Умный дом: оборудование для квартиры

Входная дверь

• Камера
• Умный звонок. При нажатии на кнопку отправляется сообщение и фотография с камеры
• Возможность менять звук звонка, например если дети спят, то звонок переходит в беззвучный режим, а только мигает лампочка
• Умный домофон. Возможность включить чтобы следующий звонок в домофон автоматически открыл бы дверь (удобно когда ждешь гостей или курьера)
• Умный домофон. Если никого дома нет, то сигнал с домофона приходит в телефон и можно голосом поговорить.
• Умный замок. Возможность удаленно его открывать (например, если гости пришли раньше чем хозяева)
• Датчик на двери который фиксирует стук в дверь
• Возможность открыть умный замок с помощью секретной комбинации звонка в умный звонок или секретного стука в дверь
• Автоматическое открытие двери если камера распознала лицо человека и этот человек тут живет
• Контроль открытия двери (может включать свет если темно или отправлять сообщение если это неожиданное открытие)
• Статус щеколды — можно понимать когда она открыта или закрыта, можно уведолять если все дома, но она долгое время открыта. Или же использовать данные про закрытую щеколду для того чтобы понимать что кто-то есть дома

Особенности, принцип работы и виды комплектов

Главной задачей любого комплекта умного дома является автоматизация процессов, происходящих в пределах жилого помещения. Такая система управления предлагает множество интересных возможностей.

В качестве примера можно привести следующее:

• Организация видеонаблюдения за домой и прилегающей территорией;
• Использование голосовых команд для активации некоторых процессов;

• Создание собственных сценариев взаимодействия с «умной» техникой;
• Активация/деактивация комплексной системы мобильным устройством на расстоянии.

Комплекты умного дома отличаются способом подключения. На данный момент существует всего два вида:

• Проводное подключение. В этом случае все компоненты системы объединены между собой проводами. К достоинствам можно отнести надежность, высокую скорость обмена сигналами и низкую стоимость комплектующих. Однако с установкой такого комплекта справиться далеко не каждый пользователь. Для этого придется нанимать профессионалов;
• Беспроводное подключение. Довольно дорогое оборудование, в котором все датчики и исполнительные компоненты соединены между собой по беспроводному каналу. Отличается простой установкой. К недостаткам можно отнести необходимость частой замены элементов питания.

Техническая структура

В технической структуре следует выделить следующие основные группы средств:

• средства сбора информации (датчики);
• средства обработки информации (вычислительная техника и управляющие контроллеры);
• устройства исполнения команд (исполнительные механизмы);
• приборы для представления информации (различные информационные и сигнальные экраны и табло);
• средства дистанционного управления (пульты и клавиатуры).

Выбор конкретных технических устройств определяется поставленной задачей, наличием изделий на рынке, предпочтениями заказчика и разработчика системы, экономическими соображениями.

Существенным моментом в современной системе «Умный дом» является то, что она строится на базе средств вычислительной техники, объединённых информационной шиной ФОТО: strojka-gid.ru

Наибольшее распространение у создателей умного дома в последние годы получила технология KNX. Международная ассоциация KNX объединяет такие известные бренды, как Siemens, Gira, ABB, Berker, Jung, Schneider Electric. Она насчитывает в своём составе более 350 компаний.

Система многоуровневая иерархическая. На самом нижнем «полевом» уровне находятся устройства – датчики, исполнительные механизмы. Нижний уровень собирает информацию и отправляет её наверх, верхний уровень информацию обрабатывает, формирует команды и отправляет их вниз.

Архитектура системы распределённая – «дерево», «линейная» или «звезда». Локальные шины обслуживают группы задач. На одну линию шины можно вешать до 64 устройств. Линия шины с устройствами является сегментом системы. Для обеспечения энергетической надёжности каждая линия имеет свой источник питания.

Четыре сегмента объединяются в линии, а 15 линий образуют область (зону). До 15 областей можно объединить в систему. Всего в системе в максимальном варианте может быть объединено около 58000 устройств ФОТО: postroysia.ru

Естественно, такой максимальный вариант нужен для большого административного здания. В жилом многоквартирном доме можно построить для каждой квартиры автономные системы, которые передают ограниченный объём информации в центральную диспетчерскую. Оптимальный подход к проектированию заключается в привязке относительно автономных систем к строительному или функциональному плану здания. Каждый этаж или каждая квартира имеют свою систему управления. Потоки информации объединяются в центральной диспетчерской, а управление происходит в границах функциональной единицы. Реализуется структурный принцип – централизация информации, распределение управления.

Возможности умного дома

Хотя об этом уже вскользь упоминалось, список того, что умеет умный дом весьма обширен и может постоянно дополняться за счет покупки дополнительного оборудования – умными устройствами, розетками, датчиками. Конечно, не всем нужны автоматические жалюзи или удаленная разморозка холодильника, тем не менее стоит ознакомиться с ключевыми возможностями.

Управление светом

Он может:

• управлять по отдельности каждым светильником или группой;
• регулировать яркость;
• автоматически включать и выключать светильники в заданное время;
• беречь электроэнергию, выключая свет там, где никого нет.

Также можно удаленно включать и выключать свет находясь в отпуске, создавая иллюзию, что дома кто-то есть. Либо настроить автоматику для включения и выключения в определенное время.

Управление умными приборами

Пожалуй, главное из-за чего люди приобретают умный дом – это управление умными устройствами удаленно или с помощью голосовых команд. Любая техника, включающая модуль Wi-Fi и использующая тот же протокол, может быть подключена к системе. Так, например, если на улице жарко, кондиционер остудит квартиру к приходу хозяина, или приготовит суп из заранее закинутых в мультиварку ингредиентов. Можно автоматизировать уборку, настроив робот-пылесос на уборку, допустим, на каждый второй день, на время, когда хозяин на работе. Или, для тех, кому рано вставать, система сэкономит 5 минут, подогрев воду в баке или чайнике на запланированное время пробуждения.

Управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием

Входящие в электрическое отопление конвекторы или теплый пол можно автоматизировать, подключив датчик термостата, который будет посылать данные на контроллер, а тот в свою очередь подберет оптимальную работу отопительных систем, чтобы достичь запрограммированной температуры. Тоже касается вентиляции и кондиционирования. Термостат и датчик влажности передадут сигнал на контроллер, а тот приведет системы в работу. Что интересно, если все жильцы дома целый день на работе и возвращаются только к вечеру, для экономии можно настроить умный дом так, чтобы весь день отопление было выключено и только за 2 часа до прихода жилье прогрелось до заданной температуры.

Управление безопасностью

Изначально умный дом представлял собой исключительно систему безопасности. Та же сигнализация с автоматическим звонком в полицию была прообразом современной системы. Естественно эта функция никуда не делась и только усовершенствовалась. Теперь на вооружении у пользователя датчик открытия входной двери, движения, видеокамеры. Также сюда можно отнести датчики затопления, дыма и утечки газа. Не выключен утюг и уже пошел дымок? Датчики сообщат на контроллер, а тот в свою очередь отправит сообщение на мобильный телефон.

Наблюдение за детьми и животными

Имея в распоряжении умный дом, можно не волноваться о детях и животных. Если они включат комфорку, зайдут в не ту комнату или решат самостоятельно прогуляться, умный дом об этом сообщит.

Конечно, лучшим способом наблюдения являются видеокамеры. Необязательно делать из квартиры неприступную крепость с кучей камер на стенах, как в супермаркете. Многие производители комплексных систем предлагают настольные камеры с приятным дизайном и широкой линзой.

Лучшие системы освещения «Умный дом»

Контролировать работу ламп можно с помощью комплекта «Умный дом». Контроллеры регулируют степень освещенности, включают и выключают свет по определенному сценарию, имитируя присутствие хозяев квартиры или коттеджа, реагируют на движение. Производители предлагают разные решения на базе блоков управления – сенсорные выключатели, умные лампочки.

PS-Link PS-2301

В основе комплекта шлюз, работающий по протоколам ZigBee. Набор рассчитан на квартиру-студию, состоит из трех сенсорных выключателей, которые устанавливаются взамен штатных электротехнических устройств. Особенностью конструкции является стеклянная панель, гармонично сочетающаяся с любыми интерьерными материалами. Светодиодная панель помогает найти выключатель в полной темноте.

Система управляет светом с помощью касания, работает по расписанию и прописанным протоколам. Можно контролировать выключатели удаленно, с помощью приложения для смартфонов. Дополнительно приобретается пульт ДУ. Базовый шлюз совместим с датчиками различного назначения. Это позволяет настроить включение света при изменении одного из параметров микроклимата. Протокол передается по каналам Wi-Fi.

Достоинства:

• Проработанный дизайн;
• Адаптируется под мобильный модем;
• Низкое энергопотребление;
• Не требуется наличие нулевого провода;
• Простая настройка.

Недостатки:

Высокая цена.

Rubetek Управление освещением

Основа комплекта – двухканальный блок управления. Конструкция рассчитана для скрытого монтажа в подрозетник. Контролирует две независимые нагрузки, мощность каждой может достигать 1,5 кВт. Контроллер измеряет энергопотребление за период, который задается пользователем с помощью мобильного приложения. Передает показания мощности подключенного электрооборудования. Блок совместим с датчиками безопасности, может работать как центр управления охранной сигнализации.

В набор входит одна Wi-Fi лампа, которая может менять освещение от теплого диапазона до холодного. Управлять устройством можно с помощью сценариев, касания или голоса. Лампа может светиться любым оттенком – в базе данных 16 миллионов цветов. Оборудование можно использовать для имитации присутствия владельцев дома. В комплекте поставки датчик движения, который поможет снизить расход электроэнергии. Сенсор реагирует на движение, включая свет по выбранному пользователем сценарию.

Достоинства:

• К центральному блоку можно подключить 64 датчика;
• Удобное мобильное приложение;
• Мощность энергопотребления у лампы 7 Вт;
• Увеличенный ресурс каждого компонента;
• Дальность действия сенсора – 100 м.

Недостатки:

Высокая цена.

Как работает система умного дома

Умный дом, это система в которую входит целый комплекс различных устройств, главной целью которых является полная автоматизация обычных бытовых процессов, плюс эта же система отвечает за энергосбережение строения.

Поскольку «Умный дом» — это объединяющий все в доме пульт управления, то его ценность пропорциональна тому, к какому количеству систем он сможет подключиться. Если мы можем интегрировать радиаторы и теплый пол, но не сможем управлять кондиционером, то ценность системы уменьшается. Если при уходе из дома мы одной кнопкой отключаем свет и обогрев, но не выключаем музыку, то это также недостаток.

Управление светом, обогревом и различные датчики (температуры, движения, протечки, открывания двери) — обязательное функции любой системы, можно сказать, что это необходимый минимум. Мы получаем основные элементы, связанные с комфортом и безопасностью, они же и самые востребованные, так как их полезность достаточно очевидна.

Далее идут различные дополнительные возможности, которые могут быть необходимы не всем. Это, например, связь с охранной и пожарной сигнализацией, управление домофоном, вентиляцией, котлом отопления, бойлером горячей воды и различными системами водоснабжения и канализации, звуком. Сложность в том, что не все системы имеют возможность внешнего к ним подключения, например, котлы отопления, генераторы, панели сигнализации зачастую являются системами «в себе», то есть без очевидных вариантов контроля и управления с «Умного дома». Здесь включается инженерная мысль и поиск вариантов подключения, желательно без потери гарантии на управляемые приборы, что не всегда возможно.

Зачем нужен умный дом

Каких-то десять-пятнадцать лет назад словосочетание умный дом практически ничего не говорило среднестатистическому россиянину. В те годы тема интернета вещей только начинала развиваться, хотя уже в 2008–2009 годах IoT признали одной из «подрывных» технологий, которые кардинально изменят жизнь.

Современный интернет вещей — это миллиарды устройств, которые открывают человечеству потрясающие возможности, отметил эксперт «Лаборатории Касперского» Антон Селяничев.

Умный дом может расширить функции бытовых предметов. Эксперт «Сколково» Юрий Хаханов отметил, что сейчас все крупнейшие IT-компании уже имеют свои умные колонки (хабы умных домов с голосовыми помощниками, которые совместимы с разными устройствами. Эти устройства позволяют не только отдавать простые команды, но и уже умеют распознавать и обрабатывать речь, даже «чувствовать» ваше настроение и включать сценарии под него.

При этом можно выстроить систему, которая будет автоматически следовать удобным для вас сценариям работы, или выбрать индивидуальные решения под конкретные задачи.

Например, пользователь умного дома Олег рассказал «Секрету», что он заинтересовался темой умного дома из-за возможности контролировать климат (о такой функции расскажем ниже). Причём в первую очередь — в его отсутствие. Умный дом он установил на даче: ею он пользуется круглый год, но постоянно не живёт.

«Такой дом требует в этом смысле гораздо больше внимания. Там нужно поддерживать плюсовую температуру (иначе замерзнет водопровод, лопнет унитаз, отключится холодильник) и подогревать воду в бойлере во избежание размножения бактерий. Всё это хочет приличного количества электричества, нельзя просто включить и забыть — разоришься.

Тут-то и приходят на помощь умные сценарии. Обогреватели включаются, когда температура приближается к нулю, и выключаются, нагрев дом до приемлемых 5–8 градусов тепла. А бойлер просто два раза в день кипятит воду и дальше держит температуру, не подогревая её постоянно», — объяснил Олег.

Лучшие системы отопления «Умный дом»

Климатическое оборудование, установленное в загородном доме, офисе или городской квартире, потребляет большой объем энергии. Основную часть времени жильцы или сотрудники компаний отсутствуют в помещении, что позволяет снизить температуру воздуха и сократить расходы на отопление без создания атмосферы дискомфорта. При использовании масляных обогревателей, конвекторов, инфракрасных нагревателей организовать управление климатом помогут умные розетки, которые будут контролироваться интеллектуальной электроникой. Предлагаем рассмотреть три комплекта, которые различаются сложностью монтажа, но обладают хорошим функционалом.

Hommyn Управление климатом KH-30-WZ

Разработка предназначена для управления обогревателем и увлажнителем воздуха. В составе комплекта центральный контроллер, выполняющий функцию координатора mesh-сети, детектор температуры и влажности, умная розетка. Передача информации между устройствами выполняется с помощью зашифрованного радиоканала. Контроллер получает данные, обрабатывает, запускает сценарии, отправляет push-уведомления на смартфон владельца недвижимости. Есть настройка хранения данных в облаке. К централи можно подключить сенсоры системы безопасности, автоматического освещения.

Для мониторинга климата помещения задаются параметры зоны, в которой сенсор измеряет температуру, влажность воздуха. Эти настройки корректируются с помощью приложения в смартфоне. Умные розетки связываются с контроллером по Wi-Fi, включают или отключают подключенное климатическое оборудование.

Достоинства:

• Два протокола связи;
• Элементы крепления в комплекте;
• Хорошие возможности для расширения;
• Чувствительные сенсоры.

Недостатки:

Не обнаружены.

BAS-IP KA-30

Контроллер, предназначенный для установки на DIN-шину. Используется для управления отоплением, кондиционированием. Регулирует скоростью работы кондиционера – выбирает один из 4 предустановленных режимов. Управляет четырьмя клапанами, анализируя информацию от внутренних и внешних датчиков температуры. Контролирует положение штор кондиционера, управляется с температурной панели.

Предназначена для многоквартирных домов, бизнес-центров, административных зданий. Можно перевести в ручной режим управления. Для питания необходимо напряжение 21-30 В. Работает при температуре от -5 градусов, что позволяет устанавливать в щитки, расположенные в подъездах и холлах.

Достоинства:

• Небольшие размеры;
• Продолжительный срок службы;
• Устойчивость к скачкам напряжения;
• Высокая скорость обработки информации;
• Простой монтаж.

Недостатки:

Высокая цена.

Rubetek RK-3591

Дачный вариант «умной розетки», предназначенный для подключения обогревателя. Встроенные сенсоры температуры, влажности обеспечивают контроль над основными климатическими показателями в помещении. Информирует пользователя о превышении предустановленных параметров. Может работать в паре с кондиционером, увлажнителем воздуха, инфракрасным обогревателем.

При работе не требуется постоянный контроль пользователя: управление осуществляется по сценариям в автоматическом режиме. Информация отправляется на мобильное приложение, установленное в смартфоне или планшете. Передача данных по Wi-Fi через домашний или мобильный роутер. Допускается подключение климатической техники, мощностью 2,3 кВт, справляется с пиковыми нагрузками в 3 кВт.

Достоинства:

• Термостойкий пластик корпуса;
• Предупреждение о слабом заряде батарей;
• Дальность срабатывания детекторов 30 м;
• Простой монтаж сенсора;
• Низкая цена.

Недостатки:

Нет возможности для расширения функционала.

Какие же бывают гаджеты и сценарии для умного дома?

Для атмосферы: умные обогреватели, увлажнители, осушители, освежители воздуха, вытяжки, вентиляторы, кондиционеры, системы автоматического проветривания.

В сценариях для них можно задать как определённые периоды работы, так и условия, при которых они включаются. Для последнего нужны климатические датчики — они измеряют температуру и влажность и включают нужные приборы, если эти данные отклонились от комфортных. Или, скажем, можно задать сценарий, при котором срабатывание датчика дыма\газа включает вытяжку и приоткрывает окна.

Для безопасности: системы видеонаблюдения, видеодомофон, датчики дыма и газа, датчики протечек, автоматические замки, ворота и рольставни.

Смарт-камеры позволяют подключаться к ним в любой момент, а записи сливать в облако. При этом не обязательно снимать постоянно — чаще всего такие устройства имеют датчик движения. Их можно использовать и в качестве радионяни для ребёнка (они имеют голосовой модуль, через который можно говорить через камеру).

Если в дополнение к видеокамерам установить датчики присутствия, открытия дверей и окон, утечек газа и дыма, вы получите полноценную систему безопасности.

А для того чтобы, наоборот, дать кому-то доступ в дом в ваше отсутствие, можно установить автоматический замок с дистанционным открытием. Для этого даже не нужно апгрейдить дверь — такие замки ставятся вместо барашка по другую сторону от обычной личинки.

Для личного комфорта: умные лампы и светильники, регуляторы освещения.

Врачи наперебой твердят о том, как важно для нашего сна спать в темноте и просыпаться вместе с солнцем. В тёмные зимние месяцы роль солнца может выполнять умный световой будильник, который будет постепенно набирать яркость, чтобы разбудить владельца к нужному времени «дневным» светом

А летом можно вовсю пользоваться автоматическими карнизами, которые будут открывать и закрывать шторы в нужное время.

Автоматизация дома с платформой «Умное ЖКХ»

Платформа «Умное ЖКХ» позволяет создать единую среду управления, учитывая ваши задачи, степень готовности и особенности вашего объекта.

Мы готовы:

• внедрить платформу и интегрировать уже установленное оборудование на вашем объекте;
• предложить адекватное решение по общедомовой и поквартирной автоматизации на базе платформы;
• поделиться кейсами неудачных решений по автоматизации и решений, которые работают.

Платформа «Умное ЖКХ» предлагает застройщикам

• проектирование систем общедомовой автоматизации, а также создание инфраструктуры для поквартирной автоматизации;
• комплексную систему по управлению зданием и квартирой — совместное использование «Умного ЖКХ» и «Умного дома»;
• качественное российское оборудование и программное обеспечение.

«Умное ЖКХ» объединяет все системы и функции, которые могут потребоваться управляющей компании и жителям для эффективного и удобного управления домом.

Оборудование и программное обеспечение «Умного ЖКХ» позволяет управляющей компании

• контролировать датчики протечки, движения, вторжения, задымления, температуры;
• управлять приводами для труб ХВС, ГВС, отопления и электрогруппами.

Также в платформу интегрируется оборудование, доступ к которому имеют и жители и УК:

• видеодомофоны
• видеокамеры
• ворота и шлагбаумы
• СКУД (использование телефона как карты доступа)
• телеметрия («умные счетчики», показания с которых видят и жители, и сотрудники УК)

Кроме того, в «Умное ЖКХ» может быть интегрировано и оборудование умной квартиры —  от управления поступлением ресурсов (воды, электроэнергии, газа, отопления) до управления микроклиматом.