System wbudowany dedykowany dla "inteligentnego budynku" wykorzystujący układ FPGA

• Autorzy: Śliwiński M. , Żywiec W. , Ciesielka W. , Gołaś A.

Warianty tytułu

EN

The embedded system as a smart building control unit using FPGA

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano system wbudowany dedykowany dla „inteligentnego budynku” wykorzystujący układ FPGA. W założeniach systemu skoncentrowano się na umieszczeniu w jednym układzie procesora programowalnego wspomaganego dedykowanymi układami logicznymi. Zapewniono w ten sposób równoległą i niezależną pracę urządzeń pomiarowych, wykonawczych oraz obsługujących komunikację bezprzewodową. Artykuł zawiera krytyczną analizę przedstawionego rozwiązania i porównanie z komercyjnie dostępnymi.

EN

The purpose of this paper is to present System-on-a-Programmable-Chip approach to design of a smart building control unit. It focuses on observed and potential profits as well as problems possible and encountered during realization of such a system. The discussed project utilizes an FPGA device as the basis of the embedded system consisting of both memory and logic elements along with intellectual property (IP) processor core and custom hardware. The main emphasis of the system concept was to incorporate wireless communication and to free processor resources by moving more demanding tasks to dedicated logic structures. Modules implemented in Hardware Description Language were designed to provide parallel and independent control, communications, measurements and data acquisition. This paper presents the critical analysis of SoPC [7] control units for building management systems in comparison to other possible solutions [2-5] and accepted standards [1].

Słowa kluczowe

PL

FPGA; układy reprogramowalne; SoPC; zdalne zarządzanie; akwizycja danych; automatyzacja budynku; inteligentny budynek

EN

FPGA; reprogrammable devices; smart building; remote control; data acquisition; SoPC

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 60, nr 4
• Strony: 233--236
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Śliwiński M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Żywiec W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Ciesielka W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Gołaś A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica, Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Niezabitowska E.: Budynek inteligentny. Tom I. Potrzeby użytkownika, a standard budynku inteligentnego, Gliwice 2005.
• [2] Kwaśniewski J.: Inteligentny dom i inne systemy sterowania w 100 przykładach, BTC, 2011.
• [3] Yunwei Dong, Bo Zhang, Kang Dong: An Integrated PLC Smart Home System in Pervasive Computing. 2010 Symposia and Workshops on Ubiquitous, Autonomic and Trusted Computing.
• [4] Riley M.: Inteligentny dom. Automatyzacja mieszkania za pomocą platformy Arduino, systemu Android i zwykłego komputera, Helion, 2013.
• [5] Baraka K., Ghobril M., Malek S., Kanj R., Kayssi, A.: Low Cost Arduino/Android-Based Energy-Efficient Home Automation System with Smart Task Scheduling. 2013 Fifth International Conference on Computational Intelligence, Communication Systems and Networks.
• [6] Stefanowicz Ł., Wiśniewski R., Węgrzyn M.: Zastosowanie układów reprogramowalnych FPGA w projekcie „Inteligentny Dom”. PAK, vol. 58, s. 614-616, 2012.
• [7] Hamble J. O., Hall T. S.: Using System-on-a-Programmable-Chip Technology to Design Embedded Systems. IJCA, Vol. 13, No. 3, Sept. 2006.
• [8] Hajduk Z.: Wprowadzenie do języka Verilog, BTC, 2009.