Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

В фильмах часто демонстрируется жилое помещение, которое как будто живет своей жизнью. Лампочки загораются по мановению руки, открываются шторы, после определенного слова играет музыка. Все это оборудования является интеллектуальной домашней системой, и мы предлагаем рассмотреть, как сделать умный дом своими руками, что для этого нужно, а также какова схема такой системы.

Умный дом – что это

Умный дом – это домашняя автоматика, которая является жилым расширением автоматизации зданий.

Главная автоматизация может включать централизованное управление освещением, ОВК (отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха), бытовую технику, открывать замки ворот, дверей, GSM и других систем, чтобы обеспечить улучшенное удобство, комфорт, энергоэффективность и безопасность. Нужно отметить, что для некоторых категорий населения (пожилых людей, инвалидов) это мероприятие может стать необходимым.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Умный дом идеи распределения

Содержание дома напрямую зависит от потребностей хозяев. Несмотря на все рекламные компании, безопасность систем значительно преувеличена. Осуществляется сильная нагрузка на электрощиток, это может быть опасно, если в квартире слабая разводка. Кулаков советует для начала поменять полностью проводку.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Простой умный дом

С новейшим внедрением в нашу жизнь SMART технологий, многие уже не представляют свою жизнь без автоматических установок, программного оборудования, нам необходим беспроводной интернет, бытовые приборы.

Домашняя автоматика относится к использованию компьютерных и информационных технологий для управления бытовой техникой и их функциями. Она может варьироваться от простого дистанционного управления освещением до сложных сетей на базе компьютера/микро-контроллера с разной степенью интеллекта и автоматизации. Домашняя автоматика преимущественно должна быть максимально простой.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Умный дверной замок

Достоинства использования «умного дома» в квартире на базе PIC или WAVE:

  1. Экономичный расход времени на ежедневную настройку разнообразных механизмов, прием звонков, рассылку почты;
  2. Использование газообразных или жидких топливных материалов, а позже использование электричества, позволило увеличить автоматизацию в системах отопления, уменьшая рабочую силу, необходимую, для ручной дозаправки обогревателя и печи.
  3. Развитие термостатов позволило настроить более автоматизированное управление отопление, а позже охлаждение;
  4. Так часто осуществляется охрана промышленных объектов, жилых помещений;
  5. По мере увеличения числа управляемых устройств в доме поднимается их взаимосвязь. Например, печь может отправлять уведомления, когда он нуждается в чистке, или холодильник, когда он нуждается в обслуживании.
  6. В простых установках, smart может включать свет, когда человек входит в комнату. Также в зависимости от времени суток, телевизор может настраиваться на нужные каналы, выставлять температуру воздуха, освещение.

Умный дом может предоставить интерфейс-доступ к бытовой технике или автоматизации, чтобы обеспечить контроль и мониторинг на Вашем смартфоне, через сервер, мини Smart для iPhone, iPod touch, а также при помощи переносного компьютера (необходим специальный soft: AVR Studio).

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Контроль дома через планшет

Видео: система Schneider Electric умного дома

Элементы умного дома

Элементы домашней автоматизации включают в себя датчики (например, температуры, дневного света или обнаружения движения), контроллеры и приводы, таких как моторизованные клапаны, выключатели, двигатели и другие.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Схема управления дома

  • ОВК
  • Это отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, ОВК может контролировать температуру и влажность, к примеру, термостат интернет-контроля позволяет домовладельцу удаленно управлять системами отопления и кондиционирования воздуха здания, система может автоматически открывать и закрывать окна, включать радиаторы и котлы, теплый пол.
  • Освещение

Эти механизмы управления освещением могут быть использованы для управления бытового света, техники. Также сюда можно отнести систему естественного освещения, работу жалюзи или штор.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Схема умного дома

Аудио-визуальная

Эта категория включает в себя аудио-, видеосигналы для безопасности. Сюда входят:

  • Эффект присутствия дистанционного управления (Это самая современная технология, которая применяется для увеличения безопасности). Заключается в зажигании света, музыкальном сопровождении.
  • Имитация присутствия
  • Регулирование температуры
  • Регулировка яркости (электросветильники, уличное освещение)
  • Безопасность (сигнализация, жалюзи).

