Protingas namas

Ateities būsto aukštosios technologijos ir įranga

Prof. Dr. Egidijus Kazanavičius

KTU Realaus laiko kompiuterinių sistemų centrasStudentų 50 – 214cKaunas LT – 51368

e-paštas: ekaza eta ifko.ktu.lt

(C) KTU ir Lietuvos valstybinis mokslo ir studijų fondas


Projekto paskirtis:būsto komforto gerinimo intelektualios sistemos sukūrimui - komunalinių paslaugų, automatikos, signalizacijos, kitų instaliuotų sistemų centralizuotam valdymui ir kontrolei bei dialogo tarp gyventojų ir būstą aptarnaujančių organizacijų funkcinių galimybių plėtotei modernioje informacinėje visuomenėje.



Šio darbo objektas – gyvenamųjų namų kompiuterizavimo tyrimai bei kompiuterizavimo diegimai.

Pagrindiniai viso projekto tikslai: Užtikrinti gyventojų atsiskaitymų už būsto

komunalines paslaugas planavimą, kontrolę ir vykdymą(e-paslaugos).

Sukurti ir patobulinti metodus, būtinus informacijos apie esamus procesus būsto aplinkoje surinkimui, apdorojimui, valdymui ir perdavimui(iš bet kur, bet kada, bet kokiomis priemonėmis).

Sukurti komunalines ir administracines paslaugas tiekiančių įmonių ir gyventojų efektyvaus bendradarbiavimo metodiką.



Vienas iš pagrindinių šio projekto tikslų – sukurti kompiuterinę ateities būsto sistemą, parinkti įrangą, suprojektuoti lanksčią ir patogią sąsają tarp vartotojo ir kompiuterinės namo sistemos, sukurti kompiuterinę apskaitos sistemą, kuri palengvintų atsiskaitymus už komunalines paslaugas, paruošti ateities būsto integruotų sistemų visumą, užtikrinančią maksimalų gyvenimo sąlygų komfortą.

Svarbiausi darbe sprendžiami uždaviniai – būsto įterptinio kompiuterio (BĮK) sukūrimas, vartotojo sąsajos projektavimas, duomenų rinkimas iš įvairių posistemių, užtikrinant vartotojo ir sistemos grįžtamąjį ryšį, namo posistemių valdymas, elektroninių paslaugų tiekimo sistemos už komunalines paslaugas sistemos kūrimas bei atitinkamos informacijos teikimas suinteresuotiems asmenims.



Domotika(domotics)- Informacinės ir komunikacinės technologijos didesniam komfortui ir patogumams viduje ir aplink būstą.


Būsto anatomija





RYŠIO TECHNOLOGIJOS


PC HiFi Toys

Kitchen appliance

Fire/burglar detector

Power line Power line Ethernet/ Ethernet/ firewire firewire /.. /..

RadioLAN RadioLAN Home Home Server Server

Virtuvės įranga

Garso aparatūra

AK

Žaislai

Gaisro/ įsilaužimo detektorius

Palydovinė antena

Vietinis radijo tinklas

Jėgos linija Ethernet/firewire...

Namų serveris

XDSL, kabelinis ryšys, jėgos linijos...




Duomenų apdorojimo centras

Internetas ir Bevielis ryšys

Valdiklis

Daugiabučiainamai

Individualūsnamai

Nuotolinisbūsto valdymas

El. Du Ši Va

Būstas

Bankas 1 Bankas n

Lietuvosenergija Dujos Šilumos

tiekėjai Vandentiekis

Duomenųbazė

Būsto inžinerinėssistemos

Asmeninis PC

INTEGRACIJOSSRITIS



BEVIELIO RYŠIO TECHNOLOGIJOSDiegiant intelektualius prietaisus ir paskirstytus skaičiavimus

reikia užtikrinti vartotojo prieigą bet kada ir bet kurioje vietoje. Geriausiai tą gali užtikrinti mobilaus ryšio priemonės:

HSCSD: High Speed Circuit Switched Data – sparti komutuojamų kanalų duomenų perdavimo technologija GSM tinklais

GPRS: General Packet Radio Service – paketinio radijo ryšio paslauga

EDGE: Enhanced Data Rates for Global (GSM) Evolution – sparti GSM tinklų duomenų perdavimo technologija(2.5G)

UMTS: Universal Mobile Telecommunications System – universalioji mobiliojo ryšio sistema(3G)

DECT: Belaidžių telefonų Europos standartas Bluetooth: idealiai tinka, kai radijo ryšis nustatomas tarp

dviejų prietaisų, tarp kurių yra kelių metrų atstumas W-LAN: Wireless Local Area Network – belaidis vietinis tinklas HiperAcces: Vietinis radijo tinklas



Reikalingos technologijos GSM mobiliųjų tinklų Laidinių komunikacijų technologijos Tarpininkavimo įrangos (DCOM, JAVA/RMI, CORBA) Informacijos saugos technologijos mažuose prietaisuose Telekomunikacijų paslaugų teikimo ir jų kokybės

technologijos Mobilių telefonų, kaip intelektualių įvesties prietaisao


SIM

Belaidis vietinis tinklas

Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaBĮK architektūra



INTERNETO TECHNOLOGIJŲ ĮDIEGIMAS BĮKBĮK AppWeb yra įterptinis HTTP web serveris, kuris suprojektuotas laikantis saugumo reikalavimų. Tai yra funkcionalus, mažos apimties, standartais pagrįstas įterptinis web serveris, specialiai sukurtas naudoti programoms ir įterptiniams įrenginiams.

AppWeb vartotojų grupės: naujų taikymų projektuotojai – elektronines paslaugas

teikiančios įmonės ir prietaisų turėtojai: paslaugų vartotojai, kurie nori, kad programos turėtų web

vartotojo sąsajas; įranga ir prietaisai, kurie turėtų būti valdomi web priemonėmis.HTTP serverio įterpimo privalumai: paprasta konstrukcija (vienas procesas, nereikia IPC, vienas

protokolas), lengviau įdiegti apsaugos priemones, trumpesnė programa (reiškia mažiau klaidų), lengviau sukurti dinaminį web turinį.



Duomenų bazėBĮK programų ir vartotojo duomenys saugojami duomenų bazėje(DB), kuri gali būti perkeliama iš BĮK į mobilų įrenginį ar pas komunalinių paslaugų tiekėją.

Sukurtas nuo platformos nepriklausomas API ir DB valdymo klasės ir sąsajos paketas.


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaBĮK gamybos paruošimas ir bandomieji stendai


Būsto elektroninių paslaugų teikimo stendas

Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaBĮK gamybos paruošimas ir bandomieji stendai


Būsto elektroninių paslaugų teikimo stendas



Grafinė vartotojo sąsaja




Pagrindinio lango grafinis vaizdas Apskaitos dialogo grafinis vaizdas



Vandens skaitiklių parodymų lango grafinis vaizdas Visų skaitiklių parodymų ir kainos už suvartotus resursus ataskaitos dialogo grafinis

vaizdas



Apšvietimo valdymo dialogo grafinis vaizdas Būsto stebėjimo sistemos valdymo dialogo grafinis vaizdas


Sukurta ir realizuota būsto inžinerinių įrenginių valdymo sistema.

Realizuota ir įdiegta komunikacijų sistema.

Sukurta ir įdiegta BĮK programų sistema, DB valdymo sistema, WEB sistema, procesų ir įrenginių valdymo sistema, grafinė vartotojo sąsaja.

Įsigyta įranga, komponentai ir pagaminti bandomieji stendai ir pavyzdžiai.


Lietuvos valstybinis mokslo ir studijų fondas


PILOTINIS PROJEKTAS REALIOMIS SĄLYGOMIS EKSPERIMENTINĖJE LABORATORIJOJE SU NAMO ĮRANGA

Projekto eigoje atliktų mokslinių tyrimų ir sukurtų būsto technologijų ir įrangos visuma realiomis sąlygomis realizuota eksperimentinėje laboratorijoje. Šis pilotinis projektas demonstruoja komfortabilaus būsto pavyzdį, kuriuo remiantis technologijas galima būtų įdiegti naujai statomuose ar jau pastatytuose pastatuose.

Būsto Įtertptinis kompiuteris

Posistemių valdymas

* Laidinis EIB/KNX -TP * Powernet EIB/KNX* X10* TCP/IP* MBUS* USB* RS232/RS422/RS485* Skaitmeniniai I/O ir Analoginiai I/O

Lokalus BĮK valdymas

* Liečiamuoju ekranu* Distanciniu pultu IR* Mobiliuoju telefonu (IR/Bluetouth)* Personaliniu kompiuteriu

Nuotolinis BĮK valdymas

* Internetu* Mobiliuoju telefonu (GSM)* Mobiliuoju telefonu (WAP)* Mobiliuoju telefonu (SMS)


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaEksperimentinės laboratorijos įrangos komponentų

elektros instaliacijos principinė schema

6123 USB & 6920

6952 EB6955 EB

6955 EB

Max 400W

Max 400W

6123 USB & 6920

6123 & 6920

T

6132 & 6920

6128 & 6932

6123 USB & 6920 BĮK

6981

ACKWh

6987/10

FUSE

6164/10 & 6931

6164/10 & 6931

6123 USB & 6920

6123 USB & 6920

6117 & 6920

DZ+4280 K EElektros skaitiklis suEIB sasaja

SV/S 30.640.5

Powern

et EIB

Etherne

t

EIB-T

P

Sutartinių ženklų lentelė

Elektros lizdų blokas

Luminoscensinis šviestuvas

Halogeninis šviestuvas

Ethernet lizdas

BĮK Būsto įterptinis kompiuteris

Šaktovuvas

ACElektros šaltinis


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įranga EIB/KNX įranga


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaEksperimentinės laboratorijos panaudojimo atvejai

Vartotojas

Apšvietimo valdymas

Žaliuzių valdymas

Šilumosreaguliavimas

Apsaugosinformacija

Apskaitosinformacija

Video stebėjimas

«uses»

«uses»

«uses»

«uses»

«uses»

«uses»

Kondicionavimovaldymas

«uses»

“Būsto portalas” „Būsto portalas“ – tai virtuali terpe, kurioje įvairios

interesų grupės gali:◦ Susipažinti su "Ateities būsto aukštųjų technologijų

ir įrangos" projektu;◦ Pasidalinti patirtimi;◦ Teikti paslaugas, konsultacijas ir keistis kita aktualia

informacija. Portalas sudaro prielaidas tolesnei sukurtų ateities

būsto aukštųjų technologijų ir įrangos tobulinimui, gamybos ir diegimo plėtotei.

“Būsto portalo” vartotojai Žmonės, norintys sužinoti apie pažangiausias būsto

valdymo technologijas; Žmonės, norintys įsirengti modernų ir šiuolaikišką

būstą; Įmonės, teikiančios visas su būstu susijusias

paslaugas ir norinčios, kad apie jas sužinotų kuo daugiau žmonių;

Mokslininkai ir tyrinėtojai, kurie dirba būsto aukštųjų technologijų ir įrangos srityje.


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaPortalo, sudarančio prielaidas sukurtos produkcijos

tobulinimui, gamybos tobulinimui, gamybos plėtrai, sukūrimas


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaPortalo, sudarančio prielaidas sukurtos produkcijos

tobulinimui, gamybos tobulinimui, gamybos plėtrai, sukūrimas




Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaBūsto laboratorijos apšvietimo valdymas realiame laike


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaBūsto laboratorijos elektros suvartojimo statistikos peržiūra


Ateities būsto aukštosios technologijos ir įrangaApmokėjimų už komunalines paslaugas atlikimas


Darbo rezultatai pristatyti:


Infobalt 2004

Kaunas 2004

http://vingis.ktu.lt/videofoto/Info_Balt_04/PA205731.JPG

http://vingis.ktu.lt/videofoto/Info_Balt_04/PA205750.JPG



MOKSLAS 2004



Tarptautiniame simpoziume Housing and Health, Vilniuje 2004

Tarptautiniame seminare ISIC 2004, TaivanisKonferencijoje – parodoje, GSPX’ 2004, JAV Santa

ClaraMicrosof seminaruose – Prahoje 2004, Kaune

2005Infobalt 2005 “Protingi prietaisai”LitEXPO 2006 “Protingi namai”Du FP6 projektai, 3 juose projektuose ESFP su

ūkio subjektais, 2 NTP ARTEMIS ir NEM

http://www.vilnius.lt/housing2004/

http://www.euro.who.int/housing



Protingi namai 2006


Kas toliau, vystoma?



BĮK pritaikymas

BĮK pritaikymas


Dėkui už dėmesį !


Education

Protingas namas