Андрей Смирнов
Время чтения: ~22 мин.
Просмотров: 0

Облачный умный дом. часть 1: контроллер и датчики

СМС

Неплохо, если Умный дом может оповестить вас о пожаре или вскрытии двери, когда вас нет дома, правда? Есть такой модуль — называется sim800L. Это gps модем, который является полноценным телефоном. Он умеет звонить, отвечать на звонки, отправлять/получать смски, выходить в интернет с помощью gprs, определять местоположение с помощью сотовых вышек и т. д. Идея была такая: заказать этот модуль, вставить сим-карту в Умный дом, настроить какой-нибудь тариф, чтобы не было абонентской платы вообще, закинуть туда 500 руб и, пока они не истратятся (по 1 руб. за смс), а это, как минимум на год, забыть про все это.

Но оказалось, что в пике эта платка в момент поиска сетей потребляет 2 Ампера тока. У Умного дома есть модуль питания, туда заходит шнур, там аккумулятор и от аккумулятора выходит питание в систему. Батарейка может обеспечить максимум 3 Ампера выхода. То есть 3 Ампера постоянного потребления всей системой — край. И, если добавить этот gsm модуль к raspberry, она вырубится. Ей не хватит тока, и она просто потухнет. Единственное решение проблемы — это модуль отправки смсок делать отдельной коробочкой. Тогда туда можно обеспечить бесперебойное питание на 2 Ампера. И просто по Wi-Fi связать с Умным домом. То есть Умный дом говорит модулю: «Отправь вот такую смску», и модуль отправляет. Сейчас Жене нужно докупить пару железяк, и модуль будет готов.

Облачный‌ ‌opensource‌ ‌осциллограф‌ ‌за‌ ‌3500р‌ ‌и‌ его‌ ‌друзья

Привет!‌ ‌

В‌ ‌этом‌ ‌посте‌ ‌мы‌ ‌хотим‌ ‌немного‌ ‌рассказать‌ ‌о‌ ‌парочке‌ ‌pet-проектов,‌ ‌которыми‌ ‌занимаются‌ ‌наши‌ ‌коллеги‌ ‌из‌ ‌Ульяновска.‌ ‌С‌ ‌такими‌ ‌проектами‌ ‌ситуация‌ ‌зачастую‌ ‌обстоит‌ ‌следующим‌ ‌образом:‌ ‌человек‌ ‌пилит‌ ‌их‌ ‌потихоньку‌ ‌для‌ ‌себя,‌ ‌показывая‌ ‌только‌ ‌паре‌ ‌друзей‌ ‌или‌ ‌коллегам,‌ ‌и‌ ‌особой‌ ‌огласки‌ ‌это‌ ‌дело‌ ‌не‌ ‌получает.‌ ‌ ‌

Хотя‌ ‌зачастую‌ ‌заслуживает.‌ ‌Из‌ ‌подручных‌ ‌материалов,‌ ‌энтузиазма‌ ‌и‌ ‌желания‌ ‌сделать‌ ‌что-то‌ ‌клевое‌ ‌просто‌ ‌потому,‌ ‌что‌ ‌можно,‌ ‌временами‌ ‌получаются‌ ‌отличные‌ ‌штуковины.‌ ‌К‌ ‌примеру,‌ ‌ребята‌ ‌из‌ ‌хакспейса‌ ‌Нейрон‌ ‌однажды‌ ‌просто‌ ‌just‌ ‌for‌ ‌fun‌ ‌сделали‌ ‌доступную‌ ‌базовую‌ ‌станцию‌ ‌2G.‌ ‌Понятное‌ ‌дело,‌ ‌что‌ ‌в‌ ‌больших‌ ‌городах‌ ‌(да‌ ‌и‌ ‌областях)‌ ‌она‌ ‌интересна‌ ‌только‌ ‌с‌ ‌точки‌ ‌зрения‌ ‌проекта‌ ‌и‌ ‌хобби,‌ ‌но‌ ‌для‌ ‌развивающихся‌ ‌стран,‌ ‌к‌ ‌примеру,‌ ‌это‌ ‌вполне‌ ‌себе‌ ‌полезная‌ ‌вещь.‌ ‌Во-первых,‌ ‌она‌ ‌работает,‌ ‌во-вторых,‌ ‌материальная‌ ‌составляющая‌ ‌весьма‌ ‌и‌ ‌весьма‌ ‌приятна.‌ ‌

