Темой дипломного проекта является энергоснабжение умного дома. Цель работы: рассмотреть способ энергоснабжения умного дома. Задачи работы:
Энергоснабжение умного дома
Расчет технической часть по электроснабжению умного дома
Расчетно-техническая часть по организации деятельности умного дома Энергоснабжение умного дома рассматривает любые виды источников
питания, а так же альтернативные источники питания и внедрение новейших технологий в бытовое оснащение. Дипломная работа посвящена вопросу о энергоснабжении умного дома. Ключевым вопросом в дипломной работе является определение качественное энергоснабжение электроприемников умного дома. О подобной системе видели в интернете или по телевидению. Это оборудование особо актуально для владельцев загородных коттеджей, которые хотят максимально упростить и автоматизировать управление коммуникациями и элементами жилища.
Содержание
Введение……………………………………………………………………………5
Общая часть 7
Обоснование актуальности систем энергоснабжения умного дома 7
Обзор систем энергоснабжения в умном доме. 8
Требования к системе энергоснабжения 10
Работа принципиальной схемы 11
Анализ неисправностей электрооборудования 12
Расчетно-техническая часть по электроснабжению умного дома 13
Разработка системы энергоснабжения 14
Разработка электрической принципиальной схемы 15
Расчет электрических нагрузок 16
Расчет нагрузки освещения 19
Расчет контура заземления 22
Выбор аппаратов защиты электрической цепи 23
Выбор проводов по допустимой токовой нагрузке и способу их прокладки………………………. 26
Выбор контролируемой системы в умном доме……...27
Заключение 33 Список используемой литературы 36 Перечень элементов 39  Введение
Темой дипломного проекта является энергоснабжение умного дома.
Цель работы: рассмотреть способ энергоснабжения умного дома. Задачи работы:
Энергоснабжение умного дома
Расчет технической часть по электроснабжению умного дома
Расчетно-техническая часть по организации деятельности умного дома Энергоснабжение умного дома рассматривает любые виды источников
питания, а так же альтернативные источники питания и внедрение новейших технологий в бытовое оснащение. Дипломная работа посвящена вопросу о энергоснабжении умного дома. Ключевым вопросом в дипломной работе является определение качественное энергоснабжение электроприемников умного дома. О подобной системе видели в интернете или по телевидению. Это оборудование особо актуально для владельцев загородных коттеджей, которые хотят максимально упростить и автоматизировать управление коммуникациями и элементами жилища.
Умный дом (в переводе с английского языка «smarthouse» или «intelli- gentbuilding») – это современное жилое здание, созданное с использованием высокотехнических механизмов и приспособлений, автоматизированных для комфортного проживания в нем.
В старые времена человек стремился к форме умного дома еще со времен Египта и того ранее, виде защитных механизмов, тайников и других скрытых механических удобств. Сама идея автоматизации как комфорта и защищенности человека существовала всегда виде инженерной мысли и идеи ее усовершенствования. Но прорыв на основе электроники и ее возможностей была создана американскими компаниями Leviton и Х10-USA разработали и запустили в массовое производство оригинальную кабельную технологию Х10, которая позволила управлять домашними электроприборами электрической сети. Это был настоящий прорыв на территории отдельно взятого государства, поскольку технология была предназначена для работы исключительно в американских сетях. Что стало официальной датой рождения системы умный дом считается 1978 г.
Систему, обеспечивающую ресурсосбережение и безопасность для всех пользователей. Предполагается, что данная система умеет распознавать конкретные ситуации, совершающиеся в доме, и реагирует на них. Система функционирует как комплекс или отдельная структура, в соответствии с заданными задачами и условиями доступности, объединяя важные защитные и комфортные условия.
Умный дом является направлением будущего любой высокотехнологической страны, где все слои общества будут переходить на удобство жилых, офисных, производственных и военных структур государства. Но главной задачей будит постоянное и бесперебойное энергоснабжение всех этих структур. В мире существуют много разных
способов как поддерживать так и обеспечивать умные дома всем не обходимым. Главной задачей будущего и настоящего времени будит полная автоматизация контролируемая системой управления человеком, центрами логического модуля, и программами искусственного интеллекта или его прототипных версий нынешнего времени программы ответно вопросной системы.
С развитием прогресса появилась возможность управлять умными домами через все доступные средства связи, это компьютеры, мобильные телефоны, панели управления, планшеты и других видов гаджетов. Что означает полное внедрение в повседневную жизнь устройств способных работать с умным домом не только на его территории, но и за его пределами. Взаимодействие человека с жилым пространством дает качественно новых уровней жизни, на котором в соответствии с внутренними и внешними условиями, посредством автоматизации отслеживаются и задаются режимы работы всех приборов и систем. Комплекс делает жизнь людей безопасной, комфортной в рамках жилого пространства и других
структур общества.
Объектом исследования является загородный дом в 2 этажа, площадью
142,7 м2.
Предметом исследования является разработка систем энергоснабжения дома, а так же возможностью управления процессами энергоснабжения с помощью технологии «умный дом».
Цель - разработать систему энергоснабжения и разработку систем управления энергоснабжением дома по технологии «умный дом».
Задачи работы:
произвести расчет вводного оборудования энергоснабжения;
произвести расчет заземления;
провести подбор элементов управления и автоматизации ;
произвести расчет экономической выгоды;
рассмотреть вопросы экологии и безопасности.
И все это необходимо обеспечивать энергией, что питает эти системы разные источники питания, в том числе и альтернативные источники питания, которые вполне станут повседневными жизни. Такие, как солнечные батарее, электрические генераторы, ветряная турбина, отходы жизнедеятельности человека, и любой другой способ, что способен способствовать электроснабжению умных домов.
Общая часть
Обоснование актуальности систем энергоснабжения умного дома
В условиях ограниченного и исчерпаемого энергоресурса на планете или отдельной страны проблема рационального логического использования вырабатываемой электрической энергии приобретает важную актуальность.
Технологии настоящего и будущего времени так называемого человечеством «умный дом» позволяют автоматизировать управление системами всех электрических приборов дома, осуществляя комфортабельность, защиту и значительные экономические запасы электроэнергии. Основными подсистемами умного дома, оказывающие на энергосбережение являются:
управление электрическим освещением;
автоматезированая системы прогрева(кондиционеры, автоматизированные газовые котлы индивидуального прогрева);
контроль и регулирование прочими инженерными мыслями коммуникациями. Основной дорогой экономии электрической энергии являются:
увеличение эффективности использования электрической энергии;
уменьшение не рационального потребления электроэнергии;
поиск и использование альтернативных источников электроэнергии. Увеличение эффективного потребления электрической энергии может быть получено замещением электрооборудования на более энергоэффективные устройства. Все эти устройства позволяют ощущаемо понизить общее энергопотребление.
Сегодня до 10 - 15 % вырабатываемой в мире Земля электрической энергии потребляется на освещение. Сократить разрыв потребления
электрической энергии на эти задачи можно путем более рационального ее применения.
Актуальность интеллектуальной инновационной системы «Умный Дом» для российской страны на большом и малом рынке трудно переоценить значимо. Используя культивацию интеллектуального умного здания, позволяет достичь 20 - 30 % экономии на непотребность коммунальных услуг. Этот значимый факт готовы воспринять во внимание и творцы зданий, которые предусматривают применение технологии интеллектуального умного здания в 30 % проектируемых и возвышающихся домов.
Полезные возможности «Умного Дома» делают намного устойчивыми и долговечными на века все системы жизнеобеспечения человека, благодаря оптимизации качественных связей между ними. Если же упоминать о новых строениях - то использование «Умного Дома» снимает возможные конфликты между умными системами, увеличивает срок потенциальной службы всего здания, уменьшая риск для творцов зданий и проживающих человек. Согласно Федеральному закону № 261 от 23.11.2009 года"Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации", внедрение инновационных энергетически эффективных технологий в строительстве и переоснащении зданий является одной из важнейших задач в этой уникальной установке.
Обзор систем энергоснабжения в умном доме.
«Умный дом» - интеллектуальный автоматизированный комплекс делает жизнь людей безопасной, комфортной и удобной. Понятие «Умный дом» подразумевает интеграцию разных систем в единую систему управления, которая представлена на рисунке 1. В нее входят система освещения, видео наблюдения, электропитания, охранная сигнализация и пожарная и так далее. Система с автоматизированной электроникой не
только престижен, но и позволяет существенно сэкономить расходы на электричество, обогрев умного дома. Он может следить за различными приборами и системами, и все зависит от того, что будет включено в объект контроля. Возможности автоматизации при несанкционированном проникновении в жилище или на территорию участка, а та же при утечке газа или воды, пожаре или другой проблеме. Контролеры тут же дадут знать, что в доме проблема. Программа может оповестить хозяина, сфотографировать нарушителя, вызвать полицию или если это авария так же оповестит и позвонит надлежащею службу.
Схема системы управления умного дома.(Приложение 1.)
При оборудовании здания комплексом типа «Умный дом» все его системы начинают работать в соответствии с заранее подготовленным инструкцией, при этом пользователь сам выбирает какой-либо из сценариев в соответствии с текущими потребностями. Система конфигурирует режимы работы приборов и агрегатов согласно определенной для нее задачи, опираясь на данные о времени суток, погоде на улице, освещенности, местоположении пользователя . Выбор сценария происходит при помощи сенсорной панели либо дистанционного пульта управления.
Тем самым, управление системами здания при помощи комплекса дает
возможность максимально эффективно использовать жильцам ресурсы дома, экономя ресурсы, а также осуществлять мониторинг состояния техники и различных инженерных коммуникаций здания.
|
Скачать 1.46 Mb.