Умный дом: Идеология или технология?

Нам часто приходится видеть маленькие чудеса, и ко многим из них мы уже привыкли. Например, как по взмаху волшебной палочки открываются двери при входе в магазин или включается свет. Все это иногда называют термином "умный дом" (intelligent home, smart home). Но это не совсем верно. Дело в том, что "умный дом" это не просто "два проводка, подключенных к датчику движения", – это целая концепция, позволяющая объединить множество разнообразных устройств в единый, слаженно работающий организм.

Электронные системы управления помещениями следует разделить на две категории. К первой относятся системы управления зданием (building management system). Как правило, данные системы имеют централизованное управление и используются в крупных промышленных зданиях или крупных офисных учреждениях. Основная задача данных систем – мониторинг и управление системами жизнеобеспечения (отопление, кондиционирование, безопасность и др.).

В общих чертах, система работает следующим образом. К центральной системе подключено множество датчиков, которые собирают различную информацию, начиная от температуры на улице и внутри помещений и заканчивая скоростью движения воздуха в вентиляционной шахте. После опроса этих датчиков система анализирует ситуацию и в зависимости от установок, заданных ей оператором, принимает то или иное решение.

Так же быстро решаются проблемы в случае аварийных ситуаций: оператор видит место аварии на экране и знает, куда послать ремонтную бригаду. А в случае аварии одного из котлов система автоматически подключит резервный и отключит подачу газа к аварийному, даже несмотря на возможные неправильные действия оператора. Только перечисленные преимущества позволяют сделать систему выгодным вложением средств. Но это еще не все, система сама себя окупит за счет той экономии энергоресурсов, которую она обеспечивает. К примеру, если зимой на улице стало теплее, то снижение интенсивности обогрева значительно сократит расходы, а если запрограммировать систему на то, чтобы отопление выключалось на ночь, когда в офисе никого нет, и включалось ближе к утру, чтобы воздух успел прогреться, то экономия будет видна практически сразу. Использование подобных систем позволяет уменьшить количество обслуживающего персонала, поскольку для наблюдения за всем комплексом достаточно одного оператора, который, находясь рядом с управляющим компьютером, будет следить за системой.

Как и любая другая, эта система также имеет свои недостатки. Нельзя бесконечно увеличивать количество подключенных устройств, ведь скорость работы системы – весьма критичный фактор. При увеличении числа устройств не только усложняется их подключение, снижается общая производительность системы, поэтому данные системы в основном используют для контроля за большими или техногенными сооружениями. Для домашнего использования больше всего подходят системы второй категории.

Такие системы и называются "умными домами". Они нашли применение в помещениях, где на первое место поставлен комфорт: в обычной городской квартире, в крупных офисных центрах. Но наиболее широко "умные дома" используются при строительстве коттеджей. Причем это не просто дань моде. Представьте на секундочку, что вам нужно поддерживать комфортные условия в четырехэтажном особняке, в каждой его комнате, и при этом экономить энергоресурсы, не затрачивая на это много сил. А если в одной из кладовок забыли лампочку выключить?

Таким образом, автоматика просто незаменима, когда среда проживания превышает 3-4 комнаты, хотя может быть использована и в обычной квартире. "Умный дом" позволяет чувствовать себя комфортно всегда и везде. Комфорт достигается за счет того, что человеку нет необходимости выполнять действия, на которые способна автоматика. Так, например, при возвращении хозяина дом сам включит освещение, наберет воду в ванну и разогреет ужин. Но это не означает, что человек становится заложником автоматики – он может сам управлять автоматикой при необходимости. Управление может осуществляться с пультов, установленных на стенах помещения. Пульты могут быть как простыми (обычные переключатели), так и более сложными, с подключенными сенсорными экранами. Можно воспользоваться универсальными дистанционными пультами, которые позволяют управлять как обычными бытовыми приборами (телевизорами, магнитофонами), так и освещением, вентиляцией или отоплением. Возможно управление и с помощью смартфона, КПК или компьютера.

Система также способна контролировать расход ресурсов. Так, когда датчик будет фиксировать достаточную освещенность, система выключит ненужное освещение, а в противном случае автоматически включит свет даже днем. Датчик движения включит освещение, когда вы войдете в кладовку, а таймер выключит его, если в течение некоторого времени датчик не зафиксировал движения.

"Умный дом" может представлять собой как децентрализованную систему, так и систему с центральным компьютерным управлением. Первое означает, что у системы нет какой-то центральной точки, в которую стекается информация от устройств. В таком случае каждое устройство подключено к общей шине данных, посредством которой устройства общаются между собой. По сути, в "умном доме" выключатели тоже являются элементами системы. Если в обычном доме выключатель лишь замыкает контакты, то в "умном доме" нажатие на клавишу приводит к посылке сигнала люстре, и она, в свою очередь, решает, что ей нужно сделать: включить, выключить освещение или просто изменить яркость свечения. Во втором случае множество датчиков передают всю информацию о состоянии работы системы на главный модуль управления, который имеет возможность менять заданные параметры в зависимости от внешних условий. При этом каждая аварийная ситуация обрабатывается мгновенно, без участия человека. "Умный дом" чувствует и анализирует все, что происходит внутри и снаружи здания, реагирует соответствующим образом. Основным недостатком данной системы является ее дороговизна, и поэтому "умный дом" могут позволить себе сегодня далеко не все.