Так‌ ‌вот,‌ ‌про‌ ‌наших‌ ‌ребят.‌ ‌‌ ‌
Команда‌ ‌из‌ ‌Ульяновска‌ ‌время‌ ‌от‌ ‌времени‌ ‌экспериментирует‌ ‌с‌ ‌разными‌ ‌штуками,‌ ‌которые‌ ‌делают‌ ‌жизнь‌ ‌в‌ ‌офисах‌ ‌проще‌ ‌с‌ ‌бытовой‌ ‌точки‌ ‌зрения.‌ ‌Это‌ ‌даёт‌ ‌им‌ ‌возможность‌ ‌и‌ ‌новые‌ ‌технологии‌ ‌потестить‌ ‌руками‌ ‌на‌ ‌чем-нибудь‌ ‌реальном,‌ ‌а‌ ‌не‌ ‌сферическом‌ ‌проекте‌ ‌в‌ ‌вакууме,‌ ‌
и‌ ‌навыки‌ ‌не‌ ‌растерять.‌ ‌

Важное‌ ‌примечание:‌ ‌все‌ ‌описанные‌ ‌в‌ ‌посте‌ ‌штуки‌ ‌так‌ ‌выглядят,‌ ‌потому‌ ‌что‌ ‌специально‌ ‌используют‌ ‌максимально‌ ‌дешёвые‌ ‌и‌ ‌доступные‌ ‌материалы,‌ ‌а‌ ‌корпуса‌ ‌вообще‌ ‌печатают‌ ‌на‌ ‌3D-принтере,‌ ‌который‌ ‌стоит‌ ‌в‌ ‌офисе.‌ ‌

«Умные» устройства

  1. Девайс вещь совершенно в себе и управлять им извне не выйдет. Можно только внешним реле отключить или посмотреть энергопотребление. В некоторых случаях — да и фиг с ним… В категорию входят холодильники, микроволновки, чайники, стиралки и т.д. и т.п.
  2. В принципе девайсом можно рулить извне: ик- или радио-пультом. Тут обычно кондеи и телевизоры. Рулить вроде и можно, но обратной связи нет…
  3. Устройства с двунаправленной связью — ты дал команду, он отреагировал и ответил. Их мало, но они есть. Просто чаще всего такие устройства идут уже по группе «экосистем» от брендов. Тут в основном висят умные телевизоры и приставки…

Автономная охранная система на Arduino + GSM

Друзья, разрешите представить проектик GSM сигнализации на Arduino. В сети довольно много проектов по типу «Arduino + модем + датчики», однако я часто вижу в них некоторую незаконченность (в особенности, с программной точки зрения): отсутствие гибкости в настройках и конфигурировании. В представленном решении я попытался сделать устройство максимально готовое к «боевым» условиям, предусмотрев все, что может понадобится среднестатистическому пользователю (на мой взгляд).

TL; DR программно и аппаратно задуманное реализовано, тест в реальных условиях запущен, исходники и бинарники опубликованы, корпус не осилил.

Что такое элементы коммутации цепи системы умный дом.?

Под понятием коммутации электрической цепи стоит понимать замыкание/размыкание ее, а также регулирование напряжения и других параметров электрического тока. Регуляторы напряжения (освещения), преобразователи/трансформаторы, блоки питания, автоматические выключатели и реле – все это элементы коммутации, без которых монтаж системы умный дом (как и любой электропроводной системы), выполнен не может быть. Они могут иметь встроенную защиту от перегрузки сети и короткого замыкания и срабатывают, размыкая цепь, таким образом, выполняя защитную функцию.

Простая схема системы умный дом с контроллером, элементами коммутации (управления) электрической цепи и элементарные потребители (в данном случае — лампы освещения)

Автоматические выключатели предназначены для предохранения электропроводки от перегрузки или замыкания. Они подбираются по мощности, на которую рассчитана контролируемая ими линия электропроводки. Для системы умный дом существуют как обыкновенные ручные, так и управляемые автоматические выключатели.

На изображении — простые однополюсные автоматические выключатели

Первые имеют в своей конструкции механизм, который при нагревании вследствие перегрузки размыкает цепь, а также могут быть выключены вручную. Контролируемые же автоматы имеют специальный интерфейсный выход на модуль управления, через который главный контроллер и хозяин может ими управлять дистанционно, не заглядывая в щитовую вообще.

Реле и релейные блоки – это элементы управления силовыми цепями при помощи подаваемого сигнала от контроллера. Сигнал может выглядеть в виде тока небольшой мощности, как правило 24 В (опять-таки, единого стандарта нет, есть разные системы и производители) или другого сигнал.

На изображении — электромагнитные реле для контроля одной и несколькими линиями силовой цепи

В отличие от автоматических выключателей, реле не имеют защиты и механизм замыкания/размыкания цепи выглядит противоположно: при подачи управляющего напряжения на электромагнитную часть, последняя приводит в действие якорь и механическим влиянием замыкает контакты силовой цепи питания (220 В). Самое элементарное реле управления одной силовой линией фазы имеет три входа и один выход: ноль и фаза управления электромагнитом (24 В которые), вход фазы силовой (220 В) от защитного автоматического выключателя и выход ее на потребитель.

Регуляторы напряжения (освещения) применяются в основном для контролирования подаваемой мощности и напряжения тока для осветительных приборов. В основе таких регуляторов лежит элемент цепи – реостат, прибор для регулирования освещения. Для обыкновенной цепи питания представляет собой механизм с ползунком, заключенный в коробку с габаритами выключателя и имеет также функцию вкл/выкл.

Диммер, управляемый вручную (справа) и дистанционно (слева)

Нового образца система управления умный дом группами освещения вмещает в себе прибор, именуемый диммером (подключают его к контроллеру также через специальный модуль управления). Этот прибор рассчитан на управление одной или несколькими группами питания освещения и управляется при помощи контроллера в автоматическом режиме или дистанционно хозяином, что есть удобно. Еще преимущество диммера – через него контроллер может контролировать яркость освещения, руководствуясь данными про уровень освещенности, полученными из датчиков света.

Блоки питания, трансформаторы, преобразователи – это сложной архитектуры приборы, которые предназначены для изменения параметров электрического тока при необходимости на том или ином участке цепи или на всей цепи.

Блок питания с 220 В на 12 В

Применяют их в связи с тем, что некоторые потребители рассчитаны на другие характеристики тока, нежели переменного 220 В/50 Гц, подаваемые в быту в СНГ и Европе. К примеру, взять то же освещение: есть специальные люминесцентные, неоновые и другие современные виды ламп высокодекоративного освещения, которые работают от 10/12/24 В постоянного тока. Для того чтобы добиться таких характеристик, на соответственный участок цепи монтируют блок питания 220-10В, 220-12В, 220-24В. Такие устройства могут работать в одном режиме, например 220-24В, или во всех трех, вышеперечисленных.

Перестать охлаждать улицу

Укротить кондиционер, чтобы сделать его частью «умного дома», — задача непростая. Это довольно сложное устройство, которым нельзя управлять, лишь включая или выключая питание. В то же время производители климатической техники не предпринимают особых усилий, чтобы интегрировать ее в системы домашней автоматизации. Выход все-таки есть. Подавляющее большинство кондиционеров управляются с инфракрасного пульта ДУ. Повторитель команд ДУ — это крохотный инфракрасный передатчик, который понимает команды Z-Wave и переводит их на язык кондиционера. Достаточно приклеить устройство на стену — и кондиционер укрощен. Для чего это нужно? К примеру, поставив на окна датчики открытия, вы можете заставить кондиционер выключаться, когда окно открыто. Ведь известно, что кондиционирование помещения с открытыми окнами — это пустая трата энергии.

Ezviz BS-113A

Система Ezviz BS-113A отличный вариант для маленькой квартиры или офисного помещения. Комплектация предусматривает центрального типа хаб, по одному датчику движения и открытия, брелочек, сирену. Стоит такая автоматика всего 8-9 тысяч руб.

Плюсы:

  • радиус действия девайсов – 80 метров;
  • датчик движения не выдает реакцию на питомцев весом до 25 кг;
  • термостат, надежная работа сирены;
  • гарантия 2 года.

Минусы:

  • нет запасного канала связи;
  • контроллер и сирена функционируют лишь от сети и состоят из непрочных материалов.

Проект Ezviz BS-113A имеет три рабочих режима: спящий (когда активны конкретные датчики), вне дома (функционируют все девайсы) и домашний.

Заключение

На данный момент, смарт-система не очень популярна, ведь о ней мало, что известно.
Но тех кто интересуется, как сделать Умный Дом в квартире становится всё больше.
Если у вас не получается разобраться с УД, то вы всегда можете пройти обучение в сети.

Умный дом на колес… Алисах. Часть 2. ZIGBEE

Продолжение эпопеи с голосовым управлением

В предыдущей части через Алису голосом управляли контроллерами MiLight. Но такие контроллеры стоят совсем не в каждом доме, что сильно ограничивает наши возможности. Поэтому я задался целью расширить голосовое управление на обычные лампы, светильники, люстры и так далее, но с минимальной переделкой стандартной системы освещения. Все что будет нужно для такой системы — это замена обычных выключателей на смарт-выключатели, работающие по протоколу ZigBee и установка USB ZigBee-координатора СС2531. Естественно, из предыдущей статьи у нас уже есть умная колонка Яндекса и настроенный распбери.
По затратам CC2531 обошелся рублей в 250, программатор для него CC-Debugger Texas Instrument — 500 руб. Дороже всего обошлись сенсорные смарт-выключатели Livolo VL-C701Z-11 — около 2000 руб за штуку, а чуть позже добавился кнопочный выключатель Aqara Wall Switch Zigbee тоже около 2000.

Домофон — ухо шпиона?

Из песочницы

Сегодня почти в каждой квартире установлен домофон, в частности, УКП — абонентское устройство (устройство квартирное переговорное), выполненное в виде телефонной трубки, именуемой в простонародье — аудиотрубка.

Сперва немного теории о видах домофона

По принципу функционирования домофоны бывают аналоговые и цифровые.
По назначению делятся на индивидуальные и многоабонентские (многоквартирные), которые, как правило, устанавливают в подъездах многоквартирных домов, обеспечивая связь между посетителями и владельцами квартир.
Многоквартирный домофон работает по схеме мини АТС (аналоговой или цифровой).

Управление «умным домом»: как наладить диалог?

1. Первыми шагами на пути строительства собственного дома будут разработка проекта и приобретение «сердца», в роли которого могут выступить компьютер, удаленный сервер или специальная управляющая панель.

Первый вариант предпочтительнее с точки зрения шаговой доступности, но по надежности второй лучше. Но для того, чтобы исключить нештатные ситуации, следует подумать о резервном электроснабжении для управляющего модуля.

2. Следующий шаг – установка специального программного обеспечения, которое и возьмет на себя роль контроля и управления над подсистемами «умного дома».

3. После этого можно будет приступать непосредственно к монтажным работам и подключению.

В том случае, если разработка такой системы проводится впервые, можно начать с интегрирования нескольких систем. Логичнее начать с освещения, контроля доступа или регулирования климата в доме.

4. На следующем этапе необходимо подумать над тем, какое оборудование и комплектующие: датчики, контроллеры, провода и т.д., понадобятся для воплощения идеи. Можно подумать и о покупке готового решения, так называемого модуля, как правило, предназначенного для подключения одной или нескольких функций.

На этом же этапе решается и вопрос о том, каким образом будет осуществляться коммуникация между элементами системы. Для этого можно использовать существующую систему электропроводки или выполнить монтаж отдельного канала.

Второй вариант, конечно, предпочтительнее, но реализовывать его следует на этапе прокладывания всех инженерных коммуникаций, то есть во время строительства дома или проведения ремонта. Использование существующей электропроводки позволяет выполнить монтаж на любом этапе, но в этом случае следует учесть резервные мощности сети, чтобы не допустить ее перегрева.

Но умная техника для дома может работать и без использования традиционных сетевых коммуникаций, используя возможности беспроводной связи и, прежде всего, wi-fi.

Умный дом без пультов, но с кубиком

Из песочницы

Проблема

На время ремонта новой квартиры я вернулся в квартиру, в которой не жил 10 лет и решил поупражняться в дисциплине “Умный дом”, чтобы со знанием дела обустраивать уже новую квартиру. Техника в этой квартире тоже не самая умная и не самая новая, ибо была произведена ~10 лет назад. Больше всего в квартире меня напрягало обилие инфракрасных пультов, они терялись и нагружали мозг подбором нужного. До недавнего времени было принято на пультах делать огромное количество малоиспользуемых кнопок. А еще пульты не эстетичны и не гигиеничны, одни угловатые, другие с скруглёнными гранями, кнопки желтеют, в них копятся остатки жизнедеятельности обитателей на которых образуется «подкнопочный биоценоз». В итоге по дому разбросано десяток пультов с кучей ненужных кнопок, для простой операций приходилось искать по две-три штуки, их вид царапает взор, хотелось удобного тактильного и модного голосового управления.

Уничтожение комаров

Tutorial

Наступило лето и, пришла комариная пора. Конечно, готовиться к их уничтожению уже поздновато, но лучше поздно, чем никогда.
Вводные.

  1. Комар типичный русский может летать на 100 метров, а отдельные виды летают на запах до 5 километров, что акула. Это значит, что для того, чтоб у вас не было комаров, комаров не должно быть в радиусе 100 метров.
  2. Комар плодится каждые 5 дней. Поэтому, если в сутки уничтожается менее 1/5 популяции комаров, то методы будут бесполезны.
  3. Комарам нужно много воды. Они живут возле заболоченых мест, либо там где вода. На участках они обычно вылетают вечером после жаркого дня, когда выпадает роса — чтоб напиться.

Особенности реализации «Умного дома»: схемы

Рассмотрим работу системы на следующем примере.

Как видно из схемы выше, система может включать в себя управление множеством элементов – от отопления до видеонаблюдения и объединять с этой целью различные устройства (IP камеры, умные розетки, выключатели и т.д.). Передача команд от пользователя может осуществляться с помощью приложения смартфона, сенсорных панелей в доме или обычного ПК. Обработка команд и хранение информации происходит на специальных серверах, для удалённого доступа используются облачные технологии. За отслеживание текущего состояния системы и контроль исполнения команд отвечают датчики, а мультирумы служат для распределения аудио- и видеосигналов, а также различных настроек на несколько активных зон – это могут быть разные комнаты в квартире или территория за пределами дома.

Связь элементов структуры может быть построена через последовательное соединение, также используется древовидная структура, иногда проектирование системы ведётся по схеме «Звезда» или применяются комбинированные варианты.

Безопасный доступ к умному дому при отсутствии публичного IP (часть 1)

Вступление

Сложно подобрать емкий заголовок, отражающий смысл, поэтому сразу опишу задачу, которую перед собой поставил.
Есть «умный дом». В моем случае это безвентиляторный домашний сервер с ioBroker, хотя это не принципиально. Помимо домашних штучек хочется к нему цеплять датчики извне (например, на ESP32 из удаленной теплицы). Это решил делать через mqtt. Доступ к интерфейсу из Интернета.
Обычное дело. Но есть нюансы:

  • У провайдера нет возможности дать мне публичный IP адрес. И других провайдеров нет.
  • Не люблю привязку к конкретным облачным сервисам. Внешний сервис и закрыться может (как недавно gbridge уведомление прислал). И просто в случае отказа не понятно, что делать. Предпочитаю свое, что можно в случае чего перенести, переделать малой кровью.
  • Безопасность важна. Не паранойя, но выставить ioBroker в Интернет, особенно с учетом, что там выставляется несколько сервисов (flot…). Нет уж.

