Что такое система умный дом? Принципы работы и польза внедрения

Современные приборы научились экономить электроэнергию и создавать комфортные условия. Это стало возможно благодаря внедрению технологии Smart Home, обеспечивающей эффективное использование бытовой техники.

Что такое система умный дом

Для того чтобы представить четкое определение, что такое умный дом, необходимо пояснить его назначение. Основной задачей, которую призвана выполнять данная система, является обеспечение безопасности и комфорта жильцов квартиры или частного коттеджа. Его функциональность позволяет управлять различным оборудованием, включая котел отопления, кондиционер, осветительные приборы, сигнализацию и данный перечень растет с каждым днем.

История появления

Концепция умного дома была придумана в прошлом веке в 70 годах. Это понятие впервые ввели в США в Институте Интеллектуальных Зданий. Американцы создали технологию, обеспечивающую передачу по единому проводу разнообразных видов информации для управления электроприборами. Разработка призвана была сделать более комфортной жизнь обитателей интеллектуального жилья. Никаких других целей разработчики перед собой не ставили. Умный дом той поры встраивался в здание на этапе его постройки и устаревал буквально на момент сдачи дома в эксплуатацию. Несовершенная проводная система не поспевала за быстрым развитием телефонных, компьютерных и других систем.

Официально система умный дом создана в 1978 г. благодаря появлению кабельной технологии Х10. Этот стандарт применим лишь для изменения режимов работы различного оборудования, работающего в американских сетях. Применялся этот стандарт в основном для управления осветительными приборами.

В начале 1990 годов участники Альянса Электронной Промышленности EIA стали производить специальную шину для бытовой техники под названием CEBus. Это позволило компаниям выпускать электронику, сигнал к которой передается посредством различных методов, включая витую пару, провода электросети, коаксиальный кабель или через волны инфракрасного или радиоволнового спектра.

Наибольшее распространение получил протокол умного дома EIB, затем EIBA.

После модификации технологии в 2003 год разработан новый европейский протокол EN50090. Позднее составлен международный стандарт качества ISO/IEC 14543. Такие компании как Microsoft и Apple предоставили возможность пользователям по всему миру внедрять в повседневной жизни мультифункциональные системы, управлять которыми можно удалённо со с

«Умный дом» своими руками. Строим интеллектуальную цифровую систему в своей квартиреЕлена Владимировна Тесля, 2008

Что такое «умный дом»? Конечно, это не самостоятельно мыслящее здание — такого, к сожалению, или скорее даже, к счастью, пока еще никто не придумал. «Умным» называют современное здание, все коммуникации которого объединены при помощи высокотехнологичных устройств таким образом, чтобы человеку в нем было удобно. Бытовые приборы в «умном доме» объединяются в универсальную домашнюю сеть, которая может иметь возможность выхода в сети общего пользования. Это объединение множества систем различных производителей в единый управляемый комплекс и является главной особенностью такого дома. Сигналы от датчиков, установленных в каждом помещении, поступают к центральному компьютеру, который обрабатывает полученные сигналы и в зависимости от поставленной задачи генерирует управляющие команды для устройств, которые следует задействовать.

ИНТЕРЕСНО

Самому понятию «умный дом», оказывается, уже больше 30 лет. Оно было сформулировано еще в 70-е годы прошлого века Институтом интеллектуального здания в Вашингтоне. Формулировка звучала так: «Умный дом — это здание, обеспечивающее продуктивное и эффективное использование рабочего пространства».

По первоначальной задумке «умный дом» должен быть готовым к изменениям, то есть здание должно легко приспосабливаться к нуждам и потребностям человека. Присуща «умному дому» также возможность изменять конфигурацию систем, наращивая или видоизменяя ее. Естественно, технические и инженерные системы такого дома должны быть спроектированы так, чтобы их можно было достаточно просто адаптировать к возможным изменениям в будущем. Кроме этого, все системы дома должны иметь возможность интеграции друг с другом при минимуме затрат. Их обслуживание должно быть организовано также оптимальным образом.

Основные функции умного дома включают в себя управление следующими системами:

□ электроснабжение и освещение;

□ Интернет, телефонная и сотовая связь, система оповещения;

□ телевидение, аудио — и видеосистемы;

□ дистанционное управление;

□ водоснабжение и канализация;

□ климат-контроль, отопление и вентиляция;

□ обеспечение безопасности и видеонаблюдение;

□ пожарная сигнализация;

□ мониторинг поломок, например утечек газа или протечек воды;

□ и т. д.

При нарушении безопасности или поломке система тут же проинформирует хозяина о происшествии (например, посредством SMS или электронной почты), сообщит об этом в соответствующую службу: милицию, пожарную охрану и пр. Кроме этого, система «умного дома» в случае внештатной ситуации должна уметь сама наводить порядок: перекрыть воду или газ, выключить звук сигнализации или электроэнергию.

«Умный дом» в нашем понимании — это дом, в котором мы будем чувствовать себя уютно и безопасно. В котором одним только нажатием кнопки на пульте мы сможем зашторить все окна или выключить свет. В котором тем же самым пультом в одно мгновение мы сможем отрегулировать влажность и температуру воздуха или превратить комнату в домашний кинотеатр. В котором, проснувшись ночью, мы сможем пройти в кухню, не включая свет — он сам будет включаться, а может, световая дорожка на полу приведет нас туда, куда нам надо. Другими словами, «умный дом» — удобный дом.

1.1. Для чего дому «ум»?

Конечно, комфорт — важная вещь. Но мы все еще в силах, когда нам это нужно, подойти к выключателю, чтобы выключить его, сходить на кухню для того, чтобы удостовериться, что газ выключен, или дотянуться до двух пультов: от телевизора и от музыкального центра. Мы вполне можем обойтись без всей этой интеллектуальности квартиры. Можем. Но зачем? Ведь кроме комфорта «умный дом» таит в себе еще кое-что.

Концепция построения «умного дома» основывается на трех моментах:

□ экономия;

□ комфорт;

□ безопасность.

Есть еще такое понятие, как престиж, однако этот пункт не столь существенен, как первые три. Рассмотрим их по отдельности.

Вам не кажется странным, что главным и первым пунктом концепции создания «умного дома», построение которого обходится в баснословно большие деньги, является экономия? Билл Гейтс потратил на создание своего известного дома больше 50 миллионов долларов, а в фирмах, предлагающих создать подобную систему в вашем доме, обещают это сделать всего за несколько тысяч долларов. Мило, не правда ли? Однако где же обещанная экономия?!

Экономия кроется не в установке системы «умного дома», а в дальнейшем использовании этой системы. В нашей стране экономия воды и электричества пока не является актуальной. Однако в зарубежных странах люди давно озабочены подобными вопросами. Здесь-то «умный дом» и проявляет все свои достоинства. По статистике зарубежных стран, интеллектуальные системы позволяют существенно сокращать расходы в «умном доме»:

□ оплату за тепловую энергию — на 50%;

□ оплату за воду — на 41%;

□ оплату за электроэнергию — на 30%;

□ эксплуатационные расходы — на 30%.

С учетом того, что жилищно-коммунальные хозяйства вовсю пересматривают стоимость электроэнергии, воды и тепла, возможно, и нам уже есть смысл задуматься об экономии на этих службах. И если на сегодняшний день выгода при экономии за счет установки интеллектуальных систем еще не слишком заметна, через некоторое время она станет очевидной.

Наверное, этот пункт можно было вообще не описывать. Удобство — это первое, что бросается в глаза, когда речь заходит об «умном доме». Вы можете больше времени посвятить развлечениям или своим делам, тогда как домашней рутиной займется техника. Да не просто займется, а «с умом»!

Наверняка хотя бы однажды вас беспокоила мысль, что, уйдя из дома, вы забыли выключить утюг, оставили суп на огне или не выключили кран. Вот тут-то и пригодится система «умного дома» — ведь вы сможете не только дистанционно отключить утюг, газ или воду, но и получить подтверждение о том, что все в порядке.

Перед отъездом в отпуск можно включить нужную программу, и по вечерам дом сам по себе будет «оживать», включая то свет в разных комнатах, то музыку, а то и вовсе лая, как собака. Таким способом дом отпугнет случайных воришек, которые могли бы обратить внимание на квартиру, где уже несколько дней не горит свет в окнах в сезон отпусков.

Как уже говорилось в начале главы, при нарушениях пожарной безопасности и поломках такой дом сможет устранить неполадки, сообщив обо всем хозяевам и в соответствующие службы. Кроме того, наверное, не стоит говорить о сэкономленных на неслучившемся пожаре или потенциально возможном «заливе» соседей средствах.

Мы можем делать свой дом экономным, комфортным и безопасным. Или не делать. В этом нет большой необходимости. Однако комфорт всегда притягивает, безопасность обнадеживает, а экономия дает возможность потратить средства на себя.

1.2. Единая система и состав «умного дома»

Для чего необходимо объединять все в единую систему? Ведь, по сути, можно оставить электричество, видео или сигнализацию работать отдельно, объединив лишь ту технику, которая относится к этим системам. Но, во-первых, гораздо удобнее иметь возможность управлять всей техникой с помощью одного компьютера, а во-вторых, за комплексной системой проще уследить. Да и движений, будем справедливы, меньше: нажал одну кнопку — и ни о чем не надо думать.

Говоря о типах систем «умного дома», выделяют централизованные и децентрализованные. Разница между ними в том, что все элементы централизованной системы связаны друг с другом, а децентрализованной — нет. Что лучше? Каждый тип хорош по-своему. Централизованная система стоит меньше, так как в нее включено сразу много элементов. Децентрализованная система более надежна: если один из элементов такой системы выходит из строя, остальные продолжают работать.

Что необходимо для создания «умного дома»? Для начала — разобраться, а что, собственно, у вас есть. Составить список существующей техники и понять, что вы хотите от нее получить.

Если у вас дома есть пара компьютеров, вам следует объединить их в локальную сеть. Еще лучше подключить их к глобальной сети. Но если их нет, вы можете вполне обойтись и одним компьютером, а в принципе все реально и без него. Однако мы будем рассматривать системы, использующие компьютеры.

Для объединения в локальную сеть можно использовать как провода, так и беспроводную связь. Вторая, конечно, предпочтительнее, так как позволит избежать путаницы со множеством проводов и, главное, протягивания их по всей квартире. Использующиеся для этого технологии мы рассмотрим далее.

При объединении различной техники, в том числе такой, как компьютер и бытовые приборы, аудио и видео, появляется необходимость в устройствах, которые смогут связать все это в одну систему. Ведь, чтобы управлять целой системой с одного пульта или сенсорного дисплея, нужно для начала, чтобы вся техника могла реагировать на действия именно этого передатчика сигналов управления. Для таких целей используются специальные контроллеры.

Существуют контроллеры, которые подключаются к персональному компьютеру через COM-порт или USB (рис. 1.1), а также включаются в обычную розетку, что дает возможность управлять техникой при помощи технологии X-10. Такие контроллеры обычно имеют какую-то минимальную память, в которой хранятся простейшие сценарии домашней автоматизации. Подобные контроллеры могут быть простыми, с минимальным количеством возможных сценариев, и более сложными, с энергонезависимой памятью, датчиками (что зачастую гораздо удобнее, чем покупка датчиков влажности, освещения, движения или температуры отдельно), разным количеством подключаемой техники и сенсорным дисплеем.

Рис. 1.1. Контроллер с таймером и внутренней памятью для работы без ПК

И те и другие находят своих покупателей: кому-то достаточно того, чтобы гардины по утрам закрывались, а кому-то нужно, чтобы и кофеварка включилась вовремя, и глазок зарегистрировал звонящего в дверь. Да и фирма-производитель тоже имеет значение: наиболее известные фирмы, разрабатывающие оборудование для «умного дома», — X10, INSYTE Electronics, York, Smarthome, Leviton, Speakercraft, NuVo, Middle Atlantic, Visonic, Applied Digital (Ocelot, Leopard) и др. Конечно же, и по стоимости эти устройства значительно различаются.

Кроме более сложных контроллеров, существуют так называемые интерфейсы, которые могут только получать сигналы от управляющих устройств или быть двусторонними или двунаправленными (такие интерфейсы умеют и посылать, и принимать сигналы X-10). Интерфейсы (рис. 1.2) необходимы для совмещения управляющих устройств X-10 с исполнительными. Они используются в двигателях жалюзи, механизмах дверей и ворот, всевозможных датчиках, охранно-пожарных сигнализациях, контроллерах полива газонов и в других подобных устройствах. Интерфейсы, как и контроллеры, могут подключаться к персональному компьютеру или работать автономно.

Рис. 1.2. Модуль двустороннего интерфейса

При подключении к компьютеру контроллеры и интерфейсы можно программировать. Для этого существует множество приложений — как платных, так и бесплатных.

Разнообразие датчиков на сегодня огромно: датчики движения, датчики дыма, датчики влажности, температуры, освещенности, датчики газа, протечки и т. д. Чаще всего для «умного дома» используются следующие:

□ датчики температуры (рис. 1.3) — для установления комфортного температурного режима в квартире;

Рис. 1.3. Датчик температуры

□ датчики освещенности (рис. 1.4) — для включения и выключения света в доме в зависимости от освещенности на улице;

Рис. 1.4. Датчик освещенности

□ датчики движения (рис. 1.5) — чтобы включать или выключать свет в прихожей, ванной, туалете, а также для распознавания движения у входной двери;

Рис. 1.5. Беспроводной внешний датчик движения

□ датчики влажности (рис. 1.6) — для настройки полива газонов в зависимости от погоды, для включения вентилятора в ванной комнате;

Рис. 1.6. USB-датчик температуры и влажности

□ датчики протечек и утечки газа (рис. 1.7) — для распознавания аварийной ситуации;

Рис. 1.7. Датчик утечки воды, посылающий беспроводной сигнал

□ датчики дыма (рис. 1.8) — для включения вентиляции в помещении или для начала противопожарных действий.

Рис. 1.8. Датчик дыма с передачей сигнала в случае аварийной ситуации

Чтобы объединить всю вашу технику в единую сеть, не нужно тянуть все провода в один узел, паять грандиозные устройства или закупать дорогостоящее оборудование. Многие производители сегодня предлагают универсальные пульты управления (рис. 1.9).

Рис. 1.9. Программируемый универсальный пульт управления, способный работать с 40 устройствами

Универсальные — потому что управлять они позволяют практически всей имеющейся в доме аппаратурой. И даже не только той, что есть, а и той, которую вы только планируете приобретать. А если такой универсальный пульт не знает, как себя вести со слишком уж устаревшим прибором или самодельной техникой, его всегда можно «натренировать» вести себя так, как нужно вам. В дальнейшем универсальный пульт сможет управлять и аудио-, и видеотехникой, и освещением, и жалюзи, и вообще всем, что включается в розетку и запрограммировано на прием сигнала от него.

1.3. Технологии

Стоимость практически всех технологий для построения «умного дома» достаточно велика. Но ведь и платим мы за комфорт и дальнейшее уменьшение стоимости бытовых нужд. Конечно, наиболее удобной была бы система, построенная на основе IP-протокола.

Ведь такие системы достаточно легко настраиваются при помощи обычного компьютера. Да и компьютерные сети развиваются быстро, так что запрограммировать действия дома удаленно было бы наиболее удачным решением. И все же пока такие системы требуют значительных средств. Исключением среди дорогостоящих систем является технология X-10, с которой мы и начнем.

Самая распространенная на сегодняшний день технология для построения «умного дома» — X-10. Она появилась еще в начале 80-х годов прошлого века и стала первой системой, сделавшей возможной наиболее простую автоматизацию дома. При нажатии одной кнопки происходит сразу несколько событий, а не одно, как мы привыкли. То есть одной кнопкой можно включить, например, микроволновую печь, чайник и свет в столовой. Также команды для действий системы могут подаваться датчиками движения, освещенности, влажности и т. д. Более того, все, что необходимо связать в систему под единым управлением, интегрируется в нее за считанные часы.

Подаваемые с пультов управления или контроллеров сигналы принимаются исполнительными модулями: выключателями, регуляторами, реле, приводами. Этими модулями оснащается каждый элемент, который включается в систему.

Работает эта система при помощи обычной электропроводки (220 В, 50 Гц), по которой передаются информационные сигналы. Именно поэтому X-10 настолько распространена — ведь не нужно строить ничего лишнего или прокладывать новые кабели, все и так присутствует в наших домах.

ИНТЕРЕСНО

Впервые формат стандарта X-10 был представлен в 1978 году. С тех пор эту технологию используют для систем управления зданиями многие компании (в том числе General Electric, RCA, IBM, Philips, Magnavox, Gemini, Leviton, Radio Shack, ATI, Black & Decker и др.), а количество устройств, проданных за это время, уже перевалило за сто миллионов.

Торговая марка X-10 принадлежит американской корпорации, основанной в Сиэтле. Название она унаследовала от протокола передачи данных.

Технология X-10 построена на принципе самообучения: при нажатии на кнопку дольше обычного система входит в режим обучения. Подобный выключатель изображен на рис. 1.10. Владелец зажигает свет или выключает необходимые приборы, а выключатель все это запоминает. Затем этот выключатель сможет проделать эту же последовательность действий уже сам, без помощи хозяина. Таким способом настраиваются различные программы, будь это «уборка», когда включается весь имеющийся свет в доме, или «кинотеатр», когда весь свет гасится, а экран готовится к просмотру фильма.

Рис. 1.10. Программируемый переключатель освещения X-10

X-10 не требует наличия центрального процессора: каждое устройство получает индивидуальный адрес, по которому его найдет отправленная с пульта команда. И все же центральный процессор не повредит. Если у вас есть компьютер, вы можете использовать его в качестве такого устройства. Для связи компьютера с модулями X-10 существуют специальные программы (рис. 1.11). Интересно, что все время включенным компьютер держать необязательно: модули и так запомнят и выполнят необходимые команды. Телефон также можно включить в систему. В таком случае отдавать команды и получать информацию можно будет, просто позвонив по телефону.

Рис. 1.11. Программа Indigo для управления модулями при помощи компьютеров

Наращивание и изменение модулей X-10 можно производить практически постоянно. Причем любой модуль начинает работать сразу после установки. А это значит, что вы можете заставить ваш дом «умнеть» постепенно: сначала установив пульт и один модуль, затем еще один, затем еще… Так, глядишь, со временем можно выстроить целую систему, управляющую домом.

Кроме прочих достоинств X-10 можно назвать ее низкую стоимость. На сегодняшний день системы, построенные на этой технологии, наиболее дешевы. Правда, профессионалы считают, что X-10 дискредитирует понятие «умный дом», так как электросеть не всегда достаточно надежна, а для действительно «умного дома» этот пункт очень важен.

Недостатков у технологии X-10 тоже достаточно. Во-первых, из-за передачи сигналов по электросети скорость их передачи достаточно низка. Во-вторых, организация более сложных систем затруднена из-за недостаточных возможностей обратной передачи информации от электроприборов. Следовательно, очень сложную систему лучше все-таки строить на основе других технологий. В-третьих, существует ограничение на количество управляемых групп — до 256. Еще один недостаток — при использовании трехфазных сетей в доме или квартире, то есть при использовании мощных проточных водонагревателей или подобной техники, возможны проблемы. Впрочем, этот недостаток легко исправляется при помощи установки повторителей сигнала и фильтров. Некоторые импульсные блоки питания, используемые в компьютерах, спутниковых ресиверах и т. п., а также люминесцентные лампы глушат сигнал X-10 — это также исправимо при помощи установки соответствующих фильтров. Последний и самый, пожалуй, забавный недостаток X-10 — это, как ни странно это звучит, соседи. Если ваш сосед установит у себя дома систему X-10, ваша техника случайно может начать получать сигналы из его сети, а следовательно, начнет делать то, что вы не заказывали (и наоборот: вы получите возможность управлять чужими устройствами). Однако и это «лечится» установкой специальных фильтров. Так что возможного риска несанкционированного доступа по электросети к устройствам X-10 можно не бояться, если организовать все правильно.

Впрочем, для наших целей технология X-10 подойдет в самый раз. Мы не собираемся полностью отдаваться на волю технологического разума, так что X-10 нас вполне удовлетворит.

Впрочем, коснемся и остальных технологий.

C-Bus является одной из распределенных систем управления «умного дома». Каждый программируемый контроллер этой системы может «обучаться». Сеть таких контроллеров может управлять домом, а контроллеры присутствуют во всех звеньях системы: выключателях, датчиках, диммерах и т. д. Каждое звено системы оснащено памятью, не повреждающейся при сбоях в подаче электроэнергии. Это делает систему, построенную на шине C-Bus, особенно надежной. Именно поэтому на основе C-Bus построены наиболее сложные и безопасные системы.

ИНТЕРЕСНО

C-Bus является основным брендом компании Clipsal. Эта система была установлена на главном стадионе Сиднея, построенном к Олимпиаде 2000, в Доме оперы Сиднея (Sydney Opera House), на манчестерском стадионе (Manchester Commonwealth) и McLaren Mercedes. Другие пользователи этой технологии — знаменитые музеи, стадионы и самые грандиозные сооружения в мире.

В качестве передаточного звена для управления в C-Bus используется неэкранированная витая пара информационного кабеля. Информация посылается от переключателей или панелей управления через шину C-Bus к соответствующим активным блокам-реле.

Еще одно отличие и достоинство C-Bus — то, что эта система позволяет управлять домом на расстоянии без наличия сервера. Контроллер с постоянным IP-адресом подключается к сети Интернет и к «умному дому», и все это связывается IP-интерфейсом. На этот интерфейс и посылаются команды с удаленного телефона или компьютера, при этом «слушаться» он будет только хозяина.

Система C-Bus позволяет объединять до 100 устройств в одной сети и 255 сетей в одной системе.

Технология C-Bus особенно распространена в Великобритании, Австралии и Азии. В последнее время у нас в стране эта технология также становится популярной.

EIB (European Installation Bus)

Технология EIB (European Installation Bus), как и C-Bus, также является децентрализованной. Соответственно своему названию, она наиболее часто используется в Европе. Для этой системы параллельно с силовой проводкой прокладывается витая пара, которая является управляющей шиной. К ней подключаются все устройства, и через нее поддерживается связь между устройствами, включенными в систему. Все устройства связываются друг с другом без какой-либо структуры или иерархии, а также без контролирующих приборов. Необходимая информация передается от передатчиков сериями сигналов, которые через шину подаются сразу на все приемники. И хотя переданную информацию получают все принимающие приборы, реагируют на нее только те, которым эта информация адресована.

Если приемник не реагирует, то есть не подтверждает получения данной информации, передача повторяется до трех раз. После этого попытки передачи прекращаются, а запоминающее устройство фиксирует информацию о неисправности в данном сегменте. В случае же, если сигнал проходит, приемник посылает подтверждение об этом на передатчик. Информация передается асинхронно и последовательно и имеет приоритеты сообщений. Таким образом, система хорошо защищена от ошибок, а технология EIB считается достаточно надежной.

Несмотря на то что технология EIB является распределенной, на ее основе можно собрать систему с централизованным управлением: управляющий процессор подключается к шине в любом месте. На сегодняшний день EIB-протокол может работать с радиоканалом, с инфракрасным каналом, с силовой проводкой (1200/2400 бит/с при 230 В, 50 Гц), а также осуществлять передачи по витой паре (со скоростью до 9600 байт/с).

Для системы, построенной на основе EIB с использованием витой пары, существуют ограничения. Например, длина линии не должна превышать 1 км, а расстояние между двумя компонентами должно быть не больше 0,7 км. Кроме того, расстояние между источником питания и любым устройством должно быть не более 0,35 км. В одну сеть может быть объединено не больше 64 компонентов, а 15 сетей могут быть объединены в одну зону. Обмен информацией по силовой проводке предполагает до 255 логических и до 32 767 физических адресов. Скорость передачи информации по силовой линии — до 1200 бит/с.

Технология EIB поддерживается такими производителями, как Siemens, Gira, ABB, Hager, Marten и т. д.

Системы, построенные по технологии LonWorks, по своей сетевой структуре похожи на EIB. Однако благодаря возможности программирования встроенного контроллера LonWorks позволяет реализовывать более сложные проекты. Информация в сети передается только тогда, когда происходят какие-либо изменения, например меняются внешние условия или на устройства поступает сигнал с пульта управления. Таким образом сеть избавлена от перегрузок.

Система управления LonWorks реализуется при помощи управляющей сети LON (Local Operating Network), имеющей минимальное количество уровней иерархии. Определенного центрального, ведущего устройства такая система не имеет (Master). Ядро сети LonWorks — микропроцессор Neuron, в который включены 3 восьмибитовых микропроцессора, 11 контактов ввода-вывода и встроенная память. LonWorks может объединять до 127 LON-узлов в каждой подсети и до 255 подсетей в домене.

Технология LonWorks была разработана американской компанией Echelon с целью автоматизировать промышленные и транспортные системы, а также общественные учреждения и здания. Сейчас эта технология используется в основном для построения распределенных систем с большим количеством узлов, отдаленных друг от друга. Наибольшее распространение технология получила в США.

Централизованные системы управления «умным домом» AMX и Crestron, как правило, строятся на основе применения широкого спектра управляющих центральных контроллеров и множества исполнительно-командных блоков. Функции обработки информации сосредоточиваются в мощном центральном компьютере, который принимает сигналы от датчиков и переключателей, пересылая их к управляющим блокам. Контроллеры AMX и Crestron имеют большие возможности и достаточную гибкость. Такие системы позволяют построить системы автоматизации практически любой сложности, но это требует высокоуровневого программирования.

Стоимость таких систем отличается от рассмотренных ранее C-Bus и X-10 в большую сторону. Однако AMX и Crestron считаются достаточно надежными системами.

ИНТЕРЕСНО

Именно такими системами оборудован дом Билла Гейтса.

Тем не менее недостатки таких систем также заметны невооруженным глазом: так как вся техника завязана на единый процессор, выход его из строя влечет за собой блокировку всех устройств в доме. С учетом того, что такому процессору придется работать беспрерывно 24 часа в сутки, можно предположить, что такая неприятность все-таки может произойти.

Система BACnet — Building Automation and Control Network — дословно переводится как сеть управления и контроля зданиями. Этот протокол был разработан американским обществом ASHRAE (общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха). Не нужно долго думать, чтобы сообразить, для чего предназначен этот протокол — для управления системами отопления, охлаждения и кондиционирования. Для управления освещением или другими бытовыми приборами этот протокол не применяется.

Программируемые контроллеры BACnet связывают структурированные кабельные системы и различные устройства с маркировкой BACTalk: отопительные, охладительные приборы и кондиционеры. Основное достоинство технологии BACnet — возможность замены устройств различных производителей. То есть любой элемент системы можно поменять, причем устройство не обязательно должно быть той же фирмы или с такой же функциональностью.

В нашей стране BACnet практически не используется.

1.4. Подготовка к созданию цифрового дома. Техническая база

Прежде чем начать собирать систему «умного дома», необходимо разобраться, а что, собственно, вы от нее хотите. Еще более важно понять, какая техника имеется у вас в наличии, а также как много денег вы готовы потратить на создание «умного дома».

Лучше всего для начала набросать схему того, что вы хотите получить. Например, если на кухне вы хотите поставить телевизор, который будет соединен с компьютером и телевизором в спальне, необходимо продумать, каким образом вся эта техника может соединяться в единую систему. Нужен ли вам цифровой медиаадаптер или медиаплеер? Будет ли все это соединено при помощи проводов или посредством Wi-Fi? Какие еще понадобятся устройства, чтобы максимально упростить вам жизнь?.. Подобные вопросы мы рассмотрим в следующих главах. Пока же рассмотрим общие вопросы подготовки к созданию «умного дома».

Протокол, с помощью которого мы можем бродить по сети Интернет, называется IP — Internet Protocol. Тем не менее для «умного дома» вовсе не обязательно быть подключенным к глобальной сети. Хотя с IP-адресами лучше все-таки разобраться — вот они как раз могут понадобиться нам для создания локальной сети.

Что же такое IP-адрес? Поскольку к глобальной сети Интернет подключено огромное множество компьютеров, количество которых растет с каждым днем, все они должны каким-то образом отличаться друг от друга, чтобы техника могла распознавать, к какому серверу в данный момент она пытается обратиться. Для этого-то и был придуман IP-адрес, то есть номер, состоящий из четырех наборов цифр, разделенных точками. Это выглядит, например, так: 192.168.1.15. Вероятно, именно такие адреса вы будете использовать для объединения техники в локальную сеть.

Каждый IP-адрес в Интернете должен быть уникальным. Иначе компьютеры начали бы конфликтовать друг с другом. Формат IP-адреса таков: четыре секции по 8 битов каждая (итого длина адреса 32 бита), разделенные точками.

В отдельной локальной сети IP-адреса также не должны повторяться (например, ваш компьютер будет иметь адрес 192.168.0.2, принтер — 192.168.0.3, а сервер — 192.168.0.1; при этом роутер, который имеет выход в глобальную сеть, будет иметь два IP-адреса: 194.44.186.2 для связи с Интернетом и 192.168.0.3 для локальной сети). Однако IP-адреса в любой локальной сети могут повторяться. При этом ни одна локальная сеть не может знать о существовании другой. Между собой локальные сети могут объединяться лишь посредством внешних маршрутизаторов, имеющих индивидуальные IP-адреса.

Локальные IP-адреса вы можете выбирать сами — никаких правил относительно них нет. Важно только, чтобы они не повторялись в одной сети, иначе конфликтующие устройства не будут давать возможность подключать к сети остальные. Каждому устройству, которое вы собираетесь включить в систему «умного дома», необходимо будет выдать уникальный IP-адрес. То есть каждая сеть должна иметь ее собственный уникальный адрес, и все устройства в ее пределах должны иметь их собственные уникальные IP-адреса. Эту систему можно сравнить с городами: например, в нескольких городах найдется улица Мира, на каждой из них есть дом с номером 9 и квартирами от 1 до 20. Каждая улица Мира будет отличаться лишь названием города, в котором она находится, и индексом.

Одной из технологий, которая может пригодиться в «умном доме», особенно если вы намереваетесь связывать в сеть компьютеры, выходить в Интернет или использовать КПК для управления своим домом и при этом хотели бы обойтись без прокладки многочисленных проводов, является Wi-Fi

Конец ознакомительного фрагмента.

что это такое, как работает голосовое управление

Автор Aluarius На чтение 11 мин. Просмотров 219 Опубликовано 17.05.2020

Система умный дом – это комфорт в доме и спокойствие хозяев, полная автоматизация всех процессов и круглосуточный контроль ситуации в доме. Об умных домах разговоры ведутся около пары десятков лет, и сама технология перестала быть фантастической. В современной системе Умный дом установка предусматривает большое число устройств с обработкой и обменом данными. В статье рассмотрены основные недостатки, с которыми может столкнуться простой обыватель, преимущества системы и виды автоматизированных процессов.

 

Что такое «умный дом» с технологической точки зрения

Обычно технология умного дома предусматривает наличие множества единиц техники под общим контролем. Каждое устройство снабжено комплексом датчиков и сенсоров, компьютером и умеет обмениваться данными по сети. Автоматизированные процессы обеспечивают максимально эффективную степень работы домашней техники и делают ее умнее. Холодильники составляют меню из наличия продуктов, делают заказ по интернету, а через камеру робота-пылесоса просматривается, что делает кот или собака в ваше отсутствие.

Установка системы умный дом привлекает своим комфортом и современным наполнением жилья. Но у любой, даже хорошей вещи, есть свои преимущества и недостатки. Поэтому перед тем, как выбрать систему, стоит узнать поближе что это и как установить умный дом.

Преимущества и недостатки автоматизации домашних процессов

С точки зрения технологического преимущества, владелец дома получает:

Экономия

Оплата на коммунальные услуги при использовании умных инноваций снижается на 30% по отоплению и эксплуатационным характеристикам на 40% – по освещению. Также при возникновении форс-мажорной ситуации система среагирует максимально быстро, и ущерб будут минимальным. Техника работает на оптимальных настройках, поэтому срок ее службы увеличивается.

 

Безопасность

Умный Дом безопасность ставит на первое место. Система Умного Дома контролирует абсолютно все устройства в помещении, мониторит вход в жилье, и при любой тревожной ситуации автоматически блокирует источник опасности.

Комфорт

Алгоритм работы «умного дома» четко и отлажено следит за домом даже из другой страны мира. Достаточно включить смартфон или планшет для проверки через домашние видеокамеры. Дополнительно можно сменить параметры работы инженерных систем.

Приятное времяпровождение

Система мультирум обеспечит аудио и видео по всему дому. Причем следовать они будут за пользователем из комнаты в комнату. Особо интересны игровые консоли виртуальной реальности с эффектом присутствия.

Теперь взгляд с противоположной стороны с критикой и без оптимизма:

1. Установка умного дома предусматривает затраты на оборудование, монтаж и обслуживание. Но если смотреть дальше, то еще и расходы на ремонт дома, ведь все провода должны быть зашиты в стены, без следа вмешательства. Добавить к этому сумму модернизации системы всего дома, а не пару единиц техники, вырисовывается сумма, которую никакая экономия электроэнергии не отработает за пять лет. Но отрицать снижение стоимости компьютерных инноваций каждый год с грандиозной скоростью неразумно.
2. Второй недостаток – умный дом для квартиры не самый лучший вариант. Для подключения технологии в стенах меняется вся проводка, количество проводов на 20 кв. м может достигать до 200 м. Такое мероприятие сравнимо полноценному ремонту. Жить в квартире, опутанной проводами небезопасно.
3. Третий минус – обязательно технология умный дом в квартире предусматривает наличие дополнительного оборудования. Чтобы техника работала постоянно и без сюрпризов ставятся источники бесперебойного питания и стабилизаторы напряжения. Для поддержания работоспособности системы при отключении электроэнергии придется добавить резервный генератор на бензине или дизеле. Такие агрегаты требуют отдельного места расположения, которого в квартире часто не выделить.

Оптимально подходит система «умный дом» для загородного дома, а о размещении на этаже стоит сильно подумать прежде, чем принимать решение. Хотя нет ничего невозможного: многие компании сейчас имеют готовые коробочные решения под ключ для того, чтобы операция «умный дом интеграция в квартиру» прошло гладко, и подстраивают систему под особенности жилья. Это могут быть:

• безопасность;
• климат-контроль;
• мультирум;
• жизнеобеспечение.

В целом стоимость умной квартиры обходится ниже, чем аналогичная технология в частном доме, и ее популярность набирает обороты.

 

Какие системы можно установить в умный загородный дом

Дальше речь пойдет о том, что входит в систему Умный Дом для дачи. Возможности просто удивляют:

Безопасность и охранная функция

Для дома, где владелец не находится постоянно, эта функции имеет первостепенное значение. Камеры видеонаблюдения настраиваются на круглосуточную работу или активируются датчиком движения.

Дополнительно устанавливаются датчики открытия и закрытия, поэтому проникновение в дом или на территорию не останется незамеченным.

Реагирование системы при срабатывании датчика движения может быть:

• Бесшумным – происходит вызов службы охраны.
• Шумным – включается сирена, свет, открываются вольеры с собаками. Хозяин дома и охрана в обоих случаях получает сигнал о форс-мажоре.

Также устанавливается система отпугивания нежелательных гостей. Умный дом включит музыку, телевизор, откроет или закроет шторы, переключит свет в разных помещениях. Взломщикам просто нереально будет догадаться, есть ли кто-то на даче или нет.

В охранную систему включается пожарная безопасность. По периметру и в здании устанавливается сеть датчиков, срабатывающих при повышении температуры и появлении дыма. После сигнал перенаправляется владельцу и в пожарную часть. Если в доме предусмотрена система пожаротушения, происходит ее активация.

Примечание: все инженерные связи находятся под контролем «умного дома». Если он выявляет аварийную ситуацию в электропроводке, утечку в трубах, то немедленно отключает проблемное место и отправляет отчет владельцу.

Отопительная система и вентиляция

При знакомстве с технологией, как работает система умный дом, сразу бросаются в глаза плюсы при использовании ее в отоплении дома. Самое правильное решение – установка котла с функцией программирования. Выбор топлива – личные приоритеты хозяина. Автоматизированный котел поддерживает заданную температуру, реагирует на изменения t° снаружи и внутри помещений и корректирует свои действия исходя из полученных данных. Как правильно выбрать ИБП для котла, читайте здесь.

Можно подключить дистанционное управление, тогда Умный Дом на даче прогреет помещения перед приездом. Альтернативой котлу выступают пленки и панели с инфракрасным излучением. Разогрев помещений максимальный, а расход электроэнергии незначительный.

Система канализации и водоснабжение

Проблему с теплой водой при нормальном давлении в трубах решит функция «умный дом». Датчики контроля напора воды и поддержания нужной температуры в накопительной емкости обеспечивают бесперебойную подачу, экономят энергоресурсы.

При установке системы умный дом ванная комната всегда будет готова к использованию без неприятных сюрпризов. Канализация на даче зимой мерзнет, если ее нечасто эксплуатируют. Установка обогревающего кабеля, прокладки и датчика, которые активируются в холодное время года, избавят владельцев от этого нюанса.

Еще приятной фишкой будет установка умных розеток, крана, который наполняет ванную водой по голосовой команде.

Освещение внутреннее и внешнее

Объединенные в общую автоматизированную сеть осветительные приборы настраиваются на уровень яркости внутри и снаружи здания и самостоятельно регулируют интенсивность света с помощью детекторов.

Помимо этого, датчики для нежилых помещений и периметра участка программируются на запуск и выключение в определенное время с целью иллюминации.

Система электрического питания позаботится о непрерывной подаче стабильной электроэнергии, в том числе и с автономных источников бесперебойного питания. ИИ в энергоресурсах значительно снижает затраты на газ (20–35%), воду (15–25%), электроэнергию (30–38%).

Полив растений

Двор с газоном, цветами не обойдется без умного контроллера. Датчики постоянно отслеживают влажность почвы и температуру, активируют полив в случае надобности. Дополнительная установка функции «подогрев газона» не дает снегу скапливаться во дворе. К примеру, такая же функция есть для крыши, чтобы не засыпало осадками, не леденело.

 

Мониторинг всех систем, датчиков и сенсоров осуществляется по телефонной связи и локальной сети. Такая система связи осуществляет передачу информации и взаимодействие всех элементов умного дома.

Виды умных домов по основным признакам

Все системы Умный Дом по основному признаку делятся на следующие виды:

• проводные;
• беспроводные;
• централизованные;
• децентрализованные;
• с открытым протоколом;
• с закрытым протоколом .

Проводные системы автоматизации

В таких системах все устройства связываются одной проводной информационной шиной, которая передает сигналы-сообщения к исполнительной технике в главном щите. Для проводной шины подходят специальные кабеля, но иногда используют обычные витые.

Достоинства

• Проводные сигналы всегда надежны и быстро выполняются. Провода осуществляют передачу команды стабильно, ведь они защищены от помех.
• Дизайнерски оформленный интерфейс умного дома, элементы управления с улучшенными функциями по сравнению с беспроводной.
• Комплексное управление Умный Дом позволяет легче интегрировать разнообразные подсистемы: климат-контроль, мультирум.
• Не нуждается в поддержке устройств батарейками: все запитано от сети.
• Пожарная безопасность умного дома: все выходы электросети слаботочные, пожаробезопасные.

 

Особенности монтажа

• Монтаж выключателей и управляющей панели планируется, чтобы вывести наружу кабели, которых часто образуется целый пучок, но его становится не видно после установки щитка.
• Щит внушительных размеров: от 0,6 м шириной до 0,8-1,5 м в высоту в зависимости от проекта.
• Работы должны проводиться опытными специалистами, что избежать повреждений информационной шины.
• На проект требуются деньги, время. Особенно в деревянных домах, ведь в срубах нужно заранее сделать пропилку.

Важно. Умный Дом по проводной технологии сделать можно только в начале ремонта. Поверх классической проводки монтаж не производится.

Беспроводная автоматизация

Элементы системы Умный дом взаимодействуют по радиоканалам, проводов нет. Панель управления умным домом может монтироваться на готовом объекте с классической проводкой. В каждом выключателе есть радиопередатчик для связи с остальной системой.

Достоинства

• Не нужно ломать готовый ремонт. Любой датчик (работает от батареек) легко устанавливается в любом месте.
• Нет лишних проводов, актуально для деревянных домов.
• В ряде случаев в проекте нет надобности.
• Стоимость подходит для любого кошелька.
• Радиосвязь подвержена помехам, которые может излучать даже микроволновка.
• Батарейки в радиодатчиках садятся в самый неподходящий момент. Замена должна проводиться по графику.
• Для некоторых моделей радиодатчиков используется электросеть, не стоит забывать о нулевом проводе.
• Нестабильный и ограниченный функционал, так как сложно заставить радиоканал работать идеально.
• Если хакерам понадобится вывести из строя всю систему, достаточно заглушить сигнал и все может полететь.

Работа технологии строится на частоте 433 Мгц и 868Мгц (производители Jung, Gira). Беспроводные телефоны также работают на этой частоте, чем создают помехи радиосигнала. Производители Z-Wave, Vitrum, Zamel (Extra Free), iNels используют частоту 868 МГц, но с ней сложно на законодательном уровне, поэтому она не сильно распространена. Хорошо себя на рынке беспроводных умных технологий зарекомендовали компании Delumo, HDL, Berker, Ectostroy.

Централизованная система умного дома

Технология поддерживается проводными и беспроводными системами. Один центральный логический модуль-контроллер с множеством выходов программируется согласно объекту, на котором устанавливается. Программа управляет исполнительными устройствами, инженерными системами. С такими типами умных домов работают производители Ctestron, AMX, Evika, Z-wave, Bechoff, Ectostroy.

Особенности

• В системе умный дом интерфейс дает возможность управления всеми единицами из одной точки.
• Доступны сложные действия умных гаджетов: включение по таймеру, температуре воздуха или земли.
• Если в программе случится сбой, перепрограммировать ее может создатель, другому айтишнику придется просто писать новую, а это дорогое удовольствие.
• При выходе из строя контроллера перестанет работать вся система. Это главный недостаток, но обычно контроллеры очень надежные.
• Стоимость значительная.

Децентрализованная автоматизация

При децентрализованной системе Умный Дом в каждое отдельное устройство устанавливается процессор с запрограммированной памятью. Если что-то выходит из строя, вся остальная система продолжает работать исправно. В Европе такой тип умных технологий самый популярный.

Особенности

• Автономно работающие устройства.
• Нет сложностей с обслуживанием.
• Можно устанавливать дополнительный логический модуль для отдельных сценариев.
• Ассортимент панелей управления.
• Много ненадежных производителей, отчего есть риск выхода из строя некоторых устройств.

Толковыми компаниями в отрасли децентрализованных систем себя показали такие бренды: ABB, Jung, Gira, Berker, Bticino, Vimar, HDL и пр.

Системы с открытым протоколом

Протоколы Умного Дома – языки общения устройств между собой при использовании технологии. Самым популярным открытым протоколом считается KNX, и логотип компании на устройствах говорит о надежности и качестве.

Плюсы:

• широкий выбор устройств известных производителей;
• конкуренция в сегменте большая, что стимулирует производителей развиваться.

Минусы:

• стоимость дороже, чем у систем с закрытым протоколом;
• развитие есть, но оно не гибкое.

Системы с закрытым протоколом

Компании для удешевления стоимости оборудования создают устройства, работающие на внутреннем закрытом протоколе фирмы. Эти устройства уникальны, так как никто больше их не изготавливает.

Плюсы:

• выбор различных готовых решений по оптимальным расценкам;
• быстрое реагирование на изменения потребностей рынка.

Минусы:

• зависимость от одного поставщика;
• функции устройств часто более ограничены, чем у аналогов с открытым протоколом.

Известные производители Умный Дом с закрытым протоколом: HDL BUS PRO, Vimar By-Me, ABB free@home, Bticino, MY HOME и пр.

Как сделать Умный дом своими руками, читайте тут.

Стало понятно, система умный дом, что это – большая и сложная тема, одновременно интересная. Уже сейчас можно купить устройства системы умного дома, но чаще всего они предоставляют разрозненные задачи. Например, «умный дом ванная комната» может только вовремя нагреть воду, а голосовое управление умным домом подразумевать включение света в комнатах. Однако, Умный Дом – технология, которую впереди ждет развитие и которая точно будет в каждом доме.

Что такое Умный Дом и что он умеет?

С каждым годом увеличивается количество «умных» вещей, окружающих нас в быту.

Сегодня вы можете уйти на работу или лечь спать, оставив «указания» бытовой технике, и к назначенному сроку стиральная машина выстирает белье, мультиварка приготовит рагу или суп, котел отопления обеспечит в доме комфортную температуру, а хлебопечка испечет свежую ароматную буханку.

Если объединить эти и другие технические устройства в единую систему под общим управлением центрального компьютера, вы получите систему «умный дом».

Что такое система «умный дом»?

Под системой «умный дом» сегодня подразумевают комплекс технических устройств, управляемый единым центром для поддержания заданных параметров и обеспечивающий максимум комфорта живущим в доме людям. Современный «умный дом» включает:

— осветительную систему: свет в комнатах включается сразу же, как только в них входит человек, и гаснет, когда люди выходят;

— отопление: система поддерживает в комнатах заданную температуру, причем в каждом помещении свою, и может уменьшать обогрев, когда хозяева отсутствуют, и увеличивать перед их возвращением домой;

— вентиляцию: система следит за влажностью воздуха и содержанием углекислого газа, вовремя включает и выключает режим проветривания;

— охранную и пожарную сигнализацию: в отсутствие хозяев система отслеживает параметры безопасности, при их нарушении подает сигнал соответствующей службе;
управление воротами, дверным замком, жалюзи, шторами и т.д.;

— работу бытовой техники: система запускает бытовые приборы для приготовления пищи, стирки, уборки, набирает ванну либо бассейн и даже отслеживает заполнение продуктами холодильника;

— работу аудио- и видеотехники: хозяин может слушать музыку или смотреть телевизор, переходя из комнаты в комнату, так как система отслеживает его перемещения и переключает воспроизведение музыки или прием программы на ту комнату, в которую он входит.

В современых «умных домах» система может даже наблюдать за состоянием здоровья хозяев, проводя экспресс-анализ мочи в унитазе, и выдавать рекомендации по дневному меню в соответствии с этими показателями.

Как управляется «умный дом»?

Управление «умным домом» осуществляется, как правило, либо через пульт, либо с телефона, либо непосредственно с компьютера. Пульт дает возможность включать и выключать освещение, аудио- и видеоаппаратуру, раздвигать или сдвигать шторы, корректировать работу климатической системы – то есть, осуществлять локальное управление.

Для того, чтобы задать общие параметры работы – температуру и влажность, время включения бытовых приборов и т.д. – обычно используется компьютер или стационарный пульт управления. Смартфон дает возможность дистанционно отдавать команды «умному дому» через интернет или сеть GSM.

Преимущества «умного дома»

Достоинства системы «умный дом» очевидны даже для совершенно несведущего в технике человека.

1. Основное преимущество – это комфортные условия для проживающих в доме людей. Им не нужно заботиться о бытовых мелочах – большую часть усилий по обслуживанию дома берут на себя «умные» бытовые приборы. Людям остается только вовремя изменять настройки автоматики.

2. Согласованность работы всех компонентов жизнеобеспечения – огромное достоинство «умного дома». Так, при возникновении возгорания система не только сообщит об этом на пульт пожарной охраны, но и отключит электричество и подачу газа, перекроет вентиляцию и включит установку гашения огня.

3. «Умный дом» существенно сокращает энергопотребление. Освещение работает только в местах присутствия людей, вентиляция, нагрев системы отопления и горячей воды тоже действуют на полную мощность только тогда, когда хозяева присутствуют в доме. В случае, если в зале зажжен камин, выключается кондиционер, а когда система переходит на аварийное энергоснабжение от генератора, отключаются все второстепенные электроприборы.

4. Безопасность – немаловажное преимущество системы «умный дом». В отсутствие хозяев она, имитируя присутствие людей, включает по вечерам освещение, отслеживает активность посторонних лиц рядом с домом, сообщает на пульт охраны о попытках проникновения во двор и т.д.

Говоря о достоинствах, нельзя не упомянуть и о недостатках – впрочем, их немного. В случае длительного отключения электроэнергии «умному дому» потребуется альтернативный источник электричества – к примеру, дизельный генератор, иначе системы жизнеобеспечения просто не смогут работать.

Но главное препятствие для повсеместного внедрения системы – ее высокая стоимость, делающая «умный дом» пока что недоступным для рядового потребителя.

7 преимуществ использования технологий умного дома

В цифровой сфере все подключено к Интернету. Дело не только в смартфонах, но и в домах. Теперь мы можем управлять устройствами от водяных приборов до окон, даже когда мы вдали от дома.

Тогда просто выберите «домашний умный дом» и с этого момента превратите свой дом в пространство с дистанционным управлением? Давайте посмотрим на преимущества использования технологий умного дома с новым уровнем контроля.

1.Наблюдение

Получение мгновенных уведомлений позволяет немедленно реагировать на чрезвычайные ситуации. Удаленное наблюдение за домом — важное соображение, особенно для работающих людей. Дома, на которые нападают воры, чаще всего пустуют днем, поэтому стоит подумать о системе удаленного наблюдения.

Когда вы в отпуске или на работе, вы можете контролировать свой дом с помощью систем умной домашней автоматизации, таких как камеры видеонаблюдения.

Arlo Pro 2

Звонок видеодомофона

Камера наблюдения Blink

2.Умное отопление / охлаждение

Регулируйте температуру воды на работе и будьте готовы принять расслабляющий душ, когда вернетесь домой. Звучит так здорово, правда? Снизить температуру дома, когда вы в пути, очень легко, когда у вашего телефона есть доступ к кондиционеру. Технологии умного дома предлагают комфорт и дистанционно управляемый образ жизни. Вот лучшие продукты для умного отопления и охлаждения.

Nest Learning Thermostat

Контроллер кондиционера Sensibo Sky

ecobee3 lite

3.Домашний помощник

Позвольте им помочь вам по дому. Когда вы уходите с работы голодным, вы, вероятно, захотите приготовить ужин, когда вернетесь домой. Что ж, вы можете предварительно разогреть духовку, даже когда вас нет дома. Технологии умного дома предоставляют вам безграничные возможности для управления устройствами простым голосом, поэтому вы можете расслабиться после долгого рабочего дня, управляя повседневными делами со своего смартфона.

Если у вас есть домашнее животное, вы даже можете следить за тем, что они делают дома, и разговаривать с ними, получать уведомления о том, что они делают, и сразу же планировать время кормления благодаря умной домашней автоматизации, специально разработанной для домашних животных.

iRobot Roomba Vacuum

Furbo Dog Camera

Logitech Harmony Elite

4. Экономия энергии и денег

Иногда установка системы умного дома кажется слишком дорогой, но если задуматься о будущем , это сэкономит вам много средств. Иногда мы забываем выключить свет, но с системой умного дома, когда вы выходите из комнаты, он выключается автоматически.

С помощью умных домашних помощников вы можете управлять потреблением энергии и находить решения для большей экономии.Вы будете получать еженедельные и ежемесячные аналитические отчеты, показывающие, как вы используете энергию. Использование меньшего количества энергии имеет большое значение в вашей жизни.

Rachio 3

Sense Energy Monitor

Таймер орбитального крана

Philips LED Smart Bulb

ecobee Switch

5. Отслеживание состояния здоровья

Если у вас плотный график Практически невозможно обратиться к врачу и убедиться, что ты здоров. Затем вам следует попробовать использовать умные трекеры здоровья.Дело не только в калориях, но и в вашем импульсе, частоте сердечных сокращений и режиме сна. С вашими интеллектуальными устройствами, отслеживающими вас, вы можете изменить свой распорядок к лучшему и контролировать свой уровень стресса.

Nima Gluten Sensor

QardioBase 2

6. Безопасность

Кто не хочет спокойствия вдали от дома? Если вы все время думаете, есть ли где-то протечка воды или вы запирали двери, выходя из дома, вам просто нужна система умного дома.Устройства умного дома предотвращают любой риск, позволяя вам следить за своим домом в любое время. Например, датчики воды могут обнаруживать нежелательную воду и сразу же предупреждать вас.

August Smart Lock Pro

SimpliSafe 9-элементная система безопасности

Ring Alarm 5-Piece Kit

7. Kitchen Assistant

Так как кухня — это место, где мы проводим слишком много времени и вешаемся гулять с друзьями, почему бы ей не быть такой же умной комнатой, как и все остальные комнаты в доме? Чтобы приготовить лучшее блюдо, не беспокоясь о его переваривании, возможно, вам просто понадобится умный помощник.Они работают с приложением на вашем смартфоне, и вы можете управлять ими, просто используя свой голос.

Для тех из вас, кому трудно встать с постели по утрам, есть умные кухонные приборы, позволяющие приготовить кофе, используя только Wi-Fi.

Atomi Smart Coffee Maker

Instant Pot Smart WiFi

Кулинарная плита Anova

Что такое умный дом?

Планшетное управление — популярный вариант для умного дома.

Что такое умный дом?

Вы, наверное, слышали термин «умный дом» в последнее время. Вы, вероятно, также слышали такие термины, как «умный дом», «подключенный дом», «подключенный дом», «интеллектуальный дом» и даже «домашняя робототехника» (сокращение от домашней робототехники). Все эти имена описывают одно и то же, но, как и большинство людей, которые слышали эти термины, вы, вероятно, начали бы немного бормотать и сменить тему, если бы вас попросили точно объяснить, что они означают …

Умный дом — это дом, в котором используются новейшие электронные технологии и компьютеризация для управления или автоматизации любого количества различных аспектов дома.Чтобы построить умный дом, требуются некоторые базовые мысли о дизайне и технологиях.

Зачем мне умный дом?

Есть четыре практических причины, по которым люди вкладывают средства в технологии умного дома. В произвольном порядке это:

• Удобство — умные дома могут помочь упростить сложные задачи или полностью автоматизировать их.
• Безопасность — с помощью датчиков и коммуникационных технологий дома можно тщательно и постоянно контролировать из любого места.
• Комфорт — климатическая установка и освещение могут автоматически настраиваться в зависимости от времени суток, температуры наружного воздуха или вашего индивидуального настроения.
• Efficiency — Умные дома могут контролировать, когда что-то включается и выключается, и точно отслеживать, где и сколько энергии используется в вашем доме.
  

Что делает умный дом «хорошим»?

Каждый умный дом отличается от других с точки зрения того, что он делает и как используется, но в целом мерилом «хорошего» умного дома является то, насколько он улучшает ваш дом и насколько ненавязчиво это достигается.

Нет смысла иметь технологии ради технологий — если для управления системами вашего умного дома требуется больше времени, средств и усилий, чем для ручного управления, вы также можете нанять дворецкого.

Если ваши системы климат-контроля автоматизированы, например, они должны постоянно адаптироваться, чтобы в доме было комфортно именно там, где это нужно. В идеале это должно быть сделано ненавязчиво и с максимальной эффективностью. Вы также должны иметь возможность легко и быстро отменять автоматические настройки без необходимости бороться со сложными элементами управления или переходить для этого в другой конец дома.

Умные дома — как они работают?

В большинстве умных домов используется интеллектуальная проводка или специальная домашняя сеть, позволяющая различным частям дома связываться с центральной системой управления. Таймеры, переключатели и датчики используются для определения того, когда и как должны работать разные автоматизированные системы, и могут быть установлены разные «сцены», макросы и события для каскадирования различных элементов управления для разных сценариев.

Например, когда вы приходите с работы домой, датчик может определить, что вы пришли домой, включить определенный свет, отключить различные меры безопасности и обогреть гостиную.Когда вы ложитесь спать, он может активировать датчики безопасности, задернуть все занавески и выключить свет и бытовую технику.

Установка и стоимость

Независимо от того, какую систему вы планируете установить, всегда полезно сначала поговорить с пользовательским установщиком. Они не только посоветуют вам, какая система лучше всего подойдет вашим потребностям, но и помогут обеспечить ее наиболее эффективную и экономичную установку.

Как и большинство вещей, облегчающих жизнь, превращение вашего дома в сетевой дом имеет свою цену.Простые системы можно установить достаточно дешево, но, конечно, чем больше вы можете себе позволить, тем более сложной, безопасной и функциональной будет ваша система. Ваш бюджет — единственный реальный предел того, что вы можете сделать, чтобы сделать свой дом умным.

Что такое «Умный дом»?

Определение:
Умный дом или умный дом — это дом, который включает в себя передовые системы автоматизации, обеспечивающие жителям сложный мониторинг и контроль над функциями здания.Например, умный дом может управлять освещением, температурой, мультимедиа, безопасностью, оконными и дверными операциями, а также многими другими функциями.

В 2003 году Министерство торговли и промышленности Великобритании (DTI) разработало следующее определение умного дома:
«Жилище, включающее в себя сеть связи, которая соединяет основные электрические приборы и услуги и позволяет удаленно управлять и контролировать их. или доступ ».

«Умные дома» используют технологии «домашней автоматизации», чтобы предоставить домовладельцам «интеллектуальную» обратную связь и информацию путем мониторинга многих аспектов дома.Например, холодильник умного дома может каталогизировать его содержимое, предлагать меню, рекомендовать здоровые альтернативы и заказывать замену по мере того, как еда израсходована. Умный дом может даже позаботиться о том, чтобы кормить кошку и поливать растения.

Многие новые дома строятся с дополнительной проводкой и элементами управления, необходимыми для работы современных систем домашней автоматизации. Модернизация (добавление технологий умного дома к существующей собственности) для превращения дома в умный дом, очевидно, значительно дороже, чем добавление необходимых технологий в новый дом из-за сложностей с прокладкой проводов и размещением датчиков в соответствующих местах.

Устройства и стандарты умного дома

Диапазон различных устройств и технологий для умного дома быстро расширяется вместе с разработками в области компьютерных средств управления и датчиков. Это неизбежно привело к проблемам совместимости, и поэтому существует стремление стандартизировать технологии и протоколы домашней автоматизации. В Европе Installation Bus или Instabus становится признанным протоколом технологии умного дома для цифровой связи между интеллектуальными устройствами. Он состоит из двухпроводной шины, которая устанавливается вместе с обычной электропроводкой.Линии Instabus соединяют устройства с децентрализованной системой связи и функционируют как телефонная линия, по которой можно управлять устройствами. Европейская ассоциация монтажных шин является частью Konnex, ассоциации, целью которой является стандартизация домашних и строительных сетей в Европе.

Независимо от технологии, умные дома предоставляют очень интересные возможности для изменения нашего образа жизни и работы и в то же время для снижения потребления энергии. Представьте себе возможность проверять сообщения, открывать окна, управлять освещением и шторами и следить за тем, сколько денег ваш дом заработал вам за счет использования вашей системы возобновляемых источников энергии, через свой смартфон из любой точки мира!

Ознакомьтесь с новейшими устройствами для умного дома на Amazon.

Прочтите наш обзор лучших средств управления отоплением умного дома.

Что такое умный дом?

Недавно мы запустили категорию «Умный дом» на сайте MakeUseOf и опубликовали несколько действительно отличных советов о том, как сделать свой дом умнее. И освещение умных домашних предметов появляется во всем Интернете. Но что такое умный дом ? MakeUseOf смотрит.

Умный дом — это возможность подключения

Когда мы перешли от «тупых» сотовых телефонов к смартфонам, мы сделали большой скачок в возможностях подключения.Смартфон позволил нам просто звонить и отправлять текстовые сообщения, а также подключаться к Интернету, отправлять электронную почту и мгновенные сообщения, загружать файлы и многое другое, для чего требуется подключение (хотя есть множество способов использовать ваш смартфон без сигнал тоже). Аналогичным образом можно представить себе умный дом.

Почему у этого технологического блоггера нет смартфона [мнение]

«Смартфон уже есть?» Мои друзья часто задают этот вопрос, и его вполне разумно задать.Я зарабатываю на жизнь тем, что пишу о технологиях, объясняю, как использовать программное обеспечение, и беру интервью у людей, которые создают высокотехнологичные игрушки. Я должен быть одним из первых — и иногда я. Но когда дело доходит до смартфонов, я не могу заставить себя присоединиться к 21 веку.

Что отличает умный дом от других домов, так это то, что бытовые приборы и устройства в доме подключаются и управляются с центрального устройства. Климат-контроль, освещение, бытовая техника, замки и различные типы камер и мониторов — все это можно добавить в систему домашней автоматизации и управлять ими из любой точки дома или, часто, издалека.

Эта возможность подключения может быть достигнута несколькими способами.Существуют проприетарные системы, специально разработанные для домашней автоматизации, такие как Z-Wave, Zigbee, KNX и Control4, поэтому вы можете использовать WiFi для управления своими устройствами через Интернет, и многие из них также поддерживают Bluetooth, поэтому им не нужен Интернет. возможность подключения. У всех этих систем есть свои преимущества и недостатки, и то, что лучше всего подходит для вашего дома, зависит от того, что вы хотите делать.

Какая польза от умного дома?

Какая польза от всех этих возможностей подключения? Одним словом, удобство.Наличие умного дома позволяет вам делать многие вещи, которые вы обычно делаете, например, регулировать кондиционер, выключать свет, предварительно нагревать духовку, давать ключ своему соседу — с гораздо меньшими усилиями. . Вы можете установить расписание для своих устройств, чтобы определенные вещи происходили в определенное время дня, а некоторые устройства даже узнавали ваше расписание и действия, так что количество усилий, которые вы должны прилагать для управления своим домом, резко сокращается.

Однако, помимо удобства, умный дом также способствует повышению эффективности.Например, термостат Nest узнает, как вы хотите, чтобы ваш дом отапливался и охлаждался, и регулирует температуру, чтобы вам не приходилось этого делать, экономя энергию. Он также переходит в режим «на выезде», когда вы выходите из дома, что еще больше снижает ваши счета за отопление и охлаждение. Система домашней автоматизации Webee также учится на ваших действиях и вносит предложения по более эффективному использованию ваших интеллектуальных устройств и устройств.

Какие продукты для умного дома доступны?

Сейчас на рынке есть много отличных продуктов для умного дома, и многие другие выходят на рынок все время.В прошлом мы профилировали ряд категорий продуктов, например, эти умные лампы. Мы также дали вам несколько хороших идей по использованию системы WeMo для улучшения вашего освещения. Philips Hue — один из самых популярных вариантов умных ламп, но появляются и другие, такие как Holi Smart Mood Lamp. Так что же делает умная лампа? Вкратце, он позволяет вам запрограммировать включение и выключение света по расписанию или в ответ на триггеры. Или просто выключить их с телефона, не вставая с дивана.

Умное устройство, с которым вы, возможно, более знакомы, — это Smart TV, телевизор, который подключается к Интернету для получения контента; вы можете легко войти в Netflix или Hulu, загружать фильмы, играть в игры или делиться ими в социальных сетях.Практически каждая компания сейчас производит смарт-телевизор, но мы рассмотрели один от Vizio, а также модель от Samsung. Мы также проанализировали некоторые риски безопасности, связанные с умным телевизором.

Конечно, есть много других умных устройств, таких как холодильники, духовки, детекторы дыма и, возможно, самые известные из них, термостаты.Недавно мы опубликовали статью об умных замках, которые позволяют запирать и открывать двери с телефона и даже давать временные пропуска другим. Использование всех этих устройств вместе может дать вам полный контроль над вашим домом, позволяя вам управлять очень эффективным домом, даже если он может потреблять много электроэнергии.

Начало работы в умном доме

Хотя есть несколько действительно дорогих вариантов для создания умного дома (например, умный туалет за 2300 долларов), вы можете получить некоторые базовые устройства, которые вполне укладываются в ваш бюджет.Вы можете получить стартовый пакет Philips Hue на Amazon менее чем за 200 долларов и комплект WeMo примерно за 60 долларов.

Но вам не обязательно тратить сотни долларов, чтобы начать создавать умный дом — вы даже можете взять на себя некоторые проекты! Кроме того, вы можете автоматизировать свой дом с помощью Arduino или Raspberry Pi, если хотите немного заняться программированием.И, конечно же, вы всегда можете поискать выгодные предложения, чтобы сэкономить на оборудовании для умного дома. Вы ограничены только своим воображением, так почему бы не начать сегодня?

Вы начали делать свой дом умнее? Какие технологии вы использовали? Как вам понравился опыт? Есть ли у вас какие-нибудь рекомендации по началу работы? Поделитесь своими мыслями ниже!

Изображение предоставлено: женские руки держат планшетный компьютер с умным домом на экране на фоне дома (отредактировано) через Shutterstock, крупным планом женщина печатает на смартфоне дома через Shutterstock, WeMo Light от Джейсона Сиприани через flickr

7 лучших фотосканеров для резервного копирования старых фотографий

Если вам нужно оцифровать фотографии, вам понадобится лучший фотосканер для этой работы.Вот одни из лучших фотосканеров, доступных сегодня.

Об авторе Данн Олбрайт (Опубликовано 519 статей)

Данн — консультант по контент-стратегии и маркетингу, который помогает компаниям генерировать спрос и потенциальных клиентов.Он также ведет блог о стратегии и контент-маркетинге на dannalbright.com.

Ещё от Dann Albright

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!

Еще один шаг…!

Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.

Лучшие устройства для умного дома 2020 года

Наши любимые функции

• Превращает устройства, не подключенные к Интернету, в интеллектуальные устройства
• Компактный дизайн не поддерживает другие разъемы
• Простая установка
• Интегрируется с Alexa

Наше наименьшее Избранные функции

• Не работает с Google Assistant
• Не работает с Apple HomeKit
• Работает только с приборами, имеющими механические переключатели включения и выключения
• Неисправность при использовании

Превращает базовые устройства в интеллектуальные Единицы

Мы были владельцами обычной кофеварки; подключение к Amazon Smart Plug сделало его умным.У нас также была лампа старой школы, которую Amazon Smart Plug тоже сделал умной. Amazon Smart Plug превратил любое обычное устройство с переключателем включения и выключения в интеллектуальное устройство, которым можно было управлять голосом через Alexa. Важно отметить, что этот штекер совместим с любым устройством Amazon, таким как Fire TV, Fire Tablet, Sonos, приложение Alexa или шоу Echo, которые мы тестировали в нашем обзоре Echo Show.

Совет по экономии денег: За 24,99 доллара вы можете купить вилку для любого обычного устройства и смарт-устройства.Это обойдется вам дешевле, чем покупка умной кофеварки или умного пылесоса, и это способ создать умный дом, не тратя кучу денег.

Интегрируется с Alexa Guard Away Lighting

Мы подключили свет в нашей семейной комнате к нашей интеллектуальной розетке Amazon, чтобы мы могли использовать Alexa Guard Away, бесплатный, удаленный, самоконтролируемый навык безопасности, который поставляется с Echo. Подключив наш умный штекер к нашему эхо, мы могли бы случайным образом включать и выключать свет, чтобы имитировать человека, находящегося дома.Поскольку количество вторжений в дома увеличивается в летние месяцы, когда большинство людей находится в отпуске или за городом, мы были счастливы, что нажали на курок и купили наши умные розетки весной. он автоматически включает и выключает свет в случайное время. Настроив свет на периодическое включение и выключение, мы были уверены, что люди, которые не знали, что мы ушли, подумают, что мы дома. На самом деле, это было настолько правдоподобно, когда мы были в поездке в Филадельфию, как друг заехал домой с работы, чтобы поздороваться.Поскольку он увидел свет, он подумал, что мы дома.

Google, Amazon, GE и другие

По данным BCC Research, к 2022 году мировой рынок умных домов достигнет 55 миллиардов долларов. То, что раньше было футуристической концепцией, теперь стало реальностью, которую можно найти в домах по всему миру. . Поскольку многие из нас укрываются из-за коронавируса, вы можете заметить, что некоторые части вашего дома созрели для (умного) улучшения.

С помощью подходящего интеллектуального устройства домовладельцы могут контролировать свои удлинители, цифровые фоторамки, температуру в помещении и многое другое.Индустрия умного дома широко расширяется — и вы можете найти устройства, которые работают в любой области вашего дома, от кухни до патио.

Мы собрали несколько умных продуктов, которые должны поразить почти любого домовладельца. Независимо от того, ищете ли вы обновления или начинаете с нуля, эти предметы могут сделать вашу повседневную жизнь немного проще.

В этой статье

1. Подарки для спальни
2. Подарки для входной двери
3. Подарки для кухни
4. Подарки для гостиной
5. Подарки для ванной комнаты

Сопутствующие

Лучшие подарки для умного дома в спальню

1.Amazon Echo Dot (3-е поколение)

Эта маленькая точка Echo Dot легко поместится на тумбочке в спальне. Он также может работать как будильник. Просто попросите Алексу установить будильник (или полноценный распорядок). Датчик освещенности регулирует яркость недавно включенного дисплея.

2. Philips SleepSmart Connected Sleep & WakeUp Light

Эта лампа для светотерапии, совместимая со смартфоном, также может использоваться в качестве будильника. Встроенный датчик измеряет температуру в спальне, уровень шума, освещенности и влажности, давая рекомендации по улучшению сна.

3. Philips будильник с будильником

Philips предлагает более доступные варианты. Этот будильник-будильник — хороший тому пример. Вы можете настроить яркость света до выбранного вами времени пробуждения и читать по его свету перед тем, как заснуть.

4. Робот для сна Somnox (ограниченный доступ)

Хотя эта подушка выглядит странно, на самом деле это умное устройство для сна. Эта подушка в форме фасоли может похвастаться «технологиями и программным обеспечением, такими как обнаружение дыхания и движения, для улучшения сна».Считайте это машиной для объятий без храпа, которую вы так долго ждали.

Сопутствующие товары

Лучшие подарки для умного дома для входа

5. Система домашней безопасности SimpliSafe

Более компактная, чем предыдущие поколения, и с увеличенным ассортиментом, новая система SimpliSafe обещает более бесшовную и простую систему безопасности. Компания обещает, что для настройки не потребуются инструменты, и это можно сделать «всего за несколько минут». Экосистема мониторинга, которая работает, не требует заключения контракта и предназначена для защиты от отключения электроэнергии и Wi-Fi.

6. Умный дверной звонок Wi-Fi Ring (ограниченная доступность)

Умный дверной звонок Ring дает пользователям оповещения в режиме реального времени и видеосъемку у двери. Вы можете подключить устройство через Wi-Fi и использовать приложение Ring для общения с посетителями, находясь вдали от дома.

7. Google Nest Detect

Прикрепите это устройство к двери или окну, чтобы обнаружить любое движение. Функция «тихого открытия» позволяет пользователям открывать без включения будильника.

Связанные

Лучшие подарки для кухни в умном доме

8.GE Smart Microwave

Подключите умную микроволновую печь GE к Amazon Alexa, чтобы с помощью голосовых команд получать попкорн из другой комнаты — да, действительно. Это также избавляет от догадок при приготовлении в микроволновой печи. Отсканируйте штрих-код на замороженных продуктах, и микроволновая печь предложит вам, сколько времени потребуется на приготовление.

9. Google Nest Hub с Google Assistant

Для утренней суеты этот семидюймовый дисплей и сенсорный экран от Google расскажут вам все, что вам нужно знать на предстоящий день.Голосовое совпадение будет вызывать встречи, напоминания или создавать списки дел. Вы также можете смотреть новости, следить за рецептами домашней кухни и слушать свои любимые песни.

10. Instant Pot Smart Wifi, многофункциональная скороварка на 6 литров

Готовит скороварку, медленное приготовление, соте, приготовление на пару и так далее. И теперь он также работает с Amazon Alexa или другим умным помощником через специальное приложение. От более чем тысячи сценариев приготовления до получения предупреждений, когда пришло время добавить приправы, — это огромный шаг вперед для одной из самых больших тенденций в домашней кухне.

Связанные

Лучшие подарки для умного дома для гостиной

11. Google Nest Mini

Позвольте Google Nest проиграть несколько мелодий, пока вы наводите порядок в доме. Или попросите Google Assistant узнать прогноз погоды или последние заголовки, подкасты и видео на YouTube. Или используйте его для управления любым другим устройством из этого списка, которое вы захватили. Этот центр умного дома небольшой, но мощный, он служит фундаментом для остальной части вашего дома.

12. Amazon Smart Plug

Планируйте включение и выключение вентиляторов, освещения или других устройств или дистанционно управляйте ими, когда вас нет.Как только вы подключите что-нибудь к этой умной розетке, она станет частью вашего умного дома. Это означает, что вы можете превратить старинную лампу в управляемый голосом свет, который может включаться, когда вы вернетесь домой, и выключить, когда вы уйдете. Просто скажите Алексе, что делать дальше.

13. Термостат Ecobee 3 Lite

Lite — это интеллектуальный термостат начального уровня, совместимый с такими крупными интеллектуальными помощниками, как Amazon Echo, Google Assistant, Apple HomeKit, Samsung SmartThings, Wink и IFTTT.