Умный дом

Что такое умный дом?

В простом смысле этого слова "Умный дом "- это дом который живет своей жизнью,выполняя все те функции безопасности и комфорта которые на него возложил пользователь, с возможностью изменения функционала в зависимости от возникающих потребностей.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, попытаемся сделать краткий обзор систем и технологий "Умный дом".

 Все существующие системы можно очень обобщенно разделить на 3 категории – это:

- Централизованные системы.

- Децентрализованные (шинные) системы.

- Системы, работающие по радиоканалу и силовой проводке.

Централизованные система "Умный дом" (к ним относятся разработки компаний AMX, Crestron, Lutron и др.) Состоят из центрального контроллера, панелей управления и множества исполнительно-командных блоков. Системы изначально разрабатывались как домашние системы управления. Центральный контроллер в этой системе автоматизации "Умный дом" выполняет функции "мозга" - к нему подключаются все остальные системы. Различные компоненты имеют свои микроконтроллеры, но программа взаимодействия находится в одном - главном. От главного контроллера сигналы управления могут идти к исполнителям по различным каналам.

Плюсы:

- Доскональная проработка ядра и программного обеспечения.

- Возможность собрать в единый комплекс все системы жизнеобеспечения и свести управление ими на единый пульт.

- Возможность включать в качестве исполнителей устройства от самых разных производителей "умного дома".

- Хорошие средства создания графического интерфейса.

- Отлично продуманная работа с аудио-видеотехникой, мультирум системами, живым видео сигналом.

- Очень респектабельный дизайн и функциональность панелей управления, узнаваемость и престижность.

Минусы:

- Достаточно высокая цена.

- Для своего физического размещения требует технологических объемов или технологических помещений, для установки 19" стоек и других компонентов системы.

- В случае выхода из строя центрального контроллера - вся система перестает работать. Проектирование и инсталляция доступны только квалифицированным специалистам. Монтаж осуществим в ходе ремонта или постройки дома.

Децентрализованные (шинные) системы "Умный дом" К ним можно отнести системы Instabus (EIB), LonWorks, C-BUS, BacNet и др.

Instabus (EIB) Отличием шинных технологии, в частности сиcтемы Instabus (EIB) является то, что у системы "умного дома" нет главного управляющего центра. Вся система состоит из сенсоров и активаторов. Сенсоры предназначены для обнаружения какой-либо активности в здании или измерения каких-либо характеристик. Например: нажатие на кнопку, движение, изменение яркости освещения, измерение температуры, влажности и т.д. Сенсоры посылают телеграммы активаторам (исполнительным устройствам), которые, в свою очередь, исполняют подходящие команды. Исполнительным устройством может быть светорегулятор, реле управления жалюзи, клапан системы отопления и.д. Каждый сенсор и исполнительное устройство имеют свой контроллер, подключенный к управляющей шине и действующий вполне самостоятельно, поскольку в него заложена программа с таблицей управляющих сигналов. С помощью двухжильного кабеля типа "витая пара" или универсального кабеля обеспечивается как электропитание контроллеров и исполнительных устройств (24В, постоянный ток), так и обмен управляющими сигналами по особым правилам. Одна шина объединяет все электрические устройства здания. Управление шинной системой "Умный дом" осуществляется или с клавишных панелей, расположенных в определенных помещениях, или централизованно - с пульта управления или компьютера. Главными достоинствами этой системы являются ее открытость и способность управлять большим количеством подключаемых элементов.ЕIВ расшифровывается как европейская инсталляционная шина. В настоящее время это ведущая в мире система в области автоматизированного контроля и управления инженерным оборудованием зданий. Управляющий кабель шины связывает все приборы и системы (обогрева, освещения, вентиляции и пр.), которые прежде функционировали независимо друг от друга, и интегрирует их в экономически эффективную систему, оптимально адаптированную к индивидуальным требованиям пользователя. ЕIВ расширяет возможности современной электроинсталляции, приводя к появлению функций, которые раньше были вовсе неосуществимы или реализовывались с большим трудом. Как же работает система? ЕIВ выполняет роль автоматического диспетчера, который отвечает за работу приборов и систем в домах и квартирах, промышленных и офисных зданиях. Сенсоры, в том числе датчики движения и термостаты, посылают телеграммы на так называемые исполнительные устройства, которые в свою очередь могут активизировать или деактивизировать, например, осветительные приборы или обогревательную систему.

Плюсы:

- Оптимально построена для автономного, надежного управления освещением, приводами механизмов, климат контроля.

- Система управления "Умный дом", выполненная на EIB , полностью автономна и независима от работоспособности компьютера визуализации, она может работать и хранить в памяти логических модулей все режимы независимо от него.

- EIB - надежна в работе, элегантна в исполнении, многофункциональна и позволяет гибко перепрограммировать систему под желания пользователя.

- Монтаж компонентов в стандартном электрощите, или установка в стандартные монтажные коробки.

- Электроустановка здания может быть выполнена гораздо проще, а позже без проблем расширена и модифицирована.

- Система безопасна, так как к панелям управления походят только сигналы управления низкого напряжения, а все силовые сети сведены в щиток.

- При изменении назначения или перераспределении помещений быстрое и легкое согласование системы Instabus EIB осуществляется простым перераспределением (изменением параметров) абонентов шины без необходимости прокладки новых электропроводок.

- EIB - стандарт де-факто в автоматизации климатических систем и электроприборов. Выбор внешнего вида универсальных выключателей для EIB огромен и представлен различными производителями GIRA, ABB, BERKER, JUNG, SIEMENS и др.

- Отличная проработка программно-аппаратного обеспечения компонентов, огромные возможности расширения, хорошие средства создания графического интерфейса.

Минусы:

- Достаточно высокая цена.

- Проектирование и инсталляция доступны только сертифицированным специалистам, имеющим опыт в работе. Монтаж осуществим в ходе ремонта или постройки дома. Радиошинные системы (GIRA, LEGRAND, BTCINO) Радиошинная система - набор компонентов, использование которых позволяет дистанционно (с помощью радиосигналов) управлять различными источниками света (включать и выключать, а также регулировать освещение), приводами жалюзи и прочими устройствами.

Радиошинная система, обеспечивая удобный способ управления с применением современных технических решений, разработана специально для дополнительного оснащения современной шинной техникой уже существующих зданий и является идеальным решением для небольших объектов. Благодаря тому, что система не нуждается в создании какой-либо инфраструктуры, она представляет интерес для локального применения. В любое время систему можно дополнить новыми элементами, постепенно повышая комфортность здания. Для установки радиошинной cистемы "Умный дом" не потребуется специального обучения и каких-то специальных программных средств, так как ее программирование осуществляется достаточно просто. Все элементы радиошинной системы делятся на две части - радиопередающие и радиоприемные (исполнительные) устройства. Принцип действия системы прост: радиопередающее устройство отправляет управляющую телеграмму, все исполнительные устройства ее принимают, но выполняют команду только те устройства, которые настроены на прием этой телеграммы от данного радиопередающего устройства. Передатчики, получающие питание от батареи, делают систему очень гибкой. Их можно устанавливать даже там, где нет проводов электросети 230 В. Каждое, из исполнительных устройств может быть настроено не более чем на 30 управляющих команд от разных передающих устройств. Дальность действия системы составляет 100 метров в чистом поле.

MyHome BTICINO Система MY HOME состоит из нескольких составных частей, которые в комплексе контролируют все необходимые для автоматизации дома функции: обеспечение комфорта, безопасность, энергосбережение, связь и управление. Все устройства системы MY HOME используют одну технологию, основанную на использовании общей цифровой шины, благодаря чему компоненты различных частей могут быть соединены воедино, сообразно вашему желанию и запросам. Модульность и возможность совместной установки различных частей системы положительно сказывается на оптимизации стоимости системы. Помимо этого, вы также всегда можете выбрать, какую функцию системы вы хотите использовать сейчас, и, какую функцию - в будущем. Более того, система MY HOME также предоставляет возможность связываться с внешним миром посредством специальных устройств, которые взаимодействуют с системой посредством телефонных линий, а также через локальную или глобальную (Интернет) компьютерную сеть.

Плюсы: - Возможность реализации в рамках одной системы "Умный дом" и в одном дизайне с электроустановкой и управления инженерными системами, и многозонную систему озвучивания и функции обеспечения безопасности.

Минусы: - Система закрытая, т.е. протокол, по которому общаются устройства в системе, доступен только устройствам производства Bticino. - Ограниченная адресная емкость системы, применима только для небольших проектов. - Ограниченные функции по управлению некоторыми инженерными системами.

InOne by Legrand Система управления на собственном протоколе InOneByLegrand. Единственная из систем, работающая по существующей проводке. Закрытый протокол и уникальная система передачи информации по силовым проводам обеспечивает надежную работу системы, как в частных домах, так и в офисных помещениях. Позволяет управлять любыми инженерными системами здания. Рассчитана на автоматизацию относительно небольших помещений с меньшими затратами как на оборудование, так и на монтаж. Программирование осуществляется как вручную, так и с помощью компьютера . Устройства управления представляют собой хорошо нам с вами знакомые механизмы выключателей, розеток и модульной аппаратуры с единственным отличием: каждое из них содержит в себе электронное устройство. Вся система строится и проектируется как стандартная электрическая сеть, при этом устройства соединяются между собой стандартными электрическими проводами. По проводам одновременно подается питающее напряжение 220 В и информационно управляющий сигнал. Система "Умный дом" строится по принципу ведущий-ведомый. Возможно построение разнообразных сцен и сценариев. Программное обеспечение для работы данной системы не используется, поскольку, как мы уже сказали, все устройства управления представляют собой модернизированные традиционные механизмы.Система может быть построена с использованием трех основных технологий, комплексно объединенных между собой:

- обмен информацией по силовой линии с напряжением 220 В;

- инфракрасная технология;

- радиотехнология.

Система In One by Legrand представляет собой набор неотъемлемых функций, обеспечивающих снижение затрат, удобство эксплуатации и надлежащий комфорт:

- управление освещением;

- управление рольставнями и подвижными тентами;

- система сигнализации; - техническая сигнализация;

- аудио-, видеодомофонные системы;

- телефонная, информационная и ТВ-сеть;

- домашний Интернет-сервер.

Заключение: Представленные в рамках данной статьи системы и технологии конечно не исчерпывают полный список технологий "Умного дома", но это, на наш взгляд, наиболее перспективные и востребованные на данный момент решения из представленных на рынке. Кроме того, самым перспективным и дающим наибольший спектр возможностей путем, на наш взгляд, является совмещение разных технологий в рамках одной инсталляции, и использование в полной мере всех достоинств той или иной системы. Например, управление инженерными системами может быть выполнено на технологии Instabus, а управление мультимедийным оборудованием и графический интерфейс на технологии AMX. То есть это фактически двухуровневая система. В нижнем уровне находится система EIB. Нижний уровень надежен, так как построен по децентрализованному принципу. Там не один центральный контроллер или узел, который может выйти из строя и оставить весь дом без света или тепла. Это логика децентрализованного интеллекта, где каждый выключатель, регулятор яркости света и т.д. содержит микропроцессор. И даже если уничтожена одна половина системы - вторая половина продолжит работать. Верхний уровень - это интерфейс: связь пользователя и системы, графические панели управления, плазменные телевизоры, управление через интернет. В общем - высокоуровневая красивая оболочка, визуализация. Даже если с нею что-нибудь случается, дом продолжает жить. Единственное неудобство, которое будет испытывать клиент, - это необходимость отрегулировать что-либо с клавиш на стенах, а не с красивого переносного пульта управления.