Danas postoji mnogo elemenata električnog upravljačkog sustava - različiti senzori temperature, kretanja i zvuka. U spoju sa unutarnje ožičenje kući ili stanu, sposobni su automatizirati procese paljenja/gašenja svjetla, grijanja i upravljanja radom nekih kućanskih aparata, uzimajući u obzir vremenske načine. Ali neće biti centralizirani sustav kontrolu, odnosno nećete moći upravljati svjetlom i ostalim potrošačima iz jednog uređaja.

To je ono što je dobro kod sustava pametne kuće, jer s njim možete kontrolirati sve potrošače spojene na ožičenje pomoću jednog uređaja - mobilnog (tablet, pametni telefon, daljinski upravljač) i/ili stacionarnog (računalo/laptop, grafičko sučelje sustava). U ovom slučaju, svi senzori i releji također su prisutni u sustavu i automatski kontroliraju napajanje.

Osim osnovnih kućanskih potrošača, inteligentna (pametna) kuća može nadzirati i upravljati komunikacijskim sustavima, sustavima za gašenje požara, sigurnosnim alarmima, telefonskim linijama i još mnogo toga, uključujući komunalije.

Međutim, za potpunu kontrolu kućanskih aparata, na primjer, regulaciju načina rada klima uređaja ili hladnjaka, sami uređaji moraju imati poseban konektor, preko kojeg se povezuje s elektroničkim logičkim kontrolerom upravljačkog sustava. Zatim ćemo razmotriti osnove koje će vam omogućiti razumijevanje sustava pametne kuće, njegovog principa rada i njegovih komponenti.

Komponente sustava pametne kuće

Prije svega, vrijedi napomenuti da danas postoje mnoge modifikacije i konfiguracije u kojima se može implementirati sustav kontrole pametne kuće. Mnogi proizvođači daju setove sustava s ugrađenim Wi-Fi i/ili Bluetooth odašiljačima (komunikacijskim modulima) ugrađenim u kontroler, koji se mogu koristiti za bežično upravljanje sustavom putem mobilnog uređaja unutar stana/kuće.

Vrste arhitekture sustava pametne kuće

Postoje izmjene u kojima se kontrola odvija putem Ethernet sučelja (žičano, putem); potrebno ih je dodatno spojiti na sklopke i Wi-Fi usmjerivači za bežično upravljanje ako nisu ugrađeni u upravljač. Što se tiče ručnih prekidača, oni se također mogu spojiti na centralni upravljač bežično ili putem električnih žica. Općenito, postoji različita oprema za sustav pametne kuće, a sustav se sastoji od sljedećih elemenata:

• kontrolor pametna kuća(glavni i diskretni ulazno-izlazni modulatori);
• moduli za proširenje i komunikaciju (sklopke, ruteri, GPS/GPRS moduli);
• sklopni elementi električnih krugova (releji, dimmeri, napajanja);
• mjerni instrumenti, mjerači i senzori (gibanja, temperature, svjetla itd.);
• kontrole sustava (daljinski upravljači, dodirne ploče, PDA uređaji, tableti);
• pokretači (voda, ventilacija, plinski ventili, rolete, itd.).

Pri odabiru opreme također je važno razmotriti koji se protokol (metoda) prijenosa podataka sustava Smart Home koristi. Na primjer, široko rasprostranjeni EIB\KNX protokol koristi računalne mreže, radio kanale i električne mreže za prijenos podataka. Tu je i protokol X10 koji za prijenos podataka koristi kućnu mrežu naizmjenična struja 230 V: uređaji razmjenjuju signal koji se daje u trenutku prolaska izmjenične struje nulta vrijednost. Takvi signali su radiofrekvencijski impulsi na 120 kHz, s trajanjem od 1 ms.

Što je kontroler za sustav pametne kuće?

Upravljač pametne kuće je uređaj koji upravlja svim potrošačima i uređajima, te vlasniku šalje izvješće o stanju tih potrošača. Vođen je senzorima temperature, zraka i svjetla za upravljanje sustavima rasvjete, grijanja i klimatizacije. Može se programirati za razne akcije tijekom vremena, prema vremenskom rasporedu. Osim izvanmrežnog načina rada, s kontrolerom se može kontaktirati putem posebnog sučelja (računalna mreža, mobilni operater ili radio mreže) i ručno upravljati uređajima.

Uređaji kojima upravlja upravljač sustava pametne kuće

Regulator je potrebno odabrati ovisno o tome kako želite izgraditi arhitekturu sustava upravljanja. Na primjer, postoje dvije vrste sustava upravljanja: centralizirani i decentralizirani. Centralizirani sustav upravljanja temelji se na jednom središnjem upravljaču visokih performansi koji upravlja svim potrošačima (aparatima) i komunalnim mrežama u kući.

U slučaju decentraliziranog upravljanja, inteligentni sustav pametne kuće sastoji se od nekoliko jednostavnijih kontrolera od kojih svaki ima funkciju upravljanja određenom zonom - prostorijom i svim uređajima u njoj, odvojenim grupama rasvjete u cijeloj kući, kućanskim aparatima specifične namjene , itd. (regionalni kontrolori).

Centralni upravljač za moderni sustav pametne kuće, to je računalo zatvoreno u malom plastičnom kućištu koje ima vlastiti OS (operativni sustav), RAM i mnoge elektroničke komponente za prebacivanje (kontrolu) signala: elektronički releji, teristorski prekidači itd.

Jedan od kompletnih setova središnjeg kućnog kontrolera sustava pametne kuće (modul za bežični prijenos, USB, COM, Ethernet priključci na ploči)

Također, ovisno o konfiguraciji, može biti ugrađen GSM modul za daljinsko upravljanje putem mobilnog telefona, Wi-Fi odašiljač za upravljanje sustavom s bilo kojeg mjesta u kući te grafičko sučelje osjetljivo na dodir ili pritiskom na gumb (LCD zaslon ). Dodatno, konektori za spajanje na računalo i/ili mrežnu opremu: Ethernet, USB.

Takav kontroler je sposoban kontrolirati inteligentnu opremu kao što su hladnjaci, mikrovalne pećnice, komunalije itd. (ako sama oprema ima takvu funkciju), izvješćujući vlasnika čak i podatke kao što su temperatura u hladnjaku, dolazna i odlazna telefonska linija pozive i još mnogo toga.

Regionalni kontrolor , diskretni ulazno-izlazni modulator je logička elektronička upravljačka jedinica male snage na kojoj je implementirana tehnologija pametne kuće (za usporedbu, frekvencija mikroprocesora CC je oko 500 MHz, RC mikroprocesora je oko 50 MHz), u pravilu , nema operativni sustav i može se konfigurirati sustavom. Može se konfigurirati za bilo koji elementarni scenarij na temelju vremena ili signala određenih senzora.

Programabilni kontroler sustava pametne kuće s Ethernet sučeljem (konektor za povezivanje na mrežu)

Upravlja elementarnim poslovima i događajima. Na primjer, svjetlosni senzor spojen na njega daje signal (kada padne mrak); kontroler šalje signal izvršnom releju ili grupi za upravljanje rasvjetom. Također obavještava vlasnika o svakoj radnji. Drugim riječima, diskretni I/O modulator je vrsta inteligentnog programabilnog elektroničkog releja.

Takav uređaj također se sastoji od elektroničkih komponenti za mrežno prespajanje i intelektualnog dijela: mikroprocesora s memorijom. Može (ovisno o proizvođaču i konfiguraciji) imati USB, Ethernet sučelje i druge priključke za upravljanje, programiranje i izvještavanje vlasnika.

Što su proširenje i komunikacijski moduli za sustav pametne kuće?

Moduli proširenja su uređaji koji se spajaju na kontroler i proširuju njegovu funkcionalnost. Dijelom su adapteri, dvostruke trojke i mjerni instrumenti također moduli proširenja. Takvi uređaji mogu se ugraditi u kontroler, zasebno spojiti preko posebno dizajniranog konektora ili zajedničkog konektora za Ethernet, USB i druga sučelja. Zbog činjenice da tvrtke koje proizvode sustave pametne kuće koriste raznih sustava enkripcije prijenosa podataka, pri odabiru modula za proširenje važno je obratiti pozornost na njegovu kompatibilnost ako je kontroler kupljen od drugog proizvođača.

Desno su kontroleri sustava pametne kuće s ugrađenim modulima za bežični prijenos podataka

Moduli za proširenje komunikacije Za sustav pametne kuće, to su uređaji za bežični ili žičani prijenos podataka. U prve spadaju dobro poznati Wi-Fi ruteri koji se na kontroler spajaju na isti način kao i na računalo, preko Etherneta ili USB-a (postoje i posebno “naoštreni” brendirani moduli s vlastitim sustavom povezivanja). Rjeđe se koriste odvojeno spojeni GSM/GPRS moduli (jer su obično ugrađeni), uz pomoć kojih sustav pametne kuće može komunicirati s vlasnikom putem SMS dojave na njegov telefonski broj. Postoje bežični komunikacijski moduli Bluetooth (radio signal) i IR (prijenos infracrvenim snopom).

GSM i Wi-Fi bežični komunikacijski moduli; žičani Ethernet prekidač

Za žičani način proširenja komunikacije koriste se preklopnici - uređaji koji povezuju više klijenata (računala, kontrolere i druge inteligentne uređaje) u jednu lokalnu mrežu. Neophodni su prilikom kreiranja decentraliziranog sustava pametne kuće, kada postoji nekoliko regionalnih kontrolera, kao i za kreiranje dijeljena mreža s računalima i drugim pametnim uređajima koristeći odgovarajuća sučelja. Kada je udaljenost prijenosa signala velika, za njegovo pojačavanje koriste se posebna digitalna pojačala – repetitori.

Moduli za proširenje funkcionalnosti Sustavi pametne kuće imaju široku paletu funkcionalnosti i, u pravilu, povezani su na zajednički ili poseban konektor sučelja. Oni proširuju popis funkcija kontrolera, na primjer, modul glasovne poruke omogućuje upravljanje sustavom pomoću zvučnih (glasovnih) naredbi. Također je moguće natjerati sustav upravljanja pametnim domom da reproducira audio poruke (pozdrave, upozorenja, čestitke itd.) na zvučnicima.

Moduli za proširenje za upravljanje složenim mehanizmima, koračnim motorima itd.

Također je vrijedno istaknuti proširenje funkcionalnosti kroz adapterske module, koji se mogu koristiti za postizanje kompatibilnosti između različitih standarda uređaja. Posebni upravljački moduli dizajnirani su za upravljanje raznim specifičnim uređajima (motori, mehanizmi za otvaranje/zatvaranje vrata, ventilacijski ventili; mnogo više) i sklopnim elementima električnih krugova. Dakle, kontroler pametne kuće nema napajanje preko strujnih prekidača (utikača, prekidača), a pri spajanju upravljačkog modula prekidača i korištenja upravljanih prekidača postaje dostupna funkcija njihovog uključivanja/isključivanja pomoću kontrolera. Za spajanje regulatora rasvjete (dimera - vidi dolje) na sustav pametne kuće također su potrebni posebni moduli za proširenje.

Što su sklopni elementi sklopa sustava pametne kuće?

Koncept sklopke električnog kruga podrazumijeva njegovo zatvaranje/otvaranje, kao i reguliranje napona i drugih parametara električna struja. Regulatori napona (rasvjete), pretvarači/transformatori, izvori napajanja, prekidači i releji sklopni su elementi bez kojih instalacija sustava pametne kuće (kao i bilo kojeg drugog električnog sustava) nije dovršena. Oni mogu imati ugrađenu zaštitu od preopterećenja mreže i kratkog spoja i raditi tako da otvore strujni krug, obavljajući tako zaštitnu funkciju.

Jednostavna shema sustava pametne kuće s regulatorom, sklopnim (upravljačkim) elementima električnog kruga i elementarnim potrošačima (u u ovom slučaju- rasvjetne lampe)

Prekidači dizajniran za zaštitu električnog ožičenja od preopterećenja ili kratkog spoja. Odabiru se prema snazi ​​za koju je projektiran električni vod kojim upravljaju. Za sustav pametne kuće postoje i obični ručni i kontrolirani automatski prekidači.

Slika prikazuje jednostavne jednopolne prekidače

Prvi imaju u svom dizajnu mehanizam koji, kada se zagrijava zbog preopterećenja, otvara krug, a može se i ručno isključiti. Upravljani strojevi imaju poseban izlaz sučelja na upravljački modul, preko kojeg glavni upravljač i vlasnik mogu upravljati njima na daljinu, bez da uopće gledaju u kontrolnu sobu.

Releji i relejni blokovi - to su elementi za upravljanje strujnim krugovima pomoću signala koji se dobiva iz regulatora. Signal se može pojaviti u obliku struje male snage, obično 24 V (opet, ne postoji jedinstveni standard, postoje različiti sustavi i proizvođači) ili drugog signala.

Na slici su prikazani elektromagnetski releji za nadzor jedne ili više linija strujnog kruga

Za razliku od prekidača, releji nemaju zaštitu i mehanizam zatvaranja/otvaranja strujnog kruga izgleda suprotno: kada se upravljački napon dovede na elektromagnetski dio, potonji aktivira armaturu i mehanički zatvara kontakte kruga napajanja (220 V). Najosnovniji relej za upravljanje jednofaznim dalekovodom ima tri ulaza i jedan izlaz: nula i fazni nadzor elektromagneta (24 V), ulaz faze napajanja (220 V) iz zaštitne osigurač i njegovo puštanje potrošaču.

Regulatori napona (rasvjeta) Uglavnom se koriste za kontrolu isporučene snage i napona za rasvjetna tijela. Osnova takvih regulatora je element kruga - reostat, uređaj za regulaciju rasvjete. Za obični strujni krug, to je mehanizam s klizačem, zatvoren u kutiji s dimenzijama prekidača i također ima funkciju uključivanja/isključivanja.

Dimerom se upravlja ručno (desno) i daljinski (lijevo)

Nova vrsta sustava za kontrolu pametne kuće za grupe rasvjete sadrži uređaj koji se zove dimmer (također je povezan s kontrolerom preko posebnog upravljačkog modula). Ovaj uređaj je dizajniran za upravljanje jednom ili više grupa snage rasvjete i njime upravlja vlasnik u automatskom načinu rada ili daljinski, što je zgodno. Još jedna prednost prigušivača je što pomoću njega kontroler može kontrolirati svjetlinu osvjetljenja, vodeći se podacima o razini osvjetljenja dobivenim od svjetlosnih senzora.

Napajanja, transformatori, pretvarači - to su uređaji složene arhitekture koji su dizajnirani za promjenu parametara električne struje, ako je potrebno, u jednom ili drugom dijelu kruga ili u cijelom krugu.

Napajanje od 220 V do 12 V

Koriste se zbog činjenice da su neki potrošači dizajnirani za karakteristike struje osim izmjeničnog 220 V / 50 Hz koji se isporučuje u svakodnevnom životu u CIS-u i Europi. Na primjer, uzmite istu rasvjetu: postoje posebne fluorescentne, neonske i druge izrazito dekorativne rasvjete koje rade na 10/12/24 V DC. Da bi se postigle takve karakteristike, napajanje od 220-10V, 220-12V, 220-24V montirano je na odgovarajući dio kruga. Takvi uređaji mogu raditi u jednom načinu rada, na primjer 220-24V, ili u sva tri gore navedena.

Što su mjerni instrumenti, mjerači i senzori u sustavu pametne kuće?

Ovi uređaji su poput osjetila mirisa i dodira za osobu: daju ideju o tome što se događa u okolini. Zahvaljujući modernom mjerni instrumenti, senzori i senzori (čija je raznolikost danas vrlo velika), kontroler sustava pametne kuće prima podatke o temperaturi, vlažnosti, stupnju osvjetljenja i atmosferskom tlaku izvan i unutar prostorije.

Slika prikazuje senzore s elementarnim funkcijama

Dostupni instrumenti za praćenje stanja inženjerske komunikacije: tlak i mjerenje potrošnje vode i curenja plina s elektroničkim sučeljem koje omogućuje prijenos tih podataka u inteligentni sustav pametne kuće, koji će generirati izvješća i poslati ih vlasniku.

Analogni senzori i mjerači Tradicionalni tip koristi struju niskog napona do 24 V kao prijenos podataka, u pravilu, i električne žice malog presjeka kao prijenosni medij. Primjerice, najosnovniji svjetlosni senzor sadrži fotoćeliju s ulazom i izlazom kroz koji prolazi faza niskonaponske struje. Ova fotoćelija mijenja otpor kada svjetlost udari na nju, proizvodeći različite parametre struje u različito doba dana.

Slika prikazuje elementarno analogni senzori, reagirajući na kućanstvo i ugljični dioksid

Regulator prima te vrijednosti, obrađuje ih i, sukladno tome, šalje signal za uključivanje/isključivanje grupa rasvjetnih tijela, kao i reguliranje razine osvjetljenja (ako postoji prigušivač). Otprilike sličan sustav, samo s drugačijim radnim elementima, dostupan je kod senzora za kontrolu temperature (na temelju njihovih podataka inteligentni sustav pametne kuće upravlja grijanjem), kretanja i buke (svjetlo, alarm), curenja plina i vode (kontrola ventila koji zatvorite plin i vodu) i još mnogo toga.

Digitalni senzori i mjerači uređaji nove generacije imaju proširenu funkcionalnost i pametni su uređaji. Na primjer, moderni višenamjenski senzori kretanja sposobni su ne samo poslati podatke kontroleru u dva parametra: 1 ("da", postoji kretanje) ili 0 ("ne", nema kretanja).

Na slici je prikazan digitalni senzor za kontrolu vlažnosti zraka

Sposobni su mjeriti udaljenost od senzora do pokretne mete, detektirati kašnjenja u kretanju objekta i još mnogo toga. Sve to obrađuje mikroprocesor ugrađen u senzor i isporučuje upravljaču u obliku digitalnih signala. Vrijedno je razlikovati senzore od kontrolno-mjernih uređaja: senzori i senzori detektiraju događaje, a kontrolno-mjerni uređaji detektiraju fizikalne veličine tijela ili objekta koji se mjeri (brzina, težina, volumen i sl.).

Instrumentacija – to su složeniji uređaji, za razliku od jednostavnih analognih senzora, koji uključuju nove tehnologije pametne kuće i kontroliraju širok raspon parametara, pružajući im fizičke jedinice mjerenja. Digitalni barometri, vodomjeri i plinomjeri, isti napon - sve su to kontrolni i mjerni instrumenti.

Uređaj za kontrolu temperature i protoka tople vode

Za razliku od analognih instrumenata i senzora, moderni digitalni imaju vlastiti računski sustav temeljen na jednostavnom mikroprocesoru; oni obrađuju signale i dostavljaju gotove podatke kontroleru pametne kuće, čime djelomično rasterećuju njegov procesor. Digitalni instrumenti i senzori koriste posebno sučelje kao medij za prijenos podataka.

Koji su elementi i načini upravljanja sustavom pametne kuće?

Sustav inteligentne (pametne) kuće može se kontrolirati na tri načina: lokalno bežično, udaljeno bežično, žičano lokalno, daljinski žičano. Upravljački uređaji uključeni su u sustav - to su grafičke upravljačke ploče s dodirnim ili tipkalnim unosom, daljinski upravljači s prijemnicima podešenim na određenu frekvenciju. Uređaji koji nisu uključeni u paket, kao što su mobilna kompaktna računala (pametni telefoni, tableti), konfiguriraju se posebnim softverom za daljinsko upravljanje putem svjetskih informacijskih mreža.

Sustavom pametne kuće može se upravljati daljinskim upravljačem, upravljačkom pločom i Mobilni uredaji

Bežična metoda lokalne kontrole s ograničenim radijusom provodi se pomoću upravljačkih uređaja putem lokalnog (lokalnog) radijskog signala, Wi-Fi ili Bluetooth bežičnih radijskih mreža. U principu, na ovaj način možete kontrolirati sustav s bilo kojeg mjesta u kući, pa čak i s obližnje parcele. Međutim, u velikim kućama mogu biti potrebne dodatne radio točke i pojačala bežičnog signala. Upravljanje se provodi daljinskim upravljačima, panelima osjetljivim na dodir, mobilnim uređajima (pametni telefoni, tableti, prijenosna računala) koji imaju ugrađen ili vanjski spojen odašiljač jednog ili drugog Wi-Fi mreže, Bluetooth ili vlasnički RF signal.

Na zaslonu tableta - softver za praćenje indikatora i uređaja povezanih sa sustavom pametne kuće

Bežična metoda daljinskog upravljanja dostupno ako je sustav pametne kuće instaliran na globalne mreže ili module za proširenje komunikacije koji im omogućuju pristup. Ove mreže uključuju GSM/GPRS (upravljanje putem mobilnih komunikacija), Mobilni internet, poseban namjenski radio signal. Prisutnost izlaza na GSM/GPRS mrežu omogućuje sustavu slanje SMS, MMS i audio poruka na telefonski broj vlasnika kuće. Također je teoretski moguće upravljati putem glasovnog izbornika. Alati za upravljanje sustavima pametne kuće putem globalnih mreža u pravilu su pametni telefoni, kao i tableti i prijenosna računala s ugrađenim odašiljačkim modulima za mobilni internet.

Žičana metoda lokalnog upravljanja , ovisno o korištenim protokolima za prijenos podataka, sustav pametne kuće može imati medij za prijenos podataka preko upredene parice (kabel računalna mreža), električno ožičenje(protokol sustava X10) ili neki drugi kabel. U svakom regionalnom i središnjem kontroleru sustav upravljanja pametnom kućom ima izlaz za žičanu komunikaciju s upravljačkim uređajima, kao i razmjenu informacija s drugim pametnim uređajima koji su mu „podređeni“. Ako postoji nekoliko uređaja, tada se sučelje proširuje pomoću prekidača (vidi gore "moduli za proširenje komunikacije"), stvarajući nekoliko grana. Za žičani lokalni način upravljanja koriste se uključene i odvojene upravljačke ploče i prekidači (tipkalo i dodir), a možete upravljati i putem računala ili prijenosnog računala spojenog na kabel.

Upravljačka ploča osjetljiva na dodir za sustav pametne kuće u kombinaciji s portafonom

Žičana metoda daljinskog upravljanja sustavi pametne kuće su mreža veća od lokalne, odnosno kućom se upravlja izvana preko položenog kabela spojenog na internu upravljačku mrežu. U pravilu se ova metoda upravljanja koristi u upravljanju automatiziranim procesima u zgradama. Općenito, za kućnu upotrebu Ovo ne morate znati (upravljanje sustavima putem regionalnih žičnih mreža).

Što su aktuatori sustava pametne kuće?

Za razliku od releja, koje djelomično možemo nazvati aktuatorima (davanjem naredbe - relej zatvara/otvara krug), aktuatori kojima upravlja inteligentna oprema za sustav pametne kuće su složeni elektromehanički proizvodi, uređaji namijenjeni ispitivanju visokih mehaničkih opterećenja.

Na slici možete vidjeti objekte koji mogu imati ugrađene aktuatore sustava pametne kuće

Radno tijelo složenijih uređaja (pogoni za otvaranje/zatvaranje kapija, roleta i sl.) je motor, dok je kod manje složenih uređaja (ventili, brave) to jezgra koju pokreće elektromagnet. Većina se kontrolira od struje niskog napona do uključivo 24 V, ali postoje i pogoni velike snage dizajnirani za 220 V.

Elektromehanički pogoni za otvaranje/zatvaranje kapije, kapije, vrata, prozori, rolete i zavjese; elektromehanički dijelovi ugrađeni u namještaj čineći ga motoriziranim. Uključeni mogu imati sučelje za povezivanje i daljinski upravljač.

Djevojčica upravlja mehanizmom prozora sustava pametne kuće pomoću bežičnog daljinskog upravljača

Napredni pogonski modeli imaju osnovne automatizirane upravljačke sustave: ugrađene senzore i mogućnost podešavanja brzina i krajnjih položaja otvaranja/zatvaranja. Danas najčešće postoje autonomni pogoni za zavjese i rolete koji nisu upravljani inteligentnim sustavom pametne kuće: upravljaju se s daljinskog upravljača infracrvenog odašiljača, a nemaju nikakvu vezu s kontrolerom pametne kuće. Međutim, takvi se uređaji također smatraju zasebnim elementima pametne kuće.

Ventili niskog, srednjeg i visokog pritiska - to je više jednostavnih mehanizama za upravljanje vodoopskrbnim mrežama (uključujući i gašenje požara), plinske cijevi i ventilaciju. Ventili se koriste u regulacijskim sustavima: plinski - u regulacijskim sustavima plina, vodeni - regulacija vodoopskrbe, sprječavanje poplava i gašenje požara.

Slika prikazuje ventil za vodu kojim upravlja sustav pametne kuće

Vrlo dobro za zdravlje, a vrijedi istaknuti sustav ventilacijskih ventila, koji se aktivira pomoću senzora ugljični dioksid(CO2). Sustav uklanja plinove štetne za ljude i stvara povoljnu mikroklimu. Takvi elementarni mehanizmi uključuju elektromagnetske brave i druge elemente kontrole pristupa prostorijama koji su dio sigurnosnog sustava pametne kuće. Takvi uređaji uglavnom nemaju mikroprocesore i imaju samo dva položaja: otvoren i zatvoren.

Zbog brzog rasta popularnosti sustava upravljanja inteligentnom kućnom opremom "pametna kuća", tržište nudi mnoge njegove kombinacije i opcije, kako kompletne skupe, tako i pojedinačne sklopove za instaliranje sustava "pametne kuće" vlastitim rukama.

Koliko danas koštaju “pametne kuće”?

Cijene pametnih kuća variraju prilično široko. To ne ovisi o “apetitima” tvrtki, već o tehnologijama, funkcijama i opremi koja se koristi u instalaciji sustava. Za 1-2-sobne stanove, kompletna oprema s popularnim funkcijama inteligentnog kompleksa s instalacijom i priključkom može koštati od 4 tisuće do 15 tisuća USD. Usporedimo, u kućici cijena za "pametne kuće" počinje od 6,5 tisuća.

Automatizirani sustav upravljanja nije jeftino zadovoljstvo i, štoviše, njegova cijena ovisi o prisutnosti različitih funkcija u kompletu. Neki od njih uključeni su prema zadanim postavkama i znatno dodaju vrijednost u cjelini, iako ih, na primjer, vlasnici možda uopće neće koristiti.

Usput! Popularne funkcije uključuju: kontrolu rasvjete, kontrolu klime, sigurnost i sigurnost.

Zato je pitanje je li moguće instalirati sustav pametne kuće vlastitim rukama relevantno za one koji žele uštedjeti novac na instalaciji i odabiru opreme.

Zapravo, tehnologija i oprema za ugradnju nisu tako komplicirani kao što se čini. A ako vam pitanje novca nije zadnja stvar, onda možete samo birati potreban minimum funkcije, kao i samostalno instalirati sustav Smart Home.

Prednosti samoinstalacije

Cijena montaže je oko 30% ukupne cijene kompleksa. Zato samostalna gradnja automatizirana oprema je način da značajno uštedite na cijeni. Osim toga, u ovom slučaju možete samostalno odabrati elemente jednog pouzdanog proizvođača i, po želji, dodati ili promijeniti funkcije cijelog kompleksa.

Stručnjaci kažu da ako osoba treba pokriti sve funkcije, onda je bolje uzeti gotovu verziju kompleksa, koja će potrošača koštati 400 tisuća rubalja plus dodatne troškove instalacije. "A ako želite uštedjeti novac i spremni ste sve učiniti ručno, onda možete sami kopati i sastaviti dobar sustav za 40+ tisuća rubalja", korisnik foruma Oleg dijeli svoje izračune.

Svoj dom možete samostalno opremiti inteligentnom automatizacijom u dvije varijante: kupnjom gotove proračunske opcije s gotovim dijagramima instalacije ili stvaranjem i razvojem projekta od nule.

Gotovi sustavi pametne kuće omogućuju jednostavnu instalaciju „uradi sam“, bez složenog programiranja. Najčešće imaju bežični komunikacijski kanal, tako da je njihova ugradnja moguća bez prašine i prljavštine.

Samostvoren

• Instalacija sustava pametne kuće započinje izradom projekta. Morate odlučiti što želite vidjeti idealno u smislu funkcionalnosti. Najčešće je to kontrola svjetla, vrata, grijanja i alarma. Također je važno razumjeti kako ćete sve to uspjeti.

Tiho sjednite i razmislite o tome što vam je važno imati u svom sustavu kućne automatizacije. Bolje je zapisati punu tehničku specifikaciju na papir. To bi trebalo uključivati ​​željeni broj rasvjetnih točaka i prekidača, kao i njihov tip, približnu razinu opterećenja, broj uređaja koji se automatski kontroliraju (grijanje, podno grijanje), broj senzora.

Takav će zadatak omogućiti točno određivanje koliko i koja sučelja će biti povezana s drugim uređajima za automatizaciju.

• Slijedi kupnja opreme. Prema projektu, morat ćete kupiti razne kontrolere, poslužitelje, žice i tako dalje.

Kupnja protokola za razmjenu informacija ovisi o tome koji komunikacijski model vaš automatizirani sustav podržava. To može biti komunikacija putem električne instalacije, putem zasebnih žica ili putem Wi-Fi radio signala. Zapamtite, ako je popravak već obavljen, bolje je odabrati bežični komunikacijski kanal kako ne biste ponovno bušili zidove polaganjem metara kabela. O vrsti komunikacije ovisi i vrsta kontrolera.

• Odabir poslužitelja za upravljanje. Ovdje možete instalirati PC dodirnu ploču s poslužiteljskim softverom ili posebnu ploču. Potonji košta više, ali se smatra učinkovitijim.

Važno je razumjeti da se upravljanje svim funkcijama pametne kuće može provoditi ne samo kada ste kod kuće, već i na daljinu. Na primjer, putem mobilnog telefona ili putem interneta. S bilo kojeg mjesta na planetu možete jednostavno poslati SMS poruku inteligentnom sustavu s nalogom da “upali” željeni senzor kako bi se akcija izvršila.

1. Polaganje kablova.
2. Puštanje u rad. U završnoj fazi završnih radova morate instalirati poslužitelj, centralu i drugu opremu te spojiti kabelske proizvode.
3. Programiranje, konfiguracija i testiranje na kompatibilnost svih instaliranih sustava. Ovo je jedna od najkritičnijih faza rada. Potrebno je izvršiti osnovno programiranje pojedinih elemenata, konfigurirati gornju razinu automatizacije i testirati softver.

Koliko će koštati oprema?

Što se tiče opreme i cijena iste, ovdje možete sami odlučiti koju ćete opremu koristiti. Konvencionalni kućanski aparati razlikuju se po cijeni od " pametna tehnologija» puta 2, ali prema riječima stručnjaka, na primjer, isti klima uređaj u sustavu pametne kuće igrat će ključnu ulogu i bolje je ne štedjeti na njemu.

Gdje mogu pronaći dijagrame?

Sheme spremne proračunske opcije Inteligentnu automatizaciju za dom nude sami proizvođači. Za samostalnu ugradnju vlastiti projekt Možete se osloniti na dijagrame objavljene online na raznim forumima posvećenim sustavu pametne kuće. Krug će se u ovom slučaju ispitati osobno iskustvo osoba koja preporučuje vlastitu opciju za polaganje i povezivanje automatiziranih komunikacija.

Kada će sustav sam sebe isplatiti?

Potpuno opremljena pametna kuća koju instaliraju stručnjaci nije jeftina, ali će se isplatiti za 5-8 godina zahvaljujući mogućnosti uštede na struji, plinu, vodi, toplini itd. . Ali ako ovo montirate sami inteligentni sustav, ne samo da možete smanjiti troškove kupnje skupe automatizacije, već i povremeno nadopunjavati pametni kompleks novom opremom ovisno o vašim potrebama. Pa, ako još nemate dovoljno novca za pametnu kuću, onda možete kupiti stan u novoj zgradi u Krasnodaru u stambenom kompleksu Chocolate i Matryoshki.

Video o postavljanju sustava pametne kuće.

Sustav pametne kuće integrirani je uređaj za upravljanje svim inženjerskim mrežama. Zahvaljujući moderne tehnologije, uz pomoć kojih nastaju inženjerski sustavi, možete ih kombinirati pomoću jednog kontrolnog centra. Ako ne znate kako napraviti "pametnu kuću" vlastitim rukama i konfigurirati njezin rad na najučinkovitiji način, možete se upoznati s Detaljan opis značajke funkcioniranja sustava pomoću uputa i videozapisa objavljenih na internetu.

Prednosti korištenja bežičnih tehnologija za sustav pametne kuće

Glavne prednosti korištenja sustava " pametna kuća"Može biti uključeno sljedeće:

• kratko vrijeme za instalaciju i uklanjanje grešaka u krugu- prilikom izrade sustava nema potrebe za polaganjem žica, čime se smanjuju troškovi potrošnog materijala i rada
• minimalno oštećenje završne obrade stana- korištenje bežičnih tehnologija omogućuje gotovo potpuno uklanjanje instalacijskih i građevinskih radova
• “pametna kuća” radi kada su senzori instalirani na bilo kojem mjestu- ova značajka omogućuje vam da dobijete najtočnije pokazatelje stanja svakog objekta
• fleksibilnost mrežne konfiguracije- zbog nepostojanja žica nema vezivanja unutarnjih objekata i radnih skupina za određeno mjesto
• jednostavnost proširenja sustava- ugradnja novih senzora za dodir ne podrazumijeva globalne promjene u unutrašnjosti
• mobilnost sustava- sustav pametne kuće lako se demontira i premješta u drugi objekt, npr. u slučaju selidbe
• velika brzina i zaštita podataka- moderno bežične tehnologije imaju sigurnije protokole, a brzina im je vrlo velika

Ovo su samo glavne prednosti sustava pametne kuće, a koje uključuju i jednostavnost korištenja, visoku razinu slike te mogućnost praćenja što se događa čak i kada ste odsutni (pomoću videa snimljenog kamerama).

Kako funkcionira sustav pametne kuće?

Struktura "pametne kuće" prilično je jednostavna, ali u isto vrijeme omogućuje pokrivanje maksimalnog broja potrebnih objekata (senzori i kamere koriste se za snimanje videa). Za učinkovito opremanje "pametne kuće", dijagram bi trebao izgledati ovako:

• kontrola klime (sustav grijanja i ventilacije, sustav klimatizacije)
• sigurnost (nadzorni sustav pomoću videa snimljenog kamerama, tehnički i Sigurnost od požara, sigurnosni alarm)
• električni pogoni (upravljanje vratima, roletama, ostalom automatikom)
• sustav za zabavu (video, audio)
• vrijeme i zalijevanje biljaka

Najpopularnija među potrošačima je jedinica za kontrolu svjetla i električnog opterećenja. Ova funkcija omogućuje vam ne samo isključivanje rasvjete u svim sobama u isto vrijeme, već i dovođenje razine osvjetljenja na potrebnu vrijednost (minimalna, prosječna, maksimalna).

Kontrola klime u vašem domu omogućuje vam postizanje potrebne temperature jednokratnim postavljanjem sustava. U budućnosti će "pametna kuća" samostalno regulirati rad inženjerskih podsustava kako bi stvorila povoljnu mikroklimu.

Sigurnosni alarmi pružaju zaštitu od provale lokalno područje, kao i izravno u samu kuću kroz prozore i vrata. Kako bi ovaj sustav bolje funkcionirao, po cijelom perimetru postavljene su kamere koje danonoćno snimaju video. Sustav zabave uključuje gledanje videa u opremljenim sobama, kao i slušanje omiljenog audio zapisa u svim dijelovima doma.

Zašto biste trebali instalirati meteorološku stanicu?

Za kontrolu vremena i zalijevanja biljaka potrebno je instalirati lokalnu meteorološku stanicu koja će obavještavati stanovnike o sljedećim pokazateljima:

• promjene temperature
• razina vlažnosti
• jačina i smjer vjetra
• taloženje

Ako je razina padalina ispod standardne vrijednosti, pametna kuća će moći uključiti sustav navodnjavanja.

Kako stvoriti "pametnu kuću" vlastitim rukama

Što možete dobiti ako znate kako napraviti "pametnu kuću" vlastitim rukama:

• uravnotežen rad svih integriranih uređaja
• detaljno bilježenje svega što se događa
• praćenje rada svakog uređaja zasebno, kao i sustava u cjelini
• smanjenje vremena odziva sustava na promjene, kao i detaljna analiza onoga što se događa
• prevencija izvanrednih situacija, kao i rad na otklanjanju posljedica
• pouzdane povratne informacije od pametne kuće do stanovnika
• Lakoća upravljanja

Da biste instalirali sustav "pametne kuće", možete ga kupiti već gotove ili pročitati upute na internetu (videozapis, tekst), koji opisuju kako napraviti "pametnu kuću" vlastitim rukama.

Kako se izvode instalacijski radovi

Što trebate učiniti kako biste vlastitim rukama stvorili sustav pametne kuće:

• opremiti poslužitelj
• konfigurirati web poslužitelj
• organizirati računalni videonadzor za povećanje razine sigurnosti
• spojite sigurnosne analogne web kamere i alarmni sustav
• postaviti internetsku vezu
• instalirajte mrežu pomoću povezanih senzora i drugih pokretača
• spojite senzore temperature i sustav rasvjete
• stvoriti kontrolu sustava grijanja
• povezati sve komunalne mreže u jedan sustav "pametne kuće".

Prije nego počnete stvarati "pametnu kuću", morate odabrati središnju upravljačku jedinicu (po mogućnosti računalo). Ovaj uređaj će vam pomoći osigurati svestranost i jednostavnost korištenja sustava. Pomoću računala možete obavljati veliki broj različitih zadataka unutar jednog sustava, kao i malih podsustava. Zahvaljujući razvoju moderna oprema, kao i opremanje s najčešćim protokolima, integriranje podsustava u jedinstveni sustav"pametne kuće" postaje vrlo jednostavno.

Nakon što ste se odlučili za upravljački uređaj, potrebno je na njega spojiti kamere koje omogućuju video snimanje kako bi se povećala sigurnost stanara. Nakon takvih postupaka, možete se povezati s videonadzorom pomoću udaljene radne površine, čak i ako niste kod kuće. Osim kamera, potrebno je spojiti alarmni sustav i posebne senzore.

Također možete spojiti 1-wire senzore na server, s kojima možete automatizirati paljenje i gašenje kućne rasvjete ovisno o klimatskim uvjetima; dobivene informacije mogu se koristiti za kontrolu temperaturni režim unutar stana ili kuće.

Čini se da smo nedavno čitali djela pisaca znanstvene fantastike, sanjali zajedno s njima i nismo mogli zamisliti da će nam aparat za kavu tijekom jutarnje tjelovježbe pripremiti espresso, a hladnjak upozoriti na kraj mlijeka. Ipak, to se dogodilo: vijesti o pojavi pametnih gadgeta pune internet, a sve što se od nas traži - osim naše platežne sposobnosti, naravno - jest malo razumjeti što se događa.

Budimo iskreni: svi su čuli za pametnu kuću, neki čak prate uspjehe Xiaomija i Zuckerberga, ali ne shvaćaju svi o čemu se zapravo radi. govorimo o. Za mnoge ljude koncept Smart Home i dalje ostaje fantastičan i transcendentalan, dok drugi potpuno ignoriraju njegovo postojanje. Naši čitatelji nisu takvi, pa smo za vas napisali uvodni članak o suštini fenomena “pametne kuće”.

Što znači "pametna kuća"?

Prije svega, shvatimo pojmove. Ovo je važno jer se izrazi koji su slični po značenju često brkaju čak iu internetskim medijima, a "pametna kuća" na ruskom jeziku i američka "pametna kuća" nisu potpuno jednaki pojmovi.

“Pametna kuća” obično se shvaća kao sustav kućne automatizacije. Ovo je skup uređaja koji, radi naše udobnosti, sami donose odluke i obavljaju rutinske zadatke po kući. Pametna kuća formira se u osobnom kućanstvu u zasebnom stanu: gore spomenuti aparati za kavu, mikroklimatski sustavi stanova, pametne žarulje i automatska vrata - sve je to pametna kuća. U Rusiji ovaj koncept obično uključuje takozvani multiroom - sustav upravljanja multimedijskim uređajima: televizori, projektori, sustavi zvučnika. Na Zapadu je podjela pojmova “pametna kuća” i “multiroom” diktirana tržišnim uvjetima.

No, pojam “pametna zgrada” odnosi se na organizaciju upravljanja cijelom višestambenom zgradom i podrazumijeva centralno grijanje, vodoopskrbu i sigurnosne sustave. Organiziranje “pametne” zgrade u pravilu je zadatak graditelja ili članova vijeća zgrade. Koncepti su usko povezani jedni s drugima, ali mi ćemo govoriti samo o pametnoj kući, i to u ruskom smislu.

Prekretnice povijesti

Koliko god koncept pametne kuće djelovao moderno, povijest ovog fenomena počinje sredinom 20. stoljeća – upravo od vremena kada su pisci znanstvene fantastike prvi počeli govoriti o njemu. Bio je to početak računalne ere – a princip rada pametne kuće temelji se upravo na programiranju. Naravno, internet i usluge u oblaku u to vrijeme nisu postojale, ali glomazni, nezgrapni moduli uključeni u utičnice i sveprisutne bušene kartice mogle su ispuniti plan.

Videofon u filmu "2001: Odiseja u svemiru" 1968

Isprva je stvar bila ograničena na napore entuzijastičnih izumitelja, koji su ili razvlačili kabele po kući i u zidove ugrađivali upravljačke konzole, ili su već počeli koristiti prva računala. Nažalost, te ideje nisu naišle na odgovor masovne populacije. Međutim, 1966. James Sutherland programirao je računalo Echo IV da uključuje uređaje prema rasporedu, kao i da komunicira sa senzorima za praćenje i alarm. Pojavu samih senzora dugujemo braći Joelu i Ruth Spear koji su 1961. godine patentirali svoj dimmer – uređaj koji automatski regulira svjetlo. Ali ovo su vremena kada Beatlesi još nisu ni potpisali svoj prvi ugovor!

Računalo Echo IV

Masovna implementacija bila je još daleko, ali već 1978. dogodio se svojevrsni proboj, koji se često naziva rođenjem moderne pametne kuće: škotska tvrtka Pico Electronics razvila je prvi standard za prijenos podataka, univerzalan za sve uređaje kućne automatizacije. Bit standarda bila je stvoriti gumu kojom bi bilo koji proizvođač mogao opremiti kućanski aparat, bio to sokovnik ili usisivač. Bio je sličan programskom jeziku poznatom svim stručnjacima, ili operacijski sustav, na kojem bi se mogle pokrenuti sve aplikacije. Veza je napravljena kroz obične utičnice, osim toga postojali su komunikacijski moduli, daljinski upravljači, pa čak i upravljački programi za računala. Eru standarda X10 dugujemo pojavi nama poznatih tehnologija, kao što su svjetla koja se pale kad se čuje pljesak ili automatsko otvaranje vrata.

Pojava jedinstvenog standarda dala je poticaj novim eksperimentima i rađanju specijaliziranog tržišta. Ubrzo je došlo do novog izraza: 1984. godine predstavnik Američke udruge graditelja kuća prvi je upotrijebio izraz "pametna kuća", koji je kasnije postao uobičajen. Za udrugu je stvaranje termina bio marketinški potez, što potvrđuje intenzitet razvoja ideje u to vrijeme.

U razvoj koncepta uključila se i Udruga elektroničke industrije koja je pokrenula stvaranje još jednog univerzalnog standarda. Njihov protokol, nazvan CEBus (Consumer Electronic Bus), bio je nadogradnja X10 i ubrzo je zamijenio njegov prototip na američkom tržištu.

Prvo masovno upoznavanje ljudi s konceptom pametne kuće dogodilo se 1999. godine. A glavni posrednik bila je... tvrtka Disney, koja je objavila film o kompjuteriziranoj kući koja je započela samostalan život.

Kadrovi iz filma “Pametna kuća”

U 2000-ima segment kućne automatizacije nadopunjavao se sve više i više novih proizvodnih tvrtki. Ipak, prava revolucija bila je pojava prvog iPhonea i drugih pametnih telefona. Prijave i hardverske mogućnosti ručnih računala nadahnule su nove izume među inženjerima: do 2012., prema ABI Researchu, samo u Sjedinjenim Državama instalirano je 1,5 milijuna sustava kućne automatizacije.

Kako to sve funkcionira?

Rad pametne kuće temelji se na principu izvršavanja naredbi, a središnji upravljač može ih primati i od osobe i od senzora. U prvom slučaju tražite od sustava da skuha kavu, uključi klimu ili stiša grijanje, a centralni procesor nakon obrade naredbe šalje je željenom uređaju. Ovisno o vašim željama, komunikacija sa središnjim upravljačem se odvija putem glasovnih naredbi, daljinskog upravljača ili pametnog telefona.

U drugom slučaju ljudska prisutnost nije potrebna. Računalo ili šalje naredbe uređajima u određeno vrijeme u skladu s prethodno određenim algoritmima ili samo donosi odluke na temelju očitanja senzora ovisno o promjenjivim uvjetima. Na primjer, u termoregulacijskim sustavima senzori temperature i vlage prijavljuju podatke sustavu, a on zauzvrat postavlja potrebne parametre za grijanje, klimatizaciju i ovlaživanje. Drugi primjer: senzori pokreta otkrivaju aktivnosti u kući kada ih ne bi trebalo biti - računalo to percipira kao signal za uključivanje alarma ili slanje poruke sigurnosnoj službi.

Centralni upravljač za Xiaomi pametne kućne uređaje

Cijeli sustav pametne kuće sastoji se od tri glavna elementa:

• senzori koji percipiraju informacije iz vanjskog svijeta;
• čvorište ili središnji kontroler koji obrađuje informacije i donosi odluke;
• uređaji koji obavljaju praktične zadatke i olakšavaju nam život.

Sve komponente sustava pametne kuće mogu se međusobno povezati žičnom ili bežičnom komunikacijom. Prva opcija se čini arhaičnijom, ali je na ovaj način sustav manje sklon kvarovima. Neki proizvođači iz tog razloga nude rješenja temeljena na kabelu; uključujući AMX, Ctestron, Evika. Radio komunikacija, zauzvrat, pruža više pogodnosti i značajki, kao što je jednostavnost instalacije i daljinsko upravljanje. Bežična komunikacija uključuje korištenje Bluetootha, Wi-Fi-ja ili posebnih standarda, o kojima ćemo govoriti kasnije u članku. Bežične sustave automatizacije proizvode Gira, Vitrum, Z-Wave, Jung, Zamel i drugi. Kako bi se osigurala pouzdanost i praktičnost sustava, neki proizvođači (na primjer, Insteon) nude sveobuhvatna rješenja na temelju žičanih i bežičnih uređaja istovremeno.

Sustavi pametne kuće mogu biti centralizirani i necentralizirani. U prvom se svim uređajima upravlja iz jednog modula, što omogućuje izgradnju složeni sklopovi automatizacija. Necentralizirani sustavi sastoje se od autonomnih lanaca uređaja ili čak "pojedinačnih" uređaja. Takva rješenja pružaju veću sigurnost sustava.

Tehnologije pametnog doma

Što bi zapravo trebalo smatrati pametnom kućom? Robotska kuća Billa Gatesa vrijedna 200 milijuna dolara ili skromni stan s pametnim sustavom termoregulacije i rasvjete? Pametna kuća je figurativni naziv za sve sustave kućne automatizacije, a ogroman broj tehnologija na tržištu možete kombinirati i kombinirati po želji, ovisno o vašim potrebama i preferencijama. No, pokušajmo ipak to mnoštvo dovesti u red.

Sustavi upravljanja rasvjetom

Kontrola svjetla vjerojatno je najpopularniji i najpristupačniji format sustava kućne automatizacije; segment čak ima i svoje ime - "pametno svjetlo". Vaš ulaz vjerojatno već ima lampu koja se pali kad se čuje pljesak ili se netko pomakne. Osnova takvih sustava su dimeri i pametne svjetiljke, koje rade zajedno sa senzorima za mjerenje osvjetljenja i prisutnosti živog objekta.

Evo primjera glavnih mogućnosti "pametnog svjetla":

• kontrola prirodnog svjetla automatizacijom rada roleta, zavjesa, grilja i tendi (Lutron zavjese i karniše);
• paljenje/gašenje svjetla kada se osoba pojavi u kući ili prostoriji (Philips pametne lampe);
• automatsko podešavanje svjetline ovisno o osvjetljenju, dobu dana i broju ljudi u sobi;
• zamračivanje sobe kada je TV ili projektor uključen;
• imitacija prisutnosti vlasnika u kući radi osiguranja sigurnosti (BeON lampa);
• svjetlosna obavijest o raznim događajima (Xiaomi Philips EyeCare 2 lampa);
• “svjetlosni scenariji” - mogućnosti dizajna za naglašavanje svjetla i zasjenjenje interijera (svjetiljke Nanoleaf Aurora Smarter Kit);
• mogućnost postavljanja prilagođenih algoritama rada - uključivanje svjetla pri punoj svjetlini prilikom buđenja, postavljanje mekog svjetla tijekom čitanja itd.;
• daljinsko upravljanje radom rasvjete putem glasovnih naredbi, programa na pametnom telefonu ili upravljačke ploče.

Primjena Aurora svjetiljki u uređenju interijera

Komponente sustava rasvjete mogu komunicirati putem radio veze, ali ovo rješenje nije uvijek najprikladnije. Balansiranim sustavom možemo nazvati sklop koji uključuje uobičajene prekidače i dimere s dodatnom mogućnošću daljinskog upravljanja putem bežične komunikacije (Linear Z-Wave Dimmer prekidač). Ili, kao što je implementirano u Xiaomi Yeelight Bedside Lamp, mogućnost upravljanja svjetlom putem pametnog telefona i hardverske tipke na samom uređaju.

Xiaomi Yeelight noćna lampa

Primjeri pametnog svjetla uključuju sljedeće tehnologije:

• Elgato Avea Bulb pametna svjetiljka, koja mijenja ne samo svjetlinu, već i nijanse boja rasvjete;
• Kickstarter LIFX lampa koja radi bez kontrolera ili transmitera;
• Xiaomi CooWoo lampa, koja može raditi iz ugrađene baterije;
• pametna utičnica za lampu Vocca, kojom se upravlja glasom i ne zahtijeva dodatne uređaje.

Primjer mogućnosti boja LIFX lampe

Sustavi grijanja, ventilacije i klimatizacije

Blagodati života, skrivene pod akronimom HVAC, osmišljene su za održavanje ugodne temperature, vlažnosti i čistoće zraka te, što je još važnije, za uštedu energije. Kombiniranje ovih sustava u jedan automatizirani kompleks bio je jedan od prvih zadataka implementacije koncepta pametne kuće. Ljudsko zdravlje izravno ovisi o HVAC-u, stoga su za ove sustave najvažniji ne samo funkcionalnost i jednostavnost korištenja, već i stabilnost rada.

Obično se HVAC jedinice kombiniraju u jednu složeni sustav, radeći samostalno i neovisno o drugim komponentama pametne kuće. To je neophodno kako bi u slučaju kvarova ili kvarova bilo kojeg elementa HVAC sustava, oni nastavili s radom.

Pametni HVAC sustavi obavljaju sljedeće funkcije:

• održavanje konstante ugodna temperatura kod kuće pomoću automatske kontrole radijatora, električni grijači i podno grijanje (Loxone sustavi);
• ušteda novca na grijanju automatskim isključivanjem ili smanjenjem intenziteta grijanja (Nest Learning termostat);
• smanjenje sobne temperature na ugodnu razinu noću;
• automatska regulacija rada ovlaživača, odvlaživača i ionizatora zraka ovisno o razini vlage (Xiaomi Smartmi Air Humidifier);
• automatski rad klima uređaji, ventilokonvektori, ventilatori i sustavi za dovod svježeg zraka (Keen Smart Vens);
• automatizacija rada vodoopskrbnih sustava - npr. zatvaranje ventila za dovod vode kada nema osobe u kući (Insteon ventili).

Upravljajte svojim Nest termostatom sa svog pametnog telefona

Strukturno, autonomija HVAC sustava osigurana je spajanjem uređaja na zasebni glavni modul. Za sustav grijanja, to je obično pametni termostat sa zidnom kontrolnom pločom - kao što je Elgato Eve Thermo pametni termostat. Uređaj automatski regulira temperaturu sobnih radijatora prema prethodno postavljenoj postavci. Dodatno, kontrolerom se može upravljati putem aplikacije Apple Home Kit ili pomoću gumba na ploči uređaja.

Pametni termostat Elgato Eve Thermo

Sigurnosni sustavi

Mnogi obični stanovi, daleko od toga da se smatraju pametnim domom, opremljeni su automatskim sigurnosnim sustavima. Međutim, pametni sigurnosni sustavi mogu nadopuniti složeni sustav kućne automatizacije i postati njegov sastavni dio. Sigurnosni sustavi opremljeni su kamerama, alarmima i velikim brojem različitih senzora: detektori pokreta, detektori prisutnosti, detektori otvaranja vrata.

Potrebno je razlikovati inženjersku i osobnu sigurnost. Kao prvo, pametna kuća nudi:

• nadzor curenja vodoopskrbnog sustava (NetBotz sustav);
• automatski sustav za gašenje požara (EPOTOS proizvodi);
• praćenje prekida ožičenja i zaštita od kratki spojevi(Tražite termalne termalne slike).

Potražite termalnu kameru

Sustavi osobne sigurnosti obavljaju sljedeće funkcije:

• vanjski nadzor putem video portafona, kamera i infracrvenih uređaja (Elgato Eve Motion senzor pokreta);
• daljinsko slanje ili spremanje podataka (Oco 2 cloud kamera);
• automatski alarm ili nazovite zaštitarsku službu (Schneider Electric sustavi rasvjete i ozvučenja);
• nadzor cjelovitosti ograde gradilišta, prozora i vrata (Home Monitoring Kit);
• kontrola prava pristupa kući (pametna brava Kwikset Kevo).

Sustavi nadzora za djecu, starije osobe, osobe s invaliditetom i životinje

Ova kategorija osmišljena je za zaštitu članova obitelji kojima je potrebna kontrola i nadzor. Dio bi se mogao podijeliti u 3 dijela, ali ovdje ćemo se ograničiti kratak pregled i klasifikacija. Ponekad, čak i ako ne namjeravate svoj dom pretvoriti u pametni dom, takve tehnologije mogu pomoći voljenima i osloboditi se nepotrebnog stresa tijekom razdvojenosti.

• videonadzor i audio komunikacija putem kamera za snimanje i praćenje u stvarnom vremenu, baby monitori i infracrvene kamere (Samsung baby monitori);
• daljinske obavijesti;
• automatizirano kretanje i zatvaranje pristupa prostorima (podizna stolica S-max Sella);
• praćenje lokacije i zdravstvenih pokazatelja pomoću GPS trackera, senzora tjelesne aktivnosti i uređaja za automatsko mjerenje medicinski pokazatelji (Redmond SkyTracker).

Mishiko pametna ogrlica

U Rusiji sustavi i uređaji u ovoj kategoriji tek dobivaju na popularnosti, ali globalno tržište ne miruje. Dobar primjer novih tehnologija u ovoj kategoriji su video monitori Ramili Baby koji prate disanje djeteta ili sustav Tecnalia u razvoju koji može prepoznati živčani poremećaj ukućana.

Baby monitor Ramili Baby RV1200

Pametno upravljanje uređajima

Kategorija pametnih uređaja i gadgeta je najbrojnija i najzanimljivija. To uključuje nevjerojatne pametne ekspres lonce, hladnjake, multimedijske centre i robotske usisavače. Popis modernih pametnih uređaja može biti beskrajan, ali pokušat ćemo ih ukratko klasificirati:

• Kućanstvo Kuhinjski aparati: hladnjaci, multicookers, električni štednjaci, ispušni sustavi, aparati za kavu, sokovnici itd. (SOEKS ecotester);
• Ostali kućanski aparati: perilice rublja, usisavači, vage, sušilice, glačala i sl. (robotski usisavači Panda);
• Namještaj i predmeti interijera: karniše, zavjese, automatska vrata, ormari, abažuri, fotelje, kreveti za spavanje itd. (krevet Balluga);
• Multimedijska oprema: TV, projektori, video playeri, glazbena oprema, zvučnički sustavi, karaoke (Trivium multiroom sustav);
• Igre i zabava: edukativne igre za djecu, roboti itd. (Ozobot robot).

Zenbo robot pratilac

Nevjerojatno je koliko ima pametnih stvari i njihovih mogućnosti! U međuvremenu, tržište kućne automatizacije također nije bez problema, pa razgovarajmo io njima.

Fragmentacija tržišta i protokoli

Glavni problem modernih Smart Home sustava je nepostojanje univerzalnog standarda koji bi odgovarao svim uređajima na tržištu. Kada postavljate pametnu kuću, možda ćete poželjeti opremiti sustav proizvodima raznih proizvođača: Na primjer, sigurnosni sustav Xiaomi i Apple CCTV kamera. Međutim, mnoge tvrtke ne mare za kompatibilnost svojih uređaja s drugim proizvodima. U najboljem slučaju, vaš pametni telefon će imati cijeli set aplikacija – svaka za svoju komponentu pametnog doma. Slažem se, nije baš zgodno. Neka je oprema čak opremljena vlasničkim softverom sa zatvorenim izvornim kodom. Interesi tvrtki su očiti, ali interese korisnika definitivno ignoriraju uređaji koji ne rade u sustavu.

Problem postoji već duže vrijeme, au dijelu povijesti već smo govorili o stvaranju prvih protokola dizajniranih da rad svih sustava učini univerzalnim. Danas postoji tendencija okrupnjavanja tvrtki koje se bave razvojem sustava kućne automatizacije. Kao rezultat toga, sve više pametnih uređaja podržava univerzalne standarde. Najperspektivniji i najnapredniji univerzalni protokoli danas su Z-Wave i ZigBee; Predlažemo da se na njima malo detaljnije zadržimo.

Z-Wave i ZigBee

Oba protokola su posebno razvijena za sustave kućne automatizacije. Njihov cilj nije samo osigurati sustavu univerzalnost, već ga i osigurati. I Z-Wave i ZigBee pripadaju kategoriji mrežaste mreže; to znači da poruka unutar njih ima više putova da stigne do odredišta. Ova distribucija smanjuje vjerojatnost kvarova i jamči sigurnost: ako je bilo koji čvor oštećen, poruka se preusmjerava na najbliži dostupni uređaj. U isprepletenoj mreži svaki je uređaj povezan s nekoliko drugih.

Z-Wave radi u niskom radiofrekvencijskom rasponu do 1 GHz, što je zgodno jer postoji znatno manje potencijalnih smetnji od frekvencije od 2,4 GHz na kojoj rade Wi-Fi i Bluetooth. Dodatna prednost su mala kašnjenja pri prijenosu kratkih naredbi.

Sve više tvrtki počinje podržavati otvorene protokole, čak i divovi poput Xiaomija.

Uz prednosti mrežaste strukture, ZigBee pruža mogućnost odabira algoritma usmjeravanja ovisno o stanju mreže i zahtjevima programa. Protokol osigurava povećanu sigurnost i nisku potrošnju energije, što znači dugotrajnost baterije mrežnih uređaja.

Oko oba protokola već su se formirala jedinstvena savezništva koja uključuju proizvođače sustava za pametne domove. Popis tvrtki je izuzetno širok, može se pronaći na službenim stranicama Z-Wave i ZigBee.

Pametna kuća – budućnost ili sadašnjost?

Zamislite da vas je Mark Zuckerberg, osnivač Facebooka, pozvao u svoj dom. Uđete u prostrani hodnik, pametni pomoćnik Jarvis pali umjereno jako svjetlo kako biste mogli skinuti cipele i objesiti gornju odjeću. U dnevnoj sobi pomoćnik postavlja meko svjetlo, ugodno za opuštanje. Mark zamoli Jarvisa da uključi neku lijepu pozadinsku glazbu - a iz zvučnika se čuju zvukovi saksofona Milesa Davisa. Nakon večere odlučite pogledati film i Jarvis vam upali TV dok se svjetla oko vas smanjuju na minimum. Dok uživate u gledanju, pametni pomoćnik ne sjedi mirno: on prati sigurnost Markovih kćeri, a ako djeca plaču, Jarvis će, glasom Morgana Freemana, o tome odmah obavijestiti njihovog oca. Zvono zvoni - gosti su stigli. Jarvis odmah pregleda pridošlice i kaže vlasniku kuće tko je na vratima. Nakon ugodne večeri odlazite u krevet. Ujutro Jarvis priprema doručak za sve goste, a za Marka ima čistu majicu kratkih rukava - puca iz pumpe pravo u ruke Zuckerberga!

Naravno, da biste stekli takvu pametnu kuću, morate biti na čelu uspješne tvrtke. Ali općenito pametne tehnologije a sustavi automatizacije više nisu prerogativ nekolicine odabranih: tržište raste i na njemu se pojavljuje sve više rješenja za potrošače. Da biste postavili svoju pametnu kuću, potrebna vam je samo želja da uronite u temu i izravno se uključite u organizaciju. Naravno, postoji mnogo ponuda potpuno gotovih rješenja - na primjer, od BTicino, Crestron, Legrand i drugih - ali možete početi s malim. Recimo, od pametne žarulje – zašto ne?

Popust od 10% uz korištenje promotivnog koda vrijedi za cjelokupnu ponudu proizvoda predstavljenih na web stranici internetske trgovine elektronike Inspector Gadgets

Unesite promotivni kod ReadTheBlog prilikom naplate

Danas u Minsku možete pronaći mnoge ponude tvrtki koje se bave automatizacijom stambenih i stambenih objekata uredski prostori"Potpuna izgradnja". Ali prije široke primjene nova tehnologijaživot je još daleko, jer većina tih odluka ima visoka cijena. Programer iz Minska Alexander Bogdanovich samostalno je dizajnirao i instalirao "pametnu automatizaciju" u svom domu uz pomoć bjeloruskog proizvođača Nootekhnika. Svoje iskustvo podijelio je s čitateljima KV-a.

- Aleksandre, recite nam koliko vam je vremena trebalo da projektirate i postavite "pametnu kuću"?

Ne sviđa mi se baš naziv "pametna kuća". Po meni je to više marketinški trik, koji ne odražava posebno bit sustava, već je bit u pametnoj automatizaciji.

Sve je počelo s činjenicom da smo nakon dugog lutanja po iznajmljenim stanovima moja supruga i ja odlučili graditi vlastita kuća. Već u trenutku kupnje parcele počeo sam razmišljati o pametnim sustavima automatizacije. Htio sam nešto neobično, a osim toga, bila je to i odlična prilika da primijenim svoje znanje, jer sam po obrazovanju softverski inženjer.

Shvatio sam da je već u fazi izgradnje potrebno zacrtati mogućnost kako bi se u budućnosti moglo nešto “zašarafiti” i automatizirati tamo gdje bi to bilo razumno.

Otprilike tri godine prije početka gradnje počeo sam projektirati sve na papiru. Puno sam stvari testirao, grubo rečeno, na koljenima, sklapao, pisao kod. Dobro radi. Odložio sam to kao razrađeni trenutak i krenuo dalje.

Gradnja je trajala tri godine, a prije otprilike godinu i pol uselili smo u vlastitu kuću u kojoj su tada bile spremne samo dvije sobe. I tako, kad je došlo do praktične provedbe, neke su ideje "otpale" same od sebe kao nepotrebne.

- Koje glavne elemente uključuje vaš sustav?

Danas moj sustav pametne automatizacije uključuje četiri glavna elementa.

Prvo, ovo daljinski upravljač svjetlo korištenjem Noolite rješenja iz Nootehnike. Ovo je vrlo važan trenutak za mene. Za one koji žive u stanu, možda nije jasno, jer su područja potpuno različita.

Mogućnost bežičnog upravljanja rasvjetom (Noolite sustavi upravljaju rasvjetom putem radija) odmah me zaintrigirala, plus cijena me osvojila. Od samog početka sam želio da moja pametna automatika, osim udobnosti, bude i prilično pristupačna.

Prekidač, koji je u biti radio odašiljač na daljinsko upravljanje, radi na baterije. Može se postaviti bilo gdje, možete ga čak i zalijepiti na namještaj, glavno je da površina na koju se postavlja nije metalna. Jedna svjetiljka se može kontrolirati s nekoliko prekidača odjednom.

Sada nemamo apsolutno nikakvih konvencionalnih mehaničkih prekidača kod kuće. Ponekad Noolite odašiljač samo leži negdje u sobi, a tek nakon šest mjeseci, kada odlučimo da je tu stvarno potreban, zalijepimo ga. Jedno vrijeme sam čak imao takav prekidač u autu da mogu upaliti svjetla na ulazu u kuću.

Rasvjetom se ne upravlja putem električne mreže, tako da nema potrebe postavljati ožičenje ispod svakog prekidača. Upravljačka jedinica koja služi za paljenje/gašenje svjetla mi je uredno montirana u zid, a možete je sakriti i ispod spuštenog stropa.

Također je moguće upravljati rasvjetnim sustavom Noolite preko USB adaptera, kao u principu kod bilo kojeg opterećenja. A kontroliranjem opterećenja, možete kontrolirati gotovo sve električni uređaj, do te mjere da uz pomoć Nootekhniki rješenja možete uključiti ili isključiti TV.

Još jedan plus je to što su momci iz Nootekhnike smješteni u Minsku, ovo Bjeloruski proizvođač. Tako sam tijekom dizajna svog sustava puno komunicirao s njima i općenito sam bio zadovoljan sa svime. U ljeto bi Nootehnika trebala izdati blokove s povratnim informacijama, koje ponovno planiram koristiti kod kuće.

Zatim sam trebao znati očitanja temperature po sobama. Počeo sam tražiti rješenja. Bežični? U to vrijeme za njegovu realizaciju bilo je potrebno mnogo novca. Jedan takav senzor košta oko 30 dolara, ali postoji više od jedne potrebe za njim u kući. Kao rezultat toga, pronašao sam dvosmjerni 1-Wire bus, koji sam naručio u Engleskoj. S linijom do 200 m radi i bez dodatnih napajanja.

Žice idu izravno iz računala preko USB adaptera. Zatim sam kupio senzore temperature DS18B20 u Kini za dolar po komadu i mikro krug DS2408 za kontrolu 8 kanala za 8 dolara.

Drugi važan element mog sustava je automatizirano navodnjavanje travnjaka. Kad sam ljeti zalijevao 5-6 jutara crijevom, shvatio sam da je potrebno automatsko zalijevanje. Zasad je, naravno, u polusklopljenom stanju, ali već je isprobano - sve radi. Upravlja se putem 8-kanalnog mikro kruga i ploče s ključevima, koja otvara elektromagnetski ventil.

CCTV. Tijekom godinu dana testirao sam nekoliko sustava videonadzora. Odabrao sam Xeoma: od njih sam na promociji osvojio ključ za 8 kamera i opet sam uspio uštedjeti.

- Kako se upravlja sustavom?

Sustav se sastoji od obične sistemske jedinice, poslužitelja s Ubuntuom. Sve ovo radi i komunicira preko USB adaptera koristeći 1-Wire topologiju. Što se tiče programskih jezika, koristio sam Python plus MongoDB i Flask microframework.

Sve sam prepisao nekoliko puta, čineći sustav jednostavnijim i praktičnijim. Sada njime možete upravljati putem web sučelja, koje se uglavnom koristi za dodavanje skripti i Windows Phone aplikacija– izravno za kontrolu. Skicirao sam ga za par dana, a sada su mi svi potrebni podaci prikazani na telefonu.

Bilo koja skripta može se pokrenuti ručno ili automatski. Uskoro ću na sustav spojiti internet i moći će se njime upravljati izvana.

- Što ako nestane struje u kući?

Ako nestane struje, sve će nestati. A kako bi se nakon toga “restartala” rad pametne automatizacije, tu je Monit sustav koji nadzire sve procese, poput roditelja koji bdije nad svojom djecom. Ako se nešto iznenada sruši ili zamrzne, jednostavno ponovno pokreće uslugu. Naravno, i sam Monit bi mogao "pasti", to nije isključeno. Ali za gotovo dvije godine testnog rada nije bilo problema. Kada se svjetla ponovno upale, poslužitelj se automatski "podiže". U roku od minute ili dvije sve ponovno radi.

- Koliko je realno da osoba koja nema inženjersko obrazovanje sastavi takav sustav?

Kad kupimo kutiju i senzore za nju, instaliramo aplikaciju i sve radi - to je jedno. U mom slučaju sustav je uradi sam, a sve u njemu ovisi o softveru. Protokol 1-Wire uključuje pisanje posebnog softvera putem kojeg se odvija komunikacija s uređajima sustava, a ne može ga svatko napisati. Najvjerojatnije postoje okviri temeljeni na 1-Wire. Ali to će biti generalizirana rješenja koja treba "doraditi" kako bi odgovarala vašim potrebama.

- Koje važne zahtjeve ispunjava "pametna automatizacija" u vašem domu?

Imam dva kriterija: moj sustav mora biti prilično zgodan i istovremeno ekonomičan. Glavne elemente - Noolite prekidače, temperaturne senzore - lako mogu kupiti sam. Osim toga, uspio sam postići fleksibilnost sustava jer sam sam dizajnirao, zalemio, instalirao i napisao kod. Trebala sam automatizaciju koja bi bila prikladna ne samo za mene, već i za moju obitelj i goste. Kao rezultat toga, lako mogu dodavati nove elemente i mijenjati sustav po želji, što se ne dobiva kupnjom gotovih skupih rješenja.

Razgovarala Nadežda Abramčuk