Смарт модули за монтаж в електрически табла

Допреди десетилетие трудно можехме да забележим някаква фундаментална технологична иновация при сградните електрически табла след 60-те години на миналия век, когато прекъсвачите постепенно започнаха да заменят бушоните. Днес обаче вече спокойно можем да говорим за интелигентни функции, продукти и решения, използващи огромните потоци от информация, които "се движат" по електроразпределителната мрежа в домовете и сградите. Всяко умно табло, оборудвано със специални смарт модули и гейтуеи, може да събира данни за консумацията на електроенергия, статуса на прекъсвачите, работата на електроуредите и системите с ел. захранване. На базата на популярни комуникационни технологии като Ethernet може да бъде осъществяван пренос на големи обеми информация между електроразпределителните системи и локални или отдалечени сървъри и устройства. Свързаните табла се превръщат в ключов фактор не само в еволюцията на енергийния мениджмънт, но и на сградната автоматизация. Конвергенцията на тези две основни направления в управлението на умните домове и сгради създава изцяло нов пазарен сегмент, включващ различни по функции и параметри интелигентни гейтуеи, интерфейси, модули, дисплеи и приложения. Така съвременният потребител получава възможността лесно и удобно да следи и контролира всички системи и услуги в жилището или сградата, които консумират електричество – централизирано и дори отдалечено, само с помощта на мобилна апликация или браузър-базирана платформа.

Функции и предимства

Интелигентните интерфейси за монтаж в електрическо табло играят ролята на гейтуеи между рутера и свързаните продукти в обекта. Освен в таблото, тези устройства могат да бъдат разположени и в отделните помещения. Оборудвано с различни по тип и функционален обхват интелигентни модули, ел. таблото може да управлява осветлението и електроуредите с висока консумация на енергия и да осъществява непрекъснат мониторинг на статуса и потреблението им. За да бъде изградена една подобна умна инсталация, обикновено е необходимо първоначално да бъде монтиран смарт гейтуей, който посредством радиокомуникация да създаде интерфейсна връзка между хардуера и софтуера за управление. Под "хардуер" тук се разбира всеки уред или устройство, които консумират или произвеждат енергия, включително лампи, щори, батерии с инвертори, соларни панели, ОВК системи, зарядна инфраструктура за електромобили и т. н. На база информация за потреблението на товарите в реално време и в исторически план, а при някои платформи – и с помощта на алгоритми за изкуствен интелект и машинно самообучение, софтуерът генерира модели на поведението на ел. захранваните системи и ги сравнява с моментните резултати или с дадени базови линии, зададени от потребителя. Възможно е изготвянето на графици за използването на отделните услуги, както и на прогнози за общата консумация при определена комбинация от фактори и условия (например цена на електроенергията). Използвайки наличната информация, приложението може дори да взема автономни решения и да задава команди към отделните уреди и устройства посредством контролния модул.

Заедно с други свързани решения, като интелигентни термостати и свързани електроуреди, умните електрически табла могат да бъдат управлявани чрез единна платформа, която се превръща в "мозъка" на електрическата инфраструктура в дома или сградата. Освен на локални устройства, информацията от ел. таблото и умния гейтуей може да бъде съхранявана и обработвана и на облачен сървър.

Възможности и приложения

В електроразпределителното табло могат да бъдат монтирани различни по тип умни модули, включително контактори, самозадържащи релета, електромери, контролери на натоварването, гейтуеи и др. Продуктите от последно поколение на пазара позволяват директна инсталация в таблото без допълнително свързване и окабеляване, а с помощта на функциите за задаване на графици и сценарии на потребление консумацията на отделните електроуреди, системи и устройства може да бъде прецизно и автоматично контролирана, отлагана и разпределяна в различни отрязъци от денонощието (например през нощта, когато тарифите за електроенергия традиционно са по-ниски).

Посредством мобилно приложение или уеб портал потребителите в домове, търговски и промишлени обекти, здравни и учебни заведения, институции и други обществени и офис сгради могат локално и отдалечено да следят работата и консумацията на свързаните устройства и системи, както и да взаимодействат с тях, включвайки, изключвайки и настройвайки ги с прост избор на функция, натискане на сензорен бутон или дори жестов и гласов контрол. В идеалния случай дори продукти от различни производители могат да се възползват от универсална оперативна съвместимост, позволявайки изграждане на напълно персонализирано интелигентно табло за мониторинг и автоматизация. Тази технология представлява отлично решение не само за битови потребители, но и за бизнеси с различен мащаб, зависещи от работата и потреблението на електрическите уреди и системи, например хотели, банки, ресторанти, пекарни и др. Непрекъснатият мониторинг на статуса и консумацията и възможностите за прогнозиране значително повишават енергийната ефективност на обекта, безопасността и надеждността на ел. инсталациите, като същевременно драстично намаляват разходите.

Типове решения

Интерфейсните гейтуеи са основа за създаването на smart home платформи. Те свързват умните измервателни модули, релета, контактори и др. към домашната безжична мрежа, като всички интелигентни функции в обекта могат да бъдат управлявани само с помощта на един интерфейс.

Специализираните измервателни модули за проследяване на консумацията на електроенергия позволяват непрекъснат мониторинг на дневна, месечна база или предварително зададен период. Налице са функции за дефиниране на лимит на потреблението, като при приближаването или достигането му се съобщава на потребителя с помощта на известие в удобен формат. Тези модули са подходящи за мониторинг на отоплителни системи, инсталации за БГВ, електрически контакти и др.

Модулите за управление на осветлението обикновено функционират в комбинация със свързано реле. След първоначалното инсталиране на интелигентен гейтуей модулът може да бъде използван за управление на всякакви товари в осветителната инсталация, включително безжични и с окабеляване – както локално, така и отдалечено. Могат да бъдат обособявани и отделни зони с еднакви контролни параметри – статус "включено/изключено", димиране, цвят, температура и др., например на ниво помещение, стълбище или етаж. Особено удобна функция е гласовият контрол на осветлението с помощта на voice асистент или хъб за домашна автоматизация.

При инсталацията на модула за управление на осветлението в таблото не е необходимо осигуряването на допълнителни предпазни устройства като защитни прекъсвачи. Същото важи и за случаите, в които е необходима подмяна на самозадържащото реле. Освен работата на осветителните системи, с модула могат да бъдат управлявани и консумацията им на енергия, както и графиците им на експлоатация (отново на денонощна/седмична база и т.н.). Модулите от този клас позволяват свързване както със стандартни жични, така и с безжични ключове.

Функциите за задаване на графици за работа на различните устройства и системи с електрозахранване в дома или сградата се контролират с модули за настройка на режима на контакторите според товара. На пазара се предлагат продукти, позволяващи директно управление на електрически уреди с даден диапазон на мощност, двигатели и дори зарядни контакти за електромобили. Статусът и консумацията на такива системи с висока консумация (включително ел. водоподгреватели, помпи за басейни, отоплителни инсталации и др.) могат отново да бъдат управлявани локално или отдалечено, както и да бъдат задавани графици и сценарии за експлоатацията им.