История умного дома кратко

Обновлено: 05.07.2024

Большое количество самых разных гаджетов и технологий появилось и продолжает появляться в современном мире. Они призваны улучшить и облегчить жизнь человека, позволяя ему контролировать различные сферы своей жизни и освобождать время для чего-то действительно важного.

Впервые о понятии такой системы заговорили в американском Институте Интеллектуальных зданий ещё в прошлом столетии. Задачей учёных было максимальное упрощение быта человека, которое позволило бы сделать жизнь более комфортной.

На тот момент единственным решением, которое считалось революционным, была передача данных по одному проводу — таким способом можно было бы управлять несколькими устройствами сразу. Эта система внедрялась в здание ещё на этапе строительства, но проект потерпел неудачу сразу же — стремительный прогресс в области телефонии и компьютеров делал её устаревшей ещё до того, как в дом въезжали первые жильцы. Пользоваться подобной технологией не представлялось возможным.

Развитие технологии

После этого был разработан особый стандарт шины бытовой электроники, который был открытым. Это означало, воспользоваться им могла любая компания, если её разработки будут соответствовать определённым правилам.

В мае 1999 года произошло слияние трёх европейских организаций в одну. Все они занимались автоматизацией зданий. С начала 2000-х годов технология становилась всё более популярной и распространялась среди простых жителей, которые перестали удивляться самостоятельно открывающимся дверям и автоматическому включению света.

В настоящее время технологии шагнули далеко вперёд. Управление домом и всеми элементами обширной системы происходит с помощью интернета. Для этого используются смартфоны и планшеты, на которые устанавливается специальное приложение.

Технология предоставляет ещё большее количество возможностей: контроль за безопасностью жилища, регуляция температуры в различных помещениях и многое другое. Кроме того, владелец может задать неограниченное количество команд, которые будут выполняться автоматически.

Примером такой автоматизации станет включение сигнализации через определённое время после ухода из дома или автоматическое выключение и включение света.

История появления Умного Дома

Кратко расскажем о истории происхождения системы умного дома. История началась в прошлом веке.

Первым шагом на пути к домашней автоматизации стало изобретение первых бытовых приборов, которые использовали электричество для выполнения простых задач по приготовлению пищи и уборки: пылесос (1901), тостер (1909), домашний холодильник (1913), посудомоечная машина (1913), утюг с регулируемой температурой (1927), диспоузер (1927), стиральная машина (1935), сушильная машина (1935), микроволновая печь (1945), рисоварка (1945), электрическая кофеварка (1952).

Кто придумал умный дом

История развития

В 1975 году шотландская Pico Electronics разработала первый специализированный стандарт управления домашними устройствами: X10. Для передачи сигналов использовались обычная электрическая сеть. Кроме того, создатели предусмотрели беспроводное управление на радиочастоте 433 МГц (в США 310 МГц). Новая система позволяла включать и выключать приборы и менять яркость света, а также получать данные о текущем состоянии приборов. Для управления X10 были разработаны специальные пульты и компьютерный интерфейс. Широкому распространению систем на X10 способствовали простота их установки и низкая цена.

Основными рынком распространения стал американский рынок, т.к. из-за законов Европы того времени часть функционала применять было запрещено. Собственно, понятие УД появилось в штате Вашингтон в Институте Интеллектуальных Зданий. Здесь разрабатывались революционные для того времени проекты, предполагавшие возможность передачи по одному проводу различных видов информации, что позволило бы управлять разными устройствами.

Все это делалось с одной целью – сделать более комфортной жизнь обитателей интеллектуального жилья. Никаких других целей разработчики перед собой не ставили. УД той поры встраивался в здание на этапе его постройки и устаревал буквально на момент сдачи дома в эксплуатацию. Несовершенная проводная система не поспевала за быстрым развитием телефонных, компьютерных и других систем.

Тогда компании Leviton и Х10-USA изобрели и запустили в массовое производство оригинальную кабельную технологию Х10, которая позволила управлять домашними электроприборами по проводам электрической сети. Это был настоящий прорыв на территории отдельно взятого государства, поскольку технология была предназначена для работы исключительно в американских сетях.

Х10 на тот момент представлял собой достаточно простой стандарт, посредством которого можно было выполнить всего шесть команд. Использовалась технология по большей части для управления освещением. Постепенно этого стало слишком мало. Следующий значимый этап в истории развития Умного дома приходится на 1992 год.

Незадолго до этого был создан Альянс Электронной Промышленности EIA. Совместными усилиями разработчики из Альянса создали новую шину для бытовой электроники, которую назвали CEBus. Особенность новой технологии заключена в том, что это стандарт открытого типа. Это предполагает наличие определенных условий, при соблюдении которых любая из компаний-производителей электроники сможет выпускать оборудование для УД.

Еще одно несомненное достоинство новой технологии заключалось в разных методах трансляции сигнала. Это можно было сделать посредством витой пары, провода бытовой электрической сети, коаксиального кабеля или же с помощью инфракрасных либо радиоволн, что дало толчок к быстрому развитию УД.

Уже к середине девяностых в Европе появляется собственный протокол для связи элементов умного дома — это EIB, созданный ассоциацией EIBA. В нее вошли больше 15 известных брендов. Надо признать, что обе технологии, американская и европейская, оказались долгожителями и используются по сей день, правда, с некоторыми модификациями.

Х10, несмотря на свою медлительность и подверженность помехам, широко применяется при автоматизации жилых помещений, хотя сегодня он уже считается несколько устаревшим. А вот EIB используется очень широко. Специалисты считают ее основной платформой, на которой строятся функциональные современные Умные дома. После удачной презентации нового протокола EIBA быстро наращивает производство оборудования.

Продукция ассоциации реализуется под разными брендами. Наибольшую популярность получили Tebis, Instabus и ABB i-Bus. По прошествии нескольких лет уже более ста мировых и европейских производителей выпускали сертифицированную продукцию марки EIBA. Эта ассоциация стала лидером в разработке и изготовлении устройств для УД в Европе и держала под контролем порядка 80% рынка.

Неудивительно, что уже к 2000 году по всему миру было инсталлировано больше десятка миллионов приборов, выпущенных EIBA. Весной 1999 в Европе появляется еще одна ассоциация производителей интеллектуальных приборов для УД. Позже ее назвали Ассоциация KNX. В нее вошли три крупных объединения из Европы, в том числе и EIBA. Она, по сути, стала лидирующей организацией во вновь созданной ассоциации.

После слияния объединений происходит и ожидаемое слияние их технологий. Объединяются стандарты EIB, Batibus и EHS. По оценкам профессионалов на долю первого в новом стандарте KNX приходится порядка 80-90%. Технология быстро развивается и 2003 год ознаменован утверждением в качестве европейского протокола EN50090. Через три года она утверждена под названием ISO/IEC 14543, уже как международный стандарт.

Начало XXI века стало временем бурного развития для домашней автоматизации. Ее возможности значительно расширились и продолжают расширяться. Технологии, предназначенные для выполнения крайне ограниченного набора функций, превращаются в мультифункциональные и масштабные. Сегодня интеллектом может обладать не только квартира или дом, но и крупный отель, высотное здание, аэропорт или стадион. Такие проекты существуют и успешно работают.

Современным УД можно управлять удаленно с мобильного устройства через интернет, либо с клавишных или сенсорных панелей управления. Функционал системы чрезвычайно широк. Он включает управление микроклиматом, безопасностью, освещением и многим другим. Оно осуществляется посредством программируемого контроллера или мини компьютера, что позволяет настраивать комплекс оборудования с учетом пожеланий и предпочтений владельца.

Специалисты характеризуют рынок систем для УД как самый быстрорастущий. На нем присутствует здоровая конкуренция между производителями из разных стран мира. Это позволяет надеяться, что в недалеком будущем интеллектуальные системы станут доступны не только состоятельным пользователям, но и всем желающим. История Умного дома продолжается. Поэтому вполне вероятно, что скоро появятся еще более функциональные комплексы с большими возможностями, которые сегодня нам кажутся фантастикой.

История умного дома в России


Когда пришла в голову идея умного дома

Ещё 100 лет назад, на заре 20-ого столетия упоминание в книгах о роботах, способных автоматически регулировать функциональность бытовых приборов, казалось чем-то фантастическим, невероятным. Шли годы, и в 1960-е братьями Спира было изобретено умное устройство для регулирования освещения. В истории создания умного дома оно стало первым шагом на пути дальнейших инновационных разработок, значительно упрощающих жизнь современного человека. Электрификация и распространение бытовых приборов – утюгов, стиральных машин, пылесосов способствовали активному развитию smart технологий.

