ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ СРЕДСТВ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ

Полезная модель относится к области электроники, а также к области обработки и передачи данных для специальных применений и может быть использована для создания централизованных систем контроля и интеллектуального управления инфраструктурой жилых, офисных и общественных зданий и помещений, включающих системы электроснабжения, водоснабжения, теплоснабжения, газоснабжения, вентиляции, и т.п.
Известно техническое решение по патенту RU №2105958 МПК G01K 17/00, 17/08, опубл. 27.02.1998., по которому способ локального контроля и учета теплопотребления заключается в том, что проводят термометрические измерения в отдельных группах теплоиспользующих установок на их входе и выходе с помощью термопреобразователей с различными уровнями подаваемых сигналов (на один градус разности температур), которые создают пропорциональными относительным номинальным тепловым мощностям соответствующих теплоиспользующих установок, обеспечивая пропорциональность суммарного уровня сигнала общему потреблению тепловой энергии. Недостатком известного способа является не высокая точность измерений, обусловленная тем, что при измерении не учитываются расходы энергоносителей на отопление мест общего пользования - лестничные переходы, подъезд.
Известно техническое решение по патенту RU №2138029 МПК G0K 17/08, опубл. 20.09.1999 г., по которому способ определения расхода тепла локальными потребителями, входящими в объединенную систему потребителей тепла, заключается в том, что определяют расход тепла объединенной системой потребителей тепла за конкретное время теплоотдачи теплоисточником, измеряют разность температур на поверхности теплоисточника локального потребителя тепла и охлаждающей среды локального потребителя тепла, определяют средний коэффициент теплоотдачи по объединенной системе потребителей тепла по формуле:
i
i
α=Q/t×∑S×ΔT,
где α - средний коэффициент теплоотдачи по объединенной системе потребителей тепла;
Q - расход тепла объединенной системой потребителей за конкретное время теплоотдачи теплоисточником;
i
S - площадь поверхности теплоисточника локального потребителя тепла;
i
ΔT - разность температур на поверхности теплоисточника локального потребителя тепла и охлаждающей среды локального потребителя тепла;
t - время теплоотдачи теплоисточником;
i=1-n, где n - количество локальных потребителей тепла,
затем определяют расход тепла локальным потребителем тепла за то же конкретное время теплоотдачи теплоисточником по формуле
i
i
i
Q=α×S×ΔT×t,
i
где Q - расход тепла локальным потребителем за конкретное время теплоотдачи теплоисточником.
i
i
Недостатком известного способа является невысокая точность определения расхода энергоносителей, обусловленная тем, что Q - это фактически доля расхода тепловой энергии, приходящаяся на данную квартиру в обще домовом потреблении тепла, включая тепло, потраченное на обогрев мест общего пользования. При таком подходе при ΔT→0 к нулю также будет стремиться и величина тепла, потраченная на обогрев мест общего пользования, отнесенная к i-й квартире, и реальная величина будет распределена между отдельными квартирами. Кроме того, потребитель не видит, сколько тепла израсходовано на обогрев его квартиры, а сколько на обогрев мест общего пользования. Видя только суммарную величину потребления, потребитель слабо заинтересован в экономии тепла.
Известно техническое решение по патенту RU №2141626 «Устройство контроля жилищно-коммунальной информации» МПК G01F 1/00, А62С 2/00, G08B 17/00, опубл. 20.11.1999 г., по которому система контроля заключается в том, что в каждой квартире жилых домов устанавливают счетчики или датчики сигналов по каждому расходуемому энергоносителю: газу, теплу, горячей и питьевой воде, электроэнергии, снимают их показания и производят обработку информации по фактически израсходованным потребителями энергоносителям: газа по его массе, тепла с учетом основных особенностей отопительной системы квартиры, горячей воды по ее энергосодержанию, электроэнергии с учетом изменения временного тарифа, питьевой воды с коррекцией температурной погрешности, вычисляя расход каждого из энергоносителей. Недостатком известного способа является то, что он не является достаточно точным, поскольку не учитывает долю нормативного потребления энергоресурсов в квартирах, не оборудованных средствами учета, общедомовые потери тепла с учетом «участия каждой квартиры в общедомовых потерях и не разделяет совокупное потребление на индивидуальную и общедомовую части. Реализующее данный способ устройство содержит домовые контроллеры с запоминающими устройствами, содержащими адреса домов, модемы, электронную вычислительную машину центральной диспетчерской с таймером для запоминания событий во времени и принтером для обеспечения отчетно-правового делопроизводства и распечатки счетов-квитанций, подлежащих оплате квартиросъемщиками, ПЭВМ со звуковой и световой сигнализацией, расположенные в дежурных охранных частях, датчики параметров работы лифтов с пультами вызова помощи, кабельные, почтовые, телефонные и/или радиоканалы связи, а также установленные в квартирах жилых домов унифицированные датчики электрических сигналов по температуре, давлению и объемному расходу газа, датчики электрических сигналов по температуре и объемному расходу воды, расположенные в характерных точках отопительных систем квартир, систем питьевой и горячей воды, микроконтроллеры, выполненные с возможностью запоминания номеров квартир и определения массового расхода газа и расхода питьевой воды, энергосодержания горячей воды и тепла с учетом температурной погрешности и запоминания этих величин на время отсутствия сетевого электропитания, снабженные автономными источниками электропитания, блоки электронных преобразователей с сетевыми источниками электропитания, пульты вызова охранной помощи, и также содержит блоки квартирных счетчиков фактически израсходованного газа по его массе, тепловой и электрической энергии, питьевой воды и энергосодержания горячей воды, выполненные в виде электромеханических счетчиков электрических импульсов, соответствующих заданным «единичным» размерам израсходованного энергоносителя с возможностью их размещения за пределами квартир, при этом датчики и пульты вызова охранной помощи соединены через электронные преобразователи с микроконтроллерами, которые соединены с блоками квартирных счетчиков и с домовыми контроллерами, соединенными через модемы и каналы связи с ЭВМ центральной диспетчерской и ПЭВМ дежурных частей пожарной охраны, милиции, скорой помощи, аварийной службы газа, жилищно-коммунальной службы или службы лифтового хозяйства, расположенных вблизи дома, жильцы которого нуждаются в помощи. В известной системе текущая жилищно-коммунальная информация последовательно периодически собирается компьютером через модемы, телефонную сеть, кабельную или радиоканалы от домовых микроконтроллеров. Основным техническим результатом известного устройства является увеличение объема информации для анализа состояния систем жилищно-коммунальных услуг. Недостатком известного устройства являются его ограниченные эксплуатационные возможности, обусловленные использованием аналоговых схемно-технических решений, исключающих возможность обмена информацией устройств различного уровня (квартирный, домовой, системный) и возможность реализации многотарифных счетчиков, не допускающие снижения затрат потребителя. Кроме того, известное устройство не может использоваться в зданиях с вертикальной разводкой систем отопления. Помимо вышесказанного, известное устройство не обеспечивает для потребителя точного учета потребляемых им энергоресурсов, поскольку не разделяет совокупное потребление на индивидуальную (поквартирную) и общедомовую части.
