Розумний дім

Каталог статей

Передумови до автоматизації домашнього побуту та інтерактивного управління різними функціями житла походять з давніх часів. До них можна віднести, і венеціанські палаци з дистанційно керованою системою подачі вина в фонтани, і більш пізні кухонні ліфти - своєрідні предтечі техніки електронних «розумних будинків».

Основа «розумного будинку» полягає в можливості комунікації домашніх пристроїв між собою і їх взаємодії із зовнішнім світом при мінімальній участі людини. Ідеальний «розумний будинок» має на увазі такий рівень автоматизації, щоб наприклад при наступаючому погіршенні погоди домашня метеостанція не тільки давала користувачу прогноз, але й передавала команди сервісним системам, які в свою чергу обігріють (провентилюють) будинок до комфортної температури, накриють захисним дахом басейн, включать в саду ліхтарі або поливалки. Побудувати ідеальний (або близький до ідеалу) «розумний дім» - задоволення дороге і більшості пересічних громадян недоступне, щось середнє між науковою фантастикою і безглуздою розкішшю. Дозволити собі ультрасучасне інтелектуальне житлове середовище можуть лише дуже багаті люди. Не дивно, що самий знаменитий «розумний дім» належить Біллу Гейтсу, який багато років поспіль був найбагатшою людиною у світі. Однак, для того щоб змусити свій дім «порозумнішати», не обов'язково спочатку заробити свій перший мільярд, бо основні компоненти системи, по суті, досить прості.

Компоненти «розумного дому»

З безлічі придуманих для «розумних будинків» функцій і систем на сьогоднішній день реалізовано далеко не всі. Деякі найбільш складні і дорогі компоненти не часто зустрічаються навіть у оселях мільярдерів, а от енергозберігаючі та «зелені» системи вже поселилися навіть у звичайних будинках і квартирах. Так, інтелектуальні системи клімат-контролю, освітлення та керування жалюзі підтримують у кожному приміщенні необхідну саме там температуру і освітленість. Цей підхід дозволяє скоротити споживання електроенергії та зменшити викиди CO2 в навколишнє середовище. До речі, саме з енергозберігаючих функцій технології «розумних будинків» колись почали своє вторгнення в життя звичайних людей. Спочатку в офісах, готелях, торгових центрах з'явилися елементарні прилади на кшталт датчиків руху, що включають світло тільки тоді, коли хтось входить в кімнату. Потім почали впроваджуватися в ужиток електронні системи безпеки, інтерактивні інформаційно-довідкові термінали, а також аудіосистеми мультирум (див. нижче). Все різноманіття систем «розумного будинку» можна розділити на кілька великих комплексів. Кожен з них підтримується власним обладнанням, але при цьому в тій чи іншій мірі взаємодіє з компонентами інших апаратних комплексів.

Мультірум

Призначення цього блоку пристроїв - забезпечення єдиного мультимедійного середовища на всьому просторі «розумного дому». З системою мультирум музика буде супроводжувати вас по всіх приміщеннях, де встановлені елементи комплексу - з кабінету в їдальню, потім на кухню, у ванну, навіть на галявину перед будинком (якщо у вас котедж) або на балкон (якщо мова йде про міську квартиру) . Якщо система мультирум містить засоби виведення зображення, то ви зможете всюди дивитися улюблений серіал, фільм або просто програми цифрового телеканалу. Комп'ютер буде відстежувати ваше переміщення і перемикати телевізійний сигнал з екрану в одному приміщенні на екран в іншому, не перериваючи трансляцію.

Освітлення

Перші досліди з «інтелектуалізації» побутових приладів були пов'язані саме з освітленням: електроенергія з часом стає все дорожчою, потрібно її все більше, і при цьому люди витрачають кіловат-години все більш недбало. Якщо вам ліньки постійно вмикати-вимикати світло, «розумна» техніка, обладнана комбінованими датчиками руху і освітленості, зуміє зробити все за вас. Ви входите в кімнату - в ній спалахує світло. Ви залишаєте приміщення - через заданий проміжок часу світло в ньому автоматично вимикається. Для багатофункціональних приміщень - скажімо, для вітальні, суміщеної з робочою зоною, - система дозволяє створювати різні програми. Для роботи вона включить вам лампу над столом, під час перегляду домашнього кінотеатру забезпечить приємну напівтемряву, а для галасливої вечірки може надати навіть світломузику. Якщо, звичайно, ці можливості були закладені в неї на стадії проектування.

Клімат-контроль

Головне завдання цього елементу «розумного дому» в західних країнах - управління системами опалення. Навіщо прогрівати житлові приміщення взимку, якщо господарі на пару днів поїхали покататися на гірських лижах? Система опалення буде переведена на мінімальну потужність і знову запрацює на повну силу за кілька годин до повернення мешканців «розумного дому». Досить корисне також управління теплими підлогами. Якщо ви налаштували їх на включення, скажімо, за 5 хвилин до дзвінка будильника, то приймати ранковий душ зможете комфортно - стрибати по холодній підлозі у ванній кімнаті не доведеться. А на ніч (для будинку) система відключиться, зберігаючи електроенергію і ваші грошики. У Росії, де «некероване» центральне опалення поширене повсюди, інтелектуальний клімат-контроль потрібний в першу чергу влітку - щоб контролювати роботу кондиціонерів. Зовсім необов'язково весь день витрачати енергію і ресурси кондиціонера на провітрювання кімнати, в якій нікого немає! «Розумний» клімат-контроль підготує комфортну атмосферу до того моменту, коли ви повернетеся з роботи. Систему можна програмувати по годиннику або включати дистанційно, наприклад, відправивши «розумному будинку» перед виходом з офісу електронний лист або SMS. Але це лише одна з функцій віддаленого управління.

Дистанційне управління

Можливість дистанційного управління «розумним будинком» закладається в архітектуру системи практично завжди. Воно може бути організоване по-різному: у вигляді телефонного голосового меню, інтернет-сторінки з доступом до тих або інших функцій; і нарешті, у вигляді SMS-порталу, який розуміє текстові команди. На жаль, всі повнофункціональні системи цієї категорії досить дороги. Дистанційне управління найчастіше реалізується для систем безпеки: якщо ви можете, знаходячись у відпустці, відповідати на дзвінки по домофону, ймовірність того, що вашу відсутність вичислять зловмисники, різко знижується.

Медіацентр

Це «серце» системи мультирум, найбільш корисна в побуті деталь інтелектуального будинку, давно заслужила популярність серед любителів цифрових технологій. У медіацентрі (ще їх називають медіасервер) зберігаються всі мультимедійні дані: фільми, аудіофайли, «координати» каналів IPTV і звичайного кабельного телебачення. Апаратною основою медіацентру може бути як звичайний мультимедійний ПК, так і дорогий фірмовий моноблок, спеціально призначений для виконання відповідних функцій. Багато з таких пристроїв надходять у продаж з жорстким диском, повним музичних записів. Медіацентр дозволяє позбутися від полиць і стопок з касетами і дисками, а також у максимально зручній формі зберігати відомості про фонотеки і відеотеки, дозволяє легко знаходити і сортувати медіадані... Крім того, деякі медіасервери здатні взаємодіяти з Інтернетом, самостійно завантажувати і обмінюватися відео- і аудіофайлами і навіть вести IP-трансляцію. Загалом, вони роблять все, що повинен робити хороший мультимедійний комп'ютер, але при цьому виглядають і «ведуть себе», як побутові прилади «заточені» під розваги.

Системи безпеки

Гарні системи безпеки дозволяють управляти розмежуванням доступу в приміщення. Звичайно, ця функція актуальна лише у великих будинках або в офісах - погодьтеся, ставити електронні замки на двері у двокімнатній квартирі ні до чого. Також поширене управління домофоном з будь-якого мультірумконтроллера у квартирі. Це означає, що подивитися, хто прийшов до вас, ви зможете з будь-якої кімнати, де встановлений відповідний термінал. А за допомогою універсального пульта - відразу ж впустите бажаного гостя. І не потрібно буде зайвий раз іти до дверей. Разом з системами безпеки нерідко поставляються системи «імітації присутності», контрольовані і керовані дистанційно. Вони в заданому режимі або по команді запалюють і гасять світло в кімнатах, піднімають і опускають штори, включають музику, підтримуючи ілюзію того, що «у вас всі вдома», у сусідів і цікавих перехожих.

Кабельна інфраструктура

Це само собою зрозумілий «невидимий» компонент, без якого всі інші просто не змогли б працювати. Цифровим пристроям «розумного дому» необхідно спілкуватися між собою в електронному форматі. Для цього всі вони підключаються до єдиної інформаційної інфраструктури будинку. В її основі можуть лежати різні мережеві технології. Найдешевші варіанти електронних будинків використовують для комунікації пристроїв протокол X10, розроблений ще в 70-х роках минулого століття. Цей стандарт підтримує всього шість команд, але елементарним пристроям більшого функціоналу і не потрібно. Найвагоміший плюс у використанні Х10 - відсутність необхідності прокладати окремі проводи: сигнали керуючих пристроїв у цьому випадку передаються через звичайну електромережу. Потрібні розетки і вимикачі просто змінюються на «інтелектуальні» або ж модулі X10 вставляються в них, як трійники або подовжувачі. Пристрої Х10 широко представлені на ринку і рідко перевищують за вартістю дві тисячі рублів. Основні пристрої для цієї мережі діляться на дві групи.

Командні пристрої

У цю категорію входять всілякі сенсори, що посилають в мережу різні команди в залежності від температури, освітленості, вологості і т.д., а також таймери і перетворювачі сигналів від інфрачервоних пультів та інших джерел управління.

Пристрої-виконавці

Вони бувають двох типів: приладові (appliance module) і лампові (lamp module), які також називаються диммером. Перші вміють тільки вмикати і вимикати напругу, другі ж здатні регулювати потужність плавно і використовуються, наприклад, зі світильниками і нагрівальними приладами. Техніку, споживаючу електроенергію імпульсами (комп'ютери і більшість побутової електроніки), до них підключати не можна.

Шинні протоколи

Крім примітивного протоколу Х10, при організації «розумних будинків» використовується ряд шинних протоколів - вони називаються так тому, що на відміну від Х10 використовують для передачі даних окремі кабельні лінії та бездротові канали. В основі «розумного дому» може лежати мережа на основі технології Ethernet. Передача даних в ній здійснюється за допомогою спеціальних протоколів: EIB (European Installation Bus), Clipsal C-Bus, LonWorks, HART і ін. У порівнянні з Х10 таке рішення володіє незрівнянно більшою функціональністю: приміром, з її допомогою можна організувати повноцінне відеоспостереження. Однак через дорожнечу відповідного обладнання в нашій країні такі мережі зараз використовуються в основному для управління офісними та промисловими приміщеннями. Для бюджетного «розумного дому» придатний «гібридний» варіант організації комунікацій: цифрові мультимедійні пристрої з'єднуються між собою локальною (дротового або бездротового) мережею, в той час як домофон, датчики і пульти управління підключаються по протоколу Х10.

Відеокоммунікаціі

Часто ця функція являє собою «додаток» до однієї з більш важливих систем - до мультируму, системи безпеки або внутрішньої локальної мережі. У будь-якому випадку призначення системи зрозуміле з її назви, вона дозволяє зв'язуватися з різними точками будинку або квартири по інформаційних мережах і виводити аудіо- та відео на звичайні телевізори або термінали інтеркома. Найпростіший приклад побутової відеокоммунікаціонной системи добре знайомий сучасним молодим батькам. Це «Відеоняні» - мікрокамера, яка встановлюється над колискою дитини і передає відеосигнал на переносний пульт або звичайний телевізор, дозволяючи матері стежити за дитиною з іншої кімнати, не відриваючись від своїх справ.