Что такое умный дом и как его собрать
Что такое умный дом
Под ним подразумевают систему, обеспечивающую взаимодействие бытовой электроники, освещения и климатического оборудования, которая призвана повысить уровень энергосбережения, безопасности и комфорта жилища.
В классическом понимании — это автономный комплекс управления всеми системами здания без участия человека на основе заданных условий. В более широком смысле умным домом считают любые системы, позволяющие управлять техникой удалённо и настраивать автоматические сценарии, привязанные к тем или иным событиям.
Из-за очень высокой цены, сложности и необходимости внедрения на стадии строительства первый вариант мало распространён, поэтому рассмотрим второй.
Зачем нужен умный дом
Энергосбережение, безопасность и комфорт — три основные задачи умного дома.
Эффективное использование энергоресурсов достигается за счёт работы освещения, климатического оборудования и другой техники только в присутствии человека. За безопасность отвечают различные сенсоры, фиксирующие протечки воды, запахи дыма и газа, а также способные обнаружить вторжение в дом и сообщить об этом владельцу. Комфорт обеспечивается возможностью управления со смартфона и работой автоматических сценариев.
Как устроен умный дом
В состав умного дома входят десятки различных компонентов, но все они делятся на три типа: контроллер, умная техника и сенсоры. Сердцем системы является основной блок, который ещё называют хабом, или шлюзом. К нему по кабелю или беспроводным протоколам связи подключаются датчики, кнопки, камеры и различные домашние гаджеты.
Шлюз соединяется с сервером, на котором хранятся все данные с устройств и выполняются сценарии. Серверы бывают локальными и облачными. Первые требуют установки на отдельный ПК, но работают без интернета. Вторые — избавляют от дополнительного звена в цепи, но зависимы от подключения к Сети. Кроме того, некоторые локальные решения поддерживают хабы нескольких типов, что позволяет объединить в единую инфраструктуру умные устройства разных производителей.
После первичной настройки всё вышеописанное остаётся за кадром и взаимодействие с системой осуществляется через приложения на смартфоне или компьютере, которые связываются с сервером.
Что умеет умный дом и как это работает
В зависимости от установленных модулей и настроенных сценариев возможности умного дома почти безграничны. Как правило, в базовых системах есть управление освещением и розетками, а также функции домофона и охранной сигнализации. Более продвинутые комплексы могут похвастаться реализацией управления климатом и вентиляцией, пожарной сигнализацией, контроля утечек воды и газа.
С помощью сценариев легко настроить заваривание кофе по утрам, а также использование жалюзи в солнечный день и открывание гаражных ворот по приезде домой. Умный дом будет автоматически поливать домашние растения в зависимости от состояния почвы, а когда вы уйдёте на работу, даст пылесосу команду убраться.
Вся магия происходит на сервере, куда стекаются данные с хабов, к которым в свою очередь подключены компоненты умного дома.
Управлять процессами можно через мобильное приложение, с помощью универсального пульта либо просто голосом, используя интеграцию с Siri, ассистентом Google или другим виртуальным помощником. При этом почти всегда остаются дублирующие механические кнопки для ручного управления приборами.
Как собрать умный дом
1. Выберите контроллер
На рынке доступны десятки различных систем умного дома, которые отличаются друг от друга ценой, экосистемой устройств и возможностями масштабирования. Выбирайте основываясь на этих параметрах.
Наибольшей популярностью пользуются решения с доступным ценником, обширной базой поддерживаемых девайсов и дружным сообществом. В России среди всех прочих выделяются следующие системы.
Xiaomi

У известного китайского бренда есть сразу несколько хабов в виде розеток, отдельных приборов, а также специальных версий с поддержкой определённых платформ, например Apple HomeKit.
Главные плюсы умного дома Xiaomi — самая большая экосистема устройств и лучшее соотношение цены и качества. Среди минусов — привязка к китайскому языку и сервисам.
Купить комплект устройств от Xiaomi →
Rubetek

Относительно доступная отечественная разработка с не очень обширным семейством умных устройств. Последнее отчасти компенсируется возможностью масштабирования за счёт компонентов, работающих по распространённому протоколу Z-Wave.
К преимуществам Rubetek можно отнести хоть и не официальную, но интеграцию с Apple HomeKit прямо из коробки, а также русскоязычную поддержку.
Купить комплект устройств от Rubetek →
Яндекс
Умный дом версии российского интернет-гиганта не может похвастаться большим количеством фирменных устройств. Помимо колонки есть лишь лампочка, розетка и пульт. Зато решение «Яндекса» имеет поддержку датчиков и приборов сторонних производителей, среди которых Xiaomi, Rubetek, Samsung, Redmond и Philips.
Неоспоримым преимуществами системы является прекрасное голосовое управление на русском языке, а также возможность использования в качестве шлюза не только «Яндекс.Станции», но и любого гаджета с Алисой — например, смартфона с приложением «Яндекс». Правда, без интернета работать ничего не будет.
Купить устройства от «Яндекса» →
Raspberry Pi

Более сложный, но гибко настраиваемый и доступный вариант, предполагающий разворачивание на базе одноплатного компьютера Raspberry Pi платформы MajorDoMo или другого программного хаба.
За счёт установки плагинов и физических модулей расширения «Малинка» позволяет добавить поддержку почти любых протоколов связи и устройств. Однако придётся покопаться с командной строкой, поизучать документацию и, возможно, даже написать несколько строк кода.
Купить комплект устройств от Raspberry Pi →
2. Определитесь с набором датчиков
Чтобы сделать свой дом умнее, понадобятся розетки, лампы, различные датчики и другие приборы. Начинать лучше с малого — базовых компонентов, которые продаются вместе с хабом. Такие варианты поставки наиболее выгодны по цене и есть у большинства производителей.
Если понимание требований к умному дому сложилось ещё на этапе внедрения, можно сразу приобрести все необходимые сенсоры и устройства для автоматизации. Однако это вовсе не обязательно, поскольку любые платформы при надобности легко масштабировать в пределах своей экосистемы.
3. Установите и включите компоненты
Все современные системы работают по беспроводным каналам связи, поэтому их легко смонтировать без ущерба для ремонта и дизайна жилища.
Большинство элементов не требуют подключения к электросети и работают от литиевых батареек-таблеток, которых хватает примерно на год. Небольшие модули крепятся на двусторонний скотч, устройства покрупнее остаются в розетке или монтируются на стену шурупами.
Процедура предельно проста и занимает пару минут. Всё, что нужно делать, — это следовать инструкции. В некоторых случаях перед креплением компонентов требуется отсканировать QR-код на обратной стороне с помощью фирменного приложения.
4. Настройте систему
Как правило, все настройки осуществляются через мобильное приложение, которое загружается по QR-коду. Для добавления хаба и других компонентов следуйте подсказкам. Обычно нужно зажать кнопку на устройстве и выбрать его в приложении из списка.
После подключения выберите Wi-Fi-сеть и укажите расположение текущего устройства в доме.
5. Добавьте сценарии автоматизации
Просто включать и отключать розетки или лампы неинтересно. Чтобы система действительно оправдывала звание умной, необходимо настроить сценарии действий, которые будут запускаться при заданных условиях.
Для этого обычно есть специальная вкладка «Автоматизация» в приложении либо отдельный пункт в меню каждого устройства. Все сценарии работают по принципу простой логики: если (условие) → то (действие). Условий при этом может быть несколько. Например, когда в комнате темно и срабатывает датчик движения, включается ночник.
Читайте также 🏠📱💡
lifehacker.ru
Что такое умный дом и зачем он нужен
Что такое умный дом
Помните рассказ Рэя Брэдбери «Будет ласковый дождь»? Если нет, то вкратце напомним: речь там идёт о жизни дома, оставшегося без хозяев. Автоматические системы продолжают работать в прежнем режиме: говорящие часы напоминают, что пора вставать, умная печь самостоятельно готовит завтрак, метеокоробка сообщает, что на улице дождь. До боли напоминает современную технику, правда? А ведь рассказ был опубликован в 1950 году.
Умный дом — это комплекс решений для автоматизации повседневных действий, который избавит вас от рутины. Тут и бытовая техника — от роботов-пылесосов до приборов, управляемых со смартфона, — и системы, контролирующие всё, что происходит в квартире.
По сути, это история об улучшении качества жизни. Комфорт состоит из мелочей, а умный дом возьмёт все мелочи на себя. Если вы проснулись ночью и пошли на кухню за стаканом воды, не придётся пробираться по тёмному коридору в поисках выключателя: свет загорится автоматически. Волновались ли вы когда-нибудь, что не выключили утюг или телевизор? Долой тревожные мысли: достаточно послать со смартфона команду умной розетке, а она отключит прибор, который от неё питается.
Зачем вообще он нужен
Всё очевидно: чтобы сделать вашу жизнь проще и лучше. Умный дом — это спокойствие и существенная экономия.
Начнём со спокойствия. Если переживания обо всём на свете для вас обычное дело, умный дом поможет избавиться хотя бы от тех тревог, что связаны с вашей квартирой. Не выключили утюг? Не беда, отправьте команду умной розетке, та живо его обесточит. Боитесь, что запущенная перед уходом из дома стиральная машинка вышла из строя и устроила соседям снизу аквапарк? Ничего страшного. Если она действительно подтекает, вам об этом моментально сообщит датчик протечек.
Что в итоге: вы меньше тревожитесь из-за несуществующих проблем и освобождаете мозг от лишних размышлений. Проверить, как дела дома, можно в любой момент с помощью смартфона.
Теперь об экономии. Многим это преимущество умного дома наверняка покажется сомнительным. Дескать, какая ещё экономия, когда надо купить несколько датчиков, розеток и видеокамеру? Поверьте, ощутимая. Взять ту же умную розетку — она умеет отслеживать, сколько энергии потребляет подключённое к ней устройство. В итоге вы можете вычислить самые прожорливые приборы и прилично сэкономить на оплате счетов. А сколько денег вы сбережёте, если датчик протечки вовремя сообщит о начинающемся потопе, и представить сложно.
В общем, умный дом — затея, которая полностью себя оправдывает. Жизнь без лишних тревог стоит куда дороже, чем несколько датчиков и розеток.
Как сделать свой дом умным
Легче, чем кажется. Если выбрать правильную технику, даже не придётся звать для установки специально обученных людей. Например, все устройства Rubetek снабжены простыми и понятными инструкциями, так что вы без проблем справитесь своими силами. Давайте разберёмся, что стоит приобрести, если хочется прокачать жилище, но не очень понятно, с чего начать.
Центр управления

Пожалуй, это первое, что нужно купить, если вы настроены серьёзно. Центр управления позволит взаимодействовать со всеми умными устройствами, которые вы приобретёте: к нему можно подключить до 300 приборов. С его помощью вы сможете создавать для техники сценарии работы. Например, уходите из дома — запускаете соответствующий режим. В комнатах гаснет свет, закрываются жалюзи или шторы, выключаются приборы, работающие от умных розеток. Не нужно больше бегать по квартире, проверяя, всё ли вы выключили.

Центр управления работает в связке с бесплатным мобильным приложением, так что им легко управлять со смартфона. Подавать команды можно даже голосом.
Датчики

Защитят ваш дом от проникновения посторонних, потопа, пожара и утечки газа. Ребята из Rubetek по секрету рассказали нам, что скоро в продажу поступит очень крутая штука — датчик температуры и влажности.

Если подключить его к центру управления, датчик будет следить, не слишком ли жарко или холодно в квартире. Например, стоит температуре опуститься ниже заданной границы, датчик сообщит об этом центру управления, а тот отправит сигнал обогревателю.

Датчик открытия будет полезен родителям не в меру любопытных детей. Если у вас дома есть шкафы или ящики, куда ребёнку заглядывать категорически не стоит, установите на них такой датчик. Как только чадо заберётся туда, куда не следует, вы об этом узнаете. А если прикрепить датчик на дверь, можно следить, вовремя ли ребёнок пришёл из школы.
Камеры

Чем занимается ребёнок, пока вас нет дома, что прямо сейчас делает ваш питомец, всё ли в порядке у ваших пожилых родителей — умная видеокамера даст ответ на каждый из этих вопросов. В мобильном приложении Rubetek камера ведёт журнал событий и сохраняет скриншоты, видео можно записывать ещё и в архив на «Google.Диск» или «Яндекс.Диск».
Уличная видеокамера пригодится автовладельцам. Во-первых, так вы точно будете знать, что с вашей машиной всё в порядке. Во-вторых, с её помощью легко выяснить, есть ли место на парковке возле дома: сделать это можно прямо в дороге. Если же на этой парковке кто-то повредил ваш автомобиль, виновного вы установите буквально за несколько минут.
Умные розетки

Настоящая находка для всех, кто не помнит, выключил ли утюг или телевизор. Посылаете розетке команду — она тут же обесточивает работающее от неё устройство. Розетки с диммером позволяют регулировать яркость торшера или настенного бра, не вставая с дивана. Можно установить такую розетку в детской комнате. Если малыш привык засыпать при свете, подключённый к ней ночник будет погасать постепенно.
Если счёт за электроэнергию всякий раз вызывает у вас искреннее удивление, купите розетку, измеряющую энергопотребление. Она расскажет, какой именно прибор решил ни в чём себе не отказывать.
Умная техника

Если вы задумывались о покупке кондиционера, выбор однозначно стоит сделать в пользу его умного варианта. К нему в пару стоит приобрести датчик температуры и влажности. Датчик следит за температурой в комнате, а когда она повышается, сообщает кондиционеру, что пора исправить ситуацию. Управляйте кондиционером со смартфона, давайте ему команды голосом, встраивайте его в повседневные сценарии работы умного дома — в общем, ни в чём себе не отказывайте.
Готовые наборы
На случай, если не хочется самостоятельно думать, какие устройства купить, у Rubetek есть готовые наборы под конкретные потребности. Отличный вариант для первого знакомства с умной техникой, к тому же такой комплект стоит дешевле, чем входящие в него устройства по отдельности. Набор «Видеонаблюдение и контроль доступа» подойдёт тем, кто озабочен защитой дома от проникновения посторонних.

В комплект входит центр управления, видеокамера, датчик открытия и датчик движения, который можно подружить с реле или умной розеткой, чтобы при появлении человека автоматически включался свет.
Комплект «Умная квартира» спасёт вас от переживаний о том, не протекает ли кран и выключен ли свет.

В наборе есть центр управления, датчик открытия, датчик протечки, видеокамера и реле для двухклавишного выключателя, чтобы включать и выключать свет со смартфона. Для полного спокойствия можно дополнительно приобрести умный домофон, розетку, датчики дыма и утечки газа.
Прогресс — это не только высадка человека на Марс или трансплантация всего, что только можно, но и решения, которые помогают избавиться от повседневных забот. Да, пусть в мировом масштабе страдания о протекающем кране выглядят смешно, но, если есть возможность поручить всю рутину умным устройствам, грех этим не воспользоваться.
Прокачать свой дом
lifehacker.ru
28 лучших гаджетов для «умного» дома по версии Product Hunt
О том, что в ближайшем будущем дома и квартиры станут «умными», вы, наверное, уже догадались. Но, возможно, вы не представляли себе масштабы инвазии девайсов в жилые пространства. Product Hunt представил рейтинг лучших гаджетов для «умного» дома, а мы разобрались в том, как организовать свою квартиру с помощью новомодных устройств.
Не выходи из комнаты: «умные» замки
Для начала стоит озаботиться тем, чтобы ваша технологичная квартира не стала лакомым кусочком для недобросовестных посетителей. Согласитесь, было бы глупо закрывать дом, напичканный девайсами, на простой и, что хуже, понятный грабителям замок.
Lockitron Bolt
Этот замок использует Bluetooth, чтобы зафиксировать, когда вы и ваш смартфон покидаете помещение. Право доступа можно предоставлять друзьям и членам семьи. Каждый раз, когда кто-нибудь заходит или выходит из квартиры, вы получаете уведомление на телефон.
August Smart Lock
Более известный вариант «умного» замка, уже завоевавший доверие и популярность. Он работает на батарейках и синхронизируется со смартфоном через Bluetooth. Приложение конвертирует список контактов в перечень тех, кому разрешен доступ в квартиру. August еще умеет автоматически закрывать дверь за вашей спиной, присылать уведомления, когда кто-то входит в помещение, и многое другое.
Всевидящее око: камеры наблюдения
Чтобы знать обо всем, что происходит в доме, вам просто необходимы современные камеры наблюдения. Тем более что новые решения для дома маленькие, удобные и очень крутые.
Butterfleye
Квадратная камера оборудована всем, что может понадобиться. Она умеет распознавать движение, снимает видео в формате Full HD. Внутри — 16 ГБ встроенной памяти, мощный аккумулятор, акселерометр и магнит для крепления на стену. Синхронизируется со смартфоном и отправляет на него все уведомления, транслирует видео и сообщает о самом важном.
Nest Cam
В отличие от предыдущего варианта, Nest Cam обладает более широким углом обзора и умеет записывать звук, игнорируя посторонние шумы. Камера может не только сохранять видео, но и рассказать вам, на какой именно минуте случилось то или иное событие. Камеру можно поставить на полку или монтировать на стену.
Arlo
Водонепроницаемая беспроводная камера синхронизируется со смартфоном. Если разместить в доме сразу несколько таких девайсов, то управлять ими можно с помощью облачного сервиса. На экране телефона можно просматривать изображение с четырех камер — для этого есть специальное приложение. Есть датчик движения и режим ночного видения.
Cocoon
Один девайс способен контролировать все, что происходит в доме. Он использует собственную технологию, которая улавливает активность в любой комнате с помощью звука. Дополнительные сенсоры ему не требуются. Конечно, в нем есть и камера, и синхронизация со смартфоном. Вы получите уведомление, если Cocoon зафиксирует что-то странное. Есть и очень крутая функция: как только девайс разрядится или кто-то отключит его от Сети, вы об этом тоже узнаете. Облачный сервис зафиксирует отсутствие гаджета в Сети и пришлет уведомление вам на телефон.
Canary

Эта небольшая камера умеет больше, чем все вышеперечисленные. Помимо базовых функций, в нее встроен еще и датчик, определяющий состояние воздуха. Его влажность, температура и состав будут фиксироваться и передаваться на ваш смартфон. Помимо этого есть камера, звуковой сенсор и сирена.
Дышите полной грудью: терморегуляторы и фильтры
«Умный» дом — это еще и идеальный климат внутри. Следить за этим намного проще с помощью технологичного термостата. Кроме того, контролировать состояние воздуха в квартире можно и нужно специальными фильтрами.
Nest
Третье поколение термостатов Nest стало еще круче. Этот девайс контролирует температуру, запоминает ваш режим дня и устанавливает климат соответственно ему. Кроме того, гаджетом можно управлять со смартфона, а сам он может переходить в режим экономии энергии, когда никого нет дома. Резкие скачки температуры и влажности воспринимаются Nest как повод для тревоги — и термостат обязательно пришлет уведомление об этом.
AWAIR
Небольшое устройство следит сразу за несколькими показателями. AWAIR постоянно мониторит температуру, влажность, содержание углекислого газа в воздухе, наличие токсических компонентов и пыли. Данные формируются в короткую сводку, после чего AWAIR предлагает свои способы решения проблем.
Keen Home
«Умная» система вентиляции встраивается прямо в дом. В ней есть сенсоры температуры и давления, а еще каждое из устройств синхронизируется со смартфоном и термостатами. По сути, это финальная часть всей системы отслеживания качества воздуха. Кажется, без smart-вентиляции невозможно обойтись.
Point
Небольшое устройство отслеживает звуки, которые раздаются в вашей квартире, фиксирует температуру и состав воздуха. На основе этого девайс делает вывод о климате в доме и о том, все ли с ним в порядке. Понимает, когда происходит смена сезонов, когда вы покидаете квартиру и какой режим дня свойственен вашей семье.
Tado
Этот термостат сначала расспросит обо всем на свете, ведь для него важно учитывать каждую деталь. Введите подробные данные о своем доме, и Tado поймет, как правильно с ним работать. Кроме того, девайс умеет предсказывать погоду и создавать соответствующий микроклимат в квартире.
Cozy
Маленький термостат можно оставить на док-станции или взять с собой, ведь по форме он напоминает небольшой бочонок. Контролировать температуру он будет вокруг вас, концентрируя свое внимание на вашем самочувствии. Идея состоит в том, чтобы нагревать и охлаждать конкретное помещение, а не всю квартиру. Тогда получится экономить энергию и создавать комфорт одновременно.
Да будет свет: «умные» лампы
Наверное, самые неочевидные, но и самые популярные девайсы для технологичного дома — «умные» светильники. Они очень нравятся людям — и мы понимаем, почему!
Lucy
Этот сферический светильник улавливает солнечный свет с помощью подвижного зеркала и перенаправляет его туда, куда вы посчитаете нужным. Так, можно целый день работать при естественном освещении, независимо от того, на какую сторону света выходят ваши окна.
Beam
Маленький светильник в два счета превращается в мощный проектор с динамиком. Чтобы контролировать Beam, нужно просто воспользоваться специальным приложением.
Twist
LED-светильник оборудован великолепными динамиками, поэтому может проигрывать музыку с помощью технологии AirPlay. А оттенок свечения будет подстраиваться под время суток.
Smart Change
Хорошее решение для экстренных ситуаций: даже если в вашем доме отключат электричество, Smart Change будут работать еще 4 часа. В остальное время эти лампы просто экономят энергию.
Emberlight
Красивая и стильная лампа управляется со смартфона с помощью Wi-Fi. Можно включить, выключить свет или же установить ту яркость свечения, которая идеально подойдет к ситуации.
Будь как дома: гаджеты для комнаты
Планируя свой дом, как ни крути, одну комнату мы будем считать «основной». В ней обычно есть все, что нужно для жизни и развлечений.
Eero
Современный модем обещает донести быстрое Wi-Fi соединение в каждый уголок вашей квартиры. Обеспечивает «гостевой» доступ по одному тапу. Усиленная защита безопасности данных. В общем, простое и мощное устройство для «умного» дома.
Apple TV
Мы не могли обойтись без новой приставки для телевизора. Она обеспечивает доступ к онлайн-сервисам, играм и развлечениям, позволяет делать покупки прямо с телевизора и способна к активному взаимодействию с пользователем.
Luna
Один из недавних триумфаторов Kickstarter, «умное» покрывало на матрас Luna, будет отслеживать ваш сон и состояние здоровья, умеет контролировать температуру кровати и сможет разбудить поутру. Очень простое устройство превратит постель в smart-гаджет за считанные секунды.
Little Printer
Очаровательное устройство распечатает рисунок, сообщение или заметку в два счета. Бумагу для него можно купить за копейки. Кроме того, Little Printer может «доставить» для вас утреннюю прессу или свежие фотографии от родных и близких.
Ivee
Небольшой гаджет — это голосовой помощник, который может контролировать весь дом. Достаточно попросить его выключить свет на кухне, и команда будет выполнена. Также Ivee стримит музыку, используя Spotify, и вызывает такси Uber. Если установить будильник, то виртуальный помощник разбудит вовремя, а поутру может рассказать прогноз погоды на целый день. С Ivee и поговорить можно: устройство расскажет обо всем на свете, используя «Википедию».
Чистота — залог здоровья: гаджеты для ванной комнаты
Ухаживать за собой должны все. А с новыми девайсами делать это намного проще и экономичнее.
Nebia
Кампанию Nebia на краудфандинг-платформе поддержал сам Тим Кук. Ему очень понравилось устройство, которое распыляет воду на человека. За счет этого можно сэкономить до 70% расхода воды — и при этом нисколько не потерять в чистоте или комфорте.
SmartyBrush
Зубная щетка будет следить за тем, как тщательно и прилежно вы чистите зубы. Частота движений, сила надавливания и продолжительность процедуры. Все данные передаются на смартфон, формируются в виде наглядной статистики и анализируются приложением. После этого вы можете получить рекомендации о том, как улучшить свой ежедневный ритуал.
Кушать подано: девайсы для кухни
Высокая кухня никогда не была такой доступной. С новыми устройствами можно не только готовить кулинарные шедевры, но и создать подобие ресторана прямо дома.
June
Электрическая духовка выглядит как мечта повара-футуриста. Внутри есть датчики температуры, камера и автоматические весы для вашего блюда. Поэтому во время приготовления можно получить видеосъемку прямо изнутри, подробную информацию о состоянии ужина и рекомендации, как сделать его лучше.
Bruno
Smart-технологии добрались и до мусора. Bruno — это «умное» ведро, которое подскажет, когда пора выносить пакет, и может собрать мелкий сор с помощью встроенного пылесоса. У него есть даже собственное приложение — оно напоминает, что нужно содержать дом в чистоте.
Cove
Фильтр для воды отличается от всех своих собратьев особыми мембранами. Они сделаны с использованием лазерной технологии и не только очищают, но и обогащают воду полезными веществами.
lifehacker.ru
«Умный дом» — переосмысление / Habr

Хочу поделиться своим опытом («тестовый проект»).
Постройка собственного дома (особенно, если еще и своими силами) — крайне объемный кусок информации, поэтому я свое повествование буду вести больше про ИТ-системы (мы же все-таки сейчас на Хабре, а не на ФХ, хотя там тема тоже есть).
Предыстория
Мы уже довольно давно перебрались из мегаполиса «поближе к природе». Таунхаус (наш выбор на тот момент) казался идеальным вариантом — уже не квартира в многоквартирном доме, но еще не загородный дом — идеальный «тест на загородную жизнь». При этом свой «клочок земли» и все центральные коммуникации, два этажа и никаких проблем с парковкой.
Но довольно скоро мы поняли, что «загород» — нам отлично подходит, а вот наличие «близких соседей» — нас не устраивает.
Начались долгие и кропотливые поиски подходящего участка (это вообще отдельная тема — столько нюансов), но «кто ищет, тот всегда найдет». Нашли (25 соток, ЛПХ, 3 фазы (15кВт)). Купили.
И вот тут началось…
Купить и оставить участок «как есть» — это не про нас. Начали его осваивать потихоньку — удалили лишние деревья, организовали въезд, построили забор (все своими силами, денег-то не осталось после покупки участка)…
Сразу было понятно, чтобы строить дом — нужно продать таунхаус. Процесс продажи — очень небыстрый (загородная недвижимость — это очень сложно).
Чтобы было «не скучно» решили построить небольшой гостевой домик, который в дальнейшем можно было бы использовать вместо съемной квартиры на время строительства основного дома и после постройки дома как «кабинет вне дома со всеми удобствами» (ну и как гостевой дом тоже, конечно:)). Заодно на нем опробовать технологии строительства и сделать «тестовый» умный дом.
Стройка
Поскольку этот домик — «гостевой» и является «разминкой» перед стройкой основного дома, то решили его строить по каркасной технологии (северо-американский вариант).
Выбор технологии строительства был сделан на основании двух гипотез: «быстро» и «дешево».
Постулат «быстро» — да, правда (при условии достаточного финансирования), а вот «дешево» — совсем не оправдался («хорошо дешево не бывает» — если все делать правильно по технологии и «для себя», то получается совсем недешево).
Сегодня домик выглядит вот так:
Цоколь еще не доделали — вот снег растает и все подсохнет, тогда и займемся им.
Кратко про инженерные системы домика:
- Принудительная приточно-вытяжная вентиляция с рекуперацией тепла.
- Отопление — (только) электрические теплые полы.
- Холодное водоснабжение — скважина.
- Горячая вода — от электрического бойлера.
- Канализация — ЛОС.
- Кондиционирование — сплит-система (пока не установлена, но все необходимые магистрали проложены на ранних этапах стройки).
Собственно, при самой стройке ничего «ИТ-интересного» не происходило — нормальный строительный процесс (хотя вру: когда на участке еще даже не было временного туалета, уже была проброшена оптика, стоял роутер и запущена система видеонаблюдения).
Если интресует сам процесс стройки — вот моя тема на ФХ.
По своему (уже состоявшемуся) опыту — продумывайте все свои системы на несколько итераций вперед, чтобы не забыть сделать все нужные «закладки» («гильзы» для ввода кабелей, продумывайте где будет стоять различное оборудование и сколько его будет; прикидывыйте, как пройдут трассы и т.п. — это потом существенно облегчит жизнь, когда дело дойдет до инженерных систем). Подумать о «плане Б» — тоже не помешает (лучше иметь 1-2 запасных варианта, чтобы в случае чего можно было оперативно переиграть решение).
Маленький (тестовый) домик позволил реализовать и опробовать тот подход, который сложился в голове за последние 6-8 лет жизни в таунхаусе (где застройщик фактически все инженерные системы сделал за меня, и это накладывало определенные ограничения на систему «умного дома» (УД), которую я медленно, но верно испытывал на своей «прекрасной половине»):
— Перестань издеваться надо мной: я не знаю, как пользоваться выключателями — они разные на разных этажах — тут надо нажать, а тут — прислонить палец.Поскольку тут у меня уже не было никаких ограничений (в виде застройщика) — все системы делались так, как считал необходимым.
— Если свет еще раз ночью зажжется, я вырву что-нибудь с корнем!
— Ты меняешь выключатели быстрее, чем я успеваю к ним привыкнуть!
— Зачем нам голосовое управление? Я этим пользоваться не буду!
В результате вся электрика была сделана слегка нетрадиционным образом: в доме нет ни одного «классического» выключателя и вся проводка сделана «звездой» с центром в электрическом щитке.
Выглядит это вот таким образом:
Кровь, кишки…Щиток — «маленький», всего-то на установку 120 стандартных модулей (и это для домика, общая площадь которого — около 30м2).Но после установки всего необходимого оборудования он уже совсем не кажется избыточным по объему:
Топология «звезда» позволила в электрическом щитке расположить управляемые блоки, и теперь можно «рулить» любым «лучем» по своему желанию (как «рулить» — это отдельная тема, об этом чуть дальше).
Конечно, не все нагрузки требуется коммутировать через управляемые модули. Часть оборудования идет через обычные «автоматы» (холодильник, плита, «серверная» (ага, мы же не будем «стрелять себе в ногу»), стиральная машина и т.п.)
Пока шла стройка и занимались отделкой — с электрического ящика снял дверцу и банально пальцем тыкал в нужную кнопочку чтобы включить ту или иную цепь.
Вообще, если честно, то я несколько излишне усложнил систему — сейчас, после нескольких месяцев эксплуатации, вижу, что можно было сделать чуть-чуть проще (некоторых потребителей, которых я разделил для возможности раздельного управления — объединить в группы), но в целом — подход себя полностью оправдал и позволил решить все возникающие задачи.
Когда уже почти все было готово — дома начала разворачиваться настоящая ИТ-инфраструктура:
- Роутер mikrotik (резервный канал через LTE, vpn, capsman, мониторинг и все такое).
- Две различные WiFi-сети — физически разные точки доступа (одна сеть для IoT-устройств, другая — для обычных пользователей (вообще для «обычных» пользователей — две сети: 2.4 и 5ГГц), надо бы еще одну «гостевую сеть» поднять…).
- Сервер домашней автоматизации («сердце» «умного дома»).
- NAS Synology.
- Бесперебойники …
Большая часть «железа» уже была в наличии и переехала из таунхауса.
А вот тут уже начинается «ум» дома.
Все перечислять — будет очень долго, но суть везде одна и та же — система «сама» обнаруживает и реагирует на какие-то события/параметры без участия человека. Приведу некоторые очевидные (и не очень) сценарии, которые подверглись автоматизации:
«Он сам пришел» ©
Климат
- Режим «день/ночь» (с удобным управлением, как графиком, так и желаемыми уровнями нагрева/охлаждения).
- Если хозяева уехали — перевести систему в «ночной режим» для экономии электричества.
- Термостат для управления теплым полом (т.е. задается не только комфортная температура теплого пола, но и желаемая температура в помещении).
Освещение
- Все уехали — погасить свет в доме.
- В темное время суток в санузле включить свет при обнаружении движения (ночью свет НЕ ВКЛЮЧАТЬ, дабы «не разбудить» ;)).
- В прихожей ночью включить ночник при обнаружении движения.
- Имитация обычной «световой активности» хозяев в их отсутствие (при необходимости).
- При возвращении хозяев в темное время суток — включить «приветственный» свет на веранде и в прихожей (последнее — по датчику открытия двери).
Электричество
- Если все уехали — выключить «ненужные» розетки (не надо помнить, «выключил утюг или нет?»). По возвращению хозяев — «вернуть как было».
- Включить электрический полотенцесушитель на 2 часа, если влажность в санузле поднялась выше 70% (кто-то пошел в душ и точно будет сушить полотенце после этого).
- Выключить греющий кабель в подводящей водопроводной трубе, если температура на улице выше 5 градусов.
Безусловно, это только «верхняя часть айсберга» по приведенным подсистемам, а есть же еще другие области (такие как «Охрана», «Информирование» и т.п.).
Кто-то может сказать, ну и зачем тут городить «умный дом» — достаточно накупить в леруа мерлен (оби, кодин терра, к-раута — нужное подчеркнуть) датчиков движения, термостатов и т.п. — и решить те же задачи (пусть и не так изящно). И в чем-то будет прав, но если делать по-умному, то возможно «двойное» использование одних и тех же вещей. К примеру, датчик движения в прихожей можеть быть «активатором» ночника, когда хозяева дома и «датчиком движения» для охранной системы (когда хозяев нет). Да и «аппетит приходит во время еды» — я уверен, что еще далеко не все возможные сценарии выявлены и автоматизированы.
Кстати, «прекрасная половина» теперь является активным «паровозом» в процессах автоматизации, причем, уже в формулировках:
— А почему у нас до сих пор автоматически не… (далее следует словесное описание какого-то сценария) ?
Так с выключателями-то что?
Несмотря на то, что дома нет ни одного физического выключателя (рубильники и кнопки в электрическом щитке не считаем), никаких сложностей с включением/выключением не возникает.
И происходит это потому, что свет можно включить следующими способами:
- Беспроводной выключатель («беспроводная кнопка»), который наклеен на стене в удобном месте (там же, где должен был бы быть «простой» выключатель).
- «Привет, Siri! Включи люстру» (говорится Apple Watch, MacBook, iPhone/iPad).
- «Hey, Google! Turn on lights in the kitchen» (можно просить как андроид-телефон, так и «умную колонку» — у меня Google Home Mini).
- «Alexa, turn off light in the living room» (Echo Dot от Amazon).
- Приложение Home (iPhone/iPad/MacBook/AppleWatch).
- Приложение на умных часах.
- Приложение на андроид-телефоне/планшете.
- … (Наверняка еще что-то забыл 😉
Т.е. несмотря на отсутствие выключателя — его функции доступны и способов «коммутации» куда больше, чем при использовании классического решения.
Естественно, все работает как локально (внутри дома), так и удаленно (главное, чтобы интернет был).
Google Assistant и Amazon Alexa — на текущий момент не владеют «великим и могучим», но вот со стороны Google ситуация, думаю, скоро изменится — в «бета-режиме» колонка уже довольно сносно распознавала русский и говорила на нем, правда, на русском не работало управление умным домом, но это наверняка временные трудности.
Интеграция
Дальше становится еще интереснее — границы между системами потихоньку начали «размываться».
Система видеонаблюдения -> УД
К примеру, у меня (пока) есть одна капризная IP-камера, которая может «отвалиться» в любой произвольный промежуток времени — раньше для нее было настроено правило, что она раз в сутки самостоятельно перезагружалась. Так она умудрилась уйти на перезагрузку и не вернуться. Конечно, это произошло, когда я был в нескольких тысячах километров от дома…
Так эту ситуацию я оставить не мог.
Придумалось следующее решение: у Synology в системе видеонаблюдения не так давно появилась возможность использовать запросы во «внешние» системы.
Настроил простое правило «если потеряно соединение с целевой камерой — отправить запрос в систему умного дома, чтобы последний перезапустил камеру по питанию» (банально передернул питание PoE-инжектора с помощью «умной розетки»).
Вуаля! Работает! Регулярную самостоятельную перезагрузку камеры — заблокировал за ненадобностью.
Правильнее было бы конечно…… поменять PoE-инжектор на нормальный PoE-коммутатор и там задать правила, по которому запустить «Power Cycle» для конкретного порта, но это будет позже…
Кстати, ровно по этому же принципу можно сделать камеру видеонаблюдения — «датчиком движения» в системе УД.
УД -> Видеонаблюдение
Другая задача — иллюстрирует взаимодействие «в обратную сторону»: когда хозяева дома — отключить камеры видеонаблюдения, расположенные внутри домика (камеры внутри установлены поскольку мы любим путешествовать: приятно откуда-то издалека «заглянуть домой» и убедиться, что там все хорошо и подсмотреть, что робот-пылесос работает, а не забился куда-то в угол и отлынивает;)).
В этой задаче уже «умный дом» (на основании geo-данных) определяет, есть ли кто из домочадцев «поблизости» и если это так — инициирует переход системы видеонаблюдения в «Home Mode», при котором часть камер отключается.
Анализ данных
Ни одна серьезная система не обходится без датчиков (абсолютно разного типа) и системы хранения их данных — вот тут появляется возможность многофакторного анализа.
К примеру, в какой-то момент в домике обнаружилась одна неприятная вещь — низ окон начинал «потеть», конденсат обнаружился и на торце входной двери (обильный конденсат). Стали искать причину — поиск по форумам, применение каких-то превентивных мер — не давали результата. А оказалось все просто — достаточно было глянуть на показания датчика влажности в комнате — влажность в какой-то момент повысилась процентов на 10-15 от обычного состояния. С новыми данными решение искать стало проще — на ФХ в теме про вентиляцию предположили, что это последствия наличия «перетекания» воздуха внутри блока рекуператора, которое приводило к превышению «приточки» над «вытяжкой». Другая возможная причина этого — засорившийся фильтр внутри системы вентиляции.
Оказалось, что это именно так: замена фильтров и проклейка пары критичных мест уплотнительной лентой в блоке рекуператора полностью решили нашу проблему — конденсат везде пропал (и влажность вернулась к обычным значениям).
Так же интересно смотреть на реакцию системы при изменении параметров автоматизации: например, как скажется изменение значения термостата в контуре теплого пола на его электрическое потребление?
Но, к сожалению, на текущий момент времени на анализ практически нет, но данные копятся…
Если честно, то уже хочется какие-то вот такие вещи отдать на откуп ИИ 😉 — пусть анализирует и подсказывает наиболее оптимальные значения.
Жаль, что пока это только из области фантастики.
Оборудование и ПО
В этой статье я умышленно обхожу какие-то технические детали и не даю конкретных рекомендаций по железу и софту (хотя и это могу, конечно) — это не очень важно, главное — принципы (которые можно применить практически на любой современной системе с разной степенью удобства реализации).
Для меня в «умном доме» важны следующие вещи:
- Независимость процессов автоматизации от внешних «облаков» (все автоматические процессы должны работать даже при отсутствии доступа в интернет).
- Вариативность оборудования (не ограничивать себя только изделиями только одного производителя — необходимо иметь возможность интегрировать устройства разных вендоров между собой).
- Разнообразные способы управления (веб, приложения, голосовое управление (Siri, Google Assistant, Amazon Alexa) — кто знает, каким образом в реальной жизни (и реальный момент времени) будет удобнее воспользовться?).
- Гибкость построения различной автоматизации (развитый скриптовый язык сценариев — чтобы эта мелочь не могла омрачить «полет фантазии» в описании процессов).
- Актуальность состояний внутри системы (когда я только-только начинал «погружение в тему», часть устройств была вообще без обратной связи (livolo, например), потом появилась обратная связь (со сменой устройств, конечно), но частенько актуальность статусов была под большим вопросом — приходилось проверять).
- Минимальные задержки (время от подачи команды/«нажатия кнопки» до видимой реакции системы должно быть как можно меньше, чтобы это не вызывало временного дискомфорта от эксплуатации).
- Предсказуемость и стабильность (никаких несанкционированных «барабашек», включающих/выключающих свет (особенно ночью;)) быть не должно).
Безусловно, любая система УД (да и любая критичная ИТ-система) должна бекапиться и резервировться (вообще не мне вам об этом говорить;)).
Заключение
Вообще говоря «переосмысление» — не совсем правильное слово в названии, скорее это «развитие»: за последние 6 лет с того момента, как я написал:
Для меня «умный дом» — это когда находится какая-то проблемная область в обычной домашней жизни, для нее делается какое-то решение, которое начинает работать без участия человека и позволяет забыть эту проблемную область как минимум надолго, а в идеале — навсегда.мое мнение не поменялась. Принцип остался прежним, просто системы стали более сложными и интересными, аппаратное обеспечение поменялось (несколько раз), сфера влияния и зона ответственности «умного дома» увеличились.
P.S. а таунхаус мы продали и готовимся к стройке основного дома…
habr.com
Умный дом — это всё кому-то вообще нужно? / Z-Wave.Me corporate blog / Habr
Недавно в блоге коллеги по цеху разгорелась полемика на тему, что же такое «умный дом». Хотел внести свои пять копеек, но получилось больше и оформилось в отдельную статью.Действительно, что только умным домом не называют, умные лампочки, чайник отправляющий SMS по достижению 100 градусов, пылесос, катающий по дому кошек в отсутствие хозяев, мультиварка с управлением с дивана с телефон а, и прочую ерунду… У всех своё представление об умном доме, но слово «умный» во всех этих представлениях явно лишнее.
В последнее время также наблюдается секта свидетелей Интернета, рьяно размахивающая флагом IoT и включающая в эту никому непонятную трёхбуквенную аббревиатуру и умный дом тоже.
Также часто спорят нужности и даже окупаемости умного дома. Так как же продать клиенту умный дом, и зачем его вообще ставят?
На эти вопросы я попытаюсь ответить, описав свою личную точку зрения.
Зачем нам умный дом?
Есть много причин, по которым люди думают об умном доме. Вот основные:
- Безопасность
Датчики, установленные по периметру и в доме, а так же видео камеры обеспечивают мониторинг состояния дома и жильцов. Это не замена охранному агентству, а скорее успокоение для себя: значит, что дома всё в порядке. - Комфорт
Удобный интерфейс управления, расположенный в удобном месте — это то, чего человеку так часто не хватает в классическом доме. UI/UX в наших домах страдает. Ориентированная на жильца инфраструктура позволяет избавить человека от лишних хлопот, сделать жизнь чуть проще. Например, старые термоголовки на батареях или тёплые полы с рисками 1, 2, 3, 4, 5 теперь заменяются человеколюбивым интерфейсом, позволяющим указывать понятные нам градусы Цельсия. А системы будущего будут уже оперировать ещё более простыми терминами «мне холодно»/«мне жарко». Возможность кастомизировать освещение (система диммирования света, настройка зонального освещения) также улучшает комфорт. А вот управление с телефона — пожалуй самое ненужное из этого раздела, но почему-то является визитной карточкой систем умного дома. - Экономия
Умный дома также может дать реальную экономию за счёт оптимизации использования энергоресурсов. Именно в этом аспекте часто говорят об окупаемости системы умного дома. Однако не будем питать иллюзии — экономить на освещении практически не получается. Лучшее, что тут можно сделать — это поставить светодиодные лампы. Другое дело с отоплением — тут реально можно экономить до 30% за счёт оптимизации температурных профилей и отключения ненужных контуров при отсутствии жильцов. Также зарядка электромобилей и всякие стирки тоже помогают немного экономить за счёт ночных тарифов. - «Зелёность»
Это особая категория. Я её сознательно вынес в отдельно от экономии, т.к. понимание, что ты «planet friendly» часто важнее реальной экономии. Например, понимать, что ты тратишь больше возобновляемой энергии («ветряков» или солнечную), а не энергию АЭС. При этом энергия АЭС реально дешевле в большинстве стран. Или, что ты уменьшил в этом году выхлоп CO на 0.01% по сравнению с годом ранее (при том, что вклад твоего домовладения в выхлопы итак был ничтожен). - Уход за близкими/мониторинг здоровья
Возможность «негласно следить» за пожилыми близкими с целью превентивного реагирования на нестандартное поведение. В случае отклонений от привычного поведения стариков система может оповестить — достаточно просто позвонить и спросить «как дела», не указывая на то, что вас умный дом о чём-то оповестил. Старики не чувствуют себя обузой и при этом всегда находятся «под колпаком». Также информированность о занятии детей пока вы на работе добавит вам спокойствия. - Автоматизация
Вообще многие путают термины «умный дом» и «домашняя автоматизация». Действительно, без автоматики сделать умный дом невозможно. Автоматизация позволяет снять с человека различные обязанности. Например, включение и выключение света в коридоре легко автоматизируется датчиком движения и реле. Управление отоплением удобно автоматизируется расписанием или даже датчиками, распознающими присутствие жильца в доме. Вместо того, чтобы бегать и подкручивать терморегуляторы по всему дому достаточно один раз настроить систему. Но действительно интересной автоматика станет, когда сможет без предварительной настройки сама понимать, что вам от неё нужно. Ну зачем мне настраивать, что этот включатель должен включить тот свет? Умный дом пусть сам догадается или в крайнем случае спросит меня. - Конфигурируемость
Это, пожалуй, весьма недооцененное свойство умных домов. Возможность изменить настройки и связи позволит жильцам адаптировать умный дом к меняющимся жизненным ситуациям. Появление детей или перестановки нередко требуют не только изменение настроек, но даже изменение расположения выключателей и датчиков. Тут сразу приходит на помощь топология «звезда» с настройкой всего в одной точке (контроллере), а так же радио протоколы, такие как Z-Wave, позволяющие не привязывать выключатели и датчики к проводам, а располагать их в любом месте. Умный дом должен развиваться вместе с вами. - Удалённый доступ
Возможность управлять инфраструктурой дома, находясь в поездке или на работе бывает весьма удобной. Например, запустить отопление в загородном доме или кондиционер жарким летом. Также к этой группе я отношу и уведомления от подсистем умного дома (т.к. без удалённого доступа грош цена этим оповещениям!) Мониторинг текущего состояния дома позволит избежать неприятных ситуаций, связанных с погодой, например, замерзания водяных труб в сильные морозы. - Понты
В конце концов, это немаловажная причина заказать установку умного дома в своём дворце. Ведь отделав полы мрамором, а стены венецианской штукатуркой, вы покажетесь пещерным человеком, если не сможете рулить установленной многомиллионной аппаратурой голосовым управлением 😉 Сколько раз вместо ТЗ мы слышали: «Просто сделайте, чтоб было WOW, и можно было друганам показать!»
Расположим эти категории в порядке приоритетов для разных стран. Речь идёт о некоем среднем запросе пользователя умного дома. Конечно, конкретные потребности могут отличаться — замечу, это моя личная оценка, не совпадающая с мнением компании и политикой партии.
Россия | Северная Европа | США |
|
|
|
Такая вот у нас страна — мы боимся, понтуемся, не очень-то экономим, но хотим всё контролировать и жить с комфортом.
Людям в Дании, Голландии, Германии, Швеции (основные места продажи умных домов в Европе, особенно в формате DIY) важно думать о том, что они думаю о природе. Они однозначно экономят и желают автоматизировать множество бытовых мелочей (там большей процент домовладений по сравнению с квартирами). И да, там сильно стареющее население, где за родителями стариками ухаживают дети старики, т.е. уходу за близкими там уделяют внимание.
В США люди за комфорт, безопасность личного пространства и лень. Остальное их не сильно волнует в силу более частых переездов и дешёвой нефти.
Подходя к обдумыванию необходимости умного дома у себя лично, стоит пробежаться по этому списку и понять, какие задачи умного вам интересны. От этого существенно зависит выбор технологии, оборудования и концепции построения системы.
Погодите, но где тут ум?
Вернёмся к словосочетанию «умный дом». Пока умным тут не пахло — всё какие-то преднастроенные связи и заранее заложенная логика.
Действительно, термин «умный дом» на несколько десятилетий обогнал технологические возможности систем, носящих это громкое название.
Давайте взглянем в прошлое и проследим, как менялось управление в доме за последние 100 лет:
- Этап 1 — прямое управление
Раньше приходя в гости мы стучали в дверь. И «звонок» звучал в том же месте, где мы ударяли кулаком. Аналогично для включения лампады нужно было подойти к ней и зажечь её. - Этап 2 — удалённое управление
Люди быстро обленились и придумали звонок с верёвочкой — колокольчик внутри, а шнурочек снаружи. Далее пошли электрические лампочки с возможностью зажигать свет не залезая на стремянку, электрические дверные звонки, а потом ИК пульты управления.
Управление пока доступно лишь в режиме светло/темно или мне холодно/мне жарко, т.е. человеку нужно подкручивать колёсики с какими-то непонятными числами. - Этап 3 — повсеместная автоматизация «на местах»
Управление становится в стиле «сделай мне комфортно», т.е. автоматика в конечных устройствах сама следит за включением/выключением, поддерживая заданную температуру. Мы стали управлять удобными для нас параметрами — температурой, а не режимами с приборозависимыми шкалами мощности.
Датчики позволяют больше не нажимать на кнопки, они могут поддерживать уровень освещённости в комнате сами. Расписание решает периодические задачи, датчики оповещают о проблемах. - Этап 4 — всем по микроконтроллеру — «конфигурируемый дом»
Удешевление устройств привело к возможности устанавливать весьма крутые мозги даже в самый простой выключатель. Теперь устройства не просто принимают решения, но и могут настраиваться. Появляется возможность повторного использования оборудования в изменившихся условиях, перенастройки связей и логики. Лично я это называю «конфигурируемый дом», ибо он совсем не умный. Именно на этом этапе сейчас умные дома. Т.е. пока ещё не умные. - Этап 5 — от стража-наблюдателя к советчику
Уже сейчас есть экспериментальные системы, подсказывающие пользователю, как оптимизировать затраты на жильё. Они пока только анализируют ваши потребление и привычки и дают рекомендации. Такие системы так же могут сделать более далёкие выводы. Например, если в какой-то квартире температура ниже, чем у остальных в доме, возможно есть проблема с теплоизоляцией окон (или соседи любят свежий воздух ;)? - Этап 6 — самообучающиеся системы и анализ поведения
Зачатки таких систем тоже есть, например, термостат Nest. Эти системы не будут задавать лишних вопросов, а просто обучатся. По сравнению с этапом 5 система даже не сообщит о проблеме, если сама смогла её устранить. - Этап 7 — часть умного города
Это такой «коммунизм» в мире ЖКХ. Но объективно существенных изменений в энергопотреблении можно будет достичь только позволив городскому оператору вмешиваться в некоторые домашние процессы (время включения стиралки и сушки, зарядка электрокара). Тут грань private/common будет тонкой. Но однозначно в будущем умному дому придётся учитывать городскую среду и погодные условия.
В упомянутой выше статье про новый LM Wall речь шла об этапах 2-4. И LM увы не предлагает тут ничего нового, кроме очередного надпротокольного комбайна, способного управлять всем и вся. Таких много, и какой-нибудь Fibaro Home Center или Z-Wave.Me RaZberry, или даже монстр OpenHAB — его полные аналоги, отличающиеся лишь интерфейсом, API и удобством подтягивания внешних протоколов. LM Wall — крутое решение по прекрасной цене (предварительная цена действительно хороша), в хорошем дизайне и очень богатым инструментом автоматизации… Но опять не об умном доме.
Увы, мы тут все не тем занимаемся (и мы, Z-Wave.Me тоже ;). Пока все существующие решения про конфигурируемый дом.
Как видно, лишь этапы 5-7 похожи на умный дом в том понимании, которое нам вселили мифы и рассказы об умном доме Билла Гейтса, построенном 20 лет назад. А пока придётся жить в конфигурируемом доме и называть его умным.
У меня есть личное предположение, когда умный дом таки станет умным, но об этом в другой раз, ибо этот футуристический опус не поместится в эту статью…
habr.com
🏠 Что такое умный дом: технологии, особенности
Что такое умный дом, и почему это понятие становится сейчас таким актуальным? В современный век электроники мы доверяем автоматике буквально всё, вплоть до нашей жизни. Насколько это оправдано? И так ли эти системы хороши, как их описывают? Со всем этим разбиралась редакция HouseChief.

ФОТО: newstes.ru
Читайте в статье
Азы: что такое система «Умный дом»
Комплект системы – это набор высокотехнологичного оборудования, компоненты которого связаны между собой и объединены общим контроллером.
Эти компоненты несут ответственность за управление отдельными участками: освещением, отоплением, водоснабжением, охраной и так далее. Для определения задач компоненты системы оснащаются чувствительными датчиками, которые включают и выключают действующий сценарий в нужный момент.
К примеру, датчики температуры в помещении способны включить или выключить кондиционер, если это необходимо.
Эти компоненты могут обмениваться информацией с контроллером проводным или беспроводным способом.

ФОТО: domdvordorogi.ru
Компоненты интеллектуальной системы
Умный дом способен управлять практически всеми потребителями, при контроле хозяина через смартфон или планшет. То есть владелец дома или квартиры, фактически не находясь в помещении, может удалённо включать и выключать свет, задвигать шторы и регулировать температуру. Управление может осуществляться и по заранее заданным параметрам. Технически контроллер способен распознать аварийные ситуации, от пожара до прорыва канализации, а также подать сигнал о незаконном проникновении.
Возможности системы зависят от комплекта её компонентов. Что может входить в этот набор?
Освещение в доме и во дворе
В умной системе освещения речь идёт не только о контроле за осветительными приборами. Сюда входят датчики движения, которые включают и выключают свет строго при присутствии людей, ставни и шторы, регулирующие естественное освещение, а также сами осветительные приборы, которые, в зависимости от поданной команды, могут менять интенсивность освещения.
Все эти части контроля освещения могут не просто создавать комфорт в доме, но и существенно экономить электроэнергию.

ФОТО: ne-kurim.ru
Умный дом включит в нужный момент свет не только в помещении, но и вне его: на крыльце дома, на дорожке в саду.
Бытовая система приглушит свет, если вы включите телевизор, откроет шторы в заданное время утром, чтобы впустить солнечные лучи. Если на улице будет пасмурно, датчики добавят искусственное освещение.
Контроль отопительной системы и водоснабжения
Регулировка отопления в системе умного дома связана с погодой. Датчик внешней температуры передаёт информацию контроллеру обо всех изменениях, а контроллер принимает решение об изменении режима обогрева. При понижении температуры система повышает интенсивность нагрева теплоносителя, а при потеплении – экономит ваши средства, снижая степень нагрева.

ФОТО: sweeky.ru
Водоснабжение – тоже часть домашней системы контроля. Датчики могут оценивать качество воды и направлять её в систему фильтрации и очистки, обеспечивая вас качественной питьевой влагой. Если в доме есть бассейн – умный дом будет контролировать его чистоту и уровень воды, добавляя при необходимости.

ФОТО: i.pinimg.com
Умный дом будет подогревать воду до нужной температуры не постоянно, а при включении кранов, это тоже значительная экономия.
Канализация тоже управляется контроллером. Он включает и выключает дренажный насос, проверяет наполняемость септика.
Работа кондиционера и вентиляции в умном доме
Что даёт автоматизация управления системой вентиляции и кондиционирования? Прежде всего – безопасность для жильцов. Все манипуляции с этой жизненно важной системой защищены протоколами безопасности, управлять которыми можно, только зная пароль доступа.
Контроллер создаст максимально комфортные для вас условия: датчики уровня содержания углекислого аза в атмосфере в нужный момент включат вентиляцию, а при росте температуры выше допустимого уровня – кондиционер. И то, и другое не будет работать бесполезно, расходуя ваши средства.

ФОТО: afaair.com.au
Управление шторами и рольставнями
Управлять ставнями и шторами в умном доме тоже можно с помощью смартфона или даже голосового управления. Рольставни можно оснастить погодными датчиками, и они будут закрываться во время дождя или сильного ветра.

ФОТО: meme-arsenal.com
В сильную жару система задвинет шторы, чтобы комнаты не перегревались от солнца. Шторы могут передвигаться и в зависимости от выбора сценария, например, сценарий «Вечеринка» предполагает задвигание и включение яркого света.

ФОТО: skyviewnye.com
Управление ставнями и шорами помогает имитировать присутствие хозяев в доме. Это очень удобно, если вы в отпуске и не хотите, чтобы кто-то знал, что дом пуст.
Электропитание в умном доме
Контроллер системы управляет системами электропитания и включает в себя генератор, аккумуляторы для работы при аварийном отключении и зарядные приспособления.
При аварийном отключении питания система запускает генератор, который обеспечивает работу всех жизненно важных компонентов.

ФОТО: galvanix.ru
Аварийные системы в умном доме
Как уже говорилось, датчики умного дома могут распознать утечку воды или проблемы с канализацией. Но это не все возможности аварийного реагирования. Умный дом оснащается газоанализатором, который при опасной концентрации пропана, бутана или метана перекроет вентиль и включит вентиляцию, а также откроет окна. Одновременно система передаст сигнал тревоги владельцу.

ФОТО: pervo.ru
Развлекательные функции умного дома
Система позволяет контролировать аудио и видеовещание в доме. Например, если вы начали смотреть какой-то канал на кухне, то при перемещении в гостиную контроллер включит вам телевизор на тот же канал. Все каналы будут работать без ресивера, пользуясь услугами эфирного телевидения.

ФОТО: channel.mediacdn.vn
Охрана и видеонаблюдение
Умный дом оснащается видеокамерами и датчиками движения.

ФОТО: ranak.me
Эти датчики могут быть установлены не только в самом доме, но и по периметру участка и настроены таким образом, чтобы исключить случайное срабатывание при появлении соседской кошки или при порывах ветра.
Управление воротами и шлагбаумом
Это очень удобно: заезжать во двор дома, управляя воротами дистанционно. Вы особенно оцените это, когда на улице льёт проливной дождь. Одно нажатие команды на смартфоне – и шлагбаум или ворота откроются или закроются. При этом процесс совершенно безопасен: ворота немедленно остановятся, если на их пути возникнет непредвиденное препятствие: человек или животное.

ФОТО: stalmansgaragepoorten.be
Автоматический полив сада
Если у вас красивый сад с клумбами – то вы наверняка знаете, как трудно ухаживать за ним. Особенно много времени занимает регулярный полив. Но эту задачу можно поручить умному дому. При условии установки автоматической системы полива, контроллер будет регулярно включать воду для полива газона и клумб. Количество воды при этом можно строго дозировать и включать систему только в ночное время.

ФОТО: greenmich.ru
Статья по теме:
🏠 Современные системы умного дома и их возможности: достигаем максимального уровня комфорта проживания Какие системы нуждаются в общем управлении, блок управления: «мозг» «Умного дома» и что он собой представляет, рационально ли применение технологии — читайте в публикации.
Как управляется умный дом: видеопрактика
Управление системой осуществляется с компьютера, смартфона или планшета. Как это выглядит на практик
housechief.ru
Умный дом для квартир и загородных домов. Комплексные системы
Системы Умного дома помогают жителям квартир и загородных домов чувствовать себя максимально комфортно, беря на себя решение самых различных задач по управлению жильем. Сегодня это, пожалуй, одна из самых популярных концепций современного мира технологий. Умный позволяет сделать любое жилище более интеллектуальным, подстраивающимся под нужды его обитателей. В этой статье мы рассмотрим основные идеи, лежащие в рамках концепции,сделаем обзор ключевых элементов системы и некоторых готовых решений.
Что такое умный дом
Российское понятие «умный дом» и западное «smart house» – неравнозначные определения. В России в этот термин включаются системы управления мультимедиа устройствами (мультирум). В европейских странах мультирум и «умный дом» разделяются в соответствии с рыночными условиями.
История развития концепции умного дома
Началом развития концепции умного дома можно считать середину XX века. Именно тогда началась компьютерная эпоха, лежащая в основе системы. Тогда не было миниатюрным компонентов, выполняющих задачи, все модули были громоздкими, подключались к розеткам и работали с помощью перфокарт. Но выполнять задуманное они могли.
В 60х годах прошлого столетия Джеймс Сазерленд смог запрограммировать компьютер на включение приборов по определенному расписанию, связаться с датчиками слежения и сигнализации.
В 1978 году шотландская фирма Pico Electronics создала стандарт передачи информации, который является универсальным для домашней автоматизации. Компанией была реализована шина, которой производители могли оснастить бытовые приборы для автоматического управления. Подключалось все через розетки, дополнительно в комплектации были модули связи, пульты дистанционного управления, программы.
После создания единого стандарта началась эпоха экспериментов. Терминология «Умный дом» официально появилась в 1984 году от Американской ассоциации жилищно-строительных компаний. Далее к развитию системы присоединилась ассоциация электронной промышленности, которая помогла реализовать новый стандарт – CEBus.
Массово люди познакомились с умным домом благодаря фильму от компании Disney, в котором был показан компьютизированный дом. С нулевых годов массово стали появляться фирмы-производители. Настоящий прорыв совершила компания Apple, выпустив первый iPhone. С того времени возможности карманных компьютеров побудили инженеров произвести новые изобретения. К 2012 году в Америке было установлено свыше 1,5 миллионов систем домашнего управления.
Реальные задачи в системах умного дома
Умный дом включает в себя управление следующими системами:
- отопление, вентиляция;
- освещение;
- электричество;
- вода;
- газ;
- видеонаблюдение;
- охранная и пожарная безопасность;
- работа аудио- и видеооборудования;
- мониторинг и управление системой с помощью мобильного приложения;
- открытие и закрытие штор, окон;
- полив растений, кормление животных.
Перед системой «умный дом» ставятся реальные задачи, помогающие сделать жилье более комфортным, безопасным и экономичным. К таким задачам относятся:
- Предотвращение аварийных ситуаций. Соответствующие датчики помогают отключать электроэнергию, перекрывать газ или воду при обнаружении утечек, возгорания и задымления. В случае аварийной ситуации система сама уведомит хозяина жилья и специальные службы о возникновении поломки и риске опасности.
- Обеспечение безопасности. Современные сигнализационные системы сообщают хозяину и охранной службе о попытке несанкционированного входа в дом. С помощью систем видеонаблюдения владелец сможет следить за происходящим даже на удаленном расстоянии. Также есть функция удаленного закрытия дверей.
- Создание комфортной атмосферы, экономия. Автоматизированное управление освещением позволит не только включать свет по необходимости, но и сэкономит средства и электрическую энергию. Автоматическое регулирование микроклимата в квартире или доме также сделает пребывание в жилище более комфортным.
К преимуществам умного дома можно отнести:
- экономию средств;
- безопасность;
- простоту управления и возможность удаленного контроля;
- комфорт.
Структура системы умного дома

Система умного дома состоит из трех основных элементов:
- датчики, которые принимают и анализируют ситуацию;
- центральный контроллер, который обрабатывает полученные данные, принимает решение и посылает сигнал на прибор;
- устройства, выполняющие полученную задачу.
Все компоненты соединяются между собой с помощью проводной или беспроводной связи. Организация связи с помощью проводов является более устарелой, но подобная система меньше подвержена неполадкам и перебоям. Существуют изготовители, которые реализуют системы на основе кабельной связи. Беспроводная связь может быть менее стабильной, она осуществляется посредством Wi-Fi, Bluetooth и других стандартов. Для корректной бесперебойной работы предлагаются решения на основе проводных и беспроводных приборов одновременно.
Датчики, видеокамеры и другие элементы
Условно датчики, которые используются в умном доме, можно разделить на две группы – отслеживающие движение и реагирующие на параметры среды.
Сенсоры, которые отслеживают движение, используются в охранных целях и реализации интеллектуальной подсветки. К отслеживающим сенсорам относятся:
- Датчик движения – реализуется на технологии отслеживания изменения инфракрасного или ультразвукового поля. Используется для создания интеллектуального света.
- Датчик присутствия – похож на датчик движения, но является более чувствительным к изменению параметров. Реализованы ИК, емкостные и индуктивные сенсоры.
- Индикатор присутствия – еще более чувствительный компонент. Не используется в охранных целях, подходит для управления светильниками и бытовыми приборами.
- Извещатель разбитого стекла – прибор, который срабатывает на звук при разрушении стекол. Используется для охранных целей.
- Фотоэлектрический датчик – устанавливается в дверях, определяет, вошел или вышел человек из помещения. Удобно использовать в воротах, в которые въезжает автомобиль.
- Лазерные датчики перемещения. Более профессиональное оборудование, не ошибаются и реагируют даже на небольшой предмет. Действуют на большие расстояния. Используется в целях охраны в музеях.
- Камеры, микрофоны – позволяют хозяину дома отслеживать ситуацию даже на расстоянии.
Сенсоры, реагирующие на параметры окружающей среды, работают совместно с инженерными системами. К ним относятся:
- Внешний температурный датчик – получает данные о температуре воздуха вне помещения.
- Внутренний температурный датчик – считывает значение температуры в помещении. Помогает определять и поддерживать оптимальный режим.
- Датчик утечки газа – устройство, помогающее защититься от утечки. При аварийной ситуации подает пронзительный сигнал и, если на вводе газа имеется запорный кран с клапаном, перекрывает поступление топлива в дом.
- Противопожарный сенсор – может реагировать на превышение уровня дыма, высокую температуру.
- Сенсор протечки – если происходит утечка воды, он подает сигнал и перекрывается клапан водопровода.
- Датчик давления воды – контролирует уровень давления в трубе. В зависимости от изменения решает, нужно ли перекрытие воды.
- Датчик сырости – показывает, что в доме имеется проблема с отопительной системой, открыты окна.
- Датчик дождя – используется для полива участка. Работает совместно с метеостанцией и решает, нужен ли автополив.
Сенсоры являются обязательным рецептором умного дома. Без них работа системы невозможна.
Система управления и связи
В комплексе умного дома могут присутствовать следующие составляющие:
- Система связи. К ним же относится телефонная связь и локальная сеть. Осуществляет передачу информации и взаимодействие всех элементов в умном доме.
- Система управления. Она отвечает за работу всех устройств в помещении. Представляет собой интерфейс, который отображает все нужные данные о состоянии модулей системы. С помощью контрольного интерфейса можно самостоятельно запрограммировать различные сценарии действия – например, реагировать на голосовую инструкцию или информацию с датчика, включаться и выключаться по расписанию.
- Осветительная система. Отвечает за контроль уровня освещенности в комнате. Система освещения позволяет существенно экономить на электроэнергии благодаря рациональному использованию естественной подсветки. Дополнительно может включать в себя различные подсистемы – например, датчики движения, включающие свет при нахождении человека в помещении, автоматическое открытие и закрытие жалюзи.
- Система электрического питания. Реализует бесперебойную подачу электричества, в том числе при помощи автоматического переключения на альтернативные источники питания.
- Система контроля над микроклиматом (HVAC). Сюда включаются отопление, вентиляция, кондиционирование. Отвечает за нормализацию температурного режима, уровня влажности. Существуют подсистемы с автоматическим открытием и закрытием окон для поступления свежего воздуха в помещение, управления кондиционером через сеть.
- Система водоснабжения. Регулирует подачу воды, фильтрацию и чистку канализации.
- Система безопасности. К ним относятся система видеонаблюдения, охранная сигнализация, системы контроля доступа в помещение. Использовать только один тип сенсоров для защиты дома небезопасно, так как мошенники могут их обойти. Для лучшей защиты применяется комплекс из различных датчиков.
- Мультирум. Объединяет все аудио- и видеоустройства. Контролирует автоматическое включение и выключение радио, телевизоров, музыкальных центров.
Все системы, задействованные в технологии «умный дом» взаимосвязаны, при этом являются самостоятельными для автономной работы.
Системы Умный дом для квартиры

Реализовать систему «Умный дом» можно и в обычной квартире. Важным плюсом является компактность размеров, позволяющая сэкономить на прокладке проводов и отказ от некоторого оборудования. В квартире не требуется система, отслеживающая обстановку на улице, не нужно обслуживать системы уличного умного освещения. Проще будет и охранная система – в обычной квартире достаточно поставить датчики лишь около входной двери и на окна (по необходимости).
Особенности и примеры
В умной квартире в каждой комнате требуется свой набор сенсоров, которые будут анализировать полученные данные и производить нужное действие.
При входе в прихожую пользователь в первую очередь включает свет. Если установить датчик движения, необходимость искать выключатель на стене пропадет. На входной двери для безопасности можно установить интеллектуальный замок. Как только он будет открываться, хозяину придет сигнал о несанкционированном доступе. Также открыть дверь можно при помощи нажатия кнопки на смартфоне. Для безопасности также в коридоре можно установить систему видеонаблюдения.
На кухне, как и в прихожей, требуется автоматизировать осветительную систему. Но более важной задачей будет контроль над электроприборами, газом и водой. Требуется поставить датчики, которые будут сигнализировать об утечке газа или затоплении, а также пожарные сенсоры. Для удаленного управления бытовыми приборами можно использовать умные розетки.
В спальне должен быть контроль подсветки. Для лучшего засыпания освещение должно быть неярким, приглушенным. Для подъема можно автоматизировать систему поднятия жалюзи в установленное время. Температурные датчики в комнате помогут сделать помещение более комфортным, поддерживать необходимый режим и периодически проветривать спальню.
Ванную комнату также рекомендуется оснастить умными розетками. Из дополнительных функций можно установить систему с умным краном, благодаря которой ванна будет наполняться водой по команде.
Гостиная – место, где традиционно собирается вся семья и гости. Здесь можно ставить различные развлекательные системы – управление аудио- и видеооборудованием, включать разноцветную подсветку.
Умный дом для загородного дома

Для реализации «умного дома» в коттедже или частном доме потребуется больше оборудования и, соответственно, больше вложений. Помимо самого здания требуется контролировать дворовую территорию.
Особенности и примеры
Автоматизация света в загородном коттедже – обязательный этап. Здесь устанавливаются датчики освещенности, сенсоры движения и перемещения. Освещение программируется в разной комнате по своему, в зависимости от предназначения.
Система контроля микроклимата на даче состоит из внешнего и внутреннего термометра, метеостанции, датчика влажности. Все эти компоненты анализируют полученную информацию и принимают решение по поддержке оптимального климата. Так, например, для крепкого сна система будет поддерживать температуру в 17-18 градусов в заранее запрограммированное время. В дневные часы показатель температуры будет поддерживаться на уровне 22 градусов.
Отопительная система для коттеджа является более сложной, чем для квартиры. В загородном доме требуется установить котел для отопления. Его можно запрограммировать на включение и выключение. Это удобно, если в доме люди живут не круглый год, а только приезжают на время. Можно заранее включить обогрев к приезду.
Канализационная система не даст замерзнуть даже в мильные морозы. Это поможет исключить множество проблем.
Охранная система. В доме охранными датчиками должны быть оборудованы все входные двери, окна, ворота, гаражи и сараи. Внутренние камеры запишут все действия, совершенные в отсутствии хозяина, а сенсоры среагируют на попытку взлома. Интеллектуальная система может сымитировать присутствие человека в доме – будет включаться/отключаться свет, телевизоры, музыка.
Автоматизация двора также нужна. Газон требует систематического полива, для этого можно поставить интеллектуальную систему. Она будет включаться либо по заранее установленному графику, либо в зависимости от температуры окружающей среды. Дополнительно можно поставить подогрев газона – он не даст накапливаться снегу на поверхности.
Автоматизация уличного освещения может реализоваться с помощью датчиков освещенности, движения. Свет может включаться по таймеру в виде оригинальной иллюминации – по периметру участка или подсвечивая определенные постройки.
Обогрев крыши не допустит скопления снега и образования сосулек. Дополнительно установленные ветряки могут преобразовывать ветряную энергию в электрическую, что поможет существенно сэкономить.
Заключение
Подводя итог нашему разговору, надо заметить, что концепция Умного дома – достаточно большая и сложная тема, чтобы осветить ее в рамках одной статьи. Уже сегодня можно без труда купить для своей квартиры устройства, называющимися системами умного дома. Но в большинстве своем они решают какие-то отдельные задачи, создавая определенный уровень комфорта в тех или иных ситуациях. Многие компоненты умного дома можно создать с помощью Arduino и совместимых с этой технологией платформ.
Между тем, “Умный дом”, безусловно, будет развиваться и дальше и в будущем нас ждет много интересных новинок и тем для материалов!
arduinomaster.ru