Что такое система умный дом

Что такое система «умного» дома

Основная идея «умного» дома состоит в домашней автоматизации: упрощении рутинных действий, которые мы совершаем дома каждый день. На самом деле истоками такой автоматизации можно назвать старые добрые пылесосы, холодильники, электрические чайники, утюги, мультиварки и микроволновки, которые упрощают быт.

«Умный» чайник Mi Smart Kettle Pro (Фото: Xiaomi)

Классический «умный» дом — это набор гаджетов, которые автоматизируют те или иные действия в доме. Самый простой пример — включение и выключение света в определенное время. Более сложный — активация камеры безопасности при открытии входной двери. Совсем сложный — включение и выключение обогревателя и управление окнами и шторами при достижении определенной температуры.

Сколько стоит автоматизация дома

Умный дом как конструктор — можно начать собирать его с минимального набора функций, например, одной-двух, и потратить до 10 000 руб. А можно установить максимально полную систему под ключ и автоматизировать каждый процесс в доме, тогда цена может дойти и до 1,5–2 млн руб.

Цена на готовые решения тоже разная — от 5000 до 500 000 руб., в зависимости от функциональности. В недорогом комплекте может быть от одного до пяти датчиков, а в дорогом — несколько десятков. Дополнительные датчики, розетки и приборы, не входящие в набор, можно купить отдельно.

Некоторые фирмы предлагают готовое экономичное решение для небольшой квартиры, с установкой — от 59 000 руб.

Итоговая цена будет зависеть от площади квартиры/дома и функций умного дома. В среднем он обойдется в 5000 руб. за кв. м. Система под ключ окупается долго, в среднем 5–8 лет, за счет экономии на коммунальных платежах: электричества, отопления. А если у вас стоит функция контроля аварий (протечек, пожара) или охранная сигнализация — система может окупиться за одно срабатывание.

На российском рынке можно купить продукцию разных компаний-производителей, которые поставляют как отдельные элементы системы, так и готовые комплекты. Самые распространенные: Xiaomi, Яндекс, Google, Elari, Samsung и другие. Устройства работают в экосистемах: Google Home, Apple HomeKit, Xiaomi, Samsung Smart Things и т. д.

Антон рассказывает, как он выбирал производителя:

Выбрал фирму Xiaomi, поскольку у нее есть своя инфраструктура, а в ассортименте много датчиков по приемлемой цене, которые «дружат» с Яндекс Алисой. У Elari тоже есть своя инфраструктура, но датчиков сильно меньше. Через приложение для Xiaomi — Mi Home, работающее на Android и iOs — я интегрировал систему с Яндекс, чтобы общаться с умным домом по-русски.

Но у Xiaomi есть особенность: у головного устройства есть вшитый регион, и если это Китай, то датчики нужны только для региона Китай. Если регион Европа, что и датчики нужны европейские. А еще у этих устройств китайская вилка, придется ставить переходник, но это небольшая плата за то, что в наличии множество датчиков.

Иногда бывает задержка выполнения сценариев до трех секунд — поскольку регион Китай, то и сигналы идут через Китайские сервера.

Антон советует:

Прежде чем покупать и ставить устройства, выясните, будут ли они интегрироваться с Apple Home или Samsung Smart Things, если для вас это актуально. Например, большинство девайсов от «Сяоми» можно подключить Apple HomeKit и управлять ими не в экосистеме Mi Home, а в экосистеме Apple.

Примеры цен (актуальны на дату выхода статьи):

• Контроллер, в зависимости от того, сколько вы хотите подключить устройств, — в среднем 1000 руб.
• Умный пульт — в среднем 850 руб.
• Умная колонка Яндекс. Станция мини — в среднем 4000 руб.
• Датчики движения — в среднем 900 руб., температуры и влажности — в среднем 990 руб., открытия окон и дверей — в среднем 1100 руб., противопожарный, протечки воды — в среднем 950 руб., дыма — в среднем 1490 руб.
• Умная розетка — в среднем 1200 руб.
• Умная лампа — в среднем 950 руб.
• Умный выключатель — в среднем 1400 руб.
• Умные приборы и техника: видеокамера — в среднем 2950 руб., чайник — в среднем 2400 руб., робот-пылесос — в среднем 14 000 руб., кондиционер — в среднем 20 000 руб.

Комплекты:

• Комплект умного дома — в среднем 2760 руб. В комплекте управляющее устройство, выключатель, датчики движения и открытия, пульт управления.

Слева направо: датчик открытия, умная розетка, умная видеокамера

• Комплект «Управление освещением» — в среднем 6190 руб. В комплект входят умная лампа, двухканальный блок управления и датчик движения.
• Комплект «Охрана и Видеонаблюдение» — в среднем 5500 руб. В комплект входят два датчика движения, датчик открытия, камера видеонаблюдения.
• Комплект «Защита от протечки и пожара» — в среднем 6990 руб. В комплект входит розетка, датчик дыма и два датчика протечки воды.

Слева направо: датчик протечки воды, набор «Управление освещением»

Антон рассказывает про свои затраты:

• Головное устройство — 1200 руб.
• Умная колонка Elari — 4600 руб.
• Умная кнопка на дверь — 800 руб.
• Три умные лампочки — по 800 руб.
• Датчик температуры и влажности — 990 руб.
• Колонка Яндекс.Станция — приобрел по подписке, платить нужно по 499 руб. в течение трех лет.

Как работает система «умного» дома

Обычно система «умного» дома делится на две части. В первую входит управляющий хаб, во вторую — датчики, отвечающие за работу всей системы. Хаб это управляющий центр умного дома, вы вставляете его в розетку, затем он подключается к Wi-Fi и отвечает за управление и связь с остальными датчиками. Зачем это нужно? Дело в том, что большинство датчиков умного дома беспроводные и работают на аккумуляторах. Если бы они напрямую подключались к Wi-Fi, то срок их работы был бы относительно небольшим. Использование хаба позволяет управлять ими через энергоэффективный радиоинтерфейс, как правило, это ZigBee или Z-Wave.

Хаб «умного» дома (Фото: Aquara)

Таким образом, для начала построения умного дома вам понадобится этот управляющий хаб и несколько датчиков. Выбор датчиков зависит от ваших потребностях. Ниже мы расскажем какие датчики бывают и какие функции они выполняют.

Примеры управляющих хабов:

• Aqara Hub Gateway
• Xiaomi Mi Smart Home Hub
• Redmond SkyCenter
• «Яндекс.Станция» (опционально, гаджеты «Яндекса» могут работать и без нее)

Также важно понимать, что такая схема (хаб + датчики) используется далеко не всегда. Разновидностей «умных» домов очень много. Это может быть как большая система с множеством элементов, так и простая лампочка, управляемая со смартфона.

Схема интеллектуальной системы управления

Любой комплект оборудования для умного дома схож с конструктором, из которого можно создать все, что угодно.

Поэтому вряд ли пользователь, желающий собрать у себя дома какую-либо ее разновидность, найдет подходящую схему для своих бытовых условий. К примеру, стандартный вариант для 3-х комнатной квартиры или для дома определенной площади и этажности.

Любые помещения имеют свои особенности, а у их владельцев собственные предпочтения, бюджет. В результате используются различные управляющие органы, исполнительные элементы

Нужную схему придется составлять самому или с помощью специалистов. Исключениями могут быть простейшие варианты умного дома или децентрализованные системы, которые также сложностью не отличаются.

Примером, может являться схема установки диммера в электросеть и работающего с ним в паре датчика движения, так как она стандартная, поэтому одинаковая во всех случаях.

Тем, кто желает собрать интеллектуальную систему самостоятельно следует знать о том, что следует владеть определенными навыками, знаниями, причем в различных сферах. К примеру, на фото изображен графический интерфейс, позволяющий осуществлять управление, контроль, получать нужную информацию. И он создается для каждого случая отдельно, методом программирования

Но даже в этом и подобных случаях рекомендуется обратиться к специалистам. Причина в том, что все системы работают от электроэнергии и какие-то грубые ошибки могут привести к пожарам, поражению током, поломкой дорогостоящих элементов конструкции.

Освещение

Реализуется посредством установки датчиков освещенности, присутствия или же совмещенных. При необходимости управляющий контроллер позволяет управлять освещенностью по расписанию. При использовании диммерных устройств возможна не только дискретная, но и плавная регулировка яркости источников света.

Определение начальных условий

В первую очередь необходимо определиться с постановкой задачи, то есть, с функциональностью системы. Допустим, у нас имеется однокомнатная квартира, которую можно условно разделить на следующие зоны:

• Тамбур.
• Прихожая.
• Туалет, совмещенный с ванной комнатой.
• Кухня.
• Жилая комната.

Задача: автоматизировать управление освещением, бойлером и системой вентиляции.

Поставим задачи для каждой из зон.

Тамбур

В данном случае можно автоматически включать свет при приближении к входной двери. То есть, потребуется датчик движения. При этом необходимо учитывать уровень освещенности, соответственно, автоматика должна срабатывать только в темное время суток. Для этого понадобиться датчик GY302 или аналогичный (в обзоре мы не приводили его, но найти описание не составит проблем). Включение и выключение лампочки (через заданное в программе время) можно доверить твердотельному маломощному реле, например G3MB-202P, рассчитанному на ток нагрузки 2 А.

Прихожая

Управление освещением в данной зоне можно организовать по тому же принципу, что и в тамбуре. Можно добавить включение света при открытии входной двери. В качестве датчика подойдет типовой дверной геркон.

Туалет и ванная комната

Включение бойлера можно связать с наличием в квартире хозяев. Если никого нет, автоматика принудительно отключает нагреватель воды при помощи модуля SSR-25DA. Отслеживать температуру нагрева нет смысла, поскольку данные устройства самостоятельно отключаются при достижении заданного порога. Свет и вытяжка должны включаться автоматически при входе человека в эту зону, и отключаться через определенное время, если не обнаруживается движение.

Автоматизация кухни

Управление освещением данной зоны можно оставить ручным, но дублировать его автоматикой, отключающей свет, если движение не обнаруживается длительное время. При работе электро или газовой плиты должна включаться вытяжка и отключаться через некоторое время после приготовления пищи. Управлять работой вытяжки можно при помощи термодатчика, фиксирующего повышение температуры при включении плиты.

Жилая комната

В данном помещении управлять освещением лучше вручную, но можно реализовать возможность автоматического отключения света при достаточном уровне освещенности.

Приведенный пример довольно условный, поскольку алгоритм работы Умного дома каждый разрабатывает в зависимости от личных предпочтений.

Разновидности устройств «умного дома»

На сегодняшний день в системах «умного дома» есть свои наборы устройств, которые придают задумке нужную степень функциональности.

Регистрирующая аппаратура

Это те самые датчики, благодаря которым система собирает сведения о том, что происходит в квартире. Чем больше различных датчиков, ем полнее картина и больше возможностей повлиять на различные параметры и устройства в комнатах.

С другой стороны, если у человека есть потребность в конкретной функции, он может купить только датчики одного вида, не переплачивая за комплект.

Датчик движения. Обычно это инфракрасный сенсор, однако встречаются и другие виды. Датчик движения определяет, кто находится в комнате.

Эта информация и для владельца, который дистанционно может отследить, не появлялся ли кто-то, и для автосрабатывания сценариев, в освещении и создании микроклимата в помещении.

Датчик температуры. Данное устройство даёт системе умного дома информацию о критических точках, которые задаёт пользователь.

При понижении температуры автоматически включится система тёплого пола, при повышении температуры включится кондиционирование.

Датчик влажности воздуха. Для тех людей, которые с трудностью переносят сухой воздух, это устройство – настоящая находка.

Например, фирма Xiaomi выпускает увлажнители, которые могут работать по команде через Wi-Fi. А послать этот сигнал может контроллер, узнавший то от датчика влажности.

Датчик уровня освещённости. Данное устройство одно из простейших, но при этом очень полезных в системе умного дома.

Встроенный фотоэлемент регистрирует количество света, попадающего в комнату, и реализует сценарии искусственной подсветки: заполняющей, точечной, общей.

Датчик открывания дверей. Устройство состоит из двух половинок: она вешается на полотно (саму дверь), другая на дверной косяк (или оконный проём).

Данная схема находит своё место в «умном доме» из соображений безопасности. С её помощью можно настроить сирену и оповещение на смартфон при выходе из дома.

Датчик протечки воды. Досадное происшествие – пробой шланга стиральной машины или сифона в смесителе – может превратиться в затратное дело, если вы зальёте соседскую квартиру с дорогим ремонтом.

Датчик протечки не только включает сирену и отсылает оповещение на смартфон, но и может перекрыть воду.

Видеокамера. Оно из самых информативных устройств. В доме, где есть маленькие дети или домашние питомцы, оно стоит на страже спокойствия и порядка.

Отснятый материал пишется на карту памяти или в облачное хранилище через буфер. В случае спорных ситуаций хозяин всегда может просмотреть видеофиксацию.

Датчик дыма и утечки газа. Эти приборы способны предотвратить большую беду. Собственно пожарные датчики и так имеются в квартире, однако он не имеют, в отличие от «умных» собратьев, оповещать владельца push-сообщением или иным тревожным сигналом на смартфон.

Что касается датчика утечки газа, то его ставят обычно в частные дома, оснащённые отопительным газовым котлом.

Актуаторы

Устройства-исполнители – это элементы, которые делают работу за человека, преимущественно дистанционно. При наличии «умного дома» можно, не вставая с дивана, включать и выключать свет, отопление, сплит-систему, подогревать бойлер к приходу домой.

Реле. Распространённая группа устройств, которые служат для замыкания цепи и подачи электропитания на определённые приборы, бытовую технику и прочие механизмы.

Реле обычно подсоединены к сети 220 В. При поступлении сигнала со шлюза ток идёт по катушке электромагнита, контакты соединяются, и электрический ток поступает к нужному устройству.

Розетки. Отличаются от обычных рядовых розеток тем, что подают питание по сигналу с специального контроллера умного дома.

Эти устройства невероятно удобно использовать для техники, оснащённой стандартными вилками для питания.

Выключатели. С помощью эти устройств задействуют сценарии освещения и другие действия для системы умного дома.

Как и прочие «умные» элементы, выключатели поддерживают связь по протоколам Wi-Fi, Zigbee и прочим другим каналам.

Электромеханические движители. К этому классу относятся устройства, отвечающие за различные действия, связанные с перемещением в пространстве.

К таким, например, причисляют привод рулонных штор или жалюзи, запорную арматуру водопроводной воды и многие другие устройства.

Лампочки и светильники. Осветительные приборы, оснащённые каналами передачи информации, умеют включаться в соответствии с назначенным расписанием.

Это расписание запрограммировано в контроллер или в зависимости от показаний датчиков освещения или движения.

Мнение экспертаЯковлев Алексей СергеевичЭлектрик с 20 летним стажем и богатым опытомБольшинство движителей основано на использовании вращения вала электродвигателя. С помощью редукторов, шестерёнчатых передач, штанг или кривошипов такое вращательное движение можно перевести практически в любое другое.Хотели бы себе умный дом?Да, хочу себе это чудо современных технологий80%Мне и так хорошо, мне не нужен умный дом20%Проголосовало: 5

Виды и типы умного дома

Существует несколько видов автоматизированных систем, в корне отличающихся друг от друга. Разберемся в принципах действия и особенностях функционирования каждой из них.

По способу управления все умные дома можно разделить на три группы:

• Централизованные автоматизированные системы
• Распределенные или децентрализованные системы
• Комбинированные схемы управления

Централизованные автоматизированные системы управления

Схема предполагает наличие управляющего логического модуля, который является «мозгом» системы. Устройство анализирует информацию, поступающую с многочисленных датчиков, и на основании этого отдает команды приборам-исполнителям. В качестве логического модуля чаще всего используется свободно программируемый контроллер с максимальным количеством выходов.

Исходя из задач, которые будет решать конкретная автоматизированная система, создается ПО. Софт устанавливается в логический модуль, при необходимости в программу можно вносить изменения.

Централизованное управление системой обладает значимыми преимуществами:

• Возможность подключения любого нужного оборудования, в том числе и от разных производителей.
• Возможность управления всеми подсистемами умного дома через общий интерфейс.
• Возможность создания многоступенчатых сложных сценариев, использование цикличностей.

Главным «уязвимым местом» схемы считается недостаточная надежность. Ее работоспособность «завязана» на центральном контроллере. При его выходе из строя, система останавливается. Теоретически такие приборы имеют большой запас прочности, но учитывая, что ему придется работать круглосуточно в течение длительного времени, поломка не исключена.

Распределенные или децентрализованные системы управления

Управление элементами умного дома осуществляется через сеть периферийных контроллеров. Каждый из них представляет собой логический модуль с автономным питанием, который способен функционировать независимо от главного компьютера и сохранять в памяти определенный объем информации, необходимой для управления. Каждый периферийный контроллер индивидуально обучается и программируется.

Единый управляющий центр в системе отсутствует, что дает ей возможность продолжать работу при выходе из строя одного из периферийных логических модулей. Неполадки могут возникнуть только в подключенной к нему системе.

Достоинствами распределенного управления считаются:

• Автономность работы каждой из подсистем, что значительно увеличивает надежность функционирования единой системы умный дом.
• Возможность расширения и установки дополнительных модулей.
• Широкий выбор элементов для создания такой схемы.
• Распределенные системы оптимальны для управления простейшими механизмами или светом, контролем над утечками воды, газа и т.п. Единого информационного пространства у такой системы нет, что существенно затрудняет диагностику конкретных приборов. Для этого приходится либо опрашивать всю сеть, либо использовать устройства, фиксирующие характеристики оборудования. Недостаточная гибкость распределенных систем тоже создает определенные проблемы.

Комбинированные схемы управления

Под комбинированной схемой понимают совокупность централизованных и распределенных систем с несколькими управляющими центрами. Чаще всего такая схема включает ведущую централизованную систему, которая принимает решения, и несколько вспомогательных децентрализованных и централизованных подсистем. Именно так создается большинство современных умных домов.

Схема объединяет два основных типа систем и максимально нивелирует их недостатки. Преимущества такого решения очевидны. Отладка каждой из подсистем существенно упрощается, а надежность повышается, поскольку ведущий контроллер отслеживает работоспособность каждого участка системы.

Наиболее распространенным и практичным вариантом комбинированной схемы считается такой: управление каждой подсистемой возлагается на отдельный контроллер. Каждый из них в свою очередь подчиняется основному контроллеру. Значимым недостатком схемы считается сложность программирования и сведения всех подсистем в единую сеть. И осуществить это может только хорошо подготовленный программист.

Существует еще одна классификация систем умного дома. По способу передачи информации их можно разделить на две группы: проводные и беспроводные системы.

Проводные системы умного дома

Проводная система представляет собой совокупность устройств, объединенных в сеть при помощи кабельных соединений. Такие системы отличаются широким спектром предоставляемых пользователю возможностей, поскольку выпускается большое количество различных комплектующих для проводных схем. Функционал этих устройств максимально широк.

Проводные системы надежны, сигнал проходит по кабелю, что исключает возможность его прерывания. Система характеризуется высокой скоростью информационного обмена. Проводная схема позволяет достаточно легко интегрировать дополнительные модули.

В качестве проводной среды для информационной передачи могут использоваться:

• RS-232/422/485.Старейшая из существующих шин. Характеризуется наибольшим временем отклика. Применяется для автоматизации бытовой техники, кондиционеров, контроллеров ворот и т.д.
• Универсальный вариант, интегрирующийся с существующими сетями, что одновременно является достоинством и недостатком. Чтобы избежать проблем, стоит физически разделить сеть на две линии: для автоматизации и для передачи данных. В системах ДУ Ethernet обычно становится шиной, связывающей все подсистемы.
• Силовая линия.Наиболее перспективное решение для массового пользователя, поскольку присутствует везде, где проведено электричество. Разработаны специальные протоколы для ее использования, например Х10 или более современный Insteon.
• Собственная шина.Разрабатывается производителем специально для собственной продукции. Обычно более надежная, чем аналоги. Достоинство такого решения — шина автоматизации отделяется от общей сети.

Основным недостатком проводных систем является сложный и трудоемкий монтаж. В ходе его проведения приходится прокладывать кабель, что связано с необходимостью штробить стены, демонтировать участки пола. Поэтому проводные схемы целесообразно проектировать и устанавливать на этапе строительства или хотя бы капремонта.

Беспроводные системы умного дома

В беспроводном умном доме передачи информации внутри системы используется радиосигнал. В отличие от аналогов проводного типа могут устанавливаться очень быстро, с минимальным вмешательством в отделку интерьера. Это главное преимущество таких схем. Достоинством можно считать и возможность расширения сети, подключение новых устройств происходит предельно просто.

Чаще всего используются беспроводные среды:

• Инфракрасный канал. Применяется для управления оборудованием, не имеющим другого способа управления либо, как дублирующий канал для управления ресиверами, телевизорами, некоторыми контроллерами.
• Z-Wave, ZigBee. Характеризуются минимальным энергопотреблением, поэтому считаются самыми перспективными для систем много дома.
• Wi-Fi. Применяется для работы с гаджетами, оснащенными специализированным ПО для управления элементами много дома, или для связи с сенсорными беспроводными панелями.

Выбирая беспроводную схему, нужно учесть ряд моментов. Все оборудование такого типа имеет строго ограниченный радиус действия. Если его недостаточно для функционирования прибора, необходимо установить контроллеры сети или репитеры. В здании могут существовать «глухие» зоны, по которым не проходит радиосигнал. Беспроводное оборудование может конфликтовать друг с другом, необходимо убедиться, что этого не происходит.

Автоматизированные умные системы различаются и по типу использующегося в них протокола передачи данных. Он может быть:

• Открытым. Предполагает стандартизированный способ обмена информацией, поэтому работающее с ним оборудование не «привязывается» к определенной платформе. Выбор производителей достаточно широк. Среди них существует конкуренция, заставляющая их работать над функционалом и качеством устройств. Но необходимость следовать заданным стандартам мешает разрабатывать принципиально новые технологии. Стоимость оборудования немного выше, чем у аналогов с закрытым протоколом.
• Закрытым.Протокол разрабатывается специально для продукта определенного производителя, поэтому оборудование несовместимо с продукцией других брендов. При этом стоимость его ниже. Производитель не связан необходимостью следовать стандартам, поэтому высока вероятность получить интересное технологическое решение.

Управление: централизованное или децентрализованное

Системы «умного дома» могут быть централизованными, либо децентрализованными. Первый вариант предполагает, что управление всеми исполнительными устройствами производится из одного общего модуля. Это специальный центральный контроллер со множеством выходов и с загруженной в него уникальной программой. Конструкция такого типа позволяет создавать сложные схемы автоматизации, учитывающие огромное количество факторов: время года, погоду, распорядок дня владельца и многое другое, вплоть до лунного цикла. 

Децентрализованные системы выполнены в виде автономных устройств, каждое из которых оснащено микропроцессором с независимой платой. Такой вариант считается более надежным и безопасным, поскольку при поломке одного прибора, остальные продолжат функционировать как ни в чем не бывало. 

Что может система «умного» дома

Освещение

«Умный» свет — самый распространенный сценарий использования «умного» дома. В базовом варианте у пользователя есть «умная» лампочка, которую он подключает по Wi-Fi и управляет ей со смартфона. Иногда вместо лампочки используется полноценные люстра, лампа или торшер.

Дальше на нее накладываются различные «умные» сценарии:

• автоматическое включение/выключение света в определенное время;
• включение при открытии/закрытии двери;
• включение/выключение с помощью голосовой команды (если есть голосовой ассистент).

Кстати, включать и выключать свет можно не только с помощью замены лампочек или люстры. Также можно купить специальный «умный» выключатель и с его помощью дистанционно управлять прежней люстрой без необходимости ее замены.

Примеры «умных» лампочек:

• «Умная» лампочка «Яндекса» — от ₽1 400
• Xiaomi LED Smart Bulb — от ₽600
• Светодиодная лампочка Hiper IoT C1 — от ₽800
• «Умная» лампочка Aqara LED Light Bulb — от ₽1 300

«Умная» лампочка «Яндекса» (Фото: «Яндекс»)

Примеры «умных» люстр:

• Citilux Старлайт Смарт CL703A30G — от ₽6 000
• «Умный» потолочный светильник Yeelight Smart LED ceiling light 1S — от ₽6 000
• Светильник Gauss 2050112 — от ₽6 000

Примеры «умных» выключателей:

• «Умный» выключатель Rubetec Wi-Fi — от ₽3 600
• «Умный» выключатель Xiaomi Yeelight Smart Switch Light YLKG13YL — от ₽600
• «Умный» выключатель Aqara Smart Wall Switch D1 — от ₽2 600

Датчики и безопасность

Важную часть «умного» дома составляют интеллектуальные датчики. Самые популярные из них — датчики открытия/закрытия двери, датчики освещения и датчики движения.

У датчиков обычно две задачи:

1. уведомлять пользователя о событиях;
2. быть триггером для других более сложных сценариев. Например, при открытии дверей включается кондиционер или загорается свет.

Датчик движения и освещения (Фото: Aquara)

Примеры датчиков движения:

• Elari Smart Motion Sensor — от ₽900
• Aqara Motion Sensor — от ₽1 400
• Hiper IoT M1 — от ₽1 000

Вторая группа датчиков отвечает за безопасность. Сюда входят датчики утечки газа, протечки воды и пожарная сигнализация.

Датчики утечки газа анализируют концентрацию метана в воздухе и при превышении определенного порога отправляют уведомление на управляющий хаб, а уже он передает информацию на смартфон или включает звуковые уведомления (в зависимости от настроек).

Датчик утечки газа (Фото: Rubetek)

Примеры датчиков утечки газа:

• Xiaomi Mi Honeywell — от ₽3 400
• Redmond SkyGas (RSG-151S) — от ₽4 200
• ArmaControl WG-05 — от ₽2 700

Датчики протечек воды устанавливают на пол в уязвимых местах. При попадании на них жидкости замыкается контакт, и датчик также отправляет информацию в управляющий хаб.

Примеры датчиков протечки воды:

• Aqara Water Leak Sensor — от ₽1 000
• AJAX LeaksProtect — от ₽2 500
• Rubetek RS-3220 — от ₽1 500

Пожарные датчики реагируют на появление в помещении дыма или резкое повышение температуры. Помимо уведомления владельца или включения системы пожаротушения, некоторые датчики умеют отправлять сигнал тревоги на пульт экстренных служб.

Дымо-тепловой датчик с сиреной (Фото: Ajax)

Примеры пожарных датчиков:

• AJAX FireProtect — от ₽3 500
• Rubetek KR-SD02 — от ₽1 500
• HIPER IoT S1 — от ₽1 500

Камеры

Еще одной частью «умного» дома являются интеллектуальные камеры. Часто они же выполняют роль управляющего хаба. Камеры работают в связке с другими устройствами, чаще всего, с датчиками движения или дверными звонками. При движении в поле зрения она активируется и начинает запись, также можно настроить прямую трансляцию на смартфон пользователя.

«Умная» камера (Фото: Xiaomi)

Цена «умных» камер начинается от ₽1,5 тыс. и доходит до ₽10–15 тыс. Чем выше стоимость, тем больше функций будет и тем лучшее качество картинки вы получите.

Примеры «умных» камер:

• Xiaomi MiJia Mi Home security camera от ₽2 700
• Aqara G2H Camera CH-H01 от ₽4 400
• Wi-Fi камера Rubetec RV-3404 от ₽4 300

Дистанционное управление

Пульты дистанционного управления являются своеобразным связующим звеном между «умным» домом и «глупой» бытовой техникой. Такие пульты имитируют сигналы обычного ИК-пульта, а управлять ими можно с помощью смартфона.

«Умный» пульт ДУ (Фото: «Яндекс»)

Умный пульт имитирует сигнал обычного пульта от бытовой техники. Допустим, у вас стандартный кондиционер, без «умных» функций. Вы открываете приложение «умного» пульта и включаете настройку и синхронизацию с пультом кондиционера. Приложение попросит навести пульт от кондиционера на «умный» пульт и последовательно нажать несколько кнопок. Затем «умный» пульт определит модель вашего кондиционера и сможет имитировать его сигналы.

После этого кондиционер становится частью «умного» дома и им можно управлять со смартфона или через голосового ассистента. Вы просто нажимаете кнопку на смартфоне, а «умный» пульт отправляет соответствующую команду на кондиционер.

Более того, «умный» пульт может быть частью разных сценариев. Например, у вас есть датчик температуры и вы задаете следующее условие: если температура на датчике выше 26 °C, то нужно включить кондиционер на 24 градуса, если температура ниже 23 градусов, то кондиционер нужно выключить. Как только температура повышается, «умный» пульт отправляет сигнал включения на кондиционер и регулирует его температуру в соответствии с заданными условиями.

Примеры «умных» пультов:

• «Умный» пульт «Яндекса» от ₽1 300
• «Умный» пульт Aqara Cube от ₽900
• «Умный» пульт HIPER IoT IR2 от ₽800

Управление голосом

С помощью «умных» колонок можно голосом управлять устройствами. Вы можете попросить условную Алису «Яндекса» или Ассистента Google включить/выключить свет, прибавить/убавить яркость и даже активировать режим охлаждения на кондиционере (в связке с «умным» пультом). Именно голосовые помощники придают «умному» дому шарм и ощущение того, что будущее уже наступило.

Колонка «Яндекс.Станция Мини» (Фото: «Яндекс»)

Сами голосовые помощники бесплатны, вы легко можете установить Алису или Google Ассистента на свой смартфон, а вот «умные» колонки — более дорогое удовольствие. Большинство таких моделей продаются за ₽10–15 тыс. Впрочем, есть и бюджетные варианты, вроде «Яндекс.Станции Мини» за ₽5 тыс.

Примеры «умных» колонок:

• «Яндекс.Станция» от ₽11 500
• Apple HomePod Mini от ₽10 000
• Google Home от ₽10 000

Примеры недорогих «умных» колонок:

• Google Home Mini от ₽3 200
• «Яндекс.Станция Мини» от ₽5 000
• «Умная» колонка Prestigio Smartvoice (работает с Марусей) от ₽3 500

Преимущества и недостатки системы «умного» дома

Плюсы:

• возможность освободить себе руки, переложить часть рутинных действий на автоматические сценарии;
• часть «умного» дома может стать отличным дополнительным защитным средством, будь то охранная система с датчиками открытия дверей и «умной» камерой или же специальные датчики дыма или утечки газа.

Технологии умного дома

Иными словами эта технология представляет собой систему домашней автоматизации. Это набор электроприборов, которые способны самостоятельно принимать решения и осуществлять монотонные ежедневные домашние обязанности. В целом умные системы управления являются набором огромного количества технологий, которые можно совмещать исходя из потребностей жильцов дома. Площадь и число пользователей также влияют на выбор концепции Smart Home. Для частного дома актуальны умные автоматические ворота и двери, тогда как для отдельно взятой квартиры модули с микроконтроллерами встраиваются в мультиварки, осветительные и другие бытовые электроприборы.

Основными компонентами умного дома являются:

• датчики, анализирующие условия окружающей среды;
• хаб, или центральный контроллер, обрабатывающие данные и принимающие решения;
• электроприборы, осуществляющие различные бытовые задачи.

Системы управления освещением

Освещение придомовой территории и жилого пространства включает комплекс механизмов и оборудования. Это позволяет выбирать любые режимы работы. Пользователю доступны следующие параметры: световое оповещение о событиях, программирование «световых сценариев» для выделения определенных предметов интерьера, и создание алгоритмов для чтения, приготовления обеда и прочих мероприятий. Переключение источников светового потока с энергосберегающих ламп на естественное освещение осуществляется посредством автоматизации штор, жалюзи или ставней.

Умные лампочки оснащены опцией изменения яркости в зависимости от условий окружающей среды. Также для экономии электроэнергии встроенные детекторы движения включают свет только в присутствии людей. Включать и отключать световые приборы можно и с помощью голосовых команд, принимаемых смартфоном.

Системы отопления вентиляции и кондиционирования

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

Встроенные микроконтроллеры позволяют системе умный дом:

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

Системы безопасности

Защитить жильцов дома от злоумышленников, выхода из строя сантехники и прочих неблагоприятных ситуаций позволяют современные умные системы безопасности. К примеру, для автоматизации работы водопроводных систем, на них устанавливают современные запорные клапаны, которые перекрывают воду, когда все жильцы дома на работе или в отпуске, а также при обнаружении протечек. Это позволит сэкономить средства на ремонт помещения и на возмещение ущерба соседям этажом ниже. Умные замки автоматически откроют двери владельцу дома. Обнаружив задымленность, умный дом автоматически запустит систему дымоудаления и пожаротушения. Датчики открывания дверей или створок окон при несанкционированном доступе посторонних, вызовут охранные и прочие службы.

Системы наблюдения

Пользователь может контролировать все происходящее в доме с помощью видеодомофонов, камер и датчиков. На устройство может поступать постоянный видеопоток через интернет соединение  либо периодические дистанционные уведомления.

Датчики

Функционирование системы умного дома выполняется за счёт команд, получаемых центральным контроллером от пользователя либо от датчиков. Встроенная программа управления передает технике сигналы для включения в определённое время согласно расписанию, или самостоятельно выбирает режим работы, полагаясь на показания датчиков.

К примеру, данные с термометра позволяют настраивать работу отопительной системы и кондиционирования. И также если датчики зафиксируют несанкционированную активность в доме, то умный дом распознает это как сигнал для запуска сигнализации или отправления уведомления охранной службе. В качестве датчиков устанавливаются индикаторы протечек,  задымлённости, движения, и термостаты.

Умные розетки

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

• https://trends.rbc.ru/trends/industry/606d99c19a7947b14fe9c2d6
• https://avaho.ru/articles/ns/umnyy-dom-chto-eto-takoe-zachem-nuzhen-i-kak-rabotaet-2332.html
• https://sovet-ingenera.com/umniy-dom/chto-takoe-umnyj-dom.html
• https://VashUmnyiDom.ru/upravlenie/principy/kompleksnaya-sistema-umnyj-dom.html
• https://www.asutpp.ru/sistema-umnyj-dom.html
• https://SmartHomeGadget.ru/umnyj-dom/
• https://tech-house.su/sistema-umnyj-dom-chto-eto-tehnologiya-postrojki-i-upravleniya/
• https://somebox.ru/survey/smart-home-what-is-it-and-how-does-it-work/
• https://NewSmartHome.ru/smart-home/sistema-umnyj-dom