Как сделать умный дом своими руками: схема и описание

Компоненты комплекса

Автоматика для дома позволяет управлять следующими комплексами:

  • освещением. Можно запрограммировать включение и выключение света в нужное время, управлять приборами из соседней комнаты, регулировать интенсивность освещения и включать только часть светильников в комнате. Управление возможно при помощи сенсорных панелей, пультов дистанционного управления, а также диммеров (они регулируют яркость всех ламп, кроме энергосберегающих);
  • бытовыми электроприборами. Осуществляется при помощи «умных розеток», состояние которых можно проконтролировать с ПК или смартфона, и при необходимости активировать или деактивировать включенный в них прибор;
  • комплексами видеонаблюдения и сигнализацией. Контроллер для охранного оборудования будет мгновенно передавать информацию с каждого датчика к ядру управления. Информация из управляющего блока, от которого управляется технология «умный дом», будет сразу отправляться владельцу (возможен звонок с блока в охранные или экстренные службы).

Для контроля над процессами в жилом помещении понадобятся:

  • компьютер;
  • датчики движения, освещенности;
  • камеры видеонаблюдения, диктофоны, микрофоны;
  • диммеры;
  • «умные» розетки;
  • «умные» светильники с пультами управления.

Список расширяется, исходя из своих потребностей. Закупив все необходимое, можно приступать к составлению схемы.

Виды систем

Сегодня существует много вариантов таких систем, у каждой из которых есть свои характеристики и особенности, представленные в таблице.

Система Описание Плюсы Минусы
Проводные Сигнал от датчиков к исполнительным устройствам подается непосредственно по проводам. Быстрый отклик устройств и отсутствие возможной перегрузки разными командами. Сложный монтаж, который нужно выполнять на этапе строительства.
Беспроводные Связь между системами управления и исполнительными устройствами осуществляется при помощи радио- и телекоммуникаций. Не нужно прокладывать проводку и нарушать отделку дома. Требуется частая замена элементов питания, радиосвязь несколько ограничивает возможности системы.
Централизованные Обеспечивает контроль работы и состояния всех возможных коммуникаций посредством одного блока. Можно согласовать все используемые устройства в доме. Работоспособность определяется качеством используемой программы в процессоре.
Децентрализованные Состоит из независящих друг от друга процессоров. Удается свести к минимуму последствия отказа отдельного узла. Много управляющих устройств, что усложняет монтаж и настройку.
Система с открытым протоколом Команды управления задействуются многими производителями. Можно подключать устройства от разных производителей, при этом процессор их опознает и будет с ними работать. Может потребоваться частичная адаптация устройств.
Система с закрытым протоколом Команды, используемые для управления, написаны производителем только под конкретные приборы и устройства. Все элементы и узлы соответствуют друг другу. Другие устройства не будут работать с такой системой, поскольку попросту не опознаются.

Факт: делать умный дом самому очень времязатратно (и дорого)

Основано на реальных событиях. Не так давно ко мне обратился друг с просьбой помочь автоматизировать частный дом, используя доступные компоненты китайского производства.

Дано: Xiaomi, REDMOND и тому подобные серьезные и уважаемые на рынке бренды; закупка на AliExpress или в оффлайн-магазинах.

В доме установлены газовый котел, системы водоснабжения и климат-контроля с электронным управлением, допускающие внешний контроль через интерфейсы USB/RS232. По территории заранее протянут кабель для LAN. Ремонт в доме на стадии завершения, семья на чемоданах и готова к переезду. Все просто на первый взгляд.

При решении данной задачи выяснилось: ни один массовый производитель не предлагает единого решения для объединения стандартных устоявшихся систем управления водой, отоплением и климатом с видеонаблюдением, датчиками отслеживания состояния, бытовой техникой и светом.

То есть, используя компоненты Xiaomi можно собрать базовую систему для «поиграть». Она не будет менять температуру в доме, отправлять автоматические смс на пульт охраны и тому подобное.

Стандартные системы видеонаблюдения и защиты территории не объединяются с массовыми «игровыми» продуктами крупных брендов. Объединить между собой устройства разных брендов без «костылей» так же невозможно.