Известно техническое решение по патенту RU №53510 МПК Н02Н 7/00, G06F 19/00, опубл. 05.10.2006 г., «Микропроцессорная информационно-управляющая система «Умный дом», которая содержит N блоков обработки и связи, блок управления, состоящего из блока питания и микропроцессора, подключенного к внешнему компьютеру, N групп датчиков и N групп исполнительных устройств. Отличительной особенностью известной системы является применение в качестве управляющего блока микропроцессорного модуля. Недостатком является то, что известная система функционирует автономно, по заложенным в микропроцессорном модуле программным алгоритмам и записанным параметрам, основываясь на постоянном получении данных с различных датчиков. Диалоговый режим в известной системе если и присутствует, то функционально ограничен. Зачастую все управление возможно только с пультов дистанционного управления. Кроме того, установка микропроцессорных систем на больших объектах требует применения нескольких блоков управления, связанных между собой линиями связи. Зачастую это требование диктует большая протяженность линий связи до датчиков и исполнительных модулей и как следствие наличие помех в этих линиях и искажение сигнала. К недостаткам известной системы также можно отнести то, что ограничена или отсутствует возможность применения датчиков, приборов и оборудования с цифровыми интерфейсами, т.к. в микропроцессорном модуле наличие таких интерфейсов ограничено или отсутствует. Подключение новых устройств/приборов с цифровыми (компьютерными) интерфейсами требует разработки подпрограммы взаимодействия с этими устройствами и перезаписи всей микропрограммы. К недостаткам также относится то, что каждый микропроцессорный модуль имеет ограниченное количество линий ввода-вывода (ограниченно наличием в микропроцессоре таких линий); подключение оборудования, не предусмотренного для использования с данным микропроцессорным модулем, без перезаписи микропрограмм в модуле, невозможно; обновление программного обеспечения микропроцессорного модуля может быть выполнено только подготовленным пользователем.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является техническое решение по патенту RU №2296305 С1 МПК G01K 17/00, опубл. 27.03.2007 г. «Способ и интегрированная система индивидуального учета и регулирования потребления энергоресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве», по которому способ получения показаний приборов учета основан на установке приборов учета или датчиков сигналов по каждому расходуемому энергоносителю (газ, тепло, горячая и холодная вода, электроэнергия) в каждой индивидуальной квартире, установке интерфейсных модулей преобразования аналоговых сигналов в цифровые, локальных (квартирных) и домовых концентраторов с запоминающими устройствами (для хранения накопленных величин потребления энергии), модема для связи с диспетчерским пунктом.
Недостатком данного способа организации получения показаний с приборов учета является применение приборов учета с импульсным выходом, когда информация о потреблении передается в виде импульсов на интерфейсные модули и локальные концентраторы, где оцифровывается и передается домовому концентратору. В домовом концентраторе производится доначисление каждой квартире дополнительных величин с учетом потребления энергии мест общего пользования, потери и затем фактические величины потребления пересылаются каждому локальному концентратору для отображения на локальных дисплеях каждой квартиры. Необходимо отметить возможные риски: сложность пути вычисления показаний, связанную с прохождением информации через ряд приборов до получения конечного результата, потенциальную угрозу зависания любого из приборов, обрыв линии связи между приборами, возможные помехи на линии связи (как на кабельных линиях, так и на радиоканале), разряд аккумуляторных батарей. Эти и другие факторы могут привести к потере информации о мгновенных значениях потребления энергии и искажению показаний (пропустить некоторое количество импульсов и как следствие получить расхождение фактического показания прибора учета и накопленных данных о потреблении в концентраторе). Такое искажение приводит к необходимости ручного ввода корректировок в накопленных данных концентраторов. Учитывая, что в системе заложен алгоритм автоматического распределения, на уровне домового концентратора, общедомовых потерь и потребления энергии в местах общего пользования, то в случае потери импульсов хотя бы от одного прибора, ручная корректировка потребуется на всех контроллерах домовой сети. Необходимо учитывать, что общедомовые потери могут быть различного характера, распределения которых может потребовать применения отличных, от заложенных в концентраторе, алгоритмов. При таком учете и распределении невозможно провести учет потребления по многотарифным схемам расчетов. Опыт внедрения подобных схем учета показывает, что в целом, по дому вырастут затраты на обслуживание системы и этот фактор приведет к переходу на ручные учеты и расчеты потребления энергии.
Указанные недостатки решает предлагаемая полезная модель. Задачей заявляемой полезной модели является повышение точности индивидуального учета фактического потребления энергоресурсов по каждой квартире. Задачей заявляемой системы также является расширение ее функциональных и эксплуатационных возможностей до глобального охвата всех систем жизнеобеспечения при снижении затрат потребителя за счет обеспечения более точного индивидуального учета, контроля и регулирования потребления энергоресурсов.
Поставленные задачи решаются тем, что в заявляемой системе применяются интеллектуальные приборы со встроенными электронными модулями расчета величины потребления, модулями накопления и хранения данных. Применение таких приборов позволяет получить величину потребления в цифровом виде уже на уровне счетчика, избежать потерь данных в линиях до интерфейсных и счетных приборов, и в них. Риски, связанные с обрывом домовой шины, выходу из строя компьютерного модуля, не приведут к остановке всей счетной системы, т.к. индивидуальные приборы учета продолжат вести учет потребления и накопления результатов в своей памяти. При устранении неисправности на домовой линии связи накопленная информация будет передана в диспетчерские пункты.
Применение модемного соединения по коммутируемым/выделенным линиям с диспетчерским пунктом, описанного в аналоге, сопряжено с множеством ошибок при передаче информации, требованием периодически осуществлять автоматическое или ручное коммутируемое соединение с объектом через модем. Для осуществления диспетчеризации объектов с интервалом в один час и при большом количестве обслуживаемых объектов, со стороны диспетчерского пункта, потребуется большое количество телефонных линий и модемов. Процесс диспетчеризации потребления ресурсов требует больших финансовых затрат по сопровождению и поддержанию работоспособности системы в целом.
