Умный дом или smart home — это система автоматизации домашних устройств, которые выполняют свои действия и могут решать определенные задачи без участия человека

Умный дом или smart home — это система автоматизации домашних устройств, которые выполняют свои действия и могут решать определенные задачи без участия человека.

В своей обычной жизни человек ежедневно совершает определенный набор привычных действий в определенное время, например: просыпается, умывается, принимает пищу, совершает какие-то действия на работе и т.д. Просыпаемся мы по будильнику, включаем свет, когда на улице темнеет и т.д. Но как было бы хорошо, если бы некоторые процессы происходили автоматически — к моменту пробуждения открываются жалюзи, пол в ванной подогревается, a на кухне играет радио. И, наоборот, когда мы возвращаемся вечером домой, свет включается автоматически при открытии двери и т.п.

Эти и другие задачи способна решать система «Умный дом».

Классический «умный» дом — это набор гаджетов, которые автоматизируют те или иные действия в доме. Самый простой пример — включение и выключение света в определенное время.

Первый шаг на пути к домашней автоматизации — это изобретение первых бытовых приборов

Первые автоматизированные электрические бытовые приборы: пылесос (1901), тостер (1909), домашний холодильник (1913), посудомоечная машина (1913), утюг с регулируемой температурой (1927), стиральная и сушильная машины (1935), микроволновая печь (1945), рисоварка (1945), электрическая кофеварка (1952).

В середине XX века появились первые единичные попытки создания домашней автоматизированной системы, например, компьютер Echo IV (1966) американского инженера Джеймса Сазерленда, который мог регулировать работу домашней климатической техники, включать и выключать некоторые приборы и распечатывать списки покупок. Но для своего времени они выглядели футуристично и применения не получили.

Таким образом, мы использовали отдельные автоматизированные электрические приборы, но не имели единой системы управления.

Переворот в технологиях домашней автоматизации произошел в 2010-х, толчком к нему послужило появление iPhone (2007) и других смартфонов.

Любая автоматическая система работает на пользователя, который настраивает ее возможности под себя

Управление освещением:
- модули управления шторами, жалюзи и рольставнями;
- 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 освещенность на постоянном уровне, регулируя яркость светильников и положение жалюзи или штор;
- автоматически регулировать освещенность, в зависимости от сезона и времени суток или по другим заранее заданным правилам.

Управление климатом:
- датчики влажности;
- датчики температуры;
- термостаты для поддержания постоянной температуры или ее автоматического регулирования;
- терморегуляторы для управления мощностью батарей отопления;
- климат-контроллеры, передающие команды умного дома на технику предыдущих поколений, которая управляется обычными дистанционными пультами, прежде всего — на кондиционеры;
- гигростаты для поддержания постоянной влажности или ее регулирования.

Основная задача климат-контроля — автоматически регулировать работу климатических систем так, чтобы одновременно обеспечить комфортный микроклимат и сократить расходы на его поддержание.

Система (др.-греч. σuστημα «целое, составленное из частей; соединение») — множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность, единство

Система умного дома включает три типа устройств:
1. Контроллер (хаб) — управляющее устройство, соединяющее все элементы системы друг с другом и связывающее ее с внешним миром.
2. Датчики (сенсоры) — устройства, получающие информацию о внешних условиях.
3. Актуаторы — исполнительные устройства, непосредственно исполняющие команды. Это самая многочисленная группа, в которую входят умные (автоматические) выключатели, умные (автоматические) розетки, умные (автоматические) клапаны для труб, сирены, климат-контроллеры и так далее.

Простым языком, в любом умном доме должно быть три элемента:
1. Сами приборы: кофеварки, колонки, стиральные машины, видеокамеры, домофоны и так далее.
2. Датчики, которые принимают информацию из окружающей среды.
3. Центральный контроллер, который обрабатывает информацию.

Конечно же, понадобится и интернет. Чтобы все приборы работали слаженно, нужно объединить их в одну систему c помощью проводов или без них.

Автоматизированная система отопления улучшает микроклимат в помещении, повышает комфорт и эффективность котельной

Самым эффективным способом управления работой котельной и системой теплоснабжения объекта в целом является погодозависимое регулирование. А комбинация погодозависимого регулирования с настройкой контуров отопления в зависимости от времени суток и расписания жизни потребителей намного повышает эффективность системы теплоснабжения в целом.

Основная особенность работы автоматики — это изменение температуры теплоносителя при изменении наружной температуры воздуха. Если на улице становится холоднее, температура теплоносителя повышается. Если погода теплая, соответственно, автоматически снижается температура теплоносителя. При этом микроклимат в помещениях остается максимально комфортным.

Внешние и внутренние датчики собирают информацию об актуальных температурах, что обуславливает наилучшее регулирование температурных режимов. Контроллер осуществляет смену температурного режима в помещении на основе показаний этих датчиков. Оптимальный режим отопления система подбирает тоже на основе анализа данных подконтрольных датчиков.

Работа контроллера настраивается специальным алгоритмом. Изначально в программу закладывают несколько алгоритмов, и пользователь выбирает наиболее подходящий. В процессе работы котельного оборудования активируется режим обучения, анализирующий данные, полученные за сутки, за неделю функционирования. Через время система адаптируется к актуальным условиям и использует оптимальный вариант алгоритма.

Управление программируемой автоматикой достаточно простое и может осуществляться удаленно.

Действительно, Умный дом — это одна система, которая работает автоматически и может управляться дистанционно (с пульта или голосом). Moжнo отдельно купить умные приборы, но это уже не будет считаться полноценным умным домом

Преимущества и недостатки системы «умного» дома. Плюсы:
• Помощь в хозяйстве, удобство — возможность освободить себе руки, переложить часть рутинных действий на автоматические сценарии.
• Безопасность — часть «умного» дома может стать отличным дополнительным защитным средством, будь то охранная система с датчиками открытия дверей и «умной» камерой или же специальные датчики дыма или утечки газа.
• Энергоэффективность — хорошо настроенный умный дом поможет сэкономить на коммунальных платежах, а также сберечь лишнюю электроэнергию. Многочисленные датчики не дадут вентиляторам и кондиционерам работать вхолостую весь день. Умные лампочки работают только тогда, когда это действительно нужно. Также и холодильник, который знает, что его никогда не откроют с часу ночи до пяти утра, может повысить температуру.

Минусы:
• Цена — «умные» LED-лампочки стоят значительно дороже их обычных аналогов, это же касается и других элементов.
• Вопрос совместимости. Несмотря на активную разработку и введение стандартов, которые поддерживают все больше и больше производителей, по-прежнему можно столкнуться с проблемой — желаемое устройство не поддерживает ту систему, на основе которой вы строите свой умный дом.
• Умный дом становится все запутаннее. Если у пользователя есть хоть небольшая инженерная жилка, то разбираться и настраивать различные сценарии взаимодействия устройств может быть крайне увлекательно. Но для неподготовленного или не желающего этим заниматься человека все происходящее может превратиться в очередную проблему.
• Завязка на сетевом подключении. Представьте, что внезапно у вашего провайдера произошла авария и Wi-Fi-подключение оказалось недоступным. Все «умные» устройства сразу же потеряют половину своих функций, особенно если говорить про дистанционное управление, когда вы не дома.

Moжнo купить много умных приборов: чайник c wi-fi, poбoт-пылecoc, колонку, которая включит песни, найдет рецепт пирога или вызовет такси. Ho для большего комфорта лучше создавать комплексную систему управления умным домом. Taм будут датчики, пункт контроля и сами умные приборы.