В последнее время очень популярны словосочетания «Умный дом» и «Интеллектуальное здание». Что это такое? Перевод intelligent building, появившегося в начале 80-х годов, означает систему, которая должна распознавать конкретные ситуации, происходящие в здании, и соответствующим образом на них реагировать.
Процесс осуществляется с помощью множества компьютеров-микроконтроллеров расставленных в помещениях. Каждый из них курирует вверенный ему объект: осветительный прибор, кондиционер, телевизор и т.д. Все микроконтроллеры объединены в общую Интрасеть, имеющую «Интеллектуальный центр». Мозг такой системы — мини-компьютер ( центральный контроллер), обрабатывает поступающие с пультов управления и внешних датчиков сигналы и отдает команды исполнительным устройствам. В контроллер вводится программа, написанная специально под конкретные нужды заказчика. Она и определяет поведение «интеллектуального здания» в той или иной ситуации. В этой статье мы остановимся на наиболее интересных элементах устройства такого жилища.
Контроль над светом Начнем с самого простого, понятного и наиболее доступного — контроля над освещением. С помощью системы управления домом, становится возможным контролировать каждый источник света во всех помещениях, независимо от того, где располагается светильник. Самый дешевый вариант замена обычных выключателей на диммеры, которые позволяют производить плавную регулировку света в помещении (но не более того). Стоимость таких приборов турецкого производства примерно 20 $ за штуку, немецкие несколько дороже около 70 $ Более сложная система стоит 90 $.
Немного дороже так называемые интеллектуальные выключатели. Они позволяют всего одним нажатием клавиши не только включить — выключить, но и изменить яркость освещения. Теперь не нужно тянуть несколько проводов и ставить массу выключателей, чтобы контролировать группу осветительных приборов. После установки интеллектуального выключателя, появляется возможность выбора 16 уровней яркости от нуля до полной мощности. Если же дополнительно приобрести многоканальный контроллер, например IBM Mini Controller, подключаемый к любой розетке, то светом во всем доме вы будете управлять не вставая с дивана устройство снабжено кнопками включения и выключения для восьми светильников (или других электроприборов). Эта система использует уже проложенные силовые провода от розеток и люстр для передачи сигналов интеллектуальным выключателям. Если есть необходимость увеличить уровень комфорта, следует избавиться еще от одного ограничителя — жесткой привязанности к розетке. Выйти из положения можно, применив радиовыключатели(радиопульт) Внешний вид радиовыключателя вполне соответствует современным взглядам на дизайн. Он очень похож на брелок автомобильной сигнализации маленькая коробочка, а на ней 4, 6, 8 или 16 кнопок.
С помощью липучки его можно прикрепить где угодно, например, рядом с кроватью. Чтобы задействовать это устройство, необходимо установить в розетку приемник радиосигналов, функциональная задача которого — передать управляющий сигнал к интеллектуальному выключателю. Среди дополнительных комфортных возможностей появляется еще одна — с брелока при желании можно включить свет в прихожей до того, как будет открыта дверь. Еще более высокий уровень комфорта обеспечат датчики движения. Если установить такой датчик, свет может включаться сам при приближении человека на расстояние 6-12 метров. Через определенное время датчик выдаст сигнал на выключение света (интервал может регулироваться от доли секунды до N-ого количества минут). Весомый плюс датчиков движения заключается в том, что они могут работать от батареек, поэтому не придется прокладывать дополнительные провода. С помощью этих устройств светильники могут сопровождать «следящим светом» передвижение человека по комнатам. Одна из особенностей систем датчиков движения заключается в возможности абсолютно автономной работы, в том числе и без участия центрального контроллера, что упрощает (и удешевляет) создание своего умного дома и позволяет управлять освещением даже в аварийных ситуациях. В «Умном доме» можно установить специальные таймеры, которые при желании создадут «эффект присутствия» человека. Таймер включается в любую розетку или электрощит и позволяет запрограммировать 4 устройства. Если Вы уезжаете на пару дней — он будет включать и выключать свет с установленной «случайной задержкой». Это создаст ощущение, что в доме постоянно находятся люди. К тому же возможность взаимодействия таймера с другими электроприборами, упростит быт и сэкономит время. Уже сейчас в магазинах города представлен широкий ассортимент таймеров: от самых дорогих (200 — 300$) до вполне доступных(от 200 рублей) . Весьма неплохо автоматизировать и уличное освещение входа в дом для этого потребуется гибрид датчика движения и инфракрасного прожектора. Как только кто-то (или что-то) приблизится к датчику на расстояние 8 12 м, вспыхивает свет. В прожектор встроен микроконтроллер, управляющий четырьмя приборами при регистрации движения и наступлении темноты. В зависимости от заложенной в него программы он оставит свет на всю ночь или выключит его, когда в дом вернутся все его обитатели, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Если вы не хотите самостоятельно подбирать автоматизированные устройства, необходимо знать, что многие магазины города предлагают уже готовые комплекты для освещения «Умного дома». Обычно в набор входит специальный патрон для электролампочки, радиоприемник в виде розетки с антенной, которая включается в электросеть, и брелок дистанционного управления. Количество управляемых светильников можно увеличить каждый дополнительный патрон обойдется в 50$ . То же относится и к приемникам их цена составляет от 30 до 60 $, в зависимости от возможностей. Если же вы захотите реализовать все функции интеллектуального управления освещением, описанные в этой статье, вам потребуется от одной до двух тысяч долларов. Кто там? «Глаза и уши» электронной охранной системы это совокупность детекторов, способных немедленно отреагировать на нарушения самого различного характера: открывание дверей, попытку пролома стен и крыш, нарушение внутреннего объема и движение в охраняемой зоне. Если говорить об отдельных элементах защиты «умного дома», одним из общепринятых подходов к решению проблемы охраны жилища, является установка во всех помещениях, имеющих окна, датчиков разбития стекла, а на все двери и подвижные створки окон магнитно-контактных датчиков на открывание. Но в условиях индивидуального коттеджа чрезвычайно тяжело установить датчики и проложить сигнальные шлейфы без нарушения отделки. Даже если прокладывать шлейфы на стадии строительства дома, то очень трудоемким процессом считается скрытая установка оконных датчиков. Большое количество проводных шлейфов и скрытых датчиков снижает надежность и ремонтопригодность системы. Поэтому, на наш взгляд, такой подход наиболее приемлем для домов с недорогой внутренней отделкой, где установка датчиков и прокладка проводов может быть выполнена открытым способом. Менее трудоемкий подход состоит в применении охранных датчиков движения за пределами дома. Обычное количество должно составлять 6-12, в зависимости от размеров и конфигурации здания. Размер запретной зоны обычно составляет 6-8 метров и может регулироваться, в зависимости от конкретных условий, в процессе настройки системы. В отличии от внутренних датчиков, такая система предупреждает о возможном вторжении заранее, а не тогда, когда злоумышленник уже проник в дом. Благодаря отпугивающему действию наружных звуковых и световых сигналов, проникновение, в большинстве случаев, будет предотвращено. Новинкой на российском рынке безопасности представлено такое устройство как «электронный ротвейлер». Если Вы слышите за дверью подозрительный шум — достаточно нажать кнопку на брелке: устройство RoboDog воспроизведет точный лай 60-килограммового ротвейлера. Это приспособление может срабатывать от датчиков движения, открытия двери, и датчиков вибрации. Собственный климат для каждого.
Система климат контроля позволяет управлять такими параметрами как температура, влажность, приток свежего воздуха индивидуально для каждой комнаты, включать/выключать систему фильтрации и вентиляции воздуха. «Умный» климат контроль самостоятельно создаст комфортные условия для сна — к ночи температура понизится, а к утру поднимется. Еcли же хозяина нет дома, система (через Интернет или сотовую связь) может сообщать об осадках, температуре, силе ветра на улице, а также выполнять команды управления — открыть окна, проветрить комнаты. В жаркую погоду система самостоятельно включает кондиционеры, опускает жалюзи. Для того, чтобы выставить требуемую температуру в комнате, достаточно задать значение температуры на панели электронного термостата или сенсорной управляющей панели. Система сама решит, какое тепловое устройство (радиаторы отопления, теплые полы, электроконвекторы, тепловентиляторы, кондиционеры) и на какую мощность включить, чтобы добиться заданных параметров. При этом, мощность и количество включенных тепловых приборов будут выбраны в зависимости от уличной температуры и нужной скорости прогрева. Климат контроль позволяет создавать индивидуальные запрограмированные «сценарии» ( от 1 дня до 1 года) для управления температурой и влажностью, как в отдельной комнате, так и во всем доме. Создание сценариев» осуществляется с помощью сенсорной панели управления системой, после чего климат в любой комнате можно изменить одним нажатием кнопки либо управляющим сигналом с мобильного или обычного телефона. Как управлять домом Для удобства обитателей разработчики систем «интеллектуального здания» предусмотрели несколько способов управления.
Самый простой и дешевый — многоклавишные программируемые включатели, на которых расположено от 2 до 8 кнопок. С помощью таких включателей можно управлять как отдельно взятой комнатой, так и параметрами всего дома. Более сложный и дорогой вариант — сенсорные экраны. Их отличие от клавишных включателей заключается в том, что на дисплее можно видеть текущие параметры в разных комнатах дома. Клавишными и сенсорными панелями, в свою очередь, можно управлять на расстоянии с помощью инфракрасного сигнала с пульта. Для контроля над «умным домом» можно использовать и персональный компьютер: в этом случае команды передаются в систему с помощью беспроводной связи. Предусмотрена возможность посыла команд и через сеть Интернет. Для этого необходимо подключить всю сеть к компьютеру с выходом во Всемирную паутину. С помощью пароля в систему можно будет зайти из любой точки земного шара. Интересно, что существует возможность управления по обычному телефону с функцией тонального набора. Например, возвращаясь домой, можно позвонить на домашний телефон и нажатием нескольких клавиш включить сауну или телевизор, поднять температуру в комнате до комфортной. Сколько стоит «образумить» дом? Не стоит думать, что наделить интеллектом свой дом смогут только состоятельные люди. Обычно, минимальный пакет рассчитан на трехкомнатную квартиру и его стоимость в среднем составляет 2, 5 тысячи долларов. VIP-пакет , как правило, рассчитан на 4 или более комнат и включает в себя управление светом, люминесцентным освещением, теплыми полами, жалюзи, инфракрасное управление всеми функциями из четырех помещений. Если предлагаются дополнительные возможности задавать не только сценарии, но и расписание действий на неделю и на год вперед, в комплект «интеллектуального жилища» входят датчики движения и уровня света, центральное управление с сенсорного экрана, интегрированные датчики утечки воды и механические выключатели. Кроме того, программа может содержать систему измерения и регулировки температуры, влажности, вентиляции, а управлять домом можно будет по телефону или через сеть Интернет.
Стоит это удовольствие примерно 13-14 тысяч долларов. Стоимость оборудования «интеллектуальной» системы большого загородного коттеджа, обойдется примерно в 30 тысяч долларов.