Controlul instalației electrice a unei case SMART

Abstract

Controlul instalației electrice a unei case inteligente reprezintă întregul ansamblu de comandă și automatizare al funcțiilor de iluminare, climatizare, securitate, media, acces etc. Scopul acestei lucrări este de a studia și selecta unul dintre cele mai inedite sisteme de automatizare, cu ajutorul căruia se va controla în mod inteligent întreaga instalație electrică, pentru creșterea eficienței energetice, a confortului și siguranței. În primul capitol este făcută o analiză a celor mai utilizate 10 sisteme de automatizare recunoscute la nivel mondial și argumentarea selectării standardului KNX, ca fiind cel mai potrivit pentru o casă. Criteriile pe baza cărora s-a ales sunt: control central, monitorizare consum, eficiență, siguranță în exploatare, control de la distanță, confort s.a. În al doilea capitolul sunt identificați consumatorii de energie electrică și făcută o analiză a consumurilor pe categorii precum instalațiile de forță, prize și iluminat. Astfel este stabilită puterea absorbită de energie din rețeaua de alimentare și făcută dimensionarea disjunctoarelor ce vor fi montate în panoul de siguranțe. În al treilea capitol se descrie etapizat crearea controlului KNX pe diferite funcțiuni ca ventilație, climatizare, iluminat, securitate, control acces și media. Pentru aceste funcții sau descris mediile de comunicare al aparatelor între ele și cu panoul de control (radio, cu cablu de magistrală, prin fiderele de alimentare, ethernet) și s-au creat scheme de realizare a controlului. De asemenea tot în acest capitol sunt stabilite adresele IP ale aparatelor. În al patrulea capitol se descrie cum se configurează în aplicația ETS (engineering tools system), design-ul de proiect și cum se pun în funcțiune sistemele descrise la capitolul trei. Acest tip de configurare permite stabilirea legăturii dintre emițător și receptor pe baza adreselor de grup. În finalul capitolului patru se simulează prin intermediul programului KNX Virtual apăsarea unui buton al comutatorului din sufragerie și aprinderea becurilor specifice acestuia. Ca rezultate obținute în realizarea controlului instalației electrice se constată o creștere a eficienței energetice datorată climatizării specifice fiecărei camere în strânsă legătură cu crearea unor programe de zi/noapte. De asemenea se poate constata reducerea consumului de energie prin iluminatul cu senzori și folosirea corpurilor de iluminat LED. Rezultate de luat în considerare s-au obținut și prin calitatea aerului din interior datorat sistemului de ventilație cu recuperare de căldură și senzorilor de aer viciat. De asemenea trebuie luat în considerare confortul și bunăstarea utilizatorilor casei deoarece automatizările permit lipsa intervenției umane. Se poate afirma că automatizarea cât mai multor funcții dintr-o casă conduce la reducerea consumului de energie electrică, creșterea bunăstării utilizatorilor și creșterea eficienței energetice, astfel se poate propune implementarea automatizării și controlului instalației electrice la clădiri de dimensiuni mai mari cum ar fi școli, licee, facultăți, primării, spitale, sedii ale firmelor etc.