Авторизация на сайте

лучший сайт где можно скачать шаблоны для dle 11.2 бесплатно

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Проектирование интеллектуальных систем управления Энергоэффективное здание Ценностное предложение по автоматизации АЗС Умный дом для дизайнерских компаний Ценностное предложение для организации светофорного движения Умный дом для архитектурных бюро и мастерских Умный дом для управляющих компаний Система Умный дом для владельцев квартир

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 36 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