Янв
15

Умный дом

Умный дом

В последнее время большой популярностью пользуются словосочетания «Умный дом» и «Интеллектуальное здание». В переводе с английского, слова «intelligent building» означают систему, которая должна распознавать конкретные ситуации, происходящие в здании, и соответствующим образом на них реагировать. Этот процесс осуществляется с помощью множества компьютеров-микроконтроллеров, расставленных в помещениях.

Каждый компьютер контролирует вверенный ему объект: осветительный прибор, кондиционер, телевизор и т.д. Все микроконтроллеры объединены в общую интрасеть, имеющую «Интеллектуальный центр». Мозгом такой системы является мини-компьютер ( центральный контроллер), обрабатывающий поступающие с пультов управления и внешних датчиков сигналы и отдающий команды исполнительным устройствам. В контроллер вводится программа, написанная специально под конкретные нужды заказчика. Именно она определяет поведение «интеллектуального здания» в той или иной ситуации. В этой статье мы остановимся на наиболее интересных элементах устройства такого жилища.

 

Контроль над светом

Начать следует с самого простого и наиболее доступного — контроля над освещением. С помощью системы управления домом, можно контролировать каждый источник света во всех помещениях, независимо от того, где располагается светильник.
Самый доступный вариант — замена обычных выключателей на диммеры, которые позволяют производить плавную регулировку света в помещении (но не более того). Стоимость таких приборов турецкого производства значительно ниже, чем, например, приборов, произведенных в Германии.
Screenshot_2.jpg
Немного дороже так называемые интеллектуальные выключатели. С их помощью можно одним нажатием клавиши не только включить — выключить, но и изменить яркость освещения. Теперь не нужно тянуть несколько проводов и ставить массу выключателей, чтобы контролировать группу осветительных приборов. После установки интеллектуального выключателя, появляется возможность выбора 16 уровней яркости от нуля до полной мощности.

Если же дополнительно приобрести многоканальный контроллер, подключаемый к любой розетке, то светом можно будет управлять, не вставая с дивана, т.к. устройство снабжено кнопками включения и выключения для восьми светильников. Эта система использует уже проложенные силовые провода от розеток и люстр для передачи сигналов интеллектуальным выключателям.
Если есть необходимость увеличить уровень комфорта, то следует избавиться еще от одного ограничителя – жесткой привязанности к розетке. Выйти из положения можно, применив радиовыключатели (радиопульт).

Внешне, радиовыключатель очень похож на брелок автомобильной сигнализации. Это маленькая коробочка, а на ней 4, 6, 8 или 16 кнопок. С помощью липучки его можно прикрепить там, где это будет удобно. Чтобы задействовать это устройство, необходимо установить в розетку приемник радиосигналов, который будет передать управляющий сигнал к интеллектуальному выключателю. Среди дополнительных комфортных возможностей появляется еще одна – с брелока, при желании, можно включить свет в прихожей до того, как будет открыта дверь.

Еще более высокий уровень комфорта обеспечат датчики движения. При установлении такого датчика, свет может включаться сам при приближении человека на расстояние 6-12 метров. Через определенное время датчик выдаст сигнал на выключение света (интервал можно регулировать от доли секунды до N-ого количества минут). Преимущество датчиков движения заключается в том, что они могут работать от батареек, поэтому не придется прокладывать дополнительные провода. С помощью этих устройств светильники могут сопровождать «следящим светом» — передвижение человека по комнатам. Особенностью систем датчиков движения является возможность абсолютно автономной работы, в том числе и без участия центрального контроллера, что упрощает создание своего умного дома и позволяет управлять освещением даже в аварийных ситуациях.

В «Умном доме» можно установить специальные таймеры, которые создадут «эффект присутствия» человека. Таймер включается в любую розетку или электрощит и позволяет запрограммировать 4 устройства. Если Вы уезжаете на пару дней – он будет включать и выключать свет в соответствии с установленной «случайной задержкой». Это создаст ощущение, что в доме постоянно находятся люди. К тому же, возможность взаимодействия таймера с другими электроприборами, упростит быт и сэкономит время.

Если есть желание и возможность, то можно автоматизировать и уличное освещение входа в дом — для этого потребуется гибрид датчика движения и инфракрасного прожектора. Как только кто-то (или что-то) приблизится к датчику на расстояние 8—12 м, вспыхивает свет. В прожектор встроен микроконтроллер, который управляет четырьмя приборами при регистрации движения и наступлении темноты. В зависимости от программы, заложенной в него, он либо оставит свет на всю ночь, либо выключит его, когда в дом вернутся все его обитатели, что позволяет существенно экономить электроэнергию.

Многие магазины города предлагают уже готовые комплекты для освещения «Умного дома», что устраняет необходимость самостоятельно подбирать автоматизированные устройства. Обычно в набор входит специальный патрон для электролампочки, радиоприемник в виде розетки с антенной, которая включается в электросеть, и брелок дистанционного управления. Количество управляемых светильников можно увеличить — если приобрести дополнительный патрон. То же самое относится и к приемникам.

Кто там?
Screenshot_4.jpgЕсли говорить об отдельных элементах защиты «умного дома», то одним из подходов к решению проблемы охраны жилища, является установка во всех помещениях, имеющих окна, датчиков разбития стекла, а на все двери и подвижные створки окон — магнитно-контактных датчиков на открывание. Но в условиях индивидуального коттеджа чрезвычайно сложно установить датчики и проложить сигнальные шлейфы без нарушения отделки. Даже если прокладывать шлейфы на стадии строительства дома, то очень трудоемким процессом считается скрытая установка оконных датчиков. Большое количество проводных шлейфов и скрытых датчиков снижает надежность и ремонтопригодность системы. Поэтому, на наш взгляд, такой подход наиболее приемлем для домов с недорогой внутренней отделкой, где установка датчиков и прокладка проводов может быть выполнена открытым способом.

Достаточно легче будет установление охранных датчиков движения за пределами дома. Их количество должно составлять 6–12, в зависимости от размеров и конфигурации здания. Размер запретной зоны обычно составляет 6–8 метров и может регулироваться, в зависимости от конкретных условий, в процессе настройки системы. В отличие от внутренних датчиков, такая система заранее предупреждает о возможном вторжении, а не тогда, когда злоумышленник уже проник в дом. Благодаря отпугивающему действию наружных звуковых и световых сигналов, проникновение, в большинстве случаев, будет предотвращено. Новинкой на российском рынке безопасности представлено такое устройство как «электронный ротвейлер». Если Вы слышите за дверью подозрительный шум — достаточно нажать кнопку на брелке: устройство RoboDog воспроизведет точный лай ротвейлера. Это приспособление может срабатывать от датчиков движения, открытия двери, и датчиков вибрации.

Собственный климат для каждого

Система климат контроля позволяет управлять такими параметрами как температура, влажность, приток свежего воздуха индивидуально для каждой комнаты, включать/выключать систему фильтрации и вентиляции воздуха.

Климат контроль самостоятельно создаст определенную температуру необходимую для сна. Если, допустим, хозяин отсутствует, система (через Интернет или сотовую связь) может сообщать об осадках, температуре, силе ветра на улице, а также выполнять команды управления — открыть окна, проветрить комнаты. В жаркую погоду система самостоятельно включает кондиционеры, опускает жалюзи.

Для того, чтобы поставить необходимую температуру в комнате, достаточно задать её значение на панели электронного термостата или сенсорной управляющей панели. Система сама решит, какое тепловое устройство (радиаторы отопления, теплые полы, тепловентиляторы, кондиционеры) и на какую мощность включить, чтобы добиться заданных параметров. При этом количество и мощность тепловых приборов будут выбраны в зависимости от уличной температуры и нужной скорости прогрева.

Климат контроль позволяет создавать индивидуальные запоминания ( от 1 дня до 1 года) для управления температурой и влажностью, как в отдельной комнате, так и во всем доме. Осуществить такое запоминание можно с помощью сенсорной панели управления системой, после чего климат в любой комнате можно изменить одним нажатием кнопки либо управляющим сигналом с мобильного или обычного телефона.

Как управлять домом

Разработчики систем «интеллектуального здания» предусмотрели несколько способов управления. Самый простой и дешевый – это многоклавишные программируемые включатели, на которых расположено от 2 до 8 кнопок. Благодаря таким включателям можно управлять не только отдельно взятой комнатой, но и параметрами всего дома. Более сложный и дорогой вариант – это сенсорные экраны. От клавишных они отличаются тем, что на дисплее можно видеть текущие параметры в разных комнатах дома. А в свою очередь клавишными и сенсорными панелями, можно управлять на расстоянии с помощью пульта.

Для контроля над «умным домом» можно компьютер: в этом случае команды передаются в систему с помощью беспроводной связи. А также существует возможность посыла команд и через сеть Интернет. Для этого нужно подключить всю сеть к компьютеру с выходом во Всемирную паутину. С помощью пароля в систему можно будет зайти из любой точки земного шара. Следует отметить, что существует возможность управления по обычному телефону с функцией тонального набора. Например, возвращаясь домой, можно позвонить на домашний телефон и нажатием нескольких клавиш включить сауну, телевизор или поднять температуру в комнате до комфортной.

---