bên ngoài).

Chúng tôi thay đổi các thiết bị chuyển mạch thông thường sang những người khác thông minh. PLC-R 2204E hai phím cho phòng tắm và nhà vệ sinh, còn lại là một phím PLC-R 2203E.

Tất cả các công tắc đều có thể điều chỉnh độ sáng, hãy nhớ mức độ sáng cuối cùng. Đến cửa trước, với Velcro, dán máy dò chuyển động MS13E. Đèn sẽ tự bật ngay khi bạn vào căn hộ. Chúng tôi cài đặt tất cả các ổ cắm trong căn hộ theo tiêu chuẩn châu Âu.

Thật tốt khi cài đặt một vài mô-đun chuyển tiếp PLC-P 2027G (ví dụ: để điều khiển TV từ xa trong hệ thống âm thanh nổi và trẻ em). Bộ điều khiển kịch bản CM11 không bị tổn thương.

Và lần chạm cuối cùng - cắm vào cơ sở vô tuyến PLC-T 4022G (truyền các lệnh điều khiển đến các mô-đun điều hành).

Đối với điều khiển từ xa, điều khiển từ xa phổ biến UR24E khá phù hợp (điều khiển ánh sáng, ổ cắm, TV, CD, DVD, v.v.).

№

Loại

Mô tả

Số lượng

Giá

Số tiền

1

Fd10

Bộ lọc đường ray DIN

1

45$

45$

2

PLC-R 2204E

Công tắc hai băng đảng

1

39$

39$

3

PLC-R 2203E

Công tắc đơn

5

37$

185$

4

MS13E

Cảm biến chuyển động - Chiếu sáng

1

36$

36$

5

PLC-P 2027G

Mô-đun tiếp sức

2

44$

88$

6

CM11

Trình điều khiển tập lệnh

1

69$

69$

7

PLC-T 4022G

Cơ sở phát thanh

1

49$

49$

8

UR24E

Điều khiển từ xa phổ quát "8 trong 1"

1

42$

42$

Tổng cộng 553 cu

Tùy chọn thứ hai

Đôi khi làm cho nhà thông minh dễ dàng hơn là làm cho một ngôi nhà thực sự thông minh. Vì vậy, bạn không thể khoan một năm sau đó, bạn cần phải lắp đặt bảng điều khiển tự động cho căn hộ.

Từ mỗi nhóm ổ cắm, từng công tắc và từng nhóm đồ đạc, mở rộng cáp ba lõi trực tiếp vào tấm chắn (trên bảng điện), mà không có bất kỳ kết nối nào trong phòng. Nếu bạn đột nhiên thay đổi suy nghĩ về việc làm cho ngôi nhà trở nên thông minh, bạn có thể kết nối dây để mạch trở nên cổ điển, với một công tắc chỉ đơn giản là mở dòng pha. Nhưng trong tương lai, một hình học dây như vậy sẽ giúp bạn dễ dàng trở lại kế hoạch.

Đừng quên kéo dài cáp từ nút gọi đầu vào và máy liên lạc. Đó là khuyến khích để làm cho hệ thống dây thông tin, ít nhất là cho truyền hình, điện thoại và máy tính, tập trung và cũng giảm nó trong bảng điều khiển tự động.

Để nối dây tín hiệu truyền hình, tốt hơn là lấy cáp chất lượng cao nhất có thể, tốt nhất là mạ bạc và với chất điện môi fluoroplastic. Và kết nối nó với các ổ cắm ăng-ten, và không chỉ mang các đầu ra.

Tốt hơn là tạo ra một đường dây điện thoại, cũng như mạng máy tính, với cáp đôi xoắn thuộc loại thứ năm (Cat5e) và cài đặt ổ cắm RG-45 để kết nối máy tính và điện thoại.

Trong bảng điều khiển tự động hóa, chúng tôi cài đặt một RCD (thiết bị hiện tại còn lại) cho toàn bộ căn hộ, tốt nhất là BẠC ABB,, Leg Legrand và hoặc Siemens Siemens. Một bộ lọc FD10.

Bảy mô-đun đèn LD11, theo số lượng nhóm ánh sáng. Họ nhớ mức độ sáng cuối cùng, hỗ trợ các chế độ bật / tắt, tối, sáng hơn, sáng hơn, bật và tắt tất cả các đèn. Hai mô-đun tiếp sức AD10, để kiểm soát các cửa hàng trong phòng. Hỗ trợ các chức năng kích hoạt / vô hiệu hóa các ứng dụng và vô hiệu hóa các ứng dụng khác.

Thay vì các công tắc thông thường, chúng tôi cài đặt các công tắc nút nhấn và thay vì các ổ cắm thông thường, ổ cắm có tiếp đất bảo vệ. Các sản phẩm dây như vậy trong thị trường của chúng tôi được cung cấp bởi nhiều nhà sản xuất, một thiết kế tốt là tại Leg Legrand (Pháp).

Như trong phương án đầu tiên, để tự động bật đèn trong hành lang, chúng tôi sử dụng bộ phát hiện chuyển động MS13E. Để tạo tập lệnh - Bộ điều khiển CM11. Đối với điều khiển từ xa - cơ sở vô tuyến PLC-T 4022G và điều khiển từ xa phổ biến UR24E.

 

№

Loại

Mô tả

Số lượng

Giá

Số tiền

1

RCD

Thiết bị hiện tại còn lại

1

60$

60$

2

Fd10

Bộ lọc đường ray DIN

1

45$

45$

3

LD11

Mô đun ống DIN

7

51$

357$

4

AD10

Mô-đun hướng DIN

2

42$

84$

5

MS13E

Cảm biến chuyển động - Chiếu sáng

1

36$

36$

6

CM11

Trình điều khiển tập lệnh

1

69$

69$

7

PLC-T 4022G

Cơ sở phát thanh

1

49$

49$

8

UR24E

Điều khiển từ xa phổ quát "8 trong 1"

1

42$

42$

Tổng cộng có 742 y.e.

Valery