Домашняя автоматизация, или умный дом (англ. smart house) — это целая система домашних устройств, способных выполнять действия и решать множество повседневных задач без физического участия человека.
Система "Умный дом" в современном жилье — чрезвычайно гибкая система, которую каждый ее пользователь может сконструировать индивидуально и настроить под свои потребности. Это предполагает, что каждый владелец системы домашней автоматизации сам определяет, какие устройства под какие конкретно задачи и где установить устройства умного дома.
Так, например, одними из самых распространенных примеров автоматических действий в «умном доме» являются автоматическое включение и выключение света, автоматическая коррекция работы системы отопления, вентиляции или кондиционирования и автоматическое уведомление о проникновении, возгорании или протечке воды.
Домашняя автоматизация, или, "Умный дом" включает доступные через интернет домашние устройства, в то время как система связи через интернет этих вещей включает любые связанные через интернет устройства в принципе.
Система "Умный дoм" включает три типа устройств:
Контроллер (хаб) — управляющее устройство, соединяющее все элементы системы друг с другом и связывающее её с внешним миром. Датчики (сенсоры) — устройства, получающие информацию oб услoвиях во внешней среде.
Актуаторы — устрoйства, непосредственно исполняющие команды. Эта группа устройств является самой многочисленной, в нее входят умные (автоматические) выключатели, умные розетки, умные клапаны для водопроводных и канализационных труб, различные сирены, климат-контроллеры и так далее. Общение контроллера с остальными устройствами происходит посредством радиосигналов. И самыми популярными стандартами радиосвязи дляс истем умного дома являются Z-Wave (частота зависит от страны, в Европе 868 МГц, в России 869 МГц) и ZigBee (868 МГц или 2,4 ГГц), Wi-Fi (2,4 ГГц), Bluetooth (2,4 ГГц).Обычно они используют шифрование данных (AES-128), в Wi-Fi применяется шифрование WPA, WPA2 или WEP. А для связи с внешним мирoм контроллер, как правило, подключается к интернету. Рассмотрим подробнее основные системы домашней автоматизации.
Системы безопасности: датчики движения, датчики присутствия, датчики вибрации, датчики разбития стекла, датчики открытия окна или двери;
Видеонаблюдение: видеодомофоны и видеоглазки;
Электронные замки (умные замки, смартлоки) и модули управления воротами и рольставнями;
Сирены.
Данные устройства позволяют сконструировать подходящую систему безопасности, от достаточно простой до сравнительно сложной.
Основные алгоритмы:
1) регистрация нежелательного проникновения;
2) уведомление владельцев;
3) включение сирены;
4) запуск видеосъемки;
5) запирание входных или межкомнатных дверей.
Стоит заметить, что системы безопасности умного дома интегрируются с охранными системами, которые по тревоге высылают сигналы реагирования. Отдельные поставщики охранных услуг позволяют интегрировать свою сигнализацию с умными устройствами, которые устанавливает сам владелец, либо же они соглашаются высылать группы реагирования по сигналам тревоги с таких устройств. Электронные замки, видеодомофоны и видеоглазки также организовывают систему контроля доступа с возможностями дистанционного управления, видеозаписи.
Управление освещением:
- Умные выключатели и диммеры;
- Модули управления шторами, жалюзи и рольставнями;
- RGB- и RGBW-контроллеры для управления приборами освещения, светодиодными лентами;
- Датчики движения и присутствия;
- Датчики освещенности;
Такие устройства позволяют автоматизировать управление светом и чаще всего используются, чтобы автоматически включать свет, когда люди входят в помещение, и выключать, когда выходят: автоматически поддерживать уровень освещенности, регулируя степень яркости светильников и положение занавесок; автоматически регулировать освещенность в зависимости от сезона и времени суток или по другим заранее заданным правилам.
Управление климатом:
- Датчики влажности воздуха;
- Датчики температуры;
- Гигростаты для поддержания постоянной влажности или её регулирования;
- Термостаты для поддержания постоянной температуры в помещении и/или её автоматического регулирования при изменении;
- Терморегуляторы для управления мощностью отопления;
- Климат-контроллеры, передающие команды на технику, которая управляется дистанционными пультами, прежде всего на кондиционеры;
Основной задачей устройств умного дома в случае управления климатом помещения является автоматическая регулировка работы климатических систем таким образом, чтобы одновременно обеспечить комфортный микроклимат и сократить расходы на его поддержание. Такая система может позволить сократить расходы на теплоэнергию в доме.
Наиболее распространенные функции регулирования климатом посредством системы умного дома это:
1) автоматически поддерживать комфортную температуру в помещениях;
2) автоматическое снижение мощности радиаторов батарей и кондиционеров в отсутствие людей;
3) автоматическое поддержание влажности помещения;
4) автоматическая вентиляция помещения и очищение воздуха для поддержания комфортного качества воздуха.
Что представляет собой система "Умный Дом"?