"Умный дом" своими руками: схема и оборудование. Как установить самому систему "Умный дом"? Умный дом - что могут современные системы автоматизации Так в какой же момент системы домашней автоматизации стали называть «умными домами»

Улучшать жилище и делать его более комфортным свойственно любому человеку. Вне зависимости от того проживает ли он в малогабаритной квартире-студии или в загородном доме в несколько этажей который окружают гектары приусадебного участка.

Современные технологии позволяют создать полностью автоматизированные дома и переложить на автоматизированные устройства множество функций по управлению системами жизнеобеспечения, а в некоторых случаях полностью автоматизировать процессы, когда вмешательство человека не требуется совсем.


Чем отличается автоматизация дома от умного дома

Очень многие владельцы недвижимости любое автоматическое или полуавтоматическое устройство, которое выполняет функции по включению/выключению какого-либо прибора или считают элементом «умного дома». Это далеко не так. И даже возможность дистанционного управления отдельными функциями с помощью интернета не делает дом «умным».

Истинно «умный» дом – это комплексная умная автоматизация управления всем комплексом систем жизнеобеспечения основанная на искусственном интеллекте компьютеризированной системы управления и работающая в полностью автономном режиме. Вмешательство человека в работу требуется только в аварийных ситуациях или в процесс программирования.

Поэтому многочисленные фирмы-инсталляторы элементов автоматизации дома не всегда объективно и достоверно доносят до потенциального пользователя-заказчика смысл новшеств.

Не всегда разъясняется, что подавляющее большинство электробытовых приборов, включаемых в «умный дом», в автоматизации не нуждаются, поскольку уже имеют встроенные функции:

  • Холодильники – полностью автоматические приборы, которые работают по жесткой программе;
  • Кондиционеры не требуют вмешательства извне, чтобы поддерживать заданную температуру;
  • Стиральные машины имеют таймер отсроченного включения;
  • Системы включения/отключения освещения легко управляются реле с фотодиодами, реагирующими на уровень освещенности и так жале.

Создание специализированных каналов управления системами жизнеобеспечения – собственно «умный дом» необходим только в тех случаях, когда жилое помещение функционирует в полностью автономном режиме. К таким относятся загородные дома (коттеджи), где единственным благом цивилизации является подъездная дорога.

Именно в них можно полностью реализовать все преимущества дистанционно управления и контроля.


Автоматизация квартиры

Квартира в МКД всего лишь ячейка, включенная в отлаженную систему коммунального хозяйства здания. Она редко нуждается в полноценной работе оборудования автоматизации умного дома. Владельцу не надо заботиться об отоплении, освещении, вентиляции. Система подачи воды, вообще, лежит вне пределов возможности как-либо влиять на её наличие. В случае отключения горячего водоснабжения на период профилактических ремонтов те, кто имеет финансовые возможности устанавливают накопительные или проточные бойлеры, которые работают в автоматическом режиме и в постороннем управлении не нуждаются.

Любое произвольное вмешательство своими руками в работу общедомовых сетей жизнеобеспечения совершенно не приветствуется со стороны управляющих компаний. Поэтому реализовать концепцию «умного дома» в многоквартирном доме можно в очень ограниченных масштабах:

  • Установить несколько управляемых дистанционно розеток, к которым подключить устройства, таймером включать/выключать освещение или допотопный утюг, не имеющий реле отключения при перегреве или по времени или другой неавтоматический электроприбор.
  • Принудительно вмешаться в работу автоматики кондиционера или электрического теплого пола полностью отключив их, или, напротив – включив.
  • Автоматизировать закрывание/открывание штор или жалюзи на окнах.
  • Включение/выключение системы аудиовизуального контроля.
Внимание! С установкой скрытых видеокамер или микрофонов, даже в собственном доме нужно быть крайне осторожным. Все без исключения, приборы, не имеющие датчика-сигнализатора о работе, или замаскированные под другие предметы в РФ запрещены к использованию. Их приобретение – уже состав преступления, которое в самом неблагоприятном случае может обернуться реальным сроком лишения свободы.

Поэтому, подбирая компоненты для оборудования дома (квартиры), помните, что подавляющее большинство гаджетов китайского производства запрещены к реализации на территории РФ, а владение ими – уголовное преступление.

Система охранной и пожарной сигнализации обычно не включаются в перечень элементов «умного дома», поскольку работают независимо от желания владельца, находясь во включенном состоянии. А при их отключении утрачивают какой-либо смысл.


Автоматизация частного дома

Большинство загородных домов строятся в пределах выделенных участков для ИЖС и по требованиям благоустройства имеют подвод электрических и газовых сетей. Некоторые поселки более благоустроены и имеют комплексы центрального водоснабжения и канализации.

Все это облегчает содержание загородной недвижимости, не освобождая полностью о заботе поддержания комфортных условий внутри и снаружи помещения.

Частный дом может быть в полной мере оснащен системой интеллектуального управления по концепции «умного дома».

Еще на стадии проектирования могут быть заложены элементы автоматизации, связанные:

  1. С электроснабжением (от автономного электрогенератора).
  2. Регулировкой температуры за счет управления газовым/жидкотопливным водонагревательным котлом.
  3. Управлением системой подачи воды (при скважинном/колодезном водоснабжении).
  4. Системой регулирования температуры воздуха в различных помещениях (жилых, подсобных, хозяйственных).
  5. Системой регулирования внутридомового и наружного освещения приусадебного участка.
  6. Управлением системой полива и кормления сельскохозяйственных животных.
  7. Системой визуального контроля внутри и снаружи помещения и обзора придомовой территории.
  8. Возможна реализация аварийного отключения систем газоснабжения и электроснабжения при возникновении аварийных ситуаций.

Для некоторых владельцев, большую часть времени находящихся вне дома, «умный дом» это система автоматизации жилых домов, являющаяся насущной необходимостью.


Выбор системы управления умным домом

Современные системы позволяют управлять подключенными к модулю управления электроприборами: датчиками, терморегуляторами, электроклапанами по беспроводным технологиям. Не требуется закладывать провода и кабели внутри стен или плинтусов помещения, штробить стены и нарушать существующие коммуникации или отделку.

Наиболее распространенными является путь управления по Wi-Fi каналу. Неудобство заключается в том, что эта функция предназначена для передачи значительных объемов информации и не адаптирована для большинства приборов «умного дома», которые работают с короткими командами: «включить/выключить», «прибавить/убавить», «вверх/вниз» и т. п.

  • Z-Wave – специализированный протоколом управления «умным домом» работающий на частоте 869 МГц и имеющий высокую защищенность от постороннего воздействия и помех.
  • ZigBee – похожий специализированный протокол, специально разработанный для работы устройств в комплекте «умного дома», но использующий другую частоту 2400–2485 МГц.

До сих пор широкая автоматизация жилых домов в РФ буксует из-за высоких цен на оборудование и инсталляцию, наладку и обслуживание оборудования. Ведь оно должно работать круглосуточно 24 часа в неделю без каких-либо сбоев. В противном случае неисправное оборудование умного дома может само стать источником ЧП – пожара, затопления помещения, разморозки систем отопления.

В первую очередь рассчитывается экономический эффект от внедрения систем автоматизации. Чтобы примерно оценить эффективность и срок окупаемости вложений, нелишним будет перечитать инструкции к имеющимся в доме электроприборам. Большинство владельцев пользуются только основными, самыми распространенными функциями, не утруждая себя программированием полного функционала телевизора, кондиционера или водонагревательного бойлера.

Вполне возможно, что кажущиеся вам «новые» возможности, которые откроются после установки системы «умный дом» уже заложены и реализованы в имеющейся у вас технике, причем на более высоком уровне, чем «включить/выключить» или «прибавить/убавить».

Просчитайте, настолько ли критична возможность дистанционной регулировки температуры воздуха в различных помещениях? Эта функция окупается только для владельцев загородных домов, когда на время отсутствия хозяев температура снижается до приемлемого минимума, а ко времени приезда хозяев повышается до комфортной жилой.

Большинство функций, реализуемых в «умном доме», интересны только в первое время после их установки. Возможность дистанционного визуального контроля удовлетворяет только любопытство владельца помещения, ни сколько не препятствуя действиям злоумышленников, проникших в дом. Гораздо эффективнее система централизованной охраны. Использование функции автоматического открытия/закрытия штор в спальне или возможность регулировать громкость музыки в соседней комнате – настолько сомнительны, что могут заинтересовать только истинных фанатов непрерывного общения с мобильным устройством, вместо физического движения рукой.

Вероятно, потому, что функционал, предлагаемых в рамках умного дома – мал и неактуален для большинства, домашняя автоматизация не пользуется особой популярностью.











Статья заимствована и переведена с сайта Control4.

Автоматизация дома - это гораздо больше, чем просто узконаправленная система, способная продемонстрировать всего один фокус. Ее функционал и возможности практически безграничны. Они станут вам доступны после построения мощного фундамента, такого как усовершенствованная операционная система, которая сможет командовать всем домом. Идеи применения автоматизации домашних систем можно перечислять круглые сутки (многие из них приведены в нашей «галерее вдохновения»













mood lighting scenes







Теплый дом, прохладный дом - Hot House, Cool Home






Automated Wine Cellar


































ИДЕИ КЛИМАТ-КОНТРОЛЯ








78. Запрограммируйте разбрызгиватели на газонах на автоматическое включение в зависимости от погодных условий (таким образом, разбрызгиватели не будут поливать газоны и в дождливую погоду).
«галерее вдохновения»), но в данной статье приведем для начала лишь 78 из них.

ИДЕИ ДЛЯ ИНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО ОСВЕЩЕНИЯ

1. Одним нажатием кнопки включите или выключите все освещение в комнате, а не только одну лампу.
2. Дважды нажмите ту же кнопку для выключения всех устройств (освещения, электроники и т.д.) в комнате.
3. Если посетитель позвонит в дверь, то свет в гараже начнет мигать.
4. Если вы в темноте открываете гаражную дверь, то автоматически включится освещение, помогая вам добраться до входной двери.
5. Установленные в ключевых зонах датчики движения подают сигнал системе для выключения освещения в комнатах, пустых в определенное время.
6. Освещение двора может автоматически включаться при заходе солнца и выключаться при его восходе.
7. Настройка “Bedtime” позволит настроить вечернее освещение на более слабое, достаточное лишь для комфортного чтения в постели.
8. Кнопка “All Off” обеспечивает выключение освещения во всем доме одним нажатием.
9. Полуночные перекусы - система осветит дорогу к холодильнику и назад в комнату, не потревожив остальных членов семьи.
10. Ночью датчики движения сработают, осветив комнату лишь на 15%, что будет достаточным для передвижения и не ослепит вас после сна.
11. Система автоматически выключит все освещение в доме после ухода детей в школу.
12. Если естественное освещение в комнате будет ниже 50%, то система добавит искусственное освещение до 50%. Если естественное освещение будет ниже 40%, то система добавит освещение до 60% и т.д. Это очень удобно во время заката или в пасмурный день.
13. Освещение двора - лампы будут гореть ярче во время заката, но для энергосбережения после 23 часов лампы будут гореть лишь на 20% мощности.

Узнайте несколько вариантов декоративной подсветки – под настроение mood lighting scenes

ИДЕИ ДЛЯ ИНТЕЛЕКТУАЛЬНОГО ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ МУЗЫКИ

14. Потоковое воспроизведение музыки во всех комнатах вашего дома с помощью панели управления в каждой комнате.
15. Воспроизведите любые сохраненные музыкальные файлы во всех комнатах дома с помощью распределенных аудио зон, доступ к которым вы можете получить со своего смартфона, планшета или сенсорной панели управления.
16. Прикоснитесь к кнопке на панели управления для активации зоны воспроизведения музыки. При выборе музыки вы можете настроить изменение цвета подсветки для каждого члена семьи (при выборе их любимых списков воспроизведения/настроек).
17. Дважды прикоснитесь к кнопке настройки уровня громкости для выключения определенной зоны прослушивания.
18. Автоматический запуск воспроизведения музыки в ванной при включении освещения в душе.
19. Установите сенсорную панель за водонепроницаемой стеной в душе и управляйте воспроизведением музыки во время купания.
20. Запрограммируйте собственные настройки аудио воспроизведения - “His and Her”. Настройте время для различных дней, определенных кнопок или аудио зон.

Теплый дом, прохладный дом - Hot House, Cool Home

21. Выберите рояль в качестве источника аудио сигнала, воспроизводимого через все встроенные в потолок акустические системы в доме.
22. Подсоедините ваш рояль к системе Control4 и к мировой сети, и ваше исполнение услышат в любой точке планеты при подключении к вашей домашней системе.
23. Создавайте музыкальные сцены “Music”, в которых будет определена яркость освещения, например, 30%, и желаемый уровень громкости - оптимально подходящий для ночной работы над проектом.

ИДЕИ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ РАЗВЛЕЧЕНИЙ

24. Сценарий “Party” предназначены для создания соответствующей празднику обстановки одним нажатием кнопки. В каждой сцене предусмотрено автоматическое включение освещения, декоративных элементов и определенного музыкального сопровождения.
25. Гость пришел без приглашения? Не волнуйтесь. Система сообщит вам о приближении гостей через встроенные акустические системы в выбранной зоне.
26. Встроенные микрофоны в мультирумной аудиосистеме в доме позволят передавать сообщения из всех комнат.
27. Воспользуйтесь вашим iPad чтобы сообщить холодильнику о том, что, например, у вас закончился лед. Тогда он сможет повысить объем его производства.

Автоматизация винного погреба - Automated Wine Cellar

ИДЕИ АВТОМАТИЗАЦИИ ДОМАШНЕГО КИНОТЕАТРА/ВИДЕО

28. Поиск пульта - трижды прикоснитесь к выключателю, и ваш пульт начнет издавать сигналы.
29. Возможность автоматической блокировки дверей дома в момент начала воспроизведения фильма.
30. При запуске воспроизведения свет постепенно будет затухать в течение 7 секунд.
31. А при остановке воспроизведения свет станет ярче до 30%.
32. При нажатии кнопки телевизор с разрешением 4K Ultra High Definition медленно будет поднят из тумбочки, встроенные в потолок акустические системы будут повернуты вниз, акустические системы окружающего звука будут активированы, жалюзи закрыты и свет будет приглушен.
33. Запрограммируйте настройки комнаты с имитатором игры в гольф на те же настройки, что домашний кинотеатр.

Автоматизация дома для всей семьи! - Home Automation for the Whole Family!

34. Запрограммируйте каждый телевизор в доме на включение любимого канала по возвращении домой с работы, после открытия вами гаражной двери.
35. Настройте громкость телевизора в детской комнате на определенный уровень.
36. Настроенная вами сцена “Good Night” передает напоминание на детский iPad о необходимости выключения их телевизора. Освещение в каждой спальне мигнет в виде напоминания, и через 10 минут автоматически выключится телевизор, а все панели управления в детской комнате будут отключены до утра.

ИДЕИ ДЛЯ ИНТЕЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

37. Настройте сенсорный экран в вашей спальне на отображение посетителя у входной двери.
38. После звонка вы услышите через акустические системы сообщение “Who can it be now” (Кто же это может быть?), камера безопасности развернется к двери, а вещание телевизора или фильма будет остановлено. В ночное время освещение во дворе будет включено с яркостью в 20% - 75%.
39. Вы смотрите телевизор во время звонка в дверь? Настройте систему на отображение данных камеры на экране телевизора после остановки его вещания или воспроизведения фильма на 15 секунд.
40. Система напомнит вам о незакрытой более пяти минут входной двери или о распахнутых более десяти минут воротах.
41. Картинка с камер безопасности может отображаться на вашем смартфоне в любой точке планеты.
42. Получайте текстовые сообщения об обнаружении движений камерами безопасности.
43. Создавайте сценарий “Cat”, которые позволят временно отключить систему безопасности и не включать освещение и камеры при ночных кошачьих прогулках.
44. Запрограммируйте освещение (включая свет в душе) на сообщение об открытии входной двери тройным миганием.
45. В случае обнаружения какого-либо нарушения безопасности запрограммируйте систему на включение освещения во всех комнатах на максимальную яркость. Одновременно с автоматической блокировкой входной двери будут открыты жалюзи, и на каждом телевизоре будет отображаться видео с камер наблюдения.

Идеи безопасности для всей семьи - Smart Security Ideas for the Whole Family

46. Запрограммируйте стратегически расположенные камеры для потокового отображения видео на выбранном телевизоре или сенсорных экранах.
47. Сцены “Mockupancy” содержат настройки освещения, которые позволят показать, что в доме как будто бы кто-то есть во время вашего отсутствия.
48. Вы уехали, но хотите впустить в дом гостей? Создайте временные коды доступа для гостей, которые они должны будут ввести в "умные замки", сообщая вам тем самым о прибытии в ваш дом.
49. Создайте персональные коды доступа для отдельных членов семьи.
50. Настройте таймер, которое активирует автоматическое закрытие гаражных дверей, которые открыты более 10 минут. Датчик движения используется для того, чтобы двери гаража оставались открытыми в том случае, если вы там работаете.

Проект автоматизации домашней системы со звонками и сигналами A Home Automation Project with All the Bells and Whistles

51. Датчики движения - в случае обнаружения движения камеры возвратятся в исходное положение и запустят запись, будет включено внешнее освещение, и текстовые сообщения будут переданы на ваши смарт-устройства.
52. Вы забыли закрыть двери? - Запрограммируйте автоматическую блокировку дверей через три минуты после вашего ухода на работу и закрытия гаражных ворот.
53. Если задняя дверь гаража открывается, запрограммируйте включение при этом освещения яркостью менее 50%.
54. Если дверь гаража закрыта, а установленный в зоне гаража датчик движения не определяет какие-либо движения, то освещение будет выключено и дверь будет заблокирована через десять секунд.

ЕЖЕДНЕВНЫЕ СООБЩЕНИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ

55. Установите доступ к почтовому ящику - в случае получения письма вы услышите сигнал через все акустические системы в доме, светодиодные индикаторы будут гореть красным, и на смарт-устройства будут переданы текстовые сообщения.
56. Система передает сообщения с предупреждением о незакрытой двери гаража.
57. Система передает сообщения с предупреждением о различных возникших проблемах, например, о протекающей трубе в подвале.
58. Вам нужно напомнить вынести мусор? Запрограммируйте напоминания, которые будут отображаться на сенсорном экране и на мобильных устройствах в одно и то же время раз в неделю.
59. Запрограммируйте получение сообщений на смарт-устройства о перегреве духовки.
60. Вместо непрерывного ожидания подростков поздней ночью запрограммируйте автоматическое включение света в их комнатах при открытии входной двери. Вы также можете настроить передачу сообщений на ваш телефон о закрытии входной двери.
61. Запрограммируйте получение сообщений о возвращении детей из школы.
62. Запрограммируйте получение сообщений об открытии детьми домашнего бара.
63. Запрограммируйте передачу сообщений об обнаружении движений в определенной комнате (например, в вашем кабинете или винном погребе).
64. Получайте электронные письма или текстовые сообщения с напоминанием о необходимости приема лекарств.
65. Получайте сообщения с напоминанием о необходимости периодической замены фильтров системы кондиционирования и отопления (HVAC), фильтров встроенного центрального пылесоса и т.д.

ИДЕИ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ ЕЖЕДНЕВНОГО КОМФОРТА И РОСКОШИ

66. Запрограммируйте сенсорную панель на запуск воспроизведения потокового музыкального сигнала или любимого телевизионного канала в кухне одним нажатием кнопки.
67. Создайте персональную сцену для каждого персонального кода замка. Например, если один из членов семьи вводит на входной двери персональный код, то на телевизоре будет включен его любимый канал и громкость телевизора будет установлена на 50%.

Прекрасные идеи автоматизации на Багамах - Beautiful and Brilliant Home Automation in the Bahamas

68. Подогрев полотенцедержателей во время раннего приема душа.
69. Подогрев пола в зависимости от внешней температуры: Установите температурный датчик на чердаке или в гараже. Если на улице температура ниже +4 С, то автоматически будет включен подогрев пола в ванной с 4 до 9 утра. Затем в 9 часов подогрев будет автоматически выключен.

ИДЕИ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ НЕЕ И ИДЕИ АВТоМАТИЗАЦИИ ДЛЯ НЕГО - Home Automation Ideas for Her & Home Automation Ideas for Him

ИДЕИ КЛИМАТ-КОНТРОЛЯ

70. Запрограммируйте автоматическое открытие и закрытие жалюзи и штор в зависимости от положения солнца и расположения дома.
71. Сценарий “Wakeup” – «Пробуждение» открывает шторы, постепенно увеличивая освещение в комнате в течение пяти минут и подстраивает температуру в комнате до комфортного уровня.
72. Автоматически отключается отопление после вашего ухода из дому.
73. Система разожжет камин после получения сообщения с вашего смартфона или планшета. Вам даже не придется вставать с дивана.
74. Сценарий “Exercise” понижает температуру в помещении для занятий спортом, включит любимый канал телевизора или запустит воспроизведение любимой музыки.

Насладитесь настройками климат-контроля - Get Comfortable With Beautiful New Climate Control

ИДЕИ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЛЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ

75. Возможность управления энергопотреблением в результате непрерывного отслеживания системой работы солнечных батарей.
76. Автоматическое выполнение измерений энергопотребления каждой схемы по отдельности.
77. Автоматизация домашнего освещения. Лампы теперь не будут без необходимости гореть на полную мощность.
78. Запрограммируйте разбрызгиватели на газонах на автоматическое включение в зависимости от погодных условий (таким образом, разбрызгиватели не будут поливать газоны и в дождливую погоду).

Современные технологии активно внедряются в повседневную жизнь человека и делают сферу его быта более комфортной, удобной и безопасной. Автоматизация Умного Дома осуществляется с использованием электронной системы MiMismart и специального приложения для мобильных устройств. Программно-аппаратный комплекс обеспечивает контроль освещенности, температуры и состава воздуха, работы котельной, розеточной сети, а также ряда иных параметров. Это необходимо для управления бытовой техникой, а также практически любыми системами в доме и вне его через встроенную автоматику. Оборудование комплекса отличается компактностью, надежностью и малым энергопотреблением. Автоматизация управления системами жизнеобеспечения в рамках концепции Умного Дома позволит контролировать их состояние дистанционно из любой точки земного шара. Единственное условие – наличие мобильной связи и интернета.

Функциональные возможности системы Умный Дом

Возможна комплексная автоматизация не только квартиры, но и отдельно стоящего здания. Система MiMismart может изменять свою конфигурацию и совместима со многим ранее установленным оборудованием.

Автоматика для Умного Дома позволяет управлять:

  • освещением (включение света в комнате, в которую вы заходите, или на участке, когда вы подъехали к нему);
  • сервоприводами штор и роллетов (их закрывание при использовании кинотеатра или на ночь, а позже – открывание);
  • отоплением и теплым полом (установка параметров радиаторов, а также нагрев пола до комфортной температуры к вашему пробуждению);
  • кондиционированием и вентиляцией (настройка температуры и влажности, притока свежего воздуха и т. д.);
  • системой охранной сигнализации (сценарии «Я ушел», «Охрана» позволят предотвратить незаконное вторжение в дом, а автоматизированный комплекс способен выявить утечки воды и газа из трубопроводов, перекрыть их подачу и известить вас и диспетчера об аварийной ситуации);
  • мультирум (музыкальное сопровождение, работа домашнего кинотеатра, интерком).

Программно-аппаратный комплекс Умный Дом от компании MiMismart предполагает автоматизацию многих процессов управления. Тем самым человек избавляется от необходимости их постоянного контроля.

Комплексные решения

Оборудование

В состав системы автоматизации квартиры, загородного дома или любого иного отдельно стоящего здания входят:

  • блок статистики и управления,
  • GSM-модуль с SIM-картой для обеспечения доступа в интернет,
  • сетевые шлюзы,
  • модули управления автоматикой,
  • датчики,
  • многоканальные модули коммутации нагрузки.

Интерфейс

Управление Умным Домом системой автоматизации здания возможно непосредственно со встроенного пульта или дистанционно с ноутбука либо мобильного устройства (планшета, смартфона). При этом количество используемых гаджетов неограниченно. Кроме того, возможно отключение дистанционного режима управления с пульта, что исключает внешнее вмешательство. Высокая надежность защиты системы домашней автоматизации Умного Дома достигается за счет применения сложных методов шифрования. Аналогичные программы используются в банковских сферах для обеспечения максимальной устойчивости к взлому. При этом мобильные приложения, управляющие системой и автоматикой, легко подстраиваются под пользователя по цвету, виду и иконкам, а также позволяют создавать собственные сценарии.

Для обеспечения работы системы автоматического управления оборудованием в доме используется однопроводной интерфейс типа OW. Витая пара прокладывается скрытно и не вносит изменения в интерьер. Автоматизация Умного Дома предусматривает приобретение необходимых компонентов, их установку, подключение и наладку.

Советы начинающим

Технологии "умного дома" позволяют сегодня контролировать практически все. Некоторые вещи, такие как, например, устройства для включения/выключения света по команде, просты и недороги, другие, например, системы видеонаблюдения, требуют более значительных вложений. Еще недавно системы Smart Home привлекали исключительно богатых чудаков, сегодня это уже, как говорят, мейнстрим, т.е. привычные многим устройства. И развитие этих технологий, получившее мощный толчок за счет широкого распространения широкополосного мобильного Интернета, идет очень быстро, недаром на этот рынок один за другим пошли электронные гиганты, такие как Apple, Google и Samsung.

Естественно, сложные и объемные системы, которые контролируют все в доме и вокруг него, к которому вы получаете доступ через смартфон или планшет, есть в продаже и, если у вас достаточно денег, вы вполне можете их установить у себя. При этом сегодня практически каждая компания, занимающаяся домашними устройствами и системами, или системами безопасности, хотят откусить кусочек пирога рынка домашней автоматизации и начинают выпускать дистанционно управляемые продукты. Но пока, к сожалению, нет систем, которые могли бы объединить все устройства, вне зависимости кто их производит и по какому принципу они работают. Может Apple или Google нас осчастливят?

Тем не менее, давайте разберемся с тем, что уже можно использовать. И в первую очередь поймем, а зачем это нужно.

Зачем мне нужен "умный дом".

Автоматизация облегчает и улучшает вашу жизнь в доме или квартире, более того, она позволяет экономить время и деньги. Вот несколько доводов в пользу начала создания своего умного дома.

  1. Автоматизация повышает эффективность. Это относится как к эффективности отдельных систем в вашем доме, так и к эффективности всего хозяйства. Например, поскольку система автоматизации способна управлять несколькими устройствами, вы можете одним нажатием кнопки отключить термостаты и выключить свет, когда решите поехать в отпуск. Не надо будет волноваться, что вы что-то забыли сделать.
  2. Автоматизация экономит ваши деньги. Только умное управление освещением, отоплением, вентиляцией или кондиционированием позволяет снизить затраты на электроэнергию на 15-20%, по утверждениям разработчиков систем автоматизации. Для владельцев собственных домов сюда добавляется и возможность использования нестандартных систем обогрева или охлаждения, что также резко уменьшает затраты на электричество и позволяет быстро окупить инвестиции в "умный дом".
  3. Автоматизация удобна. Возможность контролировать множество электронных устройств (свет, отопление, аудио/видео, шторы и двери, замки, системы безопасности и т.д.) с помощью одного сенсорного устройства на стене или просто смартфона - уже одно это заставляет задуматься об автоматизации дома.
  4. Автоматизация создает комфорт. Возможность активно контролировать различные электронные элементы дома обеспечивает комфорт, при котором окружающая вас среда - от установки освещения до включения музыкального центра - начинает вам подчиняться.
  5. Автоматизация обеспечивает спокойствие . Система контроля домашних устройств позволяет избежать проблем, которые могут возникнуть по забывчивости или из-за неумения. Вы из любого места можете проверить, все ли нормально в вашем доме и, при необходимости, провести коррекцию с помощью смартфона.

Технологии "умного дома"

Прежде, чем заниматься покупкой устройств для "умного дома", давайте немного разберемся в технологиях, которые используются в этих устройствах. Есть несколько разных стандартов или протоколов связи, которые используют эти устройства для коммуникаций между собой и управляющими контроллерами. Некоторые устройства соединяются проводной связью, некоторые - беспроводной, какие-то используют и то, и другое. Обязательно проверьте, какой протокол использует устройство, прежде чем покупать его, чтобы все ваши покупки были совместимы друг с другом.

X10. Это самый старый из протоколов домашней автоматизации, который появился еще в 70-х года прошлого века (звучит ужасно, но это всего лишь около 40 лет назад, а не во времена Шерлока Холмса и деятельности народовольцев). Теперь он используется и для проводной связи и беспроводной. X10 не отличается безумной скоростью или сверхнадежной связью между устройствами в сети домашней автоматизации, тем не менее, этот стандарт давно отлажен и до сих пор многие предпочитают применять именно X10.

ZigBee. Это другое имя беспроводного стандарта IEEE 802.15.4, который используется группой производителей, входящих в ZigBee Alliance. Основным достоинством в этом стандарте является то, что создается меш-сеть (ячеистая сеть), в которой большинство устройств равноправны и связываются друг с другом на равных условиях. Ячеистая сеть предлагает повышенную надёжность и устойчивость. Когда один из узлов перестаёт функционировать, другие узлы продолжают работу, соединяясь между собой напрямую или через другие промежуточные узлы. Кроме того, эта связь потребляет очень мало электроэнергии.

Z-Wave. Еще один беспроводной протокол, принадлежащий одной компании – производителю микросхем, в том числе, и для систем «умного дома» Sigma Design.

Insteon . Это, возможно, самый лучший протокол, который комбинирует протокол обмена данными по электросети с беспроводным протоколом. Оба работают как ячеистая сеть. Все узлы сети Insteon равны и могут связываться друг с другом. Если один узел выходит из строя, связь идет через другие. Разработчик протокола - компания Smartlabs. Протокол совместим с X10.

WiFi. Этот сетевой протокол, используемый теперь не только компьютерными системами. Очень быстрый, хорошо работающий. И неудивительно, что часть производителей стали делать продукты для "умного дома", использующие достоинства этого протокола. Другие протоколы потребляют меньше энергии и используют меньшую полосу пропускания, но возможности WiFi намного обширнее.

HAI . Это протокол, используемый при профессиональных установках стоимостью более $50 тыс. Мы его пока оставим в стороне.

Планирование «умного дома»

Прежде, чем вы броситесь покупать те интересные устройства, которые мы опишем ниже, необходимо все заранее спланировать и определиться со своими целями. Для этого надо составить краткий список своих действий.

    Определите свои цели. Что вы хотите, контролировать свой дом по телефону и проверять температуру ванной комнаты из любого уголка планеты, или вы несколько более скромны в своих желаниях? Напишите подробно, что в идеале вы хотите получить. Правильный подход - начинать с малого, но знать, что вы хотите получить в конце, это ключевой фактор успешного завершения проекта. Попытайтесь понять, что вам будет наиболее полезно. Начните, например, с системы безопасности. Или вот несколько других примеров.
    Система "Отпуск". Нажатие одной кнопки на клавиатуре и будет отключено отопление, система безопасности встанет в режим "Включено", а освещение будет включаться вечером в определенном порядке для имитации наличия дома людей. Или режим, при котором, в случае звонка во входную дверь, на ваш телефон приходит изображение звонящего, а вы получает возможности двухстороннего разговора с ним. И вы можете решить, открыть ли ему дистанционно дверь (а затем запереть после его ухода).

    Выберите стандарт для автоматизации дома. В принципе, можно использовать любой. Главное определиться, чтобы подбирать нужные устройства. Сейчас доминируют X10 и Insteon. Оба несложны, X10 - несколько дешевле, а Insteon может работать с большим объемом данных.

  1. Определить фазы инсталляции систем. Устройства для "умного дома" делают жизнь лучше, но если вы решитесь сразу на масштабную инсталляцию устройств, то через какое-то время можете решить, что зря вы за это взялись. Разбейте процесс на стадии, убедитесь, что все устройства, которые вы установили на данном этапе, работают, и только потом приступайте к следующей стадии. Чем подробнее вы нарисуете схему установки, тем проще ваша жизнь будет при проведении работ.
  2. Выберите систему управления. Например, Activehome для стандарта X10 - это легкое в использовании решение, но с несколько ограниченной функциональностью. Или Powerhome - это хороший выбор, но сложный в освоении. Некоторые системы позволяют использовать управление голосом, но с русским языком они дружат не очень. Отдельные решения позволяют получить дистанционный доступ к управлению.
  3. Установите компьютер, управляющий системой . Этот компьютер должен работать в режиме 24/7, поэтому выберите для него место, где он не будет никому мешать. Инсталлируйте ПО, подсоедините контроллер X10 (или другого выбранного вами стандарта).
  4. Установите устройства и модули домашней автоматизации. Количество и список устройств и управляющих модулей зависит от вашего плана. Их много, мы здесь не будем останавливаться на конкретных устройствах, например, если вы используете X10, то для управления, скажем, гаражными воротами можно использовать универсальный модуль. Есть модули для ламп, или стенные выключатели, большинство из них подключается очень легко. О некоторых устройствах мы расскажем ниже.

И пара замечаний.

  1. Для экономии электричества используйте дополнительные датчики, которые позволят, например, системе автоматически выключать свет, когда вы выходите из комнаты.
  2. Там, где возможно, используйте проводные модули типа выключателей, а не встраиваемые модули. Это позволит вам управлять светом и устройствами без использования системы управления умным домом, если, не дай Бог, что-то в ней сломается.
  3. Имейте в виду, что автоматизация требует понимания того, что вы делаете, особенно когда вы имеете дело с электричеством. Неправильные действия могут быть опасными для вас.

Устройства для «умного дома»

Статистика говорит, что наиболее популярным проектом автоматизации дома является создание системы обеспечения безопасности. Создание домашних кинотеатров и систем управления музыкой дома стоит на втором месте, за ними следуют управление светом, энергетикой. Затем идет интеграция нескольких систем друг с другом.

Обучающийся термостат Nest

Термостат фирмы Nest (принадлежит Google) не только контролирует температуру в доме, но и украшает его. Его дизайн создавал человек, который разрабатывал iPod фирмы Apple. Он работает в сети WiFi и вы можете удаленно контролировать температуру с помощью смартфона или компьютера. Он не очень дешевый, но не будет лишним в любом «умном доме». Кроме того, Nest имеет открытый интерфейс, что позволит в будущем подключать к нему новые устройства, как это обещает Google.

Беспроводной термостат Honeywell

Беcпроводной термостат Honeywell

Это другой термостат, работающий по протоколу WiFi, от компании Honeywell, которая изготавливает домашние устройства уже десятилетиями и ее линия термостатов предлагает множество опций подключения.

Термостат имеет цветной сенсорный экран и программное обеспечение, способное обучаться привычкам пользователей, а также может контролировать внутренние и внешние условия для оптимизации производительности систем обогрева и охлаждения. Настройки термостата могут быть заданы заранее по графику, либо введены непосредственно через сенсорный экран, компьютер или мобильное устройство. На экране отображаются комнатная и уличная температура, значение влажности, а также местный прогноз погоды. Кроме того, несколько версий этого устройства могут управляться голосом.

Insteon

Система автоматизации дома Insteon

Insteon - это имеющая много хороших отзывов система автоматизации дома, которая использует для коммуникаций как электропроводку, так и беспроводной канал. Insteon комбинирует двухполосную и ячеистую технологии для создания быстрой и надежной сети, которая совместима с чем угодно, начиная от термостатов и заканчивая домашним кинотеатром.

Набор Insteon для начинающих (Insteon Starter Kit) включает в себя хаб и один модуль - диммер для регулирования света. Хаб подключает всю систему к Интернет (через домашний маршрутизатор) и работает с мобильным приложением, позволяющим управлять системой откуда угодно, программировать таймеры и собственные "сценарии", а также контролировать статус системы. Хаб также может отправлять email и текстовые сообщения, когда в доме срабатывают датчики. По словам производителей, Insteon предлагает практически все, от выключателей света и датчиков движения, до систем открывания гаражных дверей, камер ночного видения, датчиков утечки воды и т.п.

Kevo Smart Deadbolt

Если вы можете открыть свою машину без ключей, почему бы вам не делать это же с домом или квартирой? Один из вариантов - это Kevo Smart Deadbolt компании Kwikset, ригельный замок с сенсорным кольцом снаружи и умным механизмом на базе Bluetooth 4.0 внутри. Kevo использует сразу несколько методов для открывания: брелок, iPhone с приложением Kevo, прикосновение к упомянутому кольцу пальцем, а также слово-пароль для открывания. Правда, согласно отзывам пользователей, приложение пока работает не очень хорошо.

Belkin WeMo

Belkin WeMo. Умная розетка

Это простое в установке устройство, которое может служить отличным стартом для создания «умного дома» и которое может начать работать уже через несколько минут после инсталляции. Розетки Belkin, работающие в сети WiFi, позволяют дистанционно включать или выключать приборы, подключенные к электрической сети через них. Компания Belkin выпустила еще несколько очень удобных устройств - это, например, выключатель WeMo Home Light Switch, датчик движения, который позволяет активировать приборы, включенные в розетку WeMo, видео-няня с доступом в WiFi. Все это контролируется через мобильное приложение на базе iOS или Android.

Система освещения Philips Hue

Система освещения Philips Hue

Hue - это система освещения, состоящая из ламп, световых лент и беспроводного моста, которые контролируются через приложение на базе iOS. Согласно информации компании, "каждая лампа HUE имеет 600 люмен светового потока и может производить все варианты белого света, от теплого до холодного, а также различные варианты цветного света. Каждая лампа использует на 80% меньше энергии, чем традиционная лампа". Свет можно плавно уменьшать и увеличивать, перестраивать его цвет и все это возможно из любого места, где вы можете войти в Интернет. Кроме того, приложение содержит ряд "рецептов" от экспертов по свету, которые помогут вам лучше концентрироваться или расслабляться. Система Hue совместима с рядом других устройств для "умного дома", в частности с выключателями Belkin MeMo.

Насколько можно доверять "умному дому"

Важный вопрос: какова надежность таких систем, объединяющих множество «умных» устройств, насколько можно быть уверенным, что после того, как вы скомандуете ему через свой смартфон закрыть входную дверь, замок действительно защелкнется? Есть ли у такой системы «защита от дурака»?

Все системы в доме, такие как свет, отопление и безопасность, являются подсистемами единой системы автоматизации. Достоинство этой системы заключается в том, что она обеспечивает очень надежный контроль и интеграцию всех подсистем. При этом почти всегда, когда система автоматизации выходит из строя, подсистемы продолжают работать. Это создаст для вас только некоторое неудобство. Например, вы не сможете одновременно выключить 20 ламп освещения нажатием одной кнопки, но вы все равно сможете это сделать поодиночке и обычным способом.

Отметим, что система "умного дома" использует обратную связь со своими подсистемами и получает сигнал, если что-то пошло не так. При этом на телефон пользователя приходит сообщение и он может принять решение, что ему делать в этом случае.

Доброго времени суток! В сегодняшней статье речь пойдёт о домашней автоматизации.

Благодаря внедрению автоматизация, мы можем контролировать различные приборы и устройства с мобильного телефона или другого устройства в любой точке мира. Сердцем такой системы выступает контроллер. Это может быть Arduino, Raspberry pi, BeagleBone Black, Spark Core, DigiSpark или ExtraCore.

Для ручного управления такой системой можно использовать технологию инфракрасного дистанционного управления. С её помощью вы сможете управлять любым устройством (АC/DC) используя для этого простой пульт от телевизора.

Шаг 1: Необходимые детали

  • Arduino Nano;

  • 5В реле;

  • Светодиоды;

  • Транзистор BC548;

  • Штекер/гнездо;
  • 5В блок питания;
  • Корпус;
  • Винтовые клеммники;
  • Панелька;

  • IR радиоприёмник;

  • Фольгированный текстолит;

  • DipTrace — система автоматизированного сквозного проектирования электрических схем и разводки печатных плат.

Шаг 2: Изготавливаем плату методом ЛУТ

Разводим плату. Распечатываем схему на фотобумаге используя лазерный принтер. Очищаем поверхность заготовки (фольгированный текстолит) от жира и пыли. Переносим схему с фотобумаги на плату, а затем травим её хлорным железом. После этого сверлим отверстия мини-дрелью (диаметр отверстий должен соответствует выводам радиодеталей). Более подробнее процесс изготовления описан в статье.

Шаг 3: Закрепляем компоненты

Первое с чего следует начать – это ознакомится с распиновкой выводов транзистора, соединение с реле, выводами светодиодов, блоком питания и ИК радиоприёмником т.д. Далее расположим все детали и очень аккуратно припаяем их на плату.

На печатной плате линия, к которой подключается эмиттер транзистора всегда соединяется с землей.

Arduino nano выдаёт 5В, поэтому положительный вывод LED соединяется с выводом Arduino.

Отрицательный вывод LED соединяется с базой транзистора (светодиод используется в качестве индикации состояния вкл/выкл).

Выводы 7,8,9 используются для подачи выходных сигналов вкл/выкл на релюшки.

11 вывод используются для приёма сигнала с ИК приёмника.

В последнюю очередь подключаем 5В источник питания.

Шаг 4: Считываем контрольные значения

Скачиваем библиотеку для ИК и устанавливаем её в Arduino IDE. Открываем Arduino IDE и жмём на File—Example—IRremote—IRrecvDemo.

error: