Прошло 43 года с тех пор, как был выпущен первый в мире промышленный микропроцессор. За столь короткое время они проникли во все сферы деятельности человека. Именно с появлением управляющих микроконтроллеров стала возможной автоматизация организации повседневного быта человека. Как это всегда бывает, толчком для этого послужила необходимость энергосбережения. В 70-е годы 20 века сильно выросли тарифы на электроэнергию в Европе и в США. Именно тогда стали применять единые системы, которые позволяли осуществлять автоматический контроль освещения. Все они стали называться под общим названием «умный дом». Так что же представляет собой «умный дом»?
Немного теории
Теоретически «умный дом» - это единая система управления жилым зданием (загородный дом, городская квартира). Может иметь следующие функции:
- управление освещением;
- управление отоплением и вентиляцией;
- управление системой видеонаблюдения;
- управление системой безопасности, включающей как контроль неприкосновенности периметра здания, так и отслеживание таких параметров, как утечки воды, газа. Сюда же относится пожарная сигнализация и удаленное управление;
- управление мультимедийной системой;
- управление воротами, жалюзи, шторами;
- управление бытовой техникой;
- управление системой автономного энергоснабжения.
Для реализации таких задач применяются всевозможные датчики, силовые преобразователи, автономные источники электроэнергии, средства визуального наблюдения, средства удаленного доступа, контроллеры, организуются сети питания и связи. Рассмотрим вышеперечисленные функции по отдельности применительно к загородному дому.
Организация «умного дома» в загородном доме
Управление освещением является наиболее распространенной функцией. Сюда входит домашнее, уличное и охранное освещение. Есть несколько сценариев работы данной системы. В одном варианте контроллер в зависимости от времени суток включает или отключает домашнее и уличное освещение. В другом варианте система при помощи встроенных датчиков определяет наличие людей в отдельных частях здания и принимает решение о включении/выключении светильников. Особое внимание заслуживает опция регулирования уровнем освещенности. Все это позволяет сильно экономить электроэнергию.
Следующая не менее популярная функция – это управление отоплением и вентиляцией. Как правило, загородные дома имеют несколько этажей, и вопрос равномерного обеспечения отопления и вентиляции стоит довольно остро. От корректной работы этой системы зависит комфортное проживание жильцов. Контроллер согласно программе и информации из датчиков может регулировать уровень подаваемого тепла в отдельные комнаты. Система считывает информацию о параметрах воздуха в комнатах и организует его фильтрацию и кондиционирование.
Управление системой безопасности вкупе с видеонаблюдением, пожалуй, одна из самых необходимых функций в загородном доме. Контроллер считывает информацию с видеокамер, с датчиков защиты периметра и подает сигнал о тревоге. Он также организовывает видеозапись. Система отслеживает параметры пожарной безопасности, а также ведет контроль за утечками газа и воды. При обнаружении угрозы контроллер может перекрыть газо-, электро- и водоснабжение как части, так и всего здания. Может также принимать решение о сигнале в соответствующие службы в зависимости от заложенной программы и выполнять функции удаленного управления.
Наличие функции управления мультимедийной системы уже стало одним из обязательных опций современного «умного дома». Сюда могут входить такие технические средства, как аудио-, видеотехника, домашний кинотеатр и другие. Например, контроллер в зависимости от наличия людей в помещении может самостоятельно отключать аппаратуру.
В загородном доме полезно иметь функцию управления воротами, жалюзи, шторами. Здесь в основном задействованы датчики присутствия. Контроллер считывает информацию о приближении объекта к воротам и после сверки кода доступа принимает решение об открытии / закрытии ворот. Система также управляет жалюзи, шторами, открывая их в светлое время суток.
Именно управление бытовой техникой может стать тем средством, которое освободит хозяйку дома от лишних хлопот по дому. Сейчас выпускается широкий спектр умной техники: холодильник, стиральная машина, электрическая плита, духовка, роботы-пылесосы. Система может следить за техническим состоянием всей техники. Холодильник в составе «умного дома» имеет опции, позволяющие ему определять перечень продуктов в холодильнике и самостоятельно принимать решение об их закупке. Контроллер дает команды роботам-пылесосам об очистке комнат исходя из программы, а также от наличия людей.
Система автономного энергоснабжения выполняет важную роль в поддержании системы жизнедеятельности. Это могут быть дизель-генераторы, солнечные батареи, аккумуляторы. Именно от корректной реализации этой функции зависит исправность всех технических средств в доме, безопасность всего периметра.
Система «умный дом» является гибкой. Потребитель может приобретать в зависимости от финансовых средств любое доступное количество функций.
Таким образом, исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод, что система «умный дом» в загородном доме является не только полезной, но и в некоторой степени необходимостью.