Система умный дом — что это такое

Умный дом: что такое, из чего состоит, как этим управлять

На чтение: 6 минут Нет времени?

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

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

Читайте в статье

Азы: что такое система «Умный дом»

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

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

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

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

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

Компоненты интеллектуальной системы

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

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

Освещение в доме и во дворе

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

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

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

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

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

Контроль отопительной системы и водоснабжения

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

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

Водоснабжение – тоже часть домашней системы контроля. Датчики могут оценивать качество воды и направлять её в систему фильтрации и очистки, обеспечивая вас качественной питьевой влагой. Если в доме есть бассейн – умный дом будет контролировать его чистоту и уровень воды, добавляя при необходимости.

Система может даже подать сигнал тревоги хозяину при обнаружении протечки и заблокировать до приезда аварийной бригады поступление воды
ФОТО: i.pinimg.com

Умный дом будет подогревать воду до нужной температуры не постоянно, а при включении кранов, это тоже значительная экономия.

Канализация тоже управляется контроллером. Он включает и выключает дренажный насос, проверяет наполняемость септика.

Работа кондиционера и вентиляции в умном доме

Что даёт автоматизация управления системой вентиляции и кондиционирования? Прежде всего – безопасность для жильцов. Все манипуляции с этой жизненно важной системой защищены протоколами безопасности, управлять которыми можно, только зная пароль доступа.

Контроллер создаст максимально комфортные для вас условия: датчики уровня содержания углекислого аза в атмосфере в нужный момент включат вентиляцию, а при росте температуры выше допустимого уровня – кондиционер. И то, и другое не будет работать бесполезно, расходуя ваши средства.

Они включатся только при условии наличия хозяев дома
ФОТО: afaair.com.au

Управление шторами и рольставнями

Управлять ставнями и шторами в умном доме тоже можно с помощью смартфона или даже голосового управления. Рольставни можно оснастить погодными датчиками, и они будут закрываться во время дождя или сильного ветра.

Ставни и шторы могут открываться утром, в нужный для пробуждения час, а умный дом одновременно включит кофеварку и обогрев пола в ванной комнате
ФОТО: meme-arsenal.com

В сильную жару система задвинет шторы, чтобы комнаты не перегревались от солнца. Шторы могут передвигаться и в зависимости от выбора сценария, например, сценарий «Вечеринка» предполагает задвигание и включение яркого света.

Так с улицы не будет видно, как отдыхают хозяева и их гости
ФОТО: skyviewnye.com

Управление ставнями и шорами помогает имитировать присутствие хозяев в доме. Это очень удобно, если вы в отпуске и не хотите, чтобы кто-то знал, что дом пуст.

Электропитание в умном доме

Контроллер системы управляет системами электропитания и включает в себя генератор, аккумуляторы для работы при аварийном отключении и зарядные приспособления.

При аварийном отключении питания система запускает генератор, который обеспечивает работу всех жизненно важных компонентов.

При скачках напряжения эта же система выравнивает вольтаж и предотвращает порчу оборудования
ФОТО: galvanix.ru

Аварийные системы в умном доме

Как уже говорилось, датчики умного дома могут распознать утечку воды или проблемы с канализацией. Но это не все возможности аварийного реагирования. Умный дом оснащается газоанализатором, который при опасной концентрации пропана, бутана или метана перекроет вентиль и включит вентиляцию, а также откроет окна. Одновременно система передаст сигнал тревоги владельцу.

К контроллеру подключаются и датчики дыма – они подадут сигнал тревог при возгорании и включат систему пожаротушения
ФОТО: pervo.ru

Развлекательные функции умного дома

Система позволяет контролировать аудио и видеовещание в доме. Например, если вы начали смотреть какой-то канал на кухне, то при перемещении в гостиную контроллер включит вам телевизор на тот же канал. Все каналы будут работать без ресивера, пользуясь услугами эфирного телевидения.

Это компонент называется мультирум и настраивается отдельно
ФОТО: channel.mediacdn.vn

Охрана и видеонаблюдение

Умный дом оснащается видеокамерами и датчиками движения.

Сигналы от них поступают на пульт охраны немедленно, при обнаружении незаконного проникновения
ФОТО: ranak.me

Эти датчики могут быть установлены не только в самом доме, но и по периметру участка и настроены таким образом, чтобы исключить случайное срабатывание при появлении соседской кошки или при порывах ветра.

Управление воротами и шлагбаумом

Это очень удобно: заезжать во двор дома, управляя воротами дистанционно. Вы особенно оцените это, когда на улице льёт проливной дождь. Одно нажатие команды на смартфоне – и шлагбаум или ворота откроются или закроются. При этом процесс совершенно безопасен: ворота немедленно остановятся, если на их пути возникнет непредвиденное препятствие: человек или животное.

Можно настроить систему и на автоматическое распознавание хозяина
ФОТО: stalmansgaragepoorten.be

Автоматический полив сада

Если у вас красивый сад с клумбами – то вы наверняка знаете, как трудно ухаживать за ним. Особенно много времени занимает регулярный полив. Но эту задачу можно поручить умному дому. При условии установки автоматической системы полива, контроллер будет регулярно включать воду для полива газона и клумб. Количество воды при этом можно строго дозировать и включать систему только в ночное время.

Если правильно отрегулировать угол наклона разбрызгивания, можно чётко определить границы полива и не расходовать воду понапрасну
ФОТО: greenmich.ru

Статья по теме:

🏠 Современные системы умного дома и их возможности: достигаем максимального уровня комфорта проживания Какие системы нуждаются в общем управлении, блок управления: «мозг» «Умного дома» и что он собой представляет, рационально ли применение технологии — читайте в публикации.

Как управляется умный дом: видеопрактика

Управление системой осуществляется с компьютера, смартфона или планшета. Как это выглядит на практике – в этом небольшом видеоматериале:

Что входит в готовый комплект системы «Умный дом»

Установка системы – задача не простая. Лучше доверить её профессионалам. В продаже есть и готовые комплексы, обеспечивающие минимальный набор функций, которые можно смонтировать своими руками. Что входит в такой набор:

  • сам контроллер с подключаемыми модулями;
  • роутер и блок питания контроллера с системой резервного питания на случай аварийной ситуации;
  • защитная автоматика и предохранители;
  • реле для электроприборов;
  • набор датчиков движения;
  • набор датчиков температуры;
  • набор датчиков воды и влажности;
  • набор датчиков освещённости.

Это базовая комплектация, которая может быть дополнена по вашему желанию за дополнительную плату
ФОТО: auchan.ru

Пара популярных комплектов для примера

Готовых комплектов в продаже довольно много, и нужно признать, что эта новая отрасль активно развивается. Появляются всё новые производители, которые специализируются на высоких технологиях.

Для примера – пара готовых вариантов, которые популярны на сегодняшний день:

Комплект Fibaro Starter Kit
ФОТО: prostobzor.com

Это стартовый комплект, который включает контроллер, наборы датчиков и даже умную розетку, которая отключает энергопотребление при превышении установленного лимита. Отлично показала себя в аварийных ситуациях с водой и пожаром. Привлекает возможностью формирования собственных сценариев с возможностью визуализации. Стоит такая система около 46 тысяч рублей;

Комплект Xiaomi Smart Home Suite
ФОТО: applemarket63.ru

Этот набор нацелен на охрану дома от незаконного проникновения. В него входит комплект датчиков для дверей и окон. Но в базовую версию можно добавить дополнительные компоненты: около 40 приборов, которые выпускает этот гигант. Энергопотребление системы минимально, инфракрасные датчики гиперчувствительны. А стоимость базы – всего 4 тысячи рублей.

В заключение можно только поразмышлять о том, насколько продвинулся прогресс в этом направлении. Полный контроль со стороны автоматики, без сомнений, очень удобен. Но почему-то на память приходят романы Рэя Бредбери, в которых такие умные дома уже сами управляли своими хозяевами.

А что вы думаете по этому поводу? Может быть, в вашем доме уже установлена подобная система? Поделитесь впечатлениями о ней в комментариях!

Что такое система умный дом и пример её реализации

Принято считать, что концепция «Умного дома» (от английского smart house) берет свое начало в середине прошлого века, но из-за высокой стоимости реализации подобные проекты не получили широкого распространения. Ситуация в корне изменилась с развитием электроники и в настоящее время такие системы хоть все еще не внедряются повсеместно, но уже и не воспринимаются как диковинка. Предлагаем рассмотреть, что представляет собой «Умный дом», его круг задач, а также возможность самостоятельной реализации такого проекта.

Что такое система «Умный дом»?

Под данным термином подразумевается программно-аппаратный комплекс, позволяющий автоматизировать и упростить управление различными системами, а также другим оборудованием дома или квартиры.

В качестве примера приведем функции, которые могут быть возложены на «Smart house» (далее SH):

Управление системой освещения, например:

  • включать свет по сигналу датчика движения;
  • имитация присутствия хозяев (периодически зажигается свет в разных комнатах);
  • изменение различных вариантов подсветки интерьера;
  • дистанционное управление светом при помощи планшета или смартфона и т.д.

Вариант функционального набора охранной системы:

  • получение SMS сообщений в случае включения, отключения и срабатывания системы;
  • отправка MMS сообщений с видеокамер при поступлении сигналов от датчиков движения;
  • возможность просмотра видеозаписи через Интернет и т.д.

  • поддержка температуры на заданном уровне, с возможностью его установки дистанционно (например, при помощи смартфона);
  • установка режима максимальной экономии при отсутствии хозяев и т.д.

Удаленное управление системами освещения, охраны, видеонаблюдения и климат-контроля

Читайте также:  Монтаж циркуляционного насоса

Это далеко не полный функциональный набор, он может быть расширен в зависимости от пожеланий и финансовых возможностей. Благодаря развитию беспроводных технологий масштабируемость системы не требует капитального ремонта.

Какие минусы имеет «Умный Дом»:

  • Любая электроника не застрахована от сбоев или зависаний. Нужно быть готовым к тому, что в любой момент понадобится перенастройка отдельных электронных систем и компонентов вручную;
  • Дороговизна. На рынке России и СНГ производители продают системы по минимальной цене от 2000 долларов до 5000, в зависимости от «начинки» и пожеланий заказчика.

Как сделать дом «Умным»?

В идеале реализация подобных решений должна вестись на этапе строительства, но такой вариант ввиду разных причин не популярен среди застройщиков. В результате остается два способа автоматизации:

  1. Обратиться в профильную компанию, где на основе ТЗ заказчика будет составлен проект с его последующей реализацией. Минимальная стоимость такого решения варьируется, как уже было сказано выше, в пределах $2000-$5000, максимальная зависит от функционального набора и используемого оборудования.
  2. Самостоятельно разработать и внедрить систему «Умный дом».

В первом случае заказчик получает готовое решение, под ключ. Во втором, стоимость реализации можно существенно сократить, если не на порядок, то в несколько раз, особенно если использовать для этой цели платформу Ардуино (о ней мы расскажем немного ниже). Необходимо предупредить, для реализации проекта потребуются навыки программирования, но разработчики постарались максимально упростить эту задачу.

Кратко о платформе

Основа платформы это плата с микроконтроллером (далее МК) и электронным обвесом к нему. К контролеру выпускается множество различных датчиков и плат расширения с теми или иными функциями.

Обозначение:

  1. Порт для перепрошивки (стандартный USB).
  2. Кнопка аппаратного сброса.
  3. Сигнал опорного напряжения.
  4. GND.
  5. Контакты для цифровых сигналов.
  6. Сигнал ТХ.
  7. Сигнал РХ.
  8. Порт для подключения внешнего программатора.
  9. Контакты для аналоговых сигналов.
  10. Подключение внешнего питания.
  11. GND.
  12. +5 В.
  13. +3,3 В.
  14. Сигнал сброса.
  15. Разъем для источника питания.
  16. Микроконтроллер.

Особенность платформы заключается в том, что процесс программирования МК максимально упрощен. Прошивка при помощи встроенной программы-загрузчика через имеющийся на плате порт USB. На случай случайного «затирания» этой программы предусмотрена возможность перепрошивки стандартными программаторами.

Для программирования используется бесплатная оболочка (Arduino IDE), совместимая с наиболее распространенными операционными системами (Windows, Linux, Mac OS). В эту оболочку входит текстовый редактор для написания программ, компилятор и библиотеки. В качестве базового языка программирования используется упрощенный вариант С++. Более полную информацию о программировании МК можно получить на сайте разработчика и тематических форумах. В этих же источниках можно узнать все о визуализации управления системой.

Оболочка для программирования Ардуино

Ориентировочная стоимость оригинального базового модуля $30 — $50 (в зависимости от модификации), китайских аналогов — $10-$16.

Примеры плат расширения и датчиков

Приведем краткое описание шилдов, которые могут понадобиться при разработке собственного проекта SH.

Модуль для подключения к локальной сети или интернет по стандартному протоколу TCP/IP. В качестве основного элемента используется контроллер ENC28J60. Данное устройство позволяет организовать визуализированное управление системой с веб-сайта.

Подключение сетевого модуля к Ардуино

Модуль GPRS/GSM SIM900 позволяет осуществлять управление системой при помощи обмена данными через сеть любого мобильного оператора. Для подключения к сети используется стандартная SIM карта. Имеется возможность отправки SMS и ММС сообщений, в библиотеке модуля реализована поддержка других функций.

Подключение GPRS/GSM модуля

Реле электромеханического действия на 10 А 250 В, может использоваться для управления освещением или другой соответствующей нагрузкой. При подключении питания включается светодиод красного цвета, если реле срабатывает, то дополнительно загорается зеленый индикатор. Сигнал можно подавать от любого цифрового выхода МК.

Подключение реле модуля SRD-5VDC-SL-C

К сожалению, при максимальной нагрузке или близкой к ней у электромеханических реле, через несколько недель работы могут начать залипать контакты, поэтому для управления работой электрокотлов системы отопления они не подходят. Но не стоит расстраиваться, для платформы Ардуино можно найти модули на все случаи жизни, в данной ситуации решить проблему можно при помощи твердотельного реле, например SSR-25DA.

Обозначения:

  1. GND на базовой плате.
  2. К цифровому выходу, например, D
  3. Питание от сети 220 В.
  4. Подключение нагрузки.

Обратим внимание, что данный модуль реализован на симисторе, а для его стабильной работы требуется отвод тепла, поэтому рекомендуем вместе с модулем приобрести и штатный радиатор.

Датчики

Теперь рассмотрим несколько типов датчиков, которые также могут быть полезны для проекта, начнем с ИК устройства HC-SR501, фиксирующего движения.

Внешний вид датчика движений HC-SR501 и его распиновка

Обозначения:

  1. Питание от источника в диапазоне 5-12 В (можно подключить к +5 В на плате контроллера).
  2. Сигнал, исходящий от датчика (подключается к любому цифровому входу МК)
  3. GND соединяется с соответствующим контактом базовой платы.
  4. Время задержки (удержание логической единицы на выходе) – от 5 до 300 сек.
  5. Чувствительность датчика (можно установить от 3 до 7 метров).
  6. Переключатель в режим «Н» (при серии срабатываний устанавливается логическая единица).
  7. Установка режима «L» (при активации посылается одиночный импульс).

Не менее полезным будет цифровой температурный датчик DS18B20 (изготавливается в герметичном и обычном исполнении). Их особенность заключается в том, что устройства не требуют калибровки и каждое из них имеет собственный уникальный идентификатор. То есть, датчик передает данные температуры и свой уникальный номер. Благодаря этому на один шлейф можно установить несколько датчиков и программно обрабатывать поступающую информацию. Ограничение длины сигнальных проводов – 50 метров.

Пример подключения нескольких цифровых температурных датчиков

Завершая тему датчиков, приведем модуль для измерения влажности, он может быть использован в качестве сигнализатора протечки воды или для организации полива комнатных или тепличных растений.

Датчик FC-37

Обозначения:

  1. Цифровой выход, подключается к любому соответствующему разъему на базовой плате МК. Сигнализирует о влажности, соответствующей порогу срабатывания.
  2. Аналоговый выход, информирует о текущей влажности.
  3. GND
  4. Питание +5 В.
  5. Управление порогом чувствительности.

Мы привели только три типовых датчика совместимых с платформой, на самом деле их значительно больше. Ознакомиться с разнообразием данной продукции можно на сайтах производителей.

Закончив с обзором оборудования, перейдем к проектированию системы управления и автоматизации, начать необходимо с постановки задачи.

Определение начальных условий

В первую очередь необходимо определиться с постановкой задачи, то есть, с функциональностью системы. Допустим, у нас имеется однокомнатная квартира, которую можно условно разделить на следующие зоны:

  • Тамбур.
  • Прихожая.
  • Туалет, совмещенный с ванной комнатой.
  • Кухня.
  • Жилая комната.

Задача: автоматизировать управление освещением, бойлером и системой вентиляции.

Поставим задачи для каждой из зон.

Тамбур

В данном случае можно автоматически включать свет при приближении к входной двери. То есть, потребуется датчик движения. При этом необходимо учитывать уровень освещенности, соответственно, автоматика должна срабатывать только в темное время суток. Для этого понадобиться датчик GY302 или аналогичный (в обзоре мы не приводили его, но найти описание не составит проблем). Включение и выключение лампочки (через заданное в программе время) можно доверить твердотельному маломощному реле, например G3MB-202P, рассчитанному на ток нагрузки 2 А.

Прихожая

Управление освещением в данной зоне можно организовать по тому же принципу, что и в тамбуре. Можно добавить включение света при открытии входной двери. В качестве датчика подойдет типовой дверной геркон.

Туалет и ванная комната

Включение бойлера можно связать с наличием в квартире хозяев. Если никого нет, автоматика принудительно отключает нагреватель воды при помощи модуля SSR-25DA. Отслеживать температуру нагрева нет смысла, поскольку данные устройства самостоятельно отключаются при достижении заданного порога. Свет и вытяжка должны включаться автоматически при входе человека в эту зону, и отключаться через определенное время, если не обнаруживается движение.

Автоматизация кухни

Управление освещением данной зоны можно оставить ручным, но дублировать его автоматикой, отключающей свет, если движение не обнаруживается длительное время. При работе электро или газовой плиты должна включаться вытяжка и отключаться через некоторое время после приготовления пищи. Управлять работой вытяжки можно при помощи термодатчика, фиксирующего повышение температуры при включении плиты.

Жилая комната

В данном помещении управлять освещением лучше вручную, но можно реализовать возможность автоматического отключения света при достаточном уровне освещенности.

Приведенный пример довольно условный, поскольку алгоритм работы Умного дома каждый разрабатывает в зависимости от личных предпочтений.

Особенности терморегуляции

В заключение дадим несколько рекомендаций по управлению отоплением. Следует учитывать большую инерционность данной системы. Велика вероятность того, что управление посредством простого включения и отключения отопления, в соответствии с заданным температурным диапазоном, могут создать довольно дискомфортные условия. В данном случае следует использовать алгоритм PID-регуляции, в сети доступна библиотека с его реализацией для Ардуино.

Не вдаваясь в подробности можно описать работу данного алгоритма следующим образом:

  • Производится анализ между необходимой и текущей температурой в помещении, и по результату устанавливается определенная мощность отопительной системы.
  • Производится учет постоянных теплопотерь. Они могут зависеть от уличной температуры или других факторов. Поэтому при достижении заданной температуры, отопление не отключается полностью, а снижается до уровня необходимого для компенсации теплопотери.
  • Последний фактор, влияющий на работу алгоритма, учитывает инерционность системы отопления, что не допускает выход температуры за установленный диапазон.

Что такое «умный дом» и зачем он нужен в типовой квартире?

Вещи с приставкой «умный» с каждым годом становятся все доступнее: техникой, которую раньше можно было увидеть только в кино, теперь уже никого не удивишь. Например, робот-пылесос. Его прототип мелькнул в фильме «Пятый элемент» в 1997 году и в то время казался фантастикой. Сегодня его можно купить практически в любом магазине электроники.

Впрочем, «умный дом» — это не просто навороченные бытовые приборы. Это целый комплекс из различных устройств, который призван упростить жизнь, снизить расходы на оплату коммунальных услуг и проконтролировать все, что происходит в доме.

Домашняя смарт-система способна отключить от сети оставленный в розетке утюг, перекрыть текущую трубу, а также узнать, как проводит время ребенок в ваше отсутствие.

Современная тенденция автоматизировать дома и квартиры с каждым днем становится все популярнее, поэтому мы решили посвятить несколько статей актуальным вопросам «умного дома». Мы расскажем, как он функционирует, что в него входит, каковы его преимущества и недостатки и стоят ли такие системы потраченных на них средств.

Что из себя представляет «умный дом»?

Считается, что первый «умный дом» появился еще в конце 70-х в Америке. В то время две компании X10-USA и Leviton представили миру революционную разработку — технологию управления приборами по проводам бытовой электросети.

Ее возможности были небольшими: при помощи шести команд можно было регулировать уровень освещения в доме, автоматически открывать и закрывать двери и выполнять еще несколько простейших задач.

Спустя несколько десятилетий «умному дому» по зубам управление всеми системами в доме: отоплением, газо- и водоснабжением, а также бытовой техникой. Теперь сварить чашечку кофе стало возможно с помощью смартфона.

Кроме того, каждый год разработчики умных девайсов придумывают что-то новое, и кто знает, что станет возможным через несколько лет.

Как работает «умный дом»?

За работу «умного дома» отвечает контроллер — основное средство управления системы. Он круглосуточно принимает сигналы, контролирует работу датчиков и передает данные на смартфон.

При помощи контроллера можно не только управлять устройствами в режиме реального времени, но и заранее запрограммировать их поведение и реакцию на какие-либо события в доме. Если вы настроите однажды индивидуальный сценарий, температура в помещении всегда будет заданного уровня, свет включится и выключится автоматически, а если дома никого нет, неиспользуемые приборы отключатся или перейдут в энергосберегающий режим.

Все это сильно упрощает современную жизнь, и спрос на «умные дома» растет с каждым днем. Многие компании по всему миру предлагают подобные устройства — и российский рынок не исключение. Внедрить умные технологии в вашу жизнь предлагает и Ростелеком.

Что входит в комплект «Умного дома» Ростелекома?

Система может включать в себя следующие устройства:

Читайте также:  Как работает буровая установка?

Эти устройства собраны в три комплекта — «Базовый», «Расширенный» и «Управление». В каждый комплект входит контроллер, работающий по технологии z-wave — запатентованная радиотехнология, разработанная специально для дистанционного управления электронными приборами в помещении.

Одним из преимуществ «Умного дома» от Ростелекома является универсальность и простота. К контроллеру можно присоединять до 230 других датчиков, которые можно подключить самостоятельно без вызова мастера. Таким образом, вы сможете дополнить первоначальный комплект любыми датчиками по своему желанию. Также к каждому комплекту можно дополнительно приобрести камеру видеонаблюдения.

Как видите, в современных умных системах домашней автоматизации нет ничего сложного. Это простой и доступный способ сделать свой дом более безопасным и комфортным. Почему бы не воспользоваться им уже сегодня?

Умный дом: что это, зачем нужен и сколько стоит

Если в бешеном ритме вы забываете, выключили ли утюг, удивляетесь сумме в счете за электричество или ненавидите уборку, стоит задуматься об умном доме. Эта система снимет с вас большую часть бытовых проблем, беспокойств и избавит от рутины. Рассказываем, что она умеет и сколько стоит.

Что умеет умный дом

Умный дом — это система устройств, каждое из которых выполняет свою функцию. В нее входят датчики, розетки, камеры, бытовая техника. Их подключают к единому центру управления или устанавливают по отдельности — такую систему называют децентрализованной.

Обычно умным домом управляют с помощью панели, которую располагают в квартире, и предусматривают удаленный доступ со смартфона или планшета.

Умный дом умеет многое:

  • переводить квартиру в энергосберегающий режим, когда никого нет дома
  • задавать сценарии освещения, включать и выключать свет автоматически
  • перекрывать воду в случае протечки
  • контролировать влажность и температуру
  • заботиться о питомцах: подливать воду и насыпать корм, регулировать освещение в аквариуме, выпускать животное на улицу
  • показывать, что происходит в квартире
  • помогать в воспитании детей: ограничивать доступ к телевизору или интернету, отслеживать время прихода домой
  • предупреждать о пожаре
  • отключать питание электроприборов
  • убирать, варить кофе и решать за вас прочие бытовые вопросы

Функции системы подбирают, исходя из потребностей жильцов. Например, если важно, чтобы температура в квартире была не выше 23°C, устанавливают датчик температуры и влажности воздуха. Если температура повышается, система включает кондиционер. Падает — передает сигнал обогревателю.

Сколько стоит автоматизация дома

Стоимость умного дома зависит от его функций и площади квартиры. Если нужен минимум датчиков для одной-двух комнат, то и стоимость будет невысокой. А если захотите автоматизировать каждый домашний процесс в загородном особняке, придется раскошелиться.

Готовые наборы. В них входит центр управления и несколько датчиков. Разброс цен на готовые комплекты огромный — от 5 до 700 тысяч рублей. Функциональность соответствующая: в дешевом комплекте 3-5 датчиков, а в дорогом — несколько десятков.

Если нужны дополнительные датчики, розетки и приборы, их покупают отдельно. Робот-пылесос или умную кофеварку вряд ли положат в стандартный набор.

Небольшой готовый набор легко установить самостоятельно. Но если речь о комплекте из пары десятков датчиков, придется обратиться за помощью. Компании, которые продают наборы, предлагают такие услуги — перед покупкой уточните стоимость.

Индивидуальные проекты под ключ. Этот вариант подойдет, если хочется автоматизировать каждое помещение и подключить несколько функций, которые не входят в готовые комплекты. Умный дом по индивидуальному проекту подстроен под нужды хозяина, а не среднестатистического покупателя.

Цена зависит от функций и площади. В среднем умный дом под ключ обходится от 5000 рублей за квадратный метр.

На что обратить внимание при выборе

Чтобы выбрать «умный дом», подумайте о своих потребностях, способе установки, бюджете.

Потребности

Если заказываете систему под ключ, уточните, можно ли ее дополнять. Если покупаете готовый комплект, обратите внимание, что еще предлагает производитель для автоматизации дома. Обычно у известных марок есть датчики и техника для любых нужд. Даже если берете комплект на пробу и сомневаетесь, что умный дом так уж необходим, поинтересуйтесь — может, в будущем захотите подключить видеокамеру или датчик дыма.

Способ установки

Умный дом бывает проводной и беспроводной. Проводную систему устанавливают, когда прокладывают проводку: элементы соединяют проводами, которые замуровывают в стену. Она работает быстрее и надежнее, чем беспроводная, а стоит дешевле.

Беспроводную систему покупают, когда ремонта квартиры в планах нет. Она работает не так быстро, как проводная, а у элементов иногда подводят блоки питания. Стоит дороже проводной. Но как вариант на пробу она подойдет лучше: готовый комплект можно найти за небольшую цену, а новые датчики устанавливаются без проблем.

Бюджет

Подумайте, какие функции вам обязательно нужны, а от каких вы можете отказаться. Учтите, что некоторые устройства помогают экономить время и деньги больше других. Датчик освещенности и умная розетка уменьшат счет за электричество, робот-пылесос сэкономит пару часов в неделю на уборку. А вот от штор с электроприводом можно на первых порах отказаться, если бюджет поджимает.

Стоит ли тратить деньги на автоматизацию дома, каждый решает сам. Его сложно назвать первоочередной покупкой: техника стоит недешево, а часть функций можно выполнить самому. Но умный дом повышает уровень безопасности, делает жизнь комфортнее и экономит время — хотя бы за это стоит к нему присмотреться.

Умный дом — что это за система и как она работает

Привет всем, кто читает этот материал! В нем я расскажу о модной в настоящее время вещи — системе «Умный дом». Надо сказать, что первые такие системы появились еще в восьмидесятых годах в США. Но были они тогда доступны только очень богатым людям, типа Билла Гейтса. Время идет и технологии не стоят на месте. Развитие электронной промышленности привело к резкому удешевлению оборудования необходимого для организации таких систем. В наши дни любой домовладелец со средним достатком может себе позволить сделать такую систему у себя дома. Эта статья призвана дать вам наиболее общие понятия о том, что такое «умный дом» и как он работает.

Что такое система «Умный дом»?

Система «Умный дом» — система автоматизации управления инженерными сетями дома. Она 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. Исполнители называются актуаторами.

Актуаторами называются следующие устройства:

  • Трехходовой клапан с сервоприводом.
  • Управляемые розетки и выключатели.
  • Сирены.
  • Светильники.
  • Программируемые термостаты.
  • Управляемые дверные замки.
  • Видео наблюдение.

И это далеко не полный список таких устройств.

Датчики и актуаторы соединяются с хабом при помощи проводных или беспроводных интерфейсов. Для примера приведу некоторые из них в виде списка:

  • EIB — european installiation bus. Старый проводной стандарт, разработанный европейскими компаниями в девяностых годах. На данный момент не применяется.
  • EHS — european home systems. Еще один старый проводной интерфейс. Явился дальнейшим развитием EIB.
  • Z-Wave — беспроводной протокол, разработанный специально для организации систем «Умный дом» и схожих систем. Системы на основе Z-Wave обладают большей помехоустойчивостью, по сравнению с WiFi или Bluetooth. Рабочая частота для России 869 МГц, США 908,42 МГц, Европа 868,42 МГц. Еще одним преимуществом данного протокола является низкое энергопотребление работающих на нем модулей. Есть шифрование данных.
  • ZigBee — беспроводной протокол связи, схожий по свойствам с предыдущим. Также рассчитан на низкое энергопотребление и низкую скорость передачи данных. Для России частотный диапазон 2400 — 2485 МГц. Данный протокол поддерживает шифрование.
  • WiFi — беспроводной протокол данных, рассчитанный на быструю передачу больших объемов данных. Отличается высоким энергопотреблением, по сравнению с двумя предыдущими. Его главным плюсом является возможность соединять устройства с компьютерами и смартфонами без «посредников».

Продолжать список можно и дальше, но для первого знакомства будет вполне достаточно. Главное, что надо уяснить — это полный отказ от проводных соединений в современных системах «Умный дом». Это позволяет легко расширять возможности такой системы — добавлять и менять устройства в системе. Беспроводные технологии позволяют управлять вашим домом с приложения на смартфоне или планшете в любой точке мира, где есть интернет

Теперь давайте поговорим о системах управления более подробно.

Умный дом для управления климатом и отоплением.

Как вам известно, система отопления включает в себя котел (один или несколько), трубопроводы и приборы отопления. Система «Умный дом» может управлять отоплением через регулирование работы котла . Подключается оборудование к входу на его плате управления. Кроме комнатных термостатов, «умный дом» может управлять сервоприводами на радиаторах или конвекторах, включать и отключать циркуляционные насосы и так далее. Смотрите следующее краткое видео:

Такие же возможности есть для управления кондиционерами — система может включать и отключать их, автоматически поддерживая комфортную для вас температуру. Возможным является программирование недельного и суточного графика температур во всем доме и в каждом отдельном помещении. В общем, возможности здесь самые широкие. Все упирается только в вашу фантазию и бюджет.

Умный дом и безопасность.

«Умный дом» помогает обезопасить ваше жилище по нескольким направлениям:

  • Датчики утечки воды и газа — система отреагирует на утечку воды или газа и перекроет их подачу при помощи управляемых кранов.
  • Датчики проникновения — различные датчики регистрирующие незаконное проникновение в ваше жилище. Чаще всего это датчики изменения объема помещения или датчики движения.
  • Система видео наблюдения — включает в себя не только камеры, но и программное обеспечение, которое обрабатывает полученное видео.
  • «Умные» замки — управляемые запорные устройства, которые усложнят перемещения воров по дому в случае их проникновения. Также есть возможность дистанционного управления гаражными воротами.

Список не претендует на полноту, есть еще множество различных опций и решений для безопасности вашего жилища. Идем дальше.

Управление освещением и электропитанием с помощью «умного дома».

«Умный дом» дает широкие возможности по организации освещенности в доме. Например:

  • Автоматически открывать или закрывать шторы (жалюзи).
  • Включать и отключать свет по датчикам движения или голосовой команде.
  • Делать диммирование (изменение яркости) света по вашему желанию.

Что касается электропитания, то для управления им придуманы всяческие «умные» розетки и «умные» выключатели, которые снабжены беспроводным или проводным соединением с хабом. Они, например, позволят вам дистанционно выключить забытый утюг или телевизор с вашего смартфона или планшета, не возвращаясь при этом домой.

Готовые комплекты оборудования для создания «умного дома».

Дороговизна и недоступность систем управления инфраструктурой дома долгое время делало их предметом роскоши для миллионеров, которые уже не знают на что им потратить свои деньги. Но комфортом желают пользоваться и люди с гораздо меньшим уровнем достатка. Для них производителями электроники были разработаны готовые комплекты оборудования, не требующие сложного квалифицированного монтажа и настройки. Чаще всего такой комплект «умного дома» выглядит следующим образом:

Если вам интересно, то можете посмотреть обзор оборудования одного популярного на данный момент производителя:

Резюме статьи.

Система умный дом упрощает управление и отслеживание работы всех жизненно важных процессов, происходящих в вашем частном доме или квартире. Наиболее широкие возможности предоставляет профессионально сделанная система, сделанная на заказ под ваш объект. Но цена вопроса тут может достигать сотен тысяч рублей. Для большинства жителей РФ и СНГ это слишком дороге удовольствие, но всегда можно воспользоваться готовым комплектом. Стоить это будет от 10 тысяч рублей и более. На этом пока все, жду ваших отз

Что такое умный дом: принцип работы и устройство + создание проекта и советы по сборке

Многочисленные инженерные системы, объеденные общим названием «Умный дом», обеспечивают пользователям высокий уровень комфорта, безопасности. Но существует сотни разновидностей вариантов такого оборудования, причем решающих кардинально отличающиеся задачи.

Читайте также:  Какой стабилизатор напряжения выбрать для дачи?

Давайте вместе попробуем разобраться во всех тонкостях и понять, что такое умный дом, а затем перейдем к практическим шагам, позволяющим повысить комфортность проживания. Так как дорогостоящие комплектующие не оставляют места для ошибок.

Что представляет собой такая система?

Любой комплект электроники, изготовленной для умного дома, является высокотехнологичным оборудованием. Предназначенным для автоматизированного и, чаще всего, централизованного контроля, гибкого, точного управления деятельностью систем коммуникаций квартиры, дома.

Основные возможности умного дома

Интеллектуальные командные блоки умного дома способны создавать оптимальный микроклимат в квартире, доме.

Причем для решения этой задачи осуществляется управление всеми обогревательными приборами, кондиционерами, сплит-системами, фильтрами, озонаторами и другими подобными изделиями.

Суть процесса в следующем: центры управления, оснащенные процессорами, получают результаты замеров химического состава воздуха, ее температуры, влажности и дают сигналы нужным элементам конструкции.

Так, если помещения нужно охладить, то подается команда на включение кондиционера, а одновременно выключается все отопительное оборудование, если такое работало. То есть командные блоки систем также обеспечивают слаженность всем выполняемым процессам.

Подробнее о том, как работает система климат контроль и особенностях ее выбора читайте далее.

А вообще «Умный дом» в продвинутой комплектации способен одновременно управлять несколькими сотнями приборов, относящихся к системам:

  • освещения, причем, как внутреннего, так и внешнего;
  • аварийных источников питания, которыми могут быть, как аккумуляторы, так и генераторы;
  • контроля энергопотребления;
  • отопления, охлаждения воздуха;
  • обогрева отдельных элементов здания (ливневой канализации, ступенек);
  • водообеспечения;
  • канализации;
  • фильтрации;
  • определения аварийных ситуаций (утечек газа, воды, проблем в электросети);
  • мониторинга.

А также может осуществляться управление сигнализацией, камерами наблюдения и множеством другого оборудования, к которому относятся даже шторы, окна, телевизоры, ауди-, видеотехника, размещенная по всей квартире, дому.

Сами процессы бывают, как востребованными, так и редкими, разовыми, например, к первым можно причислить управление температурой, яркостью освещения и многие другие.

Ко второй категории относится настройка индивидуальных потоков теплого или холодного воздуха. К примеру, способных обогревать ноги пользователям, просматривающих зимними вечерами телепередачи.

Особенность современных систем умного дома в том, что с их помощью позволено устанавливать отличные друг от друга режимы во всех помещениях квартиры, дома. Например, температура в детской может быть самой высокой, а в коридоре самой низкой, так как он в отоплении практически не нуждается.

Одновременно в ванной система может регулярно бороться с повышенной влажностью, на кухне же с загрязнением воздуха.

Максимально эффективными считаются комплексные системы, способные управлять всеми важными процессами.

Но признаками умного дома обладают и простейшие комплекты оборудования, выполняющие всего одну функцию. Например, к таким относится процессор управляющий включением/выключением установленного на даче обогревателя.

Установленный в электросеть диммер, регулирующий яркость ламп, а вместе с тем снижающий расход электроэнергии, также относится к интеллектуальному оборудованию.

Как работает и устроена система?

Попробуем разобраться в том, как работает востребованная сегодня система умного дома и какой она бывает. Основой любого комплекта интеллектуального оборудования является процессор, представляющий собой достаточно мощный и современный компьютер.

Эффективность ему обеспечивает программное обеспечение с десятками, а то и сотнями предустановленных режимов, которые относятся к наиболее востребованным.

В результате, во многих случаях, пользователям останется просто внести необходимые параметры, к примеру, температуры и т.д. и активизировать нужную программу.

Далее блок управления будет осуществлять контроль методом сравнения актуальных значений с запрограммированными. Вся необходимая информация поступает от внутренних органов управления входящего в состав системы оборудования, контролеров, датчиков, которые устанавливаются в каждом помещении.

Если полученные в режиме реального времени данные не соответствуют установленным, то блок управления подает соответствующие команды, позволяющие внести корректировки. Причем все они обеспечивают оборудованию слаженную работу.

То есть, чтобы увеличить температуру в нужном помещении сначала выключается кондиционер и только затем включается отопительное оборудование. Что позволяет экономить до 40% электроэнергии, а также исключается опасная критическая нагрузка на сеть.

Разновидности умного дома

Производители учитывают потребности различных категорий пользователей, в результате рынок насыщен отличающимися видами интеллектуального оборудования.

В первом случае командный блок, исполнительные датчики, сервомоторы, контроллеры и другие элементы конструкции соединяются между собой проводами.

Преимуществом такого способа является высокая корректность исполнения команд. Это значит, что практически отсутствует вероятность перегрузки передающей шины большим количеством сигналов. Кроме того, оптико-волоконные провода обеспечивают высокую скорость отзыва.

Важнейшим недостатком считается сложность монтажа, так как приходится прокладывать и прятать от глаз большое количество проводов.

Это же приводит к существенным дополнительным расходам на необходимые строительные материалы, поэтому оптимальным моментом установки проводных систем является выполнение ремонта в помещениях.

А также прокладка проводов является трудозатратной, поэтому на такую процедуру тратится довольно много времени.

Беспроводные разновидности оборудования отличаются тем, что связь между элементами конструкции осуществляется при помощи радиосигналов, для чего используются соответствующие коммуникации.

Важным преимуществом такого варианта оборудования является простота монтажа. Во время которого нет необходимости изменять конструкцию помещений, тратиться на строительные материалы, что делает установку легкой и быстрой процедурой.

Основным недостатком беспроводных систем является сам способ связи между компонентами. Так как радиосигналы существенно ограничивают их функциональность, кроме того, довольно часто придется выполнять замену батареек, что неудобно и является регулярной статьей расходов.

Еще одна классификация систем Умный дом по типу управления – это может быть централизованный или децентрализованный вариант.

Хотя централизация управления является одним из важнейших преимуществ любого комплекта такого оборудования и в большинстве случаев оно принадлежит именно к этой разновидности, но децентрализованные системы также имеют право на жизнь.

Причина в том, что этот способ дает возможность нивелировать последствия отказа любого отдельного компонента умного дома.

Также использование подсистем с различными блоками управления позволяет повысить надежность ключевых функций.

К примеру, если владелец помещения хочет его надежно защитить от несанкционированного проникновения, то использование двух децентрализованных систем более практичное решение, чем одной централизованной.

Основным недостатком использования нескольких систем умного дома одновременно является сложность в настройке, наладке.

Происходит это потому, что увеличивается количество компонентов – каждая децентрализованная система имеет отдельный процессор, что нередко вносит путаницу при их взаимодействии или управлении пользователем. А также эта особенность приводит к удорожанию комплекта оборудования.

В результате децентрализованные системы рекомендуется использовать только в отдельных случаях, когда преимущества явно преобладают над негативными моментами.

Важной особенностью является деление по видам протоколов, которые бывают:

К первой категории относятся системы, управление которыми происходит с помощью языка, используемого различными производителями.

Закрытыми системами считаются те, что управляются на языке, созданном и используемом только одним производителем, что дает возможность включить в состав комплекта только компоненты разработанные и изготовленные им же.

Что снижает функциональность, универсальность, зато обеспечивает высокую степень совместимости устройств, приборов.

Схема интеллектуальной системы управления

Любой комплект оборудования для умного дома схож с конструктором, из которого можно создать все, что угодно.

Поэтому вряд ли пользователь, желающий собрать у себя дома какую-либо ее разновидность, найдет подходящую схему для своих бытовых условий. К примеру, стандартный вариант для 3-х комнатной квартиры или для дома определенной площади и этажности.

Нужную схему придется составлять самому или с помощью специалистов. Исключениями могут быть простейшие варианты умного дома или децентрализованные системы, которые также сложностью не отличаются.

Примером, может являться схема установки диммера в электросеть и работающего с ним в паре датчика движения, так как она стандартная, поэтому одинаковая во всех случаях.

Но даже в этом и подобных случаях рекомендуется обратиться к специалистам. Причина в том, что все системы работают от электроэнергии и какие-то грубые ошибки могут привести к пожарам, поражению током, поломкой дорогостоящих элементов конструкции.

Рекомендации по самостоятельной сборке

Поскольку стоимость интеллектуальных систем дорогостоящая, а их монтаж принесет дополнительные расходы, причем немалые (до 50% от стоимости комплекта оборудования), то их самостоятельная установка поможет существенно сэкономить.

А еще такая работа доставляет удовольствие, поэтому сборку умного дома своими собственными руками, начиная с создания проекта, можно рассматривать в качестве хобби.

Но следует понимать, что не каждый желающий пользователь способен осуществить собственноручный монтаж подобной системы – для этого нужно владеть целым набором знаний и навыков.

К которым относятся:

  1. Умение работать с электроприборами. Причем в этой сфере нужно обладать широкими познаниями, к примеру, такими элементарными, как навыки надежного соединения элементов конструкции, кабеля между собой. Понадобится и умение в сборке электрощитов, понимание принципов управления современными электроприборами, прочие подобные. Знание правил техники безопасности также относится к обязательным.
  2. Навыки программирования, причем для различных операционных систем. Они нужны, так как при каждом монтаже интеллектуальной системы придется создавать графический интерфейс, с помощью которого в дальнейшем производится управление.
  3. Знания принципов построения современных систем автоматики. То есть необходимо хотя-бы разбираться в типах контроллеров, их входах/выходах, понимать какие датчики и другое оборудование с ними позволено использовать и т.д.
  4. Понимание алгоритмов работы системы в целом и всех ее отдельных частей.

Если все перечисленные знания, навыки имеются, тогда необходимо перейти к подготовительным процедурам. Для начала важно определить задачи, которые должен решать комплект оборудования.

После чего следует разобраться возможно ли это воплотить в жизнь технически – выдержит ли электросеть, достаточными ли являются характеристики комплектующих. Кроме того, следует обследовать жилье с целью выявления мест для монтажа. А также нужно понимать хватит ли для покупки денег.

И после этого можно приступать к созданию рабочего проекта будущей системы.

Если обследование помещения с целью выявления оптимальных мест для установки отдельных частей комплекта для умного дома еще можно выполнить самому, не имея навыков и опыта в подобных вопросах, то за разработку проекта следует браться только со знанием дела.

Даже, если практических навыков и знаний предостаточно, то рекомендуется начать знакомство с интеллектуальными системами с простейших вариантов.

То есть следует приобрести комплект, в который входит контроллер, комплект датчиков и другое оборудование, позволяющее решать какую-либо одну важную задачу.

К примеру, контролировать появление утечки воды, осуществлять видеонаблюдение или регулировать яркость света. А затем досконально разобраться со всеми особенностями.

Описанный подход позволит получить практический опыт, найти квалифицированных специалистов, способных оказать эффективную помощь и, кроме того, избежать значительных финансовых потерь, даже, если интерес к умной системе пропадет или что-то пойдет не по плану.

Еще для первой самостоятельной попытки собрать интеллектуальную систему желательно приобрести оборудование, которым управляют контроллеры Beckhoff, Siemens, ОВЕН, другие подобные. Так как они являются свободно программируемыми, простыми в использовании и пригодны для решения различных задач.

Если совместно с каким-либо из перечисленных контроллеров использовать специальный комплект программного обеспечения, предназначенного для управления системой с компьютера, оснащенного Windows, планшета, смартфона с iOS, Android, то появится возможность легко изменять сценарии.

А также оперативно преобразовывать интерфейс, удалять ненужные и добавлять новые элементы конструкции.

Причем все перечисленное сможет выполнять самостоятельно каждый пользователь даже с базовыми навыками программирования. Примером управляющего ПО может являться Easy Home, способная работать со всеми востребованными операционными системами, перечисленными выше.

Выводы и полезное видео по теме

Первый ролик даст возможность разобраться с возможностями умного дома, как и чем комплектуют такие простейшие системы и каким образом это можно делать самостоятельно.

Следующий видеоматериал также посвящен монтажу интеллектуальных систем своими руками.

Современная интеллектуальная автоматика способна не просто повысить комфорт, но и повысить уровень жизни всех обитателей дома. Но для этого необходимо разобраться в принципе работы умного дома.

В противном случае владельца ждет не просто разочарование, но и существенные финансовые потери. Так как функциональные комплекты стоят немалых денег.

Остались вопросы по теме статьи? Или можете дополнить наш материал ценной информацией о принципах функционирования системы “Умный дом”? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, делитесь опытом в расположенном ниже блоке.

Ссылка на основную публикацию