Что такое умный дом и как его собрать
Что такое умный дом
Под ним подразумевают систему, обеспечивающую взаимодействие бытовой электроники, освещения и климатического оборудования, которая призвана повысить уровень энергосбережения, безопасности и комфорта жилища.
В классическом понимании — это автономный комплекс управления всеми системами здания без участия человека на основе заданных условий. В более широком смысле умным домом считают любые системы, позволяющие управлять техникой удалённо и настраивать автоматические сценарии, привязанные к тем или иным событиям.
Из-за очень высокой цены, сложности и необходимости внедрения на стадии строительства первый вариант мало распространён, поэтому рассмотрим второй.
Зачем нужен умный дом
Энергосбережение, безопасность и комфорт — три основные задачи умного дома.
Эффективное использование энергоресурсов достигается за счёт работы освещения, климатического оборудования и другой техники только в присутствии человека. За безопасность отвечают различные сенсоры, фиксирующие протечки воды, запахи дыма и газа, а также способные обнаружить вторжение в дом и сообщить об этом владельцу. Комфорт обеспечивается возможностью управления со смартфона и работой автоматических сценариев.
Как устроен умный дом
В состав умного дома входят десятки различных компонентов, но все они делятся на три типа: контроллер, умная техника и сенсоры. Сердцем системы является основной блок, который ещё называют хабом, или шлюзом. К нему по кабелю или беспроводным протоколам связи подключаются датчики, кнопки, камеры и различные домашние гаджеты.
Шлюз соединяется с сервером, на котором хранятся все данные с устройств и выполняются сценарии. Серверы бывают локальными и облачными. Первые требуют установки на отдельный ПК, но работают без интернета. Вторые — избавляют от дополнительного звена в цепи, но зависимы от подключения к Сети. Кроме того, некоторые локальные решения поддерживают хабы нескольких типов, что позволяет объединить в единую инфраструктуру умные устройства разных производителей.
После первичной настройки всё вышеописанное остаётся за кадром и взаимодействие с системой осуществляется через приложения на смартфоне или компьютере, которые связываются с сервером.
Что умеет умный дом и как это работает
В зависимости от установленных модулей и настроенных сценариев возможности умного дома почти безграничны. Как правило, в базовых системах есть управление освещением и розетками, а также функции домофона и охранной сигнализации. Более продвинутые комплексы могут похвастаться реализацией управления климатом и вентиляцией, пожарной сигнализацией, контроля утечек воды и газа.
С помощью сценариев легко настроить заваривание кофе по утрам, а также использование жалюзи в солнечный день и открывание гаражных ворот по приезде домой. Умный дом будет автоматически поливать домашние растения в зависимости от состояния почвы, а когда вы уйдёте на работу, даст пылесосу команду убраться.
Вся магия происходит на сервере, куда стекаются данные с хабов, к которым в свою очередь подключены компоненты умного дома.
Управлять процессами можно через мобильное приложение, с помощью универсального пульта либо просто голосом, используя интеграцию с Siri, ассистентом Google или другим виртуальным помощником. При этом почти всегда остаются дублирующие механические кнопки для ручного управления приборами.
Как собрать умный дом
1. Выберите контроллер
На рынке доступны десятки различных систем умного дома, которые отличаются друг от друга ценой, экосистемой устройств и возможностями масштабирования. Выбирайте основываясь на этих параметрах.
Наибольшей популярностью пользуются решения с доступным ценником, обширной базой поддерживаемых девайсов и дружным сообществом. В России среди всех прочих выделяются следующие системы.
Xiaomi
mi.comУ известного китайского бренда есть сразу несколько хабов в виде розеток, отдельных приборов, а также специальных версий с поддержкой определённых платформ, например Apple HomeKit.
Главные плюсы умного дома Xiaomi — самая большая экосистема устройств и лучшее соотношение цены и качества. Среди минусов — привязка к китайскому языку и сервисам.
Купить комплект устройств от Xiaomi →
Rubetek
Относительно доступная отечественная разработка с не очень обширным семейством умных устройств. Последнее отчасти компенсируется возможностью масштабирования за счёт компонентов, работающих по распространённому протоколу Z-Wave.
К преимуществам Rubetek можно отнести хоть и не официальную, но интеграцию с Apple HomeKit прямо из коробки, а также русскоязычную поддержку.
Купить комплект устройств от Rubetek →
Яндекс
Умный дом версии российского интернет-гиганта не может похвастаться большим количеством фирменных устройств. Помимо колонки есть лишь лампочка, розетка и пульт. Зато решение «Яндекса» имеет поддержку датчиков и приборов сторонних производителей, среди которых Xiaomi, Rubetek, Samsung, Redmond и Philips.
Неоспоримым преимуществами системы является прекрасное голосовое управление на русском языке, а также возможность использования в качестве шлюза не только «Яндекс.Станции», но и любого гаджета с Алисой — например, смартфона с приложением «Яндекс». Правда, без интернета работать ничего не будет.
Купить устройства от «Яндекса» →
Raspberry Pi
amazon.comБолее сложный, но гибко настраиваемый и доступный вариант, предполагающий разворачивание на базе одноплатного компьютера Raspberry Pi платформы MajorDoMo или другого программного хаба.
За счёт установки плагинов и физических модулей расширения «Малинка» позволяет добавить поддержку почти любых протоколов связи и устройств. Однако придётся покопаться с командной строкой, поизучать документацию и, возможно, даже написать несколько строк кода.
Купить комплект устройств от Raspberry Pi →
2. Определитесь с набором датчиков
Чтобы сделать свой дом умнее, понадобятся розетки, лампы, различные датчики и другие приборы. Начинать лучше с малого — базовых компонентов, которые продаются вместе с хабом. Такие варианты поставки наиболее выгодны по цене и есть у большинства производителей.
Если понимание требований к умному дому сложилось ещё на этапе внедрения, можно сразу приобрести все необходимые сенсоры и устройства для автоматизации. Однако это вовсе не обязательно, поскольку любые платформы при надобности легко масштабировать в пределах своей экосистемы.
3. Установите и включите компоненты
Все современные системы работают по беспроводным каналам связи, поэтому их легко смонтировать без ущерба для ремонта и дизайна жилища.
Большинство элементов не требуют подключения к электросети и работают от литиевых батареек-таблеток, которых хватает примерно на год. Небольшие модули крепятся на двусторонний скотч, устройства покрупнее остаются в розетке или монтируются на стену шурупами.
Процедура предельно проста и занимает пару минут. Всё, что нужно делать, — это следовать инструкции. В некоторых случаях перед креплением компонентов требуется отсканировать QR-код на обратной стороне с помощью фирменного приложения.
4. Настройте систему
Как правило, все настройки осуществляются через мобильное приложение, которое загружается по QR-коду. Для добавления хаба и других компонентов следуйте подсказкам. Обычно нужно зажать кнопку на устройстве и выбрать его в приложении из списка.
После подключения выберите Wi-Fi-сеть и укажите расположение текущего устройства в доме.
5. Добавьте сценарии автоматизации
Просто включать и отключать розетки или лампы неинтересно. Чтобы система действительно оправдывала звание умной, необходимо настроить сценарии действий, которые будут запускаться при заданных условиях.
Для этого обычно есть специальная вкладка «Автоматизация» в приложении либо отдельный пункт в меню каждого устройства. Все сценарии работают по принципу простой логики: если (условие) → то (действие). Условий при этом может быть несколько. Например, когда в комнате темно и срабатывает датчик движения, включается ночник.
Читайте также 🏠📱💡
Нас давно не удивляет, что настольный вентилятор может оснащаться цифровым таймером автоматического отключения, а внутри электрического чайника может быть микропроцессор для точного управления температурой воды. При этом в наших жилищах, где мы проводим большую часть жизни, отдыхаем, работаем и развлекаемся, большинство из нас довольствуется архаичной электропроводкой, устройство которой не менялось уже более ста лет.
Системы цифрового управления освещением и домашней электроникой получили некоторое распространение в начале 1990-х и тут же стали непременным атрибутом домов знаменитостей. С тех пор «умный дом» оброс массой устойчивых мифов, большая часть из которых — заблуждения. Вот лишь некоторые из них: «умный дом» — комплексная система, которую нужно проектировать с нуля и целиком; «умный дом» настолько сложен, что для его наладки и обслуживания необходима помощь высокооплачиваемого компьютерного гения; чтобы построить «умный дом», нужно вскрыть и переделать всю электропроводку в квартире.
Технический директор компании Z-Wave.Me Сергей Полторак рассказал нам о беспроводном протоколе Z-Wave. Протокол, с помощью которого «умные» выключатели, реле, контроллеры и прочие устройства могут общаться между собой, чтобы управлять устройствами «глупыми», принадлежит калифорнийской компании Sigma Designs и поддерживается приборами более 200 производителей по всему миру. Устройства Z-Wave созданы специально для того, чтобы энтузиасты без специальных знаний могли построить систему домашней автоматизации любой сложности, не прибегая к монтажным работам или помощи специалистов. Устройства Z-Wave предназначены для использования с уже имеющейся электропроводкой. Просто заменив обычные выключатели на «умные», вы уже получите значительную часть функционала «умного дома». Систему не обязательно сразу планировать в полном объеме. Напротив, Z-Wave располагает к постепенному расширению сети и ее возможностей.
Техника Z-Wave использует интересную сетевую топологию, которая так и называется — «ячеистая сеть». Это значит, что, вместо того чтобы одно головное устройство собирало сигналы со всех выключателей и датчиков и раздавало им команды, как это делает WiFi-роутер (топология «звезда»), устройства Z-Wave передают все сигналы друг другу по цепочке, от одного к другому. Это позволяет использовать слабый (и безопасный) радиосигнал, улучшает надежность сети. Радиус действия каждого устройства Z-Wave — не более 30 м, но вместе они образуют сети радиусом более 150 м.
Если вы приняли решение использовать Z-Wave, прежде чем спланировали электропроводку в доме, стоит учесть некоторые нюансы, которые помогут наращивать систему в будущем. Проводку стоит делать максимально простой: многоклавишные, а тем более проходные выключатели просто не нужны. А многие световые приборы могут и вовсе не иметь настенных выключателей — они будут управляться встроенными беспроводными реле.
Однако важно учесть, что каждый прибор, которым планируется управлять отдельно (будь то люстра, бра, подсветка потолка), должен иметь собственное питание. В подрозетники немногочисленных выключателей нужно заводить фазу и ноль (всего четыре провода — два от питания и два к потребителю), а не разрыв фазы (два провода), как это часто делается в стандартной электропроводке. Связано это с тем, что большинству «умных» выключателей требуется питание. Однако есть и такие модели, которые способны питаться от разрыва фазы, хотя их выбор меньше.
Наконец, есть один тонкий нюанс, связанный с эксплуатацией Z-Wave в нашей стране. Изначально протокол Sigma Designs предусматривает для Европы вещание на частоте 868,42 МГц, которая, по неудачному стечению обстоятельств, не входит в перечень частот, разрешенных российским законодательством для вещания частными лицами. Европейские устройства нельзя официально ввозить в нашу страну и продавать на ее территории.
Компания Z-Wave.Me специально заказывает у производителей устройства с разрешенной частотой 869 МГц для продажи в России. Разумеется, российский ассортимент таких устройств намного меньше, чем европейский. Однако для реализации подавляющего большинства функций «умного дома» этого достаточно.
Не забыть выключить свет в туалете
Выключатель Z-Wave внешне похож на обычный: нажмешь на верхнюю часть клавиши — свет включится, нажмешь на нижнюю — выключится. Все привычно. Разница в том, что после нажатия он вновь вернется в центральное положение. Выражаясь техническим языком, обычный выключатель бистабильный (фиксируется в положении «вкл»/»выкл»), а «умный» — моностабильный.
Такая особенность позволяет, обходясь единственной клавишей, управлять массой функций. Продолжительные нажатия «вверх» или «вниз» регулируют яркость освещения. Двойной щелчок может управлять отдельной световой группой. К примеру, нажали один раз — и в гостиной загорелась полная иллюминация, нажали два раза — и часть ламп погасла, чтобы было удобнее смотреть кино. Если вы используете контроллер, то клавиша может последовательно перебирать несколько сложных световых сценариев: скажем, яркий свет для приема гостей, приглушенное освещение для просмотра фильмов, торшеры и бра для чтения. Наконец, настройте выключатель в прихожей так, чтобы двойной щелчок «вниз» отключал свет во всей квартире — и, уходя из дома, вы никогда не забудете выключить свет в уборной.
Выключить свет перед сном, не вставая с кровати
Делая капитальный ремонт, вы забыли провести выключатель к изголовью кровати? Или сделали перестановку и потеряли управление? В таком случае поможет беспроводной выключатель Z-Wave. Он выглядит точно так же, как обычный настенный выключатель, но к нему не нужно тянуть провода. Он питается от батареек и посылает команды устройствам Z-Wave. Достаточно приклеить такой выключатель на стену и запрограммировать, какими «настоящими» выключателями он будет управлять.
Настенный выключатель удобен тем, что не может потеряться. Если же вы хотите больше мобильности, то можете использовать брелок Z-Wave.Me Key Fob с четырьмя программируемыми клавишами. Еще более прогрессивный вариант — управлять освещением со смартфона.
Сделать красивый дом умным
Как быть, если захотелось добавить дому ума, когда ремонт давно позади, провода навечно похоронены под венецианской штукатуркой, а на стенах красуются бесценные дизайнерские выключатели, с которыми не хочется расставаться? В таком случае помогут встраиваемые реле в миниатюрных корпусах, которые монтируются прямо в подрозетники имеющихся выключателей. С их помощью и выключатели, и ранее подключенные к ним приборы становятся частью «умного дома». Недостаток такого решения очевиден: стандартные бистабильные выключатели фиксируются в положении «вкл» или «выкл», и если вы управляете приборами не только с их помощью, но и с пульта, смартфона или других выключателей, то «вкл» и «выкл» хаотично меняются местами. Кроме того, бистабильным выключателям недоступен двойной щелчок и управление яркостью освещения (диммированием).
Научить торшер играть в команде
Каждый вновь приобретенный торшер или настольная лампа, подключаемая к обычной розетке, могут стать частью умного дома — управляться с пульта или смартфона, участвовать в световых сценариях. Для этого достаточно включить в розетку специальный модуль Z-Wave, а в него, в свою очередь, включить новый прибор. Компактный модуль, внешне напоминающий переходник, сделает прибор частью системы без каких-либо монтажных работ.
