Система умный дом

Умный дом – главные элементы

Мы уже знаем, с чем имеем дело. Теперь стоит рассмотреть, какие именно механизмы и устройства могут быть частью системы умного дома. Как легко догадаться, их довольно много:

• Сигнализация. Это часто является основой умного дома. В качестве части системы мы используем автоматическое управление рольставнями, входными воротами, датчиками или освещением, например, имитируя присутствие в отпуске. И всё это с помощью единой панели управления или приложения на мобильных устройствах.
• Освещение. Помимо имитации присутствия, мы также можем использовать сумеречные выключатели, а также систему, которая соединяет ворота или калитку с освещением. Когда мы пересекаем порог нашей собственности, система посылает сигнал на освещение, которое активируется, когда мы входим в дом.
• Автоматизация позволяет запрограммировать график работы отопительных приборов. Их также можно сочетать с освещением. В энергосберегающих домах наиболее важными элементами этой системы будут солнечные батареи. Мы также можем интегрировать друг с другом камин, тепловые насосы и полы с подогревом.
• Стоит вспомнить об аудиосистеме, которая может быть развернута по всему дому. Благодаря этому, музыка будет следовать за нами, и наши любимые песни будут запускаться с помощью голосовых команд или с помощью мобильных устройств.
• Безопасность. Очень широкая категория, в которой очень много устройств, дающих много возможностей. Они могут включать, среди прочего, видеодомофон, который мы контролируем с помощью приложения для смартфона, камер, фиксирующих людей, пересекающих ворота, автоматически закрывающиеся жалюзи, упомянутая система сигнализация, а также все типы датчиков. Всё может быть запрограммировано с использованием одной панели.
• Умные розетки используются как часть этой системы. Они позволяют удобно контролировать работу оборудования, а также управлять энергопотреблением. К этому добавляется возможность реализации графиков работы или удаленного доступа к устройствам.
• Электронное оборудование. Огромное удобство также гарантируется системой, которая позволяет удаленно запускать аудиооборудование, телевизоры, кофеварки и многие другие бытовые устройства.

Концепция умного дома предполагает, что он будет автоматически реагировать на установленные ситуации. Это прекрасно видно, например, при управлении отоплением и кондиционированием воздуха. Когда температура в доме падает, система автоматически включает отопление. Также анализируются другие параметры, такие как содержание углекислого газа в воздухе, влажность, дым или присутствие нежелательного человека – постоянный мониторинг позволяет запускать вентиляцию, сигнализацию, кондиционирование воздуха и многие другие устройства без нашего участия.

Лучшие системы отопления «Умный дом»

Климатическое оборудование, установленное в загородном доме, офисе или городской квартире, потребляет большой объем энергии. Основную часть времени жильцы или сотрудники компаний отсутствуют в помещении, что позволяет снизить температуру воздуха и сократить расходы на отопление без создания атмосферы дискомфорта. При использовании масляных обогревателей, конвекторов, инфракрасных нагревателей организовать управление климатом помогут умные розетки, которые будут контролироваться интеллектуальной электроникой. Предлагаем рассмотреть три комплекта, которые различаются сложностью монтажа, но обладают хорошим функционалом.

Hommyn Управление климатом KH-30-WZ

Разработка предназначена для управления обогревателем и увлажнителем воздуха. В составе комплекта центральный контроллер, выполняющий функцию координатора mesh-сети, детектор температуры и влажности, умная розетка. Передача информации между устройствами выполняется с помощью зашифрованного радиоканала. Контроллер получает данные, обрабатывает, запускает сценарии, отправляет push-уведомления на смартфон владельца недвижимости. Есть настройка хранения данных в облаке. К централи можно подключить сенсоры системы безопасности, автоматического освещения.

Для мониторинга климата помещения задаются параметры зоны, в которой сенсор измеряет температуру, влажность воздуха. Эти настройки корректируются с помощью приложения в смартфоне. Умные розетки связываются с контроллером по Wi-Fi, включают или отключают подключенное климатическое оборудование.

Достоинства:

• Два протокола связи;
• Элементы крепления в комплекте;
• Хорошие возможности для расширения;
• Чувствительные сенсоры.

Недостатки:

Не обнаружены.