В заявляемой системе получение показаний производится непосредственно компьютерным модулем: последовательной посылкой команд каждому прибору учета на выдачу величины текущего показания и других параметров (по установленному расписанию или с заданной частотой опроса приборов). Получая в цифровом виде данные от прибора учета, компьютерный модуль автоматически передает эти данные в диспетчерский пункт или удаленному модулю по TCP Socket соединению, организованному на период передачи данных. При отсутствии связи данные накапливаются в компьютерном модуле и при его восстановлении передаются в диспетчерский пункт. Такой способ передачи показаний позволяет распределить нагрузку по организации канала связи между обслуживаемыми объектами. Подключенный к локальной сети или к сети интернет сервер диспетчерского пункта принимает на открытый порт запрос от компьютерного модуля на соединение и организует отдельный поток SOCKET-соединения для каждого объекта по приему данных. Для упрощения приема и разбора пакетов данных на сервере открываются порты для разного вида энергии (например, IP 192.168.1.1:11000 - для электроэнергии, IP 192.168.1.1:12000 - для тепловой энергии и т.д.). Качество передачи данных по протоколу ТСР/IP не вызывает сомнений, однако для исключения ошибок, каждый пакет данных снабжается контрольным числом. При использовании открытых и общедоступных каналов передачи данных применяются стандартные - компьютерные алгоритмы шифрования и криптозащиты передаваемых данных. Описанный алгоритм получения показаний позволяет аккумулировать показания квартирных и домовых приборов учета на разных уровнях (например, квартира, дом, диспетчерский пункт, ресурсоснабжающая организация), в зависимости от потребностей и принятых схем учета. Учет фактического потребления энергии каждой квартирой/объектом позволит, на их основе, выстраивать принятые в регионе, город, населенном пункте, ТСЖ и законодательно утвержденные алгоритмы начисления за потребленную энергию, учитывать многотарифные схемы, производить балансовые методы распределения потерь и потреблении мест общего пользования, гибко изменять эти алгоритмы при изменении правил учета. Появляется возможность, на любом из указанных уровней, организовать систему «Личный кабинет потребителя», где собственники квартир, офисов, зданий могут просматривать информацию о потреблении своих объектов, произведенных распределений потерь энергии и потреблении мест общего пользования, следить за качеством поступающей на объект энергии (например, температуры теплоносителя на подающем и обратном трубопроводе, давление в системе отопления, ГВС и ХВС, соблюдение графика поддержания температуры обратного теплоносителя заданным параметрам, напряжение, силу тока, мощность, частоту электросети, графики температур наружного воздуха, влажности, давления и т.д.).
Применение интеллектуальных приборов учета с цифровыми интерфейсами позволит, организации, ответственной за расчеты с объектом за потребленную энергию, производить удаленное ограничение по мощности и энергии потребление конкретного потребителя или производить удаленное отключение подачи энергии на объект при помощи передачи компьютерным модулем команды на отключение.
Описанная система учета потребления энергоресурсов позволяет создавать сложные схемы учета за счет применения распределенных, взаимосвязанных или локальных компьютерных модулей с подключенными приборами учета. При этом цифровые интерфейсы приборов учета могут быть различны (RS-232, RS-485, Ethernet, USB, встроенные PLC модули и т.д.). На основе этих интерфейсов возможно построение сложных, разветвленных схем, объединяющих приборы учета в цифровые сети (с применением разветвителей, усилителей сигнала, конвертеров различных интерфейсов). Такие сети подключаются к компьютерному модулю и могут состоять из нескольких приборов до нескольких сотен и включать приборы учета разного вида энергии. Компьютерный модуль, основываясь на протоколе обмена с каждым конкретным прибором, при последовательном опросе устанавливает требуемые характеристики скорости, четности, размера пакета перед взаимодействием с прибором учета. Подключение к цифровой сети нового, неизвестного ранее, прибора учета потребует только интегрирования в компьютерный модуль системы команд обмена с ним.
Подобная организация диспетчеризации объектов позволяет подключать, по цифровым интерфейсам, регуляторы системы автоматизации тепловых, узлов типа Siemens, Danfoss и другие. Протокол обмена с указанными регуляторами включает в себя команды на получение всех параметров работы теплового пункта в виде мгновенных значений показаний температур теплоносителя, давления жидкости, текущих графиков подающего и возвращаемого теплоносителя и т.д.
Интегрирование регуляторов в заявляемую систему не только позволит получать параметры работы инженерных систем объекта, но и удаленно (по каналу связи с диспетчерского пункта) производить изменение этих параметров в любое время, по инициативе диспетчера.
Одно из преимуществ системы состоит в том, что при возникновении аварийной ситуации на объекте, заявляемая интеллектуальная система предпримет меры по ее устранению (например, перекроет подачу воды при обнаружении и протечки, выключит вентиляционную систему при пожарной тревоге, и т.д.), проведет оповещение ответственных лиц (например, через голосовое информирование, автодозвон, SMS-информирование или по электронной почте) инициирует внеплановую связь с диспетчерским пунктом для передачи всех мгновенных параметров систем учета, для контроля и анализа характера тревожного события.
Технический результат - повышение точности индивидуального учета фактического потребления энергоресурсов по каждой квартире/системе в целом, расширение ее функциональных и эксплуатационных возможностей до глобального охвата всех систем жизнеобеспечения при снижении затрат потребителя за счет обеспечения более точного индивидуального учета, контроля и регулирования потребления энергоресурсов, автоматизация процесса учета, контроля и регулирования всех систем жизнеобеспечения.
Технический результат достигается тем, что интеллектуальная система автоматизации жизнеобеспечения включает в себя счетчики или датчики сигналов по каждому расходуемому энергоносителю: газу, теплу, горячей и холодной воде, электроэнергии, термостатические вентили для регулирования теплового режима, средства отображения информации об энергоресурсах в единицах их измерения, и в отличие от прототипа содержит счетчики и датчики сигналов по пожарной сигнализации, охране помещения, устройства управления бытовыми приборами и оборудованием, устройства для регулирования и включения/выключения подачи каждого из энергоресурсов, при этом используются электронные счетчики с интеллектуальным выходом, компьютерный модуль, выполняющий функции учета, контроля и управления, устройства оповещения о событиях в подконтрольной системе, устройства обеспечивающие передачу информации с компьютерного модуля по каналам связи локальных и/или глобальных сетей, специальное программное обеспечение по заложенным алгоритмам, меняющее параметры подключения счетчиков разных видов и производителей, а также осуществляющее объединение всех необходимых объектов в единое информационное пространство.
В заявляемой системе введение в оборудование квартиры интеллектуальных сенсоров для мониторинга параметров систем тепло- и водоснабжения, а также квартирных мониторов и локальных концентраторов, представляющих устройства сбора данных с элементами памяти, позволяющих собирать, отображать и контролировать информацию о потреблении энергоресурсов в каждой квартире и доме, при использовании для оптимизации теплопотребления домового теплосчетчика индивидуального теплового пункта, обеспечивает возможность обмена информацией на разных уровнях - квартирном, домовом и системном, позволяет потребителю выделять индивидуальную (поквартирную) и общедомовую долю потребления энергоресурсов, а в совокупности с установкой термостатических вентилей в квартирах - регулировать и оптимизировать режим тепловодоснабжения, что в совокупности с использованием компьютера центрального диспетчерского пункта для выполнения функций идентификации объектов наблюдения, запоминания данных потребления энергоресурсов и вычисления стоимости потребленных энергоресурсов позволяет расширить эксплуатационные возможности системы, более точно учесть индивидуальное потребление энергоресурсов потребителем и снизить затраты потребителя на услуги ЖКХ.
Существенным признаком заявляемой интеллектуальной системы в отличие от прототипа является то, что управляющий блок основан на компьютерном модуле («КМ»), состоящем из компьютерной платы (одноплатного компьютера, модульного компьютера, персонального компьютера или ноутбука). При построении системе автоматизации процессов жизнедеятельности отдается применению одноплатных компьютеров с низким энергопотреблением (5-7 ВТ) с таймером реального времени, сенсорным экраном и диалоговым программным обеспечением. Применение одного одноплатного компьютера с АРМ процессором, частотой 200 МГц позволит создать автоматизированную систему управления в отдельном жилом доме, или создать систему учета потребления энергоресурсов многоквартирного жилого дома. Применение более мощных процессоров позволит интегрировать в систему обработку видео, аудио потоков и мультимедиа данных.
Все оборудование, приборы, датчики подключаются к «КМ» по цифровым интерфейсам (RS-232, RS-485, USB, Ethernet и т.д.) Применение «КМ» позволяет создавать системы с необходимым пользователю количеством портов ввода-вывода (аналоговых и цифровых) и иметь, при этом, большой запас для их расширения. К примеру, применение в качестве модуля ввода-вывода микропроцессорного модуля с 24 портами ввода-вывода и АЦП, подключаемого к «КМ» через USB Function интерфейс, позволит к одному порту USB Host «KM» подключить 127 таких устройств и получить 127*24=3048 портов ввода-вывода и 127 портов с АЦП. Управление всеми указанными портами осуществляется по цифровому интерфейсу USB с применением библиотеки команд обмена.
Программное обеспечение можно обновлять автоматически через Интернет или локальную сеть. Процедура обновления может быть выполнена даже неподготовленным пользователем. Подключение любого оборудования с цифровым (компьютерным) интерфейсом потребует только драйвера устройства от производителя и описание системы команд обмена с устройством (без перезаписи всего программного обеспечение модуля). Использование многозадачных операционных систем (например, Unix-подобных, Windows и т.д.) позволяет выполнять одновременно множество операций в разных потоках в реальном режиме времени (запись видео, передачу видео-потока, опрос датчиков, прием почтовых сообщений E-mail и т.д.). Управление и сбор информации от датчиков/приборов/оборудования по структурированным кабельным сетям, интернет, радоканалу позволит получить доступ к любому модулю системы (как в здании, так и за его пределами).
Объединение компьютерных модулей в локальные и распределенные сети подразумевает возможность интегрирования в заявляемую полезную модель системы видеонаблюдения с использованием IP видеокамер, IP-телефонии без применения дополнительного оборудования. При этом система видеонаблюдения получает возможность пересылать виде и аудио данные с тревожных зон объекта наблюдения по каналам связи на удаленные компьютеры и сервера в виде фрагментов видео-потока или мгновенных снимков.
Использование информационных ресурсов Интернет позволяет дополнить заявляемую систему различными сервисными функциями: получение и отображение на дисплее прогноза погоды, синхронизацию времени с серверами времени, проверка наличия писем в почтовых ящиках пользователей и информирование пользователя.
Управление системой через встроенный Web-интерфейс позволяет повысить надежность системы за счет резервирования каналов передачи информации, когда выход из строя одного канала связи приводит к автоматическому переключению на резервный канал (например: Ethernet<->Wi-fi<->GPRS).
Построение систем сбора информации показаний приборов учета на основе заявляемой системы позволяет применять компьютерный модуль без дисплея. Система может работает автономно и по заданному расписанию производить обмен командами и данными с приборами учета и передавать полученную и/или накопленную информацию в указанных направлениях по существующим каналам связи (Интернет, локальная сеть, радиоканал и т.д.). Управление и настройка системы производится через средства удаленного доступа.
Способ организации канала связи между компьютерным модулем может быть различным (подключение выполняется оптическим кабелем, проводным интерфейсом или с помощью радиоканала), при этом возможно применение стандартных средств криптографической защиты передаваемой информации по каналам связи.
Заявляемая система на основе компьютерного модуля - это единый центр обработки информации и управления инженерными системами и оборудованием объекта, который может быть расширен за счет объединения автономных/локальных систем жизнеобеспечения в сеть взаимосвязанных объектов, когда пользователь может не догадываться, что запрошенный им фильм для просмотра на мультимедиа - системе физически записан на удаленном объекте. Один компьютерный модуль может быть настроен на управление исполнительными модулями, приему показаний приборов учета, получению информации с датчиков с других, удаленных модулей. Оборудование, устройства, исполнительные модули и датчики удаленных модулей настраиваются в любом из включенных в сеть жизнеобеспечения как виртуальные устройства. При этом программная оболочка сама отслеживает физическое расположение удаленного модуля и подключенного к нему устройства и передает команды управления и данные от одного модуля к другому (дом, квартира, загородный дом, автомобиль, энергоснабжающая компания и т.д.). Количество локальных и виртуальных устройств, настроенных для управления и обмена информацией, в каждом компьютерном модуле может быть ограниченно только объемом оперативной памяти и быстродействием. В случае выхода из строя компьютерного модуля он может быть временно заменен на любую компьютерную плату, персональный компьютер, ноутбук.
Функции управления системой жизнеобеспечения в качестве удаленного модуля компьютерного модуля может выступать КПК или Смартфон через организованный канал связи (интернет (GPRS), IEEE 802.11, Bluetooth соединение и другие) и установленным программным обеспечением или через Web-интерфейс. А так же через сотовый телефон посредством передачи SMS сообщений, телефонного набора номера, перехода в голосовой режим и в диалоговом режиме передачей DTFM-команд.
Функции управления заявляемой интеллектуальной системой могут быть выполнены передачей на присвоенный системе электронный почтовый ящик команд управления (для управления в данном режиме возможно управление только небольшим спектром функций из-за достаточной уязвимости и открытости каналов E-mail сообщений. При этом чтение почтового ящика системой производится не постоянно, при наличии включенного канала Интернет и с заданной периодичностью.
Заявляемая система включает в себя функцию учета потребления энергоресурсов с автоматической передачей показаний подключенных приборов учета в диспетчерские пункты (энергоснабжающие организации, управляющую компанию, обслуживающую компанию). Передача информации может проходить одновременно по всем видам энергии в одном направлении или по разным направлениям по видам потребления энергии (в обслуживающую организацию по всем видам потребления энергии, в энергосбыт по потреблению электроэнергии, в теплоснабжающую организацию по теплопотреблению, в водоканал по потреблению воды, в газовую службу по потреблению газа. Схемы адресной передачи показаний могут гибко настраиваться). Для реализации функции учета объект должен быть оснащен приборами учета с интеллектуальными интерфейсами.
К существенным признакам, отличающим заявляемую систему от прототипа, относится также то, что в прототипе используется импульсная система и дополнительные блоки счета импульсов, а в заявляемой системе весь блок расчета потребления энергии находится внутри счетчиков/приборов учета потребления энергии, расчет показателей окончательного потребления энергоресурсов с учетом потребления мест общего пользования осуществляется не в общедомовом контроллере, а пересылается фактическое потребление энергоресурсов по каждому счетчику в энергосбытовую компанию, где производится окончательное начисление за потребленный энергоресурс, при этом исключается блок расчета потребления на уровне общедомового контроллера.
