Умная система – устройство системы, принцип работы, схема + рекомендации по сборке своими руками

Содержание

Домашняя автоматизация — Википедия

У этого термина существуют и другие значения, см. Умный дом.

Домашняя автоматизация (англ. home automation), или умный дом (англ. smart home) — система домашних устройств, способных выполнять действия и решать определённые повседневные задачи без участия человека. Домашняя автоматизация рассматривается как частный случай интернета вещей, она включает доступные через интернет домашние устройства, в то время как интернет вещей включает любые связанные через интернет устройства в принципе.

Наиболее распространенные примеры автоматических действий в «умном доме» — автоматическое включение и выключение света, автоматическая коррекция работы отопительной системы или кондиционера и автоматическое уведомление о вторжении, возгорании или протечке воды.

Домашняя автоматизация в современных условиях — чрезвычайно гибкая система, которую пользователь конструирует и настраивает самостоятельно в зависимости от собственных потребностей. Это предполагает, что каждый владелец умного дома самостоятельно определяет, какие устройства куда установить и какие задачи они будут исполнять.

Первым шагом на пути к домашней автоматизации стало собственно изобретение первых бытовых приборов, которые использовали электричество для выполнения простых задач по приготовлению пищи и уборки: пылесос (1901), тостер (1909), домашний холодильник (1913), посудомоечная машина (1913), утюг с регулируемой температурой (1927), диспоузер (1927), стиральная машина (1935), сушильная машина (1935), микроволновая печь (1945), рисоварка (1945), электрическая кофеварка (1952).

В середине XX века появились первые, единичные попытки домашней автоматизации в современном понимании. Для своего времени они выглядели футуристическими экспериментами и причудами изобретателей и практического распространения не получили. Наиболее известными были «Дом с кнопками» (Push-Button Manor, 1950) американского инженера Эмиля Матиаса, где расположенные по всему дому кнопки автоматизировали выполнение основных бытовых задач, и компьютер Echo IV (1966) американского инженера Джеймса Сазерленда, который мог регулировать работу домашней климатической техники, включать и выключать некоторые приборы и распечатывать списки покупок.

В 1975 году шотландская Pico Electronics разработала первый специализированный стандарт управления домашними устройствами: X10. Для передачи сигналов использовались обычная электрическая сеть. Кроме того, создатели предусмотрели беспроводное управление на радиочастоте 433 МГц (в США 310 МГц). Новая система позволяла включать и выключать приборы и менять яркость света, а также получать данные о текущем состоянии приборов. Для управления X10 были разработаны специальные пульты и компьютерный интерфейс. Широкому распространению систем на X10 способствовали простота их установки и низкая цена.

В 1980-х основным рынком X10 стали США, а в Европе устройства на X10 использовались значительно меньше, в первую очередь из-за особенностей государственного регулирования, не позволявшего применять весь функционал устройств. Одновременно европейские электротехнические компании готовили собственные аналоги X10. Чтобы эффективнее продвигать свои разработки, немецкие компании во главе с Siemens в итоге решили использовать единый стандарт, который назвали Европейской инсталляционной шиной (EIB, 1990). Группа компаний во главе с французской Electricité de France создала стандарт BatiBus. Голландская Philips, немецкая Daimler Benz, французская Thomson Consumer Electronics, British Telecom и ряд других создали Европейскую ассоциацию домашних систем (EHSA, 1991) и третий европейский стандарт — EHS.

В 1984 году американская Ассоциация жилищно-строительных компаний (National Association of Home Builders) изобрела для домов с использованием автоматизации термин «умный дом» (smart house), а в 1999 году студия Disney выпустила фильм Smart House, представивший идею умного дома широкой публике.

В 1988 году Nippon Homes Corporation и еще 15 японских компаний различного профиля объединились для строительства умного дома будущего. Общее руководство, разработку дизайна и архитектуры осуществлял к тому времени уже известный в Японии Кен Сакамура (坂村 健). Проект получил название TRON Intelligent House и был реализован к июлю 1989 года.

В 1999 году компании, производившие устройства на трех европейских стандартах, договорились об объединении и создании единого протокола KNX, который был представлен в 2002 году и стал открытым.

Переворот в технологиях домашней автоматизации произошел в 2010-х, толчком к нему послужило появление iPhone (2007) и других смартфонов. На рынке домашней автоматизации появились сразу несколько прорывных разработок, за которыми последовали сотни новых устройств. В 2010 году Dropcam представила недорогую (200 долларов) камеру видеонаблюдения с современным дизайном, онлайн-доступом к видео со смартфона и возможностью хранить записи в облаке. В 2011 году компания Nest представила программируемый термостат, призванный решить проблемы предыдущих: они были слишком сложными, и пользователи были не в состоянии настраивать их так, как хотели, и экономить энергию.

[1] В отличие от них, термостат Nest был самообучаемым, а кроме того, давал возможность управления со смартфона. В 2014 году обе компании купила Google.

В 2012 году на рынке была представлена смарт-система домашнего освещения на основе ламп с регулируемым спектром и яркостью свечения под маркой Philips HUE. В каждую лампу этой системы встроен свой микроконтроллер, который оснащен радиоинтерфейсом ZigBee.

В 2012 году ещё одна компания из Кремниевой долины SmartThings представила прорывную систему домашней автоматизации, стоившую в сотни раз

[2][3] меньше существовавших до сих пор аналогов: хаб за 100 долларов, датчики по 30—40 долларов, розетки и выключатели по 50 долларов и ряд других устройств. Вдобавок SmartThings поддерживала более 100 тысяч сторонних устройств и приложения 8 тысяч сторонних разработчиков.[4] В 2014 году компанию купила Samsung.

В 2014 году появилась первая «умная колонка» Amazon Echo — небольшое устройство со встроенным умный помощником Alexa с голосовым управлением. Она позволяла получать ответы на бытовые вопросы и управлять домашними устройствами. В 2016 году появился аналог Google Home на основе собственного умного помощника Google Assistant. Компания Apple в 2017 году выпустила умную колонку Apple HomePod на базе голосового помощника Siri. Китайская Xiaomi представила свой вариант умной колонки Xiaomi Mi Al Speaker в 2017 году.

В России в 2018 году компания Яндекс выпустила на рынок свою Яндекс.Станцию с похожим функционалом и голосовым помощником Алиса

[5]. Её отличие от иностранных аналогов заключается в том, что на момент 2019 года, это была единственная платформа умного дома, которая поддерживает голосовое управление на русском языке[6][7]. Также её платформа является открытой, что позволяет производителю или разработчику интегрировать в неё собственные экосистемы умного дома (например, Xiaomi Mi Home, Samsung SmartThings, Redmond Ready for Sky и т.д.[8]). Голосовой интерфейс для пользователя не изменяется и управляется через Алису[9].

Система умного дома включает три типа устройств:

  • Контроллер (хаб) — управляющее устройство, соединяющее все элементы системы друг с другом и связывающее её с внешним миром.
  • Датчики (сенсоры) — устройства, получающие информацию о внешних условиях.
  • Актуаторы
     — исполнительные устройства, непосредственно исполняющие команды. Это самая многочисленная группа, в которую входят умные (автоматические) выключатели, умные (автоматические) розетки, умные (автоматические) клапаны для труб, сирены, климат-контроллеры и так далее.

В большинстве современных умных домов контроллер общается с остальными устройствами системы через радиосигналы. Самые распространенные стандарты радиосвязи для домашней автоматизации — Z-Wave (частота зависит от страны, в Европе 868 МГц, в России 869 МГц) и ZigBee (868 МГц или 2,4 ГГц), Wi-Fi (2,4 ГГц), Bluetooth (2,4 ГГц). Почти все они используют шифрование данных (AES-128), в Wi-Fi применяется шифрование WPA, WPA2 или WEP.

Для связи с внешним миром контроллер, как правило, подключается к интернету.

Эти устройства позволяют сконструировать подходящую систему безопасности, от сравнительно простой до достаточно сложной.

Среди основных алгоритмов:

  • регистрация нежелательного проникновения
  • уведомление владельцев
  • включение сирены
  • запуск видеосъемки
  • запирание входных или межкомнатных дверей

Вдобавок, системы безопасности умного дома интегрируются с охранными системами, по тревоге высылающими группы реагирования. В большинстве стран рынок охранных систем существует достаточно давно, в то время как системы умного дома стали широко распространяться лишь в 2010-х годах. Отдельные поставщики охранных услуг позволяют интегрировать свою сигнализацию с умными устройствами, которые устанавливает сам пользователь, либо соглашаются высылать группы реагирования по сигналам тревоги с таких устройств.

Электронные замки, видеодомофоны и видеоглазки позволяют также организовать систему контроля доступа с возможностями дистанционного управления, видеозаписи и так далее.

Такие устройства позволяют автоматизировать управление светом и чаще всего используются, чтобы:

  • автоматически включать свет, когда люди входят в помещение, и выключать, когда выходят
  • автоматически поддерживать освещенность на постоянном уровне, регулируя яркость светильников и положение жалюзи или штор
  • автоматически регулировать освещенность в зависимости от сезона и времени суток или по другим заранее заданным правилам
  • Датчики влажности
  • Датчики температуры
  • Термостаты для поддержания постоянной температуры или её автоматического регулирования
  • Терморегуляторы для управления мощностью батарей отопления
  • Климат-контроллеры, передающие команды умного дома на технику предыдущих поколений, которая управляется обычными дистанционными пультами, прежде всего на кондиционеры
  • Гигростаты для поддержания постоянной влажности или её регулирования

Основная задача устройств умного дома в этом случае — автоматически регулировать работу климатических систем так, чтобы одновременно обеспечить комфортный микроклимат и сократить расходы на его поддержание. Наиболее распространенные функции умного дома здесь:

  • автоматически поддерживать комфортную температуру в помещениях, где находятся люди
  • автоматически снижать мощность батарей и кондиционеров в отсутствие людей и ночью
  • автоматически поддерживать влажность, комфортную для людей и подходящую для помещения и предметов обстановки
  • автоматически вентилировать помещения и очищать воздух, поддерживая комфортное качество воздуха

Основные вызовы для домашней автоматизации касаются фрагментированности отрасли и безопасности данных[10][11].

Острота проблемы безопасности данных зависит от применения устройств. Чем серьезнее потенциальные последствия, тем опаснее взлом. Если для автоматизации в промышленности или медицинских учреждениях риски могут быть чрезвычайно велики, то для домашней автоматизации, отвечающей за управление светом или системой датчиков, они значительно ниже.

Производители создают устройства на собственном программном обеспечении, с собственными мобильными приложениями и контроллерами. Это усложняет взаимодействие устройств и создание единой сети из устройств различных производителей.

Крайний случай представляет собой применение проприетарного софта с закрытым кодом. Работающие на таком программном обеспечении устройства зачастую вообще невозможно связать с устройствами других производителей.

Некоторые протоколы, в первую очередь Z-Wave, создавались с целью преодолеть эту проблему и дать производителям возможность создавать устройства, способные взаимодействовать друг с другом. Конструировать устройства с возможностью свободного взаимодействия друг с другом стали также производители на ZigBee. Готовность производителей создавать устройства на одном и том же стандарте — один из путей решения проблемы, они объединяют свои усилия в рамках единого консорциума (например, Z-Wave Alliance) и совместно развивают стандарт.

Второй путь — разработка устройств, способных взаимодействовать с разными стандартами.[12] Некоторые производители встраивают в главный контроллер домашней сети возможность управлять устройствами на нескольких стандартах, например на Z-Wave, ZigBee, Bluetooth LE и KNX. В этом случае устройства все ещё не могут взаимодействовать напрямую, но получают возможность работать друг с другом через хаб, который переводит сигналы с одного стандарта на другой.

Российский регулятор разрешает свободно использовать устройства, работающие на радиочастотах 433 МГц, 868 МГц и 2,4 ГГц[13].

Согласно Перечню радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств, подлежащих регистрации, не подлежат регистрации и доступны для свободного приобретения и использования устройства дистанционного управления, охранной сигнализации и оповещения в полосе радиочастот 868—868,2 МГц с допустимой мощностью излучения передатчика не более 10 мВт, а также Неспециализированные (любого назначения) устройства в полосах радиочастот 433,075 — 434,790 МГц и 868,7 — 869,2 МГц с допустимой мощностью излучения передатчика не более 25 мВт.

Использование устройств на неразрешенных частотах наказывается штрафом и конфискацией устройств[14].

  1. ↑ Assessing the number of users who are excluded by domestic heating controls — International Journal of Sustainable Engineering, 7 дек 2016
  2. ↑ How a high-tech home can make life easier for people with disabilities — Sydney Morning Herald, 7 дек 2016
  3. ↑ Home Automation: From the Basement to the Cloud — Scout Blog, 7 дек 2016
  4. ↑ A Q&A With SmartThings CEO Alex Hawkinson After Selling To Samsung For $200M — Tech Crunch, 7 дек 2016
  5. ↑ «Яндекс» начинает продажи умной колонки «Яндекс.Станция» (неопр.). Ведомости (9 июля 2018). Дата обращения 18 декабря 2019.
  6. ↑ Обзор умной колонки Яндекс.Станция (неопр.). ai-news.ru (9 ноября 2019). Дата обращения 18 декабря 2019.
  7. ↑ Как я собираю умный дом с Алисой за копейки. Впечатления (неопр.). iPhones.ru (26 июня 2019). Дата обращения 18 декабря 2019.
  8. ↑ Как работает умный дом (неопр.). yandex.ru. Дата обращения 18 декабря 2019.
  9. ↑ Обзор умного дома «Яндекса»: скажите «Алисе», что делать (неопр.). 3DNews (28 июня 2019). Дата обращения 18 декабря 2019.
  10. ↑ Internet of Things: Opportunities and challenges for semiconductor companies — McKinsey, 6 дек 2016
  11. ↑ Internet of Things: Five critical questions Архивная копия от 19 сентября 2017 на Wayback Machine — McKinsey, 6 дек 2016
  12. ↑ An executive’s guide to the Internet of Things — McKinsey, 6 дек 2016
  13. ↑ О порядке регистрации радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств — Гарант, 7 дек 2016
  14. ↑ КоАП — Административные правонарушения в области связи и информации — Гарант, 7 дек 2016

Ссылки[

🏠 Что такое умный дом: технологии, особенности

Что такое умный дом, и почему это понятие становится сейчас таким актуальным? В современный век электроники мы доверяем автоматике буквально всё, вплоть до нашей жизни. Насколько это оправдано? И так ли эти системы хороши, как их описывают? Со всем этим разбиралась редакция HouseChief.

Умный дом управляется автоматикой и позволяет экономить ваши расходы ФОТО: newstes.ruУмный дом управляется автоматикой и позволяет экономить ваши расходы
ФОТО: newstes.ru

Читайте в статье

Азы: что такое система «Умный дом»

Комплект системы – это набор высокотехнологичного оборудования, компоненты которого связаны между собой и объединены общим контроллером.

Эти компоненты несут ответственность за управление отдельными участками: освещением, отоплением, водоснабжением, охраной и так далее. Для определения задач компоненты системы оснащаются чувствительными датчиками, которые включают и выключают действующий сценарий в нужный момент.

К примеру, датчики температуры в помещении способны включить или выключить кондиционер, если это необходимо.

Эти компоненты могут обмениваться информацией с контроллером проводным или беспроводным способом.

Беспроводные технологии считаются более современными, но менее защищёнными, так как подвержены атакам хакеров ФОТО: domdvordorogi.ruБеспроводные технологии считаются более современными, но менее защищёнными, так как подвержены атакам хакеров
ФОТО: domdvordorogi.ru

Компоненты интеллектуальной системы

Умный дом способен управлять практически всеми потребителями, при контроле хозяина через смартфон или планшет. То есть владелец дома или квартиры, фактически не находясь в помещении, может удалённо включать и выключать свет, задвигать шторы и регулировать температуру. Управление может осуществляться и по заранее заданным параметрам. Технически контроллер способен распознать аварийные ситуации, от пожара до прорыва канализации, а также подать сигнал о незаконном проникновении.

Возможности системы зависят от комплекта её компонентов. Что может входить в этот набор?

Освещение в доме и во дворе

В умной системе освещения речь идёт не только о контроле за осветительными приборами. Сюда входят датчики движения, которые включают и выключают свет строго при присутствии людей, ставни и шторы, регулирующие естественное освещение, а также сами осветительные приборы, которые, в зависимости от поданной команды, могут менять интенсивность освещения.