Разные экосистемы можно объединять на базе сторонних оффлайн-серверных или облачных площадок. Это требует глубокого погружения в программирование каждого элемента.

И никакой гарантии: ни на конечный результат, ни на работоспособность отдельных элементов, ни при программных/аппаратных сбоях элементов. Застраховать такой дом будет сложно и дорого.

Если обратиться к крупным инсталляционным компаниям, они уже на этапе проекта «съедают» весь бюджет. Гарантия, установка и сервисное обслуживание? Отсутствует либо за отдельную плату.

Цена готового «умного» дома с контролем важных параметров, установкой и гарантией оказалась сопоставима со стоимостью жилья. Ещё и коммуникации нужно прокладывать, а ремонт-то уже почти закончен!

Как сделать Умный дом своими руками

Установка интеллектуальной системы «Умный дом» требуют правильного исполнения, поэтому многие пользователи обращаются за помощью к профессионалам. Однако обладая лишь элементарными навыками, монтаж и подключение аппаратуры вполне доступно осуществить своими руками.

Все оборудование для организации умного дома условно делится на три основные категории:

  • датчики – реагируют на происходящие изменения и отправляют сигнал на основное устройство;
  • центральный контроллер – обрабатывает полученную информацию, принимает решение и отправляет сигнал на приборы;
  • исполнительные устройства – элементы, которые получают и беспрекословно выполняют команды.

Все компоненты системы подключаются к смарт-системе посредством проводной и беспроводной связи. Первый вариант считается устаревшим, но до сих пор остается самым надежным способом соединения в отличие от второго, который, напротив, менее стабилен. Связь между приборами в этом случае осуществляется посредством Wi-Fi, Bluetooth и других стандартов.

Датчики, видеокамеры и другие элементы

Основные функции в системе умного дома выполняют датчики. Условно их можно разделить на две группы: отслеживающие движение и реагирующие на изменение состояния окружающей среды. Первые используются в охранных целях и реализации интеллектуальной подсветки. К ним относятся:

Тип устройства Описание
Датчик движения Реагирует на изменение ультразвукового или инфракрасного поля
Датчик присутствия Использует аналогичную технологию, но более чувствителен к изменению параметров
Индикатор присутствия Используется для управления светильниками и бытовой техникой
Извещатель разбитого стекла Реагирует на звук при разрушении стекол
Фотоэлектрический датчик Определяет перемещение человека, подходит для установки в дверных проемах или на въездных воротах
Лазерный датчик перемещения Реагирует на движение даже небольших объектов и характеризуется охватом большого радиуса.
Камеры, микрофоны Позволяют дистанционно отслеживать события, происходящие в доме

Если датчики движения способны функционировать самостоятельно, сенсоры, реагирующие на параметры окружающей среды работают в совместно с инженерными сетями. В эту группу входят:

Тип устройства Описание
Внешний температурный датчик Считывает значения о температуре воздуха вне помещения
Внутренний температурный датчик Получает данные о температуре внутри дома
Газовый регистратор Реагирует на утечку газа пронзительным сигналом
Противопожарный сенсор Реагирует на появление дыма и повышение температуры воздуха в помещении
Датчик давления воды Контролирует уровень давления в трубах, в случае изменения показателей самостоятельно принимает решение о перекрытии потока
Сенсор протечки Отслеживает состояние труб и в случае появления воды, подает сигнал
Датчик сырости Демонстрирует повышенные показатели влажности и указывает на проблемы с отопительной системой
Датчик дождя Используется на участке во время полива, регулирует подачу воды

Система управления и связи

Важную роль в организации «Умного дома» играют различные системы. В зависимости от назначения различают следующие виды.

Разновидность Функциональное назначение
Система связи Обеспечивает взаимодействие всех элементов и передачу информации
Система управления Отвечает за работу всех устройств
Осветительная сеть Контролирует уровень освещения в помещениях
Сеть электропитания Осуществляет бесперебойную подачу электричества
Система контроля микроклимата Включает отопление, вентиляцию и кондиционирование. Регулирует температуру, уровень влажности,
Система водоснабжения Контролирует подачу воды, очистку канализации
Система безопасности Включает систему видеонаблюдения и контроля доступа в помещение, охранную сигнализацию.
Мультирум Контролирует автоматическое включение и отключение аудио и видеоустройств.

