Еще несколько десятков лет назад была придумана концепция под названием «умный дом». Человек мечтал полностью автоматизировать все бытовые задачи и сделать свое пребывание в квартире безопасным. Но если в прошлом веке не было оборудования для реализации подобного проекта, то сегодня оно уже существует.
Наиболее распространенные примеры автоматических действий в «умном доме» — автоматическое включение и выключение света, автоматическая коррекция работы отопительной системы (например по протоколу OpenTherm), системы освещения (протоколы DMX512 и DALI) и автоматическое уведомление о вторжении, возгорании или протечке воды.
В классическом понимании — это автономный комплекс управления всеми системами здания без участия человека на основе заданных условий. В более широком смысле умным домом считают любые системы, позволяющие управлять техникой удалённо и настраивать автоматические сценарии, привязанные к тем или иным событиям.
Датчики — это важная часть умного дома. Благодаря им свет в квартире может включаться автоматически, разные устройства — при создании сценария запускаться нажатием одной кнопки, а поддерживать приятный микроклимат становится ещё проще.
Домашняя автоматизация рассматривается как частный случай интернета вещей (IoT), она включает доступные через интернет домашние устройства, в то время как интернет вещей включает любые связанные через интернет устройства.
Автоматизация окружающей среды, а точнее систем, которые окружают нас повсюду, во многом упрощает жизнь, делая ее комфортной и удобной. Система «Умный дом» — это сеть со своим интеллектуальным программным обеспечением (например Home Assistant), которое позволяет управлять инженерными системами в доме или квартире, как дистанционно, так и, находясь непосредственно на месте.
В системах умного дома весьма часто применяются технологии MQTT, Ethernet, KNX, Modbus, X10, RS-485, Bluetooth, ZigBee, Z-wave, Matter и Thread для объединения частей системы в единое целое. Очень часто эти кабельные сети сделаны в виде СКС. Для доступа в сеть интернет применяют как проводные технологии, так и 3G / 4G / 5G.
С системой «Умного дома» даже самые скрупулезные собственники могут быть уверены в безопасности своего жилища, так как у технологии широкий спектр возможностей, затрагивающих огромное количество вещей в доме. В результате установки «Умного дома» самые простые повседневные вещи становятся более функциональными и простыми, а на обслуживание коммуникационных систем и оборудования тратится меньше времени и сил.
Плюсы системы начинаются с обеспечения безопасности в жилище. В это понятие входит и охрана помещения, и видеонаблюдение, и противопожарный контроль. Любой оборудованный системой дом постоянно находится под видеонаблюдением со стороны своих хозяев, которые при этом могут находиться за сотни километров. Чтобы появилась возможность 24 часа получать видео в режиме онлайн, достаточно установить камеры в доме. Подключаясь к серверу, оборудованному сетью WI-FI, можно получать изображение на свой гаджет удаленно.
Еще одна способность «Умного дома» заключается в охране собственности от несанкционированного проникновения сторонних лиц. Помимо передачи изображения с камер, система также может информировать собственников о вторжении в дом. В этот момент включается сигнализация и световой прожектор, а хозяину и службам безопасности умной системой отправляется уведомление о произошедшем. Помимо этого интеллектуальное программное обеспечение способно имитировать в доме присутствие человека, включая свет в комнатах, воссоздавая звук работы телевизора или другой техники.
Еще одна функция «умного дома» — противопожарная безопасность, которая заключается не только в определении возникновения проблемы и оповещения жильцов, но и в непосредственной борьбе с огнем. Чтобы оснастить дом такой системой, устанавливаются датчики задымления, тепла и газа. При возникновении опасности (утечке газа или задымлении), работает «Умный дом» так: прекращается подача кислорода в помещения, то есть отключается вентиляционная система, электричество и подача газа, включается сигнализация. Для безопасного передвижения по дому в этот момент остается работать лишь аварийное освещение помещений. После этого в специальные шахты вентилятором удаляется дым, а «умный дом» отправляет сообщение в пожарную службу и владельцу о случившемся. Следующий этап — активация системы пожаротушения(АСПТ), к примеру, порошковой или газовой.
Следующая функция безопасности, которой можно оснастить дом — умный контроль протечек. Его выводят на панель управления. Если владелец решил установить такую систему, то он может выбрать «Умный дом» с уже встроенной такой функцией, а может приобрести отдельный комплект, состоящий из датчиков, контроллера, крана перекрытия жидкости. Все места в доме, где могут возникнуть протечки (около унитаза, стиральной машинки, рукомойника, под кухонной раковиной и пр.), оснащаются датчиками, которые в случае фиксации протечки отправляют смс-уведомление об аварии хозяину, а также сигнал контроллеру, который перекрывает подачу воды.
В состав умного дома входят десятки различных компонентов, но все они делятся на три типа: контроллер, умная техника и сенсоры. Сердцем системы является основной блок, который ещё называют хабом, или шлюзом – по сути обычный или специализированый ПЛК. Он может быть в настенном исполнении, или для монтажа в серверную стойку или электрощит. К нему по кабелю или беспроводным протоколам связи подключаются датчики, кнопки, камеры и различные домашние гаджеты.
Шлюз соединяется с сервером, на котором хранятся все данные с устройств и выполняются сценарии. Серверы бывают локальными и облачными. Первые требуют установки на отдельный ПК, но работают без интернета. Вторые — избавляют от дополнительного звена в цепи, но зависимы от подключения к Сети интернет.
После первичной настройки всё вышеописанное остаётся за кадром и взаимодействие с системой осуществляется через приложения на смартфоне или компьютере, которые связываются с сервером.
Технология умный дом распространяется и на системы безопасности. Она позволяет в автоматическом режиме контролировать состояние сигнализации, камер слежения, включать оповещение при пожаре, а также коммунальных авариях. Среди преимуществ внедрения такого оборудования выделяют:
- Исключается вероятность того, что хозяин ушел из дома и забыл включить сигнализацию. Охранное оборудование включится автоматически, как только закроется входная дверь.
- Управлять системой можно дистанционно с мобильного телефона.
- В случае несанкционированного проникновения в жилье система отправит на телефон владельца сообщение или даже снимок человека, вошедшего в дом.
- Видео со всех камер наблюдения записываются в память устройства и при необходимости их легко просмотреть дистанционно.
- Есть возможность поставить датчики протечки воды, утечки газа, короткого замыкания в электросети и прочих. В аварийной ситуации коммуникации автоматически перекрываются.
В комплект системы безопасности может быть заложена и дополнительная функция – имитация присутствия. Для кражи преступники выбирают время, когда хозяев нет дома. Чтобы определить этот момент, они часто следят за окнами квартиры. Умный дом способен автоматически открывать и закрывать шторы, включать свет и телевизор, при нажатии на дверной звонок будет раздаваться громкий собачий лай. Все это отпугнет воров.