ПРОЕКТУВАННЯ ТА ВПРОВАДЖЕННЯ МОДЕЛІ РОЗУМНОГО БУДИНКУ

Анотація

Актуальність теми дослідження. Впровадження систем розумного будинку відбувається повільніше, ніж очікувалося. Однією з найбільших перешкод для масового поширення розумних будинків є висока ціна на пристосування, які доступні на ринку. Будинкова автоматика недостатньо поширена серед людей не тільки через високу ціною, але й тому, що наявні системи не відповідають уявленням користувачів про те, як вони повинні працювати, а також через побоювання користувачів стосовно ризиків безпеки. З цих причин при розробці нової системи розумного будинку рекомендується виконати початкове тестування на моделі.

Постановка проблеми. Мета розробки полягала в тому, щоб спроектувати модель оригінальної недорогої системи розумного будинку, яка дозволить проводити тестування, налаштування та удосконалення системи будинкової автоматики до її введення в експлуатацію. Така модель може також використовуватися в процесі навчання, таким чином студенти зможуть тестувати пропоновані системи розумного будинку на моделі.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. При розробці моделі та підготовці цієї статті ми враховували як поточні джерела – публікації та документи, що стосуються сучасного стану систем інтелектуальних будинків, так і наявні рішення для розумного будинку, які широко доступні на ринку.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Впровадження запропонованої моделі в реальну експлуатацію не було реалізовано в процесі дослідження для цієї публікації.

Постановка завдання. Метою дослідження є моделювання недорогої, надійної системи розумного будинку.

Виклад основного матеріалу. Для ефективного дослідження й вирішення задачі системи розумного будинку важливо створити адекватну модель, яка копіює справжній розумний будинок. Для нашого рішення ми використовували крихітний і доступний комп'ютер Raspberry Pi3, який був підключений через GPIO до зовнішніх датчиків для освітлення, температури і т. ін. Робота була виконана мовою програмування Python, а для створення призначеного для користувача інтерфейсу, використовувалася платформа Cayenne для Android – керованих смартфонів.

Висновки відповідно до статті. Запропоноване рішення реалізовано на мікрокомп’ютері Raspberry Pi, який був пов’язаний із зовнішнім обладнанням. Представлені результати також включали створення фізичної моделі системи розумного будинку. Розроблена модель може задовольняти вимогам економії, комфорту й безпеки кожного домашнього господарства. Стабільність і функціональність системи, розробленої для цієї моделі, були підтверджені при довгостроковому тестуванні. Ніяких помилок у стабільності не виявлено.