Desktop [1320] Ipad [990] Tablet [660] Mobile [100%]

Обзор систем умный дом: функции, устройства и советы по выбору

Об умных домах говорят и пишут последние 15 лет — дескать, есть такая игрушка для богатых. Однако сегодня умный дом из эксклюзива превращается в обыденность, доступную и людям среднего уровня достатка. Попробуем разобраться в таких вот «доступных» умных системах.
Дом его знает…

Фото: Denys Prykhodov/Fotolia.com, JonikFoto.pl/Fotolia.com

Под системой «умный дом» обычно подразумевают комплекс из большого числа бытовых устройств, объединённых в общую сеть управления. Устройства, подключённые к этой сети, оснащены собственными «бортовыми компьютерами», наборами датчиков и сенсоров, а также механизмом сетевого обмена данными. С помощью этих данных устройства могут корректировать работу друг друга. Таким образом, обеспечивается высокая степень автоматизации подключённых устройств, а также достигается более высокая эффективность их работы. Кроме того, они могут приобретать новые функции, которые до этого им были несвойственны. Холодильник, подключённый к cети, например, может составить меню на основе имеющихся в нём продуктов с учётом вкусов обитателей, а хозяева, подключившись к встроенной видеокамере робота-пылесоса, смогут посмотреть, что происходит дома в их отсутствие.

Дом его знает…

Система безопасности позволяет с помощью компактных видеокамер организовать удалённое наблюдение за всеми помещениями, особенно за потенциальными точками доступа злоумышленников ― окнами и входными дверьми. Фото: Africa Studio/Fotolia.com 

Дом его знает…

Особенностью современного умного дома является резкое увеличение числа устройств, способных к обработке и обмену данными. Стоимость встроенных микрокомпьютеров и других необходимых электронных элементов неуклонно снижается. Сейчас она стартует от суммы 1 тыс. руб. Неудивительно, что крупная бытовая техника и внутридомовое оборудование всё шире оснащаются электроникой — вплоть до отдельных электрических ламп (Philips, например, активно занимается разработкой и внедрением таких ламп в уличные системы освещения). Для чего это нужно? В каждом отдельном случае это решает ряд необходимых задач. Холодильники предлагают меню на основе анализа отсканированных штрих-кодов упаковок продуктов, стиральные машины сообщают об окончании стирки, чайники и кофеварки удалённо могут начать готовить чай и кофе, интернет-утюги можно отключать дистанционно, если вы забыли это сделать, а телевизоры сами подбирают для нас контент. 

Дом его знает…

От простоты и понятности интерфейса зависит удобство управления всеми системами. Фото: Kange Studio/Fotolia.com 

Современные смартфоны или планшетные компьютеры позволяют управлять инженерными системами «умный дом» ничуть не хуже, чем специальные панели.

Интернет вещей

Интернет вещей IoT (Internet of Things) — концепция, в которой вещи оснащены интерфейсами связи (Интернетом), позволяющими осуществлять взаимодействия между собой либо с внешней средой. Это вещи для личного применения. Также существуют вещи и для применения в домах и зданиях. Они называются «Интернет вещей в здании», или BIoT (Building Internet of Things). Таким образом, IoT и BIoT — это тесно переплетённые между собой устройства, взаимодействующие между собой и с человеком. Сегодня начинают появляться умные дома, использующие технологию BIoT. К сожалению, пока что невозможно подключать к системе «умный дом» любые незапланированные в нём элементы вроде роботов-газонокосилок или пылесосов. Мир только подходит к объединению всех видов гаджетов в одну систему. Microsoft и IBM уже предложили свои стандарты для этого, но до общего использования ими пока далеко. Пока мы можем использовать решения в рамках одного производителя, но и это не всегда.

Дом его знает…

А устройствами SMEG можно дистанционно управлять с помощью приложения SMEG Connect. Фото: SMEG

Дом его знает…

Другим важным отличием современных умных домов является их децентрализация. Раньше система обязательно имела некий технический центр, где находились управляющий компьютер и различные вспомогательные устройства, например, для хранения данных. Сейчас таких формальных центров может и не быть — микрокомпьютеры «на местах» вполне справляются с обработкой данных, а для хранения информации часто используются облачные системы сети Интернет.

Дом его знает…

Приложение MielePro@mobile, установленное на смартфон или планшет, позволяет управлять техникой Miele. Фото: Miele

Сочетание различных систем и различных протоколов обмена данными — непростая задача, которая требует большого количества модулей-переходников. Её можно упростить, создав универсальное устройство умного дома. Компания INSYTE разрабатывает такой гаджет — полноценную систему «умный дом», оснащённую всеми модулями для мониторинга и управления зданием All-in-One. Внутри небольшого корпуса встроены модули, заменяющие 20 систем умного дома: имеется Full HD IP-видеокамера, микрофон, динамик, ИК-приёмник и передатчик, порты для подключения освещения, штор, датчики движения, влажности, дыма, освещённости, температуры и другие детали. Такое устройство позволяет экономить 80 % средств на установку инженерных систем в доме.

Сергей Грибанов

Генеральный директор INSYTE Electronics

Типы устройств умного дома

Что необходимо делать домовладельцу, желающему максимально компьютеризировать своё жилище? Прежде всего ему нужно ознакомиться хотя бы с кратким перечнем доступных функций и определить свой необходимый набор. Приведём наиболее востребованные.

Климатическая система

Автоматическая коррекция работы системы отопления и кондиционирования в разных помещениях в зависимости от наличия или отсутствия людей и погодных условий. Дистанционное управление.

Система освещения

Включение и выключение света в зависимости от наличия или отсутствия людей в помещениях; автоматическая настройка уровня яркости в зависимости от естественного освещения; различные сценарии для работы и отдыха (режимы «Гости», «Домашний Кинотеатр», «Сон» и т. д.). Дистанционное управление.

Дом его знает…

Умная Wi-Fi-розетка HS110 (TP-Link) с мониторингом энергопотребления позволяет управлять подключёнными к ней устройствами в любом месте, где есть Интернет, с помощью мобильного приложения Kasa. Фото: TP-Link

Дом его знает…

Система безопасности

Защита от несанкционированного доступа в жилище, от протечек воды, утечек газа, пожара, охрана периметра. Возможность удалённого контроля за положением дел в доме.

Дом его знает…

Умным домом Domotix.PRO можно управлять как с настенных выключателей, так и из бесплатного приложения для iOS или Android. Фото: Domotix.PRO

Солнцезащита

Система управления шторными карнизами, жалюзи, рольставнями в автоматическом режиме — в зависимости от времени суток и количества солнечного света, возможность задать открытие штор точно по времени или дням недели. Удалённое управление.

Дом его знает…

Шторные карнизы Somfy. Фото: Somfy

Для автоматизации штор необходимо подобрать оборудование, которое было бы совместимо с системой «умный дом». Например, приводы для электрокарнизов Somfy оснащаются радиоприёмником Glydea Receiver RTS, поддерживающим протокол передачи данных RTS (Radio Technology Somfy). Это закрытый протокол с высочайшей степенью защиты. Для интеграции других производителей систем «умный дом» предусмотрены сменные модули управления электропривода Glydea. Инсталляторам достаточно будет поменять модуль управления самого привода. У других производителей шторных карнизов могут быть свои варианты. Например, привод Xiaomi поддерживает протокол ZigBee и может подключаться к умному дому от тех же Xiaomi, а также, скажем, к системе «умный дом» MyHome Legrand, использующей тот же протокол. 

Энергопотребление и энергосбережение

Система управления устройствами, потребляющими электроэнергию, распределение нагрузки и подключение в зависимости от загрузки сети. Отслеживая определённые параметры, система не допустит несоответствующей работы разных систем (например, включение освещения в дневное время на улице или отопления при оттепели). Благодаря интеллектуальному управлению достигается значительное сокращение потребления электроэнергии (на 30–38 %), воды (на 15–25 %), газа (на 20–35 %).

Дом его знает…

Умная LED Wi-Fi-лампа LB130 с регулировкой цвета (TP-Link). Подключение по Wi-Fi, удалённое управление освещением, совместимость с Android и iOS. Фото: TP-Link

Управление аудиовидеотехникой

Дом его знает…

Система позволяет управлять любой аудио- и видеоаппаратурой, домашним кинотеатром, акустическими системами. С помощью сценариев можно настроить включение каналов, громкость звука, запись программ и их воспроизведение в определённое время. 

По прогнозам аналитиков, к 2020 г. Интернет вещей (IoT) объединит 26 млрд устройств стоимостью 300 млрд долл. 

Как выбрать систему умного дома

Дом его знает…

Сразу заметим, что непрофессио­нал с этой задачей вряд ли справится. Но для того, чтобы хоть примерно ориентироваться в системе «умный дом», необходимо знать, что эта система включает три основных типа элементов. Во-первых, контроллеры. Это управляющие устройства, которые соединяют все части системы друг с другом и с внешним миром. К контроллерам подключаются датчики (например, датчики движения, уровня освещённости, детекторы дыма, видеокамеры), передающие информацию о внешних условиях и событиях, и актуаторы (электроприводы, реле, соленоидные приводы и т. д.), служащие для приведения в действие устройств, подключённых к системе «умный дом». Для системы «умный дом» потребуются как минимум один контроллер, несколько датчиков и некоторое число актуаторов, соответствующее числу таких подключённых устройств, как автоматические шторы или жалюзи, гаражные ворота, отопительный котёл и некоторые другие. Плюс ещё несколько дополнительных устройств, например блоки питания или, скажем, устройства приёма и передачи данных по радиоканалу или инфракрасному каналу (например, если у вас проводная система, а какой-то её элемент невозможно подключить по проводам).

Дом его знает…

Схема организации сети IoT. Все устройства управляются через смартфон или аналогичный мобильный компьютер. Фото: Bobboz/Fotolia.com 

Если вы хотите получить умный дом более сложный, чем решение «в одной коробке», то вам придётся потратиться и на оборудование, и на проектные работы.

Дом его знает…

Для обмена данными используются разные алгоритмы кодирования сигналов — разные протоколы обмена данными (проводные и беспроводные, через сеть Wi-Fi). Существуют десятки различных протоколов, некоторые из них получают более широкое распространение, некоторые используются более специализированно. Например, широкое распространение получили проводные протоколы передачи данных Modbus и KNX, а также российский (INSYTE) и китайский (HDL) аналоги последнего. Протокол DALI используется для управления осветительным оборудованием; протоколы Z-Wave и ZigBee применяются в беспроводных системах «умный дом».

Дом его знает…

Какой вариант умного дома выбрать? Российский рынок умных домов выглядит так: 50 % — это поставщики иностранных брендов (США, Германия, Австрия). В большинстве случаев их оборудование соответствует стандарту KNX или EIB/KNX. Это качественное, но дорогое оборудование для премиум-сегмента в недвижимости. 20 % рынка занимают российские бренды систем «умный дом», большая часть из которых только маскируется под «производителей» и «разработчиков». Фактически их оборудование взято из ассортимента разных китайских производителей и выдано за собственное. Реальной разработкой и производством комплексных интегрированных систем «умный дом» в России занимаются единицы фирм. Отличить реальных производителей можно по наличию патентов и отделов разработки.

Дом его знает…

Модули управления освеще­нием, шторами, термостатами Glass Touch Panels (Schneider Electric). Фото: Schneider Electric 

Остальные 30% — это «комплекты в коробке», несложные электронные устройства для управления отдельными процессами в доме. Они только называются умным домом, но по факту это просто игрушки для любителей гаджетов. 

Дом его знает…

В среднем же умный дом под ключ для квартиры или небольшого дома предлагается за суммы от 150 тыс. руб. до миллиона и дороже. Но, разумеется, многое зависит от особенностей проекта. Например, потребуются ли вышеупомянутые дополнительные модули, какого типа и в каком количестве. Или, скажем, к управляющему контроллеру можно подключить несколько однотипных датчиков и сенсоров — а что, если их потребуется больше? Понадобится ли дополнительный (достаточно дорогой) контроллер или имеются более дешёвые модули-расширения? Будете ли вы использовать специализированные панели управления (фирменные панели могут стоить до нескольких сотен тысяч рублей) или воспользуетесь экраном смартфона? Только скрупулёзный расчёт стоимости системы с учётом всего требуемого оборудования и стоимости монтажных и наладочных работ даст ответ, сколько будет стоить ваш умный дом.

Дом его знает…

Выключатели Lithoss серии Select и Squares, совместимые с системами «умный дом». Фото: Lithoss

Порой на выбор того или иного протокола оказывает влияние совместимость устройств. Например, в одном случае может потребоваться дополнительный модуль-адаптер или радиомодуль стоимостью несколько десятков тысяч рублей, а в другом контроллер и электроустановочные изделия просто соединяются витой парой, как в протоколе KNX, который поддерживают многие европейские производители осветительного оборудования и электроустановочных изделий (ABB, Legrand, Shneider Electric, Jung). Скажем, устройства на базе HDL обойдутся в 2–3 раза дешевле аналогичных систем на основе KNX, а комплекты на базе компонентов американских производителей AMX или Crestron будут ещё дороже. Например, четырёхканальный контроллер HDL, устанавливаемый на DIN-рейку, можно приобрести за 20–25 тыс. руб., а примерно равный по функциональным возможностям KNX-контроллер Jung будет стоить около 30–35 тыс. руб., российский же подобный контроллер INSYTE обойдётся в 15-20 тыс. руб.  

Умный дом есть нечто большее, нежели группа IoT-вещей (умные лампочки, термостаты, датчики охранные) или так называемых connected devices. Разница между умными бытовыми приборами и полноценной инженерной системой «умный дом» заключается в том, что второе можно дополнить первым, но только на умных устройствах построить полноценный умный дом невозможно! Во всяком случае, пока. По сути, мы имеем дело с прикольными игрушками, но это не умный дом, а отдельные умные устройства. Высокая степень автоматизации подключённых устройств и систем, а также и более высокая эффективность их работы достигается только с помощью инженерных решений типа Loxone, KNX и др., но точно не относится к Интернету вещей. Это моё мнение — игрушки и есть игрушки, они хороши сами по себе, но из них не создать надёжную систему. К тому же, чтобы их интегрировать между собой, нужен ХАБ (hub). Элементарно: при отключённом роу­тере уже ничего работать не будет. А в инженерном решении будет, так как там контроллер «лезет» в Сеть только для интерфейса пользователя и сервисов типа погоды, а коммуникация между выключателем и лампочкой идёт через контроллер и шину, а не Сеть.

Геннадий Козлов

Генеральный директор компании domotix.pro

Дом его знает…

Дом его знает…

Дом его знает…

Дом его знает…



Комментарии (0)