Система домашней автоматизации, ранее знакомая лишь почитателям научной фантастики, на сегодняшний день стала обычным делом. Умный дом – это не роскошь, а простое решение рутинных бытовых вопросов. Прежде человек мог несколько часов в день выделять на поддержание «погоды в доме», сейчас же эта архаичная человеческая функция попросту отпадает за ненадобностью. Сложнейшие по своей сути гаджеты, понятные даже ребенку ясельного возраста, значительно повышают уровень комфорта во всех сферах. В конечном счете, на это и направлены практически все современные концепции – на улучшение качества и безопасности жизни. Технологии Smart Home в данном случае отводится ведущая роль.
Умные часы, холодильники, стиральные машинки и прочие радости жизни сейчас встречаются чуть ли не повсеместно, однако же, для большинства людей – это лишь красивые слова, смысл которых понятен не до конца. Несмотря на кажущуюся простоту, понятие «умный дом» включает в себя многие аспекты, в которых мы и попытаемся разобраться.
Для начала отметим, что наш русскоязычный «умный дом» и зарубежный «Smart Home» не совсем синонимы. Эти понятия скорее вкладываются друг в друга, чем заменяют. Умный дом или здание – понятие глобальное, относящееся к многоквартирным домам и иным капитальным строениям, включающее в себя всё от центрального отопления и водоснабжения и заканчивая вопросами безопасности здания в целом. Это, своего рода «старший брат» смарт хоума.
Смарт хоум – прежде всего аппарат управления микроклиматическими показателями, режимами работы устройств, включением и выключением света, открытием и закрытием дверей и т.д. на уровне отдельно взятого жилища – квартиры или частного дома, офиса или иного помещения. В этих же рамках можно упомянуть и так называемый мультирум, разработанный для управления мультимедийными устройствами.
Все эти понятия в нашей речи часто сливаются и заменяют друг друга, что правильно лишь при ряде допущений. Теперь же, закрыв глаза на эти терминологические тонкости, поговорим о системе умного дома, подразумевая под этим классический smart home, как наиболее востребованный в современных городских реалиях.
Видео предоставлено от наших партнеров Comfort-Life Умный Дом HomeKit
Вне зависимости от разновидности выбранной системы, умный дом работает по принципу прием-отклик. Если вводить аналогию с организмом человека, то центральный контроллер – мозг системы. Он исполняет ряд команд, получаемых либо от датчиков, которые выполняют функцию органов чувств (тогда мы можем говорить о полной автоматизации), либо от человека. Команды могут быть голосовыми, либо передаваться посредством пульта управления, смартфона, планшета или компьютера. Контроллер обрабатывает полученный сигнал и дает отклик – отправляет команду нужному элементу – прибору или устройству. Встречаются также системы без единого контроллера – децентрализованные умные дома, где каждый элемент оснащен собственным процессором, но об этом ниже.
Команды могут быть объединены в определенные сценарии. Так, например, уходя утром на работу, можно не задумываться о безопасности своего жилища. Смарт-хоум, запускает предписанный на данный случай сценарий и заботится о том, чтобы окна и двери были закрыты, отопление работало в экономичном режиме, вода и газ были перекрыты, незанятые розетки пребывали в «спящем» режиме, а сам дом или квартира находились под сигнализацией. К нашему возвращению программа запускает другой сценарий – включает освещение в обозначенных точках, проветривает и прогревает помещения до нужной температуры, переводит водоснабжение и другие коммуникации в рабочий режим. Набор команд здесь определяется только функционалом устройств и пожеланиями пользователя.
Разновидности умных домов
По принципу работы умные дома принято подразделять на категории: проводные и беспроводные, централизованные и децентрализованные. Все они по обыкновению имеют свои особенности, плюсы и минусы.
Так, в рамках проводной системы автоматизации рабочие узлы – датчики, осветительные элементы, выключатели, приборы для контроля климата, панели управления и иные устройства связаны системой проводов – информационной шиной. В качестве шин используют специальные кабели.
Очевидный плюс проводного соединения – скорость отклика. Как электронные импульсы по нейронам в теле человека, команды от датчиков передаются по проводам от контроллера к приборам без промедления.
Кабельная связка отличается высоким уровнем надежности. Устройства проводного умного дома питаются от сети и, следовательно, не зависят от уровня заряда каких-либо дополнительных источников питания, что позволяет забыть об их существовании при бесперебойной работе.
Главный минус заключен в том, что монтаж проводной системы требует детально проработанного проекта еще до начала ремонтных работ, в частности, необходимо заранее определить места под штробы и установить центральный щит управления автоматизацией. Словом, стоит своевременно продумать все нюансы, иначе придется прятать провода в кабель-каналы.
Беспроводные системы не обременены этими ограничениями – обмен информацией между контроллером и исполнительными устройствами осуществляется посредством радиосигнала. В связи с этим отпадает потребность в досконально проработанном проекте. Здесь он может представлять собой упрощенную схему расположения запланированных узлов. Окончательная локация этих элементов уточняется непосредственно при монтаже.
Из других привлекательных особенностей выделим: разнообразие готовых решений, сравнительно невысокую стоимость, а также простоту настройки и эксплуатации.
Один из главных минусов – частая проверка и замена элементов питания. Если «проморгать» момент, какой-либо датчик может отключиться в самое неподходящее время. Во-вторых, имеется вероятность нарушения радиосигнала. Большинство беспроводных систем, используемых в России, работают на частоте 433 МГц, на которой встречаются помехи. Более перспективные с данной точки зрения частоты на территории нашей страны применяются редко.
Все централизованные смарт-дома, как проводные, так и беспроводные, имеют центральный контроллер. Этот микрокомпьютер, обрабатывающий всю полученную информацию, отдает команды устройствам. Все приборы и датчики работают согласованно, в единой связке, поэтому отпадает необходимость настраивать каждый элемент по отдельности, что существенно снижает время до запуска всей системы. Достаточно загрузить готовые сценарии, и умный дом начнет свое существование. Обратная сторона медали – при отключении контроллера вся автоматика приостановит работу.
Децентрализованные системы состоят из множества отдельных датчиков и исполнительных устройств, оснащенных собственными микропроцессорами, памятью и источником питания. Элементы работают согласованно, но независимо друг от друга. Отсюда очевидный плюс – при выходе из строя какого-либо узла, остальные продолжат свою бесперебойную работу. В то же время, каждое устройство требует персональной настройки перед запуском.
Децентрализованные схемы масштабируемы. Это значит, что функционал системы можно увеличить за счет подключения дополнительных модулей (блоков), что позволит загружать недостающие сценарии. Несколько стационарных панелей управления позволяют «общаться» с системой из разных помещений дома.
Сферы применения домашней автоматизации
Образно говоря, умным домом можно назвать любую систему автоматизации. Современные технологии, помимо полных пакетов, предлагают несколько разновидностей частных решений:
Управление освещением
В базовом понимании – комплекс из умных ламп и димеров, датчиков освещенности и присутствия (движения). Это всё, начиная от ламп в подъезде, срабатывающих при щелчке или появлении человека, заканчивая автоматической работой жалюзи и штор, коррекцией светового режима в зависимости от различных параметров, имитацией присутствия человека и другими возможностями.
Автоматизированные системы отопления, вентиляции и кондиционирования
Наиболее важный набор функций с точки зрения безопасности и экономичности. Системы не только поддерживают оптимальные параметры микроклимата, но и позволяют обезопасить жилище от последствий возникновения неполадок в коммуникациях.
Охранные и системы безопасности
Различают личные и инженерные. В первом случае представляют собой комплекс датчиков движения, открытия дверей, целостности окон, камер и сигнализации. Во втором – датчики для отслеживания протечек водопровода, перебоев электропроводки, а также системы пожаротушения. При регистрации любой подозрительной активности или срабатывании одного из перечисленных приборов, программа дистанционно оповещает владельцев, чаще всего при помощи сообщения на телефон.
Умный дом и экономия бюджета
Основная статья расходов среди коммунальных услуг – обогрев помещений. Так, например, в холодное время года порядка 70 % энергии тратится на поддержание температуры. Система домашней автоматизации позволяет заметно экономить ресурсы, в частности, электроэнергию, газ и воду:
- Сценарии умного дома предполагают поддержание установленной комфортной температуры (обычно +20+25̊С) в помещениях только в то время, когда жильцы находятся в доме, в остальное время температура воздуха снижается до +16̊С.
- Аналогично все приборы отопительной сети (радиаторы, теплые полы, кондиционеры) можно настроить по дневному и ночному режиму работы, что также экономит ресурсы.
- Датчики движения, обычные для системы домашней автоматизации, отправляют сигнал осветительным приборам и, как следствие, светильники работают только тогда, когда это нужно, с заданной интенсивностью. Таким образом, энергия не тратится впустую.
- Датчики воды и газа не допускают утечек указанных ресурсов. Это экономично и практично.
- Умный дом позволяет всем задействованным приборам меньше находиться в эксплуатации, а значит срок службы их увеличится.
В этой статье перечислены далеко не все возможности умных домов и систем автоматизации. Количество технических решений ежечасно возрастает, а это значит, что комфорт и безопасность жизни становятся доступнее.
Оцените статью!