Умный дом это что такое вообще: как правильно можно себе подключить + стоимость, оборудование, траты

Введение

Для начала о том, кто вообще придумал ноу-хау под названием умный дом. Понятное дело, что в один момент всё это на пустом месте появиться не могло. И если уж рассматривать вопрос в комплексе, то для начала должны были появиться:

1. Электроприборы бытового назначения.
2. Устройства позволяющие связать все приборы воедино.
3. Современные технические решения для удаленного управления.

Без всего этого система умного дома была бы неэффективна. Поэтому первым этапом, который заложил предпосылки для создания умного дома в дальнейшем, стал момент изобретения электрических холодильников, тостеров, кофеварок и утюгов.

Кстати, в середине 50-х сама идея умного дома казалась еще достаточно несовершенной и даже футуристической.

Впрочем, уже к тому времени начали появляться готовые решения. Например система кнопочного дома появилась уже в 1950-м году. Ее создал Э. Матиас, инженер из Соединенных Штатов Америки. Основная идея была в следующем:

1. По отдельным помещениям в доме разносятся кнопки с управлением.
2. Жильцы дома нажимая на эти кнопки могут управлять отдельными электроприборами.

По тем временам идея была хоть и прорывной, но отнюдь не рабочей. Потому что весь функционал сводился к настройке кондиционеров и обогревателей. Еще можно было что-то включать и выключать. Ну и было отдельное устройство для списков покупок. В крупную серию это изобретение не пошло, но концептуально это была уже рабочая реализация системы умного дома. Правда до более совершенного воплощения системы оставалось еще минимум 20-30 лет.

Первая промышленная победа

Все началось со стандарта под названием X10. Именно он заложит базовые основы для последующих систем автоматизации в жилище. Разработан стандарт будет еще 45 лет назад одной компанией из Шотландии. В теории, этот стандарт должен был работать с устройствами, связанными обычной электросетью. Однако, уже в те времена появилась и беспроводная реализация. Кстати, сохранится X10 даже до наших дней. Он и сейчас активно применяется в некоторых системах умного дома, несмотря на то, что уже давно появились более объемные (по возможностям и функционалу) системы.

Работает стандарт достаточно просто:

1. Осуществляется кодировка цифровых данных.
2. Информация передается радиочастотным импульсом.

В первоначальном исполнении любой модуль сети мог просто вставляться в розетку. Однако, есть масса усложненных устройств работающих с протоколом и этим стандартом.

Более того, для предотвращения "утечек" сигнала уже к тому моменту был придуман специальный фильтр, применяющий принцип индуктивности.

Естественно, для X10 была разработана система управления через радиоканалы:

1. 433 МГц для стран Европы.
2. 310 МГц для Соединенных Штатов Америки.

При этом, радиообмен ведется посредством специального ресивера. Т.е. проводная сеть через обычную проводку существует отдельно. И команды в нее посылаются уже через ресивер, который и занят "общением" с радиоустройствами. Правда есть у X10 и масса недостатков. В частности, для модулей с низким энергопотреблением реализация так до ума доведена и не была.

Кроме того, современные блоки питания могут просто поглощать командные сигналы от сети X10. Стандарт и протоколы были подготовлены в середине 70-х, и в те времена учесть фактор бурного развития электроники и компьютерной техники было проблематично. Поэтому для нормальной работы нужно использовать отдельные фильтрующие устройства, которые позволят избежать поглощения командного сигнала.

Ну и скорость работы в отдельных случаях оставляет желать лучшего. Особенно, если предполагается дуплексная связь и в сети есть интеллектуальные контроллеры. В этом случае скорость исполнения команды может сильно замедляться и для пользователя это будет заметно.

Надо понимать еще и то, что особого распространения системы на базе стандарта за пределами США не получили. Потому что законодательство некоторых стран ЕС уже тогда не позволяло развернуть всю систему целиком. Потому что некоторые функции просто оказывались в противоречии с действующим законом. Ну и самое широкое применение для X10 нашлось все-таки для систем освещения. Для других задач протоколы применяли в очень ограниченном диапазоне.

Впоследствии начнут появляться полноценные европейские и японские стандарты. Ну и на рынке начнутся заметные подвижки. Кстати, на данный момент основные технологии и целые компании занимающиеся удаленным управлением электроприборами скупаются такими гигантами как Google. Их цель предельно понятна, ведь они хотят завязать все предложения на рынке на своей инфраструктуре. И в России ситуация с этим не лучше. Вездесущий Яндекс пытается впихнуть свою умную колонку всюду, в том числе и в системы удаленного управления освещением.

Увы, но на данный момент системе от Яндекса даже не предложено альтернативы. Потому что голосовое управление электроприборами на русском языке в полной мере реализовано только у них. Для всех остальных доступен лишь английский язык.

