Шторы в "умном доме". Дистанционное управление шторами с пульта давно перестало быть роскошью Умный дом управление жалюзи

Современные способы оформления окон приобретают все большую популярность, с успехом заменяя привычные гардины и портьеры. Наиболее практичным и удобным решением являются автоматические рулонные шторы. Как все бытовые приспособления, они обладают своими преимуществами и недостатками. В каких случаях уместно использование автоматических штор рулонного типа? «Показаниями» к применению являются панорамные окна, конференц-залы, помещения для проектора, требующие одновременного затемнения всех окон. Незаменимы такие шторы и при применении системы «Умный дом», а также в том случае, если окна располагаются высоко – потолочные или мансардные варианты. Электрический привод необходим также в том случае, когда рулонные шторы расположены с наружной стороны стеклопакета.

Разновидности автоматических штор рулонного типа

Как и обычные рулонные, автоматические шторы могут быть различной конструкции. Они представляют собой тканевое полотно, которое наматывается на вал. Фиксация карниза может осуществляться на стену или на потолок. Различие в том, что обычные рулонные шторы сматывают (открывают) вручную, а автоматические – с помощью электропривода.

Также рулонные жалюзи могут отличаться вариантами крепления.

1. Крепление осуществляется в проем окна. Такой вариант выглядит более эстетично, но следует предусмотреть возможность открывать форточку или створку окна.
2. Крепление внахлест – плюс 5-10 см к ширине оконного проема.
3. Внешние рулонные шторы монтируются снаружи окна и защищают не только от солнечного света, но и от грязи и пыли. Понятно, что материал изготовления должен быть устойчив к загрязнению и атмосферным осадкам, легко мыться.

По конструкции автоматические рулонные жалюзи могут быть:

• открытые;
• кассетные (с верхним коробом, возможны боковые направляющие);
• мини-кассетные.

Намотка полотна обычно внутренняя, то есть вал лежит сверху шторы, но под заказ можно смонтировать и наоборот.

Преимущества и недостатки использования автоматики

Гораздо удобнее, чем ручные варианты.

• Они подходят для окон большой площади.
• Удобно применять электродвигатель, если в помещении много окон.
• Есть возможность дистанционного управления.
• Возможность использовать простой таймер.
• Одновременное открытие и закрытие всех штор в помещении.
• Меньше изнашивается тканевое полотно.
• Простое и удобное управление для наружных ролет.
• Преимущества автоматики очевидны, если окна находятся на большой высоте.

Рулонные шторы с автоматическим управлением – отличное решение при использовании системы «Умный дом».

Как у любой техники, у автоматических штор есть свои недостатки. В первую очередь – поломки или краткий срок службы в случае приобретения некачественной продукции. Отсюда вытекает второй существенный недостаток – высокая стоимость как самого полотна, вала и электропривода, так и сопровождающих автоматики, средств дистанционного управления, электронных блоков и прочего.

Что касается шумового порога, то производители стремятся свести звуковые эффекты к минимуму. По международным стандартам, в доме комфортная зона в отношении шума составляет не более 25 дБА. Все модели мировых лидеров по производству автоматических систем для штор и жалюзи соответствуют подобному стандарту.

Электропривод

«Сердце» автоматики – электрический двигатель. У тяжелых штор привод располагается сбоку и обычно монтируется на стене. У легких рулонных жалюзи – а именно такие модели обычно применяются в жилых помещениях – электропривод находится внутри вала, на который наматывается полотно. По своим характеристикам двигатели значительно отличаются. Питание может осуществляться от стандартной сети 220 V, или потребуется преобразователь напряжения на 24 или 12 V постоянного тока. Ролеты небольшого веса могут питаться от встроенных аккумуляторов. При хорошем качестве они прослужат в течение одного года, а затем потребуется подзарядка. Такие варианты имеют преимущество в том случае, если невозможно смонтировать электропроводку без ущерба для внешнего вида интерьера.

Чем еще отличаются электродвигатели и их вспомогательное оборудование?

• Мощность двигателя подбирают к весу полотна, она колеблется в пределах от 30 до 250 Вт.
• Скорость открытия полотна должна быть сопоставима с длиной шторы и составляет от 10 до 25 см в секунду.
• Электродвигатель оборудован системой аварийного выключения — при наличии препятствия для работы привода электропитание отключается.
• Качественные приводы имеют концевики – электроника фиксирует открытое и закрытое положение шторы.
• Некоторые модели оборудованы памятью любимого промежуточного положения полотна.
• В хорошей системе есть функция доводки — достаточно сдвинуть полотно рукой в желаемом направлении, и рулонная штора автоматически откроется или закроется.
• На случай отключения электроэнергии пригодится функция ручного режима.

Обычно двигатель подбирается индивидуально под характеристики рулонных штор: вес и длина полотна, количество приводов и система управления ими.

Наиболее популярная в России компания-производитель автоматики для рулонных штор — франко-германский концерн Somfy, признанный мировой лидер этого сегмента рынка. Фирма предоставляет гарантию на изделия сроком до 5 лет. Максимальная высота рулонной шторы составляет 5 м, а ширина – 5,5 м. Радиус действия пульта управления — до 200 м или 20 м через стену.

Также популярны фирмы RAEX и NOVO. Для продукции этих кампаний характерны высокое качество, наличие 2-3 лет гарантии, широкий ассортимент изделий и наличие всевозможных вспомогательных устройств. Европейские компании по производству рулонных штор с автоматическим управлением, менее популярные в России: голландская G-Rail, итальянская Mottura, немецкая Sundrape, компании Silent Gliss, Elero, Decomatic. Цены на продукцию этих фирм-производителей находятся на верхнем участке потребительской шкалы. Более доступные ценовые сегменты: компании Chofu, Bofu, Aerolux. Производством недорогих рулонных жалюзи с АУ занимаются и китайские компании, правда, при снижении затрат соответственно страдает и качество продукта.

Управление

Стоимость рулонных штор определяется в первую очередь их размерами и мощностью двигателя. Но не последнюю роль в вопросе ценообразования и удобства использования играет система управления электроприводом. Она может быть разного уровня сложности.

• Самая простая модель – выключатель на стене, соединяющийся с двигателем путем электропроводки.
• Настенный пульт или сенсорный передатчик на стене дает возможность управлять сервоприводом без использования проводов.
• Дистанционный пульт может быть на радиоволнах или в инфракрасном диапазоне.
• В случае использования радиопульта в двигатель встраивают радиоприемник (мотор с RTS).
• Если применяется пульт ИК, то на стене рядом с двигателем монтируют сенсор. ИК диапазон требует точного наведения луча дистанционного пульта на сенсор. Такой сигнал не пройдет через стену.
• Дистанционный пульт может быть одноканальным, многоканальным, простым или с ж/к дисплеем. Если пульт одноканальный, то его можно настроить на несколько штор, но работать они будут одновременно.
• Управление можно завязать с фотоэлементами. В этом случае открытие или закрытие штор осуществляется в зависимости от уровня освещенности. Датчики реагируют на солнце или на включение электрического освещения.
• Электродвигатель можно запитать через простые реле времени. В этом случае механизм будет приходить в движение через заданные временные промежутки.
• Более сложным является программное управление. Оно основано на электронных блоках и позволяет максимально использовать возможности современных технологий: совмещать управление шторами с общей системой управления дома, задавать время открытия и закрытия, ориентироваться на годовой цикл по времени захода и восхода солнца, управлять автоматикой с компьютера или сотового телефона.

Независимо от сложности систем управления, рулонные шторы с электродвигателем значительно облегчают манипуляции в случаях большого количества окон, их недоступности для ручного управления, при монтировании системы «Умный дом». Использование эффективных электронных устройств значительно сократит затраты сил и времени и придаст интерьеру любого помещения респектабельность и современность.

Наша компания предлагает интеграцию электроприводов различных механизмов с системой управления «Умный дом». Эти решения позволяют дистанционно управлять жалюзи, шторами, рольставнями, маркизами, воротами, экранами домашних кинотеатров и другими устройствами, имеющими электрический привод для открывания и закрывания чего-либо.

Это позволяет сделать жизнь в современном загородном доме, коттедже или квартире не только комфортнее и удобнее, но и безопаснее.

Жалюзи, маркизы и шторы могут закрываться или открываться как отдельно, так и группами, к примеру, только в одной комнате или на всем этаже. Кроме этого, возможна функция закрытия жалюзи, штор и маркиз во всем здании. Это облегчает жизнь и быт в большом доме или коттедже.

Чтоб закрыть все шторы или жалюзи, не нужно бегать по этажам из помещения в помещение. Все шторы и жалюзи закрываются дистанционно нажатием кнопки на сенсорной панели управления или «умной» кнопкой на стене с функцией «закрыть все».

А контроль и управление металлическими рольставнями на окнах позволяет блокировать все окна в доме нажатием одной кнопки. Жить в таком доме будет и спокойнее, и безопаснее.

Управление жалюзи, шторами, рольставнями, маркизами, воротами, экранами кинотеатров и другими устройствами можно производить вручную с любых устройств управления, входящих в систему «Умный дом». Это сенсорные и кнопочные панели управления, выключатели, радиопульты, а также iPad и iPhone.

Например, открыть ворота гаража перед въездом можно дистанционно с помощью радиопульта управления, не выходя из автомобиля. Опустить экран, включить домашний кинотеатр можно нажатием кнопки на сенсорной панели «Умного дома».

Кроме ручного управления, возможны различные автоматические функции закрытия и открытия по датчикам. Можно управлять жалюзи, шторами и другими устройствами по датчикам освещенности, дождя и ИК-датчикам.

Рольставни, жалюзи и шторы могут открываться утром с восходом солнца, а вечером с наступлением сумерек - автоматически закрываться.

Маркизы будут управляться в зависимости от погодных условий. Система управления «Умный дом», проанализировав датчики, закроет маркизы на окнах в случае возникновения дождя.

Кроме этого, мы предлагаем управление шторами, жалюзи и рольставнями по сложным алгоритмам управления, учитывающим расписание частной жизни жильцов.

В качестве оборудования системы управления наша компания применяет современное оборудование таких зарубежных производителей, как AMX, Creston и Control4, а также контроллеры собственного производства: главный контроллер управления Master Controller и контроллер ввода-вывода данных CP-32.

Разработанные в нашей компании контроллеры с успехом выполняют большинство функций управления различными устройствами, имеющими электропривод. При этом их цена значительно ниже в сравнении с зарубежными аналогами.

Иллюстрации рабочих процессов

Работы в нашей компании по интегрированию инженерных систем с системой управления «Умный дом» ведутся постоянно. С некоторыми результатами этих работ инженеров-программистов можно ознакомиться ниже.

Каждый фактор окружающей среды влияет на то, как меняется наш образ жизни на протяжении дня и от сезона к сезону. Солнце может заставить нас открыть окно, чтобы впустить внутрь свежего воздуха приятной температуры или заслонить его занавеской, чтобы экран монитора не бликовал.

Однако многие до сих пор удивляются, впервые задумавшись над ролью инсоляции в создании комфортной внутренней среды или над тем, насколько значительно настройка сценариев затемнения может отразиться на общей комфортности и энергоэффективности жилища.

Здесь мы расскажем о том, как максимально эффективно использовать возможности затемнения...

Затемнение при помощи штор или жалюзи – не только элемент интерьера, но и важный фактор контроля окружающей среды в жилище. Управлять такой системой можно при помощи несложных таймеров, в автоматическом режиме закрывающих жалюзи на ночь и сохраняющих энергию, полученную от солнца, для дальнейшего применения. Более сложный сценарий контроля может учитывать яркость, местоположение солнца, температуру.

Для контроля уровня затемнения может быть выбрано одно из следующих решений:

1. Двигатели переменного тока 230VAC

Двигатели переменного тока 230VAC – самые простые и зачастую самые бюджетные, в связи с чем они получили наиболее широкое распространение.

Кроме того, они способны давать высокий выходной момент, что делает их удобными для использования с крупными приводами и тяжелыми тканями.

Двигатели 230VAC оснащены отдельной фазой (live) для каждого направления, а также имеют нейтральное положение (neutral).

Только по одному направлению в каждый момент времени может подаваться напряжение – например, благодаря запрограммированной синхронной блокировке на двух стандартных реле или использованию для блокировки отдельного контроллера жалюзи с реле. У большинства современных приводов штор и жалюзи такой ограничитель уже встроен.

2. Двигатели постоянного тока 24VDC

Двигатели постоянного тока 24VDC - относительно меньшего размера и тише, чем аналогичные двигатели переменного тока, так что они особенно распространены в инсталляциях для жилья в ТОПовой категории. Для управления двигателями постоянного тока просто изменяют полярность постоянного тока на противоположную.

Для большинства двигателей постоянного тока 24VDC KNX актуаторы жалюзи делают это автоматически, но для этих приводов штор требуется отдельный источник питания постоянного тока 24VDC.

Проводка для двигателей постоянного тока простая; единственное соединение, необходимое для каждой жалюзи, это двухжильный кабель. Наличие интегрированного источника постоянного тока в контроллере привода позволяет упростить систему. Однако полного контроля и гибкости в управлении из KNX можно добиться с самыми простыми приводами.

У обоих типов двигателей для своевременной блокировки подачи питания используются собственные встроенные контроллеры, определяющие время работы привода или измеряющие ток.