Все эти части контроля освещения могут не просто создавать комфорт в доме, но и существенно экономить электроэнергию.

Кроме того, такие устройства обезопасят жильцов от случайных травм: например, если ребёнок проснётся ночью и захочет пойти по коридору к спальне родителей, датчики включат ему свет и не позволят споткнуться и упасть ФОТО: ne-kurim.ruКроме того, такие устройства обезопасят жильцов от случайных травм: например, если ребёнок проснётся ночью и захочет пойти по коридору к спальне родителей, датчики включат ему свет и не позволят споткнуться и упасть
ФОТО: ne-kurim.ru

Умный дом включит в нужный момент свет не только в помещении, но и вне его: на крыльце дома, на дорожке в саду.

Бытовая система приглушит свет, если вы включите телевизор, откроет шторы в заданное время утром, чтобы впустить солнечные лучи. Если на улице будет пасмурно, датчики добавят искусственное освещение.

Контроль отопительной системы и водоснабжения

Регулировка отопления в системе умного дома связана с погодой. Датчик внешней температуры передаёт информацию контроллеру обо всех изменениях, а контроллер принимает решение об изменении режима обогрева. При понижении температуры система повышает интенсивность нагрева теплоносителя, а при потеплении – экономит ваши средства, снижая степень нагрева.

Если умный дом переведён в режим отсутствия хозяев, то он будет поддерживать минимально допустимую температуру, не расходуя лишних энергоресурсов ФОТО: sweeky.ruЕсли умный дом переведён в режим отсутствия хозяев, то он будет поддерживать минимально допустимую температуру, не расходуя лишних энергоресурсов
ФОТО: sweeky.ru

Водоснабжение – тоже часть домашней системы контроля. Датчики могут оценивать качество воды и направлять её в систему фильтрации и очистки, обеспечивая вас качественной питьевой влагой. Если в доме есть

Умный дом для квартир и загородных домов. Комплексные системы

Системы Умного дома помогают жителям квартир и загородных домов чувствовать себя максимально комфортно, беря на себя решение самых различных задач по управлению жильем. Сегодня это, пожалуй, одна из самых популярных концепций современного мира технологий. Умный позволяет сделать любое жилище более интеллектуальным, подстраивающимся под нужды его обитателей. В этой статье мы рассмотрим основные идеи, лежащие в рамках концепции,сделаем обзор ключевых элементов системы и некоторых готовых решений.

Что такое умный дом

Российское понятие «умный дом» и западное «smart house» – неравнозначные определения. В России в этот термин включаются системы управления мультимедиа устройствами (мультирум). В европейских странах мультирум и «умный дом» разделяются в соответствии с рыночными условиями.

История развития концепции умного дома

Началом развития концепции умного дома можно считать середину XX века. Именно тогда началась компьютерная эпоха, лежащая в основе системы. Тогда не было миниатюрным компонентов, выполняющих задачи, все модули были громоздкими, подключались к розеткам и работали с помощью перфокарт. Но выполнять задуманное они могли.

В 60х годах прошлого столетия Джеймс Сазерленд смог запрограммировать компьютер на включение приборов по определенному расписанию, связаться с датчиками слежения и сигнализации.

В 1978 году шотландская фирма Pico Electronics создала стандарт передачи информации, который является универсальным для домашней автоматизации. Компанией была реализована шина, которой производители могли оснастить бытовые приборы для автоматического управления. Подключалось все через розетки, дополнительно в комплектации были модули связи, пульты дистанционного управления, программы.

После создания единого стандарта началась эпоха экспериментов. Терминология «Умный дом» официально появилась в 1984 году от Американской ассоциации жилищно-строительных компаний. Далее к развитию системы присоединилась ассоциация электронной промышленности, которая помогла реализовать новый стандарт – CEBus.

Массово люди познакомились с умным домом благодаря фильму от компании Disney, в котором был показан компьютизированный дом. С нулевых годов массово стали появляться фирмы-производители. Настоящий прорыв совершила компания Apple, выпустив первый iPhone. С того времени возможности карманных компьютеров побудили инженеров произвести новые изобретения. К 2012 году в Америке было установлено свыше 1,5 миллионов систем домашнего управления.

Реальные задачи в системах умного дома

Умный дом включает в себя управление следующими системами:

  • отопление, вентиляция;
  • освещение;
  • электричество;
  • вода;
  • газ;
  • видеонаблюдение;
  • охранная и пожарная безопасность;
  • работа аудио- и видеооборудования;
  • мониторинг и управление системой с помощью мобильного приложения;
  • открытие и закрытие штор, окон;
  • полив растений, кормление животных.

Перед системой «умный дом» ставятся реальные задачи, помогающие сделать жилье более комфортным, безопасным и экономичным. К таким задачам относятся:

  • Предотвращение аварийных ситуаций. Соответствующие датчики помогают отключать электроэнергию, перекрывать газ или воду при обнаружении утечек, возгорания и задымления. В случае аварийной ситуации система сама уведомит хозяина жилья и специальные службы о возникновении поломки и риске опасности.
  • Обеспечение безопасности. Современные сигнализационные системы сообщают хозяину и охранной службе о попытке несанкционированного входа в дом. С помощью систем видеонаблюдения владелец сможет следить за происходящим даже на удаленном расстоянии. Также есть функция удаленного закрытия дверей.
  • Создание комфортной атмосферы, экономия. Автоматизированное управление освещением позволит не только включать свет по необходимости, но и сэкономит средства и электрическую энергию. Автоматическое регулирование микроклимата в квартире или доме также сделает пребывание в жилище более комфортным.

К преимуществам умного дома можно отнести:

  • экономию средств;
  • безопасность;
  • простоту управления и возможность удаленного контроля;
  • комфорт.

Структура системы умного дома

Структура системы умного домаСтруктура системы умного дома

Система умного дома состоит из трех основных элементов:

  • датчики, которые принимают и анализируют ситуацию;
  • центральный контроллер, который обрабатывает полученные данные, принимает решение и посылает сигнал на прибор;
  • устройства, выполняющие полученную задачу.

Все компоненты соединяются между собой с помощью проводной или беспроводной связи. Организация связи с помощью проводов является более устарелой, но подобная система меньше подвержена неполадкам и перебоям. Существуют изготовители, которые реализуют системы на основе кабельной связи. Беспроводная связь может быть менее стабильной, она осуществляется посредством Wi-Fi, Bluetooth и других стандартов. Для корректной бесперебойной работы предлагаются решения на основе проводных и беспроводных приборов одновременно.

Датчики, видеокамеры и другие элементы

Условно датчики, которые используются в умном доме, можно разделить на две группы – отслеживающие движение и реагирующие на параметры среды.

Сенсоры, которые отслеживают движение, используются в охранных целях и реализации интеллектуальной подсветки. К отслеживающим сенсорам относятся:

  • Датчик движения – реализуется на технологии отслеживания изменения инфракрасного или ультразвукового поля. Используется для создания интеллектуального света.
  • Датчик присутствия – похож на датчик движения, но является более чувствительным к изменению параметров. Реализованы ИК, емкостные и индуктивные сенсоры.
  • Индикатор присутствия – еще более чувствительный компонент. Не используется в охранных целях, подходит для управления светильниками и бытовыми приборами.
  • Извещатель разбитого стекла – прибор, который срабатывает на звук при разрушении стекол. Используется для охранных целей.
  • Фотоэлектрический датчик – устанавливается в дверях, определяет, вошел или вышел человек из помещения. Удобно использовать в воротах, в которые въезжает автомобиль.
  • Лазерные датчики перемещения. Более профессиональное оборудование, не ошибаются и реагируют даже на небольшой предмет. Действуют на большие расстояния. Используется в целях охраны в музеях.
  • Камеры, микрофоны – позволяют хозяину дома отслеживать ситуацию даже на расстоянии.

Сенсоры, реагирующие на параметры окружающей среды, работают совместно с инженерными системами. К ним относятся:

  • Внешний температурный датчик – получает данные о температуре воздуха вне помещения.
  • Внутренний температурный датчик – считывает значение температуры в помещении. Помогает определять и поддерживать оптимальный режим.
  • Датчик утечки газа – устройство, помогающее защититься от утечки. При аварийной ситуации подает пронзительный сигнал и, если на вводе газа имеется запорный кран с клапаном, перекрывает поступление топлива в дом.
  • Противопожарный сенсор – может реагировать на превышение уровня дыма, высокую температуру.
  • Сенсор протечки – если происходит утечка воды, он подает сигнал и перекрывается клапан водопровода.
  • Датчик давления воды – контролирует уровень давления в трубе. В зависимости от изменения решает, нужно ли перекрытие воды.
  • Датчик сырости – показывает, что в доме имеется проблема с отопительной системой, открыты окна.
  • Датчик дождя – используется для полива участка. Работает совместно с метеостанцией и решает, нужен ли автополив.

Сенсоры являются обязательным рецептором умного дома. Без них работа системы невозможна.

Система управления и связи

В комплексе умного дома могут присутствовать следующие составляющие:

  • Система связи. К ним же относится телефонная связь и локальная сеть. Осуществляет передачу информации и взаимодействие всех элементов в умном доме.
  • Система управления. Она отвечает за работу всех устройств в помещении. Представляет собой интерфейс, который отображает все нужные данные о состоянии модулей системы. С помощью контрольного интерфейса можно самостоятельно запрограммировать различные сценарии действия – например, реагировать на голосовую инструкцию или информацию с датчика, включаться и выключаться по расписанию.
  • Осветительная система. Отвечает за контроль уровня освещенности в комнате. Система освещения позволяет существенно экономить на электроэнергии благодаря рациональному использованию естественной подсветки. Дополнительно может включать в себя различные подсистемы – например, датчики движения, включающие свет при нахождении человека в помещении, автоматическое открытие и закрытие жалюзи.
  • Система электрического питания. Реализует бесперебойную подачу электричества, в том числе при помощи автоматического переключения на альтернативные источники питания.
  • Система контроля над микроклиматом (HVAC). Сюда включаются отопление, вентиляция, кондиционирование. Отвечает за нормализацию температурного режима, уровня влажности. Существуют подсистемы с автоматическим открытием и закрытием окон для поступления свежего воздуха в помещение, управления кондиционером через сеть.
  • Система водоснабжения. Регулирует подачу воды, фильтрацию и чистку канализации.
  • Система безопасности. К ним относятся система видеонаблюдения, охранная сигнализация, системы контроля доступа в помещение. Использовать только один тип сенсоров для защиты дома небезопасно, так как мошенники могут их обойти. Для лучшей защиты применяется комплекс из различных датчиков.
  • Мультирум. Объединяет все аудио- и видеоустройства. Контролирует автоматическое включение и выключение радио, телевизоров, музыкальных центров.

Все системы, задействованные в технологии «умный дом» взаимосвязаны, при этом являются самостоятельными для автономной работы.

Системы Умный дом для квартиры

Системы умного дома для квартирыСистемы умного дома для квартиры

Реализовать систему «Умный дом» можно и в обычной квартире. Важным плюсом является компактность размеров, позволяющая сэкономить на прокладке проводов и отказ от некоторого оборудования. В квартире не требуется система, отслеживающая обстановку на улице, не нужно обслуживать системы уличного умного освещения. Проще будет и охранная система – в обычной квартире достаточно поставить датчики лишь около входной двери и на окна (по необходимости).

Особенности и примеры

В умной квартире в каждой комнате требуется свой набор сенсоров, которые будут анализировать полученные данные и производить нужное действие.

При входе в прихожую пользователь в первую очередь включает свет. Если установить датчик движения, необходимость искать выключатель на стене пропадет. На входной двери для безопасности можно установить интеллектуальный замок. Как только он будет открываться, хозяину придет сигнал о несанкционированном доступе. Также открыть дверь можно при помощи нажатия кнопки на смартфоне. Для безопасности также в коридоре можно установить систему видеонаблюдения.

На кухне, как и в прихожей, требуется автоматизировать осветительную систему. Но более важной задачей будет контроль над электроприборами, газом и водой. Требуется поставить датчики, которые будут сигнализировать об утечке газа или затоплении, а также пожарные сенсоры. Для удаленного управления бытовыми приборами можно использовать умные розетки.

В спальне должен быть контроль подсветки. Для лучшего засыпания освещение должно быть неярким, приглушенным. Для подъема можно автоматизировать систему поднятия жалюзи в установленное время. Температурные датчики в комнате помогут сделать помещение более комфортным, поддерживать необходимый режим и периодически проветривать спальню.

Ванную комнату также рекомендуется оснастить умными розетками. Из дополнительных функций можно установить систему с умным краном, благодаря которой ванна будет наполняться водой по команде.

Гостиная – место, где традиционно собирается вся семья и гости. Здесь можно ставить различные развлекательные системы – управление аудио- и видеооборудованием, включать разноцветную подсветку.

Умный дом для загородного дома

Умный дом для загородного домаУмный дом для загородного дома

Для реализации «умного дома» в коттедже или частном доме потребуется больше оборудования и, соответственно, больше вложений. Помимо самого здания требуется контролировать дворовую территорию.

Особенности и примеры

Автоматизация света в загородном коттедже – обязательный этап. Здесь устанавливаются датчики освещенности, сенсоры движения и перемещения. Освещение программируется в разной комнате по своему, в зависимости от предназначения.

Система контроля микроклимата на даче состоит из внешнего и внутреннего термометра, метеостанции, датчика влажности. Все эти компоненты анализируют полученную информацию и принимают решение по поддержке оптимального климата. Так, например, для крепкого сна система будет поддерживать температуру в 17-18 градусов в заранее запрограммированное время. В дневные часы показатель температуры будет поддерживаться на уровне 22 градусов.

Отопительная система для коттеджа является более сложной, чем для квартиры. В загородном доме требуется установить котел для отопления. Его можно запрограммировать на включение и выключение. Это удобно, если в доме люди живут не круглый год, а только приезжают на время. Можно заранее включить обогрев к приезду.

Канализационная система не даст замерзнуть даже в мильные морозы. Это поможет исключить множество проблем.

Охранная система. В доме охранными датчиками должны быть оборудованы все входные двери, окна, ворота, гаражи и сараи. Внутренние камеры запишут все действия, совершенные в отсутствии хозяина, а сенсоры среагируют на попытку взлома. Интеллектуальная система может сымитировать присутствие человека в доме – будет включаться/отключаться свет, телевизоры, музыка.

Автоматизация двора также нужна. Газон требует систематического полива, для этого можно поставить интеллектуальную систему. Она будет включаться либо по заранее установленному графику, либо в зависимости от температуры окружающей среды. Дополнительно можно поставить подогрев газона – он не даст накапливаться снегу на поверхности.

Автоматизация уличного освещения может реализоваться с помощью датчиков освещенности, движения. Свет может включаться по таймеру в виде оригинальной иллюминации – по периметру участка или подсвечивая определенные постройки.

Обогрев крыши не допустит скопления снега и образования сосулек. Дополнительно установленные ветряки могут преобразовывать ветряную энергию в электрическую, что поможет существенно сэкономить.

Заключение

Подводя итог нашему разговору, надо заметить, что концепция Умного дома – достаточно большая и сложная тема, чтобы осветить ее в рамках одной статьи. Уже сегодня можно без труда купить для своей квартиры устройства, называющимися системами умного дома. Но в большинстве своем они решают какие-то отдельные задачи, создавая определенный уровень комфорта в тех или иных ситуациях. Многие компоненты умного дома можно создать с помощью Arduino и совместимых с этой технологией платформ.

Между тем, “Умный дом”, безусловно, будет развиваться и дальше и в будущем нас ждет много интересных новинок и тем для материалов!

10 новинок умного дома, о которых вы могли не знать

Казалось бы, совсем недавно люди радовались изобретению стиральной машины, микроволновой печи и холодильника, но все эти приборы успели настолько прочно войти в нашу жизнь, что мы уже не представляем, как обходились без них раньше. Станут ли со временем предлагаемые сейчас технологические новинки такими же востребованными?

Технология развивается стремительными темпами, и сегодня на рынке представлено множество самых разнообразных устройств, включающих в себя системы умного дома, которые помогают своим владельцам выполнять уборку, готовить и даже отдыхать.

Совсем недавно о таких устройствах мы не могли и мечтать – умная кровать, отслеживающая режим сна, умный унитаз, нагревающий сиденье, и умная зубная щетка, сообщающая, когда вы слишком сильно надавливаете на десны. О существовании представленных ниже умных гаджетов многие даже не подозревают, тем не менее, они могут занять достойное место в наших новых домах.

1 – Умная колонка Google Home

Google Home  – умная колонка, совместимая с помощником Google Assistant на смартфоне. С ее помощью через голосовые команды можно заходить в электронную почту, календарь, список контактов, делать звонки, управлять телевизором, музыкальными колонками и другими устройствами умного дома, и даже найти потерянный телефон. В число достоинств гаджета входит компактный и эстетичный внешний вид –  колонку можно поместить где угодно – будь то кухонная полка, книжный шкаф или тумба в гостиной.

2 – Умное освещение

Умные светодиодные лампы с функцией Bluetooth и Wi-Fi являются первым шагом, который поможет трансформировать ваше жилище в смарт-дом. Системы умного освещения позволяют управлять и настраивать яркость света в доме или квартире (от яркого до полумрака), а также менять цвет освещения, что помогает экономить электроэнергию и очень удобно при проведении праздников и вечеринок.

3 – Интеллектуальный туалет

Ценителям системы умный дом может прийтись по нраву интеллектуальный туалет – унитаз, который нагревает сиденье, а также смывает, сушит и даже открывает и закрывает крышку, избавляя обитателей дома от вечных споров о том, кто ее не опустил (не поднял). В дополнение к описанным функциям умные туалеты могут быть оснащены светодиодными ночными лампами, обогревом ног, весами, встроенным датчиком, предупреждающем о неисправностях бака, и функцией самоочищения. Более того, последние модели способны измерять уровень сахара и даже проводить анализ мочи. К лучшим производителям интеллектуальных туалетов относятся компании Toto Washlet и Kohler Numi Toilet.

4 – Умная зубная щетка

Если у вас до сих пор нет умной зубной щетки с функцией Bluetooth, следящей за качеством чистки зубов, вы многое потеряли! Конечно, вы взрослый человек и считаете себя практически экспертом в этой области, однако будете удивлены после того, как новая щетка расскажет, сколько вещей вы делаете неправильно.

Умная зубная щетка со встроенным Bluetooth и 3D-сенсорами записывает, сколько раз вы почистили зубы, какое внимание уделили каждому месту, с каким давлением нажимали на щетку, и рассказывает, под каким углом ее нужно держать – и все это при помощи специального приложения.

5 – Samsung Smart Things

Устройство Samsung SmartThings, несомненно, может стать мозгом вашего обновленного умного дома. Концентратор Samsung SmartThings соединяется с любым устройством смартфона и позволяет контролировать электронику по всему дому, включая освещение, температурный режим, камеры, дверные звонки, колонки, умные туалеты и многое другое. Все это осуществляется при помощи голосовых команд и Wi-Fi. Приложение Samsung SmartThings совместимо с Google Assistant и Amazon Alexa.

6 – Alexa Skills

Alexa Skills является еще одним талантливым управляющим умным домом. При помощи голосовых команд и Wi-Fi приложение Alexa Smart Home Skills помогает управлять светом, выключателями, телевизором, динамиками и другими умными устройствами, включая робот-пылесос.

7 – Умная кровать

Думаете, что идеальной кровати не существует? Похоже, вы ошибаетесь. Умные кровати позволяют настраивать жесткость матраса, поднимать и опускать его, охлаждать и нагревать, а также отслеживают ваши движения во время сна и даже привычку храпеть, благодаря встроенным датчикам движения и микрофону.

Последние модели смарт-кроватей также обладают функциями, способными помочь перестать храпеть. Когда такая кровать получает соответствующий сигнал от датчиков, она медленно приподнимает вашу голову на 11-12 градусов, помогая снять давление с дыхательных путей.

8 – Умное устройство для кормления домашних питомцев

Ваш любимчик больше не будет питаться не по расписанию! Умное устройство позволит настроить время кормления домашнего животного, размер порции и даже возможность накормить на расстоянии. Чтобы накормить питомца во время своего отсутствия,  нужно всего лишь воспользоваться специальным приложением на смартфоне.

9 – Умный тостер

Умные тостеры обязательно доставят своим хозяевам множество приятных минут. При помощи приложения этот девайс позволяет управлять уровнем обжарки различных видов хлеба. На сегодняшний день одним из лучших смарт-тостеров является модель Breville Smart Toaster.

10 – Умная защита

Что может быть лучше, чем быть уверенным в том, что ваш дом находится в безопасности и под защитой? Установив умную систему безопасности, состоящую из нескольких соединенных с интернетом устройств защиты, вы будете получать сигнал каждый раз, когда кто-то попытается открыть дверь или окно вашего дома. В состав такой умной системы входят видеокамеры, умные дверные замки, датчики движения, датчики разбиения стекла и сигнализации. Благодаря датчикам воды, система безопасности также предупреждает о возможной протечки воды.

Источник

Кто есть кто на рынке «Умных домов»? / Habr

Задали мне тут вопрос на днях, какая система умного дома лучше, какая хуже и чем?
Вот серьезно — я задумался! Просто ответить на этот вопрос нельзя…

Общие направления


Для начала — есть три больших «ниши» в системах «умного дома»:
  • «Я купил реле Livolo и теперь гашу свет с пультика!» — это ниша всяческого «тупого» управления, автоматического поддержания температуры котла, автоматического проветривания и т.д. Это то, на что морщатся вообще все «Умнодомщики», но когда-то мы все проходили этот шаг. Некоторые — бегом и не оглядываясь.
  • «БРЭнДЫ» — Сяоми, Рубитек, Сименс и еще с десяток компаний, производящих оборудование для умного дома… Есть релешки от них, есть датчики от них, можно на их сервере или их железке расписать логику взаимодействия и будет вам щазтье… Пока не рухнет сервер, производитель не выпустит новую версию базового блока, или еще какая фигня… Делятся на три подгруппы: с закрытым API, с открытым API и «мне пофиг, я поменял в нем прошивку!»… Дело иметь лучше с 2 и 3, в идеале — вообще с 3
  • «А у меня есть бензольное колечко свой сервер!» — собственно вариант для продвинутых. Мы почти ни от кого не зависим и можем делать почти что захотим…

«Умные» устройства


Категория из области «он умный, но тупооооой!»

Сюда я отношу всяческие реле с дистанционным управлением, «умные» холодильники, плиты, нагреватели, кондиционеры и т.д. и т.п.

Чаще всего это что-то, что «умнее» своего «тупого» предка: холодильник, который саморазмораживается, поддерживает микроклимат и ваааааще, микроволновка или плита, которой можно на цифровом дисплее указать, что внутри — курица и ее надо готовить вот в таком режиме… И т.д. и т.п. — девайсы зачастую реально полезны, но чаще всего вещь в себе: холодильник будет держать режим, пока вы ему не скажете, пароварка в лучшем случае сможет подкачать по блютусу новые рецепты, кондей будет поддерживать указанную температуру…

Да, да, это все удобнее, не надо тратить два раза в год время на разморозку холодильника, который перестал открываться, не надо ручками менять режимы микроволновки в процессе готовки, не надо бегать и выключать нагреватель, который решил устроить тут африку, а защита от перегрева считает, что пока с ним все норм — можно не приглушать…

Но на практике — от этого до умного дома еще кууууча шагов!

Устройства этой категории можно поделить на три группы:

  1. Девайс вещь совершенно в себе и управлять им извне не выйдет. Можно только внешним реле отключить или посмотреть энергопотребление. В некоторых случаях — да и фиг с ним… В категорию входят холодильники, микроволновки, чайники, стиралки и т.д. и т.п.
  2. В принципе девайсом можно рулить извне: ик- или радио-пультом. Тут обычно кондеи и телевизоры. Рулить вроде и можно, но обратной связи нет…
  3. Устройства с двунаправленной связью — ты дал команду, он отреагировал и ответил. Их мало, но они есть. Просто чаще всего такие устройства идут уже по группе «экосистем» от брендов. Тут в основном висят умные телевизоры и приставки…

В принципе — любое из устройств в дальнейшем может стать частью умного дома, просто некоторые не дадут всего возможного размаха…

БрэНды…


Вроде как и «умные» дома, но…

Общая беда всех брендов, что заткнуть ВСЕ ниши в умном доме они просто не тянут.
Некоторые, типа Сяоми, тщательно стараются стать в каждой бочке затычкой, но…
Да, да, от датчиков протечки и до роботов-пылесосов и умной мусорки, но тот-же блокировочный кран на вводе ты будешь втыкать обходными методами, а тупого датчика температуры или давления для трубопроводов там тупо нет…

Полный брэНд


Фирмы делали, старались систему «умного дома» и не хотят делиться устройствами ни с кем…
В итоге зачастую все сводится к грустному приложению, которым можно управлять домом, базовому блоку за стописоттыщмиллионов и десятку-другому датчиков…

Система в себе, совсем в себе. Можно было-бы купить на поиграться, но уровень цен такой, что жаба душит, а расширить в дальнейшем вы ЭТО не сможете…

Честно говоря — таких мало и они, к огромному счастью, тупо вымирают от голодухи, т.к. народ смотрит и на открытость системы в том числе и эту каку не берет…

Повернись ко мне передом…


Безусловно тут лидирует Сяоми…

Открыли API, правда не все девайсы сразу открываются, но обычно это касается новинок типа нового базового блока от Акары, который добавить — добавили… Но ситуация довольно быстро меняется.

