Como funciona e em que consiste o sistema Smart Home - uma visão geral dos tipos e revisões. Estamos tentando fazer uma casa inteligente com nossas próprias mãos a partir do habitual diagrama de instalação de casa inteligente "kopeck piece"

O sistema "casa inteligente" é um dispositivo de controle integrado para todas as redes de engenharia. Graças às tecnologias modernas, com a ajuda das quais os sistemas de engenharia são criados, é possível combiná-los usando um único centro de controle. Se você não sabe como fazer uma “casa inteligente” com suas próprias mãos e configurar sua operação da maneira mais eficiente, pode se familiarizar com uma descrição detalhada dos recursos do sistema usando instruções e vídeos postados na Internet.

Benefícios do uso da tecnologia sem fio para um sistema de casa inteligente

Para as principais vantagens de usar o sistema " Casa inteligente' inclui o seguinte:

• curto tempo de instalação e depuração- ao criar um sistema, não é necessário colocar fios, devido a isso, o custo dos consumíveis e do trabalho é reduzido
• danos mínimos ao acabamento do apartamento- o uso de tecnologias sem fio permite excluir quase completamente os trabalhos de instalação e construção
• "casa inteligente" funciona quando os sensores são instalados em qualquer ponto- este recurso permite obter os indicadores mais precisos do estado de cada objeto
• flexibilidade de configuração de rede- devido à ausência de fios, não há vinculação de objetos internos e grupos de trabalho a um local específico
• facilidade de expansão do sistema- a instalação de novos sensores de toque não implica mudanças globais no interior
• mobilidade do sistema- o sistema "casa inteligente" pode ser facilmente desmontado e transferido para outro objeto, por exemplo, em caso de mudança
• alta velocidade e proteção de dados- as tecnologias sem fio modernas têm protocolos mais seguros e sua velocidade é muito alta

Estas são apenas as principais vantagens do sistema "smart home", que inclui também a facilidade de uso, um alto nível de imagem, a capacidade de monitorar o que está acontecendo mesmo no momento da ausência (através de vídeo captado por câmeras).

Como funciona o sistema de casa inteligente?

A estrutura da "casa inteligente" é bastante simples, mas ao mesmo tempo permite cobrir o número máximo de objetos necessários (sensores e câmeras são usados ​​para gravar vídeo). Para equipar efetivamente uma "casa inteligente", o esquema deve ser assim:

• controle climático (sistema de aquecimento e ventilação, sistema de ar condicionado)
• segurança (sistema de vigilância com vídeo capturado em câmeras, segurança técnica e contra incêndio, alarme contra roubo)
• acionamentos elétricos (controle de portões, persianas, outros equipamentos automáticos)
• sistema de entretenimento (vídeo, áudio)
• clima e regar plantas

O mais popular entre os consumidores é a unidade de controle para cargas leves e elétricas. Esta função permite não só desligar a iluminação de todas as divisões ao mesmo tempo, mas também trazer o nível de iluminação para o valor pretendido (mínimo, médio, máximo).

O controle sobre a situação climática na habitação permite obter a temperatura necessária configurando o sistema uma vez. No futuro, a "casa inteligente" regulará independentemente a operação dos subsistemas de engenharia para criar um microclima favorável.

Os alarmes contra roubo envolvem proteção contra penetração na área local, bem como diretamente na própria casa através de janelas e portas. Para que este sistema funcione de forma mais suave, câmeras são instaladas em todo o perímetro que gravam vídeo 24 horas por dia. O sistema de entretenimento envolve assistir a vídeos em salas equipadas, além de ouvir seu áudio favorito em todas as áreas da casa.

Por que instalar uma estação meteorológica

Para controlar o clima e regar as plantas, é necessário instalar uma estação meteorológica local que informará os moradores sobre os seguintes indicadores:

• mudanças de temperatura
• nível de umidade
• força e direção do vento
• precipitação

Se o nível de precipitação estiver abaixo do valor padrão, a "casa inteligente" poderá ligar o sistema de irrigação.

Como criar uma "casa inteligente" com suas próprias mãos

O que você pode obter se souber fazer uma "casa inteligente" com suas próprias mãos:

• Operação equilibrada de todos os dispositivos integrados
• registro detalhado de tudo o que acontece
• monitorando a operação de cada dispositivo separadamente, bem como o sistema como um todo
• reduzindo o tempo de resposta do sistema a mudanças, bem como uma análise detalhada do que está acontecendo
• prevenção de emergências, bem como trabalhar para eliminar as consequências
• feedback confiável "casa inteligente" com os moradores
• fácil de controlar

Para instalar o sistema de "casa inteligente", você pode comprá-lo pronto ou ler as instruções localizadas na Internet (vídeo, texto), que descrevem como fazer uma "casa inteligente" com suas próprias mãos.

Como funciona a instalação

O que você precisa fazer para criar um sistema de "casa inteligente" com suas próprias mãos:

• equipar o servidor
• configurar um servidor web
• organizar a vigilância por vídeo do computador para aumentar o nível de segurança
• conectar webcams analógicas de segurança e sistema de alarme
• configurar conexão com a internet
• montar a rede usando sensores conectados e outros atuadores
• conectar sensores de temperatura e sistema de iluminação
• criar um controle do sistema de aquecimento
• conectar todas as redes de engenharia a um único sistema de "casa inteligente"

Antes de começar a criar uma "casa inteligente", você deve selecionar uma unidade de controle central (de preferência um computador). Este dispositivo ajudará a garantir a versatilidade e facilidade de uso do sistema. Com a ajuda de um computador, você pode executar um grande número de tarefas diversas dentro do mesmo sistema, bem como pequenos subsistemas. Graças ao desenvolvimento de equipamentos modernos, além de dotá-los com os protocolos mais comuns, a integração de subsistemas em um único sistema "smart home" torna-se muito simples.

Depois de decidir sobre o dispositivo de controle, você precisa conectar câmeras a ele que fornecem gravação de vídeo para aumentar a segurança dos moradores. Após esses procedimentos, você pode se conectar à vigilância por vídeo usando uma área de trabalho remota, mesmo sem estar em casa. Além das câmeras, é necessário conectar um sistema de alarme e sensores especiais.

Além disso, sensores de 1 fio podem ser conectados ao servidor, com a ajuda dos quais é possível automatizar a ativação e desativação da iluminação da casa, dependendo das condições climáticas; as informações obtidas podem ser usadas para controlar a temperatura dentro de um apartamento ou casa.

Os usuários do site estão bem cientes de que o conforto de viver fora da cidade depende em grande parte da operação confiável e ininterrupta de todos os sistemas de engenharia de um edifício residencial. O sistema "Smart Home" pode assumir a gestão da casa, poupando o seu proprietário de resolver problemas de rotina. Em nosso artigo, coletamos respostas de especialistas para as perguntas mais comuns sobre o assunto.

Com nosso artigo você aprenderá:

• O que é "Casa Inteligente";
• Que sistema pode ser considerado uma “Smart Home”;
• Que oportunidades oferece ao seu proprietário;
• Em que tecnologia se baseia;
• Quais são os requisitos elétricos para sua instalação. Como a iluminação é controlada?
• Como é assegurada a fiabilidade e segurança do trabalho;
• Qual é a vantagem de usá-lo.

Automação de controle

Para entender o que é uma "Casa Inteligente" e como ela funciona, você pode ler a descrição desse conceito na Wikipedia, mas é melhor entender o propósito dessa tecnologia junto com nossos especialistas.

Aqui está a definição dada pelo chefe da empresa "Casa Inteligente" Ilya Kovalchuk :

“Smart Home” é um sistema construído com base em equipamentos de alta tecnologia. Seu principal objetivo é automatizar as operações de gerenciamento de vários sistemas de engenharia em uma casa de campo.

Proporciona conforto, segurança, economia de recursos e pode “assumir” as operações rotineiras, liberando os donos do chalé dessas ações.

Mas qual é a definição do diretor de desenvolvimento da empresa sistemas de luxo Ekaterina Koroleva :

– « Smart Home é um sistema de controle centralizado para aparelhos elétricos e equipamentos de engenharia. E os modos de operação de alguns nós, de uma forma ou de outra, dependem do trabalho de outros.

Assim, a tecnologia "Smart Home" proporciona uma abordagem integrada.

Aqui está a definição do chefe do departamento de sistemas de alimentação de uma empresa Engenharia GWD Ilia Markov:

- Este termo é geralmente entendido como a integração de sistemas, equipamentos e nós em um único sistema de controle inteligente.

Nomeadamente:

• gestão e comunicações;
• aquecimento, ventilação e ar condicionado;
• iluminação;
• fornecimento de energia do edifício;
• segurança e monitoramento.

O controle sobre a operação de todos os sistemas pode ser feito remotamente - usando um celular, tablet ou via Internet.

CEO da empresa Alef Elektro (Moscou) Andrey Nazarenko :

– Isso é melhor ilustrado pelo exemplo a seguir: usando um celular ou tablet, você pode:

• ligue a cena da luz da noite na sala de estar;
• defina o temporizador para fechar a janela após um determinado período de tempo para não congelar pela manhã;
• mude de canal de TV ou selecione um filme do servidor;
• verifique o estado de todos os sistemas de segurança.

O mesmo pode ser feito usando um painel de controle especial - botão ou toque.

Ilia Markov:

- Podemos dizer que a "Smart Home" assenta em três princípios fundamentais:

• proporcionando conforto;
• segurança;
• garantindo a eficiência energética.

Ekaterina Koroleva :

- Existem dois tipos de sistemas:

1. Com fio.
2. Sem fio.

Em um prédio residencial há proteção contra vazamento de água e um detector de fumaça que envia SMS. Estes são dois sistemas diferentes, e cada um deles é responsável por sua estreita gama de responsabilidades.

Ekaterina Koroleva :

- É impossível chamá-lo de "Smart Home", pois é impossível controlar esses sensores a partir de uma única janela da interface do sistema. Cada um desses dispositivos tem seus próprios parâmetros e configurações e funcionam independentemente um do outro. Uma "Casa Inteligente" oferece total coordenação e controle de todos os equipamentos elétricos e de engenharia.

A tecnologia é controlada por um programa inteligente e seu trabalho é adaptado a uma casa específica e às preferências do proprietário. Para maior clareza, todas as informações disponíveis sobre seu funcionamento são exibidas na tela sensível ao toque, localizada na parede. Graças a uma interface intuitiva, nomes de comandos e imagens explicativas, gerenciar o sistema Smart Home é como trabalhar em um tablet eletrônico.

Conjunto mínimo de equipamentos

De acordo com Ilya Kovalchuk, o conjunto mínimo de equipamentos, em primeiro lugar, deve garantir a segurança, a capacidade de monitorar remotamente a casa de campo usando vigilância por vídeo ou sensores de alarme e movimento, bem como a capacidade de controlar o aquecimento. Assim, a tecnologia irá proteger contra roubos e situações de emergência.

Andrey Nazarenko :

– Se o sistema puder alterar seu status de forma independente, ele poderá ser considerado inteligente.

O principal objetivo da tecnologia é aumentar o nível de conforto de vida. Isso inclui a conveniência do controle: a iluminação da sala, a minimização dos painéis de controle do equipamento, a operação ideal de todos os sistemas de engenharia da casa para economizar energia.

Pisos aquecidos que desligam o dia inteiro quando você sai para o trabalho e ligam uma hora antes de voltar, economizando energia, podem ser chamados de pisos quentes "inteligentes".

Ekaterina Koroleva :

- Existe um pacote de funções mínimas, no qual o sistema tem o direito de ser chamado de "Smart Home". Inclui duas ou mais funções que podem ser controladas a partir de uma interface:

• controle de vazamento de água;
• segurança e alarme de incêndio;
• controle de vazamento de gás;
• controle de luz;
• gestão do clima;
• notificação de voz.

Ilya Kovalchuk :

- "Smart home" também é chamado de sistema de monitoramento e controle mais simples: Tomadas GSM, sistemas de alerta de emergência. Na minha opinião, isso pode ser chamado de qualquer esquema de controle ou monitoramento construído com base em equipamentos de alta tecnologia que traga benefícios reais ao seu proprietário.

Tecnologias e materiais modernos oferecem a possibilidade de um aumento gradual da funcionalidade, o que permite começar pequeno e depois criar um sistema de automação complexo e multifuncional.

Ilya Kovalchuk :

- Uma tomada controlada (que inclui um aquecedor) pode ser chamada de "Smart Home" com grande extensão, mas para alguém pode realmente facilitar a vida, economizar custos de eletricidade, ajudar a tornar sua vida mais confortável mesmo em um apartamento. No futuro, pode se tornar parte de um esquema mais complexo.

Essa personalização flexível permite que você implemente qualquer solução.

Ekaterina Koroleva :

- As possibilidades são infinitas. A funcionalidade só pode ser limitada pela imaginação. Simplificando, todos os dispositivos que têm um botão "on" ou "desligado" - pode ser automatizado.

Como funciona

Ilya Kovalchuk :

- A casa tem Internet, um controlador Smart Home e vários sensores de temperatura e movimento. Mesmo um sistema tão mínimo notifica o usuário de uma intrusão em sua casa enviando-lhe um sinal em seu telefone: uma notificação por SMS. O sistema também inclui controle de temperatura e umidade na casa.

Além disso, adicionando módulos de soquete (tomadas inteligentes ou instalando relés), torna-se possível automaticamente - de acordo com uma programação ou alguns eventos, controlar equipamentos elétricos, controlar o grau de iluminação. Dependendo da temperatura da sala, ligue e desligue dispositivos de aquecimento individuais, condicionadores de ar, mantendo uma atmosfera confortável. Além disso, na presença de um medidor multitarifário, bem como na ausência de proprietários, você pode economizar eletricidade.

Ilya Kovalchuk :

- Ao ir ao país, você pode fazê-lo com antecedência, pelo telefone, pela Internet, etc. defina uma temperatura confortável. Para segurança, detectores de incêndio, sensores de vazamento de água, sensores de vazamento de gás podem ser adicionados ao sistema a qualquer momento.

Posteriormente, com a operação de tais sensores, é possível organizar o desligamento de água e gás.

O sistema pode ser expandido quase infinitamente.

Com a Casa Inteligente você pode:

• portões de entrada abertos, persianas, persianas;

• controlar a luz

A luz pode acender quando as pessoas se aproximam e apagar quando se afastam.

• gerenciar caldeiras de aquecimento e piso radiante, mantendo a temperatura ideal;

• monitorar a casa e o território através de câmeras de CFTV;

A imagem pode ser transmitida em tempo real para a tela de um telefone, tablet ou laptop.

• substituir todos os controles remotos de TVs e dispositivos multimídia;

• imitar a presença de pessoas;

Ao acender e apagar a luz, levantar e abaixar as persianas, cria-se a aparência de vida, que pode assustar os ladrões no caso de uma longa ausência dos proprietários.

• irrigação automática.

Tudo isso pode ser controlado remotamente, de qualquer dispositivo, e receber todas as notificações sobre o funcionamento dos sistemas.

Recursos de montagem

Ilya Kovalchuk :

– Existem muitos sistemas e protocolos projetados para implementar Smart Homes. Na verdade, qualquer protocolo projetado para automação pode ser usado. Do protocolo industrial RS-485 para normal Wi- fi.

Atualmente, os protocolos de controle mais exigidos são projetados especificamente para automação residencial e, em sua maioria, sem fio, ou seja, não exigem a colocação de um grande número de fios, mudanças globais na fiação elétrica, etc.

Um computador pessoal comum também pode se tornar a base de um Smart Home, e muitos controladores são dispositivos com sistemas operacionais da família Linux.

Andrey Nazarenko :

– A melhor opção para construir uma "Smart Home" é quando todos os dispositivos se comunicam via cabo usando o protocolo KNX.

KNX é um único padrão internacional unificado de troca de dados projetado para sistemas de controle automatizados.

Muitos desenvolvedores pré-instalam o cabo nas paredes. No futuro, isso oferece a possibilidade de instalar equipamentos sem alterações caras no interior acabado.

Ekaterina Koroleva :

– O principal requisito para o equipamento é sua confiabilidade. Além disso, o equipamento deve ser flexível para programação, funcional e ter um custo aceitável.

Se você planeja usar o sistema Smart Home em sua casa, precisa pensar nisso mesmo ao projetar todos os sistemas de engenharia.

O processo de instalação do sistema é dividido nas seguintes etapas:

• Na fase de trabalho áspero, todas as comunicações são estabelecidas, incl. - e fios.
• Na fase de conclusão do trabalho de acabamento, todos os equipamentos necessários, sensores, armários de controle são instalados, configurados e o sistema é programado.
• Em seguida vem o comissionamento e comissionamento do sistema.

Você pode equipar qualquer casa com o sistema Smart Home usando equipamentos que funcionam através de um canal de rádio. Mas tal equipamento não dá 100% de garantia de execução do comando. E se o proprietário quiser automatizar a instalação após o reparo, todas as comunicações podem ser ocultadas em um teto falso ou no chão.

Porque A "casa inteligente" depende da eletricidade, atenção especial deve ser dada à instalação da rede elétrica.

Ilya Kovalchuk :

– Todo o equipamento necessário para criar “Smart Homes” é projetado para redes padrão de 220 V. Graças ao equipamento sem fio, qualquer casa existente pode ser “inteligente”, sem alterar especialmente sua fiação, sem reparos e alterações no design das instalações , etc.

Qualquer casa começa com segurança, então seu eletricista também deve ser “inteligente”. Tudo é importante - o cálculo correto da seção transversal dos fios, a presença de RCDs ou disjuntores diferenciais, aterramento.

Ilya Kovalchuk :

“Dado que uma “tomada inteligente” não é muito mais cara do que uma tomada moderna convencional, incluindo o custo de sua instalação, criando uma “Smart Home” do zero e elaborando um projeto antecipadamente, o custo da automação pode ser reduzido , e a economia de eletricidade compensará rapidamente esse aumento de preço.

Estamos analisando se, devido ao consumo de energia do sistema Smart Home, você não terá que receber quantias absurdas de contas de luz no final do mês.

Ilya Kovalchuk :

- Um dos principais objetivos do sistema "Smart Home" é a economia de energia. Equipamentos de controle, sensores, atuadores são de baixa corrente e consomem um mínimo de eletricidade.

Em termos de consumo de energia, os custos são insignificantes e as economias podem ser múltiplas. Um eletricista bem conduzido e confiável já é um elemento do "Smart Home". Os sistemas domésticos inteligentes podem funcionar de forma mais estável do que muitos outros eletrodomésticos.

Qualquer um dos moradores suburbanos enfrentou uma situação de falta de energia e não está claro o que fazer neste caso.

Ekaterina Koroleva :

– Em caso de falha de energia, o sistema muda automaticamente para o modo de operação de emergência. As leituras de todos os sensores são registradas e, quando a eletricidade é fornecida em 100% do volume, tudo volta ao estado “como antes do desligamento”.

Vamos imaginar que a luz foi apagada na casa de campo. Neste caso, o sistema Smart Home irá notificá-lo por voz que ocorreu um desligamento. Se não houver ninguém em casa, o sistema enviará SMS e ligará para o usuário em seu celular. Com baterias, o sistema continuará operando e atendendo os principais consumidores de energia elétrica: geladeira, sistema de aquecimento, iluminação de emergência, sistemas de segurança. Em caso de falta de energia prolongada, o sistema iniciará automaticamente o gerador.

Ilya Kovalchuk :

- Para garantir o desempenho de todos os elementos: Internet, videovigilância, sensores e atuadores, basta uma boa alimentação ininterrupta do computador.

Porque todos os equipamentos do "Smart Home" referem-se ao tipo de baixa corrente, então o monitoramento e o feedback dele neste caso serão preservados. O proprietário da casa fica sabendo sobre cortes de energia, aquecimento que não funciona, outras situações de emergência etc.

Dadas as peculiaridades da nossa fonte de alimentação, é aconselhável a instalação de estabilizadores de tensão. Isso é necessário para o funcionamento normal de aparelhos elétricos convencionais.

Os sistemas de fornecimento de energia podem incluir fornecimento de energia ininterrupto em caso de falta de energia. Estes podem ser geradores, com ou sem arranque automático, integrados no circuito eléctrico geral, ou simplesmente permitindo o funcionamento de um número mínimo de aparelhos eléctricos. Também podem ser sistemas de alimentação ininterrupta mais complexos e caros baseados em inversores e baterias.

Esses sistemas fornecem eletricidade a todo o edifício por até um dia ou mais.

De picos de energia, ruídos de impulso, aparelhos elétricos e outros equipamentos podem ser protegidos por disjuntores diferenciais, protetores contra surtos e dispositivos de corrente residual.

Ilya Kovalchuk :

- Para aumentar a autonomia das habitações, é possível dividir os consumidores de energia elétrica em dois grupos - importantes (equipamentos de caldeira, frigorífico, sistema de alarme, etc.) e secundários. Em caso de falta de energia, a própria automação desligará alguns dos aparelhos elétricos menos importantes, alimentando apenas os equipamentos elétricos mais importantes do gerador.

Contamos os benefícios

Todo proprietário de habitação suburbana quer que todos os investimentos em habitação sejam calculados em 100%. E para entender como o sistema Smart Home funciona e como ele pode economizar dinheiro, é necessária uma abordagem integrada.

Ilya Kovalchuk :

- Se o controle de aquecimento estiver incluído nos sistemas Smart Home, o sistema pode compensar em uma temporada de aquecimento.

Retorno de outros sistemas – segurança, detectores de incêndio, sistemas de controle de vazamento de água, vazamento de gás, congelamento de tubos – nesses casos também é óbvio.

Ekaterina Koroleva :

– O sistema se pagará integralmente no minuto em que evitar situações de emergência, incêndio, inundação, vazamento de gás, intrusão de estranhos nas instalações, etc.

Além disso, com a ajuda da automação, você pode monitorar remotamente sua casa durante as férias, com a capacidade de controlar eletrodomésticos, luz, clima de qualquer dispositivo móvel ou PC.

Resumindo o artigo, podemos dizer que usando "Smart Home» você se mantém constantemente a par do trabalho de sua casa de campo.

O tema "Smart Home" já está na boca de todos. Eles falam sobre isso, investem nisso, desenvolvem ... Sobre este tema, para gigantes como Siemens, Elétrica geral e outros se juntaram, ao que parece, a empresas não muito de perfil, como Microsoft, Google, Maçã.

Não há um padrão único sobre o tema, assim como não há instrução, eles dizem: “faça isso e aquilo”, portanto, teoricamente, todos podem construir sua casa inteligente exatamente do jeito que quiserem e, portanto, não poderia perder este tópico e ativamente conectado a ele. Não direi que comi um cão com casas inteligentes... não, antes, mordi-o, mas mesmo assim, com base na minha experiência e nas minhas observações, tentarei apresentar um pormenorizado... mmm . .. Como? Não, não vai. Análise? Também não é isso... Pelo contrário, será uma palavra de despedida ou um certo conjunto de dicas.

O teatro começa com um cabide, e começarei por pontilhar imediatamente todo o “eu” para que os leitores não tenham uma negatividade irracional ou apenas algum tipo de mal-entendido no processo de leitura.

O mais importante é que o artigo é destinado a pessoas que ainda não entenderam se realmente precisam dessa “Casa Inteligente” e precisam entrar nesse tópico?

Agora o termo.
Sejamos honestos, "Smart Home" não é apenas um sistema de inteligência artificial que fala com você de manhã no banheiro (enquanto você se barbeia) e prepara o jantar para você enquanto você dirige para casa. Não confunda o sistema com a esposa.

A casa inteligente é algum um sistema de automação/automação (ou um complexo de sistemas de automação/automação), que pelo menos de alguma forma, pelo menos para a menor fração, mas facilita sua vida. Não importa o que seja: desligar automaticamente a luz do banheiro depois que uma pessoa sai e fecha a porta, ou um sistema que rega as flores da casa, alimenta um gato amado e fecha um cano de abastecimento de água com vazamento se você ficar tarde no trabalho. Se algo funciona em sua casa com base em algum algoritmo, já pode ser chamado de sistema “Smart Home”, apenas com funcionalidade limitada.

Além disso, "Smart Home" não é apenas uma mansão recheada de eletrônicos, mas também um apartamento no qual funciona seu sistema de automação e / ou controle, ou seja, "Smart apartment" também é "Smart home" e mais adiante no texto usaremos este termo.

Em geral, o tédio excessivo é inútil para uma pessoa e entrar em polêmica sobre a questão de quão inteligente a “Casa Inteligente” se tornou, que foi feita pelo estudante Kolya - acho que é desrespeito ao trabalho desse mesmo Kolya. Ele fez isso? Funciona e gerencia alguma coisa? Excelente, bem feito! Que continue crescendo.

Voltamos ao tema.

Queremos construir nossa Casa Inteligente, por onde começamos? Da compra, construção? Não, neste negócio, como em todas as tarefas de engenharia, você precisa começar com papel, ou melhor, com um projeto. Será um pedaço de papel com diagramas e desenhos que só você pode entender, ou será algo desenhado em *CAD... o principal é que pelo menos você entenda o que é mostrado ali.

Não tenha medo de descrever "planos de longo prazo", anote e pense em tudo, até no que você pode fazer em um futuro muito distante. É melhor pensar nisso agora, porque então será tarde demais. Esta é uma experiência paga pelo sangue de muitos engenheiros que pisaram em vários ancinhos.

O que você deve prestar atenção?

1. Usuários

Considere como o sistema que você está introduzindo será tratado pelos usuários, ou seja, moradores de sua casa ou membros de sua família. As pessoas que não são tecnicamente experientes (idosos, filhos ou esposa - não importa quem exatamente) serão capazes de usar isso? Cenário como: "Querida, a luz do banheiro agora está acesa, agora estou apenas enviando o firmware para o Arduino." não serve. Imagine alugar seu sistema para um bandido rico que vê seus interruptores de luz LED e lhe diz: " Isso... escute, o que diabos é isso? Onde há para colher?". O que é óbvio para você pode ser completamente incompreensível para os outros.

2. Tecnologia

Com fio ou sem fio. Se estiver conectado, você precisará fazer planos para colocar todos os cabos necessários (e de preferência com uma margem grande). Onde cavar as paredes, onde colocar tomadas e elementos de automação - tudo deve estar no diagrama. Se o sistema for sem fio, considere onde ficarão os transmissores/receptores, onde serão colocados os repetidores de sinal.
Agora você se lembra disso, em um mês, quando haverá muita informação, haverá mingau na sua cabeça e algo será esquecido.

3. Executor

Quem fará tudo isso? Você é você mesmo ou contratado por uma empresa especializada? Será mais barato por conta própria, mas você precisará mergulhar fundo no problema. Ainda contaremos com a auto-implantação, pois a categoria do artigo é "Faça você mesmo", certo?

4. autonomia

Pensando na funcionalidade e capacidades de uma casa inteligente, conte sempre com o fato de que não haverá Internet em casa. Claro, muitos caras inteligentes vão se opor a mim, dizendo que você precisa pensar sobre a possibilidade de emparelhar com algo no mundo exterior ... total autonomia / modo de isolamento. Pode ser difícil para uma pessoa que mora em uma metrópole entender como é para que não haja Internet alguma... GPRS, ADSL, pelo menos alguma coisa deveria ter backup? Não não e mais uma vez não! Nada pode acontecer, mas deve funcionar tudo.

Aqui está um exemplo:
Você construiu um sistema engraçado: diga “Nafanya, ligue o fogão lento / luz no banheiro” e o sistema desliga o fogão lento ou a luz no banheiro, dizendo “Ligue” ao longo do caminho. Mas de repente, por causa dos hackers malvados da Al-Qaeda, a rede do seu provedor caiu e, por trás disso, a rede da sua operadora móvel Rupor caiu, que fornece um canal LTE de backup. Naturalmente, o Google TTS, que era baseado em seu sistema de controle de voz, caiu e a casa inteligente em um piscar de olhos se transformou em um idiota idiota que não consegue ligar nada. Habilite o controle manual e, melhor ainda, faça com que o sistema possa, por exemplo, ler a previsão do tempo em voz alta sem o serviço de voz do Google. Difícil, mas possível. Ninguém disse que implantar o "Smart Home" é como instalar o MS Office.

Segundo exemplo:
Você fez o controle de casa inteligente por meio de um aplicativo Android, mas após o ataque de hacker malicioso descrito acima, seu smartphone não conseguiu acessar o serviço de nuvem e instruir a casa inteligente a desligar o ferro esquecido. Escreva seu próprio aplicativo que pode funcionar remotamente através da rede 2G de uma operadora de celular ou via Wi-Fi se você estiver na área de cobertura do seu hotspot doméstico.

5. O próximo ponto a ser lembrado ao projetar segue o anterior: O "núcleo" do seu sistema de automação.

Sua casa pode ter um roteador (ADSL, LTE ou outro), um switch ou algum outro dispositivo de comutação de rede, mas uma casa inteligente deve ser controlada por um "núcleo" - um dispositivo separado e independente. Em nenhum caso, não combine gerenciamento de tráfego de rede e gerenciamento doméstico em um único hardware. Agora, existem muitos roteadores nos quais você pode instalar o firmware com uma cópia em miniatura do Linux, e muitas pessoas que se familiarizam com esse tópico tentam pendurar tudo o que vem à mente nesses roteadores. Pessoalmente, adoro esses roteadores, nos quais você pode ajustar tudo o que precisa, mas não considero correto instalar controles em um dispositivo que não foi originalmente projetado para isso.
Sua casa pode ficar completamente sem rede, mas a automação residencial deve funcionar, ou vice-versa, a automação residencial pode “voar para fora”, mas isso não deve arrastar a LAN (rede local) para o fundo.

6. Colocação do núcleo

Sob toda essa cotação com um roteador, um switch, um núcleo de sistema de controle, sistemas de energia de backup, etc. você precisa alocar um local separado: armário, armário, nicho / mezanino fechado. Qualquer coisa onde haja ventilação (o equipamento ficará quente e você precisa pensar em resfriamento) e onde não atrapalhe / entre em seus olhos. Seu sistema não deve estragar a aparência geral da habitação e fazer mudanças negativas no conforto do lar.

Se você tem um porão, é melhor implantar seu "centro de controle de missão" lá.

7. Despesas

Talvez isso devesse ter sido inserido em algum lugar mais próximo do início, mas se os pontos anteriores não foram totalmente trabalhados, o assunto pode não chegar às despesas.
A coisa mais importante a saber é que o "Smart Home" é um empreendimento muito caro. Você pode fazer as coisas sozinho (placas de veneno, programar microcontroladores), mas isso apenas reduzirá seus custos, não os eliminará completamente.
A próxima coisa mais importante a considerar neste momento é a duplicação. A compra de quaisquer equipamentos e artistas deve ser dobrada e sempre arredondada. Em sua casa, para cada artista (interruptores, sensores, etc.) deve haver um substituto na caixa de gás (a menos, é claro, que uma organização terceirizada esteja envolvida na manutenção de sua casa). Não conte com o fato de que, se algo quebrar, você irá à loja e o comprará.

Exemplo:
A tensão saltou. Embora a proteção tenha funcionado, alguns dos interruptores de luz embutidos queimaram, fiquei doente ontem e estou deitado em casa com uma temperatura de 39,2 graus. Digamos que você seja um homem corajoso (isso é um trocadilho) e, cuspindo em sua saúde, você decide sair da cama e substituir todos os interruptores, mas ... com o quê? Subestudo.

Decidiu colocar uma câmera na frente da entrada? Compre dois. Você já pensou que precisa de 12 interruptores inteligentes pela casa? Compre 24. Você acha que não acontece que todos os 12 voem de uma vez? Às vezes, infelizmente, a primeira coisa que você deveria ter duplicado é o núcleo do sistema.

Resultado

Descrevi uma parte insignificante do início de um projeto tão grande e interessante para a maioria dos "técnicos" como "Smart Home". Este tema afeta quase todas as áreas de TI: redes, programação, administração, automação, elétrica e eletrônica... e, portanto, é um tema complexo que requer uma abordagem especial. Isso pode ser visto pelo que escrevi acima, mas se não for visível, então o escritor em mim não amadureceu.

Não há como enfiar o texto inteiro em um artigo, já o encurtei bastante, portanto haverá pelo menos mais uma parte do material, que, em princípio, conterá dicas/recomendações na escolha de software e hardware. Parece um pouco estranho, eles dizem, uma variedade de tecnologias, que conselho pode haver? No entanto, existem dicas e truques mesmo em tal situação.

Obrigado a todos pela atenção e aos que leram tudo isso até o fim.

Um sistema de casa inteligente integrado é uma automação completa do controle de dispositivos em todas as áreas de uma casa, apartamento ou escritório. Ele permite que você gerencie blocos individuais e o todo. Isso pode ser pressionando um botão no painel de toque localmente, e a transmissão remota de comandos usando um smartphone ou tablet também é possível.

Vários cenários de áudio, luz e vídeo são pré-escritos no programa, graças ao qual o controlador funciona, ou seja, o cérebro da Smart Home. Isso economiza muito tempo para os proprietários. Também exclui a possibilidade de situações de emergência.

O sistema de casa inteligente permite configurar vários modos quando os proprietários estão em casa, de férias, recebendo convidados. O enredo do roteiro é criar condições confortáveis ​​para uma pessoa. Isso pode ser tocar sua música favorita, mudar a temperatura da sala, ligar o filme em um determinado momento.

Uma casa inteligente desliga automaticamente os aparelhos elétricos e os coloca no modo de suspensão quando não há pessoas. Se necessário, o sistema permite alternar o controle automático do equipamento para o modo manual a qualquer momento.

Contente

O primeiro sistema anunciou-se em 1961. Era muito primitivo quando comparado à tecnologia moderna. Pessoas em todas as épocas de sua existência tentaram facilitar suas vidas melhorando vários dispositivos. Foi assim que nasceu a ideia dos equipamentos de controle remoto.

O homem sempre buscou conforto. Uma das primeiras casas "intelectuais" foi a habitação dos ricos da América. Eles foram equipados com vários eletrodomésticos e eletrônicos. Com o tempo, eles começaram a implementar ideias para o gerenciamento combinado de todos os dispositivos de um só lugar. Construções “intelectuais” começaram a aparecer, refletindo soluções complexas para as tarefas propostas. O sistema Smart Home foi construído utilizando cabeamento estruturado.

O ano oficial do surgimento da Smart Home é 1978. Ao mesmo tempo, nasceu o termo Smart Home. Os sistemas americanos operavam com uma frequência de 60 Hz e uma tensão de 110 V, de modo que não se enraizaram na Rússia.

Uma das primeiras características da automação inteligente foi o controle de iluminação suave. Inicialmente, a ideia foi incorporada com a ajuda de dimmers (ou dimmers). Eles permitiram escurecer a luz na sala, reduzindo a iluminação nela. Este modo é conveniente ao assistir a filmes e como forma de economizar no consumo de energia.

Com o desenvolvimento de novas tecnologias, os dimmers foram substituídos por controladores programáveis, que assumiram o papel de controle automático não só da iluminação, mas também de outros sistemas necessários para uma estadia confortável de uma pessoa em um edifício.

A instalação de um sistema doméstico inteligente é muito popular. Ele controla a operação de todos os dispositivos nas instalações da casa ou escritório. O complexo de controle é construído com base em sensores que monitoram os parâmetros atuais. As informações dos sensores são alimentadas aos elementos de controle, que, de acordo com um determinado programa, dão um comando aos atuadores e dispositivos. Através da Internet, é possível monitorar remotamente todos os equipamentos do prédio, bem como controlá-los remotamente.

A casa inteligente pode controlar o seguinte:

• iluminação interior e exterior, iluminação arquitectónica, publicidade;
• ventilação, ar condicionado;
• aquecimento ambiente (sistema de piso com isolamento térmico, radiadores);
• todos os tipos de sistemas de alarme (segurança, incêndio, emergência);
• permissão para entrar no prédio;
• videovigilância (local e remota);
• distribuição de sinais de vídeo e áudio (multi-room);
• aquecimento de degraus, escadas, caminhos e bueiros;
• fontes alternativas de eletricidade (geradores a diesel, baterias);
• consumo de energia (distribuição de cargas por fases, limitando o excesso de cargas máximas);
• várias bombas (drenagem, esgoto, irrigação do território);
• portões de entrada;
• persianas, cortinas, persianas.

O que são sistemas domésticos inteligentes

Para implementar o sistema, todos os equipamentos utilizados devem ser compatíveis entre si. Para este fim, a Electronic Industries Alliance foi formada para desenvolver um único padrão eletrônico. Esta decisão permitiu que várias empresas produzissem equipamentos universais utilizados na Smart Home.

Classificação dos sistemas de acordo com os principais critérios:

• centralizado/descentralizado;
• com fio/sem fio;
• com protocolo aberto/fechado.

Os sistemas Smart Home prontos ajudam a economizar tempo ao gerenciar vários sistemas de entretenimento e engenharia nas instalações.

Controle doméstico centralizado e descentralizado - o número de módulos e seu trabalho

Gerenciamento centralizado representa um módulo lógico. Seu papel é desempenhado por um controlador programável com um grande número de saídas. Um programa individual é escrito para um objeto específico para tal computador. Com base neste software, todas as redes de engenharia e dispositivos de atuação são gerenciados.

A vantagem de um sistema centralizado é a capacidade de gerenciar todo o edifício de um só lugar e em uma única interface. Usando o controlador central, você pode criar cenários de várias complexidades, vinculando-os a determinadas ações, estações ou dias. Esta opção permite conectar um grande número de equipamentos diferentes. Empresas como AMX, Crestron, Z-Wave, Ectostroy, Bechoff se especializam nisso.

Quando um sistema centralizado é configurado, o desempenho de todos os equipamentos dependerá do controlador e do programa embutido nele. Se o computador falhar, todos os módulos vinculados a ele deixarão de funcionar. É ideal conectar este complexo através de uma fonte de alimentação ininterrupta.

Se você precisar reprogramar o Smart Home e o programador não estiver por perto, o algoritmo terá que ser escrito novamente. Portanto, um critério de seleção importante é a seleção de um controlador confiável e de alta qualidade.

sistema descentralizado também pode ser chamado de distribuído. Neste caso, cada elemento do sistema (dispositivo atuador) é um microcontrolador independente com um tipo de memória na qual as informações são armazenadas mesmo em caso de falta de energia. Este fator aumenta a confiabilidade do complexo como um todo. Se algum elemento falhar, todo o sistema do apartamento ou da casa continua a funcionar, com exceção do link “abandonado”.

O sistema descentralizado é confiável, com a capacidade de conectar blocos "inteligentes" adicionais para criar cenários especiais. À venda, há uma ampla gama de painéis para dispositivos de controle, diferindo em funcionalidade e design. Os principais fabricantes nesta área são: ABB, Scheider Electric, HDL, Berker, Gira, Vimar.

As desvantagens do complexo incluem um grande número de equipamentos que completam o escudo. Ele pode quebrar periodicamente, o que acarretará custos de material para substituição.

Uso de condutores e tecnologias sem fio

Sistema de casa inteligente com fio Ele é construído sobre o princípio de transmitir todos os sinais de dispositivos de controle para unidades de execução por meio de um barramento de informações. Esse barramento pode ser condutores especiais ou par trançado.

A vantagem de um sistema cabeado é sua confiabilidade devido ao uso de condutores blindados. Isso elimina interferência e interferência na rede. Além disso, este sistema de transmissão de dados tem uma alta velocidade de resposta. Quando um comando específico é dado, não há atrasos devido a interferência ou outros fatores.

Assim, ao organizar um sistema sem fio, a resposta do comando pode ser atrasada. Uma pessoa pressionando o botão novamente tenta realizar a operação do dispositivo. Há um entupimento do barramento de informações com sinais duplicados, o que pode levar ao congelamento de todo o complexo.

Para organizar um sistema Smart Home com fio, é oferecida uma seleção diversificada de elementos de controle, que são interruptores inteligentes. Esses mecanismos são multifuncionais e têm um design elegante. Em tais sistemas, é mais fácil introduzir qualquer novo elemento de multimídia ou controle climático.

O sistema com fio é à prova de fogo e tem uma longa vida útil sem revisão. As desvantagens incluem a falta de mobilidade da localização dos switches. Além disso, os pontos de saída do cabo para os painéis de controle devem ser fornecidos com antecedência.

A instalação de redes de informação de alta qualidade é importante para a operação confiável do sistema. A organização de uma Smart Home só é possível em novas habitações ou no início de reparações. Com a fiação clássica instalada, será tecnicamente impossível organizar o sistema.

Sistema sem fio Ele é construído com base no princípio de transmissão de sinal de rádio do dispositivo principal (painel de controle) para o órgão executivo. Esta solução permite reduzir o número de fios colocados na sala e o tempo de instalação dos dispositivos. O equipamento sem fio é muito adequado para instalação em uma casa de madeira, onde é necessário minimizar a integridade dos materiais naturais. Os principais fabricantes deste tipo são: Z-Wave, Berker, HDL, Zamel, Vitrum, Gira.

A vantagem de tal complexo é a possibilidade de instalação em prédios com reparos prontos e fiação convencional. Cada painel de controle sem fio se comunica com outros painéis e pode enviar comandos para eles. Esta interligação de equipamentos permite criar diferentes cenários de iluminação em diferentes divisões.

Painéis de controle móveis podem ser localizados em locais convenientes para os proprietários. Eles são feitos de dois tipos: embutidos e colocados. O sistema de rádio não requer um projeto preliminar especial. Portanto, esse sistema Smart Home é facilmente implementado com suas próprias mãos.

A operação de todos os dispositivos "inteligentes" depende da qualidade do sinal de rádio. A desvantagem do complexo sem fio é que muitos consumidores domésticos de eletricidade causam interferência nos sinais transmitidos. As baterias também precisarão ser substituídas regularmente.

O Wireless Smart Home é limitado em funcionalidade devido à instabilidade dos sinais transmitidos. Portanto, a segurança de tal complexo é menor, pois existe a possibilidade de interferência de sinal por hackers.

Protocolo do Sistema de Automação Aberto/Fechado

O protocolo é um sistema de código para a interconexão de todos os dispositivos entre si, com base no qual o Smart Home funciona. Na Europa, o protocolo KNX é considerado o mais popular. A vantagem deste tipo é a interação com a memória não volátil dos dispositivos, bem como o funcionamento independente de cada dispositivo.

O protocolo KNX está aberto. Este padrão de transferência de dados é muito popular. Portanto, não há problemas com o serviço de tal sistema, se necessário. Os produtos de muitos fabricantes trabalham nesta "linguagem". É testado para compatibilidade entre si.

A vantagem de um protocolo aberto é uma grande seleção de dispositivos com diferentes designs ou um conjunto adequado de funções. Os principais fabricantes são: KNX, Wago, Bechoff. A concorrência entre os fabricantes está causando cada vez mais o lançamento de modelos atualizados e aprimorados. O custo de tais dispositivos, com protocolo aberto, é superior ao de protocolo fechado.

Devido à inflexibilidade dos dispositivos com comunicação aberta e sua dependência de determinados padrões, começaram a surgir no mercado novos produtos que operam em um protocolo proprietário fechado. Isso levou a uma redução no custo de fabricação de equipamentos e a uma simplificação do processo de programação. Muitos fabricantes começaram a ter sua própria linha de produtos que outras empresas não fabricam. Os equipamentos que operam em protocolo fechado são fabricados por: ABB, HDL, Vimar, Bticino.

Entre as vantagens das tecnologias de protocolo fechado estão soluções interessantes fora do padrão a preços acessíveis, mobilidade no mercado. As desvantagens incluem o fator de dependência do comprador de um fabricante.

Quais são os benefícios de um sistema doméstico inteligente? Vale a pena comprar?

Os sistemas inteligentes estão se tornando cada vez mais populares e acessíveis. O mercado oferece uma grande variedade de dispositivos multifuncionais para automação residencial. A economia de recursos se manifesta em seu consumo apenas nos momentos necessários, quando as pessoas estão em casa. Em outros casos, o sistema coloca a casa em modo de economia de energia. Isto é especialmente verdadeiro para moradias particulares e casas de campo com uma grande área.

Uma casa inteligente também pode cuidar de animais de estimação. De acordo com um determinado programa, ele liga o fornecimento de comida, água, ajusta a luz do aquário ou abre as portas para os animais saírem de casa. Você pode assistir seus amigos de quatro patas em seu tablet. Se houver animais na casa, é aconselhável organizar uma rede cabeada escondendo toda a fiação atrás das paredes. Os painéis de controle devem ser embutidos. Isso protegerá o sistema contra danos.

No caso das crianças, o sistema Smart Home permitirá controlar o seu comportamento num apartamento ou casa. Você pode restringir a inclusão da TV e do computador. Ou fornecer acesso à Internet se atenderem a determinadas condições.

A vantagem mais importante da casa "inteligente" é o monitoramento remoto e o controle da habitação. O sistema protege contra a intrusão de ladrões. É também uma boa forma de prevenir acidentes. Em uma situação crítica, você pode desligar a água, desligar a fonte de alimentação ou transmitir um sinal de incêndio. Todas as notificações e avisos são enviados como mensagens ao proprietário do edifício.

O sistema Smart Home determina os preços pela sua versatilidade. Para a opção de orçamento, os principais módulos lógicos são adquiridos e, com o tempo, são adquiridos outros adicionais, o que expandirá os recursos do complexo.

Vídeo sobre o sistema de casa inteligente

Tecnologia milagrosa, como fazer uma casa inteligente econômica?

Dizem que cada casa se parece com seu dono: no apartamento de uma senhora idosa, cada cadeira respira conforto, a mansão representativa de um empresário de sucesso demonstra respeitabilidade e autoconfiança, e o estúdio de arte de um jovem artista reflete plenamente seu vôo criativo de pensamento.

Ao mesmo tempo, para todo bom dono, as mãos não funcionam separadamente da cabeça: os olhos veem, os ouvidos ouvem, o cérebro toma decisões e dá comandos ao corpo. É assim que o melhor resultado do trabalho é alcançado: a integração de todos os sistemas do corpo em um todo leva ao funcionamento ideal.

É o mesmo na Smart House - todos os sistemas funcionam sem problemas, de maneira coordenada e interconectada.. Em tal casa, a fiação não queimará porque a água de um banho derramado entrou nela. Os tubos não estouram devido a mudanças constantes de temperatura. Os quartos não congelam devido a quedas repentinas de energia.

Harmonizar desta forma os sistemas de suporte de vida, estabelecer o controlo da casa, monitorizá-la através da Internet ou através de videovigilância remota, programar a interacção de vários sistemas em casa e o seu comportamento em função da hora do dia, do clima, ou, digamos, o humor do proprietário, hoje em dia está completamente fora de questão, constitui trabalho.

O sistema inteligente "Smart Home" é um sistema de alta tecnologia que permite combinar todas as comunicações em uma só e colocá-la sob o controle da inteligência artificial, programável e personalizável a todas as necessidades e desejos do proprietário.

Aquecimento, iluminação, encanamento, alarme no apartamento - tudo isso pode ser subordinado ao controle centralizado instalando o sistema "Smart Home".

Você quer que a luz do teto acenda à noite na sala de estar, e apenas o abajur do escritório estava ligado durante o dia? Você prefere aquecer os pés em uma poltrona na cozinha no inverno e não quer congelar no quarto no outono? Você quer poder ligar o aquecedor da casa de campo pela Internet para que a sala aqueça para a sua chegada?

Ou, digamos, você deseja ser notificado via SMS sobre quedas repentinas de energia ou alarmes? Hoje em dia, isso não exige a contratação de toda uma cara equipe de funcionários e segurança - tudo isso será feito pela Smart Home.

Ao mesmo tempo, não se deve pensar que tal sistema não esteja disponível para uma pessoa que não possui uma casa de campo, mas simplesmente quer ter certeza da segurança de seu apartamento quando é deixado sem vigilância pelo proprietário: o básico a funcionalidade do sistema Smart Home é comparável em custo à instalação de um interfone convencional.

Além disso, um sistema já instalado pode ser desenvolvido adicionando novas comunicações ou ampliando as interações dos já conectados. Comece com uma solução de Smart Home barata e pronta para uso e, em seguida, expanda-a com os componentes que você achar mais úteis.

O que esse sistema inclui?

A casa inteligente é um sistema de controle unificado em uma casa, escritório, apartamento ou prédio, que inclui sensores, elementos de controle e atuadores. Os elementos de controle recebem sinais de sensores e controlam a operação dos atuadores, agindo de acordo com algoritmos especificados e combinando os seguintes sistemas:

• Aquecimento doméstico (por meio de radiadores ou piso radiante),
• Alarmes de segurança e incêndio,
• Controle de emergências: vazamentos de água, vazamentos de gás, falhas de energia,
• Videovigilância (local e remota),
• Controle de iluminação interna e externa,
• Distribuição de streams de vídeo e áudio e em salas (multi-room),
• Controle de aquecimento de esgotos pluviais, degraus de escadas e caminhos,
• Controle sobre o consumo de energia, limitação de picos de carga e distribuição de cargas por fases da rede de abastecimento,
• : UPS de bateria e geradores a diesel,
• Gestão de estações elevatórias de esgoto e sistemas de rega automática para áreas verdes,
• Gestão de portões e barreiras,