Дальше хочу показать не сразу результат, а процесс. Как шел, как трансформировались хотелки, менялись решения. Вполне возможно, что некоторые моменты можно решить более правильно/эффективно (я не сисадмин, не разработчик). А может кто-то не пойдет так далеко, и воспользуется промежуточным решением, которое я, к примеру, счел недостаточно для себя безопасным или удобным. Собственно, описанное в этой части — вполне рабочий вариант, но для меня «промежуточный».

Виды систем

Сделать умный дом можно по разным схемам, зависящим от типа оборудования и протокола связи. Программно-аппаратные комплексы для смарт-жилищ условно делятся на несколько видов.

Проводные

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Компоненты взаимодействуют напрямую по проводным соединениям.

Датчики отсылают по ним сигналы на контрольный блок, а конечные устройства получают управляющие команды.

Высокая скорость отклика, исключение проблем с передачей импульсов в беспроводной среде при недостаточной силе сигнала.

Шина передачи данных не перегружается множеством импульсов.

Необходима прокладка проводов, коммуникации планируются на этапе строительства дома.

Монтаж сложен и требует серьезных трудозатрат.

Может потребоваться полная переделка комплекса или его сегмента.

Беспроводные

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Устройства подключаются к управляющим блокам по беспроводным каналам.Не нужны провода, решение годится для практически любых конфигураций помещений без их переделки.Часть периферийных устройств нуждается в замене батареек (хотя современные «умные девайсы» способны работать от одной батарейки до нескольких лет).

Связь по радиоканалу несколько ограничивает возможности системы и ее масштаб в пространстве. Необходимо, чтобы все устройства находились в пределах зоны действия сети. Эта проблема частично решается применением mesh-сетей.

При работе по ИК-связи устройства должны находиться в радиусе прямой видимости друг от друга.

Централизованные решения

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Оснащены центральным блоком управления. Блок выполняет контроль и синхронизацию взаимодействия компонентов «умного дома» через общую шину и обеспечивает выполнение команд пользователя.Головное устройство объединяет и координирует элементы сети.Функционал зависит от аппаратных возможностей модуля управления и встроенного в него программного обеспечения.

Если «мозг» системы выходит из строя, она теряет работоспособность.

Децентрализованные

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Устройства работают в одной сети, но без единого управляющего центра. Каждый элемент — самостоятельный сервер.Нет опасности потерять функциональность из-за неполадок с центральным блоком.Много управляющих элементов, что может усложнить и сделать более запутанным процесс конфигурации и отладки.

Сеть с открытыми протоколами

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Существуют различные производители, использующие в своем оборудовании определенные протоколы связи и форматы команд.Можно сопрягать оборудование разных вендоров без опасения столкнуться с проблемой несовместимости.В ряде случаев может понадобиться адаптация элементов схемы из-за нюансов имплементации протокола.

Оборудование с закрытым протоколом

Особенности системыПлюсыНедостатки и возможные проблемы
Разработчик реализует устройства на собственном протоколе и языке команд. Допускается использование только созданных данных вендором (или сертифицированных им) элементов.Все компоненты высоко совместимы (обычно подразумевается и обратная совместимость с более старыми версиями периферии).Оборудование стороннего производителя подключиться к системе не сможет. В определенных случаях эта проблема решается через открытие разработчиком API.

Основные элементы и датчики:

  • главный блок (может не быть в децентрализованной схеме);
  • датчики протечки воды;
  • датчики задымления;
  • температурные сенсоры;
  • датчики движения и освещенности;
  • камеры наблюдения;
  • вентиляция «умного дома»;
  • система удаленного открытия/закрытия жалюзи;
  • управление мультимедиа;
  • устройства контроля за отоплением, электро- и водоснабжением;
  • могут иметься передатчики сведений со счетчиков воды и электричества (такие проекты реализует, например, Москва в рамках внедрения инноваций в сферу ЖКХ);
  • программный или аппаратный шлюз для подключения и управления извне и передачи оповещений владельцу;
  • умные розетки и переключатели;
  • тревожная сигнализация.

В ряде схем датчики и иные элементы служат шлюзами передачи беспроводного сигнала к соседним устройствам сети.

Просыпаться с первым лучиком солнца

Включая свет вечером, мы обычно закрываем шторы или жалюзи — этого требуют наши представления о неприкосновенности частной жизни. На ночь окна так и остаются занавешенными. А так приятно было бы просыпаться не от противного писка будильника, а от того, что рассветное солнце залило комнату теплым абрикосовым светом.

Модули управления электроприводами жалюзи немного отличаются от выключателей для освещения. Они позволяют использовать меньше проводов при монтаже. Контроллер «умного дома» поможет шторам и жалюзи безукоризненно исполнять желания хозяина. Они могут открываться вместе с будильником в назначенное время и закрываться при включении искусственного освещения. Наконец, контроллер может скачивать из интернета время восхода солнца для каждой даты и открывать окна точно на рассвете.

Монтаж системы

После того как все подготовительные работы выполнены, определены цели и задачи, можно приступать непосредственно к монтированию оборудования и прокладке кабеля.

По трудоемкости этот процесс является самым большим и сложным, так как зависит от планируемой функциональности системы и площади дома (или отдельных помещений).

Следующим шагом станут пусконаладочные работы и тестирование как функционирования отдельных элементов, так и всей системы в целом. При необходимости именно на этом этапе вносятся коррективы и проводится повторное программирование. При успешном завершении этого процесса «умный дом» запускается в эксплуатацию.

Представить себе работу «умного дома» без использования современных приборов связи (телефона, персонального ПК или смартфона) практически невозможно, поэтому насущной проблемой становится подключение системы к интернету.

В этом случае управление и контроль всех процессов можно сделать удаленным, а умные гаджеты для дома будут беспрекословно выполнять команды, например, за час-два до прихода с работы включат отопление или сделают уборку в квартире.

Такая удаленная коммуникация с домом не только снимает бремя бытовых проблем и повышает комфортность жилья, но и делает его максимально безопасным.

В этом случае даже забытый включенный утюг не станет проблемой, так как его будет легко отключить, а визит непрошеных гостей вряд ли ускользнет от внимания системы контроля, которая одновременно оповестит о событии и хозяина, и службу охраны (в случае заключения договора обслуживания).

Полная домашняя автоматизация в новостройке

Три года назад стал претворять свою давнюю мечту в реальность — максимальная домашняя автоматизация квартиры, купленной в новостройке с нуля. При этом «отделку от застройщика» пришлось принести в жертву умному дому и полностью переделать, а вся электрика, не связанная с автоматикой приехала с известного китайского сайта. Паяльник не потребовался, но знающих мастеров, электриков и плотников пришлось искать долго.Панель управления квартирой в феврале 2020 года (Home Assistant)
В этой статье расскажу о выборе технологий умного дома, используемых в квартире, а также приведу мои схемы разводки, фотографии всего что было сделано, получившиеся электрические щиты и конфигурации всех устройств, дам ссылку на гитхаб.Строительство нашего дома в процессе — ноябрь 2016 года

Система «умный дом»: что это такое?

Само понятие «умный дом» достаточно широкое, а если дать краткое определение, то это объект, жизнедеятельность которого управляется автоматикой без непосредственного участия человека, но максимально подстроенный под его потребности и интересы.

Конечно, совсем без человека такая система не функционировала бы, но его роль ограничивается настройкой программного обеспечения и контроля ее работы, в том числе и удаленно.