Перечислять не буду — суть не в этом.

Базовая проблема, как и у всех брэндов — что по датчикам и исполнительным устройствам вроде все хорошо, но встроить что-то новое и свое туда — нереально!

«Повернись к лесу передом, к Ивану задом и немного наклонись!»


(Рок-опера по мотивам Царевны-лягушки, если кто не узнал цитату)

Тут в основном устройства на базе esp8266, 8265, 32 и т.д., а также с открытыми всем ветрам протоколами…

Есть железка, вроде есть какое-то ПО, вроде даже есть доступ к API, но 90% тупо впаивает гребенку и перешивает на открытую прошивку под себя…

И вот мы подошли к «сладкому»: как-бы все предыдущие пункты не считали себя «умными домами», но на практике они — это тупо и банально УСТРОЙСТВА, делающие в умном доме какую-то работу!

Сервера «умного дома»


Тут главное понимать, что все проекты, если они живы, то имеют те или иные недостатки. Абсолютного идеала нет…

«Я его слепила из того что было»


Категория самописных с нуля умных домов… Совсем с нуля, под себя любимого, под свои железочки, что-то может даже на Гитхаб расшарено, но героев, которые повторили — чаще всего не наберется и одного.

Народ ходит, цокает языком, подсматривает какие-то решения, но почти никогда не копирует 1 в 1…

Чаще всего — банально потому, что в модульности этой системы кроме автора не понимает вообще никто и приписать туда что-то своё вы с вероятностью в 99% просто не потянете!

Как пример — с ходу могу вспомнить только Кластера с его CluNet…

Мажордомо


Сайт проекта Majordomo
Основные характеристики:
Язык разработки — PHP
Язык скриптов — PHP и Blockly
Основной язык системы — Русский.
Разработчики — самый главный начальника из Беларуси, модули и поддержка — со всего экс-СССР.

Преимущества:

  • Ориентировано в основном на бывший СССР, т.к. поддержка на русском.
  • PHP знаком многим.
  • Много модулей, ориентированных на доступные в экс-СССР сервисы и железки.
  • Есть образы под Raspberry Pi
  • Мультиплатформер: Линукс-Винда-АРМы

Недостатки


  • Установка по инструкции — не всегда дает результат, даже если ты систему переставлял сто раз до этого.
  • Образ под Малину имеет некоторые модули, которые автор образа поставил до того, как накатал образ…
  • База для системы разворачивается через PHP MyAdmin…
  • Некоторые модули давно не поддерживаются, некоторые кривовато написаны и могут загнать процессор под 100% нагрузку, при том, что вроде как всего раз в час получают какую-то информацию…
  • «Защита? Какая защита?! Умный дом не должен иметь доступа из инета!»

Система имеет две ветки — Мастер и Альфа, одна из которых вроде как релизная…

Концептуально автор пробивает идею «Простых устройств», которые могут взаимодействовать…
При этом периодически сам-же сбивается и его сбивают коллеги, в итоге появляются «простые термометро-гигрометры» и прочия термостаты…

Общее впечатление: для начинающих вполне себе, если не в курсе англицкого языка…

Home Assistant


Он-же Ассистент, он-же HA, он-же HASS.io…

Основан на Питоне, может работать в Докере, есть образ под Малину…

Для настройки не нужно уметь писать на Питоне: настраивается с помощью YAML файлов, причем скотина довольно гибкая…

Язык разработки — Python
Язык скриптов — YAML
Основной язык системы — Английский.

Плюсы

  • Просто ставится.
  • Из коробки подхватывает сразу как МиХоум устройства, так и имеющие прошивку ESPHome.
  • Довольно гибкая настройка логики без программирования как такового.
  • Мультиплатформер: Винда, Линь, АРМы

Минусы
  • С документацией напряг, особенно на русском.
  • Концепция настроечных файлов на начальном этапе слегка напрягает.
  • Заточенных под Яндекс погоду, курсы валют и некоторые «местные» сервисы модулей нет, или я их пока не нашел…

Вроде имеется защита паролями и т.д., по крайней мере безопасность вроде как предусмотрена…

В огромный плюс: в отличие от MQTT и прочих способов взаимодействия устройств с сервером — можно связать устройства с НЕСКОЛЬКИМИ серверами одновременно и добиться какого-никакого, но дублирования, а система конфиг-файлов позволяет сделать и восстановить резервную копию банальным копированием конфиг-директории…

Концептуально — близко к «простым устройствам»: есть «сенсоры», есть «свет», есть «реле» и т.д.
Имеются скрипты.

Есть «Автоматизация» — связки между реакцией на сенсоры и изменения состояний, причем каждую автоматизацию можно банально «отключить» и она не будет срабатывать, к примеру если сервер сейчас работает в фоне дублёром: он знает состояние датчиков и реле, но не должен ничем «щелкать» во избежании дублирования…

Domoticz


Честно афз на чем написан. Вроде упоминается Питон, но есть сомнения…
Скрипты на Blockly и LUA.
Язык — английский, но есть русский в настройках.
Мультиплатформер — винда, линукс, АРМы…

Концепция устройств-панелек…

Плюсы-минусы — увы, не назову: я его попробовал, но не понравилось: не люблю LUA…

OpenHab


openhab.org

Язык разработки — JAVA
Язык скриптов — помесь с Явой…
Основной язык системы — Английский.
Мультиплатформенный…

Я на него в свое время посмотрел и решил не связываться: яву знаю, но как-то инструкций было мало, но с учетом того, что это уже довольно старый проект, имеющий фанатов и переживший несколько ребилдов… Имеет место быть и жить…

P.S. Есть ещё несколько, но сейчас просто вот так с ходу вспомнить не могу… Дополню по комментариям.

P.P.S. Платные системы — это в «Брэндах». Чаще всего все очень сильно в себе и под конкретное железо…

P.P.P.S. MQTT — это не умный дом, а банально протокол обмена.

P.P.P.P.S. Буду рад конструктивной критике.

«Это не умный дом!» — идут лесом в свои насквозь тупые пещеры, в которых рубильники вырубают чадящий факел.

Мы хоть пытаемся сделать свои дома более-менее комфортными и они явно «умнее» обычных!

И, да, дом УМНЫЙ — как умна дрессированная собака по сравнении с тупой болонкой. Он УМНЫЙ, а не «РАЗУМНЫЙ»!

Комплексные системы управления умными домами / Холдинг GS Group corporate blog / Habr

Название технологии «умный дом» само по себе подразумевает интеллектуальный контроль помещения. Множество устройств, объединенных в одну систему, обеспечивают безопасность жилья, комфорт и экономию ресурсов. Система позволяет вам с легкостью управлять температурой в помещении, освещением, сигнализацией, системами безопасности и др.

Система управления умным домом представляет собой комплекс аппаратно-программных средств, предназначенный для выполнения трех основных функций.

Первая – это управление различным оборудованием вашего дома из одной точки. С помощью смартфона, компьютера, планшета и других устройств вы можете управлять всеми умными устройствами, которыми оборудованы ваши апартаменты.

Например, вы можете включать-выключать свет в любой из комнат или менять его интенсивность, задвигать или раздвигать шторы, включать и выключать кондиционер, менять температуру, управлять любыми функциями бытовых приборов, обладающих подобной возможностью, а также отдавать команды на выполнение каких-либо сценариев.

Именно выполнение сценариев является вторым способом управления умным домом. Сценарий – это совокупность заранее согласованных с пользователем запрограммированных действий, которые система умный дом выполняет по команде.

Например, когда пользователь приходит домой после работы и садится смотреть телевизор, он может послать умному дому команду «Просмотр фильма», тогда комплекс приглушит свет, задвинет жалюзи и автоматически подстроит громкость звука. Необходимо добавить, что команды могут осуществляться не только с помощью сенсорной панели, но и с помощью ПК или мобильного телефона.

Третьим пунктом является автоматическое управление умным домом. В этом случае система сама принимает решения о тех или иных действиях, например, поддерживая постоянной температуру в помещении, ориентируясь на показатели термометра. Аналогичным образом можно управлять, например, электрической сауной или поливом растений.

Есть мнение, что дабы полностью извлечь все преимущества, которые способен предоставить умный дом, управление умным зданием должно быть комплексным. В последнее время наблюдается стремление заказчиков к полной автоматизации инженерных систем жилья.

Если раньше они в основном соглашались на инсталляцию отдельных систем – только систем управления освещением и шторами, только систем управления климатом и так далее, то теперь все чаще устанавливается полный комплекс. Однако установка сложных систем автоматизации требует вмешательства профессионалов, что бывает не всегда удобно. Более того, такой вариант умного дома стоит достаточно дорого.

Возможно именно по этой причине последнее время для управления умными устройствами в доме начали использоваться хабы. Они служат отличной отправной точкой для того, чтобы начать создавать комплексную интеллектуальную систему. По сути, хаб – это центральный контроллер, управляющий сразу многими другими устройствами, которые покупаются или сразу, или постепенно и способны выполнять самые разнообразные функции: от контроля освещенности, до обеспечения безопасности.

Один из самых популярных хабов носит название SmartThings Hub. Управление осуществляется через приложения на iOS и Android, а также через веб-интерфейс.

Фото: smartthings.com

SmartThings предлагает несколько продуктов, которые можно интегрировать с хабом: датчик протечек, датчик движения, датчик открывания двери, а также умные розетки, лампы, камеры, термостаты и еще многие другие. Более того, он может интегрироваться с устройствами, разрабатываемыми компаниями-партнерами, например выключателями Belkin WeMo.

Еще один хаб на рынке умных устройств представила компания Insteon. Управление также осуществляется с помощью приложения для смартфона или компьютера.

Фото: insteon.com

С его помощью можно настраивать поведение устройств в зависимости от времени суток и получать электронные письма с оповещениями (плюс push-нотификации) при наступлении какого-либо события. Среди продуктов Insteon можно найти термостаты, розетки, переключатели, дверные замки, датчики движения, датчики протечки, беспроводные камеры и другие устройства.

Еще одной доступной системой домашней автоматизации является VeraLite. Благодаря использованию протокола Z-Wave он может «общаться» даже с теми продуктами, которые не принадлежат линейке VeraLite. VeraLite автоматически настраивается, когда подключается к домашней сети. Более того, он может функционировать как роутер.

Фото: getvera.com

Однако подобные системы имеют один недостаток. Вы можете соединить датчики движения с выключателями света, вы можете запрограммировать термостат так, чтобы он обогревал только те комнаты, в которых есть люди, вы даже можете включать и выключать электрические розетки, используя свой смартфон. Однако это возможно только в том случае, если вы постоянно проживаете в этом доме. Если вы арендуете апартаменты и часто переезжаете, то перевозка аппаратуры и повторная её установка сразу превращаются в утомительное занятие.

Это создает определенные сложности в адаптации технологии умного дома молодыми людьми, которые часто путешествуют. Именно эту проблему старается решить компания IOTAS и её соучредитель Сэ Пайк (Sce Pike). IOTAS сотрудничает с компаниями-застройщиками с целью привнести в каждый дом умные технологии. Её цель – сделать так, чтобы арендаторы могли в полном объеме наслаждаться возможностями Интернета вещей.

Комплексная система управления IOTAS пока может работать лишь с датчиками движения, выключателями и розетками, однако, используя приложение компании, пользователь получает возможность создать собственные правила работы оснащения апартаментов. Например, IOTAS может выключать весь свет в доме после 10 вечера, когда вы идете умываться, или, наоборот, моргать светом, если вы получаете SMS-сообщение.

«Перевозить» умный дом с собой вы можете благодаря облачному сервису. Более того, вы получаете доступ к настройкам, сделанным другими пользователями. Аппаратное обеспечение IOTAS является беспроводным и способно работать с обычными лампочками и переключателями.

Пайк также говорит, что компания хочет расширить спектр доступных устройств: внедрить умные замки, термостаты, носимые устройства. Комплексные решения подобного рода позволят клиентам чувствовать себя максимально свободно и будут способны удовлетворить все их маленькие прихоти. Неудивительно что конкуренцию компании уже хотят составить такие гиганты отрасли, как Google. Но, может, это и хорошо, поскольку конкуренция толкает рынок вперед.

Система Умный дом в квартире

Привычное мнение – умный дом это слишком сложная технология, слишком дорогое оборудование, система с множеством ненужных функций.

Более логичный подход – посмотреть на домашнюю автоматизацию с позиции энергосбережения, безопасности, личного комфорта.

Что такое система «умный дом»?

Так называют интегрированное в одно целое управление системами жилья:

  • отоплением,
  • освещением и электропитанием,
  • водоснабжением,
  • вентиляцией, кондиционированием,
  • видеонаблюдением,
  • охранно-пожарной сигнализацией,
  • работой аудио- и видеооборудования,
  • удаленные мониторинг, информирование и управление с помощью мобильных устройств.

Но система «умный дом» в квартире – не только взаимосвязь и контроль всех приборов и коммуникаций. Это механизм, способный самостоятельно распознавать конкретные ситуации и отвечать на них по предварительно заданному алгоритму. Возможности умного дома широки, главное, грамотно ими воспользоваться.

Функционал умного дома в городской квартире

Задачи автоматизации в частном доме распространяются на характерные для данного типа жилья моменты: управление уличным освещением, безопасностью периметра, въездными и гаражными воротами, поливом газона.

В квартирах список функций ограничивают наиболее востребованными:

  • Климат-контроль.

Работа кондиционеров, вентиляции, радиаторов, теплых полов настраивается так, что в каждой из комнат можно задать собственный температурный режим и поддерживать его по умолчанию. Включение/выключение оборудования автоматизированы по расписанию, уровню влажности, данным датчиков присутствия. Сюда же входит управление водонагревателями.

  • Регулирование освещения.

Всеми источниками (центральными, локальными, скрытой подсветкой) и дополнительными средствами (регулирующими насыщенность диммерами) умный дом в квартире управляет с одного устройства дистанционно. С помощью прописанных сценариев («утро», «вечер», «рабочий кабинет», «кинотеатр») светильники объединяются в независимые рабочие группы.

  • Удаленное закрытие дверей.

По опросам владельцев, которые установили систему умный дом у себя в квартире, возможность удаленно контролировать состояние дверных замков на входной двери – одно из главных преимуществ технологии. Возвращаться или мучительно вспоминать целый день, закрыл ли ты квартиру перед уходом, не придется.

  • Мультирум, телекоммуникации.

Аудио- и видеосигналы распределяются по квартире, слушать или смотреть треки можно в любой зоне. Из любой комнаты можно отдавать команды проигрывателю (включать/выключать, настраивать громкость, выбирать композиции). То же происходит с телевизионным сигналом (спутниковым, эфирным) и цифровыми потоками (интернетом). Поступивший с домофона звонок и изображение можно воспроизвести на любом устройстве внутри квартиры.

  • Домашний кинотеатр.

Представляет собой комплекс связанных между собой проигрывателей, ресиверов, акустических систем и проекторов с автоматическим управлением.

Дополнительные опции

Если выше речь шла о функциях, которые выбирают большинство владельцев квартир с «умным домом», то сейчас коснемся характеристик более индивидуальных. Их наличие связано с личными предпочтениями пользователей.

  • Датчики движения.

Свет в помещении включается, реагируя на установленные датчики присутствия. При этом целевым объектом является именно человек, передвижение собаки или кота программа игнорирует и экономит электроэнергию.

  • Голосовое управление.

Умный дом в квартире позволяет включать стереосистему, кофемашину, электрочайник, освещение, запускать стиральную машину или закрывать шторы с помощью голосовых команд.

  • Режим «Отпуск».

Жилье переходит в состояние ожидания, уменьшая расход электроэнергии на поддержание системы. Возможна имитация присутствия хозяев: по заданной программе в разных комнатах включаются и выключаются светильники.

  • Управление шторами, жалюзи, окнами.

Для кого-то проще и быстрее самостоятельно подойти к окну и задернуть портьеру, чем искать планшет, чтобы отдать дистанционную команду. Зато эта функция выручает в индивидуальном режиме для просмотра фильмов, когда нажатием одной кнопки запускается целый комплекс операций: сдвигаются шторы или жалюзи, приглушается освещение, разворачивается экран, включается проектор. Без автоматики умного дома в квартире потребовалась бы совершить массу телодвижений.

  • Кормление домашних животных, полив растений.

Можно прописать сценарии (алгоритм действий), при которых по времени или степени влажности грунта срабатывает орошение цветов, по суточному графику – подача корма в аквариум или в кормушку кошки. Когда хозяева подолгу отсутствуют, это очень удобно.

  • Режим «Кто пришел».

Через ID-код ключа или идентификатор смартфона система распознает, кто из домочадцев заходит в квартиру, и активизирует индивидуальный сценарий: включает кофеварку, накопительный водонагреватель в ванной комнате, телевизор на заданном канале и т.п.

Преимущества умного дома в квартире

  • Энергосбережение.

Система программируется на минимальное потребление ресурсов за счет оптимизации их использования. Инженерные коммуникации служат дольше, а экономия средств для владельцев составит от 30 до 40%.

  • Безопасность.

Системные датчики и сенсоры контролируют состояние внутридомового оборудования и срабатывают на предотвращение и устранение коротких замыканий, утечек газа, воды, возгорания.

  • Простое управление.

Способы коммуникации с системой «умный дом» в квартире – пульты ДУ, планшеты, сенсорные экраны, смартфоны, традиционные клавишные переключатели. Выбирают наиболее удобный.

Механические действия заменяются автоматикой: температура, влажность, освещение поддерживаются на заданном уровне, электроника управляется дистанционно, индивидуальные сценарии операций пишутся под конкретного человека. Для людей с ограниченными возможностями система «умный дом» – ценный помощник.

Умная экономия

По сравнению с неавтоматизированным жильем средняя сумма в коммунальной квитанции за умную квартиру ниже на треть.

Ежедневная экономия складывается из рациональной настройки энергопотребляющих устройств: водонагревателей, освещения, кондиционеров. Они переходят на уменьшенную мощность или совсем отключаются, когда перестают использоваться, например, в ночное время или когда хозяева на работе.

Умный дом в квартире включает теплые полы или радиаторы с помощью программы климат-контроля только в двух случаях: когда уровень температуры в конкретной комнате опустится ниже заданной или когда датчики движения показывают, что в помещении находится человек. В итоге система обогрева не работает впустую и не перерасходует энергию на отопление комнаты, где и так жарко.

Подобным образом можно настроить освещение.

Светильники включаются при сигнале от датчиков движения и выключаются, если человек выходит из комнаты или квартиры. Приборы на автомате переходят в режим сниженного энергопотребления, когда в помещении никого нет.

Умный дом в квартире позволяет настроить приоритетный выбор нагрузок, программно отключать неприоритетные нагрузки, если превышен лимит энергопотребления.

Управляющее приложение ведет детальную статистику по потреблению энергии единичными устройствами и квартиры целиком. Можно сравнить данные с предыдущим месяцем, подкорректировать работу приборов, чтобы уменьшить расходы.

Программируемая защита

Умный дом, реализованный в квартире, совмещается со штатными противопожарной и охранной системами, оснащается собственными датчиками протечек газа и воды, задымления, видеокамерами, домофоном.

  • Отслеживание протечек подразумевает автоматическое отключение сломавшейся сантехники, подача воды на аварийный участок полностью перекрывается. Технология не позволит затопить собственное жилье и этаж ниже. Плюс в течение нескольких секунд отключаются все электрические приборы.
  • К домофону всегда имеется онлайн-доступ; при поступившем вызове изображение с внешней камеры выводится на телевизионный экран, останавливая на паузе просмотр фильма. Видеокамеры также интегрируются с режимом «Мультирум».
  • Умный дом в квартире – это возможность дистанционно управлять входными замками, контролировать открытие дверей, регистрировать приход/уход в специальном журнале, устанавливать электромагнитные, биометрические запоры.
  • Режим имитации присутствия хозяев реализуется сценарием освещения: контроллер по очереди включает светильники в комнатах.

У владельца всегда есть онлайн-доступ к данным о состоянии помещений, отдельных устройств. В случае аварии он получает оповещения. В комплексе с удаленным управлением эти технологии повышают для жилья степень безопасности.

Доступное управление

От реализации системы «умный дом» в квартире многих отталкивает мысль: это слишком сложно в эксплуатации. Задача грамотных интеграторов – по максимуму упростить управление. Основная часть операций реализуется по принципу «одной кнопки», одного нажатия на командном устройстве.

  • Настенный сенсорный экран — обычно главный элемент управления.
  • Клавишные панели устанавливают вместо традиционных термостатов, выключателей.
  • Универсальный пульт заменяет собой несколько пультов от медиасистем.
  • Обратную связь и удаленный контроль обеспечивает мобильное приложение с индивидуальным интерфейсом.

Возможность управлять системой одной кнопкой возникает за счет двух принципов, на которых строится конфигурация умного дома в квартире:

  • объединение оборудования в группы: климат-контроль, освещение, мультимедиа;
  • гибкая настройка сценариев, активирующих устройства как по отдельности, так и группами, инициирующих операции с помощью одной команды.

Прописанные в системе автоматические режимы задают базовые настройки, устройства работают по умолчанию, т.е. без необходимости постоянной ручной регулировки.

Персональный комфорт

По опросам потребителей это один из главных поводов интегрировать в квартиру систему «умный дом». Уровень освещения, температуру, влажность можно настроить под личные предпочтения в любом отдельно взятом помещении, плюс связать их характеристики с уличной температурой  и временем суток.

Включение режима домашнего кинотеатра позволит спокойно отправиться на кухню за кофе, за это время автоматика сама активирует технику, приглушит освещение, закроет шторы. Лежа вечером в постели, можно через мобильное приложение проверить, заперта ли входная дверь и погашен ли везде свет.

Вопросы, которые нужно обсудить с установщиком «умного дома»

Чтобы реализовать проект технически грамотно и учесть все пожелания владельцев, важно обратить внимание на следующие моменты.

Если он только начался или планируется, значит, остается техническая возможность проложить электрический кабель, главный элемент в домашней автоматизации. Когда же электрика уже проложена, стены и потолок отделаны, а пол залит, тогда умный дом в квартире будет работать не на проводной системе, а с помощью радиошин.

  • Изучение дизайн-проекта.

Технология умного дома строится на управлении электрикой, и для ее разработки нужно знать число помещений в квартире, место размещения радиаторов, кондиционеров, групп светильников и пр. Все эти характеристики содержит дизайн-проект. Основываясь на описании и параметрах конкретного объекта, интегратор предложит работоспособную конфигурацию.

  • Какие функции понадобятся.

Здесь нужно подумать, какие привычные действия можно было бы упростить: какие пульты можно объединить, какими операциями хотелось бы командовать дистанционно, где можно установить один выключатель вместо трех, в каких случаях отопительные приборы должны включаться автоматически. Важно представить желаемый результат, а техническое решение задачи возьмет на себя интегратор.

  • Какие командные панели использовать.

Речь не только о типе управляющего устройства (планшет, смартфон, сенсорный экран), но и о внешнем виде. Система «умный дом» в городской квартире может работать по открытому или закрытому протоколу.

Конфигурации с открытым протоколом имеют разнообразный дизайн управляющих панелей: цветные сенсоры из стекла, ультрасовременные термостаты, кнопки с кристаллами Сваровски, экраны для классических апартаментов. Закрытый протокол предложит ограниченный набор оформления.

Умный дом в городской квартире – современное технологичное решение: повышение уровня безопасности, комфорта, энергосбережения.

Если вы решили автоматизировать системы домашнего жизнеобеспечения, команда специалистов «ТопДом» разработает и реализует дизайн-проект с учетом поставленных задач, технических возможностей и выделенного бюджета.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *