Возможности умного дома

Оказывается, суть и принцип «умного дома» прослеживается уже на протяжении многих десятилетий. Помните знаменитую фразу из сказок — избушка, избушка, повернись к лесу задом, ко мне передом? Именно в ней и заложено понятие «умного дома». Писатели-фантасты и режиссеры активно использовали такой функциональный прием в своих произведениях и фильмах. Самые яркие примеры — фильм «Пятый элемент», «Назад в будущее». Что же такое «умный дом» — сказка или вымысел?

Что такое «умный дом»?

Это жилой объект, в котором все инженерные системы, системы безопасности и телекоммуникаций объединены в единое целое. Такой подход позволяет максимально автоматизировать и упростить процесс управления и обслуживания каждой системой, что в конечно итоге, экономит семейный бюджет и время.

Важно! Заниматься внедрением системы оптимально на этапе проектирования и монтажа инженерных систем. Тогда оборудование будет работать слаженно, без сбоев.

Бытовые вопросы с помощью «умного дома» решаются быстро и легко, так как система автоматизирована, принимает решения самостоятельно. Задача человека — нажимать кнопки управления на пульте, в мобильном приложении, отдавать голосовые команды.

Возможности системы разнообразны, к ней можно подключить бытовую технику, климатическое и мультимедийное оборудование, также есть возможность управлять камерами полным комплексом безопасности. Если речь идет о загородном доме, системой предусмотрена возможность контролировать отопление, подачу газа, воды.

Основа «умного дома» — программирование, то есть пользователь определяет задачи, которые выполняются системой самостоятельно. В любой момент человек может внести корректировки нажатием кнопки, голосовой командой.

Управление системой возможно двумя способами:

1. для компьютера прописывают алгоритмы, по которым работает «умный дом», то есть в указанное время или при указанных параметрах совершает определенные действия;

2. компьютер самостоятельно контролирует показания датчиков, если фиксируются отклонения от нормы, система принимает соответствующее решение.

Пример! В помещении изменилась температура воздуха, датчик передает сведения системе терморегуляции, которая выбирает и активирует нужный режим — обогрев или охлаждение. Если датчики фиксируют движение, когда в доме никого быть не должно, запускается сигнализация.

Принцип работы

Важный элемент технологии — контроллер, на который поступают сведения со всех установленных в помещении датчиков. Это устройство работает круглосуточно, без остановок. Контроллер:

• управляет устройствами, подключенными к системе, управление осуществляется в режиме онлайн;
• планирует точное время запуска.

Параметры системе задаются один раз, после чего они поддерживаются постоянно.

Важно! Поскольку речь идет о технике, необходимо понимать, что она может зависать, поэтому устройство нужно периодически перезагружать, заново настраивать. К этой работе рекомендуется привлечь профессионалов.

Системы классифицируют по типу передачи сигналов:

• проводные — элементы системы соединены проводом, отличаются надежностью, скоростью отклика, долговечностью;
• беспроводные — для передачи сигнала используется выделенный канал связи, такие системы быстро и легко монтируются.

Еще один критерий классификации «умного дома» — способ управление.

1. Централизованные системы — сведения со всего дома собираются на устройстве, которое имеет много входов, где происходит дальнейшее управление и передача сигналов. Такой вариант позволяет реализовать сложные схемы управления домом.
2. Децентрализованные системы — каждое устройство имеет персональный микропроцессор и управляется локально. Если из строя выходит один элемент, остальная система продолжает работать. Такой вариант считается самым надежным, долговечным.
3. Комбинированные системы — предполагает наличие центрального блока, необходимого количества децентрализованных модулей управления. Система быстро, легко настраивается.

Кроме этого, «умные дома» принято рассматривать по используемому протоколу — закрытый, открытый. Многие производителей предлагают системы с открытым протоколом.

Как управлять технологией?

Управление системой осуществляется разными способами:

• через мобильное приложение, установленное на смартфоне, такой вариант легко управляет устройствами, техникой в доме из любой точки на планете;
• через компьютер (устанавливается специальное программное обеспечение);
• посредством сенсорной панели, расположенной на контроллере;
• пультом дистанционного управления;
• голосом (современные системы оснащены функцией, которая способна распознавать голос, поэтому достаточно произнести команду вслух, программа ее выполнит).

Важно! В некоторых моделях системы предусмотрено несколько способов управления.

Оборудование в системе «умный дом»?

Необходимое оборудование определяется моделью системы, ее назначением, но есть несколько элементов, обязательных для каждой комплектации.

• Контроллер (хаб) — аккумулирует, анализирует сведения с устройств, подключенных к системе, генерирует задачи в соответствии с заданной программой.
• Датчики — контролируют изменения в окружающей обстановке, передают данные контроллеру.
• Актуаторы — на это устройство поступают команды контроллера (пример актуатора — электрореле, которое включает и выключает свет).
• Устройства управления — осуществляют управление системой (сенсорная панель, пульт дистанционного управления, кейпад).

Система «Умный свет»

Это базовая функция, присутствует во всех системах «умный дом». Кроме этого, ее можно монтировать отдельно, в этом случае программу называют «Умный свет». Ее возможности:

• плавное изменение интенсивности освещения в помещении;
• автоматическое отключение света, когда наступает сон;
• дистанционное управление наружным освещением;
• автоматическое включение света, когда в комнату входит человек;
• дистанционное управление светом в разных помещениях;
• дистанционное управление электричеством всего дома посредством сети Интернет.

Важно! Система «Умный свет» продлевает срок эксплуатации электрооборудования и экономит средства на оплату электроэнергии.

К системе можно дополнительно подключить дополнительные источники питания на случай незапланированных отключений света. Для создания, подключения и эксплуатации системы необходимы: контроллер, диммеры, датчики движения, аккумуляторы.

Лампы визуально похожи на стандартные, единственное отличие — они оснащены модулем для управления, к нему подключается датчик движения.

Управляется система пультом дистанционного управления или через смартфон.

Системы безопасности

Технология позволяет контролировать состояние системы безопасности в целом и каждого ее элемента — камер слежения, сигнализации, оповещать владельцев дома в случае пожара, аварийных ситуаций. Система автоматизирована, имеет такие преимущества:

• в ситуации, когда владелец уходит из дома, забывает включить сигнализацию, система автоматически исправляет оплошность — сигнализация включается, когда закрывается входная дверь;
• управляется система через мобильный телефон;
• если происходит незаконное проникновение в дома, система оповещает владельца, а некоторые модели даже присылают фото нарушителя;
• ведется запись с камер наблюдения, файлы остаются в памяти системы, когда возникает необходимость, их можно просмотреть дистанционно;
• система дает возможность дополнительно установить датчики, сигнализирующие об аварии инженерных коммуникаций, коротком замыкании, когда возникает аварийная ситуация, инженерные коммуникации перекрываются (это происходит автоматически).

В некоторых системах предусмотрена дополнительная функция, посредством которой можно создать эффект присутствия человека в помещении. В большинстве случае кражи совершаются, когда владельцы дома отсутствуют. Для этого за окнами ведется наблюдение. Технология может через определенные периоды времени открывать, закрывать жалюзи, шторы, включать, выключать свет (телевизор, музыку), если в дверь раздастся звонок, система включит собачий лай.

Производители предлагают разные варианты систем, укомплектованных для квартир разной площади или загородных коттеджей.

Управление бытовой техникой, приборами

Сегодня в специализированных магазинах представлен огромный выбор «умной техники», суть таких приборов заключается в возможности управлять ими с помощью специального приложения, установленного на смартфон. Передача сигналов осуществляется через Интернет.

Преимущества технологии управления бытовой техникой:

• владелец контролирует работоспособность каждого прибора, при наличии неполадок система информирует сообщением на телефон;
• есть возможность включить прибор дистанционно, например, запустить стирку или мытье посуды, заранее запустить электрочайник, чтобы к приходу домой вода была горячей;
• программное обеспечение обновляется, это означает, что у техники появляются новые возможности и функции;
• техникой можно управлять голосом.

Важно! Всю бытовую технику независимо от количества, торговой марки и мощности можно подключить к одному контроллеру и управлять из любой точки планеты. Когда заданная программа выполнена, владелец получает сообщение на телефон.

Контроль и наблюдение за детьми, престарелыми и животными

Опция «видеоняня», несомненно, входит в список наиболее востребованных функций «умного дома». С ее помощью можно дистанционно присматривать за ребенком, пожилым человеком, домашним питомцем.

Оборудование представляет собой два блока:

• устройство для передачи сигнала — вай-фай камера, которая записывает события в помещении и затем направляет их на приемник (питание возможно от сети или аккумулятора);
• устройство для приема сигнала — монитор, транслирующий события в комнате, которые поступают с камеры, максимальная диагональ — 7 дюймов (современные модели позволяют получать и просматривать видео на смартфоне).

Важно! При выборе видеоняни обязательно учитывайте расстояние, на котором устройство может передавать и принимать данные.

Комфортный климат: вентиляция, отопление, кондиционер

Посредством системы «умный дом» в квартире или коттедже можно дистанционно управлять такими параметрами, как температура воздуха, уровень влажности, процесс кондиционирования и вентиляции. Делать это можно нажатием одной кнопки.

Данная система считается одной из самых сложных, поскольку требует разработки плана, в котором необходимо учесть особенности каждого помещения, расположение инженерных коммуникаций — это важно для стабильного и правильного функционирования оборудования.

Устанавливаются термодатчики, которые отслеживают температуру воздуха. В самых недорогих комплектах используются датчики-кабели. Беспроводные наборы стоят дороже, но вместе с этим у них более разнообразный функционал — можно контролировать уровень влажности в каждом помещении.

Важно! Если в наборе не предусмотрена опция контроля влажности воздуха, можно приобрести датчики влажности и установить их отдельно.

Чтобы обеспечить в доме абсолютный контроль климата, потребуются радиаторы современного типа, приточная вентиляция с рекуператором. В «умном доме» предусмотрена еще одна полезная функция — контроль теплого пола.

Умные розетки

Смарт-розетки также являются частью «умного дома». Это устройства, посредством которых можно на расстоянии управлять электропитанием. Возможности умных розеток:

• управлять оборудованием;
• открывать, закрывать замки;
• включить сигнализацию.

Разновидности смарт-розеток:

1. накладные — отличаются простым монтажом, для установки их достаточно вставить в стандартную розетку, затем настроить аппаратуру, накладные умные розетки при необходимости можно перенести в другое место;
2. локальные — такие розетки монтируются в стену, для установки требуется специалист.

Важно! Некоторые модели умных розеток оснащены дополнительными функциями — учет расхода электричества, таймер, датчик температуры.

Конфликт интересов

Для каждой системы «умный дом» предусмотрен конкретный тип протокола. Конфликт интересов возникает, когда в одной системе компонуются элементы разных производителей и торговых марок. В результате конфликта интересов сигналы могут не поступать на контроллер.

При проектировании системы важно контролировать и проверять стандарты оборудования и всех гаджетов — они должны совпадать и быть совместимыми.

Важно! Самым распространенным считается протокол Z—Wave, на сегодняшний день его используют 700 торговых марок. Другие популярные технологии — Bluetooth, Zigbee, Thread.

Чаще всего, конфликт проявляется в используемых оборудованием частотах. Обратите внимание, производители из разных стран используют для систем «умный дом» частоты, распространенные на территории своей страны, это означает, что российское и китайское оборудование могут не принимать сигналы и не передавать их.

ZigBee и Z-Wave

Протокол Z-Wave — признанный лидер в сфере автоматизации домашнего быта. На данном протоколе работают практически все современные гаджеты. Его принципиальное отличие — настройка на прием и передачу коротких команд. Таким образом, снижается нагрузка на радиоканал, а вероятность потерять сведения минимальная.

Одна сеть, которая работает на протоколе Z-Wave, может состоять из 232 подключенных гаджетов. Кроме этого, предусмотрена техническая возможность объединить несколько сетей в одну, однако, в этом случае связываться между собой сети не будут.

Протокол ZigBee признан конкурентом Z-Wave. Сегодня он уверенно и довольно успешно отвоевывает рынок. Главный козырь — протокол ориентирован на бюджетные устройства и технику. Отличительная особенность — поддерживает до 65 тысяч узлов, но радиус действия некоторых модулей — 20 м.

Недостатки протокола ZigBee:

• недостаточная стабильность — легко сбивают помехи, созданные другими устройствами;
• низкая скорость передачи сведений — не более 250 Кбит/с.

Плюсы и минусы

Преимущества системы:

• в режиме онлайн можно отслеживать незаконные проникновения в дом, контролировать работу всех инженерных коммуникаций, системы безопасности;
• такая система может самостоятельно вызвать представителей специальных служб (коммунальных, правоохранительных, охранных);
• значительная экономия на оплате коммунальных услуг, конечно, оборудование стоит не дешево, но использование системы полностью окупит себя на протяжении пяти лет;
• «умный дом» — это комфорт и уют, поскольку система самостоятельно отслеживает и контролирует климат в помещении, освещение, включит приятную музыку и даже приготовит чашку кофе.

Еще одно очевидное преимущество — легкое управление системой, устройствами и техникой можно управлять голосом, с помощью специального приложения или нажатием одной кнопки.

Если говорить о недостатках, он всего один — высокая стоимость оборудования. Не стоит экономить на системе «умный дом», поскольку некачественные устройства быстро выходят из строя, а это дополнительные траты на его ремонт или замену.

Если вы стремитесь к комфорту и хотите обустроить свой дом не только стильно, но и практично, «умный дом» — лучшее решение. Но прежде чем покупать систему, обратитесь к специалистам, которые подскажут — какое оборудование подойдет в конкретном случае и как его монтировать.