Deset a ještě jeden způsob, jak ovládat chytrou domácnost. Ovládání chytré domácnosti z počítače

Řízení chytrý domov z počítače

Obyvatelé bytů a domů tráví spoustu času regulací mnoha procesů ve svých domovech: zapínání a vypínání elektrických spotřebičů a světel, video dohled. Ne každý však ví, že tyto a další procesy lze automatizovat řízením příslušného zařízení z obyčejného stolní počítač kterou má každý.

Ovládání domu z počítače je logický nápad. A objevil se ještě před zahájením masového prodeje v prodejnách automatizačních komplexů. Každý majitel domu si tak nyní může navrhnout „chytrý dům“ vlastníma rukama – počítač v tomto systému funguje jako klíčový uzel. Můžete jej nainstalovat přímo do místnosti nebo do samostatné skříně.

Uživatelský počítač bude provádět všechny "chytré" funkce a signál z externích senzorů prochází standardními TCP/IP nebo USB kanály. Pohodlí vytvoření takového uzlu je také vysvětleno skutečností, že více než polovina výrobců vyrábí zařízení na bázi kabelového připojení, které je vybaveno adaptéry (pro připojení k počítači nebo notebooku). Možná varianta pracovat s analogovým popř digitální signály- modul pro výstup a vstup, připojený přes USB. Možnosti takového zařízení jsou nedostatečné a samotná automatizace je vhodná pro signály, které mají úroveň 0-5 voltů. Pro převod přijatého signálu takový komplex používá tvarovače a převodníky.

Ovládání domácnosti z počítače

Výhody a nevýhody

Pro uživatele počítačů se inteligentní domácnost na bázi PC jeví jako slibný nápad z následujících důvodů:

• dostupnost uzlů pro inteligentní správu. Majitelé domů mají doma alespoň jeden počítač a v případě potřeby se pro tyto účely kupuje i levný netbook;
• dostupné náklady na moduly pro vstup a výstup (ve srovnání se zařízeními, která se používají s průmyslovými regulátory);
• nemá žádná omezení na počet připojených zařízení (v hotových sadách je obvykle malé množství zařízení pro ovládání světla a zabezpečení a ovladač není určen pro mnoho zařízení). Po sestavení inteligentního domu vlastníma rukama jej můžete nakonfigurovat tak, aby vykonával možnosti, které potřebujete, stejně jako pohodlný způsob ovládací prvky, ať už jde o hlasové příkazy nebo chytrý telefon;
• schopnost vytvářet komplexní komplex s širokou škálou funkcí.

Nezapomeňte na možné nevýhody systému, mezi které patří:

• potřeba vybrat spolehlivý uzel (přímo počítač) s poměrně spolehlivým operačním systémem a širokou funkčností;
• závislost součástí komplexu na notebooku, který se během používání porouchá v důsledku mechanické poruchy, opotřebení nebo výpadku proudu;
• nutnost osobního plánování schémat a jejich realizace.

Řídící technologie

Je těžké si představit správu domácnosti z počítače bez kontroly nad napájením. K implementaci této technologie odborníci doporučují použít 1-wire od Maxim / Dallas. Tato technologie se používá v průmyslových a domácích systémech a tam se dobře osvědčila.

Navíc je pohodlné řídit a ovládat zabezpečovací komplex z počítače – na dálku můžete prohlížet data z videokamer a informace ze senzorů, abyste zjistili, jak se chovají děti nebo zvířata, a také, zda nedošlo k neoprávněnému vstupu do bytu. K realizaci této myšlenky budete kromě počítače potřebovat videokamery s pohybovými čidly nebo senzory otevření dveří, které lze k zařízení připojit přes USB konektor. Pokud máte obavy standardní omezení délka drátu 5 m, koupit aktivní dlouhý kabel nebo dráty svázat přes speciální rozbočovače s externím napájením (možné jsou i jiné možnosti).

Naučit systém chytrý domov» porozumět majiteli a dokonce s ním mluvit, můžete použít nejdostupnější metodu a přizpůsobit funkci rozpoznávání řeči Google. Její slušnou úroveň hlasového překladu a vyhledávání již ocenily miliony lidí po celém světě.

Technologie ovládání chytré domácnosti z počítače

Pro koordinaci a řízení systému pomocí počítače je nejlepší napsat samostatný program pro všechny jeho součásti nebo použít hotová řešení (Ardublock). Tento softwarové prostředí pro automatizaci zařízení se dodává s některými sadami elektroniky. Kromě správy alarmů a elektřiny bude takový program schopen:

• spravovat stav elektrických spotřebičů (připojovat a odpojovat zařízení prostřednictvím "chytré" zásuvky, programovat čas zapnutí a režim provozu);
• měřit a kontrolovat stálou teplotu v domě.

Všichni jsme slyšeli o systémech Smart Home. Osvětlení a topení, žaluzie a domácí elektrospotřebiče pro vnějšího pozorovatele začínají žít svým vlastním životem - samostatně udržují požadovanou teplotu, rozsvěcují a zhasínají světla v závislosti na denní době, připravují kávu k snídani a ohřívají pizzu k večeři... Hlavní myšlenkou „chytrého domova“ však není automatizovat všechny tyto procesy jako takové, ale organizovat komfortní životní prostředí pouze pro konkrétního spotřebitele, který by měl celý tento a celý systém provádět. Zvažte zařízení, která jsou určena k ovládání systémů chytré domácnosti.

Samotný pojem „chytrý dům“ byl formulován již v sedmdesátých letech dvacátého století jako „budova, která poskytuje efektivní a produktivní využití pracovního (obytného) prostoru...“ A pokud je v popředí pohodlí a efektivita, pak lze o řídicích systémech uvažovat šířeji – neomezovat se pouze na kombinovaná softwarová a hardwarová řešení.

Ruční ovládání

Za prvé, tohle specializované konzole dálkové ovládání - obdoba obvyklých ovládacích panelů domácích spotřebičů. Jen na rozdíl od posledně jmenovaných často ovládají akční členy nikoli pomocí infračerveného záření, ale pomocí radiofrekvence (aby nechodily po místnostech, ale ovládaly dům či byt odkudkoli). Dálkové ovládání může být také vyrobeno ve formě běžného nástěnného vypínače, který vám umožní upevnit jej na libovolném vhodném místě (i s oboustrannou páskou na hlavě postele v ložnici) bez pokládání kabelu.

V nejjednodušším případě se jedná o dálkový ovladač s dvojicí tlačítek (on-off) a adaptér do zásuvky. Adaptér se vkládá do objímky a již součástí adaptéru je například stojací lampa. V tomto případě je možné zapnout a vypnout stojací lampu na dálku. Adaptér může být buď jednoduchý on-off, nebo s vestavěným stmívačem - v tomto případě je možné ovládat i jas světla.
Kromě rádiových adaptérů lze použít a rádiové spínače. Jsou určeny k ovládání hlavního (stropního) osvětlení, motorizovaných žaluzií, garážových vrat apod.

Může se zdát, že takto zjednodušený systém (žárovka-dálkové ovládání) se systémy chytré domácnosti nesouvisí, ale není to tak úplně pravda. Použití programovatelných dálkových ovladačů s vestavěnými ovladači vám umožňuje nejen ovládat zahrnutí různých zařízení nebo jasu, ale také spouštět scénáře nebo aplikovat schémata osvětlení (viz „Používání scénářů nebo schémat osvětlení“). Zvláště "pokročilé" dálkové ovladače mohou kromě programovatelného ovladače obsahovat časovač a LCD displej, který nás přenese k dalšímu kroku a jsou popsány v části ruční ovládání pouze v tom smyslu, že veškeré ovládání je doslova v rukou uživatele.

Použití scénářů nebo schémat osvětlení

Schopnost používat scénáře je to, co odlišuje systém chytré domácnosti na prvním místě od jednoduché sady dálkových ovladačů pro jednotlivé lampy, klimatizace, motorové pohony a podobně.

Například: rozhodli jsme se podívat na film.

K tomu musíme místnost vypnout

• hlavní světlo,
• zatáhnout záclony
• snížit obrazovku
• a zapněte projektor.

Pokud na konci filmu chceme mluvit s přáteli, budeme muset vypnout

• projektor,
• roztáhnout závěsy
• zvedněte obrazovku
• zapnout hlavní osvětlení,

a pokud jen posloucháte hudbu, pak možná vypněte hlavní světlo a zapněte stojací lampu, a to ani ne na plný jas.

Jak vidíte, v prvním případě musíme stisknout 4 tlačítka, ve druhém - znovu 4 , ve třetím - 2 .

Tyto události můžete naprogramovat ve formě scénářů a v prvním případě použít režim „kino“, ve druhém „hlavní“ a ve třetím režim „pouze hudba“ a všechny potřebné akce se provedou automaticky. Algoritmy navíc mohou komplikovat externí senzory – například pokud chcete v noci sledovat film a není nutné zatahovat okna, ponechte závěsy na pokoji, stejně jako není nutné zapínat tlumená světla při poslechu hudby, pokud je venku světlo.

Automatizace

První krok k automatizaci - použití časovačů. Umožňují zapínat a vypínat elektrické spotřebiče podle plánu.
Mohou být buď mechanické (nejlevnější varianta) nebo elektronické. Mechanické vám obvykle umožňují vytvářet denní plány, elektronické - denní nebo týdenní. První z nich nejsou tak přesné a mají méně funkcí, ale jsou nenáročné a mohou fungovat v těžších podmínkách. Druhé jsou mnohem přesnější a pohodlnější, ale zpravidla jsou dražší a jejich baterie nemohou fungovat v silných mrazech, což může vést k resetování programu.

Pohybové senzory. Umožňují zapnout elektrické spotřebiče, pokud je v zorném poli snímače detekován jakýkoli pohyb (od 90 do 360 stupňů).

Nejčastěji se používají v zabezpečovacích systémech, včetně záznamu z CCTV kamer. Mohou se ale hodit i v domácím použití – pro osvětlení chodeb nebo kancelářských prostor, jen když je to opravdu nutné. Pro zvýšení jejich účinnosti se pohybová čidla většinou kombinují s časovači (zapínání elektrospotřebičů v předem stanovený čas). určitý čas) a světelné senzory (například pro vypnutí světel, pokud je detekován pohyb během dne).

Kompletní řešení

Ale stejně hlavní rysřešení chytré domácnosti je integrace všech systémů podpory života do jediného systému. Obecně platí, že řídicí systém kombinuje takové subsystémy, jako jsou:

• systém osvětlení;
• systém vytápění, klimatizace a ventilace;
• požární a bezpečnostní alarm;
• centralizovaná správa veškerého audio-video zařízení;
• video monitorovací systém;
• mechanizace (motorové žaluzie, závěsy, garážová vrata);
• vzdálený monitoring systémů včetně IP monitoringu atd.

S takovou globální integrací se správa jednotlivých výkonných zařízení určitých subsystémů v obecný pohled zdá se docela obtížné. Bylo by tak mnohem snazší například před odchodem z domu použít funkci „zavřít všechny žaluzie“ místo obcházení všech místností a zavírání každého okna jednotlivě. Jinými slovy, bez centrálního ovladače se samozřejmě člověk neobejde.

Řídicí zařízení "chytrá domácnost" v takových podmínkách je nejčastěji kontrolní panel obvykle zabudované do zdi. Vzhled a funkčnost takového panelu závisí na počtu spravovaných subsystémů a požadovaném pohodlí. Může to být jednoduchá sada tlačítek pro ovládání hlavních funkcí a kontrolek (LED), které zobrazují aktuální stav.
Vylepšené modely mohou obsahovat alfanumerické indikátory pro snadné čtení informací a nastavení potřebných režimů. Sofistikovanější modely mají LCD monitory, černobílé nebo barevné, případně s dotykovými obrazovkami.

Další možnost pro ovládací zařízení - externí moduly vyrobené ve formě PDA (Pocket Computers) popř tabletové počítače(S Dotyková obrazovka), stejně jako použití standardních PDA a tabletů. Taková zařízení komunikují s centrálním ovladačem buď infračervenou komunikací nebo rádiovou frekvencí. Rozdíl oproti předchozí verzi není pouze v mobilitě a dalším pohodlí. Tato možnost umožňuje použití libovolného ovládacího zařízení jako ovládacího zařízení. Osobní počítač nebo notebook připojený k ovladači jak lokálně (twisted pair, Wi-Fi), tak vzdáleně (modemem - buď přímo nebo přes internet).

V druhém případě dostanou příležitost IP monitorování a ovládání odkudkoli na světě. Jednoduše řečeno, můžete zkontrolovat, zda je žehlička v domě vypnutá, a pokud ne, vypnout ji, když jste v jiném městě nebo zemi.

Uživatelé stránek si dobře uvědomují, že komfort bydlení mimo město do značné míry závisí na spolehlivém a nepřetržitém provozu všech inženýrských systémů obytné budovy. Systém „Smart Home“ může převzít správu chaty a ušetřit tak jejího majitele od řešení běžných problémů. V našem článku jsme shromáždili odpovědi odborníků na nejčastější otázky o něm.

Z našeho článku se dozvíte:

• Co je to „chytrý domov“;
• Jaký systém lze považovat za „chytrý dům“;
• Jaké příležitosti poskytuje svému majiteli;
• Na jaké technologii je založen?
• Jaké jsou elektrické požadavky na jeho instalaci. Jak se ovládá osvětlení?
• Jak je zajištěna spolehlivost a bezpečnost práce;
• Jaká je výhoda jeho používání.

Řízení automatizace

Abyste pochopili, co je to „chytrá domácnost“ a jak funguje, můžete si přečíst popis tohoto konceptu na Wikipedii, ale účel této technologie je lepší pochopit společně s našimi odborníky.

Zde je definice uvedená vedoucím společnosti "chytrá chata" Ilja Kovalčuk :

„Smart Home“ je systém postavený na bázi high-tech zařízení. Jeho hlavním účelem je automatizace operací pro správu různých inženýrských systémů na chatě.

Poskytuje pohodlí, bezpečnost, úsporu zdrojů a může „převzít“ rutinní operace, čímž osvobozuje majitele chaty od těchto akcí.

Ale jaká je definice ředitele rozvoje společnosti luxusní systémy Jekatěrina Koroleva :

– « Smart Home je centralizovaný řídicí systém pro elektrické spotřebiče a technická zařízení. A režimy provozu některých uzlů, tak či onak, závisí na práci ostatních.

Technologie „Smart Home“ tedy poskytuje integrovaný přístup.

Zde je definice vedoucího oddělení napájecích systémů společnosti GWD Engineering Ilja Markov:

- Tento pojem je obvykle chápán jako integrace systémů, zařízení a uzlů do jediného inteligentního řídicího systému chaty.

A to:

• řízení a komunikace;
• topení, ventilace a klimatizace;
• osvětlení;
• napájení budovy;
• zabezpečení a monitorování.

Ovládání provozu všech systémů lze provádět na dálku – pomocí mobilního telefonu, tabletu nebo přes internet.

CEO společnosti Alef Elektro (Moskva) Andrej Nazarenko :

– Nejlépe to ilustruje následující příklad: pomocí mobilního telefonu nebo tabletu můžete:

• zapněte večerní světelnou scénu v obývacím pokoji;
• nastavte časovač na zavření okna po určité době, aby ráno nezamrzlo;
• přepínat televizní kanály nebo vybrat film ze serveru;
• zkontrolovat stav všech bezpečnostních systémů.

Totéž lze provést pomocí speciálního ovládacího panelu – tlačítkového nebo dotykového.

Ilja Markov:

- Můžeme říci, že „chytrý dům“ je založen na třech hlavních principech:

• poskytování pohodlí;
• bezpečnostní;
• zajištění energetické účinnosti.

Jekatěrina Koroleva :

- Existují dva typy systémů:

1. Kabelové.
2. Bezdrátový.

V obytném domě je ochrana proti úniku vody a detektor kouře, který odesílá SMS. To jsou dva různé systémy a každý z nich je zodpovědný za svůj úzký okruh povinností.

Jekatěrina Koroleva :

- Nelze to nazývat "Smart Home", protože není možné ovládat tyto senzory z jednoho okna rozhraní systému. Každé z těchto zařízení má své parametry a nastavení a fungují nezávisle na sobě. "Smart Home" poskytuje plnou koordinaci a kontrolu nad veškerým technickým a elektrickým zařízením.

Technologie je řízena inteligentním programem a její práce je přizpůsobena konkrétní chatě a preferencím majitele. Pro přehlednost jsou všechny dostupné informace o jeho práci zobrazeny na Dotyková obrazovka umístěný na zdi. Díky intuitivnímu rozhraní, názvům příkazů a vysvětlujícím obrázkům se správa systému Smart Home podobá práci na elektronickém tabletu.

Minimální sada vybavení

Podle Ilja Kovalčuk, minimální sada zařízení by v první řadě mělo zajistit bezpečnost, možnost vzdálené sledování chata pomocí video dohledu nebo alarmu a pohybových senzorů, stejně jako možnost ovládat vytápění. Technologie tak ochrání před krádeží a nouzovými situacemi.

Andrej Nazarenko :

– Pokud systém může nezávisle změnit svůj stav, lze jej považovat za chytrý.

Hlavním účelem technologie je zvýšení úrovně komfortu bydlení. To zahrnuje pohodlí ovládání: osvětlení místnosti, minimalizace ovládacích panelů pro zařízení, optimální provoz všech inženýrských systémů chaty za účelem úspory energie.

Vyhřívané podlahy, které se vypnou na celý den při odchodu do práce a zapnou se hodinu před návratem, čímž šetří energii, lze nazvat „chytrými“ teplými podlahami.

Jekatěrina Koroleva :

- Existuje balíček minimálních funkcí, ve kterých má systém právo být nazýván "Smart Home". Obsahuje dvě nebo více funkcí, které lze ovládat z jednoho rozhraní:

• kontrola úniku vody;
• bezpečnostní a požární signalizace;
• kontrola úniku plynu;
• ovládání světla;
• řízení klimatu;
• hlasové upozornění.

Ilja Kovalčuk :

- „Inteligentní dům“ se také nazývá nejjednodušší monitorovací a řídicí systémy: GSM zásuvky, nouzové výstražné systémy. Podle mého názoru to lze nazvat jakýmkoliv kontrolním nebo monitorovacím schématem postaveným na bázi high-tech zařízení, které svému majiteli přináší skutečné výhody.

Moderní technologie a materiály poskytují možnost postupného zvyšování funkčnosti, což umožňuje začít v malém a následně vytvořit komplexní a multifunkční automatizační systém.

Ilja Kovalčuk :

– Jednu řízenou zásuvku (jejíž součástí je topné zařízení) lze s velkým rozpětím nazvat „chytrým domem“, ale někomu může opravdu usnadnit život, ušetřit náklady na elektřinu, zpříjemnit život i v bytě. V budoucnu se může stát součástí složitějšího schématu.

Takové flexibilní přizpůsobení vám umožní implementovat jakékoli řešení.

Jekatěrina Koroleva :

- Možnosti jsou nekonečné. Funkčnost může být omezena pouze představivostí. Jednoduše řečeno, všechna zařízení, která mají tlačítko „on“. nebo "vypnuto" - lze automatizovat.

Jak to funguje

Ilja Kovalčuk :

- Chata má internet, ovladač Smart Home a několik teplotních a pohybových senzorů. I takový minimální systém upozorní uživatele na vniknutí do jeho domácnosti tím, že mu na telefon pošle signál: SMS upozornění. Součástí systému je také regulace teploty a vlhkosti v domě.

Dále přidáním zásuvkových modulů (chytré zásuvky nebo instalace relé) je možné automaticky - podle harmonogramu nebo některých událostí ovládat elektrická zařízení, ovládat stupeň osvětlení. V závislosti na teplotě v místnosti zapínejte a vypínejte jednotlivá topná zařízení, klimatizace, udržujte příjemnou atmosféru. Navíc, v přítomnosti multi-tarifního měřiče, stejně jako v nepřítomnosti vlastníků, tímto způsobem můžete ušetřit na elektřině.

Ilja Kovalčuk :

- Když jedete do země, můžete to udělat předem, prostřednictvím telefonu, internetu atd. nastavit příjemnou teplotu. Pro bezpečnost lze do systému kdykoliv přidat požární hlásiče, čidla úniku vody, čidla úniku plynu.

Následně po provozu takových senzorů je možné zorganizovat odstavení vody a plynu.

Systém lze rozšiřovat téměř donekonečna.

Se Smart Home můžete:

• otevřené vjezdové brány, rolety, rolety;

• ovládat světlo

Světlo se může rozsvítit, když se lidé přiblíží, a zhasnout, když se vzdálí.

• řídit topné kotle a podlahové vytápění, udržovat optimální teplotu;

• monitorovat chatu a území prostřednictvím CCTV kamer;

Obraz lze v reálném čase přenášet na obrazovku telefonu, tabletu nebo notebooku.

• vyměnit všechny dálkové ovladače pro televizory a multimediální zařízení;

• napodobovat přítomnost lidí;

Zapínáním a vypínáním světla, zvedáním a spouštěním okenic vzniká zdání života, které může v případě dlouhé nepřítomnosti majitelů vyděsit zloděje.

• automatické zavlažování.

To vše lze ovládat na dálku, z jakéhokoli zařízení a přijímat jakákoli upozornění o provozu systémů.

Montážní vlastnosti

Ilja Kovalčuk :

– Existuje mnoho systémů a protokolů navržených pro implementaci inteligentních domácností. Ve skutečnosti lze použít jakýkoli protokol určený pro automatizaci. Z průmyslového protokolu RS-485 na normální Wi- fi.

V tento moment nejžádanější řídicí protokoly navržené speciálně pro automatizace domácnosti a z větší části bezdrátové, to znamená, že nevyžadují těsnění velký počet dráty, globální změny v elektroinstalaci atd.

Základem chytré domácnosti se může stát i běžný osobní počítač a řada ovladačů jsou zařízení s operačními systémy rodiny Linux.

Andrej Nazarenko :

– Nejlepší možnost vybudování "Smart Home" - kdy všechna zařízení spolu komunikují přes kabel pomocí protokolu KNX.

KNX je jeden sjednocený mezinárodní standard výměna dat pro automatizované systémyřízení.

Mnoho vývojářů předem položí kabel do stěn. Do budoucna to poskytuje možnost instalace zařízení bez nákladných úprav hotového interiéru.

Jekatěrina Koroleva :

– Hlavním požadavkem na zařízení je jeho spolehlivost. Zařízení musí být také flexibilní pro programování, funkční a musí mít přijatelnou cenu.

Pokud plánujete na chalupě používat systém Smart Home, pak je třeba na to myslet už při návrhu všech inženýrských systémů.

Proces instalace systému je rozdělen do následujících kroků:

• Ve fázi hrubých prací jsou položeny veškeré komunikace vč. - a dráty.
• Ve fázi dokončení dokončovacích prací jsou instalována všechna potřebná zařízení, senzory, ovládací skříně, jsou nakonfigurovány a systém je naprogramován.
• Následuje zprovoznění a zprovoznění systému.

Systémem Smart Home můžete vybavit jakoukoli domácnost pomocí zařízení, které funguje prostřednictvím rádiového kanálu. Takové vybavení však nedává 100% záruku provedení příkazu. A pokud chce majitel po opravě zařízení automatizovat, pak může být veškerá komunikace skryta ve falešném stropu nebo na podlaze.

Protože "Inteligentní dům" závisí na elektřině, zvláštní pozornost by měla být věnována instalaci elektrické sítě.

Ilja Kovalčuk :

– Veškeré vybavení potřebné k vytvoření „chytrých domů“ je navrženo tak, aby standardní sítě na 220 V. Díky bezdrátové zařízení, jakákoliv stávající chata může být „chytrá“, aniž by se zvlášť měnila její elektroinstalace, bez oprav a změn v designu prostor atd.

Každý dům začíná bezpečností, takže jeho elektrikář musí být také „chytrý“. Vše je důležité - správný výpočet průřezu vodičů, přítomnost RCD nebo diferenciálních jističů, uzemnění.

Ilja Kovalčuk :

- Vezmeme-li v úvahu, že chytrou zásuvku» není o moc dražší než obvykle moderní zásuvka, včetně nákladů na jeho instalaci, pak vytvořením „Chytrého domova“ od nuly a vypracováním projektu předem lze snížit náklady na automatizaci a úspora elektřiny tento nárůst ceny rychle zaplatí.

Zjišťujeme, zda díky spotřebě energie systému Smart Home nebudete muset na konci měsíce dostávat šílené částky za elektřinu.

Ilja Kovalčuk :

- Jedním z hlavních účelů systému "Smart Home" je úspora energie. Ovládací zařízení, čidla, akční členy jsou slaboproudé a spotřebovávají minimum elektrické energie.

Z hlediska spotřeby energie jsou náklady zanedbatelné a úspory mohou být mnohonásobné. Dobře vedený a spolehlivý elektrikář je již prvkem „Chytrého domova“. Systémy chytré domácnosti mohou fungovat stabilněji než mnoho jiných domácích elektrických spotřebičů.

Každý z obyvatel předměstí se potýkal s výpadkem elektřiny a není jasné, co v tomto případě dělat.

Jekatěrina Koroleva :

– V případě výpadku proudu se systém automaticky přepne do nouzového provozního režimu. Odečet ze všech senzorů se zaznamenává a při dodání elektřiny ve 100% objemu se vše vrátí do stavu „jako před vypnutím“.

Představme si, že v chatě bylo zhasnuto světlo. V takovém případě vás systém Smart Home hlasově upozorní, že došlo k vypnutí. Pokud není nikdo doma, systém odešle SMS a zavolá uživateli na jeho mobilní telefon. Na baterie nepřerušitelný zdroj energie systém bude nadále fungovat a podporovat hlavní spotřebitele elektřiny: ledničku, topný systém, nouzové osvětlení, zabezpečovací systémy. V případě delšího výpadku proudu systém automaticky spustí generátor.

Ilja Kovalčuk :

– K zajištění provozuschopnosti všech prvků: internetu, kamerového dohledu, senzorů a aktuátorů, stačí počítačový zdroj nepřerušované napájení.

Protože veškeré vybavení "Smart Home" se týká typu slaboproudého, pak monitorovacího a Zpětná vazba s ním v tomto případě bude zachráněn. Majitel chaty se dozví o výpadku proudu, nefunkčním topení, jiném svobodném povolání a nouzové situace a tak dále.

Vzhledem ke zvláštnostem našeho napájecího zdroje je vhodné instalovat stabilizátory napětí. To je nezbytné pro normální provoz běžných elektrických spotřebičů.

Systémy napájení mohou zahrnovat nepřetržité napájení v případě výpadku proudu. Mohou to být oba generátory, s automatickým startem nebo bez něj, do kterých jsou integrovány obecné schéma elektrikářů nebo jednoduše umožnění provozu minimálního počtu elektrických spotřebičů. Může se také jednat o složitější a dražší systémy nepřerušitelného napájení založené na invertorech a bateriích.

Takové systémy zásobují celou budovu elektřinou až jeden den nebo déle.

Před přepětím, impulsním šumem, elektrickými spotřebiči a dalšími zařízeními lze chránit diferenciální automaty, síťové filtry, ochranná vypínací zařízení.

Ilja Kovalčuk :

- Pro zvýšení autonomie bydlení je možné rozdělit spotřebitele elektřiny do dvou skupin - důležité (zařízení kotle, lednice, poplašný systém atd.) a sekundární. V případě výpadku proudu pak automatika sama vypne některé méně důležité elektrospotřebiče a z generátoru napájí jen ta nejdůležitější elektrická zařízení.

Počítáme výhody

Každý majitel příměstského bydlení chce, aby všechny investice do bydlení byly vypracovány na 100 %. A abychom pochopili, jak systém Smart Home funguje a jak může ušetřit peníze, je zapotřebí integrovaný přístup.

Ilja Kovalčuk :

- Pokud je v systémech Smart Home zahrnuta regulace vytápění, pak se systém může vyplatit za jednu topnou sezónu.

Návratnost jiných systémů – zabezpečení, požární hlásiče, systémy kontroly úniku vody, únik plynu, zamrzání potrubí – v takových případech je také zřejmé.

Jekatěrina Koroleva :

– Systém se plně zaplatí v okamžiku, kdy zabrání nouzovým situacím, požáru, záplavám, úniku plynu, vniknutí cizích osob do objektu atd.

Také pomocí automatizace můžete na dovolené na dálku sledovat svůj domov s možností ovládat spotřebiče, světlo, klima z libovolného mobilní zařízení nebo PC.

Shrneme-li článek, můžeme říci, že pomocí „Smart Home» neustále držíte krok s prací vaší chalupy.

Člověk se vždy snaží svůj domov vylepšovat a modernizovat. Právě vývoj systému „smart home“ umožňuje maximálně automatizovat všechny možné procesy v něm probíhající. Díky tomu je dosaženo komfortu a bezpečnosti bytu nebo domu. To znamená, že chytrý dům je multifunkční komplexní zařízení řídicích systémů, které může pracovat jak autonomně (zcela automatický režim) a ručně. Nedávno tato sada zařízení je stále populárnější, i když je poměrně drahá. Srdcem každé chytré domácnosti je takzvaný ovladač, který celý tento složitý mechanismus promění v unikátní síť a je to právě on, kdo jej odlišuje od běžné automatizace založené na elektronických zařízeních.

Co je chytrá domácnost

K dnešnímu dni existuje mnoho úprav a konfigurací řídicího systému chytré domácnosti, záleží na:

• Jakých cílů chce pronajímatel dosáhnout?
• materiální příležitosti;
• Velikost a funkčnost domu.

V každém případě jsou hlavní součásti systému:

1. Regulátor funguje jako vodicí a regulační mechanismus mezi vstupními a výstupními modulátory. Tedy hlavní spojovací část mezi řídící osobou a požadovaným procesem;
2. Komunikační rozšiřující systémy, zahrnuje všechny druhy směrovačů, přepínačů, modulů GPS / GPRS;
3. Spínací zařízení elektrický obvod s jejich pomocí se požadovaný mechanismus nebo zařízení zapne nebo vypne. Jedná se o relé, napájecí zdroje, různé stmívače;
4. Senzory a senzory, stejně jako měřicí zařízení různých směrů. Mohou měřit pohyb, teplotu, intenzitu světla, vlhkost atd.;
5. Prvky, díky nimž dochází k přímé kontrole celého systému nebo jeho částí;
6. Mechanismy, které provádějí signál z regulátoru, tedy převádějí elektrický signál do příslušného zařízení. Jedná se o ventilační motory, žaluzie, vodovodní ventily, svítidla, topná tělesa atd.

Co je řídicí jednotka

Srdcem tohoto systému je ovladač, který nejen spravuje všechny spotřebiče a zařízení obsažená v systému chytré domácnosti, ale také zasílá majiteli zprávu o aktuálním stavu konkrétního zařízení. Může být naprogramován tak, aby prováděl různé akce v požadovaném časovém intervalu nebo podle schváleného plánu zapnutí. Celý systém chytré domácnosti může fungovat offline, to znamená, že bez lidského zásahu se s ním komunikuje několika způsoby:

• Počítačová síť;
• Mobilní telefon;
• Rádiovým vysílačem.

Volba regulátoru musí být provedena v závislosti na architektuře řídicího systému. To znamená, že celý komplex může být:

Princip činnosti regulátoru

Základní princip fungování celého systému chytré domácnosti je založen na automatizaci a řízení všech procesů v něm probíhajících. Zpočátku je veškeré ovládání nakonfigurováno tak, aby nezávisle zapínalo a vypínalo určité mechanismy, které zjednodušují život člověka v domě. Ovladač chytré domácnosti může provádět a ovládat úkoly, které jsou součástí jeho programu nebo byly dříve nastaveny uživatelem. V tomto případě je vyžadována zpětná vazba mezi osobou spravující dům a správcem. Všechny systémy vázané na práci s regulátorem mají jeden nebo skupinu senzorů, a proto si uživatel musí pouze zvolit režim jejich provozu, nebo je jednoduše vypnout automatický provoz. Ale jak užitečné jsou všechny informace dodávané z ovladače, to je již otázka. Protože některé z nich nemusí běžného laika, který se nehrabe v detailech systému, zajímat. Při nastavování a instalaci celého systému chytré domácnosti se tedy majitel musí rozhodnout, jak bude automatizovaný. Protože například ne každý potřebuje znát tlak vody v potrubí studené vody nebo napětí v síti.

Typy systémové komunikace

Komunikace, jak to zvládnout komplexní systém je důležitou součástí. Existuje několik základních typů komunikace:

• Bezdrátové místní. Tento typ komunikace má omezený dosah a probíhá pomocí rádiového signálu, Wi-Fi nebo v extrémních případech Bluetooth. Správa se provádí odkudkoli v areálu nebo dokonce z místní oblasti. Pokud je však dům vícepodlažní a je také vyroben z materiálu, který plní funkci stínění (opláštěný železem nebo se dokonce skládá z betonových desek s výztuží), pak jsou instalována speciální zařízení, která zesilují bezdrátový signál, nebo další rádiové body;
• Bezdrátová komunikace na dálku. Je to možné, pokud je připojen ovladač chytré domácnosti globální sítě nebo systémy pro zlepšení komunikace, které k nim poskytují neustálý přístup. Jedná se o sítě jako GSM / GPRS, jakýkoli mobilní internet. To znamená, že i když není internet, můžete na svůj telefon odesílat nebo přijímat SMS o stavu konkrétního systému ovládaného ovladačem. Hlavními komunikačními zařízeními jsou telefon (smartphone), tablet nebo notebook.
• Místní kabelové. Jedná se o jednu ze zastaralých a překonaných metod, ale stále s dobrou spolehlivostí. Komunikace probíhá přes kabel, kroucenou dvoulinku nebo elektrické vedení. Takové připojení má jakýkoli centrální nebo regionální ovladač chytré domácnosti. K rozšíření komunikace a funkce dochází pomocí switche, který vytváří několik větví. Ovládání se provádí stisknutím tlačítek na ovládacím panelu, může být dotykové nebo mechanické. Někdy se ale můžete připojit i přes počítač, ale to není příliš pohodlné, ztrácí se mobilita ve správě.
• Kabelové vzdálená cesta. Jedná se o poměrně nákladnou metodu, protože zahrnuje pokládku velkého množství kabelových výrobků. A čím dále je řídící jednotka umístěna, tím je její spojení s ovladačem problematičtější. Nejčastěji se tento způsob komunikace nepoužívá pro soukromé, ale pro vládní organizace a struktury pro řízení jednoduchých procesů budov a okolí. Pro domácí použití se používá velmi zřídka.

To znamená, že v soupravě jsou nejčastěji zařízení, díky nimž probíhá přímé ovládání. Jsou to grafické ovládací panely s tlačítkem nebo dotykovým ovládáním, mohou to být i dálkové ovladače naladěné na rádiovou frekvenci vysílače. Ovládací zařízení jako např Mobily, počítače nebo tablety se samozřejmě kupují samostatně. Komunikace přes ně a ovládání probíhá pomocí speciálně navrženého ovládání programu, která poskytuje vzdálený přístup pomocí internetu.

Základní možnosti konfigurace

Člověk neustále usiluje o dokonalost a automatizaci a vynalézá k tomu stále nové a nové mechanismy. Toto přání je také zaměřeno na zmenšení velikosti zařízení bez ztráty jejich funkčních vlastností.

Pro ovladač ovládající mechanismy a pro celý systém chytré domácnosti existují základní požadavky:

1. automatismus;
2. sebeovládání;
3. přesné ovládání bez chyb.

Možnosti konfigurace každého takového systému závisí na mnoha faktorech, které již byly zmíněny výše, zde jsou možnosti pro systémy, které lze připojit k regulátoru:

1. Nastavení a ovládání osvětlení jak v samotné místnosti, tak na přilehlém území a v místech architektonických struktur;
2. Klimatická zařízení (klimatizace, ventilace, topení);
3. Zavírání a blokování dveří, vrat a oken;
4. Audio systémy a televize, domácí kino;
5. Správa záclon, rolet a rolet protisluneční ochrany;
6. Systém zásobování vodou;
7. Krmení domácích mazlíčků a akvarijních rybiček.

To znamená, že vše spočívá v touze klienta a jeho materiálních možnostech.

Běžné značky ovladačů

Kvalita provedení příkazů a funkčnost jakéhokoli systému chytré domácnosti přímo závisí na ovladači a jeho výrobci.

Beran

Tato modifikace PLC inteligentního domácího ovladače 100 je základní řešení. Jeho vlastností je použití protokolu Modbus. Je to on, kdo organizuje výměnu informací mezi komunikačními kanály. Ovladač "Aries" je určen k použití a vytváření automatické systémy obytné budovy a chaty, které nemají více než dvě podlaží, pouliční osvětlení, podlahové vytápění a poplašná zařízení. Logický ovladač připojené k ovládacímu panelu a vstupně-výstupnímu zařízení přes rozhraní RS-485. Programování provádí majitel sám, pokud ovšem nemá takovou touhu. Menu se skládá ze šesti informativních ovládacích bloků, z nichž každý je zodpovědný za určitý segment. Je zde funkce odesílání SMS pomocí prvku GSM ovladače. K upozornění dochází v případě mimořádných situací s napájením nebo nefunkčností napájecích obvodů jednotlivce klíčové prvky systémy chytré domácnosti.

VeraEdge

Model rodiny Vera se vyznačuje velkou mírou důvěry uživatelů díky používání jejich zařízení v tomto odvětví po mnoho let. Hlavní výhody tohoto modelu jsou:

• Vysoký výkon;
• Ergonomie;
• Kompaktnost;
• Spolehlivost.

Vývojáři zde použili novou platformu, která poskytuje vysoce výkonné ukazatele zvané SoC, její frekvence je 600 MHz a RAM zvětšeno na 128 MB. Hlavní inovace je implementována na čipu Z-Wave Plus, který je pátou generací těchto mikroobvodů. Uživatel může současně ovládat a spravovat mechanismy, jejichž počet se zvýšil na 200 zařízení. Ovladač VeraEdge je vybaven komunikačním modulem Wi-Fi. Za jednu z nevýhod, která stále existuje v jakémkoli systému, lze považovat absenci integrovaného zdroje nepřerušitelného napájení, který lze zakoupit a nainstalovat dodatečně.

Arduino

Arduino ovladač nabízí poměrně neobvyklé, ale vcelku logické řešení pro ovládání chytré domácnosti. Někteří řemeslníci se snadno připojují a instalují vlastníma rukama, je to možné díky snadné práci s nimi. Logický řadič má velmi malé rozměry. A také v sadě jsou senzory, senzory a všechny druhy indikátorů. Vývojářům se téměř podařilo dovést optimalizaci zařízení k dokonalosti. Všechny senzory mají bezdrátová komunikace a vyznačují se minimálními chybami v provozu a pro ovládání jsou bloky, které se liší v neobvyklých vzhled, s uživatelsky přívětivou a jedinečnou webovou stránkou. Je k dispozici také jako mobilní aplikace.

Siemens

Tyto systémy německé kvality se používají nejen pro automatizaci systémů v každodenním životě, ale i ve výrobě, v průmyslu. Kontrolor této společnosti je vyjádřen linkou LOGO podílející se na vytvoření "chytrého domu". Jedná se o tradiční dvousložkový model. Jeden z nich je vyroben ve formě klávesnice s displejem a je vstupně-výstupním systémem a druhý umožňuje manipulaci a připojení k ovladači prostřednictvím pohodlného a spolehlivého kabelového rozhraní. Společnost také nabízí seberozvoj určité režimy v práci, pro kterou je připojen speciální program Měkký komfort. Pokud je LOGO použito jako centrální ovladač, lze jej použít k vytvoření celých algoritmů pro provoz obvodů. Neustále nové zavádění a úpravy zlepšují výkon tohoto zařízení.

Výhody a nevýhody ovladačů

Cílem je nesporná výhoda použití ovladačů pro ovládání domu nebo místnosti efektivní řešení různé úkoly, stejně jako reprodukce intelektuálních schopností, zdá se, v nejjednodušších a nejelementárnějších mechanismech. Majitelé domů se opravdu zbaví mnoha rutinních činností. Jako každý systém však nutně existují nevýhody. Měly by zahrnovat:

1. složitost zapojení a uvedení do práce;
2. nákladná údržba a náklady na všechny prvky systému.

Vývoj a technologie však nestojí na místě a jednou bude každý dům nebo chata vybavena systémem „chytré domácnosti“, stejně jako před stoletím člověk doslova neznal elektřinu a nyní existuje v každé domácnosti.

Je potřeba zařídit kolem domu akustický systém skládající se z vysoce citlivých mikrofonů a reproduktorů pro ovládání systémů chytré domácnosti

Obvykle uživatel získá systém se standardními příkazy, které si může doplnit vlastníma rukama prostřednictvím počítače. Jakákoli naprogramovaná funkce zařízení připojeného ke scénáři bude provedena hlasovým příkazem.

Role arduina v programování

Vlastní návrh systému „chytré domácnosti“ zahrnuje výběr zařízení, které bude splňovat všechny očekávané požadavky. Zejména bude zapotřebí ovladač, který vám umožní shromáždit veškerou správu domu na jednom zařízení, ze kterého bude průvodce veden.

Mezi fanoušky jsou velmi oblíbené arduino ovladače, které zejí prázdnotou tištěný spoj, jehož periferie a ochrana před poškozením závisí na uživateli. Můžete připojit cokoli - program se píše jednoduše. Obecně má Arduino mnoho výhod:

• přidání nebo kopírování je možné;
• velký počet dostupné informace o možném použití regulátoru, možnostech obvodu pro různé výsledky;
• pevné rozložení pinů (to umožňuje výrobcům bezpečně uvolnit nová zařízení pro přidání funkcí - štíty);
• arduino nepotřebuje programátora a rozsáhlé znalosti v programování.

Vzhled hlavního ovládacího zařízení pro domácí systémy - ovladač arduino

Tento ovladač lze připojit k počítači, často se používá v robotice a při vytváření samostatných zařízení.

Funkce hlasového ovládání

Na úsvitu svého vývoje mělo hlasové ovládání určité limity a bylo těžké si představit jeho současné rozhraní. Připadalo mi to jako z nějakého fantasy filmu. Ale teď se situace změnila a možnosti alternativní ovládání kromě stávající metody(dálkové a digitální zařízení) je pro uživatele velmi atraktivní.

Určitou zárukou lepší interakce mezi člověkem a automatizací bude záznam několika možností pro jednu objednávku („Zapnout světlo v ložnici“, „Zapnout světlo“ a tak dále), pak systém přesně pochopí, co se od něj vyžaduje.

Takové řízení, dokonce i vytvořené sami, nejčastěji zahrnuje následující běžné akce:

• zapínání a vypínání domácích spotřebičů;
• ovládání klimatizace a závěsy;
• zavlažovací program před domem;
• poslech zpráv, předpovědí počasí a dalších informací, které bude ovládací prvek nakonfigurován pro příjem a přehrávání.

Některé programy umožňují zadat rozlišení pro každou fázi scénáře: ovládání lze provádět v jedné místnosti a příkaz bude fungovat v jiné.

Můžete naprogramovat vlastníma rukama, jako příkaz, jakékoli slovo. Někteří vývojáři nabízejí standardní možnosti, ve kterých jsou příkazy pro správu chytré domácnosti napsány jako prostý text. Pro běžného uživatele je to velmi pohodlné.

Popis jedné z možností

Hlasové ovládání systému chytré domácnosti nebude aktivováno, dokud jej majitel neaktivuje konkrétním příkazem nebo akcí (k dispozici je i rozpoznávání hlasu). V závislosti na oblasti, ve které se předpokládá provoz, pro lepší funkčnost dům může být vybaven několika ovladači podřízenými jednomu zařízení. Je snadné používat "chytré" zařízení, program obsahuje několik jazyků, které snadno rozpozná.

Abyste mohli ovládat své domácí systémy, nemusíte křičet. Vysoce citlivé mikrofony zachytí malé hlasy. V závislosti na typu mikrofonu a tvaru místnosti potřebují nainstalovat 1 mikrofon na plochu 20-30m2

Mezi další údajné vymoženosti patří okamžitá reakce na objednávky, interaktivní komunikace, která budí dojem, že dům je opravdu chytrý a mluví s majitelem sám (i když ve skutečnosti jde o dobře nahraný živý projev). Automatizace je schopna nahlásit, že domov zapomněl zavřít bránu, případně informovat o narušení bezpečnosti lokality.

Jednou z mnoha výhod je neviditelnost. Všechny reproduktory a mikrofony jsou umístěny mimo dohled majitele (na skříni, pod policí, schované v kusech nábytku). Je to velmi estetické, protože nejsou žádné dráty.

Zařízení je instalováno ve falešných stropech nebo molech ve fázi před instalací; v domech s jemným povrchem se používá vizuální dekorace pro domácí spotřebiče

Silný bezpečnostní systém upozorní na neoprávněný vstup do areálu zprávou na chytrém telefonu nebo slovně a adekvátně zareaguje v případě nouze.

Tento systém lze ovládat pomocí chytrého telefonu. „Inteligentní dům“ se připojí k jeho operační systém, a jeho prostřednictvím může vlastník dávat potřebné pokyny správci.