Как сделать умный дом

Интеллектуальную систему можно сделать своими руками, самый бюджетный вариант – это настройка контроля освещения в доме или включения компьютера.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Вариант управления умным домом

Чтобы сделать лампу, которая будет «сама» загораться, к ней понадобится подключить специальное оборудование. Есть несколько вариантов решения это задачи:

  1. Установить акустическое реле (1 или x10-wire);
  2. Присоединить диммер;
  3. Подключить датчик движения.

Проще всего работать с датчиком. Его продажа осуществляется в любом интернет-магазине, можно купить канальный прибор, можно разработать свой собственный по своим параметрам. Единственное замечание, нельзя устанавливать с таким прибором лампу накаливания, она может не выдержать нагрузки и взорваться, лучше работать со светодиодной.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Концепция умного дома

Еще один «умный» бесшумный вариант – это диммер. Здесь Вам понадобится прикоснуться к лампе, в зависимости от количества прикосновений, говорящий прибор будет менять яркость. Это очень удобно использовать на лампе в спальне, детской.

Чтобы настроить контроль и регулирование температуры, нам понадобится многоканальная система. Центральная схема контроля температуры и влажности состоит из:

  • Датчиков (ds1820), которые измеряют физическое состояние жидкости, воздуха.
  • Контроллеров (rfm12), которые могут быть простыми физическими компонентами и сложными устройствами специального назначения или встроенных компьютеров.
  • Приводов люнекса, которые реагируют на сигналы контроллеров.

Самый современный способ – это купить все составляющие умного дома, провода, термостаты. После установить приборы в каждой комнате, по терморегулятору на радиатор и один на котел. Также понадобится управляемый блок, или «мозг» всей системы. Его рекомендуется смонтировать на входной трубе отопления.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Система умного дома

Наиболее просто осуществляется монтаж системы видеонаблюдения и сигнализации. Принципиальные положения установки систем безопасности:

  1. Нужно подключить датчики на окнах, дверных проемах, там электрика будет самой продуктивной;
  2. Сложнее всего подбирается плата, от неё зависит контроллер умного дома, работа посредственных деталей, уровень сигналов;
  3. Многие специалисты считают, что монтировать индикаторы нужно на уровне пола. Где-то см 20 от плинтуса, это повышает эффективность;
  4. Желательно установить постоянный мониторинг, установить цифровую систему контакта со службой охраны. Часто ответственными хозяевами устанавливается специальная программа к себе на персональный компьютер, которая позволяет контролировать работу системы из любой точки, где есть интернет (так советует поступить Елена Тесля и её книга: «Умный дом: как сделать своими руками», также там есть и другие решения). Можно подключить sms-оповещения.

Умный дом – это очень удобный способ сделать свою жизнь проще, часто целая система покупается полностью (Arduino, KNX, Linux).

Стоимость каждой системы индивидуальна. Самые популярные марки следующие: beckhoff, gira, lpt, redeye, Smart Switch IOT screen, teleco. Мы рекомендуем, перед тем, как построить такое жилье, посоветоваться со специалистами, они помогут вычислить уровень нагрузки, рассчитать потребляемую мощность.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиФото — Управление светом через телефон

Чтобы почерпнуть идеи, можно пролистать В.Н.Гололобов «Умный дом» своими руками, DJVU или PDF, бесплатно посмотреть у нас фото и видео- инструкции, прочитать советы известных мастеров.

«Умный» дом своими руками: гид для начинающих | РБК Тренды

Это третья статья из серии текстов про «умный» дом. Первая часть была посвящена возможностям «умного» дома, вторая — основным производителям, а сегодняшний текст — тому, как с нуля создать «умный» дом с примерами

Освещение — самая популярная часть «умного» дома, которая у всех на слуху. Создать «умное» освещение можно одним из двух способов. Первый — приобрести «умные» лампочки, светильники и люстры, а затем управлять ими через приложение со смартфона. Этот способ подойдет для тех, кто только переехал или планирует покупать новые осветительные приборы.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

«Умные» лампочки Xiaomi ( mi.com)

Если же не хочется обновлять торшеры, люстры и ночники, а на «умные» лампочки жалко денег, то есть и более бюджетный способ. Можно приобрести «умные» выключатели или беспроводное реле и с их помощью управлять той же люстрой в комнате без необходимости покупать дорогие «умные» лампочки или целые люстры.

Хорошая «умная» лампочка обойдется примерно в ₽1 500. В люстру с пятью плафонами вам понадобится пять таких лампочек, это уже ₽7 500. При этом «умный» выключатель стоит ₽2 000 и ₽1 500 возьмет электрик за работу по его установке.

Также при покупке выключателя нужно будет купить и специальный переходник, так как в России монтажные коробки круглые, а большинство «умных» выключателей рассчитаны на прямоугольные, их цена варьируется от ₽300 до ₽700.

Итого разница между лампочками и выключателем почти двукратная, при этом последний еще и надежнее, а лампочки придется каждый раз когда они сгорят.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Выключатель Aqara ( aqara.ru)

Если же не хочется даже менять переключатели, то можно установить в щиток беспроводное реле, которое будет управлять включением и выключением света в разных комнатах. Для этого решения, как и для замены выключателя, вам потребуется вызвать электрика.

Читайте также:  Как сделать козырек над крыльцом (навес) из металла своими руками

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Беспроводное реле Aqara ( aqara.ru)

Помимо реле и выключателей стоит отметить и «умные» розетки, которые можно использовать в паре с простыми ночниками: подобный гаджет будет просто включать/выключать питание по вашим командам или сценариям.

А еще контролировать освещение можно с помощью «умных» карнизов. В карниз встроен специальный моторчик, открывающий и закрывающий шторы, управлять им можно со смартфона, а подключается карниз к обычной розетке.

Открытие штор по расписанию может стать отличной альтернативой классическим будильникам, однако стоит помнить, что разбудить может не только свет из окна, но и звук двигающихся штор, что уже звучит не так заманчиво.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

«Умный» карниз Aqara ( aqara.ru)

Регулировка температуры

Для регулировки температуры нужен интеллектуальный термодатчик, кондиционер и обогреватель. Последние два могут быть с поддержкой «умного» управления или без нее, рассмотрим оба варианта.

Если кондиционер или обогреватель из коробки поддерживает синхронизацию с «умным» домом, то после включения достаточно просто добавить их в соответствующее приложение, а затем настроить различные сценарии использования. Важно проследить, чтобы кондиционер был совместим с «умным» домом.

Проверить поддержку той или иной системы можно в описании к устройству. А еще производители гаджетов для «умного» дома в фирменных интернет-магазинах сразу продают и совместимые с ними кондиционеры и обогреватели.

Например, на сайте Rubetek можно найти в продаже конвекторы Electrolux или кондиционеры Haier, которые поддерживают работу с «умным» домом Rubetek.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Кондиционер Haier ( Rubetek.com)

Если же у вас старый кондиционер или обогреватель и менять его ради «умного» управления вы не хотите, можно воспользоваться одним из двух способов. В случае с кондиционером подойдет подключенный к беспроводной сети пульт, который может имитировать сигнал пульта кондиционера и управлять им дистанционно. С помощью такого пульта можно без проблем сделать кондиционер частью «умного» дома.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Умный пульт «Яндекса» ( «Яндекс»)

Для обогревателей можно использовать «умную» розетку, задав простую логику: «если температура опускается ниже 20 ºC, то розетка включает обогреватель, если поднимается выше 25 ºC — выключает». Перед ее использованием нужно убедиться, что розетка рассчитана на мощность обогревателя.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

«Умная» розетка Rubetek ( Rubetek.com)

Регулировка температуры может также пригодиться, если требуется заранее охладить или нагреть комнату, например перед возвращением домой с работы. В этом случае можно включить кондиционер или обогреватель со смартфона заранее. Или привязать их включение к местоположению смартфона в заданном промежутке времени.

В блок «безопасность» входят гаджеты двух типов. Первые следят за несанкционированным входом в жилье, а вторые — за непредвиденными аварийными ситуациями.

Чтобы избежать возможной утечки газа, протечки воды или задымления, стоит установить соответствующие датчики на кухню или в ванную — тогда при прорыве воды или загазованности в помещении на смартфон придет сообщение, также сработает сигнализация, если настроен соответствующий сценарий.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Датчик дыма Xiaomi Honeywell ( mi.com)

За отслеживание несанкционированного входа отвечают датчики движения, датчики открытия дверей и камеры. Последние как раз могут включаться, когда дверь открывается или появляется движение в комнате. В этом случае также приходит соответствующее сообщение на телефон, а камера начинает запись и трансляцию происходящего.

Умный дом своими руками — схема, пульты управления, на базе пк, пошаговая инструкция, особенности установки в квартире, на даче и в других п

Высокие технологии перестают быть чем-то недоступным, принадлежащим только учёным в их лабораториях. Они входят в быт человека всё плотнее, обеспечивают уют и комфорт.

Одним из наглядных примеров, ранее встречавшихся только в фантастических романах, является система «умный дом», позволяющая снять с владельца массу забот: автоматизировать управление всеми коммуникациями, снизить расходы на отопление и электроснабжение, увеличить удобство и безопасность жилища.

В реальности это компьютерная технология, логичная и понятная всем желающим разобраться в её устройстве, позволяющая создать эту систему своими руками.

Что такое «умный дом»

Это высокотехнологичная система автоматизации, управляющая всеми системами, инженерными коммуникациями или устройствами жилого помещения. Проще говоря, это процессор, осуществляющий надзор и согласование работы всех подключённых к нему устройств.

Большинство проблем, возникающих перед жителями, происходит из-за недостатка внимания, проявленного к тому или иному коммуникационному узлу или подсистеме.

Отопление, водоснабжение, электрические сети дома — все эти группы оборудования периодически выходят из строя вследствие не обнаруженных вовремя мелких неисправностей, понемногу выросших до размеров серьёзной проблемы.

Комплекс же осуществляет постоянный контроль за функционированием коммуникаций, вовремя предупреждает о возникающих угрозах или возможных неисправностях.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Структура комплекса рассчитана на максимальное удобство для пользователя, например, есть возможность управлять всей системой с помощью смартфона

Благодаря этой технологии становится возможным запрограммировать время включения или отключения того или иного узла, переход с одного режима работы на другой.

Например, организовать ежедневное включение/отключение уличного освещения, увеличение или снижение температуры в отопительной системе в зависимости от погодных условий.

Появляется возможность управлять электронными устройствами всего дома при помощи одного пульта, позволяющего включить ДВД-диск в гостиной, но смотреть его по телевизору, установленному на кухне, если так удобнее владельцу.

Возможности такой системы велики и зависят только от видов и вариантов реализации.

Виды

Существует множество разновидностей комплекса, каждая со своими плюсами и минусами, которые удобней всего рассмотреть в таблице.

Разновидности системы Особенности Достоинства Сложности
Проводные работают напрямую, передавая сигналы с датчиков контроля на блок управления или на исполнительные устройства по проводам, проложенным в доме
  • быстрота отклика проводных устройств;
  • нет риска перегрузки передающей шины разными командами, то есть «зависаний» и сбоев в работе.
  • сложная установка, требует времени и трудозатрат;
  • необходимость монтажа во время строительства, для готовых домов неприемлемы
Беспроводные связь исполнительных механизмов и подсистем управления осуществляется по теле- и радиокоммуникациям нет необходимости в прокладке проводов, что существенно ускоряет процесс установки, исключает вмешательство в конструкцию или нарушение итоговой отделки дома
  • необходимость частой замены батареек в элементах управления;
  • связь с базой по радио несколько ограничивает функциональные возможности.
Централизованные комплексы позволяют осуществлять полный контроль за состоянием и режимом работы всех коммуникаций дома с единого управляющего блока -процессора с большим количеством разъёмов для подключения техники и устройств способен согласовать и объединить все задействованные элементы помещения высокая степень зависимости работы от способностей и качества программы, установленной в процессор
Децентрализованные комплексы представляют собой набор независимых друг от друга микропроцессоров возможность минимизировать последствия отказа отдельного узла большое количество отдельных управляющих элементов, что иногда создаёт путаницу и усложняет процесс наладки или настройки
Оборудование
с открытым протоколом
управляющие команды, используемые в системе, используются многими производителями позволяет присоединять устройства от различных производителей, которые смогут быть опознаны процессором и работать под его управлением возможна необходимость частичной адаптации элементов друг под друга
Комплекты с закрытым протоколом управление производится на собственном языке, разработанном производителем, и допускает использование только соответствующих устройств или приборов имеет высокую степень соответствия всех узлов и элементов не допускает подключения посторонних устройств — они не будут опознаны системой и не смогут работать в связке с ней

Разработка новых, усовершенствованных видов этой технологии происходит непрерывно. Постоянно появляются обновлённые или созданные заново варианты программного или конструктивного решения, способные выполнять более сложные и ответственные задачи.

Преимущества и недостатки

«Умный дом» — сложная и многофункциональная система, несомненно обладающая рядом достоинств:

  • Возможность установить в помещении и настроить по собственным параметрам любой её вид, от безопасности до водоснабжения или отопления.
  • С первых дней функционирования этот комплекс позволяет экономить до 30% расходов на содержание дома.
  • Высокий уровень комфорта.
  • Возможность использовать эту систему не только как управляющего, но и как источник развлечения.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

В рамках этой технологии можно настраивать не только работу аудио- и видеотехники, но и, например, температуру воды в бассейне

Однако с ней связаны и не самые приятные моменты:

  • Высокая стоимость. Это основная проблема, ограничивающая распространение технологии. Расходы на приобретение и монтаж слишком высоки, а выход из строя некоторых узлов системы иногда не подлежит восстановлению по причине неподъёмных цен.
  • Сложность прокладки проводов для системы. Эта процедура является весьма трудоёмкой, доступна только на этапе строительства (внутренней отделки). Если заменить систему на беспроводной вариант, её стоимость мгновенно увеличивается в несколько раз.
  • Необходимость иметь отдельное помещение или пространство для установки оборудования. Для небольшого жилища этот момент становится не менее проблематичным, чем остальные. Понадобится резервный источник питания, стабилизаторы напряжения, защищающие узлы с блоком управления от перепадов напряжения. Все это необходимо где-то установить, обслуживать или ремонтировать.
Читайте также:  ТОП-10 монолитных домов

Несмотря на существующие сложности, установка этой системы становится все более востребованной и распространённой.

Подготовительные работы перед монтажом своими руками

Прежде чем приступить к непосредственной установке системы, необходимо произвести некоторые подготовительные работы:

  1. Выбрать определённый тип, доступный по техническим и финансовым позициям.
  2. Создать подробный проект, рабочий чертёж всей системы.
  3. Обследовать дом и оценить состояние коммуникаций, их готовность к установке элементов управления и датчиков контроля.
  4. Определить наиболее удобное место для монтажа, установки и расположения основных узлов и элементов комплекса.

Некоторые разновидности системы нуждаются в наличии компьютера, на котором устанавливаются необходимые программы, создаётся сайт дома, отображающий схему системы и основные элементы управления. Настройка и регулировка такого комплекса производится с пк, планшета или смартфона.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Подобное расположение иконок, отвечающих каждая за свой «участок», делает управление системой значительно проще

Выполнение подготовки требует чёткого понимания принципов работы, конфигурации, особенностей или устройства выбранного комплекса. Если познаний не хватает, придётся ознакомиться с устройством системы и получить необходимую информацию или отказаться от затеи организовать настолько сложный комплекс, задействуя только свои руки и голову, и обратиться за помощью к специалистам.

Схема «умного дома»

Перед началом работ по установке необходимо составить схему, позволяющую определить все точки монтажа, способы соединения, коммуникации и контроля за элементами.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Схема комплекса включает в себя множество элементов, например, камеры, видеосервер, датчики исполнители

Схематическое изображение позволяет наглядно представить себе конфигурацию, принцип действия системы, определить наиболее ответственные её узлы и участки. Она состоит из трёх основных групп элементов:

  • Датчики. Они являются «органами чувств» системы, сигнализирующими об изменениях или обнаруженных нарушениях.
  • Исполнительные элементы, механизмы. Эти устройства осуществляют непосредственное воздействие на коммуникации, изменяют режим работы, переключение или регулировку.
  • Приборы управления, контроллеры, серверы. Это центральная часть системы, производящая контроль, выполняющая установленные программы и управляющая её функционированием.

Это поможет наглядно представить себе конфигурацию, обнаружить допущенные ошибки, составить спецификацию на состав системы.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Для сборки системы своими руками лучше всего приобрести готовый набор, соответствующий потребностям и возможностям дома или квартиры. Порядок монтажных работ подробно изложен в руководстве пользователя, с которым необходимо внимательно ознакомиться перед началом работ и постоянно сверяться во время практических действий.

Процесс установки комплекса состоит в подключении к центральному процессору исполнительных элементов и датчиков. Порядок действий следующий:

  1. Установка датчиков контроля.
  2. Монтаж исполнительных элементов — сервомоторов, переключателей, кранов и т.д.
  3. Подключение устройств к соответствующим разъёмам платы процессора.

После завершения монтажа производится пробный запуск, настройка системы.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Для некоторых подсистем разрабатываются отдельные небольшие схемы

Рекомендуется начинать с простейших функций и постепенно переходить к более сложным операциям. Сразу программировать многоступенчатые режимы работы не следует, сначала надо отрегулировать, настроить систему при помощи элементарных действий.

Особенности установки в коттедже и квартире

Состав и конфигурация комплекса в значительной степени привязана к типу или размерам помещения.

  • Для частного дома, коттеджа или дачи актуальны подсистемы отопления, водо- и электроснабжения, которые нередко используются в автономном режиме.
  • Для квартиры, подключённой к централизованным сетям, управление этими элементами сводится к своевременному включению или отключению. Нередко эти элементы вообще не включаются в состав системы.

Количество исполнительных механизмов, задействованных в комплексе, возрастает с увеличением автономности жилища. Чем меньше зависимость от сетевых или прочих ресурсов, поставляемых со стороны, тем больше наполненность комплекса управления, выше его ответственность и значимость для жизнеобеспечения жилища.

Умный дом: стартовый набор для начинающих

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

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

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

Под актуаторами понимают исполнительные устройства, генерирующие сигналы для воздействия на другие элементы умного дома. Это  прямое воздействие либо сигналом (кнопка), либо посредством привода (электронный клапан).

Исполнительным устройством может быть также и бытовой прибор, управляемый со смартфона, например, умный кондиционер. При этом можно управлять и обычным кондиционером, но уже с помощью умного пульта, который станет посредником между прибором и смартфоном. Задача в данном случае одна, а варианты решения разные.

Отдельный класс устройств составляют интеллектуальные световые приборы. Про умный свет подробно рассказано в недавней статье.

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкостиПеречень умных исполнительных устройств:

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

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

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

Старожилы умного дома, известные еще со времен первых пультовых охранных систем. Чаще всего встречаются пассивные инфракрасные датчики (PIR-сенсоры).

Они содержат чувствительный пироэлектрический элемент, регистрирующий изменение инфракрасного излучения при движении объекта в зоне контроля. Радиус такой зоны составляет 4-8 метров, что позволяет охватить комнату одним датчиком.

Стандартное расположение — верхний угол стены, противоположной входу в помещение.

Датчики движения настолько распространены, что являются, в том числе, частью других устройств, например, лампочек.

Наиболее активно такие датчики используются именно в сценариях освещения: автоматическое включение и отключение света, исходя из активности в помещении.

В плане интеграции с остальной системой умного дома нет проблем, поскольку представлено множество девайсов с различными интерфейсами. Эти датчики, имеющие большое количество сценариев применения, железно входят в основу умного дома. 

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

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

В большинстве своем работают за счет разницы электропроводности воздуха и воды. Когда вода попадает на один из контактов, расположенных на дне устройства, возникает сигнал.

Датчики устанавливаются в непосредственной близости от вероятных источников протечки: под шлангом стиральной машины, рядом со стояками, раковиной, радиатором отопления.

Также в случае, если есть небольшой уклон, удачной для монтажа будет самая низкая по уровню точка.

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

Умный дом своими руками – оборудование, особенности установки и другие тонкости

Установка оборудования системы Умный дом

Высокие технологии постепенно входят в ежедневный быт. Один из примеров такого проникновения — «умный дом», интеллектуальная автоматизированная система управления жилищем.

Такой комплекс снимает с владельца множество проблем и забот, увеличивая безопасность дома, его удобство, оптимизируя электроснабжение и облегчая управление коммуникациями.

И если несколько лет назад подобные решения не отличалась простотой, то сегодня установка системы «умный дом» возможна своими руками.

Самостоятельная сборка и готовые решения

Первое, что необходимо для начала работ по созданию смарт-жилища — определиться, станет ли его будущий владелец подбирать, монтировать и настраивать оборудование самостоятельно, или воспользуется готовым набором «под ключ».

Готовый «умный дом»

Сегодня на рынке действуют различные технологические компании и подрядчики, предлагающие подбор, монтаж системы «умный дом» и настройку компонентов под желания заказчика. Преимущество такого подхода — клиенту не придется заботиться ни о чем, специалисты организации выполнят все работы, от выбора гаджетов до их установки, настройки и сопряжения.

Но есть и недостатки:

  • пользователь не контролирует процесс и не владеет деталями устройства системы;
  • стоимость такого решения будет довольно высока, в среднем, от двух тысяч долларов и выше.
Читайте также:  Посылка из Китая микро USB рулетки для зарядки гаджетов с Алиэкспресса

Вариант подойдет тем, кто желает не вникать в подробности и получить систему, которая «просто работает»

Самостоятельная сборка

Если собирать «умный дом» своими руками, можно выбрать качественные (и при этом недорогие) компоненты, установить их и настроить согласно собственной задумке. На рынке имеется множество доступного «умного» оборудования, позволяющего реализовать даже самую сложную программно-аппаратную архитектуру.

Из условных минусов данного подхода отметим то, что владельцу системы придется проделать большую и серьезную работу: подготовить схему «умного дома», определиться с выбором аппаратной части и протоколов взаимодействия, приобрести компоненты, смонтировать их и настроить. Для многих смарт-гаджетов придется прописывать сценарии автоматизации, и понадобится понять, как сделать ту или иную настройку.

Ситуация облегчается тем, что «умные дома» уже не редкость, их устройством занимается достаточно много людей, которые описывают на форумах и сайтах свой опыт, возникающие в ходе работ проблемы и способы их решения. И к этому опыту всегда можно обратиться.

Виды систем

Сделать умный дом можно по разным схемам, зависящим от типа оборудования и протокола связи. Программно-аппаратные комплексы для смарт-жилищ условно делятся на несколько видов.

Проводные

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Компоненты взаимодействуют напрямую по проводным соединениям.
Датчики отсылают по ним сигналы на контрольный блок, а конечные устройства получают управляющие команды.
Высокая скорость отклика, исключение проблем с передачей импульсов в беспроводной среде при недостаточной силе сигнала.
Шина передачи данных не перегружается множеством импульсов.
Необходима прокладка проводов, коммуникации планируются на этапе строительства дома.
Монтаж сложен и требует серьезных трудозатрат.
Может потребоваться полная переделка комплекса или его сегмента.

Беспроводные

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Устройства подключаются к управляющим блокам по беспроводным каналам. Не нужны провода, решение годится для практически любых конфигураций помещений без их переделки. Часть периферийных устройств нуждается в замене батареек (хотя современные «умные девайсы» способны работать от одной батарейки до нескольких лет).
Связь по радиоканалу несколько ограничивает возможности системы и ее масштаб в пространстве. Необходимо, чтобы все устройства находились в пределах зоны действия сети. Эта проблема частично решается применением mesh-сетей.
При работе по ИК-связи устройства должны находиться в радиусе прямой видимости друг от друга.

Централизованные решения

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Оснащены центральным блоком управления. Блок выполняет контроль и синхронизацию взаимодействия компонентов «умного дома» через общую шину и обеспечивает выполнение команд пользователя. Головное устройство объединяет и координирует элементы сети. Функционал зависит от аппаратных возможностей модуля управления и встроенного в него программного обеспечения.
Если «мозг» системы выходит из строя, она теряет работоспособность.

Децентрализованные

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Устройства работают в одной сети, но без единого управляющего центра. Каждый элемент — самостоятельный сервер. Нет опасности потерять функциональность из-за неполадок с центральным блоком. Много управляющих элементов, что может усложнить и сделать более запутанным процесс конфигурации и отладки.

Сеть с открытыми протоколами

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Существуют различные производители, использующие в своем оборудовании определенные протоколы связи и форматы команд. Можно сопрягать оборудование разных вендоров без опасения столкнуться с проблемой несовместимости. В ряде случаев может понадобиться адаптация элементов схемы из-за нюансов имплементации протокола.

Оборудование с закрытым протоколом

Особенности системы Плюсы Недостатки и возможные проблемы
Разработчик реализует устройства на собственном протоколе и языке команд. Допускается использование только созданных данных вендором (или сертифицированных им) элементов. Все компоненты высоко совместимы (обычно подразумевается и обратная совместимость с более старыми версиями периферии). Оборудование стороннего производителя подключиться к системе не сможет. В определенных случаях эта проблема решается через открытие разработчиком API.

Основные элементы и датчики:

  • главный блок управления умный дом (может не быть в децентрализованной схеме);
  • датчики протечки воды;
  • датчики задымления;
  • температурные сенсоры;
  • датчики движения и освещенности;
  • камеры наблюдения;
  • вентиляция «умного дома»;
  • система удаленного открытия/закрытия жалюзи;
  • управление мультимедиа;
  • устройства контроля за отоплением, электро- и водоснабжением;
  • могут иметься передатчики сведений со счетчиков воды и электричества (такие проекты реализует, например, Москва в рамках внедрения инноваций в сферу ЖКХ);
  • программный или аппаратный шлюз для подключения и управления извне и передачи оповещений владельцу;
  • умные розетки и переключатели;
  • тревожная сигнализация.

Рекомендуем также узнать про умный дом KNX, оборудование которое он включает, как настраивается и работает.

В ряде схем датчики и иные элементы служат шлюзами передачи беспроводного сигнала к соседним устройствам сети.

Где купить

Приобрести системы можно как в специализированном магазине, так и онлайн в Интернет-магазине. Во втором случае, особого внимания заслуживает бюджетный вариант приобретения изделий на сайте Алиэкспресс. Для некоторых комплектов есть вариант отгрузки со склада в РФ, их можно получить максимально быстро, для этого при заказе выберите «Доставка из Российской Федерации»:

Подготовка

Прежде, чем приступать к созданию «умного дома», необходимо:

  • определиться, будет использоваться готовая система или собранная своими руками;
  • подобрать протокол будущей сети и ее тип, исходя из финансовых и технических возможностей. Наметить набор оборудования;
  • создать подробную схему проекта;
  • обследовать дом или квартиру, оценить состояние помещений и коммуникаций в них, определить готовность к установке датчиков и контрольных элементов;
  • обозначить места для прокладки проводов (если сеть проводная), установки узлов смарт-комплекса.

Важно: для некоторых типов систем потребуется компьютер со специальной установленной программой, в которой будет отображена схема расположения элементов и их взаимодействия. Управление готовым «умным домом» и его настройка будет также осуществляться с компьютера или со смартфона/планшета — зависит от реализации.

Все это потребует глубокого понимания принципов работы устройств и их взаимодействия, поэтому до начала всех манипуляций следует получить исчерпывающую информацию. Или обратиться к специалистам за консультацией и помощью.

Схема «умного дома»

Чтобы успешно установить систему «умный дом», необходимо сперва проработать ее на схеме. Это важнейший элемент подготовительного этапа работ: на схеме определяется состав комплекса, места, где будут установлены его элементы, и механизмы взаимодействия. Схематическое описание наглядно представит конфигурацию сети.

Последняя состоит из трех условных групп:

  • датчики. Они передают на блок управления или исполнительные устройства сведения о состоянии контролируемого параметра и инициируют определенные события при их изменении;
  • исполнительное оборудование. Оно меняет режим работы сопряженной с ним техники (например, кондиционер и вентиляция), воздействует на коммуникации, выполняет прочие запрограммированные команды;
  • управляющие приборы. Это может быть центральный блок или контролирующий элемент децентрализованной сети. Они выполняют синхронизацию работы прочего оборудования, управляют им, обеспечивают взаимодействие смарт-комплекса и пользователя.

Особенности установки

Желательно идти «от простого к сложному», сначала закладывая в схему простые устройства и функции и постепенно усложняя.

«Умные» комплексы во многом зависят от того помещения, где их ставят. Например, на даче или в частном доме практически всегда актуально подключение к системам электро- и водоснабжения, отопления, важное значение имеет вентиляция. Этим подсистемам нередко приходится работать в автономном режиме, для которого прописываются те или иные сценарии.

В городской квартире подключение к водо- электро- и отопительным сетям централизованно, и в большинстве случаев задача «умного дома» — просто вовремя включить или выключить данные элементы. Устанавливая смарт-инфраструктуру в городе, этим функционалом часто просто пренебрегают. Хотя автоматизированная вентиляция остается, если имеется, например, система кондиционирования.

Важно помнить, что чем больше охватываемое смарт-сетью помещение, тем больше для нее понадобится компонентов и передающих устройств, а чем больше исполнительных механизмов, тем выше автономность. Особенно актуально это для загородных проектов, в которых можно реализовать практически полностью автономную систему жизнеобеспечения.

Заключение

«Умный дом» уже давно перестал быть фантастикой, и его построение становится все доступнее. Рынок предлагает множество аппаратных решений и протоколов связи, от пользователя необходимо лишь выбрать оптимальную для своих задач схему и реализовать ее.

Когда создаешь самостоятельную реализацию, задача потребует некоторых специфических знаний и в целом более трудоемка, но усилия оправдываются созданием оптимального «умного жилища». Ключевой элемент проекта – правильно составленная схема.

Она позволяет проработать все детали «на бумаге», представить будущий программно-аппаратный комплекс и все нюансы его настройки.

Пренебрегать этапом проектирования не стоит, это может вылиться во множество доработок и даже полную переделку уже готового решения.

Видео по теме

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector