Бытовые приборы для умного дома. Умный дом своими руками. Оборудование. Прочие бытовые приборы

Человек всегда стремится к усовершенствованию и модернизации своего жилища. Именно разработка системы «умный дом» даёт возможность максимально автоматизировать все возможные процессы, происходящие в нём. За счёт этого достигается комфорт и безопасность квартиры или дома. То есть, умный дом - это многофункциональное комплексное устройство систем управления, которое может работать как в автономном (полностью автоматическом режиме), так и в ручном. Последнее время этот комплекс устройств стал всё более популярен, хоть и стоит достаточно дорого. Сердцем любого умного дома является так называемый контроллер, который и превращает весь этот сложный механизм в уникальную сеть и именно он отличает её от обычной автоматики на основе электронных устройств.

Из чего состоит умный дом

На сегодняшний день существует множество модификаций и конфигураций системой управления умным домом, это зависит от того:

Каких целей хочет достичь хозяин жилья;
Материальных возможностей;
Размеров и функциональности дома.

В любом случае основными составляющими системы являются:

Контроллер выполняет роль руководствующего и регулирующего механизма между модуляторами ввода и вывода. То есть основной соединительной частью между управляющим человеком и нужным процессом;
Системы расширения связи, включает в себя всевозможные роутеры, коммутаторы, GPS/GPRS модули;
Приборы коммутации электрической цепи с их помощью происходит включение или выключение нужного механизма или устройства. Это реле, блоки питания, различные диммеры;
Датчики и сенсоры, а также измерительные приборы разного направления. Они могут измерять движение, температуру, насыщенность света, влажность и т. д.;
Элементы, за счёт которых, происходит непосредственное управление всей системой или её частями;
Механизмы, приводящие в исполнение сигнал от контроллера, то есть превращающие электрический сигнал в соответствующий выбранному устройству. Это двигатели вентиляции, роллеты, клапаны подачи воды, осветительные приборы, обогревательные элементы и т. д.

Что собой представляет контроллер для управления

Сердце этой системы контроллер не только руководит всеми потребителями и приборами входящими в систему умного дома, но ещё и высылает отчёт хозяину о том в каком состоянии той или иной прибор в данный момент. Он может быть запрограммирован на выполнение различных действий в нужный промежуток времени или же по утверждённому графику включения. Вся система умного дома может работать в автономном режиме, то есть без участия человека, связь с ней происходит несколькими способами через:

Компьютерную сеть;
Мобильный телефон;
По радиопередатчику.

Выбор контроллера нужно выполнять в зависимости от архитектуры системы управления. То есть весь комплекс может быть:

Принцип работы контроллера

Основный принцип работы всей системы интеллектуального дома базируется на автоматизации и контроле всех процессов, происходящих в нём. Первоначально всё управление настраивается на самостоятельные включение и отключение тех или иных механизмов, упрощающих жизнь человека в доме. Контроллер умного дома может выполнять и контролировать задачи которые заложены у него в программе или же ранее были выставлены пользователем. При этом обязательна обратная связь между человеком управляющим домом и контроллером. Все системы, завязанные на работе с контроллером имею один или группу датчиков, и поэтому пользователю остаётся выбрать только режим их срабатывания, или же попросту отключить их автоматическую работу. А вот насколько полезна вся информация, подающаяся с контролера, это уже вопрос. Так как часть их может быть неинтересна обычному обывателю, не вникающему в подробности работы системы. Поэтому во время настройки и установки всей системы умного дома, хозяин должен решить насколько он будет автоматизирован. Так как, например, не всем нужно знать давление воды в магистрали холодной воды, или же напряжение в сети.

Типы связи систем

Связь для управления этой довольно сложной системой является немаловажным компонентом. Существует несколько основных типов связи:

Беспроводная локальная. Этот тип связи имеет ограниченный радиус действия и производится с помощью радиосигнала, Wi-Fi, или же в крайнем случае Bluetooth. Управление осуществляется с любой точки помещения или даже придомовой территории. Однако, если дом многоэтажный и ещё выполнен из материала, который выполняет экранирующую функцию (обшитый железом или даже состоит бетонных плит с арматурной увязкой), то устанавливаются специальные, усиливающие беспроводной сигнал, приборы или же дополнительные радиоточки;
Удалённая беспроводная связь. Она возможна при условии подключения контроллера умного дома к глобальным сетям или системам расширения связи, которые обеспечивают постоянный доступ к ним. Это такие сети, как GSM/GPRS, любой мобильны интернет. То есть, даже если отсутствует интернет можно отправить или получит смс на телефон о состоянии той или иной системы управляемой контроллером. Основные устройства связи это телефон (смартфон), планшет или ноутбук.
Проводной локальный. Это один из устаревших и выходящих из обихода способов, но всё же обладающих хорошей надёжностью. Связь происходит по кабелю, витой паре или электрической проводке. Любой центральный или региональный контроллер умного дома имеет такое подключение. Расширение связи и функции происходит с помощью коммутатора, который создаёт несколько ответвлений. Управление осуществляется путём нажатия кнопок на панели управления, она может быть сенсорной или же механической. Но иногда и через компьютер можно выполнять соединение, но это не совсем удобно теряется мобильность в управлении.
Проводной удаленный способ. Это довольно дорогой способ, так как подразумевает прокладку большого количества кабельной продукции. И чем дальше будет расположен блок управления тем проблемнее его связь с контроллером. Чаще всего такой метод связи применяется не для частных а для государственных организаций и структур для управления несложными процессами корпусов зданий и близлежащей территории. Для домашнего пользования применяется крайне редко.

То есть устройства, за счёт которых, и происходит непосредственное управление чаще всего идут в комплекте. Представляют они из себя графические панели управления с кнопочным или сенсорным воздействием, также это могут быть пульты дистанционного управления, настроенные на радиочастоту передатчика. Такие приборы управления, как мобильные телефоны, компьютеры или планшеты, естественно, приобретаются отдельно. Связь через них и управление происходит при помощи специально разработанного программного управления, которое и обеспечивает удалённый доступ при помощи интернета.

Основные варианты конфигураций

Постоянно, стремясь к совершенству и автоматизации, человек изобретает всё новые и новые механизмы для этого. Также это стремление направлено и на уменьшение габаритов устройств без потерь их функциональных особенностей.

Для контроллера управляющего механизмами так и для всей системы умный дом есть основные требования это:

автоматизм;
самоконтроль;
чёткость управления, без совершения ошибок.

Варианты конфигурации любой такой системы зависят от многих факторов, о который уже говорилось выше, вот варианты систем которое могут подключаться к контроллеру:

Регулировка и управление освещением как в самом помещении, так и на придомовой территории, и в местах архитектурных сооружений;
Климатические установки (кондиционирование, вентиляция, обогрев);
Закрывание и блокировка дверей, ворот и окон;
Аудиосистемы, и телевидение, домашний кинотеатр;
Управление шторами, жалюзи и солнцезащитными роллетами;
Системой водоснабжения;
Кормление домашних животных и аквариумных рыбок.

То есть всё заключается в желании клиента и его материальных возможностей.

Распространённые марки контроллеров

Качество выполнения команд и функциональность любой системы интеллектуального дома напрямую зависит от контроллера и его производителя.

Овен

Этот контроллер для умного дома модификации ПЛК 100 является базовым решением. Особенностью которого можно выделить применение протокола Modbus. Именно он выполняет организацию обменом информации между каналами связи. Рассчитан контролер «Овен» для использования и создания автоматических систем жилых домов и коттеджей с этажностью не более двух, уличного освещения, обогрева напольного, и устройств сигнализации. Логический контроллер связан с панелью оператора и аппаратом ввода-вывода через интерфейс RS-485. Программирование происходит самим владельцем, если, конечно, у него есть такое желание. Меню состоит из шести информативных блоков управления, каждый из которых отвечает за определённый сегмент. Есть функция отправки СМС с помощью элемента GSM-контроллера. Оповещение происходит в случае аварийных ситуаций энергоснабжением или неисправности питающих контуров отдельных ключевых элементов системы «умный дом».

VeraEdge

Модель семейства Vera отличается большим запасом доверия пользователей, из-за применения их аппаратуры в данной отрасли уже многие годы. Основные преимущества данной модели это:

Высокая производительность;
Эргономика;
Компактность;
Надёжность.

Разработчики применили здесь новую платформу, дающую высокие показатели производительности под названием SoC, её частота составляет 600 МГц, а оперативная память увеличена до 128 Мб. Основное нововведение реализовано на чипе Z-Wave Plus являющимся пятым поколением данных микросхем. Пользователь одновременно может контролировать и управлять механизмами количество которых доведено до 200 устройств. Оборудован контроллер VeraEdge модулем связи через Wi-Fi. Одним из недостатков которые всё же имеются в любой системе можно считать отсутствие интегрированного блока бесперебойного питания, который можно докупить и установить дополнительно.

Arduino

Контролер Arduino предлагает довольно необычное, но довольно логичное решение для управления «умным домом». Некоторые умельцы с лёгкость выполняют подключение и установку своими руками, это возможно из-за простоты работы с ним. Логический контроллер имеет очень небольшие габариты. И также в комплекте есть датчики, сенсоры, а также всевозможные индикаторы. Разработчикам почти удалось довести оптимизацию устройства до совершенства. Все датчики имеет беспроводную связь и отличаются минимальными погрешностями в работе, а для управления служат блоки которые отличаются необычным внешним видом, с удобной и уникальной веб-страницей. Она же доступна и в качестве мобильного приложения.

Siemens

Эти системы немецкого качества применяются не только для автоматизации систем в быту, но и на производстве, в промышленности. Контроллер этой компании выражен линейкой LOGO, участвующей в создании «умного дома». Это традиционная двухкомпонентная модель. Один, из которых, выполнен в виде клавиатуры с дисплеем и являющийся системой ввода-вывода, а второй позволяет выполнять манипуляции и подключение к контролеру через удобный и надежный проводной интерфейс. Компания предлагает также самостоятельную разработку определённых режимов в работе, для чего прилагается специальная программа Soft Comfort. Когда LOGO используется как центральный контроллер, то с помощью него можно создавать целые алгоритмы работы схем. Постоянно новые введения и модификация повышают эксплуатационные качества этого аппарата.

Положительные и отрицательные стороны контроллеров

Бесспорное достоинство применения контролеров для управления домом или помещением направлено на эффективное решение разнообразных задач, а также на воспроизведение интеллектуальных способностей, казалось бы, у самых простых и элементарных механизмов. Домовладельцы реально избавляются от многих рутинных действий. Однако как и у каждой системы существуют обязательно недостатки. К ним стоит отнести:

сложность подключения и введение в работу;
дорогостоящее обслуживание и стоимость всех элементов системы.

Однако развитие и технологии не стоят на месте и когда-то системой «умный дом» будет оборудован каждый дом или дачный участок, как буквально столетие назад не знал человек об электричестве, а теперь оно существует в каждом доме.

Загородный коттедж на стадии отделки, кабель уже разведен «под автоматизацию»

Ремонтно-строительные работы всегда должны выполняться с «привязкой» к будущему. Дальнейшие планы по обустройству жилья, вид и количество используемого оборудования, возможность простого изменения параметров помещения ввиду новых обстоятельств (например, рождения ребенка) – все это учитывается заранее, еще на стадии проекта, тем самым экономя время и средства. В значительной степени это касается частных загородных домов.

«Умный дом» — система интеллектуального управления , объединяющая инженерные сети и электрооборудование дома. В последние годы системы «умный дом» у всех на слуху – при проведении коммуникаций в коттедже все чаще владелец рассматривает возможность добавить функции автоматизации. Это удобно, современно, позволяет экономить энергоресурсы и предоставляет высокий уровень безопасности. Однако внедрение такой системы не ограничивается банальной покупкой и установкой отдельных интеллектуальных приборов. Чайник или тостер со смарт-функциями хороши сами по себе. Но речь идет о большем.

Проект «Умный дом» для дома или большой квартиры рекомендуется делать на основе «проводной» системы домашней автоматизации. Такая система подразумевает наличие специфической электропроводки, посредством которой все инженерные системы, электроприборы, видеокамеры, датчики соединяются в единую сеть. Поэтому его успешная реализация также должна начинаться и продумываться в деталях еще на стадии строительства или капитального ремонта здания.

Это не означает, что «умную» систему вообще нельзя установить без штробления стен в доме с классической электропроводкой. Для этого существуют отдельные интеллектуальные устройства и беспроводные решения, позволяющие соединить их в единую сеть, но при большом количестве устройств и большой площади их размещения беспроводные решения могут работать нестабильно. Функционал такой «облегченной» системы будет значительно отставать от полноценного «проводного» умного дома.

Что собой представляет такая электросеть? В чем ее преимущества? На самом ли деле это выгодно и что учесть для наилучшего результата?

Как выглядит электропроводка в системе «Умный дом»?

Сразу стоит оговориться, что для под «Умный дом» необходим детальный проект – исполнительная документация для монтажа кабеля, в которой обозначено расположение кабеля, сделаны схемы электрических щитов и «привязки» всех элементов. Зачастую при классической электрике электромонтажник сам решает, как организовать электропроводку. В «Умном доме» все решения принимаются на этапе проектирования, а монтаж происходит строго по проекту.

Проект «умного дома» содержит полную рабочую документацию для электромонтажа

С точки зрения электрозащиты проект «Умного дома» имеет все привычные атрибуты современной классической проводки: . Что касается соединения конечного оборудования с выключателями, есть один важный нюанс. В простой электросети любой прибор, допустим, лампочка или их группа напрямую подключены кабелем питания к выключателю. Прерывая или замыкая цепь, он включает или выключает свет. В более сложной реализации может использоваться несколько управляющих элементов для возможности отключения из разных мест. Но суть остается прежней. Один провод через выключатель (или через каждый из них, если их несколько) идет к лампочке.

Наглядное представление классической схемы электрики

В отличие от этого в проекте «Умного дома» система проводов подразумевает использование двух типов линий:

силовой (220 Вольт для питания электрооборудования);
информационной (слаботочной).

Каждый из этих кабелей (один от прибора, а второй от выключателя) подключается к , в котором находятся модули системы автоматизации. Сигнал от выключателя по слаботочному информационному проводу попадает на расположенные в щитке контроллеры. Они обрабатывают этот сигнал и по второму – силовому проводу – подают питание на электрооборудование. Таким образом, в «умной» системе управление приборами происходит опосредовано – через контроллеры. Их логику работы можно запрограммировать нужным образом, например, чтобы включать освещение сразу, с задержкой или по сигналу с датчика. Так достигается необходимый уровень автоматизации.

В системе автоматизации нагрузки подключаются не через выключатели, а напрямую в щит

В чем выгоды и преимущества интеллектуальной электропроводки?

Очевидной выгодой от использования такой проводки в проекте «Умного дома» является возможность автоматизации и удобства управления любым количеством разнообразных приборов (под приборами здесь понимаем светильники, AV-технику и подобное). Есть и еще кое-что.

На первый взгляд может показаться, что для реализации проекта «Умного дома» потребуется в несколько раз больше кабеля, чем для классической проводки. Но это не так по двум причинам:

слаботочный информационный кабель (шина) проходит через все выключатели дома, соединяя их с модулями автоматики в щитке – таким образом, его длина больше зависит от размеров помещения, чем от количества ламп, датчиков и других приборов (но при выбранной топологии типа «звезда» все будет наоборот).
силовой провод проходит от щитка к каждому прибору или их группе, минуя выключатели, отвечающие за их работу, поэтому его длина оказывается меньше длины такого же кабеля при классической разводке.

Таким образом, «умная» электропроводка является вполне рациональным решением, не требующим необоснованно много кабелей силового и информационного назначения . В некотором смысле она проще, поскольку отсутствуют «петли» провода питания от щитка к выключателю, а затем к люстре или другим приборам. Информационная же шина одна для всех устройств «Умного дома».

Остается один важный вопрос, на который нужно ответить, желая создать свой проект «Умного дома»: «Какой вид информационного кабеля (шины) использовать и какой будет геометрия его подключения к многочисленным устройствам?»

Вид и топология информационной шины интеллектуальных систем

Основополагающими в данном вопросе будут два фактора, от которых и будет зависеть, какой именно тип шины заложить в проект, и какой конфигурации при его прокладке нужно придерживаться:

На сегодняшний день существует большое количество производителей, предлагающих свои протоколы автоматизации. Creston, KNX, HDL, Teletask, Vantage – это далеко не полный перечень всего, что доступно на рынке «умных» систем. Для интернета, телевидения и телефонии используют разные провода, в зависимости от поставщика услуги и других факторов. Подобным образом для большинства протоколов автоматизации необходим «свой» тип информационной шины, что должно учитываться еще на стадии проекта.
Как именно пролягут провода – топология сети – будет зависеть от вида внедряемой системы. Существует понятие децентрализованных систем, каждый элемент которых для обработки поступающих сигналов имеет интеллектуальные функции. В таком «Умном доме» нет необходимости направлять потоки команд на центральный процессор. В другом же случае сигналы со всех выключателей необходимо сначала завести в «сердце» системы, и только затем – на исполнительные устройства.

В ряде ситуаций одинаковый тип системы от разных производителей (например, децентрализованной от HDL и KNX) может иметь одинаковую разводку кабеля. Что касается применения открытых стандартов (например, типа KNX), то здесь в изменении геометрии кабеля при использовании оборудования других производителей нет необходимости.

Хотя все это должно учитываться еще на стадии создания проекта «Умного дома», это не является ограничением в использовании «гибридных» систем – когда применяются разные протоколы автоматизации или оборудование различных производителей. Иногда это может оказаться самым лучшим решением для получения максимальной эффективности. Просто все должно быть предусмотрено заранее.

Протокол автоматизации KNX поддерживает различные среды передачи данных, включая IP и радиоканал. Но чаще всего применяют специальную проводную шину, к которой и подсоединяют все оборудование. Геометрия подключения устройств может иметь вид:

линии;
дерева;
звезды.

При этом возможно совмещение этих типов. Один сегмент, который является простейшим элементом топологии, включает до 64 узлов. Максимальное количество сегментов, объединенных в одну линию, составляет четыре. До 15 линий объединяются в одну область. В свою очередь до 15 областей могут объединяться на верхнем уровне системы. Таким образом, размер системы исчисляется количеством возможных устройств, равным: 64 узла * 4 сегмента * 15 линий * 15 областей = 57600 штук.

Что касается размеров помещений, в которых может быть реализован проект «Умного дома», они могут быть достаточно большими, так как интеллектуальная проводка KNX имеет максимальное расстояние между экземплярами подключенного оборудования – до 700 м, а длину кабеля в сегменте – до 1000 м.

Система «Умный дом» подразумевает особый рациональный вариант прокладки кабельных трасс , при котором используется промежуточное звено (между управляющим элементом и оборудованием) в виде логических контроллеров. Для поддержания работы и эффективного функционирования такой сети, в зависимости от необходимости, используют и другие устройства. Способы прокладки проводки будут зависеть от поставщика протокола автоматизации, его типа (централизованный или децентрализованный), необходимости использования оборудования других производителей.

Чтобы учесть все эти моменты и обрисовать для себя концепцию будущей системы, лучше всего обсудить эти вопросы с компанией — интегратором Умного дома на самом раннем этапе капитального ремонта или строительства дома. Тогда ваше здание будет полностью готово для того чтобы не только стать «умным» сейчас, но и легко адаптироваться к изменяющимся условиям, требующим добавления, удаления или изменения конфигурации интеллектуальных устройств.

Эпидемия умных устройств быстрыми темпами распространяется по миру. В наше время разум приобрели вещи, которые раньше и заподозрить в таком было невозможно. Умным становится и целый дом, и отдельные предметы в нем. Мы собрали 7 бытовых приборов , которые с недавних пор получили приставку «smart» .

Умный холодильник

Умные холодильники – это настоящая находка для тех людей, кто любит вкусно и сытно покушать. Эти устройства получили массу полезных в хозяйстве функций, большая часть которых основана на наличии в корпусе данного прибора сенсорного дисплея.

При помощи этого экрана пользователь может получить информацию о свежести продуктов внутри, найти в Интернете рецепты блюд из имеющихся в холодильнике ингредиентов либо даже работать в качестве электронной фотографии.

Пользователь может синхронизировать свой умный холодильник со смартфоном, чтобы дистанционно узнавать о наличии внутри тех или иных продуктов. Интересно, что само устройство можно запрограммировать таким образом, чтобы оно в автоматическом режиме закупало недостающую еду в Интернет-магазинах с доставкой на дом.

Существуют также модели умных холодильников со встроенной камерой, которая фотографирует вас каждый раз, когда вы открываете дверцу, и затем размещает полученное фото на экране или даже в социальных сетях пользователя.

Умные холодильники стоят заметно больше, чем их «неразумные» аналоги. К примеру, цена на устройство Samsung T9000 LCD составляет 4000 американских долларов.

Умный пылесос

Современные технологии избавляют нас от множества домашних хлопот, выполнение которых раньше отнимало кучу времени и сил. К примеру, человеку больше не нужно самому пылесосить, ведь этим делом может заняться .

Обычно речь идет о компактном, достаточно тонком устройстве, которое умеет автономно ездить по полу, всасывая мусор и пыль, добираясь при этом даже в самые дальние закоулки комнаты.

При этом умный пылесос сам знает место своей беспроводной подзарядки и подъезжает к нему по мере выполнения задачи либо, когда у него остается малое количество энергии в батареях.

Новыми моделями умных пылесосов стало возможно управлять при помощи смартфонов, дистанционно заставляя их работать или даже передавать изображения с места уборки.

Самым популярным на рынке умным пылесосом является iRobot Roomba. Цена на подобное устройство стартует от 400 долларов.

Умный стол

Знаменитая компания IKEA представила в 2015 году несколько предметов интерьера, которые можно назвать «умными». Самым популярным из них, скорое всего, станет линейка столов.

Умная мебель от IKEA, конечно, не умеет сама заказывать еду или убирать мусор, зато она придется по душе людям, которые не представляют себе жизнь без мобильных устройств – планшетных комптьютеров и смартфонов.

Ведь в эти столы от IKEA встроены системы беспроводной зарядки мобильных девайсов. Достаточно только положить телефон в место, которое отмечено крестиком, и через некоторое время его аккумуляторы снова будут полны энергией.

Стоимость «умной» мебели будет на 20 евро отличается от цены на аналогичные предметы интерьера без Qi-зарядки.

Умное зеркало

Сказочное зеркало, к которому можно обратиться с вопросом «Я ль на свете всех милее?», наконец-то приобрело реальное воплощение. Сразу несколько компаний начало выпуск подобных устройств для ванной и прихожей.

Умные зеркала могут работать в качестве дисплея, на котором пользователь может во время утреннего или вечернего рациона (чистка зубов, бритье и т.д.) читать новости, узнавать прогноз погоды, просматривать электронную почту и т.д.

Такое зеркало также может стать фитнес-тренером, который умеет контролировать правильное выполнение человеком физических упражнений и даже советчиком в плане одежды и стиля.

Одним из первых умных зеркал на рынке стало устройство с названием Cybertecture Mirror. Его стоимость составляет 5 тысяч американских долларов.

Умный замок

Современный человек может забыть дома ключи, но вряд ли забудет мобильный телефон – без него невозможно выжить в большом городе. Эту особенность и использовали создатели устройства с названием Lockitron.

Lockitron – это умный замок от дома или офиса, который использует в качестве ключа мобильный телефон. Загрузив на свой смартфон специальное приложение и авторизовавшись в системе, вы сможете контролировать доступ в помещение одним лишь движением пальца на экране.

При этом владелец замка Lockitron может открыть временный или постоянный доступ к нему и другим людям – родственникам, друзьям, посетителям. Правда, для этого все равно нужно будет знать специальный пароль для открытия замка – такова защита от потери или кражи смартфона.

Система умного замка Lockitron стоит 149 американских долларов.

Умный унитаз

Современный унитаз по сложности конструкции и обилию возможностей постепенно приближается к Международной космической станции. В качестве наглядного доказательства тому можно привести устройство с названием Regio Smart Toilet.

В Regio Smart Toilet есть автоматическая система двойного смыва, система дезодорации, инфракрасная система борьбы с бактериями, система автоматического закрытия и открытия крышки и ободка (так что пользователю не придется больше касаться их руками), внутренняя подсветка, а также аудиоколонки.

В комплекте с также идет инновационная система управления всеми этими функциями, которая встроена в держатель для туалетной бумаги. Там же находится и роутер для раздачи доступа к сети Интернет по беспроводному протоколу Wi-Fi.

Единственный минус умного туалета Regio Smart Toilet – это его невероятно высокая цена. Данный восхитительный пример инновационной сантехники обойдется покупателю в 7000 долларов.

Умная кофеварка

В наше удивительное время кофе с утра в постель может получить даже человек, который живет самостоятельно. Для этого достаточно только купить умную кофеварку с названием The Barisieur.

Это устройство является также будильником, который можно установить на определенное время, к примеру, на 7 утра. При этом приготовление кофе данная машина начнет заблаговременно, примерно за 5 минут до срабатывания звукового сигнала.

В результате человек, у которого дома стоит умная кофеварка The Barisieur, будет просыпаться по утрам не только от звонка будильника, но и от запаха свежего, невероятно ароматного кофе.

Стоимость будильника-кофеварки The Barisieur – 415 американских долларов.

Благодаря современным технологиям обычный дом превращается в умное пространство, в котором разумом обладает буквально каждая деталь. При этом существуют также отдельные системы, позволяющие соединить воедино все smart-устройства пользователя. В качестве примера такого решения можно привести девайс с названием .

Технология «Умный дом» знакома практически каждому пользователю цифровых устройств, поэтому нет особого смысла рассказывать об особенностях. Умный дом оборудование поставляется в двух вариантах – дорогостоящем комплексном пакетном и в виде комплектующих, во втором случае систему нужно собирать своими руками. Потребители, которые покупают готовый пакет, могут не разбираться в возможностях, а технически подкованные покупатели уже хорошо представляют себе желаемую функциональность.

«Умный дом» в каждый дом – насколько доступна технология?

На практике использование технологии «Умный дом» упирается в доступное оборудование и программные приложения, с помощью которых можно управлять установленной системой. В нашем обзоре пойдет речь о предложенных на рынке комплектующих, причем будет обсуждаться как ценовая, так и техническая доступность.

Читатели могут выбрать между недорогим оборудованием, обеспечивающим всю необходимую функциональность, и более дорогими системами, которые отличаются развернутыми функциями, высокой надежностью и безопасностью. Оба варианта доступны широкому кругу потребителей и не требуют колоссальных вложений.

Доступные решения – какие они

На сегодняшний день можно выбирать между следующими предложениями:

специализированным оборудованием китайского производства и мобильными API приложениями, уровень надежности которых можно улучшить за счет также производимого в Китае недорогого оборудования российского производства и различных настольных систем;
российскими комплектующими, которые позволяют собрать практически сколь угодно сложное решение Умный дом с требуемым уровнем надежности и защитой, сделанной своими руками с самостоятельно программируемыми функциями на базе ПК, расширяемую по модульному принципу;

Сначала разберемся, с чего начать и как выбрать комплектующие для вашего «Умного дома». Отметим, что функциональность системы можно расширять по мере необходимости в одном и другом варианте. Необходимый и оптимальный пакет оборудования позволяет управлять освещением и включением/выключением оборудования, обычно осуществляемым не только с пультов, но и программным приложением, установленным на базе ПК или на смартфоне пользователя.

Умная квартира или небольшой дом: как сделать свой быт более комфортным?

Доступные технологии и их особенности

Объективно техника уже стала частью нашей жизни. На сегодняшний день, говоря о технологии «Умный дом» речь идет о развитии технологии Интернет вещей (Internet of Thing, IoT). Это устройства, которые могут быть подключены к Интернет по проводному и беспроводному каналу, во втором случае по Wi-Fi (с радиусом в среднем до 50, в зависимости от передатчика) или Bluetooth (до 10 м).

Wi-Fi и Bluetooth – два стандарта ближней радиосвязи, которые отличаются небольшим радиусом действия и используются в системах домашней автоматизации. Bluetooth может применяться только если между управляющим модулем и устройством не более 10 м, а на практике – не более 3-5 м. Дальность беспроводной передачи Wi-Fi зависит от передатчика и конкретных условий установки, радиосигнал плохо пропускают бетонные перекрытия.

Несмотря на достаточно развитые возможности, производители не занимаются интенсивным внедрением и реализацией подобного оборудования. Основная проблема в том, что повсеместное использование технологии приведет к росту количества IoT-устройств, на которое просто не рассчитана существующая инфраструктура Интернет. В результате желающим установить «Умный дом» у себя в квартире недорого, придется разбираться в тонкостях самостоятельно, не рассчитывая на крупных производителей.

AliExpress – Китай всегда выручит: пакет «Умная квартира своими руками»

Если есть желание внедрить у себя новые решения бытовой автоматизации с низкими затратами, конечно, надо обратиться к производителям, реализующим свою продукцию на AliExpress. На данном портале практически не предлагаются пакеты «Умный дом своими руками и как сделать», но есть необходимое оборудование, которого вполне хватит для необходимого оснащения квартиры или дома.

Итак, минимальный пакет оборудования, который есть в Китае по очень доступной стоимости и приложения в сети – назовем его «Умная квартира своими руками» – включает:

управление включением и выключением бытовых приборов и устройств;
сенсорные системы;
оборудование для управления освещением;
устройства для мониторинга и охраны – сигнализации и видеокамеры;
API-приложения для смартфонов, доступные бесплатно на Google Play;
сетевые облачные приложения, упрощающие подключение и управление домашними приборами.

Оборудование «Умного дома» на AliExpress

Ассортиментный ряд оборудования представлен реле для подключения устройств, диммерами плавного регулирования нагрузки (для освещения и электроотопления) и пакетными системами, включающими управление «климат-контролем», освещением, сигнализацией и иногда видеокамерой. Полный список предложений можно получить, введя в строку поиска портала AliExpress «smart home», «умный дом», «интеллектуальный дом», а также названия двух китайских производителей Lilovo и Sonoff.

Sonoff выпускает Wi-Fi реле для дистанционного управления бытовыми приборами со смартфона. Устройство устанавливается на линию с одним или несколькими электроприборами, позволяет включать и выключать подачу электроэнергии со смартфона с помощью мобильного приложения.

Преимущество этого устройства в том, что оно всегда доступно Online, может подключаться через телефонную сеть (PTSN) и позволяет задавать индивидуальную программу работы с помощью 8 встроенных таймеров. Через реле можно управлять работой любого бытового прибора мощностью до 2.2 кВт с помощью мобильного приложения eWeLink, доступного на Google Play IOS и Android.

Продукция Sonoff доступна также в России. Цена в Китае составляет около 6 долларов (без пульта дистанционного управления), в России – 2000 рублей (с пультом). Реле предлагается в двух вариантах на 10 А и 16 А, во втором случае кроме всевозможных бытовых приборов к мобильному приложению может быть подключен котел.

Аналогично работают другие модели электрофурнитуры, позволяющие подключать сразу несколько приборов, например, Sonoff Sensor-AM2301. Причем управление реализуется с разными значениями таймеров.

Производителем выпускаются три модели Wi-Fi реле Sonoff:

Sonoff World On – Wi-Fi реле с подключением к мобильному приложению (для бытовых приборов и камер);
Sonoff World On TF – Wi-Fi реле с датчиками, например, для системы климат контроля (для котлов и кондиционеров);
Sonoff World On RF – Wi-Fi реле с дистанционным управлением, например, для ворот и дверей с магнитными замками.

Sonoff выпускает также сенсорные выключатели-диммеры для приборов освещения с плавной регулировкой, которые одновременно можно подключить к Wi-Fi и мобильному приложению.

Чтобы устройства были доступны в Интернет их нужно подключить одним из доступных способов. Одним из удачных и недорогих вариантов можно считать роутер для домашней автоматизации Broadlink, поддерживающий 4 типа беспроводной связи WI-FI, IR, RF и 4G.

С его помощью можно подключить все домашние устройства через сим-карту к мобильному интернет. Лучше выбирать услуги оператора с новой инфраструктурой средств связи, в частности, один из пакетов МТС с помегабайтной тарификацией.

XIAOMI выпускает целый ряд реле, диммеров, датчиков для автоматизации дома. Прежде всего, стоит обратить внимание на Wi-Fi датчики влажности и температуры, дверные и оконные, «умные» розетки и недорогие IP-камеры. Оборудование этой фирмы отличает простота и ценовая доступность наряду с высоким качеством сборки.

Производитель выпускает пакетные решения для квартир и небольших домов – это Xiaomi Smart Home Suite. Данный пакет широко предложен в России и относится к категории оборудования «люкс». Ценовая категория этих датчиков немного выше, чем устройств от Sonoff.

Сенсорные выключатели Lilovo работают только с пультами дистанционного управления. Их ключевой особенностью является возможность плавной регулировки освещения, элегантный дизайн и разные цветовые решения. Выключатели этой фирмы могут использоваться для включения и выключения бытовых устройств без подключения к интернет.

Wi-Fi реле российских производителей

В Китае можно приобрести продукцию российских производителей, осуществляющих сборку электрофурнитуры на китайской базе. Российские Wi-Fi реле Smart Home DC доступны по меньшей стоимости, чем Sonoff, и считаются более надежными и безошибочно улавливающими сигнал. Потребительский недостаток реле Smart Home в отсутствии пластикового корпуса, но это самый простой, надежный и недорогой способ интеграции бытовых устройств.

API-приложения для смартфонов на Google Play

eWeLink – приложение, которое позволяет подключить условно-бесконечное количество устройств «Умного дома», поддерживает продукцию Sonoff и ряда производителей. К недостаткам относится некоторый лаг запаздывания в российских сетях, к приложению желательно подключаться через интерфейс мобильного провайдера, а не проводные каналы PTSN (телефонной сети общего пользования).
Smart Home от Alltek Technology Corp. – это еще одно универсальное мобильное приложение, к которому можно подключить приборы освещения, сигнализацию, отопление и ряд других домашних устройств. Некоторые пользователи о данном приложении отзываются лучше, чем о eWeLink.

На Google Play можно скачать еще целый ряд мобильных приложений для подключения приборов домашней автоматизации, отличающихся разным уровнем универсальности и стабильности.

Приборы домашней автоматизации можно подключить с помощью локальных приложений, работающих на базе ПК и в «облаке». Каждый из этих вариантов отличается рядом преимуществ. Приложения в «облаке» рассчитаны на бюджетное использование технологии «Умный дом» с широким набором функций, однако в таких системах остается открытым вопрос безопасности и несанкционированного доступа к домашним устройствам.

Стационарные пакетные предложения в защищенной облачной среде или для ПК рассчитаны на автоматизацию загородных домов, общественных зданий и учреждений. Такое приложение гарантирует высокий уровень безопасности и надежности.

Приложения «Умный дом»:

Bitdefender – пакетное приложение для безопасного подключения приборов домашней автоматизации, которое позволяет без рисков использовать функции любого внешнего облака;
Friendly-tech.com предлагает ряд продуктов для домашней автоматизации, включая управление IoT устройствами с консолью администратора и пользовательским интерфейсом через мобильные сервисы, в том числе, с использованием облака (IoT SaaS)
IoT Home Guide доступен как в пакетном исполнении для довольно крупных систем домашней автоматизации, а также с API-приложений партнеров OpenHAB, Home Assistant и Eclipse SmartHome.

Облака «Умный дом»:

Sharp Cloud Smarthome System – развитая облачная система для автоматизации домов, на ней может быть построена сколь угодно сложная система автоматизации как дома, так и целого квартала;
Cloud Based IoT Platform GO+ – российская бесплатная платформа с малым количеством пользователей.

Российское оборудование компании «Разумный дом» отличается высокой надежностью и качеством сборки. Производитель предлагает различную электрофурнитуру, датчики, реле для построения сколь угодно сложных систем по технологии «Умный дом» с гарантированным уровнем безопасности. Устройства позволяют создавать системы домашней автоматизации с индивидуальными набором функций, доступен программный софт для мобильных устройств, ПК и планшетов.

Видеоинструкции по сборке и эксплуатации Умного дома

Заключение

Описанное нами оборудование позволит создать различные решения по автоматизации жилых помещений и приусадебных хозяйств, начиная от недорогих бюджетных решений для квартир, заканчивая полной автоматизацией больших загородных домов. Стоит отметить, что сейчас не развиваются веб-платформы по управлению устройствами домашней автоматизации из-за проблемы концепции.

Покупателям предлагают установить локальные системы на базе ПК или создать частные облака, управляемые готовыми приложениями. Пользователь может выбрать для себя и собрать сам наиболее подходящий вариант автоматизации квартиры или дома.

Еще в прошлом веке многие писатели-фантасты в своих романах представляли концепцию полностью автоматизированного жилого дома. «Умные» бытовые приборы делают всю необходимою работу, освобождая человеку время для отдыха и других повседневных дел. Конечно, человечество пока еще не достигло такого результата, но с уверенностью можно сказать, что создание полноценного «умного дома» не за горами. Уже сейчас большое количество бытовой техники от разных производителей поддерживает возможность удаленного управления, достаточно иметь под рукой обычный смартфон.

Поддержание климата

Как и на любом рынке в нише «SmartHome» есть свои лидеры, аналоги подешевле и аутсайдеры. Известные производители предлагают качественный и функциональный товар, но чаще всего он стоит слишком больших денег, вынуждая среднестатистического покупателя искать варианты подешевле. Благо на рынке сейчас имеется большое количество относительно недорогих и функциональных устройств

Например, миниатюрная метеостанция CliMate способна с высокой точностью отслеживать влажность воздуха, температуру и уровень ультрафиолетового излучения, а затем каждые 15 минут cинхронизироваться с мобильным приложением на iOS и Android устройствах и передавать статистическую информацию.

Интеллектуальный термостат Honeywell с помощью Wi-Fi синхронизируется с вашим смартфоном, после чего вы можете управлять им с помощью специального приложения. Устройство также способно анализировать данные из вашего смартфона и подстраиваться на поддержание определенного климата, а в случае, если владелец покинул дом, термостат начинает работать на сохранение электроэнергии.

Еще одним важным прибором для поддержания микроклимата является очиститель воздуха. Недавно, компания Xiaomi представила собственную модель очистителя воздуха с возможностью удаленного управления, которая отличается минималистичным дизайном и функцией очистки воздуха от формальдегида.

Освещение

Атрибут, который есть в каждом доме - это лампа. Так почему же не подойти к покупке этих маленьких, но важных приборов творчески? Например, интересным вариантом могут стать светодиодные смарт-лампы с возможностью подключения к домашней сети Wi-Fi.

Таких ламп на рынке существует большое количество. Это и «умная» светодиодная лампа от LIFX с возможностью регулирования яркости освещения в течение дня, LED смарт-лампы с регулировкой теплоты света от TP-Link , LED лампа Hue Connected Bulb от Philips и многие другие. Недавно IKEA представила более дешевую альтернативу светильникам Phillips - смарт-лампы TradFri , совместимые с платформами Amazon Alexa, Google Home и Apple HomeKit с функцией управления голосовыми сообщениями.

Электричество

Если вы решили постепенно создавать собственный «умный» дом, то стоит обратить внимание на смарт-розетки. Здесь примерно такая же ситуация как и с лампами. Многие компании, не стесняясь, копируют друг у друга, отнимают и добавляют функции, уменьшают цены, чтобы остаться в выигрышном положении среди конкурентов. На сегодняшний день на рынке существуют два вида подобных розеток: стационарные, устанавливаемые непосредственно вместо обычной розетки и накладные модули.

Среди популярных недорогих моделей с возможностью подключения к Wi-Fi сети можно отметить: розетки BroadLink , D-Link Wi-Fi Smart Plug , а также смарт-розетку компаний SonoFF . С помощью этих устройств вы можете в любой точке мира с помощью смартфона и интернета включать или выключать любой электроприбор, регулировать время его включения/выключения и многое другое.

Безопасность

Сегодня, чтобы чувствовать себя в безопасности существуют не только прочные стальные двери, но и специальные замки с гибридным способом разблокировки и возможностью синхронизации со смартфоном. Чаще всего подобные замки можно открыть тремя способами: механически с помощью ключа, цифровым пин-кодом, вводимым на цифровом табло или через мобильное приложение. Замки могут быть исполнены как в классическом , так и в нестандартном варианте. Во втором случае устройство будет иметь стильный дизайн, пин-пад, замочную скважину и ничего более.

Говоря о безопасности, кроме замков почему-то сразу же возникает картинка камер видеонаблюдения. Как и в других областях «умного дома» здесь также существует масса ценников. Одной из самых практичных и бюджетных моделей на сегодняшний день является камера Xiaomi Yi Ants Smart . Крайне простое устройство для дневного видеонаблюдения за помещением, которое подключается к приложению по Wi-Fi с возможностью голосового сообщения. Более серьезным по качеству и по возможностям вариантом является камера видеонаблюдения Canary с высоким уровнем шифрования данных с интегрированными датчиками влажности, света, движения, температуры и т.д. Камера хорошо работает как в дневное, так и в ночное время с поддержкой устройств на iOS и Android. Альтернативой камерам видеонаблюдения могут служить дверные глазки. Модель SkyBell WiFi позволяет синхронизироваться со смартфоном по Wi-Fi и когда приходят гости, получать уведомление и общаться с ними из любой точки квартиры.

Если для вас нет смысла покупать устройства такие как: камеры видеонаблюдения или смарт-замки по отдельности, то вам стоит приобрести универсальную систему безопасности, которых сейчас на рынке также имеется не один десяток. Например, система Senti способна заменить камеру видеонаблюдения, метеостанцию, датчик движения и систему голосовой связи.

Прочие бытовые приборы

Безусловно, системы безопасности, смарт-лампочки и Wi-Fi розетки - это хорошо, но какой дом обойдется без классических бытовых приборов? Но и в этом случае производители предлагает широкий ассортимент «умной техники» для дома. Трехступенчатый фильтр для очистки воды Midea имеет выделенный чип для контроля работы системы и связи со смартфоном или планшетом по Wi-Fi. Устройство способно непрерывно контролировать показатели температуры и общей минерализации воды, и затем передавать эти данные на смартфон. Недавно компания Xiaomi представила чайник-термостат , с возможностью управления через смартфон. Чайник имеет функцию поддержания постоянной температуры 1,5 литра воды на протяжении 12 часов.

Во многих домах принято выполнять еженедельно уборку всей квартиры. Но согласитесь, намного удобнее поддерживать чистоту, чем восстанавливать ее с начала. Для этих целей отлично подойдут роботы-пылесосы, которые в ваше отсутствие будут самостоятельно производить уборку, а затем отправляться на зарядную станцию. Существует множество моделей подобных пылесосов, но далеко не на всех есть возможность управления с помощью смартфона через домашнюю Wi-Fi сеть. Наибольшую популярность обрели миниатюрные модели роботов-пылесосов, как малоизвестных китайских компаний , так и известных брендов, таких как Xiaomi и iRobot .

Согласитесь удобно, когда стирку можно запустить до прихода в дом и при этом быть уверенным, что во время работы машинки не произошло протечки. Стиральная машинка Candy Smart Touch способна включаться и передавать пользователю сообщения, синхронизируясь с приложением на смартфоне через Wi-Fi.

Если речь зашла об «умных» бытовых приборах сложно пройти мимо уже нашумевшего холодильника Samsung Family Hub Refrigerator , представленном на выставке CES-2016. С помощью большого встроенного планшета можно управлять холодильником: давать команды, менять температурные режимы, составлять список продуктов и многое другое.

Интерактивной системой также можно управлять и с помощью смартфона. Например, когда вы находитесь в супермакете и забыли, что вам надо купить, с помощью встроенной камеры и беспроводной связи, холодильник может передавать изображения морозильных камер на ваш смартфон.