Automatización de iluminación con tecnología X10

X10 es un estándar ampliamente utilizado en domótica.

X10 define el método y el protocolo para transmitir señales de comando de control ("encender", "apagar", "más brillante", "más oscuro", etc.) mediante el cableado de alimentación a los módulos electrónicos a los que se conectan los dispositivos controlados domésticos y de iluminación.

Total en Red X10 Se pueden combinar hasta 256 grupos de dispositivos con diferentes direcciones.

Desde el punto de vista de la lógica de la organización de red X10, todos los dispositivos se pueden dividir en dos grandes grupos: controladores y módulos ejecutivos.

Los controladores son responsables de generar comandos X10 y, además del control de botón manual, pueden tener un temporizador incorporado o un dispositivo de entrada especializado para influencias externas (sensor de luz, detector de fotos infrarrojas desde un control remoto, etc.).

Los módulos ejecutivos ejecutan comandos transmitidos por uno u otro controlador, controlan la fuente de alimentación conmutada de un hogar o dispositivo de iluminación, desempeñando el papel de un interruptor "inteligente".

Los módulos más comunes son de dos tipos: lámpara (módulo de lámpara) e instrumento (módulo de dispositivo).

Los módulos de tubo son controladores de potencia de tiristores y proporcionan, además de las funciones de encendido y apagado, un ajuste suave brillo de las bombillas (función interruptor atenuador, de la palabra inglesa dimmer - "reostato", "más oscuro").

Los módulos de instrumentos están equipados con un relé electromagnético para cambiar la potencia y no están diseñados para un ajuste suave de la potencia suministrada a la carga.

Desde un punto de vista funcional, la red X10 incluye los siguientes componentes:

Transmisores - permite transmitir códigos especiales de comandos en formato X10 a través de la red eléctrica. Dichos dispositivos son: temporizadores programables que envían señales en el momento adecuado; módulos informáticos que realizan programas específicos para gestionar aparatos eléctricos; sensores de temperatura, iluminación, movimiento, etc. que, cuando ocurren ciertos eventos, envían las señales correspondientes a los receptores.

Receptores - acepte los comandos X10 y ejecútelos: encienda o apague la luz, ajuste la luz, etc. Cada receptor tiene selectores para configurar su dirección: 16 códigos de casa posibles (A - P) y 16 códigos de módulo posibles (1-16), es decir, un total de 256 direcciones diferentes. Varios receptores pueden tener la misma dirección, en cuyo caso se controlan simultáneamente.

Transceptores - reciba señales de controles remotos infrarrojos o de radio y transmítalas a la red eléctrica, convirtiéndolas al formato X10.

Controles remotos - Proporcionar control remoto de dispositivos X10 a través de IR o canales de radio. Los controles remotos universales más convenientes, con su ayuda, puede controlar tanto dispositivos X10 como equipos de audio / video.

Equipo de línea - repetidores / repetidores de señal, filtros de sobretensión o sobretensión, filtros antiinterferencias, bloqueadores de señal. Estos dispositivos se utilizan para aumentar la fiabilidad y la fiabilidad del sistema en su conjunto. Aunque en sistemas simples es posible lograr excelentes resultados sin utilizar estas herramientas, siempre es mejor estar seguro.

Equipo de medida - se utiliza para medir los niveles de señales útiles X10 e interferencia en la red de suministro de energía durante la instalación y la puesta en servicio.

¿Cómo funciona X10?

Cada aparato eléctrico a controlar está conectado a la red a través de un receptor individual. Los receptores se pueden incorporar a los interruptores automáticos, como micromódulos separados o módulos de riel DIN. Hay una amplia gama de estos receptores, que cubre casi toda la gama de equipos eléctricos y electrónicos para el hogar.

Las señales de control X10 se transmiten a los receptores a través de los mismos cables de alimentación que el voltaje de 220 voltios.

El transmisor puede ser un controlador telefónico, un temporizador, una interfaz de alarma / control multifunción, un panel de sistema de seguridad, una interfaz de computadora, etc.

También hay transmisores de control remoto inalámbrico (controles remotos, llaveros, sensores, etc.), usan una señal de radio de 310 o 433 MHz. La señal de radio es recibida por un receptor especial y convertida en señales de control X10.

Considere algunos ejemplos de gestión:

Ejemplo de control de iluminación

El mini temporizador MT10E le permite controlar todos los dispositivos conectados al módulo de lámpara LM12. El control manual está disponible (botones en la caja) y en un tiempo preestablecido. Las señales de control se transmiten a través del cableado de alimentación. Las siguientes funciones están disponibles: "encender / apagar", "más oscuro / más brillante", "encender todas las luces", "apagar todo".

Ejemplo de control remoto de luz

Como el control remoto es universal "8 en 1", los equipos de audio y video también se pueden controlar. El control remoto se puede usar en cualquier habitación, la señal de radio pasa a través de paredes y techos.

Para convertir las señales de radio en señales de control X10, necesitamos un transceptor de radio. La mejor opción aquí es TM13. Es a la vez un transceptor y un módulo de relé controlado. Le conectaremos un calentador eléctrico. Reemplazaremos el interruptor estándar con el módulo de lámpara LW11, ahora la luz se puede controlar manualmente y desde el control remoto.

Usando una computadora en casa

En la interfaz de la computadora CM11, puede pregrabar varias series de comandos (scripts). Por ejemplo, como "recibir invitados", "ver una película", "modo nocturno", etc. Después de guardar los scripts en la interfaz, la computadora se puede apagar. El script comienza presionando un botón del control remoto. El transceptor recibe las señales de radio del control remoto, las convierte en señales de control X10 y las transmite a la interfaz de la computadora a través de la red.

La interfaz CM11 puede simular de forma realista la presencia de propietarios en la casa, utilizando un retraso de tiempo y teniendo en cuenta la puesta de sol / amanecer. Todos los módulos incluidos en la red pueden controlarse desde el control remoto, manualmente y desde la pantalla de la computadora.

Módulos X10 con diferentes tipos de cargas.

Las cargas que se pueden conectar a dispositivos X10 se pueden dividir en dos grandes grupos: "lineal" y "no lineal".

Otro grupo grande consiste en dispositivos electrónicos que no tienen un transformador de entrada: televisores, radios.

Además, las lámparas fluorescentes se incluyen en el mismo grupo.

Las cargas lineales solo tienen resistencia activa y prácticamente no tienen reactivo (inductivo o capacitivo). Ejemplos son lámparas incandescentes que están conectadas directamente a la red de iluminación y calentadores eléctricos (elementos de calefacción).

Las cargas no lineales tienen una reactancia significativa. Este tipo de carga incluye, por ejemplo, motores eléctricos y transformadores.

Debe tenerse en cuenta que en la ingeniería eléctrica moderna, el uso de varios dispositivos electrónicos integrados en el cuerpo de los productos y diseñados para el control "inteligente" de las cargas (por ejemplo, para la inclusión suave de lámparas incandescentes) está muy extendido. Dichos dispositivos no pueden considerarse cargas lineales.

¡Tenga en cuenta que los módulos de lámpara con opción de atenuador (LM12, LD11, LM15S ...) están diseñados para controlar únicamente cargas lineales!

¡Controlar dispositivos electrónicos (como televisores) con atenuadores puede hacer que estos dispositivos fallen!

Para controlar dispositivos electrónicos, solo se pueden usar módulos de instrumentos X10 con salida de relé (AM12, AM12W, AD10).

Por lo tanto, los módulos X10 específicos están diseñados para cada tipo de carga.

Iluminación inteligente

Considere un par de opciones para controlar la iluminación y los enchufes eléctricos utilizando el ejemplo de un kopeck típico de la época de Jruschov.

La primera opción

Se utiliza un cableado eléctrico existente que no requiere una reconstrucción mayor.Lo único que debe hacerse es reemplazar las viejas cajas de montaje de interruptores y cajas de enchufes. Es mejor comenzar con esto. En el panel de distribución, en la entrada del apartamento, instale el filtro FD10 (presiona todo el ruido externo).

Cambiamos los interruptores ordinarios a los "inteligentes". PLC-R 2204E de dos teclas para baño y aseo, el PLC-R 2203E de una tecla restante.

Todos los interruptores son regulables, recuerde el último nivel de brillo. A la puerta principal, con velcro, pegue el detector de movimiento MS13E. La luz se encenderá tan pronto como ingrese al apartamento. Instalamos todos los enchufes en el apartamento del estándar europeo.

Es bueno instalar un par de módulos de relé PLC-P 2027G (por ejemplo, para controlar de forma remota el televisor en los sistemas estéreo y para niños). El controlador de escenarios CM11 no duele.

Y el último toque: conecte la base de radio PLC-T 4022G (transmite comandos de control a los módulos ejecutivos).

Para el control remoto, el control remoto universal UR24E es bastante adecuado (controla la iluminación, tomas de corriente, TV, CD, DVD, etc.).

№

Tipo

Descripción

Cantidad

Precio

Cantidad

1

Fd10

Filtro de riel DIN

1

45$

45$

2

PLC-R 2204E

Interruptor de dos pandillas

1

39$

39$

3

PLC-R 2203E

Interruptor de llave individual

5

37$

185$

4

MS13E

Sensor de movimiento - Iluminación

1

36$

36$

5

PLC-P 2027G

Módulo de relé

2

44$

88$

6

CM11

Controlador de script

1

69$

69$

7

PLC-T 4022G

Base de radio

1

49$

49$

8

UR24E

Mando a distancia universal "8 en 1"

1

42$

42$

Un total de 553 cu

Segunda opción

A veces hacer "casa inteligente" más fácil que hacer que una casa sea realmente inteligente. Para que no tenga que perforar otro año más tarde, es necesario instalar un panel de automatización para el apartamento.

Desde cada grupo de enchufes, cada interruptor y cada grupo de accesorios, extienda un cable de tres núcleos directamente en el blindaje (en el panel de alimentación), sin conexiones en las habitaciones. Si de repente cambia de opinión acerca de hacer que la casa sea inteligente, puede conectar los cables para que el circuito se vuelva clásico, con un interruptor que simplemente abre la línea de fase. Pero en el futuro, dicha geometría de cableado facilitará el regreso al plan.

No olvide estirar el cable desde el botón de llamada de entrada y el intercomunicador. Es aconsejable centralizar el cableado de los cables de información, al menos para televisión, teléfono y computadora, y también reducirlo en el panel de automatización.

Para cablear una señal de televisión, es mejor tomar el cable de la mejor calidad posible, preferiblemente plateado y con un dieléctrico fluoroplástico. Y conéctelo a las salidas de antena, y no solo saque los extremos.

Es mejor generar una línea telefónica, así como una red informática, con cables de par trenzado de la quinta categoría (Cat5e) e instalar enchufes RG-45 para conectar computadoras y teléfonos.

En el panel de automatización, instalamos un RCD (dispositivo de corriente residual) para todo el departamento, preferiblemente “ABB”, “Legrand” o “Siemens”. Un filtro FD10.

Siete módulos de lámpara LD11, según el número de grupos de iluminación. Recuerdan el último nivel de brillo, admiten los comandos "encender / apagar", "más oscuro / más brillante", "encender todas las luces" y "apagar todos". Dos módulos de relé AD10, para controlar salidas en habitaciones. Admite los comandos "habilitar / deshabilitar" y "deshabilitar todo".

En lugar de interruptores convencionales, instalamos interruptores de botón y, en lugar de enchufes comunes, enchufes con conexión a tierra protectora. Dichos productos de cableado en nuestro mercado son ofrecidos por muchos fabricantes, un buen diseño está en "Legrand" (Francia).

Como en la primera realización, para encender automáticamente la luz en el pasillo, utilizamos el detector de movimiento MS13E. Para crear scripts: controlador CM11. Para control remoto - radio base PLC-T 4022G y control remoto universal UR24E.

 

№

Tipo

Descripción

Cantidad

Precio

Cantidad

1

RCD

Dispositivo actual residual

1

60$

60$

2

Fd10

Filtro de riel DIN

1

45$

45$

3

LD11

Módulo de tubo de riel DIN

7

51$

357$

4

AD10

Módulo de accionamiento DIN

2

42$

84$

5

MS13E

Sensor de movimiento - Iluminación

1

36$

36$

6

CM11

Controlador de script

1

69$

69$

7

PLC-T 4022G

Base de radio

1

49$

49$

8

UR24E

Mando a distancia universal "8 en 1"

1

42$

42$

Un total de 742 y.e.

Valéry