Кто придумал умный дом

В 1970-х годах в Вашингтоне Институтом интеллектуальных знаний проводили первые разработки технологии smart house, где для передачи сигналов использовался один кабель. Изобретение стало толчком в истории смарт хаус для создания бесконечных технологических возможностей, которые развивались так стремительно, что начальные изобретения устаревали быстрее, чем были опробованы на практике. Умный дом появился немного позднее, но первые интеллектуальные технологии стали началом его длительного пути развития.

Эволюция умного дома

В истории эволюции умного дома выделяют несколько этапов. На первых порах это были единичные попытки домашней автоматизации без широкого распространения. Но, с появлением компьютеров, а в дальнейшем и смартфонов, стало возможным объединить разрозненные сети в единую систему с централизованным управлением. Ниже рассмотрим хронологию событий, как развивались инновационные технологии дома.

1901 — 1920 гг. Изобретения бытовой техники

Начало 20-ого столетия ознаменовалось созданием бытовых приборов, работающих от электричества. Они выполняли простые задачи, но упрощали ежедневный быт. В 1901 году создали пылесос, 1909 – тостер, 1913 появился холодильник и посудомоечная машинка, 1927 – утюг с регулятором температуры. Сушильная и стиральная машины появились чуть позже – в 1935 году. Внедрение бытовых приборов на рынок дало возможность изобретателям работать над созданием автоматизированного дома.

1950 — Поместье Кнопочных

Разрабатывать будущие системы автоматизации пришлось американскому инженеру Эмилю Матиасу, который в 1950 году оборудовал собственный кнопочный дом. В его жилище было создано много устройств, управляемыми кнопками. С помощью такого управления Матиас включал и выключал радио, открывал гаражные ворота дистанционно. При открытии ящика над туалетным столиком загорался свет, а шторы задёргивались автоматически. В доме Матиасу имелась автоматическая сигнализация. Кабеля длинной 2 метра, служившие для управления, были спрятаны в пол и стены. О таком умном изобретении писали газеты и журналы.


1957 — Дом будущего Монсанто

Помочь представить людям умный дом будущего с удивительными для того времени технологиями, в 1957 году помогла компания Монсанто в Калифорнии. 10 лет аттракцион в Диснейленде демонстрировал зрителям не только возможности развитых технологий, но и свойства жёсткого пластика, производством которого занималась компания. Жилище будущего, теперь оставшееся в истории, относилось к 1986 году. Форма его была в виде клевера, для оптимизации освещаемого окнами пространства. Не только дом, но и все содержимое – посуда, мебель были пластиковыми.

Для обеспечения тепла, вентиляции и распространения ароматных запахов имелся умный климат-контроль, управление которого осуществлялось на одной панели. В доме была микроволновая печь, которая быстро готовила еду, посудомоечная машина, выполняющая свою функцию с помощью ультразвука, в ванной находилась электрическая зубная щётка и бритва. По всему пространству работала видео связь. Некоторые технологии, представляемыми организаторами на тот момент, так и остались за гранью фантастики. К примеру, полки для облучённых продуктов питания или ультразвуковая посудомоечная машина. Фантастической идеей было и жилище из пластика.


1966 — 1967 гг. Появление кухонного компьютера

Огромным прогрессом на пути к автоматизации стало изобретение electronic computing home operator echo iv, то есть первого в мире кухонного компьютера. Это интеллектуальное устройство, способное регулировать работу бытовых приборов, контролировать температурный режим в доме, составлять списки покупок и хранить рецепты, не получил массового распространения и остался в истории.

BMS система в доме

Представить себе историю создания современного смарт хаус без BMS сложно. Это система управления зданием для контроля над функциональностью инженерных цепей и обеспечения безопасности. Умное управление BMS централизованное.

1975 — Протокол домашней автоматизации X10

Настоящим прорывом в истории развития технологии умный дом стала разработка компанией Pico Electronics из Шотландии первого специализированного стандарта управления устройствами Х10. Чтобы передавать сигналы здесь использовалась электрическая сеть. Изобретение позволило управлять бытовыми приборами на конкретной радиочастоте. Х10 позволяет следить за работой приборов, изменять освещение беспроводным способом и отслеживать текущее состояние устройств. Специальные пульты и компьютерный интерфейс сделали Х10 удобной и лёгкой в использовании.

Стоимость х10 была невысока, а установка достаточно простая, за что она получила массовое распространение. Однако в европейских странах некоторые функции запрещались, поэтому спрос х10 имела, преимущественно, на рынке в США.

Дата рождения умной технологии дома 1978 год

Ещё через несколько лет стали появляться интеллектуальные офисы и здания, с подключёнными к единой цепи электроприборами. Однако внедрение новых технологий было обусловлено не только стремлением к автоматизации всех бытовых процессов, но и необходимостью экономии ресурсов, а также, обеспечению безопасности.

1990 — 2000 гг. Домашняя автоматизация набирает обороты

Новым этапом в истории развития интеллектуальных автоматизированных систем становятся 90-е года прошлого столетия, когда была организована Ассоциация электронной промышленности. Работа организации заключалась в создании автоматизированных систем для комфорта и безопасности дома. В те года изобрели панели сенсорного вида, датчики, специальные механизмы, без которых функционирование смарт хаус невозможно.

В середине 90-х годов американскими идеями умного дома прониклись и в европейских странах, где начали внедрять интеллектуальные системы. Появляются ассоциации, включающие в себя несколько компаний, главная цель работы которых – это обеспечение комфортабельности и безопасности, как отдельно взятого дома, так и здания.

2010 — Запуск NEST


2012 — SmartThings Революция в области умной системы дома

Появление смартфонов упростило задачу усовершенствования домашней автоматики. Благодаря смартфонам и планшетам управлять умным домом стало легче и проще, чем с пультов, которые функционировали по закрытым протоколам. И, революционному прорыву в этом человечество обязано компании Samsung, которая создала открытую для доступа систему объединённых интеллектуальных вещей. SmartThings — это комплекс с централизованным управлением, датчиками и камерами, который находится под контролем мобильного приложения. Загружать можно непосредственно на мобильное устройство.


Умное изобретение функционирует с отопительными и осветительными цепями, холодильниками и кинотеатрами, датчиками сигнализации и движения, водоснабжением и другими устройствами. Короче говоря, это нововведение направлено на преобразование вашего обычного дома в умный, где почти все можно выключить или включить одним нажатием кнопки на смартфоне.

2014 — Умная колонка с голосовым ассистентом


События 2015 года в отношении умных устройств

2015 год ознаменовался внедрением на рынок множества устройств, для автоматизирования, которые быстро завоевали популярность. Большой интерес вызывали:

  • Горшок с попугаем. Умный горшок Parrot Pot сам ухаживает за высаженным растением, благодаря наличию температурных, световых, водяных форсунок и датчиков. Он способен самостоятельно полить цветок, а также подсказать хозяину о необходимости внесения удобрения или перестановки горшка на более освещённое место.
  • Keen ИВЛ Smart Vent умный радиатор отопления. Интеллектуальная решётка для домов с центральным отоплением контролирует температуру воздуха отдельно в каждой комнате и регулирует подачу воздуха. Она позволяет экономить на потребляемых ресурсах, обеспечивает комфорт и может взаимодействовать с другими автоматизированными системами.
  • Умный чайник для кофе. Управление умным чайником также выполняется через специальное мобильное приложение. Изобретение способно нагревать и поддерживать температуру воды, оптимальную для заваривания кофе. При отсутствии воды смарт чайник автоматически отключается.

Однако, несмотря на столь интересные гаджеты, наибольший интерес покупателей остаётся направленным в сторону автоматических систем безопасности дома.

Современные умные дома

Смарт хаус сегодня – это автоматическая работа приборов, инженерных систем, взаимодействующих друг с другом, контроль за которыми осуществляется с помощью мобильного приложения на смартфоне. Совсем недавно появились, но уже пользуются спросом у американских и европейских покупателей системы с дистанционным мобильным управлением, регулированием каналов отопления, водоснабжения, освещения и работы бытовых приборов, видео наблюдением.


Дом Марка Цукерберга

Роскошный особняк Марка Цукерберга в Пало-Альто укомплектован интеллектуальными штучками. Главной особенностью является то, что программное обеспечение разработано самим владельцем. У программы есть даже имя – Джарвис. Она способна включать определённую музыку, идентифицировать членов семьи по лицам и указывать в какой комнате кто находится, получать команды через Фейсбук и выполнять их. С помощью Джарвиса домочадцы отдыхают, пока открываются или закрываются шторы, открываются двери желанным гостям.

Дом Билла Гейтса

Над проектом дома Билла Гейтса в Америке работал известнейший в стране архитектор, имя которого войдёт в историю страны. Получился живой организм, в котором все устройства взаимодействуют друг с другом. Видео камеры начинают трансляцию приближающихся гостей за сотни метров от ограды. В особняке полная автоматизация бытовых приборов. Раздвижные стены представляют собой дисплей с меняющимися картинами, согласно желаниям домочадцев или гостей виллы. Оборудован умный дом Гейтса и бассейном с регулятором температуры воды, садовым комплексом, следящим за каждым растением, лифтом из стекла с голосовым управлением.

История появления умных домов в России

История умного дома в России начинается в 1980-х годах, когда исследовательский институт технической эстетики разработал концепцию, схожую с американской. Идея разработчиков основывалась на объединении в единую цепь всех отдельных гаджетов – видеомагнитофонов, телевизоров, компьютеров. На этой базе разработали проект оснащения жилья будущего. Однако в то время воплотить идею советские учёные в жизнь не смогли.

Только с появлением смарт гаджетов Россия вместе со странами Восточной Европы занялись созданием интеллектуальных технологий, которые становятся доступными для широкого круга потребителей.

Мечты о будущем доме

Дом будущего сейчас представляет собой концепцию на основе самых передовых технологий и Интернета. Центральным звеном выступает голосовая система управления. Кухня высоких технологий с искусственным интеллектом и робототехникой позволит выбирать блюда для приготовления посредством специальной проекции. Выглядит это так: хозяйка выбирает блюдо для ужина – запускается анализ продуктов в холодильнике – если чего-то не хватает, то искусственный интеллект сам заказывает продукты в магазине. Для готовки используется интеллектуальный помощник, а столик-робот привозит тёплое блюдо в гостиную.

Широкое распространение смарт хаус постепенно приведёт к возникновению умных городов. Возможно, уже через пару десятков лет то, что казалось фантастикой сегодня, будет стандартом для каждого жителя планеты. Ведь, история создания умного жилья предоставляет десятки фактов, когда фантастические идеи полностью воплощались в реальную жизнь.

5.jpg

6.jpg

mceclip0-1510304694053.jpg

Вехи истории

Какой бы современной ни казалась концепция умного дома, история этого явления начинается с середины XX века — как раз с тех пор, когда о нем впервые заговорили фантасты. Это было начало компьютерной эпохи — а принцип работы умного дома зиждется как раз на программировании. Конечно, в то время не существовало интернета и облачных сервисов, но громоздкие неуклюжие модули, подключаемые к розеткам, и вездесущие перфокарты вполне могли осуществить задуманное.

mceclip0-1510557813747.jpg

Поначалу дело ограничилось усилиями энтузиастов-изобретателей, которые либо прокладывали по всему дому кабели и монтировали в стены управляющие консоли, либо уже начинали использовать первые компьютеры. Увы, эти идеи не получили отклика у массового населения. Тем не менее, в 1966 году Джеймс Сазерленд запрограммировал компьютер Echo IV на включение приборов по расписанию, а также на связь с датчиками слежения и сигнализации. Появлением самих датчиков мы обязаны братьям Джоелю и Руту Спирам, которые в 1961 году запатентовали свой диммер — прибор, автоматически регулирующий свет. А ведь это времена, когда The Beatles еще даже не подписали свой первый контракт!

7.jpg

Компьютер Echo IV

До массовой реализации еще было далеко, но уже в 1978 году произошел своего рода прорыв, часто называемый рождением современного умного дома: шотландская компания Pico Electronics разработала первый стандарт передачи данных, универсальный для всех приборов домашней автоматизации. Суть стандарта заключалась в создании шины, которой любой производитель мог оснастить бытовой прибор, будь то соковыжималка или пылесос. Это было сродни языку программирования, знакомому всем специалистам, или операционной системе, на которой могли работать все приложения. Подключение осуществлялось через обычные розетки, в дополнение шли модули связи, пульты и даже программы управления для компьютеров. Эпохе стандарта X10 мы обязаны появлением таких привычных нам технологий, как свет, включающийся по хлопку, или автоматически открывающиеся двери.

8.jpg

К развитию концепции подключилась и Ассоциация электронной промышленности, которая стала инициатором создания другого универсального стандарта. Их протокол под названием CEBus (потребительская электронная шина) был модернизированным X10 и вскоре заменил прообраз на американском рынке.

Первое массовое знакомство людей с концепцией умного дома произошло в 1999 году. И главным посредником стала… компания Disney, выпустившая фильм о компьютеризированном доме, начавшем самостоятельную жизнь.

9.jpg

В нулевых годах сегмент домашней автоматизации пополняется все новыми компаниями-производителями. Однако настоящей революцией стало появление первого iPhone и других смартфонов. Возможности приложений и аппаратных средств карманных компьютеров побудили инженеров к новым изобретениям: к 2012 году, по данным ABI Research, только в США было установлено 1,5 миллиона систем домашней автоматизации.

Как все работает?

Работа умного дома основана на принципе выполнения команд, причем получать их центральный контроллер может как от человека, так и от датчиков. В первом случае вы просите систему приготовить кофе, включить кондиционер или ослабить отопление, а центральный процессор, обработав команду, отправляет ее нужному прибору. В зависимости от ваших предпочтений, общение с центральным контроллером осуществляется посредством голосовых команд, пульта управления или смартфона.

10.jpg

11.jpg

Центральный контроллер для устройств умного дома Xiaomi

Вся система умного дома, таким образом, состоит из трех главных элементов:

  • датчики, которые воспринимают информацию из окружающего мира;
  • хаб, или центральный контроллер, который обрабатывает информацию и принимает решения;
  • приборы, которые выполняют прикладные задачи и облегчают наш быт.

Все компоненты системы умного дома могут соединяться друг с другом по проводной или беспроводной связи. Первый вариант кажется более архаичным, однако таким образом система меньше подвержена сбоям. Некоторые производители по этой причине предлагают решения на основе кабельной связи; в их числе AMX, Ctestron, Evika. Радиосвязь, в свою очередь, представляет больше удобств и возможностей, таких как простота установки и удаленное управление. Беспроводная связь подразумевает использование протоколов Bluetooth, Wi-Fi или специальных стандартов, о которых мы расскажем далее в статье. Беспроводные системы автоматизации производят компании Gira, Vitrum, Z-Wave, Jung, Zamel и прочие. Чтобы обеспечить систему надежностью и удобством, некоторые производители (например, Insteon) предлагают комплексные решения на базе проводных и беспроводных устройств одновременно.

12.jpg

Технологии умного дома

Что в реальности следует считать умным домом? Дом-робот Била Гейтса за 200 млн. долларов или скромную квартиру с умной системой терморегуляции и освещения? Умный дом — это образное название для всех систем домашней автоматизации, и представленное на рынке огромное количество технологий можно комбинировать и совмещать как угодно в зависимости от нужд и предпочтений. Но давайте все же попробуем привести в порядок это множество.

13.jpg

Системы управления освещением

Применение ламп Aurora в дизайне интерьера

Компоненты световой системы могут взаимодействовать по радиосвязи, однако такое решение не всегда самое удобное. Сбалансированной системой можно назвать комплекс, включающий привычные выключатели и диммеры с дополнительной опцией удаленного управления по беспроводной связи (выключатель Linear Z-Wave Dimmer). Или же, как это реализовано в умной лампе Xiaomi Yeelight Bedside Lamp, возможность управлять светом через смартфон и аппаратную кнопку на самом устройстве.

15.jpg

Xiaomi Yeelight Bedside Lamp

В качестве примеров умного света можно привести следующие технологии:

  • умная лампа Elgato Avea Bulb, меняющая не только яркость, но и цветовые оттенки освещения;
  • лампа с Kickstarter LIFX, работающая без контроллера или передатчика;
  • светильник Xiaomi CooWoo, умеющий работать от встроенного аккумулятора;
  • умный патрон для лампы Vocca, управляемый голосом и не требующий никаких дополнительных устройств.

Пример цветовых возможностей лампы LIFX

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования

Блага жизни, скрывающиеся под акронимом ОВК (англ. HVAC), призваны поддерживать комфортные для жизни температуру, влажность и чистоту воздуха, а также, что немаловажно, экономить электроэнергию. Объединение этих систем в один автоматизированный комплекс было одной из первых задач реализации концепций умного дома. От ОВК напрямую зависит здоровье человека, поэтому для этих систем наиболее актуальны не только функциональность и удобство использования, но и стабильность работы.

17.jpg

Обычно ОВК объединяются в единую сложную систему, работающую автономно и независимо от других компонентов умного дома. Это необходимо для того, чтобы при сбоях и неполадках какого-либо элемента системы ОВК продолжали работу.

18.jpg

Умные системы ОВК выполняют следующие функции:

  • поддержание постоянной комфортной температуры дома при помощи автоматического регулирования работы радиаторов, электрических обогревателей и теплых полов (системы Loxone);
  • экономия средств на отопление при помощи автоматического выключения или снижения интенсивности обогрева (термостат Nest Learning);
  • снижение температуры помещения до комфортной ночью;
  • автоматическое регулирование работы увлажнителей, осушителей и ионизаторов воздуха в зависимости от показателя влажности (увлажнитель Xiaomi Smartmi Air Humidifier);
  • автоматическая работа кондиционеров, фанкойлов, вентиляторов и систем подачи свежего воздуха (Keen Smart Vens);
  • автоматизация работы водопроводных систем — например, закрытие клапанов подачи воды при отсутствии человека в доме (вентили Insteon).

Конструктивно автономность работы систем ОВК обеспечивается за счет подключения устройств к отдельному главному модулю. Для системы отопления в этом качестве обычно выступает умный термостат с настенной панелью управления — такой, как умный термостат Elgato Eve Thermo. Устройство регулирует температуру комнатных батарей автоматически по заранее установленному пресету. Дополнительно контроллером можно управлять через приложение Apple Home Kit или с помощью кнопки на панели устройства.

19.jpg

Умный термостат Elgato Eve Thermo

Системы безопасности

Автоматическими системами безопасности оборудовано немало обычных квартир, далеких от звания умного дома. Тем не менее, умные охранные системы могут дополнить сложную систему домашней автоматизации и стать ее интегрированной частью. Системы безопасности оснащаются камерами, сигнализациями и большим количеством разнообразных датчиков: детекторами движения, присутствия, открытия двери.

Следует различать безопасность инженерную и личную. Для первой в умном доме предусмотрены:

  • отслеживание протечек водопроводной системы (система NetBotz);
  • автоматическая система пожаротушения (продукция ЭПОТОС);
  • отслеживание перебоев в работе проводки и защита от коротких замыканий (тепловизоры Seek Thermal).

Тепловизор Seek Thermal

Системы личной безопасности выполняют следующие функции:

  • внешнее наблюдение посредством видеодомофонов, камер и устройств инфракрасного излучения (датчик движения Elgato Eve Motion);
  • удаленная отправка или сохранение данных (облачная камера Оco 2);
  • автоматическая сигнализация или вызов охранной службы (свето-звуковые системы Schneider Electric);
  • контроль целостности ограждения участка, окон и дверей (Home Monitoring Kit);
  • контроль прав доступа в дом (умный замок Kwikset Kevo).

Системы личной безопасности работают автономно и управляются с центрального хаба. Дополнительно устанавливается центральная система сигнализации, которая самостоятельно взаимодействует с владельцем только для того, чтобы подтвердить необходимости вызова охранных служб.

21.jpg

Системы наблюдения за детьми, стариками, инвалидами и животными

Данная категория призвана обезопасить членов семьи, нуждающихся в контроле и наблюдении. Раздел мог быть разбит на 3 части, однако здесь мы ограничимся кратким обзором и классификацией. Иногда, даже если вы не намерены превращать ваше жилище в умный дом, подобные технологии могут помочь близким и снять лишний стресс во время разлуки.

22.jpg

Категория включает следующие функции и технологии:

  • видеонаблюдение и аудиосвязь посредством камер записи и real-time мониторинга, радионянь и инфракрасных камер (видеоняни Samsung);
  • дистанционные уведомления;
  • автоматизированное передвижение и закрытие доступа в помещения (кресло-подъемник S-max Sella);
  • мониторинг местоположения и показателей здоровья с помощью GPS-трекеров, датчиков физической активности и приборов для автоматического измерения медицинских показателей (Redmond SkyTracker).

Умный ошейник Mishiko

В России системы и приборы данной категории только набирают популярность, а вот мировой рынок не стоит на месте. Хорошим примером новых технологий в данной категории могут служить видеоняни Ramili Baby, следящие за дыханием ребенка, или разрабатываемая система Tecnalia, способная распознать нервное расстройство у домочадцев.

24.jpg

Радяоняня Ramili Baby RV1200

Управление умными приборами

Категория умных приборов и гаджетов — самая многочисленная и интересная. Именно сюда входят удивительные умные скороварки, холодильники, мультимедийные центры и роботы-пылесосы. Перечислять современные умные устройства можно до бесконечности, но мы попробуем их кратко классифицировать:

  • Бытовая кухонная техника: холодильники, мультиварки, электроплиты, системы вытяжки, кофеварки, соковыжималки и т.д (экотестер СОЭКС);
  • Прочая бытовая техника: стиральные машины, пылесосы, весы, сушильные машины, утюги и т.д (роботы-пылесосы Panda);
  • Мебель и предметы интерьера: карнизы, шторы, автоматические двери, шкафы, абажуры, кресла, спальные кровати и т.п. (кровать Balluga);
  • Мультимедийная техника: телевизоры, проекторы, видеоплееры, музыкальная аппаратура, акустические системы, караоке (мультирум-система Trivium);
  • Игры и развлечения: развивающие игры для детей, роботы и т.д. (робот Ozobot).

Глаза разбегаются от количества умных вещей и их возможностей! Между тем, проблем рынок домашней автоматизации тоже не лишен, так что поговорим и о них тоже.

Фрагментированность рынка и протоколы

Главная проблема современного систем Smart Home — отсутствие универсального стандарта, который подходил бы ко всем устройствам на рынке. Обустраивая умный дом, вы, возможно, захотите укомплектовать систему продукцией различных производителей: например, охранной системой Xiaomi и камерой видеонаблюдения Apple. Однако многие компании не заботятся о совместимости своих устройств с другой продукцией. В лучшем случае, на вашем смартфоне окажется целый набор приложений — каждое для своего компонента умного дома. Согласитесь, не очень удобно. Некоторое же оборудование и вовсе оснащено проприетарным софтом с закрытым исходным кодом. Интересы компаний очевидны, но вот интересы пользователей неработающие в системе приборы определенно игнорируют.

26.jpg

Проблема существует давно, и мы уже рассказали в разделе истории о создании первых протоколов, призванных сделать работу всех систем универсальной. Сегодня наметилась тенденция к объединению компаний, занимающихся разработкой систем домашней автоматизации. Как следствие, все больше и больше умных устройств имеют поддержку универсальных стандартов. Наиболее перспективными и продвинутыми универсальными протоколами являются на сегодняшний день Z-Wave и ZigBee; на них и предлагаем остановиться чуть подробнее.

Z-Wave и ZigBee

Z-Wave работает в низком радиочастотном диапазоне до 1ГГц, и это удобно, потому что потенциальных помех существенно меньше, чем на частоте 2,4ГГц, на которой работают Wi-Fi и Bluetooth. Дополнительным плюсом можно считать малые задержки при передаче коротких команд.

Открытые протоколы начинают поддерживать все больше компаний, причем даже такие гиганты, как Xiaomi.

Кроме преимуществ ячеистой структуры, ZigBee предоставляет возможность выбора алгоритма маршрутизации в зависимости от состояния сети и требований программы. Протокол обеспечивает повышенную безопасность и низкое энергопотребление — а значит, длительную автономную работу сетевых устройств.

Вокруг обоих протоколов уже сформировались своеобразные альянсы, в которые входят производители систем для умных домов. Список компаний чрезвычайно широк, с ним можно ознакомиться на официальных сайтах Z-Wave и ZigBee.

Умный дом — будущее или настоящее?

Представьте, что Марк Цукерберг, основатель Facebook, пригласил вас в свой дом. Вы входите в просторную прихожую, умный ассистент Джарвис включает умеренно-яркий свет, чтобы вы могли разуться и повесить верхнюю одежду. В гостиной ассистент настраивает мягкий свет, комфортный для отдыха. Марк просит Джарвиса включить приятную фоновую музыку — и из колонок раздаются звуки саксофона Майлза Девиса. Поужинав, вы решаете посмотреть фильм, и Джарвис включает для вас телевизор, а свет вокруг тускнеет до минимума. Пока вы наслаждаетесь просмотром, умный ассистент не сидит на месте: он следит за безопасностью дочерей Марка, и если дети заплачут, Джарвис голосом Моргана Фримена тут же сообщит об этом отцу. Раздается звонок — пришли гости. Джарвис тут же сканирует пришедших и сообщает хозяину дома, кто находится у двери. После приятно проведенного вечера вы ложитесь спать. Утром Джарвис готовит завтрак всем гостям, а для Марка у него припасена чистая футболка — ей он выстреливает из помпы прямо в руки Цукербергу!

Читайте также: