Detail předmětu

Inteligentní budovy

FSI-IIBAk. rok: 2024/2025

Předmět se zaměřuje na problematiku měření, automatizace a regulace v budovách, větrání a klimatizace. Pozornost je věnována jednotlivým částem regulačního obvodu. Studenti jsou seznámeni se snímači a měřicí technikou, regulátory a akčními členy používanými pro regulaci teploty, vlhkosti, vytápění, větrání a klimatizace budov. Předmět je zaměřen na techniku od jednoduchých regulátorů po moderní systémy integrované automatizace budov.

 

Výuka probíhá ve stylu blended learning, tedy kombinace klasického výukového přístupu s využitím online nástrojů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Tomáš Mauder, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Energetický ústav (EÚ)

Vstupní znalosti

Základní znalosti z fyziky a matematiky, úvod z teorie automatického řízení a základní znalosti z problematiky vytápění a větrání budov.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Zápočet: účast na laboratorních cvičeních a prezentace výsledků práce. Zkouška: praktická část a písemný test z celé problematiky předmětu.

 

Neúčast na laboratorních cvičeních je nahrazována řešením individuálních úloh.

Učební cíle

Studenti získají přehled o metodách a prostředcích pro měření, automatizaci a regulaci základních parametrů v technice prostředí. Dále pak praktickou aplikaci měření a zpracování dat včetně vyhodnocení ve výpočetním SW.

Základní literatura

HOWE, Andrew. The Smarthome Book: Simple ideas to assist with your smarthome renovation. Independently published, 2018. ISBN: 1728785154.
Knowledge Base - Unipi Technology [online]. Unipi Technology [cit. 2022-01-14]. Dostupné z: https://kb.unipi.technology/cs:00-start
KURFESS, Thomas. ROBOTICS AND AUTOMATION HANDBOOK. 1. U.S.: CRC Press, 2005. ISBN 0-8493-1804-1.
LOVE, Jonathan. Process Automation Handbook: A Guide to Theory and Practice. London: Springer, 2007. ISBN 9781846282812.
TŮMA, Jiří, Renata WAGNEROVÁ, Radim FARANA a Lenka LANDRYOVÁ. ZÁKLADY AUTOMATIZACE: Učební texty. Ostrava, 2007.
VALEŠ, Miroslav. Inteligentní dům. 2. vyd. Brno: ERA, 2008. 21. století. ISBN 978-80-7366-137-3.
ŠVARC, Ivan. ZÁKLADY AUTOMATIZACE: Učební texty pro kombinovanou formu bakalářského studia. Brno, 2002.

Doporučená literatura

Knowledge Base - Unipi Technology [online]. Unipi Technology [cit. 2022-01-14]. Dostupné z: https://kb.unipi.technology/cs:00-start
KRÁL, Adam. CHYTRÝ DŮM V ROCE 2020. Brno, 2022. Bakalářská práce. VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ.
ŠVARC, Ivan. ZÁKLADY AUTOMATIZACE: Učební texty pro kombinovanou formu bakalářského studia. Brno, 2002. 
TŮMA, Jiří, Renata WAGNEROVÁ, Radim FARANA a Lenka LANDRYOVÁ. ZÁKLADY AUTOMATIZACE: Učební texty. Ostrava, 2007.
VALEŠ, Miroslav. Inteligentní dům. 2. vyd. Brno: ERA, 2008. 21. století. ISBN 978-80-7366-137-3.
VONDRÁK, Jaroslav. Inteligentní domácnost a zabezpečení domu pomocí IoT. Liberec, 2018. Bakalářská práce. Technická Univerzita v Liberci.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-ETI-P magisterský navazující

    specializace TEP , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CLS , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Tomáš Mauder, Ph.D.

Osnova

  1. Úvod, význam automatizace, základní pojmy
  2. Základy systémů integrované automatizace budov, inteligentní budova, IoT
  3. Měřící techniky, měření základních parametrů v technice prostředí
  4. Zpracování signálu, filtrace a vyhodnocení dat
  5. Regulační obvod, zpětná vazba, systémová architektura, automatizace
  6. Typy regulace a druhy regulátorů (PID, FUZZY, MPC)
  7. Regulace v prostředí MATLAB
  8. Expertní systémy a neuronové sítě
  9. Centrální jednotka, druhy komunikačních protokolů, chytré spotřebiče a úspora energií
  10. Příklady realizace systémů inteligentních budov

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Tomáš Mauder, Ph.D.

Osnova

  1. Seznámení s modulárním systémem MaR a jeho sestavení
  2. Měření základních veličin v technice prostředí
  3. Ovládání akčních členů a sestavení regulačních obvodů
  4. Zpětnovazební regulace
  5. Vizualizace a zpracování dat ze systému MaR