Но об этом мы поговорим чуть позже.

По общему правилу что такое умный дом?

В общих чертах это система управления:

1. Освещением.
2. Бытовыми электроприборами.
3. Сигнализацией и отдельными датчиками.

Современное представление системы умного дома раскрывается в управлении через:

1. Голосовую станцию.
2. Собственный смартфон.

Голосовой станцией называют умные колонки, их на рынке сейчас предостаточно. Но наиболее широко функционал умного дома раскрывается все-таки в связи с телефоном. В этом контексте зависимость от интернета и электроэнергии здесь полная. Если только у вас нет желания наладить еще и автономную систему питания. В теории, на случай потери управления должны быть программируемые режимы работы в полной автономности от оператора.

Грубо говоря, если у вас в метро пропала связь или вы разбили телефон, то система должна уметь управлять собой сама. И такие решения тоже есть на рынке. Но не все компоненты вам удастся найти даже в российских интернет-магазинах. Давайте разберем на примере китайского гиганта под названием Xiaomi. Так уж получается, что крупные корпорации сейчас пытаются производить вообще всё. И Xiaomi не стали исключением из правил.

Об умном доме от Xiaomi

Скажем сразу, собрать "весь комплект" для среднестатистического россиянина будет сложно. Потому что большое количество товаров выпускаемых китайским производителем просто в России недоступно. Поэтому придется искать недостающие компоненты в зарубежных интернет-магазинах.

В общих чертах система умного дома от Xiaomi представлена следующей компонентной базой:

1. Базовая система управления.
2. Линейка комфорт.
3. Линейка безопасность.
4. Бытовые приборы.

Базовая система управления представлена целым рядом компонентов. Это шлюзы управления, коммутаторы и блоки управления.

Линейка комфорт включает в себя специальные анализаторы качестве воздуха, кондиционирование, датчики климата, специальные очистители и увлажнители воздуха. Еще сюда входят специальные лампочки, ночники и даже датчики для сиденья унитаза.

Что до безопасности, то тут тоже есть чем поживиться. Это не только традиционные розетки и веб-камеры, но и разнообразные датчики:

1. Движения.
2. Утечки жидкости.
3. Замыкания.
4. Утечки газа.
5. Открытия окон или дверей и т.п.

Надо понимать, что самые важные датчики (утечки газа и воды) здесь не представлены в качестве профессионального оборудования. Вообще, хороший датчик газа или воды будет стоить как весь комплект умного дома.

Вообще стоимость всей забавы с умным домом сильно зависит от ваших требований и бюджета. Если вы хотите оборудовать себе полноценную автономную систему с управлением большинством приборов и максимальной безопасностью, то ценник может превысить 150-200 тысяч рублей. Именно такие цены выставляются установщиками умных систем за квартиру на 2 комнаты. Надо понимать, что установщики в сумму конечных расходов включают и свою работу. Это к вопросу о том, как не попасть на деньги. Если вы действительно хотите работающую систему датчиков утечки газа и воды, то придется собирать себе умный дом от разных производителей, совмещать компонентную базу и разбираться в каждой тонкости работы того или иного прибора. Обустроить умный дом с функционалом президентского дворца вы не сможете даже за 200-300 тысяч рублей. Да, на рынке есть готовые решения от узкоспециализированных компаний, но стоит это очень дорого.

Если же вас устроит упрощенный вариант с управлением мультиварками, светом и датчиками открытия дверей, то можете попытаться собрать комплект и собственными руками. Не забывайте о том, что Xiaomi производят еще и некоторые бытовые приборы, которые можно совмещать с их системой удаленного доступа. Грубо говоря, вы можете настроить даже отопление у себя в доме, управляя им через смартфон, если радиатор у вас с функцией удаленного управления и от Xiaomi.

Давайте разберем простой пример автоматизации с использованием наборов от этого производителя. Сразу определимся с тем, что не все устройства ориентированы на страны Европы. Большая их часть для внутреннего рынка Китая. Соответственно, для их использования вам придется докупать переходники в розетки. Если вам интересно посмотреть все, что есть у этого китайского производителя, то найти полный набор датчиков вы сможете под маркой mijia. Линейка устройств под этим брендом и задумывалась как единый комплекс с удаленным управлением любыми датчиками, электроприборами и другими устройствами.

Простая автоматизация с устройствами Xiaomi

Мы не используем стартовый комплект, который предлагается производителем. В нашем случае будет использовано:

1. 2 датчика климата (проверяют температуру и влажность).
2. 2 датчика протечки.
3. Одна внешняя розетка.
4. 1 датчик движения.
5. Одна встраиваемая розетка.
6. 2 шлюза управления (префикс gateway).

Датчики протечки нужны для того, чтобы понять, что вода вдруг появилась там, где ее быть совсем не должно. В теории, это может перерасти в автоматическую систему перекрытия кранов. Но в нашем наборе такого функционала не предусмотрено.

Через шлюз осуществляется всё управление системой умного дома. Тут используется простая схема работы:

1. Пультом конфигурации и настройки является смартфон (подключение по Wi-Fi).
2. Шлюз связан с интернетом и питается от бытовой сети.
3. Все устройства работают по внутреннему протоколу (Z.Bee) со шлюзом.

Естественно, у шлюза есть масса полезных настроек. Вы можете просматривать журнал событий, узнавая о том, какой из конкретных датчиков и когда сигнализировал о проблеме. Датчики температуры и влажности бесполезны без соответствующего оборудования. Т.е. без системы увлажнения и кондиционирования. Схема выглядит следующим образом:

1. Датчик фиксирует пороговый уровень влажности и температуры.
2. Происходит срабатывание.
3. Включается розетка.
4. Запускается увлажнитель.

Вы можете настроить всё это в приложении, благо сценарии уже заданы. При желании вы можете даже настроить свой собственный порог для влажности и температуры. Кстати, еще вы можете принудительно включать или выключать систему увлажнения.

С датчиками протечки ситуация немного другая. Так как системы перекрытия кранов у нас по плану нет, то при наличии протечки вас просто будут уведомлять специальным сигналом. Мы рекомендуем записать оповещение самостоятельно, так как стандартные сигналы достаточно сомнительны в эффективности и информативности.

Предположим, вы хотите управлять еще и обогревателем. Для этого нам придется настроить все так, чтобы обогреватель работал от датчиков температуры. Это позволит сэкономить на расходе электроэнергии. В классический схеме, для одного обогревателя вам придется задать сразу 5 разных сценариев. Вы же помните о том, что у нас есть датчик движения. Так вот, в нашей системе будет:

1. 2 сценария включения при обнаружении движения.
2. 1 сценарий для выключения при отсутствии движения.

Грубо говоря, если в комнате кто-то есть, то обогреватель работает. Если в комнате никого нет, то он выключается.

Но зачем нам 2 сценария на выключение? Все предельно просто. Для обогревателя есть еще схема, при которой он будет ориентироваться на определенную температуру в комнате. И в случае, если в комнате никого нет, то отключается штатная программа поддержания комфортной температуры.

Всё это "добро" легко настраивается со смартфона. Главное разобраться в логике системы управления вашим умным домом. И то что мы изложили выше, это лишь самый простой алгоритм работы для 2 датчиков и одного электроприбора. При желании, вы можете настроить все доступные для соединения электроприборы похожим образом.

К вопросу о том, сколько стоит подключение умного дома с таким минимальным комплектом. Обогреватель мы в расчет не берем, так как он будет управляться через розетку и может быть хоть масляным. Калькуляция следующая:

1. Розетки 2,5 тысячи рублей.
2. Датчик утечки 1000 рублей.
3. Датчики влажности и температуры 800 рублей.
4. Базовая станция управления 2 тысячи рублей.

Итого 6.5 тысяч рублей. Установка не в счет, так как предполагается, что монтажом системы вы сможете заняться и самостоятельно. Поверьте, это не так уж и трудно. Даже ничего программировать особо не придется. Достаточно лишь разобраться в логике действий и реакций, научиться складывать фиксацию сигнала с последующей реакцией и готово. Для простоты раскроем пару базовых алгоритмов:

ЕСЛИ в комнате кто-то есть, ТО розетка питает обогреватель, и он греет помещение ДО нужной температуры. Как только температура достигнута, шлюз отключает розетку. О достижении уровня температуры шлюз узнает от датчика температуры.

Проблемы совместимости

Да, несмотря на дешевизну умного дома от Xiaomi, качество и безупречность работы оставляет желать лучшего. Активные пользователи таких систем сетуют на:

1. Проблемы с совместимостью ПО (не всегда программа управления работает на смартфоне адекватно).
2. Настраивать без перевода сценарии сложно.
3. Нужна синхронизация для всех членов семьи.

Грубо говоря, все члены семьи живущие в квартире должны иметь приложение на телефоне. Иначе идея потеряет всякий смысл.

Заключение

И это лишь единичная схема всего с 2 розетками и одним обогревателем. В теории, при наличии достаточного бюджета и желания, вы можете автоматизировать почти весь свой дом. Благо, систем умного дома сейчас на рынке представлено достаточно много. И выбрать есть из чего.

Важно! По всем вопросам, если не знаете, что делать и куда обращаться:

Звоните 8-800-777-32-16.

Бесплатная горячая юридическая линия.