Главным предназначением умного дома является обеспечение максимального комфорта пользователей с помощью автоматизации некоторых процессов. В целом, задачи умного дома можно свести к трем следующим направлениям:
Система выполняет такие функции:
При этом, все эти задачи контролируются жильцами с помощью удобных, современных и высокотехнологичных управляющих механизмов, таких как: сенсорные выключатели, панели управления, кнопочные выключатели с красивой подсветкой, а также многие другие.
В системе умного дома широко используется высокотехнологичное оборудование, которое условно можно разделить на две категории:
Второй вид оборудования является абсолютно бесполезными, но в сочетании с первым он демонстрирует эффективное взаимодействие.
К первому виду оборудования можно отнести системы управления освещением, климат-контролем, мультимедиа. Такие приборы могут работать автономно, то есть, они существовать без системы умного дома. Это могут всевозможные устройства и электрические приборы. Однако, если вы собрали различную технику у себя дома, это еще не значит, что вы создали умный дом.
Для интегрирования всех составляющих в единую систему необходимо наличие специальных систем. Таким образом, фактически именно второй вид оборудования формирует интеллект умного дома, объединяет отдельные приборы и системы управления в единое целое. Ко второму виду относятся различные датчики, коммутаторы, интерфейсные модули и сенсорные панели.
Существуют различные виды систем умных домов. Так, их можно разделить на следующие виды в зависимости от архитектуры:
В зависимости от среды передачи сигналов между модулями и компонентами системы умный дом подразделяется на:
Каждый из видов имеет определенные преимущества и недостатки. Так, проводные умные дома отличаются высокой скоростью передачи сигнала, бесперебойностью, а также высокой надежностью, относительной дешевизной и устойчивостью к внешним воздействиям.
Минусом такой системы является то, что прокладывать кабеля нужно на этапе застройки, ведь процесс монтажа проводов может сопровождаться разрушением и корректировкой некоторых конструктивных элементов жилья. К тому же, достаточно тяжело проводить перепланировку в помещениях с проводной системой умного дома.
Беспроводные умные дома будут более подходящими для недавно отремонтированного жилья. При этом, в некоторых случаях прокладка кабелей все равно необходима. Явным недостатком можно назвать то, что такая система может быть уязвимой перед злоумышленниками, которые способны блокировать беспроводной сигнал. К тому же, возможны перебои в передаче сигнала и быстродействии системы.
Для систем с централизованной архитектурой характерным является наличие единого мощного процессора, который осуществляет управление всей системой. В условиях работы на централизованной платформе такой процессор может быть одновременно и преимуществом, и самым уязвимым местом. В случае возникновения сбоев в процессоре — из строя выйдет вся система.
Децентрализованная система функционирует за счет того, что каждый исполнительное устройство оснащено отдельным контроллером, действующим вполне автономно. Контроллер, в свою очередь, подключается к управляющей шине, объединяющей все приборы дома.
Умный дом имеет достаточно простую конструкцию, несмотря на сложность процессов управления и применение высоких технологий. Его схема включает в себя такие компоненты:
Сервер подключается с помощью специального программного обеспечения к компьютеру хозяина дома. Таким образом, пользователь может задавать необходимые параметры, а мозг системы с помощью линий связи и контроллеров будет обеспечивать выполнение заданной программы.
Также вводить требуемые настройки и контролировать работу системы можно с помощью дистанционного пульта или панели управления.
Еще одной важной особенностью умного дома является то, что данная система помогает серьезно сократить потребление энергоресурсов, что стало особенно актуальным в наше время.
Для тех, кто любит не только вкусно поесть, но и с удовольствием готовит дома, экспериментирует, производители бытовой техники разработали многочисленные гаджеты, превращающие скучное приготовление еды в увлекательный процесс.
Любители приготовления кулинарных шедевров дома должны иметь много разных приспособлений для кухни. Одна из таких вещиц — Digital Scale Measuring Cup – мерный стакан весы для кухни в одном комплекте. В рецептах обычно жидкие компоненты указывают в единицах объема, а сухие – массы. Проще всего мерять все продукты одним стаканом, особенно, если в нем есть встроенные весы с индикатором, позволяющие точно определить и объем жидких, и массу сухих ингредиентов. ЖК-дисплей на ручке выдает измерения в унциях, фунтах, или граммах. Шкала преобразует вес в объем (чашки) для любых компонентов, обеспечивая превосходную точность при создании рецептов. Объем кувшина – 1 л, грузоподъемность – 6,6 кг.
Три в одном – это маст-хэв — измеритель количества макарон, сырная терка и вилка для сервировки в виде многофункциональной вилки из нержавеющей стали для пасты. Места гаджеты занимают минимум, и все, что необходимо – под рукой.
Стеатитовые камни для напитков удобнее кубиков льда – сохраняют напиток прохладным, не разбавляя его талой водой. Независимо от вида напитка, после 4 часов охлаждения в морозильной камере камни сохраняют прохладу в бокале в течение получаса.
Быстро и легко приготовить яйца в микроволновке поможет силиконовый контейнер-омлетница для 3-х яиц. В пластиковую форму выливаем взбитые яйца и отправляем в печь. Удобство заключается в быстроте приготовления этого блюда к завтраку при минимальном участии человека. За минуту готово вкусное диетическое блюдо! Есть силиконовые формы для яичницы на сковороде. Такие блюда необычной формы поднимут настроение не только детям.
Такие гаджеты для хранения зелени понравятся каждой хозяйке. Контейнеры помогают сохранять зелень в свежем виде в 3 раза дольше. Для этого в специальное отверстие надо подливать воду. Контейнер удобно хранить на дверце холодильника.
Толщина теста для пиццы или штруделя бывает разной, поэтому дома скапливается целый склад скалок для кухни. Для тех, кто предпочитает обходиться одной, создали в Англии регулируемую скалку со съемными дисками для раскатывания теста разной толщины – 2 мм, 6 мм и 10 мм. Экономия!
Для рассеянных хозяек, забывающих что-то на плите, изобрели специальный поплавок. Его забрасывают в кастрюлю с бульоном или молоком, и он плавает на поверхности. При закипании умная штучка издает громкий звук, который можно услышать из другой комнаты. Теперь можно смело заниматься другими делами, сочетая приготовление еды, например, с уборкой дома.
Пищевая пленка, фольга, бумажные полотенца для кухни есть в каждом доме. Чтобы быстро найти конец пленки или фольги и легко оторвать его, изобрели специальное устройство – экономит и время, и нервы.
Мокрые губки – хорошая среда для размножения микробов, поэтому важно держать их сухими и регулярно менять. Полочка на присосках, которую можно прикрепить к раковине, сохраняет сухими губки для посуды. Вода через отверстия стекает в раковину.
Для тех, кто следит за калорийностью блюд, полезным приспособлением будет собиратель жира. Его можно использовать и для супа, и для жареной рыбы или тушеной картошки. «Намагничивая» жир, прибор избавляет нас от холестерина и лишних калорий.
Ложка со встроенными весами пригодится хозяйке, привыкшей все измерять «на глазок». В ложке можно взвесить несколько капель жидкости или сыпучих продуктов – от 0,1г до 300г. Удобно и не надо доставать большие весы.
Это приспособление позволяет защитить пальцы и ногти от порезов. Новинка имеет вид большого наперстка, не скользящего в руке. Учить детей пользоваться ножом удобно с помощью такой защиты.
Посиделки на даче нередко продолжаются и ночью, но на выбранном участке освещение бывает не всегда. Чтобы повару с фонарем не пришлось определять готовность мяса, есть специальная прищепка-светильник для гриля. Энергии потребляет мало и прекрасно освещает рабочую зону.
Разжечь угли на даче – не простая задача: надо подготовить место для костра и специальные средства для розжига. Облегчит задачу специальная умная зажигалка, подающая поток горячего воздуха, раскаляющего угли за минуты.
Эти гаджеты удачно сочетают в себе практичность и декоративность, украшая полку с кухонными помощниками.
Разделочные доски сегодня выпускают приспособленными под конкретные продукты. Например – дощечка для нарезки с желобом, удобным для погружения нарезанных овощей в кастрюлю. Интересна и дощечка с поддоном, собирающим выделяющуюся при нарезке жидкость. А доска с делениями помогает красиво нарезать хлеб.
Проблема куда налить мед актуальная для многих. Оригинальное хранилище, схожее с пчелиными сотами, с удобной деревянной ложечкой – простой ответ ценителям полезного продукта.
Щетка для мытья посуды теперь оснащается специальным контейнером для моющих средств. Удобно мыть посуду даже без перчаток, так как нет контакта с кожей рук. Поверхность такой щетки бывает и со щетиной, и с поролоном. Удобная ручка не скользит в руке даже во влажном состоянии.
Вино к столу принято подавать охлажденным. Если гости принесли свою бутылку, охлаждать ее некогда. Спасет ситуацию портативный охладитель для вина. Оригинальный гаджет из нержавеющей стали надевают на горлышко открытой бутылки и из желобка вытекает напиток необходимой температуры.
Кулинарные книги с рецептами остались в прошлом тысячелетии – сегодня их закачивают на планшет. Чтобы он всегда был под рукой и не испачкался, используют держатель для гаджета, который закрепляют на шкафу или полке. Удобно – можно и рецепт проверить, и радио послушать, и фильм посмотреть.
Все, кто следит за своим здоровьем и фигурой, знают, как важно соблюдать баланс жиров, белков и углеводов. Узнать точное число калорий или витаминов в продуктах можно на весах с вмонтированной базой данных на 1000 пищевых продуктов.
Современные технологии позволяют хранить 2500 рецептов в маленькой электронной поваренной книге с удобным сенсорным дисплеем и выходом в интернет. Все рецепты синхронизируются подключением USB кабеля к компьютеру. Некоторые гаджеты хранят и видео рецепты.
Идеально сварить рис поможет рисоварка. Умная техника сама определит сорт риса и скорректирует время и температуру готовки.
Любители чая знают, что разные виды заваривают по-разному – своя температура воды и время настаивания. Автоматический чайник для заварки чая точно знает, как правильно заварить белый, черный или зеленый чай, пуэр или ройбуш. Главное – выбрать сорт чая, остальное чайник сделает сам.
Еще один умный чайник – работает по принципу термоса. Разогревать его повторно не надо – техника прекрасно держит температуру.
Любителей кофе, приготовленного в турке, может заинтересовать кофе-машина с медной колбой, выбором режима температуры воды, таймером времени закипания.
Чтобы определить готовность мяса на сковороде, теперь не надо проверять его вилкой каждые 5 минут. iGrill – это щуп-термометр, соединенный проводом с циферблатом-таймером. Сразу после готовности мяса блок управления отправляет на телефон СМС.
Еще один прибор для определения температуры блюда на плите, теперь на инфракрасных датчиках. В зависимости от вида блюд, он выдает рекомендации по времени его готовки. Цифровой дисплей ясно показывает текущую температуру в духовке в градусах, а компактная форма позволяет носить термометр в кармане.
Микроволновка – обычный девайс для нашей кухни. А вот устройство со специальным блоком для выпекания пиццы – пока еще новинка. Вставка напоминает духовку и подходит для другой выпечки. Кстати, для нарезания пиццы выпускают специальные ножи самых разнообразных вариантов.
Чтобы любители горячих бутербродов не обжигали пальцы, заботливый тостер сам опускает тосты и дает им слегка остыть после поджаривания. Через три минуты можно достать не пересушенный хлеб оптимальной температуры.
Морепродукты ценят за низкое содержание жира, но на сковороде после добавления масла калорийность растет. Мини-печь для даров моря готовит продукты без жира, но они все равно получаются аппетитными и с корочкой.
Достойная альтернатива электро- и газовой плите – индукционная варочная панель. Она способна создавать поле, воздействующее только на зону дна посуды. По сравнению с традиционными вариантами еда на варочной панели готовится быстрее, помимо этого – никакой угрозы пожаробезопасности кухни!
Высокие технологии не оставили без внимания и холодильник. Панель с датчиками следит, чтобы продукты в холодильнике не заканчивались и не портились. Как только это происходит, умная техника дает хозяину сигнал.
Копченое мясо – общепризнанный деликатес, жаль только что время для пикника и специальное оборудование для приготовления есть не всегда. Эта техника позволяет закоптить мясо дома, прямо в духовке.
Тостер для яиц варит их, как любая кастрюля. Различие в том, что в нем таймером устанавливается время, после которого тостер выключит нагрев и освободит яйца от воды. Очень удобно готовить яйца утром, когда контролировать процесс нет времени, и в обычном ковшике они успевают не только свариться, по и прожариться.
Умные кухонные гаджеты – это и электрическая открывалка для консервов. Автоматическое устройство быстро и безопасно откроет жестяную банку любого диаметра. Крышка примагничивается к прибору, и легко снимается. Забудьте о бабушкиных консервных ножах!
Современные бытовые гаджеты для кухни и дома ускоряют и упрощают приготовление блюд, превращая процесс приготовления пищи в большое удовольствие, тем более что готовить нынче стало модным занятием. А удивить чем-нибудь вкусненьким и оригинальным семью или гостей всегда приятно. С новыми гаджетами увлечение кулинарией превратится в оригинальную технологию.
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.
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.
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.
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.
И пара замечаний.
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.
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.
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.
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. 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
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.
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.
Выключатели света
Выключатель света знаком каждому человеку, является простым, надежным гениальным изобретением. Изделия, имеющие такую большую историю, трудно усовершенствовать, тем более значительно улучшить его эксплуатационные качества. Но вот, пришла эпоха «умных домов», и вся бытовая техника, переходит на новый, технических уровень.
«Умный» выключатель не отличается от «глупого», устанавливается в стандартную коробку. На этом сходство заканчивается, автоматический выключатель подключен к системе «умный дом» и выполняет широкий диапазон функций. Подобно диммерам, регулирует яркость лампы. Может получать управляющие команды от дистанционных пультов. Дистанционный пульт управления по размерам меньше сотового телефона, дает возможность управлять восемью выключателями.
Средняя стоимость одного автоматического выключателя и пульта, составляет 10-15 долларов. Основное отличие от пультов телевизионных, работа которых основана на передаче инфракрасных лучей, состоит в том, что световые пульты работают в радиодиапазоне. Это очень удобно, так как нет нужды направлять сигнал в приемник, он может быть невиден или сознательно спрятан. Место установки радиовыключателя, не влияет на качество его работы.
Современные многоканальные выключатели управляют осветительными приборами с помощью команд стандарта Х10, при этом патроны ламп, комплектуются специальными переходниками и могут быть запрограммированы на работу в режиме плавный пуск/стоп, то есть после включения лампа постепенно набирает яркость, что продлевает срок ее службы и экономит электроэнергию.
Для повышения комфорта, выпускаются универсальные, дистанционные пульты. Они позволяют управлять всем набором «умной», бытовой техники(телевизор, проигрыватель, чайник, музыкальный центр, и т.п.) Вся эта техника должна быть подключена через проходное электрическое устройство - релейный модуль.
Датчики движения
Датчик движения срабатывает на любое перемещение в секторе обзора и подает управляющий сигнал на исполнительный механизм, это может быть осветительный прибор, звуковой сигнал и т.п. Очень удобно установить датчик движения для включения уличного освещения. При входе во двор, загородного дома, он включит вам свет, обычный выключатель обычно устанавливается в коридоре и бывает бесполезным в таких случаях. Современные датчики движения, комплектуются датчиком освещенности, это исключает включение освещения в дневное время.
В настоящее время, стоимость датчиков движения значительно снизилась и составляет от пятнадцати до семидесяти долларов, все зависти от фирмы производителя и технических характеристик (величина сектора обзора и комплектация датчиком освещенности).
Датчики герконы, загазованности, дождя.
В «умном доме» находит применение еще один вид датчиков - геркон (герметичный контакт), которые работают в паре с магнитом. При приближении магнитной полоски, происходит замыкание контактов датчика. Это тип приборов применяют для контроля положения дверей, окон и т.п. В системе охранной сигнализации герконы не заменимы, хотя легко придумать им и другое назначение.
Применяются разнообразные управляющие датчики для контроля возгорания, принцип из работы разнообразный, некоторые срабатывают от перегорания контрольного элемента, другие включаются при повышении температуры, датчик задымленности подает сигнал при уменьшении яркости инфракрасного луча.
Датчики дождя, применяются в системе полива или как сигнальные в случае подтопления. Широкое применение получила модель - Mini-Clik, цена примерно восемьдесят долларов, рабочее напряжение 24 вольта. Гигроскопическая головка является чувствительным элементом. От влажности увеличивается в размерах и включает контакты, при высыхании происходит обратное срабатывание. Конструкция прибора позволяет регулировать чувствительность в широком диапазоне.
Датчик загазованности реагирует содержание в воздухе углеводородов и углекислого газа, сигнал подается, когда концентрация газов еще некритическая. Управляющий сигнал может использоваться для включения звукового или светового сигналов или закрывания крана на подающем газопроводе. Стоимость приборов такого типа (модель Cofem Keepergas Detector), составляет примерно восемьдесят долларов. Для правильной работы датчик должен размещаться, как рекомендует фирма производитель.
Автоматизация основных систем, существенно повысит комфорт и безопасность вашего дома. Какие именно устройства должны быть автоматизированы определять вам!
Загородный коттедж на стадии отделки, кабель уже разведен «под автоматизацию»
Ремонтно-строительные работы всегда должны выполняться с «привязкой» к будущему. Дальнейшие планы по обустройству жилья, вид и количество используемого оборудования, возможность простого изменения параметров помещения ввиду новых обстоятельств (например, рождения ребенка) – все это учитывается заранее, еще на стадии проекта, тем самым экономя время и средства. В значительной степени это касается частных загородных домов.
«Умный дом» — система интеллектуального управления , объединяющая инженерные сети и электрооборудование дома. В последние годы системы «умный дом» у всех на слуху – при проведении коммуникаций в коттедже все чаще владелец рассматривает возможность добавить функции автоматизации. Это удобно, современно, позволяет экономить энергоресурсы и предоставляет высокий уровень безопасности. Однако внедрение такой системы не ограничивается банальной покупкой и установкой отдельных интеллектуальных приборов. Чайник или тостер со смарт-функциями хороши сами по себе. Но речь идет о большем.
Проект «Умный дом» для дома или большой квартиры рекомендуется делать на основе «проводной» системы домашней автоматизации. Такая система подразумевает наличие специфической электропроводки, посредством которой все инженерные системы, электроприборы, видеокамеры, датчики соединяются в единую сеть. Поэтому его успешная реализация также должна начинаться и продумываться в деталях еще на стадии строительства или капитального ремонта здания.
Это не означает, что «умную» систему вообще нельзя установить без штробления стен в доме с классической электропроводкой. Для этого существуют отдельные интеллектуальные устройства и беспроводные решения, позволяющие соединить их в единую сеть, но при большом количестве устройств и большой площади их размещения беспроводные решения могут работать нестабильно. Функционал такой «облегченной» системы будет значительно отставать от полноценного «проводного» умного дома.
Что собой представляет такая электросеть? В чем ее преимущества? На самом ли деле это выгодно и что учесть для наилучшего результата?
Сразу стоит оговориться, что для под «Умный дом» необходим детальный проект – исполнительная документация для монтажа кабеля, в которой обозначено расположение кабеля, сделаны схемы электрических щитов и «привязки» всех элементов. Зачастую при классической электрике электромонтажник сам решает, как организовать электропроводку. В «Умном доме» все решения принимаются на этапе проектирования, а монтаж происходит строго по проекту.
Проект «умного дома» содержит полную рабочую документацию для электромонтажа
С точки зрения электрозащиты проект «Умного дома» имеет все привычные атрибуты современной классической проводки: . Что касается соединения конечного оборудования с выключателями, есть один важный нюанс. В простой электросети любой прибор, допустим, лампочка или их группа напрямую подключены кабелем питания к выключателю. Прерывая или замыкая цепь, он включает или выключает свет. В более сложной реализации может использоваться несколько управляющих элементов для возможности отключения из разных мест. Но суть остается прежней. Один провод через выключатель (или через каждый из них, если их несколько) идет к лампочке.
Наглядное представление классической схемы электрики
В отличие от этого в проекте «Умного дома» система проводов подразумевает использование двух типов линий:
Каждый из этих кабелей (один от прибора, а второй от выключателя) подключается к , в котором находятся модули системы автоматизации. Сигнал от выключателя по слаботочному информационному проводу попадает на расположенные в щитке контроллеры. Они обрабатывают этот сигнал и по второму – силовому проводу – подают питание на электрооборудование. Таким образом, в «умной» системе управление приборами происходит опосредовано – через контроллеры. Их логику работы можно запрограммировать нужным образом, например, чтобы включать освещение сразу, с задержкой или по сигналу с датчика. Так достигается необходимый уровень автоматизации.
В системе автоматизации нагрузки подключаются не через выключатели, а напрямую в щит
Очевидной выгодой от использования такой проводки в проекте «Умного дома» является возможность автоматизации и удобства управления любым количеством разнообразных приборов (под приборами здесь понимаем светильники, AV-технику и подобное). Есть и еще кое-что.
На первый взгляд может показаться, что для реализации проекта «Умного дома» потребуется в несколько раз больше кабеля, чем для классической проводки. Но это не так по двум причинам:
Таким образом, «умная» электропроводка является вполне рациональным решением, не требующим необоснованно много кабелей силового и информационного назначения . В некотором смысле она проще, поскольку отсутствуют «петли» провода питания от щитка к выключателю, а затем к люстре или другим приборам. Информационная же шина одна для всех устройств «Умного дома».
Остается один важный вопрос, на который нужно ответить, желая создать свой проект «Умного дома»: «Какой вид информационного кабеля (шины) использовать и какой будет геометрия его подключения к многочисленным устройствам?»
Основополагающими в данном вопросе будут два фактора, от которых и будет зависеть, какой именно тип шины заложить в проект, и какой конфигурации при его прокладке нужно придерживаться:
В ряде ситуаций одинаковый тип системы от разных производителей (например, децентрализованной от HDL и KNX) может иметь одинаковую разводку кабеля. Что касается применения открытых стандартов (например, типа KNX), то здесь в изменении геометрии кабеля при использовании оборудования других производителей нет необходимости.
Хотя все это должно учитываться еще на стадии создания проекта «Умного дома», это не является ограничением в использовании «гибридных» систем – когда применяются разные протоколы автоматизации или оборудование различных производителей. Иногда это может оказаться самым лучшим решением для получения максимальной эффективности. Просто все должно быть предусмотрено заранее.
Протокол автоматизации KNX поддерживает различные среды передачи данных, включая IP и радиоканал. Но чаще всего применяют специальную проводную шину, к которой и подсоединяют все оборудование. Геометрия подключения устройств может иметь вид:
При этом возможно совмещение этих типов. Один сегмент, который является простейшим элементом топологии, включает до 64 узлов. Максимальное количество сегментов, объединенных в одну линию, составляет четыре. До 15 линий объединяются в одну область. В свою очередь до 15 областей могут объединяться на верхнем уровне системы. Таким образом, размер системы исчисляется количеством возможных устройств, равным: 64 узла * 4 сегмента * 15 линий * 15 областей = 57600 штук.
Что касается размеров помещений, в которых может быть реализован проект «Умного дома», они могут быть достаточно большими, так как интеллектуальная проводка KNX имеет максимальное расстояние между экземплярами подключенного оборудования – до 700 м, а длину кабеля в сегменте – до 1000 м.
Система «Умный дом» подразумевает особый рациональный вариант прокладки кабельных трасс , при котором используется промежуточное звено (между управляющим элементом и оборудованием) в виде логических контроллеров. Для поддержания работы и эффективного функционирования такой сети, в зависимости от необходимости, используют и другие устройства. Способы прокладки проводки будут зависеть от поставщика протокола автоматизации, его типа (централизованный или децентрализованный), необходимости использования оборудования других производителей.
Чтобы учесть все эти моменты и обрисовать для себя концепцию будущей системы, лучше всего обсудить эти вопросы с компанией — интегратором Умного дома на самом раннем этапе капитального ремонта или строительства дома. Тогда ваше здание будет полностью готово для того чтобы не только стать «умным» сейчас, но и легко адаптироваться к изменяющимся условиям, требующим добавления, удаления или изменения конфигурации интеллектуальных устройств.