Замыкание контакта

У некоторых производителей контроллер встроен в привод или непосредственно в двигатель. В таком случае контроль осуществляется через замыкание соответствующего контакта, заставляя контроллер платы привода завести двигатель в необходимом направлении. Большинство таких приводов штор и жалюзи реагируют на короткий импульс открытого или закрытого входа и импульс на обоих выходах для остановки.

Так как контроллеры жалюзи KNX спроектированы, чтобы напрямую управлять двигателем, рекомендуется использовать стандартные реле с жалюзи и шторами, которые имеют собственный контроллер платы. Это дает возможность закрыть оба выхода одновременно для подачи команды остановки, что невозможно сделать с обычным полноценным KNX актуатором жалюзи.

Цифровой контроль

В данном случае двигатель для жалюзи также может быть оснащен встроенным контроллером, реагирующим на команды через цифровой интерфейс. Для этого может быть использовано специализированное решение, такое как SMI (Serial Motor Interface) или индивидуальное решение, например, Somfy’s Digital Network. Благодаря большей четкости в определении позиции реле и времени работы такой способ позволяет обеспечить улучшенный контроль за приводами жалюзи.

Модели и типы приводов

Существует бесчисленное множество моделей приводов жалюзи и штор, у каждой из которых есть свои плюсы, так что выбор конкретного метода затемнения может поставить в тупик. Оптимально найти поставщика, предлагающего широкий выбор приводов и материалов, а также понимающего различные аспекты “умного” управления, включая выбор подходящего типа двигателя для привода. Оптимальное решение - обратиться к специалистам KNX, профессиональный опыт которых позволит лучше понять связь между управлением, двигателями и системой приводов.

Получить полный контроль в управлении различными типами моторов и приводов сегодня позволяют надёжные KNX решения на основе . Возможность управлять самыми бюджетными приводами штор и жалюзи даже без собственных контроллеров, большое достоинство устройств Zennio.

Заключение

«Умный» контроль затемнения обычно считается роскошью при проектировании здания, так как изначально трудно увидеть, как инвестируемые в решение деньги создадут долгосрочную выгоду. Однако, важно раскрыть для клиентов и архитекторов, что правильное использование приводов жалюзи и штор будет лучше сохранять энергию, повышать комфортность здания, упрощая создание нужной внутренней среды.

В таком случае затемнение следует рассматривать как ключевой компонент комфорта и климата здания, а не просто как часть обстановки и дизайна.

По материалам knxtoday.com

Представленная выше схема управления шторами довольно простая и позволяет с наименьшими затратами изготовить полезное устройство для автоматического открытия или закрытия штор на окне. С помощью переключателя S3 можно переключать на ручное управление, позволяющее чтобы шторы оставались частично открытыми или закрытыми. Схема управления шторами состоит из двигателя, и червячного механизма.

Автоматическая работа

Переключатель S3 определяет ручное или автоматическое управление. Q1 и Q2 и управляют реле А/2. S1 используется, чтобы открыть шторы, а S2 чтобы закрыть шторы.
C3 и R4 обеспечивают низкий ток проходящий через реле. Реле А/2 на 12 вольт с катушкой 500 Ом. Когда Q2 выключен, C3 будет разряжаться, но когда Q2 становится открытым (или при включении или при нажатии S1) конденсатор С3 заряжается очень быстро, через обмотку реле. Начальный ток зарядки достаточен для активизации реле.
Смещение Q1 подается через резистор R3, который присоединен к коллектору Q2. Когда Q2 включен, напряжение на коллекторе будет низким, порядка 0 и следовательно Q1 и светодиод L1 не будут работать. Когда Q1 выключен, его коллекторное напряжение будет высоким, и напряжение смещения Q2 подается через цепь L1, R1 и R2. И при этом шторы будут открываться.
Если теперь S2 нажата, напряжение базы Q2 станет равным 0 и Q2 закроется. В момент закрытия, его напряжение на коллекторе вырастет до напряжения питания и Q1 будет открыт. Светодиод L1 будет гореть, реле А/2 будет обесточено, Q2 будет закрыт.

Продолжительность работы двигателя контролируется P1 и C6 и регулируется в пределах от 1 до 12 секунд. Эта задержка регулируется таким образом, чтобы двигатель успевал полностью открыть или закрыть шторы. Выход таймера 555 идет через резистор R8 на Q3, который применяется питания двигателя через контакты реле A1 и A2.
При работе мотора в том или ином направлении(открытие, закрытие штор) светодиод L2 будет гореть всегда. Работающий двигатель генерирует ЭДС, диоды D4 и D5 не позволяют принести вред от ЭДС элементам схемы.

