В настоящий момент развитие цифровой экономики и цифровых технологий становятся одним из приоритетных направлений в масштабе государства. Тем более что сам президент Российской федерации Владимир Владимирович Путин делает на этом акценты.

Ни для кого не секрет, что развитие техники и технологий набирает все большие обороты, и на каждый новый виток развития требуется все меньше времени. Если вспомнить, как жили наши предки, то можно увидеть, что до 20 века в домах еще не было электричества. Сейчас же мы не только имеем электричество в домах, но и множество электрических приборов, а также почти у каждого члена семьи имеется так называемый гаджет, а порой и не один. Управления всеми системами нашего жилья в классическом понимании нам становится недостаточно, и возникает мысль о том, чтобы объединить все системы управления домом в единую сеть с возможностью управления при помощи мобильных устройств из любой точки земного шара. В предлагаемой разработке мы совершили попытку реализации подобной системы.

Актуальность нашего группового проекта заключается в том, что системы управления электрооборудованием дома в настоящий момент являются весьма востребованными.

Объектом исследования стала возможность изготовления собственного интерактивного макета управления домом.

Предметом исследования – среда разработки Arduino IDE.

Целью нашего группового проекта является изготовление интерактивного макета автоматизированных систем управления электрооборудованием дома.

Для достижения цели перед собой мы поставили следующие задачи:

• определение функций будущей разработки;
• подбор необходимых датчиков и исполнительных механизмов;
• изготовление макета и установка датчиков;
• программирование системы управления электрооборудованием;
• тестирование системы;
• анализ возможной модификации.

После того, как нами были определены функции системы “Smart Control System”, далее система и приобретены все необходимые датчики, наступил один из самых трудоемких этапов, а именно изготовление макета, проработка его визуальной составляющей, в том числе установка скрытой электропроводки и размещение датчиков. Параллельно велось и программирование системы в среде Arduino IDE.

Система “Smart Control System” в первую очередь включает в себя функцию управления доступом в помещение. Для того, чтобы замок дома открылся, необходимо приложить RFID карту к считывающему устройству, и если данные с карты соответствуют данным карт жителей дома, то будет предоставлен доступ в помещение.

Зайдя в дом, хозяин услышит приветствие от голосового ассистента. Активация приветствия осуществляется по сигналу, поступающего с датчика присутствия человека.

Еще одной составной частью системы является информационный центр, который реализован по принципу бегущей строки, когда на матричном led дисплее в течение 15 секунд отображается текущее время, затем бегущей строкой выводиться информация о дате и погоде. Все выводимая информация берется с сервисов сети интернет.

В современных системах умный дом зачастую используется голосовое управление электрооборудованием, в нашем проекте также реализована подобная функция управления освещением, стой лишь разницей, что включение-отключение освещения осуществляется двойным хлопком. В помещениях, где человек бывает не часто, либо же не продолжительное время целесообразно реализация автоматического включения освещения на время присутствия человека, что так же успешно реализовано в нашей системе.

Система «Smart Control System» наделена также функцией климат — контроля. При помощи термодатчика система отслеживает температуру в помещении, и при превышении определенного температурного значения активируется система кондиционирования до того момента, пока температура не опуститься ниже порогового значения.

Экономия энергии и электробезопасность также являются приоритетными направлениями нашей системы. При покидании дома на длительное время можно отключать электропитание розеточных сетей со своего смартфона, либо же отследить состояние питания сети (включено-выключено). Зачастую пожары в домах случаются по причине оставления в сети электроприборов, а система дистанционного управления электропитанием позволяет избежать подобных инцидентов.

Работу над системой «Smart Control System» мы планируем и дальше продолжать, в последствии, абсолютно все функции системы планируется сделать управляемыми с помощью мобильных устройств.

В заключении хотелось бы сказать, что перед началом выполнения группового проекта перед нами была поставлена цель — изготовление интерактивного макета автоматизированных систем управления электрооборудованием дома, а также задачи, с которыми нам удалось справиться. Нами были получены следующие результаты:

• определены функции будущей разработки;
• произведен подбор необходимых датчиков и исполнительных механизмов;
• изготовлен макет, установлены датчики и электропроводка;
• запрограммированы системы управления электрооборудованием;
• произведено тестирование системы;
• проанализированы возможности дальнейшей модификации.

Изложенный в данном проекте опыт может быть полезен абсолютно всем, так как возможна реализация проекта на реальных объектах будь то какая-либо организация, образовательное учреждение или собственный дом.

Список использованных источников:

1. Бачинин А., Панкратов В, Накоряков В. Основы программирования микроконтроллеров: Учебное пособие/ ООО «Амперка», 2013 — 207 с.
2. Борисов О.И., Громов В.С., Пыркин А.А.  Методы управления робототехническими приложениями: Учебное пособие/Университет ИТМО, 2016, с110.
3. Воробьев Е.И., Шехвиц Э.И. Проектирование промышленных роботов: Учебник/ М.: Машиностроение, 2010, с 144.
4. Петин В.А., Биняковский А.А. Практическая энциклопедия Arduino. М.: ДМК Пресс, 2017. – 152 с.
5. Сырямкин В.И. Информационные устройства и системы в робототехнике и мехатронике: Учебное пособие/Изд-во Томского ун-та, 2016, с 524