Возможности современных систем "умного дома"

10 Ноября 2020
Под системами типа «умный дом» подразумеваются различные инженерные решения, позволяющие настраивать алгоритмы автономной работы или удаленного управления систем освещения, отопления, сигнализации, вентиляции, водоснабжения и т.д. Так как главными задачами автоматизации инженерных систем и реализации системы «умного дома» являются крайне индивидуализированные задачи - обеспечение комфорта и удобства жильцов, каждая рассчитанная, установленная и настроенная система «умного дома» будет уникальной.

Стоимость «умного дома» напрямую зависит от сложности ее реализации, нюансов сценариев работы и того числа инженерных сетей, которыми она может управлять. Кроме жилых домов, системы «умного дома» устанавливаются в разнообразных коммерческих помещениях - складах или офисах, запрограммированными сценариями управления обеспечивая экономию ресурсов (электроэнергии, газа) и безопасность, или ресторанах и магазинах, управляя мультимедийным оборудованием, светом и климатом во всех помещениях или отдельных комнатах или их участках.

Обычно главными элементами системы «умный дом» становятся элементы алгоритмичного или ручного управления таких инженерных систем:
- отопления (радиаторного, водяных теплых полов и т.д.)
- вентиляции (в том числе кондиционирования, рекуперации)
- электрики и электроснабжения (контроль состояния, экономичные режимы работы)
- систем освещения (с настроенным по параметрам включением, энергосберегающее отключение и т.д.)
- защиты и безопасности (контроля доступа, пожаро- и взрыво- безопасности, обнаружения протечек)
- систем связи (телефонии, интернета, видеонаблюдения и т.д.)
и домашней техники (ТВ и кинотеатров, мультимедийных систем).
Для того чтобы описанные выше системы смогли функционировать по заданным алгоритмам и правилам, в системе «умного дома» устанавливают программируемые контроллеры. По отдельности каждый контроллер представляет собой миниатюрный компьютер, соединенный со всевозможными датчиками и самим оборудованием управляемой им инженерной системы. Прописывание программы на контроллере - представляет собой способ задавания в нем заранее составленных алгоритмов - реакции системы на любую внешнюю или внутреннюю реакцию, управление техникой по расписанию.

Управление температурой, вентиляцией и климатом в помещениях
Используя автоматику системы «умного дома» и разнообразных датчиков, мониторящих температуру и влажность в отдельных помещениях изменение параметров работы систем отопления и вентиляции происходит в автоматическом режиме - достаточно лишь задать желаемый уровень показателей тепла и влажности. При любых отклонениях от желаемых показателей отслеживающие датчики передадут сигнал на котельное оборудование, приточно-вытяжную установку или рекуператор, кондиционер или любое другое оборудования, отвечающее за изменение показателей тепла и влажности, и получившее это уведомление оборудование поменяет режим свой работы таким образом, чтобы вновь достигнуть требуемых значений. Кроме возможности управления теплом в частном доме установка датчиков и системы управления котельным оборудованием позволяет существенно снизить цену на отопление дома (управляя работой отопительного оборудования в зависимости от температуры внутри и снаружи дома, настраивая расписание работы отопительной системы таким образом, чтобы понизить потребление ресурсов в те дни или часы, когда в помещениях отсутствуют люди).

Системы безопасности
Функционал системы «умного дома» позволяет надежно защитить Ваше жилище от различных аварий оборудования и коммуникаций, гарантировать защиту от пожара и предотвратить проникновения в дом посторонних.
Защита от протечек жидкости включает в себя датчики, передающие информацию на контроллер системы «умный дом». При намокании датчика система оперативно перекроет подачу воды на участок трубопровода или сантехническое устройство, на котором обнаружена утечка, одновременно направляя сообщение на пульт управления или контролирующий систему «умного дома» телефон или планшет.

Защита от утечки газа обеспечивается датчиками - газоанализаторами, соединенными с системой отопления (при установке в качестве котла отопления котлов использующих природный или сжиженный газ). При обнаружении утечки газа подача газа автоматически отключается, а на устройство управления «умным домом» подается сигнал тревоги.

Контроль энергопотребления реализуется следующим образом - при подключении значительного числа приборов - потребителей электроэнергии система управления «умным домом» позволяет контролировать количество одновременно включенного оборудования (отдавая приоритет значимым устройствам), автоматизировать подачу электроэнергии, не допуская перегрузки сети и оперативно информировать жильцов дома о возникших неполадках системы. Дополнение системы «умного дома» розетками, к которым подключаются электроприборы, позволяет отслеживать на управляющем «умным домом» устройстве состояние включенных электроприборов и дистанционно отключать их (например, утюг, электроплиту, мультиварку и т.д.) или включать их, программировать розетки на особый режим работы, анализировать потребление электроэнергии на различной бытовой технике.

Видеонаблюдение - один из наиболее распространенных элементов системы безопасности «умного дома». Установленные в различных комнатах как внутри (для контроля детей, животных или обслуживающего персонала), так и снаружи дома (например, около ворот, в гараже, у дверей и т.д.) камеры видеослежения позволяют производить видеофиксацию или напрямую транслировать происходящее на заданное устройство. Дополнить систему видеоконтроля можно дополнительными устройствами СКУД (системы контроля управления доступом), позволяющими организовать доступ в отдельные комнаты или здание целиком по личным карточкам, записывая информацию посещений, видеодомофоном или классическим домофоном или системой охранной сигнализации и тревожными брелоками или кнопками. Для своевременного уведомления об обнаружении посторонних в доме или на участке вместе с видеонаблюдением монтируются всевозможные датчики движения.

Обнаружение движения
Всевозможные комбинации датчиков движения с технологичными элементами системы «умного дома» - системой освещения, защиты и безопасности, мультимедийным оборудованием, отопительными и вентиляционными системами, шторами или жалюзи позволяет получать информацию об обнаружении движения в помещениях (или за пределами дома) для реализации различных сценариев управления системами и уведомления владельцев или жильцов дома. При реализации «умного дома» могут быть подключены датчики, использующие разные технологии - настенные объемные оптико-электронные, микроволновые (реагирующие на электромагнитные колебания), магнитоконтактные (реагирующие на открытие дверей или окон) или инфракрасные потолочные, способные обнаружить движение, как во всем помещении, так и в отдельных зонах (например, дверных или оконных проемах). Датчики движения ответственны за решение двух задач - обеспечивают немедленное реагирование на вторжение в дом или частную территорию посторонних, и изменяют режимы работ инженерных систем дома в зависимости от наличия в помещениях людей, давая возможность климатическому оборудованию обеспечить максимально комфортные показатели от использования всех инженерных и мультимедийных систем дома.

Управление системой освещения
Главная из часто применяемых функций «умного дома» отвечает за управление осветительными приборами, позволяя создавать всевозможные алгоритмы освещения, в которых используется различные осветительные приборы (вечернее, дневное, праздничное освещение и т.д.), включать или усиливать уровень освещения в помещении при входе людей и выключать или приглушать когда люди покидают помещение. Также «Умное освещение» освещение совместно с датчиками позволяет регулировать работу осветительных приборов в зависимости от наблюдаемого в данный момент уровня освещения помещений, например, выключая внутренний свет при поступлении достаточного количества естественного света через оконные проемы. «Умное освещение» с грамотной настройкой потока света, зависящей от естественной освещенности и наличия людей в комнатах способна значительно снизить затраты электроэнергии.

Разнообразие источников света (как классических, так и многоцветных светодиодных ламп) в сочетании с простотой настройки освещения также помогает создать уникальный световой дизайн, способный кардинально изменить любое помещение. Дополнительным плюсом «умного освещения» является дистанционное управление (с пультов, смартфонов или планшетов), позволяющее не устанавливать механические переключатели и выключатели. Подключение к «умному дому» системы освещения прилегающей территории сделает возможным управление освещением дорожек или парковочного места в темное время суток и позволит настроить автоматическое включение осветительных приборов, реагируя на перемещение жильцов дома по прилегающей территории.

Управление жалюзи и шторами
Аналогично системе управления освещением, настраиваемые системой «умный дом» приводы штор или жалюзи позволяют открывать или поднимать их как по команде, получая сигнал с устройства управления «умным домом», так и в автоматическом, на основе поступающего естественного света в помещениях или в зависимости от времени или дня недели. Дополнительным преимуществом реализации такой системы управления шторами по расписанию можно назвать возможность их автоматического открытия и закрытия в те часы или дни, когда жильцы дома отсутствуют, для создания видимости их присутствия, что также повышает уровень безопасности и отпугивает злоумышленников.

«Мультирум»
Система умного дома «мультирум» позволяет объединить в единую сеть все аудио- и видео оборудование дома (управляя ею специальными или универсальными пультами, настенными панелями или задавая ее коммутацию со смартфонами, планшетами или другими гаджетами). Возможности системы «мультирум» позволяют как воспроизводить аудио- или видео- контент, получаемый из одного источника на всех (или отдельно выбранных) мультимедийных устройствах в разных помещениях, так и настраивать уникальные сценарии работы, например, управляя звуком в отдельных помещениях (в том числе ванных комнатах, санитарных узлах, бассейнах и т.д.), задавая расписание проигрывания аудио или видео по временным промежуткам, дням недели или в зависимости от наличия людей в помещениях (при подключении датчиков движения), понижая уровень громкости при входящем телефонном звонке, вызове в дверь или домофон.

Управление «умным домом»
В зависимости от сложности и функционала системы «умного дома» в качестве оборудования, напрямую связанного с управляющим «умным домом» контроллером могут выступать как различные стеновые панели с кнопками или сенсорным экраном, так и смартфоны, компьютеры, ноутбуки или планшеты с запущенным на них программным обеспечением. В роли программы управления «умным домом» в загородных домах и коттеджах, как правило, используется программное обеспечение EasyHome - программа от российских разработчиков, основными преимуществами которого являются полностью русифицированный интерфейс и максимально гибкая регулировка визуализации системы «умного дома». В роли контроллеров могут выступать как устройства марки EasyHome, так и контроллеры европейских производителей, например таких, как Beckhoff (Германия)
Кроме различных датчиков (тепла, света, движения и т.д.) и основного контроллера, система «умного дома» может включать в себя различные элементы, осуществляющие непосредственное управление инженерными и мультимедийными сетями дома - электроприводы, реле, диммеры, модули ввода и вывода, сенсорные и кнопочные панели. Как правило, большинство этих элементов централизованно устанавливается в формате отдельного щита автоматики или щит электроснабжения.
Ольга Максимова
Инженерно-строительная компания Амикта
office@amikta.ru
источник - "системы умного дома"