Умный дом - что могут современные системы автоматизации. Система домашней автоматизации Inwion

21.05.2019

Советы начинающим

Технологии "умного дома" позволяют сегодня контролировать практически все. Некоторые вещи, такие как, например, устройства для включения/выключения света по команде, просты и недороги, другие, например, системы видеонаблюдения, требуют более значительных вложений. Еще недавно системы Smart Home привлекали исключительно богатых чудаков, сегодня это уже, как говорят, мейнстрим, т.е. привычные многим устройства. И развитие этих технологий, получившее мощный толчок за счет широкого распространения широкополосного мобильного Интернета, идет очень быстро, недаром на этот рынок один за другим пошли электронные гиганты, такие как Apple, Google и Samsung.

Естественно, сложные и объемные системы, которые контролируют все в доме и вокруг него, к которому вы получаете доступ через смартфон или планшет, есть в продаже и, если у вас достаточно денег, вы вполне можете их установить у себя. При этом сегодня практически каждая компания, занимающаяся домашними устройствами и системами, или системами безопасности, хотят откусить кусочек пирога рынка домашней автоматизации и начинают выпускать дистанционно управляемые продукты. Но пока, к сожалению, нет систем, которые могли бы объединить все устройства, вне зависимости кто их производит и по какому принципу они работают. Может Apple или Google нас осчастливят?

Тем не менее, давайте разберемся с тем, что уже можно использовать. И в первую очередь поймем, а зачем это нужно.

Зачем мне нужен "умный дом".

Автоматизация облегчает и улучшает вашу жизнь в доме или квартире, более того, она позволяет экономить время и деньги. Вот несколько доводов в пользу начала создания своего умного дома.

  1. Автоматизация повышает эффективность. Это относится как к эффективности отдельных систем в вашем доме, так и к эффективности всего хозяйства. Например, поскольку система автоматизации способна управлять несколькими устройствами, вы можете одним нажатием кнопки отключить термостаты и выключить свет, когда решите поехать в отпуск. Не надо будет волноваться, что вы что-то забыли сделать.
  2. Автоматизация экономит ваши деньги. Только умное управление освещением, отоплением, вентиляцией или кондиционированием позволяет снизить затраты на электроэнергию на 15-20%, по утверждениям разработчиков систем автоматизации. Для владельцев собственных домов сюда добавляется и возможность использования нестандартных систем обогрева или охлаждения, что также резко уменьшает затраты на электричество и позволяет быстро окупить инвестиции в "умный дом".
  3. Автоматизация удобна. Возможность контролировать множество электронных устройств (свет, отопление, аудио/видео, шторы и двери, замки, системы безопасности и т.д.) с помощью одного сенсорного устройства на стене или просто смартфона - уже одно это заставляет задуматься об автоматизации дома.
  4. Автоматизация создает комфорт. Возможность активно контролировать различные электронные элементы дома обеспечивает комфорт, при котором окружающая вас среда - от установки освещения до включения музыкального центра - начинает вам подчиняться.
  5. Автоматизация обеспечивает спокойствие . Система контроля домашних устройств позволяет избежать проблем, которые могут возникнуть по забывчивости или из-за неумения. Вы из любого места можете проверить, все ли нормально в вашем доме и, при необходимости, провести коррекцию с помощью смартфона.

Технологии "умного дома"

Прежде, чем заниматься покупкой устройств для "умного дома", давайте немного разберемся в технологиях, которые используются в этих устройствах. Есть несколько разных стандартов или протоколов связи, которые используют эти устройства для коммуникаций между собой и управляющими контроллерами. Некоторые устройства соединяются проводной связью, некоторые - беспроводной, какие-то используют и то, и другое. Обязательно проверьте, какой протокол использует устройство, прежде чем покупать его, чтобы все ваши покупки были совместимы друг с другом.

X10. Это самый старый из протоколов домашней автоматизации, который появился еще в 70-х года прошлого века (звучит ужасно, но это всего лишь около 40 лет назад, а не во времена Шерлока Холмса и деятельности народовольцев). Теперь он используется и для проводной связи и беспроводной. X10 не отличается безумной скоростью или сверхнадежной связью между устройствами в сети домашней автоматизации, тем не менее, этот стандарт давно отлажен и до сих пор многие предпочитают применять именно X10.

ZigBee. Это другое имя беспроводного стандарта IEEE 802.15.4, который используется группой производителей, входящих в ZigBee Alliance. Основным достоинством в этом стандарте является то, что создается меш-сеть (ячеистая сеть), в которой большинство устройств равноправны и связываются друг с другом на равных условиях. Ячеистая сеть предлагает повышенную надёжность и устойчивость. Когда один из узлов перестаёт функционировать, другие узлы продолжают работу, соединяясь между собой напрямую или через другие промежуточные узлы. Кроме того, эта связь потребляет очень мало электроэнергии.

