Современные системы автоматики массово проникают в быт человека, обеспечивая ему уют и комфорт проживания. Однако стоимость внедрения этих устройств доступна не всем людям, а имеющиеся недостатки умело замалчиваются маркетологами.
Попробую высказать свое личное мнение электрика, что представляет сейчас умный дом: оборудование для квартиры для среднестатистического хозяина, какую пользу владелец может получить от его внедрения и с какими трудноразрешимыми вопросами придется столкнуться.
Что такое умный дом и умная квартира: основные отличия двух систем
4 основные задачи, заложенные в новую интеллектуальную технологию, можно свести к следующим вопросам:
- повышение безопасности проживания человека;
- обеспечение комфортных условий и жизненных удобств;
- выбор оптимального режима расходования материальных средств, снижающих финансовые затраты на оплату воды, газа, электрической энергии, теплоносителей;
- помощь в обучении детей и контроле над их поведением, уходе за пожилыми родственниками.
Эти возможности имеют однотипные технические решения, но ограничиваются набором функций внутри квартиры.
Общие принципы работы автоматики для новичков
Бытовая система автоматики получила термин «Умная» в результате маркетингового хода производителей. Он так и прижился за этим оборудованием.
Автоматизированные системы управления уже много десятилетий работают в энергетике и на производстве.
Например, мощные электрические подстанции с высоковольтным оборудованием в автономном режиме питают целые города и даже районы, а робототехника на промышленных предприятиях самостоятельно плавит металлы, выпускает готовую продукцию.
Сейчас все эти технологии за счет применения доступных микропроцессорных устройств успешно перешагнули в наш быт.
Индивидуальная система автоматических устройств позволяет:
- обеспечить единую систему допуска в жилище, удобную для всех членов семьи;
- осуществлять охрану имущества от несанкционированного проникновения злоумышленников или случайного возгорания, затопления;
- вести ненавязчивое видеонаблюдение за посетителями;
- управлять работой систем поддержания оптимального микроклимата в помещениях;
- по запланированному расписанию готовить пищу;
- регулировать освещение;
- выполнять другие специальные задачи.
Благодаря широкому ассортименту принципов, заложенных в оборудование, хозяин может:
- выбирать различные режимы экономии электроэнергии, газа, воды;
- управлять всеми технологическими процессами непосредственно в доме или дистанционно из любого места планеты посредством связи через интернет.
Чем отличается умная квартира от умного дома
Первоначально оборудование умного дома создавалось для автономного обслуживания отдельно стоящего жилого здания на выделенной территории.
Поэтому оно включает как внутренние помещения, так и придомовую территорию с системой охраны и видеонаблюдения, наружным освещением, автоматикой управления въездными воротами, другой техникой.
Здесь используется свое индивидуальное отопление, водоснабжение, газ, канализация. Может быть установлена отдельная электростанция с генератором, работающим от дизельного или бензинового двигателя, энергии ветра или солнца.
Возможна система аварийного перехода на собственное резервное питание при пропадании электроснабжения от государственной сети.
Квартира же уже построена внутри много этажного здания с одинаковой для всех жильцов инфраструктурой жизнеобеспечения. Здесь общая система контроля доступа посетителей через домофон, разводки телефонных линий, интернет кабеля.
Территориально и функционально объем задач, решаемых в интеллектуальной квартире меньше, чем у отдельно стоящего дома, хотя они используют те же принципы построения.
Состав оборудования и возможные проблемы: как их решать
Почему-то у части людей складывается ошибочное мнение о системе автоматики умного дома, как наборе каких-то электронных и цифровых приборов, которые достаточно купить и они станут сами работать. Это не так.
Потребуется составить грамотный план помещений, учесть в нем установку силовых приводов и цепей электропитания, выполнить монтажные работы.
Как составить проект умной квартиры: научный подход
Чтобы обеспечить комфортные условия для себя, вам потребуется определиться с задачами и составить проект, который учтет все оборудование, например:
- безопасность доступа посетителей через двери, исключить несанкционированные проникновения сквозь окна;
- точки организации видеонаблюдения;
- конфигурацию системы поддержания микроклимата;
- варианты освещения;
- автоматику защиты от протечек воды и прочие необходимые функции.
Под все эти задачи монтируется индивидуальное оборудование. Например, под умные шторы необходимо:
- вначале повесить карниз;
- предусмотреть, смонтировать и наладить под него привод;
- подвести электрический кабель.
Только после этого можно установить блок управления, настраивать его работу по местной программе и дистанционно.
Аналогично, для оперативного перекрытия воды при аварийном прорыве трубы срабатывания обычного датчика протечки недостаточно. Даже если он автоматически отправит вам смс, то быстро устранить проблему руками не всегда получится.
Поэтому на вводе системы водоснабжения должен быть дополнительно смонтирован электрический привод, способный перекрыть подачу воды по дистанционной команде.
Проект умной квартиры проще всего составить на бумаге. Для этого можно воспользоваться сведениями из технического паспорта.
Также удобно взять лист бумаги, рулетку, измерять все размеры и создать по ним рабочий эскиз.
Вариант изготовления плана квартиры с помощью доступной компьютерной программы Визио я записал отдельным видеороликом.
Надеюсь, что он поможет вам создать один раз документ, которым потом можно будет пользоваться многократно для решения любых бытовых вопросов от планирования маршрутов электропроводки и других магистралей, до расстановки мебели, оформления мест освещения, создания интерьера.
Как выполнить электромонтажные работы в жилых помещениях: практические советы
При создании оборудования интеллектуальной квартиры очень важно правильно смонтировать электрическую проводку. От ее надежности полностью будет зависеть безопасность людей.
В квартирном щитке потребуется подключать огромное количество проводов и кабелей. Минимальное их количество, показанное на фото ниже, способно решить только самые необходимые задачи.
На деле же придется иметь дело с целыми связками из них, которые придется прокладывать определенным образом. В качестве примера привожу вариант размещения электропроводки по стенам.
Хотя еще можно сделать маршруты для нее по полу, потолку и комбинированно. Поперечное сечение жил провода и кабеля должно выдерживать подключенную нагрузку по току и мощности.
Эти и некоторые другие специфические вопросы электроснабжения квартиры я изложил отдельной статьей про электромонтажные работы.
Внутри электрического щитка необходимо правильно подобрать защиты:
- автоматические выключатели, спасающие проводку от коротких замыканий и перегрузок;
- дифференциальные автоматы или УЗО, отключающие токи утечек через поврежденную изоляцию;
- реле контроля напряжения, защищающее от перенапряжения и низкого уровня сигнала;
- УЗИП, ограничивающее импульсы перенапряжений.
Сейчас популярность набирают устройства защиты от дугового замыкания. Однако, если рассматривать их модули, то вместо УЗИС или УЗМ-50 я рекомендую продукцию от AFDD. Мое мнение читайте в статье по приведенной ссылке.
Как работает оборудование умной квартиры: обзор устройств
Маршрутизатор: что это такое
Система умного дома функционирует за счет общего для всех приборов устройства связи, обеспечивающего обмен информацией между подключенными абонентами.
Его принято называть роутер, хотя Router — это термин английского языка, который стали писать так же: «роутер». Он переводится на русский, как маршрутизатор.
Его можно представить устройством, создающим маршруты для обмена информацией по беспроводным каналам связи между различными устройствами.
Маршрутизатор необходим системе умного дома потому, что в ней используется много оборудования, управляемого по внутренней сети Wi-Fi. Ее создает, организует и контролирует Router.
Он подключается к сети интернет по телефонному кабелю или оптоволокну и организует два вида информационной сети в квартире:
- проводной Ethernet, которую, например, подключают к компьютерам;
- беспроводной вай фай для поддержки управления мобильных устройств и умных приборов по радиоканалу.
Важно учесть, что основной рабочий режим маршрутизатора через телефонный кабель или оптоволокно в аварийных ситуациях со средствами связи или при повреждениях электроснабжения может быть нарушен.
Маршрутизатор встраивается в центр умного дома для координации работ всех его устройств в управляемой экосистеме.
Датчики системы
Так называют приборы, реагирующие на изменение какого-либо физического параметра обычно с преобразованием энергии в электрическую величину. При использовании элементов электроники их называют электронными датчиками.
Такие устройства подлежат стандартизации и относятся к средствам измерений. Они широко используются в системе умного дома для контроля определенных параметров безопасности и обеспечения многих технологических процессов.
Датчик движения, например, устанавливается на входе в помещение, обычно над дверью, и реагирует на перемещения человека, домашних животных, любых объектов.
Датчик дыма монтируется вверху (в области потолка) с целью фиксации момента начала возгорания для предупреждения хозяина и параллельного оповещения, экстренного вызова специалистов МЧС.
Его своевременное срабатывание должно спасти не только имущество, но и жизни жильцов.
Датчик качества воздуха постоянно сканирует чистоту воздушного пространства, определяя количество примесей в нем, температуру, процент влажности.
При отклонении этих параметров от нормы принимаются соответствующие меры к экосистеме по восстановлению благоприятной для здоровья атмосферы.