Устроить себе теплый прием
Уезжая из дома надолго, нет смысла расходовать энергию на отопление, особенно если речь идет о загородном коттедже. Однако возвращаться в холодные стены не слишком приятно: ведь чтобы вновь нагреть помещение до комфортной температуры, понадобится время.
Батареи водяного отопления проще простого подключить к «умному дому»: достаточно поменять обычный термостат на термостат Z-Wave. Для этого не нужно иметь дело с электрикой, не понадобится даже гаечный ключ. «Умный» термостат питается от батареек, которые служат до двух лет. С его помощью управлять температурой в доме можно дистанционно — со смартфона или удаленного компьютера.
Просыпаться с первым лучиком солнца
Включая свет вечером, мы обычно закрываем шторы или жалюзи — этого требуют наши представления о неприкосновенности частной жизни. На ночь окна так и остаются занавешенными. А так приятно было бы просыпаться не от противного писка будильника, а от того, что рассветное солнце залило комнату теплым абрикосовым светом.
Модули управления электроприводами жалюзи немного отличаются от выключателей для освещения. Они позволяют использовать меньше проводов при монтаже. Контроллер «умного дома» поможет шторам и жалюзи безукоризненно исполнять желания хозяина. Они могут открываться вместе с будильником в назначенное время и закрываться при включении искусственного освещения. Наконец, контроллер может скачивать из интернета время восхода солнца для каждой даты и открывать окна точно на рассвете.
Перестать охлаждать улицу
Укротить кондиционер, чтобы сделать его частью «умного дома», — задача непростая. Это довольно сложное устройство, которым нельзя управлять, лишь включая или выключая питание. В то же время производители климатической техники не предпринимают особых усилий, чтобы интегрировать ее в системы домашней автоматизации. Выход все-таки есть. Подавляющее большинство кондиционеров управляются с инфракрасного пульта ДУ. Повторитель команд ДУ — это крохотный инфракрасный передатчик, который понимает команды Z-Wave и переводит их на язык кондиционера. Достаточно приклеить устройство на стену — и кондиционер укрощен. Для чего это нужно? К примеру, поставив на окна датчики открытия, вы можете заставить кондиционер выключаться, когда окно открыто. Ведь известно, что кондиционирование помещения с открытыми окнами — это пустая трата энергии.
Дирижировать электрическим оркестром
Контроллер — это специальный компьютер, предназначенный для того, чтобы хранить программы управления «умным домом» и круглосуточно управлять всеми его компонентами. Внешне он напоминает роутер и так же может подключаться к интернету через WiFi или Ethernet.
Собственно, для организации «умного дома» контроллер вовсе не обязателен. Каждый выключатель, датчик, исполнительное устройство сами умеют посылать любым адресатам пару-тройку простых команд. Однако именно контроллер помогает создавать сложные световые сценарии, управлять освещением, климатом и мультимедиа через интернет, получать из сети необходимые данные, например прогноз погоды (стоит ли поливать цветы в дождь или отапливать помещение в жару?). Кроме того, контроллер позволяет программировать сложнейшие сценарии без специальных знаний с помощью простого и наглядного графического интерфейса.
Держать все под контролем
Лет десять назад словосочетание «умный дом» ассоциировалось с большими и сложными пультами ДУ, с которых можно было включить любую лампочку в доме (равно как телевизор, аудиосистему, кондиционер и любой другой прибор), и настенными сенсорными панелями, напоминающими капитанский мостик космического корабля. Со временем люди поняли, что пульты теряются, а до «капитанских мостиков» нужно идти.
То ли дело смартфон или планшетник, которые мы уже привыкли постоянно держать при себе. Специальные приложения для iPhone или Android позволяют контролировать все функции «умного дома» как с дивана, так и с противоположного конца света. Если вы находитесь в доме, смартфон общается с контроллером Z-Wave по домашней сети WiFi, минуя интернет и не требуя соответствующей абонентской платы. Многие приложения позволяют управлять функциями «умного дома» с помощью голосовых команд.
Не блуждать в темноте
Даже в городской квартире найдутся помещения, в которых априори необходимо искусственное освещение: это ванная и уборная, коридор, кладовка, гардеробная, даже просто крупные шкафы. Еще больше подобных мест в загородном доме: гараж, кладовка, погреб, даже крыльцо в темное время суток.
В темноте бывает непросто нащупать выключатель, и в этом нет никакой необходимости, если в помещении установлен датчик движения. Датчик не только избавит от блужданий в потемках, но и поможет не забыть выключить свет там, где заметить это весьма непросто.
Статья «Кто в доме хозяин» опубликована в журнале «Популярная механика» (№7, Июль 2013).На сегодняшний день, многим из нас кажется, что умный дом – это сложная система, которая требует проводить ремонтные работы в доме. На самом деле, прогресс не стоит на месте, и сейчас на рынке есть беспроводные системы, готовые превратить ваш обычный дом в «умный» всего за считанные минуты, и при этом, не требующие от вас продвинутых технических знаний и ремонтных работ. Управление происходит со смартфона или планшета.
«Умный дом» — система управления и автоматизации инженерными системами дома. Данная система может управлять отоплением, вентиляцией, включением света, а также выполнять функции сигнализации о несанкционированном проникновении в дом или утечке воды на пол. Все эти функции реализуются при помощи специальных датчиков, подключенных к хабу (устройству управления). Хаб обрабатывает сигналы от датчиков и отправляет команды устройствам исполнителям.
Что умеет умный дом.
В первую очередь хочется отметить видеонаблюдение и контроль. При помощи видеокамеры, которая подключается напрямую к роутеру, вы сможете наблюдать за происходящим в доме, на даче или в офисе, при помощи своего смартфона. Большинство моделей оснащены поворотным механизмом, который позволяет дистанционно поворачивать камеру на 360 градусов по горизонтали, а встроенные микрофон и динамик дают возможность слышать и общаться со своими близкими. Видеокамеры имеют возможность писать видео либо на карту памяти, либо при подключении к ЦУ (хаб) в облако — Гугл или Яндекс диск.
При помощи систем управления можно контролировать и регулировать каждый источник света в помещении. То есть, не выходя из спальни или кабинета, можно выключить свет во всем доме или оставить едва заметную подсветку в коридоре. Даже находясь на большом расстоянии, вы можете с легкостью управлять системой освещения.
Помимо видеонаблюдения и системы освещения, умный дом способен поддерживать климатические параметры: влажность, температура, регулярное проветривание. Система выбирает и включает на необходимую мощность теплые полы, радиаторы и прочие приборы, а к ночи слегка снижает температуру, чтобы владельцам было комфортно. Система автоматически включает в жаркую погоду кондиционер, опускает жалюзи, закрывает окна.
Можно прописывать для систем управления домом своеобразные сценарии. К приезду в коттедж для хозяина наполнится бассейн или прогреется сауна, обеспечивается проветривание и кондиционирование. Благодаря установленным датчикам система будет контролировать освещение, температуру и влажность по всем зонам.
Не менее важен и мониторинг охранных систем, за этим тоже проследит умный дом. Он сразу отправит послание на телефон хозяина, если произошло вторжение на территорию или поступили сведения о пожарной опасности. Сообщение также будет отправлено хозяину в случае задымления или протечки воды. При поступлении сигнала о возвращении хозяев система включает освещение, кондиционеры, бытовые приборы. Дом может сам реагировать на аварийную ситуацию: перекрыть трубопроводы, отключить электроэнергию при угрозе возгорания, заблокировать от ребенка включение опасных электроприборов.
Из чего состоит умный дом.
Сердцем системы является центр управления (хаб) далее ЦУ. Именно ЦУ объединяет все датчики и устройства, а также позволяет создавать различные сценарии. С датчиками и устройствами ЦУ связывается при помощи нескольких беспроводных протоколов связи. Как правила используются следующие стандарты: Wi-Fi, RF, Z-Wave, Bluetooth и т.д.
Wi-Fi устройства могут работать без ЦУ и подключаться напрямую к роутеру. Этими устройствами можно управлять непосредственно с мобильного телефона или планшета.
Беспроводные RF датчики работают на различных элементах питания, и обеспечивают беспроводную передачу данных. Данные датчики можно отнести к категории безопасность.
Также в системе используются так называемые реле, которые обеспечивают основную часть автоматизации: освещение, управление бытовыми приборами, теплый пол, управление воротами, полив и т. д. Эти устройства работают на протоколе Z-Wave 869 МГц.
Основные протоколы передачи данных.
Как вы уже знаете, существуют различные протоколы связи между датчиками и устройствами. Здесь мы хотим рассказать вам о самых основных стандартах связи.
— Wi-Fi 2.4 ГГц
Основным преимуществом устройств, работающих на протоколе Wi-Fi является способность подключаться напрямую к роутеру, без ЦУ (хаб). Для управления этими устройствами достаточно подключить их к вашему роутеру и скачать мобильное приложение. Также именно к этим устройствам можно подключить RF датчики безопасности, которые указаны выше.
— RF 433 МГц
На этом протоколе работают в основном различные беспроводные датчики, от которых поступает оперативная информация о происходящих в доме событиях. Данный протокол обладает одним из максимальных радиусов действия – 100 м. на открытом пространстве. Элементы питания позволяют работать этим устройствам до 2 лет. Датчики на протоколе RF необходимо подключать к исполняющим устройствам, таким как: ЦУ или Wi-Fi.
— Z-Wave 869 МГц
Это международный стандарт беспроводной связи, использующий в разных странах разную частоту. В России официальная частота — 869 МГц. Устройства, работающие на протоколе Z-Wave необходимо подключать только к центру управления (хаб). Дальность действия устройств – 30 м. на открытом пространстве. Преимуществом этого стандарта, является функция ретрансляции, то есть устройства могут передавать данные друг через друга.
Управление системой.
Для управления Умным домом вам понадобится скачать бесплатное мобильное приложение. В этом приложении вам будет доступны два варианта управления.
1-й вариант, «Создать новый дом». В этом случае вам понадобится создать свой дом и подключить к нему различные устройства на выбор по вашим потребностям.
2-й вариант, «По приглашению». Вам необязательно создавать свой дом, чтобы управлять им. Достаточно получить приглашение в него. Приглашение доступно в 2-х вариантах: по ссылке и QR-коду. Приглашения можно настроить по различному времени доступа.
Существует несколько способов управление автоматизированной системой. Самый легкий и продвинутый – при помощи вашего смартфона или планшета, где каждая клавиша (ползунок) будет соответствовать прибору или означать последовательность действий, которые необходимо выполнить. Установив бесплатное мобильное приложение, вы сможете удаленно видеть и полностью контролировать вашу систему. При помощи вашего смартфона, вы также сможете просматривать камеры видеонаблюдения и общаться со своими близкими.
Очень удобно управлять домом через «всемирную паутину». В любое удобное время хозяин может узнать о состоянии дома и присутствии в помещениях людей. Системой также можно управлять голосом.
Голосовое управление.
В Умных домах предусмотрено голосовое управление, как отдельными компонентами системы, так и целыми сценариями. Например, если вы хотите выключить люстру в гостиной, то вам достаточно произнести «волшебную» фразу – «Выключи люстру в гостиной», и свет погаснет именно в гостиной. Если вы, уходя из дома, хотите одной фразой выключить все освещение, вам понадобится запустить целый сценарий по выключению всех осветительных приборов. Для этого достаточно произнести короткую фразу — «Ухожу из дома», и все приборы и освещение будут выключены.
Голосовое управление на Android доступно из приложения Rubetek. Если хотите управлять голосом на устройствах под управлением iOS, то вам понадобится добавить устройства в приложение «Дом».
Децентрализация системы.
Для того, чтобы упростить первое знакомство с умным домом, и убрать ценовой барьер, в системе предусмотрена так называемая Децентрализация. При помощи децентрализации появляется возможность подключать устройства Wi-Fi напрямую к роутеру (без ЦУ) и управлять этими устройствами непосредственно с моб. приложения.
Также к некоторым Wi-Fi устройства с технологией Smart Link можно подключить напрямую (без ЦУ) RF датчики безопасности. После подключения датчиков по технологии Smart Link, исполняющие устройства смогут выполнять простые сценарии и присылать оповещения. Например, если вы подключите датчик открытия к видеокамере, то по срабатыванию датчика, камера сделает скриншот или начнет видеосъемку. Вы также получите оповещение, если на подключенный датчик протечки воды к розетке, попадёт вода.
Преимущества умного дома.
Одним из основных преимуществ системы умного дома, является единое моб. приложение, которое объединяет в себе управление всеми органами системы. В единую систему входит 7 основных направлений: видеонаблюдение, управление и контроль энергосбережения, управление освещением, контроль и защита от протечки, охранно-пожарная система, управление климатом, управление бытовой техникой. Каждое из этих направлений имеет свои преимущества.
Все составляющие системы «умного дома» работают согласованно. К примеру, при открытом окне не включится кондиционер, если во двор проник посторонний – загорится свет, а при обнаружении протечки, система пришлет оповещение на смартфон и перекроет подачу воды.
Управлять всеми устройствами очень легко – достаточно иметь смартфон или планшет. С помощью смартфона или планшета хозяин сможет прочитать все инструкции, необходимые для правильного управления домом, отдавать системе команды и следить за их выполнением.
Нет никакой абонентской платы, вы платите только за оборудование один раз!
Оборудование умного дома работает самостоятельно. Например, система кондиционирования и радиаторы сами будут включаться и выключаться для поддержания заданной температуры. А свет на участке безо всяких напоминаний будет зажигаться вечером, и гаснуть с рассветом.
Есть внушительный выбор сценариев и режимов, которые делают управление домом еще более простым. Запустите сценарий «Ушел из дома», нажав всего одну кнопку — и во всем доме выключится свет, перекроется вода, а вентиляция перейдет на экономичный режим.
Умный дом экономит электроэнергию, газ и другие ресурсы. Продлевает срок службы дорогостоящей аппаратуре и бытовым приборам.
Вовремя предотвращаются аварийные ситуации: пожар, наводнение, задымление и т. д.
Хозяин имеет возможность контролировать и управлять системами дома через интернет. Даже находясь на большом расстоянии, вы всегда сможете удаленно проконтролировать происходящее в доме.
Для работы большинства сценариев, системе не нужен выход в интернет. Система может работать локально, достаточно подключить все устройства к одному роутеру.
Если у вас возникнут трудности с подключением устройств, то вам на помощь придет техподдержка, которая всегда обеспечит консультацию на должном уровне и поможет с подключением.
Заключение.
Система умного дома предоставляет своему владельцу массу преимуществ, от комфорта до безопасности, а сценарии и количество режимов функционирования системы ограничиваются только фантазией и финансовыми возможностями. Нет необходимости сразу покупать комплект на всю квартиру. Система очень гибкая, и дает возможность собирать комплект постепенно шаг за шагом. Сегодня вам понадобилась система видеонаблюдения, а завтра вы можете докупить умную розетку и управлять бытовыми приборами. Система не имеет абонентской платы, поэтому вы платите только один раз.
При планировании системы «умный дом» одной из приоритетных задач является выбор оборудования. Элементы автоматических комплекса управления и охраны дома большей частью унифицированы и работают с использованием стандартных протоколов, поэтому при выборе необходимо производить подбор совместимых между собой компонентов.
Стандарты и протоколы
Популярные стандарты и протоколы, используемые для взаимодействия элементов оборудования систем «умный дом»:
- Беспроводной протокол Z-wave. Все устройства, имеющие на упаковке данный логотип, связываются и взаимодействуют между собой в радиусе несколько десятков метров. Протокол предназначен для передач набора команд, имеет небольшую пропускную способность канала связи и высокую помехозащищенность.
- Промышленные интерфейсы типа RS-485. Подразумевают проводное соединение компонентов, но при использовании дополнительных устройств передача возможна беспроводная передача данных ними.
- Оборудование, интегрируемое в комплекс посредством проводной сети с помощью подключения к LAN и работающее с использованием протокола TCP/IP. Проводными сетевыми интерфейсами оснащаются крупные вычислительные узлы комплекса: контроллеры, массивы хранения и обработки данных. В конечных устройствах (датчики, исполнительные приводы, механизмы) не используются.
Каждый из описываемых стандартов имеет определенные преимущества и недостатки. Так, для устройств, работающих по протоколу Z-wave, преимуществом является удобство подключения и стабильность работы, недостатком же — достаточно высокая цена компонентов и необходимость в автономном питании каждого из них. При использовании оборудования, для соединений использующего различные проводные интерфейсы, неудобством является необходимость прокладки соединительных магистралей.
Компоненты
Компоненты систем «умный дом» можно разделить на условные группы исходя из их функционала:
- Устройства для управления и хранения данных (контроллеры, одно-платные решения типа Arduino и Raspberry Pi, сервера). К выбору устройств данной группы следует подходить с наибольшей ответственностью, так как ключевую роль в комплексе выполняют именно они. Для массивов хранения данных целесообразно предусмотреть резервирование (дополнительные устройства для этого не требуются, использование удаленного сервера вполне оправдано). К этой же группе относятся панели управления и пульты.
- Исполняющее оборудование — элементы, осуществляющие конечные действия. К ним относятся приводы, замки, выключатели, реле, электромеханические краны, другое. В большинстве случаев компоненты исполняющей группы содержат в себе подвижные механические части, необходимо уделить внимание их надежности и соответствие условиям эксплуатации.
- Детектирующие устройства: датчики, камеры, считыватели электронных ключей и радиометок, сканеры отпечатков пальца.
- Магистрали передачи данных (провода, беспроводные каналы, средства связи GSM, GPRS, 3G).
Значительное внимание следует уделить надежности оборудования и репутации производителя: выход из строя даже одного компонента может нарушить стабильность работы всей системы.
Выбор производителя оборудования
- Рекомендуется выбирать бренд, владелец которого специализируется именно на производстве устройств для автоматизированных систем. Сложные компоненты «умного дома», выпущенные производителем бытовой техники, и средств связи, рассматривать не стоит.
- Желательно, чтобы в городе или регионе присутствия имелся авторизованный сервисный центр и линия технической поддержки.
- Компоненты системы «умный дом», работающие с высоким напряжением, представляющим опасность для жизни и здоровья человека (коммутирующие реле, выключатели, приводная механика) должны иметь соответствующую документацию, подтверждающую безопасность эксплуатации конечным потребителем.
При установке автоматизированных домашних систем имеет смысл обратить внимание на стабильность электропитания компонентов. По возможности, стоит обеспечить все либо центральные узлы бесперебойным или резервным питанием. Не лишним будет и дистанционное уведомление о нарушениях в электроснабжении.
Видео по теме
Мой мир
Вконтакте
Одноклассники
Типовые подсистемы и модули умного дома
К составляющим современного умного дома в общем случае можно отнести вообще все так или иначе управляемые элементы инфраструктуры и бытовые устройства, используемые в доме. Вместе с тем, на практике такой общий подход оправдан только в рекламе а-ля «все под-ключ». В реальности существуют определенные шаблоны и традиции строительства инженерной инфраструктуры и автоматизации управления ею, которые формируют вполне осмысленные границы между разными группами компонентов, составляющих современный умный дом и формирующих его подсистемы.
Из чего состоят умные дома?
Итак, в составе средств управления, автоматизации и мониторинга умного дома могут выделяться следующие подсистемы, имеющие самостоятельное функциональное назначение (а зачастую и отдельные контуры и алгоритмы управления):
- Центральные процессоры и хабы — обеспечивают взаимодействие множества подсистем умного дома, мониторинрг состояния и управление этими подсистемами. И хотя каждая подсистема может функционировать и автономно, на основе собственных правил, но именно централизованная архитектура системы управления умным домом позволяет правильно разрешать конфликты между разными подсистемами и обеспечивать более сложные высокоуровневые алгоритмы принятия решений.
- Человеко-машинные интерфейсы (HMI), пульты и панели управления — это основные компоненты, через которые пользователи взаимодействуют со своим умным домом. Зачастую подобные устройства могут иметь довольно большие экраны и совмещать в себе множество функций, выступая, к примеру, одновременно центральным процессором или монитором системы видеонаблюдения, но могут иметь и довольно узкое утилитарное назначение, как пульт управления умным туалетом, например.
- Управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием (HVAC)Управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием (HVAC) — это подсистемы, которые в широком понимании предназначены для управления климатом в помещениях умного дома. Сюда входят:
- Комнатные термостаты и терморегуляторы
- Теплые полы и другие приборы отопления (радиаторы, ИК-излучатели и др.)
- Подсистемы кондиционирования, вентиляции, очистки и рекуперации воздуха
- Котлы, тепловые насосы и прочая оснастка систем отопления (охлаждения)
- Датчики качества, увлажнители воздуха, ионизаторы, вентиляторы и пр.
- Управление освещением и освещенностью — это подсистемы предназначенные для управления любыми приборами и механизмами, регулирующими свет в доме и вокруг него. Сюда относятся как системы электрического освещения, так и средства которые отслеживают естественные источники света с целью управления освещенностью.
- Управление электроснабжением и энергопотреблением — в современном доме может существовать множество источников электроснабжения (основной, резервный, временный и т.п.), зависящих от уровня потребления, погоды, времени суток и множества прочих факторов. К таким источникам могут относиться внешние линии электроснабжения, электрогенераторы и солнечные батареи, аккумуляторы и другие устройства, требующие управления при взаимодействии с системой умного дома. С другой стороны, структура потребления электроэнергии и других ресурсов также может требовать осмысленного управления, включая своевременное включение и отключение потребителей, а также их правильное распределение между указанными источниками.
- Горячее и холодное водоснабжение, автоматизация ванной и туалета — разнообразные водогрейные котлы (бойлеры), насосы, накопители (гидроаккумуляторы), распределительные узлы, предохраняющие системы (включая защиту от протечек), умные унитазы, душевые кабины, гидромассажные ванные и пр.
- Мультимедиа-системы и средства голосового управления — смарт-телевизоры, CD/DVD-плееры, домашние кинотеатры, мультизонные системы передачи аудио/видео и, наконец, персональные помощники, вроде Amazon Alexa или Яндекс.Станция.
- Системы безопасности, контроля доступа и видеонаблюдения — умные замки, звонки, видеофоны, видеокамеры, видеоархивы, анализаторы и датчики пристуствия, 3D-сканеры, тревожные кнопки и сигнализации, средства идентификации (сканеры лиц, отпечатков пальцев и др.). Как вершина системы безопасности здесь выступают разнообразные онлайновые сервисы, которые позволяют не только удаленно наблюдать за обстановкой в доме, но через них внутренняя система охраны может взаимодействовать с внешним миром вплоть до вызова групп быстрого реагирования.
- Пожаро-охранные сигнализации — это специфический подвид системы безопасности, которая предназначена именно для мониторинга пожарной обстановки в доме и около него и реакции именно на пожарные инциденты, такие как задымленность, появление открытых источников огня, чрезмерное повышение температуры в критических точках и т.п. Особенностью такой подсистемы является ее связь с другими подсистемами умного дома, которыми она должна уметь автономно управлять в случае инцидента (например, остановить систему вентиляции в случае пожара).
- Температурные и погодные датчики, метеостанции — требуются для правильной работы многих подсистем, чувствительные алгоритмы которых зависят от погоды на улице (или даже ее прогноза) или состояния атмосферы в смежных помещениях умного дома. Наличие подобных подсистем также позволяет повысить комфортность за счет разнообразных простых приемов информирования пользователей о предстоящих погодных условиях (например, свет в прихожей может менять свою цветовую гамму в зависимости от близости дождя).
- Дверная и оконная автоматика — это многочисленные механизмы и датчики, которые автоматизируют открытие и закрытие наружных и внутренних дверей, окон, штор, роллет.
- Подсистемы связи и коммуникаций — предоставляют инфраструктуру, которая обеспечивает каналы взаимодействия различных подсистем и компонентов умного дома. Это могут быть как структурированные кабельные системы (Ethernet, KNX, Modbus, HDMI … ), так и беспроводная инфраструктура (WiFi, Z-Wave, ZigBee …).
- Наблюдение за растениями и животными — в умном доме может быть множество жителей, и различные смарт-устройства могут служить не только людям. Современные технологии позволяют значительно упростить уход и наблюдение за нашими питомцами, а также сделать атмосферу в нашем доме приятной и умиротворяющей, максимально сблизив нас с природой.
- Вспомогательное оборудование и датчики — не составляя каких-то отдельных подсистем, в умном доме может существовать множество датчиков и дополнительного оборудования. которые задействуются для выполнения каких-то вспомогательных функций. Это могут быть смарт-пылесосы или роботы уборщики, роботы садовники, управляемые подъемники, вентили, подсистемы слежения за бассейном, фонтаном и пр.
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 домаСистема 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 квартирыРеализовать 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 домаДля 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!
Технологии и составные компоненты умного дома
Системы домашней автоматизации создаются с использованием множества различных технологий и могут иметь различную внутреннюю структуру. Традиционным считается использование иерархического принципа, предполагающего, что в системе есть главный (центральный) процессор (Controller, Central Control Unit, Central Processor, Home Server и т.п.) или хаб (Hub), который как дирижер оркестра осуществляет управление всеми составляющими элементами умного дома. Но возможно и формирование так называемой распределенной архитектуры, в рамках которой множество относительно независимых смарт-устройств функционирует на основе собственных алгоритмов, которые, хотя и могут обмениваться данными друг с другом, но не требуют централизованного управления.
Различные элементы архитектуры умного дома, кроме того, принято группировать по функциональному назначению, методам управления, способам коммуникации и т.п. В рамках каждой такой группы устройств как правило используются определенные протоколы, интерфейсы и виды оборудования.
Существует очень широкий спектр технологий, которые находят применение в составе средств автоматизации умного дома. В рамках данного раздела рассматриваются только наиболее перспективные и широко распространенные решения.
Читайте далее в этом разделе:
- Распространенные протоколы и интерфейсы. Развитие технологий и появление понятия интернета вещей (IoT) способствовали появлению новых стандартов для организации беспроводных распределенных сетей для устройств мониторинга и приборов умного дома. Уже ставшие популярными технологии WiFi и Bluetooth оказались не готовы к распределенной архитектуре, что привело к возникновению протоколов Z-Wave, ZigBee, ZigBee Pro, Thread и других. Все эти протоколы позиционируются разработчиками как технологии современного умного дома, позволяющие организовать взаимодействие множества устройств и датчиков в нем.
- Типовые подсистемы и модули. К составляющим современного умного дома в общем случае можно отнести вообще все так или иначе управляемые элементы инфраструктуры и бытовые устройства, используемые в доме. Вместе с тем, на практике такой общий подход оправдан только в рекламе а-ля «все под-ключ». В реальности существуют определенные шаблоны и традиции строительства инженерной инфраструктуры и автоматизации управления ею, которые формируют вполне осмысленные границы между разными группами компонентов, составляющих современный умный дом и формирующих его подсистемы.
лучших центров умного дома 2020 года
Лучшие умные домашние хабы могут взять все ваши умные домашние устройства — фонари, замки, устройства для открывания гаражных ворот, термостаты, камеры и многое другое — и собрать их всех под одной крышей. Таким образом, вам не нужно заходить в полдюжины разных приложений, если вы хотите заблокировать свои двери, включить свет и изменить температуру.
Что еще более важно, умный домашний концентратор обеспечивает мост, позволяющий вашим различным умным домашним устройствам «общаться» друг с другом, так что вы можете создавать интеллектуальные домашние автоматизированные системы, которые заставят одно или несколько устройств включаться или выключаться в зависимости от того, что другое делает.
Например, умный домашний концентратор может знать, когда вы приходите домой, когда он чувствует ваш смартфон, и автоматически открывать дверь гаража, включать свет, менять термостат и даже включать умный динамик на любимую станцию. ,
Но это больше, чем просто удобство; Центр умного дома также может быть использован для обеспечения безопасности. Если активируется детектор дыма, центр умного дома может включить ваши огни, помогая показать вам выход.
Каковы лучшие умные дома хабы?
Наш любимый из всех лучших центров умного дома — Samsung SmartThings Hub v3.Менее чем за 70 долларов, это один из самых дорогих центров умного дома, но стоит своих затрат. Поскольку у него есть антенны Zigbee и Z-Wave, вы можете подключить его к огромному диапазону интеллектуальных домашних устройств. Из приложения вы можете создавать десятки сцен и средств автоматизации и даже добавлять других членов семьи, чтобы они могли персонализировать настройки по своему вкусу. Он даже имеет компонент домашнего мониторинга, который может отправлять вам сигналы тревоги, записывать видео, включать свет, воспроизводить звуки и открывать ваши двери в случае дымовой или пожарной тревоги.
Лучший центр умного дома для людей с ограниченным бюджетом — Amazon Echo Dot третьего поколения, который стоит менее 50 долларов. Хотя вы не можете подключить какие-либо устройства «умный дом» напрямую к Echo Dot — вам нужно все сделать через Wi-Fi — приложение «Amazon» Alexa позволяет создавать подпрограммы, которые могут активировать ваши устройства «умный дом» с помощью триггеров, таких как вы уходите или приезжаете домой. Alexa Guard также может включать устройства умного дома, если ваша Echo Dot слышит пожарную тревогу или разбитие окна. И, поскольку Echo Dot — это умный динамик, вы также можете управлять своими умными домашними устройствами, общаясь с Alexa.
Хотя мы не рекомендуем его как один из лучших центров умного дома, Wink добавляет ежемесячную абонентскую плату к своей услуге, которая будет стоить $ 4,99 в месяц, и начнется 27 июля. Пользователи Wink, которые не зарегистрируются, будут все еще имеют ограниченную функциональность, но потеряют доступ к таким функциям, как обновления прошивки, возможность добавления новых устройств, сторонние интеграции и многое другое.
Лучшие умные домашние хабы, которые вы можете купить сегодня
Samsung SmartThings Hub v3 (Фото: Future)1.Samsung SmartThings Hub v3
Лучший умный домашний концентратор в целом
Размер: 5 x 5 x 1,2 дюйма | Работает с: Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Z-Wave | Порты: Ethernet, USB | Резервное копирование батареи: №
Wi-Fi упрощает установку этого концентратора
Обеспечивает большую автоматизацию, чем другие концентраторы
Работает с устройствами Zigbee и Z-Wave
По-прежнему отсутствует интеграция с Nest
Трудно перейти на более раннюю версию концентратора
Концентратор Samsung SmartThings третьего поколения — наш лучший выбор из всех лучших центров умного дома, поскольку он имеет как Zigbee, так и Z-Wave внутри, так что вы можете подключаться к сотням устройств, больше, чем к большинству других концентраторов.Более того, приложение SmartThings загружено функциональностью, которая позволяет создавать широкий спектр различных сценариев для всех гаджетов в вашем доме.
Эта версия концентратора SmartThings имеет встроенный Wi-Fi, поэтому вам больше не нужно подключать его к маршрутизатору. Это означает, что вы можете разместить его в месте, оптимальном для подключения его ко всем устройствам «умного дома». Тем не менее, у него больше нет резервного аккумулятора, но есть вероятность, что, если у вас отключится питание, вы все равно не сможете включить свет.
Ознакомьтесь с полным обзором Samsung SmartThings , .
Amazon Echo Dot (Изображение предоставлено: Amazon)2. Amazon Echo Dot
Лучший умный домашний концентратор с ограниченным бюджетом
Размер: 3,9 дюйма (диаметр) x 1,7 дюйма | Работает с: Wi-Fi, Bluetooth | Порты: 3,5 мм аудио | Резервное копирование батареи: Нет
Недорого
Приятный дизайн
Значительно улучшенный звук
Невозможно изменить внешний вид
Не слышно громко
Всего за 49 долларов Echo Dot стоит вдвое меньше, чем большинство другие лучшие центры умного дома, что делает его недорогой инвестицией для тех, кто только начинает заниматься умным домом.Несмотря на отсутствие Zigbee или Z-Wave, Amazon сотрудничает с рядом других производителей умных домашних устройств, чтобы упростить подключение их продуктов через Wi-Fi. А с помощью приложения Alexa вы можете создавать удивительно мощные процедуры; нам особенно нравится Alexa Guard, который может активировать устройства умного дома, если он слышит пожарную тревогу или разбитие стекла.
Dot третьего поколения имеет больший и более мощный динамик, чем предыдущая модель, и имеет обновленный дизайн с более привлекательным тканевым чехлом.Помимо включения и выключения ваших источников света и других устройств, Dot может также читать заголовки новостей, прогнозы погоды, спортивные результаты и множество других вещей.
Прочитайте наш полный обзор E52 Dot .
3. Hubitat Elevation
Лучший умный домашний концентратор для опытных пользователей
Размер: 2,5 x 2,5 x 0,5 дюйма | Работает с: Zigbee, Z-Wave, IFTTT, Wi-Fi | Порты: Мощность, Ethernet | Резервное копирование батареи: №
Работает с устройствами Zigbee и Z-Wave
Обеспечивает сложное взаимодействие между устройствами умного дома
Вся логика умного дома хранится локально
Кривая крутого обучения
Концентратор должен быть подключен к маршрутизатору
Благодаря своей крутой кривой обучения, но невероятно детальному управлению, Hubitat Elevation является лучшим центром умного дома для опытных пользователей.Домовладельцы, которые хотят создавать невероятно специфические правила и ситуации, когда их умные домашние устройства активируются, оценят все, что вы можете сделать с помощью веб-интерфейса Hubitat.
Высота Hubitat сама по себе очень мала — размер толстой подставки — но упакована в антенны Zigbee и Z-Wave. Тем не менее, ему не хватает Wi-Fi, поэтому вам придется подключить его к маршрутизатору, чтобы использовать его. Когда мы впервые рассмотрели Hubitat Elevation, в нем не было приложения для смартфона, поэтому вам приходилось контролировать все через веб-интерфейс.С тех пор компания добавила мобильное приложение для Android и iPhone, чтобы упростить мониторинг вашего умного дома на ходу.
Прочитайте наш полный обзор Hubitat Elevation .
Amazon Echo Plus (2-го поколения) (Изображение предоставлено Amazon)4. Amazon Echo Plus (2-го поколения)
Умный домашний концентратор с поддержкой Alexa
Размер: 5,9 x 3,5 x 3,5 дюйма | Работает с: Zigbee | Порты: 3,5 мм аудио | Резервная батарея: Нет
Отличный звук
Дружественный дизайн
Простота настройки
Датчик температуры
Ограниченные функции умного дома
С внешней стороны, Amazon Echo Plus и Amazon Echo мало чем отличают ,Они примерно одинакового размера и формы, покрыты сетчатой сеткой и имеют кнопки в верхней части для управления громкостью и Alexa.
Однако внутри Amazon Echo Plus есть радиоприемник Zigbee, который позволяет подключать другие устройства Zigbee напрямую к Echo Plus. К ним могут относиться такие вещи, как интеллектуальные замки и подсветка, и Amazon предприняла шаги, чтобы упростить подключение этих устройств. Главными среди них являются фары Philips Hue.
Хотя уровень умного дома через Alexa не так высок, как у SmartThings или Hubitat, их должно быть более чем достаточно для большинства владельцев умных домов.
Ознакомьтесь с полным обзором Amazon Echo Plus .
Amazon Echo Show (Фото предоставлено Future)5. Amazon Echo Show
Alexa умный дом-концентратор с большим дисплеем
Размер: 9,7 x 6,9 x 4,2 дюйма | Работает с: Zigbee, Nest, Philips Hue, SmartThings, IFTTT, WeMo, Honeywell | Порты: microUSB | Резервная батарея: Нет
Превосходное аудио с басами
Удобный концентратор умного дома
Двусторонний дверной звонок и аудио камеры
Неповторимый опыт просмотра
Неприятный блики на экране
Один из лучших умных домашних концентраторов и интеллектуальных дисплеев В одном устройстве Amazon Echo Show второго поколения во всех отношениях улучшает оригинал: экран больше и ярче, дизайн гораздо привлекательнее, камера лучше для видеозвонков, звук более насыщенный, и вы можете сделать больше с его отображением.
Как и Amazon Echo Plus, в Echo Show встроен Zigbee, поэтому вы можете подключать устройства «умного дома» непосредственно к шоу. Тем не менее, по цене 229 долларов, это один из самых дорогих динамиков для умного дома. Мы рекомендуем приобрести его для других его функций, прежде чем рассматривать его как центр умного дома.
Прочитайте наш полный Amazon Echo Показать обзор .
Apple TV 4K (Фото предоставлено Future)6. Apple TV 4K
Лучший центр умного дома HomeKit
Размер: 3.9 х 3,9 х 1,9 дюйма | Работает с: HomeKit | Порты: Ethernet, HDMI, microUSB | Резервная батарея: №
. 1. Введение
Настоящие условия и положения регулируют жизнь компании Simple Smart Home Inc. (Simply Smart), «мы», «нас» и «наши») для посещения на дому и установки Google Home Mini («Продукт»). ) в вашем доме («Недвижимость»).
Google Home Mini доступен в порядке очереди. Будет установлен только один (1) Google Home Mini на основное место жительства. Регистрант может использовать только одну (1) акцию с Simply Smart Home.
Эти условия могут быть изменены в любое время без предварительного уведомления. Программа доступна, в то время как Продукты действуют, и Simply Smart может прекратить действие программы в любое время по своему усмотрению. Этот веб-сайт может быть закрыт в любое время по нашему усмотрению, и мы не будем нести ответственность, если по какой-либо причине весь или любая часть веб-сайта будет недоступна в любое время или в течение какого-либо периода.
Для участия в программе:
(i) вы должны быть совершеннолетним в своей провинции или территории проживания; (ii) вы должны быть законным домовладельцем одного, двухквартирного или таунхауса; и (iii) вы должны разрешить представителю Simply Smart приехать к вам в течение разумного времени, с предварительного уведомления и согласия на установку Продукта (ов).(iv) у вас должна быть активная учетная запись Enbridge.
Вы признаете и соглашаетесь с тем, что ваше участие в программе основано на вашей оценке программы и не основано на какой-либо зависимости от ожидаемых или прогнозируемых результатов.
Пожалуйста, внимательно прочитайте эти условия. Используя этот веб-сайт, регистрируясь на программу и нажимая ниже, чтобы принять эти положения и условия, вы подтверждаете свое согласие с этими условиями и нашей Политикой конфиденциальности, а также соглашаетесь соблюдать их и обязаны соблюдать, а также заявляете и гарантируете, что вы соответствовать всем вышеизложенным требованиям для участия в программе.
2. Посещение на дому и установка продуктов
Вы разрешаете представителю Simply Smart входить в вашу недвижимость в течение разумного времени и с предварительного уведомления и согласия с вашей стороны. Для установки и настройки продукта необходимо, чтобы во время посещения дома были доступны сеть Wi-Fi, пароль сети Wi-Fi, ближайшая электрическая розетка и совместимое мобильное устройство.
2. Использование Продукта (-ов)
Вы несете ответственность за использование Продукта (-ов) в соответствии со спецификациями производителя и назначением Продукта (-ов).Вы понимаете, что любое неправильное использование может привести к травме или повреждению. Simply Smart не является производителем и не несет ответственности за какие-либо гарантии или услуги в отношении Продукта (ов).
За исключением случаев, прямо указанных в настоящих условиях, Simply Smart не дает никаких заверений или гарантий, ни письменных, ни устных, явных или подразумеваемых, установленных законом или иным образом, в отношении Продукта (ов) или его производителя, или в отношении Адекватность, безопасность, качество исполнения, качество, соответствие законодательству, пригодность, точность или пригодность продукта (ов) для какой-либо цели и в пределах, разрешенных применимым законодательством, Simply Smart не несет ответственности за любые потери или ущерб, возникшие в результате установки. или использование Продукта (ов).
Если Продукт (-ы) не работает так, как указано производителем, или по какой-либо причине неудовлетворительно, вы не имеете права прибегнуть к Simply Smart, и Simply Smart не будет обязан заменять Продукт (-ы) (или любую его дефектную часть). ) или удалите продукт (ы) из вашей собственности.
4. Форс-мажор.
Simply Smart не несет ответственности за задержки или невозможность установки Продукта (-ов) или выполнения каких-либо обязательств по настоящему Соглашению в случае возникновения причин, не зависящих от Simply Smart, независимо от того, предусмотрены ли такие причины специально в настоящем документе, при условии, что Simply Smart будет уведомить вас как можно скорее в случае любой задержки в установке Продукта (ов) в запланированную дату установки.
5. Конфиденциальность.
Simply Smart обязуется защищать личную информацию, находящуюся в ее хранении или управлении, в соответствии с действующим законодательством о конфиденциальности. Вы можете получить доступ или получить копию Политики конфиденциальности Simply Smart, в которой описано, как мы можем собирать, использовать и раскрывать информацию.
Вы признаете и соглашаетесь с тем, что вам необходимо будет согласиться с отдельными условиями и политиками конфиденциальности, относящимися к работе вашего Продукта (ов) после его установки, в том числе, если вы решите зарегистрироваться для мобильного приложения Nest на любом устройстве (ах) подключен к продукту (ам).
6. Возмещение убытков.
Вы соглашаетесь защищать, возмещать убытки и обезвреживать Simply Smart, его дочерние компании, филиалы, правопреемников или правопреемников и их соответствующих директоров, должностных лиц, акционеров, сотрудников, поставщиков услуг, агентов и представителей (далее — «Indemnitees») от всех претензий, требований , убытки, обязательства, затраты, расходы, обязательства и убытки,
, включая разумные судебные издержки, связанные с посещением на дому или установкой и использованием Продукта (ов), независимо от того, соответствует ли это использованию изготовителю инструкции или иным образом, и в той степени, в которой это разрешено применимым законодательством, вы тем самым освобождаете Возмещаемых лиц от любого из вышеизложенного.Эта компенсация остается в силе после прекращения действия настоящих условий и программы.
7. Применимое право.
За исключением случаев, когда законы провинции или территории, в которой вы проживаете, требуют, чтобы законы этой провинции или территории распространялись на настоящие условия и программу, предлагаемую в настоящем документе, этот веб-сайт и эти условия регулируются и истолковано в соответствии с законами провинции Онтарио и применимыми федеральными законами Канады, без применения какого-либо положения, принципа или правила о выборе или коллизии права.