Здравствуйте!
Сегодня любимая рубрика специалистов из отделов: «Этож дорого», «Этож никогда не окупится» и «Развели заказчика на бабки»! :)
А именно, Щит умного дома. Или иначе, бюджетный щит для большого дома с элементами автоматизации.
Предыстория.
Обратился ко мне знакомый. Тот самый человек, которого разводить не пришлось - он сознательно решил сделать не так, «как надо», а так - как должно быть. Он строит дом, и ему захотелось иметь в доме различные средства безопасности, вроде датчиков протечки, дыма, газов. К тому же, были некоторые дизайнерские решения, которые требовалось упростить. Об этом и поговорим.
Разобью статью на несколько частей, и начну с самого скучного.
Традиционно.
Про щит моего дома:
Про автоматизацию моего дома:
1. Техническое задание.
Перед тем как начать проектировать щиток, мы с хозяином дома написали ТЗ. ТЗ написано доступным языком описывает все процессы в доме. Оно понятно и мне, и заказчику:
- Что в каких режимах работает (Охрана, Отпуск, Протечка, Задымление и т.д.).
- Как работают выключатели, если они автоматизированы.
- Расположение всего и вся.
- Работа отопления.
- Работа Вентиляции.
- Оговаривается бюджет и элементы, из которых будет делаться щит.
- И многое другое.
При составлении ТЗ обсуждались все нюансы, на тестовом стенде моделировались рабочие моменты (например, выключатели). Процедура написания ТЗ - долгий процесс, в случае с этим ящиком было затрачено около недели, из которой один полный день с заказчиком мы провели около монитора, разбирая ситуации и остальные нюансы.
Согласно ТЗ, заказчик самостоятельно протянет (уже почти протянул), все линии.
Вы спрашивали как делать дёшево? Делайте сами! У хозяина дома получилось отлично! Он большой молодец. Для того чтобы у него получилось правильно, отрисовал ему все нюансы, доступно и понятно, и ещё раз всё обсудили.
В этом проекте моя задача устанавливать щиток в нишу и подключить его, и, возможно, такими проектами я больше заниматься не буду, в силу серьёзной нагрузки на работе. Хотя, посмотрим!
2. Закончив с ТЗ, приступил к схеме.
Перед тем как делать схему, потребовалось посидеть и распределить нагрузки на 3 фазы. Выделенная мощность 15кВт, на вводном щитке установлен опломбированный автоматический выключатель на 25А, запомните эту цифру, чтобы в дальнейшем не возникло разных вопросов.
Схем в проекте несколько - однолинейная и графическая. Автоматизацию «отрисовываю» в графической, подписываю что и куда.
По окончанию данной работы составил спецификацию. По этой спецификации отправил поставщикам запрос цен, у меня есть дилерские соглашения с различными компаниями в Нижнем Новгороде. Хозяин получает бонусом мои скидки. Его все цены устроили, и самостоятельно он покупать ничего не захотел. В этом случае, с заказчика полностью ушли все нюансы с доставкой и получением.
Что касается материалов для данного щита, некоторые позиции ехали почти 2 месяца! А это на пару минут IEK...
3. Сборка.
Как только все материалы и комплектующие были закуплены, приступил к сборке.
Щит получился довольно сложным, и сборка с наладкой заняла по часам, почти 2 недели! Хотя, казалось бы, небольшой ящичек. Но, просто всегда со стороны…
Для данного щитка были применены, в большинстве своём, комплектующие от IEK. Оболочка от IEK - TITAN 5, модернизированная пружинными клемными блоками ABB (Так захотелось заказчику и мне). Автоматика ОВЕН и JetHub (Автоматику выбрал хозяин дома, мне всё равно на чем собирать, Regul, ОВЕН, Schneider, Siemens, Fastwel , B&R), импульсные реле от CHINT, сложно найти реле данного типа на 32А от других производителей. И верхушка щита – РКН от Домалогика. Блоки питания Mean Well, один используется для питания всех приборов, он на 24 вольта, а второй только для закрытия газового клапана. Тут вариантов реализации могло быть много, но этот мне показался самым простым. И, ещё сигнальное реле, нужно оно для того, чтобы хозяин, в случае отключения света, и электрификации дома при помощи резервного источника питания (генератора), получил уведомление о том, что в общей электросети «появилось питание».
4. Нюансы, автоматизации и прочее.
А теперь самое интересное:)! Что и как работает, и чем всё это управляется.
Освещение первого этажа.
На первом этаже почти всё освещение автоматизировано, за исключением нескольких комнат. В силу того, что только кухня-гостиная имеет аж Шесть зон освещения, и кучу проходных выключателей (это те, которые торчат в разные стороны, и ты не знаешь какой куда включать и выключать), все зоны были упрощены. Разделили зоны на Три интуитивно понятные (условно, кухня и кухонный стол), и выбрали алгоритм:
1) 1 нажатие, загораются обе группы света.
2) 2-ое нажатие – приоритетная группа, (условно кухня, а над столом отключается).
3) 3-тье нажатие – Кухня отключается, включается свет над столом.
4) 4-тое – отключает свет вовсе.
5) На всё про всё 5 секунд, по истечении которых, нажатие на клавишу погасит свет группы.
Но это ещё далеко не всё! На втором этаже есть мастер выключатель, который отключает свет на всём первом этаже. Он запоминает что и где было включено, на случай если вдруг вы захотите вернуться обратно. Если же, утром (например), вы спустились на 1-ый этаж и включили свет в одной из групп (всего их, кстати, 13!), то память мастер выключателя стирается, и уже следующее нажатие на клавишу мастер выключателя снова погасит все группы и запомнит, что было включено.
И это ещё не всё:)! В случае постановки на охрану, контакторы, которые отвечают за освещение, отключатся, и после снятия с охраны включаться лишь через 3 секунды. Это сбережёт нам ресурс импульсных реле, ресурс контакторов, а также сэкономит немного электроэнергии (которую потребляют контакторы).
И, да, ещё кое-что! Возможность включения и отключения датчика движения, причем время отключения на 2-ух группах освещения можно устанавливать разное. Это про историю – прихожая и коридор, в прихожей без движения свет (например) отключится через 3 минуты, а вот в коридоре через 6, т.к. из прихожей мы ушли, а в коридоре ещё ходим.
Вот такой, не простой свет. Но! Во всей его сложности есть очень простая логика работы, ты, не раздумывая всегда включишь свет, у тебя всегда фиксированное положение кнопочного выключателя независимо от того, проходной он или нет. У тебя не батарея выключателей, их, кстати, в том месте чуть ли не 6 штук было. Ты можешь реализовать любой алгоритм от любой клавиши – хочешь одной кнопкой включить свет на всём этаже? Да не вопрос!
Режимы безопасности.
О режимах я уже множество раз писал тут в дзен, про свой дом, буду краток.
Охрана – вышел, поставил на охрану, отключились группы электричества там, где они не требуются, спальная комната с 3-мя зарядными устройствами в розетке (например). Но остались работать нужные группы: Аквариум; Холодильник; Стиральная и посудомоечная машинки и т.д.
Отпуск – это когда отключается ещё часть приборов, или же часть приборов отключается до того момента, пока вы не вернётесь из отпуска. Рыбок кормить будет приходить бабушка, но посуду мыть и стирать она не будет. Этот режим с вариантами, как захочется – так и будет.
Задымление – режим, который работает по-разному. Помимо датчика дыма планируется установить ещё датчик CO и CH4 (в доме газовая плита, и там эти датчики тоже будут). В случае если уровень метана поднялся до определенной отметки, закроется газовый клапан. Если уровень продолжит расти, то при определенном значении в доме вообще отключится свет, для предотвращения взрыва от искры (про такие случаи часто рассказывают по ТВ). В случае с угарным газом ситуация немного иная, но алгоритм начинает работать так же, перекрытие газового клапана. И так далее.
Протечка – очень интересные режим. Вообще с водой всё не так просто. В моём доме – скважный насос, он просто отключается при протечке, и включается при задымлении, если даже имеется протечка. В этом доме всё немного иначе, хотя алгоритм включения при задымлении тоже присутствует. В дом входит труба с центральным водоснабжением, на трубе установлен клапан Нептун. Чтобы клапан не закисал, он открывается и закрывается 1 раз в месяц. А ещё его можно закрыть и открыть с дисплея ПР205.
Вентиляция.
С вентиляцией использовал такой же алгоритм что и в своём доме, за исключением того, что в доме реализация вентиляции иная.
Кухонная вытяжка будет обычная, с вентилятором в самой вытяжке. И при включении кухонной вытяжки, общедомовая вентиляция отключится. Это реализовано через дополнительное сигнальное реле в кухонной вытяжке.
А ещё, в доме помимо общедомовой вентиляции (вентканал которой находится в С/У), есть вентиляция в Сауне, и как только влажность в сауне (в предбаннике, сауна сухая) вырастет на 5% выше, чем в основном С/У, так вентиляторы переключатся. Скорость вентиляторов регулируется плавно, в зависимости от того, на сколько разнится влажность в С/У (Сауне) и в Гостиной.
Сауна включается дополнительным контактором. Погрелся – отключил, безопасность – наше всё!
Что ещё?
Контроллер умного дома Jet Hub D1+ в данной схеме выступает в роли а-ля SCADA системы, присылает различные уведомления, и выступает в роли контроллера для разных устройств ZigBee (Датчики движения, и прочие датчики и устройства для «баловства»).
Основные алгоритмы реализованы в ПР205, о нем я рассказывал ранее.
Про Jet Hub тоже писал:
В ПР205 есть дисплей, HMI. на дисплее можно наблюдать различные иконки, и с этого же дисплея можно деблокировать некоторые аварии, например по газовому клапану. Задавать уставки, открывать и закрывать клапан Нептун, да и всё что вашей душе угодно, в процессе настройки будет дополнятся.
Установка щита планируется на более поздний период, после того как в доме закончатся все «мокрые» работы, думается мне, что не раньше конца лета 2024 года.
Upd. Щит был успешно установлен и запущен в работу, работает с середины лета 2024 без проблем. Запустился с первого раза, никакие доработки не потребовались. Хозяин доволен! И я тоже:).
Бюджет.
Комплектующие для щита обошлись примерно в 180000 рублей, на середину декабря 2023 года, дорого это, или нет, решать вам! О своих выводах, об окупаемости и дороговизне, мне сообщать не нужно:), спасибо за понимание.
На сегодня заканчиваю.
Желаю всем вам тех щитов, которые для вас самые правильные! От тех инженеров, которым вы доверяете!
До новых встреч, друзья! Будьте Здоровы!
P.S. Нашли ошыбки, или неточности? Дайте знать!
