Компьютерное моделирование "Интеллектуального здания"


https://doi.org/10.18255/1818-1015-2016-4-427-439

Полный текст:


Аннотация

В настоящее время в развитых странах активно развивается технология "Интеллектуальное здание", или "Умный дом" ("Smart building"). Концепция "Интеллектуального здания", или "Умного дома", состоит в том, что система должна уметь распознавать конкретные ситуации, происходящие в доме, и соответствующим образом на них реагировать. Для автоматизированного контроля и управления, а также организации взаимодействия между отдельными системами инженерного оборудования организуется автоматизированная система управления зданием, в которую, в виде отдельных составляющих, входят подсистемы автоматизации того или иного инженерного оборудования. Для проведения исследований различных режимов функционирования работающих в здании инженерных подсистем и всей системы в целом необходимо использовать математическое и компьютерное моделирование. С точки зрения математического описания "Интеллектуальное здание" представляет собой непрерывно-дискретную или гибридную систему, состоящую из взаимодействующих элементов различной природы, поведение которых описывается как непрерывными, так и дискретными процессами. В данной статье авторы предлагают компьютерную модель "Интеллектуального здания", позволяющую моделировать работу основных инженерных подсистем здания и алгоритмов управления этими подсистемами. Модель построена в системе Simulink пакета Matlab, с использованием библиотеки "физического моделирования" Simscape и библиотеки Stateflow. Особенность данной модели заключается в использовании специализированных алгоритмов контроля и управления, позволяющих обеспечить скоординированное взаимодействие подсистем и оптимизировать энергопотребление. 


Об авторах

О. Ю. Марьясин
Ярославский государственный технический университет, Ярославль
Россия

Марьясин Олег Юрьевич, кандидат технических наук, доцент

Ярославский государственный технический университет, Московский пр., 88, г. Ярославль, 150023



А. С. Колодкина
Ярославский промышленно-экономический колледж, Ярославль
Россия

Колодкина Анна Сергеевна,  преподаватель

Ярославский промышленно-экономический колледж, ул. Гагарина, 8, г. Ярославль, 150023



А. А. Огарков
Интегратор, компания, Ярославль
Россия

Огарков Андрей Алексеевич, инженер

Компания «Интегратор», ул. Чехова, 2, г. Ярославль, 150054 �ль, 150023



Список литературы

1. Репин В., “Интеллектуальное здание. Концепция крупным планом”, СтройПРОФиль, 2001, № 8.

2. Табунщиков Ю. А., “Интеллектуальные здания”, АВОК, 2001, № 3, 6–14.

3. Харке В., Умный дом. Объединение в сеть бытовой техники и систем коммуникаций в жилищном строительстве, Техносфера, М, 2006, 288 с..

4. “TRNSYS”, http://sel.me.wisc.edu/trnsys/index.html.

5. “ESP-r”, http://www.esru.strath.ac.uk/Programs/ESP-r.htm.

6. “IDA ICE”, http://www.equa.se/en/ida-ice.

7. Парийская Е.Ю., “Применение методов теории реактивных систем в задачах моделирования и качественного анализа непрерывно-дискретных систем”, Дифференциальные уравнения и процессы управления, 1998, № 1, 367–417.

8. Harel D., “Statecharts: a Visual Formalism for Complex Systems”, Sci. Comput. Prog., 8 (1987), 231–274. DOI:10.1016/0167-6423(87)90035-9.

9. “Stateflow”, http://matlab.exponenta.ru/stateflow.

10. Буч Г. и др., Язык UML. Руководство пользователя, ДМК Пресс, М, 2006, 496 с..

11. Шалыто А. А., Switch-технология. Алгоритмизация и программирование задач логического управления, Наука, СПб, 1998, 628 с..

12. “AnyLogic – инструмент многоподходного имитационного моделирования”, http://matlab.exponenta.ru/stateflow.

13. Боев В. Д. и др., Компьютерное моделирование: Пособие для курсового и дипломного проектирования, ВАС, СПб, 2011, 348 с.

14. “Modelica and the Modelica Association”, https://modelica.org.

15. “Dymola”, http://www.3ds.com/products-services/catia/products/dymola.

16. “MapleSim”, http://www.maplesoft.com/products/maplesim/index.aspx.

17. “Wolfram SystemModeler”, http://www.wolfram.com/system-modeler/features/.

18. “Welcome to OpenModelica”, www.openmodelica.org/index.php.

19. “JModelica”, www.jmodelica.org.

20. “Modelica StateGraph2”, https://github.com/modelica/Modelica StateGraph2.

21. “MATLAB and Simulink”, http://matlab.ru/products.

22. The MathWorks, Inc., “Stateflow User’s Guide”, 2012.

23. The MathWorks, Inc., “Simscape User’s Guide”, 2012.

24. “Simulink Coder.”, http://matlab.ru/products/simulink-coder.

25. “Embedded Coder.”, http://matlab.ru/products/embedded-coder.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Марьясин О.Ю., Колодкина А.С., Огарков А.А. Компьютерное моделирование "Интеллектуального здания". Моделирование и анализ информационных систем. 2016;23(4):427-439. https://doi.org/10.18255/1818-1015-2016-4-427-439

For citation: Maryasin O.Y., Kolodkina A.S., Ogarkov A.A. Computer Modelling «Smart Building». Modeling and Analysis of Information Systems. 2016;23(4):427-439. (In Russ.) https://doi.org/10.18255/1818-1015-2016-4-427-439

Просмотров: 652

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1818-1015 (Print)
ISSN 2313-5417 (Online)