Rating: 0/5 (0 Votes)

Ülevaade

tark kodu

Paljudes riikides on ökoloogiline jalajälg suur ja otsitakse pidevalt lahendusi selle vähendamiseks. Kõige kiirem viis sellele probleemile läheneda on üksikisiku energia tarbimise vähendamine. Paljud inimesed on harjunud elama mugavalt ja seejuures jätma tööle valgusteid ning seadmeid, mis kasutult energiat raiskavad. Automatiseerides nende valgustite ja seadmete tööd, on võimalik säästa väga suurel hulgal energiat ja koos sellega ka elektriarveid vähendada. Näiteks võib ruumis olevat valgustit hoida töös ainult siis, kui inimene on ruumis. Automaatne valgustite juhtimine on esimene samm targa kodu lahenduse teostamisel. Antud süsteemi on hiljem võimalik laiendada, et hõlmata suuremat seadmete hulka ning intuitiivsemat juhtimisviisi.

 

Projekti ülesanne

ühendusskeem

Süsteemi koostamisel kasutatakse liikumise tuvastamiseks passiivset infrapuna (PIR) andurit. Kui andur registreerib ruumis liikumise, siis valgusti läheb põlema ja jääb sellesse olekusse kindlaks perioodiks (kasutaja poolt seadistatav suurus). Pärast teatud aja möödumist valgusti kustub. Juhul kui andur tuvastab antud perioodi vältel liikumise, siis valgustit välja ei lülitata ja aja lugemist alustatakse uuesti nullist. Antud tsükkel kestab seni, kuni inimene on ruumis tegev. Kasutajaliides salvestab säästetud energia väärtuse ja kuvab selle LCD ekraanile. Valgusti heledust saab juhtida käsitsi kontrollpaneelilt või automaatselt ehk vastavalt ruumis olevale valgusandurile. Automaatse juhtimise korral on kasutajal võimalik määrata ruumis valguse kindel tase, mida valgustid püüavad alati saavutada.

 

Projekti protsess

Riistvara

  1. Otsi näidislahendusi ja selgita välja nende tööpõhimõte.

  2. Vali välja sobiv PIR ja valgusandur.

  3. Vali sobiv kontroller ja kasutajaliidese moodul.

  4. Otsusta, kuidas ühendada valgusti või selle simuleerimise vahend ning andurid.

  5. Koosta elektriskeem.

  6. Ühenda andurid kontrollerga vastavalt elektriskeemile.

  7. Ühenda sobiv relee ja/või LED-tuled.

  8. Kontrolli üle kõik ühendused, et sisend- ja väljundseadmed oleks korrektselt ühendatud.

  9. Ühenda programmaator või USB-kaabel, et programm peale laadida.

 

Tarkvara

  1. Paigalda programmeerimise keskkond, mis on ühilduv valitud kontrolleriga.

  2. Kontrolli kontrolleri ja arvuti vahelise ühenduse olemasolu.

  3. Joonista programmi algoritmi mõtteline skeem.

  4. Koosta programm vastavalt algoritmile.

  5. Silu (debug) programm ja eemaldada loogikavead.

  6. Kontrolli programmi vastavust ülesande nõuetele.

 

Muu

  1. Koosta süsteemi tehniline dokumentatsioon ja kasutusjuhend.

 

Kokkuvõte

Lihtne süsteem demonstreerib targa kodu võimalusi, kus ruumi valgusteid juhitakse vastavalt inimtegevusele ja keskkonnatingimustele. Toetudes saadud teadmistele, on võimalik süsteemi laiendada erineva sensoorikaga ning juhtida juba kogu maja elektroonikat. Süsteemi intuitiivsemaks muutmisel võib lisaks arvesse võtta kindlaid kellaaegu, päevi ja muid parameetreid.

Oodatavad õpitulemused

  • Tunneb mikrokontrollerite baasil loodud süsteemide ülesehitust
  • Tunneb passiivse infrapunaanduri (PIR) ja valgusanduri tööpõhimõtet
  • Oskab koostada lihtsa targa kodu süsteemi
  • Tunneb programmeerimise alged ja oskab koostada programmi algoritmi
  • Teab lihtsamate elektroonikaseadmete tööpõhimõtet ja terminoloogiat