Išmanusis namas: iš ko jis susideda ir kaip jį pasidaryti bute?

Paskutinį kartą atnaujinta 2022 m. sausio 2 d

Dar visai neseniai sistema bendru pavadinimu „Protingas namas” buvo tikra egzotika ir buvo prieinama tik nedaugeliui namų savininkų. Šiandien padėtis keičiasi – daugiausia dėl technologijų pažangos, leidžiančios gerokai pigiau įrašyti ir valdyti tarpusavyje bendraujančius prietaisus, kurie atlieka tam tikrą veiksmų algoritmą.

„Protingas namas” – tai elektroninių ir elektroninių-mechaninių komponentų rinkinys, suteikiantis savininkui galimybę nuotoliniu būdu stebėti ir kontroliuoti tai, kas vyksta bute ar name.

Naudodami išmaniąją namų sistemą galite įjungti šviesą bet kuriame kambaryje, kai jūsų nėra namie, įjungti oro kondicionierių ar grindų šildymą, kai grįžtate namo, sužinoti, ką veikia katė, ir sužinoti apie bet kokius nenumatytus atvejus, pvz., nesandarią skalbyklę ar dūmus kambaryje.

Nepaisant skirtingo atlikimo, įvairių gamintojų „protingo namo” sistemos turi panašias savybes ir veikia pagal vienodas taisykles.

Kas yra „Smart Home

Tiems, kurie nori automatizuoti savo namus pagal aukščiausius standartus, vis dar siūlomos brangios profesionalios sistemos, kurias turi įrengti specialistas. Tačiau jie turi keletą ypatingų savybių:

1. Dauguma elementų turi laidinį ryšį. Norėdami juos maitinti ir sujungti, pirmiausia turite atlikti laidų jungimo darbus.
2. „Išmanieji moduliai” moka „draugauti” tik tarpusavyje, o tai reiškia, kad rinkiniai turi būti to paties gamintojo ir tos pačios serijos.
3. Norint integruoti į vieningą tinklą, dažnai reikia specializuotos programinės įrangos, kuri yra mokama.

Žinoma, tai nėra patogu visiems. Todėl vis labiau populiarėja šiek tiek kitokios konfigūracijos prietaisai:

1. ląstelės sujungtos belaidžiu ryšiu. nedaugeliui reikia 220 V maitinimo (t. y. paprasto lizdo). Tai leidžia įrengti prietaisus su minimaliais trukdžiais baigtame remonte.
2. Programinė įranga yra maksimaliai universali, ji atsisiunčiama iš viešų saugyklų arba parduotuvių („AppStore”, „GooglePlay”) ir platinama nemokamai.
3. Dėl patogios ir paprastos sąsajos išmaniosios namų sistemos nustatymas yra labai paprastas ir prieinamas kiekvienam naudotojui.

Kas įeina į „Smart Home” sistemą

Kaip ir daugelį kitų techninių sistemų įrenginių, išmanųjį namą sudaro daugybė elementų grupių, kurių kiekviena atlieka savo funkciją:

Valdiklis (kitas pavadinimas – koncentratorius, vartai). Įrenginys. veikianti kaip „smegenų centras”.

Jame yra elektroninių komponentų, leidžiančių programuoti valdiklį signalams priimti, juos apdoroti ir valdyti įvairius „protingo namo” elementus laidu arba „ore”.

Skirtingai nei daugelis kitų išmaniųjų namų sistemos įrenginių, vartai visada prijungti prie 220 V elektros tinklo. Daugelis gamintojų maitinimo kištuką net įdeda į korpusą, kuris laiko prietaisą lizde.

Jutikliai (kartais vadinami jutikliais). Šių elementų paskirtis – rinkti informaciją apie patalpos, kurioje jie įrengti, būklę.

Jutikliai renka informaciją apie temperatūrą ir drėgmę, apie tai, ar patalpoje yra žmonių, ar atidarytos arba uždarytos durys arba langai, ar nėra vandens nuotėkio, apšvietimo sąlygas ir dar daugiau.

Daugelis jutiklių dėl mažo energijos suvartojimo gali būti lengvai nepriklausomi nuo išorinių

Pavaros (arba tiesiog pavaros) – specialūs įrenginiai, sukonfigūruoti priimti signalą iš valdiklio.

Gavę jie atlieka įvairius veiksmus – įjungia šviesą, valdo prietaisų maitinimą, pakelia ir nuleidžia užuolaidas, uždaro vandenį ir atlieka daug kitų veiksmų.

Visiškai automatinis išmaniųjų namų scenarijaus vykdymas paprastai atrodo taip:

jutiklis siunčia signalą valdikliui – valdiklis interpretuoja gautus duomenis su aktualia programa ir duoda komandą pavaroms – pavaros vykdo valdiklio nurodymą, atlikdamos tam tikrą veiksmą.

Valdymo įtaisai. Jie informuoja viršininką apie sistemos būklę ir gali duoti nurodymą įjungti įrenginius. Šiuolaikinėse išmaniųjų namų sistemose vis dažniau valdymo funkcija suteikiama išmaniajam telefonui su atitinkama programine įranga.

Tai daug patogiau nei stacionari klaviatūra ar nuotolinio valdymo pultas. Šiais laikais kiekvienas turi išmanųjį telefoną – juo galima nuskaityti informaciją iš jutiklių ir valdyti pavaros įtaisus iš bet kurios vietos.

Multiroom

Daugiaviečių kambarių sistemos veikia labai paprastai: visuose namuose yra vienas serveris su daugybe daugialypės terpės turinio, filmų, muzikos, atitinkamų radijo stočių ir analoginės radijo stoties

Išmaniųjų namų įrenginių įvairovė

Šiuo metu išmaniųjų namų sistemos turi savo prietaisų rinkinį, kuris suteikia idėjai reikiamą funkcionalumą.

Įrašymo įranga

Tai tie patys jutikliai, kuriais sistema renka informaciją apie tai, kas vyksta bute. Kuo daugiau skirtingų jutiklių, tuo didesnis vaizdas ir daugiau galimybių paveikti įvairius parametrus ir įrenginius patalpoje.

Kita vertus, jei asmeniui reikia tik konkrečios funkcijos, jis gali įsigyti tik vieno tipo jutiklį ir nepermokėti už rinkinį.

Judesio jutiklis. Paprastai tai infraraudonųjų spindulių jutiklis, tačiau galima rasti ir kitų tipų jutiklių. Judesio aptikimo funkcija nustato, kas yra kambaryje.

Ši informacija skirta ir savininkui, kuris gali nuotoliniu būdu stebėti, ar kas nors atvyko, ir automatinio įjungimo scenarijams, apšvietimui ir mikroklimato sukūrimui kambaryje.

Temperatūros jutiklis. Šis prietaisas suteikia išmaniųjų namų sistemai informaciją apie kritinius taškus, kuriuos naudotojas nustato.

Jei temperatūra nukrenta, automatiškai įjungiamas grindų šildymas, o jei temperatūra pakyla, automatiškai įjungiamas oro kondicionierius.

Drėgmės jutiklis. Žmonėms, kurie susiduria su sunkumais dėl sauso oro, šis prietaisas yra tikra Dievo dovana.

Pavyzdžiui, „Xiaomi” gamina oro drėkintuvus, kurie gali veikti pagal „Wi-Fi” komandą. Šį signalą gali siųsti valdiklis, kuris tai sužino iš drėgmės jutiklio.

Šviesos lygio jutiklis. Šis prietaisas yra vienas iš paprasčiausių, tačiau labai naudingas protingo namo sistemoje.

Įmontuotas fotoelementas fiksuoja į patalpą patenkančios šviesos kiekį ir įgyvendina dirbtinio apšvietimo scenarijus: užpildymo, taškinį, bendrąjį.

Durų atidarymo jutiklis. Įrenginys sudarytas iš dviejų dalių: viena tvirtinama prie durų varčios (durų), kita – prie durų rėmo (arba lango angos).

Ši grandinė išmaniuosiuose namuose naudojama saugumo sumetimais. Juo galima nustatyti sireną ir pranešimą į išmanųjį telefoną, kai išeinate iš namų.

Vandens nuotėkio jutiklis. Nelaimingas atsitikimas – praustuvės žarna ar sifonas maišytuve – gali brangiai kainuoti, jei užtvindytumėte brangų kaimyno butą.

Nuotėkio jutiklis ne tik skleidžia garsinį signalą ir siunčia pranešimą į išmanųjį telefoną, bet ir gali išjungti vandenį.

Vaizdo kamera. Tai vienas iš informatyviausių prietaisų. Namuose, kuriuose yra mažų vaikų ar naminių gyvūnėlių, palaikoma ramybė ir tvarka.

Filmuota medžiaga buferizuojama į atminties kortelę arba debesų saugyklą. Kilus ginčui, savininkas visada gali pamatyti vaizdo įrašą.

Dūmų ir dujų nuotėkio detektoriai. Šie prietaisai gali užkirsti kelią didelei nelaimei. Tikrieji gaisro detektoriai yra bute, tačiau, skirtingai nei „išmanieji” detektoriai, jie neturi galimybės įspėti savininką į išmanųjį telefoną pranešimu ar kitu pavojaus signalu.

Dujų nuotėkio jutiklis paprastai montuojamas privačiuose namuose, kuriuose įrengtas šildymo dujinis katilas.

Pavaros

Vykdymo įrenginiai – tai elementai, kurie atlieka darbą už asmenį, dažniausiai nuotoliniu būdu. Naudojant „protingą namą” galima nepakilus nuo sofos įjungti ir išjungti šviesą, šildymą, dalomąją sistemą, pašildyti katilą atvykus į namus.

Relė. Bendra prietaisų grupė, skirta trumpam sujungti grandinę ir tiekti energiją tam tikriems prietaisams, buitiniams prietaisams ir kitiems mechanizmams.

Relės paprastai jungiamos prie 220 V tinklo. Gavus signalą iš šliuzo, srovė teka per solenoido ritę, kontaktai sujungiami ir elektros srovė teka į norimą įrenginį.

Išėjimai. Jie skiriasi nuo paprastų įprastų kištukinių lizdų tuo, kad yra maitinami signalu iš specialaus protingo namo valdiklio.

Šie prietaisai labai naudingi prietaisams, kurie turi standartinius maitinimo kištukus.

Jungikliai. Naudojant šiuos prietaisus aktyvuojami apšvietimo scenarijai ir kiti išmaniosios namų sistemos veiksmai.

Kaip ir kiti išmanieji namų prietaisai, jungikliai bendrauja per „Wi-Fi”, „Zigbee” ir kt.

Elektromechaniniai varomieji įrenginiai. Šiai klasei priskiriami prietaisai, atsakingi už įvairius veiksmus, susijusius su judėjimu erdvėje.

Tai, pavyzdžiui, roletai arba žaliuzės, vandens čiaupo uždaromieji vožtuvai ir daugelis kitų prietaisų.

Lemputės ir šviestuvai. Šviesos, turinčios ryšio kanalus, žino, kaip įsijungti pagal iš anksto nustatytą tvarkaraštį.

Šis tvarkaraštis užprogramuojamas valdiklyje arba priklausomai nuo šviesos ar judesio jutiklio rodmenų.

Eksperto nuomonė

Jakovlevas Aleksejus Sergejevičius

20 metų patirtį turintis elektrikas

Dauguma varomųjų variklių yra pagrįsti elektros variklio veleno sukimu. Šiam sukamajam judesiui paversti beveik bet kokiu kitu judesiu naudojamos pavarų dėžės, krumpliaračiai, strypai arba alkūnės.

Norėtume turėti išmanų namą?

Taip, norėčiau turėti šį šiuolaikinių technologijų stebuklą

77.78%

Man viskas gerai, man nereikia išmaniųjų namų

22.22%

Balsavimas: 27

Naudojamų elementų ir protokolų sąveika

Keitimasis duomenimis sistemoje galimas naudojant laidinę technologiją ir belaidžio ryšio protokolus. Pirmoji galimybė yra labai patikima, tačiau laikoma pasenusia. Nepamirškite ir laidų tiesimo išlaidų.

Todėl šiandien paklausūs universalūs projektai, pagrįsti belaidžio ryšio technologijomis, naudojančiomis įvairius ryšio standartus.

• „Wi-Fi” protokolas 2.4 GHz dažnis leidžia sklandžiai prijungti įrenginius tiesiogiai prie maršrutizatoriaus. Ryšys su valdikliu gali būti panaikintas. Moduliai valdomi per mobiliąją programėlę. Jiems papildyti gali būti naudojami radijo dažnių jutikliai, atsakingi už objekto saugumą.
• 433 MHz radijo dažnio radijo dažnio protokolu veikia jutikliai, kurie informuoja savininką apie viską, kas vyksta namuose. Nuotolis siekia iki 100 m, o integruotos baterijos garantuoja 2 metų veikimą be trikdžių. Šio tipo jutikliai turi būti sujungti su valdikliu arba maršrutizatoriumi.
• „Z-Wave” 869 MHz protokolas veikia tik prijungtas prie valdymo centro. Duomenų sklaida naudojant šią technologiją ribojama iki 30 m. Pagrindinis standarto privalumas – galimybė skirtingiems įrenginiams perduoti signalą vienas per kitą.

KLAUSIMAI IR ATSAKYMAI

Ko reikia, kad jūsų namuose būtų galima prijungti išmaniuosius namus?

Reikės minimalaus rinkinio: – Vartai; – jutiklių rinkinys; – pavarų rinkinys; – valdymo programa, įdiegta išmaniajame telefone arba planšetiniame kompiuteryje.

Ar visi įrenginiai turi būti to paties gamintojo?

Labai pageidautina, nes jie pritaikyti sąveikauti tarpusavyje.

Kiek autonomiški yra belaidžiai jutikliai?

Juos maitina akumuliatorius, kurio pakanka metams ar dvejiems.

Kaip veikia paprasčiausias išmaniųjų namų scenarijus?

Paprastas pavyzdys – drėgmės jutiklis ir vonios kambario ištraukiamasis ventiliatorius. Kai tik drėgmės kiekis viršija iš anksto nustatytą ribą, koncentratorius įjungia pavojaus signalą, kol parametrai normalizuojasi.

Kas yra „ZigBee” protokolas?

Tai specialus trumpųjų bangų ryšys. Iš žinomų protokolų labiausiai panašus į „Bluetooth”, tačiau skirtas mažam energijos suvartojimui ilgą laiką.

„Outlook”

Technologijų raida susijusi su elektronikos funkcionalumo didinimu ir jos piginimu. Logiška manyti, kad ateityje išmanieji namai taps pigesni ir galės daugiau – tokiu atveju jie tikrai taps labiau paplitę.

Jau nekalbant apie mėgėjišką dizainą – žmonės, besidomintys technologijomis ir elektronika, dažnai juos montuoja rankomis ir pasiekia rezultatų, kurie nenusileidžia gamykliniams. Tokių sistemų nuotraukų ir vaizdo įrašų galima rasti internete, o susidomėjęs asmuo gali lengvai jas susikomplektuoti pats. Tačiau tai yra vienetiniai gaminiai, todėl jie neturės įtakos masiniam platinimui.