Транзистор BD139 является " рабочей лошадкой " в этой схеме, обеспечивая нужный ток для двигателя. Если корпус транзистора TO126, который показан на рисунке вверху то обратите внимание, что выводы расположены в порядке E, C, B, в общем как на рисунке.

Ручное управление

Если переключатель S3 поставлен на ручной режим, работа немного отличается. Реле управляют S1, S2, Q1, Q2 другая часть схемы работает так же, как в автоматическом режиме.

S1 и S2 определяют направление вращения двигателя. Кроме того, если S1 или S2 удерживать нажатой, ток смещения будет проходить через D1 и D2 и R6 на базу транзистора PNP Q4. Этот небольшой ток базы приводит к увеличению коллектор тока через R9 к базе Q3. BD139 теперь будет полностью включен и он приведет в движение двигатель до тех пор, пока будет нажата S1 или S2. Из всего этого следует что можно частично открывать или частично закрывать шторы. Если вы предпочитаете ручное управление, то ниже приведена упрощенная схема.

При нажатии кнопки включение подаётся питание на двигатель, с помощью контактов реле, он будет открывать шторы. При нажатии кнопки выключение двигатель будет крутить механизм в противоположном направлении, тем самым он будет закрывать шторы.

Детали которые используются в схеме:
Таймер NE555
Транзистор BD139
Транзистор BC107
Транзистор 1N4001
Диод 1N4148
Конденсаторы электролитические C1, C3, C6 - 100 мкФ 25В
Конденсаторы керамические или пленочные С2, С4, С5, С7 - 0.1мкФ
Реле 12 вольт 500 Ом

Резисторы R1, R9- 2.2 кОм
R2, R3, R6-10 кОм
R4, R5 -1 кОм
R10 -100 кОм
R7 -47 кОм
R8 -470 Ом
переменный резистор на 100 кОм

В этом проекте не самая совершенная механическая система, поэтому я жду новых идей по ее доработки. В самом начале я использовал червячную передачу и пластиковые шестерни. Пластиковые шестерни не выдерживают больших нагрузок и у них ломаются зубцы. После первой поломки пластиковых шестерней нужна была замена на более прочные, очевидно что самое оптимальное решение это использовать металлические шестерни. Не теряя времени сломанные шестерни были заменены на латунные.

Устройство механизма который крепится по бокам карниза или гардины.

Двигатель прикручен на деревянную площадку рядом с гардиной. Шторы крепятся на петли. В общем из фотографий все видно что и куда.

Трение - друг или враг?
В этой конструкции есть один важный процесс это трение. Если его слишком много, то двигатель не справится с нагрузкой, в итоге он может сгореть от длительного использования в такой ситуации. Если достаточного трения в контуре нет, то колесики будут проскальзывать там, где идет веревка. Чтобы избежать это, я применяю средство на силиконовой основе, для полировки мебели, это значительно снижает трение и позволяет легко двигаться шторам.

Двигатель нужно выбирать в зависимости от длины и веса штор. Для длинных и тяжёлых штор соответственно нужен двигатель мощнее. В качестве двигателя можно использовать любые двигатели, которые способны без труда перемещать Ваши шторы. У моего двигателя крутящий момент небольшой, но если скорость вращения уменьшить передачей, то крутящий момент (крутящая сила) увеличится. Червячная передача имеет 1 зуб, я использовал шестерню на 57 зубьев, тогда снижение скорости будет 57:1. Крутящий момент двигателя увеличится в 57 раз. Не стоит применять сильно много масла для смазки системы, так как оно может разбрызгиваться.

Настройка

Лучше всего это делать с открытыми шторами. При перемещении штор руками нужно уделить внимание на то чтобы они легко двигались.
Далее переключим в ручной режим. Теперь нажимая кнопку закрыть, шторы должны начать закрываться, кнопку нужно удерживать, если ее отпустить то они остановятся. Затем нажимая открыть, шторы должны двигаться в противоположном направлении.

Теперь открыть шторы, настроить и сохранить P1 на минимальное сопротивление и установить S3 в автоматический режим. Нажать закрыть, шторы начнут закрываться. Вернутся на ручной режим и открыть шторы, повышая P1 и переключиться опять в автоматический режим и нажать снова закрыть. Так повторять до полного закрытия штор.
Если у вас возникли проблемы с этой схемой, в первую очередь необходимо определить, какие они механические или электрические. Если не работает, то сперва проверьте блок питания, исправность деталей, правильность монтажа. Еще следует проверить сам механизм не заклинило ли его или может он слишком туго вращается.

Список радиоэлементов