Умные гаджеты

Решили самостоятельно спроектировать умный дом в квартире или коттедже? Есть несколько самых общих правил, которые следует учесть перед тем, как приступать к работе.

Как и любой другой проект, установку системы умного дома лучше спланировать заранее. Потратьте немного времени на то, чтобы сразу обозначиться с общей концепцией умного дома и продумать некоторые нюансы. Тогда вам не придется нести расходы на лишние устройства, спешно докупать недостающее оборудование, перестраивать сеть и переносить уже смонтированные компоненты с места на место. В этой статье мы расскажем, почему важно планировать систему домашней автоматизации и как это сделать.

Определитесь с тем, чего вы хотите от умного дома

Прежде чем начинать собственный проект умного дома, нужно принять несколько важных решений, которые определят все ваши дальнейшие действия. Во-первых, ответьте на вопрос, какую систему вы хотите смонтировать — проводную или беспроводную. В последнее время проводные системы обычно устанавливают в офисах, отелях, клиниках и т.д. В городской квартире или загородном коттедже намного удобнее монтировать беспроводную систему. Ее можно установить на готовый ремонт без пыльных работ по прокладке кабелей, поэтому общая стоимость инсталляции и потраченное на нее время окажутся меньше, чем в случае с проводными системами. Мы рекомендуем остановиться на беспроводном варианте умного дома.

Выбор протокола домашней автоматизации определит все ваши дальнейшие действия

Во-вторых, нужно определиться с сетевым протоколом домашней автоматизации. Сегодня выбор беспроводных технологий широк: Z-Wave, ZigBee, Wi-Fi, Bluetooth Low Energy Thread и т. д. Выбирать протокол умного дома нужно тщательно: в дальнейшем он будет определять, какие совместимые устройства вы должны купить для своего проекта. Оценивайте технологию с точки зрения ее массовости, взаимной совместимости устройств различных производителей, функциональных возможностей, перспектив технического развития и защищенности. Мы подготовили большую статью, в которой подробно рассказываем о плюсах и минусах каждой из этих технологий.

Выбор протокола умного дома будет определять то, какие устройства, поддерживающие этот протокол, вам нужно купить:

• Контроллер (хаб) умного дома. Это центр управления всеми устройствами, сценариями домашней автоматизации, а также удаленным доступом к умному дому с компьютера и/или смартфона.
• Датчики (сенсоры). Датчики — это компоненты беспроводной сети, которые отправляют данные контроллеру или другим устройствам умного дома. На основе этих данных умный дом выполняет те или иные действия.
• Актуаторы (исполнительные устройства). Если контроллер — это «мозг» умного дома, а датчики — «органы чувств», то актуаторы — это его «руки». Актуаторы исполняют определенные действия (включают и выключают освещение, электроприводы и т.п.) по команде, которую контроллер дает, исходя из данных, отправленных датчиками.

Подробнее о контроллерах, датчиках и актуаторах мы рассказываем в цикле видеоуроков «3 видео для легкого старта работы с умным домом».

Контроллер, датчики и исполнительные устройства — главные компоненты умного дома

Приступайте к проектированию системы умного дома

Для этого ответьте на несколько вопросов:

Кто будет использовать умный дом?

Вначале определите, кто будет пользоваться умным домом. Вы живете один? Если нет, то проживают ли в вашей квартире пожилые люди? Часто ли к вам приезжают гости? Представьте, что вашими умными устройствами придется часто пользоваться другим людям. Где лучше разместить умные гаджеты, чтобы они не вызывали дискомфорта у других? Например, кого-то может раздражать автоматическое включение и выключение умных ламп. Тогда, возможно, вместо датчиков движения в некоторых комнатах лучше установить умные кнопочные выключатели. Помните, что не все люди, даже молодые, технически подкованы. Некоторым комфортно пользоваться бытовыми и осветительными приборами только по старинке.

Планируйте умный дом так, чтобы им было удобно пользоваться всем, кто живет в квартире

Поговорите с потенциальными пользователями, расскажите о том, как вы планируете внедрить домашнюю автоматизацию, и какие выгоды она несет. Постарайтесь, чтобы умный дом был комфортен для всех.

Чем вы планируете управлять?

Всегда ставьте во главу угла вопрос «что я хочу сделать», а не «как я хочу это сделать». Каких целей вы хотите добиться домашней автоматизацией? Получать уведомления о том, что в доме кто-то есть в ваше отсутствие? Экономить электроэнергию? Видеть тревожные сигналы о задымлении и других опасных ситуациях? Достичь каких-то других целей?

Подумайте о том, какие рутинные действия вам приходится выполнять каждый день, и хотите ли вы их автоматизировать. Иными словами, сначала обозначьте проблему, и только потом выбирайте для нее техническое решение, а не наоборот. «Технологии ради технологий» — не лучший подход. Лучше заранее представлять себе, что может умный дом, а чего — не может. Вот некоторые самые распространенные сценарии его использования:

• Автоматическое и удаленное управление моторизированными шторами, жалюзи и окнами.
• Мониторинг энергопотребления и управление им.
• Автоматическое управление электрическими водонагревателями (бойлерами).
• Автоматизация освещения.
• Управление электрическими системами отопления и вентиляции.
• Автоматизация полива газонов и грядок.
• Управление температурой воды, насосами и моторизованными тентами (крышками) бассейнов.
• Удаленное управление бытовыми электроприборами.
• Управление доступом в жилище (управление умными замками, охранная сигнализация, открытие/закрытие гаражных и въездных ворот).
• Ситуативное информирование: оповещения на смартфон от датчиков вибрации, открытия дверей и окон, движения (или его отсутствия), утечки газа, задымления, протечки воды, уровня жидкости и т.п.).

Возможности умного дома отнюдь не ограничиваются этими сценариями. Но подходить к выбору того или иного варианта использования умного дома лучше с точки зрения разумной достаточности и комфорта для всех пользователей в вашем жилище.

Как вы планируете управлять умным домом?

Определившись с тем, что именно вы хотите автоматизировать, подумайте о том, как вы будете управлять системой. Нужна ли вам центральная панель управления с экраном? Хотите ли вы реализовать удаленное управление всеми домашними устройствами через единую сеть, или какая-то «умная» бытовая техника будет работать автотомно, вне сети? Как вам удобнее управлять устройствами – с телефона, с помощью умных выключателей, голосом, в полностью автоматическом режиме или сочетанием этих способов? И, разумеется, не забывайте о бюджете. Иногда выбор в пользу того или иного способа управления автоматизации диктуют деньги, а не лучшие из технических решений, имеющихся на рынке.

Каков ваш поэтапный план?

Составьте поэтапный план проекта автоматизации жилища. Он позволит оценить масштаб работ и учесть все критически важные этапы. Всегда начинайте с электропроводки. Для начала оцените ее общее состояние. Умный дом — явно не лучший способ потратить деньги, если в квартире или доме изношенная и небезопасная проводка.

Если для контроллера и исполнительных устройств с постоянным питанием (реле, диммеров, умных патронов для ламп и т.п.) нет проводки в нужных местах, то ваш проект автоматизации не продвинется. Кроме того, учитывайте перспективу расширения умного дома в будущем. Подумайте, где вы хотите установить умные устройства с постоянным питанием, а затем проверьте, есть ли возможность подвести к ним электроэнергию.

Если вы планируете устанавливать встраиваемые беспроводные модули в штатные розетки и выключатели, то убедитесь, что подрозетники и монтажные короба имеют достаточную глубину, чтобы в них уместился модуль.

Некоторые беспроводные реле и выключатели требуют подключения к нейтрали. Проконсультируйтесь с электриком, есть ли в вашем доме такая возможность. Если нет, то ищите версии реле и выключателей, не предполагающие подключения к нейтрали.

Укажите на плане дома и квартиры места расположения умных устройств

Отметьте на плане места установки датчиков, актуаторов и контроллера. Если контроллер беспроводный, то всегда лучше устанавливать его в центре квартиры или дома, насколько это возможно. Некоторые беспроводные протоколы, основанные на ячеистой топологии (например Z-Wave и ZigBee) предполагают использование ретрансляторов радиосигнала. Ими выступают устройства с постоянным питанием — встраиваемые реле розеток, диммеры и некоторые другие устройства. В общем случае, чем больше ретрансляторов сигнала вы установите, тем лучше. Важно помнить, что металл, натуральный камень и бетон (особенно армированный) значительно ослабляют сигнал. Поэтому чем больше ретрансляторов, тем больше вероятность, что контроллер без проблем построит для радиосигнала альтернативный маршрут. Повторимся: для ретрансляторов обычно требуется постоянное питание, а стало быть — электропроводка.

Подробнее об особенностях установки беспроводной системы умного дома (на примере технологии Z-Wave) читайте в цикле наших технических статей.

Фото: Hansa

Обмен информацией между различными бытовыми устройствами открывает чрезвычайно широкое поле возможностей для совершенствования функционала бытовых приборов. Пользователи могут дистанционно ими управлять, причём не только находясь рядом (как, например, мы переключаем каналы на телевизоре пультом дистанционного управления), но и с другого континента. Также можно через интернет обновлять программы, хранящиеся в памяти бытовой техники. Это могут быть новые программы стирки, рецепты для духовки и другие полезные приложения. Наконец, техника самостоятельно может производить обновление программ-прошивок и обмениваться важной информацией, например сообщать в сервис-центр о поломках или заказывать продукты и расходные материалы в интернет-магазине.

До полной «самостоятельности» ещё, разумеется, далеко (в том числе из-за соображений безопасности), но процесс постепенно идёт в нужном направлении. Например, в 2015 г. компания Whirlpool стала первым производителем, выпустившим серию отдельно стоящей крупной бытовой техники 6th SENSE LIVE с возможностью удалённого управления по сети Wi-Fi. В 2017 г. коллекции умной бытовой техники с удалённым управлением представили Bosch, Miele, LG.

Преимущества умной техники

6 популярных способов использовать ресурсы Сети

1. Онлайн-банк данных. На сайте производителя содержится библиотека рецептов приготовления блюд, программ стирки белья, мойки посуды и т. д.
2. Дистанционный контроль. Вы можете в любой момент узнать о состоянии работающего устройства, например приготавливаемого блюда (в духовке) или проверить содержимое холодильника.
3. Диагностика. Техника автоматически сообщает код ошибки в сервисную службу, а дальше уже специалист созванивается с хозяевами и договаривается о визите.
4. Обновление программного обеспечения. Точно так же, как это делается на компьютере, ваша варочная панель, посудомоечная машина или пылесос могут скачивать новые, более совершенные версии программ.
5. Голосовое управление.Вы даёте команду на смартфон, а приложение переводит голосовую команду на «машинный язык».
6. Обратная связь. Одновременно с выводом на дисплей сообщения (например, об окончании стирки) техника посылает сигнал на смартфон или на слуховой аппарат.

Бытовая техника учится передавать сообщения на слуховые аппараты

Для плохо слышащих людей повседневная жизнь полна сложностей. Бытовые приборы, такие как сушильные и стиральные машины, часто сигнализируют о завершении программы звуковым сигналом. Приборы могут передавать эту информацию в виде дополнительного текстового сообщения на смартфон. Но, к сожалению, эти сигналы часто остаются незамеченными. На выставке IFA в 2017 г. Miele и ведущий немецкий производитель слуховых аппаратов ReSound показали, как текстовые сообщения могут быть преобразованы в голосовые и переданы на слуховой аппарат. Наряду с отчётами о состоянии устройства сообщения могут также включать предупреждения (например, «Дверь морозильника открыта») или важные напоминания («Пожалуйста, переверните жаркое»).

Концептуальная «Кухня будущего» Hoover Smart Kitchen, представленная Candy на выставке IFA 2017. Фото: Candy

Коммутация на одной платформе

Ряд приложений был представлен на выставке компанией Whirlpool в рамках сотрудничества компаний с разработчиками платформы IFTTT (If this then that — «если произойдёт это, то сделать то-то»). Эта платформа представляет собой универсальную программу-интерфейс, к которой может подключиться любой производитель или разработчик программ-приложений. Интерфейс позволяет настроить заданную в условиях последовательность событий. Например, если вы вынуждены отлучиться из дома и оставить выполняющийся цикл стирки, то можно настроить отправку уведомления об окончании стирки другому человеку, чтобы тот вынул чистую одежду из машины и повесил сушиться. Пример «рецепта»: ЕСЛИ цикл работы стиральной машины завершён, то система отправляет кому-то из домочадцев сообщение «Разгрузи стиральную машину и загрузи сушильную».

Фото: Whirlpool

Примеры вопросов, на которые надо ответить до начала конкретных проектов автоматизации

Ниже — примеры вопросов, которые вы должны задать себе перед тем, как начинать проекты автоматизации освещения и управления жалюзи:

Автоматизация освещения

Для какой цели вы хотите автоматизировать освещение и как будете использовать автоматическую систему? В каких комнатах? Вы хотите использовать проводную или беспроводную технологию автоматизации? Какой протокол автоматизации вы считаете для себя более подходящим? В каком состоянии домашняя электропроводка? Вы хотите использовать умные лампы (они дороже обычных) или диммеры/реле для обычных ламп? Хотите ли вы, чтобы лампы всегда включались, когда кто-то входит в помещение, или включались по движению только вечером/ночью? Если вы хотите использовать цветные светодиодные ленты, то есть ли возможность подвести к ним питание? Какой бренд умных ламп вы предпочитаете? Есть ли у этого бренда умные лампы с поддержкой выбранного вами протокола автоматизации?

Управление рольставнями

Для какой цели вы хотите автоматизировать моторизованные рольставни? В каких комнатах? Хотите ли вы, чтобы рольставни открывались/закрывались в автоматическом режиме или только по вашей команде со смартфона? Хотите ли вы, чтобы рольставни автоматически закрывались во время дождя? Нужно ли одновременно с рольставнями автоматически закрывать оконные фрамуги? Есть ли возможность подвести питание к электроприводам рольставней и моторизованных оконных систем?

Если у вас нет необходимых навыков работы с электропроводкой, обращайтесь к профессионалам

Если вы не можете ответить на эти или какие-то другие вопросы, то лучше обратиться к профессиональному инсталлятору систем «умный дом». Кроме того, всегда обращайтесь к профессионалам, если ваш проект требует установки встраиваемых реле розеток, диммеров, питания электроприводов и т.п., а у вас нет навыков работы с электропроводкой. У профессиональных инсталляторов также лучше заказывать установку критически важных систем (предотвращения протечек, датчиков задымления и утечки газа и т.п).

Грамотное проектирование умного дома — залог того, что готовая система будет отвечать вашим потребностям, и что вы будете способны расширять умный дом в будущем, укладываясь в рамки бюджета. Если вы новичок в мире домашней автоматизации, начинайте с небольших проектов. Тем более, что современные беспроводные технологии позволяют наращивать возможности умного дома без необходимости выполнять дорогостоящие и пыльные работы по прокладке кабелей.