«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.
Под термином «умный дом» понимается система автоматизации домашних процессов. Ее задача – обеспечивать безопасность и комфорт пользователей, контролировать расход ресурсов, уведомлять о текущей обстановке в жилье. В продвинутом варианте умный дом способен реагировать на те или иные ситуации в соответствии с заранее установленными сценариями. Из чего состоит такая система и в чем заключаются ее преимущества?
Техническая основа технологии
Основой умных домов в Европе, США и России выступает автоматизированная система управления домом. Часто это понятие заменяется термином АСУЗ, под которым понимается комплекс автоматизации инженерных систем.
К числу систем относится кондиционирование, энергоснабжение, отопление, вентиляция, сигнализация и ряд других. В развитых странах практически все современные здания оборудованы АСУЗ. К этому приходит и Россия.
Автоматизация в технологии умного дома подразделяется на 3 уровня. У каждого из них конкретные функции:
- Верхний. На этом уровне осуществляется администрирование комплексом умного здания. На нем же осуществляется взаимодействие людей (жильцов) с системой при помощи понятного людям интерфейса.
- Средний. Здесь осуществляется связь между отдельными компонентами АСУЗ. К этому уровню относится оборудование для коммутации, контроллеры, выключатели, пульты управления, в т.ч. дистанционные.
- Нижний. Этот уровень включает в себя исполнительные устройства и датчики, которые реагируют на изменения показателей окружающей среды, а также средства для коммутации со средним уровнем.
С недавнего времени в России действуют стандарты, определяющие аспекты установки и настройки системы умного здания. В остальном мире эта сфера регулируется комплексом стандартов с маркировкой ISO 16484-XX.
Системы, входящие в умный дом
Как уже известно, рассматриваемый термин представляет собой комплексную работу инженерных систем дома. Благодаря масштабируемости необязательно подключать все имеющиеся в доме системы сразу. Если бюджет скромный, или нет необходимости в контроле всеми аспектами дома, можно начать автоматизацию с важных.
Современные системы «умный дом» способны объединять в единое целое перечисленные аспекты здания:
- Управление. Настенные пульты дистанционного управления и настенные панели дают возможность удаленно управлять работой электрических приборов, мультирумом, исполнительными устройствами.
- Климат-контроль. Автоматизированная либо автоматическая регуляция температуры, влажности и иных показателей микроклимата. Это касается как отдельных помещений, так и всей квартиры в целом.
- Освещение. Контроль уровня освещенности и автоматическая корректировка осветительных приборов. Рациональный расход электроэнергии. Автоматизированное управление ставнями и жалюзями на окнах.
- Энергоснабжение. Обеспечение бесперебойной поставки электричества к потребителям. Подключение резерва в случае необходимости, переключение на альтернативную энергию, экономия электроэнергии.
- Безопасность. Видеонаблюдение, контроль доступа в квартиру или отдельные помещения, телеметрия. Умный дом способен имитировать присутствие хозяев в доме, чтобы предотвратить вторжение извне.
- Развлечения. Мультирум, который объединяет мультимедийные устройства в доме и дает возможность управлять ими из любой комнаты. Есть функция громкой связи и удаленного использования домофона.
Примечательно, что в Европе автоматизация зданий направлена преимущественно на энергосбережение, и уже потом на обеспечение комфорта жильцов. В России ситуация с точностью до наоборот – в роли главной задачи выступает повышение комфорта и создание имиджа, и только после этого охрана, сигнализация и экономия.
Используемые технологии
Для управления умным домом широко используются различные протоколы передачи данных, контроллеры, панели управления и другие приспособления. Некоторые из них заслуживают отдельного внимания. Вот и они:
- Протокол Z-Wave. Это беспроводной протокол связи, разработанный специально для домашней автоматизации. На практике протокол реализован как компактные модули радиосвязи, встроенные в электронные устройства умного дома. Протокол оптимизирован для передачи простых команд, чем обуславливается его быстродействие и минимальная задержка, а также устойчивость к помехам.
- Шина KMX. Это коммуникационная шина, которая нашла широкое применение в системах домашней автоматизации. Электронные устройства умного дома подключаются к этой шине, после чего получают возможность обмениваться данными друг с другом. Передача данных по шине может осуществляться с использованием таких средств, как витая пара, силовая линия, радиоканал и интернет-соединение.
- Контрольная панель Integra. Это панель пожарно-охранной сигнализации от производителя SATEL. Незаменимый элемент умного дома, оснащенного противопожарной системой. Панели такого плана используются для организации пожарной сигнализации на малых, средних и крупных объектах.
Надо понимать, что технология умного дома не стоит на месте и постоянно развивается. Одни протоколы устаревают, им на смену приходят новые. Поэтому надо следить за обновлениями, чтобы не отстать от жизни.
Состав автоматизированного дома
Мы уже разобрались в том, что такое умный дом и что можно с его помощью делать. Не менее важно понять, из каких элементов состоит такая технология – это поможет в ходе выбора, монтажа и дальнейшей эксплуатации.
В конструкцию современного комплекса автоматизации домашних процессов входят три категории устройств:
- Контроллеры. Это администрирующие устройства, которые коммутируют отдельные элементы системы в единый комплекс. Также контроллеры обеспечивают жильцам возможность управления автоматизацией.
- Датчики. Эти устройства считывают информацию из окружающей среды и следят за ее изменением. От сенсоров сигналы поступают на контроллер, он их обрабатывает и действует согласно сценарию АСУЗ.
- Актуаторы. В эту категорию входят исполнительные устройства, которые выполняют команды системы. Это механические приводы, выключатели, пожарные сирены, клапаны на трубах и другие приборы.
Для отправки сигналов от датчиков движения и иных сенсоров до контроллера чаще всего применяется связь по радиоканалу. В домашних комплексах распространены такие стандарты, как 869 МГц, 868 МГц и 2,4 ГГц. Кроме обыкновенной радиосвязи применяется передача данных по протоколам Wi-Fi и Bluetooth. Передача сведений на пульт охраны или владельцу здания осуществляется при помощи интернет-соединения или мобильной связи.
Разновидности датчиков
В составе умного дома можно использовать десятки различных датчиков. Они классифицируются на типы по предназначению. Необязательно устанавливать сенсоры каждого типа – можно ограничиться одним-двумя, и позже добавить другие приборы, если возникнет необходимость. Чаще всего в АСУЗ используются сенсоры:
- Движения. Следят за зоной действия и отслеживают появление движущихся объектов. Применяются в системах автоматизированного управления светом, кондиционированием, отоплением и сигнализацией.
- Присутствия. Принцип работы аналогичен сенсору движения, однако чувствительность заметно выше. Из-за этого такие приборы не используются для охраны, но часто применяются в управлении освещением.
- Температуры. Незаменимые устройства для контроля за кондиционированием и отоплением жилья. Для более продвинутой настройки микроклимата рекомендуется ставить датчики температуры и влажности.
- Звука. Сенсоры реагируют на звук бьющегося стекла, отслеживая тем самым несанкционированное проникновение злоумышленников в дом. Для точного срабатывания устанавливаются рядом с окнами.
- Открытия дверей. У этих датчиков аналогичная цель, что и у сенсоров звука бьющегося стекла. Когда дом поставлен на сигнализацию, открытие двери моментально приводит к срабатыванию сигнализации.
Необязательными, но рекомендованными к использованию являются сенсоры утечки газа, сырости, давления воды и протечки. Эти датчики реагируют на такие события, как возгорание, заполнение комнаты природным и другими типами газа, а также на затопление. Важность оперативного реагирования в таких случаях невозможно переоценить. Это относится и к противопожарным сенсорам, которые предупреждают о возникновении пожара.
Виды автоматики дома
Умный дом вполне может работать и без исполнительных устройств, однако их наличие значительно повышает комфорт жильцов, а также упрощает некоторые процессы. Чаще всего используются такие виды актуаторов:
- Механические приводы. Они устанавливаются на гаражные ворота, двери и оконные ставни. После этого появляется возможность закрывать и открывать двери и окна, не тратя на это ни секунды времени.
- Устройства пожаротушения. После обнаружения возгорания контроллер отсылает команды на актуаторы, отвечающие за тушение огня. Тушение может осуществляться как водой, так и специальным порошком.
- Приводы на шторы и жалюзи. Это один из аспектов мультирума и системы управления освещением. При включении режима «Кино» умный дом автоматически закрывает шторы и жалюзи, чтобы стало темнее.
Это не весь перечень актуаторов, совместимых с домашней автоматизацией. Постоянно появляются новые виды.
Преимущества автоматизации
Рассматриваемая технология не обрела бы такую популярность и востребованность в разных странах мира, если бы не имела массу преимуществ. Стоит отметить достоинства и возможности систем домашней автоматизации:
- Экономия электрической энергии за счет более рационального его расходования днем и ночью.
- Удобное управление мультимедийными устройствами и электроприборами из любой точки дома.
- Получение актуальных данных о состоянии жилья и находящихся в нем людях на большом удалении.
- Удаленный контроль доступа людей в помещения, вызов группы реагирования при вторжении.
- Возможность предотвращения пожара, затопления, взрыва бытового газа и других происшествий.
- Автоматизация полива растений, проветривания, обогрева комнат, других домашних процессов.
Примечательно, что изготовить автоматизированную систему можно своими руками. Можно начать с простого контроллера на базе Ардуино, пару умных розеток и датчиков, которые реагируют на движение. Даже из этого набора реально изготовить комплекс, который значительно повысит комфорт жильцов, позволит включать и выключать электроприборы на расстоянии, снизит затраты на электроэнергию. Потом сеть можно расширить.
Сегодня системы автоматизации – уже не дорогая роскошь, а доступная для широкого потребителя технология. Если хотите сделать жизнь проще и комфортнее, задумайтесь о реализации домашней системы автоматизации.
Сегодня сложно себе представить мир без технологий, достижений учёных, инженеров и дизайнеров, ведь они облегчают нашу жизнь. При поломке стиральной машины чувствуешь себя средневековой прачкой, которая полощет тряпки в реке, а без холодильника нужно съесть мамонта незамедлительно, пока он не испортился. Не трудно предугадать, что спустя время будет неприлично самому раздвигать занавески, поливать цветы и кормить рыбок. Скоро данная система будет привычной частью нашего быта, поэтому лучше поскорее разобраться в данном понятии: Что же такое умный дом?
Это современная сказка наяву
Идеи умного дома испокон веков будоражили народное сознание, что колоритно отражено в многочисленных сказках. Особенно примечателен персонаж Бабы-Яги, без которой обходится редко какое повествование. Несмотря на аскетичный внешний облик и андеграундное мировоззрение, эта дама знала толк в красивой жизни. Оставим её любовь к добрым молодцам для другого повествования, и восхитимся прогрессивными гаджетами старушки. Избушка на курьих ножках, умеющая самостоятельно передвигаться, поворачиваться, да ещё и выполнять голосовые команды, превзошла даже самые смелые представления об умном доме будущего. Далее, Яга обзавелась глобальной системой видеонаблюдения в форм-факторе блюдечка с яблочком (последнее особенно символично). Смарт-метла – неожиданный гибрид средства уборки и летательного аппарата, грузоподъемности которого позавидуют современные квадрокоптеры. Ну а для тех, кто предпочитает бизнес-класс, транспорт повышенной комфортности – ступа. Впрочем, интеллектуальные технологии активно использовали многие сказочные персонажи: Морозко, Старик Хоттабыч, Емеля и другие. И как же приятно осознавать, что мечты из сказок наконец «шагнули » в нашу повседневную жизнь.
Определение термина «умный дом»
Устойчивый термин «умный дом» пришёл от английского «smart home». Сразу вспоминается смартфон (smart phone), в переводе – умный телефон. По аналогии с телефоном, дом теперь имеет больше функций и возможностей. Однако, как наличие мышц век, позволяющих открывать и закрывать глаза, не делает нас интеллектуалами, так и наличие моторизированного привода штор на окнах не переводит жилище в категорию «smart».
– если кратко, то это централизованная автоматизированная система управления освещением, водоснабжением, отоплением и вентиляцией, мультимедийной и другими системами с целью комфортного, безопасного и экономичного проживания человека в своём жилище.
Нужно понимать, что датчики – это органы чувств умного дома. Если система «почувствовала» воду сенсором протечки, то она перекрывает трубы с помощью привода-задвижки. Благодаря таким рефлексам можно избежать несчастных случаев. А чтобы добиться более сложного поведения потребуется мозг. В нашем случае – это блок контроллер, который принимает от датчиков сигналы о происходящем, а связь с владельцем поддерживает посредством Интернета. В отличии от Скайнет из фильма терминатор, наш умный дом не сам придумывает себе задачи, а получает их от человека.
Как работает система умный дом?
Допустим, Вы посредством специального приложения на смартфоне задали целевую температуру в спальне на уровне 20 °С. Эта команда поступает в контроллер и происходит следующее:
- если датчики говорят, что температура ниже, то включается дополнительное отопление;
- если сенсоры сигнализируют о температуре выше желаемых 20 °С, то мощность отопления снижается, либо включается кондиционер.
Также можно создать индивидуальный сценарий, при котором вечером помещение охлаждается до комфортных для лучшего сна 18 °С, а утром протапливается до 22 °С, чтобы Вам было легче вылезти из-под тёплого одеяла. И если мы живём в обычном доме, то всё это придётся делать вручную. А если в умном, то достаточно нажать одну кнопку или запрограммировать сценарий действий заранее. Многочисленные удобства такой системы, делают ответ на вопрос: « » более чем очевидным.
Smart home – мечты сбываются!
Таким образом наша избушка на курьих ножках поворачивается к нам передом, а к лесу задом. Согревает нас, когда холодно, и охлаждает, когда жарко. А на серебряном блюдечке с яблочком можно будет увидеть любую точку своего владения в прямом эфире. Раньше всё это было сказкой, теперь – реальность!
Обозначить кратко, что такое умный дом, можно в паре предложений. Во-первых, рассматриваемая система с использованием инновационных технологий позволяет автоматизировать работу светового, телевизионного и прочего оборудования по заданным параметрам.
Во-вторых, комплекс выполняет противопожарную и охранную функцию на протяжении всего дня. Кроме того, система может регулировать и контролировать положение раздвижных ворот, жалюзи и прочих приспособлений. Сегодня подобный комплект доступен в элитных домах, а также любому желающему, который имеет необходимые финансовые средства. Такая конструкция дает человеку получить максимум комфорта при минимальных затратах своего труда и времени на бытовые проблемы.
Что такое умный дом?
Кратко такое понятие включает в себя внедрение новейших технологий в бытовое оснащение. О подобной системе многие слышали и видели в интернете или по телевидению. Это оборудование особо актуально для владельцев загородных коттеджей, которые хотят максимально упростить и автоматизировать управление коммуникациями и элементами жилища.
Множество деталей из общего комплекса уже многие годы используется в торговых центрах и офисах. К таким элементам относятся: регулировка вентиляции и кондиционирования, видеокамеры, информационные порталы, датчики движения и многое другое. Если эти компоненты соединить в одно целое, получится охарактеризовать кратко, что такое умный дом.
Основа интеллектуального здания включает в себя интегрированный подход, позволяющий при помощи взаимодействия различных систем между собой организовать централизованный контроль с одного пульта управления.
История создания
Что такое умный дом? Кратко историю создания рассмотрим далее. С такой системой познакомились изначально жители США. Еще в 70-х годах прошлого столетия учеными Вашингтонского интеллектуального университета была реализована целая программа по использованию жилой площади при помощи самых современных технологий и имеющихся актуальных систем жизнеобеспечения.
На отечественном рынке подобное изобретение появилось только через четверть века. Особого энтузиазма новшество среди населения не нашло, учитывая высокую стоимость самой системы и сложности с ее эксплуатацией. Поскольку на то время энергоресурсы стоили копейки, дом с интеллектом не нашел широкого применения на постсоветском пространстве. Лишь в начале 2000-х началось внедрение подобной системы, поскольку активно стала развиваться компьютерная сфера, а также отрасль аудио- и телерынков.
Особенности
Состоятельным соотечественникам подобные схемы пришлись по вкусу. Символом хорошей жизни стала возможность управлениями всеми функциями в бытовом оснащении, не вставая с дивана. Такие конструкции стали статусным атрибутом успешного владельца частного дома. Потенциальных заказчиков проект во многом привлекал тем, что весь функционал реализовывался посредством нажатия нескольких кнопок на пульте дистанционного управления.
Кратко о плюсах умного дома можно сказать, что он при возможности выхода в интернет регулирует практически все процессы в отсутствие хозяев жилища. Сюда входит не только безопасность здания, но и все процессы, которые происходят в нем. Такое решение позволяет практически полностью контролировать ситуацию на удаленном расстоянии.
Развитие
Далее рассмотрим в общем, что такое система "умный дом". Краткое содержание сводится к тому, что она дает возможность переложить большую часть домашних забот на искусственный интеллект. Специалисты отмечают стабильный рост спроса на подобного рода технологии. Сейчас все задания можно запрограммировать в определенной последовательности и требуемом режиме, после чего управление осуществляется посредством нажатия одной-двух кнопок.
Многие элитные новостройки, особенно в столице, оснащаются системой "умный дом" на стадии проектирования. В городских квартирах подобная технология больше востребована в развлекательном плане (мультирум, управление освещением). А вот для загородных домов и коттеджей опция "умный дом" (что это такое - кратко изложено в предыдущих абзацах) является способом оптимизировать системы жизнеобеспечения. Современные жилые строения представляют собой сложное инженерное сооружение, в котором имеются различные интеллектуальные технологии.
В загородных домах используются разветвленные электрические сети, узлы кондиционирования, вентиляции, теплоизоляции. Кроме того, устанавливаются автоматические системы открытия жалюзи и ворот, управление температурой и объемом воды в бассейне. Такая многофункциональность - это и есть главный аргумент в пользу умного дома, позволяющего свести всю инженерную часть жилища в единый управляемый комплекс.
Умный дом: краткое описание
Загородные коттеджи обычно оборудуются специальной охранной системой, включающей в себя разнообразные датчики и контроллеры. Как правило, в такой умный дом входит блок управления климатом, освещением, поливом и пожаротушением. В принципе, возможности рассматриваемой технологии довольно широки, поэтому опционал можно подобрать индивидуально, в зависимости от требований и пожеланий владельца.
Минусы умного дома (кратко об особенностях которого мы уже упоминали) заключаются, прежде всего, в его высокой стоимости. Далеко не каждый желающий может позволить себе такую роскошь. Средняя цена стандартного комплекта на отечественном рынке составляет порядка 2,5-3 млн рублей. Тем не менее технология пользуется спросом среди богатых людей. Специалисты предполагают, что стоимость интеллектуального управления жилищем будет постепенно снижаться, как это произошло в Европе и Америке.
Как свидетельствует зарубежная статистика, невзирая на высокую стоимость рассматриваемого проекта, окупается он относительно быстро. Стоит учесть, что тесно связан умный дом с информатикой. Кратко стоит упомянуть о главном преимуществе системы. Умный дом позволяет уменьшить эксплуатационные расходы на все виды коммунальных услуг. Как показывают многолетние наблюдения, сэкономить можно до 30 % на электроэнергии, 40 % - на воде, до 50 % - на обогреве.
Стоит отметить, что более 25 % загородных домов за пределами МКАД уже полностью или частично оснащены интеллектуальным управлением. При этом цифра продолжает уверенно расти.
Глобализация
Что такое умный дом 7 класса? Кратко - это система, предполагающая интеллектуализацию не отдельных строений, а целых поселков. Коттеджи в таком поселении объединяются управлением в едином Такое решение позволяет своевременно отреагировать на различные нештатные и аварийные ситуации. Вся информация со счетчиков и прочих систем, в случае критического значения, передается на общий командный пункт.
Например, владелец коттеджа находится в отъезде, при этом случается возгорание. Информация об аварии поступает на мобильный телефон хозяина и на диспетчерский узел. Для устранения проблемы предусмотрено контролирующее устройство, позволяющее определить источник возникновения сбоя.
Кроме того, единое интеллектуальное управление домами позволит гарантировать бесперебойное оснащение коттеджей электричеством, перераспределяя нагрузку между всеми зданиями поселка в равной мере. Это значительно упрощает контроль состояния каждого строения, подключенного к общему пульту.
Что в будущем?
Большинство специалистов предполагают, что за подобными поселками видится будущее всей элитной недвижимости за городом. Умные дома, как и целые поселения, несомненно, найдут своего потребителя. Эксперты прогнозируют, что вскоре здания, не имеющие хотя бы частичного интеллектуального оснащения, будет сложнее продать.
Многие специалисты отмечают, что массовое внедрение "умных" поселков на отечественных просторах - это пока нереализованная мечта, об осуществлении которой говорить еще рано. Такие поселения можно пересчитать по пальцам. А если принять во внимание, что зарубежные аналоги предусматривают систему контроля доступа, противопожарную сигнализацию, контроль освещения, систему данных об имеющихся автомобилях, регулировку дренажной и питьевой системы, то по-настоящему "умных поселков" нет даже в элитных районах Подмосковья.
Итог
Эксперты в перспективе предсказывают непременное развитие интеллектуальных домов и поселков. Они связывают это с возможностью умного дома регулировать климат, подстраиваться под другие внешние и внутренние факторы. Такие технологии относятся к оптимальному существованию в эру техногенного развития.