BAS-IP KA-30

Контроллер, предназначенный для установки на DIN-шину. Используется для управления отоплением, кондиционированием. Регулирует скоростью работы кондиционера – выбирает один из 4 предустановленных режимов. Управляет четырьмя клапанами, анализируя информацию от внутренних и внешних датчиков температуры. Контролирует положение штор кондиционера, управляется с температурной панели.

Предназначена для многоквартирных домов, бизнес-центров, административных зданий. Можно перевести в ручной режим управления. Для питания необходимо напряжение 21-30 В. Работает при температуре от -5 градусов, что позволяет устанавливать в щитки, расположенные в подъездах и холлах.

Достоинства:

• Небольшие размеры;
• Продолжительный срок службы;
• Устойчивость к скачкам напряжения;
• Высокая скорость обработки информации;
• Простой монтаж.

Недостатки:

Высокая цена.

Rubetek RK-3591

Дачный вариант «умной розетки», предназначенный для подключения обогревателя. Встроенные сенсоры температуры, влажности обеспечивают контроль над основными климатическими показателями в помещении. Информирует пользователя о превышении предустановленных параметров. Может работать в паре с кондиционером, увлажнителем воздуха, инфракрасным обогревателем.

При работе не требуется постоянный контроль пользователя: управление осуществляется по сценариям в автоматическом режиме. Информация отправляется на мобильное приложение, установленное в смартфоне или планшете. Передача данных по Wi-Fi через домашний или мобильный роутер. Допускается подключение климатической техники, мощностью 2,3 кВт, справляется с пиковыми нагрузками в 3 кВт.

Достоинства:

• Термостойкий пластик корпуса;
• Предупреждение о слабом заряде батарей;
• Дальность срабатывания детекторов 30 м;
• Простой монтаж сенсора;
• Низкая цена.

Недостатки:

Нет возможности для расширения функционала.

Из чего состоит система умного дома

Основными компонентами являются три типа устройств:

• ядро (процессор), обрабатывающее все необходимые величины от температуры до любых движений в контролируемой области и принимающее решение касательно действий какой-либо управляемой бытовой техники;
• датчики, отслеживающие изменения параметров окружающей среды и передающие их хабу (центральному процессору);
• актуаторы – устройства-исполнители (все эти «умные» лампочки, чайники, обогреватели, управляемые замки, розетки и прочее).

При их объединении и правильном программировании получается удобная и простая в применении система.

Схема работы умного дома

Первичный элемент – это всевозможные датчики, отслеживающие параметры окружающей среды: показатели освещённости, наличия движений (присутствия человека или животного) в комнате, температуру и влажность воздуха, уровень громкости и т. д. Вся собираемая ими информация непрерывно подаётся в «мозг» системы.

Если происходят изменения, которые мешают созданию комфортной атмосферы, либо выполняются заранее прописанные условия (например, наступает определённый момент времени), то хаб раздаёт необходимые указания всем «умным» электроприборам. Последние начинают функционировать только после того, как пришёл управляющий сигнал от контроллера.

Основные и дополнительные опции

Простейшие бюджетные системы, как правило, устроены так, что могут выполнять только главные функции: обеспечение безопасности и контроль за климатическими параметрами помещения.

Такой вариант Smart Home активизирует сигнализацию при распознавании движения в квартире, когда вас там нет, или просто в режиме «онлайн» будет передавать записи с камер видеонаблюдения на ваше электронное устройство. Он же будет гасить свет в пустых комнатах, контролировать температуру и вовремя включать котёл для нагрева воды.

Это может быть:

• обеспечение полива растений, наполнения миски домашних животных кормом в установленные часы;
• включение-отключение розеток с помощью смартфона или планшета через веб-интерфейс (для тех, кто постоянно сомневается, не остался ли в квартире раскалённый утюг);
• запуск кофеварки сразу после звонка будильника или разогревание духовки за полчаса до момента, когда вы приходите с работы;
• разрешение доступа к интернету для ребёнка только после того, как он выполнил определённые условия (например, помыл посуду и сделал домашнее задание);
• автоматическое задёргивание штор, приглушение яркости освещения, включение акустической системы при работе телевизора и многое другое.

Безопасность на первом месте

Все эти «умные» дома объединяет одно — технологии, которыми они оснащены, обеспечивают работающим и живущим в них людям безопасность. Самое безопасное «умное» здание в России связано с именем одного из экс-президентов страны — Бориса Ельцина. Это располагающийся на его родине в Екатеринбурге Ельцин-Центр.

В Центре работает система распознавания лиц. В 2021 году этим уже никого не увидишь, но здесь играет роль масштаб: в здании установлено более 900 камер. Видео с них отображается на большой видеостене. Естественно, вывести на экраны всех людей одновременно невозможно. Но даже если сотрудники что-то не видят, система автоматически распознает оставленные предметы или странное поведение посетителей. Кстати, если человек занесен в стоп-лист, камера его тоже сразу распознает.

Просто зайти в здание не получится. Если вас нет в списках, к вам сразу подойдет охранник. Быстрая реакция охраны объясняется системой, которая позволяет в автоматическом режиме управлять списками сотрудников, арендаторов и гостей. Это решение от компаний Schneider Electric и RecFaces. Проще говоря, охраннику автоматически приходит текстовое сообщение на рабочий пульт, и он сразу подходит к неизвестному человеку.

Если вашего имени нет в «черном списке», но вы решили что-нибудь нарушить, находясь в Центре, например, оставить подозрительную вещь — это все равно заметят. Камера идентифицирует объект практически в ту же секунду. Сразу после обнаружения странного предмета вызывают полицию.

Ельцин-центр считается самым «умным» зданием в России, конечно, не только из-за камер. В нем установлено много датчиков, которые позволяют следить за освещением или температурой. Если в каких-то зонах сейчас не проходят мероприятия, энергия на обогрев тратиться не будет.

Разновидности умного дома

Централизованная система управления

Различается централизованный и децентрализованный режим управления.

Система «смарт хоум» централизованного типа работает по принципу программирования на узловой элемент или логический узел. Часто он выступает контролером с выходными контактами. Под объект дается описание программы для координирования функций контролеров и исполнительных приборов. С помощью единого интерфейса применяются мультизадачные планы с вводом типов оборудования.

Децентрализованный порядок работает от исполнительного модуля, содержащего встроенный микропроцессор. Надежность такого режима заключается в энергонезависимом блоке памяти. В схеме каждый детектор или другой прибор работает автономно. Преимущество в том, что поломка одного устройства не влияет на функциональность смежных элементов и технологий.

Проводные

Управляющие модули подключаются к единой кабельной шине, по которой отдают и получают команды, взаимодействуют с элементами щита. В роли провода выступает коаксиальный кабель или витая пара. Проводное сообщение более надежное по сравнению с беспроводными технологиями.

Скорость передачи сведений большая и не вызывает дискомфорта у жильцов. Для проводной передачи есть выбор управляющих элементов с разным функционалом, дизайном и многообразие объединяющих схем. Кабельная сеть позволяет организовывать непростые сценарии взаимодействия управляющих, контролирующих и исполнительных компонентов.

Беспроводные

Беспроводную систему проще установить

Команды передаются посредством радиосигналов, отсутствие проводов экономит пространство, монтажное время, материальные средства. Плюс в том, что система устанавливается на даче, в доме или квартире после окончательной отделки и не требует прокладки дополнительного кабеля. Выключатели, работающие на батарейке, ставятся в любом месте.

Для беспроводной схемы «smart home» не составляется проект. В деревянных строениях учитывается слабая способность древесины пропускать радиосигналы. В продаже есть достаточно беспроводных схем бюджетного «умного дома», которые выполняют базовые функции и обеспечивают комфорт пользователя.

Минус — в зависимости от качества связи и необходимости регулярной замены питательных элементов. В режиме используются передатчики, получающие энергию от электрической сети, для них протягивается провод с нулем.

Программируемые контроллеры

Технический контролер контролирует процессы. Под программируемым модулем мы понимаем логический узел, функциональная программа которого определяется пользователем. Промышленные модели отличаются от отечественных производительностью и надежностью.

Программируемые реле используются для решения меньшего числа ожидаемых задач, они дешевле и проще в установке. Преимущества грамотного использования программируемых помощников в доме заключаются в том, что они организуют взаимодействие нескольких подсистем, несмотря на сложность настройки. Современный умный дом эффективно работает с централизованного управления.

Программируемые контроллеры работают только от проводной шины, потому что внезапное отключение устройства приведет к непредвиденным последствиям.

Преимущества и недостатки

«Умный дом» — сложная и многофункциональная система, несомненно обладающая рядом достоинств:

• Возможность установить в помещении и настроить по собственным параметрам любой её вид, от безопасности до водоснабжения или отопления.
• С первых дней функционирования этот комплекс позволяет экономить до 30% расходов на содержание дома.
• Высокий уровень комфорта.
• Возможность использовать эту систему не только как управляющего, но и как источник развлечения.

В рамках этой технологии можно настраивать не только работу аудио- и видеотехники, но и, например, температуру воды в бассейне

Однако с ней связаны и не самые приятные моменты:

• Высокая стоимость. Это основная проблема, ограничивающая распространение технологии. Расходы на приобретение и монтаж слишком высоки, а выход из строя некоторых узлов системы иногда не подлежит восстановлению по причине неподъёмных цен.
• Сложность прокладки проводов для системы. Эта процедура является весьма трудоёмкой, доступна только на этапе строительства (внутренней отделки). Если заменить систему на беспроводной вариант, её стоимость мгновенно увеличивается в несколько раз.
• Необходимость иметь отдельное помещение или пространство для установки оборудования. Для небольшого жилища этот момент становится не менее проблематичным, чем остальные. Понадобится резервный источник питания, стабилизаторы напряжения, защищающие узлы с блоком управления от перепадов напряжения. Все это необходимо где-то установить, обслуживать или ремонтировать.

Несмотря на существующие сложности, установка этой системы становится все более востребованной и распространённой.

«Умный» дом на примере однокомнатной квартиры

Вот как бы выглядела небольшая однокомнатная квартира человека, который купил все описанные выше гаджеты.

• Утром вместо классического будильника он использует открытие штор с помощью «умного» карниза, зимой, когда светает поздно, эту функцию выполняет ночник, который включается на минимальной яркости и постепенно увеличивает ее.
• Через минуту после пробуждения голосовой помощник рассказывает сводку сегодняшних новостей, прогноз погоды и запланированные события из календаря. в это же время на кухне включается чайник и пока хозяин квартиры умывается и чистит зубы, он как раз успевает закипеть.
• По дороге в ванную, благодаря датчикам движения и освещения, свет в коридоре включается автоматически. Когда человек заходит в ванную, то свет тоже включается автоматически, но здесь уже используются датчики присутствия, а не движения. Они выполняют ту же функцию, но при этом обладают большей чувствительностью.
• Во время завтрака с помощью голосовой команды включается любимый плейлист или очередной выпуск подкаста, на вкус владельца «умного» дома.
• Затем хозяин квартиры собирается на работу и уходит. Если за время его отсутствия кто-то взломает замок и откроет дверь, тут же включится Wi-Fi камера, а на телефон хозяина придет уведомление о том, что дверь была открыта. Он сразу же сможет посмотреть трансляцию с камеры. Дополнительно можно настроить активацию сигнализации при несанкционированном входе.
• Вечером хозяин квартиры возвращается домой, за полчаса до прихода он выставляет в приложении желаемую температуру и к моменту его прихода в квартире уже тепло (если мы говорим про осень и зиму) или наоборот прохладно. При желании можно включить автоматическую регулировку температуры к определенному времени.
• Ближе к ночи шторы закрываются, свет выключается (его можно выключить голосом или с помощью расписания) и хозяин квартиры ложится спать.

Индустрия 4.0

Замок со сканером и унитаз с интеллектом: как создать свой «умный» дом

Комплект умный дом.

Короче говоря, система включает в себя функционирование большого количества разных элементов. Более того, их перечень еще с каждый днем продолжает увеличиваться. Рассмотрим основные из них.

Функциональность системы умного дома. Кликабельно.

Дистанционное управление светом.

Такая функция появилась одной из первых в системе умного дома. Несомненно, благодаря автоматической системе освещение находится под постоянным контролем приборов. Кроме того, нет необходимости включать либо выключать приборы освещения вручную.

Как правило, для установки автоматического регулирования освещения необходимо задать какой-либо параметр датчикам. К примеру, это может быть движение, присутствие, уровень освещенности. В свою очередь датчики поставляют сигнал прибору. Техническая система реагирует на этот сигнал. Благодаря чему происходит автоматическое включение или выключение света, изменение уровня освещенности без непосредственного взаимодействия с человеком.

Регулирование света умным домом. Кликабельно.

В частности, это будет актуально в местах с наименьшим пребыванием людей. Например, ванная и туалетная комнаты, тамбур, кладовка и т.д. Поскольку достаточно часто при ручном регулировании света присутствует вероятность его неотключения. Система же выключит свет сама, уменьшив при этом расход энергии. В рез экономия будет составлять около 10%, а то и более.

Умный дом также позволяет:

— изменять уровень освещения;

— включать свет в разных помещениях;

— изменять разные цвета подсветки;

— включать свет путем реагирования на движение;

— управлять светом дистанционно (через планшет, телефон и т.д.).

Система умный дом. Медиа управление.

Система способна управлять медиа устройствами. Параметры изображения и звука могут настраиваться в зависимости от времени суток, освещенности, жанра передачи. Система умный дом позволяет:

— автоматически включать аппаратуру;

— регулировать работу кондиционера;

— задвигать шторы;

— переводить телефонные звонки в режим автоответчика;

— управлять пылесосом;

— включать/выключать электрочайник;

— перенаправлять звук и изображения на любое медиа устройство (актуально, если Вам какое-то время нужно пробыть в другой комнате, но Вы не хотите пропустить свою передачу). Управлять можно с помощью смартфона.

Медиа управление умным домом. Кликабельно.

Система умный дом. Параметры микроклимата.

Система позволяет запрограммировать настройки для постоянного поддержания определенного микроклимата в каждом помещении. Функция является рациональной, поскольку многие помещения отличаются своим температурным режимом и уровнем влажности (к примеру, гараж и комната).

Благодаря автоматическому поддержанию микроклимата в помещении, нет необходимости в частом его проветривании. На датчике отображаются параметры влажности и температуры, присутствующие в данный момент времени.

Система полностью контролирует все климатическое оборудование дома. Она также позволяет:

— регулировать подогрев пола;

— включать/выключать радиаторы, термостаты;

— следить за работой увлажнителей, вентиляторов, кондиционеров.

Настроить систему можно так, чтобы она самостоятельно без внешнего вмешательства принимала решения в определенных случаях. Например, при отсутствии хозяев дома, уменьшается уровень отопления, либо при открытии окна отключается кондиционер.

Поддержание климат-контроля умным домом. Кликабельно.

Система умный дом. Безопасность дома.

Прежде всего, одним из основных преимуществ умного дома является способность обеспечить его безопасность. Таким образом, в случае какого-либо возгорания происходит отключение систем, блокировка подачи газа и света. Благодаря своевременному реагированию на непредвиденный случай, система уменьшает до минимума риск негативных последствий.

Обеспечение безопасности умным домом. Кликабельно.

В случае проникновения злоумышленников система блокирует входную дверь и включает сигнализацию. Также предусмотрена возможность сфотографировать человека, который незаконно проник в дом. На телефон хозяев могут приходить оповещения об этом. Если владелец дома сотрудничает с охранной компанией, то им также поступает сигнал.

Кроме того, система также позволяет:

— автоматически закрывать оставленные открытыми окна, ворота, калитки;

— контролировать уровень канализации;

— определять утечку газа;

— выявлять различного рода сбои в электричестве и водоснабжении.

Превращение обычной кухни в умную

Вокруг «интернета вещей» давно собрано много внимания, а некоторые устройства умной кухни успешно в него внедрены. Обычно, эти гаджеты оснащаются модулями связи для выхода в интернет, и приложениями для дистанционного управления ими.

Да, не каждая умная кофемашинка или иное смарт устройство имеет приложение, но с парой поддерживаемых беспроводную связь гаджетов можно организовать комплект взаимосвязанной умной техники для кухни.

Естественно, если уже ваше жилье обустроено системой умный дом, создавать отдельной системой умный дом не имеет смысла. Добавьте к уже готовой системе элементы кухонной техники и автоматизируйте процесс управления.

Типы планировок умной кухни

Любая планировка в доме зависима от квадратных метров комнаты. Чем больше площадь кухни, тем больше вариантов планировки можно применить. Вот популярные типы планировок:

1. Размещение всей мебели вдоль одной стены. Применяется в небольших кухнях. Вся кухонная мебель, вместе с мойкой, холодильником, плитой размещается в одну линию.
2. Г-образное размещение вдоль двух стенок. В таком исполнении мойка размещается в углу, остальные элементы располагаются по обе стороны. Характерная планировка для квартир с небольшой площадью комнаты.
3. П-образное размещение вдоль трех стен. Мебель с техникой размещается по усмотрению, так как представлена большая свобода выбора. Обычно применяется в комнатах с большим пространством, но не исключаются другие варианты.
4. Двухрядное размещение (вдоль двух стен параллельно). С одной стороны мойка, печка, шкафы навесные. С другой длинная столешница и другая мебель. Это отличный интерьер для длинной комнаты.
5. Островное расположение. Европейская планировка для кухни с большой площадью. На острове размещают плиту, мойку и столик для готовки. Он не закрыт от остальной части комнаты ничем. Готовящий еду человек может видеть комнату полностью. В островном варианте кухню делят на 3 условных части, образующие по углам треугольник: зона готовки (с плитой), зона уборки (с посудомоечной машиной), зона хранение бакалеи (с холодильником).

Переделать интерьер можно даже в старой комнате. После определения с планировкой следует заполнить умную кухню смарт гаджетами.

Кухонный планшет

Основным инструментом с выходом в интернет через домашнюю Wi-Fi сеть станет планшет. С его помощью можно:

1. Включить ютуб для просмотра ролика с рецептом вкусного блюда.
2. Зайти с теми же намерениями в браузер и открыть кулинарный сайт.
3. Установить фирменные приложения, что сопрягаются с умными гаджетами. Например, приложение Smart things для контроля и управления холодильником Samsung.
4. Подключить другие приложения и контролировать сопряженные через домашний Wi-Fi умные кофеварки, чайники, скороварки.

Индукционная плита

Этот инструмент – неделимая часть умной кухни, так как является самым безопасным. Особенность индукционной плиты в том, что при готовке рабочая поверхность (конфорка) остается холодной. Нагрев идет только на посуду. При снятии посуды с плиты, она автоматически выключается.

Ножной датчик для включения воды

Банальная и нужная вещь поможет включить воду и регулировать ее напор. Ножной датчик выполнен в качестве педали, напоминающей автомобильную. Например, если руки все в пене и заняты тщательным очищением сковороды, при нажатии на педаль из-под крана появится струя воды.

Подключение к общей системе умный дом

Если вы не приобретали специализированный комплект «Умный дом», то соорудить умную кухню можно, настроив связь через Wi-Fi. Для этого нужно Wi-Fi роутер, у которого есть выход в интернет. Также необходимо, чтобы у каждого умного гаджета присутствовал Wi-Fi модуль.

Через режим сопряжения можно связать каждую смарт-технику с роутером и через программы, приложения, веб-сервисы управлять в локальной сети дома или за его пределами. Например, сидя в офисе со своего смартфона.

Рейтинг производителей

Система Ajax украинских изготовителей находится на первых ступеньках рейтингов. Работает на защищенной и зашифрованной радиосвязи, отличается автономностью благодаря отдельному источнику питания, есть резервный аккумулятор. Есть возможность подключения дополнительных устройств.

Китайская система BroadLink является комплектом цифровых модулей для рационального жизнеобеспечения дома. Элементы могут взаимодействовать или работать автономно, не требует наличия основного контроллера. Предусмотрено множество датчиков, следящих устройств, детекторов и регуляторов.

Польская установка Fibaro представляет профессиональное оборудование по обеспечению безопасности жилья путем автоматизации. Система отличается возможностью разработки множества сценариев с экономным уровнем функционирования. Оборудование устанавливается только профессиональными работниками.

Китайская система Orvibo представляет недорогой набор оборудования для безопасности. Контроль воздуха, отопления является функцией второго порядка. Комплект легко устанавливается, контролируется удаленно через смартфон (10 номеров). Работает в беспроводном и кабельном варианте.

Похожие записи:

Выбор шпаклевки для стен и этапы выравнивания 5 лучших бюджетных мини-кондиционеров не дороже 3000 рублей Достоинства и недостатки свайно-ростверкового фундамента Аэратор для пруда: популярные модели, пошаговая инструкция по изготовлению своими руками Теплоотдача биметаллических радиаторов отопления одной секции Полимерная шпаклёвка при финишной отделке помещения