Авторизация на сайте

лучший сайт где можно скачать шаблоны для dle 11.2 бесплатно

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Как с нами связаться

  • +7 (925) 612-78-77
  • info@houseclever.ru
  • 111250, Россия, Москва, ул.Красноказарменная 13, здание МЭИ(ТУ) М-206А


Микропроцессоры в умных домах

admin 4-04-2019, 05:00 5 Статьи

Тарасов А.С.



Микропроцессоры в умных домах


С момента появления в 1971 г. первого микропроцессора стала стремительно развиваться новаяобласть управления оборудованием - встраиваемые микропроцессорные системы управления. Ростстепени интеграции и удвоение вычислительных ресурсов микропроцессоров каждые 8-10 месяцевна протяжении уже более чем 30 лет, сопровождаемые снижением габаритов, энергопотребленияи цены, а также дополнительная интеграция на кристалл процессора памяти и периферийныхустройств, привели к созданию микроконтроллеров широкого назначения, ориентированных навстраивание непосредственно в оборудование. Встраиваемая система управления обеспечиваетпрямое цифровое управление всеми компонентами объекта, например, силовыми ключами инверторовили регуляторов, интерфейс с датчиками, человеком оператором и системой управления верхнего уровня.

Под прямым цифровым управлением сегодня понимается непосредственное сопряжение системы управлениясо всеми элементами объекта управления и датчиками различных типов без какого-либо дополнительногооборудования, или с минимальным дополнительным оборудованием, функции которого сводятсяпреимущественно к преобразованию уровней сигналов и гальванической развязке. Таким образом,эффективное решение заключается в интеграции всей специализированной периферии непосредственнона кристалл процессора, что в свою очередь обретает название микроконтроллер.

Такая реализация в сочетании с высокопроизводительным процессорным ядром предусматривает решениебольшинства вычислительных функций системы управления - регуляторов, фильтров, блоков преобразованиякоординат - исключительно программным путем. Это можно обеспечить только за счет достаточныхвычислительных ресурсов и специальной архитектуры построения центрального процессора, ориентированнойна решение задач управления в реальном времени.

С 1995 г. по 1998 г. Texas Instruments разработали первую серию специализированных DSP-микроконтроллеровдля встраивания в системы управления с невиданной для того времени производительностью и совершеннойпериферией. Кроме на порядок большей производительности по сравнению с микроконтроллерами традиционнойархитектуры, DSP-микроконтроллеры имеют улучшенную периферию, в частности - менеджер событий со встроеннойподдержкой широтно-импульсной модуляции базовых векторов и встроенный контроллер локальной CAN-сети.Заметно возросло число каналов АЦП, уменьшилось время преобразования (на порядок). Для мелко- и средне-серийного производства систем управления с частым обновлением программного обеспечения предназначенымикроконтроллеры со встроенной Flash-памятью.

На базе DSP-микроконтроллеров, была разработана серия новейших высокопроизводительных управляющих свободнопрограммируемых контроллеров. Данные контроллеры позволяют не просто полностью автоматизировать всеинженерные системы в доме, а еще обеспечить их полную автономность работы не зависимо от человека.Каждая инженерная система снабжается своим управляющим контроллером с индивидуальным программнымобеспечением, предназначенным для решения локальной задачи управления, будь то вентиляция, водоснабжение,освещение и т.д. В результате чего все инженерные системы в доме разбиваются на отдельные узлы, которыеобъединяются в последствии в общую локальную сеть по средством промышленного CAN-интерфейса. Эффективностьданной системы возрастает многократно, поскольку при выходе из строя одного из узлов остальные инженерныесистемы продолжают работать независимо от него. А наличие в микропроцессоре большого количества периферииввода-вывода позволяет подключать соответствующее количество датчиков и нет необходимости наращиватьлокальную систему множеством модулей, выход из строя одного из которых как правило приводит к сбою всейлокальной системы. Новейшая микропроцессорная система, а с ней и контроллер обладают системой самодиагностикии при выходе из строя одного из каналов управления или входа датчика, система немедленно переводит эту частьлокального узла в безопасный режим. При этом узел продолжает дальше работать в режиме ограниченной функциональностидо устранения неисправности.

Также современные микропроцессорные системы и соответственно управляющие контроллеры на их основе позволяютадаптировать систему умного дома под любое инженерное оборудование. А наличие стандартных функций илиалгоритмов управления никогда не позволяют оптимально управлять всем инженерным оборудованием, а частоуправляет им некорректно. Таким образом, подход к проектированию системы умного дома является индивидуальным.


Анонсы статей


Похожие новости

  • 40 лет первому микропроцессору
  • Эффективный метод программной реализации дискретных управляющих автоматов во встроенных системах управления
  • Перспективная микропроцессорная элементная база
  • Умный дом в загородном коттедже
  • Умный дом для управляющих компаний

  • Добавить комментарий