Что такое умный дом — возможности, функции, оборудование

Еще недавно «умный дом» казался нам фантастикой: автоматический контроль температуры, обеспечение безопасности помещения во время отсутствия хозяина или же запуск системы домашнего кинотеатра. На сегодняшний день эта система представляется многим вполне доступной и даже естественной. Об особенностях технологии, возможностях и функциях «умного дома» поведает наша статья.

Особенности системы

В середине 1970-х годов в Шотландии была разработана технология X10, которая стала основой системы «умный дом». Профессиональным языком, X10 — это международный коммуникационный протокол, применяемый для связи электронных устройств в системах домашней автоматики. Он определяет методы и способы передачи сигналов управления модулями, к которым подключены приборы.

Устройства, поддерживающие данный протокол, производят несколько компаний, но все они являются совместимыми друг с другом. Системы X10 — абсолютно полноценны в плане автономного управления оборудованием, и при этом очень просты в установке и настройке. Для каждого прибора существуют специальные инструкции и руководства, которые объясняют процедуру установки и особенности программирования. Для связи модулей сети X10 применяется домашняя электросеть или радиочастотные импульсы. Здесь немаловажным является возможность блокирования сигналов за пределами действия сети, чтобы модули одного дома не влияли на сеть другого.

Необходимые устройства

Умный дом, в самом широком смысле этого слова, является единой системой управления электрическими приборами и имеет свои элементы:

• Специальные датчики могут воспринимать различные параметры окружающей среды — температуру, влажность, давление, освещенность, а также присутствие человека, утечки воды или газа.
• Управляющие элементы регулируют работу бытовой техники, систем вентиляции, отопления, освещения, канализации и безопасности.
• Устройства обратной связи позволяют хозяину дома иметь прямой контакт с системой управления с помощью кнопок, выключателей, пультов, мобильных телефонов и карманных компьютеров.

Основой системы является центр управления и обработки информации. Умный дом программируется на выполнение задач-сценариев, которые могут быть как простыми реакциями типа запуска кондиционера вследствие изменения температуры, так и сложными — включение света, телевизора и закрытие рольставен посредством голосовой команды. Для каждой подсистемы умного дома вроде контроля климата, освещения, охраны существуют свои типовые сценарии.

Это могут быть традиционные кнопочные выключатели и пульты, которые связаны с конкретным прибором или устройством, а программируются под различные задачи. Самым современным средством управления является сенсорная панель, имеющая расширенные возможности — вплоть до визуализации плана помещения и изображений с видеокамер. Панели бывают как стационарные, так и мобильные, при этом существует возможность доступа к ним через Wi-Fi, локальную сеть или Интернет.

Функции умного дома

Перед тем как обеспечить свое жилище системами управления нужно определиться с теми функциями, которые вам будут необходимы:

• Освещение

Это наиболее популярная функция, которая позволяет управлять группами осветительных приборов (включение/выключение), выставлять требуемый уровень яркости, программировать время работы устройств.

Для создания автоматически включаемого освещения входа понадобится датчик движения, таймер и прожекторы. Система может контролировать несколько приборов при обнаружении движения и включать свет в определенный промежуток времени — например с 23:00 до 6:00. В доме устанавливается многоканальный настенный выключатель, который посылает нужные сигналы к светильникам и регулирует яркость ламп. Дополнительный ламповый модуль с памятью и статусом позволяет запоминать яркость, а также контролировать включение (свет может вспыхивать не резко, а плавно, что значительно влияет на долговечность лампочек). При желании управление системой можно доверить радиовыключателям в виде брелков.

• Климат

В качестве климатообразующих элементов дома сегодня используются кондиционеры, «теплые полы», газо- и электронагреватели. Каждый из этих приборов управляется с помощью единой системы, что позволяет избавиться от проблем с разрозненной температурой в помещениях.

Основой климатической системы умного дома служит термостат. Он следит за температурой среды и откликается на ее перепады, посылая управляющие сигналы отопительным устройствам. В целом, такая автоматизация позволяет экономить до 10-15% энергии. Хозяин может произвольно повышать или понижать температуру либо программировать термостаты, задавая определенные показатели.

• Домашний кинотеатр

Обладатели всевозможных медиа-устройств часто сталкиваются с проблемой большого количества пультов — от DVD, CD, плазменной панели, спутникового ресивера, сабвуфера и т. д. Концепция умного дома предполагает объединение всех систем дистанционного управления в одно целое. Для этих целей существуют универсальные программируемые пульты и сенсорные панели, позволяющие контролировать работу 10-15 приборов. Кроме единого управления эти устройства снабжаются функциями создания сценариев вроде включения телевизора, аудиосистемы, света, запуска диска с фильмом и т. п.

Для обозначения такой системы даже существует отдельный термин — «мультирум». При правильной настройке, она грамотно распределяет аудио- и видеосигналы по зонам дома и позволяет пользоваться медиа-функциями в любой части помещения. Главное достоинство мультирума — возможность сосредоточить всю аппаратуру в одном месте, имея к ней постоянный доступ.

• Безопасность

Автоматизированная система охранно-пожарной сигнализации достаточно эффективна, благодаря неизменному контролю над домом. В ответ на срабатывание датчиков защитные устройства выполняют ряд действий в определенной последовательности, например, проникновение в здание посторонних влечет за собой вызов милиции, включение сигнализации, открытие собачьей будки, голосовое и SMS-оповещение. Кроме того, для предотвращения подобных ситуаций умный дом может создавать иллюзию наличия хозяев в доме посредством включения светильников, музыки, «лая» собаки.

Немаловажной функцией систем безопасности является видеонаблюдение. Концепция умного дома подразумевает подачу сигнала с камер на любой монитор в доме, а также архивирование и обработку записей.

Технология идентификации личности включает в себя бесконтактные карты, биометрические системы и коммуникаторы. Специальные устройства и датчики считывают информацию с носителя и сравнивают с заранее запрограммированными данными. Контроль системы может осуществляться с помощью мобильного телефона или Интернета.

Дымовые и тепловые датчики немедленно реагируют на появление негативных ситуаций, связанных с работой инженерных систем и предотвращают форс-мажорную ситуацию — очаги пожара, превышение уровня газа в помещении и т. д.

• Придомовая инфраструктура

Современные загородные дома имеют множество второстепенных функций, которые разумно передать электронике. В основном, автоматизации подвергаются действия по обслуживанию придомовой инфраструктуры и территории. К пульту управления подключаются всевозможные датчики, которые отвечают за полив газона в случае снижения влажности почвы; избавление кровли от снега и льда; дистанционное открытие гаражных ворот; контроль микроклимата в зимнем саду или теплице.