Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


РАЗРАБОТКА СИСТЕМ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ЗАГОРОДНОГО ДОМА ПО ТЕХНОЛОГИИ «УМНЫЙ ДОМ»

Работа №149316

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

теплоэнергетика

Объем работы61
Год сдачи2017
Стоимость4650 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
31
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Реферат 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ «УМНОГО ДОМА» 8
1.1 Базовые понятия «умный дом» 8
1.2 Протоколы передачи для автоматизации зданий 9
1.3 Описание технологического процесса и модель автоматизации 10
2 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ 14
2.1 Исходные данные 14
2.2 Выбор кабельных линий 14
2.2.1 Выбор питающей линии 15
2.3 Выбор аппаратов защиты 16
2.4 Расчет токов короткого замыкания 18
2.5 Расчет заземляющих устройств 21
2.6 Отопление 26
2.7 Выбор элементов управления для данной работы 31
2.8 Расчет экономической части 36
2.8.1 Расчет стоимости и монтажа оборудования 36
2.8.2 Расчет экономической выгоды 37
2.9 Безопасность 39
2.10 Экология 47
3 РАЗРАБОТКА ИНСТРУКЦИИ ПО МОНТАЖУ, ПУСКУ,
РЕГУЛИРОВАНИЮ СИСТЕМЫ ПОЛИВА 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
ПРИЛОЖЕНИЕ А 58
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 59
ПРИЛОЖЕНИЕ В 60


Испокон веков человечество изобретало всё новые способы облегчить себе жизнь, орудия труда, механизмы и вот наступила эра электро- вычислительных машин (ЭВМ), многие процессы были переведены под контроль ЭВМ, сначала отдельные машины (станки), а затем и целое производство, на сегодняшний день один человек при помощи ЭВМ может управлять целым заводом или предприятием. Производство, учет и контроль энергосетевых ресурсов выполняют ЭВМ. Развитие и упрощение ЭВМ привело к созданию «Умного дома» - интеллектуальной системы управления которая обеспечивает автоматическую работу всех инженерных сетей дома. Управление энергосистемой, отоплением, вентиляцией, безопасностью и другими процессами в вашем доме всё это можно при помощи данной технологии.
Система «Умный дом» - это система домашних устройств, способных выполнять действия и решать определенные задачи без участия человека. Например, автоматическое включение и выключение света, коррекция работы климатической системы, системы безопасности и другие процессы. Уникальное качество этой системы это гибкость, пользователь сам настраивает оптимальные для него параметры в зависимости от его потребностей, а система оптимизирует настройки сводя затраты используемых на это ресурсов к минимуму, чем экономит время и деньги пользователя. Данная система так же имеет возможность модернизации, что позволит использовать новые устройства, не меняя всей системы, а заменяя или добавляя лишь те устройства, которые дадут наибольшую эффективность. На сегодняшний день внедрение данной технологии позволит экономить до 30% энергоресурсов.
Система «Умного дома» включает в себя три типа устройств:
- контроллер (хаб) - это управляющее устройство, соединяющее все элементы системы друг с другом и связывающее её с внешним миром;
- датчики (сенсоры) - устройства, получающие информацию о внешних условиях;
- актуаторы- это исполнительные устройства, непосредственно исполняющие команды. Это самая многочисленная группа, в которую входят различные выключатели, розетки, сервоприводы, сирены и так далее.
Почти во всех случаях контроллер соединен с остальными устройствами по радиоканалу, что упрощает размещение и подключение, а так же не требует многочисленных проводов.
На сегодняшний день возможности данной технологии ограничиваются лишь фантазией пользователя.
Сейчас у многих есть загородные дома, дачи которые ставят перед людьми ряд задач по уходу и обслуживанию этих домов для многих это представляет не мало проблем. Например: проветривание дома, полив растений, открывание парников и теплиц, безопасность, отопление и т.д. Чтобы выполнить эти действия, мы тратим время и ресурсы, в данном проекте предоставлен теоретический материал по проектированию и внедрению систем энергоснабжения и автоматизации процессов загородного дома по технологии «Умный дом», а так же расчет экономических и экологических вопросов. Представьте помощника, который не только будет следить за вашим домом, но и позволит вам сэкономить ваше время и деньги.
В даннойработе представлен дом, расположенный на территории средней полосы России с температурами от -30 до +30, Рельеф площадки равнинный, характеризующийся малой разницей высотных отметок повышенных и пониженных мест и слабо выраженным уклоном в западном направлении.
Инженерно-геологические элементы почвы с поверхности площадки представлены каменистой почвой. Удельное сопротивление каменистой почвой Ryd = 200 Ом.
Дом построен на монолитном фундаменте, стены из кирпича в два слоя, стены пол и потолок утеплены теплоизоляционным материалом, дом состоит из двух этажей. Расстояние от ЛЭП 12метров.
Энергоснабжение осуществляется воздушной линией напряжением 0,4 кВ, а так же аварийным генератором 6,5 кВт. Отопление водяное, трубы проложены в напольном покрытии, что позволяет экономить ресурсы на обогрев до 30%, нагрев осуществляется с помощью комбинированного котла(газ, дрова, электричество) мощностью до 4,5 кВт. Освещение выполнено с использованием LED технологий что заметно сокращает потребление энергии.
Система контроля и управления электропитанием - следит за качеством и количеством потребляемой электроэнергии, а так же обеспечивает бесперебойное питание, переключая на альтернативные источники электропитания.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования - обеспечивает регуляцию температуры, влажности и поступления свежего воздуха, экономия энергии за счет рационального использования температуры среды.
Системы безопасности - в данной системе используются системы контроля доступа в помещение, система защиты от протечек труб в помещениях, охранно-пожарная сигнализация, которая следит, в том числе за утечкой газа. Имитация присутствия и GSM мониторинг, который оповестит пользователя обо всех инцидентах в доме.
Система освещения, контролирующая уровень освещенности в помещении, которая позволит экономить электроэнергию за счет рационального использования естественного освещения.
Система управления климатом в помещениях и сооружениях на прилегающей территории (гараж, теплица и т.д.). Которая будет следить за соблюдением климатических условий установленных пользователем.
Система искусственного полива, включающая в себя сенсоры влажности почвы, температурные датчики и устройства для полива, позволяет, как в автоматическом, так и в ручном режиме поддерживать влажность почвы в заданных пользователем условиях.
Объектом исследования является загородный дом в 2 этажа, площадью 142,7 м2.
Предметом исследования является разработка систем энергоснабжения дома, а так же возможностью управления процессами энергоснабжения с помощью технологии «умный дом».
Цель - разработать систему энергоснабжения и разработку систем управления энергоснабжением дома по технологии «умный дом».
Задачи работы:
- произвести расчет вводного оборудования энергоснабжения;
- произвести расчет заземления;
- провести подбор элементов управления и автоматизации ;
- произвести расчет экономической выгоды;
- рассмотреть вопросы экологии и безопасности.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


ЗАКЛЮЧЕНИЕ
За время своего эволюционирования человек смог приручить немало видов энергии, стремясь обеспечить себе наилучшее условия для существования, теперь уже не нужно ходить на охоту чтоб добыть еды, бегать с ведрами к речке чтоб умыться или попить, зажигать огонь чтобы обогреть или осветить своё жилище, все эти этапы уже пройдены. Сейчас наступает новая эра -эра ЭВМ. После того как человек смог «приручить» себе природные блага (огонь, воду, ветер и т.п.) ему нужно научится правильно и экономно их использовать, для этого он и придумал себе помощника-ЭВМ, которая без отдыха будет контролировать тысячи процессов, которые помогут человеку получить максимальную выгоду и комфорт. Технология «Умный дом» для многих совсем недавно вошла в обиход, многие с пренебрежением относились к ней, однако попробовав отказаться уже не смогли. Данная технология семимильными шагами идет вперед, облегчая жизнь нам и сохраняя ресурсы планеты.
В данной работе были рассмотрены системы энергоснабжения и отопления частного дома с применением технологии «умный дом», а так же подсчитана примерная выгода от использования данной технологии. Примерный срок «окупаемости» составил около 13 лет, а экономия на ресурсах используемых может достигать 60%, а это в условиях сильной инфляции может значительно сократить лишние расходы.



1. Гололобов В.Н. «Умный дом» своими руками. / Гололобов В.Н. - М.: НТ Пресс, 2007. - 416 с.
2. ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях
3. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. М.: ЕЭС России, 1994.
4. Коновалова Л.П., Рожков Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Энергоатомиздат. 1988. - 528с.
5. Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. М.: Высшая школа, 1990. - 363с.
6. Меньшов Б.Г. Электрооборудование нефтяной промышленности. М.: Энергия, 1978 - 407 с.
7. Покотилов В.В. Пособие по расчету систем отопления. - Вена: «HERZ Armaturen», 2006. .
8. Покотилов В. В. Системы водяного отопления. - Вена: «HERZ Armaturen», 2008.
9. СНБ 2.04.02-2000. Строительная климатология
10. СНБ 4.02.01-03 Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха
11. Сопер М.Э. Практические советы и решения по созданию «Умного дома » / Сопер М. Э. - М.: НТ Пресс, 2007. - 432 с.
12. Тесля Е.А. «Умный дом» своими руками. Строим интеллектуальную цифровую систему в своей квартире / Тесля Е.А. - Санкт Петербург, 2008. - 224с.
13. ТКП 45-2.04-43-2006 (02250) Строительная теплотехника.
Строительные нормы проектирования.
14. Харке В.Н. «Умный дом. Объединение в сеть бытовой техники и систем коммуникаций в жилищном строительстве» / Харке В.Н. - М.: Техносфера, 2006. - 292с.
15. Хрусталев и др. Теплоснабжение и вентиляция. -М.: Изд-во АСВ, 2007. (см.с.30-35,66-74)...19


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