Компоненти розумного будинку | Журнал Популярна Механіка

1. Не забути вимкнути світло в туалеті
2. Вимкнути світло перед сном, не встаючи з ліжка
3. Зробити гарний будинок розумним
4. Навчити торшер грати в команді
5. Влаштувати собі теплий прийом
6. Прокидатися з першим промінчиком сонця
7. Перестати охолоджувати вулицю
8. Диригувати електричним оркестром
9. Тримати все під контролем
10. Чи не блукати в темряві

Нас давно не дивує, що настільний вентилятор може оснащуватися цифровим таймером автоматичного відключення, а всередині електричного чайника може бути мікропроцесор для точного управління температурою води. При цьому в наших оселях, де ми проводимо більшу частину життя, відпочиваємо, працюємо і розважаємося, більшість з нас задовольняється архаїчної електропроводкою, пристрій якої не мінялося вже більше ста років.

Системи цифрового управління освітленням і домашньою електронікою отримали деяке поширення на початку 1990-х і тут же стали неодмінним атрибутом будинків знаменитостей. З тих пір «розумний дім» обріс масою стійких міфів, велика частина з яких - помилки. Ось лише деякі з них: «розумний будинок» - комплексна система, яку потрібно проектувати з нуля і повністю; «Розумний дім» настільки складний, що для його налагодження та обслуговування необхідна допомога високооплачуваного комп'ютерного генія; щоб побудувати «розумний будинок», потрібно розкрити і переробити всю електропроводку в квартирі.

Технічний директор компанії Z-Wave.Me Сергій Полторак розповів нам про бездротовому протоколі Z-Wave. Протокол, за допомогою якого «розумні» вимикачі, реле, контролери та інші пристрої можуть спілкуватися між собою, щоб управляти пристроями «дурними», належить каліфорнійської компанії Sigma Designs і підтримується приладами понад 200 виробників з усього світу. Пристрої Z-Wave створені спеціально для того, щоб ентузіасти без спеціальних знань могли побудувати систему домашньої автоматизації будь-якої складності, не вдаючись до монтажних робіт або допомоги фахівців. Пристрої Z-Wave призначені для використання з уже наявною електропроводкою. Просто замінивши звичайні вимикачі на «розумні», ви вже отримаєте значну частину функціоналу «розумного будинку». Систему не обов'язково відразу планувати в повному обсязі. Навпаки, Z-Wave розташовує до поступового розширення мережі та її можливостей.

Техніка Z-Wave використовує цікаву мережеву топологію, яка так і називається - «чарункова мережа». Це означає, що, замість того щоб одне головний пристрій збирало сигнали з усіх вимикачів і датчиків і роздавав їм команди, як це робить WiFi-роутер (топологія «зірка»), пристрої Z-Wave передають всі сигнали один одному по ланцюжку, від одного до іншого. Це дозволяє використовувати слабкий (і безпечний) радіосигнал, покращує надійність мережі. Радіус дії кожного пристрою Z-Wave - не більше 30 м, але разом вони утворюють мережі радіусом понад 150 м.

Якщо ви прийняли рішення використовувати Z-Wave, перш ніж спланували електропроводку в будинку, варто врахувати деякі нюанси, які допоможуть нарощувати систему в майбутньому. Проводку варто робити максимально простий: багатоклавішні, а тим більше прохідні вимикачі просто не потрібні. А багато світлові прилади можуть і зовсім не мати настінних вимикачів - вони будуть управлятися вбудованими бездротовими реле.

Однак важливо врахувати, що кожен прилад, яким планується управляти окремо (будь то люстра, бра, підсвічування стелі), повинен мати власне харчування. У подрозетники нечисленних вимикачів потрібно заводити фазу і нуль (всього чотири дроти - два від харчування і два до споживача), а не розрив фази (два дроти), як це часто робиться в стандартній електропроводці. Пов'язано це з тим, що більшості «розумних» вимикачів потрібно харчування. Однак є й такі моделі, які здатні харчуватися від розриву фази, хоча їх вибір менший.

Нарешті, є один тонкий нюанс, пов'язаний з експлуатацією Z-Wave в нашій країні. Спочатку протокол Sigma Designs передбачає для Європи мовлення на частоті 868,42 МГц, яка, по невдалому збігу обставин, не входить до переліку частот, дозволених російським законодавством для мовлення приватними особами. Європейські пристрою можна офіційно ввозити в нашу країну і продавати на її території.

Компанія Z-Wave.Me спеціально замовляє у виробників пристрої з дозволеною частотою 869 МГц для продажу в Росії. Зрозуміло, російський асортимент таких пристроїв набагато менше, ніж європейський. Однак для реалізації переважної більшості функцій «розумного будинку» цього достатньо.

Не забути вимкнути світло в туалеті

Вимикач Z-Wave зовні схожий на звичайний: натиснеш на верхню частину клавіші - світло включиться, натиснеш на нижню - вимкнеться. Все звично. Різниця в тому, що після натискання він знову повернеться в центральне положення. Висловлюючись технічною мовою, звичайний вимикач бістабільний (фіксується в положенні "вкл" / "ні"), а «розумний» - моностабільний.

Така особливість дозволяє, обходячись єдиною клавішею, управляти масою функцій. Тривалі натискання «вгору» або «вниз» регулюють яскравість освітлення. Подвійне клацання може управляти окремою світловий групою. Наприклад, натиснули один раз - і в вітальні загорілася повна ілюмінація, натиснули два рази - і частина ламп згасла, щоб було зручніше дивитися кіно. Якщо ви використовуєте контролер, то клавіша може послідовно перебирати кілька складних світлових сценаріїв: скажімо, яскраве світло для прийому гостей, приглушене освітлення для перегляду фільмів, торшери та бра для читання. Нарешті, налаштуйте вимикач в передпокої так, щоб подвійне клацання «вниз» відключав світло у всій квартирі - і, йдучи з дому, ви ніколи не забудете вимкнути світло в убиральні.

Вимкнути світло перед сном, не встаючи з ліжка

Роблячи капітальний ремонт, ви забули провести вимикач до узголів'я ліжка? Або зробили перестановку і втратили керування? В такому випадку допоможе бездротової вимикач Z-Wave. Він виглядає точно так само, як звичайний настінний вимикач, але до нього не потрібно тягнути дроти. Він живиться від батарейок і посилає команди пристроїв Z-Wave. Досить приклеїти такий вимикач на стіну і запрограмувати, якими «справжніми» вимикачами він буде керувати.

Настінний вимикач зручний тим, що не може загубитися. Якщо ж ви хочете більше мобільності, то можете використовувати брелок Z-Wave.Me Key Fob з чотирма програмованими клавішами. Ще більш прогресивний варіант - керувати освітленням зі смартфона.

Зробити гарний будинок розумним

Як бути, якщо захотілося додати дому розуму, коли ремонт давно позаду, дроти навічно поховані під венеціанською штукатуркою, а на стінах красуються безцінні дизайнерські вимикачі, з якими не хочеться розлучатися? У такому випадку допоможуть вбудовані реле в мініатюрних корпусах, які монтуються прямо в підрозетники наявних вимикачів. З їх допомогою і вимикачі, і раніше підключені до них прилади стають частиною «розумного будинку». Недолік такого рішення очевидна: стандартні бістабільні вимикачі фіксуються в положенні "вкл" або "викл", і якщо ви керуєте приладами не тільки з їх допомогою, але і з пульта, смартфона або інших вимикачів, то «вкл» і «викл» хаотично змінюються місцями. Крім того, бістабільності вимикачів недоступний подвійне клацання і управління яскравістю освітлення (діммірованіе).

Навчити торшер грати в команді

Кожен знову придбаний торшер або настільна лампа, що підключається до звичайної розетки, можуть стати частиною розумного будинку - управлятися з пульта або смартфона, брати участь в світових сценаріях. Для цього досить включити в розетку спеціальний модуль Z-Wave, а в нього, в свою чергу, включити новий прилад. Компактний модуль, що зовні нагадує перехідник, зробить прилад частиною системи без будь-яких монтажних робіт.

Влаштувати собі теплий прийом

Їдучи з дому надовго, немає сенсу витрачати енергію на опалення, особливо якщо мова йде про заміському котеджі. Однак повертатися в холодні стіни не дуже приємно: адже щоб знову нагріти приміщення до комфортної температури, знадобиться час.

Батареї водяного опалення простіше простого підключити до «розумному будинку»: досить поміняти звичайний термостат на термостат Z-Wave. Для цього не потрібно мати справу з електрикою, не знадобиться навіть гайковий ключ. «Розумний» термостат харчується від батарейок, які служать до двох років. З його допомогою управляти температурою в будинку можна дистанційно - зі смартфона або віддаленого комп'ютера.

Прокидатися з першим промінчиком сонця

Включаючи світло ввечері, ми зазвичай закриваємо штори або жалюзі - цього вимагають наші уявлення про недоторканність приватного життя. На ніч вікна так і залишаються завішеними. А так приємно було б прокидатися немає від противного писку будильника, а від того, що світанкове сонце залило кімнату теплим абрикосовим світлом.

Модулі керування електроприводами жалюзі трохи відрізняються від вимикачів для освітлення. Вони дозволяють використовувати менше проводів при монтажі. Контролер «розумного будинку» допоможе штор і жалюзі бездоганно виконувати бажання господаря. Вони можуть відкриватися разом з будильником в призначений час і закриватися при включенні штучного освітлення. Нарешті, контролер може скачувати з інтернету час сходу сонця для кожної дати і відкривати вікна точно на світанку.

Перестати охолоджувати вулицю

Приборкати кондиціонер, щоб зробити його частиною «розумного будинку», - завдання непросте. Це досить складний пристрій, яким можна керувати, лише включаючи або вимикаючи живлення. У той же час виробники кліматичної техніки не роблять особливих зусиль, щоб інтегрувати її в системи домашньої автоматизації. Вихід все-таки є. Переважна більшість кондиціонерів управляються з інфрачервоного пульта дистанційного керування. Повторювач команд ДУ - це крихітний інфрачервоний передавач, який розуміє команди Z-Wave і переводить їх на мову кондиціонера. Досить приклеїти пристрій на стіну - і кондиціонер приборканий. Для чого це потрібно? Наприклад, поставивши на вікна датчики відкриття, ви можете змусити кондиціонер вимикатися, коли вікно відкрито. Адже відомо, що кондиціонування приміщення з відкритими вікнами - це марна трата енергії.

Диригувати електричним оркестром

Контролер - це спеціальний комп'ютер, призначений для того, щоб зберігати програми управління «розумним будинком» і цілодобово управляти всіма його компонентами. Зовні він нагадує роутер і так само може підключатися до інтернету через WiFi або Ethernet.

Власне, для організації «розумного будинку» контролер зовсім не обов'язковий. Кожен вимикач, датчик, виконавчий пристрій самі вміють посилати будь-яким адресатам пару-трійку простих команд. Однак саме контролер допомагає створювати складні світлові сценарії, керувати освітленням, кліматом і мультимедіа через інтернет, щоб мережа надсилала необхідні дані, наприклад прогноз погоди (чи варто поливати квіти під час дощу або опалювати приміщення в спеку?). Крім того, контролер дозволяє програмувати складні сценарії без спеціальних знань за допомогою простого і наочного графічного інтерфейсу.

Тримати все під контролем

Років десять тому словосполучення «розумний дім» асоціювалося з великими і складними пультами ДУ, з яких можна було включити будь-яку лампочку в домі (так само як телевізор, аудіосистему, кондиціонер і будь-який інший прилад), і настінними сенсорними панелями, що нагадують капітанський місток космічного корабля. Згодом люди зрозуміли, що пульти губляться, а до «капітанських містків» потрібно йти.

Чи то справа смартфон або планшетник, які ми вже звикли постійно тримати при собі. Спеціальні програми для iPhone або Android дозволяють контролювати всі функції «розумного будинку» як з дивана, так і з протилежного кінця світу. Якщо ви перебуваєте в будинку, смартфон спілкується з контролером Z-Wave по домашньої мережі WiFi, минаючи інтернет і не вимагаючи відповідної абонентської плати. Багато додатків дозволяють управляти функціями «розумного будинку» за допомогою голосових команд.

Чи не блукати в темряві

Навіть у міській квартирі знайдуться приміщення, в яких апріорі необхідно штучне освітлення: це ванна і вбиральня, коридор, комора, гардеробна, навіть просто великі шафи. Ще більше подібних місць в заміському будинку: гараж, комора, погріб, навіть ганок в темний час доби.

У темряві буває непросто намацати вимикач, і в цьому немає ніякої необхідності, якщо в приміщенні встановлено датчик руху. Датчик не тільки позбавить від блукань в темряві, але і допоможе не забути вимкнути світло там, де помітити це вельми непросто.

Стаття «Хто в домі господар» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №7, Грудень 2013 ).