Что должно быть в умном доме?

Умная квартира, как сделать недорого: оборудование и системы

Умная квартира создается на основе систем «Умный дом». Сегодня мы предлагаем поговорить о том, как небольшую квартиру наделить всеми функциями системы Smart Home, а также о том, что для этого нужно, и какие затраты повлечет за собой.

Умная квартира: особенности

Уже немало было статей об умных домах, их истории появления, даже о том, как их воссоздать своими руками. Каждый желающий уже смог найти всю необходимую информацию, чтобы сделать свой дом более автоматизированным. Теперь же все чаще можно услышать об организации системы «Умный дом» в квартире. Ввиду понятных отличий домов и квартир есть некоторые нюансы в построении.

Что действительно становится плюсом при организации системы в квартире, так это более компактные размеры последней, что позволяет отказаться от некоторого оборудования и сэкономить на прокладке проводов. Во-первых, не придется обеспечивать обслуживание уличного освещения, устанавливать оборудование для контроля над калитками и воротами, сюда отнесем полив газонов и наблюдение за постройками на участке. Во-вторых, гораздо проще организовать систему безопасности, так как обслуживать она будет только входную дверь и окна. Для видеонаблюдения потребуется минимум камер, в то время как для загородного дома нужно на порядок больше.

[/su_box]

Также стоит заранее, до приобретения комплектов для создания умной квартиры, определиться с типом подключения датчиков, устройств и прочего оборудования. Если вы живете в съемной квартире, то необходимо согласовать прокладку проводов с хозяевами, а также уточнить насчет монтажа прочего оборудования. Не отчаивайтесь, если владельцы не дали согласие на прокладку проводов, многие современные системы имеют беспроводное подключение, правда, и стоят чуть дороже.

Умная квартира: минимальные функции

Итак, с отличиями «Умного дома» в квартире и загородном доме разобрались, теперь, пройдясь по комнатам, мы расскажем, какие системы могут быть организованы.

Прихожая

Начнем именно с этой комнаты, которая встречает нас после долгого рабочего дня. Первым делом, как правило, мы тянемся к включателю, чтобы включить свет. Так вот, если мы установим датчик движения, то необходимость постоянно отыскивать на стене кнопку попросту отпадет.

Он будет срабатывать, как только вы переступили порог дома или вышли в прихожую из другой комнаты. Понятное дело, что для полноценной работы потребуется соответствующая лампочка, которая и будет принимать сигналы от датчика или пульта управления.

С умным освещением вы не только забудете о нажатии включателя, но и будете экономить на расходах, так как свет будет активен только в моменты, когда кто-то присутствует в комнате.

Не лишним будет и поработать над входной дверью, установив умный или, как его еще часто называют, интеллектуальный замок. Конструкцией он схож с обычным механическим замком, подключается в общую сеть умного дома, может быть беспроводным.

Информация об открытии будет поступать на пульт управления или смартфон пользователя, что позволит узнать о несанкционированном доступе. Кроме того, вы лишитесь «удовольствия» искать ключи от квартиры, чтобы отворить дверь, а потом еще пытаться найти скважину – достаточно нажать кнопку на смартфоне, подходя к двери, и она отворится.

Кстати, многие опросы показывают, что около 50% респондентов, обустраивая умный дом или квартиру, в первую очередь установили интеллектуальный замок.

Наконец, если вы часто находитесь в командировках, не лишним будет установить в прихожей камеру видеонаблюдения. Выбирать следует модели из современных IP-камер, которые очень просто могут быть интегрированы в систему умного дома. Кроме того, они часто получают беспроводные интерфейсы, что позволяет в реальном времени получать картинку на любом устройства, в любом месте.

Кухня

умный чайник POLARIS PWK 1792CGL

Перемещаемся на кухню. Не лишним будет автоматизировать систему освещения, так же как и в прихожей. Однако куда важнее организовать на кухне контроль над различными электрическими приборами, системами газо- и водоснабжения. Очень желательно установить пожарный оповещатель, который сообщит о возгорании жильцам, а также соответствующим службам.

Итак, начнем с контроля приборов. Далеко не каждый из них сегодня может полноценно работать с системами «Умный дом», подчиняясь командам пользователя с пульта или смартфона. Однако в продаже масса умных розеток, которые поддерживают удаленное управление и прочие возможности. Стоят подобные розетки недорого, довольно просты в монтаже, многие из них поддерживают работу с SIM-картами, оповещая жильцов о нештатных ситуациях.

Настоятельно рекомендуем включать в систему умной квартиры датчики утечки газа, которые не только издают пронзительный сигнал, но и присылают на устройства пользователя тревожную информацию. Еще лучше, если вы дополните систему запорным краном с электрическим клапаном. Датчик, в случае утечки, подаст сигнал крану, тот в свою очередь перекроет подачу газа. Конечно, это дополнительные траты на покупку и установку, но эти затраты могут спасти ваше имущество и жизнь.

Ну и для максимальной безопасности, где, как ни на кухне установить пожарный оповещатель. С выбором модели проблем возникнуть не должно – их куча на рынке. Однако, если вы хотите, чтобы оповещатель не просто подавал сигнал, но и отсылал сообщения в службы пожаротушения и пользователям, то присмотритесь к более «продвинутым» решениям.

Спальня

Здесь, в первую очередь, нужно поработать над системой освещения. Чтобы вечером было лучше засыпать, умное освещение приглушит свет в соответствии с пожеланиями жильцов. И наоборот, чтобы легче было проснуться утром, можно предусмотреть систему автоматического поднятия жалюзи или раздвижения гардин в определенный момент.

Еще одним полезным улучшением спальни могут стать температурные датчики, посылая информацию на главный контроллер, который определит, когда включить или отключить отопительные приборы. Ко всему прочему, можно установит систему автоматического открытия окон, чтобы проветривание комнаты производилось в автоматическом режиме.

Ванная

В ванной, как, в принципе, и в других комнатах можно установить систему умного освещения, чтобы избавиться от лишних плат за электроэнергию. Учитывая, что ванные комнаты современного жителя не обходятся без электрической техники, не будет лишним установить умную розетку, если бытовые приборы не поддерживают удаленное управление. Так вы сможете, находясь в другой комнате, включить стиральную машину или же, наоборот, выключить.

Кроме того, для ванны можно приобрести умный кран, который будет наполнять ее водой, когда вы пошлете ему команду. Также можно настроить, чтобы ванна наполнялась в определенное время, например, к тому моменту, как вы приходите с работы.

Гостиная

Теперь к комнате, где обычно собирается вся семья. Здесь основной упор следует сделать на автоматизацию различных устройств, будь то музыкальные центры или телевизоры. И тут лучшим решением становится покупка так называемых хабов, которые позволяют управлять остальными устройствами. Регулярно компании отмечаются подобными разработками, но сегодня на слуху три проекта:

• Xiaomi Smart Home Suite. Один из самых доступных хабов на сегодня. Представляет собой набор компонентов, в который входит сам контроллер, пару датчиков и кнопка управления. Возможности пока не самые впечатляющие, но с каждым новым обновлением их становится все больше. К тому же все чаще различные производители представляют современные устройства, которые могут быть интегрированы с Xiaomi Smart Home Suite.
• Google Home. Более разрекламированный хаб, который представлен небольшой wifi-колонкой со встроенным Google Assistant. Проект у поискового гиганта действительно амбициозный, но работы еще много. Из интересных возможностей можно выделить поддержку ого помощника, управление другими устройствами в квартире, включая смартфоны и телевизоры, а также различные сервисы.
• Amazon Echo. По сути, аналог Google Home, только со своим фирменным ым помощником. Тоже довольно интересный проект, которому пока не хватает возможностей, чтобы действительно носить звание системы «Умный дом». К тому же и стоимость не очень располагает к покупке, учитывая более низкие запросы других производителей.

Мы перечислили готовые решения для автоматизации, однако сегодня полно вариантов для энтузиастов, готовых ни один вечер провести с паяльником. К примеру, можно воспользоваться базой ZegBee, для которой очень многие компании разрабатывают недорогое оборудование и датчики.

Не менее интересна сейчас архитектура Arduino, но потребуется познать хотя бы азы программирования и научиться отличать платы друг от друга. Возможностей для создания «Умного дома» в квартире подобные базы дают неограниченные, оборудование для них стоит копейки, но требуется хотя бы минимальное представление о программировании и электронике.

Поэтому, если вы не сильны в этих областях, лучше все же потратиться на готовое решение.

Итог

Автоматизация систем в доме становится все более популярным занятием. Благодаря невысокой цене оборудования, которое нужно, чтобы дом стал умным, очень многие пользователи проявляют всю свою находчивость в этом деле. Как видите, организовать систему «Умный дом» в квартире не сложнее, чем в доме, даже проще и дешевле. Совсем немного усилий и затрат и ваша квартира станет чуточку комфортнее и современнее.

Источник: https://SmartBobr.ru/umnyj-dom/umnaya-kvartira/

Система умный дом: описание, принцип работы, пример 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.

Система климат-контроля:

• 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

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.

Подключение SSR реле к Ardunio

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.

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.

Источник: https://www.asutpp.ru/sistema-umnyj-dom.html

1.3. Какой функционал популярен в Умном доме?

Еще один из базовых и очень популярных вопросов — какой функционал должен присутствовать или какой функционал самый популярный в Умном доме

Давайте поговорим о том что должно присутствовать в Умном доме в 2018 году.

1. Безопасность

Очень много фишек Умного дома связаны с повышением уровня безопасности его жителей. Причем это актуально для любой страны любого региона мира.

Условно можно разделить функционал безопасности Умного дома на 2 подгруппы

• пассивная безопасность
• активная безопасность

К пассивной безопасности отнесем различного рода датчики:

• противопожарные
• протечки воды
• утечки газа и т.д.

Активная безопасность подразумевает использование:

• видеокамер
• датчиков движения
• датчиков открытия/закрытия окон/дверей

Также в рамках активной безопасности очень популярны сценарии “имитации присутствия” — чаще всего с использованием света. Например, вы уехали из дому на несколько дней, а у вас периодически в разных комнатах загорается свет.

2. Освещение

Можно выделить 3-4 самых популярных момента в рамках освещения Умного дома.

Во-первых, включение/выключение определенных лампочек/светильников/групп света при наступлении определенного события, например:

• если посреди ночи вы встаете сходить на кухню/в туалет — то благодаря датчику движения возле вашей кровати Умный дом понимает это и включает несколько лампочек (или ночник) на пути вашего движения
• вы ночью подъезжаете домой — а ваш Умный дом на базе данных GPS с вашего телефона понимает что вы скоро будете дома и зажигает уличное освещение
• и др.

Во-вторых, использование дистанционного управления и проходных выключателей.

Например, вы читали на диване книгу с включенным светом. Но вдруг решили посмотреть фильм. И вместо того чтобы вставать — вы можете выключить свет с телефона. Или, если рядом с диваном есть еще один выключатель, то с его помощью.

В-третьих, создание “Режимов”/Групп сценариев.

Например,к вам пришла девушка и вы нажатием одной кнопки “Режим романтика” (заранее настроенного) можете:

• выключить яркий свет,
• включить приглушенный свет,
• закрыть шторы
• включить музыку и т.д.

Жалко только что свечи Умный дом пока зажигать не умеет ))

ОЧЕНЬ популярен режим “Выключить все”.
Например, вам нужно быстро уехать из дому, вы опаздываете на важную встречу — и совсем нет времени пробежаться по всем комнатам и проверить выключен ли свет (да и лень это делать).
Нажимаете кнопку “Выключить все” — и свет везде выключается

Ну и отдельно выделим и отнесем к освещению “умные шторы” в Умном доме.
Ставить или нет их в каждую комнату — вопрос дискуссионный.
Но крайне рекомендуем поставить “умные шторы” хотя бы в спальне. И после этого настроить сценарии:

• закрытие с закатом
• открытие с рассветом

Это очень удобно! Через неделю-две в принципе забываешь про существование штор и особенно про то что их нужно открывать/закрывать )

3. Климат-контроль

Объединим в этой группе следующие системы:

• обогрев помещений — теплый пол, радиаторы,кондиционер
• охлаждение помещений — кондиционер

Климат-контроль в рамках Умного дома позволяет экономить (в среднем около 30-35%) на энергоресурсах. Зачем, например, чтобы отопление/охлаждение работало на максимум когда все на работе или уехали на несколько дней?

А также климат-контроль в Умном доме позволяет настраивать интересные сценарии. Мы, например, часто в объектах делаем вот такую серию сценариев:

1. за час до пробуждения (срабатывания будильника) Умный дом начинает повышать температуру — чтобы вставалось легко и комфортно
2. все проснулись, собрались и уехали на работу/в школу — можно нажать специальную кнопку “Никого дома” (или если в течение часа не было никаких движений) и Умный дом начнет понижать температуру — зачем расходовать энергоресурсы?
3. примерно за час до того как все приедут Умный дом начнет повышать температуру в доме до средней/заданной
4. после того как все заснут Умный дом немного понизит температуру — чтобы всем комфортно спалось

Или, например, если Умный дом установлен в загородном доме — то вы можете держать там минимально необходимую температуру, а перед своим приездом подключиться и запустить процесс потепления.