Порядок монтажа

  • Установить серверный шкаф и проложить сеть кабелей, после чего замаскировать монтажными коробками.
  • В техническом помещении установить выключатели, разместить оборудование для электроснабжения, подключить автоматику.
  • Установить систему управления, акустические колонки, в соответствии со схемой произвести монтаж приборов.
  • Выполнить проверку системы в тестовом режиме для выявления просчетов и недоделок.
  • На завершающем этапе произвести окончательную настройку аппаратуры, и ввести систему в эксплуатацию.

При правильном выполнении всех этапов работ, начиная с создания проекта и заканчивая установкой оборудования, «Умный дом» начнет эффективно функционировать, обеспечивая комфорт и безопасность его обитателей.

Определение начальных условий или что будем делать

На первом этапе ставим конкретные задачи, что требуется от системы, каким функционалом она должна обладать.

К примеру, возьмем однокомнатную квартиру, которую делим на зоны:

  • прихожая
  • туалет и ванная комната
  • кухня
  • жилая комната

Задача — автоматизация систем.

Дальше определим задачи для каждого помещения квартиры.

Прихожая

В этом помещение освещение можно организовать так, чтобы свет загорался, когда человек подходит к входной двери или уже когда открывается дверь. Для такого варианта нужен датчик движения. И обязательно учитывайте уровень освещенности. Датчик срабатывает в темное время суток, когда свет действительно необходим. Тут подойдет типовой дверной геркон.

Туалет и ванная комната

Для подключения бойлера в этой зоне используем модуль SSR-25DA. Получается, что включение/отключение прибора будет взаимосвязанно с тем, находится ли кто-то в квартире. Если хозяев нет, то гаджет отключит нагреватель.

Способы создания систем управления освещением

Принцип работы системы управления светом — подключенные датчики должны реагировать, например, на движение или снижение уровня освещенности, и соответственно менять работу осветительных устройств (светильников, ламп, фонарей и т. д.). К общей сети эти устройства подключаются с помощью контроллеров.

Для установки такой системы в доме сначала нужно посчитать, сколько групп освещения есть в доме (по количеству жилых помещений) и прописать для каждой алгоритм включения освещения. В коридоре, например, свет включается ненадолго, только на период пребывания там людей. В жилых комнатах — после наступления сумерек. В ванной — когда туда заходят и т. д.

Существуют для подобных случаев и готовые решения, созданные крупными производителями электротехники, включающие в себя датчики, контроллеры и программное обеспечение.

Перспектива устройства в своем жилище «умного дома» привлекает все большее количество людей. Сейчас это можно сделать даже самостоятельно, потому что проводные и беспроводные технологии создали для этого отличную возможность. Первое, что нужно сделать, продумывая автоматизацию управления свои жильем, это понять, какие функции наиболее необходимы.

Главный минус подобного рода систем в том, что для их полноценной работы нужно электричество. И если по каким-либо причинам оно отключится (либо произойдет короткое замыкание), отключится и вся автоматика, управляющая умным домом. Поэтому необходимо предусмотреть возможность перезагрузки системы сразу же после включения электричества.

Главный плюс — относительная простота создания подобной системы и безусловная простота использования. Кроме того, сколько будет стоит создание умного дома — зависит от выбранных функций и их количества.

Систему, созданную своими руками, легко расширить либо сократить с помощью беспроводных технологий малого и среднего действия (например, добавить еще одну группу освещенности).

Источник

Поделиться новостью в соцсетях

« Предыдущая запись

«Умный» водопровод

Задача умного дома — бесперебойная поставка холодной воды и управление горячей. Автономная система водообеспечения состоит из резервуара, в котором будет накапливаться и храниться вода, и насоса. Бак должен быть рассчитан на суточную норму. Насос закачивает воду из источника, набираться она может в емкость самотеком. Чтобы не было переливов, устанавливают запорные клапаны. Когда количество воды достигнет в баке нужного уровня, залив воды в него прекратится.

Вода из хранилища перекачивается по трубам насосной станцией. Когда открывается кран, давление внутри труб снижается, установка начинает работать. Когда кран закрыт, давление, наоборот, повышается, станция отключается. На водопровод устанавливают фильтры глубокой очистки, на канализацию — многоступенчатые, которые позволяют стоки использовать вновь, например, для полива.

Горячее водоснабжение реализуется с использованием солнечных батарей. Вода нагревается и накапливается в специальном резервуаре. Бак оснащают качественной теплоизоляцией для предотвращения быстрого остывания. В комплект к такому подогреву устанавливают газовое или электрическое оборудование для нагрева воды. Водонагреватель включают, когда нагрев солнечной батареей неэффективен либо исчерпан запас горячей воды. Такая реализация «умного» водопровода позволяет экономить затраты на ее подогрев.

«Умный» полив эффективен на больших участках. Он позволяет снизить затраты и сэкономить время на выполнение орошения. Насосы по команде, отосланной с компьютера, начинают подавать воду по системе трубопроводов. Распрыскивание воды может быть организовано по кругу либо точечно. Все зависит от конструкции установленных форсунок. Они скрываются в зелени растений либо траве и начинают орошать при подаче воды. Система орошения программируется по зонам: одни поливают часто, другие — раз в день либо еженедельно.

В местах разветвления труб устанавливают электромагнитные клапаны, которые препятствуют подачу воды в чужую зону. Клапан открывается только при подаче команды с компьютера. Только тогда в этой зоне будет осуществлен полив. В местах, где требуется необильный полив, устанавливают капельную систему орошения. Здесь главная задача — рассчитать частоту полива так, чтобы растениям было достаточно воды и не было застоя. Накопительный бак устанавливают на возвышенности. Вода поступает по трубам самотеком и попадает в почву через механические дозаторы.

Умный дом своими руками

Быстрые ссылки на Aliexpress
  • Xiaomi Gateway
  • Sonoff Relay
  • Broadlink

1

2

1

Пожалуй, каждый человек, который живет в частном доме задумывался об автоматизации некоторых вещей. К примеру открытие ворот при приезду домой, включение света с помощью смартфона или даже лучше, когда вы еще за 100 метров от дома, а дом уже в курсе что вы подъезжаете, открывает вам ворота и включает свет автоматически и включает чайник.

А что если к вышеперечисленному добавить автоматизацию отопления, регулировка тепла и влажности в помещениях, автоматизированная сигнализация, видео наблюдение, голосовые команды, удаленный доступ ко всем приборам. Это все и есть умный дом.

Какие есть варианты умного дома?

Начнем пожалуй с самого дорого. В каждой стране есть хоть одна, а то и несколько компаний, у которых есть готовое решение автоматизации дома.

Обычно такие компании предоставляют свое ПО и свое оборудование. К вам приезжают специализированные работники, все красиво монтируют и у вас все работает. Но к сожалению на данный момент, такую услугу может позволить себе далеко не каждый. К примеру в моей стране цены примерно следующие:

  • 1500 Евро – Умное освещение включает в себя возможность управлять освещением с любого места, создавать сцены света, включить и выключить все.
  • 2500 Евро – Умное освещение, климат-контроль, централизованное управление, которое позволяет управлять и контролировать всеми системами с мобильного телефона, планшета, iPad.
  • 3500 Евро – Умное освещение, климат-контроль, централизованное управление, видео наблюдение. Включает в себя панель управления с многочисленными возможностями.

Как вы могли заметить, за сумму 3500 евро, мне могут сделать далеко не все, из того, что я перечислил сверху.

Дешевый вариант автоматизации дома

Обычно это устройства одной фирмы, которые формируют одно целое. К примеру: выключатели, розетки, лампочки и т.д подключаются к 1 устройству (мозгу) с помощью wi-fi и с помощью приложения на смартфоне вы подключаетесь к этому самому мозгу и дальше управляете своими устройствами.

Вот фирмы, которые предлагают свои товары для умного дома:

  • Xiaomi – Mihome
  • Apple – Homekit
  • nooLite – Умный дом
  • Sonoff
  • Broadlink

Есть и другие, но суть понятна. Все что вам нужно, купить нужные вам устройства, вставить в розетку, скачать приложение и все, умный дом готов. Причем позволить себе такие устройства сможет почти каждый.

Умный дом своими руками

Пожалуй, это будет самым правильным вариантом. Дело в том, что аппетит приходит во время еды. Вот предположим из того, что я хочу сделать, в магазине не купишь. Ну или купишь, но только за баснословные деньги.

Дело в том, что я хочу регулировать работу котла удаленно, хочу видеть сколько осталось гранул в бункере, хочу сделать уникальную подсветку лестницы и т.д. И тут приходит на помощь такой софт как Majordomo

Majordomo

Majordomo – Это бесплатный софт, который делают люди для людей. Есть множество гайдов и главный форум на их сайте, где вы сможете найти и разобраться как настроить ваш будущий умный дом.

Чтобы работать с majordomo, вам не обязательно уметь программировать. Он реализован так, чтобы любой человек мог написать любой сценарий для своих нужд. К примеру: вы можете купить устройства освещения от xiaomi, выключатели от noolite, сделать самодельные датчики. Все это подключить к majordomo и уже с помощью него, управлять всеми устройствами с одного места.

В ближайшее время, я собираюсь сделать несколько интересных штук, которые должны облегчить и автоматизировать процессы в доме. Если интересно, жмите справа на кнопку, подписывайтесь на новости.

А пока можете почитать о том, Что такое ардуино? Это вам пригодиться, если собираетесь делать свои устройства для умного дома!

Популярные производители готовых решений «Умного дома»

Ниже будут рассмотрены самые популярные создатели смарт-хаусов.

«Умный дом» бренда Xiomi

Xiomi —это одна из самых знаменитых компаний, предлагающая сверхтехнологичные решения. Их техника владеет неплохим качеством в общей сложности с доступной ценой. Кроме базовых комплектов на выбор покупателю доступно огромное количество разных девайсов, которые расширят базовый комплект. При помощи шлюза возникает возможность соединить огромное количество устройств по протоколу ЗигБии в единичную сеть, задать каждому девайсу индивидуальный сценарий, настроить и управлять ими через телефон.

«Умный дом» от Ростелеком

Ростелеком — это один из самых узнаваемых отечественных создателей смарт-хаусов. Компания делает отличное предложение, простые и улучшенные версии. Невзирая на свою цену, продукция Ростелекома владеет высочайшим качеством. В простой набор входит контролер, который действует с помощью Z-Wave Plus, датчики передвижения, открытия/закрытия, освещения и температурного режима. В особый набор платного типа входят датчики дыма и протечки, также можно подключить Wi-Fi видеокамеру.

Система Google Home

Гугл занимается разработкой крутых смарт-хаусов, которые могут управляться не только через мобильный софт, но и с помощью голоса. Чтобы достичь желаемого результата, необходимо запустить систему, сказав фразу Окей, Гугл. Голосовые помощники — это очень удобно для пользователей. После придется, попросить выполнить какую-нибудь задачку. Например, можно попросить врубить ТВ либо радио, музыку или кинофильм, настроить будильник на необходимое время, либо выключить свет в прихожей. Динамик Google сделает все, что нужно.
Разумный дом от компании Гугл непременно понравится меломанам, потому что главным в системе Гугл Home является музыкальная колонка.

Так или иначе, умные дома входят в нашу жизнь и делают ее лучше.
Какую систему выбрать – решать только вам и вашим близким

Самое важное соотношение цена и качество.
Всегда обращайте внимание на производителя, рекламные ролики, на тип умного дома и его установку. При монтаже не игнорируйте инструкции и рекомендации, иначе, можете подключить систему неправильно

Как самостоятельно собрать «умный дом»

Чтобы собрать систему «умного дома» своими руками, рассмотрим схему, инструкцию с пошаговым описанием процесса сборки и фото-примерами.

Подготовительные мероприятия перед монтажом

Для начала нужно выполнить несколько подготовительных шагов:

  1. Выбрать нужный тип системы, исходя из финансовых возможностей и технического оснащения.
  2. Разработать проект, включающий детальный чертеж системы.
  3. Осмотреть дом и оценить коммуникации на предмет возможности монтажа узлов и различных датчиков.
  4. Выбрать удобное место для установки и расположения компонентов комплекса.

Нужно учесть, что некоторые системы требуют наличия компьютера, с помощью которого создается сайт дома, отображается схема системы, устанавливается требуемое ПО.

Схема комплекса

Чтобы определиться с точками установки того или иного компонента, способом их соединения, коммуникации и контроля, нужно разработать схему. Она позволяет понять, какая будет конфигурация, принцип работы устройства, а также выявить наиболее важные узлы системы. Как правило, оборудование состоит из следующих групп:

  1. Датчики. Подают сигнал о возникших изменениях либо нарушениях.
  2. Исполнительные устройства. Они непосредственно воздействуют на переключение, регулировку, изменение режима работы, коммуникации.
  3. Устройства управления. Являются главной частью комплекса, которая контролирует, выполняет нужные программы и управляет функционированием системы.

Пошаговое устройство

Для самостоятельной сборки рекомендуется приобрести набор, который необходим для вашей квартиры или дома. Детальный монтаж приводится в инструкции к устройству, с которой нужно внимательно ознакомиться, чтобы избежать возможных ошибок.

Процесс установки сводится к подключению исполнительных модулей и датчиков к управляющему устройству и состоит из таких шагов:

  1. Монтаж датчиков в выбранном месте.
  2. Установка сервомоторов, кранов, переключателей, т.е. исполнительных устройств.
  3. Подсоединение всех элементов к плате процессора через соответствующие разъемы.

По завершении сборки производят запуск и настройку системы.

Если придерживаться советов специалистов, то начинать следует с простых функций, не задавая программу со множеством режимов. Если в работе не будет никаких сбоев, можно тестировать более сложные функции.

Нюансы монтажа

В процессе установки «умного дома» необходимо учитывать ряд особенностей:

  1. Устройства видеонаблюдения лучше располагать возле окон и дверей.
  2. Индицирующие компоненты следует монтировать от пола в 20-30 см, что повышает эффективность функционала.
  3. Немаловажным моментом является правильный подбор платы, что напрямую определяет функционирование всех модулей. В этом случае лучше обратиться к специалисту.
  4. В качестве дополнения рекомендуется устанавливать круглосуточный мониторинг и системы, обеспечивающие связь с охранной службой для своевременного реагирования.
  5. Монтаж элементов системы в квартире или доме следует начинать с помещений технического назначения.
  6. Процессор располагают в центре относительно всех модулей.
  7. Если издаваемые звуки слишком слабые, для усиления применяют дополнительные устройства.
  8. Тестовый запуск после монтажа комплекса проводят в обязательном порядке.

Обустройство жилища «умным домом» доступно каждому, но своими руками собрать систему даже по описанию и схеме с фото пошаговых действий под силу лишь подготовленному человеку, который представляет принцип работы и особенности комплекса. Если нет понимания, как работает система, то лучше обратиться за помощью к специалистам. В случае неправильного монтажа, вместо желаемого комфорта возможны лишь серьезные последствия.

Что такое умный дом?

Под всеми технологиями концепция умных домов удивительно проста. Умные здания оснащены устройствами с выходом в Интернет, которые помогают вам управлять и контролировать установленные умные устройства и системы. Исходя из этой простой основы, определение умного дома в значительной степени зависит от того, чего вы от него хотите. Существует огромная разница между управлением телевизором с помощью голоса и полностью автоматизированной системой освещения, безопасности и термостата. Если вам любопытно и все еще интересно, какие вещи можно автоматизировать в своем доме, вот вам краткий обзор некоторых элементов успешного умного дома …

Это очень распространенный вопрос, и лучше всего вкратце подумать, какие области домашней автоматизации вам понравятся. Вот лишь некоторые вещи, которыми вы можете управлять с помощью смартфона и приложения…

    • бытовая техника
    • Орошение

Это далеко не полный список. Воображение – ваше единственное ограничение в современных умных домах. Практически все, что вы видели в фильмах, нигде не встречается в реальной жизни, поэтому, как только вы задумались о том, что вы хотели бы взять под контроль, самое время подумать о методе, который вы будете использовать для контроля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector