Вводное замечание . Эта глава содержит некоторые технические подробности. Если у читателя нет желания или достаточной подготовки, чтобы вникать в них, можно ознакомиться лишь с общей схемой «умного дома». Тем не менее, рекомендуется хотя бы бегло просмотреть весь материал данной страницы, поскольку наряду с технической информацией в каждом разделе приводятся описания и оценки потребительского уровня, а также картинки экранов управления, дающие представление о возможностях систем «умного дома» и понятные даже тем, кто не пользовался ничем сложнее пульта управления телевизором.

Почти на каждом сайте, тем или иным боком относящемся к «Умному Дому», приводится замысловатая картинка. На ней обычно изображают коттедж в разрезе, с той или иной степенью детализации инженерных внутренностей. К этим внутренностям ведут стрелки с различными пояснениями, например, «управление освещением», «управление климатом», «охранная сигнализация», «защита от протечек», «управление воротами» и т.д. Тем самым вся совокупность возможных приложений домашней автоматизации подразделяется на отдельные составные части - системы, каждая из которых может рассматриваться и функционировать в значительной степени автономно, т.е. сама по себе, но при этом все они могут контролироваться и управляться с помощью единого комплекса технических средств, в т.ч. и через Интернет.

Типичная иллюстрация к понятию «Умный Дом»

В зависимости от сложности задач, концепции разработчика, потребности заказчика и возможностей используемой технической платформы деление на составные части может быть различным. Тем не менее сложилась общепринятая классификация базовых систем, согласно который выделяются:

• Системы управления освещением.
• HVAC (Heating, Ventillation and Air Conditioning) - системы отопления, вентиляции и кондиционирования.
• Мультирум - системы управления аудио-видео аппаратурой.
• Системы безопасности - домофон, видеонаблюдение, кодовые замки, охранная и пожарная сигнализация, системы контроля утечек газа и протечек воды и т.д.

Общими для этих систем являются коммуникации, управляющие устройства, а также средства отображения информации и ввода управляющих команд. При этом возможно и взаимовлияние систем, что требует согласованного управления ими. Например, система управления освещением может быть связана с системой управления жалюзи, а система управления климатом может рассматриваться как объединение нескольких подсистем - управления отоплением, вентиляцией, кондиционированием, открытием окон и контроля внутренних и внешних климатических параметров.

Вобщем-то, многие из этих систем были известны еще до прихода эры «Умного Дома» и были включены в общую концепцию уже позднее, с развитием техники дистанционного контроля и управления, о которой говорилось во введении. Но, надо сказать, интеграция уже существовавших систем в общую концепцию комплексной домашней автоматизации не была простым присоединением и несла много нового. Одна только возможность видеть на экране компьютера или смартфона состояние и параметры всех домашних инженерных систем сама по себе большой плюс, не говоря уже о повышении удобства взаимодействия человека с этими системами и оптимизации их работы. Рассмотрим эти системы более подробно.

В простейшем виде задача управления освещением сводится к возможности включения-выключения и контроля состояния источников света из нескольких мест. Например, при выходе из дома проверить, не осталось ли где-то что-то включенным и выключить то, что не нужно, или выключить вообще все одним нажатием кнопки. При входе же наоборот - сразу включить свет, где надо, чтобы не спотыкаться в темноте. В большинстве случаев именно такова первая ощущаемая потребность, связанная с «умным домом». Собственно, примерно эту задачу решали первые системы смарт-хауса (см. Введение).

В более продвинутом варианте система управления светом предусматривает управление общим режимом освещения - регулирование яркости и включение заданной комбинации источников света. Вообще говоря, регуляторы яркости ламп - диммеры, существуют и применяются давно и сами по себе, без всяких претензий на смарт-хоум. Домашняя же автоматика привносит сюда ту же возможность дистанционного управления из заданных мест в квартире, а также возможность включения одним нажатием заданного сценария освещения: включить то на 100%, это - на 50%, а остальное - выключить.

В максимальных вариантах управление светом предусматривает ряд автоматических функций, например:

• автоматическое выключение или приглушение света при отсутствии кого-либо в помещении, для чего требуются специальные датчики присутствия;
• автоматическое регулирование освещения в зависимости от уровня естественной освещенности, для чего также требуются соответствующие датчики;
• согласованное управление светильниками и жалюзи.

Кроме того, продвинутые системы предусматривают возможность настройки и активации нажатием кнопки, каким-нибудь событием (например, отпиранием/запиранием снаружи входной двери) или по времени различных сценариев - «отбой», «подъем», «никого нет дома», «прием гостей», и пр., предоставляя неограниченный простор фантазиям жильцов. Помните удивление и восторг Старика Хоттабыча, забавлявшегося настольной лампой? Дернет за веревочку - светло! Дернет еще раз - темно! И так до бесконечности.

Короче, заказывайте себе первым делом интеллектуальную систему управления светом, и полная занятость для всех членов семьи гарантирована. Самое главное при этом - помнить, что вам нужно одно, жене - другое, теще - третье, а детям - четвертое. И не дай Бог случайно выключить свет, который для себя включил кто-то другой!

Типовая схема управления освещением

Экран системы управления освещением фирмы Sensio

Климат-контроль, он же HVAC (см. выше) предназначен для контроля и поддержания заданных климатических параметров в жилых и подсобных помещениях при одновременном обеспечении необходимого объема вентиляции. В большинстве случаев ограничиваются температурой и влажностью воздуха, но в особо продвинутых вариантах к ним может добавляться еще запыленность и степень ионизации, в т.ч. количество озона.

Климат-контроль - наиболее значимая и ответственная система «умного дома». От нее зависит не только комфорт и здоровье обитателей, но и расход энергоресурсов. Для управления климатом требуется серьезное техническое обеспечение - система приточно-вытяжной вентиляции, кондиционеры, электрические регуляторы подачи теплоносителя в радиаторы отопления, увлажнители, привода для окон и форточек, воздушные фильтры, ионизаторы, масса всяких датчиков и пр. В простейшем случае используется стандартная электрическая HVAC-система с нагревателем, охладителем и вентилятором и один датчик температуры.

Возможный вариант системы климат-контроля

Экран системы климат-контроля фирмы Crerstron

Алгоритмы управления всем этим хозяйством вещь далеко не простая, поскольку все в этой мешанине взаимосвязано. Тем не менее, современные HVAC-системы позволяют поддерживать заданные параметры не только в целом по дому, но и по отдельным зонам, в т.ч в соответствии с заданными сценариями. Например, в заданное время перед сном в спальне может автоматически производиться проветривание, температура с наступлением ночи - понижаться, обеспечивая крепкий и здоровый сон, а к утру пойти на повышение. При отсутствии жильцов отопление с целью экономии можно приглушить до заданного предела, а к их появлению запустить в штатном режиме. Ну и т.д. Короче, много разных фокусов можно наизобретать, чтобы с полным основанием растопыривать пальцы шире, чем ваш сосед. Правда цена за все это измеряется не одним десятком, а то и сотен тысяч евр. Так на то и понты!

Впрочем, есть и более скромные варианты. Среди домашних умельцев очень популярны самодельные домашние метеостанции, измеряющие климатические параметры в нужных зонах квартиры и за ее пределами. Замерить температуру и влажность в разных комнатах и за окном, отобразить для всеобщего обозрения, да еще получить графики изменения по дням и часам уже само по себе большое дело. А открывать/закрывать форточки и вентили не возбраняется и вручную. Но об этом чуть позже.

Мультирум (multiroom - мульти-комнатный) - комплекс, объединяющий все домашние мультимедийные (т.е. аудио-видео) устройства, позволяющий из любой, оснащенной им комнаты получать доступ к каналам радио- и телевещания, домашним коллекциям музыки, фильмов, фотографий, а также к мультимедийному содержимому Интернета.

Дом, оснащенный мультирум-системой, напоминает звездолет. Каждая комната в нем, как каюта члена экипажа, оснащена акустической системой, встроенной в стены или в потолок, видеоэкраном или видеопроектором и пультом управления. Где-то в кладовке-радиорубке находится мультимедиасервер, т.е. компьютерный системный блок, к которому подключены разнообразные источники аудио-видео-графической информации: различные тьюнеры и ресиверы, принимающие эфирные и/или кабельные теле- и радиопрограммы, видеоплееры, видеомагнитофоны, сканеры, и т.д.. На нем же хранятся библиотеки аудио- и видеозаписей, фотоархивы и прочий мультимедийный материал. Легким движением руки в своей комнате вы можете открыть глобальное меню и запустить на выбор любимый хит любимой певицы, «Россию-24», НТВ+ или халявный спутниковый канал, футбольный матч, ролик с Ютуба или, например, поставить на запись 123-ю серию нового турецкого «мыла».

Возможный вариант системы мультирума

Экран мультирума фирмы Opus

Вобщем-то в примитивном виде эта потребность ощущается в каждом доме, поскольку телевизоров сейчас меньше двух-трех уже нет ни у кого, но плеер можно подключить только к одному, спутниковый канал в лучшем случае к двум, но от одного провайдера, а выйти на ютуб можно только с компьютера, но с него нельзя выйти на кабельное ТВ, и т.д. и пр. Мультирум решает все эти задачи, обеспечивая взаимодействие всего со всем, даже с домофоном. Но техника эта тоже не из дешевых. Зато домохозяйки смогут смотреть любимое ток-шоу, даже перемещаясь от гладильной доски на кухню или в ванную, а домохозяин не пропустит острый момент спортивного матча, выбегая по необходимости после третьей банки пива. И тут самое главное - не пересечься интересами. Два простых телевизора поделить на два часа на двоих еще со скрипом, но можно, а вот такую глобальную супер-пупер систему захочется иметь в своем безраздельном единоличном подчинении. Ну, уж такова диалектика потребления - чем больше есть, тем больше надо. «Дурачина ты, простофиля! Выпросил, дурачина, избу..........» (с)

Системы безопасности - важнейшие компоненты современного обиталища. Если кто помнит, квартиры ставили на охрану еще в застойный времена, обвешивая все окна и двери датчиками, кучей проводов и подключая все это к телефону. И работало! Правда, в основном, подавало ложную тревогу - то форточка отойдет, то провод где-то оборвется, то хозяин, вернувшись домой, забудет снять сигнализацию с контроля. Сейчас - другое дело: датчики стали более совершенными, могут не только фиксировать открытие окон и дверей, но и перемещение по квартире неопознанных объектов, тепловое излучение тел и пр. И можно совсем без проводов - все по радио, как телефонная трубка. При этом к функциям обнаружения и предупреждения несанкционированного доступа добавились еще и функции обнаружения и парирования катастрофических ситуаций - пожара, утечки газа и затопления.

Возможный вариант системы безопасности

Sentri Smart Home Security информирует через смартфон о значениях влажности и температуры в доме, присутствии или отсутствии членов семьи и других параметрах.
All is calm at home - дома все спокойно.

Как и другие системы, рассмотренные выше, системы безопасности применялись и могут применяться сами по себе, без привязки к «умному дому». Включение их в общую схему интеллектуального жилища обусловлено, наверное, тем, что эти системы со временем сильно «поумнели», да и возможность слежения за безопасностью с помощью единого комплекса средств отображения информации «умного дома» тоже весьма актуальна. А уж вывести эти данные через Интернет на ваш мобильник и подать, в случае чего, сигнал опасности - это вообще мечта! Предварительное уведомление о том, что вашу квартиру затопило, сильно облегчит ваше психическое состояние, когда вы увидите это воочию, а регулярные ложные сигналы из-за того, что муха села в неположенном месте, только укрепят ваше спокойствие и уверенность - враг не пройдет!

Кроме рассмотренных выше могут встречаться и задачи, не относящиеся к какой-либо категории. Например, просто управлять каким-либо автономным объектом домашнего хозяйства и получать информацию о его состоянии. Это может быть входная калитка или ворота вашего железобетонного забора, жалюзи в вашей комнате или по всей квартире, вентиляция, не вошедшая в систему HVAC, система водоснабжения, система канализации, системы управления поливом, фонтанами и иллюминацией сада или оранжереи и т.д. и пр. В зависимости от степени взаимодействия с другими элементами дома такое управление может рассматриваться либо как самостоятельное, либо как одна из функций какой-либо системы, куда в качестве элемента входит управляемый объект. Степень «суверенитета» здесь определяется различными факторами, включая общепринятую практику, точку зрения разработчика или заказчика и т.д.

Часто к системам «Умного Дома» причисляют и систему телефонной связи, которая может предусматривать наличие домашней мини-АТС, в т.ч. с выходом на различные каналы, включая интернет-телефонию, а также домашнюю локальную компьютерную сеть с организацией доступа в Интернет. Сюда же иногда относят и различную новомодную «кибернетическую утварь» - роботы-пылесосы, интеллектуальные холодильники и прочее заковыристое хозяйство с претензией на технологии «Умных Вещей» и «Интернета Вещей». Но об этом, мы пожалуй, поговорим в других рубриках, умного и заумного нам и так тут уже выше крыши.

С развитием технологий и различных электронных приспособлений появляется возможность полностью перевести управление системами, находящимися в квартирах и домах на автоматический автономный режим. Умный дом что это такое? Итак, для начала дадим определение, что это такое система умный дом. Это инновационная передовая система полной или частичной автоматизации различными инженерными системами жилого помещения направленная домашний уют без механического вмешательства человека. Комплексная система управления умный дом может вести контроль, а также в нужное время включать и отключать оборудование, входящее в него, а также информировать об этом хозяина.

Функции умного дома

Данный автоматический комплекс может управлять следующим оборудованием и выполнять следующие операции, иначе говоря, перечислим возможности системы:

1. Постоянное наблюдение и контроль за безопасностью жилого помещения и придомовой территории. В эту возможность можно включить системы видеонаблюдения, а также ряд мер, связанных с несанкционированным проникновением. Охранная цепь, включающая сирену, может подавать сигнал параллельно и в службу охраны;
2. Противопожарная безопасность;
3. Контроль и поддержание заданной температуры внутри отдельной комнаты или всего помещения. Это достигается правильной работой в установленных режимах отопительного оборудования, кондиционеров, вентиляции;
4. Контроль за электроснабжением и включение резервного источника в случае отключения основного. Сюда входят источники бесперебойного питания, стабилизаторы.
5. Организация правильного и экономически выгодного водоснабжения. Это касается как холодной, так и горячей воды. Данная функция может также иметь датчики, реагирующие на порыв труб водоснабжения или их протекание;
6. Управление, во время прихода, ухода или же в момент отсутствия хозяев освещением. Данная аппаратура делится на аварийное и рабочее освещение. Во время отсутствия хозяев может производить включение освещения дабы воспроизвести процесс присутствия в доме людей, и тем самым отпугнуть злоумышленников и воров от жилища;
7. Постоянный круглосуточный мониторинг функционирования всех включенных систем;
8. Перевод в автоматический режим бытовых приборов, телекоммуникаций, и различного мультимедийного оборудования;
9. Полив в жаркую погоду газонов и огородов, кормление домашних животных и рыб.

Система умный дом направлена не только на контроль и коммутацию всего находящегося в доме оборудования, но и на их экономическое использовании, то есть на снижение затрат на энергоносители. Очень актуальна работа этой системы в случае проживания в помещении человека или людей с ограниченными физическими возможностями. Для интеллектуального контроля и управления применяется компьютерная техника и специально разработанные программы для этого.

Оборудование для умного дома

Рынок современных девайсов и систем, направленных на автоматизацию наполнен как качественной продукцией, так и подделками, поэтому если человек решил сам воплотить систему в жизнь то экономить на качестве не рекомендуется. Создать краткое описание, указать на плане помещений нужные узлы в принципе не проблема.

В перечень оборудования, которое может быть использовано при организации и настройке умного дома:

• Выключатели освещения и питания розеток;
• Всевозможные диммеры для регулировки яркостью освещения;
• Оборудование для управления жалюзи и ставнями;
• Датчики движения, света, температуры, огня, атмосферного давления, протечки воды, присутствия и т. д. Датчики для умного дома стоит выбирать только надёжные, так как это главный инструмент работы системы;
• Конвертер телефонной линии;
• Конвертер домофонной линии;
• Микрофон с АРУ и с АЦП (служит как голосовое управление умным домом);
• GSM модуль;
• ИК приемник и передатчик;
• ИК RF ретранслятор;
• Измеритель напряжения;
• Стабилизатор и бесперебойный источник питания;
• Измеритель тока;
• Прибор для управления и интерфейс сенсорный или кнопочный. На управляющем оборудовании устанавливается зачастую пароль;
• Частотомер;
• Краны шаровые с электроприводом.

Как работает умный дом

Для автоматической работы всех систем входящих в комплекс умный дом используются современные электронные датчики, контроллер, а также сопутствующее оборудование. Все они соединены в одну единую цепь управления, при помощи которой и происходят вышеперечисленные процессы. То есть в зависимости от выбранного оборудования применяются те или иные датчики. Технологии умного дома могут немного отличаться друг от друга, но главная их функция - это всё же автоматизация. Например, для того чтобы включались определённые светильники, которые выбирает сам владелец, они должны быть подключены через датчики солнечной активности, то есть реагирующие на освещённость внутри или снаружи помещения. Помимо этого, осветительная аппаратура может реагировать на присутствие человека и включаться или отключаться, когда он приходит и уходит без воздействия на выключатель освещения.

Примерно по такому принципу работает и отопительная система и кондиционеры. По всему дому расположены датчики, которые реагируют на температурные изменения, владельцу стоит только выставить оптимальную для него температуру во всём помещении или в каждой из комнат, и умный дом сам будет решать и делать нужный выбор, что нужно включить охлаждение, отопление или же просто вентиляцию. Такая же ситуация и с параметрами влажности.

Вся информация с датчиков, исполнительных механизмов, энерго- и водоснабжения, а также с охранного оборудования отправляется на центральный контроллер (процессор), являющийся мозгом всей системы.

Все системы можно разделить на:

1. Информативные датчики и камеры;
2. Центральный процессор;
3. Исполнительные механизмы (всевозможные электрические вентиля и задвижки);
4. Системы контроля и управления над всеми этими процессами.

Проектирование умного дома

Конечно же, монтаж и проект умного дома дело на простое и его лучше возложить на плечи профессионалов, так как потребуется монтаж и установка большого количества датчиков по всему периметру помещения и придомовой территории. Система умный дом для квартиры менее затратная, но конечно же, всё зависит от пожеланий клиента, и его финансовых возможностей.

Монтаж можно разделить на три этапа:

1. Соединение и сопряжение в единую систему всех существующих в помещении аппаратов и оборудования. Это выполняется за счёт применения соединительных шнуров или же радиоволн, а также специального программного обеспечения;
2. Производится установка и регулировка датчиков которые будут указывать на состояние того или иного оборудования, например, закрыты ли шторы, жалюзи или же входные ворота;
3. Сопряжение всех этих систем с микроконтроллером, то есть с мозгом умного дома он будет отправлять сигнал хозяину о выполнении, получать удалённый сигнал на управление данным оборудованием, а также выполнять меры, направленные на экономию затрат. В некоторых случаях проектировщики рекомендуют устанавливать также запорные аварийные заслонки или задвижки на входные трубы водоснабжения и газоснабжения, а также на их коммуникационные отводы. При случившейся аварийной ситуации и в случае не подтверждения владельцем разрешающего сигнала на закрытие контроллер сам сможет перекрыть или отключить нужную подачу того или иного источника. Проблемная ситуация может быть и ложной, нельзя забывать об этом. В любом случае есть выбор, осуществлять управление по сети интернет или по радиосигналу, с помощью смартфона телефона или же специального пульта.

Для воплощения идеи умного дома существует несколько способов:

• Покупка готового уже проекта, а также монтаж «под ключ», который предлагают многие компании;
• Приобретение готового модульного комплекта и интегрирование в существующую систему дома;
• Создавать всю систему самому то есть выполнить разработку, проектирование, комплектацию, а также монтаж системы «с нуля» собственными силами. Это в любом случае творческая работа.

Перед принятием решения рекомендуется оценить как свои возможности и силы по установке своими рукам, так и проконсультироваться о стоимости установки «под ключ» в конкретном регионе или стране. Установка системы умный дом проектирование, и монтаж, могут выполняться как в комплексе, так и поодиночке. Цены на данные услуги и продукцию сильно может разниться, поэтому долгий выбор неизбежен. Сравнение систем умный дом направлено на гарантию его работы, а также на вероятность возникновения ошибочного или же ложного срабатывания. Это основные критерии, которые следует учесть при выборе.

Видео монтаж и настройка умного дома

Умный дом отличается от неумного примерно как автоматическая стиральная машина от обычной, если кто еще помнит такую. Впрочем, вряд ли можно забыть то, чему отдавалось столько времени и сил. Ведь эти агрегаты были начисто лишены всякой инициативы: переключать режимы приходилось вручную, человек был привязан к рутинной процедуре стирки в течение нескольких часов. Конечно, это было лучше, чем лохань и стиральная доска: экономились силы. Но не время. То ли дело теперь: дал задание, и через положенное время получил результат в виде чистых, почти досуха отжатых простыней и рубашек.

Так, наверное, и с умным домом: наши потомки будут удивляться, как это мы могли жить практически «вручную»! Каждый раз щелкали выключателями, нажимали на кнопки пультов, дергали за разные шнурки и веревочки. Конечно, нажать кнопку недолго и совсем не тяжело, дело не в лености. А в том, что, живя в неумном доме, по сути мы постоянно выполняем чужую работу – ту, которую должен делать сам дом. Причем делать ее качественнее, добросовестнее и быстрее. Ведь здесь примерно то же самое, что и со стиральной машиной, только не на локальном, а на глобальном уровне. Достаточно один раз объяснить дому, как мы хотим жить, заложив в него соответствующие данные, и все. Потом если и придется вмешиваться, то лишь в случае, если захочется внести корректировку либо в «программу жизни», либо в какой-то частный ее сюжет.

Скажем, проснулись в четыре утра, не спится, решили почитать и включили свет. Или пришли с мороза, и срочно нужна горячая ванная не по расписанию. Ведь «ручное управление» при этом остается, и оно всегда приоритетно по отношению к «автопилоту».

Заказчику на заметку
Из чего на самом деле состоит умный дом можно узнать также на сайте компании «ТРИА Комплекс инженерных систем» tria-komm.ru в разделе Система «Умный дом»: проектирование и монтаж . Особое внимание в этом разделе уделено функциям умного дома по управлению различными системами и устройствами. На сайте приведены фотографии установленного оборудования умного дома на различных объектах Москвы и Московской области.

Оптимизирует энергопотребление

Но когда все идет по плану, жители умного дома или квартиры освобождаются от львиной доли хозяйственных забот. Нет, конечно, умный дом не сходит за вас в магазин и не сделает уборку, но сможет создать ни с чем не сравнимый комфорт, а также высокий уровень защищенности и эффективности пользования ресурсами, что в последнее время, особенно касаемо энергоносителей, становится все более актуальным. Более того: с учетом количества техники, которое доступно в наше время, особенно в загородном коттедже (а это могут быть такие энергоемкие объекты, как бассейны с подогревом, сауны, джакузи, теплые полы, плиты и пр.), выделяемого лимита единовременно потребляемой электроэнергии на все часто просто не хватает. И лишь интеллектуальная система приоритетного распределения нагрузок, являющаяся важным компонентом умного дома, позволяет реализовывать многие амбициозные проекты.

Умный дом предупреждает об авариях

Вспомним еще и внезапные аварии на подстанциях, кратковременные (и не очень) отключения электроэнергии: умный дом в любых условиях должен поддерживать хотя бы минимальный уровень жизнеобеспечения, и тут не обойтись без средств автономного энергоснабжения, в число которых входят аккумуляторные комплексы, дизель-генераторы и пр. Всем этим хозяйством также управляет искусственный интеллект. Который очень эффективен благодаря тому, что решает проблемы в момент их возникновения (скажем, система защиты от протечек), а не когда об этом узнают жильцы (которых, кстати, на момент аварии может и дома-то не быть). Или даже не в превентивно, напоминая хозяевам о необходимости замены оборудования, срок службы которого ограничен. Система управления умный дом осуществляет непрерывный мониторинг охваченного оборудования и обо всех неполадках своевременно сообщает хозяину.

Умный дом повышает безопасность

Умный дом эффективно борется не только с техногенными, но также и антропогенными угрозами. Притом, что разного рода системы охранной и пожарной сигнализации, охранное теленаблюдение и контроль доступа обладают высокой степенью автономности и стороннее вмешательство в их работу недопустимо, они также могут интегрироваться в умный дом на уровне как источники тревожных сообщений. Последние мгновенно становятся известны не только специальным службам, но и хозяину, где бы он ни находился в данный момент.

Очень часто умный дом и сам оказывается способен дать отпор непрошенным гостям: скажем, срабатывают автоматические блокировки дверей и окон, и нарушители оказываются в западне до приезда наряда милиции или вневедомственной охраны.

Умный дом - это комплекс систем

Из чего же состоит умный дом? Было бы некорректно перечислять в качестве его компонентов те же самые инженерные системы – контроль климата, освещение и пр., которые наличествуют и в обычном доме. И каждая такая система, а точнее, практически каждый из ее агрегатов, в наше время обладает собственным интеллектом, или системой управления и автоматики, которая обеспечивает работу, скажем, того же котла, в пределах безопасных режимов и с максимальной эффективностью.

Другое дело, что каждая из систем при этом оказывается «себе на уме», а поддержание оптимальной среды обитания – задача комплексная, в решении которой одновременно принимают участие несколько инженерных систем. И поэтому решения всегда должны приниматься не автономно, а коллегиально. Хорошая иллюстрация вышесказанному – взаимная зависимость вентиляции и отопления, которые, если не принять специальных мер, обычно работают «навстречу» друг другу. Вот и получается, что посредником между инженерными системами в неумном доме оказывается человек, который должен быть потребителем комфорта, а не дежурным по комфорту.

Об автоматике умного дома

Вообще говоря, современная автоматика, конечно, может избавить от изрядного количества ручного труда, а если говорить о загородном коттедже, то кроме всего прочего это может быть еще и поливка участка, отнимающая много времени – то ли дело, когда процесс происходит сам собой, по расписанию, да еще и с учетом погодных условий. Но главное в умном доме все же то, что он освобождает человека не от ручного труда, а от «ручного мышления» и меняет стиль его жизни, дарит ощущение удовлетворенности от перманентной, но ничуть ненавязчивой заботы и опеки «электронных слуг».

Итак, основные составляющие умного дома – это информационная сеть, охватывающая все системы дома и отдельные их агрегаты, электронный «мозг» (контроллер) и интерфейс «человек-машина», посредством которого осуществляется взаимодействие естественного и искусственного интеллектов.

Умный дом - это сетевой организм

Сеть – это обычные провода, кабели, состоящие из витых пар. Это наиболее фундаментальная составляющая, которая должна закладываться на самых ранних проектных и строительных стадиях создания системы управления, поскольку в дальнейшем ее реализация сильно затруднена – как, если забыть про водопровод и начать пробивать под трубы перекрытия «задним числом», когда уже паркет лежит?

Многие виды оборудования сейчас оснащаются сетевыми функциями, т.е. они готовы для подключения к сети (например, EIB-совместимые агрегаты, выпускаемые в Европе). Можно один и тот же котел купить в двух вариантах: с обычной автоматикой и с выходом на шину Instabus (стандарт EIB). Второй вариант, конечно, значительно дороже. Даже в обычных выключателях, диммерах и прочих установочных компонентах часто имеется специальный чип и разъем для подключения к сети: такие устройства получают свой сетевой адрес и взаимодействует с другими компонентами системы. То же самое имеет место и в других стандартах, например LON (принят в США), C-Bus (родом из Австралии, но получает все большее распространение и в других регионах) или BACnet (возможно, в будущем глобальный стандарт). В каждой из сетей перечисленных выше стандартов работает свой протокол – язык общения. Иногда умный дом строится на основе нескольких стандартов, и тогда между разнородными участками сети включаются конверторы кодов, или шлюзы, выполняющие роль «переводчиков».

О протоколах передачи данных

Протоколы передачи данных в системе управления бывают закрытыми и открытыми. Второй вариант гораздо удобнее для производителей совместимого оборудования и гарантирует более быстрый рост популярности. Взять хотя бы протокол TCP/IP, который давно вошел в каждый дом, даже не умный – на нем работает Интернет и локальные компьютерные сети, «поверх IP», выполняющего «транспортную» роль, все чаще передают самую разную информацию: от цифрового аудио-видео в системах Мультирум до тех же сигналов управления и сетевых переменных, которые используются в различных системах умного дома.

Контроллеры

Теперь о «мозгах» умного дома. Существуют сосредоточенные и распределенные системы управления. В частности, EIB – распределенная система, в которой сетевые устройства могут непосредственно обращаться друг к другу. Если же все команды идут через центральный контроллер умного дома, то это сосредоточенная система. У каждого варианта есть свои плюсы и минусы, и чаще всего одно с другим комбинируют, получая высокую скорость и избегая излишней загрузки «центра», но вместе с тем сохраняя иерархию.

Интерфейс управления

Наконец, интерфейс управления. Это чаще всего сенсорная панель (точнее, панели, которые могут быть хоть в каждой комнате). Иными словами, средство визуализации и одновременно «пульт управления» с виртуальными кнопками, разделами и структурой меню, организованной так, чтобы человек имел быстрый доступ к любым функциям, установкам микроклимата и освещения, текущим параметрам инженерных систем, архивам аудио и видео (если в доме присутствует специальный сервер и система Мультирум) и т.д. Это не что иное как «окно в собственный дом», а часто еще и во внешний мир. Один и тот же экран, с которого можно активизировать тот или иной сценарий (определяющий индивидуальную температуру воздуха в помещениях, статус зонального освещения и многие другие параметры), может использоваться в качестве органайзера, телевизора, ответной части видеодомофона, монитора камер видеонаблюдения, дистанционной панели управления духовкой или системой полива и т.д. С ее же помощью можно просматривать электронную почту, путешествовать в Интернете, осуществлять банковские операции, заказывать билеты и покупать путевки и даже запускать компьютерные приложения. Получается сверх-универсальный персональный коммуникатор, находящийся на самой вершине иерархической пирамиды умного дома.

Программирование алгоритмов работы

Наконец, если говорить не только про оборудование, мы придем к самой важной составляющей умного дома – программному обеспечению. Ведь умный дом – это всегда «индпошив», причем с возможностью быстрой перестройки алгоритмов его работы на пользовательском уровне. Изменилось что-то в жизни – хозяин дома должен быть в состоянии, не будучи специалистом, мгновенно сообщить об этих переменах своей среде обитания. А, поскольку в умном доме все связано сложными и многоуровневыми зависимостями, при каждом изменении частных условий система должна переходить в новое состояние равновесия, обеспечивающее максимальный комфорт, безопасность и эффективность использования ресурсов на новом уровне.

Поэтому программирование умного дома – это особое искусство, это колоссальный опыт и знания во многих областях науки, и не только технической, но и гуманитарной. Дело ведь не только в том, чтобы хозяин мог «одним касанием» включить или выключить все, что нужно, запустить определенный световой сценарий или заблаговременно дать команду на подготовку сауны. Можно и побегать по комнатам, понажимать кнопки и покрутить ручки. Но с хорошо продуманной системой умного дома соревноваться нет смысла: она не только сделает все быстрее вас, но и лучше. Это ее работа, ее этому учили!

«Умный дом» - уникальная интеллектуальная система, делающая жизнь более удобной, комфортной и безопасной. Система обеспечивает слаженную и согласованную работу всех систем жизнеобеспечения жилища: отопления, кондиционирования, водоснабжения, освещения. Кроме того, к системе может быть подключено дополнительное оборудование - аудио-, видео-, бытовая техника, охранные системы, управление шторами, рольставнями, дверями, воротами. Управление всеми системами дома осуществляется дистанционно с помощью стационарных либо переносных панелей управления. Функции панели управления также может выполнять компьютер, смартфон, планшет или другое электронное устройство такого типа. Посредством Интернета управление и контроль технического оснащения дома или квартиры производится из любой точки планеты.

Количество систем, входящих в состав «умного дома», зависит от желаний, потребностей и финансовых возможностей заказчика. В первую очередь, к интеллектуальному управлению подключаются основные системы - отопление, кондиционирование, вентиляция и освещение.

Отопление

Автоматическое управление отоплением позволяет создать оптимальный температурный режим в квартире или доме, интеллектуальная система дает возможность настроить разную температуру в помещениях, а также изменять микроклимат в жилище в зависимости от времени суток, что значительно сокращает расход электроэнергии. Экономия электроэнергии с помощью системы «умный дом» достигает 40%.

Вентиляция и кондиционирование

Системы вентиляции и кондиционирования обеспечивают комфортный микроклимат в жилых помещениях, регулируя температуру воздуха в зависимости от температуры окружающей среды. Кроме того, вентиляционное оборудование наделено способностью устранять различные неприятные запахи, а также фильтровать поступающий воздух, не позволяя частицам пыли и другим загрязнениям проникнуть в дом. Климатические системы зачастую оснащены увлажнителями воздуха, что особенно актуально в зимнее время, когда воздух становится слишком сухим вследствие работы системы отопления.

Освещение

Осуществляется централизованно в соответствии с заранее настроенными сценариями. Система управления позволяет регулировать уровень освещения в различных помещениях в зависимости от времени суток, обеспечивая наиболее комфортную обстановку в доме. По заданному сценарию освещение может включаться в отсутствие хозяев в вечернее время, создавая иллюзию нахождения в доме людей, что особенно важно в загородных домах, где не проживают постоянно. обычно снабжено датчиками движения, включающими освещение, когда человек входит в комнату, и выключающими, когда хозяева покидают помещение. К системе управления можно подключить как внутреннее освещение дома, так и освещение гаража, подсобных помещений, беседок, участка.

Мультирум

Весьма удобная, но не самая необходимая подсистема «умного дома», эта система управляет устройством, передающим аудио- и видеосигналы ко всем и телевизорам, имеющимся в доме. Единый комплекс управления позволяет слушать музыку, смотреть фильмы или телепередачи в любом помещении, с помощью панели управления можно настраивать уровень громкости, включать или выключать изображение, программировать включение аудио- или видеосистем в определенное время.

Система безопасности

Интеллектуальная система безопасности призвана оперативно реагировать на все нештатные ситуации, возникающие в доме, - возгорание, задымление, утечки воды или газа, проникновение посторонних на охраняемую территорию. В случае опасности система отправляет оповещение на мобильный телефон или компьютер хозяев дома, а также на пульт охраны. При возникновении пожара «умная» аппаратура не только сигнализирует об этом, но и определяет очаг возгорания и включает систему пожаротушения.

Видеонаблюдение

Система видеонаблюдения дает возможность наблюдать за тем, что происходит в доме и на придомовой территории в целях обеспечения безопасности жильцов и сохранности имущества.

Умный дом – это общее название для систем, которые в автоматическом режиме выполняют бытовые задачи и всячески повышают комфорт проживающих. Участия человека, как можно догадаться, абсолютно не требуется. Подобные системы управляют вентиляцией, отоплением и осуществляют многие иные функции, о которых и расскажет данная статья.

Почему это хорошая идея?

Потому что комфорт состоит из мелочей, с которыми Умный дом идеально и легко справляется. Вот пара примеров, когда данная система упрощает жизнь владельцев:

1. Свет.

Бывает ли такое, когда, проснувшись посреди ночи, захотелось выпить стакан воды? Но так лень идти по тёмным комнатам, включать везде свет (и не забыть отключить в итоге), а главное – не споткнуться о что-нибудь тяжёлое.

Умный дом автоматически включает свет в помещениях, причём не сразу и максимально ярко, а аккуратно, чтобы «в самый раз». Терпеливо дожидаясь, пока любимый хозяин допьёт стакан вожделенной воды, он провожает его вновь включаемыми лампочками, а по окончательному удалению владельца в спальную комнату мгновенно отключает их для экономии электроэнергии. Казалось бы, сущая мелочь. Но на душе спокойнее, проще, а значит, и уровень комфорта значительно выше.

1. Интернет-контроль.

Счастливая жена вместе с мужем пошла в кино, но волнение настигло тут же: «А выключила ли я плиту?». С Умным домом такого не случится, потому что один запрос через Интернет – и система покажет, что дома включено, выключено и многое другое.

Опять же, вроде и пустяк, но как расслабиться за просмотром любимого кино и не волноваться о возможном пожаре? Умный дом позаботится об отсутствии необходимости вызывать пожарных и тушить сгоревшее здание.

Система Умный дом весьма распространена во всём мире, а случилось это не просто так. Ведь если есть спрос, значит, это кому-нибудь нужно. В данном случае экономятся силы и нервы владельцев домов, и появляется возможность заняться более существенными вещами.

Также можно, находясь на работе, сделать специальный запрос на Умный дом и автоматически включить, например, стиральную машину.

Что такое умный дом, а также краткую историю этой системы и прогнозы на будущее Вы можете узнать из этого видеоролика.

Цена вопроса

Следующее заявление многим может показаться странным, возможно, даже глупым, но Умный дом – это существенная экономия. Например, Умный дом мгновенно сообщит о том, что вода из крана начала течь с меньшим напором, а значит, есть вероятность протечки, о который Вы и подозревать не могли.

Существуют организации, которые с удовольствием установят в дом или квартиру систему «Умный дом». Но заплатить для этого придётся немало – около 800 тыс. руб. и даже больше.

Однако зачем прибегать к услугам мастеров, когда купить и установить необходимое оборудование можно самостоятельно? Требуются лишь датчики, несколько розеток и видеокамера. В некоторых ситуациях это даже дешевле. Цена всей системы не превысит 150 тыс. рублей, а уж собственные силы при установке устройств пусть каждый оценивает отдельно.

Чем меньше у владельца дома требований к системе, тем меньше придётся тратить денежных средств. Исключая ненужные функции, можно очень неплохо сэкономить.

Ключевые функции Умного дома

Система обладает избыточным количеством самых разнообразных функций.

В их число входят системы:

1. Электропитания и освещения.

Сюда входят различные действия, связанные с электричеством, которыми система может управлять:

• включение/отключение света при обнаружении/отсутствии человека (тепловые датчики, звуковые и т. д.);
• изменение уровня освещения;
• функция бесперебойного питания;
• управление энергосбережением;
• следящий свет (Умный дом определяет присутствие человека и включает свет там, где он находится, отключая его в пустующих комнатах);
• воздействие на шторы/жалюзи с помощью электропривода и пр.

1. Аудио.

Любые манипуляции, связанные с аудиотехникой:

• озвучивание (например, музыка) помещений, регулирование громкости;
• следящий звук;
• приглушение музыки при телефонных или дверных звонках;
• специальное озвучивание (для бассейна, улицы и т. д.).

1. Телевидение.

Управление телевизионным оборудованием и всем, с ним связанным:

• приём телевидения (вещательный, спутниковый);
• действия по передаче или приёму цифровых данных (Интернет);
• передача на телевизор изображения с видеокамер и т. п.

1. Водоснабжение:

• автоматический полив газона;
• контроль за уровнем воды в бассейне;
• определение протечек, сроков службы фильтров;
• управление сантехническим оборудованием (сенсорным).

1. Прочие системы:

• обслуживание прилегающей территории;
• метеоконтроль;
• отопление;
• вентиляция;
• видеонаблюдение;
• домашний кинотеатр;
• охранная и противопожарная сигнализация.

Все эти функции обслуживаются одной большой системой – компьютерной. Более того, осуществлять управление Умным домом можно и через Интернет.

Преимущества и недостатки

О пользе умного дома можно говорить весьма долго и много:

• возможность проверить состояние жилплощади с помощью смартфона либо иного другого устройства через Интернет;
• датчики форс-мажорных ситуаций мгновенно сообщают о проблеме (а в серьёзных случаях, таких как пожар или утечка газа, могут автоматически вызвать соответствующую службу);
• значительное упрощение жизни на бытовом уровне;
• слежение за приборами и их действиями и многое иное.

Редкая, но имеющая место ситуация: утюг тратит 5 кВт электроэнергии в месяц, но в коммунальном отчёте слишком большая сумма. Умный дом может определить, сколько именно тратит устройство энергии и распознать микроскопический дефект, из-за которого расходуется большое количество ресурсов.

Однако в системе Умный дом существуют и определённые недостатки :

• стоимость, и весьма немаленькая;
• установка (не всякое оборудование совместимо друг с другом, поэтому, собирая систему, придётся немного попотеть);
• ремонт может влететь в копеечку, при условии, если удастся найти соответствующих мастеров;
• поломаться может что угодно, но особенно обидно, когда в Умном доме из строя выходит что-то одно, а в итоге вся цепочка системы приходит в полную неработоспособность;
• целесообразность покупки играет важную роль, т. к. система отлично окупается временем для загородных домов, а вот для небольших квартир с центральным отоплением – это скорее дорогая игрушка, чем полезная вещь.

И ещё один важный момент, который стоит упомянуть отдельно. Помните ли Вы, сколько стоили первые мобильные телефоны? А сейчас родители покупают такие «игрушки» (причём сенсорные) чуть ли не детям в первый класс. Это же правило распространяется и на Умный дом. Если сейчас такие системы выглядят новомодно, дорого, «нереально», то спустя время могут стать обычным делом даже для рядового гражданина.

Система Умный дом – бесспорно хорошая и в некоторых ситуациях нужная вещь. Но если стоимость или потребность в системе вызывают сомнения, возможно, стоит повременить с приобретением Умного дома. Ведь уже через пару лет подобные системы будут стоить значительно дешевле, а работать качественнее.

Вконтакте