Из чего состоит «Умный дом», перечень оборудования и их назначение

Для создания комплекса автоматического управления дома или квартиры можно воспользоваться готовыми решениями. Для этого выбирают оборудование одного бренда или делают сборную комплектацию. Но на первом этапе нужно изучить элементы системы «Умный дом», их виды и базовые характеристики.

Контроллеры

Это «мозг» всего комплекса, без чего невозможна автоматизация. С помощью контролеры происходит управлением всеми элементами системы «Умный дом». В зависимости от модели он может подключаться к различным модулям контроля выполнения операций. Выбор контроллера зависит от проекта – числа компонентов, виды и скорости выполнения команд. Важно проверить способы подключения интерфейса пользователя – проводной, беспроводной (Wi-Fi, Bluetooth, протокол TCP/IP). Возможно коммутация нескольких элементов контроля одновременно.

Основные параметры котроллеров интеллектуального комплекса:

• Централизованная модель устанавливаются мощные по производительности модели. Они могут подключаться ко всем блокам комплекса «Умный дом», имеют расширенные функции программирования.
• Децентрализованный или региональный контроллер, необходим для небольших сетей, например – безопасность, управление освещением. Он отличается от централизованной модели малой мощностью и ценой.
• Возможность подключения расширительных модулей. Это необходимо для модернизации или улучшения комплекса. Учитывают типы разъемов, их количество и принцип программирования.
• Используемые протоколы. Большинство производителей выпускает котроллеры, работающие на KNX. Но есть системы, поддерживающие Х10, Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave. Часто делают возможность использования нескольких протоколов одновременно.

Расчет параметров контроллера выполняется на стадии проектирования «Умного дома». Исключение – установка готовой системы. Для этого варианта нужно учитывать современные возможность расширения, монтаж дополнительных элементов «Умного дома».

Модули расширения

Необходимы для модернизации и оптимизации логистического комплекса. С их помощью можно добавлять новые функции и элементы системы «Умного дома» без глобального изменения схемы управления и контроля. Возможность установки модулей расширения зависит от архитектуры (централизованная или децентрализованная), модели контроллера и характеристик дополнительных блоков.

Как можно модернизировать Smart Home, варианты:

• Связь. Для дистанционного управления подключают Wi-Fi роутеры через порты USB или Ethernet. Это дает возможность изменения параметров и контроля через смартфоны, планшеты, удаленное подключение. Реже подключают GSM/GPRS модули. Они актуальны только для зданий без Сети.
• Функциональность. Необходимы для добавления новых элементов системы «Умный дом», расширения возможностей контролера. Пример – модуль голосовых команд. Это же необходимо для формирования мультирум с разделенными аудио- и видеопотоками.
• Переходники. Модули предназначены для коммутации оборудования с разными протоколами связи. Это позволяет человеку использовать модели разных брендов в одном комплексе.

При выборе расширения нужно проверить возможность подключения к центральному процессору и других элементам системы «Умного дома». Часто приходится использовать переходники, чтобы обеспечить нормальную работу комплекса. Важно, чтобы модернизация не отразилась на надежности и простоте управления.

Исполнительные устройства

Базовые составляющие системы «Умный дом» – исполнительные устройства. К ним относятся датчики различного назначения. Необходимы для фиксации внешних факторов – температуры, влажности, интенсивности освещения, движения, нарушения и целостности периметра, содержания кислорода, утечки газа, электропитания. Информация от них передается центральному модулю управления для дальнейших операций.

Классификация исполнительных устройств по назначению:

• Охрана. К ним относятся датчики движения, контактные наклона, утечки воды, газа. Они выполняют функции обеспечения безопасности. Могут работать автономно или в составе комплекса.
• Пожарная безопасность. Главные элементы системы «Умный дом» – датчики дыма и огня. Важно сделать передачу сигнала о возникновении пожарной опасности местным службам.
• Присутствия. Аналогичны датчикам движения, но нужны для организации умного освещения. Они могут комплектоваться приборами измерения интенсивности освещенности.
• Видеонаблюдение. Выполняет несколько функций – охрана, контроль за детьми или престарелыми жильцами, домашними животными.

При выборе исполнительных устройств нужно учитывать их характеристики. Они должны соответствовать требованиям из технического задания. Некоторые модели снабжаются автономными источниками питания. Это необходимо для выполнения функций элементами системы «Умного дома» даже при отключении электроэнергии.

Элементы управления и контроля

Большая часть функций и действий «Умного дома» выполняется автоматически. Но у пользователя должна быть возможность контроля и изменения текущих параметров. Для решения этой задачи используются специальные элементы системы «Умного дома» – панели, выключатели, переключатели. Отдельно рассматривают программное обеспечение и приложения для дистанционного контроля через смартфон, планшет.

Компоненты управления автоматизированным комплексом:

• Экраны. По принципу работы могут быть сенсорные, кнопочные или комбинированные. Они монтируются на стены или другие поверхности в доме. Для больших экранов разрабатывается удобное для пользователей программное обеспечение.
• Выключатели, переключатели. Необходимы для контроля одно или нескольких элементов системы «Умный дом». Есть сенсорные или механические модели. Часть из них может иметь небольшие экраны для отображения текущего состояния.
• Пульты дистанционного управления. Чаще всего используют универсальные пульты д/у, с помощью которых можно управлять всеми компонентами автоматизированного комплекса.

При выборе элементов управления системы «Умного дома» учитывается способ подключения. Часто они комбинируются, используя проводную линию (KNX шина) и беспроводные технологии. К последним относят Wi-Fi, Bluetooth. ИК-порты. Это дает возможность осуществлять управление дистанционно, в том числе – удаленно.

Дополнения

Помимо базовых блоков для функциональности комплекса нужно предусмотреть дополнительные компоненты «Умный дом». Они обеспечивают комфорт проживания, выполнение вспомогательных функций. Выбор этих компонентов осуществляется на стадии проектирования. Альтернатива – расширение или модификация системы.

Что входит в дополнительную комплектацию:

• Интеллектуальное освещение. Это источники света (лампы накаливания, светодиодные ленты, люминесцентные светильники) со встроенными блоками дистанционного управления.
• Умная бытовая техника. К ним относятся телевизоры, холодильники, стиральные и посудомоечные машины, отопительное оборудование.
• Источники автономного питания. Для обеспечения автономности выбирают газовые, бензиновые или дизельные генераторы. Они включаются при отсутствии электроэнергии, но обеспечивают работу только важных элементов системы «Умный дом».

Дополнения можно установить на стадии обустройства интеллектуального комплекта, либо во время его расширения (модификации). Это зависит от архитектуры системы, необходимых функций.