Технологии умного дома
Под «умным домом» (англ. smart home) принято понимать систему домашней автоматизации. Это комплекс устройств, которые для нашего удобства сами принимают решения и выполняют рутинные задачи по дому. Умный дом формируется в личном домашнем хозяйстве в отдельно взятой квартире: упомянутые выше кофеварки, системы квартирного микроклимата, умные лампочки и автоматические двери — все это умный дом. В России в это понятие обычно включают и так называемый мультирум — систему управления мультимедиа устройствами: телевизорами, проекторами, акустическими системами.
Но какая же главная составляющая такого дома? технологии не так ли?
Кажется, еще совсем недавно мы зачитывались произведениями научных фантастов, мечтали вместе с ними и помыслить не могли, что кофеварка будет готовить нам эспрессо во время утреннего моциона, а холодильник — предупреждать о закончившемся молоке. Тем не менее, это случилось: новости о появлении умных гаджетов заполняют сеть, и все, что требуется от нас — не считая платежеспособности, разумеется,
Как все работает?
Работа умного дома основана на принципе выполнения команд, причем получать их центральный контроллер может как от человека, так и от датчиков. В первом случае вы просите систему приготовить кофе, включить кондиционер или ослабить отопление, а центральный процессор, обработав команду, отправляет ее нужному прибору. В зависимости от ваших предпочтений, общение с центральным контроллером осуществляется посредством голосовых команд, пульта управления или смартфона. Во втором случае присутствие человека не требуется. Компьютер либо сообщает приборам команды в определенное время в соответствии с ранее заданными алгоритмами, либо сам принимает решения по показаниям датчиков в зависимости от изменения условий. Например, в системах терморегуляции датчики температуры и влажности сообщают системе данные, а та, в свою очередь, выставляет нужные параметры обогрева, кондиционирования и увлажнения. Еще пример: датчики движения обнаруживают активность в доме, когда ее быть не должно — компьютер воспринимает это как сигнал к включению сигнализации или отправке сообщения охранной службе.
Вся система умного дома, таким образом, состоит из трех главных элементов: 1)датчики, которые воспринимают информацию из окружающего мира; 2)хаб, или центральный контроллер, который обрабатывает информацию и принимает решения; 3)приборы, которые выполняют прикладные задачи и облегчают наш быт. Все компоненты системы умного дома могут соединяться друг с другом по проводной или беспроводной связи. Первый вариант кажется более архаичным, однако таким образом система меньше подвержена сбоям. Некоторые производители по этой причине предлагают решения на основе кабельной связи; в их числе AMX, Ctestron, Evika. Радиосвязь, в свою очередь, представляет больше удобств и возможностей, таких как простота установки и удаленное управление. Беспроводная связь подразумевает использование протоколов Bluetooth, Wi-Fi или специальных стандартов
Системы умного дома могут быть централизованными или нецентрализованными. В первых управление всеми устройствами осуществляется из единого модуля, что дает возможности построения сложных схем автоматизации. Нецентрализованные системы состоят из автономных цепочек приборов или даже устройств-«одиночек». Такие решения обеспечивают большую безопасность системы.
Что в реальности следует считать умным домом? Дом-робот Била Гейтса за 200 млн. долларов или скромную квартиру с умной системой терморегуляции и освещения? Умный дом — это образное название для всех систем домашней автоматизации, и представленное на рынке огромное количество технологий можно комбинировать и совмещать как угодно в зависимости от нужд и предпочтений. Но давайте все же попробуем привести в порядок это множество.
Технологии умного дома
Системы управления освещением Управление светом — наверное, самый популярный и доступный формат систем автоматизации дома, сегмент даже имеет свое название — «умный свет». В вашем подъезде, вероятно, уже сейчас установлена лампа, включающаяся при хлопке или движении человека. Основу таких систем составляют диммеры и умные лампы, работающие вместе с датчиками измерения освещенности и присутствия живого объекта.
Компоненты световой системы могут взаимодействовать по радиосвязи, однако такое решение не всегда самое удобное. Сбалансированной системой можно назвать комплекс, включающий привычные выключатели и диммеры с дополнительной опцией удаленного управления по беспроводной связи (выключатель Linear Z-Wave Dimmer). Или же, как это реализовано в умной лампе Xiaomi Yeelight Bedside Lamp, возможность управлять светом через смартфон и аппаратную кнопку на самом устройстве.
Приведем примеры основных возможностей «умного света»:
управление естественным освещением с помощью автоматизации работы жалюзи, штор, ставней и навесов (шторы и карнизы Lutron); включение/выключение света при появлении человека в доме или комнате (умные лампы Philips); автоматическая регулировка яркости в зависимости от освещенности, времени суток и количества людей в помещении; затемнение комнаты при включении телевизора или проектора; имитация присутствия хозяев в доме для обеспечения безопасности (лампа BeON); световое оповещение о различных событиях (лампа Xiaomi Philips EyeCare 2); «световые сценарии» — дизайнерские возможности светового акцентирования и затенения предметов интерьера (комплект ламп Nanoleaf Aurora Smarter Kit); возможность установки пользовательских алгоритмов работы — включения света на полную яркость при пробуждении, установки мягкого света во время чтения и т.д.; удаленное управление работой освещения через голосовые команды, программу на смартфоне или пульт управления.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования
Блага жизни, скрывающиеся под акронимом ОВК (англ. HVAC), призваны поддерживать комфортные для жизни температуру, влажность и чистоту воздуха, а также, что немаловажно, экономить электроэнергию. Объединение этих систем в один автоматизированный комплекс было одной из первых задач реализации концепций умного дома. От ОВК напрямую зависит здоровье человека, поэтому для этих систем наиболее актуальны не только функциональность и удобство использования, но и стабильность работы.
Умные системы ОВК выполняют следующие функции:
- поддержание постоянной комфортной температуры дома при помощи автоматического регулирования работы радиаторов, электрических обогревателей и теплых полов (системы Loxone);
- экономия средств на отопление при помощи автоматического выключения или снижения интенсивности обогрева (термостат Nest Learning);
- снижение температуры помещения до комфортной ночью;
- автоматическое регулирование работы увлажнителей, осушителей и ионизаторов воздуха в зависимости от показателя влажности (увлажнитель Xiaomi Smartmi Air Humidifier);
- автоматическая работа кондиционеров, фанкойлов, вентиляторов и систем подачи свежего воздуха (Keen Smart Vens);
- автоматизация работы водопроводных систем — например, закрытие клапанов подачи воды при отсутствии человека в доме (вентили Insteon).
Системы безопасности
Автоматическими системами безопасности оборудовано немало обычных квартир, далеких от звания умного дома. Тем не менее, умные охранные системы могут дополнить сложную систему домашней автоматизации и стать ее интегрированной частью. Системы безопасности оснащаются камерами, сигнализациями и большим количеством разнообразных датчиков: детекторами движения, присутствия, открытия двери.
Следует различать безопасность инженерную и личную.
- Для первой в умном доме предусмотрены:
- отслеживание протечек водопроводной системы (система NetBotz);
- автоматическая система пожаротушения (продукция ЭПОТОС);
- отслеживание перебоев в работе проводки и защита от коротких замыканий (тепловизоры Seek Thermal).
внешнее наблюдение посредством видеодомофонов, камер и устройств инфракрасного излучения (датчик движения Elgato Eve Motion); удаленная отправка или сохранение данных (облачная камера Оco 2); автоматическая сигнализация или вызов охранной службы (свето-звуковые системы Schneider Electric); контроль целостности ограждения участка, окон и дверей (Home Monitoring Kit); контроль прав доступа в дом (умный замок Kwikset Kevo)
Подводя итог,можно сделать вывод, о том , что управляя интеллектуальной системой ,мы постоянно держим руку на пульсе при работе всех систем дома.
Спасибо за внимание!