4. Инженерные системы

К инженерным системам к рамках Умного дома отнесем:

• котел отопления
• вентиляцию
• бесперебойное питание
• генераторы
• и др.

В общем все то что настраивается 1 раз и дальше работает автономно  — лишь изредка подвергается корректировке.

5. Интеграция бытовой техники

С каждым днем выпускается все больше и больше “умных” устройств:

• роботы-пылесосы,
• холодильники,
• стиральные машины,
• чайники и т.д

Большинство из них довольно недешево, но в скором времени конкуренция сделает свое дело и почти вся бытовая техника будет “умной” а стоимость такой техники будет стандартна. При этом интеграция бытовой техники в Умный дом позволяет реализовывать множество замечательных сценариев.

1. Например, за последние полгода-год многие пользователи MajorDoMo интегрировали в свои Умные дома роботов-пылесосов. При этом самый популярный сценарий — это когда Умный дом понимает что сейчас нет никого дома —  а значит можно запустить уборку.
2. При интеграции “умного чайника” можно настроить сценарий когда чайник включается за полчаса до вашего пробуждения.
3. Умный холодильник предупреждает о том что закончилось молоко (ну или пиво — кому что важно).

Интересная статья про экспериментальные фишки для Умного дома.

6. Мультимедиа

В рамках функционала мультимедиа Умного дома можно выделить 2 момента:

• удаленное управление вашими мультимедийными устройствами
• создание мультирума

Удаленное управление — нужно включить детям мультики на телевизоре но лень идти в соседнюю комнату? Попросите Умный дом )

Очень часто спрашивают про мультирум.
На мой вопрос “а что вы понимаете под мультирумом?” люди теряются и дает разные варианты ответа.
В моем понимании ( и наиболее часто встречающийся вариант ответа) мультирум позволяет запускать разные аудио-потоки в разных комнатах вашего Умного дома. Например, вы можете включить джаз во всем доме но ваша жена захочет послушать классику — то она можем включить классику на кухне а во всем остальном доме будет играть джаз.
Ну и конечно мультимедиа подразумевает прослушивание музыки и просмотр видео с онлайн-радио, и другие мультимедийных порталов.

7. Голосовое управление

Один из самых популярных запросов для систем Умный дом в 2018 году.

Многие из нас смотрели фильмы “Железный человек” где Тони Старк постоянно общается со своим виртуальным мажордомом Джарвисом.

Это действительно очень удобно, и мы верим что со временем большинство функций Умного дома будут управляться с помощью ых команд.
В 2018 году это направление Умного дома очень быстро развивается — во многом благодаря Google и Amazon с их “умными колонками”.

8. Взаимодействие с интернет-сервисами

Мы считаем что самым безопасным вариантом является размещение сервера Умного дома непосредственно в доме/квартире/офис. А не зависеть от интернет-сервисов.

Но, тем не менее, без интернет сейчас никуда и Умный дом должен иметь связь с интернетом, как минимум для:

• возможности удаленного доступа
• интеграции с внешними сервисами (погода, новости, посылки, магазины и т.д.)
• обновления системы
• и др.

Источник: https://kb.mjdm.ru/kakoy-funkcional-populyaren-v-umnom-dome/

Источник: https://blog.brigada174.ru/kak-ja-deshevo-sobral-umnyj-dom-svoimi-rukami-poshagovo-s-foto/

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Как работает «умный дом»? Что именно включает в себя это понятие? Сколько стоит его реализация? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в данной статье.

Оглавление

• Что такое «умный дом»?
• Что в себя включает «Умный дом»?
• Сколько стоит «Умный дом»?

Человек всегда стремился сделать свою жизнь максимально комфортной, и появление системы «умный дом» (smart home) стало закономерным результатом этого желания. Если еще десять лет назад автоматизация жилого пространства была прерогативой исключительно обеспеченных людей, то сегодня она доступна практически всем жителям развитых стран благодаря широкому удешевлению информационных технологий. Вместе с тем на постсоветском пространстве такие системы только начинают внедряться в повседневную жизнь людей, и многие либо относятся к ним с недоверием, либо вообще о них ничего не знают.

Как работает «умный дом»? Что именно включает в себя это понятие? Сколько стоит его реализация? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в данной статье.

Что такое «умный дом»?

Проект умного дома: с чего начать?

Проект умного дома: с чего начать?

Проект умного дома: с чего начать?

Решили самостоятельно спроектировать умный дом в квартире или коттедже? Есть несколько самых общих правил, которые следует учесть перед тем, как приступать к работе.

Как и любой другой проект, установку системы умного дома лучше спланировать заранее. Потратьте немного времени на то, чтобы сразу обозначиться с общей концепцией умного дома и продумать некоторые нюансы. Тогда вам не придется нести расходы на лишние устройства, спешно докупать недостающее оборудование, перестраивать сеть и переносить  уже смонтированные компоненты с места на место. В этой статье мы расскажем, почему важно планировать систему домашней автоматизации и как это сделать.

Определитесь с тем, чего вы хотите от умного дома

Умная квартира, как сделать недорого: оборудование и системы

Умная квартира создается на основе систем «Умный дом». Сегодня мы предлагаем поговорить о том, как небольшую квартиру наделить всеми функциями системы Smart Home, а также о том, что для этого нужно, и какие затраты повлечет за собой.

Умная квартира: особенности

Уже немало было статей об умных домах, их истории появления, даже о том, как их воссоздать своими руками. Каждый желающий уже смог найти всю необходимую информацию, чтобы сделать свой дом более автоматизированным. Теперь же все чаще можно услышать об организации системы «Умный дом» в квартире. Ввиду понятных отличий домов и квартир есть некоторые нюансы в построении.

Что действительно становится плюсом при организации системы в квартире, так это более компактные размеры последней, что позволяет отказаться от некоторого оборудования и сэкономить на прокладке проводов. Во-первых, не придется обеспечивать обслуживание уличного освещения, устанавливать оборудование для контроля над калитками и воротами, сюда отнесем полив газонов и наблюдение за постройками на участке. Во-вторых, гораздо проще организовать систему безопасности, так как обслуживать она будет только входную дверь и окна. Для видеонаблюдения потребуется минимум камер, в то время как для загородного дома нужно на порядок больше.

Чуть иначе включается в систему «Умного дома» в квартире отопление с водоснабжением. Если в частном доме вы без проблем можете перекрыть стояк, то в квартире имеете доступ только к радиаторным отводам.

[/su_box]

Также стоит заранее, до приобретения комплектов для создания умной квартиры, определиться с типом подключения датчиков, устройств и прочего оборудования. Если вы живете в съемной квартире, то необходимо согласовать прокладку проводов с хозяевами, а также уточнить насчет монтажа прочего оборудования. Не отчаивайтесь, если владельцы не дали согласие на прокладку проводов, многие современные системы имеют беспроводное подключение, правда, и стоят чуть дороже.

Умная квартира: минимальные функции

Итак, с отличиями «Умного дома» в квартире и загородном доме разобрались, теперь, пройдясь по комнатам, мы расскажем, какие системы могут быть организованы.

Прихожая

Начнем именно с этой комнаты, которая встречает нас после долгого рабочего дня. Первым делом, как правило, мы тянемся к включателю, чтобы включить свет. Так вот, если мы установим датчик движения, то необходимость постоянно отыскивать на стене кнопку попросту отпадет.

Он будет срабатывать, как только вы переступили порог дома или вышли в прихожую из другой комнаты. Понятное дело, что для полноценной работы потребуется соответствующая лампочка, которая и будет принимать сигналы от датчика или пульта управления.

С умным освещением вы не только забудете о нажатии включателя, но и будете экономить на расходах, так как свет будет активен только в моменты, когда кто-то присутствует в комнате.

Не лишним будет и поработать над входной дверью, установив умный или, как его еще часто называют, интеллектуальный замок. Конструкцией он схож с обычным механическим замком, подключается в общую сеть умного дома, может быть беспроводным.

Информация об открытии будет поступать на пульт управления или смартфон пользователя, что позволит узнать о несанкционированном доступе. Кроме того, вы лишитесь «удовольствия» искать ключи от квартиры, чтобы отворить дверь, а потом еще пытаться найти скважину – достаточно нажать кнопку на смартфоне, подходя к двери, и она отворится.

Кстати, многие опросы показывают, что около 50% респондентов, обустраивая умный дом или квартиру, в первую очередь установили интеллектуальный замок.

Наконец, если вы часто находитесь в командировках, не лишним будет установить в прихожей камеру видеонаблюдения. Выбирать следует модели из современных IP-камер, которые очень просто могут быть интегрированы в систему умного дома. Кроме того, они часто получают беспроводные интерфейсы, что позволяет в реальном времени получать картинку на любом устройства, в любом месте.

Кухня

умный чайник POLARIS PWK 1792CGL

Перемещаемся на кухню. Не лишним будет автоматизировать систему освещения, так же как и в прихожей. Однако куда важнее организовать на кухне контроль над различными электрическими приборами, системами газо- и водоснабжения. Очень желательно установить пожарный оповещатель, который сообщит о возгорании жильцам, а также соответствующим службам.

Итак, начнем с контроля приборов. Далеко не каждый из них сегодня может полноценно работать с системами «Умный дом», подчиняясь командам пользователя с пульта или смартфона. Однако в продаже масса умных розеток, которые поддерживают удаленное управление и прочие возможности. Стоят подобные розетки недорого, довольно просты в монтаже, многие из них поддерживают работу с SIM-картами, оповещая жильцов о нештатных ситуациях.

Настоятельно рекомендуем включать в систему умной квартиры датчики утечки газа, которые не только издают пронзительный сигнал, но и присылают на устройства пользователя тревожную информацию. Еще лучше, если вы дополните систему запорным краном с электрическим клапаном. Датчик, в случае утечки, подаст сигнал крану, тот в свою очередь перекроет подачу газа. Конечно, это дополнительные траты на покупку и установку, но эти затраты могут спасти ваше имущество и жизнь.

Ну и для максимальной безопасности, где, как ни на кухне установить пожарный оповещатель. С выбором модели проблем возникнуть не должно – их куча на рынке. Однако, если вы хотите, чтобы оповещатель не просто подавал сигнал, но и отсылал сообщения в службы пожаротушения и пользователям, то присмотритесь к более «продвинутым» решениям.

Спальня

Здесь, в первую очередь, нужно поработать над системой освещения. Чтобы вечером было лучше засыпать, умное освещение приглушит свет в соответствии с пожеланиями жильцов. И наоборот, чтобы легче было проснуться утром, можно предусмотреть систему автоматического поднятия жалюзи или раздвижения гардин в определенный момент.

Еще одним полезным улучшением спальни могут стать температурные датчики, посылая информацию на главный контроллер, который определит, когда включить или отключить отопительные приборы. Ко всему прочему, можно установит систему автоматического открытия окон, чтобы проветривание комнаты производилось в автоматическом режиме.

Ванная

В ванной, как, в принципе, и в других комнатах можно установить систему умного освещения, чтобы избавиться от лишних плат за электроэнергию. Учитывая, что ванные комнаты современного жителя не обходятся без электрической техники, не будет лишним установить умную розетку, если бытовые приборы не поддерживают удаленное управление. Так вы сможете, находясь в другой комнате, включить стиральную машину или же, наоборот, выключить.

Кроме того, для ванны можно приобрести умный кран, который будет наполнять ее водой, когда вы пошлете ему команду. Также можно настроить, чтобы ванна наполнялась в определенное время, например, к тому моменту, как вы приходите с работы.

Гостиная

Теперь к комнате, где обычно собирается вся семья. Здесь основной упор следует сделать на автоматизацию различных устройств, будь то музыкальные центры или телевизоры. И тут лучшим решением становится покупка так называемых хабов, которые позволяют управлять остальными устройствами. Регулярно компании отмечаются подобными разработками, но сегодня на слуху три проекта:

• Xiaomi Smart Home Suite. Один из самых доступных хабов на сегодня. Представляет собой набор компонентов, в который входит сам контроллер, пару датчиков и кнопка управления. Возможности пока не самые впечатляющие, но с каждым новым обновлением их становится все больше. К тому же все чаще различные производители представляют современные устройства, которые могут быть интегрированы с Xiaomi Smart Home Suite.
• Google Home. Более разрекламированный хаб, который представлен небольшой wifi-колонкой со встроенным Google Assistant. Проект у поискового гиганта действительно амбициозный, но работы еще много. Из интересных возможностей можно выделить поддержку ого помощника, управление другими устройствами в квартире, включая смартфоны и телевизоры, а также различные сервисы.
• Amazon Echo. По сути, аналог Google Home, только со своим фирменным ым помощником. Тоже довольно интересный проект, которому пока не хватает возможностей, чтобы действительно носить звание системы «Умный дом». К тому же и стоимость не очень располагает к покупке, учитывая более низкие запросы других производителей.

Мы перечислили готовые решения для автоматизации, однако сегодня полно вариантов для энтузиастов, готовых ни один вечер провести с паяльником. К примеру, можно воспользоваться базой ZegBee, для которой очень многие компании разрабатывают недорогое оборудование и датчики.

Не менее интересна сейчас архитектура Arduino, но потребуется познать хотя бы азы программирования и научиться отличать платы друг от друга. Возможностей для создания «Умного дома» в квартире подобные базы дают неограниченные, оборудование для них стоит копейки, но требуется хотя бы минимальное представление о программировании и электронике.

Поэтому, если вы не сильны в этих областях, лучше все же потратиться на готовое решение.

Итог

Автоматизация систем в доме становится все более популярным занятием. Благодаря невысокой цене оборудования, которое нужно, чтобы дом стал умным, очень многие пользователи проявляют всю свою находчивость в этом деле. Как видите, организовать систему «Умный дом» в квартире не сложнее, чем в доме, даже проще и дешевле. Совсем немного усилий и затрат и ваша квартира станет чуточку комфортнее и современнее.

Источник: https://SmartBobr.ru/umnyj-dom/umnaya-kvartira/

Система умный дом: описание, принцип работы, пример 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.

Система климат-контроля:

• 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

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.

Подключение SSR реле к Ardunio

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.

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.

Источник: https://www.asutpp.ru/sistema-umnyj-dom.html

1.3. Какой функционал популярен в Умном доме?

Еще один из базовых и очень популярных вопросов — какой функционал должен присутствовать или какой функционал самый популярный в Умном доме

Давайте поговорим о том что должно присутствовать в Умном доме в 2018 году.

1. Безопасность

Очень много фишек Умного дома связаны с повышением уровня безопасности его жителей. Причем это актуально для любой страны любого региона мира.

Условно можно разделить функционал безопасности Умного дома на 2 подгруппы

• пассивная безопасность
• активная безопасность

К пассивной безопасности отнесем различного рода датчики:

• противопожарные
• протечки воды
• утечки газа и т.д.

Активная безопасность подразумевает использование:

• видеокамер
• датчиков движения
• датчиков открытия/закрытия окон/дверей

Также в рамках активной безопасности очень популярны сценарии “имитации присутствия” — чаще всего с использованием света. Например, вы уехали из дому на несколько дней, а у вас периодически в разных комнатах загорается свет.

2. Освещение

Можно выделить 3-4 самых популярных момента в рамках освещения Умного дома.

Во-первых, включение/выключение определенных лампочек/светильников/групп света при наступлении определенного события, например:

• если посреди ночи вы встаете сходить на кухню/в туалет — то благодаря датчику движения возле вашей кровати Умный дом понимает это и включает несколько лампочек (или ночник) на пути вашего движения
• вы ночью подъезжаете домой — а ваш Умный дом на базе данных GPS с вашего телефона понимает что вы скоро будете дома и зажигает уличное освещение
• и др.

Во-вторых, использование дистанционного управления и проходных выключателей.

Например, вы читали на диване книгу с включенным светом. Но вдруг решили посмотреть фильм. И вместо того чтобы вставать — вы можете выключить свет с телефона. Или, если рядом с диваном есть еще один выключатель, то с его помощью.

В-третьих, создание “Режимов”/Групп сценариев.

Например,к вам пришла девушка и вы нажатием одной кнопки “Режим романтика” (заранее настроенного) можете:

• выключить яркий свет,
• включить приглушенный свет,
• закрыть шторы
• включить музыку и т.д.

Жалко только что свечи Умный дом пока зажигать не умеет ))

ОЧЕНЬ популярен режим “Выключить все”.
Например, вам нужно быстро уехать из дому, вы опаздываете на важную встречу — и совсем нет времени пробежаться по всем комнатам и проверить выключен ли свет (да и лень это делать).
Нажимаете кнопку “Выключить все” — и свет везде выключается

Ну и отдельно выделим и отнесем к освещению “умные шторы” в Умном доме.
Ставить или нет их в каждую комнату — вопрос дискуссионный.
Но крайне рекомендуем поставить “умные шторы” хотя бы в спальне. И после этого настроить сценарии:

• закрытие с закатом
• открытие с рассветом

Это очень удобно! Через неделю-две в принципе забываешь про существование штор и особенно про то что их нужно открывать/закрывать )

3. Климат-контроль

Объединим в этой группе следующие системы:

• обогрев помещений — теплый пол, радиаторы,кондиционер
• охлаждение помещений — кондиционер

Климат-контроль в рамках Умного дома позволяет экономить (в среднем около 30-35%) на энергоресурсах. Зачем, например, чтобы отопление/охлаждение работало на максимум когда все на работе или уехали на несколько дней?

А также климат-контроль в Умном доме позволяет настраивать интересные сценарии. Мы, например, часто в объектах делаем вот такую серию сценариев:

1. за час до пробуждения (срабатывания будильника) Умный дом начинает повышать температуру — чтобы вставалось легко и комфортно
2. все проснулись, собрались и уехали на работу/в школу — можно нажать специальную кнопку “Никого дома” (или если в течение часа не было никаких движений) и Умный дом начнет понижать температуру — зачем расходовать энергоресурсы?
3. примерно за час до того как все приедут Умный дом начнет повышать температуру в доме до средней/заданной
4. после того как все заснут Умный дом немного понизит температуру — чтобы всем комфортно спалось

Или, например, если Умный дом установлен в загородном доме — то вы можете держать там минимально необходимую температуру, а перед своим приездом подключиться и запустить процесс потепления.

4. Инженерные системы

К инженерным системам к рамках Умного дома отнесем:

• котел отопления
• вентиляцию
• бесперебойное питание
• генераторы
• и др.

В общем все то что настраивается 1 раз и дальше работает автономно  — лишь изредка подвергается корректировке.

5. Интеграция бытовой техники

С каждым днем выпускается все больше и больше “умных” устройств:

• роботы-пылесосы,
• холодильники,
• стиральные машины,
• чайники и т.д

Большинство из них довольно недешево, но в скором времени конкуренция сделает свое дело и почти вся бытовая техника будет “умной” а стоимость такой техники будет стандартна. При этом интеграция бытовой техники в Умный дом позволяет реализовывать множество замечательных сценариев.

1. Например, за последние полгода-год многие пользователи MajorDoMo интегрировали в свои Умные дома роботов-пылесосов. При этом самый популярный сценарий — это когда Умный дом понимает что сейчас нет никого дома —  а значит можно запустить уборку.
2. При интеграции “умного чайника” можно настроить сценарий когда чайник включается за полчаса до вашего пробуждения.
3. Умный холодильник предупреждает о том что закончилось молоко (ну или пиво — кому что важно).

Интересная статья про экспериментальные фишки для Умного дома.

6. Мультимедиа

В рамках функционала мультимедиа Умного дома можно выделить 2 момента:

• удаленное управление вашими мультимедийными устройствами
• создание мультирума

Удаленное управление — нужно включить детям мультики на телевизоре но лень идти в соседнюю комнату? Попросите Умный дом )

Очень часто спрашивают про мультирум.
На мой вопрос “а что вы понимаете под мультирумом?” люди теряются и дает разные варианты ответа.
В моем понимании ( и наиболее часто встречающийся вариант ответа) мультирум позволяет запускать разные аудио-потоки в разных комнатах вашего Умного дома. Например, вы можете включить джаз во всем доме но ваша жена захочет послушать классику — то она можем включить классику на кухне а во всем остальном доме будет играть джаз.
Ну и конечно мультимедиа подразумевает прослушивание музыки и просмотр видео с онлайн-радио, и другие мультимедийных порталов.

7. Голосовое управление

Один из самых популярных запросов для систем Умный дом в 2018 году.

Многие из нас смотрели фильмы “Железный человек” где Тони Старк постоянно общается со своим виртуальным мажордомом Джарвисом.

Это действительно очень удобно, и мы верим что со временем большинство функций Умного дома будут управляться с помощью ых команд.
В 2018 году это направление Умного дома очень быстро развивается — во многом благодаря Google и Amazon с их “умными колонками”.

8. Взаимодействие с интернет-сервисами

Мы считаем что самым безопасным вариантом является размещение сервера Умного дома непосредственно в доме/квартире/офис. А не зависеть от интернет-сервисов.

Но, тем не менее, без интернет сейчас никуда и Умный дом должен иметь связь с интернетом, как минимум для:

• возможности удаленного доступа
• интеграции с внешними сервисами (погода, новости, посылки, магазины и т.д.)
• обновления системы
• и др.

Источник: https://kb.mjdm.ru/kakoy-funkcional-populyaren-v-umnom-dome/

Источник: https://blog.brigada174.ru/kak-ja-deshevo-sobral-umnyj-dom-svoimi-rukami-poshagovo-s-foto/

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Что такое умный дом: все о технологиях Smart Home

Как работает «умный дом»? Что именно включает в себя это понятие? Сколько стоит его реализация? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в данной статье.

Оглавление

• Что такое «умный дом»?
• Что в себя включает «Умный дом»?
• Сколько стоит «Умный дом»?

Человек всегда стремился сделать свою жизнь максимально комфортной, и появление системы «умный дом» (smart home) стало закономерным результатом этого желания. Если еще десять лет назад автоматизация жилого пространства была прерогативой исключительно обеспеченных людей, то сегодня она доступна практически всем жителям развитых стран благодаря широкому удешевлению информационных технологий. Вместе с тем на постсоветском пространстве такие системы только начинают внедряться в повседневную жизнь людей, и многие либо относятся к ним с недоверием, либо вообще о них ничего не знают.

Как работает «умный дом»? Что именно включает в себя это понятие? Сколько стоит его реализация? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в данной статье.

Что такое «умный дом»?

Что такое «умный дом»?

Под этим понятием подразумевается автоматизация жилого пространства, благодаря которой все повседневные задачи (или их часть), связанные с проживанием, решаются без участия человека. Впервые идеи создания такой системы стали появляться еще в начале 20-века, одновременно с широкой электрификацией и появлением первых моделей привычных сегодня бытовых приборов – пылесосов, стиральных машин, холодильников, тостеров, утюгов с регулируемой температурой и т. д.

Первые системы управления «умными домами» были разработаны и реализованы еще в 50-60-х годах прошлого столетия. В 70-х в США был разработан стандарт управления домашними устройствами Х10 – тогда же на рынок была выпущена относительно недорогая система автоматизации, которая получила довольно большое распространение. В последующие годы шло постепенное развитие этой технологии не только в США и Европе, но и в странах Азии (прежде всего Японии и Южной Корее). Особую роль в этом сыграло появление в и широкое распространение смартфонов и планшетов, с помощью которых контроль над домашними системами стал максимально комфортным.

Сегодня под этим термином подразумевается единая система автоматизированного управления бытовыми устройствами, организованная на уровне домашней локальной сети.

Основные функции «умного дома» сводятся к следующему:

• Поддержание максимального комфорта повседневной жизни человека за счет контроля характеристик жилого пространства (микроклимата, освещения) и автоматизации бытовых операций (уборки, стирки, мойки посуды и т. д.).
• Обеспечение безопасности жильцов и имущества путем предотвращения нештатных ситуаций и злонамеренных действий третьих лиц или своевременного предупреждения о них.
• Эффективное и экономное расходование ресурсов – прежде всего электроэнергии и воды – за счет их рационального использования.

Сегодня системы «умный дом» часто интегрируются в общую информационную сеть жилища. Для максимальной эффективности они объединяются с другими системами – видеонаблюдением, охранными и пожарными сигнализациями и т. д. В таком случае управление всеми компонентами осуществляется из единого центра.

Что в себя включает «Умный дом»?

Что в себя включает «Умный дом»?

В самом общем виде система домашней автоматизации состоит из трех основных категорий компонентов:

• Управляющие устройства. Контроллеры (хабы) осуществляют управление системой (прием и обработку сигналов, выдачу команд) в автоматическом режиме по задаваемым пользователем настройкам. В зависимости от конфигурации системы таких управляющих устройств может быть одно или несколько – во втором случае они также соединены друг с другом и подключены к общему терминалу, роль которого может выполнять специализированное оборудование или домашний ПК.
• Датчики. Назначение этих устройств – контроль над состоянием среды (жилого пространства). Они регистрируют изменения ее характеристик (например, температуры, влажности, наличие движения, давление в отопительной системе и т. д.) и подают соответствующие сигналы на контроллер, который после их обработки выдает управляющие команды, направленные на приведение параметров жилья к установленным или оповещение пользователя о возможной опасности.
• Исполнительные устройства. Наиболее многочисленная группа приборов, задача которых – выполнить определенное действие при подаче контроллером управляющей команды. К исполнительным устройствам относятся автоматические выключатели и розетки, оповещатели (сирены), запорные клапаны, кондиционеры, вентиляционные установки и т. д.
• Дополнительное оборудование. Для слаженной работы всей системы и ее отдельных элементов необходимо обеспечить их надежную коммуникацию друг с другом. С этой целью используются маршрутизаторы, автономные источники питания устройств, сетевые распределители, коммуникационные кабели, устройства беспроводной связи и т. д.

Система «умный дом» работает как единая локальная сеть. Все устройства подключены друг к другу по проводным и/или беспроводным (Wi-Fi, Bluetooth и т. д.) каналам. Большое внимание при этом уделяется шифрованию данных, предотвращающему взлом оборудования злоумышленниками, для чего производители используют общепринятые или специализированные протоколы безопасности. Для того, чтобы пользователь мог контролировать систему, находясь вне дома, она подключается к глобальной информационной сети Интернет.

Сколько стоит «умный дом»?

Сколько стоит «умный дом»?

Разумеется, один из основных вопросов, связанных с внедрением данной технологии, заключается в ее стоимости. Однозначного ответа здесь нет – все зависит от масштаба и функционала конкретной системы управления домашним пространством.

При желании, серьезно ограничив возможности «умного дома» лишь базовыми, можно уложиться в достаточно скромные 50-60 тысяч рублей (не считая затрат на установку и подключение). Более серьезные системы с широким набором функций будут стоить намного дороже – но и уровень комфорта они обеспечат куда больший.

Впрочем, даже ограничившись климат-контролем и автоматическим освещением, можно серьезно повысить удобство собственного дома.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5e80846f6e38a37070d2c72c/chto-takoe-umnyi-dom-vse-o-tehnologiiah-smart-home-5e8b6101c69c7078504b1b4a

Проект умного дома: с чего начать?

Проект умного дома: с чего начать?

Решили самостоятельно спроектировать умный дом в квартире или коттедже? Есть несколько самых общих правил, которые следует учесть перед тем, как приступать к работе.

Как и любой другой проект, установку системы умного дома лучше спланировать заранее. Потратьте немного времени на то, чтобы сразу обозначиться с общей концепцией умного дома и продумать некоторые нюансы. Тогда вам не придется нести расходы на лишние устройства, спешно докупать недостающее оборудование, перестраивать сеть и переносить  уже смонтированные компоненты с места на место. В этой статье мы расскажем, почему важно планировать систему домашней автоматизации и как это сделать.

Определитесь с тем, чего вы хотите от умного дома

Определитесь с тем, чего вы хотите от умного дома

Прежде чем начинать собственный проект умного дома, нужно принять несколько важных решений, которые определят все ваши дальнейшие действия. Во-первых, ответьте на вопрос, какую систему вы хотите смонтировать — проводную или беспроводную. В последнее время проводные системы обычно устанавливают в офисах, отелях, клиниках и т.д.

В городской квартире или загородном коттедже намного удобнее монтировать беспроводную систему. Ее можно установить на готовый ремонт без пыльных работ по прокладке кабелей, поэтому общая стоимость инсталляции и потраченное на нее время окажутся меньше, чем в случае с проводными системами.

Мы рекомендуем остановиться на беспроводном варианте умного дома.

Выбор протокола домашней автоматизации определит все ваши дальнейшие действия

Во-вторых, нужно определиться с сетевым протоколом домашней автоматизации.  Сегодня выбор беспроводных технологий широк: Z-Wave, ZigBee, Wi-Fi, Bluetooth Low Energy Thread и т. д. Выбирать протокол умного дома нужно тщательно: в дальнейшем он будет определять, какие совместимые устройства вы должны купить для своего проекта. Оценивайте технологию с точки зрения ее массовости, взаимной совместимости устройств различных производителей, функциональных возможностей, перспектив технического развития и защищенности. Мы подготовили большую статью, в которой подробно рассказываем о плюсах и минусах каждой из этих технологий.

Выбор протокола умного дома будет определять то, какие устройства, поддерживающие этот протокол, вам нужно купить:

• Контроллер (хаб) умного дома. Это центр управления всеми устройствами, сценариями домашней автоматизации, а также удаленным доступом к умному дому с компьютера и/или смартфона.
• Датчики (сенсоры). Датчики — это компоненты беспроводной сети, которые отправляют данные контроллеру или другим устройствам умного дома. На основе этих данных умный дом выполняет те или иные действия.
• Актуаторы (исполнительные устройства). Если контроллер — это «мозг» умного дома, а датчики — «органы чувств», то актуаторы — это его «руки». Актуаторы исполняют определенные действия (включают и выключают освещение, электроприводы и т.п.) по команде, которую контроллер дает, исходя из данных, отправленных датчиками.

Подробнее о контроллерах, датчиках и актуаторах мы рассказываем в цикле видеоуроков «3 видео для легкого старта работы с умным домом».

Контроллер, датчики и исполнительные устройства — главные компоненты умного дома

Приступайте к проектированию системы умного дома

Приступайте к проектированию системы умного дома

Для этого ответьте на несколько вопросов:

1. Кто будет использовать умный дом?

1. Кто будет использовать умный дом?

Вначале определите, кто будет пользоваться умным домом. Вы живете один? Если нет, то проживают ли в вашей квартире пожилые люди? Часто ли к вам приезжают гости? Представьте, что вашими умными устройствами придется часто пользоваться другим людям.

Где лучше разместить умные гаджеты, чтобы они не вызывали дискомфорта у других? Например, кого-то может раздражать автоматическое включение и выключение умных ламп. Тогда, возможно, вместо датчиков движения в некоторых комнатах лучше установить умные кнопочные выключатели. Помните, что не все люди, даже молодые, технически подкованы.

Некоторым комфортно пользоваться бытовыми и осветительными приборами только по старинке.

Планируйте умный дом так, чтобы им было удобно пользоваться всем, кто живет в квартире

Поговорите с потенциальными пользователями, расскажите о том, как вы планируете внедрить домашнюю автоматизацию, и какие выгоды она несет. Постарайтесь, чтобы умный дом был комфортен для всех.

2. Чем вы планируете управлять?

2. Чем вы планируете управлять?

Всегда ставьте во главу угла вопрос «что я хочу сделать», а не «как я хочу это сделать». Каких целей вы хотите добиться домашней автоматизацией? Получать уведомления о том, что в доме кто-то есть в ваше отсутствие? Экономить электроэнергию? Видеть тревожные сигналы о задымлении и других опасных ситуациях? Достичь каких-то других целей?

Подумайте о том, какие рутинные действия вам приходится выполнять каждый день, и хотите ли вы их автоматизировать. Иными словами, сначала обозначьте проблему, и только потом выбирайте для нее техническое решение, а не наоборот. «Технологии ради технологий» — не лучший подход. Лучше заранее представлять себе, что может умный дом, а чего — не может. Вот некоторые самые распространенные сценарии его использования:

• Автоматическое и удаленное управление моторизированными шторами, жалюзи и окнами.
• Мониторинг энергопотребления и управление им.
• Автоматическое управление электрическими водонагревателями (бойлерами).
• Автоматизация освещения.
• Управление электрическими системами отопления и вентиляции.
• Автоматизация полива газонов и грядок.
• Управление температурой воды, насосами и моторизованными тентами (крышками) бассейнов.
• Удаленное управление бытовыми электроприборами.
• Управление доступом в жилище (управление умными замками, охранная сигнализация, открытие/закрытие гаражных и въездных ворот).
• Ситуативное информирование: оповещения на смартфон от датчиков вибрации, открытия дверей и окон, движения (или его отсутствия), утечки газа, задымления, протечки воды, уровня жидкости и т.п.).

Возможности умного дома отнюдь не ограничиваются этими сценариями. Но подходить к выбору того или иного варианта использования умного дома лучше с точки зрения разумной достаточности и комфорта для всех пользователей в вашем жилище.

3. Как вы планируете управлять умным домом?

3. Как вы планируете управлять умным домом?

Определившись с тем, что именно вы хотите автоматизировать, подумайте о том, как вы будете управлять системой.

Нужна ли вам центральная панель управления с экраном? Хотите ли вы реализовать удаленное управление всеми домашними устройствами через единую сеть, или какая-то «умная» бытовая техника будет работать автотомно, вне сети? Как вам удобнее управлять устройствами – с телефона, с помощью умных выключателей, голосом, в полностью автоматическом режиме или сочетанием этих способов? И, разумеется, не забывайте о бюджете. Иногда выбор в пользу того или иного способа управления автоматизации диктуют деньги, а не лучшие из технических решений, имеющихся на рынке.

4. Каков ваш поэтапный план?

4. Каков ваш поэтапный план?

Составьте поэтапный план проекта автоматизации жилища. Он позволит оценить масштаб работ и учесть все критически важные этапы. Всегда начинайте с электропроводки. Для начала оцените ее общее состояние. Умный дом — явно не лучший способ потратить деньги, если в квартире или доме изношенная и небезопасная проводка. 

Если для контроллера и исполнительных устройств с постоянным питанием (реле, диммеров, умных патронов для ламп и т.п.) нет проводки в нужных местах, то ваш проект автоматизации не продвинется. Кроме того, учитывайте перспективу расширения умного дома в будущем. Подумайте, где вы хотите установить умные устройства с постоянным питанием, а затем проверьте, есть ли возможность подвести к ним электроэнергию.

Если вы планируете устанавливать встраиваемые беспроводные модули в штатные розетки и выключатели, то убедитесь, что подрозетники и монтажные короба имеют достаточную глубину, чтобы в них уместился модуль.

Некоторые беспроводные реле и выключатели требуют подключения к нейтрали. Проконсультируйтесь с электриком, есть ли в вашем доме такая возможность. Если нет, то ищите версии реле и выключателей, не предполагающие подключения к нейтрали.

Укажите на плане дома и квартиры места расположения умных устройств

Отметьте на плане места установки датчиков, актуаторов и контроллера. Если контроллер беспроводный, то всегда лучше устанавливать его в центре квартиры или дома, насколько это возможно. Некоторые беспроводные протоколы, основанные на ячеистой топологии (например Z-Wave и ZigBee) предполагают использование ретрансляторов радиосигнала.

Ими выступают устройства с постоянным питанием — встраиваемые реле розеток, диммеры и некоторые другие устройства. В общем случае, чем больше ретрансляторов сигнала вы установите, тем лучше. Важно помнить, что металл, натуральный камень и бетон (особенно армированный) значительно ослабляют сигнал. Поэтому чем больше ретрансляторов, тем больше вероятность, что контроллер без проблем построит для радиосигнала альтернативный маршрут.

Повторимся: для ретрансляторов обычно требуется постоянное питание, а стало быть — электропроводка.

Подробнее об особенностях установки беспроводной системы умного дома (на примере технологии Z-Wave) читайте в цикле наших технических статей.          

Примеры вопросов, на которые надо ответить до начала конкретных проектов автоматизации

Примеры вопросов, на которые надо ответить до начала конкретных проектов автоматизации

Ниже — примеры вопросов, которые вы должны задать себе перед тем, как начинать проекты автоматизации освещения и управления жалюзи:

Автоматизация освещения

Автоматизация освещения

Для какой цели вы хотите автоматизировать освещение и как будете использовать автоматическую систему? В каких комнатах? Вы хотите использовать проводную или беспроводную технологию автоматизации? Какой протокол автоматизации вы считаете для себя более подходящим? В каком состоянии домашняя электропроводка? Вы хотите использовать умные лампы (они дороже обычных) или диммеры/реле для обычных ламп? Хотите ли вы, чтобы лампы всегда включались, когда кто-то входит в помещение, или включались по движению только вечером/ночью? Если вы хотите использовать цветные светодиодные ленты, то есть ли возможность подвести к ним питание? Какой бренд умных ламп вы предпочитаете? Есть ли у этого бренда умные лампы с поддержкой выбранного вами протокола автоматизации?

Управление рольставнями

Управление рольставнями

Для какой цели вы хотите автоматизировать моторизованные рольставни? В каких комнатах? Хотите ли вы, чтобы рольставни открывались/закрывались в автоматическом режиме или только по вашей команде со смартфона? Хотите ли вы, чтобы рольставни автоматически закрывались во время дождя? Нужно ли одновременно с рольставнями автоматически закрывать оконные фрамуги? Есть ли возможность подвести питание к электроприводам рольставней и моторизованных оконных систем?

Если у вас нет необходимых навыков работы с электропроводкой, обращайтесь к профессионалам

Если вы не можете ответить на эти или какие-то другие вопросы, то лучше обратиться к профессиональному инсталлятору систем «умный дом». Кроме того, всегда обращайтесь к профессионалам, если ваш проект требует установки встраиваемых реле розеток, диммеров, питания электроприводов и т.п., а у вас нет навыков работы с электропроводкой. У профессиональных инсталляторов также лучше заказывать установку критически важных систем (предотвращения протечек, датчиков задымления и утечки газа и т.п).

Заключение