Aktuální vydání

celé číslo

03

2024

Automatizační technika v energetice a teplárenství, úspory energie

Snímače teploty

celé číslo

Integrovaný systém ovládání spotřebičů v domácnosti

Odborníci ve Fraunhoferově ústavu pro mikroelektronické obvody a systémy IMS (Institut für Mikroelektronische  Schaltungen und Systeme) v Duisburgu se již v roce 1995 rozhodli zaměřit se na inteligentní a síťově propojené technické vybavení v oblasti bydlení a podpořit tak zejména úspory energie, zvýšení bezpečnosti, zlepšení služeb pro seniory a hendikepované osoby, ale také přispět ke zvýšení komfortu bydlení. Po rozsáhlé přípravě bylo v dubnu 2001 v ústavu otevřeno za podpory několika hospodářských organizací výzkumné inovační středisko nazvané Inteligentní domovní systémy (Innovationszentrum Intelligente Haussysteme), zkráceně: in-Haus-Zentrum. Cílem bylo vytvořit rozhraní mezi výzkumem v laboratořích ústavu a uživatelskou praxí na trhu bydlení. Současně byly zahájeny práce na projektu inHaus – Inovace pro dům a domácnost, které byly rozloženy do dvou etap.
 

Jednotné a snadné ovládání

V první fázi sledoval projekt inHaus dva základní cíle: zaprvé zajistit, aby si „technika lépe rozuměla s technikou“, tedy aby bylo možné propojit do integrovaného systému všechny automatizované pomocníky v domácnosti (automatická pračka, myčka nádobí, sporák, topení a klimatizace, audiovizuální přístroje, domácí počítač, telefon apod.) tak, aby je bylo možné dálkově ovládat a aby mohly vzájemně komunikovat na bázi jednotného standardu pro přenos dat. Dále bylo ale třeba dosáhnout také toho, aby si i člověk lépe rozuměl s technikou, tj. aby ji dokázal efektivně používat a pokud možno intuitivně ovládat; to je zvláště důležité v obydlích pro seniory nebo postižené osoby (Ambient Intelligence Technologie).
Každý z nás musí dnes používat mnoho různých přepínačů, tlačítek a uživatelských příruček, aby si připravil kávu, nastavil televizi, přehrával CD-ROM nebo jen poslouchal rádio. V domácnosti se běžně používá několik dálkových ovladačů, které mají různé provedení i rozdílnou strukturu menu navigačních systémů, což často přivádí k zoufalství i technicky orientované jedince. Odborníci Fraunhoferova ústavu IMS se proto rozhodli vyvinout novou, jednoduchou formu dálkového ovládání pro všechny přístroje v domácnosti s použitím jediného dálkového ovladače na bázi PDA (Personal Digital Assistant). Uživatelé si mohou vybrat požadovanou funkci prostřednictvím menu a jednoduchých povelů, jako „otevři okno“, „vypni topení“, které mohou být doplněny ikonami. Klíčovým úkolem bylo nalezení společného jazyka pro výměnu dat mezi všemi komponentami integrovaného systému. Zajistit, aby televizor, elektrický sporák, myčka nádobí, systém pro otevírání oken apod. dokázaly porozumět povelům z centrální ovládací jednotky, vyžadovalo vyvinout zcela nový typ softwaru, tzv. middleware, schopný spojit centrální jednotku systému s kterýmkoliv spotřebičem. Všechna zařízení přitom musí být možné ovládat z vnitřních prostorů domu či domácnosti nebo také externě z libovolného místa přes internet. Při vývoji middlewaru pracovníci ústavu vycházeli ze softwaru Media Center pro řízení multimediálních počítačů. Navržené zařízení pro dálkové ovládání integrovaného systému domácnosti bylo úspěšně vyzkoušeno ve vývojové laboratoři inovačního střediska inHaus.
Ve druhé fázi se projekt zaměřil na zvýšení užitnosti budovy. Cílem je vyvinout procesy pro projektování, budování a provozování nemovitostí nové generace, optimalizovat je a modelově je vyzkoušet a předvést na technickém vybavení inovačního střediska v podmínkách blízkých praxi. Vývoj se soustředí na pět oblastí: stavby a stavební proces, management provozu a celkového vybavení, budovy s péčí o seniory a zdravotně postižené, kancelářské budovy a hotely a prezentační budovy.
 

Integrovaná koncepce se prosadí

Vzhledem k tomu, že v Německu byly prodány již čtyři miliony kopií softwaru Media Center a na trhu jsou nabízeny systémově kompatibilní domácí spotřebiče, je patrné, že se ovládání nové generace úspěšně prosadí. Multimediální počítače stále rychleji nahrazují dosud běžné televizory, videorekordéry a přehrávače DVD, hifi systémy a PC. Pracovníci ústavu IMS tento trend pouze posunuli o krok dál tím, že vytvořili univerzální uživatelské rozhraní kompatibilní s mnoha domácími přístroji. Výsledky první fáze projektu in-Haus byly v praxi realizovány poprvé v obytné čtvrti SmarterWohnen v Hattingenu na okraji Bochumi.
V porovnání s automobilovým odvětvím, kde se elektronické komponenty schopné systémového provozu používají a propojují do sítě již téměř dvacet let, využívá se nejnovější mikroelektronika a informační technika v oblasti bydlení ve větší míře teprve v poslední době. Vyhlídky jsou však velmi dobré – marketingové firmy očekávají, že již v roce 2010 bude nejméně 10 % nově budovaných nebo modernizovaných obytných objektů projektováno a provozováno s využitím integrované systémové koncepce. Bližší informace lze získat na elektronické adrese: klaus.scherer@ims.fraunhofer.de
[Informace pro tisk Fraunhoferova ústavu pro mikroelektronické obvody a systémy, Duisburg.]
Ing. Karel Kabeš