5 разработок для умного дома, которые изменят нашу жизнь

Что такое система умный дом

Для того чтобы представить четкое определение, что такое умный дом, необходимо пояснить его назначение. Основной задачей, которую призвана выполнять данная система, является обеспечение безопасности и комфорта жильцов квартиры или частного коттеджа. Его функциональность позволяет управлять различным оборудованием, включая котел отопления, кондиционер, осветительные приборы, сигнализацию и данный перечень растет с каждым днем.

Что нужно знать новичку о системе?

Технология базируется на использовании микроконтроллера, а также обвесов для него. Последние представлены всевозможными датчиками и платами, выполняющими определенные функции. Для удобства пользователя система максимально упрощена, поэтому управлять умным домом сможет новичок. Обновление оборудования выполняется встроенными программами, которые запускают загрузчик автоматически. Для повторной прошивки используют программаторы.

Если требуется самостоятельно программировать систему, то выполнить работы помогает бесплатная оболочка Arduino IDE, которая совместима со всеми популярными ОС. Arduino IDE предлагает широкий инструментарий для самостоятельного написания программ, а также компиляции. Базовым языком выступает С , точнее его упрощенная версия.

Комплексная система позволяет управлять всеми процессами даже в отсутствие владельца, поэтому умный дом позволит ощутить полный контроль над ситуацией. Каждый электрический прибор можно включить в сеть, чтобы контролировать их работу. Клавиши пульта управления позволяют дистанционно открывать ворота или включить отопление. Выбранное действие произойдет незамедлительно.

Для управления умным домом можно воспользоваться голосовыми командами. Инновационная система распознает множество команд, а также позволяет программировать недостающие. Хлопки в ладоши могут активировать освещение, а голос владельца будет использоваться для запуска различных программ. Технология позволяет распознать именно хлопки или голос, поэтому стук или шум работающего оборудования не собьют выполнение установленных задач.

Что такое система «умный дом»?

Термин используется для определения программно-аппаратного комплекса, позволяющего автоматизировать и облегчить контроль и управление системами, а также оборудованием, находящимся:

• В квартире;
• В коттедже;
• В офисе.

Применение технологии становится актуальным решением. Даже если использовать бюджетную систему, то с ее помощью дом станет по-настоящему умным, автоматически регулируя работу электрических приборов в доме или отдельном помещении. Управление системой зависит от датчиков, которые передают безостановочно сигналы, обрабатываемые процессором. Последний принимает решение о запуске программ в соответствии с алгоритмами. Подключение к интернету позволяет управлять домом удаленно.

Часто задают вопросы о том, что такое умный дом? За какие функции отвечает система? Как это работает на практике?

Для получения ответа достаточно оценить задачи, решаемые с помощью технологии.

Комплекс контролирует:

• Работу внутреннего и внешнего освещения, а также подсветки или рекламы;
• Действия вентиляции и кондиционирования;
• Отопление объекта;
• Сигнализацию и системы наблюдения;
• Доступ к зданию;
• Процесс подачи видео- и аудио сигналов;
• Работу альтернативных источников энергии;
• Электрические устройства, включая полив или дренажные системы;
• Регулировку положения ворот, жалюзи или рольставней.

Автоматизация кухни

Чайник, кофеварка и мультиварка приготовят завтрак и свежий кофе к моменту пробуждения жильцов дома. Умные холодильники позволяют загрузить рецепты любимых блюд, и докупать ингредиенты в онлайн-магазинах по мере необходимости.

В чем польза системы умный дом?

Комплекс, объединяющий технику современного дома, остается популярным по ряду причин. Доступная цена делает технологию распространенной, а многофункциональность облегчает жизнь человека и способствует автоматизации процессов в доме. Сокращение потребления ресурсов окупает затраты на монтаж оборудования, так как процессы активируются только при условии наличия владельцев в доме.

Комплекс заботится о питомцах владельцев. Установленный режим включает подачу кормов по расписанию, а также регулирует степень освещенности. Питомцы находятся под наблюдением благодаря планшету или гаджетам, на которые транслируется сигнал из дома. Панели управления можно вмонтировать в стены, чтобы исключить риск повреждения.

Жилая комната

Обеспечить чистоту в жилых помещениях помогут роботы-пылесосы, которые самостоятельно протирают пыль с ковровых и прочих напольных покрытий по заданному расписанию. Микроклимат с комфортной температурой и влажностью воздуха создадут термостат и гигрометр, которые направляют показатели для реализации заданных программ работы различной климатической техники.

Использование проводников и беспроводные технологии

Все элементы системы объединяют посредством  проводной или беспроводной связи. Первый способ может показаться устаревшим, но это уменьшает вероятность различных сбоев управления. Радиосвязь посредством протоколов Bluetooth, Wi-Fi или специальных стандартов обеспечивает больший комфорт и не требует прокладки дополнительных проводов.

Какие бывают варианты систем умный дом

Выделяют определённые разновидности интеллектуальных комплексов:

• централизованные/ децентрализованные;
• проводные/беспроводные;
• с открытым / закрытым протоколом.

Каким бывает умный дом?

Реализовать технологию удается в случае, когда компоненты имеют полную совместимость. Поэтому работы часть возлагают на специалистов, которые могут подобрать подходящий комплект для последующего монтажа. Производители продолжают заниматься разработкой универсального оборудования, которое позволит в будущем создавать различные конфигурации умного дома.

Комплекс бывает:

• Централизованным или децентрализованным;
• Проводным или беспроводным;
• Использовать открытый или закрытый протокол.

Контроль климата

Для чего еще нужна система, если не для управления различными функциями. Современный умный дом позволяет регулировать температуру и влажность в помещении благодаря датчикам, постоянно передающим сигналы на микроконтроллер. Информация быстро обрабатывается и МК принимает решения в соответствии с текущей ситуацией.

Мультирум

Комплекс используется с целью обеспечить многозональное распределение сигналов от аудио- и видеотехники. Технология позволяет перемещаться по квартире и продолжать прослушивать композиции в любом помещении. Комплекс позволяет настраивать работу оборудования из любой точки дома.

Охрана и безопасность

• О том, как работает система, лучше всего узнать на практике. Умный дом отвечает за ряд процессов, но важнейшими среди них являются охранные функции. Комплекс безопасности включает следующие подсистемы:
• Охранно-пожарную сигнализацию. Детектором выступают датчики присутствия, отправляющие на микроконтроллер импульсы при появлении источника ИК-излучения, мощность которого отвечает параметрам человеческого тела. Обнаружить открытие дверей позволяют магнитоконтактные датчики. За пожарную безопасность отвечают сенсоры дыма и анализаторы газа. Сигнализация может дополняться радиосвязью для уведомления владельца дома.
• Систему контроля доступа. Состав устройства включает в себя идентификаторы, а также систему идентификации. Для считывания информации могут использоваться сенсорные панели, электронные ключи или радиометки. Также подсистема имеет блокирующие устройства, которые ограничивают доступ к помещению или территории.
• Систему наблюдения. Является комплексом из видеокамер, а также устройств для хранения и просмотра записей.

Преимущества умного дома.

Одним из основных преимуществ системы умного дома, является единое моб. приложение, которое объединяет в себе управление всеми органами системы. В единую систему входит 7 основных направлений: видеонаблюдение, управление и контроль энергосбережения, управление освещением, контроль и защита от протечки, охранно-пожарная система, управление климатом, управление бытовой техникой. Каждое из этих направлений имеет свои преимущества.

Все составляющие системы «умного дома» работают согласованно. К примеру, при открытом окне не включится кондиционер, если во двор проник посторонний – загорится свет, а при обнаружении протечки, система пришлет оповещение на смартфон и перекроет подачу воды.

Управлять всеми устройствами очень легко – достаточно иметь смартфон или планшет. С помощью смартфона или планшета хозяин сможет прочитать все инструкции, необходимые для правильного управления домом, отдавать системе команды и следить за их выполнением.

Нет никакой абонентской платы, вы платите только за оборудование один раз!

Оборудование умного дома работает самостоятельно. Например, система кондиционирования и радиаторы сами будут включаться и выключаться для поддержания заданной температуры. А свет на участке безо всяких напоминаний будет зажигаться вечером, и гаснуть с рассветом.

Есть внушительный выбор сценариев и режимов, которые делают управление домом еще более простым. Запустите сценарий «Ушел из дома», нажав всего одну кнопку – и во всем доме выключится свет, перекроется вода, а вентиляция перейдет на экономичный режим.

Умный дом экономит электроэнергию, газ и другие ресурсы. Продлевает срок службы дорогостоящей аппаратуре и бытовым приборам.

Вовремя предотвращаются аварийные ситуации: пожар, наводнение, задымление и т. д.

Хозяин имеет возможность контролировать и управлять системами дома через интернет. Даже находясь на большом расстоянии, вы всегда сможете удаленно проконтролировать происходящее в доме.

Для работы большинства сценариев, системе не нужен выход в интернет. Система может работать локально, достаточно подключить все устройства к одному роутеру.

Если у вас возникнут трудности с подключением устройств, то вам на помощь придет техподдержка, которая всегда обеспечит консультацию на должном уровне и поможет с подключением.

Регулировка света

Система умный дом постоянно совершенствуется, поэтому состав дополняется различными модулями. Так датчики освещенности позволяют считывать информацию о текущей яркости света в доме, подстраивая показатель под оптимальную характеристику. Эти датчики могут комбинироваться с сенсорами присутствия, чтобы активировать световые приборы только когда в комнате присутствует человек.

Системы безопасности

Защитить жильцов дома от злоумышленников, выхода из строя сантехники и прочих неблагоприятных ситуаций позволяют современные умные системы безопасности. К примеру, для автоматизации работы водопроводных систем, на них устанавливают современные запорные клапаны, которые перекрывают воду, когда все жильцы дома на работе или в отпуске, а также при обнаружении протечек.

Это позволит сэкономить средства на ремонт помещения и на возмещение ущерба соседям этажом ниже. Умные замки автоматически откроют двери владельцу дома. Обнаружив задымленность, умный дом автоматически запустит систему дымоудаления и пожаротушения. Датчики открывания дверей или створок окон при несанкционированном доступе посторонних, вызовут охранные и прочие службы.

Системы отопления вентиляции и кондиционирования

Создание комфортных условий обеспечивают радиаторы отопления и система кондиционирования, которые объединяются в единый комплекс умным домом. Для стабильной работы они работают независимо от прочих элементов Smart Home. Это позволяет в случае сбоев другого типа техники продолжать создавать идеальный микроклимат.

Встроенные микроконтроллеры позволяют системе умный дом:

• понижать температуру до комфортной в летний период;
• автоматически регулировать уровень влажности посредством увлажнителей, осушителей и ионизаторов;
• обеспечивать подачу свежего потока воздуха через кондиционеры, фанкойлы и вентиляторов.

Технологии и оборудования для умного дома

Главным элементом выступает микроконтроллер, соединяющий прочие модули в единую цепь, а также обеспечивая взаимодействие. Контроллер может базироваться на основе промышленного решения, так и быть обычным ПК, дополненным подходящими программами. Климатическое оборудование устанавливается опционально.

• Управление освещением;
• Комплекс средств охраны. Оборудование включает элементы пожарной сигнализации и видеонаблюдения и охранные системы.
• Устройства для анализа и хранения информации. Модуль решает задачи по сбору и обработке данных от датчиков, а также фиксирует события, происходящие на территории дома.
• Каналы связи. Оборудование представлено сетями, поддерживающими протокол TCP/IP. Оно может быть проводным или беспроводным.

Каждый модуль, указанный выше, можно создать с применением разных технических устройств и ПО, что повышает универсальность всего комплекса.

Туалет и ванная комната

Стиральная машина с интеллектуальным речевым модулем поможет определиться с режимом стирки для конкретной вещи. К примеру, при загрязнении хлопчатобумажной футболки техника укажет необходимое количество стирального порошка и показатель температуры. Wi Fi модуль поможет начать стирку удалённо.

Умные розетки

Интеллектуальные розетки представляют собой наиболее простые элементы, которые управляются через wifi, gsm или Bluetooth соединение. Они позволяют контролировать использование бытовыми приборами электроэнергии дистанционно.

Умный дом и домашний кинотеатр

Сегодня кинотеатр в доме не имеет отличий от привычного комплекса для просмотра кинокартин. Комната, выполняющая функции кинотеатра, должна отличаться высоким уровнем комфорта и соответствующим оборудованием для приятного просмотра. Позволить оборудовать в доме комнату, которая будет использоваться только для просмотра фильмов, в состоянии не многие.

Для управления используется сенсорная панель или пульт. Пользователь может самостоятельно программировать сценарии запуска оборудования. В состав комплекса входит:

• Домашний кинотеатр;
• Мультирум;
• Медиасерверы;
• Аудио оборудование.

Учет и обработка информации

Функциональные возможности по обработке сигналов реализованы с помощью микроконтроллера. Для управления применяется специальное программное обеспечение.

Централизованное и децентрализованное управление домом

Все существующие на рынке системы управления принято делить на 3 категории:

1. Централизованные — построены на базе центрального контроллера и исполнительных блоков, также могут быть установлены добавочные панели управления. Они востребованы для частных домов. К контролеру, оснащенному управляющей программой, подключаются прочие устройства с микроконтроллерами.
2. Децентрализованные компоненты взаимодействуют с помощью соединительных шин. Все элементы обладают собственным контроллером, управляющим прибором согласно определённой программе.
3. Смешанные модификации для управления сочетают конструкцию и технологии централизованной и децентрализованной систем.

Заключение.

Система умного дома предоставляет своему владельцу массу преимуществ, от комфорта до безопасности, а сценарии и количество режимов функционирования системы ограничиваются только фантазией и финансовыми возможностями. Нет необходимости сразу покупать комплект на всю квартиру. Система очень гибкая, и дает возможность собирать комплект постепенно шаг за шагом.