По сути, автоматизировать в доме можно деятельность практически всех инженерных коммуникаций, но наиболее часто это относится к таким системам, как:

  • постоянный контроль безопасности дома, включая видеонаблюдение и предотвращение несанкционированного доступа;

  • противопожарная защита;

  • поддержание оптимального температурного режима в доме за счет согласованной и объединенной работы систем отопления, вентиляции и кондиционирования;

  • обеспечение автоматического регулирования бесперебойного электроснабжения с возможностью включения резервного питания;

  • организация и оптимизация расходов водоснабжения: горячего и холодного;

  • управление освещением дома, в том числе дежурным и аварийным;

  • противоаварийный контроль и мониторинг функционирования и безопасности работы других систем и состояния здания;

  • автоматизация работы бытовых приборов, телекоммуникационных и мультимедийного оборудования и многое другое.

Также следует отметить способность «умного дома» контролировать не только работу всех систем, но и ее оптимизацию, главной целью которой становится экономичное расходование энерго- и теплоносителей.

По сути, формируется система, максимально удовлетворяющая интересам жильцов дома, поэтому, используя новейшие технологии, можно настроить функционирование умного дома с учетом всех приоритетов.

Особенно этот аспект важен в случае проживания в доме людей с ограниченными возможностями, стариков.

Система

Систему Женя написал за 4 месяца. Работал примерно по 2,5 часа в день. Полтора часа до работы (специально вставал пораньше, потому что вечером — сын, домашние дела, игра в «Цивилизацию» с женой) и час во время обеда на работе.

Идея была, чтобы система неограниченно масштабировалась. Это сейчас он парень простой и ему в умном доме нужен только базовый функционал (метеостанция, охранная система, видеонаблюдение). Но если завтра ему надоест нажимать на кнопочки и выключатели и он захочет, чтобы освещение само следовало за ним, плита включалась по хлопку, а автоматические жалюзи на окнах закрывались при солнце, у него должна быть возможность прикрутить весь этот функционал.

Поэтому система организована таким образом: создаешь папку в Умном доме с модулем, описываешь его работу и она легко интегрируется в систему. Сейчас там 9 модулей. Есть модули физические (те, которые имеют физическое устройство), а есть логические (те, которые нужны для работы системы).

Системы управления Vision BMS

Последний комплекс, который мы будем описывать – Vision BMS. Его центральная часть – это программное обеспечение, которое продается вместе с компьютером. Эти два компонента являются основным ядром системы, ее мозгом. Программное обеспечение собирает информацию с устройств, элементов управления и пользовательских интерфейсов. APA Group, производитель Vision BMS, предлагает также дополнительную систему, которая может работать со сторонним оборудованием.

Это открытое программное обеспечение, которое может собирать информацию практически с любого типа приборов. Vision BMS может взаимодействовать с такими устройствами как: сигнализация, кондиционер, тепловой насос, видеопроигрыватель или контроль доступа. Открытость также означает, что система ограничена только воображением и глубиной кошелька пользователя. Она может реагировать практически на любой внешний фактор. Vision BMS очень всеобъемлющая, поэтому подходит как для дома, так и для сложных зданий, торговых центров или фабрик.

Однако это не идеальный вариант. Как и любое крупномасштабное оборудование, оно требует установки квалифицированным специалистом, а некоторые компоненты могут потребовать вмешательства в конструкцию здания, Vision BMS лучше всего устанавливать во время строительства.

ESP32 + Arduino Core + FreeRTOS + Blynk = дом с зачатками разума

Из песочницы

Цели проекта

Как то так вышло, что я построил свой дом, каркасник. В моём лакшери ауле нет газа и не предвидится в ближайшее время, потому и выбрал каркасник — всё остальное, для меня, было бы очень дорого топить электричеством. Ну и ещё потому что это одна из самых дешевых технологий.
Ок, раскидал трубы по дому, повесил батареи, котёл, вроде тепло, но что то не то.

Прислушавшись к себе, я понял, что это жаба, которой не нравится, что пока меня нет дома (12-16 часов в сутки), отопление работает. А могло бы и не работатать, включаться только перед приходом, благо каркасник обладает небольшой инерционностью и позволяет быстро поднять температуру. Та же ситуация когда куда то надолго уехать из дома. Ну и вообще, бегать, крутить ручку котла при изменениях температуры на улице — как то не кошерно.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации