Jste zde

Inteligentní elektroinstalace: otázky a odpovědi

Pojem inteligentní elektroinstalace je již několik let rozšířen, ale co doopravdy znamená? Jaké sběrnice se používají? Co vlastně taková inteligentní elektroinstalace dokáže? Existují nějaké nevýhody? V jakých zemích jsou nejvíce rozšířeny? Dát přednost klasické nebo inteligentní elektroinstalaci? Jaké přístroje se používají? Otázek je spousta a na některé z nich se pokusím odpovědět v následujícím článku.

Jaký je rozdíl mezi klasickou a inteligentní elektroinstalací? Ta inteligentní používá sběrnici, po které se přenáší data od snímače k aktoru (spínací jednotka, stmívač, ovládání topení apod. ) a zpět. Při větších instalacích dochází k velké úspoře kabeláže. 

Srovnání klasické a inteligentní elektroinstalace

Díky sběrnicovému systému lze na základě jednoho povelu vykonat několik funkcí. Typickou situací je, když člověk odchází z domu na delší dobu (například dovolená). Po stisknutí tzv. odchodového tlačítka nebo zadáním příslušného kódu se celá domácnost uvede do stavu, aby její náklady byly co nejmenší. Většina zásuvkových okruhů se odpojí, nechá se v chodu jen část kde je připojena lednice, mraznička a samozřejmě kotel. Tím se vypnou všechny spotřebiče a nespotřebovávají energii v tzv. pohotovostním režimu. Místnosti se budou vytápět na nižší, předem nastavenou teplotu. Žaluzie se zatáhnou nebo se mohou nastavovat podle slunce a tak využívat co nejefektivněji levné teplo přes okno a to i v době, kdy si sluníčka užíváme u moře.
 
V neposlední řadě zkontroluje, zda jsou zavřená všechna okna a zapne se zabezpečovací jednotka. A to vše jen jedním tlačítkem. Lze též naprogramovat simulaci přítomnosti osob v domě. Každý si vybaví film Sám doma, kdy se o to postaral Kevin McCallister. Během dovolené lze mít přehled o technickém stavu domu. Vše se dá monitorovat pomocí visualizace přes internet. Po příchodu z dovolené opět jedním tlačítkem uvedeme dům do požadovaného stavu (příp. dle nastavení datumu, kdy se dům má uvést do původního stavu).
 

V dnešní době je kladen největší důraz na úsporu spotřebované energie. Inteligentní elektroinstalace toho dosahuje pomocí již zmíněného způsobu využití řízení žaluzií a tím nejefektivněji využívá přímého slunečního záření. U rodinných domů je dle mého názoru úspora minimální, ale u větších budov je tento způsob mnohem efektivnější. U kancelářských či průmyslových budov inteligentní elektroinstalace slouží i k světelnému pohodlí. Nastaví se určitá hodnota osvětlení a ta se udržuje po námi zvolenou dobu (např. pracovní dobu či pouze v přítomnosti osob).

Při stavbě rodinného domu bych určitě zvážil, zda nepoužít inteligentní elektroinstalaci. Jedna z výhod je možná úprava této elektroinstalace i po nastěhování. To, že se bych chtěl rozsvítit jedním vypínačem dvě odlišné světla je v inteligentní elektroinstalaci pouhé přeprogramování tlačítka a aktoru bez nutnosti bourání čí sekání drážek. Nutno podotknout, že při výstavbě hraje roli každá koruna a inteligentní elektroinstalace vyjde podstatně dráž. Za komfort a variabilitu se zkrátka platí. Nicméně pokud je dobře udělána klasická elektroinstalace a jsou použity například senzory pohybu pro řízení osvětlení (schodiště), či bezdrátové technologie pro ovládání žaluzií, stmívače a vhodná regulace vytápění, lze dosáhnout komfortu s menšími finančními náklady.

Jaké sběrnicové systémy se  převážně používají?

  • Systém KNX je decentralizovaný sběrnicový systém. Každé zařízení KNX má svoji vlastní řídicí jednotku. Zařízení si mohou vyměňovat informace přímo, tj. bez centrální jednotky prostřednictvím sběrnicového vedení. Všechna zařízení jsou rovnocenné sběrnicové přístroje (multi-master provoz). K zabránění kolize telegramů a zničení dat se používá protokol CSMA/CA. Systém KNX je provozován pomocí bezpečného nízkého napětí SELV. Sběrnicové napětí je 24 V (+6/-4 V) DC. Když napětí klesne pod 20 V, zařízení se od sběrnice odpojí. Rychlost přenosu dat je 9,6 kbit/s, takže nejsou nutné žádné zakončovací odpory. Do systému KNX lze připojit až 12.000 sběrnicových zařízení. Asociace KNX má sídlo v Bruselu a byla založena v roce 1999 jako sdružení tří evropských asociací (BCI - systém Batibus ve Francii, EIB systém v Belgii a systém EHS v Nizozemí). V roce 2006 byl KNX systém schválen jako celosvětová  norma ISO/IEC 14543-3.
 
  • LON - Local Operating Network – Sběrnice LON je otevřený decentralizovaný sběrnicový systém, který  využívá sériového přenosu dat (zpráv). Je tvořen uzly (řídicí systémy, regulátory), které si mezi sebou vyměňují informace. Každý regulátor obsahuje univerzální čip, obsahující neuronový čip a připojení na sběrnici. Neuronový čip obsahuje tři osmibitové procesory, paměti, časovací jednotku, vstupní/výstupní část a komunikační sběrnici. Přenosová rychlost se pohybuje mezi 600 b/s až 1,25 Mb/s podle použitého média a délky spojení. U kroucených párů vodičů se na vzdálenost 2 700 m dosahuje rychlosti 10 kb/s, zatímco na vzdálenost 1500 m až 78 kb/s a na 130 m až 1 250 kb/s.
 
  • iNels - Moderní generace systému inteligentní elektroinstalace iNels vznikla za vývojové a výrobní spolupráce firem Teco, a. s., a Elko EP, s. r. o. Inovace je založena na technologiích firmy Teco. Opírá se o výkonnou centrální jednotku na bázi PLC a novou dvoudrátovou sběrnici CIB (Common Installation Bus). Napájecí napětí a data jsou vedena společně po dvou vodičích. Komunikace probíhá v modelu master−slave. Na jednu větev může být připojeno až 32 jednotek, je-li třeba více větví, než má příslušná centrální jednotka rozhraní CIB, lze systém rozšiřovat pomocí externích modulů master obsahujících dvě větve CIB. Komunikační systém je odolný proti výpadkům a poruchám napájení. Ačkoliv sběrnice má nominální napájecí napětí 24 V DC, doporučuje se použít napětí 27 V DC. Díky tomu je možné trvalé dobíjení připojených akumulátorů 2 × 12 V. Odezva systému je do 150 ms i při plném zatížení, tj. osazení maximálního počtu jednotek na všech připojených větvích sběrnice CIB. Garantované rychlosti odezvy sběrnice je dosaženo přenosovou rychlostí 19,2 kb/s a optimalizovaným přenosovým protokolem.
 
  • DALI - Zkratka DALI znamená Digital Addressable Lighting Interface. Je to protokol, ve kterém jednotlivé DALI zařízení komunikují mezi sebou. DALI má specifické použití pro ovládání osvětlení a je definované podle normy IEC 62386. Každá DALI řídící jednotka může spojovat až 64 napájecích zdrojů, resp. stmívačů. DALI sběrnice se většinou připojují ke KNX nebo LON sběrnici pomocí speciální brány.
 

Závěr:

Inteligentní elektronistalace v rodinném domě není v České republice moc rozšířena. Je to díky ceně. Vyplatí se ve větších objektech, kde dochází k velké úspoře energie. V rodinném domě dle mého názoru k takové úspoře nedochází a instaluje se hlavně kvůli komfortu. Firem, které se inteligentní elektroinstalací zabývají je mnoho a proto si Vás dovoluji pozvat na mezinárodní veletrh Amper, kde se Vám představí největší výrobci jako jsou např. ABB, Schneider Electric a další.

 
Mezinárodní veletrh elektrotechniky, elektroniky, automatizace a komunikace Amper 2013 se bude konat v termínu od 19. do 22. března 2013 opět na VÝSTAVIŠTI BRNO. Vše podstatné k následujícímu, v pořadí již 21. ročníku sledujte na stránkách HW serveru nebo též na http://www.amper.cz/.
Hodnocení článku: 

Komentáře

Na ceskem trhu funguje daleko vice systemu, nez pouze KNX a INELS. Existuji vyrobci jako Teco, AMX, Loxone, Haidy a dalsi, ktere mi v objektivnim clanku chybi. Navic ne vsechny systemy funguji na sbernici! Sbernice je pro domy dle meho nazoru nestastne reseni - podivejte se na IT sektor, kde do kruhu nefunguje vubec nic - vse je do hvezdy. Nemusite pouzivat specialni sbernicova tlacitka, mate uplne jine odezvy nez na sbernici... 

Možná bych doplnil, že systémů domácí / průmyslové automatizace je skutečně celá řada. Příkladem může být: AMX, Crestron, KNX, Modbus, HDL BusPro, C-Bus (Clipsal), MyHome, Beckhoff, EPSNET (TECO, Inels), Helvar, Domintell, Duotecno atd....

Pro vizualizaci a ovládání těchto systémů (i jejich kombinace) lze s výhodou použít software iRidium mobile. Více informací najdete na http://www.iridiummobile.cz