Умный дом для умных людей

Умный дом: из чего состоит и как его сделать в квартире?

Ещё совсем недавно система с общим названием «Умный дом» была настоящей экзотикой и была по карману немногим владельцам жилья. Сегодня ситуация меняется – в основном, за счёт развития технологий, позволяющих значительно удешевить регистрирующие и операционные устройства, которые связываются между собой для выполнения определённого алгоритма действий.

С помощью системы «умного дома» можно включать свет в любой из комнат, находясь вне дома, запускать кондиционер или тёплый пол к своему приходу, узнавать, что сейчас делает кот, а также быть в курсе любых нештатных ситуаций вроде протечки стиральной машины или задымления помещения.

Несмотря на различное исполнения, системы «умного дома» различных производителей имеют схожие черты и функционируют по единым правилам.

Каким бывает умный дом

Для тех, кто хочет автоматизировать свой дом по высшему разряду, по-прежнему существуют дорогие профессиональные системы, которые должен устанавливать специалист. Однако у них есть ряд особенностей:

1. Большинство элементов имеет проводное подключение. Чтобы их запитать и соединить в цепь, сначала нужно делать разводку электрики.
2. «Умные модули» умеют «дружить» только друг с другом, то есть комплект должен быть одного производителя и одной серии.
3. Для интеграции в единую сеть зачастую требуется специализированное программное обеспечение, которое поставляется на платной основе.

Разумеется, это удобно далеко не всем. Потому всё большей популярностью пользуются устройства, имеющие несколько иную конфигурацию:

1. Элементы подключаются по беспроводной связи. Лишь немногим нужно питание 220 В (то есть обычная розетка). Это позволяет установить приборы с минимальным вмешательством в готовый ремонт.
2. Программное обеспечение делается с максимально степенью универсальности и загружается в общедоступные хранилища или магазины (AppStore, GooglePlay) и распространяется на бесплатной основе.
3. Дружелюбный и простой интерфейс делает настройку системы «умного дома» очень простой и доступной каждому пользователю.

Что входит в систему Smart Home

Так же, как и многие другие системные технические устройства, «умный дом» состоит из многих групп элементов, каждая из которых выполняет свою функцию:

Контроллер (другое название – хаб, шлюз). Устройство. Выполняющее функцию «мозгового центра».

В нём содержатся электронные компоненты, позволяющее запрограммировать контроллер на приём сигналов, их обработку и управление различными элементами «умного дома» по проводам или «по воздуху».

Датчики (иногда называются сенсорами). Назначение этих элементов – сбор информации о состоянии помещения, где они установлены.

Благодаря датчикам собираются сведения о температуре и влажности воздуха, присутствии людей в комнатах, открывании и закрывании дверей или окон, протечках воды, состоянии освещённости и многом другом.

Актуаторы (или просто исполнители) – специальные агрегаты, которые настроены на получение сигнала от контроллера.

После приёма они выполняют различные действия – включают свет, управляют питанием бытовой техники, поднимают и опускают шторы, перекрывают воду и делают многое другое.

Полностью автоматическое выполнение сценария «умного дома» обычно выглядит так:

Устройства управления. С их помощью хозяин узнаёт о состоянии системы, а также может отдать команду на срабатывание устройств. В современных системах Smart home всё чаще роль органа управления полностью отдаётся смартфону с установленным соответствующим ПО.

Это намного удобнее, чем стационарный кнопочный пульт или блок дистанционного управления. Смартфоны сегодня есть у каждого, с их помощью можно получать информацию от датчиков и управлять актуаторами из любого места.

Разновидности устройств «умного дома»

На сегодняшний день в системах «умного дома» есть свои наборы устройств, которые придают задумке нужную степень функциональности.

Регистрирующая аппаратура

Это те самые датчики, благодаря которым система собирает сведения о том, что происходит в квартире. Чем больше различных датчиков, ем полнее картина и больше возможностей повлиять на различные параметры и устройства в комнатах.

С другой стороны, если у человека есть потребность в конкретной функции, он может купить только датчики одного вида, не переплачивая за комплект.

Датчик движения. Обычно это инфракрасный сенсор, однако встречаются и другие виды. Датчик движения определяет, кто находится в комнате.

Эта информация и для владельца, который дистанционно может отследить, не появлялся ли кто-то, и для автосрабатывания сценариев, в освещении и создании микроклимата в помещении.

Датчик температуры. Данное устройство даёт системе умного дома информацию о критических точках, которые задаёт пользователь.

При понижении температуры автоматически включится система тёплого пола, при повышении температуры включится кондиционирование.

Датчик влажности воздуха. Для тех людей, которые с трудностью переносят сухой воздух, это устройство – настоящая находка.

Например, фирма Xiaomi выпускает увлажнители, которые могут работать по команде через Wi-Fi. А послать этот сигнал может контроллер, узнавший то от датчика влажности.

Датчик уровня освещённости. Данное устройство одно из простейших, но при этом очень полезных в системе умного дома.

Встроенный фотоэлемент регистрирует количество света, попадающего в комнату, и реализует сценарии искусственной подсветки: заполняющей, точечной, общей.

Датчик открывания дверей. Устройство состоит из двух половинок: она вешается на полотно (саму дверь), другая на дверной косяк (или оконный проём).

Данная схема находит своё место в «умном доме» из соображений безопасности. С её помощью можно настроить сирену и оповещение на смартфон при выходе из дома.

Датчик протечки воды. Досадное происшествие – пробой шланга стиральной машины или сифона в смесителе – может превратиться в затратное дело, если вы зальёте соседскую квартиру с дорогим ремонтом.

Датчик протечки не только включает сирену и отсылает оповещение на смартфон, но и может перекрыть воду.

Видеокамера. Оно из самых информативных устройств. В доме, где есть маленькие дети или домашние питомцы, оно стоит на страже спокойствия и порядка.

Отснятый материал пишется на карту памяти или в облачное хранилище через буфер. В случае спорных ситуаций хозяин всегда может просмотреть видеофиксацию.

Датчик дыма и утечки газа. Эти приборы способны предотвратить большую беду. Собственно пожарные датчики и так имеются в квартире, однако он не имеют, в отличие от «умных» собратьев, оповещать владельца push-сообщением или иным тревожным сигналом на смартфон.

Что касается датчика утечки газа, то его ставят обычно в частные дома, оснащённые отопительным газовым котлом.

Актуаторы

Устройства-исполнители – это элементы, которые делают работу за человека, преимущественно дистанционно. При наличии «умного дома» можно, не вставая с дивана, включать и выключать свет, отопление, сплит-систему, подогревать бойлер к приходу домой.

Реле. Распространённая группа устройств, которые служат для замыкания цепи и подачи электропитания на определённые приборы, бытовую технику и прочие механизмы.

Реле обычно подсоединены к сети 220 В. При поступлении сигнала со шлюза ток идёт по катушке электромагнита, контакты соединяются, и электрический ток поступает к нужному устройству.

Розетки. Отличаются от обычных рядовых розеток тем, что подают питание по сигналу с специального контроллера умного дома.

Эти устройства невероятно удобно использовать для техники, оснащённой стандартными вилками для питания.

Выключатели. С помощью эти устройств задействуют сценарии освещения и другие действия для системы умного дома.

Как и прочие «умные» элементы, выключатели поддерживают связь по протоколам Wi-Fi, Zigbee и прочим другим каналам.

Электромеханические движители. К этому классу относятся устройства, отвечающие за различные действия, связанные с перемещением в пространстве.

К таким, например, причисляют привод рулонных штор или жалюзи, запорную арматуру водопроводной воды и многие другие устройства.

Лампочки и светильники. Осветительные приборы, оснащённые каналами передачи информации, умеют включаться в соответствии с назначенным расписанием.

Это расписание запрограммировано в контроллер или в зависимости от показаний датчиков освещения или движения.

Умный дом: основы технологии и ее преимущества

Умный дом – это комплексная система автоматизации управления различными устройствами, расположенными в частном доме или квартире. Первые появления подобной системы зафиксированы в середине двадцатого века, и только сейчас она получает распространение, все больше потребителей выбирает этот способ контроля за техническим оснащением жилого помещения. Из каких элементов состоит технология умного дома, и каковы ее сильные и слабые стороны, поговорим в сегодняшней статье.

Что такое умный дом

Умный дом представляет собой совокупность трех основных направлений:

1. повышение уровня безопасности жизни;
2. улучшение комфорта жизни;
3. эффективность и экономия ресурсопотребления.

Чтобы стало понятно, что же из себя представляет данная технология, рассмотрим наиболее яркие примеры установки в жилом помещении системы умный дом.

• Понятие «комфортной» жизни слишком субъективно, и у каждого члена семьи оно может быть свое. Но в этом и плюс технологии – подстроить выполнение заложенных сценариев можно для каждого, для будних дней и выходных. Примером комфортного пробуждения станет будильник с любимой мелодией, открывающиеся шторы и ожидающий на кухне горячий кофе.
• Уход за детьми, пожилыми людьми и животными станет проще. Система мониторинга передаст в режиме онлайн видеоинформацию, а также информацию о здоровье и самочувствии, о пропуске приема лекарств, о недостатке сна. Для этого используются специальные браслеты. Компьютер и телевизор отключатся вовремя, не дав ребенку перенапрячься. А животные не останутся голодными с автоматическими мисками.

• Безопасность жизни в умном доме обеспечивается круглосуточным видеонаблюдением, ограничением числа людей, которым разрешен допуск в дом. Настройки помогут ограничить не только проход конкретного человека, но и задать временной промежуток, когда этому человеку дозволено быть в доме. В период длительного отсутствия хозяев дома система способна имитировать присутствие человека (включение света, закрытие штор)
• Создание комфортного микроклимата осуществляется путем соединения работ четырех систем: охлаждения, отопления, увлажнения и осушения воздуха.
• Благодаря использованию различных датчиков (освещения, движения, звука), экономия электроэнергии с технологией умного дома достигает от 20 до 40% ежемесячно.

Плюсы технологии

Думаю, что преимущества умного дома уже стали понятны и очевидны читателю, но для большей наглядности я вынесу их в отдельный абзац.

• Значительная экономия электроэнергии. Несмотря на впечатление о том, что вся система состоит из технического оснащения, именно ее использование дает возможность экономить на расходах, применяя различные способы снижения электротрафика.
• Технология является надежной системой безопасности, которая сообщит не только о проникновении в дом чужих людей, но и о возникновении пожара, потопа, а также о выходе за пределы дома человека в неустановленное для этого время.
• В доме, который обслуживается по технологии умного дома, всегда комфортно, летом дом поддерживает прохладу, зимой тепло, воздух не пересушен от центрального отопления. Обычные бытовые действия больше не будут занимать столько времени, работу на себя возьмет система, освободив вам время для личных дел.
• Простое обслуживание, как и интеллектуальное управление умным домом, доступно каждому взрослому члену семьи, для этого не нужно обладать специальными знаниями или опытом.

Минусы технологии

Неправильно будет не рассказать и о недостатках умного дома. Чтобы принять окончательное решение, необходимо изучить вопрос со всех сторон.

1. Основной минус установки системы умный дом – стоимость оборудования. Недостаток весьма субъективен, поскольку система может состоять для каждого дома из своего количества инженерных решений. Но полностью укомплектованный и автоматизированный дом обойдется хозяину в миллионы рублей.
2. Возможность сбоев системы не исключена, поскольку технология зависит от техники и ее обслуживания. Для снижения рисков выбирайте проверенных производителей, дающих полноценную гарантию на приборы.
3. Еще один теоретический недостаток – утечка информации, заложенной в систему, и ее попадание в чужие руки (в том числе информация личного характера, здоровья и прочих сведений, которые могут быть использованы во вред). Используйте современные системы защиты, и помните, что в той или иной степени этому риску подвержен каждый пользователь сети Интернет.

Несмотря на недостатки, систему умного дома выбирают все большее количество потребителей. Это удобство и комфорт, который обеспечивается не за счет личного свободного времени – является новейшей технологией будущего.

Лучшие системы «умный дом» 2021

• Выбор редакции
  • PS-Link Охрана PS-1203

• Топ-7 систем «умный дом»
  • AJAX StarterKit black
  • Xiaomi Aqara Smart Bedroom Set
  • Rubetek «Видеоконтроль и безопасность»
  • Ring Alarm Home Security System 4K11D9-0EU0
  • Rubetek «Контроль доступа»
  • Xiaomi Smart Home Security Kit
  • Philips Hue Стартовый комплект
• Как устроен «умный дом»

• Как выбрать систему «умный дом»
  • Популярные вопросы и ответы

Выбор редакции

PS-Link Охрана PS-1203

Этот комплект включает три Wi-Fi устройства: датчик движения, датчик двери/окна и смарт-сирену. Система PS-Link Охрана-1203 автоматически оповестит владельца дома о случившемся происшествии – на его смартфон придет push-сообщение. Частота срабатывания может быть установлена на 2 или 4 минуты.

Срабатывание происходит при открывании двери или при движении. Сигализация может включить освещение или же запустить сирену.

Датчики, входящие в состав системы, могут использоваться как «самостоятельные» девайсы или в комплексе с другими устройствами «умного дома».

Данная модель доступна в нескольких комплектациях, которые отличаются между собой количеством датчиков и дополнительными функциями. Так, комплектация PS-1201 имеет два датчика, а приложение системы сохраняет всю историю событий. У PS-1204 в комплекте также смарт-камера, которая обеспечивает видеонаблюдение через приложение в смартфоне. Кроме того, она способна различать движущиеся объекты при полном отсутствии освещения на расстоянии до 8 метров и записывать звук через встроенный микрофон. К этой модификации также можно дополнительно установить смарт-сирену (её нужно приобретать отдельно) – тогда владелец дома сможет контролировать температурный режим и уровень влажности в помещении.

Основные характеристики:

• экосистема: Tuya Smart
• комплектация: датчик движения, датчик открытия, сирена
• количество в комплекте 3 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: Wi-Fi
  – датчик движения 1 шт;
  – датчик открытия 1 шт;
  – смарт сирена.

Плюсы и минусы

Топ-7 систем «умный дом» в 2021 году по версии КП

1. AJAX StarterKit black

Комплекс состоит из центрального хаба («мозг» системы) и двух датчиков: движения и открытия дверей. Этого вполне достаточно, чтобы контролировать помещение. Для активации работы AJAX достаточно включить устройство в сеть и подключить его к сети интернет.

Устройство работает через приложение – оно устанавливается на любую систему, будь это Android или iOS, после установки которого владелец сможет получать на свой смартфон уведомления о срабатывании датчиков, в виде push-сообщения.

Датчики, входящие в комплект, имеют высокую чувствительность — срабатывание произойдет буквально с первого шага человека, находящегося в комнате. Угол обзора камеры – до 135°.

Основные характеристики:

• экосистема: Ajax
• комплектация: шлюз, датчик движения, датчик открытия, пульт управления
• количество в комплекте 4 шт.
• тип соединения устройств: проводное, беспроводное
• протокол связи: GSM, Ethernet
• централь сигнализации Hub;
  – датчик движения MotionProtect;
  – датчик открытия DoorProtect;
  – пульт управления SpaceControl;
  – монтажные аксессуары;- инструкция.

Плюсы и минусы

2. Xiaomi Aqara Smart Bedroom Set

Этот комплект поможет превратить квартиру или дом в управляемое со смартфона пространство быстро и просто. Центр умного дома (Hub M1S) – это его «мозг», который объединяет все остальные устройства, входящие в состав комплекса. Также Хаб помогает интегрировать компоненты Aqara в сеть и управлять ими с помощью голосовых помощников (Siri, Алиса).

Комплект включает в себя «стандартные» датчики движения и открытия, а также дополнительные. Первый – датчик протечки, который реагирует на попадание воды. Правда, жидкость должна непосредственно коснуться контактов устройства. Второй – датчик контроля температуры и влажности – он может включить кондиционеры или увлажнители при необходимости.

Основные характеристики:

• экосистема: Xiaomi Mi Home, Aqara Home
• комплектация: беспроводной выключатель, датчик движения, розетка, датчик температуры и влажности
• количество в комплекте 7 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: Wi-Fi, ZigBee
  – розетка для кондиционера Aqara Smart Socket Zig-Bee;
  – розетка встраиваемая Aqara Smart socket;
  – датчик объема, движения Aqara Human Body Sensor;
  – датчик температуры, влажности и давления Aqara Temperature And Humidity Sensor;
  – выключатель двухкнопочный дублирующий 2 шт;
  – выключатель однокнопочный дублирующий 1 шт.

Плюсы и минусы

3. Rubetek «Видеоконтроль и безопасность»

Этот комплект – полноценный охранный комплекс, позволяющий хозяевам следить за своим домом и имуществом. Помогать им в этом будет мощная камера с большим углом обзора (355°) и датчик движения, который в режиме «Охрана» включит громкую сирену и отправит владельцу SMS или push-уведомление о происшествии.

Дополнительные бонусы: наличие датчика контроля за водопотреблением – в случае протечки воды хозяин дома тут же получит сообщение и сможет вовремя устранить проблему.

У этого комплекса есть отличительная особенность – к нему могут подключаться одновременно до 7 смартфонов, то есть при форс-мажоре вероятность быстрого реагирования будет больше.

Основные характеристики:

• экосистема: Rubetek
• комплектация: датчик открытия, датчик протечки, камера видеонаблюдения
• количество в комплекте 3 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: Wi-Fi
  – поворотная Wi-Fi камера RV-3404;
  – датчик открытия RS-3210;
  – датчик протечки воды RS-3220;
  – инструкция.

Плюсы и минусы

4. Ring Alarm Home Security System 4K11D9-0EU0

Система позволит обезопасить дом от посторонних вторжений и чрезвычайных ситуаций. Система использует датчики движения и открытия. Этот комплект удобен тем, что его можно перемещать из квартиры в квартиру – большинство охранных систем такой возможности не имеют.

Система Alarm даёт звуковые предупреждения в случае срабатывания. Кроме этого, владелец получит push-уведомление на свой смартфон.

Этот комплект прекрасно сочетается с другими устройствами «умного дома», за счёт чего его функционал может быть расширен. Например, можно добавить датчик, который будет контролировать уровень газа или огня, что сможет вовремя предупредить о пожаре или утечке газа.

Основные характеристики:

• экосистема: Amazon Alexa
• комплектация: датчик движения, датчик открытия
• количество в комплекте 5 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: Z-Wave
• базовая станция, кнопочная панель, умный датчик открытия, умный датчик движения и расширитель диапазона.

Плюсы и минусы

5. Rubetek «Контроль доступа»

Этот комплекс позволит обезопасить жизнь и имущество владельцев частных домов, квартир, коммерческих помещений. Устройство включает в себя датчики движения и открытия.

Для того, чтобы Rubetek мог работать, нужно установить и настроить центр управления – это «мозг» системы. Именно он и будет управлять датчиками. Информация о срабатывании любого из них поступает на смартфон владельца в виде SMS или push-оповещения.

Как работает датчик движения: он «считывает» тепловое излучение человека и передаёт владельцу оповещение на смартфон о том, что в его квартире находится посторонний. Также он может автоматически включать свет при появлении человека.

Датчик проникновения срабатывает на открытие окна или двери – любое проникновение в дом не останется незамеченным.

Основные характеристики:

• экосистема: Rubetek
• комплектация: датчик движения, датчик открытия, розетка
• количество в комплекте 3 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: Wi-Fi
  – Wi-Fi розетка RE-3301;
  – датчик открытия RS-3210;
  – датчик движения RS-3203.

Плюсы и минусы

6. Xiaomi Smart Home Security Kit

Многофункциональный комплекс Smart Home Gateway, с которым можно не только контролировать сохранность своего дома, но и получать множество дополнительных бонусов, например, просыпаться под любимую мелодию.

Устройство включает два датчика окна/двери: система пришлет владельцу дома сообщение, если в его отсутствие двери и окна будут открыты. Одновременно с этим будет запущена сигнализация.

Кроме датчика движения в комплект входит ещё и датчик движения, после срабатывания которого камера автоматически будет вести запись. Но для того, чтобы воспользоваться этой функцией, потребуется IP-камера.

Дополнительные бонусы, которые есть у комплекта: умная розетка, позволяющая контролировать расход электроэнергии, и беспроводной выключатель.

Основные характеристики:

• экосистема: Xiaomi Mi Home
• комплектация: шлюз, датчик движения, датчик открытия, беспроводная кнопка, розетка
• количество в комплекте 5 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• протокол связи: ZigBee

Плюсы и минусы

7. Philips Hue Стартовый комплект

Этот комплекс удобен тем, что он легко совмещается с большим количеством платформ «умного дома», например, с системой от «Яндекса» или Apple. То есть управлять им можно не только через «родное» приложение Philips Hue, но и с помощью привычной Алисы или Siri.

Кроме того, для этих приложений есть дополнения, которые существенно расширяют их функциональность. Например, можно создать себе дома иллюзию грозы или космического полёта.

Эта система умеет создать подходящее освещение для любых ситуаций: приглушенный романтический свет для романтического свидания, яркий для кропотливой работы или затухающий перед сном.

Основные характеристики:

• комплектация: шлюз, лампочка, пульт управления
• количество в комплекте 4 шт.
• тип соединения устройств: беспроводное
• блок управления Hue Bridge, сетевой кабель Ethernet, умные светодиодные лампы (3 шт.), пульт дистанционного управления, адаптер электропитания.

Плюсы и минусы

Как устроен «умный дом»

Комплект системы состоит из блока управления (шлюза, хаба), к которому подключаются все необходимые датчики. Обычно в комплекте есть 2-5 датчиков, объединённые одним функционалом. Например, если система обеспечивает безопасность, это будет камера видеонаблюдения, датчики открывания окон и дверей, а также датчик движения.

Системы, отвечающие за электроснабжение, обычно комплектуются датчиками движения, освещённости, умными розетками и выключателями, а также контроллером расхода электроэнергии.

Cистемы могут быть беспроводными или работающими от сети. Работа от сети более надёжна, но только в том случае, если электричество поступает бесперебойно. Беспроводные не зависят от розетки, но нужно следить за зарядом аккумулятора.

Управление возможно с помощью пульта, кнопки и смартфона или несколькими способами одновременно. Управление с помощью смартфона более удобно, так как он всегда под рукой, в отличие от кнопки, которая может потеряться. Приложения по управлению часто обновляются, что делает систему более совершенной. Кроме того, управление со смартфона — единственный способ при нахождении владельца вне дома.

Системы, которая бы совмещала в себе все или даже большинство датчиков с разным функционалом, не существует. Однако, большинство блоков управления допускают подключение дополнительных датчиков. Иногда даже других производителей. Если в дальнейшем вы планируете совершенствовать установленную систему, лучше сразу обратить внимание на этот момент.

Из чего собрать умный дом в 2020 году: от хаба и до лампочки

ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?

Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.

Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.

Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave

На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.

Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.

Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.

Bluetooth

Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.

ZigBee

ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.

Z-Wave

Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.

Популярные производители

С каждым годом технологии умного дома завоевывают все больше фанатов. Ассортимент стремительно растет, и выбрать действительно есть из чего, даже не обязательно заказывать заграницей. Когда начинаешь планировать сборку умного дома обычно возникает вопрос, а какие производители есть на рынке? Чье решение выбрать? Чем один отличается от другого?

Xiaomi

Одним из самых популярных производителей умных устройств является Xiaomi. В их ассортименте присутствуют почти все бытовые приборы подключаемые к умному дому, а также специализированные IP-камеры, розетки и лампочки, различные датчики (температуры, влажности, CO2) и многие другие устройства.

Xiaomi не применяет какую-то одну беспроводную технологию для своих устройств, а выбирает оптимальную для каждого типа. Например, для управления освещением, розетками и шторами используется ZigBee, и для их подключения обязательно нужен хаб от Xiaomi с поддержкой этого протокола. Телевизоры, пылесосы и IP камеры подключаются по Wi-Fi через роутер, ведь не всем нужен полноценный умный дом, а Wi-Fi есть почти у всех.

Датчики температуры, влажности, качества воздуха и замки работают по Bluetooth. Такие устройства можно подключить напрямую к телефону и только просматривать показания, а можно подключить к хабу Xiaomi с поддержкой Bluetooth, тогда появляется возможность использовать датчик в сценариях управления климатом.

Казалось бы, умный дом от Xiaomi отличное решение, ведь компания предлагает множество хороших устройств для создания умного дома и удобную настройку автоматизации. Но хаб Xiaomi не позволяет настраивать сложную автоматизацию и использовать скрипты. Только ZigBee-устройствами можно управлять с телефона без интернета (через хаб), а вот Wi-Fi лампы и розетки работают только через интернет. Снять эти ограничения позволяют ZigBe-хабы других производителей.

Apple

Apple не производит устройства для умного дома, но она создала протокол HomeKit, который используют другие производители для создания совместимых устройств. HomeKit-устройства работают по протоколам Bluetooth и Wi-Fi. С поддержкой HomeKit выпускаются замки, термостаты, модули управления освещением, RGBW-лампы, камеры и множество датчиков. Помимо устройств существуют еще и шлюзы, которые преобразуют команды от устройств ZigBee и Z-Wave в команды HomeKit. Такие шлюзы есть у Xiaomi, Ikea, Philips и многих других. Благодаря этому расширяется ассортимент устройств для умного дома от Apple. Пока что возможности автоматизации у Apple очень скромные и не позволяют создать абсолютно произвольный сценарий. Однако большим преимуществом является интеграция HomeKit с голосовым ассистентом Siri. Также HomeKit, по понятным, причинам не подходит пользователям Android.

Fibaro

Fibaro — производитель самых популярных Z-Wave-устройств и центров домашней автоматизации. Все устройства Fibaro имеют множество настроек и дополнительных функций. В линейке оборудования присутствуют датчики открытия, движения, протечки, дыма, микро-модули реле, диммеры, rgbw и др. Контроллер домашней автоматизации Home Center 2 имеет приятный и понятный пользовательский интерфейс и позволяет настроить сценарии любой сложности. Т.к. протокол Z-Wave предусматривает совместимость между устройствами разных производителей, то Fibaro может работать с любыми другими Z-Wave-устройствами.

Выбор устройств: личный опыт

Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо

Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:

Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.

Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.

Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.

• Xiaomi Mi LED Smart Bulb
• TP-Link LB-130

Датчики температуры и влажности. Выезжая на дачу, проверяю температуру в доме и при необходимости могу задать нужные параметры. Дистанционное управление особенно удобно для поддержания минимального тепла, чтобы трубы зимой не промёрзли.

Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.

• Xiaomi Mi Temperature and Humidity Monitor
• Hommyn TS-20Z
• Rubetek RC-3601

Датчик открытия дверей и окон. Конечно, безопасность превыше всего. Контактный сенсор, закрепил на оконные рамы и дверь. Хотя его главная задача — сообщать о несанкционированном проникновении, датчик пригодится, к примеру, чтобы дать команду на отключение кондиционера, когда открывают окно.

У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.

• Redmond SkyOpen RSO-31S
• Rubetek RS-3210
• Xiaomi Mi Window And Door Sensor
• Hommyn DS-20-Z
• Perenio PECWS01
• Ezviz T6

Датчик дыма. Установил в гостиной с камином. Использую в паре с температурным датчиком. Он обеспечивает противопожарную безопасность, регистрируя задымление. В автономном режиме может выступать в роли пожарной сирены и кроме того, дать команду на отключение электроприборов при возгорании.

• Perenio PECSS01
• Rubetek KR-SD02
• Hommyn SS-20-Z

Датчик протечки воды. Ему место в ванной, под мойкой на кухне, у стиральной машины или отопительной батареи — словом, везде, где может случиться протечка. Потоп — дело серьёзное, и эти датчики лучше всего устанавливать с электромагнитными кранами. В случае неприятности датчик скомандует крану перекрыть воду.

• Ezviz T10
• Rubetek RS-3220
• Redmond SkyWater RSW-81S
• Hommyn WS-20-Z
• Perenio PECLS01

Датчик движения. Регистрирует движение людей и животных по тепловым волнам. Не реагирует на собак и кошек. Устройство можно прикрутить на один саморез или приклеить к стене на двухстороннюю клейкую ленту. Одной батарейки хватает примерно на 2-3 года в зависимости от частоты срабатывания. Датчик настолько компактен, что почти незаметен в коридоре и санузле.

Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.

Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.

А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.

Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.

А теперь самое важное

Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.

Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.

Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли

Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.

В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.

Замок

Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.

«Умный» дом – билет в будущее или утопичная мечта?

Понятие «умный дом» вошло в наш обиход относительно недавно. Как и всё «умное», эта отрасль стала стремительно развиваться именно в 2010-х годах и за этот неполный десяток лет уже перестала быть чем-то необычным. Системы «умного дома», показанные еще в 80-х и 90-х в кино и на телевидении, перестали быть дорогой и сложной «игрушкой для богачей». Немалую долю этой популярности можно приписать активному развитию виртуальных ассистентов и голосового управления: Amazon Alexa, Google Assistant, Алиса от «Яндекса» и другие.

Сегодняшней статьей мы открываем цикл материалов об автоматизации дома. В ней мы поговорим об истории этой сферы, о самой её сути и о перспективах.

Содержание

1. Что делает дом «умным»
2. Взаимодействие «умного дома» с пользователями
3. История развития
4. Невидимые помощники, изменившие мир
5. Нынешнее состояние, проблемы и перспективы «умных домов»
6. В качестве заключения

Что делает дом «умным»

В интернете сломано много копий насчет уместности употребления термина «умный дом» (далее – УД). Мол, управление лампочкой со смартфона не делает дом умнее, оно лишь преобразовывает метод управления. Это верно, но лишь отчасти. Дело в том, что меняя интерфейс с физического (выключатель, штепсель в розетке) на цифровой, человек не просто упрощает процесс взаимодействия с техникой, но и создает фундамент для дальнейшего усовершенствования этого взаимодействия.

К примеру: зачем придумывать робота, который будет ездить по всему дому и по вашей команде нажимать обычные выключатели, если можно придумать крохотную платку, которая будет встроена непосредственно в сам выключатель? Второй вариант гораздо практичнее, проще в производстве и установке, а самое главное – дешевле. В свое время iPhone Стива Джобса перевернул мир смартфонов благодаря простому, интуитивному и универсальному интерфейсу – ёмкостному сенсорному экрану. У нынешних выключателей и розеток со встроенной электроникой есть все шансы стать таким же «сенсорным экраном» в своей области.

Поэтому не стоит относиться к «умному дому», по крайней мере, в его нынешнем состоянии, как к великому искусственному интеллекту, который будет принимать самостоятельные решения. До «Джарвиса» из фильма про Железного человека человечеству еще далеко. Современный «глупый (умный) дом» поможет вам лишь упростить свою жизнь, автоматизировать рутинные процессы, сэкономив свое драгоценное время и иногда даже деньги.

Взаимодействие «умного дома» с пользователями

Существующие системы домашней автоматизации делят на три очень условных класса по способу управления ими.

Первый, самый простой, предполагает то самое физическое взаимодействие с владельцем. Например, когда для выключения лампы вам нужно нажать кнопку в смартфоне, или когда программируемые клавиши физического выключателя на стене отвечают сразу за несколько функций – это и есть первый тип УД, с которого все когда-то и началось. Сейчас почти не встретишь систем только с этим типом управления.

Второй, широко распространившийся именно благодаря вышеупомянутым голосовым помощникам, – это некий «облачный» машинный интеллект, к которому пользователь подключает устройства УД и доверяет ему управление ими. Сейчас это управление не сильно ушло от первого типа, люди просто стали голосом включать то, что включали руками. Но с дальнейшим развитием эти системы смогут нарастить свои «интеллектуальные» возможности. Ну, например, предугадывая скорое наступление дождя, они не будут включать полив газона перед домом.

Третий тип известен нам как различные домашние роботы. Пылесосы, газонокосильщики, мойщики окон, стиральные и посудомоечные машины с распознаванием вида белья и посуды – все это самостоятельные устройства, требующие минимум вовлечения пользователя в свою работу. В большинстве случаев требуется либо нажать кнопку «вкл» либо не нажимать ничего вообще. Конечно, белье и посуду надо загружать, а кассеты с пылью – опустошать, но в непосредственной работе человек не участвует, поэтому такие устройства можно считать относительно самостоятельными.

Когда-нибудь стиральным машинам вообще не понадобятся органы управления, но пока что минимум – 5 кнопок на Indesit Moon

Все эти вариации прекрасно сочетаются в различных системах УД и даже в одних и тех же устройствах. Как и будущие типы автоматизации, которые пока только ожидаются. Например, самообучаемые домашние роботы или тот самый «техносингулярный» ассистент, способный на самостоятельные решения.

История развития

За точку отсчета домашней автоматизации часто берут изобретение бытовых приборов, требующих меньшего вовлечения в процесс человека: стиральная машина, тостер, холодильник и т. д. Но мы не будем заглядывать так далеко и начнем позднее.

Одной из первых коммерчески успешных систем домашней автоматизации можно назвать представленный в конце 70-х проект X10 от шотландской компании Pico Electronics. Она была простой донельзя: с помощью штатного контроллера (до 16 устройств) можно было включать/выключать лампы и приборы небольшой мощности в розетках. Позже добавилась опция плавного диммирования для ламп, появились настенный выключатель, таймер включения/выключения и другие устройства. В 80-х появилась возможность управлять устройствами с компьютера с помощью отдельного коммутатора, а еще чуть позже возникли зачатки полноценной автоматизации с расписанием включения и подобием сценариев.

Особенностью системы X10 является то, что для передачи сигнала она использует силовую линию в доме, а сами сигналы – это простейший двоичный код. Во времена её создания мало кого беспокоили проблемы уязвимости и чрезвычайно малой ширины канала. Что интересно, эта система живет до сих пор благодаря ее незатейливости, дешевизне и простоте установки. Сейчас она уже обзавелась поддержкой беспроводных устройств (связь в диапазоне 310 МГц и 433,93 МГц) и стала немного защищеннее от взлома, но все равно морально устарела.

Первым крупным конкурентом X10 (преимущественно на европейском рынке), стал протокол EIB совместной разработки таких гигантов, как Siemens, ABB, Jung и другие. Представили его в 1990 году, заранее учитывая потенциал дальнейшего развития и ошибки шотландских разработчиков. Эта система была не так уязвима и могла использовать больше вариантов для передачи сигнала (силовая или выделенная линия, радиосигнал).

Довольно быстро EIB стал европейским стандартом «де-факто», а в 1999 году он объединился со своими менее успешными конкурентами (EHS и Batibus), превратившись в стандарт KNX. Объединенную систему признали «де-юре» как европейский стандарт УД с включением в норматив EN 50090. На сегодняшний день она тоже вполне себе живет и потихоньку развивается, но из-за её дороговизны и сложности получения сертификации производители не связываются с ней.

В 1999 году датская компания Zensys представила беспроводной протокол Z-Wave, предназначенный для управления освещением в зданиях. Довольно быстро он нарастил базу пользователей как относительно недорогая беспроводная альтернатива KNX с продуманной защитой. С самого начала Z-Wave развивается как закрытый проприетарный протокол: чипсеты разрабатывались непосредственно компанией Zensys (позже она пройдет череду поглощений и слияний), а сертификацию осуществлял альянс Z-Wave.

По состоянию на 2019 год было разработано и выпущено свыше 2600 моделей устройств с поддержкой Z-Wave: выключатели, розетки, лампочки, термостаты, датчики, дверные замки и прочее.

Примерно одновременно, в 2005 году, начали развиваться еще два протокола УД: Insteon и Zigbee. Первый является продолжателем X10 и даже какое-то время был совместим с ним. Передача сигнала здесь происходит как по силовой линии, так и по радиоволнам (915 МГц). В отличие от предшественника, система имеет серьезную защиту от недоброжелателей и поддерживает обширный список устройств. Разработчики Insteon стали одними из пионеров в создании открытой экосистемы устройств. Центральный хаб может быть связан как с продуктами крупнейших корпораций (Google Home и Nest, Amazon Echo, Apple Homekit, Microsoft Cortana), так и с «альтернативными» системами (Logitech, Yonomi, Home Assistant). В отличие от Z-Wave, протокол Insteon не имеет альянса производителей, все устройства на его базе производятся под контролем материнской компании SmartLabs.

Полной противоположностью является протокол Zigbee. Его разработка началась еще в далеком 1998 году, но полноценное становление стандарта произошло только в середине-конце 2010-х. Как и Z-Wave, Zigbee является исключительно беспроводным, основываясь на международном стандарте IEEE 802.15.4. По большому счету, стандарт Zigbee даже нельзя назвать протоколом – альянс публикует лишь профили передачи данных, а уже каждый производитель может создавать на их основе собственный протокол. Это приводит к частой несовместимости оборудования Zigbee от разных производителей.

Протоколы на базе стандарта Zigbee на сегодняшний момент являются одними из самых часто используемых производителями «умных» устройств, наряду с простым Wi-Fi. Его используют такие компании, как Samsung (SmartThings), Philips (HUE), Xiaomi (Mi Home), IKEA (Tradfri) и многие другие крупные и мелкие компании. Заслужил он такое положение благодаря высокой открытости, относительной простоте сертификации и низкой цене производства чипов. Но, как и у всех беспроводных интерфейсов не на базе Wi-Fi, его отличает крайне малая скорость передачи информации, что не позволяет ему стать универсальным вариантом для всех устройств УД.

Невидимые помощники, изменившие мир

Но все-таки настоящий, практически лавинообразный рост количества «умных» домов в мире связан не с изобретением очередного протокола связи, а с повсеместным внедрением голосовых ассистентов. Все началось с внедрением в Apple iPhone 4s всемирно известной Siri в 2011 году. Вызывавшая сначала лишь насмешки и недоуменные взгляды окружающих «женщина из айфона» постепенно внедрилась в повседневный уклад жизни многих англоязычных пользователей, а через пару лет – и русскоязычных. Шутки и мемы с Сири «вирусились» в интернете не хуже новых треков модных рэперов, благодаря чему голосовой ассистент быстро обрел популярность у молодежи, а позже и у более взрослой аудитории.

Однако использовать свои наработки в голосовых интерфейсах применительно к управлению домашними устройствами у Apple получилось не сразу. Релиз фирменного приложения Homekit для управления совместимыми устройствами в 2014 году был принят тепло, но не наделал особого шума. Скорее всего, причиной тому стали ограниченный список поддерживаемых устройств и запутанный интерфейс.

Голосового конкурента от корпорации Google ждали довольно долго. Несмотря на разные попытки внедрения голосовой активации поиска, настоящий голосовой помощник Google Assistant у компании получился лишь в 2016 году – это был интерфейс, действительно способный на полноценный диалог. Одновременно с этим компания представила «умную» колонку Google Home, которая позволяла пользоваться ассистентом дома без смартфона. С него, а также с покупки компании Nest в 2014 году, и начинается недолгая, но бурная история «корпорации добра» на рынке домашней автоматизации.

Конечно, пионером она здесь не стала. Пальму первенства среди крупных корпораций отхватила Amazon со своей знаменитой Алексой и серией устройств Echo. Виртуальную девушку можно было попросить поставить определенную песню или плейлист, включить свет, вывести картинку с «умного» дверного глазка на ТВ, открыть дверь, и сделать еще много чего.

Феномен популярности этого ассистента будоражил прессу и блогеров практически весь 2014 год. Настроения статей, посвященных ей, разнились от «Революционный голосовой интерфейс изменит мир к лучшему» до «Большому Брату теперь стало еще проще следить за тобой». Но как бы там ни было, по состоянию на 2019 год в мире продано свыше 100 миллионов устройств со встроенным ассистентом от Амазон, что гораздо больше любой существовавшей до этого системы управления УД.

Нынешнее состояние, проблемы и перспективы «умных домов»

Одной из очевидных проблем УД является некая его «сырость» и отсутствие понимания у пользователей, для чего это им нужно. Как и упоминалось в начале статьи, компаниям-разработчикам еще далеко до «идеального» домашнего помощника, учитывающего множество внешних факторов, показателей датчиков внутри дома и нужды разных членов семьи. И условная экономия на электричестве от той же «умной» лампы в системе ценностей многих людей не перекроет её, как правило, очень завышенную стоимость.

Системы УД – это безграничный потенциал улучшения жизни людей. Только представьте: каждый дом в режиме реального времени знает о нахождении людей внутри; самостоятельно создает правильный микроклимат для них; самоочищается и экономит энергию, когда никого нет; печет пироги к их приходу и кормит кота. Никаких «окей, гугл» – ты просто живешь своей жизнью, а алгоритмы следят за тем, чтобы она была максимально комфортной. Но весь этот потенциал пока мерещится где-то очень далеко.

Но, пожалуй, самой главной проблемой, тормозящей повсеместное появление УД, является ее сильная фрагментированность. Рынок находится в зачаточном состоянии, поэтому у его участников еще не сформировались четкие понятия «плохого и хорошего», «нужного и бесполезного». Каждый производитель считает своим долгом внедрять именно своё видение систем УД, и каждый альянс продвигает именно свой протокол. Поэтому пользователи опасаются погружаться в какую-то экосистему УД, видя в этом множество минусов и лишь небольшое количество плюсов.

Такая ситуация не нова. Многие помнят противостояния HD DVD и Blu-Ray, LTE и WiMAX, GSM и CDMA и другие подобные примеры, но, как правило, в конце остается лишь один. Выходит, что пользователи систем УД сейчас – это такие «бета-тестеры» того, что нас ожидает в будущем, «солдаты незримой войны» между крупнейшими корпорациями и альянсами. И чтобы разработчики смогли реализовать вышеупомянутый потенциал «умных» штуковин, придется нам «повоевать».

В качестве заключения

Охватить сразу все системы УД за одну статью просто невозможно, и в следующих статьях мы расскажем об отдельных сервисах автоматизации. Проанализируем их с наиболее важных параметров: легкость обучения и установки, распространенность и, конечно же, стоимость. А пока предлагаю вам поделиться своим мнением по поводу использования «умных» устройств в доме в комментариях. Расскажите, как вы к ним относитесь, пробовали ли какую-либо из систем и чем они вас привлекли/не привлекли.

Умный дом: стартовый набор для начинающих

Содержание

Содержание

В экосистеме умного дома существуют десятки датчиков и актуаторов, отвечающих за безопасность, автоматизацию бытовой техники, освещения и поддержания климата. У нового пользователя возникает соблазн увешать квартиру датчиками, как новогоднюю елку игрушками. Цель статьи — выделить «основной состав» и рассмотреть аспекты его применения.

Какие бывают датчики

Датчики предназначены для преобразования физической величины в электрический сигнал. В результате мы можем измерить эту величину количественно (температура, влажность) или зафиксировать ее изменение (распознать движение). Ниже перечислены датчики, доступные в свободной продаже у большинства крупных игроков рынка:

• движения/присутствия;
• открытия окон/дверей;
• освещенности;
• параметров окружающей среды;
• протечки;
• задымления;
• разбития стекла;
• утечки газа;
• мониторинга качества воздуха;
• видеокамеры.

Какие бывают актуаторы

Под актуаторами понимают исполнительные устройства, генерирующие сигналы для воздействия на другие элементы умного дома. Это прямое воздействие либо сигналом (кнопка), либо посредством привода (электронный клапан). Исполнительным устройством может быть также и бытовой прибор, управляемый со смартфона, например, умный кондиционер. При этом можно управлять и обычным кондиционером, но уже с помощью умного пульта, который станет посредником между прибором и смартфоном. Задача в данном случае одна, а варианты решения разные. Отдельный класс устройств составляют интеллектуальные световые приборы. Про умный свет подробно рассказано в недавней статье.

Перечень умных исполнительных устройств:

• многофункциональная кнопка;
• выключатель;
• реле;
• розетка;
• световые приборы (лампа, цоколь, светильник, светодиодная лента);
• бытовая техника (холодильник, кондиционер, кофеварка и т. д.);
• инфракрасный пульт;
• электронный клапан;
• привод для штор.

Рассмотрим подробнее, какие устройства являются самыми необходимыми для построения базовой системы домашней автоматизации. Есть несколько вариантов готовых стартовых наборов от производителя.

Каждый из них не полностью закрывает минимальные потребности, будучи более ориентированным либо на безопасность, либо на удобство. Соберем комплект, удовлетворяющий обеим задачам.

Датчики движения

Старожилы умного дома, известные еще со времен первых пультовых охранных систем. Чаще всего встречаются пассивные инфракрасные датчики (PIR-сенсоры). Они содержат чувствительный пироэлектрический элемент, регистрирующий изменение инфракрасного излучения при движении объекта в зоне контроля. Радиус такой зоны составляет 4-8 метров, что позволяет охватить комнату одним датчиком. Стандартное расположение — верхний угол стены, противоположной входу в помещение.

Датчики движения настолько распространены, что являются, в том числе, частью других устройств, например, лампочек. Наиболее активно такие датчики используются именно в сценариях освещения: автоматическое включение и отключение света, исходя из активности в помещении. В плане интеграции с остальной системой умного дома нет проблем, поскольку представлено множество девайсов с различными интерфейсами. Эти датчики, имеющие большое количество сценариев применения, железно входят в основу умного дома.

Датчики открытия окон/дверей

Датчики открытия дверей и окон состоят из двух частей — геркона и магнита. Они устанавливаются на дверной коробке/оконной раме и створке, а при их разъединении происходит срабатывание датчика.

Простая и долговечная конструкция давно зарекомендовала данные сенсоры как неотъемлемую часть охранных систем. Также они широко используются в сценариях умного света. Умный дом сложно представить без этих устройств.

Датчики протечки воды

В большинстве своем работают за счет разницы электропроводности воздуха и воды. Когда вода попадает на один из контактов, расположенных на дне устройства, возникает сигнал. Датчики устанавливаются в непосредственной близости от вероятных источников протечки: под шлангом стиральной машины, рядом со стояками, раковиной, радиатором отопления. Также в случае, если есть небольшой уклон, удачной для монтажа будет самая низкая по уровню точка.

Чтобы система не только сигнализировала о происшествии, но и предотвращала его последствия, применяют устройства, перекрывающие подачу воды. Обычно это специальный электронный клапан, но есть и оригинальные воплощения китайской инженерной мысли в виде электропривода для рукоятки шарового крана.

С точки зрения интеграции в умный дом данная система не всегда удобна, поскольку идет как самостоятельный комплект. Проприетарный контроллер не подружится с общим шлюзом и останутся только варианты с работой через умную розетку или поддержкой голосового помощника. Поэтому в основной состав проходят только датчики, а актуаторы — в запасной.

Датчики задымления

По принципу действия аналогичны стандартным пожарным извещателям, которые в обязательном порядке устанавливаются в новых домах. При попадании частиц дыма в поле фотоприемника датчика, изменяется интенсивность излучения и происходит срабатывание. При этом активируется сирена, а если извещатель адресный, то он передает сигнал на пульт пожарной охраны. При наличии такого оборудования смысла в дополнительном датчике дыма нет. В обратном случае датчик обязателен.

Датчики утечки газа

Реагируют на повышение концентрации бытового газа в воздухе. Имеет смысл использовать при наличии газовой плиты и (или) колонки. Устанавливать такие датчики необходимо поблизости от газовых приборов.

Датчики температуры и влажности

Контроль параметров окружающей среды — еще одна важная функция умного дома. Хороший климат в доме полезен для здоровья семьи, питомцев и комнатных растений. Измерения температуры и влажности все чаще доступны в рамках одного устройства. Без этих датчиков невозможно представить умный дом. К ним добавляют атмосферное давление, но на этот показатель повлиять нельзя, поэтому он носит справочный характер. А двумя основными параметрами управлять можно и нужно.

Для этого мы пользуемся кондиционерами и увлажнителями воздуха. Это уже более дорогие аппараты по сравнению с датчиками, их можно рассмотреть для приобретения в долгосрочной перспективе. Они также бывают умными и помогают полностью автоматизировать процесс регулировки погоды в доме. В случае выхода температуры или влажности за пределы заданных порогов, включится соответствующий прибор. Он будет работать до достижения необходимых показателей.

Кстати, не забудьте про уход за климатической техникой. Про кондиционеры мы писали тут.

Определяемся с актуаторами

В качестве базовых исполнительных устройств предлагаем рассмотреть умные розетки, выключатели, кнопки и лампы.

Некоторые умные розетки позволяют не только управлять состоянием светильников и бытовых приборов, но и вести учет потребляемой мощности. Выключатели и кнопки также пригодятся для реализации сценариев освещения и включения/выключения техники.

Еще одна удобная вещь — умный инфракрасный пульт. Им можно заменить все остальные пульты для телевизора, кондиционера и т. п. Представьте, что вам теперь вообще не придется их искать!

Во всех наборах умного дома присутствует обязательный элемент — блок управления, он же шлюз или центр управления. Это «мозг» системы, который отвечает за управление всеми устройствами умного дома и выполнение сценариев автоматизации. Он принимает данные от датчиков и передает их на сервер производителя для обработки. Благодаря этому вы можете отслеживать эти данные в удобном формате — в приложении на мобильном устройстве, откуда можно в пару кликов передать команды для исполнительных устройств.

Шлюзы поддерживают различные протоколы беспроводной передачи данных, необходимых для обмена данными со всеми компонентами системы: Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, RF. Если устройств много, их объединяют в группы, для чего используются хабы.

Особняком стоят несколько облачных систем умного дома, не требующие управляющего блока. Это платформы Apple HomeKit, Google Home и Умный дом Яндекса. В таком случае команда из приложения улетает прямиком в облако, где обрабатывается при помощи библиотеки функций от производителя конкретного устройства. На примере Яндекса схематически это выглядит так:

Приложения для смартфонов

Каждый производитель имеет собственное приложение для управления умным домом. Все они умеют отображать список устройств, показания датчиков и передавать команды. Пример настройки Mi Home здесь, а Rubetek — здесь. С точки зрения поддержки сторонних вендоров хорошо себя зарекомендовал Mi Home.

Основная функция приложений — создать сценарии автоматизации для достижения заданных условий. Именно в них состоит главная «фишка» умного дома — автоматическое выполнение действий без участия человека. Есть и другая «фишка», о которой речь пойдет далее.

Будьте услышанным

Голосовое управление тесно интегрируется в умный дом. Все три рассмотренных выше разработчика облачных платформ развивают собственных голосовых помощников: Siri, Alexa и Алиса. На русском языке полноценно понимает только Алиса. Управление голосом выводит систему умного дома на совершенно иной уровень, но ему свойственны и некоторые недостатки.

По сравнению с приложениями производителей умных устройств голосовые помощники обладают более скромными возможностями по поддержке устройств и их функций. Список устройств, которые можно подружить с Mi Home, гораздо шире. Кроме того, Алиса пока не воспринимает все команды для устройств, доступных в приложении. Тем не менее, перечень будет расширяться, а удобство управления голосом нивелирует эти несовершенства.

Для того, чтобы Алиса увидела ваши девайсы, достаточно установить на смартфоне приложение Яндекс и перейти в меню «Устройства — Умный дом».

Далее необходимо выбрать производителя и на соответствующей вкладке объединить аккаунты, например, с Mi Home. После этого устройства будут отображены с доступными голосовыми командами.

Можно управлять отдельными устройствами и объединять их в группы. Для более комфортного общения с Алисой используйте умную колонку.

На видео демонстрируются несколько сценариев умного дома Xiaomi + Алиса.

Команда умного дома

Подведем итог в подборке минимального комплекта умных устройств:

• датчик движения;
• датчик открытия двери;
• датчик протечки воды;
• розетка;
• выключатель;
• кнопка;
• IR-пульт;
• лампа;
• шлюз;
• колонка с Алисой.

Если пока нет четкого понимания, какие сценарии будут использоваться, то можно взять все устройства в одном экземпляре. Одно из преимуществ системы — масштабируемость. Большинство датчиков работает от батареек и крепятся на 3М-скотч, поэтому добавить такие элементы не составит труда. Не забывайте предварительно почитать про совместимость оборудования и приложения или голосового помощника. Если вы планируете монтаж на этапе ремонта, то рассмотрите варианты с умными реле и заранее определите выводы питания под устройства умного дома.

Добавление в систему датчиков и актуаторов у всех производителей максимально упрощено и состоит из нескольких шагов:

1. Подключите устройство к сети электропитания (если требуется).
2. Инициируйте добавление устройства в приложении. Далее действуйте в соответствии с инструкциями приложения. Обычно достаточно несколько раз нажать кнопку на устройстве.
3. После сопряжения с устройством в приложении появится перечень доступных функций. Их можно использовать независимо либо включать в сценарии автоматизации совместно с другими элементами умного дома.

Умный дом — отдельная инженерная система, заслуживающая вдумчивого проектного подхода. В этом случае умные устройства станут вашими надежными помощниками по дому.

Делимся опытом

Занялись ремонтом или увлекаетесь садом? Делитесь своими советами и читайте статьи других пользователей.

Все статьи:

Реставрация штукатурки своими руками

Оштукатуривание стен представляет собой ответственную задачу, при которой необходимо учесть множество деталей. Но не менее важной задачей является ремонт уже имеющейся штукатурки, ведь в таком случае необходима тонкая и бережная работа. Мне бы хотелось перечислить не только методики реставрации, но и обсудить тему ухода за вашими покрытиями.

После удаления обоев остались жирные пятна

Если после снятия обоев на стене остались жирные пятна, нанесите на них слой прозрачного лака. Жир не будетвпитаватся в новые обои.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Просто удалить старое обои

Нанесите смесь из одной части воды и одной части жидкого кондиционера для белья. Оставьте на 10-15 минут, затем наслаждайтесь тем, как старые обои отслаиваются.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Легко поклеим обои с помощью.

Наклеить обои? С помощью малярного валика. Сначала попробуйте использовать малярный валик для тогонанести клей равномерно. А сухой валик поможет разгладить обои по стене!

Дмитрий Юрьевич Козлов

Обои клеить легко

Разверните обои из рулона за несколько дней, перед их поклейкой, и сверните в обратном направлении. Это сделает обои более плоскими и будет их легче повесить.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Малярный скотч проблема?

Удалите малярную ленту предварительно нагрев е с помощью фена!

Дмитрий Юрьевич Козлов

Обеспыливание перед окраской

Вы можете легко удалить пыль, паутину и прочий мусор со стены при помощи швабры с плоской насадкой. Можно дополнительно обернуть насадку ветошью.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Потолок на кухне: как выбрать практичную отделку

Кухня является священным местом для многих современных людей, поэтому к ее ремонту зачастую относятся с особой тщательностью. Сегодня мне бы хотелось поговорить о выборе оптимального отделочного покрытия для этого замечательного помещения. Разберемся с плюсами и минусами самых популярных вариантов, а также рассмотрим методы по уходу за каждым из них.

Как выровнять стены и потолок

В настоящее время редко можно наблюдать квартиру с изначально ровными стенами и потолком. Большинство владельцев либо уже осуществили ремонт этих частей жилища, либо планируют это сделать. Но данная задача имеет множество подводных камней, о которых и пойдет речь в данной статье.

Как оформить арку в квартире

Для многих в нашей стране арка в интерьере квартиры или дома ассоциируется с чем-то устаревшим, вышедшим из моды, но тренды дизайна в 2020-2021 годах говорят о другом. Сейчас самые именитые, диктующие тенденции во всем мире, дизайнеры интерьера все чаще используют арочные элементы в своих проектах. Конечно, это не значит, что арки, сделанные в хрущевке 20 лет назад, вдруг стали актуальным элементом декора. Чтобы правильно использовать эту конструкцию в современном ремонте, нужно знать некоторые нюансы, о них и поговорим.

Чем покрасить потолок

Одним из традиционных вариантов отделки потолка является его окрашивание. Такой способ доступен для самостоятельного выполнения и отличается от натяжных и подвесных потолочных конструкций более низкой стоимостью. Кроме этого покраска потолка не уменьшает его высоту, что немаловажно в условиях стандартных многоквартирных домов. Чем и как покрасить потолок, рассмотрим в этой статье.

Гибкая черепица – современный кровельный материал

Важность надежной и качественной крыши для дома сложно переоценить. Ее основная задача – защита здания от нежелательного воздействия атмосферных осадков, но не нужно забывать и об эстетических и декоративных качествах. Правильно подобранная кровля задает стиль не только самому дому, но и оформлению участка, поэтому очень важно выбрать такой материал, который бы удовлетворил ваш вкус и отвечал всем необходимым требованиям безопасности и долговечности.

Излишки краски

Удалить излишки краски будет легко, если надеть денежнуюрезинку на банку, так, чтобы она оказалась по середине, а кисть легко будет обтирать об неё.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Продлите жизнь малярному кювету

Отмывать лоток от слоев засохшей краски не потребуется, если малярный кювет обернуть пленкой, а после окрашивания достаточно будет её снять и выбросить.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Краска на кисточке сильно засохла?

Если краска на кисточке сильно засохла, попробуйте замочить кисть в уксусе и нагреть на плите

Дмитрий Юрьевич Козлов

Негде хранить поливочный шланг?

Негде хранить поливочный шланг? Просто прикрути пластиковую банку на стену и намотай на неё свой шланг! А в самой банке, как на полке удобно хранить аксессуары.

Дмитрий Юрьевич Козлов

Как оградить дерево от вредителей

Весной, когда еще тает снег, начинают пробуждаться вредные насекомые в почве. Для того, чтобы они не попали на дерево, нужно обмотать ствол дерева начиная с земли липкой лентой.

Ксения Александровна Вайнер

Кредит на ремонт – брать или не брать?

Кредит на ремонт – это выход в 2 случаях: вы спешите въехать в новую квартиру или вам нужен срочный/капитальный ремонт. Лучшие варианты кредитов тогда: потребительский и целевой.

Флизелиновые обои или декоративная штукатурка: выбираем отделку

Выбор отделки для стен может быть достаточно сложным, поскольку сейчас строительный рынок предлагает огромное количество вариантов, тем более, если не знать особенности того или иного материала.

Сетка для армирования: как выбрать и правильно использовать

Сложно переоценить получаемую пользу при использовании сетки для армирования в процессе строительства или ремонта. Но в некоторых случаях не менее трудно разобраться в правилах выбора и укладки этого материала. Для того, чтобы ответить на все насущные вопросы в сфере армирования различных конструкций, вы можете ознакомиться с данной статьей. Из нее вы сможете узнать о разновидностях сеток, сфере их применения, плюсах и минусах их использования и определиться с технологией укладки.

Аэрозольная эмаль: область применения и правила использования

Покраска и эмалировка представляют собой не только финишные этапы строительных и ремонтных работ, но и основную деятельность в сфере различных дизайнерских мероприятий. Этот процесс у большинства людей ассоциируется с кисточками и большими жестяными банками. Но в настоящее время существуют и другие способы покрыть рабочие поверхности необходимыми составами и один из таких – использование аэрозолей. Разберемся с областью применения аэрозольных красок и эмалей, определим их важнейшие плюсы и минусы, а также выясним правила пользования данными средствами.

Консервирование бассейна перед зимовкой

Пользование бассейном, если речь идет об уличных моделях, прекращается с наступлением холодов. Многие пользователи просто оставляют резервуары на участке, предварительно осушив его. Но, к сожалению, не все так просто и владельцы, допустившие такую ошибку, могут столкнуться с рядом проблем во время следующего использования (сколы, трещины, деформации). Именно для того, чтобы вы могли избежать подобного рода проблем, и была написана данная статья. Вы узнаете, зачем нужна консервация бассейна, а также поймете, каким образом ее проводить.

Как организовать освещение на кухне

Функциональность и удобство на кухне начинается с хорошо продуманного и организованного освещения. Каждая зона в этом помещении предназначена для выполнения разных дел: приготовления еды, мытья посуды, приема пищи и т.д., поэтому главная особенность освещения на кухне – многоуровневость.