Z-Wave. Еще один беспроводной протокол, принадлежащий одной компании – производителю микросхем, в том числе, и для систем «умного дома» Sigma Design.

Insteon . Это, возможно, самый лучший протокол, который комбинирует протокол обмена данными по электросети с беспроводным протоколом. Оба работают как ячеистая сеть. Все узлы сети Insteon равны и могут связываться друг с другом. Если один узел выходит из строя, связь идет через другие. Разработчик протокола - компания Smartlabs. Протокол совместим с X10.

WiFi. Этот сетевой протокол, используемый теперь не только компьютерными системами. Очень быстрый, хорошо работающий. И неудивительно, что часть производителей стали делать продукты для "умного дома", использующие достоинства этого протокола. Другие протоколы потребляют меньше энергии и используют меньшую полосу пропускания, но возможности WiFi намного обширнее.

HAI . Это протокол, используемый при профессиональных установках стоимостью более $50 тыс. Мы его пока оставим в стороне.

Планирование «умного дома»

Прежде, чем вы броситесь покупать те интересные устройства, которые мы опишем ниже, необходимо все заранее спланировать и определиться со своими целями. Для этого надо составить краткий список своих действий.

    Определите свои цели. Что вы хотите, контролировать свой дом по телефону и проверять температуру ванной комнаты из любого уголка планеты, или вы несколько более скромны в своих желаниях? Напишите подробно, что в идеале вы хотите получить. Правильный подход - начинать с малого, но знать, что вы хотите получить в конце, это ключевой фактор успешного завершения проекта. Попытайтесь понять, что вам будет наиболее полезно. Начните, например, с системы безопасности. Или вот несколько других примеров.
    Система "Отпуск". Нажатие одной кнопки на клавиатуре и будет отключено отопление, система безопасности встанет в режим "Включено", а освещение будет включаться вечером в определенном порядке для имитации наличия дома людей. Или режим, при котором, в случае звонка во входную дверь, на ваш телефон приходит изображение звонящего, а вы получает возможности двухстороннего разговора с ним. И вы можете решить, открыть ли ему дистанционно дверь (а затем запереть после его ухода).

    Выберите стандарт для автоматизации дома. В принципе, можно использовать любой. Главное определиться, чтобы подбирать нужные устройства. Сейчас доминируют X10 и Insteon. Оба несложны, X10 - несколько дешевле, а Insteon может работать с большим объемом данных.

  1. Определить фазы инсталляции систем. Устройства для "умного дома" делают жизнь лучше, но если вы решитесь сразу на масштабную инсталляцию устройств, то через какое-то время можете решить, что зря вы за это взялись. Разбейте процесс на стадии, убедитесь, что все устройства, которые вы установили на данном этапе, работают, и только потом приступайте к следующей стадии. Чем подробнее вы нарисуете схему установки, тем проще ваша жизнь будет при проведении работ.
  2. Выберите систему управления. Например, Activehome для стандарта X10 - это легкое в использовании решение, но с несколько ограниченной функциональностью. Или Powerhome - это хороший выбор, но сложный в освоении. Некоторые системы позволяют использовать управление голосом, но с русским языком они дружат не очень. Отдельные решения позволяют получить дистанционный доступ к управлению.
  3. Установите компьютер, управляющий системой . Этот компьютер должен работать в режиме 24/7, поэтому выберите для него место, где он не будет никому мешать. Инсталлируйте ПО, подсоедините контроллер X10 (или другого выбранного вами стандарта).
  4. Установите устройства и модули домашней автоматизации. Количество и список устройств и управляющих модулей зависит от вашего плана. Их много, мы здесь не будем останавливаться на конкретных устройствах, например, если вы используете X10, то для управления, скажем, гаражными воротами можно использовать универсальный модуль. Есть модули для ламп, или стенные выключатели, большинство из них подключается очень легко. О некоторых устройствах мы расскажем ниже.

И пара замечаний.

  1. Для экономии электричества используйте дополнительные датчики, которые позволят, например, системе автоматически выключать свет, когда вы выходите из комнаты.
  2. Там, где возможно, используйте проводные модули типа выключателей, а не встраиваемые модули. Это позволит вам управлять светом и устройствами без использования системы управления умным домом, если, не дай Бог, что-то в ней сломается.
  3. Имейте в виду, что автоматизация требует понимания того, что вы делаете, особенно когда вы имеете дело с электричеством. Неправильные действия могут быть опасными для вас.

Устройства для «умного дома»

Статистика говорит, что наиболее популярным проектом автоматизации дома является создание системы обеспечения безопасности. Создание домашних кинотеатров и систем управления музыкой дома стоит на втором месте, за ними следуют управление светом, энергетикой. Затем идет интеграция нескольких систем друг с другом.

Обучающийся термостат Nest

Термостат фирмы Nest (принадлежит Google) не только контролирует температуру в доме, но и украшает его. Его дизайн создавал человек, который разрабатывал iPod фирмы Apple. Он работает в сети WiFi и вы можете удаленно контролировать температуру с помощью смартфона или компьютера. Он не очень дешевый, но не будет лишним в любом «умном доме». Кроме того, Nest имеет открытый интерфейс, что позволит в будущем подключать к нему новые устройства, как это обещает Google.

Беспроводной термостат Honeywell

Беcпроводной термостат Honeywell

Это другой термостат, работающий по протоколу WiFi, от компании Honeywell, которая изготавливает домашние устройства уже десятилетиями и ее линия термостатов предлагает множество опций подключения.

Термостат имеет цветной сенсорный экран и программное обеспечение, способное обучаться привычкам пользователей, а также может контролировать внутренние и внешние условия для оптимизации производительности систем обогрева и охлаждения. Настройки термостата могут быть заданы заранее по графику, либо введены непосредственно через сенсорный экран, компьютер или мобильное устройство. На экране отображаются комнатная и уличная температура, значение влажности, а также местный прогноз погоды. Кроме того, несколько версий этого устройства могут управляться голосом.

Insteon

Система автоматизации дома Insteon

Insteon - это имеющая много хороших отзывов система автоматизации дома, которая использует для коммуникаций как электропроводку, так и беспроводной канал. Insteon комбинирует двухполосную и ячеистую технологии для создания быстрой и надежной сети, которая совместима с чем угодно, начиная от термостатов и заканчивая домашним кинотеатром.

Набор Insteon для начинающих (Insteon Starter Kit) включает в себя хаб и один модуль - диммер для регулирования света. Хаб подключает всю систему к Интернет (через домашний маршрутизатор) и работает с мобильным приложением, позволяющим управлять системой откуда угодно, программировать таймеры и собственные "сценарии", а также контролировать статус системы. Хаб также может отправлять email и текстовые сообщения, когда в доме срабатывают датчики. По словам производителей, Insteon предлагает практически все, от выключателей света и датчиков движения, до систем открывания гаражных дверей, камер ночного видения, датчиков утечки воды и т.п.

Kevo Smart Deadbolt

Если вы можете открыть свою машину без ключей, почему бы вам не делать это же с домом или квартирой? Один из вариантов - это Kevo Smart Deadbolt компании Kwikset, ригельный замок с сенсорным кольцом снаружи и умным механизмом на базе Bluetooth 4.0 внутри. Kevo использует сразу несколько методов для открывания: брелок, iPhone с приложением Kevo, прикосновение к упомянутому кольцу пальцем, а также слово-пароль для открывания. Правда, согласно отзывам пользователей, приложение пока работает не очень хорошо.

Belkin WeMo

Belkin WeMo. Умная розетка

Это простое в установке устройство, которое может служить отличным стартом для создания «умного дома» и которое может начать работать уже через несколько минут после инсталляции. Розетки Belkin, работающие в сети WiFi, позволяют дистанционно включать или выключать приборы, подключенные к электрической сети через них. Компания Belkin выпустила еще несколько очень удобных устройств - это, например, выключатель WeMo Home Light Switch, датчик движения, который позволяет активировать приборы, включенные в розетку WeMo, видео-няня с доступом в WiFi. Все это контролируется через мобильное приложение на базе iOS или Android.

Система освещения Philips Hue

Система освещения Philips Hue

Hue - это система освещения, состоящая из ламп, световых лент и беспроводного моста, которые контролируются через приложение на базе iOS. Согласно информации компании, "каждая лампа HUE имеет 600 люмен светового потока и может производить все варианты белого света, от теплого до холодного, а также различные варианты цветного света. Каждая лампа использует на 80% меньше энергии, чем традиционная лампа". Свет можно плавно уменьшать и увеличивать, перестраивать его цвет и все это возможно из любого места, где вы можете войти в Интернет. Кроме того, приложение содержит ряд "рецептов" от экспертов по свету, которые помогут вам лучше концентрироваться или расслабляться. Система Hue совместима с рядом других устройств для "умного дома", в частности с выключателями Belkin MeMo.

Насколько можно доверять "умному дому"

Важный вопрос: какова надежность таких систем, объединяющих множество «умных» устройств, насколько можно быть уверенным, что после того, как вы скомандуете ему через свой смартфон закрыть входную дверь, замок действительно защелкнется? Есть ли у такой системы «защита от дурака»?

Все системы в доме, такие как свет, отопление и безопасность, являются подсистемами единой системы автоматизации. Достоинство этой системы заключается в том, что она обеспечивает очень надежный контроль и интеграцию всех подсистем. При этом почти всегда, когда система автоматизации выходит из строя, подсистемы продолжают работать. Это создаст для вас только некоторое неудобство. Например, вы не сможете одновременно выключить 20 ламп освещения нажатием одной кнопки, но вы все равно сможете это сделать поодиночке и обычным способом.

Отметим, что система "умного дома" использует обратную связь со своими подсистемами и получает сигнал, если что-то пошло не так. При этом на телефон пользователя приходит сообщение и он может принять решение, что ему делать в этом случае.

Концепция «умного дома» делится на несколько составляющих и имеет разные способы реализации. Во-первых, концепция «умного дома» связана с эффективным потреблением ресурсов: энергосбережением, экономией воды. Во-вторых, с организацией охраны: видеонаблюдением, сигнализацией. В-третьих, с автоматическим контролем работы всех инженерных систем и электроприборов: датчиками протечки воды, защитой от короткого замыкания и т.п.

Четвертый элемент «умного дома» — повышение комфорта, то есть автоматизация действий, которые человек обычно делает самостоятельно, — от автоматического включения света до управления кофемашиной благодаря смартфону и планшету. По данным экспертов, рынок оборудования для домашней автоматизации и связанных с ним smart-устройств класса Internet of Things (IoT) в прошлом году испытывал бурный рост. Явный показатель его перспективности — интерес со стороны IT-гигантов Google и Apple.

Но с точки зрения архитектуры, основная задача современного «умного дома» — не возможность управлять бытовой техникой на расстоянии, а стремиться к нулевым энергозатратам. Реализовывать это можно разными способами. Так, как это делает один из ведущих мировых архитекторов Бен Ван Беркель (бюро UNStudio) в своем недавнем проекте виллы W.I.N.D. , где сочетаются автоматизация и комплексное управление всеми системами, или обойтись «начальным» уровнем — набором «умного дома» типа DIY (Do-It-Yourself) для самостоятельного монтажа.


Деление между системами управления, которые может установить сам пользователь, и теми, которые требуют для своей установки/настройки профессионального инсталлятора, понемногу размываются. С одной стороны, DIY-системы становятся все более совершенными, с другой — профессионально устанавливаемые системы все больше упрощаются как в настройке, так и в использовании, имеют стильный дизайн и удобное меню. При этом они решают самые разные задачи, например, организацию климат-контроля в коттедже с зимнем садом.

Когда температурный комфорт и защита от ослепляющего солнца предполагает затенение окна, а обеспечение визуального комфорта и использование дневного света отсутствие препятствий для света, возникает дилемма, которую можно решить с помощью внешних солнцезащитных рафштор и универсальной системы управления WAREMA climatronic ® Система управления оптимально подбирает угол поворота ламелей и высоту подъемы рафштор в зависимости от положения солнца, чтобы отсечь попадание прямых солнечных лучей в помещение и обеспечить приятный рассеянный свет. В ручном режиме это сделать невозможно.

Компактный датчик WAREMA Climatronic ® измеряет яркость солнца, количество осадков, температуру, скорость и направление ветра для всех фасадов здания. На основе этих данных создается комфортный климат в соответствии с персональными требованиями. Программирование осуществляется на самом устройстве или на компьютере с помощью специального софта. В данном случае может запрограмировать управление до 7 тыс. приводных механизмов. Кроме того, WAREMA climatronic ® дает возможность управлять всеми подключенными потребителями с помощью ручного радиопульта унифицированной радиосистемы управления WAREMA EWFS. Так, не вставая с дивана можно отдельно управлять солнцезащитным устройством, включать свет или установку искусственного климата, а вечером плавно приглушать освещение.

Есть инсталляции, в которых надо отрабатывать более сложные сценарии, включающие в себя не только световые сцены и климат-контроль, но и системы безопасности, и режимы энергоконтроля. Это область сложных проектов, создающихся по протоколу KNX. К слову, Warema работает и в этом направлении. Для передачи команд всем компонентам, которые управляют домом, нужна система, способная взаимодействовать с отдельными устройствами на одном «языке». Эту задачу выполняет шинная технология WAREMA KNX ® .

Изображения theneura.com, electronicsofthings.com, myblossom.com

Существует несколько уже действующих или ожидаемых стандартов домашней автоматизации. При покупке устройств вам нужно убедиться, совместимы ли они с системой, которая уже вами используется. В нижеследующих разделах рассмотрено несколько основных стандартов.

X10 является самой первой системой домашней автоматизации. Она использует электропроводку переменного тока в доме для передачи сигналов между пультами дистанционного управления и устройствами. X10 может задействоваться для выполнения практически любых задач. А поскольку модули для автоматизации электробытовых приборов и светильников (рис. 1.2) устанавливаются между настенной розеткой и другим устройством, которым они управляют, то систему X10 сможет установить почти любой.

Рис. 1.2. Типичный модуль X10, используемый для управления настольной лампой

X10 и X10-совместимый

Поскольку для передачи сигналов система X10 использует домашнюю электропроводку, ее иногда относят к PLC-системам (Power-Line Control), то есть системам с управлением через линии электропередач (ЛЭП). Однако этот стандарт бытовой автоматизации основан не только на управлении через ЛЭП. Поэтому, давайте условимся, что здесь и далее термин Х10 будет подразумевать стандарт X10 PLC или оборудование, сделанное одной из компаний, производящих устройства семейства Х10. Термин X10-совместимый будет означать продукцию, которая работает со стандартами X10, но сделана сторонними производителями.

И все же не дайте кажущейся простоте Х10 одурачить вас. Если не брать во внимание замену нескольких настенных розеток или выключателей, то вы сможете распространить сферу влияния системы X10 на те места и устройства, где установка модуля, включающегося между розеткой и прибором, невозможна. С помощью Х10 вы даже сможете управлять системами отопления, охлаждения и вентиляции, а также снабдить ваш дом охраной.

Несмотря на то, что Х10 является сравнительно простой системой, с которой следует начать, она стала чрезвычайно популярной. Большинство современных продуктов для автоматизации, включая сложные системы масштаба целого дома, для установки которых требуется специалист, основаны на Х10 или могут быть объединены с X10 посредством адаптеров.

Классическая система Х10 является односторонней системой, но двунаправленные версии X10, которые дают возможность отправления пользователю сообщений о состоянии, и беспроводные версии Х10, позволяющие использовать беспроводные пульты управления и камеры слежения, популярны не меньше. В большинство базовых комплектов оборудования Х10 входит беспроводной передатчик и пульт дистанционного управления, но вы также можете использовать контроллер, подключающийся к розетке.

Universal Powerline Bus

Система Universal Powerline Bus (UPB) была разработана в 1999 году компанией Powerline Control Systems как собственная двунаправленная система управления по линиям электропередач. Она поддерживает 250 устройств в одном доме и использует встроенную в плату память для хранения конфигурационной информации. UPB и X10 могут сосуществовать на одной и той же линии электропередач. Для получения более подробной информации воспользуйтесь следующими ссылками: www.smarthome.com/upb.html и www.webmtn.com .

К доступным на сегодняшний день UPB-модулям относятся: промежуточные (подключающиеся к розетке) модули для управления лампами накаливания и электробытовыми приборами, настенные выключатели, реле, блоки сопряжения фаз и настольные контроллеры. UPB соединяется с ПК посредством последовательного порта (стандарт RS-232) или USB-порта. Некоторые контроллеры полного управления домом, например Home Vision/Home Vision Pro, ELK-M1 Cross Platform Control и HAI OmniPro II также поддерживают стандарт UPB.

Дополнительная информация

Чтобы узнать больше о технологии UPB, посетите сайт дистрибьютора продукции Powerline Control Systems компании Pulseworx, no адресу www.pulseworx.com . В России эксклюзивным дистрибьютором продукции Powerline Control Systems является компания ABR Enterprises Inc. (www.abrenterprises.ru).

Z-Wave использует исключительно радиосигналы для связи между устройствами и пультами дистанционного управления. Протокол Z-Wave изначально поддерживает двунаправленную передачу сигналов. Несмотря на то, что устройства Z-Wave несовместимы с Х10, некоторые компьютерные программы, использующиеся для Х10, например Homeseer (www.homeseer.com) и HALdeluxe (www.automatedliving.com), могут также использоваться для устройств Z-Wave. Хотя эта технология и была разработана компанией Zensys, однако Z-Wave-устройства продаются компаниями Sylvania и HomePro (Буквально в апреле 2006 года всемирно известная корпорация Intel заявила о присоединении к альянсу Z-Wave).

Дополнительная информация

Узнайте больше о Z-Wave на сайте компании Zensys: www.zen-sys.com .

Системы автоматизации на основе сетей Ethernet/Wi-Fi

Одновременно с ростом популярности сетей Ethernet, особенно беспроводных (известных под названием Wi-Fi), некоторые производители взяли за основу Ethernet или Wi-Fi в качестве системы домашней автоматизации. Для системы на базе Ethernet необходимо, чтобы вы провели по всему дому неэкранированную витую пару категории CAT 5/5е/6 - тот же самый кабель, который используется в домашних и промышленных Ethernet-сетях.

Если вы живете в доме с комплексной проводкой (то есть сетевой/телефонный/аудио/видеокабель уже был проложен при постройке дома), то установить систему бытовой автоматизации на базе Ethernet, равно как и организовать саму домашнюю сеть Ethernet, будет стоить недорого. Однако, если вам нужно протянуть кабель по всему дому, необходимо учесть, сколько будет стоить проложить и спрятать кабель, а также сделать разводку сетевых розеток.

Домашняя сеть также может использоваться для подключения систем автоматизации дома на базе протокола Х10 или какого-либо другого к широкополосному доступу в Интернет для возможности удаленного управления системой, если специализированный модуль или система автоматизации на базе ПК допускает работу в качестве Web-сервера. Такой сервер будет обеспечивать доступ к программе главного компьютера через Web-браузер клиентского ПК. Доступ к Web-серверу можно получить через Интернет или другие компьютеры, включенные в домашнюю сеть. Например, вы можете ввести IP-адрес компьютера, на котором запущен Web-сервер программы автоматизации дома, в Web-браузере компьютера, находящегося в другой комнате вашего дома, или с удаленного узла сети, и управлять системой бытовой автоматизации.

Дополнительная информация

Подробную информацию о контроллере GC-100 для систем бытовой автоматизации на базе Ethernet, производимом компанией Global Cache, можно найти на сайте www.globalcache.com . Познакомиться с Х10-совместимым контроллером PowerLinc IP от компании Smarthome можно по следующему адресу в Интернете: www.smarthome.com/1132IP.html . Из-за высокой стоимости проводных домашних сетей стандарта Ethernet некоторые производители, предлагающие решения по автоматизации дома на базе Ethernet, теперь поддерживают беспроводную Wi-Fi сеть стандарта Ethernet. Wi-Fi-системы автоматизации, подобно домашним Wi-Fi-сетям, могут быть сконфигурированы для обеспечения надежной работы и используют радиочастоту 2,4 или 5 ГГц. Вы можете добавить поддержку протокола Wi-Fi устройству, предназначенному для проводной Ethernet-сети, с помощью моста Wi-Fi/Ethernet.

В данной статье я постараюсь описать функционал систем домашней автоматизации. Придумать конечно можно все что угодно. Да и на практике реализовать можно очень многое, но речь пойдет о стандартных функциях систем домашней автоматизации, о том что реально полезно и реально реализуемо на существующем оборудовании. Итак прошу под кат.

Стандартные функции системы домашней автоматизации

1. Управление светом
Интеллектуальное управление светом предполагает несколько функций:
Для жилых строений это прежде всего световые сценарии. Система освещения содержит в себе несколько заранее настроенных режимов освещения. Существуют сценарии локальные и глобальные. Например: локальная сцена «Кино» предполагает отключение части светильников мгновенно, а часть гаснет постепенно в режиме «кинозала», локальная сцена «чтение книги» предполагает работающий у кресла торшер и неяркую подсветку комнаты, глобальная сцена «ушел» предполагает отключение всего освещения в доме за исключением дежурной (или например уличной) подсветки. Глобальная сцена «дома» предполагает включение входных групп света + дежурное освещение в проходных зонах. Основные алгоритмы работы световых сцен должны быть описаны на этапе проектирования системы. Т.к. любой алгоритм требует присутствия в системе определенного оборудования и соответствующей кабельной разводки.

Управление светом по датчикам движения и присутствия. Данная функция очень полезна и удобна, но есть определенные моменты, касающиеся размещения датчиков. Никогда не размещайте датчики движения в жилых помещениях. Их место исключительно в проходных и технических помещениях. И хоть и считается, что датчики присутствия практически безошибочно определяют присутствие человека в помещении, я лично перед их установкой рекомендовал бы подробно изучить документацию на устройство, а также дизайн помещения для того чтобы точно определить место монтажа для датчика. Но и даже после этого я бы не рекомендовал размещать датчики движения и присутствия в жилых помещениях таких как спальни, с/у гостиные и пр. Потому как их корректная работа не дает значительного увеличения комфорта проживания, тогда как некорректная работа создает серьезный дискомфорт. Например в моей практике был один случай, когда такой датчик заставил жену заказчика поверить в призраков. Когда в одном из помещений датчик начал срабатывать из за нагрева предметов со сложной геометрией (вазы, дизайнерские скульптуры и пр. хлам) солнцем. Датчик произвольным образом отсылал команду на включение и отключение света. Поэтому датчики движения и присутствия это хорошо, но нужно быть предельно аккуратным при их размещении в помещениях и четко знать технические параметры размещаемых устройств.

Управление света по уровню освещения. Данная функция востребована для уличного освещения, офисных и административных зданий. Алгоритмов работы может быть несколько. Первый самый простой. «Сумеречный выключатель». Включение и выключение фасадного и уличного света по уровню освещенности. Данная функция предназначена для экономии электроэнергии и обычно сочетается с временной функцией. Освещение выключается в определенном промежутке времени вне зависимости от уровня освещения. Второй вариант предполагает диммирование. Это когда искусственное освещение дополняет естественное поддерживая постоянный уровень освещенности помещения. Обычно данная функция для дополнительной экономии электроэнергии сочетается с датчиками присутствия.

Управление светом по времени. Ну тут все в принципе ясно. Наступило время включаем наступило время выключаем. Многие устройства предназначенные для реализации временных функций создавались в отсутствии GPS и интернета, поэтому содержат в себе такие экзотические стандарты как DCF77. В европейской части России этот сигнал принимается. Также может оказаться полезной функция. Астрономического календаря. В устройство забиваются географические координат, а оно определяет время восхода и заката солнца в данной местности и в зависимости от настроек выключает и включает освещение.

Имитация присутствия. Данная функция востребована в случае длительного отсутствия в хозяев в доме. Система понимает, что хозяев в доме нет и начинает в определенном порядке включать и выключать группы света. Что создает у наблюдающих за домом злоумышленников иллюзию присутствия людей в доме. Данная функция бывает редко востребована и обычно используется в сочетании с другими охранными системами. Также возможны другие варианты интеграции с охранными системами. Такие как моргание света сразу во всем доме при срабатывании охранной сигнализации, включение всего света при срабатывании пожарной сигнализации и многие другие.

2. Управление климатом
Невозможно управлять климатом не имея в составе системы управления всех задействованных в этом инженерных систем. За климат в современном здании отвечает несколько систем каждая из которых управляется собственной локальной системой автоматизации. Главной задачей данных систем является выдача воздуха и теплоносителя с определенными фиксированными характеристиками вне зависимости от погодных условий на улице. Задачей системы домашней автоматизации является управление исполнительными устройствами для корректировки температуры и влажности до заданного пользователем значения в отдельно взятой «климатической зоне» Отдельной климатической зоной можно считать обособленное помещение или группу помещений отделенных друг от друга дверьми и глухими перегородками не допускающими прямой обмен воздухом. Управление исполнительными устройствами должно быть согласованным. Устройство охлаждающее воздух недолжно работать если воздух нужно нагревать или например открыто окно сводящее на нет усилия кондиционера. Но в тоже время отопление должно работать и при открытом окне и не должно работать, если нужно охлаждать воздух или мощности теплых полов достаточно для обогрева помещения до нужной температуры. Есть еще несколько моментов которые хочется отметить. Бессмысленно в рамках одной климатической зоны управлять каждым в отдельности однотипными приборами, они должны управляться одним сигналом. В каждой климатической зоне должен быть только один регулятор температуры (датчиков температуры может быть несколько). При создании единой системы управления климатом в доме используют также различного рода погодные станции с набором датчиков оценивающих температуру, освещенность, влажность и наличие осадков. Показания этих датчиков могут выводится на устройства визуализации и влиять на работу других инженерных систем интегрированных в общую систему автоматизации. Например если на улице недостаточная освещенность, то внешнее освещение включается раньше, если есть погодные условия способствующие обледенению дается команда на включение обогрева крыльца и ступеней. Если присутствуют условия способствующие снеготаянию и обмерзанию дается команда на обогрев водостоков и кровли. Метеостанция может давать команду отопительной автоматике на переключение режимов зима/лето.
3. Управление рольставнями, жалюзи и шторами
Данная функция востребована в жарких регионах и помогает создать комфорт проживания и экономить энергию. В России в основном управляют только шторами. Реализуются следующие стандартные алгоритмы:
Открытие и закрытие штор по уровню освещенности с утра открываются вечером закрываются. Также реализуются алгоритмы закрытия штор или рольставней при интенсивном солнечном освещении тем самым снижая мощность необходимую для кондиционирования помещений.
4. Подсистема защиты от протечек анализ уровня CO2 и уровня задымления
С протечками практически все понятно. Стоит датчик вблизи мест где протечка наиболее вероятна. И если датчик срабатывает, то перекрывается клапан подачи воды и подается сигнал хозяину посредством системы оповещения (чаще всего это СМС). Тут главное продумать схему при которой клапан не возвращался в открытое состояние при пропадании питания или высыхания датчика протечки. Клапан должен открываться только вручную или от сигнала поданного человеком. Иначе все это становится бессмысленным.

Датчики CO2 устанавливаются для экономии электрической и тепловой энергии расходуемой на вентиляцию помещений с неравномерным количеством находящихся в них людей. Т.е. например учебные классы или различного рода учреждения в которых в разное время количество находящихся одновременно людей может сильно отличатся, иногда в десятки раз. Для реализации алгоритма используется центральная система вентиляции с регулируемой производительностью. Задача системы обеспечить постоянное давление в приточном и вытяжном воздуховоде. В каждом помещении с датчиком CO2 на приточном и вытяжном воздуховоде установлены воздушные клапана которые ограничивают (но не перекрывают) приток и вытяжку воздуха в помещении в зависимости от уровня CO2. Система вентиляции корректирует свою производительность обеспечивая постоянный уровень давления в воздуховодах.

Датчик уровня задымленности используется в помещениях типа курительных, бильярдных и пр. и влияет на работу (или производительность) локального вытяжного вентилятора не давая дыму выйти за пределы помещения и обеспечивая его удаление.

5. Мультимедиа подсистема или «Мультирум»
Данная подсистема носит исключительно развлекательный характер и состоит из Аудио и Видео подсистем.

Аудиоподсистема состоит из нескольких зон прослушивания и позволяет проигрывать определенное количество источников аудиосигналов независимо в каждой из зон, таких как эфирное радио, интернет радио, аудиофайлы из медиатеки iTunes или библиотеки созданной средствами производителя системы «Мультирум», аудиокомпозиции из iPod (iPhone), проигрывателя виниловых дисков и др. Также система позволяет управлять этими источниками по уровню звука переключением каналов и композиций. Помимо всего прочего в систему озвучки обычно интегрируют функцию домофонии звонок слышен во всех помещениях. Видеоподсистема обычно представляет из себя медиасервер с библиотекой фильмов, сериалов и пр., а также с возможностью интеграции систем кабельного, спутникового и эфирного телевидения, системы видео наблюдения, управления освещением и жалюзи. Например. Начало проигрывания фильма в домашнем кинотеатре фильма меняет световую схему помещения, а события системы безопасности (охраннопожарная система) вызывают остановку проигрывания.

Мною намеренно проигнорированы и не включены в список функций охранная и пожарная сигнализации. Реализация данного функционала не представляет особого труда на базе оборудования домашней автоматизации практически любого производителя. Скажу даже более все необходимые датчики и устройства выпускаются многими производителями оборудования для домашней автоматизации. Однако лично мое мнение состоит в том, что системы безопасности должны быть спроектированы и построены отдельно и самое главное автономно от всех остальных информационных систем. Обычно интеграция систем безопасности с «умным домом» осуществляется по отдельным событиям (при помощи «сухих контактов»). Таким например как «Пожар», «Проникновение», «Постановка на охрану», «Снятие с охраны».

Вторая часть на этом закончена. Третья часть

Английская компания MT-Power ― известный поставщик высококачественного аудио-, видео- и Hi-Fi оборудования, предназначенного для инсталляций различного назначения, а также для частных и корпоративных клиентов. Продукция компании MT-Power разрабатывается в самой Англии, а выпускается на лучших заводах мира под самым строгим контролем специалистов компании. Главный офис MT-Power находится в Лондоне. На сегодняшний день продукция MT-Power успешно продается по всему миру, в 2010 году открылось представительство в России. Компания специализируется на изготовлении изделий под заказ в соответствии с индивидуальными требованиями клиента. Всю продукцию под этим брендом отличают неизменно высокое качество, применение инновационных технологий и регулярное наличие товаров на складе. Купить продукцию MT-Power не составляет труда ― сегодня на рынке представлен обширный ассортимент изделий под этим брендом. Цена продукции MT-Power зависит от модели и комплектующих деталей. А отзывы покупателей о компании MT-Power только самые положительные.
Философия компании MT-Power Audio такова: производство качественной техники по конкурентоспособным ценам. Ассортимент товаров компании достаточно широк: акустические системы, системы мультирум, различная кабельная продукция, аксессуары. MT-Power Audio выпускает разнообразную акустику ― от домашних кинотеатров и видеосистем до стандартных проводов. Встроенные динамики и беспроводные Hi-Fi колонки для домашнего применения MT-Power Audio отличаются удивительным качеством и совершенством. Компания также выпускает активные профессиональные динамики и колонки. Угловые колонки компании великолепно помещаются в углах тех комнат, где невозможно разместить встроенные динамики. При этом компания MT-Power Audio не стоит на месте и постоянно идет вперед, изучая потребности рынка и осваивая все новые современные технологии. MT-Power Audio разрабатывает и выпускает многозонные системы аудио- и видеооборудования, которое способно поддерживать до 8 отдельных зон. Данная система построена на фирменных аудио- и видеокабелях. Компания также производит множество моделей аудио- и видеокабелей, предназначенных для любых потребностей. С 2010 года она активно работает на территории России с центральным представительством в Москве.