Что такое умный дом — что включает в себя и как работает

Отделка

Пятый элемент, Железный человек, Бегущий по лезвию — в этих фильмах у главных героев был умный дом. С помощью голосовых команд героев просили нагреть чайник, включить душ, включить музыку и даже просто составить им компанию. Но что такое умный дом сегодня, насколько он близок к экранным прототипам и как он работает, мы рассмотрим ниже.

Что такое умный дом

Для начала стоит отметить, что тема «умный дом и что это такое» будет рассматриваться в контексте частного дома для конкретного пользователя. Во многих развитых странах термин «умный дом» включает жилые дома, в которых стандартные функции связи, такие как вентиляция или горячее водоснабжение, автоматизированы. Таких домов много, но это не персонализированная система.

Под концепцией умного дома мы будем понимать внедрение техники в стандартную квартиру, независимо от того, квартира это или дача. И да. Концепция предполагает, что какой-то компьютер или, возможно, управляемый ИИ, взаимодействующий с другими устройствами, возьмет на себя управление комфортом и безопасностью в комнате. Если мы применим эту концепцию к нашей реальности и отложим в сторону все, что мы видели в научно-фантастических фильмах, было бы правильнее сказать, что система умного дома — это автоматизация, которая может отдавать команды другим электроприборам с помощью компьютерных «мозгов».

Что включает в себя умный дом

Сегодняшний умный дом далек от совершенства, но уже может похвастаться богатым функционалом. И со временем он будет только расширяться, потому что мы живем в эпоху технического прогресса. При необходимости к нему можно добавить сотни новых вещей. В настоящее время практически каждая современная бытовая техника и мультимедийное устройство с доступом в Интернет относится к категории «умный дом». Когда появились холодильники Wi-Fi, все удивились, зачем они нужны. В настоящее время электрочайники, тостер, микроволновая печь, духовка, телевизор и другие устройства уже по умолчанию оснащены интернет-модулем, который позволяет подключиться к системе умного дома. Это означает, что все производители бытовой техники ориентируют свою продукцию на сотрудничество с умными домами.

Помимо техники, в систему входят элементы безопасности. В основном это охранные датчики и контроллер — сердце умного дома.

Зачем вообще он нужен

Теперь интересно, для чего нужен умный дом? На самом деле это не просто игрушка. Система выполняет ряд функций, которые со временем окупятся. Вы можете использовать его для:

  • экономия энергии. Например, он может включать свет только тогда, когда кто-то входит в комнату. И выключайте, когда в комнате никого нет. Может отключать устройства от источника питания, чтобы они не светились, пока они не понадобятся;
  • Управляйте устройствами своим голосом. Это особенно полезно при приготовлении пищи. Вы можете подобрать мелодию звонка, включить телевизор и т. Д .;
  • Убедитесь, что дома выключен утюг. Просто отправьте запрос данных или просмотрите утюг в реальном времени;
  • позволять людям входить в ваш дом удаленно или запирать его. Установить автоматическую связь с полицией;
  • Узнавать первым о пожаре, наводнении, утечке газа;
  • автоматизировать полив, отопление, освещение, уборку и т. д.

Интеллектуальный дом может содержать комплекс систем безопасности — видеонаблюдение, датчики движения, имитирующие присутствие хозяев дома и т. д.

Технологии умного дома

Традиционно для создания умного дома нужно обращаться в специализированные компании, которые предоставят исчерпывающий набор устройств. В базовый комплект входят:

  • Бытовая и мультимедийная техника. Стиральная машина, посудомоечная машина, холодильник, микроволновая печь, чайник, тостер, телевизор, домашний кинотеатр и т. Д .;
  • контроллер, обрабатывающий информацию и непосредственно управляющий гаджетами;
  • Датчики. Их количество сегодня поражает воображение — датчики открытия дверей, дыма, движения, температуры, влажности, протечки воды, света и т. Д .;
  • Дополнительное оборудование: интеллектуальные розетки, механические приводы, видеокамеры, сигнальные сирены.

Нет необходимости покупать полную систему. Достаточно подключить контроллер и мобильное приложение, постепенно подключая все больше умных гаджетов и датчиков.

Как все работает

На самом деле принцип работы умного дома довольно прост. Есть драйвер, в котором есть программа для подключения устройств и датчиков. Последние соединяются с «мозгами» через Bluetooth, как беспроводные наушники со смартфоном, или через Интернет или радиоволны. Все новые устройства добавляются в мобильное приложение для выдачи прямых команд (за это отвечают разработчики приложения, его служба поддержки).

  • Если вы хотите, чтобы устройство запускалось в определенное время, устанавливается таймер. Контроллер запоминает эту информацию и отправляет сигнал самому устройству.
  • Обратное верно для датчиков. Когда он реагирует на дым, влагу и т. д., Он посылает сигнал на контроллер в соответствии с установленными алгоритмами программы. И предпринимает необходимые действия (сообщает на пульт безопасности, МЧС, отправляет сообщение по телефону).
  • Также стоит упомянуть голосовые команды. Большинство бытовых приборов, например чайник, не имеют голосового управления. Но, подключив тот же чайник к системе, вы можете включить его голосовой командой, которую улавливает датчик. Он отправит сигнал контроллеру, который включит устройство.

Связь проводная или беспроводная

Поскольку связь между контроллером, устройствами и датчиками — ключевой элемент в работе умного дома, стоит остановиться на нем подробно. Он может быть проводным или беспроводным. Сейчас наибольшей популярностью пользуется «эфирное» общение. Но если заглянуть в будущее, «аналоговая» кабельная разводка также имеет преимущества. Во-первых, давайте посмотрим на преимущества беспроводных сетей:

  • Более дешевый;
  • Более легкая сборка. Вы можете установить его самостоятельно;
  • легкая настройка;
  • мобильность.

Однако, как и в повседневной жизни, умный дом не будет работать без интернета. Датчики с батарейным питанием могут разрядиться, и некоторые производители не предоставляют возможность подключения. Если скорость соединения низкая, пользователь может повторно выполнить команду, что может привести к зависанию соединения.

С другой стороны, проводная система:

  • безопасность. Автономная система взломана не будет;
  • это высокая скорость передачи данных;
  • требуется только электричество;
  • больше возможностей для выполнения сложных задач.

Единственным недостатком проводной системы является то, что ее нужно планировать на этапе ремонта. Кабели должны проходить под плинтусами или должны быть предусмотрены отдельные желоба. Также невозможно управлять приборами извне. Поэтому наиболее популярны гибридные варианты, в которых контроллер принимает сигналы через Интернет, а оттуда команды распределяются по проводам.

Использование проводников и беспроводные технологии

В зависимости от выбранной системы умного дома — проводной или беспроводной — используются разные системы связи. В проводной системе, как следует из названия, передача данных происходит через экранированные кабели. В большинстве случаев это витая пара. «По воздуху» данные с датчиков и приборов передаются по специальному протоколу. Z-Wave в настоящее время является самым популярным.

Каждый производитель размещает информацию о поддержке того или иного протокола на коробке с устройством. Еще есть Беркер, ЛПВП, Замел.

Централизованное и децентрализованное управление домом, количество модулей и их работа

Помимо типа связи, умный дом может быть централизованным или децентрализованным. Также стоит обратить внимание на достоинства и недостатки каждого вида.

  • Первый тип упомянут выше. Есть много устройств и функций. Контроллер выдает команды, принимает сигналы и контролирует их работу. Его можно реализовать как в отдельной квартире, так и во всем многоэтажном доме.
  • В последнем случае в системе есть несколько драйверов, управляющих одной или несколькими функциями. Например, один модуль отвечает за отопление, один за освещение, а третий за безопасность. Следовательно, обычно все эти драйверы расположены на одной панели или на рабочем столе для удобства проверки и обнаружения проблем.

Централизованная система более интересна. Благодаря ему вы можете взаимодействовать с несколькими системами и создавать сложные сценарии. В последнем случае каждый модуль нужно настраивать отдельно.

Единственное, что хорошо в децентрализованной системе, это то, что в случае выхода из строя одной из моделей пользователь получит доступ ко всем управляемым функциям, кроме назначенных неработающему контроллеру. В противном случае все функции выйдут из строя, и если программа выйдет из строя, вам придется перенастроить ее.

Возможности умного дома

Хотя об этом уже говорилось, список возможностей умного дома достаточно обширен и его можно постоянно дополнять, приобретая дополнительное оборудование — умные устройства, розетки, датчики. Конечно, не всем нужны автоматические рольставни или дистанционное размораживание холодильника, но с ключевыми функциями стоит ознакомиться.

Управление светом

  • управление каждым светильником индивидуально или в группе;
  • потемнение;
  • автоматически включает и выключает осветительные приборы в запрограммированное время;
  • Экономьте энергию, выключая свет, когда никого нет рядом.

Вы также можете дистанционно включать и выключать свет, когда находитесь в отпуске, создавая иллюзию, что кто-то дома. Вы также можете настроить автоматическое включение и выключение света в определенное время.

Управление умными приборами

Возможно, основная причина, по которой люди покупают умный дом, заключается в том, что вы можете управлять своими умными устройствами удаленно или с помощью голосовых команд. К системе можно подключить любое устройство, имеющее модуль Wi-Fi и использующее тот же протокол. Так, например, если на улице жарко, кондиционер либо охладит квартиру, когда придет хозяин, либо приготовит суп из ингредиентов, которые ранее были заложены в мультиварку. Вы можете автоматизировать уборку, настроив робот-пылесос на уборку, например, через день, когда хозяин на работе. Для тех, кому нужно рано вставать, система сэкономит 5 минут, нагревая воду в баке или чайнике в запланированное время пробуждения.

Управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием

Электрические конвекторы или теплый пол можно автоматизировать, подключив датчик термостата, который будет отправлять данные на контроллер, который, в свою очередь, выберет оптимальную работу систем отопления для достижения запрограммированной температуры. То же касается вентиляции и кондиционирования. Термостат и датчик влажности посылают сигнал контроллеру, который запускает системы. Интересно, если все жильцы дома весь день на работе и возвращаются только вечером, для экономии можно настроить умный дом, чтобы круглосуточное отопление было отключено и всего за 2 часа до приезда дом был нагревается до заданной температуры.

Управление безопасностью

Изначально умный дом был просто системой безопасности. Такая же сигнализация с автоматическим вызовом полиции была прообразом современной системы. Конечно, эта функция никуда не делась, она только улучшилась. В настоящее время есть датчики открытия дверей, датчики движения и видеокамеры. Также могут использоваться датчики затопления, дыма и утечки газа. Утюг не выключается и уже дым? Датчики уведомят контроллер, который, в свою очередь, отправит сообщение на ваш мобильный телефон.

Наблюдение за детьми и животными

Благодаря умному дому вам не придется беспокоиться о детях или животных. Если они включат отопление, войдут не в ту комнату или выйдут на прогулку, умный дом им об этом известит.

В частных домах домашние животные также должны периодически выходить на улицу, чтобы позаботиться о себе. Когда хозяев нет дома, систему можно запрограммировать на автоматическое открытие входной двери, чтобы выпустить питомца.

Конечно, лучше всего наблюдать за животными с помощью видеокамер. Не обязательно превращать свою квартиру в неприступную крепость с тоннами фотоаппаратов на стенах, как в супермаркете. Многие производители комплектных систем предлагают настольные камеры с привлекательным дизайном и широкоугольным объективом.

В чем польза системы умный дом, стоит ли внедрять?

Теперь умная квартира может состоять всего из нескольких датчиков, таких как Яндекс.Станция, и нескольких устройств, подключенных к умной розетке. Получилась бы полноценная шикарная связка за небольшие деньги. Полный комплект, в зависимости от необходимого вам пакета, стоит дороже, но быстро окупается благодаря экономии энергии.

Умные дома в будущем станут только лучше. С внедрением искусственного интеллекта и робототехники людям вообще не придется вставать с дивана или отвлекаться от важных дел по выходным, потому что благодаря полному набору датчиков и умных гаджетов человеку уже мало что можно сделать. делать дома.

Для предприятий также доступны более современные средства автоматизации и интеллектуальные устройства, например:

Оцените статью
Стройка Века
Добавить комментарий