Заявляемая полезная модель иллюстрируются изображениями на фиг.1-8:
фиг.1 - функциональная схема, где
1 - компьютерный модуль («КМ»);
2 - микропроцессорных модулей ввода-вывода;
3 - обеспечение функции управления релейными модулями, различными устройствами, бытовой техникой;
4 - освещением;
5 - по команде «КМ» и получения изменения состояния различных датчиков;
6 - релейных модулей (включение, выключение оборудования/устройств);
7 - счетчиков электрической энергии (однофазные и/или трехфазные) (7);
8 - счетчиков тепловой энергии;
9 - счетчиков расхода воды;
10 - счетчиков расхода газа;
11 - контроллеров управления тепловыми узлами зданий;
12 - разветвителей USB интерфейса (HUB-USB с внешним питанием) для подключения преобразователей интерфейсов, модулей ввода-вывода (2), Wi-Fi,
13 - телефонных модемов(аналоговых/GSM/GPRS), - IP/GSM-телефонов, преобразователей видеопотока/IP видеокамер, другого периферийного оборудования и бытовых приборов (3) с интерфейсом USB);
14 - источника бесперебойного питания;
15 - блока питания и преобразователей напряжения для компьютерного модуля, датчиков, периферийных устройств (+/- 5/9/12/15V);
16 - локальная сеть объекта для создания компьютерной сети объекта, подключения проводного Интернет, компьютеров и устройств печати, сканирования;
17 - видеокамеры и системы видеонаблюдения, ADSL-модем точек доступа, WI-Fi-точки доступа (12);
18 - концентраторы и маршрутизаторы;
19 - сетевые экраны, бытовой техники и другого оборудования с интерфейсом Ethernet;
20 - системы доступа;
21 - системы мультимедиа;
фиг.2 - схема организации контроля и предотвращения протечки воды в помещении;
фиг.3 - схемы реализации релейных модулей;
фиг.4 - графики часовых показаний приборов учета энергии;
фиг.5 - блок-схема программного алгоритма получения показаний с прибора учета;
фиг.6, 7 - схемы реализации автоматизированного теплового пункта здания;
фиг.8 - схемы визуального отображения параметров работы теплового узла.
Пример осуществления заявляемого технического решения. Работа заявляемой интеллектуальной системы (фиг.1) реализуется следующим образом. Интеллектуальная система состоит из компьютерного модуля («КМ») (1); микропроцессорных модулей ввода-вывода (2), которые обеспечивают функции управления релейными модулями, различными устройствами, бытовой техникой (3), освещением (4), по команде «КМ» и получения изменения состояния различных датчиков (5); релейных модулей (включение, выключение оборудования / устройств) (6); счетчиков электрической энергии (однофазные и/или трехфазные) (7); счетчиков тепловой энергии (8); счетчиков расхода воды (9); счетчиков расхода газа (10); контроллеров управления тепловыми узлами зданий (11); разветвителей USB интерфейса (HUB-USB с внешним питанием) (12). Для подключения преобразователей интерфейсов, модулей ввода-вывода (2), Wi-Fi (12), телефонных модемов (аналоговых/GSM/GPRS) (13), IP/GSM-телефонов (14), преобразователей видеопотока/IP видеокамер, другого периферийного оборудования и бытовых приборов (3) с интерфейсом USB); GSM-модем/сотовый телефон (13) (для обмена SMS сообщениями, организации GPRS канала связи); источника бесперебойного питания (14); блока питания и преобразователей напряжения для компьютерного модуля, датчиков, периферийных устройств (+/- 5/9/12/15V) (15); оборудование локальной сети объекта (16) для создания компьютерной сети объекта, подключения проводной сети Интернет, компьютеров и устройств печати, сканирования, точек доступа, Wi-Fi-точки доступа (12), концентраторов (18), ADSL-модема (17), маршрутизаторов (18), сетевых экранов (19), бытовой техники и другого оборудования с интерфейсом Ethernet; систем доступа (20); видеокамеры и системы видеонаблюдения (17); системы мультимедиа (21).
Компьютерный модуль («КМ») является ядром системы и устанавливается в здании, квартире, офисе, загородном доме, автомобиле (далее объект). К «КМ», используя различные интерфейсы (например, GPIO, SPI, I2C, USB, RS-232, RS-485, Ethernet, электропроводка и т.д.) подключаются переферийные устройства, бытовая техника, контрольные датчики и датчики состояния, системы освещения, кондиционирования и вентиляции, приборы учета потребления энергоресурсов, модули связи, локальная компьютерная сеть, релейные модули, системы видеонаблюдения, мультимедиа системы, модули управления по протоколу X10, модули радиоуправления и т.д.
Ядро системы.
«КМ» (1) - компьютерный модуль в совокупности с установленным программным обеспечением выполняет роль связующего и управляющего элемента между всеми подключенными к нему устройствами. «КМ» (1) представляет из себя компьютер с таймером реального времени, установленной операционной системой (Windows 7, Windows Vista, Windows XP, Windows CE 5.0, Windows CE 6.0, Linux, Unix-подобные и другие). Для создания компактной модели с небольшим набором функций применяется одноплатный компьютер на базе процессора АРМ с тактовой частотой процессора от 200 МГц, таймером реального времени и оперативной памятью от 64 Мбайт, установленной операционной системой Windows СЕ/Lunix и другие. Для организации подключения устройств и оборудования компьютер должен иметь определенный набор интерфейсов в числе которых могут быть:
- VGA - подключение дисплея;
- HDMI-порты;
- Ethernet - подключение к компьютерной сети, ADSl-модема, HUB, концентратора, маршрутизатора, межсетевого экрана другого кабельного оборудования;
- RS-232, RS-485;
- аудиоинтерфейс (линейный выход);
- USB host;
- GPIO-порты ввода-вывода;
- SPI - синхронный последовательный интерфейс;
- I2C - используется для работы с таймером реального времени
- разъем для подключения MicroSD/SD карт;
- TFT LCD - подключение LCD дисплея;
- интерфейс сенсорного экрана Touch Screen;
- PS/2 - клавиатура, мышь (применяется при отсутствии Touch Screen или в режиме отладки);
- IDE, SATA - подключение внешних накопителей жестких дисков/карт CF; и др.
Применение в качестве «КМ» компьютерной платы семейства IBM PC с шинами расширений (типа PCI) позволит установить необходимые платы расширений интерфейсов и при необходимости проводить модернизацию (UPGRADE) платы (замену комплектующих)
Применение одноплатных, встраиваемых (embedded) компьютеров (процессоры типа АРМ) позволяет обеспечить низкое энергопотребление (5-7 Вт) «КМ», иметь все необходимые интерфейсы для организации системы на одной плате, бесшумен т.к. не требует модуля охлаждения процессора. При этом необходимо учитывать, что возможности расширения объема ОЗУ, замены процессора, увеличение тактовой частоты процессора, замены интерфейсов, замены операционной системы на данных платах будет либо затруднительным, либо не возможным. Одноплатный компьютер должен иметь выход USB host.
Применение современных модульных компьютеров (Modular Computer) с малыми размерами, низким энергопотреблением, мощным процессором, широким набором интерфейсов, возможностью установки: различных операционных систем является идеальным решением для организации ядра системы.
Подключение к «КМ» нового оборудования должно сопровождаться записью в операционную систему драйверов производителя и их настройкой. Для некоторых специализированных устройств (плата ввода-вывода с USB интерфейсом, USB-Wi-Fi) может потребоваться разработка драйверов для определенных операционных систем или внесение изменений в имеющиеся (Windows СЕ, Lunix).
Управление устройствами.
Компьютерный модуль оснащен встроенным таймером реального времени, который с заданным интервалом времени опрашивает все подключенные к нему микропроцессорные модули управления портами ввода-вывода, шины с подключенными датчиками и устройствами. В зависимости от исполнения микропроцессорного модуля ввода-вывода, устройств и датчиков, их подключение к компьютерному модулю может быть выполнено через интерфейсы: GPIO, SPI, I2C, USB, RS-232, RS-485, Ethernet, электропроводка и т.д. При обнаружении активности на линии ввода микропроцессорного модуля или при поступлении от датчиков, устройств сигнала изменения своего состояния, программное обеспечение «КМ» выполняет заложенную в программу функцию. Поясняет описываемую ситуацию следующий пример: при появлении воды на контактах датчика протечки происходит замыкание цепи, на линии ввода микроконтроллера появляется напряжение. Программное обеспечение компьютерного модуля определяет изменение состояние на данной линии и выдает команду управления микропроцессорному модулю или устройству "ПЕРЕКРЫТЬ" подачу воды в помещение, где обнаружена протечка. В качестве устройства перекрывающего подачу воды может быть электромагнитный клапан или шаровый кран с электроприводом. При этом функции управления этими устройствами отличаются: электромагнитный клапан перекроет воду, когда с электромагнита снимется напряжение, а шаровый кран приводится в действие подачей напряжения. Причем питающее напряжение устройств может быть как постоянного тока, так и переменного. Для взаимодействия с уровнями напряжений микроконтроллеров применяются релейные модули (4). Которые при поступлении управляющего напряжения снимают или подают напряжение на исполнительные устройства. В ряде устройств такие управляющие модули могут быть встроены, либо содержать модуль управления, принимающий.команды по цифровым интерфейсам для данного устройства от компьютерного/микропроцессорного модуля на изменение состояния (включить/выключить, открыть/закрыть и другие).
На схеме (фиг.2) показан пример: организации контроля протечки исправление электромагнитными клапанами. При попадании жидкости между датчиками протечки оптопара открывается и пропускает ток на вход микроконтроллера ввода-вывода. Программное обеспечение «КМ» в режиме опроса микроконтроллера ввода-вывода определяет появление активного уровня на входе 1/O8, выставляет запрограммированную задержку, по истечении которой если активный уровень на входе не изменился, передает команду микроконтроллеру ввода-вывода отключить линию вывода 1/09, питание (+12V) электромагнитных модулей прекращается, возвратные механизмы клапанов перекрывают подачу воды.
Для управления устройствами/бытовой техникой возможен вариант управления релейными модулями (фиг 3), установленными в розетках питающего напряжения 220 V. Электромагнитное реле или оптореле релейного модуля должно быть рассчитано на коммутируемое напряжение и величину протекающего через него тока. Сигнал/команда управления на включение может быть подан по электропроводке, кабельному каналу, радиоканалу и т.д. В качестве системы управления устройствами/бытовой техникой может применяться шинная топология LanDrive/LanDrive2 сети RS-485 с использованием протокола Modbus/RTU. Подключение шины RS-485 к «КМ» производится с помощью преобразователя интерфейса USB-RS-485. При такой организации сети устройств к одной шине можно подключить до 247 устройств (датчики, релейные модули). Все подключаемые к шине модули (типа LD2-R1000D, LD2-THD, LD2-4IND, LD-LS) имеют выходы для подключения питания +/-12 V и выходы шины RS-485, управляются и опрашиваются программной библиотекой. В сложных схемах контроля и управления реализуются смешанные схемы подключения.
Алгоритм обмена данными с подключенными устройствами.
Связь «КМ» (1) с устройствами обеспечивается в режиме передачи команд и получения ответа в виде данных или кода выполнения команды. Формирование пакета команд и разбор принятых пакетов при обмене данными с устройствами производится непосредственно на «КМ» (1). Сформированный пакет команды пересылается устройству с установкой паузы после каждой команды для ожидания получения ответного пакета. При возникновении ошибки, занятости устройства передача пакета повторяется установленное для данного прибора количество попыток. Ответ от устройства принимается «КМ» и производится разбор ответа от устройства. Данный алгоритм работы позволяет быстро собрать систему на базе практически любых устройств с поддержкой различных интерфейсов, т.к. весь протокол обмена данным с устройствами реализован на «КМ» (1) в виде отдельных программных библиотек описания команд и формата принимаемого пакета для каждого устройства и не требует замены программного обеспечения.
Получение показаний с приборов учета.
Заявляемая интеллектуальная система в совокупности со специальным программным обеспечением имеет встроенную систему циклического опроса приборов учета (7, 8, 9, 10) (фиг.1). Для организации учета потребления ресурсов объекта применяются схемы подключения одного прибора (группы приборов) учета на каждый вид энергии или разветвленную сеть приборов учета в здании (группе зданий).
Для каждого типа подключаемых приборов учета (7, 8, 9, 10) (фиг.1) разрабатывается своя библиотека команд управления и получения данных. В зависимости от интеллектуального интерфейса прибора учета возможны следующие варианты подключения счетчиков к компьютерному модулю:
- приборы учета с импульсным выходом; при этом прибор учета подключается к счетчику импульсов или к устройству сбора и передачи показаний (УСПД) с встроенной функцией счетчика импульсов. Подключение выполняется оптическим кабелем, проводным интерфейсом или с помощью радиоканала. Счетчик импульсов или УСПД подключаются к компьютерному модулю по любому имеющемуся интерфейсу (RS-232, RS-485, USB, GPRS, Ethernet). В зависимости от выбранного интерфейса и требуемого количества счетчиком, подключение счетчиков импульсов или УСПД выполняется как локально так и через организацию сети счетчиков топологией шина или звезда. Низкая надежность функционирования;
- приборы учета с выходом RS-232. Прибор учета подключается к порту RS-232 компьютерного модуля, либо организуется шинная топология RS-485 и группа счетчиков через преобразователи интерфейса RS-232-RS-485 подключаются к шине, затем шина подключается к компьютерному модулю через преобразователь интерфейса RS-485 в RS-232/USB/Ethernet;
- приборы учета с выходом RS-485. Аналогично RS-232, только подключение производится к порту RS-485 компьютерного модуля, либо через сетевую шинную топологию и преобразователи в нужный интерфейс;
- приборы учета с Ethernet выходом, прибор учета имеет внутренний настраиваемый IP адрес, подключается к локальной сети Ethernet;
- приборы учета (7, 8, 9, 10) (фиг.1) с PLC модемом; при этом прибор учета имеет встроенный PLC-модем. Обмен данными производится по имеющейся электропроводке 220 Вольт. Для организации обмена данными с приборами учета необходимо на каждой фазе трехфазной сети устанавливать PLC-модем. Данный вид подключения позволяет объединить группу счетчиков каждой фазы трехфазной сети в информационные сети и производить последовательный опрос всех счетчиков в каждой ветви такой сети;
- приборы учета (7, 8, 9, 10) (фиг.1) с разными типами выходных интерфейсов. Возможны смешанные варианты подключения приборов учета через преобразователи интерфейсов и объединению в информационные сетевые шины.
Программному обеспечению необходимо указать порт подключения, тип прибора/приборов и период циклического опроса (1 минута, 5 минут,…1 час и др.).
Роль компьютерного модуля заключается в получении показаний приборов учета, параметров работы прибора и качества энергии, аккумулирование принятых данных и передачи в режиме реального времени на сервера энергоснабжающих компаний, компьютер управляющего и т.д. При передаче показаний приборов учета (7, 8, 9, 10) (фиг.1) создается Интернет-подключение (22) (фиг.1) с удаленными объектами или подключение по локальной сети (16) (фиг.1), организуется SOCKET TCP/IP. При отсутствии соединения накопленная информация пересылается по указанным адресам по электронной почте. Настройка системы позволяет накапливать все полученные данные в подключенных локальных и удаленных базах данных и выводить результат в табличном виде и в виде графиков (фиг.4). Комплекс ведет учет потребления всех подключенных объектов, позволяет просматривать графики потребления и контролирует заданные параметры и качество поступающей энергии. Применение приборов учета электрической энергии (7) (фиг.1) с релейным модулем (например, производства OOO «Энергомера», OOO «НПК «ИНКОТЕКС» и др.) предусмотрена возможность удаленного ограничения потребления по энергии и мощности либо отключение объекта от энергопотребления.
Программное обеспечение циклически, последовательно опрашивает приборы учета с заданным интервалом между циклами или по введенному расписанию. На одном сегменте сети приборов учета могут находиться приборы разных типов/марок и для учета разного вида энергии, но с одинаковым интерфейсным выходом, при условии, что технология интерфейса позволяет объединять в шину или сеть приборы учета (RS-485, Ethernet, радиоканал и другие). Применение компьютерных технологий, в отличии от микроконтроллеров, позволяет включить в систему обмена данными/командами любой прибор с электронным интерфейсом и открытым (производителем прибора) протоколом команд обмена. При использовании физических или виртуальных последовательных портов (СОМ), при обмене данными с приборами учета, могут отличаться параметры настройки последовательного порта, необходимо учитывать это при написании библиотеки команд обмена с каждым счетчиком. Программная процедура обмена должна начинаться проверкой открытия порта и установкой требуемых для данного прибора учета параметров (скорость обмена, контроль четности, количество стоповых бит и других). Блок-схема процедуры опроса счетчиков показана на схеме (фиг.5).
Процедура чтения данных с прибора учета может начинаться или заканчиваться необязательной процедурой записи необходимых параметров в прибор учета (коррекции времени прибора по часам «КМ» или серверу времени, установка тарифных планов, лимитов, команды отключения или включения прибора и других).
Автоматизация контроля и управления системой отопления (фиг.6, 7). может быть построена с применением различных электронных регуляторов (11). В качестве примера приводится описание подключения и принципы управления электронным регулятором Danfoss ECL Comfort (11). ECL Comfort-электронные регуляторы температуры, которые применяются в различных схемах систем теплоснабжения индивидуальных строений, многоквартирных домов и офисных зданий. Работа регулятора основана на выполнении заложенной программы и регулируемых параметров, которая записана на управляющей карте. Параметры работы программы могут быть изменены автономно с пульта на передней панели прибора и через удаленное программное обеспечение при подключении прибора к автоматизированным системам по интерфейсным / коммуникационным каналам. ECL Comfort имеет встроенный коммуникационный модуль RS-232 на передней панели прибора (под крышкой) или дополнительный слот для установки модуля платы расширения. Подключение к «КМ» осуществляется по интерфейсу RS-232 или через установленную плату расширения. Применение плат расширения Modbus ECA71 обеспечивает подключение регуляторов ECL к стандартной шине RS-485 или Modbus RTU, благодаря чему регулятор может объединяться в сеть с другими устройствами, поддерживающими подключение к шине RS-485. При этом процесс, с таким образом объединенных приборов, должен быть разнесен по времени и не может быть одновременным.
Регулятор имеет тиристорные входы для управления приводами регулирующих клапанов и релейные выходы для управления насосами или горелочными устройствами котлов. Регулятор имеет шесть выходов для подключения температурных датчиков, дистанционных панелей и дополнительного релейного модуля. Управляющие карты С14-С75, А00, L10-L62 содержат различные программные алгоритмы управления регуляторами, в связи с чем, регуляторы ECL Comfort могут быть применены в системах воздушного отопления, системах управления горелочными устройствами, системах центрального отопления для управления клапанами и насосами контуров отопления и горячего водоснабжения, системах напольного отопления для управления температурой подачи. При этом выбор управляющей карты определяется существующей схемой теплоснабжения. Таким образом, ECL регулятор (11) является автономной системой управления теплоснабжением объекта. Задача программного модуля интеллектуальной системы сводится к организации системы диспетчеризации и управления системой отопления через корректировку параметров регулятора и корректировку температуры комфорта в помещении.
Для реализации функций управления и диспетчеризации доступно программное чтение и изменение следующих параметров контроллера ECL Comfort (таблица).
Использование программной библиотеки обмена с ECL Comfort (11) позволяет построить систему диспетчеризации работы системы теплоснабжения и осуществить ее контроль в соответствии с установленными пользователем параметрами (фиг.8).
Обработка событий осуществляется следующим образом: система следит за состоянием всех подключенных инженерных систем объекта. При обнаружении тревожного события происходит назначенное этому событию программное действие (примеры осуществления):
- обнаружено изменение состояния датчика протечки (23) - "ПРОТЕЧКА", выставляется пауза N-секунд, повтор запроса состояния, при положительном повторе «KM» (1) формирует команду электромагнитным клапанам "ЗАКРЫТЬ КЛАПАН", включает аудио систему (21) и проигрывает тревожное сообщение, формируется SMS сообщение "ПРОТЕЧКА", SMS сообщения пересылаются по указанным телефонным номерам или производится набор номера и голосовое оповещение (13);
- обнаружено изменение состояния датчиков шлейфа охранной сигнализации, выставляется пауза N-секунд, повтор запроса состояния, при положительном повторе «КМ» формирует команду включить "СИРЕНА"(24) (Х-секунд), включает аудио систему (21) и проигрывает тревожное сообщение, формируется SMS сообщение "ПРОТЕЧКА", SMS сообщения пересылаются по указанным телефонным номерам или производится набор номера и голосовое оповещение (13);
- обнаружено изменение состояния датчика входной двери объекта-"ДВЕРЬ-КОРИДОР" (20), «КМ» формирует команду включить "СВЕТ КОРИДОР" (25) на Х-секунд;
- в режиме наблюдения (режим охраны объекта выключен) обнаружено изменение состояние датчика движения в помещении, «КМ» проверяет допустимое время обработки данного события, событие попадает в фазу «НОЧЬ», «КМ»(1) формирует команду включить "СВЕТ-КУХНЯ" (25) на Х-секунд;
- включился свет "СВЕТ-КУХНЯ" (25), «КМ» (1) формирует команду закрыть "ШТОРЫ-КУХНЯ";
- пользователь перевел объект из режима "НАБЛЮДЕНИЕ" в режим "ОХРАНА", «КМ» (1) формирует команду "ВЫКЛ ЭНЕРГИЮ" на все запрограммированные для этого события релейные и исполнительные модули (освещение, подача воды), сигнализирует о не выключенных приборах (действие которых не запрограммировано на данное событие), переводит работу отопительной системы в экономичный режим;
- пользователь перевел объект в режим работы "ПРИСУТСТВИЕ", «КМ» формирует команды включить/выключить "СВЕТ-КОРИДОР" (25), закрыть/открыть "ШТОРЫ-ЗАЛ" и другие по заданному расписанию, для организации эффекта присутствия людей в помещении;
- на GSM-модем (13) поступило SMS сообщение с запрограммированного номера пользователя или сообщение-команда по SOCKET соединению (16) от удаленного объекта, «КМ» проверяет пароль пользователя, производит разбор сообщения и выполняет команды из текста сообщения (поступила команда "ИНТЕРНЕТ-ЗАМОК", «КМ» выключит канал выхода в Интернет (22) и заблокирует кнопку его включения - "функция родительский замок");
- пользователь включил "ПРОЕКТОР", «КМ» формирует команды: закрыть "ШТОРЫ-ЗАЛ", "ОПУСТИТЬ ЭКРАН", выключить "СВЕТ-ЗАЛ";
- возвращаемая температура теплоносителя системы отопления выходит за установленные допустимые пределы в течении N-минут, «КМ» формирует звуковое сообщения, включает аудио систему (21) и проигрывает тревожное сообщение, формируется SMS сообщение "ПЕРЕТОП", SMS сообщения пересылаются по указанным телефонным номерам или производится набор номера и голосовое оповещение (13);
- температура в помещении выходит за установленные допустимые пределы в течении N-минут, «КМ» формирует сообщение "ТЕМПЕРАТУРА НИЖЕ НОРМЫ" ("ТЕМПЕРАТУРА ВЫШЕ НОРМЫ");
- наступило время, совпадающее по дате и времени в базе напоминаний, «КМ» формирует звуковое сообщения, включает аудио систему (21) и проигрывает его ("ПРОЙТИ ОБСЛУЖИВАНИЕ АВТОМОБИЛЯ", "Д.Р. У ДРУГА" и…);
- наступило время, совпадающее по дате и времени с событием в базе действий - "МЕСЯЧНАЯ ВЕДОМОСТЬ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ", «КМ» формирует месячную ведомость теплопотребления объекта и пересылает ее по указанным адресам e-mail.
Таким образом, может быть запрограммировано событие любого датчика на любое действие и любого действия на исполнение дополнительных действий при соблюдении определенных условий. Сценарии могут быть всевозможными и учитывать различные условия выполнения.
Погодный информер.
Для реализации различных функций системы необходимо применение процедур прогноза погоды. Для реализации этой функции может быть применен программный алгоритм получения прогноза погоды с сайта погодного информера.
В сравнении с прототипом заявляемая система позволяет более точно учесть индивидуальное потребление энергоресурсов, а интеллектуальная система индивидуального учета и регулирования потребления энергоресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве имеет более широкие эксплуатационные возможности по управлению средствами жизнеобеспечения при снижении затрат потребителя за счет повышения точности индивидуального учета энергоресурсов. Заявляемая система может найти широкое применение в коммунальном хозяйстве.
Таблица.
ТАБЛИЦА ПАРАМЕТРОВ, ДОСТУПНЫХ ДЛЯ ЧТЕНИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ КОНТРОЛЛЕРА ECL COMFORT
ПАРАМЕТР
Действие
Примечание
Температурный датчик 6
Только чтение параметра
Датчик температуры на обратном трубопроводе горячего водоснабжения
Температурный датчик 5
Только чтение параметра
Датчик температуры на подающем трубопроводе горячего водоснабжения
Температурный датчик 4
Только чтение параметра
Датчик температуры на обратном трубопроводе отопления
Температурный датчик 3
Только чтение параметра
Датчик температуры на подающем трубопроводе отопления
Температурный датчик 2
Только чтение параметра
Датчик температуры внутри помещения
Температурный датчик 1
Только чтение параметра
Датчик температуры наружного воздуха
Расчетная температура теплоносителя контура отопления
Только чтение параметра
Расчетная температура теплоносителя контура ГВС
Только чтение параметра
Расчетная температура теплоносителя на обратном трубопроводе контура отопления
Только чтение параметра
Расчетная температура теплоносителя на обратном трубопроводе контура ГВС
Только чтение параметра
Температура в помещении для контура отопления
Только чтение параметра
Температура в помещении для контура ГВС
Только чтение параметра
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ
Влияние максимальной температуры в помещении на контур отопления
Чтение/запись
Влияние минимальной температуры в помещении на контур отопления
Чтение/запись
Влияние максимальной температуры в помещении на контур ГВС
Чтение/запись
Влияние минимальной температуры в помещении на контур ГВС
Чтение/запись
Наклон графика отопления
Чтение/запись
Зависимость температуры теплоносителя в подающем трубопроводе от температуры наружного воздуха
Смещение графика отопления
Чтение/запись
Сдвиг графика относительно оси наружной температуры воздуха
Минимальная температура теплоносителя отопления
Чтение/запись
Минимальная температура теплоносителя ГВС
Чтение/запись
Максимальная температура теплоносителя отопления
Чтение/запись
Максимальная температура теплоносителя ГВС
Чтение/запись
Установка летнего режима контура отопления
Чтение/запись
Установка летнего режима контура ГВС
Чтение/запись
Дневная температура в помещении
Чтение/запись
Ночная температура в помещении
Чтение/запись
Дневная температура теплоносителя в контуре ГВС
Чтение/запись
Ночная температура теплоносителя в контуре ГВС
Чтение/запись
Недельная программа поддержания температур
Чтение/запись
Примечание: следует учитывать, что указанные в таблице параметры только для чтения имеют мгновенные значения и отражают только текущее состояние работы системы теплоснабжения.