Датчик протечки воды устанавливается в тех проблемных местах, где возможен прорыв водопровода или системы водяного отопления с возникновением аварийной ситуации.
Попавшая на его контакты вода замыкает электрическую цепь, датчик срабатывает и отправляет сигнал в центр умного дома. От него дистанционно происходит оповещение хозяина и подача команды на аварийный привод отключения ввода водоснабжения.
Датчик открытия двери состоит из двух отдельных частей, связанных только собственным магнитным полем:
- первая половинка крепится на открывающейся створке дверного полотна;
- вторая часть — на неподвижной стойке или косяке.
Геркон, размещенный на стационарной части, переключает свои контакты при открытии двери, а от него передается сигнал к центру управления по Wi-Fi.
Этого типа датчик также ставится на окно для контроля доступа через него.
Браслет фитнесс трекер надевают на руку спортсмена, выполняющего физические упражнения. Он контролирует жизненно важные параметры человека: артериальное давление, качество пульса, оценивающие состояние организма.
По этим показателям даются рекомендации по соблюдению тренировочного режима, созданию нагрузок.
Также браслет фитнесс трекер можно надеть на руку человеку с ослабленным здоровьем, что позволит удаленно контролировать его состояние.
Умная розетка с одной стороны имеет обыкновенную вилку, а с противоположной — контактные гнезда для подключения бытового прибора.
Ее внутренний механизм способен контролировать работающий прибор и управлять им по командам от интеллектуального центра.
Умный выключатель света позволяет с места или дистанционно посредством пульта брелка управлять освещением.
Со смартфона через интернет и местную вай фай сеть можно имитировать присутствие человека в квартире световыми манипуляциями, отключать и включать светильники.
Wi-Fi камера предназначена для ведения видео наблюдения за назначенным пространством жилого помещения в квартире. Сейчас существует большое разнообразие подобных конструкций.
Среди них большой популярностью пользуются устройства, ведущие скрытое видеонаблюдение. Их встраивают в обычные бытовые приборы, например, электронные часы.
Такие «шпионские штучки» позволяют повысить безопасность в местах, привлекательных для злоумышленников, которые при проникновении на закрытую для них территорию в первую очередь будут выводить из строя штатные средства охраны.
По сети интернет хозяин квартиры постоянно контролирует состояние своего жилища и сохранность имущества внутри него.
На какие технические стороны охраны необходимо уделить внимание в первую очередь
Заботясь о собственной безопасности и сохранности личного имущества нельзя забывать о том, что злоумышленники тоже не дремлют. Они постоянно совершенствуют свои знания и практические навыки.
Их вандальные действия необходимо предусмотреть и пресечь. Для этого стоит хорошо представлять, что они способны на любые пакости, а перед взломом жилища примут меры к осуществлению своих черных замыслов.
Представим худшую ситуацию, когда преступники, зная о постановке квартиры на наблюдение в департаменте охраны, постараются:
- вывести из строя оперативный пульт службы, на который поступают все сообщения от оконечных устройств или повредят GSM, оптику, Ethernet к нему. Тем самым все абоненты, заключившие договор с агентством, окажутся бесконтрольны;
- организовать серию ложных вызовов машин охраны к дальним абонентам и в пути устроить их повреждение, например, прокол шин разбросанными колючками;
- устроить аварию на линии электроснабжения и надолго оставить здание без электричества;
- запустить сильный электромагнитный импульс на вводе жилища и выжечь им всю электронную начинку умного дома.
Какие меры следует принять владельцу квартиры, чтобы помочь в дальнейшем следствию раскрыть подобное преступление и вернуть свое имущество:
- от последствий аварийного отключения электропитания может спасти наличие резервных батареек, которые способны обеспечить передачу информации между всеми абонентами;
- последствия воздействия электромагнитного импульса уменьшит правильно подобранный ограничитель напряжения, УЗИП;
- небольшая серия скрытых «шпионских штучек» позволит зафиксировать грабителей во время их черной акции и отыскать их следователям.
При этом придется их периодически проверять. Например:
- батарейки, установленные в качестве резервного питания, со временем могут разрядиться;
- на сим карте модема роутера беспроводного интернет когда-то закончатся деньги. С этого момента связь будет потеряна.
Общее представление об удобствах, которые может предоставить умный дом — оборудование для квартиры, хорошо показано в видеоролике Crazy Maks TV. Рекомендую посмотреть его внимательно.
Напоминаю, что сейчас у вас самое благоприятное время прокомментировать материал этой статьи и задать свой вопрос, который мы обязательно обсудим.
